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加密与解密设备无效专利 发明

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本发明涉及一种网络接口设备,该设备在与网络连接的视频装置与音频装置 之间经网络发送音频数据。具体地说,本发明不仅涉及一种用于传输线的带传输 钥的加密,而且涉及一种将在网络上发送的音频数据与视频数据转换为代码的加 密设备,以及一种把自网络上接收的数据转换为音频数据与视频数据的解密设 备。 利用CATV(有线电视)或通信卫星传播视频与音频数据的业务已被普遍接 受。接收这种服务的顶置盒(set-top-box)是行销产品之一,而有些带网络接口的 AV(音频视频)设备,诸如家用数字电视摄像机已在市场上受到注意。在用网络联 接这些设备时,因为要保护版权和合理收费,所以要求对音频与视频数据使用加 密与解密设备。 日本未经审核的专利公开第H06-125554号揭示了某些有关加密与解密设备 的已有技术。 下述参照图8所作的描述解释一种有关加密与解密设备的已有技术。 在把数据发送上网时,传输命令处理装置1接收包括接收机名的命令输入、 设备控制命令等等,然后把命令输入转换成控制信息,从而让接收机能理解该命 令输入,同时,传输命令处理装置1请求传输许可装置2许可准备发送的数据以 及准备使用的发送线路。例如,传输许可装置2把贮存在该加密与解密设备的公 共钥输出给发送线路加密装置5作为发送的传输钥,而且把控制信息变换成异步 传输数据以把异步传输数据输出给数据多路复用装置6。 另一方面,包括音频与视频数据等的传输数据被传输数据格式变换装置4变 换成以发送线路数据格式编写的同步传输数据,并从发送线路加密装置5分接出 去。发送线路加密装置5用发送的传输钥把这种同步传输数据加密为加密的同步 传输数据,然后把它发送给数据多路复用装置6。 数据多路复用装置6以时分方式等手段对异步传输数据及加密的同步传输数 据执行多路复用,而传输装置7把该数据发送给发送线路。 从网络接收数据时,接收装置9通过发送线路8接收数据,然后用数据分离 装置10分离已在时分复用系统中处理过的数据,并产生加密的同步接收数据和 异步接收数据。 接收许可装置11从异步接收数据里取出控制信息,并用贮存在这一设备里 的密钥作为发送的接收钥,把控制信息输出给发送线路解密装置。接收命令处理 装置12对接收到的控制信息进行处理,并在这一设备里产生有效的命令。 发送线路解密装置13从接收许可装置11接收发送的接收钥,用这个发送的 接收钥对加密的同步接收数据进行解密并产生同步接收数据。接收数据变换装置 用于变换同步接收数据的格式,产生接收数据。 如上所述,传统加密与解密设备是用发送线路加密装置编码数据的,因而会 对网上非接收机的装置掩盖准备发送的信息。然而,按上述结构,加密程度取决 于发送线路加密装置,无法根据被发送或接收的内容予以变更。 本发明的一个目的是提供一种加密设备、一种解密设备以及一种加密与解密 设备,它们能根据准备发送或接收的数据内容改变加密程度,并能根据数据压缩 方法灵活地改变加密方法。 为实现上述目的,本发明的加密与解密设备包括下列构件: 1.数据加密装置,用数据传输钥加密传输数据, 2.传输数据格式变换装置,把数据加密装置产生的加密传输数据变换成具有 发送数据格式的同步传输数据, 3.发送线路加密装置,用发送的传输钥对同步传输数据加密,产生加密的同 步传输数据, 4.发送线路解密装置,用发送的传输钥对加密的同步接收数据解密, 5.接收数据格式变换装置,把从发送线路解密装置分接出来的同步接收数据 的格式作变换,产生加密的接收数据,以及 6.数据解密装置,用数据接收钥对加密的接收数据作解密,产生接收数据。 