KR20060086810A - 광학기록매체 - Google Patents

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KR20060086810A
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Abstract

본 발명의 목적은, 레이저빔의 광량을 변화하여 피트폭 방향으로 주데이터를 암호화하기 위해 이용되는 마스터키를 변조한 후 그것을 광학기록매체 상에 기록하고, 또한 특정 피트폭과 피트길이를 갖도록 주데이터를 보정함과 동시에 마스터키를 이용하여 암호화된 주데이터를 기록함으로써 인접 피트의 부호간 간섭에 의한 지터가 감소되도록 기록되는 광학기록매체를 제공함으로써, 광학기록매체가 불법복제에 의해 복제되는 것을 방지할 수 있게 되는 것을 목적으로 한다.

Description

광학기록매체{Optical recording medium}
도 1은 종래의 복제방지 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 종래의 또다른 복제방지 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광디스크에 있어서 정보전송경로를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 3의 디스크 제조측에서 이용되는 광디스크장치를 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 4에 도시된 광디스크장치(30)의 에지위치 보정회로를 나타내는 블록도이다.
도 6a는 변조회로(41)로부터 출력된 변조신호(S2)를 나타내는 타이밍차트도이다.
도 6b는 클럭신호(CK)를 나타내는 타이밍차트도이다.
도 6c는 도 5에 도시된 하강에지 보정회로(50B)로부터 출력된 SR신호를 나타내는 타이밍차트도이다.
도 6d는 도 5에 도시된 상승에지 보정회로(50A)로부터 출력된 SS신호를 나타내는 타이밍차트도이다.
도 6e는 레벨변환회로에서 출력된 신호(S1A, S1B)를 나타내는 타이밍차트도 이다.
도 7은 도 5에 도시된 상승에지 보정회로(50A) 또는 하강에지 보정회로(50B)를 상세히 설명하는 블록도이다.
도 8은 보정값 테이블을 작성하는 처리공정을 나타내는 도면이다.
도 9는 레이저빔의 광량이 100%일 때 얻어지는 RF신호의 파형을 나타내는 도면이다.
도 10은 레이저빔의 광량이 85%일때 얻어지는 RF신호의 파형을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 8에 도시된 컴퓨터(65)의 처리순서를 나타내는 플로우차트도이다.
도 12는 재생장치(70)의 블록도이다.
도 13은 도 12에 도시된 마스터 키 검출회로(79)를 상세히 나타내는 블록도이다.
도 14는 불법복제가 행해질 때 RF신호를 2치화하기 위해 이용되는 슬라이스 레벨을 나타내는 파형도이다.
도 15는 본 발명에 따른 광디스크 기록장치(30)에 의해 기록된 광디스크가 본 발명에 따른 재생장치에 의해 재생될때, RF신호를 2치화하기 위해 이용되는 슬라이스 레벨을 나타내는 파형도이다.
도 16은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 복제방지 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예가 적용되는 광디스크를 나타내는 개략도이다.
도 18은 도 17에 도시된 광디스크의 단면도이다.
도 19는 본 발명의 제 2 실시예가 적용되는 엔코더를 나타내는 블록도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
1,10. 복제방지 시스템 2,12,21. 디스크 제작측
5,11,23,101. 광디스크 6,16. 재생장치
20,100. 정보전송경로 30. 광디스크 기록장치
31. 디스크 원판(original plate) 42A,42B. 에지위치 보정회로
50A. 상승에지 보정회로 50B. 하강에지 보정회로
53A~53M. 래치회로 54. 보정값 테이블
63. 광디스크 64. 재생장치
70. 재생장치 79. 마스터 키 검출회로
81. 피트검출회로 82A~82F. AND회로
86. 지연회로 87. 래치회로
89. PE복조회로 102A,102B. 디스크기판
103A,103B. 반사막 104. 보호막
110. 엔코더 111,114. 시프트 레지스터
본 발명은 광정보 기록매체에 관한 것이며, 예를 들어 비디오신호 등을 기록하는 광디스크에 적용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 레이저빔 조사의 타이밍과 레이저빔의 광량을 제어하고, 기준으로써 임계값을 이용하여 재생신호를 판정함으로써 얻어지는 재생데이터의 처리에 필요한 서브데이터를, 상기 재생데이터에 대해, 재생신호의 진폭 값에 의해 기록하게 됨으로써, 불법복제를 효과적으로 피할 수 있다.
예를 들어, 종래의 광정보 기록매체인 콤팩트 디스크의 경우, 기록에 이용되는 데이터가 EFM(Eight-to-Fourteen Modulation)처리되며, 따라서 소정의 기본주기(T)에 대해 피트열이 주기(3T~11T)로 형성된다. 따라서, 오디오데이터 등이 기록된다.
상기 콤팩트 디스크를 재생하기 위한 콤팩트 디스크 플레이어에 있어서, 레이저빔을 콤팩트 디스크 상에 조사하면 반송광이 수신되며, 따라서, 이 반송광의 광량에 따라 변하는 신호레벨을 갖는 재생신호가 얻어진다. 이 재생신호는 소정 슬라이스 레벨에 의해 2치화로 변경되어서, 2치화 신호가 생성된다. 더욱이, 이 2치화 신호에 의해 PLL회로가 구동되면, 재생클럭이 생성된다. 계속해서, 이 재생클럭에 의해 2치화 신호가 래치(latch)되면, 그 결과 콤팩트 디스크에서 형성된 피트열에 대응하여 주기(3T~11T)로 변경되는 재생데이터가 생성된다.
콤팩트 디스크 플레이어는, 이러한 방식으로 생성된 재생데이터가 기록시의 데이터처리에 대응하는 데이터처리에 의해 복호화되고, 콤팩트 디스크에 기록된 오 디오데이터 등이 재생되도록 구성된다.
이러한 방식으로 광정보의 기록매체를 거쳐서 오디오 데이터 등을 전송하는 전송시스템에 있어서, 불법복제를 효과적으로 피하기 위해, 도 1 또는 도 2에 도시된 복제방지 시스템이 제안된다.
구체적으로, 도 1에 도시된 복제방지 시스템(1)에 있어서, 디스크 제작측(2)의 엔코더(3)에서, 기록될 데이터(D1)가 마스터 키(KM)에 의해 스크램블 처리되고, 스크램블 처리된 데이터가 광디스크(5) 상에 기록된다. 더욱이, 예를들어, 재생장치(6)의 디코더(7)에서, 광디스크(5)로부터 재생된 재생데이터는 디스크 제작측(2)과 공통인 마스터 키(KM)에 의해 디스크램블 처리되며, 디스크램블 처리된 데이터는 MPEG 등의 디코더(8)에 의해 처리된다. 따라서, 복제방지 시스템(1)은, 사전에 결정된 재생측과 공통인 마스터 키(KM)를 이용하여 기록될 데이터(D1)를 암호화하게 되며, 따라서 불법복제를 방지하게 된다.
도 2에 도시된 복제방지 시스템(10)은, 마스터 키(MK)와, 광디스크(11)에 고유한 디스크 키(KD)와, 각 저작물에 고유한 타이틀 키(KT)에 의해 데이터(D1)를 암호화한다. 즉, 디스크 제작측(12)은, 엔코더(13)에서 마스터 키(KM)에 의해 디스크 키(KD)를 스크램블 처리하고, 스크램블 처리된 디스크 키(KD)를 광디스크(11)에 기록한다. 더욱이, 엔코더(14)에서, 스크램블 처리된 디스크 키(KD)에 의해 타이틀 키(KT)를 스크램블 처리하고, 스크램블 처리된 타이틀 키(KT)를 광디스크(11)에 기록한다.
더욱이, 디스크 제작측(12)은, 엔코더(15)에서, 스크램블 처리된 타이틀 키 (KT)에 의해 기록에 이용되는 데이터(D1)를 스크램블 처리하고, 그후 그 데이터를 광디스크(11)에 기록한다. 따라서, 디스크 제작측(12)은, 기준으로써의 마스터 키(KM)를 이용하여 데이터(D1)를 다중으로 스크램블 처리하고, 그 데이터(D1)를 광디스크(11)에 기록한다.
이와 반대로, 재생장치(16)는, 디코더(17)에서, 마스터 키(KM)에 의해 스크램블 처리된 디스크 키(KD)를 디스크램블(descramble) 처리하고, 그 디스크 키(KD)를 복호화한다. 더욱이, 디코더(18)에서는, 스크램블 처리된 타이틀 키(KT)를 디스크 키(KD)에 의해 디스크램블 처리한다. 후속의 디코더(19)에서는, 데이터(D1)를 상기 디스크 키(KD)에 의해 디스크램블 처리한다.
따라서, 복제방지 시스템(10)은, 디스크 제작자, 저작물의 작성자의 입장을 고려해서 불법복제를 방지하도록 구성된다.
불법복제에는 2종류가 있다. 불법복제의 일례는, 마스터 키 등을 해독하고, 광디스크가 해적판일 경우에도 그 해독결과에 기초해서 재생장치를 이용해서 광디스크를 재생할 수 있도록 광디스크를 제작하는 방법이다. 또 다른 불법복제는, 정규의 광디스크에 형성된 피트형태를 물리적으로 복제하는 방법에 의해 행해진다.
마스터 키 등을 이용하는 복제방지 시스템의 경우, 마스터 키 등의 해독을 어렵게 함으로써, 전자의 불법복제에 대처할 수 있다. 그러나, 마스터 키 등이 일단 해독되면, 어떠한 해적판도 배제될 수 없다는 결점이 있다. 또한 후자의 불법복제에 대처하는 것이 불가능하다.
상기의 문제점을 고려하여, 본 발명의 목적은, 불법복제를 효과적으로 피할 수 있는 광정보 기록매체를 제공하는 것이다.
마크/피트(mark/pit)와 스페이스/랜드(space/land) 중 하나의 형태로 기준주기에서 키데이터로 암호화된 변조 및 스크램블된 데이터가 기록되는 광학기록매체는, 상기 마크/피트와 상기 스페이스/랜드중 하나의 폭에 의해 표시되는 암호화 데이터와, 상기 마크/피트와 상기 스페이스/랜드 중 하나의 길이와 간격에 의해 표시되는 상기 암호화 데이터를 이용하여 암호화되는 주데이터를 포함하여 구성된다.
