JP2000004256A - ストリ―ムデ―タ処理システムおよびストリ―ムデ―タの制限方法 - Google Patents

ストリ―ムデ―タ処理システムおよびストリ―ムデ―タの制限方法

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JP2000004256A
JP2000004256A JP11000498A JP49899A JP2000004256A JP 2000004256 A JP2000004256 A JP 2000004256A JP 11000498 A JP11000498 A JP 11000498A JP 49899 A JP49899 A JP 49899A JP 2000004256 A JP2000004256 A JP 2000004256A
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Hideki Sogabe
秀樹 曽我部
Yasuhiro Ishibashi
泰博 石橋
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Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ストリームデータの取り扱いの制限をきめ細か
に制御できるようにし、特にデジタル放送などの不特定
多数を相手とするコンテンツの処理制限に好適なシステ
ムを実現する。 【解決手段】データ出力システム３０１から送信される
ストリームのパケットヘッダ部には、そこに含まれるデ
ジタルコンテンツに対応する分野情報または地域情報が
埋め込まれている。データ処理システム４０１は、デー
タパケットのヘッダ部に埋め込まれた地域情報や分野情
報に基づいて、ストリーム全体を単位として制限ではな
く、そのストリームデータ内の内容等に応じて部分的の
処理の可否を制限する。よって、タイトルの分岐構造に
従って送信するストリームを変更するといった制御を行
うことなく、受信側の各システム毎にそれが扱えるコン
テンツの内容を細かに制御できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はビデオやオーディオ
などのデジタルコンテンツから構成されるストリームデ
ータを受信および処理するストリームデータ処理システ
ムおよび同システムに適用されるストリームデータの制
限方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータ技術の発達に伴い、
デジタルビデオプレーヤ、セットトップボックス、Ｔ
Ｖ、パーソナルコンピュータ等のマルチメディア対応の
電子機器が種々開発されている。
【０００３】この種の電子機器は、例えばＤＶＤ（Ｄｉ
ｇｉｔａｌ ＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋ）に蓄積され
た映画、デジタル衛星放送によるＴＶ番組等のデジタル
コンテンツを再生することができる。
【０００４】デジタルコンテンツは一般にＭＰＥＧ２と
いう動画像高能率符号化方式を使って符号化された後、
記録媒体や、伝送媒体を通じて各家庭に送られる。ＭＰ
ＥＧ２による符号化は、画質と、容量に対する記録時間
の双方を確保する観点から、可変レート符号化の考えに
基づいている。可変レート符号化データのデータ量は、
元の画像の画質に依存し、動きの激しいシーンほどその
データ量は増加する。よって、デジタルコンテンツは、
各家庭にオリジナル映像と遜色のない高画質の映像を提
供することができる。
【０００５】近年、このようなデジタルコンテンツの著
作権保護等の観点から、その不正コピーを防止するため
のコピープロテクト技術の必要性が叫ばれてきたが、有
効な手法が構築されていないのが現状である。
【０００６】そこで、ＣＰＴＷＧ（Ｃｏｐｙ Ｐｒｏｔ
ｅｃｔｉｏｎ ＴｅｃｈｎｉｃａｌＷｏｒｋｉｎｇ Ｇ
ｒｏｕｐ）では、マルチメディアデータの伝送に好適な
次世代のバスインターフェイスであるＩＥＥＥ１３９４
シリアルバスに向けた新たなコピープロテクト方式の仕
様（以下、ＩＥＥＥ１３９４コピープロテクト技術と称
する）の策定作業が進められている。
【０００７】ＩＥＥＥ１３９４シリアルバスは、デジタ
ルビデオプレーヤ、セットトップボックス、ＴＶ、パー
ソナルコンピュータ等をつなぐ次世代のバスインターフ
ェイスであり、転送モードとして、アシンクロナス サ
ブアクションと、アイソクロナス サブアクションの２
種類をサポートしている。前者は、非同期転送モードと
呼ばれ、リアルタイム性が要求されない一般のデータの
転送時に使用される。後者は、転送帯域を保証した同期
転送モードであり、ビデオデータやオーディオデータに
代表されるデジタルコンテンツのリアルタイム転送が可
能である。
【０００８】ＩＥＥＥ１３９４コピープロテクト技術
は、公開鍵暗号化方式や共通鍵暗号化方式などのよく知
られた暗号化プロトコルを用いることにより、ＩＥＥＥ
１３９４シリアルバスを介してデジタルビデオプレー
ヤ、セットトップボックス、ＴＶ、パーソナルコンピュ
ータなどの機器間で受け渡しされるデジタルコンテンツ
を暗号化し、その不正コピーを防止できるようにしてい
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、パーソナルコ
ンピュータはもともとオープンなシステムであるため、
ＩＥＥＥ１３９４シリアルバス上に流れるデータを暗号
化しただけでは、不正コピーに対する十分な保護を期待
することはできない。以下、これについて具体的に説明
する。
【００１０】図１６は、ＩＥＥＥ１３９４コピープロテ
クト技術をそのままパーソナルコンピュータに適用した
場合の構成例である。
【００１１】図１６においては、パーソナルコンピュー
タ（ＰＣ）１、セットトップボックス（ＳＴＢ）２、お
よびデジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）３の３つの機器が
ＩＥＥＥ１３９４シリアルバス１０を介して接続されて
いる様子が示されている。
【００１２】これらパーソナルコンピュータ（ＰＣ）
１、セットトップボックス（ＳＴＢ）２、およびデジタ
ルビデオカメラ（ＤＶＣ）３は、それぞれＩＥＥＥ１３
９４シリアルバス１０とのインターフェイス部に、暗号
化部（Ｃｉｐｈｅｒ）、復号化部（Ｄｅ−Ｃｉｐｈｅ
ｒ）、または暗号化・復号化双方の機能を持つ暗号化／
復号化部（Ｄｅ−／Ｃｉｐｈｅｒ）を有している。
【００１３】すなわち、ＩＥＥＥ１３９４シリアルバス
１０を介して他の機器にデジタルコンテンツの送信を行
うデジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）３については暗号化
部（Ｃｉｐｈｅｒ）が設けられ、ＩＥＥＥ１３９４シリ
アルバス１０を介して他の機器との間でデジタルコンテ
ンツの送受信を行うパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１
およびセットトップボックス（ＳＴＢ）２については暗
号化／復号化部（Ｄｅ−／Ｃｉｐｈｅｒ）が設けられて
いる。
【００１４】コピープロテクトが必要なデジタルコンテ
ンツはその送信側の機器によって暗号化された後にＩＥ
ＥＥ１３９４シリアルバス１０上に出力され、その暗号
化データは受信側の機器にて復号化されて暗号化が解除
される。このようにＩＥＥＥ１３９４シリアルバス１０
上に流れるデータを暗号化することにより、ＩＥＥＥ１
３９４シリアルバス１０上に流れるデータが不正にコピ
ーされてもそれが正常に再生されてしまうことを防止す
ることができる。
【００１５】パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１におい
ては、暗号化／復号化部（Ｄｅ−／Ｃｉｐｈｅｒ）は、
図示のように、ＰＣＩバス２０などのシステムバスとＩ
ＥＥＥ１３９４シリアルバス１０との間を双方向につな
ぐ１３９４ブリッジ６内に設けられる。これにより、Ｐ
ＣＩバス２０上には暗号化データは流れず、通常通り平
