(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スペクトラム拡散信号が、同期信号に同期した周期の同期周期区間毎に前記同期信号に同期した拡散符号によって重畳された情報信号から、前記スペクトラム拡散信号を検出する方法であって、
前記情報信号に重畳された拡散符号と同じ拡散符号を発生させる拡散符号発生工程と、
前記スペクトラム拡散信号が重畳されている前記情報信号と前記拡散符号発生工程において発生させた拡散符号との相関値が、予め設定されたスレッショールド値を越えたことにより前記スペクトラム拡散信号の検出を前記同期周期区間毎に行うスペクトラム拡散信号検出工程とを有し、
前記スペクトラム拡散信号検出工程においては、前記同期周期区間において、前記スペクトラム拡散信号が検出されない場合に、前記相関値を前記同期周期区間の複数区間分について加算すると共に、前記スレッショールド値を、前記相関値を加算する前記同期周期区間の複数区間において予め設定するようにされた、前記拡散符号と該拡散符号に対して相関の低い前記情報信号との相関値を前記複数区間分加算した値より大きい値となるように変化させることを特徴とするスペクトラム拡散信号検出方法。
【請求項２】
前記スペクトラム拡散信号検出工程においては、
前記相関値を加算する前記同期周期区間毎のスレッショールド値をＴｈとし、前記相関値を加算する前記同期周期区間の複数区間数をｎとし、該ｎ番目の前記同期周期区間までに加算された前記情報信号と前記拡散符号との相関値をＥｎとしたとき、ｎ区間分について加算された前記相関値に対応するスレッショールド値Thnを
Ｅｎ  ＜  Thn  ＜  n・Th
となるよう設定することを特徴とする請求項１に記載のスペクトラム拡散信号検出方法。
【請求項３】
前記情報信号に重畳されている前記スペクトラム拡散信号は、１〜複数の同期周期毎に異なる拡散符号が用いられてスペクトラム拡散されており、
前記スペクトラム拡散信号検出工程においては、
前記同期周期区間において、前記スペクトラム拡散信号が検出されない場合の前記同期周期区間の複数区間における前記同期周期区間のそれぞれの相関値は、前記スペクトラム拡散信号をスペクトラム拡散している前記拡散符号に一致する、前記１〜複数同期周期毎に異なる拡散符号を用いたものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスペクトラム拡散信号検出方法。
【請求項４】
スペクトラム拡散信号が、同期信号に同期した周期の同期周期区間毎に前記同期信号に同期した拡散符号によって重畳された情報信号から、前記スペクトラム拡散信号を検出する装置であって、
前記情報信号に重畳された拡散符号と同じ拡散符号を発生する拡散符号発生手段と、
前記スペクトラム拡散信号が重畳されている前記情報信号と前記拡散符号発生手段により発生させた拡散符号との相関値が、予め設定されたスレッショールド値を越えたことにより前記スペクトラム拡散信号の検出を前記同期周期区間毎に行うスペクトラム拡散信号検出手段とを備え、
前記スペクトラム拡散信号検出手段は、前記同期周期区間において、前記スペクトラム拡散信号が検出されない場合に、前記相関値を前記同期周期区間の複数区間分について加算すると共に、前記スレッショールド値を、前記相関値を加算する前記同期周期区間の複数区間において予め設定するようにされる、前記拡散符号と該拡散符号に対して相関の低い前記情報信号との相関値を前記複数区間分加算した値より大きい値となるように変化させるものであることを特徴とするスペクトラム拡散信号検出装置。
【請求項５】
前記スペクトラム拡散信号検出手段は、
前記相関値を加算する前記同期周期区間毎のスレッショールド値をＴｈとし、前記相関値を加算する前記同期周期区間の複数区間数をｎとし、該ｎ番目の前記同期周期区間までに加算された前記情報信号と前記拡散符号との相関値をＥｎとしたとき、ｎ区間分について加算された前記相関値に対応するスレッショールド値Thnを
Ｅｎ  ＜  Thn  ＜  n・Th
となるよう設定することを特徴とする請求項４に記載のスペクトラム拡散信号検出装置。
【請求項６】
前記情報信号に重畳されている前記スペクトラム拡散信号は、１〜複数の同期周期毎に異なる拡散符号が用いられてスペクトラム拡散されており、
前記スペクトラム拡散信号検出手段は、
前記同期周期区間において、前記スペクトラム拡散信号が検出されない場合の前記同期周期区間の複数区間における前記同期周期区間のそれぞれの相関値を、前記スペクトラム拡散信号をスペクトラム拡散している前記拡散符号に一致する、前記１〜複数同期周期毎に異なる拡散符号を用いて検出するものであることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のスペクトラム拡散信号検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、映像信号などの主情報信号に、スペクトラム拡散されて重畳された付加情報信号のスペクトラム拡散信号を検出する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルＶＴＲやＭＤ（ミニディスク）記録再生装置などのデジタル情報記録装置が普及しており、さらには、記録機能を備えたＤＶＤ（デジタルビデオディスクあるいはデジタルバーサタイルディスク）装置も登場するようになってきている。これらのデジタル情報記録装置においては、主情報信号としてのデジタル映像信号やデジタルオーディオ信号、さらにはコンピュータ等用のデータに付随して、種々の付加情報信号が記録可能とされる。
【０００３】
図１１は、付加情報信号をデジタル情報信号に付加して記録するようにする従来の記録装置の構成例を示すものである。この図１１の例の記録装置は、デジタル情報信号Ｖｉが、入力端子１１を通じて記録装置１０に供給され、この記録装置１０において付加情報信号がデジタル情報信号Ｖｉに付加されて記録媒体１５に記録されるものである。
【０００４】
記録装置１０では、付加部１２において、付加情報発生部１３からの付加情報信号がデジタル情報信号Ｖｉに付加される。この場合、この付加情報信号はデジタル信号であり、例えばデジタル情報信号のブロック単位のデータに付加されるヘッダ部や、その他のＴＯＣ（Ｔａｂｌｅ  ｏｆ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）のエリアなど、デジタル情報信号とは領域的に区別されるようなエリアに記録されるものとして、デジタル情報信号Ｖｉに対して付加される。
【０００５】
付加部１２からの付加情報信号が付加されたデジタル情報信号は、書き込み部１４により、テープやディスクなどの記録媒体１５に記録される。この場合、デジタル情報信号について前述したように圧縮符号化が必要な場合には、書き込み部１４において、その圧縮符号化の処理が行われるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来の付加情報信号の記録システムの場合、付加情報信号はヘッダ部などのデジタル情報信号に直接的に重畳するのではなく、間接的な部分に付加するようにしている。このため、フィルタリングや改ざんにより、比較的容易に付加情報信号が欠落してしまい、記録装置や再生装置で、必要な付加情報信号が検出することが不可能になる場合を生じる。特に、付加情報信号として、不正な複製を防止するための制御情報や、著作権情報などが付加される場合、このような付加情報信号の欠落のため、当初の目的を達成できない状態を現出しまうことになる。
