WO2005104105A1 - 固有の識別情報が書き込まれた再生専用の光記録媒体 - Google Patents

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WO2005104105A1
WO2005104105A1 PCT/JP2005/006954 JP2005006954W WO2005104105A1 WO 2005104105 A1 WO2005104105 A1 WO 2005104105A1 JP 2005006954 W JP2005006954 W JP 2005006954W WO 2005104105 A1 WO2005104105 A1 WO 2005104105A1
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WO
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pit
pattern
bit
land
modulation
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PCT/JP2005/006954
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English (en)
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Inventor
Naoki Ide
Original Assignee
Sony Corporation
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Publication date
Application filed by Sony Corporation filed Critical Sony Corporation
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/00736—Auxiliary data, e.g. lead-in, lead-out, Power Calibration Area [PCA], Burst Cutting Area [BCA], control information
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
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    • G—PHYSICS
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    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
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    • G—PHYSICS
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    • G11B7/0045—Recording
    • G11B7/00456—Recording strategies, e.g. pulse sequences

Definitions

  • the present invention relates to a read-only optical recording medium on which unique identification information can be written and a management method for writing medium-specific identification information to a read-only optical recording medium.
  • the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 20044-15893 filed on Apr. 21, 2004, which is incorporated herein by reference.
  • a read-only optical recording medium such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatil Disc) It has been known.
  • a playback-only recording medium that records content such as music and video must guarantee that the content is intact. This is usually guaranteed by first creating one master and then duplicating the read-only medium from one master one after another.
  • the same information is recorded from a single master. It is possible to copy a large number of read-only media at once. Therefore, the disk-shaped read-only optical recording medium is compared with other recording media that replace the rewritable recording medium with the read-only medium, such as a tape cassette or a video tape cassette for a video tape recorder.
  • the master is hardly deteriorated, and the duplication is extremely easy. This is very advantageous from the viewpoint of the time required for the duplication and the cost.
  • the method developed by Sony Disc Technology, Inc. means that optical recording media such as CDs, which use a material that is melted by write-once light as a material of a reflective film serving as a recording layer, are mass-produced by a stamper or the like. Subsequently, a high-power laser beam is applied to a convex portion (land) of a predetermined portion of the concave-convex pattern formed on the recording track, and the land is converted into a concave portion (pit).
  • optical recording media such as CDs, which use a material that is melted by write-once light as a material of a reflective film serving as a recording layer
  • areas where the land can be pitted are provided in a plurality of predetermined portions on the read-only medium, and the respective portions of the power land are pitted in accordance with the unique information of the medium.
  • the part where the land is pitted must be a certain predetermined part on the medium, and after the land has been pitted. If a data string that does not comply with the modulation rule is formed, the recording medium cannot be reproduced.
  • an optical disc which uses a light beam having a wavelength of about 405 nm as an optical disc which has a higher recording density and a higher capacity than a CD or DVD, and which has a higher capacity.
  • optical discs of this type which have been designed to have high density and high capacity, an extremely large amount of content can be recorded on one piece of data. Not only can it cause serious damage to the company, but can also cause irreparable disadvantages.
  • a 17-parity storage modulation method is used as a modulation method.
  • This 17-parity preservation modulation method is a modulation method in which the modulation unit is variable length, unlike the modulation method of fixed bit length such as EFM or EFM + modulation method, and information for notity preservation is transmitted before modulation. It has the feature of being added. This Because of these characteristic points, it is very difficult to form lands at which identification information can be additionally recorded at predetermined positions in 1-7 parity preserving modulation as compared with EFM or the like.
  • the 17-parity preserving modulation method when used as the modulation method, even if a land is generated at a predetermined position, information before and after the land cannot be freely changed. That is, it is difficult to support recording media on which different contents and the like are recorded.
  • the fact that the processing at the time of reproduction is excluded only for the information block indicates that special information is recorded in this information block, which is not desirable. For example, by detecting a signal input to this information block, there is a possibility that special information recorded in the information block may be played back, and the unique information of the medium will be used for a long time. This makes it possible to create an illegal copy.
  • An object of the present invention to identify identification information such as medium-specific information in an optical recording medium on which an additional bit can be additionally recorded in an actual bit string so that identification information cannot be illegally extracted.
  • An object of the present invention is to provide a management method for writing, for example, identification information unique to a medium to an optical recording medium with enhanced confidentiality of information and a read-only optical recording medium.
  • the optical recording medium employs a logical format for managing data by an error correction block including a predetermined amount of information and an error correction code for the predetermined amount of information, and a predetermined format for an information bit string.
  • a read-only optical recording medium that employs a physical format that forms projections (lands) and depressions (pits) on a recording track corresponding to a modulated bit string generated by performing modulation. It has an additional recording area in which a predetermined additional recording pattern is formed at a plurality of predetermined positions on the track, and the additional recording pattern formed in the additional recording area has a shape of pit, land, and pit.
  • Pit one land one pi The bit sequence after modulation before and after the additional write pattern of the bit is the same as that of the pit land, even if the partial power of the additional write pattern of the pit is replaced by a pattern composed of all pits, the entire bit sequence after modulation is variable length modulated.
  • Pit land The center land of the additional pattern of pits does not physically change when irradiated with the laser power for reproduction, but is larger than the laser power for reproduction.
  • the reflection characteristics become equivalent to the pit reflection characteristics, and the number of write-once areas provided in one error correction block is determined by the information bit sequence obtained by demodulating the write-once pattern part. Even if all of the errors are errors, the error information is in a range that can be eliminated by the error correction code.
  • a logical format that manages data by an error correction block consisting of an error correction code for a predetermined amount of information is adopted, and a modulated bit sequence generated by performing predetermined modulation on an information bit sequence is used.
  • a read-only optical recording medium that employs a physical format that forms projections (lands) and depressions (pits) on a recording track, it is used to record identification information of the optical recording medium in the recording track.
  • a write-once area in which a predetermined write-on pattern is formed is set at a plurality of predetermined positions on a recording track, and the write-once pattern formed in the write-once area is formed into a pit-land-pit shape.
  • the bit sequence after modulation before and after the pit-to-land-to-pit additional recording pattern, and the pit, land, and pit additional recording pattern portion are all pits Even when the pattern is replaced with the generated pattern, the entire modulated bit string is generated so as to follow the rules of variable length modulation, and the pit land is irradiated with the laser power for reproduction on the middle land of the pit additional recording pattern.
  • it does not change materially, it is made of a material that is equivalent to the pit reflection characteristics when irradiated with laser light having a power greater than the laser power for reproduction, and is set at a plurality of predetermined positions.
  • a write-once pattern in the form of a pit land is formed in a plurality of predetermined areas in a recording track of an optical recording medium.
  • the bit sequence after modulation before and after the additional write pattern is such that the entire bit sequence after modulation follows the rules of variable-length modulation even when the partial force of the additional write pattern of the pit land pit is replaced with a non-turn composed of all pits.
  • the land in the middle of the write-once pattern that has been generated does not change materially even when irradiated with a laser beam for reproduction, but is irradiated with a laser beam of a larger power than the laser power for reproduction. , And the same as the reflection characteristics of the pit.
  • the number of additional write patterns provided in one error correction block is determined by an error correction code even if all information bit strings obtained by demodulating the additional write pattern portion are errors. It is the range that disappears. As a result, in the present invention, even if an attempt is made to illegally extract the identification information, the identification information is lost due to the error correction processing, so that the confidentiality of the identification information can be improved.
  • FIG. 1A is a plan view showing an example of an optical disc to which the present invention is applied
  • FIG. 1B is an enlarged partial perspective view showing a pit pattern formed on the optical disc.
  • FIG. 2 is a diagram showing a format of an error detection code (EDC).
  • EDC error detection code
  • FIG. 3 is a diagram showing a format of an error correction code (ECC).
  • ECC error correction code
  • FIG. 4 is a diagram showing a BIS format.
  • FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a physical cluster and a linking area.
  • FIG. 6 is a diagram showing a data configuration of a physical cluster.
  • FIG. 7A to FIG. 7C are diagrams each showing a data configuration of a data frame.
  • FIG. 8 is a diagram showing a UDI generation bit string provided in a DC control block.
  • FIG. 9A is a partial cross-sectional view of an optical disc showing a write-once pattern before melting.
  • 9B is a partial cross-sectional view of the optical disc showing a state where the write-once pattern is irradiated with laser light.
  • FIG. 9C is a partial cross-sectional view of the optical disc showing a write-once pattern after melting.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a case where two UID generation bit strings are provided in one data frame.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example in which one UID generation bit string is provided in one data frame.
  • FIG. 12 is a diagram showing a modulation table of 1-7 parity preserving modulation.
  • FIG. 13 is a diagram showing a frame synchronization signal of a data frame.
  • FIG. 14 is a diagram showing a UID generation bit sequence for generating a 3T-2T-3T additional recording pattern.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating information obtained by demodulating the result of performing 17-parity preserving modulation on the 1110 generated bit string for 3 to 2 to 3 bits.
  • FIG. 16 is a diagram showing a UID generation bit string for generating a 4T-2T-2T additional write pattern.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating information obtained by demodulating the result of performing 17-parity preserving modulation on the 1110 generated bit string for 4-2-2 chocks.
  • FIG. 18 is a flowchart showing a process of a method for manufacturing an optical disc to which the present invention is applied.
  • FIG. 19 is a block diagram showing an example of a UID cutting device to which the present invention is applied.
  • FIG. 20 is a block diagram showing a more detailed configuration of the UID cutting device.
  • FIG. 21 is a block diagram showing an example of an optical disc reproducing apparatus to which the present invention has been applied.
  • FIG. 22 is a block diagram showing another example of the optical disc reproducing apparatus to which the present invention is applied.
  • the optical disk 1 is a read-only disk in which data is reproduced using a light beam having a wavelength of about 405 nm and the density of recorded data is increased and the capacity is increased.
  • This optical disc 1 has a radius R of 60 mm and a thickness d of 12 mm, as shown in FIGS. 1A and IB.
  • a blue-violet laser emitting a laser beam having a wavelength of 405 nm is used.
  • a lens having a numerical aperture (NA) of 0.85 is used as the objective lens for converging and irradiating the laser beam emitted from the laser onto the signal recording surface of the optical disc 1.
  • data is written on the optical disc 1 by forming a concave portion 4 along a recording track on a bottom surface portion 3 which is a laser light reflecting surface side. That is, it is formed on a recording track having a continuous force of a concavo-convex pattern corresponding to a bit string of data to be recorded.
  • the concave portion 4 formed on the bottom surface 3 of the recording track is referred to as “pit”, and the bottom surface 3 other than the pit on the bottom surface of the recording track is referred to as “land”.
  • the optical disc 1 has a reflective film 6 having high light reflection characteristics laminated on a substrate 5 made of synthetic resin such as polycarbonate or acrylic, which has optical transparency, and a protective film laminated on the reflective film 6. It is configured.
  • the optical disk 1 is irradiated with a light beam from the protective film side, and data is read.
  • the material properties of the reflective film 6 do not change at all even when irradiated with a laser beam having a power of a normal reproduction level.
  • the material melts and the material has a partial force equivalent to the reflection characteristics of the S pit.
  • the lands are made of a material that can be regarded as pits when irradiated with high-power laser light.
  • the reflective layer is made of aluminum.
  • the reflective layer is made of, for example, an alloy of aluminum and titanium, an alloy of aluminum and another element, or an alloy containing silver. It is composed.
  • the optical disc 1 is manufactured by transferring the pattern of concavo-convex (land and pit) by a stamper or the like, the same product is mass-produced.
  • the disc-specific identification information (hereinafter also referred to as a unique ID or UID) is applied to each disc. Recorded on a sheet.
  • the recording method is such that a predetermined position in a recording track of a disc is irradiated with a high-power laser and a plurality of additional recording areas in which a land can be pitted are set in advance as a transfer pattern, and a unique ID is set.
  • a predetermined additional recording area of all the additional recording areas is selected according to the content of the additional recording area, and a land at a predetermined position in the selected additional recording area is irradiated with a high-power laser to perform pitting.
  • the optical disc 1 is managed by a recorded logical capacity and a predetermined physical format.
  • the logical format is characterized in that an error correction code based on Reed'Solomon code is applied to user information.
  • the physical format is characterized in that 1-7 parity-preserving modulation coding and NRZ-NRZI conversion are performed on the error-correction-coded information.
  • the entire information recorded on the optical disk 1 is divided into 64 kilobyte data groups, error detection and correction codes are added to each divided data group, and it is called one ECC cluster.
  • ECC cluster Form the basic unit of data.
  • the specific configuration of the ECC cluster is as follows. First, the 64-kbyte data group is subdivided into 32 data groups to form a 2048-byte data group as shown in Fig. 2, and a 4-byte error detection is performed on each 2048-byte data group. A code (EDC) is added to make a data group of 2052 bytes in total. The generator polynomial of the error detection code (EDC) is as shown in Equation 1 below.
  • G (x) x 32 + x 31 + x + l then performs a predetermined scrambling the data group unit of 32 2052 bytes, also again To the data group (32 X 2052 bytes). Then, as shown in Figure 3, this 32 x 20
  • the 52-byte data group is subdivided into 304 data groups of 216 bytes in size. next
  • the ECC cluster is completed by performing a predetermined interleaving and rearranging.
  • the error correction code added to the ECC cluster uses the Reed-Solomon code encoding scheme shown by the following generator polynomial of Equation 2.
  • Reed-Solomon code error correction is performed in byte units.
  • the number of error-correctable bytes of a Reed-Solomon code is generally half the number of error-correcting codes.
  • a 32-byte Reed'Solomon code correction code is added to a 216-byte data group, so that error correction of up to 16 bytes out of 216 bytes is possible. With the density, errors up to 16 bytes and Z248 bytes can be corrected.
  • the optical disc 1 has a data unit called a BIS cluster in addition to the ECC cluster.
  • the BIS cluster is a data unit in which an ECC cluster number called an address, a block number in the ECC cluster, and a number called a user control indicating a function of information recorded in the ECC cluster are recorded.
  • the specific configuration of the BIS cluster is as follows. First, an address composed of 4 bytes of information indicating an address number, 1 byte of information as additional data, and an error correction code of 4 bytes of Reed'Solomon code is formed. Next, 24 30-byte data groups are formed by combining such 9-byte address information and 21-byte user control. Next, as shown in FIG. 4, a 32-byte error correction code is added to each of the 30-byte data groups, and the data is rearranged by performing predetermined interleaving and finally rearranging the BIS data. The cluster is completed. The generator polynomial of the error correction code added to the BIS cluster is as shown in Equation 3 below.
  • the physical layer of the optical disc 1 includes a physical cluster portion in which data obtained by combining an ECC cluster and a BIS cluster is recorded, and two linking portions connecting these physical cluster portions. It is configured to appear.
  • the physical cluster section is divided into 16 blocks called address units, and each address unit is further divided into 31 data frames.
  • the linking unit is composed of two data frames.
  • the data frame 155 bytes of information are recorded as shown in FIG. 7A.
  • the data frame data is the information of the three-noise BIS cluster at the 39th, 78th, and 117th knots, and the remaining 152 bytes are the ECC cluster information.
