JP4089205B2 - マスタリング装置及び方法並びにデータ記録装置及び方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、識別データ等が記録されるデータ記録媒体を製造するのに用いられるマスタリング装置及び方法並びにデータ記録媒体に対して識別データを記録するデータ記録装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、データ記録媒体として用いられているコンパクトディスク（以下、ＣＤという。）では、８−１４変調（ＥＦＭ変調：Eight to Fourteen Modulation）されたデータが、〔０〕又は〔１〕でパルスの正負を反転させるＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）で記録されている。ここで、ＣＤのフレームフォーマットについて説明すると、フレームは、２４ビットの同期信号の後、１４ビットのサブコードが格納され、次いで、１シンボルが１４ビットの記録データが格納されている。また、各シンボルの間には、３ビットの接続ビットが挿入されている。この接続ビットは、シンボルを結合したときに、ＥＦＭの変換規則に違反しないようにするもので、また、ＤＳＶ（Digital Sum Vale）の絶対値をより小さくするものが選択されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光ディスクには、著作権管理等のために、コンテンツデータ等の記録データを記録した後に、識別データを追記することが必要となることがある。具体的に、この記録は、基板に設けられたランド部に光ビームを照射し、光ビームを反射する反射膜を溶かし、光ビームを反射しないようにすることで、擬似的にピットを形成するようにしている。しかしながら、所定の記録位置でこの記録を行おうとするとき、記録位置は、データを記録するシンボルの前後のデータによって、記録位置がランドであったり、ピットであったりして、不確定である。ピットは、凹部で構成されていることから、本来反射光量が小さく、従って、ピットの形成された領域に光ビームを照射し反射膜を溶かしたとしても、記録再生装置は、記録されたデータを検出することができない。
【０００４】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、識別データを記録する部分を必ずランドになるようにして、識別データを確実に記録できるようにするデータ記録媒体を製造するのに用いられるマスタリング装置及び方法並びにデータ記録媒体に対して識別データを記録するデータ記録装置及び方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るデータ記録媒体の基板に記録データに応じたピットパターンを転写するスタンパを形成するためのマスタリング装置は、スタンパにパターンを形成するための原盤を回転駆動する駆動手段と、原盤に記録する記録データを生成するデータ生成手段と、上記データ生成手段により生成された記録データを、上記駆動手段により駆動されている原盤に記録する記録手段とを備え、上記データ生成手段は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させて上記データ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択する。
【０００６】
また、本発明に係るデータ記録媒体の基板に記録データに応じたピットパターンを転写するスタンパを形成するためのマスタリング方法は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させて上記データ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択し、記録データを生成し、回転駆動しているスタンパにパターンを形成するための原盤に対して、上記記録データを記録する。
【０００７】
更に、本発明に係るデータ記録装置は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択して記録データが記録されたデータ記録媒体を駆動する駆動手段と、上記駆動手段により駆動されているデータ記録媒体のサブコードブロックの一部のビットを検出する検出手段と、上記検出手段により検出されたサブコードブロックの一部のビットを変化させるように上記識別データを記録する記録手段とを備え、上記記録手段は、上記ランドをピット化して上記識別データを記録する。
【０００８】
更にまた、本発明に係るデータ記録方法は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択して記録データが記録されたデータ記録媒体を駆動し、駆動されているデータ記録媒体のサブコードブロックの一部のビットを検出し、上記ランドをピット化して、このサブコードブロックの一部のビットを変化させるように上記識別データを記録する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された光ディスク、この光ディスクに対してデータを記録するデータ記録装置及び方法並びにこの光ディスクに記録されたデータを再生するデータ再生装置及び方法について、図面を参照して説明する。
【００１３】
この光ディスクは、内周側にＴＯＣ（table of contents）データ等が記録されるリードイン領域が設けられ、その外周側に、コンテンツデータ等の記録データが記録されるデータ記録領域が設けられ、その外周側に、リードアウト領域が設けられている。この光ディスクには、ＣＤと同じ記録フォーマットで、すなわち８−１４変調（ＥＦＭ変調：Eight to Fourteen Modulation）されたデータが図１に示す記録フォーマットで記録されている。すなわち、図１に示すように、各フレームは、例えば３２個のシンボルを一まとめで取り扱うことができるように、フレームの先頭に２４ビットの同期信号（１１Ｔ，１１Ｔ’（’は反転を示す。），２Ｔのパターン又はこの逆パターン）が設けられ、次いで、１シンボル（１４ビット）のサブコーディングが設けられ、次いで、３２シンボルからなるデータとパリティが設けられ、全体が５８８チャンネルビットで構成されている。また、各シンボルの間には、フレーム同期信号とサブコーディングとの間を除き〔０００〕、〔１００〕、〔０１０〕、〔００１〕の何れか３ビットが接続ビットとして挿入されている。なお、フレーム同期信号とサブコーディングとの間の接続ビットについては詳細は後述する。
【００１４】
サブコーディングは、８ビットで構成される１つのシンボルが各フレームに１つ記録されている。このサブコーディングには、アドレス情報等の他に、個々の光ディスクを識別するための識別データ等が記録されている。サブコーディングを構成する８ビットのデータは、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗのチャンネルに割り振られている。サブコーディングは、図２に示すように、９８フレームで１つのブロックを構成し、このブロックの先頭には、当該ブロックの先頭を識別するための同期信号Ｓ０，Ｓ１が格納されている。この同期信号Ｓ０，Ｓ１には、ＥＦＭ変換テーブルに用いられないパターンが用いられている。すなわち、図３に示すように、サブコーディングは、２バイトの同期信号を除いた９６バイトで１ブロックを構成する。そして、サブコードのＰ〜Ｗの各チャンネルのブロックは、Ｐ１〜Ｗ１からＰ９６〜Ｗ９６、すなわち９６ビット（同期信号を含めて９８ビット）で構成される。
【００１５】
サブコードのＰチャンネルは、例えば楽曲と楽曲の間を示すスタートフラグとして用いられ、Ｑチャンネルは、アドレス情報、識別データ等が記録される。また、Ｒ〜Ｗチャンネルは、ユーザーズビットとして、６つをひとまとまりとして、グラフィック、エラーチェック等に使用される。
【００１６】
ここで、識別データが記録されるＱチャンネルのフレーム構造について図４を参照して説明すると、このＱチャンネルのフレームは、全体が９８ビットであり、先頭から順に、２ビットの同期信号となるＳ０，Ｓ１と、４ビットのＣＴＬと、識別データの記録再生モードを識別するための４ビットのＡＤＲと、８ビットの識別データのインデックスとなるＵＤＩ ｉｎｄｅｘと、５６ビットの識別データが格納されるペイロードとなるＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄと、８ビットのアドレス情報となるＡＦＲＡＭＥと、１６ビットの誤り訂正符号となるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Code）とを備えている。また、ＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットからＣＲＣまでの８４ビットは、記録領域となっている。
【００１７】
８ビットのＵＤＩ ｉｎｄｅｘには、光ディスクの識別データの記録可能時間や記録済み時間が記録される。また、ＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄには、光ディスク１の識別データとして、光ディスク１の販売元であるレコード会社のレコード会社ＩＤ、光ディスク１を識別するためのレコード番号、光ディスク１の販売国を識別するための国番号、光ディスク１の製造工場を識別するための製造所ＩＤ、光ディスク１を製造した製造装置を識別するための製造装置ＩＤ、光ディスク１のシリアル番号、データが改ざんされたかどうかを検出するためのＭＤＣ（modification detection code）等の検出コード、コンテンツデータ等の記録データの暗号鍵等が記録されている。
【００１８】
ＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットからＣＲＣまでのブロックは、光ディスクの識別データの記録前において、例えば全てに初期値として〔１〕が記録されている。そして、詳細は後述するが、この領域では、記録位置の反射膜にデータを熱記録をすることによって、光ビームを反射しない凹部のピットが擬似的に形成され、これによって〔０〕に反転され、擬似的に形成されたピットとランドのパターンによって光ディスクの識別データが記録される。記録領域以外の領域は、ＲＯＭ型の光ディスクと同様に、ピットとランドのパターンによってコンテンツデータ等の所定のデータが記録されている。なお、記録領域は、少なくともペイロードと誤り訂正符号の領域であればよく、このフレームは、例えば全体を記録可能領域とし、初期値として全てに〔１〕を記録しておくようにしてもよい。
【００１９】
また、Ｒ〜Ｗチャンネルは、識別データが記録される領域では、固定値となっており、識別データの記録の前後に亘って同じ値となるようになっている。すなわち、識別データが記録される領域では、サブコードとして、識別データの記録前の変調前８ビット系列のデータビットと識別データの記録後の復調した８ビット系列のチャンネルビットとを比較したとき、少なくとも３ビット目以降のＲ〜Ｗチャンネルの値が同じとなるものが記録されている。
【００２０】
ところで、このような光ディスクは、基本的に再生専用の記録媒体であり、コンテンツデータ等の記録データが凹凸のピットパターンにより記録されている。そして、光ディスクは、上述した所定のサブコードの記録領域に、追記情報として、１枚１枚の光ディスクを識別するための識別データが追記される。
【００２１】
ここで、この光ディスクの製造方法について説明すると、図５に示すように、レジスト塗布工程１１では、ガラス原盤にフォトレジストを塗布し、次いで、カッティング工程１２では、記録すべきデータに応じた凹凸のピットパターンをレーザカッティングし原盤を作製する。次いで、ピットパターンがレーザカッティングされた原盤は、現像・定着工程１３において、現像処理され定着処理がされる。この後、金属原盤作製工程１４では、表面に電解めっきが施されてマザー盤である金属原盤が作製される。次に、スタンパ作製工程１５では、金属原盤を元にしてスタンパが製造される。そして、基板形成工程１６では、スタンパを成形金型内に配設し、射出成型機によりポリカーボネートやアクリル等の透明樹脂により形成されたディスク基板が形成される。この工程で作製されたディスク基板には、カッティング工程１２で原盤に形成されたピットパターンが転写される。次いで、反射膜形成工程１７では、ディスク基板のピットパターンが形成された面にスパッタ等により反射膜が形成される。本発明を適用した光ディスクは、この反射膜を利用して識別データが追記される。
【００２２】
ここで、光ディスクに用いる反射膜は、識別データを記録するため、データの記録を可能とする材料により形成される必要がある。そこで、反射膜は、ＣＤやＤＶＤに用いられる反射膜と同程度の反射率若しくは従来より用いられている光学ヘッドで読出可能な反射率を有しながら、光ビームを用いた熱記録によって読み出し用の光ビームの反射率が変化するような材料により形成される。すなわち、反射膜は、熱記録によって読出用の光ビームに対する反射率が約０．５％以上１０％以下の範囲で変化する特性を有する金属膜によって形成される。具体的には、アルミニウムにゲルマニウムを微量混入させたアルミニウム合金により形成される。そして、保護膜塗布工程１８では、反射膜上に紫外線硬化型樹脂をスピンコートによって塗布し、紫外線を照射することによって保護膜が形成される。このように形成された光ディスクは、ディスク基板側から光ビームが照射されることによりデータの記録再生が行われる。この後、識別データ記録工程１９では、識別データが反射膜を溶かすことによって擬似的にピットが形成されることにより記録される。
【００２３】
ここで、カッティング工程１２で、記録すべきデータに応じた凹凸のピットパターンをレーザカッティングし原盤を作製するマスタリング装置２１について説明すると、このマスタリング装置２１は、図６に示すように、例えば記録すべき標本化されたデータが入力されるＡ／Ｄコンバータ２２と、このＡ／Ｄコンバータ２２から出力されたディジタル信号にエラー訂正符号化処理を施すエラー訂正符号化回路２３と、符号化出力を変調する変調回路２４と、サブコードを発生するサブコード発生器２５と、変調回路２４からの出力とサブコード発生器２５からのデータを加算し、記録データを発生するデータ発生器２６と、データ発生器２６がデータを生成する際の接続ビットを判別する判別部３４とを備える。
【００２４】
また、マスタリング装置２１は、アルゴンレーザ、Ｈｅ−Ｃｄレーザ等のガスレーザ等のレーザ源２７と、ポッケルス効果を用いるＥＯＭ（Electorical Optical Modulator）や超音波を用いるＡＯＭ(Acoustic-Optical Modulator)等によりレーザ光をデータ発生器２６からのデータに基づいて変調する光変調器２８と、変調されたレーザ光を反射するミラー２９と、ミラー２９を可動する可動機構３０と、レーザ光を集光し、ガラス原盤３５に照射する対物レンズ３１と、ガラス原盤３５を回転するモータ３２と、対物レンズ３１を対物レンズ３１の光軸方向であるフォーカシング方向に駆動変位する対物レンズ駆動機構３３とを備える。
【００２５】
エラー訂正符号化回路２３は、例えばアナログのディジタルコンテンツをクロスインターリーブ・リード・ソロモン符号化（Cross Interleave Reed-solomon Code;ＣＩＲＣ）のアルゴリズムを用いてサンプルにクロスインターリーブと４次のリード・ソロモン符号の組み合わせによる符号化を施し、変調回路２４に出力する。
【００２６】
変調回路２４は、例えばエラー訂正符号化回路２３からの符号化出力にＥＦＭのアルゴリズムに従って変調処理を施し、データ発生器２６に出力する。具体的に、変調回路２４は、図７及び図８に示すＥＦＭ変換テーブルに従って、最小ラン・レングス（最小反転間隔Ｔｍｉｎ）を２とし、最大ラン・レングス（最大反転間隔Ｔｍａｘ）を１０として８ビットの系列を１４ビットの記録符号系列に変換する。
【００２７】
