JPH10208386A - 記録媒体およびディスクカッティング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オリジナル信号を記録したディスクを第三者
が再生しても不正コピーができない記録媒体およびディ
スクカッティング装置の提供を目的とする。 【解決手段】 ディスクカッティング装置は、入力信号
に対してスクランブルをかけるキー信号を乱数に基づい
て生成するキー信号用乱数発生部２３と、キー信号に基
づいて入力信号に対してスクランブルをかけるスクラン
ブル部２７と、乱数に基づいて発生させたキー信号をさ
らに暗号化した暗号化キー信号および特定の区間または
任意の区間毎に入力信号のスクランブルおよびキー信号
の暗号化を行う区間を制御する暗号化区間制御情報とを
スクランブルをかけられた被スクランブル信号に挿入す
るＣＭＳ関連信号／キー信号挿入部２８とを備え、これ
らのデータからカッティングデータを生成して、マスタ
ーディスク３３を作成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＤＶＤ
（ディジタル・ビデオ・ディスク）に記録すべきデータ
を記録した記録媒体およびこのデータに基づいてマスタ
ーディスクを作成するディスクカッティング装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図４に、ビデオデータとオーディオデー
タとを同時に符号化処理するエンコーダを用いたＤＶＤ
の編集システム（オーサリングシステム）の構成例を示
す。このオーサリングシステムは、ディジタルＶＴＲ４
０と、エンコーダ４１と、コンピュータ４２とを有す
る。

【０００３】このディジタルＶＴＲ４０は、ディジタル
方式で記録されたビデオテープＴＰ（Ｔａｐｅ１）から
ディジタルビデオデータを再生するビデオ再生部４０Ａ
と、ディジタル方式で記録されたオーディオテープＴＰ
（Ｔａｐｅ２）からディジタルオーディオデータを再生
するオーディオ再生部４０Ｂとを有する。

【０００４】エンコーダ４１は、コンピュータ４２によ
る制御によってディジタルＶＴＲ４０から再生されるビ
デオデータＤｖおよびオーディオデータＤａをそれぞれ
符号化し、さらにこれら符号化されたビデオデータおよ
び符号化されたオーディオデータとを多重化して一連の
ビットストリームとして出力する。

【０００５】ビデオデータＤｖおよびオーディオデータ
Ｄａの各符号化は、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃ
ｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ２）によるデー
タ圧縮のための符号化であり、コンピュータ４２の主記
憶装置にストアされたビデオ符号化プログラムおよびオ
ーディオ符号化プログラムにそれぞれ記述された各アル
ゴリズムに従って行われ、符号化されたビデオデータと
符号化されたオーディオデータの多重化は、同じくコン
ピュータ４２の主記憶装置にストアされた多重化プログ
ラムに記述されたアルゴリズムに従って行われる。

【０００６】このようにして、このオーサリングシステ
ムにおいては、ディジタルＶＴＲ４０等からの再生デー
タとしてのビデオデータＤｖおよびオーディオデータＤ
ａを符号化処理し、ビデオデータＤｖおよびオーディオ
データＤａとをそれぞれ所定のデータレートに変換す
る。

【０００７】このようなオーサリングシステムでのデー
タの作成はスタジオ等で行われ、オーサリングシステム
で作成したデータを記録媒体に記録して、カッティング
マシーンのある工場に持ち込んで、両者を予め決められ
たフォーマットに並び変えて、ＤＶＤなどの記録媒体に
記録することにより、マスターディスクを製作するよう
にしていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のオーサ
リングシステムおよびカッティングマシーンにより、真
正な製作者が製作した正規な信号データを記録したディ
スク等の記録媒体から、第三者が信号データを再生させ
て、この再生データを記録媒体にコピーして不正なデー
タを作るようなことがあった場合でも、このような不正
なデータによるコピーを防止することができないという
不都合があった。

【０００９】これに対して、従来では、以下に述べる２
つのコピー対策は講じられていた。第１のコピー対策
は、カッティングマシーンにおけるカッティング中に信
号部分のある特定のビット（例えばＬＳＢ）を反転させ
て信号部分にカッティング時の痕跡を残すようにして、
このカッティング時の痕跡を検出することにより、扱う
信号がコピーしたものであるのか、オリジナルなもので
あるのかを判定するものである。なお、この特定のビッ
トの反転は、人間には判別できない程度のものであり、
画像上でも影響の無いものであり、信号がコピーかオリ
ジナルかの判定のみに用いられる。しかし、この特定の
ビットは後からオリジナルデータに対して追加されるも
のであり、このような判定も特定ビットの反転を検出す
ることができる再生装置でのみできるので、通常のプレ
ーヤー等で何等問題なく信号を再生することができるた
め、コピーの対策としては不十分である。

【００１０】また、第２のコピー対策は、ＤＡＴ（ディ
ジタルオーディオテープ）システム等で採用されている
ＳＣＭＳ（シングルコピーマネージメントシステム）方
式によるコピー制限であり、ディジタルコピー禁止ビッ
トのフラグを１回だけ立てることにより、１回だけコピ
ーを許可するものである。しかし、このような方式でも
１回だけならコピーができるので、同様に、コピーの対
策としては不十分である。

【００１１】このように両者とも対策後のデータと非対
策データとを比較したり、非コピーガード時とコピーガ
ード時とのコントロールビットのビット配置を比較した
りすることで、比較的容易にコピー防止をするための手
段を読み取られてしまい、それを利用してコピー防止の
効果を無効にしてしまう手段が出現していた。従って、
データ内容を読み取られても一義的にはコピー防止すべ
き手段が分からないコピー防止方法が望まれていた。

【００１２】本発明は、かかる点を考慮してなされたも
のであり、オリジナル信号を記録したディスクを再生し
ても再生データのコピーができない記録媒体およびディ
スクカッティング装置の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の記録媒体は、複
数の素材信号がそれぞれ符号化され、符号化された複数
の素材信号が多重化されてオリジナル信号が新規に作成
されたとき、上記オリジナル信号が所定のキー信号に基
づいてスクランブルされた被スクランブル信号と、乱数
に基づいて発生させた上記キー信号をさらに暗号化した
暗号化キー信号と、特定の区間または任意の区間毎に上
記オリジナル信号のスクランブルおよび上記キー信号の
暗号化を行う区間を制御する暗号化区間制御情報と、を
記録するようにしたものである。

【００１４】また、本発明のディスクカッティング装置
は、入力信号から、上記入力信号に対してスクランブル
をかけるキー信号を乱数に基づいて生成するキー信号生
成手段と、上記キー信号に基づいて上記入力信号に対し
てスクランブルをかけるスクランブル手段と、乱数に基
づいて発生させた上記キー信号をさらに暗号化した暗号
化キー信号および特定の区間または任意の区間毎に上記
入力信号のスクランブルと上記キー信号の暗号化を行う
区間を制御する暗号化区間制御情報とを、上記スクラン
ブル手段によりスクランブルをかけられた被スクランブ
ル信号に挿入する挿入手段と、を備え、上記挿入手段に
より上記暗号化キー信号および上記暗号化区間制御情報
とを上記被スクランブル信号に挿入したデータからカッ
ティングデータを生成して、上記カッティングデータに
基づいてマスターディスクを作成するようにしたもので
ある。