  • the BIS cluster contains address data and user control data. The address is included in the BIS cluster of the first three data frames in each address unit, and the user control data is the rest. Included in the BIS cluster of the data frame! / ,.
  • the actual data is divided into a total of 28 data groups, with the first 25 bits as one data group and the rest as 45-bit data groups. .
  • the data frame consists of a 20-bit frame synchronization signal, 25-bit actual data, and one DC control bit at the beginning, and a 45-bit It is divided into 28 DC control blocks consisting of actual data and one DC control bit.
  • the 1-bit DC control bit at the end of each block is an index digital sum value indicating the magnitude of the DC component obtained by adding the modulated bit values 0 to 1 and 1 in correspondence with 1.
  • the bit value is determined so that the absolute value of (DSV) approaches 0.
  • a bit string of a predetermined number of bits (eg, 12 bits (before 1-7 parity preservation modulation)) for forming an additional recording area for identification information unique to the medium, as shown in FIG. (Record generation data) so that (UID generation bit string) is formed in a predetermined DC control block. That is, after the optical disc 1 is manufactured by the stamper, a UID generation bit string is formed at a predetermined position in order to form an additional recording area for additionally recording a unique ID by irradiating a high output laser.
  • This UID generation bit sequence is a bit sequence for generating a pit land-pit additional write pattern (described in detail later) after performing 17 parity preservation modulation and NRZ-NRZI conversion.
  • the UID generation bit sequence is not provided for all DC control blocks, but only for a specific DC control block. For example, one or a plurality of predetermined physical cluster units are selected, and a UID generation bit sequence is formed in a DC control block of some of the data frames. Also, the UID generation bit string is formed only for some DC control blocks, not for all DC control blocks in the data frame.
  • FIG. 8 is a diagram showing a formation position of a UID generation bit string in the DC control block.
  • the UID generation bit string is formed at a predetermined position in the DC control block.
  • the UID generation bit string is provided so as to be located at the terminal end of the DC control block excluding the DC control bits.
  • the DC control bit is 2 bits. This is indicated for convenience because the modulation is modulated in units of 2 bits.
  • the position where the UID generation bit sequence is formed is from the beginning of the DC control block to the 33rd bit and the 44th bit (before modulation).
  • the UID generation bit string as described above needs to prevent the optical disk 1 from becoming a disk that does not conform to the above-mentioned logical format and physical format by forming the UID generation bit string.
  • a pit (recess) -land (convex) is located at a plurality of predetermined positions on the recording track of the optical disc.
  • a pit (recess) pattern is formed.
  • the additional write pattern is formed by irradiating a high-power laser to a middle land portion to melt the land to form a pit, and as shown in FIG. (Recess) —A pattern for recording a unique ID on the optical disc 1 by using a pit (recess) pattern.
  • FIG. 9 shows a diagram in which the substrate is also melted, it is considered that the reflective film actually melts.
  • this additional recording pattern is not limited to any pit-land-pit configuration, and the following conditions are required.
  • the postscript pattern is a pit-land-pit concavo-convex pattern.
  • the length of the additional write pattern is not more than the longest code length after 17 parity protection modulation and NRZ-NRZI conversion, and is at least 3 times the shortest code length after 17 parity protection modulation and NRZ-NRZI conversion. . That is, since the longest code length is 8T and the shortest code length is 2 ⁇ ( ⁇ is the length of one bit of the modulated bit string), the length of the additional write pattern is 6 ⁇ , 7 ⁇ , or 8 ⁇ .
  • modulated bit sequence before and after the additional write pattern is 1-7 parity protected even when the additional write pattern is replaced with a pattern composed entirely of pits. Protection modulation and NRZ—Generated according to the rules after NRZI conversion.
  • T is the bit length of one modulated bit string.
  • 2T is the minimum code length of the 17-parity preservation modulation, and the energy for melting is the least and it is efficient.
  • the 3T-2T-3T pattern has the minimum code length in the 17-parity preservation modulation because the lands in the middle of the pit land pit additional write pattern are 2T, and requires the least energy for melting.
  • the position magazine for the front and rear of the postscript position is the widest!
  • the 4T-2T-2T pattern has the minimum code length in the 17-parity preservation modulation because the pit land is 2T in the middle land of the additional recording pattern of the pits. Highly efficient use of residual heat at the time.
  • the write-once pattern is not provided in all the DC control blocks of the optical disc 1, but is provided only in some specific DC control blocks.
  • the middle land of the pit-land-pit additional recording pattern is melted to record a unique ID, and the pit-land-pit pattern is used, this part will have an error when normal data reproduction is performed.
  • An additional write pattern is provided for all DC control blocks in the ECC cluster, and if all the additional write patterns are determined to be incorrect, an error of up to 3 X 28 X 31 X 16 bytes will occur in the entire ECC cluster. .
  • error density since there are errors of 3 bytes ⁇ 28 blocks out of 152 bytes per frame, the density is 3 ⁇ 28Z152.
  • the correctable error density is 16Z248. Therefore, if additional write patterns are provided for all DC control blocks in the ECC cluster, errors that greatly exceed their error correction capabilities will occur.
  • a write-once pattern is provided so as not to exceed the error-correctable range.
  • the number of additional recording patterns needs to be three or less on average in a data frame.
  • two UID generation bit strings are provided in one data frame, or as shown in FIG. 11, one UID generation bit string is provided in one data frame. It may be.
  • the number of errors in the code generated by the two bits alone is about 7 on average, and the number of errors that can be corrected is 16 bytes. Not exceeded.
  • it can be confirmed from a preliminary simulation that the number of errors that can be corrected does not exceed the number of errors that can be corrected, even if variations due to interleaving are included.
  • the write pattern is provided in a range not exceeding the error-correctable range. For this reason, the unique I The information power of D When normal reproduction is performed, it disappears due to error correction. Therefore, the confidentiality of the unique ID recorded on the optical disc 1 can be enhanced.
  • information such as FAT and table-of-contents, which, if excluded, may not be able to reproduce the application or the content, may be recorded in the ECC block. Then, even if there is a fraud that attempts to remove the illegal copy protection block, if the medium-specific information in this part is excluded, the original information will be important when reproducing other parts. Since it is information, other information cannot be reproduced. Therefore, it can also be used as a countermeasure against fraud such as removing the block for preventing illegal copying.
  • FIG. 10 shows a modulation table of 1-7 parity preserving modulation.
  • XX in FIG. 10 means that X takes any value of 0 or 1. It is also assumed that (-fs) in FIG. 10 represents a bit string of a frame sync.
  • FIG. 11 shows a frame synchronization signal. # In FIG. 11 becomes 1 only when the bit string before modulation before this frame sync is “00” or “0000”, and becomes 0 otherwise.
  • Fig. 12 shows 3T-2T-3T (pit pit) for recording a unique ID on optical disc 1. It shows a 12-bit UID generation bit string for forming a land-to-pit) write-once pattern.
  • the 12-bit UID generation bit string consists of the first 2 bits of the modulation termination bit string (Termination), the next 2 bits of the polarity control bit string (polarity control), and the last 8 bits.
  • UID bit string UID Bit
  • the 2-bit bit string (parity) after the UID bit string in FIG. 12 is a bit string for generating DC control bits.
  • the modulation unit is not constant in 1 7 parity preserving modulation, a 3T-2T-3T pit land is provided at the end of the data modulation unit immediately before this additional recording pattern so as not to impair the occurrence of the additional recording pattern.
  • the first and second two bits of the 12-bit UID generation bit string, the modulation termination bit string (Termination) correspond to the part that determines the last part of the modulation unit of the data immediately before the UID bit string.
  • a bit sequence for properly terminating the 1-7 parity-preserving modulation of the immediately preceding bit sequence so that the influence of the immediately preceding bit sequence does not affect the modulation of the rear modulation termination bit sequence and the UID bit sequence.
  • the modulation termination bit sequence (Termination) is, specifically, one of 01, 10, and 11, as shown with reference to the last two bits of the pre-modulation bit sequence.
  • the fifth to twelfth eight bits of the 12-bit UID generation bit string are UID bits for generating a 3T-2T-3T pattern.
  • the UID bit becomes “01000001” when the bit string power after modulation in FIG. 10 is also found.
  • the fifth and twelfth 8-bit UID bits perform 1-7 parity preserving modulation on the assumption that the modulation is terminated by the fourth bit. For this reason, the bit string generated by performing 1-7 parity storage modulation on the UID bit is "010-010-100-100".
  • the bit string generated by performing 1-7 parity storage modulation on the UID bit is "010-010-100-100".
  • NRZ-NRZI conversion it becomes "001-110-0111-100".
  • the NRZ-NRZI converted bit string values 0 and 1 correspond to lands and pits, respectively.
  • the bit system IJ after NRZ NRZI conversion is 2T-3T-2T-3T-2T.
  • the pattern power from the 3rd bit to the 10th bit has a pattern of 3T-2T-3T.
  • this 3T-2T-3T pattern is the additional recording pattern.
  • the pit portion of the pit-land-pit additional recording pattern is the 57th and 58th bits after 1-7 parity storage modulation and NRI-NRZI conversion.
  • the third and fourth bits of the 12-bit UID generation bit string, the polarity control bit string (polarity control), are the 1st and 2nd bits after 1-7 parity-preserving modulation and NRZ-NR ZI conversion.
  • a polarity control bit whose bit value is controlled so that the 3T-2T-3T additional recording pattern generated in the subsequent stage is a pit-land-pit-pit, depending on whether the last bit is a power land that is a pit. It becomes.
  • the run length is determined only by the 3T—2T—3T pattern generated by the UID bit, but the NRZ—NRZI conversion effect causes the pit land to become a pit or land-pit-land. Is not sure,.
  • the bit value power up to the first two bits corresponds to a land or a pit.
  • the polarity control bit string determines whether the pattern power of the above 3T-2T-3T is a pit-land-pit or a land-pit-land pattern.
  • the polarity control bit string (polarity control) force is "01” or “11”
  • the polarity is inverted twice.
  • the polarity is inverted once. Therefore, if the bit at the end of the modulation of the modulation end bit string is a land, the polarity control bit string (polarity control) is “10”, and the bit at the end of the modulation of the modulation end bit string is a pit.
  • the polarity control bit string (polarity control) is “01” or “11”.
  • the 2-bit bit strings 01, 10, and 11 must always be the last of the modulation units. It is not necessarily a bit. For example, if 01, the last bit is 11, then the end of the modulation will not be reached; if 10, the last bit will be 11, the end of the modulation will not be reached; If, then the subsequent bit is 0111, it will not be the end of the modulation.
  • the bit immediately before the polarity control bit is the end of the modulation for the data up to that point, and is always 3T-2
  • the polarity control bit itself be modulated at the end of the modulation data before the pattern is modulated.
  • the following eight bit strings are listed as 12-bit UID generation bit strings that satisfy the above conditions for generating 3 ⁇ —2 ⁇ —3 ⁇ (pit land pit).
  • Ox ⁇ indicates that the " ⁇ " part is in hexadecimal notation.
  • (Group A) is a type that inverts the polarity of the modulated bits after modulating the first two bits of the 12 bits
  • (Group B) is a type that reverses the first two bits of the 12 bits. This type retains the polarity of the modulated bit string after modulation.
  • one bit string of (Group A) is selected and inserted into the pre-modulation bit string.
  • one bit string of (Group B) may be inserted into the pre-modulation bit string.
  • a 3T—2T—3T (pit-to-land-to-pit) additional write pattern can be placed at a predetermined position in the DC block. Can be formed.
  • Each pair is different only in the third bit.
  • bit strings for example, it is assumed that one shift force is arranged at a predetermined position with respect to an information bit string immediately before performing 17 parity preservation modulation.
  • the first two bits determine the polarity up to this portion, and the next two bits control the polarity of this partial force, and the 3T— Complete the three steps that the 2T in the middle of the 2T 3T pattern becomes the land, and the 3T-2T-3T pit-land-pit pattern at a given position (for example, the last part of the DC block) Can occur.
  • FIG. 13 shows the four types of pairs described above !! It is a table showing the recorded result and the information after demodulation.
  • the first column at the left end is the six types of UID generation bit strings that appear as the four types of pairs described above. These are selected so as to be 2T partial force lands in the combination of 3T-2T-3T according to the information of the polarity of the lands and pits when modulating up to the second bit.
  • the second column is the result of modulating the UID generation bit string in the first column using the modulation table of FIG.
  • the third column shows that an 8T pit was generated as a result of additional writing on the land portion of the pit-land-pit combination of the 3T-2T-3T that occurred.
  • the NRZI conversion for associating the modulation result with the pits and lands and the inverse conversion are omitted here.
  • the fourth column is the result of 1-7 parity storage demodulation of the third column.
  • FIG. 14 shows a 12-bit UID generation bit string for forming a 4T—2T—2T (pit-land-pit) additional recording pattern for recording a unique ID on the optical disc 1.
  • the 12-bit UID generation bit string consists of the first two bits of the modulation termination bit string (Termination), the next two bits of the polarity control bit string (polarity control), and the last eight bits.
  • UID bit string UID Bit
  • the 2-bit bit sequence (parity) after the UID bit sequence in FIG. 14 is a bit sequence for generating DC control bits.
  • the fifth to twelfth eight bits of the 12-bit UID generation bit string are UID bits for generating a 4T-2T-2T pattern.
  • the UID bit is specifically "01100011" when the bit string power after modulation in FIG. 10 is also searched for.
  • the fifth and twelfth 8-bit UID bits perform 1-7 parity preserving modulation on the assumption that the modulation is terminated by the fourth bit. For this reason, the bit string generated by performing 1-7 parity storage modulation on the UID bit is "010-001-010-100".
  • this is further converted to NRZ-NRZI, it becomes "001-111-001-100".
  • the NRZ-NRZI converted bit string values 0 and 1 correspond to lands and pits, respectively.
  • the bit sequence after NRZ-NRZI conversion is 2T-4T-2T-2T-2T. Looking at this pattern, it can be seen that the pattern power from the third bit to the tenth bit is 4T-2T-2T. That is, the 4T-2T-2T pattern is a write-once pattern. Therefore, the pit portion of the additional pattern of the pit land pit is the 58th and 59th bits after 1-7 parity storage modulation and NRI-NRZI conversion.
  • (Group A) is a type that inverts the polarity of the modulated bits after modulating up to the first two bits of the 12 bits
  • (Group B) is the first of the 12 bits. This type maintains the polarity of the modulated bit string after modulating up to 2 bits.
  • one bit string of (Group A) is selected and inserted into the pre-modulation bit string.
  • one bit string of (Group B) may be inserted into the pre-modulation bit string.
  • Each pair is different only in the third bit.
  • bit strings for example, it is assumed that one shift force is arranged at a predetermined position with respect to an information bit string immediately before performing 17 parity preservation modulation.
  • the modulation up to the second bit of the above information is performed as a lump by 1-7 parity preservation modulation, it is checked whether the additional recording pattern of 4T-2T-2T is a pit land pit, In case of one land and one pit, keep the third bit as it is. If there is no pit-land-pit, the third bit is inverted. That is, the bit string is replaced with the other bit string.
