JP3995207B2

JP3995207B2 - Content transmission apparatus, content transmission method, content transmission program and content reproduction apparatus, content reproduction method, and content reproduction program

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Publication number: JP3995207B2
Application number: JP2003048643A
Authority: JP
Inventors: 友成西本; 辰弥栗岡; 秋継馬場; 亜里砂藤井
Original assignee: Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2003-02-26
Publication date: 2007-10-24
Anticipated expiration: 2023-02-26
Also published as: JP2004260522A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを送信するコンテンツ送信装置、コンテンツ送信方法、コンテンツ送信プログラムおよび暗号化コンテンツを受信して再生するコンテンツ再生装置、コンテンツ再生方法、コンテンツ再生プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、現行のデジタル放送では、秒単位（数秒程度）の時間で変更される暗号鍵（スクランブル鍵Ｋｓ）を用いて、デジタルコンテンツを暗号化（スクランブル）し暗号化コンテンツとして放送している。このスクランブル鍵Ｋｓも暗号化され、ＥＣＭ（ＥｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌＭｅｓｓａｇｅ；共通情報）として、暗号化コンテンツに一定間隔で多重化されている。このＥＣＭが暗号化コンテンツに一定間隔で多重化される多重間隔は、図９に示したように、例えば、１００ｍｓ程度の間隔（図９中、ＥＣＭ１同士の間隔）である（非特許文献１を参照）。この多重間隔は、デジタル放送の放送帯域を有効に利用するためには、できる限り長い方が良いが、チャンネル選局時の応答速度を考慮すると短い方が良いために、長すぎず短すぎず適当な間隔に設定されたものである。
【０００３】
そして、秒単位の時間で変更されるスクランブル鍵Ｋｓで暗号化された暗号化コンテンツは、受信側のデジタル受信機で受信された時に、暗号が解除、すなわち復号されてデジタルコンテンツとされ、当該デジタル受信機に備えられるローカルな暗号鍵が用いられて、復号されたデジタルコンテンツが再暗号化されて、デジタル受信機に内蔵されている記録装置か外部の蓄積装置に蓄積される（以下、デジタル受信機に内蔵されている記録装置を、デジタル受信機と、外部の蓄積装置を、蓄積装置と略称することにする）。
【０００４】
しかし、デジタル受信機や蓄積装置は、暗号化コンテンツを復号したり、一旦復号されたデジタルコンテンツを再暗号化して蓄積したりしているので、不正利用を行う目的で改造された（製造された）デジタル受信機（不正デジタル受信機）では、デジタルコンテンツが不正に利用されるおそれ（デジタルコンテンツ不正利用）が生じる。このデジタルコンテンツ不正利用を防止するために、デジタル受信機で受信時に復号せずに、暗号化コンテンツのまま蓄積する様々な方法が提案されている。
【０００５】
ところで、デジタル受信機で受信時に復号せずに、暗号化コンテンツのまま蓄積した場合、当該デジタル受信機や蓄積装置には、蓄積された暗号化コンテンツの通常再生だけではなく、早送り再生や早巻き戻し再生等の特殊再生を可能にする必要がある（特許文献１参照）。
【０００６】
例えば、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式（トランスポートストリーム）のデジタルコンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを早送り再生や早巻き戻し再生する場合には、スクランブル鍵Ｋｓが含まれている共通情報であるＥＣＭを検索し、この検索したＥＣＭをＩＣカード等によって構成されるセキュリティモジュール内で復号し、この復号して得られたスクランブル鍵Ｋｓを用いて、暗号化コンテンツを復号しながら、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャのうち、Ｉピクチャを検索して、このＩピクチャのみを順次再生することで実現している。
【０００７】
ここで、暗号化されていないデジタルコンテンツ（ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式）の早送り再生、早巻き戻し再生について述べておくと、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャのうち、Ｉピクチャのみを順次再生するか、Ｉピクチャを数枚スキップしながら順次再生して、早送り再生、早巻き戻し再生を実現する。また、デジタル受信機で一旦蓄積し、デジタル受信機または蓄積装置にて、ローカルな暗号鍵で暗号化された再暗号化コンテンツを早送り再生や、早巻き戻し再生する場合には、ローカルな暗号鍵を取得して、おおよそのＩピクチャの位置までスキップして、取得したローカルな暗号鍵で復号しながら、Ｉピクチャを検索し、この検索したＩピクチャのみを順次再生することで実現する。
【０００８】
【非特許文献１】
「デジタル放送における限定受信方式」標準規格ＡＲＩＢＳＴＤ−Ｂ２５ｐ７，ｐ１７〜ｐ１９
【特許文献１】
特開２００２−２４７５４７号公報（段落７１〜７７、第２１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方式では、ＭＰＥＧ２のＶｉｄｅｏストリームとは非同期にＥＣＭが暗号化コンテンツに多重化されており、当該暗号化コンテンツの早送り再生や早巻き戻し再生を実行した場合、ＥＣＭとＩピクチャの間隔が変動しているので、スクランブル鍵Ｋｓを用いて暗号化コンテンツを復号しながらＩピクチャを検索すると、この検索するための処理時間が変動することになり、暗号化コンテンツの早送り再生や早巻き戻し再生の動作が不安定になるという問題がある。
【００１０】
また、ＥＣＭとＩピクチャの間隔は、ＥＣＭの送出間隔に依存し、ＥＣＭの送出間隔が長くなるほど、Ｉピクチャを検索するための処理時間が増大するので、暗号化コンテンツの早送り再生や早巻き戻し再生の性能は、ＥＣＭの送出間隔に多大な影響を受けることになるという問題がある。
【００１１】
さらに、スクランブルされたＶｉｄｅｏストリームをデスクランブルせずに、Ｉピクチャを検索するために、ＶｉｄｅｏストリームのＴＳパケットのヘッダ等の非暗号化部に、当該ＴＳパケットがＩピクチャであることを示す情報を入れ込む技術がある。この技術によって、Ｉピクチャの検索時間を短くすることが可能であるが、スクランブルされたＶｉｄｅｏストリームにおいて、デジタルコンテンツ不正利用を実行する不正行為者に、少なくともＩピクチャであることを知らしめてしまうことになり、当該不正行為者にスクランブル鍵Ｋｓが不正に取得される恐れがあるという問題がある。
【００１２】
さらにまた、特許文献１に記載されている方式では、複数のスクランブル鍵Ｋｓをまとめて、スクランブル鍵ＫｓリストとしてＥＣＭに挿入することにより、スクランブル鍵Ｋｓを検索するまでの処理時間を短縮し、早送り再生や早巻き戻し再生の性能を向上させるものであるが、スクランブル鍵Ｋｓリストの送出間隔を短くすると、放送帯域を不効率に使用することになり、長くすると、暗号化コンテンツの途中のみを記録した場合に暗号化コンテンツが再生できなくなってしまうという問題がある。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、前記した従来の技術が有する課題を解消し、スクランブル鍵Ｋｓ（暗号鍵）を不正に取得される恐れがなく、暗号化コンテンツの早送り再生や早巻き戻し再生（特殊再生）の性能を高性能に維持し、動作を安定させることができるコンテンツ送信装置、コンテンツ送信方法、コンテンツ送信プログラムおよびコンテンツ再生装置、コンテンツ再生方法、コンテンツ再生プログラムを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記した目的を達成するため、以下に示す構成とした。
請求項１記載のコンテンツ送信装置は、コンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを受信側で再生可能に送信するコンテンツ送信装置であって、コンテンツ符号化手段と、基準コンテンツ検出手段と、符号化コンテンツ暗号化手段と、ＥＣＭ生成手段と、多重化制御信号生成手段と、暗号化コンテンツ多重化手段と、を備える構成とした。
【００１５】
かかる構成によれば、コンテンツ送信装置は、まず、コンテンツ符号化手段によって、コンテンツを符号化して、符号化コンテンツとする。この符号化コンテンツは、例えば、ＭＰＥＧ等によって圧縮符号化されたものである。続いて、コンテンツ送信装置は、コンテンツ符号化手段によってコンテンツを符号化する際の基準となる基準コンテンツを、基準コンテンツ検出手段によって、符号化コンテンツから検出する。基準コンテンツは、例えば、ＭＰＥＧにおけるＩピクチャ（フレーム内符号化画像）である。
【００１６】
そして、コンテンツ送信装置は、符号化コンテンツ暗号化手段によって、符号化コンテンツを暗号鍵で暗号化して、暗号化コンテンツとし、ＥＣＭ生成手段によって、暗号鍵を含む暗号鍵関連情報を暗号化して、暗号化コンテンツを受信側でリアルタイム再生するための受信用ＥＣＭと、暗号化コンテンツを受信側で蓄積後に再生するための蓄積再生用ＥＣＭとを生成する。
【００１７】
また、コンテンツ送信装置は、基準コンテンツに基づいて、蓄積再生用ＥＣＭを暗号化コンテンツに多重する際の多重化制御信号を多重化制御信号生成手段によって生成し、暗号化コンテンツ多重化手段によって、多重化制御信号に基づいて、暗号化コンテンツと、受信用ＥＣＭと、蓄積再生用ＥＣＭとを多重化して、多重化コンテンツとする。
【００１８】
なお、受信用ＥＣＭと蓄積再生用ＥＣＭとは、実質的に同じものであってもいいが、蓄積再生用ＥＣＭは、多重化制御信号に基づいて、暗号化コンテンツ多重化手段で多重化される際の多重化位置が、受信用ＥＣＭの多重化位置とは異なるように制御されるものである。
【００１９】
請求項２記載のコンテンツ送信方法は、コンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを受信側で再生可能に送信するコンテンツ送信方法であって、コンテンツ符号化ステップと、基準コンテンツ検出ステップと、符号化コンテンツ暗号化ステップと、ＥＣＭ生成ステップと、多重化制御信号生成ステップと、暗号化コンテンツ多重化ステップと、を含むものとした。
【００２０】
この方法によれば、コンテンツ送信方法は、まず、コンテンツ符号化ステップにおいて、コンテンツを符号化して、符号化コンテンツとし、コンテンツ符号化ステップにてコンテンツを符号化する際の基準となる基準コンテンツを、基準コンテンツ検出ステップにおいて符号化コンテンツから検出する。続いて、コンテンツ送信方法は、符号化コンテンツ暗号化ステップにおいて、符号化コンテンツを暗号鍵で暗号化し、暗号化コンテンツとし、ＥＣＭ生成ステップにおいて、暗号鍵を含む暗号鍵関連情報を暗号化することによって、暗号化コンテンツを受信側でリアルタイム再生するための受信用ＥＣＭと、暗号化コンテンツを受信側で蓄積後に再生するための蓄積再生用ＥＣＭとを生成する。
【００２１】
また、コンテンツ送信方法は、多重化制御信号生成ステップにおいて、基準コンテンツに基づいて、蓄積再生用ＥＣＭを暗号化コンテンツに多重する際の多重化制御信号を生成し、暗号化コンテンツ多重化ステップにおいて、多重化制御信号に基づいて、暗号化コンテンツと、受信用ＥＣＭと、蓄積再生用ＥＣＭとを多重化して、多重化コンテンツとする。
