(57)【要約】【課題】映像信号の暗号化および復号において、常に高速に安定した動作を行なうことができるようにする。【解決手段】セレクタ４３は、暗号化された映像信号と制御コードを取得する。映像信号の切り換え中である場合、セレクタ４３は、制御コードをセレクタ５３に送信し、セレクタ５３は、制御コードを出力する。映像信号の切り換え中ではない場合、セレクタ４３は、暗号化された映像信号を排他的論理和回路５２に送信し、暗号化された映像信号は復号される。セレクタ５３は、復号された映像信号を出力する。本発明は、デジタルテレビジョンシステムに適用することができる。【選択図】      図５
2004200762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を処理する映像信号処理システムにおいて、
前記映像信号の切り換えを検出する検出手段と、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出手段により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化手段により暗号化された前記映像信号を送信する送信手段と、
前記送信手段により送信された前記垂直同期パルス、前記切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号手段とを備え、
前記送信手段は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
ことを特徴とする映像信号処理システム。
【請求項２】
前記検出手段、前記暗号化手段、および前記送信手段は、第１の映像信号処理装置により構成され、
前記受信手段と前記復号手段は、第２の映像信号処理装置により構成される
ことを特徴とする請求項１に記載の映像信号処理システム。
【請求項３】
前記送信手段および前記受信手段による通信は、ディジタルインターフェースを介して行なわれる
ことを特徴とする請求項１に記載の映像信号処理システム。
【請求項４】
映像信号を処理する映像信号処理システムの映像信号処理方法において、
前記映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出ステップの処理により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を送信する送信ステップと、
前記送信ステップの処理により送信された前記垂直同期パルス、前記切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップとを含み、
前記送信ステップの処理は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
ことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項５】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出ステップの処理により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を送信する送信ステップと、
前記送信ステップの処理により送信された前記垂直同期パルス、前記切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップとを含み、
前記送信ステップの処理は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
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が記録されている記録媒体。
【請求項６】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出ステップの処理により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を送信する送信ステップと、
前記送信ステップの処理により送信された前記垂直同期パルス、前記切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップとを含み、
前記送信ステップの処理は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
映像信号を処理する映像信号処理装置において、
前記映像信号の切り換えを検出する検出手段と、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出手段により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化手段により暗号化された前記映像信号を送信する送信手段とを備え、
前記送信手段は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
ことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項８】
映像信号を処理する映像信号処理装置の映像信号処理方法において、
前記映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出ステップの処理により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を送信する送信ステップとを含み、
前記送信ステップの処理は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
ことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項９】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出ステップの処理により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を送信する送信ステップとを含み、
前記送信ステップの処理は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
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が記録されている記録媒体。
【請求項１０】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記映像信号の前記垂直同期パルス、前記検出ステップの処理により検出された前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を送信する送信ステップとを含み、
前記送信ステップの処理は、前記切換信号に基づいて、前記映像信号の切り換え中である否かを判定し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を送信する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
映像信号を処理する映像信号処理装置において、
前記映像信号の垂直同期パルス、前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号手段と
を備えることを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項１２】
映像信号を処理する映像信号処理装置の映像信号処理方法において、
前記映像信号の垂直同期パルス、前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップと
を含むことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項１３】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の垂直同期パルス、前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップと
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が記録されている記録媒体。
【請求項１４】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の垂直同期パルス、前記映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された前記映像信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
映像信号を処理する映像信号処理システムにおいて、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出手段と、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化手段により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する第1の選択手段と、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記第1の選択手段により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信手段と、
前記送信手段により送信された前記垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または前記制御信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号手段とを備え、
前記第1の選択手段は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化手段により暗号化された前記映像信号を選択する
ことを特徴とする映像信号処理システム。
【請求項１６】
前記送信手段は、前記切換信号もさらに送信し、
前記受信手段は、前記切換信号もさらに受信し、
前記受信手段により受信された切換信号に基づいて、前記復号手段により復号された前記映像信号または前記受信手段により受信された前記制御信号を選択する第２の選択手段と、
前記第２の選択手段により選択された、復号された前記映像信号または前記制御信号を出力する出力手段とをさらに備え、
前記第２の選択手段は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記映像信号を選択する
ことを特徴とする請求項１５に記載の映像信号処理システム。
【請求項１７】
前記検出手段、前記暗号化手段、前記第１の選択手段、および前記送信手段は、第１の映像信号処理装置により構成され、
前記受信手段、前記復号手段、前記第２の選択手段、および前記出力手段は、第２の映像信号処理装置により構成される
ことを特徴とする請求項１６に記載の映像信号処理システム。
【請求項１８】
前記送信手段および前記受信手段による通信は、ディジタルインターフェースを介して行なわれる
ことを特徴とする請求項１５に記載の映像信号処理システム。
【請求項１９】
前記制御信号は、前記映像信号の表示のフォーマットを規定する信号である
ことを特徴とする請求項１５に記載の映像信号処理システム。
【請求項２０】
映像信号を処理する映像信号処理システムの映像信号処理方法において、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する第1の選択ステップと、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記第1の選択ステップの処理により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信ステップと、
前記送信ステップの処理により送信された前記垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または前記制御信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップとを含み、
前記第1の選択ステップの処理は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を選択する
ことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項２１】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する第1の選択ステップと、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記第1の選択ステップの処理により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信ステップと、
前記送信ステップの処理により送信された前記垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または前記制御信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップとを含み、
前記第1の選択ステップの処理は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を選択する
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が記録されている記録媒体。
【請求項２２】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する第1の選択ステップと、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記第1の選択ステップの処理により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信ステップと、
前記送信ステップの処理により送信された前記垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または前記制御信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップとを含み、
前記第1の選択ステップの処理は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を選択する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２３】
映像信号を処理する映像信号処理装置において、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出手段と、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化手段により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する選択手段と、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記選択手段により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信手段とを備え、
前記選択手段は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化手段により暗号化された前記映像信号を選択する
ことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項２４】
映像信号を処理する映像信号処理装置の映像信号処理方法において、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する選択ステップと、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記選択ステップの処理により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信ステップとを含み、
前記選択ステップの処理は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を選択する
ことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項２５】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する選択ステップと、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記選択ステップの処理により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信ステップとを含み、
前記選択ステップの処理は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を選択する
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が記録されている記録媒体。
【請求項２６】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、
前記映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、
前記切換信号に基づいて、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号または制御信号を選択する選択ステップと、
前記垂直同期パルスを送信するとともに、前記選択ステップの処理により選択された、暗号化された前記映像信号または制御信号を送信する送信ステップとを含み、
前記選択ステップの処理は、前記切換信号により前記映像信号の切り換え中であると判定した場合、前記制御信号を選択し、前記映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、前記暗号化ステップの処理により暗号化された前記映像信号を選択する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２７】
映像信号を処理する映像信号処理装置において、
前記映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または制御信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号手段と、
前記映像信号の切り換え中ではない場合、前記復号手段により復号された前記映像信号を選択し、前記映像信号の切り換え中である場合、前記受信手段により受信された前記制御信号を選択する選択手段と、
前記選択手段により選択された、復号された前記映像信号または前記制御信号を出力する出力手段と
を備えることを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項２８】
前記受信手段は、前記映像信号の切り換えを示す切換信号をさらに受信し、
前記選択手段は、前記切換信号に基づいて前記映像信号または前記制御信号を選択する
ことを特徴とする請求項２７に記載の映像信号処理装置。
【請求項２９】
映像信号を処理する映像信号処理装置の映像信号処理方法において、
前記映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップと、
前記映像信号の切り換え中ではない場合、前記復号ステップの処理により復号された前記映像信号を選択し、前記映像信号の切り換え中である場合、前記受信ステップの処理により受信された前記制御信号を選択する選択ステップと、
前記選択ステップの処理により選択された、復号された前記映像信号または前記制御信号を出力する出力ステップと
を含むことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項３０】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップと、
前記映像信号の切り換え中ではない場合、前記復号ステップの処理により復号された前記映像信号を選択し、前記映像信号の切り換え中である場合、前記受信ステップの処理により受信された前記制御信号を選択する選択ステップと、
前記選択ステップの処理により選択された、復号された前記映像信号または前記制御信号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が記録されている記録媒体。
【請求項３１】
映像信号を処理するプログラムであって、
前記映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された前記映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記垂直同期パルスに同期して、暗号化されている前記映像信号を復号する復号ステップと、
前記映像信号の切り換え中ではない場合、前記復号ステップの処理により復号された前記映像信号を選択し、前記映像信号の切り換え中である場合、前記受信ステップの処理により受信された前記制御信号を選択する選択ステップと、
前記選択ステップの処理により選択された、復号された前記映像信号または前記制御信号を出力する出力ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像信号処理システム、映像信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、同期のずれに起因する不安定な状態が発生しても、高速に安定した処理を行なうことができるようにした映像信号処理システム、映像信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、家庭内で確保することができる設置スペース等を考慮して、より迫力のある映像を得るために、大型、かつ、薄型で構成されるテレビジョン受像機や背面投射型プロジェクタ装置が普及してきている。
【０００３】
これらのテレビジョン受像機および背面投射型プロジェクタ装置は、技術進歩に伴い、過去のものと比較してかなり薄型化されている。また、従来のCRT（Cathode Ray Tube）の代わりに、液晶またはPDP(Plasma Display Panel)のようなフラットディスプレイパネルを用いた表示装置も増加している。フラットディスプレイパネルにおいては、ディスプレイを壁に掛けて、TV（テレビジョン）チューナユニットは別体型として、その接続をケーブルで行なう方法が提案されている。
【０００４】
さらに、HDTV（High Definition Television）用のDVD（Digital Versatile Disc）なども提案されている。
【０００５】
しかしながら、HDTV用のDVD等においては、ディジタル信号処理が行なわれており、現状のＤ（Digital）端子のようなアナログ信号による接続方式では、一旦アナログ信号に戻した後、再度、ディスプレイ側でディジタル信号に変換して表示装置（例えば、HDTVの表示部分）の駆動を行なうことになり（例えば、特許文献１参照）、このD（Digital）/A（Analog）変換とA/D変換における信号劣化が発生することとなり好ましくない。
【０００６】
そこで、現在のＰＣ（Personal Computer）と液晶ディスプレイの接続で主流になっているディジタル信号による接続方式を、テレビジョン受像機などのコンスーマ機器においても採用することが提案されている。
【０００７】
しかしながら、ディジタル信号接続においては、ディジタル信号のまま複製されてしまった場合、画質劣化が全くない状態で、高価な映画ソフトなどの複製物が簡単に作成できてしまうことになるため、このディジタル信号接続を実現するコネクタ部分の映像信号や音声信号を重畳した映像信号には、いわゆる著作権保護のための暗号化処理が必要となる。
【０００８】
この暗号化処理では、最初に一般的な認証処理が行なわれる。すなわち、送信側と受信側のそれぞれにおいて、共通の秘密の暗号鍵として、例えば、数１０ビットの秘密の数字列が数１０組保持される。公開鍵により、その中の任意の約半分の数値列が選択されて、新たな乱数列が生成される。次に、送信機器は、この数値列を調べて、相手の受信機器が、これから伝送しようとする信号を受信する権限を持つか否かを確認し、正しく認定された受信機器であることを判定する。
【０００９】
