专利名称：数字记录装置、数字再现装置和数字记录再现装置、以及加密装置、解调装置、加密方法和 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及在硬盘、光盘、存储器中进行图象信息、声音信息以及其他数据的记录或再现的数字记录装置、数字再现装置和数字记录再现装置、以及加密装置、解调装置、加密方法和解调方法。
背景技术：
在记录来自TV调谐器和摄影机的图象信号时，操作者从所需的时刻操作记录按钮，但是在数字记录装置的起动中需要给定的时间，所以从操作记录按钮经过给定的时间后，才开始记录。为了避免该问题，有在起动结束前暂时把图象信号记录到存储器中，在起动结束后，把存储器的数据记录到记录媒体上的方式。(参照专利文献1)专利文献1特开平08-306133号公报(第2-4页、第1～3图)所述方式是不要加密的信号的记录再现的起动时的对策，但专门是以不要加密的数据作为对象的。
最近，有为了进行著作权保护而需要保护其内容的节目，而对此有必要把数字记录信号加密后记录到记录媒体上，此外从记录媒体读出，对数字记录信号进行解调。现在几乎都是没有必要进行内容保护的节目，所以如果只在必要时，使加密电路和解调电路(密码解调电路)工作，就可以省电。此时，在记录或再现中由于节目的变更，数据的加密或解调(密码的解除)成为必要时，在加密电路或解调电路的起动中需要给定的时间，所以有在加密电路或解调电路的起动时间中无法记录或再现节目的问题。
发明内容
本发明是为了解决所述问题而提出的，其目的在于取得无论是否有必要对数据加密，总能从要求时刻进行记录或再现的数字记录装置、数字再现装置以及数字记录再现装置、加密装置、解调装置、加密方法以及解调方法。
本发明是一种数字记录装置，包括输入数字记录信号的数据控制电路、可以与所述数据控制电路进行信息传输的存储器、可以与所述数据控制电路进行信息传输并且把所述数字记录信号加密的加密电路、由所述数据控制电路控制并且把所述数字记录信号记录到记录媒体上的记录部件、使所述数据控制电路进行所述数字记录信号的传输控制的记录信号处理电路，其中当有必要对所述数字记录信号进行加密时，开始所述加密电路的起动，在起动中，把所述数字记录信号从所述数据控制电路移动到所述存储器来进行存储，当加密电路可以工作时，把存储在所述存储器中的所述数字记录信号通过所述数据控制电路传输给加密电路来进行加密之后，记录到所述记录部件中。
另外，一种数字再现装置，包括从记录媒体再现数字记录信号的再现部件、控制该再现部件并且输出再现的数字记录信号的数据控制电路、能与所述数据控制电路传输信息的所述存储器、可以与所述数据控制电路进行信息传输并且对所述数字记录信号进行解调的解调电路、使所述数据控制电路进行所述数字记录信号的传输控制的记录信号处理电路，其中在把加密后记录到所述记录媒体上的所述数字记录信号解调、再现的必要发生时，在起动解调电路时，把此前存储在所述存储器中的所述数字记录信号通过所述数据控制电路输出，在解调电路变为能工作时，把由所述再现部件读出的所述数字记录信号通过所述数据控制电路传输给所述解调电路，经解调后输出。
本发明的加密装置包括存储数字信号的存储部件；把所述数字信号加密的加密部件；生成使所述加密部件有效化的加密键的加密键生成部件；关于所述数字信号，判断是否有必要由所述加密部件加密的判断部件；进行控制，以使当由所述判断部件判断为没必要加密时，不进行基于所述加密部件的加密，输出存储在所述存储部件中的数字信号，当由所述判断部件判断为有必要加密时，把从该判断的时刻到所述加密部件通过所述加密键而被有效化之前的所述数字信号存储到所述存储部件中，在进行所述有效化后，由所述加密部件加密输出的控制部件。
本发明的解调装置包括存储数字信号的存储部件；对所述数字信号中经加密的信号进行密码解调的解调部件；生成使所述解调部件有效的加密键的加密键生成部件；关于所述数字信号，判断是否有必要由所述解调部件解调的判断部件；进行控制，以使当由所述判断部件判断为没必要解调时，不进行基于所述解调部件的解调，输出存储在所述存储部件中的数字信号，当由所述判断部件判断为有必要解调时，输出从该判断的时刻到所述解调部件通过所述加密键而被有效化之前已经存储到所述存储部件中的数字信号，在进行所述有效化后，把所述加密的信号由所述解调部件解调输出的控制部件。
另外，本发明的加密方法包括存储数字信号的步骤；把所述数字信号加密的步骤；生成使所述加密有效化的加密键的步骤；关于所述数字信号，判断是否有必要加密的判断部件；进行控制，以使当由判断为没必要加密时，不进行所述加密，输出所述存储的数字信号，当判断为有必要加密时，把从该判断的时刻到所述加密通过所述加密键而被有效化之前的所述数字信号存储，在进行所述有效化之后进行加密输出。