サブコード発生器２５は、記録するデータに応じてアドレス情報等のサブコードを発生し、これをＥＦＭ変調により８ビット系列のデータビットを１４ビットの記録符号系列に変換する。また、サブコード発生器２５は、識別データを記録する領域のサブコードとして、所定の図７及び図８に示すＥＦＭ変換デーブルの中の８ビット系列のデータビットを発生し、１４ビットの記録符号系列に変換する。具体的に、サブコード発生器２５は、識別データを記録する領域のサブコードとして、変調後の１４ビットの記録符号系列に識別データを記録してから復調したときに、８ビット系列のデータビットの上位から２ビット目、すなわちサブコードのＱチャンネルが〔１〕から〔０〕に反転すると共に、上位３ビット目から最終ビットまで、すなわちサブコードのＲ〜Ｗチャンネルまでが同じとなるデータビットを発生する。また、このデータは、ＥＦＭ変調後の１４ビットのパターンにおいて、ピット間のランドに光ビームを照射することにより反射膜を溶かし擬似的にピットを形成したとき、新たに形成されたピット長がＥＦＭ変調の変調規則、すなわち最大反転間隔Ｔｍａｘが１０で最小反転間隔Ｔｍｉｎが２の条件を満たすものが選ばれる。
【００２８】
サブコード発生器２５は、例えば図９（Ａ）に示すように、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６４番目の０Ｘ４０ｈ〔０１００００００〕を、識別データを記録する領域のサブコードとして選択する。０Ｘ４０ｈは、ＥＦＭ変調すると、１４ビットの〔０１００１０００１００１００〕となり、ＮＲＺＩで変調されたパターンの３つ目のランドＬに光ビームを照射し反射膜を溶かし擬似的にピットを形成すると、１４ビットの〔０１００１０００１０００００〕となり、復調すると上位２ビット目のＱチャンネルを除き同じパターンの０番目の０Ｘ００ｈ〔００００００００〕となるからである。
【００２９】
また、サブコード発生器２５は、例えば図９（Ｂ）に示すように、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６８番目の０Ｘ４４ｈ〔０１０００１００〕を、識別データを記録する領域のサブコードとして選択する。０Ｘ４４ｈは、ＥＦＭ変調すると、１４ビットの〔０１０００１００１００１００〕となり、ＮＲＺＩで変調されたパターンの２つ目のランドＬに光ビームを照射し反射膜を溶かし擬似的にピットを形成すると、１４ビットの〔０１０００１００００００００〕となり、復調すると上位２ビット目のＱチャンネルを除き同じパターンの４番目の０Ｘ０４ｈ〔０００００１００〕となるからである。
【００３０】
更に、サブコード発生器２５は、例えば図９（Ｃ）に示すように、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で７１番目の０Ｘ４７ｈ〔０１０００１１１〕を、識別データを記録する領域のサブコードとして選択する。０Ｘ４７ｈは、ＥＦＭ変調すると、１４ビットの〔００１００１００１００１００〕となり、ＮＲＺＩで変調されたパターンの２つ目のランドＬに光ビームを照射し反射膜を溶かし擬似的にピットを形成すると、１４ビットの〔００１００１００００００００〕となり、復調すると上位２ビット目のＱチャンネルを除き同じパターンの７番目の０Ｘ０７ｈ〔０００００１１１〕となるからである。
【００３１】
サブコード発生器２５は、識別データを記録すべき領域のサブコードとして、以上のようなサブコードを生成することによって、所定のランドをピットに反転し、８ビット系列においてＱチャンネルを記録すべきデータに応じて〔１〕を〔０〕に反転させ、識別データを記録できるようにし、また、チャンネルＲ〜Ｗを識別データの記録の前後に亘って固定値とすることで、識別データの記録する領域又は記録された領域を記録及び／又は再生装置が検出することができるようにしている。
【００３２】
データ発生器２６には、図６に示すように、変調回路２４からＥＦＭ変調された記録データが入力されると共に、サブコード発生器２５よりサブコードが入力される。データ発生器２６は、記録符号系列の１４ビットのブロック間に３ビットの接続ビットを挿入する。具体的に、データ発生器２６は、ＥＦＭの変換規則である最大反転間隔Ｔｍａｘ＝１０、最小反転間隔Ｔｍｉｎ＝２を満たし、更に、ＤＳＶ（Digital Sum Vale）の絶対値をより小さくし低周波数成分がより少なくなるような接続ビットを、〔０００〕、〔１００〕、〔０１０〕、〔００１〕の中から選択して、記録符号系列の１４ビットのブロック間に３ビットの接続ビットを挿入する。そして、データ発生器２６は、記録符号系列を１７ビットとし、上記図１に示すようなデータを生成する。そして、データ発生器２６は、生成したデータを光変調器２８に出力する。
【００３３】
また、データ発生器２６は、識別データの記録領域であるとき、０Ｘ４０ｈ、０Ｘ４４ｈ、０Ｘ４７ｈ等所定のサブコードの前に用いる接続ビットを発生する。このデータ発生器２６は、識別データを記録する領域の接続ビットを判別する判別部３４が接続されている。判別部３４は、データ発生器２６が同期信号とサブコードとの間に挿入される接続ビットのパターンを選択するとき、上記４つの接続ビットの組合せから、ＥＦＭの変換規則、すなわち最大反転間隔Ｔｍａｘが１０で最小反転間隔Ｔｍｉｎが２の条件を満たしつつ所定のビットが常にランドとなるものを選択するかどうかを判別する。
【００３４】
ここで、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６４番目の０Ｘ４０ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときを図１０を用いて説明する。図１０（Ａ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのランドに次いで１１Ｔのピットが設けられている。また、０Ｘ４０ｈのサブコードは、１４ビットの記録符号系列で下位３ビットの〔１００〕が識別データの記録のため擬似的にピットとなるようにするため、常にランドである必要がある。このためには、０Ｘ４０ｈのサブコードは、ランドから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でランドに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４０ｈのサブコードがランドから始まるようにする接続ビットとして〔０００〕を選択する。
【００３５】
また、図１０（Ｂ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのピットに次いで１１Ｔのランドが設けられている。また、０Ｘ４０ｈのサブコードは、下位３ビットの〔１００〕が常にランドである必要があり、このためには、ランドから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でピットに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４０ｈのサブコードがランドから始まるようにする接続ビットとして〔０１０〕を選択する。
【００３６】
また、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６８番目の０Ｘ４４ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときを図１１を用いて説明する。図１１（Ａ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのランドに次いで１１Ｔのピットが設けられている。また、０Ｘ４４ｈのサブコードは、１４ビットの記録符号系列で上位９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が識別データの記録のため擬似的にピットとなるようにするため、常にランドである必要がある。このためには、０Ｘ４４ｈのサブコードは、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でランドに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４４ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０１０〕を選択する。
【００３７】
また、図１１（Ｂ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのピットに次いで１１Ｔのランドが設けられている。また、０Ｘ４４ｈのサブコードは、上記９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が常にランドである必要があり、このためには、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でピットに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４４ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０００〕を選択する。
【００３８】
また、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で７１番目の０Ｘ４７ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときを図１２を用いて説明する。図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのランドに次いで１１Ｔのピットが設けられている。また、０Ｘ４７ｈのサブコードは、１４ビットの記録符号系列で上位９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が識別データの記録のため擬似的にピットとなるようにするため、常にランドである必要がある。このためには、０Ｘ４７ｈのサブコードは、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でランドに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４７ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０１０〕又は「００１」を選択する。
【００３９】
また、図１２（Ｃ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのピットに次いで１１Ｔのランドが設けられている。また、０Ｘ４７ｈのサブコードは、上記９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が常にランドである必要があり、このためには、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でピットに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４７ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０００〕を選択する。
【００４０】
以上のようなマスタリング装置２１では、上記図６に示すように、記録すべき標本化されたデータがＡ／Ｄコンバータ２２に入力されると、Ａ／Ｄコンバータ２２は、データをアナログ信号からディジタル信号に変換し、エラー訂正符号化回路２３に出力し、エラー訂正符号化回路２３は、サンプルにクロスインターリーブと４次のリード・ソロモン符号の組み合わせによる符号化を施し、変調回路２４に出力する。変調回路２４は、データをＥＦＭ変調する。すなわち、変調回路２４は、図７及び図８に示すＥＦＭ変換テーブルに基づいて、記録すべきデータをＥＦＭ変換テーブルで８ビットから１４ビットに変換し、データ発生器２６に出力する。また、サブコード発生器２５は、記録するデータに応じたアドレス情報等の８ビットのサブコードを生成し、これを１４ビットに変換して、データ発生器２６に出力する。そしてデータ発生器２６は、変調回路２４からデータが入力されると共に、サブコード発生器２５よりサブコード等のデータが入力され、これらのデータを加算し、また、１４ビットのブロック間に３ビットの接続ビットを挿入し、記録データを生成し、この記録データをＮＲＺＩで変調し光変調器２８に出力する。
【００４１】
一方、レーザ源２７は、レーザ光を出射し、レーザ光は、光変調器２８に入力される。光変調器２４は、データ発生器２６からの入力に基づいて、レーザ光を変調する。すなわち、光変調器２４は、データ発生器２６から〔１〕が入力されたとき、レーザ光を変調する。光変調器２６で変調されたレーザ光は、ミラー２９に入射される。ミラー２９は、レーザ光をガラス原盤３５の内外周に亘って走査することができるように、可動機構３０により移動される。そして、レーザ光は、対物レンズ３１により集光され、回転駆動部であるスピンドルモータ３２によりＣＬＶ（constant linear velocity）等で回転されているガラス原盤３５に照射される。このとき、対物レンズ３１は、対物レンズ駆動機構３３によりレーザ光の光軸方向に駆動変位され、フォーカス制御がなされる。
【００４２】
次に、識別データ記録工程１９で用いる光ディスクに識別データを記録するデータ記録装置について図１３を参照して説明すると、このデータ記録装置４０は、本発明を適用した光ディスク１を回転するモータ４１と、光ディスク１に対して光ビームを出射し反射した戻りの光ビームを検出する光ピックアップ４２と、光ピックアップ４２の対物レンズのフォーカシングサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を行うと共にモータ４１の回転サーボ制御を行うサーボ制御部４３と、光ピックアップ４２からの出力よりＲＦ信号等を生成するＲＦアンプ４４と、ＲＦ信号より同期信号を検出しクロックを生成する同期信号検出部４５と、ＲＦ信号よりサブコードを抽出するサブコード抽出部４６と、識別データの記録位置を検出する検出部４７と、ＥＦＭ変調されている１４ビットのサブコードを８ビットに復調し、Ｐ〜Ｗチャンネルのサブコードを生成するサブコード復調部４８とを備える。また、データ記録装置４０は、光ディスク１の識別データを記録する記録系として、識別データを変調する変調部５０と、光ディスク１に記録する識別データの入力を切り換える切換部４９と、識別データを光ディスク１に記録する際の記録処理を行う記録処理部５１と、光ピックアップ４２の出射する光ビームの出力を制御する出力制御部５２とを備える。
【００４３】
モータ４１は、駆動軸にディスクテーブルが一体的に設けられている。ディスクテーブルは、光ディスク１のセンタ孔に係合することによって、光ディスク１のセンタリングを図った状態でクランプする。そして、モータ４１は、ディスクテーブルと一体的に光ディスク１を回転する。
【００４４】
光ピックアップ４２は、光ビームを出射する半導体レーザ、半導体レーザより出射された光ビームを集束する対物レンズ、光ディスク１の反射膜で反射された戻りの光ビームを検出する光検出器等を備える。半導体レーザより出射された光ビームは、対物レンズにより集束され、光ディスク１の信号記録面に照射される。ここで、半導体レーザは、出力制御部５２によってレーザ出力が制御されている。半導体レーザは、出力制御部５２の制御に基づいて、光ディスク１に識別データの記録のための読み出しを行っているとき、標準的出力で光ビームを出射し、識別データを記録するとき、反射膜を溶かし熱記録を行うことができるように、再生時より高い高出力レベルで光ビームを出射する。
【００４５】
また、光ディスク１の信号記録面で反射された戻りの光ビームは、光検出器により電気信号に変換され、光検出器は、この電気信号をＲＦアンプ４４に出力する。また、対物レンズは、２軸アクチュエータ等の対物レンズ駆動機構に保持され、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。
【００４６】