【００１５】また、本発明の記録媒体およびディスクカ
ッティング装置によれば、以下の作用をする。本発明の
記録媒体は、上記オリジナル信号が所定のキー信号に基
づいてスクランブルされた被スクランブル信号と、乱数
に基づいて発生させた上記キー信号をさらに暗号化した
暗号化キー信号と、特定の区間または任意の区間毎に上
記オリジナル信号のスクランブルおよび上記キー信号の
暗号化を行う区間を制御する暗号化区間制御情報と、を
記録するようにしたので、キー信号が直接的に外部に出
ることがなくなると共にキー信号の暗号化を複雑にし、
キー信号の盗用を防止することができ、これにより、第
三者による不正コピーを防止することができる。

【００１６】また、本発明のディスクカッティング装置
において、キー信号生成手段は入力信号から上記入力信
号に対してスクランブルをかけるキー信号を乱数に基づ
いて生成し、スクランブル手段は上記キー信号に基づい
て上記入力信号に対してスクランブルをかけ、挿入手段
は乱数に基づいて発生させた上記キー信号をさらに暗号
化した暗号化キー信号および特定の区間または任意の区
間毎に上記入力信号のスクランブルと上記キー信号の暗
号化を行う区間を制御する暗号化区間制御情報とを上記
スクランブル手段によりスクランブルをかけられた被ス
クランブル信号に挿入し、上記挿入手段により上記暗号
化キー信号および特定の区間または任意の区間毎に上記
入力信号のスクランブルと上記キー信号の暗号化を行う
区間を制御する暗号化区間制御情報とを上記被スクラン
ブル信号に挿入したデータからカッティングデータを生
成して、上記カッティングデータに基づいてマスターデ
ィスクを作成するように作用する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本実施の形態について説明
する。本実施の形態は、例えばＤＶＤなどのパッケージ
メディアに記録されているデータを第三者が再生装置で
再生し、再生データ列をあたかもオリジナルデータのご
とくコピーして再利用する不正コピー防止のために、記
録されている元のデータ列をキー信号により予め区間を
制御してスクランブルをかけて暗号化し、そのまま第三
者がコピーしたのではそのデータ列が再利用できなくな
るようにしたものである。特に、暗号化キー信号及びキ
ー信号の暗号化に関する区間を制御する情報等の秘密を
護るため、その受け渡しや管理が重要となるが、この実
施の形態は、その機密保持を効果的に行うものである。

【００１８】本実施の形態では、このようなコピー防止
対策において、元のデータ列を暗号化する、例えばディ
スクカッティング工場において、受け渡しされたデータ
列に対してキー信号に従って区間を制御してスクランブ
ルをかけ、それ以後必要な変調等を行ってマスターディ
スクのカッティング等を経てパッケージメディアを作成
する。ここで、この暗号化に必要なキー信号およびキー
信号の暗号化を行う区間を制御する情報を外部より人間
等を介して受け渡しするのではなく、暗号化を行う、例
えばディスクカッティング工場ではフォーマッタ部にお
いて自動生成されるものであり、これによりキー信号が
外部に流出することがなくなり、キー信号の機密が一層
護られ、キー信号の盗用に強くすることでコピー防止を
行うものである。

【００１９】このように、ＤＶＤ等のパッケージメディ
アにおいては、その再生データが第三者によりコピーさ
れて別に利用されていることがあり、データ供給者はこ
れにより損害を被るためコピー防止対策が必要になって
いる。またその際、第三者側で容易にコピー防止の対策
がとれないようにすることも必要であり、本実施の形態
の前提として、ＤＶＤではデータを読んでも一義的に解
読できないようにするため、コピー防止にＣＭＳ（Ｃｏ
ｐｙｒｉｇｈｔ Ｍａｎｅｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅ
ｍ）という手法を用いて元のデータを暗号化している
が、これはキー信号で、データにスクランブルをかけ
て、かつそのキー信号も一義的に解読できないように別
の手段でエンクリプト（暗号化）してからデータ列に挿
入している。

【００２０】本実施の形態は、このようなＣＭＳによる
コピー防止において、記録データを正規の信号に再生す
る際に必要なキー信号をディスクカッティング工場のフ
ォーマッタ部の外部に出さないようにしてクローズドル
ープの中で処理することにより、より高度な機密性をも
たらし、コピー防止をより完全に近づけるものである。

【００２１】まず、図１を参照しながら、本実施の形態
のＣＭＳにおけるコピー防止システムの概要を説明す
る。このＣＭＳにおけるコピー防止システムは、オリジ
ナルデータとしてのＡＶ（オーディオ・ビデオ）データ
を製作する著作権者１と、ＡＶデータを圧縮して多重化
するオーサリングスタジオ２と、キー信号に関連した各
種暗号化関連信号を管理するキー信号管理エージェント
４と、圧縮ＡＶデータをキー信号関連信号により暗号化
してからディスクをカッティングするカッティングディ
スク製造部（ディスクカッティング工場）３とを有す
る。

【００２２】このように構成された、このＣＭＳにおけ
るコピー防止システムは、以下のように動作する。この
システムは、著作権者１のＡＶデータでＤＶＤ等のパッ
ケージメディアをつくる際に使用されるものであり、著
作権者１が所有するオリジナルデータとしてのＡＶデー
タを、オーサリングスタジオ２において圧縮して多重化
し、キー信号管理エージェント４により管理されていた
キー信号に関連した信号により、ディスクカッティング
工場３において暗号化してからディスクをカッティング
するようにした。

【００２３】このように、ディスクに記録されたデータ
を第三者が再生して、オリジナルデータを不正にコピー
されても再利用できないようにして、ディスクカッティ
ング工場３においてカッティングデータ作成時に暗号化
のためにキー信号でスクランブルをかけるようにする。
ここで、特に、本実施の形態では、暗号化に用いたキー
信号を外部に出さないようにすると共に、キー信号が内
部のみに依存して時間間隔に関して変化するように動作
区間が制御されるようにしている。

【００２４】上述したオーサリングスタジオ２は、例え
ば、エンコードおよびマルチプレクス部と、オーサリン
グデータ生成部と、信号データ出力回路とを有する。エ
ンコードおよびマルチプレクス部は信号データ入力部か
ら供給される複数の素材となる信号データを圧縮処理す
るために符号化を行うと共に符号化された複数の素材と
なる信号データを多重化して、オリジナルの信号データ
を出力する機能を有する。

【００２５】オーサリングデータ生成部は、キー信号を
挿入すると共に、所定のサイズにセクタライズしてオー
サリングデータを生成する機能を有する。

【００２６】信号データ出力回路は、オーサリングデー
タ生成部から供給される信号データを所定の記録媒体に
記録して出力する機能を有する。信号データ出力回路
は、ディスク出力部と、テープ出力部と、ハードディス
ク出力部と、オンラインデータ出力部とを有する。ディ
スク出力部と、テープ出力部と、ハードディスク出力部
と、オンラインデータ出力部は、各出力信号の記録され
る媒体の形式によって切り換えられる。ディスク出力部
は記録媒体がディスクの場合に用いられ、ディスク記録
装置で構成される。テープ出力部は記録媒体がテープの
場合に用いられ、テープ記録装置で構成される。ハード
ディスク出力部は記録媒体がハードディスクの場合に用
いられ、ハードディスク装置で構成される。また、オン
ラインデータ出力部は転送の媒体がオンラインデータの
場合に用いられ、オンラインケーブルで構成される。

【００２７】また、エージェント４は、キー信号関連信
号の管理手段としての機能を有し、キー信号関連信号生
成部と、キー信号関連信号出力部とを有する。また、キ
ー信号関連信号出力部は、例えばフロッピーディスク出
力部と、キーボード出力部等を有する。