另外，本发明的解调方法包括存储数字信号的步骤；对所述数字信号中经加密的信号进行密码解调的步骤；生成使所述解调有效的加密键的步骤；关于所述数字信号，判断是否有必要解调的步骤；进行控制，以使得当判断为没必要解调时，不进行所述解调，输出所述存储的数字信号，当判断为有必要解调时，输出从该判断的时刻到所述解调通过所述加密键而被有效化之前已经存储的数字信号，在进行所述有效化后，把所述加密的信号解调输出。
本发明的数字记录装置、加密装置和加密方法，当从没必要加密的节目切换为有必要加密的节目时，仅在有必要不中断记录而加密时使加密电路有效化，在切换到有必要加密的节目之后到上述记录再现装置做好所加密信号的记录准备之间的数据也能够记录到上述记录媒体中，所以与是否有必要加密无关，操作者可以从操作记录键的时刻开始进行记录。
另外，本发明的数字再现装置、解调装置(密码解调装置)以及解调(密码解调)方法，当再现过程中切换到需要进行密码解调的数据时，即使在从切换之后直到将解调电路有效化为止的期间也能不中断地继续进行再现。
下面简要说明附图。
图1是数字记录装置的一实施例的系统图。
图2是表示数字记录装置的一实施例的存储器数据的转变的图。
图3是数字记录再现装置的一实施例的系统图。
图4是表示数字记录再现装置的一实施例的存储器数据的转变的图。
图5是数字记录再现装置的一实施例的系统图。
图6是表示数字记录再现装置的一实施例的存储器数据的转变的图。
图7是表示数字记录再现装置的其他实施例的存储器数据的转变的图。
图8是表示数字记录装置的其他实施例的存储器数据的转变的图。
图9是数字记录装置的其他实施例的系统图。
图10是数字再现装置的其他实施例的系统图。
图11是数字记录再现装置的其他实施例的系统图。
符号的说明。
1-MPEG编码器；2a-第2数据控制电路；2b-第2数据控制电路；2c-第3数据控制电路；3-CPU；4-存储器；5-加密电路；6-接口；7-加密键生成电路；8a～8c-DVD驱动器；9-相互认证电路；10-解调电路；11-MPEG解码器；12-选择器；13-选择器。
具体实施例方式
实施方式1图1是本发明的数字记录装置的一实施例的系统图。由MPEG编码器1编码的数字记录信号输入到第1数据控制电路2a。第1数据控制电路2a由记录信号处理电路即CPU3控制。另外，第1数据控制电路2a电连接在存储数字信号的存储部件即存储器4(存储部件)、把数字信号加密的加密电路5和接口(I/F)6上。加密电路5与生成为了使加密电路5有效而必要的加密键的加密键生成电路7电连接。第1数据控制电路2a通过接口6控制记录部件即DVD驱动器8a，同时具有记录功能和再现功能。相互认证电路9电连接在接口6和加密键生成电路7上，通过接口6与DVD驱动器8a进行相互认证。具体而言，DVD驱动器8a一侧和相互认证电路9一侧进行彼此确认是正规的设备的相互认证后，DVD驱动器8a为了不由接口6向其他泄漏信息，不被解调，从该记录媒体读出记录媒体个别的信息即成为加密键的源的信息，把它加密，发送给相互认证电路9。相互认证电路9解读成为该加密的加密键的源的信息，把它传输给加密键生成电路7。加密键生成电路7从成为加密键的源的信息生成加密键，传输给加密电路5。
以下，详细说明加密键的生成。在DVD盘等记录媒体中，在记录管理信息的管理信息区中记录有成为加密键的源的信息。在对记录媒体记录应该加密的信息时，使用从记录在记录媒体上的成为加密键的源的信息生成的加密键，把内容信息加密，记录。而从记录媒体再现加密的信息时，使用从记录在记录媒体上的成为加密键的源的信息生成的加密键，把加密的信息解调，再现。因为存在从记录媒体读出成为加密键的源的信息，流过接口6时，被读出、解调的可能性，所以由键传送用的加密键(以下成为键传送用的总线键)加密，传送。为了生成该键传送用的总线键，DVD驱动器8a一侧和相互认证电路9一侧通过彼此确认为正规的设备的相互认证进行。如果DVD盘查如DVD驱动器8a中，则DVD驱动器8a把自身具有的总线键的源(A)发送给相互认证电路9。DVD驱动器8a和相互认证电路9从总线键的源(A)分别计算总线键(A)。相互认证电路9把计算的结果的总线键(A)传输给DVD驱动器8a，在DVD驱动器8a中，与DVD驱动器8a自身计算的结果比较，确认生成同一总线键(A)。接着从相互认证电路9一侧向DVD驱动器8a发送相互认证电路9自身具有的总线键的源(B)，同样进行计算，相互认证电路9确认彼此计算的总线键(B)一致。如果关于总线键(A)和总线键(B)，确认为一致，DVD驱动器8a和相互认证电路就从总线键(A)和总线键(B)分别生成所述键传送用的总线键。接着为了从成为记录媒体上的加密键的源的信息生成加密键，在DVD驱动器8a一侧用键传送用的总线键把成为记录媒体上的加密键的源的信息加密，发送给相互认证电路9。在相互认证电路9中，从接收的数据用键传送用的总线键把成为加密键的源的信息解调。加密键生成电路7从成为加密键的源的信息生成加密键。通过把加密键传输给加密电路5，加密电路5成为有效的状态。
