KR100722455B1 - 기록매체, 데이터 기록방법과 장치, 데이터 재생방법과장치 및 복사제어방법 - Google Patents

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Abstract

트랙핏치 허용값 최소한계(1.5㎛)와 선속도 최소한계(1.2m/sec)의 기존 CD의 포맷과 동일한 신호 포맷에 기초하여 데이터는 기록된다. 결과로서, 최대재생시간(74.7분) 데이터는 제 1 파트(PA1)에 기록될 수 있다. 기존 CD 재생장치는 제 1 파트(PA1)에 기록된 오디오 데이터를 문제없이 재생할 수 있다. 또한, 압축화 되고 암호화된 오디오 데이터는 제 2 파트(PA2)에 단일 밀도 또는 2배 밀도로 기록될 수 있다. 단일 밀도는 기존 CD와 동일한 기록 밀도를 나타내고 2배 밀도는 단일 밀도보다 2배 큰 기록 밀도를 나타낸다. 또한, 제 2 파트(PA2)에 기록된 오디오 데이터는 저작권을 보호하기 위하여 재생될 때 요금부과된다. 제 2 파트(PA2)에 기록된 데이터의 포맷은 CD-ROM 포맷을 사용한다.

Description

기록매체, 데이터 기록방법과 장치, 데이터 재생방법과 장치 및 복사제어방법{Recording medium, data recording method and apparatus, data reproducing method and apparatus, and copying control method}
도 1a와 도 1b는 본 발명에 의한 데이터-기록매체를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 디스크 영역을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 디스크 부피 치수를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 부수정보 데이터 포맷을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 부수정보 데이터 포맷을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 마스터링 장치의 구조를 나타내는 블록 구조도이다.
도 7은 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 프레임 포맷을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 Q 채널의 포맷을 설명하는 도면이 다.
도 9는 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 데이터 비트 블록의 포맷을 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 TOC 데이터 비트 블록의 포맷을 설명하는 도면이다.
도 11a에서 도 11d는 본 발명에 적용되는 CD-ROM의 데이터 포맷을 설명하는 도면이다.
도 12a와 12b는 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 헤더부 한 포맷과 다른 포맷을 설명하는 도면이다.
도 13은 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 재생장치의 구조를 설명하는 도면이다.
도 14는 재생장치의 동작을 설명하는 순서도이다.
도 15는 본 발명에 의한 제 1 실시예에서의 제 2 파트의 재생과 요금부과를 설명하는 도면이다.
도 16은 본 발명에 의한 제 2 실시예에서의 디스크에 기록된 워터 마크가 삽입된 선형 PCM 신호와 압축 데이터를 생성하는 신호처리회로를 설명하는 도면이다.
도 17은 본 발명에 의한 제 2 실시예에서의 디스크에 기록된 선형 PCM 신호와 압축 데이터에 강 워터 마크가 삽입된 상태를 나타내는 파형도이다.
도 18은 선형 PCM 신호와 압축 데이터로부터 워터 마크를 추출하는 신호처리 회로를 나타내는 블록 구조도이다.
도 19는 선형 PCM 신호와 압축 데이터에 삽입된 워터 마크에 기초하여 수행되는 복사제어를 나타내는 순서도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
PA1. 제 1 파트 PA2. 제 2 파트
LI1. 제 1 리드-인 영역 LI2. 제 2 리드-인 영역
LO1. 제 1 리드-아웃 영역 LO2. 제 2 리드-아웃 영역
1. 디스크 13. 광픽업
16. 선택기 18. 스핀들모터
19. 글래스마스터 81. 스핀들모터
82. 광픽업 87. 전환기
102. 복호화부 103. 확장부
105. 요금부과처리부
본 발명은 소위 콤팩트디스크와 호환성을 갖는 디스크-형태의 기록매체에 적용되는 기록매체와, 데이터 기록방법과 장치와, 데이터 재생방법과 장치 및 복사제어방법에 관한 것이다.
콤팩트디스크(CD)와 DVD(digital versatile disc or digital video disc) 와 이와 유사한 것에 대하여, 불법 복제를 방지하는 다양한 복사-방지 기술들이 제안 되었고 저작권을 보호하기 위하여 실제로 사용되고 있다. 예를 들면, SCMS(Serial copy management system)는 CD에서 MD(Mini disc : 등록상표) 제 1-세대 복사만을 허용하고 MD에서 다른 매체로의 제 2-세대 복사는 금지한다. 또한, 사본 방지 시스템은 하위-사본 복사가 발생되는 것을 방지하는 것으로 알려져 있다.
또한, 음악 콘텐츠는 인터넷을 포함하는 네트워크의 급속한 발전에 따라서 최근에 유통되고 있다. 이와 같은 상황에서, 인터넷과 위성 방송과 같은 네트워크를 이용하는 EMD(Electronic music distribution)가 시작되고 EMD의 저작권 관리 방법이 제안되고 있다. EMD의 경우에 있어서, 사용자는 대가지불을 통하여 음악 콘텐츠를 구입할 수 있다. 불법 복제를 방지하기 위하여 SCMS와 사본 방지와 같은 상기 기술들이 EMD에서 사용되려고 한다.
위에서 설명한 바와 같이, 종래의 저작권 보호 방법은 저작자의 권리를 보호하기 위하여 복사 방지 기술을 이용함으로써 복사를 방지하여 왔다. 그 결과, 이 방법은 단시간에 음악 콘텐츠가 널리 유통되는 데에 장애가 되었다. 예를 들면, 부과금 제도는 종래의 저작권 보호 시스템 중의 하나라고 할 수 있다. 이 제도는 DAT(Digital audio taperecorder) 또는 MD에 의하여 실행되며, 이 제도에서의 디지털 녹음기의 이용자는 제품 가격에 부과되는 보상금을 지불하였다. 요즘에는 네트워크의 발달로, 하드웨어(재생기 또는 매체)는 네트워크를 통하여 분배되는 콘텐츠에 1 대 1로 자주 대응하지 못하기 때문에 콘텐츠는 퍼스널 컴퓨터에 의하여 수신되고 재생되며, 상기 부과금 제도는 저작권 보호 제도로서 적절하다고 말 할 수 없다.
또한, 복수개의 곡목이 CD와 같은 매체에서 저장되기 때문에, 사용자는 저장된 곡목 중에서 특정한 한 곡 또는 일부 몇 곡만을 즐기거나 또는 전체 매체, 즉 CD 1장을 구입하기를 원하지 않는다. 또한, 음악 콘텐츠의 선전과 유통은 복사-방지 기술에 의하여 방지될 수 있다. 단기간에 음악 콘텐츠를 무료로 제공함으로써 광고와 유통하는 것이 가능하고 음악 콘텐츠의 광고와 유통 비용을 줄이는 것이 가능하다.
이러한 관점에서 고려해 볼 때, 콘텐츠가 유통되어 널리 무료로 분배되고 콘텐츠를 재생할 때 요금을 부과하는 제도를 이용함으로써 콘텐츠가 간편하고 신속하게 유통되고 저작권자가 정당한 대가를 얻게 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 제도를 실현하기 위하여, 매체에 기록된 콘텐츠를 암호화하는 것이 필요하다. 또한, 암호화된 콘텐츠가 재생될 때 요금이 부과되는 시스템을 구축하는 것이 고려 되어야 한다. 그러나, 디스크와 같이 암호화된 콘텐츠를 저장하는 기록매체는 CD 재생장치와 같은 현존의 디스크 재생장치에 의하여 재생될 수 없다는 문제가 있다.
또한, 콘텐츠가 무료로 유통되고 분배될 수 있다는 사실에 덧붙여 복사(재분배)가 자유롭게 수행되는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 암호화된 콘텐츠들은 복사된다. 복사 소요 시간이 짧은 것 또한 바람직하다.
따라서, 본 발명의 목적은 기존의 데이터-기록 매체와 호환성을 확보하면서 암호화됨으로써 복호시 요금이 부과될 수 있는 콘텐츠 저장 기록매체를 제공하는 것이다.
또한, 기존의 기록매체에 대하여 데이터를 기록하고 재생하며 또한 복사를 제어하는 기록매체와, 데이터 기록방법 및 장치와, 데이터 재생방법 및 장치와, 복사제어방법을 제공하는 것은 본 발명의 또 다른 목적이다.
상기 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 기록영역을 제 1 및 제 2 기록영역으로 나눔으로써 데이터를 저장하는 데이터-기록매체로서, 제 1 기록영역에 기록된 제 1 데이터는 암호화되지 않은 데이터이고 제 2 기록영역에 기록된 적어도 제 2 데이터의 일부는 암호화된 데이터이며, 제 1 데이터와 제 2 데이터의 압축 비율은 서로 다르게 되는 것을 특징으로 하는 데이터-기록매체이다.
본 발명은 디스크 부피 치수와, 트랙핏치(track pitch)와, 최소 피트(pit) 길이는 각각 규격에 의하여 규정되는 원반 모양의 기록매체로서, 트랙핏치의 허용 폭 최소한계와 최소피트길이의 허용 폭에 기초하여 제 1 데이터를 기록함으로써 규격상의 최대재생시간의 기록을 가능하게 하는 제 1 기록영역과, 제 2 데이터의 기록을 가능하게 하는 제 2 기록영역과, 제 1 데이터와 제 2 데이터는 불연속적으로 기록되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 기록매체이다.
본 발명은 기록영역이 최소한 제 1 및 제 2 기록영역으로 분할되는 기록매체에 데이터를 기록하는 데이터 기록방법으로서, 제 1 기록영역에 비암호화 데이터인 제 1 데이터를 기록하고 제 2 기록영역에 제 2의 데이터의 적어도 일부가 암호화된 데이터를 기록하는 단계와, 제 1 및 제 2 데이터의 압축 비율을 서로 다르게 하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 기록방법이다.
본 발명은 기록영역이 최소한 제 1 및 제 2 기록영역으로 분할되는 기록매체에서 데이터를 기록하는 데이터 기록장치로서, 제 1 기록영역에 비암호화 데이터인 제 1 데이터를 기록하고 제 2 기록영역에 제 2의 데이터의 적어도 일부가 암호화된 데이터를 기록하는 기록수단과, 제 1 및 제 2 데이터의 압축 비율을 서로 다르게 구성하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록장치이다.
본 발명은 디스크의 부피 치수와, 트랙핏치와, 최소 피트길이는 규격에 기초하여 각각 규정되는 기록매체에서 데이터를 기록하는 데이터 기록방법으로서, 트랙핏치의 허용 폭의 최소한계와 최소피트길이의 허용 폭에 기초하여 제 1 데이터를 기록함으로써 제 1 데이터 기록영역에서의 규격상의 최대재생시간의 데이터를 기록하는 단계와, 제 2 기록영역에 제 1 데이터로부터 불연속 하게 제 2 데이터를 기록하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 기록방법이다.
본 발명은 디스크의 부피 치수와, 트랙핏치와, 최소 피트길이는 규격에 기초하여 각각 규정되는 기록매체에서 데이터를 기록하는 데이터 기록장치로서, 트랙핏치의 허용 폭의 최소한계와 최소피트길이의 허용 폭에 기초하여 제 1 데이터를 기록함으로써 규격상의 최대재생시간의 데이터가 제 1 데이터 기록영역에 기록되고, 제 2 기록영역에 제 1 데이터로부터 불연속 하게 제 2 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록장치이다.
본 발명은 기록영역이 최소한 제 1 및 제 2 기록영역으로 분할되고, 제 1 기록영역에서의 제 1 데이터는 비암호화 데이터이며 제 2 기록영역에서의 제 2의 데 이터의 적어도 일부는 암호화된 데이터이고, 제 1 및 제 2 데이터의 압축 비율을 서로 다르게 하고, 암호화된 제 2 데이터가 기록되었는지 여부를 나타내는 관리정보가 기록된 데이터-기록매체로부터 데이터를 재생하는 데이터 재생방법으로서, 데이터-기록매체로부터 데이터를 재생하는 단계와, 재생된 관리정보에 의하여 암호화된 제 2 데이터가 기록되었는지 여부를 판단하는 단계와, 제 2 데이터가 기록되었다고 판단될 때 암호화된 제 2 데이터를 복호하는 것을 특징으로 하는 데이터 재생방법이다.
본 발명은 기록영역이 최소한 제 1 및 제 2 기록영역으로 분할되고, 제 1 기록영역에서의 제 1 데이터는 비암호화 데이터이며 제 2 기록영역에서의 제 2의 데이터의 적어도 일부는 암호화된 데이터이고, 제 1 및 제 2 데이터의 압축 비율을 서로 다르게 하고, 암호화된 제 2 데이터가 기록되었는지 여부를 나타내는 관리정보가 기록된 데이터-기록매체로부터 데이터를 재생하는 데이터 재생장치로서, 데이터-기록매체로부터 데이터를 재생하는 재생수단과, 제 1 데이터를 처리하는 제 1 신호처리수단과, 제 2 데이터를 처리하는 제 2 신호처리수단과, 암호화된 제 2 데이터가 기록되었는지 여부가 재생된 관리정보에 기초하여 판단되고 제 2 데이터가 기록되었다고 판단될 때 암호화된 제 2 데이터가 제 2 신호처리수단에 의하여 복호되는 것을 특징으로 하는 데이터 재생장치이다.