【００２８】上述したディスクカッティング工場３は、
フォーマッタ部とカッティング部とを有する。本実施の
形態のフォーマッタ部１０は、図２に示すように、エー
ジェント４から供給されるキー関連信号とは別にフォー
マッタ内部で発生させるキー信号によりオーサリングス
タジオ２から供給されるＡＶデータに暗号化区間制御情
報に基づいてスクランブルをかけるキー信号によるスク
ランブル部１１と、キー信号をキー信号の暗号化区間制
御情報に基づいてエンクリプションをかけて被スクラン
ブルデータにエンクリプトされたキー信号およびキー信
号の暗号化区間制御情報を挿入するエンクリプテドキー
信号挿入部１２と、エンクリプテドキー信号およびキー
信号の暗号化区間制御情報が挿入された被スクランブル
データをディスク記録用に信号変換するフォーマッタに
よる信号変換部１３とを有する。

【００２９】このように構成されたディスクカッティン
グ工場のフォーマッタ部１０は、以下のような動作をす
る。エージェント４のキー信号関連信号出力部から例え
ばフロッピーディスクやキーボードや通信等の様々な形
態でキー信号関連信号がディスクカッティング工場のフ
ォーマッタ部１０のキー信号によるスクランブル部１１
に供給される。また、オーサリングスタジオ２から圧縮
ＡＶデータがディスクカッティング工場のフォーマッタ
部１０のキー信号によるスクランブル部１１に供給され
る。フォーマッタ部１０のキー信号によるスクランブル
部１１において、暗号化区間制御情報に基づいてスクラ
ンブルをかけるキー信号を発生させ、このキー信号を用
いて圧縮ＡＶデータのデータ列の信号部分に区間を制御
してスクランブルをかける。被スクランブル信号はエン
クリプテドキー信号挿入部１２に供給される。エンクリ
プテドキー信号挿入部１２においてキー信号が暗号化区
間制御情報に基づいてエンクリプト（暗号化）され、エ
ンクリプトされたキー信号およびキー信号暗号化区間制
御情報が被スクランブルデータに挿入される。エンクリ
プテドキー信号およびキー信号暗号化区間制御情報が挿
入された被スクランブルデータはフォーマッタによる信
号変換部１３に供給される。フォーマッタによる信号変
換部１３においてエンクリプテドキー信号およびキー信
号暗号化区間制御情報が挿入された被スクランブルデー
タはディスク記録用に信号処理される。

【００３０】このようにして、キー信号をフォーマッタ
内部で生成するので、キー信号を媒体を介せずに発生さ
せることができ、エンクリプションされないキー信号自
体が決して外部に出ることはなく、さらにキー信号暗号
化区間制御情報によりキー信号が内部にのみ依存して時
間間隔に関しても変化するように動作区間が制御される
ので、キー信号の暗号化が複雑になり、第三者がディス
ク記録媒体からキー信号を盗むことができず、従ってＣ
ＭＳを用いたコピー防止機能を有効に発揮させることが
できる。

【００３１】上述したディスクカッティング工場は、フ
ォーマッタ部とカッティング部とを有する。図３に本実
施の形態のディスクカッティング工場のフォーマッタ部
とカッティング部２０の構成を示す。このフォーマッタ
部はエージェントから供給されるキー信号関連信号から
フォーマッタ部内部で生成し、エージェントが所有する
マスターキー１でエンクリプトされたスクランブル用キ
ー信号（＝タイトルキー）をエンクリプションするマス
ターキー２と生のマスターキー２（＝ディスクキー）と
ＰＣ間の検査用のＡＣコードなどのその他ＣＭＳシステ
ム関連信号を検出するマスターキー２／その他ＣＭＳシ
ステム関連信号検出部２１と、それらのＣＭＳシステム
関連信号から生のマスターキー２を検出して取り出すマ
スターキー２検出部２２と、キー信号用の乱数を発生さ
せるキー信号用乱数発生部２３と、キー信号用乱数およ
び区間用乱数に基づいてキー信号を生成するキー信号生
成部２４と、オーサリングスタジオ２から供給される圧
縮ＡＶデータからスクランブルされるべき領域を分離す
る被スクランブル領域分離部２６と、スクランブルされ
るべき領域の圧縮ＡＶデータに対してフォーマッタ部内
部で乱数に基づいて生成されたキー信号によりスクラン
ブルを行うスクランブル部２７とを有する。上述した部
分が、図２に示したキー信号によるスクランブル部１１
に対応する。

【００３２】また、このフォーマッタ部は、圧縮ＡＶデ
ータから区間用乱数発生区間のセクターを検出するセク
ター検出部３４と、キー信号を用いてキー信号の暗号化
区間制御情報に基づいてスクランブルされるべき領域の
圧縮ＡＶデータにスクランブルをかけると共にキー信号
にエンクリプションをかけるようにキー信号暗号化区間
制御情報としての区間用乱数を発生させる区間用乱数発
生部３５と、フォーマッタ部内部でキー信号用乱数およ
び区間用乱数に基づいて生成されたキー信号をマスター
キー２を用いてエンクリプションするキー信号エンクリ
プション部２５と、スクランブルされた圧縮ＡＶデータ
にエンクリプションされたマスターキー２及び同じくエ
ンクリプトされたキー信号、暗号化区間制御情報および
その他ＣＭＳシステム関連信号を挿入するＣＭＳ関連信
号／キー信号挿入部２８とを有する。上述した部分が、
図２に示したエンクリプテドキー信号挿入部１２に対応
する。

【００３３】また、このフォーマッタ部は、誤り検出コ
ード（ＥＤＣ）を付加し、誤り訂正コード（ＥＣＣ）処
理をする誤り検出／誤り訂正コード付加部２９と、ディ
スクに記録する信号に適した８／１６変調や、付加情報
を含む同期信号を信号ブロックの先頭に挿入する同期挿
入等の処理を行うディスクカッティング用信号処理部３
０とを有する。上述した部分が、図２に示したフォーマ
ッタによる信号変換部１３に対応する。

【００３４】また、カッティング部は、８／１６変調や
同期挿入等の処理を施したデータにレーザ変調を施すレ
ーザ変調器３１と、レーザ変調されたデータに応じてレ
ーザビームを発生させて、マスターディスクをカッティ
ングしてコピーガード付マスターディスク３３を作成す
るカッティング用レーザービーム発生部３２とを有す
る。

【００３５】次に、図１に示したオーサリングスタジオ
およびディスクカッティング工場の詳細な構成を図２お
よび図３を用いて説明する。まず、オーサリングスタジ
オ２について説明する。エンコードおよびマルチプレク
ス回路は、映像信号を符号化するエンコード回路と、音
声信号を符号化するエンコード回路と、補助データ信号
を符号化するエンコード回路と、符号化された音声信号
と音声信号および補助データ信号をそれぞれ多重化する
マルチプレクス回路とを有する。エンコード回路、エン
コード回路およびエンコード回路は、ＭＰＥＧ２（Ｍｏ
ｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕ
ｐ２）によるデータ圧縮のための符号化を行う。ＭＰＥ
Ｇ標準には、ＣＤ−ＲＯＭ等の蓄積メディアのための圧
縮符号化標準であるＭＰＥＧ１と、ＭＰＥＧ１のアプリ
ケーションも含む広い範囲のアプリケーションのための
圧縮符号化標準であるＭＰＥＧ２とがあるが、本実施の
形態ではＤＶＤの動画圧縮に最適なＭＰＥＧ２を用いて
いる。

