JP3900984B2 - 記録媒体、データ記録方法、データ記録装置、データ再生方法およびデータ再生装置 - Google Patents

記録媒体、データ記録方法、データ記録装置、データ再生方法およびデータ再生装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、記録媒体に記録されたコンテンツのセキュリティーを高めることのできる記録媒体、データ記録方法、データ記録装置、データ再生方法およびデータ再生装置に関する。詳しくは、記録媒体に記録されたデータに対して、その一部に秘密データを挿入すると共に、この秘密データのエラー訂正符号化および又はエラー訂正符号化を、データをエラー訂正符号化および又はエラー訂正符号化するときとは異ならせることで、秘密データを解読しない限り、そのデータを再生したり、容易にコピーして再生できないようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】
コンパクトディスクCDやデジタル多用途ディスクDVDなどでは、これらの記録媒体に収録された情報(コンテンツデータやその他のデータ)のセキュリティーを確保するため、種々の方策が考えられている。CDなどではコピープロテクション機能を備えたものが考えられている。
また、コンテンツを暗号化して記録し、その解凍用(解読用)の鍵情報をこれら記録媒体の一部に記録するような方策も検討されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、追記型のCD−R(DVD−R)を始めとして書き換え可能なCD−RW(DVD−RW)などの、いわゆる書き込み可能な記録媒体に対する上述した記録媒体からのコピーを十分防げないのが現状である。
【0004】
記録媒体の正規購入者のように特定の利用者に、その記録媒体に記録されたコンテンツ(コンテンツデータ)の利用を図れるようにするのが最も好ましい。そのためには、通常のデータ再生装置では、再生できないように記録媒体に工夫を施す必要がある。また、その記録媒体を不正にコピーした場合には、コピー自体は禁止し得ないものの、コピーされても実際にそのコンテンツを利用できなくなるように記録媒体などに工夫を施せばよい。そうすれば、著作物の不正な利用を排除できるようになるからである。
【0005】
そこで、この発明はこのような従来の課題を解決したものであって、特に記録媒体にその記録媒体に関する秘匿情報(秘密データという)を記録し、この秘密データを解読しない限り、記録媒体に記録されたコンテンツなどを利用できないようにして、コンテンツなどのセキュリティーを確保したものである。また不正にコピーしてもそのコンテンツなどを利用できないようにして、コンテンツなどのセキュリティーを確保すると共に、不正使用を排除できるようにしたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、請求項1に記載したこの発明に係るデータ記録方法では、コンテンツデータおよびサブコードデータからなる記録データに対してエラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理を施してから記録媒体に記録するデータ記録方法であって、上記サブコードデータのアドレス情報および時間情報を示すデータに代えて、上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データを挿入すると共に、この秘密データに対しては、上記サブコードデータに対する上記エラー検出符号化処理あるいはエラー訂正符号化とは異なったエラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理を行って記録媒体に記録することを特徴とする。
【0007】
請求項11に記載したこの発明に係る記録媒体は、記録データのサブコードのアドレス情報および時間情報を示すデータに、アドレス情報および時間情報を示すデータとは異なるエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理を施した、上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データが記録されたことを特徴とする。
【0008】
請求項21に記載したこの発明に係るデータ記録装置は、記録媒体に記録すべきコンテンツを、エラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理する処理手段と、特定のサブコードアドレスでは、サブコードデータのアドレス情報および時間情報を示すデータに代えて、上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データが出力されるデータ選択手段と、選択された上記サブコードデータおよび秘密データをサブコーディングするエンコーダと、エンコード処理時に上記サブコードデータと秘密データとで異なるエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理を行う複数の多項式発生手段と、上記秘密データを含む上記サブコードデータを、符号化された上記コンテンツとマルチプレクスするマルチプレクサと、その出力で光信号を変調してから記録媒体に照射する光変調器と、上記記録媒体をカッティングする原盤カッティング手段とで構成されたことを特徴とする。
【0009】
