JP2004505403A

JP2004505403A - 光ディスクについてのコピー保護

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Publication number: JP2004505403A
Application number: JP2002516774A
Authority: JP
Inventors: ヘイレン，リチャード，エイ，エイ
Original assignee: マクロヴィジョン　ヨーロッパ　リミテッド
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2004-02-19
Also published as: CA2416314A1; PL363776A1; ATE371931T1; KR20030020404A; DE60130275T2; AU7570901A; EP1305799A1; NZ523625A; BR0112805A; EP1524660A1; CN1273982C; CA2416314C; AU2001275709B2; US7464411B2; GB0206606D0; GB2369718B; DE60130275D1; EP1524660B1; WO2002011136A1; CN1466755A

Abstract

光ディスクをコピー保護する方法は、レーザビームレコーダに関連する符号化器と現在入手できるＣＤ書き込み機内の符号化器の間の能力の差を使用する。ディジタルサム値（ＤＳＶ）はＣＤ上の符号化されたデータの特性であり、良好なＤＶＳ特性を維持するために、符号化器はしばしば、データを担うシンボルの間に挿入される、マージビットの選択を有する。レーザビームレコーダを制御する符号化器は、全体的なＤＳＶが最適な特性を有することになる、マージビットのパターンを選択できる。ＣＤのマスタリング中に、データパターンが、認証する署名を設けるために、ディスクに加えられる。これらのデータパターンは、ＤＳＶ問題を発生するように選択される。しかしながら、レーザビームレコーダの符号化器は、認証する署名を、ガラスマスタに、正確に書き込むことができる。ＣＤ書き込み機がオリジナルディスクのコピーを作るのに使用されるときには、ディスクからユーザデータが供給されるが、しかし、ユーザデータは復号の結果であるので、マージビットのパターンについての情報は、捨てられている。現在入手できるＣＤ書き込み機は、重大な読み出し性問題を有する結果のＣＤを生じることなしには、上述の形式の認証する署名を書き込むことが困難であることが分かった。従って、ＣＤ書き込み機により書き込まれたコピーディスクは、ＣＤ読み出し機に、壊れたデータ又は読み出しエラーの信号を示す情報を返すことになる。

Description

【０００１】
本発明は、光ディスクのコピー保護の方法及び、そのように保護された時の光ディスクに関連する。本発明は、許可が与えられていない符号化器により、光ディスクのマスタリングを行うことを防止する方法にも拡張される。
【０００２】
種々のフォーマットのコンパクトディスク（ＣＤ）及びディジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）のような、光ディスクは、多くの異なるアプリケーションについての情報を記憶するのに使用されることが増加している。光ディスク上に符号化される情報は、一般的には、非常に貴重であり、従って、それらは、偽造者にコピーされるのが増加している。さらに、現在は、レコーダブルＣＤが利用でき、そして、１つのディスクからそのようなレコーダブルディスクへ情報内容を書き込むためのＣＤ書き込み機が、現在は、国内の消費者には、容易く入手できる。これは、光ディスクをコピー保護するための新しい且つ効果的な方法が要求されることを意味する。
【０００３】
例えば、ＷＯ９８／５７４１３には、認証する署名を有する光ディスクを提供する方法が記載されている。この認証する署名は、ＣＤからデータを読み出し且つ書き込むのに利用できる機械により、コピーされない又はされることが出来ないように、配置される。例えば、ＷＯ９８／５７４１３では、ＣＤのセクタに、誤り訂正規則では訂正されることが出来ない誤りのパターンが設けられ、それにより、ディスク上に、訂正不能セクタ又は”不良セクタ”を構成する。予想される不良セクタの存在は、認証する署名として且つ、本物のディスクを確認するのに使用される。
【０００４】
本発明は、認証する署名を採用することにより、光ディスクをコピー保護する方法を提供しようとする。本発明の認証する署名は、単独で使用されても良く又は、例えば、ＷＯ９８／５７４１３の、上述の不良セクタ署名と共に又は、他の認証する署名又は、他のコピー保護手段とともに、使用されてもよい。
【０００５】
本発明の第１の特徴に従って、光ディスクをコピー保護する方法であって、署名が、一般的には、記録可能ディスクについての書き込み機によりディスク上に正確に書き込まれることができないように配置された、データパターンより構成される認証する署名を使用し、そのマスタリング処理中に、認証する署名を、光ディスク上に加える、方法が提供される。
【０００６】
本発明は、現在利用できるＣＤ書き込み機の固有の制限を利用する。従って、出願人は、そのサイズ及び／又はその性質のために、信頼性を持って読み出し可能なように、記録可能なディスクについての書き込み機により、ディスク上に正確に書き込むことが出来ない、認証する署名を、ディスク上に設けることが可能であることが分かった。しかしながら、例えば、レーザビームレコーダを制御する符号化器のような、マスタリング会社で使用される非常に高度な符号化器は、ガラスマスタに、認証する署名を正確に書き込むように、制御されることが可能である。
