KR20050040857A - 정보 기록 장치, 정보 기록 방법, 광학식 기록 매체 및정보 처리 장치 - Google Patents

정보 기록 장치, 정보 기록 방법, 광학식 기록 매체 및정보 처리 장치 Download PDF

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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명은, 광학식 기록 매체에 기록된 저작권 보호 정보가 쉽게 노출되지 않게 하여, 유효하게 저작권자의 이익을 보호할 수 있는 정보 기록 장치, 정보 기록 방법, 광학식 기록 매체 및 정보 처리 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 복수개의 2진수 계열을 이용하여 저작권 보호 정보 SA를 교란시킴으로써 얻어지는 복수 계열에 기초한 신호를, 광학식 기록 매체(2)의 소정 영역에 기록한다.
교란에 사용된 복수개의 2진수 계열을 알 수 없는 한, 저작권 보호 정보 SA를 해독할 수 없기 때문에, 상기 정보를 키로 하여 암호화 처리를 행할 수 있다.
또, 재생시에는, 저작권 보호 정보 SA의 기록 시에 당해 정보의 교란을 위해 사용한 것과 같은 복수개의 2진수 계열을 이용하여 재생 신호 사이에 상관 연산을 행함으로써 저작권 보호 정보 SA를 복호한다.
그리고, 당해 정보를 사용하여 기록 정보에 행해진 암호화 처리를 해제한다.

Description

정보 기록 장치, 정보 기록 방법, 광학식 기록 매체 및 정보 처리 장치 {INFORMATION RECORDER, INFORMATION RECORDING METHOD, OPTICAL RECORDING MEDIUM, AND INFORMATION PROCESSOR}
본 발명은, 기록 매체에 컨텐츠 데이터를 기록한 저작물에 대하여, 유효하게 저작권자의 이익을 보호하기 위한 기술에 관한 것이다.
광학식 기록 매체를 사용한 각종 장치, 예를 들면, 직경 64mm의 디스크형 기록 매체를 사용한 음악 용도의 디스크 장치는, 다양한 컨텐츠로부터 음질의 열화를 방지하여 간단하고 쉽게 음악 데이터의 카피를 행할 수 있기 때문에, 최근 급속히 보급되고 있다. 즉, 이런 종류의 장치에 있어서는, 인터넷 등의 네트워크 통신을 이용하여 전달되는 음악 정보를, 기록 가능 디스크에 기록하여 시청하거나, 또는 차용한 컴팩트 디스크(CD)의 음악 정보를 디스크에 기록하여 청취할 수 있다. 또한, 디지털 신호로부터 한 번 아날로그 신호로 변환함으로써, 다른 디스크에 기록되어 있는 음악 데이터를 다른 디스크에 카피할 수 있다.
그러나, 이와 같은 간단하고 쉬운 카피는, 사용자의 편리성을 대폭 높일 수 있는 반면, 음악을 창작한 저작권자의 이익을 해칠 우려도 있다. 그러므로, 예를 들면, RIAA(Recording Industry Association of America), SDMI(Secure Digital Music Initiative), CPTWG(Copy Protection Technical Working Group) 등의 단체나 포럼에 있어서, 저작권자의 이익 보호를 목적으로 하여 여러 가지 방법이 검토되고 있다.
이와 같은 방법의 하나로서, 고유한 저작권 보호 정보를 이용하여 음악 정보를 암호화하고, 은닉화된 정보를 기록 매체에 기록하는 방법이 제안되어 있다. 즉, 이 방법에 의하면, 음악 정보를 다른 기록 매체에 카피한 경우에, 당해 기록 매체에서는 저작권 보호 정보가 상이하므로, 원래의 기록 정보에 걸려 있는 암호화를 해제할 수 없거나 또는 해제가 곤란하게 된다. 이로써, 무제한의 카피를 방지하여 저작권자의 이익을 보호하고자 하는 것이다.
이와 같은 저작권 보호 정보의 기록 방식으로서는, 예를 들면, 사용자에 의한 액세스가 곤란한 섹터를 디스크 상에 형성하고, 이 섹터에 저작권 보호 정보를 기록하는 방식이나, 피트열에 의한 주데이터의 기록에 대하여 반사막을 부분적으로 제거하여 바코드형으로 저작권 보호 정보를 기록하는 방법(국제 공개 제97 /14144호 팜플렛) 등이 제안되어 있다.
그런데, 종래의 방법에 있어서는, 저작권자의 이익을 유효하게 보호한다는 관점에서 실용상 아직도 충분하지 않고, 해독된 저작권 보호 정보에 따른 부정한 행위(복제 등)가 문제가 된다.
예를 들면, 디스크 상에 사용자가 액세스 곤란한 섹터를 설치하고, 당해 섹터에 저작권 보호 정보를 기록하는 방법에 있어서는, 비교적 간단하고 쉽게 저작권 보호 정보를 기록할 수 있다는 이점을 얻을 수 있는 반면, 저작권 보호 정보가 위법으로 카피되기 쉽다는 문제가 있다.
또, 반사막의 부분적인 제거에 의해 바코드 상태로 저작권 보호 정보를 기록하는 방법에서는, 현미경 등을 사용하여 바코드를 읽으므로, 저작권 보호 정보가 판명되어 버린 경우에, 위법한 복제가 만들어질 가능성이 있어, 이른바 해적판을 완전하게 방지할 수가 없다는 문제가 있다.
본 발명은 이상의 점을 고려하여 이루어진 것이며, 저작권 보호 정보가 용이하게 간파되지 않게 하여, 유효하게 저작권자의 이익을 보호하는 것을 과제로 한다.
도 1은, 본 발명에 관한 광학식 기록 매체의 제조 단계에 대하여 개요를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는, 본 발명에 관한 광학식 기록 매체의 원반(原盤)을 나타낸 도면이다.
도 3은, 본 발명에 관한 광학식 기록 매체의 원반 노광 장치에 대하여 일례를 나타낸 구성도이다.
도 4는, 도 3의 원반 노광 장치에 있어서의 변조 회로의 구성예를 나타낸 블록도이다.
도 5는, 도 4에 나타낸 변조 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 6은, 저작권 보호 정보가 기록 매체에 있어서의 그루브의 워블로서 기록된 모습을 모식적으로 나타낸 설명도이다.
도 7은, 도 4와는 상이한 구성을 가진 변조 회로를 예시한 블록도이다.
도 8은, 본 발명에 있어서의 기록 재생 시스템의 개요를 나타낸 설명도이다.
도 9는, 본 발명에 관한 광학식 기록 매체를 사용한 정보 처리 장치의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 10은, 도 9에 나타낸 제2 복호 회로(저작권 보호 정보의 복호 회로)의 구성예를 나타내는 블록도이다.
본 발명에 관한 정보 기록 장치 및 정보 기록 방법은, 상기한 과제를 해결하기 위해, 복수개의 2진수 계열을 이용하여 저작권 보호용의 디지털 정보를 교란시킴으로써 얻어지는 복수 계열에 기초한 신호를 기록 매체에 기록하는 것이다.
그리고, 본 발명에 관한 광학식 기록 매체는, 복수개의 2진수 계열을 이용하여 저작권 보호를 위해 디지털 정보를 교란시킨 복수 계열에 기초한 신호를 기록한 것이다.
따라서, 이들 발명에 의하면, 기록 매체에 기록된 저작권 보호용의 디지털 정보가, 복수개의 2진수 계열에 따라 교란됨으로써 불규칙으로 변화되는 양태를 가지고 있으므로, 교란에 사용한 복수개의 2진수 계열을 알 수 없는 한 저작권 보호용의 디지털 정보를 해석하는 것은 곤란하다.
또, 본 발명에 관한 정보 처리 장치는, 저작권 보호용의 디지털 정보를 기록 했을 때 당해 정보의 교란을 위해 사용한 것과 같은 복수개의 2진수 계열을 이용하여, 당해 2진수 계열과 광학식 기록 매체에 관한 재생 신호 사이에 상관 연산을 행함으로써 저작권 보호용의 디지털 정보를 복원하는 것이다.
따라서, 본 발명에 의하면, 광학식 기록 매체에 기록된 저작권 보호용의 디지털 정보를 확실하게 검출할 수 있고, 또한 저작권 보호용의 디지털 정보를 복원하기 위해서는, 당해 디지털 정보의 기록 시에 사용한 복수개의 2진수 계열을 필요로 하므로 저작권 보호용의 디지털 정보가 부정으로 해독되지 않도록 방지할 수 있다. 즉, 저작권 보호용의 디지털 정보는, 복수개의 2진수 계열에 따라 변화되는 신호에 의해 기록되어 있으므로, 기록에 사용한 복수개의 2진수 계열을 알 수 없는 한, 저작권 보호용의 디지털 정보에 관한 해석이 곤란하다.
본 발명은, 기록 매체로의 정보 기록 장치(예를 들면, 광학식 기록 매체의 기록 장치) 및 기록 방법과, 기록 매체를 사용한 정보 처리 장치(기록 재생 장치 등)에 관한 것이다. 예를 들면, 기록 재생 가능한 음악 용도의 디스크(MD)나, 영상 정보의 기록 재생이 가능한 디지털 비디오 레코더(DVR) 등의 시스템에 폭넓게 적용할 수 있다. 그리고, 본 발명은, 저작권자의 이익을 유효하게 보호하기 위해, 저작권 보호에 관한 저작권 보호 정보의 각 비트에 대하여, 소정 타이밍을 가지고 생성한 복수개의 2진수 계열에 의해 각각 교란시키는 동시에, 교란에 의해 생성한 복수 계열의 신호를 기록 매체에 기록한다.
광학식 기록 매체에 관한 데이터의 기록 형태에는, 레이저 광선 등의 광 조사를 이용한 정보 기록 방식과 전자선 조사에 의한 정보 기록 방식(차세대의 기록 방식으로서 유력시 되고 있음)을 들 수 있다.
도 1은, 본 발명에 관한 광학식 기록 매체의 제조 단계에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
그리고, 광학식 기록 매체에 관해서, 그 기록 형태나 기록 매질(媒質), 형상 등의 여하를 묻지 않지만, 이하에서는, 디스크형 기록 매체(이하, 단지 「디스크」라고 함)로서, 직경 64mm의 음악 용도의 디스크를 예로 들어 설명한다. 이 디스크는, 스탬퍼를 사용하여 대량으로 복제되는 광디스크 기판 상에, 기록막이나 보호막 등을 형성함으로써 제작된다. 또, 본 예에 있어서는, 공장 출하 시에 있어서 저작권 보호 정보(이하, 「SA」라고 함)를 미리 모든 디스크 상에 기록하고 나서 사용자에게 판매되는 것으로 하고, 저작권 보호 정보 SA는 디스크 상에 그루브의 워블(사행) 정보로서 기록된다.
