DE69904141T2

DE69904141T2 - Datenaufzeichnungs- und wiedergabegerät

Info

Publication number: DE69904141T2
Application number: DE69904141T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiro Inoue; Masayuki Kozuka; Masataka Minami; Tomoyuki Nonomura
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-10-08
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2003-09-11
Anticipated expiration: 2019-10-09
Also published as: MXPA00005542A; EP1047066B1; BR9907044A; EP1047066A1; WO2000021088A1; AU6005799A; ID27068A; EP1047066A4; AU768185B2; KR100349568B1; MY123020A; KR20010032848A; CN1125460C; RU2237934C2; CA2312483A1; DE69904141D1; US6993133B1; CN1288566A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Geräte und insbesondere eine Struktur zum Schützen der Urheberrechte für in Netzwerken verteilte Audiodaten oder in Form von Paketen gelieferten Audiodaten.

Technischer Hintergrund

In den letzten Jahren wurden vielfältige Arten von Multimedia-Ausstattungen entwickelt und bedrückende Multimediasoftware wie Spiel-Software und Lern-Software wurden vermarktet. Unter den gegebenen Umständen werden jedoch die Urheberrechte für diese Software nicht ausreichend geschützt und eine große Anzahl unrechtmäßig kopierter Software erscheint auf dem Markt.
Mit der Ausbreitung des Internet in den letzten Jahren verbreitet sich "Electronic Commerce (EC)" unter den Benutzern von Personal-Computern (PC), in welchem die Benutzer ihre bevorzugten Audiodaten oder Ähnliches durch Herunterladen der Daten von Homepages erhalten können und bezahlen für die Daten durch Zahlungsmittel wie Kreditkarten.
Die Verbreitung des Netzwerk-Vertriebs durch EC erspart den Benutzern die Schwierigkeiten, in Musikgeschäfte zu gehen und daher hat die Netzwerk- Distribution durch EC eine Möglichkeit, das gegenwärtige die Distributionssystem von Musik, insbesondere CD-Marketing, deutlich zu ändern.
Nebenbei kann der Benutzer die durch das oben beschriebene Herunterladen erhaltene Audiodaten durch Aufzeichnen dieser auf einem transportablen Aufzeichnungsmedium wie einer CD-R (Compakt Disk Recordable) wiederholt anhören.
Wenn der Benutzer einmal Audiodaten in einem PC erhält, gleich, ob die Audiodaten durch das Internet oder von einer Musik-CD auf dem Markt erhalten werden, kann der Benutzer die Audiodaten durch Verwenden einer CD-R frei kopieren. Mit anderen Worten, das Urheberrecht für die in dem PC gespeicherten Audiodaten kann nicht wirksam geschützt werden. Daher ist es bei einer solchen Netzwerk- Distribution sehr wichtig, dass Urheberrecht zu schützen, um zu verhindern, dass Audiodaten, welche einmal durch Herunterladen erhalten wurden, kopiert werden und an einen anderen Benutzer weitergegeben werden, das heißt, um illegales kopieren zu verhindern.
Nachfolgend werden Herunterladen und Wiedergabe von Audiodaten unter Verwendung eines PC beschrieben.
Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild, welches die Struktur eines PC darstellt, welcher ein Herunterladen von Audiodaten und eine Wiedergabe der heruntergeladenen Audiodaten ausführt. Der PC führt Aufzeichnen und Wiedergabe der Audiodaten aus, welche durch ein Netzwerk heruntergeladen wurden und nachfolgend wird der PC als "Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät" bezeichnet.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1000 enthält ein Aufzeichnungsmedium 1002, auf welchem ein komprimierter Audiodatenstrom wie die oben beschriebenen Audiodaten aufgezeichnet wird; eine Strom-Schreibeinrichtung zum Schreiben eines komprimierten Audiodatenstroms ESau, welcher durch ein Netzwerk 10a heruntergeladen wurde, auf das Aufzeichnungsmedium 1002; und eine Strom-Leseeinrichtung 1003 zum Lesen des komprimierten Audiodatenstroms ESau von dem Aufzeichnungsmedium 1002.
Weiterhin enthält das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1000 eine Dekodierungseinrichtung 1004 zum Dekomprimieren, durch Dekodieren, des komprimierten Audiodatenstroms ESau, welcher von der Strom-Leseeinrichtung 1003 ausgegeben wird, zum Ausgeben eines nicht komprimierten Datenstroms Rsau; und eine D/A-Umwandlungseinrichtung 1005 zum Ausführen einer D/A-Umwandlung des nicht komprimierten Audiodatenstroms RSau zum Ausgeben analoger Audiodaten Aau zu einem Lautsprecher 20.
In dem derart aufgebauten Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1000 wird, wenn der komprimierte Audiodatenstrom ESau durch das Netzwerk 10a heruntergeladen wurde, der komprimierte Audiodatenstrom ESau einmal auf das Aufzeichnungsmedium 1002, wie eine Festplatte, durch die Strom-Schreibeinrichtung 1001 geschrieben.
Beim Wiedergeben der Audiodaten wird in dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1000 der komprimierte Audiodatenstrom ESau durch die Strom- Leseeinrichtung 1003 von dem Aufzeichnungsmedium 1002 gelesen. Weiterhin wird der komprimierte Audiodatenstrom ESau durch Dekodieren in der Dekodierungseinheit 1004 dekomprimiert, wodurch ein nicht komprimierter Audiodatenstrom RSau wiederhergestellt wird.
Der nicht komprimierte Audiodatenstrom RSau wird in analoge Audiodaten Aau durch die D/A-Umwandlungseinrichtung 1005 umgewandelt, um an den Lautsprecher 20 ausgegeben zu werden.
Wie oben beschrieben, können in dem durch einen PC implementierten Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1000 die in einem Netzwerk 10a verteilten Audiodaten leicht illegal durch Aufzeichnen des komprimierten Audiodatenstroms ESau auf dem Aufzeichnungsmedium 1002 kopiert werden, welcher durch das Netzwerk 10a heruntergeladen wurde.
Inzwischen sind MD-(Mini Disc)-Geräte als Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte verbreitet, die in der Lage sind, auf Aufzeichnungsmedien wie CDs aufgezeichnete digitale Audiodaten aufzuzeichnen.
Fig. 12 zeigt ein Blockschaltbild, welches die Struktur eines MD-Gerätes darstellt.
Dieses MD-Gerät 1100 enthält ein Aufzeichnungsmedium 1103, auf welchem digitale Audiodaten aufgezeichnet sind; eine Kodierungseinrichtung 1101 zum Komprimieren eines nicht komprimierten Audiodatenstroms Sau, welcher von einer CD 10b durch Kodieren zum Ausgeben eines komprimierten Audiodatenstroms Esau gelesen wird; und eine Strom-Schreibeinrichtung 1102 zum Schreiben des komprimierten Audiodatenstroms ESau auf das Aufzeichnungsmedium 1103 als oben beschriebene digitale Audiodaten.
Weiterhin enthält das MD-Gerät 1100 eine Strom-Leseeinrichtung 1104 zum Lesen des komprimierten Audiodatenstroms ESau von dem Aufzeichnungsmedium 1103;
eine Dekodierungseinheit 1105 zum Dekomprimieren des gelesenen, komprimierten Audiodatenstroms ESau durch Dekodieren zum Ausgeben eines nicht komprimierten Audiodatenstroms RSau; und eine D/A-Umwandlungseinrichtung 1106 zum Ausführen einer D/A-Umwandlung mit dem nicht komprimierten Audiodatenstrom RSau zum Ausgeben analoger Audiodaten Aau an einen Lautsprecher 20.
In dem derart aufgebauten MD-Gerät 1100 wird, wenn die von der CD 10b erhaltenen digitalen Audiodaten (nicht komprimierter Audiodatenstrom) Sau eingegeben werden, der nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau durch Kodieren in der Kodierungseinrichtung 1101 komprimiert, um als der komprimierte Audiodatenstrom ESau ausgegeben zu werden. Der komprimierte Audiodatenstrom ESau wird einmal durch die Schreibeinrichtung 1102 auf die MD 1103 geschrieben.
Beim Reproduzieren der Audiodaten wird in dem MD-Gerät 1100 der komprimierte Audiodatenstrom ESau von dem Aufzeichnungsmedium 1103 durch die Strom- Leseeinrichtung 1104 gelesen und der komprimierte Audiodatenstrom ESau wird durch Dekodieren in der Dekodierungseinheit 1105 dekomprimiert, um als ein nicht komprimierter Audiodatenstrom RSau ausgegeben zu werden.
Der nicht komprimierte Audiodatenstrom RSau wird durch die D/A- Umwandlungseinrichtung 1105 in analoge Audiodaten Aau umgewandelt, um an den Lautsprecher 20 ausgegeben zu werden.
In dem oben beschriebenen MD-Gerät können die auf der CD aufgezeichneten digitalen Audiodaten durch digitales Aufzeichnen der Audiodaten auf der MD leicht illegal kopiert werden.
Weiterhin gibt es nach dem jüngsten Trend der Technik einen Bedarf für ein Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät wie ein MD-Gerät, welches in der Lage ist, Audiodaten von Homepages im Internet herunterzuladen, und ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät, das dieses Bedürfnis erfüllt, wurde entwickelt.
Fig. 13 zeigt ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes, welches in der Lage ist, Audiodaten sowohl von einer Homepage als auch von einer CD zu erhalten, um sie wiederzugeben.
Dieses Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1200 enthält ein Aufzeichnungsmedium 1204 mit einem komprimierten Audiodatenstrom; und eine Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 1201 zum Bestimmen, ob der eingegebene Audiodatenstrom komprimiert ist oder nicht. Gewöhnlich ist der durch das Netzwerk 10a heruntergeladene Audiodatenstrom komprimiert, während der von der CD 10b gelesene Audiodatenstrom nicht komprimiert ist.
Weiterhin enthält das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1200 eine Kodierungseinrichtung 1202 zum Komprimieren des von der Stromattribut- Bestimmungseinrichtung 1201 ausgegebenen, nicht komprimierten Audiodatenstroms Sau durch Kodieren zum Ausgeben eines komprimierten Audiodatenstroms ESau; und eine Strom-Schreibeinrichtung 1203 zum Schreiben des von der Kodierungseinrichtung 1202 ausgegebenen, komprimierten Audiodatenstroms ESau und des von der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 1201 ausgegebenen, nicht komprimierten Audiodatenstroms DSau auf das Aufzeichnungsmedium 1204.
Weiterhin enthält das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1200 eine Strom-Leseeinrichtung 1205 zum Lesen des komprimierten Audiodatenstroms ESau von dem Aufzeichnungsmedium 1204; eine Dekodierungseinrichtung 1206 zum Dekomprimieren des gelesenen, komprimierten Audiodatenstroms ESau durch Dekodieren zum Ausgeben eines nicht komprimierten Audiodatenstroms RSau; und eine D/A-Umwandlungseinrichtung 1207 zum Ausführen einer D/A-Umwandlung mit dem nicht komprimierten Audiodatenstrom RSau zum Ausgeben analoger Audiodaten Aau an den Lautsprecher 20.
In dem so aufgebauten Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1200 bestimmt die Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 1201, wenn ein Audiodatenstrom eingegeben wird, ob dieser Audiodatenstrom komprimiert ist oder nicht. Entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung wird der Audiodatenstrom entweder zu der Strom- Schreibeinrichtung 1203 oder zu der Kodierungseinrichtung 1202 ausgegeben. Wenn zum Beispiel der komprimierte Audiodatenstrom ESau durch das Netzwerk 10a eingegeben wird, wird der komprimierte Audiodatenstrom ESau entsprechend der Bestimmung der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 1201 zu der Strom- Schreibeinrichtung 1203 ausgegeben. Wenn andererseits der von der CD 10b erhaltene, nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau eingegeben wird, wird dieser nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau entsprechend der Bestimmung der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 1201 zu der Kodierungseinrichtung 1202 ausgegeben.
Der komprimierte Audiodatenstrom ESau wird durch die Strom-Schreibeneinrichtung 1203 einmal auf die MD 1204 geschrieben.
Beim Reproduzieren der Audiodaten in dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe- Gerät 1200 wird der komprimierte Audiodatenstrom ESau von dem Aufzeichnungsmedium 1204 durch die Strom-Leseeinrichtung 1205 gelesen. Dieser komprimierte Audiodatenstrom ESau wird durch Dekodieren in der Dekodierungseinheit 1206 dekomprimiert, um als ein nicht komprimierter Audiodatenstrom RSau ausgegeben zu werden.
Der nicht komprimierte Audiodatenstrom RSau wird durch die D/A-Umwandlungseinrichtung 1207 in analoge Audiodaten Aau umgewandelt, um an den Lautsprecher 20 ausgegeben zu werden.
In dem in Fig. 13 gezeigten Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät wird das illegale Vervielfältigen von Audiodaten, für welche die Urheberrechte zu schützen sind, einfacher und daher ist das Verhindern solcher illegalen Vervielfältigung von Audiodaten von größerer Bedeutung.
Nebenbei gibt es als eine Gegenmaßnahme gegen illegales Vervielfältigen von Audiodaten ein Verfahren zum Einfügen eines Wasserzeichens in Audiodaten, für welche die Urheberrechte zu schützen sind.
Dieses Wasserzeichen wird in digitale Audiodaten eingefügt. Weiterhin werden die digitalen Audiodaten mit eingefügtem Wasserzeichen in analoge Audiodaten umgewandelt. Ob die durch D/A-Umwandeln der digitalen Audiodaten mit eingefügtem Wasserzeichen erhaltenen analogen Audiodaten bleiben, wie sie sind, oder in digitale Daten umgewandelt werden, das Wasserzeichen kann aus den analogen Daten oder den digitalen Daten extrahiert werden.
Nachfolgend wird eine Beschreibung des allgemeinen Prinzips der Wasserzeichen- Einfügung und Extraktion gegeben.
Zu Anfang wird der Ablauf einer Verarbeitung des Einfügens eines Wasserzeichens in digitale Audiodaten beschrieben.
Fig. 14 zeigt eine Darstellung, die konzeptionell die Einfügung und Extraktion eines Wasserzeichens in/aus digitalen Audiodaten darstellt.
Eine Verarbeitung Pad des Einfügens von Signaturdaten (Wasserzeichen) Dwmi in als eine Audiodatendatei ODau aufgezeichnete digitale Audiodaten wird ausgeführt und dann werden die digitalen Audiodaten, in welche die Signaturdaten eingefügt sind, als eine Audiodatendatei mit eingefügten Signaturdaten SDau aufgezeichnet.
Dann wird eine Verarbeitung Pex zum Extrahieren der Signaturdaten Dwmx aus den digitalen Audiodaten entsprechend den als die Audiodatendatei ODau aufgezeichneten digitalen Audiodaten und den als die Audiodatendatei mit eingefügten Signaturdaten SDau aufgezeichneten digitalen Audiodaten ausgeführt.
Fig. 15 zeigt ein Flussdiagramm der Wasserzeichen-Einfüge-Verarbeitung.
Zuerst werden die digitalen Audiodaten einer Blockbildung unterworfen (Schritt S1). Diese Verarbeitung dient zum Aufteilen der digitalen Audiodaten in eine Mehrzahl von Datengruppen (Blöcken), die jede eine vorbestimmte Anzahl von Abtastdaten enthalten, zum Vereinfachen der nachfolgenden Verarbeitung.
Als Nächstes wird jeder Block der Fourier-Transformation unterworfen (Schritt S2). Die arithmetische Operation für die Fourier-Transformation wird später detailliert beschrieben.
Danach wird die folgende Datentransformation als die Wasserzeichen-Einfüge- Verarbeitung ausgeführt.
Das Wasserzeichen ist zusammengesetzt aus vielen Bits digitaler Daten (Signaturdaten) und jedes Bit der Signaturdaten entspricht jedem Block.
Zuerst wird bestätigt, dass der Wert jedes Bit als Komponente einer Block-Folge der Signaturdaten (Bit-Folge der Signaturdaten) "0" oder "1" ist (Schritt S3). Ein Block entsprechend einem Bit von "0" wird dem Einfügen eines Wasserzeichens nicht unterworfen. Einen Block entsprechend einem Bit von "1" wird dem Einfügen eines Wasserzeichens unterworfen, wobei ein imaginärer Teil und ein realer Teil der Fourier-Transformationskoeffizienten von Audiodaten entsprechend diesem Block untereinander vertauscht werden und der Realteil mit -1 multipliziert wird (Schritt S4). Diese Verarbeitung wird für jeden Block ausgeführt.