【０００７】
また、上述のような間接的な部分への付加情報信号の付加の場合には、デジタル情報信号をアナログ信号に変換したときには、主情報信号しか得られないため、付加情報信号は欠落してしまうことになる。このことは、付加情報信号として上述のような複製防止制御信号を重畳して、不正なデジタル情報信号の複製が防止できるような施策が施されていても、アナログ信号に変換されたときには、もはや複製防止施策は全く意味を成さなくなってしまう状態になることを意味している。
【０００８】
以上のような付加情報信号の欠落の問題点およびアナログ信号に変換したときの問題点を解決する付加情報信号の重畳方式として、本出願人は、先に、複製防止制御信号などの付加情報信号をスペクトラム拡散し、このスペクトラム拡散した付加情報信号を映像信号に重畳して、映像信号をデジタル記録あるいはアナログ記録する方式を提案している（特願平７−３３９９５９号参照）。
【０００９】
この方式においては、拡散符号として用いるＰＮ（ＰｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍＮｏｉｓｅ）系列の符号（以下、ＰＮ符号という）を十分に早い周期で発生させて、これを付加情報信号に対して掛け合わせることによりスペクトラム拡散し、狭帯域、高レベルの複製防止制御信号などの付加情報信号を、映像信号や音声信号には影響を与えることのない広帯域、微小レベルの信号に変換させる。そして、このスペクトラム拡散された付加情報信号、すなわち、スペクトラム拡散信号をアナログ映像信号に重畳して記録媒体に記録するようにする。この場合、記録媒体に記録する映像信号は、アナログ、デジタルのどちらでも可能である。
【００１０】
この方式においては、複製防止制御信号などの付加情報信号は、スペクトラム拡散されて広帯域、微小レベルの信号として映像信号に重畳されるため、例えば違法に複製しようとする者が、重畳された複製防止制御信号を映像信号から取り除くことは難しい。
【００１１】
一方、逆スペクトラム拡散することにより重畳された複製防止制御信号などの付加情報信号を検出して、利用することは可能である。したがって、例えば、映像信号とともに複製防止制御信号を確実に記録装置側に提供することができると共に、この記録装置側において、この複製防止制御信号を検出し、検出した複製防止制御信号に応じた複製制御を確実に行うことができる。
【００１２】
ところで、上述のように、映像信号のような主情報信号に、付加情報信号をスペクトラム拡散して重畳する場合には、主情報信号からスペクトラム拡散信号を除去するわけではないので、前述もしたように、主情報信号の再生出力に影響を与えることのない微小レベルで、スペクトラム拡散信号を重畳する必要がある。
【００１３】
しかし、このように微小レベルでスペクトラム拡散信号を主情報信号に重畳したとき、主情報信号から確実にスペクトラム拡散信号を検出できることが重要である。
【００１４】
主情報信号にスペクトラム拡散信号が重畳された信号Ｓｉから、スペクトラム拡散信号を検出するときの逆スペクトラム拡散時の評価関数φは、
0003867744.tif 000002
となる。Ｖｉは映像信号などの主情報信号、ｐｉはＰＮ符号などの拡散符号、ｋｉは係数をそれぞれ示している。
【００１５】
この（１）式において、第１項目は、主情報信号と拡散符号との相関を表し、第２項目がスペクトラム拡散信号と拡散符号との相関を表すものである。この（１）式から、主情報信号と拡散信号との相関がなければ、スペクトラム拡散信号が容易に検出できることが分かる。
【００１６】
しかし、実際には、映像信号などの主情報信号と拡散符号とは無相関ではない。すなわち、もしも、主情報信号が変化のない平坦な信号であれば、拡散符号とは無相関となるが、一般的な主情報信号は、情報内容に応じて変化するものであるので、ＰＮ符号と無相関と言うことはできない。
【００１７】
このため、主情報信号に重畳されるスペクトラム拡散信号が、例えば伝送路のローパス特性の影響を受けるなどして劣化してしまった場合、このスペクトラム拡散信号とＰＮ符号との相関が低くなってしまい、主情報信号とＰＮ符号との相関の度合いの影響が大きくなって、スペクトラム拡散信号の検出が困難になることがある。
【００１８】
この発明は、以上の点にかんがみ、スペクトラム拡散信号が劣化し、拡散符号との相関値が低下した場合にも、スペクトラム拡散信号を確実に検出できるようにする方法および装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明のスペクトラム拡散信号検出方法は、
スペクトラム拡散信号が、同期信号に同期した周期の同期周期区間毎に前記同期信号に同期した拡散符号によって重畳された情報信号から、前記スペクトラム拡散信号を検出する方法であって、
前記情報信号に重畳された拡散符号と同じ拡散符号を発生させる拡散符号発生工程と、
前記スペクトラム拡散信号が重畳されている前記情報信号と前記拡散符号発生工程において発生させた拡散符号との相関値が、予め設定されたスレッショールド値を越えたことにより前記スペクトラム拡散信号の検出を前記同期周期区間毎に行うスペクトラム拡散信号検出工程とを有し、
前記スペクトラム拡散信号検出工程においては、前記同期周期区間において、前記スペクトラム拡散信号が検出されない場合に、前記相関値を前記同期周期区間の複数区間分について加算すると共に、前記スレッショールド値を、前記相関値を加算する前記同期周期区間の複数区間において予め設定するようにされた、前記拡散符号と該拡散符号に対して相関の低い前記情報信号との相関値より大きい値となるように変化させることを特徴とする。
【００２０】
この請求項１に記載の発明のスペクトラム拡散信号検出方法によれば、情報信号の同期信号に同期する同期周期区間に重畳されているスペクトラム拡散信号の検出は、同期周期区間毎に、情報信号に重畳されているスペクトラム拡散信号と、スペクトラム拡散信号検出用の拡散符号との相関値を求め、この相関値が予め設定されるスレッショールド値を越えたことにより行われる。
【００２１】
スペクトラム拡散信号が重畳された情報信号が、例えば映像信号である場合、この相関値の検出は、映像信号同期信号を基準として用いることによって、映像信号に重畳されているスペクトラム拡散信号をスペクトラム拡散させたときに用いた拡散符号と同じタイミングで発生させる同じ符号パターンの拡散符号をスペクトラム拡散信号検出用の拡散符号として用いる。つまり、映像信号に重畳されているスペクトラム拡散信号をスペクトラム拡散している拡散符号と同じ拡散符号をスペクトラム拡散信号検出用の拡散符号として用いるようにする。
【００２２】
したがって、スペクトラム拡散信号とスペクトラム拡散信号検出用の拡散符号とは、本来相関の高い信号である。しかし、映像信号に重畳されたスペクトラム拡散信号が劣化した場合などにおいては、スペクトラム拡散信号とスペクトラム拡散信号の検出用の拡散符号との相関が低くなる。この場合、スペクトラム拡散信号が重畳された映像信号とスペクトラム拡散信号の検出用の拡散符号との相関の影響をより大きく受けてしまい、スペクトラム拡散信号の検出が困難になる。
【００２３】
つまり、このようにスペクトラム拡散信号が劣化した場合には、スペクトラム拡散信号とスペクトラム拡散信号の検出用の拡散符号との相関が、映像信号とスペクトラム拡散信号検出用の拡散符号との相関を越えることができずに、すなわち予め設定されるスレッショールド値を越えることができずにスペクトラム拡散信の検出ができなくなる。