  • the first two bits determine the polarity up to this portion, and the next two bits control the polarity of this partial force, 4T—2T
  • 4T—2T Complete the three steps that the 2T in the middle of the 2T pattern becomes a land, and place the 4T—2T—2T pit land at a given location (for example, at the end of the DC block). Patterns can be generated.
  • FIG. 15 shows that the above four types of pairs appear !! It is a table showing the recorded result and the information after demodulation.
  • the first column at the left end is the six types of UID generation bit strings that appear as the four types of pairs described above. These are selected so that the 2T portion of the combination of 4T-2T-2T becomes a land according to information on the polarity of the land and pit when modulating up to the second bit.
  • the second column is the result of modulating the UID generation bit string in the first column using the modulation table of FIG.
  • the third column shows that an 8T pit was generated as a result of additional writing on the land portion of the generated 4T-2T-2T pit / land / pit combination.
  • the NRZI conversion for mapping the modulation result to the pits and lands and the inverse conversion are omitted here.
  • the fourth column is the result of 1-7 parity storage demodulation of the third column.
  • the manufacturing method of the optical disc 1 includes a resist coating process Sl A metal master is created through a process S12, a developing and fixing process S13, and a metal master making process S14.
  • the resist application step S11 is a step of applying a photoresist to the glass master
  • the cutting step S12 is a step of irradiating the photoresist with a laser that is switched in accordance with a bit string to record an uneven pattern. It is.
  • the developing and fixing step S13 is a step of developing the resist on which the pattern of the irregularities is recorded on the master and fixing the resist on the master
  • the metal master forming step S14 is to subject the surface of the master to electrolytic plating by electroplating. This is the process of creating a metal master.
  • a disk substrate is formed through a stamper forming step S15 and a substrate forming step S16 based on the prepared metal master.
  • the stamper making step S15 is a step of manufacturing a stamper based on a metal master
  • the substrate forming step S16 is to arrange the stamper in a molding die and use an injection molding machine. This is a step of forming a disk substrate using a transparent resin such as polycarbonate or acrylic.
  • the land and pit pattern formed on the master in the cutting step S12 is transferred to the disk substrate thus manufactured.
  • the read-only optical disk 1 is manufactured through a reflective film forming step S17 and a protective film coating 18.
  • a reflection film is formed by sputtering or the like on the surface of the disk substrate on which the pit pattern has been formed.
  • the optical disc 1 records the medium-specific identification information on the reflective film.
  • this reflective film In order to manufacture the optical disc 1, this reflective film must be a reflective film capable of recording medium-specific identification information by thermal recording in addition to normal bit information. Therefore, as this reflective film, in addition to aluminum, which is a general reflective film composition, a reflective film made of an alloy by mixing another element such as titanium is used.
  • Protective film application step S18 forms a protective film. This step is performed by applying an ultraviolet-curable resin onto the reflective film by spin coating and irradiating ultraviolet rays. The optical disc 1 formed in this way can reproduce information by irradiating a laser beam for reading from the protective film side.
  • a UID cutting step 19 is performed.
  • the additional pattern of pit-land-pit A high-power laser beam is applied to the land in the middle of the optical disk, and an individual unique ID is written for each optical disk 1 created.
  • the optical disc 1 in which the unique ID is written for each optical disc 1 is manufactured.
  • the UID cutting device 20 used in the UID cutting step 19 will be described with reference to FIG.
  • the UID cutting device 20 is a device for additionally recording each unique ID on the same optical disc 1 mass-produced.
  • the UID cutting device 20 irradiates the optical disc 1 with a laser beam having an energy sufficiently higher than that during normal reproduction to write a pit-land-bit additional pattern in which a UID can be additionally recorded.
  • a UID writer 21 that melts the land of the UID
  • a UID detector 22 that reads the signal recorded on the optical disc 1 to detect the position of the pit-land-bit additional recording pattern
  • a UID generator 23 that generates the unique ID
  • a drive unit 24 for driving the optical disc 1 to rotate.
  • a laser beam for irradiating the additional recording pattern is switched according to the bit string of the unique ID generated from the UID generating unit 23.
  • the UID generating section 23 is a modulated bit string output from an external storage device arranged in, for example, a computer.
  • the drive unit 24 rotates the optical disc 1 slowly. At this time, the laser light is slowly traced along the recording track of the optical disc 1. As a result, the UID detector 22 can detect a pit-land-bit additional write pattern at a predetermined position on the recording track.
  • the UID writer 21 When the UID detector 22 detects the additional recording pattern, the UID writer 21 irradiates a high-power laser beam at the center land position. However, at this time, the UID writer 21 switches whether or not to generate a laser beam according to the bit value generated from the UID generation unit 23. In other words, if the bit value "1" is recorded in the detected additional write pattern, the laser beam is irradiated, and if the bit value "0" is recorded, the laser beam is not emitted. I do.
  • the UID writer 21 records bit values for a plurality of additional write patterns provided on the optical disc 1 as described above. This makes it possible to additionally record the unique ID on the optical disc 1.
  • the amount of unique ID information recorded on the optical disc 1 will be considered. Assume that the original information amount of the unique ID is 2000 bits. This information is first added with an error correction bit by an error correction coding circuit. As an example of such an error correction coding circuit, a circuit using the BCH coding algorithm can be considered. In this way, a 3000-bit unique ID having bits for error correction is generated, for example. Next, consider 3000-bit modulation. Here, for example, consider modulation in which "0" is converted to "01" and "1" is converted to "10". By doing so, the unique ID becomes 6000 bits.
  • the UID cutting device 20 includes a signal reproduction system 31, a write-once pattern detection unit 32, and a writing unit 33.
  • the signal reproduction system 31 equalizes a reproduction signal from the optical disc 1 to a target PRML and detects PRML data, and a PRML equalization circuit 41 performs 17-parity preserving modulation on a reproduction data sequence detected by the PRML.
  • 17PP demodulation circuit 42 that performs demodulation
  • ECC decoder 43 that performs error correction processing on the reproduced data sequence that has undergone 17 parity preservation modulation
  • reproduction data that has undergone 17 parity preservation modulation
  • a bino switch 44 for outputting a column without performing an error correction process is provided.
  • the reproduced data output from the signal reproducing system 31 without performing the error correction processing and the reproduced data subjected to the error correction are output to, for example, an external computer.
  • the external computer detects the position of the UID generation bit string including the pit land pit additional recording pattern based on the reproduced data, and feeds back the detected position to the additional recording pattern detection unit 32.
  • the write-once pattern detection unit 32 receives the data string subjected to PRML equalization and the position of the UID generation bit string output from the external computer.
  • the additional writing pattern detection unit 32 specifies the position of the center land in the pit-land-pit additional writing pattern from these pieces of information. Generates a pulse.
  • the writing unit 33 includes a multiplier 45 and a laser driving unit 46.
  • the multiplier 45 receives the pulse for specifying the land position generated from the additional write pattern detection unit 32 and the bit value of the unique ID in which the UID generation unit power is also generated, and multiplies these by the laser drive unit 46.
  • the signal “1” is input from the optical disc 45, that is, the timing of the land of the additional recording pattern and the bit value “1” is written in the additional recording pattern, Irradiate light. At other times, laser light of normal reproduction power is applied.
  • a special bit string is recorded at the head in the physical cluster portion. If this special bit string is stored in the device that records the unique ID, the UID cutting device 20 can easily detect this position by searching for a bit string that matches the pattern of the reproduced bit string.
  • a pulse signal for switching laser irradiation at a predetermined timing may be output.
  • the pulse signal is a signal for switching the laser irradiation according to the bit value of the identification information corresponding to a predetermined irradiation area.
  • the first of these pulse signals occurs in the first frame that does not contain address information. Create a signal that switches according to the bit value of the identification information so that the 61st and 62nd bits of the blocks that make up each frame can be irradiated with the laser.
  • the optical disc reproducing apparatus 50 includes a driving section 51 for driving the optical disc 1, a reproducing section 52 for performing a reproducing process on a signal reproduced from the optical disc 1, an information processing section 53, and a UID detecting section.
  • a UID detection unit 54 for processing is provided.
  • the reproduction unit 52 includes a PRML equalization circuit 61 for performing PRML equalization and binarization on the reproduction signal from the optical disc 1, and a 17-parity preserving modulation for the PRML equalized reproduction data sequence.
  • An ECC decoder 63 for performing an error correction process on the reproduction data string is provided.
  • the playback unit 52 has the same configuration as a normal playback device.
  • the reproducing unit 52 reproduces a clock from a reproduction signal obtained based on pits and land information obtained from a rotationally driven optical disc 1 by a reading laser (not shown), and performs PRML equalization, 17 It performs demodulation and error correction of the preservation modulation, and reproduces the information recorded on the optical disk 1.
  • the information reproduced by the reproducing unit 52 is stored in a memory 65 in the information processing unit 53 and output to the outside.
  • the UID detector 54 includes a UID decoder 86 that detects only a unique ID data string from the PRML-processed reproduced data, and a UID-ECC decoder 87 that performs error correction processing on the unique ID data string.
  • the UID detecting section 54 is a circuit additionally provided in a normal reproducing apparatus for detecting a unique ID.
  • the UID detection unit 54 detects a special physical cluster unit in which a unique ID is recorded and a DC control block based on the PRML equalized and binarized bit string, and detects the DC control block. Detect the state of the additional writing pattern arranged at a predetermined position.
  • the UID detecting unit 54 detects whether the state of the additional recording pattern is a pit-land-pit force or whether all of the patterns are pits. If it is a pit-land-pit, it is determined as "0", for example, if it is all pits, it is determined as "1".
  • the UID detection unit 54 makes the above determination for all areas where the unique ID is recorded, and outputs a bit string of the unique ID.
  • the UID detecting section 54 can detect the unique ID recorded on the optical disc 1.
  • a special bit string is recorded at the head of the physical cluster portion.
  • the head bit string of this cluster can be searched by the reproduced bit string power pattern match, and this position can be easily detected.
  • the reproducing device 70 includes a driving unit 71 for driving the optical disk 1, a reproducing unit 72 for performing a reproducing process on a signal reproduced from the optical disk 1, an information processing unit 73, a UID detection A UID detection unit 74 for processing.
  • the reproduction unit 72 includes a PRML equalization circuit 81 for performing PRML equalization and binarization on the reproduction signal from the optical disc 1, and a 17-parity preserving modulation for the PRML equalized reproduction data sequence.
  • a 17PP demodulation circuit 82 that performs demodulation, an ECC decoder 83 that performs error correction processing on the reproduced data sequence demodulated with the 17 parity storage modulation, and a reproduced data sequence demodulated with the 17 parity storage modulation
  • a bypass switch 84 for outputting without performing error correction processing.
  • the reproducing section 72 is different from the ordinary reproducing apparatus in that a bypass switch 84 is provided.
  • the bypass switch 84 outputs the data string output from the ECC decoder 83 to the information processing unit 73 at the subsequent stage during normal reproduction, and outputs data that has not been corrected by the ECC decoder 83 when a unique ID is detected.
  • the column is output to the information processing section 73 at the subsequent stage.
  • the information reproduced by the reproducing unit 72 is stored in a memory 85 in the information processing unit 73 and, if it is ordinary information, stored and then output to the outside.
  • the UID detection unit 74 detects the unique ID data sequence from the reproduction data stored in the memory 85 in the information processing unit 73, and performs an error correction process on the unique ID data sequence. And a UID-ECC decoder 67.
  • the UID detecting section 74 is additionally provided in a normal reproducing apparatus for detecting a unique ID.
  • the UID detection unit 74 can be configured by hardware, or can be configured by software executed by a CPU or the like.
  • the UID detecting unit 74 generates a bit string (12) for generating a write-once pattern for recording a unique ID from the bit string obtained by equalizing and binarizing the PRML and demodulating 1-7 parity preserving modulation. UID generation bit string) is detected.
  • the UID detection unit 74 determines whether the data value of the 12-bit UID generation bit string before writing is added, for example, the force that is the value of the first column in FIGS. 13 and 15, or the data value after writing. For example, FIG. 13 and It is detected whether the value is in the fourth column in FIG.
  • the UID detecting unit 74 makes the above determination for all the areas where the unique ID is recorded, , And outputs the bit string of the unique ID.