본 발명은 디스크의 부피 치수와, 트랙핏치와, 최소 피트길이는 규격에 기초하여 각각 규정되는 원반모양의 기록매체로부터 데이터를 재생하는 데이터 재생방법으로서, 기록매체는 트랙핏치의 허용 폭의 최소한계와 최소피트길이의 허용 폭의 최소한계에 기초하여 제 1 데이터를 기록함으로써 규격상의 최대재생시간 데이터의 기록을 가능하게 하는 제 1 기록영역과 제 2 데이터의 기록을 가능하게 하는 제 2 기록영역으로 구성되고, 제 1 데이터와 제 2 데이터는 불연속적으로 기록되고 제 2 데이터가 기록되었는지 여부를 나타내는 관리정보가 기록되며, 디스크형 기록매체로부터 데이터를 재생하는 단계와, 암호화된 제 2 데이터가 기록되었는지 여부를 판단하는 단계와, 제 2 데이터가 기록되었다고 판단될 때 암호화된 제 2 데이터를 복호하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 재생방법이다.
본 발명은 디스크의 부피 치수와, 트랙핏치와, 최소 피트길이는 규격에 기초하여 각각 규정되는 원반모양의 기록매체로부터 데이터를 재생하는 데이터 재생장치로서, 기록매체는 트랙핏치의 허용 폭의 최소한계와 최소피트길이의 허용 폭의 최소한계에 기초하여 제 1 데이터를 기록함으로써 규격상의 최대재생시간 데이터의 기록을 가능하게 하는 제 1 기록영역과 제 2 데이터의 기록을 가능하게 하는 제 2 기록영역으로 구성되고, 제 1 데이터와 제 2 데이터는 불연속적으로 기록되고 제 2 데이터가 기록되었는지 여부를 나타내는 관리정보가 기록되며, 데이터-기록매체로부터 데이터를 재생하는 재생수단과, 제 1 데이터를 처리하는 제 1 신호처리수단과, 제 2 데이터를 처리하는 제 2 신호처리수단과, 암호화된 제 2 데이터가 기록되었는지 여부가 재생된 관리정보에 기초하여 판단되고 제 2 데이터가 기록되었다고 판단될 때 암호화된 제 2 데이터가 제 2 신호처리수단에 의하여 복호되는 것을 특징으로 하는 데이터 재생장치이다.
본 발명은 디스크형 기록매체로서 적어도, 제 1 리드-인(lead-in) 영역과, 제 1 기록영역의 외주측(circumferential side)에서 형성되고 비압축 데이터가 기록되도록 하는 제 1 기록영역과, 제 1 기록영역의 외주 측에서 형성되는 제 1 리드-아웃(lead-out)영역과, 제 1 리드-아웃 영역의 외주 측에서 형성되는 제 2 리드-인 영역과, 제 2 리드-인 영역의 외주 측에서 형성되고 압축 데이터가 기록되도록 하는 는 제 2 기록영역과, 제 2 기록영역의 외 주측에서 형성되는 제 2 리드-아웃 영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체이다.
본 발명은 디스크형 기록매체 재생장치로서 적어도, 제 1 리드-인 영역과, 제 1 리드-인 영역의 외주 측에서 형성되고 비압축 데이터가 기록되도록 하는 제 1 기록영역과, 제 1 기록영역의 외주 측에서 형성되는 제 1 리드-아웃 영역과, 제 1 리드-아웃 영역의 외주 측에서 형성되는 제 2 리드-인 영역과, 제 2 리드-인 영역의 외주 측에서 형성되고 압축 데이터가 기록되도록 하는 제 2 기록영역과, 제 2 기록영역의 외주 측에서 형성되는 제 2 리드-아웃 영역과, 제 1 리드-인 영역에서, 제 2 기록영역이 존재하는지의 여부를 나타내는 식별정보와 제 1 및 제 2 기록영역의 시작 및 종료주소를 포함하는 부수정보(collateral information)가 기록된 디스크형 기록매체로부터 데이터와 부수정보를 읽는 헤드와, 출력신호가 헤드로부터 공급되며 기록매체의 제 1 기록영역으로부터의 비압축 데이터를 재생하는 제 1 재생처리부(reproducing section)와, 출력신호가 헤드로부터 공급되며 기록매체의 제 2 기록영역으로부터의 압축 데이터를 재생하는 제 2 재생처리부와, 헤드에 의한 부수정보에 기초하여 제 1 재생처리부와 제 2 재생처리부를 전환시키는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생장치이다.
본 발명은 디스크형 기록매체 재생방법으로서 적어도, 제 1 리드-인 영역과, 제 1 리드-인 영역의 외주 측에서 형성되고 비압축 데이터가 기록되도록 하는 제 1 기록영역과, 제 1 기록영역의 외주 측에서 형성되는 제 1 리드-아웃 영역과, 제 1 리드-아웃 영역의 외주 측에서 형성되는 제 2 리드-인 영역과, 암호화 데이터를 저장하기 위하여 제 2 리드-인 영역의 외주 측에서 형성되는 제 2 기록영역과, 제 2 기록영역의 외주 측에서 형성되는 제 2 리드-아웃 영역과, 제 1 리드-인 영역에서, 제 2 기록영역이 존재하는지의 여부를 나타내는 식별정보와 제 1 및 제 2 기록영역의 시작 및 종료주소를 포함하는 부수정보가 제 1 리드-인 영역에 기록된 디스크형 기록매체로부터 헤드에 의하여 데이터와 부수정보를 읽는 단계와, 출력신호가 헤드로부터 공급되며 기록매체의 제 1 기록영역으로부터의 비압축 데이터를 재생하는 제 1 재생처리부(reproducing section)와, 출력신호가 헤드로부터 공급되며 기록매체의 제 2 기록영역으로부터의 압축 데이터를 재생하는 제 2 재생처리부와, 헤드에 의해 읽혀지는 부수정보에 기초하여 제 1 재생처리부와 제 2 재생처리부를 전환시키는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법이다.
본 발명은 디스크형 기록매체로서, 적어도 제 1 및 제 2 저작권 관리정보가 압축된 제 1 압축율의 데이터가 기록된 제 1 기록영역과, 적어도 제 2 저작권 관리정보가 압축된 제 1 압축율과 다른 제 2 압축율의 데이터가 기록된 제 2 기록영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체이다.
본 발명은 기록매체 복사제어방법으로서, 적어도 제 1 및 제 2 저작권 관리정보가 압축된 제 1의 압축율 데이터가 기록된 제 1 기록영역과 적어도 제 2 저작 권 관리정보가 압축된 제 1 압축율과 다른 제 2 압축율의 데이터가 기록된 제 2 기록영역에서 제공되는 기록매체로부터 읽은 데이터에서 제 2 저작권 관리정보가 검출되는지 여부를 판단하는 단계와, 제 2 저작권 관리정보가 검출될 때 제 1 저작권 관리정보가 검출되는지 여부를 판단하는 단계와, 제 1 저작권 관리정보가 검출된다고 판단될 때 제 1 저작권 관리정보에 기초하여 기록매체로부터 읽은 데이터의 복사 제어를 수행하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 복사제어방법이다.
본 발명에 따른 제 1 실시예가 아래에서 설명된다. 도 1a는 디스크(1)와 같은 본 발명에서의 기록매체를 나타내는 도면이다. 디스크(1)는 디스크의 반지름 방향에서 기록영역이 2영역으로 분할되는 광 디스크이고 제 1 기록영역(이하 제 1 파트(part)로 칭함)(PA1)과 제 2 기록영역(이하 제 2 파트로 칭함)으로 구성된다. 제 1 오디오 데이터와 같은 비암호화 데이터(비암호문)인 제 1 콘텐츠 데이터는 디스크(1)의 내부 트랙에 기록된다. 적어도 일부가 암호화딘 제 2 오디오 데이터와 같은 제 2 콘텐츠 데이터는 디스크(1)의 외부 트랙에 있는 제 2 파트(PA2)에 기록된다. 또한, 중심 홀(2)은 디스크(1)의 중앙부분에서 구성된다.
도 1b는 본 발명이 적용되는 또 다른 디스크를 나타낸다. 디스크(1')의 경우, 프로그램 영역은 반지름 방향에서 4개의 영역으로 분할되고 이로서, 기록영역(PA1, PA2, PA3 및 PA4)이 구성된다. 제 1 비암호화 데이터와 제 3 비암호화 데이터는 기록영역(PA1과 PA3)에 기록되고 암호화된 제 2 데이터와 제 4 암호화 데이터는 기록영역(PA2와 PA4)에 기록된다. 도면에 도시되지 않지만, 디스크(1)의 반지름 방향에서 구성되는 기록영역의 개수는 4개로 한정되지 않으며 기록영역의 임의의 수로 선택하는 것도 가능하다.
도 1a에서와 같이, 2개의 기록영역을 갖는 디스크(1)는 아래에서 보다 상세히 설명된다. 도 1a에서의 광 디스크(1)는 기존 CD와의 호환성을 고려하여 설계되었다. 도 2는 디스크(1)의 영역을 나타낸다. 리드-인 영역(LI1)은 디스크(1)의 가장 내부에 있는 클램핑(clamping) 영역의 외주측에서 형성되고 제 1 파트(PA1)는 프로그램 영역으로서 리드-인 영역(LI1)의 외부에서 형성되고 리드-아웃 영역(LO1)은 제 1 파트(PA1)의 외부에서 형성된다. 리드-인 영역(LI2)은 리드-아웃 영역(LO1)의 외부에서 형성되고, 제 2 파트(PA2)는 프로그램 영역으로서 리드-인 영역(LI2)의 외부에서 형성되고, 리드-아웃 영역(LO2)은 제 2 파트의 외부에서 형성된다. 미러(mirror) 영역은 리드-아웃 영역(LO1)과 리드-인 영역(LI2) 사이에서 형성되고 후술되는 제 1 파트(PA1)와 제 2 파트(PA2)의 선속도(linear velocity)는 미러부(mirror section)에서 바뀐다.
도 3은 CD와 물리적 치수가 동일한 디스크(1)의 부피 치수를 나타낸다. 도 3에서 긴선과 점선이 반복되는 선은 디스크(1)의 중앙 위치를 나타낸다. 디스크(1)의 일부를 확대한 도 3에서, 디스크(1)의 두께는 1.2이다. 디스크(1)는 알루미늄 또는 이와 유사한 것을 스퍼터링(sputtering)함으로써 구성된 반사층(4)(40에서 80 nm)과, 반사층(4)을 보호하기 위하여 구성된 자외선-경화형 수지로 만들어진 보호부(10에서 20 nm)와, 프린팅을 통하여 보호층(5) 위에 형성되는 라벨층(6)은 고분자탄소 기판(polycarbonate substrate)(3) 위에서 층으로 겹쳐진 구조를 갖는다. 데이터에 대응하는 피트(불규칙 면)는 기판(3)의 한쪽 면 위에서 구성되고 피트의 유무는 기판(3)의 다른 면으로부터 레이저빔을 조사하고 반사층(4)으로부터 반사된 레이저빔을 검출함으로써 반사된 레이저빔 사이의 광-량차로서 읽혀진다.
디스크(1)의 중심에서 23㎜ 떨어진 위치에서부터 중심에서 25㎜ 떨어진 위치까지는 리드-인 영역(LI1)이라 한다. 기존 CD의 경우에, 프로그램 영역은 디스크의 중심에서부터 중심에서 58㎜ 떨어진 위치까지의 범위에서 리드-인 영역의 외부에서 형성되고 리드-아웃 영역은 디스크의 중심에서부터 중심에서 58.5㎜ 떨어진 위치까지의 범위에서 프로그램 영역의 외부에 형성된다.
기존 CD의 규격(레드북(red book)이라 일컬음)은 트랙핏치가 1.6 ±0.1㎛이고 CLV(Constant linear Velocity : 선속도 일정)에서의 선속도가 1.2에서 1.4 m/sec 사이에 있도록 규정한다. 기록 데이터가 소정의 포맷을 사용할 때, CD에서의 최소피트길이는 선속도에 의하여 결정된다. 선속도가 1.25 m/sec에 다다를 때, EFM(Eight-to fourteen modulation) 모드에 따라서 최소시간폭(기록신호의 1과 1사이의 0의 수가 최소일때의 시간폭) Tmin은 3T이고 3T에 대응하는 피트길이는 0.87 ㎛이다. T에 대응하는 피트길이는 최소피트길이이다. CD의 최대재생시간(74.4 분)은 환경(트랙핏치 1.6 ㎛와 선속도 1.2m/sec)에서 얻어진다.
디지털 오디오 데이터는 기존 CD의 경우와 동일한 포맷에 의하여 디스크(1)의 제 1 파트(PA1)에서 기록된다. 오디오 데이터는 CD의 규격에 따라서 트랙핏치의 허용최소한계값(1.5㎛)과 선속도최소한계값(1.2m/sec)의 제 1 파트(PA1)에서 기록된다. 결과로서, 디스크(1)의 중심에서부터 중심에서 56.5㎜ 떨어진 위치(즉, 제 1 파트(PA1))까지의 범위에서 기존 CD의 포맷을 따라서 최대재생시간(74.7분)으로 디지털 오디오 데이터를 기록하는 것이 가능하다. 반지름 방향에서 제 1 파트(PA1)의 외부 0.5㎜ 범위는 리드-아웃 영역(LO1)으로 정해진다.
리드-인 영역(LI1)과, 제 1 파트(PA1)와, 리드-아웃 영역(LO1)은 기존 CD 규격을 맞추기 위하여 형성된다. 그러므로, 기존 CD 재생장치는 기존 CD의 경우와 유사한 제 1 파트(PA1)에 기록된 오디오 데이터를 용이하게 재생할 수 있다.