这样,本发明的加密与解密设备能根据数据内容或类型合理地加密数据,并 以更深程度加密高度机密的数据。 数据传输钥不仅包括付费控制钥,还包括表明加密方法的钥和对应的解密 钥。 上述加密与解密设备进一步包括下列构件: 7.传输许可装置,它联接着数据加密装置和传输线路加密装置,用于许可数 据传输及响应于数据内容产生数据传输钥,而数据加密装置则用从传输许可装置 分接出来的数据传输钥加密待发送数据。 8.接收许可装置,它联接着数据解密装置和发送线路解密装置,用于许可数 据接收并产生对应于数据传输钥数据的接收钥,而数据解密装置则用数据接收钥 解密经加密的接收数据。加密与解密设备能根据数据内容或类别用数据钥合理地 加密待发送或接收的数据,从而能以更深程度对高度机密的数据加密,以便于保 护。 实现上述目的另一种加密与解密设备包括下列构件: 1.多个数据加密装置,用数据传输钥加密传输数据, 2.多个传输数据格式变换装置,把每个数据加密装置产生的加密的传输数据 变换成具有发送线路数据格式的同步传输数据, 3.发送线路加密装置,用发送传输钥加密同步传输数据以产生加密的同步传 输数据, 4.发送线路解密装置,用发送接收钥解密经加密的同步接收数据。 5.多个接收数据格式变换装置,变换从发送线路解密装置分接出来的同步接 收数据的格式以产生加密的接收数据,及 6.多个数据解密装置,用数据接收钥解密经加密的接收数据以产生接收数 据。 该加密设备能根据各种数据类型(如用MPEG、DV格式等不同方法压缩的 数据)独立而合理地加密待发送或接收的数据,且能对多种数据灵活地改变加密程 度。 上述的加密与解密设备进一步包括下列构件: 7.传输许可装置,它联接着多个数据加密装置和发送线路加密装置,许可数 据传输并响应于每个数据加密装置的输入数据产生数据传输钥,数据以各种方式 编码,数据加密装置则用从传输许可装置分接出来的数据传输钥对待发送数据加 密。 8.接收许可装置,它联接着发送线路解密装置和多个数据解密装置,用于许 可数据接收并产生对应于数据传输钥的数据接收钥,且每个数据解密装置用数据 接收钥对加密的接收数据解密,从而产生接收数据。这样,加密或解密设备就能 根据数据内容或类型用数据钥合理地加密待发送或接收的数据,从而能对更深保 护程度的高度机密数据作高速加密。 实现上述目的的又一加密与解密设备包括下列构件: 1.数据加密装置,用数据传输钥编码传输数据, 2.传输数据格式变换装置,把数据加密装置产生的加密的传输数据变换成具 有通信数据格式的同步传输数据, 3.发送线路加密装置,它用发送传输钥对同步传输数据编码而产生加密的同 步传输数据, 4.发送线路译码装置,它用发送接收钥对加密的同步接收数据作译码, 5.接收数据格式变换装置,通过变换从发送线路译码装置分出的同步接收数 据的格式而产生加密的接收数据,及 6.数据译码装置,用数据接收钥译码加密的接收数据而产生接收数据。 当传输与接收数据是AV(音频视频)数据时,本设备能根据数据的机密程度 以合适的掩盖手法加密每个单独的AV数据,并根据每个视频数据的数据压缩方 法作出判断,由此实现简便的加密操作。 例如,一种有发送接收钥而没有数据接收钥的联网设备,可应用某种合适的 加密方法利用符合要求的数据接收钥根据图像的压缩方法容易地对某种难以辨 认但大体能理解所示内容的所需图像进行加密。在一种应答方式中,当用VCR(盒 式录像机)重放录制的AV数据时,本设备还能对由TV(电视)广播录入VCR 的AV数据进行加密,这样就可保护版权且正常收费。 当把视频数据以逐行扫描方式变成累进视频数据时,很容易在个人计算机显 示器上显示优质视频数据,同时,为便于收费,本设备可对累进视频数据适当加 密。当联网的个人计算机无数据接收钥时,本设备可对累进视频数据加密而防止 可能出现的侵权与更改,使累进视频数据不被解密,由此提高传输/接收数据的安 全性。 