(57)【要約】暗号化データ生成装置（１０１）は、複数のフレームデータを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化する。フレーム長・暗号連鎖解析部（１１４）は、ＡＶデータ管理情報から、各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む付加情報ヘッダを生成する。暗号・復号処理部（１０９）は、各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成する。ヘッダ解析・付加部（１１８）は、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する付加情報ヘッダを対応付け、所定位置に付加する。
2007116970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化するデータ暗号化方法であって、  前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するステップ（ａ）と、  前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成するステップ（ｂ）と、  前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するスナップ（ｃ）とを備えたことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項２】
請求項１において、  ステップ（ｃ）において、前記付加情報ヘッダを、対応付けられた暗号化データの先頭に付加することを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項３】
請求項２において、  前記付加情報ヘッダは、当該付加情報ヘッダから次の付加情報ヘッダまでの間にある暗号化データについての、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有することを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項４】
請求項２において、  ステップ（ｃ）において、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、その先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを付加することを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項５】
請求項４において、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有していることを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項６】
請求項４において、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、付加されている暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有することを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項７】
請求項１において、  ステップ（ｃ）において、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加することを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項８】
請求項７において、  フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを対応付けるとともに、このダミーヘッダを、前記付加情報ヘッダとともに、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加することを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項９】
請求項８において、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有していることを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項１０】
請求項１において、  前記付加情報ヘッダのデータ長は、固定であることを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項１１】
請求項１において、  付加情報ヘッダが付加された前記複数の暗号化データと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とを、外部記憶手段に記憶することを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項１２】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生方法であって、  前記再生対象データは、  複数の暗号化データと、  前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、  （ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、  前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するステップ（ａ）と、  前記再生対象データから読み出した前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化するステップ（ｂ）と、  復号化されたデータに対して、分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するステップ（ｃ）と、  前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するステップ（ｄ）とを備えたことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１３】
請求項１２において、  分離した前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダを、再生用フレームヘッダに変換するステップを備え、  ステップ（ｄ）において、前記フレームデータの先頭に、フレームヘッダの代わりに、前記再生用フレームヘッダを付加することを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１４】
請求項１２において、  前記再生対象データにおいて、  前記付加情報ヘッダは、対応付けられた暗号化データの先頭に付加されており、かつ、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されており、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有しており、  ステップ（ａ）において、各暗号化データの先頭に付加されたヘッダについて、前記フラグを参照して、前記付加情報ヘッダか否かを識別することを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１５】
請求項１４において、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、付加された暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を含み、  ステップ（ｂ）において、暗号化データの復号化を、当該暗号化データに付加された前記付加情報ヘッダまたはダミーヘッダに含まれた暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、行うことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１６】
請求項１２において、  前記再生対象データと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とを、外部記憶手段から読み出し、  ステップ（ｂ）において、暗号化データの復号化を、前記外部記憶手段から読み出された暗号連鎖、単位のデータ長に関する情報を用いて、行うことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１７】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化する暗号化データ生成装置であって、  前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するヘッダ生成部と、  前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成する暗号処理部と、  前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するヘッダ付加部とを備えたことを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項１８】
請求項１７において、  前記ヘッダ付加部は、前記付加情報ヘッダを、対応付けられた暗号化データの先頭に付加することを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項１９】
請求項１８において、  前記ヘッダ付加部は、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、その先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを付加することを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項２０】
請求項１７において、  前記ヘッダ付加部は、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加することを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項２１】
請求項２０において、  前記ヘッダ付加部は、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを対応付けるとともに、このダミーヘッダを、前記付加情報ヘッダとともに、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加することを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項２２】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生装置であって、  前記再生対象データは、  複数の暗号化データと、  前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、  （ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、  前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するヘッダ分離部と、  前記再生対象データから読み出された前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化する復号処理部と、  復号化されたデータに対して、前記ヘッダ分離部によって分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するフレームデータ生成部と、  前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するヘッダ付加部とを備えたことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２３】
請求項２２において、  分離した前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダを、再生用フレームヘッダに変換するヘッダ変換部を備え、  前記ヘッダ付加部は、前記フレームデータの先頭に、フレームヘッダの代わりに、前記ヘッダ変換部によって得られた前記再生用フレームヘッダを付加するものであることを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２４】
請求項２２において、  前記再生対象データにおいて、  前記付加情報ヘッダは、対応付けられた暗号化データの先頭に付加されており、かつ、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されており、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有しており、  前記ヘッダ分離部は、各暗号化データの先頭に付加されたヘッダについて、前記フラグを参照して、前記付加情報ヘッダか否かを識別することを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２５】
請求項２４において、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、付加された暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を含み、  前記復号処理部は、暗号化データの復号化を、当該暗号化データに付加された前記付加情報ヘッダまたはダミーヘッダに含まれた暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、行うことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２６】
請求項２２において、  前記再生対象データと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とを、外部記憶手段から読み出し、  前記復号処理部は、暗号化データの復号化を、前記外部記憶手段から読み出された暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、行うことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２７】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されたデータ構造であって、  複数の暗号化データと、  前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、  （ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む前記付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されていることを特徴とするデータ構造。
【請求項２８】
請求項２７において、  前記付加情報ヘッダは、対応付けられた暗号化データの先頭に付加されていることを特徴とするデータ構造。
【請求項２９】
請求項２８において、  フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されていることを特徴とするデータ構造。
【請求項３０】
請求項２９において、  前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有していることを特徴とするデータ構造。
【請求項３１】
請求項２７において、  前記付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加されていることを特徴とするデータ構造。
【請求項３２】
請求項３１において、  フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対応付けられた、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが、前記付加情報ヘッダとともに、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加されていることを特徴とするデータ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、コンテンツデータを暗号化してメモリカードなどのターゲットに格納する機器、および、ターゲットに格納された暗号化コンテンツを復号化して再生する機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  近年、オーディオデータ、ビデオデータといったＡＶデータに関し、様々なフォーマットが提唱されている。これらのＡＶフォーマットの中には、フレーム毎のデータ長が固定長のものもあれば、任意の可変長のものもある。また、フレーム毎にヘッダが分配されて配置されている形式もあれば、ＭＰ４フォーマットのように、フレーム毎のヘッダがまとめて一括で配置されている形式もある。【０００３】  また、暗号化方式についても様々な方式が提唱されている。暗号化方式の１つとして、連鎖暗号方式（Ｃｉｐｈｅｒ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｈａｉｎ）がある。連鎖暗号方式では、任意のデータ長の暗号連鎖単位を１単位として、暗号化を行う。【０００４】  従来の暗号化データ生成および暗号化データ再生について、説明する。【０００５】  図２２は従来の装置構成図である。図２２の構成は、ＡＶデータの暗号化／復号化を行う暗号化データ生成・再生装置２０１と、システム全体の制御を行う第１のＣＰＵ１０２と、ＤＲＡＭ等で構成されるシステムメモリ１０３と、これらの構成要素間のデータのやり取りが行われる外部バス１０４とを備えている。暗号化データ生成・再生装置２０１は、外部に接続されるターゲット１０５（ＳＤカード、メモリスティック等の記憶メディア）に格納された暗号化されたＡＶデータを再生する。あるいは、外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する。【０００６】  暗号化データ生成・再生装置２０１は、その内部の制御を行う制御部１０６（第２のＣＰＵ）と、各部間のデータのやり取りに用いられる内部バス１０７と、外部バス１０４との間のデータのやり取りを制御するホストＩＦ部１０８と、制御部１０６によって制御されてＡＶデータを含む機密情報の暗号化や復号化を行う暗号・復号処理部１０９と、暗号・復号処理部１０９と内部バス１０７との間でデータの入出力を行うための入出力部１１０と、暗号化データ生成・再生装置２０１内で処理されるデータを一時的に記憶する内蔵メモリ１１１と、ターゲット１０５とのデータのやり取りを制御するターゲットＩＦ部１１２と、復号化されたデータをデコードして再生するデコード・オーディオ処理部１１３とを備えている。【０００７】  図示しない外部ＩＦを介してサーバ等からダウンロードされたＡＶデータ、あるいはターゲット１０５に格納された暗号化データを復号化して得られるＡＶデータは、システムメモリ１０３に一時的に記憶される（図中のフレームデータ１、フレームデータ２）。また、連鎖暗号方式における暗号化の単位となる暗号連鎖単位のデータ長を規定する情報が、暗号連鎖単位情報として、システムメモリ１０３に設定される。さらに、ＡＶデータの各フレームデータ長やＡＶデータ全体のデータ長等を規定するヘッダ情報や符号化の方式を規定する情報等が、ＡＶデータ管理情報として、システムメモリ１０３に設定される。暗号連鎖単位のデータ長や各フレームデータ長は任意に選択することが可能である。【０００８】  暗号化データ生成・再生装置２０１は、第１のＣＰＵ１０２の制御のもと、暗号連鎖単位情報に従って、ダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する。また、第１のＣＰＵ１０２の制御のもと、ターゲット１０５に格納されたＡＶデータを暗号連鎖単位情報に従って復号化しつつシステムメモリ１０３に展開する。そして、復号化されたＡＶデータを、システムメモリ１０３から読み出しつつＡＶデータ管理情報に従ってデコードし、再生する。【０００９】  図２３のフローチャートを参照して、外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する従来の方法について説明する。【００１０】  まず、不正なターゲット１０５にＡＶデータを格納することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ１１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、ＡＶデータを暗号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。次に、連鎖暗号方式で暗号化する単位となる暗号連鎖単位をシステムメモリ１０３から読み取る（Ｓ１２）。次に、暗号化の対象となるフレーム単位のＡＶデータ（フレームデータ）を順次入力していく（Ｓ１３）。入力されたフレームデータは、データＥＮＤとなるまで、連鎖暗号方式によって順次暗号化されていく（Ｓ１４，Ｓ１５）。暗号化されたＡＶデータは順次システムメモリ１０３に展開されていく。１つの暗号連鎖単位の暗号化が終わると（Ｓ１６でＹｅｓ）、次の暗号化に向けて暗号連鎖単位のデータ長の設定を行う。【００１１】  以上の処理をデータＥＮＤとなるまで繰り返し、最後のデータまで暗号化が終了すると、システムメモリ１０３に展開された暗号化データをまとめてターゲット１０５に書き込む（Ｓ１７）。以上の処理によって、ダウンロードされたＡＶデータの暗号化が終了する。また、ＡＶデータ管理情報や暗号連鎖単位情報も、暗号化されたＡＶデータと関連付けられた上で同じくターゲット１０５に格納される。【００１２】  次に図２４のフローチャートを参照して、上記の方法によって生成されターゲット１０５に格納された暗号化データを、復号化し再生する従来の方法について説明する。【００１３】  まず、不正なターゲット１０５に格納されたＡＶデータを再生することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ２１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、ＡＶデータを復号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。認証に成功すると、暗号化されたＡＶデータをターゲット１０５から読み出す（Ｓ２２）。