請求項25に記載したこの発明に係るデータ再生方法は、記録媒体より再生された信号よりサブコードデータをデコードするに当たり、このサブコードデータ中のアドレス情報および時間情報を示すデータに挿入された上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データと、それ以外のデータをデコードするときとで、エラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理時に使用する多項式を切り替えるようにしたことを特徴とする。
【0010】
さらに請求項28に記載したこの発明に係るデータ再生装置では、記録媒体より再生された信号が供給されるサブコードのデコーダと、このデコード処理時に使用する複数の多項式を発生させる複数の多項式発生手段と、サブコードデータ中のアドレス情報および時間情報を示すデータに挿入された記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データの挿入アドレスを記憶したメモリ手段と、サブコードデータに対するデコード処理の制御を行う制御部とで構成され、上記秘密データ以外のデータをデコードするときと、上記秘密データをデコードするときとで、異なったエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理用の多項式が使用されることを特徴とする。
【0011】
この発明では、記録媒体に記録されるデータ(コンテンツデータやサブコードデータ)はエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出符号化処理を施される点に着目し、このデータに代えて暗号を解く鍵情報などの秘密データを挿入すると共に、その秘密データに対するエラー検出符号化処理やエラー訂正符号化処理の仕方を、データを処理する場合と異なった処理とする。
【0012】
したがって、記録媒体を再生するときは、データ(主としてコンテンツデータおよびサブコード)は、記録時に使用したエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出符号化処理時に使用した多項式(データ用生成多項式および又はデータ用原始多項式)でエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出符号化処理を行う。この多項式はCD−Rなどで使用されている標準の多項式を使用する。
【0013】
これに対して、秘密データは、同じエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出符号化処理であっても、異なる多項式(秘密用生成多項式および又は秘密用原始多項式)を使用してエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出符号化処理を行う。
【0014】
このような再生処理によって、データは正しく再生され、そして秘密データも正しく再生される。したがってこの秘密データが鍵情報であるならば、この鍵情報を利用して暗号化されたデータを解読でき、このデータをそのまま利用することが可能になる。秘密データが、ディスクの正規購入者のみに与える特典情報などであるときは、この正規購入者のみがその特典を享受できる。
【0015】
しかし、秘密データを、データ用生成多項式および又はデータ用原始多項式でエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出符号化処理しても、正しくエンコードされないので、この秘密データを再生できない。秘密データはエラーデータとなって再生されるからである。
【0016】
また、このようにして記録された記録媒体をCD−Rなどにコピーすると、コピーは可能である。しかしこの場合、標準の多項式を使用してCD−Rなどの記録媒体にコピーされるものであるから、秘密データの部分はエラー処理となり、通常の場合には前後からの補完処理(内挿処理)によって、エラー部分が正しいデータに補完される。例えばそのエラー部分がアドレス情報や時間情報などであると、前後から新しいアドレス情報や時間情報が補完されてコピーされる。
【0017】
これによって、本来の秘密データは消失してしまう。その結果、この秘密データが暗号化を解く鍵情報であったときには、この鍵情報それ自体はコピーされないので、コピーされた記録媒体のデータを解読して再利用することが不可能になる。これで、記録媒体のコンテンツのセキュリティーを守り、不正コピーを排除できる。
【0018】
また、不正コピーには秘密データが存在しないので、秘密データを挿入したデータエリアを検証するだけで、その記録媒体が真正なものか、不正にコピーされたものであるかを簡単に判別できる。
【0019】
秘密データは、記録媒体に記録される特定のエリアに、記録用データに代えて挿入される。最も好適な例はアドレス情報や時間情報であるサブコード、特にそのQチャネルのデータ領域に、アドレス情報などに代わって挿入される。挿入位置は任意であるが、例えば特定のアドレスエリア例えばフレーム番号5の区間だけにこの秘密データを挿入できる。あるいはリードインエリアのうち、データエリアとの境界である最外周の領域例えば99分30秒00フレームから99分30秒74フレームの1秒間だけ、Qチャネルのデータ領域に秘密データを挿入することができる。
【0020】
また、リードインエリア全体に亘って、およそ20フレームごとの1フレームにこの秘密データを挿入することもできる。これによって、秘密データへのアクセスが容易になる。
【0021】
【発明の実施の形態】