Dann wird jeder Block der umgekehrten Fourier-Transformation unterworfen (Schritt S5). Dadurch werden die Audiodaten jedes Blocks wiederhergestellt. Die umgekehrte Fourier-Transformation wird später detaillierter beschrieben.
Durch die oben beschriebenen Verarbeitungen wird ein Wasserzeichen, auf welches ein normales menschliches Ohr nicht reagiert, in die Audiodaten eingefügt. Nachfolgend werden die entsprechenden Verarbeitungen der Wasserzeichen- Technik detaillierter beschrieben.
Zuerst werden kurz die Fourier-Transformation und die umgekehrte Fourier- Transformation beschrieben. Die bei dem Prozess des Einfügens eines Wasserzeichens (einzubettende Information) verwendete Fourier-Transformation wird als "diskrete Fourier-Transformation" bezeichnet, welche wie folgt definiert ist.
Wenn eine diskrete, eindimensionale Realzahl-Funktion f(n) (n Z, 0 ≤ n < N) gegeben ist, ist eine durch Ausführen der diskreten Fourier-Transformation f(n) erhaltene Funktion definiert durch eine diskrete, eindimensionale Funktion mit komplexen Zahlen F(k) (k Z, 0 ≤ k < N), welche durch Formel (1) angegeben ist.
Z bezeichnet hier die Menge der gesamten ganzen Zahlen. Weiterhin erfüllt Formel (1) die durch Formel (2) und (3) gegebenen Bedingungen.
j² = -1 ... (2)
WN = ej2π/N = cos(2π/N) + j sin(2π/N) ... (3)
Weiterhin wird nachfolgend die umgekehrte diskrete Fourier-Transformation beschrieben.
Wenn eine diskrete, eindimensionale Funktion mit realen Zahlen f(n) (n Z, 0 ≤ n < N) gegeben ist und eine diskrete, eindimensionale Funktion mit komplexen Zahlen F(k) (k Z, 0 ≤ k < N) eine durch Ausführen der diskreten Fourier-Transformation mit f(n) erhaltene Funktion ist, gilt die folgende Formel (4).
Z bezeichnet hier die Menge der gesamten ganzen Zahlen. Weiterhin erfüllt Formel (4) die durch Formel (5) und (6) gegebenen Bedingungen.
j² = -1 ... (5)
WN = ej2π/N = cos(2π/N) + jsin(2π/N) ... (6)
Als Nächstes wird die Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung für Audiodaten noch genauer beschrieben.
Zuerst wird die Blockbildung der Audiodaten anhand von Fig. 16 beschrieben.
Die Blockbildung ist eine Verarbeitung zum Darstellen von Abtastdaten Sound(i) digitaler Audiodaten, in welchen ein Wasserzeichen einzubetten ist (nachfolgend als Ziel-Audiodaten bezeichnet), als ein Satz von Blöcken, die jeder so viele Abtastungen wie die n-te Potenz von 2(2n) enthalten. Hier wird angenommen, dass die gesamte Anzahl von durch die Blockbildung der Ziel-Audiodaten erhaltenen Blöcke (t + 1) ist, wobei der erste Block der Block B&sub0; ist, der k-te Block (k: beliebige Zahl) Block Bk ist und der letzte Block der Blockt ist. Weiterhin werden die Abtastwerte des k-ten Blocks dargestellt durch Bk(j).
Die Beziehung zwischen den Abtastdaten Sound(i) der Ziel-Audiodaten und den entsprechenden Abtastdaten Bk(j) in dem Block wird durch die folgende Formel (7) dargestellt.
Bk(j) = Sound(i) ... (7)
Wobei Z die Menge der gesamten ganzen Zahlen bezeichnet, k und j k, j Z erfüllen und i i = 2nk + j (0 ≤ J < 2n) erfüllt.
Es ist unnötig, zu sagen, dass die Variablen n und k hier anders als die in Formel (1) verwendeten Variablen n und k verwendet werden, welche die allgemeine, diskrete, eindimensionale Fourier-Transformation definiert, und Formel (4), welche die diskrete, eindimensionale, umgekehrte Fourier-Transformation definiert.
Als Nächstes wird die Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung beschrieben.
Zuerst werden die Audiodaten (Abtastwerte) Bk(j) des k-ten Blocks Bk der diskreten Fourier-Transformation unterworfen, um Daten Fk(m) zu erhalten. Hier ist k eine Variable, die einen beliebigen Block aus den Blöcken B&sub0;-Bt angibt und sie erfüllt k Z, k [0, t (Gesamtanzahl der Blöcke)].
Weiterhin ist eine einzufügende Datenbitfolge definiert durch eine eindimensionale, diskrete, ganzzahlige Funktion U(d) und Daten, welche erhalten werden durch Einbettungsinformation in den Daten Fk(m) (m Z, m (1, 2n)), gemäß dem Wert jedes Bits in der durch die Funktion U(d) definierten Datenbitfolge, dargestellt durch F'k(m).
Hier erfüllen d und dn die Bedingung (d, dn Z). Wenn dn < 2n-1 von dn erfüllt wird, gilt U(d) = 1 oder 0 für U(d). Wenn d nicht d (1, dn)) erfüllt, gilt U(d) = 0 für U(d).
Dann wird F'k(m) dargestellt durch die folgenden Formeln (8)-(15), wobei m Z , m [1, 2n] erfüllt.
Re(F'k(m)) = -Im(Fk(m)) (wenn U(m) = 1) ... (8)
Re(F'k(m)) = Re(Fk(m)) (wenn U(m) = 0) ... (9)
Im(F'k(m)) = Re(Fk(m)) (wenn U(m) = 1) ... (10)
Im(F'k(m)) = Im(Fk(m)) (wenn U(m) = 0) ... (11)
Re(F'k(2n - m + 1)) = -Im(Fk(m)) (wenn U(m) = 1) ... (12)
Re(F'k(2n - m + 1)) = Re(Fk(m)) (wenn U(m) = 0) ... (13)
Im(F'k(2n - m + 1)) = Re(Fk(m)) (wenn U(m) = 1) ... (14)
Im(F'k(2n - m + 1)) = Im(Fk(m)) (wenn U(m) = 0) ... (15)
Die oben beschriebenen Formeln (8)-(11) werden angewendet auf die niedrigfrequenten Komponenten aus den 2n Teilen von Daten (Frequenzkomponenten) Fk(m), die erhalten werden, indem 2n Teile von Daten (Abtastwerte) Bk(j) der diskreten Fourier-Transformation unterworfen werden. Andererseits werden die oben beschriebenen Formeln (12)-(15) auf die hochfrequenten Komponenten der 2n Teilen von Daten (Frequenzkomponenten) Fk(m) angewendet, die erhalten werden, indem 2n Teile von Daten (Abtastwerte) Bk(j) der diskreten Fourier-Transformation unterworfen werden.
Weiterhin wird, wie durch die Formeln (9), (11), (13) und (15) dargestellt, ein Block, welcher einem Bit von 0 in der Signaturdaten-Bitfolge entspricht, nicht der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen. Andererseits, wie durch die Formeln (8), (10), (12) und (14) dargestellt, wird ein Block, welcher einem Bit von 1 in der Signaturdaten-Bitfolge entspricht, der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen, in welcher der imaginäre Teil und der reale Teil der Daten Fk(m), erhalten durch die Fourier-Transformation der Audiodaten (Abtastwerte) Bk(j) entsprechend diesem Block, miteinander vertauscht werden und der Realteil mit -1 multipliziert wird.
Weiterhin wird die Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung ausgeführt mit Paaren der Fourier-transformierten Daten auf der niedrigfrequenten Seite und den entsprechenden, Fourier-transformierten Daten auf der hochfrequenten Seite, so dass die Ziel-Audiodaten, in welche die Information eingebettet ist, für das Ohr des Zuhörers nicht offenkundig sind. Hier entsprechen die m-ten Fourier-transformierten Daten F'k(m), welche der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen wurden, den (2n - m + 1)-ten Fourier-transformierten Daten F'k(2n - m + 1), welche der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen wurden.
Als Nächstes wird die Wasserzeichen-Extraktionsverarbeitung beschrieben.
Fig. 17 ist ein Flussdiagramm der Wasserzeichen-Extraktionsverarbeitung.
Zuerst werden Audiodaten, welche der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen wurden, in mehrere Blöcke aufgeteilt (Schritt S11a) und jeder Block wird der Fourier-Transformation unterworfen (Schritt S12a). Weiterhin werden Audiodaten, welche der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung nicht unterworfen wurden, in mehrere Blöcke aufgeteilt (Schritt S11b) und die Audiodaten jedes Blocks werden der Fourier-Transformation unterworfen (Schritt S12b).
Dann werden die als die Ergebnisse der oben beschriebenen Fourier- Transformationsschritte erhaltenen Daten Block für Block verglichen zwischen den Blöcken der Audiodaten, welche der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen wurden, und den entsprechenden Blöcken der Audiodaten, welche nicht der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen wurden (Schritt S13).
Als das Ergebnis des Vergleichs wird, wenn die Daten der entsprechenden Blöcke miteinander übereinstimmen, bestimmt, dass kein Wasserzeichen in den Block eingebettet ist, welcher der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen wurde, und das Signaturdatenbit ist 0 (Schritt S14a).
Wenn die Daten der entsprechenden Blöcke voneinander verschieden sind, wird bestimmt, dass ein Wasserzeichen in dem Block eingebettet ist, welcher der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unterworfen wurde, und das Signaturdatenbit ist 1 (Schritt S15).
Diese Verarbeitung wird Block für Block wiederholt, um die Bitfolge (eingebettete Information) zu extrahieren, welche die Signaturdaten bildet. Als Nächstes werden die Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung und die Wasserzeichen- Extraktionsverarbeitung noch genauer beschrieben.
Zuerst wird die Verarbeitung des Einbettens eines Wasserzeichens in jeden Block beschrieben.
In der folgenden Beschreibung bezeichnet Sound(n) Audiodaten (Abtastwerte) in einem Block, in welchen Signaturdaten einzubetten sind, und syomei[u] bezeichnet eine Signaturdaten-Bitfolge, die in Daten einzubetten ist, welche erhalten werden, indem die Audiodaten Sound(n) in einem Block der Fourier-Transformation unterworfen werden. Weiterhin bezeichnet F[Sound](p) Daten, erhalten durch Unterwer fen der Ziel-Audiodaten Sound(n) der diskreten Fourier-Transformation und F'[Sound](p) bezeichnet Daten, die erhalten werden durch Einbetten der Signaturdaten-Bitfolge in die F[Sound](p).
Hier sind die Audiodaten Sound(n) eine Funktion, definiert in dem Integralraum und mit einer ganzen Zahl als ihr Wert. Es ist anzumerken, dass n = 0, 1, ..., N ist.
Weiterhin ist die Signaturdaten-Bitfolge syomei[u] ebenfalls eine in dem Integralraum definierte Funktion (siehe Formel (16)) und mit nur 0 oder 1 als ihr Wert. Es ist anzumerken, dass u = 0,1 ist.
syomei[u] = {1,0} ... (16)
Wenn die Audiodaten Sound(n) der Fourier-Transformation unterworfen werden, werden die entsprechenden Fourier-transformierten Daten F[Sound](p) wie folgt erhalten.
F[Sound](p) = Sound(n)ej2πpn/N ... (17)
Dies F[Sound](p) ist eine in dem Integralraum definierte Funktion und mit einer komplexen Zahl als ihr Wert. Es ist anzumerken, dass p = 0, 1, ..., N ist.
Es sei angenommen, dass der Realteil der Fourier-transformierten Daten F[Sound](p), welche eine komplexe Zahl sind, Re{F[Sound](p)}ist, während der imaginäre Teil davon Im{F[Sound](p)}ist, wobei die Daten F'[Sound](p) unter Verwendung der oben beschriebenen Formeln (8)-(15) entsprechend dem Wert der Signaturdaten-Bitfolge syomei[u] dargestellt werden können.
Es sei angenommen, dass die Signaturdaten-Bitfolge, die in die Fourier- transformierten Daten F[Sound](p) entsprechend einem Block, einzubetten ist, syomei[0] = 1 ist, wobei der erste Bitwert F[Sound](1) der Fourier-transformierten Daten F[Sound](p) und der N-te Bitwert F[Sound](N) davon der Informations-Einbettungs- Verarbeitung durch Verwenden der oben beschriebenen Formeln (8), (10), (12) und (14) unterworfen werden.
Die folgenden Formeln (18)-(21) stellen die Fourier-transformierten Daten F'[Sound](1) und F'[Sound](N) dar, erhalten in der Wasserzeichen- Einbettungsverarbeitung.
Re{F'[Sound](1)} = -Im{F[Sound](1)} ... (18)
Im{F'[Sound](1)} = Re{F[Sound](1)} ... (19)
Re{F'[Sound](N)} = -Im{F[Sound](N)} ... (20)
Im{F'[Sound](N)} = Re{F[Sound](N)} ... (21)
wobei Re und Im den Realteil und den Imaginärteil der komplexen Zahl in angeben.
Andererseits sei angenommen, dass die in die Audiodaten Sound(n) entsprechend einem Block einzubettende Signaturdaten-Bitfolge syomei(1) = 0 ist, wobei der zweite Bitwert F[Sound](2) der Fourier-transformierten Daten F[Sound](p) und der (N - 1)-te Bitwert F[Sound](N - 1) davon der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung unter Verwendung der oben beschriebenen Formeln (9), (11), (13) und (15) unterworfen werden.
Die folgenden Formeln (22)-(25) stellen die Fourier-transformierten Daten F'[Sound](2) und F'[Sound](N - 1) dar, erhalten in der Wasserzeichen- Einbettungsverarbeitung.
Re{F'[Sound](2)} = Re{F[Sound](2)} ... (22)
Im{F'[Sound](2)} = Im{F[Sound](2)} ... (23)
Re{F'[Sound](N - 1)} = Re{F[Sound](N - 1)} ...(24)
Im{F'[Sound](N - 1)} = Im{F[Sound](N - 1)} ... (25)
Durch Ausführen der umgekehrten, diskreten Fourier-Transformation mit den Daten F'[Sound](p), welche erhalten wurden, indem Fourier-transformierte Daten F[Sound](p) entsprechend den Audiodaten Sound(n) in einem Block der Wasserzeichen-Einbettungsverarbeitung durch Verwendung der oben beschriebenen Formeln (8)-(15) unterworfen wurden, werden Audiodaten mit eingebettetem Wasserzeichen Sound'(n) erhalten, wie durch die folgende Formel (26) dargestellt.
Sound'(n) = F'[Sound](p)ej2πpn/N ... (26)
Als Nächstes wird kurz die Wasserzeichen-Extraktionsverarbeitung beschrieben. In dieser Verarbeitung werden Sound(n) und Sound'(n) jeweils der Fourier- Transformation unterworfen und die entsprechenden Fourier-transformierten Daten werden verglichen. Wenn die Werte dieser Daten voneinander verschieden sind, wird die Signaturdaten-Bitfolge extrahiert, wobei die Signaturbitdaten 1 sind. Wenn die Werte dieser Daten identisch sind, wird die Signaturdaten-Bitfolge mit den Signaturbitdaten 0 extrahiert.
Der Algorithmus wird im Folgenden kurz beschrieben. In verläuft n von 1 bis N in Folge.
{
Wenn F[Sound](n) = F[Sound'](n) nicht enthält, syomei[n - 1] = 1
Wenn F[Sound](n) = F[Sound'](n) enthält, syomei[n - 1] = 0
}
Nebenbei, in vorhandenen Wiedergabegeräten wie MD-Geräten, welche Wasserzeichen nicht erfassen, können Audiodatenströme, in welchen Wasserzeichen wie oben beschrieben eingebettet sind, aufgezeichnet und wiedergegeben werden, wie Audiodatenströme, in welchen kein Wasserzeichen eingebettet ist.
Wenn Wiedergabegeräte wie MD-Geräte, welche in der Zukunft hergestellt werden, nur solche sind, die nicht Audiodatenströme aufzeichnen, in welchen Wasserzeichen "kopieren verboten" eingebettet sind, sondern Audiodatenströme aufzeichnen, in welchen kein Wasserzeichen "kopieren verboten" eingebettet ist, kann ein illegales Kopieren der Audiodatenströme durch Einfügen von Wasserzeichen in der Zukunft beschränkt werden.
Da jedoch Wasserzeichen in nicht komprimierten Audiodatenströme eingebettet sind, ist es schwierig, die oben beschriebene Wasserzeichen- Einbettungsverarbeitung einfach auf das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe- Gerät 1200 anzuwenden, welches komprimierte Audiodatenströme von der Homepage und nicht komprimierte Audiodatenströme von der CD empfängt.
Demnach kann bei dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1200, welches Audiodaten von der Homepage und der CD erhalten und die Audiodaten wiedergeben kann, ein illegales Kopieren der Audiodaten durch Verwenden von Wasserzeichen nicht wirksam verhindert werden.
Die vorliegende Erfindung soll die oben beschriebenen Probleme lösen und ihre Aufgabe ist es, ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät anzugeben, welches Audiodaten aufzeichnen und wiedergeben kann, die in der Form eines nicht komprimierten Audiodatenstroms oder eines komprimierten Audiodatenstroms geliefert werden, und welches zufriedenstellend das Urheberrecht für die Audiodaten durch Einfügen von Wasserzeichen in diese Audiodatenströme schützen kann, um dadurch illegales Kopieren der Audiodaten wirksam zu verhindern.

