JP4042419B2 - 情報出力装置及び情報出力方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像情報を出力する映像情報出力装置および伝送装置に関り、特に著作権者などの権限により、装置から出力することまたは出力した情報を記録媒体へ記録することに関して、制限を与えるようにした映像情報を扱うものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビジョン放送、およびこれを記録し再生する装置、さらには映画ソフトなどのパッケージメディアの分野では、ディジタル放送が開始され、これに対応した民生用の受信装置、表示装置、ディジタル記録再生装置が発売されている。この装置で用いるパッケージソフトも近い将来現れるであろう。ディジタル放送、ディジタル記録装置は、情報の伝送過程や記録再生過程での品質劣化がない、もしくはごく少ないことが長所である。しかし、情報の良質なコピーが、著作権者の預かり知らぬところで多数作成されて出回り、またコピーを繰返した場合、その著作権者に利益が還元されない問題がある。
【０００３】
米国特許Ｎｏ．５，８９６，４５４では、情報に２ビットのコピー制御情報を付す方法が開示されている。これは著作権者、情報作成者の意志により、コピー禁止(Copy Never)、コピー認可(Copy Free)、一世代のみコピー認可(Copy One Generation)の三つのうち、いずれかを選択することで、記録装置の動作を制御するものである。記録装置は、コピー禁止ならば記録動作をせず、コピー認可なら記録動作を行う。一世代のみコピーが認可されるなら、記録装置はこの制御情報を、これ以上のコピーを認めない情報(No More Copies)に書換えたうえで、記録動作を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術に開示される事項は、与えられた情報を記録装置に供給した場合の、記録装置側の動作を規定するものである。しかし、受信装置で受信し、または再生装置から再生して、当該装置から外部へ出力する際には、さらに考慮すべき事項がある。
【０００５】
当該装置の外部への出力動作は、ディスプレイへの情報供給のために必要なことは言うまでもないが、表示以外の目的で使われる可能性も考えねばならない。一旦装置を介して出力される以上は、上記したコピー制御情報を伴わない場合も考えねばならないが、仮に伴ったとしても、これを受ける側の装置がコピー制御情報に応じて動作するとは限らない。ディジタル信号で出力することもあれば、アナログに変換した後の場合もある。たとえば現在のＰＣ(Personal Computer)では、チューナーボードで受信し、グラフィックボードを介してディスプレイに出力する場合、アナログのＲＧＢ信号で出力し、コピー制御情報は伴わない。
【０００６】
これらの出力がディスプレイの表示以外の目的で使われた場合は、そのコピーが作成される可能性があり、著作権者へ不利益を与える問題がある。これに関しては上記した公知文献では、言及されていない。
【０００７】
本発明の目的は、上記した問題に鑑み、著作権者に不利益を与えることなく、情報を外部へ出力する装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明における映像情報出力装置においては、映像信号を複数種類のフォーマットで出力することが可能な出力回路と、フォーマットの種類に応じて、出力する映像情報に制限を与える制御回路を有したことを特徴としている。
【０００９】
前記制御回路は、出力する映像情報のフォーマットがディジタルＲＧＢであり、出力する映像情報が著作権の保護がなされていない場合には、前記入力または再生した映像信号から検出した制御情報の内容に応じて、映像情報の出力を停止する。
【００１０】
前記制御回路は、出力する映像情報のフォーマットがアナログＲＧＢである場合には、前記検出した制御情報の内容に応じて、出力する映像情報の品質を制限する。
【００１１】
前記制御回路は、出力する映像情報のフォーマットが、アナログコンポネントまたはアナログコンポジットである場合には、前記検出した制御情報の内容に応じて、映像情報の複製を不可能とするコピー制限のための保護信号を映像情報に付加し、または映像信号と併行して出力する。
【００１２】
また、本発明におけるディジタル映像情報を外部の出力装置へ伝送する映像信号伝送装置においては、上記外部の出力装置が他の装置へ上記ディジタル映像情報を出力する時に、出力する映像情報に制限を与えるための制御情報を伝送するディジタル映像情報に付加する付加手段と、制御情報が付加されたディジタル映像情報を伝送する伝送手段を有し、前記制御情報は、前記外部の出力装置が出力する映像情報のフォーマットの種類に応じて、異なる制限を与えることを示す制御情報であることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、必要に応じて図面を用いながら説明する。
本発明は、特に情報の出力装置、伝送装置に関するものであり、ここに一定の制限を設けて、前記した著作権者への不利益を解消することを目的としている。その実施例は、特に図４から図８において重点的に示されているが、その説明の前に本発明を適用するシステム全体から述べる。
【００１４】