続いて、この発明に係るデータ記録方法などの一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
この発明で対象とする記録媒体は、記録済みの記録媒体であって、コンパクトディスクCDであるならば、デジタルオーディオを記録したCD−DAの他に、各種データ(コンテンツ)を記録したCD−ROM、デジタル多用途ディスクDVDにあっては、デジタルビデオを記録したDVDビデオや、データを記録したDVD−ROMなどである。以下説明する例は、デジタルオーディオやデジタルデータを記録したディスク(例えばCD−DA)を例示する。
【0022】
図1はこのディスク10のデータエリア構造を示すもので、最外周にリードアウトエリア12が位置し、その内側にデータの記録エリアであるデータエリア14が存在する。データとしてはデジタルオーディオを始め、各種のデータなどで構成される。そして内周側にリードインエリア16がある。リードインエリア16には、ディスクの時間情報やアドレス情報を管理するためのTOC(Table of
Contents)情報を含むサブコードが記録されている。
【0023】
図2はサブコードのうちQチャネルのフレーム構造を示す。このフレーム構造は周知であるので、その詳細な説明は割愛するが、図2に示すようにコントロールデータ(4ビット)、アドレスデータ(4ビット)の次にデータ(72ビット)が続き、その後にエラー検出符号CRC(Cyclic Redundancy Check Code)が付加されている。このCRC符号は巡回符号の1つである。
【0024】
アドレスデータADRが、ADR=1(=0001)であるときは、これに続く72ビットのデータエリアにはTOC情報が挿入される。コンパクトディスクの場合、1ブロックは、24シンボル×98フレームで構成され、その1フレームごとにこのサブコードが挿入されている。
【0025】
ディスク10に記録されるデータは通常、エラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理されてから記録される。このエラー検出符号化処理に使用する生成多項式は、コンパクトディスク(CD−DAなど)で使用されている標準の生成多項式である。その一例を示すならば、
1(x)=x16+x12+x5+1 ・・・(1)
2(x)=x16+x15+x2+1 ・・・(2)
などである。
この他にも、
3(x)=x16+x2+x+1 ・・・(3)
などがある。
【0026】
また、コンテンツデータのエラー訂正符号化処理に使用するエラー訂正符号がリード・ソロモン(Reed-Solomon)符号などを使用する場合には、生成多項式と原始多項式P(x)を組み合わせて使用される。原始多項式の根(元)により生成多項式が作られ、このときの生成多項式G(x)と原始多項式P(x)の一例を次に説明する。
【0027】
1(x)=x8+x4+x3+x2+1 ・・・(4)
2(x)=x8+x6+x5+x4+1 ・・・(5)
4(x)=(x+1)(x+α)(x+α2)(x+α3)・・・(6)
(ここに、αは例えば(4)式でP1(x)=0となるときの根を示す。以下同じ。)
5(x)=(x+α)(x+α2)(x+α3)(x+α4)・・・(7)
【0028】
また、CD−ROMディスクで使用される生成多項式としては、次のようなものが知られている。
【0029】
Gr1(x)=(x+1)(x+α) ・・・(8)
Gr2(x)=(x+α)(x+α2) ・・・(9)
【0030】
ここで、上述した原始多項式P(x)と生成多項式G(x)との組み合わせ例の一部を以下に示す。
(a) P1(x)とG4(x)
(b) P1(x)とG5(x)
(c) P2(x)とG4(x)
(d) P2(x)とG5(x)
(e) P1(x)とGr1(x)
(f) P1(x)とGr2(x)
(g) P2(x)とGr1(x)
(h) P2(x)とGr2(x)
【0031】
さて、上述したデータエリア14に記録されているデータ(コンテンツデータやサブコードデータ)のエラー訂正やエラー検出符号化処理は、コンパクトディスク分野では標準的に使用されている多項式、例えば(6)式や(1)式を利用して行っている。
【0032】
この発明では、特定領域に記録されたデータを秘密データに代えて記録する。秘密データとして置換されるデータとしては、ディスクに記録される全てのデータを利用することができる。この置換され得るデータとしてはコンテンツに対して影響を与えないデータであって、最も好適に利用できるデータはサブコードデータである。サブコードでもQチャネルに挿入されるアドレス情報や時間情報を示すデータ(トータル72ビット)である。
【0033】
これは、アドレス情報や時間情報などはディスクに多数記録されるものであるから、その一部が欠如しても補完処理によって再生できるため特に問題にはならないデータと考えられるからである。
【0034】
また、このサブコードを利用する場合にもリードインエリア16に記録されるサブコードの方がより好ましい。リードインエリア16に記録されたTOCエリアはディスクを装填すると最初にアクセスされるエリアであり、コピーも困難であるからである。
【0035】
Qチャネルのデータエリアに挿入される秘密データもエラー検出符号化処理あるいはエラー訂正符号化処理が行われる。秘密データに対するエラー訂正やエラー検出のための符号化処理に使用する多項式は、データ特にサブコードのエラー訂正やエラー検出(この場合エラー検出のみ)のための符号化処理のときに使用した多項式とは異なる多項式が使用される。
【0036】
