ES2281190T3 - Sistema de proteccion anticopia de informacion grabada. - Google Patents
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Abstract
Soporte (11) de información que comprende información grabada según reglas de codificación predefinidas, estando dichas reglas de codificación prescritas por un formato de grabación, prescribiendo también el formato de grabación la inclusión de información de formato, indicativa de parámetros del formato de grabación en una ubicación (12) predefinida del soporte de información, caracterizado porque en la ubicación predefinida está presente un modelo de confusión (CON), modelo de confusión que da valores erróneos como los parámetros del formato de grabación, y la información de formato se graba en una segunda ubicación diferente de la ubicación predefinida.
Description
Sistema de protección anticopia de información
grabada.
La invención se refiere a un soporte de
información que comprende información grabada según reglas de
codificación predefinidas, estando dichas reglas de codificación
prescritas por un formato de grabación, prescribiendo también el
formato de grabación la inclusión de información de formato,
indicativa de parámetros del formato de registro, en una ubicación
predefinida en el soporte de información.
La invención se refiere además a un reproductor
para reproducir información de un soporte de información que
comprende información grabada según reglas de codificación
predefinidas, estando dichas reglas de codificación prescritas por
un formato de grabación, prescribiendo también el formato de
grabación la inclusión de información de formato, indicativa de
parámetros del formato de grabación, en una ubicación predefinida en
el soporte de información, comprendiendo el reproductor medios de
formato para proporcionar los parámetros del formato de grabación,
y medios de lectura para recuperar la información dependiendo de los
parámetros del formato de grabación.
La información se refiere además a un grabador
para grabar información en un soporte de información, comprendiendo
el grabador medios de grabación para grabar información según reglas
de codificación predefinidas, estando dichas reglas de codificación
prescritas por un formato de grabación, prescribiendo también el
formato de grabación la inclusión de información de formato,
indicativa de parámetros del formato de grabación, en una ubicación
predefinida del soporte de información.
La información se refiere además a un
procedimiento para grabar información en un soporte de información,
procedimiento en el que la información se graba según reglas de
codificación predefinidas, estando dichas reglas de codificación
prescritas por un formato de grabación, prescribiendo también el
formato de grabación la inclusión de información de formato,
indicativa de parámetros del formato de grabación, en una ubicación
predefinida del soporte de información.
Se conoce un sistema de protección anticopia de
información grabada que comprende un soporte de información, un
reproductor y un grabador por el documento US 5737286 (D1 de la
lista de documentos relevantes). La protección anticopia puede
comprender impedir la creación de una copia digital en un soporte
diferente, permitir alguna activad de copia (por ejemplo, sólo una
primera generación de copias), o controlar, verificar o restringir
el acceso a información protegida. El soporte de información
comprende información grabada según un formato de grabación
existente, por ejemplo el formato CD-ROM. El formato
prescribe la estructura de la información grabada, tal como qué
tipo de información se graba en qué ubicación en el disco, por
ejemplo el área grabada que empieza con un área de entrada en un
diámetro predeterminado. Un formato de este tipo puede incluir
también otros parámetros tales como un tipo de capa de grabación
(grabable, pregrabada, etc.), un número de capas de grabación y
parámetros físicos del proceso de grabación (densidad, reflectancia,
etc.). La información de formato, que da valores reales de
parámetros del formato de grabación utilizado en un soporte de
información en cuestión, se incluye en la información grabada en
dicho soporte de grabación, y está dirigida a su utilización por el
reproductor cuando reproduce información de usuario de dicho soporte
de información, por ejemplo parámetros de formato en cabeceras de
sector o una tabla de contenidos (TDC) que comprende información
sobre dónde empieza o termina la información de usuario. La
información en el soporte de información se graba según reglas de
codificación predefinidas, tales como el código de canal (EMF) para
traducir los bytes de usuario a longitudes de valles legibles
ópticamente en el CD, y reglas de codificación de errores y de
estructuración de sectores. Tales reglas de codificación son
normalmente una parte predefinida del formato de grabación, y no se
indican en la información de formato grabada en el disco. El
reproductor para reproducir el soporte de información comprende
medios de lectura para leer y decodificar la información grabada
según la inversa de dichas reglas de codificación.
En el sistema del documento D1 el reproductor y
el soporte de información forman un sistema para la reproducción de
información controlada, en la que la reproducción de información
copiada ilegalmente se neutraliza. La protección anticopia tiene
una larga historia en la publicación de audio o vídeo. La base de
equipos instalada actualmente, en particular ordenadores personales
(PC) con tarjetas de audio/vídeo, proporcionan poca protección
contra el copiado no autorizado. En cualquier esquema de protección
anticopia, el asunto más difícil es que un pirata siempre puede
intentar reproducir un disco original, tratar el contenido como si
fuera una grabación doméstica analógica y grabarla. Sin embargo, la
mejor calidad sólo está disponible cuando puede realizarse una
copia digital. Para los medios de almacenamiento digitales tales
como el casete compacto digital (DCC, Digital Compact
Cassette), se han definido "bits de copia", bits que
indican un estado de copyright, por ejemplo "copia no
permitida", "copia libre" o "una generación de copia
permitida". Otros bits de copia pueden indicar que el medio que
almacena la información debe ser un medio "profesional"
fabricado mediante prensado y no un disco "grabable". Sin
embargo, tales bits de copia pueden ignorarse fácilmente por el
pirata, por ejemplo utilizando un PC como un motor de copia. Los
dispositivos que no obedecen a las reglas de un formato se llaman
dispositivos "no compatibles".
