JP2006222496A - デジタル映像受信装置およびデジタル映像受信システム - Google Patents

Abstract

【課題】異なるネットワークセグメントに属する映像受信装置間で、映像コンテンツをデコードする鍵を共有する。
【解決手段】共通の識別子を格納した複数のキーカードを用い、１つのキーカードにコンテンツのＵＲＬ、デコードするための鍵情報を記録し、鍵情報を記録した映像受信装置のネットワークアドレスおよび視聴可能なＵＲＬをデータ放送を通じて他の映像受信装置に送信する。データ放送を受信した端末は、装着されているキーカードの識別子と同一の識別子を持つ端末に保管されているＵＲＬ情報から視聴する映像を選択し、鍵情報が格納された映像受信装置から他の映像受信装置に鍵情報を設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークを介して暗号化されたデジタル映像データを受信する映像再生機能と、デジタル放送信号を受信して放送番組の表示、データ放送に含まれるデータの取得を行うデジタル放送受信機能を持つデジタル映像端末に関するものである。

安価で高速なネットワーク環境の一般家庭への普及が進んでおり、デジタル映像をネットワークで流通させる商用動画配信システムの構築が行われている。商用動画配信システムでは、配信するコンテンツの不正な２次利用を防止するため、コンテンツを暗号化して配信することが一般的である。暗号化されたコンテンツをユーザ宅で視聴するには、通常コンテンツの購入処理とともにコンテンツにかけられた暗号を解くための鍵情報をネットワークから取得し、鍵情報を端末や端末に着脱可能なデバイスに保存することが行われる。

ここで、購入したコンテンツを、購入操作を行った端末とは別の端末で視聴したい場合、鍵情報を何らかの手段で複数の機器間で安全に交換できる必要がある。例えば、複数の機器間で暗号化されたコンテンツを視聴する場合、ある一定の範囲で暗号化されたコンテンツの視聴を許すグループを形成し、そのグループに含まれる機器間で鍵情報などを交換する方法が知られている。この方法では、ある機器がグループに属しているかどうかを判定する必要がある。通常、このようなグループ判定はサーバが行うことを想定する。

以下、簡単にサーバの動作を説明する。従来のグループ判定は、グループの判定を行うサーバと、ネットワークで通信可能な端末群で構成される。サーバはグループに登録されている端末のリストを保持している。端末のリストには、グループの識別情報、そのグループに属している端末を識別する情報が含まれている。端末がグループに属しているかどうかを判定するには、以下のような手順で行われる。まず、端末はサーバに端末リストを要求するリクエストを発行する。このリクエストには、端末を識別する情報、判定するグループの識別情報などが含まれる。サーバはリクエストに含まれるグループの識別情報から、該当するグループの端末リストを端末に送信する。端末は、受信した端末リスト情報に自識別子が含まれているかどうかを検索する。以上の処理により、端末は自分がグループに含まれているかどうかを判定することができる。

例えば、従来の識別方法では、ホスト端末が全メンバおよびホスト端末固有のネットワークアドレスをデータとしたパケットを同報送信し、メンバ端末は受信パケットを解析して自分のネットワークアドレスをデータとするパケットをホスト端末に送信し、ホスト端末は受信パケットを解析して同一グループに属するメンバ端末のネットワークアドレスがあった場合にそのパケットに含まれる情報を取り出し、メンバ名と端末アドレスを対応させ、グループの識別を行っている（例えば、特許文献１もしくは特許文献２参照）。
特開平１０−２３０２８号公報特開２００３−１９８５４４号公報

従来のグループを利用した方法では、次のような問題がある。新たに端末をグループに追加する場合、端末はサーバのネットワークアドレスが不明なため、問い合わせに同報通信を利用している。この方法では、比較的小規模なネットワークで使用する場合は問題にならないが、ネットワークが大規模になり、ネットワークに接続された端末台数が増加すると同報通信の頻度が増大し、ネットワークの帯域を圧迫する。

また、同報通信は、その通信パケットが自端末宛でなくても、受信処理とプロトコル処理を行う必要があるため、端末の処理負荷が増大する。また、この手法をＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）上で使用する場合、同一グループに属する端末は同一ブロードキャストセグメントに配置する必要がある。それは、あるブロードキャストセグメント上に配置された端末から、別のブロードキャストセグメントのサーバに対して同報通信を行うことができないためである。そのため、自宅のネットワークで構成したグループの端末と、外出先で利用している端末を同一グループに含めることができず、外出先では購入したコンテンツを視聴するために自宅ネットワーク上の端末と鍵情報を交換することができない。従って、同一ブロードキャストセグメント上にない端末同士で、お互いのネットワークアドレスが不明な状態であっても鍵情報を交換する仕組みが必要となる。

