(57)【要約】【課題】複数の受信装置にデータを配信しながら配信データの漏洩受信装置を特定し、当該漏洩受信装置に対する配信を送信側で停止する。【解決手段】原データを複数複写する原データ複写部２、複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与する電子透かし付与部３、電子透かしが付与された複数の複写された原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割部４、分割された各分割データに対して当該分割データの指定された受信装置に予め一個ずつ配布されている異なる復号鍵のいずれによっても復号化が可能なように暗号化を施す暗号化部５、暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコルによる受信装置８からの要求に基づき当該受信装置８に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置８宛に送信する分割データ送信部６、を備える送信装置を構成する。【選択図】図４
2009237562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原データを複数複写する原データ複写手段と、
この原データ複写手段により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与する電子透かし付与手段と、
この電子透かし付与手段により電子透かしが付与された複数の複写された原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割手段と、
この電子透かし入り原データ分割手段により分割された各分割データに対して当該分割データの指定された受信装置に予め一個ずつ配布されている異なる復号鍵のいずれによっても復号化が可能なように暗号化を施す暗号化手段と、
この暗号化手段により暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコル（複数存在する）による上記受信装置からの要求に基づき当該受信装置に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置宛に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
請求項１記載の送信装置において、
前記暗号化手段は、指定された前記受信装置から除外された前記受信装置が有るときには、当該除外された前記受信装置に予め配布されている復号鍵によっては復号化不可能なように暗号化を施す手段を備える、
ことを特徴とする送信装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の送信装置から送信された予め定められている所定の電子透かしパターン（受信した一連の分割データにおいて、先頭から何番目の分割データにどの種類の電子透かしが入っているかという一連の情報）における受信すべき電子透かしの入った分割データを、マルチキャストネットワークに要求信号を送ることにより（使用するマルチキャストプロトコルに依る）受信する分割データ受信手段と、
この分割データ受信手段により受信したデータに対し、各受信装置に予め配布されている一個の復号鍵を用いて復号化を施す復号化手段と、
この復号化手段により復号化された複数の分割データから前記原データ（電子透かし入り）を復元する手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の送信装置と請求項３記載の受信装置とを備えるデータ配信システムであって、
前記復元手段により複数の分割データから復元されたデータに含まれる電子透かしパターンが個々の前記受信装置において互いに異なるように予め決められ、その情報が前記受信装置に予め通知され、それに基づいて要求信号を前記送信装置宛に送信する、
ことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項５】
送信装置の原データ複写手段が原データを複数複写し、
上記送信装置の電子透かし付与手段が、この原データ複写手段により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与し、
上記送信装置の電子透かし入り原データ分割手段が、この複数の電子透かし入り原データをそれぞれ分割し、
上記送信装置の暗号化手段が、各分割データに対して、個々の当該データの指定された受信装置に予め一個ずつ配布されている復号鍵のいずれによっても復号化可能なように暗号化を施し、
上記送信装置の送信手段が、この暗号化手段により暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコルによる上記受信装置からの要求に基づき当該受信装置に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置宛に送信し、
上記受信装置の分割データ受信手段が、上記送信装置から送信された予め定められている所定の電子透かしパターンにおける受信すべき電子透かしの入った分割データを、マルチキャストネットワークに要求信号を送ることにより受信し、
上記受信装置の復号化手段が、この分割データ受信手段により受信したデータに対し、予め配布されている復号鍵を用いて復号化を施し、
上記受信装置の復元手段が、この復号化手段により復号化された一連の分割データを電子透かし入り原データに復元する、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【請求項６】
請求項５記載のデータ配信方法において、
前記暗号化手段が、指定された前記受信装置から除外された前記受信装置が有るときには、当該除外された前記受信装置に予め配布されている復号鍵によっては復号化不可能なように暗号化を施す、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【請求項７】
請求項５または６記載のデータ配信方法において、
前記復元手段により複数の分割データから復元された電子透かし入り原データに含まれる電子透かしパターンが個々の前記受信装置において互いに異なるように、前記各受信装置における分割データの電子透かしの受信パターンが設定される、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【請求項８】
情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、請求項１または２記載の送信装置が有する機能を実現するプログラムであって、
原データを複数複写する原データ複写機能と、
この原データ複写機能により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与する電子透かし付与機能と、
この電子透かし付与機能により電子透かしが付与された複数の電子透かし入り原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割機能と、
この電子透かし入り原データ分割機能により分割された各分割データに対して、個々の当該分割データの指定された受信装置に予め一個ずつ配布されている復号鍵のいずれによっても復号化可能なように暗号化を施す暗号化機能と、
この暗号化機能により暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコル（複数ある中のいずれか）による上記受信装置からの要求に基づき当該受信装置に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置宛に送信する送信機能と、
を実現することを特徴とするプログラム。
【請求項９】
請求項８記載のプログラムにおいて、
前記暗号化機能として、指定された前記受信装置から除外された前記受信装置が有るときには、当該除外された前記受信装置に予め配布されている復号鍵によっては復号化が不可能なように暗号化を施す機能を実現する、
ことを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、請求項３記載の受信装置が有する機能を実現するプログラムであって、
請求項１または２記載の送信装置から送信された予め定められている所定の電子透かしパターンにおける受信すべき電子透かしの入った分割データを、マルチキャストネットワークに要求信号を送ることにより受信する分割データ受信機能と、
この分割データ受信機能により受信したデータに対し、予め配布されている復号鍵を用いて復号化を施す復号化機能と、
この復号化機能により復号化された一連の分割データを電子透かし入り原データに復元する機能と、
を実現することを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
請求項１または２記載の送信装置において、
前記暗号は、ブロードキャスト暗号であり、
前記暗号化手段は、各分割データを直接ブロードキャスト暗号により暗号化する、
ことを特徴とする送信装置。
【請求項１２】
請求項５記載のデータ配信方法において、
前記暗号は、ブロードキャスト暗号であり、
前記暗号化を施すステップの処理は、各分割データを直接ブロードキャスト暗号により暗号化する、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【請求項１３】
請求項３記載の受信装置において、
前記暗号は、ブロードキャスト暗号であり、
前記復号化手段は、受信した複数の分割データに対し、予め配信されている１個の前記受信装置毎に異なる復号鍵を用いて直接復号化する、
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１４】
請求項５記載のデータ配信方法において、
前記暗号は、ブロードキャスト暗号であり、
前記復号化を施すステップの処理は、受信した複数の分割データに対し、前記各受信装置は予め配信されている１個の前記受信装置毎に異なる復号鍵を用いて直接復号化する、
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１５】
請求項１または２記載の送信装置において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）と、暗号鍵と復号鍵が異なるブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、