【０００７】
レーザビームレコーダに関連する符号化器は、比較的大きな量のメモリとその使用出来る処理能力を有する。特に、符号化器は、ディスクに書き込まれるデータと認証する署名を分析する高度なアルゴリズムを使用する。これらのアルゴリズムの目的は、このガラスマスタを使用して生成されたディスク上のデータと認証する署名が全てのＣＤ読み出し機により正確に読み出されることが可能であることを保証する方法で、ガラスマスタ上に、このデータと認証する署名が符号化されることを保証することである。符号化器は、符号化処理の一部として符号化されたデータと認証する署名に散在させられるマージビットを選択し、そして、選択されたマージビットパターンは、ガラスマスタから作られた複製ディスクの読み出し性を保証する。これらの高度な符号化器は、ディスクの他の領域の読み出し性を保証するために、僅かにディスクの１つの領域の読み出し性を妥協でき、全体の効果は、全体のディスクが均一な高い読み出し性を有することを保証する。
【０００８】
対照してみると、商業的に利用できるＣＤ書き込み機は、データを符号化する問題に関係するようになされることができる、処理能力とメモリが制限されている。特に、ＣＤ書き込み装置内に組み込まれている符号化器は、複雑なアルゴリズムは更なる処理能力と更に多くのメモリを必要とし、且つ、それらは、設計し、書き込み且つデバックするのに更に高価であり、書き込み機の利益マージンを減少させるので、単純な符号化アルゴリズムを有する。これらの単純な復号アルゴリズムは、よりよい選択が容易に利用できるときでさえ、マージビットの理想的な選択をしない。ディスクの１つの領域が、高い読み出し性を保証するために、符号化するのが簡単であり、且つ、続く領域が符号化することが難しく且つ低い読み出し性を有する場合には、ＣＤ書き込み機内の単純な符号化器は、１つの領域と他との読み出し性をトレードオフする見通しを有せず、そして、結果は、簡単な符号化領域が良好に符号化され、そして、符号化するのが困難な領域は、悪く符号化され、そして、ディスクが読み出されるときに、後者の領域ではエラーが見つかる。
【０００９】
もちろん、光ディスクへ認証する署名を適用する特別の又はカスタム化された符号化器を設けることが可能である。しかしながら、出願人は、特別な装置についての要求なしに、認証する署名を加えることができることが分かった。本発明の方法は、現在ある、カスタム化された及び／又は特別の符号化器の使用を包含する。
【００１０】
本発明の実施例のコピー保護方法は、光ディスク上の特定のセクタ内の壊れた又はその他の不正確なデータの存在が、ディスクはオリジナルではないことを意味するために使用され、それにより光ディスクの使用が防止される、ことを単純に要求する。
【００１１】
しかしながら、好ましい実施例では、ディスクの成功する動作は、ディスクはドライブ中に存在し且つ正確な署名がそこから読み出せることを要求する。
【００１２】
現在好ましい実施例では、認証する署名のデータパターンは、ＣＤ書き込み機にディジタルサム値（ＤＳＶ）問題を発生させるように選択される。従って、データパターンは、良好な読み出し性を有するレーザビームレコーダによりガラスマスタに符号化され且つ書き込まれこととができるが、しかし、ＣＤ書き込み機を使用してパターンを記録することは、ＤＳＶ問題を有する符号化を発生しそして、これゆえに、ＣＤ書き込み機により作られたＣＤ−Ｒにデータ誤りを起こすこと、が要求される。ＣＤ−Ｒ上のデータパターンが、ＣＤ及び他の光ディスクについてのドライブにより続いて読み出されるときには、ＤＳＶは累積され又は減少され、そして、結果のＤＳＶはそのドライブに問題を起こすことができる。従って、反対のＤＳＶ特性はドライブに誤りを報告させ及び／又は正しい情報に戻ることを失敗させる。
【００１３】
一般的には、ＤＳＶが可能な限り低い大きさを有するように、ディスク上にデータを符号化することを要求することは理解されよう。実施例では、データパターンは、ＤＳＶが、大きな絶対値を有することを保証するように、即ち、通常よりも非常に大きな絶対的な大きさを有するように、選択される。
【００１４】
一実施例では、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、値の繰返されたパターンである。更に及び／又は代わりに、ＣＤ書き込み機がＤＳＶ問題に出会うことを保証する値を計算することが可能である。
【００１５】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるデータパターンのサイズは、例えば、２７０，０００バイトより多い、予め定められた量である。
【００１６】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、速いレートの変化を有するＤＳＶを有するように構成される。
【００１７】
これに関しては、それは、ＤＳＶ問題を発生するのに最も効果的なのは、その絶対値よりは、ＤＳＶの変化のレートであると、現在考えられる。
【００１８】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、実質的に低周波数成分を有するＤＳＶを発生するように構成される。
【００１９】
ＣＤ書き込み機は一般的には、コピーディスクに、認証する署名の選択されたデータパターンを、正確に書き込むことができないことは理解されよう。しかしながら、通常の入手できるＣＤドライブは、何の問題もなく、認証する署名を有するオリジナルディスクを再生でき又は読み出せることが、要求される。これに関して、ＣＤを再生でき又は読み出せる多くのドライブは、困難なくオリジナルディスクを再生でき又は読み出せることが分かり、そして、使用される符号化器によりなされるマージンビットの選択は、オリジナルディスクの読み出し中に、ＤＳＶ問題の危険を減少させることができると、考えられる。