可是，在DVD等记录媒体中，有必要进行关于复制管理的处理，所以带有把需要著作权保护的节目的数字记录信号加密、记录的义务，用CGMS(Copy Generation Management System)只允许1次的记录。CGMS的信号包含在图象信号的一部分中，由CPU3判断是否需要加密。
可是，由通常的地面波进行广播的模拟广播节目的大部分是不需要著作权保护的节目。在记录这样的节目时，可以不用加密电路5加密，就记录到记录媒体上。可是，从记录没必要加密的节目的途中切换为有必要加密的节目时，有必要使加密电路5有效化，把节目加密，由DVD驱动器8a记录到记录媒体上。
下面就动作加以说明。图2是表示本发明的数字记录装置的一实施例的存储器4的数据转变的图。(a)表示流过第1数据控制电路2a的数据，(b)按时间系列表示存储器4内的记录用的区域的数据量Sra的变化。如果由操作者把记录媒体插入机器中，就从CPU3通过第1数据控制电路2a和接口6对DVD驱动器8a发出起动命令。DVD驱动器8a开始记录媒体的旋转，进行各种伺服的设定，读入为了对记录媒体记录所必要的信息后，通过接口6和第1数据控制电路2a对CPU3通知准备完毕。然后，如果存在不需要基于CGMS的著作权保护的节目的记录要求，CPU3指示MPEG编码器1进行编码，把数字记录信号对第1数据控制电路2a输入。当通过MPEG编码器1，一定量的编码结束时，从MPEG编码器1通过第1数据控制电路2a把数据传送给存储器4中分配给用于记录的区域。该数据的传送因为是数百M位/秒以上的存储器间的传送，所以在短时间中结束。然后，通过第1数据控制电路2a，从接口6向DVD驱动器8a开始记录。用DVD驱动器8a对记录媒体的写入速度为数十M位/秒左右，所以需要对存储器4传送的数倍的时间。
记录的节目在途中的时刻T4切换为需要加密的节目时，CPU3判断为需要通过CGMS加密，通过第1数据控制电路2a对接口6指示，从而暂停来自存储器4的数据的读出和对记录媒体的记录。可是，MPEG编码器1的编码不停止，所以对存储器4的分配给用于记录的区域的数字记录信号的数据的存储继续。此时，存储器4的用于记录的区域的空容量为了在使加密电路5变为有效之前的时间中防止溢出，存储器4内的用于记录的区域的数据量有必要确保Sr3以下。当无法确保时，继续从存储器4向记录媒体的记录动作，在确保充分的空容量的阶段，停止对记录媒体的写入。
从判断为有必要加密的该判断时刻到加密电路5通过加密键变为有效的时间中，如上所述，DVD驱动器8a一侧和相互认证电路9一侧进行相互认证，从记录媒体读出成为加密键的源的信息，加密键生成电路7从它生成加密键，加密电路5通过加密键变为有效。
加密电路5变为有效，从而DVD驱动器8a的加密记录成为可能。在时刻T5如果加密电路5变为有效，则存储在存储器4中的数据通过第1数据控制电路2a，由加密电路5加密，再通过第1数据控制电路2a回到存储器4的分配给用于写入的区域。用DVD驱动器8a可写入的记录速度，从存储器4的分配给用于写入的区域通过第1数据控制电路2a对接口6输出，由DVD驱动器8a重新开始对记录媒体的记录。可是，在该时刻，在存储器4内残留没必要加密的节目的数据，所以没必要加密的数据不进行加密。
此时，如果由MPEG编码器1编码的位速度(bit rate)为xM位/秒，在切换为需要加密的节目的时刻T4的存储器4的数据量为Sr3以下，存储器4中的用于记录的区域的容量为C1，则满足C1≥x×(T5-T4)+Sr3。即当判断为需要加密时，该判断的时刻T4的存储器4的数据量Sr3有必要控制在满足所述表达式的数据量。相反而言，存储器4的空容量有必要是能存在从判断为需要加密的判断时刻到加密电路5通过加密键变为有效之间的数字信号的容量以上。
须指出的是，在判断为需要加密的该判断的时刻T4，当无法确保存储器4的数据量Sr3时，继续从存储器4把没必要加密的数据向记录媒体记录的动作，在确保充分的空容量的阶段，停止对记录媒体的写入，所以在严格意义上讲，应该确保的存储器4的数据量Sr3没必要是所述T4的时刻的，可以是比T4的时刻靠后，停止记录动作的时刻的。
存储器4的分配给用于写入的区域的容量已经记录在DVD驱动器8a中，所以数k～数十k字节左右是足够的。
因此，在DVD驱动器8a的记录中切换为需要加密的节目时，把从判断为基于CPU3的加密有必要的时刻到加密电路5通过加密键变为有效之间的数字信号存储到存储器4中，在加密电路5变为有效后，能加密记录到DVD驱动器8a中，所以无论是否需要记录数据的加密，总能从要求时刻记录到写入型光盘、可改写型光盘等记录媒体中。
