JP3965961B2

JP3965961B2 - Recording medium, recording method, recording apparatus, reproducing method, and reproducing apparatus

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Publication number: JP3965961B2
Application number: JP2001317677A
Authority: JP
Inventors: 健太郎横内; 淳速水; 剛沖
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2021-10-16
Also published as: JP2003123401A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録媒体、記録方法、記録装置、再生方法及び再生装置に係り、特に主情報を記録するためのランレングス制限がなされた変調信号のランレングス特性を利用して、コピープロテクトに必要な情報が記録された光ディスク等の記録媒体、記録媒体への記録方法、記録装置、記録媒体の記録情報の再生方法及び再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コピープロテクト機能を持つ記録媒体にはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等が公知である。ＤＶＤによれば、媒体にＢＣＡ（Burst Cutting Area），ＮＢＣＡ（Narrow Burst Cutting Area）によるメディア固有のＩＤ情報やコンテンツの暗号化によって不正コピーの防止がなされている。一方、近年のディスクメディアに記録できる情報量はＤＶＤをはるかにしのぎ、ＤＶＤの持つコピープロテクト機能だけでは十分な著作権保護が困難になってきている。
【０００３】
コピープロテクト機能を強力にするために、例えば特開平７−２３５１３０号公報には、読み出しが不可能なエラー領域を予めディスクに構成することによって、コピープロテクト機能を持たせる記録媒体とその再生装置が開示されている。また、特開平１１−３０６６７５号公報には、記録媒体上のピットの長さを基準の値から変化をさせることによって、通常のデータのピット列と区別されるピット列で電子透かしデータを記録し、単にディスクコピーしようとしたときには、再生時のＰＬＬの作用により電子透かしデータがコピーできず、よって、電子透かしデータの有無により不正コピーがなされたディスクかどうかの判別を可能とした記録媒体及び再生装置の発明が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、特開平７−２３５１３０号公報記載の従来の記録媒体及び再生装置では、コピープロテクトのために再生が不能な領域を形成することになり、データ記録容量を増やそうという元々の要求と相反するものとなってしまう。また、特開平１１−３０６６７５号公報記載の従来の記録媒体及び再生装置によれば、電子透かしとしての機能は持たせることができるものの、ピット形成時に起きた問題との切り離しが困難であり、検出に特殊な処理を必要とする等の問題がある。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、ＤＶＤに比較して非常に強力な著作権保護が可能なコピープロテクト機能をランレングス制限された変調で主情報を記録する際に補助情報をランレングス制限で多重をして記録する補助情報記録によってコンテンツデータとメディアの利用を個別に制限が可能な記録媒体、記録方法、記録装置、再生方法及び再生装置を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、補助情報を記録することによる記録媒体の記録容量の低下を生じさせることなく、補助情報の検出を簡単な構成で実現することが可能な記録媒体、記録方法、記録装置、再生方法及び再生装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、第１の発明の記録媒体は、ユーザーにより改変できない読み出し専用の第１の領域と、書き込み専用又は書き換え可能な第２及び第３の領域とが設けられている記録媒体であって、第１の領域には、媒体毎に異なる固有のＩＤ情報が予め記録されており、第２の領域には、複数の第１の暗号化鍵情報が主情報としてランレングスＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限を満足する所定の変調方式によって変調されると共に、第１の暗号化鍵情報を保護するための第１の暗号鍵及び所定の制御情報からなる補助情報がＲＬＬ（ｄ、ｋ）制限におけるｋ制限を切り替えて、変調されている複数の第１の暗号化鍵情報に重畳されて予め記録されており、第３の領域は、ユーザーによりコンテンツの記録再生可能な領域であり、初期化状態においては未記録状態であることを特徴とする。
【０００８】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明の記録媒体は、著作権者が配布をする複数の第２の暗号化鍵情報を、記録するコンテンツデータの利用権利を示す第１の復号鍵によって復号した第１のデータによりコンテンツデータの暗号化もしくは復号（第１の暗号化）をすると共に、第２の領域から再生した複数の第１の暗号化鍵情報を該第２の領域から再生した第１の暗号鍵で暗号化した情報を、記録再生装置にユニークな第２の復号鍵によって復号した第２のデータを第１の領域から再生したＩＤ情報で暗号化した第３のデータにより、暗号化コンテンツデータを更に暗号化もしくは復号（第２の暗号化）したコンテンツデータを主情報とし、第１の暗号鍵及び記録媒体のコピー制御情報とを補助情報として、主情報がランレングスＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限を満足する所定の変調方式によって変調されると共に、補助情報がＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限におけるｋ制限を切り替えて、変調されている主情報に重畳されてそれぞれ第３の領域に記録されていることを特徴とする。
【０００９】
第１の発明のユーザーデータが未記録である記録媒体及び第２の発明のユーザーデータが記録されている記録媒体のいずれも、補助情報はＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限におけるｋ制限を切り替えて、変調されている主情報に重畳されてそれぞれ記録されているため、主情報に影響を与えることなく補助情報の記録ができる。
【００１０】
また、上記の目的を達成するため、本発明の記録方法は、著作権者が配布をする複数の第２の暗号化鍵情報を、記録するコンテンツデータの利用権利を示す第１の復号鍵によって復号した第１のデータによりコンテンツデータの暗号化もしくは復号（第１の暗号化）をする第１のステップと、記録媒体の第２の領域から再生した複数の第１の暗号化鍵情報を該第２の領域から再生した第１の暗号鍵で暗号化する第２のステップと、第２のステップにより暗号化された情報を、記録再生装置にユニークな第２の復号鍵によって復号して第２のデータを得る第３のステップと、第２のデータを記録媒体の第１の領域から再生したＩＤ情報で暗号化した第３のデータを得る第４のステップと、第３のデータにより、第１のステップで得られた暗号化コンテンツデータを更に暗号化もしくは復号（第２の暗号化）する第５のステップと、第５のステップで暗号化もしくは復号されたコンテンツデータを主情報とし、第１の暗号鍵及び記録媒体のコピー制御情報とを補助情報として、主情報がランレングスＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限を満足する所定の変調方式によって変調されると共に、補助情報がＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限におけるｋ制限を切り替えて、変調されている主情報に重畳された信号を生成して記録媒体の第３の領域に記録する第６のステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
また、上記の目的を達成するため、本発明の記録装置は、記録媒体の第１の領域及び第２の領域の記録信号を再生して、複数の第１の暗号化鍵情報及び第１の暗号鍵及びＩＤ情報を再生する再生手段と、著作権者が配布をする複数の第２の暗号化鍵情報を、記録するコンテンツデータの利用権利を示す第１の復号鍵によって復号した第１のデータによりコンテンツデータの暗号化もしくは復号（第１の暗号化）をする第１の暗号化手段と、再生手段からの複数の第１の暗号化鍵情報を第１の暗号鍵で暗号化して得た情報を、記録再生装置にユニークな第２の復号鍵によって復号して第２のデータを得た後、その第２のデータを再生手段からのＩＤ情報で暗号化した第３のデータを得るデータ生成手段と、第３のデータにより、第１の暗号化手段で得られた暗号化コンテンツデータを更に暗号化もしくは復号（第２の暗号化）する第２の暗号化手段と、第２の暗号化手段で暗号化もしくは復号されたコンテンツデータを主情報とし、第１の暗号鍵及び記録媒体のコピー制御情報とを補助情報として、主情報がランレングスＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限を満足する所定の変調方式によって変調されると共に、補助情報がＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限におけるｋ制限を切り替えて、変調されている主情報に重畳された記録用信号を生成する記録用信号生成手段とを有し、記録用信号生成手段により生成された記録用信号を記録媒体の第３の領域に記録する構成としたものである。
【００１２】
上記の本発明の記録方法及び装置では、第２の発明の記録媒体の第３の領域へのコンテンツデータの記録ができると共に、コンテンツ利用とメディア利用を分離し、それぞれ別々の暗号化を施すことができ、また、著作権者が配布をする複数の第２の暗号化鍵情報を用いてコンテンツデータを暗号化しているので、著作権者によるコンテンツ利用の可否を反映することができる。また、記録するコンテンツデータの利用権利を示す第１の復号鍵を用いているため、記録媒体の利用に関する制御を可能にできる。
【００１３】
また、上記の目的を達成するため、本発明の記録装置は、再生手段から得られる複数の第１の暗号化鍵情報によって予め規定されている記録媒体のコピー制御情報と、記録をしようとするコンテンツデータのコピー制御情報とが予め定められた条件と一致をするかどうか判定し、一致の判定結果が得られた場合にのみ、第２の暗号化手段で暗号化コンテンツデータの更なる暗号化もしくは復号（第２の暗号化）をさせ、一致の判定結果が得られないときには第２の暗号化手段への暗号化コンテンツデータの伝送を阻止することにより記録を中止する出力制限手段を更に有することを特徴とする。この発明では、コンテンツ及びメディア（記録媒体）双方のコピー制御情報の比較により、不一致のときには記録を中止することができる。
【００１４】
また、上記の目的を達成するため、本発明の再生方法は、記録媒体の第１の領域と第２の領域からそれぞれ記録鍵情報を再生する第１のステップと、記録媒体の第３の領域から暗号化されたコンテンツデータに、補助情報が重畳されたデータを再生して暗号化されたコンテンツデータと補助情報を分離する第２のステップと、第２のステップにより分離された補助情報中の第１の暗号鍵で第１のステップで第２の領域から再生された複数の第１の暗号化鍵情報で暗号化もしくは復号して得た第４のデータを、再生装置にユニークな第３の復号鍵によって復号して第５のデータを得る第３のステップと、第５のデータを第１のステップで第１の領域から再生されたＩＤ情報で暗号化もしくは復号して第６のデータを得る第４のステップと、第６のデータにより、第２のステップで得られた暗号化されたコンテンツデータを暗号化復号する第５のステップと、再生するコンテンツデータの利用権利を示す第４の復号鍵によって、第５のステップで得られたデータを復号することにより得られた第７のデータで第５のステップで得られた暗号化されたコンテンツデータを暗号化復号する第６のステップとを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、上記の目的を達成するため、本発明の再生装置は、記録媒体の第１の領域と第２の領域からそれぞれ記録鍵情報を再生する再生手段と、記録媒体の第３の領域から暗号化されたコンテンツデータに、補助情報が重畳されたデータを再生して暗号化されたコンテンツデータと補助情報を分離する再生・分離手段と、再生・分離手段により分離された補助情報中の第１の暗号鍵で、再生手段により第２の領域から再生された複数の第１の暗号化鍵情報で暗号化もしくは復号して得た第４のデータを、再生装置にユニークな第３の復号鍵によって復号して第５のデータを得、更にこの第５のデータを再生手段により第１の領域から再生されたＩＤ情報で暗号化もしくは復号して第６のデータを得るデータ生成手段と、第６のデータにより、再生・分離手段で得られた暗号化されたコンテンツデータを暗号化復号する第１の暗号復号化手段と、再生するコンテンツデータの利用権利を示す第４の復号鍵によって、第１の暗号復号化手段で得られたデータを復号することにより得られた第７のデータで第１の暗号復号化手段で得られた暗号化されたコンテンツデータを暗号化復号してコンテンツデータを得る第２の暗号復号化手段とを有する構成としたものである。
【００１６】
本発明の再生方法及び再生装置では、補助情報がＲＬＬ（ｄ，ｋ）制限におけるｋ制限を切り替えて、変調されている主情報に重畳されてそれぞれ第３の領域に記録されている記録媒体から補助情報を再生できると共に、主情報として暗号化されて記録されているコンテンツデータも再生することができる。
【００１７】
また、上記の目的を達成するため、本発明の再生装置は、第１の暗号復号化手段で得られたデータ中のコンテンツデータの第１のコピー制御情報と、第２の暗号復号化手段で得られたコンテンツデータに埋め込まれたコンテンツデータの第２のコピー制御情報とをそれぞれ検出する検出手段と、第１及び第２のコピー制御情報が予め定められた条件で一致するかどうか判定する判定手段と、判定手段により一致の判定結果が得られた場合にのみ、第２の暗号復号化手段からのコンテンツデータを出力し、一致の判定結果が得られないときには第２の暗号復号化手段からのコンテンツデータの出力を中止する出力制限手段を更に有することを特徴とする。この発明では、コンテンツデータに埋め込まれた第２のコピー制御情報と補助情報内の第１のコピー制御情報とを比較し、一致しない場合はコンテンツデータの出力を中止することができる。
【００１８】
また、上記の目的を達成するため、本発明の記録装置は、第１の暗号化手段を、予め記録媒体もしくは装置に記録してある記録情報、又は利用者が所有している携帯可能な記憶媒体に記憶された利用者識別情報、又は配信された配信情報によって第１のデータを暗号化して得られた中間キーによりコンテンツデータの暗号化もしくは復号（第１の暗号化）をする構成とし、また、本発明の再生装置は、第２の暗号復号化手段を、予め記録媒体もしくは装置に記録してある記録情報、又は利用者が所有している携帯可能な記憶媒体に記憶された利用者識別情報、又は配信された配信情報によって第７のデータを暗号化して得られた中間キーにより第５のステップで得られた暗号化されたコンテンツデータを暗号化復号する構成としたことを特徴とする。
【００１９】
本発明では、機器もしくは利用者毎にユニークな中間キーを得て暗号化しているため、コンテンツの利用を機器もしくは利用者に属するようにすることができ、また、媒体毎にユニークな中間キーを得て暗号化しているため、媒体上のデータの不正な利用や不正の媒体の複製を防止するなどのコンテンツの利用を媒体に属するようにすることができる。
【００２０】
また、上記の目的を達成するため、本発明の再生装置は、再生手段、再生・分離手段、データ生成手段及び第１の暗号復号化手段はメディア・デスクランブル部分を構成し、第２の暗号復号化手段、検出手段、判定手段及び出力制限手段はコンテンツ・デスクランブル部分を構成し、メディア・デスクランブル部分とコンテンツ・デスクランブル部分との間に、転送相手の認証とバスの暗号化を行う装置内の相互認証及びバス暗号化部を設けたことを特徴とする。この発明では、メディア・デスクランブル部分とコンテンツ・デスクランブル部分の間を認証とバス暗号化で保護することができる。この構成は、記録装置でも同様にでき、コンテンツスクランブル部分とメディアスクランブル部分の間を認証とバス暗号化で保護することができる。
【００２１】
また、本発明は、コピー制御情報で処理した結果を鍵として、非暗号化データを暗号化することでコピー制御情報の改変を防止することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる記録媒体の一実施の形態の構成図を示す。同図において、記録媒体の一例である光ディスク１は、最内周側から最外周側に向かって、ディスク１枚毎に異なるＩＤ情報を書き込むＩＤ情報領域２、コントロールデータ等の制御情報を記録するリードイン領域３、ユーザーデータを記録するユーザーデータ領域４及び最外周部分のリードアウト領域５の順に構成されている。
【００２３】
ＩＤ情報領域２は、光ディスク１の１枚毎に異なるＩＤ情報（ユニークメディアＩＤ）がブランクメディアの出荷時に、例えばレーザーによる反射膜の破壊など不可逆な記録方式で書き込まれた、ユーザーにより改変できない読み出し専用領域である。後述する制御情報が光ディスク１の製造単位で共通であるのに対して、ＩＤ情報領域２に記録されるＩＤ情報は、光ディスク１の１枚毎に異なるディスク固有の（ユニークな）ＩＤ情報である。
【００２４】
リードイン領域３は、ユーザーデータとは別の様々な制御情報が記録される領域である。このリードイン領域３に記録される制御情報には、データの書き込みに伴い書き換えが必要な制御情報、例えば記録最終セクタの位置・書き込みセッションの情報および記録されるコンテンツの情報などのデータと、媒体に予め記録しておくディスク種類や規格のバージョン・製造情報およびコンテンツに関する情報および媒体への記録条件やコピープロテクションのデータなど書き換える必要の無い読み出し専用データとがある。
【００２５】
ユーザーデータ領域４は、ユーザーに開放された記録領域で、ファイルを管理するためのデータ(ファイルシステム)を含む様々なユーザーデータそのものを記録装置で書き込む領域である。従って、光ディスク１がブランクメディアとして出荷される際には、このユーザーデータ領域４はすべて未記録状態であり、ユーザー所有の記録装置によりコンテンツのデータがユーザーデータとして順次内周から外周の順で記録される。また、ユーザーデータ領域４にすでに記録が行われていれば、記録装置により必要に応じて記録部分に上書き記録される。
【００２６】
リードアウト領域５は、ユーザーデータ領域４の外周部分からディスク外周までを占める領域で、リードアウト用の所定のデータパターンが記録される。なお、リードイン領域３とユーザーデータ領域４は以下の説明では書き換え可能な領域として説明するが、書き込み専用であってもよい。
【００２７】
上記のリードイン領域３、ユーザーデータ領域４及びリードアウト領域５からなる三領域のデータは、記録装置で記録データにエラー保護（ＥＣＣ）を付加した後、変調信号のランレングス特性を基にした所定の変調方式で変調されて光ディスク１に記録される。また、これらの領域３〜５には、ユーザーデータが未記録のディスクには正しい位置に記録ができるよう、記録時に利用されるアドレス情報がプリピット情報又は記録溝のウォブリングなど読み出し専用の記録方式で媒体を製造する際に、予め金型であるスタンパーにより成型され複製されている。
【００２８】
また、上記のリードイン領域３には上記の制御情報以外にコピープロテクションに係るデータとして、メディアキー及びデバイス毎に異なる復号に必要な複数の鍵情報から暗号化により生成された複数の暗号化キーからなる鍵データ（MKBメディア）が記録される。しかし、従来のように単に暗号化鍵データを記録するだけでは暗号方式が破られたり、媒体が書き換え可能であるので鍵データそのものが改変されたり、本来のものとは異なる偽のデータに置き換えられたりするなどの不正利用の試みに対しては、殆ど無防備に暗号化鍵データを記録している現状の方式ではセキュリティ上脆弱である。
【００２９】
そこで、本実施の形態ではデータの記録に伴い重畳記録される補助情報（Extra Information）を鍵として秘匿する必要のあるデータを暗号化し記録することで、鍵データそのものの改変、偽のデータへの置き換えにより秘匿性を高め、前記課題を解決する点に特徴がある。
【００３０】
また、本実施の形態は、補助情報の主情報への重畳記録にはＲＬＬ（Run Length Limited）制限のｋ制限を利用した点に特徴がある。ここで、符号語中の論理値「１」と「１」との間の論理値「０」の数が最小でｄ個であり、符号語中の論理値「０」と「０」との間の論理値「１」の数が最大でｋ個であるとき、ランレングス制限規則ＲＬＬ（ｄ，ｋ）と記すが、上記のＲＬＬ制限のｋ制限とは、上記の符号語中の論理値「０」と「０」との間の論理値「１」の最大数の制限をいう。
【００３１】
次に、本発明の実施に好適なＲＬＬ制限のｋ制限を利用した補助情報の記録方法について説明する。
【００３２】
図２は本発明になる記録装置の要部の補助情報重畳回路の一実施の形態のブロック図を示す。同図において、ディジタル情報信号である主情報は補助情報重畳回路１０内のフォーマット部１１に入力され、ここで誤り訂正符号等の付加がなされた後、記録媒体１８の記録フォーマットに合わせた信号フォーマットに変換され、ソースコードとして８−１５変調部１２に入力される。８−１５変調部１２は後述するように、入力されるソースコード（入力データ語）を符号化するために、複数の符号化テーブル１３を有し、ソースコード（入力データ語）の８ビット毎に複数の符号化テーブル１３に対応させて、この８ビットのソースコード（入力データ語）を１５ビットの符号ビットに変換をすると共に同期信号を付加して順次出力する。
【００３３】
