ディスク識別子選別装置
【課題】ソフトウェア的な対処に頼らず、市販の再生装置、記録装置を用いてなされるカジュアルコピーを効率的に防止することができる光ディスクを提供する。
【解決手段】デジタルデータが記録されている光ディスクであり、ランレングス抑制型符号化方式に基づく3T〜14T(Tは0.133μm)の連続長を有する凹凸部列が形成されている。この途中には、ランレングス抑制型符号化方式に基づかない連続長を有する凹部又は凸部が記録されている。
【解決手段】デジタルデータが記録されている光ディスクであり、ランレングス抑制型符号化方式に基づく3T〜14T(Tは0.133μm)の連続長を有する凹凸部列が形成されている。この途中には、ランレングス抑制型符号化方式に基づかない連続長を有する凹部又は凸部が記録されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク、再生装置、及びディスク識別子選別装置に関し、光ディスクに記録されたデータの著作権を保護する場合の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゲームソフト、映画等のデジタル著作物を光ディスクに記録して販売する業者がもっとも警戒するのは、一般ユーザによるカジュアルコピーである。カジュアルコピーとは、いわゆるパソコンと、市販の再生装置と、市販の記録装置とを接続して、CD-ROM,DVD-ROM等の光ディスクに記録されたデータを読み出して、ハードディスクやCD-R,DVD-R等の記録可能型ディスクに記録するというユーザの行為である。特別な設備を用いずともカジュアルコピーは実現されるので、多くのユーザがカジュアルコピーを行えば、販売業者は多大な打撃を被ることとなる。そのため、光ディスクの製造を行う製造業者は、光ディスクに記録すべきデータを光ディスク固有の識別情報を用いて暗号化する等、ソフトウェア的な対処を光ディスクに記録すべきデータに施して、カジュアルコピーの防止に最善の注意を払っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１９１２１８号公報
【特許文献２】特開２０００−７６６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで光ディスク固有の識別情報で暗号化する等の対処は効果的であるが、暗号化の過程を解析するリバース技術の発展も目覚ましく、ソフトウェア的な対処が半永久的に有効であるとは断言できない。仮に光ディスクの記録時における暗号化過程を解析し、これを復号してしまうような暗号化解読プログラムが登場し、一般公衆に頒布されれば、暗号化解読プログラムをインストールしたパソコンと、市販の再生装置と、記録装置とからなるシステムにより、デジタル著作物がコピーされてしまう。このように、デジタル著作物を保護するためのソフトウェア的な対処は、この保護を打ち破るようなプログラムが一般公衆に頒布された場合に、カジュアルコピーを防止することができず、カジュアルコピーの防止は万全であるとはいえなかった。
【０００５】
本発明の目的は、ソフトウェア的な対処に頼らず、市販の再生装置、記録装置を用いてなされるカジュアルコピーを効率的に防止することができる光ディスクを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明に係る光ディスクは、デジタルデータが記録されている光ディスクであって、前記デジタルデータに対応するデータ用ピット列が形成されており、デジタルデータがオリジナルであることを証明する証明用ピットが組み込まれているデータ領域とを含み、前記データ用ピット列は、所定の規則を満たす連続長を有する凹部と、同連続長を有する凸部とからなり、前記証明用ピットは、所定の規則を満たさない連続長を有している。
【発明の効果】
【０００７】
以上発明したように、本発明にかかる光ディスクは、デジタルデータが記録されている光ディスクであって、前記デジタルデータに対応するデータ用ピット列が形成されており、デジタルデータがオリジナルであることを証明する証明用ピットが組み込まれているデータ領域とを含み、前記データ用ピット列は、所定の規則を満たす連続長を有する凹部と、同連続長を有する凸部とからなり、前記証明用ピットは、所定の規則を満たさない連続長を有している。
【０００８】
証明用ピットは、デジタルデータを符号化する際の符号化方式に基づかない物理特徴を有しているので、特別な改造が施されない限り、市販の記録装置はデータ用ピットを記録可能型ディスクに記録できたとしても、証明用ピットを記録可能型ディスクに記録することはできない。この記録可能型ディスクに記録されたデータを再生する再生装置は、光ディスクにおける証明用ピットの存在を確認することにより、正当な製造販売業者によりデジタル著作物が記録されたオリジナルの光ディスクであるか、カジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。そしてカジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクについては一切再生を行わず、オリジナルのデータが記録された光ディスクについて再生を行うという制御を実現することができる。
【０００９】
ここで前記所定の規則は、0ビットの連続個数が第１の個数以上第２の個数以下になるよう、デジタルデータを変換するランレングス抑制型の符号化方式に基づいていて、前記データ用ピット列における凸部及び凹部は、前記第１の個数に対応する第１の長さ以上、第２の個数に対応する第２の長さ以下の連続長を有しており、証明用ピットは、凸部と、又は凹部であり、第１の長さを下回る連続長を有していてもよい。かかる証明用ピットを光ピックアップを用いて読み取った場合に得られるRF信号は、ピークレベル、ボトムレベルが充分なレベルにならず、それらは補正された上で2値化されて記録可能型ディスクに記録される。よって補正後の2値化信号を、ハードディスクやCD-R、DVD-R等に記録したとしても、これらのディスクがオリジナルのディスクとして認識されることはない。
【００１０】
ここで前記所定の規則は、0ビットの連続個数が第１の個数以上第２の個数以下になるよう、デジタルデータを変換するランレングス抑制型の符号化方式に基づいていて、前記データ用ピット列における凸部及び凹部は、前記第１の個数に対応する第１の長さ以上、第２の個数に対応する第２の長さ以下の連続長を有しており、証明用ピットは、凹部であり、第２の連続長を上回る連続長を有していてもよい。証明用ピットは、第２連続長を上回っているので、特別な改造が施されない限り、市販の記録装置は第１連続長〜第２連続長の範囲にある凹凸部を記録可能型ディスクに記録できたとしても、証明用ピットを記録可能型ディスクに記録することはできない。また証明用ピットを読み取った際のRF信号は、データ領域を読み取った際のRF信号と比較して、LOW区間が長く継続する。LOW区間の長さを計測するという簡単な処理により、再生装置はこれから再生しようとする光ディスクが、正当な製造販売業者による正当なものか否かを判断することができる。
【００１１】
また、レーザ加工された加工部分を有する光ディスクを以下のように構成しても良い。即ち、レーザ加工された加工部分を有する光ディスクであって、光ディスクにおける加工部分以外の領域には、凹部及び凸部の羅列が形成されていて、凹部及び凸部は、第１の長さ以上第２の長さ以内の連続長を有し、反射膜がコーティングされており、前記加工部分には、第２連続長を上回る連続長を有する第１凹部と、又は、第２連続長を上回る連続長を有する凹凸部列であって、凸部に反射膜が存在しない第１凹凸部列が含まれるように構成しても良い。レーザ加工という簡易な加工によりオリジナルディスクであることの証明用のピットを形成することができるので、証明用ピットを設けるにあたってのコストパフォーマンスは低廉なものとなる。
【００１２】
ここで前記加工部分は、第１凹部と、又は、第１凹凸部列の他に、第２連続長を上回る連続長を有する凹凸部列であって、凸部における反射膜の連続長が第１連続長に満たない第２凹凸部列を含み、前記第１凹部と、又は、第１凹凸部列は、加工部分を光ピックアップを用いて読み取った際に得られるRF信号のレベルを、第１、第２の閾値と比較することにより加工部分から検出されており、その位置及び連続長は光ディスク上の特定領域に記録されていてもよい。凸部に反射膜が残っているようなピット列ではなく、第２連続長を上回る連続長を有する凹部と、或は、凸部に反射膜が存在しない凹凸部列の位置・長さが特定領域に記録されることになる。凸部に反射膜が残っているようなピット列の位置・長さは特定領域から除外されるので、光ディスクがオリジナルであるか否かを検出する際の検出精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る光ディスク１の外観を示す図である。
【図２】（ａ）光ディスク１の断面構造を示す。 （ｂ）凹部及び凸部と、1ビット、0ビットとの対応関係を示す図である。
【図３】（ａ）データ領域におけるピットの具体的な長さを示す図である。 （ｂ）データ領域２における凹凸部列にレーザ光を照射された際、得られるRF信号を示す図である。
【図４】1T〜2Tの連続長を有するピークA、ピークBを示す図である。
【図５】第１実施形態に係る再生装置の内部構成を示す図である。
【図６】RF信号、2値化信号M,H,L、EX-OR演算回路５４の演算結果、検出信号を示す図である。
【図７】階段状の側面C,Dを有する凹部を示す図である。
【図８】RF信号、2値化信号M4,H4,L4、EX-OR演算回路５４の演算結果、検出信号を示す図である。
【図９】加工部分６を拡大して示す図である。
【図１０】（ａ）lengthXの連続長を有する凹部のみからなるトラック円弧を示す図である。
【００１４】
（ｂ）lengthXの連続長を有する凹凸部列であって、凸部に反射膜が存在しないものである。
（ｃ）途中に3T以上の反射膜を残した凸部が存在する凹凸部列のタイプを示す図である。（ｄ）2T未満の反射膜を残した凸部を含む凹凸部列を示す。
【図１１】（ａ）図１０（ａ）のタイプのトラック円弧を読み取った際に得られるRF信号を示す図である。
【００１５】
（ｂ）図１０（ｄ）のタイプを有するトラック円弧から読み取られたRF信号である。
【図１２】（ａ）図９に示した加工部分から、どのようにディスク識別子が選別されるかを示す図である。 （ｂ）図１２（ａ）の物理特徴情報が記録された状態の特定領域３を示す図である。
【図１３】本実施形態に係る光ディスクの製造工程図である。
【図１４】ディスク識別子選別装置の内部構成を示す図である。
【図１５】（ａ）N個の加工部分のそれぞれに含まれるY本のトラック円弧についてのY本の物理特徴情報を示す図である。
【００１６】
（ｂ）ディスク識別子設定部１８によりOK/NGが設定された物理特徴情報の一例を示す図である。
【図１６】（ａ）複数レベル2値化部１６の内部構成を示す図である。 （ｂ）ディスク識別子選別部１７の内部構成を示す図である。
【図１７】（ａ）図１０（ｄ）のタイプの凹凸部列に対して、設定された閾値M、閾値H、閾値Lの一例を示す図である。
【００１７】
（ｂ）RF信号と、3つの2値化信号M,H,Lを示す図である。
【図１８】図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示した形状を有するトラック円弧を光ピックアップで読み取った場合に出力されるRF信号を示す図である。
【図１９】（ａ）図１７（ｂ）に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図である。
【００１８】
（ｂ）図１８に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図である。
【図２０】第２実施形態に係る光ディスクの再生装置の内部構成を示す図である。
【図２１】反射膜が1T〜2Tだけ残した凸部を示す図である。
【図２２】（ａ）ディスク表面に光の反射を抑える低反射物質が塗付または貼付された凹凸部列を示す図である。
【００１９】
（ｂ）充分な振幅レベルに達していないピークH、ピークIを有するRF信号を示す図である。
【図２３】第３実施形態における再生装置により変更される前の閾値を示す図である。