实施例2图3是本发明的数字再现装置的一实施例的系统图。在实施例2中，与实施例1相比，代替第1数据控制电路2a，具有能输出数字记录信号的第2数据控制电路2b，代替DVD驱动器8a的DVD驱动器8b是专用于再现，代替加密电路5，解调电路10电连接在加密键生成电路7和第2数据控制电路2b上。解调电路10与加密电路5同样，如果收到来自加密键生成电路7的加密键的传输，就变为有效，能把加密的数字记录信号解调。另外，代替实施例1的MPEG编码器1，MPEG解码器11与第2数据控制电路2b电连接，数字记录信号通过第2数据控制电路2b由MPEG解码器11译码。DVD驱动器8b同时具有记录功能和再现功能。
就动作加以说明。图4是表示本发明的数字记录再现装置的一实施例的存储器数据的转变的图。(a)表示流过第2数据控制电路2b的数据，(b)按时间系列表示存储器4的用于读出的区域的数据量Srb的变化。说明正在从记录媒体读出数据时，数字记录信号从加密的信号切换为不加密的信号时的动作。
当由DVD驱动器8b从记录媒体读出未加密的数据时，DVD驱动器8b的记录媒体的数据通过接口6和第2数据控制电路2b记录到存储器4的分配给用于读出的区域中。此时，由CPU3判别该数据是未加密的数据，所以此后，从存储器4通过第2数据控制电路2b对MPEG解码器11输出。
如果CPU3在时刻T6认识到是需要解调的节目，则CPU3通过第2数据控制电路2b对接口6指示，从而暂停从DVD驱动器8b向存储器4的数据的读出。可是，由MPEG解码器11译码的图像正在再现，不停止在显示器的图像，所以继续数字记录信号从存储器4向MPEG解码器11的排出。此时，存储器4内的用于读出的区域的容量因为在使解调电路10变为有效之前的时间中，继续排出数字记录信号，所以存储器4内的用于度出的区域的数据量有必要确保Sr4以上。如果在时刻T6到T7之间应该连续向MPEG解码器11输出的数据量为ΔP，就存在ΔP≤Sr4的关系。即当判断为由必要解调时，该判断的时刻T6的存储器4的数据量Sr4有必要控制在满足所述表达式的从该判断时刻T6到解调电路10通过加密键变为有效之间输出的数据量以上。Sr4如果为ΔP以下，则在把解调电路10有效化时，存储器4内的用于读出的区域的数字记录信号的数据量变为0，没必要再现。在此，解调电路10通过加密键变为有效之前输出的数字信号是没必要解调的信号。
来自记录媒体的读出停止时，DVD驱动器8b和相互认证电路9进行相互认证后，从DVD驱动器8b读出成为加密键的源的信息，由加密键生成电路7进行加密键的生成，解调电路10通过加密键变为有效。如果在时刻T7解调电路10变为有效，则此后从DVD驱动器8b读出的数据暂时存储到存储器4的分配给用于读出的区域中后，通过第2数据控制电路2b由解调电路10解调，再通过第2数据控制电路2b存储到存储器4的分配给用于再现的区域中。然后解调的数字记录信号由MPEG解码器11解码、输出。
因此，从DVD驱动器8b正在读出时，切换为需要把密码解密的节目时，输出从判断为需要基于CPU3的解调的时刻到解调电路10通过加密键变为有效已经存储在存储器4的数字信号，在解调电路10变为有效后，能把从DVD驱动器8b读出的数据解调、输出，所以无论是否需要记录数据的解调，总能从要求时刻从再现专用光盘等记录媒体进行再现。
实施例3近年，DVD驱动器的记录和再现位速度提高，对同一盘能同时进行记录和再现。存在再现记录中的节目时、再现与现在记录的节目不同的节目时。当再现与记录的节目不同的节目时，考虑到先开始没必要加密的节目的记录，然后进行加密的节目的再现时。
图5是表示本发明的数字记录再现装置的一实施例的系统图。与实施例1时相比，把第1数据控制电路2a置换为能输入输出数字记录信号，并且具有第1数据控制电路2a和第2数据控制电路2b双方的功能的第3数据控制电路2c，把DVD驱动器8a置换为可记录再现的DVD驱动器8c。在实施例1的基础上，解调电路10电连接在加密键生成电路7和第3数据控制电路2c上。解调电路10与加密电路5同样，如果收到来自加密键生成电路7的加密键的传输，就变为有效，能解除加密的数字记录信号。另外，数字记录信号通过第3数据控制电路2c由MPEG解码器11解码。此外与实施例1、2同样。
就动作加以说明。图6是表示本发明的数字记录再现装置的一实施例的存储器4数据的转变的图。(a)表示流过第3数据控制电路2c的数据，(b)按时间系列表示存储器4内的用于记录的区域的数据量Sra、用于读出的区域的数据量Srb的变化。
在时刻T8以前，记录没必要加密的节目。在时刻T8，如果发出记录在记录媒体上的加密的节目的再现要求，CPU3就对第3数据控制电路2c指示对DVD驱动器8c的数字记录信号的传送中断。此时应该记录的数字记录信号流继续，所以由MPEG编码器1编码的数字记录信号的数据与中断记录前同样，继续向存储器4的分配给用于记录的区域存储。