【００３６】映像用のエンコード回路は、ＭＰＥＧ２に
よる動画圧縮を行うように、入力信号をＤＣＴ（Ｄｉｓ
ｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）変換
するＤＣＴ変換回路と、ＤＣＴ変換された係数を量子化
する量子化回路と、量子化された変換係数を逆量子化す
る逆量子化回路と、逆量子化された変換係数を逆ＤＣＴ
変換する逆ＤＣＴ変換回路と、逆ＤＣＴ変換された信号
に動き補償をする動き補償回路と、動き補償された信号
を逆ＤＣＴ変換された信号に加算する加算器と、入力信
号から動き補償された信号を減算する減算器とを有す
る。

【００３７】音声用のエンコード回路は、入力信号の時
間サンプルを周波数成分のサブバンドに変換するフィル
タバンクと、入力信号を聴覚心理モデルによりビット割
り当てするビット割当回路と、この周波数成分のサブバ
ンドをサブバンド毎に量子化する量子化回路と、ビット
ストリーム形成回路とを有する。

【００３８】マルチプレクス回路は、エンコード回路、
エンコード回路およびエンコード回路で符号化された映
像、音声および補助データのビットストリームを同期を
含めて統合して１本化するようにして多重化する。この
多重化の方式には、１つのプログラム（番組）を構成す
るプログラム・ストリーム（Ｐｒｏｇｒａｍ ｓｔｒｅ
ａｍ，ＭＰＥＧ２−ＰＳ）と、複数のプログラムを同時
に構成できるトランスポート・ストリーム（ｔｒａｎｓ
ｐｏｒｔ ｓｔｒｅａｍ，ＭＰＥＧ２−ＴＳ）の２種類
の方式がある。本実施の形態では、ＭＰＥＧ２−ＰＳを
用いている。このようにして、メインの信号データのビ
ットストリームが生成されるように構成される。

【００３９】パケットによる多重化は、例えば、映像、
音声、補助データ等の信号データを多重化する場合、映
像、音声、補助データ等のそれぞれをパケットと呼ばれ
る適当な長さのストリーム（ビット列）に分割して、後
述するヘッダ信号等の付加情報を付加して、適宜、映
像、音声、補助データ等のデータのパケットに切り換え
て時分割して一本のビットストリームにする。これらの
各パケットには、先頭部分に後述するヘッダ信号と称さ
れる映像、音声、補助データ等のデータの属性を識別す
る情報が設けられる。

【００４０】パケット長は、蓄積メディアまたは伝送ネ
ットワークの仕様に依存する。例えば、光ディスクのよ
うに長いものもあり、各パケット長は固定長でも可変長
でも良い。ＭＰＥＧ２−ＰＳ（プログラム・ストリー
ム）では、映像、音声、補助データ等のデータの上位に
パック・レイヤと称する階層があり、通常は複数個のパ
ケットを束ねたパックと呼ばれる単位で取り扱われる。

【００４１】このようにして構成された多重ビットスト
リームのデータ構造は、ＭＰＥＧ２−ＰＳ（Ｐｒｏｇｒ
ａｍ Ｓｔｒｅａｍ）に準じていて、そのデータ構造と
ビットストリームは、以下のように階層的構造になって
いる。このビットストリームは、１ビットのフラグ等を
多数有し、ヘッダ信号等の各セクター単位毎にバイト整
列されたバイトストリームとなっていて、固定長でない
データ部分には、長さを示す情報が先行して置かれ、不
要な部分をスキップしたりできる構成となっている。

【００４２】多重ビットストリームのデータ構造（ＭＰ
ＥＧ２−ＰＳ）は、下位レイヤ（パケットレイヤ）と上
位レイヤ（パックレイヤ）とを有する。上位レイヤ（パ
ックレイヤ）については、以下のように構成される。１
つのプログラムは、シーケンスと称されることもあり、
先頭のパックヘッダに始まり、終了コードで終わる。パ
ックは、一般に複数個のパケットから構成され、プログ
ラムの先頭のパックには、システムヘッダと称されるス
トリーム全体の概要をパラメータ情報として記述した情
報グループがある。このシステムヘッダは、先頭のパッ
クには、付加することが義務づけられているが、２番目
以降のパックではオプションとなっている。

【００４３】下位レイヤ（パケットレイヤ）について
は、以下のように構成される。ＭＰＥＧのパケットはＰ
ＥＳ（Ｐｅｃｋｅｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｎｔａｒｙ Ｓｔ
ｒｅｍＰａｃｋｅｔ）と称され、この構造は、ＭＰＥＧ
２−ＴＳと共用して用いられるため、ヘッダ部分が複雑
になっているが、階層的に理解し易くなっている。３２
ビットの「パケット開始コード」は、２４ビットの固定
部分と８ビットのストリームＩＤ（識別）部分からな
る。ＭＰＥＧ２−ＰＳでは、最大でビデオ１６チャンネ
ル、オーディオ３２チャンネルまで可能となるようにス
トリームＩＤが定義されている。これに続く「パケット
長」は、このフィールドに続くパケットのデータ長を示
す。パケット長に続く２ビットの制御コードはＭＰＥＧ
１との識別用に用いられている。

【００４４】このようにして、生成されたオーサリング
データは信号データおよびキー信号出力回路に供給され
て、ディスク出力部、テープ出力部、ハードディスク出
力部またはオンラインデータ出力部のうちから選択され
た出力部において該当する記録媒体に記録される。この
ような信号データおよびキー信号出力回路から出力され
て各記録媒体に記録されるデータを完パケデータと呼ん
でいる。

【００４５】次に、図３において、ディスクカッティン
グ工場のフォーマッタ部の詳細構成を説明する。また、
マスターキー１は、エージェント４で独自に生成され、
具体的には、５バイトの２進数で、８ビットでマッピン
グされていて、それを用いてエンクリプトしたエンクリ
プトマスターキー２と生のマスターキー２等をエージェ
ント４が供給し、マスターキー２検出部２２は、エージ
ェント４からこれらキー信号関連信号を供給してもら
い、それら各種関連キー信号群からデータ信号スクラン
ブル用の生のマスターキーを得る。

【００４６】通常のＣＭＳではデータをスクランブルす
るタイトルキー、タイトルキーをエンクリプトする（マ
スター）ディスクキー（＝マスターキー２）、例えばパ
ソコン（ＰＣ）間でデータのやりとりを行うための照合
用のオーセンティックコントロール（ＡＣ）コードがあ
る。

【００４７】本実施の形態のＣＭＳシステム関連信号
は、（マスター）ディスクキーとしてエージェント４か
らマスターキー２／その他ＣＭＳシステム関連信号検出
部２１へ供給される。タイトルキー（キー信号）はフォ
ーマッタ部のキー信号生成部２４において生成される。
そして、マスターキー２検出部２２において生のマスタ
ーキー２が検出され、キー信号エンクリプション部２５
においてマスターキー２によりタイトルキー（キー信
号）がエンクリプションされる。

【００４８】この場合、区間用乱数発生部３５において
スクランブルされるべき領域の圧縮ＡＶデータにスクラ
ンブルをかけると共にキー信号にエンクリプションをか
ける際のキー信号暗号化区間制御情報としての区間用乱
数を発生させるようにし、スクランブル部２７において
スクランブルされるべき領域の圧縮ＡＶデータにキー信
号暗号化区間制御情報に基づく区間にスクランブルをか
けるようにし、キー信号エンクリプション部２５におい
てキー信号暗号化区間制御情報に基づく区間にエンクリ
プションをかけるようにする。