文データだけが流れるので、オープンなバスアーキテク
チャを維持できる。
【００１６】デジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）３または
セットトップボックス（ＳＴＢ）２からＩＥＥＥ１３９
４シリアルバス１０を介してパーソナルコンピュータ
（ＰＣ）１に伝送される暗号化データは１３９４ブリッ
ジ６によって平文に復号化された後、ＰＣＩバス２０上
のＣＰＵ４やＭＰＥＧデコーダ５に送られる。同様に、
ＣＰＵ４やＭＰＥＧデコーダ５からセットトップボック
ス（ＳＴＢ）２にデジタル映像コンテンツを送信すると
きは、ＰＣＩバス２０上の平文が１３９４ブリッジ６に
よって暗号化された後、ＩＥＥＥ１３９４シリアルバス
１０上に送り出される。
【００１７】このように、１３９４ブリッジ６に暗号化
／復号化機能を設けると、ＰＣＩバス２０のオープンア
ーキテクチャをそのまま維持することはできるが、ＰＣ
Ｉバス２０には暗号化が解かれたデータ（Ｐｌａｉｎ
Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）が流れてしまい容易にコピー可能と
なってしまう。
【００１８】このため、ＰＣＩバス２０上を転送される
デジタルコンテンツについても暗号化できるような新た
なシステムを構築することが要求されている。
【００１９】しかし、このようなシステムを構築した場
合においても、デジタルコンテンツのコピープロテクト
技術は、基本的に、デジタルコンテンツの種類（一回の
みコピー可、コピー不可、コピーフリー）に応じてその
デジタルコンテンツから構成されるストリームデータ全
体の転送（複写）の可否を制限するものであるので、デ
ジタルコンテンツの取り扱いをその内容などに応じて部
分的に制限するといったきめ細かな制御を実現すること
はできない。
【００２０】昨今のストリームデータの転送制御に関す
る要求はＤＶＤに代表されるように、ユーザが設定した
条件を満たす場合のみ転送（パレンタル制御）したり、
あらかじめ定められた地域でのみ転送（リージョン制
御）するといったように、ストリームデータ全体のみな
らず、その一部にのみ適用可能であることを必要とす
る。
【００２１】しかし、このＤＶＤにおけるパレンタル制
御やリージョン制御は、ＤＶＤメディアに記録されたタ
イトルに予め分岐構造を設定しておくことによって実現
されている。したがって、提供するデータ内容をユーザ
毎に個々に指定できるシステムの場合には問題ないが、
例えばサテライト放送によるＴＶ番組のストリームデー
タなど、不特定多数の相手に同一ストリームを送信する
ことが必要なシステムには適用することが出来ない。
【００２２】本発明は上述の実情に鑑みてなされたもの
であり、ストリームデータの取り扱いの制限をきめ細か
に制御することが可能なデータ処理システムおよび同シ
ステムに適用されるストリームデータ制限方法を提供す
ることを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明は、ストリームデータを受信および処理する
ストリームデータ処理システムにおいて、前記ストリー
ムデータを構成するデータパケットのヘッダ部にはそこ
に含まれるコンテンツの分野を示す分野情報が埋め込ま
れており、受信したストリームデータに含まれる分野情
報に基づいて、前記ストリームデータの処理の可否をそ
のストリームデータを構成する部分データ毎に制限する
制限手段を具備することを特徴とする。
【００２４】このストリームデータ処理システムにおい
ては、例えば、データパケットのヘッダ部に埋め込まれ
た分野情報とユーザ設定などによって予めシステムに設
定されている分野情報との一致の有無などを判断するこ
とにより、ストリーム全体を単位として制限ではなく、
そのストリームデータ内の内容等に応じて部分的の処理
の可否を制限することができる。よって、タイトルの分
岐構造に従って送信するストリームを変更するといった
制御を行うことなく、受信側の各システム毎にそれが扱
えるコンテンツの内容を細かに制御できるようになり、
例えば、サテライト、地上波、ケーブルＴＶなどのよう
に不特定多数を相手とするデジタル放送用のストリーム
データに適用した場合でも、容易にきめ細かな処理デー
タの制限を実現することができる。
【００２５】また、分野情報の代わりに、あるいはそれ
に加えて、コンテンツを使用可能な地域を特定するため
の地域情報をパケットヘッダ部に埋め込むようにしても
よい。
【００２６】また、複数のデバイス間でストリームデー
タを暗号化して授受することによりデジタルコンテンツ
のコピープロテクトを図るシステムに適用することによ
り、取り扱うことが可能なデジタルコンテンツの種類
（一回のみコピー可、コピー不可、コピーフリー）の中
で、ユーザ等によって指定された分野や地域に合致する
ものだけを受信側のデバイスにて処理するといった制御
も可能となる。これにより、例えば、デジタル放送用の
ストリームデータをデジタルＶＣＲなどのデバイスにて
記録する場合においても、その記録内容を制限できるよ
うになる。
【００２７】また、ストリームヘッダに、時変キー（時
間によって変化するコンテンツキーの変更情報）が埋め
込まれているので、同一コンテンツ内でコンテンツキー
を変更することも可能である。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。
【００２９】図１には、本発明の一実施形態に係るパー
ソナルコンピュータ（以下、ＰＣと称する）のシステム
構成が示されている。このＰＣ１１は、ＩＥＥＥ１３９
４シリアルバス２００を介して外部のコンシューマ電子
機器、たとえば図示のようなセットトップボックス（Ｓ
ＴＢ）１２、デジタルビデオカメラまたはＤＶカムコー
ダ（ＤＶＣ）１３、およびデジタルビデオカセットレコ
ーダ（Ｄ−ＶＣＲ）１４と通信可能に構成されている。
【００３０】セットトップボックス（ＳＴＢ）１２、デ
ジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）１３、およびデジタルビ
デオカセットレコーダ（Ｄ−ＶＣＲ）１４は、それぞれ
ＩＥＥＥ１３９４コピープロテクト技術をサポートする
ために、ＩＥＥＥ１３９４シリアルバス２００とのイン
ターフェイス部に、デバイス認証およびキー交換などを
行う認証処理部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ）１２
１，１３１，１４１を有している。デジタルコンテンツ
の送受信を行うセットトップボックス（ＳＴＢ）１２お
よびデジタルビデオカセットレコーダ（Ｄ−ＶＣＲ）１
４については、暗号化・復号化双方の機能を持つ暗号化
／復号化部（Ｄｅ−／Ｃｉｐｈｅｒ）１２２，１４２が
設けられている。また、デジタルコンテンツの送信のみ
を行うデジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）１３について
は、暗号化部（Ｃｉｐｈｅｒ）１３２だけが設けられて
いる。
【００３１】ＰＣ１１、セットトップボックス（ＳＴ
Ｂ）１２、デジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）１３、およ
びデジタルビデオカセットレコーダ（Ｄ−ＶＣＲ）１４
間で授受されるデジタルコンテンツは、暗号化された状
態でＩＥＥＥ１３９４シリアルバス２００上を転送され
る。
【００３２】ＰＣ１１は、図示のように、ＰＣＩバス１
００と、これに接続された複数の機能モジュールとから
構成されている。これら機能モジュールの中で、デジタ
ルコンタンツを扱う機能モジュール、つまり、ＣＰＵモ
ジュール１１１、サテライトまたはデジタルＴＶ用のチ
ューナ１１３、ＭＰＥＧ２デコーダ１１５、ＤＶＤ−Ｒ
ＡＭドライブ１１６、エンコーダ１１８については、Ｐ
ＣＩバス１００とのインターフェイス部に、機器認証お
よびキー交換などを行う認証処理部（Ａｕｔｈｅｎｔｉ
ｃａｔｏｒ）１１１１，１１３１，１１５１，１１６
１，１１８１が設けられている。これら各認証処理部