【００２２】
請求項３記載のコンテンツ送信プログラムは、コンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを受信側で再生可能に送信する装置を、以下に示す手段として機能させることを特徴とする。当該装置を機能させる手段は、コンテンツ符号化手段、基準コンテンツ検出手段、符号化コンテンツ暗号化手段、ＥＣＭ生成手段、多重化制御信号生成手段、暗号化コンテンツ多重化手段、である。
【００２３】
かかる構成によれば、コンテンツ送信プログラムは、コンテンツ符号化手段によって、コンテンツを符号化して、符号化コンテンツとし、コンテンツ符号化手段によってコンテンツを符号化する際の基準となる基準コンテンツを、基準コンテンツ検出手段によって、符号化コンテンツから検出する。続いて、コンテンツ送信プログラムは、符号化コンテンツ暗号化手段によって、符号化コンテンツを暗号鍵で暗号化して、暗号化コンテンツとし、ＥＣＭ生成手段によって、暗号鍵を含む暗号鍵関連情報を暗号化することにより、暗号化コンテンツを受信側でリアルタイム再生するための受信用ＥＣＭと、暗号化コンテンツを受信側で蓄積後に再生するための蓄積再生用ＥＣＭとを生成する。
【００２４】
そして、コンテンツ送信プログラムは、多重化制御信号生成手段によって、基準コンテンツに基づいて、蓄積再生用ＥＣＭを暗号化コンテンツに多重する際の多重化制御信号を生成し、暗号化コンテンツ多重化手段によって、多重化制御信号に基づいて、暗号化コンテンツと、受信用ＥＣＭと、蓄積再生用ＥＣＭとを多重化して、多重化コンテンツとする。
【００２５】
請求項４記載のコンテンツ再生装置は、請求項１に記載のコンテンツ送信装置から送信された多重化コンテンツを受信して、当該多重化コンテンツに含まれている暗号化コンテンツを符号化コンテンツに復号し、当該符号化コンテンツを復元したコンテンツを再生するコンテンツ再生装置であって、多重化コンテンツ受信分離手段と、ＥＣＭ復号手段と、蓄積手段と、分離手段と、暗号化コンテンツ復号手段と、コンテンツ復元手段と、を備える構成とした。
【００２６】
かかる構成によれば、コンテンツ再生装置は、多重化コンテンツ受信分離手段によって、多重化コンテンツを受信し、受信用ＥＣＭと、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツとに分離し、ＥＣＭ復号手段によって、受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭを復号して、暗号鍵を取得する。続いて、コンテンツ再生装置は、蓄積手段によって、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツを蓄積し、分離手段によって、この蓄積手段に蓄積されている蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツを分離する。
【００２７】
そして、コンテンツ再生装置は、暗号化コンテンツ復号手段によって、暗号化コンテンツをＥＣＭ復号手段にて取得された暗号鍵で復号し、符号化コンテンツとし、コンテンツ復元手段によって、この暗号化コンテンツ復号手段にて復号された符号化コンテンツをコンテンツに復元する。なお、多重化コンテンツを受信した後、すぐに再生する場合は、受信用ＥＣＭのみ復号し、暗号鍵を取得して、暗号化コンテンツを暗号化コンテンツ復号手段によって復号し、コンテンツ復元手段によって復元する。
【００２８】
請求項５記載のコンテンツ再生方法は、請求項２に記載のコンテンツ送信方法によって送信された多重化コンテンツを受信して、当該多重化コンテンツに含まれている暗号化コンテンツを符号化コンテンツに復号し、当該符号化コンテンツを復元したコンテンツを再生するコンテンツ再生方法であって、多重化コンテンツ受信分離ステップと、ＥＣＭ復号ステップと、蓄積ステップと、分離ステップと、暗号化コンテンツ復号ステップと、コンテンツ復元ステップと、を含むものとした。
【００２９】
この方法によれば、コンテンツ再生方法は、多重化コンテンツ受信分離ステップにおいて、多重化コンテンツを受信して、受信用ＥＣＭと、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツとに分離し、ＥＣＭ復号ステップにおいて、受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭを復号して暗号鍵を取得する。続いて、コンテンツ再生方法は、蓄積ステップにおいて、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツを蓄積装置に蓄積し、分離ステップにおいて、蓄積装置に蓄積されている蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツを分離する。
【００３０】
そして、コンテンツ再生方法は、暗号化コンテンツ復号ステップにおいて、暗号化コンテンツをＥＣＭ復号ステップにて取得された暗号鍵で復号し、符号化コンテンツとし、コンテンツ復元ステップにおいて、暗号化コンテンツ復号ステップにて復号した符号化コンテンツをコンテンツに復元する。
【００３１】
請求項６記載のコンテンツ再生プログラムは、請求項３に記載のコンテンツ送信プログラムが機能する装置によって送信された多重化コンテンツを受信して、当該多重化コンテンツに含まれている暗号化コンテンツを符号化コンテンツに復号し、当該符号化コンテンツを復元したコンテンツを再生する装置を、以下に示す手段として機能させることを特徴とする。当該装置を機能させる手段は、多重化コンテンツ受信分離手段、ＥＣＭ復号手段、蓄積手段、分離手段、暗号化コンテンツ復号手段、コンテンツ復元手段、である。
【００３２】
かかる構成によれば、コンテンツ再生プログラムは、多重化コンテンツ受信分離手段によって、多重化コンテンツを受信し、受信用ＥＣＭと、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツとに分離し、ＥＣＭ復号手段によって、受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭを復号して、暗号鍵を取得する。続いて、コンテンツ再生プログラムは、蓄積手段によって、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツを蓄積装置に蓄積し、分離手段によって、この蓄積装置に蓄積している蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツを分離する。
【００３３】
そして、コンテンツ再生プログラムは、暗号化コンテンツ復号手段によって、暗号化コンテンツをＥＣＭ復号手段にて取得した暗号鍵で復号し、符号化コンテンツとする。コンテンツ復元手段によって、この暗号化コンテンツ復号手段にて復号した符号化コンテンツをコンテンツに復元する。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（コンテンツ送信装置の構成）
図１にコンテンツ送信装置のブロック図を示す。この図１に示すように、コンテンツ送信装置１は、エンコーダ３と、Ｉピクチャ検出部５と、ＥＣＭ多重化制御部７と、鍵生成部９と、スクランブル部１１と、ＥＣＭ生成部１３と、多重化部１５とを備えている。
【００３５】
このコンテンツ送信装置１は、映像音声等のコンテンツを暗号化し、この暗号化した暗号化コンテンツの任意の場所を、受信側で、不連続に再生できるように（特殊再生可能に）して、送信するものである。
【００３６】
エンコーダ３は、入力された映像音声等のコンテンツ（以下、映像音声コンテンツという）をエンコードする（符号化する）ものである。このエンコーダ３のエンコード（符号化）によって、映像音声コンテンツは、ＭＰＥＧ２形式の映像音声コンテンツストリーム（ＴＳ）とされる。なお、エンコードとは、映像音声信号（映像音声コンテンツ）からデジタル符号を生成することであり、エンコードの目的は、アナログ信号をデジタル信号に変換することや、デジタル信号の冗長度を減らすことで、元の信号を圧縮して伝送または蓄積されるデータ量を減少させることである。このエンコーダ３が特許請求の範囲に記載したコンテンツ符号化手段に相当するものであり、ＭＰＥＧ２形式の映像音声コンテンツストリーム（ＴＳ）が符号化コンテンツに相当するものである。
【００３７】
また、ＭＰＥＧ２形式の映像音声コンテンツストリームは、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャの３種類のピクチャに分けることができ、Ｉピクチャがエンコードする前のコンテンツの一画像（そのまま（当初）の画像）であり、符号化する際の基準となるものである。このＩピクチャが特許請求の範囲に記載した基準コンテンツに相当するものである。
【００３８】
また、このＭＰＥＧ２形式の映像音声コンテンツストリームは、厳密に言うと映像信号がＭＰＥＧ２Ｖｉｄｅｏ、音声信号がＭＰＥＧ２ＡｕｄｉｏＡＡＣと呼ばれる符号化方式で圧縮されたものであり、ＥＳ（ＥｌｅｍｅｎｔａｒｙＳｔｒｅａｍ）、ＰＥＳ（ＰａｃｋｅｔｉｚｅｄＥｌｅｍｅｎｔａｒｙＳｔｒｅａｍ）に変換されているものである。字幕や文字スーパーの情報はＰＥＳ形式に、その他のデータはセクション（Ｓｅｃｔｉｏｎ）と呼ばれる形式に変換されている。これらＰＥＳ形式およびセクション形式の信号は、セクション形式のＰＳＩ（ＰｒｏｇｒａｍＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ、番組特定情報）およびＳＩ（ＳｅｒｖｉｃｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ、番組配列情報）のチャンネル・番組情報と共にまとめられている。
【００３９】
そして、このＰＳＩに含まれている情報には、ＰＡＴ（ＰｒｏｇｒａｍＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＴａｂｌｅ）と、ＰＭＴ（ＰｒｏｇｒａｍＭａｐＴａｂｌｅ）とが含まれている（なお、ＰＳＩに含まれている別の情報であるＮＩＴ（ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴａｂｌｅ）、ＣＡＴ（ＣｏｎｄｉｔｉｏｎａｌＡｃｃｅｓｓＴａｂｌｅ）については説明を省略）
【００４０】
ＰＡＴはＴＳ内に含まれている全ＰＭＴのＰＩＤ（ＰａｃｋｅｔＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ、パケット識別）を示すものであり、ＰＭＴは、１個の編成チャンネルを構成するコンポーネント（映像、音声、データ等）のＰＩＤ、つまり、ｓｔｒｅａｍ＿ｔｙｐｅ等を示すものである。
【００４１】
Ｉピクチャ検出部５は、エンコーダ３でエンコードされた映像音声コンテンツであるＭＰＥＧ２形式の映像音声コンテンツストリーム（ＴＳパケット）から、Ｉピクチャの先頭パケットを含んでいるＴＳパケットを検出するものである。つまり、このＩピクチャ検出部５では、Ｉピクチャの先頭パケットを含んでいるＴＳパケットを検出することで、ＭＰＥＧ２形式の映像音声コンテンツストリーム（ＴＳパケット）に含まれている各Ｉピクチャの正確な位置を取得するものである。このＩピクチャ検出部５が特許請求の範囲に記載した基準コンテンツ検出手段に相当するものである。
【００４２】
ＥＣＭ多重化制御部７は、Ｉピクチャ検出部５で検出されたＩピクチャに同期させて、ＥＣＭ生成部１３で生成された受信用ＥＣＭ、蓄積再生用ＥＣＭを多重化部１５で多重化する際の多重化タイミングを制御する多重化制御信号を生成し、当該多重化部１５に出力して、多重化部１５を制御するものである。なお、このＥＣＭ多重化制御部７が特許請求の範囲に記載した多重化制御信号生成手段に相当するものである。
【００４３】
鍵生成部９は、映像音声コンテンツを暗号化するための秘密鍵であるスクランブル鍵Ｋｓを生成するものである。このスクランブル鍵Ｋｓは、数秒単位（通常１秒）で更新されるものであり、この鍵生成部９では、この更新時刻に合わせて、スクランブル鍵Ｋｓが生成される。
【００４４】
