JPH11296864A

JPH11296864A - 光ディスク記録装置、光ディスクの記録方法、光ディスク、光ディスク再生装置及び光ディスクの再生方法

Info

Publication number: JPH11296864A
Application number: JP10361759A
Authority: JP
Inventors: Katsuzumi Inasawa; 克純稲沢; Tadashi Fukami; 正深見; Keisuke Yamaoka; 啓介山岡
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】光ディスク記録装置、光ディスクの記録方法、
光ディスク、光ディスク再生装置、光ディスクの再生方
法に関し、例えば高音質のディジタルオーディオ信号を
記録する光ディスクと、この光ディスクの作成装置、再
生装置に適用して、違法なコピーを有効に回避すること
ができるようにする。【解決手段】主のデータ列Ｄ１の暗号解除に必要なキー
データＤＫ、暗号解除の処理形態を特定するデータＳＩ
Ｄにより副のデータ列を作成し、再生時に検出されるエ
ッジの位置情報に影響を与えないタイミングで、ピット
等の幅を局所的に変化させてこの副のデータ列を記録す
る。またマーク及びスペースの長さ方向の変調により記
録するデータについて、このデータのキーデータをマー
ク又はスペースの幅方向の変調により記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク記録装
置、光ディスクの記録方法、光ディスク、光ディスク再
生装置、光ディスクの再生方法に関し、例えば高音質の
ディジタルオーディオ信号を記録する光ディスクと、こ
の光ディスクの作成装置、再生装置に適用することがで
きる。本発明は、主のデータ列の暗号解除に必要なキー
データ、暗号解除の処理形態を特定する識別データによ
り副のデータ列を作成し、再生時に検出されるエッジの
位置情報に影響を与えないタイミングで、マーク又はス
ペースの幅を局所的に変化させてこの副のデータ列を記
録することにより、違法なコピーを有効に回避すること
ができるようにする。

【０００２】また本発明は、マーク及びスペースの長さ
方向の変調により記録するデータのキーデータをマーク
又はスペースの幅方向の変調により記録することによ
り、違法なコピーを有効に回避することができるように
する。

【０００３】

【従来の技術】従来、例えばこの種の光情報記録媒体で
なるコンパクトディスクにおいては、オーディオデータ
をデータ処理した後、ＥＦＭ（Eight-to-Fourteen Modu
lation）変調することにより、所定の基本周期Ｔに対し
て、周期３Ｔ〜１１Ｔのピット列が形成され、これによ
りオーディオデータ等が記録されるようになされてい
る。

【０００４】このコンパクトディスクを再生するコンパ
クトディスクプレイヤーは、コンパクトディスクにレー
ザービームを照射して戻り光を受光することにより、こ
の戻り光の光量に応じて信号レベルが変化する再生信号
を得、この再生信号を所定のスライスレベルにより２値
化して２値化信号を生成する。さらにこの２値化信号よ
りＰＬＬ回路を駆動して再生クロックを生成すると共
に、この再生クロックにより２値化信号を順次ラッチ
し、これによりコンパクトディスクに形成されたピット
列に対応して周期３Ｔ〜１１Ｔで変化する再生データを
生成する。

【０００５】コンパクトディスクプレイヤーは、このよ
うにして生成した再生データを記録時のデータ処理に対
応するデータ処理により復号し、コンパクトディスクに
記録されたオーディオデータ等を再生するようになされ
ている。

【０００６】このようにして光情報記録媒体を介してオ
ーディオデータ等を伝送する伝送システムにおいては、
違法なコピーを有効に回避するために、例えば図１８又
は図１９に示すようなコピー防止システムが提案されて
いる。

【０００７】すなわち図１８に示すコピー防止システム
１は、ディスク制作側２のエンコーダ３において、記録
に供するデータＤ１をマスターキーＫＭによりスクラン
ブル処理し、このスクランブル処理したデータを光ディ
スク５に記録する。また再生装置６のデコーダ７におい
て、光ディスク５より再生した再生データを例えばディ
スク制作側と共通のマスターキーＫＭによりデスクラン
ブル処理し、このデスクランブル処理したデータをＭＰ
ＥＧ等のデコーダ８で処理する。これによりこのコピー
防止システム１は、事前に取り決めた再生側と共通のマ
スターキーＫＭを用いてデータＤ１を暗号化して、違法
なコピーを防止する。

【０００８】また図１９に示すコピー防止システム１０
は、マスターキーＫＭ、光ディスク１１に固有のディス
クキーＫＤ、各著作物に固有のタイトルキーＫＴにより
データＤ１を暗号化する。すなわちディスク制作側１２
は、エンコーダ１３において、マスターキーＫＭにより
ディスクキーＫＤをスクランブル処理し、このスクラン
ブル処理したディスクキーＫＤを光ディスク１１に記録
する。またエンコーダ１４において、スクランブル処理
したディスクキーＫＤによりタイトルキーＫＴをスクラ
ンブル処理し、このスクランブル処理したタイトルＫＴ
を光ディスク１１に記録する。

【０００９】さらにディスク制作側１２は、エンコーダ
１５において、スクランブル処理したタイトルＫＴによ
り記録に供するデータＤ１をスクランブル処理し、光デ
ィスク１１に記録する。これによりディスク制作側１２
は、マスターキーＫＭを基準にしてデータＤ１を多重に
スクランブル処理して光ディスク１１に記録する。

【００１０】これに対して再生装置１６は、デコーダ１
７において、スクランブル処理したディスクキーＫＤを
マスターキーＫＭによりデスクランブル処理し、ディス
クキーＫＤを復号する。さらにデコーダ１８において、
スクランブル処理したタイトルキーＫＴをディスクキー
ＫＤによりデスクランブル処理し、続くデコーダ１９に
おいて、このディスクキーＫＤによりデータＤ１をデス
クランブル処理する。

【００１１】これによりこのコピー防止システム１０
は、ディスク制作者、著作物の作成者の立場を加味して
違法なコピーを防止するようになされている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで違法コピーに
は、２つの種類があると考えられる。その１つは、マス
ターキー等を解読することにより、この解読結果に基づ
いて、海賊盤であっても再生装置で再生可能に光ディス
クを制作する方法である。また残る１つは、正規の光デ
ィスクに形成されたピット形状を物理的にコピーする方
法である。

【００１３】マスターキー等によるコピー防止システム
においては、この前者の違法行為に対して、マスターキ
ー等の解読を困難にする等により対応できるものの、一
旦、マスターキー等が解読されると、何ら海賊盤を排除
できない欠点がある。また後者の違法コピーに対して
は、何ら対応できない欠点がある。

【００１４】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、違法なコピーを有効に回避することができる光ディ
スク記録装置、光ディスクの記録方法、光ディスク、光
ディスク再生装置及び光ディスクの再生方法を提案しよ
うとするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１又は請求項８に係る発明においては、光ディ
スク記録装置又は光ディスクの記録方法において、再生
時に検出されるマークのエッジの位置情報に影響を与え
ないタイミングで、マーク又はスペースの幅を局所的に
変化させて副のデータ列を記録し、この副のデータ列
を、少なくとも、キーデータと、キーデータを用いて主
のデータ列の暗号化を解除する処理形態を特定する識別
データとにより構成する。

【００１６】また請求項１５に係る発明においては、光
ディスクにおいて、再生時に検出されるマークのエッジ
の位置情報に影響を与えないタイミングで、マーク又は
スペースの幅を局所的に変化して副のデータ列が記録さ
れ、この副のデータ列が、少なくとも、キーデータと、
キーデータを用いて主のデータ列の暗号化を解除する処
理形態を特定する識別データとでなるようにする。

【００１７】また請求項２５に係る発明においては、光
ディスク再生装置において、副のデータ列に割り当てら
れた識別データにより主のデータ列の暗号化を解除する
処理形態を設定し、副のデータ列に割り当てられたキー
データを用いて主のデータ列の暗号化を解除するように
し、クロックを基準にして、再生信号が平均値レベルを
横切るタイミングより所定時間だけ離間したタイミング
で、再生信号の信号レベルを検出し、この信号レベル検
出結果を判定して副のデータ列を再生する。

【００１８】また請求項３０に係る発明においては、光
ディスクの再生方法において、マーク及びスペースの長
さにより記録された主のデータ列の暗号化を、所定のキ
ーデータを用いた、所定の暗号解除の処理形態により解
除し、このマークの局所的な幅の変化により記録された
副のデータ列を再生してキーデータ及び暗号解除の処理
形態を検出する。

【００１９】また請求項３５に係る発明においては、光
ディスク記録装置において、キーデータを用いて主のデ
ータを暗号化して暗号化データを生成する暗号化手段
と、この暗号化データに応じて、マーク及びスペースを
長さ方向に変調する主の変調手段と、キーデータに応じ
て、マーク又はスペースの幅を変調する副の変調手段と
を備えるようにする。

【００２０】また請求項３８に係る発明においては、光
ディスクの記録方法において、所定のキーデータを用い
て主のデータを暗号化して暗号化データを生成し、この
暗号化データに応じて、マーク及びスペースを長さ方向
に変調し、またキーデータに応じて、マーク又はスペー
スの幅を変調する。

【００２１】また請求項３９に係る発明においては、光
ディスクにおいて、プログラムエリアには、マーク及び
スペースの長さ方向の変調により、所定のキーデータを
用いて暗号化されたデータが記録され、リードインエリ
アには、マーク又はスペースの幅方向の変調により、キ
ーデータが記録されてなるようにする。

【００２２】また請求項４３に係る発明においては、光
ディスク再生装置において、この光ディスクのプログラ
ムエリアにおいては、マーク及びスペースの長さ方向の
変調により、所定のキーデータを用いて暗号化されたデ
ータが記録され、リードインエリアにおいては、マーク
又はスペースの幅方向の変調により暗号化されたデータ
の暗号化を解除するキーデータが記録されてなる場合
に、リードインエリアより、マーク又はスペースの幅方
向の変化を検出してキーデータを再生するキーデータ再
生手段と、キーデータ再生手段で再生されたキーデータ
に基づいて、プログラムエリアに記録されたデータの暗
号化を解除する暗号化解除手段とを備えるようにする。

【００２３】また請求項４４に係る発明においては、光
ディスクの再生方法において、この光ディスクがプログ
ラムエリアにおいては、マーク及びスペースの長さ方向
の変調により、所定のキーデータを用いて暗号化された
データが記録され、リードインエリアにおいては、マー
ク又はスペースの幅方向の変調により暗号化されたデー
タの暗号化を解除するキーデータが記録されてなる場合
に、リードインエリアより、マーク又はスペースの幅方
向の変化を検出してキーデータを再生し、このキーデー
タに基づいて、プログラムエリアに記録されたデータの
暗号化を解除する。

【００２４】請求項１又は請求項８に係る構成によれ
ば、光ディスク記録装置又は光ディスクの記録方法にお
いて、再生時に検出されるマークのエッジの位置情報に
影響を与えないタイミングで、マーク又はスペースの幅
を局所的に変化させて副のデータ列を記録すれば、この
変化の程度により、物理的にコピー困難に、また解析困
難に副のデータ列を記録することができる。さらにこの
副のデータ列を、少なくとも、キーデータと、キーデー
タを用いて主のデータ列の暗号化を解除する処理形態を
特定する識別データとにより構成すれば、この副のデー
タ列を検出できたとしても、識別データにより特定され
る処理形態については秘匿することができ、これらによ
り違法なコピーを有効に回避することができる。

【００２５】また請求項１５に係る構成によれば、光デ
ィスクにおいて、再生時に検出されるマークのエッジの
位置情報に影響を与えないタイミングで、マーク又はス
ペースの幅を局所的に変化して副のデータ列が記録され
れば、この変化の程度により、物理的にコピー困難に、
また解析困難に副のデータ列を記録することができる。
さらに副のデータ列が、少なくとも、キーデータと、キ
ーデータを用いて主のデータ列の暗号化を解除する処理
形態を特定する識別データとでなるようにすれば、副の
データ列を検出できたとしても、識別データにより特定
される処理形態については秘匿することができ、これら
により違法なコピーを有効に回避することができる。