【００４９】つまり、キー信号用乱数発生部２３で発生
させたキー信号に対してさらに区間用乱数発生部３５で
指定された区間に、スクランブル部２７において元のデ
ータ信号へのスクランブルを行ない、キー信号エンクリ
プション部２５においてキー信号のエンクリプションを
かけるようにする。なお、スクランブルおよびエンクリ
プションをかける区間はセクター検出部３４で検出され
たセクター区間により決めるようにする。また、区間用
乱数発生部３５において特定の区間内の乱数を発生する
ようにしても良いし、または任意の区間毎の乱数を発生
するようにしても良い。また、区間用乱数発生部３５に
おいて特定の区間内だけ乱数を発生しないようにしても
良いし、または任意の区間毎だけ乱数を発生しないよう
にしても良い。

【００５０】より詳細には、キー信号エンクリプション
部２５において、ディスクキーは、生のディスクキーデ
ータをエージェント４が所有する２つで１組となってい
るマスターキー１（４０８組程度）を使って特定の区間
でエンクリプトし、エンクリプトしたディスクキーとし
てＣＭＳ関連信号／キー信号挿入部２８において被スク
ランブル信号に挿入される。そして、このエンクリプト
したディスクキー（＝マスターキー２）がディスクに記
録されて外部に出ることになる。

【００５１】再生時には、ディスクプレイヤーにおい
て、特定の区間でエンクリプトしたディスクキーはエー
ジェント４により許可されて供給された１組のマスター
キー１を持つＩＣ内部で、そのマスターキー１と照合さ
れ、所定の処理を経て使用された生のディスクキーとし
て取り出され、それによりタイトルキー（キー信号）を
導き出し、データをディスクランブルする。

【００５２】つまり、再生側では、マスターキーを用い
て特定の区間のエンクリプションを解いてキー信号に戻
し、このキー信号を用いてディスクランブルをかけるよ
うにする。この場合、ヘッダにあるエンクリプションを
かけた区間を示すフラグを検出することにより、エンク
リプションをかけた特定の区間を検出することができ
る。

【００５３】なお、上述した説明では、ディスクキーは
以前述べているマスターキー２を現している。このよう
に、スクランブルのためのキー信号はエージェント４か
ら供給されるではなく、フォーマッタ内部で生成し、処
理することで外部からうかがい知ることができないよう
にしている。また、さらにフォーマッタ内部で乱数を発
生させてデータにスクランブルをかける区間長または時
間を変化させると共に、キー信号の暗号化を複雑にする
ことにより、この暗号化を解くことを困難にしている。
また、キー信号生成部２４において、生成されるキー信
号は、例えば、５バイトの２進数であるが、キー信号の
エンクリプションを行う区間や時間を変化させる場合
は、８ビット程度の２進数である。

【００５４】また、キー信号エンクリプション部におい
て、例えば、エンクリプションの方法は、そのキー信号
の値からスクランブルの初期値とスクランブルの回数と
を導いて、それから求めたり、マッピングにより特定の
値を決めるようにしている。また、ＣＭＳ関連信号／キ
ー信号挿入部２８において外部から読み取られないよう
にエンクリプションされたキー信号およびキー信号暗号
化制御情報は、例えば、ＤＶＤでは被スクランブル信号
のデータの前のリードイン部分、および各データパケッ
トのヘッダ部分に挿入される。

【００５５】被スクランブル領域分離部２６は、同期検
出回路と、信号分離回路とを有する。同期検出回路は、
ヘッダ信号を検出し、ヘッダ信号に含まれる同期信号を
検出する構成を有する。信号分離回路はこの同期信号に
基づいてスクランブルされるべき信号領域を分離する。
ビットストリームからヘッダを検出する処理を以下に示
す。ＭＰＥＧ２のビデオデータのデータ構造は、シーケ
ンス層、ＧＯＰ層、ピクチャ層、スライス層、マクロブ
ロック（ＭＢ）層、ブロック層の６層階層を有してい
る。画像タイプに関して、ピクチャにはＩピクチャ、
（フレーム内符号化画像）、Ｐピクチャ（フレーム間順
方向予測符号化画像）、Ｂピクチャ（双方向予測符号化
画像）の３種類があり、これらは、ピクチャ層のヘッダ
中のＰＳＣ（Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｙｐ
ｅ）によって特定することができる。

【００５６】また、オーディオビットストリームからヘ
ッダを検出する処理を以下に示す。ＭＰＥＧオーディオ
の構造は、ＭＰＥＧオーディオのビットストリームの１
フレームをＡＡＵ（Ａｕｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｕｎｉ
ｔ）と呼び、このＡＡＵのヘッダの同期ワードを検出す
ることにより、オーディオデータのヘッダを検出するこ
とができる。

【００５７】同期検出の処理を以下に示す。同期検出
は、アクセスユニット単位で行われる。例えば、映像信
号では１フレーム、音声信号では１オーディオフレーム
がアクセスユニットとなる。ＭＰＥＧ２の同期方式は、
映像信号、音声信号、補助データ信号等の他のデータの
各アクセスユニットに、いつ同期検出、再生復号すべき
かを示すタイムスタンプという情報が付加されている。
このタイムスタンプには、ＳＣＲ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌ
ｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ、システム時刻基準参照
値）という情報によって時間基準が与えられる。このタ
イムスタンプには、ＰＴＳ（再生出力の時刻管理情報）
とＤＴＳ（復号の時刻管理情報）の２つがある。

【００５８】また、被スクランブル領域分離部２６は、
ビットストリームから映像信号、音声信号、補助データ
信号をそれぞれ個別のビットストリームに分離するよう
に構成される。被スクランブル領域分離部２６は、ディ
マルチプレクス回路であり、マルチプレクス回路と逆の
動作を行う回路である。

【００５９】この誤り訂正コードは、リードソロモン積
符号をインターリーブで結合した形式で、ＣＩＲＣ（Ｃ
ｒｏｓｓ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｒｅｅｄ Ｓｏｌ
ｏｍｏｎ Ｃｏｄｅ）を用いている。

【００６０】セクタ検出部３４は、ヘッダ信号が挿入さ
れた信号ブロック単位、つまり、セクター単位で各信号
を生成するように構成される。このセクター検出部３４
により検出されたセクターに基づいて区間用乱数発生部
３５においてデータのスクランブルおよびキー信号のエ
ンクリプションを行う区間の情報を発生させる。

【００６１】ディスクカッティング用信号処理部３０の
８／１６変調回路は、元の信号を８ビット毎に区切り、
記録信号を１６ビットに対応させるＥＦＭｐｌｕｓ変調
を行うように構成される。また、カッティング部のレー
ザ変調器３１は、カッティング用ガスレーザ光をデータ
信号に従って変調させる。カッティング用レーザービー
ム部３２は、変調されたレーザビームと、マスターディ
スクとを有する。レーザビームは、ガスレーザで出力さ
れ前述の変調器で変調される。マスターディスクは、Ｄ
ＶＤの製版の原盤となるディスクである。図示はしない
が、マスターディスクは、カッティング中にはステッピ
ングモーター等の回転駆動手段により回転駆動される構
成となっている。

