專利名稱：加密方法、解密方法、記錄裝置、再現(xiàn)裝置以及記錄媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以使不同的數(shù)據(jù)格式可以合并(merge)的一種數(shù)據(jù)輸出方法，一種記錄方法和裝置，一種再現(xiàn)方法和裝置，以及一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法和接收方法。
背景技術(shù)：
在硬盤驅(qū)動(dòng)器中，軟(floppy商標(biāo))盤驅(qū)動(dòng)器、CD-ROM/CD-R/CD-RW光盤驅(qū)動(dòng)器等是用于個(gè)人計(jì)算機(jī)的外部存儲裝置，以扇區(qū)(sector)為單位處理數(shù)據(jù)，例如一個(gè)扇區(qū)的長度為2千字節(jié)(2048字節(jié))。為了保護(hù)內(nèi)容的版權(quán)，將內(nèi)容數(shù)據(jù)加密并記錄。為了以扇區(qū)為單位加密內(nèi)容數(shù)據(jù)，每一個(gè)扇區(qū)需要一個(gè)加密控制位。在CBC(鏈接塊加密)模式下需要IV(初始向量加密初始值)。
作為多媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)的發(fā)送或記錄格式，MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)被公知。圖1A顯示了與MPEG 2系統(tǒng)相對應(yīng)的節(jié)目流(program stream)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。一個(gè)節(jié)目以包頭(pack header)開始并以結(jié)束碼結(jié)束。包通常由多個(gè)分組組成。系統(tǒng)頭被加到首個(gè)包，系統(tǒng)頭被任意地加到隨后的分組，在每一個(gè)包的開始將包頭加入。
如圖1A中所示，包頭由包起始碼(32位)、標(biāo)識碼(2位)、SCR(系統(tǒng)時(shí)鐘參考系統(tǒng)時(shí)間參考值)(42+4位)、表示流的位速率的復(fù)用率(22+2位)、填充長度(3+8位)和填充字節(jié)(8×M位)組成。填充字節(jié)是用來保存例如分組數(shù)據(jù)長度常數(shù)的偽數(shù)據(jù)(dummy data)。因此，填充字節(jié)不具有有意義的信息。
圖1B顯示了分組的結(jié)構(gòu)。首先是設(shè)置的分組起始碼(32位)，分組起始碼由初起始碼和流ID(8位)組成。分組起始碼后面是表示分組的數(shù)據(jù)長度的分組長度(16位)。在MPEG 2系統(tǒng)中控制碼(2位)為“01”。標(biāo)志和控制(14位)的第一個(gè)兩位被用于PES(分組基本流)加擾控制(scramble control)。PES頭長度(8位)表示頭長度。根據(jù)標(biāo)志和控制，條件編碼項(xiàng)被設(shè)置。該條件編碼項(xiàng)包含PTS(呈現(xiàn)時(shí)間標(biāo)記)(33+7位)、DTS(解碼時(shí)間標(biāo)記)(33+7位)和其他代碼的數(shù)據(jù)。此外，加入填充字節(jié)(8×M位)，該填充字節(jié)后面是分組數(shù)據(jù)(8×N位)。
圖2顯示了同具有2千字節(jié)(2048字節(jié))的扇區(qū)長度的傳統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)格式(以下稱為傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式)合并的MPEG 2系統(tǒng)中2千字節(jié)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。如圖2中所示，一個(gè)包由一個(gè)分組組成，一個(gè)包的長度為2千字節(jié)。因此，一個(gè)包等同于傳統(tǒng)格式的一個(gè)扇區(qū)。在一個(gè)包的前面是設(shè)置的包頭(14字節(jié))，包頭后面是按順序排列的PES頭(14字節(jié))、流頭(4字節(jié))和用戶數(shù)據(jù)(2016字節(jié))。當(dāng)以八個(gè)字節(jié)為單位劃分用戶數(shù)據(jù)時(shí)，用戶數(shù)據(jù)(或分組)由D1到D252組成，用戶數(shù)據(jù)例如是已被壓縮編碼和加密的音頻數(shù)據(jù)。因此，圖2中所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)符合MPEG 2系統(tǒng)編碼規(guī)則。
盡管圖2中所示的包頭與圖1A中所示的包頭相同，但由于圖2中所示的包頭不包含填充字節(jié)，因而其長度為14字節(jié)。換句話說，包頭是由包起始碼(32位)、控制碼(2位)、SCR(42+2位)、表示流的位速率的復(fù)用率(22+2位)和填充長度(3+8位)組成，其總數(shù)為112位(＝14字節(jié))。不加入填充字節(jié)以防止填充字節(jié)改變加擾控制位的位置。
盡管圖2中所示的PES頭與圖1B中所示的PES頭相同，但圖2中所示的PES頭是由分組起始碼(32位)、分組長度(16位)、兩位控制碼、標(biāo)志和控制(14位)、PES頭長度(8位)和PTS(33+7位)組成，其總數(shù)為112位(＝14字節(jié))。
流頭(4字節(jié))包含表示音頻編碼方法(線性PCM、MP3(MPEG 1音頻層III)、AAC(高級音頻編碼)、ATRAC3(自適應(yīng)變換聲音編碼3)等)、位速率(64Kbps等)、頻道數(shù)目(非立體聲、立體聲、5.1頻道等)等的信息。
將位的數(shù)目加入到包頭、PES頭和流頭的32字節(jié)(＝256字節(jié))以定義位的位置。當(dāng)首位為位0時(shí)，包頭是從位0到位111；PES頭是從位112到位223；流頭是從位223到位225。在PES頭中，標(biāo)志和控制的加擾控制位是從位162到位163。該加擾控制位已被定義為“00”＝非加擾的；“01 ”＝加擾的；以及“10”和“11 ”＝保留的(未被定義)。
為“00”的包頭的位32和位33的兩位控制碼已被定義為“00”＝MPEG 1系統(tǒng)；“01”＝MPEG 2系統(tǒng)。在MPEG 1系統(tǒng)中，不使用任何加擾控制位，作為加密所必需的IV、包頭的SCR、PES頭的PTS等被使用。
圖3A顯示了在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式(其指傳統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)格式而不是MPEG系統(tǒng))中一個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。假定在CBC(鏈接塊加密)模式(通常主要以八個(gè)字節(jié)為單位處理)下利用IV進(jìn)行加密，首個(gè)八個(gè)字節(jié)包含加擾控制的數(shù)據(jù)、IV等，例如，4個(gè)字節(jié)被用作IV。一個(gè)扇區(qū)除扇區(qū)頭外的2040字節(jié)是用戶數(shù)據(jù)。換句話說，用戶數(shù)據(jù)是由2040個(gè)字節(jié)組成。當(dāng)以八個(gè)字節(jié)為單位劃分該用戶數(shù)據(jù)時(shí)，它包含數(shù)據(jù)D1到D255。
