JP2000163883A - 光ディスク、および、光ディスクの追記情報の記録再生方法並びに光ディスクの再生装置と記録再生装置 - Google Patents
光ディスク、および、光ディスクの追記情報の記録再生方法並びに光ディスクの再生装置と記録再生装置Info
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Abstract
作権保護とソフトの不正防止を可能とする。 【解決手段】 光ディスクは、追記情報を記録する記録
領域を備え、ストライプ上のデータとして記録する。こ
の記録領域は、記録再生装置からの出力禁止である暗号
化された追記情報112と、追記情報の中に出力禁止の
情報があるか否かを示すコントロールデータ111とを
有する。また、そのような光ディスクの再生装置におい
て、出力禁止の情報は外部に出力しない。
Description
生、消去が可能な光ディスクその他の情報記録媒体、そ
の記録再生方法及び記録再生装置に関する。
発達による情報処理量と情報処理速度の急激な増加、及
び、音響情報と映像情報のデジタル化に伴い、低価格で
大容量で、しかも高速アクセスが可能な補助記憶装置及
びその記録媒体、特に光ディスクが急速に普及してい
る。
のようになっている。すなわち、ディスク基板の上に
は、誘電体層を介して記録層が形成されている。記録層
の上には、中間誘電体層、反射層が順次形成されてお
り、さらにその上にはオーバコート層が形成されてい
る。情報の記録及び消去は、レーザ光の照射によって記
録層の温度を上昇させ磁化を変化させ、また、記録信号
の再生は、レーザ光を記録層に照射し、磁気光学効果に
基づく偏光面の回転を光の強度変化として検出すること
によって行われる。
DVD−R等の光ディスクの場合には、情報が基板の凹
凸のピット、または、相変化材料や有機材料からなる記
録層の光学的に異なる2つの状態として形成される。さ
らに、その上に反射層とオーバーコート層が形成され
る。情報の再生信号は、レーザ光を照射した時のピット
の有無、または、構造変化、化学変化による2つの状態
の間による反射光量の差として検出される。
ては、複製防止やソフトウエアの不正使用防止等の著作
権保護に利用可能な追記情報によるディスク情報の保護
管理が要求されている。上記のような光ディスクでは、
コントロールデータの記録領域であるTOC(Table of
Contents)領域などにディスク情報を記録することは
可能である。しかし、プレピットでディスク情報を記録
する場合には、スタンパごとの管理となり、ユーザごと
のディスク情報の管理を行うことができないという問題
点があった。
らなる薄膜を用いて情報を記録する場合には、容易に管
理情報の変更つまり不正な書き換え(改竄)を行うこと
が可能である。このため、光ディスクの中のコンテンツ
の著作権等の保護管理を行うことはできないという問題
点があった。
を記録した場合にも、追記情報を再生し記録再生装置か
ら出力可能な場合には、追記情報の内容の改竄、加工に
より、主情報の管理が不十分になり、不正を行う可能性
があるという問題点があった。
使用防止等の著作権保護に利用可能な光ディスクを提供
することである。また、本発明の他の目的は、そのよう
な光ディスクの記録方法及び再生方法を提供することで
ある。また、本発明のさらに他の目的は、そのような光
ディスクの再生装置、記録装置、記録再生装置を提供す
ることである。
は、ディスク基板上に、情報を記録する記録層を備えた
光ディスクであって、記録層は、コンテンツデータ及び
その記録再生のためのデータを記録した第1記録領域
と、第1記録領域に記録したコンテンツに関する副次デ
ータを半径方向に長いストライプ形状のマークとして記
録する第2記録領域とを備える。第2記録領域は、第2
記録領域についてのコントロールデータが記録される第
1区分と、光ディスクの記録再生装置から外へ出力され
ることを禁止されないデータが記録される第2区分と、
光ディスクの記録再生装置から外へ出力されることを禁
止されるべき出力禁止データが記録される場合に設けら
れ、出力禁止データが記録される第3区分とからなる。
第1区分に記録されるコントロールデータは、第2記録
領域が第3区分を含むか否かを示す識別信号を含む。第
2記録領域に記録されるデータは、たとえば、ディスク
円周方向に複数個配置されたマーク列として記録され
る。この光ディスクによれば、第2記録領域に、複製防
止やソフトの不正使用防止等の著作権保護に利用可能な
データを記録できる。
第2記録領域はデータを一度書き込むと書き換えること
ができない領域である。したがって、コンテンツプロバ
イダなどがデータを書き込めば、ユーザーが書き換える
ことはできない。好ましくは、前記の光ディスクにおい
て、第2記録領域に情報が記録されているか否かを示す
識別子が、第1記録領域の記録再生のためのデータの中
に記録されている。これにより、光ディスクを短時間で
立ち上げることができる。
第2記録領域に情報が記録されているか否かを示す識別
子が前記の第2記録領域の第1区分に記録されている。
これにより、第1区分のデータを再生した時点で、第3
区分のデータが出力できるかどうか確実に判断できる。
好ましくは、前記の光ディスクにおいて、第2記録領域
にデータが追加して記録されているか否かを示す識別子
と、第2記録領域に記録されているデータの記憶容量と
が前記の第1記録領域の記録再生のためのデータの中に
記録されている。これにより、第2記録領域のデータの
不正な変更を防止できる。
分に、暗号化されたデータが記録されている。これによ
り第3区分のデータの不正使用をより困難にする。
くともディスクごとに異なるディスクIDが記録されて
いる。これにより、ディスクIDと暗号化情報との相関
を全く無くした状態で、出力禁止のディスクIDとして
第2記録領域に記録しておけば、ディスクIDからの演
算により類推することはできなくなる。このため、不正
コピー業者が新たなIDを不正に発行することを防止す
ることができる。
第2記録領域がディスク内周部またはディスク外周部の
特定部に設けられる。これにより、第2記録領域にアク
セスするときに、短時間で光学ヘッドを半径方向に移動
できる。好ましくは、前記の光ディスクにおいて、第1
記録領域が情報の書き換えが可能な領域を含む。したが
って、ユーザーは第1記録領域においてデータの記録と
再生ができる。
前記の記録層は、第1記録領域が光学的手段により記録
が可能である。また、好ましくは、前記の記録層は、第
1記録領域が光学的手段により複数回の記録と消去が可
能である。また、好ましくは、前記の記録層が、少なく
とも光学的に検出可能な2つの状態の間を変化する有機
材料からなる。
前記の記録層が、少なくとも膜面垂直方向に磁気異方性
を有する磁性膜からなる。また、好ましくは、第2記録
領域のストライプ部は、ストライプ部の間の部分より
も、膜面垂直方向の磁気異方性が小さい。これにより、
光ディスクの記録層の磁化の向きを部分的に変化させる
ことにより記録層への繰り返し記録再生が可能であり、
同じ構成の光学ヘッドを用いて追記情報の再生信号を得
ることができる。
前記の記録層が、積層された複数の磁性膜からなる。こ
れにより、再生方式として磁気的超解像方式を用いる
と、レーザ光スポットよりも小さい領域での信号の再生
が可能となる。
前記の記録層が、光学的に検出可能な2つの状態の間を
可逆的に変化し得る薄膜からなり、前記第1記録領域か
らの反射光量と前記第2記録領域からの反射光量とが異
なる。好ましくは、前記の記録層は、照射される光の照
射条件に対応して結晶相とアモルファス相との間で可逆
的に相変化する。また、好ましくは、前記の記録層がG
e−Sb−Te合金からなる。
相からなるストライプ部と、結晶相からなるストライプ
部の間の部分とからなる。また、たとえば、第2記録領
域は、ストライプ部と、ストライプ部より反射率の高
い、ストライプ部の間の部分とからなる。
記録層において、反射膜に凹凸ビットを設けることによ
って第1記録領域にデータが記録され、前記反射膜を部
分的に除去することにより第2記録領域にディスク半径
方向に長いストライプ形状のマークとしてデータが記録
されている。
は、ディスク基板上に、情報を記録する記録層を少なく
とも備え、前記の記録層は、コンテンツデータ及びその
記録再生のためのデータを記録した第1記録領域と、第
1記録領域に記録したコンテンツに関する副次データを
半径方向に長いストライプ形状のマークとして記録する
第2記録領域とを備える光ディスクからコンテンツの再
生を行う光ディスクの再生方法である。この再生方法に
おいて、光ディスクの第1記録領域からコンテンツを再
生する前に、第2記録領域からデータを再生し、第2記
録領域から再生されたデータに含まれるコントロールデ
ータから、第2記録領域から再生されたデータが、光デ
ィスクの記録再生装置の外へ出力されることを禁止され
るべきデータを含むかどうかを判断する。第2記録領域
から再生されたデータが出力が禁止されるべきデータを
含むと判断する場合、出力が禁止されるべき当該データ
は、光ディスクを再生している記録再生装置の内部での
み処理され、したがって、外に出力されない。これによ
り、出力が禁止されるべきデータを再生出力することが
容易にできず、そのデータの内容を改竄することはでき
ない。
2記録領域から再生されたデータが出力が禁止されるべ
きデータを含むと判断する場合、出力が禁止されるべき
データのなかの再生条件にしたがって第1記録領域から
の情報の再生を行う。
1記録領域において記録再生のためのデータを再生し、
再生された記録再生のためのデータから、第2記録領域
におけるデータの有無を示す識別子を検出し、この識別
子が検出された場合にのみ、第2記録領域からの前記の
データの再生を行う。
2記録領域から再生されたデータが出力が禁止されるべ
きデータを含むと判断する場合、第2記録領域から再生
されたデータを用いた参照作業を行い、第1記録領域に
記録されたデータの再生に関する制限が参照作業により
解除された場合のみ、第1記録領域に記録されたデータ
の再生信号の解読と復号化による再生を行う。
2記録領域から再生されたデータが出力が禁止されるべ
きデータを含むと判断する場合、出力が禁止されるべき
データに基づいて情報信号を作製し、前記のコンテンツ
データに前記の作製情報信号を重畳して出力する。
は、ディスク基板上に、情報を記録する記録層を少なく
とも備え、前記の記録層は、コンテンツデータ及びその
記録再生のためのデータを記録した第1記録領域と、第
1記録領域に記録したコンテンツに関する副次データを
半径方向に長いストライプ形状のマークとして記録する
第2記録領域とを備える光ディスクからコンテンツの再
生を行う光ディスクの再生装置である。この再生装置
は、光スポットにより光ディスクから情報を再生する光
学ヘッドと、光学ヘッドを用いて第1記録領域のデータ
の再生を行う第1再生部と、光学ヘッドを用いて第2記
録領域のデータの再生を行う第2再生部とを備える。第
2再生部は、第2記録領域に出力が禁止されるべきデー
タが記録されているとき、再生信号の中の、出力が禁止
されるべきデータを内部でのみ処理する。この光ディス
クの再生装置によれば、出力禁止の副次データを容易に
識別して外部に出力しない。
1再生部の再生信号から、光ディスクの第2記録領域に
情報が記録されているか否かの識別子を検出する検出手
段と、検出手段が前記識別子を検出した場合には、光学
ヘッドを第2記録領域に移動させ、第2再生手段により
第2記録領域からコントロールデータを再生し、コント
ロールデータより、出力が禁止されるべきデータを含む
か否かを判断する制御手段を備える。
学ヘッドの1つの受光素子で受光した検出光からの検出
信号又は複数の受光素子で受光した検出光からの検出信
号の和信号に基づいて前記識別子の検出を行う。これに
より、第2記録領域に記録された情報のストライプとデ
ィフェクトとを容易に判別できるため、装置の立ち上が
り時間を短縮できる。また、異なる再生方式の光ディス
クであっても、情報の再生に互換性をもたせることがで
きる。
らに、前記第2記録領域に記録されたデータから、第1
記録領域に記憶されたデータに対する保護モードの設定
の有無を検出する検出手段を有する。第1再生部は、検
出手段により保護モードが設定されていることが検出さ
れた場合には、第2記録領域に記録されたデータを用い
た参照作業を行い、第1記録領域の再生に関する制限が
参照作業により解除された場合のみ、第1記録領域から
のコンテンツデータの解読と復号化による再生を行う。
これにより、個人、企業などの管理情報のプロテクトと
アクセス権が非常に強化される。したがって、情報の不
正な流出を防止するなど、データファイル等の情報を保
護できる。
て、第2記録領域における出力禁止データが、光ディス
クごとに異なるディスクIDを含む。したがって、光デ
ィスクごとに異なるディスクIDを用いて参照作業が行
われる。
らに、暗号化されたディスクIDを用いて、第1記録領
域のコンテンツデータを復号化する秘密鍵を作製する鍵
作製手段を有する。また、好ましくは、第2再生部は、
鍵作製手段により作製された秘密鍵を用いて参照作業を
行い、または、第1記録領域のコンテンツデータの解読
と復号化を行う。
録領域に記録されており、好ましくは、前記の再生装置
は、さらに、第2再生部により再生された暗号化データ
を復号する第3再生部と、第1記録領域から再生された
信号の暗号デコーダと、第3再生部と暗号デコーダの双
方に設けられる第1と第2の相互認証部とを備え、第1
と第2の相互認証部が互いに認証し合った場合にのみ第
1記録領域の暗号を解除する。これにより、暗号化され
た主情報を再生し互いに認証し合った場合にのみ暗号を
解除する。
スクの再生装置からの出力が禁止されるべき暗号化デー
タを第2記録領域から再生し、さらに、前記暗号化デー
タと、平文の第2記録領域からの再生データを接続線を
通して外部の演算処理装置へ送る送信手段とを備える。
生装置は、ディスク基板上に、情報を記録する記録層を
備え、前記の記録層は、コンテンツデータ及びその記録
再生のためのデータを記録した第1記録領域と、第1記