이하에는, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 3은, 본 발명의 제 1실시예에 따른 정보전송경로(20)를 나타내는 블록도이다. 이 정보전송경로(20)에서, 디스크 제작측(21)의 엔코더(22)는, 마스터 키(KM)를 이용해서, 전송될 데이터(D1)를 스크램블 처리하고, 스크램블화된 데이터를 광디스크(23) 상에 기록한다. 이때, 디스크 제작측(21)에 있어서 스크램블 처리된 데이터는 광디스크(23)의 피트길이와 피트간격에 의해 기록된다. 전송될 데이터(D1)는, MPEG(Moving Picture Expert Group) 포맷에 의해 압축처리된 오디오데이터 및 비디오데이터이다. 선택적으로, 데이터(D1)는 ∑△변조에 의해 1비트 디지털신호로 변환된 오디오데이터일 수도 있다.
더욱이, 디스크 제작측(21)에 있어서, 광량변조 타이밍보정부(28)는 마스터 키(KM)에 관해서 광량변조에 의해 광디스크(23) 상에 조사된 레이저빔의 광량을 간 헐적으로 변경하게 됨으로써, 피트폭이 변조되고 마스터 키(KM)가 기록된다. 또한, 이때 디스크 제작측(21)에 있어서는, 레이저빔 조사의 타이밍을 보정함으로써 피트길이 방향에서, 광량변조에 의해 변경된 피트의 에지위치를 보정하며, 따라서, 기록된 데이터를 확실히 재생할 수 있게 된다.
그에 대응해서, 재생장치(24)측에서는, 검출부(25)에 의해 재생신호의 진폭을 검출함으로써 마스터 키(KM)를 복조한다. 디코더(26)에서는, 마스터 키(KM)에 의해 재생데이터를 디스크램블 처리한다. 그후, 재생장치(24)에서는, 디스크램블 처리된 데이터(D1)를 디코더(27)에 의해 처리한다.
도 4는, 디스크 제작측(21)에서 이용되는 광디스크 기록장치(30)를 나타내는 블록도이다. 디스크 제작측(21)에서는, 광디스크 기록장치(30)에 의해 디스크 원판(original plate)(31)이 노광(露光)되고, MPEG포맷의 데이터(D1)가 기록된다. 이 디스크 원판(31)이 현상된 후에, 광디스크의 제작측(21)에서 전기성형처리(electroforming processing)에 의해 마더디스크(mother disk)가 작성되고, 이 마더디스크에 의해 스탬퍼(stamper)가 작성된다. 또한, 광디스크 제작측(21)에서는, 이러한 방식으로 작성된 스탬퍼에 의해 디스크형 기판이 작성되고, 이 디스크형 기판 상에 반사막과 보호막이 형성됨으로써, 그 결과 광디스크가 작성된다.
즉, 광디스크 기록장치(30)에 있어서, 스핀들모터(32)는 디스크 원판(31)을 회전시키고, 바닥부에 홀드되어 있는 FG신호 생성기로부터 소정의 회전각 마다 상승하는 신호레벨을 갖는 FG신호(FG)를 출력한다. 스핀들 서보회로(33)는 디스크 원판(31)의 노광위치에 따라서 스핀들모터(32)를 구동함으로써, FG신호(FG)는 소정 의 주파수를 갖게 된다. 따라서, 디스크 원판(31)은 일정한 선속도로 회전하게 된다.
기록용 레이저(34)는, 가스레이저 등으로 구성되고, 디스크 원판(31)을 노광하기 위해 레이저빔(L)을 조사한다. 광변조기(35)는 전기음향 광학소자에 의해 구성되며, 제어신호(SC1)에 따라 레이저빔(L)의 광량을 전환하고, 이 광량을 출력한다. 따라서, 광변조기(35)는 제어신호(SC1)에 대응해서 레이저빔(L)의 광량을 변조한다.
광변조기(36)는 전기음향 광학소자에 의해 구성되며, 변조신호(S1)에 의해 이 레이저빔(L)을 온/오프 제어하고, 이 레이저빔(L)을 조사한다. 미러(37)는 이 레이저빔(L)의 광로를 굽게 하여, 레이저빔을 디스크 원판(31)을 향하도록 조사한다. 대물렌즈(38)는, 미러(37)의 반사광을 디스크 원판(31)에 집광한다. 미러(37)와 대물렌즈(38)는, 도시가 생략된 슬레드(sled)기구에 의해, 디스크 원판(31)의 회전과 동기로 디스크 원판(31)의 외주방향으로 순차적으로 이동된다. 따라서, 레이저빔(L)의 노광위치는 순차적으로 디스크 원판(31)의 외주방향에서 변위된다.
따라서, 광디스크 기록장치(30)에 있어서, 디스크 원판(31)이 회전하는 상태에서, 미러(37)와 대물렌즈(38)를 이동시킴으로써 디스크 원판(31) 상에 나선형으로 트랙이 형성된다. 이 트랙에는, 변조신호(S1)에 기초해서 피트가 순차적으로 형성된다. 따라서, 이때, 제어신호(SC1)에 대응해서 피트폭이 변경된다.
디코더(40)에서는, 도시 생략된 제어기에 의해 마스터 키(KM)의 데이터가 세 트되고, 기록될 데이터(D1)를, 그 마스터 키(KM)의 데이터를 기준으로 하여 순차적으로 스크램블 처리하여 출력한다. 변조회로(41)에 의해 레이저빔이 광디스크의 리드인(read-in)영역에 대응하는 영역에 조사되는 동안, 제어기로부터 출력된 TOC(table of content) 등의 데이터열을 런 렝스 한정 부호화(run-length-limited encode)하여 그 데이터열을 출력한다. 또한, 이 TOC 등의 데이터열에 후속하여, 광디스크의 사용자영역에 대응하는 영역에 레이저빔이 조사되는 동안에, 변조회로(41)는 디코더(40)로부터 출력된 스크램블 데이터를 변조하고, 그 스크램블 데이터를 출력한다.
변조회로(41)는 소정의 데이터처리 포맷에 의거해서 이들 데이터에 오차보정코드를 가산한 후, 이들 데이터를 인터리브 처리한다. 더욱이, 이러한 방식으로 처리된 데이터열을 시리얼 데이터열로 변환하고, 시리얼 데이터열의 비트배열에 대응해서, 기본주기(T)의 정수배의 주기 동안에 변경된 신호레벨을 갖는 변조신호(S2)를 출력한다.
에지위치 보정회로(42A, 42B)는 변조신호(S2)의 변화패턴을 검출하고, 그 변화패턴에 대응해서 재생시의 코드간 간섭을 감소시키기 위해서 변조신호(S2)의 타이밍을 보정한다. 그후, 에지위치 보정회로(42A, 42B)는 이 타이밍의 보정결과로써 변조신호(S1A, S1B)를 출력한다. 이때, 에지위치 보정회로(42A)는 광변조기(35)로부터 출력되는 고레벨(100%의 광량)의 레이저빔에 대응하는 변조신호(S1A)를 출력한다. 그와 반대로, 에지위치 보정회로(42B)는 광변조기(35)로부터 출력되는 저레벨(85%의 광량)의 레이저빔에 대응하는 변조신호(S1B)를 출력한다.
CRC회로(43)는 오차 보정코드를 마스터 키의 데이터(KM)에 가산하고, 그 데이터를 출력한다. 이때, CRC회로(43)는, 피트형성주기 보다 충분히 긴 주기(수백 내지 수천 피트주기) 내에 마스터 키의 데이터(KM)와 오차보정코드를 출력한다. 또한, CRC회로(43)는 순차의 순환적 반복에 의해 마스터 키의 데이터(KM)와 오차보정코드를 출력한다.
위상부호화 변조회로(PE)(44)는 CRC회로(43)의 출력데이터를 PE(phase-encode)변조처리하고, 그 출력데이터를 시리얼 데이터열로써 출력한다. 레벨전환회로(45)는, 레이저빔을 리드인 영역에 대응하는 영역에 조사하는 동안에, PE변조회로(44)의 출력데이터(D3)에 대응해서 제어신호(SC1)의 신호레벨을 전환하여 제어한다. 이와 반대로, 레벨전환회로(45)는, 다른 영역에는 레이저빔(L)의 광량을 고레벨로 유지하기 위해, 제어신호(SC1)의 신호레벨을 일정한 값으로 유지시킨다.
따라서, 레벨전환회로(45)는, 마스터 키(KM)에 대응해서 레이저빔(L)의 광량을 변조하고, 광량의 변조에 의해 디스크 원판(31)에 형성된 피트폭을 변조한다. 그후, 광디스크 기록장치(30)에서는, 키데이터(KM)가 피트폭에 의해 기록된다.
데이터선택기(46)는, 제어신호(SC1)에 대응해서, 에지위치 보정회로(42A, 42B)로부터 출력된 변조신호(S1A, S1B)를 광변조기(36)에 선택적으로 출력한다. 따라서, 레벨전환회로(45)에 의해 레이저빔(L)의 광량이 저레벨로 설정되는 주기 동안에는, 데이터선택기(46)는, 에지위치 보정회로(42A)로부터 출력되는 변조신호(S1A)에서, 에지위치 보정회로(42B)로부터 출력되는 변조신호(S1B)로 신호를 전환 한 후, 그 신호(S1B)를 광변조기(36)에 출력한다. 그에 의해, 광디스크 기록장치(30)에서는, 변조신호(S1A, S1B)를 전환함으로써, 피트폭의 변조에 의한 피트길이의 변화가 보정될 수 있다.
도 5는 에지위치 보정회로(42A)를 나타내는 블록도이다. 에지위치 보정회로(42B)는, 상승에지 보정회로(50A)와 하강에지 보정회로(50B)에 저장된 보정데이터가 서로 다르다는 것을 제외하고는 에지위치 보정회로(42A)와 동일하다. 따라서, 에지위치 보정회로에 대한 중복설명은 이하에서 생략한다.
에지위치 보정회로(42A)에 있어서, 레벨변환회로(51)는 변조신호(S2)의 신호레벨을, 출력진폭이 5V인 트랜지스터-트랜지스터 논리(TTL)레벨로 보정하여, 그 보정된 변조신호를 출력한다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 위상 동기 루프(PLL)회로(52)는 레벨변환회로(51)에서 출력되는 변조신호(S3)(도 6a)로부터 클럭(CK)(도 6b)을 생성하여 그 클럭을 출력한다. 변조신호(S2)의 레벨은 기본주기(T)의 정수배의 주기에 변경되며, 따라서 PLL회로(52)는 이 변조신호(S2)와 동기로 기본주기(T)내에 변화되는 신호레벨에서 클럭(CK)을 생성하게 된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상승에지 보정회로(50A)에서는, 클럭(CK)에 의해 조작되는 13개의 래치회로(53A~53M)가 서로 직렬로 접속되고, 레벨변환회로(51)의 출력신호(S3)가 이 직렬회로에 입력된다. 따라서, 상승에지 보정회로(50A)는 클럭(CK)의 타이밍에 의해 레벨변환회로(51)의 출력신호(S3)를 샘플링하고, 연속되는 13점의 샘플링결과에서 변조신호(S2)의 변화패턴을 검출한다. 즉, 예를 들어, “0001111000001”의 래치출력이 얻어지는 경우, 이 래치출력은, 길이(5T)의 스페 이스 후에 길이(4T)의 피트가 계속되는 변화패턴으로써 판별될 수 있다. 유사하게, “0011111000001”의 래치출력이 얻어지는 경우, 이 래치출력은, 길이(5T)의 스페이스 후에 길이(5T)의 피트가 계속되는 변화패턴으로써 판별될 수 있다.
