JP3872326B2 - 不正複写防止機能付き光ディスクおよび光ディスク装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録再生可能な光ディスクにおいて、情報ピット列にディスク固有の形状を有する光ディスクと、その光ディスク固有の情報を用いて不正に複写されたディスクであるか否かを判別できる光ディスク装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンパクトディスクをはじめとする光ディスクは、近年のパソコン用アプリケーションソフトやデータベース、音楽など様々な分野で情報伝達手段として用いられている。
【０００３】
特に、読み出し専用光ディスクは、一枚のマスタスタンパから射出成形によりプラスチック板に情報ピットを転写してディスクが製造できるため、同一内容の光ディスクを短時間に大量に、しかも安価に生産できる特徴がある。
【０００４】
光ディスクから情報を読みとるためのトラッキング制御方法について図を用いてもちいて説明する。図２５は従来のトラッキング制御のブロック図である。
【０００５】
２００はディスクで、２０１はトラック、２０２は光スポット、２１０はディスク２００を回転させるディスクモータである。２１１はディスク２００上の信号を光学的に再生する光ヘッドで、２１２の半導体レーザ、２１３のコリメートレンズ、２１４の対物レンズ、２１５のハーフミラー、２１６の受光部、２１７のアクチュエータで構成される。２２０は光スポット２０２とトラック２０１との半径方向の位置ズレ量を示すトラッキング誤差信号を検出するトラッキング誤差信号検出部で、２２１の差動回路と２２２のロー・パス・フィルタで構成される。２２３はトラッキング誤差信号から光ヘッドを駆動する駆動信号を生成する位相補償部、２２４は駆動信号に基づき光ヘッド２１１内のアクチュエータ２１７を駆動するヘッド駆動部である。２２５は受光部２１６からの信号の加算回路、２２６は再生信号を２値化する２値化回路部、２２７は再生信号を復調し情報データに変換する信号処理部である。
【０００６】
まず、光スポットの焦点方向（フォーカス方向）の位置制御が行われるが、本発明においては一般的はフォーカス制御が実現されていることを前提とする。
【０００７】
以下に、トラッキング制御が行われる動作について説明する。半導体レーザ２１２から照射されたレーザ光はコリメートレンズ２１３で平行光にされ対物レンズ２１４を介してディスク２００上に収束される。ディスク２００で反射されたレーザ光はハーフミラー２１５を介して受光部２１６ａ、２１６ｂに戻りディスク上の光スポット２０２とトラック２０１との相対位置によって決まる光量分布を電気信号として検出される。２分割の受光部２１６ａ、２１６ｂを用いた場合、差動回路２２１により受光部の２１６ａ、２１６ｂの差を検出し、差動信号の低域をロー・パス・フィルタ２２２で取り出すことでトラッキング誤差信号が検出される。光スポット２０２をトラック２０１に追従させるには、トラッキング誤差信号が０（受光部１１６ａ、１１６ｂの光量分布が等しい）になるように位相補償部２２３で駆動信号を生成し、その駆動信号に応じてヘッド駆動部２２４でアクチュエータ２１７を動かし、対物レンズ２１４の位置を制御する。
【０００８】
一方、光スポット２０２がトラック２０１に追従すると、トラックのピット部では光が干渉することで反射光量が減少し受光部の出力が低下し、ピットのない部分では反射光量が増加するため受光部の出力が高くなる。このピットに対応した受光部出力の全光量を加算回路２２５で求め、この再生信号を２値化回路部２２６で２値化信号と読み出しクロックを生成する。この２値化信号に復調およびエラー訂正を行う信号処理部２２７を経由することで情報として利用できるようになる。
【０００９】
光ディスクから読み出された情報は、パソコン等に転送されパソコン内で利用されるが、情報の一部あるいは全部は必要に応じて他の記録メディアに記録保存することも可能である。一般的には、パソコン用アプリケーションソフト等の著作権は法律により保護されているために権利者の承諾なしに複写することはできない。しかしながら、不正に複写されるケースもあるため、記録可能なメディアで配布される情報は、複写管理情報をメディアに記録し管理するような複写防止方法が採られる場合がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、読み出し専用光ディスクでは記録されている情報の再生しか行えないため、複写管理情報をディスク自体に記憶できない。そのため、読み出し専用光ディスクの内容が他の安価な記録可能なメディアへ無許可で複写されて利用されることもあり、著作権保護の点で課題がある。
【００１１】
本発明は上記課題を鑑み、権利者の管理下で正規に配布されるオリジナル・ディスクには、トラックの形状として識別情報を付加することで、複写ディスクでの情報の再利用を防止することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、本発明の不正複写防止光ディスクは、情報ピット列で構成されたトラックの一部をトラック中心線から半径方向に変位させた変位ピット列を光ディスクの一部の半径領域に設けたことを特徴とする。
【００１３】
また、前記変位ピット列を有するディスクにおいて前記変位ピット列の存在する位置情報および前記変位ピット列の変位パターン情報を前記情報ピット列に記録してあることを特徴とする。
【００１４】
