專利名稱：信息記錄設(shè)備、信息記錄方法、光學(xué)記錄介質(zhì)以及信息處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及針對內(nèi)容數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)上的作品有效保護(hù)版權(quán)者的利益。
背景技術(shù)：
各種使用光記錄介質(zhì)的設(shè)備，例如使用直徑為64mm的盤形記錄介質(zhì)的用于聽音樂的光盤設(shè)備能夠簡單而容易地從各種內(nèi)容拷貝音樂數(shù)據(jù)而不會(huì)降低聲音質(zhì)量，因此這樣的設(shè)備在近年來迅速普及。
也就是說，在這種設(shè)備中，可以將利用網(wǎng)絡(luò)通信比如因特網(wǎng)分發(fā)的音樂信息記錄到可記錄光盤上，然后試聽，或者可以將購買的光盤(CD)上的音樂信息記錄到一個(gè)光盤上來試聽。另外，通過進(jìn)行數(shù)字信號到模擬信號的轉(zhuǎn)換，記錄在一張盤上的音樂數(shù)據(jù)可以被拷貝到另一張盤上。但是，盡管這種簡單易行的拷貝能夠極大地增加用戶的方便性，也存在創(chuàng)作音樂的版權(quán)者的利益受到損失的風(fēng)險(xiǎn)。為此，例如，在一些組織和論壇中，比如RIAA(Recording Industry Association ofAmerica，美國記錄工業(yè)協(xié)會(huì))、SDMI(Secure Digital Music Initiative，安全數(shù)字音樂倡議)和CPTWG(Copy Protection Technical WorkingGroup，反拷貝技術(shù)工作組)中，已經(jīng)考慮了各種各樣的技術(shù)來保護(hù)版權(quán)者的利益。
作為這些技術(shù)中的一種，提出過一種方法，其中，用獨(dú)特的版權(quán)保護(hù)信息對音樂信息加密(encrypt)，將隱藏信息記錄在記錄介質(zhì)上。也就是，根據(jù)該方法，當(dāng)將音樂信息拷貝到另一個(gè)記錄介質(zhì)上時(shí)，由于版權(quán)保護(hù)信息不同于原記錄介質(zhì)，對原始記錄信息進(jìn)行的加密不能被破譯(unscramble)或者難以被破譯。結(jié)果，防止了不受限制的拷貝，以保護(hù)版權(quán)者的利益。
作為這樣的記錄版權(quán)保護(hù)信息的方法，例如，還提出過以下方法在盤上設(shè)置一個(gè)用戶難以訪問的區(qū)域，將版權(quán)保護(hù)信息記錄在該區(qū)域上的方法；針對用凹點(diǎn)序列(pit sequence)記錄主要數(shù)據(jù)，將反射膜部分去除，將版權(quán)保護(hù)信息以條碼形式加以記錄的方法(國際公開說明書97/14144)，以及其它一些方法。
從有效保護(hù)版權(quán)者的利益的角度看，傳統(tǒng)的方法在實(shí)用性方面不夠?；诮饷艿陌鏅?quán)保護(hù)信息的非法活動(dòng)(拷貝等)成為一個(gè)問題。
例如，在在盤上設(shè)置用戶難以訪問的區(qū)域并將版權(quán)保護(hù)信息記錄在該盤上的方法中，盡管版權(quán)保護(hù)信息的記錄相對簡單和容易，卻存在版權(quán)保護(hù)信息容易被非法拷貝的問題。
另外，在部分去除反射膜并以條碼形式記錄版權(quán)保護(hù)信息的方法中，當(dāng)通過用顯微鏡閱讀條碼從而找到版權(quán)保護(hù)信息時(shí)，就可以進(jìn)行非法拷貝，這就存在問題所謂的盜版并不能被完全防止。
本發(fā)明就是考慮到上述問題做出的。本發(fā)明的一個(gè)目的是使得版權(quán)保護(hù)信息不容易被破解，從而保護(hù)版權(quán)者的利益。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的信息記錄設(shè)備和信息記錄方法基于多個(gè)序列記錄信號，所述多個(gè)序列是通過用多個(gè)二進(jìn)制序列對保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息進(jìn)行加密編碼(scrambling)而獲得的。
本發(fā)明的光記錄介質(zhì)在上面基于多個(gè)序列記錄有信號，其中，用多個(gè)二進(jìn)制序列對數(shù)字信息進(jìn)行加密編碼(scrambling)以保護(hù)版權(quán)。
因此，根據(jù)本發(fā)明的上述各方面，由于根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制序列進(jìn)行加密編碼(scrambling)的結(jié)果，記錄在記錄介質(zhì)上的用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息具有不規(guī)則變化的形式。結(jié)果，只要用于加密編碼(scrambling)的所述多個(gè)二進(jìn)制序列不被知道，就難以分析用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息。
本發(fā)明的信息記錄設(shè)備利用與記錄保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息時(shí)用于對信息進(jìn)行加密編碼(scrambling)的二進(jìn)制序列相同的多個(gè)二進(jìn)制序列，執(zhí)行二進(jìn)制序列與同光記錄介質(zhì)相關(guān)的回放信號之間的關(guān)聯(lián)計(jì)算，重建用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息。
因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠可靠地檢測記錄在光記錄介質(zhì)上的用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息。而且，由于在重建用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息時(shí)需要在記錄數(shù)字信息時(shí)使用的多個(gè)二進(jìn)制序列，能夠防止用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息被非法解密。也就是，由于用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息是利用隨多個(gè)二進(jìn)制序列而變化的信號記錄的，只要用于記錄的所述多個(gè)二進(jìn)制序列不被知道，就難以分析用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息。


圖1圖解了根據(jù)本發(fā)明制造光記錄介質(zhì)的步驟的總覽；圖2圖示了本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的母盤(master disc)；圖3的配置示了用于本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的母盤曝光設(shè)備的一個(gè)例子；圖4是一個(gè)框圖，圖解了圖3所示母盤曝光設(shè)備中的調(diào)制電路的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子；圖5是一個(gè)時(shí)序圖，用于圖解圖4所示調(diào)制電路的操作；圖6是一個(gè)示意圖，用于圖解將版權(quán)保護(hù)信息記錄為光記錄介質(zhì)中的溝紋擺動(dòng)(groove wobble)的狀態(tài)；圖7的框示了具有不同于圖4所示結(jié)構(gòu)的調(diào)制電路的一個(gè)例子；圖8的示意示了本發(fā)明的記錄和回放系統(tǒng)的概覽；圖9的框示了使用本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的信息處理設(shè)備的配置的一個(gè)例子；圖10的框示了圖9所示第二解密(decryption)電路(用于版權(quán)保護(hù)信息的解密電路)的配置的一個(gè)例子。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種用于記錄介質(zhì)的信息記錄設(shè)備(例如，用于光記錄介質(zhì)的記錄設(shè)備)以及記錄方法，以及使用記錄介質(zhì)的信息處理設(shè)備(記錄和回放設(shè)備等)。例如，本發(fā)明可以廣泛地應(yīng)用于諸如可用于音樂用途的可記錄、可回放盤(MD)這樣的系統(tǒng)，以及能夠記錄和回放視頻信息的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(DVR)。在本發(fā)明中，為了有效地保護(hù)版權(quán)者的利益，用按照預(yù)定定時(shí)產(chǎn)生的多個(gè)二進(jìn)制序列分別對有關(guān)版權(quán)保護(hù)的版權(quán)保護(hù)信息的比特位進(jìn)行加密編碼(scrambling)，通過加密編碼(scrambling)產(chǎn)生的多個(gè)序列的信號被記錄在記錄介質(zhì)上。
與光記錄介質(zhì)有關(guān)的數(shù)據(jù)記錄形式的例子包括使用光輻射比如激光束的信息記錄方法，以及利用電子射線輻射(electronic-rayradiation)的信息記錄方法(被視為最有可能的下一代記錄方法)。
圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明制造一個(gè)光記錄介質(zhì)的步驟。
對于光記錄介質(zhì)，記錄形式、記錄介質(zhì)材料及其形狀都沒有關(guān)系。在下面，用用于音樂用途的、直徑為64mm的盤作為盤形記錄介質(zhì)(以下簡稱為“盤”)來進(jìn)行說明。該盤這樣制造，使得在光盤襯底上形成記錄膜、保護(hù)膜等，利用壓模批量地以復(fù)制方式制造所述襯底。另外，在此例子中，假設(shè)在從工廠出貨之前預(yù)先在所有盤上記錄版權(quán)保護(hù)信息(下面稱為“SA”)，而后盤再被賣給用戶，版權(quán)保護(hù)信息SA被記錄為盤上溝紋的擺動(dòng)(曲折，wobble(meandering)信息。
