(57)【要約】      （修正有）【課題】一部が暗号化されているオーディオ符号列を再生したときに、不要な雑音を出力させないようにする。【解決手段】オーディオ符号列は、暗号化されたデータと無音データを含む暗号化フレームと、暗号化されたデータを含まないフレームから構成される。デコーダにおいては、暗号化フレームに記録されている、暗号化されたデータを復号する暗号復号鍵が取得されていない場合、該暗号化フレームの再生期間中は、暗号化されたデータは再生されずに、無音データに基づいて無音が出力される（音が出力されない）。従って、フレーム１乃至３、および、フレーム７乃至９の再生期間中、音は出力されない。また、フレーム４乃至６の再生期間中は、それぞれのフレームに記述されている符号列に基づいて、試聴用の音が出力される。本発明は、オーディオ符号列を処理可能なパーソナルコンピュータに適用することができる。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号からデータ列を生成するデータ生成方法において、
前記入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力することを、前記データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータを付加する付加ステップと、
前記暗号化データフレーム、および、前記入力信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなる前記データ列を生成する生成ステップと
を含むことを特徴とするデータ生成方法。
【請求項２】
前記付加ステップの処理では、前記暗号化データフレーム以降にある、最初の前記データフレームからの復号を指示するデータがさらに付加される
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ生成方法。
【請求項３】
最初の前記データフレームからの復号を指示する前記データは、連続する複数の前記暗号化データフレームのうちの、最初の暗号化データフレームに付加される
ことを特徴とする請求項２に記載のデータ生成方法。
【請求項４】
前記所定の音は無音である
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ生成方法。
【請求項５】
入力信号からデータ列を生成するデータ生成装置において、
前記入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力することを、前記データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータを付加する付加手段と、
前記暗号化データフレーム、および、前記入力信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなる前記データ列を生成する生成手段と
を備えることを特徴とするデータ生成装置。
【請求項６】
入力信号からデータ列を生成する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力することを、前記データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータを付加する付加ステップと、
前記暗号化データフレーム、および、前記入力信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなる前記データ列を生成する生成ステップと
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項７】
所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号ステップと、
前記復号ステップの処理による復号対象のフレームが前記暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力ステップと
を含むことを特徴とするデータ再生方法。
【請求項８】
前記復号ステップによる処理では、復号対象の前記暗号化データフレームに、この暗号化データフレーム以降にある、最初の前記データフレームからの復号を指示するデータが含まれている場合、指示される前記データフレームからの復号が行われる
ことを特徴とする請求項７に記載のデータ再生方法。
【請求項９】
前記復号ステップによる処理では、復号したデータが無音を表すデータである場合、復号した無音を表す前記データに基づく再生をスキップする
ことを特徴とする請求項７に記載のデータ再生方法。
【請求項１０】
所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号手段と、
前記復号手段による復号対象のフレームが前記暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力手段と
を備えることを特徴とするデータ再生装置。
【請求項１１】
所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号ステップと、
前記復号ステップの処理による復号対象のフレームが前記暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力ステップと
を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ生成方法およびデータ生成装置、データ再生方法およびデータ再生装置、並びにプログラムに関し、特に、より好適な再生音が得られるオーディオデータを生成または再生することができるようにするデータ生成方法およびデータ生成装置、データ再生方法およびデータ再生装置、並びにプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
符号化されたオーディオ信号や音声信号等を記録する記録媒体として、例えば、ＭＤ（ＭｉｎｉＤｉｓｋ）（商標）などの光磁気ディスクなどが一般的に普及しており、このような記録媒体にオーディオ信号等を記録させるための様々な高能率符号化の方法が提案されている。
【０００３】
例えば、時間軸上のオーディオ信号をブロック化せず、複数の周波数帯域に分割して符号化する帯域分割符号化（ＳＢＣ（Ｓｕｂ  Ｂａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ））や、時間軸上の信号を周波数軸上の信号にスペクトル変換して、複数の周波数帯域に分割し、帯域毎に符号化するブロック化周波数帯域分割方式（いわゆる、変換符号化）などがある。また、帯域分割符号化で帯域分割を行った後、各帯域において、信号を周波数軸上の信号にスペクトル変換し、スペクトル変換された帯域毎に符号化を施す手法も考えられている。
【０００４】
ここで利用されるフィルタには、例えば、ＱＭＦ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｍｉｒｒｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）があり、このＱＭＦについては、Ｒ．Ｅ．Ｃｒｏｃｈｉｅｒｅによる非特許文献１に、その詳細が記載されている。また、Ｊｏｓｅｐｈ  Ｈ．Ｒｏｔｈｗｅｉｌｅｒによる非特許文献２には、等しいバンド幅のフィルタ分割手法について記載されている。
【０００５】
また、上述したスペクトル変換としては、例えば、入力オーディオ信号を所定の単位時間（フレーム）でブロック化し、そのブロック毎に、離散フーリエ変換（ＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ））、離散コサイン変換（ＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ））、モデファイドＤＣＴ変換（ＭＤＣＴ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ））などがある。これらのうちのＭＤＣＴについての詳細は、Ｊ．Ｐ．Ｐｒｉｎｃｅｎ，Ａ．Ｂ．Ｂｒａｄｌｅｙ（Ｕｎｉｖ．  ｏｆ  Ｓｕｒｒｅｙ  Ｒｏｙａｌ  Ｍｅｌｂｏｕｒｎｅ  Ｉｎｓｔ．  ｏｆ  Ｔｅｃｈ．）らによる非特許文献３に述べられている。
【０００６】
また、波形信号をスペクトル変換する方法としてＤＦＴやＤＣＴが用いられた場合、Ｍ個のサンプルからなる時間ブロックで変換を行うと、Ｍ個の独立した実数データが得られる。時間ブロック間の接続ひずみを軽減するために、通常、両隣のブロックと、それぞれＮ／２個ずつ、すなわち、両側合わせてＮ個のサンプルをオーバーラップさせるので、ＤＦＴやＤＣＴにおいては、平均して、（Ｍ＋Ｎ／２）個のサンプルに対して、独立したＭ個の実数データを量子化して符号化することになる。
【０００７】
これに対して、スペクトル変換する方法としてＭＤＣＴが用いられた場合には、Ｍ個のサンプルからなる時間ブロックで変換を行うと、両隣のブロックとそれぞれＭ／２個ずつ、すなわち、両側合わせてＭ個オーバーラップさせた２Ｍ個のサンプルから、Ｍ個の独立した実数データが得られるので、ＭＤＣＴでは、平均して、Ｍ個のサンプルに対して、Ｍ個の実数データを、量子化して符号化することになる。
【０００８】
復号装置においては、ＭＤＣＴを用いて得られた符号から、各ブロックを逆変換して得られた波形要素を、お互いに干渉させながら加え合わせることにより、波形信号を再構成することができる。
【０００９】
一般に、変換のための時間ブロックを長くすることによって、スペクトルの周波数分解能が高まり、特定のスペクトル成分にエネルギが集中する。従って、両隣のブロックと半分ずつオーバーラップさせることにより、長いブロック長で変換を行い、しかも、得られたスペクトル信号の個数が、基となった時間サンプルの個数に対して増加しないＭＤＣＴを用いて変換を施すことにより、変換にＤＦＴやＤＣＴを用いた場合より、効率よく符号化を行うことができる。また、隣接するブロック同士に十分長いオーバーラップを持たせることにより、波形信号のブロック間歪みを軽減することができる。
【００１０】
上述したように、フィルタリングやスペクトル変換によって、帯域毎に分割された信号を量子化することにより、量子化雑音が発生する帯域を制御することができ、マスキング効果などの性質を利用して、聴覚的に、より高能率な符号化を行うことができる。また、量子化を行う前に、帯域毎に、例えば、その帯域における信号成分の絶対値の最大値で正規化を行うようにすることにより、更に、高能率な符号化を行うことができる。
【００１１】
周波数帯域分割された各周波数成分を量子化する場合、例えば、人間の聴覚特性を考慮して、周波数分割幅が決定されるようにしても良い。すなわち、一般に臨界帯域（クリティカルバンド）と称される高域ほど帯域幅が広くなるように、オーディオ信号が複数の帯域（例えば、２５バンド）に分割されるようにしても良い。
【００１２】
また、クリティカルバンドが広くなるように帯域が分割されている場合に、帯域毎のデータが符号化されるとき、帯域毎に所定のビット配分が行われるようにしても良いし、帯域毎に適応的にビットが割り当てられる（ビットアロケーションが行われる）ようにしても良い。
【００１３】
例えば、ＭＤＣＴされて得られた係数データが、ビットアロケーションによって符号化される場合、ブロック毎のＭＤＣＴにより得られる帯域毎のＭＤＣＴ係数データに対して、それぞれ、適応的にビット数が割り当てられて、符号化が行われる。ビット割り当ての手法としては、例えば、非特許文献４および５に記載されているような２つの手法が知られている。
【００１４】
Ｒ．Ｚｅｌｉｎｓｋｉ，Ｐ．Ｎｏｌｌらによる非特許文献４では、帯域毎の信号の大きさを基に、ビット割り当てが行われることについて記載されている。この方式によると、量子化雑音スペクトルが平坦となり、雑音エネルギは最小となるが、聴覚的に考慮した場合、マスキング効果が利用されていないため、人間の耳に実際聞こえる雑音を減少させる点では好ましくない。
【００１５】
また、Ｍ．Ａ．Ｋｒａｎｓｎｅｒ（Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）による、非特許文献５には、聴覚マスキングを利用することで、各帯域毎に必要な信号対雑音比を得て、固定的なビット割り当てを行う手法が記載されている。しかしながら、この手法では、サイン波入力で特性を測定する場合にもビット割り当てが固定的であるために、その特性値は、それほど良い値とはならない。
