JPH10340532A - 情報信号記録装置、記録方法、情報信号複製システムおよび情報信号記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル情報信号に、除去や改ざんが困難な
態様で付加情報を重畳する。 【解決手段】 付加情報発生手段３３からの付加情報を
スペクトラム拡散手段３４でスペクトラム拡散する。ス
ペクトラム拡散手段３４からのスペクトラム拡散された
付加情報を重畳手段３１でデジタル情報信号に重畳す
る。重畳手段３１からのスペクトラム拡散された付加情
報が重畳されたデジタル情報信号を記録媒体に記録す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば映像信号
などの情報信号記録装置、情報信号記録方法、情報信号
複製システム、情報信号複製方法および情報信号記録媒
体に関し、特に、デジタル情報信号に対して付加情報を
重畳するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルＶＴＲやＭＤ（ミニディスク）
記録再生装置などのデジタル情報記録装置が普及してお
り、さらには、記録機能を備えたＤＶＤ（デジタルビデ
オディスクあるいはデジタルバーサタイルディスク）装
置も近い将来に登場するようになってきている。これら
のデジタル情報記録装置においては、主情報信号として
のデジタル映像信号やデジタルオーディオ信号、さらに
はコンピュータ等用のデータに付随して、種々の付加情
報が記録可能とされる。

【０００３】図１１は、付加情報をデジタル情報信号に
付加して記録するようにする従来の付加情報記録システ
ムの構成例を示すものである。この図１１の例のシステ
ムは、再生装置１０で記録媒体１１から再生されて得ら
れるデジタル情報信号が記録装置２０に供給され、この
記録装置２０において付加情報がデジタル情報信号に付
加されて新たな記録媒体２４に記録されるデジタル情報
複製システムの構成とされたものである。

【０００４】記録媒体１１は、例えばディスクやテープ
などであり、この記録媒体１１から抽出された情報は、
読み出し部１２によりデジタル情報に復元される。この
場合、例えば情報信号が圧縮符号化されて記録されてい
る場合には、この読み出し部１２で、情報信号は伸長復
号化される。そして、復元されたデジタル情報信号Ｖｉ
が記録装置２０に入力される。

【０００５】記録装置２０では、付加部２１において、
付加情報発生部２２からの付加情報がデジタル情報信号
Ｖｉに付加される。この場合、この付加情報はデジタル
信号であり、例えばデジタル情報信号のブロック単位の
データに付加されるヘッダ部や、その他のＴＯＣ（Ｔａ
ｂｌｅ ｏｆ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）のエリアなど、デジ
タル情報信号とは領域的に区別されるようなエリアに記
録されるものとして、デジタル情報信号Ｖｉに対して付
加される。

【０００６】付加部２１からの付加情報が付加されたデ
ジタル情報信号は、書き込み部２３により、テープやデ
ィスクなどの記録媒体２４に記録される。この場合、デ
ジタル情報信号について前述したように圧縮符号化が必
要な場合には、書き込み部２３において、その圧縮符号
化の処理が行われるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
付加情報の記録システムの場合、付加情報はヘッダ部な
どのデジタル情報信号に直接的に重畳するのではなく、
間接的な部分に付加するようにしている。このため、フ
ィルタリングや改ざんにより、比較的容易に付加情報が
欠落してしまい、記録装置や再生装置で、必要な付加情
報が検出することが不可能になる場合を生じる。特に、
付加情報として、不正な複製を防止するための制御情報
や、著作権情報などが付加される場合、このような付加
情報の欠落のため、当初の目的を達成できない状態を現
出しまうことになる。

【０００８】また、上述のような間接的な部分への付加
情報の付加の場合には、デジタル情報信号をアナログ信
号に変換したときには、主情報信号しか得られないた
め、付加情報は欠落してしまうことになる。このこと
は、付加情報として上述のような複製防止制御信号を重
畳して、不正なデジタル情報信号の複製が防止できるよ
うな施策が施されていても、アナログ信号に変換された
ときには、もはや複製防止施策は全く意味を成さなくな
ってしまう状態になることを意味している。

【０００９】この発明は、以上の点にかんがみ、デジタ
ル情報信号に付加した付加情報が簡単には欠落すること
がないようにすることを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明においては、デジタル情報信号を記
録媒体に記録する情報記録装置において、前記デジタル
情報信号と共に記録する付加情報を発生する付加情報発
生手段と、前記付加情報発生手段からの前記付加情報を
スペクトラム拡散するスペクトラム拡散手段と、前記ス
ペクトラム拡散手段からのスペクトラム拡散された付加
情報を前記デジタル情報信号に重畳する重畳手段と、前
記重畳手段からの前記スペクトラム拡散された付加情報
が重畳されたデジタル情報信号を記録媒体に記録する記
録手段と、を備える情報信号記録装置を提供する。