【００６２】このように構成された本実施の形態のディ
スクカッティング工場のフォーマッタ部とカッティング
部は、以下のような動作をする。まず、ディスクカッテ
ィング工場の前段のオーサリングスタジオによれば以下
のような動作をする。図２に示すオーサリングスタジオ
２において、著作権者１のＡＶデータを入力する信号デ
ータ入力部からオリジナルの信号データがエンコードお
よびマルチプレクス回路に供給される。具体的には、映
像信号入力部からエンコード回路に映像信号が供給さ
れ、音声信号入力部からエンコード回路に音声信号が供
給され、補助データ信号入力部からエンコード回路に補
助データ信号がそれぞれ供給される。エンコード回路に
おいて映像信号はＭＰＥＧ２標準による動画圧縮符号化
を施される。エンコード回路において音声信号はＭＰＥ
Ｇ２標準によるオーディオ符号化を施される。エンコー
ド回路において補助データ信号は所定の符号化を施され
る。各エンコード回路において符号化された信号はマル
チプレクス回路に供給される。マルチプレクス回路にお
いて各信号は、映像、音声、補助データ等のデータのパ
ケットに切り換えられて、時分割して多重化され一本の
ビットストリームに変換される。

【００６３】図３に示すディスクカッティング工場にお
いて、上述した記録媒体に記録されて出力された完パケ
データが被スクランブル領域分離部２６の同期検出回路
に供給される。同期検出回路において、同期信号が検出
され、検出された同期信号に基づいてデータ信号部が抽
出される。

【００６４】また、同期検出されたビットストリームは
スクランブルすべき信号領域の分離回路に供給される。
信号分離回路において、多重化されたビットストリーム
から映像信号、音声信号、補助データ信号のそれぞれ個
別のビットストリームが分離される。分離された映像信
号、音声信号、補助データ信号のそれぞれ個別のビット
ストリームはスクランブル部２７に供給される。

【００６５】エージェント４においてフォーマット部内
部で生成するキー信号をエンクリプションするマスター
キー２とその他ＣＭＳシステム関連信号が生成され、フ
ォーマッタ部のマスターキー２／その他ＣＭＳシステム
関連信号検出部２１に供給される。マスターキー２／そ
の他ＣＭＳシステム関連信号検出部２１において、エー
ジェント４から供給されるキー信号関連信号からフォー
マット部内部で生成するキー信号をエンクリプションす
るためのマスターキー２が検出される。マスターキー２
はマスターキー２検出部２２に供給される。マスターキ
ー２検出部２２において、マスターキー２が検出され
る。

【００６６】また、キー信号用乱数発生部２３において
乱数が発生される。乱数はキー信号生成部２４に供給さ
れる。キー信号生成部２４において、キー信号用乱数お
よび区間用乱数に基づいて区間が制御されたキー信号が
生成される。キー信号はキー信号エンクリプション部２
５およびスクランブル部２７に供給される。また、セク
ター検出部３４でセクター単位が検出され、セクター単
位は区間用乱数発生部３５に供給される。区間用乱数発
生部３５において、データのスクランブルおよびキー信
号のエンクリプションに用いるキー信号暗号化区間制御
情報が発生される。キー信号はキー信号生成部２４およ
びスクランブル部２７に供給される。スクランブル部２
７において、スクランブルされるべき領域の圧縮ＡＶデ
ータに対してフォーマッタ部内部でキー信号用乱数およ
び区間用乱数に基づいて区間が制御されて生成されたキ
ー信号によりスクランブルが行われる。

【００６７】また、キー信号エンクリプション部２５に
おいて、フォーマッタ部内部で乱数に基づいて区間が制
御されて生成されたキー信号がマスターキー２によりエ
ンクリプションされる。エンクリプションされたキー信
号、キー信号暗号化区間制御情報およびスクランブルさ
れた被スクランブル信号がＣＭＳ関連信号／キー信号挿
入部２８に供給される。また、マスターキー２／その他
ＣＭＳシステム関連信号検出部２１からＣＭＳ関連信号
がＣＭＳ関連信号／キー信号挿入部２８に供給される。
ＣＭＳ関連信号／キー信号挿入部２８において、スクラ
ンブルされた圧縮ＡＶデータにエンクリプションされた
キー信号、キー信号暗号化区間制御情報およびその他Ｃ
ＭＳシステム関連信号が挿入される。

【００６８】エンクリプションされたキー信号が挿入さ
れたスクランブルされた圧縮ＡＶデータは誤り検出／誤
り訂正コード付加部２９に供給される。誤り検出／誤り
訂正コード付加部２９において、データに誤り検出コー
ド（ＥＤＣ）が付加され、誤り訂正コード（ＥＣＣ）処
理が施される。誤り検出／誤り訂正コード付加されたデ
ータはディスクカッティング用信号処理部３０に供給さ
れる。ディスクカッティング用信号処理部３０におい
て、ディスクに記録する信号に適した８／１６変調や、
付加情報を含む同期信号を信号ブロックの先頭に挿入す
る同期挿入等の処理が施される。ディスクカッティング
用信号処理されたデータはレーザ変調器３１に供給され
る。

【００６９】レーザ変調器３１において、８／１６変調
や同期挿入等の処理を施したデータに従って変調器で変
調が施される。カッティング用レーザービーム部３２に
おいて、レーザビームはこの変調器３１でレーザ変調さ
れ、それによりマスターディスクをカッティングしてコ
ピーガード付マスターディスク３３が作成される。

【００７０】ここで、上述したように、マスターキー１
は、エージェント４で独自に生成され、具体的には、５
バイトの２進数で、８ビットでマッピングされていて、
これを用いてマスターキー２をエンクリプトする。マス
ターキー２検出部２２において、エージェント４から供
給された各種キー信号群から、生のマスターキー２を得
る。

【００７１】本実施の形態のＣＭＳシステム関連信号
は、特に、（マスター）ディスクキー（＝マスターキー
２）がエージェント４からマスターキー２／その他ＣＭ
Ｓシステム関連信号検出部２１へ供給される。タイトル
キー（キー信号）はフォーマッタ部のキー信号生成部２
４において生成される。そして、マスターキー２検出部
２２においてマスターキー２が検出され、キー信号エン
クリプション部２５においてマスターキー２によりタイ
トルキー（キー信号）がエンクリプションされる。

【００７２】この場合、区間用乱数発生部３５において
データにスクランブルをかけると共にキー信号にエンク
リプションをかける際のキー信号暗号化区間制御情報と
しての区間用乱数を発生させるようにし、スクランブル
部２７においてキー信号暗号化区間制御情報に基づく区
間にスクランブルをかけ、キー信号エンクリプション部
２５においてキー信号暗号化区間制御情報に基づく区間
にエンクリプションをかけるようにする。

【００７３】つまり、キー信号用乱数発生部２３で発生
させたキー信号に対してさらに区間用乱数発生部３５で
指定された区間に、スクランブル部２７においてデータ
のスクランブルをかけると共に、キー信号エンクリプシ
ョン部２５においてキー信号のエンクリプションをかけ
るようにする。なお、スクランブルおよびエンクリプシ
ョンをかける区間はセクター検出部３４で検出されたセ
クター区間により決めるようにする。また、区間用乱数
発生部３５において特定の区間内の乱数を発生するよう
にしても良いし、または任意の区間毎の乱数を発生する
ようにしても良い。また、区間用乱数発生部３５におい
て特定の区間内だけ乱数を発生しないようにしても良い
し、または任意の区間毎だけ乱数を発生しないようにし
ても良い。

【００７４】より詳細には、キー信号エンクリプション
部２５において、ディスクキーが、エージェント４が所
有するマスターキー１を使ってエンクリプトされ、エン
クリプトされたディスクキーとしてＣＭＳ関連信号／キ
ー信号挿入部２８において被スクランブル信号に挿入さ
れる。そして、このエンクリプトされたディスクキーが
ディスクに記録されて外部に出される。