Offenbarung der Erfindung

Ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 1) ist ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Audiodatenstroms als digitale Audiodaten und umfasst eine Strom-Speichereinheit zum Speichern des Audiodatenstroms, eine Strom- Schreibeinheit zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit und eine Strom-Leseeinheit zum Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom- Speichereinheit. Die Strom-Schreibeinheit enthält eine Stromattribut- Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der Audiodatenstrom einer Datenumwandlungsverarbeitung für digitale Audiodaten unterworfen wurde oder nicht, und eine Strom-Schreibeinrichtung zum Hinzufügen eines Umwandlungs-ID-Flag mit einem Wert entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung zu dem Audiodatenstrom und Schreiben des Flag ergänzten Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit. Die Strom-Leseeinheit enthält eine Strom-Leseeinrichtung zum Lesen des Audiodatenstroms, an welchen das Umwandlungs-ID-Flag angefügt ist, aus der Strom- Speichereinheit, und eine Wasserzeichen-Einrichtung zum Einfügen eines Wasserzeichens in den gelesenen Audiodatenstrom. Der gelesene Audiodatenstrom, in welchen das Wasserzeichen einzufügen ist, wird einer umgekehrten Umwandlungsverarbeitung der Datenumwandlungsverarbeitung unterworfen entsprechend dem Wert des zu dem Audiodatenstrom hinzugefügten Umwandlungs-ID-Flag.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 2) weist die Strom-Leseeinheit in dem in Anspruch 1 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät eine D/A-Umwandlungseinrichtung auf zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen-Einrichtung eingefügt wurde, in analoge Audiodaten und gibt die analogen Audiodaten aus.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 3) ist die in dem in Anspruch 1 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät mit den digitalen Audiodaten ausgeführte Umwandlungsverarbeitung eine Kompressionsverarbeitung zum Komprimieren der digitalen Audiodaten durch Kodieren; die umgekehrte Umwandlungsverarbeitung der Datenumwandlungsverarbeitung ist eine Dekompressionsverarbeitung zum Dekomprimieren der komprimierten, digitalen Audiodaten durch Dekodieren; und die Strom-Schreibeinrichtung fügt ein Kompressions-ID-Flag zu dem Audiodatenstrom hinzu, wobei das Umwandlungs-ID-Flag einen Wert entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung aufweist, wobei das Kompressions-ID-Flag angibt, ob der Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten-Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 4) enthält die Strom-Leseeinheit in dem in Anspruch 3 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät eine Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der aus der Strom- Speichereinheit gelesene Audiodatenstrom der Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde, auf der Basis des Kompressions-ID-Flags des gelesenen Audiodatenstroms, und eine Dekodierungseinrichtung zum Dekomprimieren durch Dekodieren des Audiodatenstroms, welcher durch die Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als der Kompressionsverarbeitung unterworfen bestimmt ist. Der Audiodatenstrom, welcher als nicht der Kompressionsverarbeitung durch die Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung unterworfen bestimmt ist und der von der Dekodierungseinrichtung ausgegebene, dekomprimierte Audiodatenstrom werden zu der Wasserzeichen-Einrichtung geliefert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 5) weist in dem Anspruch beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät die Strom-Leseeinheit eine D/A-Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeicheneinrichtung eingefügt ist, in analoge Audiodaten auf und gibt die analogen Audiodaten aus.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 6) enthält die in dem in Anspruch 1 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgeführte Umwandlungsverarbeitung der digitalen Audiodaten wenigstens eine Kompressionsverarbeitung zum Komprimieren digitaler Audiodaten durch Kodieren und eine bis Scramble- Verarbeitung zum scramblen digitaler Audiodaten oder komprimierter, digitaler Audiodaten; die umgekehrte Umwandlungsverarbeitung der Datenumwandlungsverarbeitung enthält wenigstens eine Dekompressionsverarbeitung zum Dekomprimieren komprimierter digitaler Audiodaten durch Dekodieren und eine Descramble- Verarbeitung zum Descramblen gescrambleter digitaler Audiodaten oder gescrambleter, komprimierter, digitaler Audiodaten; und die Strom-Schreibeneinrichtung fügt ein Kompressions-ID-Flag und ein Scramble-ID-Flag zu dem Audiodatenstrom hinzu als das Umwandlungs-ID-Flag mit einem Wert entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung, wobei das Kompressions-ID-Flag anzeigt, ob der Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten-Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht, und das Scramble-ID-Flag anzeigt, oben der Audiodatenstrom oder der komprimierte Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten-Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde oder nicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 7) enthält in dem in Anspruch 6 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät die Strom-Schreibeinheit eine Scramble-Schlüssel-Schreibeinrichtung zum Schreiben eines an den Audiodatenstrom, welcher der Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde, angepassten Scramble-Schlüssels, in die Scramble-Speichereinheit. Die Strom-Leseeinheit enthält eine Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung zum Lesen des an den Audiodatenstrom, welcher der Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde, angepassten Scramble-Schlüssels aus der Strom-Speichereinheit; eine erste Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der aus der Strom-Speichereinheit gelesene Audiodatenstrom der Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde oder nicht, auf der Basis des Scramble-ID-Flag und des gelesenen Audiodatenstroms; einer Descramble-Einrichtung zum Descramblen des Audiodatenstroms, welcher durch die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als gescrambled bestimmt wurde, durch Verwenden des entsprechenden Scramble-Schlüssels; eine zweite Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der Audiodatenstrom, welcher durch die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als nicht gescrambled bestimmt ist, und der von der Descramble-Einrichtung ausgegebene, descramblete Audiodatenstrom der Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht, auf der Basis der Kompressions-ID-Flags dieser Audiodatenströme; und eine Dekodierungseinrichtung zum Dekomprimieren durch Dekodieren des Audiodatenstroms, welcher durch die zweite Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als komprimiert bestimmt ist. Der Audiodatenstrom, welcher durch die erste Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung als nicht gescrambled bestimmt ist, und der von der Descramble-Einrichtung ausgegebene, descramblete Audiodatenstrom werden zu der zweiten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung geliefert, während der Audiodatenstrom, welcher durch die zweite Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als nicht komprimiert bestimmt ist, und der von der Dekodierungseinrichtung ausgegebene, dekomprimierte Audiodatenstrom zu der Wasserzeichen-Einrichtung geliefert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 8) weist die Strom-Leseeinheit in dem in Anspruch 7 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät eine D/A-Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstrom auf, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen-Einrichtung eingefügt ist, in analoge Audiodaten, und gibt die analogen Audiodaten aus.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 9) ist die Strom-Leseeinheit in dem in Anspruch 1 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gebildet durch ein einzelnes Gerät zum Wiedergeben eines Datenstroms und dieses Strom- Wiedergabegerät enthält eine Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung zum Halten der Gerätetyp-Information, welche den Typ dieses Gerätes angibt. Die Strom- Speichereinheit enthält eine Strom-Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom-Schreibeinheit gelieferten Audiodatenstroms; eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen zum Speichern autorisierter Gerätetyp- Informationen, welche Strom-Wiedergabegeräte angibt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung zu Lesen; eine Gerätetyp- Informations-Erhalteeinrichtung zum Erhalten der durch die Gerätetyp-Informations- Halteeinrichtung gehaltenen Gerätetypinformationen; und eine Strom- Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung zum Durchsuchen der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen nach der von der Gerätetyp-Informations- Erhalteeinrichtung erhaltenen Gerätetyp-Informationen, und der Strom- Leseeinrichtung nur dann zu erlauben, den Audiodatenstrom und aus der Strom- Speichereinheit zu lesen, wenn eine autorisierte Gerätetyp-Information entsprechend der erhaltenen Gerätetyp-Information vorhanden ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 10) ist die Strom-Leseeinheit in dem in Anspruch 4 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gebildet durch ein einzelnes Strom-Wiedergabegerät und dieses Strom-Wiedergabegeräte weist eine Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung auf zum Halten der den Typ dieses Gerätes anzeigenden Gerätetyp-Information. Die Strom-Speichereinheit enthält eine Strom-Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom- Schreibeinrichtung gelieferten Audiodatenstroms; eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen zum Speichern autorisierter Gerätetyp-Information, welche die Strom-Wiedergabegeräte angibt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung zu Lesen; eine Gerätetyp-Informations- Erhalteeinrichtung zum Erhalten der Gerätetyp-Information, gehalten durch die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung; und eine Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung zum Durchsuchen der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Informationen nach der von der Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung erhaltenen Gerätetyp-Information, und der Strom-Leseeinheit nur dann zu erlauben, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinheit zu lesen, wenn eine autorisierte Gerätetyp-Information entsprechend der erhaltenen Gerätetyp-Information vorhanden ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 11) ist die Strom-Leseeinheit in dem in Anspruch 7 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gebildet durch ein einzelnes Gerät zum Wiedergeben eines Datenstroms und dieses Strom- Wiedergabegerät weist eine Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung zum Halten der Gerätetyp-Information auf, welche den Typ dieses Gerätes angibt. Die Strom- Speichereinheit enthält eine Strom-Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom-Schreibeinheit gelieferten Audiodatenstroms; eine Scramble-Schlüssel- Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom-Schreibeinrichtung gelieferten Scramble-Schlüssels; eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Informationen zum Speichern autorisierter Gerätetyp-Informationen, welche Strom- Wiedergabegeräte angibt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom- Speichereinrichtung zu Lesen; eine Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung zum Erhalten der durch die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung gehaltenen Gerätetypinformationen; und eine Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung zum Durchsuchen der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen nach der von der Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung erhaltenen Gerätetyp- informationen, und der Strom-Leseeinrichtung nur dann zu erlauben, den Audiodatenstrom und aus der Strom-Speichereinheit zu lesen, wenn eine autorisierte Gerätetyp-Information entsprechend der erhaltenen Gerätetyp-Information vorhanden ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 12) ist die Strom-Leseeinheit in dem in Anspruch 7 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gebildet durch ein einzelnes Gerät zum Wiedergeben eines Datenstroms und dieses Strom- wiedergabegerät weist eine Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung zum Halten der Gerätetyp-Information auf, welche den Typ dieses Gerätes angibt. Die Strom- Speichereinheit enthält eine Strom-Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom-Schreibeinheit gelieferten Audiodatenstroms; eine Scramble-Schlüssel- Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom-Schreibeinheit ausgegebenen Scramble-Schlüssels; eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Information zum Halten autorisierter Gerätetyp-Information, welche Strom- wiedergabegeräte angibt, die autorisiert sind, den Audiodatenstrom aus der Strom- Speichereinrichtung zu Lesen; eine Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung zum Erhalten der durch die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung gehaltenen Gerätetyp-Informationen; und eine Scramble-Schlüssel-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung zum Durchsuchen der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Information nach der von der Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung erhaltenen Gerätetyp-Informationen, und der Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung nur dann zu erlauben, den Scramble-Schlüssel aus der Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung zu lesen, wenn eine autorisierte Gerätetyp-Information entsprechend der erhaltenen Gerätetyp-Information vorhanden ist.
Gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in dem in Anspruch 1 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät die Strom- Speichereinheit durch eine IC-Karte gebildet, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angebracht sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 14) ist die Strom-Speichereinheit in dem in Anspruch 9 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angebracht sind; die Strom-Speichereinrichtung und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen sind durch den RAM gebildet; und die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung und die Strom- Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung werden durch die CPU gebildet.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Strom- Speichereinheit in dem in Anspruch 11 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angebracht sind; die Strom- Speichereineinrichtung, die Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information sind durch den RAM gebildet; und die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung und die Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung sind durch die CPU gebildet.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Strom- Speichereinheit in dem in Anspruch 12 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angebracht sind; die Strom- Speichereinrichtung, die Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen sind durch den RAM gebildet; und die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung und die Scramble-Schlüssel- Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung sind durch die CPU gebildet.
Wie oben beschrieben, ist das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät der vorliegenden Erfindung (Anspruch 1) ausgestattet mit einer Strom-Speichereinheit zum Speichern des Audiodatenstroms; einer Strom-Schreibeinheit zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit; und einer Strom-Leseeinheit zum Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit. Die Strom- Schreibeinheit enthält eine Stromattribut-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der Audiodatenstrom einer Datenumwandlungsverarbeitung für digitale Audiodaten unterworfen wurde oder nicht, und dem Audiodatenstrom wird ein Umwandlungs-ID-Flag gegeben, mit einem Wert entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung für den Audiodatenstrom, und dann in die Strom-Speichereinheit geschrieben. Daher kann ein Wasserzeichen in den Audiodatenstrom während der Aufzeichnung des Audiodatenstroms in der Strom-Speichereinheit nicht eingefügt werden, aber beim Lesen des Audio-Datenstroms aus der Strom-Speichereinheit.
Dadurch kann dieses Gerät eine umgekehrte Umwandlungsverarbeitung der Datenumwandlungsverarbeitung ausführen, welche in dem Fall erforderlich ist, in welchem ein Wasserzeichen in einem umgewandelten Audiodatenstrom eingefügt ist, wenn der Strom in der Strom-Speichereinheit aufgezeichnet ist, und eine nachfolgende Datenumwandlungsverarbeitung. Als das Ergebnis wird der wiedergegebene Audiodatenstrom gehindert, in der Tonqualität verschlechtert zu werden und die Aufzeichnungszeit wird verringert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 2) ist das in Anspruch 1 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer D/A- Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen-Einrichtung eingefügt ist, in analoge Audiodaten, und die analogen Audiodaten werden von der Strom-Leseeinheit ausgegeben. Daher können die analogen Audiodaten durch das Wasserzeichen geschützt werden und der wiedergegebene analoge Audiodatenstrom wird daran gehindert, in der Tonqualität verschlechtert zu werden, und weiterhin wird die Aufzeichnungszeit verringert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 3) ist die in dem in Anspruch 1 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgeführte Datenumwandlungsverarbeitung der digitalen Audiodaten eine Kompressionsverarbeitung zum Komprimieren der digitalen Audiodaten durch Kodieren, die umgekehrte Umwandlungsverarbeitung ist eine Dekompressionsverarbeitung zum Dekomprimieren der komprimierten digitalen Audiodaten durch Dekodieren, und ein Kompressions- ID-Flag, dass anzeigt, ob der Audiodatenstrom der Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht, wird als das Umwandlungs-ID-Flag verwendet. Daher kann dieses Gerät die Dekodierungsverarbeitung ausführen, welche in dem Fall erforderlich ist, in welchem ein Wasserzeichen eingefügt ist in einen Audiodatenstrom, komprimiert durch Dekodieren, wenn der Strom in der Strom-Speicherreinheit aufgezeichnet wird, und die nachfolgende Komprimierungsverarbeitung. Als das Ergebnis wird der wiedergegebene Audiodatenstrom daran gehindert, in der Tonqualität verschlechtert zu werden und die Aufzeichnungszeit wird verringert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 4) ist das in Anspruch 3 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der aus der Strom-Speicherreinheit gelesene Audiodatenstrom der Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht, auf der Basis des Kompressions-ID-Flags des gelesenen Audiodatenstroms. Daher können in der Strom-Leseeinheit nur die komprimierten Audiodatenströme unter den aus der Strom-Speicherreinheit gelesenen Audiodatenströmen durch Dekodieren selektiv dekomprimiert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 5) ist das in Anspruch 4 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer D/A- Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen-Einrichtung eingefügt ist, in analoge Audiodaten und die analogen Audiodaten werden von der Strom-Leseeinheit ausgegeben. Daher können die analogen Audiodaten durch das Wasserzeichen geschützt werden und der wiedergegebene, analoge Audiodatenstrom wird daran gehindert, in der Tonqualität verschlechtert zu werden und weiterhin kann die Aufzeichnungszeit verringert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 6) enthält die in dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät des ersten Aspektes ausgeführte Umwandlungsverarbeitung der digitalen Audiodaten wenigstens eine Kompressionsverarbeitung zum Komprimieren digitaler Audiodaten durch Kodieren und eine Scramble-Verarbeitung zum scramblen digitaler Audiodaten oder komprimierter, digitaler Audiodaten, und die umgekehrte Umwandlungsverarbeitung enthält wenigstens eine Dekomprimierungsverarbeitung zum Dekomprimieren komprimierter digitaler Audiodaten durch Dekodieren und eine Descramble-Verarbeitung zum Descramblen der digitalen Audiodaten oder gescrambleter, komprimierter digitaler Audiodaten. Weiterhin werden ein Kompressions-ID-Flag, dass anzeigt, ob der Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten-Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht, und ein Scramble-ID-Flag, dass anzeigt, ob der Audiodatenstrom oder der komprimierte Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten-Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde, als das Kompressions-ID-Flag verwendet. Daher kann dieses Gerät die Descramble-Verarbeitung und die Dekodierungsverarbeitung ausführen, welche in dem Fall erforderlich sind, in welchem ein Wasserzeichen in einen Audiodatenstrom eingefügt ist, komprimiert durch Kodieren, wenn der Strom in der Strom- Speichereinheit aufgezeichnet ist, und die nachfolgende Kompressionsverarbeitung. Als das Ergebnis wird der wiedergegebene Audiodatenstrom daran gehindert, in der Tonqualität verschlechtert zu sein, und die Aufzeichnungszeit wird verringert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 7) ist das in Anspruch 6 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer ersten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der aus der Strom- speicherreinheit gelesene Audiodatenstrom der Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde oder nicht, auf der Basis des Scramble-ID-Flag des gelesenen Audiodatenstroms, und einer zweiten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der gelesene Audiodatenstrom der Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht, auf der Basis des Kompressions-ID-Flag des gelesenen Audiodatenstroms. Daher können in der Strom-Leseeinheit aus den aus der Strom- speicherreinheit gelesenen Audiodatenströmen nur die gescrambleten Audiodatenströme selektiv descrambled werden und nur die komprimierten Audiodatenströme können durch Dekodieren selektiv dekomprimiert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 8) ist das in Anspruch 7 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer D/A- Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen-Einrichtung eingefügt ist, in analoge Audiodaten, und die analogen Audiodaten werden von der Strom-Leseeinheit ausgegeben. Daher können die analogen Audiodaten durch das Wasserzeichen geschützt werden und der wiedergegebene, analoge Audiodatenstrom wird daran gehindert, in der Tonqualität verschlechtert zu werden, und weiterhin wird die Aufzeichnungszeit verringert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 9) ist das in Anspruch 1 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer Gerätetyp- Informations-Halteeinrichtung zum Halten von Gerätetyp-Informationen, welche den Typ eines Strom-Wiedergabe-Gerätes anzeigen, welches die Strom-Leseeinheit bildet, und eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen zum Speichern autorisierter Gerätetyp-Informationen, welche Strom-Wiedergabe-Geräte anzeigen, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom- Speichereinrichtung zu lesen. Das Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom- Speichereinheit ist nur dann erlaubt, wenn die Gerätetyp-Information mit der autorisierten Gerätetyp-Information übereinstimmt. Daher kann dieses Gerät verhindern, dass der in der Strom-Speichereinheit gespeicherte Audiodatenstrom unerwünscht von einem Audiodaten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät und ohne Wasserzeichen-Einrichtung gelesen wird und der gelesene Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert wird, ohne einer Wasserzeichen-Einfügung unterworfen zu sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 10) ist das in Anspruch 4 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer Gerätetyp- Informations-Halteeinrichtung zum Halten von Gerätetyp-Information, welche den Typ eines Strom-Wiedergabe-Gerätes angibt, welches die Strom-Leseeinheit bildet, und eine Speichereinrichtung für eine autorisierte Gerätetyp-Information zum Speichern autorisierter Gerätetyp-Information, welche Strom-Wiedergabe-Geräte angibt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung zu lesen. Das Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit ist nur dann erlaubt, wenn die Gerätetyp-Information mit der autorisierten Gerätetyp-Information übereinstimmt. Daher kann das Gerät verhindern, dass der in der Strom- Speichereinheit gespeicherte Audiodatenstrom unerwünscht durch ein Audiodaten- Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ohne Wasserzeichen-Einrichtung gelesen wird, und der gelesene Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert wird, ohne einer Wasserzeichen-Einfügung unterworfen zu sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 11) ist das in Anspruch 7 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ausgestattet mit einer Gerätetyp- Informations-Halteeinrichtung zum Halten von Gerätetyp-Information, welche den Typ eines Strom-Wiedergabe-Gerätes angibt, welches die Strom-Leseeinheit bildet, und eine Speichereinrichtung für eine autorisierte Gerätetyp-Information zum Speichern autorisierter Gerätetyp-Information, welche Strom-Wiedergabe-Geräte angibt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung zu lesen. Das Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit ist nur dann erlaubt, wenn die Gerätetyp-Information mit der autorisierten Gerätetyp-Information übereinstimmt. Daher kann das Gerät verhindern, dass der in der Strom- Speichereinheit gespeicherte Audiodatenstrom unerwünscht durch ein Audiodaten- Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ohne Wasserzeichen-Einrichtung gelesen wird, und der gelesene Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert wird, ohne einer Wasserzeichen-Einfügung unterworfen zu sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 12) umfasst das in Anspruch 7 beschriebene Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät eine Gerätetyp- Informations-Halteeinrichtung zum Halten von Gerätetyp-Information, welche den Typ eines Strom-Wiedergabe-Gerätes angibt, welches eine Strom-Leseeinheit bildet, und eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information zum Halten autorisierter Gerätetyp-Informationen, die Strom-Wiedergabe-Geräte angeben, welche autorisiert sind, um den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung zu lesen. Nur wenn die Gerätetyp-Information mit der autorisierten Gerätetyp- Information übereinstimmt, ist das Lesen eines Scramble-Schlüssels entsprechend dem Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung erlaubt. Daher verhindert dieses Gerät, das der in der Strom-Speichereinheit gespeicherte Scramble- Schlüssel von einem Audiodaten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ohne Wasserzeichen-Einrichtung gelesen wird. Auch wenn der Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinheit gelesen wird, wird verhindert, dass dieser Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert wird, ohne einer Wasserzeichen-Einfügung unterworfen zu sein, da entsprechend dieser Audiodatenstrom nicht descrambled werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 13) ist in dem in Anspruch 1 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät die Strom- Speichereinheit gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein RAM zum Speichern des Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angeordnet ist. Dadurch wird eine kompakte und transportable Strom-Speichereinheit verwirklicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 14) ist in dem in Anspruch 9 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät die Strom- Speichereinheit gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angeordnet ist. Dadurch kann eine Auslese- Steuerung oder Ähnliches für den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinheit leicht durch die CPU verwirklicht werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 15) ist in dem in Anspruch 11 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät die Strom- Speichereinheit gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angeordnet ist. Dadurch kann eine Auslese- Steuerung oder Ähnliches für den gescrambleten Audiodatenstrom aus der Strom- Speichereinheit leicht durch die CPU verwirklicht werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 16) ist in dem in Anspruch 12 beschriebenen Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät die Strom- Speichereinheit gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angeordnet ist. Dadurch kann eine Auslese- Steuerung oder Ähnliches für den Scramble-Schlüssel des gescrambleten Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit leicht durch die CPU verwirklicht werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine konzeptionelle Darstellung, welche die schematische Struktur eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Fig. 2(a)-2(c) sind Darstellungen zum Erläutern der Datenstrukturen von Audiodatenströmen, wobei Fig. 2(a) die Datenstruktur eines von außen gelieferten Audiodatenstroms zeigt, Fig. 2(b) zeigt die Datenstruktur eines Flag ergänzten Audiodatenstroms und Fig. 2(c) zeigt die Datenstruktur eines Wasserzeichen-eingefügten Audiodatenstroms.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, welches die Struktur des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
Fig. 4 1 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist eine Darstellung, welche die Datenstruktur eines Flag ergänzten Audiodatenstroms gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 7 ist eine Darstellung zum Erläutern der in einer Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information gespeicherten Inhalte in dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät der dritten Ausführungsform.
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 9 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 10 ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel eines entnehmbaren Aufzeichnungsmediums darstellt, welches eine Strom-Speichereinheit gemäß jeder der vorstehend erwähnten Ausführungsformen bildet.
Fig. 11 ist ein Blockschaltbild, welches die Struktur eines konventionellen PC darstellt, welcher Herunterladen und Wiedergeben von Audiodaten ausführt.
Fig. 12 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes (MD-Gerät), welches in der Lage ist, auf einem Aufzeichnungsmedium wie einer CD aufgezeichnete digitale Audiodaten aufzuzeichnen.
Fig. 13 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes, welches in der Lage ist, Audiodaten von einer Homepage oder einer CD zu erhalten und sie wiederzugeben.
Fig. 14 ist eine Darstellung zum Erläutern eines Ablaufs einer Verarbeitung zum Einfügen und Extrahieren eines Wasserzeichens.
Fig. 15 ist eine Darstellung, welche den Ablauf der Wasserzeichen- Einfügeverarbeitung darstellt.
Fig. 16 ist eine vereinfachte Darstellung zum Erläutern der Blockbildung eines nicht komprimierten Audiodatenstroms in der Wasserzeichen- Einfügeverarbeitung.
Fig. 17 ist eine Darstellung, welche den Ablauf der Wasserzeichen- Extraktionsverarbeitung darstellt.
Fig. 18 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes, welches in der Lage ist, ein Wasserzeichen in entweder einen nicht komprimierten Audiodatenstrom oder einen komprimierten Audiodatenstrom einzufügen.