【００１１】また、請求項２の発明においては、前記付
加情報発生手段からの前記付加情報と同じ情報あるいは
異なる情報を、スペクトラム拡散することなく前記デジ
タル情報信号に付加する付加手段をさらに設け、前記記
録媒体には、前記付加手段により付加された前記付加情
報も記録するようにすることを特徴とする。

【００１２】また、請求項３の発明においては、デジタ
ル情報信号がデジタル映像信号であり、前記スペクトラ
ム拡散手段は、前記付加情報を、前記映像信号の同期信
号に同期したスペクトラム拡散用の符号列によりスペク
トラム拡散することを特徴とする。

【００１３】さらに、請求項５の発明においては、前記
重畳手段において、前記スペクトラム拡散された付加情
報は、前記デジタル情報信号に比較して、低い信号電力
で重畳することを特徴とする。

【００１４】上記請求項１の発明によれば、付加情報は
スペクトラム拡散されて、デジタル情報信号自身に直接
的に重畳されるため、Ｄ／Ａ変換によりアナログ信号に
変換されても付加情報が消失してしまうことはない。そ
して、付加情報は、情報信号に対して同一時間、同一周
波数内に重畳されるため、周波数フィルタや単純な情報
の置き換えでは削除および修正が不可能である。したが
って、例えば、付加情報として複製防止用情報を重畳す
ることにより、確実な複製防止制御が期待できる。

【００１５】そして、請求項５の発明の場合には、デジ
タル情報信号に比較して低い信号電力で付加情報が重畳
される。このため、例えばデジタル情報信号がデジタル
映像信号である場合であっても、その再生映像に付加情
報が現れて映像が劣化してしまうことがないようにする
ことができる。

【００１６】また、請求項２の発明の場合には、スペク
トラム拡散された付加情報がデジタル情報信号に重畳さ
れると共に、従来と同様にして付加情報が間接的に、つ
まり、デジタル情報に直接的に重畳されるのではなく、
別個に付加される。これにより、スペクトラム拡散され
た付加情報を検出する機能のない従来装置においても、
付加情報の利用が可能になると共に、例えば同じ付加情
報を２重に、デジタル情報信号に付加することができる
ため、付加情報を検出することができる機会が２重にな
り、付加情報の検出が、さらに、確実になる。また、異
なる付加情報を付加手段により付加した場合には、デジ
タル情報信号に付加できる情報量が増加する。

【００１７】また、請求項３の発明においては、デジタ
ル情報信号が映像信号の場合に、その映像同期信号に同
期して、付加情報がスペクトラム拡散されて映像信号に
重畳される。したがって、スペクトラム拡散された付加
情報を逆拡散して検出するときの逆スペクトラム拡散用
の符号の同期は、映像同期信号タイミングを用いて容易
に行うことができるようになる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、この発
明の実施の形態について説明する。

【００１９】［第１の実施の形態］図１は、この発明が
適用されたデジタル情報複製システムの第１の実施の形
態のブロック図である。この図１のシステムは、前述し
た図１１と対応したものであり、図１１と同一部分には
同一番号を付すことにする。

【００２０】すなわち、この実施の形態は、再生装置１
０で記録媒体１１から再生されて得られるデジタル情報
信号Ｖｉが記録装置３０に供給され、この記録装置３０
において、付加情報がスペクトラム拡散されて入力デジ
タル情報信号Ｖｉに重畳され、新たな記録媒体２４に記
録されるデジタル情報複製システムの構成とされたもの
である。

【００２１】再生装置１０は、前述の図１１で説明した
構成を有するものであり、この再生装置１０からのデジ
タル情報信号Ｖｉ、この例では、デジタル映像信号が記
録装置３０に供給される。

【００２２】この実施の形態の記録装置３０は、重畳部
３１と、タイミング信号生成部３２と、付加情報発生部
３３と、スペクトラム拡散信号（以下、スペクトラム拡
散信号をＳＳ信号と略記することにする）生成部３４
と、書き込み部３５と、記録媒体３６とからなる。

【００２３】再生装置１０からのデジタル映像信号Ｖｉ
は、重畳部３１とタイミング信号生成部３２に供給され
る。

【００２４】タイミング信号生成部３２は、デジタル映
像信号Ｖｉから検出される映像同期信号のタイミングに
同期したタイミング信号を生成するもので、例えば図２
に示すように、基準タイミング検出部３２１と、ＰＬＬ
回路３２２と、同期タイミング信号発生部３２３とを備
えて構成することができる。

【００２５】基準タイミング検出部３２１は、デジタル
映像信号Ｖｉから、基準タイミング信号として映像同期
タイミング信号ＤＳを生成する。この実施の形態におい
ては、基準タイミング信号として垂直同期信号ＶＤを用
いるもので、基準タイミング検出部３２１は、デジタル
映像信号Ｖｉから垂直同期信号ＶＤ（図４（Ａ）参照）
のタイミングを示す信号ＤＳを生成し、これをＰＬＬ回
路３２２およびタイミング信号生成部３２３に供給す
る。