前記暗号化手段は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化する、
ことを特徴とする送信装置。
【請求項１６】
請求項５記載のデータ配信方法において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）とブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、
前記暗号化を施すステップの処理は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化する、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【請求項１７】
請求項３記載の受信装置において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）とブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、
前記復号化手段は、受信した各「暗号化された復号鍵（データ暗号鍵）」を、予め配信されている１個の前記受信装置毎に異なるブロードキャスト暗号の復号鍵により復号化し、復号化された各データ暗号鍵を用いて受信した各分割データを復号化する、
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１８】
請求項５記載のデータ配信方法において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）とブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、
前記復号化を施すステップの処理は、受信した各「暗号化された復号鍵（データ暗号鍵）」を、予め配信されている１個の前記受信装置毎に異なるブロードキャスト暗号の復号鍵により復号化し、各復号化された各データ暗号鍵を用いて受信した各分割データを復号化する、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【請求項１９】
請求項１または２記載の送信装置において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり、
前記暗号化手段は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）を該分割データの送信先に予め配信された各対称鍵（または共通鍵）で復号化できるように暗号化する、
ことを特徴とする送信装置。
【請求項２０】
請求項５記載のデータ配信方法において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり、
前記暗号化を施すステップの処理は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）を各対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で復号化できるように暗号化する、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【請求項２１】
請求項３記載の受信装置において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり、
前記復号化手段は、受信した各「暗号化された復号鍵（データ暗号鍵）」を、予め配信されている各分割データに対応する対称鍵暗号（または共通鍵暗号）の復号鍵（鍵暗号化鍵）により復号化し、復号化された各データ暗号鍵を用いて受信した各分割データを復号化する、
ことを特徴とする受信装置。
【請求項２２】
請求項５記載のデータ配信方法において、
前記暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり
前記復号化を施すステップの処理は、受信した各「暗号化された復号鍵（データ暗号鍵）」を、予め配信されている各分割データに対応する対称鍵暗号（または共通鍵暗号）の復号鍵（鍵暗号化鍵）により復号化し、復号化された各データ暗号鍵を用いて受信した各分割データを復号化する、
ことを特徴とするデータ配信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付加価値を持つことから漏洩防止対策が必要となるディジタルデータやディジタルコンテンツなどを多地点に配信するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ディジタルシネマのような高価なディジタルデータのネットワーク配信は、その高価さ故に高いセキュリティが要求される。このため、ディジタルシネマでは、現在、映画のディジタルデータを、映画館にある各受信装置に向けて、個々に異なる暗号化を施した後に、ユニキャストで個別に配信している。
【０００３】
しかしながら、今後、配信先が増えるにつれて、ユニキャスト配信では送信側の暗号化や送信等の処理が多くなり、かつ、配信のために必要となるネットワーク帯域も増大する。このため、マルチキャストによる配信が一般化していく昨今、マルチキャストネットワークによる配信が要望されている。
【０００４】
高価なディジタルデータをマルチキャスト配信しようとした場合、現在行われているマルチキャスト配信では、何れも一つのディジタルデータをルータ等のネットワーク内装置でコピーしており、どの受信装置も同一のディジタルデータを受信している。このため、もしディジタルデータの漏洩を発見した場合に、どの受信装置から漏洩したかを特定することは困難である。
【０００５】
この「マルチキャスト」と「コンテンツの区別」という相反する要求条件を満たす従来技術として、図１４に示す方法がある。これは、非特許文献１の図１に既存技術として紹介されている。簡単に言えば、異なる電子透かしを埋め込んだディジタルデータを二つ用意し、受信装置に短時間で切替えながら受信させることで、受信装置毎に異なる電子透かしパターンを埋め込むものである。
【０００６】
送信装置は，オリジナルのディジタルデータ（原データ）を二つに複製し、それぞれに異なる電子透かしを埋め込む。ここでは、電子透かしＡ、Ｂを埋め込まれたそれぞれを電子透かし入り原データＡ、Ｂと呼ぶことにする。これらを複数に分割し（以下、分割データと呼ぶ）、各分割データを異なる対称鍵で暗号化を行う。分割データを、先頭から順に１、２、３、、、と表す。例えば，電子透かし入り原データＡの２番目の分割データをＡ−２と表している。
【０００７】
送信装置は、各受信装置に復号鍵を配るとき，各番目の分割データ毎にＡあるいはＢのいずれか一方の復号鍵のみを配る(復号鍵の配信方法としては公開鍵暗号等を用いる)。例えば、最初の受信装置にはＡ−１、Ａ−２、Ｂ−３、、、を復号化できる鍵を配り、二台目の受信装置にはＢ−１、Ａ−２、Ｂ−３、、、を復号化できる鍵を配る。鍵のパターンがそのまま電子透かしのパターンとなる。ブロック数をｎとすると、２のｎ乗の電子透かしパターンを生成することができる。
【０００８】
送信装置は、電子透かし入り原データＡ、Ｂそれぞれに異なるＩＰマルチキャストアドレスを割り当てる。ＡおよびＢの一連の分割データは、おおよそ同期して配信される。
【０００９】
各受信装置は、一連の分割データＡ、Ｂのうち復号鍵を持っている方に適宜切り替えながら受信を行う。各受信装置は、受信した各分割データを復号鍵で復号化し、連結してディジタルデータに復元する。各受信装置で復元されたディジタルデータには、ユニークな、すなわち、受信装置毎に異なる電子透かしパターンが埋め込まれているので、もし、ディジタルデータの漏洩が発見された場合には、電子透かしパターンから漏洩した受信装置を特定して対処できる。
【００１０】
以下、上述のような複数種類の電子透かしの入った分割データをマルチキャスト配信することにより漏洩受信装置を特定する方式を「マルチキャスト電子透かし方式」と呼ぶことにする。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】井上武, 湊真一, 上松仁, 豊島鑑: "ネットワークによるフロー切り替えを行うマルチキャスト電子透かし方式の検討," 電子情報通信学会2007総合大会, B-7-4, Mar. 2007.
【００１２】
【非特許文献２】D. Boneh, C. Gentry and B.Waters ”Collusion Resistant BroadcastEncryption With Short Ciphertext and Private Keys”, CRYPTO2005, LＮCS 3621, pp.258-275, 2005.
【００１３】
【非特許文献３】岡本栄司著、“暗号理論入門［第２版］”、共立出版株式会社、２００２年４月１０日、ＩＳＢＮ４−３２０−１２０４４−２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
漏洩した受信装置を特定できた場合に、その後の漏洩受信装置への配信を停止する必要がある。しかしながら、ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｃａｓｔプロトコルなどにそのような機能は見当たらない。したがって、データ漏洩時には、各受信装置で使われている各分割データの復号鍵が同じであるため、復号鍵を再度配信し直さなければならず、漏洩受信装置への配信を直ちに簡単に停止することはできない。
【００１５】
本発明は、このような背景の下に行われたものであって、複数の受信装置にマルチキャスト配信によりデータを配信しつつ、配信されたデータの漏洩が発見された場合に、漏洩受信装置を特定できると共に、当該漏洩受信装置に対する配信を直ちに送信側で停止することができる送信装置、受信装置、データ配信システムおよびデータ配信方法ならびにプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第一の観点は、送信装置であって、本発明の特徴とするところは、原データを複数複写する原データ複写手段と、この原データ複写手段により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与する電子透かし付与手段と、この電子透かし付与手段により電子透かしが付与された複数の複写された原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割手段と、この電子透かし入り原データ分割手段により分割された各分割データに対して当該分割データの指定された受信装置に予め一個ずつ配布されている異なる復号鍵のいずれによっても復号化が可能なように暗号化を施す暗号化手段と、この暗号化手段により暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコル（複数存在する）による受信装置からの要求に基づき当該受信装置に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置宛に送信する送信手段とを備えるところにある。