（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ）１１１１，１１３１，
１１５１，１１６１，１１８１の機能は、基本的に、１
３９４デバイスであるセットトップボックス（ＳＴＢ）
１２、デジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）１３、およびデ
ジタルビデオカセットレコーダ（Ｄ−ＶＣＲ）１４のそ
れと同じであり、デジタルコンテンツを暗号化して授受
するために必要な認証およびキー交換を行う。
【００３３】また、これらＣＰＵモジュール１１１、チ
ューナ１１３、ＭＰＥＧ２デコーダ１１５、エンコーダ
１１８のインターフェイス部には、さらに、暗号化され
たコンテンツ（ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ ｃｏｎｔｅｎｔ
ｓ）の暗号化を解除するための復号化処理を行う復号化
部（Ｄｅ−ｃｉｐｈｅｒ）、または暗号化部（Ｃｉｐｈ
ｅｒ）が設けられている。暗号化部を持つか復号化部を
持つか、あるいはその両方を持つかは各機能モジュール
の機能によって決まる。ここでは、チューナ１１３およ
びエンコーダ１１８については暗号化部（Ｃｉｐｈｅ
ｒ）１１３２が設けられ、ＣＰＵモジュール１１１およ
びＭＰＥＧ２デコーダ１１５については復号化部（Ｄｅ
−ｃｉｐｈｅｒ）１１１２，１１５２が設けられている
場合が例示されている。
【００３４】ＣＰＵモジュール１１１は、マイクロプロ
セッサと、メモリコントローラ、およびＰＣＩバスブリ
ッジなどから構成されており、認証部１１１１と暗号解
除部１１１２は例えばＰＣＩバスブリッジの一部として
組み込むことができる。また、ＣＰＵモジュール１１１
内の認証部１１１１、暗号解除部１１１２、ＭＰＥＧ２
デコーダ部１１１３はソフトウェアで実現しても良い。
【００３５】ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１１６はＰＣ１１
の補助記憶装置として設けられたものであり、ＩＤＥイ
ンターフェイスまたはＡＴＡＰＩインターフェイス等を
介してＰＣＩバス１００に接続される。ＤＶＤ−ＲＡＭ
ドライブ１１６は認証処理部１１６１のみを有し、復号
化部（Ｄｅ−ｃｉｐｈｅｒ）、暗号化部（Ｃｉｐｈｅ
ｒ）については設けられていない。暗号化されたデジタ
ルコンテンツを暗号化した状態のままＤＶＤ−ＲＡＭ１
１６に記録するためである。
【００３６】ＭＰＥＧ２エンコーダ１１８は、コピーコ
ントロール情報（ＣＧＭＳ−Ａ仕様にもとづく情報）を
含むビデオ入力（例えばＴＶ出力のようなＮＴＳＣアナ
ログ出力）を入力し、ＭＰＥＧ２でエンコードして、Ｄ
ＶＤ−ＲＡＭ１１６に記録する。
【００３７】ＰＣ１１には、さらに、ＰＣＩバス１００
とＩＥＥＥ１３９４シリアルバス２００間を双方向で接
続する１３９４ブリッジ１１７が設けられている。１３
９４ブリッジ１１７には、認証処理部、暗号化部、復号
化部はどれも設けられておらず、暗号化されたデジタル
コンテンツは暗号化された状態のままＰＣＩバス１００
からＩＥＥＥ１３９４シリアルバス２００へ、またＩＥ
ＥＥ１３９４シリアルバス２００からＰＣＩバス１００
に転送される。このように、１３９４ブリッジ１１７
は、ＰＣ１１内の機能モジュールと１３９４デバイスと
の間を透過的に接続する。
【００３８】ここで、ＩＥＥＥ１３９４シリアルバス２
００上のＤＶＣ１３から転送されるデジタルコンタンツ
を、ＣＰＵモジュール１１１でソフトウェアデコードす
る場合の処理手順について説明する。
【００３９】まず、ＤＶＣ１３とＣＰＵモジュール１１
１との間で機器認証を行い、互いにコピープロテクト機
能を有する正当なデバイスであることを確認し合う。こ
の機器認証は、たとえば、ランダムチャレンジ＆レスポ
ンス方法や、一方向関数を用いた方法、乱数を用いて毎
回変わる時変キーを使用する方法など、良く知られた方
法を用いて実現できる。通信相手のデバイスがどのよう
なコンテンツの種類を扱うことができるものであるか否
かの認証については、システムＩＤが用いられる。この
システムＩＤは、１３９４デバイスおよびＰＣ１１内の
各機能モジュールの回路またはファームウェアなどに埋
め込まれており、これによって、一回のみコピー可、コ
ピー不可、コピーフリーの全種類のデジタルコンテンツ
を扱えるデバイスであるか、一回のみコピー可あるいは
コピーフリーのデジタルコンテンツだけを扱えるデバイ
スであるかが判別される。
【００４０】この認証処理にて、ＣＰＵモジュール１１
１はＤＶＣ１３とキー交換を行い、暗号化されたコンテ
ンツの暗号を解除するためのキーを生成する。認証部が
ＣＰＵモジュール１１１内にあるため、キー自身あるい
はそれを生成するための情報は暗号化されたまま、１３
９４バス２００およびＰＣＩバス１００を介してＤＶＣ
１３からＣＰＵモジュール１１１に転送される。
【００４１】ＤＶＣ１３は、デジタルコンテンツを暗号
化し、それをＣＰＵモジュール１１１に送る。暗号化さ
れたコンテンツは暗号化されたまま１３９４バス２００
およびＰＣＩバス１００を介してＣＰＵモジュール１１
１に届き、ＣＰＵモジュール１１１の復号部（Ｄｅ−ｃ
ｉｐｈｅｒ）１１１２は認証によって得たキーを使って
コンテンツの暗号を解く。ＣＰＵモジュール１１１の認
証部と復号化部がソフトウェアによって実現されている
場合には、このソフトウェアを改ざんできない、または
アルゴリズムが分からないような手だてを講じる必要が
あることはもちろんである。
【００４２】暗号を解かれたコンテンツはＣＰＵモジュ
ール１１１内のソフトウェアＭＰＥＧ２デコーダ（Ｄｅ
ｃｏｄｅｒ）１１１３によってデコードされた後、主メ
モリ１１２とＶＧＡコントローラ１１４を直接結ぶＡＧ
Ｐ（ＡｃｃｅｌｅｒａｔｅｄＧｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒ
ｔ）を介してＶＧＡコントローラ１１４に送られて再生
される。
【００４３】このように、デジタルコンテンツを扱う複
数の機能モジュールそれぞれのインターフェイス部に認
証処理部と、暗号化あるいは復号化部とを用意し、機能
モジュール間あるいは機能モジュールと１３９４デバイ
ス間でコピープロテクト対象のデジタルコンタンツを受
け渡すときに、それらデバイス間で認証処理およびデジ
タルコンテンツの暗号化・復号化処理を行うことによ
り、ＩＥＥＥ１３９４バス２００およびＰＣＩバス１０
０のどちらにおいても暗号化解除のためのキー、および
デジタルコンテンツは暗号化されたまま転送されるよう
になり、デジタルコンテンツの不正コピーを防止するこ
とができる。
【００４４】また、ＰＣ１１内の各機能モジュール毎に
認証処理を行うことができるので、機能モジュール単位
で扱うことが可能なデジタルコンテンツの種類（一回の
みコピー可、コピー不可、コピーフリー）を効率よく制
限することが可能となる。
【００４５】図２には、図１のシステムにおけるソフト
ウェアとハードウェアとの関係が示されている。
【００４６】図２において、一点鎖線の上側がソフトウ
ェア、下側がハードウェアである。また、縦方向に階層
化されて示されている太枠のブロックがＰＣ１１内の各
機能モジュールまたは１３９４デバイスなどのハードウ
ェアデバイスである。
【００４７】Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒハンドラは、
デジタルコンテンツ再生用ソフトなどのアプリケーショ
ンプログラムからの要求に応じて、必要な各ハードウェ
アデバイスとの間で認証処理やキー交換のための制御を
行う。前述したように、１３９４ブリッジ１１７はＰＣ
１１内の各機能モジュールと１３９４デバイスとを透過
的に接続するので、ＰＣ１１内の各機能モジュールに１
３９４デバイスと同様の認証および暗号化／復号化プロ
トコルを実装することにより、点線で示されているよう
に、アプリケーションプログラムからはＰＣ１１内の各
機能モジュールと１３９４デバイスとを区別することな
くそれらを等価に扱うことが可能となる。
【００４８】図３には、本実施形態で用いられる認証処