また、情報ピット列で構成されたトラックを所定の周波数および所定の振幅で揺動させて形成した揺動トラック領域を有すると共に、前記揺動トラックが存在する位置情報あるいは揺動周波数の情報を前記情報ピット列に記録してあることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の不正複写防止機能付き光ディスク装置は、前記変位ピット列を有する光ディスクと、トラッキング誤差信号のレベル変動から前記変位ピット列の存在を検出する変位ピット列検出部と、前記変位ピット列の配置位置情報および変位パターン情報を読み出し記憶する配置位置情報検出部と変位ピット列情報管理部と、前記変位ピット列検出部と変位パターン一致検出部からの出力から変位ピット列の有無および変位パターンが一致することを識別するディスク判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、前記揺動トラックを有する光ディスクと、トラッキング誤差信号から揺動成分を抽出する揺動トラック検出部と、揺動トラックの存在する配置位置情報および揺動周波数情報を読み出し記憶する配置位置情報検出部と揺動周波数情報検出部と、前記揺動トラック検出部の出力からディスクを識別するディスク判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明は上記の構成によって、光ディスク毎に固有のトラック形状を識別信号として形成することで、再生しようとするディスクがオリジナルディスクか否かを識別し、不正複写ディスクによるデータの利用を制限できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例の不正複写防止機能付き光ディスクについて、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１に本発明の第１実施例における不正複写防止機能付き光ディスクの概要図を示す。図１（ａ）において、１はディスクで、２はディスクのリードイン領域、３は変位ピット列を有したディスク識別領域である。また、図１（ｂ）はディスク識別領域内の拡大図で、４はピット、５はピット列として形成されたトラック、６はトラック中心にピットの形成された中心ピット列、７は変位ピット列、８は光スポットである。
【００２０】
図１を用いて動作を説明する。トラック５はディスク製造用のマスタスタンパ製造工程においてレーザを用いたカッティング（露光）によって所定の変調則による一連のピット列として形成される。このトラック５のカッティング中に、所定の位置でカッティング用レーザ光をトラック半径方向に一時的に変位させた状態でカッティングすることで変位ピット列７が形成される。この変位ピット列７のトラック半径方向の変位量は、ピットによって表された情報の再生信号に大きな影響を与えない範囲で、かつ、ピット列の変位がトラッキング誤差信号のレベル変動として検出可能な量を与える。
【００２１】
一般的には、ピット４と光スポット８との位置ズレ量Δｘに対する再生信号ＲＦの振幅変化ΔRFは図２（ａ）のようになり、一方、ピット４と光スポット８との位置ズレ量Δｘに対するトラッキング誤差信号ＴＥの振幅変化ΔTEは図２（ｂ）のようになる。すなわち、位置ズレ量Δｘに対する再生信号の振幅変化ΔRFはトラッキング誤差信号の振幅変化ΔTEに比べて少ないため、適当な位置ズレ量（ピットの変位量）の状態であれば、再生信号の振幅変化は情報の再生に影響を与えない範囲で、トラッキング誤差信号のレベル変動を確実に検出することが可能である。
【００２２】
通常トラッキング制御に要求される精度はトラックピッチＴＰの１/１５程度であることを考慮すると、レベル変動を検出できる変位量はトラックピッチのおおむね１/１５〜１/８程度の適当な量に設定すればよい。
【００２３】
また、通常トラッキング誤差信号はＬＰＦ(Low Pass Filter)を通過させるため、ＬＰＦ通過後の信号のレベル変動として検出するには、変位ピット列のトラック線方向の長さは、トラッキング誤差信号のＬＰＦ信号帯域（５０kHz以下程度）内の長さにする必要がある。よって、変位ピット列７のトラック線方向長さは光スポット８の通過時間として数十μsec以上になるようにすればよい。
【００２４】
上述の変位ピット列７における再生信号ＲＦとトラッキング誤差信号ＴＥの波形を図３に示す。光スポット８が中心ピット列９にある時には、トラッキング制御により光スポット８がほぼトラック５の中心にあるためトラッキング誤差信号ＴＥは０近傍の値を示す。また再生信号ＲＦはピット４の有無に応じた信号となる。
【００２５】
次に、光スポット８が変位量Δｘの変位ピット列７にかかった場合に、光スポット８は急峻には変位したピット列に追従できないために、光スポット８とピット４に位置ズレΔｘが生じ、トラッキング誤差信号ＴＥのレベルがΔTEだけ急に変化する。また、再生信号ＲＦもΔRFだけ変動するが再生には影響しない。
【００２６】
変位ピット列７の通過時間が数十μsec程度の場合には光スポット８が変位ピット列７に追従する前に、通常の中心ピット列１０へ復帰するため、図３のようにトラッキング誤差信号が再び０近傍に戻る。したがって、変位ピット列部７の前後のトラッキング誤差信号ＴＥは図３に示すような波形となる。
【００２７】
よって、オリジナルディスクに変位ピット列を設けておけば、上述ように変位ピット列部でトラッキング誤差信号のレベル変動が生じる。一方、オリジナルディスク内の情報を他の記録メディアに複写する場合、再生信号から得られる情報を複写することは可能であるが、変位ピット列は複写されないため、変位ピット列の有無によりオリジナル・ディスクか複写ディスクかを識別できることになる。
【００２８】
なお、この変位ピット列を配置するディスク識別領域３はディスク再生動作開始時に必ず再生されるディスクの管理データ領域（例えばＣＤのＴＯＣ領域）と併用し、ディスク立ち上げ時に必ずチェックできるようにすると効率的である。
【００２９】