또한, 디스크(1)의 중심으로부터 중심에서 58㎜ 떨어진 위치까지의 범위에서, 1㎜ 범위는 리드-아웃 영역(LO1)의 외부에 기록영역으로서 반지름 방향에서 왼쪽에 있다. 리드-인 영역(LI2)과 제 2 파트(PA2)는 1㎜ 범위의 기록영역에서 형성된다. 리드-아웃 영역(LO2)은 제 2 파트(PA2)의 외부 0.5㎜ 범위에서 형성된다. 결국, 반지름 방향에서 디스크(1)의 리드-아웃 영역(LO2)까지의 치수는 기존 CD의 규정 치수를 만족하는 58.5㎜가 된다. 디스크(1)의 중심으로부터 기판의 최외부측 까지의 치수는 60㎜에 이른다(지름으로 표현하면 120㎜).
개략적으로, 비압축 데이터인 선형 PCM 신호와 같은 오디오 데이터는 기존 CD와 같은 동일 포맷을 따라서 제 1 파트(PA1)에서 기록되고 압축되며 암호화된 오디오 데이터는 단일 밀도(single density) 또는 2배 밀도(double density)로 제 2 파트(PA2)에서 기록된다. 단일 밀도는 기존 CD의 경우와 동일한 기록 밀도를 나타내고 2배 밀도는 단일 밀도보다 2배 큰 밀도를 나타낸다. 제 2 파트(PA2)에 기록된 오디오 데이터는 저작권을 보호하기 위하여 오디오 데이터가 재생될 때 요 금이 부과된다. 데이터는 CD-ROM 포맷, 즉, CD-ROM 모드(2) 형식(1) 포맷을 따라서 제 2 파트(PA2)에서 기록된다. 상기 규격치수를 가지는 디스크(1)에 기록될 수 있는 데이터의 양은 아래에서 기술된다. 제 1 파트(PA1)의 최대 허용 용량이 74.4분이고 리드-아웃 영역(LO1)의 최대 허용 용량이 90 sec일 때, 제 2 파트(PA2)의 최대 허용 용량을 단일 밀도에서 35분(선속도 1.2m/sec과 트랙핏치 1.5㎛)으로 정하고 제 2 파트(PA2)의 최대 허용 용량을 압축을 통하여 74.7 ~ 80분(선속도 0.87 m/sec과 트랙핏치 1.5㎛)으로 정하는 것이 가능하다. 재생시 요금이 부과되는 오디오 데이터가 상기 기존 CD와의 호환성을 유지하며 제 2 파트(PA2)에 기록되는 디스크(1)의 경우에 있어서, 기존의 TOC(Table of contents)와 동일한 데이터는 디스크(1)를 재생장치에 장착할 때 최초로 재생되는 리드-인 영역(LI1)에 기록되고 또한, 도 4와 5에서의 부수정보가 기록된다. 부수정보는 필요에 따라 암호화된다.
도 4에서의 부수정보는 복수개 파트 존재의 식별과 파트에 대한 정보를 기술하기 위하여 사용된다. 디스크(1) 파트의 전체 개수에 대한 정보(201)(4비트)는 헤드에 정해져(기록되어) 있다. 도 2와 3의 예에 있어서, 파트의 개수는 2개이다. 이로서, 파트 개수에 대한 정보(202)가 정해진다. 보통, 파트 개수는 1로 시작하여 오름차순으로 2, 3, ...로 바뀐다.
따라서, 2-비트 ID1(식별 정보)(203)은 파트 개수 다음에 위치한다. ID1은 파트 1의 콘텐츠와 동일한 콘텐츠가 다른 파트에 존재하는지의 여부를 나타낸다. 이로서, 파트 1에서의 동일한 콘텐츠가 기록된 파트 번호는 4비트 데이 터(204)에 따라서 기록된다. 만약 동일 콘텐츠가 기록되지 않는다면, 데이터(204)의 값은 전부 0으로 된다.
다음의 2-비트 ID21(205)은 파트 1의 암호화된 식별 정보를 나타낸다. 즉, ID21(205)은 파트 1이 암호화 되었는지의 여부와 암호화 종류를 나타낸다. 예를 들어, "ID21 = 00"은 비암호화 데이터를 나타내고, "ID21 = 01"은 DES(Data encryption standard : 데이터 암호화 표준)에 의하여 암호화를 나타내고, "ID21 = 10"은 RSA에 의한 암호화를 나타내고, "ID21 = 11"은 RSA에 의한 암호화를 나타내고, 정의되지 않은 것을 나타낸다.
제 1 파트(PA1)의 기록 시작 위치를 나타내는 시작주소(206)(24비트)와 제 1 파트(PA1)의 기록 종료 위치를 나타내는 종료주소는 ID21(205) 다음에 위치한다. 시작주소(206)와 종료주소(207)와 같은 주소의 표기는 기존 CD의 경우와 동일하게 BCD에 의한 M(분)과, S(초)와, F(프레임)를 사용한다. 표기법은 CD 포맷이 아닌 경우에 있어서 종료주소(207) 또는 이와 같은 주소에 대한 표기가 M, S, F 이외의 2진 표기법을 사용하는 것이 허용된다.
다음 파트(제 2 파트)인 파트 번호(208)는 제 1 파트(PA1)의 종료주소(207) 다음에 위치한다. 그 다음은, 제 2 파트(PA2)와 제 2 파트의 시작주소(210)(24비트)와, 제 2 파트의 종료주소(211)(24비트)에 대한 암호화된 식별 정보로서 제공되는 ID22(209)가 위치한다. 그 다음에, 3개의 파트 또는 그 이상이 존재할 때, 각 파트의 파트 번호와, 암호화된 식별 정보와, 시작주소와, 종료주소가 순서대로 위치한다. 각 파트의 기록 위치를 나타내는 주소는 각 파트의 프로그램 영역에 서의 시작 위치 또는 각 파트의 리드-인 영역에서의 시작 위치를 나타낸다.
도 5는 리드-인 영역(LI1)에 기록되는 요금부과(charging)에 대한 부수정보의 데이터 구성을 나타낸다. 고정값(고정 코드)(301)은 부수정보의 첫 머리에 위치한다. 고정값(301)은 "11110000"과 같은 1-바이트(8비트) 고정 코드이다. 고정값(301)은 다음에 뒤따르는 데이터들이 부수정보인 것을 나타낸다. 고정값(301) 다음에 위치하는 데이터 값은 아래에서 순서대로 설명한다.
8비트 콘텐츠 전체 개수(302)는 디스크(1)에 있는 콘텐츠의 전체 개수를 나타낸다. 이로서, 콘텐츠 번호(8비트)(303)가 위치(기록)된다. 콘텐츠 번호(303)는 전체 번호에서의 순서를 나타내고 제 1 콘텐츠 #1이 처음으로 위치된다. 콘텐츠 번호(303)와 시작하는 256 비트의 단위는 #1에 대한 부수정보를 나타낸다.
콘텐츠 제목(128비트)(304)은 콘텐츠 번호(303) 다음에 위치한다. 제목(304)은 제목명과 ISRC(International standard recording code : 국제 표준 기록 코드)(저작권 코드)를 기술하는데 사용된다. 제목명을 기술하는 언어와 코드는 미리 규정된다. 4-비트 플래그 FLG1(305)과, FLG2(306)와, FLG3(306)과, FLG4(307)는 콘텐츠 제목(304) 다음에 위치한다.
플래그 FLAG1(305)은 저작권 존재 유무를 나타낸다. 저작권이 없는 콘텐츠의 경우에 있어서, FLG1은 0000으로 정해진다. 저작권이 없는 예는 저작권이 소멸되어 있는 콘텐츠이다. 플래그 FLG2(306)는 암호화 존재 유무를 나타낸다. 암호화되지 않은 콘텐츠의 경우에 있어서, FLG2는 0000으로 정해진다. 일반적 으로, 저작권이 없는 콘텐츠는 암호화되지 않는다. 플래그 FLG3(307)은 콘텐츠가 선전용 콘텐츠인지를 나타낸다. 선전용 콘텐츠 경우에 있어서, FLG3은 0000으로 정해진다. 플래그 FLG4(308)는 개인 고유의 콘텐츠인지를 나타낸다. 개인 고유의 콘텐츠에 있어서, FLG4는 0000으로 정해진다.
요금부과에 관한 정보는 상기 플래그 FLG1 ~ FLG4 다음에 위치한다. 콘텐츠가 요금부과되는 콘텐츠인지 여부를 판단하기 위하여, 플래그 FLG1 ~ FLG4 중에서 1개라도 0000이면 요금이 부과되지 않는 콘텐츠라고 알려진다. 요금부과에 관한 정보는 8-비트 요금부과종류(309)와 96-비트 요금부과조건(310)으로 구성된다. 요금부과종류(309)는 구입형, 복합형, 빈도수형 사이에서 구입을 구분하기 위한 정보이다. 요금부과조건(310)은 각 구입종류에 대한 요금부과조건의 정보를 나타내는 데이터이다.
예를 들어, 요금부과종류(309)가 구입형일 때, 제 2 파트(PA2)에 기록된 데이터, 즉, 콘텐츠 데이터의 구입 가격의 데이터가 요금부과조건(310)으로서 정해진다(기록된다). 요금부과종류(309)가 복합형 재생 횟수 제한을 할 때, 상기 콘텐츠 데이터의 재생 회수 제한 데이터가 요금부과조건(310)으로서 정해진다. 요금부과종류(309)가 복합형 재생 기간 제한을 할 때, 상기 콘텐츠 재생기간(1일, 1주일, 1달)의 데이터가 요금부과조건(310)으로서 정해진다. 요금부과종류(309)가 빈도수형일 때, 빈도수(2분에 1-엔, 1분에 1-엔, 30초에 1-엔)의 데이터가 요금부과조건(310)으로서 정해진다. 또한, 콘텐츠 데이터에 요금이 부과되는 경우에 있어서, 요금부과조건(310)으로서 무료로 콘텐츠를 보고 들을 수 있을 때 조건을 정하는 것도 가능하다.
다음 콘텐츠(콘텐츠 번호 #2)에 대한 정보는 상기 콘텐츠 번호 #1에 대한 정보(256비트) 다음에 위치한다. 콘텐츠 번호 #2에 대한 정보의 구성은 상기 콘텐츠 번호 #1에 대한 정보의 경우와 동일한 데이터 배치를 가진다. 그 다음에, 디스크(1)에서의 모든 콘텐츠에 대한 정보가 기록된다.
도 4와 5에서의 부수정보의 일부를 제 2 파트(PA2)의 리드-인 영역(LI2)에서 기록하는 것도 허용된다. 또한, 리드-인 영역(LI1)에서 부수정보를 반복적으로 기록함으로써 오류에 대한 부수정보의 내성을 증가시키는 것도 허용된다.
디스크(1)의 기록장치, 즉, 마스터링(mastering) 장치(10)가 도 6에 대한 설명을 함으로써 아래에서 설명된다. 도 6에 있어서, 마스터링 장치(10)는 아르곤-이온 레이저, 헬륨-카드뮴 레이저, 또는 크립톤-이온 레이저와 같은 가스 레이저인 광원(11)과, CD 신호 발생기(15)로부터의 신호 출력에 따라서 광원(11)으로부터 방출되는 레이저빔을 변조하는(turning on/off) 음향광학-효과 광변조기(12)와. 광변조기(12)를 통과하는 레이저빔을 집광하고(condensing) 감광(photosensitive)물질로서 제공되는 감광제(photoresist)가 도포된 디스크형 글래스마스터(glass master)(19)의 감광제 표면에 레이저빔을 조사하는 대물렌즈 또는 이와 유사한 것을 갖는 광픽업(13)이 제공된다.
글래스마스터로부터 일정 거리를 유지하도록 광픽업(13)을 제어하고 스핀들모터(18)의 회전 구동 동작을 제어하는 서보회로(14)가 제공된다. 데이터는 광픽업(13)으로부터 방출되는 레이저빔에 의하여 트랙핏치 1.5㎛ 에서 기록되고 글래 스마스터(19)가 회전됨으로써 선속도 1.2m/sec를 가진다. CD 신호 발생기(15)는 선택기(selector)(16)를 통과하는 주데이터(main data)에 기초하여 글래스마스터(19)에 기록된 CD 규격을 따르는 기록 신호와 부코드(subcode) 발생기(17)로부터 공급받는 부코드를 생성하고 광변조기(12)는 기록 신호에 따라서 꺼지고 켜진다. 글래스마스터(19)는 회전됨으로써 스핀들모터(18)에 의하여 상기 선속도를 가진다. 스핀들모터(18)는 회전됨으로써 디스크(1)의 제 1 파트(PA1)의 영역을 커팅(cutting)할 때 선속도 1.2m/sec를 가지고 또한 회전됨으로써 제 2 파트(PA2)의 영역을 커팅할 때 선속도 0.87 m/sec를 가진다. 이러한 경우에 있어서, 광픽업(13)의 피드율(feed rate)은 변경됨으로써 트랙핏치는 1.1 ㎛가 된다. 모터(18)는 광픽업(13)의 위치를 검출하는 도면에 도시되지 않은 위치로부터 보내진 출력에 기초하여 도면에 도시되지 않은 제어기에 의하여 변경된다.
