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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine optische Platte und
eine Wiedergabevorrichtung für
eine optische Platte.
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In
dem Herstellvorgang von optischen Platten ist es herkömmlich praktiziert
worden, eine Seriennummer, eine Chargennummer, usw., auf jeder optischen
Platte in Form eines Streifen- bzw. Balken- bzw. Strichcodes aufzuzeichnen.
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Da
solche Informationen nicht in einem Pit-Informationsbereich der
optischen Platte eingeschrieben werden können, ist es praktiziert worden, die
strichcodierten Informationen auf einen Nicht-Informationsflächenbereich,
oder auf einen nicht benutzten Raum, auf der optischen Platte zu
schreiben.
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Wenn
eine solche optische Platte wiedergegeben wird (abgespielt wird),
werden die Pit-Informationen
durch einen optischen Abnehmer gelesen; um die strichcodierten Informationen,
wie beispielsweise eine Seriennummer, usw., die in dem Nicht-Informations-Flächenbereich
aufgezeichnet sind, zu lesen, ist allerdings eine separate Lesevorrichtung
verwendet worden. Bei der oben beschriebenen optischen Platte nach
dem Stand der Technik, muss, da Informationen, die eine Seriennummer
und dergleichen tragen, nicht in einem Pit-Bereich aufgezeichnet
sind, sondern in einem Nicht-Informationsbereich aufgezeichnet sind,
wie dies oben beschrieben ist, eine separate Lesevorrichtung zusätzlich zu
der normalen optischen Abtasteinrichtung vorhanden sein, was zu dem
Problem größerer Komplexität der Konstruktion der
Abspielvorrichtung führt.
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Die
EP-A-0 549 488 beschreibt eine optische Platte, die eine Strichcodemarkierung
aufweist. Der Strichcode ist entweder auf einer Lacküberbeschichtung
der Platte aufgedruckt oder in einem Spielgelbereich der Platte
durch eine mittels Laser induzierte Unterbrechung der Reflektorschicht
vorgesehen.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Lesen eines Strichcodes,
gebildet auf einer optischen Platte, zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 für eine optische
Platte und die Merkmale des Anspruchs 3 für eine Wiedergabevorrichtung gelöst.
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1 zeigt ein Diagramm, das
einen Plattenherstellvorgang und einen sekundären Aufzeichnungsvorgang darstellt;
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2(a) zeigt eine Draufsicht
einer Platte, (b) zeigt eine Draufsicht
der Platte, (c) zeigt eine Draufsicht
der Platte, (d) zeigt eine Querschnittsansicht
der Platte, und (e) zeigt ein Wellenformdiagramm
eines wiedergegebenen Signals;
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3 zeigt ein Flussdiagramm,
das einen Vorgang des Aufzeichnens von verschlüsselten Positionsinformationen
auf einer Platte in Form eines Strichcodes darstellt;
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4 zeigt ein Diagramm, das
einen Plattenherstellungsvorgang und einen sekundären Aufzeichnungsvorgang
(Teil 1) darstellt;
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5 zeigt ein Diagramm, das
den Plattenherstellungsvorgang und den sekundären Aufzeichnungsvorgang (Teil
2) darstellt;
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6 zeigt ein Diagramm, das
einen Herstellvorgang für
eine Zwei-Schicht-Platte darstellt (Teil 1);
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7 zeigt ein Diagramm, das
einen Herstellvorgang für
eine Zwei-Schicht-Platte darstellt (Teil 2);
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8(a) zeigt eine vergrößerte Ansicht
eines nicht-reflektiven Bereichs eines laminierten Typs, und (b) zeigt eine vergrößerte Ansicht eines nicht-reflektiven
Bereichs eines Einzel-Platten-Typs;
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9(a) zeigt ein Diagramm
einer wiedergegebenen Wellenform für einen nicht-reflektiven Bereich, (b) zeigt ein Diagramm einer wiedergegebenen Wellenform
für einen
nicht-reflektiven Bereich, (c) zeigt
ein Diagramm einer wiedergegebenen Wellenform für einen nicht-reflektiven Bereich,
und (d) zeigt eine Draufsicht einer
Master-Platte, hergestellt durch ein Master-Platten-Verfahren;
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10(a) zeigt eine Querschnittsansicht
eines nicht-reflektiven Bereichs des laminierten Typs, und (b) zeigt
eine Querschnittsansicht eines nicht-reflektiven Bereichs eines
Einzel-Platten-Typs;
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11 zeigt ein schematisches
Diagramm, basierend auf einer Beobachtung durch ein Transmissions-Elektronen-Mikroskop,
das einen Querschnitt des nicht-reflektiven Bereichs darstellt;
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12(a) zeigt eine Querschnittsansicht
einer Platte und (b) zeigt eine Querschnittsansicht
des nicht-reflektiven Bereichs der Platte;
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13(a) zeigt ein Diagramm,
das eine physikalische Anordnung von Adressen auf einer legitimierten
CD darstellt, und (b) zeigt eine physikalische Anordnung
von Adressen einer illegal duplizierten CD;
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14(a) zeigt ein Diagramm,
das Teil (b) von 33 detaillierter
darstellt, (b) zeigt ein Diagramm,
das eine äquivalente
Datenstruktur für
eine ECC-Codierung/Decodierung darstellt, (c) zeigt
ein Diagramm, das eine mathematische Gleichung für EDC-Berechnung darstellt,
und (d) zeigt ein Diagramm, das eine
mathematische Gleichung für ECC-Berechnung darstellt;
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15 zeigt ein Blockdiagramm
eines Detektors für
eine Position mit geringem Reflexionsvermögen;
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16 zeigt ein Diagramm, das
das Prinzip des Erfassens von Adressen/Takt-Positionen eines Abschnitts mit geringem
Reflexionsvermögen
darstellt;
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17 zeigt ein Diagramm, das
einen Vergleich von Adressen-Tabellen für Bereiche mit niedrigem Reflexionsvermögen für eine legitimierte
Platte und eine duplizierte Platte darstellt;
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18A zeigt ein Flussdiagramm,
das einen Vorgang zum Verschlüsseln
usw. unter Verwendung einer RSA-Funktion darstellt;
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18B zeigt ein Flussdiagramm,