前記目的を達成するために、本発明に係るデジタル映像受信装置は、ネットワークに接続され、前記ネットワーク上の映像サーバ、および放送局から送信されるデジタル映像データを受信し、受信したデジタル映像データから映像信号および音声信号を生成するデジタル映像受信装置であって、カード固有の識別情報と、前記ネットワークから受信する暗号化されたデジタル映像データをデコードするための鍵情報を格納したキーカードを装着し、前記放送局から送信されるデジタル映像データよりデータ放送に含まれるデータを取り出すストリーム処理部と、前記キーカードが格納する前記カード固有の識別情報および鍵情報の読み出し、書き込みを行うキーカード部と、前記データ放送に含まれるデータより、他のデジタル映像受信装置に装着されているキーカードのカード固有の識別情報および鍵情報の取得先であるネットワークアドレス情報を抽出する端末情報検索部と、前記放送局から送信される暗号化されたデジタル映像データをデコードする暗号処理部と、前記端末情報検索部が抽出した情報と、前記キーカード部から読み出した情報より、前記ストリーム処理部が受信したデジタル映像データをデコードするための鍵情報を前記鍵情報の取得先より取得して、暗号処理部に設定するキーカードインタフェース部とを備えたことを特徴とするデジタル映像受信装置である。

また、キーカードインタフェース部は、鍵情報の取得先に、鍵情報の取得先のネットワークアドレスと、キーカードから取得したカード固有の識別情報と、自身に割り当てられたネットワークアドレスを関連付けて送信することを特徴とする。

また、端末情報検索部は、前記ストリーム処理部から出力されるデータ放送のデータをカード固有の識別情報によって検索し、キーカードインタフェース部より入力されるキーカード部に格納されたカード固有の識別情報と同一の識別情報に関連付けられたネットワークアドレス情報を取得して前記キーカードインタフェース部に入力し、キーカードインタフェース部は入力されたネットワークアドレス情報で特定されるデジタル映像受信装置のキーカードインタフェース部と通信路を作成し、デジタル映像データをデコードするための鍵情報を前記ネットワークアドレス情報で特定されるデジタル映像受信装置から取得することを特徴とする。

また、本発明に係るデジタル映像配信システムは、少なくとも２台の請求項１ないし請求項３記載のデジタル映像受信装置と、前記デジタル映像受信装置より送信されるカード固有の識別情報と、ネットワークアドレス情報を受信し、デジタル映像データのデータ放送に格納して送信する放送局と、ネットワークに接続され、暗号化されたデジタル映像データと、前記暗号化されたデジタル映像データをデコードするための鍵情報を提供する配信センタとで構成されたことを特徴とするデジタル映像配信システムである。

本発明によれば、同一の識別子を記録したキーカードを用い、キーカードに鍵情報を格納した端末の鍵情報を、端末のキーカードの識別子とネットワークアドレスをデータ放送で他の端末に通知することにより、同一ネットワークにない他の端末から鍵情報を持つ端末へアクセス可能にすることができ、遠隔地から鍵情報を利用してコンテンツを視聴することができる。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図２は本発明の実施の形態１に係るデジタル映像配信システムの概略図である。

図２において、放送局である放送センタ２０１はデジタル映像を電波で配信する放送局であり、デジタル映像の放送とデータ放送を行うことができる。データ放送は、放送局が独自に作成した、デジタル映像に付随したＢＭＬ（ＢＭＬ：Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）データや、独自フォーマットのデータを送信することが可能である。放送センタ２０１は、デジタル映像受信装置である端末２０３および端末２０５から送信されるデータをネットワーク２０７を介して受信し、データ放送のフォーマットに従って放送することができるものとする。

ネットワーク上の映像サーバである配信センタ２０２は、デジタル映像データを、ネットワーク２０７を介して配信する映像サーバ群と、暗号鍵情報の配布を行う鍵サーバ群で構成される。デジタル映像データは、配信時もしくはあらかじめ暗号化されており、これを受信して映像を表示するにはデジタル映像データの暗号をデコードするための鍵情報が必要となる。また、デジタル映像データごとにデコードするための鍵情報は異なる。従って、配信センタ２０２から送信される映像を端末２０３もしくは端末２０５で視聴するためには、あらかじめ鍵サーバから適切な鍵情報を入手する必要がある。