また、この８−１５変調部１２には、補助情報（Extra Information）が最大ラン設定信号として入力され、出力される符号語のＲＬＬ制限のｋ制限を行う。この補助情報（Extra Information）については、後に詳述する。８−１５変調部１２から出力された信号（符号語）は、ＮＲＺＩ変換回路１４に入力され、ここでＮＲＺＩ変換された後、記録信号として記録駆動回路１５により光ディスク等の記録媒体１８に記録される。
【００３４】
図３は図２中の８−１５変調部１２の一例のブロック図を示す。図３に示すように８−１５変調部１２は、符号語選択肢有無検出回路１２１と、複数の符号化テーブル１３を備えたアドレス演算部／同期語生成部１２２と、第１及び第２のパスメモリ１２３及び１２５と、第１及び第２のＤＳＶ演算メモリ１２４及び１２６と、ＤＳＶ比較部１２７と、メモリ制御／符号出力部１２８とから構成されている。
【００３５】
ここで、図３の動作の説明に先立ち、アドレス演算部／同期語生成部１２２がアドレス演算して符号語を出力するために参照する複数の符号化テーブル１３について、まず説明する。符号化テーブル１３は、図４乃至図８に示す、要素０〜要素５の６つの符号化テーブルで構成されており、入力語に対応して符号語（すなわち、変換後の出力符号語）と、この符号語に直接結合しても所定のランレングス制限規則（例えば、最大ランレングス１１Ｔ）を満たすような次の符号語を得るために次の入力語を変調するのに使用する符号化テーブルを示す状態情報Ｓ＋１とを格納している。
【００３６】
また、６つの符号化テーブルのうちの特定の符号化テーブル要素と他の特定の符号化テーブル要素は、所定の入力データ語に対しては、その所定の入力データ語に対応して格納されているそれぞれの符号語をＮＲＺＩ変換した信号が逆極性となるように、すなわち、それぞれの符号語中の「１」の数がＤＳＶ制御可能となるように、一方が偶数個あるときは他方は奇数個となるように偶奇性を有して符号語が割り当てられている。
【００３７】
図４〜図８では、８ビットの入力語を１５ビットの符号語に変換するための状態”Ｓ＝０”〜”Ｓ＝５”の６つの符号化テーブルの例を示す。図４〜図８の各符号化テーブル要素において、入力語は１０進数で示され、変換後の出力符号語は１０進数と２進数（１５ビット）で示され、また、各出力符号語の右端の数字は、符号語の間を直接結合しても、所定のランレングス制限規則を満たすような次の符号語を得るために次の入力データ語を変調するのに使用する符号化テーブル要素を示す状態情報Ｓ＋１を示す。
【００３８】
例えば、図４に示す状態”Ｓ＝０”の符号化テーブル要素を参照すると、入力語「０」では状態情報Ｓ＋１は”４”であり、入力語「１」では状態情報Ｓ＋１が”５”であり、入力語が「２」では状態情報Ｓ＋１が”０”であることが分かる。従って、状態”Ｓ＝０”の符号化テーブルを使用して入力語「０」の変調（符号化）を行ったときには、次の入力語に対しては状態”Ｓ＝４”の符号化テーブルを用いて変調を行うことになる。
【００３９】
また、状態”Ｓ＝０”と状態”Ｓ＝３”の各テーブルに着目すると、入力語「０」〜「３８」に対応する出力符号語をＮＲＺＩ変換した信号は、極性が逆（符号語に含まれる「１」の数の偶奇性が異なる）となるように配置されている。これにより、次の符号語をＮＲＺＩ変換するときの初期値を異なるように設定できる。また、逆極性にすると、ＤＳＶの場合、増える方向と減る方向とにすることができる。
【００４０】
符号化規則については、各符号化テーブル共に、次に遷移する状態情報Ｓ＋１として状態”Ｓ＝０”が選択される場合は、前の出力符号語ＬＳＢ側のゼロラン長が「０」となるように（すなわち、出力符号語が「１」で終るように）なっている。また、状態”Ｓ＝３”の符号化テーブルにおいては、入力語「０」〜「３８」に対応する各出力符号語は、ＭＳＢ側のゼロラン長が「２」となるように配置されている。従って、状態”Ｓ＝３”の符号化テーブルの入力語「０」〜「３８」に対応する各出力符号語を、それぞれ状態”Ｓ＝０”の符号化テーブルにおける入力語「０」〜「３８」に対応する各出力符号語と交換しても、ＮＲＺＩ変換後のランレングスが３Ｔ〜１１Ｔに限定されるランレングス制限規則を維持できる。状態”Ｓ＝２”と状態”Ｓ＝４”の各符号化テーブルの入力語「０」〜「１１」及び「２６」〜「４７」についても同様に、交換を行ってもランレングス制限規則が維持できるように配置されている。
【００４１】
次に、図３の８−１５変調部１２の動作について説明する。まず、アドレス演算部／同期語生成部１２２内の同期語生成部で生成、付加される同期信号に対して初期テーブル（符号化テーブル要素の選択肢の初期値）を選択しておく。次に、８ビットの入力データ語ＳＣｔが入力されると、符号語選択肢有無検出回路１２１は今回の入力データ語ＳＣｔと、アドレス演算部／同期語生成部１２２から供給される先行出力符号語（ここでは選択された初期値）によって決定された状態情報とに基づいて、今回の入力データ語ＳＣｔに対応する出力符号語が一意に決まるか、または選択肢があるかを検出し、検出結果をアドレス演算部／同期語生成部１２２とＤＳＶ値比較部１２７に出力する。
【００４２】
ここで、図４〜図８に示した符号化テーブル１３の状態”Ｓ＝０”と状態”Ｓ＝３”の各テーブルに着目すると、前述したように、状態”Ｓ＝３”のテーブルの出力符号語のうち、入力データ語（入力語）「０」〜「３８」に対応する出力符号語は、状態”Ｓ＝０”のテーブルの出力符号語と交換しても符号化規則を維持することができ、また復号可能である。また、状態”Ｓ＝２”と状態”Ｓ＝４”の各テーブルに着目すると、状態”Ｓ＝４”のテーブルの出力符号語のうち、入力語「０」〜「１１」及び「２６」〜「４７」に対応する出力符号語は、状態”Ｓ＝２”のテーブルの出力符号語と交換しても符号化規則を維持することができ、また復号可能である。
【００４３】
更に、図４〜図８に示した符号化テーブルでは、状態”Ｓ＝０”と状態”Ｓ＝２”のテーブルの出力符号語は、それぞれ状態”Ｓ＝３”と状態”Ｓ＝４”のテーブルの入力語に対応する出力符号語においてはＮＲＺＩ変換後の極性が逆になるように構成されているため、状態”Ｓ＝０”のテーブルの入力語「０」〜「３８」と、状態”Ｓ＝２”のテーブルの入力語「０」〜「１１」及び「２６」〜「４７」が発生した場合には、複数の出力符号語をとり得ることになり、パス「１」とパス「２」としてＤＳＶ（Digital Sum Value）の値を利用して最適な出力符号語を選択することにより、ＤＳＶ制御を行うことができる。
【００４４】
そこで、符号語選択肢有無検出回路１２１は、アドレス演算部／同期語生成部１２２から供給される状態情報が状態”Ｓ＝０”であって、入力データ語ＳＣｔが「０」〜「３８」の場合は、「選択肢有り」の検出結果を出力する。このとき、アドレス演算部／同期語生成部１２２は、符号化テーブル１３中の状態”Ｓ＝０”のテーブルの入力データ語ＳＣｔに対応する出力符号語ＯＣ１ｔを読み出すと共に、状態”Ｓ＝３”のテーブルの入力データ語ＳＣｔに対応する出力符号語ＯＣ２ｔを読み出す。
【００４５】
また、符号語選択肢有無検出回路１２１は、アドレス演算部／同期語生成部１２２から供給される状態情報Ｓ＋１が状態”Ｓ＝２”であって、入力データ語ＳＣｔが「０」〜「１１」又は「２６」〜「４７」の場合も、「選択肢有り」の検出結果を出力する。このとき、アドレス演算部／同期語生成部１２２は、符号化テーブル２３中の状態”Ｓ＝２”のテーブルの入力データ語ＳＣｔに対応する出力符号語ＯＣ１ｔを読み出すと共に、状態”Ｓ＝４”のテーブルの入力データ語ＳＣｔに対応する出力符号語ＯＣ２ｔを読み出す。
【００４６】
更に、符号語選択肢有無検出回路１２１は、アドレス演算部／同期語生成部１２２から供給される状態情報Ｓ＋１が状態”Ｓ＝３”であって、前の出力符号語のＬＳＢ側のゼロラン長が２〜６であり、次の出力符号語が状態”Ｓ＝０”の符号化テーブルにおける出力符号語と入れ替えても符号化規則を崩さない範囲にあるときにも、すなわち、最大ラン長が１１Ｔ（ｋ＝１０）を超えることなく符号化が可能なときにも、「選択肢有り」の検出結果を出力する。このとき、アドレス演算部／同期語生成部１２２は、符号化テーブル１３中の状態”Ｓ＝３”のテーブルの入力データ語ＳＣｔに対応する出力符号語ＯＣ１ｔを読み出すと共に、状態”Ｓ＝０”のテーブルの入力データ語ＳＣｔに対応する出力符号語ＯＣ２ｔを読み出す。
【００４７】
このように、符号語選択肢有無検出回路１２１の検出結果が「選択肢有り」の場合には、アドレス演算部／同期語生成部１２２により算出されるアドレスは２つとなるので、この場合には、符号化テーブル１３は時分割処理などにより２種類の符号語を出力する。そして、符号化テーブル１３から出力される２種類の符号語は、一方がパス「１」の出力符号語ＯＣ１ｔとして第１のパスメモリ１２３に入力され、他方がパス「２」の出力符号語ＯＣ２ｔとして第２のパスメモリ１２５に入力される。
【００４８】
符号語選択肢有無検出回路１２１は、上記以外の条件では「選択肢無し」（一意に決まる）の検出結果をアドレス演算部／同期語生成部１２２に供給する。アドレス演算部／同期語生成部１２２は、符号語選択肢有無検出回路１２１からの検出結果に基づいて、符号化テーブル１３のアドレスを算出する。
【００４９】
すなわち、符号語選択肢有無検出回路１２１の検出結果が「選択肢なし（一意に決まる）」の場合には、アドレス演算部／同期語生成部１２２により算出されるアドレスは１つであるので、このアドレスに対応する出力符号語が符号化テーブルアドレスから読み出されて、パスメモリ１２３及び１２５に同じ出力符号語が入力される。
【００５０】
ここで、パスメモリ１２３には、過去にパスメモリより出力符号語を出力した時点以降にパスメモリ１２３に入力された符号語列（ＯＣ１ｔ−１、ＯＣ１ｔ−２、・・・、ＯＣ１Tdsvc）と直前に入力されたパス「１」の出力符号語ＯＣ１ｔが蓄積されており、パスメモリ１２５には、過去にパスメモリより出力符号語を出力した時点以降にパスメモリ１２５に入力された符号語列（ＯＣ２ｔ−１、ＯＣ２ｔ−２、・・・、ＯＣ２Tdsvc）と直前に入力されたパス「２」の出力符号語ＯＣ２ｔが蓄積されている。
【００５１】
また、第１のＤＳＶ演算メモリ１２４には、過去に選択されたすべての出力符号語と直前に入力されたパス「１」の出力符号語から得られるＤＳＶ値（ＤＳＶ１ｔ−１）が記憶されており、第２のＤＳＶ演算メモリ１２６には、過去に選択されたすべての出力符号語と直前に入力されたパス「２」の出力符号語から得られるＤＳＶ値（ＤＳＶ２ｔ−１）が記憶されている。
【００５２】
一方、ＤＳＶ値比較部１２７は、例えば、ＤＳＶ演算メモリ１２４からの今までのＤＳＶの総和の絶対値｜ＤＳＶ１ｔ−１｜と、ＤＳＶ演算メモリ１２６からの今までのＤＳＶの総和の絶対値｜ＤＳＶ２ｔ−１｜と大小比較しており、その比較結果をメモリ制御／符号出力部１２８へ出力する。
【００５３】
メモリ制御／符号出力部１２８は、ＤＳＶ値比較部１２７から入力される比較結果が、｜ＤＳＶ１ｔ−１｜＜｜ＤＳＶ２ｔ−１｜であるときには、パスメモリ１２３に記憶されている過去の出力符号語列（ＯＣ１Tdsvc、・・・、ＯＣ１ｔ−２、ＯＣ１ｔ−１）を選択された出力符号語として出力すると共に、パスメモリ１２５にも出力して書き換え、ＤＳＶ演算メモリ１２６の記憶内容をＤＳＶの絶対値が小さい方のＤＳＶ演算メモリ１２４に記憶されているＤＳＶ１ｔ−１に書き換える。
【００５４】
これに対し、メモリ制御／符号出力部１２８は、ＤＳＶ値比較部１２７から入力される比較結果が｜ＤＳＶ１ｔ−１｜≧｜ＤＳＶ２ｔ−１｜であるときには、パスメモリ１２５に記憶されている過去の出力符号語列（ＯＣ２Tdsvc、・・・、ＯＣ２ｔ−２、ＯＣ２ｔ−１）を選択された出力符号語として出力すると共に、パスメモリ１２３にも出力して書き換え、ＤＳＶ演算メモリ１２４の記憶内容をＤＳＶの絶対値が小さい方のＤＳＶ演算メモリ１２６に記憶されているＤＳＶ２ｔ−１に書き換える。
【００５５】
その後、パス「１」の出力符号語ＯＣ１ｔをパスメモリ１２３に記憶すると共に、出力符号語ＯＣ１ｔを含めたＤＳＶをＤＳＶ演算メモリ１２４で演算して記憶する。また、パス「２」の出力符号語ＯＣ２ｔをパスメモリ１２５に記憶すると共に、出力符号語ＯＣ２ｔを含めたＤＳＶをＤＳＶ演算メモリ１２６で演算して記憶する。なお、符号語選択肢有無検出回路１２１の検出結果が「選択肢無し」の場合には、パス「１」およびパス「２」の出力符号語は同じとなる。
【００５６】
以上の動作を入力データ語が無くなるまで繰り返し、最後にパスメモリ１２３又はパスメモリ１２５に蓄積されているすべての出力符号語をメモリ制御／符号出力部１２８を介して出力することにより、ＮＲＺＩ変換後に所定のランレングス制限規則（ここでは、最小ラン長３Ｔ、最大ラン長１１ＴのＲＬＬ（２，１０））を満足するＤＳＶ制御された出力符号語を出力することができる。勿論、バッファにより出力符号語の出力制御をする事も可能である。
【００５７】
さて、以上の図４〜図８に示した６つの符号語化テーブルによって３Ｔから１１Ｔにラン長が制限され、ＤＣ成分が抑圧可能な符号語系列を生成可能なことを示した。次に、図２または図３に示した最大ラン設定信号として入力される補助情報による補助情報重畳回路１０内の８−１５変調部１２の制御に関して図９及び図１０のフローチャートを併せ参照して説明する。
【００５８】
まず、図３中のパスメモリ１２３及び１２５、ＤＳＶ演算メモリ１２４及び１２６、符号化テーブル状態等の初期設定を行い（図９のステップＳ１）、次に符号化テーブル状態をもとに同期語を読み込み、パスメモリ１２３及び１２５、ＤＳＶ演算メモリ１２４及び１２６の更新を行う（図９のステップＳ２）。次に１入力データ語を読み込み（図９のステップＳ３）、条件１の入力データ語かどうかを判断する（図９のステップＳ４）。
【００５９】
条件１の入力データ語である場合（ステップＳ４でＹの場合）は、図１０のステップＳ８へ移り、条件１の入力データ語でない場合（ステップＳ４でＮの場合）は、図９のステップＳ５へ移る。条件１は（（状態＝０）＆＆（入力データ語＜３９））である。
【００６０】
ステップＳ５で条件２の入力データ語かどうかを判断し、条件２の入力データ語である場合（ステップＳ５でＹの場合）は、図１０のステップＳ８へ移り、条件２の入力データ語でない場合（ステップＳ５でＮの場合）は、図９のステップＳ６へ移る。条件２は（（状態＝２）＆＆（（入力データ語＜１２）｜｜（（入力データ語＞２５）＆＆（入力データ語＜４８））））である。
【００６１】
ステップＳ６で条件３の入力データ語かどうかを判断し、条件３の入力データ語である場合（ステップＳ６でＹの場合）は、図１０のステップＳ８へ移り、条件３の入力データ語でない場合（ステップＳ６でＮの場合）は、図９のステップＳ７へ移る。
【００６２】
条件３は先行ゼロラン長０、１をそれぞれ、Ｏｃｔ１の下位のゼロラン長、Ｏｃｔ２の下位のゼロラン長として、最大ラン設定信号＝０の場合は、（先行ゼロラン長０，１＞２）＆＆（状態＝３）＆＆（入力データ語＜１５５））＆＆ｋ＝１０（すなわち、最大ラン長１１Ｔ）を維持していることであり、最大ラン設定信号＝１の場合は、（先行ゼロラン長０，１＞２）＆＆（状態＝３）＆＆（入力データ語＜１５５））＆＆最大ランが１２Ｔ（ｋ＝１１）ことである。
【００６３】
また、最大ラン設定信号＝２の場合は、（先行ゼロラン長０，１＞２）＆＆（状態＝３）＆＆（入力データ語＜１５５））＆＆最大ランが１３Ｔ（ｋ＝１２）であるが、１２Ｔを含まないことであり、最大ラン設定信号＝３の場合は、（先行ゼロラン長０，１＞２）＆＆（状態＝３）＆＆（入力データ語＜１５５））＆＆最大ランが１３Ｔであることである。
【００６４】
また、条件３は上記の場合の他、先行ゼロラン長０、１をそれぞれ、Ｏｃｔ１の下位のゼロラン長、Ｏｃｔ２の下位のゼロラン長として、最大ラン設定信号＝０の場合は、（９＞先行ゼロラン長０，１＞６）＆＆（状態＝５）＆＆（入力８０＜データ語＜２５５））＆＆ｋ＝１０を維持していることであり、最大ラン設定信号＝１の場合は、９＞先行ゼロラン長０，１＞６）＆＆（状態＝５）＆＆（入力８０＜データ語＜２５５））＆＆最大ランが１２Ｔのことである。
【００６５】
また、最大ラン設定信号＝２の場合は、９＞先行ゼロラン長０，１＞６）＆＆（状態＝５）＆＆（入力８０＜データ語＜２５５））＆＆最大ランが１３Ｔであるが、１２Ｔを含まないことであり、最大ラン設定信号＝３の場合は、９＞先行ゼロラン長０，１＞６）＆＆（状態＝５）＆＆（入力８０＜データ語＜２５５））＆＆最大ランが１３Ｔであることである。
【００６６】
図９に示した条件３ではｋ＝１０すなわち最大ラン長が１１Ｔとなるとき、ＤＳＶの小さくなる符号化テーブルを選択する処理を行っている。これは最大ラン設定信号が、例えば、０の時に有効な処理である。最大ラン設定信号が、例えば、１の時には条件３を満たす場合は同じ処理を行い、状態０の符号語を選んだ場合、ｋ＝１１すなわち最大ラン長が１２Ｔとなるときには無条件に状態０を次にとる状態に設定をする。
【００６７】
これによって、最大ラン設定信号が０の時はｋ＝１０を満足するＲＬＬ（２，１０）制限を満たす変調方式によって変調がなされ、最大ラン設定信号が１の時はｋ＝１１を満足するＲＬＬ（２，１１）制限を満たす変調方式によって変調がなされるよう変調方式の切り替えを行う事が可能である。同様に、最大ラン設定信号が２の時はｋ＝１２であるが、１２Ｔ信号は含まない。最大ラン設定信号が３のときはｋ＝１２を満足するＲＬＬ（２，１２）制限を満たす変調方式によって変調がなされるよう変調方式の切り替えを行うよう最大ラン設定信号によって最大ラン長を制御する。
【００６８】
すなわち、最大ラン設定信号を０〜３のいずれかを示す補助情報に従って選択することによって、変調方式の異なるエリアを生成することが可能であり、主情報に変調方式の切り替えによる補助情報を重畳することが可能である。
【００６９】
次に、上記のステップＳ６で条件３の入力データ語ではないと判定されたときには、例外条件かどうかを判断し、例外条件である場合は例外処理を実行し図１０のステップＳ９へ移り、例外条件でない場合は、そのまま図１０のステップＳ９へ移る（図９のステップＳ７）。
【００７０】
上記の例外処理は、（１）（（先行ゼロラン長＞６）＆＆（状態＝３）＆＆（入力データ語＝２５５））の例外条件を満足するときは状態＝２とする処理であり、または（２）（（先行ゼロラン長＝７ｏｒ８）＆＆（状態＝４）＆＆（入力データ語＝２５５））の例外条件を満足する場合は状態＝１とする処理である。
【００７１】
図９のステップＳ４、Ｓ５及びＳ６の判定により、上記の条件１〜３のうちのどれか一つの条件を満足する入力データ語のときには、図１０のステップＳ８に進み、前述したように、図３のメモリ制御／符号出力部１２８が、ＤＳＶ値比較部１２７から入力される比較結果が、パスメモリ１２３及び１２５のうち、ＤＳＶの小さな方のパスメモリに記憶されている過去の出力符号語列を選択された出力符号語として出力すると共に、ＤＳＶの大きな方のパスメモリにも出力してＤＳＶの小さい方のパスメモリの内容に揃えると共に、ＤＳＶ演算メモリ１２４及び１２６のうち記憶内容をＤＳＶの絶対値が小さい方のＤＳＶ演算メモリに揃える。
【００７２】
また、図９のステップＳ７の処理を経由した場合は、図１０のステップＳ９により、入力データ語により状地帯を設定する。そして、ステップＳ８又はＳ９の処理が終わると、状態１を基にＯＣ１ｔをパスメモリ１２３（候補０）に入力し、状態２を基にＯＣ２ｔをパスメモリ１２５（候補１）に入力し、ＤＳＶ０，１を更新する（図１０のステップＳ１０）。続いて、次に来る入力データ語が同期語かどうかを判別し（図１０のステップＳ１１）、同期語である場合はパスメモリ１２３及び１２５のうち、ＤＳＶの小さな方のパスメモリを選択し、この選択結果を基にして既に入力されているパスメモリのデータをＤＳＶの小さい方のデータに揃えて保持し直す（図１０のステップＳ１２）。つまり、ＤＳＶ０，１をＤＳＶの小さい方に揃える。そして、図９のステップＳ２に戻る。
【００７３】
他方、ステップＳ１１で次に来る入力データ語が同期語でない場合は、次に来る入力データ語がない、入力データ語が終了したかどうかを判別し（図１０のステップＳ１３）、終了した場合は処理を終了し、入力データ語が終了していない場合は図９のステップＳ３に戻る。
【００７４】
なお、これまでの例ではＤＳＶ制御にはＤＳＶ絶対値を基にしてＤＳＶ絶対値が小の系列を選択するような実施の形態を説明したが、ＤＳＶ制御のための信号はＤＳＶ絶対値に限定するものではなく、ＤＳＶを小さくする情報であれば実施が可能である。
【００７５】
次に、本発明になる再生装置の要部の実施の形態について説明をする。図１１は本発明になる再生装置の要部を構成する補助情報再生・分離回路の一実施の形態のブロック図を示す。図１１において、図示せぬ記録媒体等から再生された再生信号は図示せぬ再生信号処理手段によって２値化されて復調装置である補助情報再生・分離回路の入力符号語ビット列としてＮＲＺＩ復調回路２１に入力されてＮＲＺＩ復調される。
【００７６】
ＮＲＺＩ復調回路２１からシリアルに取り出された入力符号語ビット列は３分岐され、シリアル／パラレル変換器２２にシリアルに入力され、他方が同期検出回路２３にシリアルに入力され、更に補助情報復号器２４にもシリアルに入力される。補助情報復号器２４の動作については後述する。
【００７７】
同期検出回路２３は、入力された符号語ビット列に挿入されている、固定パターンの同期語を検出し、符号語列間隔のワードクロックを生成し、シリアル／パラレル変換器２２に入力し、ワードクロックをタイミング信号としてシリアル／パラレル変換器２２からパラレル信号に変換された符号語列を出力させる。このパラレル出力符号語列を入力符号Ｃｋと記す。この入力符号Ｃｋは２分岐され、一方はワードレジスタ２５に入力されて１符号語長の遅延がなされ、他方は状態演算器２６に入力される。
【００７８】
ワードレジスタ２５の出力符号Ｃｋ−１は符号語ケース検出回路２７に入力される一方、符号語ケース検出回路２７から出力されるケースと、Ｃｋが入力される状態演算器２６から出力される状態情報Ｓｋと共にアドレス演算を行うアドレス生成回路２８に入力され、ここで復号テーブル２９のアドレスを生成させる。復号テーブル２９は、アドレス生成回路２８により生成されたアドレスに基づいて、出力データ語を出力する。
【００７９】
次に、更に詳しく図１１の補助情報再生・分離回路について説明を加える。図４〜図８に示した符号化テーブルによって前述した如く符号化がなされた符号語列Ｃｋ−１，Ｃｋ,Ｃｋ＋１，・・・・は、ＬＳＢ側のゼロラン長によってグループ分け（以下ケースと呼ぶ）ができ、ケースによって次に取り得る状態が表１に示すように決まっている。
【００８０】
【表１】