図１は本発明で用いるシステム全体の実施形態の一例を示すブロック図であって、放送で情報を送受信し、また記録再生する場合を例にとって示したものである。これには、本発明を適用した装置が含まれている。１は放送局などの情報提供局、２は中継局、３は受信装置、４は第一の記録再生装置、５はディスプレイ、６は第二の記録再生装置である。なお、ここで放送などを記録する際は、これに付されたコピー制御情報に応じ、第一の記録再生装置４、第二の記録再生装置６のうち少なくとも１台に記録することができる。また、第一の記録再生装置４は、ここでは受信装置３に内蔵されるディジタル記録方式によるものとして述べる。その記録媒体としては、例えばハードディスクなど取外しのできないものが利用できる。ビデオディスク、ビデオテープなど取外しのできるものでも良いが、受信装置に内蔵する記録再生装置は、情報を比較的短い期間保存する場合に用いられることが多いので、取外しのできないものであって良い。第二の記録再生装置６は、ここでは受信装置３に外付けされるものとして説明する。ハードディスクのほか、磁気テープ、光ディスクなど取外しのできるものを記録媒体として用いても良い。なお、第一の記録再生装置４、第二の記録再生装置６のいずれか、もしくは双方が存在しなくとも、本発明の適用は可能である。
【００１５】
放送局など情報提供局１は、例えば放送用衛星などの中継局２を介して、情報によって変調された信号電波を伝送する。このほか、ケーブルによる伝送、電話線による伝送、地上波放送による伝送などを用いても良い。受信側の受信装置３で受信されたこの信号電波は、後に述べるように、復調されて情報信号となった後、必要に応じ、第一の記録再生装置４、第二の記録再生装置６へ記録するに適した信号となって記録される。また、ディスプレイ５へ送られる。ここでユーザは、情報内容を直接視聴することができる。また、上記した第一の記録再生装置４、第二の記録再生装置６で再生された情報は、受信装置３を介してディスプレイ５へ与えられ、元の映像音声などの情報が視聴される。
【００１６】
伝送される情報には様々なものがあるが、例えばテレビジョン放送の場合も、走査線数が多い場合には１０００本を越えるＨＤ（High Definition）放送、５００本程度のＳＤ（Standard Definition）放送などがある。従って受信側では、必要な場合は複数の放送方式に対応することとなる。また、どの放送方式が使われているかを示す制御情報は、先のコピー制御情報と同様に情報に付加して伝送すると良い。
【００１７】
受信装置３は、放送受信に特化した例えばＳＴＢ（Set Top Box）とよばれる装置だけを対象にするものではない。チューナーボード、グラフィックボードを有するＰＣであっても良い。その場合は、第一の記録再生装置４はハードディスクドライブと、その周辺回路がこれに相当する。また後記するように、受信装置３自体がディスプレイ５に相当する表示部を内蔵することもあり得る。
【００１８】
情報が予め記録された取外し可能な記録媒体、例えばパッケージソフトとして提供される時は、これを取付けた例えば第二の記録再生装置６での再生動作以降が行われる。この場合は、情報提供局１と中継局２を除いた状態となるが、やはり本発明を適用できる。
【００１９】
装置間の情報の授受はディジタル信号のフォーマットで行われることが多いが、例えば受信装置３とディスプレイ５の間は、アナログ信号のフォーマットで接続することもある。輝度と二つの色差のコンポネント信号、ないしコンポジット信号で接続することもあれば、ＰＣのようにＲＧＢ信号で接続することもある。
【００２０】
図２は、上記システムのうち、放送局などの情報提供局１の構成例を示すブロック図である。１１はソース発生部、１２はＭＰＥＧ方式等で圧縮を行うエンコード回路、１３はスクランブル回路、１４は変調回路、１５は送信アンテナ、１６は管理情報付与回路、１７は入力端子である。
【００２１】
カメラ、記録再生装置などから成るソース発生部１１で発生した映像音声などの情報は、より少ない占有帯域で伝送できるよう、エンコード回路１２でデータ量の圧縮が施される。必要に応じてスクランブル回路１３で、特定の視聴者のみが視聴可能となるように伝送暗号化される。変調回路１４で伝送するに適した信号となるよう変調された後、送信アンテナ１５から、例えば放送用衛星などの中継局２に向けて電波として発射される。この際、管理情報付与回路１６では、前記したコピー制御情報、放送方式を示す情報などを付加する。また入力端子１７からは、先の図１では省略したが、例えばリクエスト情報が電話回線などを介して入力される。これはビデオオンデマンドなど、視聴者のリクエストに応えて送出する情報を決定するシステムで活用される。
【００２２】
なお、実際には一つの電波には複数の情報が、時分割、スペクトル拡散などの方法で多重されることが多い。簡単のため図２には記していないが、この場合、ソース発生部１１とエンコード回路１２の系統が複数個あり、エンコード回路１２とスクランブル回路１３との間に、複数の情報を多重するマルチプレクス回路が置かれる。
【００２３】
図３は、図１のシステムにおける受信装置３の構成の一例を示すブロック図である。３０１はＲＦ／ＩＦ変換回路、３０２は復調回路、３０３は誤り訂正回路、３０４は信号に施された伝送暗号を解除するデスクランブル回路、３０５は第一のデマルチプレクス回路、３０６は入出力端子、３０７は第二のデマルチプレクス回路、３０８はデコード出力回路、３０９Ａ，３０９Ｄ，３１０は出力端子、３１１は受信装置３の全体を制御する制御回路、３１２は情報管理回路、３１３はコマンド入力回路、３１４は入力端子である。４は第一の記録再生装置であり、ここでは図１で記したように、受信装置３に内蔵されるものとする。図中、実線は映像音声など主となる情報の流れを、点線は各構成要素間の制御信号情報の流れを示す。
【００２４】
