JP2004164842A - 記録媒体、記録方法及び再生方法、並びに記録装置及び再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単に複製されることなく、また、例えピット形成部分の複製ができたとしても、記録されている情報信号を容易に再生することはできないようにする。
【解決手段】 ２つの記録形式にそれぞれ対応する第１の記録層Ｌ_１と第２の記録層Ｌ_２を有する光ディスクＤにおいて、第１の記録層Ｌ_１に暗号化データを記録し、第２の記録層Ｌ_２に暗号化データの当該暗号化を解くための暗号化キー情報を記録する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、情報信号が記録されるデータ記録媒体とこのデータ記録媒体へのデータの記録方法、並びにこのデータ記録媒体からのデータの再生方法に関する。

音声や各種データ等の情報信号が記録されるデータ記録媒体として、近年は、これら情報信号を光学的に記録するもの、具体的には音楽用のいわゆるコンパクトディスク（ＣＤ）や当該ＣＤ規格のディスクをデータ用に使用するＣＤ−ＲＯＭ等が、全世界に普及している。

特開平７−８５５７４号公報

ところで、上記ＣＤやＣＤ−ＲＯＭが全世界に普及すると同時に、海賊版も出回り出している。

その中にはディスクの保護層を剥してアルミ層（すなわちピット形成部分）を露出させ、それにメッキをして原盤を作り、そのままスタンピングをしてＣＤの複製を作ってしまうと言う悪質なものがあり、それに対する防御法は極めて困難である。

また、上述の問題は、次世代のデータ記録媒体と言われているいわゆるディジタルビデオディスク（ＤＶＤ）でも深刻である。

そこで、本発明は上述の実情に鑑み、簡単に複製されることなく、また、例えピット形成部分の複製ができたとしても、記録されている情報信号を容易に再生することができないようにすることが可能なデータ記録媒体、データ記録方法及びデータ再生方法を提供するものである。

本発明のデータ記録媒体は、記録形式または記録層が異なる少なくとも２つの記録領域を有し、一つの記録領域に暗号化データを記録し、別の一つの記録領域に上記暗号化データの暗号化を解くための鍵情報の少なくとも一部を記録してなること、或いは、記録すべきデータを少なくとも２つの記録領域にまたがって記録してなることにより、上述の課題を解決する。

また、本発明のデータ記録方法は、記録形式または記録層が異なる少なくとも２つの記録領域を有するデータ記録媒体に対してデータを記録する記録方法であり、一つの記録領域に記録すべきデータを暗号化した暗号化データを記録し、他の一つの記録領域に上記暗号化データの暗号化を解くための鍵情報の少なくとも一部を記録すること、或いは記録すべきデータを少なくとも２つの記録領域にまたがって記録することにより、上述の課題を解決する。

さらに、本発明のデータ再生方法は、記録形式または記録層が異なる少なくとも２つの記録領域を有するデータ記録媒体からデータを再生するデータ再生方法であって、少なくとも２つの記録領域にまたがって記録されたデータを読み出し、当該読み出したデータを合成することにより、上述の課題を解決する。

本発明においては、記録すべきデータを暗号化した暗号化データとその暗号化を解くための鍵情報を、記録形式または記録層が異なる少なくとも２つの記録領域に別々に記録すること、或いは記録すべきデータを記録形式または記録層が異なる少なくとも２つの記録領域にまたがって記録することで、簡単に複製することができず、また、例え一方の記録領域の内容を複製できたとしても、他方の記録領域を複製が困難なものとすることで、最終的なデータ（再生データ）を容易に得ることはできない。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照にしながら説明する。