最好使例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、光盤驅(qū)動(dòng)器和應(yīng)用軟件(以下稱為驅(qū)動(dòng)器等)能夠處理對應(yīng)于上述MPEG 2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式和圖3A中所示的傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式。例如，傳統(tǒng)的應(yīng)用數(shù)據(jù)處理傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式，而音頻和視頻數(shù)據(jù)處理對應(yīng)于MPEG 2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。當(dāng)音頻和視頻數(shù)據(jù)是在對應(yīng)于MPEG 2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式中時(shí)，音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)能夠同傳統(tǒng)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)復(fù)用。例如聲音和歌文本圖像可以被同時(shí)記錄。就PTS來說，其是一種時(shí)間標(biāo)記，即使已利用可變長度碼壓縮編碼數(shù)據(jù)，也可以以高速存取該數(shù)據(jù)。
當(dāng)使用兩種不同的數(shù)據(jù)格式時(shí)，驅(qū)動(dòng)器等可以識別該數(shù)據(jù)格式，并由此有選擇地存取數(shù)據(jù)。但是在該方法中，驅(qū)動(dòng)器等很難識別這兩種不同的格式。為了判斷是否已以扇區(qū)為單位加密數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)器等應(yīng)當(dāng)在對應(yīng)于MPEG 2系統(tǒng)和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式的不同位置上查找位，因此驅(qū)動(dòng)器等很難斷定是否已以扇區(qū)為單位加密數(shù)據(jù)。
作為另一種方法，兩個(gè)不同的數(shù)據(jù)格式被合并。在該方法中，沒有出現(xiàn)有關(guān)格式的選擇這樣一種問題。圖3B顯示了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式適合于MPEG 2系統(tǒng)情況下的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在MPEG 2系統(tǒng)中首個(gè)32字節(jié)是如圖2A中所示的包頭、PES頭和流頭。包含在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)格式中的扇區(qū)頭(八個(gè)字節(jié))的信息(加擾控制位和IV)可以由32字節(jié)組成。但是，盡管傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式僅需要八個(gè)字節(jié)的頭，但對應(yīng)于MPEG 2系統(tǒng)的格式需要32字節(jié)的頭。因此，(32-8＝24字節(jié))被浪費(fèi)。也就是說一個(gè)扇區(qū)的用戶數(shù)據(jù)從2040字節(jié)被減少到2016字節(jié)。此外，為了固定MPEG 2系統(tǒng)中加擾控制位的位置，不能使用填充字節(jié)。
另一方面，如圖3C中所示，當(dāng)MPEG 2系統(tǒng)適合于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式時(shí)，在MPEG 2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式中一個(gè)扇區(qū)的開始位置加入八個(gè)字節(jié)的頭。因此，在對應(yīng)于除MPEG 2系統(tǒng)格式以外的應(yīng)用中將不會(huì)出現(xiàn)任何問題。但是，在對應(yīng)于MPEG 2系統(tǒng)的應(yīng)用程序中，首個(gè)八個(gè)字節(jié)將被浪費(fèi)。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供避免數(shù)據(jù)浪費(fèi)和用戶數(shù)據(jù)減少并使不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠被合并的一種數(shù)據(jù)輸出方法，一種記錄方法和裝置，一種再現(xiàn)方法和裝置，以及一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法和接收方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種加密方法，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)的初始向量。
本發(fā)明還提供一種用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行加密方法的加密程序，所述加密方法將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)的初始向量。
本發(fā)明還提供一種解密方法，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密時(shí)的初始向量。
本發(fā)明還提供一種用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行解密方法的解密程序，所述解密方法將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密時(shí)的初始向量。
本發(fā)明還提供一種記錄裝置，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為初始向量，根據(jù)所述加密控制信息，利用所述初始向量對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，對加密后的數(shù)據(jù)實(shí)施為了記錄的編碼處理，并記錄在記錄媒體中。
本發(fā)明還提供一種再現(xiàn)裝置，對從記錄媒體再現(xiàn)的數(shù)據(jù)實(shí)施為了再現(xiàn)的解碼處理，得到再現(xiàn)數(shù)據(jù)，所述再現(xiàn)數(shù)據(jù)將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，并將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為初始向量，根據(jù)所述加密控制信息，利用所述初始向量對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。