das einen Positions-Informations-Prüfvorgang darstellt;
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19 zeigt ein Flussdiagramm,
das einen Positions-Erfassungsprogramm für niedriges Reflexionsvermögen darstellt;
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20 zeigt ein Diagramm, das
eine erfasste Wellenform eines Markierungssignals einer ersten Schicht
darstellt;
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21 zeigt ein Diagramm, das
eine erfasste Wellenform eines Markierungssignals einer zweiten
Schicht darstellt;
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22 zeigt ein Flussdiagramm,
das die Funktion eines Scramble-Identifizierers und das Umschalten
zwischen einer Antriebs-ID und einer Platten-ID in einem Programm-Installationsprozess
darstellt;
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23 zeigt ein Blockdiagramm
einer Streifenaufzeichnungsvorrichtung;
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24 zeigt ein Diagramm, das
eine Signalwellenform und ein Trimmuster in einem RZ-Aufzeichnen
darstellt;
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25 zeigt ein Diagramm, das
eine Signalwellenform und ein Trimmuster in einer NRZ-Aufzeichnung
darstellt;
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26 zeigt ein Diagramm, das
eine Signalwellenform und ein Trimmuster in einer PE-RZ-Aufzeichnung
darstellt;
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27 zeigt ein Diagramm, das
eine Draufsicht von Plattenstreifen darstellt, zusammen mit Signalwellenformen;
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28(a) zeigt eine perspektivische
Ansicht einer Konvergiereinheit, und (b) zeigt
ein Diagramm, das eine Streifenanordnung und ein emittierendes Pulssignal
darstellt;
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29(a) zeigt eine perspektivische
Ansicht einer Konvergiereinheit, mit einem Strahldeflektor daran
angehängt,
und (b) zeigt ein Diagramm, das eine
Streifenanordnung und ein emittierendes Impulssignal zeigt;
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30 zeigt ein Diagramm, das
die Anordnung von Streifen auf einer Platte und die Inhalte von Steuerdaten
darstellt;
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31 zeigt ein Flussdiagramm,
das darstellt, wie gemäß der Ausführung ein
Steuermodus zwischen CAV und CLV umgeschaltet wird, wenn die Streifen
abgespielt werden;
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32 zeigt ein Diagramm, das
einen Streifenbereich und einen Adressenbereich auf einer Platte
darstellt;
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33(a) zeigt ein Diagramm,
das eine Datenstruktur nach ECC-Codierung darstellt, (b) zeigt ein
Diagramm, das eine Datenstruktur nach ECC-Codierung gemäß der Ausführungsform
darstellt (wenn n = 1), und (c) zeigt
ein Diagramm, das eine ECC-Fehlerkorrektur-Fähigkeit
darstellt;
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34 zeigt ein Diagramm,
das die Datenstruktur eines Synchronisations-Codes darstellt;
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35(a) zeigt ein Diagramm,
das die Konfiguration einer LPF darstellt, und (b) zeigt
ein Diagramm, das eine Wellenform, gefiltert durch den LPF, darstellt;
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36(a) zeigt ein Diagramm,
das eine Wellenform eines wiedergegebenen Signals darstellt, und (b) zeigt ein Diagramm zum Erläutern einer
dimensionsmäßigen Genauigkeit
eines Bands;
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37 zeigt ein Diagramm,
das einen Synchronisierungs-Code und eine durch einen Laser emittierenden
Impulswellenform darstellt;
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38 zeigt ein Diagramm,
das einen Vorgang zum Lesen von Steuerdaten für ein Abspielen darstellt;
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39 zeigt ein Diagramm,
das eine Draufsicht einer Platte darstellt, die eine Stiftloch bzw. Pin-Hole ähnliche,
optische Markierung als ein physikalisches Merkmal besitzt;
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40 zeigt ein Diagramm,
das einen Vorgang zum Abspielen eines PCA-Bereichs in einem Spurungs-EIN-Zustand
darstellt;
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41 zeigt ein Blockdiagramm
einer Wiedergabevorrichtung, die eine Drehgeschwindigkeitssteuerung
ausführt;
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42 zeigt ein Blockdiagramm
einer Wiedergabevorrichtung, die eine Drehgeschwindigkeitssteuerung
ausführt;
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43 zeigt ein Blockdiagramm
einer Wiedergabevorrichtung, die eine Drehgeschwindigkeitssteuerung
ausführt;
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44 zeigt ein Diagramm,
das einen Raub-Verhinderungs-Algorithmus darstellt;
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45 zeigt ein Diagramm zum
Erläutern
einer Strichcode-Verschlüsselung;
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46 zeigt ein Diagramm,
das ein anderes Anwendungsbeispiel des Strichcodes darstellt;
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47 zeigt eine perspektivische
Ansicht, die einen nicht-reflektiven Bereich, gebildet in einer Zwei-Schicht-Platte,
darstellt; und
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48 zeigt ein Diagramm,
das einen Vergleich von Adressen-Koordinaten-Positionen auf unterschiedlichen Master-Platten
darstellt.
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Die
bevorzugten Ausführungen
der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Bei der folgenden Beschreibung dienen Positionsinformationen
für die
Verhinderung von Piraterie, die eine Art Kennung bzw. ID darstellen,
als Beispiel für
in Strichcode aufzuzeichnende Informationen. In der ersten Hälfte des
Teils (I) der Beschreibung wird eine detaillierte Erläuterung,
die zum Verständnis
der vorliegenden Erfindung nützlich
ist, der Piraterie-Verhinderungs-Positionsinformationen
als eine Form einer ID, gefolgt von einer kurzen Erläuterung
davon, wie die Informationen in einen Strichcode umgewandelt werden,
um eine optische Platte fertigzustellen, und wie die optische Platte
abgespielt wird, vorgenommen. In der zweiten Hälfte von Teil (II) wird die
Technik, um die Piraterie-Verhinderungs-Positionsinformationen für eine Strichcode-Bildung
in weiterem Detail und in einer konkreten Art und Weise beschrieben.