【００１７】
このときに、暗号化手段は、指定された受信装置から除外された受信装置が有るときには、当該除外された受信装置に予め配布されている復号鍵によっては復号化不可能なように暗号化を施す手段を備えることができる。
【００１８】
このように、電子透かしと暗号を用いることにより、複数の受信装置に、原データとしては同一のデータをマルチキャスト配信しつつ、配信されたデータの漏洩が発見された場合には、その漏洩受信装置を特定することができる。さらに、この暗号化手段を用いることにより、送信側で、当該漏洩受信装置に対する配信データを当該漏洩受信装置が復号化できないようにして漏洩受信装置が受信した配信データを無効にし、実質的に配信を停止することができる。
【００１９】
本発明の第二の観点は、受信装置であって、本発明の特徴とするところは、本発明の送信装置から送信された予め定められている所定の電子透かしパターン（受信した一連の分割データにおいて、先頭から何番目の分割データにどの種類の電子透かしが入っているかという一連の情報）における受信すべき電子透かしの入った分割データを、マルチキャストネットワークに要求信号等を送ることにより（使用するマルチキャストプロトコルに依る）受信する分割データ受信手段と、この分割データ受信手段により受信したデータに対し、各受信装置に予め配布されている一個の復号鍵を用いて復号化を施す復号化手段と、この復号化手段により復号化された複数の分割データから前記原データ（電子透かし入り）を復元する手段とを備えたところにある。
【００２０】
本発明の第三の観点は、本発明の送信装置と本発明の受信装置とを備えたデータ配信システムであって、本発明の特徴とするところは、復元手段により複数の分割データから復元されたデータに含まれる電子透かしパターンが個々の受信装置において互いに異なるように予め決められ、その情報が受信端末に予め通知され、それに基づいて要求信号を送信装置宛に送信しているところにある。
【００２１】
本発明の第四の観点は、データ配信方法であって、本発明の特徴とするところは、送信装置の原データ複写手段が原データを複数複写し、送信装置の電子透かし付与手段が、この原データ複写手段により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与し、送信装置の電子透かし入り原データ分割手段が、この複数の電子透かし入り原データをそれぞれ分割し、送信装置の暗号化手段が、各分割データに対して、個々の当該データの指定された受信装置に予め一個ずつ配布されている復号鍵のいずれによっても復号化可能なように暗号化を施し、送信装置の送信手段が、この暗号化手段により暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコルによる受信装置からの要求に基づき当該受信装置に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置宛に送信し、受信装置の分割データ受信手段が、送信装置から送信された予め定められている所定の電子透かしパターンにおける受信すべき電子透かしの入った分割データを、マルチキャストネットワークに要求信号を送ることにより受信し、受信装置の復号化手段が、この分割データ受信手段により受信したデータに対し、予め配布されている復号鍵を用いて復号化を施し、受信装置の復元手段が、この復号化手段により復号化された一連の分割データを電子透かし入り原データに復元するところにある。
【００２２】
このときに、暗号化手段が、指定された受信装置から除外された受信装置が有るときには、当該除外された受信装置に予め配布されている復号鍵によっては復号化不可能なように暗号化を施すことができる。
【００２３】
また、復元手段により複数の分割データから復元された電子透かし入り原データに含まれる電子透かしパターンが個々の受信装置において互いに異なるように、各受信装置における分割データの電子透かしの受信パターンが設定されるようにすることができる。
【００２４】
本発明の第五の観点は、情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、送信装置が有する機能を実現するプログラムであって、本発明の特徴とするところは、原データを複数複写する原データ複写機能と、この原データ複写機能により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与する電子透かし付与機能と、この電子透かし付与機能により電子透かしが付与された複数の電子透かし入り原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割機能と、この電子透かし入り原データ分割機能により分割された各分割データに対して、個々の当該分割データの指定された受信装置に予め一個ずつ配布されている復号鍵のいずれによっても復号化可能なように暗号化を施す暗号化機能と、この暗号化機能により暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコル（複数ある中のいずれか）による受信装置からの要求に基づき当該受信装置に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置宛に送信する送信機能とを実現するところにある。
【００２５】
このときに、暗号化機能として、指定された受信装置から除外された受信装置が有るときには、当該除外された受信装置に予め配布されている復号鍵によっては復号化が不可能なように暗号化を施す機能を実現することができる。
【００２６】
あるいは、本発明のプログラムは、情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、本発明の送信装置から送信された暗号化された分割データを受信する受信装置が有する機能を実現するプログラムであって、本発明の特徴とするところは、本発明の送信装置から送信された予め定められている所定の電子透かしパターンにおける受信すべき電子透かしの入った分割データを、マルチキャストネットワークに要求信号を送ることにより受信する分割データ受信機能と、この分割データ受信機能により受信したデータに対し、予め配布されている復号鍵を用いて復号化を施す復号化機能と、この復号化機能により復号化された一連の分割データを電子透かし入り原データに復元する機能とを実現するところにある。
【００２７】
例えば、暗号は、ブロードキャスト暗号であり、本発明の送信装置の暗号化手段は、各分割データを直接ブロードキャスト暗号により暗号化することができる。
【００２８】
例えば、暗号は、ブロードキャスト暗号であり、本発明のデータ配信方法の暗号化を施すステップの処理は、各分割データを直接ブロードキャスト暗号により暗号化することができる。
【００２９】
例えば、暗号は、ブロードキャスト暗号であり、本発明の受信装置の復号化手段は、受信した複数の分割データに対し、予め配信されている１個の受信装置毎に異なるブロードキャスト暗号の復号鍵を用いて直接復号化することができる。
【００３０】
例えば、暗号は、ブロードキャスト暗号であり、本発明のデータ配信方法の復号化を施すステップの処理は、受信した複数の分割データに対し、各受信装置は予め配信されている１個の受信装置毎に異なるブロードキャスト暗号の復号鍵を用いて直接復号化することができる。
【００３１】
例えば、暗号は、暗号鍵と復号鍵が等しい対称鍵暗号（または共通鍵暗号）と、暗号鍵と復号鍵が異なるブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、本発明の送信装置の暗号化手段は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化することができる。
【００３２】
例えば、暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）とブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、本発明のデータ配信方法の暗号化を施すステップの処理は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化することができる。
【００３３】
例えば、暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）とブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、本発明の受信装置の復号化手段は、受信した各「暗号化された対称鍵（＝データ暗号鍵）」を、予め配信されている１個の受信装置毎に異なるブロードキャスト暗号の復号鍵により復号化し、復号化された各対称鍵（＝データ暗号鍵）を用いて受信した各分割データを復号化することができる。
【００３４】
例えば、暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）とブロードキャスト暗号を階層的に組み合わせたものであり、本発明のデータ配信方法の復号化を施すステップの処理は、受信した各「暗号化された対称鍵（＝データ暗号鍵）」を、予め配信されている１個の受信装置毎に異なるブロードキャスト暗号の復号鍵により復号化し、各復号化された各対称鍵（＝データ暗号鍵）を用いて受信した各分割データを復号化することができる。
【００３５】
例えば、暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり、本発明の送信装置の暗号化手段は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）を該分割データの送信先に予め配信された各対称鍵（=鍵暗号化鍵）で復号化できるように暗号化することができる。
【００３６】
例えば、暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり、本発明のデータ配信方法の暗号化を施すステップの処理は、まず、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）を該分割データの送信先に予め配信された各対称鍵（=鍵暗号化鍵）で復号化できるように暗号化することができる。