這里“版權(quán)保護(hù)信息”指的是用于保護(hù)版權(quán)、與要記錄在記錄介質(zhì)上的內(nèi)容數(shù)據(jù)相關(guān)的信息(數(shù)字信息)。例如，如下所述，版權(quán)保護(hù)信息被用作加密(encryption)的密鑰信息(這不限于狹義的加密處理(encryption process，還包括置亂處理(Scrambling process))。由于不限于此，用途也無關(guān)緊要。例如，版權(quán)保護(hù)信息可以用作禁止或者限制非法拷貝的拷貝控制信息。
在示于圖1的例子中，信息記錄設(shè)備(光記錄設(shè)備)1包括一個(gè)版權(quán)信息源1a、一個(gè)地址信息源1b和一個(gè)刻槽機(jī)(cutting machine)1c。
從版權(quán)信息源1a輸出的版權(quán)保護(hù)信息SA和利用地址格式信號產(chǎn)生電路從地址信息源1b輸出的地址信號被提供給刻槽機(jī)1c?？滩蹤C(jī)通過對版權(quán)保護(hù)信息SA進(jìn)行信號處理(下面將描述)而產(chǎn)生光調(diào)制信號，并將根據(jù)該光調(diào)制信號調(diào)制的記錄激光束輻射到母光盤200上，使版權(quán)保護(hù)信息SA被記錄為母光盤200的內(nèi)側(cè)區(qū)域中的溝紋擺動(dòng)。
刻槽機(jī)1c對版權(quán)保護(hù)信息的記錄是在盤的內(nèi)側(cè)區(qū)域中的版權(quán)信息記錄區(qū)200A中進(jìn)行的(見圖2)。其原因是，在普通光盤中，信號記錄是這樣進(jìn)行的使得信號的讀出是從內(nèi)側(cè)區(qū)域向外側(cè)區(qū)域進(jìn)行。也就是，由于版權(quán)保護(hù)信息需要在諸如內(nèi)容等信息從盤上回放之前或者在信息被記錄在盤上之前完全再現(xiàn)，將版權(quán)保護(hù)信息記錄在盤的內(nèi)側(cè)區(qū)域中的某個(gè)位置常常更為方便。當(dāng)然，即使在盤的外側(cè)區(qū)域、中間區(qū)域等中進(jìn)行記錄，除了訪問時(shí)間之外，不會(huì)產(chǎn)生特別的問題。另外，考慮到盤的制造誤差以及由于使用而發(fā)生的劃傷等，版權(quán)保護(hù)信息可以被記錄在盤上的多個(gè)位置處，而不限于盤上的某一個(gè)位置。(但是，無論在哪一種情況下，都要求明確指明版權(quán)保護(hù)信息被記錄在盤的什么位置，或者使用某種裝置獲得版權(quán)保護(hù)信息的位置信息。)即使激光束移到版權(quán)保護(hù)信息記錄區(qū)200A的外側(cè)區(qū)域，刻槽機(jī)1c也在用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)200B記錄地址信息和用于跟蹤的溝紋(groove)的信息。對按照這種方式在整個(gè)表面上進(jìn)行了曝光和記錄的母光盤200進(jìn)行顯影，之后，其在經(jīng)過鍍覆工藝(plating process)后形成為壓模201。將壓模201安裝在一個(gè)注入成型機(jī)中，制成盤襯底202。在批量生產(chǎn)時(shí)，盤襯底是被復(fù)制的。
然后，使用濺射設(shè)備等在盤襯底202上淀積一個(gè)記錄膜(磁光膜或者相變膜)。
在上述方式中，在盤的內(nèi)側(cè)區(qū)域的版權(quán)信息記錄區(qū)中記錄版權(quán)保護(hù)信息SA的盤襯底202最后被覆以保護(hù)膜，從而形成光記錄介質(zhì)2(在此例子中為音樂盤)，并被交付用戶。由于記錄在盤上的數(shù)據(jù)是在根據(jù)版權(quán)保護(hù)信息SA加密(encrypt)之后記錄的，為了回放或者記錄根據(jù)盤上的版權(quán)保護(hù)信息加密的信息，普通用戶根據(jù)記錄在盤中的版權(quán)信息記錄區(qū)中的版權(quán)保護(hù)信息解除所述加密(unscramble theencryption)(細(xì)節(jié)將在下面說明)。
圖3圖示了刻槽機(jī)1c的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的主要部分。
該刻槽機(jī)1c包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)源和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及用于驅(qū)動(dòng)母光盤200的旋轉(zhuǎn)控制裝置3。
母光盤200由作為驅(qū)動(dòng)源4的主軸馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在主軸馬達(dá)的底部，設(shè)置有一個(gè)信號發(fā)生器(FG)5，以便輸出一個(gè)FG信號(檢測信號)，對于每一個(gè)預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角度，所述FG信號的信號電平上升。
一個(gè)主軸伺服控制部分6執(zhí)行主軸馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)控制，使從所述主軸馬達(dá)提供的FG信號的頻率成為預(yù)定頻率。這使得母光盤200按照預(yù)定的轉(zhuǎn)數(shù)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
一個(gè)用于母光盤200的光輻射系統(tǒng)7包括一個(gè)記錄光源8、一個(gè)光調(diào)制器9和光器件比如反射鏡10和物鏡11。
在此例子中，一個(gè)激光源(記錄激光器)用作所述記錄光源8，發(fā)射一個(gè)激光束L1到所述光調(diào)制器9。對于記錄激光器，例如使用氣體激光器。
所述光調(diào)制器9用聲光偏轉(zhuǎn)器等形成，使來自記錄激光器的激光束L1的傳播方向按照光調(diào)制信號(標(biāo)為“SD”)發(fā)生變化，并將該激光束作為激光束L2射出。
所述反射鏡10用來改變激光束L2的光路，使光束向母光盤200反射。然后，物鏡11聚集從反射鏡10反射的光，聚于母光盤200的記錄表面。由物鏡11按照這種方式聚集的激光束L2的傳播方向的變化被母光盤200的記錄表面上的位置移動(dòng)所取代，從而執(zhí)行曝光。構(gòu)成光學(xué)系統(tǒng)的器件，包括反射鏡10和物鏡11，由一個(gè)拖運(yùn)機(jī)構(gòu)(sled mechanism)(移動(dòng)機(jī)構(gòu))(圖中未示出)與母光盤200的旋轉(zhuǎn)同步地沿著盤的徑向按照需要移動(dòng)。
通過移動(dòng)激光束L2的光聚集位置，例如沿著母光盤200的徑向從內(nèi)側(cè)區(qū)域移向外側(cè)區(qū)域，能夠在母光盤200上形成螺旋形狀的數(shù)據(jù)道。在圖2所示的版權(quán)信息記錄區(qū)200A中，在該區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)道上形成一個(gè)溝紋，在該溝紋上，進(jìn)行了對應(yīng)于版權(quán)保護(hù)信息SA和地址信息的擺動(dòng)(wobbling)(例如曲折化，meandering)。另外，在圖2所示的用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)200B，形成其中記錄地址信息的溝紋。
從版權(quán)信息源1a提供的版權(quán)保護(hù)信息SA和來自地址信息源1b的信息在一個(gè)信號處理部分12中被處理。
版權(quán)保護(hù)信息SA被提供給一個(gè)調(diào)制裝置(調(diào)制電路)13，在這里，參考通過一個(gè)調(diào)制裝置(調(diào)制電路14)從地址信息源1b提供的地址信號(下面標(biāo)為“SZ”)對版權(quán)保護(hù)信息SA進(jìn)行調(diào)制(后面詳細(xì)描述)，以產(chǎn)生一個(gè)調(diào)制信號(下稱“版權(quán)調(diào)制信號”并標(biāo)為“SX”)，該信號被提供給疊加裝置15。
來自地址信息源1b的信號包含定位所需的地址信息以及各種格式信息，該信號被提供給具有一個(gè)低通濾波器的調(diào)制裝置14。該調(diào)制裝置14由地址格式信號發(fā)生電路等形成。該調(diào)制裝置14衰減輸入信號中所包含的高頻分量的信號，從而僅作為地址信息和格式信息所需的低頻分量被傳送以產(chǎn)生地址信號SZ，并將該信號提供給調(diào)制裝置13和疊加裝置15。在記錄在記錄介質(zhì)上的信號回放時(shí)，需要將調(diào)制裝置13產(chǎn)生的調(diào)制信號從調(diào)制裝置14產(chǎn)生的調(diào)制信號中分離出來。在這個(gè)例子中，為了能夠?qū)崿F(xiàn)頻率分離，在調(diào)制裝置14中使用頻率調(diào)制(也包括了一種生成和插入在回放地址信息時(shí)所需的同步信號的方法)。
所述疊加裝置15將調(diào)制裝置13和14各自獲得的調(diào)制信號進(jìn)行疊加。例如，從調(diào)制裝置13來的版權(quán)調(diào)制信號SX和從調(diào)制裝置14來的地址信號SZ被加起來，加得的結(jié)果被輸出到光調(diào)制器9，作為光調(diào)制信號SD。
盡管在圖中未示出，疊加裝置15還包括下述部件用于調(diào)節(jié)調(diào)制信號SX或者SZ或者二者的頻率分量的頻率調(diào)節(jié)裝置；用于將通過所述頻率調(diào)節(jié)裝置輸出的調(diào)制信號(SX，SZ)相加的加法裝置。
在所述頻率調(diào)節(jié)裝置中，例如，進(jìn)行調(diào)節(jié)以使與調(diào)制信號之一相關(guān)的頻率為f赫茲或更高，與另一調(diào)制信號相關(guān)的頻率低于f赫茲。為了轉(zhuǎn)換頻率，將頻率為a赫茲的信號(原始信號)乘以一個(gè)頻率為b赫茲的正弦波。結(jié)果，由于獲得了和頻率(a+b)和差頻率(a-b)的信號分量，通過使用合適的高通濾波器(HPF)和低通濾波器(LPF)，獲得所需的信號分量。如果原始信號一開始就具有所需的頻率分布，這樣的過程就不需要執(zhí)行。