보정값 테이블(54)은 다수의 보정데이터를 저장하고 있는 ROM에 의해 형성된다. 래치회로(53A~54M)의 래치출력은 어드레스로 설정되고, 변조신호(S3)의 변화패턴에 대응하는 보정값 데이터(DF)가 출력된다. 단안정 멀티바이브레이터(MM: monostable multivibrator)(55)는 직렬로 접속된 13개 래치회로 중 중앙의 래치회로(53G)에서의 래치출력을 입력하고, 그 래치출력의 상승의 타이밍을 기준으로 이용하여 소정기간 동안 (주기(3T)보다 충분히 짧은 기간) 상승하는 신호레벨을 갖는 상승펄스신호를 출력한다.
지연회로(56)는 12단의 탭출력을 가지며, 각 탭 간의 지연시간 차는 에지위치 보정회로(42A)에 있어서의 변조신호의 타이밍보정의 분해능(resolution)으로 설정된다. 지연회로(56)는, 단안정 멀티바이브레이터(55)에서 출력된 상승펄스신호를 순차적으로 지연하고, 각 탭에서 상승펄스신호를 출력한다. 선택기는 보정값 데이터(DF)에 대응해서 지연회로(56)의 탭출력을 선택적으로 출력한다. 따라서, 선택기(57)는 보정값 데이터(DF)에 대응해서 변경되는 지연시간을 갖는 상승펄스신호(SS)(도 6d)를 선택적으로 출력한다.
따라서, 상승에지 보정회로(50A)는, 변조신호(S3)의 신호레벨의 상승에 대응해서 상승하는 신호레벨을 가지며, 또한 변조신호(S3)의 변화패턴에 대응해서 변화하는 변조신호(S3)의 각 상승에지에서 지연시간(△r(3, 3), △r(4, 3), △r(3, 4), △r(5, 3), …)을 갖는 상승에지신호(SS)를 생성한다.
도 6c 및 도 6d에서, 변조신호(S3)의 변화패턴은 클럭(CK)의 1주기를 단위로 하여 피트간격(b)과 피트길이(p)로 표시된다. 상승에지에 대한 지연시간은 △r(p, b)로 표시된다. 따라서, 도 6d에서, 두 번째로 기술된 지연시간(△r(4, 3))은, 4클럭의 길이를 갖는 피트의 앞에, 3클럭의 블랭크가 있는 경우의 지연시간이다. 따라서, 이들 p와 b의 모든 결합에 대응하는 보정값 데이터(DF)가 보정값 테이블(54)에 저장된다.
따라서, 변조신호(S3)에 대응해서 레이저빔(L)을 광디스크에 조사함으로써 피트가 형성되기 때문에, 상승에지 보정회로(50A)는 기본주기(T)를 단위로 이용할때 주기(12T)의 범위 내에서 광디스크에 형성된 피트패턴을 검출하고, 이 패턴에 대응해서 상승에지신호(SS)를 생성한다.
하강에지 보정회로(50B)의 구성은, 단안정 멀티바이브레이터(55)가 래치출력의 하강에지를 기준으로 하여 작동되는 것을 제외하면 상승에지 보정회로(50A)와 동일하며, 보정값 테이블(54)의 내용은 다르다.
하강에지 보정회로(50B)는, 변조신호(S2)의 신호레벨의 하강에 대응해서 상승하는 신호레벨을 가지며 또한 변조신호(S2)의 변화패턴에 대응해서 변화하는 변조신호(S2)의 각 상승에지에서 지연시간(△r(3, 3), △r(4, 4), △r(3, 3), △r(5, 3), …)을 갖는 하강에지신호(SR)(도 6c)를 생성한다. 도 6c에 있어서, 상승에지에서의 지연시간과 동일하게, 하강에지에서의 지연시간은, 피트길이(p)와 피트간격(b)을 이용하는 △f(p, b)로 표시된다.
하강에지 보정회로(50B)는 기본주기(T)를 단위로 한 주기(12T)의 범위 내에서 광디스크에 형성되는 피트패턴을 검출하고, 그 패턴에 대응해서 하강에지에서의 변조신호(S2)의 타이밍을 레이저빔의 조사완료의 타이밍으로써 보정하여, 하강에지신호(SR)를 생성한다.
도 5에서, 플립플롭(F/F)(59)은 상승에지신호(SS)와 하강에지신호(SR)를 동기화하고, 동기신호를 출력한다. 구체적으로, 플립플롭(59)에는, 상승에지신호(SS)와 하강에지신호(SR)가 셋단자(S)와 리셋단자(R)에 각각 입력된다. 따라서, 도 6e에 도시된 바와 같이, 플립플롭(59)은, 상승에지신호(SS)의 신호레벨의 상승부분에서 신호레벨이 상승한 후, 하강에지신호(SR)의 신호레벨의 상승부분에서 신호레벨이 하강하는 변조신호(S5)를 생성한다. 플립플롭(59)은 이러한 변조신호(S5)를 생성한다. 레벨 역변환회로(60)는 TTL레벨에서 출력진폭을 갖는 이 변조신호의 신호레벨을 보정하여, 원출력진폭을 갖는 변조신호를 출력한다.
상승에지 및 하강에지에서의 변조신호(S2)의 타이밍은 전후의 피트 및 랜드 길이에 대응해서 보정되며, 이 보정된 변조신호가 출력된다. 그에 대응해서, 레이저빔(L)을 디스크 원판(31) 상에 조사하는 타이밍은 전후의 피트 및 랜드 길이에 대응해서 보정된다.
따라서, 광디스크 기록장치(30)에 있어서, 재생시에 코드간의 간섭에 의해 발생되는 지터를 감소시키기 위해서, 각 피트의 전에지 및 후에지의 위치가 보정된다. 더욱이, 기록용 레이저빔(L)의 광량에 대응한 에지위치 보정회로(42A, 42B)는, 레이저빔(L)의 광량이 감소될 경우에도, 일정 임계값에서 재생신호를 판별하고 피트길이와 피트간격에 의해 기록된 데이터(D1)를 확실히 재생하기 위해서, 각 피트의 전에지 및 후에지의 위치를 보정한다.
도 8은 이러한 방식으로 에지에서의 타이밍보정을 행하는데 이용되는 보정값 테이블(54)의 생성을 설명하는데 사용되는 처리도이다. 광디스크 기록장치(30)에 있어서, 피트길이와 전후의 블랭크길이가 변경되는 경우에도, 보정값 테이블(54)을 적절하게 설정함으로써, 클럭(CK)과 동기인 올바른 타이밍에 재생신호가 소정의 슬라이스 레벨을 횡단하게 된다.
보정값 테이블(54)은 에지위치 보정회로(42A, 42B) 각각의 상승에지 보정회로(50A)와 하강에지 보정회로(50B) 내에 설치된다. 그러나, 보정값 테이블은 생성조건이 서로 다르다는 것을 제외하고는 동일한 생성방법에 의해 생성된다. 따라서, 상승에지 보정회로(50A)를 이하에 설명한다.
이 처리에서, 평가용 디스크 원판이 광디스크 기록장치(30)에 의해 작성되며, 보정값 테이블은 상기 디스크 원판에 의해 작성된 광디스크의 재생결과에 의해 설정된다.
이하에는, 평가기준용 보정값 테이블(54)은 평가용 디스크 원판의 작성시에 광디스크 기록장치(30) 내에 설치된다. 도 7에 도시된 셀렉터(57)에 있어서 지연회로(56)의 중심탭출력을 선택적으로 출력하기 위해서, 보정값 데이터(DF)를 설정함으로써 상기 평가기준용 보정값 테이블(54)이 형성된다. 따라서, 이러한 공정에서, 디스크 원판(31)은, 광변조기(36)가 변조신호(S3)에 의해 직접 작동되는 경우와 동일한 조건으로 노광되며, 즉, 디스크 원판은 통상의 광디스크 작성공정과 동일한 조건에 의해 노광된다.
이러한 공정에서, 이러한 방식으로 노광된 디스크 원판(31)을 현상한 후, 전기형성처리를 행함으로써 마더디스크를 작성한다. 이 마더디스크에 의해서 스탬퍼(62)를 작성한다. 더욱이, 통상의 광디스크 작성공정과 유사하게, 이러한 스탬퍼(62)로부터 광디스크(63)를 작성한다.
재생장치(64)는 이러한 방식으로 작성된 평가용 광디스크(63)를 재생한다. 이때, 재생장치(64)의 작성은 컴퓨터(65)에 의해 제어되며, 광디스크(63)로부터 얻어진 반송광의 광량에 따라 변화되는 신호레벨을 갖는 재생신호(RF)는 내장된 신호처리회로로부터 디지털 오실로스코프(66)로 출력되도록 전환된다. 이 광디스크(63)의 피트폭은 레이저빔(L)의 광량이 전환됨에 대응하여 변경된다. 따라서, 디지털 오실로스코프(66)에 의해 재생신호(RF)를 관찰할 경우, 재생신호의 진폭은 피트에 대응하는 부분에서 변화된다고 발견된다. 도 9 및 도 10은 각각, 레이저빔의 광량이 고레벨 및 저레벨로 조사되는 경우에 재생신호(RF)의 신호파형을 나타낸다. 그것으로부터 알 수 있는 바와 같이, 신호진폭은 레이저빔의 광량에 대응해서 W2에서 W1로 증가하게 된다.
재생신호(RF)에 대한 피트의 전에지와 후에지는, 피트폭이 변화에 대응해서 변화된다. 따라서, 더 큰 지터가 관찰되고, 진폭이 변화됨에 따라 비대칭성(asymmetry)이 훨씬 더 변화된다. 더욱이, 사용자영역 등과 같이 높은 광 강도레벨에서 레이저빔을 이용함으로서 형성되는 피트부분에는, 전후 피치의 코드간의 간섭에 의해 발생되는 지터가 관찰된다.