【００７５】再生時には、ディスクプレイヤーにおい
て、エンクリプトされたディスクキーはエージェント４
により許可されて供給された１組のマスターキー１をも
つＩＣ内部で、そのマスターキー１と照合され、ディス
クリプションされて生のディスクキーとして取り出さ
れ、それにより同じくディスクリプションすることによ
りタイトルキー（キー信号）が導き出され、同様にディ
スクリプションをほどこしてデータがディスクランブル
される。

【００７６】つまり、再生側では、マスターキー１とデ
ィスクキーを用いて特定の区間のエンクリプションを解
いてキー信号に戻し、このキー信号を用いてディスクラ
ンブルをかけるようにする。この場合、ヘッダにあるエ
ンクリプションをかけた区間を示すフラグを検出するこ
とにより、エンクリプションをかけた特定の区間を検出
することができる。

【００７７】また、キー信号エンクリプション部２５に
おいて、例えば、そのキー信号の値からスクランブルの
初期値とスクランブルの回数とが導かれて、それから求
めた値によりエンクリプションが行われたり、マッピン
グにより特定の値を決めることにより、エンクリプショ
ンが行われるようにしている。

【００７８】また、ＣＭＳ関連信号／キー信号挿入部２
８において外部から読み取られないようにエンクリプシ
ョンされたキー信号は、例えば、ＤＶＤでは被スクラン
ブル信号のデータの前のリードイン部分、および各デー
タパケットのヘッダ部分に挿入される。

【００７９】また、ディスクカッティング用信号処理部
３０の８／１６変調回路において、元の信号は８ビット
毎に区切られ、記録信号を１６ビットに対応させるＥＦ
Ｍｐｌｕｓ変調が行われる。８／１６変調された信号は
カッティング部のレーザ変調器３１に供給される。レー
ザ変調器３１において、８／１６変調された信号に基づ
いてレーザビームが変調される。カッティング用レーザ
ビーム部３２において、マスターディスクに前述の変調
器によりビームが変調されたレーザビームのレーザ光を
照射してカッティングを行い、ＤＶＤの製版の原盤とな
るコピーガード付きマスターディスク３３が作成され
る。このようにして作られたマスターディスクを用いて
スタンピングすることにより商用のディスクを多数作成
することができる。

【００８０】このように、本実施の形態では、キー信号
をエンクリプションするマスターキー２とそのマスター
キー２によりキー信号のエンクリプション処理を実行す
るキー信号エンクリプション部２５をディスクカッティ
ング工場のフォーマッタ部に予め設けておき、かつ同時
にフォーマッタ部に設けられたキー信号用乱数発生部２
３によりキー信号を生成するようにすると共に、区間用
乱数発生部３５により元のデータ信号にスクランブルを
かけると共にキー信号をエンクリプションする区間を制
御するようにした。このようにして生じさせたキー信号
によりディスクカッティング工場のフォーマッタ部内部
で、入力されたデータ列に特定区間でスクランブルをか
け、そのキー信号にマスターキー２を用いて特定区間に
キー信号エンクリプション部２５によりエンクリプショ
ンをかけ、このキー信号と区間制御情報とを所定のデー
タ信号部分に挿入し、その暗号化されたデータ列をその
他の後段の信号処理を経て、マスターディスクカッティ
ング用信号として出力するようにした。

【００８１】なお、ここでは、元のデータにスクランブ
ルをかけると共にキー信号の暗号化のためにエンクリプ
ションを行うセクター区間を、フォーマッタに内蔵され
ている区間用乱数発生部３５で発生する乱数で制御し、
元のデータ列のうちのどのセクター部分がエンクリプト
処理されているかが外部の第三者が容易に分からないよ
うにするものである。もちろんエンクリプト処理の有無
は、各セクター毎に分かるようにヘッダー部分のエンク
リプトされたキー信号の有無またはヘッダー部分にある
フラグによりどのセクターの信号部分にエンクリプショ
ンがかけられているかを区別することができる。なお、
ここで、キー信号用乱数発生部２３やキー信号エンクリ
プション部２５は、ハードウエアにより構成することも
できるが、ソフトウエアにより構成するようにしてもよ
い。

【００８２】このように、キー信号はエージェント４か
ら供給されるではなく、フォーマッタ内部で生成し、処
理することで外部からうかがい知ることができないよう
にしている。また、さらにフォーマッタ内部で乱数を発
生させてデータにスクランブルをかける区間長または時
間を変化させることにより、キー信号の暗号化を複雑に
してこの暗号化を解くことを困難にしている。

【００８３】また、この場合、元のデータ列が入力さ
れ、ＣＭＳで処理され、マスターディスクカッティング
用信号として出力されてディスクとなる間に、キー信号
はフォーマッタの外部には一度もでることがなく、外部
からはどのような値であるかはうかがい知ることはでき
ないようになっている。また、その場合のエンクリプシ
ョン処理されたキー信号のセクターがどの位置にまたは
どのような頻度で現れるかも分からなくなり、たとえ、
キー信号が盗まれてもデータの不正コピーのためには各
セクターをエンクリプションされているかどうか逐次チ
ェックし、必要なセクターのみのエンクリプションを解
いていくことが要求されるのでデータの不正コピーが困
難となる。

【００８４】このように、本実施の形態のＣＭＳでは、
元のデータ列にスクランブルをかけることで、出力デー
タからは一義的に元のデータ列を再現できないようにし
ているが、再生側で、スクランブルをかけたキー信号が
わかれば比較的容易にそのキー信号でディスクランブル
して、元のデータ列を再生することができるが、このよ
うにキー信号のエンクリプションがかかっているセクタ
ー区間が変化するので元のデータ列の再生は容易ではな
い。

【００８５】以上述べたように、本実施の形態では、元
のデータ列にスクランブルをかけているキー信号をフォ
ーマッタの外部に出さないようにすると共に、キー信号
にエンクリプションをかける区間を制御して一切外部に
出さないようにすることにより、キー信号の暗号化を複
雑にし、第三者がこのキー信号を知ってディスクランブ
ルをかけることが一層困難になるので、不正なコピーを
防止することができる。

【００８６】また、上述した本実施の形態によれば、各
セクターのうちのエンクリプションを行うセクター区間
を乱数により制御するようにしたが、逆に一律に各セク
ターにエンクリプションをかけたうちで、乱数によりエ
ンクリプション処理を停止する区間を制御して、同様
に、元のデータ列のうちのどのセクター部分がエンクリ
プション処理されているかをいないかを分からないよう
にするようにしても良い。このようにするこにより、上
述と同様の不正コピー防止の効果が得られる。もちろん
この場合もエンクリプション処理の有無は、各セクター
毎に分かるようにヘッダー部分のエンクリプションされ
たキー信号の有無またはヘッダー部分のフラグでエンク
リプションされた区間を区別することができる。

【００８７】また、このようなことから派生して、エン
クリプション処理を行う区間を制御する乱数でキー信号
に関わる乱数をコントロールする、つまり、区間の乱数
で指定されるタイミングで、キー信号に関わる乱数によ
りキー信号の数値を変化させるようにしても良い。この
ように、元のデータ列にスクランブルをかけるキー信号
を、時間間隔的にも、内容的にも、フォーマッタ内部で
クローズドで変化させることにより、外部からのキー信
号の盗用は極めて困難になり、不正コピーに対する強力
な防止対策を実現させることができる。