另外，在用加法裝置做加法之前的階段，由于假設(shè)了每一個(gè)信號在頻率方面是分離的，通過將所述兩個(gè)信號相加，實(shí)現(xiàn)了頻率多路傳輸。也就是說，在調(diào)制信號SX和SZ被頻率多路復(fù)用后，信號被最終記錄在光記錄介質(zhì)上。
從保密的角度來說，一般而言，CDMA(碼分多址)優(yōu)于頻率多路復(fù)用，但是從電路結(jié)構(gòu)的簡化的角度來說，頻率多路復(fù)用更優(yōu)。
用CPU(中央處理器)、存儲(chǔ)器等構(gòu)成的一個(gè)控制部分16對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行集中控制。例如，控制部分通過參考正在母光盤200上進(jìn)行曝光的位置(在盤的徑向上，激光的輻射位置)提供構(gòu)成調(diào)制裝置14等的電路部分所需的定時(shí)信息(timing information)和控制信息。
版權(quán)保護(hù)信息SA被用作例如加密的密鑰信息，當(dāng)用戶在已完成的盤上記錄數(shù)據(jù)時(shí)使用該密鑰信息，對其可以使用任何隨機(jī)數(shù)。在另一種用途中，SA可以用作當(dāng)非法盤在視場上散布時(shí)指明制造源的信息。例如，通過將刻槽機(jī)特有的設(shè)備號碼用作SA，可以將與制造廠商有關(guān)的信息、諸如制造年月日之類的信息以及必要的數(shù)據(jù)記錄到盤上。
在此例子中，為了避免復(fù)雜性，從版權(quán)信息源1a到調(diào)制裝置13的版權(quán)保護(hù)信息SA信號線用粗實(shí)線表示。但是版權(quán)保護(hù)信息SA通常具有多個(gè)比特位的信息(例如，在下面的說明中，由于SA形成為4位信息，則在圖中由四個(gè)信號線形成)。當(dāng)然，最好通過增加位數(shù)來增加信息量，因?yàn)檫@樣能夠記錄大量信息片斷。
下面，結(jié)合附圖4和5描述調(diào)制裝置13的配置和操作定時(shí)。圖4是一個(gè)框圖，圖示了電路配置的一個(gè)例子。圖5是包括時(shí)序圖的操作說明圖。
輸入調(diào)制裝置13的地址信號SZ被送往PLL(鎖相環(huán))電路17和定時(shí)信號發(fā)生器18。
PLL電路17產(chǎn)生與地址信號SZ同步的通道時(shí)鐘信號“CK”(見圖5(A))，并將該時(shí)鐘信號提供給電路的各部分。定時(shí)信號發(fā)生器18檢測包含在地址信號SZ中的同步信號，并按照預(yù)定定時(shí)對通道時(shí)鐘信號“CK”計(jì)數(shù)，從而產(chǎn)生一個(gè)初始化脈沖“SY”(見圖5(B))。如圖5所示，該初始化脈沖“SY”是一個(gè)在一個(gè)時(shí)鐘寬度(CK的一個(gè)周期)表示邏輯值“1”的脈沖(在圖5中，只示出了針對一個(gè)脈沖的初始化脈沖SY，但是在實(shí)際情況中，初始化脈沖按照預(yù)定周期重復(fù)產(chǎn)生)。另外，初始化脈沖SY用來初始化M序列發(fā)生電路(19A到19D)(將在下文說明)。
作為用于按照預(yù)定定時(shí)產(chǎn)生多個(gè)二進(jìn)制序列的二進(jìn)制序列發(fā)生裝置19，在此例中使用M序列發(fā)生電路19A、19B、19C和19D。這里，“預(yù)定定時(shí)”的意思是基于同步信號檢測的定時(shí)，這將在下文說明。另外，對于多個(gè)隨機(jī)數(shù)序列，由于這些序列最好是正交關(guān)系(即交叉相關(guān)為零的關(guān)系)或者接近正交關(guān)系，使用一個(gè)M序列(最大長度序列，Maximal Length Sequence)作為二進(jìn)制序列。M序列是一個(gè)具有特定周期的隨機(jī)數(shù)序列，通過一個(gè)對應(yīng)于序列長度的數(shù)，從該隨機(jī)數(shù)序列得到?jīng)]有交叉相關(guān)的多個(gè)隨機(jī)數(shù)序列。另外，通過相對簡單的電路結(jié)構(gòu)，能夠獲得偽隨機(jī)數(shù)。M序列發(fā)生電路的數(shù)量對應(yīng)于與版權(quán)保護(hù)信息SA相關(guān)的比特位數(shù)(在此例子中為4)。
當(dāng)使用不同于所述M序列的二進(jìn)制序列時(shí)，從初始化時(shí)間(檢測到同步信號的位置)開始，有必要使同一信號(偽隨機(jī)數(shù)序列的信號)總是重復(fù)產(chǎn)生。然后，在回放期間，要求信號序列能夠按照與記錄期間相同的定時(shí)產(chǎn)生(也就是說，要求預(yù)先知道用于加密編碼(scrambling)的信號序列，或者知道再現(xiàn)方法)。其例子包括這樣一種方法使用頻率彼此不同的正弦波和余弦波的信號序列，使交叉相關(guān)完全為零。但是，在該方法中，為每一個(gè)與信息相關(guān)的比特位分配一個(gè)特定頻率，賦予了強(qiáng)烈的頻率特性。結(jié)果，例如，在光盤的情況下，存在這樣的風(fēng)險(xiǎn)由于回放過程中盤的傾斜角度的影響，以及讀出激光斑點(diǎn)的形狀的變化等，影響讀出信號(回放信號)的頻率特性的變化(特定比特位的信息不能被正確檢測等)。因此，為了避免這種問題，最好通過使用偽隨機(jī)數(shù)比如M序列對于每一個(gè)比特位均勻地使用頻率空間。結(jié)果，即使特定頻率分量在回放時(shí)稍許變化，該變化所涉及的負(fù)載能夠唯一地分布到所有比特位上，而不是分布到特定比特位上。
通道時(shí)鐘信號“CK”每次從低電平變到高電平時(shí)，M序列發(fā)生電路19A到19D產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)序列，這些序列相互不同(以下稱為M1、M2、M3和M4)，并將各序列數(shù)據(jù)相應(yīng)輸出到數(shù)字乘法電路20A到20D。也就是，來自M序列發(fā)生電路19x(x表示A、B、C和D之一)的輸出信號被送往數(shù)字乘法電路20x(x表示A、B、C和D之一)。
數(shù)字乘法電路20A到20D構(gòu)成計(jì)算裝置20，用于輸出與版權(quán)保護(hù)信息SA(數(shù)字信息)有關(guān)的多個(gè)比特位與二進(jìn)制序列發(fā)生裝置19產(chǎn)生的多個(gè)二進(jìn)制序列的計(jì)算結(jié)果。
在此例子中，偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4是以通道時(shí)鐘信號CK為單位變化的M序列，M序列發(fā)生電路19A到19D按照來自定時(shí)信號發(fā)生器18的初始化脈沖“SY”被初始化。在一個(gè)例子中，偽隨機(jī)數(shù)序列M1示于圖5(E)中，偽隨機(jī)數(shù)序列M2示于圖5(F)中，偽隨機(jī)數(shù)序列M3示于圖5(G)中，偽隨機(jī)數(shù)序列M4示于圖5(H)中。對于偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4，例如，可以使用各具有不同初始值的相同M序列。
數(shù)字乘法電路20A到20D將偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4數(shù)字化乘以版權(quán)保護(hù)信息SA的比特位(b0到b3)。也就是，數(shù)字乘法電路20A計(jì)算偽隨機(jī)數(shù)序列M1與版權(quán)保護(hù)信息SA的最低位“b0”的異或，將計(jì)算結(jié)果輸出到選擇裝置(數(shù)據(jù)選擇器)21。類似地，其它數(shù)字乘法電路20B到20D對于偽隨機(jī)數(shù)序列M2到M4以及版權(quán)保護(hù)信息SA的比特位b1到b3進(jìn)行相同的計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果輸出到選擇裝置21。也就是，在數(shù)字乘法電路20B中計(jì)算偽隨機(jī)數(shù)序列M2與版權(quán)保護(hù)信息SA的比特位“b1”的異或，在數(shù)字乘法電路20C中計(jì)算偽隨機(jī)數(shù)序列M3與版權(quán)保護(hù)信息SA的比特位“b2”的異或，在數(shù)字乘法電路20D中計(jì)算偽隨機(jī)數(shù)序列M4與版權(quán)保護(hù)信息SA的比特位“b3”的異或。然后，所有計(jì)算結(jié)果被送往選擇裝置21。
對于在計(jì)算裝置20中執(zhí)行的計(jì)算，異或或者其負(fù)邏輯計(jì)算(異或的邏輯否)是最為合適的。其原因在于這樣一個(gè)問題在計(jì)算邏輯和(或)以及邏輯積(與)時(shí)，在重建信息(SA)時(shí)不能正確地檢測信息(下面詳述)，或者檢測要花較長時(shí)間。
在此例子中，選擇裝置(數(shù)據(jù)選擇器)21與隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22一起構(gòu)成積分裝置23，通過對計(jì)算裝置20獲得的多個(gè)計(jì)算結(jié)果積分而產(chǎn)生一個(gè)積分信號。
由構(gòu)成隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22的電路(隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路)產(chǎn)生的一個(gè)2比特隨機(jī)數(shù)被提供給所述選擇裝置21，該選擇裝置21根據(jù)該隨機(jī)數(shù)的值從所述計(jì)算裝置20的計(jì)算結(jié)果中選擇一個(gè)。
隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路是一個(gè)用于產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)或者偽隨機(jī)數(shù)的電路。最好產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)，保密性增加的程度對應(yīng)于與序列不具有周期性的程度相應(yīng)的量。但是，從簡化結(jié)構(gòu)的角度看，可以使用偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路作為替代。用于產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的電路結(jié)構(gòu)的例子包括放大電噪聲并對其執(zhí)行數(shù)字化(A/D轉(zhuǎn)換)的電路。另外，用于產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)的電路結(jié)構(gòu)的例子包括這樣一種結(jié)構(gòu)預(yù)先在存儲(chǔ)裝置比如ROM(只讀存儲(chǔ)器)中存儲(chǔ)隨機(jī)數(shù)序列數(shù)據(jù)，所述隨機(jī)數(shù)序列數(shù)據(jù)是使用用于M序列的信號發(fā)生電路或者作為計(jì)算機(jī)庫函數(shù)而提供的隨機(jī)數(shù)發(fā)生函數(shù)產(chǎn)生的，訪問所述數(shù)據(jù)而產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)。使用偽隨機(jī)數(shù)序列的好處的例子包括以下各項(xiàng)使用相對簡單的電路產(chǎn)生穩(wěn)定的隨機(jī)數(shù)序列的能力(不產(chǎn)生由于某些條件而發(fā)生偏離的隨機(jī)數(shù)，并確保特性的可靠性)；容易形成數(shù)字電路，能夠容易地被包含在單芯片中，隨機(jī)數(shù)序列被外部分析泄漏的風(fēng)險(xiǎn)低。
隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)以通道時(shí)鐘信號CK為單位變化，取四個(gè)數(shù)值0、1、2和3中的一個(gè)。選擇裝置21根據(jù)從隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22提供的2比特隨機(jī)數(shù)從數(shù)字乘法電路20A到20D提供的四個(gè)輸入中選擇一個(gè)，并將結(jié)果輸入到在下一級的數(shù)據(jù)選擇器24。例如，當(dāng)從隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22提供的隨機(jī)數(shù)的值為“0”時(shí)，在選擇裝置21中選擇數(shù)字乘法電路20A的輸出。在下面，類似地，描述根據(jù)隨機(jī)數(shù)值選擇數(shù)字乘法電路的輸出當(dāng)隨機(jī)數(shù)值為“1”時(shí)選擇數(shù)字乘法電路20B的輸出；當(dāng)隨機(jī)數(shù)值為“2”時(shí)選擇數(shù)字乘法電路20C的輸出；當(dāng)隨機(jī)數(shù)值為“3”時(shí)選擇數(shù)字乘法電路20D的輸出。
選擇裝置21選擇的數(shù)字乘法電路的輸出被輸出到數(shù)字選擇器24，在這里對另一個(gè)信號進(jìn)行選擇。
來自同步圖形(synchronization pattern)發(fā)生電路25的同步圖形信號(見圖5(D))被提供給數(shù)據(jù)選擇器24。同步圖形發(fā)生電路25用于根據(jù)來自定時(shí)信號發(fā)生器18的信號產(chǎn)生同步圖形信號。例如，如圖5所示，與定時(shí)信號發(fā)生器18提供的初始化脈沖“SY”(的上升)同步，產(chǎn)生邏輯電平(正邏輯電平)為“11011”的同步圖形信號，該信號被輸出到數(shù)據(jù)選擇器24。
另外，將來自定時(shí)信號發(fā)生器18的信號(下稱“版權(quán)同步圖形選擇信號”，標(biāo)為“ST”)提供給數(shù)據(jù)選擇器24，如圖5(C)所示，版權(quán)同步圖形選擇信號ST在與初始化脈沖SY的上升相同的時(shí)間上升，其邏輯電平(邏輯值)僅在5個(gè)時(shí)鐘信號(CK)的寬度期間變?yōu)椤?”。
在數(shù)據(jù)選擇器24中，根據(jù)版權(quán)同步圖形選擇信號ST，選擇同步圖形發(fā)生電路25的輸出信號和選擇裝置21的輸出信號中的一個(gè)。也就是，當(dāng)版權(quán)同步圖形選擇信號ST的邏輯電平為“1”時(shí)，選擇同步圖形發(fā)生電路25的輸出；當(dāng)版權(quán)同步圖形選擇信號ST的邏輯電平為“0”時(shí)，選擇選擇裝置21的輸出。因此，在數(shù)據(jù)選擇器24的輸出中，周期性地出現(xiàn)包含同步圖形“11011”的信號部分，在該期間，包含選擇裝置21隨機(jī)選擇的一個(gè)信號。
為了描述以上述方式被包含的數(shù)據(jù)選擇器24的輸出信號，在圖5中，在圖5(I)中圖示了隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22的輸出(隨機(jī)數(shù)值)，在圖5(J)中圖示了數(shù)據(jù)選擇器24在下述情況下的輸出信號與版權(quán)保護(hù)信息SA相關(guān)的4比特信息b0到b3的所有值都取零值。在圖5中，在部分(A)到(H)中所示的信號的描述如下(A)CK(通道時(shí)鐘信號)；(B)SY(初始化脈沖)；(C)ST(版權(quán)同步圖形選擇信號)(D)同步圖形信號；(E)M序列信號(M1)；(F)M序列信號(M2)；(G)M序列信號(M3)；(H)M序列信號(M4)。
從圖5中可清楚地看出，在開始的5個(gè)時(shí)鐘信號周期中，將SY和ST的上升時(shí)間作為起始點(diǎn)，版權(quán)同步圖形選擇信號ST的邏輯電平為“1”，同步圖形“11011”原樣出現(xiàn)，作為數(shù)據(jù)選擇器24的輸出。但是，從第六個(gè)時(shí)鐘信號(CK)開始，由于版權(quán)同步圖形選擇信號ST的邏輯電平變?yōu)椤?”，獲得了一個(gè)不規(guī)則變化的信號，它是由所述選擇裝置21根據(jù)隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22的輸出選擇的。
例如，在第六個(gè)時(shí)鐘信號中，隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22的輸出電平為“0”。在這種情況下，由于選擇裝置21選擇M1的一個(gè)序列，從選擇裝置21輸出與序列的第六個(gè)時(shí)鐘信號相同的數(shù)據(jù)“0”。類似地，在第七個(gè)時(shí)鐘信號中，隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22的輸出為“3”。在這種情況下，由于選擇裝置21選擇M4的一個(gè)序列，從選擇裝置21輸出與序列的第七個(gè)時(shí)鐘信號相同的數(shù)據(jù)“0”。這樣，如果將隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22的輸出標(biāo)為“j”(j＝0，1，2和3)，則選擇一個(gè)Mk序列(k＝j(luò)+1)。從而，由選擇裝置21選擇四個(gè)偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4中的一個(gè)并輸出。結(jié)果，在數(shù)據(jù)選擇器24的輸出中獲得比如圖5(J)所示的信號。
圖5(K)和圖5(L)圖示了在隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22的輸出不同于圖5(I)所示的情況下，數(shù)據(jù)選擇器24的輸出的例子。圖5(K)圖示了一個(gè)由隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22產(chǎn)生的一個(gè)隨機(jī)數(shù)序列。圖5(L)圖示了數(shù)據(jù)選擇器24的輸出信號。
在此例子中，還假設(shè)版權(quán)保護(hù)信息SA的4比特信息b0到b3的所有值都是“0”。如上所述，根據(jù)初始化脈沖SY，周期性地反復(fù)重置M序列發(fā)生電路19A到19D，每次產(chǎn)生相同的偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4。但是，由于隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22不被重置，甚至不被初始化脈沖SY重置，在此例子中，從隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22輸出完全不同于圖5(I)的隨機(jī)數(shù)序列(見圖5(K))。結(jié)果，即使在同樣的偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4的情況下，選擇裝置21中的選擇結(jié)果也不同于圖5(J)所示。也就是，從圖5(L)和圖5(J)之間的比較可以知道，除了表示同步圖形信號(“11011”)的開始5個(gè)時(shí)鐘信號部分之外，產(chǎn)生了一個(gè)完全不同的信號波形。
這樣記錄的版權(quán)保護(hù)信息SA的記錄方式使得溝紋的位置移動(dòng)的概率相對于同步圖形改變一個(gè)位置。因此，通過執(zhí)行一個(gè)計(jì)算使得溝紋的位置移動(dòng)的概率是根據(jù)相對于同步圖形的位置確定的，能夠檢測版權(quán)保護(hù)信息SA(下面描述其細(xì)節(jié))。
M序列發(fā)生電路的初始化最好在同步信號出現(xiàn)的時(shí)刻或者在相對于同步信號出現(xiàn)的時(shí)間延遲一個(gè)特定的固定延遲時(shí)間的時(shí)刻，根據(jù)盤的地址信息執(zhí)行。也就是，在地址信號SZ中，隱藏了檢測同步信號的信號，該同步信號沒有保密的問題，在記錄介質(zhì)上記錄為一個(gè)大幅度(信號功率)的信號，從而使得容易在回放期間檢測該信號。因此，即使在包含版權(quán)保護(hù)信息的信號與相對較小的幅度(信號功率)疊加時(shí)，信號也不會(huì)太顯著。因此，通過檢測包含在地址信號中的同步信號，并使用該信號的出現(xiàn)時(shí)刻初始化二進(jìn)制序列，其可以用來重建和回放版權(quán)保護(hù)信息。當(dāng)然，在本發(fā)明的應(yīng)用中，不限于使用這樣的地址信號，例如，可以使用包含各種信息，比如盤制造企業(yè)所有者特有的信息、在盤回放時(shí)的推薦條件(用于播放器的自動(dòng)調(diào)節(jié)電路的條件)以及聲音記錄(圖像記錄)最長時(shí)間，的信號。