  • the UID detecting section 74 can detect the unique ID recorded on the optical disc 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Abstract

　本発明は、１－７ＰＰ変調が採用された再生専用型の光ディスクに対してユニークＩＤを記録する方法であり、再生専用の光ディスク（１）には、記録トラック上の所定の複数の位置に、所定の追記パターンが形成された追記領域を有してる。追記パターンは、３Ｔ（ピット：凹部）－２Ｔ（ランド：凸部）－３Ｔ（ピット：凹部）の形状となっており、そのパターン長は、変調後ビット列の最長符号長の８Ｔである。３Ｔ－２Ｔ－３Ｔの追記パターンの前後の変調後ビット列は、当該追記パターンの部分が、全てピット（凹部）で構成されたパターンに置き換わったときにも、変調後ビット列の全体が可変長変調の規則に従うように生成されている。さらに、ピット－ランド－ピットの追記パターンの真ん中のランドは、再生のためのレーザパワーよりも大きいパワーのレーザ光を照射すると溶融する。さらに、追記パターンは、エラー訂正処理により訂正可能な程度の発生割合で記録されている。

Description

明 細 書
固有の識別情報が書き込まれた再生専用の光記録媒体
技術分野
[0001] 本発明は、固有の識別情報が書込み可能な再生専用の光記録媒体及び再生専 用の光記録媒体に対して媒体固有の識別情報を書き込むための管理方法に関する 本出願は、日本国において 2004年 4月 21日に出願された日本特許出願番号 200 4— 125893を基礎として優先権を主張するものであり、この出願は参照することによ り、本出願に援用される。
背景技術
[0002] 音楽や映像などの著作物情報をデジタル信号に変換して記録することができる情 報記録媒体として、 CD (Compact Disc)や DVD (Digital Versatil Disc)などの再生 専用型の光記録媒体が知られている。音楽、映像などのコンテンツを記録する再生 専用録媒体では、コンテンツの内容に変質のないことが保証されている必要がある。 これは、通常、まず、一枚の原盤を作成し、一枚の原盤から次々と再生専用媒体を 複製して!/ヽくことで保証される。
特に、 CDや DVDのように、デジタル信号に変換したコンテンツの情報を基板の凹 凸ピットパターンにより記録した円盤状の再生専用光記録媒体の場合、一枚の原盤 から、同じ情報が記録されている再生専用媒体を一度に大量に複製することが可能 である。したがって、円盤状の再生専用光記録媒体は、書換え可能な記録媒体を代 用して再生専用媒体とするような他の記録媒体、例えばテープカセットやビデオテー プレコーダ用のビデオテープカセットと比較して、複製時にぉ 、て原盤の劣化も少な ぐまた、複製が格段に容易であり、複製に力かる時間や、コストの観点からも大変有 利である。
一方、媒体を管理するという観点力 見た場合、このように全ての媒体に同じ情報し か記録できないということは、媒体毎の区別ができなくなるため、必ずしも望ましいも のではない。媒体の管理とは、もともとは品質管理などの媒体を製作する側において 要求されることが多力つたが、近年、 CDや DVDの正当な権限を有することなく複製 された不正コピー板が大きな問題となっており、媒体の不正コピーに対する管理、さ らには、その内容であるコンテンツに関する著作権の管理という側面力らも重要性が 増している。
このような不正コピーの管理をする上で問題になるのは、上述のような再生専用記 録媒体の特性から、不正な手段で作成した媒体と正規の媒体とを区別することがで きない点である。
このような問題を解決するための方法として、再生専用媒体に対して媒体毎の固有 情報を記録して管理を行う方法がある。媒体毎に異なる固有情報を記録すると、不正 コピーをした媒体は固有情報が未記録となったり不正となったりするので、違法な不 正コピー等の対策として非常に有効となる可能性を秘めている。
以上のような理由から、再生専用媒体毎に異なる固有情報を記録して出荷する必 要が生じ、そのための情報記録方式が必要となって!/、る。
再生専用媒体に固有な識別情報を記録する方法として、再生専用媒体の表面等 にバーコードを記載したり貼り付けする方法が知られている。しかし、バーコードの場 合は、偽造が容易である上、コンテンツ等が記録されている本来の情報記録部分と は分離して記録されている。このため、バーコード記録を行う方法よりも有効な記録方 法が求められている。
ここで、コンテンツ等が記録されている実際の情報記録部分に、識別情報を追加記 録する方法として、株式会社ソニーディスクテクノロジ一社などで開発されたポストス クライブド ID (商標）を利用する方法が知られて!/ヽる。
このソニーディスクテクノロジ一社で開発された方法とは、記録層となる反射膜の材 料として追記光で溶融する材料を利用した CD等の光記録媒体を、スタンパなどで一 且大量生産する。続いて、記録トラックに形成されている凸凹パターンの所定部分の 凸部 (ランド）に対して、高出力のレーザ光を照射し、そのランドを凹部 (ピット)化する という方法である。
すなわち、ランドをピットィ匕することができる領域を再生専用媒体上の複数の所定の 部分に設けておき、その媒体の固有情報に応じて、各部分をピットィ匕する力ランドの 状態のままとするかを判断して、各部分にレーザ光を照射していくことにより、コンテ ンッ等が記録されている実際の情報記録部分にその媒体固有の識別情報を追記す ることが可能となる。
このような方法は、バーコードを用いる方法と比べて、その存在が目視ではわからな いため偽造が容易ではなぐまた、記録トラック上に表された情報であるので、特別な 再生系も必要ではない。したがって、従来のバーコードによる媒体固有な識別情報と 比べて、単なる品質管理のみならず、情報の管理などに対しても適した構造として期 待できる。
もっとも、再生装置側で識別信号の記録位置がわ力 なければならないので、ラン ドをピットィ匕する部分は媒体上のある決まった所定の部分でなければならず、さらに、 ランドをピットィ匕したのちに変調ルールに従わないようなデータ列が形成されては、そ の記録媒体の再生ができなくなる。
CD、 DVDで通常用いられる EFM (Eghit- Fourteen Modulation)変調方式又は EF M +変調方式であるという条件で、このようなことを解決した記録ルール力 特開 200 3— 141742号公報、特開 2003— 151145号公報において提案されている。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
ところで、近年、 CDや DVDに比し一層の記録密度の向上を図り、高容量化を図つ た光ディスクとして、 405nm程度の波長の光ビームを用いてデータの再生を行うもの が提案されている。
この種の高密度化とともに高容量ィ匕が図られた光ディスクに当たっては、一枚のデ ータに極めて大量のコンテンツが記録可能であり、ー且不正な複製が行われると、著 作権者に大きな損害を与えてしまうばかりか、回復不可能な不利益を発生させてしま うおそれもある。
上述の高密度で高容量ィ匕が図られた光ディスクでは、変調方式として 1 7パリティ 保存変調方式が用いられている。この 1 7パリティ保存変調方式は、 EFMや EFM +変調方式等の固定ビット長の変調方式とは異なり、変調単位が可変長な変調方式 であり、ノ^ティ保存のための情報が変調前に付加されるという特徴点を有する。この ような特徴点を有するため、 1—7パリティ保存変調では、 EFM等に比べて、識別情 報を追加記録することができるランドを、所定の位置に形成することが非常に困難と なる。
さらに、変調方式として 1 7パリティ保存変調方式が用いられている場合、所定の 位置にランドを発生したとしても、その前後の情報を自由に変更することができない。 すなわち、異なるコンテンツ等が記録されている記録媒体に対応することが困難とな る。
したがって、固有情報を記録するためだけの情報ブロックが必要となり、そのブロッ クだけ再生時の処理が除外されてしまうという問題が生ずる。例えば、固有情報を記 録するためだけの情報ブロックが発生すると、この情報ブロックには情報が記録でき なくなるため、ユーザ情報として利用可能な情報記録容量が減少してしまう。
さらに、その情報ブロックだけ再生時の処理を除外されるということは、この情報プロ ックに特別な情報が記録されていることを明らかにすることになり、望ましくない。例え ば、この情報ブロックに入力される信号を検出することで、当該情報ブロックに記録さ れている特別な情報を再生できる可能性もあり、媒体の固有情報がわ力つてしまうこ とになり、不正な複製物を作成することが可能になってしまう。
本発明の目的は、媒体固有情報等の識別情報を、実際のビット列中に後力も追カロ 記録することが可能な光記録媒体において、不正に識別情報を抽出することができ ないように、識別情報の秘匿性を高めた光記録媒体並びに再生専用の光記録媒体 に対して例えば媒体固有の識別情報を書き込むための管理方法を提供することにあ る。
本発明に係る光記録媒体は、所定量の情報とその所定量の情報に対する誤り訂正 符号とからなるエラー訂正ブロックによりデータを管理する論理フォーマットが採用さ れ、かつ、情報ビット列に対して所定の変調を行うことにより生成された変調後ビット 列に対応して記録トラックに凸部 (ランド)と凹部 (ピット)を形成する物理フォーマット が採用された再生専用型の光記録媒体であって、記録トラック上の所定の複数の位 置に、所定の追記パターンが形成された追記領域を有しており、追記領域内に形成 された追記パターンは、ピット一ランド一ピットの形状となっており、ピット一ランド一ピ ットの追記パターンの前後の変調後ビット列は、当該ピット ランド ピットの追記パ ターンの部分力 全てピットで構成されたパターンに置き換わったときにも、変調後ビ ット列の全体が可変長変調の規則に従うように生成されており、ピット ランド ピット の追記パターンの真ん中のランドは、再生のためのレーザパワーで照射しても物質 的に変化はしないが、再生のためのレーザパワーよりも大きいパワーのレーザ光を照 射すると、ピットの反射特性と同等となり、さらに、 1つのエラー訂正ブロック内に設け られる追記領域の数は、当該追記パターン部分を復調することにより得られる情報ビ ット列が全て誤りであったとしても、この誤りが誤り訂正符号により消滅する範囲である 本発明に係る識別情報管理方法は、所定量の情報とその所定量の情報に対する 誤り訂正符号とからなるエラー訂正ブロックによりデータを管理する論理フォーマット が採用され、かつ、情報ビット列に対して所定の変調を行うことにより生成された変調 後ビット列に対応して記録トラックに凸部 (ランド）と凹部 (ピット)を形成する物理フォ 一マットが採用された再生専用の光記録媒体に対して、記録トラック中に当該光記録 媒体の識別情報を記録するための管理方法であって、記録トラック上の所定の複数 の位置に、所定の追記パターンが形成された追記領域を設定し、追記領域内に形 成された追記パターンを、ピット一ランド一ピットの形状とし、ピット一ランド一ピットの 追記パターンの前後の変調後ビット列を、当該ピット ランド ピットの追記パターン の部分が、全てピットで構成されたパターンに置き換わったときにも、変調後ビット列 の全体が可変長変調の規則に従うように生成し、ピット ランド ピットの追記パター ンの真ん中のランドを、再生のためのレーザパワーで照射しても物質的に変化はしな いが、再生のためのレーザパワーよりも大きいパワーのレーザ光を照射すると、ピット の反射特性と同等となるような材料とし、所定の複数の位置に設定されている追記領 域に、ピット一ランド一ピットの追記パターンが存在する力、その部分に全てピットで 構成されたパターンが存在するかによって識別されるビット値により表された識別情 報を、再生のためのレーザパワーよりも大き 、パワーのレーザ光を照射することにより 記録し、さらに、 1つのエラー訂正ブロック内に設けられる追記領域の数を、当該追記 パターン部分を復調することにより得られる情報ビット列が全て誤りであったとしても、 この誤りが誤り訂正符号により消滅する範囲とする。
本発明では、光記録媒体の記録トラック中の複数の所定の領域に、ピット ランド ピットの形状とされた追記パターンを形成する。追記パターンの前後の変調後ビッ ト列は、当該ピット ランド ピットの追記パターンの部分力 全てピットで構成された ノターンに置き換わったときにも、変調後ビット列の全体が可変長変調の規則に従う ように生成されており、追記パターンの真ん中のランドは、再生のためのレーザパヮ 一で照射しても物質的に変化はしないが、再生のためのレーザパワーよりも大きいパ ヮ一のレーザ光を照射すると、ピットの反射特性と同等とされている。
また、本発明では、 1つのエラー訂正ブロック内に設けられる追記パターンの数を、 当該追記パターン部分を復調することにより得られる情報ビット列が全て誤りであった としても、この誤りが誤り訂正符号により消滅する範囲としている。このことにより、本発 明では、不正に識別情報を抽出しようとしても、エラー訂正処理により当該識別情報 が消失してしまうので、識別情報の秘匿性を高めることができる。
本発明のさらに他の目的、本発明によって得られる利点は、以下において図面を 参照して説明される実施に形態から一層明らかにされるであろう。
図面の簡単な説明
[図 1]図 1Aは本発明を適用した光ディスクの一例を示す平面図であり、図 1Bは上記 光ディスクに形成したピットパターンを示す拡大して示す部分斜視図である。
[図 2]図 2は、誤り検出コード (EDC)のフォーマットを示す図である。
[図 3]図 3は、誤り訂正コード (ECC)のフォーマットを示す図である。
[図 4]図 4は、 BISのフォーマットを示す図である。
[図 5]図 5は、フィジカルクラスタとリンキングエリアの関係を示す図である。
[図 6]図 6は、フィジカルクラスタのデータ構成を示す図である。
[図 7]図 7A〜図 7Cは、データフレームのデータ構成を示す図である。
[図 8]図 8は、 DC制御ブロック内に設けた UDI生成ビット列を示す図である。
[図 9]図 9Aは、溶融する前の追記パターンを示す光ディスクの部分断面図であり、図
9Bは追記パターンにレーザ光を照射する状態を示す光ディスクの部分断面図であり
、図 9Cは溶融した後の追記パターンを示す光ディスクの部分断面図である。 [図 10]図 10は、 1つのデータフレームに 2つの UID生成ビット列を設けた場合の例を 示す図である。
[図 11]図 11は、つのデータフレームに 1つの UID生成ビット列を設けた場合の例を 示す図である。
[図 12]図 12は、 1—7パリティ保存変調の変調テーブルを示す図である。
[図 13]図 13は、データフレームのフレーム同期信号を示す図である。
[図 14]図 14は、 3T— 2T— 3Tの追記パターンを生成するための UID生成ビット列を 示す図である。
[図 15]図 15は、 3丁ー2丁ー3丁のための1110生成ビット列を1 7パリティ保存変調し てた結果、これを復調した後の情報を表した図である。
[図 16]図 16は、 4T 2T— 2Tの追記パターンを生成するための UID生成ビット列を 示す図である。
[図 17]図 17は、 4丁ー2丁ー2丁のための1110生成ビット列を1 7パリティ保存変調し てた結果、これを復調した後の情報を表した図である。
[図 18]図 18は、本発明を適用した光ディスクの製造方法のプロセスを示すフローチヤ ートである。
[図 19]図 19は、本発明を適用した UIDカッティング装置の一例を示すブロック図であ る。
[図 20]図 20は、 UIDカッティング装置の更に詳細な構成を示すブロック図である。
[図 21]図 21は、本発明を適用した光ディスク再生装置の一例を示すブロック図である
[図 22]図 22は、本発明を適用した光ディスク再生装置の他の例を示すブロック図で ある。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明が適用された光ディスク、この光ディスクを製造するための装置、 この光ディスクを再生するための装置等の実施の形態を説明をする。
光ディスク
本発明が適用された光ディスク 1の物理的な特性等について図 1を参照して説明す る。
光ディスク 1は、 405nm程度の波長の光ビームを用いてデータの再生を行う記録さ れるデータの高密度化とともに高容量ィ匕が図られた再生専用型のディスクである。こ の光ディスク 1は、図 1A、図 IBに示すように、半径 Rを 60mmとし、厚さ dを 12mmと している。