ＲＦアンプ４４は、光ピックアップ４２を構成する光検出器からの出力信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成する。例えばフォーカシングエラー信号は、非点収差法等により生成され、トラッキングエラー信号は、３ビーム法、プッシュプル法等により生成される。そして、ＲＦアンプ４４は、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号をサーボ制御部４３に出力する。
【００４７】
同期信号検出部４５は、ＲＦ信号より、図１に示すフレーム同期信号を検出すると共に、図２及び図３に示すサブコードをデコードする際の同期信号を検出する。そして、同期信号検出部４５は、同期信号よりクロックを生成する。
【００４８】
サーボ制御部４３は、ＲＦアンプ４４から入力されたフォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信号に基づいてフォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号を生成し、これらの信号を光ピックアップ４２の対物レンズ駆動機構の駆動回路に出力する。これにより、対物レンズ駆動機構に保持された対物レンズは、フォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号に基づいて、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。また、サーボ制御部４３は、同期信号より生成したクロックが水晶発振器からの基準クロックと周波数、位相と同期するように回転サーボ信号を生成し、これに基づき、モータ４１は、光ディスク１を例えばＣＬＶで回転する。
【００４９】
サブコード抽出部４６は、ＲＦアンプ４４より入力されたデータよりフレーム同期信号に次いで設けられた１４ビットのサブコーディングを抽出し、検出部４７に出力すると共に、識別データの記録領域を特定するためサブコード復調部４８に出力する。
【００５０】
検出部４７は、識別データを記録する位置がランドであるかどうかを検出する。すなわち、検出部４７は、上記図１０乃至図１２に矢印で示す位置がランドであるかどうかを判断する。そして、検出部４７は、その検出結果を出力端子５４よりモニタ等に出力し、モニタにエラーメッセージ等を表示することができるようにする。なお、この検出部４７は、識別データの記録位置の直前がピットのとき、記録位置がランドであると判断するようにしてもよい。
【００５１】
また、サブコード復調部４８は、識別データが記録された領域のサブコードを、ＥＦＭ変換テーブルに基づいて、１４ビットのデータから８ビットのデータに変換する。そして、サブコード復調部４８は、９８フレームで１ブロックを構成し、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗのチャンネルのサブコードを生成する。すなわち、サブコード復調部４８は、Ｐ１〜Ｗ１からＰ９６〜Ｗ９６、すなわち９６ビットのサブコードを生成する。そして、サブコード復調部４８は、サブコードより抽出したアドレス情報等をサーボ制御部４３に出力する。これによって、サーボ制御部４３は、光ピックアップ４２を識別データの記録領域にアクセスすることができるようになる。
【００５２】
変調部５０は、入力端子５３より入力された識別データを所定の変調方式で変調し、切換部４９を介して記録処理部５１に出力する。切換部４９は、検出部４７からの出力に応じて切り換えられる。すなわち、検出部４７は、識別データの記録位置がランドであるとき、切換部４９をオンにし、変調部５０で変調された識別データを記録処理部５１に出力することができるようにする。また、検出部４７は、識別データの記録位置がオフであるとき、切換部４９をオフとし、変調部５０で変調された識別データが記録処理部５１に出力されないようにする。
【００５３】
記録処理部５１は、光ディスク１に記録するために必要な記録処理を行い、記録処理を行ったデータを光ピックアップ４２に出力する。
【００５４】
次に、以上のように構成されたデータ記録装置４０の識別データの記録動作について説明すると、先ず、利用者によって識別データの記録釦が押されると、データ記録装置４０は、モータ４１を駆動し、ディスク装着部を構成するディスクテーブルに装着された光ディスク１を線速度一定で回転する。これと共に、光ピックアップ４２は、光ビームを光ディスク１に照射する。このとき、出力制御部５２は、光ピックアップの半導体レーザを、標準的な出力で光ビームを出射するように制御する。そして、光ピックアップ４２は、サーボ制御部４３によってフォーカシング及びトラッキングサーボ制御がされた状態でデータの読み出しを開始する。
【００５５】
そして、データ記録装置４０は、図１４に示すように、ステップＳ１において、識別データを所定の領域に記録するため、サーボ制御部４３がサブコード復調部４８が復調したサブコードのＴＯＣ等に基づいて光ピックアップ４２を、識別データの記録領域にトラックジャンプさせる。次いで、データ記録装置４０は、識別データの記録領域のサブコードをサブコード抽出部４６で抽出し、１４ビットのデータを検出部４７に出力する。ステップＳ２において、検出部４７は、上記図１０乃至図１２に矢印で示す位置がランドであるかどうかを判断する。そして、検出部４７は、記録位置がランドであるとき、ステップＳ３において、切換部４９をオンにし、ピットであるとき、ステップＳ４において、切換部４９をオフとし、次をサーチするようにする。これと共に、入力端子５３より識別データが入力されると、変調部５０は、識別データを所定の方式で変調する。そして、検出部４７が切換部４９をオンとしているとき、変調部５０は、切換部４９を介して記録処理部５１に変調した識別データを出力する。そして、記録処理部５１は、光ピックアップ４２に出力する。
【００５６】
なお、識別データの記録領域は、ＱチャンネルのサブコードのＡＤＲにある識別データを用いて特定するようにしてもよく、また、Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードが固定値であるかを検出することによって、識別データを記録する領域を特定し、装置を識別データに記録モードに設定するようにしてもよい。
【００５７】
ここで、出力制御部５２は、識別データを反射膜を溶かすことによって熱記録するために、半導体レーザの出力を標準レベルから高レベルに切り換える。そして、データ記録装置４０は、上記図４に示すＱチャンネルのサブコードの記録領域、すなわちＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットからＣＲＣまでの８４ビットにデータを記録する。具体的に、データ記録装置４０は、ＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットに記録可能時間や記録済み時間等を記録し、次いで、５６ビットのＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄに識別データを記録し、次いで、８ビットのＡＦＲＡＭＥにフレーム番号等のアドレス情報を記録し、次いで、１６ビットのＣＲＣにエラー訂正符号を記録する。
【００５８】
ここで、これらのデータの記録方法を図１５を参照して説明する。なお、本図に示す例は、上記図９（Ｃ）や図１２に示す０Ｘ４７ｈを０Ｘ０７ｈにするものである。識別データの記録前において、識別データの記録前のパターンＡは、図１５（Ａ）に示すように、２４ビットのフレーム同期信号に次いで〔０００〕の接続ビットが挿入され、次いで、〔００１００１００１００１００〕（０Ｘ４７ｈ）のサブコードが記録され、次いで、〔１００〕の接続ビットが記録されている。光ディスク１には、１１Ｔの長さのピットＰ１に次いで、１１ＴのランドＬ１が設けられ、次いで、７ＴのピットＰ２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ２が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ３が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ３が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ４が設けられている。そして、データ記録装置４０は、ピットＰ３からピットＰ４に亘って高出力の光ビームを照射し反射膜を溶かし熱記録を行うことによって、ランドＬ３の位置に擬似的にピットＰ３とピットＰ４に連続するピットを形成し、図１５（Ｂ）に示す記録後のパターンＡのようにする。すなわち、記録後のパターンＡには、サブコードの領域に、〔００１００１００００００００〕（０Ｘ０７ｈ）のパターンが記録されることになる。したがって、光ディスク１には、１１Ｔの長さのピットＰ１１に次いで、１１ＴのランドＬ１１が設けられ、次いで、７ＴのピットＰ１２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ１２が設けられ、次いで、９ＴのピットＰ１３が設けられることになる。
【００５９】
また、フレーム同期信号のパターンが上記例と逆の場合を説明すると、図１５（Ｃ）に示すように、識別データの記録前のパターンＢは、２４ビットのフレーム同期信号に次いで〔００１〕の接続ビットが挿入され、次いで、〔００１００１００１００１００〕（０Ｘ４７ｈ）のサブコードが記録され、次いで、〔１００〕の接続ビットが記録されている。そして、光ディスク１には、１１Ｔの長さのランドＬ２１に次いで、１１ＴのピットＰ２１が設けられ、次いで、４ＴのランドＬ２２が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ２２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ２３が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ２３が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ２４が設けら、次いで、３ＴのピットＰ２４が設けられている。そして、データ記録装置４０は、ピットＰ２３からピットＰ２４に亘って高出力の光ビームを照射し反射膜を溶かし熱記録を行うことによって、ランドＬ２４の位置に擬似的にピットＰ２３とピットＰ２４に連続するピットを形成し、図１５（Ｄ）に示す記録後のパターンＢのようにする。すなわち、記録後のパターンＢには、サブコードの領域に、〔００１００１００００００００〕（０Ｘ０７ｈ）のパターンが記録されることになる。したがって、光ディスク１には、１１Ｔの長さのランド３１に次いで、１１ＴのピットＰ３１が設けられ、次いで、４ＴのランドＬ３２が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ３２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ３３が設けられ、次いで、９ＴのピットＰ３３が設けられることになる。
【００６０】
かくして、データ記録装置４０は、高出力の光ビームのオンオフによって識別データに応じたピットとランドからなるパターンを形成し、Ｑチャンネルのサブコードに識別データを記録する。
【００６１】
以上のような方法によれば、サブコード中のアドレス情報等で識別データの記録領域と特定し、この特定した領域に識別データを記録することができる。
【００６２】
次に、以上のようデータ記録装置４０によって識別データが記録された光ディスク１の再生を行うデータ再生装置６０について、図１６を参照して説明する。このデータ再生装置６０は、識別データが記録された光ディスク１を回転するモータ６１と、光ディスク１に対して光ビームを出射し反射した戻りの光ビームを検出する光ピックアップ６２と、光ピックアップ６２の対物レンズのフォーカシングサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を行うと共にモータ６１の回転サーボ制御を行うサーボ制御部６３と、光ピックアップ６２からの出力よりＲＦ信号等を生成するＲＦアンプ６４と、ＲＦ信号より同期信号を検出しクロックを生成する同期信号検出部６５と、コンテンツデータ等のＥＦＭ変調されている記録データを復調する復調部６６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処理部６７とを備える。
【００６３】
また、データ再生装置６０は、ＲＦ信号よりサブコードを抽出するサブコード抽出部６８と、ＥＦＭ変調されている１４ビットのサブコードを８ビットに復調し、Ｐ〜Ｗチャンネルのサブコードを生成するサブコード復調部６９と、サブコード中の識別データの再生モード示す識別データを検出する検出部７０と、光ディスク１に記録する識別データの出力を切り換える切換部７１と、識別データを復調する復調部７２とを備える。
【００６４】
モータ６１は、駆動軸にディスクテーブルが一体的に設けられている。ディスクテーブルは、光ディスク１のセンタ孔に係合することによって、光ディスク１のセンタリングを図った状態でクランプする。そして、モータ６１は、ディスクテーブルと一体的に光ディスク１を回転する。
【００６５】
光ピックアップ６２は、光ビームを出射する半導体レーザ、半導体レーザより出射された光ビームを集束する対物レンズ、光ディスク１の反射膜で反射された戻りの光ビームを検出する光検出器等を備える。半導体レーザより出射された光ビームは、対物レンズにより集束され、光ディスク１の信号記録面に照射される。ここで、半導体レーザは、データの再生を行うとき、標準的な出力で光ビームを出射する。また、光ディスク１の信号記録面で反射された戻りの光ビームは、光検出器により電気信号に変換され、光検出器は、この電気信号をＲＦアンプ６４に出力する。また、対物レンズは、２軸アクチュエータ等の対物レンズ駆動機構に保持され、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。
【００６６】
ＲＦアンプ６４は、光ピックアップ６２を構成する光検出器からの出力信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成する。例えばフォーカシングエラー信号は、非点収差法等により生成され、トラッキングエラー信号は、３ビーム法、プッシュプル法等により生成される。そして、ＲＦアンプ６４は、ＲＦ信号をＥＦＭ変調されたデータを復調するため復調部６６に出力すると共に、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号をサーボ制御部６３に出力する。
【００６７】
同期信号検出部６５は、ＲＦ信号より、図１に示すフレーム同期信号を検出すると共に、図２及び図３に示すサブコードをデコードする際の同期信号を検出する。そして、同期信号検出部６５は、同期信号よりクロックを生成する。
【００６８】
サーボ制御部６３は、ＲＦアンプ６４から入力されたフォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信号に基づいてフォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号を生成し、これらの信号を光ピックアップ６２の対物レンズ駆動機構の駆動回路に出力する。これにより、対物レンズ駆動機構に保持された対物レンズは、フォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号に基づいて、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。また、サーボ制御部６３は、同期信号より生成したクロックが水晶発振器からの基準クロックと周波数、位相と同期するように回転サーボ信号を生成し、これに基づき、モータ６１は、光ディスク１を例えばＣＬＶで回転する。
【００６９】
復調部６６は、ＥＦＭのアルゴリズムに従ってコンテンツデータ等の記録データを復調する。具体的に、復調部６６は、図７及び図８に示すＥＦＭ変換テーブルに従って、１４ビットの記録符号系列を８ビットの系列のデータビットに変換する。エラー訂正処理部６７は、復調された記録データをＣＩＲＣ等のアルゴリズムに従って復調し、出力端子７３に出力する。例えば、記録データがオーディオデータであるとき、出力端子７３から出力されたオーディオデータは、Ｄ／Ａコンバータによりディジタル信号からアナログ信号に変換されスピーカ、イヤホン、ヘッドフォン等から出力される。