【００２６】また請求項２５に係る構成によれば、光デ
ィスク再生装置において、副のデータ列に割り当てられ
た識別データにより主のデータ列の暗号化を解除する処
理形態を設定し、副のデータ列に割り当てられたキーデ
ータを用いて主のデータ列の暗号化を解除するようにす
れば、副のデータ列が検出された場合でも、識別データ
により特定される処理形態については秘匿することがで
きる。これにより再生信号が平均値レベルを横切るタイ
ミングより所定時間だけ離間したタイミングで、再生信
号の信号レベルを検出し、この信号レベル検出結果を判
定して副のデータ列を再生すれば、検出困難にピット幅
等を変化させて記録した副のデータを検出して、暗号化
を解除することができる。

【００２７】また請求項３０に係る構成によれば、光デ
ィスクの再生方法において、マーク及びスペースの長さ
により記録された主のデータ列の暗号化を、所定のキー
データを用いた、所定の暗号解除の形態により解除する
ようにし、このマークの局所的な幅の変化により記録さ
れた副のデータ列を再生してキーデータ及び暗号解除の
処理形態を検出すれば、検出困難に記録された副のデー
タ列を再生して、主のデータ列の暗号化を解除すること
ができる。

【００２８】また請求項３５に係る構成によれば、光デ
ィスク記録装置において、キーデータを用いて主のデー
タを暗号化して暗号化データを生成する暗号化手段と、
この暗号化データに応じて、マーク及びスペースを長さ
方向に変調する主の変調手段と、キーデータに応じて、
マーク又はスペースの幅を変調する副の変調手段とを備
えるようにすれば、キーデータについては、物理的にコ
ピー困難に、また解析困難に記録することができ、これ
により違法なコピーを有効に回避することができる。

【００２９】また請求項３８に係る構成によれば、光デ
ィスクの記録方法において、所定のキーデータを用いて
主のデータを暗号化して暗号化データを生成し、この暗
号化データに応じて、マーク及びスペースを長さ方向に
変調し、またキーデータに応じて、マーク又はスペース
の幅を変調すれば、キーデータについては、物理的にコ
ピー困難に、また解析困難に記録することができ、これ
により違法なコピーを有効に回避することができる。

【００３０】また請求項３９に係る構成によれば、光デ
ィスクにおいて、プログラムエリアには、マーク及びス
ペースの長さ方向の変調により、所定のキーデータを用
いて暗号化されたデータが記録され、リードインエリア
には、マーク又はスペースの幅方向の変調により、キー
データが記録されてなるようにすることにより、キーデ
ータにおいては、物理的にコピー困難に、また解析困難
に記録することができ、これにより違法なコピーを有効
に回避することができる。

【００３１】また請求項４３に係る構成によれば、光デ
ィスク再生装置において、この光ディスクがプログラム
エリアにおいては、マーク及びスペースの長さ方向の変
調により、所定のキーデータを用いて暗号化されたデー
タが記録され、リードインエリアにおいては、マーク又
はスペースの幅方向の変調により暗号化されたデータの
暗号化を解除するキーデータが記録されてなる場合に、
リードインエリアより、マーク又はスペースの幅方向の
変化を検出してキーデータを再生するキーデータ再生手
段と、キーデータ再生手段で再生されたキーデータに基
づいて、プログラムエリアに記録されたデータの暗号化
を解除する暗号化解除手段とを備えるようにすれば、マ
ーク幅の変調により物理的にコピー困難に、また解析困
難に記録したキーデータを再生し、このキーデータより
プログラムエリアに記録されたデータの暗号化を解除す
ることができる。

【００３２】また請求項４４に係る構成によれば、光デ
ィスクの再生方法において、この光ディスクがプログラ
ムエリアにおいては、マーク及びスペースの長さ方向の
変調により、所定のキーデータを用いて暗号化されたデ
ータが記録され、リードインエリアにおいては、マーク
又はスペースの幅方向の変調により暗号化されたデータ
の暗号化を解除するキーデータが記録されてなる場合
に、リードインエリアより、マーク又はスペースの幅方
向の変化を検出してキーデータを再生し、このキーデー
タに基づいて、プログラムエリアに記録されたデータの
暗号化を解除すれば、マーク幅の変調により物理的にコ
ピー困難に、また解析困難に記録したキーデータを再生
し、このキーデータよりプログラムエリアに記録された
データの暗号化を解除することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。

【００３４】（１）第１の実施の形態（１−１）第１の実施の形態の構成図１は、本発明の第１の実施の形態に係るコピー防止シ
ステムの情報伝送経路を示すブロック図である。このコ
ピー防止システム１１１は、ディスク制作者側１１２、
光ディスク１１９、再生装置１２４により構成される。

【００３５】ここでディスク制作側１１２は、光ディス
ク１１９に記録する主のデータであるディジタルオーデ
ィオ信号Ｄ１を所定のデータ発生器１１４より発生す
る。ここでこのデータ発生器１１４は、例えばマスター
テープ等に記録されたオリジナルデータを再生する再生
装置である。

【００３６】ディスク制作側１１２は、マスターキー発
生器１１５よりマスターキーＫＭを発生させ、このマス
ターキーＫＭによりスクランプラー１１３でディジタル
オーディオ信号Ｄ１を暗号化する。さらにディスク制作
側１１２は、この暗号化したディジタルオーディオ信号
Ｄ１を光ディスク１１９のプログラムエリアに記録す
る。なおこのマスターキーＫＭによるディジタルオーデ
ィオ信号Ｄ１の暗号化、光ディスク１１９への記録は、
暗号化の処理に供するスクランブラーが１種類である点
を除いて、後述する第２の実施の形態に係る構成と同一
に構成される。これによりディスク制作側１１２は、ピ
ット長及びピット間間隔の変調により暗号化したディジ
タルオーディオ信号を光ディスク１１９のプログラムエ
リアに記録する。

【００３７】またディスク制作側１１２は、ピット幅変
調器１１６により、マスターキーＫＭを光ディスク１１
９のリードインエリアに記録する。ここでディスク制作
側１１１は、第２の実施の形態について後述する図３の
第２変調器４７を適用してマスターキーＫＭを光ディス
ク１１９のリードインエリアに記録する。

【００３８】すなわちマスターキーＫＭは、再生時に検
出されるエッジの位置情報に影響を与えないタイミング
で、ピット幅の局所的な変化により光ディスク１１９の
リードインエリアに記録される。また所定長さ以上のピ
ットについて、ピット幅の局所的な変化により光ディス
ク１１９のリードインエリアに記録され、さらにこのと
き乱数により暗号化されて光ディスク１１９に記録され
る。これによりディスク制作側１１２は、解読困難にマ
スターキーＫＭを光ディスク１１９に記録する。

【００３９】これに対応して再生装置１２４側では、リ
ードインエリアより得られる再生信号を処理して、復調
器１２０によりマスターキーＫＭを復元する。さらに再
生装置１２４は、プログラムエリアより得られる再生信
号を処理して暗号化されたディジタルオーディオ信号Ｄ
１を再生し、デスクランブラー１２２において復調器１
２０により出力されるマスターキーＫＭによりこのディ
ジタルオーディオ信号Ｄ１の暗号を解除する。

【００４０】（１−２）第１の実施の形態の動作以上の構成において、このコピー防止システム１１１で
は、マスターキーＫＭによりデジタルオーディオ信号Ｄ
ｌが暗号化され、ピット長及びピット間間隔の変調によ
り光ディスク１１９のプログラムエリアに記録されると
共に、このマスターキーＫＭがピット幅の変調により光
ディスク１１９のリードインエリアに記録される。

【００４１】このピット幅の変調は、再生時に検出され
るエッジの位置情報に影響を与えないタイミングで、ピ
ット幅を局所的に変化させて実行される。これにより主
データであるディジタルオーディオ信号Ｄ１において
は、暗号化されているとは言え従来の再生装置と同様の
構成により簡易に再生することができる。

【００４２】これに対してマスターキーＫＭにおいて
は、ピット幅の局所的な変化により記録されていること
により、例えば光ディスク１１９の保護膜を剥がしてデ
ィスク基板の凹凸形状を金型に転写してスタンパーとし
て違法光ディスクを製造しようとしても（すなわち物理
的にピット形状をコピーする違法コピーの場合であ
る）、忠実にピット幅の変化を転写することが困難で、
これによりこの種の違法コピーを有効に回避することが
できる。

【００４３】またマスターキーＫＭを解読する方法によ
る違法コピーにおいても、ピット幅の局所的な変化によ
りマスターキーＫＭが記録されていることにより、発見
すること自体困難で、これによりこの種の違法コピーに
ついても有効に回避することができる。

【００４４】さらにこのとき乱数により変調してマスタ
ーキーＫＭが記録されていることにより、さらに一段と
キーデータを解読困難にすることができる。

【００４５】（１−３）第１の実施の形態の効果以上の構成によれば、ピット長及びピット間間隔の変調
により暗号化したディジタルオーディオ信号を記録し、
この暗号化のキーデータをピットの幅方向の変調により
記録することにより、違法なコピーを有効に回避するこ
とができる。

【００４６】（２）第２の実施の形態（２−１）第２の実施の形態の構成図２は、本発明の第２の実施の形態に係るコピー防止シ
ステムの情報伝送経路を示すブロック図である。このコ
ピー防止システムに係る情報伝送経路２０は、異なる暗
号化方法で暗号化する複数のスクランブラーをディスク
制作側２１が有する点、スクランブラー識別データで指
定してこの複数のスクランブラーの１つを選択的に使用
してディスクキーによりディジタルオーディオ信号Ｄ１
を暗号化する点、さらにこのディスクキーとスクランブ
ラー識別データをピット幅の変調により光ディスク２６
に記録する点を除いて、上述した第１の実施の形態に係
る構成と同一に構成される。

【００４７】すなわちディスク制作側２１は、ディジタ
ルオーディオ信号Ｄ１を選択回路２３に入力し、スクラ
ンブラー識別データＳＩＤで指定されるスクランブラー
２５Ａ〜２５Ｘにディジタルオーディオ信号Ｄ１を選択
的に供給する。これらのスクランブラー２５Ａ〜２５Ｘ
は、それぞれ暗号化処理する処理形態が異なるように設
定され、同一のディスクキーＤＫによりディジタルオー
ディオ信号Ｄ１をスクランブル処理して出力する。

【００４８】かくするにつき、スクランブラー識別デー
タＳＩＤは、スクランブル処理するスクランブラー２５
Ａ〜２５Ｘを選択する識別データであり、この場合各ス
クランブラー２５Ａ〜２５Ｘにおいて処理形態が異なる
ことにより、スクランブル処理の処理形態を特定する識
別データでもある。ディスクキーＤＫは、スクランブル
処理用のキーデータでなる。これらスクランブラー識別
データＳＩＤ及びディスクキーＤＫは、後述するイニシ
ャルポインタＰＩＶと共に、ディスク作成者、ディスク
製造者により、所定の選択基準に従って例えば光ディス
ク２６毎にランダムに生成される。ディスク制作側２１
は、このようにしてディジタルオーディオ信号Ｄ１を選
択的にスクランブル処理してなるスクランブラー２５Ａ
〜２５Ｘの出力データを光ディスク２６に記録する。

【００４９】さらにディスク制作側２１においては、解
読困難に、スクランブラー識別データＳＩＤ及びディス
クキーＤＫを光ディスク２６に記録する。ここでディス
ク制作側２１は、光ディスク２６に順次ピット列を形成
するようになされ、このピット列におけるピット長、ピ
ット間隔を、スクランブラー２５Ａ〜２５Ｘの出力デー
タに応じて、所定の基準周期を単位にして変化させるこ
とにより光ディスク２６にディジタルオーディオ信号Ｄ
１を記録する。ディスク制作側２１は、このようにして
形成するピット列の中から所定長さ以上のピットを選択
し、再生時に検出される各ピットのエッジ位置情報には
何ら影響を与えないタイミングで、このピットのピット
幅を変化させることにより、スクランブラー識別データ
ＳＩＤ及びディスクキーＤＫを解読困難に光ディスク２
６に記録する。

【００５０】これに対応して再生装置２７側では、検出
部２８により再生信号の信号レベルを検出してスクラン
ブラー識別データＳＩＤ及びディスクキーＤＫを復調す
る。さらにディスク制作側２１に対応する複数のデスク
ランブラー２９Ａ〜２９Ｘにおいて、それぞれディスク
キーＤＫにより再生データをデスクランブル処理する。
さらに選択回路３０によりスクランブラー識別データＳ
ＩＤで特定されるデスクランブラー２９Ａ〜２９Ｘのデ
スクランブル結果を選択し、これにより光ディスク２６
に記録されたディジタルオーディオ信号Ｄ１を再生す
る。