【図２４】第３実施形態における再生装置により変更された後の閾値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以降、本発明に係る光ディスク、ディスク識別子選別装置、再生装置についての実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る光ディスク１の外観を示す図である。光ディスク１上の領域は大きく2つに分けられ、デジタル著作物を構成するデジタルデータが記録されるデータ領域２と、特定領域３とからなる。データ領域２には、著作権保護のための加工部分４、５、６、７、８がN個(N=5)存在している。
【００２１】
図２（ａ）に光ディスク１の断面構造を示す。図２（ａ）に示すように光ディスク１は、ピットの凸凹を形作る基板９と、基板９上にアルミ蒸着により形成される反射膜１０と、基板９と反射膜１０とを保護する透明材質である保護層１１とからなる。基板９には、凹部及び凸部の列が形成されている。図２（ｂ）は、凹部及び凸部と、記録時に用いる"1"と"0"というビット情報の連なり（ビット系列）との対応関係を示す図である。ビット情報の間隔をＴで表す。本図に示すように、ビット情報１の場合にピットの反転（矢印↓↑に示すエッジの部分） が起きるよう記録されている。凹部と、凸部の連続長は、ビット情報1の間隔で表現できる。図２（ｂ）の例では、凸部pt1の連続長は4Tとなり、凸部pt2の連続長は6Tとなる。一般に、ディスクから再生される信号の低周波成分の低減のためにピットの最大反転間隔が制限され、高帯域化の防止のためにピットの最小反転間隔は制限される。この制限を満たすために本実施形態では、元のデジタルデータに、変調方式の１つである8/16変調方式を施した後のデータを記録時のビット系列として用い、ビット情報1の場合にピットの反転が起きるよう記録されている。8/16変調方式とは、所定の変換テーブルを用いて、デジタルデータを構成する8ビットデータを16ビットデータに変換するという符号化であり、DVDに採用されている符号化方式として知られている。勿論、デジタルデータを構成する8ビットデータを14ビットデータに変換するというEFM(Eight to Fourteen Modulation)方式であっても良い。8/16変調が施されれば、元のデジタルデータを構成する8ビットデータは"1001"〜"1 0000 0000 001"といった1と1との間に0ビットが2個から10個含まれるビット配列からなる16ビットデータに変換される。このことより、凹部および凸部の連続長は3T〜11Tの範囲となる。変換された16ビットデータは、同期符号が付与されて光ディスクに記録される。
【００２２】
ここで同期符号は8/16変調では出現しない"1 0000 0000 0000 01"のパターンを含んでおり、元のデジタルデータと区別されている。これは14Tのピットに相当する。以上のことから、デジタルデータは、3T〜14Tの連続長を有するピット列として光ディスクに記録される。データ領域におけるピットの具体的な長さを図３（ａ）に示す。
データ領域２における凹凸部列にレーザ光を照射され、その反射光が電気的に変換されれば図３（ｂ）に示すようなRF(Radio Frequency)信号が得られる。一般にRF信号は、レーザー光を凹凸部列に照射した際に得られる反射波を、光電変換することにより得た電気信号であって、その振幅が均等化された(イコライジングされた)信号をいう。このRF信号を閾値Mで2値化することにより、2値化信号が得られ、この2値化信号に8/16復調処理、誤り訂正処理が施されて、デジタル著作物を構成するデータを得ることができる。続いて加工部分４〜８について説明する。図４は、加工部分６に含まれる凹部と、凸部を示す図である。本実施形態において加工部分６には、図４に示すように1T〜2Tの連続長を有する凹部と、同じく1T〜2Tの連続長を有する凸部とが、lengthX隔てて存在する。これら凸部と、凹部は、ディスク作成時に規定された記録波形よりも短い記録波形を用いることにより、容易に形成される。1T〜2Tという連続長は、3T〜14Tという通常のピット列の連続長より短い。光ピックアップを用いて読み取った際のRF信号は、通常の凹凸部列を読み取った際のRF信号のように、充分な明レベル、暗レベルに達しない。そのようなRF信号から得られる2値化信号は、市販の再生装置により再生され得ず、市販の記録装置により他の光ディスクに記録されないことに留意すべきである。つまり市販の再生装置は、3T〜14Tの凹凸部列を光ディスクから読み取り、また市販の記録装置は、3T〜14Tの凹凸部列を記録可能型ディスクに記録する。通常の長さより短い凹部と、凸部からRF信号を読み取った際に得られる2値化信号を、市販の再生装置、記録装置は規範外の2値化信号であるとして、再生処理、記録処理において、誤り訂正処理を施し、規範内の2値化信号に変換する。よって1T〜2Tの連続長を有する凹部と、凸部が、カジュアルコピーにて記録可能型ディスクに記録されることは有り得ない。
【００２３】
1T〜2Tの連続長を有する凹部と、凸部が存在することこそ、この光ディスクが正規の製造業者により製造されたオリジナル光ディスクであることの証しであり、lengthXの間隔を隔てて存在する1T〜2Tの連続長の凹部と、1T〜2Tの連続長を有する凸部をディスク識別子という。この光ディスクの再生のために正規に製造・販売される再生装置は、再生すべき光ディスクからディスク識別子を読み取り、1T〜2Tの凹部と、1T〜2Tの凸部の間隔がどれだけであるかを判定することにより、再生すべき光ディスクがオリジナルのものか、カジュアルコピーにより違法にデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。以上で第１実施形態に係る加工部分についての説明を終える。続いて第１実施形態における特定領域３についての説明を行う。
【００２４】
特定領域３は、加工部分のうち、ディスク識別子に対応する1T〜2Tの凸部から1T〜2Tの凹部までの長さ及びディスク識別子の位置が、物理特徴情報として記録されている。図４に示すディスク識別子の物理特徴情報が、特定領域３に記録されているので、光ディスクを再生しようとする正規な再生装置は、この物理特徴情報を参照することにより、光ディスクのどこに、参照すべきディスク識別子が存在するのかを知ることができる。また物理特徴情報には、1T〜2Tの凹部と、1T〜2Tの凸部との間隔（ディスク識別子の長さ）が示されているので、ディスク識別子において、凹部から凸部までの間隔を知ることができる。
【００２５】
続いて第１実施形態に係る光ディスクの再生装置について説明する。図５は、第１実施形態に係る再生装置に内部構成を示す図である。本再生装置は、図５に示すようにシステム制御部５０（物理特徴情報読取部５１、個数判定部５９を含む）、信号再生部５２、複数レベル2値化部５３、EX-OR演算部５４、フィルタ５５、カウンタ５６、比較器５７、カウンタ５８を備える。
【００２６】
システム制御部５０は、CPUやメモリ、メモリに格納されるプログラムにより構成され、再生装置の統合制御を行う。物理特徴情報読取部５１は、光ディスクが装填され、これを再生する旨が指示されれば、特定領域３からN個の物理特徴情報を読み取り、それぞれの物理特徴情報に示される位置から、物理特徴情報に示される長さだけ、光ディスクの凹凸部列の形状を信号再生部５２に読み出させる。
【００２７】
信号再生部５２は、光ピックアップを用いて凹凸部列にレーザー光を照射し、その反射光を受光することにより、RF信号を得る。図４の凹凸部列の形状を読み取った際に得られるRF信号の一例を図６に示す。ピットA、ピットBは、連続長が2T未満であるので、これにレーザー光を照射した際の反射光はおのおの十分な明レベル、暗レベルに到達しない。そのため、第１段目に示すようにこの反射光から得られるRF信号には充分な振幅を有さないX部と、Y部が現れる。
【００２８】
複数レベル2値化部５３は、閾値M、閾値L、閾値Hを用いてRF信号を2値化する。図６の第１段目にはRF信号と、閾値M、閾値L、閾値Hとの対応関係が示されている。図６の第２段目には、閾値Mを用いて2値化した場合に得られる2値化信号M3、第３段目には、閾値Hを用いて2値化した場合に得られる2値化信号H3、第４段目には、閾値Lを用いて2値化した場合に得られる2値化信号L3が示されている。
【００２９】
ピークX、ピークYを有するRF信号を閾値Mを用いて2値化したため、2値化信号M3には、ピットXに対応するHIGH区間や、ピットYに対応するLOW区間が全く存在しない。閾値Hを用いてRF信号を2値化した場合の2値化信号H3には、ピットAに対応するHIGH区間は存在しないが、ピットBに対応するLow区間は現れる。閾値Lを用いてRF信号を2値化した場合の2値化信号L3には、ピットAに対応するHIGH区間は存在するが、ピットBに対応するLow区間は存在しない。
【００３０】
EX-OR演算回路５４は、2値化信号H3と2値化信号L3の排他的論理和をとる。第４段目、第３段目に示された2値化信号L3と、2値化信号H3とについてEX-OR演算を行えば、図６の第５段目に示されるような信号が得られる。フィルタ５５は、EX-OR演算回路５４のEX-OR演算結果のうち、HIGHレベルの長さが所定値以上であるもののみを通過する。第５段目のEX-OR演算結果の信号に含まれるHIGH区間のうち、所定の幅を有するもののみを通過すると、第６段目のような検出信号が得られる。
【００３１】
カウンタ５６は、フィルタ５５から出力された2値化信号において、ピークAに対応するHIGH区間からピークBに対応するHIGH区間までのLOW区間の長さをカウントする。比較器５７は、カウンタ５６によりカウントされたLOW区間の長さを、物理特徴情報に示される連続長と比較し、一致すれば、検出信号をカウンタ５８に出力する。これにより比較器５７から出力された検出信号の個数Mがカウンタ５８によりカウントされる。
【００３２】
カウンタ５８は、比較器５７から出力された検出信号の個数Mをカウントする。個数判定部５９は、BCAに存在する物理特徴情報の総数Nと、カウンタ５８によりカウントされた検出信号の個数Mとの比率M/Nを算出して、比率M/Nと所定の閾値とを比較する。比率M/Nが閾値を上回るなら、この光ディスクを再生する。比率M/Nが閾値を下回るなら、この光ディスクを再生しない。仮に真正な光ディスクの内容がカジュアルコピーされて複製物が記録された記録可能型ディスクが再生装置に装填されたとしても、再生装置は、記録可能型ディスクを再生することはない。 以上のように本実施形態によれば、市販の再生装置、記録装置が再生、記録することができない1T〜2T以下の連続長を有する凹部と、又は凸部をディスク識別子として用いるので、この光ディスクに記録されたデータを再生する再生装置は、これらディスク識別子の存在を確認することにより、再生すべき光ディスクが正当な製造販売業者によりデジタル著作物が記録された光ディスクであるか、カジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。
【００３３】
尚、本実施形態では、階段上の壁面を有する凹部を設けてもよい。図７は、階段状の側面C,Dを有する凹部を示す図である。側面C、Dの段差は、凹部の深さに対して、ほぼ半分の深さに存在する。一般にレーザー光の波長をλとすると、凹部の深さはλ/4として表現される。側面C、Dの段差は、凹部の深さλ/4に対して、ほぼ半分の位置であるλ/8に設けられることとなる。かかる側面C、Dは、通常の3T〜14Tの連続長を有する凹部の端部に、YAGレーザを照射することにより加熱を行い、アルミ反射膜１０を溶解して、さらに基板９を変形させることにより、形成される。これら側面C、Dにレーザー光を照射した際、得られるRF信号は、3T未満の凹部にレーザー光を照射した際に得られるRF信号と同様であり、3T未満の凹部を検出したのと同様の手順を経て検出することができる。図８は、ピークC、ピークDを含む凹凸部列を読み取ることにより得られたRF信号が2値化される過程を示す図である。図８の第１段目は、RF信号と、3つの閾値M、閾値L、閾値Hとを示す。第２段目は、閾値Mを用いてRF信号を2値化することにより得られた2値化信号M4、第３段目は、閾値Hを用いてRF信号を2値化することにより得られた2値化信号H4、第４段目は、閾値Lを用いてRF信号を2値化することにより得られた2値化信号L4を示す。第５段目は、2値化信号M4、2値化信号H4に対してEX-OR演算回路５４がEX-OR演算を行った結果を示し、第６段目は、フィルタ５５からの検出信号を示す。
【００３４】
（第２実施形態）