La protección anticopia del sistema conocido por
el documento D1 se basa en una denominada marca de medio, es decir
una marca física que representa una configuración binaria que indica
el estado de copyright del medio, por ejemplo un disco
"profesional" fabricado mediante prensado. La marca de medio en
sí misma no puede copiarse o cambiarse por equipos de grabación
normales y dicha configuración binaria se verifica por el
reproductor compatible e incluso puede requerirse para la
reproducción, por ejemplo un código de descifrado para recuperar
información almacenada como información cifrada. En el soporte de
registro del documento D1, la información se graba en la pista de
una manera predefinida representada por modelos legibles ópticamente
formados mediante variación de un primer parámetro físico, tal como
la altura de la superficie escaneada. La marca de medio está
constituida por variaciones de un segundo parámetro de la pista que
están modulados según dicha configuración binaria, por ejemplo una
incursión en una dirección transversal de la pista formada por un
surco previo, también denominado giro excéntrico. Si la información
del soporte de grabación conocido se copia "bit a bit" por un
pirata en un soporte de información grabable utilizando un
dispositivo no compatible, la información de esta copia no puede
reproducirse mediante un reproductor compatible, porque la copia no
comprende la marca de medio correspondiente a la información
copiada ilegalmente. Sin embargo, detectar la marca de medio y
recuperar dicha configuración binaria requiere elementos
adicionales en el reproductor compatible, mientras que un grabador
compatible detecta también preferiblemente cualquier marca de medio
en un disco grabable. Por lo tanto, el sistema conocido de
protección anticopia requiere reproductores y grabadores caros y
complejos.
Es un objetivo de la invención proporcionar un
sistema en el que se controle el acceso y la copia de información
grabada y que sea menos complejo.
Según la invención, este objetivo se consigue
mediante un soporte de información según la reivindicación 1,
mediante un reproductor según la reivindicación 10, mediante un
grabador según la reivindicación 13 y mediante un procedimiento
según la reivindicación 14.
Los dispositivos de lectura existentes no
compatibles intentarán leer la información de formato de dicha
ubicación predefinida, pero en su lugar leerán un modelo de
confusión. Este modelo de confusión provocará que los dispositivos
existentes paren de leer, o que utilicen ajustes erróneos para los
medios de lectura, lo que provocará que el proceso de lectura
falle. Esto tiene el efecto de impedir a los dispositivos de lectura
existentes acceder a información de audio/vídeo con protección
anticopia del soporte de información, ya que no pueden leer la
información de formato. Por lo tanto, no puede hacerse una copia
digital utilizando reproductores o grabadores no compatibles,
incluso si no tienen en cuenta (o están manipulados para ignorar)
cualquier bit de información de protección anticopia. Aunque la
información de formato está oculta para los reproductores
existentes, puede recuperarse fácilmente por el reproductor según
la invención. Tiene la ventaja de que los medios de lectura, aunque
comprenden circuitos de decodificación y corrección de errores
complejos, pueden fabricarse relativamente baratos ya que
sustancialmente todos los componentes son comunes a los
reproductores existentes.
La invención se basa en el reconocimiento de que
la información de formato debe estar disponible, pero no puede
manipularse en dispositivos no compatibles. Reubicando la
información de formato puede impedirse la reproducción no
controlada de discos con protección anticopia mediante dispositivos
no compatibles existentes. En particular, la lectura y/o grabación
de la información de formato no puede controlarse o manipularse por
un pirata, ya que tales etapas se construyen habitualmente en una
unidad de control en el motor básico de lectura o escritura. Como
una alternativa a la reubicación de la información de formato, sería
posible cambiar las reglas de codificación predefinidas de un
sistema de grabación existente para fines de protección anticopia.
Sin embargo, esto aumenta el coste de un nuevo sistema de grabación
con protección anticopia ya que los IC complejos deben rediseñarse
y fabricarse específicamente para los nuevos reproductores y
grabadores. Por lo tanto, en la práctica las reglas de codificación
debe ser iguales a las reglas de codificación de un sistema
existente, por ejemplo CD (Compact Disc) o DVD (Digital Versatile
Disc), y los dispositivos no compatibles que comprenden tales
medios de codificación y decodificación están disponibles. Un
soporte de grabación grabado con dichas reglas de codificación
podría reproducirse en un dispositivo no compatible, por ejemplo en
el PC, y la manipulación de la información de audio/vídeo sería
posible. Sin embargo, al reubicar la información de formato según
la invención se impide a los reproductores no compatibles la
reproducción no controlada, ya que se basan en la información de
formato, tales como la TDC en CD o la información de formato físico
en DVD, para acceder a la información de audio/vídeo.