理およびキー交換の手順の一例が示されている。コンテ
ンツを送信する側のデバイスがＳｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｉ
ｃｅ、受信する側のデバイスがＳｉｎｋ Ｄｅｖｉｃｅ
である。
【００４９】Ｓｉｎｋ Ｄｅｖｉｃｅは、まず、乱数を
使って毎回変わる代わるランダムチャレンジキー（Ｎ
ａ）を生成し、認証要求と共にそのランダムチャレンジ
キー（Ｎａ）を、Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｉｃｅに渡す。
そして、Ｓｉｎｋ Ｄｅｖｉｃｅは、決められた関数を
用いてＮａからＡｒを作成する。
【００５０】Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｉｃｅは、乱数を使
って毎回変わる代わるランダムチャレンジキー（Ｎｂ）
を生成し、それを、認証要求に対する応答としてＳｉｎ
ｋＤｅｖｉｃｅに返す。そして、Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖ
ｉｃｅは、決められた関数を用いてＮｂからＢｒを作成
する。
【００５１】この後、Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｉｃｅは、
メッセージ（Ｂｖ）をＳｉｎｋ Ｄｅｖｉｃｅに送る。
このメッセージ（Ｂｖ）は、公開鍵と、Ｎａ，Ｂｒとか
ら作成されたものである。
【００５２】Ｓｉｎｋ Ｄｅｖｉｃｅは、メッセージ
（Ａｖ）をＳｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｉｃｅに送る。メッセ
ージ（Ａｖ）は、公開鍵と、Ｎｂ，Ａｒとから作成され
たものである。
【００５３】Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｉｃｅは、Ａｖが正
しいか確認し、正しければ相手が正当なデバイスである
と判断して認証鍵（Ａｋ）を作る。同様に、Ｓｉｎｋ
Ｄｅｖｉｃｅも、Ｂｖが正しいか確認し、正しければ相
手が正当なデバイスであると判断して認証鍵（Ａｋ）を
作る。
【００５４】この後、Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｉｃｅは、
認証鍵（Ａｋ）で暗号化したコントロール鍵（ｅＫｘ）
をＳｉｎｋ Ｄｅｖｉｃｅに送る。
【００５５】Ｓｉｎｋ Ｄｅｖｉｃｅは、暗号化された
コントロール鍵（ｅＫｘ）を認証鍵（Ａｋ）で暗号を解
除し、コントロール鍵（Ｋｘ）を作る。
【００５６】さらに、Source Deviceは、時変キーとし
て、Kxで暗号化したコンテンツキーの束（例えば１０２
４個）をSink Deviceに送る。なお、この時変キーは、
時間によって変化するキーであり、その詳細は後述す
る。
【００５７】なお、図３の認証処理の手順はあくまで一
例であり、互いのデバイスが互いに正しいデバイスであ
ることを検証し合うことができるものであれば、前述し
たように、通常のランダムチャレンジ＆レスポンス方法
や、その他の良く知られた方法を利用することができ
る。
【００５８】次に、転送されるデジタルコンテンツの種
類（１回コピー可、コピー不可、コピーフリー）がリア
ルタイムに切り替わる場合において、扱うことが可能な
コンテンツを各デバイス毎に制限する方法について説明
する。
【００５９】コピー不可、１回のみコピー可のコンテン
ツを送信可能なデバイスは、コピー不可用と１回のみコ
ピー可用の２種類のコントロールキー（コンテンツ暗号
解除キーの暗号化を解くキー）を別々に用意し、受信側
のデバイスの能力に応じて、それに渡すコントロールキ
ーの数を変更する。また、受信側のデバイスが両方の
（コピー不可、１回のみコピー可）コンテンツを扱える
場合は２回認証を行い、両方のコントロールキーを予め
取得する。送信側のデバイスにおいて、コンテンツの種
類に応じてキーを変更するのは当然のことだが、認証処
理によってあらかじめ両方のキーを受信側に準備させて
おくことにより、コンテンツの種類のダイナミックな切
り替えに柔軟に対応することができる。
【００６０】以下、この認証処理の具体的な手順の一例
を図４のフローチャートを参照して説明する。
【００６１】まず、デジタルコンテンツの送信先となる
受信側の各デバイス毎に、以下の処理が行われる。ま
ず、送信側は、受信側のデバイスからシステムＩＤを取
得する。そして、そのシステムＩＤに基づいて、その受
信側デバイスがコピー不可コンテンツを扱うことができ
るか否かを判断する（ステップＳ１０１）。受信側デバ
イスがコピー不可コンテンツを扱うことができるデバイ
スであれば、送信側デバイスから受信側デバイスに対し
てコピー不可コンテンツ用のコントロールキー（ｅＫｃ
ｏｎｔｒｏｌ＃１）を送信し、受信側デバイスはそのコ
ピー不可コンテンツ用のコントロールキー（ｅＫｃｏｎ
ｔｒｏｌ＃１）を受け取る（ステップＳ１０２）。コピ
ー不可コンテンツを扱うことができないデバイスに対し
ては、コピー不可コンテンツ用のコントロールキーの送
信は行われない。
【００６２】次に、システムＩＤに基づいて、その受信
側デバイスが１回のみコピー可のコンテンツを扱うこと
ができるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。受信
側デバイスが１回のみコピー可のコンテンツを扱うこと
ができるデバイスであれば、送信側デバイスから受信側
デバイスに対して１回のみコピー可コンテンツ用のコン
トロールキー（ｅＫｃｏｎｔｒｏｌ＃２）を送信し、受
信側デバイスはそのコントロールキー（ｅＫｃｏｎｔｒ
ｏｌ＃２）を受け取る（ステップＳ１０４）。１回のみ
コピー可コンテンツを扱えないデバイスに対しては、１
回のみコピー可コンテンツ用のコントロールキーの送信
は行われない。
【００６３】これら各コントロールキー（ｅＫｃｏｎｔ
ｒｏｌ＃１，＃２）は前述したように暗号化されたコン
テンツキーの暗号化を解除するためのキーを暗号化した
ものであり、乱数などを用いた時変キーを用いることが
できる。受信側のデバイスでは、認証処理で授受される
乱数値や予めデバイス内に用意されている他のキーを用
いてｅＫｃｏｎｔｒｏｌ＃１，＃２の暗号化を解き、Ｋ
ｃｏｎｔｒｏｌ＃１，＃２が得られる。
【００６４】このようにして、各受信側デバイス毎にそ
のデバイスの機能に応じたキーが渡される。すなわち、
コピー不可、１回のみコピー可の両方のコンテンツを扱
えるデバイスの場合は２回の認証によって両方のコント
ロールキーが渡される。また、１回のみコピー可のコン
テンツのみを扱えるデバイスの場合には、１回のみコピ
ー可コンテンツ用のコントロールキーのみが渡されるこ
とになる。
【００６５】全ての受信側デバイスとの認証処理が終了
すると（ステップＳ１０５）、暗号化されたコンテンツ
キー（ｅＫｃｏｎｔｅｎｔ）の束（例えば１０２４個）
と、暗号化されたコンテンツ（Ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ ｃ
ｏｎｔｅｎｔｓ）とが、送信側デバイスから全ての受信
側デバイスにブロードキャスト送信される（ステップＳ
１０６，Ｓ１０７）。暗号化されたコンテンツ（Ｅｎｃ
ｒｙｐｔｅｄ ｃｏｎｔｅｎｔｓ）のヘッダ部には、コ
ピー不可、１回のみコピー可、コピーフリーのいずれか
を示すコピーコントロール情報（ＣＧＭＳ）と、時間に
よって変化するコンテンツキーの変更情報が埋め込まれ
ている。
【００６６】受信側の各デバイスは、コピーコントロー
ル情報（ＣＧＭＳ）を、コントロールキーを動的に変更
するためのコンテンツ識別情報として使用する。すなわ
ち、受信側の各デバイスは、暗号化されたコンテンツに
含まれるコピーコントロール情報（ＣＧＭＳ）に従って
現在受信処理中のコンテンツの種類を判別し、そのコン
テンツの種類に対応したコントロールキー（Ｋｃｏｎｔ
ｒｏｌ）を選択する。そして、その選択したコントロー
ルキーを用いることによって、暗号化されたコンテンツ
キー（ｅＫｃｏｎｔｅｎｔ）の暗号化を解除し、暗号化