本發(fā)明還提供一種記錄媒體，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為初始向量，記錄了根據(jù)所述加密控制信息并利用所述初始向量對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密后得到的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供一種數(shù)據(jù)輸出方法，包含以下步驟把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成扇區(qū)單元數(shù)據(jù)，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)以起始碼開始并且在起始碼后是頭，該頭是由兩位組成，兩位中的至少其中一位是表示加密控制的位；當(dāng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)將被加密時(shí)，將在起始碼后的兩位中的至少其中一位設(shè)定為表示數(shù)據(jù)已被加密的狀態(tài)；加密轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；以及編碼加密的數(shù)據(jù)并輸出該編碼的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提供了一種記錄方法，其包含以下步驟把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成扇區(qū)單元數(shù)據(jù)，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)以起始碼開始并且在起始碼后是頭，該頭是由兩位組成，兩位中的至少其中一位是表示加密控制的位；當(dāng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)將被加密時(shí)，將在起始碼后的兩位中的至少其中一位設(shè)定為表示數(shù)據(jù)已被加密的狀態(tài)；加密轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；以及對加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理并將該編碼的數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)上。
本發(fā)明提供了一種記錄裝置，包含轉(zhuǎn)換部分，用于把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成扇區(qū)單元數(shù)據(jù)，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)以起始碼開始并且在起始碼后是頭，該頭是由兩位組成，兩位中的至少其中一位是表示加密控制的位；設(shè)定部分，用于當(dāng)通過轉(zhuǎn)換部分轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)將被加密時(shí)，將在起始碼后的兩位中的至少其中一位設(shè)定為表示數(shù)據(jù)已被加密的狀態(tài)；加密處理部分，用于對設(shè)定部分的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理；編碼處理部分，用于對加密處理部分的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理以便記錄該輸出數(shù)據(jù)；以及記錄部分，用于將編碼處理部分的輸出數(shù)據(jù)記錄到記錄介質(zhì)上。
本發(fā)明提供了一種再現(xiàn)方法，包含以下步驟解碼已從其上記錄了扇區(qū)單元數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì)讀取的數(shù)據(jù)，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)是由用戶數(shù)據(jù)、起始碼和頭組成，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)以起始碼開始并且在起始碼后是頭，該頭由兩位組成，兩位中的至少其中一位表示加密控制；檢測在解碼數(shù)據(jù)的起始碼后的兩位中的至少其中一位；當(dāng)檢測的結(jié)果表明該解碼數(shù)據(jù)已被加密時(shí)，解密該解碼的數(shù)據(jù)；以及把該解密的數(shù)據(jù)作為扇區(qū)單元數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成預(yù)定的單元數(shù)據(jù)并輸出該預(yù)定的單元數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提供了一種再現(xiàn)裝置，包含解碼器，用于解碼已從其上記錄了扇區(qū)單元數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì)讀取的數(shù)據(jù)，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)是由用戶數(shù)據(jù)、起始碼和頭組成，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)以起始碼開始并且在起始碼后是頭，該頭由兩位組成，兩位中的至少其中一位表示加密控制；檢測部分，用于檢測在解碼器的輸出數(shù)據(jù)的起始碼后的兩位中的至少其中一位；解密部分，用于當(dāng)檢測部分的檢測結(jié)果表明該解碼數(shù)據(jù)已被加密時(shí)，解密解碼部分的輸出數(shù)據(jù)；以及轉(zhuǎn)換部分，用于將解密部分的輸出數(shù)據(jù)作為扇區(qū)單元數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成預(yù)定的單元數(shù)據(jù)并輸出該預(yù)定的單元數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法，包含以下步驟把輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成扇區(qū)單元數(shù)據(jù)，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)以起始碼開始并且在起始碼后是頭，該頭是由兩位組成，兩位中的至少其中一位是表示加密控制的位；當(dāng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)將被加密時(shí)，將在起始碼后的兩位中的至少其中一位設(shè)定為表示數(shù)據(jù)已被加密的狀態(tài)；加密轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