【００２６】ＰＬＬ回路３２２は、垂直同期信号ＶＤの
タイミングに同期したクロック信号ＣＬＫを生成する。
このクロック信号ＣＬＫは、タイミング信号生成部３２
３に供給されると共に、付加情報発生部３３およびＳＳ
信号生成部３４にも供給される。

【００２７】タイミング信号生成部３２３は、垂直同期
信号ＶＤのタイミングに同期した信号ＤＳとクロック信
号ＣＬＫとに基づいて、拡散同期タイミング信号ＴＭ
（図４（Ｂ）参照）を生成し、この拡散同期タイミング
信号ＴＭを付加情報発生部３３およびＳＳ信号生成部３
４に供給する。タイミング信号生成部３２３は、また、
その他の必要な各種のタイミング信号を生成し、必要な
部位に供給する。

【００２８】付加情報発生部３３は、映像信号Ｖｉに重
畳しようとする付加情報ＦＳを記憶する記憶部を備え、
この記憶部に予め付加情報ＦＳが格納されている。

【００２９】この付加情報ＦＳとしては、複製防止制御
などの制御情報、デジタル映像信号に関連する情報例え
ば各フィールドを識別するためのタイムコード情報、著
作権情報などの複製防止用信号などが例として挙げられ
るが、この実施の形態では、著作権情報として、当該記
録装置３０を特定する装置番号が用いられる。この装置
番号がデジタル映像信号Ｖｉに重畳して記録されていれ
ば、複製された履歴を追跡することが容易にできるもの
である。この実施の形態では、付加情報ＦＳとしての装
置番号を記憶する例えばＲＯＭが付加情報発生部３３に
設けられている。

【００３０】付加情報発生部３３では、これに供給され
る拡散同期タイミング信号ＴＭとクロック信号ＣＬＫに
同期して、読み出し信号を生成し、この読み出し信号に
よりデジタル映像信号Ｖｉに重畳する付加情報ＦＳを出
力し、ＳＳ信号生成部３４に供給する。この場合、付加
情報ＦＳはクロックＣＬＫにより付加情報列としてＳＳ
信号生成部３４に供給される。

【００３１】拡散同期タイミング信号ＴＭは、付加情報
ＦＳのスペクトラム拡散に用いるＰＮ符号列の同期タイ
ミング信号であり、この実施の形態において、この拡散
同期タイミング信号ＴＭは、垂直同期信号ＶＤに同期
し、１垂直区間を１周期とする信号として生成されてい
る。

【００３２】ＳＳ信号生成部３４は、ＰＮ（Ｐｓｅｕｄ
ｏｒａｎｄｏｍ Ｎｏｉｚｅ；疑似ランダム雑音）符号
列を生成し、このＰＮ符号列を用いて付加情報発生部３
３からの付加情報ＦＳをスペクトラム拡散する。

【００３３】図３は、このＳＳ信号生成部３４の構成例
を示す図である。この図３に示すように、ＳＳ信号生成
部３４は、ＰＮ符号列生成部３４１と、乗算器３４２と
を備えている。

【００３４】ＰＮ符号列生成部３４１には、クロック信
号ＣＬＫと、イネーブル信号ＥＮと、拡散同期タイミン
グ信号（初期化信号）ＴＭが供給される。イネーブル信
号ＥＮは、ＰＮ符号列生成部３４１を動作状態にするた
めの信号であり、この実施の形態のおいては、記録装置
３０に電源が投入されることにより生成されて、ＰＮ符
号列生成部３４１に供給される。

【００３５】ＰＮ符号列生成部３４１は、イネーブル信
号ＥＮに応じて動作が可能な状態になる。そして、ＰＮ
符号列生成部３４１は、拡散同期タイミング信号ＴＭに
よりリセットされて、ＰＮ符号列をその先頭から生成す
るものであり、この実施の形態では、クロック信号ＣＬ
Ｋに同期してＰＮ符号列ＰＳ（図４（Ｃ）参照）を発生
する。

【００３６】図５は、ＰＮ符号列生成部３４１の構成例
を示す図である。この例のＰＮ符号列生成部３４１は、
例えば１５段のシフトレジスタを構成する１５個のＤフ
リップフロップＲＥＧ１〜ＲＥＧ１５と、このシフトレ
ジスタの適宜のタップ出力を演算するイクスクルーシブ
オア回路ＥＸ−ＯＲ１〜ＥＸ−ＯＲ５とからなってい
る。そして、図５に示すＰＮ符号列生成部３４１は、上
述したように、拡散同期タイミング信号ＴＭ、クロック
信号ＣＬＫ、イネーブル信号ＥＮに基づいて、Ｍ系列の
ＰＮ符号列ＰＳを発生する。

【００３７】このＰＮ符号列生成部３４１で生成された
ＰＮ符号列ＰＳは、乗算器３４２に供給される。一方、
付加情報発生部３３からの付加情報列ＦＳが、この乗算
器３４２に供給される。