この光ディスク 1に記録されたデータの再生には、波長を 405nmとするレーザ光を 出射する青紫色レーザが用いられる。レーザから出射されたレーザ光を光ディスク 1 の信号記録面に集光して照射する対物レンズは、開口数 (NA)を 0. 85とするものが 用いられる。
光ディスク 1上には、図 1Bに示すように、レーザ光の反射面側となる底面部 3に、記 録トラックに沿って凹部 4が形成されることにより、データが書き込まれている。すなわ ち、記録するデータのビット列に応じた凹凸パターンの連続力 記録トラックに形成さ れている。以下、記録トラックの底面 3に形成された凹部 4のことを「ピット」と称し、記 録トラックの底面のピット以外の底面 3のことを「ランド」と称する。
また、光ディスク 1は、光透過性を有するポリカーボネートやアクリル等の合成樹脂 製の基板 5上に、高い光反射特性を有する反射膜 6を積層し、この反射膜 6上に保 護膜を積層した構成とされている。光ディスク 1は、保護膜側力ゝら光ビームが照射され 、データの読出しが行われる。
ここで、反射膜 6は、通常の再生レベルのパワーのレーザ光を照射しても物質特性 は何ら変化しない。し力しながら、再生レベルよりも充分に高い出力のレーザ光を照 射すると溶融し、その部分力 Sピット部分の反射特性と同等となる材料とされている。つ まり、ランドは、高出力レーザ光が照射されると、ピットとみなされるような材料により構 成されている。一般的な光記録媒体の場合、反射層はアルミニウムで形成されている 1S 光ディスク 1では、反射層が例えばアルミニウムとチタンとの合金、アルミニウムと 別元素を混ぜた合金、銀を含んだ合金等により構成されて ヽる。
さらに、光ディスク 1は、スタンパ等により凹凸（ランドとピット）のパターンが転写され て製造されるので、同一物が大量に生産される。光ディスク 1は、パターン転写された 後に、各ディスク固有の識別情報（以下、ユニーク ID又は UIDとも呼ぶ。）力 一枚一 枚に記録される。その記録方法は、ディスクの記録トラック中の所定の位置に、高出 カレーザを照射することによりランドをピットィ匕することができる追記領域を、転写バタ ーンとして予め複数設定しておき、ユニーク IDの内容に応じて全ての追記領域のう ちの所定の追記領域を選択し、選択した追記領域中の所定位置のランドを、高出力 レーザを照射してピットィ匕すると 、う方法である。
光ディスクのフォーマット
光ディスク 1は、記録されているデータ力 所定の論理フォーマット及び所定の物理 フォーマットにより管理されている。論理フォーマットでは、ユーザ情報に対してリード 'ソロモン符号による誤り訂正符号ィ匕することが特徴である。また、物理フォーマットで は、誤り訂正符号化された情報に対して、 1— 7パリティ保存変調符号ィ匕及び NRZ— NRZI変換をすることが特徴である。
(論理フォーマット）
まず、論理フォーマットについて説明する。
光ディスク 1の論理フォーマットでは、当該光ディスク 1に記録する情報全体を、 64 キロバイトのデータ群に分割し、分割した各データ群に対して誤り検出、訂正コードを 付カロし、 1つの ECCクラスタと呼ぶデータの基本単位を形成する。
ECCクラスタの具体的な構成は次の通りである。まず、 64kバイトのデータ群をさら に 32個のデータ群に細分ィ匕して、図 2に示すような 2048バイトのデータ群を形成し、 それぞれの 2048バイトのデータ群に 4バイトの誤り検出コード (EDC)を付カ卩して、そ れぞれ合計 2052バイトのデータ群にする。なお、誤り検出コード (EDC)の生成多項 式は以下の数 1の通りである。
[数 1]
0
EDC(x) = J b- = I{x) mod G(x)
i=31
32
/ ) = ∑b
i=16415
G(x) = x32 + x31 + x + l 次に、この 32個の 2052バイトのデータ群単位で所定のスクランブルを施し、再度も とのデータ群（32 X 2052バイト）単位に戻す。次に、図 3に示すように、この 32 X 20
52バイトのデータ群を、大きさが 216バイトの 304個のデータ群に再分割する。次に
、再分割されたデータ群のそれぞれに、 32バイトの誤り訂正コードを付加する。最後 に、所定のインタリーブを行って並び替えて、 ECCクラスタが完成する。
なお、 ECCクラスタに付加する誤り訂正コードは、以下の数 2の生成多項式で示す リード.ソロモン符号の符号ィ匕方式を用いて 、る。
[数 2]
p(x) = xs + x + x3 + x2 + 1 i=0
= 00000010
リード.ソロモン符号では、バイト単位での誤り訂正が行われる。リード.ソロモン符号 の誤り訂正可能なバイト数は、一般に、誤り訂正コードの個数の半分である。 ECCク ラスタでは、 216バイトのデータ群に対して 32バイトのリード'ソロモン符号の訂正コー ドを付加していることから、 216バイト中最大 16個のバイトのエラー訂正が可能である 。密度にすると、 16バイト Z248バイトの誤りまでが訂正可能である。
また、光ディスク 1では、 ECCクラスタの他に、 BISクラスタと呼ばれるデータの単位 がある。 BISクラスタは、アドレスと呼ばれる ECCクラスタの番号や ECCクラスタ内の ブロックの番号、及び、ユーザコントロールと呼ばれる ECCクラスタに記録されている 情報の機能を表す番号が記録されたデータ単位である。
BISクラスタの具体的な構成は次の通りである。まず、アドレス番号を示す 4バイトの 情報と、付加データである 1バイトの情報と、 4バイトのリード'ソロモン符号による誤り 訂正コードとにより構成されたアドレスを形成する。次に、このような 9バイトのアドレス 情報と、 21バイトのユーザコントロールとを組み合わせた 30バイトのデータ群を 24個 形成する。次に、図 4に示すように、この 30バイトのデータ群に対してそれぞれ 32バ イトの誤り訂正コードを付加し、最後に所定のインタリーブを行って並び替えて、 BIS クラスタが完成する。 BISクラスタに付加される誤り訂正コードの生成多項式は以下の 数 3に示す通りである。
[数 3] p(x) = x8 + x4 + x + x2 + l - π (ズ—め
= 00000010
(物理フォーマット）
続いて、物理フォーマットについて説明する。
光ディスク 1の物理層は、図 5に示すように、 ECCクラスタと BISクラスタを糸且み合わ せたデータが記録されるフィジカルクラスタ部と、これらのフィジカルクラスタ部を接続 する 2つのリンキング部が繰り返し出現するように構成されて 、る。
フィジカルクラスタ部は、図 6に示すように、それぞれ 16個のアドレスユニットと呼ば れるブロックに分割され、さらに、各アドレスユニットが 31個のデータフレームに分割 されている。リンキング部は、 2個のデータフレームで構成されている。
データフレームは、図 7Aに示すように 155バイトの情報が記録される。データフレ ームのデータは、 39ノイト目、 78ノイト目及び 117ノイト目の 3ノイト力 BISクラスタ の情報であり、残りの 152バイトが ECCクラスタの情報である。なお、 BISクラスタには 、アドレスデータとユーザコントロールデータとが含まれている力 アドレスは、各アド レスユニット中の最初の 3つのデータフレームの BISクラスタに含まれており、ユーザ コントロールデータは、残りのデータフレームの BISクラスタに含まれて!/、る。
また、図 7Bに示すように、各データフレームでは、実データを、先頭を 25ビットを 1 つのデータ群とし、残りを 45ビット毎のデータ群とし、合計 28個のデータ群に分割し ている。
データフレームは、図 7Cに示すように、先頭のみが、 20ビットのフレーム同期信号 と 25ビットの実データと 1ビットの DC制御ビットとから構成され、その他が、 45ビットの 実データと 1ビットの DC制御ビットとから構成された、 28個の DC制御ブロックに分割 されている。
なお、各ブロックの終端の 1ビットの DC制御ビットは、変調後のビット値の 0を 1に 、 1を 1に対応させて加算して得られる DC成分の大きさを示す指標デジタルサムヴァ リュー（DSV)の絶対値が 0に近づくようにビット値が決定される。
(UID生成ビット列）
次に、 UID生成ビット列について説明をする。
光ディスク 1では、図 8に示すように、媒体固有な識別情報の追記領域を形成する ための所定ビット数 (例えば 12ビット（1— 7パリティ保存変調する前にお 、て) )のビッ ト列 (UID生成ビット列）を、所定の DC制御ブロック内に形成するように、記録データ を構成しておく。すなわち、光ディスク 1は、スタンパでディスク製造した後、高出カレ 一ザを照射してユニーク IDを追記するための追記領域を形成するために、所定の位 置に UID生成ビット列が形成されて ヽる。
この UID生成ビット列は、 1 7パリティ保存変調及び NRZ-NRZI変換を行った後 に、ピットランド-ピットの追記パターン (後詳細に説明する。）を発生するためのビット 列である。
UID生成ビット列は、全ての DC制御ブロックに設けるのではなぐある特定の DC 制御ブロックに対してのみである。例えば、所定の 1つあるいは複数のフィジカルクラ スタ部を選択し、そのうちの一部のデータフレームの DC制御ブロックに、 UID生成ビ ット列を形成する。また、データフレームの全ての DC制御ブロックに対してではなぐ 一部の DC制御ブロックに対してのみ UID生成ビット列を形成するようにする。
図 8は、 DC制御ブロック内における UID生成ビット列の形成位置を示した図である
UID生成ビット列は、 DC制御ブロック内の所定の位置に形成されるようにする。 ここでは、 UID生成ビット列を、 DC制御ブロックの DC制御ビットを除く終端部分に 位置するように設けて 、る。このように DC制御ブロックの終端部分に UID生成ビット 列を設けることにより、 BISクラスタに対して影響を与えないようにすることができる。 なお、図 8では、 DC制御ビットが 2ビットとなっている力 これは、 1—7パリティ保存 変調が 2ビット単位で変調されるために便宜上このように記している。
例えば、 UID生成ビット列が 12ビット (変調前)である場合には、 UID生成ビット列 を形成する位置は、 DC制御ブロックの先頭から 33ビット目力も 44ビット目（変調前） までとなる。
以上のような UID生成ビット列は、当該 UID生成ビット列を形成したことにより、光 ディスク 1が上記論理フォーマット及び物理フォーマットの規定外のディスクとならな いようにする必要がある。
ピット—ランド—ピットの追記パターン 次に、 UID生成ビット列に対して、 1—7パリ ティ保存変調及び NRZ-NRZI変換することにより発生されるピット ランド ピットの 追記パターンについて説明をする。
UID生成ビット列に対して 1 7パリティ保存変調及び NRZ— NRZI変換をすると、 光ディスクの記録トラック上の複数の所定の位置に、図 9Aに示すように、ピット（凹部 )—ランド（凸部）一ピット（凹部）のパターンが形成される。この追記パターンは、図 9 Bに示すように真ん中のランド部分に対して高出力レーザを照射して当該ランドを溶 融してピット化し、図 9Cに示すように全体としてピット（凹部）—ピット（凹部）—ピット（ 凹部）のパターンとすることにより、光ディスク 1に対してユニーク IDを記録するための パターンである。なお、図 9では基板も溶融された図を記載したが、実際には反射膜 が溶融して 、るとも考えられる。
ここで、この追記パターンは、ピット-ランド-ピットの構成であればどのようなものでも よい、というわけではなぐ以下のような条件が必要となる。
(1)追記パターンは、ピット-ランド-ピットという凹凸パターンとなっている。
(2)追記パターンの長さは、 1 7パリティ保護変調及び NRZ— NRZI変換後の最 長符号長以下、 1 7パリティ保護変調及び NRZ— NRZI変換の後の最短符号長の 3倍以上である。すなわち、最長符号長が 8T、最短符号長が 2Τであるので (Τは、変 調後ビット列の 1ビットの長さである。）、追記パターンの長さは 6Τ、 7Τ又は 8Τとなる
(3)追記パターンの前後の変調後ビット列は、当該追記パターンが、全てピットで構 成されたパターンに置き換わったときにも、変調後ビット列の全体が 1—7パリティ保 護変調及び NRZ— NRZI変換後の規則に従うように生成されている。
以上のような条件に従った追記パターンを形成すると、真ん中のランドが溶融して ピットィ匕した後も、光ディスク 1には 1 7パリティ保存変調に従ったデータが記録され ていることとなる。すなわち、ランドをピットィ匕したことにより前後のパターンとの関係が
1 7パリティ保存変調力 外れるビット列とはならなくなる。
以上のような条件の追記パターンとして、具体的には次のようなピット ランドーピッ トのパターンがある。
4T- 2T- 2T, 2T-4T- 2T, 2T— 2T— 4T, 2T— 3T— 3T, 3T— 2T— 3T, 3 T- 3T- 2T, 3T- 2T- 2T, 2T— 3T— 2T, 2T— 2T— 3T, 2T— 2T— 2T なお 、ここで、 Tは、 1つの変調後ビット列のビット長である。
特に、ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中のランドが 2Tであると、 2Tが 1 7パリティ保存変調の最小符号長であり、溶融のためのエネルギが最も少なくて済 み効率的である。
さらに、 3T—2T—3Tのパターンは、ピット ランド ピットの追記パターンの真ん 中のランドが 2Tであるため 1 7パリティ保存変調における最小符号長であり、溶融 のためのエネルギが最も少なく済むとともに、追記位置の前後に対するポジションマ 一ジンが最も広!、ので、非常に望ま 、形状の追記パターンである。
また、 4T—2T—2Tのパターンは、ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中 のランドが 2Tであるため 1 7パリティ保存変調における最小符号長であり、溶融の ためのエネルギが最も少なく済むとともに、追記時における余熱の利用効率が高ぐ 非常に望ましい形状の追記パターンである。
追記パターンの西 R置方法
光ディスク 1では、追記パターンを DC制御ブロックに 1つ記録して 、る。
ただし、光ディスク 1の全ての DC制御ブロックに、追記パターンを設けるのではなく 、一部の特定の DC制御ブロックにのみ設けるようにする。
ここで、ユニーク IDを記録するために、ピット-ランド-ピットの追記パターンの真ん中 のランドを溶融させピット-ランド-ピットのパターンとすると、通常のデータ再生を行つ た場合、この部分がエラーとして認識される。 PID生成ビット列が 12ビットの場合、 PI D生成ビット列がそのまま誤りとなると最大で 3バイトの誤りとなる。
ECCクラスタの全ての DC制御ブロックに対して追記パターンを設け、追記パターン が全て誤りであると判定されると、 ECCクラスタ全体で最大で 3 X 28 X 31 X 16バイト の誤りが生じることになる。これは、誤りの密度でいうと、 1フレーム 152バイトのうち、 3 バイト X 28ブロックの誤りがあるので、密度としては、 3 X 28Z152となる。
光ディスク 1の論理フォーマットでは、訂正可能な誤りの密度は 16Z248である。し たがって、 ECCクラスタの全ての DC制御ブロックに対して追記パターンを設けた場 合、その誤り訂正能力を大幅に超えた誤りが発生することとなる。
そして、光ディスク 1では、この誤り訂正可能な範囲を超えないように、追記パターン を設けるようにする。
1つのデータフレーム内に設けられる追記パターンの数を nとしたとき、下記式（11) を満たせばよい。
3 X n/152> 16/248 · · · (11)
すなわち、 n= 3以下のときに、この誤り訂正可能な範囲を超えないように追記パタ ーンを設けることができる。したがって、光ディスク 1では、追記パターンの数は、デー タフレーム内に平均して 3個以下であることが必要である。
このようにするには、例えば、 10個の DC制御ブロックのうち 1つのみ上記ピットラン ドピットを生成するための UID生成ビットを発生する領域を用意し、それ以外では、通 常の情報を記録するようにすればょ 、。
また、例えば、図 10に示すように、 1つのデータフレーム内に 2個の UID生成ビット 列を設けたり、図 11に示すように、 1つのデータフレーム内に 1個の UID生成ビット列 を設けるようにしてもよい。例えば、 1つのデータフレーム内に 2個の UID生成ビット列 を設けた場合、それだけで生じる符号後内の誤りの個数は、平均して 7個程度であり 、誤り訂正可能な誤りの個数 16バイトを超えていない。なお、インタリーブなどによる ばらつきを含めても、誤り訂正可能な誤りの個数を超えないことは事前のシミュレーシ ヨンからも確認できる。
