(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデジタル値から構成されるデジタルデータ（以下「オリジナルデータ」という）に対して、当該オリジナルデータを構成する複数のデジタル値のうちの少なくとも一つのデジタル値を示した第１のデジタルコードを入力し、入力した第１のデジタルコードに基づいて、前記複数のデジタル値のうちからエンコード処理を施すデジタル値を特定するエンコード位置特定部と、
第２のデジタルコードを入力し、前記エンコード位置特定部によって特定された位置にあるデジタル値に、前記第２のデジタルコードが示すデジタル値を付加することで、前記オリジナルデータを変容するエンコード処理部と、
前記エンコード処理部の処理内容に基づいて、変容されたデジタルデータを前記オリジナルデータに戻すためのデコード・データを生成するデコード・データ生成部と、
を備え、
前記エンコード位置特定部は、前記オリジナルデータの種別を示す第３のデジタルコードを入力し、入力した第３のデジタルコードに基づいて、エンコード処理を施すデジタル値を特定するための検索範囲を変更することを特徴とするデジタルコピー防止処理装置。
【請求項２】
前記エンコード処理部は、前記第３のデジタルコードによって示されるオリジナルデータの種別がプログラムである場合に、前記エンコード位置特定部によって特定された位置にあるデジタル値の８ビット目を“１”に変更することを特徴とする請求項１に記載のデジタルコピー防止処理装置。
【請求項３】
前記請求項１または２のデジタルコピー防止処理装置によって処理されたデジタルデータを記録した再生可能な記録媒体。
【請求項４】
複数のデジタル値から構成されるデジタルデータ（以下「オリジナルデータ」という）に対して、当該オリジナルデータを構成する複数のデジタル値のうちの少なくとも一つのデジタル値を示した第１のデジタルコードを入力し、入力した第１のデジタルコードに基づいて、前記複数のデジタル値のうちからエンコード処理を施すデジタル値を特定するエンコード位置特定工程と、
第２のデジタルコードを入力し、前記エンコード位置特定工程によって特定された位置にあるデジタル値に、前記第２のデジタルコードが示すデジタル値を付加することで、前記オリジナルデータを変容するエンコード処理工程と、
前記エンコード処理工程の処理内容に基づいて、変容されたデジタルデータを前記オリジナルデータに戻すためのデコード・データを生成するデコード・データ生成工程と、
を含み、
前記エンコード位置特定工程は、前記デジタルデータの種別を示す第３のデジタルコードを入力し、入力した第３のデジタルコードに基づいて、エンコード処理を施すデジタル値を特定するための検索範囲を変更することを特徴とするデジタルコピー防止処理方法。
【請求項５】
前記エンコード処理工程は、前記第３のデジタルコードによって示されるオリジナルデータの種別がプログラムである場合に、前記エンコード位置特定工程によって特定された位置にあるデジタル値の８ビット目を“１”に変更することを特徴とする請求項４に記載のデジタルコピー防止処理方法。
【請求項６】
前記請求項４または５のデジタルコピー防止処理方法によって処理されたデジタルデータを記録した再生可能な記録媒体。
【請求項７】
前記請求項４または５に記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音楽ＣＤやＣＤ−ＲＯＭ等に記録されたデジタルコンテンツまたはネットワークを介して配信されるデジタルコンテンツを、種々の記録媒体上に複製することを禁止して、デジタルコンテンツの不当な流布を防止するデジタルコピー防止処理装置、その装置により処理されたデジタルデータを記録した再生可能な記録媒体、デジタルコピー防止処理方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体およびその方法により処理されたデジタルデータを記録した再生可能な記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路やデジタル信号処理技術の発展により、装置の小型化・低価格化が目覚しく、特にエンターテインメント分野において、音楽や画像といったコンテンツの視聴が容易となっている。
【０００３】
例えば、音楽コンテンツに注目した場合、通信インフラの整備により、ラジオ放送等の無線または有線を介した音楽提供サービスの利用も容易となっているが、このようなサービスは実時間での利用が前提となっているため、聴取者毎の嗜好に十分に答えることはできず、また時と場所にも制限を受ける。よって、所望の音楽のみを所望の時間において聴取可能にするために、音楽コンテンツを記録媒体に格納して各利用者毎に配布することは、利用者のみならず、音楽を提供する著作者側においても利益がある。
【０００４】
このような背景から、音声をアナログ信号として、らせん状に連続する溝の凹凸変化として記録したレコード盤や磁気の強度変化として記録した磁気テープが過去において長く普及したわけであるが、今や、携帯性や音楽再現性に優位であるとして、音声をディスク上のピットの配列としてデジタル置換した音楽ＣＤの利用が標準となっている。これにともない、音楽をデジタルコンテンツとして記録・再生する技術が進展し、音楽ＣＤのみならず、ＤＡＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｔａｐｅ）やＭＤ（Ｍｉｎｉ  Ｄｉｓｋ）といった多種多様の記録媒体によって音楽コンテンツが提供されている。
【０００５】
特に、ＤＡＴやＭＤは、磁気記録方式を採用していることから、その記録装置も比較的安価に提供され、利用者は、これらを利用することで音声信号をデジタル記録することが可能である。これは、音楽ＣＤ等により提供されている音楽コンテンツを、デジタルデータとして高い再現性によりＤＡＴやＭＤ等にコピーできることを意味している。
【０００６】
一方、画像コンテンツに注目した場合、スキャナやデジタルカメラの普及により、従来の感光フィルムによる写真画像やビデオ画像を、コンピュータ上のデジタル画像ファイル（静止画および動画）として閲覧および管理するとともに、編集をおこなうことが趨勢となっている。また、低価格で高品位なプリンタの出現により、絵画や設計図、その他種々のデザインをコンピュータ上で創作して印刷したり、コンピュータ・アニメーションの作成や再生等が可能になっている。さらに、デジタル画像ファイルは、音楽ＣＤと同様な規格であるＣＤ−ＲＯＭに記録することが可能であり、その配布形態においても十分な流通性を有している。
【０００７】
また、近年においては、情報化社会の進展とともにエンドユーザが急激に増加し、パーソナル・コンピュータおよびその周辺機器が安価に提供されており、音楽ＣＤの再生をコンピュータ上で実現するのみならず、比較的高容量のデータ記録を可能にするハードディスクやＣＤ−Ｒ等の記録媒体が容易に入手できる。
【０００８】
さらに、コンピュータ上での動作を本来の目的とするアプリケーション・プログラムもデジタルコンテンツの一つであり、これもＣＤ−ＲＯＭに格納された状態で提供されるが、デジタルデータであるという点で、上記音楽ＣＤ上の音楽データやデジタル画像ファイルと変わりはない。
【０００９】
すなわち、コンピュータの普及とデジタル化したコンテンツの供給とが相俟って、音楽ＣＤに記録された音楽データやＣＤ−ＲＯＭ等に記録されたデジタル画像ファイルおよびアプリケーション・プログラムは、コンピュータを介して、ハードディスクやＣＤ−Ｒ等に自由にコピーすることができる。
【００１０】
さらに、インターネットの急速な普及と、音楽データや画像ファイル等の圧縮技術の発展により、それらデジタルコンテンツをネットワークを介して配信することが容易となっており、音楽ＣＤやＣＤ−ＲＯＭ等の専用の記録媒体を購入せずとも、コンピュータ上のみであらゆるデジタルコンテンツを保持および管理することができる。すなわち、現在においては、コンピュータを通じて、デジタルコンテンツの入手とコピーが非常に容易な環境にある。
【００１１】
また、パーソナル・コンピュータ上での再生等を目的としないゲーム機用ＣＤ−ＲＯＭ等の一部特殊な記録媒体に対しても、パーソナル・コンピュータを通じてそのコンテンツのＣＤ−Ｒへのコピーは可能であるため、このようなデジタルコンテンツの不当なコピーが問題となっている。
【００１２】