されたコンテンツ（Ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ ｃｏｎｔｅｎ
ｔｓ）の暗号化を解除するためのコンテンツキー（Ｋｃ
ｏｎｔｅｎｔ）を生成する（ステップＳ１０８）。扱え
ない種類のコンテンツを受信した受信側のデバイスにつ
いては、対応するコントロールキー（Ｋｃｏｎｔｒｏ
ｌ）が無いのでそのコンテンツの暗号化を解除すること
は出来ない。なお、異なるコンテンツに対してコンテン
ツキーを動的に変更する他に上述した時変キー（時間に
よって変化するコンテンツキーの変更情報）を用いて同
一コンテンツ内でコンテンツキーを変更することも可能
である。この場合、図３で説明したように、あらかじめ
Source DeviceからSink Deviceに１０２４個の束を送っ
ておき、送信側が時変キーを変更することにより、受信
側が所定のアルゴリズムにもとずいて、コンテンツキー
を変更する。具体的には、図５に示したように、時変キ
ーは、１ビットのトグルビットで構成され、このビット
が"0"から"1"あるいは"1"から"0"に変化する毎に順次１
０２４個のコンテンツキーを変更する。
【００６７】このように、本実施形態では、種類の異な
る複数種のコンテンツから構成されるストリームを送信
するときは、受信側のデバイスが扱うことができるコン
テンツの種類数だけ認証処理を行い、ストリームを構成
するコンテンツの種類の中で受信側のデバイスが処理可
能なコンテンツの種類数に対応する暗号化解除用のキー
をその受信側のデバイスに渡すという処理が行われる。
【００６８】また、同一コンテンツ内で時間によりコテ
ンツキーが変更される。
【００６９】ここで、例えば図６のように、一回のみコ
ピー可のコンテンツからなる暗号化サブストリームＡと
コピー不可のコンテンツからなる暗号化サブストリーム
Ｂとを連続して送信する場合を想定する。
【００７０】各暗号化サブストリームＡ，Ｂの各々のヘ
ッダ部には、図７に示すように、使用するキーの変更を
指示するための情報として、コンテンの種類を示すコン
テンツ識別情報と、時間によってコンテンツキーを変更
することを示す情報が埋め込まれている。このコンテン
ツ識別情報としては、前述したようにコピーコントロー
ル情報（ＣＧＭＳ）を使用することができる。
【００７１】このような暗号化ストリームを、コピー不
可、１回のみコピー可の両方のコンテンツを扱えるデバ
イス（デバイス＃１）と、１回のみコピー可のコンテン
ツもしくはコピーフリーのコンテンツのみを扱えるデバ
イス（デバイス＃２）に送信する場合には、デバイス＃
１については暗号化サブストリームＡ，Ｂ双方の暗号化
解除キーが渡され、デバイス＃２については暗号化サブ
ストリームＡの暗号化解除キー(Contents key)だけが渡
されることになる。
【００７２】したがって、図８（ａ）に示されているよ
うに、デバイス＃１は、暗号化サブストリームＡから暗
号化サブストリームＢにコンテンツの種類が切り替わっ
た時に、それに応じて暗号化解除キーを動的に変更する
ことにより、暗号化サブストリームＡ，Ｂそれぞれに対
応する正しい復号データ（平文）を得ることができる。
一方、図８（ｂ）に示されているように、デバイス＃２
は、暗号化サブストリームＢの暗号化を解除するための
キーを有してないので、暗号化サブストリームＡに対応
する復号データ（平文）を得ることは出来るが、暗号化
サブストリームＢについてはその暗号化を解除すること
はできない。
【００７３】なお、ここでは、各受信側デバイス毎にそ
のデバイスの機能に応じたコントロールキーを渡すよう
にしたが、各受信側デバイス毎にそのデバイスの機能に
応じたコンテンツキーを準備させることが肝要であるの
で、そのための手順としては使用する認証処理の方法に
より様々な手法を用いることができる。また、各機能モ
ジュール毎に認証部や暗号化／復号化部を設ける構成
は、ＰＣのみならず、例えば、デジタルコンテンツの録
画／再生用プレーヤなどの各種マイクロコンピュータ応
用装置に適用することができる。
【００７４】次に、図９を参照して、図１のＰＣ１１に
おいてコンテンツをストレージデバイスに記録する方法
について説明する。
【００７５】一般に、パーソナルコンピュータにおいて
補助記憶装置として用いられるストレージデバイスには
認証機能が設けられてないため、コピープロテクトが必
要なコンテンツを記録することはできない。また、認証
機能と復号化機能を用意すればコンテンツの暗号化を解
除した後にストレージデバイスに記録することが可能と
なるが、このようにすると、今度は、その記録内容（Ｐ
ｌａｉｎ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）が不正に使用されてしま
う危険がある。特に、可搬型の記録メディアを使用する
リムーバブルストレージデバイスの場合には、その危険
が高い。
【００７６】そこで、本実施形態では、ストレージデバ
イスには認証処理部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ）の
みを設け、コンテンツを暗号化したまま記録メディアに
記録すると共に、さらに認証によって生成されたコンテ
ンツキーを、システムがアクセスできない記録メディア
上の領域に記録するようにしている。
【００７７】以下、コピープロテクトが必要な一回のみ
コピー可のデジタルコンテンツをＳＴＢ１２から受信し
てＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１１６のＤＶＤ−ＲＡＭメデ
ィアに記録する場合を例示してその記録方法について具
体的に説明する。
【００７８】１．ＳＴＢ１２とＤＶＤ−ＲＡＭドライブ
１１６それぞれの認証部（Ａｕｔｈｎｔｉｃａｔｏｒ）
１２１，１１６１を使って、それらデバイス間の認証を
行い、互いに正当なデバイスであることが確認される
と、ＳＴＢ１２側から暗号化されて送られて来るコント
ロールキー（ｅＫｃｏｎｔｒｏｌ）をＤＶＤ−ＲＡＭド
ライブ１１６側で暗号を解きコントロールキー（Ｋｃｏ
ｎｔｒｏｌ）を生成する。
【００７９】２．ＳＴＢ１２から暗号化されたコンテン
ツキー（ｅｋｃｏｎｔｅｎｔ）が暗号化されたデジタル
コンテンツと共にＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１１６に送ら
れる。
【００８０】３．暗号化されたデジタルコンテンツには
コピーコントロール情報（ＣＧＭＳ）が含まれている。
【００８１】４．ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１１６はＫｃ
ｏｎｔｒｏｌとＣＧＭＳを使ってｅＫｃｏｎｔｅｎｔか
らコンテンツキー（Ｋｃｏｎｔｅｎｔ）を生成する。ｅ
Ｋｃｏｎｔｅｎｔは時変キーである。
【００８２】５．Ｋｃｏｎｔｅｎｔで暗号化された暗号
化コンテンツ（Ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ Ｃｏｎｔｅｎｔ
ｓ）はそのままメディアの上に記録され、対応するＫｃ
ｏｎｔｅｎｔは例えば図１０のようにセクター間のギャ
ップ領域に記録される。またＣＧＭＳの内容は“１回コ
ピー可能(Copy Once)”から“これ以上コピー不可(Copy
No More)”の状態に変更され、同様にこのギャップ領
域に記録する。このギャップ領域はシステムからはアク
セスできない領域である。
【００８３】なお、これら手順のコントロールはすべて
ＣＰＵモジュール１１１によって行われる。
【００８４】次に、図１１を参照して、ＤＶＤ−ＲＡＭ
メディアに記録された暗号化コンテンツ（Ｅｎｃｒｙｐ
ｔｅｄＣｏｎｔｅｎｔｓ）を再生する場合について説明
する。
【００８５】１．ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１１６とＭＰ
ＥＧ２デコーダ１１５との間で、認証を行う。
【００８６】２．互いに正当なデバイスであることが確
認されると、暗号化されたコントロールキー（ｅＫｃｏ