【００１６】
これらの問題を解決するために、ビット割り当てに使用できる全ビットが、小ブロック毎に予め定められた固定ビット割り当てパターン分と、各ブロックの信号の大きさに依存したビット割り当てを行う分とに分割使用され、その分割比が、入力信号に関係する信号に依存され、その信号のスペクトルが滑らかなほど、固定ビット割り当てパターン分への分割比率が大きくされるような高能率符号化が提案されている。
【００１７】
この方法を用いることにより、サイン波入力のように、特定のスペクトルにエネルギが集中する場合には、そのスペクトルを含むブロックに多くのビット数を割り当てることができるので、全体的な信号対雑音特性を著しく改善することができる。一般的に、急峻なスペクトル成分を持つ信号に対する人間の聴覚は、極めて敏感であるため、このような方法を用いて信号対雑音特性を改善することは、測定上の特性値のみならず、人間が実際に聞く音の質を改善するのに有効である。
【００１８】
ビット割り当ての方法には、上述した以外にも、多くの方法が提案されている。更に、聴覚に関するモデルが精緻化され、符号化装置の能力が向上したことにより、測定上の特性値のみならず、人間の聴覚に対してより高能率な符号化を行うことが可能となっている。これらの方法においては、計算によって求められた信号対雑音特性を、なるべく忠実に実現するような実数のビット割り当て基準値が求められ、それを近似する整数値が求められて、割り当てビット数に設定されるのが一般的である。
【００１９】
また、本出願人により先に出願された特許文献１および２には、生成されたスペクトル信号から、聴覚上、特に重要なトーン性の成分、すなわち、特定の周波数周辺にエネルギが集中しているような成分を分離して、他のスペクトル成分とは別に符号化する方法について記載されている。この方法により、オーディオ信号などを、聴覚上の劣化を殆ど感じさせずに、高い圧縮率で効果的に符号化することが可能となっている。
【００２０】
実際の符号列を生成する場合、まず、正規化および量子化が行われる帯域毎に、量子化精度情報および正規化係数情報が、所定のビット数で符号化され、次に、正規化、および量子化されたスペクトル信号が符号化される。また、ＩＳＯ／ＩＥＣ  １１１７２−３；（１９９３（Ｅ），ａ９３３）では、帯域によって量子化精度情報を表すビット数が異なるように設定された高能率符号化方式が記述されており、帯域が高域になるにともなって、量子化精度情報を表すビット数が少なくなるように規格化されている。
【００２１】
量子化精度情報を直接符号化する代わりに、復号装置において、例えば、正規化係数情報から量子化精度情報を決定する方法も知られているが、この方法では、規格を設定した時点で、正規化係数情報と、量子化精度情報との関係が決まってしまうので、将来的に、更に高度な聴覚モデルに基づいた量子化精度を用いる制御を導入することができなくなってしまう。また、実現する圧縮率に幅がある場合には、圧縮率毎に正規化係数情報と量子化精度情報との関係を定める必要が生じてしまう。
【００２２】
量子化されたスペクトル信号を、より効率的に符号化する方法として、例えば、Ｄ．Ａ．Ｈｕｆｆｍａｎによる非特許文献６に記載されているように、可変長符号を用いて効率的に符号化を行う方法も知られている。
【００２３】
ところで、特許文献３に開示されているように、以上のようにして符号化された音楽データに対して、さらに、試聴帯域を制限するなどして作成した、低音質でのみ再生が可能な試聴データを利用者に配布することが知られている。これにより、利用者は、低音質であるものの、オリジナルの音楽データの全容を把握することができる。また、試聴データを試聴して気に入った場合には、利用者は、試聴データを高音質のオリジナルの音楽データに復元することができる情報のみを別途購入することで、オリジナルの音楽データを復元して利用することができる。
【００２４】
また、試聴データの作成方法として、符号化された音楽データのうち、一部のフレームのみを暗号化して、暗号化されていない部分を試聴データとすることも知られている。試聴データを試聴し、気に入った場合、利用者は、暗号を復号するための鍵を別途購入し、それを用いて、オリジナルの音楽データを利用する。これによれば、試聴データからオリジナルのデータを復元するためには、比較的データ量の少ない鍵データのみをダウンロードする（取得する）だけでよいため、オリジナルの音楽データ全体をダウンロードする場合に較べて、通信時間を短縮することができる。例えば、この暗号化の方式としては、非特許文献６に記載されているＤＥＳ（Ｄａｔａ  Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）などがある。
【００２５】
【特許文献１】
特願平５−１５２８６５号公報
【特許文献２】
国際公開９４／２８６３３号パンフレット
【特許文献３】
特開平１０−１３５９４４号公報
【非特許文献１】
”Ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ｓｐｅｅｃｈ  ｉｎ  ｓｕｂｂａｎｄｓ”
（ＢｅｌｌＳｙｓｔ．Ｔｅｃｈ．Ｊ．Ｖｏｌ．５５，  Ｎｏ．８  １９７４）
【非特許文献２】
”Ｐｏｌｙｐｈａｓｅ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｆｉｔｔｅｒｓ−Ａ  ｎｅｗ  ｓｕｂｂａｎｄ  ｃｏｄｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ”
（ＩＣＡＳＳＰ  ８３，  ＢＯＳＴＯＮ）
【非特許文献３】
”Ｓｕｂｂａｎｄ  ／  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｃｏｒｄｉｎｇ  Ｕｓｉｎｇ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｂａｎｋ  Ｄｅｓｉｇｎｓ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｔｉｍｅ  Ｄｏｍａｉｎ  Ａｌｉａｓｉｎｇ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ”
（ＩＣＡＳＳＰ  １９８７）
【非特許文献４】
”Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｓｉｇｎａｌｓ”
（ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ，  Ｓｐｅｅｃｈ，  ａｎｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，  Ｖｏｌ．  ＡＳＳＰ−２５，  Ｎｏ．  ４，  Ａｕｇｕｓｔ  １９７７）
【非特許文献５】
”Ｔｈｅ  ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｂａｎｄ  ｃｏｄｅｒ  ｄｉｇｉｔａｌ  ｅｎｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ａｕｄｉｔｏｒｙ  ｓｙｓｔｅｍ”
（ＩＣＡＳＳＰ  １９８０）
【非特許文献６】
”Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ４６Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ＤＡＴＡ  ＥＮＣＲＹＰＴＩＯＮ  ＳＴＡＮＤＡＲＤ”（１９７７，  Ｊａｎｕａｒｙ  １５）
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、一部のフレームのみを暗号化したものを試聴データとして用いた場合、試聴データを再生する通常の再生装置（一部のフレームが暗号化されたフォーマットの音楽データを処理できない装置）においては、暗号化されたフレームであろうと、これを暗号化されていない通常の符号列として再生が行われるため、ひどい雑音が発生されることがあるという課題があった。
【００２７】
このことは、試聴データを試聴した利用者に不快感を与え、オリジナルの音楽データを購入しようとする意欲を削ぐことにもなり、コンテンツの配信事業者の側としても好ましくない。また、そのような雑音を出力するスピーカにも悪影響を及ぼすおそれがある。
【００２８】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、一部のフレームのみを暗号化したものを試聴データとして用いた場合であっても、それを再生したときに、不要な雑音を出力させないようにすることで、より好適な試聴データを提供することができるようにするものである。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ生成方法は、入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力することを、データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータを付加する付加ステップと、暗号化データフレーム、および、入力信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を生成する生成ステップとを含むことを特徴とする。
【００３０】
前記付加ステップの処理では、前記暗号化データフレーム以降にある、最初のデータフレームからの復号を指示するデータがさらに付加されるようにすることができる。
【００３１】
最初のデータフレームからの復号を指示するデータは、連続する複数の暗号化データフレームのうちの、最初の暗号化データフレームに付加されるようにすることができる。
【００３２】
本発明のデータ生成装置は、入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力することを、データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータを付加する付加手段と、暗号化データフレーム、および、入力信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を生成する生成手段とを備えることを特徴とする。
【００３３】
本発明の第１のプログラムは、入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力することを、データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータを付加する付加ステップと、暗号化データフレーム、および、入力信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を生成する生成ステップとを含むことを特徴とする。
【００３４】
本発明のデータ再生方法は、所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号ステップと、復号ステップの処理による復号対象のフレームが暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
【００３５】
前記復号ステップによる処理では、復号対象の暗号化データフレームに、この暗号化データフレーム以降にある、最初のデータフレームからの復号を指示するデータが含まれている場合、指示されるデータフレームからの復号が行われるようにすることができる。
【００３６】
前記復号ステップによる処理では、復号したデータが無音を表すデータである場合、復号した無音を表すデータに基づく再生をスキップするようにすることができる。
【００３７】
本発明のデータ再生装置は、所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号手段と、復号手段による復号対象のフレームが暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力手段とを備えることを特徴とする。
【００３８】