そこで、これら不正なデジタルコピーを防止するために、様々なコピー防止技術が開発され、取り入れられている。まず、第１の例として、ＤＡＴやＭＤのデジタル記録を可能とする記録装置は、通常、著作権保護の観点からＳＣＭＳ（シリアル・コピー・マネジメント・システム）と呼ばれるコピー防止機能を備えている。このコピー防止機能は、ＤＡＴやＭＤ上の制御用の記録領域にコピー制限用のコード（コピー禁止ビット）を記録することで実現される。例えば、まず、ＭＤに録音（コピー）をおこなう際に、コピーを１回だけ許可することを示すコピー禁止ビットを書き込む。そして、記録装置は、デジタルコンテンツと上記コピー禁止ビットとが書き込まれてコピーされたＭＤをコピー元としてさらに録音をおこなおうとする場合、上記コピー禁止ビットを検出して、その録音を許可しない。すなわち、これによりコピーの連鎖的な発生が防止されている。
【００１３】
また、コピー防止技術の第２の例として、ＣＤ−ＲＯＭに格納されたアプリケーション・プログラムをコンピュータにインストールする際に、ＩＤコードの入力を要求するＩＤコード認証方法が知られている。これは、正規な経路によってＣＤ−ＲＯＭを入手した者が、そのＣＤ−ＲＯＭの提供者からＩＤコードを取得し、そのＩＤコードを入力しない限りＣＤ−ＲＯＭのインストールを完了することができないとするものである。これにより、単に不正コピーされたＣＤ−ＲＯＭのみを入手しただけでは、アプリケーション・プログラムを実行することができないため、結果的に不正な複製品の流布の防止が期待できる。
【００１４】
特に、近年のネットワークを介して配信されるシェアウエアの実行においては、試用制限を解除するために多くの場合、上記ＩＤコードに相当するパスワードを必要とし、このパスワードは、シェアウエア提供者に対する利用料金等の支払いにより取得できる。但し、シェアウエアの場合、ネットワーク上にあるサーバからのシェアウエアの自由なダウンロード、すなわち広義のコピーを認めているため、上記したパスワードによる認証は、デジタルコピーを防止することを目的としたものではない。
【００１５】
また、上記ＩＤコードをＣＤ−ＲＯＭ内に記録することで、利用者によるＩＤコードの入力を必要としない例もある。例えば、ゲーム機の場合、それに使用するゲーム機用ＣＤ−ＲＯＭの最内周にあるプレギャップ部に、上記ＩＤコードを記録しており、ゲーム機はこのプレギャップ部のＩＤコードを読み込むことで正規のＣＤ−ＲＯＭか否かの認証をおこなう。このプレギャップ部は、パーソナル・コンピュータにおいて処理できる通常のＣＤ−Ｒドライブでは読み出すことも書き込むこともできないため、結果的にゲーム機用ＣＤ−ＲＯＭの不正コピーが防止されることになる。
【００１６】
また、コピー防止技術の第３の例として、暗号化技術が知られている。暗号化技術とは、０と１の数字の集まりであるデジタルデータを数学的に変換し、ある特定の鍵とアルゴリズムを使用しなければ復元できないようにする技術である。すなわち、暗号化処理の施されたデジタルコンテンツを入手したとしても、上記した鍵を取得しない限りは、そのデジタルコンテンツを正しく再生等することができず、結果的に不正な複製品の流布が防止される。
【００１７】
さらに、コピー防止技術の第４の例として、電子透かしの技術が知られている。これは、デジタルコンテンツ全体に亘って、著作者等の特別な情報を埋め込むことで、不正なコピーの流出元を特定したり、データの改ざんを検出することができるものであり、音楽データや画像データに、人間が知覚できない部分が存在することを利用したものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、上記した各コピー防止技術には以下に述べる問題点を有している。まず、第１の例として挙げた記録装置のコピー防止機能は、コピー防止機能を有した記録装置間での不正なコピーの繰り返しを防ぐことはできるが、コンピュータを介してハードディスクや他の記録媒体に記録する場合には、その機能を発動させないようにすることが容易であり、制限なくコピーできるという問題を有している。
【００１９】
例えば、記録装置によってコピー禁止ビットが書き込まれたＤＡＴまたはＭＤであっても、コンピュータ上において、それらＤＡＴやＭＤを再生する装置から出力される再生信号（デジタル信号またはアナログ信号）を、ハードディスク等の記録媒体に録音する際に、上記コピー禁止ビットの存在を無視するような録音プログラムを作成することは容易である。
【００２０】
特に、このコピー防止機能は、デジタルコンテンツの内容をコピー防止のために改変するものでなく、単なるフラグとしてコピー禁止ビットを導入しただけであるので、このコピー禁止ビットの検出をスキップするのみで、制限なくデジタルコピーを実行することができる。
【００２１】
さらに、ＤＡＴ普及当初において製造された初期のＤＡＴ記録装置には上記したコピー防止機能を備えておらず、その旧式の記録装置を用いることで、一度コピーして作成した記録媒体を用いて更なるコピーも繰り返しておこなうことが可能である。
【００２２】
また、上記第２の例として挙げたＩＤコード認証方法は、アプリケーション・プログラムのインストール時に、ＣＤ−ＲＯＭとは別途にＩＤコードを取得しておく必要があるためにコピー防止の効果が得られると期待されるものであるが、実際には不正コピーされたＣＤ−ＲＯＭとともに上記ＩＤコードも流布される場合が多いという問題を有している。特に、ＩＤコードは、アプリケーション・プログラムのインストール後においては、そのアプリケーション・プログラムのメーカに対してユーザサポートを受ける際に必要となる以外には存在価値はない。すなわち、このＩＤコード認証方法では、ＣＤ−ＲＯＭを正規な経路で入手した以降の不正コピーを強く防止できるものではない。
【００２３】
また、上記したシェアウエアにおいて用いられるパスワード認証方法でも、上述したＩＤコードと同様に、パスワードを正規な経路で入手した以降の不正な利用継続を強く防止できるものではない。
【００２４】
さらに、上記したゲーム機の場合には、パーソナル・コンピュータにおいてコピー可能な範囲として作成されたＣＤ−ＲＯＭ、すなわちゲーム機専用ＣＤ−ＲＯＭからそのコンテンツのみ（プレギャップのＩＤコードを除いた部分）をコピーすることで作成されたＣＤ−Ｒを、正規のゲーム機専用ＣＤ−ＲＯＭ同様に実行できるコピープロテクト解除装置が流布されているという問題がある。このコピープロテクト解除装置は、上記したプレギャップ部に記録されたＩＤコードの認証をスキップし、正規のＣＤ−ＲＯＭであることを示す信号をゲーム機のＣＰＵへと強制的に送信することで、コピープロテクトの解除を実現しており、結果的にゲーム機用ＣＤ−ＲＯＭの不正コピーを有効なものとしている。
【００２５】
つぎに、上記第３の例として挙げた暗号化技術は、文書ファイルの機密化、デジタル電話の秘話機能、有料放送の課金制限、デジタル化された音楽データや画像データのスクランブル化等に利用できるが、暗号対象となるコンテンツのサイズが大きい場合、その暗号化・復号化に多くの時間を要してしまい、大容量データやプログラムには適していない。
【００２６】
さらに上記第４の例として挙げた電子透かしの技術は、不正なコピーの流出元を特定したり、データの改ざんを検出することができるものであるが、制限なくコピーを繰り返すことが可能であり、コピー後のコンテンツも再生または閲覧することができるため、実質的に不正コピーを禁止することはできない。
【００２７】
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、音楽、画像およびプログラム等のデジタルコンテンツの不正なコピーを物理的に制限し、また上記したＩＤコード認証方法や暗号化技術とは異なる方法によりコピー後のコンテンツの利用を効果的に制限することのできる、デジタルコピー防止処理方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記の目的を達成するために、この発明にかかるデジタルコピー防止処理装置にあっては、周波数成分の大きさとして符号化することができる音声や画像等のデジタルデータに付加されるとともに、前記デジタルデータが圧縮された後の再生時においてのみ存在が知覚されるガードデータを格納したガードデータ記憶部と、前記デジタルデータを構成する複数のデジタル値のうち所定の増加率でかつ所定の大きさを有するデジタル値の位置をピーク位置として特定するピーク検出部と、前記ピーク位置から所定数分離間して位置するデジタル値にフラグを設定し、当該フラグが設定されたデジタル値から所定数分に亘る複数のデジタル値をデータパターンとして設定するデータ分析部と、前記デジタルデータから前記データパターンが配置されている位置を特定し、特定した位置に前記ガードデータを付加することで前記デジタルデータを変容するガードデータ付加処理部と、を備えたことを特徴とする。
