JPH0856356A - 符号化装置および復号化装置 - Google Patents

符号化装置および復号化装置

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JPH0856356A
JPH0856356A JP6219368A JP21936894A JPH0856356A JP H0856356 A JPH0856356 A JP H0856356A JP 6219368 A JP6219368 A JP 6219368A JP 21936894 A JP21936894 A JP 21936894A JP H0856356 A JPH0856356 A JP H0856356A
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JP6219368A
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Naoya Torii
直哉 鳥居
Noboru Iwayama
登 岩山
Masahiko Takenaka
正彦 武仲
Takayuki Hasebe
高行 長谷部
Masahiro Matsuda
正宏 松田
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 回線や媒体に関係なく圧縮符号化された暗号
化動画像を統一的に扱うことのできる技術を提供するこ
とにある。 【構成】 符号化装置として、原データを圧縮符号化す
る圧縮符号化部を設けるとともに、前記圧縮符号化した
データの入力順にフレーム解析を行いフレームデータ長
を取得するデータ長取得手段を設けた。そして、前記圧
縮符号化されたデータを暗号化して暗号化圧縮画像デー
タを生成する暗号化処理部と、同期パターンを格納した
ヘッダを生成するヘッダ生成部と、前記により得られた
ヘッダとフレームデータ長と暗号化圧縮画像データとを
組み立てる動画像データ組立部とを設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、動画像データ等のデー
タを圧縮符号化したものを管理センタがＣＤ−ＲＯＭや
ネットワークで配信し、そのデータを主としてパーソナ
ルコンピュータ等で再生するためのデータ流通に適用し
て有効な技術である。
【０００２】
【従来の技術】動画像データを圧縮するとともに暗号化
してこれをＣＤ−ＲＯＭを始めとする各種記憶媒体に格
納して配布する手順としては、図２に示したような処理
が行われる。
【０００３】すなわち、動画像データの提供側（符合化
部）では、原動画１をまずＭＰＥＧ等の規格で圧縮符号
化部２で圧縮符号化した後、これを暗号化部３で暗号化
し、ＣＤ−ＲＯＭ４に格納する。
【０００４】そして、エンドユーザ側（復号化部）で
は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置等５でＣＤ−ＲＯＭから
のデータの読み取りを行った後にこれをＤＥＳ（Ｄａｔ
ａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）等の復
号部６で復号する。この復号部６は、たとえば「ＦＩ
Ｐ’Ｓ ＰＵＢ」の「４６ＤＡＴＡ ＥＮＣＲＹＰＴＩ
ＯＮ ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＮＩＳＴ」の規格のものを用
いることができる。
【０００５】この復号データはさらにＭＰＥＧデコーダ
等の伸長部７で伸長されて原動画８に復元される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
な従来方式では、動画像データを先頭から順番に復号し
ていかなくてはならず、逆再生やランダムアクセスは不
可能であった。この問題の解決のためには、画像データ
の処理単位であるフレーム情報の内、ランダムアクセス
のために必要な制御情報の含まれるヘッダ情報を暗号化
せずに、画像データのみを暗号化する方法が考えられ
る。
