DE10307940A1

DE10307940A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Unterbinden des Duplizierens digitaler Daten

Info

Publication number: DE10307940A1
Application number: DE10307940A
Authority: DE
Inventors: Josh N Hogan; David K Towner
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2002-03-18
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2003-10-23
Also published as: GB2386741B; GB0304260D0; CN100405490C; JP2003308652A; CN1445777A; GB2386741A; US20030174427A1; US6765739B2

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines maschinenlesbaren Mediums, wie z. B. einer CD- oder DVD-Platte sind offenbart. Die Platte umfaßt kodierte Kopierschutzdaten, die eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden, die verursacht, daß eine Duplikatplatte (die die wiederkodierten Kopierschutzdaten enthält) temporär die Verfolgung verliert. Der temporäre Verlust der Verfolgung wird verwendet, um die duplizierte Platte unbenutzbar zu machen, durch Plazieren der Schlüsseldaten direkt nachfolgend zu den kodierten Kopierschutzdaten.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Aufzeichnen und die Übertragung digitaler Daten und insbesondere auf Verfahren zum Aufzeichnen von maschinenlesbaren Medien, um ein nichtautorisiertes Kopieren zu verhindern.
Digitale Informationen werden oft auf verschiedenen maschinenlesbaren Medien aufgezeichnet, wie z. B. optischen Platten für eine Massenverteilung. Computersoftware und Audiodateien z. B. (wie z. B. Musik auf einer CD-Platte (CD)), und Videodateien (wie z. B. Filme auf einer digitalen Videoplatte (DVD)), werden üblicherweise auf physikalischen Platten verteilt. CD-Platten und DVDs unterliegen Formatierungsstandards für digital aufgezeichnete Daten, Software, Bilder und Audio. Hierin sollen die Phrasen "digitale Informationen" oder "digitale Daten" ohne Einschränkungen Software, Audio, Video und andere digitalisierte Informationen umfassen. Ferner umfaßt das Wort "Platte" ohne Einschränkung optische und magnetische Datenspeicherungs-Plattenvorrichtungen (wie z. B. CDs und DVDs), und die Phrase "maschinenlesbares Medium" umfaßt ohne Einschränkung magnetische Bänder, Festkörperspeicher und ähnliche Speicherungsvorrichtungen für maschinenlesbare Daten.
Gestempelte Platten, wie z. B. CDs und DVD-Platten speichern Informationen üblicherweise als eine spiralförmige Spur von geprägten Vertiefungen oder geprägten Markierungen. Eine Markierung stellt z. B. eine von zwei Binärziffern dar, z. B. eine "1", und der unmarkierte Bereich oder "Raum" stellt die andere Binärziffer dar, z. B. eine "0".
Die Tiefe dieser geprägten Markierungen ist üblicherweise gleich oder kleiner als 1/4 der Wellenlänge des Lichts, das zum Lesen der Platte verwendet wird. Diese Tiefe wird sorgfältig ausgewählt, um eine annähernd maximale Abweichung der Intensität zwischen dem Lesen der geprägten Markierungen und dem Lesen der Räume zwischen den geprägten Markierungen zu liefern, während ferner ein zuverlässiges Fehlerfindungssignal geliefert wird. Dieser Entwurf ermöglicht ein annähernd maximales Signal-zu-Rauschen-Verhältnis während der Leseoperation.
Derartige Platten enthalten die digitalen Daten nicht in deren Originalform. Tatsächlich sind digitale Daten kaum in ihrer digitalen Originalform aufgezeichnet. Statt dessen umfaßt ein digitales Hochkapazitätsaufzeichnen üblicherweise zahlreiche Kompromisse von verschiedenen Einschränkungen und Anforderungen, was da zu führt, daß die digitalen Originaldaten in Bitmuster kodiert werden, die diese Einschränkungen erfüllen. Eine erste Einschränkung betrifft einen Kompromiß zwischen der Aufzeichnungsdichte und der Fehlerrate. Der Bedarf nach einer ausreichend kleinen Fehlerrate ergibt eine Anforderung nach zusätzlichen Informationen, wie z. B. einem Fehlerkorrekturcode (EEC), der zu den digitalen Daten für eine Fehler-Erfassung und -korrektur hinzugefügt wird.