当把数据传输钥与数据接收钥作为加密的传输数据和加密的接收数据一部 分而发送与接收,并且用发送的传输与接收钥加密发送线路时,本设备能对传输 与接收数据作适当加密以确保发送线路的安全性。 图1是示例性实施例1使用的加密与解密设备的方框图。 图2是示例性实施例1中应用传输/接收许可装置的加密与解密设备的方框 图。 图3是示例性实施例1中应用传输/接收许可装置的加密设备的方框图。 图4是示例性实施例1中应用传输/接收许可装置的译码设备的方框图。 图5是以同步数据发送/接收数据接收钥的加密与解密设备的方框图。 图6是示例性实施例2使用的加密与解密设备的编码部分的方框图。 图7是示例性实施例2使用的加密与解密设备的译码部分的方框图。 图8是说明传统加密与解密设备的方框图。 图示标号: 1.传输命令处理装置 2.传输许可装置 3.数据加密装置 4.传输数据格式变换装置 5.发送线路加密装置 6.数据多路复用装置 7.传输装置 8.发送线路 9.接收装置 10.数据分离装置 11.接收许可装置 12.接收命令处理装置 13.发送线路译码装置 14.接收数据格式变换装置 15.数据译码装置 现参照附图说明诸示例性实施例。 示例性实施例1 图1是本发明示例性实施例1使用的加密与解密设备的方框图。在已有技术 中使用的图1中相同元件用已有技术同样的标号,故省略其说明。 把数据发送上网时,传输命令处理装置1接收包括接收机、设备控制命令等 的命令输入,然后把该命令输入变为接收机能理解的控制信息,同时,传输命令 处理装置1请求传输许可装置2许可待发送数据和待使用的发送线路。当把本设 备引入VCR或激光盘播放机时,设备控制命令就是例如播放、搜索等等一类的 控制信息。本加密与解密设备把这种信息变换成在本设备与接收设备之间规定的 代码,再把代码输出给传输许可装置2。 传输许可装置2把贮存在本加密与解密设备里的接收机的公共钥作为发送传 输钥输出给发送线路加密装置5,并把传输数据公共钥作为数据传输钥输出给数 据加密装置3。同时,传输许可装置2把从传输命令处理装置1分出的控制信息 作为异步传输数据输出给数据多路复用装置6。但不一定要用数据传输公共钥作 为数据传输钥,也不一定要用该接收机的公共钥作为发送传输钥。其它几种方法 如下: 1.在发送视频数据之类的数据前,传输许可装置2通过发/收异步数据可从接 收机得到加密钥。 2.用任意数字构成的密钥和贮存在本加密与解密设备里的密钥作为加密钥, 并以异步数据形式发送对应于该接收机独有的这种构成公共钥的公共钥。 3.对多台接收机装置提供一公用钥,并且该公用钥或公用钥的密钥进行加 密。 4.以异步数据形式接收密钥或接收机的公共钥,并用该钥作为数据传输钥。 5.通过发射机与接收机之间的异步数据格式的通信,使它们之间的密钥或公 共钥相符,其中的一个钥可用作数据传输钥。 除上上述诸方法外,还可通过诸如使用地波的电视广播、有线电视、数字电 视广播、数字卫星广播等传输线路和电话线路接收到数据传输钥及数据接收钥。 例如,在把电视广播的AV数据录入VCR或用VCR播放AV数据时,就用接收 到的数据传输钥对AV数据加密,并用联上发送线路的显示装置中智能卡贮存的 数据接收钥或用经电话线收到的数据接收钥对AV数据解密。 如上所述,加密使用了密钥与公共钥;然而,可用一个钥完成加解密。 另一方面,数据加密装置3则用从传输许可装置2收到的数据传输钥对待发 送AV数据(=传输数据)加密,并产生加密的传输数据。这种加密法是在各种 扰频法基础上形成的,可根据数据内容改变加密程度,即数据的机密程度。 接着,传输数据格式变换装置4把加密的传输数据变换成某种数据格式的同 步传输数据并传输给发送线路的加密装置5。这种传输数据例如象数字VCR使 用的DV数据形式或MPEG数据。同步传输数据例如象IEEE1394-1995规定的 以同步成组形式编写的数据。 