録領域に記録したコンテンツに関する副次データを半径
方向に長いストライプ形状のマークとして記録する第2
記録領域とを備える光ディスクからコンテンツの再生を
行う再生装置である。この再生装置は、光スポットによ
り光ディスクからデータを再生する光学ヘッドと、光学
ヘッドを用いて第1記録領域からデータを再生する第1
信号再生部と、光学ヘッドを用いて第2記録領域からデ
ータを再生する第2信号再生部とからなる。第2信号再
生部は、再生データに含まれる記録再生装置からの出力
が禁止されるべきデータに基づいて情報信号を作製し、
第1信号再生部は、第1記録領域から再生された信号に
第2信号再生部により作製された前記情報信号を重畳し
て出力する。この再生装置によれば、不正コピーして映
像情報等のコンテンツデータのみを取り出すことを防止
でき、コンテンツの出所の調査も可能となる。
らに、光ディスクの記録再生装置からの出力が禁止され
るべきデータを用いて作成された重畳信号を再生する第
3再生部と、第1記録領域から再生された信号の暗号デ
コーダと、第3再生部と暗号デコーダの双方に設けられ
る第1と第2の相互認証部とを備え、第1と第2の相互
認証部が互いに認証し合った場合にのみ第1記録領域の
暗号を解除する。これにより、暗号化された主情報を再
生し互いに認証し合った場合にのみ暗号を解除する。
らに、光ディスクの再生装置からの出力が禁止されるべ
き暗号化データを少なくとも第2記録領域から再生する
手段と、前記暗号化データと、平文の第2記録領域から
の再生データを接続線を通して外部の演算処理装置へ送
る送信手段とを備える。
ィスク基板上に、情報を記録する記録層を少なくとも備
え、前記の記録層は、コンテンツデータ及びその記録再
生のためのデータを記録した第1記録領域と、第1記録
領域に記録したコンテンツに関する副次データを半径方
向に長いストライプ形状のマークとして記録する第2記
録領域とを備える光ディスクからコンテンツの記録再生
を行う記録再生装置である。この記録再生装置は、第2
記録領域に記録された、前記記録再生装置からの出力が
禁止されるべきディスク固有の情報を含むデータに基づ
いて情報信号を作製する作製手段と、前記作製した情報
信号を、特定の信号に重畳した信号として第1記録領域
に記録し、または、第2記録領域に付加する手段とを備
える。好ましくは、前記の重畳信号はディスクIDを用
いて作製したウォーターマークである。ウォーターマー
クなどの重畳信号は、管理されたノイズを意図的に追加
し、完全なコピーを実現できなくするものである。これ
により、この記録再生装置によれば、記録したデータか
らウォーターマークなどを検出することが可能である。
また、コンテンツの履歴を明らかにすることができるた
め、不正コピーと不正使用を防止でき、コンテンツの著
作権を保護することが可能となる。
は、さらに、第2記録領域に記録されったコンテンツに
ウォーターマークを追加するウォーターマーク付加部を
備え、前記ウォーターマーク付加部は、前記第2記録領
域に記録されたデータを光学ヘッドによって再生し、再
生されたデータに基いて作製された情報信号を、ウォー
ターマークとして前記コンテンツデータに追加し、前記
ウォーターマーク入りデータを第1記録領域に記録す
る。これにより、通常の記録再生システムではコンテン
ツデータから重畳したデータのみの再生や、または、重
畳したデータを除去しての再生はできないため、第2記
録領域における情報の排除や改竄は困難であり、不正コ
ピーや不正な使用の防止ができる。この場合はさらに、
IDなどの第2記録領域のデータの一部を出力されない
ようなコマンド構成と第2記録領域のデータのフォーマ
ットを採用することにより、コンテンツデータに重畳さ
れたウォーターマーク作製パラメータとの相関を無くす
ことが可能となり、新たにIDなどの不正なウォーター
マークの発行による不正なコピーを防止できる。
は、さらに、第1記録領域からの再生信号を時間軸信号
から周波数軸信号に変換して第1変換信号を作成する周
波数変換手段と、前記第1変換信号に、第2記録領域か
ら再生された信号を加算または重畳した混合信号を作成
する手段と、前記混合信号を周波数軸信号から時間軸信
号に変換して第2変換信号を作成する逆周波数変換手段
とを備える。この好ましい例によれば、ID信号をスペ
クトル拡散させることができるので、コンテンツデータ
の映像信号の劣化を防止することができるとともに、コ
ンテンツデータの再生が容易となる。
基板上に、情報を記録する記録層を少なくとも備え、前
記記録層は、コンテンツデータの記録再生のための第1
記録領域に記録したコンテンツに関する副次データを半
径方向に長いストライプ形状のマークとして記録できる
第2記録領域とを備える光ディスクにコンテンツを記録
する記録装置である。この記録装置は、第2記録領域に
記録された、各光ディスクに固有の情報を含むデータに
基づいてコンテンツを暗号化する暗号化手段と、暗号化
したコンテンツデータを第1記録領域に記録する記録手
段とを備える。好ましくは、前記の再生装置は、さら
に、入力信号からディスクIDを用いて作製したウォー
ターマーク情報を再生するウォーターマーク復調手段を
備え、ウォーターマーク再生手段により再生した再生結
果が特定の値を示した場合には、前記記録手段は、前記
ディスクIDに基づいて、前記入力信号を暗号化した信
号を光ディスクに記録する。好ましくは、前記のウォー
ターマーク復調手段は、入力信号を時間軸空間から周波
数空間に変換した信号を用いてウォーターマークを復調
する。
基板上に、情報を記録する記録層を少なくとも備え、前
記の記録層は、コンテンツデータ及びその記録再生のた
めのデータを記録した第1記録領域と、第1記録領域に
記録したコンテンツに関する副次データを半径方向に長
いストライプ形状のマークとして記録する第2記録領域
とを備え、コンテンツデータは暗号化して記録されてお
り、副次データにはディスク固有のディスクIDが含ま
れる光ディスクからコンテンツの再生を行う再生装置で
ある。この再生装置は、光スポットにより光ディスクか
らデータを再生する光学ヘッドと、光学ヘッドを用いて
第1記録領域からコンテンツデータを再生する第1信号
再生部と、光学ヘッドを用いて第2記録領域から副次デ
ータを再生する第2信号再生部とからなり、第1信号再
生部は、第2信号再生部により再生されたディスクID
を用いてコンテンツデータの暗号を復号する暗号デコー
ダを備える。好ましくは、前記の第2信号再生部はPE
_RZ復調手段を有する。また、好ましくは、前記の第
2信号再生部は、カットオフ周波数が1.2MHz以上
の高域周波数成分抑圧手段を有え、第2記録領域から再
生した信号を前記高域周波数成分抑圧手段により高域成
分を抑圧した後、副次データを復調する。
は、ディスク基板上に、情報を記録する記録層を備え、
前記記録層は、コンテンツデータ及びその記録再生のた
めのデータを記録した第1記録領域と、第1記録領域に
記録したコンテンツに関する副次データを半径方向に長
いストライプ形状のマークとして記録する第2記録領域
とを備える光ディスクを再生する再生装置である。この
再生装置は、第1記録領域からコンテンツデータを再生
する第1信号再生部と、第2記録領域から副次データを
再生する第2信号再生部とを備える。第2信号再生部
は、カットオフ周波数が1.2MHz以上の高域周波数
成分抑圧手段を有し、第2記録領域から再生した信号を
前記高域周波数成分抑圧手段により高域成分を抑圧した
後、副次データを復調する。好ましくは、前記副再生手
段はPE_RZ復調手段を有する。
をさらに具体的に説明する。まず、発明の第1の実施の
形態である光ディスクの構造について説明する。図1の
(a)は本発明の光ディスク100の平面図である。光
ディスクは、主情報110を記録する主情報領域と、追
記情報101を記録する追記情報領域とからなる。図示
しないが、主情報領域には、従来の光ディスクと同様
に、リードイン領域とTOC領域が含まれる。記録再生
の際には、リードイン領域でフォーカスオンされ、再生
可能な状態となると、TOC領域から主情報のコントロ
ールデータ(TOC)103が再生される。主情報のコン
トロールデータ103はたとえばピット信号として形成
されている。追記情報領域は、光ディスクの内周側の特
定部に設ける。しかし、外周側の特定部に設けてもよ
い。追記情報は、主情報についてのコントロールデータ
111を含み、一度だけ(不可逆に)書込可能なものと
する。追記情報は、たとえば半径方向に長いストライプ
形状のマーク(バーコードに似た形状)であり肉眼で見
ることができる大きさで形成される。主情報は、ユーザ
ーが記録再生できるデータ(コンテンツ)であり、たと
えば映画などの圧縮ビデオ信号である。追記情報は、主
情報の記録再生に直接に必要な情報ではなく、追記情報
が記録されていなくても主情報記録領域に記載された主
情報は記録再生が可能である。追記情報は、シリアル番
号などディスク作製時に記録するデータであり、複製防
止やソフトウエアの不正使用防止などの著作権保護に利
用可能な管理情報が記録できる。さらに、後で説明する
ように、追記情報の一部は、記録再生装置から外への出
力が禁止されるべきデータである。
00のTOC領域の中の主情報のコントロールデータ1
03は、追記情報についてのデータを含む。このデータ
には、ストライプ有無識別子104、ストライプ記憶容
量、追加ストライプ有無識別子105、ストライプ裏面
存在有無識別子106がある。ストライプ有無識別子1
04は、追記情報の有無を示す。光ディスクの再生にお
いて、TOCを再生した時点で、ストライプ有無識別子
104により、追記情報(ストライプ)101が記録さ
れているか否かが分かり、追記情報101を確実に再生
できる。
された追記情報があるか否かを示す。追記ストライプ有
無識別子105とストライプ記録容量とにより、新た
に、追記情報を追加してディスク保護モードに関するデ
ータの加工や変更をすることを禁止できる。追記ストラ
イプ有無識別子105とストライプ記録容量が記録され
ているので、1回目のトリミングの追記情報101が既
に記録されている場合に、2回目のトリミングの追記情
報107をどの容量だけ記録可能かを計算できる。この
ため、TOCデータによって追記情報の記録装置が第2
回目のトリミングを行うとき、どれだけ記録することが
できるかを判別できる。その結果、360゜以上記録し
すぎて第1回目のトリミングの追記情報101を破壊し
てしまうことを防止できる。なお、図1の(a)に示す
ように、第1回目のトリミングの追記情報101と第2
回目のトリミングの追記情報107との間にピット信号
1フレーム以上の空白部108を設けることにより、前
のトリミングデータを破壊してしまうことを防止でき
る。
ィスクの裏面に追記情報が記録されているか否かを示
す。これを用いると、DVD等の両面型の光ディスクの
場合であっても、バーコード状の追記情報101を確実
に再生できる。また、DVD−ROMのように、追記情
報のストライプが両面ディスクの両方の反射膜を貫通す
る場合には、追記情報が再生している面と逆の面つまり
裏面に記録されているか否かが判別される。裏面に記録
されている場合には、光ディスクの裏面の記録層を再生
する。
されている場合には、第1回目の追記情報101と第2
回目の追記情報107を識別できるため、追加しての記
録も不可能となる。
ト構成を説明する。図2は、追記情報の一方式である光
磁気ディスクのMBCA信号の物理フォーマットを示
す。図2に示すように、MBCA信号の中に、コントロ
ールデータ111が含まれる。ここで、コントロールデ
ータ111は、4バイトの同期符号として設定する。こ
こで、最短の記録周期=30μm、最大半径=23.5
mmに制限すると、追記情報は、フォーマット後の最大
容量は188バイト以下に限定される。コントロールデ
ータ111の識別子によって、(A)全てのMBCAデ
ータ113が再生出力可能な場合と、(B)再生時に出
力禁止の情報112が含まれたフォーマットとに区別さ
れる。すなわち、追記情報(ストライプ信号)の中に含
まれるコントロールデータ111により、追記情報の一
部が記録再生装置からの出力が禁止された信号112を
含む光ディスクかどうか容易に判別できる。コントロー
ルデータ111のバイト3が“00000000”の場
合には、すべての追記情報は記録再生装置から出力再生
可能であり、全てのMBCAデータ113が再生され
る。一方、コントロールデータ111が“000000
10”の場合には、追記情報に含まれる188バイトの
情報のうち、28バイトの追記情報112が記録再生装
置からの出力を禁止される。また、このデータ112は
暗号化データとして記録されている。したがって、残り
の144バイトの情報113のみが外部に出力できる。
後で説明するように、光ディスクの再生装置では、ディ
スクの記録情報の保護モードの設定を開始する。
の送出が禁止されるデータ112は、ディスクのID情
報の一部、ID情報を暗号化した情報の一部、暗号化し
たID情報を解読するための秘密鍵に関する情報の一
部、または、ID情報を基に主情報のスクランブルを解
読するための鍵である。ユーザー側では追記情報の一部
を再生検出できないため、MBCAデータなどの追記情
報の不正な加工や改竄は困難となる。保護モードを設け
ることにより、個人、企業などの管理情報のプロテクト
とアクセス権が非常に強化される。したがって、情報の
不正な流出を防止するなど、データファイル等の情報を
保護できる。
スクの動作について説明する。記録層に磁気光学効果を
有する垂直磁化膜を用いた光ディスクの場合、情報の記
録及び消去は、レーザ光の照射によって記録層を局部的
に補償温度以上の保磁力の小さい温度もしくはキュリー
温度付近の温度以上に加熱し、その照射部における記録
層の保磁力を低下させて、外部磁界の向きに磁化させる
ことによって行われる(いわゆる「熱磁気記録」によっ
て情報の記録が行われる)。また、その記録信号の再生
は、記録時及び消去時のレーザ光よりも小さい強度のレ
ーザ光を記録層に照射し、記録層の記録状態、すなわち
磁化の向きに応じて反射光または透過光の偏光面が回転