その後、送信機器は、映像信号の同期を取るための基準となる水平と垂直の同期信号を用いて、この数値列を乱数発生回路で巡回させ、この乱数列を用いてディジタル映像信号をランダムに反転させて暗号化し、伝送する。受信側は、同一の数値列を用いた乱数列を生成し、その映像信号を再び反転することにより、暗号化された信号を復号して、元の正しい映像信号の表示を行なう。
【００１０】
このとき、送信側と受信側は、同一の数値列より暗号鍵を生成し、映像信号のピクセルクロックによる垂直同期信号期間の数１０クロック分だけ本鍵により乱数列を巡回発生させて、一旦、その値をフレーム鍵値として記憶する。そして、その乱数列は、次に入ってくる映像ライン毎の水平同期信号期間の数１０クロック分において、同様に巡回させて停止される。その後、その値は次段の巡回シフトレジスタ回路に導かれ、有効映像信号の表示期間分のピクセルクロックにより、暗号化用の乱数列として発生される。
【００１１】
従って、有効映像信号の表示期間の開始点が、ESD（Electro-Static Discharge、すなわち、静電気放電）等の雑音により多少変動してエラーが発生したとしても、次のライン用の乱数生成においては、１つ前の水平同期信号期間に作られた乱数列が用いられることになるので、復号が継続して乱れるということはない。
【００１２】
また、水平同期信号に雑音が混入したり、水平同期信号そのものが欠落した場合には、それぞれ乱数生成の数値列が１ライン分だけ余計に進んだり、逆に、送れたりするが、この場合においても、次のフレーム（インターレス信号の場合には、次のフィールド）では、１つ前の垂直同期信号期間に記憶されていた数値列を利用して乱数列生成動作が行なわれることになるので、画面上部で数ライン分が乱れたとしても、正常に復号できなくなることによる表示画像の乱れは最悪でも１フレーム（またはフィールド）以内に収まることになる。
【００１３】
しかしながら、垂直同期信号に雑音が混入したり、垂直同期信号そのものが欠落した場合、一旦記憶されたフレーム鍵値である乱数列自体も同期が外れることになり、それにより、復号エラーによる表示画像の乱れが長時間継続することになる。ただし、一般的には、送信側は、１２８フレーム程度の周期で、受信側の接続機器が継続して正当であることを確認するために、乱数生成の基準値として用いられる秘密の値を常に検査して、乱数生成の基準値をリセットしているために、最長でも２秒（１２８フレーム）程度の復号エラーに収まる。
【００１４】
【特許文献１】
特開２００１−３６７２３号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、スクランブルされたMPEG(Moving Picture Experts Group)２方式のディジタルテレビジョン放送等においては、チャンネル切り換え時などに数１０フレーム分の圧縮された映像信号を取り込んでからデコードおよびディスクランブルが行なわれるために、約２秒間、無画無音状態が継続することがある。その結果、これに、暗号化処理と復号処理のエラーが加わると、最長４秒間、無画無音状態、もしくは、暗号化された乱数（単なるノイズ信号に見える画像）状態が継続することとなり、好ましくないという課題があった。
【００１６】
また、ディジタル放送においては、特に、コマーシャル番組で、高解像度信号の放送から通常信号の放送に、もしくは、逆方向に信号が切り換わる「まだら放送」と呼ばれる放送が行なわれることがあるが、このような場合においても、暗号の復号処理が送れた場合、「まだら放送」が表示されないという課題があった。
【００１７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、映像信号の暗号化および復号において、同期のずれに起因する不安定な状態が発生しても、常に高速に安定した動作をすることができるようにするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の映像信号処理システムは、映像信号の切り換えを検出する検出手段と、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、映像信号の垂直同期パルス、検出手段により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化手段により暗号化された映像信号を送信する送信手段と、送信手段により送信された垂直同期パルス、切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信手段と、受信手段により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号手段とを備え、送信手段は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信することを特徴とする。
【００１９】
検出手段、暗号化手段、および送信手段は、第１の映像信号処理装置により構成され、受信手段と復号手段は、第２の映像信号処理装置により構成されるようにすることができる。
【００２０】
送信手段および受信手段による通信は、ディジタルインターフェースを介して行なわれるようにすることができる。
【００２１】
本発明の第１の映像信号処理方法は、映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、映像信号の垂直同期パルス、検出ステップの処理により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を送信する送信ステップと、送信ステップの処理により送信された垂直同期パルス、切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含み、送信ステップの処理は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信することを特徴とする。
【００２２】
本発明の第１の記録媒体に記録されているプログラムは、映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、映像信号の垂直同期パルス、検出ステップの処理により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を送信する送信ステップと、送信ステップの処理により送信された垂直同期パルス、切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含み、送信ステップの処理は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信することを特徴とする。
【００２３】
本発明の第１のプログラムは、映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、映像信号の垂直同期パルス、検出ステップの処理により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を送信する送信ステップと、送信ステップの処理により送信された垂直同期パルス、切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含み、送信ステップの処理は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００２４】
本発明の第１の映像信号処理装置は、映像信号の切り換えを検出する検出手段と、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、映像信号の垂直同期パルス、検出手段により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化手段により暗号化された映像信号を送信する送信手段とを備え、送信手段は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信することを特徴とする。
【００２５】
本発明の第２の映像信号処理方法は、映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、映像信号の垂直同期パルス、検出ステップの処理により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を送信する送信ステップとを含み、送信ステップの処理は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信することを特徴とする。
【００２６】
本発明の第２の記録媒体に記録されているプログラムは、映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、映像信号の垂直同期パルス、検出ステップの処理により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を送信する送信ステップとを含み、送信ステップの処理は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信することを特徴とする。
【００２７】
本発明の第２のプログラムは、映像信号の切り換えを検出する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、映像信号の垂直同期パルス、検出ステップの処理により検出された映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を送信する送信ステップとを含み、送信ステップの処理は、切換信号に基づいて、映像信号の切り換え中である否かを判定し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を送信する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００２８】
本発明の第２の映像信号処理装置は、映像信号の垂直同期パルス、映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信手段と、受信手段により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号手段とを備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明の第３の映像信号処理方法は、映像信号の垂直同期パルス、映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含むことを特徴とする。
【００３０】
本発明の第３の記録媒体に記録されているプログラムは、映像信号の垂直同期パルス、映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含むことを特徴とする。
【００３１】
本発明の第３のプログラムは、映像信号の垂直同期パルス、映像信号の切り換えを示す切換信号、および暗号化された映像信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００３２】
本発明の第２の映像信号処理システムは、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出手段と、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、切換信号に基づいて、暗号化手段により暗号化された映像信号または制御信号を選択する第1の選択手段と、垂直同期パルスを送信するとともに、第1の選択手段により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信手段と、送信手段により送信された垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信手段と、受信手段により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号手段とを備え、第1の選択手段は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化手段により暗号化された映像信号を選択することを特徴とする。
【００３３】