디지털 오실로스코프(66)의 작동은 컴퓨터(65)에 의해 제어되며, 이 재생신호(RF)의 아날로그 디지털 변환처리는, 채널클럭의 샘플링주파수의 20배에서 형성된다. 그 결과, 디지털 오실로스코프는 얻은 디지털 신호를 컴퓨터(65)에 출력한다.
컴퓨터(65)는 디지털 오실로스코프(66)의 작동을 제어하고, 디지털 오실로스코프(66)로부터 출력된 디지털 신호를 처리하여, 보정값 데이터(DF)를 계산한다. 더욱이, 컴퓨터(65)는 ROM 기입기(67)를 작동하여, 상기의 계산된 보정값 데이터(DF)를 ROM 내에 저장한다. 따라서, 보정값 테이블(54)이 작성된다. 이러한 처리에 의해, 이 보정값 테이블(54)에 의해 광디스크가 최종적으로 제조된다.
도 11은 이 컴퓨터(65) 내에서의 처리절차를 나타내는 플로우차트도이다. 이 처리절차에서, 컴퓨터(65)는 스텝(SP1)으로부터 스텝(SP2)으로 진행하고, 여기서 지터검출결과(△r(p, b))와 지터계측횟수(n(p, b))를 값 0으로 초기화한다. 여기서, 컴퓨터(65)는, 지터검출대상으로써의 전후의 에지에 대해서 피트길이(p)와 피트간격(b)의 각 결합에 대해, 지터검출결과(△r(p, b))를 산출하고, 지터계측횟수(n(p, b))를 계수한다. 그러므로, 컴퓨터(65)는 스텝(SP2)에서 모든 지터검출결과(△r(p, b))와 지터계측횟수(n(p, b))를 초기값으로 세트한다.
그후, 다음스텝(SP3)에서, 컴퓨터(65)는 디지털 오실로스코프(66)로부터 출력된 디지털신호의 전압레벨과 소정의 슬라이스 레벨을 비교하고, 재생신호(RF)를 2치화로 세트함으로써 디지털 2치화 신호를 생성한다. 이러한 처리에서, 컴퓨터(65)는, 슬라이스 레벨과 동일하거나 큰 레벨일 경우, 값 1을 나타내고, 슬라이스 레벨보다 작은 레벨일 경우에는 값 0을 나타내도록 디지털신호를 2치화되도록 설정한다.
그후, 컴퓨터(65)는 스텝(SP4)으로 진행하고, 이 스텝에서 이 디지털 신호의 2치화 신호로부터 재생클럭을 생성한다. 여기서, 컴퓨터(65)는 2치화 신호를 기준으로 하여 자동처리를 함으로써 PLL회로의 동작을 시뮬레이션하고, 이러한 시뮬레이션에 의해 재생클럭을 발생한다.
더욱이, 다음의 스텝(SP5)에서, 컴퓨터(65)는 생성된 재생클럭의 각 하강에지의 타이밍에서 2치화 신호를 샘플링하며, 그 결과 변조신호를 복호화한다(이하, 이러한 복호화된 변조신호를 복호신호라 칭함).
그후, 컴퓨터(65)는 스텝(SP6)으로 진행하여, 2치화 신호의 상승에지의 시점에서 이 상승에지에 가장 근접한 재생클럭의 하강시점까지의 시간차(e)를 검출한다. 따라서, 컴퓨터(65)는 이 에지에 있어서의 지터를 시간계측한다. 그후, 스텝(SP7)에서, 컴퓨터(65)는 스텝(SP6)에서 시간계측된 에지에 대해서, 복호신호에서 전후의 피트길이(p)와 피트간격(b)을 검출한다.
그후, 스텝(SP8)에서, 컴퓨터(65)는, 전후의 피트길이(p)와 피트간격(b)에 대응하는 지터검출결과(△r(p, b))에 대해 스텝(SP6)에서 검출된 시간차(e)를 가산하고, 대응하는 지터계측횟수(n(p, b))를 값 1만큼 증분한다. 그후, 컴퓨터(65)는 스텝(SP9)으로 진행하여, 모든 상승에지에 대해 시간측정이 완료되었는지 여부를 판별한다. 여기서 부정의 결과가 얻어지면, 스텝(SP5)으로 되돌아간다.
그후, 컴퓨터(65)는 스텝(SP5), 스텝(SP6), 스텝(SP7), 스텝(SP8), 스텝 (SP9) 및 스텝(SP5)을 차례로 반복하고, 재생신호(RF)에 표시되는 매 변화패턴마다에, 시간측정된 지터검출결과를 누적가산하고, 가산의 횟수를 계수한다. 이 변화패턴은, 상승에지 보정회로(50A)에 있어서의 래치회로(53A~54M)의 단수에 대응해서 지터검출대상 에지로부터 기본주기(T)를 기준으로 하여 전후 6샘플의 주기(전체로 주기(12T))에 의해 분류된다.
따라서, 지터시간측정이 모든 에지에 대해 종료될 때, 컴퓨터(65)는 스텝(SP9)에 대해 긍정의 결과를 얻고, 그후 스텝(SP10)으로 진행된다. 여기서, 재생신호(RF)에서 표시되는 매 변화패턴마다, 시간측정된 지터검출결과의 평균값이 계산된다. 즉, 스텝(SP6)에서 검출된 지터는 잡음에 의해 영향을 받으므로, 컴퓨터(65)는 이러한 방식으로 지터검출결과의 평균값을 계산하고, 지터측정의 정확성을 개선하게 된다.
컴퓨터(65)가 이러한 방식으로 지터검출결과의 평균값을 계산하게 되면, 처리를 스텝(SP11)으로 진행시킨다. 이 스텝에서, 컴퓨터는 매 변화패턴마다 상기 검출결과로부터 보정값 데이터(DF)를 생성하고, 각 보정값 데이터(DF)를 ROM 기입기(67)에 출력한다. 여기서, 지연회로(56) 내의 탭간 지연시간의 차이가 τ로 설정될 때 다음의 수학식 1에서의 연산처리를 행함으로써 보정값 데이터(DF)를 계산할 수 있다.
Figure 112005049873505-PAT00001
여기서, Hr1(p, b)는 보정값 데이터(DF)에 의해 선택된 지연회로(56)의 탭을 나타내며, 값 0일 경우에는 중심탭을 나타낸다. Hr0(p, b)는 초기값으로써 보정값 데이터(DF)에 의해 선택된 지연회로(56)의 탭을 나타내며, Hr0(p, b)는 본 실시예에서 값 0으로 설정된다. 더욱이, a는 상수를 나타낸다. 본 실시예에서, a는 1보다 작거나 같은 값(예를 들어 0.7 등)으로 설정되며, 따라서 잡음 등의 영향을 받더라도 보정값 데이터는 확실하게 수렴될 수 있다.
컴퓨터(65)는, 레이저빔(L)의 광량이 디지털 오실로스코프(66)에 의해 검출된 재생신호(RF)의 신호레벨을 기준으로 하여 하강하는 경우와 통상의 광량의 경우 상기 보정값 데이터의 생성처리를 수행함으로써 하강하는 경우에도, 통상의 슬라이스 레벨에서 재생신호(RF)를 2치로 설정하고 바른 타이밍으로 2치화 신호를 생성하기 위해서 보정값 데이터를 생성한다.
컴퓨터(65)가 이러한 방식으로 생성된 보정값 데이터(DF)를 ROM 기입기(67)에 저장하게 되면, 스텝(SP12)으로 진행하여, 이러한 처리절차를 종료한다. 그후, 컴퓨터(65)는 디지털 2치화 신호의 하강에지에 대해서도 유사한 처리절차를 수행하여, 보정값 테이블(54)을 완성한다.
도 12는 이러한 방식으로 제조된 광디스크의 재생장치를 나타내는 블록도이다. 이 재생장치(70)는, 스핀들모터(M)에 의해 광디스크(H)를 회전시키고, 이러한 회전상태에서 광픽업(P)에 의해 파장이 780[nm]인 레이저빔을 조사한다. 더욱이, 재생장치(70)에서, 광픽업(P)에 의해 레이저빔의 반송광이 수광되고, 이 반송광의 광량에 대응해서 변경되는 신호레벨을 생성하게 된다.
증폭회로(71)는 이 재생신호(RF)를 증폭하고, 이 재생신호의 파형을 등화(equalizing)하여 재생신호를 출력한다. 2치화 회로(72)는 증폭회로(71)에서 출력된 재생신호(RF)를 수신하고, 소정의 임계값에 의해 재생신호(RF)의 신호레벨을 식별하여, 2치화 신호(S7)를 출력한다. PLL회로(73)는 기준으로써의 2치화 신호(S7)에 의해 재생클럭(채널클럭)(CK)을 생성하고, 이 재생클럭을 출력한다.
재생신호(RF)는, 광디스크 제작측에 있어서, 각종 피트의 성형패턴에 대응해서 레이저빔 조사의 타이밍을 보정하고, 각 피트의 전후에지의 타이밍을 보정함으로써 지극히 작은 지터에 의해 재생된다. 더욱이, 리드인 영역(HR)에 있어서는, 레이저빔의 광량을 간헐적으로 감소하고 피트폭을 변조함으로써 신호진폭이 간헐적으로 증가하게 된다. 따라서, 레이저빔의 광량이 감소하는 부분에서도, 각 피치의 전후의 에지의 타이밍이 보정된다. 따라서, 감소된 신호가, 다른 부분과는 동일한 비대칭성에 의해 재생된다.
2치화 회로(72)는, 기록시에 기본주기(T)에 대응하여 바른 타이밍에 의해 2치화 신호(S7)를 생성한다. 더욱이, PLL회로(73)는 지극히 작은 지터를 갖는 재생클럭(CK)을 생성하고, 이 재생클럭을 출력한다.
그후 복조회로(74)는, 기준으로써의 재생클럭(CK)에 의해 2치화 신호를 래치하여 재생데이터를 생성한다. 더욱이, 복조회로(74)는 재생데이터를 복조처리하고, 그 복조된 재생데이터를 출력한다. 서보회로(75)는 재생데이터로부터 레이저빔 조사위치의 어드레스를 검출하고, 그 어드레스 검출결과에 기초해서 광픽업(P)을 시크(seek)시킨다. 서보회로(75)는 기준으로써의 클럭(CK)을 이용하여 스 핀들모터(M)의 작동을 제어하여, 광디스크(H)를 일정한 선속도의 상태로 회전시킨다. 더욱이, 시스템제어회로(76)의 제어에 의해 소정 시크기구의 작동이 제어되며, 따라서 광픽업(P)을 시크하도록 한다.
