JPH10164548A - 受信装置、放送システム及び受信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 限定された複数の加入者に放送される放送信
号が受信され媒体に複製された場合に、該放送信号の複
製主体を特定できるようにした受信装置を提供するこ
と。 【解決手段】 登録された加入者を対象として放送され
る放送信号を受信するために加入者側に設置される受信
装置において、受信した前記放送信号に、少なくとも該
放送信号を受信した前記加入者を特定する情報を含む付
加信号を付加する手段を備えたことを特徴とする。ま
た、前記放送局側から放送される放送信号には、該放送
局を特定する放送局識別信号が付加されており、前記付
加信号を付加する手段は、前記放送局識別信号の信号付
加形式をもとにして、予め定められた複数の信号付加形
式のうちから、前記付加信号の付加に用いる信号付加形
式を選択するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の相手に同一
内容の著作物を配布する放送システム、この放送システ
ムにおける受信装置および受信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】家庭、エンドユーザに向けた通信、放送
のデジタル化が進められている。これによって、従来の
テレビやラジオも多様な情報が提供可能になり、またビ
デオオンデマンド（ＶＯＤ）のような新しいサービスも
可能になりつつある。

【０００３】一方、映像、音声メディアのデジタル化に
よって劣化の少ない著作物のコピーが可能になりつつあ
る。これは，利用者には利益をもたらすが、著作物の製
作者にとっては複製による著作権の侵害の脅威となる。

【０００４】この問題を解決する従来の技術として、著
作物に、それがある著作権者に属することを示す「サイ
ン」を入れる方法がある。例えば放送される映画の画面
に隅にその配給会社名もしくは放送する放送局名を入れ
ておく方法である。しかしこの方法は、著作物の鑑賞の
妨げになるばかりでなく、著作物の改変にあたると判断
されるおそれもある。一方で、この方法では著作物を損
なうことなくサインを取り除くことは困難なため、著作
物保護の効果は高い。

【０００５】別な方法として、著作物に付加的な信号を
与え、そこに著作権者に関する情報またはコピーの可／
不可を記述する方法がある。音声メディアではＤＡＴや
ＭＤにおいて実現されている。この方式の問題は、付加
的な信号は著作物を損なうことなく比較的簡単に除去が
可能なことである。一度付加的な信号が除去されてしま
えば原版とまったく同一の複製である海賊版が自由に出
回ることになる。

【０００６】ここで、著作物の内容に利用者に見えない
「透かし」（ｗａｔｅｒｍａｒｋ）の形で識別情報を不
可することは著作物の鑑賞を妨げず、また複製を防止す
る手段として有効である（例えば、“Ｃｒｙｐｔｏｌｏ
ｇｙ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ ＴＶ Ｂｒｏａｄｃａ
ｓｔｉｎｇ”，Ｂｅｎｏｉｔ Ｍ．Ｍａｃｑ， ａｎｄ
Ｊｅａｎ−Ｊａｃｑｕｅｓ Ｑｕｉｓｑｕａｔｅｒ，
Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ，
８３（６）：９４４，１９９５）。

【０００７】「透かし」の用途としては、著作物の権利
者の表示あるいは権利者が設定されている場合のコピー
禁止機能がある。テープあるいはディスクによる配布で
は、そのシリアル番号も含まれ、海賊版の複製元を特定
することにも利用可能である。

【０００８】著作物にシリアル番号のような識別情報を
付加しておけば、著作権者は大量の海賊版が出回った際
にその複製元を特定し、法的手段を行使することによっ
て被害を防ぐことができる。識別子の付加は利用者の私
的コピーの権利を制限することなく著作者の権利を保護
できる点が優れている。

【０００９】また、近年ソフトウェアにおいてシェアウ
ェアという概念が広まっている。これは、ソフトウェア
自体に利用の制限を設けないために誰もが自由に使える
が、一定の基準を越えた利用にはそれに相当する対価を
支払うというものである。この概念はより広い一般の著
作物にも適用でき、ある映画の一部を利用したビデオク
リップを作成する場合、コピーが完全に禁止されていれ
ば予め映画の著作者の許可を得なければならないが、私
的コピーが自由ならば映画を引用してビデオクリップを
作成した後、販売する段階で許可を得れば良い。これは
マルチメディアコンテンツの流通を促進する効果があ
る。

【００１０】ところが、従来は放送やビデオオンデマン
ドにおいては同一の著作物が複数の利用者に配布される
ため、それらへ利用者毎に別々の識別情報を付加するこ
とはできなかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】利用者の権利と著作権
者の権利の両立の手段としてその著作物が誰に向けて利
用権を与えられたものであるかを示す識別情報を付加す
ることが有効である。とりわけ利用者に関知できず、取
り除くこのとできない「透かし」の形で付加することが
著作権保護の観点からは望ましい。

【００１２】ところが、従来は放送系やビデオオンデマ
ンドにおいては同一の著作物が複数のユーザに配布され
るため、それらに別々の識別情報を付加することはでき
ないという問題があった。また、付加する信号が悪意の
ユーザによって改変されてしまうことを防がなければな
らない。

【００１３】さらに、著作権保護は著作物複製流通の各
段階で行われることが望ましい。そのためには複数回に
分けて識別情報を付加することが必要になる。例えば、
著作権者から放送局への複製の段階と、放送局からエン
ドユーザである利用者への複製の段階である。このよう
に複数回にわたって付加される識別情報が読み取りにお
ける互いの識別性を損なったり、著作物の品質を低下さ
せることも防がなければならない。