在圖4中，數(shù)據(jù)選擇器24的輸出信號被提供給模擬乘法電路26的輸入端子中的一個(gè)，一個(gè)載波發(fā)生電路27產(chǎn)生的單一頻率的載波信號被提供給該模擬乘法電路26的另一個(gè)輸入端子。也就是，模擬乘法電路26以模擬的方式將數(shù)據(jù)選擇器24的輸出乘以載波發(fā)生電路27的輸出，使數(shù)據(jù)選擇器24輸出的信號的高頻分量移動(dòng)到更高頻，該模擬乘法電路26將結(jié)果輸出到帶通濾波器(BPF)28。該帶通濾波器28僅允許通過數(shù)據(jù)選擇器24的被所述模擬乘法電路26移動(dòng)到更高頻的輸出信號分量，從而產(chǎn)生調(diào)制信號(版權(quán)調(diào)制信號)SX。
所述模擬乘法電路26、載波發(fā)生電路27以及所述帶通濾波器28構(gòu)成根據(jù)來自數(shù)據(jù)選擇器24的積分信號產(chǎn)生調(diào)制信號的調(diào)制裝置29。載波發(fā)生電路27產(chǎn)生的載波頻率和帶通濾波器28的通過頻帶被設(shè)置為不同于地址信號SZ的頻帶。結(jié)果，版權(quán)調(diào)制信號SX和地址信號SZ的頻率多路復(fù)用(frequency multiplexing)成為可能。
以上述方式獲得的版權(quán)調(diào)制信號SX被與地址信號SZ在疊加裝置15中加在一起，如圖3所示。之后，信號被送往光調(diào)制器9。光調(diào)制器9形成一個(gè)擺動(dòng)調(diào)制裝置(wobble modulation means)30，用來通過對到母光盤200上的激光束進(jìn)行輻射控制來使數(shù)據(jù)道擺動(dòng)。根據(jù)版權(quán)調(diào)制信號SX和地址信號SZ，將版權(quán)保護(hù)信息SA以不容易解密的形式記錄為母光盤200上的溝紋擺動(dòng)。在此例子中，由于采用了使用激光束的記錄形式，除了光調(diào)制器9之外，還需要反射鏡10、物鏡11等。但是，對于擺動(dòng)調(diào)制裝置(wobble modulation means)30的結(jié)構(gòu)來說，這些光學(xué)部件不是必不可少的。在光學(xué)部件不必要的形式中，例如，在使用電子射線的記錄形式中，擺動(dòng)調(diào)制裝置由電子射線調(diào)制器構(gòu)成。也就是，在這種情況下，使用電子射線發(fā)生源而不是記錄光源(激光源)8，使用電子射線調(diào)制器而不是光調(diào)制器9。
以上述形式，在本發(fā)明中，基于使用多個(gè)二進(jìn)制序列對數(shù)字信息進(jìn)行加密編碼(scrambling)而獲得的多個(gè)序列的信號被記錄在光記錄介質(zhì)上。也就是，作為使用多個(gè)隨機(jī)數(shù)序列進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果而產(chǎn)生的多個(gè)信號被最終收集作為一個(gè)信號。在圖4的配置中，從多個(gè)信號序列中隨機(jī)選擇一個(gè)序列。在這種情況下，如果每次都這樣執(zhí)行選擇以便序列精確地成為隨機(jī)的，也是可以的。但是，如果同一序列被長時(shí)間選擇，則從信息保密的角度來說是不妥的。因此，如上所述，最好使用似隨機(jī)數(shù)序列(random-number-like sequence)，并且最好在選擇信號序列時(shí)確保隨機(jī)性。
調(diào)制從多個(gè)計(jì)算結(jié)果中最后獲得的信號，并對其進(jìn)行必要的處理。之后，將其記錄到記錄介質(zhì)上。作為其所需的記錄裝置，在上述例子中，設(shè)置了盤旋轉(zhuǎn)控制裝置3、光輻射系統(tǒng)7和信號處理部分12。然后，在本發(fā)明的情形下，相對于完全相同的版權(quán)保護(hù)信息SA，版權(quán)調(diào)制信號SX成為一個(gè)每次不同的波形。結(jié)果，記錄在盤上的溝紋擺動(dòng)的量每次都不同。
圖6示出了這樣一種擺動(dòng)狀態(tài)的示意性圖示。(但是，在此圖中，為了概念上易于理解，假設(shè)對數(shù)據(jù)選擇器24的輸出進(jìn)行擺動(dòng)，并原樣記錄。實(shí)際記錄的溝紋的擺動(dòng)表現(xiàn)為更為復(fù)雜的方式，因?yàn)榧尤肓说刂沸盘朣Z和載波的影響)。
如圖所示，在盤形光記錄介質(zhì)2的版權(quán)信息記錄區(qū)2A，將版權(quán)保護(hù)信息SA記錄為從同步圖形開始的溝紋顯微擺動(dòng)圖形。
另外，在該圖中，每一個(gè)溝紋的擺動(dòng)圖形表示相同的版權(quán)保護(hù)信息SA，而不管在版權(quán)信息記錄區(qū)2A內(nèi)每一個(gè)數(shù)據(jù)道的擺動(dòng)圖形看起來不同的事實(shí)。也就是說，記錄的版權(quán)保護(hù)信息SA被記錄為溝紋的擺動(dòng)信息，記錄的方式是使用基于積分信號的調(diào)制信號，對激光束(或者電子射線)進(jìn)行輻射控制，從而對多個(gè)位序列和多個(gè)二進(jìn)制序列進(jìn)行積分(版權(quán)保護(hù)信息SA記錄為盤上的基于被隨機(jī)數(shù)序列加密編碼(scrambling)的數(shù)據(jù)的信號)。因此，即使用電子顯微鏡觀察盤表面，并確認(rèn)了對應(yīng)于圖6所示的圖形，記錄的溝紋的曲折圖形(meanderingpattern)也是隨機(jī)產(chǎn)生的，不容易被解密。也就是說，應(yīng)用本發(fā)明在盤上記錄版權(quán)保護(hù)信息SA，由于信息不容易被破解，可以使得生產(chǎn)所謂的海盜版本的工作更為困難。
記錄在版權(quán)信息記錄區(qū)2A上的信息量需要例如考慮以下條件來加以確定1.版權(quán)保護(hù)信息的記錄比特位的數(shù)量；2.信號幅度的大小(幅度越大，需要越短的記錄間隔；另一方面，如果信號幅度太大，風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加保密性降低)；3.盤的制造過程中的變化，以及在出貨后搬運(yùn)過程中發(fā)生的劃傷等；4.一個(gè)時(shí)鐘信號的長度。
因此，存在這樣的情況用于一個(gè)數(shù)據(jù)道的信息量足夠了，其達(dá)到幾千或者幾萬數(shù)據(jù)道。
在圖4所示配置的例子中，在積分裝置23中，產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)或者偽隨機(jī)數(shù)，根據(jù)該隨機(jī)數(shù)或者偽隨機(jī)數(shù)，選擇所述多個(gè)計(jì)算結(jié)果(數(shù)字乘法電路20A到20D的輸出)中的一個(gè)，并輸出，作為積分信號。但是，該積分裝置23不限于這樣的形式。例如，如圖7所示，可以形成這樣的結(jié)構(gòu)通過提供用于對計(jì)算裝置20的多個(gè)計(jì)算結(jié)果加和的加法裝置，產(chǎn)生積分信號。
在圖7所示的例子中，與圖4的區(qū)別在于一個(gè)加法電路31被用作加法裝置，取代選擇裝置21和隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置22(因此，在圖7所示的部分中，對于與圖4所示的結(jié)構(gòu)相比沒有區(qū)別的部分，使用與已經(jīng)用過的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記，并省略其說明)。
數(shù)字乘法電路20A到20D的輸出被輸入到加法電路31，該加法電路21將對它們加和而獲得的輸出送到下一級的數(shù)據(jù)選擇器24。因此，在數(shù)據(jù)選擇器24中，根據(jù)版權(quán)同步圖形選擇信號ST選擇同步圖形和加法電路31輸出中的一個(gè)，并將選擇結(jié)果送到調(diào)制裝置29的模擬乘法電路26。
在此例子中，由于加法電路31得到的結(jié)果是多值信號，記錄和回放該多值信號的過程是必需的。當(dāng)使用多值信號時(shí)，產(chǎn)生的信號常常比使用二值信號的形式的信號更為平滑，對于通過與地址信號疊加而隱藏起來的版權(quán)保護(hù)信息，保密性可以提高。
下面描述使用記錄有版權(quán)保護(hù)信息SA的光記錄介質(zhì)記錄和回放信息的信息處理設(shè)備。該設(shè)備的例子包括盤信息回放設(shè)備或者記錄設(shè)備，以及用于記錄和回放盤信息的設(shè)備。
圖8是與記錄和回放有關(guān)的系統(tǒng)的示意圖。使用信息記錄設(shè)備1(在此例子中為光記錄設(shè)備)在光記錄介質(zhì)2的版權(quán)信息記錄區(qū)2A中記錄版權(quán)保護(hù)信息SA。
在信息處理設(shè)備中進(jìn)行數(shù)據(jù)回放時(shí)，使用多個(gè)二進(jìn)制序列對一個(gè)序列的信號和回放的信號進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，從而重建版權(quán)保護(hù)信息SA(解密的(decrypted))，其中，所述二進(jìn)制序列與記錄版權(quán)保護(hù)信息SA時(shí)用來對信息加密編碼(scrambling)的二進(jìn)制序列相同。由于使用SA對回放信號進(jìn)行了通過加密進(jìn)行的保密處理，使用解密(decrypted)的版權(quán)保護(hù)信息SA對在記錄期間進(jìn)行的加密(encryption)進(jìn)行解除(unscramble)，獲得原始回放數(shù)據(jù)。
在信息處理設(shè)備中的數(shù)據(jù)記錄期間，在使用版權(quán)保護(hù)信息SA對記錄數(shù)據(jù)(用戶數(shù)據(jù))進(jìn)行加密后，在進(jìn)行一個(gè)對于記錄到光記錄介質(zhì)2上合適的調(diào)制處理之后執(zhí)行記錄到記錄介質(zhì)上的處理。