ECC디코더(77)는 복조회로(74)로부터 출력된 재생데이터를 래치하고, 그 재생데이터를 RAM(Random Access Memory)(78) 내에 저장한다. 그후, ECC디코더(77)는 소정의 순서로 재생데이터를 독출하여, 재생데이터를 디인터리브 처리한다. 그후, ECC디코더(77)는 이들 재생데이터의 에러보정처리를 수행하고, 처리된 데이터를 출력한다.
마스터 키 검출회로(79)는 재생신호(RF)의 진폭에서 마스터키의 데이터(MK)와 그 오차보정코드를 재생한다. 구체적으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 마스터 키 검출회로(79)는, 피트검출회로(81)에 있어서 주기(6T)와 같거나 그보다 큰 주기의 피트(주기(6T~11T)의 피트)를 검출한다. 주기(6T) 이상의 주기의 피트는, 디스크 원판의 노광시에 레이저의 광량이 재생신호에 바르게 반사되는 피트이다. 이 피트는 재생광학계에 있어서의 MTF(Modulation Transfer Function)에 의해 판별된다.
피트검출회로(81)는 직렬로 접속된 10단의 래치회로(80A~80J)에 2치화 신호(S7)를 입력하고, 그후 이 2치화 신호를 재생클럭(CK)에 의해 전송한다. 각 AND회로의 소정의 입력단이 반전입력단으로 설정된다. 래치회로(80A~80J)의 래치출력은 AND회로에 입력된다. 래치회로(80A~80J)의 래치출력이, 주기(6T, 7T, 8T, …)의 피트에 대응해서 값 1 또는 값 0으로 설정될 경우, 각 AND 회로는 출력신호 의 논리레벨을 상승시킨다. OR회로(83)는 AND회로(82A~82F)의 각각의 출력신호를 수신하고, 그 논리 OR신호를 출력한다. 따라서, 피트검출회로(81)는 주기(6T~11T)의 피트를 검출한다.
도 12에 도시된 마스터 키 검출회로(79)는, 재생신호(RF)의 아날로그/디지털 변화처리를 행하여 디지털 재생신호(DRF)를 출력하기 위한 아날로그/디지털(A/D) 변환회로(85)와, A/D 변환기(85)에서 출력된 디지털 재생신호(DRF)를 지연시키는 지연회로(86)와, 피트검출회로(81)를 포함하여 이루어진다.
래치회로(87)는, 피트검출회로(81)의 검출결과에 기초해서 디지털 재생신호(DRF)를 래치한다. 따라서, 6T 이상의 주기의 피트에 대해서, 래치회로는, 피트의 거의 중심으로부터 반송광을 얻기 위해 타이밍에서 재생신호(RF)의 진폭을 검출한다. 디지털/아날로그 변환회로(88)는 디지털 재생신호(DRF)의 디지털/아날로그 변환처리를 행한다. PE복조회로(89)는 디지털/아날로그 변환회로(88)의 출력신호를 2치로 설정하여, 2치화 신호를 생성하고, 이 2치화 신호로부터 클럭을 검출한다. 더욱이, PE복조회로(89)는, 이 클럭을 기준으로 하여 2치화 신호를 처리함으로써, 원마스터 키(KM)의 데이터와 오차보정코드를 복조한다. PE복조회로(89)는 마스터 키(KM)의 재생데이터에 대해 오차보정처리를 수행하고, 처리된 데이터를 출력한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 마스터 키 검출회로(79)는, 광디스크(H)의 재생시작 시에, 리드인 영역에 반복적으로 기록된 마스터 키(KM)의 데이터를 재생하고, 재생데이터를 디코더(91)에 출력한다.
디코더(91)는, 이 마스터 키(KM)의 데이터를 기준으로 하여 사용자 영역에 있어서 ECC디코더(77)에서 출력된 재생데이터를 디스크램블 처리한다. 따라서, 디코더는 부호화된 재생데이터를 복호화한다. 그 후, 디코더(92)는 MPEG의 포맷에 대응해서 디코더(91)의 출력데이터를 복호화하고, 그 복호화된 데이터를 출력한다.
상기 구성에서, 광디스크 기록장치(30)에 있어서, 에지위치 보정회로(42A, 42B)에 있어서의 보정값 테이블(54)의 값이 초기값으로 설정된다. 평가용 디스크 원판(31)은 종래의 광디스크의 작성조건과 동일한 조건으로 작성된다. 평가용 광디스크(63)는 이 디스크 원판(31)으로 만들어진다.
평가용 광디스크(63)에 있어서, 기존주기(T)의 정수배의 주기에 신호레벨이 변화하는 변조신호에 의해 레이저빔(L)이 온/오프 제어되어서, 그 결과 디스크 원판(31)이 노광된다. 따라서, 입력데이터(D1)가 피트길이와 피트간격에 의해 광디스크 상에 기록된다. 리드인 영역에 있어서, 마스터 키(KM)의 데이터에 기초해서 레이저빔(L)의 광량이 감소되고, 그 결과 피트폭의 변화에 의해 마스터 키(KM)가 기록된다. 더욱이, 피트폭이 변화됨에 따라 피트길이가 변화되어 형성된다.
따라서, 평가용 광디스크(63)에서 얻어진 재생신호에 대해서, 일정한 광량에 의해 피트가 형성되는 부분에서는, 인접 피트의 코드간 간섭에 의해 지터가 관찰된다. 피트폭이 변화하는 부분에서, 인접피트의 코드간 간섭 이외에도, 피트길이의 변화에 의해서 큰 지터가 발생된다. 더욱이, 피트폭이 변화하는 부분에는, 재생신호의 진폭이 크게 변화되고, 또한 비대칭성이 크게 변화한다.
따라서, 이 광디스크(63)에서 얻어진 재생신호에 대해서, 슬라이스 레벨을 횡단하는 타이밍은, 전후의 피트와 랜드의 형상에 대응하는 변조신호의 변화패턴과 노광시의 레이저빔의 광량에 대응해서 변화한다. 따라서, 이 재생신호에서 발생된 재생클럭에 대해서 큰 지터가 발생된다.
재생장치(64)에 의해 광디스크(63)로부터 재생되는 재생신호(RF)는, 디지털 오실로스코프(66)에 의해 디지털신호로 변환된다. 그후, 2치화 신호, 복호화신호 및 재생클럭이 컴퓨터(65)에 의해 생성된다. 더욱이, 광디스크(63)에 대해서, 2치화 신호의 매 에지 마다 복호신호의 전후의 피트와 랜드를 검출하여 변조신호의 변화패턴을 검출한다. 재생클럭에 대한 각 에지의 지터량이 각 변화패턴 마다 시간측정된다.
더욱이, 레이저빔의 광량이 감소되고 일정한 값으로 유지될 경우, 시간측정된 결과는 매 변화패턴마다 평균화되고, 레이저빔의 각 광량에 의해 발생되는 지터량은 코드간 간섭에 의해 형성되는 지터량과 함께 매 변화패턴마다 검출된다. 광디스크(63)에 대해서, 도 7에 도시된 지연회로(56)의 탭간 지연시간에 있어서의 차이(τ)를 기준으로 하여, 이렇게 검출된 지터량에 의해 수학식 1의 연산처리가 실행된다. 더욱이, 이 검출된 지터량을 부정할 수 있는 지연회로(56)의 탭위치는 지연회로(56)의 중심탭을 기준으로 하여 검출된다. 더욱이, 광디스크(63)에 대해서, 이렇게 검출된 탭위치를 지정하는 데이터는 ROM 내에 보정값 데이터(DF)로써 저장된다. 따라서, 지연회로(56)의 탭간 지연시간의 차이(τ)가 지터보정단 위에 설정되고, 보정값 테이블(54)이 형성된다.
높은 광강도레벨의 레이저빔의 광량에 대응하는 보정값 데이터(DF)는 에지위치 보정회로(42A)의 보정값 테이블(54) 내에 기록된다. 더욱이, 낮은 광강도레벨의 레이저빔의 광량에 대응하는 보정값 데이터(DF)는 에지위치 보정회로(42B)의 보정값 테이블(54)에 기록된다.
이러한 방식으로 보정값 테이블(54)이 형성될 경우, 리드인 영역에 기록된 TOC 등의 데이터는 광디스크 기록장치(30) 내의 변조회로(41)에 입력되고, 이 변조회로(41)에 의해 데이터의 소정처리가 수행된다. 처리된 데이터는, 기본주기(T)를 단위로 하여 변경되는 신호레벨을 갖는 변조신호(S2)로 변환된다. 이 변조신호(S2)의 신호레벨은, 도 5에 도시된 에지위치 보정회로(42A)에서 TTL레벨로 변환된 후, PLL회로(52)에 의해서 클럭(CK)이 재생된다. 더욱이, 도 7에 도시된 상승에지 보정회로(50A)와 하강에지 보정회로(50B) 각각에서는, 13단의 래치회로(53A~53M)가 순차적으로 래치작동을 수행하고, 변화패턴이 검출된다.
더욱이, 변조신호(S2)는, 이들 래치회로(53A~53M) 중 중간의 래치회로(53G)로부터 단안정 멀티바이브레이터(55)로 입력된다. 단안정 멀티바이브레이터(55)의 출력은, 상승에지 보정회로(50A)에서 상승에지의 타이밍에 야기되고, 하강에지 보정회로(50B)에서, 하강에지의 타이밍에도 야기된다. 이들 보정회로는, 각각 상승에지와 하강에지의 타이밍에서 신호레벨을 갖는 상승펄스신호와 하강펄스신호를 발생한다.
상승펄스신호와 하강펄스신호는, 상승에지 보정회로(50A)와 하강에지 보정회 로(50B) 각각의 지연회로(56)에서, 보정값 데이터(DF)를 계산하는데 이용되는 지연시간(τ)을 단위로 하여 순차적으로 지연된다. 이 지연회로(56)의 탭출력이 선택기(57)에 출력된다. 이와 대조적으로, 래치회로(35A~35M)에 의해 검출된 변조신호(S2)의 변화패턴에 있어서, 래치회로(35A~35M)의 각각의 래치출력을 어드레스로 하여 보정값 테이블(54)로의 액세스를 행함으로써 대응하는 보정값 데이터(DF)가 검출된다. 선택기(57)의 접점은 보정값 데이터(DF)에 의해 전환된다.