する状況を検光子を用いて光の強度変化として検出する
ことによって行われる。偏光面の回転は、いわゆるカー
効果やファラデー効果といった磁気光学効果に基づいて
起こる。この場合、逆向きの磁化間の干渉を小さくして
高密度記録を行うために、光ディスクの記録層には垂直
磁気異方性を有する磁性材料が用いられる。また、記録
層の材料としては、レーザ光を照射したときの光吸収に
よる局所的な温度上昇または化学変化を誘起することに
よって情報を記録できる材料が用いられ、再生時には、
記録層の局所的な変化を記録時と強度または波長の異な
るレーザ光を照射し、その反射光または透過光によって
再生信号の検出が行われる。
気ディスクの構成を示す。ディスク基板131の上に
は、誘電体層132を介して再生磁性膜133、中間遮
断膜134、記録磁性膜135からなる3層構造の記録
層が形成されている。記録層として、材料または組成の
異なる複数の磁性薄膜を交換結合または静磁結合させな
がら順次積層させることにより、情報再生時の信号レベ
ルを増大させて、再生信号を検出する。記録層の上に
は、中間誘電体層136、反射層137が順次積層され
ており、さらにその上にはオーバーコート層138が形
成されている。記録層には、追記情報としてBCA部1
20a、120bがディスク円周方向に複数個記録され
ている。ここで、BCA(Burst Cutting Area)とは、
半径方向に長いストライプ状のマーク(バーコードに似
た形状に)を記録した領域のことをいう。
クの製造方法について説明する。まず、ポリカーボネー
ト樹脂を用いた射出成形法によって、トラッキングガイ
ドのための案内溝またはプレピットが形成されたディス
ク基板131を作製する。次いで、Arガスと窒素ガス
を含む雰囲気中でSiターゲットに反応性スパッタリン
グを施すことにより、ディスク基板131の上に、Si
N膜からなる膜厚80nmの誘電体層132を形成す
る。記録層は、キュリー温度Tc1、補償組成温度Tc
omp1、保磁力Hc1であるGdFeCo膜からなる
再生磁性膜133と、非磁性の誘電体膜であるSiN膜
からなる中間遮断膜134と、キュリー温度Tc2、保
磁力Hc2であるTbFeCo膜からなる記録磁性膜1
35とにより構成されている。誘電体層132の上に、
磁性膜133、135はArガス雰囲気中でそれぞれの
合金ターゲットにDCスパッタリングを施すことにより
作製し、非磁性誘電体膜134はArガスと窒素ガスを
含む雰囲気中でSiターゲットに反応性スパッタリング
を施すことにより順次積層する。次いで、Arガスと窒
素ガスを含む雰囲気中でSiターゲットに反応性スパッ
タリングを施すことにより、記録層の上に、SiN膜か
らなる膜厚20nmの中間誘電体層136を形成する。
次いで、Arガス雰囲気中でAlTiターゲットにDC
スパッタリングを施すことにより、中間誘電体層136
の上に、AlTi膜からなる膜厚40nmの反射層13
7を形成する。最後に、反射層137の上に紫外線硬化
樹脂を滴下した後、スピンコーターによって3000r
pmの回転数で前記紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線を
照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させることにより、
反射層137の上に、膜厚8μmのオーバーコート層1
38を形成する。
nm、キュリー温度Tc1が320℃、補償組成温度T
comp1が310℃、室温では膜面内方向に磁気異方
性を有する組成に設定されている。また、中間遮断膜1
34は、膜厚が20nm、非磁性のSiN膜に設定され
ている。また、記録磁性膜135は、膜厚が50nm、
キュリー温度Tc3が280℃、室温での保磁力Hc3
が18キロエルステッドにそれぞれ設定されている。
について、図4を参照しながら説明する。情報信号の記
録ドメイン130は記録磁性膜135に記録される。室
温では、再生磁性膜133は膜面内方向に磁気異方性を
有しており、しかも記録磁性膜135の磁化の大きさが
小さいため、記録磁性膜135からの静磁界は磁化は中
間遮断膜134により遮断されたままであり、再生磁性
膜133に転写されない。従って、信号再生時に、レー
ザ光スポット129aの低温部129bでは記録磁性膜
135の信号が再生磁性膜133に転写されない。しか
し、レーザ光スポット129aの高温部129cでは、
再生磁性膜133の温度が補償組成温度近傍まで上昇
し、再生磁性膜133の磁化が減少することにより膜面
垂直方向の磁化が誘起され、しかも、温度上昇により記
録磁性膜135の磁化が大きくなるために、静磁界によ
る磁気結合が働くため、記録磁性膜135の方向に再生
磁性膜133の磁化の方向が転写される。このため、情
報信号の記録ドメイン130はレーザ光スポット129
aの一部である低温部129bがマスクされた状態とな
る。従って、レーザ光スポット129aの中心部分の高
温部129cからのみ記録信号の再生が可能となる。こ
の再生方式は、再生磁性膜133と記録磁性膜135と
の間に中間遮断膜134を設けることによる静磁界が働
く構成であって、しかも、光スポット129aの中心の
高温部分のみ記録磁性層135の信号が再生磁性膜13
3に転写するので、静磁界方式による「CAD(Center
Aperture Detection)」と呼ばれる磁気的超解像方式
であり、この再生方式を用いることにより、レーザ光ス
ポットよりも小さい領域での信号の再生が可能となる。
CADとは磁気的超解像の一方式であり、レーザ光スポ
ットの昇温した温度の高い中心部分からのみ信号を検出
する方法を言う。また、それぞれの磁性層の間での交換
結合力を用い、レーザ光スポットの低温部のみから信号
の再生が可能な「FAD」、または、レーザ光スポット
の高温部のみから信号の再生が可能な「RAD」と呼ば
れる磁気的超解像方式を用いた場合であっても、同様の
再生が可能となる。
報の記録について、図5を参照しながら説明する。図5
の(a)は本発明の実施の形態における追記情報のレー
ザ記録装置を示し、(b)はこの記録装置の光学構成を
示す。追記情報はDVD用ディスクの記録再生装置と共
用にするため、追記情報の記録方式としてRZ(Return
to Zero)記録が用いられ、記録信号のフォーマットも
互換性のある技術内容としている。
気ディスク140の記録層の磁化の向きを一方向に揃え
る。記録層の記録磁性膜135は、18キロエルステッ
ドの保磁力を有する垂直磁化膜であるため、着磁機の電
磁石の磁界の強さを20キロガウスに設定し、光磁気デ
ィスク140を通過させることにより、記録層の磁化の
向きを一方向に揃えることができる。シリアル番号発生
部408により発生されるディスクID(追記情報)は
入力部409に入力され、ディスクIDは暗号エンコー
ダ430により暗号化され、次に、ECCエンコーダ4
07で符号化される。次に、PE−RZ変調部410に
おいて変調クロックに対応して変調され、レーザ発光回
路411に送られる。次いで、(b)の集光部414に
示すように、YAGレーザなどの高出力レーザ412と
シリンドリカルレンズ417のような一方向収束レンズ
を用いて、半径方向に長い長方形のストライプ形状のレ
ーザ光を光磁気ディスク140の記録層の上に収束さ
せ、BCA部120a、120b(図3の(a)参照)をデ
ィスク円周方向に複数個記録する。記録した信号から、
BCAリーダ(図示しない)を用いてBCA部120a、
120bを検出し、PE(フェーズエンコード)復調し
て記録データと比較し、記録データと一致すれば、追記
情報の記録を完了する。なお、この光磁気ディスクの場
合には、反射率の変動幅が10%以下となるため、フォ
ーカス制御等には全く影響がない。
ついて説明する。図6は、図3の(a)に示すBCA部
120aと非BCA部120cの膜面に垂直な方向での
カーヒステレシスループを示す。ストライプ形状に熱処
理されているBCA部120aのカー回転角及び垂直磁
気異方性は大幅に劣化していることが分かる。このよう
に、BCA部120aはレーザ光の照射によって熱処理
されているため垂直磁気異方性が低い(面内方向の磁気
異方性が支配的である)ために、膜面垂直方向での残留
磁化が無くなっているため、光磁気記録を行うことがで
きなくなり、検出信号は出力されない。しかし、記録層
のBCA部以外の部分(非BCA部120c)に照射さ
れた場合には、その部分は膜面に垂直な一方向に磁化さ
れているために、反射光の偏光面が回転し、2分割した
フォトディテクタ(PD)の差動信号が出力され、この
結果、図3の(b)に示すような、偏光面の回転による差
動信号による追記情報の再生波形が得られる。以上のよ
うに、光磁気記録再生用の光学ヘッドを用いて、BCA
再生信号から迅速にBCA部の追記情報の信号を検出で
きる。
録の記録パワーは、図5に示すような構成の、松下電器
産業(株)製のBCAトリミング装置(BCA記録装置
(YAGレーザ50Wランプ励起CWQパルス記録))
を用いて、光磁気ディスクの光投入面側からBCA信号
を記録できる。
いて、図7と図8を参照しながら説明する。なお、DV
D−ROMまたはDVD−RAM、DVD−Rなどの光
ディスクの場合には、図8に示すような光学構成の光学
ヘッドとは構成及び再生信号の検出方法が異なるもの
の、図7に示すように、光ディスクの再生装置の基本構
成と基本動作は共通である。
光学構成を示す。光学ヘッド155において、パルス発
生レーザ駆動回路154により駆動されるレーザ光源1
41から射出された直線偏光のレーザビームは、コリメ
ートレンズ142で変換されて平行光のレーザビームと
なる。このレーザビームは、P偏光のみが偏光ビームス
プリッタ143を通過し、対物レンズ144で光磁気デ
ィスク140上に集光されて光磁気ディスク140の記
録層に照射される。このとき、通常の記録データの情報
(主情報)は、垂直磁化膜の磁化の方向(上向きと下向
き)を部分的に変化させることによって記録されてお
り、光磁気ディスク140からの反射光(又は透過光)
は、磁気光学効果による磁化状態に応じた偏光面の回転
として変化する。このように偏光面の回転した反射光
は、偏光ビームスプリッタ143で反射された後、ハー
フミラー146によって信号再生方向とフォーカス・ト
ラッキング制御方向とに分離される。信号再生方向に分
離された光は、λ/4板147によって偏光面が45°
回転された後、偏光ビームスプリッタ148によってP
偏光成分とS偏光成分それぞれに進行方向が分離され
る。2方向に分離された光は、受光素子149、150
によってそれぞれの光量として検出される。そして、偏
光面の回転の変化は、2つの受光素子149、150に
よって検出された光量の差動信号として検出され、この
差動信号によってデータ情報の再生信号が得られる。ま
た、ハーフミラー146によって分離されたフォーカス
・トラッキング制御方向の光は、フォーカス・トッラッ
キング受光部153により対物レンズ144のフォーカ
ス制御とトッラッキング制御に利用される。なお、磁気
ヘッド151は、磁気ヘッド駆動回路152により駆動
される。
域は、主情報と同様の再生方式を用いて検出される。熱
処理されているBCA部120a、120b(図3の
(a))は、垂直磁気異方性が大幅に劣化している(図
6のヒステリシスループ120a)。記録層の作製時ま
たは信号の再生時に垂直磁化膜の磁化の向きを一方向に
揃えているので、垂直磁気異方性の大きい熱処理されて
いない非BCA部120c、120dに入射したレーザ
ビームは、その偏光面が磁化の向きに応じて一方向にθ
kだけ回転して反射される。これに対し、熱処理され、
垂直磁気異方性が大幅に劣化しているBCA部120
a、120bでは、カー回転角が非常に小さくなってい
るため、入射したレーザビームは、その偏光面がほとん
ど回転せずに反射される。
装置を用いて、BCA領域の再生時に垂直磁化膜の磁化
の向きを一方向に揃える方法としては、光磁気ディスク
140の記録層の記録磁性膜135がキュリー温度以上
となるように、4mW以上のレーザ光を照射しながら、
磁気ヘッド151によって200エルステッド以上の一
定の磁界を光磁気ディスク140に印加することにより
可能である。この結果、BCA領域の追記情報は、記録
層の偏向方向の変化として主情報と同じ差動信号で検出
するできる。
によって追記情報を検出しているが、この再生方式を用
いれば、偏光を伴わない光量変動成分をほぼキャンセル
することができるので、光量変動によるノイズを低減す
る上で有効である。
流8Aで実際に追記情報を検出した場合の再生波形を示
す。ここに、(a)は差動信号の波形写真であり、
(b)は、加算信号の波形写真である。(a)に示すよ
うに、差動信号では十分な振幅比の識別情報のパルス波
形が検出されていることが分かる。このとき、記録層は
磁気特性のみの変化であり、記録層の一部が結晶化した
場合であっても、平均屈折率の変化は5%以下であるた
め、光磁気ディスクからの反射光量の変動は10%以下
となる。従って、反射光量の変化に伴う再生波形の変動
は非常に小さい。この時、レーザ光の記録電流を8〜9
Aに設定することにより、図9の(a)と(b)に示す
再生波形が得られ、偏光顕微鏡にのみBCA像が観察さ
れ、光学顕微鏡では観察できない。
記録磁性膜135の磁化の向きを一方向に揃えた後(着
磁した後)に、追記情報としてのBCA信号をを記録す
る方法や、または、記録再生装置を用いてBCA信号を
記録したディスクにレーザ光を照射しながら一方向の磁
界を印加する方法を説明している。しかし、ストロボ光
等を照射して記録層の温度を上昇させながら、記録層の
垂直磁化膜の磁化の向きを一方向に揃えることも可能で
ある。
は、室温では18キロエルステッドの保磁力を有する。
しかし、ストロボ光、レーザ光等を照射して100℃以
上に昇温させると、保磁力は6キロエルステッド以下と
なるため、室温で着磁する場合の磁界よりも小さい磁界
である8キロエルステッド以上の磁界を印加することに
よって記録層の磁化の向きを一方向に揃えることができ
る。
は、再生磁性膜133、中間遮断膜134、記録磁性膜
