JP3516142B2 - 記録媒体の記録装置及び記録方法、記録媒体の再生装置及び再生方法、データ出力方法並びにデータ復号方法、 - Google Patents

記録媒体の記録装置及び記録方法、記録媒体の再生装置及び再生方法、データ出力方法並びにデータ復号方法、

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、データの変調を、
複数の変換テーブルを用いてデータを出力する記録媒体
の記録装置及び記録方法、変調されたデータが記録され
た記録媒体の再生装置及び再生方法、データ出力方法並
びにデータ復号方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタル・バーサタイル・ディスク
(以下、digital versatile disc、単にDVDともい
う。)は、記録されるデータの著作権保護のために、デ
ータがCCS(content scramble system)等のアクセ
ス制限手段により、スクランブルがかけられて記録され
ている。このDVDは、再生専用機器で記録データの再
生を行うことができる他、パーソナルコンピュータ等の
汎用機器でも再生することができるようになっている。
このような再生機器は、内部メモリに保存された暗号解
読キーを用いてDVDに記録されたデータのスクランブ
ルを解除し再生することができるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、DVDに記
録されたデータを、パーソナルコンピュータ等のハード
ディスクにそのままコピーし、データのスクランブルを
不正に解除することがなされている。これを防止するた
めには、データのスクランブルを解除するためのデータ
がパーソナルコンピュータ等にそのままコピーされない
ようにする必要がある。
【0004】本発明の目的は、暗号を解除するためのデ
ータ等の秘密データをパーソナルコンピュータ等にその
ままコピーされないようにデータをデータ記録媒体に記
録し、ディジタルデータの不正なコピーを防止すること
ができるデータ記録装置及び記録方法、この記録装置及
び方法によりデータが記録されたデータ記録媒体並びに
このデータ記録媒体のデータ再生装置を提供することに
ある。
【0005】また、本発明の目的は、暗号を解除するた
めのデータ等の秘密データをパーソナルコンピュータ等
にそのままコピーされないようにしたデータを送信する
ことができるデータ送信装置及び方法並びにこのデータ
送信装置より送信されたデータを受信するデータ受信装
置及び方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために提案される本発明に係る記録媒体の記録装置は、
mビットのデータをn(m<n)ビットのデータに変換
するための複数の変換テーブルが記憶された記憶部と、
記録媒体に記録されるmビットのデータの種類によって
記憶部に記憶されている複数の変換テーブルの選択の仕
方を切り換える選択制御部と、選択制御部によって選択
された変換テーブルを用いて、入力されたmビットのデ
ータをnビットのデータに変調する変調処理部と、変調
処理部からの出力データを記録媒体に記録する記録部と
を備えている。
【0007】また、本発明に係る記録媒体の記録方法
は、記録媒体にデータを記録する際に、上記記録媒体に
記録されるデータの種類に基づいて、mビットのデータ
をn(m<n)ビットに変換するための複数の変換テー
ブルが記憶された記憶部に記憶されている複数の変換テ
ーブルの選択の仕方を切り換え、選択された変換テーブ
ルを用いて、入力されたmビットのデータをnビットの
データに変調し、この変調されたデータを記録媒体に記
録する。
【0008】本発明に係る記録媒体の再生装置は、nビ
ットのデータが記録された記録媒体からデータを読み出
すヘッド部と、nビットのデータを(m<n)ビット
のデータに変換するための複数の変換テーブルが記憶さ
れた記憶部と、記録媒体に記録されるnビットのデータ
の種類によって記憶部に記憶されている複数の変換テー
ブルの選択の仕方を切り換える選択制御部と、選択制御
部によって選択された変換テーブルを用いて、ヘッド部
からの出力信号に基づくnビットのデータをmビットの
データに復調する復調処理部とを備えている。
【0009】本発明に係る記録媒体の再生装置は、更に
照合部による照合結果に基づいてnビットのコンテンツ
鍵データに施されている暗号化を解くための乱数データ
を抽出する抽出部とこの抽出部によって抽出された暗号
化を解くための乱数データを用いて復調処理部からの出
力されるコンテンツ鍵データの暗号を解読する暗号化解
読部とを備えている。
【0010】本発明に係る再生装置によって再生される
記録媒体には、nビットの暗号化されたコンテンツデー
タとコンテンツデータの暗号を解くためのnビットの暗
号化された鍵データとが記録されており、選択制御部
が、記録媒体からnビットのコンテンツデータを読み出
すときには、所定の規則に従って記憶部に記憶されてい
る複数の変換テーブルいずれかの変換テーブルを選択
し、記録媒体から鍵データを読み出すときには照合部に
よる判別結果に基づいて変換テーブルを選択する。
【0011】本発明に係る記録媒体の再生方法は、記録
媒体から読み出されたnビットのデータの種類によっ
て、nビットのデータをm(m<n)ビットのデータに
変換するための複数の変換テーブルが記憶された記憶部
に記憶された複数の変換テーブルの選択の仕方を切り換
え、選択された変換テーブルを用いて、読み出されたn
ビットのデータをmビットのデータに復調する。
【0012】本発明は、データ出力方法であり、データ
を出力する際に、出力されるデータの種類に基づいて、
mビットのデータをn(m<n)ビットのデータに変換
するための複数の変換テーブルが記憶された記憶部に記
憶された複数の変換テーブルの選択の仕方を切り換え、
選択された変換テーブルを用いて、読み出されたmビッ
トのデータをnビットのデータに変調し、この変調され
たデータを出力する。
【0013】本発明は、データ復号方法であり、供給さ
れたnビットのデータの種類によって、nビットのデー
タをm(m<n)ビットのデータに変換するための複数
の変換テーブルが記憶された記憶部に記憶された複数の
変換テーブルの選択の仕方を切り換え、選択された変換
テーブルを用いて、読み出されたnビットのデータをm