端末２０３および端末２０５は、放送センタ２０１から送信されるデジタル映像と、配信センタ２０２からネットワーク２０７を介して配信されるデジタル映像を受信し、表示する端末である。キーカード２０４およびキーカード２０６は使用者を特定するための識別子および鍵情報を記録するデバイスである。

以下、デジタル放送受信装置およびキーカードの詳細を、図１を参照して説明する。

図１は本発明の実施の形態１におけるデジタル映像受信装置の構成図である。

図１において、キーカード部１０１は図２のキーカード２０４もしくはキーカード２０６に相当し、キーカード部１０１は少なくともキーカードの識別情報を保持するカードＩＤ格納部１０１２と、配信センタ２０２から取得した鍵情報を保存するキー格納部１０１３からなる。キーカードインタフェース部１０２は、キーカード部１０１が保持するカード識別情報の取得、キー格納部１０１３への鍵情報の保存と読み出し、キーカード部１０１から読み出した鍵情報の暗号処理部への設定、放送センタ２０１へのデータの送信、他のデジタル放送受信装置のキーカードインタフェース部との通信を行う。

プロトコル処理部１０３は放送センタ２０１、配信センタ２０２および他のデジタル放送受信装置との通信において使用されるプロトコル処理を行う。通信プロトコルとして一般的に使用されるＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による通信およびＳＳＬ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｓｏｃｋｅｔ Ｌａｙｅｒ）などによる秘匿通信、また配信センタから送信されるデジタル映像を格納したＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による通信が可能である。

ネットワークインタフェース部１０４は通信ネットワークの物理レイヤに相当し、たとえばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インタフェースなどを用いる。個々のデジタル放送受信装置には、そのネットワークに固有のネットワークアドレス情報がサーバもしくはユーザから付与され、ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１０４に保持される。

放送受信部１０５はアンテナ１１０によって放送センタ２０１から送信されるデジタル放送信号を受信する。ストリーム処理部１０６は、放送受信部１０５によって受信された放送信号から、デジタル映像データと、データ放送によって送信されたデータを分離する。

端末情報検索部１０７は、ストリーム処理部１０６から出力された、データ放送に格納されたデータから、他の端末のカード識別子および、ネットワークアドレス情報を抽出する。暗号処理部１０８は、プロトコル処理部１０３で受信された配信センタからのデジタル映像データもしくはストリーム処理部１０６で分離されたデジタル映像データが入力され、また、キーカードインタフェース部１０２から暗号化されたデジタル映像データを復号するための鍵情報が入力され、暗号化されたデジタル映像データの復号が行われる。映像・音声再生部１０９は、暗号処理部１０８で復号されたデジタル映像データの復号が行われ、ブラウン管や液晶パネル（図示せず）に表示を行う。

次に、図３を参照して、デジタル映像受信装置２０３が配信センタ２０２から鍵情報を取得し、デジタル映像データを再生し、保有する権利の一覧とネットワークアドレスを配信センタに登録するまでの動作を説明する。

図３は、デジタル映像受信装置におけるキーカードインタフェース部１０２が、配信センタ２０２から鍵情報を取得し、デジタル映像データを再生するときの動作を示すフローチャートである。図３を用いて、端末２０３を例にとって、その動作を説明する。

まず、ユーザはリモコンなどを操作し、配信センタ２０２に保存されたデジタル映像データから、視聴するデータを選択する。データを選択する手段は、画面上に表示されたＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などから行う。視聴するデータが決定すると、その映像データを一意に特定するＵＲＬ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｌｏｃａｔｅｒ）をＧＵＩから取得し、鍵情報の取得リクエストにＵＲＬを含めて配信センタ２０２に送信する（ステップＳ３０１）。

配信センタ２０２は指定されたＵＲＬの映像データの暗号をデコードするための鍵情報を生成し、リクエストを送信した端末２０３に取得レスポンスとして送信する。キーカードインタフェース部１０２は、ネットワークインタフェース部１０４、プロトコル処理部１０３を介して受信した取得レスポンスより鍵情報を取り出す（ステップＳ３０２）。鍵情報には有効期限や利用回数制限などの付帯情報が付属していてもよい。キーカードインタフェース部１０２は取り出した鍵情報と、取得リクエストで送信したＵＲＬをペアとして、キーカード部のキー格納部１０１３に記録する（ステップＳ３０３）。