次に第２実施例について説明する。図４は、第２実施例における変位ピット列の概要図で、変位ピット列の変位方向を規定のパターンで組み合わせた場合を示している。図４において、４はピット、５はトラック、８は光スポット、１１、１２、１３はトラック中心にあるピットで構成された中心ピット列、１４、１５は変位ピット列、１６は複数の変位ピット列で構成された識別ピット部である。ここでは２個の変位ピット列１４、１５をそれぞれディスク外周側と内周側に１個ずつ配置した場合について述べる。
【００３０】
各変位ピット列１４、１５の変位量および長さ、変位ピット列の配置領域は第１実施例と同様である。図４のように光スポット８が最初に外周側の変位ピット列ＩＤ１１４、次に内周側の変位ピット列ＩＤ２１５を通過するものとすると、第１実施例で説明した通り、変位ピット列でトラッキング誤差信号のレベル変動が生じるが、このレベル変動の方向がピットの変位方向により変化するため、図４のように変位ピット列の位置でそれぞれ正側と負側に変動したトラッキング誤差信号ＴＥとなる。
【００３１】
したがって、トラッキング誤差信号のレベル変動の状態によって変位ピット列のパターンを識別することが可能となる。変位ピット列を複数用いてパターンを構成することで、ディスクの傷、汚れ等によって発生するトラッキング誤差信号のレベル変動と変位ピット列によるトラッキング誤差信号のレベル変動を確実に分離することが可能となる。このような複数の変位ピット列を組み合わせて構成する１組の識別ピット部１６は、各変位ピット列の変位方向、個数を任意に組み合わせることで任意のパターンを形成することが可能である。例えば、２つの変位ピット列ＩＤ１とＩＤ２を組で用いる場合には、変位方向の組み合わせで（ＩＤ１、ＩＤ２）が（内周、内周）、（内周、外周）、（外周、内周）、（外周、外周）の４つの変位パターンが選べる。なお、変位ピット列１４と変位ピット列１５の間にある中心ピット列１２の長さは、変位ピット列１４、１５よりも短くてもよいし、省略も可能である。
【００３２】
次に第３実施例について説明する。図５は第３実施例における変位ピット列の配置情報を示したものである。３１はディスク、３２はディスクのリードイン領域、３３はディスク管理データが記録された管理データ領域、３４は変位ピットが配置された変位ピット配置トラックである。３５はディスクの管理データ、３６はディスクの内容等のディスク管理データ、３７は変位ピット情報、３８は変位ピット列の配置位置情報、３９は変位ピット列の変位パターン情報である。また、４０はトラック、４１は変位ピット列あるいは識別ピット列である。
【００３３】
本例では、変位ピット情報として配置位置情報と、変位パターン情報が記録されている場合について説明するが、配置位置情報のみ、あるいは変位パターン情報のみが記録されている場合には、配置位置あるいは変位パターンの情報のみが有効であるとすれば一般性を失わずに実現できる。特に、配置位置あるいは変位パターンがディスク規格として決まっている場合には、規格に規定されていない方の情報をディスクに記録しておけばよい。また、この変位ピット情報はディスクの内容等を記録しておく管理データ領域のデータの一部に記録しておくのが好ましいため、ディスクの管理データ領域３３に変位ピット列情報が記録されているものとして説明するが、変位ピット列情報を管理データ領域以外に配置しても問題はない。
【００３４】
まず、通常の管理データ領域では、同じ内容の管理データのブロックを繰り返して記録しておき、管理データ領域内のどこに光ヘッドがあっても管理データを読み出せるようになっている。管理データ３５には、ディスクの内容や位置を示すディスク管理データの他に、変位ピット情報３７を記録しておく。また、変位ピット情報３７は、変位ピット列が配置されているトラック位置（またはアドレス番号）を示す配置位置情報３８と、識別ピット部を構成する場合には変位ピット列の変位パターン情報３９（変位パターン、個数等）で構成される。
【００３５】
そして、配置位置情報に示されたトラック４０には、また、変位ピット列あるいは変位パターン情報３９に示された変位ピット列の組み合わせで構成される識別ピット部４１を設けておく。
【００３６】
変位ピット情報の配置位置情報で示された変位ピット配置トラック３４には、図５（ｃ）のように変位ピット列（識別ピット部）４１を複数箇所に配置しておく。これは、変位ピット列（識別ピット部）４１は１組でもよいが、その部分がディスク欠陥等で読み取り不能になる可能性があるため、同一トラックに変位ピット列（識別ピット部）４１を複数個、配置した方がよいためである。
【００３７】
なお、変位ピット配置トラック３４は１トラックでも良いし、数トラック程度の範囲にわたっても、動作上問題ない。
【００３８】
第２実施例にようにすると、第１実施例に比べ、変位ピット列を広い領域に記録する必要がなく、またディスク制作者が任意の位置に任意の変位パターンを指定できるためディスクの識別に暗号性を持たせることが可能となる。
【００３９】
次に第４実施例について説明する。図６は第４実施例の不正複写防止機能付きディスクの構成図である。図６（ａ）はディスク全体図で、５１はディスクで、５２はディスクのリードイン領域、５３は規定の周波数で揺動させて形成したピット列のトラックで構成されたディスク識別領域である。図６（ｂ）はディスク識別領域５３の拡大図で、４はピット、８は光スポット、５４はピット列で構成された揺動トラックである。
【００４０】
図６（ｂ）の揺動トラック５４の揺動周波数ｆｗｂを、トラッキング制御の帯域（ゲイン交点）よりも高い周波数に設定すると、光スポット８は揺動トラック５４の揺動に追従できないため、揺動振幅Ａが位置ズレ量になる。そのため、トラッキング誤差信号には、揺動周波数の変動信号が畳重される。
【００４１】