【００７０】
サブコード抽出部６８は、ＲＦアンプ６４より入力されたデータよりフレーム同期信号に次いで設けられた１４ビットのサブコーディングを抽出し、サブコード復調部６９に出力する。サブコード復調部６９は、ＥＦＭ変換テーブルに基づいて、１４ビットのデータを８ビットのデータに変換する。そして、サブコード復調部６９は、９８フレームで１ブロックを構成し、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗのチャンネルのサブコードを生成する。すなわち、サブコード復調部６９は、Ｐ１〜Ｗ１からＰ９６〜Ｗ９６、すなわち９６ビットのサブコードを生成する。
【００７１】
検出部７０は、識別データを記録するモードを検出する。すなわち、検出部７０は、ＱチャンネルのＡＤＲで識別データを再生するモードであるかを検出すことによって、識別データの記録された領域を特定する。そして、検出部７０は、識別データを再生するモードを示す識別データを検出したとき、切換部７１をオンとし、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に出力することができるようにする。また、検出部７０は、識別データを再生するモードを示す識別データを検出することができなかったとき、識別データの記録領域でないものとして、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に入力されないように、切換部７１をオフにする。
【００７２】
なお、検出部７０は、サブコードのＲ〜Ｗチャンネルを検出し、これがメモリに保存された固定値であるかを検出することによって識別データの記録された領域を特定するようにしてもよい。すなわち、検出部７０は、上記図９（Ａ）のときＲ〜Ｗチャンネルが〔００００００〕であるか、上記図９（Ｂ）のときＲ〜Ｗチャンネルが〔０００１００〕であるか、上記図９（Ｃ）のときＲ〜Ｗチャンネルが〔０００１１１〕であるかを検出する。そして、検出部７０は、サブコード復調部６９より入力されたＲ〜Ｗチャンネルのデータが固定値であるとき、切換部７１をオンとし、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に出力することができるようにする。また、検出部７０は、サブコード復調部６９より入力されたＲ〜Ｗチャンネルのデータが固定値でないとき、識別データの記録領域でないものとして、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に入力されないように、切換部７１をオフにする。
【００７３】
識別データ復調部７２は、サブコード復調部６９より切換部７１を介してＱチャンネルのサブコードが入力される。識別データ復調部７２は、上記図４に示すＵＤＩ ｉｎｄｅｘに記録された記録済み時間等を参照して、ＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄに記録された識別データを復調し、更に、ＣＲＣを用いてエラー訂正処理を行い、出力端子７４に出力する。
【００７４】
次に、以上のようなデータ再生装置６０のデータの読み出し動作について説明する。利用者によって再生釦が押されると、データ再生装置６０は、モータ６１を駆動し、ディスク装着部を構成するディスクテーブルに装着された光ディスク１を線速度一定で回転する。これと共に、光ピックアップ６２は、光ビームを光ディスク１に照射する。このとき、半導体レーザは、標準的な出力で光ビームを出射するする。そして、光ピックアップ６２は、サーボ制御部６３によってフォーカシング及びトラッキングサーボ制御がされた状態でデータの読み出しを開始する。
【００７５】
そして、このデータ再生装置６０は、図１７に示すように、ステップＳ１１において、データ再生装置６０は、識別データの記録領域にアクセスし、サブコードをサブコード抽出部６８で抽出し、サブコード復調部６９で復調する。ステップＳ１２において、検出部７０は、サブコードのＱチャンネルを読み出し、少なくとも上記図４に示す記録可能領域が全て〔１〕であるかを判断する。これは、識別データが記録されていない光ディスク１は、識別データの記録のため反射膜を溶かして擬似的にピットが形成されていないことから、少なくともＱチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕となっているためである。勿論、Ｑチャンネルのフレーム全てが記録可能領域であるときには、Ｑチャンネルのサブコードが全て〔１〕であるかを判断すればよい。そして、データ再生装置６０は、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕であるとき、ステップＳ１３に進み、そうでないとき、ステップＳ１４に進む。
【００７６】
データ再生装置６０は、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕であるとき、ステップＳ１３において、切換部７１をオフとし、識別データの読み出しを禁止し、光ディスク１に記録されたコンテンツデータ等の再生を禁止する。Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕である光ディスク１は、識別データが記録されていない光ディスクであり、識別データの記録前に不正に頒布されたものであるからである。
【００７７】
また、データ再生装置６０は、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕でないとき、ステップＳ１４において、検出部７０でＱチャンネルのＡＤＲで識別データの記録領域であることを検出すると、識別データを読み出す再生モードとする。次いで、ステップＳ１５において、データ再生装置６０は、識別データを読み出し、復調し、次いで、例えば光ディスク１に記録されたコンテンツデータの再生処理を許可する。
【００７８】
以上のような方法によれば、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕であるかを判断するようにすることで、例えば識別データの記録前に不正に頒布された光ディスクの再生を制限することができる。また、この方法によれば、光ディスク１の保護膜や反射膜を剥がしディスク基板の凹凸のピットパターンを転写して製造したスタンパを用いて製造された不正な光ディスクの再生を制限することができる。識別データは、反射膜を溶かして擬似的にピットを形成することで記録され、凹凸のパターンではないことから、スタンパに転写されることはないからである。
【００７９】
また、このデータ再生装置６０は、次のようにデータの再生を制御することもできる。図１８に示すように、ステップＳ２１において、データ再生装置６０は、検出部７０でＱチャンネルのＡＤＲで識別データの記録領域であることを検出すると、識別データを読み出す再生モードとする。ステップＳ２２において、データ再生装置６０は、検出部７０でサブコードのＲ〜Ｗチャンネルを抽出し、光ディスク１より読み出したＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが所定の固定値であるかどうかを判断する。例えば、上記図９（Ｄ）に示す０Ｘ４７ｈと０Ｘ０７ｈの組み合わせを用いているとき、検出部７０は、Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードが〔０００１１１〕であるかどうかを判断する。そして、データ再生装置６０は、検出部７０が固定値である、すなわちＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが〔０００１１１〕であると判断したとき、ステップＳ２３に進み、固定値でない、すなわちＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが〔０００１１１〕でないと判断したとき、ステップＳ２４に進む。
【００８０】
データ再生装置６０は、検出部７０がＲ〜Ｗチャンネルのサブコードは固定値であると判断すると、ステップＳ２３において、例えば現在装着されている光ディスク１は正当なディスクであるとして、切換部７１をオンとし、識別データを読み出すことができるようにする。そして、サブコード復調部６９より切換部７１を介してＱチャンネルのサブコードが入力されると、識別データ復調部７２は、上記図４に示すＵＤＩ ｉｎｄｅｘに記録された記録済み時間等を参照して、ＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄに記録された識別データを復調し、更に、ＣＲＣを用いてエラー訂正処理を行い、出力端子７４に出力する。そして、データ再生装置６０は、例えば光ディスク１に記録されたコンテンツデータの再生処理を開始する。
【００８１】
また、データ再生装置６０は、検出部７０がＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが固定値と一致しないと判断すると、ステップＳ２４において、例えば現在装着されている光ディスク１は正当なディスクでない又は種類の異なる光ディスクとして、切換部７１をオフとし、識別データの読み出しを禁止し、例えば光ディスク１に記録されたコンテンツデータの再生処理等以降の処理を禁止する。この方法によれば、不正に頒布された光ディスクや種類の異なる光ディスクの再生を制限することができる。
【００８２】
以上詳述したように、本発明を適用した光ディスク１は、図１に示すサブコーディングに識別データを記録するにあたって、図１０乃至図１２に示すように、ＥＦＭの変換規則、すなわち最大反転間隔Ｔｍａｘが１０で最小反転間隔Ｔｍｉｎが２の条件を満たしつつ所定のビットが常にランドとなるものを選択するようにしている。したがって、光ディスク１では、常に所定のランドをピットに反転させるようにして識別データを記録することができる。また、識別データを記録する際には、識別データの記録位置が決められていることから、周期的に出力を切り換えるようにすればよく制御が簡単になる。また、この識別データは、凹凸パターンからなるピットやランドによって記録されているのではなく、反射膜を溶かし光ビームを反射しないようにしている。したがって、光ディスク１の保護膜や反射膜を剥がしディスク基板の凹凸のピットパターンを転写して製造したスタンパを用いて製造された不正な光ディスクには識別データは転写されず、これによって、不心得者により製造されたこのような光ディスクの再生を制限することができる。
【００８３】
以上、本発明を適用した光ディスク１、この光ディスク１に識別データを記録するデータ記録装置４０及びこの光ディスクに記録されたデータを再生する再生装置６０を例に取り説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、以上の例では、データをＥＦＭ変調してデータを記録するものであったが、変調方式としては、この他に、８−１６変調、８−１０変調等ＭビットのブロックをＮ（Ｍ＜Ｎ）ビットに変換する変調方式であれば特に限定されるものではない。また、識別データを記録するチャンネルは、Ｑチャンネル以外であってもよく、また、固定値も、Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードに限定されるものはない。更に、以上の例では、８ビット系列において、Ｑチャンネルの〔１〕を〔０〕に変換する場合を説明したが、本発明は、〔０〕を〔１〕に変換するものであってもよい。
【００８４】
また、以上の例では、ピットパターンをディスク基板に形成してコンテンツデータ等を記録した再生専用の光ディスクに識別データを追記する例を説明したが、本発明を適用した光ディスクとしては、コンテンツデータ等を追記型や書換型の光ディスクに記録しておき、ここに更に識別データを反射膜を溶かして識別データを記録するようにしてもよい。
【００８５】
【発明の効果】
本発明によれば、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータが記録される領域がランドとなるように、サブコードブロック前のブロックとを接続する接続ビットが選択されているので、常に所定のランドをピットに反転させるようにして識別データを記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した光ディスクの信号フォーマットを説明する図である。
【図２】サブコーディングフレームフォーマットを説明する図である。
【図３】サブコーディングフレームフォーマットの詳細を説明する図である。
【図４】サブコードＱチャンネルのフォーマットを説明する図である。
【図５】光ディスクの製造工程を説明する図である。
【図６】スタンパを製造するマスタリング装置を説明する図である。
【図７】ＥＦＭ変換テーブルを説明する図である。
【図８】図６に示したＥＭＦ変換テーブルの続きを説明する図である。
【図９】図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は識別データを記録する領域のサブコードを説明する図である。
【図１０】ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６４番目の０Ｘ４０ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときの接続ビットの選択方法を説明する図である。
【図１１】ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６８番目の０Ｘ４４ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときの接続ビットの選択方法を説明する図である。
【図１２】ＥＦＭ変換テーブルの十進法で７１番目の０Ｘ４７ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときの接続ビットの選択方法を説明する図である。
【図１３】識別データの記録装置を説明するブロック図である。
【図１４】データ記録装置の識別データの記録動作を説明するフローチャートである。
【図１５】図１５（Ａ）〜図１５（Ｄ）は０Ｘ４７ｈを０Ｘ０７ｈにする識別データの記録例を説明する図である。
【図１６】データ再生装置を説明するブロック図である。
【図１７】Ｑチャンネルのサブコードを用いて再生制御方法を説明するフローチャートである。
【図１８】Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードを用いる再生制御方法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、２１ マスタリング装置、４０ データ記録装置、６０ データ再生装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、識別データ等が記録されるデータ記録媒体を製造するのに用いられるマスタリング装置及び方法並びにデータ記録媒体に対して識別データを記録するデータ記録装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、データ記録媒体として用いられているコンパクトディスク（以下、ＣＤという。）では、８−１４変調（ＥＦＭ変調：Eight to Fourteen Modulation）されたデータが、〔０〕又は〔１〕でパルスの正負を反転させるＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）で記録されている。ここで、ＣＤのフレームフォーマットについて説明すると、フレームは、２４ビットの同期信号の後、１４ビットのサブコードが格納され、次いで、１シンボルが１４ビットの記録データが格納されている。また、各シンボルの間には、３ビットの接続ビットが挿入されている。この接続ビットは、シンボルを結合したときに、ＥＦＭの変換規則に違反しないようにするもので、また、ＤＳＶ（Digital Sum Vale）の絶対値をより小さくするものが選択されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光ディスクには、著作権管理等のために、コンテンツデータ等の記録データを記録した後に、識別データを追記することが必要となることがある。具体的に、この記録は、基板に設けられたランド部に光ビームを照射し、光ビームを反射する反射膜を溶かし、光ビームを反射しないようにすることで、擬似的にピットを形成するようにしている。しかしながら、所定の記録位置でこの記録を行おうとするとき、記録位置は、データを記録するシンボルの前後のデータによって、記録位置がランドであったり、ピットであったりして、不確定である。ピットは、凹部で構成されていることから、本来反射光量が小さく、従って、ピットの形成された領域に光ビームを照射し反射膜を溶かしたとしても、記録再生装置は、記録されたデータを検出することができない。