【００２０】
本発明の方法の実施例に従って、認証する署名は、選択されたデータパターンを含むセクタの、前と後の両方に設けられた、ゼロのみを含むセクタより構成もされる。
【００２１】
概して、ゼロのセクタは、ディスクの読み出し中に、データパターンのセクタと共に取り出され、それにより、マスタリング処理で使用される符号化器は、マージンビットの最適な選択を行う時間が与えられることは、理解されよう。これらのゼロのパディング領域も、オリジナルの光ディスクの通常再生を容易にすることができる。
【００２２】
本発明は、マスタリング中にそこに与えられた認証する署名を有するコピー保護された光ディスクであって、認証する署名は、署名が、一般的には、記録可能ディスクについての書き込み機によりディスク上に正確に書き込まれることができないように配置された、データパターンより構成される、コピー保護された光ディスクにも拡張される。
【００２３】
認証する署名がそのマスタリング処理中に光ディスクに加えられ、そして、認証する署名のデータパターンは、認証する署名のデータパターンが、ＣＤ書き込み機により正確に書き込まれることができないことを保証するサイズ及び／又は性質を有する。
【００２４】
本発明の更なる特徴に従って、ＣＤ書き込み機にＤＳＶ問題を発生するように選択される、データパターンを有する光ディスクが提供される。
【００２５】
特に、ブロッキングファイル又は認証署名として使用され得る、光ディスク上のデータパターンは、ＣＤ書き込み機により正確に書き込まれることができない。
【００２６】
データパターンは、良好な読み出し性を有するレーザビームレコーダについての符号化器によりガラスマスタに符号化され且つ書き込まれこととができるが、しかし、ＣＤ書き込み機を使用してパターンを記録することは、ＤＳＶ問題を有する符号化を発生しそして、これゆえに、ＣＤ書き込み機により作られたＣＤ−Ｒにデータ誤りを起こすこと、が要求される。
【００２７】
一般的には、ＤＳＶが可能な限り低い大きさを有するように、ディスク上にデータを符号化することを要求することは理解されよう。実施例では、データパターンは、ＤＳＶが、大きな絶対値を有することを保証するように、即ち、通常よりも非常に大きな絶対的な大きさを有するように、選択される。
【００２８】
一実施例では、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、値の繰返されたパターンである。更に及び／又は代わりに、ＣＤ書き込み機がＤＳＶ問題に出会うことを保証する値を計算することが可能である。
【００２９】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるデータパターンのサイズは、例えば、２７０，０００バイトより多い、予め定められた量である。
【００３０】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、速いレートの変化を有するＤＳＶを有するように構成される。
【００３１】
これに関しては、それは、ＤＳＶ問題を発生するのに最も効果的なのは、その絶対値よりは、ＤＳＶの変化のレートであると、現在考えられる。
【００３２】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、実質的に低周波数成分を有するＤＳＶを発生するように構成される。
【００３３】
光ディスク上にデータを符号化する従来の方法は、ＤＳＶ問題を供給するデータパターンが、ディスク上に与えられる可能性を減少させるように特に設計されることは、理解されよう。
【００３４】
もちろん、説明された認証する署名を光ディスクに与える、特別の又はカスタム化された符号化器を提供することは可能である。しかしながら、出願人は、どのような特別な装置についての要求なしに、認証する署名を加えることができることが、分かった。本発明は、明確に、現在ある、カスタム化された及び／又は特別の符号化器の使用もカバーする。
【００３５】
本発明の実施例では、認証する署名のデータパターンは、マスタリング処理中に光ディスクに与えられる。特に、データパターンは、ディジタルサム値（ＤＳＶ）問題を発生させるように選択され、そして、マスタリング処理で使用される排他的ＯＲ（ＸＯＲ）アルゴリズムを使用してスクランブルされ、そして、マスタリング処理は、スクランブルされたデータパターンが、ＸＯＲアルゴリズムを使用してそれ自身スクランブルされ、それによりスクランブル処理が、光ディスクに与える選択されたデータパターンを出力するように、スクランブルされたデータパターンを、光ディスクに与えるステップを有する。
【００３６】
現在好ましい実施例では、選択されたデータパターンは、ＤＳＶ問題を発生することが知られた値の繰返されたパターンである。もちろん、光ディスクに与えられるデータについての伝統的な符号化処理は、伝統的に、値の繰返されたパターンが幾つかのセクタをわたって分散されるように、データをインターリーブもする。
【００３７】
本発明の好ましい実施例に従って、選択されたデータパターンは、例えば、光ディスク上の３又はそれ以上のセクタのような、複数のセクタに、コピーされる。
【００３８】