发送线路加密装置5用传输许可装置2分出的发送传输钥加密同步传输数 据,并作为加密的同步传输数据输出给数据多路复用装置6。 数据多路复用装置6采用例如IEEE1394-1995规定的方法把异步传输数据 多路复用为异步组,并把加密的同步数据复用为同步组。若异步数据的传递速率 有足够余量,则可用时分法对异步数据多路复用,并作为异步组发送。 传输装置7执行发送线路8的总线仲裁以获得该总线的使用权,并把异步组 发送到接收机。同时,传输装置7按IEEE1394-1995的规约把同步组定期发送 给接收机。 从网络接收数据时,接收装置9从发送线路8接收例如送给接收装置9的异 步组和同步组,并用数据分离装置10分离复用的数据,从而从异步组获得异步 接收数据,从同步组获得加密的同步数据。 接收许可装置11从异步接收数据里取出控制信息,并把贮存在本设备里的 密钥作为发送接收钥输出给发送线路解密装置13,还把数据接收密钥作为数据 接收钥输出给数据解密装置15。接收的控制信息经接收命令处理装置12处理, 在本设备中产生一个有效命令。在这方面,发送接收钥和数据接收钥未必是密 钥。在传输许可装置2部分叙述的几种方法也适用于这两种钥。 传输线路解密装置13从接收许可装置11接收发送接收钥,并用发送接收钥 密钥经加密的同步接收数据而产生同步接收数据。 接收数据格式变换装置14变换同步接收数据的格式而产生加密的接收数 据,这里的同步传输数据就是例如以IEEE1394-1995规定的同步组形式的数 据,而数字VCR使用的例如DV数据形式的加密接收数据予以加密。 数据解密装置15用数据接收钥对加密接收数据解密而产生接收数据。接收 数据就是例如数字VCR所使用的DV数据。这样,从数据解密装置15分出的输 出信号被馈送给DV编码器而得出可在TV屏上显示的NTSC制式视频数据。本 例中,使用了NTSC制的视频数据;然而,还可使用逐行扫描方式的累进视频数 据,以便于在个人计算机显示器上产生优质视频数据。在无数据接收钥的个人计 算机联网时,估计会出现侵权与更改的情况,可对累进视频数据进行难以解密的 某种加密,因而改进了传输/接收数据的安全性。 附图未示出实施例1中每个方框的详细实施例,不过可说明如下: 传输命令处理装置1有两部分;即(1)传输命令产生部分,它把发射机的 内部命令变换成传输命令并从中输出,及(2)允许请求部分,它请求传输许可 装置2的许可。 传输许可装置2包括下列三种元件;(a)用于贮存数据与发送两种公共钥的存 储器,(b)传输钥通知部件,它根据传输处理装置1的请求通知这些公共钥对数据 加密装置3和发送线路加密装置5分别作为数据传输钥与发送传输钥,及(c)异步 数据发送部件,它把从传输命令处理装置1收到的发射机控制信息发送给数据多 路复用装置6。 数据加密装置3包括一数据加密部件,它用从传输许可装置2收到的数据传 输钥按预定的加密法对数据加密。 传输数据格式变换装置4包括一格式变换部件,把加密的传输数据变换成发 送线路数据格式的同步传输数据。 发送线路加密装置5包括一传输加密部件,它用从传输许可装置2收到的发 送传输钥按预定的加密法对数据加密。 数据多路复用装置6包括下述三种元件:(a)一同步组产生部件,它把异步传 输数据变换成异步组,(b)一异步组产生部件,它把加密的同步传输数据变换成 同步组,及(c)一多路复用部件,对异步组与同步组执行多路复用。 传输装置7包括一发送部件,它对发送线路8执行总线仲裁以得到总线使用 权,并以预定的协议逐个把异步组与同步组传给接收机。 接收装置9包括一接收部件,用于接收地址为接收装置9的异步组和同步 组。当然,接收装置可在发射机之间建立连接。 数据分离装置10包括下列三个元件:(a)分离多路复用数据的分离部件,(b) 从异步组产生异步接收数据的异步组接收部件,(c)从同步组接收加密的同步数 据的同步组接收部件。 