本発明の第２のプログラムは、所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号ステップと、復号ステップの処理による復号対象のフレームが暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
【００３９】
本発明のデータ生成方法およびデータ生成装置、並びに第１のプログラムにおいては、入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力することを、データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータが付加され、暗号化データフレーム、および、入力信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列が生成される。
【００４０】
本発明のデータ再生方法およびデータ再生装置、並びに第２のプログラムにおいては、所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列が復号され、復号対象のフレームが暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音が出力される。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、発明の実施の形態に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００４２】
請求項１に記載のデータ生成方法は、入力信号からデータ列（例えば、図７のオーディオ符号列）を生成するデータ生成方法であって、前記入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム（暗号化フレーム）内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力すること（例えば、無音を出力すること）を、前記データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータ（例えば、無音符号列）を付加する付加ステップ（例えば、図１６のステップＳ９）と、前記暗号化データフレーム（例えば、図７のフレーム１）、および、前記入力信号の一部を表すデータを含むデータフレーム（例えば、図７のフレーム４）からなる前記データ列を生成する生成ステップ（例えば、図１６のステップＳ４，Ｓ１２）とを含むことを特徴とする。
【００４３】
請求項２に記載のデータ生成方法の付加ステップの処理では、前記暗号化データフレーム以降にある、最初の前記データフレームからの復号を指示するデータ（例えば、スキップフレーム数）がさらに付加されることを特徴とする。
【００４４】
請求項３に記載のデータ生成方法の、最初の前記データフレームからの復号を指示する前記データは、連続する複数の前記暗号化データフレームのうちの、最初の暗号化データフレームに付加されることを特徴とする。
【００４５】
請求項４に記載のデータ生成方法の前記所定の音は無音であることを特徴とする。
【００４６】
請求項５に記載のデータ生成装置は、入力信号からデータ列（例えば、図７のオーディオ符号列）を生成するデータ生成装置であって、前記入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム（暗号化フレーム）内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力すること（例えば、無音を出力すること）を、前記データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータ（例えば、無音符号列）を付加する付加手段（例えば、図６の無音符号列発生手段８４）と、前記暗号化データフレーム（例えば、図７のフレーム１）、および、前記入力信号の一部を表すデータを含むデータフレーム（例えば、図７のフレーム４）からなる前記データ列を生成する生成手段（例えば、図６の符号列選択手段８７）とを備えることを特徴とする。
【００４７】
請求項６に記載のプログラムは、入力信号からデータ列（例えば、図７のオーディオ符号列）を生成する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記入力信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム（暗号化フレーム）内に、この暗号化データフレームの再生期間に所定の音を出力すること（例えば、無音を出力すること）を、前記データ列を再生するデータ再生装置に対して指示するデータ（例えば、無音符号列）を付加する付加ステップ（例えば、図１６のステップＳ９）と、前記暗号化データフレーム（例えば、図７のフレーム１）、および、前記入力信号の一部を表すデータを含むデータフレーム（例えば、図７のフレーム４）からなる前記データ列を生成する生成ステップ（例えば、図１６のステップＳ４，Ｓ１２）とを含むことを特徴とする。
【００４８】
請求項７に記載のデータ再生方法は、所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号ステップ（例えば、図１７のステップＳ２２）と、前記復号ステップの処理による復号対象のフレームが前記暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力ステップ（例えば、図１７のステップＳ２４）とを含むことを特徴とする。
【００４９】
請求項８に記載のデータ再生方法の復号ステップによる処理では、復号対象の前記暗号化データフレームに、この暗号化データフレーム以降にある、最初の前記データフレームからの復号を指示するデータが含まれている場合、指示される前記データフレームからの復号が行われることを特徴とする。
【００５０】
請求項９に記載のデータ再生方法の復号ステップによる処理では、復号したデータが無音を表すデータである場合、復号した無音を表すデータに基づく再生をスキップすることを特徴とする。
【００５１】
請求項１０に記載のデータ再生装置は、所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号手段（例えば、図１２の復号手段１３１）と、前記復号手段による復号対象のフレームが前記暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力手段（例えば、図１２の復号手段１３４）とを備えることを特徴とする。
【００５２】
請求項１１に記載のプログラムは、所定の信号の一部を表す暗号化データを含む暗号化データフレーム、および、所定の信号の一部を表すデータを含むデータフレームからなるデータ列を復号する復号ステップ（例えば、図１７のステップＳ２２）と、前記復号ステップの処理による復号対象のフレームが前記暗号化データフレームである場合、この暗号化データフレームの再生期間には所定の音を出力する出力ステップ（例えば、図１７のステップＳ２４）とを含むことを特徴とする。
【００５３】
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００５４】
図１は、本発明を適用した記録再生装置１の構成例を示すブロック図である。
【００５５】
図１において、記録再生装置１の記録媒体としては、例えば、スピンドルモータ１２により回転駆動される光磁気ディスク１１が用いられている。当然、光ディスクや半導体メモリ等の他の記録媒体を用い、それらの記録媒体に、後述するようなフォーマットのオーディオデータを記録させることも可能である。
【００５６】
光磁気ディスク１１に対するデータの記録時には、例えば、光学ヘッド１３によりレーザ光を照射した状態で、記録データに応じた変調磁界を磁気ヘッド１４から印加することによって、いわゆる磁界変調記録を行い、光磁気ディスク１１の記録トラックに沿ってデータを記録する。また、再生時には、光磁気ディスク１１の記録トラックを光学ヘッド１３によりレーザ光でトレースし、磁気光学的に再生を行う。
【００５７】
光学ヘッド１３は、例えば、レーザダイオード等のレーザ光源、コリメータレンズ、対物レンズ、偏光ビームスプリッタ、シリンドリカルレンズ等の光学部品、及び所定パターンの受光部を有するフォトディテクタ等から構成される。光学ヘッド１３は、光磁気ディスク１１を介して磁気ヘッド１４と対向する位置に設けられている。
【００５８】
光学ヘッド１３は、目的トラックに照射したレーザ光の反射光を検出し、例えば、非点収差法によりフォーカスエラーを検出するとともに、書き換え型のディスクを扱う装置で一般的に用いられるプッシュプル法によりトラッキングエラーを検出する。また、光磁気ディスク１１からデータを再生するときには、光学ヘッド１３は、フォーカスエラーやトラッキングエラーを検出すると同時に、レーザ光の、目的トラックからの反射光の偏光角（カー回転角）の違いを検出して再生信号を生成し、生成した再生信号をＲＦ回路１５に出力する。
【００５９】
ＲＦ回路１５は、光学ヘッド１３の出力から、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を抽出し、それをサーボ制御回路１６に供給するとともに、再生信号を２値化して、それを再生系のデコーダ５１に供給する。
【００６０】
サーボ制御回路１６は、例えば、フォーカスサーボ制御回路、トラッキングサーボ制御回路、スピンドルモータサーボ制御回路、スレッドサーボ制御回路等（いずれも図示せず）から構成される。フォーカスサーボ制御回路は、フォーカスエラー信号がゼロになるように、光学ヘッド１３の光学系のフォーカス制御を行う。トラッキングサーボ制御回路は、トラッキングエラー信号がゼロになるように光学ヘッド１３のトラッキング制御を行う。スピンドルモータサーボ制御回路は、光磁気ディスク１１を所定の回転速度（例えば、一定線速度）で回転駆動するようにスピンドルモータ１２を制御する。スレッドサーボ制御回路は、システムコントローラ１７により指定される、光磁気ディスク１１の目的トラックに光学ヘッド１３及び磁気ヘッド１４を移動させる。このような各種の制御動作を行うサーボ制御回路１６は、各部の動作状態を示す情報を、適宜、システムコントローラ１７に出力する。
【００６１】
システムコントローラ１７には操作部１８および表示部１９が接続されている。システムコントローラ１７は、操作部１８が利用者により操作されることで供給される、その操作の内容を表す操作入力情報に従って、記録再生装置１の全体の動作を制御する。また、システムコントローラ１７は、光磁気ディスク１１の記録トラックから読み出されるヘッダータイムやサブコードのＱデータ等から得られるアドレス情報に基づいて、光学ヘッド１３および磁気ヘッド１４がトレースしている位置を管理する。
【００６２】
さらに、システムコントローラ１７は、表示部１９に再生時間を表示させるなどの処理を行う。具体的には、システムコントローラ１７は、ヘッダータイムやサブコードのＱデータ等から得られるアドレス情報（絶対時間情報）に対し、データ圧縮率の逆数（例えば１／４圧縮のときには４）を乗算することにより、実際の時間情報を求め、これを、再生時間として表示部１９に表示させる。なお、記録時においても、システムコントローラ１７は、例えば、光磁気ディスク１１の記録トラックに絶対時間情報が予め記録されている（プリフォーマットされている）場合に、このプリフォーマットされた絶対時間情報を読み取って、データ圧縮率の逆数を乗算することにより、現在位置を実際の記録時間で表示させる。
【００６３】
次に、記録再生装置１の記録系の構成について説明する。入力端子３１から入力されたアナログオーディオ入力信号Ａｉｎは、ローパスフイルタ３２を介してＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器３３に供給され、このＡ／Ｄ変換器３３において量子化される。Ａ／Ｄ変換器３３により得られたデジタルオーディオ信号は、ＡＴＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｃｏｄｉｎｇ）エンコーダ３６（以下、エンコーダ３６と適宜証する）に供給される。一方、入力端子３４から入力されたデジタルオーディオ入力信号Ｄｉｎは、デジタル入力インターフェース回路３５を介してエンコーダ３６に供給される。