；以及對加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理并發(fā)送該編碼的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)接收方法，其包含以下步驟接收扇區(qū)單元數(shù)據(jù)，該扇區(qū)單元數(shù)據(jù)是由用戶數(shù)據(jù)、起始碼和頭組成，扇區(qū)單元數(shù)據(jù)以起始碼開始并且在起始碼后是頭，該頭由兩位組成，兩位中的至少其中一位是表示加密控制的位；解碼接收的數(shù)據(jù)；檢測在解碼數(shù)據(jù)的起始碼后的兩位中的至少其中一位；當(dāng)檢測的結(jié)果表明該解碼數(shù)據(jù)已被加密時(shí)，解密該解碼的數(shù)據(jù)；以及將該解密的數(shù)據(jù)作為扇區(qū)單元數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成預(yù)定的單元數(shù)據(jù)。
由于在預(yù)定位置的兩位被用于加密控制，因而兩個(gè)不同的系統(tǒng)例如MPEG 2系統(tǒng)和傳統(tǒng)的應(yīng)用可以被合并，而不會(huì)有浪費(fèi)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)不一致的情況。此外，可以以扇區(qū)為單位進(jìn)行加密控制。另外，在沒有定義加擾控制位的MPEG 1系統(tǒng)中，可以進(jìn)行加密控制。因此，在MPEG 1格式中內(nèi)容的安全性可以得到保護(hù)。此外，由于這些數(shù)據(jù)格式的加密初始值的位置是相同的，因而可以使用相同的加密系統(tǒng)。當(dāng)數(shù)據(jù)已被解密后，解密的數(shù)據(jù)可以被用作對應(yīng)于MPEG 1系統(tǒng)和MPEG 2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。由于MPEG系統(tǒng)將加密控制位放在了填充字節(jié)后的固定位置上，因而它可以被使用。


圖1A是顯示對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的MPEG 2系統(tǒng)的節(jié)目流的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖1B是顯示對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的MPEG 2系統(tǒng)的分組結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是顯示對應(yīng)于MPEG 2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示例的示意圖；圖3A是顯示在傳統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)格式中一個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3B是顯示在傳統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)格式適合于MPEG 2系統(tǒng)的情況下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3C是顯示在MPEG 2系統(tǒng)適合于傳統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)格式情況下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4A是顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(例如，一個(gè)扇區(qū)是由2千字節(jié)組成)的示意圖；圖4B是顯示在將本發(fā)明應(yīng)用于MPEG 2系統(tǒng)情況下一部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4C是顯示在將本發(fā)明應(yīng)用于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式而非MPEG 2系統(tǒng)的情況下的一部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5A是顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的加密控制位的定義的示例的示意圖；圖5B是顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的加密控制位的定義的另一個(gè)示例的示意圖；圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的記錄裝置和發(fā)送裝置的方框圖；圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的再現(xiàn)裝置和接收裝置的方框圖；圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明的加密器的示例的方框圖；以及圖9是顯示根據(jù)本發(fā)明的解密器的示例的方框圖。
標(biāo)號說明a1，a2加密控制位、7加密判斷部分、8，10，32位設(shè)定電路、9加密器、14，23光學(xué)拾取器、15光盤、11，13加密器、30IV讀取部分、31解密器具體實(shí)施方式
下面將描述本發(fā)明的實(shí)施例。首先，將參照圖4A到圖4C描述根據(jù)該實(shí)施例的數(shù)據(jù)格式。圖4A顯示了由2千字節(jié)(2048字節(jié))組成的一個(gè)扇區(qū)的示例。然而2千字節(jié)只是一個(gè)示例，也就是說，一個(gè)扇區(qū)可以由除2千字節(jié)以外的字節(jié)組成。在一個(gè)扇區(qū)的首個(gè)八個(gè)字節(jié)(位0到位63)中，位32(用a1表示)和位33(用a2表示)的兩位被用作加密控制碼。為控制碼的兩位a1與a2和剩余的30位其總數(shù)為32位，被用作IV。利用IV，位64后的數(shù)據(jù)在CBC模式下被加密。但是，除位64以外的任何位后的數(shù)據(jù)(例如，位128后的數(shù)據(jù))也可以被加密。
圖4B顯示了在將本發(fā)明應(yīng)用于MPEG 2系統(tǒng)的情況下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一部分。換句話說，正如參照圖2所描述的那樣，首個(gè)32位與包起始碼相對應(yīng)，32位后面是控制碼(a1和a2)，控制碼(a1和a2)后面是(42+2)位的SCR。因此，該控制碼被用于加擾控制。IV是由SCR的30位組成，利用IV加密位64后的數(shù)據(jù)。正如圖2中所示的情況一樣，用戶數(shù)據(jù)的大小為2016字節(jié)。