Eine zweite Einschränkung betrifft die höchste zulässige Übertragungsfrequenz, bei der eine Übertragung eine Änderung von einem Medienzustand, wie z. B. einer geprägten Markierung, zu einem anderen Medienzustand, wie z. B. einem unmarkierten Bereich ist. Bei der Magnetdatenaufzeichnung wird eine darauf bezogene Einschränkung üblicherweise Zwischensymbolinterferenz genannt. Üblicherweise, beim Lesen eines Aufzeichnungsmediums, wie z. B. eines magnetischen oder optischen Aufzeichnungsmediums, weist das Signal, das durch jeden Übergang von einem Zustand erzeugt wird, einen Verzerrungseffekt auf das Signal aus, das durch benachbarte Übergänge erzeugt wird. Diese Verzerrung erlegt der Anzahl von aufeinanderfolgenden Übergängen ein Maximum auf, das an einem spezifizierten Minimalübergangszwischenraum zuverlässig gelesen werden kann. Bei einem Aufzeichnungsmedium besteht ferner eine maximal zulässige Raumfrequenz, bei der ein bestimmtes physikalisches Phänomen Zustände während des Aufzeichnens oder Stempelns schalten kann. Bei Magnetaufzeichnungsmedien ist das physikalische Phänomen die Richtung der magnetischen Ausrichtung von metallischen Partikeln. Bei optischen gestempelten Medien ist das physikalische Phänomen die Höhendifferenz zwischen der unmarkierten Oberfläche und den Vertiefungen (oder Erhöhungen) des Mediums. Bei beschreibbaren optischen Phasenänderungsmedien ist das physikalische Phänomen die kristalline Phase des Aufzeichnungsmediums, wobei die zwei kristallinen Phasen unterschiedliche Brechungsindizes auf weisen.
Eine dritte übliche Einschränkung ist die Selbsttaktung. Bei seriellen Binärdaten muß ein Taktsignal zum Dekodieren der Daten häufig aus der Zeitgebung der Übergänge eines gelesenen Signals extrahiert werden (Umkehrung der Spannung oder des Stroms, Änderung der Frequenz oder der Phase, Änderung der Lichtintensität etc.). Es muß eine angemessene Übergangsfrequenz vorliegen, um das Taktsignal synchronisiert zu halten. Serielle Binärdaten liegen oft physikalisch in einem Format genannt Non Return to Zero Inverted (NRZI) vor. In dem NRZI-Format ist der Signalverlauf in einem Zustand, bis eine binäre Eins auftritt, wobei zu dieser Zeit der Signalsverlauf in einen entgegengesetzten Zustand schaltet. Die maximale Übergangsrate oder die oben erörterten Zwischensymbolinterferenzgrenzen erlegen dem Zeitbetrag, der zwischen den Übergängen ablaufen kann, ein Minimum auf. Die Anforderung zum Selbsttakten erlegt dem Zeitbetrag, der ohne Übergang ablaufen kann, ein Maximum auf. Ein Code, der die Maximale-Übergangsrate-Einschränkung, die Selbsttaktungseinschränkung und die NRZI-Formatanforderungen erfüllt wird üblicherweise ein Run Length Limited Code (RLL-Code) genannt. Bei einem RLL-Code muß die Anzahl von aufeinanderfolgenden binären Nullen in dem kodierten Bitmuster zumindest so groß sein wie ein spezifiziertes Nicht-Null-Minimum und nicht größer als ein spezifiziertes Maximum. CD-Platten verwenden z. B. üblicherweise einen Code der als (2, 10)-RLL spezifiziert ist, was bedeutet, daß die Anzahl von aufeinanderfolgenden Nullen in dem kodierten Bitmuster zumindest 2 und nicht mehr als 10 sein muß.
Eine vierte übliche Einschränkung für das kodierte Binärsignal ist eine Anforderung nach einer Grenze für den Niedrigfrequenzinhalt des Lesesignals. Bei vielen Lesekanal-Erfassungssystemen (z. B. einem Differenzialphasen- Erfassungssystem), wird ein Übergang angezeigt, wenn das Lesesignal eine feste Schwelle überquert (die Schwelle zwischen einer Markierung und einem Raum). Ein Niedrigfrequenzinhalt in dem Lesesignal kann einen Versatz verursachen, was den dynamischen Bereich des Erfassungssystems einschränkt. Zusätzlich da zu werden Spurverfolgungs- und Fokussierungs-Signale (gemeinschaftlich bezeichnet als "Verfolgungssignale") häufig unter Verwendung des Niedrigfrequenz-Modulationsinhalts des Lesesignals implementiert. Ein Niedrigfrequenzinhalt in dem Lesesignal aufgrund von Datenmustern kann die Verfolgung stören.
In dem NRZI-Format wird ein Status eines Signals (z. B. die Vertiefung oder die Markierung) wiederum dem Wert +1 zugeordnet und der entgegengesetzte Zustand (z. B. der Raum) wird dem Wert -1 zugeordnet. Eine Summe dieser Werte wird Digital Sum Variance (DSV = Digitalsummenabweichung) oder alternativ Running Digital Sum (RDS = laufende digitale Summe) genannt. Bei vielen Detektoren besteht eine spezifizierte maximale DSV oder RDS, und eine DSV, die das spezifizierte Maximum überschreitet, verursacht wahrscheinlich Datenlesefehler, Servoprobleme oder Verfolgungsverlust. In Fig. 1 ist der Prozeß 20 des Erzeugens einer Originalplatte 14 aus Originaldaten 12 dargestellt. Zuerst werden die Originaldaten 12 gelesen, wie durch Schritt 22 dargestellt ist. Dann wird der Fehlerkorrekturcode (ECC = Error Correction Code) den Daten hinzugefügt. Schritt 24. Der ECC wird hinzugefügt, um Fehler aufgrund von Herstellungsdefekten und Lesefehlern zu korrigieren. Dies ist in der Technik bekannt.