揺動成分は、トラッキング誤差信号のレベル変化として検出するために、トラッキング誤差信号検出部のＬＰＦの帯域以下とし、おおよそ１kHz〜２０kHzの範囲に設定すればよい。また、揺動振幅Ａは再生信号に影響を与えない程度の振幅として第１実施例で述べたようにトラックピッチTPの１/１５〜１/８程度の適当な量に設定する。
【００４２】
この時の再生信号ＲＦとトラッキング誤差信号ＴＥの様子を図７に示す。光スポット８は揺動トラック５４の振幅中心付近を追従し、揺動トラック５４の揺動には追従できない。よって、トラッキング誤差信号ＴＥには揺動振幅Ａに相当する信号レベルが揺動周波数ｆｗｂで発生する。また、再生信号ＲＦにも振幅変動が生じるが、再生には影響しないレベルである。
【００４３】
この揺動トラック５４によって生じるトラッキング誤差信号の特定周波数ｆｗｂの信号レベルを検出することで、オリジナル・ディスクか複写ディスクかの識別を行うことができる。
【００４４】
この揺動トラックは、第１実施例と同様に、ディスク再生動作開始時に必ず再生されるディスクの管理データ領域（例えばＣＤのＴＯＣ領域）と併用し、ディスク立ち上げ時に必ずチェックできるようにすると効率的である。
【００４５】
次に第５実施例について説明する。図８は第５実施例における揺動トラックの配置情報を示したものである。６１はディスク、６２はディスクのリードイン領域、６３はディスク管理データが記録された管理データ領域、６４は揺動トラックの配置されたトラックである。６５はディスクの管理データ、６６はディスクの内容等のディスク管理データ、６７は揺動トラック情報、６８は揺動トラックの配置位置情報、６９は揺動トラックの揺動周波数情報である。
【００４６】
本例では、揺動トラック情報として配置位置情報と、揺動周波数情報が記録されている場合について説明するが、配置位置情報のみ、あるいは揺動周波数情報のみが記録されている場合には、配置位置あるいは揺動周波数の情報のみが有効であるとすれば一般性を失わずに実現できる。特に、配置位置あるいは変位パターンがディスクの規格として決まっている場合には、規格に規定されていない情報をディスクに記憶しておけばよい。また、この揺動トラック情報はディスクの内容等を記録しておく管理データ領域のデータの一部に記録しておくのが好ましいため、ディスクの管理データ領域６３に揺動トラック情報が記録されているものとして説明するが、揺動トラック情報を管理データ領域以外に配置しても問題はない。
【００４７】
まず、通常の管理データ領域では実施例４で上述したように管理データ６５が繰り返し配置されており、各管理データ６５内にディスク管理データ６６の他に揺動トラック情報６７を記録しておく。また揺動トラック情報６７は、揺動トラックが配置されている配置位置情報６８および揺動周波数情報６９を記録しておく。
【００４８】
管理データ領域６３内の配置位置情報６８には揺動トラック６４が存在するトラック番号（あるいはアドレス番号）を記録しておく。また、揺動周波数情報６９には揺動トラック６４を形成したの揺動周波数ｆｗｂを記録しておく。
【００４９】
揺動トラックの配置位置情報６８で示された揺動トラック６４は、揺動周波数情報６９で示された周波数および所定の振幅でピット列を揺動させておく。揺動トラックは１トラックでもよいし、複数トラックに連続して設けてもよいが、あまり広い領域にする必要はない。
【００５０】
第５実施例に示したディスク構成にすることで、揺動トラックを広い領域に設ける必要がなく、またディスク制作者が任意の位置に任意の周波数で揺動トラックを指定できるためディスク識別に暗号性を持たせることが可能となる。
【００５１】
次に第６実施例について説明する。図９は第６実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディスク装置の概要図である。図９において、１は第１実施例もしくは第４実施例で述べた不正複写防止機能付き光ディスク、４はディスク１上のピット、５はピット列として構成されるトラック、７は変位ピット列、８は光スポットである。また、７０はディスク１を回転させるディスクモータで、７１はディスク１上のピット信号を光学的に再生する光ヘッド、７２は光スポット８とトラック５の半径方向位置ズレ量に相当するトラッキング誤差信号ＴＥを検出するトラッキング誤差信号検出部、７３は光ヘッド７１からの再生信号の差動をとる差動回路、７４はトラッキング誤差信号の高域成分を取り除くローパスフィルタ、７５はトラッキング誤差信号からヘッド駆動制御信号を生成する位相補償部、７６は光ヘッドを駆動するヘッド駆動部、７７は光ヘッドから再生信号を生成する加算回路、７８は再生信号の２値化とデータの同期検出を行う２値化回路部、７９は再生信号を復調し情報を読み出す信号処理部、８０はトラッキング誤差信号から変位ピット列部を検出する変位ピット列検出部、８１、８２は変位ピット列検出部８０を構成する電圧比較器で、９８はＯＲ回路、９２はディスクの識別を行うディスク判定部である。
【００５２】
以上のように構成された光ディスク装置において、図９、１０を用いて動作方法を説明する。なお、ここでは第１実施例の変位ピット列を有する光ディスクを例に説明する。
【００５３】
ここで、ディスク１が回転し、トラック５上を光スポット８が追従するトラッキング制御が行われる動作は従来例で述べた方法と同様である。また再生信号から情報を読み出す課程およびトラッキング誤差信号が生成される過程も従来例と同様である。
【００５４】
図１０はトラッキング誤差信号から変位ピット列７を検出する変位ピット列検出部８０の動作原理図である。
【００５５】