그리고, 여기서, 「저작권 보호 정보」란, 기록 매체에 기록되는 컨텐츠 데이터 등에 관한 저작권 보호를 위한 정보(디지털 정보)를 의미하고, 예를 들면, 후술하는 바와 같이, 암호화(좁은 의미의 암호화 처리에 한정되지 않고, 스크램블 처리 등을 포함함)의 키 정보로서 이용되지만, 이것에 한정되지 않고, 부정 카피를 금지하거나 또는 제한하기 위한 카피 제어 정보로서 사용하는 등, 용도의 여하는 묻지 않는다.
도 1에 나타낸 예에서는, 정보 기록 장치(광학식 기록 장치)(1)가, 저작권 정보원(1a), 어드레스 정보원(1b), 커팅 머신(원반 노광 장치)(1c)을 구비하고 있다.
저작권 정보원(1a)로부터 출력되는 저작권 보호 정보 SA와, 어드레스 포맷 신호 발생 회로를 이용한 어드레스 정보원(1b)으로부터 출력되는 어드레스 신호는, 커팅 머신(1c)에 공급된다. 커팅 머신(1c)은, 후술하는 바와 같이 저작권 보호 정보 SA에 대하여 신호 처리를 행하여 광변조 신호를 생성하고, 이 광변조 신호에 따라 변조된 기록용 레이저빔을 광디스크 원반(200)에 조사(照射)함으로써, 광디스크 원반(200)의 내주 부분에 그루브의 워블로서 저작권 보호 정보 SA를 기록한다.
커팅 머신(1c)에 의한 저작권 보호 정보의 기록은, 디스크 내주 부분의 저작권 정보 기록 영역(200A)에 행해진다(도 2 참조). 그 이유로서, 통상의 광디스크에서는, 내주 측으로부터 외주 측으로 정보를 읽어 나가도록 신호 기록이 행해지는 것을 들 수 있다. 즉, 저작권 보호 정보는, 디스크로부터 컨텐츠 등의 정보를 재생하기 전, 또는 디스크에 정보를 기록하기 전의 시점에서, 재생을 끝내 둘 필요가 있으므로, 저작권 보호 정보를 디스크 내주 측의 위치에 기록하여 두는 것이 양호한 경우가 많다. 물론, 디스크 외주부나, 중간 부분 등에 기록하는 형태라도, 액세스 시간 이외에는, 특히 문제 없다. 또, 디스크 상의 1개소에 한정되지 않고, 디스크의 제조 오차나 사용에 의한 상처 등의 발생을 고려하여, 디스크 상의 복수개의 위치에 저작권 보호 정보를 기록해도 상관없다(단, 어느 경우라도, 디스크 어떤의 위치에 저작권 보호 정보가 기록되어 있는 것인지가, 명확하게 규정되어 있는 것, 또는 어떠한 수단을 사용하여 저작권 보호 정보의 위치 정보를 얻을 수 있도록 해 둘 필요가 있다).
커팅 머신(1c)은, 저작권 정보 기록 영역(200A)의 외주 측으로 레이저빔이 옮겨져도, 사용자 데이터 기록 영역(200B)에 대하여 어드레스 정보나 트래킹을 위한 그루브 등의 정보를 기록한다. 이같이 하여 디스크 전체면에 노광 기록이 행해진 광디스크 원반(200)은 현상된 후, 도금 단계를 거쳐 스탬퍼(201)로 된다. 스탬퍼(201)는 사출 성형기에 장착되어, 대량으로 복제된 디스크 기판(202)이 만들어진다.
그리고, 디스크 기판(202)에는, 스퍼터링 장치 등을 사용하여 기록막(광자기 막 또는 상변화막)이 부착된다.
이상과 같이 하여, 저작권 보호 정보 SA가 디스크 내주 부분의 저작권 정보 기록 영역에 기록된 디스크 기판(202)은, 마지막에 보호막이 도포되어 광학식 기록 매체(2)(본 예에서는 음악용 디스크)로서 완성하고, 사용자의 수중에 건넌다. 디스크의 기록 데이터는, 저작권 보호 정보 SA에 따라 암호화된 다음 기록되어 있으므로, 일반 사용자는, 디스크 내의 저작권 정보 기록 영역에 기록된 저작권 보호 정보에 따라, 암호화를 해제하여 데이터 재생을 행하거나, 또는 저작권 보호 정보에 따라 암호화된 정보를 디스크에 기록한다(그 상세한 것에 대하여는 후술한다).
도 3은 커팅 머신(1c)의 구성예에 대하여 주요부를 나타낸 것이다.
커팅 머신(1c)은, 광디스크 원반(200)을 회전시키기 위한 구동원 및 기구와 회전 제어 수단(3)을 구비하고 있다.
광디스크 원반(200)은, 구동원(4)인 스핀들 모터에 의해 회전 구동된다. 스핀들 모터 내의 저부에는 신호 발생기(FG: Frequency Generator)(5)가 설치되어 있고, 소정 회전각마다 신호 레벨이 상승하는 FG 신호(검출 신호)가 출력된다.
스핀들 서보 제어부(6)는, 스핀들 모터로부터 공급되는 FG 신호의 주파수가 소정 주파수로 되도록 스핀들 모터의 구동 제어를 행하는 것이며, 이것에 의해 광디스크 원반(200)이 소정 회전수를 가지고 회전 구동된다.
광디스크 원반(200)에 대한 광조사계(7)는, 기록용 광원(8) 및 광변조기(9)와 미러(10)나 대물 렌즈(11) 등의 광학 소자를 사용하여 구성되어 있다.
본 예에서는, 기록용 광원(8)으로서 레이저 광원(기록용 레이저)이 이용되고 있고, 레이저 광선 L1을 광변조기(9)에 대하여 사출한다.
기록용 레이저에는, 예를 들면, 가스 레이저등을 사용한다.
광변조기(9)는, 전기 음향 광학 소자(Acousto Optical Deflector) 등을 사용하여 구성되어 있고, 기록용 레이저로부터의 레이저 광선 L1에 대하여, 그 진행 방향을 광변조 신호(이것을 「SD」라고 함)에 따라 변화시켜 레이저빔 L2로 하여 사출한다.
미러(10)는, 레이저빔 L2의 광로 변경을 위해 설치되어 있고, 빔 광을 광디스크 원반(200)을 향해 반사시킨다. 그리고, 대물 렌즈(11)는, 미러(10)의 반사광을 광디스크 원반(200)의 기록면 상에 집광시킨다. 이같이 하여 대물 렌즈(11)에 의해 집광되는 레이저빔 L2의 진행 방향의 변화는, 광디스크 원반(200)의 기록면에서의 위치 변위로 치환되어 노광이 행해진다. 그리고, 미러(10) 및 대물 렌즈(11)를 포함하는 광학계 구성 소자는, 스레드 기구(이동 기구:도시하지 않음)에 의해, 광디스크 원반(200)의 회전에 동기하여 디스크 반경 방향에 따라 수시로 이동되는 구성으로 되어 있다.
레이저 광선 L2의 집광 위치를, 광디스크 원반(200)의 반경 방향에 있어서, 예를 들면, 내주 측으로부터 외주 측으로 향해 변위시킴으로써, 광디스크 원반(200) 상에 소용돌이형으로 트랙을 형성할 수 있다. 도 2에 나타낸 저작권 정보 기록 영역(200A)에 있어서는, 당해 영역 내의 트랙 상에 저작권 보호 정보 SA 및 어드레스 정보의 양자에 대응한 워블(사행)이 행해진 그루브가 형성된다. 또, 도 2에 나타낸 사용자 데이터 기록 영역(200B)에 있어서는, 어드레스 정보를 기록한 그루브가 형성된다.
저작권 정보원(1a)으로부터 공급되는 저작권 보호 정보 SA나, 어드레스 정보원(1b)로부터의 정보는, 신호 처리부(12)에 있어서 처리된다.
저작권 보호 정보 SA는 변조 수단(변조 회로)(13)에 공급되고, 여기서는, 어드레스 정보원(1b)으로부터 변조 수단(변조 회로)(14)을 거쳐 공급되는 어드레스 신호(이하, 이것을 「SZ」라고 함)를 참조하면서, 저작권 보호 정보 SA에 대하여 후술하는 변조를 행하여 변조 신호(이하, 이것을 「저작권 변조 신호」라고 하고, 「SX」라고 함)를 생성하여, 중첩 수단(15)에 공급한다.
어드레스 정보원(1b)으로부터의 신호에는, 위치 결정에 필요한 어드레스 정보나, 여러 가지 포맷 정보가 포함되어 있고, 당해 신호는 로패스 필터를 구비한 변조 수단(14)에 공급된다. 당해 변조 수단(14)은 어드레스 포맷 신호 생성 회로 등을 사용하여 구성되며, 입력 신호에 포함되는 높은 주파수 성분의 신호를 감쇠시킴으로써, 어드레스 정보나 포맷 정보로서 필요한 낮은 주파수 성분만을 투과시킴으로써 어드레스 신호 SZ를 작성하고, 당해 신호를 변조 수단(13)과 중첩 수단(15)에 공급한다. 그리고, 기록 매체에 기록된 신호의 재생시에는, 변조 수단(13)에 의한 변조 신호와 변조 수단(14)에 의한 변조 신호를 분리 가능하도록 하는 것이 필요하며, 본 예에 있어서는 주파수 분리가 가능하도록, 변조 수단(14)에서는 주파수 변조를 이용하고 있다(어드레스 정보를 재생할 때 필요한 동기 신호의 생성이나 삽입 등의 처리도 포함된다).
중첩 수단(15)은, 각 변조 수단(13, 14)에 의해 얻어지는 각각의 변조 신호를 중첩하는 것이다. 예를 들면, 변조 수단(13)으로부터 공급되는 저작권 변조 신호 SX와 변조 수단(14)로부터 공급되는 어드레스 신호 SZ를 가산하고, 가산 결과를 광변조 신호 SD로 하여 광변조기(9)에 출력한다.
그리고, 도시는 생략하지만, 중첩 수단(15)은, 아래와 같은 구성 요소를 구비하고 있다.