Genauer gesagt befasst sich die erste Hälfte von Teil (I) mit (A) Herstellen
einer Platte, (B) Bilden einer Markierung unter Verwendung von Laserlicht,
(C) Lesen der Positionsinformationen der Markierung, (D) Verschlüsselung
der Positionsinformationen, Umwandeln der verschlüsselten
Positionsinformationen in einen Strichcode, und Schreiben des Strichcodes
in einen Vor-Pit-Bereich der optischen Platte in einer überschreibenden
Art und Weise, und (E) Abspielen der optischen Platte auf einem Abspielgerät. Die zweite
Hälfte
von Teil (II) beschreibt (A) die Nützlichkeit des Strichcodes
für eine
optische Platte vom laminierten Typ, geht dann weiter zu (B) einer
Strichcode-Bildung
der Positionsinformationen der Markierung als eine für eine Platte
eindeutige ID, (C) Merkmale des als Strichcode aufgezeichneten optischen
Plattenformats, Verfahren für
eine Spurführungskontrolle,
und Verfahren einer Drehgeschwindigkeitskontrolle während eines
Lesens des Strichcodes, und (D) Abspielen der mit Strichcode aufgezeichneten
optischen Platte. Die zweite Hälfte (II)
befasst sich weiter im Detail mit (E) Herstelltechniken zum Ausführen des
Strichcode-Aufzeichnungsverfahrens, gefolgt durch eine kurze Erläuterung
einer Strichcode-Wiedergabevorrichtung (Abspielgerät). Schließlich wird
eine Beschreibung von (F) eines Beispiels der vorstehenden Strichcode-Verschlüsselung
und eines anderen Anwendungsbeispiels des Strichcodes vorgenommen.
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(I)
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Bevor
mit der Beschreibung des Vorstehenden (A) bis (E) fortgefahren wird,
wird zunächst
ein allgemeiner Verfahrensablauf von einer Plattenherstellung bis
zu der Fertigstellung einer optischen Platte unter Verwendung des
Flussdiagramms der 1 beschrieben.
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Zunächst wird
ein allgemeiner Verfahrensablauf von einer Plattenherstellung bis
zu der Fertigstellung einer optischen Platte unter Verwendung des Flussdiagramms
der 1 beschrieben.
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In
dieser Patentbeschreibung wird ein Lasertrimmen auch als Lasermarkierung
bezeichnet, während
ein nicht reflektiver, optischer Markierungsbereich einfach als
der Strichcode bzw. Balkencode, ein Streifen, eine Markierung oder
eine optische Markierung, oder manchmal als die physikalische ID,
einzigartig für
die Platte, bezeichnet wird.
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Zuerst
führt die
Softwarefirma eine Software-Authorisierung in dem Software-Produktionsvorgang 820 durch.
Die vollständig
zusammengestellte Software wird von der Softwarefirma zu dem Plattenherstellbetrieb
geliefert. In dem Plattenherstellvorgang 816 bei dem Plattenherstellbetrieb
wird die vollständige
Software im Schritt 818a eingegeben, eine Master-Platte
wird hergestellt (Schritt 818b), Platten werden gepresst
(Schritte 818e, 818g), reflektive Filme werden
auf den jeweiligen Platten gebildet (Schritte 818f, 818h),
die zwei Platten werden zusammenlaminiert (Schritt 818i),
und eine ROM-Platte, wie beispielsweise eine DVD oder CD, wird fertiggestellt
(Schritt 818m, usw.).
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Die
so fertiggestellte Platte 800 wird zu der Software-Herstellfirma
oder einer Fabrik, die sich unter der Aufsicht der Software-Herstellfirma
befindet, geliefert, wo, in einem sekundären Aufzeichnungsvorgang 817,
eine Anti-Raubkopie-Markierung 584, wie diejenige, die
in 2 dargestellt ist,
gebildet wird (Schritt 819a), und akkurate Positionsinformationen
dieser Markierung werden durch eine Messeinrichtung (Schritt 819b)
gelesen, um die Positionsinformationen zu erhalten, die als die
physikalischen Merkmalsinformationen der Platte dienen. Diese physikalischen
Merkmalsinformationen der Platte werden im Schritt 819c verschlüsselt. Die
verschlüsselten
Informationen werden in ein PE-RZ-moduliertes Signal gewandelt,
das dann im Schritt 819d als ein Strichcode-Signal auf
der Platte unter Verwendung eines Lasers aufgezeichnet wird. Die
physikalischen Merkmalsinformationen der Platte können zusammen
mit Software-Merkmalsinformationen zur Verschlüsselung im Schritt 819c kombiniert
werden.
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Die
oben aufgeführten
Vorgänge
werden im Folgenden ausführlicher
beschrieben. Das heißt,
ein Plattenherstellungsvorgang, ein Markierungsausbildungsvorgang,
ein Markierungspositions-Lesevorgang und ein Vorgang zum Schreiben
verschlüsselter
Informationen für
eine optische Platte werden ausführlich
unter Bezugnahme auf 4 und 5 und 8 bis 12 beschrieben.
Eine zusätzliche
Erläuterung
wird auch angegeben werden, die sich mit einer Platte befasst, die
zwei reflektive Schichten besitzt, und zwar unter Bezugnahme auf
die 6 und 7. In der folgenden Beschreibung
werden der Markierungsausbildungsvorgang und der Markierungspositions-Lesevorgang
gemeinsam als der sekundäre Aufzeichnungsvorgang
bezeichnet.