本発明の実施の形態では、先ず、２つの記録形式に対応する記録領域として、２つの記録層を有してなる光ディスクを、データ記録媒体として用いた場合について説明する。

すなわち、図１に示すように、本実施の形態の光ディスクＤは、ベース基盤Ｂ上に第１，第２の２つの記録層Ｌ_１，Ｌ_２が積層して形成され、さらにこれら記録層の上部に透明の保護層Ｐが設けられてなるものであり、例えば第１の記録層Ｌ_１に暗号化データを記録し、第２の記録層Ｌ_２に上記暗号化データの暗号化を解く（以下、復号化すると言う）ための鍵情報（以下、暗号化キー情報と呼ぶ）を記録するようにしている。なお、上記光ディスクＤの第１の記録層Ｌ_１に記録される上記暗号化データは、例えば、上記暗号化キー情報に基づいて暗号化回路３が入力データ（すなわち記録すべきデータ）を暗号化したものである。

一方、上記光ディスクＤの再生時には、図２に示すように、上記第１の記録層Ｌ_１に記録された暗号化データと、上記第２の記録層Ｌ_２に記録された暗号化キー情報とを読み出し、例えば復号化回路４において、上記暗号化キー情報に基づいて上記暗号化データの暗号化を解く（復号化する）ことによって再生データを得るようにする。より具体的には、復号化回路４において、暗号化キー情報に応じた復号化キー情報を生成し、この復号化キー情報に基づいて上記暗号化データを復号化する。

当該光ディスクＤの再生時の処理の流れは、図３に示すようになる。なお、光ディスクＤは、図４に示すように、中央にセンタ孔１０２を有しており、この光ディスクＤの内周から外周に向かって、プログラム管理領域であるＴＯＣ（table of contents ）エリアとなるリードイン（lead in ）領域１０３と、データが記録されるデータ領域１０４と、データ終了領域、いわゆるリードアウト（lead out）領域１０５とが形成されるものであり、当該光ディスクＤの第１の記録層Ｌ_１の最内周の上記ＴＯＣエリアには、例えば第２の記録層Ｌ_２に暗号化キー情報が記録されているか否かを示す情報が記録されているとする。

図３において、ステップＳ１では光ディスクＤの１層目である第１の記録層Ｌ_１のＴＯＣエリアの情報を読み取る。

次に、ステップＳ２では、上記ＴＯＣエリアの情報から、２層目である第２の記録層Ｌ_２に暗号化キー情報が有るか否かの判定を行う。当該ステップＳ２において、第２の記録層Ｌ_２に暗号化キー情報が記録されていないと判定した場合には、ステップＳ６に進む。ここで、光ディスクＤに暗号化キー情報が記録されていないと言うことは、第１の記録層Ｌ_１に記録されているデータが、暗号化されていないデータであることを示すため、上記ステップＳ６では、当該記録層からデータをそのまま読み出す。これに対して、ステップＳ２で暗号化キー情報が記録されていると判定した場合には、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、上記第２の記録層Ｌ_２の暗号化キー情報を読み込み、次のステップＳ４では、第１の記録層Ｌ_１の暗号化キー情報を読み出す。

次のステップＳ５では、第２の記録層Ｌ_２から読みとった暗号化キー情報に基づいて、第１の記録層Ｌ_１から読み取った暗号化データを復号化する。

上述したように、本実施の形態においては、暗号化データを光ディスクＤの第１の記録層Ｌ_１に記録し、上記暗号化データの暗号化を解くための暗号化キー情報を上記第１の記録層Ｌ_１とは別の記録層である第２の記録層Ｌ_２に記録するようにしている。したがって、例えば上記保護層Ｐを剥して第１の記録層Ｌ_１を露出させ、当該第１の記録層Ｌ_１に例えばメッキ等を施して海賊版の原盤を作成できたとしても、第２の記録層Ｌ_２の暗号化キー情報をも複製することは困難であり、このため、本実施の形態の光ディスクＤによれば、上記第１の記録層Ｌ_１に記録されている暗号化データから再生データを得ることはできない。