変位ピット列はトラック中心線上に対して外周側に変位させた場合（ａ）と内周側へ変位させた場合（ｂ）がある。光スポット８が変位ピット列７を通過する際には、既に実施例１で述べたように光スポット８と変位ピット列７に位置ズレが生じるためにトラッキング誤差信号に急激なレベル変動が生じ図１０のようになる。この時のトラッキング誤差信号ＴＥのレベル変動方向は変位ピット列７の変位方向によって異なる。ここでは、図１０（ａ）では正側に変動し、図１０（ｂ）では負側に変動するものとした。そこで、変位ピット列検出部８０では、変位ピット列通過時のこのトラッキング誤差信号ＴＥの変動レベルと予め設定したスライスレベルとを比較することで変位ピット列７の存在を検出できる。ここでは、外周方向の変位を検出するためにスライスレベルＲＥＦ(＋)、内周方向の変位を検出するためにスライスレベルＲＥＦ(−)を設定し、変位ピット列検出部８０内の電圧比較器８１、８２でトラッキング誤差信号ＴＥとのレベルの比較をする。その結果、外周方向変位ピット列７に同期してＤＥＴ(＋)、内周方向変位ピット列７に同期してＤＥＴ(−)が検出され、変位ピット列の存在が検出される。ＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）はＯＲ回路９８により変位ピット列が存在するか否かを示すＩＤＤＥＴ信号としてディスク判定部９２に入力される。
【００５６】
ここでディスク判定部９２では、ＤＥＴ(＋)、ＤＥＴ(−)共に検出されない場合（ＩＤＤＥＴ＝Ｌ）は、変位ピット列が存在しないと認識し、オリジナルディスクでないと判断する。一方、ＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）のどちらか一方が検出された場合（ＩＤＤＥＴ＝Ｈ）には、オリジナルディスクであると判断する。
【００５７】
なお、図９、１０では変位ピット列検出部８０はトラッキング誤差信号ＴＥのレベルを検出する構成であるが、図１１のようにトラッキング誤差信号ＴＥの急なレベル変動を微分回路によって検出することも可能である。図１１において、９５は微分回路、９６、９７は電圧比較器である。トラッキング誤差信号ＴＥは微分回路９５を通すことによりＴＥＤ信号のような波形が得られる。このＴＥＤ信号がスライスレベルＲＥＦ２（＋）で正側に、スライスレベルＲＥＦ２（−）で負側に越えたか否かをＤＥＴ２（＋）、ＤＥＴ２（−）に検出する。すなわち、ＤＥＴ２（＋）あるいはＤＥＴ２（−）が検出されるか否かで変位ピット列７の存在を識別することもできる。
【００５８】
ディスクが第４実施例の揺動トラックを有する光ディスクの場合にも、トラッキング誤差信号に揺動によるレベル変動が生じるため、このレベル変動がスライスレベルＲＥＦ（＋）、ＲＥＦ（−）を越えることにより変位ピット列検出部８０においてＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）が出力される。よって、ディスク判定部９２でＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）の出力の有無でディスクを識別すればよい。
【００５９】
次に第７実施例について説明する。図１２は第７実施例における不正複写ディスク識別機能付き光ディスク装置の構成図である。図１２において、１は第２実施例で述べた不正複写防止機能付き光ディスク、４はディスク１上のピットで、５はピット列として構成されるトラック、８は光スポット、１４、１５は変位パターンをもって配置された変位ピット列ＩＤ１と変位ピット列ＩＤ２である。ここでは、２個の変位ピット列を用いて変位ピット列のパターンを識別する場合を例にとって説明する。７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、９２は第６実施例と同様であり、第７実施例では新たに変位ピット列のパターンが既定パターンと合致するか否かを判定するパターン一致検出部８３を設けた。
【００６０】
以上のように構成された光ディスク装置において、図１２、１３を用いて動作方法を説明する。
【００６１】
ここでは、図１３は２個の変位ピット列ＩＤ１１４、ＩＤ２１５がそれぞれ外周側変位ピット列、内周側変位ピット列として構成されているした場合を示しており、上述の通りトラッキング誤差信号ＴＥは各変位ピット列の部分でレベル変動を生じ、変位ピット列検出部８０では、そのＴＥレベル変動を検出してＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）を出力する。このディスクの識別条件は、ＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）が既定のパターンで検出されることであるから、本例の場合には、初めにＤＥＴ（＋）が検出され、次にＤＥＴ（−）が検出されればよいことになる。そこでパターン一致検出部８３では、予め決められているＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）の出力パターンと、実際に変位ピット列検出部から出力されるＤＥＴ（＋）、ＤＥＴ（−）のパターンが一致した際に一致信号ＩＤＤＥＴを出力する。すなわち、一致信号ＩＤＤＥＴが出力された場合にディスクがオリジナル・ディスクであると判断すればよい。この判断はディスク判定部９２で行う。
【００６２】
次に第８実施例について説明する。図１４は第８実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディスク装置の概要図である。図１４において５１は第４実施例で述べた不正複写防止機能付き光ディスク、４はディスク５１上のピット、５４は所定の周波数・振幅で半径方向に揺動したピット列で構成された揺動トラックである。また、８５は揺動トラック検出部、８６は揺動トラックの振幅測定部、８７は揺動振幅の振幅比較部である。