ここでまず、３０１から３１０の構成要素に関し、実線で示した映像音声などの情報の流れを説明する。ＲＦ／ＩＦ変換回路３０１には、例えば放送用衛星などの中継局からの電波が入力される。ここでＲＦ帯域の電波はＩＦ帯域 (Intermediate Frequency) に周波数変換され、また受信チャネルに依存しない一定の帯域の信号となり、復調回路３０２で伝送のために施された変調操作が復調される。さらに誤り訂正回路３０３で、伝送途中で発生した符合の誤りが検出さらには訂正された後、デスクランブル回路３０４で伝送暗号の解除を行う。その後、第一および第二のデマルチプレクス回路３０５および３０７へ送られる。上記したとおり、特にディジタル放送の場合、一つのチャネルには複数の情報が、時分割、スペクトラム拡散などの方法で多重されることが多い。デマルチプレクス回路は、これから所望の情報だけを分離するものである。２つのデマルチプレクス回路を設ける理由は、いわゆる裏番組記録を可能にするのみならず、第一のデマルチプレクス回路３０５で、記録に値しない情報を除去するためである。すなわち、情報の中には天気予報、番組の放送予定などの付加情報が付されていることが多く、これは放送時点で見るなら良いが、記録して後日見るには値しないため、ここで除去することも可能にしている。
【００２５】
第一のデマルチプレクス回路３０５の出力は、第一の記録再生装置４へ与えられる。また入出力端子３０６へも与えられ、ここに接続される第二の記録再生装置６と信号の授受を行う。入出力端子３０６は双方向の端子であって、第二の記録再生装置６との間で、記録再生する情報などを例えばディジタルデータで授受する。一般にはＩＥＥＥ１３９４規格による接続が多く用いられる。
【００２６】
第一の記録再生装置４、第二の記録再生装置６においては、情報を記録するよう動作指示のあった場合は、与えられた情報に付されたコピー制御情報が、Copy NeverないしNo More Copiesを示すならば、記録を行わない。Copy One Generationであるならば、これをNo More Copiesと書替えたうえで記録を行う。Copy Freeであるならば、そのまま記録を行う。このほかに、再生利用する期間に制限を付けて、Copy Neverである情報を一時記録する動作、元の情報源を再生不能にすることを条件に、No More Copiesである情報を記録して移動する動作などを、認めることがある。
【００２７】
先の第二のデマルチプレクス回路３０７には、デスクランブル回路３０４から送られた情報、第一の記録再生装置４で再生された情報、あるいは、入出力端子３０６からの第二の記録再生装置６で再生された情報が接続されており、そのいずれか視聴したい情報が選択され、さらに所望の情報を分離する。次のデコード出力回路３０８では、伝送前に施された動画像のデータ圧縮がデコードされ、さらに後に図４を用いて説明するような処理を施した後、出力端子３０９Ａ，３０９Ｄ，３１０を介して複数のフォーマットで外部の装置へ送られる。やはり後記するように、出力端子は一個で良い場合もあるが、ここでは三個の場合を示した。出力端子３０９ＡはアナログＲＧＢ信号の、３０９ＤはディジタルＲＧＢ信号の、３１０は輝度と二色差信号から成るアナログコンポネント信号、ないしコンポジット信号の出力端子とする。本発明では、これらは三個の端子は全て必須ではなく、そのうち一、二個だけであっても良い。端子を一個のみとして、以上三つのうち、いずれかを選択して出力しても良い。ここでは、三個の端子があるものとし、外部の装置にはそのいずれか一つを出力する場合を主に説明するが、これに限定されるものではない。
【００２８】
次に点線で示した制御信号に関して述べる。制御回路３１１は、上記した３０１より３０５、３０７、３０８の各構成要素との間で制御信号の授受を行い、受信装置３の全体が所望の動作を行うように制御する。情報管理回路３１２は、制御回路３１１が制御を行う時の管理データを要求に応じて供給する。例えば、ここには受信契約の情報が管理されている。ユーザが視聴したいチャネルを指定した時、この指定は入力端子３１４から入力され、コマンド入力回路３１３を介して制御回路３１１に送られる。制御回路３１１は情報管理回路３１２に、受信契約情報を要求する。ユーザが指定したチャネルと契約があると判断した場合、上記した各構成要素に制御信号を送り、該当チャネルの受信動作を指示するなどの制御動作を行う。
【００２９】
また、第一の記録再生装置４が受信装置３に内蔵されている場合には、入力端子３１４から入力されたユーザの指示に応じて記録再生の動作を行う。このため、コマンド入力回路３１３の出力が供給されている。この制御信号は、制御回路３１１から供給されるようにしても良い。
【００３０】
次に図４を用いて、本発明の中心となる情報の出力方法に関して述べる。これらは本発明の実施例を示す回路ブロック図であって、図３のデコード出力回路３０８の内部構成を示す。３０８０１は入力端子、３０８０２はデコード回路、３０８０３は制御検出回路、３０８０４はアップコンバート回路、３０８０５はダウンコンバート回路、３０８０６はスイッチ、３０８０７は解像度制限回路、３０８０８はＲＧＢ変換回路、３０８０９はＡＰＳ(Analogue Protection System)付加回路、３０８１０は情報保護回路である。３０９Ａ，３０９Ｄ，３１０は出力端子であり、図３でも示したものである。
【００３１】
図４の入力端子３０８０１へは、図３の第二のデマルチプレクス回路３０７から出力が与えられる。これはデコード回路３０８０２で伝送前に施された動画像のデータ圧縮がデコードされ、伸張される。その出力はスイッチ３０８０６の一端子（以下、Ａ端子と称する）、アップコンバート回路３０８０４、ダウンコンバート回路３０８０５に与えられる。アップコンバート回路３０８０４の出力は、スイッチ３０８０６のＢ端子に、ダウンコンバート回路３０８０５の出力は、スイッチ３０８０６のＣ端子に与えられる。
【００３２】