これとともに、暗号化されたＡＶデータと関連付けて予めターゲット１０５に格納されていた暗号連鎖単位情報をターゲット１０５から読み出して、システムメモリ１０３に格納する（Ｓ２３）。【００１４】  暗号化データ生成・再生装置２０１はシステムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報に従って復号化を行う（Ｓ２４，Ｓ２５）。まず、最初の暗号化データを復号化するためにその暗号連鎖単位のデータ長を設定する。そして順次復号化を行っていき、復号化されたＡＶデータ（図２４では連鎖データ）をシステムメモリ１０３に順次展開していく。１つの暗号化データの復号化が終わると、次の復号化に向けて暗号連鎖単位のデータ長の設定を行う。以上を繰り返しながら、全ての暗号化データの復号化を行う。【００１５】  また、ＡＶデータ本体と関連付けられて予めターゲット１０５に格納されていたＡＶデータ管理情報も、同様にシステムメモリ１０３に展開される。したがって、復号化されたＡＶデータは、システムメモリ１０３上では、一括に配置された各フレームデータ用のヘッダと複数の復号化データという形で分かれて展開されている。このため、そのままではデコード再生を行うことができない。そこで第１のＣＰＵ１０２によって、各フレームデータ用のヘッダの後に該当するフレームデータが格納されるように、ヘッダ情報を変換し、振り分けしていく。ヘッダが振り分けられたＡＶデータはデコード再生できる形となっているので、システムメモリ１０３から暗号化データ生成・再生装置２０１に入力されて、デコード再生が行われる（Ｓ２６）。【特許文献１】特開２００１−２２２８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】  上述の従来技術では、各フレームデータのヘッダは、一括してＡＶデータ管理情報に格納されている。ところが、暗号化されたＡＶデータを全て復号化してみないと、フレームデータの区切りが分からない。このため、暗号化されたＡＶデータを全て復号化して一旦メモリに展開した後でなければ、ＡＶデータ管理情報に含まれたヘッダ情報を、各フレームデータ毎のヘッダとして割り振ることができない。【００１７】  ここで、一般に、システムメモリ１０３はチップ外部に接続されたＤＲＡＭとして構成されることが多く、大容量となる。一方で、暗号化データ生成・再生装置１０１内の内蔵メモリ１１１は小規模なＳＲＡＭで構成されることが多い。このため、暗号化されたデータを全て復号化してメモリに一旦展開するためには、システムメモリ１０３を利用せざるを得なくなる。【００１８】  したがって、上述の従来技術によると、暗号化されたＡＶデータのデコード再生を、暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として実行することができない。システムメモリ１０３へのアクセスが生じると、消費電力が増える。このため、例えば、暗号化データ生成・再生装置を携帯端末（携帯電話、ＰＤＡ等）として構成した場合、上述の従来技術では、充電無しに暗号化されたＡＶデータを再生できる数に限界が生じてしまう。【００１９】  本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであり、連鎖暗号方式によって暗号化されたデータを、システムメモリを用いることなく、少ない内蔵メモリのみを有する装置に閉じた処理によって、再生可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】  本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化するデータ暗号化方法として、前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するステップ（ａ）と、前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成するステップ（ｂ）と、前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するステップ（ｃ）とを備えたものである。【００２１】  また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生方法として、前記再生対象データは、複数の暗号化データと、前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するステップ（ａ）と、前記再生対象データから読み出した前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化するステップ（ｂ）と、復号化されたデータに対して、分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するステップ（ｃ）と、前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するステップ（ｄ）とを備えたものである。【００２２】  また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化する暗号化データ生成装置として、前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するヘッダ生成部と、前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成する暗号処理部と、前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するヘッダ付加部とを備えたものである。【００２３】  また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生装置として、前記再生対象データは、複数の暗号化データと、前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するヘッダ分離部と、前記再生対象データから読み出された前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化する復号処理部と、復号化されたデータに対して、前記ヘッダ分離部によって分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するフレームデータ生成部と、前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するヘッダ付加部とを備えたものである。【００２４】  また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されたデータ構造として、複数の暗号化データと、前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む前記付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものである。
【発明の効果】
【００２５】  本発明によると、暗号化データの復号化が行われていくにつれて、先頭にフレームヘッダが付されたフレームデータが、順次生成されていく。このため、生成されたフレームデータを内蔵メモリに一旦格納した後、暗号化データ生成・再生装置内でそのままデコード再生を行うことが可能となる。したがって、従来のようにまとまった量の暗号化コンテンツを復号化しなくとも、順次フレームデータを再生することが可能であるので、システムメモリを一切介在させず処理を行うことが可能となる。これに加えて、ヘッダの割り振りが暗号化データ生成・再生装置内の閉じた処理として行われるため、システムを制御するＣＰＵに負担をかけることもない。したがって、大幅な消費電力の削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の各実施形態に係る情報処理システムの全体構成図である。
【図２】図２は、第１の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図３】図３は、第１の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は、ターゲット内のデータ格納状態を示す図である。
【図５】図５は、暗号化データ生成における回路動作概要図である。
【図６】図６は、第１の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図７】図７は、第１の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は、暗号化データ再生における回路動作概要図である。
【図９】図９は、第１の実施形態の改変例における暗号化データ再生の概念図である。
【図１０】図１０は、第２の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図１１】図１１は、第２の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、第２の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図１３】図１３は、第２の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、第３の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図１５】図１５は、第３の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、第３の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図１７】図１７は、第３の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、第４の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図１９】図１９は、第４の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、第４の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図２１】図２１は、第４の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、従来の情報処理システムの全体構成図である。
【図２３】図２３は、従来の暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、従来の暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２７】１０１  暗号化データ生成・再生装置１０９  暗号・復号処理部１１４  フレーム長・暗号連鎖解析部１１６  ヘッダ待機部１１７  データ変換部１１８  ヘッダ解析・付加部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】  以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下で説明する実施の形態はあくまで一例である。【００２９】  （第１の実施形態）  ＜装置構成＞  図１は本発明の第１の実施形態に係る暗号化データ生成・再生装置１０１、及びこれと関連して動作する装置を含む情報処理システムの全体構成を示す図である。図１において、暗号化データ生成・再生装置１０１はＡＶデータの暗号化や復号化・再生を行う。第１のＣＰＵ１０２は情報処理システム全体の制御を行い、システムメモリ１０３は例えばＤＲＡＭによって構成されている。暗号化データ生成・再生装置１０１は外部バス１０４によって第１のＣＰＵ１０２とシステムメモリ１０３に接続されており、これらとの間でデータのやり取りを行いつつ動作する。そして、暗号化データ生成・再生装置１０１は、外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化して、外部に接続される記憶手段としてのターゲット１０５に格納することができる。あるいは、ターゲット１０５に格納された暗号化されたＡＶデータを復号化し、再生することができる。【００３０】  ターゲット１０５は例えば、ＳＤカード、メモリスティック等の記憶メディアによって構成される。また、本願明細書では、フレーム毎のＡＶデータについて、フレームデータと称する。【００３１】  暗号化データ生成・再生装置１０１は、暗号化データ生成・再生装置１０１内の制御を行う制御部１０６（第２のＣＰＵ）と、暗号化データ生成・再生装置１０１内の各部同士のデータのやり取りに用いられる内部バス１０７と、外部バス１０４との間のデータのやり取りを制御するホストＩＦ部１０８と、制御部１０６によって制御されてＡＶデータを含む機密情報の暗号化や復号化を行う暗号・復号処理部１０９と、暗号・復号処理部１０９を含む機密情報処理部１１９と内部バス１０７との間でデータの入出力を行うための入出力部１１０と、暗号化データ生成・再生装置１０１内で処理されるデータを一時的に記憶し、例えばＳＲＡＭで構成される内蔵メモリ１１１と、ターゲット１０５とのデータのやり取りを制御するターゲットＩＦ部１１２と、復号化されたデータをデコードして再生するデコード・オーディオ処理部１１３とを備えている。【００３２】  なお、システムメモリ１０３は必ずしもＤＲＡＭで構成する必要はないが、高速大容量のメモリとしてはＤＲＡＭを用いるのが最適である。また、内蔵メモリ１１１も必ずしもＳＲＡＭで構成する必要はない。【００３３】  また本実施形態では、機密情報処理部１１９は、暗号・復号処理部１０９および入出力部１１０に加えて、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４、ヘッダ変換部１１５、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６、データ変換部１１７、ヘッダ解析・付加部１１８をさらに有している。【００３４】  フレーム長・暗号連鎖解析部１１４は、ＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納するに際し、一括でシステムメモリ１０３に格納されたＡＶデータ管理情報をフレーム毎のヘッダに振り分け、これを基に各フレームの長さを判断すると共に、システムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報から各暗号連鎖単位の長さを判断する。【００３５】  ヘッダ変換部１１５は、復号���において暗号化コンテンツに埋め込まれているヘッダをオーディオヘッダへと変換する。【００３６】  フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、復号化の際にフレーム長を解析して、ヘッダ変換部１１５によって変換されたオーディオヘッダを一時待機させる。【００３７】  データ変換部１１７は、復号化の際に必要なデータが揃うと、オーディオヘッダが対応するフレームデータの先頭に配置されるようにデータの並べ替えを行う。【００３８】  ヘッダ解析・付加部１１８は、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４によって抽出し振り分けられたフレーム毎のヘッダを、前のフレームとの境界が存在する暗号化データの先頭に付加する。また、復号化の際には暗号化コンテンツからヘッダを分離する。【００３９】  図１の暗号化データ生成・再生装置１０１が本発明の暗号化データ生成装置として動作する場合には、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４がヘッダ生成部に相当し、暗号・復号処理部１０９が暗号処理部に相当し、ヘッダ解析・付加部１１８がヘッダ付加部に相当する。また、図１の暗号化データ生成・再生装置１０１が本発明の暗号化データ再生装置として動作する場合には、ヘッダ解析・付加部１１８がヘッダ分離部に相当し、暗号・復号処理部１０９が復号処理部に相当し、データ変換部１１７およびフレーム長解析ヘッダ待機部１１６がフレームデータ生成部に相当し、ヘッダ解析・付加部１１８がヘッダ付加部に相当し、ヘッダ変換部１１５がヘッダ変換部に相当する。【００４０】  なお、暗号化データ生成・再生装置１０１は、通常、ＬＳＩとして構成される。この場合、第１のＣＰＵも含めて１チップとすることも、別々のチップとして構成することも可能である。ＤＲＡＭ混載プロセスを用いれば、システムメモリ１０３も含めて１チップとすることも可能である。ここでＤＲＡＭや第１のＣＰＵを１個のＬＳＩとして構成した場合でも、ＤＲＡＭや第１のＣＰＵを動作させない構成とすることによって、内蔵したＤＲＡＭ部の電力を削減することができるので、同様に低消費電力化の効果がある。【００４１】  また、本実施形態において追加される、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４、ヘッダ変換部１１５、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６、データ変換部１１７、ヘッダ解析・付加部１１８は、ハードウェアとして構成されることが望ましい。これによって消費電力の削減が可能である。【００４２】  上記の構成を有する暗号化データ生成・再生装置１０１の動作について、以下に詳細に説明する。【００４３】  ＜暗号化データ生成＞  図２を用いて、本実施形態においてシステムメモリ１０３に一旦格納されたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する概念を説明する。【００４４】  図２（ａ）は本実施形態で取り扱う暗号化対象データとしてのＡＶデータの一例としての、ＭＰ４フォーマットにおけるあるファイル構成を示す図である。ただし、ＭＰ４であっても異なるファイル構成をとることはあり得る。図２（ａ）のＭＰ４のファイル構成では、ｆｔｙｐおよびｍｏｏｖが管理データとしてのＡＶデータ管理情報を構成している。ｆｔｙｐは、ファイルの互換性を示す情報であり、例えばＡＶデータがＡＡＣ、ＡＡＣ＋、ＡＡＣ＋＋等のいずれのフォーマッ��で符号化されているかといったバージョン情報を含む。ｍｏｏｖは、ＡＶデータの各フレームデータのフレーム長などの情報を含む。このｍｏｏｖに、各フレームデータのフレームヘッダが一括で格納されている。ＡＶデータの本体は、ｍｄａｔとして構成されている。すなわち、ｍｄａｔ中に、図１のシステムメモリ１０３に格納されているフレームデータ１、フレームデータ２、…、がまとめて配置されている。【００４５】  本実施形態では、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、ｍｏｏｖに一括で配置されたヘッダを、必要に応じて変換した上で、フレームデータ毎の付加情報ヘッダとして振り分ける。付加情報ヘッダは、フレームデータに関する情報を表すフレームヘッダを含む。また、暗号・復号処理部１０９が、ｍｄａｔにまとめて配置された各フレームデータを、システムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報に基づいて、連鎖暗号方式によって暗号化する。これによって、任意のデータ長の暗号連鎖単位からなる、一連の複数の暗号化データが生成される。【００４６】  図２（ｂ）は本実施形態における付加情報ヘッダの付加方法を概念的に示す図である。図２（ｂ）に示すように、ヘッダ解析・付加部１１８は、一連の複数の暗号化データに対して、各フレームデータに対応する付加情報ヘッダを付加する。具体的には、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する付加情報ヘッダを対応付けるとともに、この付加情報ヘッダを、当該暗号化データの先頭に付加する。【００４７】  すなわち、フレームデータ１の付加情報ヘッダは、全ての暗号化データの先頭である暗号化データ１の先頭に挿入される。フレームデータ１とフレームデータ２との境界は暗号化データ２に存在するため、フレームデータ２の付加情報ヘッダは暗号化データ２の先頭に挿入される。暗号化データ３にはフレーム境界が存在しないために、暗号化データ３の先頭には何も挿入されない。暗号化データ４にはフレームデータ２とフレームデータ３との境界が存在するため、フレームデータ３の付加情報ヘッダがその先頭に挿入される。【００４８】  このようにして、暗号化データと付加情報ヘッダとを含む暗号化コンテンツが生成される。なお、付加情報ヘッダの長さは固定長であるものとする。また、付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダは、少なくとも、対応するフレームデータのデータ長に関する情報を含むものとする。【００４９】  図３は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図２（ｂ）のような暗号化データを生成するためのものである。図３において、点線はデータ処理を表している。【００５０】  まず、不正なターゲット１０５にＡＶデータを格納することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ３０１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、ＡＶデータを暗号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。【００５１】  次に、システムメモリ１０３に格納されている暗号連鎖単位情報を参照して、連鎖暗号方式で暗号化する単位となる暗号連鎖単位を暗号・復号処理部１０９に設定する（Ｓ３０２）。そして、暗号化の対象となるＡＶデータを入力していく（Ｓ３０３）。まず、最初のフレームデータ１が入力されると、データ入力開始であるため（Ｓ３０４でＹｅｓ）、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレームデータ１に対する付加情報ヘッダを生成して内蔵メモリ１１１に格納しておく（Ｓ３０５）。この付加情報ヘッダには、フレームデータ１に対するフレーム長が含まれている。【００５２】  入力されたＡＶデータは、暗号連鎖単位が終了するまで連鎖暗号方式によって順次暗号化されつつ、内蔵メモリ１１１に展開される（Ｓ３０７）。１番目の暗号連鎖単位の暗号化が終了すると（Ｓ３０８でＹｅｓ、暗号化データ１の生成完了）、ヘッダ解析・付加部１１８が暗号化データ１にフレーム境界が含まれているか否かを判断する（Ｓ３０９）。図２（ｂ）の例によると、最初の暗号化データ１にはフレーム境界が含まれていない。ただし、暗号化データ１は先頭のデータである。そこでヘッダ解析・付加部１１８は、内蔵メモリ１１１に格納されているフレームデータ１用の付加情報ヘッダを先頭に付加した上で（Ｓ３１０）、暗号化データ１をシステムメモリ１０３に展開し直す（Ｓ３１１）。