【００５１】図３は、光ディスク２６の製造に使用する
光ディスク記録装置を示すブロック図である。この実施
の形態に係る光ディスク２６は、この光ディスク記録装
置４０により露光されたディスク原盤４２を現像した
後、電鋳処理することによってマザーディスクが作成さ
れ、このマザーディスクを用いて１の情報記録面が作成
される。

【００５２】このディスク原盤４２は、例えば平坦なガ
ラス基板に感光剤を塗布して形成される。スピンドルモ
ータ４３は、スピンドルサーボ回路４４の制御により、
ディスク原盤４２を回転駆動する。このときスピンドル
モータ４３は、底部に設けられたＦＧ信号発生器により
所定の回転角毎に信号レベルが立上がるＦＧ信号ＦＧを
出力する。スピンドルサーボ回路４４は、このＦＧ信号
ＦＧの周波数が所定周波数になるようにスピンドルモー
タ４３を駆動し、これによりディスク原盤４２を線速度
一定の条件により回転駆動する。

【００５３】記録用レーザー４５は、ガスレーザー等に
よって構成され、所定光量のレーザービームＬを射出す
る。光変調器４６は、電気音響光学素子等によって構成
され、記録用レーザー４５から入射するレーザービーム
Ｌを第２変調回路４７から供給される変調信号Ｓ３に従
ってオンオフ制御して射出する。

【００５４】ミラー４８は、レーザービームＬの光路を
折り曲げ、ディスク原盤４２に向けて射出する。対物レ
ンズ４９は、このミラー４８の反射光をディスク原盤４
２の記録面上に集光する。ミラー４８及び対物レンズ４
９は、図示しないスレッド機構により、ディスク原盤４
２の回転に同期して半径方向に順次移動するようになさ
れている。これにより光ディスク記録装置４０では、レ
ーザービームＬの集光位置をディスク原盤４２の外周方
向に順次変位させ、ディスク原盤４２上にらせん状にト
ラックを形成する。またこのときこのトラック上に、変
調信号Ｓ３に応じたピット列を形成する。

【００５５】スクランブル部５１は、図２について上述
したスクランブラー（ＳＣ）２５Ａ〜２５Ｘ及び選択回
路２３により構成され、ディジタルオーディオ信号Ｄ１
をスクランブル処理して出力する。ここでこのディジタ
ルオーディオ信号Ｄ１は、通常のディジタルオーディオ
信号のサンプリング周波数４４．１〔ｋＨｚ〕の６４倍
のサンプリング周波数２．８２２４〔ＭＨｚ〕でサンプ
リングした後、１ビットで量子化処理された１ビットデ
ィジタルオーディオ信号であり、シリアルデータにより
スクランブル部５１に供給される。

【００５６】図４は、このスクランブラー２５Ａの構成
を示すブロック図である。ここでスクランブラー２５Ａ
は、チャンネルクロックＣＫを基準にして動作するラッ
チ回路を所定段数直列接続したシフトレジスタ５５と、
このシフトレジスタ５５の出力データとディジタルオー
ディオ信号Ｄ１との排他的論理和データＤ２を出力する
イクスクルーシブオア回路５６と、このシフトレジスタ
５５の所定段のラッチ出力について排他的論理和データ
をシフトレジスタ５５の初段に帰還するイクスクルーシ
ブオア回路５７とにより構成される。

【００５７】スクランブラー２５Ａは、このディジタル
オーディオ信号Ｄ１をディスク原盤４２に記録して形成
されるセクタ毎に、シフトレジスタ５５の初段側よりｋ
段目までに、ｋビット長でなるディスクキーＤＫがセッ
トされ、また続く後段側のｒ（この実施の形態では１６
段）段に、ｒビット長でなるイニシャル値ＩＶがセット
される。

【００５８】これに対して他のスクランブラー２５Ｂ〜
２５Ｘは、このイクスクルーシブオア回路５７の入力段
が各スクランブラー２５Ａ〜２５Ｘで異なる点、イニシ
ャル値ＩＶが各スクランブラー２５Ａ〜２５Ｘで異なる
点を除いて、スクランブラー２５Ａと同一に構成され
る。スクランブラー２５Ａ〜２５Ｘは、イクスクルーシ
ブオア回路５７の入力段が各スクランブラー２５Ａ〜２
５Ｘで異なることにより、暗号化の処理形態が異なるよ
うに設定される。これらによりスクランブラー２５Ａ〜
２５Ｘは、ディスクキーＤＫ及びイニシャル値ＩＶを基
準にしてディジタルオーディオ信号Ｄ１をそれぞれ異な
る処理形態によりスクランブル処理し、異なる論理レベ
ルにより出力できるようになされている。

【００５９】ここでイニシャル値ＩＶは、図５に示すよ
うに、１ビットのイニシャルポインタＰＩＶにより特定
される１６ビットの数値データにより構成され、各スク
ランブラー２５Ａ〜２５Ｘ毎にそれぞれ設定されるよう
になされている。これによってもスクランブラー２５Ｂ
〜２５Ｘは、スクランブラー２５Ｂ〜２５Ｘ間でランダ
ム性を確保できるようになされている。またイニシャル
値ＩＶによって、論理０の連続するディジタルオーディ
オ信号Ｄ１が入力された場合でも、ランダムな論理レベ
ルによるスクランブル処理結果Ｄ３を出力できるように
なされている。

【００６０】かくするにつきスクランブル部５１におい
ては、このようにして異なるスクランブル処理結果を出
力するスクランブラー２５Ｂ〜２５Ｘのうち、スクラン
ブラー識別データＳＩＤにより特定されるスクランブラ
ー２５Ｂ〜２５Ｘを選択的に使用してディジタルオーデ
ィオ信号Ｄ１をスクランブル処理するようになされてい
る。

【００６１】変調回路５２は、このスクランブル部５１
の出力データＤ２及び図示しないサブコードジェネレー
タから供給されるサブコードデータに誤り訂正符号を付
加した後、インターリーブ処理する。さらに所定の変調
方式により変調することにより、クロックＣＫの１周期
Ｔを基本周期にした周期３Ｔ〜１１Ｔの範囲で、信号レ
ベルの立ち上がり及び立ち下がりを繰り返す変調データ
Ｄ３を生成する。なおここでこの周期３Ｔは、再生系の
光学系において、ピット列方向の符号間干渉を実用上十
分な範囲に留めることができる最短周期である。また光
ディスク２６のリードインエリアにおいては、図示しな
いシステム制御回路より供給されるディジタルオーディ
オ信号Ｄ１の管理用データ（ＴＯＣ（Table Of Content
s ）データでなる）を同様に変調して出力する。

【００６２】ここで図６に示すように、変調回路５２
は、所定のチャンネルクロックＣＫ（図６（Ｂ））に同
期して変調データＤ３（図６（Ａ−１）及び（Ａ−
２））を生成する。このとき変調回路５２は、このチャ
ンネルクロックＣＫを基準にした所定周期毎にフレーム
シンクを挿入して変調データＤ３を生成し、これにより
このシンクフレームを単位にしたフレーム構造により変
調データＤ３を構成する。さらに変調回路５２は、フレ
ームシンクの開始のタイミングで１クロック周期だけ信
号レベルが立ち上がるフレームクロックＦＣＫを生成す
る（図６（Ｃ））。光ディスク記録装置４０は、このフ
レームクロックＦＣＫを基準にして後述する第２変調回
路４７において、ディスクキーＤＫ等による制御データ
ＳＣ１（図６（Ｄ））を処理する。

【００６３】第２変調回路４７（図３）は、変調回路５
２より出力される変調データＤ３を制御データＳＣ１に
より変調し、これによりいわゆる２重変調信号による変
調信号Ｓ３を生成する。

【００６４】ここで図７は、この制御データＳＣ１を示
す図表である。制御データＳＣ１は、ディスクキーＤ
Ｋ、スクランブラー識別データＳＩＤ、イニシャルポイ
ンタＰＩＶ、誤り訂正符号ＣＲＣ（Cyclic Redundancy
Check ）（１６ビット）により構成され、所定の規則に
従って、これらのデータをランダムに配置してその分解
析困難に作成される。

【００６５】制御データＳＣ１は、光ディスク２６のリ
ードインエリアに対応する期間の間、フレームクロック
ＦＣＫを基準にした１フレームに１ビットの低い転送速
度により、順次循環的に第２変調回路４７に供給され
る。またこれとは逆に、光ディスク２６のプログラムエ
リア、リードアウトエリアに対応する期間の間、第２変
調回路４７への供給が停止制御される。

【００６６】図８は、この第２変調回路４７を詳細に示
すブロック図である。この第２変調回路４７において、
同期検出回路６１は、変調データＤ３よりフレームシン
クを検出し、フレームクロックＦＣＫを出力する。

【００６７】図９に示すように、ＰＬＬ回路６２は、変
調データＤ３（図９（Ａ））より、チャンネルクロック
ＣＫを再生して出力する（図９（Ｂ））。

【００６８】Ｍ系列発生回路６３は、縦続接続された複
数のフリップフロップとイクスクルーシブオア回路とに
より構成され、フレームクロックＦＣＫを基準にしてこ
れら複数のフリップフロップに初期値をセットした後、
セットした内容をチャンネルクロックＣＫに同期して順
次転送すると共に、所定の段間で帰還することにより論
理１と論理０が等確率で現れるＭ系列の乱数データＭＳ
を生成する。これにより生成されるＭ系列信号ＭＳは、
１フレームの周期で同一パターンを繰り返す疑似乱数の
系列となる。

【００６９】イクスクルーシブオア回路（ＸＯＲ）６４
は、Ｍ系列信号ＭＳと制御データＳＣ１を受け、この排
他的論理和信号ＭＳ１を出力する（図９（Ｄ））。すな
わちイクスクルーシブオア回路６４は、制御データＳＣ
１が論理０の場合、Ｍ系列信号ＭＳの論理レベルにより
排他的論理和信号ＭＳ１を出力し、これとは逆に制御デ
ータＳＣ１が論理１の場合、Ｍ系列信号ＭＳの論理レベ
ルを反転してなる排他的論理和信号ＭＳ１を出力する。
これによりイクスクルーシブオア回路６４は、１フレー
ムの期間の間、１ビットのデータが割り当てられる制御
データＳＣ１をＭ系列乱数により変調する。

【００７０】フリップフロップ６５は、変調データＤ３
の立ち上がりのタイミングで排他的論理和信号ＭＳ１を
ラッチする（図９（Ｅ））。ここでこの実施の形態にお
いては、変調データＤ３の信号レベルの立ち上がりに対
応して変調信号Ｓ３の信号レベルが立ち上がるように設
定され、この変調信号Ｓ３の信号レベルが立ち上がって
いる期間に対応してディスク原盤４２にピットが形成さ
れる。これによりフリップフロップ６５は、各ピットの
前エッジに対応するタイミングで排他的論理和信号ＭＳ
１の論理レベルをサンプリングし、サンプリング結果を
続くピットの前エッジに対応するタイミングまで保持す
ることになる。

【００７１】遅延回路６６は、このフリップフロップ６
５のラッチ結果ＭＳＨを所定期間遅延させ、遅延信号Ｍ
ＳＨＤを出力する（図９（Ｆ））。ここでこの遅延期間
は、７Ｔ以上検出回路６７が処理に要する時間であり、
チャンネルクロックＣＫの約５クロック分の期間であ
る。

【００７２】７Ｔ以上検出回路６７は、変調データＤ３
のパルス幅を検出し、パルス幅が７Ｔ以上の場合に１チ
ャンネルクロック幅の検出パルスＳＰを出力する（図９
（Ｇ））。

【００７３】すなわち図１０に示すように、７Ｔ以上検
出回路６７において、８段のラッチ回路６８Ａ〜６８Ｈ
は、チャンネルクロックＣＫに同期して順次変調データ
Ｄ３をラッチして転送する。