【０００７】ところが、例えばＭＰＥＧの画像データの
フレームの開始位置は、ヘッダの先頭にある特殊なビッ
ト系列である同期パターンのみで識別されている。暗号
化されない画像圧縮データでは、圧縮した符号に同期パ
ターンが現れないように符号化されているためフレーム
の同期は同期パターンを検索することにより容易にとる
ことができる。これに対し、暗号化した画像データはラ
ンダムなビット系列になるため偶然の要因のために同期
パターンが暗号出た中に現れ、フレーム同期がとれなく
なる場合があり、画像データが正しく復号出来ないとい
う問題があった。
【０００８】また、他の問題点として画像出たの暗号化
を行う場合には、殆ど動きのない動画像の場合圧縮画像
信号が類似するためＥＣＢモードで暗号化すると、暗号
化出たも類似してしまうため、解読の手掛かりを与えて
しまうという欠点があった。
【０００９】そこで、本発明は、上記した問題点に鑑み
てなされたものであり、回線や媒体に関係なく圧縮符号
化された画像データを安全に暗号化し、暗号化動画像を
フレームづれなく正しく復号可能にすることの出来る技
術を提供することにある。
【００１０】さらに画像暗号化データの比較から解読の
手立てを与えないように、同じデータ圧縮画像であって
も、暗号化した画像データが全く異なる様にＥＣＢモー
ドではなく、ＣＢＣモードやＣＦＢモード、ＯＦＢモー
ドで処理を行う。さらに初期ベクトルとして、ヘッダに
含まれるフレームに異なる情報、即ち画像の先頭からの
時間情報や、フレームシーケンス番号を用いる。このこ
とにより、たまたＭ，となりあうフレーム内の圧縮画像
がたまたま同じであっても、全く異なる暗号データを得
ることが出来る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は第１に、原理図
である図１に示すように、符号化装置として、原データ
（１）を圧縮符号化する圧縮符号化部（２）を設けると
ともに、前記圧縮符号化したデータの入力順にフレーム
解析を行いフレームデータ長を取得するデータ長取得手
段（１０）を設けた。そして、前記圧縮符号化されたデ
ータを暗号化して暗号化圧縮画像データを生成する暗号
化処理部（３）と、同期パターンを格納したヘッダを生
成するヘッダ生成部（１１）と、前記により得られたヘ
ッダとフレームデータ長と暗号化圧縮画像データとを組
み立てる動画像データ組立部（１２）とを設けたもので
ある。
【００１２】第２に、前記第１の手段に対応した復号装
置として、前記同期パターンを読み出してヘッダを取得
するヘッダ取得部とともに、フレームデータ長を読み出
すフレームデータ長取得部とフレームデータ長取得部で
得たフレームデータ長をセットされるカウンタとを設け
た。そして、復号化部において前記暗号化圧縮画像デー
タをフレーム解析を行うことなく前記カウンタ値に基づ
いて順次復号化して圧縮画像データを得るようにした。
そしてこれにより得られた圧縮画像データを伸長する伸
長処理部を設けた。
【００１３】第３に、原データを圧縮符号化する圧縮符
号化部と、同期パターンを格納したヘッダを生成するヘ
ッダ生成部と、前記圧縮符号化されたデータを暗号化し
て暗号化圧縮画像データを生成する暗号化処理部とを設
けるとともに、前記暗号化処理部を監視して暗号化圧縮
画像データ中の前記同期パターンを検出した場合、当該
同期パターン中にダミービットを挿入するビット挿入部
を設けた。そして動画像データ組立部において前記で得
られたヘッダと暗号化圧縮画像データとを組み立てるよ
うにした。
【００１４】
【作用】前記した第１の手段によれば、図１に示すよう
にデータフォーマットはヘッダエリア（１３ａ）とフレ
ーム長エリア（１３ｂ）と暗号化圧縮画像データエリア
（１３ｃ）とに分割されている。
【００１５】このように自身のフレームの長さを知るこ
とのできるフレーム長エリア（１３ｂ）が設けられてい
るので、第２の手段を用いることにより、たとえば復号
化装置において復号する際にフレーム長を確実に把握す
ることができ動画像データの再生に際してコマ送り等が
可能となる。