送信手段は、切換信号もさらに送信し、受信手段は、切換信号もさらに受信し、受信手段により受信された切換信号に基づいて、復号手段により復号された映像信号または受信手段により受信された制御信号を選択する第２の選択手段と、第２の選択手段により選択された、復号された映像信号または制御信号を出力する出力手段とをさらに備え、第２の選択手段は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、映像信号を選択するようにすることができる。
【００３４】
検出手段、暗号化手段、第１の選択手段、および送信手段は、第１の映像信号処理装置により構成され、受信手段、復号手段、第２の選択手段、および出力手段は、第２の映像信号処理装置により構成されるようにすることができる。
【００３５】
送信手段および受信手段による通信は、ディジタルインターフェースを介して行なわれるようにすることができる。
【００３６】
制御信号は、映像信号の表示のフォーマットを規定する信号であるようにすることができる。
【００３７】
本発明の第４の映像信号処理方法は、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、切換信号に基づいて、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号または制御信号を選択する第1の選択ステップと、垂直同期パルスを送信するとともに、第1の選択ステップの処理により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信ステップと、送信ステップの処理により送信された垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含み、第1の選択ステップの処理は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を選択することを特徴とする。
【００３８】
本発明の第４の記録媒体に記録されているプログラムは、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、切換信号に基づいて、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号または制御信号を選択する第1の選択ステップと、垂直同期パルスを送信するとともに、第1の選択ステップの処理により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信ステップと、送信ステップの処理により送信された垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含み、第1の選択ステップの処理は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を選択することを特徴とする。
【００３９】
本発明の第４のプログラムは、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、切換信号に基づいて、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号または制御信号を選択する第1の選択ステップと、垂直同期パルスを送信するとともに、第1の選択ステップの処理により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信ステップと、送信ステップの処理により送信された垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップとを含み、第1の選択ステップの処理は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を選択する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００４０】
本発明の第３の映像信号処理装置は、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出手段と、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化手段と、切換信号に基づいて、暗号化手段により暗号化された映像信号または制御信号を選択する選択手段と、垂直同期パルスを送信するとともに、選択手段により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信手段とを備え、選択手段は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化手段により暗号化された映像信号を選択することを特徴とする。
【００４１】
本発明の第５の映像信号処理方法は、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、切換信号に基づいて、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号または制御信号を選択する選択ステップと、垂直同期パルスを送信するとともに、選択ステップの処理により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信ステップとを含み、選択ステップの処理は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を選択することを特徴とする。
【００４２】
本発明の第５の記録媒体に記録されているプログラムは、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、切換信号に基づいて、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号または制御信号を選択する選択ステップと、垂直同期パルスを送信するとともに、選択ステップの処理により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信ステップとを含み、選択ステップの処理は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を選択することを特徴とする。
【００４３】
本発明の第５のプログラムは、映像信号の切り換えを検出し、切換信号を出力する検出ステップと、映像信号を垂直同期パルスに同期して暗号化する暗号化ステップと、切換信号に基づいて、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号または制御信号を選択する選択ステップと、垂直同期パルスを送信するとともに、選択ステップの処理により選択された、暗号化された映像信号または制御信号を送信する送信ステップとを含み、選択ステップの処理は、切換信号により映像信号の切り換え中であると判定した場合、制御信号を選択し、映像信号の切り換え中ではないと判定した場合、暗号化ステップの処理により暗号化された映像信号を選択する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００４４】
本発明の第４の映像信号処理装置は、映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信手段と、受信手段により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号手段と、映像信号の切り換え中ではない場合、復号手段により復号された映像信号を選択し、映像信号の切り換え中である場合、受信手段により受信された制御信号を選択する選択手段と、選択手段により選択された、復号された映像信号または制御信号を出力する出力手段とを備えることを特徴とする。
【００４５】
受信手段は、映像信号の切り換えを示す切換信号をさらに受信し、選択手段は、切換信号に基づいて映像信号または制御信号を選択するようにすることができる。
【００４６】
本発明の第６の映像信号処理方法は、映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップと、映像信号の切り換え中ではない場合、復号ステップの処理により復号された映像信号を選択し、映像信号の切り換え中である場合、受信ステップの処理により受信された制御信号を選択する選択ステップと、選択ステップの処理により選択された、復号された映像信号または制御信号を出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
【００４７】
本発明の第６の記録媒体に記録されているプログラムは、映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップと、映像信号の切り換え中ではない場合、復号ステップの処理により復号された映像信号を選択し、映像信号の切り換え中である場合、受信ステップの処理により受信された制御信号を選択する選択ステップと、選択ステップの処理により選択された、復号された映像信号または制御信号を出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
【００４８】
本発明の第６のプログラムは、映像信号の垂直同期パルスを受信するとともに、暗号化された映像信号または制御信号を受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号を復号する復号ステップと、映像信号の切り換え中ではない場合、復号ステップの処理により復号された映像信号を選択し、映像信号の切り換え中である場合、受信ステップの処理により受信された制御信号を選択する選択ステップと、選択ステップの処理により選択された、復号された映像信号または制御信号を出力する出力ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００４９】
第１の本願発明においては、映像信号の切り換えが検出され、映像信号が垂直同期パルスに同期して暗号化される。映像信号の切り換え中ではない場合、映像信号の垂直同期パルスおよび切換信号とともに、暗号化された映像信号が送信され、受信される。そして、受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号が復号される。
【００５０】
第２の本願発明においては、映像信号の切り換えが検出され、映像信号が垂直同期パルスに同期して暗号化される。映像信号の切り換え中ではない場合、映像信号の垂直同期パルスおよび切換信号とともに、暗号化された映像信号が送信される。
【００５１】
第３の本願発明においては、映像信号の垂直同期パルスおよび映像信号の切り換えを示す切換信号とともに、暗号化された映像信号が受信される。そして、受信された垂直同期パルスに同期して、暗号化されている映像信号が復号される。
【００５２】
第４の本願発明においては、映像信号の切り換えが検出され、映像信号が垂直同期パルスに同期して暗号化される。映像信号の切り換え中ではない場合、映像信号の垂直同期パルスとともに、暗号化された映像信号が送信され、映像信号の切り換え中である場合、映像信号の垂直同期パルスとともに、制御信号が送信され、受信される。受信された暗号化された映像信号は、垂直同期パルスに同期して復号される。
【００５３】
第５の本願発明においては、映像信号の切り換えが検出され、映像信号が垂直同期パルスに同期して暗号化される。映像信号の切り換え中ではない場合、映像信号の垂直同期パルスとともに、暗号化された映像信号が送信され、映像信号の切り換え中である場合、映像信号の垂直同期パルスとともに、制御信号が送信される。
【００５４】
第６の本願発明においては、映像信号の垂直同期パルスとともに、暗号化された映像信号または制御信号が受信される。暗号化された映像信号は、垂直同期パルスに同期して、復号される。そして、映像信号の切り換え中ではない場合、映像信号を出力し、映像信号の切り換え中である場合、制御信号を出力する。
【００５５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明を適用した映像信号処理システム１の構成例を表わしている。
【００５６】