第１実施形態では、1T〜2Tの連続長を有する凹部と、凸部をディスク識別子に用いたが、15Tを上回る連続長を有する凹部を、ディスク識別子に用いることを提案する。先ず、第２実施形態における加工部分について説明する。本実施形態における加工部分は、YAGレーザー(イットリウム(Yttrium) アルミニウム(Aluminum) ガーネット(Garnet))によりレーザ加工された部分である。
【００３５】
図９は、第２実施形態に係る加工部分６を拡大して示す図である。本図において加工部分６には、lengthXの連続長を有する螺旋トラックの円弧が、Y本含まれている。加工部分においてトラック円弧同士の間隔は0.79μmであり、この加工部分の大きさは、上述した誤り訂正符号にて訂正可能な大きさに定められている。加工部分に含まれるトラック円弧の形状は、図１０（ａ）〜図１０（ｄ）に示す4つのタイプの何れかに分類される。図１０（ａ）は、lengthXの連続長を有する凹部のみからなるトラック円弧を示す図である。lengthXは、15T以上の長さである。元々は3T〜14Tの連続長を有する凹凸部列が存在していたが、YAGレーザの照射により、凸部が破線に示すように溶融されたため、得られたものである。
【００３６】
図１０（ａ）のタイプでは、凹部がlengthX継続しているので、光ピックアップを用いて読み取った際のRF信号は、通常の凹凸部列を読み取った際のRF信号より、LOW区間が長く継続する。図１１（ａ）は、図１０（ａ）のタイプのトラック円弧を読み取った際に得られるRF信号を示す図である。通常より長くLOW区間が継続するようなRF信号から得られる2値化信号は、市販の再生装置により再生され得ず、市販の記録装置により他の光ディスクに記録されないことに留意すべきである。つまり市販の再生装置は、3T〜14Tの凹凸部列を光ディスクから読み取り、また市販の記録装置は、3T〜14Tの凹凸部列を記録可能型ディスクに記録する。通常の長さより長い凹部からRF信号を読み取った際、そのRF信号から得られる2値化信号を市販の再生装置、記録装置は規範外の2値化信号であるとして、再生処理、記録処理において、誤り訂正処理を施し、規範内の2値化信号に変換する。よってlengthXの連続長を有するトラック円弧が、カジュアルコピーにて記録可能型ディスクに記録されることは有り得ない。lengthXの連続長を有するトラック円弧が存在することこそ、この光ディスクが正規の製造業者により製造されたオリジナル光ディスクであることの証しであり、第２実施形態では、これをディスク識別子という。この光ディスクの再生のために正規に製造・販売される再生装置は、再生すべき光ディスクからディスク識別子を読み取り、RF信号のLOW区間がどれだけ継続するかを判定することにより、再生すべき光ディスクが正規なものか、カジュアルコピーにより違法にデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。
【００３７】
図１０（ｂ）は、lengthXの第１連続長を有する凹凸部列であって、凸部に反射膜が存在しないものである。凹部の反射膜が、残っているか、完全に溶解しているかは問わない。凸部に反射膜が存在しないので、この図１０（ｂ）の凹凸部列を読み取った際のRF信号の形状は、図１０（ａ）の凹部を読み取った際のRF信号の形状と同一となる。即ち、通常の凹凸部列から読み取ったRF信号より、LOW区間が長く継続する。LOW区間が通常より長く継続することから、図１０（ｂ）のタイプのトラック円弧もディスク識別子に相応しい。
【００３８】
図１０（ｃ）は、途中に3T以上の反射膜を残した凸部が存在する凹凸部列のタイプを示す。凹部の連続長lengthX1,X2であり、lengthXに満たない。従って、図１０（ｃ）に示すように、lengthX未満の連続長を有する凹部として認識される。図１０（ｄ）は、2T未満の反射膜を残した凸部を含む凹凸部列を示す。この図１０（ｄ）のタイプを有する凹凸部列であっても、凹凸部列の形状を読み取った際のRF信号は、図１０（ａ）、図１０（ｂ）同様、LOW区間が所定期間以上継続することになる。しかし1T、2Tの反射膜が凸部に存在するので、これを読み取った際のRF信号には、これら残存する反射膜に対応するピーク部が現れる。図１１（ｂ）は、図１０（ｄ）のタイプを有するトラック円弧から読み取られたRF信号を示す図である。このRF信号には、1T、2Tの反射膜に対応するピークP、ピークQが現れる。ピークPが再生時に検出されれば、これが再生装置により、lengthXの連続長を有する凹部ではなく、図１０（ｃ）に示すようなlengthX未満の連続長を有する凹凸部列として認識されることも有り得る。
【００３９】
図１０（ｄ）のタイプのトラック円弧は、再生時に図１０（ｃ）のタイプと誤認識される恐れがあるので、加工部分内に存在するとはいえ、ディスク識別子には相応しくない。図１２（ａ）は、図９に示した加工部分から、どのようにディスク識別子が選別されるかを示す図である。加工部分に含まれるY本のトラック円弧のうち、address α6から存在するlengthXのトラック円弧が図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプであり、その他のトラック円弧は図１０（ｃ）、図１０（ｄ）のタイプであるので、このaddress α6から存在するlengthXのトラック円弧がディスク識別子として選別されていることがわかる。
【００４０】
以上で、加工部分についての説明を終える。続いて特定領域３について説明する。特定領域３は、加工部分に含まれるY本のディスク識別子のうち、ディスク識別子となるものの位置及び長さが、物理特徴情報として記録されている。図１２（ａ）の物理特徴情報が記録された状態の特定領域３の内容を図１２（ｂ）に示す。図１２（ａ）に示すように特定領域３には、ディスク識別子についての位置であるaddress α6と、ディスク識別子の連続長であるlengthXとを含む物理特徴情報が記録されている。図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当するディスク識別子の物理特徴情報が、特定領域３に記録されているので、光ディスクを再生しようとする正規な再生装置は、この物理特徴情報を参照することにより、光ディスクのどこに、参照すべきディスク識別子が存在するのかを知ることができる。また物理特徴情報には、ディスク識別子の長さが示されているので、ディスク識別子を読み取った際のRF信号においてLOW区間がどれだけ継続するかも知ることができる。
【００４１】
以上で、本実施形態に係る光ディスクについての説明を終える。続いて本実施形態に係る光ディスクの製造工程について説明する。図１３は、本実施形態に係る光ディスクの製造工程図である。この工程は、基板成形工程Ｓ１、反射膜成膜工程Ｓ２、保護膜コーティング工程Ｓ３、貼り合わせ工程Ｓ４、レーベル印刷工程Ｓ５を経て製造される点は、通常の光ディスクと同様である。これらの工程の後になされるレーザ加工工程Ｓ６、ディスク識別子選別工程Ｓ７、物理特徴情報記録工程Ｓ８が、本実施形態特有の工程である。
【００４２】
レーザ加工工程Ｓ６は、光ディスクにYAGレーザを照射することにより、加工部分をN個得る工程である。ディスク識別子選別工程Ｓ７は、YAGレーザの照射により得られた各加工部分の中から、ディスク識別子を検出し、検出されたディスク識別子の連続長と、位置とを示す物理特徴情報を得る工程である。
物理特徴情報記録工程Ｓ８は、レーザ加工工程で得られた物理特徴情報を、特定領域３に記録する工程である。YAGレーザにより加工を行うレーザ加工工程Ｓ６、特定領域３へのディスク識別子の記録を行う物理特徴情報記録工程Ｓ８は、既存の光ディスク製造設備で実現することができる。ディスク識別子選別工程Ｓ７は、図１４に示すディスク識別子選別装置を用いることにより実現される。以下、このディスク識別子選別装置について説明する。図１４においてディスク識別子選別装置は、ディスク識別子選別装置の統合制御を行うシステム制御部１２（物理特徴情報記憶部１３、物理特徴情報読取部１４、ディスク識別子設定部１８を含む）と、信号再生部１５と、複数レベル2値化部１６と、ディスク識別子選別部１７とを備える。
【００４３】
システム制御部１２は、CPUやメモリ、メモリに格納されるプログラムにより構成され、ディスク識別子選別装置の統合制御を行う。物理特徴情報記憶部１３は、N個の加工部分に含まれるそれぞれのディスク識別子の位置、長さを示す物理特徴情報を記憶している。図１５（ａ）は、N個の加工部分のそれぞれに含まれるY本のトラック円弧についてのY本の物理特徴情報を示す図である。物理特徴情報記憶部１３は、トラック円弧のアドレスや長さを物理特徴情報として記入することができる物理特徴情報欄と、ディスク識別子として相応しいか否か(OK/NG)を示すOK/NG欄が対応づけられている。
【００４４】
物理特徴情報読取部１４は、物理特徴情報記憶部１３に記憶されている物理特徴情報に従って、N個の加工部分に含まれるY本のトラック円弧のそれぞれについて凹凸部列を読み取るよう、信号再生部１５を制御する。信号再生部１５は、物理特徴情報読取部１４から指示されたトラック円弧の位置、及びトラック円弧の連続長に従い、トラック円弧における凹凸部列の形状を読み取り、RF信号を得る。
【００４５】
複数レベル2値化部１６は、信号再生部１５により読み取られたRF信号を、3つの閾値M,L,Hを用いて2値化して、3つの2値化信号M,L,Hを出力する。図１７（ａ）は、図１０（ｄ）のタイプの凹凸部列に対して設定された閾値M、閾値H、閾値Lの一例を示す。ディスク識別子選別部１７は、複数レベル2値化部１６から出力される3つの2値化信号M,L,Hを参照することにより、形状が読み取られたトラック円弧が図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当するか、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）のタイプに該当するかを判定し、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当する場合は、ディスク識別子設定部１８に検出信号を出力する。
【００４６】
ディスク識別子設定部１８は、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当すると判定されたトラック円弧についての物理特徴情報のOK/NG欄をOKと設定し、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）のタイプに該当すると判定されたトラック円弧についての物理特徴情報のOK/NG欄をNGと設定する。図１５（ｂ）に、ディスク識別子設定部１８によりOK/NGが設定された物理特徴情報の一例を示す。
【００４７】
続いて複数レベル2値化部１６の内部構成について説明する。図１６（ａ）は、複数レベル2値化部１６の内部構成を示す図である。図１６（ａ）に示すように、複数レベル2値化部１６は、コンパレータ２１、コンパレータ２２、コンパレータ２３から構成される。コンパレータ２１は、RF信号の振幅に対して中央付近に閾値を設け、RF信号を閾値Mに基づき2値化して、2値化信号M1を出力する。RF信号の振幅から閾値を設定するのは、凹凸部列からの反射光のレベルが、光ピックアップの種類により異なるからである。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Mの設定例を示す。図１７（ｂ）の第２段に、コンパレータ２１により読み取られたRF信号をコンパレータ２１が2値化することにより得られる2値化信号M1を示す。尚閾値は、予め固定値として決めておいてもよい。
【００４８】
コンパレータ２２は、RF信号を閾値Lに基づき2値化して、2値化信号L1を出力する。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Lの設定例を示す。閾値Lは、閾値Mに対してオフセットαだけ低い。閾値Mより低く閾値Lよりは高いピークQは、閾値Mでは2値化されなかったが、閾値Lを用いた場合は、2値化されることとなる。図１７（ｂ）の第４段に、コンパレータ２２の2値化により得られる2値化信号L1を示す。本図における2値化信号L1には、ピークQを2値化して得られたパルス波Q1が含まれていることがわかる。
【００４９】