【００１６】第３の手段では、生成される暗号化圧縮画
像中にヘッダと同様の同期パターンの発生が予想される
場合、あらかじめ当該同期パターンにダミービットを挿
入しておくことにより、復号化装置側において同期パタ
ーンによるヘッダ検出が確実かつ容易となる。
【００１７】
【実施例１】図３は、本発明の一実施例である符号化装
置の回路構成を示すブロック図である。 （符号化装置の構成）同図において前処理部１４は、原
データをデジタル化する機能を有している。
【００１８】次段の圧縮符号化回路２は、デジタル化さ
れた動画像データをＭＰＥＧの規格に基づいて圧縮変形
する機能を有している。第１バッファ１５は、前記圧縮
符号化部２で圧縮変形された動画像データ（圧縮符号化
データ）を蓄積する。また暗号回路３は圧縮符号化デー
タを暗号化データに変換する機能を有している。なお暗
号回路３が実行する暗号化処理としては、動画像データ
の画像データのみを暗号化する方法、画像データと音声
データの両者を暗号化する方法とがある。
【００１９】暗号処理は、圧縮符号化された順序でフレ
ーム単位に行う。前フレーム長レジスタ１８ａ、現フレ
ーム長レジスタ１８ｂは、暗号化フレームデータにフレ
ーム長を挿入するためのレジスタで、前フレーム長レジ
スタ１８ａは処理を行うフレームの一つ前のフレーム長
を格納し、現フレーム長レジスタ１８ｂは、まさに処理
を行うフレームのフレーム長を格納するものである。
【００２０】第２バッファ１６は、暗号化したフレーム
動画像データを蓄積し、暗号化画像データ蓄積回路２０
は暗号化したフレーム動画像データを暗号化画像データ
としてまとめる機能、すなわちヘッダとフレーム長と暗
号化圧縮データとを１単位のフレームデータとして組み
立てる機能を有している。
【００２１】次に本実施例における処理手順を図４のフ
ロー図に基づいて説明する。制御回路１７はまず初期化
処理（ステップ４０１）を実行する。この初期化処理に
ついては図５のフローに示すように、まず第１バッファ
１５と第２バッファ１６とをクリアする（ステップ５０
１）。次に、暗号回路３をクリアしこの暗号回路３に暗
号鍵を設定する。次に、暗号モードの設定を行い（５０
４）、前フレーム長レジスタ１８ａと現フレーム長レジ
スタ１８ｂとをクリアする。
【００２２】以上のような初期化処理が完了すると、図
４のフローに戻り、圧縮符号化回路２を起動する（４０
２）。画像データは、この圧縮符号化回路２によって圧
縮符号化がおこなわれ第１バッファ１５に順次蓄積され
る（４０３）。
【００２３】次に、制御回路１７は、圧縮符号化したデ
ータの入力順にフレーム解析を行い、データ部分の長さ
を測定し現フレーム長レジスタ１８ｂにその値を入力す
る。そしてこの入力を行う前に現フレーム長レジスタの
内容は前フレーム長レジスタ１８ａに移しておく（４０
４，４０５）。
【００２４】次に、フレームのヘッダを第２バッファ１
６に転送し、暗号化フラグ、前フレーム長データ、現フ
レーム長データをそれぞれのレジスタ１８ａ，１８ｂか
ら第２バッファに転送しておく（４０７）。
【００２５】次に、画像データ部分を暗号回路３で順次
暗号化し（４０８）、１フレーム分の処理が完了したら
第２バッファにデータを書き込む（４０９）。前記の暗
号化処理が完了すると（４１０）、第２バッファ１６の
１フレーム分のデータを暗号化画像データ蓄積回路２０
に出力する。
【００２６】次のフレームを読み出す場合に、これ以降
は前記と同様の処理を第１バッファ１５のデータが終了
するまで繰り返す（４１４）。ここで、暗号回路は、高
速かつ安全なアルゴリズムを用いる。例えば米国標準暗
号であるＤＥＳ（Ｄａｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓ
ｔａｎｄａｒｄ）やＦＥＡＬ（Ｆａｓｔ Ｅｎｃｒｙｐ
ｔｉｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）、ＩＤＥＡ（Ｉｎｔｅ
ｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｄａｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ
Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）などを用いるとよい。ただし、
フレーム長がビット単位で変化するため、これらのブロ
ック暗号を用いる場合には暗号すべきデータがブロック
長に満たないときにその部分の暗号化を行わない等の工
夫を行う必要がある。このように余った部分の処理につ
いては、これ以外に、（１）決まったパターンをブロッ
ク長になるまで挿入する、（２）ＣＢＣモード＋ｋビッ
トＣＦＢモード（ｋビットは余った暗号ビットを意味し
ている）で処理する等の方法がある。このときＣＦＢモ
ードの初期ベクトルはＣＢＣモードの最終の値とする。
あるいは（４）６４ビットＯＦＢモード、（５）１ビッ
ＯＦＢモード、（６）１ビットＣＦＢモードのいずれか
で処理する方法もある。またＣＢＣ、ＯＦＢ、ＣＦＢモ
ードで必要となる暗号化のための初期ベクトルとしてフ
レームヘッダに含まれる時間情報やシーケンス番号を使
用する方法もある。
【００２７】本実施例で最終的に組み立てられたフレー
ムフォーマットを示したものが図６（ｂ）である。暗号
化画像データ蓄積回路２０で組み立てられるフレーム
は、ヘッダエリア１３ａと、暗号化フラグ１３ｄと、自
フレーム長と前フレーム長とからなるフレーム長格納エ
リア１３ｂと、暗号化圧縮画像データエリア１３ｃとで
構成されている。
【００２８】ヘッダエリア１３ａには、画像の伸長制御
信号（同期信号）が書き込まれており、暗号化フラグ１
３ｄには当該データが暗号化されているか否かを示すフ
ラグが立てられている。 （復号装置の構成）図７は本実施例の復号装置の構成を
示す機能ブロック図である。
【００２９】復号装置２１は、媒体としてＣＤ−ＲＯＭ
２２を用いるものとし、このＣＤ−ＲＯＭ２２には前述
の図６（ｂ）で説明したフォーマット形式で画像データ
が登録されているものとする。
【００３０】図中、２３は復調回路であり、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ２２からのデータを読み出して復調を行い、デコーダ
２４に引き渡す。ＭＰＥＧシステム部２５は、ＭＰＥＧ
データから画像データと音声データとを分離する機能を
有している。同図では画像データのみが暗号化されてい
る場合を想定しているが、画像データおよび音声データ
の双方が暗号化されている場合には、オーディオビット
列にも画像と同様の復号部を新たに挿入するか、ＳＤ回
路の挿入位置を変更して図９に示す構成としてもよい。
【００３１】ＭＰＥＧシステム部としては、たとえば
「ＩＳＯ／ＩＥＣ ＣＤ １３８１８’１〜３」の規格
のチップを用いることができる。制御回路３３は、ホス
トＣＰＵであり本装置全体の制御を行う。
【００３２】ＳＤ回路２６は、復号部２６ａと課金回路
２６ｂとで構成されており、当該回路はモジュール化さ
れてＩＣカードまたはボードの形態で本装置に提供され
ている。
【００３３】ＳＤ回路２６のうち復号回路の詳細を示し
たものが図８である。復号部２６ａには、制御回路３５
を有しており、この制御回路３５によって制御される復
号回路３８と、バッファ３４とカウンタ３６とを有して
いる。
【００３４】復号回路３８は、いわゆるＤＥＳ回路で構
成されており、ＥＣＢ、ＣＢＣ、ＯＦＢ、ＣＦＢ等のロ
ジックに基づいた暗号化データの復号が可能である。さ
らに、制御回路により、復号のための鍵情報の設定、Ｃ
ＢＣ、ＣＦＢ、ＯＦＢモード処理に必要な初期ベクトル
の設定、暗号処理モードの設定が可能である。
【００３５】カウンタ３６は制御回路３５の制御にした
がって入力されるデータのデータ量をカウントする。ス
イッチ３７は復号回路３８またはバッファ３４のデータ
を選択的に出力する機能を有している。
【００３６】次に、本復号装置２１における復号処理手
順について図１０および図１１を用いて説明する。制御
回路３５は、暗号化データの読み出しの前に図１１にフ