一方、先のデコード回路３０８０２の出力は、制御検出回路３０８０３にも与えられており、ここで前記したコピー制御情報、放送方式を示す制御情報をはじめとした各制御情報が検出され、その結果によりスイッチ３０８０６の接続などが決められる。ここでは図面が完結するように、制御検出回路３０８０３をデコード出力回路３０８が独自に持つように示したが、例えば図３の制御回路３１１にこの検出機能を持たせ、ここから制御信号を与えても良い。スイッチ３０８０６の接続については後記する。
【００３３】
スイッチ３０８０６の出力は、ＲＧＢ変換回路３０８０８でＲＧＢ信号とされ、情報保護回路３０８１０を介して出力端子３０９Ｄへ与えられ、ディジタルＲＧＢ信号として外部の装置へ出力される。ＲＧＢ変換回路３０８０８の出力はさらに、解像度制限回路３０８０７へも与えられ、制御信号に応じて、必要な場合は水平解像度の制限が施され、アナログ信号に変換されて出力端子３０９Ａへ与えられ、アナログＲＧＢ信号として外部の装置へ出力される。また、先のスイッチ３０８０６の出力は、ＡＰＳ付加回路３０８０９で後記するような信号を必要に応じて付加され、アナログ信号に変換されて出力端子３１０へ与えられ、アナログコンポネント信号、ないしコンポジット信号として外部の装置へ出力される。
【００３４】
制御信号により、スイッチ３０８０６、解像度制限回路３０８０７、ＡＰＳ付加回路３０８０９、および情報保護回路３０８１０の動作を切換える方法を以下に説明する。
【００３５】
本発明の一実施例においては、複数のフォーマットで情報を装置から外部へ出力するに際して、これがディスプレイでの表示以外の目的に流用されて、著作権者に不利益を与えないために、出力フォーマットに応じて、また付加された制御情報に応じて、出力するディジタル情報に暗号化を施すなどして、これを保護することを特徴としている。また、制御情報に応じた動作が行われない場合には必要に応じて、この情報を外部に出力しないよう制限を与えることも特徴としている。
【００３６】
また、出力するアナログＲＧＢによる情報の品質、画素数、解像度などを変え、品質の制限を与えることを特徴としている。ＨＤ方式の情報は走査線数、水平画素数とも多く、高品質の画像を再現できる。同時にこれが目的外の使用をされた場合、たとえば複製品などが一定の品質を確保できるなどして通用してしまい、著作権者にとり却って不利益を与える原因となる。一方、従来のＳＤ方式かそれ以下の品質であれば、このような問題はおこりにくい。一つの目安として、１フレームあたり５２万画素以下であれば、例えば有効走査線数４８０本、水平画素数７２０ないし９６０程度であれば、問題はない。従って、必要に応じて情報を保護するための品質の制限を行って、装置から外部へ出力すると良い。さらには、これら出力するＲＧＢ信号に対する制限を行うか否かを指示する制御情報を、前記したコピー制御情報、放送方式を示す情報などとともに、図２の管理情報付与回路１６で与え、図４の制御検出回路３０８０３で検出するようにし、この品質の制限を行うか否かを決めても良い。またコピー制御情報など、他の制御情報との組合せにより、この品質の制限を行うか否かを決めても良い。
【００３７】
また、出力するアナログコンポネントないしコンポジットによる情報に対して信号の付加を行い、外部のアナログ記録装置での記録動作に対し制限を与えることも特徴としている。
【００３８】
まず、出力端子３０９ＤからのディジタルＲＧＢの情報を外部の装置へ出力する場合について述べる。この出力情報では、前記したコピー制御情報が付加された状態で、かつ出力先の装置がコピー制御情報に応じて動作する装置であるならば、上記したような品質制限をする必要はない。出力先の装置が如何なる装置であるかを知る方法は、ここでは詳しくは述べないが、装置認証と呼ばれる手段を使う。これは双方の装置間で鍵信号を交換することで、相手の装置を知るものである。その信号フローは図示していないが、認証結果に応じて、制御回路３１１ないし制御検出回路３０８０３から制御情報が出力され、スイッチ３０８０６などが制御される。認証が成立し、出力先が上記した装置であるならば、スイッチ３０８０６はＡ端子の情報をＲＧＢ変換回路３０８０８へ送り、これが情報保護回路３０８１０を介して出力端子３０９Ｄへ与えられる。なお、情報がＳＤ情報である時、見かけ上ＨＤ情報となるように変換することが要求されることがある。この場合は、スイッチ３０８０６がＢ端子の情報をＲＧＢ変換回路３０８０８へ送り、アップコンバート回路３０８０４を介した情報を出力すると良い。
【００３９】
また、情報保護回路３０８１０においては、必要に応じ出力する情報の保護を行うための操作が成される。例えば情報を使用する装置固有の番号、ユーザの識別番号などを用いてスクランブルする。このようにすれば、出力する情報を目的外使用される恐れは、いっそう低減する。検出したコピー制御情報がCopy Free ならばスクランブルせず、それ以外の場合は保護を強化するためにスクランブルするなど、制御検出回路３０８０３からの制御信号に応じて、動作を切換えても良い。
【００４０】
次に、前記したコピー制御情報が付加された状態ながら、出力先の装置がコピー制御情報に応じて動作しない装置である時、あるいはコピー制御情報が付加されない状態で出力する時について述べる。この場合は、検出したコピー制御情報がCopy Freeであるならば情報を出力するが、これ以外であるならば情報保護回路３０８１０の出力を停止し、出力端子３０９Ｄへは情報を与えない。Copy Freeは、元々製作者が強く権利を主張しないことを意味するから、出力しても問題はないが、それ以外の場合は権利上問題があるため、コピー制御情報が機能しない形での出力は行わない。これにより、装置からの出力情報が複製物の作成など目的外使用されることがなくなる効果がある。
【００４１】