ビットのデータに復調する。
【0014】本発明に係るデータ復号方法は、nビット
のデータの変調処理の際に用いられた変調用の変換テー
ブルの種類を判別照合し、その照合結果に基づいて記憶
部に記憶されている複数の変換テーブルを選択し、更に
照合結果に基づいてnビットのコンテンツ鍵データに施
されている暗号化を解くための乱数データを抽出し、抽
出された暗号化を解くための乱数データを用いて復調さ
れたコンテンツ鍵データの暗号を解読する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明が適用されたデータ
記録媒体、データ記録装置及び記録方法について、図面
を参照して説明する。
【0016】本発明が適用されたデータ記録媒体は、記
録可能な光ディスクであって、この光ディスク1は、図
1に示すように、内周側にTOC(table of contents)
等が記録されるリードイン領域1aが設けられ、このリ
ードイン領域1aの外周側に、コンテンツデータが暗号
化されて記録されるプログラム領域1bが設けられ、こ
のプログラム領域1bの外周側にリードアウト領域1c
が設けられている。また、リードイン領域1aとプログ
ラム領域1bとの間には、プログラム領域1bに記録さ
れるコンテンツデータを暗号化するためのコンテンツ鍵
を格納するキーロッカー領域1dが設けられている。こ
のコンテンツ鍵は、記録時に、隠し鍵、例えば乱数によ
って暗号化され、キーロッカー領域1dに格納されてい
る。
【0017】また、本発明が適用された光ディスクは次
のように構成することもできる。この光ディスク2は、
図2に示すように、内周側に、第1のセッション3が設
けられ、第1のセッション3の外周側に、第2のセッシ
ョン4が設けられている。各セッション3,4は、それ
ぞれリードイン領域3a,4aが設けられ、リードイン
領域3a,4aに次いでプログラム領域3b,4bが設
けられ、プログラム領域3b,4bに次いでリードアウ
ト領域3c,4cが設けられている。ここで、第1のセ
ッション3は、標準的な記録密度でデータが記録され、
第2のセッション4は、第1のセッション3より記録密
度を高くしてデータが記録されている。第2のセッショ
ン4のリードイン領域4aとプログラム領域4bとの間
には、プログラム領域4bにコンテンツデータを暗号化
して記録するためのコンテンツ鍵が格納されるキーロッ
カー領域4dが設けられている。このコンテンツ鍵は、
記録時に、隠し鍵、例えば乱数によって暗号化され、キ
ーロッカー領域に格納されている。以上のような光ディ
スク2では、例えば外周側の第2のセッション4に、コ
ンテンツデータが記録され、内周側の第1のセッション
3には、第2のセッション4に記録されたコンテンツデ
ータの広告データ等が記録されている。また、光ディス
ク2では、第1のセッション3より第2のセッション4
の方に高品質のデータを記録するようにしてもよい。
【0018】次に、本発明が適用されたデータ記録装置
10について、図3を参照して説明する。このデータ記
録装置10は、入力端子11より入力されたコンテンツ
データを暗号化する暗号化回路12と、暗号化回路12
で暗号化されたコンテンツデータに対してエラー訂正符
号化処理を施すエラー訂正符号化回路13と、エラー訂
正符号化処理が施されたコンテンツデータを変調する変
調回路14と、変調処理されたコンテンツデータに対し
て記録処理を施す記録処理回路15と、光ディスク1,
2に対してデータを記録する光ピックアップ16と、光
ディスク1,2を回転駆動する駆動モータ25とを備え
る。
【0019】また、このデータ記録装置10は、入力端
子17より入力されたコンテンツデータを暗号化するた
めのコンテンツ鍵を暗号化する暗号化回路18と、コン
テンツ鍵を暗号化回路18で暗号化するための乱数を発
生する乱数発生回路19と、乱数発生回路19が発生し
た乱数データに対してエラー訂正符号化処理を施すエラ
ー訂正符号化回路20と、エラー訂正符号化処理がされ
た乱数データの出力を切り換えるスイッチ21と、スイ
ッチ21のオンオフを切り換える切換制御部22と、コ
ンテンツデータを変調するための複数の変換テーブルが
格納されたメモリ23と、乱数データに基づいて変調テ
ーブルを選択する変換テーブル選択部24とを備える。
【0020】光ディスク1,2に記録するコンテンツデ
ータは、入力端子11より暗号化回路12に入力され
る。また、入力端子17より入力されたコンテンツデー
タを暗号化するコンテンツ鍵は、コンテンツデータを暗
号化する暗号化回路12に入力される。暗号化回路12
は、入力されたコンテンツデータを、コンテンツ鍵を用
いて暗号化し、エラー訂正符号化回路13に出力する。
なお、光ディスク2の第1のセッション3に記録される
コンテンツデータは、暗号化回路12に入力されること
無く、直接エラー訂正符号化回路13に入力される。
【0021】また、入力端子17より入力されたコンテ
ンツ鍵は、コンテンツデータを暗号化する暗号化回路1
2に入力されると共に、コンテンツ鍵を入力する暗号化
回路18に入力される。暗号化回路18には、コンテン
ツ鍵を暗号化する際の隠し鍵となる乱数データ、例えば
8ビットのデータ(10100100)が乱数発生回路
19より入力される。そして、暗号化回路18は、コン
テンツ鍵を乱数データで暗号化した後、乱数で暗号化さ
れたコンテンツ鍵をエラー訂正符号化回路13に入力す
る。
【0022】暗号化された若しくは暗号化されていない
コンテンツデータが入力され、また、暗号化されたコン
テンツ鍵のエラー訂正符号化回路13は、入力されたデ
ータに対してCIRC(cross interleaved read-solom
on code)等のエラー訂正符号を生成し付加する符号化
処理を行う。そして、エラー訂正符号化回路13は、エ
ラー訂正符号化処理がされたデータを、変調回路14に
出力する。
【0023】ところで、上述した乱数発生回路19は、
コンテンツ鍵を暗号化するために乱数を発生し、この乱
数データを、コンテンツ鍵を暗号化する暗号化回路18
に出力すると共に、光ディスク1,2に乱数データを記
録するための処理を行うため、エラー訂正符号化回路2
0に出力する。そして、乱数データが入力されたエラー
訂正符号化回路20は、乱数データに対してエラー訂正
符号化処理を行う。そして、エラー訂正符号化回路20