【００７４】アンド回路６９は、これらラッチ回路６８
Ａ〜６８Ｈのラッチ出力をパラレルに入力する。このと
きアンド回路６９は、最終段のラッチ回路６８Ｈについ
てだけラッチ出力の論理レベルを反転して入力し、これ
らパラレル入力の論理積信号を出力する。これによりア
ンド回路６９は、チャンネルクロックＣＫ周期で変調デ
ータＤ３を見たとき、１個の論理０から７個の論理１が
連続してなる場合、すなわち変調データＤ３の基本周期
Ｔに対して、周期７Ｔ以上のピットが形成される場合に
だけ論理１に立ち上がる論理積信号を出力する。

【００７５】ラッチ回路７０は、このアンド回路６９の
出力をラッチして検出パルスＳＰを出力する。

【００７６】アンド回路７２は（図８）、この検出パル
スＳＰと、遅延回路６６より出力される遅延信号ＭＳＨ
Ｄとの論理積信号を出力する。

【００７７】モノステーブルマルチバイブレータ（Ｍ
Ｍ）７３は、このアンド回路７２の出力をトリガにし
て、チャンネルクロックＣＫの１周期より短い所定パル
ス幅の変調用パルスＭＭＰ（図９（Ｈ））を出力する。
なおここでこのパルス幅は、この変調用パルスＭＭＰに
よりレーザービームＬの照射を一時的に停止した際に、
ディスク原盤４２により作成される光ディスクにおい
て、この一時的な停止によりピット幅が減少し、この減
少の程度が平均的なピット幅の約１０〔％〕になるよう
に設定される。

【００７８】遅延回路７６は、変調データＤ３を約５ク
ロックの期間だけ遅延させて出力し、イクスクルーシブ
オア回路（ＸＯＲ）７７は、遅延回路７６から出力され
る変調データＤ３Ｄ（図９（Ｃ））と、変調用パルスＭ
ＭＰとの排他的論理和を計算する。これにより変調デー
タＤ３を制御データＳＣ１により変調してなる変調信号
Ｓ３（図９（Ｉ））を生成する。

【００７９】かくするにつきこの遅延回路７６における
遅延時間は、周期７Ｔ以上のピットにおいて、再生時に
検出されるこのピットのエッジ位置情報が、変調用パル
スＭＭＰによるピット幅の変化により影響を受けないよ
うに設定される。具体的に、この遅延時間は、変調用パ
ルスＭＭＰに対応した変調信号Ｓ３の論理レベルの切り
換わりが、変調データＤ３の立ち上がりのタイミングよ
り所定期間だけ離間したタイミングになるように設定さ
れる。この実施の形態において、このタイミングは、変
調用パルスＭＭＰの立ち上がりが、対応する変調データ
Ｄ３Ｄの立ち上がりより約周期３Ｔだけ遅延するように
設定される。また周期７Ｔ以上のピットについて変調用
パルスＭＭＰを生成することにより、変調用パルスＭＭ
Ｐの立ち下がりが、対応する変調データＤ３Ｄの立ち下
がりより約周期３Ｔ以上先行するように設定される。

【００８０】図１１は、このようにしてディジタルオー
ディオ信号Ｄ１を記録して形成されたディスク原盤４２
より作成される光ディスク２６を示す分解斜視図であ
る。この光ディスク２６は、図１２に示すように、ディ
スク基板２６Ａ及び２６Ｂに所定の反射膜７８Ａ及び７
８Ｂを形成した後、このディスク基板２６Ａ及び２６Ｂ
を積層し、保護膜７９を付着して形成される。

【００８１】このとき光ディスク２６は、保護膜７９を
上層側としたとき、下層のディスク基板２６Ａに付着す
る反射膜７８Ａが波長選択性を有する反射膜により形成
される。すなわちこの反射膜７８Ａは、この反射膜７８
Ａによる情報記録面を処理対象にしてなる波長６５０
〔ｎｍ〕のレーザービームＬ１に対しては、高い反射率
を示し、この上層の反射膜７８Ｂによる情報記録面を処
理対象にしてなる波長７８０〔ｎｍ〕のレーザービーム
Ｌ２に対しては、光透過性を示すようになされている。

【００８２】これにより光ディスク２６は、下層のディ
スク基板２６Ａ側よりそれぞれ波長６５０〔ｎｍ〕及び
７８０〔ｎｍ〕のレーザービームＬ１及びＬ２を照射し
て、各反射膜７８Ａ及び７８Ｂからの戻り光を受光でき
るようになされている。

【００８３】各ディスク基板２６Ａ及び２６Ｂは、スタ
ンパを用いた射出成形により、例えばポリカーボネート
等の透明樹脂により作成され、コンパクトディスクに比
して、それぞれ板厚が１／２に形成される。

【００８４】このとき下層のディスク基板２６Ａの作成
に使用されるスタンパは、光ディスク記録装置４０によ
り露光したディスク原盤４２を現像した後、電鋳処理し
て作成したマザーディスクより作成される。

【００８５】これに対して上層のディスク基板２６Ｂの
作成に使用されるスタンパは、下層のディスク基板２６
Ａに割り当てたディジタルオーディオ信号Ｄ１と同一の
ソースを、従来のコンパクトディスクと同様のフォーマ
ットにより処理して作成される。すなわちこの上層のデ
ィスク基板２６Ｂの作成に使用されるスタンパは、サン
プリング周波数４４．１〔ｋＨｚ〕によりサンプリング
した後、マルチビットにより量子化されたディジタルオ
ーディオ信号がＥＦＭ変調されて記録される。

【００８６】これにより光ディスク２６は、従来のコン
パクトディスクプレイヤーに装填して、上層の反射膜７
８Ｂから戻り光を受光できるように構成され、さらにこ
の戻り光を処理してディジタルオーディオ信号Ｄ１と同
一内容のオーディオ信号を再生できるようになされてい
る。また下層の反射膜７８Ａには、上層の反射膜７８Ｂ
より高密度でピット列が形成され、専用の再生装置で下
層の反射膜７８Ａより得られる再生信号を処理して、上
層の反射膜７８Ｂより得られるオーディオ信号に比し
て、高音質のディジタルオーディオ信号Ｄ１を再生でき
るようになされている。

【００８７】また部分的に拡大して上層の反射膜７８Ｂ
との対比により下層の反射膜７８Ａを図１３に示すよう
に、上層の反射膜７８Ｂにおいては、（図３２
（Ａ））、オーディオデータに応じて、基本周期でなる
チャンネルクロックＣＫの１クロック周期Ｔの整数倍の
長さにより、単にピット及びランドが繰り返し形成され
のに対し、下層の反射膜７８Ａにおいては、周期７Ｔ以
上の長さのピットにおいて、矢印ａにより示すように、
ピットの先行側エッジより所定距離Ｌ（周期３Ｔに相当
する距離）だけ離間して制御データＳＣ１に応じて局所
的にピットの幅が低減するように形成され、このピット
幅により制御データＳＣ１が記録されることになる。

【００８８】図１４は、このようにして製造された光デ
ィスク２６を再生する専用の再生装置を示すブロック図
である。この再生装置２７において、スピンドルモータ
Ｍは、サーボ回路８１の制御により線速度一定の条件で
光ディスク２６を回転駆動する。

【００８９】光ピックアップＰは、光ディスク２６に波
長６５０〔ｎｍ〕のレーザービームを照射することによ
り、光ディスク２６の下層の反射膜６８Ａより戻り光を
得、この戻り光の光量に応じて信号レベルが変化する再
生信号ＲＦを出力する。ここでこの再生信号ＲＦは、光
ディスク２６の反射膜７８Ａに形成されたピットに対応
して信号レベルが変化することになる。このとき光ディ
スク２６において、平均的なピット幅より約１０〔％〕
だけ局所的にピット幅が低減するように形成されている
ことにより、再生信号ＲＦの信号レベルは、このピット
幅に応じて変化することになる。しかしながら各ピット
のエッジより所定距離だけ離間して、エッジのタイミン
グには影響を与えないように作成されていることによ
り、再生信号ＲＦが２値識別の基準レベルを横切るタイ
ミングは、ピット幅が幅狭く作成されていない場合と同
様のタイミングに維持される。

【００９０】増幅回路８２は、この再生信号ＲＦを波形
等価した後、所定利得で増幅して出力する。２値化回路
８３は、この再生信号ＲＦを所定の基準レベルにより２
値化し、２値化信号ＢＤを作成する。かくするにつき、
光ディスク２６における局所的なピット幅の低減程度が
１０〔％〕でなることから、２値化信号ＢＤにおいて
は、この局所的なピット幅の低下が検出されないことに
なる。

【００９１】ＰＬＬ回路８４は、この２値化信号ＢＤを
基準にして動作することにより、再生信号ＲＦのチャン
ネルクロックＣＣＫを再生する。

【００９２】復調回路８５は、チャンネルクロックＣＣ
Ｋを基準にして２値化信号ＢＤを順次ラッチすることに
より、光ディスク記録装置４０の変調データＤ３に対応
する再生データを再生する。さらにＥＦＭ（Eight to F
ourteen Modulation）復調回路８５は、この再生データ
を復調した後、フレームシンクを基準にしてこの復調デ
ータを所定ビット単位で区切り、生成した所定ビット単
位のデータをデインターリーブしてＥＣＣ（Error Corr
ecting Code ）デコーダ８６に出力する。

【００９３】ＥＣＣデコーダ８６は、この復調回路８５
の出力データを取り込んでランダムアクセスメモリ（Ｒ
ＡＭ）８７に格納した後、所定順序で読み出すことによ
り、この再生データをデインターリーブ処理する。さら
にＥＣＣデコーダ８６は、この再生データに付加された
誤り訂正符号に基づいて、この出力データを誤り訂正処
理する。これによりＥＣＣデコーダ８６は、光ディスク
記録装置４０の変調データＤ２に対応する再生データを
再生する。

【００９４】デスクランブル部８８は、図２について上
述したデスクランブルラー（ＤＳＣ）２９Ａ〜２９Ｘと
選択回路３０により構成され、ＥＣＣデコーダ８６より
出力される再生データをデスクランブル処理して、ディ
ジタルオーディオ信号Ｄ１を復号する。ここでデスクラ
ンブルラー２９Ａ〜２９Ｘは、図４について上述したス
クランブルラー２５Ａ〜２５Ｘに対応するように構成さ
れ、システム制御回路８９によりセクタ単位でセットさ
れるディスクキーＤＫ、イニシャル値ＩＶにより動作し
て再生データをデスクランブル処理する。また選択回路
３０は、同様に、システム制御回路８９より出力される
スクランブラー識別データＳＩＤで指定されるスクラン
ブラー２５Ａ〜２５Ｘに対応するデスクランブラー２９
Ａ〜２９Ｘを選択して、デスクランブル処理結果を出力
する。

【００９５】コンバータ９０は、デスクランブル部８８
より出力されるディジタルオーディオ信号Ｄ１を所定フ
ォーマットにより出力する。

【００９６】システム制御回路８９は、この再生装置２
７の動作を制御するコンピュータにより構成される。シ
ステム制御回路８９は、光ディスク２６が装填される
と、リードインエリアをアクセスするように全体の動作
を制御し、これにより光ディスク２６のリードインエリ
アに記録されたＴＯＣ等のデータを取得する。

【００９７】このときシステム制御回路８９は、同時
に、検出部９１で検出されるディスクキーＤＫ、イニシ
ャルポインタＰＩＶ、スクランブラー識別データＳＩＤ
を取得し、この取得したディスクキーＤＫ、スクランブ
ラー識別データＳＩＤにより、続くプログラムエリアの
再生時、デスクランブル部８８の動作を制御する。

【００９８】すなわちシステム制御回路８９は、スクラ
ンブラー識別データＳＩＤにより特定されるデスクラン
ブラーを選択するように選択回路３０の接点を切り換
え、これによりＥＣＣデコーダ８６の出力データについ
て、暗号解除の処理形態を設定する。またディスクキー
ＤＫを各デスクランブラー２９Ａ〜２９Ｘに供給する。

【００９９】またシステム制御回路８９は、同様にして
取得したイニシャルポインタＰＩＶより、内蔵のメモリ
に保持した対応するイニシャル値ＩＶを検出し、このイ
ニシャル値ＩＶをプログラムエリアの再生時、デスクラ
ンブル部８８に供給する。