【００５３】  次に暗号連鎖単位を再度設定した上で（Ｓ３０２）、２番目の暗号連鎖単位の暗号化を順次行っていく。ここではフレーム境界が含まれるため、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム境界を検出して（Ｓ３０４でＹｅｓ）、フレームデータ２に対する付加情報ヘッダを生成し、内蔵メモリ１１１に格納する。そして、２番目の暗号連鎖単位の暗号化が全て終了すると（Ｓ３０８でＹｅｓ）、ヘッダ解析・付加部１１８が暗号化データ２にフレーム境界が含まれているか否かを判断する（Ｓ３０９）。ここではフレーム境界が含まれていたため、ヘッダ解析・付加部１１８が、フレームデータ２に対する付加情報ヘッダを先頭に付加した上で（Ｓ３１０）、暗号化データ２をシステムメモリ１０３に展開し直す（Ｓ３１１）。【００５４】  次に暗号連鎖単位を再度設定した上で、３番目の暗号連鎖単位の暗号化を順次行っていく。ここではフレーム境界が含まれていないため、３番目の暗号連鎖単位の暗号化が終了すると、暗号化データ３はそのままシステムメモリ１０３に展開される。次に暗号連鎖単位を再度設定した上、４番目の暗号連鎖単位の暗号化を順次行っていく。ここではフレームデータ２とフレームデータ３との境界が存在するため、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム境界を検出して、フレームデータ３に対する付加情報ヘッダを生成し、内蔵メモリ１１１に格納する。そして、４番目の暗号連鎖単位の暗号化が全て終了すると、ヘッダ解析・付加部１１８が、フレームデータ３に対する付加情報ヘッダを先頭に付加した上で、暗号化データ４をシステムメモリ１０３に展開し直す。【００５５】  以上の処理をＡＶデータが終了するまで繰り返し（Ｓ３０６）、終了すると、それまでに暗号化された暗号化データをまとめて暗号化コンテンツとして、システムメモリ１０３からターゲット１０５へと書き込む（Ｓ���１２）。これによって、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダが付加された状態で、ＡＶデータ全体が暗号化されて、ターゲット１０５に格納されたことになる。また、システムメモリ１０３に格納されている暗号連鎖単位情報も、暗号化コンテンツと関連付けて、ターゲット１０５に格納するものとする。【００５６】  図４は図３の処理の終了後におけるターゲット１０５内のデータ格納状態を示す。ターゲット１０５の記憶領域は、システム領域４０１と、保護領域４０２と、通常領域４０３とに分かれて構成されている。システム領域４０１は製造時に設定される領域であって、製品となった後は書き換えることができない。このシステム領域４０１には暗号化データ生成・再生装置１０１との間の認証に必要な認証鍵が格納されている。保護領域４０２は認証に成功したときのみアクセス可能な領域であり、暗号化コンテンツの暗号化・復号化の鍵となるコンテンツ鍵と暗号連鎖単位情報等が格納されている。通常領域４０３は自由にアクセス可能な領域であり、上述の方法によって暗号化された暗号化コンテンツが格納される。なお、保護領域４０２は、全体の格納領域の数％以下程度に抑える必要があるため、暗号連鎖単位情報は通常領域４０３に格納した方が好ましい場合もある。【００５７】  なお、図３のフローチャートによると、生成された暗号化コンテンツは一旦システムメモリ１０３に展開された上で、暗号化処理終了後にまとめてターゲット１０５に書き込まれる。しかしながら、本実施形態によると、１つの暗号連鎖単位の暗号化が終了した段階でデータ順序を入れ替える必要は特にないため、暗号連鎖単位の暗号化が終了する毎に、生成された暗号化データを内蔵メモリ１１１から直接ターゲット１０５に書き込むことも可能である。この場合、システムメモリ１０３に暗号化データを展開し直す必要がないため、暗号化コンテンツ生成に必要な消費電力が大幅に削減される。【００５８】  図５は上述した動作を回路間のデータの流れとして記述した回路動作概要図である。図５に示すように、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４はシステムメモリ１０３に格納されたＡＶデータ管理情報と暗号連鎖単位情報とを読み込む。そして、暗号・復号処理部１０９に暗号連鎖単位を設定し、またフレームヘッダを含む付加情報ヘッダを生成してヘッダ解析・付加部１１８に出力する。フレームデータはシステムメモリ１０３から暗号化データ生成・再生装置１０１に順次入力され、暗号・復号処理部１０９によって連鎖暗号方式によって暗号化される。暗号化された結果の暗号化データはヘッダ解析・付加部１１８に出力される。ヘッダ解析・付加部１１８はフレーム毎の付加情報ヘッダを、上述のようにフレーム境界が存在する適切な暗号化データの先頭に付加し、付加情報ヘッダ付き暗号化データとしてシステムメモリ１０３に展開していく。全ての暗号化が終了すると、付加情報ヘッダ付き暗号化データは暗号化コンテンツとして、システムメモリ１０３からターゲットＩＦ部１１２を介してターゲット１０５に格納される。【００５９】  なお、付加情報ヘッダ付き暗号化データを内蔵メモリ��１１に展開する場合は、暗号連鎖単位の暗号化が終了する毎に、暗号化データが、内蔵メモリ１１１からターゲットＩＦ部１１２を介してターゲット１０５に格納される。また、図示はしないが、暗号連鎖単位情報もターゲット１０５に格納される。【００６０】  以上の処理によって生成された暗号化コンテンツは、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダが付加されたデータ構造となっている。このデータ構造によると、後述するように、暗号化コンテンツの復号および再生が、暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として、システムメモリ１０３を用いずに実行可能であり、消費電力が大幅に低減される。【００６１】  ＜暗号化データの復号・再生＞  図６を用いて、本実施形態における、ターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツを復号化する処理を概念的に説明する。上述のように、再生対象データとしての暗号化コンテンツは、ｎ番目とｎ＋１番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、ｎ＋１番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダが付加されたデータ構造となっている。【００６２】  制御部１０６は、ターゲット１０５に格納された暗号連鎖単位情報に基づいて、各暗号化データに係る暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する。ヘッダ解析・付加部１１８は、この暗号連鎖単位のデータ長に関する情報と、各付加情報ヘッダに含まれたフレームデータのデータ長に関する情報とから、付加情報ヘッダの位置を算出し、暗号化コンテンツから付加情報ヘッダを分離する。【００６３】  ヘッダ変換部１１５は、付加情報ヘッダを再生用フレームヘッダとしてのオーディオヘッダ（ＡＤＴＳヘッダ：Ａｕｄｉｏ  Ｄａｔａ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）に変換する。ここで、オーディオヘッダへの変換とは例えば、ＭＰ４内のｆｔｙｐがＡＡＣ＋を示す場合に、ＡＡＣのＡＤＴＳフォーマットでしか再生できない機器でもオーディオデータを再生できるように、ＡＡＣ用のヘッダに変換するような処理を示している。変換後のヘッダは、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において一時待機させられる。なお、ヘッダ変換が必要でない場合もあり得る。この場合は、付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダがそのまま用いられる。【００６４】  一方、暗号・復号処理部１０９は、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、暗号化データを順次復号化し、内蔵メモリ１１１に展開していく。フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、付加情報ヘッダに格納されたフレーム長に関する情報からフレーム境界を検知し、フレーム境界が存在する暗号化データの復号化が終了すると、待機させておいたヘッダと、内蔵メモリ１１１に展開されていた復号化されたデータとを、データ変換部１１７に出力する。【００６５】  データ変換部１１７は、復号化されたデータに対して、フレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、フレームデータを生成する。そしてそのフレームデータの先頭に変換後のヘッダを付加し、デコード・オーディオ処理部１１３に出力する。出力されるデータは、フレームデータ毎にオーディオヘッダが配置され、かつオーディオフォーマット（ＡＡＣ）に準拠したものである。このため、第１のＣＰＵ１０２やシステムメモリ１０３を必要とすることなく、そのまま再生することができる。【００６６】  図７のフローチャートを用いて、図６のように暗号化コンテンツを復号・再生する処理について詳細に説明する。図７において、点線はデータ処理を表している。【００６７】  まず、不正なターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツを再生することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ７０１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、暗号化コンテンツを復号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。【００６８】  次に、制御部１０６がターゲット１０５の保護領域４０２に格納された暗号連鎖単位情報を参照して、連鎖暗号方式で暗号化する単位となる暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する（Ｓ７０２）。次に、ヘッダ解析・付加部１１８が、暗号化データの先頭に付加情報ヘッダが含まれているか否かを判断し、付加情報ヘッダが含まれている場合にはこれを分離する（Ｓ７０３）。まず、１番目の暗号化データ１の先頭には必ず付加情報ヘッダが含まれていると判断する。また、２番目以降の暗号化データについては、暗号連鎖単位のデータ長と、前に分離された付加情報ヘッダの中に含まれたフレーム長の情報とから、付加情報ヘッダの有無を判断する。分離された付加情報ヘッダは、ヘッダ変換部１１５によってオーディオヘッダに変換され（Ｓ７０４）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機させられる（Ｓ７０５）。【００６９】  また、付加情報ヘッダが含まれているか否かに関わらず、暗号化データがターゲット１０５から暗号化データ生成・再生装置１０１へと読み出され（Ｓ７０６）、暗号・復号処理部１０９において復号化される（Ｓ７０７）。復号化されたデータは内蔵メモリ１１１に順次展開されていく。【００７０】  １つの暗号化データの復号化が終了すると（Ｓ７０８でＹｅｓ）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６が、付加情報ヘッダに含まれるフレーム長の情報に基づいて、フレーム境界が暗号化データに含まれていたか否かを判断する（Ｓ７０９）。フレーム境界が含まれていた場合は、データ変換部１１７が、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機していたオーディオヘッダを読み出すとともに、内蔵メモリ１１１に一時格納していた復号化されたデータを読み出し、新たなフレームデータの先頭にオーディオヘッダが付与されるように、データの並び替えを行う（Ｓ７１０）。一方、フレーム境界が含まれていない場合は、次の暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定し（Ｓ７０２）、一連の処理を繰り返す。【００７１】  並び替えによって生成されたフレームデータは、順次デコード・オーディオ処理部１１３に入力され、デコード再生される（Ｓ７１１）。【００７２】  図８は上述した動作を回路間のデータの流れとして記述した回路動作概要図である。図８に示すように、ターゲット１０５���格納された暗号化コンテンツは、ターゲットＩＦ部１１２を介して、付加情報ヘッダ付き暗号化データとして内蔵メモリ１１１に入力される。ヘッダ解析・付加部１１８は、別途ターゲット１０５から読み出された暗号連鎖単位情報と付加情報ヘッダに格納されたフレーム長に関する情報とに基づいて、内蔵メモリ１１１から読み出した付加情報ヘッダ付き暗号化データから付加情報ヘッダを抽出・分離する。分離された付加情報ヘッダは、ヘッダ変換部１１５に出力される。ヘッダ変換部１１５は入力された付加情報ヘッダをオーディオヘッダに変換して、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６に出力する。一方、暗号・復号処理部１０９には、暗号連鎖単位のデータ長が暗号化データ毎に制御部１０６によって設定される。そして、暗号・復号処理部１０９は、付加情報ヘッダが分離された暗号化データを復号化し、平文データとして内蔵メモリ１１１に展開する。【００７３】  フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、フレーム境界が存在する暗号化データを検知して、その復号化が終了すると、内蔵メモリ１１１に展開された平文データをデータ変換部１１７に出力させる。また自らに待機させておいたオーディオヘッダをデータ変換部１１７に出力する。データ変換部１１７はフレームデータの先頭に、対応するオーディオヘッダが配置されるようにデータの並び替えを行い、デコード・オーディオ処理部１１３に出力する。デコード・オーディオ処理部１１３は入力されるフレームデータを順次デコード再生する。【００７４】  以上の方法で暗号化コンテンツの復号化を行うことにより、一連の暗号化データを復号化しつつ、フレームデータの先頭にオーディオヘッダを付与した形で、内蔵メモリ１１１からデコード・オーディオ処理部１１３にデータを転送することができ、デコード・オーディオ処理部１１３はそのままデコード再生を行うことが可能となる。したがって、従来のようにまとまった量の暗号化コンテンツを復号化しなくとも、順次フレームデータを再生することが可能であるので、システムメモリを一切介在させず処理を行うことが可能となる。これに加えて、ヘッダの割り振りが暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として行われるため、第１のＣＰＵ１０２に負担をかけることもない。したがって、大幅な消費電力の削減が可能となり、従来の数倍〜１０倍もの数の暗号化コシテンツを充電無しで再生することが可能となる。【００７５】  なお、図７のフローチャートによると、１つの暗号化データが全て復号化された段階でオーディオヘッダを付与してデータの並び替えを行っているが、この代わりに、復号化されたデータを順次デコード・オーディオ処理部１１３に出力しつつ、フレーム境界を検知したときにオーディオヘッダを挿入することも可能である。これにより、オーディオヘッダの待機時間が短くなり（暗号連鎖単位分の待機時間よりも短くなり得る）、内蔵メモリ１１１に展開するデータ量も少なくできるので、回路規模が縮小できる。【００７６】  （第１の実施形態の改変例）  上述の実施形態では、暗号連鎖単位のデータ長を示す暗号連鎖単位情報は、暗号化コンテンツと関連付けた上で、暗号化コンテンツとは別データとして、ターゲット１０５の保護領域４０２に格納するものとした。しかしながら、この暗号連鎖単位情報は、分割して、付加情報ヘッダの中に含めるようにしてもかまわない。【００７７】  すなわち、付加情報ヘッダの中に、暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を含めるようにする。ただし、付加情報ヘッダは、全ての暗号化データの先頭に付与されている訳ではなく、付加情報ヘッダが付された暗号化データもあれば、付加情報ヘッダが付されていない暗号化データもある。そこで、本改変例では、各付加情報ヘッダは、当該付加情報ヘッダから次の付加情報ヘッダまでの間にある暗号化データについての、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有するものとする。【００７８】  この場合には、暗号化コンテンツの復号化は図９に示すように行われる。すなわち、各暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長は、その前に付加されている付加情報ヘッダを解析することによって、取得することができる。【００７９】  （第２の実施形態）  上述の第１の実施形態では、データ暗号化において、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する付加情報ヘッダを、その先頭に付加するものとした。これに対して本発明の第２の実施形態では、フレームデータの境界が存在する暗号化データに対応付けた各付加情報ヘッダを、一連の複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加するものとする。なお、本実施形態に係る装置構成は図１と同様であり、ここでは説明を省略する。【００８０】  ＜暗号化データ生成＞  図１０は本実施形態における暗号化データ生成の概念図であり、付加情報ヘッダの付加方法を概念的に示す図である。図１０に示すように、本実施形態では、フレームデータ毎の付加情報ヘッダを一括して、一連の暗号化データの先頭に配置する。また、各付加情報ヘッダと、対応するフレームデータとは関連付けられている。【００８１】  さらに、付加情報ヘッダと暗号化データとの関係も、第１の実施形態と同様であり、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する付加情報ヘッダが対応付けられている。すなわち、１番目の付加情報ヘッダは暗号化データ１に対応する。２番目の付加情報ヘッダは、フレームデータ１とフレームデータ２の境界が暗号化データ２に存在するため、暗号化データ２に対応する。暗号化データ３はフレーム境界が存在しないため、これに対応する付加情報ヘッダは存在しない。暗号化データ４はフレームデータ２とフレームデータ３の境界が存在するため、３番目の付加情報ヘッダがこれに対応する。【００８２】  ここで、付加情報ヘッダは、第１の実施形態と同様に、対応するフレームデータのデータ長に関する情報を含むフレームヘッダを含んでいる。これに加えて、本実施形態における付加情報ヘッダは、オフセットを有している。ここでオフセットとは、自らがどの暗号化データの付加情報ヘッダであるかを示す情報である。具体的には例えば、対応する暗号化データが先頭から数えて何番目のものであるかを表す情報、あるいは先頭から、対応する暗号化データの位置までのビット長を表す情報である。この��フセットによって、付加情報ヘッダがどの暗号化データと対応付けられているかを知ることができる。【００８３】  なお、本実施形態において、付加情報ヘッダは、一連の暗号化データの先頭に配置されている必要は必ずしもなく、一括で配置されていれば先頭以外の場所に配置されていてもかまわない。また、暗号化データとは異なる領域に配置されていてもかまわない。【００８４】  図１１は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図１０のような暗号化コンテンツを生成するためのものである。図１１において、点線はデータ処理を表している。【００８５】  図１１のフローチャートは図３とほぼ同様であり、図３と共通のステップには同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。図３と異なるのは、ヘッダ生成のステップ（Ｓ３１５）である。ステップＳ３１５では、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム長等に加えてオフセットを含むように、付加情報ヘッダを生成する。そしてステップＳ３１０において、各付加情報ヘッダは暗号化データの先頭にまとめて配置される（Ｓ３１１）。この場合、暗号化コンテンツを生成するときに予め、付加情報ヘッダを格納するメモリ領域を設けておくのが好ましい。【００８６】  ＜暗号化データの復号・再生＞  図１２を用いて、本実施形態における暗号化データの復号化処理を概念的に説明する。上述のように、再生対象データとしての暗号化コンテンツは、フレームデータの境界が存在する暗号化データに対応付けられた各付加情報ヘッダが、一連の暗号化データの先頭に一括して配置されたデータ構造となっている。【００８７】  図１２の処理は第１の実施形態における図６の処理とほぼ同様である。異なっているのは、ヘッダ解析・付加部１１８が、各付加情報ヘッダがどの暗号化データに対応するものであるかを、当該付加情報ヘッダのオフセットを解析することによって、求める点である。【００８８】  ここで本実施形態では、付加情報ヘッダとこれに対応する暗号化データとは、連続するアドレス空間に配置されていない。よって、１つの付加情報ヘッダの解析が終了すると、オフセットを用いて、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを、処理すべき暗号化データの先頭に設定する。例えば、１番目の付加情報ヘッダにはオフセット１として暗号化データ１の位置が設定されており、２番目の付加情報ヘッダにはオフセット２として暗号化データ２の位置が設定されており、３番目の付加情報ヘッダにはオフセット３として暗号化データ４の位置が設定されている。そして、１番目の付加情報ヘッダの解析が終了すると、暗号化データ１の先頭へ読み出しアドレスを変化させて復号化を行う。２番目の付加情報ヘッダの解析が終了すると、暗号化データ２の先頭へ読み出しアドレスを変化させて復号化を行い、さらに連続して暗号化データ３の復号化が終了してから３番目の付加情報ヘッダの解析を行う。３番目の付加情報ヘッダの解析が終了すると、暗号化データ４の先頭へ読み出しアドレスを変化させて復号化を行う。具体的なフローチャートについては後述する。【００８９】  図１３のフローチャートを用いて、図１２のように暗号化コン���ンツを復号・再生する処理について詳細に説明する。図１３において、点線はデータ処理を表している。【００９０】  まず、不正なターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツを再生することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ７０１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、暗号化コンテンツを復号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。