コンパレータ２３は、RF信号を閾値Hを用いて2値化する。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Hの設定例を示す。閾値Hは、閾値Mよりオフセットαだけ高い。そのため、閾値Mによる2値化では2値化されていたピークPが、閾値Hを用いた2値化では2値化されていない。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Hの設定例を示し、図１７（ｂ）の第３段に、コンパレータ２３による2値化で得られた2値化信号H1を示す。2値化信号M1は位置A0からLOW区間が初まり、位置A1でLOW区間が終わる。2値化信号H1は位置A2からLOW区間が始まり、位置A3でLOW区間が終わるので、LOW区間が長く継続していることがわかる。一方2値化信号L1は、位置A4からLOW区間が始まり、位置A5でLOW区間が終わるので、LOW区間が2値化信号M1より短いことがわかる。
【００５０】
図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示した形状を有するトラック円弧を光ピックアップで読み取った場合に出力されるRF信号を図１８に示す。図１７（ｂ）のRF信号と比較して、図１８のRF信号が異なるのは、ピークP、ピークQが存在しない点である。これを閾値M、閾値L、閾値Hで2値化した場合の2値化信号L2、2値化信号H2は似たような形状となる。
これらの事実から、図１０（ｄ）の凹凸部列から読み取られたRF信号を2値化した際の2値化信号M1,L1,H1は、LOW区間の長さに差違があり、図１０（ａ）、図１０（ｂ）の凸部から読み取られたRF信号を2値化して得られた2値化信号M2,L2,H2は、LOW区間の長さが揃っていることがわかる。続いてディスク識別子選別部１７の内部構成について説明する。図１６（ｂ）は、ディスク識別子選別部１７の内部構成を示す図である。図１６（ｂ）に示すようにディスク識別子選別部１７は、カウンタ３１、カウンタ３２、比較器３３、比較器３４からなる。
【００５１】
カウンタ３１は、2値化信号H1,H2のLOW区間の長さを計測して、計数値xを出力する。カウンタ３２は、2値化信号L1,L2のLOW区間の長さを計測して、計数値yを出力する。比較器３３は、計数値x及び計数値yを、14Tという凹凸部列の上限長と比較し、計数値x及び計数値yが上限長を上回れば、その旨を比較器３４に出力する。
比較器３４は、14Tという上限長を上回ると判定された計数値xと、ピットの上限長を上回ると判定された計数値yとの差分x-yが、所定の閾値を上回るか否かを判定する。例えば図１８のようにピークP、ピークQを含まないRF信号を2値化して得られた2値化信号H2、2値化信号L2では、LOW区間の長さがほぼ等しいので、計測値x、計測値yもほぼ等しくなり、測定値の差分x-yが閾値を下回る。
【００５２】
逆に、ピークP、ピークQを含むRF信号を2値化して得られた2値化信号H1、2値化信号L1では、LOW区間の長さが大きく異なり、測定値の差分x-yが所定の閾値を上回る。差分x-yが閾値を下回れば、比較器３４はトラック円弧が図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当することを通知し、差分x-yが閾値を上回れば、トラック円弧が図１０（ｄ）のタイプに該当することを通知する。加工部分に含まれるY本のトラック円弧について以上の処理を繰り返せば、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプを有するトラック円弧のみが選別され、その位置及び長さが後段の物理特徴情報記録工程で特定領域３に記録されることとなる。図１０（ｄ）のタイプが除外され、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプを有するトラック円弧がディスク識別子として選別されるので、ディスク識別子の検出を安定的に行うことができる。
【００５３】
図１９（ａ）は、図１７（ｂ）に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図であり、図１９（ｂ）は、図１８に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図である。これらの図において、黒い区間の長さが、カウンタ３１、カウンタ３２により計測され、これらの差分x-yが比較器３４により比較されることとなる。続いて、光ディスクについての再生装置について説明する。図２０は、第２実施形態に係る光ディスクの再生装置の内部構成を示す図である。本図に示すように再生装置は、システム制御部４０（物理特徴情報読取部４１、個数判定部４７を含む）、信号再生部４２、単一レベル2値化部４３、カウンタ４４、比較器４５、カウンタ４６を備える。
【００５４】
システム制御部４０は、CPUやメモリ、メモリに格納されるプログラムにより構成され、再生装置の統合制御を行う。物理特徴情報読取部４１は光ディスクが装填され、これを再生する旨が指示されれば、特定領域３からN個の物理特徴情報を読み取り、それぞれの物理特徴情報に示される位置から、物理特徴情報に示される長さだけ、光ディスクの凹凸部列の形状を信号再生部４２に読み出させる。
【００５５】
信号再生部４２は、物理特徴情報読取部４１から指示された位置、及び連続長に従い、各トラック円弧における凹凸部列の形状を読み取り、RF信号を得る。単一レベル2値化部４３は、信号再生部４２により読み取られたRF信号を、1つの閾値Mを用いて2値化して、2値化信号Mを出力する。カウンタ４４は、単一レベル2値化部４３から出力された2値化信号MのLOW区間の長さをカウントする。
【００５６】
比較器４５は、カウンタ４４によりカウントされた2値化信号MのLOW区間の長さを、物理特徴情報に示されているトラック円弧の連続長と比較し、両者が一致すれば、検出信号をカウンタ４６に出力する。カウンタ４６は、比較器４５から出力された検出信号の個数Mをカウントする。
個数判定部４７は、BCAに存在する物理特徴情報の総数Nと、カウンタ４６によりカウントされた検出信号の個数Mとの比率M/Nを算出して、比率M/Nと所定の閾値とを比較する。比率M/Nが閾値を上回るなら、この光ディスクを再生する。比率M/Nが閾値を下回るなら、この光ディスクを再生しない。仮にオリジナルの光ディスクの内容がカジュアルコピーされて複製物が記録された記録可能型ディスクが再生装置に装填されたとしても、再生装置は、記録可能型ディスクを再生することはない。
【００５７】
以上のように本実施形態によれば、市販の再生装置、記録装置が再生、記録することができない15T以上の連続長を有する凹部と、又は凹凸部列をディスク識別子として用いるので、この光ディスクに記録されたデータを再生する再生装置は、lengthXの連続長を有するディスク識別子の存在を確認することにより、再生すべき光ディスクが正当な製造販売業者によりデジタル著作物が記録されたオリジナル光ディスクであるか、カジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。
【００５８】
尚、図２１に示すように、反射膜が1T〜2Tだけ残した凸部をディスク識別子としてもよい。反射膜が1T〜2Tだけ残った凸部は、レーザー光を照射した場合でも、RF信号の振幅が充分な振幅レベルに達しない。このように不充分な振幅を閾値Lを用いて検出することにより、光ディスクがオリジナルかどうかの判定を行ってもよい。
また図２２（ａ）に示すように、ディスク表面に光の反射を抑える低反射物質が塗付または貼付された凹凸部列をディスク識別子としても良い。かかる凹凸部列の両端をレーザー光を用いて読み取ろうとすると、充分なレベルの反射光を得ることができず、RF信号の振幅も、十分なレベルにならない。更にディスクの面振れ等が発生すれば、RF信号を2値化した際の2値化信号にバラツキが生じる。図２２（ｂ）は、充分な振幅レベルに達していないピークH、ピークIを有するRF信号を示す図である。ピークH、ピークIは、凹凸部列の端部に対応するものなので、このピークH、ピークIを、閾値Mではなく、より低い閾値Lを用いて2値化して、2値化信号を得て、この2値化信号から、ピークH、ピークIに対応するパルスを検出することにより、光ディスクがオリジナルかどうかの判定を行う。
【００５９】
（第３実施形態）
第３実施形態は、特定領域３において物理特徴情報と共に閾値設定情報を記録しておくことを提案する。閾値設定情報は、物理特徴情報に示される位置から、物理特徴情報に示される長さだけ凹凸部列を読み取るにあたって、通常の閾値Mより低い閾値Lの設定を再生装置に命じる情報である。第３実施形態の再生装置は、特定領域３をアクセスする際、物理特徴情報と共に閾値設定情報を読み出す。物理特徴情報に示される位置、長さに従い凹凸部列をアクセスする間、閾値を閾値Mから閾値Lに変更する。物理特徴情報に位置、長さが示される凹凸部列のアクセスが終われば、閾値を閾値Lから閾値Mに戻す。図２３、図２４に変更前の閾値、変更後の閾値を示す。閾値を閾値Mから閾値Lに変更させたので、充分なレベルを有さないE部と、F部と、G部が検出されていることがわかる。
【００６０】
以上のように本実施形態によれば、閾値を変化させることにより、複数のコンパレータを備えることなく、ディスク識別子を好適に検出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、光ディスクに記録されたデータの著作権保護に利用できる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 光ディスク
２ データ領域
３〜８ 加工部分
９ 基板
１０ 反射膜
１１ 保護層
１２ システム制御部
１３ 物理特徴情報記憶部
１４ 物理特徴情報読取部
１５ 信号再生部
１６ 複数レベル2値化部
１７ ディスク識別子選別部
１８ ディスク識別子設定部
２１ コンパレータ
２２ コンパレータ
２３ コンパレータ
３１ カウンタ
３２ カウンタ
３３ 比較器
３４ 比較器
４０ システム制御部
４１ 物理特徴情報読取部
４２ 信号再生部
４３ 単一レベル2値化部
４４ カウンタ
４５ 比較器
４６ カウンタ
４７ 個数判定部
５０ システム制御部
５１ 物理特徴情報読取部
５２ 信号再生部
５３ 複数レベル2値化部
５４ EX-OR演算回路
５５ フィルタ
５６ カウンタ
５７ 比較器
５８ カウンタ
５９ 個数判定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク、再生装置、及びディスク識別子選別装置に関し、光ディスクに記録されたデータの著作権を保護する場合の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゲームソフト、映画等のデジタル著作物を光ディスクに記録して販売する業者がもっとも警戒するのは、一般ユーザによるカジュアルコピーである。カジュアルコピーとは、いわゆるパソコンと、市販の再生装置と、市販の記録装置とを接続して、CD-ROM,DVD-ROM等の光ディスクに記録されたデータを読み出して、ハードディスクやCD-R,DVD-R等の記録可能型ディスクに記録するというユーザの行為である。特別な設備を用いずともカジュアルコピーは実現されるので、多くのユーザがカジュアルコピーを行えば、販売業者は多大な打撃を被ることとなる。そのため、光ディスクの製造を行う製造業者は、光ディスクに記録すべきデータを光ディスク固有の識別情報を用いて暗号化する等、ソフトウェア的な対処を光ディスクに記録すべきデータに施して、カジュアルコピーの防止に最善の注意を払っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１９１２１８号公報
【特許文献２】特開２０００−７６６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで光ディスク固有の識別情報で暗号化する等の対処は効果的であるが、暗号化の過程を解析するリバース技術の発展も目覚ましく、ソフトウェア的な対処が半永久的に有効であるとは断言できない。仮に光ディスクの記録時における暗号化過程を解析し、これを復号してしまうような暗号化解読プログラムが登場し、一般公衆に頒布されれば、暗号化解読プログラムをインストールしたパソコンと、市販の再生装置と、記録装置とからなるシステムにより、デジタル著作物がコピーされてしまう。このように、デジタル著作物を保護するためのソフトウェア的な対処は、この保護を打ち破るようなプログラムが一般公衆に頒布された場合に、カジュアルコピーを防止することができず、カジュアルコピーの防止は万全であるとはいえなかった。