· 변조 신호 SX 또는 SZ, 또는 양 변조 신호의 주파수 성분을 조정하는 주파수 조정 수단
· 주파수 조정 수단을 거쳐 출력되는 각 변조 신호(SX, SZ)를 가산하는 가산 수단
주파수 조정 수단에서는, 예를 들면, 한쪽의 변조 신호에 관한 주파수를 「f」헤르츠 이상으로 하고, 다른 쪽의 변조 신호에 관한 주파수가 「f」헤르츠 미만으로 되도록 조정한다. 주파수를 변환하는 데는, 어떤 주파수 「a」헤르츠의 신호(원래의 신호)에 대하여 주파수 「b」헤르츠의 정현파(正弦波)를 승산한다.
이로써, 합주파(a+b), 차(差)주파(a-b)의 신호 성분을 얻을 수 있으므로, 적당한 하이 패스 필터(HPF)나 로패스 필터(LPF)를 사용함으로써 원하는 신호 성분을 얻을 수 있다.
그리고, 원래의 신호가 처음부터 바람직한 주파수 분포를 가진다면, 그와 같은 처리를 행할 필요는 없다.
또, 가산 수단에 의한 가산 전의 단계에서, 각 신호가 주파수적으로 분리되어 있는 것이 전제로 되므로, 양 신호를 가산함으로써, 주파수 다중이 행해진다.
즉, 변조 신호 SX, SZ가 주파수 다중된 후 최종적으로 광학식 기록 매체에 신호 기록된다.
그리고, 은닉성의 관점으로부터는, 일반론으로서 CDMA(Code Division Multiple Access= 부호 분할 다중)가 주파수 다중보다 유리하지만, 회로 구성의 간단화 등의 관점으로부터는 주파수 다중이 바람직하다.
CPU(중앙 처리 장치)나 메모리 등을 사용하여 구성되는 제어부(16)는 시스템전체 제어를 맡고 있다. 예를 들면, 제어부(16)는, 광디스크 원반(200) 상의 노광이 행해지고 있는 위치(디스크 반경 방향에서의 레이저 광의 조사 위치)를 참조함으로써, 변조 수단(14) 등을 구성하는 각 회로부에 필요한 타이밍 정보나 제어 정보를 공급한다.
저작권 보호 정보 SA는, 예를 들면, 완성된 디스크에 대하여 사용자가 데이터를 기록할 때 사용하는 암호화의 키 정보로서 이용되고, 임의의 난수(亂數) 등을 사용할 수 있다. 또 다른 사용법으로서는, 부정한 디스크가 시장에서 유통되었을 때 그 제조원을 특정하기 위한 정보로서 SA를 이용할 수도 있다. 예를 들면, 커팅 머신에 고유의 장치 번호나, 제조 공장에 관한 정보, 제조 연월일 등의 정보를 SA로서 사용하여 디스크에 필요한 데이터를 기록하면 된다.
그리고, 본 예에서는 번잡하게 되는 것을 막기 위해, 저작권 정보원(1a)으로부터 변조 수단(13)에 향하는, 저작권 보호 정보 SA의 신호선을 1개의 굵은 선으로 나타내고 있지만, 저작권 보호 정보 SA는, 일반적으로는 복수 비트의 정보를 갖는다(예를 들면, 다음 설명에서는 SA를 4비트의 정보로 하고 있으므로, 도시한 것에서는 4개의 신호선으로 구성된다). 물론, 비트 수를 많이 하여 정보량을 늘리는 편이, 보다 많은 정보를 기록할 수 있다는 점에서 바람직하다.
이하에서는, 변조 수단(13)에 관해서, 도 4 및 도 5를 사용하여 구성 및 동작 타이밍을 설명한다. 그리고, 도 4가 회로 구성예를 나타낸 블록도, 도 5가 타이밍 차트를 포함하는 동작 설명도이다.
변조 수단(13)에 입력된 어드레스 신호 SZ는, PLL(위상 동기 루프)회로(17) 및 타이밍 제네레이터(18)에 보내진다.
PLL 회로(17)는, 어드레스 신호 SZ에 동기한 채널 클록 「CK」(도 5 (A) 참조)를 생성하여, 당해 클록을 회로의 각 부에 공급한다.
타이밍 제네레이터(18)는, 어드레스 신호 SZ에 포함되는 동기 신호를 검출하여, 소정 타이밍에 상기 채널 클록 「CK」를 카운트함으로써, 초기화 펄스 「SY」(도 5 (B) 참조)를 발생시킨다. 그리고, 이 초기화 펄스 「SY」는, 도 5에 나타낸 바와 같이 1클록 폭(CK의 1주기분으로 논리값 「1」을 나타낸 바와 같은 펄스이다(도 5에서는, 초기화 펄스 SY에 대하여, 1펄스 분만을 나타내고 있지만, 실제로는 소정 주기를 가지고 반복하여 발생하고 있다). 또, 초기화 펄스 SY는, 후술하는 M계열 발생 회로(19A)~(19D)를 초기화하기 위해 이용된다.
소정 타이밍에 복수개의 2진수 계열을 발생시키기 위한 2진수 계열 발생 수단(19)으로서, 본 예에서는, M계열 발생 회로(19A, 19B, 19C, 19D)를 사용하고 있다. 여기서, 「소정 타이밍」이란, 후술하는 바와 같이 동기 신호 검출에 따른 타이밍을 의미한다. 또, 복수개의 난수 계열로서는, 각 계열이 직교 관계(즉, 상호 상관이 제로의 관계)에 있는 것 또는 당해 관계에 가까운 것이 바람직하기 때문에, 2진수 계열로서 M계열(Maximal Length Sequence= 최장 부호 계열)을 사용하고 있다 . M계열은, 어느 특정한 주기를 가진 난수 계열이지만, 위상(초기값)을 바꿈으로써 상호 상관이 없는 난수 계열이, 계열 길이와 같은 수만큼 얻어진다. 또, 비교적 간단한 회로 구조에 의해 의사(擬似) 난수를 얻을 수 있다. 그리고, M계열 발생 회로의 수는, 저작권 보호 정보 SA에 관한 비트 수(본 예에서는 4에 대응하고 있다.
M계열 이외의 2진수 계열을 이용하는 경우에는, 초기화의 시점(동기 신호의 검출 위치)으로부터 스타트하여, 항상 같은 신호(의사 난수 계열의 신호)를 반복하여 발생하는 것이 필요하다. 그리고, 재생시에는, 그 신호 계열을 기록 시와 같은 타이밍에 생성할 수 있을 것을 요한다(즉, 교란용의 신호 계열이 미리 알려져 있는 것, 또는 그 재현 방법을 알고 있을 것이 요건으로 된다). 예를 들면, 주파수의 상이한 정현파나 여현파(余弦波)의 신호 계열을 이용하여, 상호 상관을 완전하게 제로로 하는 방법을 들 수 있다. 단, 이 방법에서는, 정보에 관한 각 비트에 대하여 특정한 주파수를 할당하는 것으로 되어, 강한 주파수 특성이 부여되기 때문에, 예를 들면, 광학식 디스크의 경우, 재생시에서의 디스크의 미묘한 경사 상태나, 판독용의 레이저 스폿의 형상 변화 등에 의한 영향이, 판독 신호(재생 신호)의 주파수 특성의 변화에 이를 우려가 있다(어떤 비트의 정보를 정확하게 검출할 수 없는 등). 따라서, 이와 같은 문제를 회피하는 데는, M계열과 같은 의사 난수를 사용하고, 각 비트에 대하여 주파수 공간을 균일하게 사용하도록 하는 것이 바람직하다.
이로써, 재생시에 특정한 주파수 성분이 다소 변화해도, 당해 변화에 따른 부담을 특정한 비트가 아니고, 모든 비트에 걸쳐 균일하게 분산시킬 수 있다.
M계열 발생 회로(19A)~(19D)는, 채널 클록 「CK」가 로우레벨로부터 고수준으로 변화할 때마다, 서로 상이한 의사 난수 계열(이들을 M1, M2, M3, M4라고 함)을 발생하고, 각각의 계열 데이터를 디지털 곱셈 회로(20A)~(20D)에 대하여 각별하게 출력한다. 즉, M계열 발생 회로(19x)(x는 A, B, C, D의 어느 하나를 나타냄)가 출력하는 신호가 디지털 곱셈 회로(20x)(x는 A, B, C, D의 어느 하나를 나타냄)에 보내진다.
디지털 곱셈 회로(20A)~(20D)는, 저작권 보호 정보 SA(디지털 정보)에 관한 복수개의 비트와 2진수 계열 발생 수단(19)에 의한 복수개의 2진수 계열의 연산 결과를 출력하는 연산 수단(20)을 구성하고 있다.
본 예에 있어서, 의사 난수 계열 M1~M4는 채널 블록 CK 단위로 변화하는 M계열이며, M계열 발생 회로(19A)~(19D)는 타이밍 제네레이터(18)로부터의 초기화 펄스 「SY」에 의해 초기화된다.
일례로서, 의사 난수 계열 M1를 도 5 (E)에 나타내고, M2를 도 5 (F)에, M3를 도 5 (G)에, M4를 도 5 (H)에 각각 나타낸다. 그리고, 의사 난수 계열 M1~M4에 대하여는, 예를 들면, 각각 초기값의 상이한 동일한 M계열을 이용해도 된다.
디지털 곱셈 회로(20A)~(20D)는, 의사 난수 계열 M1~M4와 저작권 보호 정보 SA의 각 비트(b0~b3)를 디지털적으로 곱셈한다. 즉, 디지털 곱셈 회로(20A)는, 의사 난수 계열 M1과, 저작권 보호 정보 SA의 최하위 비트 「b0」의 배타적 논리합(Exclusive-0R))을 연산하고, 그 연산 결과를 선택 수단(데이터 셀렉터)(21)에 출력한다. 다른 디지털 곱셈 회로(20B)~(20D)도 마찬가지로, 의사 난수 계열 M2~M4와 저작권 보호 정보 SA의 각 비트 b1~b3에 대하여 마찬가지의 연산을 행하고, 선택 수단(21)에 출력한다. 즉, 의사 난수 계열 M2와 저작권 보호 정보 SA의 비트 「b1」의 배타적 논리합이 디지털 곱셈 회로(20B)에서 계산되고, 의사 난수 계열 M3와 저작권 보호 정보 SA의 비트 「b2」의 배타적 논리합이 디지털 곱셈 회로(20C)에서 계산되고, 의사 난수 계열 M4와 저작권 보호 정보 SA의 최상위 비트 「b3」의 배타적 논리합이 디지털 곱셈 회로(20D)에서 계산된다. 그리고, 연산 결과가 선택 수단(21)에 모두 보내진다.