【００３８】乗算部３４２は、ＰＮ符号列生成部３４１
からのＰＮ符号列ＰＳを用いて、付加情報ＦＳをスペク
トラム拡散する。この乗算部３４２からは、付加情報Ｆ
Ｓがスペクトラム拡散された信号である付加情報拡散信
号ＳＦが得られる。

【００３９】こうして、ＳＳ信号生成部３４で生成され
た付加情報拡散信号ＳＦは、重畳部３１に供給される。
重畳部３１は、デジタル映像信号Ｖｉに対して、この付
加情報拡散信号を重畳する処理を行う。そして、この付
加情報拡散信号が重畳されたデジタル映像信号を書き込
み部３５に供給する。

【００４０】書き込み部３５は、重畳部３１からの付加
情報拡散信号が重畳されたデジタル映像信号について、
必要な圧縮符号化などの処理を行った後、記録媒体３６
に記録する。

【００４１】この場合、前述もしたように、付加情報拡
散信号は、映像信号をモニターに供給して映像を表示し
たときに、その映像を乱さない低レベルでデジタル映像
信号Ｖｉに対して重畳される。例えば、１画素分を８ビ
ットで表現するようにする場合に、この８ビットサンプ
ルのデジタル映像信号の最下位ビットやその次のビット
目に、付加情報拡散信号を加算して重畳するようにす
る。

【００４２】図６は、付加情報拡散信号と、映像信号と
の関係をスペクトルで示したものである。付加情報は、
これに含まれる情報量は少なく、低ビットレートの信号
であり、図６（ａ）に示されるように狭帯域の信号であ
る。これにスペクトラム拡散を施すと、図６（ｂ）に示
すような広帯域幅の信号となる。このときに、スペクト
ラム拡散信号レベルは帯域の拡大比に反比例して小さく
なる。

【００４３】このスペクトラム拡散信号、すなわち、付
加情報拡散信号を、重畳部３１で映像信号に重畳させる
のであるが、この場合に、図６（ｃ）に示すように、映
像信号のダイナミックレンジより小さいレベルで、付加
情報拡散信号を重畳させる。このように重畳することに
より映像信号の劣化がほとんど生じないようにすること
ができる。したがって、付加情報拡散信号が重畳された
映像信号がモニター受像機に供給されて、映像が再生さ
れた場合に、付加情報拡散信号の影響はほとんどなく、
良好な再生映像が得られるものである。

【００４４】しかし、後述するように、重畳された付加
情報拡散信号を検出するために、スペクトラム逆拡散を
行うと、図６（ｄ）に示すように、付加情報拡散信号が
再び狭帯域の信号として復元される。十分な帯域拡散率
を与えることにより、逆拡散後の付加情報の電力が情報
信号を上回り、検出可能となる。

【００４５】この場合、映像信号に重畳された付加情報
は、映像信号と同一時間、同一周波数内に重畳されるた
め、周波数フィルタや単純な情報の置き換えでは削除お
よび修正が不可能である。

【００４６】したがって、必要な付加情報を映像信号な
どの情報信号に重畳して記録することにより、映像信号
に付随して、付加情報を確実に伝送することができる。
しかも、上述の実施の形態のように、映像信号などの情
報信号に比べて低い信号電力でスペクトラム拡散された
付加情報を情報信号に重畳するようにした場合には、情
報信号の劣化を最小にすることができる。

【００４７】したがって、付加情報として、例えば複製
防止用信号を映像信号などの情報信号に重畳した場合に
は、複製防止用信号の改ざんや除去が上述のように困難
であるので、不正な複製を確実に防止することができる
複製防止制御が可能になる。

【００４８】また、上述の実施の形態においては、垂直
同期信号を基準信号とした、垂直周期のＰＮ符号列を用
いてスペクトラム拡散を行うようにしたので、このスペ
クトラム拡散信号をデジタル映像信号から検出する場合
に必要となる逆スペクトラム拡散用のＰＮ符号列は、デ
ジタル映像信号Ｖｉから検出した垂直同期信号に同期し
た信号に基づき容易に生成することができる。すなわ
ち、例えばスライディング相関器などを用いた逆拡散の
ためのＰＮ符号の同期制御は不要となる。このように、
容易に逆拡散用のＰＮ符号列を生成することができるの
で、逆スペクトラム拡散を迅速に実行し、迅速にスペク
トラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制
御信号などの付加情報を検出することができる。

【００４９】以上の実施の形態では、付加情報ＦＳとし
ては、記録装置３０の装置番号をＲＯＭから読み出すよ
うにしたが、付加情報発生部３３にはＲＡＭを設け、ユ
ーザが自分の名前などをキー入力してＲＡＭに記憶する
ようにしておき、このＲＡＭから読み出した情報を付加
情報ＦＳとして重畳するようにすることもできる。

【００５０】また、予め付加情報として情報信号Ｖｉに
重畳したい、いくつかの情報を付加情報発生部３３に用
意しておき、ユーザが選択キー入力により、その内から
重畳する付加情報を選択することができるように構成す
ることもできる。