【００２４】
しかし、前述にもしたように、スペクトラム拡散信号と、スペクトル拡散信号の検出用の拡散符号との相関はもともと高く、これに比べスペクトラム拡散信号が重畳された映像信号とスペクトル拡散信号検出用の拡散符号との相関は低い。このため、同期周期区間毎に求める相関値を加算していくようにした場合には、スペクトラム拡散信号とスペクトル拡散信号の検出用の拡散符号との相関値の増加は、映像信号成分のみ（映像信号自体）とスペクトル拡散信号検出用の拡散符号との相関値の増加に比べ急峻に増加する。
【００２５】
したがって、同期周期区間毎に求める相関値が予め設定されるスレッショールド値を越えない場合には、同期周期区間毎に求める相関値の加算を繰り返して行くことにより、スペクトル拡散信号とスペクトル拡散信号の検出用の拡散符号との相関値の加算値が、映像信号成分のみとスペクトル拡散信号検出用の拡散符号との相関値の加算値より大きくなる。
【００２６】
そこで、スペクトラム拡散信号が劣化することにより、スペクトラム拡散信号とスペクトル拡散信号の検出用の拡散符号との相関値が、設定されたスレッショールド値より下がってしまって、両者の相関を検出できないときには、求めた相関値を順次に加算していくようにすると共に、相関が検出されたか否かのスレッショールド値を、相関値を加算する複数の同期周期区間における映像信号成分のみとスペクトラム拡散信号検出用の拡散符号との相関値（映像信号自体と拡散符号との相関値）の増加分より大きい値となるように変更する。
【００２７】
このように、映像信号などの情報信号に重畳されたスペクトラム拡散信号が検出できない場合には、同期周期区間毎に求める相関値を加算していくと共に、相関値の加算の対象となった同期周期区間の数に応じて、相関検出のためのスレッショールドを適切な値にすることで、劣化により検出できなくなったスペクトラム拡散信号を検出することができるようにされる。
【００２８】
これにより、映像信号に重畳されているスペクトラム拡散信号が劣化してしまっており、スペクトラム拡散信号を検出できない場合であっても、確実にスペクトラム拡散信号を検出することが可能となる。
【００２９】
また、請求項２に記載のは発明のスペクトラム拡散信号検出方法は、請求項１に記載のスペクトラム拡散信号検出方法であって、
前記スペクトラム拡散信号検出工程においては、
前記相関値を加算する前記同期周期区間毎のスレッショールド値をＴｈとし、前記相関値を加算する前記同期周期区間の複数区間数をｎとし、該ｎ番目の前記同期周期区間までに加算された前記情報信号と前記拡散符号との相関値をＥｎとしたとき、ｎ区間分について加算された前記相関値に対応するスレッショールド値Thnを
Ｅｎ  ＜  Thn  ＜  n・Th
となるよう設定することを特徴とする。
【００３０】
この請求項２に記載の発明のスペクトラム拡散信号検出方法によれば、スペクトラム拡散信号の検出に用いられるスレッショールド値は、情報信号と拡散符号との相関値を同期周期区間毎に加算したものより大きく、かつ、相関が検出できないために、求めた相関値を加算するようにした複数の同期周期区間個々のスレッショールド値を加算対象となった同期周期区間数倍した値よりも小さい値となるように設定される。
【００３１】
これにより、相関値を順次に加算するようにした場合に、スレッショールド値の設定を確実かつ容易に行うことができるようにされる。
【００３２】
また、請求項３に記載の発明のスペクトル拡散信号検出方法は、請求項１または請求項２に記載のスペクトル拡散信号の検出方法であって、
前記情報信号に重畳されている前記スペクトラム拡散信号は、１〜複数の同期周期毎に異なる拡散符号が用いられてスペクトラム拡散されており、
前記スペクトラム拡散信号検出工程においては、
前記同期周期区間において、前記スペクトラム拡散信号が検出されない場合の前記同期周期区間の複数区間における前記同期周期区間のそれぞれの相関値は、前記スペクトラム拡散信号をスペクトラム拡散している前記拡散符号に一致する、前記１〜複数同期周期毎に異なる拡散符号を用いたものであることを特徴とする。
【００３３】
この請求項３に記載の発明のスペクトル拡散信号検出方法によれば、情報信号に重畳されているスペクトル拡散信号は、１同期周期毎、あるいは、複数同期周期毎に拡散符号が異なるようにされてスペクトル拡散されたものである。このため、スペクトル拡散信号の検出用の拡散信号も、スペクトル拡散信号の形成に用いられた拡散符号と一致するように、１同期周期毎、あるいは、複数同期周期毎に拡散符号が異なるようにされて、スペクトラム拡散信号の検出が行われる。
【００３４】
例えば、１同期周期毎に拡散符号を異なるようにした場合には、映像信号に重畳されたスペクトル拡散信号をスペクトル拡散している拡散符号と、スペクトル拡散信号を検出するための拡散符号とは、同じ拡散符号であるので、どの同期周期区間についてもスペクトル拡散信号とスペクトラム拡散信号の検出用の拡散符号との相関は高い。
【００３５】
しかし、情報信号成分に対しては、ある同期周期区間において、情報信号成分とスペクトル拡散信号検出用の拡散符号との相関が高くても、次の同期周期区間においては、用いられるスペクトラム拡散信号の検出用の拡散符号は前の同期周期区間で用いられた拡散符号とは異なるようにされるので、情報信号成分とスペクトラム拡散用の拡散符号との相関は低くなる。
【００３６】
したがって、同期周期毎に相関値を加算していくようにした場合にも、情報信号成分の増加を押さえることが可能となり、情報信号に重畳されたスペクトル拡散信号をより検出しやすくすることができるようにされる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明によるスペクトラム拡散信号検出方法および装置の実施の形態を、図を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、主情報信号がデジタル映像信号であって、このデジタル映像信号に重畳付加された、例えば複製防止制御信号の付加情報信号をスペクトラム拡散したスペクトラム拡散信号を検出する場合である。また、この実施の形態においては、スペクトラム拡散信号が重畳された映像信号が、記録媒体例えばＤＶＤディスクに記録されており、このＤＶＤディスクからスペクトラム拡散信号が付加された映像信号を再生し、別の未記録のＤＶＤディスクに記録する複製を行う場合として説明する。
【００３８】
［スペクトラム拡散信号の付加について］
まず、この発明の実施の形態の説明する前に、記録媒体例えばＤＶＤディスクへのスペクトラム拡散信号を重畳した映像信号の記録について説明する。
【００３９】
なお、以下の実施の形態では、スペクトラム拡散信号は、色信号に重畳することも可能であるが、映像信号のうちの輝度信号Ｙに重畳され、色信号Ｃには、重畳しない。これは、映像信号の色信号の伝送には、例えば色差信号などの２つの位相軸の成分により行って、これら２軸の位相により色を再現するようにするため、スペクトラム拡散信号を色信号に重畳すると、微小レベルであっても、色相の変化となってしまうので、比較的目立ちやすく、色相変化に影響なくスペクトラム拡散信号を重畳することが困難であるためである。ただし、説明の簡単のため、以下の説明においては、輝度信号Ｙと色信号Ｃとを区別することなく、映像信号という表現を用いる。
【００４０】
図２は、例えば、制作会社等が用いる、ＤＶＤディスクへの映像信号の記録装置の一例を示すものである。この記録装置２０の入力端子２１を通じてデジタル映像信号Ｖｉが入力される。