【００９１】  次に、制御部１０６がターゲット１０５の保護領域４０２に格納された暗号連鎖単位情報を参照して、１番目の暗号化データ１の暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する（Ｓ７０２）。そして、暗号化データ１には１番目の付加情報ヘッダが対応するので、ヘッダ解析・付加部が、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを１番目の付加情報ヘッダへと変更し、これを読み出して解析する（Ｓ７２１）。２番目以降の付加情報ヘッダが含まれているか否かについては、暗号連鎖単位のデータ長と、前に分離された付加情報ヘッダの中に含まれたフレーム長の情報とから判断される。分離された付加情報ヘッダは、ヘッダ変換部１１５によってオーディオヘッダに変換され（Ｓ７０４）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機させられる（Ｓ７０５）。【００９２】  また、本実施形態では、付加情報ヘッダが、対応する暗号化データの位置情報をオフセットという形で有している。そこで、オフセットを参照して、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを処理対象となる暗号化データの先頭に変更して（Ｓ７２２）、ターゲット１０５から暗号化データ生成・再生装置１０１へと暗号化データを読み出していく（Ｓ７０６）。読み出された暗号化データは暗号・復号処理部１０９において復号化される（Ｓ７０７）。復号化されたデータは内蔵メモリ１１１に順次展開されていく。【００９３】  １つの暗号化データの復号化が終了すると（Ｓ７０８でＹｅｓ）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６が、付加情報ヘッダに含まれるフレーム長の情報に基づいて、フレーム境界が暗号化データに含まれていたか否かを判断する（Ｓ７０９）。フレーム境界が含まれていた場合は、データ変換部１１７が、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機していたオーディオヘッダを読み出すとともに、内蔵メモリ１１１に一時格納していた復号化されたデータを読み出し、新たなフレームデータの先頭にオーディオヘッダが付与されるように、データの並び替えを行う（Ｓ７１１）。【００９４】  一方、フレーム境界が含まれていない場合は、次の暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する（Ｓ７２３）。そして、以前に解析した付加情報ヘッダが有するフレーム長の情報と、これまでに復号化した暗号化データのデータ長と、次に復号化する暗号連鎖単位のデータ長の情報から、付加情報ヘッダの解析が必要か否か（次の暗号化データが付加情報ヘッダを有するか否か）を判断する（Ｓ７２４）。付加情報ヘッダの解析が必要ない場合は、ターゲット１０５から暗号化データを読み出し、復号化していく。一方、付加情報ヘッダの解析が必要な場合は、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを次の付加情報ヘッダの位置へと変更し、ヘッダの読み出し・解析から一連の処理を繰り返す。【００９５】  並び替えによって生成されたフレームデータは、順次デコード・オーディオ処理部１１３に入力され、デコード再生される（Ｓ７１１）。【００９６】  本実施形態における回路動作概要図は、第１の実施形態における図８と同様である。ただし、各々の構成要素が行う処理は、図１３のフローチャートのように、第１の実施形態から一部変更されている。【００９７】  （第３の実施形態）  上述の第１の実施形態では、データ暗号化において、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダを対応付けるとともに、この付加情報ヘッダを、当該暗号化データの先頭に付加するものとした。すなわち、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭には、ヘッダは存在しなかった。【００９８】  これに対して、本発明の第３の実施形態では、フレームデータの境界の有無に関わらず、全ての暗号化データの先頭に、固定長のヘッダが付与されるものとする。すなわち、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、その先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを付加するものとする。【００９９】  そして、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、自らがフレームデータの真のヘッダであるか否かを示すフラグを有しているものとする。すなわち、このフラグは、ヘッダがフレームヘッダを含むものであるか否かを示す。ここでは、フラグが１のときは、ヘッダはフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであることを示し、フラグが０のときは、ヘッダはフレームヘッダを含まないダミーヘッダであることを示すものとする。【０１００】  さらに、各ヘッダには、対応する暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報がそれぞれ格納されているものとする。すなわち、フラグが０であるダミーヘッダであっても、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有している。したがって、第１の実施形態の改変例のように、各付加情報ヘッダが、１つまたは複数の暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有する場合に比べて、処理が簡単になる。また、制御部１０６がヘッダを振り分ける必要がないので、処理が簡単化される。なお、本実施形態に係る装置構成は図１と同様であり、ここでは説明を省略する。【０１０１】  ＜暗号化データ生成＞  図１４は本実施形態における暗号化データ生成の概念図であり、付加情報ヘッダの付加方法を概念的に示す図である。ここでは、予め、全ての暗号化データに共通のヘッダフォーマットが準備されているものとする。このヘッダフォーマットには、フレームヘッダを格納するフレームヘッダフィールドと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を格納する暗号連鎖単位フィールドと、フラグとが割り振られている。フラグは最初０になっている。【０１０２】  フレーム長・暗号連鎖解析部１１４は、ｍｏｏｖに一括で配置されたヘッダをフレーム毎のフレームヘッダとして振り分ける。そして、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界���存在する暗号化データの先頭に付加するヘッダに対して、そのフレームヘッダフィールドに（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応するフレームヘッダを格納するとともに、フラグを１に設定する。また、システムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報に基づいて、各ヘッダの暗号連鎖単位フィールドを書きかえる。【０１０３】  すなわち、図１４に示すように、暗号化データ１の先頭に配置されるヘッダ（付加情報ヘッダ）は、フレームデータ１のフレームヘッダが挿入されるとともに、フラグが１になる。したがって、この付加情報ヘッダでは、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とフレームデータ１のフレーム長に関する情報の両方が有効である。暗号化データ２にはフレームデータ１とフレームデータ２の境界が存在するため、その先頭に配置されるヘッダ（付加情報ヘッダ）は、フレームデータ２のフレームヘッダが挿入されるとともに、フラグが１になる。したがって、この付加情報ヘッダでも、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とフレームデータ２のフレーム長に関する情報の両方が有効である。暗号化データ３にはフレームの境界が存在しないため、その先頭に配置されるヘッダ（ダミーヘッダ）はフラグが０となり、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報だけが有効になる。【０１０４】  ここで、各ヘッダの長さは固定長であるものとする。また、フレームヘッダは、フレーム長に関する情報のみではなくオーディオファイルフォーマットに関する情報なども含むものとする。【０１０５】  図１５は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図１４のような暗号化データを生成するためのものである。図１５において、点線はデータ処理を表している。なお、第１の実施形態における図３と同様のステップについては同じ符号を付しており、ここでは説明を省略する。【０１０６】  ［Ｓ３３１］  暗号連鎖単位が暗号・復号処理部１０９に設定される毎に（Ｓ３０２）、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４は、予め準備しておいた共通ヘッダフォーマットにおける暗号連鎖単位フィールドを、設定された暗号連鎖単位のデータ長に書き換える。また、データ入力開始時（Ｓ３０４でＹｅｓ）には、最初の暗号化データ１用のヘッダについて、フラグを１に書き換えるとともに、フレームヘッダフィールドをフレームデータ１のフレームヘッダに書き換える。また、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が検知されると（Ｓ３０４でＹｅｓ）、検知された暗号化データ用のヘッダについて、フラグを１に書き換えるとともに、フレームヘッダフィールドを（ｎ＋１）番目のフレームデータのフレームヘッダに書き換える。【０１０７】  ［Ｓ３３３］  １つの暗号連鎖単位の暗号化が終了すると（Ｓ３０８でＹｅｓ）、ヘッダ解析・付加部１１８が、ステップＳ３３１において生成されたヘッダをフレーム長・暗号連鎖解析部１１４から読み出し、暗号化データの先頭に付加する。【０１０８】  ［Ｓ３３２］  暗号化データを、その先頭にヘッダが付加された状態で、システムメモリ１０３に展開する。この結果、全ての暗号化データの先頭にヘッダが付加されているが、フレーム境界が存在する暗号化データの先���に配置されたヘッダすなわち付加情報ヘッダのみがフレームヘッダを含み、その他のヘッダすなわちダミーヘッダは、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報は有するが、フレームヘッダは含まない。もちろん、ダミーヘッダは、暗号連鎖単位のデータ長以外の情報を含んでいてもかまわない。【０１０９】  ［Ｓ３３４］  全てのＡＶコンテンツの暗号化が終了し暗号化コンテンツが生成されると、この暗号化コンテンツをシステムメモリ１０３から読み出してターゲット１０５に書き込む。ただし、システムメモリ１０３に格納されていた暗号連鎖単位情報は、各暗号化データの先頭に付与されたヘッダにそれぞれ埋め込まれているので、ターゲット１０５に書き込まない。【０１１０】  なお、本実施形態では、暗号連鎖単位の暗号化が終了する毎にヘッダが暗号化データの先頭に配置されていくので、暗号化データをシステムメモリ１０３に展開する必要は必ずしもなく、暗号化データ毎に内蔵メモリ１１１からターゲット１０５に書き込むことも可能である。これにより、暗号化データをシステムメモリ１０３に展開し直す必要がないため、暗号化コンテンツ生成に必要な消費電力が大幅に削減される。【０１１１】  以上の処理によって生成された暗号化コンテンツは、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対するフレームヘッダを含む付加情報ヘッダが付加されているとともに、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されたデータ構造となっている。このデータ構造によると、後述するように、暗号化コンテンツの復号および再生が、暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として、システムメモリ１０３を用いずに実行可能であり、消費電力が大幅に低減される。【０１１２】  ＜暗号化データの復号・再生＞  図１６を用いて、本実施形態における、ターゲット１０５に格納された暗号化コンテンッを復号化する処理を概念的に説明する。上述のように、再生対象データとしての暗号化コンテンツは、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対するフレームヘッダを含む付加情報ヘッダが付加されているとともに、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されたデータ構造となっている。また、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、それぞれ、対応する暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有している。【０１１３】  ヘッダ解析・付加部１１８は、ターゲット１０５から暗号化コンテンツを順次読み出すと、ヘッダに格納された暗号連鎖単位のデータ長に関する情報から、ヘッダの位置を特定し暗号化データと分離する。ヘッダから得た暗号連鎖単位のデータ長に関する情報は、暗号・復号処理部１０９に設定される。また、分離されたヘッダのフラグを参照して、このヘッダがフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであるか否かを判断し、付加情報ヘッダである場合は、これをヘッダ変換部１１５に出力する。ヘッダ変換部１１５は、入力された付加情報ヘッダをオーディオヘ��ダ（ＡＤＴＳヘッダ）に変換する。なお、ヘッダ変換が必要でない場合もあり得る。変換後のヘッダは、暗号・復号処理部１０９によってフレーム境界が存在する暗号化データが全て復号化されるまで、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機される。ダミーヘッダは破棄される。【０１１４】  一方、暗号・復号処理部１０９は、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、暗号化データを順次復号化し、内蔵メモリ１１１に展開していく。フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、付加情報ヘッダに格納されたフレーム長に関する情報からフレーム境界を検知し、フレームの境界が存在する暗号化データの復号化が終了すると、待機させておいたヘッダと、内蔵メモリ１１１に展開されていた復号化されたデータとを、データ変換部１１７に出力する。【０１１５】  データ変換部１１７は、復号化されたデータに対して、フレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、フレームデータを生成する。そしてそのフレームデータの先頭に変換後のヘッダを付加し、デコード・オーディオ処理部１１３に出力する。出力されるデータは、フレームデータ毎にオーディオヘッダが配置され、かつオーディオフォーマット（ＡＡＣ）に準拠したものである。このため、第１のＣＰＵ１０２やシステムメモリ１０３を必要とすることなく、そのまま再生することができる。【０１１６】  図１７のフローチャートを用いて、図１６のように暗号化コンテンツを復号・再生する処理について詳細に説明する。図１７において、点線はデータ処理を表している。なお、第１の実施形態における図７と同様のステップについては同じ符号を付しており、ここでは説明を省略する。【０１１７】  ［Ｓ７３１］  ヘッダ解析・付加部１１８が、暗号化データの先頭に配置されたヘッダの暗号連鎖単位フィールドを参照して、暗号・復号処理部１０９に暗号連鎖単位のデータ長を設定する。【０１１８】  ［Ｓ７３２］  ヘッダ解析・付加部１１８が、暗号化データの先頭に配置されたヘッダのフラグが１であるか０であるかを判断する。【０１１９】  ［Ｓ７３３］  フラグが１である場合は、このヘッダはフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであるので、ヘッダと暗号化データとを分離して、ヘッダはヘッダ変換部１１５に出力し、暗号化データは暗号・復号処理部１０９に出力する。暗号化データはステップＳ７０７において復号化される。ヘッダはステップＳ７０４において変換される。【０１２０】  ［Ｓ７３４］  フラグが０である場合は、このヘッダはフレームヘッダを含まないダミーヘッダであるので、暗号化データから分離して破棄する。暗号化データは暗号・復号処理部１０９に出力され、ステップＳ７０７において復号化される。【０１２１】  以上の方法で暗号化コンテンツの復号化を行うことにより、一連の暗号化データを復号化しつつ、フレームデータの先頭にオーディオヘッダを付与した形で、内蔵メモリ１１１からデコード・オーディオ処理部１１３にデータを転送することができ、デコード・オーディオ処理部１１３はそのままデコード再生を行うことが可能となる。したがって、従来のようにまとまった量の暗号化コンテンツを復号化しなくとも、順次フレームデータを再生��ることが可能であるので、システムメモリを一切介在させず処理を行うことが可能となる。これに加えて、ヘッダの割り振りが暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として行われるため、第１のＣＰＵ１０２に負担をかけることもない。したがって、大幅な消費電力の削減が可能となり、従来の数倍〜１０倍もの数の暗号化コンテンツを充電無しで再生することが可能となる。【０１２２】  また、本実施形態では、全ての暗号化データにヘッダが付与されており、かつそのヘッダの中に暗号連鎖単位のデータ長に関する情報が含まれている。このため、制御部１０６によるソフトウェア処理を介入させなくとも、ヘッダ解析・付加部１１８によって、暗号連鎖単位を設定していくことが可能であり、さらに消費電力の削減が可能である。【０１２３】  （第４の実施形態）  本発明の第４の実施形態では、上述の第２および第３の実施形態を組み合わせて行うものとする。すなわち、第３の実施形態と同様に、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダを対応付けるとともに、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを対応付ける。そして、第２の実施形態と同様に、対応付けた各付加情報ヘッダおよびダミーヘッダを、一連の複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加するものとする。【０１２４】  図１８は本実施形態における暗号化データ生成の概念図である。図１８に示すように、本実施形態では、付加情報ヘッダとダミーヘッダを一括して、一連の暗号化データの先頭に配置する。【０１２５】  図１９は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図１８のような暗号化コンテンツを生成するためのものである。図１９において、点線はデータ処理を表している。【０１２６】  図１９のフローチャートは図１５とほぼ同様であり、図１５と共通のステップには同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。図１５と異なるのは、ヘッダ生成のステップ（Ｓ３４１）である。ステップＳ３４１では、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム長等に加えてオフセットを含むように、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダを生成する。そしてステップＳ３３３において、各付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは暗号化データの先頭にまとめて配置される（Ｓ３４２）。この場合、暗号化コンテンツを生成するときに、予め、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダを格納するメモリ領域を設けておくのが好ましい。【０１２７】  図２０は本実施形態における暗号化コンテンツの復号化処理を概念的に示す図である。図２０の処理は第３の実施形態における図１６の処理とほぼ同様であるが、ヘッダ解析・付加部１１８が、各付加情報ヘッダがどの暗号化データに対応するものであるかを、当該付加情報ヘッダのオフセットを解析することによって、求める点が、異なっている。【０１２８】  図２１は本実施形態における暗号化コンテンツを復号・再生する処理を示すフローチャートである。図２０のフローチャートは図１７とほぼ同様であり、図１７と共通の���テップには同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。【０１２９】  ［Ｓ７４１］  フラグが１である場合は、このヘッダはフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであるので、ヘッダ変換部１１５に出力する。さらに、オフセットを解析し、処理対象となる暗号化データの開始位置を判断する。【０１３０】  ［Ｓ７４２］  ターゲット１０５からの読み出しアドレスを、処理対象となる暗号化データの先頭に変更する。【０１３１】  ［Ｓ７４３］  処理対象となる暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長を、暗号・復号処理部１０９に設定する。【０１３２】  すなわち、本実施形態では、ヘッダが一連の暗号化データの先頭にまとめて付加されているので、ヘッダ解析・分離と暗号連鎖単位設定との順番を、図１７の逆にしている。また、ヘッダと暗号化データとが連続していないので、ヘッダ解析・分離と暗号連鎖単位設定との間に、オフセット位置への移動処理を追加している。【０１３３】  以上のように、本発明によると、消費電力を大幅に削減できるので、暗号化データ生成・再生装置１０１を携帯情報端末として構成した場合などに非常に効果的である。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】  本発明によると、暗号化データの生成・再生を行う装置について、消費電力を大幅に削減できるので、例えば、携帯電話などの情報処理装置において利用可能である。