本発明の更なる特徴に従って、認証する署名を有するコピー保護された光ディスクを認証する方法であって、ディスクの動作を可能化するために、ディスク上の認証する署名の位置を捜すことをディスクドライブに要求するステップと、ディスク上の認証する署名を正確に読み出すことをディスクドライブに要求するステップとを有し、認証する署名は、署名が、一般的には、記録可能ディスクについての書き込み機によりディスク上に正確に書き込まれることができないように配置された、データパターンより構成される、コピー保護された光ディスクを認証する方法が提供される。
【００３９】
コピー保護されたディスク上の認証する署名は、前述のように、ＤＳＶ問題を発生するように選択されたデータパターンであることが好ましい。認証する署名のデータパターンは、上述で定義された特徴又は特徴の組合せを有しうる。
【００４０】
定義された方法により認証されるコピー保護されたディスクは、上述の定義された特徴又は、特徴の組合せを有しうる。
【００４１】
本発明は、許可された符号化器により光ディスクのマスタリングを可能とする方法であって、その符号化器に関連するドライブが、マスタリング処理中にデータを読み出す記録可能ディスクは、ディスクドライブにより一般的に正確に読み出されないデータパターンより構成されるブロッキングファイルを記録し、この方法は、記録可能ディスク上に、ブロッキングファイルの存在と位置に関する情報を設けるステップを有し、符号化器に関連するドライブは、前記存在及び位置情報に応答してブロッキングファイルを読み出さないように構成される、方法にも拡張される。
【００４２】
更に、本発明の更なる特徴に従って、光ディスクをマスタリングする処理で使用する記録可能なディスクであって、記録可能なディスクは、その光ディスクに記録されるデータを記録し、記録可能ディスクは、オーサリング又はプリマスタリング処理中に記録可能ディスクに加えられたデータパターンより構成されるブロッキングファイルを記録し、且つ、データパターンは一般的には、ディスクドライブにより正確に読み出されることができない、記録可能ディスクが提供される。
【００４３】
現在好ましい実施例では、ブロッキングファイルのデータパターンは、ディジタルサム値（ＤＳＶ）問題を発生させるように選択される。例えば、データパターンは、大きな絶対値を有するＤＳＶを有する。
【００４４】
一実施例では、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、値の繰返されたパターンである。更に及び／又は代わりに、要求されるＤＳＶを供給するように値を計算することが可能である。
【００４５】
更に及び／又は代わりに、要求されるＤＳＶを発生させるデータパターンのサイズは、例えば、２７０，０００バイトより多い、予め定められた量である。
【００４６】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、速いレートの変化を有するＤＳＶを有するように構成される。
【００４７】
更に及び／又は代わりに、ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、実質的に低周波数成分を有するＤＳＶを発生するように構成される。
【００４８】
ディスク上にデータを符号化する従来の方法は、ＤＳＶ問題を供給するデータパターンが、ディスク上に与えられる可能性を減少させるように特に設計されることは、理解されよう。
【００４９】
もちろん、記録可能なディスクについて説明されたブロッキングファイルを記録可能なディスクに与える、特別の又はカスタム化された符号化器を提供することは可能である。しかしながら、出願人は、どのような特別な装置についての要求なしに、ブロッキングファイルを加えることができることが、分かった。
【００５０】
本発明の実施例では、ブロッキングファイルのデータパターンは、プリマスタリング処理中に記録可能なディスクに与えられる。特に、データパターンは、ディジタルサム値（ＤＳＶ）問題を発生させるように選択され、そして、プリマスタリング処理で使用される排他的ＯＲ（ＸＯＲ）アルゴリズムを使用してスクランブルされ、そして、プリマスタリング処理は、スクランブルされたデータパターンが、ＸＯＲアルゴリズムを使用してそれ自身スクランブルされ、それによりスクランブル処理が、記録可能なディスクに与える選択されたデータパターンを出力するように、スクランブルされたデータパターンを、ディスクに与えるステップを有する。
【００５１】
本発明の実施例は、添付の図面を参照して、例により以下に説明する。
【００５２】
以下の説明では、本発明は、特にＣＤ−ＲＯＭの符号化を参照して、そして、これゆえに、そのようなＣＤ−ＲＯＭをコピー保護する本発明の使用を参照して説明される。しかしながら、本発明は、ＣＤ−ＲＯＭと共に使用されることに限定されず、そして、全てのデータを記録する光ディスクへの応用が見つかることは、理解されよう。特に、本発明は、ＣＤの全てのフォーマットとＤＶＤの全てのフォーマットに適用可能である。
【００５３】
更に、以下の説明は、ＣＤ上へのデータの符号化の一例を与える。他の符号化モードも可能であり、そして、本発明は、符号化モードに限定されないことは、理解されよう。
【００５４】
図１は、その上のピット６を示すＣＤの一部の拡大された図を示す。よく知られているように、これらのピットは、ディスクの面上のら線トラックに沿って伸び、そして、ランドにより分離されている。
【００５５】
図２は、ＣＤ上にどのようにデータが符号化されるかを示す、ピット６とランド８を通る断面を示す。ピットとランドはバイナリ０と１を表さないが、しかし、代わりに、１つの状態から他への遷移を表す。データ信号は、ＮＲＺＩ（Ｎｏｎ−Ｒｅｔｕｒｎ　ｔｏ　Ｚｅｒｏ　ｉｎｖｅｒｔｅｄ）で記録され、そこでは信号は１に出会うたびに毎回反転される。図２は、バイナリ値００１０００１０を示す。