【００１４】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、限定された複数の加入者に放送される放送信号が
受信され媒体に複製された場合に、該放送信号の複製主
体を特定できるようにした受信装置、放送システム及び
受信方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明（請求項１）は、
登録された加入者を対象として放送される放送信号を受
信するために加入者側に設置される受信装置において、
受信した前記放送信号に、少なくとも該放送信号を受信
した前記加入者を特定する情報を含む付加信号を付加す
る手段を備えたことを特徴とする。

【００１６】本発明によれば、放送系やビデオオンデマ
ンドのように同一の著作物が複数のユーザに配布され
る、加入者を限定した放送システムにおいて、加入者側
に設置される受信装置において、自装置から出力される
信号に加入者（受信者）を特定する信号を付加するよう
にすることで、加入者毎に別々の識別情報を付加するこ
とができる。

【００１７】これによって、不法に著作物の複製が頒布
・販売されるのを未然に防止するとともに、万一、放送
された著作物が複製され流通されたとしても、その出所
を特定することができる。

【００１８】本発明（請求項２）は、登録された加入者
を対象とするために内容を暗号化して放送された放送信
号を受信し復号する、加入者との対応が放送局側により
管理された受信装置において、受信し復号された前記放
送信号に、少なくとも該放送信号を受信した該受信装置
に対応する前記加入者を特定する情報を含む付加信号を
付加する手段を備えたことを特徴とする。

【００１９】本発明によれば、放送系やビデオオンデマ
ンドのように同一の著作物が複数のユーザに配布され
る、加入者を限定した放送システムにおいて、加入者側
に設置される受信装置において、自装置から出力される
信号に加入者（受信者）を特定する信号を付加するよう
にすることで、加入者毎に別々の識別情報を付加するこ
とができる。

【００２０】これによって、加入者以外の第３者に著作
物を取得されて、識別情報が付加されていない著作物の
不正な複製が流通することを防ぐことができる。本発明
（請求項３）は、請求項１または２に記載の受信装置に
おいて、前記放送局側から放送される放送信号には、該
放送局を特定する情報を含む放送局識別信号が付加され
ており、前記付加信号を付加する手段は、前記放送局識
別信号の信号付加形式をもとにして、予め定められた複
数の信号付加形式のうちから、前記付加信号の付加に用
いる信号付加形式を選択することを特徴とする。

【００２１】本発明によれば、複数回にわたって付加さ
れる、著作物の受け渡しにかかわった主体（放送局と加
入者）を特定する情報を含む信号が、互いに干渉してそ
の読み取りにおける互いの識別性を損なうことと、著作
物の品質を低下させることを防ぐことができる。

【００２２】本発明（請求項４）は、請求項３に記載の
受信装置において、記付加信号の信号付加方式は、特定
の符号語を用いた時間領域または空間領域のスペクトル
拡散方式によるものであり、前記付加信号を付加する手
段は、前記付加信号の付加に用いる符号語として、前記
放送局識別信号と前記付加信号に使用する符号語が互い
に直交する符号語となるものを選択することを特徴とす
る。

【００２３】本発明によれば、放送信号に付加されてい
る放送局識別信号の形式をもとに受信装置において付加
される付加信号に適切な形式を選択することにより、付
加された各信号に含まれる情報の読み取りにおける互い
の識別性を損なったり、著作物の品質を低下させること
を防止することができる。

【００２４】本発明（請求項５）は、請求項１ないし４
のいずれか１項に記載の受信装置において、自装置を他
の装置から識別可能な装置識別情報が記憶された識別情
報記憶部と、第３者が外部から自装置にアクセスして、
前記識別情報記憶部に記憶された前記装置識別情報を取
得することを不能にする手段と、前記放送信号を放送す
る放送局側との間で自装置の正当性の認証を行うため
に、前記識別情報記憶部に記憶された装置識別情報をも
とにして生成された所定の認証情報を自装置外部に送信
するときに、第３者がこの送信された所定の認証情報を
傍受して前記装置識別情報を取得することを不能にする
手段と、第３者が外部から自装置にアクセスして、自装
置が受信した前記放送信号であって前記付加信号がまだ
付加されていない状態のものを取得することを不能にす
る手段とを備えたことを特徴とする。

【００２５】ここで、第３者が外部から自装置にアクセ
スして、前記識別情報記憶部に記憶された前記装置識別
情報を取得することを不能にする手段と第３者が外部か
ら自装置にアクセスして、自装置が受信した前記放送信
号であって前記付加信号がまだ付加されていない状態の
ものを取得することを不能にする手段は、例えば、耐タ
ンパーな性質を持つ装置筐体を用いることで実現可能で
ある。

【００２６】また、前記放送信号を放送する放送局側と
の間で自装置の正当性の認証を行うために、前記識別情
報記憶部に記憶された装置識別情報をもとにして生成さ
れた所定の認証情報を自装置外部に送信するときに、第
３者がこの送信された所定の認証情報を傍受して前記装
置識別情報を取得することを不能にする手段は、例え
ば、受信装置が放送局側に正当な装置識別子を持つこと
を証明する手続きにゼロ知識証明方式を用いることで実
現可能である。

【００２７】本発明によれば、加入者側の受信装置に不
正を働くことによってあるいは不正な受信装置を使うこ
とによって、識別情報が付加されない著作物の不正な流
通を防ぐことができる。