此时，为了使解调电路10有效，在DVD驱动器8c和相互认证电路9进行相互认证后，从记录媒体读出成为加密键的源的信息，在加密键生成电路7中进行加密键的生成。通过生成的加密键使解调电路10有效后，从时刻T9开始来自记录媒体的数据的读出，读出的数据通过第3数据控制电路2c暂时存储到存储器4的分配给用于读出的区域，再通过第3数据控制电路2c发送给解调电路10。由解调电路10解除密码的数据再通过第3数据控制电路2c向存储器4的分配给用于再现的区域存储。如果存储给定的量，就向把编码的数据译码的MPEG解码器11输送。
在解调电路10变为有效的时刻T9以后，如果在时刻T10存储器4的分配给用于记录的区域的数据量Sra如果超过给定量Sr5，则存储的数据通过第3数据控制电路2c向接口6传送，重新开始DVD驱动器8c的向记录媒体的写入。
此时，如果暂停对DVD驱动器8c的数据传送之前的存储器4中剩下的用于记录的编码的数据量Sra为Sr10，由MPEG编码器1编码的位速度为x，从开始再现到DVD驱动器8c进行记录的时间为(T10-T8)，存储器4的分配给用于记录的区域的容量为C2，就有必要满足C2＞Sr10+x×(T10-T8)。
然后，DVD驱动器8c读出一定量后，每当分配给用于记录的区域的数据量Sra超过给定量Sr5，就进行对记录媒体的写入，此外每当存储器4的分配给用于再现的区域的数据量Srb低于Sr11，就进行来自记录媒体的读出。
因此，DVD驱动器8c正在记录没必要加密的节目时，要求需要加密的节目的再现时，在解调电路10变为有效时，把记录用数字信号保存到存储器4中，在解调电路10变为有效后，把从DVD驱动器8c读出的数据的密码解码，再现，同时能对DVD驱动器8c内的记录媒体记录，所以无论是否需要记录数据的加密，即使正在对记录媒体记录，也总能从要求的时刻再现。
实施例4在实施例3中，描述在记录没必要加密的节目时，使解调电路10变为有效，再现加密的节目，但是以下说明再现未加密的节目时，使加密电路5变为有效，进行记录的情形。本实施例的数字记录再现装置的结构与实施例3的图5相同。
就动作加以说明。图7是本发明的表示数字记录再现装置的其他实施例的存储器4的数据的转变的图。(a)表示流过第3数据控制电路2c的数据，(b)按时间系列表示存储器4的用于记录的数据量Sra、用于再现的数据量Srb的变化。
正在再现未加密的节目时，如果在时刻T11发出记录要求，CPU3就开始MPEG编码器1的编码，开始对分配给存储器4的用于记录的区域的数据传送。在使加密电路5有效时，无法进行来自记录媒体的再现，所以在存储器4的分配给用于再现的区域中存储足以继续在显示器的图像的再现的数据量Sr6时刻T12a以后，开始加密电路5的有效化。在DVD驱动器8c和相互认证电路9进行相互认证后，从记录在记录媒体上的成为加密键的源的信息用加密键生成电路7生成加密键，根据该加密键，在时刻T12b，使加密电路5变为有效。
在加密电路5变为有效时，记录用的数据流和显示器的图像再现有必要继续，所以由MPEG编码器1编码的数字记录信号向存储器4中分配给用于记录的区域的写入继续。另外，位于存储器4中分配给用于读出的区域的数据继续向MPEG解码器11供给。在加密电路5变为有效的时刻T12b以后，如果分配给用于记录的区域的数据量在时刻T13超过给定容量Sr7，则存储的数据通过第3数据控制电路2c由加密电路5加密。通过第3数据控制电路2c再度存储到存储器4中分配给用于写入的区域后，再通过第3数据控制电路2c向接口6传送，用DVD驱动器8c开始对记录媒体的写入。对记录媒体的写入继续到用于记录的数据量减少到Sr8。在时刻T14，如果分配给用于再现的区域的数据量低于Sr9，就重新开始基于DVD驱动器8的来自记录媒体的读出。
如上所述，在加密电路5变为有效时，存储在存储器4中分配给用于记录的区域的数据写入记录媒体之前，无法进行来自记录媒体的再现。因此，有必要在存储器4中分配给用于再现的区域中存储足以继续此间显示器的图像的再现的数据量Sr6后，进行加密电路5的有效化。如果再现数据的编码位速度为yMbps，则在此有必要存储的数据量Sr6有必要满足Sr6＞(T14-T12a)·y。
另外，在分配给存储器4内的用于记录的区域中，如果有必要最低限度确保的容量为C3，重新开始对记录媒体的时刻为T13，就有必要满足C3＞(T13-T11)×x。
因此，DVD驱动器8c正在再现没必要加密的节目时，要求有必要加密的节目的记录时，在加密电路5变为有效时，把记录用数字信号保存到存储器4中，在加密电路5变为有效后，加密，把数据记录到DVD驱动器8c中，同时能再现DVD驱动器8c内的记录媒体的数据，所以无论是否需要记录数据的加密，总能从要求时刻从记录媒体进行记录和再现。
实施例5