ローで示すように、初期化処理を行う。すなわち、バッ
ファ３４及びカウンタ３６をクリアし（１１０１）、復
号回路３８のクリア（１１０２）、暗号化に用いたもの
と同じ暗号鍵と初期ベクトル、及び処理モードを予め入
手し、鍵情報の設定（１１０３）、暗号処理と同じ番号
モードの設定、初期ベクトルの設定（１１０４）を行
う。そして、スイッチをバッファ側にセットする（１１
０５）。
【００３７】初期化を終了すると、図１０のフローに戻
り、制御回路３５は読み出し回路（復調回路２３および
デコーダ２４）を起動し、データの復号を開始する（１
００２）。まず読み出されたフレームのヘッダはバッフ
ァに入力される（１００３）。
【００３８】制御回路３５ではヘッダの解析を行う。こ
こで同期パターンが検出されると、それに引き続く暗号
化フラグを検出し（１００４）、それに引き続く現フレ
ーム長を読み出し、この値からヘッダ長分の値を差し引
いてカウンタ３６にセットする（１００５）。その後、
入力される暗号化データは、カウンタ３６でビット数を
カウントしながら復号回路３８に入力する（１００
６）。この復号処理のときには制御回路はフレーム解析
は行わない。
【００３９】復号回路３８はブロック単位で復号処理を
行う。ここでブロックに満たない暗号化データのある場
合には、先に説明した暗号処理に準じた処理を行う。な
お、暗号化時に符号化装置側で挿入された暗号化フラ
グ、現フレーム長、前フレーム長の項目は、制御回路が
バッファに入力しないように制御する。フレームヘッダ
出力直後に復号画像データが出力可能なタイミング（予
め設定しおく）で出力可能なようにバッファからのヘッ
ダ情報の出力を開始する（１００７）。このときスイッ
チはバッファの内容を出力可能となっている。
【００４０】そして、ヘッダ情報が出力された後、復号
回路出力側にスイッチが切り換えられて復号データが出
力される（１００９，１０１０）。制御回路３５はヘッ
ダ出力のタイミング、および復号処理終了のタイミング
はカウンタ値を参照して行う。
【００４１】フレーム分のデータの出力を完了すると
（１０１１）、再びスイッチをバッファ入力に切り換え
て（１０１３）ヘッダを出力する（１０１５）。ただし
復号処理の時間があるため、フレームの最後の復号デー
タが復号回路３８に入力され、復号起動がかけられると
次に来るフレームのヘッダはバッファ３４に入力され
る。すなわち、フレーム最後の復号処理と次フレームの
バッファ入力とは同時に行われる。
【００４２】以上述べた処理を全ての画像暗号化データ
について処理を完了するまで繰り返す（１０１６）。な
お、ステップ１００４において暗号化フラグが検出され
なかった場合にはフレームデータを直接バッファ３４に
出力する（１０１４）。
【００４３】ところで、データの早送りを行う場合に
は、次の現フレームのフレーム長を読み出し回路（デコ
ーダ２４）に通知し次フレームのヘッダを得るようにす
る。また逆回しを行いたい場合には、前フレームのフレ
ーム長を読み出し回路（デコーダ２４）に通知し前のフ
レームのヘッダを得るようにする。
【００４４】
【実施例２】 （符号化装置側の処理）図１２は本実施例２の符号化装
置の構成を示す機能ブロック図である。
【００４５】同図において、図３と同一の符号を付与し
たブロックは実施例１と同様の機能を有しているので説
明は省略する。本実施例においては、置換レジスタ４１
が設けられている点が特徴である。置換レジスタ４１
は、制御回路１７が暗号化圧縮画像データ中にヘッダを
示す同期パターンと同じパターンを検出した場合に当該
パターンに”１”を挿入するためのものである。
【００４６】次に符号化装置における処理手順を図１３
に基づいて説明する。まず制御回路は初期化処理を行う
（１３０１）。初期化処理は図５で説明したものと同様
であるのでここでは説明を省略する。
【００４７】次に圧縮符号化回路２を起動する（１３０
２）。ここで画像データは圧縮符号化が行われ第１バッ
ファ１５に蓄積される（１３０３）。次に圧縮符号化し
たデータの入力順にフレームを読み出す。その後、フレ
ームのヘッダを第２バッファ１６に転送し（１３０