次に、出力端子３０９ＡからのアナログＲＧＢの情報を、外部の装置へ出力する場合について述べる。ここでは、必要に応じて一定の品質制限のある情報が出力される。すなわち、コピー制御情報がCopy Never，Copy One Generation，No More Copiesであるならば、スイッチ３０８０６はＣ端子の情報をＲＧＢ変換回路３０８０８へ送り、ダウンコンバート回路３０８０５で走査線数を減らされ、解像度制限回路３０８０７で水平画素数を減らされ、１フレーム当たり５２万画素程度以下になった情報が、出力端子３０９Ａへ与えられる。これは例えば、ＨＤ情報のような高い品質の情報ではないため、外部へ出力した情報を目的外使用されても、著作権者に不利益を与えないという効果がある。ＳＤ情報であって元々この程度の品質であるならば、この品質制限を必要としない場合もある。コピー制御情報がCopy Freeであるならば、スイッチ３０８０６はＡ端子の情報をＲＧＢ変換回路３０８０８へ送り、また解像度制限回路３０８０７は制御検出回路３０８０３の指示により、解像度制限を行わずに出力端子３０９Ａへ情報を出力する。
【００４２】
さらに、出力端子３１０からのアナログコンポネント、ないしコンポジットの情報を、外部の装置へ出力する場合について述べる。ここでは必要に応じて、アナログ情報信号に対しコピー制限の機能を持つ信号が付加される。スイッチ３０８０６は前記した例と同様に、Ａ端子ないしＢ端子の情報をＡＰＳ付加回路３０８０９へ送る。ここでは、制御検出回路３０８０３の指示により、コピー制御情報がCopy Never，Copy One Generation，No More Copiesであるならば、このコピー制限のための信号が付加され、Copy Freeであるならば付加されずに、情報は出力端子３１０から出力される。コピー制限のための信号とは、たとえばＣＧＭＳ−Ａ（Copy Generation Management System Analogue）、あるいはＡＰＳ（Analogue Protection System）と呼ばれる信号がある。前者は、これまで述べたコピー制御情報と同様の四種の指定を、そのまま符号で付加しまたは併行して送る信号である。後者は、特開昭６１−２８８５８２号公報に記載のように、例えば映像の帰線期間に、記録回路を誤動作させるために付加するパルス信号である。このようにすることにより、権利問題のある情報の複製物が作られることを阻止する効果がある。
【００４３】
コピー制御情報とは別に、装置から外部へ出力する際に、上記した情報を保護するための暗号化または品質制限などを行うか否かを示す、制御情報を送ることが考えられる（ＥＰＮ；Encryption Plus Non-assertionと呼ばれる）。これが暗号化または品質制限などを行うよう指示した場合も、解像度制限回路３０８０７、ＡＰＳ付加回路３０８０９、情報保護回路３０８１０の動作も含め、上記したものと同様の扱いをすると良い。
【００４４】
さらに、情報にＲＧＢ信号に対する制限を行うか否かを指示する、制御情報を送ることも考えられる。ＲＧＢ信号は、前記したとおりＰＣで多用されるため、画像の加工などが行われる恐れがある。このため、ＲＧＢ信号を管理するための制御情報のニーズがある。ＲＧＢ信号を制限をするよう指示した時は、例えば次のように制御する。ディジタルＲＧＢの情報は、コピー制御情報が機能する環境であるならば例えば暗号化して出力されるが、機能する環境でなければ出力されない。アナログＲＧＢの情報は、品質制限をして出力される。制限する指示がない時は、これらの暗号化、品質制限を行わずに出力される。また、制限をするよう指示した時にも、コピー制御情報がCopy Freeを示す場合は、暗号化、品質制限を行わずに出力するなど、他の制御情報との組合せで動作を決定しても良い。
【００４５】
なお以上の説明では、外部に接続する装置に応じて、三つの出力端子のうち、いずれか一つから情報を外部へ出力する場合を一例として述べた。これは、現行のＰＣのグラフィックボードでは、出力が一つしかないことを意識して示したものである。もちろん、本発明は複数の出力を行う場合にも適用可能である。
【００４６】
以上の動作により、図４の出力端子３０９Ａ，３０９Ｄ，３１０で得られる出力情報の一例を、図５にまとめて示す。
ディジタルＲＧＢ出力である出力端子３０９Ｄ側では、コピー制御情報が機能する場合には、前記したＥＰＮを指示する制御情報、およびＲＧＢ信号に対する制限を指示する制御情報がある場合も含め、暗号化などの制限を行った状態で情報が出力される。Copy Freeである場合には、制限を行わなくても良い。コピー制御情報が機能しない場合には、Copy Freeである場合はこの制限を行わない状態で情報が出力して良いが、それ以外では出力を行わない。
【００４７】
一方、アナログＲＧＢ出力である出力端子３０９Ａ側では、Copy Freeである場合には、品質制限を行わない状態で情報が出力されるが、それ以外の場合では、走査線数、水平解像度などが制限され、画素数が５２万画素相当以下に制限された情報が出力される。
アナログコンポネント、ないしコンポジット出力である出力端子３１０側では、Copy Freeである場合には、制限を行わない状態で情報が出力されるが、それ以外では、ＣＧＭＳ−ＡないしＡＰＳなどのコピー制御信号を付加して出力される。
【００４８】
次に図２の受信装置３が、ディスプレイ５の機能に相当する表示部を持つ場合について述べる。この場合のデコード出力回路３０８の一実施例を、図６の回路ブロック図に示す。ここで７は、受信装置３に内蔵される表示部である。すなわち、デコード回路３０８０２の出力を表示部７へ与える。必要に応じて、これとアップコンバート回路３０８０４の出力を、切換えて与えても良い。この接続は、受信装置３の内部で行うのであるから、前記したような品質制限を施す必要はない。一方、出力端子３０９Ａ，３０９Ｂ，３１０からの出力は、いわばモニタ出力と呼ぶものとなるが、装置の外部へ供給するのであるから、前記したような制限を行う。この場合、受信装置３は記録ないし蓄積機能つきの受信・表示装置と呼べるが、もちろん第一の記録再生装置４が存在せず、記録機能を内蔵しない場合にも適用できる。