スクランブル部１１は、エンコーダ３でエンコードされた映像音声コンテンツストリーム（ＴＳ）をスクランブル鍵Ｋｓでスクランブルして、暗号化コンテンツを生成するものである。なお、このスクランブル部１１が特許請求の範囲に記載した符号化コンテンツ暗号化手段に相当するものであり、スクランブル鍵Ｋｓが暗号鍵に相当するものである。
【００４５】
ＥＣＭ生成部１３は、送信側と受信側との間で予め共通に保持している秘密鍵（例えば、ワーク鍵Ｋｗ、マスタ鍵Ｋｍ等）によって、スクランブル鍵Ｋｓを含む暗号鍵関連情報を暗号化し、ＥＣＭ（ＥＣＭ；ＥｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌＭｅｓｓａｇｅ：共通情報、受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭ）を生成するものである。このＥＣＭ生成部１３でＥＣＭ（受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭ）を生成する際に、「ｔａｂｌｅ＿ｉｄ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ」を「０×００００」とする受信用ＥＣＭと、「ｔａｂｌｅ＿ｉｄ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ」を「０×０００１」とする蓄積再生用ＥＣＭとが生成され、多重化部１５に出力される。
【００４６】
受信用ＥＣＭは、受信側で暗号化コンテンツを受信しながら、当該暗号化コンテンツを復号する際（リアルタイム再生するため）に使用するものであり、蓄積再生用ＥＣＭは、受信側で一旦暗号化コンテンツを受信して蓄積した後、当該暗号化コンテンツを復号する際に使用するものである。
【００４７】
また、スクランブル鍵Ｋｓを含む暗号鍵関連情報とは、スクランブル鍵Ｋｓと、映像音声コンテンツを提供した事業者ＩＤ、つまり放送局、コンテンツ制作会社等の識別情報とを含む情報のことである。なお、このＥＣＭ生成部１３が特許請求の範囲に記載したＥＣＭ生成手段に相当するものである。
【００４８】
多重化部１５は、スクランブル部１１で暗号化された暗号化コンテンツと、ＥＣＭ生成部１３で生成された受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭとを、ＥＣＭ多重化制御部７で生成された多重化制御信号に基づいて多重化し、多重化コンテンツ（ＭＰＥＧ２−ＴＳ）として出力するものである。なお、この多重化部１５が特許請求の範囲の請求項に記載した暗号化コンテンツ多重化手段に相当するものである。
【００４９】
また、この多重化部１５で蓄積再生用ＥＣＭを多重化するタイミングを制御する別の方法（ＥＣＭ多重化制御部７の多重化制御信号によらない方法）として、Ｉピクチャ検出部５にてＩピクチャを検出後、この多重化部１５で暗号化コンテンツをバッファリングしておき、Ｉピクチャの先頭パケットが含まれているＴＳパケットの直前に当該蓄積再生用ＥＣＭを多重化してもよい。ただし、この方法では、多重化部１５において、暗号化コンテンツからＩピクチャを検出できる検出手段を備える必要があり、さらに、暗号化コンテンツをバッファリングする記録手段を備える必要がある。
【００５０】
そこで、ＥＣＭ多重化制御部７では、Ｉピクチャ検出部５にて検出されたＩピクチャに基づいて、次のＩピクチャがあると想定される地点の数パケット若しくは数十パケット前に蓄積再生用ＥＣＭを多重化するために、Ｉピクチャ検出部５にて所定のパケット数が通過した後（所定の時間が経過した後）、蓄積再生用ＥＣＭを多重化する構成としてもよい。このように構成することによって、多重化部１５では、Ｉピクチャを認識する必要がなくなり、Ｉピクチャの先頭パケットより数パケット若しくは数十パケット前に蓄積再生用ＥＣＭを多重化することができる。
【００５１】
このコンテンツ送信装置１によれば、エンコーダ３で、映像音声コンテンツがエンコード（符号化）されて、映像音声コンテンツストリーム（ＴＳ）とされる。Ｉピクチャ検出部５で、Ｉピクチャの先頭のパケットが検出される。また、スクランブル部１１で、映像音声コンテンツストリーム（ＴＳ）がスクランブル鍵Ｋｓで暗号化され、暗号化コンテンツとされる。また、ＥＣＭ生成部１３で、スクランブル鍵Ｋｓを含む暗号鍵関連情報が受信側と共通の秘密鍵によって暗号化された受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭが生成され、多重化部１５に出力される。さらにまた、ＥＣＭ多重化制御部７で、Ｉピクチャ検出部５にて検出されたＩピクチャに基づいて、蓄積再生用ＥＣＭを暗号化コンテンツに多重する際の多重化制御信号が生成される。そして、多重化部１５で、暗号化コンテンツと、受信用ＥＣＭと、多重化制御信号に基づいた蓄積再生用ＥＣＭとが多重化されて多重化コンテンツとされる。
【００５２】
このため、ＥＣＭ生成部１３で受信側と共通の秘密鍵でスクランブル鍵Ｋｓが暗号化されているので、このスクランブル鍵Ｋｓが不正に取得されるおそれが無くなり、さらに、Ｉピクチャの位置に従って蓄積再生用ＥＣＭが暗号化コンテンツに多重化されているので、暗号化コンテンツの早送り再生や早巻き戻し再生等の特殊再生を行ったとしても、蓄積再生用ＥＣＭを検出して、暗号化コンテンツを復号するためのスクランブル鍵Ｋｓを即座に取得することができ、特殊再生の性能を高性能に維持し、動作を安定させることができる。
【００５３】
（コンテンツ特殊再生装置の構成）
図２にコンテンツ特殊再生装置（コンテンツ再生装置の一実施の形態）のブロック図を示す。この図２に示すように、コンテンツ特殊再生装置１７は、受信機本体１９と、セキュリティモジュール２１とを備えている。
【００５４】
このコンテンツ特殊再生装置１７は、送信側のコンテンツ送信装置１から送信された多重化コンテンツを一旦蓄積した後、当該多重化コンテンツに多重化されている暗号化コンテンツの早送り再生や早巻き戻し再生等の特殊再生を可能にするものである。
【００５５】
受信機本体１９は、多重化コンテンツ受信分離部２３と、デスクランブル２５と、デコーダ２７と、蓄積部２９と、分離部３１とを備えている。
【００５６】
多重化コンテンツ受信分離部２３は、送信側から送信された多重化コンテンツ（ＭＰＥＧ２−ＴＳ）を受信して、リアルタイム再生を行う場合には、多重化コンテンツに含まれている受信用ＥＣＭと、暗号化コンテンツおよび蓄積再生用ＥＣＭとを分離し、受信用ＥＣＭをセキュリティモジュール２１に出力し、暗号化コンテンツをデスクランブル部２５に出力すると共に、蓄積部２９に蓄積する場合には、分離せずに多重化コンテンツのまま蓄積部２９に出力するものである。なお、この多重化コンテンツ受信分離部２３が特許請求の範囲に記載した多重化コンテンツ受信分離手段に相当するものである。
【００５７】
デスクランブル２５は、多重化コンテンツ受信分離部２３または蓄積部２９から出力された暗号化コンテンツ（ＭＰＥＧ２−ＴＳ）を、セキュリティモジュール２１から出力されたスクランブル鍵Ｋｓでデスクランブル（復号）した符号化コンテンツをデコーダ２７に出力するものである。なお、このデスクランブル部２５が特許請求の範囲に記載した暗号化コンテンツ復号手段に相当するものである。
【００５８】
デコーダ２７は、デスクランブル部２５でデスクランブル（復号）された符号化コンテンツを復元したコンテンツを外部に出力するものである。なお、このデコーダ２７が特許請求の範囲に記載したコンテンツ復元手段に相当するものである。
【００５９】
蓄積部２９は、多重化コンテンツ受信分離部２３にて受信し、分離した暗号化コンテンツおよび蓄積再生用ＥＣＭを蓄積するためのものである。この蓄積部２９は、コンテンツ特殊再生装置１７で受信した多重化コンテンツを蓄積すると当該装置１７のユーザーが決定した場合に使用されるものである。なお、この蓄積部２９が特許請求の範囲に記載した蓄積手段に相当するものである。
【００６０】
分離部３１は、蓄積部２９に蓄積された暗号化コンテンツを再生する際に、当該暗号化コンテンツおよび蓄積再生用ＥＣＭを分離して、暗号化コンテンツをデスクランブル部２５に、蓄積再生用ＥＣＭをセキュリティモジュール２１に出力するものである。この分離部３１は、コンテンツ特殊再生装置１７で受信した多重化コンテンツを蓄積すると当該装置１７のユーザーが決定した後、一旦蓄積部２９に蓄積した暗号化コンテンツを読み出して再生する（視聴する）際に使用されるものである。なお、この分離部３１が特許請求の範囲に記載した分離手段に相当するものである。
【００６１】
セキュリティモジュール２１は、ＩＣカード等によって構成され、内部に記録した情報が外部より読取不可能に構成されており、耐タンパー性（耐衝撃性）を備えたモジュールであり、復号部３３を備えている。
【００６２】
復号部３３は、受信機本体１９の多重化コンテンツ受信分離部２３から出力された受信用ＥＣＭおよび分離部３１から出力された蓄積再生用ＥＣＭを、送信側のコンテンツ送信装置１と共通に備えられている秘密鍵によって、復号し、スクランブル鍵Ｋｓを取得して、受信機本体１９のデスクランブル部２５に出力するものである。この復号部３３が特許請求の範囲に記載したＥＣＭ復号手段に相当するものである。
【００６３】
このコンテンツ特殊再生装置１７によれば、多重化コンテンツ受信分離部２３で、送信側であるコンテンツ送信装置１から送信された多重化コンテンツが受信され、受信用ＥＣＭと、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツとに分離される。そして、リアルタイム再生の場合、セキュリティモジュール２１の復号部３３で、受信用ＥＣＭが復号され、スクランブル鍵Ｋｓが取得され、デスクランブル部２５に出力される。続いて、このデスクランブル部２５で暗号化コンテンツがスクランブル鍵Ｋｓによってデスクランブル（復号）され、デコーダ２７で復元されて出力される。また、蓄積後再生する場合、蓄積部２９に蓄積されている暗号化コンテンツおよび蓄積再生用ＥＣＭが分離部３１で分離され、セキュリティモジュール２１の復号部３３で、蓄積再生用ＥＣＭが復号され、スクランブル鍵Ｋｓが取得され、デスクランブル部２５に出力される。続いて、このデスクランブル部２５で暗号化コンテンツがスクランブル鍵Ｋｓによってデスクランブル（復号）され、デコーダ２７で復元されて出力される。
【００６４】
このため、セキュリティモジュール２１の復号部３３で送信側と共通の秘密鍵でスクランブル鍵Ｋｓが復号されるので、このスクランブル鍵Ｋｓが不正に取得されるおそれが無くなり、さらに、蓄積部２９に暗号化コンテンツを蓄積した後に早送り再生や早巻き戻し再生等の特殊再生を行う場合、スクランブル鍵Ｋｓが含まれている蓄積再生用ＥＣＭがＩピクチャの位置に従って暗号化コンテンツに多重化されているので、この多重化されている蓄積再生用ＥＣＭを即座に検出して、スクランブル鍵Ｋｓを取得することができ、特殊再生の性能を高性能に維持し、当該装置１７の動作を安定させることができる。
【００６５】
（コンテンツ送信装置の動作）
次に、図３に示すフローチャートを参照して、コンテンツ送信装置１の動作について説明する（適宜、図１参照）。
まず、コンテンツ送信装置１に入力された映像音声コンテンツがエンコーダ３でエンコード（符号化）されて、符号化コンテンツとしてＩピクチャ検出部５およびスクランブル部１１に出力される（Ｓ１）。そしてまず、Ｉピクチャ検出部５において、符号化コンテンツから基準コンテンツ（Ｉピクチャ、複数の基準コンテンツ［複数のＩピクチャ］）が検出され、ＥＣＭ多重化制御部７に出力される（Ｓ２）。
【００６６】
そして、ＥＣＭ多重化制御部７で、基準コンテンツに基づいて（Ｉピクチャの先頭パケットの数パケット若しくは数十パケット前）、多重化制御信号が生成され、多重化部１５に出力される（Ｓ３）。
【００６７】
また、鍵生成部９では、スクランブル鍵Ｋｓが生成され、スクランブル部１１およびＥＣＭ生成部１３に出力される（Ｓ４）。すると、スクランブル部１１で符号化コンテンツがスクランブル鍵Ｋｓによってスクランブルされ、暗号化コンテンツとして多重化部１５に出力される（Ｓ５）。
【００６８】