ｎｔｒｏｌ）がＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１１６からＭＰ
ＥＧ２デコーダ１１５に送られる。
【００８７】３．ＭＰＥＧ２デコーダ１１５内のＡｕｔ
ｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ１１５１でｅＫｃｏｎｔｒｏｌの
暗号化を解き、Ｋｃｏｎｔｒｏｌが作られる。
【００８８】４．暗号化コンテンツ（Ｅｎｃｒｙｐｔｅ
ｄ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）と同時に暗号化されたコンテン
ツキー（ｅｋｃｏｎｔｅｎｔ）とＣＧＭＳがＤＶＤ−Ｒ
ＡＭドライブ１１６からＭＰＥＧ２デコーダ１１５へ送
られる。
【００８９】５．ＭＰＥＧ２デコーダ１１５のＡｕｔｈ
ｅｎｔｉｃａｔｏｒ１１５１でＫｃｏｎｔｒｏｌとＣＧ
ＭＳからｅＫｃｏｎｔｅｎｔの暗号化を解きＫｃｏｎｔ
ｅｎｔを生成する。
【００９０】６．ＭＰＥＧ２デコーダ１１５内のＤｅ−
Ｃｉｐｈｅｒ１１５２にＫｃｏｎｔｅｎｔを送る。
【００９１】７．Ｄｅ−Ｃｉｐｈｅｒ１１５２はコンテ
ンツキーにより暗号化コンテンツ（Ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ
Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）の暗号化を解き、そのコンテンツ
のＰｌａｉｎＴｅｘｔを生成する。
【００９２】８．ＭＰＥＧ２デコーダ１１５はＰｌａｉ
ｎＴｘｅｔをデコードした後にＶＧＡコントローラ１１
４のビデオ入力ポートに送り、それを画面表示する。
【００９３】以上のように、ストレージデバイスのバス
インターフェース部に機器認証用のＡｕｔｈｅｎｔｉｃ
ａｔｏｒ部を設け、送られて来た暗号化コンテンツをそ
のまま記録することにより、今まで、記録できなかった
１回コピー可能なコンテンツをストレージデバイスに記
録できるようになる。また、送られて来たコンテンツを
そのまま記録することにより、コンテンツ暗号解除のた
めの復号化回路が不要になる。また、暗号化解除された
コンテンツ暗号解除キーを、システムから読み出せない
領域に書き込むことにより、正当なデバイスだけが、ス
トレージデバイスとの認証によってそのストレージデバ
イスの記憶内容の暗号化解除を行うことが可能となる。
【００９４】また、このように暗号化されたデジタルコ
ンテンツが通常の領域に記録され、その暗号化解除のた
めのキーがシステムからは読み出しできない領域に記録
されるコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いて各
種タイトルを配布するようにしてもよい。これにより、
認証および暗号化／復号化機能を持つ正当な機器でしか
その記録媒体の内容を再生できなくなり、不正コピーを
防止することが可能となる。
【００９５】なお、ここでは、ストレージデバイスとし
てＤＶＤ−ＲＡＭドライブを例示したが、ＤＶＤ−Ｒド
ライブ、ＭＯドライブ、ＨＤＤなどに適用しても良い。
また、このように認証機能を有するストレージデバイス
はＰＣのみならず、例えばＤＶＤプレーヤとＤ−ＶＣＲ
の複合機など、リード／ライト可能なストレージデバイ
スを使用する各種マイクロコンピュータ応用装置に適用
することができる。また、ＩＥＥＥ１３９４デバイスと
して実現してもよいことはもちろんである。
【００９６】次に、暗号化して転送されるコンテンツの
属性（分野、地域）を用いて、そのコンテンツを扱うこ
とができるデバイスを制限するというデータ転送制限方
法について説明する。
【００９７】すなわち、これまでは、コピー不可、一回
のみコピー化、コピーフリーというコピー制御情報に基
づいてそれを扱うことができるデバイスを制限する方法
について説明したが、この方法は、基本的には、同一種
類のコンテンツからなるストリーム全体を単位とした制
御である。したがって、扱うことが許された種類のコン
テンツの中で、ある特定の条件に適合した部分だけを扱
えるようにするといったきめ細かな制御を行うことは困
難である。
【００９８】そこで、本データ転送制限方法では、スト
リームデータのバケットヘッダ部にコンテンツの内容を
示す分野情報や地域情報を埋め込み、それら分野情報や
地域情報を用いることにより、扱うことが許された種類
（コピー不可、一回のみコピー化、またはコピーフリ
ー）のコンテンツからなるストリームの中で、ユーザ等
によって予め指定された条件（分野、地域）に適合する
部分のみを処理可能にし、それ以外の他の部分について
は処理できないようにしている。
【００９９】図１２には、本データ転送制限方法を実現
するためのシステム構成が示されている。
【０１００】まず、ストリームデータのバケットヘッダ
部に付加された分野情報に応じた転送制御について説明
する。
【０１０１】ここでいう、「分野」とは性的描写の有無
・程度、暴力的描写の有無・程度、などの社会的、教育
的に要請される分類を意味する。
【０１０２】ストリームデータはネットワーク経路の通
過時点でパケット化され、このパケットはデータの情報
を持つヘッダ部とデータそのものから構成される。な
お、ここでいうヘッダ部とはネットワーク経路が規定す
るヘッダであっても、データが内包するヘッダ部分であ
ってもかまわない。
【０１０３】データ出力システム３０１はストリームデ
ータの記憶装置３０２とそれを外部に出力するインタフ
ェース部３０３とから構成される。ここで、ネットワー
ク経路に出力すべきデータパケットを作成する。「分
野」の情報は、図１２のようにそのパケットのヘッダ部
に格納される。なお、ヘッダ部には上述の時変キー、す
なわち時間によってコンテンツキーの変更を示すデータ
も含まれる。ネットワークは有線・無線の別を問わな
い。また、図１のＩＥＥＥ１３９４シリアルバス２００
やＰＣＩバス１００などであってもよい。
【０１０４】データ処理システム４０１はストリームデ
ータを受け取る装置内にある。例えば、図１のＰＣ１１
においては、チューナ１１３、ＣＰＵモジュール１１
１、あるいはＭＰＥＧ２デコーダ１１５などがデータ処
理システム４０１に相当することになる。また、データ
処理システム４０１はＰＣのみならず、図１の１３９４
デバイスであってよく、またサテライト端末やインター
ネット端末であってもよい。
【０１０５】データ処理システム４０１は実際にデータ
をユーザに提示するための処理を行う部分で、データを
受け取るインタフェース部４０２と処理を行うストリー
ムデータ処理部４０３とから構成される。すなわち、
「分野」情報はデータを受信した時点ではなくデータ自
身を処理するタイミングで解読され、データ処理システ
ム４０１のユーザ等によって予め設定されたシステム属
性情報で定義される分野、との比較によってそのデータ
の処理の可否がデータパケット単位で決定される。
【０１０６】なお、インタフェース部はソフトウェアの
み、ハードウェアのみ、両者の結合体のいずれでもよ
い。
【０１０７】また、ストリームデータには「分野」情報
のみならず、その代わりに、あるいはそれに追加して、
対応するコンテンツを処理可能な地域を特定するための
「地域」情報を埋め込むようにしても良い。ここで、
「地域」とはストリームデータの作成者、または配信者
の意図に応じて分類されたものである。この場合にも、
「地域」情報はデータを受信した時点ではなくデータ自
身を処理するタイミングで解読され、データ処理システ
ム４０１のシステム情報で規定された地域との比較によ
ってそのデータの処理の可否がデータパケット単位で決
定される。
【０１０８】図１４には、ストリームのパケットヘッダ
に埋め込まれた「分野」、「地域」などのストリーム属
性情報によってデータの処理の可否を制御する様子が示
されている。
【０１０９】図１４においては、データ処理システム４
０１が扱うことが可能な種類のデジタルコンテンツがデ
ータパケットＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄから構成されており、各デ
ータパケット毎にそのヘッダ部に「分野」または「地
域」情報がストリーム属性情報として含まれている場合