【００４９】
本発明のさらに別な実施例を説明する。先に図１で、受信装置３がチューナーボード、グラフィックボードを有するＰＣであっても良いことを述べた。この場合を図７のブロック図を用いて説明する。
【００５０】
図７で８はＰＣ、８０１は入力端子、８０２はチューナーボード、８０３はグラフィックボード、８０４はＣＰＵボード、８０４０１はＣＰＵ(Microcomputer)、８０４０２はフラッシュメモリ、８０４０３はＲＡＭ（Random Access Memory）、８０４０４はインタフェース回路、８０５は入力端子、８０６ハードディスクドライブ、８０７は出力端子である。
【００５１】
図１、図３の第一の記録再生装置４は、図７のハードディスクドライブ８０６とその周辺回路に相当する。また、図３の３０１から３０７までの構成要素はチューナーボード８０２上に、３０８から３１０はグラフィックボード８０３上にある。うち出力端子３０９Ａ，３０９Ｄ，３１０の各々、もしくはいずれか一つが出力端子８０７に相当する。制御回路３１１はＣＰＵ８０４０１に、情報管理回路３１２は読み書きの可能なフラッシュメモリ８０４０２に相当する。ＣＰＵの外付けメモリとして、このほかにＲＡＭ８０４０３も有する。コマンド入力回路３１３と入力端子３１４は、マウス、キーボードなどのインタフェース回路８０４０４と、その入力端子８０５に相当する。従って、本発明はＰＣのグラフィック出力に対しても適用することができる。この例を図８の回路ブロック図で説明する。
【００５２】
図８は先の図４に対応するものであって、入出力端子３０８１１、認証回路３０８１３が加わり、また先の制御検出回路３０８０３の機能は、図３の制御回路３１１が行うものとして、その検出結果を入力端子３０８１２から与える点が異なる。さらには、入力端子３０８１２からの制御は、必ずしも制御信号のようなハードウェア的なものに限らずソフトウェア制御を用いても良い。図８の各構成要素は、前記したとおり図７のグラフィックボード８０３上にある。切り口を変えて、デコード回路３０８０２を図３の３０１から３０７までの構成要素と同様にチューナーボード８０２上に置く場合は、図中の破線が双方のボードの切り口となる。
【００５３】
図８を用いてこれらの動作を説明する。情報を出力端子３０９Ａ，３０９Ｄ，ないし３１０から出力するに先立ち、先ず図３の制御回路３１１は入出力端子３０８１１を介して、認証回路３０８１３にこのボードを認証するための認証キーを送る。認証回路３０８１３は、この認証キーが予め定められたものと一致するならば、認証キーを制御回路３１１へ送り返す。送り返すキーは受け取ったキーと同じである必要はないが、当然ながら何を送るかは予め決められている。制御回路３１１で受け取ったキーが予め定められたものであるならば、このグラフィックボードは期待する動作を行うボードと認証できる。キーが異なり、また何も送り返されないときは、認証が不成立となる。期待する動作とは、先に図４、図５で述べた出力する情報の暗号化、品質制限、コピー制限信号の付加等である。
【００５４】
認証が成立する場合は、引続き制御回路３１１は、認証回路３０８１３に対して出力する情報の種類を知らせるよう要求して、これを受け取る。情報の種類とは、制御情報を付加されたディジタルＲＧＢ出力をするか、これの付加されないディジタルＲＧＢ出力をするか、アナログＲＧＢ出力をするか、アナログコンポネント、ないしコンポジット出力をするかを示す。また必要に応じて、情報保護回路３０８１０で情報を保護できるか、解像度制限回路３０８０７で解像度を制限できるか、ＡＰＳ付加回路３０８０９で前記の信号付加ができるかを確認する。
【００５５】
これに応じて制御回路３１１は、次のように動作制御する。ディジタルＲＧＢ出力は、コピー制御情報などの制御情報が付加される場合には、例えばCopy Freeの情報はそのまま、それ以外の情報は情報を保護するための暗号化をして出力する。制御情報が付加されない場合には、Copy Freeの情報以外は出力しない。アナログＲＧＢ出力は、Copy Freeの情報はそのまま、それ以外の情報は、走査線数、水平解像度を低減するなどし、５２万画素程度以下に品質制限して出力する。アナログコンポネント、ないしコンポジット出力は、Copy Freeの情報はそのまま、それ以外の情報はたとえば、ＣＧＭＳ−ＡないしＡＰＳなどのコピー制限信号を付加して出力する。
【００５６】
認証が成立しない場合には、ディジタル、アナログいずれであれ、Copy Freeの情報以外は出力しないようにする。
また、ＥＰＮ、ＲＧＢ信号の出力制限を指示する制御情報が付加されている場合には、Copy Free以外の情報に準じても良い。
【００５７】
このようにすることにより、グラフィックボードから出力される情報が、目的外に使用されることを防止できる。またＰＣでは、ボードはユーザが任意に交換できるように設計されるが、たとえ交換されてもこれらの出力方法が守られなくなる恐れもない。
【００５８】
さらに別な方法として、認証回路３０８１３に認証の機能を持たせず、単に出力する情報の種類を知らせる機能のみを有する場合を述べる。この時、制御回路３１１は次のように動作制御する。
【００５９】