圖9圖示了用于在記錄了版權(quán)保護(hù)信息SA和地址信息SZ的光盤上進(jìn)行信息記錄和信息回放的光盤記錄和回放設(shè)備的結(jié)構(gòu)的例子。
在用在信息處理設(shè)備32中的光記錄介質(zhì)2上，如上所述，記錄基于用多個(gè)二進(jìn)制序列對版權(quán)保護(hù)信息進(jìn)行加密編碼(scrambling)而獲得的多個(gè)序列的信號。然后，用作為驅(qū)動(dòng)源33的主軸馬達(dá)旋轉(zhuǎn)盤形光記錄介質(zhì)2。根據(jù)來自伺服電路34的信號控制主軸馬達(dá)。
控制一個(gè)光頭35(與物鏡驅(qū)動(dòng)相關(guān)的跟蹤伺服控制以及聚焦伺服控制，或者用來改變視場位置的拖運(yùn)控制(sled contro1))，以便由光頭35執(zhí)行預(yù)定的操作。光頭35產(chǎn)生的信號被送到一個(gè)矩陣放大器36，在這里，信號被轉(zhuǎn)換為跟蹤誤差信號“TK”、聚焦誤差信號“FS”、推挽信號(push-pull signal)“PP”以及磁光檢測信號“MO”。跟蹤誤差信號“TK”和聚焦誤差信號“FS”被提供給伺服電路34，在這里信號被用于進(jìn)行與光頭35的物鏡相關(guān)的聚焦定位控制和跟蹤控制。另外，所述推挽信號“PP”是具有兩個(gè)部分的檢測器的光量差的信號(所謂的徑向推挽信號)，被提供給一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)37，在這里，信號被用來檢測版權(quán)保護(hù)信息SA和地址信息。由于這些信息被記錄為盤上的溝紋擺動(dòng)，通過檢測溝紋的擺動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)擺動(dòng)信號。也就是，光頭35和矩陣放大器36構(gòu)成擺動(dòng)檢測裝置38。
包含在所述矩陣放大器36中的MO信號被提供給一個(gè)解密電路(decryption circuit)39，在這里被記錄為磁光信號的用戶數(shù)據(jù)被解密。解密電路39對提供的MO信號執(zhí)行EFM(八到十四調(diào)制)解調(diào)制。EFM解調(diào)制數(shù)據(jù)被送到一個(gè)加密解除電路(encryption unscramblingcircuit)40，該加密解除電路40與一個(gè)CPU(將在下面描述)一起，構(gòu)成用于解除對光記錄介質(zhì)2上記錄的信息施加的加密(encryption)的加密解除裝置(encryption unscrambling means)，以重建所述信息。在此電路中，基于版權(quán)保護(hù)信息SA解除了加密的信息作為以8比特為單位的信號被提供給一個(gè)ECC電路41。
該ECC電路41根據(jù)在記錄期間添加在編碼中的ECC(糾錯(cuò)碼)糾正加密解除電路40的輸出信號中包含的編碼錯(cuò)誤。這樣的錯(cuò)誤例如是由盤上的缺陷造成的。
在記錄數(shù)據(jù)期間，輸入的用戶數(shù)據(jù)通過一個(gè)ECC電路42被送到一個(gè)加密電路(encryption circuit)43。該加密電路43與一個(gè)CPU(將在下面說明)一起，構(gòu)成加密裝置(encryption means)，用于對記錄信息加密，并將其記錄到光記錄介質(zhì)2上。在此電路中，基于版權(quán)保護(hù)信息SA執(zhí)行了加密處理(encryption process)的數(shù)據(jù)被送到一個(gè)調(diào)制電路44，在這里，對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制(EFM調(diào)制)。然后，數(shù)據(jù)被送到矩陣放大器36，在這里，執(zhí)行將數(shù)據(jù)記錄到盤上的過程。
被A/D轉(zhuǎn)換器37數(shù)字化的數(shù)據(jù)被送到一個(gè)第二解密電路(seconddecryption circuit)45，在這里，對數(shù)據(jù)進(jìn)行解密處理，由之獲得的版權(quán)保護(hù)信息被送到一個(gè)CPU(中央處理器)46。為了保證被解密的SA不外泄，需要注意只在集成電路比如LSI之內(nèi)對SA進(jìn)行操作，并且，當(dāng)要將SA傳輸?shù)酵獠繒r(shí)，要在進(jìn)行相互身份確認(rèn)之后進(jìn)行傳輸，并執(zhí)行保密處理例如加密。
下面描述從盤上的版權(quán)信息記錄區(qū)2A(見圖6)的記錄信息檢測版權(quán)保護(hù)信息SA的情況。首先，CPU 46向光頭35發(fā)出指令，在啟動(dòng)了與物鏡的驅(qū)動(dòng)有關(guān)的聚焦伺服和跟蹤伺服之后，訪問盤的內(nèi)側(cè)區(qū)域中的版權(quán)信息記錄區(qū)2A。此時(shí)，觀測到記錄為溝紋擺動(dòng)的版權(quán)調(diào)制信號SX和地址信號SZ，作為推挽信號“PP”。
在A/D轉(zhuǎn)換器37中，所述推挽信號PP根據(jù)一個(gè)時(shí)鐘信號(未示出)被轉(zhuǎn)換為8比特?cái)?shù)字推挽信號(標(biāo)為“DX”)，該信號被提供給第二解密電路45。該第二解密電路45從數(shù)字推挽信號DX中解密得到版權(quán)保護(hù)信息SA(細(xì)節(jié)在后面描述)，并將其輸出到CPU46。
該CPU 46將第二解密電路45提供的版權(quán)保護(hù)信息SA提供給加密解除電路40。如上所述，加密解除電路40對解密電路39提供的信號根據(jù)CPU 46提供的版權(quán)保護(hù)信息SA解除加密，并將它們作為以8比特為單位的信號提供給ECC電路41。
在以這種方式正確地記錄了版權(quán)保護(hù)信息SA的盤中，由于在加密解除電路40中能夠正確地解除加密，用戶能夠享用記錄在盤上的音樂信息。另一方面，在沒有正確地記錄版權(quán)保護(hù)信息SA的盤(非法拷貝的盤等)上，由于加密解除電路40不能正確地工作，用戶不可能使用記錄在盤上的音樂信息。這樣，在沒有正確記錄版權(quán)保護(hù)信息SA的盤上，由于不能執(zhí)行音樂回放，例如，海盜盤的價(jià)值就會(huì)大大降低，就可以防止非法拷貝盤的廣泛使用(結(jié)果，版權(quán)者的利益可以得到保障)。
另外，在信息處理設(shè)備32中，當(dāng)用戶在盤上新記錄數(shù)據(jù)時(shí)，首先，ECC電路42添加一個(gè)糾錯(cuò)碼到輸入用戶數(shù)據(jù)中。之后，在加密電路43中，根據(jù)來自CPU46的版權(quán)保護(hù)信息SA執(zhí)行加密，調(diào)制電路44進(jìn)行調(diào)制，比如EFM調(diào)制，然后將輸出提供給矩陣放大器36。然后，使用光頭35，信息被磁頭以及激光束的輻射作為磁性圖案記錄在盤上。
對于以這種方式記錄在盤上的用戶數(shù)據(jù)，總是根據(jù)該盤獨(dú)有的版權(quán)保護(hù)信息SA執(zhí)行一個(gè)加密過程。因此，即使盤上的用戶數(shù)據(jù)被不適當(dāng)?shù)难b置拷貝并作為海盜盤被散布，由于在加密時(shí)用作密鑰的版權(quán)保護(hù)信息SA不能從海盜盤回放，對非法拷貝在海盜盤上的用戶數(shù)據(jù)施加的加密不能被解除。結(jié)果，由于海盜盤的價(jià)值大大降低，可以防止海盜盤的廣泛使用。結(jié)果，保護(hù)了版權(quán)者的利益。下面描述第二解密電路45。
圖10是一個(gè)框圖，圖示了第二解密電路的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。
如上所述，根據(jù)來自擺動(dòng)檢測裝置38的信號對版權(quán)保護(hù)信息SA進(jìn)行解密。在此例子中，擺動(dòng)檢測裝置38是一個(gè)推挽檢測裝置，用于檢測推挽信號(PP)。該推挽信號PP從矩陣放大器36被送往A/D轉(zhuǎn)換器，這里，推挽信號PP被轉(zhuǎn)換為數(shù)字推挽信號DX。
然后，該數(shù)字推挽信號DX被輸入到一個(gè)低通濾波器(LPF)47和一個(gè)帶通濾波器(BPF)48。
該低通濾波器47用來通過允許包含在數(shù)字推挽信號DX中的低頻分量通過，而提取和輸出地址信號SZ分量。另外，帶通濾波器48通過僅提取包含在數(shù)字推挽信號DX中的高頻分量信號而提取和輸出版權(quán)調(diào)制信號SX分量。
低通濾波器47的輸出被送往一個(gè)PLL(鎖相環(huán))電路49和一個(gè)同步檢測電路50。該P(yáng)LL電路49回放與地址信號SZ同步的時(shí)鐘信號，從而產(chǎn)生和輸出通道時(shí)鐘信號CK，該信號與記錄期間使用的一樣，并將該信號提供給第二解密電路45的各部分。
同步檢測電路40是一個(gè)用來從擺動(dòng)信號(wobble signal)檢測同步定時(shí)信號的電路。該同步檢測電路50與所述低通濾波器47一起，構(gòu)成同步檢測裝置51。也就是，同步檢測電路50檢測包含在地址信號SZ中的同步信號分量，并按照與記錄期間所使用的定時(shí)相同的定時(shí)輸出初始化脈沖SY。也就是，在此例子中，同步檢測裝置51是一個(gè)用于檢測地址信息的地址檢測裝置。
所述初始化脈沖SY是這樣一個(gè)脈沖在一個(gè)時(shí)鐘信號的周期中，邏輯電平變?yōu)椤?”，按照與圖5(B)所示相同的定時(shí)被輸出。也就是，對于初始化定時(shí)，由于PLL電路49按照與記錄時(shí)相同的方式重新產(chǎn)生通道時(shí)鐘信號CK，可以通過在檢測到同步信號之后對CK計(jì)數(shù)預(yù)定次數(shù)來測量所述定時(shí)。
用于重建版權(quán)保護(hù)信息SA的重建裝置52包括二進(jìn)制序列發(fā)生裝置53、計(jì)算裝置54和解密裝置57。