また、ＥＣＭ生成部１３で、スクランブル鍵Ｋｓを含む暗号鍵関連情報が秘密鍵によって暗号化された受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭが生成され、多重化部１５に出力される（Ｓ６）。その後、多重化部１５で、ＥＣＭ多重化制御部７で生成された多重化制御信号に基づいて、受信用ＥＣＭ、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツが多重化され、多重化コンテンツ（ＭＰＥＧ２−ＴＳ）として出力（送信）される（Ｓ７）。
【００６９】
（コンテンツ特殊再生装置の動作［受信・蓄積・通常再生時］）
次に、図４に示すフローチャートを参照して、コンテンツ特殊再生装置１７の受信・蓄積・通常再生時の動作について説明する（適宜、図２参照）。
まず、コンテンツ特殊再生装置１７の多重化コンテンツ受信分離部２３で多重化コンテンツが受信される（Ｓ１１）。続いて、この多重化コンテンツに多重化されている暗号化コンテンツを復号して視聴するかどうかが当該装置１７のユーザーの判断に委ねられ、当該装置１７のユーザーがすぐに（リアルタイムに）暗号化コンテンツを復号して視聴するとして当該装置１７を操作した場合（すぐにコンテンツ再生すると当該装置１７が判定した場合、Ｓ１２、Ｙｅｓ）、多重化コンテンツ受信分離部２３で、多重化コンテンツが分離され、受信用ＥＣＭがセキュリティモジュール２１の復号部３３に出力され、暗号化コンテンツがデスクランブル部２５に出力される（Ｓ１３）。
【００７０】
そして、セキュリティモジュール２１の復号部３３で受信用ＥＣＭが復号され、スクランブル鍵Ｋｓが取得され、デスクランブル部２５に出力される（Ｓ１４）。
【００７１】
すると、デスクランブル部２５で、暗号化コンテンツがデスクランブルされ、符号化コンテンツがデコーダ２７に出力され（Ｓ１５）、デコーダ２７で符号化コンテンツが復元され、コンテンツとして出力される（Ｓ１６）。
【００７２】
また、当該装置１７のユーザーが一旦暗号化コンテンツを蓄積部２９に蓄積した後に、復号して視聴するとして当該装置１７を操作した場合（すぐにコンテンツ再生すると当該装置１７が判定しなかった場合、Ｓ１２、Ｎｏ）、多重化コンテンツ受信分離部２３で多重化コンテンツが分離され、蓄積再生用ＥＣＭおよび暗号化コンテンツが蓄積部２９に出力され、この蓄積部２９で蓄積される（Ｓ１７）。
【００７３】
その後、当該装置１７のユーザーによって、蓄積部２９に蓄積した暗号化コンテンツを再生すると判断した場合（再生するとして当該装置１７を操作した場合）、分離部３１で、蓄積部２９に蓄積されている蓄積再生用ＥＣＭと、暗号化コンテンツとが読み出されて分離され、蓄積再生用ＥＣＭがセキュリティモジュール２１に出力され、暗号化コンテンツがデスクランブル部２５に出力される（Ｓ１９）。
【００７４】
そしてまず、セキュリティモジュール２１の復号部３３で蓄積再生用ＥＣＭが復号され、スクランブル鍵Ｋｓが取得され、このスクランブル鍵Ｋｓがデスクランブル部２５に出力される（Ｓ２０）。続いて、デスクランブル部２５で暗号化コンテンツがスクランブル鍵Ｋｓによってデスクランブル（復号）され、符号化コンテンツとしてデコーダ２７に出力され（Ｓ１５）、デコーダ２７で符号化コンテンツが復元され、コンテンツとして出力される（Ｓ１６）。
【００７５】
（コンテンツ特殊再生装置の動作［特殊再生時］）
次に、図５に示すフローチャートを参照して、コンテンツ特殊再生装置１７の特殊再生時の動作について説明する（適宜、図２参照）。
まず、暗号化コンテンツに含まれている（暗号化されている映像音声コンテンツストリーム）に含まれているＰＡＴが、図示を省略した主制御部によって検索され、検出される（Ｓ２１）。続いて、このＰＡＴで記述されている全ＰＭＴのＰＩＤに基づいて、ＰＭＴが図示を省略した主制御部によって検索され、検出される（Ｓ２２）。また、ＰＭＴで記述されている情報に基づいて、ＥＣＭが図示を省略した主制御部によって検索され、検出される（Ｓ２３）。
【００７６】
そして、デスクランブル部２５で、分離部３１で分離された暗号化コンテンツ（暗号化されたＴＳ）を復号しながらＩフレーム（Ｉピクチャ）が検索され、検出されて、デコーダ２７に出力される（Ｓ２４）。さらに、次のＩフレーム（Ｉピクチャ）を復号するために必要なＥＣＭまでスキップされる（おおよその時間から主制御部（図示せず）で算出したバイト数スキップ）（Ｓ２５）。
【００７７】
特殊再生を終了するか否か判定され（Ｓ２６）、終了すると判定されない場合（Ｓ２６、Ｎｏ）、Ｓ２３に戻り、終了すると判定された場合（Ｓ２６、Ｙｅｓ）、特殊再生が終了される。
【００７８】
（コンテンツの特殊再生とＥＣＭとについて）
最後に、図６〜図８を参照して、コンテンツの特殊再生とＥＣＭとについて説明する（適宜、図２参照）。
図６は、コンテンツ特殊再生装置１７の蓄積部２９に蓄積されている暗号化コンテンツおよび蓄積再生用ＥＣＭ（一本のＴＳ）を示したものである。この図６に示すように、まず、時間軸にそって、ＥＣＭ（ＥＣＭ２；蓄積再生用ＥＣＭ）が検索され、検索されると、この検索されたＥＣＭ（ＥＣＭ２；蓄積再生用ＥＣＭ）からスクランブル鍵Ｋｓが復号部３３で取得される。続いて、このスクランブル鍵Ｋｓで暗号化コンテンツが復号され、符号化コンテンツとされて、この符号化コンテンツに含まれているＩピクチャが検索され検出される。
【００７９】
そして、再生間隔では、再生（通常再生）、スキップ等の「早送り再生」がおこなわれ、この間では、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐｏｆｐｉｃｔｕｒｅｓ；Ｉピクチャを少なくとも１個含む画面群）が再生されることになり、さらに、次のＧＯＰが再生される前に、次のＥＣＭ（ＥＣＭ２；蓄積再生用ＥＣＭ）が検索され、以下同様にこのＥＣＭ（ＥＣＭ２；蓄積再生用ＥＣＭ）からスクランブル鍵Ｋｓが取得される。
【００８０】
また、図７にＥＣＭをＩピクチャ同期で多重化した方式を示す。この図７に示したように、Ｉピクチャ先頭パケットの直前に、当該Ｉピクチャに同期したＥＣＭ２（蓄積再生用ＥＣＭ）が挿入されている。
【００８１】
さらにまた、図８にＥＣＭ１およびＥＣＭ２を混合した方式を示す。この図８に示すように、ＥＣＭ１（受信用ＥＣＭ）とＩピクチャの先頭パケットとの間にＥＣＭ２（蓄積再生用ＥＣＭ）が挿入されており、ＥＣＭ１同士の間隔は一定間隔（例えば、１００ｍｓ）である。
【００８２】
（コンテンツ送信装置およびコンテンツ特殊再生装置の効果について）
以上、各図面（図１〜図８）に基づいて説明した本発明の一実施の形態であるコンテンツ送信装置１およびコンテンツ特殊再生装置１７の効果について、まとめておく。
【００８３】
コンテンツ送信装置１で、Ｉピクチャの先頭パケットを含んでいるＴＳパケットに同期するように蓄積再生用ＥＣＭを、多重化部１５で多重化することにより、スクランブル部１１でスクランブルしたＴＳパケットがＩピクチャであることを示す情報を当該ＴＳパケットの非暗号化部に入れることなしに、Ｉピクチャの先頭パケットが含まれているＴＳパケットのおおよその位置が判明する。
【００８４】
このため、スクランブル部１１でスクランブルしたＴＳパケットの安全性（秘匿性）を損なうことなしに、受信側（再生側）のコンテンツ特殊再生装置１７において、Ｉピクチャの検索時間を短縮することができ、早送り再生や早巻き戻し再生等の特殊再生をするときに安定した動作を実現することができる（ユーザーにとって、十分満足のいくレベルを実現できる）。
【００８５】
また、送信側のコンテンツ送信装置１の多重化部１５において、一定間隔で符号化コンテンツに多重化する受信用ＥＣＭと、Ｉピクチャに同期して多重化する（多重化制御信号に基づいて）蓄積再生用ＥＣＭとを多重化することにより、受信側のコンテンツ特殊再生装置１７において、受信時または選局時の応答速度の低下させることを防止することができる。
【００８６】
さらに、蓄積再生用ＥＣＭは、Ｉピクチャに同期しており、送信側のコンテンツ送信装置１からは最小限必要なスクランブル鍵Ｋｓを含む暗号鍵関連情報を送信しているので、放送帯域を効率的に使用することができ、且つ、蓄積部２９に蓄積した後再生する場合に、ＧＯＰを最小単位として、コンテンツの一部分のみを通常再生および特殊再生（早送り再生、早巻き戻し再生）することができる。
【００８７】
さらにまた、この実施の形態では、送信側のコンテンツ送信装置１において、ＥＣＭに含まれている暗号鍵関連情報（スクランブル鍵Ｋｓ関連情報）に変更を加えずに、受信側のコンテンツ特殊再生装置１７において、Ｉピクチャの検索時間を軽減させているので、１秒間に表示されるＩピクチャ数を所定の値にした際に、Ｉピクチャのスキップ数に制限なく、複数枚のＩピクチャをスキップさせた非常に高速な早送り再生や早巻き戻し再生を実現することができる。
【００８８】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、コンテンツ送信装置１およびコンテンツ特殊再生装置１７の各構成の処理を一つずつの過程と捉えたコンテンツ送信方法およびコンテンツ再生方法とみなすことや、各構成の処理を汎用的なコンピュータ言語で記述したコンテンツ送信プログラムおよびコンテンツ再生プログラムとみなすことは可能である。これらの場合、コンテンツ送信装置１およびコンテンツ特殊再生装置１７と同様の効果を得ることができる。
【００８９】
【発明の効果】
請求項１、２、３記載の発明によれば、受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭに暗号鍵が暗号化されているので、この暗号鍵が不正に取得されるおそれが無くなり、さらに、基準コンテンツの位置に従って蓄積再生用ＥＣＭが暗号化コンテンツに多重化されているので、暗号化コンテンツの早送り再生や早巻き戻し再生等の特殊再生を行ったとしても、蓄積再生用ＥＣＭを即座に検出して、暗号化コンテンツを復号するための暗号鍵を取得することができ、特殊再生の性能を高性能に維持し、動作を安定させることができる。
【００９０】
請求項４、５、６記載の発明によれば、暗号鍵が含まれている蓄積再生用ＥＣＭが基準コンテンツの位置に従って暗号化コンテンツに多重化されているので、暗号化コンテンツおよび蓄積再生用ＥＣＭを蓄積した後に早送り再生や早巻き戻し再生等の特殊再生を行う場合、この多重化されている蓄積再生用ＥＣＭを即座に検出して、暗号鍵を取得することができ、特殊再生の性能を高性能に維持し、当該装置の動作を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による一実施の形態であるコンテンツ送信装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるコンテンツ特殊再生装置のブロック図である。
【図３】図１に示したコンテンツ送信装置の動作を説明したフローチャートである。
【図４】図２に示したコンテンツ特殊再生装置の動作（受信、蓄積、通常再生動作）を説明したフローチャートである。
【図５】図２に示したコンテンツ特殊再生装置の動作（特殊再生動作）を説明したフローチャートである。
【図６】暗号化コンテンツおよび蓄積再生用ＥＣＭ（一本のＴＳ）を示した図である。
【図７】蓄積再生用ＥＣＭをＩピクチャ同期で多重化した方式を示した図である。
【図８】受信用ＥＣＭおよび蓄積再生用ＥＣＭを混合した方式を示した図である。
【図９】暗号化コンテンツに一定間隔で多重化される従来のＥＣＭについて示した図である。
【符号の説明】
１コンテンツ送信装置
３エンコーダ
５Ｉピクチャ検出部
７ＥＣＭ多重化制御部
９鍵生成部
１１スクランブル部
１３ＥＣＭ生成部
１５多重化部
１７コンテンツ特殊再生装置
１９受信機本体
２１セキュリティモジュール
２３多重化コンテンツ受信分離部
２５デスクランブル部
２７デコーダ
２９蓄積部
３１分離部
３３復号部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a content transmission device, a content transmission method, a content transmission program, and a content reproduction device that receives and reproduces encrypted content, a content reproduction method, and a content reproduction program.