在MPEG 2系統(tǒng)中，把加擾控制位分配給位162和163。該加擾控制位已被定義為“00”＝非加擾的；“01”＝加擾的；以及“10”和“11”＝保留的(未被定義)。當(dāng)控制碼(a1和a2)被用于根據(jù)該實(shí)施例的加密控制時(shí)，規(guī)定控制碼的信息必須與加擾控制位的信息相一致?；蛘呖刂拼a的信息優(yōu)先于其他信息。也就是說，當(dāng)控制碼顯示加擾時(shí)，這種狀態(tài)被使用而與加擾控制位無關(guān)。
圖4C顯示了本發(fā)明被應(yīng)用于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式而非MPEG系統(tǒng)的情況的示例。將首個(gè)32位保留或用作系統(tǒng)頭。32位后面是兩位控制碼a1和a2。剩余的30位是由硬件或軟件產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)?？刂拼aa1與a2和隨機(jī)數(shù)與IV相對應(yīng)。但是，當(dāng)IV需要64位的長度時(shí)，可以使用從位32到位63的兩組32位或從位0到位63的數(shù)據(jù)，位64后的數(shù)據(jù)是用戶數(shù)據(jù)。如同圖3A中所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一樣，用戶數(shù)據(jù)的大小為2040字節(jié)。
圖5顯示了兩位控制碼(a1和a2)的定義的兩個(gè)示例。在圖5A中所示的示例中，為了識別MPEG 1和MPEG 2而使用兩位。在MPEG 1系統(tǒng)中，“a1 a2”＝“0 1”已被定義為未加密的；在MPEG 2系統(tǒng)中，“a1 a2”＝“ 0 1”已被定義為未加密的，它們符合MPEG的定義。在MPEG 1系統(tǒng)中，“a1 a2”＝“1 0”已被定義為加密的；在MPEG 2系統(tǒng)中，“a1 a2”＝“1 1”已被定義為加密的。當(dāng)MPEG系統(tǒng)沒有被使用時(shí)，“a1 a2”＝“0 0”和“a1 a2”＝“1 0”可以不定義(被保留)。
僅位32(a1)可以被用于加密控制。在這種情況下，在MPEG1系統(tǒng)中，“ a1 a2”＝“ 0 0”被定義為未加密的；在MPEG 2系統(tǒng)中，“a1 a2”＝“0 1”被定義為未加密的?！?X”(其中X表示“0”和“1”的其中一個(gè))被定義為加密的。
在圖5B中所示的其他示例中，兩位被用于加密控制?！癮1a2”＝“0 0”被定義為保留的，“a1 a2”＝“0 1”被定義為未加密的。在第二加密方法中，“a1 a2”＝“1 0”被定義為加密的，在第一加密方法中，“a1 a2”＝“ 1 1”被定義為加密，其與第二加密方法不同。在第一和第二加密方法中，加密密鑰或加密方法是不同的。對于使加密密鑰不同的方法，第一加密方法中的密鑰Ka被散列計(jì)算，由此獲得第二加密方法中的密鑰Kb?；蛘撸梢允褂玫拇_完全沒有任何關(guān)系的密鑰。
不同的加密方法被用于不同的內(nèi)容類型。例如，用于試聽內(nèi)容的加密方法與用于收費(fèi)內(nèi)容的加密方法不同。上述示例中的密鑰Ka用于解密收費(fèi)內(nèi)容的數(shù)據(jù)，密鑰Kb用于解密試聽內(nèi)容的數(shù)據(jù)。盡管密鑰Kb的數(shù)據(jù)可以通過密鑰Ka的散列計(jì)算生成，但密鑰Ka的數(shù)據(jù)不能通過密鑰Kb的散列計(jì)算生成，因?yàn)樯⒘泻瘮?shù)是單向的。
在圖5B中所示的示例中，當(dāng)兩位“a1 a2”表示加密的時(shí)，當(dāng)加密的數(shù)據(jù)被解密時(shí)，這兩位被變?yōu)楸硎疚醇用艿闹?。在MPEG 1系統(tǒng)中，當(dāng)內(nèi)容數(shù)據(jù)被解密時(shí)，“a1 a2”被改寫為“0 0”，在MPEG 2系統(tǒng)中，當(dāng)內(nèi)容數(shù)據(jù)被解密時(shí)，“a1 a2”被改寫為“0 1”。保留的兩位可以表示第三加密方法。
下面將參照圖6描述根據(jù)本發(fā)明的記錄裝置和發(fā)送裝置的實(shí)施例。在圖6中，記錄裝置和發(fā)送裝置在同一個(gè)圖上被說明。但它們通常仍作為獨(dú)立的系統(tǒng)被配置。參照圖6，標(biāo)號1a，1b和1c表示視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)被輸入到的輸入端。當(dāng)必要時(shí)，這些數(shù)據(jù)為壓縮數(shù)據(jù)，它們被定界在分組的數(shù)據(jù)長度中。
從輸入端1a被輸入到1c的數(shù)據(jù)由復(fù)用器2時(shí)分多路復(fù)用，將復(fù)用的數(shù)據(jù)提供到MPEG判斷部分3，MPEG判斷部分3判定被使用的系統(tǒng)，MPEG判斷部分3根據(jù)例如用戶的選擇、應(yīng)用軟件的判斷、與輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信息等判定使用的系統(tǒng)。
當(dāng)MPEG判斷部分3的判斷結(jié)果表明MPEG 1系統(tǒng)將被使用時(shí)，復(fù)用數(shù)據(jù)被提供到MPEG 1系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分4；當(dāng)MPEG判斷部分3的判斷結(jié)果表明MPEG 2系統(tǒng)將被使用時(shí)，復(fù)用數(shù)據(jù)被提供到MPEG 2系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分5；當(dāng)MPEG判斷部分3的判斷結(jié)果表明傳統(tǒng)的應(yīng)用將被使用時(shí)，復(fù)用數(shù)據(jù)被提供到隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部分6。如圖4C中所示，隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部分6生成保留的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或者系統(tǒng)頭、兩位的輸出數(shù)據(jù)，并且隨機(jī)數(shù)已被加到每一個(gè)扇區(qū)。
MPEG 1系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分4把復(fù)用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)于MPEG 1系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。MPEG 2系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分5把復(fù)用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)于包頭(包起始碼、兩位、SCR、復(fù)用率和填充長度)、PES頭和流頭已被加到如圖2和圖4B中所示的每一個(gè)包(扇區(qū))的MPEG 2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。盡管對應(yīng)于MPEG 1系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)幾乎與圖4B中所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相同，但前面的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并不包含加擾控制位。