【００６４】
エンコーダ３６は、Ａ／Ｄ変換器３３から供給されたデジタルオーディオ信号を、所定の圧縮率に応じてデータ圧縮を行い、得られた圧縮データをＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）３７に出力する。例えば、データ圧縮率が１／８とすると、ここでのデータ転送速度は、標準のＣＤ−ＤＡのフォーマットのデータ転送速度（７５セクタ／秒）の１／８（９．３７５セクタ／秒）に低減される。
【００６５】
ＲＡＭ３７は、システムコントローラ１７からの制御に従って、エンコーダ３６から供給されるデータの書き込み、および、エンコーダ３８に対するデータの読み出しを行う。すなわち、ＲＡＭ３７は、エンコーダ３６から供給されるデータを一時的に記憶しておき、必要に応じてディスク上に記録するためのバッファメモリとして用いられている。ＲＡＭ３７に入力されるデータは、上述したように、１／８に圧縮されていることから、８セクタの圧縮前のデータに対して、１セクタの記録を行えば足りるが、このような８セクタおきの記録は事実上不可能に近いため、セクタ連続（クラスタ単位）の記録が行われる。
【００６６】
この記録は、休止期間を介して、所定の複数セクタ（例えば、３２セクタ＋数セクタ）から成るクラスタを記録単位として、標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じデータ転送速度（７５セクタ／秒）でバースト的に行われる。すなわち、ＲＡＭ３７においては、上述したビット圧縮レートに応じた９．３７５（＝７５／８）セクタ／秒の低い転送速度で連続的に書き込まれた、８セクタ分のデータ（エンコーダ３６の出力）が、まとめて、記録データとして７５セクタ／秒の転送速度でバースト的にエンコーダ３８により読み出され、光磁気ディスク１１に記録される。従って、ディスク回転速度が標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じ速度（一定線速度）のとき、ＣＤ−ＤＡフォーマットと同じ記録密度、記憶パターンの記録が行われることになる。
【００６７】
ＲＡＭ３７からバースト的に読み出されたオーディオデータ、すなわち記録データは、エンコーダ３８に供給される。ここで、１回の記録で連続記録される単位は、例えば、３２セクタからなるクラスタ、および、クラスタの前後位置に配されたクラスタ接続用の数セクタを１回の記録単位としている。このクラスタ接続用セクタは、エンコーダ３８でのインターリーブ長より長く設定することで、インターリーブが生じても他のクラスタのデータの記録に影響を与えることはない。
【００６８】
エンコーダ３８は、ＲＡＭ３７から供給される記録データに対して、エラー訂正のためのパリティ付加処理、インターリーブ処理、および、ＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ  ｔｏ  Ｆｏｕｒｔｅｅｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）符号化処理などを施す。このような処理が施されて得られた記録データが磁気ヘッド駆動回路３９に供給される。
【００６９】
次に、記録再生装置１の再生系の構成について説明する。デコーダ５１は、ＲＦ回路１５により２値化され、供給される再生信号について、エラー訂正のための復号処理やＥＦＭ復号処理などを行い、例えば、データ圧縮率が１／８のＡＴＣオーディオデータを、正規の転送速度よりも早い７５セクタ／秒の転送速度で再生する。デコーダ５１により得られる再生データは、ＲＡＭ５２に供給される。
【００７０】
ＲＡＭ５２は、システムコントローラ１７からの制御に従って、デコーダ５１からのデータの書き込み、および、ＡＴＣデコーダ５３に対するデータの読み出しを行う。例えば、デコーダ７１から７５セクタ／秒の転送速度で供給される再生データがＲＡＭ５２に書き込まれる。また、ＲＡＭ５２は、書き込まれた再生データを、９．３７５（＝７５／８）セクタ／秒の転送速度で連続的にＡＴＣデコーダ５３（以下、デコーダ５３と適宜称する）に出力する。すなわち、デコーダ５３は、上述したエンコーダ３６に対応する、データ圧縮率１／８のデータを処理するものである。
【００７１】
デコーダ５３は、例えば、データを８倍にデータ伸張（ビット伸張）することで、１６ビットのデジタルオーディオデータを再生する。デコーダ５３により再生されたデジタルオーディオデータは、Ｄ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）変換器５４に供給される。
【００７２】
Ｄ／Ａ変換器５４は、デコーダ５３から供給されるデジタルオーディオデータをアナログ信号に変換して、アナログオーディオ出力信号ＡＯＵＴを、ローパスフイルタ５５を介して出力端子５６に出力する。
【００７３】
なお、システムコントローラ１７は、例えば、無線を介しての、外部の機器との通信機能、暗号化機能、暗号化されたデータの復号機能、鍵情報を取得、保持する機能、認証機能等の、各機能を有している。これらの各機能は、システムコントローラ１７内に１チップの回路として内蔵されていることが、データの安全上、望ましい。
【００７４】
ここで、記録再生装置１において処理されるデータ（符号列）について説明する。
【００７５】
図２は、記録再生装置１により処理されるオーディオ符号列のフレームの例を示す図である。
【００７６】
この例では、各フレーム（フレームＮ）の先頭に、同期信号を含む固定長のヘッダがあり、このヘッダには、同期信号の他に、フレームに含まれるオーディオ信号の符号化ユニットの数（符号化ユニット数）等が記述される。後述するように、符号化ユニットは、例えば、８個の帯域に分けられた、符号化を行うスペクトル信号の集合である。
【００７７】
ヘッダの次には、量子化精度データ、正規化係数データ、およびスペクトル係数データが符号化ユニット、スペクトルの数に応じて記録される。それぞれのフレームの長さが固定の場合、スペクトル係数データの後には、ヘッダ、量子化精度データ、正規化係数データ、スペクトル係数データ等のデータ量に応じて、適宜、空き領域が形成される。
【００７８】
図２に示されるフレームＮの符号化ユニット数は０以外の値とされ、さらに、ヘッダの後に記述される符号列に対しては暗号化が施されていないことから、このフレームＮの再生時には、符号化ユニット数で指定される帯域で、量子化精度データ、正規化係数データ、スペクトル係数データに基づくオーディオ符号列の再生が行われる。
【００７９】
図３は、記録再生装置１により処理されるフレームの他の例を示す図である。
【００８０】
図３においては、フレームＮのヘッダ１に記述される符号化ユニット数の値が０であり、ヘッダ１の次には、暗号化フラグ＝１が記述されている。この暗号化フラグ＝１は、フレームＮ内の、それ以降の符号列に暗号化が施されていることを表している。以下、図３のフレームＮのように、暗号化が施された符号列を一部に含むフレームを暗号化フレームと適宜称する。
【００８１】
図３の例においては、同期信号２および符号化ユニット数２（≠０）が記述されるヘッダ２、量子化精度データ、正規化係数データ、スペクトル係数データに対して暗号化が施されている。従って、図３の符号列を取得した再生装置は、暗号を復号する暗号復号鍵を取得しなければ、この暗号化された部分を正しく再生することができない。
【００８２】
暗号化フレームを再生するデコーダ（例えば、デコーダ５３）は、符号化ユニット数の値０を読み込んで、該フレームには、帯域幅が０Ｈｚの無音符号列が記録されているものと認識し、暗号化フラグ以降の、暗号化された符号列を再生することなく、フレームの再生期間中、無音ＰＣＭ信号を発生させる。すなわち、この例では、符号化ユニット数の値により、暗号化フレームの再生期間中、無音を出力するのか（音を出力しないのか）、または、暗号化フラグ以降の符号列をデコードして得られる音を出力するのかが指定されている。
【００８３】
これにより、暗号化された符号列を通常のオーディオ符号列（暗号化されていないオーディオ符号列）として再生が行われることを回避することができる。すなわち、暗号化された符号列を再生したときに生ずる雑音が出力されることはない。
【００８４】
なお、暗号化フレームの再生期間中、無音を出力するのか、または、暗号化フラグ以降の符号列をデコードして得られる音を出力するのかを指定する情報（暗号化フレームであることを指定する情報）として、符号化ユニット数の値で指定するのではなく、実際に、無音が出力されるような所定のパターンの符号列をヘッダの後に記述するようにしてもよい。
【００８５】
図４は、無音を出力する所定のパターンの無音符号列（無音データ）がヘッダの後に記述されているフレームの例を示す図である。
【００８６】
デコーダ５３は、図４のフレームＮに無音符号列が記述されていることから、フレームＮの再生期間中、暗号化フラグの後に記述される、暗号化された符号列を再生することなく、無音符号列に基づいて無音を出力し続ける。
【００８７】
図５は、暗号化フレームであることを指定する情報として、暗号化フラグを用いた場合のフレームの他の例を示す図である。
【００８８】
図５のように暗号化フラグ＝０が記述されている場合には、デコーダ５３は、フレームＮが暗号化フレームであると認識し（暗号化フラグ以降の符号列は、実際には暗号化された符号列であるが、単なる無音符号列であると認識し）、フレームＮの再生期間中、無音を出力し続ける。
【００８９】
なお、暗号化フラグの値は、利用者が暗号復号鍵を所定のサーバからダウンロードするなどして取得されたときに書き換えられる。従って、暗号復号鍵が取得されたとき、暗号化フラグの値が１に書き換えられるため、その後、暗号化フラグ以降の符号列が、暗号化された符号列であるとしてデコーダ５３により認識されることになる。
【００９０】
このように、暗号化フレームであることを指定する情報として、様々な情報を用いることができる。
【００９１】
なお、この情報は、例えば、フレーム長による制限などの、フォーマットで許容されるものの中で、最小のデータ量になる情報を用いることが好ましい。すなわち、暗号化フレームであることを指定する情報として最小のデータ量の情報を用いることにより、暗号化された符号列（例えば、図３の暗号化フラグ以降の符号列）を記録する領域を広く確保することができる。また、この暗号化フレームであることを指定する情報は、上述した位置に限られず、フレーム内の、どの位置に記述されるようにしてもよい。
【００９２】
図６は、図１のエンコーダ３６の詳細な構成例を示すブロック図である。
【００９３】
ここでは、フレームの再生期間中、暗号化フレームであることを指定する情報として、図４に示したように、特定パターンの無音符号列を記述するエンコーダ３６の構成例を示している。
【００９４】
図１のＡ／Ｄ変換器３３から供給されたオーディオ信号は、符号化手段８１および符号化手段８２に入力され、そのそれぞれにおいて高能率符号化が施される。
【００９５】
符号化手段８２は、フレームの総ビット数から、無音符号列、および、暗号化フラグを記録するのに必要なビット数を差し引いた数以下の所定のビット数を使用して（信号に割り当てて）符号化を行う。一方、符号化手段８１は、フレームの総ビット数以下の所定の数のビット数を用いて符号化を行う。
【００９６】
符号化手段８１により得られた符号列は符号列選択手段８７に出力され、符号化手段８２により得られた符号列は符号列暗号化手段８３に出力される。
【００９７】
なお、形成される空き領域は、暗号化フラグとは異なる値のビットで埋められる。例えば、図３に示されるように、暗号化された符号列が暗号化フラグの次に記述される場合には、暗号化フラグを１にするとともに、空き領域に値０が記述される。
【００９８】
符号列暗号化手段８３は、例えば、図１のシステムコントローラ１７から供給される暗号化鍵を用いて、符号化手段８２からの出力を暗号化し、暗号化された符号列を符号列合成手段８６に出力する。
【００９９】
無音符号列発生手段８４は、デコードした時に無音を発生する所定のパターンの無音符号列を生成し、無音符号列を暗号化フラグ追加手段８５に出力する。
【０１００】