Als nächstes werden die Daten, die den ECC umfassen, in Kanalbits kodiert. Schritt 26. Der Kodierungsschritt erzeugt eine Sequenz aus Bits, die zusammen die zweite, die dritte und die vierte Einschränkung erfüllen, die hierin vorangehend erörtert wurden. Schließlich werden die Kanalbits, die die kodierten Daten plus dem ECC darstellen, auf eine Originalplatte 14 geschrieben. Schritt 28. In diesem Dokument umfassen die Ausdrücke "Schreib-" und "Schreiben" einer Platte ohne Einschränkung verschiedene Techniken und Erzeugungstechniken, um zum Beispiel eine optische CD oder eine DVD zu erzeugen, einschließlich stempeln, brennen und herstellen.
Der Prozeß 30 des Duplizierens der Originalplatte 14 auf eine duplizierte Platte 18 ist ferner in Fig. 1 dargestellt. Um die Originalplatte 14 zu kopieren werden zuerst die oben beschriebenen Schritte in einer umgekehrten Reihenfolge angewendet, um die Daten wiederzugewinnen, die in Fig. 1 als wiedergewonnene Daten 16 dargestellt sind. Dann werden die oben beschriebenen Schritte wiederholt, unter Verwendung der wiedergewonnenen Daten 16 als Eingabe, um eine duplizierte Platte 18 zu schreiben.
Genauer gesagt, um die duplizierte Platte 18 zu erzeugen, wird die Originalplatte 14 gelesen, um die Kanalbits wiederzugewinnen. Schritt 32. Dann werden die Kanalbits in die zugrundeliegenden Daten plus den ECC dekodiert. Schritt 34. Als nächstes wird der ECC aus den dekodierten Daten entfernt, um die Originaldaten wiederzugewinnen. Schritt 36. Die wiedergewonnenen Daten 16 müssen nicht gespeichert werden; die wiedergewonnenen Daten 16 werden üblicherweise zumindest in einen maschinenlesbaren Speicher gespeichert, wie z. B. in einen Direktzugriffsspeicher (RAM = Random Access Memory). Schritt 38. An diesem Punkt sind die Inhalte der wiedergewonnenen Daten 16 identisch zu den Inhalten der Originaldaten 12.
Um die Duplikatplatte 64 zu erzeugen, werden die wiedergewonnenen Daten 16 gelesen und der ECC wird für eine Fehler- Erfassung und -Korrektur hinzugefügt. Schritte 42 und 44. Die resultierenden Daten plus ECC werden erneut in die Kanalbits kodiert. Schritt 46. Schließlich werden die Kanalbits auf eine Platte geschrieben, um ein identisches Duplikat 18 der Originalplatte 14 zu erzeugen.
Für aufgezeichnete digitale Informationen ist die Fähigkeit, eine exakte Kopie herzustellen, häufig ein wesentliches Attribut, das ein Austauschen, Verteilen und Archivieren von Informationen ermöglicht. Manchmal besteht jedoch ein Bedarf zum Verhindern eines Kopierens. Es ist z. B. illegal, eine nichtautorisierte Kopie von urheberrechtlich geschütztem Material zu machen. Software-, Musik- und Video-Anbieter haben einen Bedarf zum Verteilen von urheberrechtlich geschützten Arbeiten in digitaler Form, die jedoch ein nichtautorisiertes Kopieren dieser Arbeiten verhindert. Es besteht ein Bedarf nach einem Verfahren zum Unterbinden des Kopierens digital er Informationen.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Erzeugen eines maschinenlesbaren Mediums, eine Vorrichtung zum Schreiben von Daten und ein maschinenlesbares Medium mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 9 und ein maschinenl es bares Medium gemäß Anspruch 15, 21 oder 27 gelöst.
Dieser Bedarf wird durch die vorliegende Erfindung gedeckt. Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen eines maschinenlesbaren Mediums offenbart. Kopierschutzdaten werden zum Schreiben auf eine Platte kodiert, wobei die Kopierschutzdaten, wenn dieselben dekodiert und wieder kodiert werden, eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Vorrichtung zum Schreiben von Daten auf eine Platte einen Prozessor und einen Speicher, der mit dem Prozessor verbunden sind. Der Speicher weist Befehle für den Prozessor auf, um Kopierschutzdaten zum Schreiben auf eine Platte zu kodieren, wobei die Kopierschutzdaten, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden, eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein maschinenlesbares Medium Befehle für eine Mediumschreibmaschine zum Kodieren von Kopierschutzdaten zum Schreiben auf eine Platte auf, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein maschinenlesbares Medium kodierte Kopierschutzdaten, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein maschinenlesbares Medium eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz auf, als Ergebnis des Aufweisens von wiederkodierten Kopierschutzdaten, die auf das Medium geschrieben sind.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Flußdiagramm, das einen Prozeß zum Herstellen einer Originalplatte und einen Prozeß zum Duplizieren der Originalplatte gemäß dem Stand der Technik darstellt;