[0002]
[Prior art]
In general, in current digital broadcasting, digital content is encrypted (scrambled) using an encryption key (scramble key Ks) that is changed in units of seconds (several seconds) and broadcast as encrypted content. The scramble key Ks is also encrypted and multiplexed as an ECM (Entirement Control Message; common information) on the encrypted content at regular intervals. As shown in FIG. 9, the multiplexing interval at which the ECM is multiplexed with the encrypted content at regular intervals is, for example, an interval of about 100 ms (interval between ECMs 1 in FIG. 9) (Non-Patent Document 1). reference). This multi-interval should be as long as possible in order to effectively use the broadcasting band of digital broadcasting, but it should be as short as possible considering the response speed at the time of channel selection. It is set at an appropriate interval.
[0003]
Then, when the encrypted content encrypted with the scramble key Ks that is changed in units of seconds is received by the receiving digital receiver, the encrypted content is released, that is, decrypted into the digital content, and the digital content Using the local encryption key provided in the receiver, the decrypted digital content is re-encrypted and stored in a recording device built in the digital receiver or an external storage device (hereinafter referred to as digital reception). The recording device built in the apparatus is referred to as a digital receiver, and the external storage device is abbreviated as storage device).
[0004]
However, digital receivers and storage devices have been modified (manufactured for unauthorized use) because they decrypt encrypted content or re-encrypt and store digital content once decrypted. ) In digital receivers (unauthorized digital receivers), there is a risk of digital content being used illegally (digital content unauthorized use). In order to prevent unauthorized use of digital contents, various methods have been proposed in which encrypted contents are stored as they are without being decrypted by a digital receiver.
[0005]
By the way, when the encrypted content is stored as it is without being decrypted at the time of reception by the digital receiver, the digital receiver or the storage device not only performs normal playback of the stored encrypted content but also fast-forward playback and fast-winding. It is necessary to enable special reproduction such as reverse reproduction (see Patent Document 1).
[0006]
For example, when fast-forward playback or fast-rewind playback is performed on encrypted content obtained by encrypting digital content in the MPEG2-TS format (transport stream), an ECM that is common information including the scramble key Ks is searched. The retrieved ECM is decrypted in a security module constituted by an IC card or the like, and the encrypted content is decrypted using the scramble key Ks obtained by the decryption, while the I picture, P picture, B picture Of these, it is realized by searching for an I picture and sequentially reproducing only the I picture.
[0007]
Here, when describing fast-forward playback and fast-rewind playback of unencrypted digital content (MPEG2-TS format), only I pictures among I pictures, P pictures, and B pictures are played back sequentially. It reproduces sequentially while skipping several I pictures to realize fast forward playback and fast rewind playback. In addition, when re-encrypting content that has been temporarily stored in a digital receiver and then encrypted with a local encryption key in the digital receiver or storage device, fast-forward playback or fast-rewind playback, a local encryption key is used. This is realized by searching for the I picture while skipping to the approximate position of the I picture, decoding with the acquired local encryption key, and sequentially reproducing only the searched I picture.
[0008]
[Non-Patent Document 1]
“Limited reception system in digital broadcasting” Standard ARIB STD-B25 p7, p17-p19
[Patent Document 1]
JP 2002-247547 A (paragraphs 71-77, FIG. 21)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional method, the ECM is multiplexed with the encrypted content asynchronously with the MPEG2 Video stream, and when the fast-forward playback or fast-rewind playback of the encrypted content is executed, the interval between the ECM and the I picture Therefore, if an I picture is searched while decrypting the encrypted content using the scramble key Ks, the processing time for this search will change, and fast forward playback and fast rewind of the encrypted content will occur. There is a problem that the operation of reproduction becomes unstable.
[0010]
Further, the interval between the ECM and the I picture depends on the ECM transmission interval, and the processing time for searching for the I picture increases as the ECM transmission interval becomes longer. There is a problem that the reproduction performance is greatly affected by the ECM transmission interval.
[0011]
Further, in order to search for an I picture without descrambling the scrambled video stream, information indicating that the TS packet is an I picture is sent to a non-encrypted part such as a header of the TS packet of the video stream. There is technology to put in. Although it is possible to shorten the I picture search time by this technology, in the scrambled Video stream, an unauthorized person who executes illegal use of digital contents is notified at least that it is an I picture. Therefore, there is a problem that the scramble key Ks may be illegally acquired by the fraudster.
[0012]
Furthermore, in the method described in Patent Document 1, a plurality of scramble keys Ks are collected and inserted into the ECM as a scramble key Ks list, thereby shortening the processing time until the scramble key Ks is searched and fast-forwarding. Although it improves the performance of playback and fast rewind playback, if the sending interval of the scramble key Ks list is shortened, the broadcast band will be used inefficiently. If it is lengthened, only the middle of the encrypted content is recorded. In such a case, the encrypted content cannot be played back.
[0013]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and there is no fear that the scramble key Ks (encryption key) is illegally acquired, and fast-forward playback or fast-rewind playback (special It is an object to provide a content transmission device, a content transmission method, a content transmission program and content reproduction device, a content reproduction method, and a content reproduction program that can maintain the performance of reproduction) and stabilize the operation.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the present invention has the following configuration.
The content transmission device according to claim 1, wherein the content transmission device transmits the encrypted content encrypted so that the content can be reproduced on the receiving side, wherein the content encoding unit, the reference content detection unit, and the encoded content encryption And a means for generating an ECM, a multiplexing control signal generating means, and an encrypted content multiplexing means.
[0015]
According to such a configuration, the content transmitting apparatus first encodes the content by the content encoding unit to obtain encoded content. This encoded content is compressed and encoded by, for example, MPEG. Subsequently, the content transmitting apparatus detects, from the encoded content, the reference content serving as a reference when the content is encoded by the content encoding unit by the reference content detection unit. The reference content is, for example, an I picture (encoded image within a frame) in MPEG.
[0016]
Then, the content transmitting apparatus encrypts the encoded content with the encryption key by the encoded content encryption unit to obtain encrypted content, and encrypts the encryption key related information including the encryption key by the ECM generation unit, A reception ECM for reproducing the encrypted content in real time on the reception side and a storage / reproduction ECM for reproducing the encrypted content after storage on the reception side are generated.
[0017]
Further, the content transmission device generates a multiplexing control signal for multiplexing the storage and reproduction ECM on the encrypted content based on the reference content by the multiplexing control signal generating unit, and multiplexes the encrypted content by the encrypted content multiplexing unit. The encrypted content, the reception ECM, and the storage / reproduction ECM are multiplexed based on the encryption control signal to obtain a multiplexed content.
[0018]
The reception ECM and the storage / reproduction ECM may be substantially the same, but the storage / reproduction ECM is multiplexed by the encrypted content multiplexing means based on the multiplexing control signal. The multiplexing position at that time is controlled so as to be different from the multiplexing position of the receiving ECM.
[0019]
The content transmission method according to claim 2 is a content transmission method for transmitting the encrypted content obtained by encrypting the content so as to be reproducible on the receiving side, wherein the content encoding step, the reference content detection step, and the encoded content encryption And an ECM generation step, a multiplexing control signal generation step, and an encrypted content multiplexing step.
[0020]
According to this method, in the content transmission method, first, in the content encoding step, the content is encoded to be encoded content, and the reference content that is a reference in encoding the content in the content encoding step is In the reference content detection step, detection is performed from the encoded content. Subsequently, in the content transmission method, the encoded content is encrypted with the encryption key in the encoded content encryption step to be encrypted content, and the encryption key related information including the encryption key is encrypted in the ECM generation step. Then, a reception ECM for reproducing the encrypted content in real time on the reception side and an accumulation / reproduction ECM for reproducing the encrypted content after storage on the reception side are generated.
[0021]
Further, the content transmission method generates a multiplexing control signal for multiplexing the storage and reproduction ECM on the encrypted content based on the reference content in the multiplexed control signal generating step, and in the encrypted content multiplexing step, Based on the multiplexing control signal, the encrypted content, the reception ECM, and the storage / playback ECM are multiplexed to obtain a multiplexed content.