【００５１】［第２の実施の形態］図７は、この発明が
適用されたデジタル情報複製システムの第２の実施の形
態のブロック図である。

【００５２】この第２の実施の形態のデジタル情報複製
システムは、再生装置１０で記録媒体１１から再生され
て得られるデジタル情報信号Ｖｉが記録装置４０に供給
され、この記録装置４０において、付加情報がスペクト
ラム拡散されて入力デジタル情報信号Ｖｉに重畳される
と共に、同じ付加情報あるいは異なる付加情報が従来と
同様なデジタル情報信号に対して間接的な方法で付加さ
れて、新たな記録媒体２４に記録されるデジタル情報複
製システムの構成とされたものである。

【００５３】再生装置１０は、前述の図１１で説明した
構成を有するものであり、この再生装置１０からのデジ
タル情報信号Ｖｉ、この例では、デジタル映像信号が記
録装置４０に供給される。

【００５４】この第２の実施の形態の記録装置４０は、
付加部４１と、重畳部４２と、タイミング信号生成部４
３と、付加情報発生部４４と、ＳＳ信号生成部４５と、
書き込み部４６と、記録媒体４７とからなる。

【００５５】重畳部４２、タイミング信号生成部４３、
ＳＳ信号生成部４５、書き込み部４６は、それぞれ図１
を用いて説明した第１の実施の形態の、重畳部３１、タ
イミング信号生成部３２、ＳＳ信号生成部３４、書き込
み部３５に対応し、それぞれ第１の実施の形態の場合と
同様の構成を有し、同様の動作を行う。

【００５６】この第２の実施の形態では、付加情報発生
部４４は、ＳＳ信号生成部４５に付加情報ＦＳを出力す
ると同時に、付加部４１にも付加情報Ｆａを供給する。
この付加部４１に供給する付加情報Ｆａは、ＳＳ信号生
成部４５に供給する付加情報ＦＳと同じものとすること
もできるが、この第２の実施の形態では、異なる情報と
する。例えば、ＳＳ信号生成部４５には、第１の実施の
形態と同様に、装置４０の装置番号を付加情報ＦＳとし
て供給し、付加部４１には、例えば次回の複製を禁止す
る複製防止制御信号を付加情報Ｆａとして供給するよう
にする。

【００５７】したがって、この第２の実施の形態の場合
には、付加部４１において、従来の複製防止制御信号の
付加と同様に、デジタル情報信号に間接的な態様、つま
りデジタル情報信号に直接的に重畳するのではなく、記
録領域が異なるような状態で付加情報Ｆａが付加され、
その後、重畳部４２で、第１の実施の形態の場合と同様
にして、スペクトラム拡散された付加情報ＦＳがデジタ
ル情報信号に直接的に重畳される。そして、両付加情報
ＦＳ，Ｆａが重畳、付加された結果のデジタル情報信号
が記録媒体４７に書き込み部４６を通じて記録される。

【００５８】このように、この第２の実施の形態の場合
には、スペクトラム拡散された付加情報に加えて、間接
的な付加方法により付加情報がデジタル情報信号に付加
されて記録される。

【００５９】したがって、上述の場合であれば、間接的
な付加方法により付加された複製防止制御信号により、
複製防止制御が成されると共に、もしも、複製防止制御
信号が改ざんされたり、除去されたりした場合に、スペ
クトラム拡散された付加情報である装置番号情報によ
り、どの記録装置で記録された後に、複製防止制御信号
の改ざんや除去が行われたかの特定ができる。つまり、
複製の履歴の追跡が可能となる。

【００６０】また、このように２種の付加情報ＦＳと付
加情報Ｆａとをデジタル情報信号に重畳、付加すること
ができるので、デジタル情報信号に付加できる情報量が
多くなる。さらに、付加情報ＦＳと付加情報Ｆａとを同
じ情報とした場合には、いずれか一方が消失しても他方
が残り、改ざんや付加情報除去対策に有効である。

【００６１】この第２の実施の形態の場合にも、第１の
実施の形態の場合と同様に、付加情報発生部４４に付加
情報格納部としてＲＡＭを設け、ユーザがキー入力した
情報や、選択した情報を、付加情報としてデジタル情報
信号に重畳、付加することができる。

【００６２】なお、この上述の第１および第２の実施の
形態において、拡散用のＰＮ符号列は、１垂直区間毎に
生成する場合に限らず、２垂直区間毎、４垂直区間毎の
ように複数垂直区間毎に生成するようにしてもよいし、
１／２垂直区間毎、１／４垂直区間毎のように１垂直区
間を複数に分割し、１分割区間毎、複数分割区間毎に生
成するようにしてもよい。