상승에지 보정회로(50A)와 하강에지 보정회로(50B) 각각의 선택기(57)는, 평가용 광디스크(63)에 의해 검출된 레이저빔(L)이 높은 광강도레벨로 조사될 때 발생되는 지터를 보정하기 위해서, 각각 변조신호(S2)의 상승에지와 하강에지의 타이밍을 보정함으로써, 상승에지신호(SS)와 하강에지신호(SR)를 각각 출력한다. 이 상승에지신호(SS)와 하강에지신호(SR)는 플립플롭(59)에 의해 동기화된다. 더욱이, 이 플립플롭(59)의 출력신호(S5)의 신호레벨은 레벨 역변환회로(60)에 의해 보정된다. 따라서, 평가용 광디스크(63)에 의해 검출되는 레이저빔(L)이 높은 광강도레벨로 조사되는 경우에 발생되는 지터를 보정하기 위해서, 예를들어 코드간 간섭을 감소시키기 위해서, 변조신호(S2) 에지의 타이밍을 보정함으로써 변조신호(S1A)가 생성된다.
유사하게, 변조신호(S2)에 대해서, 에지위치 보정회로(42B)에서 변화패턴이 검출된다. 이 변화패턴에 대응하는 보정값 데이터(DF)에 의해 상승에지신호(SS)와 하강에지신호(SR)가 생성되고, 이들은 플립플롭(59)에 의해 합성된다. 따라서, 변조신호(S2)에 대해서, 에지위치 보정회로(42B)는, 평가용 광디스크(63)에 의 해 검출된 레이저빔(L)이 낮은 광강도레벨로 조사되는 경우에 발생되는 지터를 보정하기 위해서, 즉, 레이저빔의 광량의 하강에 의한 피트길이의 변화를 부정하고 코드간 간섭을 감소하기 위해서, 변조신호(S2)의 에지의 타이밍을 보정하여 변조신호(S1B)를 생성한다.
광디스크 기록장치(30)에서, 이 리드인 영역의 처리시에, 부호화용의 마스터 키(KM)의 데이터가 소정의 제어기로부터 CRC회로(43)로 입력된다. 이 CRC회로에서, 오차보정코드가 마스터 키(KM)의 데이터에 부가된다. 더욱이, 마스터 키(KM)의 데이터와 오차보정코드가 PE변조회로(44)에서 시리얼데이터열로 변환된 후 PR변조되고, 변조데이터(D3)이 레벨전환회로(45)에 입력된다.
더욱이, 제어신호(SC1)의 레벨은 레벨전환회로(45)에 의해 변조데이터(D3)에 대응해서 전환되며, 따라서 레이저빔(L)의 광량은 변조데이터(D3)에 대응해서 높은 광강도레벨에서 낮은 광강도레벨로 전환된다. 따라서, 디스크 원판(31)에 있어서, 광디스크의 리드인 영역에 대응하는 영역에 있어서 마스터 키(KM)의 데이터에 대응해서 피트폭이 변화되도록 노광이 행해진다.
광디스크 기록장치(30)에서는, 레이저빔(L)의 광량을 낮은 광강도레벨로 설정하는 기간 동안에, 데이터선택기(46)는 에지위치 보정회로(42B)에서 출력되는 변조신호(S1B)를 선택한다. 이 기간 이외의 기간에는, 에지위치 보정회로(42A)에서 출력되는 변조신호(S1A)가 선택적으로 출력된다.
디스크 원판(31)에서, 광디스크의 리드인 영역에 대응하는 영역에 있어서 마스터 키(KM)의 데이터에 대응해서 피트폭이 변화되도록 노광이 행해진다. 더욱 이, 이 피트폭을 변경함으로써 발생되는 피트길이의 변경을 방지하기 위해서, 노광타이밍이 보정된다. 또한 인접한 피트에 의해 야기되는 코드간 간섭을 감소시키기 위해서 노광타이밍이 보정된다.
리드인 영역이 광에 노출될 경우, 디스크 원판(31)에서, 사용자영역이 계속해서 노광된다. 이때, 광디스크 기록장치(30)에 있어서, MPEG에 의한 비디오데이터(D1)는 계속해서 디코더(40)에 입력된다. 입력데이터(D1)는 디코더(40)에 있어서 마스터 키(KM)의 데이터에 의해 스크램블처리되고, 부호화된 후, 변조회로(41)에 의해 변조신호(S2)로 변환된다. TOC데이터 등을 리드인 영역에 기록하는 경우와 유사하게, 이 변조신호(S2)의 에지의 타이밍을 보정함으로써 변조신호(S1A, S1B)가 생성된다.
더욱이, 레이저빔(L)의 광량이 레벨전환회로(45)에 의해 높은 광강도 레벨로 유지되는 상태에서, 데이터선택기(46)에 의해 변조신호(S1A)가 선택된다. 입력데이터(D1)는 이 변조신호(S1A(S1))에 의해 순차적으로 디스크 원판(31)을 노광시킴으로써 디스크 원판(31)에 기록된다. 따라서, 광디스크 기록장치(30)에서는, 마스터 키(KM)를 기준으로 하여 암호화된 데이터(D1)가, 일정한 피트폭에 의해 인접한 피트에 의한 코드간 간섭을 감소시키기 위해서 피트길이를 보정함으로써 기록된다.
이러한 방식으로 노광된 디스크 원판(31)에서 광디스크를 생산하므로, 도 12에 도시된 재생장치(70)에 의해 이 광디스크(H)가 재생된다. 마스터 키(KM)에 의해 암호화된 비디오데이터(D1)는 광디스크(H) 내의 사용자영역(HV)에 기록되며, 이 마스터 키(KM)의 데이터는 리드인 영역(HR)에 기록된다. 더욱이, 인접한 피트로부터의 코드간 간섭을 감소시키기 위해서, 인접피트와의 결합패턴에 대응해서 전후의 에지의 위치가 보정되며, 이들 데이터는 피트길이와 피트간격에 의해 기록된다. 더욱이, 마스터 키(KM)에 대해서, 피트폭 변경에 의해 리드인 영역에 기록작동이 수행되어, 이 피트폭을 전환하는 피트에 있어서, 피트폭 변경에 의한 피트길이의 변경을 부정하기 위해서, 전후의 에지의 위치가 보정된다.
그러한 광디스크로부터 피트형상를 물리적으로 전사하여 광디스크를 복제하는 경우에, 피트형상의 물리적 변화를 피할 수 없으므로, 보정된 에지위치와 피트폭의 변화를 정확하게 재현하는 것이 곤란하게 된다. 따라서, 재생장치에서 복제를 행함으로써, 이러한 종류의 광디스크를 재생하는 것은 곤란하다.
광디스크(H)가 재생장치(70) 상에 장전될 때, 광픽업(P)이 광디스크(H)의 최내측 원주로 이동되어서, 광디스크(H)의 리드인 영역(HR)으로부터의 반송광의 광량에 대응해서 변경되는 신호레벨을 갖는 재생신호(RF)를 검출한다.
이 재생신호(RF)는 2치화 회로(72)에 의해 소정의 슬라이스 레벨에 의해 슬라이스되고, 2치화 신호(S7)로 변환된다. 더욱이, PLL회로(73)에서는, 이 2치화 신호(S7)에서 재생클럭(CK)이 생성된다. 복조회로(74)에서는, 2치화 신호(S7)가 계속해서 이 재생클럭(CK)에 의해 래치되어, 재생데이터가 생성된다. 더욱이, 복조회로(74)에서 재생데이터가 복조된 후, ECC디코더(77)에서는 재생데이터의 디인터리브처리와 오차보정처리가 계속해서 수행된다.
도 14에 도시된 바와 같이, 이러한 일련의 처리에 의해서, 단순히 광량을 전 환함으로써 피트폭이 변경되는 광디스크를 재생하는 경우에, 기본주기(T)에 대응하는 타이밍에 의해 신호레벨을 변경하도록, 재생신호(RF)를 2치화하기 위한 슬라이스 레벨(SL1, SL2)은 노광시의 광량에 대응해서 변경된다.
그러나, 본 발명에 따른 광디스크(H)에 있어서, 피트폭의 변경에 의한 피트길이의 변화를 부정하도록, 전에지와 후에지의 위치가 보정된다. 따라서, 도 15에 도시된 바와 같이, 일정한 슬라이스 레벨(SL)에 의해 재생신호(RF)를 2치화함으로써, 2치화 신호가 정확한 타이밍에 생성될 수 있다. 광량을 전환함으로써 야기되는 재생클럭(CK)의 지터를 유효하게 피할 수 있도록 하기 위해, 단일의 슬라이스 레벨을 이용함으로써, 2치화 신호를 생성할 수 있다. 더욱이, 코드간 간섭을 감소시키도록 에지위치가 보정되기 때문에, 코드간 간섭에 의해 야기되는 지터도 감소시킬 수 있다.
도 14에서, 85[%]의 광량에 의해 형성된 피트로부터의 재생신호가, 100[%]의 광량에 의해 형성된 피트에 대한 슬라이스 레벨(SL1)에 의해 슬라이스되고, 예를들어 주기(3T)의 재생신호에서와 같이 재생신호의 진폭이 작을 경우에, 2치화 신호의 신호레벨 자체가 슬라이스 레벨을 횡단하지 않게 되므로, 지터가 증가하게 되며, 또한 이 2치화 신호로부터 생성된 재생데이터에 비트오차가 야기된다.
복제의 경우, 보정된 에지위치와, 피트폭의 변화를 정확하게 재현하는 것이 곤란하다. 따라서, 2치화 신호(S7)의 신호레벨이 올바른 타이밍에 의해 변경되지 않으므로, 따라서 재생클럭(CK)에 지터가 발생된다. 그러므로, 재생장치(70)에 있어서, 복제를 행함으로써, 이러한 종류의 광디스크를 재생하는 것이 곤란하게 된다.
이러한 방식으로 생성된 2치화 신호(S7)는, 재생신호(RF)와 재생클럭(CK)과 함께 마스터 키 검출회로(79)에 입력된다. 여기서, 피트폭의 변화에 의해 기록된 마스터 키(KM)가 재생된다. 즉, 마스터 키 검출회로(79)에 있어서, 2치화 신호(S7)는 재생클럭(CK)에 의해 순차적으로 래치되고, 2치화 신호(S7)의 신호레벨이 검출되고, AND회로(82A~82F)에 있어서의 이들 10개 샘플의 논리연산에 의해 주기 6T 이상의 피트가 검출된다.
더욱이, 검출된 주기 6T 이상의 주기의 피트의 타이밍에, 재생신호(RF)의 신호레벨이 래치회로(87)에 의해 검출된 후, PE복조회로(89)에서 검출된 신호레벨을 처리함으로써 마스터 키(KM)의 데이터가 복조된다. 따라서, 재생장치(70)에 있어서, ECC디코더(77)에서 출력된 재생데이터는 디코더(91)에서 마스터 키(KM)의 재생데이터에 의해 디스크램블 처리되고, 그 결과 원데이터(D1)가 복조된다.