Bester Modus zum Ausführen der Erfindung

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben gewissenhaft das Problem untersucht, dass das konventionelle Verfahren des Einfügens eines Wasserzeichens in einen Audiodatenstrom nicht einfach in auf ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät angewendet werden kann, welchem ein komprimierter Audiodatenstrom und ein nicht komprimierter Audiodatenstrom als Audiodaten zugeführt werden können, und schließlich ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät entwickelt, welches ein Wasserzeichen in einen Audiodatenstrom einfügen kann, ob der gelieferte Audiodatenstrom einen nicht komprimierter Audiodatenstrom oder ein komprimierter Audiodatenstrom ist.
Fig. 18 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes 1400, welches ein Wasserzeichen in einen nicht komprimierten Audiodatenstrom und in einen komprimierten Audiodatenstrom einfügen kann.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1400 ist derart aufgebaut, dass es Audiodaten von einer Homepage in einem Netzwerk 10b und von einer CD 10a erhalten kann. Das Gerät 1400 enthält ein Aufzeichnungsmedium 1406, auf welchem Audiodaten aufgezeichnet werden, und eine Strom-Attribut-Bestimmungseinrichtung 1401 zum Bestimmen, ob der eingegebene Audiodatenstrom ein komprimierter Audiodatenstrom Sau oder ein nicht komprimierter Audiodatenstrom ESau ist.
Weiterhin enthält das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1400 eine Dekodierungseinrichtung 1402 und eine Wasserzeichen-Einrichtung 1403. Die Deko dierungseinrichtung 1402 dekomprimiert durch Dekodieren den komprimierten Audiodatenstrom ESau, ausgegeben von der Strom-Attribut-Bestimmungseinrichtung 1401 zum Ausgeben eines nicht komprimierten Audiodatenstroms RSau. Die Wasserzeichen-Einrichtung 1403 fügt Wasserzeichen in den nicht komprimierten Audiodatenstrom Sau von der Strom-Attribut-Bestimmungseinrichtung 1401 und den nicht komprimierten Audiodatenstrom RSau von der Dekodierungseinrichtung 1402 ein.
Weiterhin enthält das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1400 eine Kodierungseinrichtung 1404 und eine Strom-Schreibeinrichtung 1405. Die Kodierungseinrichtung 1404 komprimiert den Wasserzeichen-eingefügten Audiodatenstrom Sauw durch Kodieren zum Ausgeben eines komprimierten Audiodatenstroms E- Sauw. Die Strom-Schreibeinrichtung 1405 schreibt den komprimierten Audiodatenstrom ESauw auf das Aufzeichnungsmedium 1406.
Weiterhin enthält das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1400 eine Strom-Leseeinrichtung 1407, eine Dekodierungseinrichtung 1408 und eine D/A- Umwandlungseinrichtung 1409. Die Strom-Leseeinrichtung 1407 liest den komprimierten Audiodatenstrom ESauw von dem Aufzeichnungsmedium 1406. Die Dekodierungseinrichtung 1408 dekomprimiert den komprimierten Audiodatenstrom E- Sauw durch Dekodieren zum Ausgeben eines nicht komprimierten Audiodatenstroms RSauw. Die D/A-Umwandlungseinrichtung 1409 führt eine D/A-Umwandlung mit dem nicht komprimierten Audiodatenstrom RSauw aus zum Ausgeben analoger Audiodaten Aauw an einen Lautsprecher 20.
In dem derart aufgebauten Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1400, wie bei dem in Fig. 12 gezeigten konventionellen Gerät 1200 wird für einen eingegebenen Audiodatenstrom in der Strom-Attribut-Bestimmungseinrichtung 1401 bestimmt, ob er komprimiert ist oder nicht. Entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung wird der Datenstrom ausgegeben entweder zu der Wasserzeichen- Einrichtung 1403 oder der Dekodierungseinrichtung 1402. In dem Fall zum Beispiel, in welchem der komprimierte Audiodatenstrom ESauw durch das Netzwerk 10a in das Gerät 1400 eingegeben wird, wird dieser komprimierte Audiodatenstrom ESau entsprechend der Bestimmung der Strom-Attribut-Bestimmungseinrichtung 1401 zu der Dekodierungseinrichtung 1402 ausgegeben. In der Dekodierungseinrichtung 1402 wird der komprimierte Audiodatenstrom ESau durch Dekodieren dekompri miert und der nicht komprimierte Audiodatenstrom RSau wird zu der Wasserzeicheneinrichtung 1403 ausgegeben.
Andererseits wird in dem Fall, in welchem der von der CD 10b erhaltene, nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau in das Gerät 1400 eingegeben wird, dieser nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau entsprechend der Bestimmung der Strom- Attribut-Bestimmungseinrichtung 1401 zu der Wasserzeichen-Einrichtung 1403 ausgegeben.
In der Wasserzeichen-Einrichtung 1403 wird ein Wasserzeichen in den nicht komprimierten Audiodatenstrom Sau eingefügt. Der Wasserzeichen-eingefügte, nicht komprimierte Audiodatenstrom Sauw wird komprimiert durch Kodieren in der Kodierungseinrichtung 1404, um als der komprimierte Audiodatenstrom ESauw ausgegeben zu werden. Weiterhin wird der komprimierte Audiodatenstrom ESauw einmal auf das Aufzeichnungsmedium 1406 durch die Strom-Schreibeinrichtung 1405 geschrieben.
Beim Wiedergeben der Audiodaten wird der komprimierte Audiodatenstrom ESauw in dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1400 durch die Strom- Leseeinrichtung 1407 von dem Aufzeichnungsmedium 1406 gelesen. Dann wird der komprimierte Audiodatenstrom ESauw dekomprimiert durch Dekodieren in der Dekodierungseinrichtung 1408 und der nicht komprimierte Audiodatenstrom RSauw wird von der Dekodierungseinrichtung 1408 ausgegeben.
Der nicht komprimierte Audiodatenstrom RSauw wird durch die D/A- Umwandlungseinrichtung 1409 in die analogen Audiodaten Aauw umgewandelt, um an den Lautsprecher 20 ausgegeben zu werden.
In dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 1400 tritt jedoch ein neues Problem auf, dass Aufzeichnen von Audiodaten viel Zeit benötigt, da Dekodieren komprimierter Audiodaten oder Kodieren nicht komprimierter Audiodaten beim Aufzeichnen auf dem Aufzeichnungsmedium ausgeführt wird. Weiterhin sind bei einem Audiodatenstrom (digitale Audiodaten) ausgeführte Kodierung und Dekodierung gewöhnlich nicht reversible Kodierung und Dekodierung, angepasst an diese Kodierung, und daher können diese Verarbeitungen die Qualität von den von außen gelie ferten Audiodaten verschlechtern.
Somit haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung weitere Untersuchungen angestellt, um ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät zu entwickeln, durch welches die oben beschriebenen Probleme gelöst werden.
Nachfolgend wird eine Beschreibung eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe- Gerätes gegeben, welches die zum Aufzeichnen von außen gelieferten Audiodaten erforderliche Zeit verringert und eine Verschlechterung der Qualität wiedergegebener Audiodaten minimiert.

Ausführungsform 1

Fig. 1 ist eine konzeptionelle Darstellung, welche die vereinfachte Struktur eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 100 umfasst einen Gerätekörper 110a, welcher Aufzeichnen und Wiedergeben von Audiodaten ausführt, und ein Aufzeichnungsmedium 110b, welches entnehmbar am Gerätekörper 110a angebracht ist und die Audiodaten speichert. Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe- Gerät 100 wird, als Audiodaten, beliefert mit einem komprimierten Audiodatenstrom ESau und einem nicht komprimierten Audiodatenstrom Sau. In dieser ersten Ausführungsform wird der komprimierte Audiodatenstrom ESau von einem Netzwerk 10a durch Herunterladen geliefert. Der nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau wird von einem transportablen Aufzeichnungsmedium 10b wie einer CD geliefert. Weiterhin werden von dem Geräte-Körper 110a ausgegebene, analoge Audiodaten Aau in einen Lautsprecher 20 eingegeben, um in Töne umgewandelt zu werden.
Das Aufzeichnungsmedium 110b ist gebildet durch eine IC-Karte, welche in einen Schacht 110a1 des Gerätekörpers 110a eingesetzt werden kann. Diese IC-Karte weist einen RAM (wahlfreier Zugriffsspeicher) 110b1 zum Speichern von Audiodaten und eine CPU 110b2 zum Steuern des Schreibens von Daten in den RAM 110b1 auf.
In dem so aufgebauten Disk-Laufwerk 100 wird, wenn der komprimierte Audioda tenstrom ESau von dem Netzwerk 10a oder der nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau von der CD in das Gerät eingegeben werden, der Datenstrom auf dem Aufzeichnungsmedium (IC-Karte) 110b in dem Gerätekörper 110a aufgezeichnet. Andererseits wird beim Wiedergeben der Audiodaten der von dem Aufzeichnungsmedium 110b gelesene Audiodatenstrom in die analogen Audiodaten Aau umgewandelt, um zu dem Lautsprecher 20 ausgegeben zu werden. Die analogen Audiodaten Aau werden durch den Lautsprecher 20 in Töne umgewandelt.
Fig. 2(a) ist eine Darstellung, welche die Datenstruktur eines Audiodatenstroms darstellt. Da der komprimierte Audiodatenstrom ESau und der nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau die gleiche Datenstruktur aufweisen, sind diese als ein Audiodatenstrom S in Fig. 2 (a) gezeigt.
Der Audiodatenstrom S ist zusammengesetzt aus einem Strom-Header Sh mit Informationen über das Strom-Attribut und einem Strom-Datenbereich Sd mit Audiodaten selbst (digitale Audiodaten). Der Strom-Header Sh enthält die folgende Information als die Informationen über das Strom-Attribut: Information Ico, welche das Kompressionsverfahren für diesen Strom S anzeigt (Kompressionsverfahren- Information), Information Isa, welche die Abtastfrequenz anzeigt (Abtastfrequenz- Information), Information Ibi, welche die Anzahl von Bits anzeigt, welche digitale Daten ausdrücken (Bitanzahl-Information) und Information Isc, welche anzeigt, ob dieser Strom S gescrambled ist oder nicht (Scrambling-Information).
Um genauer zu sein zeigt der Wert "0" der Kompressionsverfahren-Information Ico an, dass der Audiodatenstrom S ein nicht komprimierter Audiodatenstrom ist, erhalten durch LPCM (Lineare Puls Code Modulation). Der Wert "1", "2" oder "3" der Information Ico zeigt an, dass der Audiodatenstrom S ein komprimierter Audiodatenstrom ist, erhalten nach dem AC3-Verfahren, dem dts-(digitales Theater System)- Verfahren oder dem AAC-(Advanced Audio Coding)-Verfahren.
Das AC3-Verfahren ist ein Audio-Kodierungsverfahren für Ton von Filmen, wie 5.1ch und 2ch und es wird bei DVD-VIDEO verwendet. Das dts-Verfahren ist ebenfalls ein Audio-Kodierungsverfahren für Ton von Filmen wie 5.1ch und 2ch und dieses wird verwendet in Theatern und bei DVD-VIDEO. Das AAC-Verfahren ist ein Audio-Kodierungsverfahren zur Übertragung von Audiodaten mit einer niedrigen Bitgeschwindigkeit.
Der Wert "0", "1" oder "2" der Abtastfrequenz-Information Isa zeigt an, dass die Abtastfrequenz der digitalen Audiodaten 48 kHz, 96 kHz oder 192 kHz ist. Der Wert "0", "1" oder "2" der Bitanzahl-Information Ibi zeigt an, dass die digitalen Audiodaten digitale Daten mit 16 Bits, 20 Bits oder 24 Bits sind. Der Wert "0" der Scrambling- Information Isc zeigt an, dass der Audiodatenstrom nicht gescrambled ist und der Wert "1" der Information Isc zeigt an, dass der Audiodatenstrom gescrambled ist.
Es ist nicht erforderlich, die Struktur des Stromdatenbereichs Sd detailliert zu beschreiben, da der Stromdatenbereich Sd nicht der Hauptgegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
Nachfolgend wird das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 100 detailliert beschrieben.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, welches die Struktur des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes 100 zeigt.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabegerät 100 empfängt den komprimierten Audiodatenstrom ESau von dem Netzwerk 10a oder den nicht komprimierten Audiodatenstrom Sau von dem Aufzeichnungsmedium 10b, wie einer CD, als den Audiodatenstrom S mit der in Fig. 2(a) gezeigten Datenstruktur.
Das heißt, das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 100 umfasst eine Strom-Speichereinheit 100b zum Speichern der Audiodatenströme ESau und Sau, eine Strom-Schreibeinheit 100a zum Schreiben dieser Audiodatenströme in die Strom-Speichereinheit 100b und eine Strom-Leseeinheit 100c zum Lesen dieser Audiodatenströme von der Strom-Speichereinheit 100b.
Die Strom-Schreibeinheit 100a und die Strom-Leseeinheit 100c sind an dem Gerätekörper 110a angebracht, wie in Fig. 1 gezeigt. Die Strom-Speichereinheit 100b entspricht dem in Fig. 1 gezeigten Aufzeichnungsmedium 100b und wird gebildet durch die oben beschriebene IC-Karte 110b, auf welcher ein Halbleiterspeicher (RAM) angebracht ist.
Die Strom-Schreibeinheit 100a umfasst eine Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 101, welche bestimmt, ob der von außen gelieferte Audiodatenstrom S komprimiert ist oder nicht, und Attributbestimmungs-Information laj1 ausgibt, welche das Ergebnis der Bestimmung anzeigt; und eine Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinrichtung 102, welche ein Kompressions-ID-Flag Fco, dass auf einen vorbestimmten Wert gesetzt ist, an den Header Sh des Audiodatenstroms S entsprechend der Attributbestimmungs-Information laj1 anfügt und den Audiodatenstrom Saf1 mit dem Kompressions-ID-Flag Fco (vgl. Fig. 2(b)) in die Strom-Speichereinheit 100b schreibt. Die Flag-eingefügter-Strom-Schreibeinrichtung 102 setzt den Wert des Kompressions- ID-Flag Fco auf "0", wenn die Attributbestimmungs-Information laj1 zeigt, dass der eingegebene Audiodatenstrom ein nicht komprimierter Strom ist. Andererseits setzt sie den Wert des Kompressions-ID-Flag Fco auf "1", wenn die Attributbestimmung- Information laj1 zeigt, dass der eingegebene Audiodatenstrom ein komprimierter Strom ist. Der nicht komprimierte Audiodatenstrom ist ein Datenstrom, in welchem in seinem Stromdatenbereich gespeicherte, digitale Audiodaten nicht komprimiert sind. Der komprimierte Audiodatenstrom ist ein Datenstrom, in welchem in seinem Stromdatenbereich gespeicherte, digitale Audiodaten komprimiert sind.
Die Strom-Leseeinheit 100c enthält eine Strom-Leseeinrichtung 104, welche den Audiodatenstrom Saf1 aus der Strom-Speichereinheit 100b liest; und eine Strom- Flag-Bestimmungseinrichtung 105, welche bestimmt, ob der Audiodatenstrom Saf1 ein nicht komprimierter Strom oder ein komprimierter Strom ist, entsprechend dem Wert des Kompressions-ID-Flag Fco, welches in dem Audiodatenstrom Saf1 enthalten ist, der gelesen wurde, und gibt diese Ströme getrennt aus.
Die Strom-Leseeinheit 100c enthält weiterhin eine Dekodierungseinrichtung 106, welche durch Dekodieren den komprimierten Audiodatenstrom dekomprimiert, der von der Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 105 ausgegeben wird, um einen dekomprimierten Audiodatenstrom RSaf1 auszugeben; und eine Wasserzeichen- Einrichtung 107, welche ein Wasserzeichen Dwm in den Stromdatenbereich Sd des von der Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 105 ausgegebenen, nicht komprimierten Audiodatenstroms Saf1 oder in den Stromdatenbereich Sd des von der Dekodierungseinrichtung 106 ausgegebenen, dekomprimierten Audiodatenstroms RSaf1 eingibt und einen Wasserzeichen-eingefügten Audiodatenstrom Saw1 ausgibt (sie he Fig. 2(c)).
Weiterhin enthält die Strom-Leseeinheit 100c eine D/A-Umwandlungseinrichtung 108, welche eine D/A-Umwandlung mit dem Wasserzeichen-eingefügten Audiodatenstrom Saw1 ausführt, um analoge Audiodaten Aaw zu dem Lautsprecher 20 auszugeben, und diese analogen Audiodaten Aaw werden von dem Lautsprecher 20 in Töne umgewandelt.
Das durch die Wasserzeichen-Einrichtung 107 in den Audiodatenstrom eingefügte Wasserzeichen Dwm ist ein "kopieren verboten" anzeigendes Flag zum Schützen der Urheberrechte für den Audiodatenstrom.
Dieses Wasserzeichen wird in nicht komprimierte, digitale Audiodaten (Audiodatenstrom) eingefügt und der Wasserzeichen-eingefügte Audiodatenstrom wird in analoge Audiodaten umgewandelt.
Allgemein kann ein Wasserzeichen erfasst werden durch Vergleich zwischen digitalen Audiodaten (Audiodatenstrom) mit einem Wasserzeichen und digitalen Audiodaten (Audiodatenstrom), die kein Wasserzeichen enthalten. Weiterhin kann ein Wasserzeichen erfasst werden durch einen Vergleich zwischen analogen Audiodaten mit einem Wasserzeichen (D/A-umgewandelte, digitale Audiodaten mit einem Wasserzeichen) und analogen Audiodaten, die kein Wasserzeichen enthalten (D/A- umgewandelte, digitale Audiodaten, die kein Wasserzeichen enthalten).
In dieser ersten Ausführungsform ist es, bezogen auf die durch D/A-Umwandeln des Wasserzeichen-eingefügten Audiodatenstroms Saw erhaltenen analogen Audiodaten Aaw möglich, das Wasserzeichen in diesen analogen Audiodaten Aaw durch Analysieren dieser Daten Aaw oder Analysieren des durch A/D-Umwandeln dieser Daten Aaw erhaltenen Audiodatenstroms zu erfassen.
Als Nächstes wird die Wirkungsweise beschrieben.
Zuerst wird eine Beschreibung der Operation des Schreibens eines Audiodatenstroms in die IC-Karte (Aufzeichnungsmedium) beschrieben, welche die Strom- Speichereinheit 100b bildet.
Wenn ein Audiodatenstrom S von außen zu dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät der ersten Ausführungsform geliefert wird, bestimmt die Stromattribut- Bestimmungseinrichtung 101, ob der eingegebene Audiodatenstrom S ein komprimierter Audiodatenstrom ESau oder ein nicht komprimierter Audiodatenstrom Sau ist, und gibt die Attributbestimmungs-Information laj1 aus, welche das Ergebnis der Bestimmung anzeigt, um genau zu sein, wird die Bestimmung durch die Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 101 entsprechend der in dem Strom-Header Sh des eingegebenen Audiodatenstroms S enthaltenen Kompressionsverfahren-Information Ico ausgeführt. Wenn zum Beispiel der Wert der Kompressionsverfahren- Information Ico "0" ist, wird die Information, die anzeigt, dass der Audiodatenstrom nicht komprimiert ist, als die Attributbestimmungs-Information laj1 von der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 101 ausgegeben. Wenn der Wert der Kompressionsverfahren-Information Ico "1", "2" oder "3" ist, wird eine Information, die anzeigt, dass der Audiodatenstrom S komprimiert ist, als die Attributbestimmungs- Information laj1 von der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 101 ausgegeben.
Gewöhnlich ist der durch das Netzwerk 10a heruntergeladene Audiodatenstrom S der komprimierte Audiodatenstrom ESau und der von dem transportablen Aufzeichnungsmedium 10b wie einer CD gelesene Audiodatenstrom S ist der nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau.
Danach wird in der Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinrichtung 102 ein Kompressions- ID-Flag Fco an den Strom-Header Sh des Audiodatenstroms S entsprechend der Attributebestimmungs-Information laj1 angehängt und der Flag-ergänzte Audiodatenstrom Saft (siehe Fig. 2(b)) wird durch die Schreibeinrichtung 102 in die Strom- Speichereinheit 100b geschrieben. Wenn zum Beispiel die Stromattribut- Bestimmungseinrichtung 101 bestimmt, dass der durch das Netzwerk 10a heruntergeladene Audiodatenstrom komprimiert ist, setzt die Flag-ergänzter-Strom- Aufzeichnungseinrichtung 102 das Kompressions-ID-Flag Fco auf "1". Wenn andererseits die Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 101 bestimmt, dass der von der CD gelesene Audiodatenstrom nicht komprimiert ist, setzt die Flag-ergänzter-Strom- Schreibeinrichtung 102 das Kompressions-ID-Flag Fco auf "0".
Als Nächstes wird eine Beschreibung der Operation des Lesens des Audiodaten stroms aus der Strom-Speichereinheit 100b gegeben. Beim Wiedergeben der Audiodaten wird zuerst eine Strom-Leseanforderung von der Strom-Leseeinrichtung 104 zu der Strom-Speichereinheit 100b ausgegeben und danach wird der Flagergänzte Audiodatenstrom Saf1 durch die Strom-Leseeinrichtung 104 aus der Strom-Speichereinheit 100b gelesen. Dann bestimmt die Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 105, ob der Audiodatenstrom Saf1 komprimiert ist oder nicht, entsprechend dem Wert des Kompressions-ID-Flag Fco in dem Strom-Header Sh des Audiodatenstroms Saf1.
Wenn bestimmt wird, dass der gelesene Audiodatenstrom komprimiert ist, wird der Audiodatenstrom Saf1 von der Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 105 zu der Dekodierungseinrichtung 106 ausgegeben. Wenn andererseits bestimmt wird, dass der gelesene Audiodatenstrom nicht komprimiert ist, wird der nicht komprimierte Audiodatenstrom Saf1 von der Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 105 zu der Wasserzeichen-Einrichtung 107 ausgegeben.
In der Dekodierungseinrichtung 106 wird der komprimierte Audiodatenstrom Saf1 durch Dekodieren dekomprimiert und der dekomprimierte Audiodatenstrom RSaf1 wird von der Dekodierungseinrichtung 106 zu der Wasserzeichen-Einrichtung 107 ausgegeben.
In der Wasserzeichen-Einrichtung 107 wird ein Wasserzeichen Dwm in den nicht komprimierten Audiodatenstrom eingefügt, das heißt, entweder den nicht komprimierten Audiodatenstrom Saf1 von der Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 105 oder den dekomprimierten Audiodatenstrom RSaf1 von der Dekodierungseinrichtung 106.
Der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen Saw1 (siehe Fig. 2 (c)) wird in analoge Audiodaten Aaw umgewandelt durch die D/A-Umwandlungseinrichtung 108 um zu dem Lautsprecher 20 ausgegeben zu werden. In dem Lautsprecher 20 werden die analogen Audiodaten Aaw in Töne umgewandelt, auf welche ein normales menschliches Ohr reagiert.
Wie oben beschrieben, ist das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 100 der ersten Ausführungsform ausgestattet mit der Strom-Attribut- Bestimmungseinrichtung 101, welche bestimmt, ob ein von außen gelieferter Audiodatenstrom komprimiert ist oder nicht und ein Kompressions-ID-Flag Fco mit einem Wert entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung erzeugt. Dieses Flag wird an den Audiodatenstrom angefügt und der Audiodatenstrom mit dem Flag Fco wird in die Strom-Speichereinheit 100b geschrieben. Daher ist es möglich, zu bestimmen, ob der aus der Strom-Speichereinheit 100b gelesene Audiodatenstrom durch Dekodieren zu Dekomprimieren ist, entsprechend dem an den Audiodatenstrom angehängten Kompressions-ID-Flag Fco.
Entsprechend wird der komprimierte Audiodatenstrom nach Lesen aus der Strom- Speichereinheit dekomprimiert und ein Wasserzeichen wird in den durch Dekomprimieren erhaltenen, nicht komprimierten Audiodatenstrom eingefügt.
Mit anderen Worten wird er, bezogen auf den von außen gelieferten, komprimierten Audiodatenstrom, in die Strom-Speichereinheit sofort nach der einfachen Verarbeitung des Anfügens eines Kompressions-ID-Flag an den Strom, geschrieben, wodurch die zum Schreiben des komprimierten Audiodatenstroms in die Strom- Speichereinheit benötigte Zeit verringert werden kann.
Weiterhin wird eine Verschlechterung der Qualität analoger Audiodaten, welche durch Wiedergeben des von außen gelieferten, komprimierten Audiodatenstroms erhalten werden, verhindert.
In dem Fall, wo das Wasserzeichen-Einfügen vor dem Schreiben des komprimierten Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit ausgeführt wird, sind die folgenden Verarbeitungen erforderlich: eine Dekompressionsverarbeitung zum Umwandeln des komprimierten Audiodatenstroms in den nicht komprimierten Audiodatenstrom durch Dekodieren, eine Wasserzeichen-Verarbeitung des Einfügens eines Wasserzeichens in den nicht komprimierten Audiodatenstrom und eine Kompressionsverarbeitung zum Komprimieren des nicht komprimierten Audiodatenstroms mit eingefügtem Wasserzeichen durch Kodieren. Da die Dekomprimierungs- und Komprimierungsverarbeitungen als nicht reversible Kodierung angepasst sind, tritt in diesem Fall eine Beeinträchtigung der Tonqualität in Folge dieser Verarbeitungen auf. Im Gegensatz dazu sind in dem Fall, in welchem die Wasserzeichen-Einfügung nach Lesen des komprimierten Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit ausge führt wird, nur die oben beschriebene Dekomprimierungs- und Wasserzeichen- Verarbeitungen erforderlich und daher kann eine Beeinträchtigung der Tonqualität in Folge von Kompression vermieden werden.
Weiterhin wird in dieser ersten Ausführungsform ein Flag, das anzeigt, dass die Audiodaten einschließlich des Flag nicht kopiert werden dürfen, als ein Wasserzeichen verwendet, um ein Kopieren der Audiodaten einschließlich des Wasserzeichens zu beschränken. Das ein Wasserzeichen verwendende Urheberrecht-Schutzverfahren ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Es gibt zum Beispiel ein als "Generations-Management" bezeichnetes Verfahren, bei welchem einen Flag, das anzeigt, wie oft (Generation) ein Audiodatenstrom in der Vergangenheit kopiert wurde, als ein Wasserzeichen in den Audiodatenstrom eingefügt wird und Kopieren des Audiodatenstroms wird verhindert, wenn eine vorbestimmte Anzahl (Generationen) überschritten ist. Weiterhin gibt es ein Verfahren, bei welchem Informationen, welche den Namen oder Ähnliches des Inhabers der Urheberrechte eines Audiodatenstroms angeben, als ein Wasserzeichen in den Strom eingefügt werden, und wenn der Audiodatenstrom ohne Erlaubnis kopiert wird, wird der Name des Inhabers der Urheberrechte aus dem Audiodatenstrom entsprechend dem Wasserzeichen extrahiert, um den Inhaber der Urheberrechte klarzustellen.