將MPEG 1系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分4、MPEG 2系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分5和隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部分6的輸出數(shù)據(jù)提供到加密判斷部分7。加密判斷部分7判斷MPEG 1系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分4、MPEG 2系統(tǒng)轉(zhuǎn)換部分5和隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部分6的輸出數(shù)據(jù)哪一個(gè)是被加密的。當(dāng)提供多種加密方法時(shí)，加密判斷部分7從多種加密方法中選擇其一種方法，加密判斷部分7根據(jù)用戶(例如內(nèi)容創(chuàng)建者)的選擇、應(yīng)用軟件的判斷、創(chuàng)作系統(tǒng)的指令、與輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信息等判斷是否加密數(shù)據(jù)。
當(dāng)判斷結(jié)果表明該數(shù)據(jù)將被加密時(shí)，將加密判斷部分7的輸出數(shù)據(jù)提供到位設(shè)定電路8，位設(shè)定電路8輸出其中已設(shè)定a1＝“1”的數(shù)據(jù)，將其中已設(shè)定a1＝“1”的數(shù)據(jù)提供到加密器9，加密器9加密該數(shù)據(jù)，加密器9在圖4B和圖4C中所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中加密位64后的數(shù)據(jù)。加密器9在CBC模式下利用IV(初始值)加密該數(shù)據(jù)。在MPEG 1和MPEG 2系統(tǒng)中，IV是SCR的一部分。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式中，IV是一個(gè)由隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部分6產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)。如圖5A中所示，其中已由位設(shè)定電路8設(shè)定的a1＝“1”的數(shù)據(jù)表示扇區(qū)的數(shù)據(jù)已被加密。當(dāng)加密判斷部分7的判斷結(jié)果表明該數(shù)據(jù)將不被加密時(shí)，加密判斷部分7的輸出數(shù)據(jù)被提供到位設(shè)定電路10。位設(shè)定電路10將位a1設(shè)定為“0”。
將已由加密器9加密的數(shù)據(jù)或位設(shè)定電路10的輸出數(shù)據(jù)提供到糾錯(cuò)碼編碼電路11。糾錯(cuò)碼編碼電路11利用糾錯(cuò)碼編碼該數(shù)據(jù)。將糾錯(cuò)碼編碼電路11的輸出數(shù)據(jù)提供到調(diào)制電路12。
在記錄裝置中，通過記錄放大器13將調(diào)制電路12的輸出數(shù)據(jù)提供到光學(xué)拾取器14。光學(xué)拾取器14將該數(shù)據(jù)記錄在光盤15上。光學(xué)拾取器14通過饋送馬達(dá)(未示出)沿光盤15的徑向方向移動(dòng)。該光盤是一種可記錄光盤。光盤15通過主軸馬達(dá)16以恒定的線速度或恒定的角速度旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動(dòng)。在記錄裝置中，用于光學(xué)拾取器14的跟蹤伺服和聚焦伺服以及控制主軸馬達(dá)16旋轉(zhuǎn)的伺服電路(未示出)被設(shè)置。
根據(jù)該實(shí)施例的光盤15是一種相變型光盤。在相變型光盤中，當(dāng)具有足夠輸出電平的激光被照射到光盤15時(shí)，可以在其上記錄數(shù)據(jù)。當(dāng)通過光盤15反射的激光的發(fā)光數(shù)量的變化被檢測時(shí)，可以再現(xiàn)記錄在光盤15上的數(shù)據(jù)。由光盤15的相變化記錄材料組成的記錄膜被涂覆在其上的基片的材料例如是聚碳酸酯。聚碳酸酯已被注模使得被簡稱為凹槽的軌道引導(dǎo)槽形成。由于在盤基片上形成的凹槽已經(jīng)形成，因而它們也可被稱為預(yù)置凹槽。兩個(gè)凹槽之間的部分被稱為凸脊(land)。通常規(guī)定從讀出激光的入射端看，近側(cè)是凹槽而其遠(yuǎn)側(cè)是凸脊。從內(nèi)圓周到外圓周依次并成螺旋形地形成凹槽。此外，只要是可記錄光盤，本發(fā)明就不但可以應(yīng)用于相變型光盤，例如CD-RW光盤，而且可以應(yīng)用于磁光盤和一次性寫入型光盤例如CD-R光盤，其使用有機(jī)彩色物質(zhì)作為記錄材料。
沿光盤15的徑向方向擺動(dòng)凹槽，以使它們用作基準(zhǔn)信號用來控制光盤15的旋轉(zhuǎn)和在其上記錄數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)被記錄在凹槽或被記錄在光盤15的凹槽和凸脊。另外，沿光盤15的徑向方向擺動(dòng)凹槽以便依次記錄作為地址信息的絕對時(shí)間信息和時(shí)鐘。在CD-R光盤和CD-RW光盤中，根據(jù)作為其沿光盤的徑向方向擺動(dòng)的凹槽已被光檢測的地址信息的絕對時(shí)間信息，光學(xué)拾取器14被移動(dòng)到光盤15上期望的數(shù)據(jù)寫入位置。將激光從光學(xué)拾取器14照射到光盤15，因此，數(shù)據(jù)在光盤15的希望位置上被寫入。
具有擺動(dòng)槽的光盤以下述的方式生產(chǎn)。主控裝置將激光照射到在玻璃主光盤上涂覆的光抗蝕膜上并沿玻璃主光盤的徑向方向偏轉(zhuǎn)或擺動(dòng)激光。因此，擺動(dòng)的凹槽形成，被激光的照射暴露的光抗蝕膜被曝光，因而制成主光盤。對主光盤進(jìn)行電成形處理。因此，壓模被制成，利用壓膜進(jìn)行注模，因而具有擺動(dòng)槽的光盤基片形成。相變記錄材料通過例如濺射的方法被涂覆在光盤基片的形成凹槽的表面，因此光盤15被制成。
或者，圖6中所示的記錄裝置可以通過除專用硬件以外的驅(qū)動(dòng)器(硬件)和個(gè)人計(jì)算機(jī)(軟件)實(shí)現(xiàn)。糾錯(cuò)碼編碼電路11的結(jié)構(gòu)下游是硬件(驅(qū)動(dòng)器，例如CD-R驅(qū)動(dòng)器或CD-R/W驅(qū)動(dòng)器)，其余的可以通過由作為控制器的微型計(jì)算機(jī)等執(zhí)行的軟件實(shí)現(xiàn)。在該記錄裝置中，作為物理格式的示例，CD-ROM模式2、格式1被使用；作為文件管理系統(tǒng)，UDF(通用光盤格式)被使用；作為應(yīng)用，MPEG 1系統(tǒng)、MPEG 2系統(tǒng)或傳統(tǒng)的應(yīng)用被使用。當(dāng)不同的應(yīng)用被使用時(shí)，正如參照圖4A到圖4C所描述的那樣，以合并的數(shù)據(jù)格式將數(shù)據(jù)記錄在光盤或?qū)?shù)據(jù)發(fā)送。