마스터링 장치(10)는 CD 신호 발생기(15)에 의하여 발생되는 기록 신호에 기초하여 광원(11)으로부터 조사되는 레이저빔을 변조한다. 마스터링 장치(10)는 변조된 레이저빔을 글래스마스터(19)의 감광제 표면에 조사함으로써 CD 규격을 따른 데이터가 기록되는 마스터를 작성한다.
CD 신호 발생기(15)는 선택기(16)를 통과하는 주데이터와 부코드 발생기(17)로부터 공급된 부코드를 CD 규격에 기초한 데이터로 변환한다. 즉, 1 샘플 또는 1 워드의 16비트는 상위 8비트와 하위 8비트로 분할되고 각각 심볼로 사용되며, CIRC(Cross interleave reed-solomon code)에 의하여 오류-수정 패리티 데이터를 추가하는 오류 수정 인코딩 또는 스크램블링(scrambling)이 이러한 심볼들에 가해 지고 또한, EFM(Eight-to-fourteen modulation) 모드에 기초하여 변조된다.
선택기(16)는 제 1 파트(PA1)에 기록된 데이터와 제 2 파트(PA2)에 기록된 데이터를 변경한다. 제 1 파트(PA1)에 데이터를 기록하기 위하여, 선택기(16)는 입력단자(18)로부터 선형 오디오를 선택하기 위하여 입력단자(a)를 선택한다. 제 2 파트(PA2)에 데이터를 기록하기 위하여, 선택기(16)는 가산기(24)로부터 보내진 데이터를 선택하기 위하여 입력단자(b)를 선택한다. 도면에 도시되지 않지만, 선택기(16)는 마스터링 장치(10)의 전부를 제어하는 제어기에 의하여 제어된다.
제 2 파트(PA2)에 기록된 오디오 데이터는 입력단자(19)로 공급된다. 오디오 데이터는 압축-부호화 인코더(20)로 공급되고 압축-부호화된다. 압축 부호화에 관하여, MPEG2(Moving picture experts group phase2)의 AAC(Advanced audio coding), MP3(MPEG1 Audio layer Ⅲ), ATRAC(Adaptive transform acoustic coding), 또는 ATRAC3를 사용하는 것이 가능하다. ATRAC3는 상기 기술된 MD로서 사용되는 ATRAC을 개량함으로써 고 압축율(약 1/11)을 실현시킨다. 복수개의 압축 부호화 형식이 수행될 때, 도 4와 5에서와 같이 부수정보에서의 압축 부호화 형식을 나타내는 정보를 기록하는 것이 허용된다.
압축-부호화 인코더(20)의 출력 데이터는 암호화 회로(21)로 공급된다. 암호화 회로(21)는 DES 또는 RSA에 의하여 암호화를 수행한다. 암호화 회로(21)의 출력 데이터는 CD-ROM 인코더(23)로 공급된다. CD-ROM 인코더(23)는 제 2 파트(PA2)에 기록된 데이터 포맷을 CD-ROM 데이터 포맷으로 변환한다.
CD-ROM 인코더(23)의 출력 데이터는 가산기(24)로 공급된다. 암호화 회로(25)의 출력은 가산기(24)로 공급된다. 입력단자(22)로부터 보내진 부수정보는 암호화 회로(25)에 공급된다. 도 4와 5의 참조에서 설명되듯이, 부수정보는 파트에 대한 정보와 요금부과에 관한 정보를 포함하고 부코드 발생기(17)에 의하여 발생된 기존 CD의 부코드와는 다르다. 암호화 회로(25)는 부수정보를 암호화한다. 입력단자(19)로부터의 오디오 데이터 입력에 공통되는 암호화를 수행하기 위하여 점선에 의해 나타나는 경로를 통하여 부수정보를 암호화 회로(21)에 입력시키는 것이 또한 허용된다. 상기 마스터링 장치(10)에 의하여 데이터가 기록되는 글래스마스터(19)를 개발하고 마스터(19)의 형태를 전기적으로 만들어 줌으로써(electrocasting), 금속 마스터가 작성되고 그 다음에는, 금속 마스터로부터 마더(mother) 디스크가 작성되고, 그 다음은 마더 디스크로부터 스탬퍼(stamper)가 작성된다. 압축 성형 또는 사출 성형과 같은 방법에 의하여 스탬퍼와 광 투과성 합성수지를 이용하여 디스크(1)의 기판(3)이 제조된다. 디스크(1)의 기판(3) 스탬퍼의 불규칙 표면 위에서 반사층(4)과 보호층(5)이 형성되어 라벨(6)은 보호층(5) 위에서 제공되고, 이로서 디스크(1)는 완성된다.
파트에서 기록되는 신호가 다음에 설명된다. 도 7은 CD 신호의 어느 한 프레임의 데이터 구조를 나타낸다. 제 1 파트(PA1)에 기록된 데이터는 CD 규격에 기초한다. CD의 경우에 있어서, 2개 채널의 디지털 오디오 데이터의 전체 12개의 샘플(24 심볼)로부터 4개 심볼의 패리티 Q와 패리티 P가 각각 형성된다. 부코드의 1개 심볼을 전체 32개의 심볼에 추가함으로써 얻어진 33개의 심볼(264 데 이터 비트)은 1개의 그룹으로 처리된다. 즉, 변조된 후의 1개 프레임은 부코드와, 24개의 심볼 데이터와, 4개 심볼의 패리티 Q와 4개 심볼의 패리티 P로 구성된 33개의 심볼을 포함한다.
EFM 변조를 하는 경우에 있어서, 각 심볼(8 데이터 비트)은 14개 채널 비트로 변환된다. 3 비트의 접속비트는 14개의 채널 비트 사이에 위치한다. 또한 프레임 동기 형태가 프레임의 헤드에 부가된다. 프레임 동기 형태는 채널 비트의 주기를 T로 가정할 때 11T, 11T, 2T가 연속되는 형태이다. 상기 형태는 EFM 변조 규칙을 따를 때는 발생되지 않기 때문에, 프레임 동기는 특이한 형태에 의하여 검출될 수 있다. 1개의 프레임은 전체 588 전체 비트로 구성된다.
상기 프레임과 같은 98개 프레임의 그룹을 부코드 프레임이라 칭한다. 세로 방향에서 연속되도록 98개 프레임을 재배치함으로써 얻어지는 부코드 프레임은 부코드 프레임의 헤드를 식별하는 프레임 동기부와, 부코드부와, 데이터-패리티부로 구성된다. 부코드 프레임은 보통 CD 재생 시간의 1/75초에 해당한다.
상기 부코드 발생기(17)에 의하여 발생되는 부코드는 부코드부에서 기록된다. 부코드부는 98개 프레임으로 구성된다. 부코드부에서의 처음의 2개 프레임은 각각 부코드-프레임 동기 형태와 또한 EFM에서 벗어난 형태를 제공한다. 부코드부에서의 비트는 P, Q, R, S, T, U와 W 채널로 구성된다.
R 채널 또는 W 채널은 정지 이미지 또는 가라오께의 문자표시와 같은 특정한 목적을 위하여 사용된다. P 채널과 Q 채널은 디스크에 기록된 디지털 데이터의 재생하에서 광픽업의 트랙-위치 제어 동작을 위하여 사용된다.
P 채널은 디스크의 내부 트랙에 위치하는 소위 리드-인 영역에서 "0"으로 초기화된 신호와 디스크의 외부 트랙에 위치하는 소위 리드-아웃 영역에서 소정의 주기로 "0"과 "1"로 반복하여 초기화된 신호를 기록한다. 또한, P 채널은 디스크의 리드-인 영역과 리드-아웃 영역 사이에 위치한 프로그램 영역에서 곡목 사이 부분에서는 "1"로 초기화되고 상기 부분이 아닌 다른 부분에서 "0"으로 초기화된 신호를 기록하기 위하여 사용된다. P 채널은 CD에 기록된 디지털 오디오 데이터의 재생하에서 각 곡목의 헤드를 탐색하기 위하여 제공된다.
Q 채널은 CD에 기록된 디지털 오디오 데이터의 재생하에서 보다-상세한 제어를 실현하기 위하여 제공된다. 도 8에서와 같이, Q 채널의 1개 부코드 프레임은 동기비트부(51)와, 제어비트부(52)와, 주소비트부(53)와, 데이터비트부(54)와, CRC비트부(55)로 구성된다.
동기비트부(51)는 2-비트 데이터로 구성되며, 상기 동기 형태의 일부가 기록되어 있다. 제어비트부(52)는 4-비트 데이터로 구성되며, 오디오 채널의 수와, 강조와, 디지털 데이터를 식별하는 데이터가 기록되어 있다. 데이터가 "0000"일 때 4-비트 데이터는 프리엠파시스(pre-emphasis) 없는 2개-채널 오디오를 나타내고, 데이터가 "1000"일 때는 프리엠파시스 없는 4개-채널 오디오를 나타내고. 데이터가 "0001"일 때는 프리엠파시스 있는 2개-채널 오디오를 나타내고. 데이터가 "1001"일 때는 프리엠파시스 있는 4개-채널 오디오를 나타낸다. 주소비트부(53)는 4-비트로 구성되며, 후술되는 데이터비트부(54)에서 의 데이터의 포맷과 종류를 나타내는 제어신호가 기록되어 있다. CRC비트부(55)는 16-비트 데이터로 구성되 며, 주기적 코드(cyclic code)(Cyclic redundancy check code)의 오류를 검출하는 데이터가 기록되어 있다.
데이터비트부(54)는 72-비트 데이터로 구성된다. 도 9에서와 같이, 주소비트부(53)가 "0001"일 때, 데이터비트부(54)는 트랙번호부(TNO)(61)와, 인덱스부(INDEX)(62)와, 경과-시간 분 성분부(MIN)(63)와, 경과-시간 초 성분부(SEC)(64)와, 경과-시간 프레임 번호부(FRAME)(65)와, 제로부(ZERO)(66)와, 절대-시간 분 성분부(AMIN)(67)와, 절대-시간 초 성분부(ASEC)(68)와, 절대-시간 프레임 번호부(AFRAME)(69)로 구성된다. 이들 부는 각각 8-비트 데이터로 구성된다.
트랙번호부(TNO)(61)는 2-자리 이진화 10진 코드(BCD)에 의하여 나타낸다. 트랙번호부(TNO)(61)는 "00"에서 데이터 읽기를 시작하는 트랙을 제공하는 리드-인 트랙에 대한 번호를 나타내고 "01" 또는 "99"에서 각 곡목 또는 악장에 대한 번호에 대응하는 트랙 번호를 나타낸다. 트랙번호부(TNO)(61)는 16진수 표기 "AA"에서 데이터 읽기를 종료하는 트랙인 리드-아웃 트랙에 대한 번호를 나타낸다.
인덱스부(INDEX)(62)는 2-자리 BCD에 의하여 표기되며, 일시적 정지를 나타내며, 즉 "00"은 소위 멈춤이라고 불리고 "01" 또는 "99"에서는 보다 세분화된 각 곡목 또는 악보의 트랙을 나타낸다.
경과-시간 분 성분부(MIN)(63)와 경과-시간 초 성분부(SEC)(64) 경과-시간 프레임 번호부(FRAME)(65)는 각각 2-자리 BCD에 의하여 표기되며, 각각은 전체 6자리의 각 곡목 또는 악장에서의 경과 시간을 나타낸다. 제로부(ZERO)(66)의 경우에 있어서, "0"이 8 비트 전체에 제공된다.
절대-시간 분 성분부(AMIN)(67)와, 절대-시간 초 성분부(ASEC)(68)와, 절대-시간 프레임 번호부(AFRAME)(69)는 각각 2-자리 BCD에 의하여 표기되고, 전체 6자리로서 각각 첫 번째 곡목 이후로의 경과 시간(ATIME)을 나타낸다.
도 10에서와 같이, 디스크의 리드-인 영역 TOC(Table of contents)에 있는 데이터비트부(54)는 트랙번호부(TNO)(71)와, 포인트부(POINT)(72)와, 경과-시간 분 성분부(MIN)(73)와, 경과-시간 초 성분부(SEC)(74)와, 경과-시간 프레임 번호부(FRAME)(75)와, 제로부(ZERO)(76)와, 절대-시간 분 성분부(PMIN)(77)와, 절대-시간 초 성분부(PSEC)(78)와, 절대-시간 프레임 번호부(PFRAME)(79)로 구성되고, 이들 부는 각각 8-비트 데이터를 구성한다.
트랙번호부(TNO)(71)와, 경과-시간 분 성분부(MIN)(73)와, 경과-시간 초 성분부(SEC)(74)와, 경과-시간 프레임 번호부(FRAME)(75)는 모드 16진수 표기 "00"으로 고정된다. 제로부(ZERO)(76)의 경우에 있어서, 상기 제로부(ZERO)(66)의 경우와 동일하게 "0"이 8 비트 전체에 제공된다.
절대-시간 분 성분부(PMIN)(77)는 포인트부(PONIT)(72)가 16진수 표시의 "A0"로 설정되는 경우에 최초의 곡번호 또는 악장을 나타내고, 포인트부(POINT)(72)가 16진수 표시의 "A1"으로 설정되는 경우에 최초의 곡번호 또는 악장을 나타낸다. 포인트부(POINT)(72)가 16진수 표시의 "A2"로 설정되는 경우에 절대-시간 분 성분부(PMIN)(77)와 절대-시간 초 성분부(PSEC)(78) 및 절대시간 프레임 번호부(79)는 리드-아웃 영역이 개시되는 절대시간(PTIME)을 각각 나타낸다. 포인트부(POINT)(72)부가 2-자리 BCD에 따라서 나타낼 때, 절대-시간 분 성분 부(PMIN)(77)와 절대-시간 초 성분부(PSEC)(78) 및 절대시간 프레임 번호부(PFRAME)(79)는 각각 각 부의 값을 나타내는 각 곡 또는 악장으로 시작하는 주소를 절대시간(PTIME)으로 나타내는데 사용한다.