暗号化フラグ追加手段８５は、無音符号列発生手段８４により生成された無音符号列の後に、それ以後の符号列が暗号化されていることを示す暗号化フラグを付加し、得られた符号列を符号列合成手段８６に出力する。従って、暗号化フラグ追加手段８５から符号列合成手段８６に出力される符号列は、例えば、図４の無音符号列と暗号化フラグ＝１の部分に相当する。
【０１０１】
符号列合成手段８６は、暗号化フラグ追加手段８５から供給される符号列の後ろに、符号列暗号化手段８３から供給される、暗号化された符号列を付加し、例えば、図４のフレームＮ全体を生成する。なお、図４のヘッダ１は所定のタイミングで付加されている。符号列合成手段８６により生成された符号列（例えば、図４のフレームＮ）は、符号列選択手段８７に出力される。
【０１０２】
符号列選択手段８７は、図１のシステムコントローラ１７から供給される、そのフレームを暗号化フレームにするか否かを指定する情報に従って、符号化手段８１から供給されるフレーム（暗号化された符号列を含まないフレーム）と、符号列合成手段８６から供給される暗号化フレームのうちのいずれかを選択して後段に出力する。すなわち、符号列選択手段８７は、暗号化フレームにすることが指定されている場合、符号列合成手段８６から供給される符号列を選択して外部に出力し、暗号化フレームにしないことが指定されている場合、符号化手段８１から供給される符号列を選択して外部に出力する。
【０１０３】
これにより、図２に示されるような暗号化された符号列を含まないフレーム、または、図４に示されるような、無音符号列を含むとともに、暗号化された符号列を一部に含む暗号化フレームが、符号列選択手段８７から図１のＲＡＭ３７に出力される。
【０１０４】
ＲＡＭ３７においては、エンコーダ３６からの出力がバッファリングされ、上述したような所定の単位の符号列が、記録データとして後段のエンコーダ３８に出力され、光磁気ディスク１１に記録される。
【０１０５】
図７は、エンコーダ３６から出力されるフレーム列の例を示す図である。図７においては、図の左から右方向が再生方向とされ、説明の便宜上、上述した各フレームのヘッダ、暗号化フラグ等は省略されている。
【０１０６】
図７においては、暗号化された符号列の領域は斜線で示されており、フレーム１乃至３、および、フレーム７乃至９は、無音符号列と暗号化された符号列が記述されている暗号化フレームである。また、フレーム４乃至６は、暗号化されていないオーディオ符号列が記述されているフレームである。
【０１０７】
従って、このようなフレーム列からなるオーディオ符号列を試聴用の符号列とする場合、利用者は、暗号復号鍵を取得していなくても、フレーム４乃至６の部分は試聴することができる。
【０１０８】
すなわち、図７のオーディオ符号列を再生した場合、フレーム１乃至３の再生期間は、それぞれに記述されている無音符号列に基づいて無音が出力され（音が出力されず）、フレーム４乃至６の再生期間は、オーディオ符号列を再生して得られる音が出力される。さらに、フレーム７乃至９の再生期間は、それぞれに記述されている無音符号列に基づいて無音が出力される。
【０１０９】
このように、暗号化フレームである、例えば、フレーム１乃至３を再生した場合であっても、暗号化された符号列を再生したときに得られる音、すなわち雑音は出力されないため、コンテンツの配信事業者は、雑音が発生されることなく、所定のフレームの音のみが試聴可能となるような試聴符号列を生成し、それを利用者に配布することができる。
【０１１０】
また、利用者は、試聴符号列を試聴して、コンテンツを購入したい場合（暗号化フレームに含まれる暗号化された符号列を復号して、コンテンツ全体を聴きたい場合）、所定の料金を支払うなどしてを暗号復号鍵のみを取得すればよいことから、コンテンツ全体をダウンロードする場合に較べて通信時間を短縮させることができる。
【０１１１】
次に、図６の構成の詳細について説明する。
【０１１２】
図８は、図６の符号化手段８１の構成例を示すブロック図である。符号化手段８２も、図８に示されるものと同様の構成を有している。
【０１１３】
ここでは、オーディオＰＣＭ信号などのデジタル信号の入力を受け、帯域分割符号化（ＳＢＣ）、適応変換符号化（ＡＴＣ）、および、適応ビット割り当てを行うことにより、高能率符号化を行う場合について説明する。適応変換符号化とは、離散コサイン変換（ＤＣＴ）などをベースに、ビット配分を適応化した符号化方法であり、入力信号を時間ブロック毎にスペクトル信号に変換し、所定の帯域毎に、各スペクトル信号をまとめて正規化、すなわち、最大信号成分を近似する正規化係数で各信号成分を除算してから、信号の性質によって適時定められた量子化精度で量子化して符号化するものである。
【０１１４】
変換手段１０１は、音響波形信号の入力を受けて、信号周波数成分に変換し、それを信号成分符号化手段１０２に出力する。信号成分符号化手段１０２は、入力された信号周波数成分を符号化し、符号列生成手段１０３に出力する。符号列生成手段１０３は、信号成分符号化手段１０２により符号化された信号周波数成分から符号列を生成し、生成した符号列を符号列選択手段８７に出力する。
【０１１５】
図９は、図８の変換手段１０１の更に詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１１６】
変換手段１０１に入力された音響波形信号は、帯域分割フィルタ１１１によって２つの帯域に分割され、それぞれの信号が、順スペクトル変換手段１１２−１および１１２−２に出力される。順スペクトル変換手段１１２−１および１１２−２は、例えばＭＤＣＴなどを用いて、入力された信号を、スペクトル信号成分に変換して信号成分符号化手段１０２に出力する。順スペクトル変換手段１１２−１および１１２−２に入力される信号は、帯域分割フィルタ１１１に入力される信号の帯域幅の１／２であり、信号の入力も、それぞれ１／２に間引かれている。
【０１１７】
なお、図９の変換手段１０１においては、帯域分割フィルタ１１１によって２つの帯域に分割された信号が、ＭＤＣＴを用いてスペクトル信号成分に変換されるものとしたが、入力された信号をスペクトル信号成分に変換する方法は、いずれの方法を用いるようにしても良い。例えば、入力された信号を帯域分割せずに、ＭＤＣＴによりスペクトル信号成分に変換するようにしても良いし、あるいは、入力された信号をＤＣＴやＤＦＴによりスペクトル信号に変換するようにしても良い。
【０１１８】
いわゆる帯域分割フィルタを用いることにより、入力された信号を帯域成分に分割することも可能であるが、多数の周波数成分を比較的少ない演算量で演算することが可能な、ＭＤＣＴ，ＤＣＴ、あるいは、ＤＦＴを用いてスペクトル変換を行うと好適である。
【０１１９】
また、図９においては、入力された音響波形信号が帯域分割フィルタ１１１において、２つの帯域に分割されるものとしたが、帯域分割数は、２つでなくても構わない。帯域分割フィルタ１１１における帯域分割数を示す情報は、信号成分符号化手段１０２を介して、符号列生成手段１０３に出力される。
【０１２０】
図１０は、変換手段１０１によって得られる、ＭＤＣＴによるスペクトル信号の絶対値をパワーレベルに変換して示した図である。
【０１２１】
変換手段１０１に入力された音響波形信号は、所定の時間ブロック毎に、例えば、６４個のスペクトル信号に変換される。これらのスペクトル信号は、信号成分符号化手段１０２によって、例えば、図中の実線で囲まれた８個の枠組みで示されるように、［１］乃至［８］の、８個の帯域に分けられ、それぞれの帯域毎に量子化および正規化が行われる。この８個の帯域に分けられたスペクトル信号の集合、すなわち、量子化および正規化を行うスペクトル信号の集合が符号化ユニットである。
【０１２２】
周波数成分の分布の仕方に基づいて、量子化精度を符号化ユニット毎に変化させることにより、人間に聞こえる音の質の劣化を最小限にとどめることが出来る効率の良い符号化が可能となる。
【０１２３】
図１１は、図８の信号成分符号化手段１０２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１２４】
ここでは、信号成分符号化手段１０２は、例えば、入力されたスペクトル信号から、聴感上、特に重要なトーン部分、すなわち、特定の周波数周辺にエネルギが集中している信号成分を分離して、他のスペクトル成分（非トーン成分）とは別に符号化を行うようにしてもよいし、分離することなく符号化を行うようにしてもよい。
【０１２５】
正規化手段１２１は、符号化ユニット毎にトーン成分または非トーン成分のスペクトル信号の入力を受けて、正規化を行い、量子化手段１２３に出力する。量子化精度決定手段１２２は、入力された符号化ユニットを参照して、量子化精度を計算し、計算結果を量子化手段１２３に出力する。量子化精度決定手段１２２は、入力される符号化ユニットがトーン成分である場合には、非トーン成分である場合に較べて、量子化精度が高くなるように量子化精度を決定する。量子化手段１２３は、正規化手段１２１から入力された正規化結果を、量子化精度決定手段１２２により決定された量子化精度で量子化して、符号を生成するとともに、生成された符号に加えて、正規化係数情報や量子化精度情報などの符号化情報を出力する。
【０１２６】
また、信号成分符号化手段１０２は、トーン成分の位置情報なども、トーン成分とともに符号化して出力する。
【０１２７】
図１２は、図１のデコーダ５３の構成例を示すブロック図である。
【０１２８】
復号手段１３１は、ＲＡＭ５２から供給される符号列（フレーム）をＰＣＭ信号に変換し、供給されたフレームが、暗号化フレームであるか否かを判定する。復号手段１３１は、供給されたフレームが暗号化フレームではないと判定した場合、その復号結果を信号選択手段１３５に出力する。
【０１２９】
この場合、信号選択手段１３５により、復号手段１３１の出力が選択されて外部に出力されることになり、利用者は、オーディオ符号列の再生結果を試聴することができる。
【０１３０】
また、復号手段１３１は、供給されたフレームに記述される暗号化フラグが０であり、フレームに含まれる、暗号化フラグ以降の符号列を無音信号として出力すると判定した場合、無音のＰＣＭ信号を信号選択手段１３５に出力するとともに、暗号化フラグ＝０、および、暗号化された符号列を暗号化フラグ検査手段１３２に出力する。
【０１３１】
この場合、後述するように、暗号化フラグ検査手段１３２から０を表す選択信号が信号選択手段１３５に入力され、信号選択手段１３５により、復号手段１３１の出力が選択されることになり、無音が出力される（音が出力されない）。
【０１３２】
復号手段１３１は、供給されたフレームが、例えば、図４に示されるように無音符号列が含まれている暗号化フレームであると判定した場合、無音符号列の復号結果である無音ＰＣＭ信号を信号選択手段１３５に出力するとともに、それ以降の符号列を暗号化フラグ検査手段１３２に出力する。従って、図４の暗号化フラグ＝１、および、暗号化された符号列が暗号化フラグ検査手段１３２に出力される。
【０１３３】
暗号化フラグ検査手段１３２は、復号手段１３１から供給される最初のビットである暗号化フラグの値が１であるか否かを検査する。暗号化フラグ検査手段１３２は、暗号化フラグの値が１であると判定した場合、信号選択手段１３５に１を表す選択信号を出力し、暗号化フラグの値が０であると判定した場合、信号選択手段１３５に０を表す選択信号を出力する。また、暗号化フラグ検査手段１３２は、暗号化フラグ以降の、暗号化された符号列を暗号復号手段１３３に出力する。
【０１３４】
暗号復号手段１３３は、暗号化フラグ検査手段１３２から供給される符号列を、システムコントローラ１７から供給される暗号復号鍵を用いて復号し、得られた復号結果を復号手段１３４に出力する。また、暗号復号手段１３３は、利用者が暗号復号鍵を購入しておらず、システムコントローラ１７から暗号復号鍵が供給されない場合、暗号化フラグ検査手段１３２から供給される符号列を、暗号化されたまま、復号手段１３４に出力する。
【０１３５】
復号手段１３４は、暗号化された符号列を復号して得られる復号結果が暗号復号手段１３３から供給されてきた場合、その符号列を復号し（再生し）、得られたＰＣＭ信号を信号選択手段１３５に出力する。また、復号手段１３４は、暗号化されたままの符号列が暗号復号手段１３３から供給されてきた場合、その符号列を復号せずに、無音のＰＣＭ信号を信号選択手段１３５に出力する。
【０１３６】