【０００５】
本発明の目的は、ソフトウェア的な対処に頼らず、市販の再生装置、記録装置を用いてなされるカジュアルコピーを効率的に防止することができる光ディスクを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明に係る光ディスクは、デジタルデータが記録されている光ディスクであって、前記デジタルデータに対応するデータ用ピット列が形成されており、デジタルデータがオリジナルであることを証明する証明用ピットが組み込まれているデータ領域とを含み、前記データ用ピット列は、所定の規則を満たす連続長を有する凹部と、同連続長を有する凸部とからなり、前記証明用ピットは、所定の規則を満たさない連続長を有している。
【発明の効果】
【０００７】
以上発明したように、本発明にかかる光ディスクは、デジタルデータが記録されている光ディスクであって、前記デジタルデータに対応するデータ用ピット列が形成されており、デジタルデータがオリジナルであることを証明する証明用ピットが組み込まれているデータ領域とを含み、前記データ用ピット列は、所定の規則を満たす連続長を有する凹部と、同連続長を有する凸部とからなり、前記証明用ピットは、所定の規則を満たさない連続長を有している。
【０００８】
証明用ピットは、デジタルデータを符号化する際の符号化方式に基づかない物理特徴を有しているので、特別な改造が施されない限り、市販の記録装置はデータ用ピットを記録可能型ディスクに記録できたとしても、証明用ピットを記録可能型ディスクに記録することはできない。この記録可能型ディスクに記録されたデータを再生する再生装置は、光ディスクにおける証明用ピットの存在を確認することにより、正当な製造販売業者によりデジタル著作物が記録されたオリジナルの光ディスクであるか、カジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。そしてカジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクについては一切再生を行わず、オリジナルのデータが記録された光ディスクについて再生を行うという制御を実現することができる。
【０００９】
ここで前記所定の規則は、0ビットの連続個数が第１の個数以上第２の個数以下になるよう、デジタルデータを変換するランレングス抑制型の符号化方式に基づいていて、前記データ用ピット列における凸部及び凹部は、前記第１の個数に対応する第１の長さ以上、第２の個数に対応する第２の長さ以下の連続長を有しており、証明用ピットは、凸部と、又は凹部であり、第１の長さを下回る連続長を有していてもよい。かかる証明用ピットを光ピックアップを用いて読み取った場合に得られるRF信号は、ピークレベル、ボトムレベルが充分なレベルにならず、それらは補正された上で2値化されて記録可能型ディスクに記録される。よって補正後の2値化信号を、ハードディスクやCD-R、DVD-R等に記録したとしても、これらのディスクがオリジナルのディスクとして認識されることはない。
【００１０】
ここで前記所定の規則は、0ビットの連続個数が第１の個数以上第２の個数以下になるよう、デジタルデータを変換するランレングス抑制型の符号化方式に基づいていて、前記データ用ピット列における凸部及び凹部は、前記第１の個数に対応する第１の長さ以上、第２の個数に対応する第２の長さ以下の連続長を有しており、証明用ピットは、凹部であり、第２の連続長を上回る連続長を有していてもよい。証明用ピットは、第２連続長を上回っているので、特別な改造が施されない限り、市販の記録装置は第１連続長〜第２連続長の範囲にある凹凸部を記録可能型ディスクに記録できたとしても、証明用ピットを記録可能型ディスクに記録することはできない。また証明用ピットを読み取った際のRF信号は、データ領域を読み取った際のRF信号と比較して、LOW区間が長く継続する。LOW区間の長さを計測するという簡単な処理により、再生装置はこれから再生しようとする光ディスクが、正当な製造販売業者による正当なものか否かを判断することができる。
【００１１】
また、レーザ加工された加工部分を有する光ディスクを以下のように構成しても良い。即ち、レーザ加工された加工部分を有する光ディスクであって、光ディスクにおける加工部分以外の領域には、凹部及び凸部の羅列が形成されていて、凹部及び凸部は、第１の長さ以上第２の長さ以内の連続長を有し、反射膜がコーティングされており、前記加工部分には、第２連続長を上回る連続長を有する第１凹部と、又は、第２連続長を上回る連続長を有する凹凸部列であって、凸部に反射膜が存在しない第１凹凸部列が含まれるように構成しても良い。レーザ加工という簡易な加工によりオリジナルディスクであることの証明用のピットを形成することができるので、証明用ピットを設けるにあたってのコストパフォーマンスは低廉なものとなる。
【００１２】
ここで前記加工部分は、第１凹部と、又は、第１凹凸部列の他に、第２連続長を上回る連続長を有する凹凸部列であって、凸部における反射膜の連続長が第１連続長に満たない第２凹凸部列を含み、前記第１凹部と、又は、第１凹凸部列は、加工部分を光ピックアップを用いて読み取った際に得られるRF信号のレベルを、第１、第２の閾値と比較することにより加工部分から検出されており、その位置及び連続長は光ディスク上の特定領域に記録されていてもよい。凸部に反射膜が残っているようなピット列ではなく、第２連続長を上回る連続長を有する凹部と、或は、凸部に反射膜が存在しない凹凸部列の位置・長さが特定領域に記録されることになる。凸部に反射膜が残っているようなピット列の位置・長さは特定領域から除外されるので、光ディスクがオリジナルであるか否かを検出する際の検出精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る光ディスク１の外観を示す図である。
【図２】（ａ）光ディスク１の断面構造を示す。 （ｂ）凹部及び凸部と、1ビット、0ビットとの対応関係を示す図である。
【図３】（ａ）データ領域におけるピットの具体的な長さを示す図である。 （ｂ）データ領域２における凹凸部列にレーザ光を照射された際、得られるRF信号を示す図である。
【図４】1T〜2Tの連続長を有するピークA、ピークBを示す図である。
【図５】第１実施形態に係る再生装置の内部構成を示す図である。
【図６】RF信号、2値化信号M,H,L、EX-OR演算回路５４の演算結果、検出信号を示す図である。
【図７】階段状の側面C,Dを有する凹部を示す図である。
【図８】RF信号、2値化信号M4,H4,L4、EX-OR演算回路５４の演算結果、検出信号を示す図である。
【図９】加工部分６を拡大して示す図である。
【図１０】（ａ）lengthXの連続長を有する凹部のみからなるトラック円弧を示す図である。
【００１４】
（ｂ）lengthXの連続長を有する凹凸部列であって、凸部に反射膜が存在しないものである。
（ｃ）途中に3T以上の反射膜を残した凸部が存在する凹凸部列のタイプを示す図である。（ｄ）2T未満の反射膜を残した凸部を含む凹凸部列を示す。
【図１１】（ａ）図１０（ａ）のタイプのトラック円弧を読み取った際に得られるRF信号を示す図である。
【００１５】
（ｂ）図１０（ｄ）のタイプを有するトラック円弧から読み取られたRF信号である。
【図１２】（ａ）図９に示した加工部分から、どのようにディスク識別子が選別されるかを示す図である。 （ｂ）図１２（ａ）の物理特徴情報が記録された状態の特定領域３を示す図である。
【図１３】本実施形態に係る光ディスクの製造工程図である。
【図１４】ディスク識別子選別装置の内部構成を示す図である。
【図１５】（ａ）N個の加工部分のそれぞれに含まれるY本のトラック円弧についてのY本の物理特徴情報を示す図である。
【００１６】
（ｂ）ディスク識別子設定部１８によりOK/NGが設定された物理特徴情報の一例を示す図である。
【図１６】（ａ）複数レベル2値化部１６の内部構成を示す図である。 （ｂ）ディスク識別子選別部１７の内部構成を示す図である。
【図１７】（ａ）図１０（ｄ）のタイプの凹凸部列に対して、設定された閾値M、閾値H、閾値Lの一例を示す図である。
【００１７】
（ｂ）RF信号と、3つの2値化信号M,H,Lを示す図である。
【図１８】図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示した形状を有するトラック円弧を光ピックアップで読み取った場合に出力されるRF信号を示す図である。
【図１９】（ａ）図１７（ｂ）に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図である。
【００１８】
（ｂ）図１８に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図である。
【図２０】第２実施形態に係る光ディスクの再生装置の内部構成を示す図である。
【図２１】反射膜が1T〜2Tだけ残した凸部を示す図である。
【図２２】（ａ）ディスク表面に光の反射を抑える低反射物質が塗付または貼付された凹凸部列を示す図である。
【００１９】
（ｂ）充分な振幅レベルに達していないピークH、ピークIを有するRF信号を示す図である。
【図２３】第３実施形態における再生装置により変更される前の閾値を示す図である。
【図２４】第３実施形態における再生装置により変更された後の閾値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以降、本発明に係る光ディスク、ディスク識別子選別装置、再生装置についての実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る光ディスク１の外観を示す図である。光ディスク１上の領域は大きく2つに分けられ、デジタル著作物を構成するデジタルデータが記録されるデータ領域２と、特定領域３とからなる。データ領域２には、著作権保護のための加工部分４、５、６、７、８がN個(N=5)存在している。
【００２１】
図２（ａ）に光ディスク１の断面構造を示す。図２（ａ）に示すように光ディスク１は、ピットの凸凹を形作る基板９と、基板９上にアルミ蒸着により形成される反射膜１０と、基板９と反射膜１０とを保護する透明材質である保護層１１とからなる。基板９には、凹部及び凸部の列が形成されている。図２（ｂ）は、凹部及び凸部と、記録時に用いる"1"と"0"というビット情報の連なり（ビット系列）との対応関係を示す図である。ビット情報の間隔をＴで表す。本図に示すように、ビット情報１の場合にピットの反転（矢印↓↑に示すエッジの部分） が起きるよう記録されている。凹部と、凸部の連続長は、ビット情報1の間隔で表現できる。図２（ｂ）の例では、凸部pt1の連続長は4Tとなり、凸部pt2の連続長は6Tとなる。一般に、ディスクから再生される信号の低周波成分の低減のためにピットの最大反転間隔が制限され、高帯域化の防止のためにピットの最小反転間隔は制限される。この制限を満たすために本実施形態では、元のデジタルデータに、変調方式の１つである8/16変調方式を施した後のデータを記録時のビット系列として用い、ビット情報1の場合にピットの反転が起きるよう記録されている。8/16変調方式とは、所定の変換テーブルを用いて、デジタルデータを構成する8ビットデータを16ビットデータに変換するという符号化であり、DVDに採用されている符号化方式として知られている。勿論、デジタルデータを構成する8ビットデータを14ビットデータに変換するというEFM(Eight to Fourteen Modulation)方式であっても良い。8/16変調が施されれば、元のデジタルデータを構成する8ビットデータは"1001"〜"1 0000 0000 001"といった1と1との間に0ビットが2個から10個含まれるビット配列からなる16ビットデータに変換される。このことより、凹部および凸部の連続長は3T〜11Tの範囲となる。変換された16ビットデータは、同期符号が付与されて光ディスクに記録される。
【００２２】
ここで同期符号は8/16変調では出現しない"1 0000 0000 0000 01"のパターンを含んでおり、元のデジタルデータと区別されている。これは14Tのピットに相当する。以上のことから、デジタルデータは、3T〜14Tの連続長を有するピット列として光ディスクに記録される。データ領域におけるピットの具体的な長さを図３（ａ）に示す。