135からなる3層構造であるが、少なくとも記録磁性
膜135の熱処理を施した部分の膜面に垂直な方向の磁
気異方性を著しく低下させ、ほぼ面内方向の磁気異方性
が支配的な特性とすることにより、追記情報を記録でき
る。
5のうち少なくとも1つの磁性膜の垂直磁気異方性また
は再生磁性膜133、中間磁性膜134、記録磁性膜1
35のすべての磁性膜の垂直磁気異方性を劣化させた場
合であっても、同様の効果が得られる。
温度及び保磁力などは、組成の選択及び垂直磁気異方性
の大きさの異なる各種元素の添加により、比較的容易に
変化できるので、光磁気ディスクに要求される記録再生
条件に応じて、光磁気ディスクの記録層の構成、作製条
件と追記情報の記録条件を最適に設定できる。
ィスク基板131としてポリカーボネート樹脂、誘電体
層132、136としてSiN膜、磁性膜としてGdF
eCo膜、TbFe膜、TbFeCo膜がそれぞれ用い
られている。しかし、ディスク基板131としてはガラ
スまたはポリオレフィン、PMMA等のプラスチックを
用いることができる。誘電体層132、136としては
AlN等の他の窒化物の膜、またはTaO2等の酸化物
の膜、またはZnS等のカルコゲン化合物の膜、また
は、それら2種類以上を用いた混合物の膜を用いること
ができる。磁性膜としては材料または組成の異なる希土
類金属−遷移金属系フェリ磁性膜、またはMnBi、P
tCoなどの垂直磁気異方性を有する磁性材料を用いる
ことができる。記録層の構成も、一層のみの構成でもよ
く、また、さらに多層の構成であってもよい。
について、図10と図11のフローチャートを用いて説
明する。ディスクが挿入される(ステップ302)と、
まず、フォーカスとトラッキングが設定され(ステップ
301a)、正常なディスクではリードイン領域でフォ
ーカスオンされ、再生可能な状態となり(ステップ30
1b)、TOC(Control Data)が再生される(ステッ
プ(301c)。ここでリードイン領域またはTOCが
再生されない場合にはエラーとなって停止する。
03のTOCの中にストライプ有無識別子104がピッ
ト信号で記録されているので、TOCを再生した時点
で、追記情報(ストライプ)が記録されているか否かが
分かる。そこで、まず、ストライプ有無識別子104が
0か1かが判別される(ステップ301d)。ストライ
プ有無識別子104が0の場合には、光学ヘッドが光デ
ィスクの外周部に移動し、回転位相制御に切り替えて通
常の主情報のデータ領域110のデータが再生が行われ
る(ステップ303)。
の識別子は、光学ヘッドの少なくとも1つの受光素子で
受光した検出光からの検出信号又は複数の受光素子で受
光した検出光からの検出信号の和信号に基づいて検出さ
れる。前記識別子の検出を行い、前記追記情報の存在を
確認した場合に、必要に応じて前記追記情報が記録され
た前記光ディスクの特定部に前記光学ヘッドを移動させ
る。この構成によれば、追記情報のストライプとディフ
ェクト等とを容易に判別することができる。このため、
装置の立ち上がり時間を短縮でき、異なる再生方式の光
ディスクであっても、追記情報の再生に互換性をもたせ
ることができる。
次に、DVD−ROMのように両面タイプのディスクで
は、ストライプが再生している面と逆の面、つまり裏面
に記録されているか否か(裏面存在識別子106が1か
0か)が判別される(ステップ301e)。裏面存在識
別子106が1の場合には、光ディスクの裏面の記録層
を再生する(ステップ301p)。なお、単板構造の光
磁気ディスクの場合には、裏面識別子106は常に0で
ある。また、再生装置によっては、自動的に光ディスク
の裏面を再生することができない場合には、「裏面再生
指示」を出力して表示する。ステップ301d、301
eで再生中の面にストライプが記録されていることが判
断された場合には、光学ヘッドが光ディスクの内周部の
ストライプの領域101に移動し、回転速度制御に切り
替え、CAV回転させてストライプのTOC領域の信号
111を再生する(ステップ301f)。
信号111の再生により、ストライプ信号の中に記録再
生装置からの出力が禁止されるべき領域112が存在し
ない場合には(ステップ301g)、ストライプの信号
113を再生する(ステップ304a)。次にストライ
プの信号113の再生が完了したか否か判別され(ステ
ップ304b)、ストライプの信号113の再生が完了
している場合には、光学ヘッドが光ディスクの外周部に
移動し、再び回転位相制御に切り替えて通常のCLV再
生が行われ、ストライプの信号113が付加されたピッ
ト信号または主情報のデータが再生される(ステップ3
04c)。
生により、ストライプ信号の中に記録再生装置からの出
力が禁止されている情報信号112が存在する場合には
(ステップ301gでYES)、ディスクの記録情報の
保護モードの設定を開始する。まず、保護モードのコマ
ンドを設定し、残りの追記情報112、113の再生を
行う(ステップ301h)。ここで、設定可能なコマン
ド以外の保護モードが光ディスクに設定されている場合
には、エラーとなってディスクの再生が停止する。
イプの追記信号112、113の再生が完了すると(ス
テップ301i)、暗号化されたメディアIDから秘密
鍵の検出が行われる(ステップ301j)。ここで、前
記メディアIDは暗号化または情報を変調して記録して
ある信号であり、記録再生装置からの出力が禁止されて
いる情報112であるため、ディスクの再生時にユーザ
側で再生することはできない。次に、前記秘密鍵または
それを利用して作製した情報信号を用いて、保護されて
いるデータファイルの再生コマンドを設定する(ステッ
プ301k)。ここで、設定可能なコマンド以外の保護
モードのデータファイルに設定されている場合には保護
ファイルの再生モードに入ることはできない。保護され
ているデータファイルの再生コマンドが設定されると、
保護ファイルのデコードを開始する(ステップ301
l)。保護ファイルのデコードが完了しない場合には、
再度秘密鍵の情報の確認(ステップ301k)から繰り
返す。ここで、一定回数以上保護ファイルの再生コマン
ドを設定できない場合には、エラーとしてディスクの再
生が停止する(ステップ301m)。デコードが完了す
ると、ファイルを閉じ、保護モードが解除され(ステッ
プ301n)、保護ファイル以外の主情報のデータが再
生可能な状態となる。
にも(ステップ301mでNO)、再度データの再生コ
マンドの設定(301k)から繰り返す。ここで、所定
回数以上再生コマンドが設定されない場合にも、ディス
クの再生は終了する。
ードが解除された場合には(ステップ301n)、光学
ヘッドが光ディスクの外周部に移動し(ステップ30
3)、再び回転位相制御に切り替えられ、通常のピット
信号のデータと主情報の信号のデータの再生が行われ
る。
ライプ有無識別子104が記録されていることにより、
ストライプ101を確実に再生することができる。ま
た、ストライプ信号の中に含まれるコントロールデータ
111により、ストライプの追記情報の一部が記録再生
装置からの出力が禁止された信号112を含む光ディス
クかどうか容易に判別できる。
置とパーソナルコンピュータとからなるシステムについ
てさらに具体的に説明する。光ディスク記録再生装置3
20は、光ディスク140の情報をSCSIなどのイン
ターフェース321を介してパーソナルコンピュータ3
22に送る。情報は、コンピュータ内のCPU323で
処理され、また、メモリ領域324に情報が保管され
る。また,インターフェースとしては、SCSIを用い
て説明するが、ATAPI、1394、USBなど、主
情報の信号と合わせて追記情報を伝送出力できる構成で
あればよい。
情報の再生情報の利用、加工、複写などが可能かどうか
を判断するために、BCA信号などの追記情報も合わせ
て再生し、主情報の処理に利用していた。しかし、追記
情報の内容をすべて再生し、コンピュータ上に出力でき
るため、ID情報などが暗号化されていたとしても、解
読される可能性があった。本実施形態では、追記情報の
一部に出力が禁止され、ドライブ内でのみ利用されてい
る情報を含むことがあるので、その場合の再生処理につ
いて説明する。
る追記情報であるMBCA信号の再生方法のフローチャ
ートである。まず最初に、MBCA信号の再生のため、
コンピュータ322からインターフェース321を介し
てMBCA再生コマンドを入力する(ステップ311
a)。すると、再生コマンドを受け取ると、光ディスク
記録再生装置320は、MBCA信号を読み取り(ステ
ップ311b)、光ディスク記録再生装置320のメモ
リに格納しておく。
のMBCA信号の場合には、MBCAのコントロールデ
ータのバイト3をまず最初に再生する(ステップ311
c)。バイト3の内容が00hである場合には、MBC
Aデータをすべて送出するため(ステップ311d)、
インターフェース321の接続を通してコンピュータ3
22上に出力され(ステップ311h)、従来と同様に
パーソナルコンピュータ322でMBCA信号の内容を
すべて確認できる。
合には、MBCAデータをすべて送出することができな
いため、MBCAデータを送出可能なデータと光ディス
ク記録再生装置からの送出を禁止されているデータとに
分割される(ステップ311e)。そして、MBCAデ
ータのなかの送出可能なデータのみを記録再生装置から
送出し(ステップ311f)、インターフェース321
の接続を通してコンピュータ322上に出力される(ス
テップ311h)。
記録再生装置からの送出を禁止されているデータについ
ては、光ディスク記録再生装置内では再生されるものの
(ステップ311g)、装置の外には出力されないた
め、光ディスクドライブ内でのみ利用される(ステップ
311i)。したがって、コンピュータ322上ではM
BCA信号のすべての内容を確認できないため、ID情
報などのディスク固有の追記情報の解読は不可能とな
る。このため、主情報として記録されているコンテンツ
の保護はより強力になる。このように、ストライプの追
記情報の一部に記録再生装置からの出力が禁止された信
号112を含む光ディスクの場合には、ディスクIDま
たは秘密鍵に関するストライプ情報112をユーザ側で
再生することは不可能であり、非常に強力に主情報を保
護された光ディスクとその記録再生方法が実現できる。
が、復調動作については、図7の光ディスクの記録再生
装置を用いて簡単に説明する。追記情報のBCA信号が
記録された光ディスク140aでは、主情報のコントロ
ールデータ103に、BCAが存在するか否かを示すス
トライプ有無識別子104(図1参照)が記録されてい
る。ROMディスク10のように両面タイプの場合に
は、信号面側10aが中にくるように2枚の透明基板が
貼り合わされた構成となっており、記録層10aが1層
の場合と記録層10a、10bの2層の場合とがある。
記録層が2層の場合には、光学ヘッド155に近い第1
の記録層10aのコントロールデータに、BCAが存在
するか否かを示すストライプ有無識別子104が記録さ
れている。この場合、BCAは第2の記録層10bに存
在するので、まず、第1の記録層10aに焦点を合わ
せ、第2記録層10bの最内周に存在するコントロール
データの半径位置に光学ヘッド155を移動させる。コ
ントロールデータは主情報であるため、第1復調部52
8でEFM又は8−15又は8−16変調されている。
このコントロールデータの中のストライプ裏面存在識別
子106が‘1’の場合にのみ、1層、2層部切換部5
97で、焦点を第2の記録層10bに合わせてBCAを
再生する。
より読み取られ、周波数分離手段534により分離され
た主情報の光再生信号(高周波信号)は、第1レベルス
ライサー590を用い、一般的な第1スライスレベル5
15でスライスすると、デジタル信号に変換される。こ
の信号は、第1復調部528におけるEFM復調部52
5又は8−15変調復調部526又は8−16変調復調
部527で復調され、ECCデコーダ536で復号され
て、さらに、暗号デコーダ534a、MPEGデコーダ
261、ウオーターマーク再生照合部262で必要な処
理をされて出力される。このように、第1復調部528
で主情報が復調再生される。この主情報の中のコントロ
ールデータを再生し、ストライプ有無識別子104が
‘1’の場合にのみBCAを読みにいく。ストライプ裏
面存在識別子106が‘1’の場合、CPU523は1
層、2層部切換部597に指示を出し、焦点調節部59
8を駆動して、第1の記録層10aから第2の記録層1
0bへ焦点を切り替える。同時に、追記情報の記録領域
101の半径位置(DVD規格の場合には、コントロー
ルデータの内周側の22.3mmから23.5mmの間
に記録されているBCA)に光学ヘッド155を移動さ
せて、BCAを読み取る。
「再生信号」に示すようなエンベロープが部分的に欠落
した信号が再生される。光再生信号のうちの低周波信号
は、第2レベルスライス部529において第1スライス
レベル515よりも低い光量の第2スライスレベル51
6を設定することにより、BCAの偏光面の回転が無い
BCA部、または、反射層が欠落したBCA部が検出さ
れ、デジタル信号が再生される。この信号は、第2復調
部530のPE−RZ復調部530aで復調され、EC
Cデコーダ530bでECCデコードがされて、BCA
出力部550を通して、追記情報であるBCAデータと
して出力される。このように、第2復調部530で追記
情報であるBCAデータが復調再生される。
は、追記情報のコントロールデータ111により出力が
禁止されるべき場合には、出力を禁止された追記情報1
12は、BCA出力部550を通して出力されないた
め、残りの再生可能な追記情報113の再生信号のみ、
記録再生装置の外に出力される。
CA信号の復調出力回路の動作について説明する。図1
4に示すように、MBCAの再生信号は、第2復調部5
30でPE−RZ復調をして再生され(ステップ314
a)、ECCデコーダ530bでECCエラー訂正がさ
れる(ステップ314b)。そして、第2復調部530
に記憶しておかれる(ステップ314c)。ここで、M
BCAのコントロールデータ111により、MBCA信