この構成例においては、例えば、液晶ディスプレイやPDPなど、壁掛け型の表示装置の形態を考えた場合、送信装置１１（送信側）は、DTV（Digital Television）チューナ２１、暗号化処理部２２、DVD(Digital Versatile Disc)プレーヤ２３、および、暗号化処理部２４により構成され、表示装置１２（受信側）は、セレクタ３１、復号処理部３２、映像信号処理部３３、映像信号駆動部３４、走査部３５、および表示パネル３６により構成される。なお、図中、ステップを表わす記号は、後述する図２乃至図４のフローチャートの処理のステップを表わしている。
【００５７】
DTVチューナ２１は、図示せぬアンテナにより受信されたMPEG２の方式のディジタル放送信号を受信して、復調し、復調して得られた映像信号を、暗号化処理部２２に供給する。また、DTVチューナ２１は、ユーザによりチャンネルが切り換えられている最中であるか否かを検出し、チャンネルの切り換えを示す切換信号を暗号化処理部２２に供給する。さらに、DTVチューナ２１は、後述する表示フォーマットを規定する制御コードを、暗号化処理部２２に供給する。
【００５８】
DVDプレーヤ２３は、図示せぬDVDを再生し、取得したディジタルビデオ信号（映像信号）を、暗号化処理部２４に供給する。また、DVDプレーヤ２３は、ユーザにより映像信号が切り換えられた（再生場面が変化した）か否かを検出し、映像信号の切り換えを示す切換信号を暗号化処理部２４に供給する。さらに、DVDプレーヤ２３は、表示フォーマットを規定する制御コードを、暗号化処理部２４に供給する。
【００５９】
暗号化処理部２２と暗号化処理部２４は、DTVチューナ２１により供給された映像信号、または、DVDプレーヤ２３により供給された映像信号をそれぞれ暗号化する。この暗号化処理は、図５乃至図７を参照して後述する。
【００６０】
暗号化処理部２２および暗号化処理部２４は、ディジタルインターフェース２５により、表示装置１２のセレクタ３１と接続されており、DTVチューナ２１により供給された切換信号、または、DVDプレーヤ２３により供給された切換信号に基づいて選択された、暗号化された映像信号または制御コードを、このディジタルインターフェース２５を介して、セレクタ３１に供給する（詳細は、図５を参照して説明する）。ディジタルインターフェース２５では、ディジタル映像信号およびブランキング期間に重畳された音声信号が暗号化されており、この信号の状態では、このラインを経由したVTR（Video Tape Recorder）等への違法コピーができない（コピーしても復号できないので、利用できない）ようになっている。
【００６１】
暗号化処理部２２および暗号化処理部２４は、後述するH/V制御信号と切換信号を、映像信号または制御コードとともに送信する。H/V制御信号、切換信号、および制御コードは暗号化されないが、映像信号は暗号化される。
【００６２】
セレクタ３１は、暗号化処理部２２からの信号または暗号化処理部２４からの信号の一方を、ユーザからの指示に基づいて、選択し、復号処理部３２に供給する。復号処理部３２は、入力された信号のうち、H/V制御信号に含まれる垂直制御パルスに同期して、暗号化されている映像信号の復号処理を実行する。この復号処理は、図８と図９を参照して後述する。
【００６３】
映像信号処理部３３は、復号された映像信号が供給された場合、復号された映像信号を処理し、ユーザからの指示に基づくブライト（輝度）、カラー、ヒュー（色相）、および、コントラスト（色彩）の調整の他、ホワイトバランスの調整を行ない、表示パネル（表示素子）３６に最適な信号レベルに変換し、水平（ライン）方向の映像信号駆動部３４に供給する。また、映像信号処理部３３は、制御コードが供給された場合、制御コードに応じて、走査部３５を制御し、同期回復後の表示パネル３６の表示フォーマットを設定させる。
【００６４】
映像信号駆動部３４は、映像信号処理部３３から供給された映像信号に基づいて、表示パネル３６を駆動する。
【００６５】
また、映像信号処理部３３は、復号された映像信号から同期を取るための水平同期信号および垂直同期信号を取得し、これを、表示パネル３６の走査部３５に供給する。走査部３５は、１水平ライン方向の駆動毎に垂直方向のライン数を順次下げていき、１フレーム分の映像信号に対応する画像を表示するように制御する。
【００６６】
表示パネル３６は、映像信号駆動部３４と走査部３５の制御に基づいて、供給された映像信号に基づく表示を行なう。
【００６７】
次に、図２乃至図４を参照して、図１の映像信号処理システム１における映像表示処理を説明する。なお、この処理は、ユーザにより、DTVチューナ２１またはDVDプレーヤ２３に、再生処理が指令されたとき、開始される。
【００６８】
ステップＳ１において、DTVチューナ２１は、ユーザによってチャンネルが切り換えられている最中であるか否か（クロック再生用の不図示のＰＬＬ（Phase Locked Loop）の引き込み動作が完了したか否か）を検出し、切り換え中である場合、切換信号を暗号化処理部２２に供給する。この切換信号は、チャンネルの切り換え中である場合、論理Ｌ（０）とされ、チャンネルの切り換え中ではない場合、論理Ｈ（１）とされる。
【００６９】
ステップＳ２において、DTVチューナ２１は、表示フォーマットを規定する制御コードを、暗号化処理部２２に供給する。映像信号の切り換えにより同期信号にずれが生じ、その後、同期が回復した場合、映像信号処理部３３は、この制御コードに基づいて、走査部３５を制御して、所定の表示フォーマットで、表示パネル３６に画像を表示させることができる。
【００７０】
即ち、DTVチューナ２１は、SDTV（Standard Definition Television）の７２０×４８０iの映像信号を送信する場合、例えば３ビットの制御コード「００１」を暗号化処理部２２に供給し、HDTV（High Definition Television）の１９２０×１０８０ｉの映像信号を送信する場合は、「０１１」の制御コードを暗号化処理部２２に供給する。映像信号処理部３３は、「００１」の制御コードが供給された場合、走査部３５を制御し、表示パネル３６に、SDTVに対応する表示を行なわせ、「０１１」の制御コードが供給された場合、HDTVに対応する表示を行わせる。
【００７１】
ステップＳ３において、DTVチューナ２１は、図示せぬアンテナにより受信されたMPEG２の方式のディジタル放送信号を受信して、復調し、復調して得られた映像信号を、暗号化処理部２２に供給する。
【００７２】
ステップＳ４において、暗号化処理部２２は、DTVチューナ２１により供給された映像信号を暗号化し、切換信号に応じて、暗号化された映像信号または制御コードの一方を選択し、H/V制御信号と切換信号とともに、ディジタルインターフェース２５を介して、セレクタ３１に供給する。なお、この暗号化処理の詳細は、図６と図７のフローチャートを参照して後述する。
【００７３】
ステップＳ５において、DVDプレーヤ２３は、ユーザによって映像信号が切り換えられて（再生場面が変化して）いる最中であるか否かを検出し、切り換え中である場合、切換信号を暗号化処理部２４に供給する。この切換信号は、映像信号の切り換え中である場合、論理Ｌ（０）とされ、映像信号の切り換え中ではない場合、論理Ｈ（１）とされる。この切換信号に基づいて、切り換え時における乱れた映像信号の送信を禁止したり、映像信号に代えて、制御コードを送信させることができる。
【００７４】
なお、暗号化処理部２４に映像信号が切り換えられたことを検出する検出部を設け、その検出部に切換信号を発生させるようにしてもよい。
【００７５】
ステップＳ６において、DVDプレーヤ２３は、表示フォーマットを規定する制御コードを、暗号化処理部２４に供給する。
【００７６】
チャンネルやディスクでの再生映像信号が切り換えられたとき、切り換え前と後では、同期信号は同期しないので、正しい暗号化ができないことになる。また、切り換え前後において、表示フォーマットがSDTVとHDTVの一方から他方に変更される場合がある。そこで、切り換え中に、切り換え後の映像信号の制御コードを送信しておくことで、表示装置１２に迅速に表示を開始させることが可能となる。
【００７７】
ステップＳ７において、DVDプレーヤ２３は、図示せぬDVDを再生し、取得したディジタルビデオ信号（映像信号）を、暗号化処理部２４に供給する。ステップＳ８において、暗号化処理部２４は、DVDプレーヤ２３により供給された映像信号を暗号化し、切換信号に応じて、暗号化された映像信号、または制御コードの一方を選択し、H/V制御信号と切換信号とともに、ディジタルインターフェース２５を介して、セレクタ３１に供給する。
【００７８】
なお、実際には、ステップＳ１乃至ステップＳ４の処理、または、ステップＳ５乃至ステップＳ８の処理のうち、ユーザに指令された方の処理が実行される。
【００７９】
ステップＳ９において、セレクタ３１は、ユーザからの指示に基づいて、暗号化処理部２２からの信号、または暗号化処理部２４からの信号の一方を選択し、復号処理部３２に供給する。
【００８０】
ステップＳ１０において、復号処理部３２は、セレクタ３１により供給されたH/V制御信号に含まれる垂直制御パルスに基づいて、暗号化されている映像信号を復号する。なお、この復号処理の詳細は、図８と図９のフローチャートを参照して後述する。
【００８１】
ステップＳ１１において、復号処理部３２は、切換信号に応じて、復号した映像信号、または制御コードの一方を選択し、映像信号処理部３３に供給する。映像信号処理部３３に制御コードが供給された場合、映像信号処理部３３は、制御コードに応じて、走査部３５を制御し、同期回復後の表示パネル３６の表示フォーマットを設定させる。
【００８２】
映像信号処理部３３に映像信号が供給された場合、ステップＳ１２において、映像信号処理部３３は、供給された映像信号に対して、所定の信号処理を行なう。具体的には、映像信号処理部３３は、映像信号に対して、ブライト（輝度）、カラー、ヒュー（色相）、および、コントラスト（色彩）などのユーザコントロールに基づく調整と、ホワイトバランスの調整を行ない、表示パネル（表示素子）３６に最適な信号レベルに変換する。
【００８３】
ステップＳ１３において、映像信号処理部３３は、処理した映像信号を映像信号駆動部３４に供給する。ステップＳ１４において、映像信号処理部３３は、映像信号処理を行なった映像信号から同期を取るための水平同期信号および垂直同期信号を取得し、これを、表示パネル３６の走査部３５に供給する。
【００８４】
ステップＳ１５において、映像信号駆動部３４は、映像信号処理部３３から供給された、映像信号に基づいて、表示パネル３６を駆動する。ステップＳ１６において、走査部３５は、供給された水平同期信号および垂直同期信号に基づいて、１水平ライン方向の駆動毎に垂直方向のライン数を順次下げていき、１フレーム分の映像信号に対応する画像を表示するように制御する。
【００８５】
ステップＳ１７において、表示パネル３６は、映像信号駆動部３４と走査部３５の制御に基づいて、供給された映像信号に基づく映像を表示し、処理を終了する。
【００８６】
なお、ステップＳ１１で制御コードが映像信号処理部３３に供給された場合、ステップＳ１２乃至Ｓ１７の映像表示処理は行われない。
【００８７】
次に、図５乃至図９を参照して、図１の暗号化処理部２２と復号処理部３２における処理を説明する。最初に、図５を参照して、図１の暗号化処理部２２と復号処理部３２の機能的構成を説明する。なお、暗号化処理部２４における処理は、暗号化処理部２２における場合と同様であるので、その説明は省略する。
【００８８】
暗号化処理部２２は、暗号化用乱数生成部４１、排他的論理和回路４２、セレクタ４３、アンド回路４４、およびオア回路４５により構成されており、復号処理部３２は、復号用乱数生成部５１、排他的論理和回路５２、およびセレクタ５３により構成されている。セレクタ４３とセレクタ５３は、DTVチューナ２１から供給される切換信号によって制御される。なお、図５の例の場合、ディジタルインターフェース２５とセレクタ３１を省略している。また、図中、ステップを表わす記号は、後述する図６乃至図９のフローチャートの処理を表わしている。
【００８９】
次に、図６と図７のフローチャートを参照して、暗号化処理部２２における暗号化処理について説明する。このフローチャートは、上述した図２のステップＳ４の処理を詳細に説明するものである。なお、この処理は、暗号化処理部２２に、DTVチューナ２１から映像信号、切換信号、および制御コードが供給されてきたとき開始される。
【００９０】