【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】
2007116970.tif 000020
【図１９】
2007116970.tif 000021
【図２０】
2007116970.tif 000022
【図２１】
2007116970.tif 000023
【図２２】
2007116970.tif 000024
【図２３】
2007116970.tif 000025
【図２４】
2007116970.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成19年9月26日(2007.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化するデータ暗号化方法であって、
前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するステップ（ａ）と、
前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成するステップ（ｂ）と、
前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するステップ（ｃ）とを備えた
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項２】
請求項１において、
ステップ（ｃ）において、前記付加情報ヘッダを、対応付けられた暗号化データの先頭に付加する
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記付加情報ヘッダは、当該付加情報ヘッダから次の付加情報ヘッダまでの間にある暗号化データについての、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有する
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項４】
請求項２において、
ステップ（ｃ）において、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、その先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを付加する
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有している
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項６】
請求項４において、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、付加されている暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有する
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項７】
請求項１において、
ステップ（ｃ）において、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加する
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項８】
請求項７において、
フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを対応付けるとともに、このダミーヘッダを、前記付加情報ヘッダとともに、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加する
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有している
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項１０】
請求項１において、
前記付加情報ヘッダのデータ長は、固定である
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項１１】
請求項１において、
付加情報ヘッダが付加された前記複数の暗号化データと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とを、外部記憶手段に記憶する
ことを特徴とするデータ暗号化方法。
【請求項１２】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生方法であって、
前記再生対象データは、
複数の暗号化データと、
前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、
（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、
前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するステップ（ａ）と、
前記再生対象データから読み出した前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化するステップ（ｂ）と、
復号化されたデータに対して、分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するステップ（ｃ）と、
前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するステップ（ｄ）とを備えた
ことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１３】
請求項１２において、
分離した前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダを、再生用フレームヘッダに変換するステップを備え、
ステップ（ｄ）において、前記フレームデータの先頭に、フレームヘッダの代わりに、前記再生用フレームヘッダを付加する
ことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１４】
請求項１２において、
前記再生対象データにおいて、
前記付加情報ヘッダは、対応付けられた暗号化データの先頭に付加されており、かつ、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されており、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有しており、
ステップ（ａ）において、各暗号化データの先頭に付加されたヘッダについて、前記フラグを参照して、前記付加情報ヘッダか否かを識別する
ことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、付加された暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を含み、
ステップ（ｂ）において、暗号化データの復号化を、当該暗号化データに付加された前記付加情報ヘッダまたはダミーヘッダに含まれた暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、行う
ことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１６】
請求項１２において、
前記再生対象データと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とを、外部記憶手段から読み出し、
ステップ（ｂ）において、暗号化データの復号化を、前記外部記憶手段から読み出された暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、行う
ことを特徴とする暗号化データ再生方法。
【請求項１７】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化する暗号化データ生成装置であって、
前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するヘッダ生成部と、
前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成する暗号処理部と、
前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するヘッダ付加部とを備えた
ことを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記ヘッダ付加部は、前記付加情報ヘッダを、対応付けられた暗号化データの先頭に付加する
ことを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項１９】
請求項１８において、
前記ヘッダ付加部は、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、その先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを付加する
ことを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項２０】
請求項１７において、
前記ヘッダ付加部は、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加する
ことを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項２１】
請求項２０において、
前記ヘッダ付加部は、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを対応付けるとともに、このダミーヘッダを、前記付加情報ヘッダとともに、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加する
ことを特徴とする暗号化データ生成装置。
【請求項２２】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生装置であって、
前記再生対象データは、
複数の暗号化データと、
前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、
（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、
前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するヘッダ分離部と、
前記再生対象データから読み出された前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化する復号処理部と、
復号化されたデータに対して、前記ヘッダ分離部によって分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するフレームデータ生成部と、
前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するヘッダ付加部とを備えた
ことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２３】
請求項２２において、
分離した前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダを、再生用フレームヘッダに変換するヘッダ変換部を備え、
前記ヘッダ付加部は、前記フレームデータの先頭に、フレームヘッダの代わりに、前記ヘッダ変換部によって得られた前記再生用フレームヘッダを付加するものである
ことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２４】
請求項２２において、
前記再生対象データにおいて、
前記付加情報ヘッダは、対応付けられた暗号化データの先頭に付加されており、かつ、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されており、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有しており、
前記ヘッダ分離部は、各暗号化データの先頭に付加されたヘッダについて、前記フラグを参照して、前記付加情報ヘッダか否かを識別する
ことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２５】
請求項２４において、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、付加された暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を含み、
前記復号処理部は、暗号化データの復号化を、当該暗号化データに付加された前記付加情報ヘッダまたはダミーヘッダに含まれた暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、行う
ことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２６】
請求項２２において、
前記再生対象データと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とを、外部記憶手段から読み出し、
前記復号処理部は、暗号化データの復号化を、前記外部記憶手段から読み出された暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、行う
ことを特徴とする暗号化データ再生装置。
【請求項２７】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されたデータ構造であって、
複数の暗号化データと、
前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、
（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む前記付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されている
ことを特徴とするデータ構造。
【請求項２８】
請求項２７において、
前記付加情報ヘッダは、対応付けられた暗号化データの先頭に付加されている
ことを特徴とするデータ構造。
【請求項２９】
請求項２８において、
フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されている
ことを特徴とするデータ構造。
【請求項３０】
請求項２９において、
前記付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、フレームヘッダを含むか否かを示すフラグを有している
ことを特徴とするデータ構造。
【請求項３１】
請求項２７において、
前記付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加されている
ことを特徴とするデータ構造。
【請求項３２】
請求項３１において、
フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対応付けられた、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが、前記付加情報ヘッダとともに、前記複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加されている
ことを特徴とするデータ構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンテンツデータを暗号化してメモリカードなどのターゲットに格納する機器、および、ターゲットに格納された暗号化コンテンツを復号化して再生する機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、オーディオデータ、ビデオデータといったＡＶデータに関し、様々なフォーマットが提唱されている。これらのＡＶフォーマットの中には、フレーム毎のデータ長が固定長のものもあれば、任意の可変長のものもある。また、フレーム毎にヘッダが分配されて配置されている形式もあれば、ＭＰ４フォーマットのように、フレーム毎のヘッダがまとめて一括で配置されている形式もある。
【０００３】
また、暗号化方式についても様々な方式が提唱されている。暗号化方式の１つとして、連鎖暗号方式（Cipher Block Chain）がある。連鎖暗号方式では、任意のデータ長の暗号連鎖単位を１単位として、暗号化を行う。
【０００４】
従来の暗号化データ生成および暗号化データ再生について、説明する。
【０００５】
図２２は従来の装置構成図である。図２２の構成は、ＡＶデータの暗号化／復号化を行う暗号化データ生成・再生装置２０１と、システム全体の制御を行う第１のＣＰＵ１０２と、ＤＲＡＭ等で構成されるシステムメモリ１０３と、これらの構成要素間のデータのやり取りが行われる外部バス１０４とを備えている。暗号化データ生成・再生装置２０１は、外部に接続されるターゲット１０５（ＳＤカード、メモリスティック等の記憶メディア）に格納された暗号化されたＡＶデータを再生する。あるいは、外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する。
【０００６】
暗号化データ生成・再生装置２０１は、その内部の制御を行う制御部１０６（第２のＣＰＵ）と、各部間のデータのやり取りに用いられる内部バス１０７と、外部バス１０４との間のデータのやり取りを制御するホストＩＦ部１０８と、制御部１０６によって制御されてＡＶデータを含む機密情報の暗号化や復号化を行う暗号・復号処理部１０９と、暗号・復号処理部１０９と内部バス１０７との間でデータの入出力を行うための入出力部１１０と、暗号化データ生成・再生装置２０１内で処理されるデータを一時的に記憶する内蔵メモリ１１１と、ターゲット１０５とのデータのやり取りを制御するターゲットＩＦ部１１２と、復号化されたデータをデコードして再生するデコード・オーディオ処理部１１３とを備えている。
【０００７】
図示しない外部ＩＦを介してサーバ等からダウンロードされたＡＶデータ、あるいはターゲット１０５に格納された暗号化データを復号化して得られるＡＶデータは、システムメモリ１０３に一時的に記憶される（図中のフレームデータ１、フレームデータ２）。また、連鎖暗号方式における暗号化の単位となる暗号連鎖単位のデータ長を規定する情報が、暗号連鎖単位情報として、システムメモリ１０３に設定される。さらに、ＡＶデータの各フレームデータ長やＡＶデータ全体のデータ長等を規定するヘッダ情報や符号化の方式を規定する情報等が、ＡＶデータ管理情報として、システムメモリ１０３に設定される。暗号連鎖単位のデータ長や各フレームデータ長は任意に選択することが可能である。
【０００８】
暗号化データ生成・再生装置２０１は、第１のＣＰＵ１０２の制御のもと、暗号連鎖単位情報に従って、ダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する。また、第１のＣＰＵ１０２の制御のもと、ターゲット１０５に格納されたＡＶデータを暗号連鎖単位情報に従って復号化しつつシステムメモリ１０３に展開する。そして、復号化されたＡＶデータを、システムメモリ１０３から読み出しつつＡＶデータ管理情報に従ってデコードし、再生する。
【０００９】
図２３のフローチャートを参照して、外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する従来の方法について説明する。
【００１０】
まず、不正なターゲット１０５にＡＶデータを格納することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ１１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、ＡＶデータを暗号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。次に、連鎖暗号方式で暗号化する単位となる暗号連鎖単位をシステムメモリ１０３から読み取る（Ｓ１２）。次に、暗号化の対象となるフレーム単位のＡＶデータ（フレームデータ）を順次入力していく（Ｓ１３）。入力されたフレームデータは、データＥＮＤとなるまで、連鎖暗号方式によって順次暗号化されていく（Ｓ１４，Ｓ１５）。暗号化されたＡＶデータは順次システムメモリ１０３に展開されていく。１つの暗号連鎖単位の暗号化が終わると（Ｓ１６でＹｅｓ）、次の暗号化に向けて暗号連鎖単位のデータ長の設定を行う。
【００１１】
以上の処理をデータＥＮＤとなるまで繰り返し、最後のデータまで暗号化が終了すると、システムメモリ１０３に展開された暗号化データをまとめてターゲット１０５に書き込む（Ｓ１７）。以上の処理によって、ダウンロードされたＡＶデータの暗号化が終了する。また、ＡＶデータ管理情報や暗号連鎖単位情報も、暗号化されたＡＶデータと関連付けられた上で同じくターゲット１０５に格納される。
【００１２】
次に図２４のフローチャートを参照して、上記の方法によって生成されターゲット１０５に格納された暗号化データを、復号化し再生する従来の方法について説明する。
【００１３】
まず、不正なターゲット１０５に格納されたＡＶデータを再生することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ２１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置２０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、ＡＶデータを復号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。認証に成功すると、暗号化されたＡＶデータをターゲット１０５から読み出す（Ｓ２２）。これとともに、暗号化されたＡＶデータと関連付けて予めターゲット１０５に格納されていた暗号連鎖単位情報をターゲット１０５から読み出して、システムメモリ１０３に格納する（Ｓ２３）。
【００１４】
暗号化データ生成・再生装置２０１はシステムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報に従って復号化を行う（Ｓ２４，Ｓ２５）。まず、最初の暗号化データを復号化するためにその暗号連鎖単位のデータ長を設定する。そして順次復号化を行っていき、復号化されたＡＶデータ（図２４では連鎖データ）をシステムメモリ１０３に順次展開していく。１つの暗号化データの復号化が終わると、次の復号化に向けて暗号連鎖単位のデータ長の設定を行う。以上を繰り返しながら、全ての暗号化データの復号化を行う。
【００１５】