号の記憶されている情報のアドレスカウンターを設定す
る(ステップ314d)。具体的には、コントロールデ
ータ111のバイト3が00hの場合には、読み出しの
カウンターが4に設定され、バイト3が02hの場合、
読み出しのカウンターが32に設定される。そして、設
定されたカウンター以降のアドレスのMBCA情報を再
生し、BCA出力部550からインターフェースを介し
て映像情報とともに出力される。この結果、追記情報で
あるMBCAの一部のデータは記録再生装置から出力さ
れずに、ドライブ内でのみ利用が可能となる。また、読
み出しカウンターのアドレスの位置は,再生コマンドを
異なったアドレスに設定することにより、任意に拡張で
きる。
形態における相変化型の光ディスクの構成を示す断面図
である。ディスク基板311の上には、誘電体層312
を介して結晶相とアモルファス相との間を可逆的に変化
し得る相変化材料からなる記録層313が形成されてい
る。これにより、結晶相とアモルファス相との間の、原
子レベルでの可逆的な構造変化に基づく光学的な特性の
違いを利用して情報を記録できると共に、特定の波長に
対する反射光量または透過光量の差として情報を再生す
ることができる。また、この場合には、追記情報の記録
された領域では、照射される光の2つの状態の相の間で
の反射光量の差が10%以上であるのが好ましい。この
好ましい例によれば、追記情報である第2記録領域の再
生信号を確実に得ることができ、再生情報の検出が容易
となる。記録層313のBCA領域には、BCA部31
0a、310bがディスク円周方向に複数個記録されて
いる。記録層313の上には、中間誘電体層314、反
射層315が順次積層されており、さらにその上にはオ
ーバーコート層316が形成されている。そして、第1
の光ディスクのみオーバーコート層316を有する2枚
のディスクが接着層317によって貼り合わされてい
る。なお、同じ構成の2枚の光ディスクがホットメルト
法によって貼り合わされた構成であってもよい。上記の
ような光学的に検出可能な2つの状態の間を可逆的に変
化し得る薄膜からなる記録層を備えた光ディスクは、高
密度で書き換えが可能な可換媒体としてDVD−RAM
等に応用される。
を貼り合わせたものであるが、図15の(c)は、1枚
のディスクのみからなる相変化型の光ディスクの構成を
示す。厚さ100nmの誘電体層132と厚さ10nmの
中間誘電体層136の中間に厚さ10nmの相変化型の
記録層160が形成されている点が異なるが、他は同じ
構造をもつ。また、DVD−RAMやDVD−RWの場
合は2枚の貼り合せのディスクなので、基板131aと
接着層138aが追加される。
結晶相とアモルファス相との間で可逆的に相変化する光
ディスクにおいて、BCA部の形成について説明する
と、たとえば、第2記録領域において、バーコード状パ
ターンのバーコード部をアモルファス相で形成し、バー
コードの間を結晶相で形成できる。また、たとえば、記
録材料層を基板上に形成することにより、アモルファス
相で低反射率の記録層を形成した後、第2記録領域のバ
ーコード間に相当する部分にレーザーを照射し、高反射
率の記録層を形成することにより、バーコード状パター
ンを形成する。
e合金の相変化材料を用いたが、有機材料、またはその
他の相変化材料、構造変化する材料を用いても、2つの
状態の間で光学的に変化する材料であれば良い。
(図示しない)では、反射膜の凹凸のピットなどにより
主情報が第1記録領域に記録され、また、ディスクごと
に異なる追記情報またはその暗号化された出力禁止の追
記情報が第2記録領域に記録される。ディスクIDと暗
号化情報との相関をまったく無くした状態で、出力禁止
のディスクIDを追記情報に記録しておけば、ディスク
IDからの演算により類推できなくなる。このため、不
正コピー業者が新たなディスクIDを不正に発行するこ
とを防止できる。反射膜の凹凸のピットなどにより主情
報が第1記録領域に記録される場合は、反射膜を部分的
に除去することにより追記情報が記録できる。
説明する。まず、ポリカーボーネート樹脂を用いた射出
成形法によって、トラッキングガイドのための案内溝ま
たはプレピットが形成されたディスク基板311を作製
する。次いで、Arガス雰囲気中でZnSSiO2ター
ゲットに高周波(RF)スパッタリングを施すことによ
り、ディスク基板311の上に、ZnSSiO2膜から
なる膜厚80nmの誘電体層312を形成する。次い
で、Arガス雰囲気中でGeSbTe合金ターゲットに
RFスパッタリングを施すことにより、誘電体層312
の上に、GeSbTe合金からなる膜厚10nmの記録
層313を形成する。次いで、Arガス雰囲気中でZn
SSiO2ターゲットにRFスパッタリングを施すこと
により、記録層313の上に、ZnSSiO2膜から な
る膜厚10nmの中間誘電体層314を形成する。次い
で、Arガス雰囲気中でAlCrターゲットにDCスパ
ッタリングを施すことにより、中間誘電体層314の上
に、AlCr膜からなる膜厚40nmの反射層315を
形成する。次いで、反射層315の上に紫外線硬化樹脂
を滴下した後、スピンコーターによって3500rpm
の回転数で前記紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線を照射
して前記紫外線硬化樹脂を硬化させることにより、反射
層315の上に、膜厚5μmのオーバーコート層316
を形成する。これにより、第1の光ディスクが得られ
る。一方、オーバーコート層を形成することなく第2の
光ディスクを作製する。最後に、ホットメルト法によ
り、接着剤を硬化させて接着層317を形成し、第1の
光ディスクと第2の光ディスクとを貼り合わせる。
録層313への情報の記録は、微小スポットに絞り込ん
だレーザ光を照射することにより、照射部に局部的な変
化が生じること、すなわち結晶相とアモルファス相との
間の原子レベルでの可逆的な構造変化に基づく光学的な
特性の違いが生じることを利用して行われる。また、記
録された情報は、特定の波長に対する反射光量または透
過光量の差を検出することによって再生される。
ディスクへのBCA記憶を説明する。まず、図15の
(c)に示す記録膜は、膜形成時にはアズデポジット状
態と呼ばれるアモルファス状態になっている。この状態
は、膜の光学設計にもよるが、通常は低い反射率を示
す。この種の相変化型光ディスクは、レーザー照射によ
り融解させると結晶化し、高い反射率となる。現実に
は、製膜工程後の光ディスクにレーザーを全面に照射
し、結晶化させ、高い反射率にした状態で光ディスクを
出荷する。この工程をイニシャライズ工程という。高い
反射率の方がアドレスやトラック等の記録に必須の情報
を読み取とり易いからである。
の方法がある。1つ目の方法は光磁気記録媒体同様、Y
AGレーザーや高出力半導体レーザーで、結晶相になっ
ている領域にレーザーをあてる方法である。レーザー照
射部は温度上昇により、反射率の高い結晶相から反射率
の低いアモルファス相に変化する。レーザーパワーをさ
らに強くすると、記録層または反射層の一部が融解また
は昇華により移動するので、レーザー照射部分の反射率
が非照射部に比べて低くなる。こうして、反射率の高い
部分と低い部分が形成されるので、DVDドライブの光
ヘッドにより、図1の(c)の(4)に示すようなBC
A再生信号が再生される。
型ディスクにおいては、製造時、記録層をスパッタリン
グ等により、形成した場合アズデポ状態と呼ばれるアモ
ルファス状態であり、低反射率である。図1の(c)の
(7)に示すような反転記録信号を与えることにより、
BCAのストライプ部は、レーザーが照射されず、アモ
ルファス状態つまり低反射率のまま残る。一方、非BC
Aストライプ部は、レーザーが照射されるため結晶状態
となり、高反射率となるため、図1の(c)の(4)に
示すようにBCAストライプ部のみが、信号レベルが低
下した再生信号が得られる。第2の方法では、図1の
(c)の(7)に示すように、イニシャライズ工程にお
いてレーザー照射をON、OFFするだけでBCAが記
録できるので、工程が単純化する。
容範囲について述べる。図16は、BCAの再生回路の
構成を示す。BCAはエンポスピットの上に重畳記録す
る。このため、光ヘッドからの再生信号は、図17の
(1)に示すように、エンポスピットによる高域ノイズ
が乗っている。このノイズは、カットオフ周波数fcが
1.2MHZのLPF161により高域ノイズ成分が除
去されて、アンプ162により反転増幅される。この信
号はfc=14KHZのHPF163により偏芯に伴う
低域のノイズを除去され、時定数320マイクロ秒のピ
ークホールド回路により、BCAのピーク値の平均出力
を約半分にした第2スライスレベルが作成される。コン
パレータ165においては、この第2スライスレベル
(2)と、BCAの再生信号の逆転信号(3)が比較さ
れ、(4)に示すようなバイナリーデータが出力され
る。こうしてBCA信号が再生される。
fcを1.2MHZにした根拠を述べる。図18は、相
変化型のDVD−RAMディスクにBCAを記録した時
の変調ノイズを示す。IBMmaxは図17の(1)の信
号のLPF変換後のBCAストライプマーク部の信号の
最大値つまりワースト値を示す。IBSminは、非BC
A部の信号の最小値つまり、ワースト値を示す。再生時
のスライスマージンは20%以上必要なため。IBM
max/IBSminが0.8以下でないと再生装置でBCA
を復調できない。図18は、LPFのfcを変化させ
て、IBMmax/IBSminの値を実測した結果である。
fcが1.2MHZ以上にすることにより、0.8以下
になることが判る。このように再生装置のLPFのfc
を1.2MHZ以上にすることとディスクのBCMのI
BMmax/IBSminを0.8以下にすることにより、B
CAが安定して再生できるという効果がある。
は、第1の実施の形態の場合とほぼ同様である。すなわ
ち、YAGレーザ等の高出力レーザとシリンドリカルレ
ンズのような一方向収束レンズを用いて、長方形のスト
ライプ形状のレーザ光を記録層313の上に収束させ、
BCA部310をディスク円周方向に複数個記録する。
本実施の形態の光ディスクは、記録層313に主情報記
録時よりも高出力のレーザ光が照射されると、相転移に
よる過大な結晶化による構造変化が生じる。このため、
非可逆的にBCA部310a、bを記録することが可能
となり、さらに高出力が照射されると記録膜313が除
去される。このように、BCA部310a、bは、結晶
相の非可逆な状態として記録されるのが好ましい。そし
て、このようにしてBCA部310a、bを記録するこ
とにより、追記情報が記録されたBCA領域のBCA部
310a、bと非BCA部310c、dとでは反射光量
が変化するので、DVD−ROMの再生装置の光学ヘッ
ドによって追記情報を再生することができる。この場
合、光ディスクからの反射光量の変動は10%以上であ
るのが好ましく、平均屈折率の変化を5%以上とするこ
とにより、反射光量の変動を10%以上に設定すること
ができる。また、DVD−RAMの場合には、記録層の
過大な構造変化を生じさせるのみでなく、DVD−RO
Mと同様に、保護層または反射層の一部を欠損させるこ
とによっても、BCA領域での信号による反射光量の変
動が所定値以上とすることが可能となる。またこの時、
貼り合わせ構造であるため、信頼性にも問題はない。
おける追記情報の記録装置と記録方法は、第1の実施形
態と同様である。ただし、第1の実施形態では、記録層
の磁気異方性のみを劣化させているのに対し、本実施形
態では、反射光量を所定値以上変化させる必要があるた
め、追記情報の記録パワー、記録条件の設定は異なる。
また、同じ記録パワーに設定した場合であっても、光磁
気ディスクの場合にはアウトフォーカスして記録する、
または、フィルターを介して記録パワーを低下させて記
録する方法であっても良い。
では図8に示す構成の光学ヘッド155を用いて追記情
報の再生が行なわれるため、本実施形態の記録再生装置
とは光学ヘッドの構成と、記録信号の検出方法、再生条
件は異なる。しかし、本実施形態においても、追記情報
の中に出力禁止領域を用いることにより、第1の実施形
態で説明したフローチャートと同様の手順で、ディスク
内の主情報の著作権を強力に管理、保護できる。
Mのように、書き換え型の光ディスクだけでなく、DV
D−ROM、またはDVD−Rのような光ディスクであ
っても、ディスク固有の追記情報の中に、コントロール
データと、再生時に出力禁止であって暗号化された情報
信号を用いることにより、追記情報によるファイルの保
護、不正なコピーを防止できる、光ディスクと光ディス
クの再生装置を実現できる。
ンテンツの管理保護する手段について説明する。まず、
コンテンツの入ったディスク作製までの手順について、
図19を用いて説明する。図19に示すように、ディス
ク製造部19の中で、まず、映画等のオリジナルのコン
テンツ3は、MPEGエンコーダ4により、ブロック化
され可変長符号化されて、画像圧縮されたMPEG等の
圧縮ビデオ信号となる。この信号は、BCA信号で作製
される暗号鍵20を用いて暗号エンコーダ14でスクラ
ンブルがかけられる。このスクランブルされた圧縮ビデ
オ信号は、原盤作製機5によって原盤6上にピット状の
信号として記録される。この原盤6と成形機7により、
ピットの記録された大量のディスク基板8が製造され、
反射層形成機15によってアルミ等の反射膜が形成され
る。2枚のディスク基板8、8aを貼り合わせ機9によ
って貼り合わせ、貼り合わせディスク10を完成させ
る。また、光磁気ディスクの場合には、上記スクランブ
ルされた圧縮ビデオ信号が記録層に光磁気信号として記
録される。また、単板構造のディスクの場合には、貼り
合わせなしでディスク140が完成する。また、DVD
−RAM300の場合には、同様に、上記スクランブル
された圧縮ビデオ信号が記録層に記録され、2枚のディ
スク基板が貼り合わせ機9によって貼り合わされて、貼
り合わせディスクが完成する。DVD−RAM300で
は、片面のみに記録層を有するシングルタイプと、両面
に記録層を有するダブルタイプの2通りのディスク構成