上述した実施の形態では、２つの記録形式に対応する記録領域として第１の記録層Ｌ_１及び第２の記録層Ｌ_２を有する光ディスクＤについて説明したが、その他、上記２つの記録形式に対応する記録領域として、例えば、光磁気による記録領域とピットによる記録領域、相変化型の記録領域とピットによる記録領域、有機色素型の記録領域とピットによる記録領域、紫外線レーザ光により記録がなされる記録領域とピットによる記録領域などの組み合わせを使用することができる。これらにおいて、上記暗号化データを上記ピットによる記録領域に記録し、上記暗号化キー情報を上記光磁気による記録領域や相変化型の記録領域、有機色素型の記録領域、紫外線レーザ光により記録がなされる記録領域に記録する。その他、上記２つの記録形式に対応する記録領域としては、ディスク上のグルーブの変化、すなわちいわゆるウォブルによる記録領域と、ピットや光磁気，相変化，有機色素などによる記録領域との組み合わせも使用することができる。この場合、暗号化キー情報は例えばウォブルによる記録領域に記録することができる。

このように、一方の記録領域が複製し易いピットによる記録領域であったとしても、他方の記録領域を複製し難い上記光磁気による記録領域や相変化型の記録領域、有機色素型の記録領域、紫外線レーザ光により記録がなされる記録領域等にすることで、例えば上記保護層Ｐを剥して上記ピットによる記録領域を露出させ、当該ピットによる記録領域に例えばメッキ等を施して海賊版の原盤を作成できたとしても、上記他方の記録領域を複製することは困難であり、したがって、当該光ディスクから再生データを得ることはできないことになる。

なお、前記紫外線レーザ光による記録とは、例えばポリカーボネートやアクリル等を材料とする光ディスクの基板に対して、当該ポリカーボネートやアクリル等を加工するのに適した紫外線レーザ光を照射し、この紫外線レーザ光のスポットが照射された部分が溶発いわゆるアブレーションによって削り取られることによってピットを形成することであり、したがって、上記紫外線レーザ光による記録がなされる記録領域は、ディスク上の本来のピットによる記録領域以外の場所に形成することができる。このように本来の記録領域以外の場所に暗号化キー情報を記録するようにすれば、複製は困難となる。また、上記ポリカーボネートは波長が約２９０ｎｍ以下の光を吸収し、アクリルは波長が約３５０ｎｍ以下の光を吸収すること、及び、波長が１９０ｎｍ以下の紫外レーザ光は空気に吸収されることから、当該光ディスクの基板を短時間で光分解することが可能な紫外線レーザ光の波長としては１９０〜３７０ｎｍが用いられる。

なお、上述した各実施の形態において、暗号化キー情報の全てを光ディスクに記録する必要はなく、例えば一部のみ記録し、残りの暗号化キー情報は外部入力手段等から入力するようなことも可能である。

次に、２つの記録形式として、一方の記録形式はピットによる記録形式とし、他方の記録形式を高出力のレーザ等によるディスク上への刻印とすることもできる。この場合、ピットによる記録領域に上記暗号化データを記録するが、暗号化キー情報としては例えば文字や数字等のコード（いわゆるＳＩＤコード）を用い、これら文字や数字等からなる暗号化キー情報を光ディスクの例えば内周部分に高出力のレーザ等によって刻印するようにする。このように、文字や数字等の光ピックアップ装置では読み取ることのできない情報を暗号化キー情報として用いた場合、光ディスク再生装置に対しては、これら文字や数字等の暗号化キー情報を例えばキーボード等の外部入力手段を用いて入力することになる。これにより、当該再生装置は、上記外部入力手段からの暗号化キー情報に基づいて上記暗号化データを復号化することができるようになる。上述の場合も、上記ピットによる記録領域を複製できたとしても、外部入力手段によって上記文字や数字等からなる暗号化キー情報を入力しなければ当該光ディスクから再生データを得ることはできないことになる。