【００５６】
データストリームは常に、少なくとも３ビットで多くとも１１ビット長の、ピットとランドより構成される。これは３Ｔ−１１Ｔと呼ばれ、Ｔは１ビット期間である。３Ｔピットは、最も高い信号周波数（７２０ｋｈｚ）を有し、そして、１１Ｔピットは、最も低い信号周波数（１９６ｋｈｚ）を有する。
【００５７】
データ信号は、ピットとランドの長さから得られる。再生され他信号は、ＥＦＭ信号として知られる矩形波を形成する。ディジタルサム値（ＤＳＶ）は、ＥＦＭがピットを表す場合のＴ値の数と、ＥＦＭがランドを表す場合のＴ値の数の、移動差である。各データビットが読まれるにつれて、データビットがピット又はランドに対応するかどうかに依存して、ＤＳＶは増加又は減少する。
【００５８】
図３に示されたように、ＤＳＶは、値＋１を各ランドＴに割当て、そして、−１を各ピットＴに割当てることにより決定される。理想的には、ＤＳＶは、ゼロレベルから可能な限り小さく動くべきである。ＤＳＶが時間の大きな期間をわたり速いレートの変化を有する場合には、又は、ＤＳＶが低周波数成分を有する場合には、ＥＦＭ信号内の遷移は、それらの理想値からシフトされ、及び／又は、最適なヘッド位置を維持するためのＣＤドライブ内のトラッキング及びフォーカス回路の能力は、妥協されうる。これは、典型的には、ＣＤからの読み出し誤りを発生する。
【００５９】
８ビットバイトのオリジナルデータは、ＥＦＭ符号化と呼ばれる処理を通過して、１４ビットのシンボルを生成する。１４ビットのシンボルの組みは、特に：均衡されたＤＳＶを維持するのを助けるためにピットとランドの数を横ばいにするために；且つ
３Ｔ−１１ＴのＥＦＭ符号化機構を破るシンボルがないことを保証するように、設計される。
【００６０】
しかしながら、ともに結合されたときに符号化機構を妥協する、２つの１４ビットシンボルを有することが可能である。従って、３Ｔ−１１Ｔ符号化機構の違反がないことを保証し、且つ、好ましいＤＳＶが維持されることを保証するために、３マージビットの組みが、各１４ビットシンボルの間に加えられる。
【００６１】
マージビットは有益なデータを含まずそして、それらの値を発生するのに使用されるアルゴリズムはドライブからドライブで異なることが可能である。一旦読まれると、マージビットは捨てられ、そして、１４ビットシンボル内に含まれるデータは、次の処理に渡される。
【００６２】
上記は、ＣＤについての基本的な符号化機構を記述しそして、当業者には知られている。従って、そのさらなる説明は必要とされない。
【００６３】
上述のように、本発明の実施例は、現在入手できるＣＤ書き込み機の固有の制限を利用し、そして、特に、レーザビームレコーダに関連する符号化器とＣＤ書き込み機の中の符号化器の能力の差を利用する。
【００６４】
ＣＤの符号化は、２つの厳格な条件と１つのさらに曖昧な要求を受ける。第１の厳格な規則は、符号化されたデータは、ディスク上の著者が望むデータ内の誤りなしに、復号しなければならないことである。第２の厳格な規則は、符号化は、１１Ｔより長い又は３Ｔより短いピットとランドはないようにする、ラン長制限規則に従わなければならないことである。曖昧な要求は、ディスクのＤＳＶ特性は可能な限り良好であることである。
【００６５】
上述のように、ＤＳＶは符号化されたデータの特性である。それは、ピットＴ状態の数とランドＴ状態の数の間の移動差である。ＤＳＶは高い絶対値を有すべきでなく、高速に変化すべきでなく、そして、低周波数成分を有すべきではないことが、望ましい。この後者の要求は、ＤＳＶは規則的な方法で振動すべきではないことを意味する。
【００６６】
良好なＤＳＶ特性を維持するために、符号化器は、しばしば、データを担うシンボルの間に挿入するマージビットの選択を有する。ある特別なパターンのデータを符号化するときには、ラン長制限規則は、あるシンボルに先行する又は後行することのできるマージビットに制限を置くので、符号化器は、マージビットを選択する非常に減少された能力を有する。符号化器は、実効的に、このデータが符号化されているときには、ＤＳＶの制御の多くを内なう。選択を有する少ない位置内で正しく選択することは重要である。
【００６７】
レーザビームレコーダを制御するような、高度な符号化器は、見通しを有し、又は、ラン長制限規則がマージビットを指示する、この領域に１つが続く、中間の場所については最適ではないマージビットのパターンを選択するように、設計されることが可能である。この結果は、２つの領域についての全体的なＤＳＶは、よりよい特性を有する。マージンビット選択が制限される来るべき領域を検出する能力は、”ルック−アヘッド”と呼ばれる。大きなルック−アヘッドを有する符号化器は、厄介なデータを符号化するための更なる準備を行うことができ、そして、これゆえに、全体的な符号化はより良好である。ＣＤ書き込み機は、典型的には、ルックアッドの能力が非常に乏しく、そして、これゆえにＤＳＶの制御を失ったときには、読み出せないディスクとなりそうである。
【００６８】
出願人は、ピットとランドレベルのＥＦＭパターンのために、ＤＳＶ問題を発生できる幾つかの値を確認した。これらの値についてのパターンが、ＣＤドライブのＥＦＭ復号器を通して処理されるときには、ＤＳＶは累積又は減少し、そして、これは読み出し誤りの結果となる。もちろん、そして、上述のように、ＣＤについての符号化処理は、強い誤り訂正を提供するだけではなく、ＥＦＭパターン内に起こるＤＳＶ問題を発生できる値を防止するように設計される。
【００６９】
図４は、ピット６とランド８の形式で、ＣＤ上にデータを符号化する概略を示す。最初にそして、示されているように、２０４８バイトのユーザデータがある。これは１０で示されている。そして、１２に示されているように、同期ブロック、ヘッダ、誤り検出符号（ＥＤＣ）１４及び誤り訂正符号（ＥＣＣ）１６が、それらのオリジナルの２０４８バイトに付加される。