在發(fā)送裝置中，通過發(fā)送放大器17將調(diào)制電路12的輸出數(shù)據(jù)提供到發(fā)送天線18。將信號從發(fā)送天線18發(fā)送到例如通信衛(wèi)星。作為除使用通信衛(wèi)星這種方法以外的另外一種發(fā)送方法，本發(fā)明可以應(yīng)用于通過因特網(wǎng)從調(diào)制電路12發(fā)送輸出數(shù)據(jù)的情況。
圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的再現(xiàn)裝置和接收裝置。如同記錄裝置一樣，再現(xiàn)裝置由作為硬件被配置的光盤驅(qū)動(dòng)器(CD-ROM驅(qū)動(dòng)器、CD-R驅(qū)動(dòng)器、CD-RW驅(qū)動(dòng)器等)和通過控制器執(zhí)行的應(yīng)用軟件組成?；蛘哒f圖7中所示的再現(xiàn)裝置可以作為硬件配置。
在圖7中，光盤15通過主軸馬達(dá)22旋轉(zhuǎn)。光學(xué)拾取器23從光盤15讀取數(shù)據(jù)。再現(xiàn)數(shù)據(jù)所必需的激光從光學(xué)拾取器23照射到光盤15。設(shè)置在光學(xué)拾取器23上的四路(four-divided)光檢測器檢測由光盤21反射的激光。將由光檢測器檢測的信號作為輸出信號提供到再現(xiàn)RF處理部分24。
再現(xiàn)RF處理部分24通過在其中設(shè)置的矩陣放大器計(jì)算光檢測器的檢測信號并生成再現(xiàn)(RF)信號、跟蹤誤差信號和聚焦誤差信號。當(dāng)時(shí)鐘和地址已作為擺動(dòng)槽被記錄時(shí)，從再現(xiàn)RF處理部分24輸出擺動(dòng)槽已被檢測的信號。將通過再現(xiàn)RF處理部分24產(chǎn)生的RF信號提供到解調(diào)部分25，解調(diào)部分25根據(jù)提供的RF信號進(jìn)行例如EFM解調(diào)處理。
在接收裝置中，將通過接收天線26接收的信號提供到接收RF處理部分27，接收RF處理部分27執(zhí)行頻率變換處理等。將接收RF處理部分27的輸出信號提供到解調(diào)部分25，解調(diào)部分25對該信號進(jìn)行解調(diào)處理。將解調(diào)部分25的輸出數(shù)據(jù)提供到糾錯(cuò)電路28，糾錯(cuò)電路28執(zhí)行誤差檢測和糾錯(cuò)處理。
通過再現(xiàn)RF處理部分24產(chǎn)生的跟蹤誤差信號和聚焦誤差信號被提供到伺服電路(未示出)。伺服電路控制主軸馬達(dá)22的旋轉(zhuǎn)和光學(xué)拾取器23的跟蹤和聚焦。伺服電路執(zhí)行光學(xué)拾取器23的跟蹤伺服和聚焦伺服，主軸馬達(dá)22的主軸伺服以及沿光盤15的徑向方向移動(dòng)光學(xué)拾取器23的線程伺服(thread servo)。
將已由糾錯(cuò)電路28糾錯(cuò)的數(shù)據(jù)提供到位檢測電路29。位檢測電路29判斷位a1是否為“0”或“1”，當(dāng)位檢測電路29的檢測結(jié)果顯示a1＝“1”時(shí)，由于為糾錯(cuò)電路28的輸出數(shù)據(jù)的再現(xiàn)數(shù)據(jù)已被加密，因而將再現(xiàn)數(shù)據(jù)提供到IV讀出部分30。如圖4A到圖4C中所示，由于再現(xiàn)數(shù)據(jù)的IV的位置是固定的，因而IV讀出部分30可以容易地讀出IV。
將已由IV讀出部分30讀出的IV和加密的數(shù)據(jù)提供到解密器31。為了解密加密的數(shù)據(jù)，解密器31執(zhí)行處理(即解密處理)。將解密器31的輸出數(shù)據(jù)(即解密數(shù)據(jù))提供到位設(shè)定電路32。位設(shè)定電路32 將從解密器31輸出的數(shù)據(jù)的位a1設(shè)定為“0”，其表示不加密的。已將位a1設(shè)定為“0”的兩位符合MPEG 2系統(tǒng)的規(guī)則。已通過位設(shè)定電路32將位a1設(shè)定為“0”的數(shù)據(jù)被提供到MPEG判斷部分33。當(dāng)位檢測電路29的檢測結(jié)果顯示位a1為“0”時(shí)，由于糾錯(cuò)電路28的輸出數(shù)據(jù)沒有被加密，因而該數(shù)據(jù)照原樣被提供到MPEG判斷部分33。
MPEG判斷部分33判斷輸入數(shù)據(jù)是否與MPEG 1系統(tǒng)、MPEG 2系統(tǒng)或傳統(tǒng)的應(yīng)用相對應(yīng)。輸入數(shù)據(jù)是否對應(yīng)于MPEG 1系統(tǒng)或MPEG 2系統(tǒng)的判斷依據(jù)數(shù)據(jù)是否包含加擾控制位進(jìn)行。另一方面，輸入數(shù)據(jù)是否對應(yīng)于傳統(tǒng)的應(yīng)用的判斷依據(jù)SCR部分是否為隨機(jī)數(shù)進(jìn)行。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)與MPEG 1系統(tǒng)相對應(yīng)時(shí)，再現(xiàn)數(shù)據(jù)由MPEG 1系統(tǒng)處理部分34處理；當(dāng)輸入數(shù)據(jù)與MPEG 2系統(tǒng)相對應(yīng)時(shí)，再現(xiàn)數(shù)據(jù)由MPEG 2系統(tǒng)處理部分35處理。MPEG 1系統(tǒng)處理部分34和MPEG 2系統(tǒng)處理部分35對已由包定界的對應(yīng)于各自系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和輸出視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行各自的解碼處理。
當(dāng)MPEG判斷部分33的判斷結(jié)果表明輸入數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)的應(yīng)用相對應(yīng)時(shí)，數(shù)據(jù)實(shí)際上被提供到去復(fù)用器36。將已由MPEG 1系統(tǒng)處理部分34或MPEG 2系統(tǒng)處理部分35處理的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)提供到去復(fù)用器36，去復(fù)用器36組合這些數(shù)據(jù)并將組合的數(shù)據(jù)輸出到輸出端37a，37b和37c。
圖8顯示了在CBC模式下加密器9(參照圖6)的示例。例如，將如每64位(八個(gè)字節(jié))定界的數(shù)據(jù)Mi提供到模2加裝置41(例如“異或”門)。當(dāng)一個(gè)扇區(qū)的首個(gè)數(shù)據(jù)為M1時(shí)，IV(初始值)被提供到加裝置41，將加裝置41的輸出提供到塊加密器42。塊加密器42是根據(jù)DES(數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn))、AES、三重DES等執(zhí)行加密處理的加密器。