また、ＡＶデータ本体と関連付けられて予めターゲット１０５に格納されていたＡＶデータ管理情報も、同様にシステムメモリ１０３に展開される。したがって、復号化されたＡＶデータは、システムメモリ１０３上では、一括に配置された各フレームデータ用のヘッダと複数の復号化データという形で分かれて展開されている。このため、そのままではデコード再生を行うことができない。そこで第１のＣＰＵ１０２によって、各フレームデータ用のヘッダの後に該当するフレームデータが格納されるように、ヘッダ情報を変換し、振り分けしていく。ヘッダが振り分けられたＡＶデータはデコード再生できる形となっているので、システムメモリ１０３から暗号化データ生成・再生装置２０１に入力されて、デコード再生が行われる（Ｓ２６）。
【特許文献１】特開２００１−２２２８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上述の従来技術では、各フレームデータのヘッダは、一括してＡＶデータ管理情報に格納されている。ところが、暗号化されたＡＶデータを全て復号化してみないと、フレームデータの区切りが分からない。このため、暗号化されたＡＶデータを全て復号化して一旦メモリに展開した後でなければ、ＡＶデータ管理情報に含まれたヘッダ情報を、各フレームデータ毎のヘッダとして割り振ることができない。
【００１７】
ここで、一般に、システムメモリ１０３はチップ外部に接続されたＤＲＡＭとして構成されることが多く、大容量となる。一方で、暗号化データ生成・再生装置１０１内の内蔵メモリ１１１は小規模なＳＲＡＭで構成されることが多い。このため、暗号化されたデータを全て復号化してメモリに一旦展開するためには、システムメモリ１０３を利用せざるを得なくなる。
【００１８】
したがって、上述の従来技術によると、暗号化されたＡＶデータのデコード再生を、暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として実行することができない。システムメモリ１０３へのアクセスが生じると、消費電力が増える。このため、例えば、暗号化データ生成・再生装置を携帯端末（携帯電話、ＰＤＡ等）として構成した場合、上述の従来技術では、充電無しに暗号化されたＡＶデータを再生できる数に限界が生じてしまう。
【００１９】
本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであり、連鎖暗号方式によって暗号化されたデータを、システムメモリを用いることなく、少ない内蔵メモリのみを有する装置に閉じた処理によって、再生可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化するデータ暗号化方法として、前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するステップ（ａ）と、前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成するステップ（ｂ）と、前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するステップ（ｃ）とを備えたものである。
【００２１】
また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生方法として、前記再生対象データは、複数の暗号化データと、前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するステップ（ａ）と、前記再生対象データから読み出した前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化するステップ（ｂ）と、復号化されたデータに対して、分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するステップ（ｃ）と、前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するステップ（ｄ）とを備えたものである。
【００２２】
また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータと前記Ｎ個のフレームデータを管理するための管理データとを含む暗号化対象データを、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化する暗号化データ生成装置として、前記管理データから、前記各フレームデータにそれぞれ対応し、当該フレームデータのフレームヘッダを含む、付加情報ヘッダを生成するヘッダ生成部と、前記各フレームデータを連鎖暗号化方式によって暗号化し、一連の複数の暗号化データを生成する暗号処理部と、前記複数の暗号化データのうち、ｎ（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する前記付加情報ヘッダを対応付けるとともに、前記付加情報ヘッダを、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加するヘッダ付加部とを備えたものである。
【００２３】
また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されてなる、再生対象データを再生する暗号化データ再生装置として、前記再生対象データは、複数の暗号化データと、前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものであり、前記再生対象データから、前記付加情報ヘッダを分離するヘッダ分離部と、前記再生対象データから読み出された前記暗号化データを、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、復号化する復号処理部と、復号化されたデータに対して、前記ヘッダ分離部によって分離された前記付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダに格納されたフレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、前記フレームデータを生成するフレームデータ生成部と、前記フレームデータの先頭に、前記フレームヘッダを付加するヘッダ付加部とを備えたものである。
【００２４】
また、本発明は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のフレームデータを含む暗号化対象データが、任意のデータ長の暗号連鎖単位を用いた連鎖暗号方式によって暗号化されたデータ構造として、複数の暗号化データと、前記Ｎ個のフレームデータにそれぞれ対応するＮ個のフレームヘッダをそれぞれ含む、Ｎ個の付加情報ヘッダとを備え、（ｎ＋１）（ｎは１以上Ｎ未満の整数）番目のフレームヘッダを含む前記付加情報ヘッダは、前記複数の暗号化データのうち、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して対応付けられて、前記複数の暗号化データにおける所定位置に付加されているものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、暗号化データの復号化が行われていくにつれて、先頭にフレームヘッダが付されたフレームデータが、順次生成されていく。このため、生成されたフレームデータを内蔵メモリに一旦格納した後、暗号化データ生成・再生装置内でそのままデコード再生を行うことが可能となる。したがって、従来のようにまとまった量の暗号化コンテンツを復号化しなくとも、順次フレームデータを再生することが可能であるので、システムメモリを一切介在させず処理を行うことが可能となる。これに加えて、ヘッダの割り振りが暗号化データ生成・再生装置内の閉じた処理として行われるため、システムを制御するＣＰＵに負担をかけることもない。したがって、大幅な消費電力の削減が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下で説明する実施の形態はあくまで一例である。
【００２７】
（第１の実施形態）
＜装置構成＞
図１は本発明の第１の実施形態に係る暗号化データ生成・再生装置１０１、及びこれと関連して動作する装置を含む情報処理システムの全体構成を示す図である。図１において、暗号化データ生成・再生装置１０１はＡＶデータの暗号化や復号化・再生を行う。第１のＣＰＵ１０２は情報処理システム全体の制御を行い、システムメモリ１０３は例えばＤＲＡＭによって構成されている。暗号化データ生成・再生装置１０１は外部バス１０４によって第１のＣＰＵ１０２とシステムメモリ１０３に接続されており、これらとの間でデータのやり取りを行いつつ動作する。そして、暗号化データ生成・再生装置１０１は、外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化して、外部に接続される記憶手段としてのターゲット１０５に格納することができる。あるいは、ターゲット１０５に格納された暗号化されたＡＶデータを復号化し、再生することができる。
【００２８】
ターゲット１０５は例えば、ＳＤカード、メモリスティック等の記憶メディアによって構成される。また、本願明細書では、フレーム毎のＡＶデータについて、フレームデータと称する。
【００２９】
暗号化データ生成・再生装置１０１は、暗号化データ生成・再生装置１０１内の制御を行う制御部１０６（第２のＣＰＵ）と、暗号化データ生成・再生装置１０１内の各部同士のデータのやり取りに用いられる内部バス１０７と、外部バス１０４との間のデータのやり取りを制御するホストＩＦ部１０８と、制御部１０６によって制御されてＡＶデータを含む機密情報の暗号化や復号化を行う暗号・復号処理部１０９と、暗号・復号処理部１０９を含む機密情報処理部１１９と内部バス１０７との間でデータの入出力を行うための入出力部１１０と、暗号化データ生成・再生装置１０１内で処理されるデータを一時的に記憶し、例えばＳＲＡＭで構成される内蔵メモリ１１１と、ターゲット１０５とのデータのやり取りを制御するターゲットＩＦ部１１２と、復号化されたデータをデコードして再生するデコード・オーディオ処理部１１３とを備えている。
【００３０】
なお、システムメモリ１０３は必ずしもＤＲＡＭで構成する必要はないが、高速大容量のメモリとしてはＤＲＡＭを用いるのが最適である。また、内蔵メモリ１１１も必ずしもＳＲＡＭで構成する必要はない。
【００３１】
また本実施形態では、機密情報処理部１１９は、暗号・復号処理部１０９および入出力部１１０に加えて、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４、ヘッダ変換部１１５、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６、データ変換部１１７、ヘッダ解析・付加部１１８をさらに有している。
【００３２】
フレーム長・暗号連鎖解析部１１４は、ＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納するに際し、一括でシステムメモリ１０３に格納されたＡＶデータ管理情報をフレーム毎のヘッダに振り分け、これを基に各フレームの長さを判断すると共に、システムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報から各暗号連鎖単位の長さを判断する。
【００３３】
ヘッダ変換部１１５は、復号化において暗号化コンテンツに埋め込まれているヘッダをオーディオヘッダへと変換する。
【００３４】
フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、復号化の際にフレーム長を解析して、ヘッダ変換部１１５によって変換されたオーディオヘッダを一時待機させる。
【００３５】
データ変換部１１７は、復号化の際に必要なデータが揃うと、オーディオヘッダが対応するフレームデータの先頭に配置されるようにデータの並べ替えを行う。
【００３６】
ヘッダ解析・付加部１１８は、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４によって抽出し振り分けられたフレーム毎のヘッダを、前のフレームとの境界が存在する暗号化データの先頭に付加する。また、復号化の際には暗号化コンテンツからヘッダを分離する。
【００３７】
図１の暗号化データ生成・再生装置１０１が本発明の暗号化データ生成装置として動作する場合には、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４がヘッダ生成部に相当し、暗号・復号処理部１０９が暗号処理部に相当し、ヘッダ解析・付加部１１８がヘッダ付加部に相当する。また、図１の暗号化データ生成・再生装置１０１が本発明の暗号化データ再生装置として動作する場合には、ヘッダ解析・付加部１１８がヘッダ分離部に相当し、暗号・復号処理部１０９が復号処理部に相当し、データ変換部１１７およびフレーム長解析ヘッダ待機部１１６がフレームデータ生成部に相当し、ヘッダ解析・付加部１１８がヘッダ付加部に相当し、ヘッダ変換部１１５がヘッダ変換部に相当する。
【００３８】
なお、暗号化データ生成・再生装置１０１は、通常、ＬＳＩとして構成される。この場合、第１のＣＰＵも含めて１チップとすることも、別々のチップとして構成することも可能である。ＤＲＡＭ混載プロセスを用いれば、システムメモリ１０３も含めて１チップとすることも可能である。ここでＤＲＡＭや第１のＣＰＵを１個のＬＳＩとして構成した場合でも、ＤＲＡＭや第１のＣＰＵを動作させない構成とすることによって、内蔵したＤＲＡＭ部の電力を削減することができるので、同様に低消費電力化の効果がある。
【００３９】
また、本実施形態において追加される、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４、ヘッダ変換部１１５、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６、データ変換部１１７、ヘッダ解析・付加部１１８は、ハードウェアとして構成されることが望ましい。これによって消費電力の削減が可能である。
【００４０】
上記の構成を有する暗号化データ生成・再生装置１０１の動作について、以下に詳細に説明する。
【００４１】
＜暗号化データ生成＞
図２を用いて、本実施形態においてシステムメモリ１０３に一旦格納されたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する概念を説明する。
【００４２】
図２（ａ）は本実施形態で取り扱う暗号化対象データとしてのＡＶデータの一例としての、ＭＰ４フォーマットにおけるあるファイル構成を示す図である。ただし、ＭＰ４であっても異なるファイル構成をとることはあり得る。図２（ａ）のＭＰ４のファイル構成では、ｆｔｙｐおよびｍｏｏｖが管理データとしてのＡＶデータ管理情報を構成している。ｆｔｙｐは、ファイルの互換性を示す情報であり、例えばＡＶデータがＡＡＣ、ＡＡＣ＋、ＡＡＣ＋＋等のいずれのフォーマットで符号化されているかといったバージョン情報を含む。ｍｏｏｖは、ＡＶデータの各フレームデータのフレーム長などの情報を含む。このｍｏｏｖに、各フレームデータのフレームヘッダが一括で格納されている。ＡＶデータの本体は、ｍｄａｔとして構成されている。すなわち、ｍｄａｔ中に、図１のシステムメモリ１０３に格納されているフレームデータ１、フレームデータ２、…、がまとめて配置されている。
【００４３】
本実施形態では、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、ｍｏｏｖに一括で配置されたヘッダを、必要に応じて変換した上で、フレームデータ毎の付加情報ヘッダとして振り分ける。付加情報ヘッダは、フレームデータに関する情報を表すフレームヘッダを含む。また、暗号・復号処理部１０９が、ｍｄａｔにまとめて配置された各フレームデータを、システムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報に基づいて、連鎖暗号方式によって暗号化する。これによって、任意のデータ長の暗号連鎖単位からなる、一連の複数の暗号化データが生成される。
【００４４】
図２（ｂ）は本実施形態における付加情報ヘッダの付加方法を概念的に示す図である。図２（ｂ）に示すように、ヘッダ解析・付加部１１８は、一連の複数の暗号化データに対して、各フレームデータに対応する付加情報ヘッダを付加する。具体的には、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する付加情報ヘッダを対応付けるとともに、この付加情報ヘッダを、当該暗号化データの先頭に付加する。
【００４５】
すなわち、フレームデータ１の付加情報ヘッダは、全ての暗号化データの先頭である暗号化データ１の先頭に挿入される。フレームデータ１とフレームデータ２との境界は暗号化データ２に存在するため、フレームデータ２の付加情報ヘッダは暗号化データ２の先頭に挿入される。暗号化データ３にはフレーム境界が存在しないために、暗号化データ３の先頭には何も挿入されない。暗号化データ４にはフレームデータ２とフレームデータ３との境界が存在するため、フレームデータ３の付加情報ヘッダがその先頭に挿入される。
【００４６】
このようにして、暗号化データと付加情報ヘッダとを含む暗号化コンテンツが生成される。なお、付加情報ヘッダの長さは固定長であるものとする。また、付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダは、少なくとも、対応するフレームデータのデータ長に関する情報を含むものとする。
【００４７】
図３は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図２（ｂ）のような暗号化データを生成するためのものである。図３において、点線はデータ処理を表している。
【００４８】
まず、不正なターゲット１０５にＡＶデータを格納することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ３０１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、ＡＶデータを暗号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。
【００４９】
次に、システムメモリ１０３に格納されている暗号連鎖単位情報を参照して、連鎖暗号方式で暗号化する単位となる暗号連鎖単位を暗号・復号処理部１０９に設定する（Ｓ３０２）。そして、暗号化の対象となるＡＶデータを入力していく（Ｓ３０３）。まず、最初のフレームデータ１が入力されると、データ入力開始であるため（Ｓ３０４でＹｅｓ）、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレームデータ１に対する付加情報ヘッダを生成して内蔵メモリ１１１に格納しておく（Ｓ３０５）。この付加情報ヘッダには、フレームデータ１に対するフレーム長が含まれている。
【００５０】
入力されたＡＶデータは、暗号連鎖単位が終了するまで連鎖暗号方式によって順次暗号化されつつ、内蔵メモリ１１１に展開される（Ｓ３０７）。１番目の暗号連鎖単位の暗号化が終了すると（Ｓ３０８でＹｅｓ、暗号化データ１の生成完了）、ヘッダ解析・付加部１１８が暗号化データ１にフレーム境界が含まれているか否かを判断する（Ｓ３０９）。図２（ｂ）の例によると、最初の暗号化データ１にはフレーム境界が含まれていない。ただし、暗号化データ１は先頭のデータである。そこでヘッダ解析・付加部１１８は、内蔵メモリ１１１に格納されているフレームデータ１用の付加情報ヘッダを先頭に付加した上で（Ｓ３１０）、暗号化データ１をシステムメモリ１０３に展開し直す（Ｓ３１１）。
【００５１】
次に暗号連鎖単位を再度設定した上で（Ｓ３０２）、２番目の暗号連鎖単位の暗号化を順次行っていく。ここではフレーム境界が含まれるため、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム境界を検出して（Ｓ３０４でＹｅｓ）、フレームデータ２に対する付加情報ヘッダを生成し、内蔵メモリ１１１に格納する。そして、２番目の暗号連鎖単位の暗号化が全て終了すると（Ｓ３０８でＹｅｓ）、ヘッダ解析・付加部１１８が暗号化データ２にフレーム境界が含まれているか否かを判断する（Ｓ３０９）。ここではフレーム境界が含まれていたため、ヘッダ解析・付加部１１８が、フレームデータ２に対する付加情報ヘッダを先頭に付加した上で（Ｓ３１０）、暗号化データ２をシステムメモリ１０３に展開し直す（Ｓ３１１）。
【００５２】
次に暗号連鎖単位を再度設定した上で、３番目の暗号連鎖単位の暗号化を順次行っていく。ここではフレーム境界が含まれていないため、３番目の暗号連鎖単位の暗号化が終了すると、暗号化データ３はそのままシステムメモリ１０３に展開される。次に暗号連鎖単位を再度設定した上、４番目の暗号連鎖単位の暗号化を順次行っていく。ここではフレームデータ２とフレームデータ３との境界が存在するため、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム境界を検出して、フレームデータ３に対する付加情報ヘッダを生成し、内蔵メモリ１１１に格納する。そして、４番目の暗号連鎖単位の暗号化が全て終了すると、ヘッダ解析・付加部１１８が、フレームデータ３に対する付加情報ヘッダを先頭に付加した上で、暗号化データ４をシステムメモリ１０３に展開し直す。
【００５３】
以上の処理をＡＶデータが終了するまで繰り返し（Ｓ３０６）、終了すると、それまでに暗号化された暗号化データをまとめて暗号化コンテンツとして、システムメモリ１０３からターゲット１０５へと書き込む（Ｓ３１２）。これによって、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダが付加された状態で、ＡＶデータ全体が暗号化されて、ターゲット１０５に格納されたことになる。また、システムメモリ１０３に格納されている暗号連鎖単位情報も、暗号化コンテンツと関連付けて、ターゲット１０５に格納するものとする。
【００５４】
図４は図３の処理の終了後におけるターゲット１０５内のデータ格納状態を示す。ターゲット１０５の記憶領域は、システム領域４０１と、保護領域４０２と、通常領域４０３とに分かれて構成されている。システム領域４０１は製造時に設定される領域であって、製品となった後は書き換えることができない。このシステム領域４０１には暗号化データ生成・再生装置１０１との間の認証に必要な認証鍵が格納されている。保護領域４０２は認証に成功したときのみアクセス可能な領域であり、暗号化コンテンツの暗号化・復号化の鍵となるコンテンツ鍵と暗号連鎖単位情報等が格納されている。通常領域４０３は自由にアクセス可能な領域であり、上述の方法によって暗号化された暗号化コンテンツが格納される。なお、保護領域４０２は、全体の格納領域の数％以下程度に抑える必要があるため、暗号連鎖単位情報は通常領域４０３に格納した方が好ましい場合もある。
【００５５】