が可能である。また、DVD−Rディスクについても、
同様の方法で作製が可能である。
報を記録することによるディスクの再生方法について説
明する。図20はディスク製造装置と再生装置のブロッ
ク図である。ディスク製造部19により、同じ内容のR
OM型又はRAM型の貼り合わせディスクまたは単板デ
ィスク10が製造される。ディスク製造装置21におい
ては、ディスク10a、10b、10c、・・・にBC
Aレコーダ13を用いて、ディスク一枚一枚ごとに異な
るID等の識別符号12a、12b、12cを含むBC
Aデータ16a、16b、16cが、PE変調部410
によりPE変調され、YAGレーザを用いてレーザトリ
ミングされ、ディスク10上に円形バーコード状のBC
A18a、18b、18cが形成される。以下、BCA
18が記録されたディスク全体を、BCAディスク11
a、11b、11cと呼ぶ。図20に示すように、これ
らのBCAディスク11a、11b、11cのピット部
または記録信号は全く同じである。しかし、ディスクご
とに、BCA18に1、2、3と異なるIDが暗号化さ
れ、出力禁止の情報として記録されている。映画会社等
のコンテンツプロバイダは、この異なるIDをIDデー
タベース22に記憶する。同時に、ディレクトリの出荷
時にBCAを読むことのできるバーコードリーダー24
でBCAデータを読み取り、どのIDのディスクをどの
システムオペレータ23、つまり、CATV会社や放送
局や航空会社に供給したかの供給先と供給時間をIDデ
ータベース22に記憶する。
タにどのIDのディスクをいつ供給したかの記録が、I
Dデータベース22に記録される。また、IDの暗号
化、または、再生時に出力を禁止した情報のコンテンツ
プロバイダーで設定することにより、特定用途のBCA
ディスクを作製でき、不正コピーの防止、または不正コ
ピーが大量に出回った場合に、供給したBCAディスク
11をトレースし特定できる。
する場合について説明してきたが、コンテンツを記録し
てあるBCA信号が記録されたディスクを販売する場合
にも同様にコンテンツの保護ができる。
売する場合には、第1の実施形態の記録再生装置と同様
の構成の記録再生装置を用いればよい。この時、図10
と図11のフローチャートに示したように、上記BCA
ディスクの出力禁止領域の暗号化したID情報を読み取
り、記録再生装置内で秘密鍵を作製し、保護ファイルを
解読するという第1の実施形態と同様の記録再生方法で
ディスクの著作権を保護することができる。
る方式であればより確実なコンテンツの管理が可能とな
る。つまり、図10と図11のフローチャートで、(ス
テップ301i)の暗号化されたメディアID等を再生
した時点で、コンテンツプロバイダー、またはソフトの
管理業者に再生情報を通信回線を用いて送る。そうする
と、コンテンツプロバイダー側で、メディアID情報の
暗号の解読と照合が行われ、正規のディスクであれば、
コンテンツのスクランブルを解除する秘密鍵に関する情
報が供給される。その秘密鍵に関する情報を用いて、プ
ロテクトされているコンテンツのファイルをデコードし
て再生する(ステップ301l)。この場合、ディスク
IDなどの各コンテンツ固有の追記情報は常に管理でき
るため、不正な追記情報の使用についてはは容易に発見
できる。
く相関を無くした状態で、暗号化されたメディアIDを
BCAに記録しておけば、IDから演算により類推する
ことはできなくなる。つまり、著作権者だけがIDとそ
の暗号化演算との関係を知っていることになる。このた
め、不正コピー業者が新たなIDまたはそれを暗号化し
た情報を不正に発行することを防止することができる。
ザ固有の情報から特定の演算を用いてスペクトル信号を
発生させ、ディスクのID信号38に加えることにより
暗号化することができる。この場合、メディアIDとユ
ーザの個人情報の両方の照合が必要であるため、不正な
ID情報の発行がさらに困難になる。しかも、著作権者
は、ソフトの流通IDと再生装置のIDの双方を確認す
ることができるため、不正コピーの追跡つまりトレース
がさらに容易となる。
は、図21の記録再生装置の記録部に示すように、BC
Aを記録したディスク140に映像信号等の主情報を記
録する場合には、まず、光ディスクごとに異なるディス
クIDを含むBCA信号をBCA再生部39によって読
み取り、追記情報のBCA信号により作製した信号をウ
ォーターマークとして重畳することにより映像信号を変
換し、変換後の映像信号をBCAディスク140(1
0、300)に記録する。たとえば、ウォーターマーク
は、ディスクIDを基に作製される。BCA信号が重畳
された映像信号が記録されたBCAディスク140(1
0、300)から映像信号を再生する場合には、まず、
ディスクのBCA信号をBCA再生部39で読み取り、
ディスクのID1として検出し、秘密鍵を作製する。こ
の時秘密鍵を作製する方法は、記録再生装置内での照合
し供給される。この秘密鍵の照合と作製、供給は、通信
回線を利用して、システムオペレータまたはソフトウエ
ア管理業者により行ってもかまわない。
の情報を、ウォーターマークを復調するウォーターマー
ク再生部でディスクID2として検出する。BCA信号
ID1から作製された秘密鍵が、映像信号の重畳信号か
ら読み取られたディスクID2とを比較され、秘密鍵が
重畳信号と一致しない場合には、映像信号の再生が停止
される。その結果、不正にコピーされ、BCA信号に隠
された情報と異なった信号が重畳されたディスクから
は、映像信号を再生できない。一方、両者が一致した場
合には、デスクランブラー31によって、BCA信号か
ら読み出されたID情報を含む復号鍵を用いて、ウォー
ターマークが重畳された映像信号がスクランブル解除さ
れ、映像信号として出力される。
映像情報を送る場合には、図20のディスク製造装置2
1によって暗号化されたBCA情報を含んだBCAディ
スク10a、10b、10cは、システムオペレータ2
3a、23b、23cの再生装置25a、25b、25
cに送られる。
いて、図22を用いて説明する。図22は再送信装置の
詳細を示すブロック図である。また、図23は原信号と
各映像信号の時間軸上の波形と周波数軸上の波形を示す
図である。図22に示すように、CATV局等に設置さ
れる再送信装置28には、システムオペレータ専用の再
生装置25aが設けられており、この再生装置25aに
は映画会社等から供給されたBCAディスク11aが装
着される。光学ヘッド29によって再生された信号のう
ちの主情報は、データ再生部30によって再生され、デ
スクランブラー31に送られる。ここで、ICカードの
カードID等のユーザ固有の情報により作成されたデス
クランブル鍵により相互認証されるとスクランブルが解
除され、MPEGデコーダ33によって画像の原信号が
伸長された後、ウォーターマーク部34に送られる。ウ
ォーターマーク部34においては、まず、図23の
(1)に示す原信号が入力され、FFT等の周波数変換
部34aによって時間軸から周波数軸に変換される。こ
れにより、図23の(2)に示すような周波数スペクト
ル35aが得られる。周波数スペクトル35aは、スペ
クトラム混合部36において、図23の(3)に示すス
ペクトルを有するID信号と混合される。混合された信
号のスペクトル35bは、図23の(4)に示すよう
に、図23の(2)に示す原信号の周波数スペクトル3
5aと変わらない。つまり、ID信号がスペクトル拡散
されたことになる。この信号は、IFFT等の逆周波数
変換部37によって周波数軸から時間軸に変換され、図
23の(5)に示すような原信号(図23の(1))と
変わらない信号が得られる。周波数空間でID信号をス
ペクトル拡散しているので、画像信号の劣化は少ない。
の映像出力信号は出力部42に送られる。再送信装置2
8が圧縮された映像信号を送信する場合は、映像出力信
号をMPEGエンコーダ43で圧縮をかけ、システムオ
ペレータ固有の暗号鍵44を用いスクランブラ−45で
スクランブルし、送信部46からネットワークや電波を
介して視聴者へ送信する。この場合、元のMPEG信号
圧縮後の転送レート等の圧縮パラメータ情報47がMP
EGデコーダ33からMPEGエンコーダ43へ送られ
るので、リアルタイムエンコードであっても、圧縮効率
を上げることができる。また音声、圧縮音声信号48
は、ウォーターマーク部34をバイパスさせることによ
り、伸長、圧縮されなくなるので音声の劣化はなくな
る。ここで、圧縮信号を送信しない場合には、映像出力
信号49をそのままスクランブルして送信部46aより
送信する。また、航空機内の上映システム等ではスクラ
ンブルは不要となる。このようにして、ディスク11か
ら、ウォーターマークの入った映像信号が送信される。
の間の信号を途中のバスから抜き出すことにより、ウォ
ーターマーク部34をバイパスして映像信号を取り出す
可能性がある。これを防止するために、デスクランブラ
ー31とMPEGデコーダ33の間のバスは、相互認証
部32aと相互認証部32b、相互認証部32cと相互
認証部32dによりシェークハンド方式で暗号化されて
いる。送信側の相互認証部32cによって信号を暗号化
した暗号信号を受信側の相互認証部32dで受信すると
ともに、相互認証部32cと相互認証部32dは互いに
交信すなわちハンドシェークする。この結果が正しい場
合にのみ、受信側の相互認証部32dは暗号を解除す
る。相互認証部32aと相互認証部32bの場合も同様
である。このように、本方式では、相互に認証されない
限り暗号は解除されないので、途中のバスからデジタル
信号を抜き出しても暗号は解除されず、最終的にウォー
ターマーク部34をバイパスすることはできない。この
ため、ウォーターマークの不正な排除及び改竄を防止で
きる。
方法について説明する。BCA再生部39によってBC
Aディスク11aから再生されたBCAデータは、デジ
タル署名照合部40において、ICカード41などから
送られた公開鍵などによって署名が照合される。NGの
場合には、動作が停止する。OKの場合には、データが
改竄されていないため、IDはそのままウォーターマー
クデータ作成部41aに送られる。ここで、BCAデー
タに含まれる暗号化された情報信号を用いて、図23の
(3)に示すID信号に対応したウォーターマークの信
号として発生させる。しかながら、この追記情報は、記
録再生装置ではドライブ外に出力されないため、信号の
加工、改竄はできない。なお、ここでもIDデータやI
Cカード41のカードIDから演算を行って、秘密鍵の
信号を発生させてもよい。
ピーがされる場合には、映像信号49aは、VTR55
によってビデオテープ56に記録され、大量の違法コピ
ーされたビデオテープ56が世に出回り、著作権者の権
利が侵害される。しかし、本発明のBCAを用いた場
合、映像信号49aにも、ビデオテープ56から再生さ
れた映像信号49b(図25参照)にも重畳されたウォ
ーターマークがついている。ウォーターマークは周波数
空間で付加されているため、容易に消すことはできな
い。通常の記録再生システムを通しても消えることはな
い。
いて、図25を用いて説明する。違法コピーされたビデ
オテープやDVDレーザディスク等の媒体56は、VT
RやDVDプレーヤ等の再生装置55aによって再生さ
れ、再生された映像信号49bはウォーターマーク検出
装置57の第1入力部58に入力され、FFTやDCT
等の第1周波数変換部59aによって図23の(7)に
示すような違法コピーされた信号のスペクトラムである
第1スペクトラム60が得られる。一方、第2入力部5
8aには元のオリジナルコンテンツ61が入力され、第
2周波数変換部59aによって周波数軸に変換されて、
第2スペクトラム35aが得られる。このスペクトラム
は、図23の(2)のようになる。第1スペクトラム6
0と第2スペクトラム35aとの差分を差分器62でと
ると、図23の(8)のような差分スペクトラム信号6
3が得られる。この差分スペクトラム信号63をID検
出部64に入力させる。ID検出部64においては、I
Dデータベース22からID=n番目のウォーターマー
クパラメータ65が取り出されて(ステップ65)、入
力され(ステップ65a)、ウォーターマークパラメー
タに基づくスペクトラム信号65aと差分スペクトラム
信号63とが比較される(ステップ65b)。次いで、
ウォーターマークパラメータに基づくスペクトラム信号
と差分スペクトラム信号63とが一致するか否かが判別
される(ステップ65c)。両者が一致すれば、ID=
nのウォーターマークであることが判るので、ID=n
と判断される(ステップ65d)。両者が一致しない場
合には、IDが(n+1)に変更されて、IDデータベ
ース22からID=(n+1)番目のウォーターマーク
パラメータが取り出され、同じステップが繰り返され
て、ウォーターマークのIDが検出される。IDが正し
い場合には、図23の(3)と(8)のようにスペクト
ルが一致する。こうして、出力部66からウォーターマ
ークのIDが出力され、不正コピーの出所が明らかとな
る。以上のようにしてウォーターマークのIDが特定さ
れることにより、海賊版ディスクや不正コピーのコンテ
ンツの出所を追跡することができるので、著作権が保護
される。なお、本実施形態ではスペクトラム拡散方式の
ウォーターマーク部を用いて説明したが、他のウォータ
ーマーク方式を用いても同様の効果が得られる。
ィスク140のようなRAMディスク140aの場合に
は、図7に示すDVD記録再生装置または光磁気記録再
生装置を持つCATV局等のコンテンツプロバイダにお
いて、暗号化されたBCAの中のユニークなメディアI
D番号であるID番号を1つの鍵として、暗号化された
スクランブルデータが、コンテンツプロバイダから通信
回線を介して利用者側の別の記録再生装置に送られ、C
ATV局等のRAMディスクまたは相変化型のRAMデ
ィスク140aに一旦記録される。
再生装置で暗号化つまりスクランブルを行ってもよい。
この仕組みを一部重複するが説明する。この場合、図7
の記録再生装置においては入力信号の著作権保護レベル
に応じて、各々の動作をする。著作権保護レベルには、
コピーフリーと、1世代コピーを許可するコピーワンス
と、コピー禁止のネバーコピーとの3種類の識別子があ