이때, 이러한 방식으로 재생된 데이터(D1)을 기록함으로써 제조되는 복제된 광디스크에 대한 피트제어가 어렵기 때문에, 마스터 키(KM)의 데이터를 재생하는 것이 곤란하다. 따라서, 카피를 재생곤란하게 하는 것이 가능하다. 마스터 키(KM)를 해석하고, 마스터 키(KM)를 기록하지 않는 복제된 광디스크를 재생가능하게 설정하는 경우에, 필요에 따라 이 마스터 키(KM)를 변경하는 것에 의해, 복제된 광디스크를 배제할 수 있다.
상기 구성에 의하면, 주데이터로 이루어진 입력데이터(D1)를 마스터 키(KM)에 의해 암호화하고 피트길이와 피트간격에 의해 기록하며, 이 마스터 키를 피트폭 에 의해 기록하기 때문에, 불법복제에 대해 재생장치 측에서 재생곤란하게 설정하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 종류의 불법복제를 배제할 수 있다.
이때, 피트폭에 의해서 야기되는 피트길이의 변화를 보정하고 또한 인접한 피트에 의한 코드간 간섭을 감소시키도록 각 피트의 에지가 보정된다. 따라서, 원하는 데이터를 고밀도로 기록할 경우에도, 이들 데이터를 확실히 재생할 수 있다. 더욱이, 불법복제에 대해서 재생장치 측에서 재생곤란하게 설정하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 종류의 불법복제를 배제할 수 있다.
더욱이, 주기(6T) 이상의 주기의 피트에 대해서, 피트폭의 변화에 의한 재생신호의 신호레벨을 선택적으로 검출함에 의해, 피트폭의 변화를 확실히 검출할 수 있다. 따라서, 피트폭에 의해 기록된 마스터 키를 확실히 재생할 수 있다.
(2) 제 2 실시예
도 16은, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정보전송경로(100)를 도 3과 비교해서 도시하는 블록도이다. 본 실시예에서, 디스크 키(KD)와 타이틀 키(KT)는 마스터 키(KM)에 의해 계층적으로 암호화되고, 광디스크(101) 상에 기록된다. 더욱이, 제 1 실시예와 유사하게 마스터 키(KM)가 기록된다.
조 16에 도시된 구성에 의하여, 디스크 키(KD)와 타이틀 키(KT)는 마스터 키(KM)에 의해 계층적으로 암호화되고, 광디스크(101) 상에 기록된다. 더욱이, 제 1 실시예와 유사하게, 마스터 키(KM)가 기록된다. 따라서, 제 1 실시예의 효과 이외에도, 디스크 제작자의 입장과 저작물의 작성자의 입장을 고려하여 불법복제를 배제할 수 있다.
(3) 제 3 실시예
도 17은 제 3 실시예에 따른 광디스크(102)를 나타내는 분해사시도이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 광디스크(102)는 다음과 같이 제작된다. 즉, 소정의 반사막(103A, 103B)이 디스크기판(102A, 102B) 상에 형성된다. 그 후, 디스크기판(102A)과 디스크기판(102B)이 적층되고, 그 위에 보호막(104)이 부착된다.
보호막(104)이 광디스크(102)의 상층 측으로써 취해질 경우, 하층으로써의 디스크기판(102A)에 부착된 반사막(103A)은 파장선택특성을 갖는 반사막에 의해 형성된다. 즉, 이 반사막(103A)은, 반사막(103A)의 정보기록면을 처리대상으로 하여 파장 650[nm]의 레이저빔(L1)에 대해 높은 반사율을 보이며, 한편 상층의 반사막(103B)의 정보기록면을 처리대상으로 하여 파장 780[nm]의 레이저빔(L2)에 대해 광투과성을 나타낸다.
광디스크(102)는, 파장 650[nm]와 780[nm]의 레이저빔(L1, L2)이 각각 하층으로써의 기판(102A) 측으로부터 조사되고, 반송광이 각 반사막(103A, 103B)으로부터 수광되도록 세트된다. 따라서, 상층의 반사막(103B)을 대상으로 하여 파장 780[nm]의 레이저빔(L2)은, 제 1 실시예에 따라 광디스크(H)의 재생장치(70)와 동일한 파장을 갖는다.
각 디스크기판(102A, 102B)의 두께는 폴리카보네이트 등과 같은 투명수지를 사출성형하여, 일반적인 광디스크의 1/2로 설정된다. 제 1 실시예에 따른 광디스크의 경우와 유사하게, 사출성형에 이용되는 스탬퍼는, 피트폭의 변화에 의해 원하는 키데이터가 기록되고 각 피트의 에지가 보정되어 형성되도록, 세트된다.
상기 제 1 실시예와 동일한 형태에서 MPEG에 의해 형성된 비디오데이터는, 마스터 키(KM)에 의해 암호화되고, 이 마스터 키(KM)와 함께 기록되어서, 상층 측의 디스크기판(102B)이 형성된다. 따라서, 광디스크(102)는, 상층측 상의 디스크기판(102B)에 기록된 비디오데이터가 상기 재생장치(70)에 의해 재생될 수 있고, 또한 이 광디스크가 상기 광디스크(H)와 호환성을 가질 수 있도록 세트된다.
상기와 반대로, 하측의 디스크기판(102A)에 대해서, 상측의 디스크기판(102B)상에 기록된 비디오데이터는, 디스크기판(102B)의 측에 대해 고품질의 영상을 갖는 부호화처리에 의해 부호화처리되고, 그 결과, 얻어진 비디오데이터는 디스크기판(102B)의 측에 비해 고밀도로 기록된다. 더욱이, 이때, 하측의 디스크기판(102A)에 있어서, 마스터 키(KM) 대신 제 2의 마스터 키(KMA)가 비트폭의 변화에 의해 리드인 영역에 기록된다. 도 19에 도시된 바와 같이, 상층 측의 디스크기판(102B)에 기록된 마스터 키(KM)에 대해서, 비디오데이터(D3)는 이 마스터 키(KM)와 제 2의 마스터 키(KMA)에 기초해서 암호화된다.
도 19는 비디오데이터(D3)의 엔코더(110)를 나타내며, 이 엔코더(110)에서는, 15단의 시프트 레지스터(111)에 소정의 키데이터가 프리셋된다. 여기서, 이 시프트 레지스터(111)에 설정되는 키데이터에 대해서는, 사전에 설정된 여러 종류의 키데이터가 마스터 키(KM)의 하위 4비트의 데이터에 따라서 할당된다. 시프트 레지스터(111)는 비디오데이터(D3)의 비트클럭과 동기로 되는 키데이터를 순차적으로 전송하고, 시프트 레지스터(111)의 최종단으로부터, 배타-OR회로에 의해 구성된 가산회로(112)에 키데이터를 출력한다. 이 최종단의 출력과 최종단에 후속 하는 레지스터출력은 배타-OR회로로 구성되는 가산회로(113)에 출력된다. 이 가산회로(113)의 출력은 시프트 레지스터의 선두단의 레지스터에 입력된다. 따라서, 시프트 레지스터(111)에서, 프리셋 값의 키데이터가 순변경되는 한편, 키 데이터는 가산회로(112)에 출력된다. 미리 설정된 여러종류의 키데이터에 대해서, 데이터값이 서로 순회가산되는 경우에도 데이터값이 일정한 값으로 수렴(converge)되지 않도록, 데이터값이 설정된다.
이와 반대로, 시프트 레지스터(114)는 r단의 레지스터를 서로 직렬로 접속하여 형성되며, 비디오데이터(D3)의 비트클럭과 동기로 유지되는 데이터를 순차적으로 전송한다. 시프트 레지스터는 데이터를, 상기 시프트 레지스터의 최종단으로부터 배타-OR회로에 의해 구성된 가산회로(112)로 출력한다. 이 최종단의 출력과 이 최종단에 후속되는 레지스터 출력은 배타-OR회로에 의해 구성되는 가산회로(115)에 출력된다. 이 가산회로(115)의 출력은 시프트 레지스터의 선두단의 레지스터에 입력된다. 따라서, 프리셋 데이터는 시프트 레지스터(111)에서 순변환되는 한편, 프리셋 데이터는 가산회로(112)에 출력된다.
더욱이, 시프트 레지스터(114)의 경우에, 마스터 키(KM)의 m비트의 데이터는 r단의 레지스터 중 m단의 레지스터에 프리셋 값으로써 설정된다. 제 2의 마스터 키(KMA)의 n비트는 나머지 n레지스터에 프리셋 값으로써 설정된다. 따라서, 이 광디스크(102)는, 반사막(103A)이 단순히 하층의 디스크기판(102A)상에 작성되도록 하는 구성에서 암호해독을 위한 키데이터를 검출할 수 있도록 설정된다.
따라서, 가산회로(112)는 시프트 레지스터(111) 및 시프트 레지스터(114)의 출력데이터를 서로 가산하며, 그 후 가산결과를 가산회로(116)에 출력한다. 가산회로(116)는 배타-OR회로에 의해 구성되며, 비디오데이터(D3)를 시리얼 데이터 형식으로 입력받은 후, 입력된 비디오데이터를 가산회로(112)의 출력데이터에 가산하고, 가산데이터를 출력한다. 엔코더(110)는 출력데이터를 병렬 데이터로 변환하고, 그 변환된 출력데이터를 출력한다. 광디스크(102)에서는, 출력데이터가 오차보정코드와 함께 인터리브 처리되고, 그 후 변조신호로 변환되어서, 피트가 형성된다.
이와 반대로, 광디스크(102)의 전용 재생장치에 이 광디스크(102)가 장전되는 경우에, 반사막(103A, 103B)에 대응하는 레이저빔이 각각 조사되고, 저장된 마스터 키(KM, KMA)가 피트폭의 변화에 의해 이들 레이저빔의 반송광으로부터 재생된다. 더욱이, 재생된 마스터 키(KM, KMA)에 의해 도 17의 엔코더와 동일한 구성을 갖는 디코더에는, 마스터 키(KM)의 하위 4비트에 의해 지정된 키데이터와, 마스터 키(KM)의 m비트와 마스터 키(KMA)의 n비트에 의한 키데이터가 설정된다.
더욱이, 사용자영역에는, 반사막(103A)으로부터 반송광을 수광함으로써 재생신호가 얻어지며, 이 재생신호를 처리함으로써 재생데이터가 생성된다. 더욱이, 재생데이터가 디인터리브 및 오차보정처리된 후에, 디코더에 의해 암호화가 해제된다.