が示されている。
【０１１０】データ処理システム４０１のストリーム制
限機能により、データ処理システム４０１に適合する
「分野」または「地域」のデータ（データＡ，データ
Ｃ）だけが処理され、他のデータ（データＢ，データ
Ｄ）は処理対象から除外され廃棄される。ストリーム制
限機能の処理は、図１５のフローチャートに示す手順に
よって実行される。すなわち、まず、データ処理システ
ム４０１に設定されているシステム属性情報が取得さ
れ、受信したストリームのパケットヘッダに含まれてい
るストリーム属性情報との比較が行われる（ステップＳ
２０１〜Ｓ２０４）。一致しているならば、そのストリ
ーム（パケット）の処理が行われ（ステップＳ２０
５）、不一致ならば処理されない（ステップＳ２０
６）。
【０１１１】したがって、例えば、図１のＭＰＥＧ２デ
コーダ１１５にデータ処理システム４０１のストリーム
制限機能を付加した場合には、連続して転送される映像
コンテンツ（データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の中で、ユーザ設
定の「分野」または「地域」に合致するデータ（データ
Ａ，データＣ）だけがデコードおよび再生され、他のデ
ータ（データＢ，データＤ）についてはそのデコードお
よび再生が行われない。つまり、データＡが再生された
後、データＢの再生期間はブランキングとなり、データ
Ｂの再生期間が終わるとデータＣが再生されることにな
る。
【０１１２】よって、図１２のシステム構成をサテライ
トＴＶ放送などのように不特定多数を相手とするコンテ
ンツ提供システムに適用することにより、各ユーザの条
件に合致したシーンだけを再生したり、記録することが
可能となり、扱うことが許された種類のコンテンツの中
で、ある特定の条件に適合した部分だけを扱えるように
するといったきめ細かな制御を容易に実現できるように
なる。
【０１１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データパケットのヘッダ部に埋め込まれた地域情報や分
野情報に基づいて、ストリーム全体を単位として制限で
はなく、そのストリームデータ内の内容等に応じて部分
的の処理の可否を制限することができる。よって、タイ
トルの分岐構造に従って送信するストリームを変更する
といった制御を行うことなく、受信側の各システム毎に
それが扱えるコンテンツの内容を細かに制御できるよう
になり、例えば、サテライト、地上波、ケーブルＴＶな
どのように不特定多数を相手とするデジタル放送用のス
トリームデータに適用した場合でも、容易にきめ細かな
処理データの制限を実現することができる。
【０１１４】また、複数のデバイス間でストリームデー
タを暗号化して授受することによりデジタルコンテンツ
のコピープロテクトを図るシステムに適用することによ
り、取り扱うことが可能なデジタルコンテンツの種類
（一回のみコピー可、コピー不可、コピーフリー）の中
で、ユーザ等によって指定された分野や地域に合致する
ものだけを受信側のデバイスにて処理するといった制御
も可能となる。これにより、例えば、デジタル放送用の
ストリームデータをデジタルＶＣＲなどのデバイスにて
記録する場合においても、その記録内容を制限できるよ
うになる。
【０１１５】また、ストリームヘッダ内に時変キーが埋
め込まれているので、この時変キーを用いて同一コンテ
ンツ内でコンテンツキーを変更することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンピュータシステ
ムのシステム構成を示すブロック図。
【図２】図１のシステムにおけるソフトウェアとハード
ウェアとの関係を示す図。
【図３】図１のシステムにおける機器認証およびキー交
換の一例を示す図。
【図４】同実施形態のシステムで使用される認証処理の
具体的な手順の一例を示すフローチャート。
【図５】時変キーを説明するための概念図。
【図６】同実施形態のシステムに適用されるデジタルコ
ンテンツのストリーム構成の一例を示す図。
【図７】同実施形態のシステムに適用されるデジタルコ
ンテンツのパケットヘッダにコンテンツ識別情報を付加
した様子を示す図。
【図８】同実施形態のシステムに適用されるデジタルコ
ンテンツ制限処理の原理を説明するための図。
【図９】同実施形態のシステムに設けられたストレージ
デバイスへのコンテンツ記録動作を説明するための図。
【図１０】同実施形態のシステムに設けられたストレー
ジデバイスにおけるキーの記憶方式を説明するための
図。
【図１１】同実施形態のシステムに設けられたストレー
ジデバイスに記録されているコンテンツの再生動作を説
明するための図。
【図１２】同実施形態のシステムに適用されるデータ転
送制限方法の原理を説明するための図。
【図１３】図１２のデータ転送制限方法で使用されるス
トリームデータの構造の一例を示す図。
【図１４】図１１のデータ転送制限方法によるデータ制
限処理動作を示す図。
【図１５】図１１のデータ転送制限方法の処理手順を示
すフローチャート。
【図１６】１３９４ブリッジに暗号化／復号化機能を設
けたコンピュータシステムのシステム構成を示すブロッ
ク図。
【符号の説明】
１１…パーソナルコンピュータ（ＰＣ） １２…セットトップボックス（ＳＴＢ） １３…デジタルビデオカメラまたはＤＶカムコーダ（Ｄ
ＶＣ） １４…デジタルビデオカセットレコーダ（Ｄ−ＶＣＲ） １１１…ＣＰＵモジュール １１２…主メモリ １１３…サイライトまたはデジタルＴＶチューナ １１４…ＶＧＡコントローラ １１５…ＭＰＥＧ２デコーダ １１６…ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ １１７…１３９４ブリッジ １１８…ＭＰＥＧ２エンコーダ １２１…認証部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ） １２２…暗号化・復号化部（Ｄｅ−／Ｃｉｐｈｅｒ） １３１…認証部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ） １３２…暗号化部（Ｃｉｐｈｅｒ） １４１…認証部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ） １４２…暗号化・復号化部（Ｄｅ−／Ｃｉｐｈｅｒ） １１１１…認証部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ） １１１２…復号化部（Ｄｅ−ｃｉｐｈｅｒ） １１３１…認証部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ） １１３２…暗号化部（Ｃｉｐｈｅｒ） １１５１…認証部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ） １１５２…復号化部（Ｄｅ−ｃｉｐｈｅｒ） １１６１…認証部（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ）
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Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ストリームデータを受信および処理する
    ストリームデータ処理システムにおいて、 前記ストリームデータを構成するデータパケットのヘッ
    ダ部にはそこに含まれるコンテンツの分野を示す分野情
    報が埋め込まれており、 受信したストリームデータに含まれる分野情報に基づい
    て、前記ストリームデータの処理の可否をそのストリー
    ムデータを構成する部分データ毎に制限する制限手段を
    具備することを特徴とするストリームデータ処理システ
    ム。
  2. 【請求項２】 前記デジタルコンテンツの種類には、一
    回のみコピー可のデジタルコンテンツ、コピー不可のデ
    ジタルコンテンツ、およびコピーフリーのデジタルコン
    テンツがあり、 前記制限手段は、前記ストリームデータ処理システムが