Fig. 2 ein Flußdiagramm, das einen Prozeß zum Herstellen einer Originalplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und ein Fehlschlagen des Prozesses zum Duplizieren der Originalplatte darstellt;
Fig. 3A eine vereinfachte schematische Darstellung einer Originalplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3B eine vereinfachte schematische Darstellung einer nicht verwendbaren Duplikatplatte; und
Fig. 4 eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Wie in den Zeichnungen zu Zwecken der Darstellung gezeigt ist, ist die vorliegende Erfindung in einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Herstellen eines kopiegeschützten maschinenlesbaren Mediums, wie z. B. einer Platte, verkörpert. Kopierschutzdaten werden zum Schreiben auf eine Platte kodiert, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden.
Die vorliegende Erfindung ist unter Verwendung von Fig. 2 dargestellt. Abschnitte von Fig. 2, die bestimmte Verfahrensschritte umfassen, sind ähnlich zu entsprechenden Abschnitten von Fig. 1. Der Einfachheit halber sind die Abschnitte in Fig. 2, die ähnlich zu den entsprechenden Abschnitten in Fig. 1 sind, denselben Bezugszeichen zugeordnet, wobei analoge aber veränderte Abschnitte denselben Bezugszeichen mit dem begleitenden Buchstaben "a" zugeordnet sind, und unterschiedliche Abschnitte unterschiedlichen Bezugszeichen zugeordnet sind.
In Fig. 2 ist ein neuer Prozeß 20a des Erzeugens einer kopiegeschützten Originalplatte 14a dargestellt. Zuerst werden die Originaldaten 12 (ebenfalls bezeichnet als die zugrundeliegenden Daten 12) gelesen und ein Fehlerkorrekturcode (ECC) wird den Daten hinzugefügt. Schritte 22 und 24. Als nächstes werden die Originaldaten 12, die den ECC umfassen, zu Kanalbits kodiert. Schritt 26a. Zusammen mit den Originaldaten 12 werden die Kopierschutzdaten (einschließlich deren ECC) zum Schreiben (bei Schritt 28) auf die kopiegeschützte Originalplatte 14a kodiert. Hier enthält die resultierende kopiegeschützte Platte 14a kodierte Kopierschutzdaten sowie kodierte Originaldaten.
Die Kopierschutzdaten werden derart ausgewählt, daß wenn die kodierten Kopierschutzdaten dekodiert werden (bei Schritt 34) und wieder kodiert werden (bei Schritt 46) eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz resultiert.
Die Auswahl und die Auswirkung der Kopierschutzdaten auf den Plattenduplikationsprozeß 30 kann wie folgt erklärt werden.
Wie vorangehend oben erörtert wurde, speichern gestempelte Platten, wie z. B. CDs und DVDs, üblicherweise Informationen als eine spiralförmige Sequenz von geprägten Vertiefungen (oder "Markierungen"), wobei die Vertiefungen einen digitalen Wert darstellen, z. B. eine "1", während der Raum den anderen digitalen Wert darstellt, z. B. eine "0". Es bestehen verschiedene Einschränkungen und Anforderungen, die der Produktion und dem Betrieb der Platten auf erlegt werden. Bestimmte dieser Anforderungen wurden hierin vorangehend erörtert. Um diese Anforderungen zu erfüllen, werden die digitalen Daten durch Variieren der Länge der geprägten Markierungen und der Länge der Distanz, des "Raums" zwischen den Markierungen, kodiert.
Es besteht ferner eine Anforderung, ein Spurverfolgungssignal von der Platte herzuleiten. Wenn gestempelte Platten gelesen werden, wird das Verfolgen üblicherweise durch ein Differenzialphasen-Erfassungssystem implementiert, wie in der Technik bekannt ist. Dieses System verarbeitet Hochfrequenz-Differenzsignale von einem Quadrantendetektor und filtert dieselben, um ein relativ niedriges Frequenzverfolgungssignal zu liefern.
Um ein ausreichendes Signal für Verfolgungszwecke zu liefern, werden die digitalen Daten in Kanalbits kodiert, die eine minimale Länge aufweisen. Sowohl im CD- als auch im DVD-Format beträgt die erlaubte Minimallänge 3 Kanalbits. Somit ist für CDs und DVDs die kürzeste zulässige Kanalbitkombination (kürzeste Markierungen getrennt durch die kürzesten Räume) auf der Platte die wiederholte Sequenz von zwei Räumen ("0"en) und einer Markierung (einer "1"), z. B.,