例えば、サブコードが(1)式の生成多項式でエラー検出符号化処理されているときには、図3に示すようにQチャネルに付加されるCRC符号の生成多項式は(1)式(=G1(x))となる。
【0037】
図3はサブコードのうちQチャネルのフレーム構造を示す。図2と重複する部分もあるが、図3は便宜的に特にTOC中のフレーム構造を示す。それ以外でのフレーム構造も基本的には同じであるからである。
図3において、フレームの先頭には同期パターンS0,S1(2ビット)が付加され、その後に上述したコントロールビット(4ビット)、アドレスビット(4ビット)が続く。
【0038】
その後に続く領域がデータ領域であって、ディスクに記録された楽章の番号TNO、ポイントPOINTに続いて分(MIN)、秒(SEC)およびフレーム番号(FRAME)が、楽章内の経過時間を示すデータとして挿入される。そのあとゼロデータを挿入したのち、ポイントの内容の絶対時間(分、秒およびフレーム番号)が挿入される。そして最後に、エラー訂正符号であるCRC符号(16ビット)が付加されて1フレームが構成されることになる。楽章番号以降は全て8ビット単位で構成される。
【0039】
この発明では、図4に示すように、特定のQチャネルのデータ領域のうち、この例では楽章内の経過時間を示すデータ領域と、絶対時間(ディスクに対するアドレス情報となる)を示すデータ領域の2つの領域(トータル56ビット)を使用して、これらの時間情報およびアドレス情報に代えて、秘密データが挿入される。
【0040】
そして、サブコードの特定フレームのQチャネルに付加される秘密データに対するCRC符号は、図4に示すように(2)式に示す生成多項式G2(x)を用いてエラー検出符号化処理を行ったときのものである。
【0041】
もちろん、この場合のフォーマットは限定されるものではなく、ポイントPOINT(又は楽章番号TNO)の8ビットを秘密データ挿入領域として開放し、秘密データを64ビット構成にしてもよい。場合によってはその何れの領域をも使用して秘密データを挿入することもできる。
【0042】
QチャネルデータのうちどのアドレスADRに挿入するかは、このアドレスADRを指定すればよい。例えばADR=2はメーカオプションの領域であるので、このオプション領域を指定して秘密データを挿入することが可能である。
秘密データは、コンテンツデータやサブコードデータが暗号化されているときその暗号化や復号化のための鍵情報(例えば秘密鍵情報)として与えることができる。
【0043】
ディスクを再生するとき、秘密データが挿入されたQチャネルデータを再生するとき以外は、そのエラー検出符号化処理として(1)式に示す生成多項式G1(x)が使用される。これで正しくQチャネルデータをデコードできる。
【0044】
これに対して、秘密データが挿入されているQチャネルデータを再生するときには(2)式に示す生成多項式G2(x)を使用してエラー検出処理を行いながらデコードする。これで秘密データを正しくデコードできる。しかし、このQチャネルデータを(1)式に示す生成多項式G1(x)を用いてエラー検出処理してもそれはエラーとなるだけで、秘密データを正しくデコードできない。
【0045】
その結果、秘密データが暗号化を解く鍵情報であるときは、コンテンツなどの暗号化データを復号できないので、秘密データを正しくデコードできる機能を有したデータ再生装置を使用しない限り、ディスクに記録されたコンテンツを利用できなくなる。
【0046】
また、このような秘密データを記録したディスクを、CD−Rなどにコピーすると、そのコピー装置(データ記録装置)側では、通常(1)式を使用してデコード処理したのち、コピー処理が行われる。このとき、秘密データのところはエラーとなるので、前後するデータからの補完処理が行われてしまう。秘密データをQチャネルに挿入すると、秘密データを挿入した個所に正しいアドレス情報や時間情報が補完され、そして付加された上でコピーされる。因みに、そのときそのアドレス情報や時間情報などに付加されるCRC符号は(1)式の生成多項式を使用したときの符号である。
その結果、秘密データを付加したアドレスを検証するだけで、そのディスクが真正なディスクであるか、コピーディスクであるかを簡単に判別できる。
【0047】
原始多項式と生成多項式を使用したエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出符号化処理の例を次に説明する。(4)式から(7)式が使用される。
まず、CD−DAディスクで使用される標準の組み合わせは、原始多項式を示す(4)式と、生成多項式を示す(6)式の組み合わせである。したがって秘密データに対するエラー訂正符号化処理やエラー検出符号化処理の場合には、例えば(4)式と(7)式を組み合わせた多項式が使用される。
あるいは、(5)式と(6)式の組み合わせ、さらには(5)式と(7)式を組み合わせた多項式などの使用が考えられる。
【0048】
CD−ROMの場合も同じであって、CD−ROMで使用される標準の組み合わせは、(4)式と(8)式である。したがって秘密データに対するエラー訂正符号化処理の場合には、例えば(4)式と(9)式を組み合わせた多項式が使用される。あるいは、(5)式と(8)式の組み合わせ、さらには(5)式と(9)式を組み合わせた多項式などの使用が考えられる。
【0049】