【００４１】
この実施の形態の記録装置２０は、重畳部２２と、タイミング信号生成部２３と、付加情報発生部２４と、スペクトラム拡散信号生成部（以下、ＳＳ信号生成部と略記することにする）と、書き込み部２６と、記録媒体としてのＤＶＤディスク２７とからなる。
【００４２】
再生装置１０からのデジタル映像信号Ｖｉは、重畳部２２とタイミング信号生成部２３に供給される。
【００４３】
タイミング信号生成部２３は、デジタル映像信号Ｖｉから検出される映像同期信号のタイミングに同期したタイミング信号を生成するもので、例えば図３に示すように、基準タイミング検出部２３１と、ＰＬＬ回路２３２と、同期タイミング信号発生部２３３とを備えて構成することができる。
【００４４】
基準タイミング検出部２３１は、デジタル映像信号Ｖｉから、基準タイミング信号として映像同期タイミング信号ＤＳを生成する。この実施の形態においては、基準タイミング信号として垂直同期信号ＶＤを用いるもので、基準タイミング検出部２３１は、デジタル映像信号Ｖｉから垂直同期信号ＶＤ（図５（Ａ）参照）のタイミングを示す信号ＤＳを生成し、これをＰＬＬ回路２３２およびタイミング信号生成部２３３に供給する。
【００４５】
ＰＬＬ回路２３２は、垂直同期信号ＶＤのタイミングに同期したクロック信号ＣＬＫを生成する。このクロック信号ＣＬＫは、タイミング信号生成部２３３に供給されると共に、付加情報発生部２４およびＳＳ信号生成部２５にも供給される。
【００４６】
タイミング信号生成部２３３は、垂直同期信号ＶＤのタイミングに同期した信号ＤＳとクロック信号ＣＬＫとに基づいて、拡散同期タイミング信号ＴＭ（図５（Ｂ）参照）を生成し、この拡散同期タイミング信号ＴＭを付加情報発生部２４およびＳＳ信号生成部２５に供給する。タイミング信号生成部２３３は、また、その他の必要な各種のタイミング信号を生成し、必要な部位に供給する。
【００４７】
付加情報発生部２４は、映像信号Ｖｉに重畳しようとする付加情報信号ＦＳを記憶する記憶部を備え、この記憶部に予め付加情報信号ＦＳが格納されている。
【００４８】
この付加情報信号ＦＳとしては、複製防止制御などの制御情報、デジタル映像信号に関連する情報例えば各フィールドを識別するためのタイムコード情報、著作権情報などの複製防止用信号などが例として挙げられる。著作権情報としては、例えば当該記録装置３０を特定する装置番号が用いられる。この装置番号がデジタル映像信号Ｖｉに重畳して記録されていれば、複製された履歴を追跡することが容易にできるものである。この実施の形態では、付加情報信号ＦＳとしては、前述したような複製防止制御信号が用いられ、この複製防止制御信号が記憶されている例えばＲＯＭが付加情報発生部２４に設けられている。
【００４９】
付加情報発生部２４では、これに供給される拡散同期タイミング信号ＴＭとクロック信号ＣＬＫに同期して、読み出し信号を生成し、この読み出し信号によりデジタル映像信号Ｖｉに重畳する付加情報信号ＦＳを出力し、ＳＳ信号生成部２５に供給する。この場合、付加情報信号ＦＳはクロックＣＬＫにより付加情報信号列としてＳＳ信号生成部２５に供給される。
【００５０】
拡散同期タイミング信号ＴＭは、付加情報信号ＦＳのスペクトラム拡散に用いるＰＮ符号列の同期タイミング信号であり、この実施の形態において、この拡散同期タイミング信号ＴＭは、垂直同期信号ＶＤに同期し、１垂直区間を１周期とする信号として生成されている。
【００５１】
ＳＳ信号生成部２５は、拡散符号としてＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ  Ｎｏｉｚｅ；疑似ランダム雑音）符号列を生成し、このＰＮ符号列を用いて付加情報発生部２４からの付加情報信号ＦＳをスペクトラム拡散する。
【００５２】
図４は、このＳＳ信号生成部２５の構成例を示す図である。この図４に示すように、ＳＳ信号生成部２５は、ＰＮ符号列生成部２５１と、乗算器２５２とを備えている。
【００５３】
ＰＮ符号列生成部２５１には、クロック信号ＣＬＫと、イネーブル信号ＥＮと、拡散同期タイミング信号（初期化信号）ＴＭが供給される。イネーブル信号ＥＮは、ＰＮ符号列生成部２５１を動作状態にするための信号であり、この実施の形態のおいては、記録装置３０に電源が投入されることにより生成されて、ＰＮ符号列生成部２５１に供給される。
【００５４】
ＰＮ符号列生成部２５１は、イネーブル信号ＥＮに応じて動作が可能な状態になる。そして、ＰＮ符号列生成部２５１は、拡散同期タイミング信号ＴＭによりリセットされて、ＰＮ符号列をその先頭から生成するものであり、この実施の形態では、クロック信号ＣＬＫに同期してＰＮ符号列ＰＳ（図５（Ｃ）参照）を発生する。
【００５５】
図６は、ＰＮ符号列生成部２５１の構成例を示す図である。この例のＰＮ符号列生成部２５１は、例えば１２段のシフトレジスタを構成する１２個のＤフリップフロップＲＥＧ１〜ＲＥＧ１２と、このシフトレジスタの適宜のタップ出力を演算するイクスクルーシブオア回路ＥＸ−ＯＲ１〜ＥＸ−ＯＲ３とからなっている。そして、図６に示すＰＮ符号列生成部２５１は、上述したように、拡散同期タイミング信号ＴＭ、クロック信号ＣＬＫ、イネーブル信号ＥＮに基づいて、Ｍ系列のＰＮ符号列ＰＳを発生する。
【００５６】
このＰＮ符号列生成部２５１で生成されたＰＮ符号列ＰＳは、乗算器２５２に供給される。一方、付加情報発生部２４からの付加情報信号列ＦＳが、この乗算器２５２に供給される。
【００５７】
乗算部２５２は、ＰＮ符号列生成部２５１からのＰＮ符号列ＰＳを用いて、付加情報信号ＦＳをスペクトラム拡散する。この乗算部２５２からは、付加情報信号ＦＳがスペクトラム拡散された信号であるスペクトラム拡散信号ＳＦが得られる。
【００５８】
こうして、ＳＳ信号生成部２５で生成されたスペクトラム拡散信号ＳＦは、重畳部２２に供給される。重畳部２２は、デジタル映像信号Ｖｉに対して、このスペクトラム拡散信号を重畳する処理を行う。そして、このスペクトラム拡散信号が重畳されたデジタル映像信号を書き込み部２６に供給する。
【００５９】
書き込み部２６は、重畳部２２からのスペクトラム拡散信号が重畳されたデジタル映像信号について、必要な圧縮符号化などの処理を行った後、記録媒体２７に記録する。
【００６０】
この場合、前述もしたように、スペクトラム拡散信号は、映像信号をモニターに供給して映像を表示したときに、その映像を乱さない微小レベルでデジタル映像信号Ｖｉに対して重畳される。例えば、１画素分を８ビットで表現するようにする場合に、この８ビットサンプルのデジタル映像信号の最下位ビットやその次のビット目に、スペクトラム拡散信号を加算して重畳するようにする。
【００６１】
図７は、スペクトラム拡散信号と、映像信号との関係をスペクトルで示したものである。付加情報信号は、これに含まれる情報量は少なく、低ビットレートの信号であり、図７（ａ）に示されるように狭帯域の信号である。これにスペクトラム拡散を施すと、図７（ｂ）に示すような広帯域幅の信号となる。このときに、スペクトラム拡散信号レベルは帯域の拡大比に反比例して小さくなる。
【００６２】
このスペクトラム拡散信号を、重畳部２２で映像信号に重畳させるのであるが、この場合に、図７（ｃ）に示すように、映像信号のダイナミックレンジより小さいレベルで、スペクトラム拡散信号を重畳させる。このように重畳することにより映像信号の劣化がほとんど生じないようにすることができる。したがって、スペクトラム拡散信号が重畳された映像信号がモニター受像機に供給されて、映像が再生された場合に、スペクトラム拡散信号の影響はほとんどなく、良好な再生映像が得られるものである。