また、２つの記録形式に対応する記録領域として、前述したような第１の記録層Ｌ_１及び第２の記録層Ｌ_２を有する光ディスクＤを用いた場合、例えば図５に示すように、第１の記録層Ｌ_１と第２の記録層Ｌ_２にまたがって交互にデータを記録することでも複製防止が可能となる。すなわち、この図５のような記録を行った場合も、例えば上記保護層Ｐを剥して第１の記録層Ｌ_１を露出させ、当該第１の記録層Ｌ_１に例えばメッキ等を施して海賊版の原盤を作成できたとしても、第２の記録層Ｌ_２を複製することが困難であり、このため、当該光ディスクＤに記録されているデータを再生することができず、したがって海賊版を簡単に作成することができなくなる。

ここで、上記第１，第２の記録層Ｌ_１，Ｌ_２にまたがって記録されるデータは、必ずしも暗号化されている必要はなく、当該ディスクからのデータ再生の際には、これら第１の記録層Ｌ_１と第２の記録層Ｌ_２にまたがって記録されたデータを読み出し、その後これら第１の記録層Ｌ_１からの情報と第２の記録層Ｌ_２からの情報とをコンバインして再生データを得るようにする。また、当該ディスクが図５のような記録形式をとっていることは、例えば第１の記録層Ｌ_１のＴＯＣエリアに、上記図５のような記録がなされている旨を示す情報を記録することで区別でき、したがって当該ディスクの再生の際には、上記ＴＯＣエリアの情報に応じて、これら第１の記録層Ｌ_１と第２の記録層Ｌ_２にまたがって記録されたデータを読み出し、その後これら第１の記録層Ｌ_１からの情報と第２の記録層Ｌ_２からの情報とをコンバインして再生データを得るようにすることになる。

なお、上記第１の記録層Ｌ_１と第２の記録層Ｌ_２に記録されているデータを交互に再生することは、現在の光ピックアップ装置の性能上、非常に困難であるため、実際には、例えば、先に第１の記録層Ｌ_１上に記録された所定の長さ（例えばセクタ）のデータを読み出してメモリ等に保存しておき、その後、第２の記録層Ｌ_２上に記録された所定の長さ（例えばセクタ）のデータを読み出してメモリに保存し、これらメモリに保存されたデータを交互に読み出して合成することで再生データを得るようにすることが考えれる。

その他、上述したことは、いわゆる両面ディスクであっても適用可能であることは言うまでもない。また、上記暗号化データと暗号化キー情報の組は、ファイル単位で異なるものとすることも可能である。このようにファイル単位で上記暗号化データと暗号化キー情報の組を異ならせた場合には、各ファイルの識別情報を記録しておく必要がある。このようにファイル毎に暗号化データと暗号化キー情報の組を異ならせることで、さらに複製防止の効果を高めることが可能となる。

次に、上述した各実施の形態の光ディスクＤを再生する再生装置の概略構成について、図６を用いて説明する。

先ず、光ディスクＤに暗号化データと暗号化キー情報が記録されている場合の動作について述べる。

この図６において、光ピックアップ１７は、上記光ディスクＤ上にレーザ光を集光し、このレーザ光の反射光を受光することにより、当該光ディスクＤに記録されているデータ信号を読み出し、このデータ信号をデコード回路１５に送る。また、光ピックアップ１７は、上記レーザ光の反射光に基づくフォーカスサーボエラー信号，トラッキングエラー信号をサーボ回路１４に送る。

サーボ回路１４は、コントローラＣＰＵ１０の制御に基づき、上記フォーカスサーボエラー信号，トラッキングエラー信号に応じたフォーカスサーボ信号及びトラッキングサーボ信号を生成して光ピックアップ１７に送る。また、当該サーボ回路１４からは、光ディスクＤの回転サーボ信号も出力され、モータ１８は当該回転サーボ信号により回転が制御される。