M序列發(fā)生電路53A到53D構(gòu)成用于根據(jù)基于初始化脈沖SY的同步定時(shí)信號產(chǎn)生二進(jìn)制序列的二進(jìn)制序列發(fā)生裝置53。也就是，M序列發(fā)生電路53A到53D由所述初始化脈沖SY初始化，產(chǎn)生由M序列形成的偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4，它們與上述信息記錄設(shè)備1(的調(diào)制裝置13)所使用的相同，并被相應(yīng)地輸出到數(shù)字乘法電路54A到54D。
數(shù)字乘法電路54A到54D構(gòu)成用于將偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4的數(shù)據(jù)與帶通濾波器48的輸出數(shù)據(jù)(SX)數(shù)字化相乘的計(jì)算裝置54。也就是當(dāng)偽隨機(jī)數(shù)序列M1的邏輯電平為“1”時(shí)，數(shù)字乘法電路54將信號SX的極性反轉(zhuǎn)，并輸出到一個(gè)數(shù)字積分電路55A。另外，當(dāng)偽隨機(jī)數(shù)序列M1的邏輯電平為“0”時(shí)，數(shù)字乘法電路54將信號SX原樣輸出到所述數(shù)字積分電路55A。也就是，按照與記錄期間相同的方式，執(zhí)行異或(或者其邏輯否)計(jì)算。
對于偽隨機(jī)數(shù)序列M2到M4以及帶通濾波器48的輸出，其它數(shù)字乘法電路54B到54D執(zhí)行與數(shù)字乘法電路54A相同的計(jì)算，將結(jié)果輸出到數(shù)字積分電路55B到55D(也就是，令x＝B，C或者D，M序列發(fā)生電路53x和與BPF48的每一個(gè)輸出相關(guān)的數(shù)字乘法電路54x的計(jì)算結(jié)果被輸出到數(shù)字積分電路55x)。
構(gòu)成解密裝置57的數(shù)字積分電路55A到55D將作為數(shù)字乘法電路54A到54D的計(jì)算結(jié)果而獲得的值逐一積分，從而執(zhí)行根據(jù)相對于同步圖形的位置判斷溝紋位置移動(dòng)的概率的計(jì)算。作為以這種方式進(jìn)行積分的結(jié)果，可以通過去除在記錄期間使用的隨機(jī)數(shù)的影響，重建作為版權(quán)保護(hù)信息SA而記錄的信息。
也就是，在此例中，盤的回放信號和每一個(gè)載波信號(多個(gè)二進(jìn)制序列信號)之間的相關(guān)程度。如果在回放信號中包含了正極性的特定載波(二進(jìn)制序列)的分量，相關(guān)度表現(xiàn)為大的正值。另外，如果在回放信號中包含了負(fù)極性的二進(jìn)制序列(0和1反轉(zhuǎn))，則相關(guān)度表現(xiàn)為大的負(fù)值。這使得能夠判斷每一個(gè)比特位中記錄的是“1”還是“0”。
當(dāng)記錄在盤上的多個(gè)二進(jìn)制序列是正交關(guān)系時(shí)，也就是，當(dāng)交叉相關(guān)為零關(guān)聯(lián)時(shí)，即使在回放信號中疊加了多個(gè)二進(jìn)制序列的分量，通過判斷回放信號和任意二進(jìn)制序列信號之間的相關(guān)度，也僅僅有所需二進(jìn)制序列分量的強(qiáng)度(極性)可以通過消除其它二進(jìn)制序列分量的影響而被知道。如上所述，重建裝置52只不過是用于判斷多個(gè)二進(jìn)制序列和回放信號之間的相關(guān)程度的裝置。對于判斷相關(guān)度的方法，例如，在模擬信號處理的情況下，在對兩個(gè)信號進(jìn)行乘法時(shí)，可以對結(jié)果進(jìn)行積分。另外，象在本例子中一樣，在二進(jìn)制信號的情況下，可以使用異或操作或者其否邏輯，而不用乘法。
數(shù)字積分電路55A到55D中的積分結(jié)果被分別提供給數(shù)字判斷電路56A和56D。數(shù)字判斷電路56A和56D比較輸入的信號和預(yù)定的閾值，從而重建和輸出版權(quán)保護(hù)信息SA的比特位b0到b3。數(shù)字乘法電路54A到54D和數(shù)字積分電路55A到55D是用于判斷基于來自盤的回放信號的信號SX和每一個(gè)載波信號(多個(gè)二進(jìn)制序列信號)之間的相關(guān)值(或者相關(guān)系數(shù))的電路。每一個(gè)相關(guān)值隨每一個(gè)比特的邏輯值而定取正值或者負(fù)值。因此，在此情況下，所述數(shù)字判斷電路56A和56D中的所述“預(yù)定閾值”為零(或者在零電平)。
按照上述方式，在解密裝置57中，通過在用多個(gè)二進(jìn)制序列M1到M4進(jìn)行計(jì)算時(shí)對擺動(dòng)信號積分，對版權(quán)保護(hù)信息SA的每一個(gè)比特解密。也就是，提供了用于對多個(gè)不同的二進(jìn)制序列和所述擺動(dòng)信號積分的多個(gè)積分裝置，并通過對與版權(quán)保護(hù)信息SA相關(guān)的每一個(gè)比特同時(shí)執(zhí)行檢測，完成對每一個(gè)比特的解密。
這樣，在此結(jié)構(gòu)中，通過使用插入地址信號SZ中的同步圖形，重新產(chǎn)生在記錄期間使用的時(shí)鐘信號和四個(gè)偽隨機(jī)數(shù)序列M1到M4，并在它們和從光頭35檢測到的回放信號(推挽信號)之間進(jìn)行相關(guān)積分，使得能夠重建記錄在盤上的版權(quán)保護(hù)信息SA。
上面已經(jīng)描述了這樣的事實(shí)通過使用積分的檢測，能夠去除在記錄期間使用的隨機(jī)數(shù)的影響。即使在由于盤制造過程中產(chǎn)生的缺陷或者由于在操作盤的過程中在盤表面產(chǎn)生的劃傷而使部分回放信號丟失的情況下，也可以通過反復(fù)地執(zhí)行積分計(jì)算而可靠地檢測版權(quán)保護(hù)信息SA。
在上述結(jié)構(gòu)例子中，使用隱藏在地址信號SZ中的同步圖形來重新產(chǎn)生初始化脈沖SY。作為替代方案，由于版權(quán)同步信號也隱藏在版權(quán)調(diào)制信號SX中，也可以使用該信號。也就是，在另一個(gè)結(jié)構(gòu)例子中，與同步檢測裝置51相關(guān)，如圖10中的虛線所示，可以檢測包含在帶通濾波器48的輸出中的版權(quán)同步信號，可以與該檢測同步地重新產(chǎn)生初始化脈沖SY。在這種情況下，帶通濾波器48的輸出端子被連接到所述同步檢測電路50，在記錄在盤上的溝紋擺動(dòng)中，可以通過檢測下述事實(shí)重新產(chǎn)生所述初始化脈沖SY同步圖形“11011”按照預(yù)定周期重復(fù)地被記錄。根據(jù)上述信息處理設(shè)備32，通過與用戶數(shù)據(jù)的加密或者其加密解除相關(guān)的控制，防止非法的拷貝操作，從而能夠?qū)崿F(xiàn)有效的版權(quán)保護(hù)。其中，能夠回放版權(quán)保護(hù)信息SA，將其用作密鑰。
工業(yè)實(shí)用性從前面可以清楚地看出，根據(jù)本發(fā)明，只要不知道用于解除加密的多個(gè)二進(jìn)制序列，就不容易找出版權(quán)保護(hù)信息。因此，能夠有效地保護(hù)版權(quán)者的利益。
根據(jù)本發(fā)明，基于版權(quán)保護(hù)信息將信號記錄為與光記錄介質(zhì)相關(guān)的擺動(dòng)信息，從而能夠提高信息的保密性。
權(quán)利要求
1.一種利用光輻射或者電子射線輻射在記錄介質(zhì)上記錄用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息的信息記錄設(shè)備，其中，基于利用多個(gè)二進(jìn)制序列對所述數(shù)字信息進(jìn)行加密編碼而獲得的多個(gè)序列的信號被記錄到所述記錄介質(zhì)上。
2.如權(quán)利要求1所述的信息記錄設(shè)備，包括二進(jìn)制序列發(fā)生裝置，用于按照基于同步檢測的定時(shí)產(chǎn)生多個(gè)二進(jìn)制序列；計(jì)算裝置，用于輸出與所述數(shù)字信息相關(guān)的多個(gè)比特與所述多個(gè)二進(jìn)制序列的計(jì)算結(jié)果；積分裝置，用于對所述計(jì)算裝置獲得的多個(gè)計(jì)算結(jié)果積分，以產(chǎn)生一個(gè)積分信號；調(diào)制裝置，用于根據(jù)所述積分信號產(chǎn)生一個(gè)調(diào)制信號；和擺動(dòng)調(diào)制裝置，用于根據(jù)所述調(diào)制信號，對到光記錄介質(zhì)上的激光束或者電子射線執(zhí)行輻射控制，從而使數(shù)據(jù)道擺動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的信息記錄設(shè)備，其中，所述二進(jìn)制序列是M序列。
4.如權(quán)利要求2所述的信息記錄設(shè)備，其中，所述二進(jìn)制序列是M序列。
5.如權(quán)利要求2所述的信息記錄設(shè)備，其中，所述積分裝置包括用于產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)或者偽隨機(jī)數(shù)的隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置，以及用于根據(jù)來自所述隨機(jī)數(shù)發(fā)生裝置的隨機(jī)數(shù)或者偽隨機(jī)數(shù)選擇和輸出所述多個(gè)計(jì)算結(jié)果中的一個(gè)的選擇裝置。
6.如權(quán)利要求2所述的信息記錄設(shè)備，其中，所述積分裝置通過將所述計(jì)算裝置的多個(gè)計(jì)算結(jié)果相加而產(chǎn)生所述積分信號。
7.如權(quán)利要求2所述的信息記錄設(shè)備，其中，所述計(jì)算裝置對所述數(shù)字信息和所述多個(gè)二進(jìn)制序列執(zhí)行異或計(jì)算。
8.如權(quán)利要求2所述的信息記錄設(shè)備，包括用于產(chǎn)生第二數(shù)字信息的信息源；用于根據(jù)所述第二數(shù)字信息產(chǎn)生第二調(diào)制信號的第二調(diào)制裝置；以及疊加裝置，用于疊加所述調(diào)制裝置獲得的第一調(diào)制信號與所述第二調(diào)制信號；其中，所述擺動(dòng)調(diào)制裝置根據(jù)所述疊加裝置的輸出在所述激光束或者電子射線輻射控制下執(zhí)行擺動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的信息記錄設(shè)備，其中，所述多個(gè)二進(jìn)制序列在基于所述第二調(diào)制信號中的同步信號的時(shí)刻被初始化。