【００２９】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理装置にあっては、上記の発明において、前記ガードデータ記憶部は、複数の異なるガードデータを記憶し、前記ガードデータ付加処理部は、前記デジタルデータから前記データパターンが配置されている位置を特定する毎に、異なるガードデータを、特定した位置に付加することを特徴とする。
【００３０】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理装置にあっては、上記の発明において、前記デジタルデータの再生時に知覚されることがない第１の周波数成分を有するガード強調データを、前記デジタルデータに付加するガード強調データ付加処理部を備え、前記ガードデータ付加処理部は、前記デジタルデータのうち、前記第１の周波数成分の半分の周波数成分を有するデータ部に前記ガードデータを付加することを特徴とする。
【００３１】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理装置にあっては、デジタルデータを構成する複数のデジタル値のうちの少なくとも一つのデジタル値を示した第１のデジタルコードを入力し、入力した第１のデジタルコードに基づいて、前記複数のデジタル値のうちからエンコード処理を施すデジタル値を特定するエンコード位置特定部と、第２のデジタルコードを入力し、前記エンコード位置特定部によって特定された位置にあるデジタル値に、前記第２のデジタルコードが示すデジタル値を付加することで、前記デジタルデータを変容するエンコード処理部と、を備えたことを特徴とする。
【００３２】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理装置にあっては、上記の発明において、前記エンコード位置特定部は、前記デジタルデータの種別を示す第３のデジタルコードを入力し、入力した第３のデジタルコードに基づいて、エンコード処理を施すデジタル値を特定するための検索範囲を変更することを特徴とする。
【００３３】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理装置にあっては、上記の発明において、前記エンコード処理部は、前記第３のデジタルコードによって示されるデジタルデータの種別がプログラムである場合に、前記エンコード位置特定部によって特定された位置にあるデジタル値の８ビット目を“１”に変更することを特徴とする。
【００３４】
また、この発明にかかる記録媒体にあっては、上記の発明にかかるデジタルコピー防止処理装置によって変容されたデジタルデータが記録されていることを特徴とする。
【００３５】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理方法にあっては、周波数成分の大きさとして符号化することができる音声や画像等のデジタルデータを構成する複数のデジタル値のうち所定の増加率でかつ所定の大きさを有するデジタル値の位置をピーク位置として特定するピーク検出工程と、前記ピーク位置から所定数分離間して位置するデジタル値にフラグを設定し、当該フラグが設定されたデジタル値から所定数分に亘る複数のデジタル値をデータパターンとして設定するデータ分析工程と、前記デジタルデータから前記データパターンが配置されている位置を特定し、特定した位置に、前記デジタルデータに付加されるとともに前記デジタルデータが圧縮された後の再生時においてのみ存在が知覚されるガードデータを付加することで前記デジタルデータを変容するガードデータ付加処理工程と、を含んだことを特徴とする。
【００３６】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理方法にあっては、上記の発明において、前記ガードデータ付加処理工程は、前記デジタルデータから前記データパターンが配置されている位置を特定する毎に異なるガードデータを、特定した位置に付加することを特徴とする。
【００３７】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理方法にあっては、上記の発明において、前記デジタルデータの再生時に知覚されることがない第１の周波数成分を有するガード強調データを、前記デジタルデータに付加するガード強調データ付加処理工程を含み、前記ガードデータ付加処理工程は、前記デジタルデータのうち、前記第１の周波数成分の半分の周波数成分を有するデータ部に前記ガードデータを付加することを特徴とする。
【００３８】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理方法にあっては、デジタルデータを構成する複数のデジタル値のうちの少なくとも一つのデジタル値を示した第１のデジタルコードを入力し、入力した第１のデジタルコードに基づいて、前記複数のデジタル値のうちからエンコード処理を施すデジタル値を特定するエンコード位置特定工程と、第２のデジタルコードを入力し、前記エンコード位置特定工程によって特定された位置にあるデジタル値に、前記第２のデジタルコードが示すデジタル値を付加することで、前記デジタルデータを変容するエンコード処理工程と、を含んだことを特徴とする。
【００３９】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理方法にあっては、上記の発明において、前記エンコード位置特定工程は、前記デジタルデータの種別を示す第３のデジタルコードを入力し、入力した第３のデジタルコードに基づいて、エンコード処理を施すデジタル値を特定するための検索範囲を変更することを特徴とする。
【００４０】
また、この発明にかかるデジタルコピー防止処理方法にあっては、上記の発明において、前記エンコード処理工程は、前記第３のデジタルコードによって示されるデジタルデータの種別がプログラムである場合に、前記エンコード位置特定工程によって特定された位置にあるデジタル値の８ビット目を“１”に変更することを特徴とする。
【００４１】
また、この発明にかかる記録媒体にあっては、上記の発明にかかるデジタルコピー防止処理方法によって変容されたデジタルデータが記録されていることを特徴とする。
【００４２】
また、この発明にかかる記録媒体にあっては、上記の発明にかかる方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことで、そのプログラムを機械読み取り可能となり、これによって、上記の発明にかかる動作をコンピュータによって実現することが可能である。
【発明の効果】
【００４３】
以上説明したように、この発明によれば、音楽、画像およびプログラム等のデジタルコンテンツの不正なコピーを物理的に制限し、また、エンコード条件やエンコード・コードの指定やデコード・データの作成といった、従来のＩＤコード認証方法や暗号化技術とは異なる方法によって、コピー後のコンテンツの利用を効果的に制限することができるとともにそのような方法によって作成されたデジタルコンテンツに対して保安性を与えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、この発明にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法の好適な実施の形態について添付図面を参照し、詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００４５】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法について説明する。実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法は、音楽ＣＤやＭＤ等にデジタル記録された音声データをコンピュータ上に取り込んで、ＭＰ３（ＭＰＥＧ  ａｕｄｉｏ  ｌａｙｅｒ３）形式等のファイルへの圧縮変換やＭＤへの記録をおこなう際に、元の音楽データにおいてひずみが生じるように、その元の音声データにガードデータを付加してデジタルコピーの防止が可能な音声データを新たに作成することを特徴としている。
【００４６】
図１は、実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置の概略構成を示すブロック図である。図１において、デジタルコピー防止処理装置１０は、上記したように、音楽等のデジタル音声データに対してデジタルコピーを防止するためのガードデータを付加した新たなデジタル音声データを作成する装置であり、ガードデータが付加されたデジタル音声データを生成するガード音楽データ生成部２０と、ガード音声データ生成部２０によって生成されたガード音声データをＣＤ−Ｒ等の新たな記録媒体に書き込むガード音声データ記録部３０と、を備えて構成される。