【００６３】
しかし、後述するように、重畳されたスペクトラム拡散信号を検出するために、スペクトラム逆拡散を行うと、図７（ｄ）に示すように、スペクトラム拡散信号が再び狭帯域の信号として復元される。十分な帯域拡散率を与えることにより、逆拡散後の付加情報信号の電力が情報信号を上回り、検出可能となる。
【００６４】
この場合、映像信号に重畳された付加情報信号は、映像信号と同一時間、同一周波数内に重畳されるため、周波数フィルタや単純な情報の置き換えでは削除および修正が不可能である。
【００６５】
したがって、必要な付加情報信号を映像信号などの情報信号に重畳して記録することにより、映像信号に付随して、付加情報信号を確実に伝送することができる。しかも、上述の実施の形態のように、映像信号などの情報信号に比べて低い信号電力でスペクトラム拡散された付加情報信号を情報信号に重畳するようにした場合には、情報信号の劣化を最小にすることができる。
【００６６】
したがって、付加情報信号として、例えば複製防止用信号を映像信号などの情報信号に重畳した場合には、複製防止用信号の改ざんや除去が上述のように困難であるので、不正な複製を確実に防止することができる複製防止制御が可能になる。
【００６７】
また、上述の構成においては、垂直同期信号を基準信号とした、垂直周期のＰＮ符号列を用いてスペクトラム拡散を行うようにしたので、このスペクトラム拡散信号をデジタル映像信号から検出する場合に必要となる逆スペクトラム拡散用のＰＮ符号列は、デジタル映像信号Ｖｉから検出した垂直同期信号に同期した信号に基づき容易に生成することができる。すなわち、例えばスライディング相関器などを用いた逆拡散のためのＰＮ符号の同期制御は不要となる。このように、容易に逆拡散用のＰＮ符号列を生成することができるので、逆スペクトラム拡散を迅速に実行し、迅速にスペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号などの付加情報信号を検出することができる。
【００６８】
［スペクトラム拡散信号検出装置の実施の形態］
図１は、この発明によるスペクトラム拡散信号検出装置を使用したデジタル映像信号の複製システムの構成を示すもので、再生装置部３０と記録装置部４０を備える。そして、再生装置部３０で記録媒体２７から再生されて得られるデジタル映像信号が記録装置部４０に供給され、この記録装置部４０において、デジタル映像信号に付加されているスペクトラム拡散信号である複製防止制御信号により、新たな記録媒体４２へのデジタル映像信号の書き込み（記録）を制御するデジタル情報複製システムの構成とされたものである。
【００６９】
図１において、記録媒体２７、この例ではＤＶＤディスクには、前述したようにして、この例では、付加情報信号として複製防止制御信号がスペクトラム拡散されて重畳されたデジタル映像信号が記録されている。
【００７０】
この記録媒体２７から抽出された情報は、読み出し部３１によりデジタル情報に復元される。この場合、例えば情報信号が圧縮符号化されて記録されている場合には、この読み出し部３１で、情報信号は伸長復号化される。そして、復元されたデジタル映像信号Ｓｉが記録装置部４０に入力される。
【００７１】
記録装置部４０では、これに入力されたデジタル映像信号Ｓｉは、書き込み部４１およびスペクトラム拡散信号検出装置部５０に供給される。スペクトラム拡散信号検出装置部５０では、デジタル映像信号Ｓｉに重畳されているスペクトラム拡散信号を検出して、付加情報信号である複製防止制御信号を復元する。そして、復元した複製防止制御信号を書き込み制御部４２に供給する。
【００７２】
書き込み制御部４２は、複製防止制御信号の復元結果に基づいて書き込み部４１を制御するための制御信号Ｓ４２を生成し、これを書き込み部４１に供給する。制御信号Ｓ４２は、デジタル映像信号の記録媒体４３の例としてのＤＶＤディスクへの書き込みの許可あるいは禁止を制御するものである。
【００７３】
書き込み部４１は、書き込み制御部４２からの制御信号Ｓ４２が、複製を許可するものであるときは、入力デジタル映像信号Ｓｉについて記録ための必要な処理、例えば圧縮符号化を行って記録媒体４３に書き込み、制御信号Ｓ４２が、複製を禁止するものであるときは、入力デジタル映像信号Ｓｉを記録媒体４３に書き込まないように制御する。
【００７４】
スペクトラム拡散信号検出装置部５０は、スペクトラム拡散付加情報検出部（以下ＳＳ付加情報検出部という）５１と、タイミング信号生成部５２とからなる。なお、図において、ＳＳはスペクトラム拡散の略である。
【００７５】
ＳＳ付加情報検出部５２は、入力デジタル映像信号Ｓｉを受けて、逆スペクトラム拡散処理（以下、単に逆拡散という）を行い、付加情報信号である複製防止制御信号Ｓ５１を検出して復元し、書き込み制御部４２に供給する。
【００７６】
タイミング信号生成部５３は、図２に示した記録時のタイミング信号生成部２３とまったく同様の構成を有するもので、入力デジタル映像信号Ｓｉから垂直同期タイミング信号を抽出し、この垂直同期タイミング信号に基づいて、クロック信号ＣＬＫおよびＰＮ符号の発生同期タイミング信号ＴＭを生成する。そして、これらクロック信号ＣＬＫおよび同期タイミング信号ＴＭを、ＳＳ付加情報検出部５２に送る。
【００７７】
図８は、この実施の形態の記録装置部４０のＳＳ付加情報検出部５１の構成を説明するためのブロック図である。図８に示すように、この例のＳＳ付加情報検出部５１は、供給された入力デジタル映像信号信号Ｓｉからスペクトラム拡散された付加情報信号としての複製防止制御信号を検出するための逆拡散部５１１と、この逆拡散部５１１により検出された複製防止制御信号を元の複製防止制御信号に復元するデータ判定部５１２と、スペクトル逆拡散用のＰＮ符号を発生させるＰＮ符号発生部５１３とを備えている。
【００７８】
ＰＮ符号発生部５１３は、図２のスペクトラム拡散信号生成部２５のＰＮ符号発生部２５１（図４）と、同様の構成を備え、タイミング信号生成部５２からのタイミング信号ＴＭに応じたタイミング毎に、クロック信号ＣＬＫに基づいて、ＰＮ符号列ＰＳを生成し、生成したＰＮ符号列ＰＳを逆拡散部５１１に供給する。
【００７９】
この実施の形態におい逆拡散部５１１は、入力デジタル映像信号ＳｉとＰＮ符号発生部５１３が生成したＰＮ符号列ＰＳとの供給を受けて、これら入力デジタル映像信号Ｓｉと、ＰＮ符号列ＰＳとの相関を求めることにより、スペクトル拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号を検出する。
【００８０】
この実施の形態において、逆拡散部５１１に供給される入力デジタル映像信号Ｓｉには、図５を用いて前述したように１垂直区間を１周期とするＰＮ符号列ＰＳによってスペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳されている。
【００８１】
そこで、この実施の形態において、ＰＮ符号発生部５１３は、前述したようにタイミング信号ＴＭ、クロック信号ＣＬＫを用いて、複製防止制御信号がスペクトル拡散され映像信号に重畳された場合と同じように、１垂直区間毎に、ＰＮ符号列ＰＳをその先頭から発生させて、これが逆拡散部５１１に供給する。
【００８２】