將密鑰數(shù)據(jù)(128位)提供到塊加密器42，塊加密器42根據(jù)該密鑰數(shù)據(jù)加密加裝置41的輸出，塊加密器42輸出該加密的數(shù)據(jù)E(Mi)(64位)，加密的數(shù)據(jù)E(Mi)被從塊加密器42輸出。此外，將加密的數(shù)據(jù)E(Mi)反饋到加裝置41。加裝置41將下一個(gè)輸入數(shù)據(jù)M2加到加密的數(shù)據(jù)E(Mi)，重復(fù)相同的操作直到一個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)已被處理為止。
圖9顯示了對應(yīng)于加密器9的解密器31(參照圖7)的結(jié)構(gòu)的示例。正如上文所描述的那樣，加密的數(shù)據(jù)E(Mi)被提供到塊解密器43，密鑰數(shù)據(jù)被提供到塊解密器43。塊解密器43解密該數(shù)據(jù)E(Mi)，該解密的數(shù)據(jù)被提供到模2加裝置44。在第一次，加裝置44將扇區(qū)的IV和塊解密器43的輸出數(shù)據(jù)相加，第二次或其后，加裝置44將塊解密器43的輸出數(shù)據(jù)和其輸入數(shù)據(jù)相加。加裝置44輸出該解密的數(shù)據(jù)Mi。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下可以有各種變化和分枝。例如在再現(xiàn)裝置和接收裝置中，當(dāng)數(shù)據(jù)被解密后，位a1被設(shè)定為“0”?；蛘卟贿M(jìn)行這樣的處理，當(dāng)數(shù)據(jù)已被解密后，可以不管位a1。此外，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的記錄方法被應(yīng)用于只讀光盤時(shí)，圖6中所示的記錄裝置被適用于主裝置。此外，本發(fā)明不僅可以應(yīng)用于光盤，而且可以應(yīng)用于其他數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)例如存儲卡。
根據(jù)本發(fā)明，在不同系統(tǒng)例如MPEG系統(tǒng)和傳統(tǒng)的應(yīng)用的數(shù)據(jù)已被合并的數(shù)據(jù)格式中，可以以扇區(qū)為單位實(shí)現(xiàn)加密控制。因此，沒有必要識別這兩個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和有選擇地進(jìn)行處理。此外，當(dāng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被合并時(shí)，被裝入一個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)的大小并沒有被減小，因此，其效率得到保證。另外，作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)的合并的結(jié)果，它們是一致的。
根據(jù)本發(fā)明，在每一個(gè)系統(tǒng)中，可以將加密的初始值設(shè)置在扇區(qū)中的相同位置上。不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以以相同的方法被加密和解密。此外，在MPEG 1系統(tǒng)中沒有定義加擾控制，每一個(gè)扇區(qū)都可以包含加密控制的信息。因此，可以保護(hù)內(nèi)容的安全性(版權(quán))。在加密的數(shù)據(jù)已被解密后，當(dāng)位被改寫時(shí)，該解密的數(shù)據(jù)可以被用于MPEG 1系統(tǒng)和MPEG 2系統(tǒng)。此外，當(dāng)填充字節(jié)被增加時(shí)，用于加密控制的位的位置是固定的，因而可以處理不同的長度數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種加密方法，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)的初始向量。
2.一種用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行加密方法的加密程序，所述加密方法將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)的初始向量。
3.一種解密方法，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密時(shí)的初始向量。
4.一種用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行解密方法的解密程序，所述解密方法將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密時(shí)的初始向量。
5.一種記錄裝置，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為初始向量，根據(jù)所述加密控制信息，利用所述初始向量對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，對加密后的數(shù)據(jù)實(shí)施為了記錄的編碼處理，并記錄在記錄媒體中。
6.一種再現(xiàn)裝置，對從記錄媒體再現(xiàn)的數(shù)據(jù)實(shí)施為了再現(xiàn)的解碼處理，得到再現(xiàn)數(shù)據(jù)，所述再現(xiàn)數(shù)據(jù)將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，并將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為初始向量，根據(jù)所述加密控制信息，利用所述初始向量對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。
7.一種記錄媒體，將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為初始向量，記錄了根據(jù)所述加密控制信息并利用所述初始向量對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密后得到的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加密方法、解密方法、記錄裝置、再現(xiàn)裝置以及記錄媒體。本發(fā)明的加密方法將規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位內(nèi)、起始的兩位作為加密控制信息，將所述加密控制信息和接著該加密控制信息的規(guī)定個(gè)數(shù)的位作為對所述規(guī)定的記錄單位的起始的規(guī)定個(gè)數(shù)的位以外的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)的初始向量。
文檔編號H04N5/91GK101017690SQ20061015676
公開日2007年8月15日 申請日期2002年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月21日
發(fā)明者佐古曜一郎 申請人:索尼株式會(huì)社