【００４７】
ガード音声データ生成部２０は、ガードを付加しようとするデジタル音声データを入力する入力制御部２１と、この入力制御部２１に入力されたデジタル音声データを分析するデータ分析部２２と、デジタル音声データに付加するガードデータ群を格納するガードデータ記憶部２５と、ガードデータ記憶部２５に格納されたガードデータ群のうちの所定のガードデータを選択するガードデータ選択部２４と、ガードデータ選択部２４において選択されたガードデータをデジタル音声データの所定の位置に付加するガードデータ付加処理部２３と、ガードデータが付加されたデジタル音声データを出力する出力制御部２６と、を備えて構成されている。
【００４８】
また、データ分析部２２は、入力制御部２１から出力された１楽章分のデジタル音声データ（以下、全デジタル音声データと称する）における音量の平均値を算出する平均値算出部２２ａと、平均値算出部２２ａによって算出された音量の平均値以上で、かつ音量の変化率が所定値以上のピークのデジタル音声データを検出するピーク検出部２２ｂと、ピーク検出部２２ｂにより検出されたピーク位置から、ガードデータを付加する位置を特定するための条件を設定するガードデータ付加位置特定部２２ｃと、を備えており、ガードデータ付加位置特定部２２ｃによって設定されたガードデータ付加条件を示すデータは、ガードデータ付加処理部２３へと出力される。
【００４９】
また、ガードデータ記憶部２５は、ハードディスク、光ディスク等のストレージ手段によって構成されており、後述するガードデータ群をあらかじめ格納している。
【００５０】
つぎに、このデジタルコピー防止処理装置１０の動作についてガード音声データ生成部２０を中心に説明する。まず、このデジタルコピー防止処理装置１０において、元のデジタル音声データにガードデータを付加するに際して必要とされる処理内容について言及する。
【００５１】
後述するように、ガードデータの付加によってもたらされるひずみは、デジタル音声データの圧縮変換時に発生するものであるが、元のデジタル音声データにガードデータを付加した結果、圧縮変換前においてその付加部分が再生された際に聴くに堪えないひずみとして認識されてしまっては、例えデジタルコピーの防止が達成されるとしても、音楽コンテンツとしての価値は喪失してしまう。
【００５２】
よって、ガードデータを付加する位置の選択は慎重におこなう必要があり、この実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置１０では、ガードデータの付加処理を、ＭＰ３やＭＤの圧縮処理においても利用される心理聴覚評価に基づいておこなっている。心理聴覚評価とは、デジタル音声データのうち、人間が聴くことができない部分を特定する方法であり、主に人間の最小可聴限界とマスキング効果を利用してどの音が聴こえないのかを判断している。
【００５３】
最小可聴限界とは、人間の静粛時に聴くことができる音量の限界と高い周波数の音の音量変化には鈍感であるという性質とに基づく音圧の範囲をいう。すなわち、最小可聴限界によれば、デジタル音声データにおいて、小さな音量でかつ高い周波数の音を示す部分は、音楽情報としての価値を有しない。
【００５４】
また、マスキング効果とは、人間の聴覚において、大きな音が鳴っているときには小さな音は掻き消されるという現象を示すものであり、特にこれら大きな音と小さな音との周波数が近い場合には、小さな音を知覚することは困難であるというものである。
【００５５】
よって、これら最小可聴限界およびマスキング効果によれば、ガードデータ自体を小さな音量変化でかつ高い周波数のデジタル音声データとして表現するとともに、大きな音量部分の直後に位置する小さな音量部分にガードデータを付加することが好ましいことになる。
【００５６】
そこで、デジタル音声データから、まず、所定量の変化を有しかつ大きな音量部分（すなわちピーク）を特定し、特定したピークの直後に位置する小さな音量部分をさらに特定する処理（後述するピーク検出およびガードデータ付加位置特定処理に相当する）が必要になる。ここで、上記したピークを特定する際に、大きな音量部分であるか否かを判定するための基準値を設定しなければならない。この基準値としては、１楽章分のデジタル音声データの音量の平均値を用いることが好ましく、よって、その平均値を算出する処理（後述する平均値算出処理に相当する）が必要となる。
【００５７】
図２は、実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置において実行される処理を示すフローチャートである。図２に示すように、デジタルコピー防止処理装置１０のガード音声データ生成部２０は、ガードデータの付加対象となるデジタル音声データに対して、デジタル音声データの平均値算出処理（ステップＳ２０１）、ピーク検出およびガードデータ付加位置特定処理（ステップＳ２０２）、ガードデータ付加処理（ステップＳ２０３）を実行する。
【００５８】
ここで、デジタル音声データとは、原音であるアナログ音楽信号をＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ−Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式により標本化および量子化して得られたデジタルデータである。特に、上記ＰＣＭ方式によるデジタル変換を、音楽ＣＤのデジタル記録仕様であるサンプリング周波数４４．１ｋＨｚおよび量子化数１６ビットに基づいておこなった場合について説明する。また、動作の理解を容易にするために、ガード音声データ生成部２０は、上記したデジタル音声データを、１６ビットの数値のシリアル入力として処理するものとし、以下の説明においてサンプリング・データという場合は、この１６ビットの数値を示すものとする。
【００５９】
デジタル音声データの平均値算出処理（ステップＳ２０１）とは、全デジタル音声データ、すなわち１楽章における音量の平均値を算出する処理である。図３は、このデジタル音声データの平均値算出処理を示すフローチャートである。まず、デジタル音声データの平均値を算出するために、入力制御部２１は、サンプリング・データを順次、データ分析部２２の平均値算出部２２ａへと入力していく。平均値算出部２２ａは、入力したサンプリング・データを順次加算していくとともに、入力したサンプリング・データの数をカウントする（ステップＳ３０１）。そして、全デジタル音声データの入力が完了した後、上記加算結果を上記カウント結果で除算することでデジタル音声データの平均値を算出する（ステップＳ３０２）。
【００６０】
また、ピーク検出およびガードデータ付加位置特定処理（ステップＳ２０２）とは、全デジタル音声データをデジタル波形で表現した際に、そのデジタル波形から所定条件を満たすピークを検出し、検出したピークに相当するサンプリング・データから所定数分シフトした位置にあるサンプリング・データを取得するとともに、取得したサンプリング・データからさらに所定数分に亘るサンプリング・データを、ガードデータの付加条件（後述するデータパターン）として設定する処理である。
【００６１】
図４は、ピーク検出およびガードデータ付加位置特定処理を示すフローチャートである。また、図５は、このピーク検出およびガードデータ付加位置特定処理によって処理されるデジタル音声データを示す図である。まず、デジタル音声データのうちからピークを検出するために、入力制御部２１は、サンプリング・データを順次、データ分析部２２のピーク検出部２２ｂへと入力する（ステップＳ４０１）。そして、ピーク検出部２２ｂは、入力したサンプリング・データが、上記平均値算出処理によって算出された平均値（図５中、Ｖa）以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。
【００６２】
サンプリング・データが平均値より小さい場合には、つぎのサンプリング・データを入力し、平均値以上である場合には、つぎに、そのサンプリング・データが直前のサンプリング・データに対して所定変化率以上の増加によるものであるか否かが判定される（ステップＳ４０３）。
【００６３】
サンプリング・データが所定変化率以上の増加によるものでない場合は、つぎのサンプリング・データを入力し、所定変化率以上の増加によるものである場合には、そのサンプリング・データを上記したピークであるとして認識する。図５においては、平均値Ｖa以上の大きさＶ0を示すサンプリング・データから所定変化率（例えば３０％）以上の変化率αで増加したサンプリング・データ（大きさＶ）がピークとして認識されている。