【００２８】本発明（請求項６）は、登録された加入者
を対象とするために内容を暗号化して放送信号を放送す
る放送局側の送信システムと、放送局側が各加入者の情
報を管理する放送管理システムと、各加入者側に設置さ
れて該放送信号を受信し復号する受信装置とを備えた放
送システムにおいて、前記放送管理システムは、加入者
を特定する情報と、該加入者側に設置された前記受信装
置を特定する情報との対応を管理する手段と、各受信装
置との間で受信装置の認証を行う手段と、この認証によ
って正当と判断された受信装置に、前記放送信号を復号
するために用いる復号鍵を指定する第１の指定情報と、
該受信装置側で受信された該放送信号に付加する信号に
含めるべき、少なくとも該放送信号を受信した該受信装
置に対応する前記加入者を特定する情報を含む識別情報
を指定する第２の指定情報とを送信する手段とを備え、
前記受信装置は、前記放送管理システムに対し自装置の
認証を行う手段と、この認証に通った場合に、前記放送
管理システムから送信される、第１の指定情報と、第２
の指定情報とを受信する手段と、自装置が受信し、前記
第１の指定情報により指定される復号鍵を用いて復号さ
れた前記放送信号に、第２の指定情報により指定される
識別情報を含む付加信号を付加する手段を備えたことを
特徴とする。

【００２９】また、本発明（請求項７）は、登録された
加入者を対象として放送される放送信号を受信するため
に加入者側に設置される受信装置の受信方法において、
受信された前記放送信号に、少なくとも該放送信号を受
信した前記加入者を特定する情報を含む付加信号を付加
することを特徴とする。

【００３０】本発明（請求項８）は、登録された加入者
を対象とするために内容を暗号化して放送された放送信
号を受信し復号する、加入者との対応が放送局側により
管理された受信装置の受信方法において、受信され復号
された前記放送信号に、少なくとも該放送信号を受信し
た該受信装置に対応する前記加入者を特定する情報を含
む付加信号を付加することを特徴とする。なお、各装置
に係る発明は、方法に係る説明としても成立する。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら発明の
実施の形態を説明する。図１に、本発明の一実施形態に
係る放送・受信システムの構成の一例を示す。図中、９
は加入者宅内のシステムである。また、２はＣＡＴＶあ
るいは電話／データ通信網への接続を、３は衛星放送受
信アンテナを、４は地上波放送受信アンテナをそれぞれ
示す。

【００３２】放送管理システム８は、各放送局ごとに
（または所定数もしくは全ての放送局について１つ）設
置され、各加入者宅の受信装置１との間で、当該受信装
置１の装置認証、復号鍵の配送、課金情報の収集、その
他必要な情報のやりとりを行う。

【００３３】本実施形態では、各加入者宅内に設置され
る受信装置１にはそれぞれ、その装置を特定可能な装置
識別子が付与されるものとする。また、各加入者には、
それぞれを特定可能な加入者番号などの加入者識別情報
が割り当てられるものとする。加入者の識別情報と、該
加入者宅内に設置された受信装置１の装置識別子との対
応は、放送管理システム８にて管理されているものとす
る。

【００３４】加入者宅に設置された受信装置１は、少な
くとも１つの放送入力を持つ。放送入力は、例えば地上
波放送（ＶＨＦ／ＵＨＦ）、衛生放送、ケーブルＴＶ、
通信網による放送のいずれでも良い。図１においては１
つの受信装置１で複数の放送入力に対応する例を示して
いるが、放送形式の数や組み合わせは任意である。もち
ろん、任意の１つの放送形式の入力を持つものも存在し
得る。

【００３５】また、受信装置１は、放送入力に加えて放
送管理システム８との双方向の通信が可能な通信手段を
持つ。この通信手段は、放送の伝送媒体にケーブルＴＶ
を用いる場合には、コスト低減のためにケーブルＴＶ自
身が持つ放送局側システムとの双方向通信機能を用いる
ことが望ましい。この場合、ケーブルは放送波の伝送と
共用されることになる。一方、衛星放送や地上波の場合
にはこの通信手段として、放送の伝送媒体とは別のも
の、例えば電話網を用いても良い。この通信手段は、受
信装置の認証、課金と暗号化された放送内容の復号に用
いる鍵を配送するためなどに用いられる。

【００３６】受信装置１は、ＣＡＴＶ、衛星放送あるい
は地上波放送などの放送局から放送されネットワークを
介してあるいはアンテナから受信された暗号化された信
号（あるいは圧縮処理され暗号化された信号）を、復号
化し（あるいは復号化し伸張処理し）、さらに加入者
（受信者）を特定可能な情報が含まれている識別信号を
付加して、ＴＶ５、ＶＴＲ６あるいはパーソナルコンピ
ュータ（ＰＣ）７などの加入者の再生装置に出力する。

【００３７】加入者を特定可能な情報としては、まず加
入者識別情報を用いることが考えられる。加入者識別情
報と受信装置１の装置識別子が１対１に対応している場
合には、装置識別子を用いても良い。また、加入者識別
情報と受信装置１の装置識別子の両方を用いても良い。

【００３８】受信装置１の出力は、既存のＴＶ用ケーブ
ルを利用したＶＨＦ帯の変調信号、あるいはＮＴＳＣビ
デオ、また、デジタル化されたＴＶやＶＣＲのインタフ
ェース（ＩＥＥＥ １９３４：“ＩＥＥＥ Ｐ１３９４
Ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒＨｉｇｈ Ｐｅｒｆｏｒｍ
ａｎｃｅ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ Ｄｒａｆｔ ８．３
ｖ１”，ＩＥＥＥ，１９９６）等のいずれか、またはそ
れらの組合せであっても良い。