以上のように、本例の光ディスク 1では、誤り訂正可能な範囲を超えない範囲で追 記パターンを設けるようにしている。このため、追記パターンに書き込まれたユニーク I Dの情報力 通常の再生を行った場合には誤り訂正により消滅してしまう。したがって 、光ディスク 1に記録されたユニーク IDの秘匿性を高めることが可能となる。
なお、 UIDが記録される ECCブロックには、コンテンツやアプリケーション等の有効 な情報が記録されていることが望ましい。有効な情報を記録しておけば、ユニーク ID が媒体上のどこに記録されているのか明らかではなくなり、さらに、秘匿性を高めるこ とがでさる。
さらに、この ECCブロックに、 FATやテーブルォブコンテンツなどのような、除外し てしまうとアプリケーションやコンテンツが再生できなくなってしまう情報を記録するよう にしてもよい。そうすれば、不正コピー防止のブロックを外そうとする不正があっても、 もし、この部分の媒体固有情報を除外してしまうと、もとの情報が他の部分を再生する 際に重要な情報であるから、他の情報も再生できなくなる。したがって、不正コピー防 止のブロックを外すなどの不正に対しての対策としても用いることができる。
UID牛.成ビット列の具体例
次に、 3T— 2T— 3T及び 4T— 2T- 2Tを生成するための 12ビット（変調前）の UI D生成ビット列の具体例について説明をする。
まず、 1 7パリティ保存変調について説明をする。
図 10は、 1—7パリティ保存変調の変調テーブルを示している。図 10における XXは 、 Xが 0か 1のいずれかの値を任意に取るものを意味する。また、図 10における（-fs) はフレームシンクのビット列を表しているものとする。
図 11は、フレーム同期信号を示している。図 11における #は、このフレームシンク になる前の変調前のビット列が" 00"、あるいは、 "0000"であったときのみに、 1とな つて、それ以外では 0となる。
以上の 1 7パリティ保存変調の変調テーブルを参照しながら、以下、 3T— 2T— 3 T及び 4T— 2T- 2Tを生成するための 12ビット（変調前）の UID生成ビット列の内容 について説明をする。
(3T- 2T- 3T)
まず、 3T-2T-3Tについて説明をする。
図 12は、光ディスク 1におけるユニーク IDを記録するための 3T— 2T— 3T (ピット一 ランド一ピット）の追記パターンを形成するための 12ビットの UID生成用ビット列を示 している。
12ビットの UID生成用ビット列は、図 12に示すように、先頭の 2ビットの変調終端ビ ット列（Termination)と、次の 2ビットの極性制御ビット列（polarity control)と、最後の 8 ビットの UIDビット列（UID Bit)とから構成されている。なお、図 12中の UIDビット列の 後ろにある 2ビットのビット列（parity)は、 DC制御ビットを発生するためのビット列であ る。
1 7パリティ保存変調では変調単位が一定でな 、ため、 3T— 2T- 3Tのピット ランド ピットの追記パターンの発生を損なわないように、この追記パターンの直前に あるデータの変調単位の終端を用意する必要がある。 12ビットの UID生成用ビット列 のうちの 1番目、 2番目の 2ビットである変調終端ビット列（Termination)は、当該 UID ビット列の直前にあるデータの変調単位の最後の部分を決める部分に相当する。す なわち、直前のビット列の 1—7パリティ保存変調をきちんと終わらせて、直前のビット 列の影響を、後ろ変調終端ビット列及び UIDビット列の変調にまで与えな 、ようにす るためのビット列となる。
変調終端ビット列 (Termination)は、具体的には、図 10の変調前ビット列の終端 2ビ ットを参照してわ力るように、 01, 10, 11のいずれかとなる。
12ビットの UID生成用ビット列のうち 5番目から 12番目の 8ビットは、 3T—2T—3T のパターンを発生するための UIDビットである。
UIDビットは、具体的には、図 10の変調後ビット列力も探しだすと、 "01000001"と なる。なお、 5番目力も 12番目の 8ビットの UIDビットは、 4ビット目までで変調が終端 されていることを前提として 1—7パリティ保存変調を行う。このこと〖こより、 UIDビットを 1—7パリティ保存変調することにより発生するビット列は、 "010— 010— 100— 100 "となる。これをさらに、 NRZ— NRZI変換を行うと、 "001— 110— 011— 100"となる 。この NRZ— NRZI変換後のビット列の値の 0、 1力 それぞれランド、ピットが対応す る。 NRZ NRZI変換後のビット歹 IJは、 2T— 3T— 2T— 3T— 2Tとなる。このノ ター ンをみると、 3ビット目から 10ビット目までのパターン力 3T—2T—3Tのパターンとな つていることがわかる。すなわち、この 3T—2T—3Tのパターンが、追記パターンとな る。したがって、ピット—ランド—ピットの追記パターンのピット部分は、 1—7パリティ保 存変調及び NRI— NRZI変換後の 57, 58ビット目となる。
12ビットの UID生成用ビット列のうち 3番目、 4番目のビットである極性制御ビット列 (polarity control)は、 1番目、 2番目のビットを 1 - 7パリティ保存変調及び NRZ- NR ZI変換した後の最後のビットがピットである力ランドであるかに応じて、後段で生成さ れる 3T—2T—3Tの追記パターンがピット一ランド一ピットとなるように、ビット値が制 御される極性制御ビットとなる。
つまり、 UIDビットにより発生される 3T— 2T— 3Tパターンだけでは、ランの長さは 決定されるが、 NRZ— NRZI変換の影響により、ピット ランド ピットになる力、それ ともランド-ピット-ランドかは、確実ではな 、。
そのため、最初の 2ビットの変調終端ビット列までで 1—7パリティ保存変調を終了す ることができると、最初の 2ビットまでの時点におけるビット値力 ランドに対応するのか 、ピットに対応するのかの極性を決定することができることを利用し、極性制御ビット列 (polarity control)によって、上記の 3T- 2T- 3Tのパターン力 ピット-ランド-ピットに なるか、それともランド-ピット-ランドのパターンになるかを制御して 、る。
具体的には、極性制御ビット列（polarity control)力 "01"又は" 11"の場合には、 2回極性が反転する。また、 "10"の場合には、 1回極性が反転する。したがって、変 調終端ビット列の変調が終了した時点のビットがランドであれば、極性制御ビット列（ polarity control)は" 10"となり、変調終端ビット列の変調が終了した時点のビットがピ ットであれば、極性制御ビット列（polarity control)は" 01"又は" 11"となる。
なお、図 10の 1—7パリティ保存変調の変調テーブル力も確認できるように、 1 - 7 ノ リティ保存変調では、 2ビットのビット列 01, 10、 11が、それぞれ必ず変調の単位 の最後となるようなビットとは限らない。例えば、 01であれば、後ろに来るビットが 11 であれば変調の最後とはならず、また、 10であれば後に来るビットが 11であれば変 調の最後とはならず、また、 11であれば後に来るビットが 0111であれば変調の最後 とはならない。
したがって、 12ビットの UID生成用ビット列では、極性を決定するため、極性制御 のビットの直前のビットがそれまでのデータに対する変調の末尾になり、常に 3T—2 T- 3Tのパターンを発生するため、前記パターンを変調する前に極性制御ビットそ のものも変調データの末尾となって変調が施されていることも必要である。
(3Τ- 2Τ- 3Τを発生するための具体的な値）
具体的に、 3Τ—2Τ—3Τ (ピット ランド ピット）を発生する以上の条件を満足し た 12ビットの UID生成用ビット列として、次の 8通りのビット列が挙げられる。
(Al^) 0x541, 0x641、 0x941、 0xA41、 0xD41、 0xE41
(B群） 0xB41, 0xf41
なお、 Ox〇〇〇とは、 "〇〇〇"の部分が 16進数の表記であることを表している。 (A群）は、 12ビットのうちの最初の 2ビットまでを変調した後の変調後ビットの極性を 反転させるタイプであり、（B群）は、 12ビットのうちの最初の 2ビットまでを変調した後 の変調後ビット列の極性を保持するタイプである。
したがって、 12ビットのうちの最初の 2ビットまでを変調した後の変調後ビットの極性 を反転させる場合には、（A群）のうちの 1つのビット列を選択して変調前ビット列に挿 入し、極性を保持する場合には、（B群）のうちの 1つのビット列を変調前ビット列に挿 入すればよい。
このように変調前ビット列に以上の 12ビットの UID生成用ビット列を挿入する処理を することにより、 DCブロック内の所定の位置に、 3T— 2T— 3T (ピット一ランド一ピット )の追記パターンを形成することができる。
また、（A群）、（B群)から 1つずつ選び、次のように
(a) (A) 0x941、 (B) 0xB41
(b) (A) 0xA41、 (B) 0xB41
(c) (A) 0xD41、 (B) 0xF41
(d) (A) 0xE41、 (B) 0xF41
(a)〜（d)の 4通りのペアを生成する。
各ペアは、第 3番目のビットのみが異なるペアとなっている。
これらのビット列のうち、例えば 1 7パリティ保存変調を施す直前の情報ビット列に 対して、 、ずれ力 1つが所定の位置に配置されて 、るものとする。
そして、 1—7パリティ保存変調によって、上記の情報の 2ビット目までを塊として、変 調がなされたのち、 3T-2T-3Tの追記パターンがピット-ランド-ピットとなるか否かを 調べ、ピット-ランド-ピットとなる場合には 3番目のビットをそのまま保持する。ピット-ラ ンド-ピットとならない場合には 3番目のビットを反転する。すなわち、ペアとなっている 他方のビット列に置き換える。
以上のように、光ディスク 1への記録データ列を生成する際に、最初の 2ビットでこの 部分までの極性を決定して、次の 2ビットでこの部分力 の極性を制御して、 3T— 2T 3Tのパターンの真ん中の 2Tがランドになる、という 3つのステップを完了して、所 定の位置（例えば、 DCブロックの最後の部分）に 3T—2T—3Tのピット-ランド-ピット のパターンを発生することができる。
図 13は、上述の 4種類のペアとして出現して!/ヽる、 0x941、 0xB41、 0xA41、 OxD 41、 0xF41、 0xE41について、これを 1—7パリティ保存変調して、識別情報 UID = 1を記録した結果と、これを復調した後の情報を表した表である。
この表にぉ 、て左端の第一コラムは、上述の 4種類のペアとして出現する 6種類の UID生成ビット列である。これらは、 2ビット目までを変調した際のランド、ピットの極性 の情報に応じて、 3T-2T-3Tの組み合わせの 2Tの部分力ランドになるように選択さ れるものである。
第 2コラムは、第 1コラムの UID生成ビット列を図 10の変調テーブルを用いて変調し た結果である。また、第 3コラムは、発生した 3T-2T-3Tのピット-ランド-ピットの組み 合わせのランド部分に追記を行った結果、 8Tのピットが発生したことを表している。こ こで、第 2コラムと第 3コラムの間では、変調結果をピット、ランドに対応付けるための NRZI変換とその逆変換がある力 ここでは省略してある。
第 4コラムは、第 3コラムを 1—7パリティ保存復調した結果である。第 4コラムでは、 候補となる情報が各 2つずつ存在している。これは、固有情報を記録する領域の後 に来ている情報が何であるかによって決定される。
この表では、真ん中より左側の部分を追記がない場合の識別情報領域のビット列（ UID = 0)、また、真ん中より左側の部分を追記がある場合の識別情報領域のビット 列 (UID= 1)とみることもできる。すなわち、この表を用いれば、識別情報のビット値 0 、 1とそのときの識別情報領域におけるビット列のパターンとの対応関係を確認するこ とがでさる。
(4T- 2T- 2T)
次に、 4T—2T—2Tについて説明をする。
図 14は、光ディスク 1におけるユニーク IDを記録するための 4T— 2T— 2T (ピット一 ランド一ピット）の追記パターンを形成するための 12ビットの UID生成用ビット列を示 している。
12ビットの UID生成用ビット列は、図 14に示すように、先頭の 2ビットの変調終端ビ ット列（Termination)と、次の 2ビットの極性制御ビット列（polarity control)と、最後の 8 ビットの UIDビット列（UID Bit)とから構成されている。なお、図 14中の UIDビット列の 後ろにある 2ビットのビット列（parity)は、 DC制御ビットを発生するためのビット列であ る。
先頭の 2ビットの変調終端ビット列（Termination)及び次の 2ビットの極性制御ビット 列（polarity control)の機能や内容は、 3T— 2T— 3Tのパターンと同様である。
12ビットの UID生成用ビット列のうち 5番目から 12番目の 8ビットは、 4T- 2T- 2Tの パターンを発生するための UIDビットである。
UIDビットは、具体的には、図 10の変調後ビット列力も探しだすと、 "01100011"と なる。なお、 5番目力も 12番目の 8ビットの UIDビットは、 4ビット目までで変調が終端 されていることを前提として 1—7パリティ保存変調を行う。このこと〖こより、 UIDビットを 1—7パリティ保存変調することにより発生するビット列は、 "010— 001— 010— 100 "となる。これをさらに、 NRZ- NRZI変換を行うと、 "001- 111- 001- 100"となる。こ の NRZ- NRZI変換後のビット列の値の 0、 1力 それぞれランド、ピットが対応する。
NRZ- NRZI変換後のビット列は、 2T— 4T— 2T— 2T- 2Tとなる。このパターンをみ ると、 3ビット目から 10ビット目までのパターン力 4T—2T—2Tのパターンとなってい ることがわ力る。すなわち、この 4T—2T—2Tのパターンが、追記パターンとなる。し たがって、ピット ランド ピットの追記パターンのピット部分は、 1—7パリティ保存変 調及び NRI— NRZI変換後の 58, 59ビット目となる。
(4T- 2T- 2Tを発生するための具体的な値）
具体的に、 4T—2T—2T (ピット-ランド-ピット）を発生する以上の条件を満足した 1 2ビットの UID生成用ビット列として、次の 8通りのビット列が挙げられる。
(Al^) 0x563, 0x663、 0x963、 OxA63、 OxD63、 OxE63
(B群） OxB63, Oxf63
なお、 Ox〇〇〇とは、 "〇〇〇"の部分が 16進数の表記であることを表している。 このとき、（A群）は、 12ビットのうちの最初の 2ビットまでを変調した後の変調後ビッ トの極性を反転させるタイプであり、（B群）は、 12ビットのうちの最初の 2ビットまでを 変調した後の変調後ビット列の極性を保持するタイプである。
したがって、 12ビットのうちの最初の 2ビットまでを変調した後の変調後ビットの極性 を反転させる場合には、（A群）のうちの 1つのビット列を選択して変調前ビット列に挿 入し、極性を保持する場合には、（B群）のうちの 1つのビット列を変調前ビット列に挿 入すればよい。
このように変調前ビット列に以上の 12ビットの UID生成用ビット列を挿入する処理を することにより、 DCブロック内の所定の位置に、 4T-2T-2T (ピット-ランド-ピット）の 追記パターンを形成することができる。
また、（A群）、（B群)から 1つずつ選び、次のように
(a) (A) 0x963、 (B) OxB63
(b) (A) OxA63、 (B) OxB63
(c) (A) OxD63、 (B) OxF63
(d) (A) OxE63、 (B) OxF63
(a)〜（d)の 4通りのペアを生成する。
各ペアは、第 3番目のビットのみが異なるペアとなっている。
これらのビット列のうち、例えば 1 7パリティ保存変調を施す直前の情報ビット列に 対して、 、ずれ力 1つが所定の位置に配置されて 、るものとする。