Una realización preferida del sistema se
caracteriza porque la segunda ubicación se selecciona de forma
variable en un área predefinida del soporte de información y/o
porque la información de formato ubicada en dicha segunda ubicación
se cifra utilizando una clave de cifrado. Seleccionado de forma
variable significa que cuando una producción de audio/vídeo se pone
en un disco maestro para una reproducción en serie, una segunda
ubicación específica se selecciona de forma aleatoria entre el
rango de ubicaciones posibles. Como alternativa o en combinación,
una clave de cifrado se genera de forma aleatoria para cada nueva
producción. Esto tiene la ventaja de que es más difícil que un
pirata ubique o recupere la información de formato correcta.
De manera más ventajosa, se proporcionan
realizaciones preferidas según la invención en las reivindicaciones
dependientes.
Estos y otros aspectos de la invención
resultarán más evidentes y claros en referencia a las realizaciones
descritas a modo de un ejemplo en la siguiente descripción y en
referencia a los dibujos adjuntos, en los que
la figura 1 muestra un soporte de grabación,
la figura 2 muestra una estructura de sector
lógico,
la figura 3 muestra un mapa de información de
control de un formato existente,
la figura 4 muestra información de formato en
una estructura predefinida,
la figura 5 muestra un modelo de confusión,
la figura 6 muestra un mapa de información de
control que incluye información de control anticopia,
la figura 7 muestra datos de formato de
disco,
la figura 8 muestra información de clave,
la figura 9 muestra un aparato reproductor,
la figura 10 muestra un dispositivo de
grabación,
la figura 11 muestra un proceso de cifrado,
y
la figura 12 muestra un proceso de
descifrado.
Los elementos correspondientes en las diferentes
figuras tienen los mismos números de referencia.
La figura 1a muestra un soporte 11 de
información con forma de disco que presenta una pista 19 y un
orificio 10 central. La pista 19 se dispone de acuerdo con un
modelo espiral de rotaciones que constituyen pistas sustancialmente
paralelas en una capa de información. El soporte de información
puede ser un soporte de grabación óptico, por ejemplo un disco
óptico, que presenta una capa de información de un tipo grabable o
pregrabado. El soporte de grabación se destina a portar información
de usuario, por ejemplo audio, vídeo o programas informáticos.
Ejemplos de un disco grabable son el CD-R y el
CD-RW, y el DVD-RAM, mientras que el
CD de audio es un ejemplo de disco pregrabado. El tipo pregrabado
puede fabricarse de una manera muy conocida grabando primero una
producción de contenido de audio o vídeo en un disco maestro y
prensando posteriormente discos de consumo. La pista 19 en el tipo
grabable de soporte de grabación se indica mediante una estructura
de pista estampada previamente proporcionada durante la fabricación
del soporte de grabación virgen. La estructura de la pista está
constituida, por ejemplo, por un surco 14 previo que permite a un
cabezal de lectura/escritura seguir la pista 19 durante el escaneo.
La información se representa en la capa de información mediante
marcas detectables ópticamente a lo largo de la pista, por ejemplo
valles y crestas.
La figura 1b es una sección transversal tomada a
lo largo de la línea b-b del soporte 11 de grabación
de tipo grabable, en el que se proporciona un sustrato 15
transparente con una capa 16 de grabación y una capa 17 protectora.
El surco 14 previo puede implementarse como una indentación o una
elevación, o como una propiedad del material que se desvía de su
entorno.
El soporte de grabación comprende información
grabada según un formato de grabación. El formato de grabación
prescribe la forma en la que la información se graba, se codifica y
se asigna lógicamente. La manera de grabar información en el
formato incluye parámetros de la información grabada, por ejemplo el
tipo y número de capas de grabación, velocidad de datos, etc.
Además, el formato incluye reglas de codificación, tales como
codificación de canal, reglas de codificación de errores o de
estructuración de sectores. Un ejemplo de una estructura de sector
se da en la figura 2. Las reglas de codificación del soporte de
información según la invención corresponden a reglas de
codificación conocidas, tales como el formato CD o DVD. La
asignación lógica puede comprender una subdivisión del área
grabable en un área de entrada, un área de datos de usuario y un
área de salida, e información de control para recuperar la
información de usuario, tal como la tabla de contenidos o un sistema
de ficheros, por ejemplo ISO 9660 para CD-ROM. Las
figuras 3 y 4 muestran ejemplos de esta información de control, que
se asigna en una ubicación predeterminada en el soporte de
grabación, normalmente en o directamente después del área de
entrada. Algunos parámetros del formato pueden variar para
diferentes soportes de información, y por esa razón la información
de formato que proporciona los valores reales de tales parámetros se
graba en el soporte de información. Las reglas de codificación son
necesariamente una parte predefinida del formato, ya que deben
conocerse con antelación para leer y decodificar cualquier
información, y por lo tanto las reglas de codificación no se
incluyen en la información de formato. La información de formato se
graba en una ubicación 12 predefinida en el soporte de grabación,
ya que todos los reproductores necesitan recuperar dicha información
de formato antes de que pueda leerse información adicional.
La figura 2 muestra una estructura de sector
lógico, como un ejemplo de regla de codificación predefinida. La
primera parte 51, 52, 53 constituye una cabecera. Los primeros 4
bytes 51 constituyen datos de identificación (ID), por ejemplo un
número de sector e información del tipo de sector. Los siguientes 2
bytes 52 son para la detección de errores de ID (IED, ID Error
Detection) y los 6 bytes 53 están reservados (RSV) para un uso
adicional, que puede incluir bits de estado de protección anticopia.