【００６４】
ピークが検出されると、ピーク検出部２２ｂは、現在入力されているサンプリング・データがピークに位置していることを示す信号をガードデータ付加位置特定部２２ｃへと出力する。ガードデータ付加位置特定部２２ｃは、この信号の入力により、ガードデータ付加位置特定処理を開始する（ステップＳ４０４）。ガードデータ付加位置特定処理では、さらに、上記したピークに相当するサンプリング・データから所定回数分（図５においては、２回）だけつぎのサンプリング・データを入力していき、その入力が上記所定回数分に達した際のサンプリング・データ（図５においては、Ｐ0）にフラグを設定する。
【００６５】
そして、さらに、このフラグが位置するサンプリング・データから、所定回数分（図５においては、５回）だけつぎのサンプリング・データを入力していき、上記所定回数分に達するまでに入力されたサンプリング・データの値を順次記憶していく。最終的に、この記憶された所定回数分のサンプリング・データを、特定のデータパターンとして、ガードデータを付加する位置を特定するための条件に設定する。図５においては、Ｐ0，Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4の５つのデータからなるパターンが上記データパターンに相当する。
【００６６】
このデータパターンは、全デジタル音声データ中において、ガードデータを付加する位置を特定するための検索キーの役割を果たす。すなわち、全デジタル音声データにおいて、上記データパターンが存在する位置にガードデータを付加する。
【００６７】
このようにデータパターンが決定されると、つぎに、上記したガードデータ付加処理（ステップＳ２０３）が実行される。ガードデータ付加処理とは、全デジタル音声データ中の上記データパターンの位置にガードデータを付加する処理である。なお、以下のガードデータ付加処理の説明においては、データパターンは、図５に示したような５つのサンプリング・データから構成されているものとする。
【００６８】
図６は、ガードデータ付加処理を示すフローチャートである。まず、ガードデータ付加位置特定部２２ｃによって上記したデータパターンが決定されると、ガードデータ付加処理部２３は、そのデータパターンを入力とするとともに、入力制御部２１を介して、全デジタル音声データの先頭から順次サンプリング・データを入力していく（ステップＳ６０１）。
【００６９】
ここで、常に最新にシリアル入力された５つのサンプリング・データは、例えば、５つのＤラッチを備えた直並列変換回路のような保持部によって保持されているものとする。すなわち、この保持部において保持されている５つのサンプリング・データと、５つのサンプリング・データからなるデータパターンと、の比較が可能であり、それらが一致するか否かが判定される（ステップＳ６０２）。すなわち、サンプリング・データからのデータパターンの検出がおこなわれる。
【００７０】
入力された５つのサンプリング・データが上記データパターンと一致しない場合には、つぎのサンプリング・データが入力され、上記した保持部の保持内容が１データ分シフトされる。一方、入力された５つのサンプリング・データが上記データパターンと一致する場合には、ガードデータ選択部２４によってガードデータの選択がおこなわれる（ステップＳ６０３）。
【００７１】
ガードデータ選択部２４は、ガードデータ記憶部２５に記憶されたガードデータ群から、全デジタル音声データの最大値やデータパターンが検出された順番に応じて、適切なガードデータを選択する。図７は、ガードデータの一例を示す図である。図７に示すように、ガードデータを構成するデータ数は、データパターンを構成するデータ数と一致している必要はない。すなわち、ガードデータの付加とは、データパターンのみとの置換を意味するものではなく、データパターンは、ガードデータを付加する開始位置を特定するために使用されるに過ぎない。
【００７２】
特に、図７（ａ）に示すガードデータは、符号が交互に変わる１６個のデータｇ0〜ｇ15を一単位として構成されており、また、上記した最小可聴限界の考えに基づき、十分小さな音量の変化として表わされる必要がある。さらに、ガードデータが付加されたガード音声データに対して、後述する圧縮処理でのサブバンド分解がおこなわれた際に限り、その周波数成分が現れるような特別な周波数特性を有する必要がある。
【００７３】
また、図７（ｂ）に示すように、ガードデータ記憶部２５に記憶されるガードデータ群は、すべて同じガードデータではなく、例えばｎユニット分のガードデータは、相互にその内容が異なっている。これは、後述する圧縮処理の説明においても言及するが、同一内容のガードデータでは、その圧縮処理をおこなうＣＰＵは、デジタル音声データに異常な信号が繰り返し含有されていると判断し、このガードデータ部の信号の解析をスキップしてしまうおそれがあるためである。
【００７４】
ガードデータ付加位置特定部２２ｃは、ガードデータ選択部２４によってガードデータが選択されると、選択されたガードデータを、上記したデータパターンの先頭に位置するサンプリング・データから順にガードデータの加算をおこなう（ステップＳ６０４）。例えば、図５において、データパターンＰ0〜Ｐ4の先頭であるサンプリング・データＰ0からＰ15まで、順にガードデータを構成する１６個のデータｇ0〜ｇ15を加算する。これにより、サンプリング・データＰ0〜Ｐ15の部分は変容してしまうが、上述したように再生時においてはその変容は問題とならない。
【００７５】
一つのデータパターンの検出にともなうガードデータの付加が完了すると、全デジタル音声データの入力が完了したか否かの判定がおこなわれ（ステップＳ６０５）、デジタル音声データの入力が完了していない場合には、つぎのサンプリング・データを入力し、データパターンの検出が繰り返される。そして、全デジタル音声データの入力が完了した場合には、ガードデータ付加処理を終了する。
【００７６】
なお、このガードデータの付加は、デジタル音声データ中においてデータパターンが存在する部分のすべてに対しておこなわなくてもよく、例えば、所定数毎のデータパターンの検出の際のみにおこなうようにしてもよい。
【００７７】
このようにしてガードデータが付加されたデジタル音声データは、ガード音声データとして、出力制御部２６を介して出力され、次段のガード音声データ記録部３０に入力される。ガード音声データ記録部３０は、ガード音声データを入力すると、ＣＤ−Ｒ等の記録媒体にそのガード音声データを書き込むことで、ガードデータが付加されたデジタル音声データ、すなわちコピー防止機能を有した音楽コンテンツの作成をおこなう。
【００７８】
実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置１０は、以上に説明したように動作するが、つぎに、このデジタルコピー防止処理装置１０によって生成されたデジタル音声データの圧縮によるコピーとその再生について説明する。
【００７９】
通常、音楽コンテンツは、音楽ＣＤに記録されたデータサイズのままでは、記録媒体の容量を多く必要としてしまい、その取り扱いが不便である。また、パーソナル・コンピュータ上で取り扱う場合やネットワークを介してその配信をおこなう場合においても、記録領域の圧迫やダウンロードに多くの時間を要するといった問題を生じる。
【００８０】
そこで、現在において通常は、デジタル音楽データは、圧縮された形態で取り扱われている。例えば、ＭＤへの記録やＭＰ３ファイルは、元のデジタル音楽データに対して５分の１〜１０分の１の圧縮処理が施されている。すなわち、音楽ＣＤに記録されたデジタル音楽データをコピーする場合には、ほとんどが、このような圧縮されたデータに変換される。
【００８１】
ＭＤへの記録やＭＰ３ファイルの圧縮処理は、元のデジタル音楽データを周波数成分に分解して周波数解析をおこない、上述した心理聴覚評価に基づいて、不要であると判断された周波数成分に相当するデータの削除をおこなっている。この周波数解析では、一般にデジタル音楽データを複数の周波数帯域に分解する、いわゆるサブバンド分解がおこなわれるが、ＤＣＴ（離散コサイン変換）によって、サブバンド分解された各周波数帯域に対してさらに細かい周波数単位のデータに分解される。
【００８２】
そして、この分解された周波数単位毎のデータに対して削除をおこなうか否かを判断し、削除されなかった周波数成分のデータを合成することでデータの圧縮をおこなっている。ここで、圧縮の効果を一定以上にすることと、音声データに含まれる周波数成分の偏りとから、合成の対象となるデータの数、すなわちデータを通過させる複数のフィルタのうち同時に有効となる数は制限される。
【００８３】