４）、暗号化フラグを立てる（１３０５）。
【００４８】次に、画像データ部分を暗号回路３で順次
暗号化して（１３０６）、１フレーム分の処理が完了す
ると第２バッファ１６にデータが書き込まれる（１３０
７）。
【００４９】この処理はフレームデータが全て終了し
（１３０９）、フレーム画像データが終了するまで（１
３０８）繰り返される。次に、制御回路１７は、置換レ
ジスタ４１を読み出して、第２バッファに書き込まれた
暗号化データの中に置換コードと同じパターンがないか
どうかを検査し、あったときは１ビットのデータの挿入
を行う（１３１１）。
【００５０】次に、第２バッファから暗号化画像データ
蓄積回路２０に１フレーム分のデータが出力される。次
のフレームを読み出す場合には、これ以降は前記と同様
の処理を第１バッファのデータが無くなるまで繰り返
す。なお、暗号回路３における暗号化処理は実施例１で
説明したのと同様の方法で行う。
【００５１】図１４（ｂ）は本実施例２の符号化装置で
得られた暗号化圧縮画像データのフレームフォーマット
である。同図において、データエリア４３ｃにはヘッダ
エリア４３ａに挿入されたのと同じ同期パターン４３ｂ
が現れたため、同期パターン４３ｄ，４３ｆの間に１ビ
ット（４３ｅ）を挿入している。 （復号化装置側の処理）図１５は本実施例２の復号装置
を示す機能ブロック図である。
【００５２】同図において、図８と同様の符号を付与し
たブロックは実施例１と同様の機能を有するため説明は
省略する。暗号化画像データ読み出し回路４４は、たと
えば復調回路２３やデコーダ２４で構成されている。伸
長処理部４５は圧縮されたＭＰＥＧデータを伸長する機
能を有しており、画像表示回路４６はデジタル／アナロ
グ変換等を行ってＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌ
ｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）
信号やオーディオ信号を出力する機能を有している。
【００５３】本実施例の復号処理の手順を図１６に示
す。制御回路３５はまず暗号化データの読み出しの前に
回路の初期化を行う（１６０１）。この初期化は復号回
路３８への鍵情報の設定、暗号モードの設定、初期ベク
トルの設定を行った後、バッファ３４の値をクリアして
スイッチ３７をバッファ３４の出力側にセットする。
【００５４】以上の初期化処理が完了すると、読み出し
回路４４を起動して（１６０２）データの復号を行う。
まず読み出し回路４４から読み出されたフレームのヘッ
ダは、バッファ３４に入力される（１６０３）。制御回
路３５ではヘッダの解析を行い、同期パターンを検出す
ると、フレームに引き続いて入力される暗号化フラグが
あるか検査する（１６０４）。暗号化フラグがある場合
は、暗号化データの置換コードとの比較を行う（１６０
５）。入力される暗号化データは、置換コードと比較し
ながらバッファへ入力し、同じコードが検出されると、
符号化装置側で挿入されたビットを読み飛ばして復号回
路３８に入力する（１６０６）。
【００５５】復号回路３８では、ブロック単位で復号を
行う。ブロックに満たない暗号化データのある場合は、
符号装置側の暗号処理に準じた処理を行う。また暗号化
時に符号化装置側でフレームに挿入した暗号化フラグは
削除される。
【００５６】フレームヘッダ出力直後に復号画像データ
が出力可能なタイミング（あらかじめ設定された）でバ
ッファ３４からのヘッダ情報の出力を開始する（１６０
７）。このときスイッチ３７はバッファ出力側に設定さ
れている。
【００５７】ヘッダ情報の出力後、復号回路３８の出力
側にスイッチ３７が切り換えられ（１６０９）、復号デ
ータが出力される（１６１０）。制御回路３５は、ヘッ
ダ出力のタイミングおよび復号処理終了のタイミングを
カウンタ値を参照して行う。
【００５８】フレーム分のデータの出力が完了すると
（１６１１）、制御回路３５は再びスイッチ３７をバッ
ファ側に切り換えてヘッダを出力する（１６１３，１６