따라서, Q채널은 디스크(1)의 프로그램 영역과 리드-인 영역이 포맷 면에서 서로 약간 다르더라도 24비트로 각각 나타낸 정보를 저장한다.
이후에, 제 2 파트(PA2)에 기록되는 데이터에 적용되는 CD-ROM 데이터 포맷(Yellow Book으로 불리는 규격에 따라서 규정됨)을 아래에 설명한다. CD-ROM의 경우에 있어서, 부코드의 한 주기의 98개 프레임에 포함된 데이터인 2,352바이트는 액세스 단위로 사용된다. 액세스 단위는 블록 또는 섹터로도 불려진다. 상기 프레임의 각 길이는 상기 기술된 CD 부코드 프레임의 길이와 동일하게 설정된다. CD-ROM은 모드0, 모드1, 모드2(형식 1) 및 모드 2(형식 2)를 가지며 CD-ROM의 데이터 포맷은 도 11a ∼ 11d에 나타낸 바와 같이 모드가 약간 다르다.
즉, 모드 0에서 데이터 포맷은 기술되지 않았지만 모두 "0"으로 설정되는 2,336바이트의 데이터부로 형성된다. 모드 0은 리드-인 영역과 리드-아웃 영역이 CD-ROM의 구조와 동일화 할 때 더미 블록(dummy block)으로서 사용된다.
도 11a에 나타낸 바와 같이, 모드 1에 있어서의 데이터 포맷은 프레임을 분류하기 위한 신호를 저장하는 12바이트의 동기부와, 이후에 기술되는 4바이트의 헤더부와 목적되는 정보로서 사용하는 2,048바이트(2KB)의 사용자 데이터부 및 오류검출 및 수정 코드를 저장하는 288바이트의 예비 데이터부로 형성된다. 모드 1은 예비 데이터부에 의해 오류수정 능력을 향상시킴으로써 얻어지는 것이며, 이는 문자 코드 또는 컴퓨터 데이터와 같이 신뢰성을 요하는 데이터를 기록하는데 적합하다.
도 11b에 나타낸 바와 같이, 모드 2에 있어서의 데이터 포맷은 프레임을 분류하기 위하여 신호를 저장하는 12바이트의 동기부와, 이후에 기술되는 4바이트의 헤더부와, 목적되는 정보로서 사용하는 2,336바이트의 사용자 데이터부로 형성된다. 모드 2는 부가적인 오류수정 코드를 포함하지 않지만 헤드부 이후의 모든 영역이 사용자 데이터부로서 이용되게 하며, 이는 보간(interpolation)처리를 통해서 오류가 수정되는 데이터를 주로 저장하는데 적합하다.
도 11c에 나타낸 바와 같이, 모드 2(형식 1)에 있어서의 데이터 포맷은 프레임을 분류하기 위한 신호를 저장하는 12바이트의 동기부와, 이후에 기술되는 8바이트의 헤더부와 목적되는 정보로서 사용하는 2,336바이트(2KB)의 사용자 데이터부 와 오류 검출 및 수정 코드를 저장하는 280바이트의 예비 데이터부로 형성된다.
도 11d에 나타낸 바와 같이, 모드 2(형식 2)에 있어서의 데이터 포맷은 프레임을 분류하기 위한 신호를 저장하는 12바이트의 동기부와, 4바이트의 헤더부와, 8바이트의 서브 헤더부와, 목적되는 정보로서 사용하는 2,336바이트(2KB)의 사용자 데이터부 및 4바이트의 EDC(Error Detection Code)부에 의해 형성된다.
모드 2(형식 1)와 모드 2(형식 2)의 각각의 서브헤더부는 각각 1바이트로 구성된 최종번호, 채널번호, 서브모드, 코딩정보, 최종번호, 채널번호, 부코드 및 코딩정보로 이루어진다.
본 발명의 디스크(1)의 경우에 있어서, 제 2 파트(PA2)에 기록되는 데이터는 CD-R0M 포맷을 갖는다. 이 경우에, CD-ROM 포맷의 모드로서 도 11a∼11d에 나타낸 복수의 모드 중 하나를 이용할 수 있다. 오디오 데이터가 기록되기 때문에, 도 11a에 나타낸 모드 1의 포맷이 사용된다. CD-ROM은 150KB/sec의 전송속도를 갖는다.
기존의 CD-ROM의 헤더부는 모드와 관계없이 도 12a에 나타낸 구조를 갖는다. 즉, 헤더부는 프레임의 절대주소를 분(MIN), 초(SEC) 프레임 번호(FRAME)와 같이 시간 정보로 나타내는 24바이트로 이루어진 절대주소부(ADDRESS)와 상기 모드를 나타내는 8비트로 이루어진 모드부(MODE)로 구성된다.
절대주소부(ADDRESS)는 절대주소 분 성분부(MIN)와 절대주소 초 성분부(SEC) 및 절대주소 프레임번호 성분부(FRAME)로 구성된다. 이들 부는 각각 8비트로 이루어진다. 절대주소부(ADDRESS)는 상기 CD-DA(일대일 대응)의 부코드의 Q채널의 시간 정보에 동일하며, 절대주소 분 성분부(MIN)와, 절대주소 초 성분부(SEC) 및 절대주소 프레임번호 성분부(FRAME)는 각각 2-자리 BCD로 나타낸다.
CD-ROM은 도면에 도시되지 않지만 상기 부코드부가 별도로 또한 제공되며 상기 "MIN", "SEC" 및 "FRAME"으로 나타낸 절대주소는 Q채널에 기록된다.
제 2 파트(PA2)에 기록된 데이터의 CD-ROM 포맷의 주소 표시로서, 도 12a에 나타낸 표시 외에 도 12에 나타낸 2진 표기를 사용할 수도 있다. 즉, "헤더부"의 "MIN", "SEC" 및 "FRAME"의 모든 영역은 24비트의 2진 표기로 나타낸다. 24비트의 2진수로 주소를 나타내면, 224는 16777216과 같다. 따라서, 1프레임의 데이터 양을 2KB로 가정하면, 약 33GB까지 데이터의 액세스를 나타낼 수 있고 고밀 도화에 대응할 수 있다. 2배 밀도로 제 2 파트(PA2)에 데이터를 기록하면, 2진 표기를 사용하는데 적합하다.
24비트중 소정의 1비트 또는 복수의 비트에 의해 BCD에 따라서 나타낸 주소정보와 2진수에 따라서 나타낸 주소를 식별할 수 있다. 예를 들면, 24비트 중에서의 최상의 비트를 식별용으로 사용할 수 있다. 식별은 최상의 비트 외에 특정한 비트 또는 복수의 비트를 이용하여 실행될 수 있다. 또한, 식별은 주소 변화의 방법이 시간 정보와 2진수와 다른 것을 이용함으로써 실행될 수 있다. 주소 표기 사이의 차이의 식별을 통해서 디스크 종류를 판별할 수 있다.
CD-ROM 데이터에 있어서 부코드의 Q채널의 시간 정보는 CD 포맷의 경우와 동일한 것으로 기술하였다. 부코드의 시간 정보를 부분적으로 수정함으로써 기존의 것보다 긴 시간 정보를 나타낼 수 있다. 즉, 8비트 모두가 "0"으로 설정되는 제로부(ZERO)(66 및 76)는 부코드의 시간 정보에서 존재한다. 제로부(66 및 76)를 이용함으로써, 시간 정보를 확장할 수 있다. 예를 들면, 시간 정보(HOUR)는 8비트 및 제로부(66, 67)의 8비트 또는 그 하위 4비트 및 4비트를 이용함으로써 기록된다. 또는, 8비트 및 제로부(66 및 76)의 8비트 또는 그 하위 4비트 및 4비트는 분의 위치 100을 표기하는데 사용된다. 따라서, 부코드의 시간 정보는 고밀도화에 대응할 수 있다.
이후에, 마스터링 장치(10)에 의해 기록된 마스터에 따라서 생성되고, 선형 PCM 신호가 제 1 파트(PA1)에 기록되고 CD 포맷에 따라서 제 2 파트(PA2)에 압축 부호화 및 암호화된 오디오 데이터를 저장하는 디스크(1)를 재생하는 디스크 재생 장치를 도 13을 참조해서 아래에 기술한다.
도 13에 있어서, 디스크(1)는 일정한 선속도로 스핀들모터(81)에 의해 회전되고 신호는 광픽업(82)에 의해 디스크(1)에서 읽혀진다. 광픽업(82)은 레이저빔을 디스크(1)에 조사하는 반도체 레이저와, 대물렌즈 등의 광학 시스템과 디스크(1)로부터의 복귀되는 광을 검출하는 검출기 및 대물렌즈를 포커싱 및 트랙방향으로 구동하는 포커싱 및 트래킹 기구로 구성된다. 더욱이, 광픽업(82)은 도시하지 않은 스레드 기구(thread mechanism)에 의해 디스크의 지름 방향으로 이동된다. 스핀들모터(81)는 이후에 기술되는 CPU(93)에 의해 제 1 파트(PA1)를 광픽업(82)이 주사하면서 CD규격에 따라서 디스크(1)가 1.2m/sec의 선속도를 갖도록 회전-제어되고 디스크(1)의 제 2 파트(PA2)를 광픽업(82)이 주사하는 동안 선속도가 0.87m/sec가 되도록 회전된다. 선속도는 리드-아웃 영역(LO1)과 리드-인 영역(LI2) 사이의 미러부를 광픽업(82)이 주사하면서 CPU(93)에 의해 변경된다.
광픽업(82)의 4분할 검출기에서 출력된 신호는 RF증폭기(83)에 공급된다. RF증폭기(83)는 4분할 검출기에서 출력된 신호를 계산함으로써 재생(RF)신호, 포커싱-오류신호, 트래킹-오류신호를 생성한다. 재생신호는 EFM 복조회로(84)에 공급되고 포커싱-오류신호 및 트래킹-오류신호는 서보회로(91)에 공급된다.
서보회로(91)는 RF신호의 재생 클럭에 따라서 스핀들모터(81)의 회전을 제어하고 RF증폭기(83)로부터 공급된 포커싱-오류신호 및 트래킹-오류신호에 따라서 상기 포커싱 및 트래킹 기구를 구동하여 광픽업(82)의 포커싱 서보 및 트래킹 서보를 실행한다. EFM 복조회로(84)는 RF증폭기(83)에서 공급된 RF신호에 EFM복조를 적 용한다. EFM 복조회로(84)는 공급된 RF신호에 따라서 복조된 데이터를 출력하고 RF신호로부터 부코드 데이터를 분리하여 신호를 출력한다. 부코드 데이터는 부코드 복조기(92)에 공급된다. 부코드 복조기(92)에 의해 복조된 부코드 데이터는 서보회로(91) 및 CPU(93)에 공급된다.
CPU(93)는 마이크로컴퓨터 등으로 구성되어 있고 재생장치의 전체 구성을 제어하기 위해 시스템 제어기의 기능을 가지고 있다. 조작부(94)와 표시부(95)는 CPU(93)와 연결되어 이용된다. 조작부(94)에는 일반 CD 재생장치의 경우와 유사한 조작키가 제공되고 또한, 제 1 파트(PA1)/제 2 파트(PA2)의 재생을 나타내는 키가 제공된다. 서보회로(91)가 CPU(93)에 의해 제어되면, 디스크(1)에 대한 엑세스 조작과 재생장치의 조작이 제어된다. CPU(93)는 부코드의 정보에 따라서 표시부(91)에 표시되는 정보를 생성한다. 또한, CPU(93)는 이후에 설명하는 요금부과 처리를 제어한다. 또한, CPU(93)는 부코드 복호기(92)로부터 제공된 부코드 데이터에 따라서, 픽업(82)이 디스크(1)의 제 1 파트(PA1) 아니면 제 2 파트(PA2)를 스캔하는지 여부를 결정하고 스핀들모터(82)의 회전을 제어하도록 제어신호를 서보회로(91)에 공급한다.
EFM 복조회로(84)의 복호된 데이터는 CIRC 오류수정회로부(85)에 공급된다. CIRC 오류수정부(85)는 CIRC에 따라서 오류수정을 수행한다. CIRC 오류수정부(85)는 CI 계열의 오류를 수정하기 위한 CI 오류수정부와, CI 오류수정부에 의해 오류가 수정되는 데이터를 디인터리브하기 위한 디인터리브부와, 디인터리브된 데이터에 대해서 C2 계열의 오류수정을 적용하기 위한 C2 오류수정부로 구성된다. RAM(86)은 CIRC 오류수정부(85)가 오류를 수정할 때 버퍼 역할을 하도록 이용된다.
CIRC 오류수정부(85)의 출력은 전환기(102)의 입력단자에 공급된다. 전환기(102)는 출력단자(87a와 87b)를 가지고 있으며, 전환기(switching unit)(102)의 전환 동작은 CPU(93)에 의해 제어된다. 디스크가 장착되면 리드-인 영역(LI1)에 기록된 도 4 및 도 5에 나타낸 부수정보들이 CPU(95)에서 읽혀진다. 조작부(94)에 의해 사용자가 지정한 입력과, 읽혀진 정보를 참조하여 CPU(93)는 전환기(102)를 제어하는 신호를 생성한다.