り、これらの識別子はデータもしくはウォータマークで
入力信号に重畳されている。ウォーターマーク再生部2
63で入力信号のウォーターマークを検出することによ
り、3種類の識別子が識別できる。まず、コピーフリー
の場合は、スクランブルをかけないで記録し、ネバーコ
ピーの場合は、記録防止部265が作動し、記録を中止
させる。コピーワンスの場合は、BCAの中からユニー
クなディスクIDを読み出し、このディスクIDで、入
力信号をスクランブルした上で、RAMディスク上に記
録する。以下詳しく説明する。
ィスク、光磁気型RAMディスク等のディスク140a
から光ヘッド29でBCAデータを再生し、PE−RZ
復調部350a、ECCデコーダ530bにより、BC
Aを再生し、BCA出力部550よりBCAデータが出
力される。BCAデータの188バイトの中にユニーク
なディスクIDが例えば64ビット(8バイト)記録さ
れており、このディスクIDが出力される。
記録回路266の中のスクランブル部271で、MPE
G映像信号を、このディスクIDを鍵の一つとして用い
てスクランブルする。そして、スクランブル化された映
像データを記録回路を含む記録部272により、記録信
号とし光ヘッド29によりRAMディスク140aに記
録される。
正規の使用方法であるため、図7に示すように、BCA
を読み、BCA出力部550から得られた暗号化された
BCAデータから秘密鍵を作製し、BCAデータの中の
ユニークなディスクIDまたは秘密鍵を一つの鍵として
用いて、デスクランブル部つまり暗号デコーダ534a
でスクランブルが解除される。そして、MPEGデコー
ダ261でMPEG信号が伸長され、映像信号が得られ
る。しかし、正規の使用方法で作製されたRAMディス
ク140aに記録されたスクランブルデータを別のRA
Mディスク140bにコピーした場合、つまり不正に使
用した場合には、再生したときにディスクのBCAデー
タが異なるため、スクランブルデータを解くための正し
い鍵が得られず、暗号デコーダ534aでスクランブル
が正しく解除されない。このため、映像信号は出力され
ない。このように、不正に2枚目以降の第2世代のRA
Mディスク140bにコピーされた信号は再生されない
ため、コピーワンスのウォーターマークの付加されたコ
ンテンツの著作権が保護される。結果的に、1枚のRA
Mディスク140aにしかコンテンツは記録再生できな
いこととなる。図15の(a)や(c)に示すDVD−
RAMディスク300の場合にも同様に、1枚のDVD
−RAMディスクにしか記録再生することができない。
さらにBCAを暗号化することにより、暗号化されたB
CA信号が記録再生装置から出力されないため、BCA
データのみ出力して取り出して上記秘密鍵を解読または
変更することはできず、また追加して作成することもで
きない。
場合には、まず、利用者側のRAMディスク140aの
BCAデータをコンテンツプロバイダ側に通信回線を介
して送る。次に、コンテンツプロバイダ側では、このB
CAデータをウォーターマーク記録部264においてウ
ォーターマークとして、映像信号を埋め込んで送信す
る。利用者側では、この信号をRAMディスク140a
に記録する。再生時には、ウォーターマーク再生照合部
262において、記録許可識別子とウォーターマークの
BCAデータ等と、BCA出力部550から得られたB
CAデータとを照合し、一致する場合にのみ復号再生を
許可する。これにより、著作権の保護はさらに強くな
る。この方法では、RAMディスク140aから直接V
TRテープにデジタル/アナログコピーされても、ウォ
ーターマーク再生部263によってウォーターマークを
検出できるので、デジタル不正コピーを防止または検出
できる。図7に示すDVD−RAMディスク300aの
場合にも同様に、デジタル不正コピーの防止もしくは検
出ができる。
記録再生装置にウォーターマーク再生部263を設け、
コンテンツプロバイダから受信した信号に「1回記録可
能識別子」を示す暗号化した情報を付加することによ
り、ソフトウエアの保護はより強化される。この時、記
録防止部265によって記録が許可されようにすれば、
記録防止部265と「1回記録済み識別子」とにより、
2枚目のディスクへの記録つまり不正コピーが防止され
る。
めBCA記録部120に記録されたRAMディスク14
0aの個別ディスク番号を、ウォーターマーク記録部2
64により、ウォーターマークとして記録信号にさらに
重畳して埋め込んでRAMディスク140aに記録する
こともできる。
クやスクランブルの鍵に時間情報入力部269より、レ
ンタル店等のシステムオペレータより許可された日付情
報を追加した鍵をスクランブル部271で与えたり、パ
スワードに合成する信号を用いることも可能である。こ
の時、再生装置側で、パスワードやBCAデータやウォ
ーターマークを用いて日付情報を再生照合すると、暗号
デコーダ534aにおいては、例えば「3日間使用可
能」のようにスクランブル鍵の解除可能期間を制限する
ことも可能である。再生装置から出力されない追記情報
であるので、このような時間情報を含んだレンタルディ
スクシステムに使用することもできる。この場合も、さ
らにコピーは防止され、著作権保護は強力で、不正使用
は非常に困難となる。
に、スクランブルの暗号鍵の一部にBCAデータを用
い、1次の暗号化した追記情報と2次の暗号化した追記
情報にBCAデータを用いることにより、再生装置のウ
ォーターマーク再生部263で双方をチェックする。こ
れにより、さらに強力に不正コピーを防止できる。
る光磁気ディスクまたはDVD−RAMのように書換え
可能な光ディスクであっても、本発明の追記情報の出力
できない固有情報を用いることにより、ウォーターマー
クやスクランブルを用いた著作権保護がより強化され
る。
は、DVDディスクと光磁気ディスクとで情報信号のフ
ォーマット等が共通にできる。このため、図10と図1
1のフローチャートに示すような追記情報の再生手順に
より、同じ構成の記録再生装置により、互換性のある光
ディスクであれば、その種類に関係無く共通にコンテン
ツの保護、管理ができる。したがって、信頼性の高い光
ディスクと、その記録再生装置を実現できる。
ンツごとの出力が禁止された追記情報の送信と、コンテ
ンツプロバイダーからの秘密鍵に関する情報の提供にI
Cカードからの利用料の支払方法等を組み合わせれば、
映像情報のペイパービュー等、コンテンツごとの課金シ
ステムも実現可能となる。さらに、コンテンツの利用に
対する課金方法についても、出力を禁止された追記情報
を用いて、光ディスクごとの設定が可能となる。
追記型光ディスク、または書換型光ディスクと記録再生
装置において、個人管理の情報のデータファイル、また
は、企業で利用するシステムとして社員の個別情報を付
加して暗号化すれば、個人データ、または、企業内での
情報のデータファイルに利用されている光ディスクごと
のアクセス権の設定まで可能となる。特に、個人のプラ
イバシーに関する情報等、特定の利用者以外にプロテク
トされた情報のセキュリティがより強化されたシステム
を実現することが可能であり、このようにプロテクトさ
れ保護管理されたデータファイルへの外部からのアクセ
スは、非常に困難になる。
たBCA情報と秘密鍵とを組み合わせたシステムによ
り、ROMディスクまたはRAMディスクに同じ信号を
映像信号に重畳して記録すれば、仮想的なウォーターマ
ークを実現することができ、この結果として、本発明の
光ディスクと再生装置を用いることにより、再生装置か
ら出力される映像信号には全てコンテンツプロバイダー
の発行したID情報に相当するウォーターマークが埋め
込まれることになる。従来のディスクごとに映像信号を
管理する方法に比べて、ディスクのコストと生産時間を
大幅に削減できる。
り合わせ型のDVDのROMディスク、RAMディスク
又は単板構造の光ディスクを用いて説明した。しかし、
本発明によれば、ディスクの構成によらずディスク全般
にわたって同じ効果を得ることができる。すなわち、そ
のほかのROMディスクやRAMディスクまたはDVD
−Rディスク、光磁気ディスクにおいても、 各説明を
DVD−Rディスク、DVD−RAMディスク、光磁気
ディスクに読み替えても、同様の効果が得られるが、そ
の説明は省略する。
D方式の3層構造からなる光磁気ディスクを例に挙げて
説明した。しかし、FAD方式、RAD方式またはダブ
ルマスク方式の磁気的超解像再生が可能な光磁気ディス
ク、または従来の光磁気ディスク、または記録磁区を拡
大して再生する方式の光磁気ディスクであってもよい。
また、従来の光ディスク、DVD−ROM、DVD−R
AM、DVD−R、さらに高密度化のために片面から2
層以上の記録層の情報を読み出す構成であっても、上述
の追記情報のディスク構成と記録再生方式により、光デ
ィスクのソフトウエアの管理情報を容易に追記情報に記
録することができるため、コンテンツの複製を防止する
ことができる優れた光ディスクを提供できる。
について説明したが、その他の記録媒体である磁気テー
プ、光テープや、磁気ディスク、光カードや磁気カー
ド、半導体メモリ装置にも展開できるものであり、本発
明の範囲であることは自明である。
光ディスクの追記情報を用いた構成と、前述の簡易な方
法により、ソフトウエアの著作権の保護管理が容易にで
き、非常に強力な、コンテンツの複製を防止策を実現す
ることが可能となる。
面構成図と信号の記録再生波形図
す図
ィスクの構成を示す断面図と追記情報の信号再生波形図
を示す平面図と断面図
情報の記録装置のレーザ部の斜視図
BCA部と、熱処理されていない非BCA部との膜面に
垂直な方向でのカーヒステリシスループを示す特性図
M、DVD−RAM、DVD−Rディスク)の記録再生
装置のブロック図
図
信号の差分信号波形を示すトレース図とその加算信号波
形を示すトレース図
含む追記情報を再生する手順を示すフローチャートの一
部
含む追記情報を再生する手順を示すフローチャートの一
部
ピュータからなるシステムのブロック図。
A信号の再生方法のフローチャート
ローチャート
スクの構成を示す断面図と追記情報の信号再生波形図
Aを記録した時の、変調ノイズのグラフ
部のブロック図
置とシステムオペレータの再生装置のブロック図
再生装置のブロック図
波数軸上の波形を示す図
側の再送信装置のブロック図
ブロック図
Claims (50)
- 【請求項1】ディスク基板上に情報を記録する記録層を
備えた光ディスクであって、 記録層は、コンテンツデータ及びその記録再生のための
データを記録した第1記録領域と、第1記録領域に記録
したコンテンツに関する副次データを記録する第2記録
領域とを備え、 第2記録領域は、第2記録領域についてのコントロール
データが記録される第1区分と、光ディスクの記録再生
装置から外へ出力されることを禁止されないデータが記
録される第2区分と、光ディスクの記録再生装置から外
へ出力されることを禁止されるべき出力禁止データが記
録される場合に設けられ、出力禁止データが記録される
第3区分とからなり、 第1区分に記録されるコントロールデータは、第2記録
領域が第3区分を含むか否かを示す識別信号を含む光デ
ィスク。 - 【請求項2】前記の第2記録領域は副次データを半径方
向に長いストライプ形状のマークとして記録し、一度書
き込むと書き換えることができない領域であることを特
徴とする請求項1に記載の光ディスク。 - 【請求項3】第2記録領域に情報が記録されているか否
かを示す識別子が前記の第1記録領域の記録再生のため
のデータの中に記録されている請求項1または2に記載
の光ディスク。 - 【請求項4】第2記録領域に情報が記録されているか否
かを示す識別子が前記の第2記録領域の第1区分に記録
されている請求項1または2に記載の光ディスク。 - 【請求項5】第2記録領域にデータが追加して記録され
ているか否かを示す識別子と、第2記録領域に記録され
ているデータの記憶容量とが前記の第1記録領域の記録
再生のためのデータの中に記録されている請求項1また
は2に記載の光ディスク。 - 【請求項6】前記の第2記録領域の第3区分に、暗号化
されたデータが記録されている請求項1〜5のいずれか
1項に記載の光ディスク。 - 【請求項7】前記の第2記録領域に、少なくともディス
クごとに異なるディスクIDが記録されている請求項1
〜6のいずれか1項に記載の光ディスク。 - 【請求項8】前記の第2記録領域がディスク内周部また
はディスク外周部の特定部に設けられる請求項1〜7の
いずれか1項に記載の光ディスク。 - 【請求項9】前記記録層において、反射膜に凹凸ビット
を設けることによって第1記録領域にデータが記録さ
れ、前記反射膜を部分的に除去することにより第2記録
領域にディスク半径方向に長いストライプ形状のマーク
としてデータが記録されている請求項1に記載の光ディ
スク。 - 【請求項10】前記の第1記録領域が情報の書き換えが
可能な領域を含むことを特徴をする請求項1〜9のいず
れか1項に記載された光ディスク。 - 【請求項11】前記の記録層は、前記の第1記録領域が
光学的手段により記録が可能であることを特徴とする請
求項10に記載の光ディスク。 - 【請求項12】前記の記録層は、前記の第1記録領域が
光学的手段により複数回の記録と消去が可能であること
を特徴とする請求項10に記載の光ディスク。 - 【請求項13】前記の記録層が、少なくとも光学的に検
出可能な2つの状態の間を変化する有機材料からなるこ
とを特徴とする請求項10、11または12に記載の光
ディスク。 - 【請求項14】前記の記録層が、少なくとも膜面垂直方
向に磁気異方性を有する磁性膜からなることを特徴とす
る請求項12記載の光ディスク。 - 【請求項15】前記第2記録領域のストライプ部は、ス
トライプ部の間の部分よりも膜面垂直方向の磁気異方性
が小さいことを特徴とする請求項14に記載の光ディス
ク。 - 【請求項16】前記の記録層が、積層された複数の磁性
膜からなる請求項12に記載の光ディスク。 - 【請求項17】前記の記録層が、光学的に検出可能な2
つの状態の間を可逆的に変化し得る薄膜からなり、前記
第1記録領域からの反射光量と前記第2記録領域からの