そして、 1—7パリティ保存変調によって、上記の情報の 2ビット目までを塊として、変 調がなされたのち、 4T—2T—2Tの追記パターンがピット ランド ピットとなるか否 かを調べ、ピット一ランド一ピットとなる場合には 3番目のビットをそのまま保持する。ピ ット一ランド一ピットとならない場合には 3番目のビットを反転する。すなわち、ペアとな つている他方のビット列に置き換える。 以上のように、光ディスク 1への記録データ列を生成する際に、最初の 2ビットでこの 部分までの極性を決定して、次の 2ビットでこの部分力ゝらの極性を制御して、 4T— 2T 2Tのパターンの真ん中の 2Tがランドになる、という 3つのステップを完了して、所 定の位置（例えば、 DCブロックの最後の部分）に 4T—2T—2Tのピット ランドーピ ットのパターンを発生することができる。
図 15は、上述の 4種類のペアとして出現して!/ヽる、 0x961、 0xB61、 0xA61、 OxD 61、 0xF61、 0xE61について、これを 1—7パリティ保存変調して、識別情報 UID = 1を記録した結果と、これを復調した後の情報を表した表である。
この表にぉ 、て左端の第 1コラムは、上述の 4種類のペアとして出現する 6種類の U ID生成ビット列である。これらは、 2ビット目までを変調した際のランド、ピットの極性の 情報に応じて、 4T— 2T- 2Tの組み合わせの 2Tの部分がランドになるように選択さ れるものである。
第 2コラムは、第 1コラムの UID生成ビット列を図 10の変調テーブルを用いて変調し た結果である。また、第 3コラムは、発生した 4T— 2T— 2Tのピット一ランド一ピットの 組み合わせのランド部分に追記を行った結果、 8Tのピットが発生したことを表して ヽ る。ここで、第 2コラムと第 3コラムの間では、変調結果をピット、ランドに対応付けるた めの NRZI変換とその逆変換がある力 ここでは省略してある。
第 4コラムは、第 3コラムを 1—7パリティ保存復調した結果である。第 4コラムでは、 候補となる情報が各 2つずつ存在している。これは、固有情報を記録する領域の後 に来ている情報が何であるかによって決定される。
この表では、真ん中より左側の部分を追記がない場合の識別情報領域のビット列（ UID = 0)、また、真ん中より左側の部分を追記がある場合の識別情報領域のビット 列 (UID= 1)とみることもできる。すなわち、この表を用いれば、識別情報のビット値 0 、 1とそのときの識別情報領域におけるビット列のパターンとの対応関係を確認するこ とがでさる。
光ディスク 1の製诰方法
次に、光ディスク 1の製造方法について説明する。
図 16に示すように、光ディスク 1の製造方法は、レジスト塗布工程 Sl l、カッテイン グ工程 S12、現像定着工程 S13、金属原盤作成工程 S 14を経て金属原盤の作成が 行われる。
ここで、レジスト塗布工程 S 11は、ガラス原盤にフォトレジストを塗布する工程であり 、カッティング工程 S 12は、フォトレジストにビット列に応じてスイッチングされるレーザ を照射して凹凸のパターンを記録する工程である。現像定着工程 S13は、原盤上で 上記凹凸のパターンを記録したレジストを現像処理して原盤上に定着処理する工程 であり、金属原盤作成工程 S14は、上記原盤に表面に電解めつきを施して金属原盤 を作成する工程である。
次に、作成された金属原盤をもとに、スタンパ作成工程 S15、基板形成工程 S16を 経て、ディスク基板が形成される。ここで、スタンパ作成工程 S 15とは、金属原盤を元 にスタンパを製造する工程であり、また、基板形成工程 S16は、成形金型内にスタン パを配置して、射出成型機を用いてポリカーボネートやアクリル等の透明榭脂により ディスク基板を形成する工程である。
このように作製されたディスク基板には、カッティング工程 S 12で原盤に形成された ランドとピットのパターンが転写されて 、る。
次に、反射膜形成工程 S17、保護膜塗布 18を経て、再生専用の光ディスク 1が製 造される。反射膜形成工程 S 17では、ディスク基板のピットパターンが形成された面 に、スパッタ等により反射膜が形成される。光ディスク 1は、この反射膜に媒体固有識 別情報を記録する。なお、光ディスク 1を作成するためには、この反射膜は、通常のビ ット情報以外に、熱記録によって媒体固有識別情報も記録できる反射膜でなければ ならない。したがって、この反射膜には、一般的な反射膜の組成となるアルミニウムの 他に、例えばチタン等の別の元素を混ぜて合金とした反射膜を用いる。保護膜塗布 工程 S18では、保護膜が形成される。この工程は、反射膜上に紫外線硬化型榭脂を スピンコートによって塗布して、紫外線を照射することによってなされる。なお、このよ うに形成された光ディスク 1は、保護膜側から読取用のレーザ光を照射して情報の再 生が行うことができる。
次に、再生専用の光ディスク 1が作成されると、 UIDカッティング工程 19が行われる 。この UIDカッティング工程 19では、各追記領域上のピット-ランド-ピットの追記パタ ーンの真ん中のランドに高出力レーザ光を照射して、作成された光ディスク 1の一枚 一枚に対して個別のユニーク IDを書き込んで 、く。
このことにより、各光ディスク 1の一枚一枚に対してユニーク IDが書き込まれた光デ イスク 1が製造される。
UIDカッティング工程 19で用いられる UIDカッティング装置 20について、図 17を 参照して説明をする。
UIDカッティング装置 20は、大量に生産された同一の光ディスク 1に対して、それ ぞれ個々のユニーク IDを追加記録する装置である。
UIDカッティング装置 20は、図 17に示すように、光ディスク 1に対して通常の再生 時より充分高 、エネルギのレーザ光を照射して、 UIDを追記することができるピット- ランド-ビットの追記パターンのランド部分を溶融させる UIDライタ 21と、光ディスク 1 に記録されている信号を読み出してピット-ランド-ビットの追記パターンの位置を検出 する UID検出部 22と、ユニーク IDを発生する UID発生部 23と、光ディスク 1を回転 駆動する駆動部 24とを備えて 、る。
UIDライタ 21では、 UID発生部 23から発生されるユニーク IDのビット列に応じて、 追記パターンに照射するためのレーザ光がスイッチングされる。 UID発生部 23は、 例えばコンピュータなどに配置されている外部記憶装置から出力される変調済みの ビット列である。
UIDカッティング装置 20では、駆動部 24が光ディスク 1をゆっくりと回転させる。こ のとき、レーザ光が光ディスク 1の記録トラックに沿ってゆっくりとトレースされる。その 結果、 UID検出部 22が記録トラック上の所定の位置のピット-ランド-ビットの追記バタ ーンを検出することができる。
UIDライタ 21は、 UID検出部 22が追記パターンを検出すると、その真ん中のランド の位置で、高出力レーザ光を照射する。ただしこの際、 UIDライタ 21は、 UID発生部 23から発生されたビット値に応じて、レーザ光を発生する力否かをスイッチングする。 つまり、検出した追記パターンにビット値" 1"を記録するのであればレーザ光を照射 し、ビット値" 0"を記録するのであればレーザ光を発光しな 、と 、つたようにスィッチン グをする。 UIDライタ 21では、以上のように光ディスク 1に設けられて 、る複数の追記パターン に対してビット値を記録する。このことにより、光ディスク 1に対してユニーク IDを追カロ 記録することが可能となる。
なお、光ディスク 1に記録するユニーク IDの情報量について考える。ユニーク IDの もともとの情報量が 2000ビットのであつたとする。この情報はまず誤り訂正符号ィ匕回 路によって、誤り訂正用のビットが付け加えられる。このような誤り訂正符号ィ匕回路の 例として、 BCH符号ィ匕のアルゴリズムを用いた回路が考えられる。このようにして、誤 り訂正用のビットを有する例えば 3000ビットのユニーク IDが生成される。次に、 3000 ビットの変調を考える。ここでは、例えば" 0"を" 01"に、 "1"を" 10"に変換するという 変調を考える。このようにすることで、ユニーク IDは 6000ビットとなる。
次に、 UIDカッティング装置 20内の UIDライタ 21及び UID検出部 22の詳細構成 について、図 18を参照して説明をする。
UIDカッティング装置 20は、信号再生系 31と、追記パターン検出部 32と、書込部 3 3とを備えている。
信号再生系 31は、光ディスク 1からの再生信号に対してターゲット PRMLに等化し 、 PRMLデータ検出を行う PRML等化回路 41と、 PRMLで検出された再生データ 列に対して 1 7パリティ保存変調の復調を行う 1 7PP復調回路 42と、 1 7パリテ ィ保存変調の復調がされた再生データ列に対してエラー訂正処理を行う ECCデコー ダ 43と、 1 7パリティ保存変調の復調がされた再生データ列をエラー訂正処理を行 わずに出力させるバイノ ススィッチ 44とを備えている。
エラー訂正処理を行わずに信号再生系 31から出力された再生データ及びエラー 訂正を行った再生データは、例えば外部のコンピュータ等に出力される。外部のコン ピュータは、これらの再生データに基づき、ピット ランド ピットの追記パターンが含 まれて 、る UID生成ビット列の位置を検出し、検出した位置を追記パターン検出部 3 2にフィードバックする。
追記パターン検出部 32は、 PRML等化がされたデータ列と、外部コンピュータから 出力された UID生成ビット列の位置とが入力される。追記パターン検出部 32は、これ らの情報から、ピット-ランド-ピットの追記パターンの真ん中のランドの位置を特定す るパルスを発生する。
書込部 33は、乗算器 45と、レーザ駆動部 46とを備えている。
乗算器 45は、追記パターン検出部 32から発生されたランド位置を特定するパルス と、 UID発生部力も発生されたユニーク IDのビット値とが入力され、これらを乗算する レーザ駆動部 46は、乗算器 45から" 1"の信号が入力されたタイミング、すなわち、 追記パターンのランドのタイミング位置であり、かつ、その追記パターンにビット値" 1" を書き込む場合で、光ディスク 1に対して高出力レーザ光を照射させる。それ以外の タイミングでは、通常の再生パワーのレーザ光を照射させる。
なお、ユニーク IDを記録するため位置を検出するには、例えば、フィジカルクラスタ 部に先頭部分に特殊なビット列を記録しておく。ユニーク IDを記録する装置に、この 特殊なビット列を記憶しておけば、 UIDカッティング装置 20では、再生されたビット列 力もパターンマッチするビット列を探索して、容易にこの位置を検出することができる 。フィジカルクラスタの先頭部分が検出された後は、所定のタイミングでレーザ照射の スイッチングをさせるためのパルス信号を出力すればよい。パルス信号は、所定の照 射領域に対して対応する識別情報のビット値に応じて、レーザ照射をスイッチングす る信号である。このパルス信号のうち最初に発生するものは、アドレス情報を含まない 最初のフレームで発生する。各フレームを構成するブロックの 61、 62番目のビットを レーザ照射できるように、識別情報のビット値に応じてスイッチングするような信号を 作る。
次に、 UIDが追記されている光ディスク 1の再生装置 50について図 19を参照して 説明をする。
光ディスク再生装置 50は、図 19に示すように、光ディスク 1を駆動する駆動部 51と 、光ディスク 1から再生された信号に対して再生処理をする再生部 52と、情報処理部 53と、 UID検出処理をする UID検出部 54とを備えて 、る。
再生部 52は、光ディスク 1からの再生信号に対して PRMLの等化及び 2値化をす る PRML等化回路 61と、 PRML等化された再生データ列に対して 1 7パリティ保 存変調の復調を行う 1 7PP復調回路 62と、 1 7パリティ保存変調の復調がされた 再生データ列に対してエラー訂正処理を行う ECCデコーダ 63とを備えている。 再生部 52は、通常の再生装置と同じ構成となっている。すなわち、再生部 52は、 回転駆動されている光ディスク 1から図示略した読取りレーザによって得られたピット 、ランド情報を元に得られた再生信号から、クロックを再生し、 PRML等化、 1 7パリ ティ保存変調の復調、エラー訂正処理を行い、光ディスク 1に記録された情報を再生 する。
再生部 52により再生された情報は、情報処理部 53内のメモリ 65にー且蓄積され、 外部に出力される。
UID検出部 54は、 PRML処理がされた再生データから、ユニーク IDのデータ列の みの検出を行う UIDデコーダ 86と、ユニーク IDのデータ列に対してエラー訂正処理 を行う UID- ECCデコーダ 87とを備えて!/、る。
UID検出部 54は、通常の再生装置にユニーク ID検出用に付加的に設けられる回 路である。 UID検出部 54は、 PRMLの等化及び 2値ィ匕されたビット列を元に、ュニ ーク IDが記録されている特別なフィジカルクラスタ部及び DC制御ブロックを検出し、 その DC制御ブロックの所定の位置に配置されている追記パターンの状態を検出す る。 UID検出部 54は、追記パターンの状態が、ピット-ランド-ピットとなっている力、又 は、全てピットとなっているかを検出する。ピット-ランド-ピットであれば例えば" 0"、全 てピットであれば" 1"と判断する。 UID検出部 54は、ユニーク IDが記録されている全 ての領域に対して以上の判断を行 、、ユニーク IDのビット列を出力する。
このような処理を行うことにより、 UID検出部 54は、光ディスク 1に記録されているュ ニーク IDを検出することができる。
なお、ユニーク IDが記録されている特別なフィジカルクラスタ部を検出するには、例 えば、フィジカルクラスタ部に先頭部分に特殊なビット列を記録しておく。再生装置 1 側でも、この特殊なビット列を記憶しておくことで、再生されたビット列力 パターンマ ツチによってこのクラスタの先頭のビット列を探索して、容易にこの位置を検出するこ とがでさる。
光ディスク 1の再牛.方法
次に、 UIDが追記されている光ディスク 1の再生装置の他の実現例である再生装置 70について図 20を参照して説明をする。
再生装置 70は、図 20に示すように、光ディスク 1を駆動する駆動部 71と、 光ディスク 1から再生された信号に対して再生処理をする再生部 72と、情報処理部 7 3と、 UID検出処理をする UID検出部 74とを備えている。
再生部 72は、光ディスク 1からの再生信号に対して PRMLの等化及び 2値化をす る PRML等化回路 81と、 PRML等化された再生データ列に対して 1 7パリティ保 存変調の復調を行う 1 7PP復調回路 82と、 1 7パリティ保存変調の復調がされた 再生データ列に対してエラー訂正処理を行う ECCデコーダ 83と、 1 7パリティ保存 変調の復調がされた再生データ列をエラー訂正処理を行わずに出力させるバイパス スィッチ 84とを備えている。
再生部 72は、通常の再生装置に対して、バイパススィッチ 84が設けられていること が異なっている。バイパススィッチ 84は、通常の再生時には、 ECCデコーダ 83から 出力されたデータ列を後段の情報処理部 73に出力し、ユニーク IDの検出時には、 E CCデコーダ 83によりエラー訂正がされていない状態のデータ列を後段の情報処理 部 73に出力する。
再生部 72により再生された情報は、情報処理部 73内のメモリ 85にー且蓄積され、 通常の情報であれば蓄積された後、外部に出力される。
UID検出部 74は、情報処理部 73内のメモリ 85に蓄積されている再生データから ユニーク IDのデータ列の検出を行う UIDデコーダ 66と、ユニーク IDのデータ列に対 してエラー訂正処理を行う UID-ECCデコーダ 67とを備えている。
UID検出部 74は、通常の再生装置にユニーク ID検出用に付加的に設けられるも のである。 UID検出部 74は、ハードウェアでも構成できるし、 CPU等で実行されるソ フトウェアでも構成することができる。
UID検出部 74は、 PRMLの等化及び 2値化され、 1—7パリティ保存変調の復調が されたビット列から、ユニーク IDを記録するための追記パターンを生成するためのビ ット列（12ビットの UID生成ビット列）のデータ内容を検出する。 UID検出部 74は、 1 2ビットの UID生成ビット列力 追記される前のデータ値、例えば、図 13及び図 15の 第 1コラムの値となっている力、又は、追記された後のデータ値、例えば、図 13及び 図 15の第 4コラムの値となっているかを検出する。検出した結果、その UIDのビットが "0"であるカ ' 1 "であるかを判断する。 UID検出部 74は、ユニーク IDが記録されてい る全ての領域に対して以上の判断を行 、、ユニーク IDのビット列を出力する。
このような処理を行うことにより、 UID検出部 74は、光ディスク 1に記録されているュ ニーク IDを検出することができる。