図5はこの発明に係るデータ記録装置20の実施の形態を示すもので、この例では最終的にCD−DA形態の記録媒体(ディスク原盤)を作製する例である。図5のように、CD−DA用のソース22を有する。このソース22はディジタルオーディオデータであって、CD−DA形式にフォーマットされた状態でPCMプロセッサなどに収録されたデータを利用できる。このCD−DAデータはエラー訂正符号化処理段24に供給されて、この例ではリード・ソロモン符号を2重に使用したCIRC(Cross Interleave Reed-Solomon Code)符号化によってエラー訂正処理符号化が施される。
【0050】
この実施の形態ではソースとしてこの他に、CD−ROMデータも考慮した構成となっているので、PCMプロセッサなどを使用したCD−ROM用のソース26も用意される。
【0051】
ここで、CD−DAデータは1ブロックが2352バイト(=24シンボル×98フレーム)のビットストリームとなっている。CD−ROMデータは、2048バイトのデータに、同期ビット、時間情報、エラー検出符号(CRC符号)、エラー訂正符号などが付加されて2352バイトのデータストリームとなっているので、これを後段のCD−ROMエンコーダ28で、CD−DA形態(フォーマット)のビットストリームと同じになるように変換した上でエラー訂正符号化処理されることになる。
【0052】
エラー訂正および又は符号化処理されたCD−DAデータはマルチプレクサ(MUX)に供給されて、後述するサブコードデータがマルチプレクスされ、その後変調器32で周知のEFM変調(8−14変調)されると共に、次の同期付加手段34でブロックヘッダの前に同期ビットが挿入されて、完全なCD−DA形式のデータストリームとなされる。
【0053】
このデータストリームによって、CD原盤カッティング装置37に設けられた光変調器36が光変調される。光変調器36にはアルゴンArなどを使用したレーザ光源38が装備され、このレーザ光源38からのレーザが光変調器36に導かれ、光変調器36によって高速にオンオフ制御される。ここで、光変調器36による高速変調は周知のEOM(Electro Optical Modulation)方式あるいはAOM(Acoustic Optical Modulation)方式が採用されている。
【0054】
CD−DAデータストリームによって変調されたレーザで、CD原盤カッティング部40にセッティングされているCD原盤がカッティングされて、CDマスタ(原盤)が作製される。CDマスタからは複数のCDマザー、スタンパが作製されることは今まで通りである。
【0055】
この発明では、サブコードデータと秘密データとを選択するためのデータ選択手段41が設けられる。このデータ選択手段41にはサブコーディング用の信号発生器42が設けられる他に、秘密データが格納された秘匿情報源44と、この秘密データをどのタイミングに挿入するかのアドレス情報が格納された秘密データの挿入アドレス(秘匿アドレス)用のメモリ手段46が設けられている。サブコードと秘匿アドレス情報はそれぞれCPUで構成された制御部50に供給されて、秘密データを挿入するアドレスが監視される。
【0056】
サブコードと秘密データは切り替え手段48に供給され、制御部50で生成されたスイッチング制御信号SWによってデータ送出の切り替え制御が行われる。この例では、リードインエリア16の所定区間(上述例)に挿入されるような切り替え制御が行われる。切り替え手段48はトランジスタなどのような電子スイッチが使用される。
【0057】
データ送出タイミングが制御されたサブコードと秘密データはそれぞれサブコーディング用のエンコーダ52に供給されてエラー訂正符号化処理(実施の形態では、エラー検出符号化処理)が所定の多項式を使用して実施される。そのため、2つの生成多項式情報を格納した格納手段54と56が設けられ、秘密データ以外はCD−DAディスクで使用されている標準の多項式を使用してエラー検出符号化処理が施される。
【0058】
格納手段54には例えば、上述した(1)式として示す生成多項式G1(x)の情報が格納され、他方の格納手段54には上述した(2)式に示す生成多項式G2(x)の情報が格納されている。これら生成多項式は切り替え手段58によってその何れかの生成多項式が選択される。そのため、制御部50では切り替えタイミングが監視され、その出力に基づいて切り替え信号発生部61から切り替え信号が生成されて切り替え手段58が制御される。
【0059】
この構成に代えて、制御部50からの制御信号で直接切り替え手段58を制御することもできれば、これら切り替え手段58および切り替え信号発生部61を省いて、格納手段54,56そのものを制御することもできる。
【0060】
したがって、秘密データ以外は標準の生成多項式G1(x)を使用してエラー検出符号化処理が施され、秘密データを挿入するときにはこれとは異なる生成多項式G2(x)を使用してエラー検出符号化処理が施された上で、マルチプレクサ30のところでCD−DA用データストリームに付加される。
このような原盤作製処理を行うことによって、コンテンツを含む通常のデータと、秘密データが付加されたディスク(CD原盤および市販用のディスク10)が作製されるものである。
【0061】
図6は、このようにして作製されたディスク10から記録されたデータを再生する再生装置60の実施の形態を示す要部の系統図である。
ディスク10はスピンドルモータ62によって駆動され、光ピックアップユニット64から照射されるレーザによってデータの読み取りが行われる。光ピックアップユニット64ではディスク10からの戻り光が電気信号に変換された上で、RFアンプ66を介して同期検出回路70に供給されて再生データストリームから同期パターンが検出される。この同期信号はサーボコントローラ68に供給されてモータ62の回転制御を始めとして光ピックアップユニット64におけるトラッキングサーボやフォーカスサーボが行われる。