【０１００】検出部９１は、増幅回路８２より出力され
る再生信号ＲＦより、制御データＳＣ１を再生し、この
再生した制御データＳＣ１よりディスクキーＤＫ、イニ
シャルポインタＰＩＶ、スクランブラー識別データＳＩ
Ｄをシステム制御回路８９に出力する。

【０１０１】図１５は、この検出部９１を詳細に示すブ
ロック図である。この検出部９１において、同期パター
ン検出回路９３は、図１６に示すように、チャンネルク
ロックＣＣＫ（図１６（Ｂ））を基準にして２値化信号
ＢＤ（図１６（Ａ−１）及び（Ａ−２））を順次ラッチ
し、その連続する論理レベルを判定することによりフレ
ームシンクを検出する。さらに同期パターン検出回路９
３は、この検出したフレームシンクを基準にして、各フ
レームが開始する１チャンネルクロックＣＣＫの期間の
間、信号レベルが立ち上がるセットパルスＦＳＥＴ、こ
のセットパルスＦＳＥＴに続いて１チャンネルクロック
ＣＣＫの期間の間、信号レベルが立ち上がるクリアパル
スＦＣＬＲを出力する（図１６（Ｄ）及び（Ｃ））。

【０１０２】ピット検出回路９４は、光ディスク記録装
置４０の７Ｔ以上検出回路６７と同様に構成され（図
８）、チャンネルクロックＣＣＫを基準にして２値化信
号ＢＤを順次転送することにより、周期７Ｔ以上の長さ
を有するピットに対応する２値化信号ＢＤのタイミング
を検出する。さらにピット検出回路９４は、この検出し
たピットの開始のタイミングで信号レベルが立ち上がる
立ち上がり信号ＰＴを生成して出力する。さらにこの立
ち上がり信号ＰＴより所定期間遅延して信号レベルが立
ち上がるゲート信号ＣＴを出力する。なおこのゲート信
号ＣＴは、光ディスク記録装置４０の第２変調回路４７
の変調用パルスＭＭＰに対応することになり、変調用パ
ルスＭＭＰとは異なり、周期７Ｔ以上の長さを有する各
ピットで信号レベルが立ち上がる。

【０１０３】Ｍ系列生成回路９５は、同期パターン検出
回路９３から供給されるクリアパルスＦＣＬＲによりア
ドレスを初期化した後、チャンネルクロックＣＣＫによ
りアドレスを順次歩進して内蔵のリードオンリメモリを
アクセスすることにより、光ディスク記録装置４０で生
成したＭ系列信号ＭＳに対応するＭ系列信号を生成す
る。さらにＭ系列生成回路９５は、ピット検出回路９４
から供給される立ち上がり信号ＰＴを基準にしてこのＭ
系列信号をラッチして出力することにより、周期７Ｔ以
上の長さを有するピット開始のタイミングによりＭ系列
信号をラッチした後、このラッチした論理レベルを続く
周期７Ｔ以上の長さを有するピット開始の時点まで保持
してなるＭ系列ラッチ信号ＭＺを出力する。

【０１０４】アナログディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）９
７は、チャンネルクロックＣＣＫを基準にして再生信号
ＲＦをアナログディジタル変換処理し、８ビットのディ
ジタル再生信号を出力する。極性反転回路（−１）９８
は、このディジタル再生信号の極性を反転して出力す
る。

【０１０５】セレクタ９９は、Ｍ系列生成回路９５より
出力されるＭ系列ラッチ信号ＭＺの論理レベルに応じ
て、アナログディジタル変換回路９７より直接入力され
るディジタル再生信号、極性反転回路９８より入力され
る極性を反転してなるディジタル再生信号を選択出力す
る。すなわちセレクタ９９は、Ｍ系列ラッチ信号ＭＺが
論理１の場合、直接入力されるディジタル再生信号を選
択して出力し、これとは逆にＭ系列ラッチ信号ＭＺが論
理０の場合、極性反転されたディジタル再生信号を選択
する。これによりこのセレクタ９９は、Ｍ系列信号ＭＳ
により変調した制御データＳＣ１の論理レベルを多値の
データにより再生し、この多値のデータによる再生デー
タＲＸを出力する。

【０１０６】加算器１００は、１６ビットのディジタル
加算器であり、再生データＲＸとアキュムレータ（ＡＣ
Ｕ）１０１の出力データＡＸとを加算して出力する。ア
キュムレータ１０１は、加算器１００の出力データを保
持する１６ビットのメモリで構成され、保持したデータ
を加算器１００に帰還することにより、加算器１００と
共に累積加算器を構成する。すなわちアキュムレータ１
０１は、クリアパルスＦＣＬＲにより保持した内容をク
リアした後、ゲート信号ＣＴのタイミングにより加算器
１００の出力データを取り込む。これにより加算器１０
０は、フレーム毎に、セレクタ９９により再生された再
生データＲＸの論理値を累積し、累積値ＡＸを出力す
る。

【０１０７】ピットカウンタ１０２は、クリアパルスＦ
ＣＬＲにより保持した内容をクリアし、ゲート信号ＣＴ
をカウントすることにより、アキュムレータ１０１にお
いて累積加算したピット数をカウントし、カウント値Ｎ
Ｘを出力する。

【０１０８】除算回路（÷）１０３は、アキュムレータ
１０１より出力される累積値ＡＸをカウント値ＮＸによ
り除算することにより、セレクタ９９により再生された
再生データＲＸの論理値を平均値化する。２値化回路１
０４は、セットパルスＦＳＥＴが立ち上がるタイミング
で、所定の基準値により除算回路１０３の出力データＢ
Ｘを２値化して出力する。これによりセレクタ９９によ
り再生された制御データＳＣ１の再生データＲＸが、制
御データＳＣ１に変換される。

【０１０９】ＥＣＣ回路１０５は、この制御データＳＣ
１に付加された誤り訂正符号ＣＲＣにより制御データＳ
Ｃ１を誤り訂正処理し、この制御データＳＣ１に割り当
てられたディスクキーＤＫ、イニシャルポインタＰＩ
Ｖ、スクランブラー識別データＳＩＤをシステム制御回
路８９に出力する。

【０１１０】（２−２）第２の実施の形態の動作以上の構成において、この実施の形態に係る光ディスク
２６の製造工程では（図２）、ディスク制作側２１にお
いて、スクランブラー識別データＳＩＤによりスクラン
ブラー２５Ａ〜２５Ｘの何れかが指定され、これにより
暗号化の処理形態が選択される。またディスクキーＤＫ
等が各スクランブラー２５Ａ〜２５Ｘにセットされ、こ
のディスクキーＤＫを用いたスクランブル処理により暗
号化されたディジタルオーディオ信号Ｄ１が光ディスク
２６に記録される。また光ディスク２６のリードインエ
リアの周期７Ｔ以上のピットにおいて、ディスクキーＤ
Ｋ、スクランブラー識別データＳＩＤ等によりピット幅
が変調され、これにより解読困難にディスクキーＤＫ、
スクランブラー識別データＳＩＤ等が記録される。

【０１１１】これにより再生装置２７側においては、こ
の解読困難に記録されたディスクキーＤＫ、スクランブ
ラー識別データＳＩＤ等が再生され、この再生したディ
スクキーＤＫ、スクランブラー識別データＳＩＤにより
デスクランブラー２９Ａ〜２９Ｘが選択されて暗号解除
の処理形態が設定され、この処理形態によりディスクキ
ーＤＫを用いてディジタルオーディオ信号Ｄ１の暗号化
が解除される。

【０１１２】すなわち光ディスク２６の製造工程では、
光ディスク記録装置４０（図３）において、サンプリン
グ周波数２．８２２４〔ＭＨｚ〕でサンプリングした
後、１ビットで量子化処理された高音質のディジタルオ
ーディオ信号Ｄ１をディスク原盤４２に順次露光してマ
ザーディスクが作成された後、このマザーディスクより
作成される。

【０１１３】このディスク原盤４２の露光において、デ
ィジタルオーディオ信号Ｄ１は、スクランブル部５１に
おいて、スクランブラー識別データＳＩＤにより選択さ
れたスクランブラー２５Ａ〜２５Ｘの処理形態により、
ｋビット長でなるディスクキーＤＫ、ｒビット長でなる
イニシャル値ＩＶがセクタ単位でセットされて順次暗号
化処理される（図４）。これにより単に１系統のスクラ
ンブラーにより暗号化処理する場合に比して、解析困難
に符号化処理される。また各スクランブラー２５Ａ〜２
５Ｘで異なるイニシャル値ＩＶがイニシャルポインタＰ
ＩＶによりセットされることによっても（図５）、何れ
のスクランブラーにより処理されたものか、識別困難に
暗号化処理される。またイニシャル値ＩＶによって、論
理０の連続するディジタルオーディオ信号Ｄ１が入力さ
れた場合でも、ランダムな論理レベルによるスクランブ
ル処理結果Ｄ３が出力される。

【０１１４】このようにして暗号化されたディジタルオ
ーディオ信号Ｄ２は（図３）、変調回路５２において、
サブコードデータと共に誤り訂正符号が付加された後、
インターリーブ処理され、さらに所定の変調方式により
変調され、変調データＤ３に変換される。

【０１１５】このとき変調データＤ３は、クロックＣＫ
の１周期Ｔを基本周期にした周期３Ｔ〜１１Ｔの範囲
で、再生系の光学系において、ピット列方向の符号間干
渉を実用上十分な範囲に留めることができる最短周期よ
り長い周期で、信号レベルの立ち上がり及び立ち下がり
を繰り返すように生成される。また変調データＤ３は、
所定周期毎にフレームシンクが介挿され（図６）、シン
クフレームを単位にしたフレーム構造により生成され
る。

【０１１６】このようにして生成されたディジタルオー
ディオ信号Ｄ１による変調データＤ３は、第２変調回路
４７（図８）を介して、光変調器４６に変調信号Ｓ３と
して供給され、またリードインエリアにおいては、ディ
ジタルオーディオ信号Ｄ１に代えてＴＯＣのデータ列に
よる変調データＤ３が、第２変調回路４７を介して、光
変調器４６に変調信号Ｓ３として供給される。

【０１１７】これによりディジタルオーディオ信号Ｄ１
は、変調信号Ｓ３により光変調器４６が駆動されて、Ｔ
ＯＣのデータ列と共に、チャンネルクロックＣＫの１周
期に対応する基本の長さの整数倍の長さによるピット及
びランドの繰り返しによりディスク原盤４２に記録され
る。

【０１１８】この変調データＤ３を変調信号Ｓ３に変換
する際に、リードインエリア以外の領域においては、変
調データＤ３の信号レベルに対応するように変調信号Ｓ
３が作成されるのに対し、リードインエリアにおいて
は、変調データＤ３の論理レベルが局所的に切り換えら
れて変調信号Ｓ３が生成され、これによりディスク原盤
４２に作成されるピット列において、局所的に幅の狭い
ピットが作成される（図１３）。これによりピット幅が
局所的に変調されて、ディスクキーＤＫ、スクランブラ
ー識別データＳＩＤ、イニシャルポインタＰＩＶ、誤り
訂正符号ＣＲＣ（１６ビット）により構成される制御デ
ータＳＣ１がディスク原盤４２に記録される。

【０１１９】すなわちディスクキーＤＫ、スクランブラ
ー識別データＳＩＤ、イニシャル値を特定するイニシャ
ルポインタＰＩＶ、誤り訂正符号ＣＲＣをランダムに配
置して構成される制御データＳＣ１が（図７）、１フレ
ームに１ビットを割り当ててなる周波数の低い２進数に
より第２変調回路４７に供給される。

【０１２０】この第２変調回路４７のＭ系列発生回路６
３において（図８）、チャンネルクロックＣＫに同期し
て、フレーム周期で繰り返されるＭ系列の乱数データＭ
Ｓが生成され、イクスクルーシブオア回路６４におい
て、このＭ系列の乱数データＭＳと制御データＳＣ１の
排他的論理和が得られる。これにより制御データＳＣ１
が乱数データＭＳにより変調され、Ｍ系列の乱数におい
て論理１と論理０が等確率で現れることから、制御デー
タＳＣ１が、同様に論理１と論理０が等確率で現れる排
他的論理和信号ＭＳ１に変調される。これにより制御デ
ータＳＣ１が解析困難に光ディスク２６に記録されるこ
とになる。