[0022]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a content transmission program that causes an apparatus that transmits encrypted content encrypted so that the content can be reproduced on the receiving side to function as the following means. Means for causing the apparatus to function are content encoding means, reference content detection means, encoded content encryption means, ECM generation means, multiplexing control signal generation means, and encrypted content multiplexing means.
[0023]
According to such a configuration, the content transmission program encodes the content by the content encoding unit to obtain the encoded content, and the reference content that is a reference for encoding the content by the content encoding unit is detected as the reference content. By means of detection from the encoded content. Subsequently, the content transmission program encrypts the encoded content with the encryption key by the encoded content encryption unit to obtain the encrypted content, and encrypts the encryption key related information including the encryption key by the ECM generation unit. Thus, a reception ECM for reproducing the encrypted content in real time on the reception side and a storage / reproduction ECM for reproducing the encrypted content on the reception side after storage are generated.
[0024]
Then, the content transmission program generates a multiplexing control signal for multiplexing the storage and reproduction ECM on the encrypted content based on the reference content by the multiplexing control signal generating unit, and the encrypted content multiplexing unit Based on the multiplexing control signal, the encrypted content, the reception ECM, and the storage / playback ECM are multiplexed to obtain a multiplexed content.
[0025]
The content reproduction device according to claim 4 receives the multiplexed content transmitted from the content transmission device according to claim 1, and decrypts the encrypted content included in the multiplexed content into the encoded content. A content playback apparatus for playing back content obtained by restoring the encoded content, the multiplexed content receiving / separating means, the ECM decrypting means, the storing means, the separating means, the encrypted content decrypting means, and the content restoring means And a configuration comprising:
[0026]
According to such a configuration, the content reproduction apparatus receives the multiplexed content by the multiplexed content reception / separation unit, separates it into the reception ECM, the storage / reproduction ECM, and the encrypted content, and receives by the ECM decryption unit. The ECM for storage and the ECM for storage / reproduction are decrypted to obtain an encryption key. Subsequently, the content playback apparatus stores the storage playback ECM and the encrypted content by the storage unit, and separates the storage playback ECM and the encrypted content stored in the storage unit by the separation unit.
[0027]
Then, the content reproduction apparatus decrypts the encrypted content with the encryption key acquired by the ECM decryption unit by the encrypted content decryption unit to obtain the encoded content, and the content restoration unit performs the decryption by the encrypted content decryption unit. The decoded encoded content is restored to the content. When the multiplexed content is received and immediately played back, only the reception ECM is decrypted, the encryption key is obtained, the encrypted content is decrypted by the encrypted content decrypting means, and restored by the content restoring means. .
[0028]
The content playback method according to claim 5 receives the multiplexed content transmitted by the content transmission method according to claim 2, and decrypts the encrypted content included in the multiplexed content into the encoded content. A content reproduction method for reproducing a content obtained by restoring the encoded content, which is a multiplexed content reception separation step, an ECM decryption step, an accumulation step, a separation step, an encrypted content decryption step, and a content restoration step And.
[0029]
According to this method, in the content reproduction method, the multiplexed content is received and separated in the multiplexed content reception and separation step, and is separated into the reception ECM, the storage and reproduction ECM and the encrypted content, and in the ECM decryption step. The reception ECM and the storage / reproduction ECM are decrypted to obtain an encryption key. Subsequently, in the content playback method, the storage playback ECM and the encrypted content are stored in the storage device in the storage step, and in the separation step, the storage playback ECM and the encrypted content stored in the storage device are separated.
[0030]
In the content playback method, the encrypted content is decrypted with the encryption key acquired in the ECM decryption step in the encrypted content decryption step to be encoded content, and is decrypted in the encrypted content decryption step in the content restoration step. The encoded content is restored to the content.
[0031]
The content reproduction program according to claim 6 receives the multiplexed content transmitted by the device in which the content transmission program according to claim 3 functions, and encodes the encrypted content included in the multiplexed content A device that decodes content and reproduces the content obtained by restoring the encoded content is caused to function as the following means. Means for causing the apparatus to function are multiplexed content reception / separation means, ECM decryption means, storage means, separation means, encrypted content decryption means, and content restoration means.
[0032]
According to such a configuration, the content reproduction program receives the multiplexed content by the multiplexed content reception / separation unit, separates it into the reception ECM, the storage / reproduction ECM, and the encrypted content, and receives by the ECM decryption unit. The ECM for storage and the ECM for storage / reproduction are decrypted to obtain an encryption key. Subsequently, the content playback program stores the storage playback ECM and the encrypted content in the storage device by the storage unit, and separates the storage playback ECM and the encrypted content stored in the storage device by the separation unit. .
[0033]
Then, the content reproduction program decrypts the encrypted content with the encryption key acquired by the ECM decryption unit by the encrypted content decryption unit to obtain the encoded content. The content restoring means restores the encoded content decrypted by the encrypted content decrypting means to the content.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Configuration of content transmission device)
FIG. 1 shows a block diagram of the content transmission apparatus. As shown in FIG. 1, the content transmission apparatus 1 includes an encoder 3, an I picture detection unit 5, an ECM multiplexing control unit 7, a key generation unit 9, a scramble unit 11, an ECM generation unit 13, And a multiplexing unit 15.
[0035]
The content transmitting apparatus 1 encrypts content such as video and audio, and transmits the encrypted encrypted content at any location on the receiving side so that it can be played back discontinuously (special playback is possible). To do.
[0036]
The encoder 3 encodes (encodes) input content such as video / audio (hereinafter referred to as video / audio content). By the encoding (encoding) of the encoder 3, the video / audio content is converted into a video / audio content stream (TS) in the MPEG2 format. Encoding is to generate a digital code from a video / audio signal (video / audio content), and the purpose of encoding is to convert an analog signal into a digital signal or to reduce the redundancy of the digital signal. It is to reduce the amount of data transmitted or stored by compressing the original signal. The encoder 3 corresponds to the content encoding means described in the claims, and the MPEG2 format audio / video content stream (TS) corresponds to the encoded content.
[0037]
In addition, the MPEG-2 format audio / video content stream can be divided into three types of pictures: I picture, P picture, and B picture, and is an image of the content before the I picture is encoded (as it is (initial) image). Yes, it is a standard for encoding. This I picture corresponds to the reference content described in the claims.
[0038]
Strictly speaking, this video / audio content stream in the MPEG2 format is a video signal compressed by an encoding method called MPEG2 Video and an audio signal called MPEG2 Audio AAC, and is an ES (Elementary Stream), PES (Packetized Elementary). (Stream). Subtitles and superimpose information are converted to PES format, and other data is converted to a format called section. These PES format and section format signals are grouped together with section format PSI (Program Specific Information, program identification information) and SI (Service Information, program arrangement information) channel / program information.
[0039]
The information included in the PSI includes a PAT (Program Association Table) and a PMT (Program Map Table) (Note that NIT (Network), which is another information included in the PSI). (Description of Information Table) and CAT (Conditional Access Table) are omitted)
[0040]
PAT indicates the PID (Packet IDentifier, packet identification) of all the PMTs included in the TS, and the PMT is the PID of components (video, audio, data, etc.) constituting one organized channel, that is, , Stream_type, and the like.
[0041]
The I picture detection unit 5 detects a TS packet including the first packet of the I picture from the MPEG2 format video / audio content stream (TS packet) which is the video / audio content encoded by the encoder 3. In other words, the I picture detection unit 5 detects the TS packet including the leading packet of the I picture, so that the exact position of each I picture included in the MPEG2 format audio / video content stream (TS packet) is detected. Is something to get. The I picture detection unit 5 corresponds to the reference content detection means described in the claims.
[0042]
When the ECM multiplexing control unit 7 multiplexes the reception ECM and the storage / reproduction ECM generated by the ECM generation unit 13 in synchronization with the I picture detected by the I picture detection unit 5 by the multiplexing unit 15. A multiplexing control signal for controlling the multiplexing timing is generated and output to the multiplexing unit 15 to control the multiplexing unit 15. The ECM multiplexing control unit 7 corresponds to the multiplexing control signal generating means described in the claims.
[0043]
The key generation unit 9 generates a scramble key Ks that is a secret key for encrypting the video / audio content. The scramble key Ks is updated in units of several seconds (usually 1 second), and the key generation unit 9 generates the scramble key Ks in accordance with the update time.
[0044]
The scramble unit 11 scrambles the video / audio content stream (TS) encoded by the encoder 3 with a scramble key Ks to generate encrypted content. The scramble unit 11 corresponds to the encoded content encryption means described in the claims, and the scramble key Ks corresponds to the encryption key.
[0045]
The ECM generation unit 13 encrypts encryption key related information including the scramble key Ks with a secret key (for example, a work key Kw, a master key Km, etc.) held in common between the transmission side and the reception side in advance. , ECM (ECM; Elemental Control Message: common information, ECM for reception, and ECM for storage and reproduction). When the ECM generation unit 13 generates an ECM (reception ECM and storage / reproduction ECM), a reception ECM in which “table_id_extension” is “0 × 0000” and “table_id_extension” is “0 × 0001”. The storage / playback ECM is generated and output to the multiplexing unit 15.
[0046]
The reception ECM is used when decrypting the encrypted content while receiving the encrypted content on the receiving side (for real-time reproduction). The storage and reproduction ECM is temporarily encrypted content on the receiving side. Are received and stored, and then used when decrypting the encrypted content.
[0047]
The encryption key related information including the scramble key Ks is information including the scramble key Ks and the ID of the provider that provided the video / audio content, that is, the identification information of the broadcasting station, the content production company, or the like. The ECM generation unit 13 corresponds to the ECM generation means described in the claims.
[0048]
The multiplexing unit 15 multiplexes the encrypted content encrypted by the scramble unit 11, the reception ECM generated by the ECM generation unit 13, and the storage / reproduction ECM with the ECM multiplexing control unit 7. Multiplexed based on the control signal and output as multiplexed content (MPEG2-TS). The multiplexing unit 15 corresponds to the encrypted content multiplexing means described in the claims.
[0049]
As another method for controlling the timing for multiplexing the storage / reproduction ECM by the multiplexing unit 15 (a method not using the multiplexing control signal of the ECM multiplexing control unit 7), the I picture detection unit 5 After the picture is detected, the encrypted content may be buffered by the multiplexing unit 15 and the storage / playback ECM may be multiplexed immediately before the TS packet containing the first packet of the I picture. However, in this method, the multiplexing unit 15 needs to include a detection unit that can detect an I picture from the encrypted content, and further needs to include a recording unit that buffers the encrypted content.
[0050]
Therefore, the ECM multiplexing control unit 7 uses the I picture detected by the I picture detection unit 5 to store and reproduce ECM for several or several tens of packets before the point where the next I picture is assumed to exist. In this case, the storage / reproduction ECM may be multiplexed after a predetermined number of packets have passed through the I picture detection unit 5 (after a predetermined time has elapsed). With this configuration, the multiplexing unit 15 does not need to recognize an I picture, and the storage and reproduction ECM can be multiplexed several packets or tens of packets before the leading packet of the I picture.