【００６３】
ここで、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、９２は実施例６と同様の構成で同様な動作をする。
【００６４】
以上のように構成された光ディスク装置において、図１４、１５、１６を用いて動作方法を説明する。
【００６５】
図１５は、揺動トラック検出部８５で揺動トラック５４を検出する動作原理を示したものである。トラックに揺動がない通常トラック５５では、光スポット８はトラックの中心線上に位置決めされており、トラッキング誤差信号はおおむね０付近の値となっている。光スポット８が揺動トラック５４上にある際には、上述のように光スポット８がトラックの揺動に追従できず、図１５のようなトラッキング誤差信号ＴＥが検出される。このトラッキング誤差信号ＴＥを図１６のように特定の周波数（揺動周波数）ｆｗｂのみを選択的に通過させる周波数特性をもった振幅測定部８６に入力する。その結果、振幅測定部８６の出力信号Ａｗｂは、通常トラック５５領域では振幅が小さく、揺動トラック５４では振幅変動として出力される。そして、Ａｗｂ信号が所定のスライスレベルＲＥＦｗｂを越えたか否かを振幅比較部８７で比較し、越えた場合には検出信号ＩＤＤＥＴを出力するようにする。よって、ＩＤＤＥＴが検出された時には揺動トラックが存在することになり、オリジナルディスクであると判断する。この判断はディスク判定部で行う。
【００６６】
なお、揺動トラック検出部８５は図１４のように振幅測定部８６と振幅比較部８７での構成以外にも、図１７のような構成でも実現できる。図１７において、８８は周波数スペクトラムを測定する周波数特性測定部、８９は基準レベルを越える周波数成分がある否かを検出する振幅解析部である。
【００６７】
この揺動トラック検出部９０の動作の様子を図１８に示す。周波数特性測定部８８は適当な測定区間を設定し、この区間内でのトラッキング誤差信号ＴＥの周波数スペクトラムを測定する。図１８では、通常トラック５５での測定区間５６と、揺動トラック５４での測定区間５７の場合を図示している。測定区間５６、５７それぞれで各周波数における信号成分が測定され、周波数スペクトラムは図のようになる。次に、振幅解析部８９は求められた各周波数成分の振幅のうち基準振幅ＲＥＦwb２を越える周波数成分が存在するかどうかを調べ、越える振幅がある場合にその周波数が既定の揺動振幅周波数ｆｗｂであるどうかを調べる。その結果、周波数がｆｗｂである場合には揺動トラックがあると判定し、検出信号ＩＤＤＥＴ＝Ｈとして出力する（測定区間５７時）。しかし、全周波数成分が基準振幅ＲＥＦwb２より小さい場合、あるいは、ＲＥＦwb２を越えた周波数成分の周波数が揺動周波数ｆｗｂと一致しない場合には、検出信号ＩＤＤＥＴ＝Ｌとして出力し、揺動トラックが存在しないことを示す（測定区間５８時）。
【００６８】
以上により検出信号ＩＤＤＥＴの出力により揺動トラックの有無を判定することができる。
【００６９】
次に第９実施例について説明する。図１９は第９実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディスク装置の概要図である。図１９において、３１は第３実施例での述べた光ディスクで、管理データ領域３３にディスク管理データ３６と変位ピット列の配置位置情報３８が記録されおり、配置位置情報３６で指定された位置に変位ピット列４１が形成されたディスクである。
【００７０】
９１は配置位置情報を読み取る位置情報検出部で、９２はディスク判定部である。また、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０は第６実施例と同様な構成で同様な動作をする。
【００７１】
以下、図１９、２０を用いて動作を説明する。
【００７２】
図２０は第９実施例の動作を示すフローチャートである。まず、ディスク３１の再生時には、ディスクの管理データ領域３１を再生する（ｓ１）。この管理データ領域３１には、ディスク３１に記録されている情報の内容・位置を示すディスク管理データ３６が記録されており、再生開始時には通常この管理データを再生する。本発明の変位ピット列を形成したディスク３１には、この管理データ領域３１の一部に変位ピット列の配置されたアドレス位置を示す配置位置情報３７が併せて記録されているとする。そこで位置情報検出部９１は、再生されるデータの中から変位ピット列配置位置情報３７に関するデータ（ＩＤＡＤＲ）を読み出し記憶する（ｓ２）。
【００７３】
次に、光ヘッド７１をＩＤＡＤＲが示すアドレスへ移動させる（ｓ３）。このアドレス位置において変位ピット列４１が存在するか否かを調べる（ｓ４）。変位ピット列が存在する場合には変位ピット列検出部８０からの検出信号ＩＤＤＥＴがＨであるため、ＩＤＤＥＴ＝Ｈの時はオリジナル・ディスクであると判断する（ｓ５）。一方、ＩＤＤＥＴがＬのままであれば、変位ピット列が存在しないことを意味するため再生しようとしているディスクはオリジナルディスクでないと判断する（ｓ６）。このディスクの判定はディスク判定部９２で行う。
【００７４】
なお、第９実施例では、変位ピット列４１のあるディスク３１について述べたが、第５実施例のような揺動トラックを指定位置に形成したディスク６１においても同様な動作によってディスクの判定をすることができる。この場合には、位置情報検出部９１では、ディスク６１中の管理データ領域６３を再生中に揺動トラックの配置された配置位置情報６８を読み取る。
【００７５】
また、変位ピット列検出部８８の代わりに第８実施例で述べた揺動トラック検出部８５（あるいは９０）を設け、指定されたアドレス位置においてＩＤＤＥＴがＨになるか否かでオリジナルディスクかどうかを判断すればよい。
【００７６】