디스크(1)의 제 1 파트(PA1)를 재생하기 위하여, 즉, 제 1 파트(PA1)를 재생하기 위하여, 사용자가 조작부(94)의 키를 조작할 때, CPU(93)는 전환기(102)가 출력단자(87a)를 선택할 수 있도록 전환기(102)를 제어한다. 조작부(94)의 키를 조작함으로써 제 2 파트(PA2)를 재생하기 위하여, CPU(93)는 전환기(102)가 출력단자(87b)를 선택하도록 전환기(102)를 제어한다. 보간부(interpolation part)(88)는 출력단자(87a)에 접속된다. 보간부(88)는 CIRC 오류수정부(85)에 의해 오류가 수정될 수 없는 데이터를 보간한다. 보간부(88)의 출력은 디지털출력으로 페치(fetch)되어 D-A(digital-to-analog)변환부(89)에 제공되며, 아날로그 오디오 신호는 D-A변환부(89)로부터 출력된다. 출력된 아날로그 오디오 신호는 증폭기를 통하여 확성기 또는 헤드폰에 의해 재생된다. 예를 들어, 광픽업(82)이 제 1 파트(PA1)를 스캔하고 리드-아웃 영역(LO1)에 도달하면, 제 1 파트(PA1)의 재생이 정지되고, 광픽업(82)이 초기위치로 복귀하여 대기상태가 된다. 또한, 광픽업이 제 2 파트(PA2)를 스캔하여 리드-아웃 영역(LO2)에 도달하면, 제 2 파 트(PA2)의 재생이 정지되고, 광픽업(82)이 초기위치로 복귀하여 대기상태가 된다.
CD-ROM 디코더(101)는 전환기(102)의 출력단자(87b)에 접속된다. CD-ROM 디코더(101)는 CD-ROM 포맷의 분해처리 및 오류검출 및 오류수정처리를 수행하고, 사용자데이터로 기록된 데이터를 분리한다. 분리된 데이터는 암호화 복호화부(demodulation part)(102)에 공급된다. 요금부과 처리부(105)는 복호화부(102)와 관련하여 이용된다.
본 실시예의 경우에, DES를 이용한 경우가 암호화 방식으로서 기술되었다. DES는 비암호문을 블록화하고 블록마다 암호변환을 수행하기 위한 블록암호 중 하나이다. DES는 64비트의 입력에 대하여 64비트(키 56비트와 패리티 8비트)의 키를 이용하여 암호 변환을 행함으로써 64비트를 출력한다. DES 이외의 암호화를 사용하는 것도 가능하다. DES가 암호화 및 복호화를 위하여 같은 키 데이터를 이용하는 공통키 방식이지만, 암호화 및 복호화에 있어서 서로 다른 키 데이터 값을 이용하는 공개키 암호들 중 하나인 RSA암호를 이용하는 것도 가능하다. 키 데이터는 호스트 컴퓨터에 의해 정규 사용자 또는 등록된 사용자의 인증이 이루어졌을 때 디스크 재생장치에 공급된다.
요금부과 처리부(105)는 CPU(93)의 제어에 따라 요금부과되는 오디오 데이터를 재생할 때 소정의 조건에 따라 요금부과 처리를 수행한다. 요금부과 처리에 대해서는 이후에 설명하겠지만, 선불된 데이터는 데이터가 재생될 때마다 선불된 데이터가 감소하도록 요금부과 처리부(105)의 비휘발성 메모리에 저장된다. 복호화부(102)의 출력은 압축 암호화를 위하여 확장(복호)부(extension part)(103)에 제공되어, 압축 부호화가 복호된다. 확장부(103)의 출력은 D-A변환부(104)에 제공되며, 제 2 파트(PA2)의 아날로그 오디오 신호가 출력된다.
또한, 복호화부(102)의 출력은 압축된 디지털 오디오 출력으로서 페치된다. 예를 들면, 제 1 파트(PA1)의 오디오 콘텐츠가 제 2 파트(PA2)의 오디오 콘텐츠와 같은 것일 때, 더빙(dubbing)하기 위해 압축된 디지털 오디오 출력을 사용할 수 있다. 그 출력이 압축되기 때문에, 아주 단시간에 더빙을 수행하는 것이 가능하다. 또한, 복호화부(102)의 입력 데이터가 암호화되고, 압축된 상태로 출력된다. 이 암호화된 출력은 다른 매체에 복사되거나 네트워크를 통하여 전달될 경우에 이용된다. 출력되는 암호화 출력은 부수정보 및 오디오 데이터를 포함하고 있다.
상술한 복호화부(102), 확장부(103) 및 요금부과 처리부(105)는 하나의 칩 IC로서 구성되고 소위 간섭 방지(tamper resistant) 구조로 제공되는 것이 바람직하다. 즉, 복호화부(102), 확장부(103) 및 요금부과 처리부(105)가 하나의 칩으로 형성되는 IC는 IC의 내용이 외부에서 알 수 없거나 변경될 수 없는 구조로 되어 있다.
요금부과 처리는 상술한 바와 같이 다양한 형식을 가지고 있다. 요금부과 처리를 대강 나누어 보면, 구입형식과, 일괄적(gross)으로 시청(looking-listening)요금을 부가하는 타입과, 안전 디코더에 의해 암호를 복호화할 때마다 시청을 부가하기 위한 빈도수 형식으로 나뉘게 된다. 구입형식은 콘텐츠가 한번 구입되면, 그 후는 데이터의 재생성에 대해서 요금부과가 되지 않는 형식이다. 시청을 일괄적으로 부가하는 형식은 콘텐츠에 대한 시청을 합산하여 지불하는 월 지불형식(monthly type)과, 시청 시간을 한정하는 형식을 포함하고 있다.
안전디코더에 의해 암호를 복호할 때마다 시청을 부가하는 빈도수 형식은 여러 가지 방식을 포함할 수 있다. 제 1 방식은 콘텐츠 데이터를 재생할 때마다 미리 설정된 금액(선불카드 혹은 전자지폐) 또는 빈도수로부터 금액 혹은 빈도수를 삭감하는 것이다. 잔액 또는 남아있는 빈도수가 불충분할 경우에는, 콘텐츠 데이터를 재생하는 것이 불가능하다. 제 2 방식의 경우에는, 요금과 빈도수의 양은 콘텐츠 데이터를 재생할 때마다 부가된다. 축적된 요금의 양과 축적된 빈도수에 대응하는 사용료는 월별로 후에 지불된다. 축적된 요금의 금액 또는 축적된 빈도수가 소정의 금액과 빈도수에 다다르면, 콘텐츠 데이터를 재생하는 것이 불가능하다. 제 3 방식에 있어서, 빈도수 또는 요금의 금액은 콘텐츠 데이터의 재생시간에 기초하여 추가되거나 감산된다. 제 2 방식에서 설명한 바와 같이, 후불방식은 선불방식에 추가하여 사용료 지불방식에 적용될 수 있다.
요금의 금액 또는 빈도수는 콘텐츠 데이터의 형식 또는 내용이 따라서 고정되거나 가중된다. 요금부과는 1개 콘텐츠의 제목(음악의 경우는 1곡목) 또는 복수개의 콘텐츠 제목(음악의 경우는 앨범)에 따라서 수행된다.
또한, 콘텐츠 재생을 정의하는 방법으로서, 전체 콘텐츠를 재생할 때 재생이 수행되거나 또는 콘텐츠 재생시간이 소정의 시간 또는 그 이상일 때 재생이 수행되는 것이 허용된다. 또한, 홍보와 유통을 촉진하기 위한 선전용 콘텐츠의 재생은 요금이 부과되지 않는다. 요금이 부과되는 콘텐츠 경우에 있어서, 시작에서 10 초 동안만 콘텐츠를 재생하는 것과 같이 처음 부분만의 재생을 무료로 하거나 또는 콘텐츠의 중요부분만을 무료로 하는 것이 허용된다. 따라서, 재생을 위하여 요금이 부과되는 콘텐츠와 재생이 무료인 콘텐츠가 섞여 있을 때, 요금부과와 무료의 경우는 부가-정보 요금부과조건(310)에 기초하여 무시된다.
도 14는 위에서 설명한 도 13의 디스크 재생장치의 재생 동작을 개념적으로 설명하는 순서도이다. 제 1단계(S11)에서, 디스크(1)가 설정될 때에, 리드-인 영역(L11)에서 기록된 정보는 단계(S12)에서 CPU(93)의 메모리에서 읽혀진다. 즉, 도 4와 도 5에 나타난 부수정보와 기존 CD의 것과 동일한 TOC가 CPU(93)에서 읽혀진다. 디스크(1)가 설정되어 있는 동안에 재생장치의 전원을 켜면 단계(S12)에서의 처리도 역시 수행된다.
단계(S13)에서, 디스크(1)의 제 1 파트(PA1)를 재생시킬 것인지 여부가 결정된다. 예를 들면, 이용자가 동작부(94)를 동작시킬 때에, 제 1 파트(PA1) 또는 제 2 파트(PA2)의 재생이 지정된다. 제 1 파트(PA1) 또는 제 2 파트(PA2)의 재생이 지정되었다고 판단되면, 디스크(1)의 제 1 파트(PA1)가 단계(S14)에서 재생된다. 제 1 파트(PA1)의 재생은 기존의 CD장치의 경우와 동일하므로 자세한 사항들은 생략되었다. 단계(S16)에서는 재생이 완료되었는지가 판단된다. 재생이 완료되지 않았다고 판단되면, 처리는 단계(S13)로 돌아간다. 단계(S16)에서 재생이 왼료되었다고 판단되면, 재생은 종료한다.
단계(S13)에서, 제 1 파트(PA1)가 재생되지 않았다고 판단되며, 제 2 파트(PA2)가 재생되어 단계(S15)가 시작된다고 여겨진다. 제 2 파트(PA2)의 재생 은 나중에 기술될 것이다. 단계(S16)에서 제 2 파트(PA2)의 재생이 완료되었는지가 판단된다. 제 2 파트(PA2)의 재생이 완료되지 않았을 때에, 처리는 단계(S13)로 돌아가며 제 2 파트(PA2)의 재생이 완료되었다고 판단되면 재생은 종료한다.
디스크(1)가 CD 규격을 만족시키기 때문에, 도 13에 나타난 디스크 재생장치와 기존의 CD 재생장치에 의해 재생을 수행하는 것이 또한 가능하다. 이 경우에, 디스크(1)의 제 1 파트(PA1)의 오디오 데이터만이 재생될 수 있다.
도 15는 제 2 파트(PA2)의 재생(단계(S15))을 상세하게 나타내고 있다. 단계(S21)에서는, 제 2 파트(PA2)의 데이터가 액세스 된다. 디스크(1)가 설정될 때에 부수정보에 따라 CPU(93)가 제 2 파트(PA2)의 위치를 검출하게 되므로, CPU(93)가 제 2 파트(PA2)의 재생을 지정할 때에 광픽업(82)은 디스크(1)의 반지름 방향으로 이동한다. 그러므로 제 2 파트(PA2) 이전에 리드-인 영역(L12)의 헤드 위치를 액세스하는 것이 가능하다. 이 경우에, 모터(81)는 CPU(93)에 의해 회전-제어되므로 디스크(1)는 0.87 m/sec와 같은 제 2 파트(PA2)의 선속도로 회전된다.
단계(S22)에서는 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 암호화된 데이터인지 여부가 판단된다. 데이터가 암호화된 데이터가 아니라고 판단되면, 제 2 파트(PA2)에서 기록된 오디오 데이터는 요금부과가 필요치 않은 콘텐츠로 판단된다. 단계(S23)에서는, 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 재생될 것인지 또는 복사될 것인지 여부가 판단된다. 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터의 재생일 경우 에는, 데이터가 단계(S24)에서 무료로 재생된다. 데이터의 복사일 경우에, 그 데이터는 단계(S25)에서 무료로 복사된다.
단계(S22)에서 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 암호화된 데이터라고 판단되면, 단계(S26)에서는 부수정보를 참조하여 그 데이터는 제 1 파트(PA1)에서 기록된 콘텐츠와 거의 동일한 콘텐츠를 가지고 있는지를 판단한다. 단계(S26)에서는 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 거의 디지털 데이터라고 판단되면, 즉 제 1 파트(PA1)에서 기록된 콘텐츠와 거의 동일하다고 판단되면, 단계(S27)에서는 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 재생될 것인지 또는 복사될 것인지 여부가 판단된다. 데이터의 재생일 경우에는, 즉 제 2 파트(PA2)에서의 암호화된 데이터, 콘텐츠는 단계(S28)에서 복호되며 제 2 파트(PA2)에서의 데이터는 단계(S29)에서 무료로 재생된다. 즉, 제 1 파트(PA1)에서 기록된 데이터와 같이 오디오 콘텐츠에 대한 로열티는 이미 지불되어 있으므로, 제 1 파트(PA1)에서 기록된 데이터와 거의 동일하게 제 2 파트에서의 데이터를 재생하는 것도 무료이다. 이 경우에서는, "거의 동일"이라는 표현이 사용된다. 그 이유는 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 제 1 파트(PA1)에서의 데이터에 비교할 때 압축 및/또는 암호화되기 때문이다. 단계(S27)에서 복사가 판단되면, 단계(S30)에서 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터에 대해서는 요금부과가 되며 복사가 된다. 단계(S30)에서 요금부과된 복사는 암호화되고 압축 부호화된 디지털 출력의 복사를 나타낸다.