【００７０】
ピットとランドの最終的な配置が、ＤＳＶについてのＥＦＭ符号化規則を満足することを保証することを助けるために、そして、１２でのデータは、ＸＯＲアルゴリズムを使用して、１８に示されたように、スクランブルされる。スクランブリングは、セクタをわたってデータを効果的にランダム化することにより、もっともらしいユーザデータの繰返しパターンが、偶然に、ＤＳＶ問題を発生するパターンに対応する、という可能性を減少させることを求める。
【００７１】
２０に示されているように、そして、データはＣＩＲＣ符号化器に送られる。ＣＩＲＣ符号化器は、遅延により、データを、幾つかのセクタをわたって分散する。そして、データは、ＥＦＭ符号化器２２に送られ、ここで、１と０のパターンに変換される。マージビットが組み込まれるのは、ＥＦＭ符号化されたデータであり、それはディスク上のピットとランドの連続に変換される。
【００７２】
明らかに、スクランブリングは、ＤＳＶ問題を発生しないような値のパターンを生成するために設けられる。従って、ＤＳＶ問題を発生することが知られている値をディスクに与えるためには、それらの処理の効果に打ち勝つ必要がある。
【００７３】
認証する署名を提供することを意図するデータパターンは、１８で示されたスクランブル処理で使用される、データをスクランブルするのと同じパターンでＸＯＲされる。このスクランブルされたデータは、そして、図４に示された処理を受ける。スクランブルされたデータが、符号化で、ＸＯＲアルゴリズムを受けるときには、セクタからの各バイトは、その元の値に戻されることは、理解されよう。
【００７４】
２０で示されている、ＣＩＲＣ符号化器の混合効果は、セクタの他数のコピーを書き込むことにより、部分的に克服されることが出来る。例えば、セクタＮ＋１、Ｎ＋２、Ｎ＋３及びＮ＋４が、セクタＮと同じユーザデータを含む。
【００７５】
ＣＤについて認証する署名を供給するために、ＤＳＶ問題を発生することが知られているデータパターンが、選択される。例えば、そして、上述のように、データパターンは、繰返された値で充填されたセクタを含んでもよい。ガラスマスタは、上述のように、ＸＯＲスクランブリングとＣＩＲＣ符号化の効果を克服することにより、その上に認証する署名を有するように、生成される。
【００７６】
これに関しては、そして、図５に示されているように、マスタリング処理中は、ガラスマスタについてのデータ４０と認証する署名についてのデータ４２が、レーザビームコントローラ４６に関連する符号化器４４に供給される。コントローラ４６は、データをガラスマスタ５０に書き込むように、記録レーザ４８を動作させる。データ４０とデータ４２は、例えば、それぞれのＣＤ−Ｒ上に又は、同じＣＤ−Ｒ上に設けられてもよい。少なくとも認証する署名のデータパターンは、読み出し可能であるために、記録可能なＣＤ上で暗号化されるのが好ましい。データパターンは符号化器４４により復号されそして、上述のように、スクランブリングとＣＩＲＣ符号化を受ける。符号化器４４は、ガラスマスタ５０へ、正確に認証する署名を書き込む。上述のように、符号化器４４は、好ましいＤＳＶ特性が維持されることを保証するためにマージビットを選択し、そして、レーザビームレコーダに関連する符号化器は、一般的には、ガラスマスタから作成された結果の複製ディスクの読み出し性を保証するマージンビットの選択を行うことができる又は行うように構成されることができる。これらのオリジナル複製ＣＤは、従来の方法でガラスマスタから複製される。
【００７７】
ブランクセクタを構成する、プリ又はポストパディング領域も、認証する署名の周りに、記録可能ディスクへ加えられる。これらは、マスタリング処理で使用される符号化器に、符号化器がマージビットの最適な選択を行うのに使用できる時間を供給する、助けになる。さらに加えて、ブランクセクタのパディング領域の使用は、利用できる認証する署名の組合せを増加する。現在好ましい実施例では、例えば、認証する署名は、パディング領域により散在された繰返された値を有するいくつかのセクタを含みうる。
【００７８】
図７ａと７ｂは、本発明の方法で使用されることが可能なデータパターンの一例を示す。特に、図７ａは、ユーザデータの２０４８バイトのブロック１０の最初の４バイトのみを示す。このデータは、上述のように、ＤＳＶ問題を発生するように変更され、そして、図７ｂは、ユーザデータ１０への変更からの結果の２０４８バイトのデータパターン１０’の最初の４バイトのみを示す。
【００７９】
上述のように、現在利用できるＣＤ書き込み機の符号化器は、コピーされたディスクへ、そのような認証する署名を正確に書き込むことは出来ないことが分かった。例えば、コピーされたディスク上で、認証する署名は壊され又は、読み出しできない。
【００８０】
図６の５２のような、ＣＤ書き込み機が、認証する署名を有するオリジナルディスク６０のコピーを作成するのに使用されるときには、例えば、復号器６２及び出力６４を組み込むドライブにより、オリジナルディスクからユーザデータを供給する。オリジナルディスク６０から復号されたユーザデータは、これらは復号器６２により復号されるので、マージビットのパターンに関する情報を含まない。復号されたデータはＣＤ書き込み器５２に入力され、ここで、符号化器５４により符号化されそして、記録レーザ５８とそのコントローラ５６により、ＣＤ−Ｒ７０に書き込まれる。ＣＤ書き込み器により使用される処理は、上述のように、ガラスマスタ５０を作るのに使用されるのと同じに見えるが、現在利用できるＣＤ書き込み機は、幾つかの読み出し性問題を有する結果のＣＤ７０を生成することなしに、説明された形式の認証する署名を書き込むことが困難であることが分かった。従って、ＣＤ書き込み機は、読み出されたときに、ＣＤ読み出し器に、壊れたデータ又は、読み出しエラーを示す情報を戻すディスクを書き込む。