Después de la cabecera siguen 12 filas 54 de datos principales
(siendo la primera fila de 160 bytes, después diez filas de 172
bytes y la última fila de 168 bytes, 2048 bytes en total). Al final
se añade un código 55 de detección de errores (EDC) de 4 bytes.
La figura 3 muestra un mapa esquemático de
información de control en la primera parte del área grabada de un
soporte de información según un formato existente. Normalmente, los
soportes de información óptica están asignados lógicamente y se
graban/leen en dirección de salida, empezando en un diámetro
predefinido en la parte interior del modelo 13 de pistas. La
primera sección del mapa contiene información de formato, llamada
información de formato físico (PFI, Physical Format
Information) y constituye la ubicación 12 predefinida. La
segunda sección 58 comprende información de fabricación de disco
(DMI, Disc Manufacturing Information) y la tercera sección
59 comprende información de proveedor de contenido, que es
información adicional sobre los datos de usuario, por ejemplo
información de producción de audio/vídeo, grabada en el área de
información de usuario. Esta información de control puede grabarse
repetidamente para la protección contra errores de lectura y polvo
o arañazos. El mapa dado en la figura 3 es un ejemplo, como una
estructura de información de control puede comprender otros
elementos o puede tener una configuración diferente, pero, según el
formato existente, la estructura de la información de control
debería comprender al menos alguna información de formato en alguna
ubicación 12 predefinida.
La figura 4 muestra información de formato en
una estructura predefinida. La estructura y el tipo de parámetros
incluidos están predefinidos en el formato, ya que todos los
dispositivos de reproducción o grabación deben ser capaces de
recuperar el valor de dichos parámetros para controlar los medios de
lectura y/o grabación. El primer parámetro proporciona la categoría
y versión de disco (DCV, Disc Category and Version), por
ejemplo de sólo lectura y según la versión de especificación número
1. Después, el siguiente parámetro proporciona la capacidad del
disco y la velocidad de transferencia (DSR, Disc Size and
transfer Rate). El tercer parámetro proporciona la estructura
del disco (DS, Disc Structure), por ejemplo el número de
capas y el diseño de la pista. El cuarto parámetro proporciona la
densidad de grabación (RD, Recording Density) y el quinto
parámetro la zona de datos (DZ, Data Zone), por ejemplo la
primera y última dirección de sector físico del área de datos de
usuario. Los bytes 16, 17 a 31 y 32 a 2047 adicionales están
reservados (RSV) para un uso adicional. El soporte de información
según la invención cumple con las reglas de codificación de un
formato existente, pero la información de formato se reubica desde
la ubicación predefinida a una ubicación diferente. La ubicación
diferente puede ser cualquier otra en un mapa correspondiente a la
figura 3, por ejemplo en el área 59 CPI como se muestra en la
figura 6, o en los bytes 16 a 2047 del área reservada mostrados en
la figura 4. La ubicación 12 predefinida comprende un modelo de
confusión, que proporciona valores erróneos a los parámetros del
formato. Un dispositivo para reproducir soportes de información del
formato existente, un denominado dispositivo no compatible, leerá
el modelo de confusión, y se impedirá la lectura de información
adicional ya que los parámetros de formato erróneos provocan
ajustes erróneos en el dispositivo no compatible, o se abortará el
proceso de lectura por el programa de control del dispositivo no
compatible.
En una realización del soporte de información
según la invención, la información de formato comprende información
de clave de usuario para procesar la información de usuario. Como la
información de formato se reubica tal como se ha indicado
anteriormente, y debido a que la información de clave de usuario se
requiere para procesar la información de usuario, un reproductor
pirata no podrá recuperar totalmente la información de usuario
incluso aunque consiga leer la información del área de usuario. El
procesamiento puede comprender el descifrado de información de
audio o vídeo de usuario, o el control de acceso a ciertas opciones
en un programa informático, o la verificación o transferencia de un
estado de control anticopia. En una realización, sólo se cifra parte
de la información de usuario. Por ejemplo, el descifrado se
requiere sólo para algunos sectores del área de información de
usuario, tal como se indica por un bit de los bytes 53 reservados
(RSV) en la estructura de sector mostrada en la figura 2. Cuando
sólo se cifra un sector de entre unos pocos (por ejemplo 2 de cada
10) esto tiene la ventaja de que se requiere menos tiempo para el
descifrado y se requiere menos potencia de procesamiento en el
reproductor. En una realización adicional, la información de clave
de usuario se utiliza para verificar y controlar el estado de
copyright de la información de usuario y/o para verificar una marca
de agua incrustada en la información de usuario. Tal información de
clave de usuario, también llamada pase de control, se describe en
el documento D3. El pase de control se utiliza para transferir
información de estado anticopia y para realizar el control de
generación de copias en un grabador y/o reproductor compatible tal
como se describe en el documento D3. Como alternativa, el pase de
control puede cifrarse utilizando información de clave de usuario y
almacenarse en una ubicación diferente en el soporte de
información.