なお、図３のフローチャートによると、生成された暗号化コンテンツは一旦システムメモリ１０３に展開された上で、暗号化処理終了後にまとめてターゲット１０５に書き込まれる。しかしながら、本実施形態によると、１つの暗号連鎖単位の暗号化が終了した段階でデータ順序を入れ替える必要は特にないため、暗号連鎖単位の暗号化が終了する毎に、生成された暗号化データを内蔵メモリ１１１から直接ターゲット１０５に書き込むことも可能である。この場合、システムメモリ１０３に暗号化データを展開し直す必要がないため、暗号化コンテンツ生成に必要な消費電力が大幅に削減される。
【００５６】
図５は上述した動作を回路間のデータの流れとして記述した回路動作概要図である。図５に示すように、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４はシステムメモリ１０３に格納されたＡＶデータ管理情報と暗号連鎖単位情報とを読み込む。そして、暗号・復号処理部１０９に暗号連鎖単位を設定し、またフレームヘッダを含む付加情報ヘッダを生成してヘッダ解析・付加部１１８に出力する。フレームデータはシステムメモリ１０３から暗号化データ生成・再生装置１０１に順次入力され、暗号・復号処理部１０９によって連鎖暗号方式によって暗号化される。暗号化された結果の暗号化データはヘッダ解析・付加部１１８に出力される。ヘッダ解析・付加部１１８はフレーム毎の付加情報ヘッダを、上述のようにフレーム境界が存在する適切な暗号化データの先頭に付加し、付加情報ヘッダ付き暗号化データとしてシステムメモリ１０３に展開していく。全ての暗号化が終了すると、付加情報ヘッダ付き暗号化データは暗号化コンテンツとして、システムメモリ１０３からターゲットＩＦ部１１２を介してターゲット１０５に格納される。
【００５７】
なお、付加情報ヘッダ付き暗号化データを内蔵メモリ１１１に展開する場合は、暗号連鎖単位の暗号化が終了する毎に、暗号化データが、内蔵メモリ１１１からターゲットＩＦ部１１２を介してターゲット１０５に格納される。また、図示はしないが、暗号連鎖単位情報もターゲット１０５に格納される。
【００５８】
以上の処理によって生成された暗号化コンテンツは、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダが付加されたデータ構造となっている。このデータ構造によると、後述するように、暗号化コンテンツの復号および再生が、暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として、システムメモリ１０３を用いずに実行可能であり、消費電力が大幅に低減される。
【００５９】
＜暗号化データの復号・再生＞
図６を用いて、本実施形態における、ターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツを復号化する処理を概念的に説明する。上述のように、再生対象データとしての暗号化コンテンツは、ｎ番目とｎ＋１番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、ｎ＋１番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダが付加されたデータ構造となっている。
【００６０】
制御部１０６は、ターゲット１０５に格納された暗号連鎖単位情報に基づいて、各暗号化データに係る暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する。ヘッダ解析・付加部１１８は、この暗号連鎖単位のデータ長に関する情報と、各付加情報ヘッダに含まれたフレームデータのデータ長に関する情報とから、付加情報ヘッダの位置を算出し、暗号化コンテンツから付加情報ヘッダを分離する。
【００６１】
ヘッダ変換部１１５は、付加情報ヘッダを再生用フレームヘッダとしてのオーディオヘッダ（ＡＤＴＳヘッダ：Audio Data Transport Stream）に変換する。ここで、オーディオヘッダへの変換とは例えば、ＭＰ４内のｆｔｙｐがＡＡＣ＋を示す場合に、ＡＡＣのＡＤＴＳフォーマットでしか再生できない機器でもオーディオデータを再生できるように、ＡＡＣ用のヘッダに変換するような処理を示している。変換後のヘッダは、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において一時待機させられる。なお、ヘッダ変換が必要でない場合もあり得る。この場合は、付加情報ヘッダに含まれたフレームヘッダがそのまま用いられる。
【００６２】
一方、暗号・復号処理部１０９は、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、暗号化データを順次復号化し、内蔵メモリ１１１に展開していく。フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、付加情報ヘッダに格納されたフレーム長に関する情報からフレーム境界を検知し、フレーム境界が存在する暗号化データの復号化が終了すると、待機させておいたヘッダと、内蔵メモリ１１１に展開されていた復号化されたデータとを、データ変換部１１７に出力する。
【００６３】
データ変換部１１７は、復号化されたデータに対して、フレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、フレームデータを生成する。そしてそのフレームデータの先頭に変換後のヘッダを付加し、デコード・オーディオ処理部１１３に出力する。出力されるデータは、フレームデータ毎にオーディオヘッダが配置され、かつオーディオフォーマット（ＡＡＣ）に準拠したものである。このため、第１のＣＰＵ１０２やシステムメモリ１０３を必要とすることなく、そのまま再生することができる。
【００６４】
図７のフローチャートを用いて、図６のように暗号化コンテンツを復号・再生する処理について詳細に説明する。図７において、点線はデータ処理を表している。
【００６５】
まず、不正なターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツを再生することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ７０１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、暗号化コンテンツを復号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。
【００６６】
次に、制御部１０６がターゲット１０５の保護領域４０２に格納された暗号連鎖単位情報を参照して、連鎖暗号方式で暗号化する単位となる暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する（Ｓ７０２）。次に、ヘッダ解析・付加部１１８が、暗号化データの先頭に付加情報ヘッダが含まれているか否かを判断し、付加情報ヘッダが含まれている場合にはこれを分離する（Ｓ７０３）。まず、１番目の暗号化データ１の先頭には必ず付加情報ヘッダが含まれていると判断する。また、２番目以降の暗号化データについては、暗号連鎖単位のデータ長と、前に分離された付加情報ヘッダの中に含まれたフレーム長の情報とから、付加情報ヘッダの有無を判断する。分離された付加情報ヘッダは、ヘッダ変換部１１５によってオーディオヘッダに変換され（Ｓ７０４）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機させられる（Ｓ７０５）。
【００６７】
また、付加情報ヘッダが含まれているか否かに関わらず、暗号化データがターゲット１０５から暗号化データ生成・再生装置１０１へと読み出され（Ｓ７０６）、暗号・復号処理部１０９において復号化される（Ｓ７０７）。復号化されたデータは内蔵メモリ１１１に順次展開されていく。
【００６８】
１つの暗号化データの復号化が終了すると（Ｓ７０８でＹｅｓ）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６が、付加情報ヘッダに含まれるフレーム長の情報に基づいて、フレーム境界が暗号化データに含まれていたか否かを判断する（Ｓ７０９）。フレーム境界が含まれていた場合は、データ変換部１１７が、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機していたオーディオヘッダを読み出すとともに、内蔵メモリ１１１に一時格納していた復号化されたデータを読み出し、新たなフレームデータの先頭にオーディオヘッダが付与されるように、データの並び替えを行う（Ｓ７１０）。一方、フレーム境界が含まれていない場合は、次の暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定し（Ｓ７０２）、一連の処理を繰り返す。
【００６９】
並び替えによって生成されたフレームデータは、順次デコード・オーディオ処理部１１３に入力され、デコード再生される（Ｓ７１１）。
【００７０】
図８は上述した動作を回路間のデータの流れとして記述した回路動作概要図である。図８に示すように、ターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツは、ターゲットＩＦ部１１２を介して、付加情報ヘッダ付き暗号化データとして内蔵メモリ１１１に入力される。ヘッダ解析・付加部１１８は、別途ターゲット１０５から読み出された暗号連鎖単位情報と付加情報ヘッダに格納されたフレーム長に関する情報とに基づいて、内蔵メモリ１１１から読み出した付加情報ヘッダ付き暗号化データから付加情報ヘッダを抽出・分離する。分離された付加情報ヘッダは、ヘッダ変換部１１５に出力される。ヘッダ変換部１１５は入力された付加情報ヘッダをオーディオヘッダに変換して、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６に出力する。一方、暗号・復号処理部１０９には、暗号連鎖単位のデータ長が暗号化データ毎に制御部１０６によって設定される。そして、暗号・復号処理部１０９は、付加情報ヘッダが分離された暗号化データを復号化し、平文データとして内蔵メモリ１１１に展開する。
【００７１】
フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、フレーム境界が存在する暗号化データを検知して、その復号化が終了すると、内蔵メモリ１１１に展開された平文データをデータ変換部１１７に出力させる。また自らに待機させておいたオーディオヘッダをデータ変換部１１７に出力する。データ変換部１１７はフレームデータの先頭に、対応するオーディオヘッダが配置されるようにデータの並び替えを行い、デコード・オーディオ処理部１１３に出力する。デコード・オーディオ処理部１１３は入力されるフレームデータを順次デコード再生する。
【００７２】
以上の方法で暗号化コンテンツの復号化を行うことにより、一連の暗号化データを復号化しつつ、フレームデータの先頭にオーディオヘッダを付与した形で、内蔵メモリ１１１からデコード・オーディオ処理部１１３にデータを転送することができ、デコード・オーディオ処理部１１３はそのままデコード再生を行うことが可能となる。したがって、従来のようにまとまった量の暗号化コンテンツを復号化しなくとも、順次フレームデータを再生することが可能であるので、システムメモリを一切介在させず処理を行うことが可能となる。これに加えて、ヘッダの割り振りが暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として行われるため、第１のＣＰＵ１０２に負担をかけることもない。したがって、大幅な消費電力の削減が可能となり、従来の数倍〜１０倍もの数の暗号化コンテンツを充電無しで再生することが可能となる。
【００７３】
なお、図７のフローチャートによると、１つの暗号化データが全て復号化された段階でオーディオヘッダを付与してデータの並び替えを行っているが、この代わりに、復号化されたデータを順次デコード・オーディオ処理部１１３に出力しつつ、フレーム境界を検知したときにオーディオヘッダを挿入することも可能である。これにより、オーディオヘッダの待機時間が短くなり（暗号連鎖単位分の待機時間よりも短くなり得る）、内蔵メモリ１１１に展開するデータ量も少なくできるので、回路規模が縮小できる。
【００７４】
（第１の実施形態の改変例）
上述の実施形態では、暗号連鎖単位のデータ長を示す暗号連鎖単位情報は、暗号化コンテンツと関連付けた上で、暗号化コンテンツとは別データとして、ターゲット１０５の保護領域４０２に格納するものとした。しかしながら、この暗号連鎖単位情報は、分割して、付加情報ヘッダの中に含めるようにしてもかまわない。
【００７５】
すなわち、付加情報ヘッダの中に、暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を含めるようにする。ただし、付加情報ヘッダは、全ての暗号化データの先頭に付与されている訳ではなく、付加情報ヘッダが付された暗号化データもあれば、付加情報ヘッダが付されていない暗号化データもある。そこで、本改変例では、各付加情報ヘッダは、当該付加情報ヘッダから次の付加情報ヘッダまでの間にある暗号化データについての、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有するものとする。
【００７６】
この場合には、暗号化コンテンツの復号化は図９に示すように行われる。すなわち、各暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長は、その前に付加されている付加情報ヘッダを解析することによって、取得することができる。
【００７７】
（第２の実施形態）
上述の第１の実施形態では、データ暗号化において、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する付加情報ヘッダを、その先頭に付加するものとした。これに対して本発明の第２の実施形態では、フレームデータの境界が存在する暗号化データに対応付けた各付加情報ヘッダを、一連の複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加するものとする。なお、本実施形態に係る装置構成は図１と同様であり、ここでは説明を省略する。
【００７８】
＜暗号化データ生成＞
図１０は本実施形態における暗号化データ生成の概念図であり、付加情報ヘッダの付加方法を概念的に示す図である。図１０に示すように、本実施形態では、フレームデータ毎の付加情報ヘッダを一括して、一連の暗号化データの先頭に配置する。また、各付加情報ヘッダと、対応するフレームデータとは関連付けられている。
【００７９】
さらに、付加情報ヘッダと暗号化データとの関係も、第１の実施形態と同様であり、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応する付加情報ヘッダが対応付けられている。すなわち、１番目の付加情報ヘッダは暗号化データ１に対応する。２番目の付加情報ヘッダは、フレームデータ１とフレームデータ２の境界が暗号化データ２に存在するため、暗号化データ２に対応する。暗号化データ３はフレーム境界が存在しないため、これに対応する付加情報ヘッダは存在しない。暗号化データ４はフレームデータ２とフレームデータ３の境界が存在するため、３番目の付加情報ヘッダがこれに対応する。
【００８０】
ここで、付加情報ヘッダは、第１の実施形態と同様に、対応するフレームデータのデータ長に関する情報を含むフレームヘッダを含んでいる。これに加えて、本実施形態における付加情報ヘッダは、オフセットを有している。ここでオフセットとは、自らがどの暗号化データの付加情報ヘッダであるかを示す情報である。具体的には例えば、対応する暗号化データが先頭から数えて何番目のものであるかを表す情報、あるいは先頭から、対応する暗号化データの位置までのビット長を表す情報である。このオフセットによって、付加情報ヘッダがどの暗号化データと対応付けられているかを知ることができる。
【００８１】
なお、本実施形態において、付加情報ヘッダは、一連の暗号化データの先頭に配置されている必要は必ずしもなく、一括で配置されていれば先頭以外の場所に配置されていてもかまわない。また、暗号化データとは異なる領域に配置されていてもかまわない。
【００８２】
図１１は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図１０のような暗号化コンテンツを生成するためのものである。図１１において、点線はデータ処理を表している。
【００８３】
図１１のフローチャートは図３とほぼ同様であり、図３と共通のステップには同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。図３と異なるのは、ヘッダ生成のステップ（Ｓ３１５）である。ステップＳ３１５では、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム長等に加えてオフセットを含むように、付加情報ヘッダを生成する。そしてステップＳ３１０において、各付加情報ヘッダは暗号化データの先頭にまとめて配置される（Ｓ３１１）。この場合、暗号化コンテンツを生成するときに予め、付加情報ヘッダを格納するメモリ領域を設けておくのが好ましい。
【００８４】
＜暗号化データの復号・再生＞
図１２を用いて、本実施形態における暗号化データの復号化処理を概念的に説明する。上述のように、再生対象データとしての暗号化コンテンツは、フレームデータの境界が存在する暗号化データに対応付けられた各付加情報ヘッダが、一連の暗号化データの先頭に一括して配置されたデータ構造となっている。
【００８５】
図１２の処理は第１の実施形態における図６の処理とほぼ同様である。異なっているのは、ヘッダ解析・付加部１１８が、各付加情報ヘッダがどの暗号化データに対応するものであるかを、当該付加情報ヘッダのオフセットを解析することによって、求める点である。
【００８６】
ここで本実施形態では、付加情報ヘッダとこれに対応する暗号化データとは、連続するアドレス空間に配置されていない。よって、１つの付加情報ヘッダの解析が終了すると、オフセットを用いて、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを、処理すべき暗号化データの先頭に設定する。例えば、１番目の付加情報ヘッダにはオフセット１として暗号化データ１の位置が設定されており、２番目の付加情報ヘッダにはオフセット２として暗号化データ２の位置が設定されており、３番目の付加情報ヘッダにはオフセット３として暗号化データ４の位置が設定されている。そして、１番目の付加情報ヘッダの解析が終了すると、暗号化データ１の先頭へ読み出しアドレスを変化させて復号化を行う。２番目の付加情報ヘッダの解析が終了すると、暗号化データ２の先頭へ読み出しアドレスを変化させて復号化を行い、さらに連続して暗号化データ３の復号化が終了してから３番目の付加情報ヘッダの解析を行う。３番目の付加情報ヘッダの解析が終了すると、暗号化データ４の先頭へ読み出しアドレスを変化させて復号化を行う。具体的なフローチャートについては後述する。
【００８７】
図１３のフローチャートを用いて、図１２のように暗号化コンテンツを復号・再生する処理について詳細に説明する。図１３において、点線はデータ処理を表している。
【００８８】
まず、不正なターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツを再生することを防止するために、ホストとなる暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５との間で認証を行う（Ｓ７０１）。認証処理は、暗号化データ生成・再生装置１０１とターゲット１０５に予め格納されている認証鍵を用いて行われる。認証に成功した後に、暗号化コンテンツを復号化するための鍵となるコンテンツ鍵が生成される。
【００８９】
次に、制御部１０６がターゲット１０５の保護領域４０２に格納された暗号連鎖単位情報を参照して、１番目の暗号化データ１の暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する（Ｓ７０２）。そして、暗号化データ１には１番目の付加情報ヘッダが対応するので、ヘッダ解析・付加部が、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを１番目の付加情報ヘッダへと変更し、これを読み出して解析する（Ｓ７２１）。２番目以降の付加情報ヘッダが含まれているか否かについては、暗号連鎖単位のデータ長と、前に分離された付加情報ヘッダの中に含まれたフレーム長の情報とから判断される。分離された付加情報ヘッダは、ヘッダ変換部１１５によってオーディオヘッダに変換され（Ｓ７０４）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機させられる（Ｓ７０５）。
【００９０】
また、本実施形態では、付加情報ヘッダが、対応する暗号化データの位置情報をオフセットという形で有している。そこで、オフセットを参照して、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを処理対象となる暗号化データの先頭に変更して（Ｓ７２２）、ターゲット１０５から暗号化データ生成・再生装置１０１へと暗号化データを読み出していく（Ｓ７０６）。読み出された暗号化データは暗号・復号処理部１０９において復号化される（Ｓ７０７）。復号化されたデータは内蔵メモリ１１１に順次展開されていく。
【００９１】
１つの暗号化データの復号化が終了すると（Ｓ７０８でＹｅｓ）、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６が、付加情報ヘッダに含まれるフレーム長の情報に基づいて、フレーム境界が暗号化データに含まれていたか否かを判断する（Ｓ７０９）。フレーム境界が含まれていた場合は、データ変換部１１７が、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機していたオーディオヘッダを読み出すとともに、内蔵メモリ１１１に一時格納していた復号化されたデータを読み出し、新たなフレームデータの先頭にオーディオヘッダが付与されるように、データの並び替えを行う（Ｓ７１１）。
【００９２】
一方、フレーム境界が含まれていない場合は、次の暗号連鎖単位のデータ長を暗号・復号処理部１０９に設定する(Ｓ７２３)。そして、以前に解析した付加情報ヘッダが有するフレーム長の情報と、これまでに復号化した暗号化データのデータ長と、次に復号化する暗号連鎖単位のデータ長の情報から、付加情報ヘッダの解析が必要か否か（次の暗号化データが付加情報ヘッダを有するか否か）を判断する（Ｓ７２４）。付加情報ヘッダの解析が必要ない場合は、ターゲット１０５から暗号化データを読み出し、復号化していく。一方、付加情報ヘッダの解析が必要な場合は、ターゲット１０５からの読み出しアドレスを次の付加情報ヘッダの位置へと変更し、ヘッダの読み出し・解析から一連の処理を繰り返す。
【００９３】
並び替えによって生成されたフレームデータは、順次デコード・オーディオ処理部１１３に入力され、デコード再生される（Ｓ７１１）。