【００３９】ここで、本実施形態における放送局や放送
管理システムは、無線電波やケーブルＴＶのような特定
の伝送方式と番組制作・提供を目的とした形態に限ら
ず、同一の著作物を複数の利用者に配布するサービス全
般におけるものを含むものである。例えば、伝送手段が
１種類に限定されないインターネット上の放送サービス
や、定められたスケジュールに従って放送を行う番組と
しての形態をとらずに利用者からの要求に応答してサー
ビスが行われる相互作用的な画像検索・提供サービスを
含むものである。

【００４０】図２に、本実施形態に係る受信装置１の基
本構成を示す。概略的には、この受信装置１は、非加入
者の放送の傍受を禁止するために放送が暗号化されてい
るものを対象とし、暗号の復号鍵を正当な加入者（登録
された加入者）の受信装置１のみが入手できるようにす
るための通信機能を持ち、そして、受信した放送信号を
復号化し、これに識別信号を付加して出力する機能を持
つものである。

【００４１】図２において、入力ライン１４から暗号化
された放送信号が入力され、復号化部１１で復号化され
る。復号化された信号に識別信号付加部１２で、加入者
を特定する識別情報を含む識別信号が付加され、出力ラ
イン１５から出力される。復号化に用いられる鍵や、識
別信号として付加される情報は、復号化鍵・加入者情報
管理部１３が通信回線１６を通して放送局側の放送管理
システム８から入手する。既に説明したように入力ライ
ン１４と通信回線１６は物理的に同一の伝送媒体であっ
ても構わない。

【００４２】識別信号には、例えば、加入者の識別番
号、受信装置１の装置識別子、放送内容のタイトル、放
送時刻などの付加的な情報が含まれる。この識別信号
は、原信号の質を損なうことなく取り去ることができな
い形で付加するものとする。これは、例えば、「“Ｃｒ
ｙｐｔｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ ＴＶ Ｂ
ｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ”，Ｂｅｎｏｉｔ Ｍ．Ｍａｃ
ｑ， ａｎｄ Ｊｅａｎ−Ｊａｃｑｕｅｓ Ｑｕｉｓｑ
ｕａｔｅｒ， Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ
ＩＥＥＥ，８３（６）：９４４，１９９５」や「“Ｄ
ｉｇｉｔａｌ Ｗａｔｅｒｍａｒｋｓ ｆｏｒ Ａｕｄ
ｉｏ Ｓｉｇｎａｌｓ”，Ｌ．Ｂｏｎｕｅｙ 他，Ｐｒ
ｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ｍｕｌｔｉｍｅｄｉ
ａ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉ
ＥＥ，１９９６」に開示された技術を用いることにより
実現可能である。

【００４３】このため、仮に放送された番組が複製され
流通されたとしても、それがいつ、誰に配布したもので
あるかが識別信号を検査することによってわかり、著作
権および放送局は関連する法律に基づいて適切な処置を
取ることができる。

【００４４】ただし、悪意の第３者が、ある加入者の利
用している放送内容を盗みとった上で複製して販売した
場合には、コンテンツ複製の疑いは正当な加入者にかか
るとになる。

【００４５】これを防ぐために受信装置１から再生・記
憶装置までの伝送手段には悪意の第３者によるアクセス
を防ぐ手段が講じられていることが望ましい。本実施形
態では、前記伝送手段の利用は家庭の中における番組の
配送に限定される。従って一般に家庭内には悪意の第３
者が侵入し難いので、例えば伝送手段に光ファイバーを
用いるなどして不要な放射が生じないようにすれば良
い。

【００４６】また、受信装置１の中には暗号化されてい
た放送信号が復号化部１１によって復号化された状態で
存在する。放送局側の立場から見れば悪意の加入者によ
って識別信号が付加されていない原信号を読み出され、
複製されてしまう危険がある。識別信号が付加されてい
ない原信号が上述のように複製を禁止することができな
いためである。従って、受信装置外部からの信号の読み
出しを禁止する手段を講じることが望ましい。

【００４７】このような装置への不正なアクセスや破壊
的手段による内部情報の読み出しを禁止する手段は、耐
タンパーな装置として既に知られている技術を用いるこ
とにより実現可能である（例えば、Ｍｏｒｉ，Ｒ．，Ｋ
ａｗａｈａｒａ，Ｍ：“Ｓｕｐｅｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔ
ｉｏｎ：Ｔｈｅ Ｃｏｎｃｅｐｔ ａｎｄ ｔｈｅＡｒ
ｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ”，ＩＥＩＣＥ ｔｒａｎｓａｃ
ｔｉｏｎ ７３（７），１９９０）。

【００４８】前述の耐タンパー性に加えて、加入者側の
受信装置１は自装置が前述の耐タンパー性や課金その他
の機能を正しく放送局の定める仕様に従って実装してい
ることを放送局側の放送管理システム８との間の通信に
よって証明することが望ましい。この場合、例えば、受
信装置１が自装置の識別番号を放送管理システム８に対
して証明する。この証明を通信によらず例えば監視員に
よる査察などの方法で行うことは人件費の点から非現実
的であることは言うまでもない。

【００４９】この場合に、証明に用いる受信装置１内部
に記憶されている装置識別子も耐タンパー性などにより
外部からのアクセスを禁止するようにする。なお、この
受信装置１が放送局側に正当な装置識別子を持つことを
証明する手続きには、データ自体の受け渡しをせずにそ
のデータの内容の認証を可能とするゼロ知識証明方式を
用いるのが望ましい。ゼロ知識証明方式については、例
えば、Ｆｉａｔ Ｓｈａｍｉｒのゼロ知識証明法が「Ｆ
ｉａｔ、Ａ．、 Ｓｈａｍｉｒ、Ａ． ：“Ｈｏｗ ｔ
ｏ ｐｒｏｖｅ ｙｏｕｒｓｅｌｆ ： ｐｒａｃｔｉ
ｃａｌ ａｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃ
ａｔｉｏｎ ａｎｄｓｉｇｎａｔｕｒｅ ｐｒｏｂｌｅ
ｍｓ”、Ｐｒｏｃ． ｏｆ ＣＲＹＰＴＯ８６、 Ｓｐ
ｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ、Ｂｅｒｌｉｎ、１９８
７」に開示されている。