逆拡散部５１１においては、映像信号に重畳されているスペクトル拡散された複製防止制御信号をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列と同じ符号パターンのＰＮ符号列ＰＳであって、発生タイミングも同じになるようにされたＰＮ符号列ＰＳと、入力デジタル映像信号Ｓｉとの相関を求める。つまり、ＰＮ符号列ＰＳを用いてスペクトル逆拡散を行うことによって、入力デジタル映像信号Ｓｉに重畳されている複製防止制御信号を検出する。
【００８３】
この実施の形態の逆拡散部５１１は、映像信号に重畳されているスペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号列ＰＳとの相関がとれたか否かのスレッショールド値を設定し、逆拡散の結果得られるスペクトル拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値が、設定されたスレッショールド値よりも大きな場合に、映像信号にスペクトラム拡散されて重畳された複製防止制御信号を検出する。
【００８４】
しかし、例えば入力デジタル映像信号Ｓｉの再生装置部３０から記録装置４０への伝送路において、この伝送路のローパス特性などが影響して、入力デジタル映像信号に重畳されているはずのスペクトラム拡散された複製防止制御信号のレベルが低下するなど、映像信号に重畳されているスペクトラム拡散された複製防止制御信号が劣化してしまうことがある。
【００８５】
このような場合には、入力デジタル映像信号Ｓｉに重畳されているはずのスペクトル拡散された複製防止制御信号と、逆拡散用のＰＮ符号との相関が低下してしまう。この場合、スペクトル拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値が、入力デジタル映像信号Ｓｉの映像信号成分のみと逆拡散用のＰＮ符号との相関値を越えることができず、重畳されているはずの複製防止制御信号を検出することができなくなる。
【００８６】
そこで、逆拡散の結果得られた相関値が設定されたスレッショールド値を越えていない場合には、次の垂直区間についても逆拡散を行うようにする。このとき、各垂直区間毎に逆拡散を行うことにより求めた相関値は、順次に加算するようにし、スレッショールド値についても、加算により増加する映像信号成分のみと逆拡散用のＰＮ符号との相関値の増加分よりも大きく、各垂直区間毎に単独で相関値を求める場合のスレッショールド値を加算対象となった垂直区間数倍した値よりも小さくなるように設定する。
【００８７】
この場合、各垂直区間毎のスレッショールド値をＴｈとし、逆拡散の対象となった垂直区間数をｎとし、このｎ番目の垂直区間までに加算された映像信号成分のみと逆拡散用のＰＮ符号との相関値をＥｎとすると、このｎ番目の垂直区間も含めて加算された相関値に応じたスレッショールド値Ｔｈｎは、
Ｅｎ  ＜  Ｔｈｎ  ＜  ｎ・Ｔｈ
となるように設定する。
【００８８】
つまり、逆拡散を行うことにより得られた相関値を前述したように順次に加算していく場合には、映像信号に重畳された複製防止制御信号をスペクトラム拡散しているＰＮ符号と逆拡散用のＰＮ符号とは同じ符号が用いられるため、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関は高い。
【００８９】
これに対し、入力デジタル映像信号Ｓｉの映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号とは、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号とのように、明確な相関関係があるものではなく、その相関は、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号とのように高くはない。
【００９０】
このため逆拡散により得られる相関値を順次に加算していくと、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値が、映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関値より大きくなる。
【００９１】
図９は、１垂直区間毎に逆拡散をおこなうことにより得られる１垂直区間毎の相関値を加算していくようにした場合の、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値の変化Ｐと、映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関値の変化Ｅとを示したグラフである。
【００９２】
図９からも分かるように、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値は、もともと相関が高いため急峻に増加していくのに対し、映像信号と逆拡散用のＰＮ符号とは相関は高くなく、また加算することにより相殺されてしまう成分も含まれる場合もあるので、その相関値の増加はなだらかな増加となる。
【００９３】
このため、図９に示すように、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された複製防止制御信号が劣化してしまっており、逆拡散を行っても、複製防止制御信号が映像信号成分中に埋もれてしまっている場合であっても、上述したように、１垂直区間毎に逆拡散により得られる相関値を加算していくことによりスペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号の検出が可能となる。
【００９４】
この図９に示す例においては、３垂直区間に渡って、逆拡散の結果得られる相関値を加算して行くと、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値が、映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関値より大きくなり、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された複製防止制御信号の検出が可能となる。
【００９５】
したがって、図９において、点線で示すように、スレッショールド値Ｔｈｎを設定するようにすれば、検出できなかった映像信号に重畳されているスペクトラム拡散された複製防止制御信号を検出することができるようになる。
【００９６】
また、スレッショールド値Ｔｈｎは、前述したように映像信号成分と逆拡散用の相関値の加算値（増加分）より大きくなるように設定するが、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値の増加分より大きく設定した場合には、映像信号に重畳された複製防止制御信号を検出することができない。
【００９７】
そこで、各垂直区間毎に相関がとれたか否かを検出する場合に用いるスレッショールドＴｈの加算対象垂直区間数倍した値であるｎ・Ｔｈより小さな値となるようにする。これにより、逆拡散により得られる相関値を加算していくことにより、映像信号成分の増加分より、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値が高くなっているにもかかわらず、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が検出できないとった不都合が発生することもない。
【００９８】