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施例に限定されるものではなく
、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなぐ様々な変更、置換又はその 同等のものを行うことができることは当業者にとって明らかである。

Claims

請求の範囲
[1] 1.所定量の情報とその所定量の情報に対する誤り訂正符号とからなるエラー訂正ブ ロックによりデータを管理する論理フォーマットが採用され、かつ、情報ビット列に対し て所定の変調を行うことにより生成された変調後ビット列に対応して記録トラックに凸 部 (ランド)と凹部 (ピット）を形成する物理フォーマットが採用された再生専用の光記 録媒体において、
記録トラック上の所定の複数の位置に、所定の追記パターンが形成された追記領 域を有しており、
上記追記領域内に形成された上記追記パターンは、ピット ランド ピットの形状と なっており、
上記ピット ランド ピットの追記パターンの前後の変調後ビット列は、当該ピット ランド一ピットの追記パターンの部分力 全てピットで構成されたパターンに置き換わ つたときにも、変調後ビット列の全体が可変長変調の規則に従うように生成されており 上記ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中のランドは、再生のためのレー ザパワーで照射しても物質的に変化はしないが、再生のためのレーザパワーよりも大 きいパワーのレーザ光を照射すると、ピットの反射特性と同等となり、
さらに、 1つのエラー訂正ブロック内に設けられる上記追記領域の数は、当該追記 ノターン部分を復調することにより得られる情報ビット列が全て誤りであったとしても、 この誤りが上記誤り訂正符号により消滅する範囲であることを特徴とする光記録媒体
[2] 2.上記所定の複数の位置に設定されている追記領域には、上記ピット ランドーピ ットの追記パターンが存在する力 その部分に全てピットで構成されたパターンが存 在するかによって識別されるビット値により表された識別情報力 再生のためのレー ザパワーよりも大きいパワーのレーザ光を照射することにより記録されていることを特 徴とする請求の範囲第 1項記載の光記録媒体。
[3] 3.上記識別情報は、媒体毎の固有情報であることを特徴とする請求の範囲第 2項記 載の光記録媒体。
[4] 4.上記追記領域は、媒体制御情報が記録されているエラー訂正ブロックに設けられ ており、上記媒体制御情報は、当該情報の再生を行わなければ、当該光記録媒体 に記録されて 、る他の情報を再生することができな 、ものであることを特徴とする請 求の範囲第 1項記載の光記録媒体。
[5] 5.上記誤り訂正符号は、リード'ソロモン符号であることを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の光記録媒体。
[6] 6.上記リード'ソロモン符号によって 1つのエラー訂正ブロックにっき tバイトの以下の 誤り訂正が可能であるとした場合、 1つのエラー訂正ブロック内の全ての追記パター ンを復調することにより得られる情報ビット列のバイト数は、 tバイト以下であることを特 徴とする請求の範囲第 5項記載の光記録媒体。
[7] 7.上記所定の変調は、 1 7パリティ保存変調であることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光記録媒体。
[8] 8. 1—7パリティ保存変調前の 155バイトのデータ単位を 1フレームとし、フレーム内 力 S28個の DC制御ブロックに分割され、フレーム内の先頭の DC制御ブロックが 25ビ ットで構成され、その他の DC制御ブロックが 45ビットで構成する上記物理フォーマツ トにより管理がされており、上記誤り訂正符号は、 216バイトの情報に対して 32バイト を付加して 16バイトの誤り訂正が可能なリード'ソロモン符号であり、上記追記領域は 、所定の DC制御ブロック内の所定の位置に 1つ設けられており、上記追記領域が設 けられた DC制御ブロックの発生割合は、 10ブロックに 1つ以下であることを特徴とす る請求の範囲第 7項記載の光記録媒体。
[9] 9.上記追記領域が設けられた DC制御ブロックは、 1フレームに 2つ以下であることを 特徴とする請求の範囲第 8項記載の光記録媒体。
[10] 10.上記フレームには、 3バイトのアドレス情報が含められており、上記追記領域は、 アドレス情報の記録位置以外に設けられていることを特徴とする請求の範囲第 8項記 載の光記録媒体。
[11] 11.上記可変長変調は、 1 7パリティ保存変調をして、 NRI— NRZI変換する変調 であることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光記録媒体。
[12] 12.上記ピット一ランド一ピットの追記パターンは、 3T— 2T— 3T又は 4T— 2T— 2T であることを特徴とする請求の範囲第 11項記載の光記録媒体。
なお、 Tは、 1つの変調後ビット列のビット長である。
[13] 13.上記情報ビット列には、上記 3T— 2T— 3Tの追記パターンを生成するために、 以下の 12ビットのビット列のうち 1つが含められていることを特徴とする請求の範囲第 12項記載の光記録媒体。
941, A41, D41, E41, B41, F41
なお、これらは 16進数で表している。
[14] 14. 1—7パリティ保存変調前の 155バイトのデータ単位を 1フレームとし、フレーム内 力 S28個の DC制御ブロックに分割され、フレーム内の先頭の DC制御ブロックがフレ ーム同期パターン 20ビットとデータ 25ビットで構成され、その他の DC制御ブロックが 45ビットで構成する上記物理フォーマットにより管理がされており、上記追記領域は、 所定の DC制御ブロック内の 33ビット目力 44ビット目まで記録されていることを特徴 とする請求の範囲第 13項記載の光記録媒体。
[15] 15.上記追記領域内のピット ランド ピットの追記パターンのピット部分は、 1 7 ノ^ティ保存変調及び NRI-NRZI変換後の 57, 58ビット目であることを特徴とする請 求の範囲第 14項記載の光記録媒体。
[16] 16.上記情報ビット列には、上記 4T 2T— 2Tの追記パターンを生成するために、 以下の 12ビットのビット列のうち 1つが含められていることを特徴とする請求の範囲第 15項記載の光記録媒体。
963, A63, D63, E63, B63, F63
なお、これらは 16進数で表している。
[17] 17. 1—7パリティ保存変調前の 155バイトのデータ単位を 1フレームとし、フレーム内 力 S28個の DC制御ブロックに分割され、フレーム内の先頭の DC制御ブロックがフレ ーム同期パターン 20ビットとデータ 25ビットで構成され、その他の DC制御ブロックが 45ビットで構成する上記物理フォーマットにより管理がされており、上記追記領域は、 所定の DC制御ブロック内の 33ビット目力 44ビット目まで記録されていることを特徴 とする請求の範囲第 13項記載の光記録媒体。
[18] 18.上記追記領域内のピット ランド ピットの追記パターンのピット部分は、 1 7 ノ リティ保存変調及び NRI— NRZI変換後の 58, 59ビット目であることを特徴とする 請求の範囲第 17項記載の光記録媒体。
[19] 19.上記ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中のランドは、再生のためのレ 一ザパワーで照射しても物質的に変化はしないが、再生のためのレーザパワーよりも 大きいパワーのレーザ光を照射すると、溶融することを特徴とする請求の範囲第 1項 記載の光記録媒体。
[20] 20.上記ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中のランドは、アルミニウム又 は銀を含む合金で形成されていることを特徴とする請求の範囲第 19項記載の光記 録媒体。
[21] 21.所定量の情報とその所定量の情報に対する誤り訂正符号とからなるエラー訂正 ブロックによりデータを管理する論理フォーマットが採用され、かつ、情報ビット列に 対して所定の変調を行うことにより生成された変調後ビット列に対応して記録トラック に凸部 (ランド）と凹部 (ピット)を形成する物理フォーマットが採用された再生専用の 光記録媒体に対して、記録トラック中に当該光記録媒体の識別情報を記録するため の管理方法であって、
記録トラック上の所定の複数の位置に、所定の追記パターンが形成された追記領 域を設定し、
上記追記領域内に形成された上記追記パターンを、ピット ランド ピットの形状と し、
上記ピット ランド ピットの追記パターンの前後の変調後ビット列を、当該ピット ランド一ピットの追記パターンの部分力 全てピットで構成されたパターンに置き換わ つたときにも、変調後ビット列の全体が可変長変調の規則に従うように生成し、 上記ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中のランドを、再生のためのレー ザパワーで照射しても物質的に変化はしないが、再生のためのレーザパワーよりも大 きいパワーのレーザ光を照射すると、ピットの反射特性と同等となるような材料とし、 上記所定の複数の位置に設定されている追記領域に、上記ピット ランド ピット の追記パターンが存在するか、その部分に全てピットで構成されたパターンが存在 するかによつて識別されるビット値により表された識別情報を、再生のためのレーザ パワーよりも大きいパワーのレーザ光を照射することにより記録し、
さらに、 1つのエラー訂正ブロック内に設けられる上記追記領域の数を、当該追記 ノターン部分を復調することにより得られる情報ビット列が全て誤りであったとしても、 この誤りが上記誤り訂正符号により消滅する範囲とすることを特徴とする再生専用媒 体の識別情報管理方法。
[22] 22.上記識別情報は、媒体毎の固有情報であることを特徴とする請求の範囲第 21 項記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方法。
[23] 23.上記追記領域は、媒体制御情報が記録されているエラー訂正ブロックに設けら れており、上記媒体制御情報は、当該情報の再生を行わなければ、当該光記録媒 体に記録されて 、る他の情報を再生することができな 、ものであることを特徴とする 請求の範囲第 21項記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方法。
[24] 24.上記誤り訂正符号は、リード'ソロモン符号であることを特徴とする請求の範囲第 21項記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方法。
[25] 25.上記リード'ソロモン符号によって 1つのエラー訂正ブロックにっき tバイトの以下 の誤り訂正が可能であるとした場合、 1つのエラー訂正ブロック内の全ての追記パタ ーンを復調することにより得られる情報ビット列のバイト数は、 tバイト以下であることを 特徴とする請求の範囲第 24項記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方法
[26] 26.上記所定の変調は、 1 7パリティ保存変調であることを特徴とする請求の範囲 第 21項記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方法。
[27] 27.上記光記録媒体は、 1—7パリティ保存変調前の 155バイトのデータ単位を 1フ レームとし、フレーム内が 28個の DC制御ブロックに分割され、フレーム内の先頭の D C制御ブロックがフレーム同期パターン 20ビットとデータ 25ビットで構成され、その他 の DC制御ブロックが 45ビットで構成する上記物理フォーマットにより管理がされてお り、上記誤り訂正符号は、 216バイトの情報に対して 32バイトを付加して 16バイトの 誤り訂正が可能なリード'ソロモン符号であり、上記追記領域は、所定の DC制御プロ ック内の所定の位置に 1つ設けられており、上記追記領域が設けられた DC制御プロ ックの発生割合は、 10ブロックに 1つ以下であることを特徴とする請求の範囲第 26項 記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方法。
[28] 28.上記追記領域が設けられた DC制御ブロックは、 1フレームに 2つ以下であること を特徴とする請求の範囲第 27項記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方 法。
[29] 29.上記フレームには、 3バイトのアドレス情報が含められており、上記追記領域は、 アドレス情報の記録位置以外に設けられていることを特徴とする請求の範囲第 27項 記載の再生専用媒体に対する識別情報の管理方法。
[30] 30.上記可変長変調は、 1 7パリティ保存変調をして、 NRI-NRZI変換する変調で あることを特徴とする請求の範囲第 21項記載の再生専用媒体の識別情報管理方法
[31] 31.上記ピット一ランド一ピットの追記パターンは、 3T— 2T— 3T又は 4T— 2T— 2T であることを特徴とする請求の範囲第 30項記載の再生専用媒体の識別情報管理方 法。
なお、 Tは、 1つの変調後ビット列のビット長である。
[32] 32.上記情報ビット列には、上記 3T-2T-3Tの追記パターンを生成するために、以 下の 12ビットのビット列のうち 1つが含められていることを特徴とする請求の範囲第 31 項記載の再生専用媒体の識別情報管理方法。
941, B41, D41, E41, B41, F41
なお、これらは 16進数で表している。
[33] 33.上記光記録媒体は、 1—7パリティ保存変調前の 155バイトのデータ単位を 1フ レームとし、フレーム内が 28個の DC制御ブロックに分割され、フレーム内の先頭の D C制御ブロックがフレーム同期パターン 20ビットとデータ 25ビットで構成され、その他 の DC制御ブロックが 45ビットで構成する上記物理フォーマットにより管理がされてお り、上記追記領域は、所定の DC制御ブロック内の 33ビット目力も 44ビット目まで記録 されていることを特徴とする請求の範囲第 32項記載の再生専用媒体の識別情報管 理方法。
[34] 34.上記追記領域内のピット ランド ピットの追記パターンのピット部分は、 1 7 ノ リティ保存変調及び NRI— NRZI変換後の 57, 58ビット目であることを特徴とする 請求の範囲第 33項記載の再生専用媒体の識別情報管理方法。
[35] 35.上記情報ビット列には、上記 4T 2T— 2Tの追記パターンを生成するために、 以下の 12ビットのビット列のうち 1つが含められていることを特徴とする請求の範囲第 34項記載の再生専用媒体の識別情報管理方法。
963, B63, D63, E63, B63, F63
なお、これらは 16進数で表している。
[36] 36.上記光記録媒体は、 1—7パリティ保存変調前の 155バイトのデータ単位を 1フ レームとし、フレーム内が 28個の DC制御ブロックに分割され、フレーム内の先頭の D C制御ブロックがフレーム同期パターン 20ビットとデータ 25ビットで構成され、その他 の DC制御ブロックが 45ビットで構成する上記物理フォーマットにより管理がされてお り、上記追記領域は、所定の DC制御ブロック内の 33ビット目力も 44ビット目まで記録 されていることを特徴とする請求の範囲第 32項記載の再生専用媒体の識別情報管 理方法。
[37] 37.上記追記領域内のピット ランド ピットの追記パターンのピット部分は、 1 7 ノ リティ保存変調及び NRI-NRZI変換後の 58, 59ビット目であることを特徴とする請 求の範囲第 36項記載の再生専用媒体の識別情報管理方法。
[38] 38.上記ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中のランドは、再生のためのレ 一ザパワーで照射しても物質的に変化はしないが、再生のためのレーザパワーよりも 大き 、パワーのレーザ光を照射すると、溶融することを特徴とする請求の範囲第 21 項記載の再生専用媒体の識別情報管理方法。
[39] 39.上記ピット ランド ピットの追記パターンの真ん中のランドは、アルミニウム又 は銀を含む合金で形成されていることを特徴とする請求の範囲第 38項記載の再生 専用媒体の識別情報管理方法。
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