【００５０】また、放送局側に対して、受信装置１があ
る装置識別子ｐを持つことを証明するとき、ゼロ知識証
明方式を用いる代わりに、識別子ｐを暗号化して送る方
法を用いることもできる。その手順の一例を次に示す。

【００５１】相手の放送局は秘密鍵ｅと公開鍵ｆを持
ち、受信装置１は公開鍵ｆを知っている。受信装置１
は、公開鍵ｆによって識別子ｐを暗号化して放送局に鍵
を送信する。放送局は公開鍵ｆに対応する秘密鍵ｅによ
って直接識別子ｐを得ることができる。一方、第３者は
秘密鍵ｅを知らないので、たとえ公開鍵ｆによって暗号
化された識別子ｐのデータを傍受できたとしても、傍受
したデータから直接識別子ｐを得ることはできない。ま
た、公開鍵ｆと傍受したデータからこれらに対応する識
別子ｐを得るには非常に大きな計算量が必要になり、事
実上、識別子ｐを得ることは不可能とみなすことができ
る。

【００５２】このような技術は既に多数存在するが、そ
の１つとしてＲＳＡ暗号がよく知られている。このＲＳ
Ａ暗号については、例えば、「Ｒ．Ｌ．Ｒｉｖｅｓｔ、
Ａ．Ｓｈａｍｉｒ、 ａｎｄ Ｌ．Ｍ．Ａｄｅｌｍａ
ｎ、“Ａ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｏｂｔａｉｎｉｎｇ
ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｔｕｒｅｓ ａｎｄｐｕ
ｂｌｉｃ−ｋｅｙ ｃｒｙｐｔｏｓｙｓｔｅｍｓ”、Ｃ
ｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ＡＣＭ、 ２１
（２）、 １９７８」に開示されている。

【００５３】ただし、悪意の第３者が放送局を詐称して
いる場合、この方法では識別子の秘密が漏れてしまう可
能性があるため、事前に受信装置に対して放送局が正し
いものであることを証明する逆の認証手順が必要にな
る。

【００５４】なお、他の方法には、Ｄｉｆｆｙ−Ｈｅｌ
ｌｍａｎの鍵共有プロトコルを利用するものなどが考え
られる。以下では、これまでに説明したような基本構成
を有するいくつかの受信装置について詳しく説明する。

【００５５】図３に、本実施形態に係る受信装置１の構
成の一例を示す。ここでは、放送される放送信号は、圧
縮処理され暗号化されているものとする。

【００５６】１４−１〜１４−ｎはそれぞれ入力ライン
１〜ｎを表す。これらは地上波放送（ＶＨＦ／ＵＨ
Ｆ）、衛生放送、ケーブルＴＶなどの入力にそれぞれ対
応する。この受信装置１は、同調・復調回路２１−１〜
２１−ｎ、復号化部２２、伸張符号化部２３、識別信号
付加部２４、圧縮部２５、出力回路２６、復号化鍵・加
入者情報管理装置２７、装置識別子２８を備えている。

【００５７】同調・復調回路２１−１〜２１−ｎは、そ
れぞれ独自の周波数／変調方式で変調された入力に対応
する同調・復調回路であり、ここで入力信号はデジタル
信号に変換される。なお、どのような方式に対応した同
調・復調回路を何種類備えるかは任意である。

【００５８】復号化部２２は、同調・復調により得られ
た、暗号化されたデジタル信号を復号する。これによっ
て圧縮符号化された信号が得られる。なお、図３におい
ては復号化機能は単一のものとして扱われているが、複
数の方式が存在し、その方式毎に機能ブロックを分割し
ても良い。

【００５９】伸張符号化部２３は、復号により得られ
た、圧縮符号化された信号に対し、伸張符号化を施し
て、もとの信号を得る。識別信号付加部２４は、復号化
と伸張により得られた信号に、識別信号を付加する。

【００６０】圧縮部２５は、上記の識別信号を付加され
た信号を、出力インタフェースの符号化形式で圧縮符号
化する。出力回路２６は、この圧縮符号化された信号を
放送ライン１５へ出力する。

【００６１】そして、この出力は、加入者の再生装置に
伝えられ、再生が行われる。なお、ここでは出力インタ
フェースはデジタル変調を仮定している。もしアナログ
出力を行う場合には圧縮符号化を行う必要はなく、圧縮
部２５は省かれる。

【００６２】復号化鍵・加入者情報管理装置２７は、通
信回線１６を通じて放送管理システム８に自装置が正し
い装置識別子２８を持つことを証明し、復号化鍵および
番組に付加する識別情報を取得する手続きを行う。復号
化鍵は復号化部２２に、識別情報は識別情報付加部２４
に知らされる。

【００６３】本構成において、耐タンパー性が必要とさ
れるのは、ハッチングされた部分２９によって示した復
号化部２２、伸張符号化部２３、識別情報付加部２４、
復号化鍵・加入者情報管理部２７、装置識別子２８とそ
れらのブロック間の接続を含む部分である。もちろんそ
れ以外の部分を耐タンパー性をも持つ形で実装しても構
わない。