【０００４】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、識別データを記録する部分を必ずランドになるようにして、識別データを確実に記録できるようにするデータ記録媒体を製造するのに用いられるマスタリング装置及び方法並びにデータ記録媒体に対して識別データを記録するデータ記録装置及び方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るデータ記録媒体の基板に記録データに応じたピットパターンを転写するスタンパを形成するためのマスタリング装置は、スタンパにパターンを形成するための原盤を回転駆動する駆動手段と、原盤に記録する記録データを生成するデータ生成手段と、上記データ生成手段により生成された記録データを、上記駆動手段により駆動されている原盤に記録する記録手段とを備え、上記データ生成手段は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させて上記データ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択する。
【０００６】
また、本発明に係るデータ記録媒体の基板に記録データに応じたピットパターンを転写するスタンパを形成するためのマスタリング方法は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させて上記データ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択し、記録データを生成し、回転駆動しているスタンパにパターンを形成するための原盤に対して、上記記録データを記録する。
【０００７】
更に、本発明に係るデータ記録装置は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択して記録データが記録されたデータ記録媒体を駆動する駆動手段と、上記駆動手段により駆動されているデータ記録媒体のサブコードブロックの一部のビットを検出する検出手段と、上記検出手段により検出されたサブコードブロックの一部のビットを変化させるように上記識別データを記録する記録手段とを備え、上記記録手段は、上記ランドをピット化して上記識別データを記録する。
【０００８】
更にまた、本発明に係るデータ記録方法は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択して記録データが記録されたデータ記録媒体を駆動し、駆動されているデータ記録媒体のサブコードブロックの一部のビットを検出し、上記ランドをピット化して、このサブコードブロックの一部のビットを変化させるように上記識別データを記録する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された光ディスク、この光ディスクに対してデータを記録するデータ記録装置及び方法並びにこの光ディスクに記録されたデータを再生するデータ再生装置及び方法について、図面を参照して説明する。
【００１３】
この光ディスクは、内周側にＴＯＣ（table of contents）データ等が記録されるリードイン領域が設けられ、その外周側に、コンテンツデータ等の記録データが記録されるデータ記録領域が設けられ、その外周側に、リードアウト領域が設けられている。この光ディスクには、ＣＤと同じ記録フォーマットで、すなわち８−１４変調（ＥＦＭ変調：Eight to Fourteen Modulation）されたデータが図１に示す記録フォーマットで記録されている。すなわち、図１に示すように、各フレームは、例えば３２個のシンボルを一まとめで取り扱うことができるように、フレームの先頭に２４ビットの同期信号（１１Ｔ，１１Ｔ’（’は反転を示す。），２Ｔのパターン又はこの逆パターン）が設けられ、次いで、１シンボル（１４ビット）のサブコーディングが設けられ、次いで、３２シンボルからなるデータとパリティが設けられ、全体が５８８チャンネルビットで構成されている。また、各シンボルの間には、フレーム同期信号とサブコーディングとの間を除き〔０００〕、〔１００〕、〔０１０〕、〔００１〕の何れか３ビットが接続ビットとして挿入されている。なお、フレーム同期信号とサブコーディングとの間の接続ビットについては詳細は後述する。
【００１４】
サブコーディングは、８ビットで構成される１つのシンボルが各フレームに１つ記録されている。このサブコーディングには、アドレス情報等の他に、個々の光ディスクを識別するための識別データ等が記録されている。サブコーディングを構成する８ビットのデータは、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗのチャンネルに割り振られている。サブコーディングは、図２に示すように、９８フレームで１つのブロックを構成し、このブロックの先頭には、当該ブロックの先頭を識別するための同期信号Ｓ０，Ｓ１が格納されている。この同期信号Ｓ０，Ｓ１には、ＥＦＭ変換テーブルに用いられないパターンが用いられている。すなわち、図３に示すように、サブコーディングは、２バイトの同期信号を除いた９６バイトで１ブロックを構成する。そして、サブコードのＰ〜Ｗの各チャンネルのブロックは、Ｐ１〜Ｗ１からＰ９６〜Ｗ９６、すなわち９６ビット（同期信号を含めて９８ビット）で構成される。
【００１５】
サブコードのＰチャンネルは、例えば楽曲と楽曲の間を示すスタートフラグとして用いられ、Ｑチャンネルは、アドレス情報、識別データ等が記録される。また、Ｒ〜Ｗチャンネルは、ユーザーズビットとして、６つをひとまとまりとして、グラフィック、エラーチェック等に使用される。
【００１６】
ここで、識別データが記録されるＱチャンネルのフレーム構造について図４を参照して説明すると、このＱチャンネルのフレームは、全体が９８ビットであり、先頭から順に、２ビットの同期信号となるＳ０，Ｓ１と、４ビットのＣＴＬと、識別データの記録再生モードを識別するための４ビットのＡＤＲと、８ビットの識別データのインデックスとなるＵＤＩ ｉｎｄｅｘと、５６ビットの識別データが格納されるペイロードとなるＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄと、８ビットのアドレス情報となるＡＦＲＡＭＥと、１６ビットの誤り訂正符号となるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Code）とを備えている。また、ＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットからＣＲＣまでの８４ビットは、記録領域となっている。
【００１７】
８ビットのＵＤＩ ｉｎｄｅｘには、光ディスクの識別データの記録可能時間や記録済み時間が記録される。また、ＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄには、光ディスク１の識別データとして、光ディスク１の販売元であるレコード会社のレコード会社ＩＤ、光ディスク１を識別するためのレコード番号、光ディスク１の販売国を識別するための国番号、光ディスク１の製造工場を識別するための製造所ＩＤ、光ディスク１を製造した製造装置を識別するための製造装置ＩＤ、光ディスク１のシリアル番号、データが改ざんされたかどうかを検出するためのＭＤＣ（modification detection code）等の検出コード、コンテンツデータ等の記録データの暗号鍵等が記録されている。
【００１８】
ＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットからＣＲＣまでのブロックは、光ディスクの識別データの記録前において、例えば全てに初期値として〔１〕が記録されている。そして、詳細は後述するが、この領域では、記録位置の反射膜にデータを熱記録をすることによって、光ビームを反射しない凹部のピットが擬似的に形成され、これによって〔０〕に反転され、擬似的に形成されたピットとランドのパターンによって光ディスクの識別データが記録される。記録領域以外の領域は、ＲＯＭ型の光ディスクと同様に、ピットとランドのパターンによってコンテンツデータ等の所定のデータが記録されている。なお、記録領域は、少なくともペイロードと誤り訂正符号の領域であればよく、このフレームは、例えば全体を記録可能領域とし、初期値として全てに〔１〕を記録しておくようにしてもよい。
【００１９】
また、Ｒ〜Ｗチャンネルは、識別データが記録される領域では、固定値となっており、識別データの記録の前後に亘って同じ値となるようになっている。すなわち、識別データが記録される領域では、サブコードとして、識別データの記録前の変調前８ビット系列のデータビットと識別データの記録後の復調した８ビット系列のチャンネルビットとを比較したとき、少なくとも３ビット目以降のＲ〜Ｗチャンネルの値が同じとなるものが記録されている。
【００２０】
ところで、このような光ディスクは、基本的に再生専用の記録媒体であり、コンテンツデータ等の記録データが凹凸のピットパターンにより記録されている。そして、光ディスクは、上述した所定のサブコードの記録領域に、追記情報として、１枚１枚の光ディスクを識別するための識別データが追記される。
【００２１】
ここで、この光ディスクの製造方法について説明すると、図５に示すように、レジスト塗布工程１１では、ガラス原盤にフォトレジストを塗布し、次いで、カッティング工程１２では、記録すべきデータに応じた凹凸のピットパターンをレーザカッティングし原盤を作製する。次いで、ピットパターンがレーザカッティングされた原盤は、現像・定着工程１３において、現像処理され定着処理がされる。この後、金属原盤作製工程１４では、表面に電解めっきが施されてマザー盤である金属原盤が作製される。次に、スタンパ作製工程１５では、金属原盤を元にしてスタンパが製造される。そして、基板形成工程１６では、スタンパを成形金型内に配設し、射出成型機によりポリカーボネートやアクリル等の透明樹脂により形成されたディスク基板が形成される。この工程で作製されたディスク基板には、カッティング工程１２で原盤に形成されたピットパターンが転写される。次いで、反射膜形成工程１７では、ディスク基板のピットパターンが形成された面にスパッタ等により反射膜が形成される。本発明を適用した光ディスクは、この反射膜を利用して識別データが追記される。
【００２２】
ここで、光ディスクに用いる反射膜は、識別データを記録するため、データの記録を可能とする材料により形成される必要がある。そこで、反射膜は、ＣＤやＤＶＤに用いられる反射膜と同程度の反射率若しくは従来より用いられている光学ヘッドで読出可能な反射率を有しながら、光ビームを用いた熱記録によって読み出し用の光ビームの反射率が変化するような材料により形成される。すなわち、反射膜は、熱記録によって読出用の光ビームに対する反射率が約０．５％以上１０％以下の範囲で変化する特性を有する金属膜によって形成される。具体的には、アルミニウムにゲルマニウムを微量混入させたアルミニウム合金により形成される。そして、保護膜塗布工程１８では、反射膜上に紫外線硬化型樹脂をスピンコートによって塗布し、紫外線を照射することによって保護膜が形成される。このように形成された光ディスクは、ディスク基板側から光ビームが照射されることによりデータの記録再生が行われる。この後、識別データ記録工程１９では、識別データが反射膜を溶かすことによって擬似的にピットが形成されることにより記録される。
【００２３】
ここで、カッティング工程１２で、記録すべきデータに応じた凹凸のピットパターンをレーザカッティングし原盤を作製するマスタリング装置２１について説明すると、このマスタリング装置２１は、図６に示すように、例えば記録すべき標本化されたデータが入力されるＡ／Ｄコンバータ２２と、このＡ／Ｄコンバータ２２から出力されたディジタル信号にエラー訂正符号化処理を施すエラー訂正符号化回路２３と、符号化出力を変調する変調回路２４と、サブコードを発生するサブコード発生器２５と、変調回路２４からの出力とサブコード発生器２５からのデータを加算し、記録データを発生するデータ発生器２６と、データ発生器２６がデータを生成する際の接続ビットを判別する判別部３４とを備える。
【００２４】
また、マスタリング装置２１は、アルゴンレーザ、Ｈｅ−Ｃｄレーザ等のガスレーザ等のレーザ源２７と、ポッケルス効果を用いるＥＯＭ（Electorical Optical Modulator）や超音波を用いるＡＯＭ(Acoustic-Optical Modulator)等によりレーザ光をデータ発生器２６からのデータに基づいて変調する光変調器２８と、変調されたレーザ光を反射するミラー２９と、ミラー２９を可動する可動機構３０と、レーザ光を集光し、ガラス原盤３５に照射する対物レンズ３１と、ガラス原盤３５を回転するモータ３２と、対物レンズ３１を対物レンズ３１の光軸方向であるフォーカシング方向に駆動変位する対物レンズ駆動機構３３とを備える。
【００２５】
エラー訂正符号化回路２３は、例えばアナログのディジタルコンテンツをクロスインターリーブ・リード・ソロモン符号化（Cross Interleave Reed-solomon Code;ＣＩＲＣ）のアルゴリズムを用いてサンプルにクロスインターリーブと４次のリード・ソロモン符号の組み合わせによる符号化を施し、変調回路２４に出力する。
【００２６】
変調回路２４は、例えばエラー訂正符号化回路２３からの符号化出力にＥＦＭのアルゴリズムに従って変調処理を施し、データ発生器２６に出力する。具体的に、変調回路２４は、図７及び図８に示すＥＦＭ変換テーブルに従って、最小ラン・レングス（最小反転間隔Ｔｍｉｎ）を２とし、最大ラン・レングス（最大反転間隔Ｔｍａｘ）を１０として８ビットの系列を１４ビットの記録符号系列に変換する。
【００２７】
サブコード発生器２５は、記録するデータに応じてアドレス情報等のサブコードを発生し、これをＥＦＭ変調により８ビット系列のデータビットを１４ビットの記録符号系列に変換する。また、サブコード発生器２５は、識別データを記録する領域のサブコードとして、所定の図７及び図８に示すＥＦＭ変換デーブルの中の８ビット系列のデータビットを発生し、１４ビットの記録符号系列に変換する。具体的に、サブコード発生器２５は、識別データを記録する領域のサブコードとして、変調後の１４ビットの記録符号系列に識別データを記録してから復調したときに、８ビット系列のデータビットの上位から２ビット目、すなわちサブコードのＱチャンネルが〔１〕から〔０〕に反転すると共に、上位３ビット目から最終ビットまで、すなわちサブコードのＲ〜Ｗチャンネルまでが同じとなるデータビットを発生する。また、このデータは、ＥＦＭ変調後の１４ビットのパターンにおいて、ピット間のランドに光ビームを照射することにより反射膜を溶かし擬似的にピットを形成したとき、新たに形成されたピット長がＥＦＭ変調の変調規則、すなわち最大反転間隔Ｔｍａｘが１０で最小反転間隔Ｔｍｉｎが２の条件を満たすものが選ばれる。
【００２８】