【００８１】
７０のようなコピーディスク上にコピーされたデータの効果は、ドライブからドライブで異なる。従って、コピーされたディスク上の壊れた又は読み出せない認証する署名は、読み出しの失敗を起こし、そして、これは、オリジナルディスクについてのコピー保護を提供するために単独で使用されてもよい。
【００８２】
しかしながら、認証する署名が、オリジナルディスクの再生を許可するために使用されることが、現在、好ましい。これに関して、オリジナルディスクが、ドライブ中に残っていなければならないことが、要求される。ディスクからのデータが使用されるときには、ディスクにより担われるソフトウェアは、ドライブに認証する署名の位置を捜しそして読み出すことを要求し、そして、認証する署名が、そのソフトウェア内で、その演奏に同意するときにのみ、そのディスクの再生を許可する。
【００８３】
ここに開示された技術は、記録可能なＣＤのコンテンツからガラスマスタを作成することができる符号化器を制御するのにも適用されうる。これに関して、記録可能なＣＤは出版者のデータ４０を担うためにプリマスタリングされそして、認証する命令も担いうる。しかしながら、認証する署名４２は、例えば、それらの認証する命令で使用のために、ＷＯ９８／５４７１３に記載のように、一般的には、マスタリング中にのみ加えられ、そして、従って、認証する署名を加えない符号化器は、ガラスマスタを作ることから防止されることは、重要である。
【００８４】
マスタリング中の許可されていない符号化器の使用を防止するために、上述のデータパターンが、データ４０を担う記録可能なＣＤに加えられ、そして、加えて、データパターンの存在と位置に関する情報が、記録可能なＣＤのプライマリーボリュームディスクリプタ内に設けられる。しかしながら、この場合には、データパターンの性質及び／又はサイズは、データパターンがブロッキングファイルを定義するように、記録可能なＣＤが読み出されるときに、ＤＳＶ問題が発生されることを、保証するように選択される。
【００８５】
４４のような、許可された符号化器は、プライマリーボリュームディスクリプタ内の情報を復号するように構成され、そして、この結果、マスタリング処理中にブロッキングファイルを読み出そうとしない。ガラスマスタ５０上で、許可された符号化器４４は、ブロッキングファイルが含んでいたセクタを置換するために、ゼロのセクタを書き込む。しかしながら、許可されていない符号化器は、記録可能なＣＤ上の残りのデータと共に、ブロッキングファイルを処理する。記録可能なＣＤが、ガラスマスタ書き込む開始の準備に、読み出されるときに、ブロッキングファイルの存在により発生されたＤＳＶ問題は、ＣＤ読み出し機に、読み出しエラーの信号を送ることを発生する。これは、許可されていない符号化器上で、マスタリング処理を防止する。
【００８６】
上述の実施例の変形や修正は、本出願の範囲内でなされうることは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
ピットを示す、非常に拡大されたコンパクトディスクの面を示す図である。
【図２】
そこに関連するデータを示すピットの断面を示す図である。
【図３】
示されたピットとランドに関連するＤＳＶを示す図である。
【図４】
ＣＤ上にデータを符号化する処理の概略を示す図である。
【図５】
認証する署名がディスク上に加えられるＣＤに関するマスタリング処理の概略を示す図である。
【図６】
ＣＤ書き込み機による、オリジナルディスクの読み出しと、コピーディスクの書き込みの概略を示す図である。
【図７ａ】
本発明のコピー保護方法で使用されるデータパターンの例を示す図である。
【図７ｂ】

Claims

光ディスクをコピー保護する方法であって、署名が、一般的には、記録可能ディスクについての書き込み機によりディスク上に正確に書き込まれることができないように配置された、データパターンより構成される認証する署名を使用し、そのマスタリング処理中に、認証する署名を、光ディスク上に加える、方法。
光ディスク上の特定のセクタ内の壊れた又はその他の不正確なデータの存在が、ディスクはオリジナルではないことを意味するために使用され、それにより光ディスクの使用が防止される、請求項１に記載の方法。
コピー保護されたディスクの成功する動作は、ディスクはドライブ中に存在し且つ正確な署名がそこから読み出せることを要求する、請求項１に記載の方法。
認証する署名のデータパターンは、ＣＤ書き込み機にＤＳＶ問題を発生させるように選択される、請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の方法。
データパターンは、ＤＳＶが大きな絶対値を有することを保証するように選択される、請求項４に記載の方法。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、値の繰返されたパターンである、請求項４あるいは５に記載の方法。
ＤＳＶ問題を発生させるデータパターンのサイズは、予め定められた量である、請求項４乃至６のうちいずれか一項に記載の方法。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、速いレートの変化を有するＤＳＶを有するように構成される、請求項４乃至７のうちいずれか一項に記載の方法。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、実質的に低周波数成分を有するＤＳＶを発生するように構成される、請求項４乃至８のうちいずれか一項に記載の方法。