【０１２１】さらにフリップフロップ回路６５におい
て、各ピットのエッジに対応する変調データＤ３の立ち
上がりエッジで、排他的論理和信号ＭＳ１がラッチされ
る。さらに７Ｔ以上検出回路６７において、基本周期Ｔ
に対して周期７Ｔ以上のピットに対応する変調データＤ
２の論理レベルの立ち上がりが検出され、アンド回路７
２により、この論理レベルの立ち上がりに対応するフリ
ップフロップ回路６５のラッチ結果が選択される。これ
によりこのアンド回路７２の出力によりモノステーブル
マルチバイブレータ７３が駆動され、このモノステーブ
ルマルチバイブレータ７３の出力によりイクスクルーシ
ブオア回路７７において変調データＤ２の論理レベルが
局所的に切り換えられる。

【０１２２】これにより制御データＳＣ１は、周期７Ｔ
以上のピットにおいて、ピット幅を局所的に低減してデ
ィスク原盤４２に記録される。またディスク原盤４２に
おいては、Ｍ系列乱数データＭＳと制御データＳＣ１の
論理積が論理１のときで、かつピットの長さが７Ｔ以上
である場合に、ピットが部分的に低減して、順次ピット
列が作成されることになる。

【０１２３】また、このようにして変調データＤ３の論
理レベルを切り換えて変調信号Ｓ３を生成して幅狭のピ
ットを作成するにつき、モノステーブルマルチバイブレ
ータ７３より出力される変調用パルスＭＭＰに対して、
遅延回路７６により変調データＤ３が遅延されてイクス
クルーシブオア回路７７に供給され、これにより変調信
号Ｓ３の論理レベルの切り換わりが、再生時に検出され
るピットのエッジの位置情報に影響を与えないように設
定される。

【０１２４】すなわち周期７Ｔ以上のピットにおいてピ
ット幅を低減することを前提に、変調用パルスＭＭＰに
対応した変調信号Ｓ３の論理レベルの切り換わりが、変
調データＤ３の立ち上がりのタイミングより所定期間だ
け離間したタイミングになるように（図１３におけるピ
ットのエッジからの距離Ｌに対応する）、変調用パルス
ＭＭＰの立ち上がりから対応する変調データＤ３Ｄの立
ち上がりが約周期３Ｔ以上先行するように設定される。

【０１２５】これにより再生系でピット列方向の符号間
干渉を実用上十分に低減できる最短周期３Ｔ以上、前側
及び後側エッジより離間した箇所において、ピット幅が
低減するように変調用パルスＭＭＰが生成され、ピット
幅を変化させたことによるジッタの発生を有効に回避し
て、ピット列により記録したディジタルオーディオ信号
Ｄ１及びＴＯＣデータ等の再生が可能となる。すなわち
再生信号における位相余裕の低下が防止される。

【０１２６】またこのモノステーブルマルチバイブレー
タ７３より出力される変調用パルスＭＭＰのパルス幅
が、チャンネルクロックＣＫの１周期より短い長さに設
定され、これにより平均的なピット幅より１０〔％〕ピ
ット幅が低減して、局所的に幅狭のピットが形成され
る。これによっても制御データＳＣ１を記録したことに
よる振幅余裕の低下が防止され、再生信号ＲＦの誤った
２値識別が防止される。

【０１２７】さらにピット幅を局所的に１０〔％〕低減
して制御データＳＣ１を記録したことにより、さらに論
理１と論理０が等確率で現れるＭ系列乱数データＭＳに
より制御データＳＣ１を変調したことにより、ピット幅
の変化により再生信号ＲＦの変化が再生信号ＲＦに混入
するノイズのように観察され、これにより制御データＳ
Ｃ１を観察、発見困難にすることができる。さらに制御
データＳＣ１により変化するピット幅の物理的なコピー
を困難にすることができる。

【０１２８】またこれらに加えて、制御データＳＣ１の
１ビットを１フレームに割り当てたことにより、ノイズ
等により再生信号が変動しても、確実に制御データＳＣ
１を再生することができる。

【０１２９】すなわちこのようにして露光されたディス
ク原盤４２は、現像、電鋳処理されてマザーディスクに
加工され、このマザーディスクよりスタンパが作成され
る。さらにこのスタンパにより射出成形により、光ディ
スク２６の下層のディスク基板２６Ａが作成される（図
１１及び図１２）。

【０１３０】また従来のコンパクトディスク作成手法に
より、ディジタルオーディオ信号Ｄ１と同一のソースか
ら生成したサンプリング周波数４４．１〔ｋＨｚ〕、マ
ルチビット量子化のディジタルオーディオ信号を記録し
て作成されたスタンパより、光ディスク２６の上層のデ
ィスク基板２６Ｂが作成され、これらディスク基板２６
Ａ及び２６Ｂが貼り合わされて光ディスク２６が作成さ
れる。

【０１３１】このようにして作成された光ディスク２６
は（図１４）、再生装置２７において、レーザービーム
を照射して得られる戻り光の光量に応じて信号レベルが
変化する再生信号ＲＦが検出されることにより、この再
生信号ＲＦの信号レベルがピット幅に応じて変化するこ
とになり、この再生信号ＲＦが２値化回路８３により２
値化される。続いて２値化信号ＢＤが復調回路８５によ
り復調された後、ＥＣＣデコーダ８６によりデインター
リーブ、誤り訂正処理され、これにより暗号化されてな
るディジタルオーディオ信号Ｄ１が再生される。またリ
ードインエリアにおいては、同様の再生信号ＲＦの処理
によりＴＯＣデータが再生される。

【０１３２】このとき光ディスク２６において、局所的
なピット幅の低減が周期７Ｔ以上のピットで、かつピッ
トのエッジ（前エッジ及び後ろエッジの双方である）よ
り周期３Ｔに対応する距離以上離間してピット幅が低減
していることにより、レーザービームによるビームスポ
ットがピットのエッジとピット幅の低減した箇所とを異
なるタイミングにより走査し、これにより再生信号ＲＦ
において、局所的にピット幅を低減してなる影響が回避
される。すなわち光ディスク２６においては、ピットを
幅狭にしたことによる各エッジ近傍における信号レベル
の変化が防止され、これにより制御データＳＣ１をリー
ドインエリアに記録した光ディスク２６であっても、プ
ログラムエリアを再生する場合と同様に、正しいタイミ
ングにより再生信号ＲＦを２値識別して正しくＴＯＣデ
ータを再生することが可能となる。

【０１３３】このようにして実行されるディジタルオー
ディオ信号Ｄ１及びＴＯＣデータの再生において、光デ
ィスク２６は、事前に、リードインエリアにおいてピッ
ト幅により記録された制御データＳＣ１が再生され、制
御データＳＣ１のスクランブラー識別データＳＩＤより
デスクランブラー２９Ａ〜２９Ｘによる暗号解除の処理
形態が選択される。また制御データＳＣ１のキーデータ
ＤＫがセクタ単位でデスクランブラー２９Ａ〜２９Ｘに
セットされ、またイニシャルポインタＰＩＶにより特定
される各デスクランブラー２９Ａ〜２９Ｘのイニシャル
値が同様にクラスタ単位でデスクランブラー２９Ａ〜２
９Ｘにセットされる。これにより再生装置２７では、光
ディスク記録装置４０における暗号化の処理に対応する
暗号解除の処理により、ディジタルオーディオ信号Ｄ１
の暗号化が解除されて出力される。

【０１３４】これに対してリードインエリアにおける制
御データＳＣ１の再生において（図１５）、光ディスク
２６は、同期パターン検出回路９３において、フレーム
シンクが検出され、このフレームシンクの検出を基準に
してＭ系列生成回路９５において記録時のＭ系列乱数デ
ータに対応する乱数データＭＺが生成される。

【０１３５】また再生信号ＲＦがアナログディジタル変
換回路９７によりディジタル再生信号に変換され、Ｍ系
列乱数データＭＺを基準にしてセレクタ９９によりこの
ディジタル再生信号、又は極性を反転してなるディジタ
ル再生信号が選択されることにより、制御データＳＣ１
の論理レベルを多値のデータにより表現してなる再生デ
ータＲＸが再生される。

【０１３６】この再生データＲＸは、ピット幅が１０
〔％〕しか低減していないことにより、１サンプル単位
で見るとＳＮ比が極めて悪いことになる。光ディスク２
６においては、この再生データＲＸがアキュムレータ１
０１及び加算器１００によりフレーム単位で累積された
後、除算回路１０３により除算されて平均値化され、こ
れによりＳＮ比が改善される。かくしてこの除算回路１
０３の出力データＢＸが２値化回路１０４により２値化
されて制御データＳＣ１が復号された後、ＥＣＣ回路１
０５により誤り訂正処理され、システム制御回路８９に
出力される（図１４）。さらにこのシステム制御回路８
９において、ディスク識別データＳＩＤ等がランダムに
配置されてなる制御データＳＣ１から所定ビットが選択
的に抽出されてディスク識別データＳＩＤ、キーデータ
ＤＫ、イニシャルポインタＰＩＶが再生される。

【０１３７】（２−３）第２の実施の形態の効果以上の構成によれば、キーデータと、暗号解除の処理形
態を特定する識別データとにより制御データＳＣ１を生
成し、この制御データＳＣ１を用いてディジタルオーデ
ィオ信号Ｄ１を暗号化して記録すると共に、再生時に検
出されるピットのエッジの位置情報に影響を与えないタ
イミングで、ピット幅を局所的に変化させて制御データ
ＳＣ１を記録することにより、解析困難でかつ発見困難
に、また物理的なコピーを困難に、制御データＳＣ１を
記録することができる。これにより従来に比して格段的
に違法コピーを排除することができる。

【０１３８】さらに各暗号化の処理形態毎に、イニシャ
ル値ＩＶを設定し、このイニシャル値を特定するイニシ
ャルポインタＰＩＶを制御データに割り当てることによ
り、同一の処理形態を選択した場合でも、暗号化処理結
果においては、この処理形態の同一性を検出することが
困難に、制御コード、ディジタルオーディオ信号を記録
することができ、これによっても違法コピーを有効に排
除することができる。

【０１３９】またランダムな配置により制御データＳＣ
１を作成したことによっても、制御データの解析を困難
にすることができ、その分違法コピーを有効に排除する
ことができる。

【０１４０】また制御データＳＣ１を乱数により変調し
てピット幅を変調したことにより、ノイズと識別困難に
制御データＳＣ１を記録でき、ピット幅により記録され
た制御データの解析を困難にすることができる。また再
生時、ノイズの影響を有効に回避して制御データＳＣ１
を再生することができる。

【０１４１】さらにリードインエリアに制御データを記
録したことにより、光ディスク２６の再生に必要なＴＯ
Ｃデータを再生する際に、併せて制御データを再生する
ことができ、これにより制御データの再生処理を解読困
難にすることができる。

【０１４２】またセクタ単位でディスク識別データ等を
セットしたことにより、ランダム再生等において、所望
の箇所よりディジタルオーディオ信号を再生して、暗号
化を解除することができる。

【０１４３】さらに所定長さ以上のピットを選択し、こ
のピットのエッジより３Ｔ以上離間した箇所でピット幅
を変化させたことにより、再生時に検出されるピットの
エッジの位置情報に影響を与えないタイミングで、ピッ
ト幅を局所的に変化させて制御データＳＣ１を記録する
ことができる。特に、このようにピットのエッジより３
Ｔ以上離間した箇所でピット幅を変化させた場合、プロ
グラムエリアに記録されたディジタルオーディオ信号Ｄ
１を再生する光ピックアップを用いて、プログラムエリ
アを再生する場合と同一の位相余裕、振幅余裕を確保し
てＴＯＣデータを再生可能にして、制御データＳＣ１を
記録することができる。これによりこの制御データＳＣ
１を利用して違法コピーを排除することができる。

【０１４４】またこのとき第２変調回路において、周期
７Ｔに対応する長さ以上のピットを検出し、制御データ
ＳＣ１に応じてこの検出したピットのエッジに対応する
タイミングより所定期間だけ離間したタイミングで変調
データＤ３の論理レベルを反転して変調信号Ｓ３を生成
することにより、簡易かつ確実に、ピット列によるＴＯ
Ｃデータの再生には何ら影響を与えないで、制御データ
ＳＣ１を記録することができる。