La figura 5 muestra un modelo de confusión de la
misma estructura que la información de formato del formato
existente, tal como se muestra en la figura 4. El modelo de
confusión (CON) abarca los bytes 0 a 15 que se utilizan en la
estructura existente de la figura 4. El modelo de confusión puede
ser todo ceros o un modelo aleatorio. En una realización del
soporte de información, el modelo de confusión comprende información
de dirección falsa en los bytes de la zona de datos de la
estructura existente. La información de dirección falsa es
indicativa de un área diferente del área de información de usuario,
por ejemplo un área muy pequeña en el área de entrada o un área muy
grande fuera de los límites físicos del soporte de grabación. En una
realización del soporte de grabación, la información de dirección
falsa es indicativa de un área que comprende información grabada
según dicho formato de grabación existente. El modelo de confusión
en esta realización comprende información válida que, sin embargo,
sólo abarca aquella parte del disco que se graba totalmente según el
formato existente, formando un disco de combinación. La parte según
el formato existente puede contener un mensaje de aviso, o
alternativamente una representación diferente o una selección (vista
previa) de la información en el área "con protección
anticopia" grabada según el formato de la invención.
Preferiblemente, el área "con protección anticopia" no sigue
inmediatamente al área de formato existente, dado que algunos
controladores (drivers) pueden ignorar la información de control y
continuar la reproducción. Alguna información ficticia
(dummy) o un área no grabada podría ubicarse entre dichas
dos áreas.
La figura 6 muestra un mapa esquemático de
información de control que incluye información de control anticopia.
La ubicación 12 predefinida comprende el modelo de confusión CON en
lugar de la información de formato PFI. A continuación, en
correspondencia con el formato existente mostrado en la figura 3,
siguen la sección 58 DMI y la sección 59 CPI, sección CPI que
comprende al menos una ubicación con sistema de protección anticopia
(CPS, Copy Protection System) para grabar información de
protección anticopia, por ejemplo la información de formato
reubicada. En la figura, la sección 59 CPI está subdividida en
partes X, Y y Z mediante una primera sección 61 con sistema de
protección anticopia (CPS1) y una segunda sección 62 con sistema de
protección anticopia (CPS2). Las secciones CPS1 y/o CPS2 comprenden
la información de formato. En una realización del soporte de
información, la ubicación CPS se selecciona de forma variable en un
área predefinida del soporte de información. En la figura 6, el
área predefinida está constituida por el área CPI, pero puede
asignarse cualquier área para este propósito en el formato según la
invención. El tamaño de las partes X, Y y Z varía con la(s)
ubicación(es) CPS seleccionada(s) e incluso puede ser
cero.
En una realización el soporte de información
comprende información de acceso. La información de acceso es
indicativa de la ubicación CPS de la información de formato. Puede
incluirse un puntero hacia la ubicación CPS en el modelo de
confusión o en los bytes 16 a 2047 reservados en la figura 4 que
siguen a los bytes asignados a parámetros del formato
existente.
En una realización la información de acceso
incluye información de índice con sistema de protección anticopia
(CPSI, Copy Protection System Index Information), que indica
que están presentes ubicaciones CPS y que un modelo de confusión
está grabado en la ubicación predefinida. La CPSI comprende un valor
de puntero para buscar la información de formato reubicada en las
ubicaciones CPS que se incluye en los seis bytes 53 reservados en
la estructura de sector mostrada en la figura 2. La CPSI se graba en
algunas dirección(es) predefinida(s), por ejemplo en
algunos o en todos los sectores del área de entrada. Dicho valor de
puntero puede ser un puntero relativo hacia un número de sector en
el área de datos de control mostrada en la figura 6. Cuando se
utilizan varias ubicaciones CPS, también pueden utilizarse varios
punteros en la CPSI, o puede utilizarse una distancia fija entre
las ubicaciones CPS, o pueden incluirse punteros adicionales en la
primera ubicación CPS.
La figura 7 muestra datos de formato de disco
(DFD, Disc Format Data), que es información de formato
reubicada en una ubicación del sistema de protección anticopia. Los
primeros 16 bytes de la información DFD pueden estructurase tal
como se indica en la figura 4. En una realización del soporte de
información, la información DFD ubicada en dicha segunda ubicación
se cifra utilizando una clave de cifrado. La clave de cifrado puede
ser fija y conocerse sólo por dispositivos compatibles. En una
realización, la información de clave se graba en el soporte de
grabación.
La figura 8 muestra información de clave grabada
en una ubicación CPS. El soporte de información comprende la
información de clave para descifrar dicha información DFD. Los
primeros bytes 0 a m comprenden una clave de formato de disco (DFK,
Disc Format Key) y los siguientes bytes m a n comprenden un
vector E_IV de inicialización cifrado. Una realización del proceso
de cifrado y descifrado se describe con las figuras 11 y 12.