つまり、スレッショールド値Ｔｈｎは、スペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値と映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関値の中間値となるように設定すればよい。
【００９９】
このように、この実施の形態においては、逆拡散部５１１において、入力デジタル映像信号Ｓｉにスペクトラム拡散されて重畳されている複製防止制御信号が劣化して検出できないときには、複数垂直区間に渡って逆拡散により得られる相関値を加算していき、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号と、逆拡散用のＰＮ符号との相関値の加算値が、映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関値の加算値よりも大きくなるようにして、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された劣化した複製防止制御信号を検出する。
【０１００】
このようにして、逆拡散部５１１においては、スペクトラム拡散されて広帯域、微小レベルの信号とされて映像信号に重畳されている複製防止制御信号を、元の狭帯域、高レベルの信号Ｓ５１として検出し、これをデータ判定部５１２に供給する。
【０１０１】
データ判定部５１２は、検出された複製防止制御信号を復元して、書き込み制御部４２に供給する。すなわち、複製防止制御信号が指示する複製制御内容を判定し、その判定結果Ｓ５２を書き込み制御部４２に供給する。
【０１０２】
これにより、前述したように書き込み部４１に対しては、書き込み制御部４２からの書き込み制御信号Ｓ４２により、入力デジタル映像信号にスペクトラム拡散されて重畳されていた複製防止制御信号に応じた書き込み制御が成される。
【０１０３】
次に、図１０のフローチャートを用いて、ＳＳ付加情報検出部５１において行われる処理について説明する。
【０１０４】
記録装置部４０に対して、例えばユーザにより記録処理を開始するようにする指示情報が与えられると、逆拡散部５１１は、ＰＮ符号発生部５１２からの逆拡散用のＰＮ符号列ＰＳを用いて、１垂直区間単位での逆拡散を行う（ステップＳ１）。ステップＳ１の逆拡散処理により、映像信号にスペクトラム拡散されて重畳されている複製防止制御信号が検出されたか否かを判断する（ステップＳ２）。
【０１０５】
このステップＳ２の処理は、逆拡散の結果得られるスペクトラム拡散された複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値が、予め設定されるスレッショールド値よりも大きなレベルとして検出されたか否かが判断される。このスレッショールド値は、映像信号成分のみと逆拡散用のＰＮ符号との相関値よりも大きなレベルとして設定されるものである。
【０１０６】
ステップＳ２の判断処理によりスペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号が検出できたと判断された場合には、逆拡散部５１１において検出された複製防止制御信号列である信号Ｓ５１が、データ判定部５１２に供給され、元の複製防止制御信号が検出される（ステップＳ３）。
【０１０７】
ステップＳ２において、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号が検出できなかったと判断した場合には、逆拡散の対象となる垂直区間を１加算し、逆拡散を行って、得られた相関値を順次に加算する（ステップＳ４）。
【０１０８】
そして、逆拡散の対象となった垂直区間数に応じてスレッショールド値を変更し（ステップＳ５）、変更したスレッショールド値を用いて、複製防止制御信号が検出されたか否かを判断する（ステップＳ６）。このステップＳ６においての判断処理は、ステップＳ４においての加算結果のレベルが、相関値の加算の対象となった垂直区間数に応じて変更したスレッショールド値より大きくなったか否かによって、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号が検出されたか否かを判断する。
【０１０９】
ステップＳ６の判断処理において、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号が検出できたと判断した場合には、前述にもしたように、逆拡散部５１１において検出された複製防止制御信号である信号Ｓ５１が、データ判定部５１２に供給され、元の複製防止制御信号が検出される（ステップＳ３）。
【０１１０】
また、ステップＳ６の判断処理において、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号が検出できていないと判断したときには、ステップＳ４からの処理が繰り返される。
【０１１１】
以上のようにして、この実施の形態においては、映像信号にスペクトラム拡散されて重畳された複製防止制御信号（スペクトラム拡散信号）が伝送路のローパス特性の影響を受けたり、画像圧縮処理の影響を受けるなど、様々な影響により劣化した場合であっても、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された複製防止制御信号を確実に映像信号から検出することができる。
【０１１２】
つまり、前述したように、逆拡散により得られる相関値を加算するようにすることにより、映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関値よりも、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されているスペクトラム拡散信号である複製防止制御信号と逆拡散用のＰＮ符号との相関値を高めるようにすることにより、劣化してしまったスペクトラム拡散信号の検出を行うことができる。
【０１１３】
［変形例］
前述の実施の形態においては、複製防止制御信号は１つの系列のＰＮ符号を用いて、１垂直区間毎にスペクトラム拡散し、１垂直区間毎に映像信号に重畳するようにしたものであるが、１垂直区間毎、あるいは、複数垂直区間毎にＰＮ符号列の系列を変えるなどして、１垂直区間毎、あるいは、複数垂直区間毎に異なる拡散符号を用いて複製防止制御信号をスペクトラム拡散し、映像信号に重畳するようにしてもよい。
【０１１４】
このようにする場合には、記録装置部４０においても、逆拡散時において、拡散時と一致するように、１垂直区間毎、あるいは、複数垂直区間毎に異なるＰＮ符号を用いるようにすればよい。
【０１１５】
このようにした場合には、スペクトラム拡散された複製防止制御信号を重畳する映像信号の映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関を、１種類のＰＮ符号を用いる場合に比べて、さらにばらつかせることができるので、逆拡散により得られる相関値を加算することにより増加する映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関値の増加をさらに押さえることが可能となる。
【０１１６】
例えば、１垂直区間毎に異なるＰＮ符号を用いる様にした場合には、ある垂直区間においては、映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関が比較的に高くても、次の垂直区間においては、ＰＮ符号は異なるものになるので、その垂直区間の映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関は低くなり、全体として、映像信号成分と逆拡散用のＰＮ符号との相関を押さえるようにすることができる。