サブコード発生器２５は、例えば図９（Ａ）に示すように、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６４番目の０Ｘ４０ｈ〔０１００００００〕を、識別データを記録する領域のサブコードとして選択する。０Ｘ４０ｈは、ＥＦＭ変調すると、１４ビットの〔０１００１０００１００１００〕となり、ＮＲＺＩで変調されたパターンの３つ目のランドＬに光ビームを照射し反射膜を溶かし擬似的にピットを形成すると、１４ビットの〔０１００１０００１０００００〕となり、復調すると上位２ビット目のＱチャンネルを除き同じパターンの０番目の０Ｘ００ｈ〔００００００００〕となるからである。
【００２９】
また、サブコード発生器２５は、例えば図９（Ｂ）に示すように、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６８番目の０Ｘ４４ｈ〔０１０００１００〕を、識別データを記録する領域のサブコードとして選択する。０Ｘ４４ｈは、ＥＦＭ変調すると、１４ビットの〔０１０００１００１００１００〕となり、ＮＲＺＩで変調されたパターンの２つ目のランドＬに光ビームを照射し反射膜を溶かし擬似的にピットを形成すると、１４ビットの〔０１０００１００００００００〕となり、復調すると上位２ビット目のＱチャンネルを除き同じパターンの４番目の０Ｘ０４ｈ〔０００００１００〕となるからである。
【００３０】
更に、サブコード発生器２５は、例えば図９（Ｃ）に示すように、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で７１番目の０Ｘ４７ｈ〔０１０００１１１〕を、識別データを記録する領域のサブコードとして選択する。０Ｘ４７ｈは、ＥＦＭ変調すると、１４ビットの〔００１００１００１００１００〕となり、ＮＲＺＩで変調されたパターンの２つ目のランドＬに光ビームを照射し反射膜を溶かし擬似的にピットを形成すると、１４ビットの〔００１００１００００００００〕となり、復調すると上位２ビット目のＱチャンネルを除き同じパターンの７番目の０Ｘ０７ｈ〔０００００１１１〕となるからである。
【００３１】
サブコード発生器２５は、識別データを記録すべき領域のサブコードとして、以上のようなサブコードを生成することによって、所定のランドをピットに反転し、８ビット系列においてＱチャンネルを記録すべきデータに応じて〔１〕を〔０〕に反転させ、識別データを記録できるようにし、また、チャンネルＲ〜Ｗを識別データの記録の前後に亘って固定値とすることで、識別データの記録する領域又は記録された領域を記録及び／又は再生装置が検出することができるようにしている。
【００３２】
データ発生器２６には、図６に示すように、変調回路２４からＥＦＭ変調された記録データが入力されると共に、サブコード発生器２５よりサブコードが入力される。データ発生器２６は、記録符号系列の１４ビットのブロック間に３ビットの接続ビットを挿入する。具体的に、データ発生器２６は、ＥＦＭの変換規則である最大反転間隔Ｔｍａｘ＝１０、最小反転間隔Ｔｍｉｎ＝２を満たし、更に、ＤＳＶ（Digital Sum Vale）の絶対値をより小さくし低周波数成分がより少なくなるような接続ビットを、〔０００〕、〔１００〕、〔０１０〕、〔００１〕の中から選択して、記録符号系列の１４ビットのブロック間に３ビットの接続ビットを挿入する。そして、データ発生器２６は、記録符号系列を１７ビットとし、上記図１に示すようなデータを生成する。そして、データ発生器２６は、生成したデータを光変調器２８に出力する。
【００３３】
また、データ発生器２６は、識別データの記録領域であるとき、０Ｘ４０ｈ、０Ｘ４４ｈ、０Ｘ４７ｈ等所定のサブコードの前に用いる接続ビットを発生する。このデータ発生器２６は、識別データを記録する領域の接続ビットを判別する判別部３４が接続されている。判別部３４は、データ発生器２６が同期信号とサブコードとの間に挿入される接続ビットのパターンを選択するとき、上記４つの接続ビットの組合せから、ＥＦＭの変換規則、すなわち最大反転間隔Ｔｍａｘが１０で最小反転間隔Ｔｍｉｎが２の条件を満たしつつ所定のビットが常にランドとなるものを選択するかどうかを判別する。
【００３４】
ここで、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６４番目の０Ｘ４０ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときを図１０を用いて説明する。図１０（Ａ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのランドに次いで１１Ｔのピットが設けられている。また、０Ｘ４０ｈのサブコードは、１４ビットの記録符号系列で下位３ビットの〔１００〕が識別データの記録のため擬似的にピットとなるようにするため、常にランドである必要がある。このためには、０Ｘ４０ｈのサブコードは、ランドから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でランドに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４０ｈのサブコードがランドから始まるようにする接続ビットとして〔０００〕を選択する。
【００３５】
また、図１０（Ｂ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのピットに次いで１１Ｔのランドが設けられている。また、０Ｘ４０ｈのサブコードは、下位３ビットの〔１００〕が常にランドである必要があり、このためには、ランドから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でピットに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４０ｈのサブコードがランドから始まるようにする接続ビットとして〔０１０〕を選択する。
【００３６】
また、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６８番目の０Ｘ４４ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときを図１１を用いて説明する。図１１（Ａ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのランドに次いで１１Ｔのピットが設けられている。また、０Ｘ４４ｈのサブコードは、１４ビットの記録符号系列で上位９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が識別データの記録のため擬似的にピットとなるようにするため、常にランドである必要がある。このためには、０Ｘ４４ｈのサブコードは、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でランドに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４４ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０１０〕を選択する。
【００３７】
また、図１１（Ｂ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのピットに次いで１１Ｔのランドが設けられている。また、０Ｘ４４ｈのサブコードは、上記９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が常にランドである必要があり、このためには、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でピットに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４４ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０００〕を選択する。
【００３８】
また、ＥＦＭ変換テーブルの十進法で７１番目の０Ｘ４７ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときを図１２を用いて説明する。図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのランドに次いで１１Ｔのピットが設けられている。また、０Ｘ４７ｈのサブコードは、１４ビットの記録符号系列で上位９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が識別データの記録のため擬似的にピットとなるようにするため、常にランドである必要がある。このためには、０Ｘ４７ｈのサブコードは、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でランドに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４７ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０１０〕又は「００１」を選択する。
【００３９】
また、図１２（Ｃ）に示す例では、同期信号が１１Ｔのピットに次いで１１Ｔのランドが設けられている。また、０Ｘ４７ｈのサブコードは、上記９ビット目から１１ビット目の〔１００〕が常にランドである必要があり、このためには、ピットから始まるパターンである必要がある。一方、この同期信号の最後は、下位２ビット目の〔１〕でピットに反転している。そこで、データ発生器２６は、同期信号とサブコードの間の接続ビットに、ＥＦＭの変換規則を満たしつつ、０Ｘ４７ｈのサブコードがピットから始まるようにする接続ビットとして〔０００〕を選択する。
【００４０】
以上のようなマスタリング装置２１では、上記図６に示すように、記録すべき標本化されたデータがＡ／Ｄコンバータ２２に入力されると、Ａ／Ｄコンバータ２２は、データをアナログ信号からディジタル信号に変換し、エラー訂正符号化回路２３に出力し、エラー訂正符号化回路２３は、サンプルにクロスインターリーブと４次のリード・ソロモン符号の組み合わせによる符号化を施し、変調回路２４に出力する。変調回路２４は、データをＥＦＭ変調する。すなわち、変調回路２４は、図７及び図８に示すＥＦＭ変換テーブルに基づいて、記録すべきデータをＥＦＭ変換テーブルで８ビットから１４ビットに変換し、データ発生器２６に出力する。また、サブコード発生器２５は、記録するデータに応じたアドレス情報等の８ビットのサブコードを生成し、これを１４ビットに変換して、データ発生器２６に出力する。そしてデータ発生器２６は、変調回路２４からデータが入力されると共に、サブコード発生器２５よりサブコード等のデータが入力され、これらのデータを加算し、また、１４ビットのブロック間に３ビットの接続ビットを挿入し、記録データを生成し、この記録データをＮＲＺＩで変調し光変調器２８に出力する。
【００４１】
一方、レーザ源２７は、レーザ光を出射し、レーザ光は、光変調器２８に入力される。光変調器２４は、データ発生器２６からの入力に基づいて、レーザ光を変調する。すなわち、光変調器２４は、データ発生器２６から〔１〕が入力されたとき、レーザ光を変調する。光変調器２６で変調されたレーザ光は、ミラー２９に入射される。ミラー２９は、レーザ光をガラス原盤３５の内外周に亘って走査することができるように、可動機構３０により移動される。そして、レーザ光は、対物レンズ３１により集光され、回転駆動部であるスピンドルモータ３２によりＣＬＶ（constant linear velocity）等で回転されているガラス原盤３５に照射される。このとき、対物レンズ３１は、対物レンズ駆動機構３３によりレーザ光の光軸方向に駆動変位され、フォーカス制御がなされる。
【００４２】
次に、識別データ記録工程１９で用いる光ディスクに識別データを記録するデータ記録装置について図１３を参照して説明すると、このデータ記録装置４０は、本発明を適用した光ディスク１を回転するモータ４１と、光ディスク１に対して光ビームを出射し反射した戻りの光ビームを検出する光ピックアップ４２と、光ピックアップ４２の対物レンズのフォーカシングサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を行うと共にモータ４１の回転サーボ制御を行うサーボ制御部４３と、光ピックアップ４２からの出力よりＲＦ信号等を生成するＲＦアンプ４４と、ＲＦ信号より同期信号を検出しクロックを生成する同期信号検出部４５と、ＲＦ信号よりサブコードを抽出するサブコード抽出部４６と、識別データの記録位置を検出する検出部４７と、ＥＦＭ変調されている１４ビットのサブコードを８ビットに復調し、Ｐ〜Ｗチャンネルのサブコードを生成するサブコード復調部４８とを備える。また、データ記録装置４０は、光ディスク１の識別データを記録する記録系として、識別データを変調する変調部５０と、光ディスク１に記録する識別データの入力を切り換える切換部４９と、識別データを光ディスク１に記録する際の記録処理を行う記録処理部５１と、光ピックアップ４２の出射する光ビームの出力を制御する出力制御部５２とを備える。
【００４３】
モータ４１は、駆動軸にディスクテーブルが一体的に設けられている。ディスクテーブルは、光ディスク１のセンタ孔に係合することによって、光ディスク１のセンタリングを図った状態でクランプする。そして、モータ４１は、ディスクテーブルと一体的に光ディスク１を回転する。
【００４４】
光ピックアップ４２は、光ビームを出射する半導体レーザ、半導体レーザより出射された光ビームを集束する対物レンズ、光ディスク１の反射膜で反射された戻りの光ビームを検出する光検出器等を備える。半導体レーザより出射された光ビームは、対物レンズにより集束され、光ディスク１の信号記録面に照射される。ここで、半導体レーザは、出力制御部５２によってレーザ出力が制御されている。半導体レーザは、出力制御部５２の制御に基づいて、光ディスク１に識別データの記録のための読み出しを行っているとき、標準的出力で光ビームを出射し、識別データを記録するとき、反射膜を溶かし熱記録を行うことができるように、再生時より高い高出力レベルで光ビームを出射する。
【００４５】
また、光ディスク１の信号記録面で反射された戻りの光ビームは、光検出器により電気信号に変換され、光検出器は、この電気信号をＲＦアンプ４４に出力する。また、対物レンズは、２軸アクチュエータ等の対物レンズ駆動機構に保持され、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。
【００４６】
ＲＦアンプ４４は、光ピックアップ４２を構成する光検出器からの出力信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成する。例えばフォーカシングエラー信号は、非点収差法等により生成され、トラッキングエラー信号は、３ビーム法、プッシュプル法等により生成される。そして、ＲＦアンプ４４は、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号をサーボ制御部４３に出力する。
【００４７】
同期信号検出部４５は、ＲＦ信号より、図１に示すフレーム同期信号を検出すると共に、図２及び図３に示すサブコードをデコードする際の同期信号を検出する。そして、同期信号検出部４５は、同期信号よりクロックを生成する。
【００４８】
サーボ制御部４３は、ＲＦアンプ４４から入力されたフォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信号に基づいてフォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号を生成し、これらの信号を光ピックアップ４２の対物レンズ駆動機構の駆動回路に出力する。これにより、対物レンズ駆動機構に保持された対物レンズは、フォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号に基づいて、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。また、サーボ制御部４３は、同期信号より生成したクロックが水晶発振器からの基準クロックと周波数、位相と同期するように回転サーボ信号を生成し、これに基づき、モータ４１は、光ディスク１を例えばＣＬＶで回転する。