단계(S26)에서 부수정보에 따라 제 2 파트에서 콘텐츠로 기록된 데이터가 제 1 파트(PA1)에서 콘텐츠로 기록된 데이터와 거의 동일하지 않다고 판단되면, 단 계(S31)에서 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 재생 또는 복사되어야 하는지 여부가 판단된다. 단계(S31)에서 복사가 판단되면, 이용자는 단계(S32)에서 데이터를 재생하고, 도 13의 표시부(95)상에는 요금부과에 일치하는지 여부가 표시된다. 그리고 이용자는 예 또는 아니오를 선택하기 위해서 동작부(94)의 키를 조작한다. 요금부과조건은 필요에 따라 표시부(95)상에 표시되며, 이용자는 표시된 조건에 따라 요금부과를 따를 것인지를 판단한다. 예를 들면, 데이터 구입조건과 문의에 대한 메시지를 포함하는 요금부과조건이 표시부(95)상에 표시된다. 이용자는 표시부(95)상에 표시된 콘텐츠에 따라 동작부(94)를 조작하여 응답한다.
이용자가 단계(S32)에서 요금부과조건을 따르면, 제 2 파트(PA2)에서 기록된 암호화 데이터는 단계(S33)에서 복호되며 제 2 파트(PA2)에서의 오디오 콘텐츠로 작용하는 데이터는 재생된다. 예를 들면 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터를 재생함으로써, 선불 데이터의 빈도수는 "-1"씩 부과된다. 이용자가 단계(S32)에서 요금부과조건에 따르지 않는다면, 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터의 재생은 단계(S34)에서 금지된다. 단계(31)에서 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터가 복사되어야 한다고 결정되면, 요금부과용 복사가 단계(S35)에서 수행된다. 단계(S35)에서 수행된 요금부과용 복사는 암호화되고 압축 부호화된 데이터의 복사를 나타낸다.
도 15에서 제 2 파트(PA2)의 재생(요금부과)은 동작들 중에서 어느 한 경우를 나타내고 있으나 요금부과조건에 따라 다른 어떤 처리를 수행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터를 구입할 것인지에 대해 이 용자에게 문의하는 처리를 수행하는 것이 허용된다. 게다가, 도 15에서 나타난 순서도에서 요금부과가 가능한지를 확인하기 위하여 사용자(또는 디스크 재생장치)에게 단계를 설정하는 것과 만약 이용자측 또는 재생장치에서 설정된 선불 데이터의 잔액이 부족하다면, 선불 데이터를 채우기 위해 이용자에게 요청하는 처리를 수행하는 것이 허용된다. 이 경우에서는, 망 또는 독점적인 요금부과기를 이용하여 은행 또는 서비스 센터와 온 라인 형식으로 선불 데이터를 충전하는 것이 가능하다. 게다가, 요금부과조건이 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터의 재생기간 또는 재생시간에 의해 지정된다면, 요금부과 재발생이 수행될 때에 타이머를 동작시키고, 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터의 재생시간의 경과와 타이머를 이용하고, 제 2 파트(PA2)에서 기록된 데이터의 재생날짜를 모니터하는 것이 또한 허용된다.
본 발명의 제 1실시예는 CD와 CD-ROM의 데이터 포맷을 위한 2 개의 파트를 이용하는 경우에 적용된다. 그러나, 본 발명은 상기 경우에만 제한되어 있지 않다. 즉, 2개 파트의 데이터 포맷으로서, 소위 기존의 콤팩트 디스크의 포맷과 동일한 단일 밀도의 CD 포맷을 기존의 기록밀도보다 두 배나 더 큰 기록밀도를 가지는 2배 밀도 CD 포맷과 결합시키고, CD 포맷을 DVD 포맷과, 또는 DVD 비디오 포맷을 DVD-ROM 포맷과 결합시키는 것이 가능하다.
게다가, 본 발명은 CD-RW(CD-Rewritable), CD-R(CD-recordable), DVD-RW(DVD-Rewritable) 또는 DVD-R(DVD-Recordable)과 같은 기록 가능한 기록매체에 적용될 수 있다. CD-RW는 레이저빔 CD와 호환성이 되는 데이터 포맷에 따라 데 이터가 기록될 수 있고 광량의 차이를 검출함으로써 재생될 수 있는 위상-변화-형식 디스크이다. CD-R은 기록물질로서 유기 염료를 이용하고 CD와 호환성을 가지는 데이터 포맷에 따라 단지 한 번만 데이터를 기록하는 것이 가능한 1회용-쓰기 기록매체이다. 또한, 광 디스크가 아닌 플렉서블(flexible) 디스크, 하드 디스크 또는 메모리 카드와 같은 데이터-기록 매체를 사용하는 것도 가능하다.
위에서 설명한 본 발명의 제 1 실시예의 경우에 있어서, 소위 CD 포맷에 따라서 디스크(1)의 제 1 파트(PA1)에서 비압축 디지털 데이터가 기록되고 압축 디지털 데이터는 제 2 파트(PA2)에서 기록된다. 디스크(1)에 기록된 디지털 데이터에 워터 마크가 삽입된 본 발명에 따른 제 2 실시예의 디스크는 해당 도면에 따른 참조에 의하여 다음에서 설명된다. 아래의 설명에 있어서, 동일 도면부호와 부분에 대한 동일한 설명을 사용함으로써 설명된 상기 제 1 실시예의 부분과 동일한 부분은 제 1 실시예에서의 공통 부분의 설명을 인용한다.
제 1 파트(PA1)에 기록된 소위 CD 규격에 기초한 비압축 디지털 데이터인 선형 PCM 신호의 강(strong) 워터마크와 약(weak) 워터마크는 본 발명의 제 2 실시예에서의 광 디스크(1)속에 삽입되고 강 워터마크만 제 2 파트(PA2)에 암호화 및/또는 기록된 디지털 데이터에서 삽입된다.
이러한 경우에 있어서, 강 워터마크의 "강"과 약 워터마크의 "약"은 각각 워터마크 소멸의 난이도를 나타내며, 달리 말하면, 강 워터마크는 큰 잔재 강도(survival strength)를 가지고 디지털 데이터에 가해지는 압축과 같은 신호 처리를 통하여 쉽게 소멸하지 않는 강 워터마크이고 약 워터마크는 적은 잔재 강도를 가지고 디지털 데이터에 가해지는 신호 처리를 통하여 소멸하는 약 워터마크이다. 예를 들면, 강 워터마크는 워터마크 데이터에 스펙트럼-확산을 가하고 콘텐츠로서의 디지털 데이터에 이 확산 데이터를 중첩함으로써 삽입된다. 워터마크는 워터마크가 삽입되야 할 신호의 절정 부분을 검출하고 검출된 절정 부분에 워터마크를 삽입함으로써 콘텐츠로서의 디지털 데이터에 삽입된다. 약 워터마크는 SCMS(Serial Copy Management System)의 저작권 관리정보 워터마크에 대한 데이터를 콘텐츠로서의 디지털 데이터 또는 오디오 데이터의 하위 비트에 삽입함으로써 삽입되는 워터마크이다.
따라서, 강 워터마크가 삽입된 압축 데이터를 발생하는 회로 구성과 강 워터마크와 약 워터마크가 삽입된 압축 오디오 데이터인 선형 PCM 신호가 도 16을 참조함으로써 설명된다. 도 16에 있어서, 오디오 신호로서의 선형 PCM 신호는 도면에 도시되지 않은 신호원(signal source)으로부터 입력단자(201)로 공급된다. 입력단자(201)로 공급된 선형 PCM 신호는 인코더(204)로 공급되고 인코더(204)에 의하여 변형 DCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 따르는 도 17의 주파수 스펙트럼으로 분해된다. 동시에, 입력단자(201)로 공급된 선형 PCM 신호는 파형분석부(205)로 보내지고 이 파형분석부에 의하여 공급된 선형 PCM 신호의 파형이 해석된다. 인코더(204)로부터의 출력과 파형분석부(205)로부터의 출력은 제 1 워터마크 인코더(206)로 공급되고 워터마크는 마스킹 효과를 사용함으로써 도 17의 인코더(204)로부터 공급되는 출력의 빗금 부분에 삽입된다. 워터마크를 구성하는 마스크 키(P(m-k))를 삽입함으로써 원래 스펙트럼의 세기가 증가되고 원래 점선 부분이었던 스펙트럼은 마스크 키(P(m+k))를 삽입함으로써 빗금으로 나타나는 스펙트럼 세기로 변화된다. 이러한 경우에 있어서, 입력단자(202)로부터 공급된 워터마크는 파형분석부(205)로부터의 출력에 기초하여 높은 음 다음의 부분과 같은 인간의 청각으로서 둔한 부분에 삽입된다. 인코더(206)에 의해 삽입되고 입력단자(202)로 공급되는 워터마크는 위에서 설명한 강 워터마크이다.
인코더(206)로부터의 출력은 디코더(207)에 공급되고 디코더(207)로부터의 출력은 이 데이터에 변환 DCT의 역변환을 함으로써 다시 선형 PCM 신호로 되돌아간다. 디코더(207)로부터 출력된 강 워터마크가 삽입되는 선형 PCM 신호는 압축 인코더(208)로 공급되고 압축 인코더(208)에 의하여 압축 오디오 데이터로 변환된다. MP-3(MPEG1 audio layer 3), MPEG AAC(MPEG-2 Advanced audio coding), 또는 ATRAC-3(Adaptive Transform Audio Coding 3)를 사용함으로써 압축 인코더(208)가 디코더(207)로부터 공급된 워터마크가 삽입되는 선형 PCM 신호에 압축 신호 처리를 하고 출력단자(209)로부터 신호를 출력한다. 강 워터마크는 출력단자(209)로부터의 압축 오디오 출력에 삽입된다. 따라서, 인코더(206)에 의해 삽입되고 입력단자(202)로부터 공급받은 워터마크는 인코더(208)에 의한 압축이 있어도 소멸되지 않는다.
입력단자(203)로부터 공급된 워터마크에 기초하여 워터마크가 삽입된 제 2 워터마크 인코더(210)로 디코더(207)로부터 출력된 강 워터마크가 삽입된 선형 PCM 신호가 공급된다. 인코더(210)의 경우에 있어서, 위에서 설명한 바와 같이, 저작권 관리정보와 같이 입력단자(203)로 공급된 워터마크, 예를 들면, SCMS가 디코 더(207)로부터 공급된 선형 PCM 신호의 하위 비트에서 삽입되고 출력단자(211)에서 출력된다. 강 워터마크와 약 워터마크는 출력단자(211)에서 출력된 선형 PCM 신호에 삽입된다. 출력단자(211)로부터 출력된 선형 PCM 신호는 도 6의 마스터링 장치(211)의 입력단자(18)로 공급되고 출력단자(209)로부터 출력된 압축 오디오 데이터는 도 6의 암호화 회로(21)에 공급되어 글래스마스터(19)에 기록되고, 이로써 광 디스크(1)는 상기 제 1 실시예의 경우와 동일한 기술을 사용함으로써 제조된다.
따라서, 광 디스크(1)의 경우에 있어서, 강 워터마크와 약 워터마크는 제 1 파트(PA1)에 기록된 선형 PCM 신호에서 삽입되고 강 워터마크는 제 2 파트(PA2)에 기록된 압축 오디오 데이터에서 삽입된다.
제 2 실시예의 광 디스크(1)는 도 13의 재생장치와 동일한 장치에 의하여 읽혀진다. 제 2 실시예의 광 디스크(1)로부터 워터마크를 검출하는 워터마크 검출장치가 도 18에 대한 참조에 의하여 아래에서 설명된다.
예를 들어, 도 13의 재생장치의 복호화부(102)에서 출력된 데이터로서 제 2 파트(PA2)로부터 읽은 압축 오디오 데이터는 입력단자(220)를 지나서 확장 회로(221)로 공급된다. 압축 오디오 데이터는 확장회로(221)에서 압축 인코더(208)에 의하여 가해진 압축에 역처리를 오디오 데이터에 함으로써 선형 PCM 신호로 되돌아가고, 출력단자(222)로부터 출력되고, D-A 변환기(104)로 공급된다. 강 워터마크는 출력단자(222)로부터 출력된 선형 PCM 신호에 삽입된다.
확장회로(221)로부터 출력된 선형 PCM 신호는 인코더(224)에 공급되고, 변형 DCT에 따라서 도 17의 주파수 스펙트럼으로 해석되고, 제 1 워터마크 검출부(225)로 공급된다. 검출부(225)는 도 17에서 삽입된 워터마크와 같이, 즉, 강 워터마크가 삽입되었는지 여부를 검출하고, 검출부(225)로부터의 출력은 제 1 워터마크 디코더(226)로 공급되고, 워터마크, 즉 강 워터마크는 디코드되어 출력단자(227)로부터 출력된다.