ステップＳ５１において、暗号化用乱数生成部４１は、暗号化する映像信号（例えば、映像信号のストリームデータ）を取得する。ステップＳ５２において、暗号化用乱数生成部４１は、取得した映像信号に含まれる垂直同期信号、水平同期信号、および画素信号に同期して、垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックを生成する。
【００９１】
ステップＳ５３において、暗号化用乱数生成部４１は、送信側（送信装置１１）の秘密鍵（暗号化用乱数生成部４１は、送信側の秘密鍵を保持している）に基づいて、乱数列を生成する。具体的には、秘密鍵から初期化用の数値列が生成され、ステップＳ５２で生成された垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックに基づく巡回駆動により、乱数列が生成される。
【００９２】
ステップＳ５４において、暗号化用乱数生成部４１は、生成した乱数列を排他的論理和回路４２に供給する。なお、ステップＳ５１乃至ステップＳ５４の乱数列生成処理の詳細は、図１３と図１４のフローチャートを参照して後述する。
【００９３】
ステップＳ５５において、セレクタ４３は、DTVチューナ２１から、オア回路４５を介して、制御コードを取得する。ステップＳ５６において、排他的論理和回路４２は、アンド回路４４とオア回路４５を介して、暗号化する映像信号を取得するとともに、ステップＳ５４の処理により暗号化用乱数生成部４１から供給された乱数列を取得する。
【００９４】
ただし実際には、アンド回路４４に供給された暗号化する映像信号は、切換信号が論理Ｈ（１）である場合（チャンネルの切り換え中である場合）オア回路４５に出力され、排他的論理和回路４２に供給される。一方、切換信号が論理Ｌ（０）の場合（チャンネルの切り換え中ではない場合）、アンド回路４４は導通せず、オア回路４５は、供給された制御コードを、セレクタ４３に供給する。
【００９５】
なお、オア回路４５より出力された制御コードは、排他的論理和回路４２にも供給されるが、その排他的論理和回路４２の出力は、最終的にセレクタ４３により選択されないので、またオア回路４５より出力された映像信号は、セレクタ４３に直接供給されるが、その映像信号はセレクタ４３により最終的には選択されないので、それぞれ無視することができる。
【００９６】
ステップＳ５７において、排他的論理和回路４２は、暗号化用乱数生成部４１から供給された乱数列（ステップＳ５３の処理により、暗号化用乱数生成部４１により生成された乱数列）と映像信号の排他的論理和を演算することで、映像信号を暗号化する。
【００９７】
ステップＳ５８において、排他的論理和回路４２は、暗号化した映像信号をセレクタ４３に供給する。ステップＳ５９において、セレクタ４３は、図２のステップＳ１でDTVチューナ２１から供給された切換信号を取得する。
【００９８】
ステップＳ６０において、セレクタ４３は、取得した切換信号により、チャンネルが切り換えられている最中であるか否かを判定する。チャンネルの切り換え中である（切換信号が論理Ｌ（０）である）と判定した場合、セレクタ４３は、処理をステップＳ６１に進め、ステップＳ５５の処理でセレクタ４３に供給された制御コードを選択し、復号処理部３２に送信する。
【００９９】
なお、セレクタ４３の切り換え時に、暗号化されていない映像信号（ステップＳ５５の処理でセレクタ４３が取得する信号）が、ディジタルインターフェース２５上に漏れる場合は、セキュリティ上の問題があるため、暗号化されていない映像信号にミュートを行う。
【０１００】
ステップＳ６０において、チャンネルの切り換え中ではない（切換信号が論理Ｈ（１）である）と判定した場合、セレクタ４３は、処理をステップＳ６２に進め、ステップＳ５８の処理でセレクタ４３に供給された、暗号化された映像信号を選択し、復号処理部３２に送信する。
【０１０１】
ステップＳ６３において、暗号化用乱数生成部４１は、映像信号の垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックからなるH/V制御信号を、復号処理部３２の復号用乱数生成部５１に供給する。ステップＳ６４において、セレクタ４３は、ステップＳ５９で取得した切換信号を、復号処理部３２に送信する（暗号化用乱数生成部４１によりH/V制御信号と共に送信させるようにしてもよい）。
【０１０２】
次に、図８と図９のフローチャートを参照して、図６と図７の暗号化処理部２２の処理に対応する復号処理部３２における復号処理について説明する。このフローチャートは、上述した図３のステップＳ１０の処理を詳細に説明するものである。なお、この処理は、復号処理部３２に、暗号化処理部２２から暗号化された映像信号または制御コード、H/V制御信号、および切換信号が供給されてきたとき開始される。
【０１０３】
ステップＳ１０１において、復号用乱数生成部５１は、暗号化処理部２２により供給された（図７のステップＳ６３の処理）H/V制御信号（垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックからなる信号）を取得する。
【０１０４】
ステップＳ１０２において、復号用乱数生成部５１は、取得した垂直制御パルスと保持している鍵に基づいて、乱数列を生成する。上述した暗号化用乱数生成部４１と同様に、復号用乱数生成部５１は、送信側の秘密鍵に対応する鍵を保持しており、この鍵から生成した同一の初期値を、映像信号の垂直制御パルス（暗号化用乱数生成部４１により供給された垂直制御パルス）、水平制御パルス、およびピクセルクロックに基づき巡回駆動することで、乱数列を生成する。このとき、生成された乱数列は、送信側の暗号化用乱数生成部４１が生成した乱数列と同じものとなる。
【０１０５】
ステップＳ１０３において、復号用乱数生成部５１は、生成した乱数列を排他的論理和回路５２に供給する。ステップＳ１０４において、セレクタ５３は、暗号化処理部２２により供給された（図７のステップＳ６１の処理により送信された）制御コードを取得する。実際には、暗号化された映像信号もセレクタ５３に直接供給されるが、その映像信号は最終的には、選択出力されないので無視することができる。
【０１０６】
ステップＳ１０５において、排他的論理和回路５２は、暗号化処理部２２により供給された（図７のステップＳ６２の処理により送信された）映像信号を取得する。制御コードも、排他的論理和回路５２に入力されるが、そのときの排他的論理和回路５２の出力は最終的には選択出力されないので、無視することができる。
【０１０７】
ステップＳ１０６において、排他的論理和回路５２は、取得した映像信号と、復号用乱数生成部５１から供給された乱数列（ステップＳ１０３）の排他的論理和を演算することで、暗号化された映像信号のビットを、復号する（暗号化用乱数生成部４１により生成される乱数列と復号用乱数生成部５１により生成される乱数列は、同一であるので、暗号化された映像信号は、暗号化前の映像信号に戻すことができる）。
【０１０８】
ステップＳ１０７において、排他的論理和回路５２は、復号した映像信号をセレクタ５３に供給する。ステップＳ１０８において、セレクタ５３は、図７のステップＳ６４で送信された切換信号を取得する。
【０１０９】
ステップＳ１０９において、セレクタ５３は、切換信号に基づいて、チャンネルが切り換えられている最中であるか否かを判定する。チャンネルの切り換え中（切換信号が論理Ｌ（０）の信号である）と判定した場合、セレクタ５３は、処理をステップＳ１１０に進め、ステップＳ１０４で取得された制御コードを、映像信号処理部３３に出力する。
【０１１０】
このように、切換信号に基づいて、映像信号と制御コードを確実に分離検出することができる。また、切り換え時における映像信号の出力を禁止することで、乱れた映像が表示されるのを防止できる。
【０１１１】
ステップＳ１０９において、セレクタ５３は、チャンネルの切り換え中ではない（切換信号が論理Ｈ（１）である）と判定した場合、処理をステップＳ１１１に進め、ステップＳ１０７で供給された、復号された映像信号または制御コードを、映像信号処理部３３に出力する。
【０１１２】
このように、制御コードを出力することで、走査部３５と映像信号駆動部３４に、切り換え後の映像信号の表示フォーマットに設定を変更させることができる。その結果、その後、映像信号が入力されたとき、迅速に表示を開始させることができる。
【０１１３】
以上の処理は、全ての映像信号を復号するまで実行される。
【０１１４】
図６乃至図９の処理により、チャンネル（映像信号）が切り換えられている最中である場合、または再生映像信号が切り換えられている最中である場合、表示フォーマットを規定する制御コードが、暗号化されず表示装置１２に送信されるので、表示パネル３６に迅速に表示を復帰させ、安定した動作を行わせることができる。また、チャンネルの切り換えによる同期のズレがなくなった後、暗号化した映像信号が送信されるので、暗号化と復号を常に高速に行うことができる。
【０１１５】
次に、図１０を参照して、暗号化用乱数生成部４１および復号用乱数生成部５１が乱数列生成の為に有するLFSR（Linear Feedback Shift Register）の原理的構成について説明する。
【０１１６】
図１０のLFSR８０は、フリップフロップ８１乃至フリップフロップ８４、並びに、排他的論理和回路９０により構成されている。フリップフロップ８１乃至８４は、出力が後段に入力されるように、縦属接続されており、フリップフロップ８１の出力８１Ｑと、フリップフロップ８４の出力８４Ｑが、排他的論理和回路９０に入力されている。また、排他的論理和回路９０の出力が、乱数列として出力されるとともに、スイッチ９１を介してフリップフロップ８１に入力されている。
【０１１７】
LFSR８０は、Ｍ系列（線形最大周期列）の乱数を発生する回路であり、例えば、図１０に示されるように、４ビットの乱数を発生する場合には、１番目（フリップフロップ８１）と４番目（フリップフロップ８４）のラッチ出力を排他的論理和回路９０に入力させることにより、ｘ4＋ｘ＋１の式に基づく、２の４乗、すなわち、１５クロック周期の乱数列を発生することが可能となる。このとき、LFSR８０の各フリップフロップ（フリップフロップ８１乃至フリップフロップ８４）において出力される乱数列を図１１に示す。
【０１１８】
図１１において、縦軸はクロック数を示しており、横軸は、各フリップフロップの出力を示している。すなわち、８１Ｑは、フリップフロップ８１の出力であり、８２Ｑは、フリップフロップ８２の出力であり、８３Ｑは、フリップフロップ８３の出力であり、８４Ｑは、フリップフロップ８４の出力である。リセット時において、８１Ｑ乃至８４Ｑの値が全て１とされた後、クロックが入力される毎にフリップフロップ８１乃至８４の出力８１Ｑ乃至８４Ｑは、図１１に示される値を出力する。
【０１１９】
クロックが入力される毎に、排他的論理和回路９０が出力する値が乱数となる。この値は、フリップフロップ８１によりラッチされ、以後、後段のフリップフロップ８２乃至８４に順次転送されるので、各フリップフロップ８１乃至８４の出力（例えば、フリップフロップ８１の出力８１Ｑ）が、乱数列となる。ラッチ回路（フリップフロップ８１乃至フリップフロップ８４）の段数を増やすことにより、乱数列の周期を長くすることができる。例えば、１０個のラッチ回路（フリップフロップ）を用いた場合、２の１０乗、すなわち、１０２３クロックの周期の乱数を生成することができる。
【０１２０】
また、LFSR８０において、スイッチ９１を端子９２側に切り換え、端子９２から初期値を入力することで、フリップフロップ８１乃至８４に任意の初期値を設定することができる。
【０１２１】
フリップフロップ８１乃至８４として、セット・リセット型のラッチ回路を用いれば、任意の乱数列の初期値をロードすることができる。これにより、一周期のうちの、任意のタイミングで始まる出力乱数列を発生することができる。
【０１２２】
図１２は、暗号化用乱数生成部４１の基本的な構成例を示す図である。実際には、暗号化用乱数生成部４１は、各種ビットをシャッフリングして、よりランダム性の高い乱数を発生しているが、その部分の説明は省略する。
【０１２３】