그리고, 연산 수단(20)에 의해 행해지는 연산은 배타적 논리합 또는 그 부논리 연산(배타적 논리합의 논리 부정)이 최적이다. 그 이유로서, 논리합(OR)이나 논리곱(AND) 등의 연산에서는, 후술하는 정보(SA)의 복원 시에 정확하게 정보가 검출 되지 않거나 또는 검출에 긴 시간이 걸리는 등의 문제를 들 수 있다.
본 예에 있어서, 선택 수단(데이터 셀렉터)(21)는, 난수 발생 수단(22)와 함께 통합 수단(23)을 구성하고 있고, 연산 수단(20)에 의해 얻어지는 복수개의 연산 결과를 통합함으로써 통합 신호를 생성한다.
선택 수단(21)에는, 난수 발생 수단(22)을 구성하는 회로(난수 발생 회로)에 의해 발생된 2비트의 난수가 공급되도록 되어 있고, 선택 수단(21)은 당해 난수의 값에 따라 연산 수단(20)으로부터의 연산 결과 중 어느 하나를 선택한다.
난수 발생 회로는, 진짜 난수 또는 의사 난수를 발생하는 회로이다.
진짜 난수를 생성하는 것이 바람직하고, 계열에 주기성(週期性)이 없는 만큼 , 은닉성이 높아진다는 이점을 얻을 수 있지만, 구성의 간단화 등의 관점으로부터는 의사 난수의 발생 회로로 대용하는 것이 가능하다. 난수 발생을 위한 회로 구성으로서는, 예를 들면, 전기 노이즈를 증폭하여 디지털화(A/D 변환)하는 회로 등을 들 수 있다. 또, 의사 난수를 발생시키는 회로 구조에 대하여는, 예를 들면, M계열의 신호 생성 회로 등을 사용하거나, 또는, 컴퓨터 상에서 라이브러리 함수로서 준비되어 있는 난수 발생 함수 등을 사용하여 생성한 난수 계열의 데이터를, R0M(Read 0nly Memory) 등의 기억 수단에 기억시켜 두고, 데이터 참조에 의해 난수를 발생시킨다는 구성 형태를 들 수 있다. 그리고, 의사 난수 계열을 이용하는 이점으로서, 예를 들면, 하기에 나타낸 사항을 들 수 있다.
· 안정된 난수 계열을 비교적 간단한 회로로 생성할 수 있는 것(어떠한 조건으로 치우친 난수가 생성되지 않고, 특성의 확실성이 보증됨)
· 디지털 회로로서 용이하게 구성할 수 있고, 단일 칩으로 용이하게 수납할 수 있고, 난수 계열이 외부로부터의 해석 등에 의해 발각될 위험성이 낮은 것.
난수 발생 수단(22)에 의해 발생되는 난수는, 채널 블록 CK 단위로 변화되고, 「0, 1, 2, 3」의 4개의 숫자 중, 어느 하나의 값을 취한다. 선택 수단(21)은, 디지털 곱셈 회로(20A)~(20D)로부터 공급되는 4개의 입력 중, 그 하나를 난수 발생 수단(22)으로부터 공급되는 2비트의 난수에 따라 선택하여, 그 결과를 후단의 데이터 셀렉터(24)에 출력한다. 예를 들면, 난수 발생 수단(22)으로부터 공급되는 난수의 값이 「0」이었을 경우에는, 선택 수단(21)에 있어서 디지털 곱셈 회로(20A)의 출력이 선택된다. 이하, 마찬가지로 하여, 하기에 나타낸 바와 같이 난수값에 따른 디지털 곱셈 회로의 출력 선택이 행해진다.
· 난수값이 「1」의 경우==>디지털 곱셈 회로(20B)의 출력이 선택된다
· 난수값이 「2」의 경우==>디지털 곱셈 회로(20C)의 출력이 선택된다
· 난수값이 「3」의 경우==>디지털 곱셈 회로(20D)의 출력이 선택된다
선택 수단(21)에 의해 선택된 디지털 곱셈 회로의 출력은, 데이터 셀렉터(24)에 출력되고, 여기서 다른 신호 사이에서선택이 행해진다.
데이터 셀렉터(24)에는, 동기 패턴 발생 회로(25)로부터의 동기 패턴 신호(도 5 (D) 참조)가 공급된다. 동기 패턴 발생 회로(25)는, 타이밍 제네레이터(18)로부터의 신호에 따라 동기 패턴 신호를 발생시키기 위해 설치되어 있다. 예를 들면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 타이밍 제네레이터(18)로부터 공급되는 초기화 펄스 「SY」(의 상승)에 동기하여“11011"이라는 논리(정(正)논리)레벨의 동기 패턴 신호를 발생시키고, 이 신호를 데이터 셀렉터(24)에 출력한다.
또, 데이터 셀렉터(24)에는, 타이밍 제네레이터(18)로부터의 신호(이하, 이것을 「저작권 동기 패턴 선택 신호」라고 하고, 「ST」라고 함)가 공급된다. 도 5 (C)에 나타낸 바와 같이, 저작권 동기 패턴 선택 신호 ST는, 초기화 펄스 SY의 상승과 동시에 상승하여, 5클록(CK)폭의 기간만 그 논리 레벨(논리값)이 「1」이 되는 신호이다.
데이터 셀렉터(24)에서는, 저작권 동기 패턴 선택 신호 ST에 따라, 동기 패턴 발생 회로(25)의 출력 신호 또는 선택 수단(21)의 출력 신호 중, 어느 한쪽이 선택된다. 즉, 저작권 동기 패턴 선택 신호 ST의 논리 레벨이 「1」이 되어 있는 동안은, 동기 패턴 발생 회로(25)의 출력이 선택 되고, 또 저작권 동기 패턴 선택 신호 ST의 논리 레벨이 「0」이 되어 있는 동안은, 선택 수단(21)의 출력이 선택된다. 따라서, 데이터 셀렉터(24)의 출력에는, “11011"이라는 동기 패턴을 포함하는 신호 부분이 주기적으로 나타나게 되어, 그 사이에는, 선택 수단(21)에 의해 랜덤으로 선택된 신호가 포함된다.
이상과 같이 하여 얻은 데이터 셀렉터(24)의 출력 신호에 대하여 설명하기 위해, 도 5에서는, 난수 발생 수단(22)의 출력(난수값)을 도 5 (I)에 나타내는 동시에, 저작권 보호 정보 SA에 관한 4비트의 정보 b0~b3의 값이 모두 0이라고 가정한 경우에서의, 데이터 셀렉터(24)의 출력 신호를 도 5 (J)에 나타내고 있다. 그리고, 도 5에 있어서(A) 내지(H)에 나타낸 신호는, 하기와 같다.
·(A)=>CK(채널 클록)
·(B)=>SY(초기화 펄스)
·(C)=>ST(저작권 동기 패턴 선택 신호)
·(D)->동기 패턴 신호
·(E)=>M계열 신호(M1)
·(F)=>M계열 신호(M2)
·(G=>M계열 신호(M3)
·(H)=>M계열 신호(M4)
도 5로부터 명백한 바와 같이, SY나 ST의 상승 시점을 기점으로 하여, 최초의 5클록의 기간에서는, 저작권 동기 패턴 선택 신호 ST의 논리 레벨이 「1」이 되어 있고, 데이터 셀렉터(24)의 출력으로서 동기 패턴“11011"이 그대로 나타나고 있다. 그러나, 제6 번째의 클록(CK)으로부터는, 저작권 동기 패턴 선택 신호 ST의 논리 레벨이 「0」이 되기 때문에 난수 발생 수단(22)의 출력에 따라 선택 수단(21)에 의해 선택된, 불규칙하게 변화하는 신호가 얻어진다.
예를 들면, 제6 번째의 클록에서는, 난수 발생 수단(22)의 출력 레벨은 「0」이 되어 있다. 이 경우에는 선택 수단(21)이 M1의 계열을 선택하므로, 당해 계열의 6번째의 클록과 같은 데이터 「0」이 선택 수단(21)으로부터 출력된다. 마찬가지로 하여, 제7 번째의 클록에서는 난수 발생 수단(22)의 출력이 「3」이다. 이 경우에는 선택 수단(21)이 M4의 계열을 선택하므로, 당해 계열의 7클록째와 같은 데이터 「0」이 선택 수단(21)으로부터 출력된다. 이와 같이, 난수 발생 수단(22)의 출력을 「j」(j=0, 1, 2, 3)로 한 경우에, Mk(k=j+1)의 계열이 선택되고, 이것에 의해 4개의 의사 난수 계열 M1~M4 중 한쪽이 선택 수단(21)에서 선택되어 출력된다. 그 결과, 도 5 (J)에 나타낸 바와 같은 신호가, 데이터 셀렉터(24)의 출력에 얻어진다.
그리고, 도 5 (K),(L)은, 난수 발생 수단(22)의 출력이 도 5 (I)와 다른 경우에 있어서의, 데이터 셀렉터(24)의 출력예를 나타낸 것이며, 도 5 (K)가 난수 발생 수단(22)에 의한 난수열을 나타내고, 도 5 (L)이 데이터 셀렉터(24)의 출력 신호를 나타낸다.
이 예에서도 저작권 보호 정보 SA의 4비트의 정보 b0~b3의 값은 모두 「0」이라고 가정하고 있고, 전술한 바와 같이, M계열 발생 회로(19A)~(19D)는, 초기화 펄스 SY에 의해 주기적으로 리셋을 반복하고, 그 때마다 동일한 의사 난수 계열 M1~M4를 생성한다. 그러나, 난수 발생 수단(22)에 대하여는 초기화 펄스 SY에 의해서도 리셋되지 않기 때문에, 본 예에서는 난수 발생 수단(22)로부터는 도 5 (I)와는 전혀 상이한 난수열(도 5 (K) 참조)가 출력되고 있다. 그 결과, 의사 난수 계열 M1~M4는 같아도, 선택 수단(21)에서의 선택 결과는 도 5 (J)와는 상이한 것으로 된다.
즉, 도 5 (L)과 도 5 (J)를 비교하면, 동기 패턴 신호 "11011"를 나타내는 최초의 5클록의 부분을 제외하고, 전혀 상이한 신호파 형태로 되어 있는 것을 이해할 수 있다.