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(A)
Zunächst
wird der Plattenherstellungsvorgang beschrieben. Bei dem Plattenherstellungsvorgang 806,
der in 4 dargestellt
ist, wird zunächst
in Schritt (1) ein transparentes Substrat 801 gepresst.
Im Schritt (2) wird ein Metall, wie beispielsweise Aluminium oder
Gold, aufgestäubt,
um eine reflektierende Schicht 802 zu bilden. Eine Klebeschicht 804,
die aus einem unter ultraviolettem Licht aushärtenden Harz besteht, wird
durch Schleuderbeschichten auf ein Substrat 803 aufgetragen,
das in einem anderen Verfahrensschritt hergestellt wurde, und das Substrat 803 wird
mit dem transparenten Substrat 801 mit der reflektierenden
Schicht 803 verklebt, und sie werden mit hoher Geschwindigkeit
gedreht, damit der Klebezwischenraum einheitlich wird. Durch Belichten
mit ultravioletter Strahlung von außen härtet das Harz aus, so dass
die zwei Substrate fest miteinander verbunden werden. Im Schritt
(4) wird eine gedruckte Schicht 805, auf die ein CD- oder DVD-Titel aufgedruckt
ist, durch Siebdrucken oder Offsetdrucken aufgedruckt. Demzufolge
wird im Schritt (4) die optische ROM-Platte vom üblich laminierten Typ fertiggestellt.
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(B)
Als nächstes
wird der Markierungsausbildungsvorgang unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben. In 4 wird ein Laserstrahl von einem gepulsten
Laser 813, wie beispielsweise einem YAG-Laser, über eine
Sammellinse 814 auf die reflektierende Schicht 802 fokussiert,
so dass ein nicht-reflektierender Abschnitt 815 entsteht,
wie dies in Schritt (6) in 5 dargestellt
ist. Das heißt,
eine bestimmte Wellenform, so beispielsweise die Wellenform (A),
die in Schritt (7) dargestellt ist, wird in Schritt (6) in 5 von dem nicht-reflektierenden
Abschnitt 815 wiedergegeben. Indem diese Wellenform geteilt wird,
wird ein Markierungs-Erfassungssignal, wie es mit der Wellenform
(B) dargestellt ist, erzeugt, anhand dessen hierarchische Markierungs-Positions-Informationen,
die eine Adresse, wie beispielsweise in Signal (d) dargestellt,
und eine Adresse, eine Rahmen-Synchronisationssignal-Nummer und einen
Wiedergabe-Takt-Zählwert,
wie beispielsweise in Signal (e) dargestellt, umfassen, gemessen
werden können.
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An
der ansteigenden Flanke des so erzeugten Markierungs-Erfassungssignals
wird eine spezielle Adresse (mit Adresse n in 5(d) gekennzeichnet) durch die optische
Abtasteinrichtung aus der Vielzahl von Adressen gelesen, die in 5(d) dargestellt sind. 5(b) zeigt die physische
Position der speziellen Adresse in schematischer Form. Des Weiteren
zeigt 5(e) die logische
Struktur der Daten. Es sind, wie in 5(e) dargestellt,
m Rahmen-Synchronisations-Signale unter der Adresse n vorhanden,
sowie k Wiedergabe-Takt-Impulse in jedem Rahmen-Synchronisationssignal.
Daher kann die Position der Markierung, die mit der optischen Abtasteinrichtung
gemessen wird, durch Adresse, Rahmen-Synchronisationssignal-Nummer
und Wiedergabe-Takt-Zählwert
dargestellt werden.
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Wie
zuvor angegeben ist, wird eine zusätzliche Erläuterung nachfolgend eines alternativen
Typs einer Platte (einer laminierten Zwei-Schicht-Platte) unter
Bezugnahme auf die 6 und 7 angegeben.
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Die 4 und 5 zeigten eine Platte, allgemein bekannt
als eine laminierte Einzel-Schicht-Platte,
die eine reflektive Schicht nur auf einem Substrat 801 besitzt.
Andererseits stellen die 6 und 7 eine Platte dar, die allgemein
als eine laminierte Zwei-Schicht-Platte
bekannt ist, die reflektive Schichten aus beiden Substraten 801 und 803 besitzt.
Für ein
Lasertrimmen sind die Verarbeitungsschritte (5) und (6) grundsätzlich dieselben
für beide
Typen von Platten, mit Ausnahme der wesentlichen Unterschiede, die
kurz nachfolgend beschrieben sind. Erstens ist, während eine
Einzel-Schicht-Platte eine reflektive Schicht verwendet, die aus
einem Aluminiumfilm gebildet ist, der ein Reflexionsvermögen bis
zu 70% oder darüber
besitzt, in der Zwei-Schicht-Platte die reflektive Schicht 801,
gebildet auf dem leseseitigen Substrat 801, ein halbtransparenter
Gold-(Au)-Film, der ein Reflexionsvermögen von 30% besitzt, während die
reflektive Schicht 802, gebildet auf dem druckseitigen
Substrat 803, dieselbe wie diejenige ist, die in einer
Einzel-Schicht-Platte
verwendet ist. Zweitens ist es, verglichen mit der Einzel-Schicht-Platte,
erforderlich, dass die Zwei-Schicht-Platte eine hohe, optische Genauigkeit besitzt;
zum Beispiel muss die adhäsive
Schicht 804 optisch transparent und gleichförmig in
der Dicke sein, und die optische Transparenz muss nicht aufgrund
eines Lasertrimmens verlorengehen.
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Teile
(7), (8) und (9) der 7 stellen
die Signalwellenformen dar, die von der ersten Schicht der Zwei-Aufzeichnungs-Schicht-Platte
erhalten sind. In ähnlicher
Weise zeigen die Teile (10), (11) und (12) der 7 die Signalwellenformen, die von der
zweiten Schicht der Zwei-Aufzeichnungs-Schicht-Platte erhalten sind.