La figura 9 muestra un aparato de reproducción
según la invención para leer un soporte 11 de grabación, soporte de
grabación que es idéntico al soporte de grabación mostrado en la
figura 1. El dispositivo está dotado de medios 21 de activación
para hacer girar el soporte 1 de grabación, y de un cabezal 22 de
lectura para escanear la pista en el soporte de grabación. El
aparato está dotado de medios 25 de posicionamiento para posicionar
de manera aproximada el cabezal 22 de lectura en la dirección radial
en la pista. El cabezal de lectura comprende un sistema óptico de
un tipo conocido para generar un haz 24 de radiación guiado a través
de elementos ópticos enfocados en un punto 23 de radiación sobre
una pista de la capa de información del soporte de grabación. El
haz 24 de radiación se genera mediante una fuente de radiación, por
ejemplo un diodo láser. El cabezal de lectura comprende además un
accionador de enfoque para mover el foco del haz 24 de radiación a
lo largo del eje óptico de dicho haz y un accionador de seguimiento
para el posicionamiento preciso del punto 23 en una dirección
radial sobre el centro de la pista. El accionador de seguimiento
puede comprender bobinas para mover radialmente un elemento óptico
o puede disponerse para cambiar el ángulo de un elemento
reflectante. La información reflejada por la capa de información se
detecta por un detector de un tipo habitual, por ejemplo un diodo
de cuatro cuadrantes, en el cabezal 22 de lectura para generar una
señal de lectura y señales de detectores adicionales que incluyen
un error de seguimiento y un error de enfoque acoplados a dichos
accionadores de seguimiento y enfoque. La señal de lectura se
procesa mediante medios 27 de lectura para recuperar la información
dependiendo de los parámetros del formato de grabación. Los medios
de lectura son de un tipo habitual por ejemplo comprendiendo un
decodificador de canal y un corrector de errores que decodifican la
señal de lectura codificada según las reglas de codificación
prescritas por el formato. Los datos recuperados se pasan a medios
28 de selección de datos. Los medios de selección de datos
seleccionan datos de usuario de entre todos los datos leídos y
pasan los datos de usuario a datos a una unidad 29 de salida que
puede comprender una memoria intermedia (buffer) de datos o
medios de procesamiento de datos de usuario, tales como
descompresión de audio o vídeo. El dispositivo está dotado además
de una unidad 20 de control para recibir órdenes de un usuario o de
un ordenador central para controlar el aparato a través de líneas 26
de control, por ejemplo un bus de sistema, conectadas a los medios
21 de activación, a los medios 25 de posicionamiento, a los medios
27 de lectura, a los medios 28 de selección de datos y a la unidad
29 de salida. Con este fin, la unidad 20 de control comprende un
sistema de circuitos de control, por ejemplo un microprocesador, una
memoria de programa y puertas de control, para realizar diferentes
procedimientos y funciones tal como se describe más adelante. La
unidad de control 20 puede implementarse también como una máquina
de estado en circuitos lógicos. Los medios 28 de selección también
recuperan información de control del soporte de grabación, que se
pasa a la unidad 20 de control. La información de control de la
estructura de sector puede recuperarse mediante los medios 27 de
lectura mientras se decodifica la señal de lectura, por ejemplo la
información CPSI descrita anteriormente.
La unidad de control 20 comprende medios de
formato para proporcionar dichos parámetros del formato de grabación
recuperando la información de formato de la ubicación CPS. La
ubicación CPS puede conocerse por un dispositivo compatible y, en
ese caso, la información de formato puede leerse inmediatamente.
Como alternativa, puede predefinirse y almacenarse un conjunto de
valores de parámetros en la unidad 20 de control, y dichos valores
de parámetros almacenados se suministran cuando dicha información de
formato no es recuperable desde dicha ubicación predefinida. En una
realización, el reproductor comprende medios de detección para
detectar la posibilidad de recuperar la información de formato de
dicha ubicación predefinida detectando el modelo de confusión y/o
la información de acceso. La unidad de control representa dichos
medios de detección, que primero leen la ubicación predefinida y,
basándose en la información leída, determinan si el soporte de
información está grabado según el formato existente. Si la
información leída es el modelo de confusión, éste se detecta a
partir de valores de error reconocibles para ciertos parámetros,
por ejemplo todo ceros o un área demasiado grande para datos de
usuario. El soporte de grabación puede comprender información de
acceso, que indica explícitamente el formato de grabación según la
invención, tal como un bit en la cabecera de sector (véase la figura
2). En una realización, los medios de detección se disponen para
leer dicha información de acceso, en particular los valores de
puntero o la CPSI descritos anteriormente. En una realización del
reproductor, los medios de formato se disponen para recuperar la
información de formato de la ubicación CPS dependiendo de la
información de acceso. En el caso de que el soporte de información
comprenda información de formato cifrada, los medios de formato se
disponen para descifrar la información de formato. El proceso de
descifrado se describe más adelante con referencia a la figura 12.
La información de clave necesaria puede leerse del soporte de
información y/o puede estar almacenada en el reproductor.