接收许可装置11包括下列三个元件:(a)命令提取部件,它从由数据分离装 置10接收的异步传输数据里提取发射机的控制信息,并把控制信息发送给接收 命令处理装置12,(b)贮存数据密钥和发射机密钥的存储器,(c)接收钥通知部 件,它根据异步接收数据、同步接收数据和该接收机用户的请求,分别通知数据 解密装置15和发送线路解密装置13把这些密钥作为数据接收钥和发送接收钥。 接收命令处理装置12包括一内部命令产生部件,它从接收许可装置11接收 控制信息,并在本装置范围内产生有效的命令。 发送线路解密装置13包括一传输解密部件,它用从接收许可装置11收到的 发送接钥按预定解密手段对数据解密。该解密法与发射机使用的发送线路加密法 配对,在发射机与接收机之间相一致。 数据解密装置15包括一数据解密部件,它用从接收许可装置11收到的数据 接收钥按预定方法对数据解密。该解密法与发射机使用的数据加密法配对,在发 射机与接收机间相一致。 正如上例证明的那样,通过使用数据加密装置、发送线路加密装置、数据解 密装置和发送线路解密装置,能实现响应于传输/接收数据的加密。这样,可对独 特的高度机密数据容易地提供更深程度的加密。因此,可根据传输/接收数据的内 容灵活改变加密的程度。 当用AV数据作为传输/接收数据而加密“付费收看”的视频数据时,使得图 像隐约可见但无法分辨清楚。这样,可以应用数字广播的加密法,通过按用途使 用数据钥就能以更深程度对高度机密的图像加密。 在用VCR等重放AV数据时,可对从电视广播等录入VCR的AV数据加密, 因此,对于联上发送线路的任何显示装置,既保护了AV数据的版权,又能收费。 此外,与发送线路加密无关,内容提供者例如可用其原始方法对内容加密。 因此,内容提供者可对通过联接发送线路的显示装置收看和收听AV数据的接收 者,对每个内容灵活地保护版权或者收费。当用VCR等重放录制内容时,内容 提供者还可收费。 本例中,包括数据加密装置等的数据发射机和包括数据解密装置等的数据接 收机装在一个设备里。然而,如果数据传输钥与数据接收钥都是预定的,例如视 频播放专用设备可以只配备数据发射机,它包括传输命令处理装置、传输许可装 置、数据加密装置、传输数据格式变换装置、发送线路加密装置、数据多路复用 装置和传输装置。在诸如监视器一类只接收视频数据的设备中,该设备可只配备 数据接收机,包括接收命令处理装置、接收许可装置、数据解密装置、接收数据 格式变换装置、传输线路解密装置、数据分离装置和接收装置。 本例中,一般把包括音频视频数据的AV数据用作传输/接收数据;然而,可 以使用例如文本数据用图表数据的各种机密数据,预计效果与AV数据一样。 除了传输装置和接收装置的发送线路驱动电路等以外,能以软件形式执行本 例中介绍的每一种装置而达到同样效果。 此外,可把数据多路复用装置与传输装置合成一个装置,而数据分离装置与 接收装置也可合成一个装置,两者都可得到上例同样效果。 图2是方框图,在该方框图中,实现上述实施例时用传输/接收命令处理装置 16代替传输命令处理装置1和接收命令处理装置12,用传输/接收命令装置17 代替传输许可装置2和接收许可装置11。 图3这种结构更便于在发射机与接收机之间作异步数据通信,特别是允许传 输与接收以及异步数据的传输/接收必需的设备控制,从而灵活适用于联上发送线 路8的各种装置。例如,运用这种结构很容易实现下列工作:(1)以异步数据形式 从接收机接收密钥或公共钥,并用该收到的钥作为数据传输钥而作加密。(2)通 过异步数据通信在发射机与接收机间使密钥或公共钥相符,用其中一个钥作为数 据传输钥作加密。 本例中,把包括数据加密装置等的数据发射机与包括数据解密装置等的数据 接收机合在一个设备里;然而如图3所示,在视频专用的播放装置中,只需一个 加密设备,且只用下列两个元件组成:(1)数据发射机,包括传输/接收命令处理 装置16、传输/接收许可装置17、数据加密装置3、传输数据格式变换装置4、 发送线路加密装置5、数据多路复用装置6和传输装置7,及(2)耦合于传输/ 接收许可装置17的异步数据接收装置9。