すなわち、Ｃｋ−１のケースを検出し、Ｃｋの符号化がなされた状態が分かれば、出力データは一意に決まる。
【００８１】
例えば、図１１の補助情報再生・分離回路に下記の符号語列Ｃｋ−１〜Ｃｋ＋２が入力されたものとする。
Ｃｋ−１：０００００００００１０００００
Ｃｋ：０１００１０００１０００１００
Ｃｋ＋１：１００００１０００００１００１
Ｃｋ＋２：００００１０００００００００１
【００８２】
このとき、Ｃｋは先行ゼロラン長、すなわちＣｋ−１の下位のゼロラン長が「５」であるので、表１からケース２であることが分かる。従って、表１からＣｋは状態Ｓが”１”，”３”，”４”，”５”のうち何れかで符号化されていることが分かる。また、Ｃｋを１０進数で表記すると”９２８４”であり、例えば式１の状態検出の演算式からＳｋ＝４、すなわち状態４で符号化がなされていることが分かる。また、Ｃｋ−１は１０進数で表記すると”３２”であり、図４の符号化テーブルから入力語が”３２”で、次の状態Ｓ＋１が”４”に遷移している入力語は「０」であるので「０」と復号される。
【００８３】
次に、Ｃｋもケースは２であり、次の符号語Ｃｋ＋１が１０進数で”１６９０５”であり，式１の状態検出の演算式からＳｋ＝５、すなわち状態５で符号化がなされていることが分かる。また、Ｃｋは１０進数で表記すると”９２８４”であり、図４の符号化テーブルから入力語が”９２８４”で、次の状態Ｓ＋１が”５”に遷移している入力語は「１」であるので「１」と復号される。同様に、Ｃｋ＋１は「２」と復号される。式１がＣｋの符号化された状態を検出するためのＣ言語で記述した演算式の一例である。
【００８４】