La figura 10 muestra un dispositivo de grabación
para escribir información en un soporte 11 de grabación según la
invención de un tipo que es (re)grabable. Un dispositivo
similar o procedimiento de grabación se utiliza para producir un
disco maestro para fabricar discos prensados. Durante la operación
de escritura, las marcas que representan la información se forman
en el soporte de grabación. Las marcas pueden estar en cualquier
forma legible ópticamente, por ejemplo en forma de áreas con un
coeficiente de reflexión diferente de su entorno, obtenidas al
grabar materiales tales como pigmento, aleación o material de cambio
de fase, o en forma de áreas con una dirección de magnetización
diferente de su entorno, obtenidas al grabar material
magneto-óptico. La escritura y lectura de información para grabar
en discos ópticos y las reglas de formateado utilizable, corrección
de errores y codificación de canales son muy conocidas en la
técnica, por ejemplo por el sistema CD. Las marcas pueden formarse
por medio de un punto 23 generado en la capa de grabación a través
de un haz 24 de radiación electromagnética, normalmente desde un
diodo láser. El dispositivo de grabación comprende elementos básicos
similares al aparato de lectura descrito anteriormente en la figura
9, es decir, una unidad 20 de control, medios 21 de activación y
medios 25 de posicionamiento, pero tiene un cabezal 39 de escritura.
La información de usuario se presenta en la unidad 36 de salida,
que puede comprender medios de compresión para audio o vídeo.
Medios de compresión adecuados se describen en el documento D2. Los
datos se pasan desde la unidad 36 de entrada a medios 37 de
combinación de datos para añadir datos de control que incluyen dicha
información de formato. El flujo de datos total que va a grabarse
se pasa a medios 38 de escritura. El cabezal 39 de escritura se
acopla a los medios 38 de escritura, que comprenden por ejemplo un
formateador, un codificador de errores y un codificador de canales.
Los datos presentados en la entrada de los medios 38 de escritura se
distribuyen sobre sectores físicos y lógicos según dichas reglas de
codificación predefinidas y se convierten a una señal de escritura
para el cabezal 39 de escritura. La unidad 20 de control se dispone
para controlar la unidad 36 de entrada, los medios 37 de
combinación de datos y los medios 38 de escritura a través de líneas
26 de control y para realizar el procedimiento de posicionamiento
tal como se ha descrito anteriormente para el aparato de lectura.
Normalmente, el aparato de grabación también se dispondrá para la
lectura, presentando las características del aparato de
reproducción y un cabezal combinado de escritura/lectura. El
grabador también comprende medios para incluir información de
formato indicativa de parámetros del formato de grabación.
Según la invención, la unidad de control 20 del
dispositivo de grabación se dispone para grabar un modelo de
confusión en la ubicación predefinida y para grabar la información
de formato en una ubicación CPS diferente de la ubicación
predefinida. En realizaciones adicionales del dispositivo de
grabación, la unidad 20 de control se dispone para grabar el
formato, información de acceso o de clave tal como se ha definido
anteriormente para el soporte de información con referencia a las
figuras 5 a 8 y tal como se define en las reivindicaciones para el
soporte de información. Un procedimiento de grabación para producir
un soporte de información se dispone para realizar las funciones de
grabación del formato, información de acceso o de clave tal como se
ha definido anteriormente para el grabador.
La figura 11 muestra un proceso de cifrado. El
proceso de cifrado se lleva a cabo en una realización de la unidad
20 de control del grabador mostrado en la figura 10. El cifrado se
utiliza para cifrar la información de formato a bytes DFD cifrados
tal como se ha expuesto anteriormente con referencia a las figuras 7
y 8. Puede utilizarse cualquier algoritmo de cifrado adecuado, por
ejemplo como se describe en el documento D4, en particular en las
páginas 390 a 392 en el capítulo 16.9 Additive Generators. Un
algoritmo de este tipo puede utilizarse para producir palabras
aleatorias. El algoritmo mostrado procesa 4 bytes en un ciclo. En
una primera etapa 71 un vector de inicialización de cifrado (E_IV,
Encrypted Initialisation Vector) se genera utilizando una
clave DFK y empezando a partir de un número IV aleatorio añadido a
una constante C predefinida en la etapa 70 sumadora. El E_IV
resultante se graba en el soporte de información. El E_IV se añade
al byte 0 a 3 de información de formato simple en la etapa 72
sumadora, y se procesa en la etapa 73 de cifrado utilizando los
valores de clave de inicio de la primera etapa 71. Ahora los bytes 0
a 3 del DFD cifrado están disponibles. Esta etapa se repite 4 veces
hasta llegar a la última etapa 75 para los últimos bytes 12 a 15 del
DFD. Los 16 bytes de DFD cifrado se graban en el soporte de
información.
La figura 12 muestra un proceso de descifrado
complementario al proceso de cifrado mostrado en la figura 11. El
proceso de descifrado se lleva a cabo en una realización de la
unidad 20 de control del reproductor. En una primera etapa 81, el
E_IV se descifra utilizando DFK como información de clave. El IV
resultante no se utiliza directamente, pero el proceso de
descifrado se inhabilita para el siguiente ciclo. En el ciclo
siguiente, en una etapa 83 siguiente de descifrado, los bytes 0 a 3
del DFD cifrado se descifran y se añaden al E_IV en una etapa 82
sumadora dando como resultado bytes 0 a 3 de información de formato
simple. El ciclo se repite hasta que los últimos bytes 12 a 15 del
DFD cifrado se descifran en la etapa 85 de descifrado y se añaden
al resultado anterior en la etapa 84 sumadora dando como resultado
bytes 12 a 15 simples de información de formato.