Ausführungsform 2

Fig. 4 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Geräts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die schematische Struktur des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabegeräts 200 dieser zweiten Ausführungsform ist identisch mit derjenigen des Gerätes 100 der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform. Das heißt, das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 200 ist gebildet aus einem Gerätekörper, welcher Aufzeichnen und Wiedergeben von Audiodaten ausführt, und einem Aufzeichnungsmedium, welches entnehmbar in dem Körper angeordnet ist und die Audiodaten speichert.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 200 wird mit einem komprimierten Audiodatenstrom ESau, einem nicht komprimierten Audiodatenstrom Sau oder ei nem gescrambleten, komprimierten Audiodatenstrom ESau als Audiodaten beliefert. Wenn der gescramblete, komprimierte Audiodatenstrom ESau in das Gerät 200 eingegeben wird, wird ein Scramble-Schlüssel zum Descramblen ebenfalls in das Gerät 200 eingegeben.
In dieser zweiten Ausführungsform wird, um die Beschreibung zu vereinfachen, vorausgesetzt, dass ein gescrambleter, komprimierter Audiodatenstrom ESau mit dem entsprechenden Scramble-Schlüssel oder ein nicht gescrambleter, komprimierter Audiodatenstrom ESau durch ein Netzwerk 10a zu dem Gerät 200 heruntergeladen wird, während ein nicht gescrambleter, nicht komprimierter Audiodatenstrom von einem transportablen Aufzeichnungsmedium 10b wie einer CD zu dem Gerät 200 geliefert wird. Weiterhin weist jeder der Audiodatenströme die in Fig. 2(a) gezeigten Datenstruktur auf.
Um genau zu sein, umfasst das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 200 eine Strom-Speichereinheit 200b zum Speichern der von außen gelieferten Audiodatenströme, eine Strom-Schreibeinheit 200a zum Schreiben der Audiodatenströme in die Strom-Speichereinheit 200b und eine Strom-Leseeinheit 200c zum Lesen der Audiodatenströme aus der Strom-Speichereinheit 200b.
Die Strom-Schreibeinheit 200a und die Strom-Leseeinheit 200c sind an dem Gerätekörper angebracht (siehe Fig. 1). Die Strom-Speichereinheit 200b entspricht dem Aufzeichnungsmedium und es wird gebildet durch die oben beschriebene IC-Karte, auf welcher ein Halbleiterspeicher (RAM) angebracht ist.
Die Strom-Schreibeinheit 200a enthält eine Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 201, welche bestimmt, ob der von außen gelieferte Audiodatenstrom S komprimiert ist oder nicht, und ob der Audiodatenstrom S gescrambled ist oder nicht, und gibt die Attributbestimmungs-Information laj2 aus, welche das Ergebnis der Bestimmung anzeigt; und eine Scramble-Schlüssel-Schreibeinheit 203, welche einen Scramble- Schlüssel Ksc zum Descramblen des gescrambleten Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit 200b schreibt, wobei der Scramble-Schlüssel Ksc von außerhalb des Gerätes 200 geliefert wird.
Weiterhin enthält die Strom-Schreibeinheit 200a eine Flag-ergänzter-Strom- Schreibeinheit 202, welche ein Kompressions-ID-Flag Fco mit einem vorbestimmten Wert und ein Scramble-ID-Flag Fsc mit einem vorbestimmten Wert an den Header Sh des Audiodatenstroms S entsprechend der Attributbestimmungs-Information laj2 anfügt und den Audiodatenstrom Saf2 mit diesen Flags Fco und Fsc (siehe Fig. 5) in die Strom-Speichereinheit 200b schreibt.
Die Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinheit 202 setzt die Werte für das Kompressions- ID-Flag Fco und das Scramble-ID-Flag Fsc wie folgt. Wenn die Attributbestimmungs-Information laj2 anzeigt, dass der eingegebene Audiodatenstrom ein nicht komprimierter Strom ist, wird der Wert des Kompressions-ID-Flag Fco auf "0" gesetzt. Wenn die Attributbestimmungs-Information laj2 anzeigt, dass der eingegebene Audiodatenstrom ein komprimierter Strom ist, wird der Wert des Kompressions- ID-Flag Fco auf "1" gesetzt. Wenn die Attributbestimmungsinformation laj2 anzeigt, dass der eingegebene Audiodatenstrom nicht gescrambled ist, wird der Wert des Scramble-ID-Flag Fsc auf "0" gesetzt. Wenn die Attributbestimmungs-Information laj2 anzeigt, dass der eingegebene Audiodatenstrom gescrambled ist, wird der Wert des Scramble-ID-Flag Fsc auf "1" gesetzt.
Der nicht komprimierte Audiodatenstrom ist ein Datenstrom, in welchem digitale Audiodaten, die in dem Stromdatenbereich gespeichert sind, nicht komprimiert sind, während der komprimierte Audiodatenstrom ein Datenstrom ist, in welchem in seinem Stromdatenbereich gespeicherte, digitale Audiodaten komprimiert sind. Der nicht gescramblete Audiodatenstrom ist ein Datenstrom, in welchem in seinem Stromdatenbereich gespeicherte, digitale Audiodaten nicht gescrambled sind, während der gescramblete Audiodatenstrom ein Datenstrom ist, in welchem in seinem Stromdatenbereich gespeicherte, digitale Audiodaten gescrambled sind.
Die Strom-Leseeinheit 200c enthält eine Strom-Leseeinrichtung 206, welche den Audiodatenstrom Saf2 aus der Strom-Speichereinheit 200b liest; und eine erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207, welche bestimmt, ob der Audiodatenstrom Saf2 ein nicht komprimierter Strom oder ein komprimierter Strom ist, entsprechend dem Wert des in dem Audiodatenstrom Saf2 enthaltenen Kompressions-ID- Flag Fco, welcher gelesen wurde, und gibt diese Ströme getrennt aus.
Die Strom-Leseeinheit 200c enthält weiterhin eine Scramble-Schlüssel- Leseeinrichtung 205, welche den Scramble-Schlüssel Ksc aus der Strom- Speichereinheit 200b liest; und eine Descramble-Einrichtung 208, welche den von der ersten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 ausgegebenen, gescrambleten Audiodatenstrom descrambled unter Verwendung des Scramble-Schlüssels Ksc, und einen descrambleten Audiodatenstrom DSaf2 ausgibt.
Weiterhin enthält die Strom-Leseeinheit 200c eine zweite Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 209, welche entweder den von der ersten Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 207 ausgegebenen, nicht gescrambleten Audiodatenstrom Saf2 oder den von der Descramble-Einrichtung 208 ausgegebenen descrambleten Audiodatenstrom DSaf2 empfängt und bestimmt, ob die Audiodatenströme Saf2 und DSaf2 nicht komprimierte Datenströme oder komprimierte Datenströme sind, entsprechend den Werten der in diesen Strömen enthaltenen Kompressions-ID-Flags Fco, und diese Ströme getrennt ausgibt; und eine Dekodierungseinheit 210, welche den von der Bestimmungseinrichtung 209 ausgegebenen, komprimierten Audiodatenstrom DSaf2 durch Dekodieren zum Ausgeben eines dekomprimierten Audiodatenstroms RSaf2 dekomprimiert.
Die Strom-Leseeinheit 200c enthält weiterhin eine Wasserzeichen-Einrichtung 211, welche ein Wasserzeichen Dwm in den Datenbereich Sd des nicht komprimierten Audiodatenstroms Saf2 oder DSaf2 einfügt, die von der zweiten Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 209 ausgegeben werden, oder in den Datenbereich Sd des dekomprimierten Audiodatenstroms RSaf1, ausgegeben von der Dekodierungseinheit 210, zum Ausgeben eines Audiodatenstroms mit eingefügtem Wasserzeichen Saw2 (siehe Fig. 2(c)), und eine D/A-Umwandlungseinrichtung 212, welche eine D/A-Umwandlung mit dem Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen Saw2 ausführt, um analoge Audiodaten Aaw zu einem Lautsprecher 20 auszugehen. Die analogen Audiodaten Aaw werden durch den Lautsprecher 20 in Töne umgewandelt.
In vielen Fällen ist die Strom-Schreibeinheit 200a aufgebaut als ein Gerät zum Verdrahten des Audiodatenstroms und des Scramble-Schlüssels in der Strom- Speichereinheit 200b und die Strom-Leseeinheit 200c ist aufgebaut als ein weiteres Gerät zum Lesen des Audiodatenstroms und des Scramble-Schlüssels aus der Strom-Speichereinheit 200b.
Weiterhin ist das durch die Wasserzeichen-Einrichtung 210 in den Audiodatenstrom einzufügende Wasserzeichen Dwm ein Flag, das "kopieren verboten" anzeigt, wie bei der ersten Ausführungsform der Erfindung.
Als Nächstes wird der Betrieb beschrieben.
Zuerst wird die Operation des Schreibens eines Audiodatenstroms in das Aufzeichnungsmedium 200b beschrieben.
Wenn ein Audiodatenstrom von außen zu dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 200 geliefert wird, bestimmt die Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 201, ob der eingegebene Audiodatenstrom komprimiert ist oder nicht, und ob der eingegebene Audiodatenstrom gescrambled ist oder nicht, und gibt eine Attributbestimmungs-Information laj2 entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung aus.
Um genau zu sein hängt die Bestimmung der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 201 von den Werten der Kompressionsverfahren-Information Ico und der Scrambling-Information Isc ab, welche in dem Strom-Header Sh des eingegebenen Audiodatenstroms gespeichert sind. Wenn z. B. der Wert der Kompressionsverfahren-Information Ico "0" ist, wird der Audiodatenstrom S als nicht komprimiert bestimmt. Wenn der Wert der Kompressionsverfahren-Information "1", "2" oder "3" ist, wird der Audiodatenstrom S als komprimiert bestimmt. Weiterhin wird, wenn der Wert der Scrambling-Information Isc "0" ist, der Audiodatenstrom S als nicht gescrambled bestimmt. Wenn der Wert der Scrambling-Information Isc "1" ist, wird der Audiodatenstrom S als gescrambled bestimmt.
Gewöhnlich ist in vielen Fällen der aus dem Netzwerk 10a heruntergeladene Audiodatenstrom entweder der gescramblete, komprimierte Audiodatenstrom ESau oder der nicht gescramblete, komprimierte Audiodatenstrom ESau, während der von dem transportablen Aufzeichnungsmedium 10b wie einer CD gelesene Audiodatenstrom der nicht gescramblete, nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau ist.
Danach werden in der Flag-ergänzter-Strom-Schreibeneinrichtung 202 das Kompressions-ID-Flag Fco und das Scramble-ID-Flag Fsc an den Strom-Header Sh des Audiodatenstroms entsprechend der Attributbestimmungs-Information laj2 ange hängt und der Audiodatenstrom mit angefügtem Flag Saf2 (siehe Fig. 5) wird von der Schreibeinrichtung 202 in die Strom-Speichereinheit 200b geschrieben.
Wenn z. B. der eingegebene Audiodatenstrom als komprimiert und gescrambled bestimmt wird, sind die Werte des Kompression-1 D-Flag Fco und des Scramble-ID- Flag Fsc auf "1" gesetzt. Wenn der eingegebene Audiodatenstrom als komprimiert aber nicht gescrambled bestimmt wird, wird der Wert des Kompression-ID-Flag Fco auf "1" gesetzt und der Wert des Scramble-ID-Flag Fsc ist auf "0" gesetzt. Wenn der eingegebene Audiodatenstrom als nicht komprimiert aber gescrambled bestimmt wird, ist der Wert des Kompression-ID-Flag Fco auf "0" gesetzt und der Wert des Scramble-ID-Flag Fsc ist auf "1" gesetzt. Wenn der eingegebene Audiodatenstrom als weder komprimiert noch gescrambled bestimmt wird, sind die Werte des Kompression-ID-Flag Fco und des Scramble-ID-Flag Fsc auf "0" gesetzt.
Weiterhin wird, wenn der eingegebene Audiodatenstrom gescrambled ist, der Scramble-Schlüssel Ksc zum Descramblen dieses Audiodatenstroms in das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 200 eingegeben und dieser Scramble- Schlüssel Ksc wird durch die Schreibeinrichtung 203 in die Strom-Speichereinheit 200b geschrieben.
Als Nächstes wird die Operation des Lesens des Audiodatenstroms aus der Strom- Speichereinheit 200b beschrieben.
Beim Wiedergeben der Audiodaten wird zuerst eine Strom-Leseranforderung von der Strom-Leseeinrichtung 206 zu der Strom-Speichereinheit 200b ausgegeben und danach wird der Flag-ergänzte Audiodatenstrom Saf2 von der Strom- Leseeinrichtung 206 aus der Strom-Speichereinheit 200b gelesen. Dann bestimmt die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207, ob der Audiodatenstrom Saf2 gescrambled ist oder nicht, entsprechend dem Wert des in dem Strom-Header Sh des Audiodatenstroms Saf2 enthaltenen Scramble-ID-Flag Fsc.
Wenn der gelesene Audiodatenstrom Saf als gescrambled bestimmt wird, wird der Audiodatenstrom Saf2 von der Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 zu der Descramble-Einrichtung 208 ausgegeben. Weiterhin wird der Scramble-Schlüssel Ksc entsprechend dem gelesenen Audiodatenstrom Saf aus der Strom- Speichereinheit 200b gelesen, um zu der Descramble-Einrichtung 208 ausgegeben zu werden. In der Descramble-Einrichtung 208 wird der gelesene Audiodatenstrom Saf durch Verwenden des entsprechenden Scramble-Schlüssels Ksc descrambled und der descramblete Audiodatenstrom DSaf2 wird zu der zweiten Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 209 ausgegeben.
Wenn andererseits die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 bestimmt, dass der gelesene Audiodatenstrom nicht gescrambled ist, wird der Audiodatenstrom Saf2 von der Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 zu der zweiten Strom- Flag-Bestimmungseinrichtung 209 ausgegeben.
In der zweiten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 209 wird bestimmt, ob der Audiodatenstrom Saf2 oder der descramblete Audiodatenstrom DSaf2 komprimiert ist oder nicht, entsprechend dem Wert des in dem Strom-Header Sh des Audiodatenstroms Saf2 enthaltenen Kompression-ID-Flag Fco.
Wenn der Audiodatenstrom als komprimiert bestimmt wird, wird der Audiodatenstrom Saf2 oder DSaf2 von der zweiten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 209 zu der Dekodierungseinrichtung 210 ausgegeben. In der Dekodierungseinrichtung 210 wird der komprimierte Audiodatenstrom Saf2 oder DSaf2 durch Dekodieren dekomprimiert und der dekomprimierte Audiodatenstrom RSaf wird von der Dekodierungseinrichtung 210 zu der Wasserzeichen-Einrichtung 211 ausgegeben.
Wenn andererseits die zweite Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 209 bestimmt, dass der gelesene Audiodatenstrom Saf2 oder DSaf2 nicht komprimiert ist, wird der Audiodatenstrom Saf2 oder DSaf2 von der zweiten Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 209 zu der Wasserzeichen-Einrichtung 211 ausgegeben.
In der Wasserzeichen-Einrichtung 211 wird ein Wasserzeichen Dwm in den nicht komprimierten Audiodatenstrom eingefügt, das heißt, den nicht komprimierten Audiodatenstrom Saf2 oder DSaf2, ausgegeben von der zweiten Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 209, oder den dekomprimierten Audiodatenstrom RSaf, ausgegeben von der Dekodierungseinrichtung 210.
Der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen Saw2 wird in analoge Audio daten Aaw durch die D/A-Umwandlungseinrichtung 212 umgewandelt, um zu dem Lautsprecher 20 ausgegeben zu werden. In dem Lautsprecher 20 werden die analogen Audiodaten Aaw in Töne umgewandelt, auf welche ein normales menschliches Ohr reagiert.
Wie oben beschrieben, ist das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 200 der zweiten Ausführungsform ausgestattet mit der Strom-Attribut- Bestimmungseinrichtung 201, welche bestimmt, ob ein von außen gelieferter Audiodatenstrom komprimiert ist oder nicht, und ob der Audiodatenstrom gescrambled ist oder nicht, und ein Kompressions-ID-Flag Fco und ein Scramble-ID-Flag Fsc entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung erzeugt. Diese ID-Flags Fco und Fsc werden an den Audiodatenstrom angefügt und der Audiodatenstrom mit diesen Flags wird in die Strom-Speichereinheit 200b geschrieben. Daher ist es möglich, zu bestimmen, dass der aus der Strom-Speichereinheit 200b gelesene Audiodatenstrom dem Dekodieren und Descramblen oder einer dieser Verarbeitungen oder keiner dieser Verarbeitungen zu unterwerfen ist, entsprechend den in dem Audiodatenstrom enthaltenen ID-Flags Fco und Fsc.
Entsprechend wird der komprimierte Audiodatenstrom oder der gescramblete Audiodatenstrom nach dem Lesen aus der Stromspeichereinheit dekomprimiert oder descrambled und ein Wasserzeichen wird in den nicht gescrambleten, nicht komprimierten Audiodatenstrom eingefügt. Dadurch wird verhindert, dass die Qualität der wiedergegebenen Audiodaten verschlechtert wird, wie für die erste Ausführungsform beschrieben.
Weiterhin wird, bezogen auf den von außen gelieferten, komprimierten Audiodatenstrom oder gescrambleten, komprimierten Audiodatenstrom dieser nach der einfachen Verarbeitung des Anfügens eines Kompressions-ID-Flag und eines Scramble- ID-Flag Fsc an den Strom sofort in die Strom-Speichereinheit geschrieben, wodurch die zum Schreiben des komprimierten Audiodatenstroms in die Stromspeichereinheit benötigte Zeit verringert werden kann.
Weiterhin verwendet diese zweite Ausführungsform als ein Wasserzeichen ein Flag, das anzeigt, dass Kopieren der dieses enthaltenden Audiodaten verboten ist, um dadurch das Kopieren der Audiodaten mit dem Wasserzeichen zu beschränken.
Das Urheberrecht-Schutzverfahren unter Verwendung von Wasserzeichen ist jedoch nicht darauf beschränkt und die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Verfahren können angewendet werden.