이같이 하여 기록되는 저작권 보호 정보 SA에 대하여는, 동기 패턴과의 상대적인 위치에 의해 그루브의 위치 변위의 확률이 변화됨으로써 기록되어 있다. 따라서, 동기 패턴으로부터의 상대적인 위치에 따라 그루브의 위치 변위의 확률을 구하도록 한 연산을 행함으로써 저작권 보호 정보 SA를 검출할 수 있다(그 자세한 것은 다음에 설명한다).
그리고, M계열 발생 회로의 초기화는, 디스크의 어드레스 정보를 기초로, 그 동기 신호가 출현하는 타이밍, 또는 동기 신호의 출현 시점으로부터, 어느 일정한 지연 시간을 가지고 지연 타이밍을 가지고 행하는 것이 바람직하다.
즉, 어드레스 신호 SZ에는, 당해 신호검출 용무의 동기 신호가 매입되어 있고, 이 동기 신호에 대하여는 은닉성의 문제가 없고, 큰 진폭(신호 파워)의 신호로서 기록 매체에 기록되어 있으므로, 재생시에 검출하기 쉬워지고 있다. 따라서, 저작권 보호 정보를 포함하는 신호를, 상대적으로 작은 진폭(신호 파워)을 가지고 중첩된 경우라도, 그다지 눈에 띄지 않기 때문에, 어드레스 신호에 포함되는 동기 신호를 검출하여, 당해 신호의 출현 타이밍을 사용하여 2진 계열을 초기화하여, 저작권 보호 정보의 복원 재생 등에 이용할 수 있다. 물론, 본 발명의 적용에 있어서는, 이와 같은 어드레스 신호에만 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 디스크 제조 사업자에게 고유의 정보나, 디스크 재생시의 추천 조건(플레이어의 자동 조정 회로용의 조건 등), 녹음(또는 녹화) 가능 시간 등, 각종 정보를 포함하는 신호의 이용이 가능하다.
도 4에 있어서, 데이터 셀렉터(24)의 출력 신호는, 아날로그 곱셈 회로(26)의 한쪽의 입력 단자에 공급되고, 아날로그 곱셈 회로(26)의 다른 쪽의 입력 단자에는, 캐리어(반송파) 발생 회로(27)에 의해 발생되는 단일 주파수의 캐리어 신호가 공급된다.
즉, 아날로그 곱셈 회로(26)는, 데이터 셀렉터(24)의 출력에 대하여, 캐리어 발생 회로(27)의 출력을 아날로그적으로 곱함으로써, 데이터 셀렉터(24)가 출력하는 신호의 주파수 성분을 높게 시프트시키고, 그 결과를 밴드 패스 필터(BPF)(28)에 출력한다.
밴드 패스 필터(28)는, 아날로그 곱셈 회로(26)에 의해 높은 주파수로 시프트된, 데이터 셀렉터(24)의 출력 신호 성분만을 통과시키는 것이며, 이로써 변조 신호(저작권 변조 신호S) X를 생성한다.
그리고, 아날로그 곱셈 회로(26)나 캐리어 발생 회로(27), 밴드 패스 여광기(28)는, 데이터 셀렉터(24)로부터의 통합 신호에 따라 변조 신호를 작성하는 변조 수단(29)을 구성하고 있고, 캐리어 발생 회로(27)에 의한 캐리어 주파수 및 밴드 패스 필터(28)의 통과 주파수 대역은, 어드레스 신호 SZ의 주파수 대역과 상이하게 설정되어 있다. 이로써 저작권 변조 신호 SX와 어드레스 신호 SZ의 주파수 다중이 가능해진다.
이상과 같이 하여 얻어진 저작권 변조 신호 SX는, 도 3에 나타내는 중첩 수단(15)에 있어서 어드레스 신호 SZ와 가산된 후, 광변조기(9)에 보내진다. 광변조기(9)는, 변조 신호에 따라, 광디스크 원반(200)에 대한 레이저 광선의 조사 제어를 행함으로써 트랙을 사행(蛇行)시키는 워블 변조 수단(30)을 구성하고 있고, 저작권 보호 정보 SA는, 저작권 변조 신호 SX와 어드레스 신호 SZ에 따라, 그루브의 워블로서, 용이하게 해독할 수 없는 형태로 광디스크 원반(200) 상에 기록되게 된다. 그리고, 본 예에서는, 레이저 광선을 이용한 기록 형태를 채용하고 있기 때문에, 광변조기(9) 외에, 미러(10), 대물 렌즈(11) 등을 필요로 하지만, 이들 광학 부품은 워블 변조 수단(30)의 구성에 있어서 필수는 아니다. 광학 부품을 필요로 하지 않는 형태, 예를 들면, 전자선을 이용한 기록 형태에서는, 전자선 변조기에 의해 워블 변조 수단이 구성된다. 즉, 이 경우에는, 기록용 광원(레이저 광원)(8) 대신에 전자선 발생원이 이용되고, 광변조기(9) 대신에 전자선 변조기가 사용된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는, 복수개의 2진수 계열을 이용하여 상기 디지털 정보를 교란시킴으로써 얻어지는 복수 계열에 기초한 신호를 광학식 기록 매체에 기록한다. 즉, 복수개의 난수 계열을 이용한 연산 결과로서 생성되는 복수개의 신호가, 최종적으로는 1개의 신호로 정리되지만, 도 4의 구성에서는, 복수개의 신호 계열 중에서 랜덤으로 1개의 계열이 선택된다. 이 경우, 매회의 선택이 정확하게 랜덤으로 되도록 행해지면 되지만, 만일, 같은 계열이 장시간에 걸쳐 선택되어 버린 경우에는, 정보의 은닉성의 점에서 바람직하지 않다. 따라서, 상기한 바와 같이, 난수적인 계열을 이용하는 것이 바람직하고, 또 신호 계열의 선택 시에 있어서도 랜덤성이 보증되는 것이 바람직하다.
복수개의 연산 결과 중 최종적으로 얻어지는 신호는 변조되어 필요한 처리가 행해진 후, 기록 매체에 기록되지만, 그러므로 필요한 기록 수단으로서, 상기의 예에서는 디스크의 회전 제어 수단(3)이나, 광조사계(7), 신호 처리부(12)를 구비하고 있다.
그리고, 본 발명의 경우, 전혀 같은 저작권 보호 정보 SA에 대하여도, 저작권 변조 신호 SX가 매회 상이한 파형으로 된다. 이 결과, 디스크에 기록되는 그루브의 워블량도 매회 상이하다.
이와 같은 워블링의 모양을 모식적으로 나타낸 것이 도 6이다(단, 이 도면에서는, 개념적으로 알기 쉽게 하기 위해 데이터 셀렉터(24)의 출력이 그대로 워블 되어 기록되는 것으로 하여 나타내고 있다. 실제로 기록되는 그루브의 워블은 어드레스 신호 SZ나 캐리어의 영향이 가해지므로, 좀 더 복잡한 양상을 이룬다).
도시한 바와 같이, 디스크형 광학식 기록 매체(2)의 저작권 정보 기록 영역(2A)에는, 동기 패턴으로부터 시작되는 그루브의 미시적인 워블 패턴으로서 저작권 보호 정보 SA가 기록되어 있다.
또, 동 도면에 있어서, 각 그루브의 워블 패턴은, 저작권 정보 기록 영역(2A) 내의 트랙마다 달라 보이는 것에도 불구하고, 동일한 저작권 보호 정보 SA를 나타내고 있다. 즉, 기록된 저작권 보호 정보 SA는, 그 복수개의 비트열과, 복수개의 2진수 계열의 연산 결과를 통합한 통합 신호에 따른 변조 신호를 이용하여 레이저 광선(또는 전자선)의 조사 제어를 행함으로써, 그루브의 워블 정보로서 기록되어 있다(난수 계열에 의해 교란된 데이터에 따른 신호로서 디스크 상에 기록되어 있다). 따라서, 만일 전자 현미경을 사용하여 디스크 표면을 관측하고, 도 6에 상당하는 것 같은 패턴을 확인했다고 해도, 기록된 그루브의 사행 패턴은 랜덤으로 생성된 것이며, 간단하게 해독할 수 없다. 즉, 본 발명을 적용하여 저작권 보호 정보 SA를 디스크에 기록함으로써, 당해 정보를 용이하게 간파할 수 없게 되므로, 이른바 해적판의 작성 작업을 보다 곤란한 것으로 할 수 있다.
그리고, 저작권 정보 기록 영역(2A)에 기록되는 정보량에 대하여는, 예를 들면, 하기에 나타낸 조건을 고려하여 결정할 필요가 있다.
1. 저작권 보호 정보의 기록 비트 수
2. 신호 진폭의 크기(진폭이 클루록, 짧은 기록 구간에서 끝나지만, 한쪽으로 신호 진폭이 너무 크면 은닉성을 해칠 우려가 생김)
3. 디스크의 제조 상의 불균형이나, 출하 후의 취급 시에 생기는 상흔 등
4. 1클록의 길이
따라서, 1트랙 분의 정보량으로 충분한 경우도 있으면, 수천, 수만 트랙에 이르는 경우도 있다.
그리고, 도 4에 나타낸 구성예에서는, 통합 수단(23)에 있어서, 난수 또는 의사 난수를 발생시키는 동시에, 난수 또는 의사 난수에 따라 복수개의 연산 결과(디지털 곱셈 회로(20A)~(20D)의 각 출력) 중에서 하나를 선택하고, 이것을 통합 신호로서 출력하도록 했지만, 통합 수단(23)이 이와 같은 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 7에 나타낸 바와 같이, 연산 수단(20)에 의한 복수개의 연산 결과를 가산하는 가산 수단을 형성함으로써 통합 신호를 생성하는 구성 형태라도 상관없다.
도 7에 나타낸 예에 있어서, 도 4와의 상위점은, 선택 수단(21) 및 난수 발생 수단(22) 대신에 가산 수단으로서 가산 회로(31)가 사용되고 있는 것이다(따라서, 도 7에 나타낸 부분 중, 도 4에 나타낸 구성과의 비교에 있어서 상위하지 않은 부분에는, 이미 사용한 부호와 같은 부호를 사용함으로써 그 설명을 생략한다).
가산 회로(31)에는, 디지털 곱셈 회로(20A)~(20D)의 각 출력이 입력되고, 당해 가산 회로(31)는 그들을 가산하여 얻어지는 출력을 후단의 데이터 셀렉터(24)에 송출한다.