[0051]
According to the content transmitting apparatus 1, the video / audio content is encoded (encoded) by the encoder 3 into a video / audio content stream (TS). The I picture detection unit 5 detects the leading packet of the I picture. Further, the scramble unit 11 encrypts the video / audio content stream (TS) with the scramble key Ks to obtain the encrypted content. In addition, the ECM generation unit 13 generates a reception ECM and a storage / reproduction ECM in which the encryption key related information including the scramble key Ks is encrypted with a secret key common to the reception side, and is output to the multiplexing unit 15. . Furthermore, the ECM multiplexing control unit 7 generates a multiplexing control signal for multiplexing the storage / playback ECM on the encrypted content based on the I picture detected by the I picture detecting unit 5. Then, the multiplexing unit 15 multiplexes the encrypted content, the reception ECM, and the storage / playback ECM based on the multiplexing control signal into the multiplexed content.
[0052]
For this reason, since the scramble key Ks is encrypted by the ECM generation unit 13 with the secret key common to the receiving side, there is no possibility that the scramble key Ks is illegally acquired, and further, the accumulation reproduction is performed according to the position of the I picture. ECM is multiplexed with encrypted content, so even if special playback such as fast-forward playback or fast-rewind playback of encrypted content is performed, ECM for storage playback is detected and the encrypted content is decrypted Therefore, the scramble key Ks can be acquired immediately, the performance of special reproduction can be maintained at high performance, and the operation can be stabilized.
[0053]
(Configuration of content special playback device)
FIG. 2 shows a block diagram of the content special playback device (one embodiment of the content playback device). As shown in FIG. 2, the content special playback device 17 includes a receiver body 19 and a security module 21.
[0054]
The content special playback device 17 temporarily stores the multiplexed content transmitted from the content transmission device 1 on the transmission side, and then fast-forward playback or fast-rewind playback of the encrypted content multiplexed on the multiplexed content. It enables special reproduction of
[0055]
The receiver main body 19 includes a multiplexed content reception separation unit 23, a descrambling 25, a decoder 27, a storage unit 29, and a separation unit 31.
[0056]
When the multiplexed content reception / separation unit 23 receives the multiplexed content (MPEG2-TS) transmitted from the transmission side and performs real-time playback, the multiplexed content reception / separation unit 23 receives the ECM for reception included in the multiplexed content, the encryption When the encrypted content and the storage / reproduction ECM are separated, the reception ECM is output to the security module 21, and the encrypted content is output to the descrambling unit 25 and stored in the storage unit 29, without separation. The multiplexed content is output to the storage unit 29 as it is. The multiplexed content reception / separation unit 23 corresponds to the multiplexed content reception / separation means described in the claims.
[0057]
The descrambling 25 is an encoded content obtained by descrambling (decrypting) the encrypted content (MPEG2-TS) output from the multiplexed content receiving / separating unit 23 or the storage unit 29 with the scramble key Ks output from the security module 21. Are output to the decoder 27. The descrambling unit 25 corresponds to the encrypted content decrypting means described in the claims.
[0058]
The decoder 27 outputs content obtained by restoring the encoded content descrambled (decoded) by the descrambling unit 25 to the outside. The decoder 27 corresponds to the content restoring means described in the claims.
[0059]
The storage unit 29 is for storing the encrypted content and the storage / playback ECM received by the multiplexed content reception / separation unit 23 and separated. The storage unit 29 is used when the user of the device 17 decides to store the multiplexed content received by the content special playback device 17. The storage unit 29 corresponds to storage means described in the claims.
[0060]
When reproducing the encrypted content stored in the storage unit 29, the separation unit 31 separates the encrypted content and the storage / reproduction ECM, and stores the encrypted content in the descramble unit 25. This is output to the security module 21. When the separation unit 31 determines that the multiplexed content received by the content special playback device 17 is to be stored, the user of the device 17 determines that the encrypted content once stored in the storage unit 29 is read and played (viewed). Is used. The separation unit 31 corresponds to the separation means described in the claims.
[0061]
The security module 21 is configured by an IC card or the like, and is configured so that information recorded therein cannot be read from the outside. The security module 21 has tamper resistance (impact resistance), and includes a decryption unit 33. Yes.
[0062]
The decoding unit 33 includes the reception ECM output from the multiplexed content reception / separation unit 23 of the receiver body 19 and the storage / playback ECM output from the separation unit 31 in common with the content transmission apparatus 1 on the transmission side. The scramble key Ks is obtained by decrypting with the secret key that is stored, and is output to the descramble unit 25 of the receiver main body 19. The decoding unit 33 corresponds to the ECM decoding means described in the claims.
[0063]
According to the content special reproduction device 17, the multiplexed content reception / separation unit 23 receives the multiplexed content transmitted from the content transmission device 1 on the transmission side, and receives the ECM for reception, the ECM for storage reproduction, and the encryption. Separated into content. In the case of real-time reproduction, the decryption unit 33 of the security module 21 decrypts the reception ECM, acquires the scramble key Ks, and outputs it to the descramble unit 25. Subsequently, the descrambling unit 25 descrambles (decrypts) the encrypted content with the scramble key Ks, and the decoder 27 restores and outputs it. In addition, when playing back after storage, the encrypted content stored in the storage unit 29 and the storage / playback ECM are separated by the separation unit 31, and the storage / playback ECM is decrypted by the decryption unit 33 of the security module 21 and scrambled. The key Ks is acquired and output to the descrambling unit 25. Subsequently, the descrambling unit 25 descrambles (decrypts) the encrypted content with the scramble key Ks, and the decoder 27 restores and outputs it.
[0064]
For this reason, since the scramble key Ks is decrypted by the decryption unit 33 of the security module 21 with the secret key shared with the transmission side, there is no possibility that the scramble key Ks is illegally acquired, and the storage unit 29 encrypts the scramble key Ks. When special playback such as fast-forward playback or fast-rewind playback is performed after the content is stored, the storage / playback ECM including the scramble key Ks is multiplexed with the encrypted content according to the position of the I picture. The multiplexed storage / reproduction ECM can be immediately detected to obtain the scramble key Ks, the performance of special reproduction can be maintained at a high level, and the operation of the apparatus 17 can be stabilized.
[0065]
(Operation of content transmission device)
Next, the operation of the content transmission apparatus 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 3 (see FIG. 1 as appropriate).
First, the video / audio content input to the content transmitting apparatus 1 is encoded (encoded) by the encoder 3, and is output to the I picture detection unit 5 and the scramble unit 11 as encoded content (S1). First, the I picture detection unit 5 detects reference content (I picture, a plurality of reference contents [plurality of I pictures]) from the encoded content, and outputs it to the ECM multiplexing control unit 7 (S2).
[0066]
Then, the ECM multiplexing control unit 7 generates a multiplexing control signal based on the reference content (several packets or several tens of packets before the first packet of the I picture) and outputs it to the multiplexing unit 15 (S3). .
[0067]
Further, the key generation unit 9 generates a scramble key Ks and outputs it to the scramble unit 11 and the ECM generation unit 13 (S4). Then, the encoded content is scrambled with the scramble key Ks in the scramble unit 11 and output to the multiplexing unit 15 as the encrypted content (S5).
[0068]
In addition, the ECM generation unit 13 generates a reception ECM and a storage / reproduction ECM in which the encryption key related information including the scramble key Ks is encrypted with the secret key, and outputs the generated ECM to the multiplexing unit 15 (S6). Thereafter, the multiplexing unit 15 multiplexes the reception ECM, the storage / reproduction ECM, and the encrypted content based on the multiplexing control signal generated by the ECM multiplexing control unit 7, and the multiplexed content (MPEG2-TS). ) Is output (transmitted) (S7).
[0069]
(Operation of content playback device [during reception, storage, normal playback])
Next, with reference to the flowchart shown in FIG. 4, the operations during reception, storage, and normal playback of the content special playback device 17 will be described (see FIG. 2 as appropriate).
First, the multiplexed content is received by the multiplexed content receiving / separating unit 23 of the content special playback device 17 (S11). Subsequently, it is left to the user of the device 17 to determine whether or not the encrypted content multiplexed on the multiplexed content is to be viewed, and the user of the device 17 immediately (in real time) encrypts it. When the device 17 is operated to decrypt and view the content (when the device 17 determines that the content is to be immediately reproduced, S12, Yes), the multiplexed content is separated by the multiplexed content reception separation unit 23, The reception ECM is output to the decryption unit 33 of the security module 21, and the encrypted content is output to the descrambling unit 25 (S13).
[0070]
Then, the receiving ECM is decrypted by the decrypting unit 33 of the security module 21, and the scramble key Ks is acquired and output to the descrambling unit 25 (S14).
[0071]
Then, the descrambling unit 25 descrambles the encrypted content and outputs the encoded content to the decoder 27 (S15). The decoder 27 restores the encoded content and outputs it as the content (S16).
[0072]
In addition, when the user of the device 17 once operates to store the encrypted content in the storage unit 29 and then operates the device 17 to decrypt and view the content (if the device 17 does not determine that the content is to be played immediately, (S12, No), the multiplexed content reception / separation unit 23 separates the multiplexed content, and the storage / playback ECM and the encrypted content are output to the storage unit 29 and stored in the storage unit 29 (S17).
[0073]
Thereafter, when the user of the device 17 determines that the encrypted content stored in the storage unit 29 is to be played back (when the device 17 is operated to be played back), the separation unit 31 stores the encrypted content in the storage unit 29. The storage / playback ECM and the encrypted content are read and separated, the storage / playback ECM is output to the security module 21, and the encrypted content is output to the descrambling unit 25 (S19).
[0074]
First, the storage / reproduction ECM is decrypted by the decryption unit 33 of the security module 21, the scramble key Ks is obtained, and the scramble key Ks is output to the descramble unit 25 (S20). Subsequently, the descrambling unit 25 descrambles (decodes) the encrypted content with the scramble key Ks, and outputs the encoded content to the decoder 27 (S15). The decoder 27 restores the encoded content and outputs the content. (S16).
[0075]
(Operation of content special playback device [during special playback])
Next, the operation during special playback of the content special playback device 17 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 5 (see FIG. 2 as appropriate).
First, the PAT included in the encrypted content (encrypted video / audio content stream) is searched and detected by the main control unit (not shown) (S21). Subsequently, based on the PIDs of all the PMTs described in this PAT, the PMTs are searched and detected by the main control unit (not shown) (S22). Further, based on the information described in the PMT, the ECM is searched and detected by the main control unit (not shown) (S23).
[0076]
Then, the descrambling unit 25 searches for and detects an I frame (I picture) while decrypting the encrypted content (encrypted TS) separated by the separation unit 31 and outputs it to the decoder 27 ( S24). Further, the ECM necessary for decoding the next I frame (I picture) is skipped (the number of bytes skipped by the main control unit (not shown) from the approximate time) (S25).
[0077]
It is determined whether or not to end the special reproduction (S26). If it is not determined to end (S26, No), the process returns to S23, and if it is determined to end (S26, Yes), the special reproduction is ended.
[0078]
(About special playback of content and ECM)
Finally, content special reproduction and ECM will be described with reference to FIGS. 6 to 8 (see FIG. 2 as appropriate).