Ausführungsform 3

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 300 ist gebildet aus einer Strom- Speichereinheit 300b zum Speichern eines von außen gelieferten Audiodatenstroms, einer Strom-Schreibeinheit 300a zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit 300b, und eine Strom-Leseeinheit 300c zum Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit 300b.
Die Strom-Schreibeinheit 300a und die Strom-Leseeinheit 300c sind an dem Gerätekörper gebracht (siehe Fig. 1). Die Strom-Speichereinheit 300b entspricht dem Aufzeichnungsmedium, welches entnehmbar in dem Gerätekörper angeordnet ist, und wird gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein Halbleiterspeicher (RAM) angebracht ist. Die Strom-Speichereinheit 300b ist nicht auf eine IC-Karte beschränkt und kann durch einen Speicher-Stift gebildet sein.
Weiterhin ist der von außen gelieferte Audiodatenstrom entweder ein komprimierter Audiodatenstrom ESau oder ein nicht komprimierter Audiodatenstrom Sau, wie bei der ersten Ausführungsform der Erfindung. Der komprimierte Audiodatenstrom E- Sau wird durch ein Netzwerk 10a heruntergeladen und der nicht komprimierte Audiodatenstrom Sau wird von einem transportablen Aufzeichnungsmedium wie einer CD geliefert.
Nachfolgend werden die Bestandteile des Gerätes detailliert beschrieben.
Die Strom-Schreibeinheit 300a ist identisch mit der Strom-Schreibeinheit 100a der ersten Ausführungsform einschließlich der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 101 und der Strom-Schreibeinrichtung 102.
Die Strom-Leseeinheit 300c enthält eine Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 315 zum Halten von Information, welche den Typ des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes anzeigt (Gerätetyp-Information Ity), zusätzlich zu den Bestandteilen der Strom-Leseeinheit 100c der ersten Ausführungsform. In der Gerätetyp- Informations-Halteeinrichtung 315 ist ein vorbestimmter Wert, z. B. "1" oder "0" vorab als der Wert der Gerätetyp-Information Ity gespeichert.
Die Strom-Speichereinheit 300b enthält eine Strom-Speichereinrichtung 311, welche den von der Strom-Schreibeinrichtung 102 ausgegebenen Audiodatenstrom speichert; und eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetypen, welche den Wert der Information speichert, die den Gerätetyp anzeigt, dem erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung 311 zu lesen (autorisierte Gerätetyp- Information Ity).
Fig. 7 ist eine Darstellung, welche die in der Speichereinrichtung für die autorisierte Gerätetyp-Information 312 gespeicherten Inhalte darstellt. Der Wert "0" der in der Speichereinrichtung 312 gespeicherten, autorisierten Gerätetyp-Information Ity zeigt an, dass das entsprechende Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ein Wiedergabe-Gerät mit der Funktion ist, ein Wasserzeichen zum Zeitpunkt der Wiedergabe einzufügen. Der Wert "1" der in der Speichereinrichtung 312 gespeicherten autorisierten Gerätetyp-Information zeigt an, dass das entsprechende Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ein Rekorder ist mit der Funktion, ein Wasserzeichen zum Zeitpunkt der Wiedergabe einzufügen.
Die Strom-Speichereinheit 300b enthält weiterhin eine Gerätetyp-Informations- Erhalteeinrichtung 314, welche den Wert der Gerätetyp-Information Ity des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes 300 aus der Gerätetyp-Informations- Speichereinrichtung 315 in der Strom-Leseeinheit 300c als Reaktion auf eine Leseanforderung von der Strom-Leseeinheit 300c liest; und eine Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 313, welche die in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 312 gespeicherten Gerätetyp-Informationen Ity nach dem Wert der Lese-Gerätetyp-Information Ity durchsucht und bestimmt, ob das Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinrichtung 311 entsprechend dem Ergebnis der Suche zu erlauben ist oder nicht.
Um genau zu sein, erlaubt die Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 der Strom-Leseeinrichtung 104, den Audiodatenstrom zu lesen, wenn der aus der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 315 gelesene Wert der Gerätetyp- Information mit einem der Werte der in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen 312 gespeicherten Gerätetyp-Information Ity übereinstimmt. Andererseits hindert die Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 die Strom-Leseeinrichtung 104 daran, den Audiodatenstrom zu lesen, wenn der Wert der aus der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 315 gelesenen Gerätetyp- Information Ity mit keinem der Werte der in der Speichereinrichtung für die autorisierte Gerätetyp-Information 312 gespeicherten Gerätetyp-Informationen Ity übereinstimmt.
Wenn z. B. der Wert der von der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 315 gehaltenen Gerätetyp-Information "1" ist (ein Rekorder mit der Funktion, ein Wasserzeichen bei der Wiedergabe einzufügen), wird, da der Wert "1" der Gerätetyp- Information Ity in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen 312, wie in Fig. 7 gezeigt, gespeichert ist, das Lesen des Audiodatenstroms erlaubt. In diesem Fall kann die Strom-Leseeinrichtung 104 den Audiodatenstrom aus der ersten Strom-Speichereinrichtung 311 lesen.
Wenn andererseits ein nicht in Fig. 7 gezeigter Wert, z. B. "2" in der Gerätetyp- Informations-Halteeinrichtung 315 gehalten ist oder wenn die Strom-Leseeinheit 300c die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 315 nicht aufweist und daher die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 314 nicht den Wert der Gerätetyp- Information Ity erhalten kann, wird ein Lesen des Audiodatenstroms verhindert. In diesem Fall kann die Strom-Leseeinrichtung 104 den Audiodatenstrom nicht aus der Strom-Speichereinrichtung 311 lesen.
In dieser dritten Ausführungsform werden, da die Strom-Speichereinheit 300b durch eine IC-Karte gebildet ist, wie Fig. 1 gezeigt, die Strom-Speichereinrichtung 311 und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 312 durch einen auf der IC-Karte angeordneten RAM implementiert. Die Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 313 und die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 314 werden durch eine auf der IC-Karte angeordnete CPU implementiert.
Weiterhin ist in vielen Fällen die Strom-Schreibeinheit 300a aufgebaut als ein Gerät zum Ausführen des Schreibens des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit 300b, während die Strom-Leseeinheit 300c als weiteres Gerät zum Ausführen des Lesens des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit 300b aufgebaut ist.
Als Nächstes wird der Betrieb beschrieben.
Die Operationen des Schreibens des Audiodatenstroms in die IC-Karte (Aufzeichnungsmedium), welche die Strom-Speichereinheit 300b bildet, ist identisch mit der bereits für die erste Ausführungsform beschriebenen und daher wird diese Operationen nachfolgend kurz beschrieben.
In der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 101 wird bestimmt, ob ein von außen gelieferter Audiodatenstrom S ein komprimierter Audiodatenstrom ESau oder ein nicht komprimierter Audiodatenstrom Sau ist, und Attributbestimmungs-Information laj1, welche das Ergebnis der Bestimmung anzeigt, wird von der Bestimmungseinrichtung 101 ausgegeben. Danach wird in der Flag-ergänzter-Strom- Schreibeinrichtung 102 ein Kompressions-ID-Flag Fco an den Strom-Header Sh des Audiodatenstroms S entsprechend der Attributbestimmungs-Information laj1 angefügt und der Flag-ergänzte Audiodatenstrom Saf1 (siehe Fig. 2(b)) wird durch die Schreibeinrichtung 102 in die Strom-Speichereinheit 300b geschrieben. In dieser dritten Ausführungsform wird der Flag-ergänzte Audiodatenstrom Saf1 in die Strom- Speichereinrichtung 311 der Strom-Speichereinheit 300b geschrieben.
Als Nächstes wird die Operationen des Lesens des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit 300b beschrieben.
Zuerst wird eine Strom-Leseanforderung von der Strom-Leseeinrichtung 104 zu der Strom-Speichereinheit 300b ausgegeben. Dann wird der von der Gerätetyp- Informations-Halteeinrichtung 315 in der Strom-Leseeinheit 300c gehaltene Wert der Gerätetyp-Information Ity von der Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 314 gelesen, um zu der Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 ausgegeben zu werden.
In der Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 wird eine Suche ausgeführt, ob der Wert der Gerätetyp-Information Ity, welcher gelesen wurde, in der Speichereinrichtung für die autorisierte Gerätetyp-Information gespeichert ist oder nicht. Wenn der Wert der gelesenen Gerätetyp-Information Ity in der Speichereinrichtung 312 gespeichert ist, bestimmt die Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313, dass der Strom-Leseeinrichtung 104 erlaubt wird, den Audiodatenstrom zu lesen. Wenn der Wert der gelesenen Gerätetyp-Information Ity nicht in der Speichereinrichtung 312 gespeichert ist, bestimmt die Bestimmungseinrichtung 313, dass die Strom-Leseeinrichtung 104 gehindert wird, den Audiodatenstrom zu lesen.
Mit anderen Worten kann der in der Strom-Speichereinrichtung 311 gespeicherte Audiodatenstrom durch die Strom-Leseeinrichtung 104 nur dann gelesen werden, wenn die Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 bestimmt, dass Lesen erlaubt ist. Dadurch wird der Audiodatenstrom Saf1 von der Strom-Leseeinrichtung 104 aus der Strom-Speichereinrichtung 311 gelesen.
Wenn zum Beispiel der Wert der von der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 315 gehaltenen Gerätetyp-Information Ity "1" ist (ein Rekorder mit der Funktion, ein Wasserzeichen bei der Wiedergabe einzufügen), stimmt dieser Wert mit einem der mehreren Werte der in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Information 312 gespeicherten Gerätetyp-Information Ity überein. Daher wird in der Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 der gleiche Wert wie der Wert der von der Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 314 gelesenen Gerätetyp- Information Ity aus der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information erfasst. Zu diesem Zeitpunkt bestimmt die Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313, dass Lesen erlaubt ist, und diese Bestimmung erlaubt der Strom-Leseeinrichtung 104, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinrichtung 311 zu lesen.
Wenn andererseits ein anderer Wert als aus der Mehrzahl der Werte der in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen gespeicherten Gerätetyp-Information Ity, zum Beispiel "2" von der Gerätetyp-Informations- Halteeinrichtung 315 gehalten wird, bestimmt die Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 313, dass Lesen verhindert werden soll. Wenn weiterhin die Strom-Leseeinheit 300c die Gerätetyp-Halteeinrichtung 315 nicht aufweist und so die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 314 nicht einen Wert als die Gerätetyp-Information Ity erhalten kann, bestimmt die Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 313, dass Lesen verboten ist und diese Bestimmung hin dert die Strom-Leseeinrichtung 104 daran, den Audiodatenstrom aus der Strom- Speichereinrichtung 311 zu lesen.
Der Zweck der Bestimmung, ob Lesen des Audiodatenstroms erlaubt ist oder nicht (verboten) durch die Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 ist, zu vermeiden, dass der Audiodatenstrom unerwünscht aus der Strom-Speichereinheit 300b durch ein Wiedergabegerät gelesen wird, welches ein Wasserzeichen- Einfügen beim Wiedergeben des Audiodatenstroms nicht ausführt und dadurch wird der Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert, ohne einer Wasserzeichen- Bearbeitung zum Schutz der Urheberrechte unterworfen zu sein.
Der durch die Strom-Leseeinrichtung 104 aus der Strom-Speichereinheit 300b gelesene Audiodatenstrom wird der Wasserzeichen-Bearbeitung in der gleichen Weise unterworfen wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben und der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen wird in analoge Audiodaten umgewandelt.
Kurz gefasst bestimmt die Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 105, ob der gelesene Audiodatenstrom Saf1 komprimiert ist oder nicht, entsprechend dem Wert des in dem Audiodatenstrom Saf1 enthaltenen Kompressions-ID-Flag Fco. Nur wenn der Audiodatenstrom Saf1 komprimiert ist, wird er dekomprimiert durch Dekodieren in der Dekodierungsrichtung 106 und der dekomprimierte Audiodatenstrom RSaf1 wird zu der Wasserzeichen-Einrichtung 107 ausgegeben.
In der Wasserzeichen-Einrichtung 107 wird ein Wasserzeichen in den nicht komprimierten Datenstrom eingefügt, das heißt, den dekomprimierten Audiodatenstrom RSaf1 von der Dekodierungseinrichtung 106 oder den Audiodatenstrom, der durch die Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 1051 als nicht komprimiert bestimmt wurde. Dadurch ist der aus der Strom-Speichereinheit 300b gelesene Audiodatenstrom in dem Urheberrechte-Schutzzustand. Der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen Saw1 wird durch die D/A-Umwandlungseinrichtung 108 in analoge Audiodaten Aaw umgewandelt und die analogen Audiodaten Aaw werden in Töne umgewandelt, auf welche ein normales menschliches Ohr reagiert, durch den Lautsprecher 20.
Wie oben beschrieben, enthält die Strom-Leseeinheit 300c in dem Datenaufzeich nungs- und Wiedergabe-Gerät 300 dieser dritten Ausführungsform die Einrichtung 315 zum Halten des Wertes der Gerätetyp-Information Ity dieses Geräts 300 und die Strom-Speichereinheit 300b enthält die Einrichtung 312 zum Speichern der Information, welche die Typen von Geräten angibt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom zu lesen. In der Strom-Speichereinheit 300b wird durch Durchsuchen geprüft, ob der Wert der Gerätetyp-Information Ity dieses Geräts 300 in der Speichereinrichtung 312 gespeichert ist oder nicht, und ein Lesen des Audiodatenstroms wird entsprechend dem Ergebnis der Suche erlaubt oder verboten. Daher ist es zusätzlich zu den Wirkungen der ersten Ausführungsform möglich, zu verhindern, dass der Audiodatenstrom unerwünscht von der Strom-Speichereinheit 300b durch ein Wiedergabegeräte gelesen wird, welches nicht eine Wasserzeichen-Bearbeitung beim Wiedergeben des Audiodatenstroms ausführt und so der Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert wird, ohne einer Wasserzeichen-Bearbeitung zum Schutz der Urheberrechte unterworfen zu seinen.