001001001001001001. . .
Bei geprägten Markierungen auf einer gestempelten Platte jedoch liegt wenig oder kein Verfolgungssignal von der kürzesten Kanalbitkombination vor. Tatsächlich, wenn eine lange Reihe der kürzesten Kanalbitkombination aus einer Platte durch einen Leser (z. B. einen CD-Spieler) gelesen wird, gehen die Verfolgungsinformationen verloren und dieselben müssen wiedergewonnen werden. Üblicherweise wird das Verfolgungssignal innerhalb einer sehr kurzen Zeit wiedergewonnen.
Dies ist kein typisches Problem, da bei randomisierten Daten üblicherweise eine zufällige Verteilung von Längen von Markierungen und Räumen vorliegt, und da nur ein Niedrigfrequenz-Verfolgungssignal erforderlich ist, wobei der momentane Verlust der Hochfrequenz-Verfolgungsinformationen für die Zwecke des Verfolgens nicht bedeutend ist.
Dieser momentane Verlust von Verfolgungsinformationen wird jedoch zu den Zwecken des Kopierschutzes ausgewertet.
Bei der vorliegenden Erfindung sind die Kopierschutzdaten eine lange Datensequenz, die ein üblicher Kodierer als eine lange Sequenz der kürzesten Kanalbitkombinationen kodiert, d. h. als Verfolgungsverhinderungssequenz. Ein üblicher Kodierer ist entworfen, um auf eine Weise zu kodieren, die die Digitalsummenabweichung reduziert, was verursacht, daß derselbe die lange Sequenz von kürzesten Markierungen erzeugt. Dann wird diese Sequenz direkt gefolgt von Schlüsselinformationen, wie z. B. einem Verschlüsselungsschlüssel. Beim Zurücklesen macht der momentane Verlust des Verfolgens aufgrund der Verfolgungsverhinderungssequenz das Lesen der Schlüsselinformationen fehleranfällig wodurch dieselben wahrscheinlich inkorrekt gelesen werden. Ohne die Schlüsseldaten können die Daten auf der Platte unentzifferbar aufbereitet werden, wodurch somit die duplizierte kopiegeschützte Platte 18a unverwendbar gemacht wird.
Um diese Kopierschutztechnik zu implementieren, muß die kopiegeschützte Originalplatte 14a die kodierten Kopierschutzdaten umfassen, derart, daß wenn dieselben dupliziert werden (d. h. dekodiert 34 und wiederkodiert 46), dieselbe die duplizierte kopiegeschützte Platte 18a unspielbar macht. Die kopiegeschützte Originalplatte 14a muß jedoch nicht unter dem selben Problem leiden wie die duplizierte kopiegeschützte Platte 18a.
Diese Kopierschutztechnik wird unter Verwendung einer sorgfältig ausgewählten Kopierschutzdatensequenz und durch Modifizieren des Kodierungsverfahrens von Schritt 26 aus Fig. 1 zu einem neuen Kodierungsverfahren von Schritt 26a aus Fig. 2 implementiert. Die Kopierschutzdatensequenz wird derart ausgewählt, daß dieselbe alternativ in zwei gültige Kanalbitströme kodiert werden kann, wobei der erste Kanalbitstrom die Verfolgungsverhinderungssequenz ist, die einen Verlust des Verfolgungssignals während Leseoperationen verursacht. Der zweite Kanalbitstrom ist ein alternativer Kanalbitstrom, der keinen Verlust des Verfolgungssignals während Leseoperationen verursacht. Ferner wird die Kopierschutzdatensequenz derart ausgewählt, daß es wahrscheinlich ist, daß dieselbe in die Verfolgungsverhinderungssequenz kodiert wird.
Bei einem möglichen Beispiel in der DVD-ROM-Technik erfüllt eine Kopierschutzdatensequenz, die die Wiederholungswerte 98, 163 und 112 aufweist, diese Kriterien. Viele Modulationsschemata, die das Modulationsschema umfassen, das in diesem Beispiel verwendet wird, weisen die Flexibilität auf, einen einzelnen numerischen Datenwert als zwei oder mehr unterschiedliche aber gleichermaßen gültige Kanalbitsequenzen darzustellen. Diese Flexibilität ist durch die zwei gleichermaßen gültigen Kanalbitströme gezeigt, die durch Tabelle 1 dargestellt sind. Tabelle 1
Eine Verkettung des ersten Bitstroms, Seq. 1, führt zu der Verfolgungsverhinderungssequenz. Eine Verkettung des alternativen Bitstroms, Seq. 2, führt jedoch nicht zu der Verfolgungsverhinderungssequenz. Ferner wird die Sequenz der Werte 98, 163 und 112 durch die meisten Datenkodierungssysteme wahrscheinlich in den ersten Bitstrom, Seq. 1, kodiert. Der Grund dafür ist, daß der erste Bitstrom, Seq. 1, keinen Niedrigfrequenzinhalt aufweist, wie es von Kodierungssystemen bevorzugt wird, aufgrund der vierten Einschränkung, die hierin vorangehend erörtert wurde. Zusätzlich dazu wird der erste Bitstrom, Seq. 1, wahrscheinlich bevorzugt, da die DSV dieser Sequenz niedrig im Vergleich zu der DSV des alternativen Bitstroms, Seq. 2, ist.