以上のように、本発明による補助情報記録は主情報に影響なく補助情報ビットを付加する事が可能であり、主情報の復号も補助情報に影響されることなく可能である。
【００８５】
以上述べた補助情報は、例えば、記録領域に記録されるデータ単位であるセクタ毎に切り替え補助情報を多重する事が考えられる。例えば、図１２に示すように記録セクタとして、セクタ０、セクタ１、セクタ２、セクタ３、セクタ４があった場合、補助情報ビットとして、それぞれに「０１」、「００」、「１０」、「１１」、「０１」と割り付けるとすると、最大ラン設定は「１」、「０」、「２」、「３」、「１」となり、ｋ制限はそれぞれ前記条件３で説明したように「ｋ＝１１」、「ｋ＝１０」、「ｋ＝１２で１２Ｔは含まない」、「ｋ＝１２」となる。
【００８６】
図１３は図１１中の補助情報復号器２４の一例の構成図を示す。図１１中のＮＲＺＩ復調回路２１から出力されたビット列は、図１３の補助情報復号器２４内のレジスタ２４１に入力される。レジスタ２４１は、図１２に示したｋ制限よりも長いビット同期クロックで入力ビット列をシフトしてパターン比較器２４２に供給する。パターン比較器２４２は、入力ビット列のｋが”１１”か”１２”かを結果出力２４３へ出力する。結果出力２４３はｋが”１１”のパターン、ｋが”１２”のパターンが出現したとき、カウンタ２４４に出力を送る。
【００８７】
これにより、カウンタ２４４はｋが”１１”のパターン又はｋが”１２”のパターンの出現回数をカウントし、そのカウント結果を比較器２４６に供給して、予め定めた基準値２４５と比較させる。ｋ＝１０に制限されている符号語が出現する場合、すなわち、ｋ＝１１、ｋ＝１２の符号語が出現しない場合には、比較器２４６は「００」を出力する。ｋ＝１１であれば比較器２４６は「０１」を出力する。ｋ＝１２でｋ＝１１が現われない場合は、比較器２４６は「１０」を出力する。また、ｋ＝１２であれば、比較器２４６は「１１」を出力する。
【００８８】
なお、基準値２４５はパターン比較器２４２での誤検出を防ぐために予め適当値に設定しておく。また、カウンタ２４４のカウント値は、例えば図１１の同期検出回路２３で、１セクタに一回の特定の同期語パターンを検出することによって検出されたセクタ情報によってリセットされる。
【００８９】
以上のようにして秘匿性の高いＲＬＬ制限のｋ制限を利用した補助情報の記録と再生について説明したが、次に、この補助情報を用いた本発明による記録媒体、いわゆるブランクメディアを製造する際の媒体プリフォーマッタについて説明する。
【００９０】
媒体は従来の書き換え可能な記録型媒体の製造と同様の工程で製造される。当初記録時に利用されるアドレス情報が媒体を成型する際あらかじめ金型であるスタンパーにより複製されており、その後記録膜、反射膜、保護膜などを付ける工程を経て、フォーマッタで処理可能な媒体となる。この状態では全面にわたって一切のデータは記録されておらず、全面未記録状態である。
【００９１】
図１４は媒体フォーマッタの一実施の形態の構成図を示す。同図に示す媒体フォーマッタは、記録媒体の一例のブランクディスク３０のリードイン領域３２に様々な制御情報に加えコピープロテクションに係るデータが重畳記録される補助情報（Extra Information）を鍵として秘匿する必要のあるデータを暗号化して記録し、また、記録媒体１枚毎に割り当てられた、異なるＩＤ情報を不可逆な記録方式でＩＤ情報領域３２に書き込み、ユーザーデータ領域３３には何も記録しないブランクディスク（ブランクメディア）３０を作成して出荷する。
【００９２】
この媒体フォーマッタの構成及び動作について更に説明するに、最初にメディアを利用するためのキーであるメディアキー３５を、デバイスキーブロック３６からの、デバイス（記録機あるいは再生機）ごとに異なる暗号復号に必要な複数の鍵情報（デバイスキー）により暗号化器３７で暗号化した媒体の鍵データ（MKBメディア）が生成される。ここで、デバイスキーブロック３６は、複数の記録用デバイスキーがマトリクス状に配置された集合で、１つのメディアキー３５を各々のデバイスキーで暗号化器３７で別々に暗号化する。従って、暗号化器３７からはデバイスキーブロック３６を構成する複数のデバイスキーと同数の暗号化データ（媒体の鍵データ）が取り出されてデータ処理部３８に入力される。
【００９３】
データ処理部３８は、入力された複数の暗号化データを順番に並べた集合（ＭＫＢメディア）を生成すると共に、これら複数の暗号化データのうち、必要に応じて記録／再生制限情報３９に従って、その一部の暗号化データをダミーデータに置き換える機能を有している。これにより、ダミーデータが記録された記録媒体に対して記録又は再生を行うデバイス側で有するデバイスキーで暗号を解いても、得られるデータは元のメディアキーとは異なるデータとなるので、結局そのデバイスでは上記のダミーデータの記録媒体は利用できなくなり、特定の機器でのこの媒体の利用に制限を加える事が可能となる。
【００９４】
また、データ処理部３８は、ＭＫＢメディアを構成する複数の暗号化データのうち所望の暗号化データを無効化する機能も有している。これにより、例えば悪意によるハッキング等で特定の機器に割り当てた暗号復号キーが破られてしまった場合でも、破られたデバイスの暗号化キーを無効データに置き換えることによって、破られたことがわかった時点以降の媒体では、該当するデバイスキーを無効にすることでセキュリティ性を向上させることができる。
【００９５】
データ処理部３８で生成された媒体の鍵データ（MKBメディア）は、鍵データそのものが改変されたり本来のものとは異なる偽のデータに置き換えられたりするなどの不正利用の試みに対抗するため、暗号化鍵（Extra Info. キー）４２により暗号化器４５で暗号化され、補助情報重畳回路４０に供給される。一方、容易に改変されたくない媒体不変の情報（Media Info.）４１や、例えばディスク種類や規格のバージョン・製造情報などの制御情報や、コピープロテクション関連情報のうち秘匿性の高い例えば記録／再生制限情報３９が媒体の鍵データ（MKBメディア）保護に用いる暗号化鍵（Extra Info.キー）４２と共に加算器４３で結合されて補助情報（Extra Information）として補助情報重畳回路４０に供給される。
【００９６】
補助情報重畳回路４０は、前述した図２に示した構成で、Extra Info.キー４２により暗号化されたＭＫＢメディアが主情報として入力されると共に、加算器４３から補助情報（Extra Information）が入力され、前述した動作によりＭＫＢメディアにＲＬＬ制限のｋ制限を利用した補助情報の記録方法によって補助情報が重畳される。このような処理が終わったＭＫＢメディアは、他の様々な制御情報と一体とされてリードインデータとなり、更に誤り符号等の付加がされた後所定の変調方式で変調され、出荷前のブランクディスク３０のリードイン領域３２に予め記録される。
【００９７】
上記のリードインデータの記録が終了したディスクは、記録媒体１枚毎に固有の値が割り当てられたＩＤ情報、すなわちユニークメディアＩＤ４４が例えばレーザーによる反射膜の破壊や不可逆な記録方式を使って、読み出し専用データとして書き込まれた後ブランクディスク３０として市場に出荷される。
【００９８】
次に、上記のブランクディスク３０に対して、ユーザーがコンテンツデータを記録する記録装置について説明する。
【００９９】
記録装置は、大きく分けてコンテンツデータの処理を行う「コンテンツスクランブル」部分と、媒体に記録するデータを処理する「メディアスクランブル」部分とに分かれ、コンテンツスクランブル部分では主にＷＭ（ウォータマーク）処理、コンテンツスクランブル、暗号化コンテンツデータの出力制限などが行われ、メディアスクランブル部分では前記コンテンツスクランブル部分からの出力データである暗号化コンテンツデータにメディア記録用のスクランブルをもう一度かけ、媒体に記録する。
【０１００】
まず、記録装置のコンテンツスクランブル部分の構成及び動作について図１５のブロック図と共に説明する。図１５に示す記録装置のコンテンツスクランブル部分は、例えばパーソナルコンピュータ内部のエンコーダボードに搭載されている。図１５において、記録装置にはコンテンツ５０と、コンテンツ５０に係るコピーマネージメント情報（コピー制御）がウォータマーク（ＷＭ）として埋め込まれた非暗号化コンテンツ（WM CMI）５１、上記ＷＭと同じ内容のコンテンツに係るコピー制御情報（CMI▲１▼）５２、コンテンツを利用するためスクランブルを解くための鍵（コンテンツ利用キー（Key-contents））５３、コンテンツ５０を暗号化する鍵情報（コンテンツキー）と複数のコンテンツ利用キーから生成された複数の暗号化キー（MKBコンテンツ；MKB▲２▼）、及びメディアスクランブル部分で使われる媒体に係るコピーマネージメント情報（CMI▲２▼）５５等のデータが入力される。
【０１０１】
ＷＭ検出部５６は非暗号化コンテンツデータから電子透かしなどによる公知の方法でＷＭ（ウォータマーク）検出を行い、ＷＭ埋込、リマーク部５７でＷＭから検出されたデータに含まれるコンテンツに係るコピー制御情報（CMI▲１▼）に従ってＷＭの再マーキングが所定のルールで行われる。
【０１０２】
一方、多くのコンテンツ利用キーによりコンテンツキーが暗号化された複数の暗号化キーの集合である、上記のコンテンツの鍵データ（MKBコンテンツ：ＭＫＢ▲２▼）５４は、著作権者がコンテンツ５０と共に配布されるものである。
【０１０３】
著作権者は著作物を保護するため、MKBコンテンツ５４を構成する複数の暗号化キーのうち例えばハッキング等によって破られたデバイスの暗号化キーに該当する部分の鍵データを無効データ（ダミーデータ）に置き換えることで、ハッキング等によって破られたデバイスで以降そのコンテンツが使用できないようにする事も可能である。
【０１０４】
この配布されたMKBコンテンツ５４は、記録装置のコンテンツスクランブル部分毎に割り当てられたコンテンツ利用キー（キーコンテンツ）５３で暗号化器５８において解読され、コンテンツ暗号化のためのコンテンツキーとされる。不正な機器ではこの解読作業ができないので、正しいコンテンツキーが得られず、不正なキーを使い無理に記録したとしても再生側で得られる正規のコンテンツキーと一致せず、結果的に復号されるデータが異なるのでコンテンツの利用はできないことになる。
【０１０５】
得られたコンテンツキーは、コンテンツの利用を機器もしくは利用者に属するようにする場合は、暗号化器５９に入力され、ここで機器の持つＩＤもしくは利用者が所有するＩＣカードなどに記録された利用者識別ＩＤにより機器もしくは利用者毎にユニークな中間キーに変換される。また、媒体上のデータの不正な利用を防止する場合などコンテンツの利用を媒体に属するようにするには、媒体から予め読み出しておいた媒体固有のＩＤにより媒体毎にユニークな中間キーを得る。これにより、媒体間のコピーは可能（自由）だが利用者が再生する機器もしくは利用者が制限される記録済み媒体、もしくは他の媒体へのコピーはできないがコンテンツの利用は機器もしくは利用者の制限を受けない２つの記録済み媒体が実現できることになる。
【０１０６】
次に、コピー制御情報の改変を防ぐため中間キーは暗号化器６０に供給され、ここで上記のコンテンツデータをコンテンツに係るコピー制御情報（CMI▲１▼）５２で処理されて鍵に変換されてコンテンツスクランブル６１に供給され、非暗号化コンテンツをコンテンツスクランブル（コンテンツ暗号化）する。中間キーをコピー制御情報（CMI▲１▼）で処理し鍵の一部とすることでコピー制御情報（CMI▲１▼）を改変して不正な利用をする行為も防ぐことができる。
【０１０７】
以上の手順で出来上がったコンテンツスクランブル６１からの暗号化コンテンツデータと、コンテンツに係るコピー制御情報（CMI▲１▼）とは加算器６２に入力されて結合されて例えばセクタデータを構成する。そして、複数のセクタデータを集めることで１つのコンテンツデータが例えば１つのファイルとして出来上がる。以上で媒体に記録するファイルレベルでのデータが完成する。
【０１０８】
出来上がったコンテンツスクランブル済みのデータは、メディアに記録するため次のステップである「メディアスクランブル」をかけるが、非暗号化コンテンツデータに含まれるＷＭから検出されたコンテンツコピー制御の内容と、外部から入力されたコンテンツコピー制御の内容に矛盾が生じたり、著作権者から配布されるMKBコンテンツ５４を利用者に割り当てられたコンテンツ利用キー（キーコンテンツ）５３で解けない場合などの不正な利用、もしくはデータの改竄がされている場合には、コンテンツを利用する権利が無いので、コンテンツスクランブル部分からメディアスクランブル部分へはデータを出力しないように暗号化コンテンツデータの出力制限を、出力制限器６４で行う。
【０１０９】
出力制限器６４を経たファイルレベルのデータは装置内の相互認証及びバス暗号化部６６により、不正な相手への転送を防ぐために、転送相手の認証及びバスデータの横取りなどデータ漏洩を防ぐためのバス暗号化が行われる。
【０１１０】
電子配信やパッケージメディアに本発明を応用する場合は、ここまでのコンテンツスクランブル部分の手順を著作権者側で予め済ませて、暗号化済みのデータをユーザーに配信したり、メディア製造メーカに供給しパッケージメディアとしてもよい。
【０１１１】
次に、記録装置のメディアスクランブル部分の構成及び動作について図１６の一実施の形態のブロック図と共に説明する。図１６に示す記録装置のメディアスクランブル部分は、例えばパーソナルコンピュータに装着されたＤＶＤドライブである。メディアスクランブル部分は、メディア記録用のスクランブルをもう一度かけ、媒体に記録する。このメディアスクランブル部分は「メディアスクランブル部分」、「媒体への記録制限部分」および「補助情報の重畳／再生部分」そして「媒体への記録／再生部分」からなる。
【０１１２】
記録に先立ち記録装置のメディアスクランブル部分は、光ディスク７０上にあるリードイン領域７２の各種制御情報データや補助情報に記録されている鍵（Extra Info.キー）により暗号化された鍵データ（MKBメディア）を読み出しつつ、そこに同時に記録されているＲＬＬ制限のｋ制限を利用した補助情報の記録方法によって重畳された補助情報（Extra Information）を、図１１に示した構成の補助情報再生・分離回路７４により読み出し、補助情報に記録された媒体不変の情報（Media Info.）７６、例えばディスク種類や規格のバージョン・製造情報などの制御情報や、コピープロテクション関連情報のうち秘匿性の高い例えば記録／再生制限情報や媒体の鍵データ（MKBメディア）保護に用いる暗号化鍵などの情報を抽出しておく。
【０１１３】
次にリードイン領域７２のデータのうち暗号化された鍵データ（MKBメディア）を、補助情報から抽出したExtra Info.キー７５で暗号化器７７において復号し、復元されたMKBメディアを暗号化器７８に供給し、ここで記録機１台１台のメディアスクランブル部にユニークに割り当てられている記録用デバイスキー７９で解いて、メディアスクランブルのためのメディアキーを得る。
【０１１４】
得られたメディアキーはコンテンツスクランブル部分から出力されたコンテンツの暗号化に用いるが、その際ディスク内データを丸ごと他のディスクにコピーするという方法でコンテンツデータが違法に使用される事を防ぐため、暗号化器８０に供給すると共に、ＩＤ情報領域７１にブランクディスク出荷時に記録媒体１枚毎に割り当てられた固有のＩＤ情報を不可逆な記録方式で書き込まれている読み出し専用のユニークメディアＩＤ（IDメディア）のデータを暗号化器８０に供給して、メディアキーからメディアごとに異なるユニークキーを得る。さらにコピー制御情報の改変を防ぐため、このユニークキーをメディアに係るコピー制御情報（CMI▲２▼）で暗号化器８１において処理しメディアスクランブル用のキーを得る。
【０１１５】
一方、上記の図１５のコンテンツスクランブル部分から出力されたコンテンツ暗号化されたデータが、例えばＡＴＡＰＩ（AT attachment packet interface）やＳＣＳＩ（small computer system interface）などの汎用バスを介して、図１６のメディアスクランブル部分の装置内の相互認証及びバス暗号復号化部８２に入力され、ここで転送相手の認証及びバス暗号復号化が行われる。
【０１１６】
装置内の相互認証及びバス暗号復号化部８２から取り出された暗号化コンテンツデータは、メディアスクランブル８３に供給され、ここで暗号化器８１から出力されたメディアスクランブル用のキーで、再度メディアスクランブル（暗号化）され、最終的に媒体に記録されるデータとなる。
【０１１７】
以上でディスクに記録するデータは揃った。しかし、まず記録に先立ち記録装置は予めブランクディスクである光ディスク７０のリードイン領域７２の補助情報から抽出した記録／再生制限情報やメディアの属性がこれから記録する条件と矛盾が生じたり、リードイン領域７２に記録されているMKBメディアを記録装置に割り当てられたメディア利用キー（Keyメディア）で解けない場合は、不正な利用もしくはデータの改竄がされていると判断して、記録制限器８４はメディアスクランブル８３から補助情報重畳回路８５へのデータ出力を遮断してディスク７０へのデータ記録は行わない（記録データの出力制限）。
【０１１８】
上記の検証を経て記録が可能と判断されれば、記録制限器８４はメディアスクランブル８３からの暗号化されたコンテンツデータを補助情報重畳回路８５へ出力する。
【０１１９】
他方、装置内の相互認証及び暗号復号化部８２からのメディアに係るコピー制御情報（CMI▲２▼）と、補助情報再生・分離回路７４により読み出された光ディスク７０上にあるリードイン領域７２の各種制御情報データや補助情報に記録されている鍵（Extra Info.キー）７５は、ユーザーデータ領域の補助情報として加算器８６において一体化されて補助情報重畳回路８５に入力される。
【０１２０】
この補助情報重畳回路８５は、図２に示した回路構成で、暗号化されたコンテンツデータが主情報として、また、加算器８６からのメディア暗号鍵を補助情報として受け、暗号化されたコンテンツデータは誤り符号等の付加がされた後所定の変調方式で変調され、光ディスク７０のユーザーデータ領域７３に記録される。その際、ユーザーデータ領域７３の補助情報はＲＬＬ制限のｋ制限を利用した補助情報の記録方法によって記録データに重畳記録される。
【０１２１】
次に、本発明の再生装置について説明する。再生装置は上記の記録装置でコンテンツデータが記録済みのディスクを再生する。再生装置は大きく分けて「メディア・デスクランブル部分」と「コンテンツ・デスクランブル部分」とに分かれる。メディア・デスクランブル部分では補助情報（Extra Information）の再生部分、メディア・デスクランブル、メディアデータの出力制限が行われ、コンテンツ・デスクランブル部分では暗号化コンテンツデータの復号処理、ＷＭ検出およびコンテンツデータの出力制限が行われる。
【０１２２】
図１７は本発明になる再生装置のメディア・デスクランブル部分のブロック図を示す。まず、図１７と共に再生装置のメディア・デスクランブル部分の構成及び動作を説明する。再生装置のメディア・デスクランブル部分は始めに記録済みの光ディスク９０上にあるユーザーデータ領域９３の各種制御情報データや補助情報（Extra Information）に記録されている鍵（Extra Info.キー）により暗号化された鍵データ（MKBメディア）を読み出して補助情報分離回路９４に入力し、ここで同時に記録されているＲＬＬ制限のｋ制限を利用した補助情報の記録方法によって重畳された補助情報（Extra Information）を分離し、補助情報に記録された媒体不変の情報（Media Info）９５、例えばディスク種類や規格のバージョン・製造情報などの制御情報や、コピープロテクション関連情報のうち秘匿性の高い例えば記録／再生制限情報や媒体の鍵データ（MKBメディア）保護に用いる暗号化鍵（Extra Info.キー）９６などの情報を抽出しておく。
【０１２３】
次に、記録済みの光ディスク９０のリードイン領域９２に記録されているデータのうち、前記暗号化された鍵データ（MKBメディア）を暗号化器９７で補助情報から抽出した暗号化鍵（Extra Info.キー）９６で復号する。復元されたＭＫＢメディアは、暗号化器９７から暗号化器９９に供給され、ここで記録装置１台１台のメディアスクランブル部にユニークに割り当てられている記録用デバイスキー９８で暗号復号化されることで、メディアスクランブルのためのメディアキーが得られる。
【０１２４】
得られたメディアキーは暗号化器１００に供給され、ここで光ディスク９０のＩＤ情報領域９１から再生された、記録媒体１枚毎に割り当てられたＩＤ情報である読み出し専用のユニークメディアＩＤ（IDメディア）により処理され、記録時と同じメディア毎に異なるユニークキーが得られる。このユニークキーは暗号化器１０１に供給され、ここで補助情報分離回路９４から取り出されたメディアに係るコピー制御情報（CMI▲２▼）で処理されることで、記録時と同じメディアデスクランブル用のキーが得られる。
【０１２５】
このメディアデスクランブル用のキーで、光ディスク９０のユーザーデータ領域９３から読み出して補助情報分離回路９４を通してメディアデスクランブル１０２に入力されたデータを暗号復号することにより、記録装置のコンテンツスクランブル部分から出力された暗号化コンテンツデータと同じデータが得られる。
【０１２６】
補助情報に記録されている媒体に関するコピー制御情報（CMI▲２▼）と、メディアデスクランブル１０２で暗号復号化したデータに含まれるコピー制御情報（CMI▲１▼）は比較判定部１０３で比較され、その比較結果に応じて、出力制限器１０４がメディアスクランブル１０２からのデータを通過又は遮断する。すなわち、光ディスク９０が正しく記録されたディスクであれば補助情報に記録されている媒体に関するコピー制御情報（CMI▲２▼）と、メディアデスクランブル１０２で暗号復号化したデータに含まれるコピー制御情報（CMI▲１▼）は一致するはずであり、もし一致しない場合は途中の過程でデータの改竄や不正なコピーが行われていると判断できるので、比較判定部１０３で不一致の比較結果が得られたときにはメディアデータの出力制限器１０４により再生されたデータの装置内の相互認証及びバス暗号化部１０５への伝送を遮断し、コンテンツ・デスクランブル部分には送らない（再生データの出力制限）。
【０１２７】
次に、本発明になる再生装置のコンテンツ・デスクランブル部分の構成及び動作について図１８の一実施の形態のブロック図と共に説明する。図１８の再生装置のコンテンツ・デスクランブル部分では図１７に示した再生装置のメディア・デスクランブル部分から出力された暗号化コンテンツデータの復号処理、ＷＭ検出とそれによるコンテンツデータの出力制限が行われ、最終的にユーザーがコンテンツデータを利用可能とする。
【０１２８】
すなわち、図１８において、再生装置のメディア・デスクランブル部分から転送された暗号化データは、装置内の相互認証及びバス暗号復号化部１１０に入力されて転送相手の認証及びバス暗号復号化が行われた後、複数の暗号化キーからなるＭＫＢコンテンツがコンテンツデスクランブル１１１及び暗号化器１１２等に入力される。
【０１２９】
暗号化器１１２は、再生装置毎に割り当てられたコンテンツ利用キー（キーコンテンツ）１１３でＭＫＢコンテンツの暗号復号を行い、コンテンツ復号化のためのコンテンツキーを得る。この際、再生制限に引っかかる機器では該当するコンテンツ利用キー（キーコンテンツ）が無く、また不正な機器では例えコンテンツ利用キー（キーコンテンツ）１１３を持っていたとしても、既に記録側で著作権者がこのキーを無効にする操作を行っているので、結局解読作業が正常にできず正しいコンテンツキーが得られず、記録側で行ったコンテンツ暗号化を解くことは不可能でコンテンツの利用はできない。
【０１３０】
次に、得られたコンテンツキーはコンテンツの利用が機器に属するような場合には、暗号化器１１４において機器の持つＩＤもしくは利用者が所有するＩＣカードなどに記録された利用者識別ＩＤ１１５と処理され中間キーに復元される。これにより異なる媒体にデータがコピーされていても、機器もしくは利用者が正規であるので正常に利用可能になる。また、コンテンツの利用が媒体に属するような場合には、媒体から予め読み出しておいた媒体固有のＩＤ（ＩＤメディア）によりユニークな中間キーを得る。これにより記録データが違法にコピーされた媒体の再生を阻止できる。
【０１３１】
得られたユニークな中間キーは、暗号化器１１６に供給され、ここでメディア・デスクランブルを終えたデータに含まれるコンテンツに係るコピー制御情報（CMI▲１▼）と処理され、コンテンツ暗号復号化のコンテンツ・デスクランブルキーとされた後コンテンツデスクランブル１１１に供給してコンテンツデータを復号する。もし、再生しているディスクのデータに含まれるコンテンツに係るコピー制御情報（CMI▲１▼）が改変されていると、記録時のコンテンツスクランブルキーと再生時のコンテンツ・デスクランブルキーが異なるため、正しくコンテンツデータを復元することができないようになる。
【０１３２】
以上で復号されたコンテンツデータは利用可能であるが、コンテンツデスクランブル１１１から取り出されたデータは、ＷＭ＆ＣＭＩ検出・判定部１１７に供給されて、ここで復号したデータが正しいかを検証するために、ＷＭに埋め込まれたコンテンツに係るコピー制御情報（WM-CMI）と、コンテンツと共に伝送されたコピー制御情報（CMI▲１▼）に矛盾が無いかを判定する。
【０１３３】
もし、正しく記録されたディスクであればコンテンツデータ内のコンテンツに関するコピー制御情報（CMI▲１▼）とＷＭから検出したコピー制御情報（WM-CMI）は一致するはずであり、一致しない場合はデータの改竄や不正なコピーが行われているので、メディアデータの出力制限器１１８により再生されたデータは次段への伝送は阻止され、外部へ出力されない。同様に、MKBコンテンツが再生装置毎に割り当てられたコンテンツ利用キー（キーコンテンツ）で解けない場合も不正利用であるから出力制限器１１８により再生データの次段への出力は止められる。
【０１３４】
出力制限器１１８から取り出された再生コンテンツデータは、他機器との相互認証及びバス暗号化部１１９に供給され、他機器との間で認証及びバス暗号化が行われて再生装置の外部の機器へ出力される。
【０１３５】
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、例えば図３ではＲＬＬ（２，１０）制限の８−１５変調の符号化テーブルを例にとって説明をしたが、他の符号化テーブルを用いて同様な機能が実現できれば適用は容易である。また、符号化テーブルによるブロック符号でなくともＲＬＬ制限が説明したように可変可能であれば、本発明への適用は可能である。
【０１３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、（１）秘匿性の高いＲＬＬ制限のｋ制限を利用した補助情報の記録方法、（２）コンテンツ利用とメディア利用を分離し、それぞれ別々の暗号化を施す技術、（３）著作権者によるコンテンツ利用の可否を反映できるコンテンツ利用鍵管理（MKBコンテンツ）、（４）メディアの利用に関する制御を可能とするメディア利用鍵管理（MKBメディア）、（５）コンテンツおよびメディア双方のコピー制御情報比較による出力の遮断および媒体への記録中止機能、（６）コンテンツに埋め込まれたコピー制御情報とコンテンツと共に伝送されるコピー制御情報を比較し、一致しない場合はコンテンツの出力を中止する機能、（７）再生データ内のコピー制御情報と補助情報内のコピー制御情報を比較し、一致しない場合は媒体からの再生データ出力を遮断する機能、（８）メディアキーと媒体１枚毎に異なるＩＤデータとを組み合わせ媒体１枚毎に異なるユニークな中間キーを得て、それを暗号化／復号化に使うことでディスク内データを丸ごと他のディスクにコピーするという方法でコンテンツデータが違法に使用される事を防ぐ技術、（９）機器固有のＩＤ／利用権利者のＩＤを組み合わせて機器もしくは利用者毎にユニークな中間キーを得て、それを暗号化／復号化に使うことで媒体間のコピーは可能（自由）だが再生する機器もしくは利用者が制限される技術、（１０）上記のキーにさらにコピー制御情報を組み合わせて暗号／復号化に利用することでコピー制御情報の改変を防ぐ技術、（１１）コンテンツスクランブルとメディアスクランブルの間を認証とバス暗号化で保護する技術、等の技術を用いるようにしたため、従来の著作権保護方式に無い、高度、かつ、自由度の高い強固な著作権保護と媒体の利用制限の両立が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる記録媒体の一実施の形態の構成図である。
【図２】本発明になる記録装置の要部の補助情報重畳回路の一実施の形態のブロック図である。
【図３】図２中の８−１５変調部の一例のブロック図である。
【図４】図２及び図３中の８−１５変調部で用いる符号化テーブルの一例を示す図（その１）である。
【図５】図２及び図３中の８−１５変調部で用いる符号化テーブルの一例を示す図（その２）である。
【図６】図２及び図３中の８−１５変調部で用いる符号化テーブルの一例を示す図（その３）である。
【図７】図２及び図３中の８−１５変調部で用いる符号化テーブルの一例を示す図（その４）である。
【図８】図２及び図３中の８−１５変調部で用いる符号化テーブルの一例を示す図（その５）である。
【図９】図３の８−１５変調部の動作説明用フローチャート（その１）である。
【図１０】図３の８−１５変調部の動作説明用フローチャート（その２）である。
【図１１】本発明になる再生装置の要部を構成する補助情報再生・分離回路の一実施の形態のブロック図である。
【図１２】記録セクタと最大ラン設定等との関係の一例を示す図である。
【図１３】図１１中の補助情報復号器の一例の構成図である。
【図１４】本発明になる記録装置である媒体フォーマッタの一実施の形態の構成図である。
【図１５】本発明になる記録装置のコンテンツスクランブル部分の一実施の形態のブロック図である。
【図１６】本発明になる記録装置のメディアスクランブル部分の一実施の形態のブロック図である。
【図１７】本発明になる再生装置のメディア・デスクランブル部分の一実施の形態のブロック図である。
【図１８】本発明になる再生装置のコンテンツ・デスクランブル部分の一実施の形態のブロック図である。
【符号の説明】
１、７０光ディスク
２、３１、７１、９１ＩＤ情報領域
３、３２、７２、９２リードイン領域
４、３３、７３、９３ユーザーデータ領域
５リードアウト領域
１０、４０、８５補助情報重畳回路
１２８−１５変調部
１３符号化テーブル
１４ＮＲＺＩ変換回路
１８記録媒体
２１ＮＲＺＩ復調回路
２４補助情報復号器
２５ワードレジスタ
２６状態演算器
２７符号語ケース検出回路
２９復号テーブル
３０ブランクディスク
３５メディアキー
３６デバイスキーブロック
３８データ処理部
３９記録／再生制限情報
４２、７５ＥｘｔｒａＩｎｆｏ.キー
５０コンテンツ
５３コンテンツ利用キー
５６ＷＭ検出部
６１コンテンツスクランブル
６４、１０４、１１８出力制限器
７４補助情報再生・分離回路
７９記録用デバイスキー
８３メディアスクランブル
８４記録制限器
９０記録済み光ディスク
９４補助情報分離回路
１０２メディアデスクランブル
１１１コンテンツデスクランブル
１１３コンテンツ利用キー
１２１符号語選択肢有無検出回路
１２２アドレス演算部／同期語生成部
１２３、１２５パスメモリ
１２４、１２６ＤＳＶ演算メモリ
１２７ＤＳＶ値比較部
１２８メモリ制御／符号出力部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording medium, a recording method, a recording apparatus, a reproducing method, and a reproducing apparatus. In particular, the present invention is necessary for copy protection by using the run-length characteristic of a modulation signal subjected to run-length restriction for recording main information. The present invention relates to a recording medium such as an optical disc on which information is recorded, a recording method to a recording medium, a recording apparatus, a method for reproducing recorded information on a recording medium, and a reproducing apparatus.
[0002]
[Prior art]
A DVD (Digital Versatile Disc) or the like is known as a recording medium having a copy protection function. According to the DVD, unauthorized copying is prevented by encrypting ID information and contents specific to the medium using BCA (Burst Cutting Area) and NBCA (Narrow Burst Cutting Area). On the other hand, the amount of information that can be recorded on disk media in recent years far exceeds that of DVDs, and it is becoming difficult to sufficiently protect copyrights using only the copy protection function of DVDs.
[0003]
In order to strengthen the copy protection function, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-235130 discloses a recording medium having a copy protection function by forming an error area that cannot be read in advance on a disk and a reproducing apparatus thereof. It is disclosed. In Japanese Patent Laid-Open No. 11-306675, digital watermark data is recorded in a pit string that is distinguished from a normal data pit string by changing the pit length on the recording medium from a reference value. When a disk copy is simply attempted, the digital watermark data cannot be copied due to the action of the PLL during playback, and therefore a recording medium and playback that can determine whether the disk has been illegally copied due to the presence or absence of digital watermark data An apparatus invention is disclosed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional recording medium and reproducing apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-235130, an area that cannot be reproduced is formed for copy protection, which contradicts the original request to increase the data recording capacity. It becomes a thing. In addition, according to the conventional recording medium and reproducing apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-306675, it is possible to provide a function as a digital watermark, but it is difficult to separate from a problem that has occurred at the time of pit formation. There are problems such as requiring special processing.
[0005]
The present invention has been made in view of the above points. The copy protection function capable of protecting the copyright which is very powerful compared to the DVD is used to record the auxiliary information when the main information is recorded by the run length limited modulation. It is an object of the present invention to provide a recording medium, a recording method, a recording apparatus, a reproducing method, and a reproducing apparatus that can individually limit the use of content data and media by auxiliary information recording that is multiplexed and recorded with run length restrictions.
[0006]
Another object of the present invention is a recording medium and a recording method capable of realizing detection of auxiliary information with a simple configuration without causing a reduction in recording capacity of the recording medium due to recording of auxiliary information. Another object of the present invention is to provide a recording apparatus, a reproducing method, and a reproducing apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the recording medium of the first invention is a recording medium provided with a read-only first area that cannot be modified by a user, and write-only or rewritable second and third areas. In the first area, unique ID information different for each medium is recorded in advance in the first area, and a plurality of first encryption key information is run length RLL as main information in the second area. The auxiliary information including the first encryption key for protecting the first encryption key information and the predetermined control information is modulated by a predetermined modulation scheme that satisfies the (d, k) restriction, and RLL (d, k) The k limit in the limit is switched, and is recorded in advance by being superimposed on a plurality of modulated first encryption key information, and the third area is an area where the content can be recorded and reproduced by the user. , Initialization state Oite is characterized in that it is a non-recorded state.
[0008]
In order to achieve the above object, the recording medium of the second invention provides a plurality of second encryption key information distributed by the copyright holder, and a first decryption indicating the right to use the content data to be recorded. The content data is encrypted or decrypted with the first data decrypted with the key (first encryption), and a plurality of pieces of first encryption key information reproduced from the second area are read from the second area. Third data obtained by encrypting the second data obtained by decrypting the information encrypted with the reproduced first encryption key with the second decryption key unique to the recording / reproducing apparatus with the ID information reproduced from the first area. The content information obtained by further encrypting or decrypting the encrypted content data (second encryption) is used as main information, the first encryption key and the copy control information of the recording medium are used as auxiliary information, and the main information is run-length. R In addition to being modulated by a predetermined modulation scheme that satisfies the L (d, k) restriction, the auxiliary information is switched to the k restriction in the RLL (d, k) restriction and superimposed on the modulated main information, respectively. It is characterized by being recorded in this area.