まず、情報の種類を知り得た時、ディジタルＲＧＢ出力は、コピー制御情報などの制御情報が付加される場合には、Copy Freeの情報はそのまま、それ以外の情報は、情報を保護するための暗号化をして出力する。制御情報が付加されない場合には、Copy Freeの情報以外は出力しない。アナログＲＧＢ出力は、Copy Freeの情報はそのまま、それ以外の情報は、例えば５２万画素程度以下に品質制限して出力する。アナログコンポネントないしコンポジット出力は、Copy Freeの情報はそのまま、それ以外の情報は、たとえばＣＧＭＳ−ＡないしＡＰＳなどのコピー制限信号を付加して出力する。
情報の種類を知り得なかった時は、これを規格外のボードと認識し、ディジタル、アナログいずれであれ、Copy Free の情報以外は出力しない。
【００６０】
また、ＥＰＮ、ＲＧＢ信号の出力制限を指示する制御情報が付加されている場合には、Copy Free以外の情報に準じても良い。この場合は認証キーを使用しないため、前の例よりはセキュリティが緩いが、一般にはこれで充分な場合が多い。
【００６１】
なお、本発明の装置は、ディジタルＲＧＢ、アナログＲＧＢ、アナログコンポネント、ないしコンポジットの全ての情報出力機能を持つ必要はない。例えばアナログＲＧＢのみの出力機能しかない場合にも、その出力に対して適用可能であり本発明の範疇にある。
【００６２】
以上の説明において、装置の出力端子からの出力を行わない場合、表示部に対して何も出力しないのではなく、出力しない旨を示す文字情報を出力しても良い。もちろん当初の規定の時間だけ文字情報を出し、その後消しても良い。このためのＯＳＤ（On Screen Display）回路をさらに設けて、これが制御回路３１１などに制御されて文字情報を出力する。
【００６３】
ディジタル映像情報とともに送られる制御情報について述べる。図９は本発明における制御情報信号の構成の一例を示す。
種類１０１は、その情報が販売されたものか、レンタルか、自作か、放送かなどの属性情報を示す。
【００６４】
コピー制御１０２は、その情報を媒体に記録して良いか否かを示す。Copy Never（コピー禁止）、Copy One Generation（一世代のみコピー認可）、Copy Free（コピー認可）のうちいずれかを、情報の作成者など著作権者が選択して決めるものである。放送では、先の図２の管理情報付与回路１６で与えられることが多い。記録に際してCopy One Generation を示す場合は、原則としてNo More Copies（Copy One Generationで一回コピーされたもので、これ以上はコピー禁止）と書換えて記録する。情報ソフトが記録媒体で与えられる場合は、その権利者が作成時に記録する。すなわち、Copy Never，Copy One Generation，No More Copies，Copy Freeといった計４つの状態があるので、２ビットの情報で伝送できる。Copy Never は（１，１）、Copy One Generationは（１，０）、No More Copiesは（０，１）、Copy freeは（０，０）などとする。
【００６５】
ＡＰＳ１０３は、アナログ記録装置へのコピー制御情報である。これを用いて、前記コピー制御情報とは別個に、アナログ記録装置での記録動作を制御することもできる。
【００６６】
ＲＧＢ１０４は、前記したＲＧＢ出力情報への制限を行うか否かを示す。これを行う時は“１”、行わない時は“０”とするなどして、１ビットの情報で伝送することができる。
【００６７】
時刻１０５は、例えば、図２の管理情報付与回路１６で与えられた放送時の現在時刻である。視聴できる時間の制限がある場合などに活用される。
【００６８】
放送方式１０６は、ＨＤ情報（ＨＤ；High Definition；高精細）、ＳＤ情報（ＳＤ；Standard Definition；標準精細）など、その情報が用いている放送方式を示す。
【００６９】
ＥＰＮ１０７は、前記した情報の保護を行うか否かを指示するものである。
このほかにも様々な制御情報を付加することが考えられるが、図９で示したものの多くは、本発明において最も重要なものである。
【００７０】
次に、走査線数、水平解像度などを制限して、出力する情報の品質制限を行う方法について述べる。制御情報が放送の途中で変更された場合には、表示装置などへ出力されるアナログＲＧＢ信号のフォーマットが変わり、例えば同期信号の周期などが突然変化することとなる。表示装置は、これを自動的に検出して走査方法を切換えるのであるが、妨害雑音などの影響を受けないように、数フィールドにわたり検出を繰返し確認したうえで切換えるのが普通である。このため、切換が行われる際は画面が乱れることがあり、頻繁に切換わる場合には却って煩わしいという問題がある。
【００７１】
このため、上記した品質制限は、走査線数と水平画素数をほぼ半減させる変換で行い、走査方法が変わっても同期信号の周期がほぼ変わらないようにすれば、この問題は解消できる。これにつき、図１０を用いて説明する。
【００７２】
図１０は、インタレース走査１０８０本方式（１０８０ｉ）のＨＤ信号を、プログレッシブ走査５４０本方式（５４０Ｐ）のＳＤ信号へ変換する方法を示す模式図であり、（ａ）は奇数フィールドの、（ｂ）は偶数フィールドの走査線を示している。
【００７３】
１０８０ｉ方式による奇数フィールドの走査線Ａ，Ｂを、５４０Ｐ方式による走査線Ｍに変換するには、
Ｍ＝（３Ａ＋Ｂ）／４
と重み付けして平均化する。以下同様にして、
Ｍ’＝（３Ｂ＋Ｃ）／４
Ｎ＝（３Ｃ＋Ｄ）／４
とする。偶数フィールドでも同様に、
Ｔ’＝（Ｇ＋３Ｈ）／４
Ｕ＝（Ｈ＋３Ｉ）／４
とする。水平解像度は隣り合う二つの画素を平均化して、制限すれば良い。
【００７４】
このようにして得た信号は、走査線数５４０本のＳＤ信号であるが、水平及び垂直同期信号の周期は制限前のＨＤ信号の段階からほとんど変わっていないので、上記した切換わりによる画面の乱れを問題なくすることができる。
【００７５】