【００３７】
例えば、暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり、本発明の受信装置の復号化手段は、受信した各「暗号化された対称鍵（＝データ暗号鍵）」を、予め配信されている各分割データに対応する対称鍵（＝鍵暗号化鍵）により復号化し、復号化された各データ暗号鍵を用いて受信した各分割データを復号化することができる。
【００３８】
例えば、暗号は、対称鍵暗号（または共通鍵暗号）を階層的に組み合わせたものであり、本発明のデータ配信方法の復号化を施すステップの処理は、受信した各「暗号化された対称鍵（＝データ暗号鍵）」を、予め配信されている各分割データに対応する対称鍵（＝鍵暗号化鍵）により復号化し、復号化された各データ暗号鍵を用いて受信した各分割データを復号化することができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明により、ディジタルコンテンツ等のディジタルデータが漏洩し、その漏洩した受信装置を電子透かしパターンにより特定した場合に、送信装置で、それ以後の分割データの配信において、ブロードキャスト暗号等の特長を利用して、復号鍵を再配布することなく、それ以後に配信するデータの復号化を直ちにその受信装置の復号鍵に対してのみ無効化することができる。これにより、実質的に漏洩受信装置への配信を直ちに停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態の、各分割データをブロードキャスト暗号で直接暗号化するデータ配信方法を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態の、各分割データをブロードキャスト暗号で直接暗号化するデータ配信方法を説明するための図である（受信装置♯２が復号化不可の例）。
【図３】本発明の実施の形態の、各分割データをブロードキャスト暗号で直接暗号化するデータ配信方法を説明するための図である（受信装置数Ｎ、電子透かしの種類数Ｋが３の例）。
【図４】本発明の実施の形態の、各分割データをブロードキャスト暗号で直接暗号化するデータ配信方法の送信装置のブロック構成図である。
【図５】本発明の実施の形態の、各分割データをブロードキャスト暗号で直接暗号化するデータ配信方法の受信装置のブロック構成図である。
【図６】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化するデータ配信方法を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化するデータ配信方法を示す図であり、受信装置♯２に対する分割データの配信を停止した例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化するデータ配信方法の送信装置のブロック構成図である。
【図９】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化するデータ配信方法の受信装置のブロック構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化するデータ暗号鍵を該分割データの送信先に予め配信された各鍵暗号化鍵で復号化できるように暗号化するデータ配信方法を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化するデータ暗号鍵を該分割データの送信先に予め配信された各鍵暗号化鍵で復号化できるように暗号化するデータ配信方法を示す図であり、受信装置♯２に対する分割データの配信を停止した例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化するデータ暗号鍵を該分割データの送信先に予め配信された各鍵暗号化鍵で復号化できるように暗号化するデータ配信方法の送信装置のブロック構成図である。
【図１３】本発明の実施の形態の、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化するデータ暗号鍵を該分割データの送信先に予め配信された各鍵暗号化鍵で復号化できるように暗号化するデータ配信方法の受信装置のブロック構成図である。
【図１４】従来の電子透かしを説明するための図である。
【図１５】従来のマルチキャスト暗号化を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
（本発明の実施の形態の概要）
本発明の実施の形態は、まず、マルチキャスト配信において、ディジタルデータを漏洩した受信装置を特定する方法として、非特許文献１の図１に既存方法として紹介されている方法を見出した。これについては、図１４を参照して既に説明したとおりである。
【００４２】
この方法では、送信装置は、ディジタルデータやディジタルコンテンツ等の原データに異なる２種類の電子透かしを入れたもの（電子透かし入り原データＡ、Ｂ）を作り、それぞれをｍ個に分割する。このようにして作られた２ｍ個の分割データをそれぞれ個別の鍵で暗号化して、マルチキャストネットワークに送信する。
【００４３】
各受信装置の電子透かしパターン、すなわち、分割データを先頭から順に、電子透かしＡ、電子透かしＢのどちらの電子透かしの入った分割データを受信するかは事前に決められており、指定された電子透かしパターンに従って、マルチキャストネットワークに要求信号等（マルチキャストプロトコルに依る）を送信して受信した分割データのみが、送信装置から渡されたｍ個の鍵（分割データの１〜ｍ番目にそれぞれ対応）でそれぞれ正しく復号化され、結合されて電子透かし入り原データに復元され、ディジタルデータやディジタルコンテンツ等を入手できる。
【００４４】
このとき、受信装置毎に電子透かしＡ，Ｂの組合せを変えることにより、各受信装置の受信データは互いに異なる電子透かしパターンを持つことになる。図１４では、電子透かしの種類数が２で分割数がｍなので、２のｍ乗通り（例えば、ｍ＝２０で１，０４８，５７６通り）の電子透かしパターンを作り出せ、この電子透かしパターンから漏洩した受信装置を特定できる。
【００４５】
また、ユニキャスト配信では、受信装置数がＮとすると、Ｎ倍の送信データ量になり、最大Ｎ倍のネットワーク帯域が必要になるのに対し、マルチキャスト電子透かし方式では、送信装置側の送信データは、電子透かしがＡ，Ｂの２種類であれば、送信データ量は高々２倍で、ネットワーク内各所の帯域も最大２倍で済むという利点がある。
【００４６】
しかし、マルチキャスト電子透かし方式で、データを漏洩した受信装置が見つかった場合に、その後のデータ漏洩受信装置への配信を停止するには、全受信装置に配布してある復号鍵（各受信装置にｍ個、全体で２ｍ個）を無効化して、受信装置毎に組み合わせの異なる新たなｍ個の復号鍵を、漏洩受信装置を除いた全受信装置に再配布しなければならないという手間の掛かる問題がある。
【００４７】
一方、何らかの方法で漏洩した受信装置を特定できた場合に、その後の漏洩受信装置への配信を停止できる方法として、「ブロードキャスト暗号」を利用できることを見出した。
【００４８】
ブロードキャスト暗号は、非特許文献２に示された暗号方式で、暗号鍵と復号鍵が異なり、１台の送信装置が多数の受信装置に向けて共通の暗号文を送信する技術である。ブロードキャスト暗号化の概念を図１５に示す。その特長は、例えば、事前にN個の各受信装置に異なる復号鍵♯１〜♯Nを渡しておき、暗号文毎に、その中の通知したい任意の受信装置のグループ（図１５では受信装置♯１〜♯Ｌ（１≦Ｌ≦Ｎ））のみが復号化できるように、送信装置で暗号化するものである。ブロードキャスト暗号は、公開鍵暗号で用いられている離散数学の計算複雑さの理論に基づいている。
【００４９】
本発明の実施の形態では、このブロードキャスト暗号の特徴を応用して、漏洩した受信装置を特定できた後は、漏洩した受信装置を除いた新しいグループを作り、そのグループ内の受信装置の鍵でのみ復号化できるように送信装置で暗号化してマルチキャスト配信する。これにより、たとえ漏洩受信装置がマルチキャスト配信でこのブロードキャスト暗号化された情報を受信したとしても復号化できないため、漏洩受信装置への配信を直ちに実質的に停止することができる。
【００５０】
ブロードキャスト暗号は、個々の受信装置の復号化能力を送信装置側が制御できる点が画期的であり、復号鍵を再配布することなく、その受信装置の復号鍵だけを無効化できるという大きな利点がある。
【００５１】
但し、ブロードキャスト暗号は、暗号文が共通であるため、受信装置が一旦復号化して平文に戻してしまうと、どの受信装置が受信した情報であったかを識別することが原理的に不可能であり、漏洩した受信装置を特定することができないという問題がある。受信装置を特定するために、受信装置毎に異なった電子透かしを挿入すると、暗号文も受信装置毎に異なる内容となるため、マルチキャスト配信できないという根本的な問題がある。
【００５２】
そこで、本発明の実施の形態では、「ブロードキャスト暗号」と先に述べた「マルチキャスト電子透かし」を組み合わせて、マルチキャスト配信でありながら、ディジタルデータやディジタルコンテンツがどの受信装置から漏洩したかを特定し、かつ、その漏洩受信装置へのその後の配信を直ちに簡単に停止できる方式を考案した。
【００５３】
すなわち、オリジナルの一塊のディジタルデータ等（原データ）を複写し、異なる種類の電子透かしを入れた複数（Ｋ個）のコピーを作成する。そして、それぞれのコピーデータを複数個（ｍ個）に分割する。各受信装置の電子透かしパターン、すなわち、先頭から何番目の分割データとしてどの種類の電子透かしの入った分割データを受信するかが事前に決められている。ここまでは従来のマルチキャスト電子透かしの方法を拡張したものである。
【００５４】
次に、送信装置は、各受信装置に、公開鍵暗号方式等を用いて、各々1個の異なる復号鍵を配布する。送信装置では、１〜ｍ番目の各番目の分割データそれぞれについて、ある割合（例えば、約１／Ｋ）の受信装置である種類の電子透かしの入った分割データを復号化可能とし、他のそれぞれ異なる種類の電子透かしの入った分割データについてもある割合（例えば、約１／Ｋ）の受信装置が復号化可能になるようにし、かつ、各受信装置の電子透かしパターン（一連の分割データ中の電子透かしの種類の配列）が全受信装置で異なり、電子透かしパターンの違いができるだけ大きくなるように、各受信装置の電子透かしパターンを決定する。また、送信装置は、決定された電子透かしパターンに従って、各分割データそれぞれを決めたれた各受信装置で復号化できるようにブロードキャスト暗号で暗号化し、それらを順次マルチキャスト配信する。
【００５５】