도 13에서의 재생장치의 보간 회로(88)에서 공급된 디지털 신호로서 제 1 파트(PA1)로부터 읽혀진 선형 PCM 신호는, 강 워터마크와 약 워터마크가 삽입되면서 입력단자(223)를 통하여 출력단자(222)로부터 출력되고, 이와 동시에, 인코더(224)로 공급되고, 인코더(224)로 공급된 선형 PCM 신호에 가해진 처리의 경우와 동일한 입력단자(223)를 통하여 제공되고 또한 상기 확장회로(221)로부터 출력된 선형 PCM 신호로부터 강 워터마크가 추출된다. 입력단자(223)를 통하여 공급된 선형 PCM 신호는 제 2 워터마크 검출부(228)로 공급되며 이로서 공급된 선형 PCM 신호에서 약 워터마크가 삽입되었는지 여부가 검출되고, 검출부(228)로부터의 출력은 제 2 워터마크 디코더(229)로 공급되고, 워터마크, 즉, 약 워터마크는 추출되어 출력단자(230)로부터 출력된다.
이렇게 검출된 약 워터마크와 강 워터마크는 광 디스크(1)에 기록된 콘텐츠 로서 선형 PCM 신호 또는 압축 오디오 데이터의 복사등의 제어를 수행한다. 이하, 도 19에서의 순서도에 기초하여 설명을 한다. 먼저 선형 PCM 신호화 같은 콘텐츠와 압축 오디오 데이터가 단계(S41)에서 입력될 때, 단계(S42)에서 강 워터마크가 삽입되었는지 여부가 판단된다. 단계(S42)에서 강 워터마크가 삽입되지 않았다고 판단될 때, 단계(S43)에서 기존의 SCMS에 기초한 복사 제어를 따라서 콘텐츠가 복사된다. 예를 들면, 콘텐츠의 제 1 세대가 복사되거나 또는 SCMS에 기초하여 허용된다. 단계(S42)에서 강 워터마크가 삽입되었다고 판단될 때, 단계(S44)에서 약 워터마크가 삽입되었는지 여부가 판단된다. 단계(S44)에서 약 워터마크가 삽입되었다고 판단될 때, 단계(S45)가 시작된다. 이러한 경우에 있어서, 강 워터마크와 약 워터마크가 모두 삽입되었기 때문에, 복사 제어는 약 워터마크에 기초하여 수행된다. 예를 들여, 약 워터마크가 SCMS이며, 복사 제어가 SCMS에 기초하여 수행될 때, 약 워터마크로서의 SCMS는 복사-가능 상태에서 복사-불가 상태로 기록된다.
단계(S44)에서 약 워터마크가 삽입되지 않았다고 검출될 때, 단계(S46)가 시작된다. 이러한 경우에 있어서, 강 워터마크만이 콘텐츠에 남아 있기 때문에, 콘텐츠의 복사는 강 워터마크에 기초하여 제어된다. 예를 들면, 콘텐츠의 복사는 강 워터마크에 기초하여 금지된다.
상기에서 설명한 바와 같이, 강 워터마크와 약 워터마크는 제 2 실시예에서의 광 디스크(1)의 제 1 파트(PA1)에 기록된 비압축 데이터로서 선형 PCM 신호에 삽입되어 있고 강 워터마크는 제 2 파트(PA2)에 기록된 압축 데이터에 삽입되어 있다. 결과로서 제 2 실시예의 광 디스크(1)에 기초하여, 제 1 파트(PA1)에 기록된 비압축 데이터로서 선형 PCM 신호는 워터마크에 의하여 기존 SCMS에 기초하여 사적인 녹음의 범위에서의 저작권을 올바르게 관리할 수 있으며 제 2 파트(PA2)에 기록된 압축 데이터는 압축 데이터의 압축이 해제되더라도 소멸하지 않는다. 따 라서, 인터넷 상에서 불법 복제를 제한하거나 또는 방지하는 것이 가능하다. 상기 예에 있어서, 압축 오디오 데이터로서 압축 디지털 데이터에 강 워터마크가 삽입된 경우가 설명되었다. 그러나, 인코더(204)로부터 출력된 주파수 스펙트럼의 상위 계수에 약 워터마크를 삽입하는 것도 또한 허용된다.
또한, 압축 오디오 데이터로서 압축 디지털 데이터를 암호화할 때, 디코더(207)로부터 공급되는 강 워터마크가 삽입된 선형 PCM 신호를 압축하고 신호에 대하여 웨이브 파일링(wave filing)과 같은 처리를 한 후 압축 디지털 데이터를 암호화하는 것이 허용된다.
상기 실시예에 있어서, 오디오 콘텐츠는 주로 디스크에 기록되는 콘텐츠로서 설명되었다. 그러나, 본 발명은 비디오 데이터, 정지-이미지 데이터, 문자 데이터, 컴퓨터-그래픽 데이터 또는 게임 소프트웨어 등과 같은 상기 경우와 동일한 콘텐츠에도 적용될 수 있다.
상기 기술된 바와 같이, 본 발명에 의하여, 동일한 데이터-기록 매체에서 비암호화 데이터와 암호화 데이터를 같이 기록하고 다양한 어플리케이션에 대응시키는 것도 가능하다. 예를 들면, 같은 매체에 저작권을 보호하는 보호 콘텐츠와 선전 광고와 같은 비보호 콘텐츠를 기록하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명에 의하여, 암호화가 수행되었는지에 따라서 요금부과를 수행할지 여부를 판단함으로써 요금부과를 쉽게 시작하고 종료하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 의하여, 세대 제한 없이 복사를 허용함으로써 콘텐츠의 유 통을 촉진하면서 요금부과의 정보를 전송하는 것도 가능하다. 따라서, 네트워크가 발달된 현 사회에서 저작권을 유효하게 보호하는 것이 가능하다.

Claims (23)

  1. 디스크형 기록매체로서 적어도,
    제 1 리드-인(lead-in) 영역과,
    상기 제 1 리드-인 영역의 외부-트랙측에서 형성되고 비압축 데이터가 기록되도록 하는 제 1 기록영역과,
    상기 제 1 기록영역의 외부-트랙측에서 형성되는 제 1 리드-아웃(lead-out)영역과,
    제 1 리드-아웃 영역의 외부-트랙측에서 형성되는 제 2 리드-인 영역과,
    제 2 리드-인 영역의 외부-트랙측에서 형성되고 압축 데이터가 기록되도록 하는 제 2 기록영역과,
    제 2 기록영역의 외주-트랙측에서 형성되는 제 2 리드-아웃 영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 비압축 데이터는 트랙핏치 1.5㎛와 선속도 1.2m/sec의 CD 포맷에 기초하여 상기 제 1 기록영역에서 기록되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 압축 데이터는 트랙핏치 1.1㎛와 선속도 0.87m/sec의 CD-ROM 포맷에 기 초하여 상기 제 2 기록영역에서 기록되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 기록영역의 기록밀도는 상기 제 1의 기록영역의 기록밀도보다 적어도 2배 큰 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 기록영역이 존재하는지를 나타내는 식별정보를 포함하는 부수정보가 상기 제 1 리드-인 영역에서 기록되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 기록영역에 기록된 비압축 데이터와 같은 동일 콘텐츠를 가지는 데이터가 있는 기록영역을 나타내는 정보가 상기 부수정보에 포함되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 기록영역에 기록된 상기 비압축 데이터가 암호화된 것인지 여부를 나타내는 정보와 암호화 종류는 상기 부수정보에 포함되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 기록영역의 시작주소와 종료주소는 상기 부수정보에 포함되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2 기록영역에 기록된 상기 비압축 데이터가 암호화된 것인지를 나타내는 정보와 암호화 형식은 상기 부수정보에 포함되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2 기록영역의 시작주소와 종료주소는 상기 부수정보에 포함되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  11. 제 5항에 있어서,
    적어도 상기 제 1 데이터 영역과 제 2의 데이터 영역에서 기록된 데이터가 요금부과되는 데이터인지 여부를 나타내는 정보가 상기 제 1 리드-인 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 기록매체의 상기 제 1 리드-아웃 영역과 상기 제 2 리드-인 영역 사이 에서 또한 미러영역이 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체.
  13. 디스크형 기록매체 재생장치로서,
    제 1 리드-인 영역과, 상기 제 1 리드-인 영역의 외주측에서 형성되고 비압축 데이터가 기록되도록 하는 제 1 기록영역과, 상기 제 1 기록영역의 외주측에서 형성되는 제 1 리드-아웃 영역과,
    상기 제 1 리드-아웃 영역의 외주측에서 형성되는 제 2 리드-인 영역과, 상기 제 2 리드-인 영역의 외주측에서 형성되고 압축 데이터가 기록되도록 하는 제 2 기록영역과, 상기 제 2 기록영역의 외주측에서 형성되는 제 2 리드-아웃 영역과, 상기 제 1 리드-인 영역에서, 상기 제 2 기록영역이 존재하는지의 여부를 나타내는 식별정보와 상기 제 1 및 제 2 기록영역의 시작 및 종료주소를 포함하는 부수정보가 기록된 디스크형 기록매체로부터 상기 데이터와 상기 부수정보를 읽는 헤드와,
    상기 출력신호가 헤드로부터 공급되며 상기 기록매체의 상기 제 1 기록영역으로부터의 비압축 데이터를 재생하는 제 1 재생처리부(reproducing section)와,
    상기 출력신호가 헤드로부터 공급되며 상기 기록매체의 상기 제 2 기록영역으로부터의 압축 데이터를 재생하는 제 2 재생처리부와,
    상기 헤드에 의한 상기 부수정보에 기초하여 상기 제 1 재생처리부와 제 2 재생처리부를 전환시키는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기록매체로부터 읽은 상기 부수정보에 기초하여 상기 헤드의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생장치.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 디스크형 기록매체는 상기 장치에 추가로 장착되고,
    상기 장치에는 상기 장착된 디스크형 기록매체를 회전시키는 회전부가 제공되고,
    상기 헤드가 상기 기록매체의 상기 제 1 또는 제 2 기록영역으로부터 상기 기록매체의 다른 기록영역으로 이동할 때, 상기 회전부는 선속도를 바꾸기 위하여 상기 제어부에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 기록매체의 상기 제 1 리드-아웃 영역과 상기 제 2 리드-인 영역 사이에서 또한 미러영역이 구성되고,
    상기 제어부는 상기 헤더가 상기 미러부를 통과하는 동안에 상기 선속도를 바꾸기 위하여 상기 회전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생장치.
  17. 디스크형 기록매체의 재생방법으로서,
    제 1 리드-인 영역과, 상기 제 1 리드-인 영역의 외주측에서 형성되고 비압축 데이터가 기록되도록 하는 제 1 기록영역과, 상기 제 1 기록영역의 외주측에서 형성되는 제 1 리드-아웃 영역과,
    상기 제 1 리드-아웃 영역의 외주측에서 형성되는 제 2 리드-인 영역과, 상기 제 2 리드-인 영역의 외주측에서 암호화 데이터를 저장하기 위하여 형성되는 제 2 기록영역과, 상기 제 2 기록영역의 외주측에서 형성되는 제 2 리드-아웃 영역과, 상기 제 1 리드-인 영역에서, 상기 제 2 기록영역이 존재하는지의 여부를 나타내는 식별정보와 상기 제 1 및 제 2 기록영역의 시작 및 종료주소를 포함하는 부수정보가 제 1 리드-인 영역에 기록된 디스크형 기록매체로부터 헤드에 의하여 상기 데이터와 상기 부수정보를 읽는 단계와,
    상기 출력신호가 헤드로부터 공급되며 상기 기록매체의 상기 제 1 기록영역으로부터의 비압축 데이터를 재생하는 제 1 재생처리부(reproducing section)와, 상기 출력신호가 헤드로부터 공급되며 상기 기록매체의 상기 제 2 기록영역으로부터의 압축 데이터를 재생하는 제 2 재생처리부와, 상기 헤드에 의해 읽혀지는 상기 부수정보에 기초하여 제 1 재생처리부와 제 2 재생처리부를 전환시키는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 방법은 상기 헤드가 상기 제 1 또는 제 2 기록영역으로부터 다른 기록영역으로 이동할 때 선속도를 바꾸기 위하여 상기 디스크형 기록매체의 회전속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 기록매체는 상기 제 1 리드-아웃 영역과 상기 제 2 리드-인 영역 사이에 미러영역을 가지고,
    상기 디스크형 기록매체의 회전속도는 상기 헤드가 미러영역을 통과할 때 바뀌는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 부수정보는 상기 기록매체에 기록된 데이터가 요금부과되는 데이터인지 여부를 나타내는 요금부과 정보를 포함하고,
    상기 제 2 기록영역에 기록된 압축 데이터를 재생할 때 요금부과가 상기 요금부과 정보에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 방법은 재생되는 상기 압축 데이터가 상기 제 1 기록영역에서 기록된 비압축 데이터와 동일한 콘텐츠를 가지는지 여부를 판단하고,
    상기 판단결과가 상기 압축 데이터는 상기 제 1 기록영역에 기록된 비압축 데이터와 같은 동일 콘텐츠를 갖는다고 할 때 요금부과 없이 재생되는 압축 데이터 를 재생하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법.
  22. 제 21항에 있어서,
    재생되는 상기 압축 데이터가 상기 제 1 기록영역에 기록된 비압축 데이터와 동일한 콘텐츠를 갖지 않는다고 판단될 때, 상기 압축 데이터는 요금부과되고 재생되는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 부수정보는 상기 제 1 기록영역에 기록된 비압축 데이터와 동일한 콘텐츠를 가지는 데이터가 있는 영역을 나타내는 정보를 추가로 포함하고,
    상기 방법은 재생되는 압축 데이터가 상기 제 1 기록영역에 기록된 비압축 데이터와 동일한 콘텐츠를 가지는지의 여부를 부수정보에 기초하여 판단하는 것을 특징으로 하는 디스크형 기록매체 재생방법.
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