FIG. 6 shows the encrypted content and the storage / playback ECM (one TS) stored in the storage unit 29 of the content special playback device 17. As shown in FIG. 6, first, ECM (ECM2; ECM for storage / reproduction) is searched along the time axis, and when the search is performed, a scramble key is obtained from the searched ECM (ECM2; ECM for storage / reproduction). Ks is acquired by the decoding unit 33. Subsequently, the encrypted content is decrypted with the scramble key Ks to obtain the encoded content, and an I picture included in the encoded content is searched and detected.
[0079]
At the playback interval, “fast forward playback” such as playback (normal playback) and skip is performed, and during this time, GOP (Group of pictures; a screen group including at least one I picture) is played back. Further, before the next GOP is reproduced, the next ECM (ECM2; ECM for storage / reproduction) is searched, and the scramble key Ks is acquired from the ECM (ECM2; ECM for accumulation / reproduction) in the same manner.
[0080]
FIG. 7 shows a system in which the ECM is multiplexed with I picture synchronization. As shown in FIG. 7, ECM2 (accumulation / reproduction ECM) synchronized with the I picture is inserted immediately before the I picture head packet.
[0081]
Furthermore, FIG. 8 shows a method in which ECM1 and ECM2 are mixed. As shown in FIG. 8, ECM2 (storage / reproduction ECM) is inserted between ECM1 (reception ECM) and the leading packet of the I picture, and the interval between ECM1 is constant (for example, 100 ms). is there.
[0082]
(Effects of content transmission device and content special playback device)
The effects of the content transmission device 1 and the content special playback device 17 according to the embodiment of the present invention described with reference to the drawings (FIGS. 1 to 8) are summarized.
[0083]
The content transmission apparatus 1 multiplexes the storage and reproduction ECM by the multiplexing unit 15 so as to synchronize with the TS packet including the first packet of the I picture, so that the TS packet scrambled by the scramble unit 11 becomes the I picture. Thus, the approximate position of the TS packet that includes the first packet of the I picture can be found without putting the information indicating that in the non-encrypted part of the TS packet.
[0084]
For this reason, the search time of the I picture can be shortened in the content special playback device 17 on the reception side (playback side) without impairing the safety (confidentiality) of the TS packet scrambled by the scramble unit 11. Stable operation can be realized during special playback such as fast-forward playback and fast-rewind playback (a sufficiently satisfactory level can be realized for the user).
[0085]
In addition, in the multiplexing unit 15 of the content transmission apparatus 1 on the transmission side, the ECM for reception that is multiplexed with the encoded content at regular intervals and the multiplexing that is multiplexed in synchronization with the I picture (based on the multiplexing control signal) are stored. By multiplexing the playback ECM, it is possible to prevent the response speed at the time of reception or tuning from being lowered in the content special playback device 17 on the receiving side.
[0086]
Further, the ECM for storage and reproduction is synchronized with the I picture, and transmits the encryption key related information including the minimum required scramble key Ks from the content transmitting apparatus 1 on the transmission side, so that the broadcast band is efficiently used. In the case of reproduction after being accumulated in the accumulation unit 29, only a part of the content can be normally reproduced and specially reproduced (fast forward reproduction, fast rewind reproduction) with the GOP as a minimum unit. .
[0087]
Furthermore, in this embodiment, in the content transmission device 1 on the transmission side, the content special playback device 17 on the reception side does not change the encryption key related information (scramble key Ks related information) included in the ECM. The search time for I pictures is reduced, so when the number of I pictures displayed per second is set to a predetermined value, the number of I pictures skipped is not limited, and multiple I pictures are skipped. Very fast fast-forward playback and fast-rewind playback can be realized.
[0088]
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on one Embodiment, this invention is not limited to this.
For example, the processing of each configuration of the content transmission device 1 and the content special playback device 17 can be regarded as a content transmission method and a content playback method that are regarded as one process, or the processing of each configuration is described in a general-purpose computer language The content transmission program and the content reproduction program can be considered. In these cases, the same effects as those of the content transmission device 1 and the content special playback device 17 can be obtained.
[0089]
【The invention's effect】
According to the first, second, and third aspects of the present invention, since the encryption key is encrypted in the reception ECM and the storage / reproduction ECM, there is no possibility that the encryption key is illegally obtained, and the reference content Since the storage / playback ECM is multiplexed with the encrypted content according to the position of the stored content, even if special playback such as fast-forward playback or fast-rewind playback of the encrypted content is performed, the storage / playback ECM is detected immediately. The encryption key for decrypting the encrypted content can be acquired, the performance of special reproduction can be maintained at high performance, and the operation can be stabilized.
[0090]
According to the fourth, fifth, and sixth aspects of the invention, since the storage / playback ECM including the encryption key is multiplexed with the encrypted content according to the position of the reference content, the encrypted content and the storage / playback ECM When special playback such as fast-forward playback or fast-rewind playback is performed after the image is stored, the multiplexed storage playback ECM can be immediately detected to obtain the encryption key, and the special playback performance can be improved. High performance can be maintained and the operation of the apparatus can be stabilized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a content transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a content special playback device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the content transmission apparatus shown in FIG. 1;
4 is a flowchart for explaining the operation (reception, storage, normal reproduction operation) of the content special reproduction apparatus shown in FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation (special reproduction operation) of the content special reproduction device shown in FIG. 2;
FIG. 6 is a diagram showing encrypted content and storage / playback ECM (one TS).
FIG. 7 is a diagram showing a scheme in which ECM for storage / reproduction is multiplexed with I picture synchronization.
FIG. 8 is a diagram showing a method in which reception ECM and storage / reproduction ECM are mixed.
FIG. 9 is a diagram showing a conventional ECM that is multiplexed with encrypted content at regular intervals.
[Explanation of symbols]
1 Content transmission device
3 Encoder
5 I picture detector
7 ECM multiplexing controller
9 Key generator
11 Scramble
13 ECM generator
15 Multiplexer
17 Special content playback device
19 Receiver body
21 Security module
23 Multiplexed content reception separation unit
25 Descramble club
27 Decoder
29 Accumulator
31 Separation part
33 Decryption unit

Claims

A content transmission device that transmits encrypted content obtained by encrypting content in a receivable manner on the receiving side,
Content encoding means for encoding the content into encoded content;
Reference content detection means for detecting, from the encoded content, a reference content serving as a reference for encoding the content by the content encoding means;
Encrypted content encryption means for encrypting the encoded content with an encryption key to obtain encrypted content;
A reception ECM for encrypting encryption key-related information including the encryption key and reproducing the encrypted content in real time on the reception side, and a storage / reproduction ECM for reproducing the encrypted content after storage on the reception side ECM generation means for generating
Multiplexing control signal generating means for generating a multiplexing control signal when multiplexing the storage and reproduction ECM to the encrypted content based on the reference content;
Encrypted content multiplexing means for multiplexing the encrypted content, the reception ECM, and the storage / playback ECM based on the multiplexing control signal to obtain multiplexed content;
A content transmission apparatus comprising:

A content transmission method for transmitting encrypted content obtained by encrypting content in a receivable manner on the receiving side,
A content encoding step of encoding the content into encoded content;
A reference content detection step for detecting, from the encoded content, a reference content serving as a reference for encoding the content in the content encoding step;
An encoded content encryption step of encrypting the encoded content with an encryption key to obtain an encrypted content;
A reception ECM for encrypting encryption key-related information including the encryption key and reproducing the encrypted content in real time on the reception side, and a storage / reproduction ECM for reproducing the encrypted content after storage on the reception side An ECM generation step for generating
A multiplexing control signal generating step for generating a multiplexing control signal when multiplexing the storage and reproduction ECM with the encrypted content based on the reference content;
An encrypted content multiplexing step of multiplexing the encrypted content, the reception ECM, and the storage and reproduction ECM based on the multiplexing control signal to obtain a multiplexed content;
The content transmission method characterized by including.

A device that transmits encrypted content encrypted so that the content can be played back on the receiving side.
Content encoding means for encoding the content into encoded content;
Reference content detection means for detecting, from the encoded content, a reference content serving as a reference for encoding the content by the content encoding means;
Encoded content encryption means for encrypting the encoded content with an encryption key to obtain encrypted content;
A reception ECM for encrypting encryption key-related information including the encryption key and reproducing the encrypted content in real time on the reception side, and a storage / reproduction ECM for reproducing the encrypted content after storage on the reception side ECM generation means for generating
Multiplexing control signal generating means for generating a multiplexing control signal when multiplexing the storage / playback ECM with the encrypted content based on the reference content,
Encrypted content multiplexing means for multiplexing the encrypted content, the reception ECM, and the storage / playback ECM based on the multiplexing control signal to obtain a multiplexed content;
A content transmission program that is made to function as:

The multiplexed content transmitted from the content transmitting device according to claim 1 is received, the encrypted content included in the multiplexed content is decoded into the encoded content, and the content obtained by restoring the encoded content is A content playback device for playback,
A multiplexed content reception / separation unit that receives the multiplexed content and separates the received ECM into the storage / playback ECM and the encrypted content;
ECM decryption means for decrypting the reception ECM and the storage / reproduction ECM to obtain the encryption key;
Storage means for storing the ECM for storage and reproduction and the encrypted content;
Separation means for separating the ECM for storage and reproduction stored in the storage means and the encrypted content;
Decrypting the encrypted content with the encryption key acquired by the ECM decryption means;
Encrypted content decrypting means for the encoded content;
Content restoring means for restoring the encoded content decrypted by the encrypted content decrypting means to the content;
A content special playback apparatus comprising:

The multiplexed content transmitted by the content transmission method according to claim 2 is received, the encrypted content included in the multiplexed content is decoded into the encoded content, and the content obtained by restoring the encoded content is A content playback method for playback,
Receiving the multiplexed content and separating the received content into the reception ECM, the storage / playback ECM and the encrypted content; and
An ECM decryption step of decrypting the reception ECM and the storage / reproduction ECM to obtain the encryption key;
An accumulation step for accumulating the accumulation and reproduction ECM and the encrypted content in an accumulation device;
A separation step of separating the ECM for storage and reproduction stored in the storage device and the encrypted content;
Decrypting the encrypted content with the encryption key acquired in the ECM decrypting step to obtain the encoded content;
A content restoring step for restoring the encoded content decrypted in the encrypted content decrypting step to the content;
The content special reproduction method characterized by including this.

Receiving multiplexed content transmitted by a device that functions as a content transmission program according to claim 3, decrypting encrypted content included in the multiplexed content into encoded content, and decoding the encoded content A device that plays back the restored content
Multiplex content reception and separation means for receiving the multiplexed content and separating the received ECM into the storage and reproduction ECM and the encrypted content;
ECM decrypting means for decrypting the receiving ECM and the storage / reproducing ECM to obtain the encryption key;
Storage means for storing the ECM for storage and reproduction and the encrypted content in a storage device;
Separating means for separating the ECM for storage and reproduction stored in the storage device and the encrypted content;
An encrypted content decrypting unit that decrypts the encrypted content with the encryption key acquired by the ECM decrypting unit and sets the encrypted content as the encoded content;
Content restoring means for restoring the encoded content decrypted by the encrypted content decrypting means to the content;
Content special reproduction program characterized by being made to function as