各受信装置は、１〜ｍ番目の分割データについて、それぞれどの種類の電子透かしの入った分割データを順次受信するか電子透かしパターンを事前に通知されており、通知された電子透かしパターンに従って受信した分割データ（ｍ個）のみが、送信装置から配信された１個の鍵でそれぞれ正しく復号化され、電子透かし入り原データに復元され、ディジタルデータやディジタルコンテンツなどを入手できる。
【００５６】
各受信装置が受信する分割データ中の電子透かしパターンは一意に識別可能になっているため、もし、何れかの受信装置からデータが漏洩した場合には、電子透かしパターンから漏洩受信装置を特定できる。
【００５７】
漏洩受信装置を特定後、その後の漏洩受信装置への配信を停止するには、送信装置でのブロードキャスト暗号化において、漏洩受信装置の復号鍵を除いた他の復号鍵でのみ復号化できるようにブロードキャスト暗号で暗号化し、順次マルチキャスト配信する。これにより、漏洩受信装置の復号鍵では、これまで通りに分割データを受信できても復号化できず、また、全ての種類の分割データを受信したとしても、どれ一つとして復号化することができない。従って、漏洩受信装置への配信を実質的に直ちに停止することができる。
【００５８】
以上述べた方式により、漏洩を防止すべき一塊のディジタルデータなどを多地点に配信するシステムにおいて、あるディジタルデータなどの漏洩が発生した場合、その漏洩した受信装置を特定し、配信先の全受信装置に復号鍵を再配布することなく、送信側の制御だけで、漏洩受信装置以外の受信装置にディジタルデータを配信しつつ、漏洩受信装置への配信を直ちに停止しできる。
【００５９】
本発明の実施の形態について図１から図１５を参照して説明する。従来技術と同様に、簡単化のため、ここでは電子透かしの種類数Kを２、分割数ｍを３としている。分割方法としては、一定時間毎や一定データ量（ビット、バイト）毎、などがあり、電子透かしの方法との組み合わせ易さ等を考慮して決定される。また、各受信装置は、どちらかの電子透かしの入った分割データを順次受信するが、その電子透かしパターンは受信端末間で互いに異なるように予め決められている。送信装置は、予め決められた全受信装置の電子透かしパターンに従って、各電子透かしの入った分割データを、それを受信する一つ以上の受信装置に配った復号鍵を使って、ブロードキャスト暗号化する。
【００６０】
送信装置は、例えば、以下の手順で送信を行う。（以下は一例）
（１）各受信装置の電子透かしパターンを乱数等で決定する。
（２）電子透かしパターンの情報（何ブロック目が電子透かしＡか電子透かしＢか）を、公開鍵暗号方式などを使って、各受信装置にそれぞれ通知する（ユニキャスト）。
（３）各受信装置に対応する復号鍵１個を、公開鍵暗号方式などを使って、各受信装置にそれぞれ配る（ユニキャスト）。
（４）オリジナルのディジタルデータなど（原データ）を複写して二つ用意し、それぞれに異なる種類の電子透かしを入れ、２種類の電子透かし入り原データを作る。
（５）２種類の電子透かし入り原データそれぞれを３個（分割数ｍ＝３）に分割し、分割データ（計６個）を作成する。
（６）各分割データそれぞれを、電子透かしパターンで決められた受信装置でのみ復号化できるように、ブロードキャスト暗号で暗号化する。
（５）暗号化された各分割データをマルチキャスト配信する。
【００６１】
なお、具体的なマルチキャスト配信のプロトコルとしては、ＩＰ  ＭｕｌｔｉｃａｓｔプロトコルやＦｌｅｘｃａｓｔプロトコルなどがある。
【００６２】
受信装置は、以下の手順で受信を行う。
（１）通知された電子透かしパターンの情報をもとに、マルチキャストネットワークに要求信号を送る等する。（マルチキャストプロトコルに依る。）
（２）各分割データを、送信装置からマルチキャストネットワークを経由して受信する。
（３）受信した各分割データを配られた復号鍵（１個で受信装置毎に異なる）で復号化する。
（４）復号化した分割データから電子透かしの入った原データを復元してディジタルデータやディジタルコンテンツなどを入手する。
【００６３】
本発明の実施の形態の特徴として、各受信装置は１個の復号鍵だけで各分割データを復号化できる。
【００６４】
本発明の実施の形態のデータ配信方法を図１および図２を参照して説明する。図１の例では、原データを複写し、それぞれの複写データに対し、一方に電子透かしＡを施し、他方に電子透かしＢを施す。これらの電子透かし入りデータをそれぞれ３分割（Ａ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３）する。これらのデータ（Ａ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３）に対してブロードキャスト暗号化を施す。このブロードキャスト暗号化は、Ａ−１を復号鍵＃１で、Ａ−２を復号鍵＃１と＃２で、Ｂ−１を復号鍵＃２で、Ｂ−３を復号鍵＃１と＃２で復号化できるように、（すなわち、Ａ−１を復号鍵＃２で、Ａ−３を復号鍵＃１と＃２で、Ｂ−１を復号鍵＃１で復号化できないように）行われる。
【００６５】
ブロードキャスト暗号化された分割データ（Ａ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３）は、予め定められた送信順序（例えば、A−１、Ｂ−１、A−２、B−２、A−３、Ｂ−３）に従って受信装置♯１および♯２にマルチキャスト配信される。
【００６６】
受信装置♯１および♯２は、予め定められた受信パターンに従ってそれぞれ分割データを受信する。例えば、受信装置＃１は暗号化された分割データＡ−１、Ａ−２、Ｂ−３を、受信装置＃２はＢ−１、Ａ−２、Ｂ−３を受信する。このとき、受信装置♯１および♯２が予め定められた受信パターンを無視して受信することも可能であるが、その場合には、復号化ができないので無意味である。例えば、この受信装置♯１が暗号化された分割データＢ−１を受信したとする。しかし、送信装置側では、暗号化された分割データＢ−１については、復号鍵♯２でのみ復号化可能なようにブロードキャスト暗号化を行っているため、受信装置♯１が暗号化された分割データＢ−１を復号化することは不可能である。
【００６７】
図２は、受信装置♯２が配信されたデータを漏洩したとして配信が停止される例を示す図である。漏洩されたデータが有する電子透かしパターンを調べた結果、受信装置♯２がデータを漏洩したと判明した場合、送信装置は、受信装置♯２に予め渡してある復号鍵♯２によっては復号化ができないようにブロードキャスト暗号化を施す。これにより、受信装置♯２は配信されたデータの復号化は不可能となる。
【００６８】
図３は、受信装置数をＮ、電子透かしの種類数Kを３、分割数ｍを３とした場合の例を示す図である。図３に示すように、任意の受信装置数♯１〜♯Ｎに対して本発明を適用することができる。
【００６９】
本発明の実施の形態の送信装置１のブロック構成を図４に示す。図４に示すように、送信装置１は、原データを複数複写する原データ複写部２と、この原データ複写部２により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与する電子透かし付与部３と、この電子透かし付与部３により電子透かしが付与された複数の複写された原データ、すなわち、電子透かし入り原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割部４と、この電子透かし入り原データ分割部４により分割された各分割データに対し、個々の当該データの指定された一つ以上の受信装置に予め一個ずつ配布されている復号鍵のいずれによっても復号化可能なようにブロードキャスト暗号化を施すブロードキャスト暗号化部５と、このブロードキャスト暗号化部５によりブロードキャスト暗号化された分割データの中からマルチキャストプロトコルによる受信装置からの要求に基づき当該受信装置に対応する電子透かし入り分割データを当該受信装置宛に送信する分割データ送信部６とを備える。
【００７０】
ブロードキャスト暗号化部５は、電子透かしパターン記憶部７から各分割データについての配信先指定情報を受け取り、一つまたは複数の指定された受信装置の復号鍵でのみ復号化できるように各分割データをブロードキャスト暗号化する。これにより、指定された配信先から除外され受信装置は、暗号化された分割データを受信しても、受信装置に予め配布されている復号鍵によって暗号化された分割データを復号化できず、原データに復元できないため、ディジタルコンテンツやディジタルデータなどを入手できない。
【００７１】
本発明の実施の形態の受信装置８のブロック構成を図５に示す。図５に示すように、受信装置８は、送信装置１から送信された予め定められている所定の電子透かしパターンにおける受信すべき電子透かしの入った分割データを、マルチキャストネットワークに要求信号を送ることにより受信する分割データ受信部９と、この分割データ受信部９により受信したデータに対し、予め配布されている復号鍵を用いて復号化を施す分割データ復号化部１０と、この分割データ復号化部１０により復号化された複数の分割データから原データを復元する復元部１１とを備える。なお、予め定められている電子透かしパターンに関する情報は、電子透かしパターン記憶部１２に記憶されている。また、予め配布されている復号鍵に関する情報は、復号鍵記憶部１３に格納されている。
【００７２】
復元部１１により複数の分割データから復元された電子透かし入り原データに含まれる電子透かしパターンが個々の受信装置８において互いに異なるように、予め送信装置１における個々の受信装置８における電子透かしパターンが決められている。なお、個々の受信装置８における電子透かしパターンは、電子透かしパターン記憶部１２に記憶されており、分割データ受信部９が受信制御を行う。
【００７３】
（ハイブリッドタイプのブロードキャスト暗号化を行うデータ配信方法について）
次に、非特許文献３に記載のハイブリッドタイプの暗号化を行う、すなわち、各分割データをそれぞれ異なる対称鍵暗号（または共通鍵暗号）で暗号化し、次に、該分割データを復号化する対称鍵（＝データ暗号鍵）をブロードキャスト暗号で暗号化するデータ配信方法を図６、図７に示す。
【００７４】
図６に示すように、送信装置は、予め、各受信装置に１個それぞれ異なるブロードキャスト暗号の復号鍵を配っておき、予め決められた電子透かしパターンに従って各受信装置が受信する対称鍵をブロードキャスト暗号で暗号化し、これらを各受信装置にマルチキャスト配信する。各受信装置は、予め配られているそれぞれのブロードキャスト暗号の復号鍵を用いて、受信した「暗号化された対称鍵」を復号化し、電子透かし入り分割データを復号化できる対称鍵を得る。これらの対称鍵は、予め決められた電子透かしパターンに従った電子透かし入り分割データのみを復号化でき、復元された原データ（＝コンテンツ等）には予め決められたユニークな電子透かしパターンが埋め込まれており、もし、漏洩が発見された場合にはどの受信端末で復元された原データか特定できる。