は、乱数データを、光ディスク1,2に記録するため
に、スイッチ21を介して変換テーブル選択部24に出
力する。スイッチ21は、切換制御部22にオンオフが
切り換えられるものであり、切換制御部22は、光ディ
スク1,2のキーロッカー領域1d,4dに暗号化され
たコンテンツ鍵を記録するときに限ってスイッチ21を
オンとし、エラー訂正符号化処理が施された乱数を変換
テーブル選択部24に出力することができるようにす
る。
【0024】変調回路14は、入力されたデータに対し
て例えば8−16変調処理を行う。メモリ23には、8
−16変調処理を行うための複数の変換テーブルが格納
されている。具体的に、メモリ23に格納された変換テ
ーブルは、図4に示すように、8ビットの入力データを
16ビットに変換するコードテーブルを4つ有してい
る。この変換テーブル30は、各8ビットの入力データ
に対して次に用いるコードテーブルナンバが定められて
いる。
【0025】また、メモリ23には、図5に示すよう
に、図4に示した変換テーブルの補助テーブルが格納さ
れている。この補助テーブルは、例えば上記図4に示し
た変換テーブルを用いて8−16変調を行うと、DSV
(digital sum variation)の絶対値が所定値以上とな
ってしまうとき、DSVを所定値未満とするために用い
られる。この補助テーブルも、8ビットの入力データを
16ビットに変換するコードテーブルを4つ有してお
り、各8ビットの入力データに対して次に用いるコード
テーブルナンバが定められている。
【0026】変調回路14は、通常、すなわち、コンテ
ンツデータを変調するとき、図4に示す変換テーブルを
用い、この変換テーブルに規定された規則に従ってコー
ドテーブル1〜4を選択する。例えば、変調回路14
は、図4に示すように、入力コードナンバが2の8ビッ
トデータを、コードテーブル1を用いて16ビットのデ
ータに変換したとき、次の8ビットのデータを、コード
テーブル2を用いて16ビットのデータに変換する。ま
た、変調回路14は、DSVを所定値未満とするため図
5に示す補助変換テーブルを選択したときにも、コンテ
ンツデータを変調するとき、この補助変換テーブルを用
い、この補助変換テーブルに規定された規則に従ってコ
ードテーブル1〜4を選択する。そして、変調回路14
は、変調したコンテンツデータを記録処理回路15に出
力する。
【0027】また、変調回路14は、光ディスク1,2
のキーロッカー領域1d,4dに暗号化したコンテンツ
鍵を記録するとき、次のように動作する。先ず、変調回
路14には、エラー訂正符号化処理がなされた暗号化さ
れたコンテンツ鍵がエラー訂正符号化回路13より入力
される。また、キーロッカー領域1d,4dに暗号化し
たコンテンツ鍵を記録するとき、切換制御部22は、ス
イッチ21をオンとし、変換テーブル選択部24には、
エラー訂正符号化回路20からエラー訂正処理がなされ
た乱数データが入力される。
【0028】変換テーブル選択部24は、乱数データに
基づいて、例えば上記図4及び図5に示す変換テーブル
に規定された変調規則と異なった規則で、図4に示す変
換テーブルと図5に示す変換テーブルを選択する。すな
わち、変換テーブル選択部24は、復調時に、図4に示
す変換テーブルと図5に示す変換テーブルの選択そのも
のが、乱数データとなるように変換テーブルを選択す
る。
【0029】また、変換テーブル選択部24は、図4,
図5に示す変換テーブルの選択に際して、ランレングス
が(RLL(2,10))、すなわち0の最小ランが2
で最大ランが10となるように図4,図5に示す変換テ
ーブルを選択する。更に、変換テーブル選択部24は、
DSVが所定値以上とならないように図4,図5に示す
変換テーブルを選択する。
【0030】そして、変換テーブル選択部24は、選択
した変換テーブルとコードテーブルナンバを変調回路1
4に出力する。そして、変調回路14は、メモリ23に
格納されている変換テーブルに基づいて暗号化されたコ
ンテンツ鍵を変調する。また、変調回路14は、変換テ
ーブル選択部24が次に用いる図4,図5に示す変換テ
ーブルを、ランレングスが(RLL(2,10))でD
SVが所定値以上とならないように選択することができ
るように、現在変調に使用した変換テーブルの種類とコ
ードテーブルナンバを、変換テーブル選択部24に出力
する。そして、変換テーブル選択部24は、上述したよ
うに、乱数データに基づいて、次に用いる図4,図5に
示す変換テーブルを選択する。そして、変調回路14
は、変調したコンテンツ鍵を記録処理回路15に出力す
る。そして、記録処理回路15は、変調されたコンテン
ツデータやコンテンツ鍵のデータの2値化等の記録処理
を行い、光ピックアップ16に出力する。
【0031】光ピックアップ16は、モータ25で例え
ばCLV(constant linear velocity)で回転されてい
る光ディスク1,2の信号記録面に光ビームを照射し
て、データを記録する。具体的に、光ピックアップ16
は、リードイン領域1a,3a,4aにTOC等を記録
し、キーロッカー領域1d,4dに、コンテンツ鍵を記
録し、プログラム領域1b,3b,4bに、コンテンツ
データを記録する。特に、光ディスク2のプログラム領
域4bには、記録密度を高めてコンテンツデータが記録
される。
【0032】以上のようなデータ記録装置10によって
記録された光ディスク1,2は、既存のデータ再生装置
で再生するとき、キーロッカー領域1d,4dに格納さ
れているコンテンツ鍵が通常と異なる規則で変調されて
いることから、このコンテンツ鍵を復調することができ
ない。したがって、光ディスク1,2は、権限の無いデ
ータ再生装置で、暗号化されているコンテンツデータが
再生されることを防止することができる。すなわち、こ
のようにコンテンツ鍵が記録された光ディスク1,2で
は、パーソナルコンピュータ等にそのままコピーされた
ときであっても、暗号化されているコンテンツ鍵が復調
されることが無くなり、また、コンテンツ鍵を暗号化す
るための乱数データを抽出することもできないことか
ら、不正に、コンテンツ鍵の暗号が解読されコンテンツ
データの暗号も解読されてしまうことを防止することが
できる。
【0033】以上の例は、コンテンツ鍵の変調の際し
て、変換テーブルの選択の規則を異ならせる例を説明し
たが、コンテンツ鍵の代わりにダミーデータを乱数デー
タに基づいて、図4又は図5に示す変換テーブルを用い