暗号化用乱数生成部４１は、図１０に示されるような構成のLFSRを有するLFSRモジュールを複数個（図１２の例の場合、LFSRモジュール１１１、LFSRモジュール１１２、およびLFSRモジュール１１３の３個）備えている。LFSRモジュール１１１は、ロードパルス生成部１３３からロードパルスが入力されたとき、初期化用数値列生成部１３１から供給される初期値をロードし、以後、垂直制御パルス生成部１３２からフレーム周期で垂直制御パルスがクロックとして入力される毎に数値列（乱数）を発生し、LFSRモジュール１１２に初期値として供給する。
【０１２４】
LFSRモジュール１１２は、水平制御パルス生成部１５１から水平走査周期で水平制御パルスがクロックとして入力される毎に、LFSRモジュール１１１から供給される数値列を初期値として数値列（乱数）を発生し、LFSRモジュール１１３に初期値として供給する。アンド回路１５３は、垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２からイネーブル信号が入力されたとき導通し、水平制御パルス生成部１５１が生成する水平制御パルスをLFSRモジュール１１２に供給する。
【０１２５】
LFSRモジュール１１３は、ピクセルクロック生成部１７１からアンド回路１７３を介してピクセル周期でピクセルクロックが入力される毎に、LFSRモジュール１１２から供給される数値列を初期値とする数値列（乱数）を生成し、排他的論理和回路４２に出力する。
【０１２６】
アンド回路１７３は、水平表示領域イネーブル信号生成部１７２よりイネーブル信号が入力されたとき導通して、ピクセルクロック生成部１７１より出力されたピクセルクロックをLFSRモジュール１１３に供給する。
【０１２７】
垂直制御パルス生成部１３２は、DTVチューナ２１より入力された映像信号（送信する映像信号）に含まれる垂直同期信号に同期して垂直制御パルスを生成する。垂直制御パルス生成部１３２により生成された垂直制御パルスは、LFSRモジュール１１１に供給される他、ロードパルス生成部１３３、および垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２に入力される。ロードパルス生成部１３３は、垂直制御パルス生成部１３２から供給された垂直制御パルスに基づいて、１２８フレームを１サイクルとして計数し、計数したフレーム数が１２８フレーム（約２秒）から１フレームに戻るとき（係数値が１２８に達したとき）、ロードパルスを生成し、LFSRモジュール１１１に供給する。
【０１２８】
垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２は、垂直制御パルス生成部１３２から供給された垂直制御パルスの位置を基準にして、有効な垂直表示領域に対応する垂直表示領域イネーブル信号を生成し、アンド回路１５３に供給する。
【０１２９】
水平制御パルス生成部１５１は、DTVチューナ２１により入力された映像信号に含まれる水平同期信号に同期して、水平制御パルスを生成する。水平制御パルス生成部１５１により生成された水平制御パルスは、アンド回路１５３を介してLFSRモジュール１１２に供給される他、水平表示領域イネーブル信号生成部１７２に入力される。水平表示領域イネーブル信号生成部１７２は、水平制御パルスの位置を基準にして、有効な水平表示領域に対応する水平表示領域イネーブル信号を生成し、アンド回路１７３に供給する。
【０１３０】
ピクセルクロック生成部１７１は、DTVチューナ２１により入力された映像信号に含まれる画素信号に同期して、ピクセルクロックを生成する。ピクセルクロックは、アンド回路１７３を介してLFSRモジュール１１３に入力される。
【０１３１】
H/V制御信号生成部１４１は、垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックから、H/V制御信号を生成する。
【０１３２】
次に、図１３と図１４のフローチャートを参照して、図１２の暗号化用乱数生成部４１における乱数生成処理を説明する。このフローチャートは、図６のステップＳ５１乃至ステップＳ５４の処理を詳細に説明するものである。なお、この処理は、暗号化用乱数生成部４１に対して、暗号化する映像信号が入力されたとき開始される。
【０１３３】
ステップＳ１５１において、垂直制御パルス生成部１３２は、DTVチューナ２１により入力された映像信号（送信する映像信号）に含まれる垂直同期信号に同期して、垂直制御パルスを生成する。垂直制御パルス生成部１３２は、生成した垂直制御パルスをLFSRモジュール１１１、ロードパルス生成部１３３、および垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２に供給する。
【０１３４】
ステップＳ１５２において、水平制御パルス生成部１５１は、DTVチューナ２１により入力された映像信号に含まれる水平同期信号に同期して、水平制御パルスを生成する。水平制御パルス生成部１５１は、生成した水平制御パルスを、アンド回路１５３、および水平表示領域イネーブル信号生成部１７２に供給する。
【０１３５】
ステップＳ１５３において、ピクセルクロック生成部１７１は、DTVチューナ２１により入力された映像信号に含まれる画素信号に同期して、ピクセルクロックを生成する。ピクセルクロック生成部１７１は、生成したピクセルクロックをアンド回路１７３に供給する。
【０１３６】
ステップＳ１５４において、ロードパルス生成部１３３は、垂直制御パルスに基づいて、１２８フレームを１サイクルとして計数し、計数したフレーム数が１２８フレーム（約２秒）から１フレームに戻ったとき（１サイクルの周期が経過したとき）、ロードパルスを生成して、LFSRモジュール１１１に供給する。なお、この乱数生成処理の開始時には、初期値はLFSRモジュール１１１にあらかじめセットされている。
【０１３７】
ステップＳ１５５において、初期化用数値列生成部１３１は、あらかじめ設定記億されている秘密鍵に基づいて、初期化用の数値列を生成し、LFSRモジュール１１１に供給する。
【０１３８】
ステップＳ１５６において、LFSRモジュール１１１は、ステップＳ１５４の処理によりロードパルス生成部１３３からロードパルスが入力されたとき、初期化用数値列生成部１３１から供給される（ステップＳ１５５の処理）初期値をロードする。
【０１３９】
ステップＳ１５７において、LFSRモジュール１１１は、ステップＳ１５６の処理によりロードした初期値に基づいて、数値列（乱数）を生成する。以後、LFSRモジュール１１１は、垂直制御パルス生成部１３２からフレーム周期で垂直制御パルスがクロックとして入力される毎に数値列（乱数）を生成する。この数値列は、フレーム毎に生成される数値列となる。
【０１４０】
ステップＳ１５８において、LFSRモジュール１１１は、生成した数値列をLFSRモジュール１１２に供給する。
【０１４１】
ステップＳ１５９において、垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２は、ステップＳ１５１の処理により垂直制御パルス生成部１３２から供給された垂直制御パルスに基づいて、垂直表示領域イネーブル信号を生成する。具体的には、入力された垂直制御パルスの位置を基準にして、いま対象としているラインが、有効な垂直表示領域であるか否かが判定され、垂直表示領域内である場合には論理Ｈ（１）の信号が出力され、垂直表示領域内でない場合には論理Ｌ（０）の信号が出力される。垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２は、生成した垂直表示領域イネーブル信号をアンド回路１５３に供給する。
【０１４２】
ステップＳ１６０において、アンド回路１５３は、垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２から供給された垂直表示領域イネーブル信号が論理Ｈ（１）のとき導通し、論理Ｌ（０）のとき、非導通となる。具体的には、アンド回路１５３は、垂直表示領域イネーブル信号生成部１５２からイネーブル信号（論理Ｈ（１））が入力されたとき導通し、水平制御パルス生成部１５１が生成する水平制御パルス（ステップＳ１５２）をLFSRモジュール１１２に供給する。アンイネーブル信号（論理Ｌ（０）のイネーブル信号）が入力されたとき、アンド回路１５３は、非導通となる。
【０１４３】
ステップＳ１６１において、LFSRモジュール１１２は、水平制御パルス生成部１５１から水平制御パルスがクロックとして入力される（ステップＳ１５２とステップＳ１６０）と、LFSRモジュール１１１から供給される数値列（ステップＳ１５８の処理）を初期値として数値列（乱数）を生成する。以後、LFSRモジュール１１２は、水平制御パルス生成部１５１から水平制御パルスがクロックとして入力される毎に数値列（乱数）を生成する。この数値列は、１ライン毎に生成される数値列となる。
【０１４４】
ステップＳ１６２において、LFSRモジュール１１２は、生成した数値列をLFSRモジュール１１３に供給する。
【０１４５】
ステップＳ１６３において、水平表示領域イネーブル信号生成部１７２は、ステップＳ１５２の処理により水平制御パルス生成部１５１から供給された水平制御パルスに基づいて、水平表示領域イネーブル信号を生成する。具体的には、入力される水平制御パルスの位置を基準にして、有効な水平表示領域内のタイミングのとき、Ｈ（１）の信号が出力され、有効な水平表示領域のタイミングでないとき、Ｌ（０）の信号が出力される。水平表示領域イネーブル信号生成部１７２は、生成した水平表示領域イネーブル信号をアンド回路１７３に供給する。
【０１４６】
ステップＳ１６４において、アンド回路１７３は、水平表示領域イネーブル信号生成部１７２から供給された水平表示領域イネーブル信号に基づいて導通する。具体的には、アンド回路１７３は、水平表示領域イネーブル信号生成部１７２からイネーブル信号（論理Ｈ（１））が入力されたとき導通し、ピクセルクロック生成部１７１が生成するピクセルクロック（ステップＳ１５３）をLFSRモジュール１１３に供給する。アンドイネーブル信号（論理Ｌ（０））のイネーブル信号）が入力されたとき、アンド回路１７３は非導通となる。
【０１４７】
ステップＳ１６５において、LFSRモジュール１１３は、ピクセルクロック生成部１７１からピクセルクロックがクロックとして入力される（ステップＳ１５３とステップＳ１６４）と、LFSRモジュール１１２から供給される数値列（ステップＳ１６２の処理）を初期値として数値列（乱数）を生成する。以後、LFSRモジュール１１３は、ピクセルクロック生成部１７１からピクセルクロックがクロックとして入力される毎に数値列（乱数）を生成する。この数値列は、画素毎に生成される数値列となる。
【０１４８】
ステップＳ１６６において、LFSRモジュール１１３は、生成した数値列（乱数）を、排他的論理和回路４２に出力する。ステップＳ１６７において、H/V制御信号生成部１４１は、垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックからH/V制御信号を生成し、暗号化せずに、表示装置１２に送信する。
【０１４９】
以上のようにして、LFSRモジュール１１３は、ピクセルクロック生成部１７１からピクセルクロックがクロックとして入力される毎に数値列（乱数）を生成する。このときの初期値、すなわち、各ラインの左端（先頭）のピクセルの数値列は、LFSRモジュール１１２が出力する数値列（乱数）に基づいて設定される。LFSRモジュール１１３が、ピクセルクロック生成部１７１からのピクセルクロックに基づいて、１ライン分の数値列を生成し終えると、LFSRモジュール１１２から、次のラインの左端（先頭）のピクセルの初期値が入力される。それにより、再び、LFSRモジュール１１３は、ピクセルクロック生成部１７１からピクセルクロックがクロックとして入力される毎に数値列を生成する。
【０１５０】
LFSRモジュール１１２が、水平制御パルス生成部１５１からの水平制御パルスに基づいて、１フレーム分の各ラインの左端（先頭）の数値列を生成し終えると、垂直制御パルスがLFSRモジュール１１１から、次のフレームの第１ライン（先頭）の初期値が入力される。その初期値に基づいて、再び、LFSRモジュール１１２は、水平制御パルス生成部１５１から水平制御パルスがクロックとして入力される毎に数値列を生成する。
【０１５１】
LFSRモジュール１１１は、初期化用数値列生成部１３１が出力した値を初期として、水平制御パルス生成部１５１から水平制御パルスがクロックとして入力される毎に数値列（乱数）を生成する。そして、LFSRモジュール１１１は、１２８フレーム毎にロードパルス生成部１３３からロードパルスが入力されたとき、初期化用数値列生成部１３１から供給される初期値を再びロードする。