さらに、走査方法は１０８０ｉのままとし、水平方向、垂直方向とも２画素ずつ計４画素ごとに、必要に応じて重み付けして平均をとり、同じ内容をこれら４画素に与える方法もある。
【００７６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明においては、装置から外部へ出力された情報が目的外に使用されて、著作権者に不利益を与える問題を解消できるという効果がある。ＰＣのボードに適用すれば、その交換によって出力方法が守られなくなる恐れもなくなる効果がある。ＲＧＢ信号に対する制限を独自に行うこともできる。
【００７７】
また、制限有無を切換える際に、水平同期周期と垂直同期周期がほぼ等しいまま水平及び垂直画素数を半減した解像度変換を行うことにより、画面の乱れを抑えることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用するシステム全体の一実施形態を示すブロック図。
【図２】図１における放送局などの情報提供局１の構成例を示すブロック図。
【図３】図１における受信装置３の構成例を示すブロック図。
【図４】本発明を適用したデコード出力回路の構成の一例を示すブロック図。
【図５】本発明における出力情報を説明するための表。
【図６】本発明を適用したデコード出力回路と表示部の構成の一例を示すブロック図。
【図７】本発明を適用したＰＣの構成の一例を示すブロック図。
【図８】本発明を適用したグラフィックボードの構成の一例を示すブロック図。
【図９】本発明における制御情報信号の構成の一例を示す図。
【図１０】走査線数1080iを540Pへ変換する本発明の方法を示す模式図。
【符号の説明】
１・・・・・・放送局などの情報提供局
１６・・・・・管理情報付与回路
２・・・・・・中継局
３・・・・・・受信装置
３０８・・・・デコード出力回路
３１１・・・・制御回路
３０８０３・・制御検出回路
３０８０５・・ダウンコンバート回路
３０８０６・・スイッチ
３０８０７・・解像度制限回路
３０８０８・・ＲＧＢ変換回路
３０８０９・・ＡＰＳ付加回路
３０８１０・・情報保護回路
３０８１３・・認証回路
４・・・・・・第一の記録再生装置
５・・・・・・ディスプレイ
６・・・・・・第二の記録再生装置
７・・・・・・表示部
８・・・・・・ＰＣ
８０２・・・・チューナーボード
８０３・・・・グラフィックボード
８０４・・・・ＣＰＵボード
８０４０１・・ＣＰＵ
８０４０２・・フラッシュメモリ
８０４０３・・ＲＡＭ
８０４０４・・インタフェース回路
８０６・・・・ハードディスクドライブ

Claims (10)

1. 受信したディジタル映像情報、あるいは蓄積媒体から再生されたディジタル映像情報を外部へ出力する情報出力装置であって、
   前記ディジタル映像情報に付加されたコピー制御情報を検出する制御情報検出手段と、
   前記ディジタル映像情報をアナログ映像情報に変換する変換手段と、
   前記アナログ映像情報を外部へ出力する出力手段と、
   前記制御情報検出手段で検出された制御情報に応じて前記出力手段の出力を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記制御情報によってコピーの制限が指定されている場合に、前記出力手段より出力されるアナログ映像信号がコピーを制限する信号を伴う形式の信号である場合にはコピーを制限する信号を付加して出力し、前記出力手段より出力されるアナログ映像信号がコピーを制限する情報を伴わない形式の信号である場合には解像度を制限して出力することを特徴とする情報出力装置。
2. 前記コピーを制限する情報を伴わない形式の信号はアナログＲＧＢ信号であることを特徴とする請求項１に記載の情報出力装置。
3. 前記出力手段より出力されるアナログ映像信号がコピーを制限する情報を伴わない形式の信号である場合には解像度を５２万画素以下に制限して出力することを特徴とする請求項１または２に記載の情報出力装置。
4. 前記コピーを制限する情報を伴う形式の信号はアナログコンポネントあるいはコンポジット信号であることを特徴とする請求項１に記載の情報出力装置。
5. 前記アナログ映像信号に伴うコピーを制限する信号はＣＧＭＳ−Ａ信号あるいはＡＰＳ信号であることを特徴とする請求項１または４に記載の情報出力装置。
6. 受信したディジタル映像情報、あるいは蓄積媒体から再生されたディジタル映像情報を、アナログ映像情報に変換し、外部へ出力する情報出力方法であって、
   前記ディジタル映像情報に付加されたコピー制御情報を検出し、
   前記制御情報によってコピーの制限が指定されている場合に、前記出力手段より出力されるアナログ映像信号がコピーを制限する信号を伴う形式の信号である場合にはコピーを制限する信号を付加して出力し、前記出力手段より出力されるアナログ映像信号がコピーを制限する情報を伴わない形式の信号である場合には解像度を制限して出力することを特徴とする情報出力方法。
7. 前記コピーを制限する情報を伴わない形式の信号はアナログＲＧＢ信号であることを特徴とする請求項６に記載の情報出力方法。
8. 前記出力手段より出力されるアナログ映像信号がコピーを制限する情報を伴わない形式の信号である場合には解像度を５２万画素以下に制限して出力すること特徴とする請求項６または７に記載の情報出力方法。
9. 前記コピーを制限する情報を伴う形式の信号はアナログコンポネントあるいはコンポジット信号であることを特徴とする請求項６に記載の情報出力方法。
10. 前記アナログ映像信号に伴うコピーを制限する信号はＣＧＭＳ−Ａ信号あるいはＡＰＳ信号であることを特徴とする請求項６または９に記載の情報出力方法。

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