Die Inhalte dieser Signalwellenformen sind im Wesentlichen dieselben
wie solche der Wellenformen, die unter Bezugnahme auf die Teile
(a) bis (c) der 5 beschrieben
sind.
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Die
Wellenform von der zweiten Schicht ist ähnlich zu derjenigen von der
ersten Schicht, obwohl der Signalpegel niedriger als derjenige von
der ersten Schicht ist. Allerdings ist, da die erste und die zweite Schicht
aneinandergebondet sind, eine relative, positionsmäßige Genauigkeit
dazwischen zufällig
und kann nur mit einer Genauigkeit von ein paar Hundert Mikron kontrolliert
werden. Wie später
beschrieben werden wird, müssen,
da der Laserstrahl durch die zwei reflektiven Filme hindurchfährt, damit
eine illegale Platte die Positionsinformationen auf der ersten und
der zweiten Schicht für
die erste Markierung, zum Beispiel, besitzt, so aufgebaut werden,
um denselben Wert auf der legitimierten Platte anzupassen. Allerdings
würde es,
um sie passend zu machen, dies eine nahezu Unter-Mikron-Genauigkeit beim Laminieren erfordern
und demzufolge ist ein Herstellen von illegalen Platten des Zwei-Schicht-Typs
praktisch unmöglich.
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Die
Technik zum Bilden des nicht-reflektiven, optischen Markierungsbereichs
wird in weiterem Detail in den Abschnitten (a) bis (d) nachfolgend
unter Bezugnahme auf die 8 bis 12, usw., beschrieben, die
sich mit dem laminierten Typ im Vergleich zu dem Einzel- Platten-Typ befassen.
Die 8(a) und (b) sind mikrografische Darstellungen,
die Draufsichten von nicht-reflektiven, optischen Markierungsbereichen
darstellen, und 10(a) ist
eine vereinfachte, schematische Querschnittsansicht eines nicht-reflektiven
Bereichs der Zwei-Schicht-Laminier-Platte.
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(a)
Unter Verwendung eines 5 μj/Impuls
YAG Lasers wurde ein Laserstrahl auf eine 500 Ångström Aluminiumschicht aufgebracht,
die 0,6 mm unterhalb der Oberfläche
einer 1,2 mm dicken ROM-Platte lag, bestehend aus zwei 0,6 mm dicken
Platten, die zusammen laminiert sind, und, als Folge, wurde ein
12 μm breiter,
schlitzähnlicher,
nicht-reflektiver Bereich 815 gebildet, wie in der X 750
Mikrografik der 8(a) dargestellt
ist. In dieser X 750 Mikrografik wurden keine Aluminiumreste auf
dem nicht-reflektiven Bereich 815 beobachtet. Dick angeschwollene Aluminiumschichten,
2000 Ångström dick und
2 μm breit,
wurden entlang Grenzen zwischen dem nicht-reflektiven Bereich 815 und
den reflektiven Bereichen beobachtet. Wie in 10(a) dargestellt ist, wurde bestätigt, dass
keine wesentliche Beschädigung
innenseitig auftrat. In diesem Fall schmolz die Aufbringung des
gepulsten Lasers vermutlich die reflektive Aluminiumschicht, was
ein Phänomen
verursacht, dass sich das geschmolzene Aluminium entlang den Grenzen
auf den Seiten aufgrund der Oberflächenspannung aufbaut. Man bezeichnet
dies als Heiß-Schmelz-Oberflächen-Spannung-
(Hot Melt Surface Tension – HMST)
Aufzeichnungsverfahren. Dies ist ein charakteristisches Phänomen, beobachtet
nur auf einer laminierten Platte bzw. Scheibe 800. 11 zeigt ein schematisches
Diagramm, basierend auf einer Beobachtung durch ein Transmissions-Elektronen-Mikroskop
(TEM), einen Querschnitt des nicht-reflektiven Bereichs darstellend, gebildet durch
den vorstehenden Lasertrimm-Prozess. Und 11 zeigt, dass die adhäsive Schicht
der Platte unter Verwendung von Lösungsmittel entfernt worden
ist.
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In
der Figur ist, falls der angeschwollene Bereich des Aluminiumfilms
1,3 μm breit
und 0,20 μm dick
ist, die Menge eines erhöhten
Aluminiums in diesem Bereich 1,3 (0,20 – 0,05) = 0,195 μm2. Die Menge von Aluminium, ursprünglich niedergeschlagen
in einem halben Bereich (5 μm)
des dem Laser ausgesetzten Bereichs (10 μm), betrug 5 × 0,05 =
0,250 μm2. Die Differenz wird als 0,250 – 0,195
= 0,055 μm2 berechnet. Im Hinblick auf die Länge ist
dies äquivalent
zu 0,055/0,05 = 1,1 μm.
Das bedeutet, dass eine Aluminiumschicht einer Dicke von 0,05 μm und einer Länge von
1,1 μm verblieb,
und deshalb kann sicher sein, dass nahezu das gesamte Aluminium
zu dem angeschwollenen Filmbereich gezogen wurde. Demzufolge bestätigt das
Ergebnis der Analyse der Figur auch die Erläuterung in Bezug auf das vorstehend
erläuterte,
charakteristische Phänomen.
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(b)
Als nächstes
wird ein Fall einer optischen Einzel-Platten-Scheibe (eine optische
Platte, die eine einzelne Platte aufweist) behandelt. Ein Experiment wurde
unter Aufbringen von Laserimpulsen derselben Energie auf einen 0,05 μm dicken,
reflektiven Aluminiumfilm, gebildet auf einer einzelseitigen, geformten
Platte, gebildet, wobei das Ergebnis in 8(b) dargestellt ist. Wie in der Figur
dargestellt ist, wurden Aluminiumreste beobachtet, und da diese Aluminiumreste
ein Wiedergaberauschen verursachen, kann gesehen werden, dass der
Einzel-Platten-Typ nicht für
eine sekundäre
Aufzeichnung von optischen Platteninformationen geeignet ist, von
denen eine hohe Dichte und eine niedrige Fehlerrate gefordert wird.