一方、デコード回路１５では、上記光ピックアップ１７からのデータ信号の復調及び誤り訂正処理を行う。

ここで、上記光ディスクＤから読み出され上記デコード回路１５によりデコードされた暗号化キー情報は、コントローラＣＰＵ１０により制御されるワークＲＡＭ１２に蓄えられる。コントローラＣＰＵ１０は、上記ＲＡＭ１２に蓄えられた暗号化キー情報を用いて、光ディスクＤから読み出されデコード回路１５にてデコードされた暗号化データを復号化する。なお、上記コントローラＣＰＵ１０が使用するプログラムデータはプログラムＲＯＭ１３に蓄えられている。

上述のようにして復号化された再生データは、インターフェイス回路１６を介して出力端子１１から外部に出力される。

これに対して、光ディスクＤにおいて、記録すべきデータが２つの記録領域にまたがって記録されている場合の動作は以下のようになる。

すなわち、光ピックアップ１７は、上記光ディスクＤの２つの記録領域にまたがって記録されていたデータをそれぞれ読み出す。これらデータは、それぞれ上記デコード回路１５によりデコードされ、コントローラＣＰＵ１０により制御されるワークＲＡＭ１２に蓄えられる。コントローラＣＰＵ１０は、上記ＲＡＭ１２に蓄えられたデータを読み出して合成する。これにより、再生データが得られるようになる。

従って、本発明によれば、暗号化データとその暗号化を解くための鍵情報を、記録形式または記録層が異なる少なくとも２つの記録領域に別々に記録すること、或いは記録すべきデータを記録形式または記録層が異なる少なくとも２つの記録領域にまたがって記録するようにしており、このとき例えば一方の記録領域の内容を複製できたとしても、他方の記録領域の複製が困難であれば、最終的なデータ（再生データ）を得ることはできない。

本発明実施の形態における暗号化データと暗号化キー情報、及びそれらが記録される光ディスクについて説明するための図である。 本実施の形態における光ディスクからの暗号化データと暗号化キー情報の読み出し、及び暗号化データを復号化する構成について説明するための図である。 本実施の形態の光ディスクからのデータ再生時の動作の流れを示すフローチャートである。 本実施の形態の光ディスクの構成について説明するための図である。 記録すべきデータを第１の記録層と第２の記録層にまたがって記録する例について説明するための図である。 本実施の形態の光ディスクを再生する再生装置の概略構成を示すブロック回路図である。

符号の説明

Ｄ 光ディスク、 Ｐ 保護層、 Ｌ_１ 第１の記録層、 Ｌ_２ 第２の記録層、 Ｂ ベース基盤

Claims (28)