【００７５】
図６の上段において、送信装置は、予め、受信装置＃１、＃２に１個づつそれぞれ異なるブロードキャスト暗号の復号鍵＃１、＃２を配っておき、予め決められた電子透かしパターン＃１、＃２に従って受信装置＃１、＃２が受信する分割データを復号化するための対称鍵をブロードキャスト暗号で暗号化し（すなわち、対称鍵ａを受信装置＃１のみが、対称鍵ｂを受信装置＃１と＃２が、対称鍵ｄを受信装置＃２のみが、対称鍵ｆを受信装置＃１と＃２が復号化でき、対称鍵ｃ，ｅを受信装置＃１と＃２がともに復号化できないようにブロードキャスト暗号で暗号化し）、これらを受信装置＃１、＃２にマルチキャスト配信する。受信装置＃１、＃２は、予め配られているそれぞれのブロードキャスト暗号の復号鍵＃１、＃２を用いて、受信した「暗号化された対称鍵」を復号化し、電子透かし入り分割データを復号化できる対称鍵（すなわち、受信装置＃１は対称鍵ａ、ｂ、ｆ、受信装置＃２は対称鍵ｄ、ｂ、ｆ）を得る。
【００７６】
そして、図６の下段において、送信装置は、原データ（＝コンテンツ等）を複写し、それぞれに異なる電子透かしＡ、Ｂを施した上で分割し、分割データＡ−１〜Ａ−３、Ｂ−１〜Ｂ−３を生成する。これらをそれぞれ対応する対称鍵ａ〜ｆで（すなわち、Ａ−１を対称鍵ａで、Ａ−２を対称鍵ｂで、Ａ−３を対称鍵ｃで、Ｂ−１を対称鍵ｄで、Ｂ−２を対称鍵ｅで、Ｂ−３を対称鍵ｆで）暗号化してマルチキャストネットワークに送信する。
【００７７】
受信装置♯１、♯２は、それぞれ予め決められた電子透かしパターン♯１、♯２に従って、対応する対称鍵で暗号化された各分割データを受信する。受信装置♯１、♯２がそれぞれ受信した「暗号化された分割データ」（すなわち、受信装置＃１はＡ−１、Ａ−２、Ｂ−３、受信装置＃２はＢ−１、Ａ−２、Ｂ−３）は、受信装置♯１、♯２がそれぞれ有する「復号化された対称鍵」（すなわち、受信装置＃１は対称鍵ａ、ｂ、ｆ、受信装置＃２は対称鍵ｄ、ｂ、ｆ）によって復号化され、電子透かし入り原データ（すなわち、受信装置＃１では電子透かしパターンＡ−１、Ａ−２、Ｂ−３、受信装置＃２では電子透かしパターンＢ−１、Ａ−２、Ｂ−３）に復元される。なお、ここで用いられた対称鍵やブロードキャスト暗号の復号鍵は、その後にマルチキャスト配信される電子透かし入り原データ（＝コンテンツ等）の復元に使用される。
【００７８】
もし、原データに埋め込まれたユニークな電子透かしパターンにより、受信装置♯２が漏洩受信装置であることが判明した場合には、受信装置♯２への原データの配信を停止する。図７上段に示すように、送信装置は、直ちに、分割データを暗号化および復号化する少なくとも対称鍵ｄ、ｂ、ｆをそれぞれ異なる新しい鍵ｄ’、ｂ’、ｆ’、に更新し（勿論、全ての鍵を更新しても良い）、ブロードキャスト暗号の復号鍵♯２では復号化できないように、すなわち、対称鍵ａを受信装置＃１のみが、対称鍵ｂ’を受信装置＃１のみが、対称鍵ｆ’を受信装置＃１のみが復号化でき、対称鍵ｃ、ｄ’、ｅを受信装置＃１と＃２がともに復号化できないように、ブロードキャスト暗号化する。
【００７９】
そして、マルチキャストネットワークに送信する。全受信装置＃１、＃２は暗号化された新しい対称鍵を受信するが、受信装置＃１のブロードキャスト暗号の復号鍵＃１でのみ復号化できるように暗号化されているので、受信装置＃１は新しい対称鍵ａ、ｂ’、ｆ’を入手できるが、受信装置＃２は新しい対称鍵ｄ’、ｂ’、ｆ’を入手できない。（マルチキャスト配信のプロトコルによるが、例えば、受信装置が要求を出して個々の分割データを受信する場合、新しい原データ（＝コンテンツ等）の分割データの受信前に新しい対称鍵の受信要求を行うことにより、対称鍵が変った場合に新しい対称鍵を入手できる。なお、新しい対称鍵がない場合、すなわち、対称鍵が変らない場合には何も送られて来ない。）
【００８０】
そして、図７下段において、送信装置は、原データ（＝コンテンツ等）を複写し、それぞれに異なる電子透かしＡ、Ｂを施した上で分割し、分割データＡ−１〜Ａ−３、Ｂ−１〜Ｂ−３を生成する。これらをそれぞれ対応する対称鍵ａ〜ｆ’で（すなわち、Ａ−１を対称鍵ａで、Ａ−２を対称鍵ｂ’で、Ａ−３を対称鍵ｃで、Ｂ−１を対称鍵ｄ’で、Ｂ−２を対称鍵ｅで、Ｂ−３を対称鍵ｆ’で）暗号化してマルチキャストネットワークに送信する。受信装置♯１、♯２は、それぞれ予め決められた電子透かしパターン♯１、♯２に従って、対称鍵で暗号化された分割データを受信する。
【００８１】
受信装置＃１が受信した「暗号化された分割データ」（すなわち、Ａ−１、Ａ−２、Ｂ−３）は、受信装置♯１が有する更新された対称鍵（すなわち、ａ、ｂ’、ｆ’）によって復号化され、電子透かし入り原データに復元される。しかし、受信装置＃２が受信した、暗号化された分割データ（すなわち、Ｂ−１、Ａ−２、Ｂ−３）は更新された対称鍵（ｄ’、ｂ’、ｆ’）で暗号化されているので、受信装置♯２が有する古い対称鍵（ｄ、ｂ、ｆ）では復号化できない。よって、漏洩受信装置である受信装置♯２は、マルチキャストネットワークから受信した分割データから（電子透かし入り）原データを復元できない。
【００８２】
なお、図６，７と異なり、それぞれの「暗号化された対称鍵」をそれに対応する分割データとともに（例えば、ヘッダとして）送ることも可能である。その場合、送信装置は、各分割データを毎回新しい対称鍵で暗号化し、その対称鍵を予め決められている電子透かしパターンで分割データの復号化を許されている一つまたは複数の受信装置のブロードキャスト暗号の復号鍵で復号化できるように暗号化し、「対称鍵で暗号化された分割データ」とともに「ブロードキャスト暗号で暗号化された対称鍵」をマルチキャストネットワークに送信する。
【００８３】
各受信装置は、これらを受信すると、まず、「ブロードキャスト暗号で暗号化された対称鍵」をブロードキャスト暗号の復号鍵を用いて復号化し、対称鍵を得る。次に、この対称鍵を用いて、「対称鍵で暗号化された分割データ」を復号化し、分割データを得る。以上の処理を繰り返して一連の分割データを得、それらを結合して（電子透かし入り）原データを復元する。
【００８４】
もし、原データに埋め込まれたユニークな電子透かしパターンにより、漏洩受信装置が判明した場合には、直ちに、該漏洩受信装置への配信を停止する。上述の、その対称鍵を、予め決められている電子透かしパターンで分割データの復号化を許されている一つまたは複数の受信装置のブロードキャスト暗号の復号鍵で復号化できるように暗号化する過程において、該漏洩受信装置をブロードキャスト暗号の復号鍵で復号化できる受信装置から外し、対称鍵をブロードキャスト暗号で暗号化する。該漏洩受信装置は、暗号化された対称鍵を、自装置に予め配られているブロードキャスト暗号の復号鍵で復号化できず、すなわち、分割データを復号化するための対称鍵を得ることができないので、それ以降の分割データを得ることができない。
【００８５】
（ハイブリッドタイプのブロードキャスト暗号化を行うデータ配信方法の送信装置１Ａについて）
ハイブリッドタイプの暗号化を行うデータ配信方法の送信装置１Ａは、図８に示すように、原データを複数複写する原データ複写部２と、この原データ複写部２により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与して電子透かし入り原データを生成する電子透かし付与部３と、この電子透かし付与部３により生成された複数の複写された電子透かし入り原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割部４と、この電子透かし入り原データ分割部４により分割された各分割データに対して、分割データ毎に異なる対称鍵を対称鍵生成部２０から受け取り、それを用いて暗号化を施す分割データ暗号化部５Ａと、この分割データ暗号化部５Ａにより暗号化された各分割データをマルチキャストネットワークに送信する分割データ送信部６を備える。
【００８６】
対称鍵ブロードキャスト暗号化部２１は、対称鍵生成部２０から各分割データを暗号化する対称鍵を受け取り、電子透かしパターン記憶部７から各分割データについての配信先指定情報を受け取り、指定された受信装置のブロードキャスト暗号の復号鍵（予め配布されている）でのみ復号化できるように、各対称鍵をブロードキャスト暗号で暗号化し、これらを対称鍵送信部２２からマルチキャストネットワークに送信する。
【００８７】
さらに、対称鍵ブロードキャスト暗号化部２１は、指定された受信先から除外された受信装置が有るときには、当該除外された受信装置に予め配布されているブロードキャスト暗号の復号鍵によっては対称鍵を復号化できないように暗号化を施すことができる。これにより、指定された配信先から除外され受信装置は、受信装置に予め配布されているブロードキャスト暗号の復号鍵を用いて「暗号化された対称鍵」を復号化できず、対称鍵を得ることができないため、対称鍵で暗号化された分割データを受信しても復号化できない。従って、それらを結合して（電子透かし入り）原データに復元できず、ディジタルコンテンツやディジタルデータなどを入手できない。
【００８８】
（ハイブリッドタイプのブロードキャスト暗号化を行うデータ配信方法の受信装置８Ａについて）
受信装置８Ａは、図９に示すように、マルチキャストネットワーク等に要求信号を送ることにより（マルチキャストプロトコルによる）、送信装置１Ａから送信された予め定められている所定の電子透かしパターンにおける受信すべき電子透かしの入った分割データを受信する分割データ受信部９と、送信装置１Ａから送信された「ブロードキャスト暗号で暗号化された対称鍵」を受信する対称鍵受信部３０と、この対称鍵受信部３０により受信した「ブロードキャスト暗号で暗号化された対称鍵」に対し、予め配布され復号鍵記憶部３２に格納されている１個のブロードキャスト暗号の復号鍵を用いて復号化を施す対称鍵復号化部３１と、この対称鍵復号化部３１により復号化された対称鍵を用いて分割データ受信部９により受信した分割データを復号化する分割データ復号化部１０Ａと、この分割データ復号化部１０Ａにより復号化された一連の分割データから透かし入り原データを復元する復元部１１とを備える。
【００８９】
なお、図８、図９では、受信装置８Ａから送信装置１Ａへ送信される要求についての図示は省略した。
【００９０】
（ブロードキャスト暗号と同等の機能を持つ階層暗号化を行うデータ配信方法について）
次に、ブロードキャスト暗号を使用せずに、ブロードキャスト暗号と同等の機能を持つ階層暗号化を行うデータ配信方法の実施の形態について説明する。例えば以下の方法がある。