Ausführungsform 4

Fig. 8 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern eines Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes 400 gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 400 ist gebildet aus einer Strom- Speichereinheit 400b zum Speichern eines von außen gelieferten Audiodatenstroms, einer Strom-Schreibeinheit 400a zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit 400b und einer Strom-Leseeinheit 400c zum Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit 400b, wie das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Geräte 200 gemäß der in Fig. 4 gezeigten zweiten Ausführungsform.
Die Strom-Schreibeinheit 400a und die Strom-Leseeinheit 400c sind in dem Gerätekörper angeordnet (siehe Fig. 1). Die Strom-Speichereinheit 400b entspricht dem Aufzeichnungsmedium, welches entnehmbar in dem Gerätekörper eingebracht ist und ist gebildet durch eine IC-Karte, auf welcher ein Halbleiterspeicher (RAM) angeordnet ist. Die Speichereinheit 400b ist nicht auf einen IC-Kartentyp beschränkt, sie kann durch einen Speicher-Stift gebildet sein.
Weiterhin ist der von außen gelieferte Audiodatenstrom ein komprimierter Audiodatenstrom ESau oder ein nicht komprimierter Audiodatenstrom Sau oder ein gescrambleter, komprimierter Audiodatenstrom ESau, wie bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Wenn der gescramblete, komprimierte Audiodatenstrom ESau geliefert wird, wird ein Scramble-Schlüssel Ksc zum Descramblen ebenfalls zu dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 400 geliefert. In dieser vierten Ausführungsform wird zum Vereinfachen der Beschreibung vorausgesetzt, dass ein gescrambleter, komprimierter Audiodatenstrom ESau mit dem entsprechenden Scramble-Schlüssel oder ein nicht gescrambleter, komprimierter Audiodatenstrom ESau durch ein Netzwerk 10a zum dem Gerät 200 heruntergeladen wird, während ein nicht gescrambleter, nicht komprimierter Audiodatenstrom von einem transportablen Aufzeichnungsmedium 10b wie einer CD zu dem Gerät 200 geliefert wird. Weiterhin hat jeder Audiodatenstrom die in Fig. 2(a) gezeigte Datenstruktur.
Nachfolgend werden die Bestandteile des Gerätes detailliert beschrieben.
Die Strom-Schreibeinheit 400a ist identisch mit der Strom-Schreibeinheit 200a der zweiten Ausführungsform, einschließlich der Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 201, der Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinrichtung 202 und der Scramble-Schlüssel- Schreibeinrichtung 203.
Die Strom-Leseeinheit 400c enthält eine Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 zum Halten des Wertes der Information, welche den Typ des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes 400 angibt (Gerätetyp-Information Ity), zusätzlich zu den Bestandteilen der Strom-Leseeinheit 200c der zweiten Ausführungsform. In der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 wird ein vorbestimmter Wert, z. B. "1" oder "0" vorab als ein Wert der Gerätetyp-Information Ity gespeichert. Diese Werte "1" und "0" der Gerätetyp-Information Ity zeigen die gleichen Inhalte an wie diejenigen der dritten Ausführungsform. Das heißt, der Wert "0" der Gerätetyp- Information Ity bedeutet, dass das entsprechende Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ein Abspielgerät mit der Funktion des Einfügens eines Wasserzeichens zum Zeitpunkt der Wiedergabe ist. Der Wert "1" der Gerätetyp-Information Ity bedeutet, dass das entsprechende Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät ein Rekorder mit der Funktion des Einfügens eines Wasserzeichens zum Zeitpunkt der Wiedergabe ist.
Die Strom-Speichereinheit 400b enthält eine Strom-Speichereinrichtung 413, welche den von der Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinrichtung 202 ausgegebenen Audiodatenstrom Saf2 speichert; eine Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412, welche den von der Scramble-Schlüssel-Schreibeinrichtung 203 ausgegebenen Scramble- Schlüssel Ksc speichert; und eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Information 411, welche die Werte der Information speichert, welche die Typen von Geräten angeben, denen erlaubt ist, den Audiodatenstrom Saf2 aus der Strom- Speichereinrichtung 413 zu lesen (autorisierte Gerätetyp-Information Ity).
Die Strom-Speichereinheit 400b enthält weiterhin eine Gerätetyp-Informations- Halteeinrichtung 414, welche den Wert der Gerätetyp-Information Ity des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes 400 aus der Gerätetyp-Informations- Speichereinrichtung 416 der Strom-Leseeinheit 400c entsprechend einer Lese- Anforderung von der Strom-Leseeinheit 400c liest; und eine Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 415, welche die in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 411 gespeicherten Werte der Gerätetyp-Information Ity nach dem Wert der Gerätetyp-Information Ity durchsucht, welcher gelesen wurde, und bestimmt, ob ein Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinrichtung 413 zu erlauben ist oder nicht, entsprechend dem Ergebnis der Suche.
In der Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 415 wird die Bestimmung, ob ein Lesen des Audiodatenstroms zu erlauben ist oder nicht, in der gleichen Weise ausgeführt, wie bei der Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 der dritten Ausführungsform.
Wenn zum Beispiel der Wert der in der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 gehaltenen Gerätetyp-Information Ity "1" ist (ein Rekorder mit der Funktion des Einfügens eines Wasserzeichens bei der Wiedergabe), wird, da der Wert "1" der Gerätetyp-Information Ity in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Information 411, wie in Fig. 7 gezeigt, gespeichert ist, das Lesen des Audiodatenstroms erlaubt. Wenn andererseits ein nicht in Fig. 7 gezeigter Wert, z. B. "2" in der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 gehalten wird, oder wenn die Strom-Leseeinheit 400c nicht die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 auf weist und so die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 414 den Wert der Gerätetyp-Information Ity nicht erhalten kann, wird das Lesen des Audiodatenstroms verhindert.
In dieser vierten Ausführungsform wird, da die Strom-Speichereinheit 400b durch eine IC-Karte gebildet ist, wie in Fig. 1 gezeigt, die Strom-Speichereinrichtung 413, die Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 411 durch einen RAM implementiert, der auf der IC-Karte angebracht ist. Die Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 415 und die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 414 werden durch eine auf der IC- Karte angebrachte CPU implementiert.
Weiterhin ist in vielen Fällen die Strom-Schreibeinheit 400a aufgebaut als ein Gerät zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit 400b, während die Strom-Leseeinheit 400c aufgebaut ist als ein weiteres Gerät zum Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit 400b.
Als Nächstes wird der Betrieb beschrieben.
Zunächst ist die Operation des Schreibens des Audiodatenstroms in die IC-Karte (Aufzeichnungsmedium), welche die Strom-Speichereinheit 400b bildet, identisch mit der bereits für die zweite Ausführungsform beschriebenen und daher wird diese Operation nachfolgend kurz beschrieben.
Die Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 201 bestimmt, ob der von außen gelieferte Audiodatenstroms S (Sau oder ESau) komprimiert ist oder nicht, und ob der Audiodatenstroms S gescrambled ist oder nicht und gibt die Attributbestimmungs- Information laj2, welche das Ergebnis der Bestimmung anzeigt, aus. Wenn zum Beispiel der eingegebene Audiodatenstrom komprimiert ist, wird "1" als der Wert des Kompressions-ID-Flag Fco gesetzt. Wenn der eingegebene Audiodatenstrom nicht komprimiert ist, wird "0" als der Wert des Kompression-ID-Flag Fco gesetzt. Wenn der eingegebene Audiodatenstrom gescrambled ist, wird "1" als der Wert des Scramble-ID-Flag Fsc gesetzt. Wenn der eingegebene Audiodatenstrom nicht gescrambled ist, wird "0" als der Wert des Scramble-ID-Flag Fsc gesetzt.
In der Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinrichtung 202 werden das Kompressions-ID- Flag Fco und das Scramble-ID-Flag Fsc an den Strom-Header Sh des Audiodatenstroms S angehängt und der Audiodatenstrom mit angefügtem Flag Saf2 (siehe Fig. 5) wird durch die Schreibeinrichtung 202 in die Strom-Speichereinheit 400b geschrieben. In dieser vierten Ausführungsform wird der Audiodatenstrom mit angefügtem Flag Saf2 in die Strom-Speichereinrichtung 413 der Strom-Speichereinheit 400b geschrieben.
Wenn der eingegeben Audiodatenstroms S gescrambled ist, wird gleichzeitig mit dem Zuführen des Audiodatenstroms ein Scramble-Schlüssel zum Descramblen des gescrambleten Audiodatenstroms durch die Scramble-Schlüssel- Schreibeinrichtung 203 in die Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 geschrieben.
Als Nächstes wird die Operation des Lesens des Audiodatenstroms Saf2 aus der Strom-Speichereinheit 400b beschrieben.
Zuerst wird eine Strom-Leseanforderung von der Strom-Leseeinrichtung 206 zu der Strom-Speichereinheit 400b ausgegeben. Dann wird der Wert der Gerätetyp- Information Ity, gehalten in der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 der Strom-Leseeinheit 400c von der Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 414 gelesen, um zu der Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 415 ausgegeben zu werden.
Als Nächstes wird in der Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 415 bestimmt, ob das Lesen des Audiodatenstroms erlaubt wird oder nicht, in der gleichen Weise, wie für die Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 313 der dritten Ausführungsform beschrieben. Das heißt, in der Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 415 wird eine Suche ausgeführt, ob der Wert der Gerätetyp-Information Ity, welcher gelesen wurde, in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 411 gespeichert ist oder nicht. Wenn der Wert der gelesenen Gerätetyp-Information Ity in der Speichereinrichtung 411 gespeichert ist, bestimmt die Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung 415, dass der Strom-Leseeinrichtung 206 erlaubt ist, den Audiodatenstroms zu lesen. Wenn der Wert der gelesenen Gerätetyp-Information Ity nicht in der Speichereinrichtung 411 gespeichert ist, bestimmt die Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung 415, dass die Strom-Leseeinrichtung 206 daran gehindert wird, den Audiodatenstroms zu lesen.
Mit anderen Worten kann der in der Strom-Speichereinrichtung 413 gespeicherte Audiodatenstrom durch die Strom-Leseeinrichtung 206 nur dann gelesen werden, wenn die Strom-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 413 bestimmt, dass Lesen erlaubt ist. Dadurch wird der Audiodatenstrom Saf2 aus der Strom- Speichereinrichtung 413 durch die Strom-Leseeinrichtung 206 gelesen.
Weiterhin wird, wenn der von der Strom-Speichereinrichtung 413 gelesene Audiodatenstrom Saf2 gescrambled ist, der Scramble-Schlüssel Ksc zum Descramblen des Audiodatenstroms von der Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung 412 aus der Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 gelesen.
Danach wird der aus der Strom-Speichereinheit 400b durch die Strom- Leseeinrichtung 206 gelesene Audiodatenstrom der Wasserzeichen-Bearbeitung in der gleichen Weise unterworfen, wie für die zweite Ausführungsform beschrieben, und der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen wird in analoge Audiodaten umgewandelt.
Um es kurz zu machen wird in der ersten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 bestimmt, ob der Audiodatenstrom gescrambled ist oder nicht, entsprechend dem Wert des in dem gelesenen Audiodatenstrom Saf2 enthaltenen Scramble-ID-Flag Fsc. Nur wenn der Audiodatenstrom gescrambled ist, wird der Audiodatenstrom in der Descramble-Einrichtung 208 unter Verwendung des von der Scramble- Schlüssel-Leseeinrichtung 205 gelesenen Scramble-Schlüssels Ksc descrambled.
Als Nächstes wird in der zweiten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 209 bestimmt, ob der descramblete Audiodatenstrom DSaf2 von der Descramble- Einrichtung 208 oder der nicht gescramblete Audiodatenstrom Saf2 von der ersten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 komprimiert ist oder nicht, entsprechend dem Wert des Kompression-ID-Flag Fco, enthalten in dem Audiodatenstrom DSaf2 oder Saf2.
Nur wenn der Audiodatenstrom DSaf2 oder Saf2 komprimiert ist, wird der Audioda tenstrom durch Dekodieren in der Dekodierungseinrichtung 210 dekomprimiert und der dekomprimierte Audiodatenstrom RSaf2 wird zu der Wasserzeichen-Einrichtung 211 ausgegeben.
In der Wasserzeichen-Einrichtung 211 wird ein Wasserzeichen in den nicht komprimierten Audiodatenstrom eingefügt, das heißt, den von der Dekodierungseinrichtung 210 ausgegebenen, dekomprimierten Audiodatenstrom RSaf2 oder den Audiodatenstrom DSaf2 oder Saf2, welche von der zweiten Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung 209 als nicht komprimiert bestimmt wurden. Dadurch gelangt der von der Strom-Speichereinheit 400b gelesene Audiodatenstrom in den Urheberrechte-Schutzzustand. Der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen Saw2 wird durch die D/A-Umwandlungseinrichtung 212 in analoge Audiodaten Aaw umgewandelt und die analogen Audiodaten Aaw werden durch den Lautsprecher 20 zu Tönen umgewandelt, auf welche ein normales menschliches Ohr reagiert.
Wie oben beschrieben, enthält in dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 400 dieser vierten Ausführungsform die Strom-Leseeinheit 400c zusätzlich zu den Bestandteilen des Gerätes 200 der zweiten Ausführungsform die Einrichtung 416 zum Halten des Wertes der Gerätetyp-Information Ity dieses Gerätes 400 und die Strom-Speichereinheit 400b enthält die Einrichtung 411 zum Speichern der die Typen von Geräten anzeigenden Informationen, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom zu lesen. In der Strom-Speichereinheit 400b wird durch Durchsuchen geprüft, ob der Wert der Gerätetyp-Information Ity dieses Gerätes 400 in der Speichereinrichtung 411 gespeichert ist oder nicht, und das Lesen des Audiodatenstroms entsprechend dem Ergebnis der Suche ist dann erlaubt oder verboten. Zusätzlich wird daher zu den Wirkungen der ersten Ausführungsform vermieden, dass der Audiodatenstrom unerwünscht aus der Strom-Speichereinheit 400b durch ein Wiedergabegerät gelesen wird, welches nicht eine Wasserzeichen-Bearbeitung ausführt beim Wiedergeben des Audiodatenstroms und so wird der Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert ohne Wasserzeichen-Bearbeitung zum Schützen der Urheberrechte.

Ausführungsform 5

Fig. 9 ist ein Blockschaltbild zum Erläutern des Datenaufzeichnungs- und Wieder gabe-Gerätes 500 gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 500 ist ausgestattet mit einer Strom-Speichereinheit 500b zum Speichern eines von außen gelieferten Audiodatenstroms, einer Strom-Schreibeinheit 500a zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit 500b und einer Strom-Leseeinheit 500c zum Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit 500b, wie das Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 400 gemäß der in Fig. 8 gezeigten vierten Ausführungsform.
Die Strom-Schreibeinheit 500a und die Strom-Leseeinheit 500c sind identisch mit der Strom-Schreibeinheit 400a und der Strom-Leseeinheit 400c gemäß der vierten Ausführungsform.
Die Strom-Speichereinheit 500b enthält eine Scramble-Schlüssel-Auslese- Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung 515 an Stelle der Strom-Auslese-Erlaubnis- Bestimmungseinrichtung 415 der Strom-Speichereinheit 400b gemäß der vierten Ausführungsform.
Um genau zu sein, enthält die Strom-Speichereinheit 500b eine Strom- Speichereinrichtung 413, welche den Audiodatenstrom Saf2 speichert, welcher ausgegeben wird von der Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinrichtung 202; eine Scramble- Schlüssel-Speichereinrichtung 412, welche den Scramble-Schlüssel Ksc speichert, ausgegeben von der Scramble-Schlüssel-Schreibeinrichtung 203; und eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 411, welche die Werte von Informationen speichert, welche die Gerätetypen angegeben, denen erlaubt ist, den Audiodatenstrom Saf2 aus der Strom-Speichereinrichtung 413 zu lesen (autorisierte Gerätetyp-Information Ity). Die Strom-Speichereinheit 500b enthält weiterhin eine Gerätetyp-Information-Erhalteeinrichtung 414, welche den Wert der Gerätetyp- Information Ity des Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerätes 500 aus der Gerätetyp-Informations-Speichereinrichtung 416 der Strom-Leseeinheit 500c liest, entsprechend einer Leseanforderung von der Strom-Leseeinheit 500c; und eine Scramble-Schlüssel-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 515, welche die Werte der in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information gespeicherten Gerätetyp-Information Ity nach dem Wert der Gerätetyp-Information Ity durchsucht, welcher gelesen wurde, und bestimmt, ob das Lesen des Scramble-Schlüssels Ksc aus der Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 zu erlauben ist oder nicht, entsprechend dem Ergebnis der Suche.
In der Scramble-Schlüssel-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 515 wird die Bestimmung, ob das Lesen des Scramble-Schlüssels Ksc zu erlauben ist oder nicht, in der gleichen Weise ausgeführt, wie bei der Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 415 der vierten Ausführungsform beschrieben.
Wenn zum Beispiel der Wert der in der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 gehaltenen Gerätetyp-Information Ity "1" ist (ein Rekorder mit der Funktion des Einfügens eines Wasserzeichens bei der Wiedergabe), wird, da der Wert "1" der Gerätetyp-Information Ity in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp- Information 411, wie in Fig. 7 gezeigt, gespeichert ist, dass Lesen des Scramble- Schlüssels erlaubt. Wenn andererseits ein nicht in Fig. 7 gezeigter Wert, z. B. "2" in der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 gehalten wird, oder wenn die Strom-Leseeinheit 500c nicht die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 aufweist und so die Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 414 den Wert der Gerätetyp-Information Ity nicht erhalten kann, wird das Lesen des Audiodatenstroms verhindert.
In dieser fünften Ausführungsform wird, da die Strom-Speichereinheit 500b durch eine IC-Karte gebildet ist, wie in Fig. 1 gezeigt, die Strom-Speichereinrichtung 413, ließ Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 411 durch einen RAM implementiert, der auf der IC-Karte eingebracht ist. Die Scramble-Schlüssel-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 515 und die Gerätetyp-Information-Erhalteeinrichtung 414 werden durch eine auf der IC-Karte eingebrachte CPU implementiert.
Weiterhin ist in vielen Fällen die Strom-Schreibeinheit 500a aufgebaut als ein Gerät zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit 500b, während die Strom-Leseeinheit 500c aufgebaut ist als ein weiteres Gerät zum Lesen des Audiodatenstroms aus der Strom-Speichereinheit 500b.
Als Nächstes wird der Betrieb beschrieben.
Zunächst ist die Operation des Schreibens des Audiodatenstroms in die IC-Karte (Aufzeichnungsmedium), welche die Strom-Speichereinheit 500b bildet, identisch mit der bereits für die vierte Ausführungsform beschriebenen.
Das heißt, die Stromattribut-Bestimmungseinrichtung 201 bestimmt, ob der von außen gelieferte Audiodatenstrom S komprimiert ist oder nicht, und ob der Audiodatenstrom gescrambled ist oder nicht, und gibt die Attributbestimmungs-Information laj2, welche das Ergebnis der Bestimmung anzeigt, aus.
In der Flag-ergänzter-Strom-Schreibeinrichtung 202 werden ein Kompressions-ID- Flag Fco und ein Scramble-ID-Flag Fsc an den Strom-Header Sh des Audiodatenstroms S entsprechend der Attribut-Bestimmungsinformation Iaf2 angehängt und der Flag-ergänzte Audiodatenstrom Saf2 (siehe Fig. 5) wird durch die Schreibeinrichtung 202 in die Strom-Speichereinheit 500b geschrieben. In dieser fünften Ausführungsform wird der Audiodatenstroms mit angefügtem Flag Saf2 in die Strom- Speichereinrichtung 413 der Strom-Speichereinheit 500b geschrieben.
Wenn der eingegebene Audiodatenstroms S gescrambled ist, wird gleichzeitig mit dem Zuführen des Audiodatenstroms ein Scramble-Schlüssel zum Descramblen des gescrambleten Audiodatenstroms durch die Scramble-Schlüssel- Schreibeinrichtung 203 in die Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 geschrieben.
Als Nächstes wird die Operation des Lesens des Audiodatenstroms Saf2 aus der Strom-Speichereinheit 500b beschrieben.
Zuerst wird eine Strom-Leseanforderung von der Strom-Leseeinrichtung 206 zu der Strom-Speichereinheit 500b ausgegeben. Dann wird der Wert der Gerätetyp- Information Ity, gehalten in der Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung 416 der Strom-Leseeinheit 500C von der Gerätetyp-Informations-Erhalteeinrichtung 414 gelesen, um zu der Scramble-Schlüssel-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 515 ausgegeben zu werden.
In der Scramble-Schlüssel-Leseerlaubnis-Bestimmungseinrichtung 515 wird die Bestimmung, ob das Lesen des Scramble-Schlüssels erlaubt wird oder nicht, in der gleichen Weise ausgeführt, wie die Bestimmung durch die Strom-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 415 der vierten Ausführungsform. Das heißt, in dieser Bestimmungseinrichtung 515 wird eine Suche ausgeführt, ob der Wert der Gerätetyp- Information Ity, welcher gelesen wurde, in der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Information 411 gespeichert ist oder nicht. Wenn der Wert der Gelesenen Gerätetyp-Information Ity in der Speichereinrichtung 411 gespeichert ist, bestimmt die Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung 515, das der Scramble-Schlüssel- Leseeinrichtung 205 erlaubt ist, den Scramble-Schlüssel zu lesen. Wenn der Wert der gelesenen Gerätetyp-Information Ity nicht in der Speichereinrichtung 411 gespeichert ist, bestimmt die Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung 515, dass die Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung 205 daran gehindert wird, den Scramble- Schlüssel zu lesen.
Mit anderen Worten kann der in der Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 gespeicherte Scramble-Schlüssel durch die Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung 205 nur dann gelesen werden, wenn die Scramble-Schlüssel-Leseerlaubnis- Bestimmungseinrichtung 515 bestimmt, dass Lesen erlaubt ist. Dadurch wird der Scramble-Schlüssel Ksc aus der Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung 412 durch die Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung 205 gelesen.
Der Audiodatenstrom Saf2 wird aus der Strom-Speichereinrichtung 413 durch die Strom-Leseeinrichtung 206 für die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 gelesen.
Danach wird der aus der Strom-Speichereinheit 500b durch die Strom- Leseeinrichtung 206 gelesene Audiodatenstrom der Wasserzeichen-Bearbeitung in der gleichen Weise unterworfen, wie für die vierte Ausführungsform beschrieben und der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen wird in analoge Audiodaten umgewandelt.
Um es kurz zu machen, wird in der ersten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 bestimmt, ob der Audiodatenstrom gescrambled ist oder nicht, entsprechend dem Wert des in dem gelesenen Audiodatenstrom Saf2 enthaltenen Scramble-ID-Flag Fsc. Nur wenn der Audiodatenstrom gescrambled ist, wird der Audiodatenstrom in der Descramble-Einrichtung 208 unter Verwendung des von der Scramble- Schlüssel-Leseeinrichtung 205 gelesenen Scramble-Schlüssels Ksc descrambled.
Die als Nächstes wird in der zweiten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 209 bestimmt, ob der descramblete Audiodatenstrom DSaf2 von der Descramble- Einrichtung 208 oder der nicht gescramblete Audiodatenstrom Saf2 von der ersten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 207 komprimiert ist oder nicht, entsprechend dem Wert des Kompression-ID-Flag Fco, enthalten in dem Audiodatenstrom DSaf2 oder Saf2.
Nur wenn der Audiodatenstrom DSaf2 oder Saf2 komprimiert ist, wird der Audiodatenstrom durch Dekodieren in der Dekodierungseinrichtung 210 dekomprimiert und der dekomprimierte Audiodatenstrom RSaf2 wird zu der Wasserzeichen-Einrichtung 211 ausgegeben.
In der Wasserzeichen-Einrichtung 211 wird ein Wasserzeichen in den nicht komprimierten Audiodatenstrom eingefügt, das heißt, den dekomprimierten Audiodatenstrom RSaf2 von der Dekodierungseinrichtung 210 oder den Audiodatenstrom DSaf2 oder Saf2, welche von der zweiten Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung 209 als nicht komprimiert bestimmt wurden. Dadurch ist der von der Strom- Speichereinheit 500b gelesene Audiodatenstrom in dem Urheberrechte- Schutzzustand. Der Audiodatenstrom mit eingefügtem Wasserzeichen Saw2 wird durch die D/A-Umwandlungseinrichtung 212 in analoge Audiodaten Aaw umgewandelt und die analogen Audiodaten Aaw werden in Töne umgewandelt, auf welche ein normales menschliches Ohr reagiert, durch den Lautsprecher 20.
Wie oben beschrieben, enthält in dem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät 500 dieser fünften Ausführungsform die Strom-Leseeinheit 500c zusätzlich zu den Bestandteilen des Gerätes 200 der zweiten Ausführungsform die Einrichtung 416 zum Halten des Wertes der Gerätetyp-Information Ity dieses Gerätes 500 und die Strom-Speichereinheit 500b enthält die Einrichtung 411 zum Speichern der die Typen von Geräten anzeigenden Informationen, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom zu lesen. In der Strom-Speichereinheit 500b wird durch Durchsuchen geprüft, ob der Wert der Gerätetyp-Information Ity dieses Gerätes 500 in der Speicherein richtung 411 gespeichert ist oder nicht, und das Lesen des Audiodatenstroms ist entsprechend dem Ergebnis der Suche erlaubt oder verboten. Zusätzlich zu den Wirkungen der zweiten Ausführungsform wird vermieden, dass der aus der Strom- Speichereinheit 500c gelesene, gescramblete Audiodatenstrom unerwünscht durch ein Wiedergabe-Gerät entschlüsselt wird, welches beim Wiedergeben des Audiodatenstroms keine Wasserzeichen-Bearbeitung ausführt und so der Audiodatenstrom wiedergegeben oder kopiert wird, ohne der Wasserzeichen-Bearbeitung zum Schutz der Urheberrechte unterworfen zu sein.
Mit anderen Worten wird verhindert, dass der in der Daten-Speichereinheit gespeicherte Scramble-Schlüssel von einem Audiodatenstrom-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät mit fehlender Wasserzeichen-Einrichtung gelesen wird. Daher kann, auch wenn der Audiodatenstrom von solch einem Gerät gelesen wird, dass Gerät den Audiodatenstrom nicht Descramblen und dadurch wird verhindert, dass der Audiodatenstrom, ohne der Wasserzeichen-Bearbeitung unterworfen zu sein, wiedergegeben oder kopiert wird.
In den vorstehend erwähnten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde der Schwerpunkt auf ein Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät gelegt, bei welchem ein Aufzeichnungsmedium (Strom-Speichereinheit) entnehmbar am Körper des Gerätes durch eine IC-Karte unter Verwendung eines Halbleiterspeichers als Hauptkomponente implementiert ist. Das entnehmbare Aufzeichnungsmedium (Strom-Speichereinheit) ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Das Aufzeichnungsmedium kann zum Beispiel eine wiederbeschreibbare Disk- Einheit 600 sein, wie in Fig. 10 gezeigt. Die Disk-Einheit 600 umfasst eine wiederbeschreibbare Disk für digitale Audiodaten 602 (z. B. DVD AUDIO RAM), einen Caddy 601, welcher die Disk 602 enthält, und eine innerhalb des Caddy 601 angeordnete Steuerungseinheit 900a. Die Steuerungseinheit 900a umfasst einen Einheiten-seitigen Zugriffsanschluss 906, angeschlossen an den Zugriffsanschluss an der Seite des Gerätekörpers, eine CPU 904 zum Steuern des Datenzugriffs zwischen dem Einheiten-Körper und der Disk 602, einen Speicher 903 zum Speichern von durch die CPU 904 verarbeiteten Daten und eine Zugriffsschnittstelle 905, platziert zwischen der CPU 904 und dem Einheiten-seitigen Zugriffsanschluss 906.