Weiterhin wird, im Gegensatz zu der laminierten Scheibe, in dem
Fall einer Einzel-Platten-Scheibe, die Schutzschicht 862 unvermeidbar beschädigt, wie
in 10(b) dargestellt
ist, wenn der nicht-reflektive Bereich einem Lasertrimmen unterworfen
wird. Der Grad einer Beschädigung
hängt von der
Laserleistung ab, allerdings kann die Beschädigung sogar dann nicht vermieden
werden, wenn die Laserleistung akkurat kontrolliert wird. Weiterhin
wurde, gemäß dem Experiment,
die gedruckte Schicht 805, gebildet durch Siebdrucken,
zu einer Dicke von ein paar Hundert Mikron auf der Schutzschicht 862 beschädigt, wenn
die thermische Absorption hoch war. In dem Fall der Einzel-Platten-Scheibe muss, um
sich dem Problem einer Schutzschichtbeschädigung zuzuwenden, entweder
die schützende
Schicht erneut aufgebracht werden oder der Laserschneidvorgang sollte
vor einem Niederschlagen der Schutzschicht durchgeführt werden.
In jedem Fall kann der Einzel-Platten-Typ ein Problem dahingehend
präsentieren,
dass der Laserschneidprozess in den Press-Prozess eingeschlossen
werden muss. Dies begrenzt die Anwendung der Einzel-Platten-Scheibe ungeachtet
deren Nützlichkeit.
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(c)
Ein Vergleich zwischen einer Einzel-Platten-Scheibe und einer laminierten
Scheibe ist vorstehend beschrieben worden, unter Verwendung einer laminierten
Zwei-Schicht-Platte als ein Beispiel. Wie aus der vorstehenden Beschreibung
ersichtlich ist, kann derselbe Effekt, wie er mit der laminierten Zwei-Schicht-Platte
erhalten ist, mit einer laminierten Einzel-Schicht-Platte erhalten
werden. Unter Heranziehen der 12(a), 12(b), usw., wird eine weitere Beschreibung
vorgenommen, die sich mit dem laminierten Einzel-Schicht-Platten-Typ befasst.
Wie in 12(a) dargestellt
ist, besitzt die reflektive Schicht 802 das transparente
Substrat 801 aus Polykarbonat auf einer Seite und die gehärtete, adhäsive Schicht 804 und
ein Substrat auf der anderen Seite, wobei die reflektive Schicht 802 demzufolge
hermetisch dazwischen abgedichtet ist. In diesem Zustand wird das gepulste
Laserlicht darauf zum Erwärmen
fokussiert; in dem Fall dieses Experiments wurde Wärme von
5 μJ/Impuls
auf einen kreisförmigen
Fleck von 10 bis 20 μm
Durchmesser auf der reflektiven Schicht 802 für eine kurze
Periode von 70 ns aufgebracht. Als Folge stieg die Temperatur auf
600°C, der
Schmelzpunkt, an, wodurch der Schmelzzustand bewirkt wurde. Durch
eine Wärmeübertragung
wird ein kleiner Bereich des Transparentsubstrats 801 nahe
des Flecks geschmolzen, und auch ein Bereich der adhäsiven Schicht 804 wird
geschmolzen. Das geschmolzene Aluminium in diesem Zustand wird durch
eine Oberflächenspannung
dazu gebracht, sich entlang von Grenzen 821a und 821b aufzubauen,
wobei eine Spannung auf beiden Seiten aufgebracht wird, was demzufolge
Anhäufungen 822a und 822b aus
gehärtetem
Aluminium bildet, wie dies in 12(b) dargestellt
ist. Der nicht-reflektive Bereich 584, frei von Aluminiumbestandteilen,
wird so gebildet. Dies zeigt, dass ein deutlich definierter, nicht-reflektiver
Bereich 584 durch Lasertrimmen der laminierten Platte erhalten
werden kann, wie dies in den 10(a) und 12(a) dargestellt ist. Ein
Aussetzen der reflektiven Schicht der Außenumgebung aufgrund einer
beschädigten Schutzschicht,
wie dies der Fall in Verbindung mit dem Einzel-Platten-Typ war,
wurde nicht beobachtet, sogar dann, als die Laserleistung um mehr
als 10-mal des optimalen Werts erhöht wurde. Nach dem Lasertrimmen
besaß die
nicht-reflektive Schicht 584 die Struktur, wie sie in 12(b) dargestellt ist, wo
sie sandwichartig zwischen den zwei transparenten Substraten 801, 803 zwischengefügt und mit
der adhäsiven
Schicht 804 gegen die Außenumgebung abgedichtet ist,
was demzufolge den Effekt eines Schutzes der Struktur gegen Umgebungseffekte
ergibt.
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(d)
Ein anderer Vorteil eines Laminierens von zwei Platten zusammen
wird als nächstes
beschrieben werden. Wenn eine sekundäre Aufzeichnung in der Form
eines Strichcodes vorgenommen wird, kann ein illegaler Hersteller
die Aluminiumschicht durch Entfernen der schützenden Schicht in dem Fall einer
Einzel-Platten-Disk freilegen, wie dies in 10(b) dargestellt ist. Dies gibt Anlaß zu einer Möglichkeit,
dass nicht-verschlüsselte
Daten mit einem erneuten Niederschlagen einer Aluminiumschicht über den
Strichcodebereich auf einer legitimierten Platte und dann Lasertrimmen
eines unterschiedlichen Strichcodes ma nipuliert werden können. Zum
Beispiel ist es, falls die ID-Nummer im Klartext oder separat von
einem Hauptchiffriertext aufgezeichnet ist, in dem Fall einer Einzel-Platten-Disk, möglich, die
ID-Zahl zu ändern,
was eine illegale Verwendung der Software unter Verwendung eines
unterschiedlichen Passworts ermöglicht.