しかしながら、上記したガードデータは、このフィルタを通過する特性を有するとともに、フィルタを通過した結果が上記した制限された数以上のフィルタの出力を許容してしまうため、それら出力の合成が正しくおこなわれなくなってしまう。すなわち、この合成結果は音声のひずみを発生させ、デジタル音楽データが乱された状態で圧縮される。
【００８４】
よって、このように圧縮された結果作成されたデータを解凍して再生した場合には、上記したひずみも再生され、聴取者にとって聴くに堪えがたい音声となる。結果的に、上記したガード音楽データは、正しくコピーがおこなわれなかったことになり、コピー防止の効果が現れる。
【００８５】
以上に説明したように、実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置１０によれば、デジタル音声データに対してガードデータを付加することでコピー防止効果を発現させるものであるが、データ音声データに限らず、デジタル画像ファイルについても同様に適用することができる。
【００８６】
デジタル画像ファイルを構成する画像データは、その輝度や色情報の２次元上の変化に基づいて、空間的周波数成分の集合として表わすことができ、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）等の圧縮ファイルとして取り扱われることが多い。このような画像圧縮の過程においても、上記したデジタル音声データの圧縮処理と同様に周波数分解が施されるため、ガードデータ付加による効果を享受することができる。
【００８７】
（実施の形態２）
つぎに、実施の形態２にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法について説明する。実施の形態２にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法は、実施の形態１においてガードデータが付加されたデジタル音声データに対して、その圧縮処理時に生じるひずみをより強調させるために、ガードデータが付加された部分とは異なる部分にひずみ強調データを付加したことを特徴としている。
【００８８】
よって、実施の形態２にかかるデジタルコピー防止処理装置は、図１に示したデジタルコピー防止処理装置の構成に加え、デジタル音楽データに上記したひずみ強調データを付加する強調データ付加処理部を備える。他の構成は、図１と共通するため、ここではその説明を省略する。
【００８９】
図８は、実施の形態２にかかるデジタルコピー防止処理装置において、強調データ付加処理部の動作を説明するための説明図である。まず、前提として、音楽ＣＤでは、人間の可聴範囲が２０ｋＨｚ以下であるという理由と、サンプリング定理に基づいて生じるエイリアシングの問題を余裕をもって回避すべく、サンプサンプリング周波数を４４．１ｋＨｚとしている。
【００９０】
よって、理論的には、２２．０５ｋＨｚまでの周波数成分を有するデジタル音声データが音楽ＣＤ上に有効な情報として記録できる。しかし、上記したように２０ｋ〜２２．０５ｋＨｚの範囲の周波数成分を有するデジタル音声データは、再生されたとしても人間には知覚することができないため、通常はこの範囲のデータには価値がない。また、一般的な波動理論により、ある周波数成分の信号に対しては、その整数倍または整数分の１倍の周波数成分の信号が生じることが知られている。
【００９１】
そこで、図８に示すように、まず、非可聴範囲の周波数成分（例えば２０ｋＨｚ）となるデータをひずみ強調データとして、デジタル音声データに付加する。そして、実施の形態１において説明したガードデータを付加する部分を、上記ひずみ強調データの半分の周波数（例えば１０ｋＨｚ）の成分が多く含んだデータ領域に付加する。
【００９２】
これにより、ガードデータが付加されたデータ部分は、実施の形態１において説明した効果によって発生するひずみに加え、ひずみ強調データの存在によるひずみが加わり、圧縮解凍後の再生時において、そのひずみの大きさがより強大なものとなる。
【００９３】
よって、上記ひずみ強調データは、その音量に相当する値は大きいほど、上記したひずみ強調の効果を大きく得ることができる。しかしながら、あまりにも大きな値にしてしまっては、２０ｋＨｚといった可聴範囲ぎりぎりの周波数成分として付加した場合に、その存在が知覚されるおそれがある。そこで、ひずみ強調データは、音声の特性を有しないデータとして、図９に示すように、正側のみのデータの組み合わせで構成することが好ましい。
【００９４】
以上に説明したように、実施の形態２にかかるデジタルコピー防止処理装置によれば、デジタル音声データに、実施の形態１において説明したガードデータを、特定の周波数成分が多く存在するデータ領域に加え、さらに、その特定の周波数成分の２倍であり、かつ非可聴範囲に位置する周波数を有したひずみ強調データを付加することで新たなデジタル音声データを作成するので、そのデジタル音声データの圧縮コピー後の再生時に、上記ガードデータが含まれた部分のひずみがより強調されて再生され、実施の形態１に説明したコピー防止効果以上の効果が期待できることになる。
【００９５】
（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法について説明する。実施の形態１および２にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法がデジタル音声データやデジタル画像ファイルの圧縮処理においてそのコピー防止の効果が期待できるものであったのに対し、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法は、デジタル音声データやデジタル画像ファイルに限らず、文書データやプログラムといったあらゆるデジタルコンテンツに対して、コピー防止の効果を得るものである。
【００９６】
この実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法は、そのコピー防止の効果を得るために、具体的には、デジタルデータに対して、エンコード条件とエンコード・コードを指定したエンコード処理を施す。そして、このようにエンコードされたデジタルデータは、そのエンコード時に生成されたデコード・データと上記エンコード条件およびエンコード・コードを用いてデコード処理を施した場合のみ、元のデジタルデータに再現できることを特徴としている。
【００９７】
さらに、この実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法は、上記したエンコード処理のアルゴリズムが、音声データ、画像データまたはプログラムといったデジタルデータ種ごとに選択されるという点で、従来の暗号化技術と異なる。
【００９８】
図１０は、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置の一部の概略構成を示すブロック図である。図３において、デジタルコピー防止処理装置は、エンコード／デコード・データ生成部５０を備えている。
【００９９】
エンコード／デコード・データ生成部５０は、エンコードしようとするデジタルデータを入力する入力制御部５１と、デジタルデータの種別を指定するデータ種とエンコード条件とを入力するとともに、入力制御部５１に入力されたデジタルデータにおいてエンコード・コードを付加する位置を特定するエンコード・コード付加位置特定部５２と、エンコード・コードを入力するとともに、エンコード・コード付加位置特定部５２により特定された位置にあるデータに上記エンコード・コードを加算する演算を行うエンコード・コード付加演算部５３と、エンコード・コード付加演算部５３の演算結果に基づいてデジタルデータに実際にエンコード・コードを付加するエンコード・コード付加処理部５４と、エンコード・コード付加処理部５４の処理内容をエンコード処理情報として記録するエンコード処理情報記録部５５と、エンコード処理情報記録部５５に記録されたエンコード処理情報に基づいてデコード・データを生成するデコード・データ生成部５６と、エンコードされたデジタルデータをエンコード・データとして出力する出力制御部５７と、を備えて構成されている。
【０１００】
つぎに、この実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置の動作について、エンコード／デコード・データ生成部５０を中心に説明する。図１１は、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置において実行される処理を示すフローチャートである。まず、エンコード／デコード・データ生成部５０は、エンコード・コード付加位置特定部５２にエンコード対象となるデジタルデータのデータ種およびエンコード条件を入力するとともに、エンコード・コード付加演算部５３にエンコード・コードを入力する。