【００６３】また、ＰＮ符号の同期発生のタイミングを
制御するための映像同期信号は、垂直同期信号に限るも
のではなく、水平同期信号を用いるようにしてもよい。
この場合にも、拡散用のＰＮ符号列を複数水平区間毎に
生成するようにしてもよいし、１水平区間を複数に分割
し、１分割区間毎、複数分割区間毎に生成するようにし
てもよい。

【００６４】［ＳＳ信号生成部の他の例］以上の実施の
形態においては、付加情報ＦＳを一つのＰＮ符号により
スペクトル拡散するようにしたが、例えば１ビットや２
ビットなどの低ビットの複製防止制御信号などの付加情
報を情報信号に重畳する場合には、以下に説明するよう
に、付加情報例えば複製防止制御信号をスペクトラム拡
散するのではなく、ＰＮ符号そのものやＰＮ符号と他の
符号との混合を、付加情報である複製防止制御信号が指
示する制御内容に応じて伝送することもできる。

【００６５】図８の例は、位相の異なるＰＮ符号を用い
たＳＳ信号生成部の一例である。

【００６６】この例においては、ＰＮ符号発生部１００
１から出力されるＰＮ符号ＰＳは、選択部１００３に供
給されると共に、シフトレジスタ１００２に供給され
る。このシフトレジスタ１００２からは、ＰＮ符号ＰＳ
がクロック信号により順次にタイムシフトされた、位相
が順次に異なるＰＮ符号ＰＳａ、ＰＳｂ、…、ＰＳｎが
出力されて、それぞれ選択部１００３に供給される。

【００６７】そして、選択部１００３には、選択制御信
号として、付加情報ＦＳ、例えば複製防止制御信号が供
給される。選択部１００３は、複数の位相のＰＮ符号Ｐ
Ｓ，ＰＳａ，ＰＳｂ，…，ＰＳｎのうちから、選択制御
信号である複製防止制御信号の制御内容、つまり、複製
禁止や複製許可などに応じた、一つの位相のＰＮ符号を
選択して、ＳＳ信号として出力する。

【００６８】図９の例は、異なる系列のＰＮ符号を用い
た場合のＳＳ信号生成部の一例である。

【００６９】この例では、それぞれ異なる系列のＰＮ符
号ＰＳ１，ＰＳ２，…，ＰＳ３を生成する複数個のＰＮ
符号生成部１０２１、１０２２、…、１０２３が設けら
れる。そして、各ＰＮ符号生成部１０２１、１０２２、
…、１０２３の出力は、選択部１０２４に入力される。

【００７０】そして、選択部１０２４には、選択制御信
号として複製防止制御信号ＦＳが供給される。選択部１
０２４は、複数の系列のＰＮ符号ＰＳ１，ＰＳ２，…，
ＰＳ３のうちから、選択制御信号である複製防止制御信
号の制御内容、つまり、複製禁止や複製許可などに応じ
た、一つの系列のＰＮ符号を選択して、ＳＳ複製防止制
御信号として出力する。

【００７１】図１０の例は、１種類のＰＮ符号と、複数
の直交符号を用いた場合のＳＳ信号生成部の一例であ
る。

【００７２】この例では、１個のＰＮ符号生成部１０４
１と、互いに異なる直交符号を生成する直交符号生成部
１０４２、１０４３、…、１０４４が設けられる。そし
て、ＰＮ符号生成部１０４１の出力ＰＮ符号ＰＳは、乗
算部１０４６に入力される。また、直交符号生成部１０
４２、１０４３、…、１０４４からの、異なる直交符号
は、選択部１０４５に入力される。また、選択部１０４
５には、選択制御信号として複製防止制御信号ＦＳが供
給される。

【００７３】選択部１０４５は、複数の異なる直交符号
から、選択制御信号である複製防止制御信号の制御内
容、つまり、複製禁止や複製許可などに応じた、一つの
直交符号を乗算部１０４６に出力する。乗算部１０４６
では、ＰＮ符号ＰＳと、選択された直交符号が乗じられ
て、その乗算結果が、ＳＳ信号として出力される。

【００７４】なお、上述の第１および第２の実施の形態
においては、Ｍ系列のＰＮ符号を用いるようにしたが、
これに限るものではなく、Ｇｏｌｄ符号系列の符号など
各種の拡散符号を用いることができる。

【００７５】また、以上の例は、情報信号が映像信号の
場合であるが、オーディオ信号やその他の情報信号の記
録に、この発明は適用可能である。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明で
は、関連情報、制御情報などの付加情報をスペクトラム
拡散することにより周波数帯域を広げ、情報信号に、同
一時間、同一周波数内で重畳させるようにしたので、周
波数フィルタや単純な情報信号の置き換えなどでは付加
情報の削除、修正が不可能となり、また、Ｄ／Ａ変換や
改ざんに対しても信号の消去が難しいため、付加情報の
残存率を高めることができる。このため、特に、著作権
保護などの目的の付加情報をデジタル情報信号に重畳す
れば、著作権の保護などを強力に行うことができる。