次に第１０実施例について説明する。図２１は第１０実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディスク装置の概要図である。図２１において３１は第３実施例での述べた光ディスクで、管理データ領域３３にディスク管理データ３６と変位ピット列の変位パターン情報３９が記録されおり、決められたトラック位置３４に変位パターン情報で示されたパターンで変位ピット列が形成されたディスクである。
【００７７】
９３は変位パターン情報を読み取る変位パターン情報検出部で、８３は実施例７のパターン一致検出部と同様である。また、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、９２は第６実施例と同様な構成で同様な動作をする。
【００７８】
以下、図２１、２２を用いて動作を説明する。
【００７９】
図２２は第１０実施例の動作フローチャートである。図２１、２２を用いて動作を説明する。
【００８０】
まず、ディスク再生開始時に管理データ領域３３を再生する（ｓ１１）。このとき、管理データ領域３３内の一部に記録されている変位ピット列の変位パターン情報（ＩＤＰＡＴ）３９を変位パターン情報検出部９３で読み出し記憶しておく（ｓ１２）。この変位パターン情報（ＩＤＰＡＴ）３９をパターン一致検出部８３が比較する基準パターンとして設定する（ｓ１３）。次に変位ピット列が存在するであろうと思われるトラック位置３４において変位ピット列が存在するか調べる（ｓ１４）。変位ピット列が決められたパターンで存在すればパターン一致検出部８３の出力ＩＤＤＥＴがＨになるためオリジナルディスクであると判断する（ｓ１５）。また、ＩＤＤＥＴがＬのままであれば、指定された変位ピット列が存在しないことを意味しオリジナルディスクでないと判断する（ｓ１６）。この判断をディスク判定部９２が行う。
【００８１】
なお、第９実施例の変位ピット列の配置位置情報と第１０実施例の変位パターン情報を同時に判定に用いてもよい。すなわち、変位ピット列の配置位置情報の示す位置に変位パターン情報の示す変位ピット列が存在するかどうかを調べればよい。
【００８２】
次に第１１実施例について説明する。図２３は第１１実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディスク装置の概要図である。図２３において６１は第５実施例で述べた光ディスクで、管理データ領域６３にディスク管理データ６６と揺動トラックの揺動周波数情報６９が記録されおり、揺動周波数情報に指定された揺動周波数で揺動トラック６４が形成されたディスクである。
【００８３】
９４は揺動周波数情報を読み取る揺動周波数情報検出部で、８５は第８実施例で述べた揺動トラック検出部で、９２はディスク判定部である。
【００８４】
また、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９は第６実施例と同様な構成で同様な動作をする。
【００８５】
図２３、２４を用いて動作を説明する。
【００８６】
図２４は第１１実施例の動作フローチャートである。まず、ディスク再生開始時に管理データ領域６３を再生する（ｓ２１）。このとき、管理データ領域６３内の一部に記録されている揺動周波数情報（ＩＤＦＷＢ）６９を揺動周波数情報検出部９４で読み出し記憶しておく（ｓ２２）。この揺動周波数情報（ＩＤＦＷＢ）６９を揺動トラック検出部８５が比較する基準周波数として設定する（ｓ２３）。次に揺動トラックが存在するであると思われるトラック位置において揺動トラックが存在するか調べる（ｓ２４）。指定された揺動周波数（ＩＤＦＷＢ）で形成された揺動トラック６４が存在すれば揺動トラック検出部８５の出力ＩＤＤＥＴがＨになるためオリジナルディスクであると判断する（ｓ２５）。また、ＩＤＤＥＴがＬのままであれば、指定された揺動トラックが存在しないことを意味しオリジナルディスクでないと判断する（ｓ２６）。この判断をディスク判定部９２が行う。
【００８７】
なお、揺動トラック検出部８５の構成として図１６に振幅測定部８６を使用する場合には、通過周波数fwbが可変のものを使用する。また、図１７の周波数特性測定部８８を使用する場合には振幅解析部８９でＩＤＦＷＢで指定された周波数を比較すればよい。
【００８８】
なお、第９実施例の揺動トラックの配置位置情報と第１１実施例の揺動周波数情報を同時に判定に用いてもよい。すなわち、揺動トラックの配置位置情報の示す位置に揺動周波数情報の示す揺動周波数のトラックが存在するかどうかを調べればよい。
【００８９】
【発明の効果】
以上のように本発明は、ピット列で構成されるトラックの一部にトラッキング誤差信号の信号帯域で検出可能でかつ再生信号読み取りに影響の少ない量だけトラック中心線から半径方向に変位させた変位ピット列をディスクの一部に設け、その変位ピット列部でのトラッキング誤差信号の変動レベルで変位ピット列の存在を識別できるようにし、この変位ピット列を有するオリジナル・ディスクと、変位ピット列を有しない複写ディスクとの識別を可能とする。また、変位ピット列の配置位置情報・変位パターン情報をディスク固有の識別情報としてデータの一部に記録しておき、変位ピット列の特定位置での特定パターンの変位ピット列の有無を識別することにより、さらに暗号性を高めることができる。
【００９０】
また、ピット列で構成されるトラックをトラッキング制御では追従できない特定の周波数でかつ再生信号読み取りに影響の少ない振幅だけ半径方向に揺動させた揺動トラックをディスクの一部に設け、揺動トラックの有無をトラッキング誤差信号中の特定の揺動周波数成分の信号レベルによって判定することで、この揺動トラックを有するオリジナル・ディスクと、揺動トラックを有しない複写ディスクとの識別を可能とする。また、揺動トラックの配置位置情報・周波数情報をディスク固有の識別情報としてデータの一部に記録しておき、特定位置での特定揺動周波数成分の信号レベルを調べることでディスクの識別を行い、より暗号性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は第１実施例の光ディスク全体を示す図