て行うようにしてもよい。この場合、変換テーブル選択
部24は、乱数データそのものをコードテーブルナンバ
に変換し、これに基づいて変調回路14がダミーデータ
を変調するようにすればよい。また、変換テーブル選択
部24は、乱数データに基づいて図4若しくは図5の変
換テーブルのコードテーブルナンバの偶数と奇数を選択
し、これに基づいて変調回路14がダミーデータを変調
するようにすればよい。勿論、ダミーデータを、乱数デ
ータに基づいて図4に示す変換テーブルと図5に示す変
換テーブルを選択し、選択した変換テーブルに基づいて
変調を行うようにしてもよい。なお、この場合、コンテ
ンツ鍵は、キーロッカー領域1d,4dに格納してお
き、ダミーデータは、キーロッカー領域1d,4dの領
域、すなわち光ディスク1のリードイン領域1a、プロ
グラム領域1b、リードアウト領域1cに記録し、ま
た、光ディスク2のリードイン領域3a,4a、プログ
ラム領域3b,4b、リードアウト領域3c,4cに記
録しておくようにする。
【0034】次に、以上のようなデータ記録装置10に
よってデータが記録されたデータ再生装置30につい
て、図6を参照して説明する。このデータ再生装置30
は、光ディスク1,2を回転するモータ31と、光ディ
スク1,2に記録されたデータの読み出しを行う光ピッ
クアップ32と、光ピックアップ32からデータを増幅
するRFアンプ33と、モータ31と光ピックアップ3
2のサーボ制御をするサーボ回路34と、RF信号から
TOC等を抽出するサブコード抽出部35と、RFアン
プ33から入力されたコンテンツデータやコンテンツ鍵
を復調する復調回路36と、復調されたデータのエラー
訂正処理を行うエラー訂正復号化回路37と、暗号化さ
れているデータを解読する暗号解読回路38とを備え
る。また、データ再生装置30は、データの復調を行う
際に用いる変換テーブルが格納されたメモリ39と、変
調に用いられた変換テーブルを照合する照合部40と、
コンテンツ鍵の暗号を解読するための乱数データを抽出
するための抽出部41と、照合部40からのデータを選
択的に抽出部41に出力するようにするためのスイッチ
42と、抽出部41で抽出した乱数データをエラー訂正
処理を行うエラー訂正復号化回路43と、スイッチ42
等全体の動作を制御する制御部44とを備える。
【0035】光ピックアップ32は、モータ32により
例えばCLVで回転されている光ディスク1,2に光ビ
ームを照射し、戻りの光ビームを検出し、光電変換した
後、RFアンプ33に出力する。RFアンプ33は、光
ピックアップ32から電気信号が入力されると、RF信
号を生成すると共に、フォーカシングエラー信号とトラ
ッキングエラー信号を生成する。そして、RFアンプ3
3は、復調回路36に出力し、フォーカシングエラー信
号とトラッキングエラー信号をサーボ回路34に出力す
る。サーボ回路34は、フォーカシングエラー信号とト
ラッキングエラー信号とに基づいてフォーカスサーボ信
号とトラッキングサーボ信号を生成し、光ピックアップ
32に出力する。これにより、光ピックアップ32は、
対物レンズのフォーカシング及びトラッキング制御を行
う。また、サーボ回路34は、モータ31のサーボ信号
を生成しモータ31に出力し、モータ31は、サーボ制
御される。サブコード抽出部35は、RFアンプ33よ
り出力されたRF信号よりサブコードを抽出し、TOC
等を制御部44に出力する。
【0036】復調回路36は、8−16変調されたデー
タを復調する。ここで、メモリ39には、上記図4に示
した変換テーブルと図5に示した補助変換テーブルが格
納されている。制御部44は、キーロッカー領域1d,
4dの読み出しを行うと判断したとき、コンテンツ鍵の
暗号化している乱数データの抽出を行うため、スイッチ
42をオンにする。そして、照合部40は、図7に示す
ように、ステップS1において、RFアンプ33よりR
F信号が入力されると、ステップS2において、入力さ
れた暗号化されたコンテンツ鍵のデータが図4に示した
変換テーブルと図5に示した補助変換テーブルを用いて
変調されているかを判断する。ここで、照合部40は、
照合結果、すなわち変調に用いられた変換テーブルの種
類を変調回路14に出力し、変調回路14は、照合部4
0からの入力に基づいて、メモリ39に格納されている
図4に示した変換テーブルと図5に示した補助変換テー
ブルに基づいてコンテンツ鍵を復調し、エラー訂正復号
化回路37に出力する。
【0037】これと共に、照合部40は、ステップS3
において、入力された暗号化されたコンテンツ鍵のデー
タが図4に示す変換テーブルを用いて変調されたのかど
うかを判断する。そして、照合部40は、図4に示す変
換テーブルが用いられたと判断したとき、ステップS4
において、「1」を抽出部41に出力し、図4に示す変
換テーブルが用いられていないと判断したとき、ステッ
プS5において、「0」を抽出部41に出力する。そし
て、制御部44は、サブコード抽出部35から入力され
たアドレス情報に基づいてキーロッカー領域1d,4d
のデータ読み出しが終了したと判断したとき、スイッチ
42をオフとし、コンテンツ鍵の読み出しを終了し、デ
ータの読み出しが終了していないとき、ステップS1か
らの処理を繰り返す。
【0038】コンテンツ鍵の変調に際して用いられた変
換テーブルの選択データが「1」又は「0」として入力
された抽出部41は、ステップS7において、入力され
たデータからコンテンツ鍵を暗号化したときの乱数デー
タを抽出する。そして、抽出部41は、乱数データをエ
ラー訂正符号化回路43に出力し、エラー訂正符号化回
路43は、乱数データのエラー訂正処理を行い、エラー
訂正処理がされた乱数データを暗号解読回路に出力す
る。
【0039】一方、エラー訂正復号化回路37は、復調
回路36より復調された暗号化されたコンテンツ鍵が入
力されると、これをエラー訂正処理し、暗号解読回路3
8に出力する。暗号解読回路38は、エラー訂正符号化
回路43から入力された乱数データに基づいて、エラー
訂正符号化回路37から入力されたコンテンツ鍵の暗号
解読を行う。そして、暗号解読回路38は、暗号化され
ているコンテンツデータの暗号解読を行うことができる
ように、暗号解読されたコンテンツ鍵を図示しないメモ
リ等に保存する。
【0040】次いで、光ディスク1のプログラム領域1
bや光ディスク2のプログラム領域4bに暗号化されて