データ領域２における凹凸部列にレーザ光を照射され、その反射光が電気的に変換されれば図３（ｂ）に示すようなRF(Radio Frequency)信号が得られる。一般にRF信号は、レーザー光を凹凸部列に照射した際に得られる反射波を、光電変換することにより得た電気信号であって、その振幅が均等化された(イコライジングされた)信号をいう。このRF信号を閾値Mで2値化することにより、2値化信号が得られ、この2値化信号に8/16復調処理、誤り訂正処理が施されて、デジタル著作物を構成するデータを得ることができる。続いて加工部分４〜８について説明する。図４は、加工部分６に含まれる凹部と、凸部を示す図である。本実施形態において加工部分６には、図４に示すように1T〜2Tの連続長を有する凹部と、同じく1T〜2Tの連続長を有する凸部とが、lengthX隔てて存在する。これら凸部と、凹部は、ディスク作成時に規定された記録波形よりも短い記録波形を用いることにより、容易に形成される。1T〜2Tという連続長は、3T〜14Tという通常のピット列の連続長より短い。光ピックアップを用いて読み取った際のRF信号は、通常の凹凸部列を読み取った際のRF信号のように、充分な明レベル、暗レベルに達しない。そのようなRF信号から得られる2値化信号は、市販の再生装置により再生され得ず、市販の記録装置により他の光ディスクに記録されないことに留意すべきである。つまり市販の再生装置は、3T〜14Tの凹凸部列を光ディスクから読み取り、また市販の記録装置は、3T〜14Tの凹凸部列を記録可能型ディスクに記録する。通常の長さより短い凹部と、凸部からRF信号を読み取った際に得られる2値化信号を、市販の再生装置、記録装置は規範外の2値化信号であるとして、再生処理、記録処理において、誤り訂正処理を施し、規範内の2値化信号に変換する。よって1T〜2Tの連続長を有する凹部と、凸部が、カジュアルコピーにて記録可能型ディスクに記録されることは有り得ない。
【００２３】
1T〜2Tの連続長を有する凹部と、凸部が存在することこそ、この光ディスクが正規の製造業者により製造されたオリジナル光ディスクであることの証しであり、lengthXの間隔を隔てて存在する1T〜2Tの連続長の凹部と、1T〜2Tの連続長を有する凸部をディスク識別子という。この光ディスクの再生のために正規に製造・販売される再生装置は、再生すべき光ディスクからディスク識別子を読み取り、1T〜2Tの凹部と、1T〜2Tの凸部の間隔がどれだけであるかを判定することにより、再生すべき光ディスクがオリジナルのものか、カジュアルコピーにより違法にデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。以上で第１実施形態に係る加工部分についての説明を終える。続いて第１実施形態における特定領域３についての説明を行う。
【００２４】
特定領域３は、加工部分のうち、ディスク識別子に対応する1T〜2Tの凸部から1T〜2Tの凹部までの長さ及びディスク識別子の位置が、物理特徴情報として記録されている。図４に示すディスク識別子の物理特徴情報が、特定領域３に記録されているので、光ディスクを再生しようとする正規な再生装置は、この物理特徴情報を参照することにより、光ディスクのどこに、参照すべきディスク識別子が存在するのかを知ることができる。また物理特徴情報には、1T〜2Tの凹部と、1T〜2Tの凸部との間隔（ディスク識別子の長さ）が示されているので、ディスク識別子において、凹部から凸部までの間隔を知ることができる。
【００２５】
続いて第１実施形態に係る光ディスクの再生装置について説明する。図５は、第１実施形態に係る再生装置に内部構成を示す図である。本再生装置は、図５に示すようにシステム制御部５０（物理特徴情報読取部５１、個数判定部５９を含む）、信号再生部５２、複数レベル2値化部５３、EX-OR演算部５４、フィルタ５５、カウンタ５６、比較器５７、カウンタ５８を備える。
【００２６】
システム制御部５０は、CPUやメモリ、メモリに格納されるプログラムにより構成され、再生装置の統合制御を行う。物理特徴情報読取部５１は、光ディスクが装填され、これを再生する旨が指示されれば、特定領域３からN個の物理特徴情報を読み取り、それぞれの物理特徴情報に示される位置から、物理特徴情報に示される長さだけ、光ディスクの凹凸部列の形状を信号再生部５２に読み出させる。
【００２７】
信号再生部５２は、光ピックアップを用いて凹凸部列にレーザー光を照射し、その反射光を受光することにより、RF信号を得る。図４の凹凸部列の形状を読み取った際に得られるRF信号の一例を図６に示す。ピットA、ピットBは、連続長が2T未満であるので、これにレーザー光を照射した際の反射光はおのおの十分な明レベル、暗レベルに到達しない。そのため、第１段目に示すようにこの反射光から得られるRF信号には充分な振幅を有さないX部と、Y部が現れる。
【００２８】
複数レベル2値化部５３は、閾値M、閾値L、閾値Hを用いてRF信号を2値化する。図６の第１段目にはRF信号と、閾値M、閾値L、閾値Hとの対応関係が示されている。図６の第２段目には、閾値Mを用いて2値化した場合に得られる2値化信号M3、第３段目には、閾値Hを用いて2値化した場合に得られる2値化信号H3、第４段目には、閾値Lを用いて2値化した場合に得られる2値化信号L3が示されている。
【００２９】
ピークX、ピークYを有するRF信号を閾値Mを用いて2値化したため、2値化信号M3には、ピットXに対応するHIGH区間や、ピットYに対応するLOW区間が全く存在しない。閾値Hを用いてRF信号を2値化した場合の2値化信号H3には、ピットAに対応するHIGH区間は存在しないが、ピットBに対応するLow区間は現れる。閾値Lを用いてRF信号を2値化した場合の2値化信号L3には、ピットAに対応するHIGH区間は存在するが、ピットBに対応するLow区間は存在しない。
【００３０】
EX-OR演算回路５４は、2値化信号H3と2値化信号L3の排他的論理和をとる。第４段目、第３段目に示された2値化信号L3と、2値化信号H3とについてEX-OR演算を行えば、図６の第５段目に示されるような信号が得られる。フィルタ５５は、EX-OR演算回路５４のEX-OR演算結果のうち、HIGHレベルの長さが所定値以上であるもののみを通過する。第５段目のEX-OR演算結果の信号に含まれるHIGH区間のうち、所定の幅を有するもののみを通過すると、第６段目のような検出信号が得られる。
【００３１】
カウンタ５６は、フィルタ５５から出力された2値化信号において、ピークAに対応するHIGH区間からピークBに対応するHIGH区間までのLOW区間の長さをカウントする。比較器５７は、カウンタ５６によりカウントされたLOW区間の長さを、物理特徴情報に示される連続長と比較し、一致すれば、検出信号をカウンタ５８に出力する。これにより比較器５７から出力された検出信号の個数Mがカウンタ５８によりカウントされる。
【００３２】
カウンタ５８は、比較器５７から出力された検出信号の個数Mをカウントする。個数判定部５９は、BCAに存在する物理特徴情報の総数Nと、カウンタ５８によりカウントされた検出信号の個数Mとの比率M/Nを算出して、比率M/Nと所定の閾値とを比較する。比率M/Nが閾値を上回るなら、この光ディスクを再生する。比率M/Nが閾値を下回るなら、この光ディスクを再生しない。仮に真正な光ディスクの内容がカジュアルコピーされて複製物が記録された記録可能型ディスクが再生装置に装填されたとしても、再生装置は、記録可能型ディスクを再生することはない。 以上のように本実施形態によれば、市販の再生装置、記録装置が再生、記録することができない1T〜2T以下の連続長を有する凹部と、又は凸部をディスク識別子として用いるので、この光ディスクに記録されたデータを再生する再生装置は、これらディスク識別子の存在を確認することにより、再生すべき光ディスクが正当な製造販売業者によりデジタル著作物が記録された光ディスクであるか、カジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。
【００３３】
尚、本実施形態では、階段上の壁面を有する凹部を設けてもよい。図７は、階段状の側面C,Dを有する凹部を示す図である。側面C、Dの段差は、凹部の深さに対して、ほぼ半分の深さに存在する。一般にレーザー光の波長をλとすると、凹部の深さはλ/4として表現される。側面C、Dの段差は、凹部の深さλ/4に対して、ほぼ半分の位置であるλ/8に設けられることとなる。かかる側面C、Dは、通常の3T〜14Tの連続長を有する凹部の端部に、YAGレーザを照射することにより加熱を行い、アルミ反射膜１０を溶解して、さらに基板９を変形させることにより、形成される。これら側面C、Dにレーザー光を照射した際、得られるRF信号は、3T未満の凹部にレーザー光を照射した際に得られるRF信号と同様であり、3T未満の凹部を検出したのと同様の手順を経て検出することができる。図８は、ピークC、ピークDを含む凹凸部列を読み取ることにより得られたRF信号が2値化される過程を示す図である。図８の第１段目は、RF信号と、3つの閾値M、閾値L、閾値Hとを示す。第２段目は、閾値Mを用いてRF信号を2値化することにより得られた2値化信号M4、第３段目は、閾値Hを用いてRF信号を2値化することにより得られた2値化信号H4、第４段目は、閾値Lを用いてRF信号を2値化することにより得られた2値化信号L4を示す。第５段目は、2値化信号M4、2値化信号H4に対してEX-OR演算回路５４がEX-OR演算を行った結果を示し、第６段目は、フィルタ５５からの検出信号を示す。
【００３４】
（第２実施形態）
第１実施形態では、1T〜2Tの連続長を有する凹部と、凸部をディスク識別子に用いたが、15Tを上回る連続長を有する凹部を、ディスク識別子に用いることを提案する。先ず、第２実施形態における加工部分について説明する。本実施形態における加工部分は、YAGレーザー(イットリウム(Yttrium) アルミニウム(Aluminum) ガーネット(Garnet))によりレーザ加工された部分である。
【００３５】
図９は、第２実施形態に係る加工部分６を拡大して示す図である。本図において加工部分６には、lengthXの連続長を有する螺旋トラックの円弧が、Y本含まれている。加工部分においてトラック円弧同士の間隔は0.79μmであり、この加工部分の大きさは、上述した誤り訂正符号にて訂正可能な大きさに定められている。加工部分に含まれるトラック円弧の形状は、図１０（ａ）〜図１０（ｄ）に示す4つのタイプの何れかに分類される。図１０（ａ）は、lengthXの連続長を有する凹部のみからなるトラック円弧を示す図である。lengthXは、15T以上の長さである。元々は3T〜14Tの連続長を有する凹凸部列が存在していたが、YAGレーザの照射により、凸部が破線に示すように溶融されたため、得られたものである。
【００３６】
図１０（ａ）のタイプでは、凹部がlengthX継続しているので、光ピックアップを用いて読み取った際のRF信号は、通常の凹凸部列を読み取った際のRF信号より、LOW区間が長く継続する。図１１（ａ）は、図１０（ａ）のタイプのトラック円弧を読み取った際に得られるRF信号を示す図である。通常より長くLOW区間が継続するようなRF信号から得られる2値化信号は、市販の再生装置により再生され得ず、市販の記録装置により他の光ディスクに記録されないことに留意すべきである。つまり市販の再生装置は、3T〜14Tの凹凸部列を光ディスクから読み取り、また市販の記録装置は、3T〜14Tの凹凸部列を記録可能型ディスクに記録する。通常の長さより長い凹部からRF信号を読み取った際、そのRF信号から得られる2値化信号を市販の再生装置、記録装置は規範外の2値化信号であるとして、再生処理、記録処理において、誤り訂正処理を施し、規範内の2値化信号に変換する。よってlengthXの連続長を有するトラック円弧が、カジュアルコピーにて記録可能型ディスクに記録されることは有り得ない。lengthXの連続長を有するトラック円弧が存在することこそ、この光ディスクが正規の製造業者により製造されたオリジナル光ディスクであることの証しであり、第２実施形態では、これをディスク識別子という。この光ディスクの再生のために正規に製造・販売される再生装置は、再生すべき光ディスクからディスク識別子を読み取り、RF信号のLOW区間がどれだけ継続するかを判定することにより、再生すべき光ディスクが正規なものか、カジュアルコピーにより違法にデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。