次に、キーカードインタフェース部１０２は、ユーザからのリモコン操作などによる指示を待ち（ステップＳ３０４）、再生開始が指示された場合は（ステップＳ３０５）、ＵＲＬを検索条件としてキー格納部１０１３から鍵情報を取得し（ステップＳ３０５１）、暗号処理部１０８に鍵情報を設定する（Ｓ３０５２）。次に、配信センタ２０２に映像データの送信をＲＴＳＰ（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などを用いて指示する（ステップＳ３０５３）。

次に、キーカードインタフェース部１０２は、カードＩＤ格納部１０１２およびキー格納部１０１３から保存されている鍵情報に関連付けられたＵＲＬの一覧とキーカード識別子を取得し（ステップＳ３０７）、プロトコル処理部１０３、ネットワークインタフェース部１０４を介してネットワークアドレスを付加して放送センタ２０１に送信する（ステップＳ３０８）。このとき、放送センタ２０１の通信は第３者から通信内容を秘匿するために、暗号化通信などの手段を用いる。

キーカードインタフェース部１０２は、再生停止が指示された場合は（ステップＳ３０６）、配信センタ２０２にＲＴＳＰなどの手段でデータ送信停止を指示し（ステップＳ３０６１）、鍵情報の有効判定を行う。キーカードインタフェース部１０２は、鍵情報の付帯情報に基づき、有効期限や利用回数の判定を行い、鍵情報が無効と判定された場合は（ステップＳ３０６２）、キー格納部１０１３の鍵情報およびそれに関連付けられたＵＲＬ、付帯情報を消去する（ステップＳ３０６３）。キーカードインタフェース部１０２は、消去処理を終えると、上述したステップＳ３０７、ステップＳ３０８の処理を行い、ユーザからの支持を待つ（ステップＳ３０４）。また、ステップＳ３０６において、再生停止が指示されていない場合もステップＳ３０４に戻る。

この動作により、配信センタ２０２から暗号化された映像データを取得し、映像データの視聴を行い、かつユーザが視聴可能なコンテンツの情報を放送センタ２０１に送信することができる。

次に、図４を参照して、端末２０５が端末２０３に格納された鍵情報を利用し、配信センタ２０２から受信したデジタル映像を表示するまでの動作を説明する。

図４は、キーカードインタフェース部１０２および端末情報検索部１０７が、配信センタ２０２から送信された鍵情報を取得し、デジタル映像データを再生するときの動作を示すフローチャートである。

端末２０５が、放送センタ２０１から、端末２０３が送信したＵＲＬの一覧とキーカード識別子、ネットワークアドレスを受信すると（図示せず）、端末２０５の端末情報検索部１０７は受信したキーカード識別子と、自装置に装着されたキーカード部１０１のカードＩＤ格納部１０１２に格納されたキーカード識別子を比較する（ステップＳ４０１）。端末２０５のキーカードインタフェース部１０２は端末情報検索部１０７による検索結果が、キーカード識別子が同一である場合（ステップＳ４０２）、放送センタ２０１から受信したデータに含まれていたネットワークアドレスで示される端末２０３と通信を行うためのコネクションをプロトコル処理部１０３、ネットワークインタフェース部１０４を制御して作成する（ステップＳ４０３）。なお、コネクション作成時に、キーカード識別子を用いた認証や、暗号化によるセキュアな通信を行ってもよい。

次に、ユーザが端末２０５のリモコンを操作して、ステップＳ４０１で取得したＵＲＬの一覧が示すデジタル映像データを選択する。端末２０５のキーカードインタフェース部１０２は、ＵＲＬが確定すると、ステップＳ４０３で作成したコネクションを通じて、端末２０３に対して、鍵設定リクエストをＵＲＬとともに送信する（ステップＳ４０４）。端末２０５のキーカードインターフェース部１０２は、デジタル映像データが選択されると、配信センタ２０２より鍵情報を受信し、暗号処理部１０８に鍵情報を設定する（ステップ４０５）。鍵設定リクエストおよびＵＲＬを受信した端末２０３は（ステップＳ４０６）、キーカードインタフェース１０２がＵＲＬと関連付けられた鍵情報をキー格納部１０１３から取得し（ステップＳ４０７）、鍵情報を、ネットワークを介して端末２０５の暗号処理部１０８に設定する（ステップＳ４０８）。鍵情報の設定は、ＲＰＣ（Ｒｅｍｏｔｅ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ Ｃａｌｌ）などの仕組みを用い、端末２０３から端末２０５の機能を直接呼び出してもよい。