（ｂ）はディスク識別領域を拡大した図
【図２】位置ズレ量と再生信号およびトラッキング誤差信号との関係を示す図
【図３】変位ピット列部での応答波形を示す図
【図４】第２実施例の変位ピット列を示す図
【図５】（ａ）は第３実施例の光ディスク全体を示す図
（ｂ）は管理データ領域を示す図
（ｃ）は変位ピット配置トラックを示す図
【図６】（ａ）は第４実施例の光ディスク全体を示す図
（ｂ）はディスク識別領域を拡大した図
【図７】揺動トラックにおける再生信号、トラッキング誤差信号の波形図
【図８】（ａ）は第５実施例の光ディスク全体を示す図
（ｂ）は管理データ領域を示す図
（ｃ）は揺動トラックを示す図
【図９】第６実施例の光ディスク装置のブロック図
【図１０】変位ピット列検出部の動作原理図を示す図
【図１１】（ａ）は微分回路による検出回路を示す図（ｂ）は微分回路による検出原理を示す図
【図１２】第７実施例の光ディスク装置のブロック図
【図１３】第７実施例による検出原理を示す図
【図１４】第８実施例の光ディスク装置のブロック図
【図１５】揺動トラック検出部の動作原理を示す図
【図１６】振幅測定部の周波数特性を示す図
【図１７】揺動トラック検出部の実現例２のブロック図
【図１８】実現例２での動作原理を示す図
【図１９】第９実施例の光ディスク装置のブロック図
【図２０】第９実施例のフローチャート
【図２１】第１０実施例の光ディスク装置のブロック図
【図２２】第１０実施例のフローチャート
【図２３】第１１実施例の光ディスク装置のブロック図
【図２４】第１１実施例のフローチャート
【図２５】従来例のトラッキング制御ブロックを示すブロック図
【符号の説明】
１ ディスク
２ リードイン領域
３ ディスク識別領域
４ ピット列
５ トラック
６ 中心ピット列
７ 変位ピット列
８ 光スポット
９，１０，１１，１２，１３ 中心ピット列
１４ 変位ピット列ＩＤ１
１５ 変位ピット列ＩＤ２
１６ 識別ピット部
３１ ディスク
３２ リードイン領域
３３ 管理データ領域
３４ 変位ピット配置トラック
３５ 管理データ
３６ ディスク管理データ
３７ 変位ピット情報
３８ 配置位置情報
３９ 変位パターン情報
４０ トラック
４１ 変位ピット列または識別ピット部
４２ ピット
５１ ディスク
５２ リードイン領域
５３ ディスク識別領域
５４ 揺動トラック
５５ 通常トラック
５６，６７ 測定区間
６１ ディスク
６２ リードイン領域
６３ 管理データ領域
６４ 揺動トラック
６５ 管理データ
６６ ディスク管理データ
６７ 揺動トラック情報
６８ 配置位置情報
６９ 揺動周波数情報
７０ ディスクモータ
７１ 光ヘッド
７２ トラッキング誤差信号検出部
７３ 差動回路
７４ ロー・パス・フィルタ
７５ 位相補償部
７６ ヘッド駆動部
７７ 加算回路
７８ ２値化回路部
７９ 信号処理部
８０ 変位ピット列検出部
８１，８２ 電圧比較器
８３ パターン一致検出部
８５ 揺動トラック検出部
８６ 振幅測定部
８７ 振幅比較部
８８ 周波数特性測定部
８９ 振幅解析部
９０ 揺動トラック検出部
９１ 位置情報検出部
９２ ディスク判定部
９３ 変位パターン情報検出部
９４ 揺動周波数情報検出部
９５ 微分回路
９６，９７ 電圧比較器
９８ ＯＲ回路
２００ ディスク
２０１ トラック
２０２ 光スポット
２１０ ディスクモータ
２１１ 光ヘッド
２１２ 半導体レーザ
２１３ コリメートレンズ
２１４ 対物レンズ
２１５ ハーフミラー
２１６ａ，２１６b 受光部
２１７ アクチュエータ
２２０ トラッキング誤差信号検出部
２２１ 差動回路
２２２ ロー・パス・フィルタ
２２３ 位相補償部
２２４ ヘッド駆動部
２２５ 加算回路
２２６ ２値化回路部
２２７ 信号処理部

Claims (4)

1. 情報ピットを含むトラックを備える光ディスクであって、
   前記情報ピットの一部を半径方向に変位させた変位ピットを含む変位ピット列と、
   前記変位ピット列の配置位置情報と前記変位ピット列の変位方向の組合せである変位パターン情報とを記録した第１領域と、を備える不正複写防止機能付き光ディスク。
2. 情報ピットを含むトラックを備える光ディスクであって、
   前記情報ピットの一部を所定の振幅で半径方向に揺動させた揺動トラックと、
   前記揺動トラックの配置位置情報と前記揺動トラックの揺動周波数に関する揺動周波数情報とを記録した第２領域と、を備える不正複写防止機能付き光ディスク。
3. 請求項１に記載の光ディスクを再生する再生装置であって、
   第１領域内の変位パターン情報を検出する変位パターン情報検出部と、
   第１領域内の配置位置情報に示された変位ピット列を再生し、その変位パターンを検出する変位ピット列検出部と、
   前記変位パターン情報検出部で検出された情報と前記変位ピット列検出部で検出された情報とを比較する比較手段と、を備える再生装置。
4. 請求項２に記載の光ディスクを再生する再生装置であって、
   第２領域内の揺動周波数情報を検出する揺動周波数情報検出部と、
   第２領域内の配置位置情報に示された揺動トラックを再生し、その揺動周波数を検出する揺動トラック検出部と、
   前記揺動周波数情報検出部で検出された情報と前記揺動トラック検出部で検出された情報とを比較する比較手段と、を備える再生装置。

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