【００７７】また、請求項２の発明によれば、例えば同
じ付加情報を異なる重畳方法でデジタル情報信号に付加
できるため、付加情報の信頼性、強度を向上させること
ができる。また、異なる付加情報を異なる重畳方法でデ
ジタル情報信号に付加できるので、デジタル情報信号に
付加できる情報量を増大させることができる。

【００７８】また、請求項５の発明によれば、スペクト
ラム拡散した付加情報を低信号レベルでデジタル情報信
号に重畳するので、元の情報源に対して劣化等の影響を
ほとんど与えることがないようにすることができる。

【００７９】また、請求項１２〜請求項１６の発明によ
れば、重畳させる付加情報を生成するスペクトラム拡散
において、異なる位相のＰＮ符号あるいは直交符号とＰ
Ｎ符号を組み合わせた符号を用いることで、複数の付加
情報を同時に付加することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による情報信号複製システムの第１の
実施の形態を説明するためのブロック図である。

【図２】図１の実施の形態中のタイミング信号生成部を
説明するためのブロック図である。

【図３】図１の実施の形態中のＳＳ信号生成部の一例を
説明するためのブロック図である。

【図４】図１の実施の形態の動作説明に用いるタイムチ
ャートを示す図である。

【図５】図３のＰＮ符号発生部の例を説明するためのブ
ロック図である。

【図６】ＳＳ複製防止制御信号と情報信号の関係をスペ
クトルで示した図である。

【図７】この発明による情報信号複製システムの第２の
実施の形態を説明するためのブロック図である。

【図８】ＳＳ信号生成部の他の例を示すブロック図であ
る。

【図９】ＳＳ信号生成部の他の例を示すブロック図であ
る。

【図１０】ＳＳ信号生成部の他の例を示すブロック図で
ある。

【図１１】情報信号複製システムの例を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１０…再生装置、１１…記録媒体、１２…読み出し部、
２０、３０、４０…記録装置、２１、３１、４２…重畳
部、２２、３３、４４…付加情報発生部、２３、３５、
４６…書き込み部、２４、３６、４７…記録媒体、３
２、４３…タイミング信号生成部、３４、４５…ＳＳ信
号生成部、