따라서, 데이터 셀렉터(24)에서는, 저작권 동기 패턴 선택 신호 ST에 따라, 동기 패턴 또는 가산 회로(31)의 출력의 한쪽이 선택되고, 그 선택 결과가, 변조 수단(29)의 아날로그 곱셈 회로(26)에 보내진다.
그리고, 본 예에서는, 가산 회로(31)에 의한 가산 결과가 다치(多値) 신호로 되므로, 다치 신호의 기록이나 재생 처리가 필요하다. 다치 신호를 이용하는 경우에는, 2치 신호를 이용하는 형태에 비해, 생성되는 신호가 스무스하게 되는 경우가 많고, 어드레스 신호와의 중첩에 의해 숨겨진 저작권 보호 정보에 관해서 은닉성을 높이는 것이 가능하다.
다음에, 저작권 보호 정보 SA가 기록된 광학식 기록 매체를 사용하여, 정보 기록 또는 정보 재생을 행하는 정보 처리 장치에 대하여 설명한다. 당해 장치에는, 예를 들면, 디스크 정보의 재생 장치 또는 기록 장치, 또는 디스크 정보의 기록 및 재생을 행하는 장치 등을 들 수 있다.
도 8은, 기록 및 재생에 관한 시스템의 개략적인 설명도이다.
저작권 보호 정보 SA는, 정보 기록 장치(1)(본 예에서는 광학식 기록 장치)을 사용하여 광학식 기록 매체(2)의 저작권 정보 기록 영역(2A)에 기록된다.
정보 처리 장치에서의 데이터 재생시에는, 저작권 보호 정보 SA의 기록 시에 있어서 당해 정보를 교란시키기 위해 사용한 것과 같은 복수개의 2진수 계열을 이용하여, 당해 계열의 신호와 재생 신호 사이에 상관 연산을 행하여, 저작권 보호 정보 SA를 복원한다(복호). 재생 신호는, SA를 사용하여 암호화에 의한 은닉화 처리가 행해져 있으므로, 복호된 저작권 보호 정보 SA를 이용하여 기록 시에 행해진 암호화 처리를 해제하면, 원래의 재생 데이터를 얻을 수 있다.
그리고, 정보 처리 장치에서의 데이터 기록 시에는, 저작권 보호 정보 SA를 이용하여 기록 데이터(사용자 데이터)가 암호화된 후, 광학식 기록 매체(2)에의 기록에 적합한 변조 처리 등을 거쳐 당해 기록 매체로의 기록 처리가 행해진다.
도 9는, 장치예로서, 저작권 보호 정보 SA 및 어드레스 신호 SZ가 기록된 광학식 디스크에 대하여 정보 기록이나 정보 재생을 행하는 광디스크 기록 재생 장치의 구성예를 나타낸 것이다.
정보 처리 장치(32)에 있어서 사용되는 광학식 기록 매체(2)에는, 상기한 바와 같이, 복수개의 2진수 계열을 이용하여 저작권 보호 정보를 교란시킴으로써 얻어지는 복수 계열에 기초한 신호가 기록되어 있다. 그리고, 디스크형 광학식 기록 매체(2)는, 구동원(33)인 스핀들 모터에 의해 회전된다. 그리고, 스핀들 모터는 서보 회로(34)로부터의 신호에 의해 제어된다.
광픽업(또는 광학 헤드)(35)는, 서보 회로(35)에 의해 소정 동작을 하도록 제어된다(대물 렌즈 구동에 관한 트래킹 서보 제어나 포커스 서보 제어, 또는 시야 위치 변경을 위한 스레드 제어 등). 광픽업(35)에 의해 생성되는 신호는, 매트릭스 증폭기(36)에 보내지고, 여기서, 트랙 에러(또는 트래킹 에러)신호 「TK」, 포커스 에러 신호 「FS」, 푸시풀 신호 「PP」, 및 광자기 검출 신호 「M0」로 변환된다. 트랙 에러 신호 「TK」 및 포커스 에러 신호 「FS」는, 서보 회로(34)에 공급되고, 광픽업(35)의 대물 렌즈에 관한 초점 위치 맞춤 제어나 트래킹 제어에 이용된다. 또, 푸시풀 신호 「PP」는, 2분할 디텍터에 의한 광량차의 신호(이른바 래디얼 푸시풀 신호)이며, A/D 컨버터(아날로그/디지털변환기)(37)에 공급되어, 저작권 보호 정보 SA 및 어드레스 정보의 검출에 이용된다. 이들 정보는, 그루브의 워블로서 디스크에 기록되어 있으므로, 그루브의 워블에 대하여 검출함으로써 워블 신호를 생성할 수 있다. 즉, 광픽업(35)이나 매트릭스 증폭기(36)는 워블 검출 수단(38)을 구성하고 있다.
매트릭스 증폭기(36)에 의해 얻어지는 MO 신호는 복호 회로(39)에 공급되고, 광자기 신호로서 기록된 사용자 데이터가 복호된다. 복호 회로(39)는, 공급되는 MO 신호로부터 EFM(Eight to Fourteen Modulation) 복조를 행한다. EFM 복조된 데이터는, 암호화 해제 회로(40)에 보내진다.
이 암호화 해제 회로(4O)는, 후술하는 CPU와 함께, 광학식 기록 매체(2)의 기록 정보에 행해진 암호화 처리를 해제하여 정보를 복원하기 위한 암호화 해제 수단을 구성하고 있고, 본 회로에 있어서, 저작권 보호 정보 SA에 따른 암호화가 해제된 정보는, 8비트 단위의 신호로서 ECC 회로(41)에 공급된다.
ECC 회로(41)는, 기록 시의 부호화에 있어서 부가된 ECC(Error Correction Code: 에러 정정 부호)에 따라, 암호화 해제 회로(4O)의 출력 신호에 포함되는 부호 에러를 정정한다. 이와 같은 에러는, 예를 들면, 디스크 상의 디펙트 등에 기인하여 생기는 것이다.
그리고, 데이터의 기록 시에는, 입력된 사용자 데이터가 ECC 회로(42)를 거쳐, 암호화 회로(43)에 보내진다. 이 암호화 회로(43)는, 후술하는 CPU와 함께 광학식 기록 매체(2)에의 기록 정보를 암호화하여 기록시키기 위한 암호화 수단을 구성하고 있고, 본 회로에 있어서, 저작권 보호 정보 SA에 따른 암호화 처리가 행해진 데이터는, 변조 회로(44)에 보내져 변조(EFM)된다. 그리고, 매트릭스 증폭기(36)에 보내져 디스크에의 기록 처리가 행해진다.
A/D 컨버터(37)에 의해 디지털화된 데이터는, 제2 복호 회로(45)에 보내져 복호 처리가 행해지고, 이로써 얻어지는 저작권 보호 정보 SA는 CPU(중앙 처리 장치)(46)에 보내진다. 그리고, 복호된 SA가 외부에 누설되지 않도록, SA를 LSI 등의 집적 회로 내에서만 관리하거나, SA를 외부에 인도할 때는 상호 인증을 행하여 암호화 등의 은닉화 처리를 행하고 나서 건네준다는 배려가 필요하다.
디스크 상의 저작권 정보 기록 영역(2A)(도 6 참조)의 기록 정보로부터 저작권 보호 정보 SA를 검출하는 경우에 관해서 설명하면, 먼저, CPU(46)가 광픽업(35)에 지시를 내어, 대물 렌즈 구동에 관한 포커스 서보와 트래킹 서보를 작동시킨 상태로, 디스크 내주부의 저작권 정보 기록 영역(2A)에 액세스를 행한다. 이 때, 그루브의 워블로서 기록된 저작권 변조 신호 SX 및 어드레스 신호 SZ는, 푸시풀 신호 PP로서 관측된다.
푸시풀 신호 PP는, A/D 컨버터(37)에 있어서, 도시하지 않은 클록에 따라 8비트의 디지털 푸시풀 신호(이것을 「DX」라고 함)로 변환되어, 제2 복호 회로(45)에 공급된다. 제2 복호 회로(45)는, 디지털 푸시풀 신호 DX로부터 저작권 보호 정보 SA를 복호하여(그 상세한 것은 후술함), CPU(46)에 출력한다.
CPU(46)는, 제2 복호 회로(45)로부터 공급된 저작권 보호 정보 SA를 암호화 해제 회로(40)에 출력한다. 전술한 바와 같이, 암호화 해제 회로(4O)는, CPU(46)로부터 공급되는 저작권 보호 정보 SA에 따라, 복호 회로(39)로부터 공급되는 신호의 암호화를 해제하고, 8비트 단위의 신호로서 ECC 회로(41)에 공급한다.
이같이 하여 저작권 보호 정보 SA가 정확하게 기록되어 있는 디스크에 있어서는, 암호화 해제 회로(4O)에서 정확하게 암호화가 해제됨으로써, 사용자는 디스크에 기록된 음악 정보를 즐길 수 있다. 한편, 저작권 보호 정보 SA가 정확하게 기록되어 있지 않은 디스크(부정으로 카피한 디스크 등)에 있어서는, 암호화 해제 회로(4O)가 정확하게 작동하지 않으므로, 사용자는 디스크에 기록되어 있는 음악 정보를 즐길 수 없다. 이같이 하여 정확하게 저작권 보호 정보 SA가 기록되어 있지 않은 디스크에서는 음악 재생이 행해지지 않기 때문에, 예를 들면, 해적판 디스크의 가치를 현저하게 낮출 수 있어 부정으로 복제된 디스크의 보급을 방해할 수 있다(그 결과, 저작권자의 이익을 지킬 수가 있다).
또, 정보 처리 장치(32)에 있어서, 사용자가 디스크에 데이터를 새롭게 기록하는 경우에는, 먼저, 입력된 사용자 데이터에 대하여 ECC 회로(42)가, 에러 정정 부호를 부가한다. 이 후, 암호화 회로(43)에 있어서, CPU(46)로부터의 저작권 보호 정보 SA에 따라 암호화를 행하고, 변조 회로(44)가 EFM 등의 변조를 행한 후, 그 출력을 매트릭스 증폭기(36)에 보낸다. 그리고, 광픽업(35)을 사용하여, 레이저빔조사와 함께 자기 헤드에 의해 디스크 상의 자계 패턴으로서 정보가 기록된다.