【０１５２】
このように、１ライン毎、１フレーム毎、または１２８フレーム毎に、初期値が設定されるので、発生する乱数にエラーが発生したとしても、１ライン毎、１フレーム毎、または１２８フレーム毎に乱数が初期化される。従って、エラーが後方に伝搬することが抑制される。
【０１５３】
送信側（送信装置１１）の暗号化用乱数生成部４１においては、各ラインの開始点毎、各フレームの開始点毎、並びに、１２８フレーム毎に乱数列の更新がなされているが、受信側の復号用乱数生成部５１も同様に、それに応じて、ラインの開始点毎、フレームの開始点毎、並びに、１２８フレーム毎の同期化を行ない、暗号化の場合と全く同じ乱数列を生成するようにしている。その構成を、図１５を参照して説明する。
【０１５４】
図１５は、復号用乱数生成部５１の基本的な構成例を示す図である。上述したように、送信側（送信装置１１）の排他的論理和回路４２から出力された暗号化された映像信号は、セレクタ４３を介して、受信側（表示装置１２）の排他的論理和回路５２に受信される。また、送信側の暗号化用乱数生成部４１から出力された垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックからなるH/V制御信号は、受信側の復号用乱数生成部５１により受信される。
【０１５５】
図１５を図１２と比較して明らかなように、図１５の復号用乱数生成部５１は、図１２の暗号化用乱数生成部４１と、基本的に同様の構成とされている。
【０１５６】
すなわち、図１２の暗号化用乱数生成部４１の初期化用数値列生成部１３１、LFSRモジュール１１１乃至１１３、ロードパルス生成部１３３、垂直表示領域イネーブル信号１５２、水平表示領域イネーブル信号生成部１７２、並びに、アンド回路１５３，１７３に対応して、復号用乱数生成部５１は、初期化用数値列生成部３３１、LFSRモジュール３０１乃至３０３、ロードパルス生成部３３２、垂直表示領域イネーブル信号生成部３５２、水平表示領域イネーブル信号生成部３５４、並びに、アンド回路３５３，３５５を有している。対応する名称のものは対応する機能を有している。
【０１５７】
ただし、暗号化用乱数生成部４１のH/V制御信号生成部１４１に対応する生成部は必要がないので、図１５の復号用乱数生成部５１には設けられていない。また、H/V制御信号として、垂直制御パルス、水平制御パルス、ピクセルクロックが暗号化用乱数生成部４１から送信され、垂直制御パルス生成部１３２、水平制御パルス生成部１５１、およびピクセルクロック生成部１７１に対応する生成部は必要がないので、図１５の復号用乱数生成部５１には設けられず、代わりに抽出部３５１が設けられている。抽出部３５１は、供給されたH/V制御信号から、垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックを抽出し、各部に供給する。
【０１５８】
即ち、垂直制御パルスは、LFSRモジュール３０１に供給される他、ロードパルス生成部３３２、および垂直表示領域イネーブル信号生成部３５２に供給される。水平制御パルスは、アンド回路３５３を介してLFSRモジュール３０２に供給される他、水平表示領域イネーブル信号生成部３５４に供給される。ピクセルクロックは、アンド回路３５５を介してLFSRモジュール３０３に供給される。
【０１５９】
なお、図１５の復号用乱数生成部５１における復号用乱数生成処理については、上述した図１３と図１４のフローチャートに示される場合と同様であるので、その説明は省略する。ただし、ステップＳ１５１乃至ステップＳ１５３の垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックの生成処理は実行されず、上述したように、抽出部３５１が、供給されたH/V制御信号から、垂直制御パルス、水平制御パルス、およびピクセルクロックを抽出し、各部に供給する。また、ステップＳ１６７のH/V制御信号生成、送信処理は実行されない。
【０１６０】
このように、１２８フレーム毎に乱数生成部（暗号用乱数生成部４１および復号用乱数生成部５１）をリセットするようにしたので、暗号化された映像信号の復号において、同期のずれに起因して復号不可能となる状態をより迅速に回復することができる。
【０１６１】
以上、本発明を送信装置１１と表示装置１２からなるデジタルテレビジョンシステムとしての映像信号処理システムに適用した場合について説明したが、送信側の装置は、DTVチューナやDVDプレーヤに限らず、各種の信号を送信する機能を有する装置で構成することができ、受信側の装置も、表示装置に限らず、記録装置、その他の信号を受信する機能を有する装置で構成することができる。
【０１６２】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。この場合、上述した処理は、図１６に示されるようなパーソナルコンピュータ６００により実行される。
【０１６３】
図１６において、CPU（Central Processing Unit）６０１は、ROM(Read Only Memory)６０２に記憶されているプログラム、または、記憶部６０８からRAM(Random Access Memory)６０３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。RAM６０３にはまた、CPU６０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどが適宜記憶される。
【０１６４】
CPU６０１、ROM６０２、およびRAM６０３は、内部バス６０４を介して相互に接続されている。この内部バス６０４にはまた、入出力インターフェース６０５も接続されている。
【０１６５】
入出力インターフェース６０５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部６０６、CRT，LCD（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部６０７、ハードディスクなどより構成される記憶部６０８、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部６０９が接続されている。通信部６０９は、電話回線やCATVを含む各種のネットワークを介しての通信処理を行なう。
【０１６６】
入出力インターフェース６０５にはまた、必要に応じてドライブ６１０が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリなどによりなるリムーバブルメディア６２１が適宜装着され、それから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部６０８にインストールされる。
【０１６７】
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。
【０１６８】
この記録媒体は、図１６に示されるように、コンピュータとは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されているリムーバブルメディア６２１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ユーザに提供される、プログラムが記録されているROM６０２や記憶部６０８が含まれるハードディスクなどで構成される。
【０１６９】
なお、本明細書において、コンピュータプログラムを記述するステップは、記載された順序に従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。
【０１７０】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表わすものである。
【０１７１】
【発明の効果】
以上の如く、第１の本願発明によれば、暗号化された映像信号を復号するシステムを実現することができる。特に、映像信号の切り換えにより同期のずれが発生する場合であっても、乱れた映像の送受信を防止し、高速に安定して動作するシステムを実現することができる。
【０１７２】
第２の本願発明によれば、送信する暗号化された映像信号を、受信側で常に安定して復号させることができる。特に、映像信号の切り換えにより同期のずれが発生する場合、乱れた映像信号の送信を禁止することができる。
【０１７３】
第３の本願発明によれば、暗号化された映像信号を復号する装置を実現することができる。特に、映像信号の切り換えにより同期のずれが発生する場合、乱れた映像信号の出力を防ぐことができる。
【０１７４】
第４の本願発明によれば、暗号化された映像信号を復号するシステムを実現することができる。特に、映像信号の切り換えにより同期のズレが発生する場合であっても、迅速に映像信号の表示を開始させることができる。
【０１７５】
第５の本願発明によれば、送信する暗号化された映像信号を、受信側で常に安定して復号させることができる。特に、映像信号の切り換えにより同期のずれが発生する場合、乱れた映像信号の送信を禁止しつつ、受信側に迅速に表示を開始させることができる。
【０１７６】
第６の本願発明によれば、暗号化された映像信号を復号する装置を実現することができる。特に、映像信号の切り換えにより同期のズレが発生する場合でも、制御信号を確実に検出することができる。また、制御信号により、迅速に映像の表示を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した映像信号処理システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の映像信号処理システムにおける映像表示処理を説明するフローチャートである。
【図３】図１の映像信号処理システムにおける映像表示処理を説明するフローチャートである。
【図４】図１の映像信号処理システムにおける映像表示処理を説明するフローチャートである。
【図５】図１の暗号化処理部と復号処理部の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】図５の暗号化処理部における暗号化処理を説明するフローチャートである。
【図７】図５の暗号化処理部における暗号化処理を説明するフローチャートである。
【図８】図５の復号処理部における復号処理を説明するフローチャートである。
【図９】図５の復号処理部における復号処理を説明するフローチャートである。
【図１０】LFSRの原理的構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０のLFSRの各フリップフロップにおいて出力される乱数列を示す図である。
【図１２】図５の暗号化用乱数生成部の基本的な構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１２の暗号化用乱数生成部における乱数生成処理を説明するフローチャートである。
【図１４】図１２の暗号化用乱数生成部における乱数生成処理を説明するフローチャートである。
【図１５】図５の復号用乱数生成部の基本的な構成例を示すブロック図である。
【図１６】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】
２２  暗号化処理部，  ２４  暗号化処理部，  ３２  復号処理部，  ３３  映像信号処理部，  ４１  暗号化用乱数生成部，  ４２  排他的論理和回路，  ４３  セレクタ，  ５１  復号用乱数生成部，  ５２  排他的論理和回路，  ５３  セレクタ，  ８０  LFSR，  １１１  LFSRモジュール，  １１２  LFSRモジュール，  １１３  LFSRモジュール，  １３１  初期化用数値列生成部，  １３２  垂直制御パルス生成部，  １３３  ロードパルス生成部  ，１４１  H/V制御信号生成部，  １５１  水平制御パルス生成部，  １５２  垂直表示領域イネーブル信号生成部，  １７１  ピクセルクロック生成部，  １７２  水平表示領域イネーブル信号生成部
【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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