제 3 실시예의 구성에 의하면, 한 종류의 광디스크에서 다른 포맷으로 비디오소재를 제공할 수 있다. 이때, 고화질의 부호화처리에 의해 비디오소재를 기록하는 디스크기판(102A)에 대해 단일의 디스크기판에 의해 복제가 행해지는 경우 에, 이러한 복제를 효과적으로 배제할 수 있다.
MPEG포맷된 비디오데이터가 기록되는 제 3 실시예의 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 그에 한정되지 않는다. 44.1kHz와 16비트의 샘플링주파수로 양자화된 디지털 오디오신호를 디스크기판(102A)에 기록할 수도 있으며, 44.1kHz의 16배인 2.8MHz의 샘플링주파수에 의해 양자화된 1비트 디지털 오디오신호가 디스크기판(102B)에 기록될 수 있다.
상기 제 3 실시예에서는, 광디스크의 반사막(103A, 103B)에 기록된 각 정보가 마스터 키(KM, KMA)를 이용하여 암호화되는 경우에 대하여 설명하였지만, 반사막(103A)에 기록된 마스터키를 이용함으로써 반사막(103B)에 기록된 내용을 암호화되거나, 또는 반사막(103B)에 기록된 마스터키를 이용함으로써 반사막(103A)에 기록된 내용을 암호화할 있음은 물론이다.
(4) 기타 실시예
상기 실시예는 각 디스크기판에 대해 하나의 마스터키가 피트폭에 의해 기록되는 경우와 관련된다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않으며, 여러 종류의 키데이터가 기록되고 선택적으로 이용될 수도 있다. 이 경우, 다수의 키데이터가 디스크 키, 타이틀 키 등에 분배될 수 있다. 더욱이, 얻어진 데이터를 키데이터로 이용하여 암호화 데이터를 복호화할 수 있도록 하기 위해, 재생장치측에 대해 다수의 키데이터에 대한 여러 종류의 연산처리를 수행할 수도 있다.
더욱이, 상기 실시에는, 암호 해독용 키데이터가 리드인 영역에 기록되는 경우에 관련된다. 그렇지만, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않으며, 키데이터 가 사용자영역에 기록될 수도 있다.
더욱이, 상기 실시예는, 리드인 영역에 기록되어 있는 암호해독용 키데이터를 직접 사용하거나, 또는 리드인 영역에 기록된 마스터키를 참고하여, 암호화된 데이터를 복호하는 경우에 관련된다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은, 피트폭에 의해 또는 피트폭 및 간격에 의해 기록된 다수 종류의 키데이터를, 데이터에 의해 기록된 데이터에 의해 특정하는 경우 등에 더 폭넓게 적용할 수 있다.
더욱이, 상기 실시예는, 레이저빔의 광량을 2단계로 전환함으로써 피트폭을 변조하는 경우에 대해서 설명하였다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않으며, 피트폭의 변화를 실제적으로 충분히 식별할 있을 경우에, 레이저빔의 광량을 다단계로 전환함으로써 피트폭을 변조할 수도 있다.
더욱이, 상기 실시예는 단순히 피트폭의 변화에 의해 리드인 영역에 마스터 키를 반복적으로 기록하는 경우에 관련된다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 레이저빔(L)의 조사위치에 대응해서 소정의 영역에만, 피트폭의 변화에 의해 마스터 키 등을 기록할 수도 있다. 이 경우, 예를들어, 만일 광디스크의 회전과 동기인 타이밍에서 피트폭의 변화에 의해 마스터 키 등이 간헐적으로 기록되는 경우에는, 광디스크의 반사면에는 방사상으로 퍼지는 바코드패턴이 형성될 수 있다. 따라서, 이 패턴의 존재 여부에 의해서, 그것이 불법복제인지 여부를 판별할 수 있게 된다. 또한, 반사면에는 메이커 명칭과 같은 도형패턴도 형성될 수 있다.
또한, 상기 실시예는, 피트폭을 변조함으로써 암호해독용 키데이터가 간단히 기록되는 경우에 관한 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않으며, 사용자에게 불필요한 광디스크의 목적위치(destination place) 등과 같은 데이터가 키데이터와 함께 기록될 수도 있다.
또한, 상기 실시예는 암호화된 주데이터로써의 비디오데이터의 처리에 필요한 키데이터를 피트폭에 의해 기록하는 경우에 관한 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 예를들어, 피트길이와 피트간격에 의해 기록된 주데이터의 복호에 필요한 여러 종류의 데이터를 이 피트폭에 의해 기록된 서브데이터에 할당할 수 있다. 예를 들어, 주데이터를 재양자화하기 위한 양자화테이블을 지정하는 데이터를 할당할 수 있으며, 오차보정포맷 등의 지정데이터를 적용할 수도 있다.
또한, 상기 실시예는, 평가용 광디스크에 의해 작성된 보정값 테이블을 직접사용함으로써 광디스크를 작성하는 경우와 관련된다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 예를들어, 평가용 광디스크로부터 작성된 보정값 테이블을 이용함으로써 평가용 광디스크를 다시 작성할 수도 있으며, 또한 평가용 광디스크를 다시 작성함으로써 보정값 테이블을 보정할 수도 있다. 만일 보정값 테이블이 반복적으로 보정되는 경우, 그에 따라 지터를 확실히 감소시킬 수 있다.
더욱이, 상기 실시예는, 변조신호의 13 샘플을 이용하여 변화패턴을 검출하는 경우에 관한 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않으며, 긴 기록정보패턴을 대처할 수 있도록 하기 위해 필요에 따라 샘플의 수를 증가시킬 수 도 있다.
더욱이, 상기 실시예는, 기본클럭을 기준으로 하여 2치화 신호를 타이밍 측정함으로써 지터량을 측정하고, 그 측정결과에 기초해서 보정값 데이터를 생성하는 경우에 관한 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 실제적으로 충분한 정확도를 확보할 경우에, 이때의 측정을 이용한 지터량의 측정 대신에 기본클럭을 기준으로 재생신호의 전압레벨을 검출함으로써 보정값 데이터를 생성할 수 있다. 이 경우, 검출된 재생신호의 전압레벨에서 슬라이스 레벨까지의 오차전압이 계산된다. 이 오차전압과 재생신호의 과도응답특성에 의해 보정값 데이터가 계산된다.
더욱이, 상기 실시예는, 케이블에 설정된 보정값 데이터에 대응해서 변조신호의 타이밍이 보정되는 경우와 관련된다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 실제적으로 충분한 정확도를 확보할 수 있을 경우에, 미리 검출된 보정값 데이터 대신 연산처리에 의해 보정값 데이터가 계산되며, 이들 계산된 보정값 데이터에 의해 변조신호의 타이밍이 보정될 수 있다.
더욱이, 본 실시예는 평가용 광디스크에 의해 보정값 데이터가 계산되는 경우와 관련된다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명이 1회 기입형(write-once type)의 광디스크장치에 적용되는 경우에, 소위 시기입영역(trial writing area) 내의 시기입 결과에 기초해서 보정값 데이터가 계산될 수도 있다.
더욱이, 상기 실시예는 본 발명이 광디스크에 적용되는 경우와 관련된다. 그러나, 본 발명은 그러한 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 피트에 의해 각종 데이터를 기록하는 광디스크장치와, 열자기 기록수단을 광학디스크장치에 적용하여 마크에 의해 각종 데이터를 기록하는 광디스크장치에도 폭넓게 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 재생신호의 과도응답특성의 차이에 의해 각종 데이터를 다치화하여 기록하는 광디스크 장치에도 적용할 수 있다.
상기 설명된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 레이저빔 조사의 타이밍과 레이저빔의 광량을 조절하고, 임계값을 기준으로 하여 재생신호를 판정함으로써 재생데이터를 얻는다. 재생데이터의 처리에 필요한 데이터가 재생신호의 진폭값에 의해 기록되므로, 불법복제를 효과적으로 피할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위 내라면 본 발명의 진의 및 범위로부터 벗어나지 않는 한 본 발명의 기술분야의 기술자에게 있어 다양한 변경 및 수정이 행해질 수 있음은 물론이다.

Claims (7)

  1. 마크/피트(mark/pit)와 스페이스/랜드(space/land) 중 하나의 형태로 기준주기에서 키데이터로 암호화된 변조 및 스크램블된 데이터가 기록되는 광학기록매체에 있어서,
    상기 마크/피트와 상기 스페이스/랜드중 하나의 폭에 의해 표시되는 암호화 데이터와,
    상기 마크/피트와 상기 스페이스/랜드 중 하나의 길이와 간격에 의해 표시되는 상기 암호화 데이터를 이용하여 암호화되는 주데이터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 광학기록매체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 암호화 데이터는 상기 광학기록매체의 리드-인 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 광학기록매체.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 암호화데이터는 상기 광학기록매체 상에 기록될 주데이터의 타이틀을 암호화하는데 이용되는 것을 특징으로 하는 광학기록매체.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 암호화데이터는 상기 광학기록매체의 타이틀을 암호화하는데 이용되는 것을 특징으로 하는 광학기록매체.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 광학기록매체는 적어도 제 1층과 제 2층으로 구성되며, 상기 제 1층에 기록될 주데이터는 상기 제 1층에 기록된 암호화데이터와 상기 제 2층에 기록된 암호화데이터를 연산함으로써 얻어진 암호화데이터를 이용하여 암호화되는 것을 특징으로 하는 광학기록매체.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 광학기록매체는 적어도 제 1층과 제 2층으로 구성되며, 상기 제 1층에 기록되는 주데이터는 44.1kHz로 샘플화되고 다중비트로 양자화된 디지털 오디오신호이며, 상기 제 2층에 기록되는 주데이터는 44.1 * n(n은 2보다 큰 정수)kHz로 샘플화되고 1비트로 양자화된 디지털 오디오신호인 것을 특징으로 하는 광학기록매체.
  7. 제 1 데이터와 제 2 데이터가 기록되는 광학기록매체에 있어서,
    상기 제 1 데이터는, 상기 마크/피트와 상기 스페이스/랜드 중 하나의 길이와 간격에 의해 표현되고,
    상기 제 2 데이터는 상기 마크/피트와 상기 스페이스/랜드 중 하나의 폭에 의해 표현되고,
    상기 길이와 간격은 상기 마크/피트와 상기 스페이스/랜드 중 하나의 폭에 따라서 수정되도록 구성된 것을 특징으로 하는 광학기록매체.
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