Die kopiegeschützte Originalplatte 14a sollte jedoch die Verfolgungsverhinderungssequenz nicht umfassen (den ersten Bitstrom, Seq. 1). Statt dessen umfaßt die kopiegeschützte Originalplatte 14a den alternativen Bitstrom, Seq. 2, um die Kopierschutzdatenwerte 98, 163 und 112 darzustellen.
Bei der vorliegenden Erfindung werden bei Schritt 26a die Kopierschutzdatenwerte 98, 163 und 112 in den alternativen Bitstrom Seq. 2 kodiert. Dann werden die kodierten Kopierschutzdaten geschrieben, mit den kodierten Originaldaten, auf die kopiegeschützte Originalplatte 14a. Schritt 28.
Der Prozeß 30 des Duplizierens der kopiegeschützten Originalplatte 14a auf eine duplizierte kopiegeschützte Platte 18a ist identisch zu dem Prozeß 30, der Bezug nehmend auf den Prozeß 30 von Fig. 1 beschrieben wurde. Obwohl der Prozeß 30 aus Fig. 2 identisch zu dem Prozeß 30 aus Fig. 1 ist, umfaßt die kopiegeschützte Originalplatte 14a in Fig. 2 die kopierten Kopierschutzdaten. Dementsprechend, nachfolgend zu den Schritten 32, 34, 36 und 38, umfassen die wiedergewonnen Daten 16a die Kopierschutzdaten.
Wenn die Kopierschutzdaten in den Originaldaten 12 umfaßt sind, dann sind die wiedergewonnen Daten 16a identisch zu den Originaldaten 12. Dies ist eine mögliche Implementierung. Alternativ da zu, wenn die Kopierschutzdaten während des Prozesses 20a des Erzeugens einer kopiegeschützten Originalplatte 14a hinzugefügt wurden, dann sind die wiedergewonnen Daten 16a nicht identisch zu den Originaldaten 12.
Fortschreitend in dem Duplikationsprozeß 30 werden die wiedergewonnen Daten 16a gelesen und der ECC wird den wiedergewonnenen Daten 16a hinzugefügt. Schritte 42 und 44.
Die resultierenden Daten plus dem ECC werden wieder in Kanalbits kodiert. Schritt 46. Hier ist wahrscheinlich, daß die Kopierschutzdaten als Verfolgungsverhinderungssequenz kodiert werden (z. B. als der erste Bitstrom, Seq. 1, aus Tabelle 1). Schließlich werden die Kanalbits auf eine Platte geschrieben, um eine duplizierte kopiegeschützte Platte 18a zu erzeugen. Schritt 48.
Die resultierende duplizierte kopiegeschützte Platte 18a ist nicht identisch zu der kopiegeschützten Originalplatte 14a. Der Grund dafür ist, daß die duplizierte kopiegeschützte Platte 18a nun die Kopierschutzdaten umfaßt, die als die Verfolgungsverhinderungssequenz kodiert sind.
Die Fig. 3A und 3B werden verwendet, um die Differenzen der kopiegeschützten Originalplatte 14a und der duplizierten kopiegeschützten Platte 18a weiter zu erklären. Fig. 3A stellt die kopiegeschützte Originalplatte 14a aus Fig. 2 detaillierter dar. Wie bereits erklärt wurde, speichert die kopiegeschützte Originalplatte 14a Informationen als Kanalbits in eine spiralförmige Spur von geprägten Vertiefungen oder Markierungen. Die spiralförmige Spur wird üblicherweise beginnend in der Platte und mit Bewegung nach außen gelesen, wie durch die Richtungsindikatoren 52 angezeigt wird. Die kopiegeschützte Originalplatte 14a umfaßt einen Abschnitt 54, der kodierte Kopierschutzdaten umfaßt, wie hierin vorangehend erörtert wurde. Die Kopierschutzdaten können z. B. eine wiederholte Sequenz mit den Datenwerten 98, 163 und 112 sein. Die Kopierschutzdaten erzeugen eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden, die eine Bitsequenz umfaßt, die kürzeste Markierungen getrennt durch kürzeste Räume aufweist.
In Fig. 3A ist der Abschnitt 54 detaillierter dargestellt und weist Abschnitte 58 und 60 auf, wobei jeder Abschnitt eine Sequenz von Markierungen (Bits) aufweist, wie durch die dargestellten Bitwerte "0" und "1" sowie durch die Ellipse 56 angezeigt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt der Abschnitt 54 die kodierten Kopierschutzdaten als Abschnitt 58 gefolgt durch die kodierten Schl üsseldaten als Abschnitt 60. Die Schlüsseldaten 60 können z. B. ein Verschlüsselungsschlüssel sein, der zum Entziffern des Rests der kodierten Daten der kopiegeschützten Originalplatte 14a nützlich ist. Obwohl nur eine Instanz der kodierten Kopierschutzdaten 58 in Fig. 3A dargestellt ist, kann die kopiegeschützte Originalplatte 14a mehrere Instanzen der kodierten Kopierschutzdaten umfassen. Wenn die kopiegeschützte Originalplatte 14a durch einen Plattenspieler oder einen Leser gelesen wird, wird der Abschnitt 54 erfolgreich gelesen.