【０１０１】
ここで、データ種とは、エンコード対象となるデジタルデータの種別を表わすものであり、音声データ、画像データ、文書データまたはプログラムといった性質の異なるデータ毎に割り当てられたコードである。
【０１０２】
また、エンコード条件とは、エンコード対象となるデジタルデータのうち、どのような条件を満たす部分に後述するエンコード・コードを加算するかを示したコードであり、エンコード・コードとは、その加算する数値の大きさを示す値である。例えば、データ種が文書データでありその文書データを１６進数で表現された数値の配列として取り扱う場合に、エンコード条件およびエンコード・コードとしてそれぞれ任意の１６進数を指定する。
【０１０３】
上記したデータ種、エンコード条件およびエンコード・コードが指定されると、エンコード／デコード・データ生成部５０は、エンコード対象となるデジタルデータを入力制御部５１に入力する（ステップＳ１１１）。入力制御部５１は、デジタルデータを入力すると、そのデジタルデータをエンコード・コード付加位置特定部５２へと伝送する。
【０１０４】
ここで、エンコード・コード付加位置特定部５２は、上記したデータ種に応じて、エンコード・コード付加方法やエンコード・コード付加位置の特定をおこなうためのエンコード・アルゴリズムを決定しており、入力制御部５１を介して入力されたデジタルデータに対して、上記したエンコード条件を満たしたデータ位置を特定する。
【０１０５】
なお、上記したエンコード・アルゴリズムとは、具体的には、エンコード条件を示したコードの検索範囲を指定するとともに、エンコード・コードをどのように付加するかを定めている。例えば、文書データの場合には、上記検索範囲をコンテンツ全体とし、その検索により特定されたデータから、さらに所定数のデータ分シフトした位置にあるデータに、上記エンコード・コードが示す数値を単純に加算する。
【０１０６】
特に、上記したエンコード・アルゴリズムは、データ種がプログラムの場合には、上記検索範囲を、システム（ＯＳ）が直接関与する部分やアドレスに関与している部分等を除いた範囲とし、その検索により特定されたデータの８ビット目を“１”に置換する。この場合、エンコード・コードは使用されないことになるが、プログラムは、基本的には８ビットコードの配列として表現されており、例えば、そのブート領域において、単純にエンコード・コードを加算した結果、他のアルファベットや数字に変換されたのみでコンピュータが認識できるコマンド等に変容されたのでは、プログラムの起動を許してしまうことになりかねない。
【０１０７】
一方、プログラムでは、そのソースでコマンド等を構成するアルファベットや数値を表わすのに、８ビットコードのうち７ビットしか用いておらず、最上位ビットである８ビット目を“１”に置換すると、コンピュータ上で認識できないコードになる。
【０１０８】
このように、エンコード・コード付加位置特定部５２は、特定のエンコード・アルゴリズムが選択された状態にあり、この状態で、入力制御部５１を介してデジタルデータを入力すると、そのデジタルデータが上記したエンコード・アルゴリズムが示すエンコード可能範囲であるか否かを判定する（ステップＳ１１２）。
【０１０９】
入力したデジタルデータがエンコード可能範囲でない場合には、全デジタルデータの入力が完了したか否かが判定され（ステップＳ１１９）、全デジタルデータの入力が完了していない場合にはステップＳ１１１に戻ってつぎのデジタルデータの入力がおこなわれる。
【０１１０】
ステップＳ１１２において入力したデジタルデータがエンコード可能範囲に位置する場合には、つづいてそのデジタルデータが上記したエンコード条件を示すコードに一致するか否かが判定される（ステップＳ１１３）。デジタルデータがエンコード条件を示すコードに一致しない場合には、上記したステップＳ１１９の処理に移り、デジタルデータがエンコード条件を示すコードに一致する場合には、上記したエンコード・アルゴリズムに従って、そのデジタルデータ自体やさらに所定数分のデジタルデータを入力した後のデジタルデータを、エンコード・コード付加処理対象データとして決定する。
【０１１１】
そして、エンコード・コード付加位置特定部５２は、そのエンコード・コード付加処理対象データと、上記したエンコード・アルゴリズムに従ったエンコード・コード付加方法特定信号とを、エンコード・コード付加演算部５３へと伝送する。
【０１１２】
エンコード・コード付加演算部５３は、エンコード・コード付加処理対象データを入力すると、上記したエンコード・コード付加方法特定信号が示すエンコード・コード付加方法に従って、上述した例のように、そのエンコード・コード付加処理対象データに対するエンコード・コードの付加演算をおこなう（ステップＳ１１４）。
【０１１３】
ここで、ステップＳ１１４における付加演算の結果、デジタルデータにおいて規定されたビット数をオーバーフローする場合には、このエンコード・コード付加処理対象データを、実際にデジタルデータを変容させない部分として除外し（ステップＳ１１５肯定）、ステップＳ１１９の処理に移る。オーバーフローしない場合には、エンコード・コード付加演算部５３は、付加演算の結果をエンコード・コード付加処理部５４へと伝送する。
【０１１４】
エンコード・コード付加処理部５４は、上記した付加演算の結果を入力すると、実際に、上記したエンコード・コード付加処理対象データが位置するデジタルデータを付加演算の結果に置換するとともに、付加演算方法やエンコード・コード付加処理対象データの位置等のエンコード・コード処理情報を、エンコード処理情報記録部５５に記録する（ステップＳ１１７）。
【０１１５】
さらに、デコード・データ生成部５６は、上記したエンコード処理情報に基づいて、エンコードされたデジタルデータ（エンコード・データ）をデコードする際に必要となるデコード・データを生成する（ステップＳ１１８）。そして、エンコード・コード付加処理部５４においてエンコード処理されたデータ部分は、出力制御部５７に出力され、出力制御部５７は、入力制御部５１を介して入力されたエンコード処理前のデジタルデータのうち、上記エンコード・コード付加処理対象データに相当するデータを、所定のタイミングで、エンコード処理されたデータ部分に置換する。
【０１１６】
このデータ部分の置換後は、ステップＳ１１９に処理が移り、上述した一連の処理が全デジタルデータの入力が完了するまで繰り返される。すなわち、これにより、出力制御部５７は、デジタルデータに対して順次エンコード処理が施されたエンコード・データを出力することが可能になる。
【０１１７】
以上に説明したように、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置によれば、エンコード条件、エンコード・コードおよびデジタルデータのデータ種が指定されることで、それら指定内容に応じたエンコード処理をデジタルデータに施し、エンコードされたエンコード・データと、そのエンコード・データのエンコード内容を示すデコード・データとを得ることができる。
【０１１８】
ここで、後述するデコード手段（以下、デコーダと称する）によって、上記したエンコード・データを元のデジタルデータに復元するには、エンコード条件およびエンコード・コードと、上記したデコード・データが必要になる。しかし、これらの情報をすべて別々に管理するのでは取り扱いが複雑になってしまうが、エンコード条件およびエンコード・コードは、比較的簡単なコードにより表わすことができるため、多数のエンコード・データが存在したとしても、その管理は容易である。
【０１１９】
一方、上記したデコード・データについては、エンコード条件およびエンコード・コードに比べてそのサイズも大きく管理が困難になるとともに、このデコード・データの内容を知られただけでは、デコードをおこなうことができないという性質を有している。そこで、デコードデータについては、上記したエンコード・データと一体にしたエンコード・ファイルとして取り扱うことができる。
【０１２０】
よって、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置は、上記したエンコード・ファイルを生成するためのエンコード・ファイル生成部を備えて構成することができる。図１２は、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置の一部の概略構成を示すブロック図であり、特に、上記したエンコード・ファイル生成部を示している。図１２に示すように、エンコード・ファイル生成部６０は、図１０に示したエンコード／デコード・データ生成部５０から出力されたエンコード・データおよびデコード・データに加え、上記したデータ種を示すコードを入力する。