暗号化フラグの値が１である場合、暗号化フラグ検査手段１３２から供給される選択信号に基づいて、復号手段１３４の出力が選択され、外部に出力される。従って、暗号化フラグの値が１である場合、暗号化された符号列の復号結果を再生したＰＣＭ信号、または、復号手段１３４により生成された無音のＰＣＭ信号のいずれかが出力される。
【０１３７】
信号選択手段１３５は、暗号化フラグ検査手段１３２から供給される選択信号の値が１である場合、復号手段１３４から供給されるＰＣＭ信号を外部のＤ／Ａ変換器５４（図１）に出力し、一方、選択信号の値が０である場合、復号手段１３１から供給されるＰＣＭ信号をＤ／Ａ変換器５４に出力する。
【０１３８】
次に、図１２の構成の詳細について説明する。
【０１３９】
図１３は、図１２の復号手段１３１の構成例を示すブロック図である。
【０１４０】
符号列分解手段１５１は、フレームの入力を受け、符号列を分解して、各信号成分の符号を抽出し、得られた符号を信号成分復号手段１５２に出力する。信号成分復号手段１５２は、入力された符号化フレームを復号し、復号結果を逆変換手段１５３に出力する。
【０１４１】
図１４は、信号成分復号手段１５２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１４２】
逆量子化手段１６１は、入力された符号を逆量子化し、逆正規化手段１６２に出力する。逆正規化手段１６２は、入力された符号を逆正規化する。すなわち、逆量子化手段１６１および逆正規化手段１６２により復号処理が行われて、スペクトル信号が出力される。
【０１４３】
図１５は、図１３の逆変換手段１５３の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１４４】
図１５の例においては、逆変換手段１５３に対して、信号成分復号手段１５２により復号されたスペクトル信号が２つの帯域に分離されて、逆スペクトル変換手段１７１−１および１７２−２に入力されている。
【０１４５】
逆スペクトル変換手段１７１−１および１７１−２は、入力されたスペクトル信号に逆スペクトル変換を施し、得られた各帯域の信号を帯域合成フィルタ１７２に出力する。帯域合成フィルタ１７２は、入力された各帯域の信号を合成して出力する。
【０１４６】
帯域合成フィルタ１７２から出力されたＰＣＭ信号は、図１２の信号選択手段１３５に出力される。
【０１４７】
次に、図１６のフローチャートを参照して、ソフトウェアによって符号化を行ない、生成したオーディオ符号列を図１の光磁気ディスク１１に記録する処理について説明する。
【０１４８】
なお、ここでは、ソフトウエアによってオーディオ符号列を生成する場合について説明するが、当然、上述したような各構成からなるハードウエアによっても同様の処理が行われ、オーディオ符号列が生成される。
【０１４９】
ステップＳ１において、符号化対象であるフレームの番号を表す変数Ｊに１が設定され、ステップＳ２に進む。ステップＳ２において、そのフレームが、暗号化フレームとするか否かが、変数Ｊの値に基づいて判定される。すなわち、暗号化フレームを指定する情報（どのフレームを、図７に示されるように試聴させないのかを指定する情報）が、例えば、管理者により決定され、入力されている。
【０１５０】
ステップＳ２において、そのときの符号化対象のフレームを暗号化フレームとしないと判定された場合、ステップＳ３に進み、入力されたオーディオ信号がコーデックにより符号化され、ステップＳ４に進む。ステップＳ４においては、ステップＳ３で符号化されたオーディオ信号の記録（光磁気ディスク１１に対する、量子化係数データ、正規化係数データ、スペクトル係数データ等の記述）が行われる。
【０１５１】
ステップＳ５において、そのフレームに形成された空き領域の全てに値０が記録され、ステップＳ６に進み、処理したフレームが最終フレームであるか否かが判定される。これにより、例えば、図２に示されるような、暗号化されたデータを含まないフレームが生成され、光磁気ディスク１１に記録される。
【０１５２】
ステップＳ６において、処理したフレームが最終フレームでないと判定された場合、ステップＳ７に進み、変数Ｊの値が１だけ増やされた後、ステップＳ２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０１５３】
一方、ステップＳ２において、符号化対象のフレームを暗号化フレームとすると判定された場合、ステップＳ８に進み、再生期間中に無音を出力することを指示する、特定のパターンの無音符号列が生成され、符号化される。
【０１５４】
生成された無音符号列は、ステップＳ９において記録され、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０においては、暗号化フラグ＝１が無音符号列に続けて記録される。
【０１５５】
ステップＳ１１において、入力オーディオ信号がコーデックにより符号化され、ステップＳ１２に進み、暗号化が施される。また、暗号化された入力オーディオ信号が、ステップＳ１０で付加された暗号化フラグに続けて記録される。これにより、例えば、図４に示されるようなフレームが生成され、光磁気ディスク１１に記録される。
【０１５６】
その後、処理はステップＳ６に進み、それ以降の処理が繰り返される。ステップＳ６において、処理を行ったフレームが最終フレームであると判定された場合、処理は終了される。
【０１５７】
以上の処理により、例えば、図７に示されるような、無音符号列と暗号化された符号列を含む暗号化フレーム、または、オリジナルのオーディオ符号列を含むフレームからなるフレーム列が光磁気ディスク１１に記録される。なお、以上のようにして生成されたオーディオ符号列が、ネットワークを介して、試聴用の符号列として配信されるようにしてもよい。
【０１５８】
次に、図１７のフローチャートを参照して、図１６の処理により生成されたオーディオ符号列を再生するソフトウエアの処理について説明する。
【０１５９】
ステップＳ２１において、復号対象であるフレームの番号を表す変数Ｊに１が設定され、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２において、復号対象のフレームが復号され、ステップＳ２３に進み、復号されたフレームが暗号化フレームであるか否かが判定される。
【０１６０】
ステップＳ２３において、復号されたフレームが暗号化フレームではないと判定された場合、ステップＳ２４に進み、ステップＳ２２で復号されたオーディオ信号（ＰＣＭ信号）が再生される。従って、復号対象のフレームが試聴可能なフレーム（暗号化されたデータが含まれないフレーム）である場合、その復号結果である試聴用の音が出力される。
【０１６１】
ステップＳ２５において、処理したフレームが最終フレームであるか否かが判定され、最終フレームでないと判定された場合、ステップＳ２６に進み、変数Ｊの値が１だけ増やされた後、ステップＳ２２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０１６２】
一方、ステップＳ２３において、復号されたフレームが暗号化フレームであると判定された場合、ステップＳ２７に進み、暗号化フラグが１であるか否かが判定される。
【０１６３】
ステップＳ２７において、暗号化フラグの値が１でないと判定された場合、ステップＳ２４に進み、ステップＳ２２で復号されたオーディオ信号が再生される。上述したように、暗号化フラグの値が１でない、すなわち、０である場合には、暗号化された符号列が実際にフレーム中にある場合でも、ステップＳ２２においては、その暗号化された符号列は再生されずに、無音符号列が再生されている。従って、ステップＳ２７の判定を経て行われるステップＳ２４の処理においては、無音のＰＣＭ信号が再生される。
【０１６４】
ステップＳ２７において、暗号化フラグの値が１であると判定された場合、ステップＳ２８に進み、暗号化フラグに続けて記述されている、暗号化されているオーディオ符号列が暗号復号鍵を用いて復号され、ステップＳ２９に進み、得られた符号列の高能率符号が復号される。
【０１６５】
ステップＳ３０において、ステップＳ２９で復号されたオーディオ信号が再生され、ステップＳ２５に進み、それ以降の処理が繰り返される。ステップＳ２５において、再生したフレームが最終フレームであると判定された場合、処理は終了される。
【０１６６】
以上においては、オーディオ符号列を再生し、それを出力する場合について説明したが、次に、同様にして暗号化フレームの復号などを適宜行い、全てのフレームにおいて試聴可能なオーディオ符号列を生成した後、それを所定の記録媒体に記録する構成と、処理について説明する。
【０１６７】
図１８は、図１６を参照して説明した処理により生成されたオーディオ符号列の入力を受けて、暗号化フレームを復号し、復号結果のオーディオ符号列を所定の記録媒体に記録させる記録装置の構成例を示すブロック図である。図１８において、図１２と同一の構成には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０１６８】
符号列選択手段１８１は、外部から供給されるオーディオ符号列、および、暗号復号手段１３３により暗号化が復号され、供給される符号列のうちのいずれかを記録手段１８２に出力する。上述したように、暗号化フラグの値が１である場合、１を表す選択信号が暗号化フラグ検査手段１３２から供給されるため、符号列選択手段１８１は、暗号復号手段１３３から供給される、暗号化を復号して得られた符号列を選択し、それを記録手段１８２に出力する。
【０１６９】
一方、暗号化フラグの値が０である場合、０を表す選択信号が暗号化フラグ検査手段１３２から供給されるため、符号列選択手段１８１は、外部から供給される符号列を選択し、それを記録手段１８２に出力する。なお、例えば、図１８の記録装置による処理が、暗号復号鍵が取得されてから行われる場合、暗号化フラグの値が１になるように既に書き換えられているため、外部から供給される符号列がそのまま記録されることはない。
【０１７０】
記録手段１８２は、符号列選択手段１８１から供給される符号列を図示せぬ記録媒体に記録させる。例えば、図２に示されるような暗号化が施されていないフレームが符号列選択手段１８１に入力された場合、その符号列が符号列選択手段１８１により選択され、記録手段１８２により所定の記録媒体に記録される。また、図４に示されるような暗号化フレームが入力された場合、暗号化された符号列が暗号復号手段１３３により復号され、その復号結果の符号列が符号列選択手段１８１により選択され、記録手段１８２により記録媒体に記録される。
【０１７１】
次に、図１９のフローチャートを参照して、暗号化フレームに含まれる暗号化された符号列を復号し、得られたオーディオ符号列を記録媒体に記録させるソフトウェアの処理について説明する。
【０１７２】
なお、ここでも、ソフトウエアによって処理が行われる場合について説明するが、当然、図１８に示されるような構成を有するハードウエアによっても同様の処理が行われる。
【０１７３】
ステップＳ４１において、記録対象であるフレームの番号を表す変数Ｊに１が設定され、ステップＳ４２に進む。ステップＳ４２において、記録対象のフレームが復号され、ステップＳ４３に進み、復号されたフレームが暗号化フレームであるか否かが判定される。
【０１７４】
ステップＳ４３において、復号されたフレームが暗号化フレームではないと判定された場合、ステップＳ４４に進み、記録対象として供給された符号列がそのまま記録媒体に記録される。
【０１７５】
ステップＳ４５において、記録されたフレームが最終フレームであるか否かが判定され、最終フレームでないと判定された場合、ステップＳ４６に進み、変数Ｊの値が１だけ増やされた後、ステップＳ４２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０１７６】
一方、ステップＳ４３において、復号されたフレームが暗号化フレームであると判定された場合、ステップＳ４７に進み、暗号化フラグの値が１であるか否かが判定される。
【０１７７】
ステップＳ４７において、暗号化フラグの値が１でないと判定された場合、ステップＳ４４に進み、ステップＳ４２で復号された無音の符号列が記録される。
【０１７８】
ステップＳ４７において、暗号化フラグの値が１であると判定された場合、ステップＳ４８に進み、暗号化フラグの次に記述されている、暗号化されたオーディオ符号列が暗号復号鍵を用いて復号される。ステップＳ４９において、復号して得られた符号列が、このとき処理しているフレームに割り当てられる記録位置の先頭から記録される。