이와 같이 디스크에 기록된 사용자 데이터는, 항상, 디스크 고유한 저작권 보호 정보 SA에 의해 암호화의 처리가 행해진다. 따라서, 만일 부당한 수단에 의해 디스크 상의 사용자 데이터가 카피되어 해적판 디스크로서 나돌아도, 암호화 시에 키(암호로서 사용한 저작권 보호 정보 SA가 해적판 디스크로부터는 재생할 수 없기 때문에, 해적판 디스크에 불법 카피된 사용자 데이터에 걸려 있는 암호화 처리를 해제할 수 없다. 이로써 해적판 디스크의 가치를 현저하게 낮출 수 있으므로, 해적판 디스크의 보급을 방해할 수 있어, 결과로서, 저작권자의 이익을 지킬 수 있다.
다음에, 제2 복호 회로(45)에 대하여 설명한다.
도 10은 제2 복호 회로의 구성예를 나타내는 블록도이다.
상기한 바와 같이, 저작권 보호 정보 SA의 복호는, 워블 검출 수단(38)으로부터의 신호에 따라 행해진다. 본 예에서는, 워블 검출 수단(38)이, 푸시풀 신호(PP)를 검출하는 푸시풀 검출 수단이고, 매트릭스 증폭기(36)로부터 A/D 컨버터(37)에 보내져, 푸시풀 신호 PP가 디지털 푸시풀 신호 DX로 변환된다.
그리고, 이 디지털 푸시풀 신호 DX는, 로패스 필터(LPF)(47) 및 밴드 패스 필터(BPF)(48)에 입력된다.
로패스 필터(47)는, 디지털 푸시풀 신호 DX에 포함되는 낮은 주파수 성분만을 통과시킴으로써, 어드레스 신호 SZ의 성분을 추출하여 출력하기 위해 설치되어 있다.
또, 밴드 패스 필터(48)는, 디지털 푸시풀 신호 DX에 포함되는 높은 주파수 성분의 신호만을 추출함으로써, 저작권 변조 신호 SX의 성분을 꺼내 출력하는 것이다.
로패스 필터(47)의 출력은, PLL(위상 동기 루프) 회로(49) 및 동기 검출 회로(50)에 보내진다. PLL 회로(49)는, 어드레스 신호 SZ에 동기한 클록을 재생함으로써, 기록 시에 사용된 것과 같은 채널 클록 CK를 만들어 내어 출력하고, 제2 복호 회로(45)를 구성하는 각 부에 공급한다.
동기 검출 회로(50)는, 워블 신호로부터 동기 타이밍을 검출하기 위해 설치된 회로이며, 로패스 필터(47)과 함께 동기 검출 수단(51)을 구성하고 있다. 즉, 동기 검출 회로(50)는, 어드레스 신호 SZ에 포함되는 동기 신호 성분을 검출하여, 기록 시에 사용된 것과 마찬가지의 타이밍에 초기화 펄스 SY를 출력한다. 즉, 본 예에서는 동기 검출 수단(51)이, 어드레스 정보를 검출하는 어드레스 검출 수단이다.
초기화 펄스 SY는, 1클록의 사이, 논리 레벨이 「1」로 되도록 한 펄스이며, 도 5 (B)에 나타낸 것과 같은 타이밍으로 출력된다. 즉, 초기화의 타이밍에 대하여는, 기록 시와 마찬가지로, PLL 회로(49)에 의해 채널 클록 CK가 재현되므로, 동기 신호 검출 후에 이 CK를 소정수만큼 카운트함으로써 타이밍을 잴 수가 있다.
저작권 보호 정보 SA를 복원하는 복원화 수단(52)은, 2진수 계열 발생 수단(53), 연산 수단(54), 복호 수단(57)을 구비하고 있다.
M계열 발생 회로(53A)~(53D)는, 초기화 펄스 SY에 따른 동기 타이밍에 따라 2진수 계열을 발생시키는 2진수 계열 발생 수단(53)을 구성한다. 즉, M계열 발생 회로(53A)~(53D)는, 초기화 펄스 SY에 의해 초기화되어 상기 한 정보 기록 장치(1)(의 변조 수단(13))에 있어서 사용된 것과 전혀 같은 M계열에 의한 의사 난수 계열 M1~M4를 발생시켜, 디지털 곱셈 회로(54A)~(54D)에 각각 출력한다.
디지털 곱셈 회로(54A)~(54D)는, 의사 난수 계열 M1~M4의 데이터와, 밴드 패스 필터(48)의 출력 데이터(SX)를 디지털적으로 곱셈하는 연산 수단(54)을 구성하고 있다. 즉, 디지털 곱셈 회로(54A)는, 의사 난수 계열 M1의 논리 레벨이 「1」인 경우에, 신호 SX의 극성을 반전하여 디지털 적분 회로(55A)에 출력한다. 또, 디지털 곱셈 회로(54A)는, 의사 난수 계열 M1의 논리 레벨이 「0」인 경우에는 신호 SX를 그대로 디지털 적분 회로(55A)에 출력한다. 즉, 기록 시와 같이, 배타적 논리합(또는 그 논리부정)의 연산을 행한다.
다른 디지털 곱셈 회로(54B)~(54D)도 의사 난수 계열 M2~M4 및 밴드 패스 필터(48)의 출력에 관해서 디지털 곱셈 회로(54A)와 마찬가지의 연산을 행하고, 결과를 디지털 적분 회로(55B)~(55D)에 출력한다(즉, 「x=B, C, D」로서, M계열 발생 회로(53x)와 BPF(48)의 각 출력에 관한 디지털 곱셈 회로(54x)의 연산 결과가 디지털 적분 회로(55x)에 출력된다).
복호 수단(57)을 구성하는 디지털 적분 회로(55A)~(55D)는, 디지털 곱셈 회로(54A)~(54D)에서의 연산 결과로서 얻어지는 값을 차례로 적분하여 감으로써, 동기 패턴으로부터의 상대적 위치에 따라 그루브의 위치 변위의 확률을 구하는 연산을 행한. 이와 같이 적분함으로써, 기록 시에 사용된 난수의 영향을 제거하여, 저작권 보호 정보 SA로서 기록된 정보를 복원할 수 있다.
즉, 본 예에서는, 디스크의 재생 신호와, 각 캐리어 신호(복수개의 2진수 계열 신호)의 상관도(相關度)를 구하는 것으로 된다. 재생 신호 중에, 어느 캐리어(2진수 계열)의 성분이, 정극성으로서 포함되어 있으면 상관도는 플러스의 큰 값을 나타내고, 또, 재생 신호 중에 2진수 계열이 음극성(0과 1이 반전되어 있음)으로서 포함되어 있으면 상관도는 마이너스의 큰 값을 나타낸다. 이로써, 각 비트에 1을 기록 했는지, 0을 기록했는지를 알 수 있다.
그리고, 디스크에 기록된 복수개의 2진수 계열이 직교 관계, 즉, 상호 상관이 제로의 관계에 있을 때, 재생 신호 중에, 복수개의 2진수 계열의 성분이 중첩 되어 포함되어 있어도, 재생 신호와 임의의 2진수 계열 신호와의 상관도를 구함으로써, 다른 2진수 계열 성분의 영향을 배제하여, 원하는 2진수 계열 성분의 강도(극성)만을 알 수가 있다. 이와 같이, 복원화 수단(52)은, 복수개의 2진수 계열과 재생 신호와의 상관도를 구하는 수단이며, 상관도를 구하는 방법으로서는, 예를 들면, 아날로그 신호 처리의 경우에는, 2개의 신호를 곱하면서, 그 결과를 적분하여 가면 되고, 또, 본 예와 같이, 2치 신호의 경우는, 곱셈 대신에 배타적 논리합 또는 그 반전 논리(부정 논리)를 이용하면 된다.
디지털 적분 회로(55A)~(55D)에서의 적분 결과는, 디지털 판정 회로(56A)~(56D)에 각각 공급된다. 디지털 판정 회로(56A)~(56D)는, 입력된 신호와 소정 임계치를 비교함으로써, 저작권 보호 정보 SA의 각 비트 b0~b3를 복원하여 출력한다. 그리고, 디지털 곱셈 회로(54A)~(54D) 및 디지탈 적분 회로(55A)~(55D는, 디스크로부터의 재생 신호에 따른 신호 SX와, 각 캐리어 신호(복수개의 2진수 계열 신호)와의 상관값(또는 상관 계수)을 구하는 회로이며, 각 상관값은, 각 비트의 논리값에 따라 정 또는 부의 값을 취한다. 따라서, 디지털 판정 회로(56A)~(56D)에서의 「소정 임계치」란, 이 경우, 제로(또는 제로 레벨)이다.
이상과 같이, 복호 수단(57)에서는, 워블 신호를 복수개의 2진수 계열 M1~M4와 연산하면서 적분함으로써, 저작권 보호 정보 SA의 각 비트에 대하여 복호를 행한다. 즉, 서로 상이한 복수개의 2진수 계열과 워블 신호와의 연산 결과에 대하여 각각에 적분하는 복수개의 적분 수단(55)을 구비하고, 저작권 보호 정보 SA에 관한 각 비트에 대하여 동시에 병행하여 검출함으로써, 비트마다의 복호가 행해진다.
이와 같이 본 구성에서는, 어드레스 신호 SZ에 삽입 된 동기 패턴을 사용하여, 기록 시에 이용된 클록과 4개의 의사 난수 계열 M1~M4를 재현하고, 이들과 광픽업(35)으로부터 검출된 재생 신호(푸시풀 신호)와의 상관 적분에 대하여 연산함으로써, 디스크에 기록된 저작권 보호 정보 SA를 복원할 수 있다.
적분을 이용한 검출에 의해, 기록 시에 사용된 난수의 영향을 제거할 수 있는 것은 이미 설명한 바와 같지만, 디스크의 제조 과정에 있어서 생긴 결함, 또는 디스크의 취급에 즈음하여 생긴 디스크 표면의 상흔 등에 의해, 재생 신호의 일부가 결락된 경우에도, 적분 연산을 반복하여 행함으로써 저작권 보호 정보 SA를 확실하게 검출하는 것이 가능하다.
그리고, 상기한 구성예에서는, 초기화 펄스 SY를 재현하기 위해 어드레스 신호 SZ에 매입된 동기 패턴을 사용하고 있지만, 저작권 변조 신호 SX에도 저작권 동기 신호가 매입되어 있으므로, 당해 신호를 이용하는 일도 가능하다. 즉, 동기 검출 수단(51)에 관한 다른 구성예로서는, 도 10에 파선으로 나타낸 바와 같이, 밴드 패스 필터(48)의 출력에 포함되는 저작권 동기 신호를 검출하고, 이것에 동기하여 초기화 펄스 SY를 재현하면 된다. 이 경우, 동기 검출 회로(50)에는 밴드 패스 필터(48)의 출력 단자가 접속되고, 디스크 상에 기록된 그루브의 워블에 있어서, 동기 패턴“11011"이 소정 주기로 반복하여 기록되어 있는 것을 검출하여 초기화 펄스 SY를 재현할 수 있다.