【００６４】ここで識別信号の付加前に一度伸張符号化
を行う理由の１つは入力と出力で圧縮の形式が異なる場
合があるためである。例えば放送局側はＭＰＥＧ２符号
化を使用し、出力側はＤＶフォーマットを使用している
場合がこれにあたる。

【００６５】もう１つの理由は識別情報の付加の方式に
おいて原信号の周波数スペクトルなどの情報を利用する
技術（例えば、“Ｄｉｇｉｔａｌ Ｗａｔｅｒｍａｒｋ
ｓｆｏｒ Ａｕｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌｓ”，Ｌ．Ｂｏｎ
ｕｅｙ 他，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ Ｉｎｔｅ
ｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎｍｕ
ｌｔｉｍｅｄｉａ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ａｎｄ ｓｙ
ｓｔｅｍｓ，ＩＥＥ，１９９６）を利用する場合、これ
らの圧縮符号化された信号をそのままに識別情報を付加
することが画質の低下などの理由によって困難な場合が
あるためである。

【００６６】入力と出力の符号化形式が同一であり、上
記の画質の低下などの問題を持たない識別信号の付加形
式が利用可能であるという条件においては、伸張符号化
および圧縮符号化を行うことなく圧縮符号化された原信
号に直接識別信号を付加する構成をとることによってシ
ステムの規模とコストを低減することが可能である。

【００６７】次に、図４に、本実施形態に係る受信装置
１の構成の他の例を示す。ここでは、放送される信号
は、圧縮処理され暗号化されているものとする。本構成
例は、識別信号を付加した後、圧縮符号化を行わない場
合に対応するものであり、図３の圧縮符号化部２５を持
たないこと以外は図３の場合と同様である。出力はデジ
タル変調でもＮＴＳＣのようなアナログ変調のどちらで
も良い。本構成において耐タンパー性が必要とされる部
分をハッチングされた領域２９によって示す。

【００６８】次に、図５に、本実施形態に係る受信装置
１の構成の他の例を示す。ここでは、放送される信号
は、圧縮処理され暗号化されているものとする。本構成
例は、伸張符号化を行うことなく識別信号を付加して出
力する場合に対応するものであり、図３の構成から伸張
符号化部２３と圧縮符号化部２５を省いたものである。
ただし、この場合、識別情報付加部２４は、画質の低下
なしに、圧縮符号化された信号にそのまま識別信号を付
加可能な方式を用いるものとする。本構成において耐タ
ンパー性が必要とされる部分を領域２９によって示す。

【００６９】以下では、これまで説明してきた受信装置
により番組を視聴する際の手順について説明する。この
手順の一例を図６に示す。

【００７０】番組の視聴は、ユーザによる番組視聴要求
によって始まる（ステップＳ３１）。番組視聴要求は、
ユーザの操作によって受信装置１に付属するリモコン装
置もしくはタイマ予約装置から、または接続されている
再生／記録装置もしくは通信インタフェース１６から入
力される。通信インタフェース１６を用いる場合は、加
入者以外の第３者によるアクセスの可能性があるため、
暗号あるいはパスワードを用いて認証するなど適切なセ
キュリティ対策を行うことが望ましい。

【００７１】番組視聴要求を受けると、受信装置１は、
自装置が正当な装置であることを証明する手続きを放送
局側の放送管理装置８との間で行う（ステップＳ３
２）。その証明が行われた後に放送管理装置８に番組を
要求し（ステップＳ３３）、対応する復号鍵を得る。番
組の要求には、既にあるチャネルにおいて放送されてい
る場合にはチャネル情報を、ＶＯＤのようにユーザの要
求によって開始される放送サービスではその番組の情報
を用いる。受信装置１と放送管理装置８との間で行うデ
ータの受け渡しについては、復号鍵の配送のみならず、
その他の手続きについても個人のプライバシーを守るた
めに適切な方法により暗号化され、第３者がその内容を
知ることのできないようにすることが望ましい。

【００７２】復号鍵を得た受信装置１は、放送信号に付
加する識別信号に含ませる情報として、識別番号の他に
これに付加する情報について放送局側からの指示を受け
る処理を実行する（ステップＳ３４）。識別信号には、
例えば、放送局識別情報、加入者装置識別情報、加入者
識別情報（単一の加入者装置において複数の視聴者が存
在する場合）、番組識別情報、所定の基準時からの絶対
時刻、および番組開始からの経過時間などの情報が含ま
れる。不正コピーの流通を防ぐ面からは加入者情報（加
入者装置情報）や番組識別情報は全世界で一意となるよ
うにしておくことが望ましい。放送局識別情報が全世界
で一意であれば、それぞれの放送局の加入者装置で識別
情報を一意に設定しておけばこれが実現できる。

【００７３】さらに、これらの情報が確かにその情報を
放送した放送局のものであることを示すために、これら
の情報はその放送局の持つ秘密鍵で暗号化され、それに
対応する公開暗号鍵で復号化することによって正しく読
むことのできる認証子を付加しておくことが望ましい。
これを行わない場合、ある番組の原信号を持つ悪意の第
３者は、任意の放送局の識別情報を前記信号に付加する
ことにより、あたかもその番組が当該放送局によって放
送されたと偽ることが可能となるおそれがあるからであ
る。

【００７４】次に、受信装置１は、再生可能な信号を再
生機器に送出する（ステップＳ３５）。なお、放送信号
の復号鍵は、鍵情報の漏洩による被害を防ぐためにある
期間毎に変更される。例えば、番組単位、もしくは一定
時間単位である。ただし、この間隔が長くなれば鍵情報
が漏洩する可能性が高くなり、短くなれば鍵情報の配送
のオーバーヘッドが大きくなることはいうまでもない。