上記の動作により、直接同報通信ができない異なるネットワークセグメントに属した端末間であっても、同じキー識別子を持つキーカードが装着された端末間で、データ放送を利用したデータ配信によって鍵情報が格納された端末のネットワークアドレスを取得することができ、また鍵情報を複製することなくデジタル映像データの鍵情報を取得した端末と別の端末でデジタル映像データを視聴することができる。

なお、本実施の形態では、映像受信装置が２台の場合について説明したが、３台以上ネットワークに接続されている場合でも同様の処理を行う。

また、映像データの通信としてＲＴＳＰ、鍵情報の設定としてＲＰＣを用いたが、これに限定するものではない。

本発明のデジタル受信装置は、直接同報通信ができない異なるネットワークセグメントに属する映像受信装置間で、鍵データのコピー、移動を行うことなく映像のライセンスを共有し、購入コンテンツをどこでも視聴するサービスの実現に有用である。

本発明のデジタル映像受信端末の一構成を示すブロック図本発明のデジタル映像配信システムの一構成を示すブロック図映像再生時のキーカードインタフェース部の動作フローチャートキーカードインタフェース部および端末情報検索部の動作フローチャート

符号の説明

１０１ キーカード部
１０１２ カードＩＤ格納部
１０１３ キー格納部
１０２ キーカードインタフェース部
１０３ プロトコル処理部
１０４ ネットワークインタフェース部
１０５ 放送受信部
１０６ ストリーム処理部
１０７ 端末情報検索部
１０８ 暗号処理部
１０９ 映像・音声再生部
１１０ アンテナ
２０１ 放送センタ
２０２ 配信センタ
２０３、２０５ 端末
２０４、２０６ キーカード

Claims (4)

1. ネットワークに接続され、前記ネットワーク上の映像サーバ、および放送局から送信されるデジタル映像データを受信し、受信したデジタル映像データから映像信号および音声信号を生成するデジタル映像受信装置であって、
   カード固有の識別情報と、前記ネットワークから受信する暗号化されたデジタル映像データをデコードするための鍵情報を格納したキーカードを装着し、
   前記放送局から送信されるデジタル映像データよりデータ放送に含まれるデータを取り出すストリーム処理部と、
   前記キーカードが格納する前記カード固有の識別情報および鍵情報の読み出し、書き込みを行うキーカード部と、
   前記データ放送に含まれるデータより、他のデジタル映像受信装置に装着されているキーカードのカード固有の識別情報および鍵情報の取得先であるネットワークアドレス情報を抽出する端末情報検索部と、
   前記放送局から送信される暗号化されたデジタル映像データをデコードする暗号処理部と、
   前記端末情報検索部が抽出した情報と、前記キーカード部から読み出した情報より、前記ストリーム処理部が受信したデジタル映像データをデコードするための鍵情報を前記鍵情報の取得先より取得して、暗号処理部に設定するキーカードインタフェース部とを備えたことを特徴とするデジタル映像受信装置。
2. キーカードインタフェース部は、鍵情報の取得先に、鍵情報の取得先のネットワークアドレスと、キーカードから取得したカード固有の識別情報と、自身に割り当てられたネットワークアドレスを関連付けて送信することを特徴とする請求項１記載のデジタル映像受信装置。
3. 端末情報検索部は、前記ストリーム処理部から出力されるデータ放送のデータをカード固有の識別情報によって検索し、キーカードインタフェース部より入力されるキーカード部に格納されたカード固有の識別情報と同一の識別情報に関連付けられたネットワークアドレス情報を取得して前記キーカードインタフェース部に入力し、
   キーカードインタフェース部は入力されたネットワークアドレス情報で特定されるデジタル映像受信装置のキーカードインタフェース部と通信路を作成し、
   デジタル映像データをデコードするための鍵情報を前記ネットワークアドレス情報で特定されるデジタル映像受信装置から取得することを特徴とする請求項２記載のデジタル映像受信装置。
4. 少なくとも２台の請求項１ないし請求項３記載のデジタル映像受信装置と、
   前記デジタル映像受信装置より送信されるカード固有の識別情報と、ネットワークアドレス情報を受信し、デジタル映像データのデータ放送に格納して送信する放送局と、
   ネットワークに接続され、暗号化されたデジタル映像データと、前記暗号化されたデジタル映像データをデコードするための鍵情報を提供する配信センタとで構成されたことを特徴とするデジタル映像受信システム。

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