【０１４５】またピット幅の変化をピットの平均的な幅
の１０〔％〕に設定したことによっても、同様に、ノイ
ズと識別困難に制御データＳＣ１を記録でき、制御デー
タＳＣ１を発見、解析困難にすることができる。

【０１４６】また再生装置において、再生信号ＲＦの信
号レベルを検出して制御データＳＣ１を復号し、この信
号レベルの平均値を検出して制御データに混入したノイ
ズの影響を除去することにより、ノイズと識別困難に記
録した制御データＳＣ１を確実に再生することができ
る。

【０１４７】またこのときアキュムレータ１０１及び加
算器１００による累積加算器と、ピットカウンタ１０２
によるカウント値により平均値化手段を構成したことに
より、１フレームにおける出現回数が不確定な周期７Ｔ
以上のピットに割り当てて記録した制御データＳＣ１を
確実に再生することができる。

【０１４８】（３）他の実施の形態なお上述の実施の形態においては、チャンネルクロック
ＣＫに同期したＭ系列乱数データにより制御データを変
調する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
例えばチャンネルクロックＣＫに代えて変調データＤ２
をＭ系列発生回路６３に供給することにより、変調デー
タＤ３に同期してＭ系列乱数データを生成してもよい。

【０１４９】また上述の実施の形態では、周期７Ｔ以上
のピットについて、ピット幅を変調して制御データを記
録する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
再生信号のジッタに対して再生系が充分な余裕を有して
いる場合等にあっては、周期６Ｔ以上のピットについて
ピット幅を変調しても同様の効果を得ることができる。

【０１５０】また上述の実施の形態では、ピットのエッ
ジより所定距離だけ離間してピット幅を低減する場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、図１７（Ａ）
に示すように、所定長さ以上のピットについて、各ピッ
トの中央でピット幅を低減してもよい。

【０１５１】さらに上述の実施の形態では、変調データ
Ｄ３の論理レベルを局所的に反転させてピット幅を変調
する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例
えばレーザービームの光量を変調することによりピット
幅を変調してもよい。このようにすれば図１７（Ｂ）に
示すように、局所的にピット幅が増大するように、ピッ
ト幅を変調することもできる。また図１７（Ｃ）に示す
ように、局所的なピット幅の増大と、低減により、制御
データを３値で記録することもでき、さらにはこの増大
の程度、低減の程度を段階的に設定して、３値より多く
の多値記録により制御データを記録することもできる。
また図１７（Ｄ）に示すように、チャンネルクロックの
１周期より長い期間でピット幅を変化させて、副のデー
タを記録することもできる。

【０１５２】さらに上述の実施の形態では、１フレーム
に１ビットの制御データを割り当てて記録する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、例えば所定長さ
以上のピットについて、所定個数毎に１ビットの制御デ
ータを割り当てる場合、さらには所定期間の間、所定長
さ以上のピットに複数ビットの制御データを順次循環的
に割り当てる場合等、種々の割り当て方法を適用するこ
とができる。なお所定個数毎に１ビットの制御データを
割り当てる場合には、再生側におけるピットカウンタ１
０２、除算回路１０３を省略することができる。

【０１５３】また上述の実施の形態においては、複数の
スクランブラー、デスクランブラーのうちの１つをスク
ランブラー識別データにより特定することにより、暗号
化の処理形態を選択する場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、１の演算処理回路によりスクランブル
部、デスクランブル部を構成し、この演算処理回路おけ
る処理形態をスクランブラー識別データにより切り換え
るようにしてもよい。

【０１５４】さらに上述の実施の形態においては、キー
データでなるディスクキー、暗号解除の処理形態を特定
する識別データに加えて、イニシャル値を特定するイニ
シャポインタ、誤り訂正符号により制御データを構成す
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、実用
上十分な場合には、イニシャル値を特定するイニシャポ
インタ、誤り訂正符号を省略して制御データを構成して
もよい。

【０１５５】また上述の実施の形態においては、制御デ
ータでなる副のデータ列をピット幅により記録する場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスク
の半径方向に隣接するピット幅を局所的に変化させるこ
とにより、ランドの幅を可変して副のデータを記録する
ようにしてもよい。この場合再生装置においては、ラン
ドに対応する再生信号の信号レベルの立ち下がり等にお
いて、再生信号の信号レベルを検出して副のデータを再
生することになる。

【０１５６】また上述の実施の形態においては、ピット
及びランドによる主のデータ列に対して、リードインエ
リアのピット幅を変調して副のデータ列を記録する場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、プログラム
エリア等、種々の領域においてピット幅を変調して副の
データを記録することができる。なおこれらの場合にお
いて、何ら副のデータを記録していない領域においても
ピット幅を変化させ、これにより副のデータを記録した
領域を解読困難にしてもよい。

【０１５７】さらに上述の実施の形態においては、それ
ぞれ再生信号等を２値化してディジタルオーディオ信号
及び制御データを再生する場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、例えばビタビ復号等、種々の識別方
法を広く適用することができる。

【０１５８】また上述の実施の形態においては、サンプ
リング周波数４４．１〔ｋＨｚ〕、量子化ビットがマル
チビットのディジタルオーディオ信号と、サンプリング
周波数４４．１〔ｋＨｚ〕×ｎ（ｎは２以上の整数）の
量子化ビットが１ビットのディジタルオーディオ信号を
それぞれ積層した情報記録面に記録する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、サンプリング周波数４
８〔ｋＨｚ〕、量子化ビットがマルチビットのディジタ
ルオーディオ信号と、サンプリング周波数４８〔ｋＨ
ｚ〕×ｎ（ｎは２以上の整数）の量子化ビットがマルチ
ビットのディジタルオーディオ信号を記録する場合にも
広く適用することができる。

【０１５９】また上述の実施の形態においては、情報記
録面を２層有する光ディスクに適用して、１の情報記録
面についてピット幅を変化させる場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、各層についてピット幅を変
化させる場合、さらには１の情報記録面を有する光ディ
スクにおいてピット幅を変化させる場合等に広く適用す
ることができる。なお、この場合に一方の情報記録面の
リードインエリアに記録するキーデータにより、他方の
情報記録面のプログラムエリアに記録するデータを暗号
化しても良い。

【０１６０】また上述の実施の形態においては、スタン
パにより光ディスクに所望のデータを記録する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、光磁気ディスク
装置により所望のデータを記録する場合にも広く適用す
ることができる。なお光磁気ディスクをも含めた光ディ
スク全般について本発明を適用する場合、ピット長及び
ピット間間隔を含む上位概念であるマーク及びスペース
について、主のデータをマーク及びスペースの長さによ
り変調して記録することになることから、キーデータ等
については、マーク又はスペースの幅を変調して記録す
ることになる。かくするにつき、この明細書において、
マーク及びスペースは、ピット及びピット間を含む意で
ある。なおこのようにして光磁気ディスク装置に適用す
る場合、プリグルーブの有無、さらにはプリグルーブの
蛇行の有無に係わらず適用することができる。

【０１６１】また上述の実施の形態においては、ディジ
タルオーディオ信号を記録する場合に本発明を適用する
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ビデオ
ディスク等、種々の光ディスク及びその周辺装置に広く
適用することができる。

【０１６２】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、主のデー
タ列の暗号解除に必要なキーデータ、暗号解除の処理形
態を特定するデータにより副のデータ列を作成し、再生
時に検出されるエッジの位置情報に影響を与えないタイ
ミングで、ピット等の幅を局所的に変化させてこの副の
データ列を記録することにより、違法なコピーを有効に
回避することができる。また本発明は、マーク及びスペ
ースの長さ方向の変調により記録するデータのキーデー
タをマーク又はスペースの幅方向の変調により記録する
ことにより、違法なコピーを有効に回避することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る情報伝送経路
を示す略線図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る情報伝送経路
を示す略線図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る光ディスク記録装置
を示すブロック図である。