【００７５】また、鍵情報の変更と、放送の視聴による
課金はかならずしも対応していなくとも良い。例えば鍵
情報の変更が１日に１回の場合であっても、放送の視聴
単位は１日よりも小さな時間単位によって管理されても
良い。この場合、受信装置１は加入者が視聴を望まない
時間には、鍵情報をもっていても放送の復号化を行わ
ず、その時間は課金を行わない。この場合、ステップＳ
３５で、再生可能な信号を再生機器に送出する処理の開
始とともに課金を開始する。一方、鍵情報の変更と、放
送の視聴による課金を対応させる場合、ステップＳ３４
で課金を開始する。その他、課金の仕方には種々の方法
が適用可能である。

【００７６】また、番組の視聴時刻および番組開始から
の経過時間については、放送管理システム８からそれら
の情報を受けずに受信装置１がそれらを管理するための
時計を持つことによって通信回線の使用を低減すること
ができる。視聴時刻および番組開始からの経過時間を示
す情報は放送に付随する信号に基づいても良い。

【００７７】以上では、放送局が放送によって配布する
著作物に識別信号を付加する説明をしてきた。著作権者
から放送局への著作物配布にあたっても、当然このよう
な識別信号が付加されることが考えられる。著作権者か
ら放送局への複製の段階と、放送局からエンドユーザで
ある利用者への複製の段階でそれぞれ別の識別信号が付
加されるものである。このように複数回にわたって識別
情報が付加される場合においても、識別情報の読み取り
で互いの識別性を損なったり、著作物の品質を低下させ
ることが防がれなければならない。その方法について以
下に説明する。

【００７８】図７に識別信号付加方式の変更を含む場合
の手順を示す。図６の手順との相違は、放送局からの情
報を取得するステップＳ４４において放送信号に付加さ
れている識別情報の形式を取得していること、およびス
テップＳ４５において先に取得した識別情報の形式に基
づいて受信装置１において付加する識別情報の形式を変
更することである。

【００７９】例えば著作物が音声であり、識別信号は著
作物に関する情報列をＭ系列に基づく符号語によって変
調して可聴周波数帯域内にスペクトル的に拡散した信号
であって、原信号と識別信号の線形和を取ることによっ
て信号の付加を行っている場合を考える。識別信号は、
原信号によって人間の聴覚特性的に抑圧されて聞き取る
ことのできない強度で付加する。人間の聴覚特性的には
このような信号強度のしきい値が存在することが知られ
ている。

【００８０】識別信号の解読は、原信号をＳ、識別信号
を付加された信号をＳ´とすると、両者の差Ｓ´−Ｓを
復調することによって行うことができる。すなわち、原
信号を用いることにより、受信装置１の出力信号Ｓ´か
ら識別信号を再生することができる。

【００８１】ここで、放送局から送出する時点において
付加されている識別信号を識別信号１、受信装置におい
て付加する識別信号を識別信号２とする。複数回にわた
って識別信号を付加する場合においても識別信号１と識
別信号２の信号の和のパワースペクトラムが原信号に対
して聴覚特性的に抑圧されるしきい値以下であれば、信
号の付加が著作物の品質を損なうことはない。

【００８２】識別信号の再生は、２つの信号の和信号か
ら復調することになるが、識別信号１と識別信号２が互
いに直交する符号を使用している場合は互いに干渉しな
いため問題はない。これは符号語の周期が同一である場
合、Ｍ系列と呼ばれる符号の組を用いることにより実現
できる。また、同じ符号語を使用している場合にも変調
の周期をビットと呼ばれるある相対的な期間以上ずらす
ことにより、複数の識別子が互いに干渉することなく再
生できることが知られている（“ＳｐｒｅａｄＳｐｅｃ
ｔｒｕｍ Ｓｙｄｔｅｍｓ”，Ｒ．Ｄｉｘｏｎ，１９７
６）。

【００８３】したがって、予め直交する符号後の組を定
めておき、ステップＳ４４において、放送局は著作物に
付加されている識別情報の符号語を受信装置１に知らせ
ることによって、受信装置１はそれに合致しない符号の
識別信号付加手段を選択することができる。識別情報の
符号語を直接送信するのではなく、符号語の組の中で符
号語を識別するための識別子を予め定めておき、符号語
に対応する識別子を送信しても良い。

【００８４】また、受信装置１が１種類の符号に基づく
信号付加手段しか持たない場合には、識別信号１の符号
的な位相関係を示す情報を受信装置が得ることにより、
受信装置は適切な期間だけ識別信号の位相をずらすこと
によって識別信号１と識別信号２の干渉を防ぐことがで
きる。

【００８５】なお、上記では、信号を放送局から送出す
る時点において付加されている識別子は１種類のみとし
たが、これは流通の複数段階に対応して複数あっても良
い。本発明は、上述した実施の形態に限定されるもので
はなく、その技術的範囲において種々変形して実施する
ことができる。

【００８６】

【発明の効果】本発明によれば、放送系やビデオオンデ
マンドのように同一の著作物が複数のユーザに配布され
る、加入者を限定した放送システムにおいて、加入者側
に設置される受信装置において、自装置から出力される
信号に加入者（受信者）を特定する信号を付加するよう
にすることで、加入者毎に別々の識別情報を付加するこ
とができる。