Allerdings ist es, falls die sekundäre Aufzeichnung auf der laminierten
Platte vorgenommen wird, wie dies in 10(a) dargestellt
ist, schwierig, die laminierte Platte in zwei Platten zu separieren.
Zusätzlich
wird, wenn eine Seite von der anderen entfernt wird, der reflektive
Aluminiumfilm teilweise zerstört.
Wenn die Anti-Raub-Markierung zerstört ist, wird die Platte bzw.
Disk dahingehend beurteilt werden, dass sie eine geraubte Platte
ist, und wird nicht laufen. Dementsprechend ist, wenn illegale Änderungen
in Bezug auf die laminierte Platte vorgenommen werden, der Ertrag
niedrig und demzufolge werden illegale Veränderungen aus ökonomischen
Gründen
unterlassen. Insbesondere in dem Fall der zweischichtigen, laminierten
Platte bzw. Disk ist es, da das Polykarbonatmaterial Temperatur/Feuchtigkeits-Expansionskoeffizienten
besitzt, nahezu unmöglich,
die zwei Platten aneinander zu laminieren, wenn sie einmal voneinander
getrennt sind, durch Aufritzen der Anti-Raub-Markierung auf der
ersten und der zweiten Schicht mit einer Genauigkeit von ein Paar
Mikron, und um Platten in einem großen Umfang herzustellen. Demzufolge liefert
der Zwei-Schicht-Typ eine größere Effektivität bei einem
Raub-Kopie-Schutz. Es wurde herausgefunden, dass ein deutlich definierter
Schlitz eines nicht-reflektiven Bereichs 584 durch Lasertrimmen der
laminierten Platte 800 erhalten werden kann.
-
Die
Technik zum Bilden des nicht-reflektiven, optischen Markierungsbereichs
ist in (a) bis (d) vorstehend beschrieben worden.
-
(C)
Als nächstes
wird der Vorgang zum Lesen der Position der so gebildeten Markierung
beschrieben werden.
-
15 zeigt ein Blockdiagramm,
das einen Lichtmengendetektor 586 für ein niedriges Reflexionsvermögen zum
Erfassen des nicht-reflektiven, optischen Markierungsbereichs, zusammen
mit seiner zugehörigen
Schaltung, in einem Herstellverfahren für optische Platten darstellt,
zeigt. 16 zeigt ein
Diagramm, das das Prinzip zum Erfassen von Adressen/Taktpositionen
des Bereichs mit niedrigem Reflexionsvermögen darstellt. Zur Vereinfachung
der Erläuterung
befasst sich die folgende Beschreibung mit dem Arbeitsprinzip, wenn
eine Leseoperation auf einem nicht-reflektiven Bereich, gebildet
auf einer optischen Platte, aufgebaut aus einer einzelnen Platte bzw.
Disk, durchgeführt
wird. Es wird erkannt werden, dass dasselbe Betriebsprinzip auch
für eine
optische Platte zutrifft, die aus zwei Platten bzw. Disks, die zusammenlaminiert
sind, aufgebaut ist.
-
Wie
in 15 dargestellt ist,
wird die Platte 800 in eine Markierungslesevorrichtung,
ausgestattet mit einem Positionsdetektor 600 für niedriges
Reflexionsvermögen,
eingeladen, um die Markierung zu lesen, und in diesem Fall können, da
eine einzelne Wellenform 823 aufgrund des Vorhandenseins
und des Nichtvorhandenseins von Pits und einer einzelnen Signalwellenform 824 aufgrund
des Vorhandenseins des nicht-reflektiven Bereichs 584 wesentlich
unterschiedlich in dem Signalpegel sind, wie in dem Wellenformdiagramm
der 9(a) dargestellt ist,
sie deutlich unter Verwendung einer einfachen Schaltung unterschieden
werden.
-
9(a) zeigt ein Diagramm,
das die Wellenform eines Playback-Signals von einem PCA-Bereich
darstellt, der später
beschrieben wird, der den nicht-reflektiven Bereich 584,
gebildet durch Laserlicht, enthält. 9(b) zeigt ein Diagramm,
das die Wellenform von 9(a) darstellt,
allerdings mit einer unterschiedlichen Zeitachse.
-
Durch
Entfernen des reflektiven Films mittels Laserlicht wird, wie vorstehend
beschrieben ist, eine Wellenform leicht von dem eines Pit-Signals
unterscheidbar werden. Im Gegensatz dazu wird durch Bilden einer
Anti-Raub-Identifikations-Markierung durch Entfernen des reflektiven
Films mittels Laserlicht, wie vorstehend beschrieben ist, die Anti-Raub-Markierung durch Ändern der
Form von Pits auf der Master-Disk erhalten. Dieses Verfahren wird
nachstehend beschrieben. 9(c) stellt
die Wellenform eines Playback-Signals dar, wenn die Anti-Raub-Identifikations-Markierung
durch Herstellen von Pits länger
als andere Daten-Pits auf der Master-Disk gebildet würde. Es
kann anhand des Diagramms gesehen werden, dass die Wellenform 824p der
Anti-Raub-Identifikations-Markierung von der Wellenform anderer
Pit-Daten unterscheidbar ist. Auf diese Art und Weise kann eine
Wellenform ähnlich
zu derjenigen, erhalten von dem PCA-Bereich, was später beschrieben
wird, durch Bilden von längeren
Pits auf der Master-Disk erhalten werden; in diesem Fall ist allerdings
die Wellenform ein wenig schwieriger verglichen mit der Wellenform,
dargestellt in den Teilen (a) und (b) von 9, unterscheidbar.