【００８８】この実施の形態の記録媒体としてのディス
クは、複数の素材信号がそれぞれ符号化され、符号化さ
れた複数の素材信号が多重化されてオリジナル信号が新
規に作成されたとき、上記オリジナル信号が所定のキー
信号に基づいてスクランブルされた被スクランブル信号
と、乱数に基づいて発生させた上記キー信号をさらに暗
号化した暗号化キー信号と、特定の区間または任意の区
間毎に上記オリジナル信号のスクランブルおよび上記キ
ー信号の暗号化を行う区間を制御する暗号化区間制御情
報と、を記録するようにしたので、キー信号の暗号化の
区間を制御して、キー信号の暗号化を複雑にすることに
より、第三者は記録媒体としてのディスクから直接キー
信号を得ることができず、キー信号の受け渡し時に生じ
易いキー信号の盗用を防止することができ、これによ
り、第三者による記録媒体としてのディスクの素材信号
の不正コピーを防止することができる。

【００８９】また、この実施の形態のディスクカッティ
ング装置は、入力信号から、上記入力信号に対してスク
ランブルをかけるキー信号を乱数に基づいて生成するキ
ー信号生成手段としてのキー信号用乱数発生部２３と、
上記キー信号に基づいて上記入力信号に対してスクラン
ブルをかけるスクランブル手段としてのスクランブル部
２７と、乱数に基づいて発生させた上記キー信号をさら
に暗号化した暗号化キー信号および特定の区間または任
意の区間毎に上記入力信号のスクランブルと上記キー信
号の暗号化を行う区間を制御する暗号化区間制御情報と
を、上記スクランブル手段としてのスクランブル部２７
によりスクランブルをかけられた被スクランブル信号に
挿入する挿入手段としてのＣＭＳ関連信号／キー信号挿
入部２８と、を備え、上記挿入手段としてのＣＭＳ関連
信号／キー信号挿入部２８により上記暗号化キー信号お
よび上記暗号化区間制御情報とを上記被スクランブル信
号に挿入したデータからカッティングデータを生成し
て、上記カッティングデータに基づいてマスターディス
クを作成するようにしたので、キー信号とそのキー信号
の動作する区間制御情報を装置内部で自動生成して人間
等の介在を取り除き、ディスクカッティング工程におい
て、外部にキー信号が出ることがなく、しかも、キー信
号の暗号化を複雑にするので、キー信号の機密性を高め
ることができ、第三者は記録媒体から直接キー信号を得
ることができず、キー信号の受け渡し時に生じ易いキー
信号の盗用を防止することができ、これにより、第三者
による記録媒体の素材信号の不正コピーを防止すること
ができる。

【００９０】

【発明の効果】この発明の記録媒体は、複数の素材信号
がそれぞれ符号化され、符号化された複数の素材信号が
多重化されてオリジナル信号が新規に作成されたとき、
上記オリジナル信号が所定のキー信号に基づいてスクラ
ンブルされた被スクランブル信号と、乱数に基づいて発
生させた上記キー信号をさらに暗号化した暗号化キー信
号と、特定の区間または任意の区間毎に上記オリジナル
信号のスクランブルおよび上記キー信号の暗号化を行う
区間を制御する暗号化区間制御情報と、を記録するよう
にしたので、キー信号の暗号化の区間を制御して、キー
信号の暗号化を複雑にすることにより、第三者は記録媒
体から直接キー信号を得ることができず、キー信号の受
け渡し時に生じ易いキー信号の盗用を防止することがで
き、これにより、第三者による記録媒体の素材信号の不
正コピーを防止することができるという効果を奏する。

【００９１】また、この発明のディスクカッティング装
置は、入力信号から、上記入力信号に対してスクランブ
ルをかけるキー信号を乱数に基づいて生成するキー信号
生成手段と、上記キー信号に基づいて上記入力信号に対
してスクランブルをかけるスクランブル手段と、乱数に
基づいて発生させた上記キー信号をさらに暗号化した暗
号化キー信号および特定の区間または任意の区間毎に上
記入力信号のスクランブルと上記キー信号の暗号化を行
う区間を制御する暗号化区間制御情報とを、上記スクラ
ンブル手段によりスクランブルをかけられた被スクラン
ブル信号に挿入する挿入手段と、を備え、上記挿入手段
により上記暗号化キー信号および上記暗号化区間制御情
報とを上記被スクランブル信号に挿入したデータからカ
ッティングデータを生成して、上記カッティングデータ
に基づいてマスターディスクを作成するようにしたの
で、キー信号とそのキー信号の動作する区間制御情報を
装置内部で自動生成して人間等の介在を取り除き、ディ
スクカッティング工程において、外部にキー信号が出る
ことがなく、しかも、キー信号の暗号化を複雑にするの
で、キー信号の機密性を高めることができ、第三者は記
録媒体から直接キー信号を得ることができず、キー信号
の受け渡し時に生じ易いキー信号の盗用を防止すること
ができ、これにより、第三者による記録媒体の素材信号
の不正コピーを防止するできるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のＣＭＳにおけるコピー防
止システムの概要を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態のディスクカッティング工
場のフォーマッタ部の構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態のディスクカッティング工
場のフォーマッタ部とカッティング部の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】従来のオーサリングシステムの構成を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 著作権者、２ オーサリングスタジオ、３ カッテ
ィングディスク製造（ディスクカッティング工場）、４
エージェント、１０ ディスクカッティング工場フォ
ーマッタ部、１１ キー信号によるスクランブル部、１
２ エンクリプテドキー信号挿入部、１３ フォーマッ
タによる信号変換部、２０ ディスクカッティング工場
フォーマッタ部／カッティング部、２１ マスターキー
２／その他ＣＭＳシステム関連信号検出部、２２ マス
ターキー２検出部、２３ キー信号用乱数発生部、２４
キー信号生成部、２５ キー信号エンクリプション
部、２６ 被スクランブル領域分離部、２７ スクラン
ブル部、２８ ＣＭＳ関連信号／キー信号挿入部、２９
誤り検出／誤り訂正コード付加部、３０ ディスクカ
ッティング用信号処理部、３１ レーザ変調部、３２
カッティング用レーザビーム部、３３ コピーガード付
マスターディスク、３４ セクタ検出部、３５区間用乱
数発生部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の素材信号がそれぞれ符号化され、
   符号化された複数の素材信号が多重化されてオリジナル
   信号が新規に作成されたとき、上記オリジナル信号が所
   定のキー信号に基づいてスクランブルされた被スクラン
   ブル信号と、 乱数に基づいて発生させた上記キー信号をさらに暗号化
   した暗号化キー信号と、 特定の区間または任意の区間毎に上記オリジナル信号の
   スクランブルおよび上記キー信号の暗号化を行う区間を
   制御する暗号化区間制御情報と、 を記録するようにしたことを特徴とする記録媒体。
2. 【請求項２】 入力信号から、上記入力信号に対してス
   クランブルをかけるキー信号を乱数に基づいて生成する
   キー信号生成手段と、 上記キー信号に基づいて上記入力信号に対してスクラン
   ブルをかけるスクランブル手段と、 乱数に基づいて発生させた上記キー信号をさらに暗号化
   した暗号化キー信号および特定の区間または任意の区間
   毎に上記入力信号のスクランブルと上記キー信号の暗号
   化を行う区間を制御する暗号化区間制御情報とを、上記
   スクランブル手段によりスクランブルをかけられた被ス
   クランブル信号に挿入する挿入手段と、 を備え、上記挿入手段により上記暗号化キー信号および
   上記暗号化区間制御情報とを上記被スクランブル信号に
   挿入したデータからカッティングデータを生成して、上
   記カッティングデータに基づいてマスターディスクを作
   成するようにしたことを特徴とするディスクカッティン
   グ装置。