【００８７】これによって、不法に著作物の複製が頒布
・販売されるのを未然に防止するとともに、万一、放送
された著作物が複製され流通されたとしても、その出所
を特定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るシステムの構成を示
す図

【図２】同実施形態に係る受信装置の基本構成を示す図

【図３】同実施形態に係る受信装置の一構成例を示す図

【図４】同実施形態に係る受信装置の他の構成例を示す
図

【図５】同実施形態に係る受信装置のさらに他の構成例
を示す図

【図６】同実施形態に係る番組視聴手順の一例を示すフ
ローチャート

【図７】同実施形態に係る番組視聴手順の他の例を示す
フローチャート

【符号の説明】

１…受信装置 ２…外部のネットワーク ３…衛星放送受信アンテナ ４…地上波放送受信アンテナ ５…ＴＶ ６…ＶＴＲ ７…パーソナルコンピュータ ８…放送管理システム ９…加入者宅内システム １１，２２…復号化部 １２，２４…識別信号付加部 １３，２７…復号化鍵・加入者情報管理部 １４，１４−１〜１４−ｎ…入力ライン １５…出力ライン １６…通信回線 ２１−１〜２１−ｎ…同調・復調回路 ２３…伸張符号化部 ２５…圧縮部 ２６…出力回路 ２８…装置識別子

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】登録された加入者を対象として放送される
   放送信号を受信するために加入者側に設置される受信装
   置において、 受信した前記放送信号に、少なくとも該放送信号を受信
   した前記加入者を特定する情報を含む付加信号を付加す
   る手段を備えたことを特徴とする受信装置。
2. 【請求項２】登録された加入者を対象とするために内容
   を暗号化して放送された放送信号を受信し復号する、加
   入者との対応が放送局側により管理された受信装置にお
   いて、 受信し復号された前記放送信号に、少なくとも該放送信
   号を受信した該受信装置に対応する前記加入者を特定す
   る情報を含む付加信号を付加する手段を備えたことを特
   徴とする受信装置。
3. 【請求項３】前記放送局側から放送される放送信号に
   は、該放送局を特定する情報を含む放送局識別信号が付
   加されており、 前記付加信号を付加する手段は、前記放送局識別信号の
   信号付加形式をもとにして、予め定められた複数の信号
   付加形式のうちから、前記付加信号の付加に用いる信号
   付加形式を選択することを特徴とする請求項１または２
   に記載の受信装置。
4. 【請求項４】前記付加信号の信号付加方式は、特定の符
   号語を用いた時間領域または空間領域のスペクトル拡散
   方式によるものであり、 前記付加信号を付加する手段は、前記付加信号の付加に
   用いる符号語として、前記放送局識別信号と前記付加信
   号に使用する符号語が互いに直交する符号語となるもの
   を選択することを特徴とする請求項３に記載の受信装
   置。
5. 【請求項５】自装置を他の装置から識別可能な装置識別
   情報が記憶された識別情報記憶部と、 第３者が外部から自装置にアクセスして、前記識別情報
   記憶部に記憶された前記装置識別情報を取得することを
   不能にする手段と、 前記放送信号を放送する放送局側との間で自装置の正当
   性の認証を行うために、前記識別情報記憶部に記憶され
   た装置識別情報をもとにして生成された所定の認証情報
   を自装置外部に送信するときに、第３者がこの送信され
   た所定の認証情報を傍受して前記装置識別情報を取得す
   ることを不能にする手段と、 第３者が外部から自装置にアクセスして、自装置が受信
   した前記放送信号であって前記付加信号がまだ付加され
   ていない状態のものを取得することを不能にする手段と
   を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
   １項に記載の受信装置。
6. 【請求項６】登録された加入者を対象とするために内容
   を暗号化して放送信号を放送する放送局側の送信システ
   ムと、放送局側が各加入者の情報を管理する放送管理シ
   ステムと、各加入者側に設置されて該放送信号を受信し
   復号する受信装置とを備えた放送システムにおいて、 前記放送管理システムは、加入者を特定する情報と、該
   加入者側に設置された前記受信装置を特定する情報との
   対応を管理する手段と、 各受信装置との間で受信装置の認証を行う手段と、 この認証によって正当と判断された受信装置に、前記放
   送信号を復号するために用いる復号鍵を指定する第１の
   指定情報と、該受信装置側で受信された該放送信号に付
   加する信号に含めるべき、少なくとも該放送信号を受信
   した該受信装置に対応する前記加入者を特定する情報を
   含む識別情報を指定する第２の指定情報とを送信する手
   段とを備え、 前記受信装置は、前記放送管理システムに対し自装置の
   認証を行う手段と、 この認証に通った場合に、前記放送管理システムから送
   信される、第１の指定情報と、第２の指定情報とを受信
   する手段と、 自装置が受信し、前記第１の指定情報により指定される
   復号鍵を用いて復号された前記放送信号に、第２の指定
   情報により指定される識別情報を含む付加信号を付加す
   る手段を備えたことを特徴とする放送システム。
7. 【請求項７】登録された加入者を対象として放送される
   放送信号を受信するために加入者側に設置される受信装
   置の受信方法において、 受信された前記放送信号に、少なくとも該放送信号を受
   信した前記加入者を特定する情報を含む付加信号を付加
   することを特徴とする受信方法。
8. 【請求項８】登録された加入者を対象とするために内容
   を暗号化して放送された放送信号を受信し復号する、加
   入者との対応が放送局側により管理された受信装置の受
   信方法において、 受信され復号された前記放送信号に、少なくとも該放送
   信号を受信した該受信装置に対応する前記加入者を特定
   する情報を含む付加信号を付加することを特徴とする受
   信方法。