1. 少なくとも２つの記録形式にそれぞれ対応する記録領域を有し、
   一つの記録領域に暗号化データを記録し、別の一つの記録領域に上記暗号化データの当該暗号化を解くための鍵情報の少なくとも一部を記録してなることを特徴とするデータ記録媒体。
2. 上記暗号化データと鍵情報とは、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項１記載のデータ記録媒体。
3. 少なくとも２つの記録層を有し、
   一つの記録層に暗号化データを記録し、別の一つの記録層に上記暗号化データの当該暗号化を解くための鍵情報の少なくとも一部を記録してなることを特徴とするデータ記録媒体。
4. 上記一つの記録層と別の一つの記録層とで記録が重ならない領域を有することを特徴とする請求項３記載のデータ記録媒体。
5. 上記暗号化データと鍵情報とは、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項３記載のデータ記録媒体。
6. 少なくとも２つの記録形式にそれぞれ対応する記録領域を有し、
   記録すべきデータを少なくとも２つの記録領域にまたがって記録してなることを特徴とするデータ記録媒体。
7. 上記少なくとも２つの記録領域にまたがった記録は、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項６記載のデータ記録媒体。
8. 少なくとも２つの記録層を有し、
   記録すべきデータを少なくとも２つの記録領域にまたがって記録してなることを特徴とするデータ記録媒体。
9. 一つの記録層と別の一つの記録層とで記録が重ならない領域を有することを特徴とする請求項８記載のデータ記録媒体。
10. 上記少なくとも２つの記録層にまたがった記録は、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項８記載のデータ記録媒体。
11. 少なくとも２つの記録形式にそれぞれ対応する記録領域を有するデータ記録媒体に対してデータを記録するデータ記録方法であって、
    一つの記録領域に暗号化データを記録し、
    別の一つの記録領域に上記暗号化データの当該暗号化を解くための鍵情報の少なくとも一部を記録する
    ことを特徴とするデータ記録方法。
12. 上記暗号化データと鍵情報とは、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項１１記載のデータ記録方法。
13. 少なくとも２つの記録層を有するデータ記録媒体に対してデータを記録するデータ記録方法において、
    一つの記録層に暗号化データを記録し、
    別の一つの記録層に上記暗号化データの当該暗号化を解くための鍵情報の少なくとも一部を記録する
    ことを特徴とするデータ記録方法。
14. 上記一つの記録層と別の一つの記録層とで記録が重ならない領域を有することを特徴とする請求項１３記載のデータ記録方法。
15. 上記暗号化データと鍵情報とは、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項１３記載のデータ記録方法。
16. 少なくとも２つの記録形式にそれぞれ対応する記録領域を有するデータ記録媒体に対してデータを記録するデータ記録方法であって、
    記録すべきデータを少なくとも２つの記録領域にまたがって記録することを特徴とするデータ記録方法。
17. 上記少なくとも２つの記録領域にまたがった記録は、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項１６記載のデータ記録方法。
18. 少なくとも２つの記録層を有するデータ記録媒体に対してデータを記録するデータ記録方法において、
    記録すべきデータを少なくとも２つの記録層にまたがって記録することを特徴とするデータ記録方法。
19. 一つの記録層と別の一つの記録層とで記録が重ならない領域を有することを特徴とする請求項１８記載のデータ記録方法。
20. 上記少なくとも２つの記録層にまたがった記録は、記録されるファイル単位で異なることを特徴とする請求項１８記載のデータ記録方法。
21. 少なくとも２つの記録形式にそれぞれ対応する記録領域を有するデータ記録媒体からデータを再生するデータ再生方法であって、
    一つの記録領域に記録されている暗号化データを読み出し、
    別の一つの記録領域に少なくとも一部が記録されている上記暗号化データの当該暗号化を解くための鍵情報を読み出し、
    上記鍵情報に基づいて上記暗号化データの暗号化を解く
    ことを特徴とするデータ再生方法。
22. 上記暗号化データと鍵情報とは、記録されたファイル単位で異なることを特徴とする請求項２１記載のデータ再生方法。
23. 少なくとも２つの記録層を有するデータ記録媒体からデータを再生するデータ再生方法において、
    一つの記録層に記録されている暗号化データを読み出し、
    別の一つの記録層に少なくとも一部が記録されている上記暗号化データの当該暗号化を解くための鍵情報を読み出し、
    上記鍵情報に基づいて上記暗号化データの暗号化を解く
    ことを特徴とするデータ再生方法。
24. 上記暗号化データと鍵情報とは、記録されたファイル単位で異なることを特徴とする請求項２３記載のデータ再生方法。
25. 少なくとも２つの記録形式にそれぞれ対応する記録領域を有するデータ記録媒体からデータを再生するデータ再生方法であって、
    少なくとも２つの記録領域にまたがって記録されたデータを読み出し、
    当該読み出したデータを合成する
    ことを特徴とするデータ再生方法。
26. 上記少なくとも２つの記録領域にまたがって記録されたデータは、ファイル単位で異なることを特徴とする請求項２５記載のデータ再生方法。
27. 少なくとも２つの記録層を有するデータ記録媒体からデータを再生するデータ再生方法において、
    少なくとも２つの記録層にまたがって記録されたデータを読み出し、
    当該読み出したデータを合成する
    ことを特徴とするデータ再生方法。
28. 上記少なくとも２つの記録層にまたがって記録されたデータは、ファイル単位で異なることを特徴とする請求項２７記載のデータ記録方法。
    
    

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