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デジタル情報信号を記録媒体に記録する情
   報信号記録装置において、 前記デジタル情報信号と共に記録する付加情報を発生す
   る付加情報発生手段と、 前記付加情報発生手段からの前記付加情報をスペクトラ
   ム拡散するスペクトラム拡散手段と、 前記スペクトラム拡散手段からのスペクトラム拡散され
   た付加情報を前記デジタル情報信号に重畳する重畳手段
   と、 前記重畳手段からの前記スペクトラム拡散された付加情
   報が重畳されたデジタル情報信号を記録媒体に記録する
   記録手段と、 を備える情報信号記録装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の情報信号記録装置におい
   て、 前記付加情報発生手段からの前記付加情報と同じ情報あ
   るいは異なる情報を、スペクトラム拡散することなく前
   記デジタル情報信号に付加する付加手段を設け、 前記記録媒体には、前記付加手段により付加された前記
   付加情報も記録されることを特徴とする情報信号記録装
   置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の情報信号
   記録装置において、 前記デジタル情報信号はデジタル映像信号であって、 前記スペクトラム拡散手段は、前記付加情報を、前記映
   像信号の同期信号に同期したスペクトラム拡散用の符号
   列によりスペクトラム拡散することを特徴とする情報信
   号記録装置。
4. 【請求項４】前記付加情報は、前記デジタル情報信号の
   複製防止用の情報であることを特徴とする請求項１、請
   求項２または請求項３に記載の情報信号記録装置。
5. 【請求項５】前記重畳手段において、前記スペクトラム
   拡散された付加情報は、前記デジタル情報信号に比較し
   て、低い信号電力で重畳されることを特徴とする請求項
   １、請求項２または請求項３に記載の情報信号記録装
   置。
6. 【請求項６】デジタル情報信号を記録媒体に記録する情
   報記録方法において、 前記デジタル情報信号と共に記録する付加情報を発生す
   る付加情報発生工程と、 前記付加情報発生工程で発生した前記付加情報をスペク
   トラム拡散するスペクトラム拡散工程と、 前記スペクトラム拡散工程で生成されたスペクトラム拡
   散された付加情報を前記デジタル情報信号に重畳する重
   畳工程と、 前記重畳工程で得られる前記スペクトラム拡散された付
   加情報が重畳されたデジタル情報信号を記録媒体に記録
   する記録工程と、 を備える情報信号記録方法。
7. 【請求項７】請求項６に記載の情報信号記録方法におい
   て、 前記付加情報と同じ情報あるいは異なる情報を、スペク
   トラム拡散することなく前記デジタル情報信号に付加す
   る付加工程を設け、 前記記録媒体には、前記付加工程で付加された前記付加
   情報も記録することを特徴とする情報信号記録方法。
8. 【請求項８】請求項６または請求項７に記載の情報信号
   記録方法において、 前記デジタル情報信号はデジタル映像信号であって、 前記スペクトラム拡散工程では、前記付加情報を、前記
   映像信号の同期信号に同期したスペクトラム拡散用の符
   号列によりスペクトラム拡散することを特徴とする情報
   信号記録方法。
9. 【請求項９】前記付加情報は、前記デジタル情報信号の
   複製防止用の情報であることを特徴とする請求項６、請
   求項７または請求項８に記載の情報信号記録方法。
10. 【請求項１０】前記スペクトラム拡散された付加情報
    は、前記情報信号に比較して、低い信号電力で重畳する
    ことを特徴とする請求項６、請求項７、請求項８または
    請求項９に記載の情報信号記録方法。
11. 【請求項１１】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
    ４または請求項５に記載の情報信号記録装置において、 前記スペクトラム拡散として、直接拡散方式スペクトラ
    ム拡散を用いることを特徴とする情報信号記録装置。
12. 【請求項１２】請求項６、請求項７、請求項８、請求項
    ９または請求項１０に記載の情報信号記録方法におい
    て、 前記スペクトラム拡散として、直接拡散方式スペクトラ
    ム拡散を用いることを特徴とする情報信号記録方法。
13. 【請求項１３】請求項１１に記載の情報信号記録装置に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、１種類のＰＮ符
    号を用いることを特徴とする情報信号記録装置。
14. 【請求項１４】請求項１１に記載の情報信号記録装置に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、異なる位相のＰ
    Ｎ符号を用いることを特徴とする情報信号記録装置。
15. 【請求項１５】請求項１１に記載の情報信号記録装置に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、異なる系列のＰ
    Ｎ符号を用いることを特徴とする情報信号記録装置。
16. 【請求項１６】請求項１１に記載の情報信号記録装置に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、請求項１３、１
    ４、１５に記載のＰＮ符号のいずれかと、直交符号とを
    組み合わせた符号を用いることを特徴とする情報信号記
    録装置。
17. 【請求項１７】請求項１２に記載の情報信号記録方法に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、１種類のＰＮ符
    号を用いることを特徴とする情報信号記録方法。
18. 【請求項１８】請求項１２に記載の情報信号記録方法に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、異なる位相のＰ
    Ｎ符号を用いることを特徴とする情報信号記録方法。
19. 【請求項１９】請求項１２に記載の情報信号記録方法に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、異なる系列のＰ
    Ｎ符号を用いることを特徴とする情報信号記録方法。
20. 【請求項２０】請求項１３に記載の情報信号記録方法に
    おいて、 前記スペクトラム拡散用の符号として、請求項１７、１
    ８、１９に記載のＰＮ符号のいずれかと、直交符号とを
    組み合わせた符号を用いることを特徴とする情報信号記
    録方法。
21. 【請求項２１】記録媒体に記録されたデジタル情報信号
    を再生する再生装置部と、この再生装置部からの前記デ
    ジタル情報信号を別の記録媒体に記録する記録装置部と
    からなる情報信号複製システムにおいて、 付加情報発生手段と、 前記付加情報発生手段からの付加情報をスペクトラム拡
    散するスペクトラム拡散手段と、 前記スペクトラム拡散手段からのスペクトラム拡散され
    た付加情報を前記再生装置部からのデジタル情報信号に
    重畳する重畳手段と、 を備える情報信号複製システム。
22. 【請求項２２】請求項２１に記載の情報信号複製システ
    ムにおいて、 前記付加情報発生手段からの前記付加情報と情報あるい
    は異なる情報を、スペクトラム拡散することなく前記デ
    ジタル情報信号に付加する付加手段を設けたことを特徴
    とする情報信号複製システム。
23. 【請求項２３】記録媒体に記録されたデジタル情報信号
    を再生し、この再生された前記デジタル情報信号を別の
    記録媒体に記録するようにする情報信号複製方法におい
    て、 付加情報を発生させる付加情報発生工程と、 前記付加情報発生工程で発生した前記付加情報をスペク
    トラム拡散するスペクトラム拡散工程と、 前記スペクトラム拡散工程で生成されたスペクトラム拡
    散された付加情報を前記デジタル情報信号に重畳する重
    畳工程と、 を備える情報信号複製方法。
24. 【請求項２４】請求項２３に記載の情報信号複製方法に
    おいて、 前記付加情報と同じ情報または異なる情報を、スペクト
    ラム拡散することなく前記デジタル情報信号に付加する
    付加工程を設け、 前記記録媒体には、前記付加工程で付加された前記付加
    情報も記録することを特徴とする情報信号複製方法。
25. 【請求項２５】情報信号がデジタル的に記録される記録
    媒体であって、スペクトラム拡散された付加情報が重畳
    されたデジタル情報信号が記録された記録媒体。
26. 【請求項２６】前記デジタル情報信号とは別の記録領域
    に付加情報がさらに記録された請求項２５に記載の記録
    媒体。