反射光量とが異なることを特徴とする請求項10に記載
の光ディスク。 - 【請求項18】前記の記録層が、照射される光の照射条
件に対応して結晶相とアモルファス相との間で可逆的に
相変化することを特徴とする請求項17記載の光ディス
ク。 - 【請求項19】前記の記録層がGe−Sb−Te合金か
らなることを特徴とする請求項17に記載の光ディス
ク。 - 【請求項20】第2記録領域は、アモルファス相からな
るストライプ部と、結晶相からなるストライプ部の間の
部分からなることを特徴とする請求項18記載の光ディ
スク。 - 【請求項21】第2記録領域は、ストライプ部と、スト
ライプ部より反射率が高い、ストライプ部の間の部分と
からなることを特徴とする請求項17記載の光ディス
ク。 - 【請求項22】ディスク基板上に、情報を記録する記録
層を少なくとも備え、前記の記録層は、コンテンツデー
タ及びその記録再生のためのデータを記録した第1記録
領域と、第1記録領域に記録したコンテンツに関する副
次データを半径方向に長いストライプ形状のマークとし
て記録する第2記録領域とを備える光ディスクからコン
テンツの再生を行う光ディスクの再生方法であって、 光ディスクの第1記録領域からコンテンツを再生する前
に、第2記録領域からデータを再生し、 第2記録領域から再生されたデータに含まれるコントロ
ールデータから、第2記録領域から再生されたデータ
が、光ディスクの記録再生装置の外へ出力されることを
禁止されるべきデータを含むかどうかを判断し、 、第2記録領域から再生されたデータが出力が禁止され
るべきデータを含むと判断する場合、出力が禁止される
べき当該データは、光ディスクを再生している記録再生
装置の内部でのみ処理される光ディスクの再生方法。 - 【請求項23】第2記録領域から再生されたデータが出
力が禁止されるべきデータを含むと判断する場合、出力
が禁止されるべきデータのなかの再生条件にしたがって
第1記録領域からの情報の再生を行う請求項22記載の
光ディスクの再生方法。 - 【請求項24】第1記録領域において記録再生のための
データを再生し、 再生された記録再生のためのデータから、第2記録領域
におけるデータの有無を示す識別子を検出し、 この識別子が検出された場合にのみ、第2記録領域から
の前記のデータの再生を行う請求項22記載の光ディス
クの再生方法。 - 【請求項25】 第2記録領域から再生されたデータが
出力が禁止されるべきデータを含むと判断する場合、 第2記録領域から再生されたデータを用いた参照作業を
行い、第1記録領域に記録されたデータの再生に関する
制限が参照作業により解除された場合のみ、第1記録領
域に記録されたデータの再生信号の解読と復号化による
再生を行う請求項22、23、24のいずれか1項に記
載の光ディスクの再生方法。 - 【請求項26】第2記録領域から再生されたデータが出
力が禁止されるべきデータを含むと判断する場合、出力
が禁止されるべきデータに基づいて情報信号を作製し、
前記のコンテンツデータに前記の作製情報信号を重畳し
て出力する請求項22、23、24のいずれか1項に記
載の光ディスクの再生方法。 - 【請求項27】ディスク基板上に、情報を記録する記録
層を少なくとも備え、前記の記録層は、コンテンツデー
タ及びその記録再生のためのデータを記録した第1記録
領域と、第1記録領域に記録したコンテンツに関する副
次データを半径方向に長いストライプ形状のマークとし
て記録する第2記録領域とを備える光ディスクからコン
テンツの再生を行う光ディスクの再生装置であって、 光スポットにより光ディスクから情報を再生する光学ヘ
ッドと、 光学ヘッドを用いて第1記録領域のデータの再生を行う
第1再生部と、 光学ヘッドを用いて第2記録領域のデータの再生を行う
第2再生部とを備え、 第2再生部は、第2記録領域に出力が禁止されるべきデ
ータが記録されているとき、再生信号の中の、出力が禁
止されるべきデータを内部でのみ処理する光ディスクの
再生装置。 - 【請求項28】さらに、 第1再生部の再生信号から、光ディスクの第2記録領域
に情報が記録されているか否かの識別子を検出する検出
手段と、 検出手段が前記識別子を検出した場合には、光学ヘッド
を第2記録領域に移動させ、第2再生手段により第2記
録領域からコントロールデータを再生し、コントロール
データより、出力が禁止されるべきデータを含むか否か
を判断する制御手段を備える請求項27に記載の光ディ
スクの再生装置。 - 【請求項29】前記検出手段は、光学ヘッドの1つの受
光素子で受光した検出光からの検出信号又は複数の受光
素子で受光した検出光からの検出信号の和信号に基づい
て前記識別子の検出を行う請求項28に記載の光ディス
クの再生装置。 - 【請求項30】さらに、前記第2記録領域に記録された
データから、第1記録領域に記憶されたデータに対する
保護モードの設定の有無を検出する検出手段を有し、 前記第1再生部は、前記検出手段により前記保護モード
が設定されていることが検出された場合には、第2記録
領域に記録されたデータを用いた参照作業を行い、第1
記録領域の再生に関する制限が参照作業により解除され
た場合のみ、第1記録領域からのコンテンツデータの解
読と復号化による再生を行う請求項27、28、29の
いずれか1項に記載の光ディスクの再生装置。 - 【請求項31】第2記録領域における出力禁止データ
が、光ディスクごとに異なるディスクIDを含むことを
特徴とする請求項27、28、29、30のいずれか1
項記載の光ディスクの再生装置。 - 【請求項32】第2記録領域に含まれるディスクIDが
暗号化されており、さらに、第2記録領域に含まれる暗
号化されたディスクIDを用いて、第1記録領域のコン
テンツデータを復号化する秘密鍵を作製する鍵作製手段
を有する請求項27、28、29、30のいずれか1項
記載の光ディスクの再生装置。 - 【請求項33】第2再生部は、前記の鍵作製手段により
作製された秘密鍵を用いて参照作業、または、第1記録
領域のコンテンツデータの解読と復号化を行うことを特
徴とする請求項32記載の光ディスクの再生装置。 - 【請求項34】暗号化データが光ディスクの第2記録領
域に記録されており、さらに、第2再生部により再生さ
れた暗号化データを復号する第3再生部と、第1記録領
域から再生された信号の暗号デコーダと、第3再生部と
暗号デコーダの双方に設けられる第1と第2の相互認証
部とを備え、第1と第2の相互認証部が互いに認証し合
った場合にのみ第1記録領域の暗号を解除する請求項2
7、28、29、30のいずれか1項に記載の光ディス
クの再生装置。 - 【請求項35】第2再生部は、光ディスクの再生装置か
らの出力が禁止されるべき暗号化データを第2記録領域
から再生し、さらに、前記暗号化データと、平文の第2
記録領域からの再生データを接続線を通して外部の演算
処理装置へ送る送信手段とを備えた請求項27、28、
29、30のいずれか1項に記載の光ディスクの再生装
置。 - 【請求項36】ディスク基板上に、情報を記録する記録
層を備え、前記の記録層は、コンテンツデータ及びその
記録再生のためのデータを記録した第1記録領域と、第
1記録領域に記録したコンテンツに関する副次データを
半径方向に長いストライプ形状のマークとして記録する
第2記録領域とを備える光ディスクからコンテンツの再
生を行う再生装置であって、 光スポットにより光ディスクからデータを再生する光学
ヘッドと、 光学ヘッドを用いて第1記録領域からデータを再生する
第1信号再生部と、 光学ヘッドを用いて第2記録領域からデータを再生する
第2信号再生部とからなり、 前記第2信号再生部は、再生データに含まれる記録再生
装置からの出力が禁止されるべきデータに基づいて情報
信号を作製し、第1信号再生部は、第1記録領域から再
生された信号に第2信号再生部により作製された前記情
報信号を重畳して出力することを特徴とする光ディスク
の再生装置。 - 【請求項37】さらに、光ディスクの記録再生装置から
の出力が禁止されるべきデータを用いて作成された重畳
信号を再生する第3再生部と、第1記録領域から再生さ
れた信号の暗号デコーダと、第3再生部と暗号デコーダ
の双方に設けられる第1と第2の相互認証部とを備え、
第1と第2の相互認証部が互いに認証し合った場合にの
み第1記録領域の暗号を解除する請求項36に記載の光
ディスクの再生装置。 - 【請求項38】光ディスクの再生装置からの出力が禁止
されるべき暗号化データを少なくとも第2記録領域から
再生する手段と、 前記暗号化データと、平文の第2記録領域からの再生デ
ータを接続線を通して外部の演算処理装置へ送る送信手
段とを備えた請求項36に記載の光ディスクの再生装
置。 - 【請求項39】ディスク基板上に、情報を記録する記録
層を少なくとも備え、前記の記録層は、コンテンツデー
タ及びその記録再生のためのデータを記録した第1記録
領域と、第1記録領域に記録したコンテンツに関する副
次データを半径方向に長いストライプ形状のマークとし
て記録する第2記録領域とを備える光ディスクからコン
テンツの記録再生を行う記録再生装置であって、 第2記録領域に記録された、前記記録再生装置からの出
力が禁止されるべきディスク固有の情報を含むデータに
基づいて情報信号を作製する作製手段と、 前記作製した情報信号を、特定の信号に重畳した信号と
して第1記録領域に記録し、または、第2記録領域に付
加する手段とを備えた光ディスクの記録再生装置。 - 【請求項40】前記の重畳信号は第2記録領域に記録さ
れたディスクIDを用いて作製したウォーターマークで
ある請求項39記載の光ディスクの記録再生装置。 - 【請求項41】さらに、第2記録領域に記録されたコン
テンツデータにウォーターマークを追加するウォーター
マーク付加部を備え、前記ウォーターマーク付加部は、
前記第2記録領域に記録されたデータを光学ヘッドによ
って再生し、再生されたデータに基いて作製された情報
信号を、ウォーターマークとして前記コンテンツデータ
に追加し、前記ウォーターマーク入りデータを第1記録
領域に記録することを特徴とする請求項40記載の光デ
ィスクの記録再生装置。 - 【請求項42】さらに、 第1記録領域からの再生信号を時間軸信号から周波数軸
信号に変換して第1変換信号を作成する周波数変換手段
と、 前記第1変換信号に、第2記録領域から再生された信号
を加算または重畳した混合信号を作成する手段と、 前記混合信号を周波数軸信号から時間軸信号に変換して
第2変換信号を作成する逆周波数変換手段とを備えた請
求項41記載の光ディスクの記録再生装置。 - 【請求項43】ディスク基板上に、情報を記録する記録
層を少なくとも備え、前記記録層は、コンテンツデータ
の記録再生のための第1記録領域に記録したコンテンツ
に関する副次データを半径方向に長いストライプ形状の
マークとして記録できる第2記録領域とを備える光ディ
スクにコンテンツを記録する記録装置であって、 第2記録領域に記録された、各光ディスクに固有の情報
を含むデータに基づいてコンテンツを暗号化する暗号化
手段と、 暗号化したコンテンツデータを第1記録領域に記録する
記録手段とを備えた光ディスクの記録装置。 - 【請求項44】さらに、入力信号からディスクIDを用
いて作製したウォーターマーク情報を再生するウォータ
ーマーク復調手段を備え、ウォーターマーク再生手段に
より再生した再生結果が特定の値を示した場合には、前
記記録手段は、前記ディスクIDに基づいて、前記入力
信号を暗号化した信号を光ディスクに記録することを特
徴とする請求項43に記載の光ディスク記録装置。 - 【請求項45】前記ウォーターマーク復調手段は、入力
信号を時間軸空間から周波数空間に変換した信号を用い
てウォーターマークを復調することを特徴とする請求項
44記載の光ディスク記録装置。 - 【請求項46】ディスク基板上に、情報を記録する記録
層を少なくとも備え、前記の記録層は、コンテンツデー
タ及びその記録再生のためのデータを記録した第1記録
領域と、第1記録領域に記録したコンテンツに関する副
次データを半径方向に長いストライプ形状のマークとし
て記録する第2記録領域とを備え、コンテンツデータは
暗号化して記録されており、副次データにはディスク固
有のディスクIDが含まれる光ディスクからコンテンツ
の再生を行う再生装置であって、 光スポットにより光ディスクからデータを再生する光学
ヘッドと、 光学ヘッドを用いて第1記録領域からコンテンツデータ
を再生する第1信号再生部と、 光学ヘッドを用いて第2記録領域から副次データを再生
する第2信号再生部とからなり、 第1信号再生部は、第2信号再生部により再生されたデ
ィスクIDを用いてコンテンツデータの暗号を復号する
暗号デコーダを備える光ディスク再生装置。 - 【請求項47】前記第2信号再生部はPE_RZ復調手
段を有することを特徴とする請求項46記載の光ディス
ク再生装置。 - 【請求項48】前記第2信号再生部は、カットオフ周波
数が1.2MHz以上の高域周波数成分抑圧手段を有
え、第2記録領域から再生した信号を前記高域周波数成
分抑圧手段により高域成分を抑圧した後、副次データを
復調することを特徴とする請求項46記載の光ディスク
再生装置。 - 【請求項49】ディスク基板上に、情報を記録する記録
層を備え、前記記録層は、コンテンツデータ及びその記
録再生のためのデータを記録した第1記録領域と、第1
記録領域に記録したコンテンツに関する副次データを半
径方向に長いストライプ形状のマークとして記録する第
2記録領域とを備える光ディスクを再生する再生装置で
あって、 第1記録領域からコンテンツデータを再生する第1信号
再生部と、 第2記録領域から副次データを再生する第2信号再生部
とを備え、 前記第2信号再生部は、カットオフ周波数が1.2MH
z以上の高域周波数成分抑圧手段を有し、第2記録領域
から再生した信号を前記高域周波数成分抑圧手段により
高域成分を抑圧した後、副次データを復調する光ディス
ク再生装置。 - 【請求項50】前記副再生手段はPE_RZ復調手段を
有することを特徴とする請求項49記載の光ディスク再
生装置。
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