在实施例1中，由操作者把记录媒体插入机器后立刻有记录要求时，为了起动DVD驱动器8a需要某程度的时间，但是有时DVD驱动器8a正在初始起动时，有需要著作权保护的节目的记录要求，说明此时的情形。
实施例5的数字记录装置与实施例1相同，与图1所示的装置相同。
就动作加以说明。图8是表示本发明的数字记录装置的其他实施例的存储器数据的转变的图。(a)表示流过第1数据控制电路2a的数据，(b)按时间系列表示存储器4内的记录用的区域的数据量Sra的变化。
如果由操作者把记录媒体插入机器中，就从CPU3通过第1数据控制电路2a和接口6对DVD驱动器8a发出起动命令。DVD驱动器8a开始记录媒体的旋转，进行各种伺服的设定，读入为了对记录媒体记录所必要的信息后，通过接口6和第1数据控制电路2a对CPU3通知准备完毕。正在进行所述动作时，如果由操作者在时刻T1要求需要加密的数据的记录，则CPU3对MPEG编码器1执行，从而进行编码，把数字记录信号对第1数据控制电路2a输入。此时，CPU3判断为需要通过CGMS加密。当通过MPEG编码器1，一定量的编码结束时，从MPEG编码器1通过第1数据控制电路2a把数据传送给存储器4中分配给用于记录的区域。该数据的传送因为是数百M位/秒以上的存储器间的传送，所以在短时间中结束。然后，由MPEG编码器1编码的数据在DVD驱动器8a的记录准备结束之前，继续把编码的数据向存储器4存储。
如果DVD驱动器8a的起动在时刻T2a结束，就开始加密电路5的有效化，在时刻T2b结束。据此，DVD驱动器8a的加密记录也成为可能。此时，对存储器4中继续存储编码的数据。
在存储器4的记录准备结束时刻T2b以后，如果存储器4中分配给用于记录的区域的数据量继续一定量Sr1以上，则通过第1数据控制电路2a，由加密电路5加密，再通过第1数据控制电路2a回到存储器4中分配给用于写入的区域，立刻通过第1数据控制电路2a从接口6向DVD驱动器8a的记录媒体开始记录。对记录媒体的记录在存储器4中分配给用于记录的区域变为给定容量Sr2以下之前，从接口6通过DVD驱动器8a进行。DVD驱动器8a的对记录媒体的写入速度为数十M位/秒左右，所以需要对存储器4传送的数倍的时间。如果由MPEG编码器1编码的位速度为xM位/秒，对光盘的写入开始的时间为T3，与最低限度需要的存储器4的用于记录的区域的容量C4的关系有必要满足C4＞x×(T3-T1)。另外，因为立刻使DVD驱动器8a记录，所以从加密电路5一旦通过存储器4时的分配给存储器4的容量为数k～数十k字节左右就足够了。
在DVD驱动器8a变为可记录后，由MPEG编码器1编码的数字记录信号的输出继续，但是对记录媒体写入的速度更快，所以如图8所示，存储器4不溢出。在存储器4的分配给用于记录的区域达到给定容量之前，不进行对记录媒体的写入，在超过给定容量时，一起写入数据。
因此，当在DVD驱动器8a的起动中，有需要加密的节目的记录要求时，在DVD驱动器8a的起动和加密电路5的有效化期间，保存到存储器4中，加密电路5变为有效后，加密，记录到DVD驱动器8a中，所以对于需要加密的节目，也能从要求记录的时刻开始记录。
实施例6在实施例1和5中，在采用与图1所示的系统图不同的结构时，也能发挥同样的功能和效果，所以说明此时的情形。
图9是数字记录装置的其他实施例的系统图。与实施例1的图1所示的系统图的不同点在于从第1数据控制电路2a到加密电路5能双向传输信息，但是在实施例6中只能从第1数据控制电路2a向加密电路5传输信息。另外，第1数据控制电路2a和加密电路5都能向选择器12传输信息。选择器12选择来自第1数据控制电路2a的数据或来自加密电路5的数据，能对接口6传输信息。
另外，从第1数据控制电路2a向接口6总输出编码的数据以外的数据，所以如果没有选择器12，把加密的数据和不加密的数据的信息传输用的线合流，则数据彼此冲突，电路破坏。因此，在与不加密的数据的信息传输用的线的合流地点设置选择器12。
就动作加以说明。基本上与实施例1以及5相同，但是说明不同的部分。
在没必要加密的节目时，在实施例1时，不加密的数据从存储器4通过第1数据控制电路2a传送给接口6，而在实施例6时，不加密的数据从存储器4通过第1数据控制电路2a传送给选择器12，选择器12选择不加密的数据后，传送给接口6。另外，在有必要加密的节目时，在实施例1时，由加密电路5加密后，加密的数据通过第1数据控制电路2a回到存储器4的分配给用于写入的区域中，通过第1数据控制电路2a，向接口6输出，而在实施例6时，由加密电路5加密后，加密的数据传送给选择器12，选择器12选择加密的数据后，传送给接口6。
因此，由加密电路5加密后，不通过第1数据控制电路2a回到存储器4的分配给用于写入的区域中，所以没必要确保存储器4的用于写入的区域。另外，以第1数据控制电路2a为单位追加的数据量减少，所以能比实施例1以及5时的数据传送速度减慢，能实现系统的小型化、省电化。