記録されているコンテンツデータを読み出すとき、復調
回路36は、暗号化されているコンテンツデータを、通
常の規則に従って復調する。そして、復調されたコンテ
ンツデータは、エラー訂正符号化回路37でエラー訂正
処理がなされ、次いで、暗号解読回路38に入力され
る。暗号解読回路38は、暗号解読したコンテンツ鍵を
用いてコンテンツデータの暗号解読を行う。そして、暗
号解読回路38は、出力端子45に出力する。出力端子
45には、モニタやスピーカが接続されており、暗号解
読されたコンテンツデータは、映像であればモニタに表
示され、音声データであればスピーカより出力される。
【0041】以上のようなデータ再生装置30は、デー
タ記録装置10によってデータが記録された光ディスク
1,2の再生を行うことができる。すなわち、データ再
生装置30は、キーロッカー領域1d,4dに格納され
た通常と異なる規則で変調されたコンテンツ鍵を復調す
ることができる。ここで、このデータ再生装置30は、
既存の図4及び図5に示す変換テーブルを有しているこ
とから、従来の光ディスクとの互換を図ることもでき
る。
【0042】なお、コンテンツ鍵の代わりにダミーデー
タを乱数データに基づいて、図4又は図5に示す変換テ
ーブルを用いて変調した場合の復調方法について説明す
る。
【0043】先ず、コードテーブルナンバが乱数データ
であるとき、図8に示すように、制御部44がダミーデ
ータが記録された領域の読み出しを開始するとき、制御
部44は、スイッチ42をオンの状態とし、先ず、ステ
ップS11において、照合部40には、ダミーデータが
入力される。ステップS12において、照合部40は、
ダミーデータを変調する際に用いた図4又は図5に示す
コードテーブルナンバを抽出する。ステップS13にお
いて、照合部40で抽出されたコードテーブルナンバ
は、抽出部41に入力される。そして、抽出部41は、
コードテーブルナンバよりコンテンツ鍵の暗号を解読す
るのに必要な乱数データを生成する。そして、抽出部4
1は、暗号解読回路38に出力する。一方、復調回路3
6は、通常の規則に従って、キーロッカー領域1d,4
dに格納されているコンテンツ鍵を復調し、エラー訂正
符号化回路37は、このコンテンツ鍵のエラー訂正処理
を行う。そして、暗号解読回路38は、コンテンツ鍵の
暗号を、乱数データに基づいて解読する。そして、暗号
解読回路38は、暗号化されたコンテンツデータが入力
されたとき、暗号解読したコンテンツ鍵を用いて、コン
テンツデータの暗号解読を行い、出力端子45よりコン
テンツデータを出力する。
【0044】また、コードテーブルナンバの偶奇によっ
て乱数データを表現しているとき、図9に示すように、
制御部44がダミーデータが記録された領域の読み出し
を開始するとき、制御部44は、スイッチ42をオンの
状態とし、先ず、ステップS21において、照合部40
は、RFアンプ33よりRF信号が入力されると、ステ
ップS22において、照合部40は、ダミーデータを変
調する際に用いた図4又は図5に示すコードテーブルナ
ンバを抽出する。そして、抽出部41は、ステップS2
3において、コードテーブルナンバが偶数であるか奇数
であるかの判断を行う。そして、ステップS24におい
て、照合部40は、コードテーブルナンバが偶数である
とき、「1」を抽出部41に出力し、ステップS25に
おいて、コードテーブルナンバが奇数であるとき、
「0」を抽出部41に出力する。そして、制御部44
は、サブコード抽出部35から入力されたアドレス情報
に基づいてダミーデータが記録された領域の読み出しが
終了したと判断したとき、スイッチ42をオフとし、コ
ンテンツ鍵の読み出しを終了し、データの読み出しが終
了していないとき、ステップS21からの処理を繰り返
す。そして、コードテーブルナンバの偶奇が「1」又は
「0」として入力された抽出部41は、ステップS27
において、入力されたデータからコンテンツ鍵を暗号化
したときの乱数データを抽出する。そして、抽出部41
は、乱数データをエラー訂正符号化回路43に出力し、
エラー訂正符号化回路43は、乱数データのエラー訂正
処理を行い、エラー訂正処理がされた乱数データを暗号
解読回路に出力する。一方、復調回路36は、通常の規
則に従って、キーロッカー領域1d,4dに格納されて
いるコンテンツ鍵を復調し、エラー訂正符号化回路37
は、このコンテンツ鍵のエラー訂正処理を行う。そし
て、暗号解読回路38は、コンテンツ鍵の暗号を、乱数
データに基づいて解読する。そして、暗号解読回路38
は、暗号化されたコンテンツデータが入力されたとき、
暗号解読したコンテンツ鍵を用いて、コンテンツデータ
の暗号解読を行い、出力端子45よりコンテンツデータ
を出力する。
【0045】以上、記録可能の光ディスクを例に取り説
明したが、再生専用の光ディスクに適用することもでき
る。また、本発明は、光ディスクの種類、すなわち再生
専用形光ディスク、追記形光ディスク、書換形光ディス
クとで変調の規則を変えるようにしてもよい。また、以
上、8−16変調を例に取り説明したが、この他に、8
−10変調等であってもよい。また、以上の例では、コ
ンテンツデータを暗号化するコンテンツ鍵を主データと
し、このコンテンツ鍵を暗号化する乱数データを付加デ
ータとして説明したが、例えば、主データをコンテンツ
データとし、付加データをコンテンツデータを暗号化す
るコンテンツ鍵としてもよい。
【0046】また、本発明は、上述したデータ記録装置
10で記録するデータをデータ受信装置に送信する送信
装置に適用することもできる。また、本発明は、このデ
ータ送信装置より送信されたデータを受信し復調するデ
ータ受信装置に適用することもできる。
【0047】
【発明の効果】本発明は、主データの変調を、付加デー
タに基づいて変換テーブルを選択して行うようにし、再
生を行うとき、主データが変調のため何れの変換テーブ
ルが使用されたのかをデータとして抽出し、このデータ
より上記主データの付加データを生成するようにしてい
る。したがって、既存の装置では、主データの再生を行
うことができるが、付加データの再生を行うことができ
ないようにすることができる。例えば、主データをコン
テンツデータとし、このコンテンツデータを付加データ
である暗号鍵で暗号化したとき、この暗号鍵を、既存の
装置では、取得することができないようにし、再生する
ことができないようにすることができる。すなわち、正
規な装置でのみ、コンテンツデータの暗号を解読し再生
することができるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】光ディスクの構成を説明する図である。
【図2】光ディスクの他の例を説明する図である。
【図3】データ記録装置のブロック図である。
【図4】8−16変調を行うためのメイン変換テーブル
を説明する図である。
【図5】8−16変調を行うための補助変換テーブルを
説明する図である。
【図6】光ディスクのデータ再生装置を説明する図であ
る。
【図7】乱数データを抽出する手順を説明するフローチ
ャートである。
【図8】コードナンバより乱数データを抽出する手順を
説明するフローチャートである。
【図9】コードナンバの偶奇より乱数データを抽出する
手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
1 光ディスク、2 光ディスク、3 第1のセッショ
ン、4 第2のセッション、1a,3a,4a リード
イン領域、1b,3b,4b プログラム領域、1c,
3c,4c リードアウト領域、1d,4d キーロッ
カー領域、10データ記録装置、11 入力端子、12
暗号化回路、13 エラー訂正符号化回路、14 変
調回路、15 記録処理回路、16 光ピックアップ、
17 入力端子、18 暗号化回路、19 乱数発生回
路、20 エラー訂正符号化回路、21 スイッチ、2
2 切換制御部、23 メモリ、24 変換テーブル選
択部、30 データ再生装置、31 モータ、32 光
ピックアップ、33 RFアンプ、34 サーボ回路、
35 サブコード抽出部、36 復調回路、37エラー
訂正復号化回路、38 暗号解読回路、39 メモリ、
40 照合部、41 抽出部、43 エラー訂正復号化
回路、44 制御部、45 出力端子

Claims (45)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】mビットのデータをn(m<n)ビットの
    データに変換するための複数の変換テーブルが記憶され
    た記憶部と、 記録媒体に記録されるmビットのデータの種類によって
    上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブルの選択
    の仕方を切り換える選択制御部と、 上記選択制御部によって選択された変換テーブルを用い
    て、入力されたmビットのデータをnビットのデータに
    変調する変調処理部と、 上記変調処理部からの出力データを記録媒体に記録する
    記録部とを備えている記録媒体の記録装置。
  2. 【請求項2】上記選択制御部は、上記mビットのデータ
    を暗号化する際に用いられた乱数データに基づいて上記
    記憶部に記憶されている複数の変換テーブルを選択する
    請求項1記載の記録媒体の記録装置。
  3. 【請求項3】上記装置は、更に乱数データに基づいて上
    記mビットのコンテンツ鍵データに暗号化処理を施す暗
    号化回路部を備え、上記選択制御部は上記乱数データに
    基づいて上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブ
    ルを選択する請求項1記載の記録媒体の記録装置。
  4. 【請求項4】上記選択制御部は、上記記録媒体に暗号化
    されたmビットのコンテンツデータを記録する場合と上
    記記録媒体に上記暗号化する際に用いられたmビットの
    鍵データを記録する場合とで上記記憶部に記憶されてい
    る複数の変換テーブルの選択の仕方を切り換える請求項
    1記載の記録媒体の記録装置。
  5. 【請求項5】上記選択制御部は、上記記録媒体に上記暗
    号化されたコンテンツデータを記録するときには信号の
    直流成分が所定の値より小さくなるように所定の規則に
    従って上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブル
    を選択し、上記記録媒体に上記鍵データを記録するとき
    には上記所定の規則とは異なった規則に従って上記記憶
    部に記憶されている複数の変換テーブルを選択する請求
    項4記載の記録媒体の記録装置。
  6. 【請求項6】上記装置は、更に乱数データに基づいて上
    記mビットの鍵データに暗号化処理を施す暗号化回路部
    を備え、上記選択制御部は上記乱数データに基づいて上
    記記憶部に記憶されている複数の変換テーブルを選択す
    る請求項5記載の記録媒体の記録装置。
  7. 【請求項7】上記変調処理部は、mは8でnが16であ
    る8−16変調方式に基づいて変調処理を行う請求項1
    記載の記録媒体の記録装置。
  8. 【請求項8】記録媒体にデータを記録する際に、上記記
    録媒体に記録されるデータの種類に基づいて、mビット
    のデータをn(m<n)ビットに変換するための複数の
    変換テーブルが記憶された記憶部に記憶されている複数
    の変換テーブルの選択の仕方を切り換え、 上記選択された変換テーブルを用いて、入力されたmビ
    ットのデータをnビットのデータに変調し、 上記変調されたデータを記録媒体に記録する記録媒体の
    記録方法。
  9. 【請求項9】上記方法は、上記mビットのデータを暗号
    化する際に用いられた乱数データに基づいて上記記憶部
    に記憶されている複数の変換テーブルを選択する請求項
    8記載の記録媒体の記録方法。
  10. 【請求項10】上記方法は、更に乱数データに基づいて
    上記mビットのコンテンツ鍵データに暗号化処理を施
    し、上記乱数データに基づいて上記記憶部に記憶されて
    いる複数の変換テーブルを選択する請求項8記載の記録
    媒体の記録方法。
  11. 【請求項11】上記方法は、上記記録媒体に暗号化され
    たmビットのコンテンツデータを記録する場合と上記記
    録媒体に上記暗号化する際に用いられたmビットの鍵デ
    ータを記録する場合とで上記記憶部に記憶されている複
    数の変換テーブルの選択の仕方を切り換える請求項8記
    載の記録媒体の記録方法。
  12. 【請求項12】上記方法は、上記記録媒体に上記暗号化
    されたコンテンツデータを記録するときには信号の直流