    扱うことが可能な種類のデジタルコンテンツからなるス
    トリームデータに含まれる分野情報に基づいて部分デー
    タ毎にその処理の可否を制限することを特徴とする請求
    項１記載のデータ処理システム。
  3. 【請求項３】 ストリームデータを受信および処理する
    ストリームデータ処理システムにおいて、 前記ストリームデータを構成するデータパケットのヘッ
    ダ部にはそこに含まれるコンテンツを使用可能な地域を
    特定するための地域情報が埋め込まれており、 受信したストリームデータに含まれる地域情報に基づい
    て、前記ストリームデータの処理の可否をそのストリー
    ムデータを構成する部分データ毎に制限する制限手段を
    具備することを特徴とするストリームデータ処理システ
    ム。
  4. 【請求項４】 前記デジタルコンテンツの種類には、一
    回のみコピー可のデジタルコンテンツ、コピー不可のデ
    ジタルコンテンツ、およびコピーフリーのデジタルコン
    テンツがあり、 前記制限手段は、前記ストリームデータ処理システムが
    扱うことが可能な種類のデジタルコンテンツからなるス
    トリームデータに含まれる地域情報に基づいて部分デー
    タ毎にその処理の可否を制限することを特徴とする請求
    項３記載のデータ処理システム。
  5. 【請求項５】 コピープロテクト対象のコンテンツから
    なるストリームデータを暗号化して授受するための認証
    機能を有する外部機器が接続可能な外部バスとのインタ
    ーフェイスを有するデータ処理システムにおいて、 内部バスと、 この内部バスにそれぞれ結合され、前記ストリームデー
    タを前記内部バス経由で送信または受信する複数の機能
    モジュールと、 前記各機能モジュール毎に設けられ、前記ストリームデ
    ータを授受する相手先の機能モジュールまたは前記外部
    機器との間で、前記ストリームデータを暗号化して授受
    するための認証処理を行う認証手段と、 前記各機能モジュール毎に設けられ、その機能モジュー
    ルが扱うことが可能な種類のデジタルコンテンツからな
    るストリームデータに含まれる分野情報に基づいて、前
    記ストリームデータの処理の可否を前記ストリームデー
    タを構成する部分データ毎に制限する制限手段とを具備
    することを特徴とするデータ処理システム。
  6. 【請求項６】 ストリームデータを受信および処理する
    ストリームデータ処理システムで処理されるストリーム
    データを制限するストリームデータ制限方法であって、 前記ストリームデータを構成するデータパケットのヘッ
    ダ部にそこに含まれるコンテンツの分野を示す分野情報
    を埋め込んで、前記ストリームデータを送信し、 前記ストリームデータ処理システムは、受信したストリ
    ームデータに含まれる分野情報に基づいて、前記ストリ
    ームデータの処理の可否をそのストリームデータを構成
    する部分データ毎に制限することを特徴とするストリー
    ムデータ制限方法。
  7. 【請求項７】 ストリームデータを受信および処理する
    ストリームデータ処理システムで処理されるストリーム
    データを制限するストリームデータ制限方法であって、 前記ストリームデータを構成するデータパケットのヘッ
    ダ部にそこに含まれるコンテンツを使用可能な地域を特
    定するための地域情報を埋め込んで、前記ストリームデ
    ータを送信し、 前記ストリームデータ処理システムは、受信したストリ
    ームデータに含まれる地域情報に基づいて、前記ストリ
    ームデータの処理の可否をそのストリームデータを構成
    する部分データ毎に制限することを特徴とするストリー
    ムデータ制限方法。
  8. 【請求項８】 コピープロテクト対象のデジタルコンテ
    ンツから構成されるストリームデータを暗号化して授受
    する複数のデバイスから構成されるストリームデータ処
    理システムで使用されるストリームデータ制限方法であ
    って、 前記コピープロテクト対象のデジタルコンテンツの種類
    には一回のみコピー可のコンテンツと、コピー不可のコ
    ンテンツとがあり、前記各デバイスには、そのデバイス
    が扱うことが可能なデジタルコンテンツの種類を規定す
    るための識別情報が割り当てられており、 送信側のデバイスは、受信側のデバイスに対応する識別
    情報に基づいてその受信側のデバイスが送信対象のスト
    リームデータを扱うことが可能なデバイスであるか否か
    を判別し、送信対象のストリームデータを扱うことが可
    能な機能モジュールであるとき、暗号化データを復号化
    するために必要な暗号化解除キーを受信側のデバイスに
    生成させるためのキー交換を受信側のデバイスとの間で
    実行し、 受信側のデバイスは、暗号化されて送信されるストリー
    ムデータを構成するデータパケットのヘッダ部に埋め込
    まれている分野情報または地域情報に基づいて、前記ス
    トリームデータの処理の可否をそのストリームデータを
    構成する部分データ毎に制限することを特徴とするスト
    リームデータ制限方法。
  9. 【請求項９】ストリームデータを受信および処理するス
    トリームデータ処理システムにおいて、 前記ストリームデータを構成するパケットのヘッダ部
    に、時間によってコンテンツキーを変化させるための時
    変キーが埋め込まれており、 時間により前記時変キーを変更することにより、同一コ
    ンテンツ内において、前記コンテンツキーを変更する制
    御手段を具備することを特徴とするストリームデータ処
    理システム。
  10. 【請求項１０】前記複数のコンテンツキーがあらかじめ
    送信側から受信側に送られ、前記送信側が前記時変キー
    を変更する毎に、前記受信側は、所定のアルゴリズムに
    もとづいて、前記複数のコンテンツキーの１つを選択す
    ることを特徴とする請求項９記載のストリームデータ処
    理システム。
  11. 【請求項１１】コピープロテクト対象のコンテンツから
    なるストリームデータを暗号化して授受するための認証
    機能を有する外部機器が接続可能な外部バスとのインタ
    ーフェイスを有するデータ処理システムにおいて、 内部バスと、 この内部バスにそれぞれ結合され、前記ストリームデー
    タを前記内部バス経由で送信または受信する複数の機能
    モジュールと、 前記各機能モジュール毎に設けられ、前記ストリームデ
    ータを授受する相手先の機能モジュールまたは前記外部
    機器との間で、前記ストリームデータを暗号化して授受
    するための認証処理を行う認証手段と、 前記各機能モジュール毎に設けられ、その機能モジュー
    ルが扱うことが可能な種類のデジタルコンテンツからな
    るストリームデータに含まれる、同一コンテンンツ内に
    おいて時間によってコンテンツキーを変化させるための
    時変キーに基づいて、コンテンツキーを変化させる制限
    手段とを具備することを特徴とするデータ処理システ
    ム。
  12. 【請求項１２】ストリームデータを受信および処理する
    ストリームデータ処理システムで処理されるストリーム
    データを制限するストリームデータ制限方法において、 前記ストリームデータを構成するデータパケットのヘッ
    ダ部に、同一コンテンツ内において時間によりコンテン
    ツキーを変更するための時変キーを埋め込んで、前記ス
    トリームデータを送信し、 前記ストリームデータ処理システムは、受信したストリ
    ームデータに含まれる時変キーに基づいて、同一コンテ
    ンツ内において、前記コンテンツキーを変更することを
    特徴とするストリームデータ制限方法。
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