关于图4所示的解密装置,在专门接 收视频数据的监视器中,只需一个解密设备且只用下述两种元件组成:(1)数据接 收机,包括传输/接收命令处理装置16、传输/接收许可装置17、数据解密装置 15、接收数据格式变换装置14、传输线路解密装置13、数据分离装置10和接 收装置9,及(2)耦合于传输/接收许可装置17的异步数据传输装置7。 图5表示对该实施例的修改情况,这里的数据传输钥与同步传输数据一起发 送,然后数据接收钥与同步接收数据一起接收。 首先,传输许可装置2把例如贮存在本设备里的接收机公共钥作为发送传输 钥输出给传输线路加密装置5,并把传输数据公共钥作为数据传输钥输出给数据 加密装置3。同时,传输许可装置2把传输数据密钥作为数据接收钥输出给传输 数据格式变换装置4。在此修改方案中,不必把公共钥与传输数据密钥分别用作 数据传输钥与数据接收钥,而是把本设备贮存的密钥与任意数字产生的密钥用作 数据传输钥来加密数据,并把对应于该密钥的公共钥用作数据接收钥。另一种方 法是对接收机侧的多台装置规定某个公用钥,而把公共钥和该公用钥的密钥分别 用作数据传输钥和数据接收钥。在此修改方案中,用密钥与公用钥解释加密;然 而,可用一个单钥执行加解密,这里对输出到数据加密装置3和传输数据格式变 换装置4的数据使用一个等钥。构成上述的设备可以容易地处理数据接收钥,并 根据传输/接收数据的类型实现合适的加密且确保传输线路的机密性。 接着,传输数据格式变换装置4把从数据加密装置3分出的加密的传输数据 和数据接收钥变为传输线路数据格式的同步传输数据,然后把它们输出给传输线 路加密装置5。另一方面,接收数据格式变换装置14对格式进行变换而提取加 密的接收数据和数据接收钥。然后,数据解密装置15用该数据接收钥对加密接 收数据解密而产生接收数据。如上述构成的设备可不在设备里保留数据接收钥, 因而简化了结构,并通过对其加密而确保了传输线路的安全性。 示例性实施例2 图6和7是表示本发明实施例2使用的加密与解密设备的方框图,实施例1 中使用的相同元件在图2中采用同样的标号并略去对其说明。图6中,使用了第 “N”个数据解密装置32和第“N”个接收数据格式变换装置33,  “N”是 自然数且代表有几个数据解密装置和传输数据格式变换装置。本例中,应用两种 数据加密装置,即第一个和第“N”个(例如,把每个加密装置指定给每种不同 的压缩编码方法,诸如MPEG数据和DV格式数据)。在应用任何任意数量的数 据加密装置而不是两个装置时,应用本例使用的同样方法可期望得到同样的结 果。 首先,在把数据发送上网的情况下,传输许可装置2把本设备贮存的接收机 的公共钥输出给发送线路加密装置5,第一串数据公共钥作为数据传输钥输出给 第一数据加密装置20,第“N”传输数据公共钥作为数据第“N”传输输出给 第“N”数据加密装置22,与此同时,传输许可装置2把从传输命令处理装置1 接收的控制信息作为异步传输数据输出给数据多路复用装置6。第一与第“N” 数据传输钥可以不同或相同(当应用不同的压缩编码方法,而且几乎同样的电路 能适应两种压缩方法,例如MPEG法与运动JPEG法时,两种数据传输钥可以相 同)。如实施例1所解释的那样,不必用数据传输公共钥作为数据传输钥,也不 必用接收机的公共钥作为发送传输钥。其它几种方法如下: 1.在发送诸如视频数据之类的数据前,传输许可装置可通过发送/接收异步 数据从接收机得到加密钥。 2.把任意数字与贮存在本加密与解密设备里的密钥产生的密钥用作加密 钥,并以异步数据形式发送相应于该接收机独用的这一产生的公共钥的公共钥。 3.给多台接收机设备提供一公共钥,使用公共钥或该加密公用钥的密钥。 4.以异步数据形式从接收机接收密钥或公共钥,把该钥用作数据传输钥。 