그러나, 상기한 정보 처리 장치(32)에 의하면, 저작권 보호 정보 SA의 재생이 가능하고, 저작권 보호 정보 SA를 키로 한 사용자 데이터의 암호화 또는 암호화 해제에 관한 제어에 의해, 부정한 카피 조작 등을 방지함으로써, 유효한 저작권 보호를 실현할 수 있다.
전술한 바로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 교란에 사용한 복수개의 2진수 계열을 알 수 없는 한 저작권 보호 정보가 용이하게 판명되지 않기 때문에, 저작권자의 이익을 유효하게 보호할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 저작권 보호 정보에 따른 신호를, 광학식 기록 매체에 관한 워블 정보로서 기록함으로써, 정보의 은닉성을 높일 수 있다.

Claims (39)

  1. 기록 매체로의 광 조사(照射) 또는 전자선(電子線) 조사에 의해 저작권 보호용의 디지털 정보를 기록하는 정보 기록 장치에 있어서,
    복수개의 2진수 계열을 이용하여 상기 디지털 정보를 교란시킴으로써 얻어지는 복수 계열에 기초한 신호를 기록 매체에 기록한 정보 기록 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    동기 검출에 기초한 타이밍으로 복수개의 2진수 계열을 발생시키는 2진수 계열 발생 수단과,
    상기 디지털 정보에 관한 복수개의 비트와 상기 복수개의 2진수 계열과의 연산 결과를 출력하는 연산 수단과,
    상기 연산 수단에 의해 얻어지는 복수개의 연산 결과를 통합함으로써 통합 신호를 생성하는 통합 수단과,
    상기 통합 신호에 따라 변조 신호를 작성하는 변조 수단과,
    상기 변조 신호에 따라, 광학식 기록 매체에 대한 레이저 광선 또는 전자선의 조사 제어를 행함으로써 트랙을 사행(蛇行)시키는 워블 변조 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 2진수 계열은 M계열인 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 2진수 계열은 M계열인 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 통합 수단은, 난수(亂數) 또는 의사(擬似) 난수를 발생시키는 난수 발생 수단과, 상기 난수 발생 수단으로부터의 난수 또는 의사 난수에 따라 상기 복수개의 연산 결과 중에서 하나를 선택하여 출력하는 선택 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 통합 수단은, 상기 연산 수단에 의한 복수개의 연산 결과를 가산하여 상기 통합 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 연산 수단은, 상기 디지털 정보와 상기 복수개의 2진수 계열과의 배타적 논리합 연산을 행하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    제2 디지털 정보를 발생하는 정보원과,
    상기 제2 디지털 정보에 따라 제2 변조 신호를 생성하는 제2 변조 수단과,
    상기 변조 수단에 의해 얻어지는 제1 변조 신호와 상기 제2 변조 신호를 중첩하는 중첩 수단
    을 추가로 구비하고,
    상기 워블 변조 수단은, 상기 중첩 수단의 출력에 따라 상기 레이저 광선 또는 전자선의 조사 제어에 의해 워블링을 행하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수개의 2진수 계열은, 상기 제2 변조 신호에 있어서의 동기 신호에 기초한 타이밍으로 초기화되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 중첩 수단에 의해, 상기 제1 변조 신호 또는 상기 제2 변조 신호, 또는 양 변조 신호의 주파수 성분이 조정된 후, 상기 제1 변조 신호 및 제2 변조 신호가 가산되고, 이로써 양 변조 신호가 주파수 다중(多重)되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 디지털 정보는, 상기 광학식 기록형 매체로의 액세스에 이용하는 어드레스 정보인 것을 특징으로 하는 정보 기록 장치.
  12. 기록 매체로의 광 조사 또는 전자선 조사에 의해, 저작권 보호용의 디지털 정보를 기록하는 정보 기록 방법에 있어서,
    복수개의 2진수 계열을 이용하여 상기 디지털 정보를 교란시키는 단계와,
    교란에 의해 얻어진 복수 계열에 기초한 신호를 기록 매체에 기록하는 단계
    를 포함하는 정보 기록 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    동기 검출에 기초한 타이밍에 의해 복수개의 2진수 계열을 발생시킨 후,
    상기 제1 디지털 정보에 관한 복수개의 비트와 상기 복수개의 2진수 계열의 연산에 의해 복수개의 연산 결과를 구하고,
    상기 복수개의 연산 결과를 통합 신호로서 통합하고 나서, 상기 통합 신호에 따라 변조 신호를 생성하고,
    상기 변조 신호에 따라 광학식 기록 매체에 대한 레이저 광선 또는 전자선의 조사 제어를 행함으로써 트랙을 사행시키는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 2진수 계열로서 M계열을 이용하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 2진수 계열로서 M계열을 이용하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    난수 또는 의사 난수를 발생시키는 동시에, 난수 또는 의사 난수에 따라 상기 복수개의 연산 결과 중에서 하나를 선택하여 통합 신호로서 이용하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 복수개의 연산 결과를 가산함으로써 상기 통합 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 디지털 정보와 상기 복수개의 2진수 계열의 배타적 논리합 연산을 행함으로써 연산 결과를 구하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    제2 디지털 정보를 발생시키는 동시에, 제2 디지털 정보에 기초한 제2 변조 신호와, 상기 통합 신호에 따른 변조 신호를 중첩시킨 신호에 따라, 상기 레이저 광선 또는 전자선의 조사 제어에 의해 워블링을 행하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 복수개의 2진수 계열을, 상기 제2 변조 신호에 있어서의 동기 신호에 기초한 타이밍으로 초기화하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제1 변조 신호 또는 상기 제2 변조 신호, 또는 양 신호의 주파수 성분을 조정하고 나서, 상기 제1 변조 신호 및 제2 변조 신호를 가산함으로써, 양 변조 신호의 주파수 다중을 행하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제2 디지털 정보로서, 상기 광학식 기록형 매체로의 액세스에 사용하는 어드레스 정보를 이용하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 방법.
  23. 저작권 보호용의 디지털 정보가 기록된 광학식 기록 매체에 있어서,
    복수개의 2진수 계열을 이용하여 상기 디지털 정보를 교란시킴으로써 얻어지는 복수 계열에 기초한 신호가 기록되어 있는 광학식 기록 매체.
  24. 제23항에 있어서,
    복수개의 2진수 계열과 상기 디지털 정보에 관한 복수개의 비트의 연산 결과를 통합한 통합 신호에 따른 변조 신호를 이용하여 레이저 광선 또는 전자선의 조사 제어를 행함으로써, 상기 디지털 정보가 그루브의 워블 정보로서 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 복수개의 2진수 계열이 M계열인 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 통합 신호는, 상기 복수개의 연산 결과를 난수 또는 의사 난수 계열에 따라 취사 선택함으로써 통합된 신호인 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 통합 신호는, 상기 복수개의 연산 결과를 가산한 다치(多値) 신호인 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  28. 제23항에 있어서,
    상기 디지털 정보를 이용하여 암호화된 정보가 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  29. 제24항에 있어서,
    제2 디지털 정보를 변조하여 얻어지는 제2 변조 신호는, 상기 통합 신호에 따른 변조 신호에 중첩되어 상기 저작권 보호용의 디지털 정보와 함께, 상기 그루브의 워블 정보로서 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  30. 제29에 있어서,
    상기 제2 변조 신호는, 주파수 다중에 의해 상기 통합 신호에 따른 변조 신호에 중첩되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  31. 제29에 있어서,
    상기 제2 디지털 정보가 데이터 접근용의 어드레스 정보인 것을 특징으로 하는 광학식 기록 매체.
  32. 저작권 보호용의 디지털 정보가 기록된 광학식 기록 매체를 사용하여, 정보 기록 또는 정보 재생을 행하는 정보 처리 장치에 있어서,
    상기 디지털 정보의 기록 시에 상기 정보의 교란을 위해 사용한 것과 같은 복수개의 2진수 계열을 이용하여, 상기 2진수 계열과 상기 광학식 기록 매체에 관한 재생 신호 사이에 상관 연산을 행함으로써 상기 디지털 정보를 복원하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.
  33. 저작권 보호용의 디지털 정보가 그루브의 워블로서 기록된 광학식 기록 매체를 사용하는 동시에, 상기 광학식 기록 매체에 레이저 광선 또는 전자선을 조사하여 정보 기록 또는 정보 재생을 행하는 정보 처리 장치에 있어서,
    상기 그루브의 워블에 대하여 검출함으로써 워블 신호를 생성하는 워블 검출 수단과,
    상기 워블 신호로부터 동기 타이밍을 검출하는 동기 검출 수단과,
    상기 동기 타이밍에 따라 2진수 계열을 발생시키는 2진수 계열 발생 수단과,
    상기 워블 신호를 상기 2진수 계열과 연산하면서 적분함으로써, 상기 디지털 정보를 복호하는 복호 수단
    을 구비한 정보 처리 장치.
  34. 제32항에 있어서,
    상기 복수개의 2진수 계열은 M계열인 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.
  35. 제33항에 있어서,
    상기 워블 검출 수단은, 푸시풀 신호를 검출하는 푸시풀 검출 수단인 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.
  36. 제33항에 있어서,
    상기 동기 검출 수단은, 광학식 기록 매체로의 액세스에 사용하는 어드레스 정보를 검출하는 어드레스 검출 수단인 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.
  37. 제33항에 있어서,
    상기한 복수개의 2진수 계열 발생 수단에 의해 발생되는, 서로 상이한 복수개의 2진수 계열과 상기 워블 신호의 배타적 논리합의 연산 결과에 대하여 각각 적분하는 복수개의 적분 수단을 구비하고, 상기 디지털 정보에 관한 복수개의 비트를 동시에 병행하여 검출하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.
  38. 제32항에 있어서,
    상기 디지털 정보를 이용하여, 상기 광학식 기록 매체로의 기록 정보를 암호화하여 기록시키기 위한 암호화 수단을 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.
  39. 제32항에 있어서,
    상기 디지털 정보를 사용하여, 상기 광학식 기록 매체의 기록 정보에 행해진 암호화 처리를 해제하여 정보를 복원하기 위한 암호화 해제 수단을 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.
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