【０１１７】
この場合、例えば１垂直区間毎に異なるＰＮ符号を用いるようにするには、２種類の拡散を１垂直区間毎に交互に使用したり、複数のＰＮ符号を１垂直区間毎に変更するようにすればよい。もちろん、複数垂直区間おきにＰＮ符号を変える場合にも、２種類の拡散を複数垂直区間毎に交互に使用したり、複数のＰＮ符号を複数垂直区間毎に変更するようにすればよい。
【０１１８】
また、この場合、１垂直区間毎、あるいは、複数垂直区間毎に異なる拡散符号を用いるようにした場合には、スペクトラム拡散されて情報信号に重畳された付加情報を検出するために、スペクトラム拡散時と同じ様に複数種類の拡散符号を用いなければならないため、スペクトラム拡散されて情報信号に重畳される付加情報の秘匿性を高くすることができる。
【０１１９】
なお、スペクトラム拡散された複製防止制御信号は、１垂直区間毎に映像信号に重畳する場合に限ることなく、複数垂直区間を１同期周期区間として、複数垂直区間毎に重畳したり、あるいは、１垂直区間おき、複数垂直区間おきというように、飛び飛びの同期周期区間に重畳するようにした場合にも、この発明を適用することができる。
【０１２０】
このような場合には、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳されている同期周期区間を処理の対象として、前述したように、逆拡散により得られる相関値の加算と、スレッショールド値の変更を行うようにすればよい。つまり、スペクトラム拡散された同期周期区間のみを対象として、スペクトラム拡散された複製防止制御信号の検出処理を行うようにすればよい。
【０１２１】
また、１垂直区間について逆拡散を行って、スペクトラム拡散されて情報信号に重畳されている付加情報を検出するようにする処理と、複数垂直区間に渡って垂直区間毎に逆拡散を行って、その結果得られる相関値を加算して行くと共に、スレッショールド値を変更する用にしてスペクトラム拡散されて情報信号に重畳するこの発明の方法を同時に行うようにし、早く検出できた付加情報を用いるようにすることもできる。
【０１２２】
また、垂直同期信号を基準信号として用いて、１垂直区間、あるいは、複数垂直区間を同期周期区間とする場合に限るものではなく、水平同期信号を基準信号として用いて、１水平区間、あるいは、複数水平区間を同期周期区間とるようにしてももちろんよい。
【０１２３】
なお、以上は、主情報信号が映像信号の場合を例に説明したが、映像信号に限るものではない。付随する同期信号を有する情報信号である場合には、この発明でいう主情報信号となり得るのものである。
【０１２４】
また、以上は主情報信号がデジタル信号の場合について説明したが、主情報信号はアナログ信号であっても、この発明でいう主情報信号となるものである。
【０１２５】
また、付加情報は、以上の例のような複製防止制御信号に限られるものではなく、著作権情報や、その他、主情報信号と共に伝送したいものであって、容易に欠落して欲しくない情報であれば、どのような情報であってもよい。
【０１２６】
また、付加情報をＰＮ符号などの拡散符号を用いてスペクトラム拡散し、これを主情報信号に重畳する場合に限るものではなく、ＰＮ符号などの拡散符号自体を付加情報として主情報信号に重畳し、このＰＮ符号を検出する様にする場合にも、この発明を適用することができる。すなわち、拡散符号が重畳されているかいないかによって、情報信号の複製制御を行うようにしたり、複数種類の拡散符号を情報信号に重畳することができるようにしておき、検出した拡散符号の種類に応じて、情報を通知するようにする場合にも、この発明を適用することができる。
【０１２７】
また、前述にもしたように、１垂直区間、あるいは、複数垂直区間というように、１同期周期毎、あるいは、複数同期周期毎に逆拡散を行って、スペクトラム拡散されて情報信号に重畳されている付加情報を検出するようにする場合だけでなく、例えば、１同期周期区間について、逆拡散を行ってもスペクトラム拡散されて重畳されている付加情報が検出できなかった場合に、複数同期周期区間に渡って、各同期周期毎に逆拡散を行って、その結果得られる相関値を加算して行くと共に、スレッショールド値を変更するこの発明を実行するようにしてもよい。
【０１２８】
また、スペクトラム拡散されて情報信号に重畳された付加情報の検出が、例えば、実験的に３垂直区間の前述のような加算処理、スレッショールドの変更処理により検出することが可能であることが分かっている場合などにおいては、最初から、１垂直区間毎に、３垂直区間に渡って、逆拡散により得られる相関値の加算とスレッショールド値の変更を行って、付加情報を検出するようにすることもできる。
【０１２９】
また、以上は、スペクトラム拡散信号が重畳された情報信号が記録されたディスクからの再生信号からスペクトラム拡散信号を検出する場合について説明したが、地上波放送や衛星放送あるいはケーブルテレビ放送などの放送信号に、付加情報をスペクトラム拡散して伝送する場合に、当該放送信号からスペクトラム拡散信号を検出する場合にも、この発明は適用可能である。
【０１３０】
また、スペクトラム拡散に用いる拡散符号としては、ＰＮ符号に限られるものではなく、例えばゴールド符号や、その他の拡散符号を用いることができる。
【０１３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明のスペクトラム拡散信号検出方法によれば、映像信号に重畳されているスペクトラム拡散信号が劣化している場合にも、正確にスペクトラム拡散信号を検出することができる。
【０１３２】
また、請求項２に記載のスペクトラム拡散信号検出方法によれば、スペクトラム拡散されて情報信号に重畳された付加情報の検出のためのスレッショールド値を確実かつ容易に設定することができる。
【０１３３】
また、請求項３に記載のスペクトラム拡散信号検出方法によれば、映像信号成分の増加を押さえ、スペクトラム拡散信号検出しやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるスペクトラム拡散信号検出装置の実施の形態を適用したシステムの例を示すブロック図である。
【図２】主情報信号にスペクトラム拡散信号を重畳して記録する記録システムを説明するための図である。
【図３】図２のシステムの一部のブロック図である。
【図４】図２のシステムの一部のブロック図である。
【図５】図２の記録システムの拡散同期のタイムチャートを示す図である。
【図６】ＰＮ符号発生部の一例を示す図である。
【図７】主情報信号への付加情報へのスペクトラム拡散を説明するための図である。
【図８】図１のＳＳ付加情報検出部を説明するための図である。
【図９】スペクトラム逆拡散により得られるスペクトラム拡散信号と拡散符号との相関値および映像信号と拡散符号との相関値について説明するための図である。
【図１０】図１の実施の形態の要部の動作を説明するための図である。
【図１１】主情報信号に付加情報を付加する従来例を示す図である。
【符号の説明】
３０…再生装置部、４０…記録装置部、４１…書き込み部、４２…書き込み制御部、５０…スペクトラム拡散信号検出装置部、５１…スペクトラム拡散付加情報検出部、５２…タイミング信号生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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