【００９１】
送信装置と受信装置は通常の１対１の暗号方式を用いる。すなわち、対称鍵暗号方式または共通鍵暗号方式と呼ばれる暗号鍵と復号鍵が同一の暗号方式を用いる。これが、上述のハイブリッドタイプの暗号化（非特許文献３）を行うデータ配信方法におけるブロードキャスト暗号鍵と同復号鍵に対応する。送信装置は、各受信装置ｉ（ｉ＝１、、、Ｎ）に異なる対称鍵（すなわち、鍵暗号化鍵）Ｃｉを受信装置の数Ｎだけ用意する。送信装置は鍵暗号化鍵Ｃｉを予め各受信装置ｉに安全な方法で配布し、各受信装置ｉは受信装置毎に異なる鍵暗号化鍵Ｃｉを他者に漏らさずに保持しているものとする。さらに送信装置は、鍵暗号化鍵とは別の対称鍵（すなわち、データ暗号鍵またはワーク鍵）Ｗを用意する。
【００９２】
送信装置は、まず配信すべきデータＭを、データ暗号鍵Ｗにより暗号化し、暗号化データＷ［Ｍ］を作成する。次にデータ暗号鍵Ｗを表すビット列を、復号化を許す各受信装置ｊ、、、ｋに対応する鍵暗号化鍵Ｃｊ、、、Ｃｋで暗号化し、Ｃｊ［Ｗ］、、、Ｃｋ［Ｗ］を作成する。例えば、これらをマルチキャストネットワークに送信した後、引き続き暗号化データＷ［Ｍ］を送信する。
【００９３】
なお、データ暗号鍵Ｗの復号鍵Ｖが分割データ暗号鍵Ｗと異なる場合は、復号鍵Ｖのビット列を、復号化を許す受信装置ｊ、、、ｋ向けにそれぞれ対応する鍵暗号化鍵Ｃｊ、、、Ｃｋで暗号化し、Ｃｊ［Ｖ］、、、Ｃｋ［Ｖ］を作成する。これらを、例えば、全受信装置にマルチキャストした後、引き続き暗号化分割データＷ［Ｍ］を全受信装置にマルチキャストする。
【００９４】
受信装置ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）は、受信したＣｊ［Ｗ］、、、Ｃｋ［Ｗ］のうち、自分が保持する鍵暗号化鍵Ｃｉで復号化できるものが含まれていた場合に限り、データ暗号鍵Ｗのビット列を復号化することができ、これを用いて後続の暗号化データＷ［Ｍ］を復号化し、配信データＭを得ることができる。
【００９５】
本発明の実施の形態では、個々の分割データをそれぞれ異なるデータ暗号鍵で暗号化または復号化し、このデータ暗号鍵を更に受信装置毎に異なる鍵暗号化鍵で暗号化または復号化するものである。すなわち、受信装置がＮあれば、鍵暗号化鍵も１対１に対応してＮ個ある。
【００９６】
もし、原データに埋め込まれたユニークな電子透かしパターンにより、漏洩受信装置が判明した場合には、直ちに、該漏洩受信装置への配信を停止する。上述の、そのデータ暗号鍵を、予め決められている電子透かしパターンで分割データの復号化を許されている一つまたは複数の受信装置の鍵暗号化鍵で復号化できるように暗号化する過程において、該漏洩受信装置を鍵暗号化鍵で復号化できる受信装置から外し、データ暗号鍵を鍵暗号化鍵で暗号化する。該漏洩受信装置は、暗号化されたデータ暗号鍵を、自装置に予め配られている鍵暗号化鍵で復号化できず、すなわち、分割データを復号化するためのデータ暗号鍵を得ることができないので、それ以降の分割データを得ることができない。
【００９７】
特定の受信装置Ｙでのデータの復号化を禁止するには、送信装置側で新しいデータ暗号鍵を用意し、さらに受信装置Ｙを除く受信装置の既存の（Ｎ−１）個の鍵暗号化鍵を用いてデータ暗号鍵をそれぞれ暗号化しマルチキャスト配信すればよい。すなわち、受信装置Ｙを除く受信装置は、従来の鍵暗号化鍵を用い、暗号化されたデータ暗号鍵を復号化し、更新されたデータ暗号鍵を得ることができる。よって、これまで通りに分割データを復元することができる。一方、受信装置Ｙは、従来の鍵暗号化鍵ではデータ暗号鍵を復号化できず、新しいデータ暗号鍵を得ることができないため、分割データを復号化できない。
【００９８】
次に、上述のデータ配信方法の一例を図１０、図１１に示す。
【００９９】
図１０に示すように、送信装置は、予め、各受信装置に１個それぞれ異なるデータ暗号鍵（＝データ復号鍵）を配っておき、予め決められた電子透かしパターンに従って各受信装置が受信するデータ暗号鍵を鍵暗号化鍵（＝鍵複合鍵）で暗号化し、これらを各受信装置にマルチキャスト配信する。各受信装置は、予め配られているそれぞれの鍵暗号化鍵を用いて、受信した「暗号化されたデータ暗号鍵」を復号化し、電子透かし入り分割データを復号化できるデータ暗号鍵を得る。これらのデータ暗号鍵は、予め決められた電子透かしパターンに従った電子透かし入り分割データのみを復号化でき、復元された原データ（＝コンテンツ等）には予め決められたユニークな電子透かしパターンが埋め込まれており、もし、漏洩が発見された場合にはどの受信端末で復元された原データか特定できる。
【０１００】
図１０の上段において、送信装置は、予め、受信装置＃１、＃２に１個づつそれぞれ異なる鍵暗号化鍵＃１、＃２を配っておき、予め決められた電子透かしパターン＃１、＃２に従って受信装置＃１、＃２が受信する分割データを復号化するためのデータ暗号鍵を鍵暗号化鍵で暗号化し（すなわち、データ暗号鍵ａを鍵暗号化鍵＃１で、データ暗号鍵ｂを鍵暗号化鍵＃１と＃２で、データ暗号鍵ｄを鍵暗号化鍵＃２で、データ暗号鍵ｆを鍵暗号化鍵＃１と＃２で、それぞれ暗号化し）、これらを受信装置＃１、＃２にマルチキャスト配信する。受信装置＃１、＃２は、予め配られているそれぞれの鍵暗号化鍵＃１、＃２を用いて、受信した「暗号化されたデータ暗号鍵」を復号化し、電子透かし入り分割データを復号化できるデータ暗号鍵（すなわち、受信装置＃１はデータ暗号鍵ａ、ｂ、ｆ、受信装置＃２はデータ暗号鍵ｄ、ｂ、ｆ）を得る。
【０１０１】
そして、図１０の下段において、送信装置は、原データ（＝コンテンツ等）を複写し、それぞれに異なる電子透かしＡ、Ｂを施した上で分割し、分割データＡ−１〜Ａ−３、Ｂ−１〜Ｂ−３を生成する。これらをそれぞれ対応するデータ暗号鍵ａ〜ｆで（すなわち、Ａ−１をデータ暗号鍵ａで、Ａ−２をデータ暗号鍵ｂで、Ａ−３をデータ暗号鍵ｃで、Ｂ−１をデータ暗号鍵ｄで、Ｂ−２をデータ暗号鍵ｅで、Ｂ−３をデータ暗号鍵ｆで）暗号化してマルチキャストネットワークに送信する。
【０１０２】
受信装置♯１、♯２は、それぞれ予め決められた電子透かしパターン♯１、♯２に従って、対応するデータ暗号鍵で暗号化された各分割データを受信する。受信装置♯１、♯２がそれぞれ受信した「暗号化された分割データ」（すなわち、受信装置＃１はＡ−１、Ａ−２、Ｂ−３、受信装置＃２はＢ−１、Ａ−２、Ｂ−３）は、受信装置♯１、♯２がそれぞれ有する「復号化されたデータ暗号鍵」（すなわち、受信装置＃１はデータ暗号鍵ａ、ｂ、ｆ、受信装置＃２はデータ暗号鍵ｄ、ｂ、ｆ）によって復号化され、電子透かし入り原データ（すなわち、受信装置＃１では電子透かしパターンＡ−１、Ａ−２、Ｂ−３、受信装置＃２では電子透かしパターンＢ−１、Ａ−２、Ｂ−３）に復元される。なお、ここで用いられたデータ暗号鍵や鍵暗号化鍵は、その後にマルチキャスト配信される別の電子透かし入り原データ（＝コンテンツ等）の復元に使用される。
【０１０３】
もし、原データに埋め込まれたユニークな電子透かしパターンにより、受信装置♯２が漏洩受信装置であることが判明した場合には、受信装置♯２への原データの配信を停止する。図１１上段に示すように、送信装置は、直ちに、分割データを暗号化および復号化する少なくともデータ暗号鍵ｄ、ｂ、ｆをそれぞれ異なる新しい鍵ｄ’、ｂ’、ｆ’、に更新し（勿論、全ての鍵を更新しても良い）、鍵暗号化鍵♯２では復号化できないように、すなわち、データ暗号鍵ｂ’とｆ’を受信装置＃１のみが復号化できるように、鍵暗号化鍵＃１で暗号化する。そして、マルチキャストネットワークに送信する。
【０１０４】
全受信装置＃１、＃２は暗号化された「更新された対称鍵」を受信するが、受信装置＃１の鍵暗号化鍵＃１でのみ復号化できるように暗号化されているので、受信装置＃１は更新されたデータ暗号鍵ｂ’、ｆ’を入手できるが、受信装置＃２は更新されたデータ暗号鍵ｄ’、ｂ’、ｆ’を入手できない。（マルチキャスト配信のプロトコルによるが、例えば、受信装置が要求を出して個々の分割データを受信する場合、新しい原データ（＝コンテンツ等）の分割データの受信前に更新されたデータ暗号鍵の受信要求を行うことにより、対称鍵が更新された場合にそれらの更新されたデータ暗号鍵を入手できる。なお、更新されたデータ暗号鍵がない場合、すなわち、対称鍵が変らない場合には何も送られて来ない。）
【０１０５】
そして、図１１下段において、送信装置は、原データ（＝コンテンツ等）を複写し、それぞれに異なる電子透かしＡ、Ｂを施した上で分割し、分割データＡ−１〜Ａ−３、Ｂ−１〜Ｂ−３を生成する。これらをそれぞれ対応するデータ暗号鍵ａ〜ｆ’で（すなわち、Ａ−１をデータ暗号鍵ａで、Ａ−２をデータ暗号鍵ｂ’で、Ａ−３をデータ暗号鍵ｃで、Ｂ−１をデータ暗号鍵ｄ’で、Ｂ−２をデータ暗号鍵ｅで、Ｂ−３をデータ暗号鍵ｆ’で）暗号化してマルチキャストネットワークに送信する。受信装置♯１、♯２は、それぞれ予め決められた電子透かしパターン♯１、♯２に従って、データ暗号鍵で暗号化された分割データを受信する。
【０１０６】
受信装置＃１が受信した「暗号化された分割データ」（すなわち、Ａ−１、Ａ−２、Ｂ−３）は、受信装置♯１が有する更新された鍵を含むデータ暗号鍵（すなわち、ａ、ｂ’、ｆ’）によって復号化され、電子透かし入り原データに復元される。しかし、受信装置＃２が受信した「暗号化された分割データ」（すなわち、Ｂ−１、Ａ−２、Ｂ−３）は更新されたデータ暗号鍵（ｄ’、ｂ’、ｆ’）で暗号化されているので、受信装置♯２が有する古いデータ暗号鍵（ｄ、ｂ、ｆ）では復号化できない。よって、漏洩受信装置である受信装置♯２は、マルチキャストネットワークから受信した分割データから（電子透かし入り）原データを復元できない。
【０１０７】
なお、図１０，１１と異なり、それぞれの「暗号化されたデータ暗号鍵」をそれに対応する分割データとともに（例えば、ヘッダとして）送ることも可能である。その場合、送信装置は、各分割データを毎回新しいデータ暗号鍵で暗号化し、そのデータ暗号鍵を予め決められている電子透かしパターンで分割データの復号化を許されている一つまたは複数の受信装置の鍵暗号化鍵で復号化できるように暗号化し、「データ暗号鍵で暗号化された分割データ」とともに「鍵暗号化鍵で暗号化されたデータ暗号鍵」をマルチキャストネットワークに送信する。
【０１０８】
各受信装置は、これらを受信すると、まず、「鍵暗号化鍵で暗号化されたデータ暗号鍵」を鍵暗号化鍵を用いて復号化し、データ暗号鍵を得る。次に、このデータ暗号鍵を用いて、「データ暗号鍵で暗号化された分割データ」を復号化し、分割データを得る。以上の処理を繰り返して一連の分割データを得、それらを結合して（電子透かし入り）原データを復元する。
【０１０９】