Industrielles Anwendungsgebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft die Struktur zum Schützen der Urheberrechte für in Netzwerken verteilte Audiodaten oder in Form von Paketen gelieferte Audiodaten in einem Datenaufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät. Insbesondere in der zukünftigen Situation, dass sämtliche gewöhnlichen Aufzeichnungs- und Wiedergabe- Geräte wie MD-Geräte derart konstruiert sein werden, dass sie nicht Audiodatenströme aufzeichnen, in welchen Wasserzeichen mit "Kopieren verboten" eingebettet sind, aber Audiodatenströme aufzeichnen, in welchen kein Wasserzeichen "Kopieren verboten" eingebettet ist, kann illegales Kopieren der Audiodatenströme durch Einbetten der Wasserzeichen beschränkt werden und daher ist die vorliegende Erfindung in der Zukunft sehr nützlich.

Claims

1. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät (100) zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Audiodatenstromes als digitale Audiodaten, mit:

einer Strom-Speichereinheit (100b) zum Speichern des Audiodatenstroms, einer Strom-Schreibeinheit (100a) zum Schreiben des Audiodatenstroms in die Strom- Speichereinheit und einer Strom-Leseeinheit (100c) zum Lesen des Audiodatenstromes aus der Strom-Speichereinheit;

wobei die Strom-Schreibeinheit (100a) eine Stromattribut-Bestimmungseinrichtung (101) zum Bestimmen, ob der Audiodatenstrom einer Datenumwandlungsverarbeitung für digitale Audiodaten unterworfen wurde oder nicht, und eine Strom- Schreibeinheit (102) zum Anfügen eines Umwandlungs-ID-Flag mit einem Wert gemäß dem Ergebnis der Bestimmung an den Audiodatenstrom und Schreiben des um das Flag ergänzten Audiodatenstroms in die Strom-Speichereinheit (100b) aufweist; und

wobei die Strom-Leseeinheit (100c) eine Strom-Leseeinrichtung (104) zum Lesen des Audiodatenstroms beinhaltet, an welchen das Umwandlungs-ID-Flag angefügt ist, aus der Strom-Speichereinheit (100b), und eine Wasserzeichen-Einrichtung (107) zum Einfügen eines Wasserzeichens in den gelesenen Audiodatenstrom;

wobei der gelesene Audiodatenstrom, in welchen das Wasserzeichen einzufügen ist, einer inversen Umwandlungsverarbeitung (106) der Datenumwandlungsverarbeitung gemäß dem Wert des an den Audiodatenstrom angefügten Umwandlungs-ID-Flag (105) unterworfen wird.

2. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 1, bei welchem die Strom-Leseeinheit eine DA-Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen-Einrichtung eingefügt wurde, in analoge Audiodaten aufweist und die analogen Audiodaten ausgibt.

3. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 1, bei welchem:

die an den digitalen Audiodaten ausgeführte Umwandlungs-Verarbeitung eine Kompressions-Verarbeitung zum Komprimieren der digitalen Audiodaten durch Kodieren ist;

die inverse Umwandlungs-Verarbeitung der Daten-Umwandlungs-Verarbeitung eine Dekompressions-Verarbeitung zum Dekomprimieren der komprimierten digitalen Audiodaten durch Dekodieren ist; und

die Strom-Schreibeinrichtung ein Kompressions-ID-Flag an den Audiodatenstrom als das Umwandlungs-ID-Flag mit einem Wert gemäß dem Ergebnis der Bestimmung anfügt, wobei das Kompressions-ID-Flag anzeigt, ob der Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten-Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht.

4. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 3, bei welchem:

die Strom-Leseeinheit eine Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der aus der Strom-Speichereinheit gelesene Audiodatenstrom der Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht auf der Basis des Kompressions-ID- Flag des gelesenen Audiodatenstroms, und eine Dekodierungseinrichtung zum Dekomprimieren durch Dekodieren des Audiodatenstroms aufweist, welcher als der Kompressionsverarbeitung durch die Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung unterworfen bestimmt wird; und

der Audiodatenstrom, welcher als nicht der Kompressionsverarbeitung unterworfen durch die Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung bestimmt wurde, und der von der Dekodierungseinrichtung ausgegebene, dekomprimierte Audiodatenstrom zu der Wasserzeichen-Einrichtung abgegeben werden.

5. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 4, bei welchem: die Strom-Leseeinheit eine D/A-Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchen das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen- Einrichtung eingefügt ist, in analoge Audiodaten aufweist und die analogen Audiodaten ausgibt.

6. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 1, bei welchem:

die mit den digitalen Audiodaten ausgeführte Umwandlungs-Verarbeitung wenigstens eine Kompressionsverarbeitung zum Komprimieren digitaler Audiodaten durch Kodieren und eine Scramble-Verarbeitung zum Scramblen digitaler Audiodaten oder komprimierter digitaler Audiodaten beinhaltet;

die inverse Umwandlungs-Verarbeitung der Daten-Umwandlungs-Verarbeitung wenigstens eine Dekompressions-Verarbeitung zum Dekomprimieren komprimierter digitaler Audiodaten durch Dekodieren oder eine Descramble-Verarbeitung zum Descramblen gescrambleter digitaler Audiodaten oder gescrambleter komprimierter digitaler Audiodaten beinhaltet; und

die Strom-Schreibeinrichtung ein Kompressions-ID-Flag und ein Scramble-fD-Flag an den Audiodatenstrom anfügt, wenn das Umwandlungs-ID-Flag einen Wert gemäß dem Ergebnis der Bestimmung aufweist, wobei das Kompressions-ID-Flag anzeigt, ob der Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten- Kompressionsverarbeitung unterworfen wurde oder nicht, und wobei das Scramble- ID-Flag anzeigt, ob der Audiodatenstrom oder der komprimierte Audiodatenstrom der digitalen Audiodaten-Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde oder nicht.

7. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 6, in welchem:

die Strom-Schreibeinheit beinhaltet:

eine Scramble-Schlüssel-Schreibeinrichtung zum Schreiben eines Scramble- Schlüssels angepasst an den Audiodatenstrom, welcher der Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde, in die Strom-Speichereinheit; und

die Strom-Leseeinheit beinhaltet:

eine Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung zum Lesen des Scramble-Schlüssels, angepasst an den Audiodatenstrom, welcher der Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde, aus der Strom-Speichereinheit;

eine erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der aus der Strom-Speichereinheit gelesene Audiodatenstrom der Scramble-Verarbeitung unterworfen wurde oder nicht, auf der Basis des Scramble-ID-Flag des gelesenen Audiodatenstroms;

eine Descramble-Einrichtung zum Descramblen des Audiodatenstroms, welcher durch die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als gescramblet bestimmt wurde, durch Verwendung des entsprechenden Scramble-Schlüssels;

eine zweite Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob der Audiodatenstrom, welcher durch die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als nicht gescramblet bestimmt wurde, und der von der Descramble-Einrichtung ausgegebene descramblete Audiodatenstrom der Kompressionsverarbeitung unterworfen wurden oder nicht, auf der Basis der Kompressions-ID-Flags dieser Audiodatenströme; und

eine Dekodierungseinrichtung zum Dekomprimieren des Audiodatenstroms, welcher durch die zweite Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als komprimiert bestimmt ist, durch Dekodieren; und

der Audiodatenstrom, welcher durch die erste Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als nicht gescramblet bestimmt ist, und der von der Descramble-Einrichtung ausgegebene descramblete Audiodatenstrom zu der zweiten Strom-Flag- Bestimmungseinrichtung abgegeben werden, während der Audiodatenstrom, welcher durch die zweite Strom-Flag-Bestimmungseinrichtung als nicht komprimiert bestimmt ist und der von der Dekodierungseinrichtung ausgegebene dekomprimierte Audiodatenstrom zu der Wasserzeichen-Einrichtung abgegeben werden.

8. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 7, bei welchem:

die Strom-Leseeinheit eine D/A-Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Audiodatenstroms, in welchem das Wasserzeichen durch die Wasserzeichen- Einrichtung eingefügt ist, in analoge Audiodaten aufweist und die analogen Audiodaten ausgibt.

9. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 1, bei welchem:

die Strom-Leseeinheit durch ein einzelnes Gerät zum Wiedergeben eines Datenstroms gebildet ist und dieses Strom-Wiedergabegerät eine Gerätetyp-Informations- Halteeinrichtung zum Halten einer Gerätetyp-Information, welche den Typ dieses Gerätes anzeigt; und

wobei die Strom-Speichereinheit beinhaltet:

eine Strom-Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom-Schreibeinheit abgegebenen Audiodatenstroms;

eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen zum Speichern einer autorisierten Gerätetyp-Information, welche die Strom-Wiedergabe-Geräte anzeigt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinheit zu lesen;

eine Gerätetyp-Informations-Erhalte-Einrichtung zum Erhalten der durch die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung gehaltenen Gerätetyp-Information; und

eine Strom-Lese-Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung zum Durchsuchen der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen nach den durch die Gerätetyp-Informations-Erhalte-Einrichtung erhaltenen Gerätetyp-Informationen und um der Strom-Leseeinheit nur dann zu erlauben, den Audiodatenstrom aus der Strom- Speichereinheit zu lesen, wenn eine autorisierte Gerätetyp-Information entsprechend der erhaltenen Gerätetyp-Information vorhanden ist.

10. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 4, bei welcher:

die Strom-Leseeinheit durch ein einzelnes Strom-Wiedergabegerät gebildet ist und dieses Strom-Wiedergabegerät eine Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung zum Halten einer Gerätetyp-Information aufweist, welche den Typ dieses Gerätes anzeigt; und

wobei die Strom-Speichereinheit beinhaltet:

eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen zum Speichern einer autorisierten Gerätetyp-Information, welche die Strom-Wiedergabegerät anzeigt, welchen erlaubt ist, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinheit zu lesen;

11. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 7, bei welcher:

die Strom-Leseeinheit durch ein einzelnes Gerät zum Wiedergeben eines Datenstroms gebildet ist und dieses Strom-Wiedergabegerät eine Gerätetyp-Informations- Halteeinrichtung zum Halten von Gerätetyp-Informationen aufweist, welche den Typ dieses Gerätes angeben; und

wobei die Strom-Speichereinheit beinhaltet:

eine Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom- Schreibeinrichtung abgegebenen Scramble-Schlüssels;

eine Gerätetyp-Informationsempfangseinrichtung zum Erhalten der durch die Gerätetyp-Informations-Halteeinrichtung gehaltenen Gerätetyp-Information; und

eine Strom-Lese-Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung zum Durchsuchen der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen nach den durch die Gerätetyp-Informationsempfangseinrichtung erhaltenen Gerätetyp-Informationen und um der Strom-Leseeinheit nur dann zu erlauben, den Audiodatenstrom aus der Strom- Speichereinrichtung zu lesen, wenn eine autorisierte Gerätetyp-Information entsprechend der erhaltenen Gerätetyp-Information vorhanden ist.

12. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 7, bei welcher:

die Strom-Leseeinheit durch ein einzelnes Gerät zum Wiedergeben eines Datenstroms gebildet ist und dieses Strom-Wiedergabegerät eine Gerätetyp-Informations- Halteeinrichtung zum Halten von Gerätetyp-Information aufweist, welche den Typ dieses Gerätes angibt; und

wobei die Strom-Speichereinheit beinhaltet:

eine Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung zum Speichern des von der Strom- Schreibeinheit ausgegebenen Scramble-Schlüssels;

eine Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen zum Speichern von autorisierten Gerätetyp-Informationen, welche die Strom-Wiedergabegerät an zeigen, welche autorisiert sind, den Audiodatenstrom aus der Strom-Speichereinheit zu lesen;

eine Scramble-Schlüssel-Lese-Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung zum Durchsuchen der Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen nach den durch die Gerätetyp-Informations-Erhalte-Einrichtung erhaltenen Gerätetyp- Informationen und um der Scramble-Schlüssel-Leseeinrichtung nur dann zu erlauben, den Scramble-Schlüssel aus der Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung zu lesen, wenn eine autorisierte Gerätetyp-Information entsprechend der erhaltenen Gerätetyp-Information vorhanden ist.

13. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 1, bei welcher: die Strom-Speichereinheit durch eine IC-Karte gebildet ist, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angebracht sind.

14. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 9, bei welcher:

die Strom-Speichereinheit durch eine IC-Karte gebildet ist, auf welcher ein RAM zum Speichern eines Audiodatenstroms und eine CPU zum Steuern des Zugriffs auf den in dem RAM gespeicherten Audiodatenstrom angebracht sind;

wobei die Strom-Speichereinrichtung und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen durch den RAM gebildet sind; und

wobei die Gerätetyp-Informations-Erhalte-Einrichtung und die Strom-Lese- Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung durch die CPU gebildet sind.

15. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 11, bei welcher:

wobei die Strom-Speichereinrichtung, die Scramble-Schlüssel-Speichereinrichtung und die Speichereinrichtung für autorisierte Gerätetyp-Informationen durch den RAM gebildet sind; und

wobei die Gerätetyp-Informations-Empfangseinrichtung und die Strom-Lese- Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung durch die CPU gebildet sind.

16. Daten-Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 12, bei welcher:

wobei die Gerätetyp-Informations-Empfangseinrichtung und die Scramble- Schlüssel-Lese-Erlaubnis-Bestimmungseinrichtung durch die CPU gebildet sind.