Aunque la invención se ha explicado mediante
realizaciones que utilizan audio o vídeo, la aplicación también
puede aplicarse a datos informáticos. En las realizaciones, el
soporte de información se representa mediante un disco óptico, pero
puede utilizarse cualquier otro soporte en la invención, tales como
cinta o radiodifusión, siempre que la información de formato se
suministre en el soporte de manera correspondiente a un formato
existente que prescribe un modo predefinido que no puede
manipularse fácilmente.
- (Documento D1)
- US 5.737.286 (PHN 13922)
- \quad
- Sistema de información cerrada con protección anticopia física
- (Documento D2)
- WO 98/16014-A1 (PHN 16452)
- \quad
- ADC de 1 bit y compresión sin pérdidas de audio
- (Documento D3)
- WO 98/33325-A2 (PHN 16372)
- \quad
- Sistema de protección anticopia basado en inserción marcas de agua y pases de control
- (D4)
- Applied cryptography, de Bruce Schneider ISBN 0-471-12845-7.
Claims (14)
1. Soporte (11) de información que
comprende información grabada según reglas de codificación
predefinidas, estando dichas reglas de codificación prescritas por
un formato de grabación, prescribiendo también el formato de
grabación la inclusión de información de formato, indicativa de
parámetros del formato de grabación en una ubicación (12)
predefinida del soporte de información, caracterizado porque
en la ubicación predefinida está presente un modelo de confusión
(CON), modelo de confusión que da valores erróneos como los
parámetros del formato de grabación, y la información de formato se
graba en una segunda ubicación diferente de la ubicación
predefinida.
2. Soporte (11) de información según
la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda
ubicación se selecciona de manera variable en un área predefinida
del soporte de información.
3. Soporte (11) de información según
las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el soporte
de información comprende información de acceso indicativa de la
ubicación de la información de formato.
4. Soporte (11) de información según
las reivindicaciones 1, 2 ó 3, caracterizado porque la
información de formato ubicada en dicha segunda ubicación se cifra
utilizando una clave de cifrado.
5. Soporte (11) de información según
la reivindicación 4, caracterizado porque el soporte de
información comprende información de clave para descifrar dicha
información cifrada.
6. Soporte (11) de información según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado
porque, aunque la información de formato comprende información de
dirección indicativa del área de información de usuario, el modelo
de confusión (CON) comprende información de dirección falsa
indicativa de una zona diferente del área de información de
usuario.
7. Soporte (11) de información según
la reivindicación 6, caracterizado porque la información de
dirección falsa es indicativa de una zona que comprende información
grabada según dicho formato de grabación diferente.
8. Soporte (11) de información según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado
porque la información de formato comprende información de clave de
usuario para procesar información de usuario.
9. Soporte (11) de información según
la reivindicación 1, caracterizado porque el modelo de
confusión (CON) es todo ceros o un modelo aleatorio.
10. Reproductor para reproducir
información del soporte (11) de información según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, comprendiendo el reproductor medios de
formato para proporcionar parámetros del formato de grabación, y
medios (27) de lectura para recuperar la información dependiendo de
los parámetros del formato de grabación, caracterizado
porque los medios de formato se disponen para detectar el formato de
grabación del soporte de información, y porque los medios de
formato se disponen para recuperar la información de formato de la
segunda ubicación cuando se detecta dicho formato de grabación y
para suministrar parámetros predefinidos cuando no se detecta dicho
formato de grabación.
11. Reproductor según la reivindicación
10, caracterizado porque los medios de formato se disponen
para detectar el formato de grabación detectando el modelo de
confusión (CON) de dicha ubicación (12) predefinida y/o la
información de acceso.
12. Reproductor según las
reivindicaciones 10 ó 11 para reproducir información del soporte de
información según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8,
caracterizado porque los medios de formato se disponen para
recuperar la información de formato de la segunda ubicación
dependiendo de la información de acceso y/o la información de
clave.
13. Grabador para grabar información en
un soporte (11) de información, comprendiendo el grabador medios de
grabación para grabar información según reglas de codificación
predefinidas, estando dichas reglas de codificación prescritas por
un formato de grabación, prescribiendo también el formato de
grabación la inclusión de información de formato, indicativa de
parámetros del formato de grabación, en la ubicación (12)
predefinida en el soporte de información, caracterizado
porque los medios de grabación se disponen para grabar un modelo de
confusión (CON) en la ubicación predefinida, modelo de confusión
que da valores erróneos como los parámetros del formato de
grabación, y para grabar la información de formato en una segunda
ubicación diferente a la ubicación predefinida.
14. Procedimiento para grabar información
en un soporte (11) de información, procedimiento en el que la
información se graba según reglas de codificación predefinidas,
estando dichas reglas de codificación prescritas por un formato de
grabación, prescribiendo también el formato de grabación la
inclusión de información de formato, indicativa de parámetros del
formato de grabación, en una ubicación (12) predefinida en un
soporte de información, caracterizado porque el
procedimiento comprende grabar un modelo de confusión (CON) en la
ubicación predefinida, modelo de confusión que da valores erróneos
como los parámetros del formato de grabación, y grabar la
información de formato en una segunda ubicación diferente a la
ubicación predefinida.
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