Fig. 3B stellt die duplizierte kopiegeschützte Platte 18a aus Fig. 2 detaillierter dar. Abschnitte aus Fig. 3B sind ähnlich zu entsprechenden Abschnitten aus Fig. 3A. Der Einfachheit halber sind den Abschnitten in Fig. 3B, die ähnlich zu den entsprechenden Abschnitten in Fig. 3A sind, dieselben Bezugszeichen zugeordnet, wobei analogen aber veränderten Abschnitten dieselben Bezugszeichen begleitet durch den Buchstaben "b" zugeordnet sind und unterschiedlichen Abschnitten unterschiedliche Bezugs zeichen zugeordnet sind.
Die duplizierte kopiegeschützte Platte 18a umfaßt einen Abschnitt 54b, der die wiederkodierten Kopierschutzdaten umfaßt, wie hierin vorangehend erörtert wurde. Die Kopierschutzdaten können z. B. eine wiederholte Sequenz sein, die Datenwerte 98, 163 und 112 aufweist. Die Kopierschutzdaten erzeugen eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden, die eine Bitsequenz umfaßt, die kürzeste zulässige Markierungen getrennt durch kürzeste zulässige Räume aufweist.
In Fig. 3B ist der Abschnitt 54 ferner derart detaillierter dargestellt, daß er Abschnitte 58b und 60 aufweist, wobei jeder Abschnitt eine Sequenz von Markierungen (Bits) aufweist, wie durch die dargestellten Bitwerte "0" und "1" sowie die Ellipse 56b dargestellt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt der Abschnitt 54b die wiederkodierten Kopierschutzdaten als Abschnitt 58b gefolgt von kodierten Schlüsseldaten als Abschnitt 60.
Wie bereits erörtert wurde, sind die wiederkodierten Kopierschutzdaten 58b eine Verfolgungsverhinderungssequenz, wie z. B. Seq. 1 aus Tabelle 1. Dementsprechend, wenn der Abschnitt 58b durch einen Plattenspieler oder einen Leser gelesen wird, verliert der Plattenspieler temporär die Verfolgung der Spirale der duplizierten kopiegeschützten Platte 18a. Aufgrund des temporären Verlusts der Verfolgung können die Daten, die dem Abschnitt 58b direkt folgen, nicht korrekt gelesen werden. Bei diesem Beispiel können die Schlüsseldaten 60 nicht korrekt gelesen werden. Wenn der Rest der Daten der duplizierten kopiegeschützten Platte 18a die Informationen erfordert, die in den Schlüsseldaten 60 gefunden werden, dann macht die Verhinderung des erfolgreichen Lesens der Schlüsseldaten 60 die gesamte Platte 18a unbenutzbar.
Obwohl nur eine Instanz der wiederkodierten Kopierschutzdaten 58b in Fig. 3B dargestellt ist, kann die duplizierte kopiegeschützte Platte 18a wiederum mehrere Instanzen der wiederkodierten Kopierschutzdaten umfassen.
Fig. 4 stellt eine Vorrichtung 64 zum Schreiben von Daten auf eine Platte dar, wie offenbart ist. Die Vorrichtung 64 umfaßt einen Prozessor 66 und einen Speicher 68, der mit dem Prozessor verbunden ist. Üblicherweise umfaßt die Vorrichtung 64 ein Plattenlaufwerk und einen Schreiber 70, die mit dem Prozessor 66 verbunden sind. Der Speicher 68 umfaßt Befehle für den Prozessor 66, um Kopierschutzdaten zum Schreiben auf eine Platte 62 zu kodieren, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden. Das Plattenlaufwerk 70 ist üblicherweise eine Stempelmaschine, die kopiegeschützte Originalplatten erzeugt, wie z. B. CD- und DVD-Platten.
Der Speicher 68 umfaßt ferner Befehle für den Prozessor 66, um die Kopierschutzdaten mit zugrundeliegenden Daten zum Kodieren in Kanal bits zu kombinieren. Die Kopierschutzdaten sind z. B. eine wiederholte Sequenz, die die Datenwerte 98, 163 und 112 aufweist. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Verfolgungsverhinderungssequenz eine Bitsequenz, die kürzeste Markierungen getrennt durch kürzeste Räume aufweist.
Der Speicher 68 umfaßt ferner Befehle für den Prozessor 66, um die kodierten Kopierschutzdaten auf die Platte 72 zu schreiben und um eine kodierte Schlüsseldatensequenz, die direkt auf die kodierten Kopierschutzdaten folgt, zu schreiben. Die Schlüsseldaten sind z. B. ein Verschlüsselungsschlüssel. Der Speicher 68 kann eine beliebige Form eines maschinenlesbaren Speichers oder eines Mediums sein, wie z. B. ein RAM (Bandom Access Memory = Direktzugriffsspeicher), ROM (Read Only Memory = Nur-Lese- Speicher), magnetische oder optische Laufwerke und Medien (Festplatte, Diskette, CD-ROM, DVD) oder andere maschinenlesbare Laufwerke.
Die Vorrichtung 64 kann eine handelsüblich erhältliche Plattenstempelmaschine sein, die gemäß der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist, wie hierin vorangehend spezifiziert wurde. Die DVD-Stempelausrüstung der Warner Advanced Manufacturing Organization kann z. B. gemäß der vorliegenden Erfindung wie die Vorrichtung 64 konfiguriert sein. Alternativ kann eine Rechenmaschine, die ein Plattenlaufwerk und einen Schreiber aufweist, gemäß der vorliegenden Erfindung wie die Vorrichtung 64 konfiguriert sein.