【００３７】
図１０（ｂ）は、lengthXの第１連続長を有する凹凸部列であって、凸部に反射膜が存在しないものである。凹部の反射膜が、残っているか、完全に溶解しているかは問わない。凸部に反射膜が存在しないので、この図１０（ｂ）の凹凸部列を読み取った際のRF信号の形状は、図１０（ａ）の凹部を読み取った際のRF信号の形状と同一となる。即ち、通常の凹凸部列から読み取ったRF信号より、LOW区間が長く継続する。LOW区間が通常より長く継続することから、図１０（ｂ）のタイプのトラック円弧もディスク識別子に相応しい。
【００３８】
図１０（ｃ）は、途中に3T以上の反射膜を残した凸部が存在する凹凸部列のタイプを示す。凹部の連続長lengthX1,X2であり、lengthXに満たない。従って、図１０（ｃ）に示すように、lengthX未満の連続長を有する凹部として認識される。図１０（ｄ）は、2T未満の反射膜を残した凸部を含む凹凸部列を示す。この図１０（ｄ）のタイプを有する凹凸部列であっても、凹凸部列の形状を読み取った際のRF信号は、図１０（ａ）、図１０（ｂ）同様、LOW区間が所定期間以上継続することになる。しかし1T、2Tの反射膜が凸部に存在するので、これを読み取った際のRF信号には、これら残存する反射膜に対応するピーク部が現れる。図１１（ｂ）は、図１０（ｄ）のタイプを有するトラック円弧から読み取られたRF信号を示す図である。このRF信号には、1T、2Tの反射膜に対応するピークP、ピークQが現れる。ピークPが再生時に検出されれば、これが再生装置により、lengthXの連続長を有する凹部ではなく、図１０（ｃ）に示すようなlengthX未満の連続長を有する凹凸部列として認識されることも有り得る。
【００３９】
図１０（ｄ）のタイプのトラック円弧は、再生時に図１０（ｃ）のタイプと誤認識される恐れがあるので、加工部分内に存在するとはいえ、ディスク識別子には相応しくない。図１２（ａ）は、図９に示した加工部分から、どのようにディスク識別子が選別されるかを示す図である。加工部分に含まれるY本のトラック円弧のうち、address α6から存在するlengthXのトラック円弧が図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプであり、その他のトラック円弧は図１０（ｃ）、図１０（ｄ）のタイプであるので、このaddress α6から存在するlengthXのトラック円弧がディスク識別子として選別されていることがわかる。
【００４０】
以上で、加工部分についての説明を終える。続いて特定領域３について説明する。特定領域３は、加工部分に含まれるY本のディスク識別子のうち、ディスク識別子となるものの位置及び長さが、物理特徴情報として記録されている。図１２（ａ）の物理特徴情報が記録された状態の特定領域３の内容を図１２（ｂ）に示す。図１２（ａ）に示すように特定領域３には、ディスク識別子についての位置であるaddress α6と、ディスク識別子の連続長であるlengthXとを含む物理特徴情報が記録されている。図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当するディスク識別子の物理特徴情報が、特定領域３に記録されているので、光ディスクを再生しようとする正規な再生装置は、この物理特徴情報を参照することにより、光ディスクのどこに、参照すべきディスク識別子が存在するのかを知ることができる。また物理特徴情報には、ディスク識別子の長さが示されているので、ディスク識別子を読み取った際のRF信号においてLOW区間がどれだけ継続するかも知ることができる。
【００４１】
以上で、本実施形態に係る光ディスクについての説明を終える。続いて本実施形態に係る光ディスクの製造工程について説明する。図１３は、本実施形態に係る光ディスクの製造工程図である。この工程は、基板成形工程Ｓ１、反射膜成膜工程Ｓ２、保護膜コーティング工程Ｓ３、貼り合わせ工程Ｓ４、レーベル印刷工程Ｓ５を経て製造される点は、通常の光ディスクと同様である。これらの工程の後になされるレーザ加工工程Ｓ６、ディスク識別子選別工程Ｓ７、物理特徴情報記録工程Ｓ８が、本実施形態特有の工程である。
【００４２】
レーザ加工工程Ｓ６は、光ディスクにYAGレーザを照射することにより、加工部分をN個得る工程である。ディスク識別子選別工程Ｓ７は、YAGレーザの照射により得られた各加工部分の中から、ディスク識別子を検出し、検出されたディスク識別子の連続長と、位置とを示す物理特徴情報を得る工程である。
物理特徴情報記録工程Ｓ８は、レーザ加工工程で得られた物理特徴情報を、特定領域３に記録する工程である。YAGレーザにより加工を行うレーザ加工工程Ｓ６、特定領域３へのディスク識別子の記録を行う物理特徴情報記録工程Ｓ８は、既存の光ディスク製造設備で実現することができる。ディスク識別子選別工程Ｓ７は、図１４に示すディスク識別子選別装置を用いることにより実現される。以下、このディスク識別子選別装置について説明する。図１４においてディスク識別子選別装置は、ディスク識別子選別装置の統合制御を行うシステム制御部１２（物理特徴情報記憶部１３、物理特徴情報読取部１４、ディスク識別子設定部１８を含む）と、信号再生部１５と、複数レベル2値化部１６と、ディスク識別子選別部１７とを備える。
【００４３】
システム制御部１２は、CPUやメモリ、メモリに格納されるプログラムにより構成され、ディスク識別子選別装置の統合制御を行う。物理特徴情報記憶部１３は、N個の加工部分に含まれるそれぞれのディスク識別子の位置、長さを示す物理特徴情報を記憶している。図１５（ａ）は、N個の加工部分のそれぞれに含まれるY本のトラック円弧についてのY本の物理特徴情報を示す図である。物理特徴情報記憶部１３は、トラック円弧のアドレスや長さを物理特徴情報として記入することができる物理特徴情報欄と、ディスク識別子として相応しいか否か(OK/NG)を示すOK/NG欄が対応づけられている。
【００４４】
物理特徴情報読取部１４は、物理特徴情報記憶部１３に記憶されている物理特徴情報に従って、N個の加工部分に含まれるY本のトラック円弧のそれぞれについて凹凸部列を読み取るよう、信号再生部１５を制御する。信号再生部１５は、物理特徴情報読取部１４から指示されたトラック円弧の位置、及びトラック円弧の連続長に従い、トラック円弧における凹凸部列の形状を読み取り、RF信号を得る。
【００４５】
複数レベル2値化部１６は、信号再生部１５により読み取られたRF信号を、3つの閾値M,L,Hを用いて2値化して、3つの2値化信号M,L,Hを出力する。図１７（ａ）は、図１０（ｄ）のタイプの凹凸部列に対して設定された閾値M、閾値H、閾値Lの一例を示す。ディスク識別子選別部１７は、複数レベル2値化部１６から出力される3つの2値化信号M,L,Hを参照することにより、形状が読み取られたトラック円弧が図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当するか、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）のタイプに該当するかを判定し、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当する場合は、ディスク識別子設定部１８に検出信号を出力する。
【００４６】
ディスク識別子設定部１８は、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当すると判定されたトラック円弧についての物理特徴情報のOK/NG欄をOKと設定し、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）のタイプに該当すると判定されたトラック円弧についての物理特徴情報のOK/NG欄をNGと設定する。図１５（ｂ）に、ディスク識別子設定部１８によりOK/NGが設定された物理特徴情報の一例を示す。
【００４７】
続いて複数レベル2値化部１６の内部構成について説明する。図１６（ａ）は、複数レベル2値化部１６の内部構成を示す図である。図１６（ａ）に示すように、複数レベル2値化部１６は、コンパレータ２１、コンパレータ２２、コンパレータ２３から構成される。コンパレータ２１は、RF信号の振幅に対して中央付近に閾値を設け、RF信号を閾値Mに基づき2値化して、2値化信号M1を出力する。RF信号の振幅から閾値を設定するのは、凹凸部列からの反射光のレベルが、光ピックアップの種類により異なるからである。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Mの設定例を示す。図１７（ｂ）の第２段に、コンパレータ２１により読み取られたRF信号をコンパレータ２１が2値化することにより得られる2値化信号M1を示す。尚閾値は、予め固定値として決めておいてもよい。
【００４８】
コンパレータ２２は、RF信号を閾値Lに基づき2値化して、2値化信号L1を出力する。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Lの設定例を示す。閾値Lは、閾値Mに対してオフセットαだけ低い。閾値Mより低く閾値Lよりは高いピークQは、閾値Mでは2値化されなかったが、閾値Lを用いた場合は、2値化されることとなる。図１７（ｂ）の第４段に、コンパレータ２２の2値化により得られる2値化信号L1を示す。本図における2値化信号L1には、ピークQを2値化して得られたパルス波Q1が含まれていることがわかる。
【００４９】
コンパレータ２３は、RF信号を閾値Hを用いて2値化する。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Hの設定例を示す。閾値Hは、閾値Mよりオフセットαだけ高い。そのため、閾値Mによる2値化では2値化されていたピークPが、閾値Hを用いた2値化では2値化されていない。図１７（ｂ）の第１段に、RF信号に対する閾値Hの設定例を示し、図１７（ｂ）の第３段に、コンパレータ２３による2値化で得られた2値化信号H1を示す。2値化信号M1は位置A0からLOW区間が初まり、位置A1でLOW区間が終わる。2値化信号H1は位置A2からLOW区間が始まり、位置A3でLOW区間が終わるので、LOW区間が長く継続していることがわかる。一方2値化信号L1は、位置A4からLOW区間が始まり、位置A5でLOW区間が終わるので、LOW区間が2値化信号M1より短いことがわかる。
【００５０】
図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示した形状を有するトラック円弧を光ピックアップで読み取った場合に出力されるRF信号を図１８に示す。図１７（ｂ）のRF信号と比較して、図１８のRF信号が異なるのは、ピークP、ピークQが存在しない点である。これを閾値M、閾値L、閾値Hで2値化した場合の2値化信号L2、2値化信号H2は似たような形状となる。
これらの事実から、図１０（ｄ）の凹凸部列から読み取られたRF信号を2値化した際の2値化信号M1,L1,H1は、LOW区間の長さに差違があり、図１０（ａ）、図１０（ｂ）の凸部から読み取られたRF信号を2値化して得られた2値化信号M2,L2,H2は、LOW区間の長さが揃っていることがわかる。続いてディスク識別子選別部１７の内部構成について説明する。図１６（ｂ）は、ディスク識別子選別部１７の内部構成を示す図である。図１６（ｂ）に示すようにディスク識別子選別部１７は、カウンタ３１、カウンタ３２、比較器３３、比較器３４からなる。
【００５１】
カウンタ３１は、2値化信号H1,H2のLOW区間の長さを計測して、計数値xを出力する。カウンタ３２は、2値化信号L1,L2のLOW区間の長さを計測して、計数値yを出力する。比較器３３は、計数値x及び計数値yを、14Tという凹凸部列の上限長と比較し、計数値x及び計数値yが上限長を上回れば、その旨を比較器３４に出力する。
比較器３４は、14Tという上限長を上回ると判定された計数値xと、ピットの上限長を上回ると判定された計数値yとの差分x-yが、所定の閾値を上回るか否かを判定する。例えば図１８のようにピークP、ピークQを含まないRF信号を2値化して得られた2値化信号H2、2値化信号L2では、LOW区間の長さがほぼ等しいので、計測値x、計測値yもほぼ等しくなり、測定値の差分x-yが閾値を下回る。
【００５２】