【０１７９】
ステップＳ５０において、空き領域の全てに値０が記述され、ステップＳ４５に進み、それ以降の処理が繰り返し実行される。ステップＳ４５において、記録させたフレームが、最終フレームであると判定された場合、処理は終了される。
【０１８０】
以上のようにして、暗号化されている符号列が適宜復号され、その全てが復号されたオーディオ符号列が記録媒体に記録される。なお、以上のようにして処理される処理対象のオーディオ符号列が記録されている記録媒体（処理前のオーディオ符号列が記録されている記録媒体）と、以上の処理により復号して得られた、復号結果であるオーディオ符号列が記録される記録媒体（処理後のオーディオ符号列が記録される記録媒体）は、同じ記録媒体であってもよいし、異なる記録媒体であってもよい。
【０１８１】
以上においては、暗号化されている符号列を、暗号化フラグにより識別する場合について説明したが、元々、無音のフレーム（再生しても音がないフレーム）を暗号化する場合には、暗号化フラグを用いることなく、無音符号列を暗号化して、各フレームのヘッダに続けて記述される無音符号列（オーディオ符号列の作成時に生成され、フレームに含まれる特定パターンの無音符号列）の直後に配置するようにしても良い。
【０１８２】
この場合、暗号化されている符号列を復号することができないデコーダで再生しても、上述したように、暗号化されたフレームで再生されるのは無音信号であり、暗号化されていないフレームで再生されるのは、元々のオーディオ信号（無音信号）である。従って、暗号化されたフレームであっても、それを再生したときに雑音が出力されることはない。
【０１８３】
このようなオーディオ符号列の例を図２０に示す。図２０においては、無音データが記録される代わりに、符号化ユニット数の値が０とされ、これにより、図２０のフレームＮが、暗号化フレームであることが指定されている。
【０１８４】
以上においては、暗号化フレームの再生期間中は無音が出力されることとしたため、例えば、図２１に示されるように、試聴可能部分が離れた場所にある場合、第１の試聴部分（フレーム３乃至５）から第２の試聴部分（フレーム９乃至１２）までの間（フレーム６乃至７の無音が再生される間）、利用者は、無音を聞き続けなければならない。従って、これを回避し、試聴部分のみを連続して聴くことができるように、フレーム内に、次の試聴可能部分の位置を指定する情報を記述しておき、その情報にも基づいて、試聴符号列の再生が制御されるようにしてもよい。
【０１８５】
図２２は、次の試聴可能部分の位置を指定する情報を含むフレームの例を示す図である。上述したものについては、適宜、その説明を省略する。
【０１８６】
図２２においては、ヘッダ１の符号化ユニット数が０となっており、上述したように、デコーダは、符号化ユニット数の値０を読み込んで、このフレームは、帯域幅が０Ｈｚの無音符号列が記録されているものと解釈し、このフレームの再生期間中、無音信号を発生させる。
【０１８７】
ヘッダ１の直後には、このフレームの種別を表す種別フラグが記述される。また、ヘッダ１の直後に、図４に示されるように無音符号列が実際に記録され、その直後に種別フラグが記述されるようにしてもよい。
【０１８８】
以下、暗号化された符号列を含まないフレームでは、空き領域（暗号化フレームでは種別フラグが書き込まれる領域）に０が書き込まれるものとする。また、例えば、図２１のフレーム１および２のように、複数の暗号化フレームからなるフレーム列のうちの先頭の暗号化フレーム、すなわち、フレーム１には種別フラグとして２が、それ以外のフレーム、すなわち、フレーム２には種別フラグとして１が記述されるものとする。
【０１８９】
なお、図２２のフレーム２に示されるように、種別フラグ１の後にダミーのスキップフレーム数が記述されているが、これは、種別フラグが２である場合に記述される、スキップフレーム数以降の割り当てビットが、フレーム毎に等しくなるように調整したものであり、この領域はなくても構わない。
【０１９０】
デコーダは、１または２が設定されている種別フラグや、それに続くスキップフレーム数の次に、暗号化された符号列が記録されていると判断する。
【０１９１】
一方、後に詳述するが、エンコーダは、無音符号列を記録した後、種別フラグ２を記録してからスキップフレーム数を記録し、続いて、符号化したオーディオ信号を暗号化して記録する。また、エンコーダは、無音符号列を記録した後、種別フラグ１を記録してから、ダミーの符号を記録し、続いて、符号化したオーディオ信号を暗号化して記録する。
【０１９２】
図２３は、種別フラグやスキップフレーム数を必要に応じて記録させるエンコーダ３６の構成例を示すブロック図である。図６と同一の構成には同一の符号を付してある。
【０１９３】
符号化手段８１および符号化手段８２は、それぞれ、供給されたオーディオ信号を高能率符号化する。なお、このとき、符号化手段８２は、フレームの総ビット数から、無音符号列、種別フラグ、および、スキップフレーム数を符号化するのに必要なビット数を差し引いた数以下の所定のビット数を使用して符号化を行う。また、符号化手段８１は、フレームの総ビット数以下の所定の数のビット数を用いて符号化を行う。
【０１９４】
符号列暗号化手段８３は、システムコントローラ１７から供給される暗号化鍵を用いて、符号化手段８２からの出力を暗号化し、暗号化が施された符号列を符号列合成手段８６に出力する。
【０１９５】
無音符号列発生手段８４は、無音符号列を生成し、その符号列を種別フラグ追加手段２０１に出力する。
【０１９６】
種別フラグ追加手段２０１は、無音符号列発生手段８４により生成された無音符号列の後に、それ以後の符号列が暗号化されていることを示す種別フラグ＝１と、ダミーのスキップフレーム数を付加し、得られた符号列を符号列合成手段８６に出力する。従って、種別フラグ追加手段２０１から符号列合成手段８６に出力される符号列は、図２２に示されるフレーム２の無音符号列（符号化ユニット数＝０、または実際の無音符号列）、種別フラグ＝１、および、空き領域（ダミーのスキップフレーム数）に相当する。
【０１９７】
符号列合成手段８６は、種別フラグ追加手段２０１から供給される符号列の後ろに、符号列暗号化手段８３から供給される符号列を付加し、例えば、図２２のフレーム２全体を生成する。符号列合成手段８６により生成された符号列は、符号列選択手段２０５に出力される。
【０１９８】
無音符号列発生手段２０２は、無音符号列を生成し、その符号列を種別フラグ・スキップフレーム数情報追加手段２０３に出力する。
【０１９９】
種別フラグ・スキップフレーム数情報追加手段２０３は、無音符号列発生手段２０２により生成された無音符号列の後に、それ以後の符号列が暗号化されていることを示すとともに、暗号化フレーム列のうちの先頭のフレームであることを示す種別フラグ＝２と、スキップフレーム数を付加し、得られた符号列を符号列合成手段２０４に出力する。スキップフレーム数を指定する情報は、システムコントローラ１７から供給されているため、種別フラグ・スキップフレーム数情報追加手段２０３は、その指定に従ってスキップフレーム数を記述する。
【０２００】
例えば、記述されるスキップフレーム数は、次の試聴可能部分の開始フレームから、再生時間にして数秒間だけ前のフレームまでの数にすることが好ましい。これにより、例えば、図２１の第１の試聴可能部分（フレーム３乃至５）が再生された後、第２の試聴可能部分（フレーム９乃至１２）の再生が開始される前に、数秒間だけ無音が出力されることになり、試聴している利用者は、試聴区間が切り替わったことを知ることができる。
【０２０１】
種別フラグ・スキップフレーム数情報追加手段２０３から符号列合成手段２０４に出力される符号列は、図２２に示されるフレーム１の無音符号列（符号化ユニット数＝０、または実際の無音符号列）、種別フラグ＝２、および、スキップフレーム数に相当する。
【０２０２】
符号列合成手段２０４は、種別フラグ・スキップフレーム数情報追加手段２０３から供給される符号列の後ろに、符号列暗号化手段８３から供給される符号列を付加し、例えば、図２２のフレーム１全体を生成する。符号列合成手段２０４により生成された符号列は、符号列選択手段２０５に出力される。
【０２０３】
符号列選択手段２０５は、図１のシステムコントローラ１７からの指示に従って、符号化手段８１から供給されるフレーム、符号列合成手段８６から供給されるフレーム、符号列合成手段２０４から供給されるフレーム、のうちのいずれかを選択して出力する。
【０２０４】
図２４は、図２２に示されるような符号列を処理するデコーダ５３の構成例を示すブロック図である。図１２と同一の構成には同一の符号を付してあり、適宜、その説明を省略する。
【０２０５】
復号フレーム選択手段２１１は、供給される符号列のうち、種別フラグ・スキップフレーム数情報検査手段２１２から供給される選択信号に基づいて、所定のフレームを選択し、選択したフレームを復号手段１３１に出力する。
【０２０６】
復号手段１３１は、符号フレーム選択手段２１１から供給される符号列を再生し、得られたＰＣＭ信号を信号選択手段１３５に出力する。また、復号手段１３１は、復号の結果、供給されたフレームが暗号化フレームであると判定した場合、その暗号化フレームの符号列全体を種別フラグ・スキップフレーム数情報検査手段２１２に出力する。
【０２０７】
種別フラグ・スキップフレーム数情報検査手段２１２は、試聴時には１、暗号復号鍵の購入後には０の値をとる、システムコントローラ１７から供給される試聴モードフラグに基づいて、試聴モードフラグと同一の値をとる選択フラグを信号選択手段１３５に出力する。
【０２０８】
試聴時であり、かつ、処理対象のフレームに記述される種別フラグの値が２である場合、種別フラグ・スキップフレーム数情報検査手段２１２は、復号するフレームをスキップフレーム数で指定される分だけスキップすることを指示する信号を復号フレーム選択手段２１１に対して出力する。
【０２０９】
また、種別フラグが１または２の値をとる場合、種別フラグ・スキップフレーム数情報検査手段２１２は、種別フラグ以降の暗号化されている符号列を暗号復号手段１３３に出力する。
【０２１０】
暗号復号手段１３３は、種別フラグ・スキップフレーム数情報検査手段２１２から供給される符号列を、システムコントローラ１７から供給される暗号復号鍵を用いて復号し、得られた復号結果を復号手段１３４に出力する。復号手段１３４は、暗号復号手段１３３から供給される符号列を復号し（再生し）、得られたＰＣＭ信号を信号選択手段１３５に出力する。
【０２１１】
信号選択手段１３５は、種別フラグ・スキップフレーム数情報検査手段２１２から供給される選択信号の値が１である場合（試聴時である場合）、復号手段１３１から供給されるＰＣＭ信号を外部のＤ／Ａ変換器５４（図１）に出力し、一方、選択信号の値が０である場合（暗号復号鍵を購入後の再生時である場合）、復号手段１３４から供給されるＰＣＭ信号を外部に出力する。
【０２１２】
次に、図２５のフローチャートを参照して、ソフトウェアによって符号化を行ない、図２２に示されるようなオーディオ符号列を生成する処理について説明する。
【０２１３】
なお、ここでは、ソフトウエアによってオーディオ符号列を生成する場合について説明するが、当然、図２３に示されるような各構成からなるハードウエアによっても同様の処理が行われ、オーディオ符号列が生成される。
【０２１４】
ステップＳ１０１において、符号化対象であるフレームの番号を表す変数Ｊに１が設定され、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２において、そのフレームが、暗号化フレームとするか否かが、変数Ｊの値に基づいて判定される。すなわち、暗号化フレームを指定する情報が、例えば、管理者により決定され、入力されている。
【０２１５】
ステップＳ１０２において、そのときの符号化対象のフレームを暗号化フレームとしないと判定された場合、ステップＳ１０３に進み、入力されたオーディオ信号をコーデックにより符号化し、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４においては、ステップＳ１０３で符号化されたオーディオ信号の記録（光磁気ディスク１１に対する、量子化係数データ、正規化係数データ、スペクトル係数データ等の記述）が行われる。