实施例7在实施例2中，即使采用与图3所示的系统图不同的结构时，也能发挥同样的功能和效果，所以说明此时的情形。
图10是本发明的数字再现装置的其他实施例的系统图。与实施例2的图3所示的系统图的不同点在于从第2数据控制电路2b到解调电路10能双向传输信息，但是在实施例7中，只能从第2数据控制电路2b向解调电路10传输信息。另外，第2数据控制电路2b和解调电路10都能对选择器13传输信息。选择器13选择来自第2数据控制电路2b的数据或来自解调电路10的数据，能把信息向MEPG解码器11传输。
另外，从第2数据控制电路2b对MEPG解码器11总输出编码数据以外的数据，所以如果没有选择器13，把解调的数据和不解调的数据的信息传输用的线合流，则数据彼此冲突，线路破坏。因此，在与不解调的数据和的信息传输用的线的合流地点设置选择器13。
就动作加以说明。虽然基本上与实施例2相同，但是说明不同的部分。
在没必要解调的节目时，实施例2时，没必要解调的数据从存储器4通过第2数据控制电路2b对MEPG解码器11传送，而在实施例7中，没必要解调的数据从第2数据控制电路2b向选择器13传送，选择器13选择没必要解调的数据后，向MEPG解码器11传送。另外，有必要解调的节目时，在实施例2时，由解调电路10解调后，通过第2数据控制电路2b回到存储器4的分配给用于再现的区域中，再通过第2数据控制电路2b对MEPG解码器11输出，而在实施例7中，由解调电路10加密后，解调的数据向选择器13传送，选择器13选择解调的数据后，向MEPG解码器11传送。
因此，在由解调电路10加密后，不通过第2数据控制电路2b回到存储器4的分配给用于再现的区域，所以没必要缺波阿存储器4的用于再现的区域。另外，以第2数据控制电路2b为单位追加的数据量减少，所以能比实施例2时的数据传送速度减慢，能实现系统的小型化、省电化。
实施例8在实施例3和4中，即使采用与图5所示的系统图不同的结构时，也能发挥同样的功能和效果，所以说明此时的情形。
图11是本发明的数字记录再现装置的其他实施例的系统图。说明与实施例3的图5所示的系统图的不同。
记录的一侧能从第3数据控制电路2c对加密电路5双向进行信息传输，但是在实施例8中，只能从第2数据控制电路2c向加密电路5传输信息。另外，第3数据控制电路2c和加密电路5都能向选择器12传输信息。选择器12选择来自第1数据控制电路2a的数据或来自加密电路5的数据，向接口6传输信息。
再现的一侧能从第3数据控制电路2c对解调电路10双向进行信息传输，但是在实施例8中，只能从第3数据控制电路2c向解调电路10传输信息。第3数据控制电路2c和解调电路10都能向选择器13传输信息。选择器13选择来自第3数据控制电路2c的数据或来自解调电路10的数据，把信息向MEPG解码器11传输。
就动作加以说明。基本上与实施例3以及4相同，关于不同的部分，在记录时与实施例6相同，再现时与实施例7相同。
因此，由加密电路5加密后，不通过第3数据控制电路2c回到存储器4的分配给用于写入的区域中，所以没必要确保存储器4的用于写入的区域。另外，以第3数据控制电路2a为单位追加的数据量减少，所以能比实施例3和4时的数据传送速度减慢，能实现系统的小型化、省电化。
另外，由解调电路10加密后，不通过第3数据控制电路2c而回到存储器4的分配给用于再现的区域中，所以不再需要确保存储器4的用于再现的区域。另外，以第3数据控制电路2a为单位追加的数据量减少，所以能比实施例3和4时的数据传送速度减慢，从而能实现系统的小型化、省电化。
须指出的是，在实施例1和8中，以在DVD驱动器8a～8c和相互认证电路9之间，进行相互认证为前提，进行说明，但是，两者以本地接口连接时，或LSI的统一化进展，DVD驱动器8a～8c一侧的LSI和信号处理一侧的LSI一体化时，没必要进行相互认证，此时，相互认证电路9变为不要。另外，说明在数据的编码、译码中使用MPEG编码器1和MPEG解码器11时的情形，但是可以是其他形式的编码器和解码器，如果不需要编码，就可以没有编码器和解码器。
在实施例1～8中，说明DVD记录器(记录装置)或DVD播放器(再现装置)，但是也能应用于使用半导体存储器的记录装置或使用再现装置时。
根据本发明的数字记录装置、数字再现装置以及数字记录再现装置、加密装置、解调装置、加密方法以及解调方法，无论数据是否需要加密或加密解调，都能从要求时刻开始顺利地进行记录或再现。
权利要求