【００９４】
本実施形態における回路動作概要図は、第１の実施形態における図８と同様である。ただし、各々の構成要素が行う処理は、図１３のフローチャートのように、第１の実施形態から一部変更されている。
【００９５】
（第３の実施形態）
上述の第１の実施形態では、データ暗号化において、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダを対応付けるとともに、この付加情報ヘッダを、当該暗号化データの先頭に付加するものとした。すなわち、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭には、ヘッダは存在しなかった。
【００９６】
これに対して、本発明の第３の実施形態では、フレームデータの境界の有無に関わらず、全ての暗号化データの先頭に、固定長のヘッダが付与されるものとする。すなわち、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、その先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを付加するものとする。
【００９７】
そして、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、自らがフレームデータの真のヘッダであるか否かを示すフラグを有しているものとする。すなわち、このフラグは、ヘッダがフレームヘッダを含むものであるか否かを示す。ここでは、フラグが１のときは、ヘッダはフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであることを示し、フラグが０のときは、ヘッダはフレームヘッダを含まないダミーヘッダであることを示すものとする。
【００９８】
さらに、各ヘッダには、対応する暗号化データの暗号連鎖単位のデータ長に関する情報がそれぞれ格納されているものとする。すなわち、フラグが０であるダミーヘッダであっても、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有している。したがって、第１の実施形態の改変例のように、各付加情報ヘッダが、１つまたは複数の暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有する場合に比べて、処理が簡単になる。また、制御部１０６がヘッダを振り分ける必要がないので、処理が簡単化される。なお、本実施形態に係る装置構成は図１と同様であり、ここでは説明を省略する。
【００９９】
＜暗号化データ生成＞
図１４は本実施形態における暗号化データ生成の概念図であり、付加情報ヘッダの付加方法を概念的に示す図である。ここでは、予め、全ての暗号化データに共通のヘッダフォーマットが準備されているものとする。このヘッダフォーマットには、フレームヘッダを格納するフレームヘッダフィールドと、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を格納する暗号連鎖単位フィールドと、フラグとが割り振られている。フラグは最初０になっている。
【０１００】
フレーム長・暗号連鎖解析部１１４は、ｍｏｏｖに一括で配置されたヘッダをフレーム毎のフレームヘッダとして振り分ける。そして、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に付加するヘッダに対して、そのフレームヘッダフィールドに（ｎ＋１）番目のフレームデータに対応するフレームヘッダを格納するとともに、フラグを１に設定する。また、システムメモリ１０３に格納された暗号連鎖単位情報に基づいて、各ヘッダの暗号連鎖単位フィールドを書きかえる。
【０１０１】
すなわち、図１４に示すように、暗号化データ１の先頭に配置されるヘッダ（付加情報ヘッダ）は、フレームデータ１のフレームヘッダが挿入されるとともに、フラグが１になる。したがって、この付加情報ヘッダでは、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とフレームデータ１のフレーム長に関する情報の両方が有効である。暗号化データ２にはフレームデータ１とフレームデータ２の境界が存在するため、その先頭に配置されるヘッダ（付加情報ヘッダ）は、フレームデータ２のフレームヘッダが挿入されるとともに、フラグが１になる。したがって、この付加情報ヘッダでも、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報とフレームデータ２のフレーム長に関する情報の両方が有効である。暗号化データ３にはフレームの境界が存在しないため、その先頭に配置されるヘッダ（ダミーヘッダ）はフラグが０となり、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報だけが有効になる。
【０１０２】
ここで、各ヘッダの長さは固定長であるものとする。また、フレームヘッダは、フレーム長に関する情報のみではなくオーディオファイルフォーマットに関する情報なども含むものとする。
【０１０３】
図１５は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図１４のような暗号化データを生成するためのものである。図１５において、点線はデータ処理を表している。なお、第１の実施形態における図３と同様のステップについては同じ符号を付しており、ここでは説明を省略する。
【０１０４】
［Ｓ３３１］
暗号連鎖単位が暗号・復号処理部１０９に設定される毎に（Ｓ３０２）、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４は、予め準備しておいた共通ヘッダフォーマットにおける暗号連鎖単位フィールドを、設定された暗号連鎖単位のデータ長に書き換える。また、データ入力開始時（Ｓ３０４でＹｅｓ）には、最初の暗号化データ１用のヘッダについて、フラグを１に書き換えるとともに、フレームヘッダフィールドをフレームデータ１のフレームヘッダに書き換える。また、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が検知されると（Ｓ３０４でＹｅｓ）、検知された暗号化データ用のヘッダについて、フラグを１に書き換えるとともに、フレームヘッダフィールドを（ｎ＋１）番目のフレームデータのフレームヘッダに書き換える。
【０１０５】
［Ｓ３３３］
１つの暗号連鎖単位の暗号化が終了すると（Ｓ３０８でＹｅｓ）、ヘッダ解析・付加部１１８が、ステップＳ３３１において生成されたヘッダをフレーム長・暗号連鎖解析部１１４から読み出し、暗号化データの先頭に付加する。
【０１０６】
［Ｓ３３２］
暗号化データを、その先頭にヘッダが付加された状態で、システムメモリ１０３に展開する。この結果、全ての暗号化データの先頭にヘッダが付加されているが、フレーム境界が存在する暗号化データの先頭に配置されたヘッダすなわち付加情報ヘッダのみがフレームヘッダを含み、その他のヘッダすなわちダミーヘッダは、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報は有するが、フレームヘッダは含まない。もちろん、ダミーヘッダは、暗号連鎖単位のデータ長以外の情報を含んでいてもかまわない。
【０１０７】
［Ｓ３３４］
全てのＡＶコンテンツの暗号化が終了し暗号化コンテンツが生成されると、この暗号化コンテンツをシステムメモリ１０３から読み出してターゲット１０５に書き込む。ただし、システムメモリ１０３に格納されていた暗号連鎖単位情報は、各暗号化データの先頭に付与されたヘッダにそれぞれ埋め込まれているので、ターゲット１０５に書き込まない。
【０１０８】
なお、本実施形態では、暗号連鎖単位の暗号化が終了する毎にヘッダが暗号化データの先頭に配置されていくので、暗号化データをシステムメモリ１０３に展開する必要は必ずしもなく、暗号化データ毎に内蔵メモリ１１１からターゲット１０５に書き込むことも可能である。これにより、暗号化データをシステムメモリ１０３に展開し直す必要がないため、暗号化コンテンツ生成に必要な消費電力が大幅に削減される。
【０１０９】
以上の処理によって生成された暗号化コンテンツは、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対するフレームヘッダを含む付加情報ヘッダが付加されているとともに、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されたデータ構造となっている。このデータ構造によると、後述するように、暗号化コンテンツの復号および再生が、暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として、システムメモリ１０３を用いずに実行可能であり、消費電力が大幅に低減される。
【０１１０】
＜暗号化データの復号・再生＞
図１６を用いて、本実施形態における、ターゲット１０５に格納された暗号化コンテンツを復号化する処理を概念的に説明する。上述のように、再生対象データとしての暗号化コンテンツは、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データの先頭に、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対するフレームヘッダを含む付加情報ヘッダが付加されているとともに、フレームデータの境界が存在しない暗号化データの先頭に、フレームヘッダを含まないダミーヘッダが付加されたデータ構造となっている。また、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは、それぞれ、対応する暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を有している。
【０１１１】
ヘッダ解析・付加部１１８は、ターゲット１０５から暗号化コンテンツを順次読み出すと、ヘッダに格納された暗号連鎖単位のデータ長に関する情報から、ヘッダの位置を特定し暗号化データと分離する。ヘッダから得た暗号連鎖単位のデータ長に関する情報は、暗号・復号処理部１０９に設定される。また、分離されたヘッダのフラグを参照して、このヘッダがフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであるか否かを判断し、付加情報ヘッダである場合は、これをヘッダ変換部１１５に出力する。ヘッダ変換部１１５は、入力された付加情報ヘッダをオーディオヘッダ（ＡＤＴＳヘッダ）に変換する。なお、ヘッダ変換が必要でない場合もあり得る。変換後のヘッダは、暗号・復号処理部１０９によってフレーム境界が存在する暗号化データが全て復号化されるまで、フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６において待機される。ダミーヘッダは破棄される。
【０１１２】
一方、暗号・復号処理部１０９は、暗号連鎖単位のデータ長に関する情報を用いて、暗号化データを順次復号化し、内蔵メモリ１１１に展開していく。フレーム長解析・ヘッダ待機部１１６は、付加情報ヘッダに格納されたフレーム長に関する情報からフレーム境界を検知し、フレームの境界が存在する暗号化データの復号化が終了すると、待機させておいたヘッダと、内蔵メモリ１１１に展開されていた復号化されたデータとを、データ変換部１１７に出力する。
【０１１３】
データ変換部１１７は、復号化されたデータに対して、フレーム長に関する情報を用いて、分離・連結処理を行うことによって、フレームデータを生成する。そしてそのフレームデータの先頭に変換後のヘッダを付加し、デコード・オーディオ処理部１１３に出力する。出力されるデータは、フレームデータ毎にオーディオヘッダが配置され、かつオーディオフォーマット（ＡＡＣ）に準拠したものである。このため、第１のＣＰＵ１０２やシステムメモリ１０３を必要とすることなく、そのまま再生することができる。
【０１１４】
図１７のフローチャートを用いて、図１６のように暗号化コンテンツを復号・再生する処理について詳細に説明する。図１７において、点線はデータ処理を表している。なお、第１の実施形態における図７と同様のステップについては同じ符号を付しており、ここでは説明を省略する。
【０１１５】
［Ｓ７３１］
ヘッダ解析・付加部１１８が、暗号化データの先頭に配置されたヘッダの暗号連鎖単位フィールドを参照して、暗号・復号処理部１０９に暗号連鎖単位のデータ長を設定する。
【０１１６】
［Ｓ７３２］
ヘッダ解析・付加部１１８が、暗号化データの先頭に配置されたヘッダのフラグが１であるか０であるかを判断する。
【０１１７】
［Ｓ７３３］
フラグが１である場合は、このヘッダはフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであるので、ヘッダと暗号化データとを分離して、ヘッダはヘッダ変換部１１５に出力し、暗号化データは暗号・復号処理部１０９に出力する。暗号化データはステップＳ７０７において復号化される。ヘッダはステップＳ７０４において変換される。
【０１１８】
［Ｓ７３４］
フラグが０である場合は、このヘッダはフレームヘッダを含まないダミーヘッダであるので、暗号化データから分離して破棄する。暗号化データは暗号・復号処理部１０９に出力され、ステップＳ７０７において復号化される。
【０１１９】
以上の方法で暗号化コンテンツの復号化を行うことにより、一連の暗号化データを復号化しつつ、フレームデータの先頭にオーディオヘッダを付与した形で、内蔵メモリ１１１からデコード・オーディオ処理部１１３にデータを転送することができ、デコード・オーディオ処理部１１３はそのままデコード再生を行うことが可能となる。したがって、従来のようにまとまった量の暗号化コンテンツを復号化しなくとも、順次フレームデータを再生することが可能であるので、システムメモリを一切介在させず処理を行うことが可能となる。これに加えて、ヘッダの割り振りが暗号化データ生成・再生装置１０１内の閉じた処理として行われるため、第１のＣＰＵ１０２に負担をかけることもない。したがって、大幅な消費電力の削減が可能となり、従来の数倍〜１０倍もの数の暗号化コンテンツを充電無しで再生することが可能となる。
【０１２０】
また、本実施形態では、全ての暗号化データにヘッダが付与されており、かつそのヘッダの中に暗号連鎖単位のデータ長に関する情報が含まれている。このため、制御部１０６によるソフトウェア処理を介入させなくとも、ヘッダ解析・付加部１１８によって、暗号連鎖単位を設定していくことが可能であり、さらに消費電力の削減が可能である。
【０１２１】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態では、上述の第２および第３の実施形態を組み合わせて行うものとする。すなわち、第３の実施形態と同様に、ｎ番目と（ｎ＋１）番目のフレームデータの境界が存在する暗号化データに対して、（ｎ＋１）番目のフレームデータに対する付加情報ヘッダを対応付けるとともに、フレームデータの境界が存在しない暗号化データに対して、フレームヘッダを含まないダミーヘッダを対応付ける。そして、第２の実施形態と同様に、対応付けた各付加情報ヘッダおよびダミーヘッダを、一連の複数の暗号化データの先頭に、まとめて付加するものとする。
【０１２２】
図１８は本実施形態における暗号化データ生成の概念図である。図１８に示すように、本実施形態では、付加情報ヘッダとダミーヘッダを一括して、一連の暗号化データの先頭に配置する。
【０１２３】
図１９は外部からダウンロードされたＡＶデータを暗号化してターゲット１０５に格納する処理のフローチャートであり、図１８のような暗号化コンテンツを生成するためのものである。図１９において、点線はデータ処理を表している。
【０１２４】
図１９のフローチャートは図１５とほぼ同様であり、図１５と共通のステップには同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。図１５と異なるのは、ヘッダ生成のステップ（Ｓ３４１）である。ステップＳ３４１では、フレーム長・暗号連鎖解析部１１４が、フレーム長等に加えてオフセットを含むように、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダを生成する。そしてステップＳ３３３において、各付加情報ヘッダおよびダミーヘッダは暗号化データの先頭にまとめて配置される（Ｓ３４２）。この場合、暗号化コンテンツを生成するときに、予め、付加情報ヘッダおよびダミーヘッダを格納するメモリ領域を設けておくのが好ましい。
【０１２５】
図２０は本実施形態における暗号化コンテンツの復号化処理を概念的に示す図である。図２０の処理は第３の実施形態における図１６の処理とほぼ同様であるが、ヘッダ解析・付加部１１８が、各付加情報ヘッダがどの暗号化データに対応するものであるかを、当該付加情報ヘッダのオフセットを解析することによって、求める点が、異なっている。
【０１２６】
図２１は本実施形態における暗号化コンテンツを復号・再生する処理を示すフローチャートである。図２０のフローチャートは図１７とほぼ同様であり、図１７と共通のステップには同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。
【０１２７】
［Ｓ７４１］
フラグが１である場合は、このヘッダはフレームヘッダを含む付加情報ヘッダであるので、ヘッダ変換部１１５に出力する。さらに、オフセットを解析し、処理対象となる暗号化データの開始位置を判断する。
【０１２８】
［Ｓ７４２］
ターゲット１０５からの読み出しアドレスを、処理対象となる暗号化データの先頭に変更する。
【０１２９】
［Ｓ７４３］
処理対象となる暗号化データについての暗号連鎖単位のデータ長を、暗号・復号処理部１０９に設定する。
【０１３０】
すなわち、本実施形態では、ヘッダが一連の暗号化データの先頭にまとめて付加されているので、ヘッダ解析・分離と暗号連鎖単位設定との順番を、図１７の逆にしている。また、ヘッダと暗号化データとが連続していないので、ヘッダ解析・分離と暗号連鎖単位設定との間に、オフセット位置への移動処理を追加している。
【０１３１】
以上のように、本発明によると、消費電力を大幅に削減できるので、暗号化データ生成・再生装置１０１を携帯情報端末として構成した場合などに非常に効果的である。
【産業上の利用可能性】
【０１３２】
本発明によると、暗号化データの生成・再生を行う装置について、消費電力を大幅に削減できるので、例えば、携帯電話などの情報処理装置において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の各実施形態に係る情報処理システムの全体構成図である。
【図２】第１の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図３】第１の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図４】ターゲット内のデータ格納状態を示す図である。
【図５】暗号化データ生成における回路動作概要図である。
【図６】第１の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図７】第１の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図８】暗号化データ再生における回路動作概要図である。
【図９】第１の実施形態の改変例における暗号化データ再生の概念図である。
【図１０】第２の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図１１】第２の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図１３】第２の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図１４】第３の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図１５】第３の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図１６】第３の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図１７】第３の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図１８】第４の実施形態における暗号化データ生成の概念図である。
【図１９】第４の実施形態における暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図２０】第４の実施形態における暗号化データ再生の概念図である。
【図２１】第４の実施形態における暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【図２２】従来の情報処理システムの全体構成図である。
【図２３】従来の暗号化データ生成処理を示すフローチャートである。
【図２４】従来の暗号化データ再生処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３４】
１０１  暗号化データ生成・再生装置
１０９  暗号・復号処理部
１１４  フレーム長・暗号連鎖解析部
１１６  ヘッダ待機部
１１７  データ変換部
１１８  ヘッダ解析・付加部
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2007116970.tif 000027
【図２】
2007116970.tif 000028
【図３】
2007116970.tif 000029
【図４】
2007116970.tif 000030
【図５】
2007116970.tif 000031
【図６】
2007116970.tif 000032
【図７】
2007116970.tif 000033
【図８】
2007116970.tif 000034
【図９】
2007116970.tif 000035
【図１０】
2007116970.tif 000036
【図１１】
2007116970.tif 000037
【図１２】
2007116970.tif 000038
【図１３】
2007116970.tif 000039
【図１４】
2007116970.tif 000040
【図１５】
2007116970.tif 000041
【図１６】
2007116970.tif 000042
【図１７】
2007116970.tif 000043
【図１８】
2007116970.tif 000044
【図１９】
2007116970.tif 000045
【図２０】
2007116970.tif 000046
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【国際調査報告】
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