5.通过发射机与接收机间的异步数据格式通信,密钥或公共钥在它们之间相 符,可把任一个钥用作数据传输钥。 除了上述几种方法外,还可通过诸如使用地波的电视广播、有线电视、数字 电视广播、数字卫星广播之类的传输线路和电话线路接收数据传输钥和数据接收 钥。例如,当从电视广播把AV数据录入VCR或用VCR重放AV数据时,就用 接收的数据传输钥加密AV数据,而AV数据则用联上发送线路的显示设备中智 能卡里贮存的数据接收钥或者通过电话线接收的数据接收钥解密。 在上述说明中,加密中使用了密钥与公共钥;然而,可用一个钥完成加解密。 另一方面,第一数据加密装置20和第“N”数据加密装置22用从传输许可 装置2接收的数据传输钥对待发送数据加密以产生加密的传输数据,这里的待发 送数据包括音频视频数据。把第一传输数据馈人第一数据加密装置20,把第 “N”传输数据馈入第“N”数据加密装置22。 例如,第一传输数据应是数字VCR使用的DV数据,而第“N”传输数据 应是数字卫星广播使用的MPEG数据。第一数据加密装置20通过同一种加密法 用第一数据传输钥加密所有的帧。第“N”数据加密装置22用第“N”数据传 输钥只加密一帧MPEG数据。当然,第一数据加密装置20和第“N”数据加密 装置22可应用同一种加密法。 接着,第一传输数据格式变换装置21和第“N”传输数据格式变换装置23 把加密的传输数据变换成传输线路数据格式的第一同步传输数据和第“N”同步 传输数据,并把变换的数据输出给发送线路加密装置5。同步传输数据例如是用 IEEE1394-1995规定的同步组格式编写的数据。 发送线路加密装置5用传输许可装置2分出的发送传输钥加密这些同步传输 数据,并把它们作为加密的同步传输数据输出给数据多路复用装置6。 例如利用IEEE1394-1995规定的一种方法,数据多路复用装置6对异步组 形式的异步数据和同步组形式的加密同步传输数据作多路复用。 传输装置7执行发送线路8的总线仲裁以获得对总线的使用权,并把异步组 发送给接收机。同时,传输装置7按IEEE1394-1995的规约把同步组定期发送 给接收机。 当从网上接收数据时,接收装置9从发送线路8接收地址为接收装置9的异 步组和同步组,并用数据分离装置10分离复用的数据,由此从异步组里获得异 步接收数据而从同步组里获得加密的同步数据。 接收许可装置11从异步接收数据里提取控制信息,并把本设备贮存的密钥 作为发送接收钥输出给发送线路解密装置13,还把数据接收密钥分别输出给数 据解密装置30、33作为数据接收钥。接收的控制信息经接收命令处理装置12 处理,在本设备中产生有效的命令。在这方面,发送接收钥与数据接收钥未必是 密钥。在传输许可装置2部分介绍的同样几种方法也适用于这两种钥。 传输线路解密装置13从接收许可装置11接收发送接收钥,并用发送接收钥 对加密的同步接收数据解密而产生同步接收数据。 第一接收数据格式变换装置31和第“N”接收数据格式变换装置33变换同 步接收数据的格式,分别产生第一加密接收数据和第“N”加密接收数据。例如, 第一加密接收数据可以是加密的DV数据格式的数据,而第“N”加密接收数据 可以是加密的MPEG数据格式的数据。例如,同步传输数据可以是IEEE1394- 1995规定的同步组格式。 第一数据解密装置30和第“N”数据解密装置32分别用第一接收数据接收 钥和第“N”接收数据接收钥对加密接收数据解密而产生第一接收数据和第 “N”接收数据,这里的第一数据接收钥对应于第一数据传输钥,第“N”数据 接收钥对应于第“N”数据传输钥。结果,第一接收数据可以是DV数据,第“N” 接收数据可以是MPEG数据。这些接收数据分别以合适的时间间隔馈给DV编码 器和MPEG编码器,产生可在监视器上显示的视频数据。视频数据可以是逐行扫 描方法的累进视频数据,故视频数据作为优质视频数据可在个人计算机显示设备 上显示。