10.如權(quán)利要求8所述的信息記錄設(shè)備，其中，在調(diào)節(jié)所述第一調(diào)制信號、所述第二調(diào)制信號或者這兩個(gè)調(diào)制信號的頻率分量之后，所述疊加裝置將所述第一調(diào)制信號和所述第二調(diào)制信號相加，以使這兩個(gè)調(diào)制信號被頻率多路復(fù)用。
11.如權(quán)利要求8所述的信息記錄設(shè)備，其中，所述第二數(shù)字信息是用來訪問所述光記錄介質(zhì)的地址信息。
12.一種利用光輻射或者電子射線輻射在記錄介質(zhì)上記錄用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息的信息記錄方法，該信息記錄方法包括利用多個(gè)二進(jìn)制序列對所述數(shù)字信息進(jìn)行加密編碼的步驟；在所述記錄介質(zhì)上記錄基于所述加密編碼而獲得的多個(gè)序列的信號的步驟。
13.如權(quán)利要求12所述的信息記錄方法，包括下述步驟在按照基于同步檢測的定時(shí)產(chǎn)生多個(gè)二進(jìn)制序列之后，通過計(jì)算與所述第一數(shù)字信息相關(guān)的多個(gè)比特與所述多個(gè)二進(jìn)制序列，確定多個(gè)計(jì)算結(jié)果；對所述多個(gè)計(jì)算結(jié)果積分，之后根據(jù)積分信號產(chǎn)生一個(gè)調(diào)制信號；和根據(jù)所述調(diào)制信號，對到光記錄介質(zhì)上的激光束或者電子射線執(zhí)行輻射控制，從而使數(shù)據(jù)道擺動(dòng)。
14.如權(quán)利要求12所述的信息記錄方法，其中，所述二進(jìn)制序列是M序列。
15.如權(quán)利要求12所述的信息記錄方法，其中，所述二進(jìn)制序列是M序列。
16.如權(quán)利要求13所述的信息記錄方法，其中，產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)或者一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，根據(jù)該隨機(jī)數(shù)或者偽隨機(jī)數(shù)選擇所述多個(gè)計(jì)算結(jié)果中的一個(gè)，并將其用作積分信號。
17.如權(quán)利要求13所述的信息記錄方法，其中，通過將所述多個(gè)計(jì)算結(jié)果相加而產(chǎn)生所述積分信號。
18.如權(quán)利要求13所述的信息記錄方法，其中，對所述數(shù)字信息和所述多個(gè)二進(jìn)制序列執(zhí)行異或計(jì)算，從而確定一個(gè)計(jì)算結(jié)果。
19.如權(quán)利要求13所述的信息記錄方法，其中產(chǎn)生第二數(shù)字信息，并根據(jù)這樣的一個(gè)信號在激光束或者電子射線輻射控制下執(zhí)行擺動(dòng)基于所述第二數(shù)字信息的第二調(diào)制信號與基于所述積分信號的調(diào)制信號被疊加。
20.如權(quán)利要求19所述的信息記錄方法，其中，所述多個(gè)二進(jìn)制序列在基于所述第二調(diào)制信號中的同步信號的時(shí)刻被初始化。
21.如權(quán)利要求19所述的信息記錄方法，其中，在調(diào)節(jié)所述第一調(diào)制信號、所述第二調(diào)制信號或者這兩個(gè)調(diào)制信號的頻率分量之后，將所述第一調(diào)制信號和所述第二調(diào)制信號相加，從而使這兩個(gè)調(diào)制信號被頻率多路復(fù)用。
22.如權(quán)利要求19所述的信息記錄方法，其中，用來訪問所述光記錄介質(zhì)的地址信息被用作所述第二數(shù)字信息。
23.一種光記錄介質(zhì)，其中記錄有用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息，其中，記錄基于多個(gè)序列的信號，該多個(gè)序列是用多個(gè)二進(jìn)制序列對所述數(shù)字信息進(jìn)行加密編碼而獲得的。
24.如權(quán)利要求23所述的光記錄介質(zhì)，其中，利用基于一個(gè)積分信號的調(diào)制信號，執(zhí)行激光束或者電子射線的輻射控制，從而將所述數(shù)字信息記錄為溝紋的擺動(dòng)信息，所述積分信息是這樣的對多個(gè)二進(jìn)制序列的計(jì)算結(jié)果和與所述數(shù)字信息相關(guān)的多個(gè)比特進(jìn)行積分。
25.如權(quán)利要求23所述的光記錄介質(zhì)，其中，所述多個(gè)二進(jìn)制序列是M序列。
26.如權(quán)利要求24所述的光記錄介質(zhì)，其中，所述積分信號是這樣得到的信號根據(jù)一個(gè)隨機(jī)數(shù)或者一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)序列，選擇和采用所述多個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行積分。
27.如權(quán)利要求24所述的光記錄介質(zhì)，其中，所述積分信號是將所述多個(gè)計(jì)算結(jié)果相加得到的多值信號。
28.如權(quán)利要求23所述的光記錄介質(zhì)，其中，記錄用所述數(shù)字信息加密的信息。
29.如權(quán)利要求24所述的光記錄介質(zhì)，其中通過調(diào)制第二數(shù)字信息而獲得的第二調(diào)制信號被疊加到基于所述積分信號的調(diào)制信號上，該信號與用于保護(hù)版權(quán)的所述數(shù)字信息一起，被記錄為溝紋的所述擺動(dòng)信息。
30.如權(quán)利要求29所述的光記錄介質(zhì)，其中，通過頻率多路復(fù)用將所述第二調(diào)制信號疊加到基于所述積分信號的調(diào)制信號上。
31.如權(quán)利要求29所述的光記錄介質(zhì)，其中，所述第二數(shù)字信息是用于訪問數(shù)據(jù)的地址信息。
32.一種使用記錄有用戶保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息的光記錄介質(zhì)記錄或者回放信息的信息處理設(shè)備，其中，通過利用多個(gè)二進(jìn)制序列，在一個(gè)二進(jìn)制序列和與所述光記錄介質(zhì)相關(guān)的回放信號之間進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，重建所述數(shù)字信息，所述多個(gè)二進(jìn)制序列與記錄所述數(shù)字信息時(shí)用來對信息進(jìn)行加密編碼的二進(jìn)制序列相同。
33.一種使用光記錄介質(zhì)的信息處理設(shè)備，在光記錄介質(zhì)中，用于保護(hù)版權(quán)的數(shù)字信息被記錄為溝紋的擺動(dòng)，該設(shè)備通過向如權(quán)利要求32所述的光記錄介質(zhì)上輻射激光束或者電子射線而記錄或者回放信息，該信息處理設(shè)備包括擺動(dòng)檢測裝置，用于檢測所述溝紋擺動(dòng)，以產(chǎn)生擺動(dòng)信號；同步檢測裝置，用于從所述擺動(dòng)信號檢測同步定時(shí)信號；二進(jìn)制序列發(fā)生裝置，用來根據(jù)所述同步定時(shí)信號產(chǎn)生二進(jìn)制序列；以及解密裝置，通過在用所述二進(jìn)制序列進(jìn)行計(jì)算時(shí)對所述擺動(dòng)信號進(jìn)行積分而對所述數(shù)字信號解密。
34.如權(quán)利要求32所述的信息處理設(shè)備，其中，所述多個(gè)二進(jìn)制序列是M序列。
35.如權(quán)利要求33所述的信息處理設(shè)備，其中，所述擺動(dòng)檢測裝置是推挽檢測裝置，用于檢測推挽信號。
36.如權(quán)利要求33所述的信息處理設(shè)備，其中，所述同步檢測裝置是地址檢測裝置，用于檢測用于訪問光記錄介質(zhì)的地址信息。
37.如權(quán)利要求33所述的信息處理設(shè)備，包括多個(gè)積分裝置，用于對多個(gè)二進(jìn)制序列和所述擺動(dòng)信號的異或計(jì)算結(jié)果的每一個(gè)進(jìn)行積分，所述多個(gè)二進(jìn)制序列是由所述多個(gè)二進(jìn)制序列發(fā)生裝置產(chǎn)生的，并且彼此不同，其中，同時(shí)檢測與所述數(shù)字信息相關(guān)的多個(gè)比特。
38.如權(quán)利要求32所述的信息處理設(shè)備，包括加密裝置，用于利用所述數(shù)字信息對要記錄在所述光記錄介質(zhì)上的信息進(jìn)行加密和記錄。
39.如權(quán)利要求32所述的信息處理設(shè)備，包括加密解除裝置，用于使用所述數(shù)字信息解除對所述光記錄介質(zhì)的記錄信息施加的加密。
全文摘要
使記錄在光記錄介質(zhì)上的版權(quán)保護(hù)信息不容易被破解，從而保護(hù)版權(quán)者的利益。在光記錄介質(zhì)(2)的預(yù)定區(qū)域中記錄基于多個(gè)序列的信號，該多個(gè)序列是利用多個(gè)二進(jìn)制序列對版權(quán)保護(hù)信息SA進(jìn)行加密編碼而獲得的。只要用于加密編碼的所述多個(gè)二進(jìn)制序列不被知道，版權(quán)保護(hù)信息SA就不能被解密，因此可以使用所述信息作為密鑰來執(zhí)行加密處理。另外，在回放期間，用多個(gè)二進(jìn)制序列用回放信號執(zhí)行相關(guān)計(jì)算，從而對版權(quán)保護(hù)信息SA解密，所述多個(gè)二進(jìn)制序列于記錄版權(quán)保護(hù)信息SA期間用來對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密編碼的二進(jìn)制序列相同。然后，使用該信息解除對記錄的信息的加密。
文檔編號H04L9/18GK1592932SQ03801510
公開日2005年3月9日 申請日期2003年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月13日
發(fā)明者堀籠俊宏, 小林誠司 申請人:索尼株式會(huì)社