[0009]
In both the recording medium in which the user data of the first invention is not recorded and the recording medium in which the user data of the second invention is recorded, the auxiliary information switches the k limit in the RLL (d, k) limit, Since each information is superimposed and recorded on the modulated main information, auxiliary information can be recorded without affecting the main information.
[0010]
In order to achieve the above object, the recording method of the present invention uses the first decryption key indicating the right to use the content data to be recorded, to the plurality of second encryption key information distributed by the copyright holder. The first step of encrypting or decrypting the content data with the decrypted first data (first encryption), and a plurality of first encryption key information reproduced from the second area of the recording medium, The second step of encrypting with the first encryption key reproduced from the second area, and the information encrypted by the second step are decrypted with the second decryption key unique to the recording / reproducing device, A third step of obtaining the second data, a fourth step of obtaining the third data obtained by encrypting the second data with the ID information reproduced from the first area of the recording medium, and the third data, Encryption obtained in the first step A fifth step of further encrypting or decrypting the content data (second encryption) and the content data encrypted or decrypted in the fifth step as the main information, the first encryption key and a copy of the recording medium With the control information as auxiliary information, the main information is modulated by a predetermined modulation scheme that satisfies the run-length RLL (d, k) restriction, and the auxiliary information is switched to the k restriction in the RLL (d, k) restriction, And a sixth step of generating a signal superimposed on the modulated main information and recording it in a third area of the recording medium.
[0011]
In order to achieve the above object, the recording apparatus of the present invention reproduces the recording signals of the first area and the second area of the recording medium, and the plurality of first encryption key information and the first A reproduction means for reproducing the encryption key and the ID information, and a plurality of second encryption key information distributed by the copyright holder are decrypted with a first decryption key indicating a right to use the content data to be recorded. A first encryption unit that encrypts or decrypts content data with data (first encryption) and a plurality of first encryption key information from the reproduction unit is obtained by encrypting with the first encryption key. After the obtained information is decrypted with the second decryption key unique to the recording / reproducing apparatus to obtain the second data, the third data obtained by encrypting the second data with the ID information from the reproducing means is obtained. The data generating means and the third data make the first encryption A second encryption means for further encrypting or decrypting (second encryption) the encrypted content data obtained in step (2), and content data encrypted or decrypted by the second encryption means as main information, Using the first encryption key and the copy control information of the recording medium as auxiliary information, the main information is modulated by a predetermined modulation method that satisfies the run-length RLL (d, k) restriction, and the auxiliary information is RLL (d, k) recording signal generating means for generating a recording signal superimposed on the modulated main information by switching the k restriction in the restriction, and recording the recording signal generated by the recording signal generating means The recording is performed in the third area of the medium.
[0012]
In the recording method and apparatus of the present invention described above, the content data can be recorded in the third area of the recording medium of the second invention, and the content usage and the media usage are separated and subjected to separate encryption. In addition, since the content data is encrypted using the plurality of second encryption key information distributed by the copyright holder, it is possible to reflect whether the copyright holder can use the content. Further, since the first decryption key indicating the right to use the content data to be recorded is used, it is possible to control the use of the recording medium.
[0013]
In order to achieve the above object, the recording apparatus of the present invention attempts to perform recording with the copy control information of the recording medium preliminarily defined by the plurality of first encryption key information obtained from the reproducing means. It is determined whether or not the copy control information of the content data matches a predetermined condition, and further encryption of the encrypted content data is performed by the second encryption unit only when a match determination result is obtained. Alternatively, there is further provided an output limiting means for performing recording (second encryption) and stopping recording by preventing transmission of encrypted content data to the second encryption means when a coincidence determination result is not obtained. It is characterized by that. According to the present invention, the recording can be stopped when there is a mismatch by comparing the copy control information of both the content and the medium (recording medium).
[0014]
In order to achieve the above object, the reproducing method of the present invention includes a first step of reproducing recording key information from the first area and the second area of the recording medium, respectively, and a third area of the recording medium. The second step of separating the encrypted content data and auxiliary information by reproducing the data in which the auxiliary information is superimposed on the encrypted content data, and the auxiliary information separated by the second step The fourth data obtained by encrypting or decrypting with the plurality of first encryption key information reproduced from the second area in the first step with the first encryption key is stored in the third data unique to the reproduction device. A third step of obtaining fifth data by decrypting with the decryption key, and sixth data obtained by encrypting or decrypting the fifth data with the ID information reproduced from the first area in the first step And a fourth step to obtain The fifth step for encrypting / decrypting the encrypted content data obtained in the second step with the data and the fourth decryption key indicating the right to use the content data to be reproduced are obtained in the fifth step. And a sixth step of encrypting and decrypting the encrypted content data obtained in the fifth step with the seventh data obtained by decrypting the obtained data.
[0015]
In order to achieve the above object, the reproducing apparatus of the present invention includes reproducing means for reproducing the recording key information from the first area and the second area of the recording medium, and encryption from the third area of the recording medium. Reproducing / separating means for reproducing the data in which auxiliary information is superimposed on the converted content data and separating the encrypted content data and auxiliary information, and first information in the auxiliary information separated by the reproducing / separating means The fourth data obtained by encrypting or decrypting with the plurality of first encryption key information reproduced from the second area by the reproducing means with the encryption key of The data generation means for obtaining the sixth data by obtaining the sixth data by decrypting with the ID information reproduced from the first area by the reproduction means, and obtaining the sixth data, 6 data again The first encryption / decryption means includes the first encryption / decryption means for encrypting / decrypting the encrypted content data obtained by the separation means, and the fourth decryption key indicating the right to use the content data to be reproduced. Second encryption / decryption to obtain content data by encrypting / decrypting the encrypted content data obtained by the first encryption / decryption means with the seventh data obtained by decrypting the data obtained in (1) It is set as the structure which has an optimization means.
[0016]
In the reproducing method and the reproducing apparatus of the present invention, the auxiliary information is switched from the recording medium in which the k limitation in the RLL (d, k) limitation is switched and superimposed on the modulated main information and recorded in the third area. Auxiliary information can be reproduced, and content data encrypted and recorded as main information can also be reproduced.
[0017]
In order to achieve the above object, the playback apparatus of the present invention uses the first copy control information of the content data in the data obtained by the first encryption / decryption means and the second encryption / decryption means. Determination for detecting whether the second copy control information of the content data embedded in the obtained content data respectively matches with the first and second copy control information under a predetermined condition The content data from the second encryption / decryption means is output only when the coincidence determination result is obtained by the means and the determination means. When the coincidence determination result is not obtained, the second encryption / decryption means It further has output limiting means for stopping the output of the content data. In the present invention, the second copy control information embedded in the content data is compared with the first copy control information in the auxiliary information, and if they do not match, the output of the content data can be stopped.
[0018]
In order to achieve the above object, the recording apparatus of the present invention provides the first encryption means with recorded information recorded in advance on a recording medium or apparatus, or a portable storage owned by the user. The content data is encrypted or decrypted (first encryption) by using the user identification information stored in the medium or the intermediate key obtained by encrypting the first data by the distributed distribution information. In addition, the playback device of the present invention provides the second encryption / decryption means stored in a recording medium or recorded information previously recorded on the device, or a user stored in a portable storage medium owned by the user. The encrypted content data obtained in the fifth step is encrypted and decrypted with the intermediate key obtained by encrypting the seventh data with the identification information or the distributed information distributed. To.
[0019]
In the present invention, since a unique intermediate key is obtained and encrypted for each device or user, the use of content can belong to the device or user, and a unique intermediate key can be assigned to each medium. Thus, since the data is encrypted, the use of contents such as preventing illegal use of data on the medium or copying of the illegal medium can belong to the medium.
[0020]
In order to achieve the above object, the playback apparatus of the present invention includes a playback unit, a playback / separation unit, a data generation unit, and a first encryption / decryption unit that form a media descrambling portion, The decryption means, detection means, determination means, and output restriction means constitute a content descrambling part, and authenticate the transfer partner and encrypt the bus between the media descrambling part and the content descrambling part. A mutual authentication and bus encryption unit in the apparatus is provided. In the present invention, the space between the media descrambling part and the content descrambling part can be protected by authentication and bus encryption. This configuration can be similarly applied to the recording apparatus, and the space between the content scrambled portion and the media scrambled portion can be protected by authentication and bus encryption.
[0021]
In addition, according to the present invention, it is possible to prevent alteration of copy control information by encrypting non-encrypted data using the result of processing with copy control information as a key.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration diagram of an embodiment of a recording medium according to the present invention. In the figure, an optical disc 1 as an example of a recording medium records control information such as an ID information area 2 for writing different ID information for each disc and control data from the innermost side toward the outermost side. The lead-in area 3, the user data area 4 for recording user data, and the lead-out area 5 at the outermost periphery are configured in this order.
[0023]
The ID information area 2 is read in which different ID information (unique media ID) for each optical disc 1 is written by an irreversible recording method such as destruction of a reflective film by a laser at the time of shipment of a blank medium, and cannot be modified by the user. This is a dedicated area. The control information described later is common to the manufacturing unit of the optical disc 1, whereas the ID information recorded in the ID information area 2 is disc unique (unique) ID information that is different for each optical disc 1. .
[0024]
The lead-in area 3 is an area in which various control information different from user data is recorded. The control information recorded in the lead-in area 3 includes control information that needs to be rewritten as data is written, for example, data such as the position of the last recording sector, information on the writing session, information on the recorded content, and the medium There are read-only data that does not need to be rewritten, such as disc type, standard version / manufacturing information, content information, recording conditions on the medium, and copy protection data.
[0025]
The user data area 4 is a recording area open to the user, and is an area in which various user data itself including data (file system) for managing files is written by the recording device. Therefore, when the optical disc 1 is shipped as a blank medium, all of the user data area 4 is in an unrecorded state, and content data is sequentially recorded as user data from the inner circumference to the outer circumference by a user-owned recording device. Is done. Further, if recording has already been performed in the user data area 4, the recording device overwrites the recording portion as necessary.
[0026]
The lead-out area 5 is an area occupying from the outer periphery of the user data area 4 to the outer periphery of the disk, and a predetermined data pattern for lead-out is recorded. The lead-in area 3 and the user data area 4 are described as rewritable areas in the following description, but they may be write-only.
[0027]
The data in the three areas consisting of the lead-in area 3, the user data area 4 and the lead-out area 5 is based on the run length characteristics of the modulation signal after error protection (ECC) is added to the recording data by the recording device. Modulated by a predetermined modulation method and recorded on the optical disc 1. In addition, in these areas 3 to 5, the address information used at the time of recording is recorded in a read-only recording method such as prepit information or recording groove wobbling so that the user data can be recorded at a correct position. When the medium is manufactured, it is molded and copied in advance by a stamper that is a mold.
[0028]
In addition to the control information, the lead-in area 3 includes a plurality of encryption keys generated by encryption from a plurality of pieces of key information necessary for decryption that are different for each device as media related to copy protection. Key data (MKB media) consisting of However, simply recording the encrypted key data as in the past breaks the encryption method, and the medium is rewritable, so the key data itself is altered or replaced with fake data that is different from the original one. For example, the current method of recording encrypted key data almost unprotected is vulnerable to security.
[0029]
Therefore, in the present embodiment, by encrypting and recording the data that needs to be concealed using the auxiliary information (Extra Information) that is superimposed and recorded along with the data recording as a key, the key data itself can be altered, or the fake data can be changed. It is characterized in that confidentiality is improved by replacement and the above-mentioned problem is solved.
[0030]
In addition, the present embodiment is characterized in that k restriction of RLL (Run Length Limited) restriction is used for superposition recording of auxiliary information on main information. Here, the number of logical values “0” between the logical values “1” and “1” in the code word is a minimum of d, and the logical values “0” and “0” in the code word are When the number of logical values “1” in between is at most k, it is written as a run length restriction rule RLL (d, k). The above-mentioned RLL restriction k restriction is a logical value in the codeword. This is a limitation on the maximum number of logical values “1” between “0” and “0”.
[0031]
Next, an auxiliary information recording method using the RLL restriction k restriction suitable for the implementation of the present invention will be described.
[0032]
FIG. 2 shows a block diagram of an embodiment of the auxiliary information superimposing circuit of the main part of the recording apparatus according to the present invention. In the figure, main information which is a digital information signal is input to a format unit 11 in an auxiliary information superimposing circuit 10 where an error correction code or the like is added and then a signal format that matches the recording format of the recording medium 18. And is input to the 8-15 modulator 12 as a source code. As will be described later, the 8-15 modulator 12 has a plurality of encoding tables 13 for encoding an input source code (input data word), and each 8 bits of the source code (input data word). The 8-bit source code (input data word) is converted into a 15-bit code bit in correspondence with a plurality of encoding tables 13, and a synchronization signal is added and sequentially output.
[0033]
Further, auxiliary information (Extra Information) is input to the 8-15 modulator 12 as a maximum run setting signal, and k restriction is performed on the RLL restriction of the output codeword. This auxiliary information (Extra Information) will be described in detail later. The signal (codeword) output from the 8-15 modulator 12 is input to the NRZI conversion circuit 14, where it is NRZI converted, and then recorded as a recording signal on a recording medium 18 such as an optical disk by the recording drive circuit 15. The
[0034]
FIG. 3 shows a block diagram of an example of the 8-15 modulator 12 in FIG. As shown in FIG. 3, the 8-15 modulation unit 12 includes a codeword option presence / absence detection circuit 121, an address calculation unit / synchronization word generation unit 122 including a plurality of encoding tables 13, and first and second paths. The