【0062】
同期信号はさらに復調器72に供給されて再生信号のEFM復調が行われる。その後サブコードのデコーダ74に供給される。このデコーダ74では上述した生成多項式を使用してエラー検出の復号化処理が行われる。そのため、2つの生成多項式G1(x)、G2(x)の情報を格納した格納手段76,78が設けられ、その何れか一方が切り替え手段80を介してデコーダ74に供給される。
【0063】
この切り替え手段80を制御するためサブコードデータはCPUで構成された制御部82にも供給されると共に、秘匿アドレスを格納したメモリ手段84からのアドレス情報を利用して、生成多項式を切り替えるタイミング信号が生成され、生成されたこのタイミング信号に基づいて切り替え信号生成手段86が生成され、この切り替え信号で切り替え手段80が制御される。
【0064】
つまり、秘密データが挿入された区間以外は格納手段76に格納された生成多項式G1(x)を使用してエラー検出処理とデコード処理が行われる。つまり、Qチャネルに挿入されたCRC符号によるデコード処理が行われ、デコードデータは後段のCIRCエラー訂正処理回路90において、CIRC符号を用いたエラー訂正処理が行われて出力される。
【0065】
一方、秘密データをデコードするときは他方の格納手段78の生成多項式G2(x)が選択され、この生成多項式G2(x)を用いてQチャネルの秘密データに挿入されたCRC符号のデコード処理が行われ、その後、秘匿情報再生部92に供給されて秘密データが再生される。秘密データとしては上述の例の他の正規のディスク購入者に与える特典情報(特典情報をアクセスできるURLなど)などが考えられる。
【0066】
なお、秘密データをデコードするとき、生成多項式G2(x)ではなく、標準の生成多項式G1(x)を用いると秘密データはエラーになるので、アドレス情報や時間情報が内挿されて出力されるから、秘密データのセキュリティーを確保できる。
【0067】
図7は秘密データでコンテンツを暗号化するときの鍵情報(例えば秘密鍵)として使用するときのデータ記録装置における実施の形態を示す。
図5と対応する部分には同一符号を付し、その説明は省略するも、この例えばCD−DA用ソース22と、CD−ROM用ソース26のそれぞれの後段に暗号化回路100,102が設けられる。暗号化のための鍵情報は秘匿情報源からの秘密データそのものが利用される。これでコンテンツ(CD−DAデータ、CD−ROMデータ)が暗号化された状態でCD原盤に記録されることになる。
【0068】
図8はその再生処理系を示すもので、この発明に係るデータ再生方法を適用したこの発明に係るデータ再生装置110の実施の形態を示す。この場合も図6と対応する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【0069】
図8において、この実施の形態ではCIRCエラー訂正処理回路90の後段に暗号解読手段112が設けられ、また制御部82ではサブコードデコーダ74からのアドレス情報と、秘匿アドレス用メモリ手段84からの秘匿アドレスとの照合を行い、秘匿アドレスが検出されたとき、つまり正常に秘密データがデコードされたときには制御信号が生成される。秘匿情報再生手段92では秘密データである鍵情報が再生されているので、制御部82からの制御信号が得られたタイミングにその鍵情報を用いて暗号解読が実行される。
【0070】
このように構成することで、秘密データである鍵情報を用いてコンテンツを復号でき、コンテンツを利用できる状態となる。
生成多項式G1(x)を使用すると、上述したように補完されてアドレス情報や時間情報が出力されるため、復号化処理が行われず、コンテンツを解読できないようになるから、コンテンツのセキュリティーを守ることができる。
【0071】
上述した実施の形態では、上述した生成多項式G(x)のうち何れか1つをそれぞれ使用する場合について説明したが、これらの生成多項式のうち任意の2式の積を利用してデータおよび秘密データのエラー訂正符号化処理やエラー検出符号化処理時の生成多項式として使用することもできる。もちろん、エラー検出符号化処理のみの場合もあれば、エラー訂正符号化処理の場合も、その双方の場合もあるので、任意の組み合わせによる多項式の利用が考えられる。
【0072】
上述した実施の形態では、この発明を適用した記録媒体としてCD−DAディスクやDVDディスクなどのディスク状記録媒体を例示したが、この他にも光カード、カード状半導体メモリ、磁気テープなどにも、さらには同じディスク状記録媒体でも光磁気ディスクなどの記録媒体を使用する場合でも、この発明を適用できる。
【0073】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明に係る記録媒体では、データエリアに記録されるデータのエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化とは異なるエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理を施した秘密データを記録したものである。
【0074】
これによれば、生成多項式を変えることで、秘密データを標準のエラー訂正処理あるいはエラー検出処理ではデコードできなくなる。したがって、記録媒体に記録されたコンテンツを有効に保護できると共に、不正コピーした場合でもそのコンテンツを利用できないので、コンテンツのセキュリティーを確保できる特徴を有する。