这样,可方便地实现累进视频数据收费所必需的加密。当把无数据接收 钥的个人计算机联网时,可能出现这台个人计算机的用户侵权和更改数据的情 况,这时可实现加密让数据难以读取。这样,就能以高度安全性保护传输/接收数 据。 如上所述,根据实施例2,可使用多个数据加密装置、多个传输数据变换装 置和一个传输线路加密装置,响应于数据串对DV格式或MPEG数据压缩的视频 数据适当加密。这样,可方便地根据每种视频数据的压缩方法加密要求掩盖的视 频信息。例如,一台有发送接收钥但没有数据接收钥的设备联网后,用户可通过 这台设备不很清楚的观看图像,但看不明白。在这种情况下,图像可独立于视频 压缩法而加密。 本例中,把多个传输数据格式变换装置耦合于数据多路复用装置;然而,可 用开关来更改多个传输数据格式变换装置,选择其中一个装置与数据多路复用装 置耦接。可用传输命令处理装置或传输许可装置控制切换。用这种方法可望达到 上例同样效果。该方法也适用于多个接收数据格式变换装置。 本例中,包括数据加密装置等的数据发射机和包括数据解密装置等的数据接 收机合成一台设备里。然而,如果数据传输钥与数据接收钥是预定的,例如,视 频重放专用设备可只配备数据发射机,它包括传输命令处理装置、传输许可装 置、第一数据加密装置、第“N”数据加密装置、第一传输数据格式变换装置、 第“N”传输数据格式变换装置、发送线路加密装置、数据多路复用装置和传输 装置。若设备是只接收视频数据的监视器等,则该设备可只配备数据接收机,它 包括接收命令处理装置、接收许可装置、第一数据解密装置、第“N”数据解密 装置、第一接收数据格式变换装置、第“N”接收数据格式变换装置、传输线路 解解密装置、数据分离装置和接收装置。 除了传输装置和接收装置的发送线路驱动电路等外,本例的每个装置都可以 软件形式执行而得到同样效果。 此外,可把数据多路复用装置和传输装置合成一个装置,数据分离装置和接 收装置也可合成一个装置,两者都有上例一样的效果。 同样如图2所示,实施本例时,用传输/接收命令处理装置16代替传输命令 处理装置1和接收命令处理装置12,并用传输/接收命令装置17代替传输许可装 置2和接收许可装置11。例如,采用这种结构可方便地完成下列任务:(1) 以异步数据形式从接收机接收密钥或公共钥把这个收到的钥作为数据传输钥执 行加密。(2)通过异步数据通信在发射机与接收机间使密钥或公共钥相符,并 用其中一个钥作为数据传输钥完成加密。 本例中,把包括第一数据加密装置等的数据发射机和包括第一数据解密装置 等的数据接收机配在一台设备里;然而如图2所示,在图像专用重放设备中,只 需一种加密设备,它可由下列两个元件组成:(1)数据发射机,包括传输/接收命 令处理装置16、传输/接收许可装置17、第一数据加密装置20、第“N”数据 加密装置22、第一传输数据格式变换装置21、第“N”传输数据格式变换装置 23、发送线路加密装置15、数据多路复用装置6和传输装置7,及(2)与传输/ 接收许可装置17耦接的异步数据接收装置9。关于图4所示的解密设备,在只 接收视频数据的监视设备中,只需一台解密设备,它可由下列两个部件组成:(1) 数据接收机,包括传输/接收命令处理装置16、传输/接收许可装置17、第一数 据解密装置30、第“N”数据解密装置32、第一接收数据格式变换装置31、 第“N”接收数据格式变换装置33、传输线路解密装置13、数据分离装置10 和接收装置9,及(2)与传输/接收许可装置17耦接的异步数据传输装置7。 同样如图5所示,本例中,可把数据传输钥同步传输数据一起发送,把数据 接收钥与同步接收数据一起接收,这样就便于处理数据接收钥,而且传输/接收数 据能以简单结构加密而确保发送线路的机密性。

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