逆に、ピークP、ピークQを含むRF信号を2値化して得られた2値化信号H1、2値化信号L1では、LOW区間の長さが大きく異なり、測定値の差分x-yが所定の閾値を上回る。差分x-yが閾値を下回れば、比較器３４はトラック円弧が図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプに該当することを通知し、差分x-yが閾値を上回れば、トラック円弧が図１０（ｄ）のタイプに該当することを通知する。加工部分に含まれるY本のトラック円弧について以上の処理を繰り返せば、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプを有するトラック円弧のみが選別され、その位置及び長さが後段の物理特徴情報記録工程で特定領域３に記録されることとなる。図１０（ｄ）のタイプが除外され、図１０（ａ）、図１０（ｂ）のタイプを有するトラック円弧がディスク識別子として選別されるので、ディスク識別子の検出を安定的に行うことができる。
【００５３】
図１９（ａ）は、図１７（ｂ）に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図であり、図１９（ｂ）は、図１８に示した2値化信号についてのLOW区間を示す図である。これらの図において、黒い区間の長さが、カウンタ３１、カウンタ３２により計測され、これらの差分x-yが比較器３４により比較されることとなる。続いて、光ディスクについての再生装置について説明する。図２０は、第２実施形態に係る光ディスクの再生装置の内部構成を示す図である。本図に示すように再生装置は、システム制御部４０（物理特徴情報読取部４１、個数判定部４７を含む）、信号再生部４２、単一レベル2値化部４３、カウンタ４４、比較器４５、カウンタ４６を備える。
【００５４】
システム制御部４０は、CPUやメモリ、メモリに格納されるプログラムにより構成され、再生装置の統合制御を行う。物理特徴情報読取部４１は光ディスクが装填され、これを再生する旨が指示されれば、特定領域３からN個の物理特徴情報を読み取り、それぞれの物理特徴情報に示される位置から、物理特徴情報に示される長さだけ、光ディスクの凹凸部列の形状を信号再生部４２に読み出させる。
【００５５】
信号再生部４２は、物理特徴情報読取部４１から指示された位置、及び連続長に従い、各トラック円弧における凹凸部列の形状を読み取り、RF信号を得る。単一レベル2値化部４３は、信号再生部４２により読み取られたRF信号を、1つの閾値Mを用いて2値化して、2値化信号Mを出力する。カウンタ４４は、単一レベル2値化部４３から出力された2値化信号MのLOW区間の長さをカウントする。
【００５６】
比較器４５は、カウンタ４４によりカウントされた2値化信号MのLOW区間の長さを、物理特徴情報に示されているトラック円弧の連続長と比較し、両者が一致すれば、検出信号をカウンタ４６に出力する。カウンタ４６は、比較器４５から出力された検出信号の個数Mをカウントする。
個数判定部４７は、BCAに存在する物理特徴情報の総数Nと、カウンタ４６によりカウントされた検出信号の個数Mとの比率M/Nを算出して、比率M/Nと所定の閾値とを比較する。比率M/Nが閾値を上回るなら、この光ディスクを再生する。比率M/Nが閾値を下回るなら、この光ディスクを再生しない。仮にオリジナルの光ディスクの内容がカジュアルコピーされて複製物が記録された記録可能型ディスクが再生装置に装填されたとしても、再生装置は、記録可能型ディスクを再生することはない。
【００５７】
以上のように本実施形態によれば、市販の再生装置、記録装置が再生、記録することができない15T以上の連続長を有する凹部と、又は凹凸部列をディスク識別子として用いるので、この光ディスクに記録されたデータを再生する再生装置は、lengthXの連続長を有するディスク識別子の存在を確認することにより、再生すべき光ディスクが正当な製造販売業者によりデジタル著作物が記録されたオリジナル光ディスクであるか、カジュアルコピーによりデジタル著作物が記録された記録可能型ディスクであるかを判定することができる。
【００５８】
尚、図２１に示すように、反射膜が1T〜2Tだけ残した凸部をディスク識別子としてもよい。反射膜が1T〜2Tだけ残った凸部は、レーザー光を照射した場合でも、RF信号の振幅が充分な振幅レベルに達しない。このように不充分な振幅を閾値Lを用いて検出することにより、光ディスクがオリジナルかどうかの判定を行ってもよい。
また図２２（ａ）に示すように、ディスク表面に光の反射を抑える低反射物質が塗付または貼付された凹凸部列をディスク識別子としても良い。かかる凹凸部列の両端をレーザー光を用いて読み取ろうとすると、充分なレベルの反射光を得ることができず、RF信号の振幅も、十分なレベルにならない。更にディスクの面振れ等が発生すれば、RF信号を2値化した際の2値化信号にバラツキが生じる。図２２（ｂ）は、充分な振幅レベルに達していないピークH、ピークIを有するRF信号を示す図である。ピークH、ピークIは、凹凸部列の端部に対応するものなので、このピークH、ピークIを、閾値Mではなく、より低い閾値Lを用いて2値化して、2値化信号を得て、この2値化信号から、ピークH、ピークIに対応するパルスを検出することにより、光ディスクがオリジナルかどうかの判定を行う。
【００５９】
（第３実施形態）
第３実施形態は、特定領域３において物理特徴情報と共に閾値設定情報を記録しておくことを提案する。閾値設定情報は、物理特徴情報に示される位置から、物理特徴情報に示される長さだけ凹凸部列を読み取るにあたって、通常の閾値Mより低い閾値Lの設定を再生装置に命じる情報である。第３実施形態の再生装置は、特定領域３をアクセスする際、物理特徴情報と共に閾値設定情報を読み出す。物理特徴情報に示される位置、長さに従い凹凸部列をアクセスする間、閾値を閾値Mから閾値Lに変更する。物理特徴情報に位置、長さが示される凹凸部列のアクセスが終われば、閾値を閾値Lから閾値Mに戻す。図２３、図２４に変更前の閾値、変更後の閾値を示す。閾値を閾値Mから閾値Lに変更させたので、充分なレベルを有さないE部と、F部と、G部が検出されていることがわかる。
【００６０】
以上のように本実施形態によれば、閾値を変化させることにより、複数のコンパレータを備えることなく、ディスク識別子を好適に検出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、光ディスクに記録されたデータの著作権保護に利用できる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 光ディスク
２ データ領域
３〜８ 加工部分
９ 基板
１０ 反射膜
１１ 保護層
１２ システム制御部
１３ 物理特徴情報記憶部
１４ 物理特徴情報読取部
１５ 信号再生部
１６ 複数レベル2値化部
１７ ディスク識別子選別部
１８ ディスク識別子設定部
２１ コンパレータ
２２ コンパレータ
２３ コンパレータ
３１ カウンタ
３２ カウンタ
３３ 比較器
３４ 比較器
４０ システム制御部
４１ 物理特徴情報読取部
４２ 信号再生部
４３ 単一レベル2値化部
４４ カウンタ
４５ 比較器
４６ カウンタ
４７ 個数判定部
５０ システム制御部
５１ 物理特徴情報読取部
５２ 信号再生部
５３ 複数レベル2値化部
５４ EX-OR演算回路
５５ フィルタ
５６ カウンタ
５７ 比較器
５８ カウンタ
５９ 個数判定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに形成された凹凸部列をディスク識別子として選別するディスク識別子選別装置であって、
レーザー光を用いて光ディスクにおける凹凸部列の形状を読み取ることにより、第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凹部及び凸部に対応するピークと、第１の長さ未満の連続長を有する凸部に対応するピークとを含むRF信号を得る信号再生手段と、
第１の長さ未満の連続長を有する凸部に対応するピークのレベルより低い第１の閾値を用いてRF信号を2値化することにより、HIGH区間、LOW区間を複数含む第１の2値化信号を得る第１の2値化手段と、
第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凸部に対応するピークのレベルよりは低いが、第１の長さ未満の連続長を有する凸部に対応するピークのレベルよりは高い第２の閾値を用いてRF信号を2値化することにより、HIGH区間、LOW区間を複数含む第２の2値化信号を得る第２の2値化手段と、
第１の2値化手段から出力される第１の2値化信号のLOW区間の長さと、第２の2値化手段から出力される第２の2値化信号のLOW区間の長さとの差分が、所定の長さを上回るか否かを判定することにより、凹凸部列がディスク識別子として相応しいか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とするディスク識別子選別装置。
【請求項２】
第１の2値化信号は、第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凸部から、第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凸部までに存在する凹部に対応するLOW区間を含み、
第２の2値化信号は、第１の長さ未満の連続長を有する凸部から、第１の長さ未満の連続長を有する凸部までに存在する凹部に対応するLOW区間を含む
ことを特徴とする請求項１記載のディスク識別子選別装置。
【請求項１】
光ディスクに形成された凹凸部列をディスク識別子として選別するディスク識別子選別装置であって、
レーザー光を用いて光ディスクにおける凹凸部列の形状を読み取ることにより、第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凹部及び凸部に対応するピークと、第１の長さ未満の連続長を有する凸部に対応するピークとを含むRF信号を得る信号再生手段と、
第１の長さ未満の連続長を有する凸部に対応するピークのレベルより低い第１の閾値を用いてRF信号を2値化することにより、HIGH区間、LOW区間を複数含む第１の2値化信号を得る第１の2値化手段と、
第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凸部に対応するピークのレベルよりは低いが、第１の長さ未満の連続長を有する凸部に対応するピークのレベルよりは高い第２の閾値を用いてRF信号を2値化することにより、HIGH区間、LOW区間を複数含む第２の2値化信号を得る第２の2値化手段と、
第１の2値化手段から出力される第１の2値化信号のLOW区間の長さと、第２の2値化手段から出力される第２の2値化信号のLOW区間の長さとの差分が、所定の長さを上回るか否かを判定することにより、凹凸部列がディスク識別子として相応しいか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とするディスク識別子選別装置。
【請求項２】
第１の2値化信号は、第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凸部から、第１の長さ以上第２の長さ以下の連続長を有する凸部までに存在する凹部に対応するLOW区間を含み、
第２の2値化信号は、第１の長さ未満の連続長を有する凸部から、第１の長さ未満の連続長を有する凸部までに存在する凹部に対応するLOW区間を含む
ことを特徴とする請求項１記載のディスク識別子選別装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００９−２８９３９７（Ｐ２００９−２８９３９７Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０６５９４（Ｐ２００９−２０６５９４）
【出願日】平成２１年９月８日（２００９．９．８）
【分割の表示】特願２００１−１１４４５５（Ｐ２００１−１１４４５５）の分割
【原出願日】平成１３年４月１２日（２００１．４．１２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月８日（２００９．９．８）
【分割の表示】特願２００１−１１４４５５（Ｐ２００１−１１４４５５）の分割
【原出願日】平成１３年４月１２日（２００１．４．１２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]