1.一种数字记录装置，包括输入数字记录信号的数据控制电路、可以与所述数据控制电路进行信息传输的存储器、可以与所述数据控制电路进行信息传输并且把所述数字记录信号加密的加密电路、由所述数据控制电路控制并且把所述数字记录信号记录到记录媒体上的记录部件、以及使所述数据控制电路进行所述数字记录信号的传输控制的记录信号处理电路，其特征在于当有必要对所述数字记录信号进行加密时，开始所述加密电路的起动，在起动中，把所述数字记录信号从所述数据控制电路移动到所述存储器来进行存储，当加密电路可以工作时，通过所述数据控制电路把存储在所述存储器中的所述数字记录信号传输到加密电路来进行加密之后，记录到所述记录部件中。
2.一种数字再现装置，包括从记录媒体再现数字记录信号的再现部件、控制该再现部件并且输出再现的数字记录信号的数据控制电路、能与所述数据控制电路传输信息的所述存储器、可以与所述数据控制电路进行信息传输并且对所述数字记录信号进行解调的解调电路、使所述数据控制电路进行所述数字记录信号的传输控制的记录信号处理电路，其特征在于当发生把加密后记录到所述记录媒体上的所述数字记录信号解调、再现的必要时，在起动解调电路时，把此前存储在所述存储器中的所述数字记录信号通过所述数据控制电路输出，在解调电路变为能工作时，通过所述数据控制电路把由所述再现部件读出的所述数字记录信号传输给所述解调电路，经解调后输出。
3.一种数字记录再现装置，其特征在于具有权利要求1所述的数字记录装置和权利要求2所述的数字再现装置。
4.一种加密装置，其特征在于包括存储数字信号的存储部件；把所述数字信号加密的加密部件；生成使所述加密部件有效化的加密键的加密键生成部件；判断是否有必要由所述加密部件对所述数字信号进行加密的判断部件；和控制部件，进行以下控制当由所述判断部件判断为没必要加密时，不进行基于所述加密部件的加密而输出存储在所述存储部件中的数字信号，而当由所述判断部件判断为有必要加密时，把从该判断的时刻到所述加密部件通过所述加密键而被有效化之前的所述数字信号存储到所述存储部件中，在进行所述有效化后，由所述加密部件加密输出。
5.根据权利要求4所述的加密装置，其特征在于所述加密键根据从用于记录数字信号的记录媒体读取的信息而生成。
6.根据权利要求4或5所述的加密装置，其特征在于当由所述判断部件判断为有必要加密时，所述存储部件的空容量确保能存储从该判断的时刻到所述加密部件通过所述加密键变为有效之间的所述数字信号的容量以上。
7.一种解调装置，其特征在于包括存储数字信号的存储部件；对所述数字信号中经加密的信号进行密码解调的解调部件；生成使所述解调部件有效的加密键的加密键生成部件；判断是否有必要由所述解调部件对所述数字信号进行解调的判断部件；和控制部件，该控制部件进行控制以使当由所述判断部件判断为没必要解调时，不进行基于所述解调部件的解调，输出存储在所述存储部件中的数字信号，而当由所述判断部件判断为有必要解调时，输出从该判断的时刻到所述解调部件通过所述加密键而被有效化之前已经存储到所述存储部件中的数字信号，在进行所述有效化后，把所述加密的信号由所述解调部件解调输出。
8.根据权利要求7所述的解调装置，其特征在于所述加密键根据从用于记录数字信号的记录媒体读取的信息而生成。
9.根据权利要求7或8所述的解调装置，其特征在于在由所述判断部件判断为需要解调时，确保已经存储在所述存储部件中的数字信号的数据量为从该判断时刻到所述解调部件通过所述加密键变为有效之前输出的数据量以上。
10.一种加密方法，其特征在于包括存储数字信号的步骤；把所述数字信号加密的步骤；生成使所述加密有效化的加密键的步骤；判断是否有必要对所述数字信号进行加密的判断部件；进行控制，以使当判断为没必要加密时，不进行所述加密而输出所述存储的数字信号，而当判断为有必要加密时，把从该判断的时刻到所述加密通过所述加密键而被有效化之前的所述数字信号存储，在进行所述有效化之后进行加密输出。
11.一种解调方法，其特征在于包括存储数字信号的步骤；对所述数字信号中经加密的信号进行密码解调的步骤；生成使所述解调有效的加密键的步骤；判断是否有必要对所述数字信号进行解调的步骤；进行控制，以使得当判断为没必要解调时，不进行所述解调而输出所述存储的数字信号，当判断为有必要解调时，输出从该判断的时刻到所述解调通过所述加密键而被有效化之前已经存储的数字信号，在进行所述有效化后，把所述加密的信号解调输出。
全文摘要
一种数字记录装置，具有数据控制电路2a、存储器4、加密电路5、接口6、DVD驱动器8和CPU3，当没有必要在记录中加密时，就把数据暂时存储在存储器4中，把加密电路5有效化后，使数据加密，重新开始对DVD驱动器8的记录。据此，只在需要内容保护的节目的记录时，使加密电路工作，即使在它们的起动中，也不会在中途中断记录或再现，能根据要求的定时进行记录或再现。
文档编号H04N5/91GK1799095SQ200480014980
公开日2006年7月5日 申请日期2004年7月16日 优先权日2003年8月4日
发明者龙智明 申请人:三菱电机株式会社