    成分が所定の値より小さくなるように所定の規則に従っ
    て上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブルを選
    択し、上記記録媒体に上記鍵データを記録するときには
    上記所定の規則とは異なった規則に従って上記記憶部に
    記憶されている複数の変換テーブルを選択する請求項1
    1記載の記録媒体の記録方法。
  13. 【請求項13】上記方法は、更に乱数データに基づいて
    上記mビットの鍵データに暗号化し、上記乱数データに
    基づいて上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブ
    ルを選択する請求項12記載の記録媒体の記録方法。
  14. 【請求項14】上記方法における変調処理は、mは8で
    nが16である8−16変調方式に基づいて変調処理を
    行う請求項8記載の記録媒体の記録方法。
  15. 【請求項15】nビットのデータが記録された記録媒体
    からデータを読み出すヘッド部と、 上記nビットのデータをm(m<n)ビットのデータに
    変換するための複数の変換テーブルが記憶された記憶部
    と、 上記記録媒体に記録されるnビットのデータの種類によ
    って上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブルの
    選択の仕方を切り換える選択制御部と、 上記選択制御部によって選択された変換テーブルを用い
    て、上記ヘッド部からの出力信号に基づくnビットのデ
    ータをmビットのデータに復調する復調処理部とを備え
    ている記録媒体の再生装置。
  16. 【請求項16】上記選択制御部は、上記ヘッド部からの
    出力信号に基づくnビットのデータの変調処理の際に用
    いられた変調用の変換テーブルの種類を判別する照合部
    とを備え、上記選択制御部は上記照合部による判別結果
    に基づいて上記復調処理部に上記変換テーブルを選択す
    るための選択制御信号を供給する請求項15記載の記録
    媒体の再生装置。
  17. 【請求項17】上記装置は、更に上記照合部による照合
    結果に基づいて上記nビットのコンテンツ鍵データに施
    されている暗号化を解くための乱数データを抽出する抽
    出部と、 上記抽出部によって抽出された暗号化を解くための乱数
    データを用いて上記復調処理部からの出力されるコンテ
    ンツ鍵データの暗号を解読する暗号化解読部とを備えて
    いる請求項16記載の記録媒体の再生装置。
  18. 【請求項18】上記記録媒体には、nビットの暗号化さ
    れたコンテンツデータと上記コンテンツデータの暗号を
    解くためのnビットの暗号化された鍵データとが記録さ
    れており、上記選択制御部は、上記記録媒体からnビッ
    トのコンテンツデータを読み出すときには、所定の規則
    に従って上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブ
    ルいずれかの変換テーブルを選択し、上記記録媒体から
    上記鍵データを読み出すときには上記照合部による判別
    結果に基づいて上記変換テーブルを選択する請求項16
    記載の記録媒体の再生装置。
  19. 【請求項19】上記装置は、先ず上記記録媒体に記録さ
    れている上記暗号化された鍵データを読み出し、上記選
    択制御部は上記照合部による判別結果に基づいて上記復
    調処理部に上記変換テーブルを選択するための選択制御
    信号を供給し、上記暗号化された鍵データを復調する請
    求項16記載の記録媒体の再生装置。
  20. 【請求項20】上記装置は、更に上記照合部による照合
    結果に基づいて上記暗号化された鍵データの暗号化を解
    くためのデータを抽出し、上記抽出された暗号化を解く
    ためのデータを用いて上記復調処理部から出力される暗
    号化された鍵データの暗号を解読する請求項19記載の
    記録媒体の再生装置。
  21. 【請求項21】上記装置は、上記解読された鍵データを
    用いて上記復調処理部から出力された暗号化されたコン
    テンツデータの暗号を解読する請求項20記載の記録媒
    体の再生装置。
  22. 【請求項22】上記復調処理部は、mは8でnが16で
    ある8−16変調方式に基づいて復調処理を行う請求項
    20記載の記録媒体の再生装置。
  23. 【請求項23】記録媒体から読み出されたnビットのデ
    ータの種類によって、nビットのデータをm(m<n)
    ビットのデータに変換するための複数の変換テーブルが
    記憶された記憶部に記憶された複数の変換テーブルの選
    択の仕方を切り換え、 上記選択された変換テーブルを用いて、上記読み出され
    たnビットのデータをmビットのデータに復調する記録
    媒体の再生方法。
  24. 【請求項24】上記方法は、上記記録媒体から読み出さ
    れたnビットのデータの変調処理の際に用いられた変調
    用の変換テーブルの種類を判別照合し、上記照合結果に
    基づいて上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブ
    ルを選択する請求項23記載の記録媒体の再生方法。
  25. 【請求項25】上記方法は、更に上記照合結果に基づい
    て上記nビットのコンテンツ鍵データに施されている暗
    号化を解くための乱数データを抽出し、 上記抽出された暗号化を解くための乱数データを用いて
    上記復調されたコンテンツ鍵データの暗号を解読する請
    求項24記載の記録媒体の再生方法。
  26. 【請求項26】上記記録媒体には、nビットの暗号化さ
    れたコンテンツデータと上記コンテンツデータの暗号を
    解くためのnビットの暗号化された鍵データとが記録さ
    れており、上記方法は、上記記録媒体からnビットのコ
    ンテンツデータを読み出すときには、所定の規則に従っ
    て上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブルいず
    れかの変換テーブルを選択し、上記記録媒体から上記鍵
    データを読み出すときには上記照合結果に基づいて上記
    変換テーブルを選択する請求項24記載の記録媒体の再
    生方法。
  27. 【請求項27】上記方法は、先ず上記記録媒体に記録さ
    れている上記暗号化された鍵データを読み出し、上記照
    合結果に基づいて上記変換テーブルを選択するための選
    択制御信号を供給し、上記暗号化された鍵データを復調
    する請求項24記載の記録媒体の再生方法
  28. 【請求項28】上記方法は、更に上記照合結果に基づい
    て上記暗号化された鍵データの暗号化を解くためのデー
    タを抽出し、上記抽出された暗号化を解くためのデータ
    を用いて上記復調された暗号化された鍵データの暗号を
    解読する請求項27記載の記録媒体の再生方法。
  29. 【請求項29】上記方法は、上記解読された鍵データを
    用いて上記復調された暗号化されたコンテンツデータの
    暗号を解読する請求項28記載の記録媒体の再生方法。
  30. 【請求項30】上記方法における復調処理は、mは8で
    nが16である8−16変調方式に基づいて復調処理を
    行う請求項23記載の記録媒体の再生方法。
  31. 【請求項31】データを出力する際に、上記出力される
    データの種類に基づいて、mビットのデータをn(m<
    n)ビットのデータに変換するための複数の変換テーブ
    ルが記憶された記憶部に記憶された複数の変換テーブル
    の選択の仕方を切り換え、 上記選択された変換テーブルを用いて、上記読み出され
    たmビットのデータをnビットのデータに変調し、上記
    変調されたデータを出力するデータ出力方法。
  32. 【請求項32】上記方法は、上記mビットのデータを暗
    号化する際に用いられた乱数データに基づいて上記記憶
    部に記憶されている複数の変換テーブルを選択する請求
    項31記載のデータ出力方法。
  33. 【請求項33】上記方法は、更に乱数データに基づいて
    上記mビットのコンテンツ鍵データに暗号化処理を施
    し、上記乱数データに基づいて上記記憶部に記憶されて
    いる複数の変換テーブルを選択する請求項31記載のデ
    ータ出力方法。
  34. 【請求項34】上記方法は、上記暗号化されたmビット
    のコンテンツデータを出力する場合と上記コンテンツデ
    ータを暗号化する際に用いられたmビットの鍵データを
    出力する場合とで上記記憶部に記憶されている複数の変
    換テーブルの選択の仕方を切り換える請求項31記載の
    データ出力方法。
  35. 【請求項35】上記方法は、上記暗号化されたコンテン
    ツデータを出力ときには信号の直流成分が所定に値より
    も小さくなるように所定の規則に従って上記記憶部に記
    憶されている複数の変換テーブルを選択し、上記鍵デー
    タを出力するときには上記所定の規則とは異なった規則
    に従って上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブ
    ルを選択する請求項34記載のデータ出力方法。
  36. 【請求項36】上記方法は、更に乱数データに基づいて
    上記mビットの鍵データに暗号化し、上記乱数データに
    基づいて上記記憶部に記憶されている複数の変換テーブ
    ルを選択する請求項35記載のデータ出力方法。
  37. 【請求項37】上記方法における変調処理は、mは8で
    nが16である8−16変調方式に基づいて変調処理を
    行う請求項31記載のデータ出力方法。
  38. 【請求項38】供給されたnビットのデータの種類によ
    って、nビットのデータをm(m<n)ビットのデータ
    に変換するための複数の変換テーブルが記憶された記憶
    部に記憶された複数の変換テーブルの選択の仕方を切り
    換え、 上記選択された変換テーブルを用いて、上記読み出され
    たnビットのデータをmビットのデータに復調するデー
    タ復号方法。
  39. 【請求項39】上記方法は、上記nビットのデータの変
    調処理の際に用いられた変調用の変換テーブルの種類を
    判別照合し、上記照合結果に基づいて上記記憶部に記憶
    されている複数の変換テーブルを選択する請求項38記
    載のデータ復号方法。
  40. 【請求項40】上記方法は、更に上記照合結果に基づい
    て上記nビットのコンテンツ鍵データに施されている暗
    号化を解くための乱数データを抽出し、 上記抽出された暗号化を解くための乱数データを用いて
    上記復調されたコンテンツ鍵データの暗号を解読する請
    求項39記載のデータ復号方法。
  41. 【請求項41】上記方法は、上記nビットのコンテンツ
    データを復調するときには、所定の規則に従って上記記
    憶部記憶されている複数の変換テーブルのいずれかの変
    換テーブルを選択し、上記鍵データを復調するときには
    上記照合結果に基づいて上記変換テーブルを選択する請
    求項39記載のデータ復号方法。
  42. 【請求項42】上記方法は、先ず上記暗号化された鍵デ
    ータを復調するために、上記照合結果に基づいて上記変
    換テーブルを選択するための選択制御信号を供給し、上
    記暗号化された鍵データを復調する請求項39記載のデ
    ータ復号方法。
  43. 【請求項43】上記方法は、更に上記照合結果に基づい
    て上記暗号化された鍵データの暗号化を解くためのデー
    タを抽出し、上記抽出された暗号化を解くためのデータ
    を用いて上記復調された暗号化された鍵データの暗号を
    解読する請求項42記載のデータ復号方法。
  44. 【請求項44】上記方法は、上記解読された鍵データを
    用いて上記復調された暗号化されたコンテンツデータの
    暗号を解読する請求項43記載のデータ復号方法。
  45. 【請求項45】上記方法における復調処理は、mは8で
    nが16である8−16変調方式に基づいて復調処理を
    行う請求項38記載のデータ復号方法。
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