memory

123 and 125, the first and second

DSV calculation memories

124 and 126, the DSV comparison unit 127, and the memory control / code output unit 128 are configured.
[0035]
Here, prior to the description of the operation of FIG. 3, a plurality of encoding tables 13 referred to by the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 for performing address calculation and outputting codewords will be described first. The encoding table 13 is composed of six encoding tables of elements 0 to 5 shown in FIGS. 4 to 8, and codewords (that is, output codewords after conversion) corresponding to input words. A coding table used to modulate the next input word to obtain the next code word that meets the predetermined run length restriction rule (eg, maximum run length 11T) even if directly coupled to this code word Is stored.
[0036]
In addition, a specific encoding table element and other specific encoding table elements of the six encoding tables are stored for a predetermined input data word corresponding to the predetermined input data word. When one of the codewords is an even number, the other is an odd number so that the signal obtained by NRZI conversion of each codeword has a reverse polarity, that is, the number of “1” in each codeword is DSV controllable. Codewords are assigned with even / oddity so as to be individual.
[0037]
FIGS. 4 to 8 show examples of six coding tables in the states “S = 0” to “S = 5” for converting an 8-bit input word into a 15-bit codeword. 4 to 8, the input word is indicated by a decimal number, the output code word after conversion is indicated by a decimal number and a binary number (15 bits), and the right end of each output code word. The number of coding table elements is used to modulate the next input data word to obtain the next code word that meets the predetermined run-length restriction rule even though it is directly coupled between the code words. State information S + 1 to be shown is shown.
[0038]
For example, referring to the coding table element in the state “S = 0” shown in FIG. 4, the state information S + 1 is “4” for the input word “0”, and the state information S + 1 is “5” for the input word “1”. It can be seen that when the input word is “2”, the state information S + 1 is “0”. Accordingly, when modulation (encoding) of the input word “0” is performed using the encoding table of the state “S = 0”, the encoding table of the state “S = 4” is set for the next input word. The modulation is performed using.
[0039]
When attention is paid to each table of the state “S = 0” and the state “S = 3”, the signal obtained by NRZI conversion of the output codeword corresponding to the input words “0” to “38” has the opposite polarity (codeword The number of even-numbered oddities of “1” included in (1) is different). Thereby, it is possible to set different initial values when the next codeword is subjected to NRZI conversion. Further, when the polarity is reversed, in the case of DSV, the direction can be increased and decreased.
[0040]
As for the encoding rule, when the state “S = 0” is selected as the next transition state information S + 1 in each encoding table, the zero run length on the previous output codeword LSB side is set to “0”. (Ie, the output codeword ends with “1”). In the encoding table in the state “S = 3”, the output codewords corresponding to the input words “0” to “38” are arranged so that the zero run length on the MSB side is “2”. . Accordingly, the output codewords corresponding to the input words “0” to “38” in the encoding table in the state “S = 3” are assigned to the input words “0” to “38” in the encoding table in the state “S = 0”, respectively. Even if the output codeword corresponding to “38” is exchanged, it is possible to maintain a run length restriction rule in which the run length after NRZI conversion is limited to 3T to 11T. Similarly, the input words “0” to “11” and “26” to “47” of the encoding tables of the state “S = 2” and the state “S = 4” are also run-length restriction rules even if they are exchanged. Is arranged so that can be maintained.
[0041]
Next, the operation of the 8-15 modulator 12 in FIG. 3 will be described. First, an initial table (an initial value of an encoding table element option) is selected for a synchronization signal generated and added by the synchronization word generation unit in the address calculation unit / synchronization word generation unit 122. Next, when the 8-bit input data word SCt is input, the code word option presence / absence detection circuit 121 receives the current input data word SCt and the preceding output code word (from the address arithmetic unit / synchronization word generation unit 122). Here, based on the state information determined by the selected initial value), it is detected whether the output codeword corresponding to the current input data word SCt is uniquely determined or there is an option, and the detection result is addressed The data is output to the calculation unit / synchronization word generation unit 122 and the DSV value comparison unit 127.
[0042]
Here, focusing on each table of the state “S = 0” and the state “S = 3” of the encoding table 13 shown in FIGS. 4 to 8, as described above, the table of the state “S = 3” Among the output codewords, the output codewords corresponding to the input data words (input words) “0” to “38” maintain the encoding rules even if they are exchanged with the output codewords in the table of state “S = 0”. And can be decrypted. Focusing on the tables of the state “S = 2” and the state “S = 4”, the input words “0” to “11” and “26” among the output codewords of the table of the state “S = 4”. The output codeword corresponding to “47” can maintain the encoding rule even if it is exchanged with the output codeword in the table of the state “S = 2”, and can be decoded.
[0043]
Further, in the encoding tables shown in FIGS. 4 to 8, the output codewords of the table of the state “S = 0” and the state “S = 2” are the state “S = 3” and the state “S = 4”, respectively. Since the output codeword corresponding to the input word of the table of FIG. 5 is configured so that the polarity after NRZI conversion is reversed, the input words “0” to “38” of the table of the state “S = 0”, When the input words “0” to “11” and “26” to “47” in the table of the state “S = 2” occur, a plurality of output codewords can be taken. DSV control can be performed by selecting an optimum output codeword using a DSV (Digital Sum Value) value as the path “2”.
[0044]
Therefore, the code word option presence / absence detection circuit 121 has the state information supplied from the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 as the state “S = 0”, and the input data word SCt is “0” to “38”. In this case, the detection result of “option available” is output. At this time, the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 reads the output codeword OC1t corresponding to the input data word SCt in the table of the state “S = 0” in the encoding table 13 and also the state “S = 3”. The output code word OC2t corresponding to the input data word SCt in the table is read.
[0045]
Further, the code word option presence / absence detection circuit 121 has the state information S + 1 supplied from the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 in the state “S = 2”, and the input data word SCt is “0” to “11”. Alternatively, in the case of “26” to “47”, the detection result of “options present” is output. At this time, the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 reads the output codeword OC1t corresponding to the input data word SCt in the table of the state “S = 2” in the encoding table 23, and the state “S = 4”. The output code word OC2t corresponding to the input data word SCt in the table is read.
[0046]
Further, in the code word option presence / absence detection circuit 121, the state information S + 1 supplied from the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 is in the state “S = 3”, and the zero run length on the LSB side of the previous output code word is 2 to 6, and when the next output codeword is in a range that does not break the encoding rule even if it is replaced with the output codeword in the encoding table in the state “S = 0”, that is, the maximum run length is 11T. Even when encoding is possible without exceeding (k = 10), the detection result of “with option” is output. At this time, the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 reads the output codeword OC1t corresponding to the input data word SCt in the table of the state “S = 3” in the encoding table 13 and also the state “S = 0”. The output code word OC2t corresponding to the input data word SCt in the table is read.
[0047]
As described above, when the detection result of the code word option presence / absence detection circuit 121 is “option available”, the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 calculates two addresses. The conversion table 13 outputs two types of codewords by time division processing or the like. One of the two types of codewords output from the encoding table 13 is input to the first path memory 123 as the output codeword OC1t of the path “1”, and the other is the output codeword OC2t of the path “2”. Is input to the second path memory 125.
[0048]
The code word option presence / absence detection circuit 121 supplies the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 with a detection result of “no option” (uniquely determined) under conditions other than the above. The address calculation unit / synchronization word generation unit 122 calculates the address of the encoding table 13 based on the detection result from the code word option presence / absence detection circuit 121.
[0049]
That is, when the detection result of the code word option presence / absence detection circuit 121 is “no option (uniquely determined)”, the address calculation unit / synchronization word generation unit 122 calculates one address. Is read from the encoding table address, and the same output codeword is input to the

path memories

123 and 125.
[0050]
Here, in the path memory 123, codeword strings (OC1t-1, OC1t-2,..., OC1Tdsvc) input to the path memory 123 after the time point when the output codeword was output from the path memory in the past and immediately before Output codeword OC1t of path “1” input to the path memory 125 is stored, and the code word string (to be input to the path memory 125 after the time when the output codeword is output from the path memory in the past ( OC2t-1, OC2t-2,..., OC2Tdsvc) and the output codeword OC2t of the path “2” input immediately before are stored.
[0051]
The first DSV calculation memory 124 stores DSV values (DSV1t−1) obtained from all output codewords selected in the past and the output codeword of the path “1” input immediately before. The second DSV calculation memory 126 stores DSV values (DSV2t−1) obtained from all output codewords selected in the past and the output codeword of the path “2” input immediately before. Yes.
[0052]
On the other hand, the DSV value comparison unit 127, for example, the absolute value | DSV1t-1 | of the total sum of DSV from the DSV computation memory 124 and the absolute value | DSV2t of the sum of DSV so far from the DSV computation memory 126, for example. The comparison result is output to the memory control / code output unit 128.
[0053]
When the comparison result input from the DSV value comparison unit 127 is | DSV1t-1 | <| DSV2t-1 |, the memory control / code output unit 128 stores past output codewords stored in the path memory 123. The column (OC1Tdsvc,..., OC1t-2, OC1t-1) is output as the selected output codeword, and is also output to the path memory 125 for rewriting, so that the stored contents of the DSV calculation memory 126 is the absolute value of the DSV. Is rewritten to DSV1t-1 stored in the DSV calculation memory 124 having a smaller value.
[0054]
In contrast, when the comparison result input from the DSV value comparison unit 127 is | DSV1t-1 | ≧ | DSV2t-1 |, the memory control / code output unit 128 stores the past stored in the path memory 125. The output codeword string (OC2Tdsvc,..., OC2t-2, OC2t-1) is output as the selected output codeword and is also output to the path memory 123 for rewriting, and the storage contents of the DSV calculation memory 124 are changed to the DSV. Is rewritten to DSV2t-1 stored in the DSV calculation memory 126 having the smaller absolute value.
[0055]
Thereafter, the output codeword OC1t of pass “1” is stored in the path memory 123, and the DSV including the output codeword OC1t is calculated and stored in the DSV calculation memory 124. Further, the output codeword OC2t of pass “2” is stored in the path memory 125, and the DSV including the output codeword OC2t is calculated and stored in the DSV calculation memory 126. If the detection result of the codeword option presence / absence detection circuit 121 is “no option”, the output codewords of the path “1” and the path “2” are the same.
[0056]
The above operation is repeated until there are no more input data words. Finally, all output codewords stored in the path memory 123 or the path memory 125 are output via the memory control / code output unit 128, so that after NRZI conversion. A DSV-controlled output codeword that satisfies a predetermined run length restriction rule (here, RLL (2, 10) with a minimum run length of 3T and a maximum run length of 11T) can be output. Of course, it is also possible to control output codeword output by a buffer.
[0057]
Now, it has been shown that the run length is limited from 3T to 11T by the above six code word encoding tables shown in FIGS. 4 to 8, and a code word sequence capable of suppressing DC components can be generated. Next, regarding the control of the 8-15 modulator 12 in the auxiliary information superimposing circuit 10 by the auxiliary information input as the maximum run setting signal shown in FIG. 2 or FIG. explain.
[0058]
First, initial setting of the

path memories

123 and 125, the

DSV calculation memories

124 and 126, the encoding table state, etc. in FIG. 3 is performed (step S1 in FIG. 9), and then the synchronization word is determined based on the encoding table state. Read and update the

path memories

123 and 125 and the DSV calculation memories 124 and 126 (step S2 in FIG. 9). Next, one input data word is read (step S3 in FIG. 9), and it is determined whether it is an input data word of condition 1 (step S4 in FIG. 9).
[0059]
If it is an input data word of condition 1 (Y in step S4), the process proceeds to step S8 of FIG. 10, and if it is not an input data word of condition 1 (N in step S4), step S5 of FIG. Move on. Condition 1 is ((state = 0) && (input data word <39)).
[0060]
In step S5, it is determined whether or not the input data word is condition 2, and if the input data word is condition 2 (Y in step S5), the process proceeds to step S8 in FIG. In the case of N in step S5, the process proceeds to step S6 in FIG. Condition 2 is ((state = 2) && ((input data word <12) || ((input data word> 25) && (input data word <48)))).
[0061]
In step S6, it is determined whether or not it is an input data word of condition 3, and if it is an input data word of condition 3 (in the case of Y in step S6), the process moves to step S8 in FIG. In the case of N in step S6, the process proceeds to step S7 in FIG.
[0062]
Condition 3 is that the leading zero

run lengths

0 and 1 are respectively the lower zero run length of Oct1 and the lower zero run length of Oct2, and when the maximum run setting signal = 0, (leading zero

run length

0, 1> 2) && (state = 3) && (input data word <155)) && k = 10 (that is, maximum run length 11T) is maintained. When the maximum run setting signal = 1, (leading zero run length 0,1) > 2) && (state = 3) && (input data word <155)) && The maximum run is 12T (k = 11).
[0063]
When the maximum run setting signal = 2, (leading zero

run length

0, 1> 2) && (state = 3) && (input data word <155)) && the maximum run is 13T (k = 12). 12T is not included, and when the maximum run setting signal = 3, (leading zero

run length

0, 1> 2) && (state = 3) && (input data word <155)) && the maximum run is 13T. That is.
[0064]
In addition to the above case, condition 3 is that the preceding zero

run lengths

0 and 1 are respectively set as the lower zero run length of Oct1 and the lower zero run length of Oct2, and when the maximum run setting signal = 0, (9> leading zero run length)

Length

0, 1> 6) && (state = 5) && (input 80 <data word <255)) && k = 10, and if the maximum run setting signal = 1, 9> preceding

Zero run length

0, 1> 6) && (state = 5) && (input 80 <data word <255)) && The maximum run is 12T.
[0065]
When the maximum run setting signal = 2, 9> leading zero

run length

0, 1> 6) && (state = 5) && (input 80 <data word <255)) && the maximum run is 13T, but 12T When the maximum run setting signal = 3, 9> leading zero

run length

0, 1> 6) && (state = 5) && (input 80 <data word <255)) && maximum run is 13T It is to be.
[0066]
In condition 3 shown in FIG. 9, when k = 10, that is, when the maximum run length is 11T, processing for selecting an encoding table with a small DSV is performed. This is an effective process when the maximum run setting signal is 0, for example. For example, when the maximum run setting signal is 1, if the condition 3 is satisfied, the same processing is performed. When a code word of the state 0 is selected, the state 0 is unconditionally set when k = 11, that is, when the maximum run length is 12T. Set the next state.
[0067]
Thus, when the maximum run setting signal is 0, modulation is performed by a modulation scheme that satisfies the RLL (2, 10) restriction that satisfies k = 10, and when the maximum run setting signal is 1, RLL that satisfies k = 11. It is possible to switch the modulation method so that the modulation is performed by the modulation method satisfying the (2, 11) restriction. Similarly, when the maximum run setting signal is 2, k = 12, but the 12T signal is not included. When the maximum run setting signal is 3, the maximum run length is controlled by the maximum run setting signal so that the modulation system is switched so that the modulation is performed by the modulation system satisfying the RLL (2, 12) restriction satisfying k = 12. .
[0068]
That is, by selecting the maximum run setting signal according to auxiliary information indicating any of 0 to 3, it is possible to generate areas with different modulation schemes, and superimpose auxiliary information by switching the modulation schemes on the main information. It is possible.
[0069]
Next, when it is determined in the above step S6 that it is not an input data word of condition 3, it is determined whether or not it is an exception condition. If it is an exception condition, exception processing is executed and the process proceeds to step S9 in FIG. If not, the process proceeds to step S9 in FIG. 10 (step S7 in FIG. 9).
[0070]
The above exception processing is processing that sets state = 2 when the exception condition of (1) ((leading zero run length> 6) && (state = 3) && (input data word = 255)) is satisfied, or (2) When the exceptional condition of ((preceding zero run length = 7 or 8) && (state = 4) && (input data word = 255)) is satisfied, the state = 1.
[0071]
If the input data word satisfies any one of the above conditions 1 to 3 according to the determinations in steps S4, S5, and S6 in FIG. 9, the process proceeds to step S8 in FIG. The memory control / code output unit 128 of No. 3 stores the past output codeword sequence in which the comparison result input from the DSV value comparison unit 127 is stored in the path memory having the smaller DSV among the

path memories

123 and 125. Is output as a selected output codeword and is also output to the path memory having the larger DSV to align with the contents of the path memory having the smaller DSV, and the stored contents of the

DSV calculation memories

124 and 126 are stored in the DSV. Align with the DSV calculation memory with the smaller absolute value.
[0072]
Further, when the process of step S7 in FIG. 9 is performed, a state zone is set by the input data word in step S9 of FIG. When the process of step S8 or S9 is completed, OC1t is input to the path memory 123 (candidate 0) based on the state 1, OC2t is input to the path memory 125 (candidate 1) based on the state 2, and the DSV0, 1 is updated (step S10 in FIG. 10). Subsequently, it is determined whether or not the next input data word is a synchronous word (step S11 in FIG. 10). If the input data word is a synchronous word, a path memory having a smaller DSV is selected from the

path memories

123 and 125. Based on the selection result, the already input path memory data is aligned with the smaller DSV data and held again (step S12 in FIG. 10). That is, DSVs 0 and 1 are aligned with the smaller DSV. Then, the process returns to step S2 in FIG.
[0073]
On the other hand, if the next input data word is not a synchronization word in step S11, it is determined whether there is no next input data word and the input data word has ended (step S13 in FIG. 10). The process ends, and if the input data word has not ended, the process returns to step S3 in FIG.
[0074]
In the above examples, the embodiment in which the DSV control selects a series having a small DSV absolute value based on the DSV absolute value has been described. However, the signal for the DSV control is limited to the DSV absolute value. However, the present invention can be implemented as long as the information reduces DSV.
[0075]
Next, an embodiment of the main part of the playback apparatus according to the present invention will be described. FIG. 11 shows a block diagram of an embodiment of an auxiliary information reproducing / separating circuit constituting the main part of the reproducing apparatus according to the present invention. In FIG. 11, a reproduction signal reproduced from a recording medium (not shown) is binarized by a reproduction signal processing means (not shown) and is used as an input codeword bit string of an auxiliary information reproduction / separation circuit as a demodulating device. And NRZI demodulated.
[0076]
The input codeword bit string serially extracted from the NRZI demodulator circuit 21 is branched into three branches, serially input to the serial / parallel converter 22, the other serially input to the synchronization detection circuit 23, and further to the auxiliary information decoder 24. Is also input serially. The operation of the auxiliary information decoder 24 will be described later.
[0077]
The synchronization detection circuit 23 detects a fixed pattern synchronization word inserted in the input codeword bit string, generates a word clock at the codeword string interval, inputs the word clock to the serial / parallel converter 22, and receives the word clock. Is output as a timing signal from the serial / parallel converter 22 into a parallel signal. This parallel output code word string is referred to as an input code Ck. The input code Ck is branched into two, one is input to the word register 25 and delayed by one code word length, and the other is input to the state calculator 26.
[0078]
The output code Ck−1 of the word register 25 is input to the codeword case detection circuit 27, while the case output from the codeword case detection circuit 27 and the state information output from the state calculator 26 to which Ck is input. This is input to the address generation circuit 28 that performs address calculation together with Sk, and the address of the decoding table 29 is generated here. The decoding table 29 outputs an output data word based on the address generated by the address generation circuit 28.
[0079]
Next, the auxiliary information reproducing / separating circuit of FIG. 11 will be described in more detail. The code word strings Ck−1, Ck, Ck + 1,... Encoded as described above by the encoding table shown in FIGS. 4 to 8 are grouped by the zero run length on the LSB side (hereinafter referred to as a case). Table 1 shows the next possible state depending on the case.
[0080]
[Table 1]