（ブロードキャスト暗号と同等の機能を持つ階層暗号化を行うデータ配信方法の送信装置１Ｂについて）
ブロードキャスト暗号と同等の機能を持つ階層暗号化を行うデータ配信方法の送信装置１Ｂは、図１２に示すように、原データを複数複写する原データ複写部２と、この原データ複写部２により複写された複数の原データのそれぞれに対し、異なる種類の電子透かしを付与して電子透かし入り原データを生成する電子透かし付与部３と、この電子透かし付与部３により生成された複数の複写された電子透かし入り原データをそれぞれ分割する電子透かし入り原データ分割部４と、この電子透かし入り原データ分割部４により分割された各分割データに対して、分割データ毎に異なるデータ暗号鍵をデータ暗号鍵生成部２０Ｂから受け取り、それを用いて暗号化を施す分割データ暗号化部５Ｂと、この分割データ暗号化部５Ｂにより暗号化された各分割データをマルチキャストネットワークに送信する分割データ送信部６を備える。
【０１１０】
データ暗号鍵暗号化部２１Ｂは、鍵暗号化鍵を内蔵し、データ暗号鍵生成部２０Ｂから各分割データを暗号化するデータ暗号鍵を受け取り、電子透かしパターン記憶部７から各分割データについての配信先指定情報を受け取り、指定された受信装置の鍵暗号化鍵（予め配布されている）でのみ復号化できるように、各データ暗号鍵を対応する鍵暗号化鍵で暗号化し、これらをデータ暗号鍵送信部２２Ｂからマルチキャストネットワークに送信する。
【０１１１】
さらに、データ暗号鍵暗号化部２１Ｂは、指定された受信先から除外された受信装置が有るときには、当該除外された受信装置に予め配布されている鍵暗号化鍵によってはデータ暗号鍵を復号化できないように暗号化を施すことができる。これにより、指定された配信先から除外され受信装置は、受信装置に予め配布されている鍵暗号化鍵を用いて「暗号化されたデータ暗号鍵」を復号化できず、データ暗号鍵を得ることができないため、データ暗号鍵で暗号化された分割データを受信しても復号化できない。従って、それらを結合して（電子透かし入り）原データに復元できず、ディジタルコンテンツやディジタルデータなどを入手できない。
【０１１２】
（ブロードキャスト暗号と同等の機能を持つ階層暗号化を行うデータ配信方法
の受信装置８Ｂについて）
受信装置８Ｂは、図１３に示すように、マルチキャストネットワーク等に要求信号を送ることにより（マルチキャストプロトコルによる）、送信装置１Ｂから送信された予め定められている所定の電子透かしパターンにおける受信すべき電子透かしの入った分割データを受信する分割データ受信部９と、送信装置１Ｂから送信された「鍵暗号化鍵で暗号化されたデータ暗号鍵」を受信するデータ暗号鍵受信部３０Ｂと、このデータ暗号鍵受信部３０Ｂにより受信した「鍵暗号化鍵で暗号化されたデータ暗号鍵」に対し、予め配布され鍵暗号化鍵記憶部３２Ｂに格納されている１個の鍵暗号化鍵を用いて復号化を施すデータ暗号鍵復号化部３１Ｂと、このデータ暗号鍵復号化部３１Ｂにより復号化されたデータ暗号鍵を用いて分割データ受信部９により受信した分割データを復号化する分割データ復号化部１０Ｂと、この分割データ復号化部１０Ｂにより復号化された一連の分割データから透かし入り原データを復元する復元部１１とを備える。
【０１１３】
なお、図１２、図１３では、受信装置８Ｂから送信装置１Ｂへ送信される要求についての図示は省略した。
【０１１４】
このようにして、ほぼ同等の機能を実現できる。ただし、暗号化または復号化の処理速度や必要な暗号文の長さ、および理論的な安全強度は異なる。
【０１１５】
本発明の実施の形態では、ブロードキャスト暗号と同等の機能を持つ階層暗号化方法を用いれば、同様に「マルチキャスト電子透かし」を組み合せて、所望の装置またはシステムまたは方法を実現することができ、発明の効果を得られる。
【０１１６】
（各暗号化または復号化の特徴について）
データの暗号化または復号化には、対称鍵（＝秘密鍵）を用いる方式と、非対称鍵（＝公開鍵）を用いる方式とが存在する。一般的に、前者は処理時間が短く、後者は処理時間が長いとされている。ここで言う「ブロードキャスト暗号」は、非対称鍵方式の一種であり、複数の鍵で復号化できることを特徴とする。「ブロードキャスト暗号」と「マルチキャスト電子透かし」を組み合せると、最初に述べたような、所望の装置またはシステムまたは方法を実現することができ、発明の効果を得られる。
【０１１７】
さらに、これらを階層的に組み合せる方式も存在する。本明細書では、これを階層暗号化方式と呼ぶことにする。階層暗号化方式は、暗号方式を階層的に組合せたものである。すなわち、送信装置は、個々のデータをそれぞれ異なる暗号鍵（データ暗号鍵）で暗号化して送信するとともに、データ復号鍵を鍵暗号化鍵で暗号化して送信する。受信装置は、まず、鍵暗号化鍵で暗号化されたデータ復号鍵を、予め配布された鍵復号化鍵で復号化してデータ復号鍵を得、これを用いて暗号化されたデータを復号化する。
【０１１８】
データ暗号鍵に対称鍵（または秘密鍵）を用い（すなわち、データ暗号鍵＝データ復号鍵）、鍵暗号化鍵と鍵復号化鍵にブロードキャスト暗号に基づく鍵を用い、「マルチキャスト電子透かし」を組み合せると、二番目に述べたような、所望の装置またはシステムまたは方法を実現することができ、発明の効果を得られる。
【０１１９】
また、データ暗号鍵に対称鍵（または秘密鍵）を用い（すなわち、データ暗号鍵＝データ復号鍵）、鍵暗号化鍵と鍵復号化鍵に対称鍵（または秘密鍵）を用い（すなわち、鍵暗号化鍵＝鍵復号化鍵）、「マルチキャスト電子透かし」を組み合せると、三番目に述べたような、所望の装置またはシステムまたは方法を実現することができ、発明の効果を得られる。
【０１２０】
二番目に述べた方式は、一番目に述べた方式に比べて、分割データ暗号化に対称鍵（または秘密鍵）方式を用いるため、受信装置数や分割データ長やデータ暗号鍵や鍵暗号化鍵長等によって、送信装置における暗号化処理時間がブロードキャスト暗号方式より短くなる場合がある。受信装置における復号化処理時間は、分割データ復号化時間の差が、ブロードキャスト暗号化された鍵暗号化鍵の復号化時間より大きければ、一番目に述べた方式より短くなるという長所を有する。また、三番目に述べた方式は、二番目に述べた方式に比べて、鍵暗号化鍵に対称鍵（または秘密鍵）を用いるため、受信装置数や分割データ長やデータ暗号鍵や鍵暗号化鍵長等によって、暗号化処理時間がブロードキャスト暗号方式より短くなる場合がある。復号化処理時間は、鍵暗号化鍵の復号化時間が二番目に述べた方式より短くなるという長所を有する。
【０１２１】
（プログラムの実施の形態）
情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、本発明の実施の形態の送信装置１、１Ａ、１Ｂおよび受信装置８、８Ａ、８Ｂの機能に相応する機能を実現するプログラムの実施の形態を説明する。
【０１２２】
本実施の形態のプログラムは記録媒体に記録されることにより、情報処理装置は、この記録媒体を用いて本実施の形態のプログラムをインストールすることができる。あるいは、本実施の形態のプログラムを保持するサーバからネットワークを介して直接情報処理装置に本実施の形態のプログラムをインストールすることもできる。
【０１２３】
これにより、情報処理装置を用いて、本発明の実施の形態の送信装置１、１Ａ、１Ｂにおける原データ複写部２、電子透かし付与部３、電子透かし入り原データ分割部４、ブロードキャスト暗号化部５、分割データ送信部６、電子透かしパターン記憶部７、分割データ暗号化部５Ａ、５Ｂ、対称鍵生成部２０、対称鍵ブロードキャスト暗号化部２１、対称鍵送信部２２、データ暗号鍵生成部２０Ｂ、データ暗号鍵暗号化部２１Ｂ、データ暗号鍵送信部２２Ｂ、および、受信装置８、８Ａ、８Ｂにおける分割データ受信部９、分割データ復号化部１０、１０Ａ、１０Ｂ、復元部１１、電子透かしパターン記憶部１２、対称鍵受信部３０、対称鍵復号化部３１、復号鍵記憶部３２、データ暗号鍵受信部３０Ｂ、データ暗号鍵復号化部３１Ｂ、鍵暗号化鍵記憶部３２Ｂの機能に相応する機能を実現することができる。この場合の情報処理装置は、汎用のコンピュータ装置などである。
【０１２４】
なお、本実施の形態のプログラムは、情報処理装置によって直接実行可能なものだけでなく、ハードディスクなどにインストールすることによって実行可能となるものも含む。また、圧縮されたり、暗号化されたりしたものも含む。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
例えば、映画等の重要なディジタルデータを、製作会社が各映画館に配信する際に、ディジタルデータが漏洩して著作権が侵害されるのを防ぐために、本発明を利用した送受信装置を使用する。
【０１２６】
従来技術では、セキュリティレベルを維持するために、映画館のスクリーン数だけ複製を作り、それぞれ異なる種類の電子透かしを付加して、個別に配信するという方法しかないため、映画館の数に比例する量の複製コストと配信コストが必要となる。
【０１２７】
本発明により、セキュリティレベルを維持したままで、共通のデータをマルチキャストできるため、複製コストと配信コストを大幅に削減できる。
【符号の説明】
【０１２８】
１  送信装置
２  原データ複写部（原データ複写手段）
３  電子透かし付与部（電子透かし付与手段）
４  電子透かし入り原データ分割部（電子透かし入り原データ分割手段）
５  ブロードキャスト暗号化部（暗号化手段）
５Ａ、５Ｂ  分割データ暗号化部（暗号化手段）
６  分割データ送信部（送信手段）
７、１２  電子透かしパターン記憶部
８、８Ａ、８Ｂ  受信装置
９  分割データ受信部（データ受信手段）
１０、１０Ａ、１０Ｂ  分割データ復号化部（復号化手段）
１１  復元部（復元する手段）
２０  対称鍵生成部
２０Ｂ  データ暗号鍵生成部
２１  対称鍵ブロードキャスト暗号化部（暗号化手段）
２１Ｂ  データ暗号鍵暗号化部（暗号化手段）
２２  対称鍵送信部（送信手段）
２２Ｂ  データ暗号鍵送信部（送信手段）
３０  対称鍵受信部（受信手段）
３０Ｂ  データ暗号鍵受信部（受信手段）
３１  対称鍵復号化部（復号化手段）
３１Ｂ  データ暗号鍵復号化部（復号化手段）
３２  復号鍵記憶部
３２Ｂ  鍵暗号化鍵記憶部
【図１】
2009237562.tif 000003
【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】
2009237562.tif 000009
【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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