１５）。ただし、復号処理の時間がかかるため、フレー
ムの最後の復号データが復号回路３８に入力され、復号
起動がかけられると、次に来るフレームのヘッダはバッ
ファに入力される。すなわち、フレーム最後の信号処理
と次フレームのバッファ入力は同時に行われる。
【００５９】なお、ステップ１６０４において暗号化フ
ラグが検出されなかった場合には制御回路３５は直ちに
データをバッファに出力する（１６１４）。以上に説明
した本処理を全ての暗号化画像データを処理するまで繰
り返す（１６１６）。
【００６０】なお、センタからのソフトウエアの配布手
段としては、ＣＤ−ＲＯＭを例示したが、これに限らず
ＨＤ−ＣＤ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｎｓｉｔｙ ＣＤ）、光デ
ィスク、光磁気ディスク、あるいは磁気ディスクなどの
いかなる媒体であってもよい。
【００６１】
【発明の効果】本発明１によれば、暗号化処理を行う場
合に、暗号化した画像フレームのヘッダに暗号化した情
報を示す暗号フラグと暗号化した画像データ長を挿入
し、復号処理時に暗号化フラグを用いて暗号化されてい
るかどうか判断し、暗号化されている場合には、暗号化
データに同期パターンが現れたとしてもそれを無視する
ことにより同期ずれを起こすことなく復号処理が可能で
ある。また、前フレームのフレーム長も暗号フレーム中
に挿入することにより逆再生も可能としている。
【００６２】本発明２によれば、暗号化したフレームの
ヘッダに暗号化した情報を示す暗号化フラグを挿入し、
暗号化した画像データに同期パターンが現れたときに、
同じ同期パターンが現れないように１ビットのデータを
挿入することにより暗号化データ部分に同期パターンが
出現しないようにしている。このことにより、復号処理
時に同期パターンを検索すれば、フレーム同期をとるこ
とが可能である。そして、暗号化フラグを用いて暗号化
されているかどうか判断し、暗号化されている場合に
は、暗号化データから挿入ビットを取り出すことにより
正しく復号処理が可能である。
【００６３】さらに画像データの暗号化について、初期
ベクトルをフレーム毎にパラメータとして用い、適切な
暗号処理モードで暗号化することにより、良く似た圧縮
画像情報でも全く異なる暗号分となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の原理図
【図２】 従来技術における暗号化画像圧縮技術を示す
説明図
【図３】 実施例１の符号化装置の回路構成を示すブロ
ック図
【図４】 実施例１の符号化装置の処理手順を示すフロ
ー図
【図５】 実施例１の符号化装置の初期化処理の手順を
示すフロー図
【図６】 実施例１のデータフォーマットを示す説明図
【図７】 実施例１の復号装置の構成を示す機能ブロッ
ク図
【図８】 実施例１のＳＤ回路の内部構成を示す機能ブ
ロック図
【図９】 実施例１の復号装置の構成の変形例を示す機
能ブロック図
【図１０】 実施例１の復号処理手順を示すフロー図
【図１１】 実施例１の復号装置の初期化手順を示すフ
ロー図
【図１２】 実施例２の符号化装置の構成を示す機能ブ
ロック図
【図１３】 実施例２の符号化装置における処理手順を
示すフロー図
【図１４】 実施例２の符号化装置で得られるデータフ
ォーマットを示す説明図
【図１５】 実施例２の復号装置を示す機能ブロック図
【図１６】 実施例２の復号装置における処理手順を示
すフロー図
【符号の説明】
１・・・原動画、 ２・・・圧縮符号化回路（圧縮符号化部） ３・・・暗号回路（暗号部） ５・・・ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置等、 ６・・・復号部、 ７・・・伸長部、 ８・・・原動画、 １３ａ・・・ヘッダエリア、 １３ｂ・・・フレーム長格納エリア、 １３ｃ・・・暗号化圧縮画像データエリア、 １３ｄ・・・暗号化フラグ、 １４・・・前処理部、 １７・・・制御回路、 １８ａ・・・前フレーム長レジスタ、 １８ｂ・・・現フレーム長レジスタ、 １８ｂ・・・測定し現フレーム長レジスタ、 ２０・・・暗号化画像データ蓄積回路、 ２１・・・復号装置、 ２３・・・復調回路、 ２４・・・デコーダ、 ２５・・・ＭＰＥＧシステム部、 ２６・・・ＳＤ回路、 ２６ａ・・・復号部、 ２６ｂ・・・復号部、 ３３・・・制御回路、 ３４・・・バッファ、 ３５・・・制御回路、 ３６・・・カウンタ、 ３７・・・スイッチ、 ３８・・・復号回路、 ４１・・・置換レジスタ、 ４３ａ・・・ヘッダエリア、 ４３ｂ・・・同期パターン、 ４３ｃ・・・データエリア、 ４３ｄ・・・同期パターン、 ４４・・・暗号化画像データ読み出し回路、 ４５・・・伸長処理部、 ４６・・・画像表示回路、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｍ 7/30 Ｚ 9382−5Ｋ Ｈ０４Ｌ 9/00 9/10 9/12 Ｈ０４Ｎ 7/167 Ｈ０４Ｌ 9/00 Ｚ Ｈ０４Ｎ 7/167 Ｚ (72)発明者 長谷部 高行 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 松田 正宏 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 原データを圧縮符号化する圧縮符号化部
    と、 前記圧縮符号化したデータの入力順にフレーム解析を行
    いフレームデータ長を取得するデータ長取得手段と、 前記圧縮符号化されたデータを暗号化して暗号化圧縮デ
    ータを生成する暗号化処理部と、 同期パターンを格納したヘッダを生成するヘッダ生成部
    と、 前記ヘッダ生成部により得られたヘッダと、フレームデ
    ータ長と、暗号化圧縮データとを組み立てるデータ組立
    部を有することを特徴とする符号化装置。
  2. 【請求項２】 同期パターンと、格納されたデータのフ
    レームデータ長を登録したフレームデータ長情報と、暗
    号化圧縮データとからなる情報を受信して、 前記同期パターンを読み出してヘッダを取得するヘッダ
    取得部と、 前記フレームデータ長を読み出すフレームデータ長取得
    部と、 前記フレームデータ長取得部で得たフレームデータ長を
    セットされるカウンタと、 前記暗号化圧縮データをフレーム解析を行うことなく前
    記カウンタ値に基づいて順次復号化して圧縮データを得
    る復号化部と、 復号化部からの圧縮データを伸長する伸長処理部とから
    なる復号化装置。
  3. 【請求項３】 原データを圧縮符号化する圧縮符号化部
    と、 同期パターンを格納したヘッダを生成するヘッダ生成部
    と、 前記圧縮符号化されたデータを暗号化して暗号化圧縮デ
    ータを生成する暗号化処理部と、 前記暗号化処理部を監視して、暗号化圧縮データ中の前
    記同期パターンを検出した場合、当該同期パターン中に
    ダミービットを挿入するビット挿入部と、 前記により得られたヘッダと暗号化圧縮データとを組み
    立てるデータ組立部とからなる符号化装置。
  4. 【請求項４】 同期パターンと、ダミービットの挿入さ
    れた暗号化圧縮データとからなる情報を受信して、 前記同期パターンを読み出してヘッダを取得するヘッダ
    取得部と、 前記ダミービットが挿入された暗号化圧縮データと自身
    の保有する置換データとを比較して、当該ダミービット
    が検出された場合にはこのダミービットを読み飛ばす比
    較部と、 前記暗号化圧縮データを順次復号化して圧縮データを得
    る復号化部と、 復号化部からの圧縮データを伸長する伸長処理部とから
    なる復号化装置。
  5. 【請求項５】 請求項１または３において、前記暗号化
    処理部は、ブロック単位でデータを順次暗号化を行う場
    合に、最後に暗号化すべきデータについてデータ長が最
    終ブロック長に満たないときに、そのブロックは処理し
    ないことを特徴とする符号化装置。
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