That is, if the Ck-1 case is detected and the Ck encoded state is known, the output data is uniquely determined.
[0081]
For example, it is assumed that the following code word strings Ck-1 to Ck + 2 are input to the auxiliary information reproducing / separating circuit of FIG.
Ck-1: 000000000000100,000
Ck: 010010001000100
Ck + 1: 100001000001001
Ck + 2: 000010000000001
[0082]
At this time, since Ck is the preceding zero run length, that is, the lower zero run length of Ck−1 is “5”, it can be seen from Table 1 that Case 2. Therefore, it can be seen from Table 1 that Ck is encoded in any of the states S among “1”, “3”, “4”, and “5”. In addition, when Ck is expressed in decimal, it is “9284”. For example, it can be understood from the state detection arithmetic expression of Equation 1 that Sk = 4, that is, encoding is performed in State 4. Also, Ck−1 is “32” in decimal notation, the input word is “32” from the encoding table of FIG. 4, and the input word in which the next state S + 1 transitions to “4” is “0”. ", It is decoded as" 0 ".
[0083]
Next, the case of Ck is 2, and the next code word Ck + 1 is “16905” in decimal, and coding is performed with Sk = 5, that is, in state 5, from the state detection arithmetic expression of Equation 1. I understand. Also, Ck is “9284” in decimal notation, the input word is “9284” from the encoding table of FIG. 4, and the input word in which the next state S + 1 is changed to “5” is “1”. Since there is, it is decoded as “1”. Similarly, Ck + 1 is decoded as “2”. Expression 1 is an example of an arithmetic expression described in C language for detecting a coded state of Ck.
[0084]

As described above, auxiliary information recording according to the present invention can add auxiliary information bits without affecting the main information, and decoding of the main information is also possible without being influenced by the auxiliary information.
[0085]
As for the auxiliary information described above, for example, switching auxiliary information can be multiplexed for each sector which is a data unit recorded in the recording area. For example, as shown in FIG. 12, when there are sector 0, sector 1, sector 2, sector 3, and sector 4 as recording sectors, the auxiliary information bits are “01”, “00”, “10”, Assuming that “11” and “01” are assigned, the maximum run setting is “1”, “0”, “2”, “3”, “1”, and the k limit is “3” as described in the condition 3 above. k = 11 ”,“ k = 10 ”,“ k = 12, 12T not included ”,“ k = 12 ”.
[0086]
FIG. 13 shows a configuration diagram of an example of the auxiliary information decoder 24 in FIG. The bit string output from the NRZI demodulation circuit 21 in FIG. 11 is input to the register 241 in the auxiliary information decoder 24 in FIG. The register 241 shifts the input bit string with a bit synchronization clock longer than the k limit shown in FIG. The pattern comparator 242 outputs to the result output 243 whether k of the input bit string is “11” or “12”. The result output 243 sends an output to the counter 244 when a pattern with k = “11” and a pattern with k = “12” appear.
[0087]
As a result, the counter 244 counts the number of appearances of the pattern with k = “11” or the pattern with k = “12”, and supplies the count result to the comparator 246 for comparison with a predetermined reference value 245. When a code word limited to k = 10 appears, that is, when a code word of k = 11 and k = 12 does not appear, the comparator 246 outputs “00”. If k = 11, the comparator 246 outputs “01”. When k = 12 and k = 11 does not appear, the comparator 246 outputs “10”. If k = 12, the comparator 246 outputs “11”.
[0088]
The reference value 245 is set to an appropriate value in advance in order to prevent erroneous detection by the pattern comparator 242. Further, the count value of the counter 244 is reset by sector information detected by detecting a specific sync word pattern once per sector by the sync detection circuit 23 of FIG. 11, for example.
[0089]
As described above, the recording and reproduction of the auxiliary information using the high-confidential RLL restriction k restriction has been described. Next, when manufacturing the recording medium according to the present invention using the auxiliary information, so-called blank medium. The medium preformatter will be described.
[0090]
The medium is manufactured by the same process as that for manufacturing a conventional rewritable recording medium. Address information used at the time of initial recording is duplicated by a stamper that is a mold in advance when the medium is molded, and after that, a recording film, a reflective film, a protective film, and the like are added to become a medium that can be processed by a formatter. . In this state, no data is recorded over the entire surface, and the entire surface is unrecorded.
[0091]
FIG. 14 is a configuration diagram of an embodiment of a media formatter. The medium formatter shown in the figure needs to be concealed by using, as a key, auxiliary information (Extra Information) in which data related to copy protection is superimposed and recorded in addition to various control information in the lead-in area 32 of a blank disc 30 as an example of a recording medium. A blank disc that records encrypted data, writes different ID information assigned to each recording medium into the ID information area 32 by an irreversible recording method, and records nothing in the user data area 33 (Blank media) 30 is created and shipped.
[0092]
To further explain the configuration and operation of this media formatter, the media key 35, which is the key for using the media first, is decrypted from the device key block 36 for each device (recorder or player). The key data (MKB media) of the medium encrypted by the encryptor 37 is generated with a plurality of necessary key information (device key). Here, the device key block 36 is a set in which a plurality of recording device keys are arranged in a matrix, and one media key 35 is separately encrypted by the encryptor 37 with each device key. Therefore, the same number of encrypted data (medium key data) as the plurality of device keys constituting the device key block 36 is extracted from the encryptor 37 and input to the data processing unit 38.
[0093]
The data processing unit 38 generates a set (MKB media) in which a plurality of pieces of input encrypted data are arranged in order, and among these plurality of encrypted data, according to recording / playback restriction information 39 as necessary, It has a function of replacing a part of the encrypted data with dummy data. As a result, even if the encryption is performed with the device key that the device that performs recording or reproduction on the recording medium on which the dummy data is recorded, the obtained data is different from the original media key. The device cannot use the above-mentioned dummy data recording medium, and can limit the use of this medium in a specific device.
[0094]
The data processing unit 38 also has a function of invalidating desired encrypted data among a plurality of encrypted data constituting the MKB medium. As a result, even if the encryption / decryption key assigned to a specific device is broken, for example, due to malicious hacking, it was found that the encryption key of the broken device was replaced by invalid data. In the medium after the time point, the security can be improved by invalidating the corresponding device key.
[0095]
The key data (MKB media) of the medium generated by the data processing unit 38 is used to counter unauthorized use attempts such as alteration of the key data itself or replacement with fake data different from the original data. The data is encrypted by the encryptor 45 using the encryption key (Extra Info. Key) 42 and supplied to the auxiliary information superimposing circuit 40. On the other hand, medium invariant information (Media Info.) 41 that does not want to be easily altered, control information such as disc type and standard version / manufacturing information, and copy protection related information such as recording / reproduction with high secrecy The limit information 39 is combined with the encryption key (Extra Info. Key) 42 used for protecting the key data (MKB media) of the medium by the adder 43 and supplied to the auxiliary information superimposing circuit 40 as auxiliary information (Extra Information).
[0096]
In the auxiliary information superimposing circuit 40, the MKB medium encrypted by the Extra Info. Key 42 is input as main information and auxiliary information (Extra Information) is input from the adder 43 in the configuration shown in FIG. Then, the auxiliary information is superimposed on the MKB medium by the above-described operation by the auxiliary information recording method using the k restriction of the RLL restriction. The MKB medium after such processing is integrated with other various control information to become lead-in data, and after being added with an error code and the like, it is modulated by a predetermined modulation method, and is a blank disc before shipment. It is recorded in advance in 30 lead-in areas 32.
[0097]
The disc in which the recording of the lead-in data is completed uses ID information in which a unique value is assigned to each recording medium, that is, the unique media ID 44 uses, for example, a laser reflective film destruction or an irreversible recording method. After being written as read-only data, it is shipped to the market as a blank disk 30.
[0098]
Next, a recording apparatus in which a user records content data on the blank disc 30 will be described.
[0099]
The recording device is roughly divided into a “content scramble” portion for processing content data and a “media scramble” portion for processing data to be recorded on the medium. The content scramble portion mainly includes WM (watermark) processing, Content scramble, output restriction of encrypted content data, and the like are performed. In the media scramble portion, the encrypted content data that is output data from the content scramble portion is again scrambled for media recording and recorded on the medium.
[0100]
First, the configuration and operation of the content scramble portion of the recording apparatus will be described with reference to the block diagram of FIG. The content scramble part of the recording apparatus shown in FIG. 15 is mounted on an encoder board inside a personal computer, for example. In FIG. 15, the recording device includes content 50, unencrypted content (WM CMI) 51 in which copy management information (copy control) related to content 50 is embedded as a watermark (WM), and content having the same contents as the WM. Copy control information (CMI {circle over (1)}) 52, a key for decrypting scramble to use content (content-use key (Key-contents)) 53, key information (content key) for encrypting the content 50, and a plurality Data such as a plurality of encryption keys (MKB content; MKB (2)) generated from the content use key and copy management information (CMI (2)) 55 related to the medium used in the media scramble part .
[0101]
The WM detection unit 56 performs WM (watermark) detection from the unencrypted content data by a known method such as digital watermarking, and performs copy control related to the content included in the data detected from the WM by the WM embedding / remarking unit 57. The WM is remarked according to a predetermined rule according to the information (CMI (1)).
[0102]
On the other hand, the content key data (MKB content: MKB (2)) 54, which is a set of a plurality of encryption keys obtained by encrypting the content key with many content use keys, is copyrighted by the copyright holder together with the content 50. It is to be distributed.
[0103]
In order to protect the copyrighted work, the copyright holder uses invalid data (dummy data) for the key data corresponding to the device encryption key that has been broken by, for example, hacking among the plurality of encryption keys constituting the MKB content 54 By replacing with, it is possible to prevent the content from being used thereafter on a device that has been broken by hacking or the like.
[0104]
The distributed MKB content 54 is decrypted by an encryptor 58 with a content use key (key content) 53 assigned to each content scrambled portion of the recording device, and used as a content key for content encryption. Since this decryption work cannot be performed by an unauthorized device, the correct content key cannot be obtained, and even if the unauthorized key is used to force recording, it does not match the regular content key obtained on the playback side, and is decrypted as a result. Since the data is different, the content cannot be used.
[0105]
The obtained content key is input to the encryptor 59 when the content usage belongs to the device or user, and is recorded on the ID of the device or the IC card owned by the user. It is converted into a unique intermediate key for each device or user by the user identification ID. Further, in order to make content use belong to the medium, for example, in order to prevent unauthorized use of data on the medium, a unique intermediate key is obtained for each medium by an ID unique to the medium read in advance from the medium. As a result, copying between media is possible (free), but the device that the user plays or the recorded media that the user is restricted, or copying to other media is not possible, but the use of the content is restricted by the device or the user Two recorded media that are not subject to this can be realized.
[0106]
Next, in order to prevent alteration of the copy control information, the intermediate key is supplied to the encryptor 60, where the content data is processed by the copy control information (CMI (1)) 52 relating to the content and converted into a key. The content is scrambled (content encrypted) by being supplied to the content scramble 61. By processing the intermediate key with the copy control information (CMI {circle around (1)}) and making it a part of the key, it is possible to prevent unauthorized use by modifying the copy control information (CMI {circle around (1)}).
[0107]
The encrypted content data from the content scramble 61 completed by the above procedure and the copy control information (CMI (1)) related to the content are input to the adder 62 and combined to form, for example, sector data. Then, by collecting a plurality of sector data, one content data is produced as one file, for example. Thus, the file level data to be recorded on the medium is completed.
[0108]
The completed content scrambled data is subjected to “media scramble” which is the next step for recording on the media, but the content copy control content detected from the WM included in the unencrypted content data and input from the outside Unauthorized use, such as inconsistency in the content copy control content, or when the MKB content 54 distributed from the copyright holder cannot be solved with the content use key (key content) 53 assigned to the user, or data In the case where the tampering has been made, since there is no right to use the content, the output limiter 64 limits the output of the encrypted content data so that the data is not output from the content scrambled portion to the media scrambled portion.
[0109]
File level data passed through the output limiter 64 is used to prevent data leakage such as authentication of the transfer partner and interception of bus data in order to prevent transfer to an unauthorized partner by the mutual authentication and bus encryption unit 66 in the apparatus. Bus encryption is performed.
[0110]
When the present invention is applied to electronic distribution and package media, the content scramble part procedure so far is completed in advance by the copyright holder, and the encrypted data is distributed to the user or supplied to the media manufacturer. It may be package media.
[0111]
Next, the configuration and operation of the media scramble portion of the recording apparatus will be described with reference to the block diagram of one embodiment of FIG. The media scramble part of the recording apparatus shown in FIG. 16 is a DVD drive mounted on a personal computer, for example. The media scramble portion is scrambled for media recording once again and recorded on the medium. The media scrambled portion is composed of a “media scrambled portion”, “recording restricted portion on medium”, “superimposed / reproduced portion of auxiliary information”, and “recorded / reproduced portion on medium”.
[0112]
Prior to recording, the media scrambled portion of the recording device is key data (MKB media) encrypted with various control information data in the lead-in area 72 on the optical disc 70 and a key (Extra Info. Key) recorded in auxiliary information. ), And the auxiliary information reproduction / separation circuit having the configuration shown in FIG. 11 is used for the auxiliary information (Extra Information) superimposed by the auxiliary information recording method using the RLL restriction k restriction recorded at the same time. 74, medium-invariant information (Media Info.) 76 read in the auxiliary information and recorded in the auxiliary information, for example, control information such as disc type and standard version / manufacturing information, etc. Information such as reproduction restriction information and an encryption key used to protect medium key data (MKB media) is extracted.
[0113]
Next, the encrypted key data (MKB media) of the data in the lead-in area 72 is decrypted by the encryptor 77 using the Extra Info. Key 75 extracted from the auxiliary information, and the restored MKB media is encrypted. 78, and a media key for media scrambling is obtained by solving with a recording device key 79 uniquely assigned to the media scrambling section of each recording device.
[0114]
The obtained media key is used to encrypt the content output from the content scrambled part, but in order to prevent content data from being illegally used by copying the entire data in the disc to another disc, The read-only unique medium ID (ID medium) is supplied to the encryptor 80 and the unique ID information assigned to each recording medium at the time of shipment of the blank disk is written to the ID information area 71 by an irreversible recording method. ) Is supplied to the encryptor 80, and a unique key different for each medium is obtained from the media key. Further, in order to prevent the copy control information from being altered, this unique key is processed by the encryptor 81 with the copy control information (CMI (2)) relating to the media to obtain a media scramble key.
[0115]
On the other hand, the content-encrypted data output from the content scrambled portion in FIG. 15 is transferred to the media in FIG. 16 via a general-purpose bus such as ATAPI (AT attachment packet interface) or SCSI (small computer system interface). The mutual authentication and bus encryption / decryption unit 82 in the scrambled portion of the device is input, where transfer partner authentication and bus encryption / decryption are performed.
[0116]
The encrypted content data taken out from the mutual authentication and bus encryption / decryption unit 82 in the apparatus is supplied to the media scramble 83, and the media scramble key (media scramble (key) output from the encryptor 81 is used again. Encrypted) and finally the data recorded on the medium.
[0117]
This completes the data to be recorded on the disc. However, prior to recording, the recording device may have inconsistent recording / playback restriction information or media attributes previously extracted from auxiliary information in the lead-in area 72 of the optical disk 70, which is a blank disk, or a condition in which recording is to be performed. If the MKB media recorded in 72 cannot be unlocked with the media usage key (Key media) assigned to the recording device, the recording limiter 84 determines that unauthorized use or data has been tampered with, and the recording limiter 84 Data output from the scramble 83 to the auxiliary information superimposing circuit 85 is cut off and data recording to the disk 70 is not performed (recording data output restriction).
[0118]
If it is determined through the above verification that recording is possible, the recording limiter 84 outputs the encrypted content data from the media scramble 83 to the auxiliary information superimposing circuit 85.
[0119]
On the other hand, the mutual authentication and copy control information (CMI (2)) related to the media from the encryption / decryption unit 82 in the apparatus, and the lead-in area 72 on the optical disc 70 read by the auxiliary information reproducing / separating circuit 74 The key (Extra Info. Key) 75 recorded in the various control information data and auxiliary information is integrated in the adder 86 as auxiliary information in the user data area and input to the auxiliary information superimposing circuit 85.
[0120]
This auxiliary information superimposing circuit 85 receives the encrypted content data as main information and the media encryption key from the adder 86 as auxiliary information in the circuit configuration shown in FIG. Is added with an error code and the like, modulated by a predetermined modulation method, and recorded in the user data area 73 of the optical disc 70. At this time, the auxiliary information in the user data area 73 is superimposed and recorded on the recording data by the auxiliary information recording method using the k restriction of the RLL restriction.
[0121]
Next, the playback apparatus of the present invention will be described. The playback device plays back the disc on which the content data has been recorded by the recording device. Playback devices can be broadly divided into a “media descrambling part” and a “content descrambling part”. In the media descrambling part, playback of auxiliary information (extra information), media descrambling, and media data output are restricted. In the content descrambling part, decryption processing of encrypted content data, WM detection, and content data Output restriction is performed.
[0122]
FIG. 17 is a block diagram of the media descrambling part of the playback apparatus according to the present invention. First, the configuration and operation of the media descrambling part of the playback apparatus will be described with reference to FIG. The media descrambling part of the playback device is first encrypted with various control information data in the user data area 93 on the recorded optical disc 90 and a key (Extra Info. Key) recorded in the auxiliary information (Extra Information). The read key data (MKB media) is read out and input to the auxiliary information separation circuit 94, and the auxiliary information (Extra Information) superimposed by the auxiliary information recording method using the K restriction of the RLL restriction simultaneously recorded here. Medium invariant information (Media Info) 95 recorded in the auxiliary information, for example, control information such as disc type and standard version / manufacturing information, and copy protection related information such as recording / reproduction with high confidentiality Information such as restriction information and an encryption key (Extra Info. Key) 96 used for protecting the key data (MKB media) of the medium is extracted in advance.
[0123]
Next, among the data recorded in the lead-in area 92 of the recorded optical disc 90, the encrypted key data (MKB media) extracted from the auxiliary information by the encryptor 97 (Extra Info) . Key) 96 for decryption. The restored MKB media is supplied from the encryptor 97 to the encryptor 99, where it is decrypted with the recording device key 98 uniquely assigned to the media scramble unit of each recording device. Thus, a media key for media scrambling is obtained.
[0124]
The obtained media key is supplied to the encryptor 100, and is read from the ID information area 91 of the optical disc 90. The read-only unique media ID (ID media) is ID information assigned to each recording medium. ), And a different unique key is obtained for each medium that is the same as the recording medium. This unique key is supplied to the encryptor 101, where it is processed by the copy control information (CMI (2)) relating to the media taken out from the auxiliary information separation circuit 94, so that the same media descrambling as at the time of recording is performed. The key is obtained.
[0125]
With this media descrambling key, the data read from the user data area 93 of the optical disk 90 and input to the media descrambling 102 through the auxiliary information separation circuit 94 is decrypted and output from the content scramble part of the recording device. The same data as the encrypted content data can be obtained.
[0126]
The comparison control unit 103 compares the copy control information (CMI (2)) related to the medium recorded in the auxiliary information and the copy control information (CMI (1)) included in the data decrypted by the media descrambling 102. Depending on the comparison result, the output limiter 104 passes or blocks the data from the media scramble 102. That is, if the optical disc 90 is a correctly recorded disc, the copy control information (CMI (2)) relating to the medium recorded in the auxiliary information and the copy control information (CMI (2)) included in the data decrypted by the media descramble 102 ( CMI (1)) should match, and if they do not match, it can be determined that data has been falsified or illegally copied in the middle of the process, so that the comparison / determination unit 103 can obtain a non-matching comparison result. In this case, the media data output limiter 104 blocks the mutual authentication in the apparatus and the transmission to the bus encryption unit 105 and does not send it to the content descrambling part (reproduction data output restriction).
[0127]
Next, the configuration and operation of the content descrambling part of the playback apparatus according to the present invention will be described with reference to the block diagram of one embodiment of FIG. In the content descrambling part of the playback apparatus of FIG. 18, the decryption process of the encrypted content data output from the media descrambling part of the playback apparatus shown in FIG. 17, the WM detection, and the output restriction of the content data thereby are performed. Finally, the user can use the content data.
[0128]
That is, in FIG. 18, the encrypted data transferred from the media descrambling part of the playback device is input to the mutual authentication and bus encryption / decryption unit 110 in the device to perform authentication of the transfer partner and bus encryption / decryption. After that, the MKB content including a plurality of encryption keys is input to the content descramble 111, the encryptor 112, and the like.
[0129]
The encryptor 112 performs the decryption of the MKB content with the content use key (key content) 113 assigned for each playback device, and obtains a content key for decrypting the content. At this time, even if there is no corresponding content usage key (key content) in a device that is subject to playback restrictions, and an unauthorized device has the content usage key (key content) 113, the copyright holder on the recording side already has Since the operation of invalidating this key is performed, the decryption operation cannot be normally performed, and the correct content key cannot be obtained. The content encryption performed on the recording side cannot be decrypted and the content cannot be used.
[0130]
Next, in the case where the use of the content belongs to the device, the obtained content key is processed with the ID of the device in the encryptor 114 or the user identification ID 115 recorded on the IC card owned by the user. And restored to the intermediate key. As a result, even if data is copied to a different medium, it can be used normally because the device or user is authorized. Further, when the use of content belongs to a medium, a unique intermediate key is obtained by a medium-specific ID (ID medium) read in advance from the medium. As a result, it is possible to prevent reproduction of a medium on which recorded data is illegally copied.
[0131]
The obtained unique intermediate key is supplied to the encryptor 116, where it is processed with the copy control information (CMI (1)) related to the content included in the data that has been subjected to media descrambling, and content encryption / decryption is performed. The content descramble key is supplied to the content descramble 111 to decrypt the content data. If the copy control information (CMI (1)) related to the content included in the data of the disc being played is altered, the content scramble key at the time of recording is different from the content descramble key at the time of playback. The content data cannot be restored correctly.
[0132]
Although the decrypted content data can be used, the data extracted from the content descrambling 111 is supplied to the WM & CMI detection / determination unit 117 to verify whether the decrypted data is correct. It is determined whether there is a contradiction between the copy control information (WM-CMI) relating to the content embedded in the WM and the copy control information (CMI (1)) transmitted together with the content.
[0133]
If the disc is correctly recorded, the copy control information (CMI (1)) related to the content in the content data should match the copy control information (WM-CMI) detected from the WM. Therefore, the data reproduced by the media data output limiter 118 is blocked from being transmitted to the next stage and is not output to the outside. Similarly, if the MKB content cannot be solved by the content usage key (key content) assigned to each playback device, the output limiter 118 stops the output of the playback data to the next stage because it is illegal use.
[0134]
The playback content data extracted from the output limiter 118 is supplied to the mutual authentication and bus encryption unit 119 with other devices, and is authenticated and bus encrypted with the other devices, and is external to the playback device. Is output.
[0135]
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, FIG. 3 illustrates an RLL (2, 10) restricted 8-15 modulation encoding table as an example. If a similar function can be realized using a table, application is easy. Moreover, even if it is not a block code by an encoding table, if the RLL restriction is variable as described, the present invention can be applied.
[0136]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, (1) a method for recording auxiliary information using k-limit of high-confidential RLL restriction, and (2) separation of content use and media use, and separate encryption (3) Content usage key management (MKB content) that can reflect whether or not the content can be used by the copyright holder, (4) Media usage key management (MKB media) that enables control related to media usage, (5 ) Blocking output by comparing copy control information of both content and medium and stopping recording to medium, (6) Comparing copy control information embedded in content and copy control information transmitted together with content, and if they do not match A function for canceling the output of content. (7) The copy control information in the reproduction data is compared with the copy control information in the auxiliary information. (8) A combination of the media key and different ID data for each medium gives a unique intermediate key for each medium, and encrypts / Technology that prevents content data from being illegally used by copying the entire data in the disc to another disc by using it for decryption, (9) A device that combines device-specific ID / user rights ID Alternatively, a unique intermediate key is obtained for each user and can be copied between media by using it for encryption / decryption (free), but the playback device or user is restricted (10) (11) Content scramble and media scramble, which further prevents copy control information from being altered by further combining copy control information with the key of the key and using it for encryption / decryption Since technology such as authentication and bus encryption is used to protect the space between files, strong copyright protection with a high degree of freedom and medium usage restrictions not found in conventional copyright protection methods Can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a recording medium according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of an auxiliary information superimposing circuit of a main part of the recording apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a block diagram of an example of an 8-15 modulation unit in FIG. 2;
4 is a diagram (part 1) illustrating an example of an encoding table used in the 8-15 modulation unit in FIGS. 2 and 3. FIG.
5 is a diagram (part 2) illustrating an example of an encoding table used in the 8-15 modulation unit in FIGS. 2 and 3. FIG.
6 is a diagram (No. 3) illustrating an example of an encoding table used in the 8-15 modulation unit illustrated in FIGS. 2 and 3. FIG.
7 is a diagram (No. 4) illustrating an example of an encoding table used in the 8-15 modulator in FIGS. 2 and 3. FIG.
8 is a diagram (No. 5) illustrating an example of an encoding table used by the 8-15 modulator in FIGS. 2 and 3. FIG.
FIG. 9 is a flowchart (part 1) for explaining the operation of the 8-15 modulator of FIG. 3;
FIG. 10 is a flowchart (part 2) for explaining the operation of the 8-15 modulator of FIG. 3;
FIG. 11 is a block diagram of an embodiment of an auxiliary information reproducing / separating circuit constituting the main part of the reproducing apparatus according to the present invention.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a relationship between a recording sector and a maximum run setting.
13 is a block diagram of an example of an auxiliary information decoder in FIG. 11. FIG.
FIG. 14 is a configuration diagram of an embodiment of a medium formatter which is a recording apparatus according to the present invention.
FIG. 15 is a block diagram of an embodiment of a content scramble portion of the recording apparatus according to the present invention.
FIG. 16 is a block diagram of an embodiment of a media scramble portion of the recording apparatus according to the present invention.
FIG. 17 is a block diagram of an embodiment of a media descrambling part of a playback apparatus according to the present invention.
FIG. 18 is a block diagram of an embodiment of a content descrambling part of a playback apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 70 optical disc
2, 31, 71, 91 ID information area
3, 32, 72, 92 Lead-in area
4, 33, 73, 93 User data area
5 Lead-out area
10, 40, 85 Auxiliary information superimposing circuit
12 8-15 Modulator
13 Coding table
14 NRZI conversion circuit
18 Recording media
21 NRZI demodulation circuit
24 Auxiliary information decoder
25 word register
26 State calculator
27 Code word case detection circuit
29 Decryption table
30 blank disc
35 Media Key
36 Device Key Block
38 Data processing section
39 Recording / playback restriction information
42, 75 Extra Info. Key
50 content
53 Content Usage Key
56 WM detector
61 Content scramble
64, 104, 118 Output limiter
74 Auxiliary information reproduction / separation circuit
79 Device key for recording
83 Media Scramble
84 Record limiter
90 Recorded optical disc
94 Auxiliary information separation circuit
102 Media descrambling
111 Content descrambling
113 Content usage key
121 Code word option presence / absence detection circuit
122 Address calculator / synchronized word generator
123, 125 path memory
124, 126 DSV calculation memory
127 DSV value comparison unit
128 Memory control / code output unit