【０１２１】
すなわち、エンコード・ファイル生成部６０は、指定されたデータ種に応じた方法によって、エンコード・データとデコード・データとの相互配置等を決定し、それらデータを合成したエンコード・ファイルを生成して出力するものである。
【０１２２】
図１３は、エンコード・ファイル生成部６０において生成されるエンコード・ファイルの構成例を説明するための説明図である。まず、図１３（ａ）に示すエンコード・ファイルは、デコード・データの直後に単にエンコード・データを追加した構成を示している。これは、デコーダが起動している状態において、そのデコーダに、デコード対象となるエンコード・データ特有のエンコード条件およびエンコード・コードが入力されることで、まず、デコード・データ部分が読み込まれる。そして、デコーダは、そのデコード・データと上記エンコード条件およびエンコード・コードを用いて、デコード・データの後段に位置するエンコード・データを復元する。このエンコード・ファイルの構成は、文書データや画像データのように、エンコード制限が厳格でないデータに適している。
【０１２３】
図１３（ｂ）に示すエンコード・ファイルは、図１３（ａ）に示した構成の先頭にさらにデコーダ起動部を追加した構成を示している。これにより、デコーダが起動されていない状態であっても、コンピュータ上のＯＳにおいて、このエンコード・ファイルの内容を閲覧する指示等を与えた際に、強制的にデコーダを起動し、エンコード条件およびエンコード・コードの入力を要求することができる。
【０１２４】
図１３（ｃ）に示すエンコード・ファイルは、ゲーム機専用ＣＤ−ＲＯＭのように、その認証方法が特殊な場合に適した構成を示している。上述したように、ゲーム機では、ＩＤコードが特別な領域（プレギャップ）に書き込まれているため、この領域に、上記したエンコード条件およびエンコード・コードを書き込んだとしても、パーソナル・コンピュータ上で使用されるＣＤ−ＲＯＭドライブでは読み出すことができない。
【０１２５】
そして、その領域に続いて、通常のＣＤ−ＲＯＭドライブでも読み取り可能な領域に、図１３（ｂ）で示したデコード起動部につづいて、デコード・データ、エンコード・データ、非エンコード・データが付加される。ここで、エンコード・データおよび非エンコード・データとは、ゲームのようなプログラムでは、プログラム本体を起動させるコードを表わしたヘッダ部のみにエンコード処理を施すことでその実行に制限を課すことができることに基づくものである。
【０１２６】
つぎに、デコーダについて説明する。デコード処理は、基本的には、図１０に示したエンコード／デコード・データ生成部５０において説明した処理と逆の動作をおこなうことで実現されるため、デコーダとしてのその装置構成もまた図１０に示したものと同様である。よって、デコーダは、正しいエンコード条件およびエンコード・コードが入力されなかった場合には、それらエンコード条件およびエンコード・コードに基づいてエンコード・データに対してエンコード処理を施してしまう。
【０１２７】
これは、不正なエンコード条件およびエンコード・コードの入力を防ぐものであり、上記したエンコード・ファイル自体のコピーは容易であるという特性と相俟って、結果的にコピー防止の効果を発揮させることになる。
【０１２８】
また、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法、すなわちエンコード／デコード・システムは、従来の暗号化技術を適用していた分野に導入することができる。よって、このデジタルコピー防止処理装置によって生成されたエンコード・ファイルは、ネットワークを介してダウンロードファイルや電子メールとして送受信される場合にも、十分な保安性を与えることができる。
【０１２９】
例えば、ネットワーク上のサーバに特定人のみがアクセスできる場合に、サーバ内のファイルを上記方法によりエンコード処理し、ユーザはデコーダ、上記エンコード条件およびエンコード・コードを入手した場合に限り、その内容を正しく閲覧することができる。
【０１３０】
さらに、実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置およびデジタルコピー防止処理方法は、衛星放送等の有料放送によって提供される番組のスクランブル化に適用することも可能である。すなわち、番組提供側が、上記したデジタルコピー防止処理方法によって放送信号にエンコード処理を施し、利用者は、デコーダを入手するとともに、課金等の正当な経路によって、上記エンコード条件およびエンコード・コードを取得することで、所望の番組のみを視聴することが可能になる。
【０１３１】
なお、以上に説明した実施の形態１〜３にかかるデジタルコピー防止処理装置は、ハードディスクやＣＤ−Ｒドライブ等の外部補助記憶装置を搭載したコンピュータの装置構成により実現することもできる。よって、その場合は、実施の形態１〜３にかかるデジタルコピー防止処理方法を、コンピュータプログラムとして実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３２】
以上のように、本発明は、音楽ＣＤやＣＤ−ＲＯＭ等に記録されたデジタルコンテンツまたはネットワークを介して配信されるデジタルコンテンツを、種々の記録媒体上に複製することを禁止して、デジタルコンテンツの不当な流布を防止するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置において実行される処理を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置において、デジタル音声データの平均値算出処理を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置において、ピーク検出およびガードデータ付加位置特定処理を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置において、ピーク検出およびガードデータ付加位置特定処理によって処理されるデジタル音声データを示す図である。
【図６】実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置において、ガードデータ付加処理を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態１にかかるデジタルコピー防止処理装置において、ガードデータの一例を示す図である。
【図８】実施の形態２にかかるデジタルコピー防止処理装置において、強調データ付加処理部の動作を説明するための説明図である。
【図９】実施の形態２にかかるデジタルコピー防止処理装置において、ひずみ強調データの一例を示す図である。
【図１０】実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置の一部の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置において実行される処理を示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置の一部の概略構成を示すブロック図である。
【図１３】実施の形態３にかかるデジタルコピー防止処理装置において生成されるエンコード・ファイルの構成例を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１３４】
１０  デジタルコピー防止処理装置
２０  ガード音声データ生成部
２１，５１  入力制御部
２２  データ分析部
２２ａ  平均値算出部
２２ｂ  ピーク検出部
２２ｃ  ガードデータ付加位置特定部
２３  ガードデータ付加処理部
２４  ガードデータ選択部
２５  ガードデータ記憶部
２６，５７  出力制御部
３０  ガード音声データ記録部
４４  サンプリング周波数
５０  デコード・データ生成部
５２  エンコード・コード付加位置特定部
５３  エンコード・コード付加演算部
５４  エンコード・コード付加処理部
５５  エンコード処理情報記録部
５６  デコード・データ生成部
６０  エンコード・ファイル生成部／エンコード
【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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