【００４９】
サブコード抽出部４６は、ＲＦアンプ４４より入力されたデータよりフレーム同期信号に次いで設けられた１４ビットのサブコーディングを抽出し、検出部４７に出力すると共に、識別データの記録領域を特定するためサブコード復調部４８に出力する。
【００５０】
検出部４７は、識別データを記録する位置がランドであるかどうかを検出する。すなわち、検出部４７は、上記図１０乃至図１２に矢印で示す位置がランドであるかどうかを判断する。そして、検出部４７は、その検出結果を出力端子５４よりモニタ等に出力し、モニタにエラーメッセージ等を表示することができるようにする。なお、この検出部４７は、識別データの記録位置の直前がピットのとき、記録位置がランドであると判断するようにしてもよい。
【００５１】
また、サブコード復調部４８は、識別データが記録された領域のサブコードを、ＥＦＭ変換テーブルに基づいて、１４ビットのデータから８ビットのデータに変換する。そして、サブコード復調部４８は、９８フレームで１ブロックを構成し、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗのチャンネルのサブコードを生成する。すなわち、サブコード復調部４８は、Ｐ１〜Ｗ１からＰ９６〜Ｗ９６、すなわち９６ビットのサブコードを生成する。そして、サブコード復調部４８は、サブコードより抽出したアドレス情報等をサーボ制御部４３に出力する。これによって、サーボ制御部４３は、光ピックアップ４２を識別データの記録領域にアクセスすることができるようになる。
【００５２】
変調部５０は、入力端子５３より入力された識別データを所定の変調方式で変調し、切換部４９を介して記録処理部５１に出力する。切換部４９は、検出部４７からの出力に応じて切り換えられる。すなわち、検出部４７は、識別データの記録位置がランドであるとき、切換部４９をオンにし、変調部５０で変調された識別データを記録処理部５１に出力することができるようにする。また、検出部４７は、識別データの記録位置がオフであるとき、切換部４９をオフとし、変調部５０で変調された識別データが記録処理部５１に出力されないようにする。
【００５３】
記録処理部５１は、光ディスク１に記録するために必要な記録処理を行い、記録処理を行ったデータを光ピックアップ４２に出力する。
【００５４】
次に、以上のように構成されたデータ記録装置４０の識別データの記録動作について説明すると、先ず、利用者によって識別データの記録釦が押されると、データ記録装置４０は、モータ４１を駆動し、ディスク装着部を構成するディスクテーブルに装着された光ディスク１を線速度一定で回転する。これと共に、光ピックアップ４２は、光ビームを光ディスク１に照射する。このとき、出力制御部５２は、光ピックアップの半導体レーザを、標準的な出力で光ビームを出射するように制御する。そして、光ピックアップ４２は、サーボ制御部４３によってフォーカシング及びトラッキングサーボ制御がされた状態でデータの読み出しを開始する。
【００５５】
そして、データ記録装置４０は、図１４に示すように、ステップＳ１において、識別データを所定の領域に記録するため、サーボ制御部４３がサブコード復調部４８が復調したサブコードのＴＯＣ等に基づいて光ピックアップ４２を、識別データの記録領域にトラックジャンプさせる。次いで、データ記録装置４０は、識別データの記録領域のサブコードをサブコード抽出部４６で抽出し、１４ビットのデータを検出部４７に出力する。ステップＳ２において、検出部４７は、上記図１０乃至図１２に矢印で示す位置がランドであるかどうかを判断する。そして、検出部４７は、記録位置がランドであるとき、ステップＳ３において、切換部４９をオンにし、ピットであるとき、ステップＳ４において、切換部４９をオフとし、次をサーチするようにする。これと共に、入力端子５３より識別データが入力されると、変調部５０は、識別データを所定の方式で変調する。そして、検出部４７が切換部４９をオンとしているとき、変調部５０は、切換部４９を介して記録処理部５１に変調した識別データを出力する。そして、記録処理部５１は、光ピックアップ４２に出力する。
【００５６】
なお、識別データの記録領域は、ＱチャンネルのサブコードのＡＤＲにある識別データを用いて特定するようにしてもよく、また、Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードが固定値であるかを検出することによって、識別データを記録する領域を特定し、装置を識別データに記録モードに設定するようにしてもよい。
【００５７】
ここで、出力制御部５２は、識別データを反射膜を溶かすことによって熱記録するために、半導体レーザの出力を標準レベルから高レベルに切り換える。そして、データ記録装置４０は、上記図４に示すＱチャンネルのサブコードの記録領域、すなわちＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットからＣＲＣまでの８４ビットにデータを記録する。具体的に、データ記録装置４０は、ＵＤＩ ｉｎｄｅｘの下位４ビットに記録可能時間や記録済み時間等を記録し、次いで、５６ビットのＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄに識別データを記録し、次いで、８ビットのＡＦＲＡＭＥにフレーム番号等のアドレス情報を記録し、次いで、１６ビットのＣＲＣにエラー訂正符号を記録する。
【００５８】
ここで、これらのデータの記録方法を図１５を参照して説明する。なお、本図に示す例は、上記図９（Ｃ）や図１２に示す０Ｘ４７ｈを０Ｘ０７ｈにするものである。識別データの記録前において、識別データの記録前のパターンＡは、図１５（Ａ）に示すように、２４ビットのフレーム同期信号に次いで〔０００〕の接続ビットが挿入され、次いで、〔００１００１００１００１００〕（０Ｘ４７ｈ）のサブコードが記録され、次いで、〔１００〕の接続ビットが記録されている。光ディスク１には、１１Ｔの長さのピットＰ１に次いで、１１ＴのランドＬ１が設けられ、次いで、７ＴのピットＰ２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ２が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ３が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ３が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ４が設けられている。そして、データ記録装置４０は、ピットＰ３からピットＰ４に亘って高出力の光ビームを照射し反射膜を溶かし熱記録を行うことによって、ランドＬ３の位置に擬似的にピットＰ３とピットＰ４に連続するピットを形成し、図１５（Ｂ）に示す記録後のパターンＡのようにする。すなわち、記録後のパターンＡには、サブコードの領域に、〔００１００１００００００００〕（０Ｘ０７ｈ）のパターンが記録されることになる。したがって、光ディスク１には、１１Ｔの長さのピットＰ１１に次いで、１１ＴのランドＬ１１が設けられ、次いで、７ＴのピットＰ１２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ１２が設けられ、次いで、９ＴのピットＰ１３が設けられることになる。
【００５９】
また、フレーム同期信号のパターンが上記例と逆の場合を説明すると、図１５（Ｃ）に示すように、識別データの記録前のパターンＢは、２４ビットのフレーム同期信号に次いで〔００１〕の接続ビットが挿入され、次いで、〔００１００１００１００１００〕（０Ｘ４７ｈ）のサブコードが記録され、次いで、〔１００〕の接続ビットが記録されている。そして、光ディスク１には、１１Ｔの長さのランドＬ２１に次いで、１１ＴのピットＰ２１が設けられ、次いで、４ＴのランドＬ２２が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ２２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ２３が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ２３が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ２４が設けら、次いで、３ＴのピットＰ２４が設けられている。そして、データ記録装置４０は、ピットＰ２３からピットＰ２４に亘って高出力の光ビームを照射し反射膜を溶かし熱記録を行うことによって、ランドＬ２４の位置に擬似的にピットＰ２３とピットＰ２４に連続するピットを形成し、図１５（Ｄ）に示す記録後のパターンＢのようにする。すなわち、記録後のパターンＢには、サブコードの領域に、〔００１００１００００００００〕（０Ｘ０７ｈ）のパターンが記録されることになる。したがって、光ディスク１には、１１Ｔの長さのランド３１に次いで、１１ＴのピットＰ３１が設けられ、次いで、４ＴのランドＬ３２が設けられ、次いで、３ＴのピットＰ３２が設けられ、次いで、３ＴのランドＬ３３が設けられ、次いで、９ＴのピットＰ３３が設けられることになる。
【００６０】
かくして、データ記録装置４０は、高出力の光ビームのオンオフによって識別データに応じたピットとランドからなるパターンを形成し、Ｑチャンネルのサブコードに識別データを記録する。
【００６１】
以上のような方法によれば、サブコード中のアドレス情報等で識別データの記録領域と特定し、この特定した領域に識別データを記録することができる。
【００６２】
次に、以上のようデータ記録装置４０によって識別データが記録された光ディスク１の再生を行うデータ再生装置６０について、図１６を参照して説明する。このデータ再生装置６０は、識別データが記録された光ディスク１を回転するモータ６１と、光ディスク１に対して光ビームを出射し反射した戻りの光ビームを検出する光ピックアップ６２と、光ピックアップ６２の対物レンズのフォーカシングサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を行うと共にモータ６１の回転サーボ制御を行うサーボ制御部６３と、光ピックアップ６２からの出力よりＲＦ信号等を生成するＲＦアンプ６４と、ＲＦ信号より同期信号を検出しクロックを生成する同期信号検出部６５と、コンテンツデータ等のＥＦＭ変調されている記録データを復調する復調部６６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処理部６７とを備える。
【００６３】
また、データ再生装置６０は、ＲＦ信号よりサブコードを抽出するサブコード抽出部６８と、ＥＦＭ変調されている１４ビットのサブコードを８ビットに復調し、Ｐ〜Ｗチャンネルのサブコードを生成するサブコード復調部６９と、サブコード中の識別データの再生モード示す識別データを検出する検出部７０と、光ディスク１に記録する識別データの出力を切り換える切換部７１と、識別データを復調する復調部７２とを備える。
【００６４】
モータ６１は、駆動軸にディスクテーブルが一体的に設けられている。ディスクテーブルは、光ディスク１のセンタ孔に係合することによって、光ディスク１のセンタリングを図った状態でクランプする。そして、モータ６１は、ディスクテーブルと一体的に光ディスク１を回転する。
【００６５】
光ピックアップ６２は、光ビームを出射する半導体レーザ、半導体レーザより出射された光ビームを集束する対物レンズ、光ディスク１の反射膜で反射された戻りの光ビームを検出する光検出器等を備える。半導体レーザより出射された光ビームは、対物レンズにより集束され、光ディスク１の信号記録面に照射される。ここで、半導体レーザは、データの再生を行うとき、標準的な出力で光ビームを出射する。また、光ディスク１の信号記録面で反射された戻りの光ビームは、光検出器により電気信号に変換され、光検出器は、この電気信号をＲＦアンプ６４に出力する。また、対物レンズは、２軸アクチュエータ等の対物レンズ駆動機構に保持され、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。
【００６６】
ＲＦアンプ６４は、光ピックアップ６２を構成する光検出器からの出力信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成する。例えばフォーカシングエラー信号は、非点収差法等により生成され、トラッキングエラー信号は、３ビーム法、プッシュプル法等により生成される。そして、ＲＦアンプ６４は、ＲＦ信号をＥＦＭ変調されたデータを復調するため復調部６６に出力すると共に、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号をサーボ制御部６３に出力する。
【００６７】
同期信号検出部６５は、ＲＦ信号より、図１に示すフレーム同期信号を検出すると共に、図２及び図３に示すサブコードをデコードする際の同期信号を検出する。そして、同期信号検出部６５は、同期信号よりクロックを生成する。
【００６８】
サーボ制御部６３は、ＲＦアンプ６４から入力されたフォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信号に基づいてフォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号を生成し、これらの信号を光ピックアップ６２の対物レンズ駆動機構の駆動回路に出力する。これにより、対物レンズ駆動機構に保持された対物レンズは、フォーカシングサーボ信号やトラッキングサーボ信号に基づいて、対物レンズの光軸と平行なフォーカシング方向及び対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に駆動変位される。また、サーボ制御部６３は、同期信号より生成したクロックが水晶発振器からの基準クロックと周波数、位相と同期するように回転サーボ信号を生成し、これに基づき、モータ６１は、光ディスク１を例えばＣＬＶで回転する。
【００６９】
復調部６６は、ＥＦＭのアルゴリズムに従ってコンテンツデータ等の記録データを復調する。具体的に、復調部６６は、図７及び図８に示すＥＦＭ変換テーブルに従って、１４ビットの記録符号系列を８ビットの系列のデータビットに変換する。エラー訂正処理部６７は、復調された記録データをＣＩＲＣ等のアルゴリズムに従って復調し、出力端子７３に出力する。例えば、記録データがオーディオデータであるとき、出力端子７３から出力されたオーディオデータは、Ｄ／Ａコンバータによりディジタル信号からアナログ信号に変換されスピーカ、イヤホン、ヘッドフォン等から出力される。
【００７０】
サブコード抽出部６８は、ＲＦアンプ６４より入力されたデータよりフレーム同期信号に次いで設けられた１４ビットのサブコーディングを抽出し、サブコード復調部６９に出力する。サブコード復調部６９は、ＥＦＭ変換テーブルに基づいて、１４ビットのデータを８ビットのデータに変換する。そして、サブコード復調部６９は、９８フレームで１ブロックを構成し、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗのチャンネルのサブコードを生成する。すなわち、サブコード復調部６９は、Ｐ１〜Ｗ１からＰ９６〜Ｗ９６、すなわち９６ビットのサブコードを生成する。
【００７１】
検出部７０は、識別データを記録するモードを検出する。すなわち、検出部７０は、ＱチャンネルのＡＤＲで識別データを再生するモードであるかを検出すことによって、識別データの記録された領域を特定する。そして、検出部７０は、識別データを再生するモードを示す識別データを検出したとき、切換部７１をオンとし、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に出力することができるようにする。また、検出部７０は、識別データを再生するモードを示す識別データを検出することができなかったとき、識別データの記録領域でないものとして、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に入力されないように、切換部７１をオフにする。
【００７２】