Claims

A recording medium provided with a read-only first area that cannot be modified by a user, and a write-only or rewritable second and third area,
In the first area, unique ID information different for each medium is recorded in advance, and in the second area, a plurality of first encryption key information is run length RLL (d, k) Auxiliary information that is modulated by a predetermined modulation scheme that satisfies the restriction and includes the first encryption key and the predetermined control information for protecting the first encryption key information is the RLL (d, k ) The k limit in the limit is switched, and is recorded in advance by being superimposed on the modulated first encryption key information, and the third area is an area where the content can be recorded and reproduced by the user. A recording medium characterized by being in an unrecorded state in an initialized state.

The content data is encrypted or decrypted with the first data obtained by decrypting a plurality of second encryption key information distributed by the copyright holder with the first decryption key indicating the right to use the recorded content data. Information obtained by encrypting the plurality of first encryption key information reproduced from the second area with the first encryption key reproduced from the second area. The encrypted content data is further encrypted or decrypted with the third data obtained by encrypting the second data decrypted with the second decryption key unique to the playback device with the ID information reproduced from the first area. (Second encrypted) content data is used as main information, the first encryption key and the copy control information of the recording medium are used as auxiliary information, and the main information restricts the run length RLL (d, k). The auxiliary information is modulated in accordance with a predetermined modulation method to be added, and the k limit in the RLL (d, k) limit is switched, and the auxiliary information is superimposed on the modulated main information and recorded in the third area. The recording medium according to claim 1, wherein the recording medium is a recording medium.

A recording method for recording content data on a recording medium according to claim 1 or 2,
The content data is encrypted or decrypted by using the first data obtained by decrypting the plurality of second encryption key information distributed by the copyright owner with the first decryption key indicating the right to use the content data to be recorded. A first step (encryption of 1),
A second step of encrypting the plurality of first encryption key information reproduced from the second area of the recording medium with the first encryption key reproduced from the second area;
A third step of decrypting the information encrypted in the second step with a second decryption key unique to the recording / reproducing device to obtain second data;
A fourth step of obtaining third data obtained by encrypting the second data with the ID information reproduced from the first area of the recording medium;
A fifth step of further encrypting or decrypting (second encryption) the encrypted content data obtained in the first step by the third data;
Using the content data encrypted or decrypted in the fifth step as main information, and using the first encryption key and copy control information of the recording medium as auxiliary information, the main information is run length RLL (d, k). The auxiliary information is modulated by a predetermined modulation scheme that satisfies the restriction, and the auxiliary information switches the k restriction in the RLL (d, k) restriction to generate a signal superimposed on the modulated main information, and And a sixth step of recording in the third area of the recording medium.

It is determined whether or not the copy control information of the recording medium preliminarily defined by the plurality of first encryption key information and the copy control information of the content data to be recorded match a predetermined condition. Only when a match determination result is obtained, when the encrypted content data is further encrypted or decrypted (second encryption) in the fifth step, and a match determination result is not obtained. 4. The recording method according to claim 3, further comprising a seventh step of canceling the recording.

The first step is based on recording information recorded in advance on a recording medium or device, user identification information stored in a portable storage medium owned by the user, or distributed distribution information. 5. The recording method according to claim 3, wherein the content data is encrypted or decrypted (first encryption) with an intermediate key obtained by encrypting the first data.

A recording apparatus for recording content data on the recording medium according to claim 1 or 2,
Reproducing means for reproducing the recording signals of the first area and the second area of the recording medium to reproduce the plurality of first encryption key information and first encryption key and ID information;
The content data is encrypted or decrypted by using the first data obtained by decrypting the plurality of second encryption key information distributed by the copyright owner with the first decryption key indicating the right to use the content data to be recorded. 1st encryption means for performing encryption of 1),
Information obtained by encrypting the plurality of first encryption key information from the reproduction means with the first encryption key is decrypted with a second decryption key unique to the recording / reproduction device, and second data is obtained. Data generating means for obtaining third data obtained by encrypting the second data with the ID information from the reproducing means;
Second encryption means for further encrypting or decrypting (second encryption) the encrypted content data obtained by the first encryption means with the third data;
Using the content data encrypted or decrypted by the second encryption means as main information, and using the first encryption key and copy control information of the recording medium as auxiliary information, the main information is run length RLL (d, k) The modulation is performed by a predetermined modulation method that satisfies the restriction, and the auxiliary information is switched to the k restriction in the RLL (d, k) restriction, and the recording signal superimposed on the modulated main information is recorded. And a recording signal generating means for generating the recording signal, wherein the recording signal generated by the recording signal generating means is recorded in the third area of the recording medium.

The copy control information of the recording medium preliminarily defined by the plurality of first encryption key information obtained from the reproducing means and the copy control information of the content data to be recorded match a predetermined condition. Only when a match determination result is obtained, the encrypted content data is further encrypted or decrypted (second encryption) by the second encryption means, and a match is obtained. 7. The recording according to claim 6, further comprising output limiting means for stopping recording by preventing transmission of the encrypted content data to the second encrypting means when the determination result is not obtained. apparatus.

The first encryption means is recorded information recorded in advance on a recording medium or device, user identification information stored in a portable storage medium owned by the user, or distributed distribution information. The recording apparatus according to claim 6 or 7, wherein the content data is encrypted or decrypted (first encryption) by an intermediate key obtained by encrypting the first data by means of the above.

A playback method for playing back content data from a recording medium according to claim 2,
A first step of reproducing recording key information from each of the first area and the second area of the recording medium;
A second step of reproducing the data in which auxiliary information is superimposed on the content data encrypted from the third area of the recording medium and separating the encrypted content data and the auxiliary information;
The first encryption key in the auxiliary information separated in the second step is encrypted with the plurality of first encryption key information reproduced from the second area in the first step, or A third step of decrypting the fourth data obtained by decryption with a third decryption key unique to the playback device to obtain fifth data;
A fourth step of obtaining sixth data by encrypting or decrypting the fifth data with the ID information reproduced from the first area in the first step;
A fifth step of encrypting and decrypting the encrypted content data obtained in the second step by the sixth data;
The encryption obtained in the fifth step with the seventh data obtained by decrypting the data obtained in the fifth step with the fourth decryption key indicating the right to use the content data to be reproduced. And a sixth step of encrypting / decrypting the content data.

First copy control information of content data in the data obtained in the fifth step and second copy control information of content data embedded in the content data obtained in the sixth step, respectively The seventh determination step, the eighth step for determining whether or not the first and second copy control information match under a predetermined condition, and the seventh step yield a match determination result. Only when the content data obtained in the sixth step is output, and when the coincidence determination result is not obtained, the output of the content data obtained in the sixth step is stopped. The reproduction method according to claim 9, further comprising:

The sixth step is based on recording information recorded in advance on a recording medium or device, user identification information stored in a portable storage medium owned by the user, or distributed distribution information. The reproduction method according to claim 9 or 10, wherein the encrypted content data obtained in the fifth step is encrypted and decrypted with an intermediate key obtained by encrypting the seventh data.

A playback device for playing back content data from the recording medium according to claim 2,
Reproducing means for reproducing the recording key information from the first area and the second area of the recording medium,
Reproducing / separating means for reproducing the data in which auxiliary information is superimposed on the content data encrypted from the third area of the recording medium and separating the encrypted content data and the auxiliary information;
The first encryption key in the auxiliary information separated by the reproduction / separation means is encrypted or decrypted with the plurality of first encryption key information reproduced from the second area by the reproduction means. The fourth data obtained in this manner is decrypted with a third decryption key unique to the reproduction device to obtain fifth data, and this fifth data is reproduced from the first area by the reproduction means. Data generation means for encrypting or decrypting with the ID information to obtain sixth data;
First encryption / decryption means for encrypting / decrypting the encrypted content data obtained by the reproduction / separation means by the sixth data;
The first encryption / decryption means with the seventh data obtained by decrypting the data obtained by the first encryption / decryption means with the fourth decryption key indicating the right to use the content data to be reproduced And a second encryption / decryption means for obtaining the content data by encrypting / decrypting the encrypted content data obtained in (1).

The first copy control information of the content data in the data obtained by the first encryption / decryption means and the second of the content data embedded in the content data obtained by the second encryption / decryption means A detection unit for detecting copy control information, a determination unit for determining whether or not the first and second copy control information match under a predetermined condition, and a determination result of matching are obtained by the determination unit. Output limiting means for outputting the content data from the second encryption / decryption means only when the result is not obtained and stopping the output of the content data from the second encryption / decryption means when a coincidence determination result cannot be obtained. The playback apparatus according to claim 12, further comprising:

The second encryption / decryption means is recorded information recorded in advance on a recording medium or device, user identification information stored in a portable storage medium owned by the user, or distributed distribution. The reproduction according to claim 12 or 13, wherein the encrypted content data obtained in the fifth step is encrypted and decrypted with an intermediate key obtained by encrypting the seventh data with information. apparatus.

The reproduction means, the reproduction / separation means, the data generation means, and the first encryption / decryption means constitute a media descrambling part, and the second encryption / decryption means, the detection means, the determination means, The output restricting means constitutes a content descrambling part, and a mutual authentication and bus in the apparatus that authenticates the transfer partner and encrypts the bus between the media descrambling part and the content descrambling part. 15. The playback apparatus according to claim 12, further comprising an encryption unit.