【０２１６】
ステップＳ１０５において、そのフレームに形成された空き領域の全てに値０が記録され、ステップＳ１０６に進み、処理したフレームが最終フレームであるか否かが判定される。これにより、試聴可能なフレームが生成され、記録される。
【０２１７】
ステップＳ１０６において、処理したフレームが最終フレームでないと判定された場合、ステップＳ１０７に進み、変数Ｊの値が１だけ増やされた後、ステップＳ１０２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０２１８】
一方、ステップＳ１０２において、符号化対象のフレームを暗号化フレームとすると判定された場合、ステップＳ１０８に進み、再生期間中、無音を出力することを指示する特定のパターンの無音符号列が生成され、符号化される。
【０２１９】
生成された無音符号列は、ステップＳ１０９において記録され、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０においては、処理対象の暗号化フレームが、複数の暗号化フレームからなるフレーム列の先頭の暗号化フレームであるか否かが判定され、先頭のフレームであると判定された場合、ステップＳ１１１に進み、種別フラグに２が設定されるとともに、スキップフレーム数が記録される。その後、ステップＳ１１３に進む。
【０２２０】
一方、ステップＳ１１０において、処理対象の暗号化フレームが複数の暗号化フレームからなるフレーム列の先頭のフレームではないと判定された場合、ステップＳ１１２に進み、種別フラグに１が設定されるとともに、ダミーのスキップフレーム数が記録される。その後、ステップＳ１１３に進む。
【０２２１】
ステップＳ１１３において、入力オーディオ信号がコーデックにより符号化され、ステップＳ１１４に進み、暗号化が施される。また、暗号化された入力オーディオ信号が、ステップＳ１１１またはＳ１１２で付加されたスキップフレーム数（ダミーのスキップフレーム数）に続けて記録される。これにより、例えば、図２２に示されるようなフレーム１または２が生成され、光磁気ディスク１１に記録される。
【０２２２】
その後、処理はステップＳ１０６に進み、それ以降の処理が繰り返される。ステップＳ１０６において、処理を行ったフレームが最終フレームであると判定された場合、処理は終了される。
【０２２３】
次に、図２６のフローチャートを参照して、図２５の処理により生成されたオーディオ符号列を再生するソフトウエアの処理について説明する。
【０２２４】
ステップＳ１２１において、復号対象であるフレームの番号を表す変数Ｊに１が設定され、ステップＳ１２２に進む。ステップＳ１２２において、復号対象のフレームが復号され、ステップＳ１２３に進み、復号されたフレームが暗号化フレームであるか否かが判定される。
【０２２５】
ステップＳ１２３において、復号されたフレームが暗号化フレームではないと判定された場合、ステップＳ１２４に進み、ステップＳ１２２で復号されたオーディオ信号が再生される。従って、復号対象のフレームが試聴可能なフレームである場合、その復号結果である試聴用の音が出力される。
【０２２６】
ステップＳ１２５において、処理したフレームが最終フレームであるか否かが判定され、最終フレームでないと判定された場合、ステップＳ１２６に進み、変数Ｊの値が１だけ増やされた後、ステップＳ１２２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０２２７】
一方、ステップＳ１２３において、復号されたフレームが暗号化フレームであると判定された場合、ステップＳ１２７に進み、種別フラグが２であるか、すなわち、対象の暗号化フレームが、複数の暗号化フレームからなるフレーム列の先頭のフレームであるか否かが判定される。
【０２２８】
ステップＳ１２７において、種別フラグの値が２でない（例えば０）と判定された場合、ステップＳ１２４に進み、ステップＳ１２２で復号されたオーディオ信号が再生される。なお、種別フラグの値が１である暗号化フレームの処理は基本的にはスキップされる。
【０２２９】
一方、ステップＳ１２７において、種別フラグの値が２であると判定された場合、ステップＳ１２８に進み、種別フラグに続けて記述されている、スキップフレーム数を読み出し、その値をＫとしてステップＳ１２９に進み、変数Ｊの値をＫだけ加算してステップＳ１２２に戻る。従って、処理対象のフレームが、Ｋフレーム分スキップされ、処理されないことになる。
【０２３０】
以上の処理が繰り返し実行され、ステップＳ１２５において、再生したフレームが最終フレームであると判定された場合、処理は終了される。これにより、例えば、試聴可能部分のみが連続して再生されることになる。
【０２３１】
なお、以上においては、暗号化フレームのフレーム列うち、先頭のフレーム列にのみ、スキップフレーム数を記述する場合について説明したが、フレーム列の先頭の暗号化フレームだけでなく、それ以降の暗号化フレームにも、スキップフレーム数を記述することも可能である。この場合、先頭の暗号化フレーム以降の暗号化フレームに記述されているスキップフレーム数にも基づいて、処理フレームのスキップが行われる。
【０２３２】
また、以上においては、暗号化フレームの再生期間中、無音が出力される（音が出力されない）としたが、暗号化されたデータをそのまま再生したときに出力される雑音以外の、所定の音が出力されるようにしてもよい。この場合、暗号化フレームには、そのような所定の音を出力させることを指示するデータが、暗号化されたデータとは別に記述される。また、所定の音が無音などである場合、その部分がスキップされて（出力されずに）再生が行われるようにしてもよい。
【０２３３】
上述したように、これらの一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるが、ソフトウエアにより実行させることもできる。この場合、例えば、図１の記録再生装置１は、図２７に示されるようなパーソナルコンピュータ２３１により構成される。
【０２３４】
図２７において、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２４１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２４２に記憶されているプログラム、またはＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）２４８からＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２４３にロードされたプログラムに従って、各種の処理を実行する。ＲＡＭ２４３にはまた、ＣＰＵ２４１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０２３５】
ＣＰＵ２４１、ＲＯＭ２４２、およびＲＡＭ２４３は、バス２４４を介して相互に接続されている。このバス２４４にはまた、入出力インタフェース２４５も接続されている。
【０２３６】
入出力インタフェース２４５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部２４６、ディスプレイなどよりなる出力部２４７、ＨＤＤ２４８、通信部２４９が接続されている。通信部２４９は、ネットワークを介しての通信処理を行う。
【０２３７】
入出力インタフェース２４５にはまた、必要に応じてドライブ２５０が接続され、磁気ディスク２５１、光ディスク２５２、光磁気ディスク２５３、或いは半導体メモリ２５４などが適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じてＨＤＤ２４８にインストールされる。
【０２３８】
一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０２３９】
この記録媒体は、図２７に示されるように、装置本体とは別に、利用者にプログラムを供給するために配布される、プログラムが記憶されている磁気ディスク２５１（フロッピディスクを含む）、光ディスク２５２（ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）を含む）、光磁気ディスク２５３（ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｋ）を含む）、もしくは半導体メモリ２５４などよりなるパッケージメディアにより構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態で利用者に供給される、プログラムが記憶されているＲＯＭ２４２や、ＨＤＤ２４８などで構成される。
【０２４０】
なお、本明細書において、記録媒体に記憶されるプログラムを記述するステップは、含む順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０２４１】
【発明の効果】
第１の本発明によれば、暗号化されたデータを含むデータ列を生成することができる。
【０２４２】
また、第１の本発明によれば、暗号化されたデータを含む場合でも、雑音が発せられることを抑制することができるデータ列を生成することができる。
【０２４３】
第２の本発明によれば、暗号化されたデータを含むデータ列を再生することができる。
【０２４４】
また、第２の本発明によれば、暗号化されたデータを含む場合でも、雑音が発せられることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した記録再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】フレームに記述される符号列の例を示す図である。
【図３】フレームに記述される符号列の他の例を示す図である。
【図４】フレームに記述される符号列の更に他の例を示す図である。
【図５】フレームに記述される符号列の例を示す図である。
【図６】図１のＡＴＣエンコーダの構成例を示すブロック図である。
【図７】オーディオ符号列の例を示す図である。
【図８】図６の符号化手段の構成例を示すブロック図である。
【図９】図８の変換手段の構成例を示すブロック図である。
【図１０】スペクトル信号と符号化ユニットについて説明する図である。
【図１１】図８の信号成分符号化手段の構成例を示すブロック図である。
【図１２】図１のＡＴＣデコーダの構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１２の復号手段の構成例を示すブロック図である。
【図１４】図１３の信号成分復号手段の構成例を示すブロック図である。
【図１５】図１３の逆変換手段の構成例を示すブロック図である。
【図１６】オーディオ符号列の生成処理について説明するフローチャートである。
【図１７】オーディオ符号列の再生処理について説明するフローチャートである。
【図１８】記録装置の構成例を示すブロック図である。
【図１９】オーディオ符号列の記録処理について説明するフローチャートである。
【図２０】フレームに記述される符号列の例を示す図である。
【図２１】オーディオ符号列の他の例を示す図である。
【図２２】フレームに記述される符号列の他の例を示す図である。
【図２３】図１のＡＴＣエンコーダの他の構成例を示すブロック図である。
【図２４】図１のＡＴＣデコーダの他の構成例を示すブロック図である。
【図２５】オーディオ符号列の生成処理について説明するフローチャートである。
【図２６】オーディオ符号列の再生処理について説明するフローチャートである。
【図２７】パーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  記録再生装置，  ８１，８２  符号化手段，  ８３  符号列暗号化手段，８４  無音符号列発生手段，  ８５  暗号化フラグ追加手段，  ８６  符号列合成手段，  ８７  符号列選択手段，  １３１，１３４  復号手段，  １３２  暗号化フラグ検査手段，  １３３  暗号復号手段，  １３５  信号選択手段，  １８１  符号列選択手段，  １８２  記録手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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