なお、検出部７０は、サブコードのＲ〜Ｗチャンネルを検出し、これがメモリに保存された固定値であるかを検出することによって識別データの記録された領域を特定するようにしてもよい。すなわち、検出部７０は、上記図９（Ａ）のときＲ〜Ｗチャンネルが〔００００００〕であるか、上記図９（Ｂ）のときＲ〜Ｗチャンネルが〔０００１００〕であるか、上記図９（Ｃ）のときＲ〜Ｗチャンネルが〔０００１１１〕であるかを検出する。そして、検出部７０は、サブコード復調部６９より入力されたＲ〜Ｗチャンネルのデータが固定値であるとき、切換部７１をオンとし、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に出力することができるようにする。また、検出部７０は、サブコード復調部６９より入力されたＲ〜Ｗチャンネルのデータが固定値でないとき、識別データの記録領域でないものとして、サブコード抽出部６８より入力された識別データを復調部７２に入力されないように、切換部７１をオフにする。
【００７３】
識別データ復調部７２は、サブコード復調部６９より切換部７１を介してＱチャンネルのサブコードが入力される。識別データ復調部７２は、上記図４に示すＵＤＩ ｉｎｄｅｘに記録された記録済み時間等を参照して、ＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄに記録された識別データを復調し、更に、ＣＲＣを用いてエラー訂正処理を行い、出力端子７４に出力する。
【００７４】
次に、以上のようなデータ再生装置６０のデータの読み出し動作について説明する。利用者によって再生釦が押されると、データ再生装置６０は、モータ６１を駆動し、ディスク装着部を構成するディスクテーブルに装着された光ディスク１を線速度一定で回転する。これと共に、光ピックアップ６２は、光ビームを光ディスク１に照射する。このとき、半導体レーザは、標準的な出力で光ビームを出射するする。そして、光ピックアップ６２は、サーボ制御部６３によってフォーカシング及びトラッキングサーボ制御がされた状態でデータの読み出しを開始する。
【００７５】
そして、このデータ再生装置６０は、図１７に示すように、ステップＳ１１において、データ再生装置６０は、識別データの記録領域にアクセスし、サブコードをサブコード抽出部６８で抽出し、サブコード復調部６９で復調する。ステップＳ１２において、検出部７０は、サブコードのＱチャンネルを読み出し、少なくとも上記図４に示す記録可能領域が全て〔１〕であるかを判断する。これは、識別データが記録されていない光ディスク１は、識別データの記録のため反射膜を溶かして擬似的にピットが形成されていないことから、少なくともＱチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕となっているためである。勿論、Ｑチャンネルのフレーム全てが記録可能領域であるときには、Ｑチャンネルのサブコードが全て〔１〕であるかを判断すればよい。そして、データ再生装置６０は、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕であるとき、ステップＳ１３に進み、そうでないとき、ステップＳ１４に進む。
【００７６】
データ再生装置６０は、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕であるとき、ステップＳ１３において、切換部７１をオフとし、識別データの読み出しを禁止し、光ディスク１に記録されたコンテンツデータ等の再生を禁止する。Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕である光ディスク１は、識別データが記録されていない光ディスクであり、識別データの記録前に不正に頒布されたものであるからである。
【００７７】
また、データ再生装置６０は、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕でないとき、ステップＳ１４において、検出部７０でＱチャンネルのＡＤＲで識別データの記録領域であることを検出すると、識別データを読み出す再生モードとする。次いで、ステップＳ１５において、データ再生装置６０は、識別データを読み出し、復調し、次いで、例えば光ディスク１に記録されたコンテンツデータの再生処理を許可する。
【００７８】
以上のような方法によれば、Ｑチャンネルの記録可能領域が全て〔１〕であるかを判断するようにすることで、例えば識別データの記録前に不正に頒布された光ディスクの再生を制限することができる。また、この方法によれば、光ディスク１の保護膜や反射膜を剥がしディスク基板の凹凸のピットパターンを転写して製造したスタンパを用いて製造された不正な光ディスクの再生を制限することができる。識別データは、反射膜を溶かして擬似的にピットを形成することで記録され、凹凸のパターンではないことから、スタンパに転写されることはないからである。
【００７９】
また、このデータ再生装置６０は、次のようにデータの再生を制御することもできる。図１８に示すように、ステップＳ２１において、データ再生装置６０は、検出部７０でＱチャンネルのＡＤＲで識別データの記録領域であることを検出すると、識別データを読み出す再生モードとする。ステップＳ２２において、データ再生装置６０は、検出部７０でサブコードのＲ〜Ｗチャンネルを抽出し、光ディスク１より読み出したＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが所定の固定値であるかどうかを判断する。例えば、上記図９（Ｄ）に示す０Ｘ４７ｈと０Ｘ０７ｈの組み合わせを用いているとき、検出部７０は、Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードが〔０００１１１〕であるかどうかを判断する。そして、データ再生装置６０は、検出部７０が固定値である、すなわちＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが〔０００１１１〕であると判断したとき、ステップＳ２３に進み、固定値でない、すなわちＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが〔０００１１１〕でないと判断したとき、ステップＳ２４に進む。
【００８０】
データ再生装置６０は、検出部７０がＲ〜Ｗチャンネルのサブコードは固定値であると判断すると、ステップＳ２３において、例えば現在装着されている光ディスク１は正当なディスクであるとして、切換部７１をオンとし、識別データを読み出すことができるようにする。そして、サブコード復調部６９より切換部７１を介してＱチャンネルのサブコードが入力されると、識別データ復調部７２は、上記図４に示すＵＤＩ ｉｎｄｅｘに記録された記録済み時間等を参照して、ＵＤＩ ｐａｙｌｏａｄに記録された識別データを復調し、更に、ＣＲＣを用いてエラー訂正処理を行い、出力端子７４に出力する。そして、データ再生装置６０は、例えば光ディスク１に記録されたコンテンツデータの再生処理を開始する。
【００８１】
また、データ再生装置６０は、検出部７０がＲ〜Ｗチャンネルのサブコードが固定値と一致しないと判断すると、ステップＳ２４において、例えば現在装着されている光ディスク１は正当なディスクでない又は種類の異なる光ディスクとして、切換部７１をオフとし、識別データの読み出しを禁止し、例えば光ディスク１に記録されたコンテンツデータの再生処理等以降の処理を禁止する。この方法によれば、不正に頒布された光ディスクや種類の異なる光ディスクの再生を制限することができる。
【００８２】
以上詳述したように、本発明を適用した光ディスク１は、図１に示すサブコーディングに識別データを記録するにあたって、図１０乃至図１２に示すように、ＥＦＭの変換規則、すなわち最大反転間隔Ｔｍａｘが１０で最小反転間隔Ｔｍｉｎが２の条件を満たしつつ所定のビットが常にランドとなるものを選択するようにしている。したがって、光ディスク１では、常に所定のランドをピットに反転させるようにして識別データを記録することができる。また、識別データを記録する際には、識別データの記録位置が決められていることから、周期的に出力を切り換えるようにすればよく制御が簡単になる。また、この識別データは、凹凸パターンからなるピットやランドによって記録されているのではなく、反射膜を溶かし光ビームを反射しないようにしている。したがって、光ディスク１の保護膜や反射膜を剥がしディスク基板の凹凸のピットパターンを転写して製造したスタンパを用いて製造された不正な光ディスクには識別データは転写されず、これによって、不心得者により製造されたこのような光ディスクの再生を制限することができる。
【００８３】
以上、本発明を適用した光ディスク１、この光ディスク１に識別データを記録するデータ記録装置４０及びこの光ディスクに記録されたデータを再生する再生装置６０を例に取り説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、以上の例では、データをＥＦＭ変調してデータを記録するものであったが、変調方式としては、この他に、８−１６変調、８−１０変調等ＭビットのブロックをＮ（Ｍ＜Ｎ）ビットに変換する変調方式であれば特に限定されるものではない。また、識別データを記録するチャンネルは、Ｑチャンネル以外であってもよく、また、固定値も、Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードに限定されるものはない。更に、以上の例では、８ビット系列において、Ｑチャンネルの〔１〕を〔０〕に変換する場合を説明したが、本発明は、〔０〕を〔１〕に変換するものであってもよい。
【００８４】
また、以上の例では、ピットパターンをディスク基板に形成してコンテンツデータ等を記録した再生専用の光ディスクに識別データを追記する例を説明したが、本発明を適用した光ディスクとしては、コンテンツデータ等を追記型や書換型の光ディスクに記録しておき、ここに更に識別データを反射膜を溶かして識別データを記録するようにしてもよい。
【００８５】
【発明の効果】
本発明によれば、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータが記録される領域がランドとなるように、サブコードブロック前のブロックとを接続する接続ビットが選択されているので、常に所定のランドをピットに反転させるようにして識別データを記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した光ディスクの信号フォーマットを説明する図である。
【図２】サブコーディングフレームフォーマットを説明する図である。
【図３】サブコーディングフレームフォーマットの詳細を説明する図である。
【図４】サブコードＱチャンネルのフォーマットを説明する図である。
【図５】光ディスクの製造工程を説明する図である。
【図６】スタンパを製造するマスタリング装置を説明する図である。
【図７】ＥＦＭ変換テーブルを説明する図である。
【図８】図６に示したＥＭＦ変換テーブルの続きを説明する図である。
【図９】図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は識別データを記録する領域のサブコードを説明する図である。
【図１０】ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６４番目の０Ｘ４０ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときの接続ビットの選択方法を説明する図である。
【図１１】ＥＦＭ変換テーブルの十進法で６８番目の０Ｘ４４ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときの接続ビットの選択方法を説明する図である。
【図１２】ＥＦＭ変換テーブルの十進法で７１番目の０Ｘ４７ｈを識別データの記録領域のサブコードに用いるときの接続ビットの選択方法を説明する図である。
【図１３】識別データの記録装置を説明するブロック図である。
【図１４】データ記録装置の識別データの記録動作を説明するフローチャートである。
【図１５】図１５（Ａ）〜図１５（Ｄ）は０Ｘ４７ｈを０Ｘ０７ｈにする識別データの記録例を説明する図である。
【図１６】データ再生装置を説明するブロック図である。
【図１７】Ｑチャンネルのサブコードを用いて再生制御方法を説明するフローチャートである。
【図１８】Ｒ〜Ｗチャンネルのサブコードを用いる再生制御方法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、２１ マスタリング装置、４０ データ記録装置、６０ データ再生装置
Claims (12)
- データ記録媒体の基板に記録データに応じたピットパターンを転写するスタンパを形成するためのマスタリング装置において、
スタンパにパターンを形成するための原盤を回転駆動する駆動手段と、
原盤に記録する記録データを生成するデータ生成手段と、
上記データ生成手段により生成された記録データを、上記駆動手段により駆動されている原盤に記録する記録手段とを備え、
上記データ生成手段は、データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させて上記データ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択するマスタリング装置。 - 上記変調は、上記ブロック間に接続ビットを挿入して行うものである請求項１記載のマスタリング装置。
- 上記変調は、８−１４変調である請求項２記載のマスタリング装置。
- データ記録媒体の基板に記録データに応じたピットパターンを転写するスタンパを形成するためのマスタリング方法において、
データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させて上記データ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択し、記録データを生成し、
回転駆動しているスタンパにパターンを形成するための原盤に対して、上記記録データを記録するマスタリング方法。 - 上記変調は、上記ブロック間に接続ビットを挿入して行うものである請求項４記載のマスタリング方法。
- 上記変調は、８−１４変調である請求項５記載のマスタリング方法。
- データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択して記録データが記録されたデータ記録媒体を駆動する駆動手段と、
上記駆動手段により駆動されているデータ記録媒体のサブコードブロックの一部のビットを検出する検出手段と、
上記検出手段により検出されたサブコードブロックの一部のビットを変化させるように上記識別データを記録する記録手段とを備え、
上記記録手段は、上記ランドをピット化して上記識別データを記録するデータ記録装置。 - 上記記録手段は、上記ピット間のランドをピット化することによって上記識別データを記録する請求項７記載のデータ記録装置。
- 上記サブコードブロックの一部のビットは、〔０〕から〔１〕又は〔１〕から〔０〕に変化するものである請求項７記載のデータ記録装置。
- データをブロック単位で変調し、サブコードブロックの一部のビットを変化させてデータ記録媒体を識別する識別データが記録される領域がランドとなるように、上記サブコードブロックとこのサブコードブロックの前のブロックとを接続する接続ビットを選択して記録データが記録されたデータ記録媒体を駆動し、
駆動されているデータ記録媒体のサブコードブロックの一部のビットを検出し、上記ランドをピット化して、このサブコードブロックの一部のビットを変化させるように上記識別データを記録するデータ記録方法。 - 上記記録手段は、上記ピット間のランドをピット化することによって上記識別データを記録する請求項１０記載のデータ記録方法。
- 上記サブコードブロックの一部のビットは、〔０〕から〔１〕又は〔１〕から〔０〕に変化するものである請求項１０記載のデータ記録方法。
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