【0075】
また、この発明に係るデータ記録方法およびデータ記録装置によれば、秘匿性の高い記録媒体を提供できる実益を有する。
さらに、この発明に係るデータ再生方法および再生装置によれば、特定のエラー訂正符号化処理あるいはエラー検出処理に対応した複数の多項式を用意しているので、秘密データを記録した記録媒体を確実に再生してその秘密データを利用できる実益を有する。
【0076】
このような多項式を複数用意していない装置では秘密データを利用できないし、コピーされたとしても利用できないので、その秘密データが暗号化したコンテンツなどを復号するための鍵情報であるときには、そのコンテンツデータなどを解読できないし、利用することもできないので、コンテンツのセキュリティーを確実に保護できる特徴を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る記録媒体の説明に供するエリア構成図である。
【図2】サブコードのQチャネルにおけるフレーム構造を示す図である。
【図3】Qチャネルのデータ構造とCRCとの関係を示す図である。
【図4】この発明において使用する秘密データとCRCとの関係を示す図である。
【図5】この発明に係るデータ記録装置の実施の形態を示す系統図である。
【図6】この発明に係るデータ再生装置の実施の形態を示す系統図である。
【図7】この発明に係るデータ記録装置の他の実施の形態を示す系統図である。
【図8】この発明に係るデータ再生装置の他の実施の形態を示す系統図である。
【符号の説明】
10・・・ディスク、12・・・リードアウトエリア、14・・・データエリア、16・・・リードインエリア、44・・・秘密データの情報源、54,56・・・格納手段

Claims (29)

  1. コンテンツデータおよびサブコードデータからなる記録データに対してエラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理を施してから記録媒体に記録するデータ記録方法であって、
    上記サブコードデータのアドレス情報および時間情報を示すデータに代えて、上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データを挿入すると共に、
    この秘密データに対しては、上記サブコードデータに対する上記エラー検出符号化処理あるいはエラー訂正符号化とは異なったエラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理を行って記録媒体に記録すること
    を特徴とするデータ記録方法。
  2. 上記エラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理で使用するエラー検出符号および又はエラー訂正符号を生成する多項式が、上記記録データと上記秘密データとで異なることを特徴とする請求項1記載のデータ記録方法。
  3. 上記エラー検出符号は、巡回符号のCRCコードが使用されたことを特徴とする請求項2記載のデータ記録方法。
  4. 上記エラー検出符号化処理において使用する生成多項式は、
    1(x)=x16+x12+x5+1
    2(x)=x16+x15+x2+1
    Gr1(x)=(x+1)(x+α)
    Gr2(x)=(x+α)(x+α2
    (ただし、αは原始多項式の根である。)の何れか、又はそれらの積であることを特徴とする請求項2記載のデータ記録方法。
  5. 上記エラー訂正符号化処理において使用されるエラー訂正符号は、リード・ソロモン符号であることを特徴とする請求項2記載のデータ記録方法。
  6. 上記エラー訂正符号化処理において使用されるエラー訂正符号を生成するための原始多項式は、
    1(x)=x8+x4+x3+x2+1
    2(x)=x8+x6+x5+x4+1
    の何れかであることを特徴とする請求項2記載のデータ記録方法。
  7. 上記エラー訂正符号化処理において使用されるエラー訂正符号は、BCH符号であることを特徴とする請求項2記載のデータ記録方法。
  8. 上記秘密データは、リードインエリアに記録されることを特徴とする請求項1記載のデータ記録方法。
  9. 上記秘密データに代わる上記記録データは、サブコードのQチャネルデータであることを特徴とする請求項1記載のデータ記録方法。
  10. 上記Qチャネルデータは、リードインエリアに記録されるサブコードであることを特徴とする請求項9記載のデータ記録方法。
  11. 記録データのサブコードのアドレス情報および時間情報を示すデータに、アドレス情報および時間情報を示すデータとは異なるエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理を施した、上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データが記録されたことを特徴とする記録媒体。
  12. 上記エラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理で使用するエラー検出符号および又はエラー訂正符号を生成する多項式が、上記記録データと上記秘密データとで異なることを特徴とする請求項11記載の記録媒体。
  13. 上記エラー検出符号は、巡回符号のCRCコードが使用されたことを特徴とする請求項12記載の記録媒体。
  14. 上記エラー検出符号化処理において使用する生成多項式は、
    1(x)=x16+x12+x5+1