Claims

1. Verfahren zum Erzeugen eines maschinenlesbaren Mediums (14a), wobei das Verfahren das Kodieren (26a) von Kopierschutzdaten zum Schreiben auf eine Platte (14a) aufweist, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner das Kombinieren der Kopierschutzdaten mit zugrundeliegenden Daten zum Kodieren in Kanalbits aufweist.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die Kopierschutzdaten eine wiederholte Sequenz sind, die die Datenwerte 97, 163 und 112 aufweist.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, bei dem die Kopierschutzdaten in einen binären Kanalcode aus 0010010010010010, 0000000100000010 und 0001000010010010 kodiert sind.

5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Verfolgungsverhinderungsbitsequenz eine Bitsequenz aufweist, die kürzeste Markierungen getrennt durch kürzeste Räume aufweist.

6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, das ferner folgende Schritte aufweist:
Schreiben der kodierten Kopierschutzdaten auf die Platte; und
Schreiben der kodierten Schlüsseldaten direkt nachfolgend zu den kodierten Kopierschutzdaten.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem die Schl üsseldaten ein Verschlüsselungsschlüssel sind.

8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, das ferner das Schreiben mehrerer Instanzen der kodierten Kopierschutzdaten auf die Platte aufweist.

9. Vorrichtung (64) zum Schreiben von Daten auf eine Platte (72), wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:
einen Prozessor (66); und
einen Speicher (68), der mit dem Pro zessor (66) verbunden ist, wobei der Speicher Befehle für den Prozessor (66) aufweist, um Kopierschutzdaten zum Schreiben auf die Platte (72) zu kodieren, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden.

10. Vorrichtung (64) gemäß Anspruch 9, bei der der Speicher ferner Befehle für den Prozessor (66) aufweist, um die Kopierschutzdaten mit den zugrundeliegenden Daten zum Kodieren in Kanalbits zu kombinieren.

11. Vorrichtung (64) gemäß Anspruch 9 oder 10, bei der die Kopierschutzdaten eine wiederholte Sequenz sind, die die Datenwerte 98, 163 und 112 aufweist.

12. Vorrichtung (64) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, bei der die Verfolgungsverhinderungssequenz eine Bitsequenz umfaßt, die kürzeste Markierungen getrennt durch kürzeste Räume aufweist.

13. Vorrichtung (64) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, bei der der Speicher (68) ferner Befehle für den Prozessor aufweist, zum:
Schreiben der kodierten Kopierschutzdaten auf die Platte (72); und
Schreiben von kodierten Schlüsseldaten direkt nachfolgend zu den kodierten Kopierschutzdaten.

14. Vorrichtung (64) gemäß Anspruch 13, bei der die Schlüsseldaten ein Verschlüsselungsschlüssel sind.

15. Maschinenlesbares Medium (14a), das Befehle für eine Medienschreibmaschine aufweist, um Kopierschutzdaten zum Schreiben auf eine Platte zu kodieren, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden.

16. Medium (14a) gemäß Anspruch 15, das ferner Befehle zum Kombinieren der Kopierschutzdaten mit zugrundeliegenden Daten zum Kodieren in Kanalbits aufweist.

17. Medium (14a) gemäß Anspruch 15 oder 16, bei dem die Kopierschutzdaten eine wiederholte Sequenz sind, die die Datenwerte 98, 163 und 112 aufweist.

18. Medium (14a) gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, bei dem die Verfolgungsverhinderungssequenz eine Bitsequenz umfaßt, die kürzeste Markierungen getrennt durch kürzeste Räume aufweist.

19. Medium (14a) gemäß einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei das Medium ferner Befehle aufweist, um die kodierten Kopierschutzdaten auf die Platte zu schreiben; und um kodierte Schlüsseldaten direkt nachfolgend zu den kodierten Kopierschutzdaten zu schreiben.

20. Medium (14a) gemäß Anspruch 19, bei dem die Schlüsseldaten ein Verschlüsselungsschlüssel sind.

21. Maschinenlesbares Medium (14a), das kodierte Kopierschutzdaten aufweist, wobei die Kopierschutzdaten eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz erzeugen, wenn dieselben dekodiert und wiederkodiert werden.

22. Medium (14a) gemäß Anspruch 21, bei dem die Kopierschutzdaten eine wiederholte Sequenz mit den Datenwerten 98, 163 und 112 sind.

23. Medium (14a) gemäß Anspruch 21 oder 22, bei dem die Verfolgungsverhinderungssequenz eine Bitsequenz umfaßt, die kürzeste Markierungen getrennt durch kürzeste Räume aufweist.

24. Medium (14a) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 23, das ferner kodierte Schlüsseldaten direkt nachfolgend zu den kodierten Kopierschutzdaten aufweist.

25. Medium (14a) gemäß Anspruch 24, bei dem die Schlüsseldaten ein Verschlüsselungsschlüssel sind.

26. Medium gemäß einem der Ansprüche 21 bis 25, wobei das Medium mehrere Instanzen der kodierten Kopierschutzdaten umfaßt.

27. Maschinenlesbares Medium (14a), wobei das Medium eine Verfolgungsverhinderungsbitsequenz aufweist, als Ergebnis des Wiederkodierens von Kopierschutzdaten, die auf das Medium geschrieben sind.

28. Medium gemäß einem der Ansprüche 21 bis 27, bei dem die Kopierschutzdaten eine wiederholte Sequenz sind, die die Datenwerte 98, 163 und 112 aufweist.

29. Medium (14a) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 28, bei dem die Verfolgungsverhinderungssequenz eine Bitsequenz umfaßt, die kürzeste Markierungen getrennt durch kürzeste Räume aufweist.

30. Medium (14a) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 29, das ferner kodierte Schlüsseldaten direkt nachfolgend zu der Verfolgungsverhinderungsbitsequenz aufweist.

31. Medium (14a) gemäß Anspruch 30, bei dem die Schlüsseldaten ein Verschlüsselungsschlüssel sind.