【図４】図３の光ディスク装置のスクランブラーを示す
ブロック図である。

【図５】図４のスクランブラーに設定されるイニシャル
値を示す図表である。

【図６】フレームとフレームシンクとの関係を示すタイ
ムチャートである。

【図７】制御データを示す図表である。

【図８】図３の第２変調回路を示すブロック図である。

【図９】図８の第２変調回路の動作の説明に供するタイ
ムチャートである。

【図１０】図９の７Ｔ以上検出回路を示すブロック図で
ある。

【図１１】図３の光ディスク記録装置により作成される
光ディスク２６を示す分解斜視図である。

【図１２】図１１の断面図である。

【図１３】図１１の光ディスクのピット形状を示す平面
図である。

【図１４】図１１の光ディスクの再生に供する再生装置
を示すブロック図である。

【図１５】図１４の再生装置の検出部を示すブロック図
である。

【図１６】図１５の検出部の動作の説明に供するタイム
チャートである。

【図１７】他の実施の形態に係る光ディスクのピット形
状を示す平面図である。

【図１８】従来のコピー防止システムの一例を示す略線
図である。

【図１９】従来のコピー防止システムの他の例を示す略
線図である。

【符号の説明】

２０……情報伝送経路、２５Ａ〜２５Ｘ、１１３……ス
クランブラー、２６、１１９……光ディスク、２７、１
２４……再生装置、２８……検出部、２９Ａ〜２９Ｘ、
１２２……デスクランブラー、４０……光ディスク記録
装置、４２……ディスク原盤、４６……光変調器、４７
……第２変調回路、５１……スクランブル部、５２……
変調回路、６３……Ｍ系列発生回路、７６……７Ｔ以上
検出回路、１１１……コピー防止システム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスクにレーザービームを照射し、所
定の変調信号に基づいて、前記光ディスクにマーク及び
スペースを順次作成する光ディスク記録装置において、所定のキーデータを用いて暗号化された主のデータ列に
基づいて、所定の基本周期の整数倍の周期により信号レ
ベルが切り換わる前記変調信号を生成する変調信号生成
手段と、再生時に検出される前記マークのエッジの位置情報に影
響を与えないタイミングで、副のデータ列に基づいて、
前記レーザービームの光量を間欠的に切り換え、前記マ
ーク又はスペースの幅を局所的に変化させて前記副のデ
ータ列を記録するレーザー光量切り換え手段とを備え、前記副のデータ列は、少なくとも、前記キーデータと、前記キーデータを用い
て前記主のデータ列の暗号化を解除する処理形態を特定
する識別データとでなることを特徴とする光ディスク記
録装置。
【請求項２】前記レーザー光量切り換え手段は、前記副のデータ列をランダムな配置により配列した後、
該配列した副のデータ列に応じて、前記レーザービーム
の光量を切り換えることを特徴とする請求項１に記載の
光ディスク記録装置。
【請求項３】前記レーザー光量切り換え手段は、前記副のデータ列を乱数により変調して乱数による変調
結果を出力する変調手段と、前記乱数による変調結果に応じて、前記レーザービーム
の光量を切り換える光変調手段とを有することを特徴と
する請求項１に記載の光ディスク記録装置。
【請求項４】前記レーザー光量切り換え手段は、前記光ディスクのリードインエリアにおいて、前記レー
ザービームの光量を切り換えることを特徴とする請求項
１に記載の光ディスク記録装置。
【請求項５】前記レーザー光量切り換え手段は、所定長さ以上のマーク又はスペースを検出して検出結果
を出力する検出手段と、前記検出結果に基づいて、前記所定長さ以上のマーク又
はスペースのエッジに対応するタイミングより所定時間
だけ離間したタイミングで信号レベルが切り換えるタイ
ミング信号を生成する信号生成手段と、前記副のデータ列に基づいて、前記タイミング信号のタ
イミングで前記レーザービームの光量を切り換える光変
調手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の光
ディスク記録装置。
【請求項６】前記所定長さが、前記基本周期に対応する
長さの約６倍の長さでなることを特徴とする請求項５に
記載の光ディスク記録装置。
【請求項７】前記所定時間が、前記基本周期の３倍の時
間に対応する時間でなることを特徴とする請求項５に記
載の光ディスク記録装置。
【請求項８】所定の基本長さの整数倍の長さにより、マ
ーク及びスペースを順次作成することにより、主のデー
タ列を記録する光ディスクの記録方法において、前記主のデータ列が所定のキーデータを用いて暗号化さ
れたデータ列でなり、前記光ディスクの記録方法は、再生時に検出される前記マークのエッジの位置情報に影
響を与えないタイミングで、前記マーク又はスペースの
幅を局所的に変化させて副のデータ列を記録し、前記副のデータ列が、少なくとも、前記キーデータと、
前記キーデータを用いて前記主のデータ列の暗号化を解
除する処理形態を特定する識別データとでなることを特
徴とする光ディスクの記録方法。
【請求項９】前記副のデータ列をランダムな配列により
配列した後、該配列した副のデータ列に応じて、前記マ
ーク又はスペースの幅を局所的に変化させることを特徴
とする請求項８に記載の光ディスクの記録方法。
【請求項１０】前記副のデータ列を乱数により変調し、
該変調結果に応じて、前記マーク又はスペースの幅を局
所的に変化させることを特徴とする請求項８に記載の光
ディスクの記録方法。
【請求項１１】前記光ディスクのリードインエリアにお
いて、前記マーク又はスペースの幅を局所的に変化させ
ることを特徴とする請求項８に記載の光ディスクの記録
方法。
【請求項１２】所定長さ以上の前記マーク又はスペース
について、該マーク又はスペースのエッジに対応するタ
イミングより所定時間だけ離間したタイミングで前記マ
ーク又はスペースの幅を局所的に変化させることを特徴
とする請求項８に記載の光ディスクの記録方法。
【請求項１３】前記所定長さが、前記基本周期に対応す
る長さの約６倍の長さでなることを特徴とする請求項１
２に記載の光ディスクの記録方法。
【請求項１４】前記所定時間が、前記基本周期の３倍の
時間に対応する時間でなることを特徴とする請求項１２
に記載の光ディスクの記録方法。
【請求項１５】所定の基本長さの整数倍の長さにより、
マーク及びスペースが順次作成されて主のデータ列が記
録された光ディスクにおいて、前記主のデータ列は、所定のキーデータを用いて暗号化されたデータ列であ
り、前記光ディスクは、再生時に検出される前記マークのエッジの位置情報に影
響を与えないタイミングで、副のデータ列に基づいて、
前記マーク又はスペースの幅を局所的に変化して前記副
のデータ列が記録され、前記副のデータ列が、少なくとも、前記キーデータと、前記キーデータを用い
て前記主のデータ列の暗号化を解除する処理形態を特定
する識別データとでなることを特徴とする光ディスク。
【請求項１６】前記副のデータ列が、ランダムな配列に
より記録されたことを特徴とする請求項１５に記載の光
ディスク。
【請求項１７】前記副のデータ列は、乱数により変調されて記録されたことを特徴とする請求項１５に記載の光ディスク。
【請求項１８】前記副のデータ列は、リードインエリアに記録されたことを特徴とする請求項
１５に記載の光ディスク。
【請求項１９】前記副のデータ列は、所定長さ以上の前記マーク又はスペースにおいて、エッ
ジより所定距離だけ離間した箇所で前記マーク又はスペ
ースの幅が変調されて記録されたことを特徴とする請求
項１５に記載の光ディスク。
【請求項２０】前記所定長さが、前記基本周期に対応す
る長さの約６倍の長さでなることを特徴とする請求項１
９に記載の光ディスク。
【請求項２１】前記所定距離が、前記基本周期の３倍の
時間に対応する距離でなることを特徴とする請求項１９
に記載の光ディスク。
【請求項２２】少なくとも２つの情報記録面を有し、少なくとも１の情報記録面に前記主及び副のデータ列が
記録されたことを特徴とする請求項１５に記載の光ディ
スク。
【請求項２３】少なくとも２つの情報記録面を有し、１の情報記録面に、前記主及び副のデータ列が記録され、前記主のデータ列が、周波数４４．１〔ｋＨｚ〕の整数
倍のサンプリング周波数によりサンプリングされて１ビ
ットにより量子化されたディジタルオーディオ信号でな
り、他の情報記録面に、周波数４４．１〔ｋＨｚ〕のサンプリング周波数により
サンプリングされてマルチビットにより量子化されたデ
ィジタルオーディオ信号が記録されたことを特徴とする
請求項１５に記載の光ディスク。
【請求項２４】少なくとも２つの情報記録面を有し、１の情報記録面に、前記主及び副のデータ列が記録され、前記主のデータ列が、周波数４８〔ｋＨｚ〕の整数倍の
サンプリング周波数によりサンプリングされて１ビット
により量子化されたディジタルオーディオ信号でなり、他の情報記録面に、周波数４８〔ｋＨｚ〕のサンプリング周波数によりサン
プリングされてマルチビットにより量子化されたディジ
タルオーディオ信号が記録されたことを特徴とする請求
項１５に記載の光ディスク。
【請求項２５】光ディスクにレーザービームを照射して
得られる戻り光を検出し、前記戻り光に応じて信号レベ
ルが変化する再生信号を信号処理することにより、前記
光ディスクに記録されたデータ列を再生する光ディスク
再生装置において、前記再生信号に基づいてクロックを再生するクロック再
生手段と、前記クロックを基準にして前記再生信号を２値識別する
ことにより、主のデータ列を再生する第１の再生手段
と、前記クロックを基準にして前記再生信号を信号処理して
副のデータ列を再生する第２の再生手段と、前記副のデータ列に割り当てられた識別データにより前
記主のデータ列の暗号化を解除する処理形態を設定し、
前記副のデータ列に割り当てられたキーデータを用いて
前記主のデータ列の暗号化を解除する暗号化解除手段と
を備え、前記第２の再生手段は、前記クロックを基準にして、前記再生信号が２値識別の
基準レベルを横切るタイミングより所定時間だけ離間し
たタイミングで、前記再生信号の信号レベルを検出して
信号レベル検出結果を出力する信号レベル検出手段と、前記信号レベル検出結果を判定して前記副のデータ列を
再生する判定手段とを有することを特徴とする光ディス
ク再生装置。
【請求項２６】前記判定手段は、前記信号レベル検出結果を平均値化して前記副のデータ
列を再生することを特徴とする請求項２５に記載の光デ
ィスク再生装置。
【請求項２７】前記判定手段は、再生した副のデータ列の所定ビットを抽出して前記キー
データ及び識別データを再生することを特徴とする請求
項２５に記載の光ディスク再生装置。
【請求項２８】前記判定手段は、前記再生信号に同期した所定の乱数を基準にして、前記
信号レベル検出結果を選択的に処理して前記副のデータ
列を再生することを特徴とする請求項２５に記載の光デ
ィスク再生装置。
【請求項２９】前記判定手段は、前記光ディスクのリードインエリアにおいて、前記副の
データ列を再生することを特徴とする請求項２５に記載
の光ディスク再生装置。
【請求項３０】マーク及びスペースが順次作成された光
ディスクを再生する光ディスクの再生方法において、前記マーク及びスペースの長さにより記録された主のデ
ータ列の暗号化を、所定のキーデータを用いた、所定の
暗号解除の処理形態により解除し、前記マーク又はスペースの局所的な幅の変化により記録
された副のデータ列を再生し、前記副のデータ列より前
記キーデータ及び前記暗号解除の処理形態を検出するこ
とを特徴とする光ディスクの再生方法。
【請求項３１】前記局所的な幅の変化に対応する再生信
号の信号レベルを平均値化して前記副のデータ列を再生
することを特徴とする請求項３０に記載の光ディスクの
再生方法。
【請求項３２】再生した副のデータ列の所定ビットを抽
出して前記キーデータ及び前記処理形態を特定する識別
データを検出することを特徴とする請求項３０に記載の
光ディスクの再生方法。
【請求項３３】所定の乱数を基準にして、前記局所的な
幅の変化に対応する再生信号の信号レベルを選択的に処
理して前記副のデータ列を再生することを特徴とする請
求項３０に記載の光ディスクの再生方法。
【請求項３４】前記光ディスクのリードインエリアにお
いて、前記副のデータ列を再生することを特徴とする請
求項３０に記載の光ディスクの再生方法。
【請求項３５】光ディスクにレーザービームを照射し、
前記光ディスクにマーク及びスペースを順次作成して主
のデータを記録する光ディスク記録装置において、所定のキーデータを生成するキーデータ生成手段と、前記キーデータを用いて前記主のデータを暗号化して暗
号化データを生成する暗号化手段と、前記暗号化データに応じて、前記マーク及びスペースを
長さ方向に変調する主の変調手段と、前記キーデータに応じて、前記マーク又はスペースの幅
を変調する副の変調手段とを備えることを特徴とする光
ディスク記録装置。
【請求項３６】前記副の変調手段は、前記光ディスクのリードインエリアで前記マーク又はス
ペースの幅を変調することを特徴とする請求項３５に記
載の光ディスク記録装置。
【請求項３７】前記副の変調手段は、所定長さ以上のマーク又はスペースを検出して長さ検出
結果を出力する長さ検出手段と、乱数を発生する乱数発生手段とを有し、前記長さ検出結果及び前記乱数に基づいて、前記マーク
又はスペースの幅を変調することを特徴とする請求項３
５に記載の光ディスク記録装置。
【請求項３８】光ディスクにレーザービームを照射し、
前記光ディスクにマーク及びスペースを順次作成して主
のデータを記録する光ディスクの記録方法において、所定のキーデータを用いて前記主のデータを暗号化して
暗号化データを生成し、前記暗号化データに応じて、前記マーク及びスペースを
長さ方向に変調し、前記キーデータに応じて、前記マーク又はスペースの幅
を変調することを特徴とする光ディスクの記録方法。
【請求項３９】所定の基本長さの整数倍の長さにより、
マーク及びスペースが順次作成されて所望のデータが記
録された光ディスクにおいて、プログラムエリアには、前記マーク及びスペースの長さ方向の変調により、所定
のキーデータを用いて暗号化された前記データが記録さ
れ、リードインエリアには、前記マーク又はスペースの幅方向の変調により、前記キ
ーデータが記録されたことを特徴とする光ディスク。
【請求項４０】前記キーデータは、乱数により変調されて記録されたことを特徴とする請求
項３９に記載の光ディスク。
【請求項４１】少なくとも２つの情報記録面を有し、一方の情報記録面に記録された前記キーデータが、他方
の情報記録面のプログラムエリアに記録されたデータの
暗号化を解除するキーデータであることを特徴とする請
求項３９に記載の光ディスク。
【請求項４２】少なくとも２つの情報記録面を有し、一方の情報記録面のプログラムエリアに記録されたデー
タが、所定のサンプリング周波数で量子化されたマルチ
ビットのディジタルオーディオ信号であり、他方の情報記録面のプログラムエリアに記録されたデー
タが、前記サンプリング周波数の整数倍のサンプリング
周波数で量子化された１ビットのディジタルオーディオ
信号であることを特徴とする請求項３９に記載の光ディ
スク。
【請求項４３】マーク及びスペースが順次作成されて、
プログラムエリアにおいては、前記マーク及びスペース
の長さ方向の変調により、所定のキーデータを用いて暗
号化されたデータが記録され、リードインエリアにおい
ては、前記マーク又はスペースの幅方向の変調により前
記暗号化されたデータの暗号化を解除するキーデータが
記録された光ディスクを再生する光ディスク再生装置で
あって、前記リードインエリアより、前記マーク又はスペースの
幅方向の変化を検出して前記キーデータを再生するキー
データ再生手段と、前記キーデータ再生手段で再生されたキーデータに基づ
いて、前記プログラムエリアに記録されたデータの暗号
化を解除する暗号化解除手段とを備えることを特徴とす
る光ディスク再生装置。
【請求項４４】マーク及びスペースが順次作成されて、
プログラムエリアにおいては、前記マーク及びスペース
の長さ方向の変調により、所定のキーデータを用いて暗
号化されたデータが記録され、リードインエリアにおい
ては、前記マーク又はスペースの幅方向の変調により前
記暗号化されたデータの暗号化を解除するキーデータが
記録された光ディスクを再生する光ディスクの再生方法
であって、前記リードインエリアより、前記マーク又はスペースの
幅方向の変化を検出して前記キーデータを再生し、前記キーデータに基づいて、前記プログラムエリアに記
録されたデータの暗号化を解除することを特徴とする光
ディスクの再生方法。