認証する署名は、選択されたデータパターンを含むセクタの、前と後の両方に設けられた、ゼロのみを含むセクタより構成もされる、請求項１乃至９のうちいずれか一項に記載の方法。
マスタリング中にそこに与えられた認証する署名を有するコピー保護された光ディスクであって、認証する署名は、署名が、一般的には、記録可能ディスクについての書き込み機によりディスク上に正確に書き込まれることができないように配置された、データパターンより構成される、コピー保護された光ディスク。
認証する署名のデータパターンは、認証する署名のデータパターンが、ＣＤ書き込み機により正確に書き込まれることができないことを保証するサイズ及び／又は性質を有する、請求項１１に記載のコピー保護された光ディスク。
前記データパターンは、ＣＤ書き込み機にＤＳＶ問題を発生するように選択される、請求項１１或は１２に記載のコピー保護された光ディスク。
データパターンは、ＤＳＶが大きな絶対値を有することを保証するように選択される、請求項１３に記載のコピー保護された光ディスク。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、値の繰返されたパターンである、請求項１３或は１４に記載のコピー保護された光ディスク。
ＤＳＶ問題を発生させるデータパターンのサイズは、予め定められた量である、請求項１３乃至１５のうちいずれか一項に記載のコピー保護された光ディスク。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、速いレートの変化を有するＤＳＶを有するように構成される、請求項１３乃至１６のうちいずれか一項に記載のコピー保護された光ディスク。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、実質的な低周波数成分を有するＤＳＶを発生するように構成される、請求項１３乃至１７のうちいずれか一項に記載のコピー保護された光ディスク。
選択されたデータパターンが、光ディスク上の複数のセクタにコピーされた、請求項１３乃至１８のうちいずれか一項に記載のコピー保護された光ディスク。
認証する署名を有するコピー保護された光ディスクを認証する方法であって、ディスクの動作を可能化するために、ディスク上の認証する署名の位置を捜すことをディスクドライブに要求するステップと、ディスク上の認証する署名を正確に読み出すことをディスクドライブに要求するステップとを有し、認証する署名は、署名が、一般的には、記録可能ディスクについての書き込み機によりディスク上に正確に書き込まれることができないように配置された、データパターンより構成される、コピー保護された光ディスクを認証する方法。
コピー保護されたディスク上の認証する署名は、ＤＳＶ問題を発生するように選択されるデータパターンである、請求項２０に記載のコピー保護された光ディスクを認証する方法。
許可された符号化器により光ディスクのマスタリングを可能とする方法であって、その符号化器に関連するドライブが、マスタリング処理中にデータを読み出す記録可能ディスクは、ディスクドライブにより一般的に正確に読み出されないデータパターンより構成されるブロッキングファイルを記録し、この方法は、記録可能ディスク上に、ブロッキングファイルの存在と位置に関する情報を設けるステップを有し、その符号化器に関連するそのドライブは、前記存在及び位置情報に応答してブロッキングファイルを読み出さないように構成される、方法。
光ディスクをマスタリングする処理で使用する記録可能なディスクであって、記録可能なディスクは、その光ディスクに記録されるデータを記録し、記録可能ディスクは、オーサリング又はプリマスタリング処理中に記録可能ディスクに加えられたデータパターンより構成されるブロッキングファイルを記録し、且つ、データパターンは一般的には、ディスクドライブにより正確に読み出されることができない、記録可能ディスク。
ブロッキングファイルのデータパターンは、ＤＳＶ問題を発生するように選択される、請求項２３に記載の光ディスクをマスタリングする処理で使用する記録可能なディスク。
データパターンは、大きな絶対値を有するＤＳＶを有する、請求項２４に記載の記録可能なディスク。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、値の繰返されたパターンである、請求項２４或は２５に記載の記録可能なディスク。
要求されるＤＳＶを発生するデータパターンのサイズは、予め定められた量である、請求項２４乃至２６のうちいずれか一項に記載の記録可能なディスク。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、速いレートの変化を有するＤＳＶを有するように構成される、請求項２４乃至２７のうちいずれか一項に記載の記録可能なディスク。
ＤＳＶ問題を発生させるように選択されるデータパターンは、実質的な低周波数成分を有するＤＳＶを発生するように構成される、請求項２４乃至２８のうちいずれか一項に記載の記録可能なディスク。
添付の図面を参照して実質的に記述される、光ディスクをコピー保護する方法。
添付の図面を参照して実質的に記述される、光ディスクをコピー保護されたディスク。
添付の図面を参照して実質的に記述される、コピー保護された光ディスクを認証する方法。
添付の図面を参照して実質的に記述される、光ディスクのマスタリングを可能とする方法。
添付の図面を参照して実質的に記述される、光ディスクのマスタリングで使用する記録可能なディスク。