    2(x)=x16+x15+x2+1
    Gr1(x)=(x+1)(x+α)
    Gr2(x)=(x+α)(x+α2
    (ただし、αは原始多項式の根である。)の何れか、又はそれらの積であることを特徴とする請求項12記載の記録媒体。
  15. 上記エラー訂正符号化処理において使用されるエラー訂正符号は、リード・ソロモン符号であることを特徴とする請求項12記載の記録媒体。
  16. 上記エラー訂正符号化処理において使用されるエラー訂正符号を生成するための原始多項式は、
    1(x)=x8+x4+x3+x2+1
    2(x)=x8+x6+x5+x4+1
    の何れかであることを特徴とする請求項12記載の記録媒体。
  17. 上記エラー訂正符号化処理において使用されるエラー訂正符号は、BCH符号であることを特徴とする請求項12記載の記録媒体。
  18. 上記秘密データは、リードインエリアに記録されることを特徴とする請求項11記載の記録媒体。
  19. 上記秘密データに代わる上記記録データは、サブコードのQチャネルデータであることを特徴とする請求項11記載の記録媒体。
  20. 上記Qチャネルデータは、リードインエリアに記録されるサブコードであることを特徴とする請求項19記載の記録媒体。
  21. 記録媒体に記録すべきコンテンツを、エラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理する処理手段と、
    特定のサブコードアドレスでは、サブコードデータのアドレス情報および時間情報を示すデータに代えて、上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データが出力されるデータ選択手段と、
    選択された上記サブコードデータおよび秘密データをサブコーディングするエンコーダと、エンコード処理時に上記サブコードデータと秘密データとで異なるエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理を行う複数の多項式発生手段と、
    上記秘密データを含む上記サブコードデータを、符号化された上記コンテンツとマルチプレクスするマルチプレクサと、
    その出力で光信号を変調してから記録媒体に照射する光変調器と、
    上記記録媒体をカッティングする原盤カッティング手段とで構成されたことを特徴とするデータ記録装置。
  22. 上記エラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理で使用するエラー検出符号および又はエラー訂正符号を生成する多項式が、上記記録データと上記秘密データとで異なることを特徴とする請求項21記載のデータ記録装置。
  23. 上記記録媒体は、原盤であることを特徴とする請求項21記載のデータ記録装置。
  24. 上記データ選択手段は、サブコード用信号発生手段と、秘密データ源と、この秘密データを挿入する所定のアドレス情報を保存したメモリ手段とで構成されたことを特徴とする請求項21記載のデータ記録装置。
  25. 記録媒体より再生された信号よりサブコードデータをデコードするに当たり、
    このサブコードデータ中のアドレス情報および時間情報を示すデータに挿入された上記記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データと、それ以外のデータをデコードするときとで、エラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理時に使用する多項式を切り替えるようにしたことを特徴とするデータ再生方法。
  26. 上記エラー検出符号化処理および又はエラー訂正符号化処理で使用する多項式が、上記記録データと上記秘密データと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. 上記サブコードデータから抽出したアドレス情報と、秘密データを挿入したアドレス情報とが一致したとき、上記エラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理時に使用する多項式として、上記秘密データをデコードする多項式が選択されることを特徴とする請求項25記載のデータ再生方法。
  28. 記録媒体より再生された信号が供給されるサブコードのデコーダと、
    このデコード処理時に使用する複数の多項式を発生させる複数の多項式発生手段と、
    サブコードデータ中のアドレス情報および時間情報を示すデータに挿入された記録データを暗号化するときに使用した鍵情報である秘密データの挿入アドレスを記憶したメモリ手段と、
    サブコードデータに対するデコード処理の制御を行う制御部とで構成され、
    上記秘密データ以外のデータをデコードするときと、上記秘密データをデコードするときとで、異なったエラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理用の多項式が使用されることを特徴とするデータ再生装置。
  29. 上記サブコードデータから抽出したアドレス情報と、秘密データ挿入アドレス情報とが一致したとき、上記エラー訂正符号化処理および又はエラー検出符号化処理時に使用する多項式として、上記秘密データをデコードする多項式が選択されることを特徴とする請求項28記載のデータ再生装置。
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