-
Durch
Entfernen des reflektiven Films mittels Laserlicht wird, wie vorstehend
beschrieben ist, eine Wellenform, einfach unterscheidbar von derjenigen eines
Pit-Signals, erhalten. Im Gegensatz dazu, Strichcode durch Entfernen
des reflektiven Films mittels Laserlicht zu bilden, wie vorstehend
beschrieben ist, kann der Strichcode durch Ändern der Form von Pits auf
der Master-Disk gebildet werden. Dieses Master-Disk-Verfahren wird
nachfolgend beschrieben werden. 9(d) zeigt
eine Draufsicht, die einen Bereich einer Master-Disk darstellt,
wo Pits 824q in ein paar hundert Spuren auf der Master-Disk
länger als
andere Daten-Pits und gleich zu der Strichcode-Breite t (= 10 μm) gemacht
ist. Da das Reflexionsvermögen
in diesem Bereich mit längeren
Bits abfällt,
wird eine Wellenform 824p, wie sie in 9(c) dargestellt ist, erhalten. Es kann
anhand des Diagramms gesehen werden, dass die Wellenform 824p durch
das Master-Disk-Verfahren von der Wellenform von anderen Pit-Daten
unterscheidbar ist. Auf diese Art und Weise kann eine Wellenform ähnlich zu
derjenigen, die von dem PCA-Bereich erhalten ist, was später beschrieben
wird, durch das Master-Disk-Verfahren erhalten werden. In diesem
Fall ist allerdings die Wellenform ein wenig schwieriger unterscheidbar verglichen
mit der Wellenform, die in den Teilen (a) und (b) der 9 dargestellt ist.
-
Wie
in 16(I) dargestellt
ist, können
die Start- und Endpositionen des nicht-reflektiven Bereichs 564,
mit der vorstehenden Wellenform, leicht durch den Lichtmengendetektor 586 mit
niedrigem Reflexionsvermögen,
dargestellt in dem Blockdiagramm der 15,
erfasst werden. Unter Verwendung des reproduzierten Taktsignals
als das Referenzsignal werden Positionsinformationen in einem Positions-Informations-Ausgabeabschnitt 596 mit niedrigem
Reflexionsvermögen
erhalten. 16(I) stellt
eine Querschnittsansicht der optischen Platte dar.
-
Wie
in 15 dargestellt ist,
erfasst ein Komparator 587 in Lichtmengendetektor 586 für niedriges
Reflexionsvermögen
den Lichtanteil mit niedrigem Reflexionsvermögen durch Erfassen eines reproduzierten
Signals für
Analoges Licht, das einen niedrigeren Signalpegel als ein Lichtmengen-Referenzwert 588 besitzt.
Während
der Erfassungsperiode wird ein Erfassungssignal für einen
Teil mit niedrigem Reflexionsvermögen der Wellenform, dargestellt
in 16(5), ausgegeben.
Die Adressen und Taktpositionen der Startposition und der Endposition dieses
Signals werden gemessen.
-
Das
reproduzierte Lichtsignal wird wellenformmäßig durch eine Wellenform-Formungsschaltung 590,
die einen AGC 590a besitzt, für eine Konversion in ein digitales
Signal geformt. Ein Taktregenerator 38a regeneriert ein
Taktsignal von dem wellenformmäßig geformten
Signal. Ein EFM-Demodulator 592 in einem Demodulationsabschnitt 591 demoduliert
das Signal und ein ECC korrigiert Fehler und Ausgänge eines
digitalen Si gnals. Das EFM-demodulierte Signal wird auch zu einem
Ausgabeabschnitt 593 für
physikalische Adressen zugeführt,
wo eine Adresse von MSF, von Q Bits eines Sub-Codes in dem Fall
einer CD, von einem Adressenausgabe-Abschnitt 594 ausgegeben
wird und ein Synchronisierungssignal, wie beispielsweise ein Einzel-Synchronisierungssignal,
von einem Synchronisierungssignal-Ausgabeabschnitt 595 ausgegeben
wird. Von dem Taktregenerator 38a wird ein demodulierter
Takt ausgegeben.
-
In
einem Signalausgabeabschnitt 596 für eine Adressen/Taktsignalposition
eines Bereichs mit niedrigem Reflexionsvermögen mißt ein Start/End-Positionsdetektor 599 für einen
Bereich mit niedrigem Reflexionsvermögen akkurat die Startposition
und die Endposition des Bereichs 584 mit niedrigem Reflexionsvermögen unter
Verwendung eines (n – 1)
Adressen-Ausgabeabschnitts 597 und
eines Adressensignals ebenso wie eines Taktzählers 598 und ein
Synchronisierungstaktsignal oder den demodulierten Takt. Dieses
Verfahren wird im Detail unter Verwendung der Wellenformdiagramme,
dargestellt in 16, beschrieben
werden. Wie in der Querschnittsansicht der optischen Platte in 16(I) dargestellt ist, ist
der Bereich 584 mit niedrigem Reflexionsvermögen der
Markierung-Nr., 1 teilweise gebildet. Ein Reflexions-Selope-Signal,
wie beispielsweise ein solches, das in 16(3) dargestellt ist, wird ausgegeben,
wobei der Signalpegel von dem reflektiven Bereich niedriger als
der Lichtmengen-Referenzwert 588 ist. Dies wird durch den
Lichtpegelkomparator 587 erfasst, und ein Lichterfassungssignal
für ein
niedriges Reflexionsvermögen,
wie beispielsweise ein solches, das in 16(5) dargestellt ist, wird von dem Lichtmengendetektor 586 für ein niedriges Reflexionsvermögen ausgegeben.
Wie durch ein reproduziertes, digitales Signal in 16(4) dargestellt ist, wird ein digitales
Signal von dem Markierungsbereich ausgegeben, da er keine reflektive
Schicht besitzt.
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Als
nächstes
wird, um die Start- und Endpositionen des Lichterfassungssignals
für niedriges
Reflexionsvermögen
zu erhalten, der demodulierte Takt oder der synchronisierte Takt,
dargestellt in 16(6),
zusammen mit Adresseninformationen verwendet. Zuerst wird ein Referenztakt 605 an
einer Adresse n in 16(7) gemessen.
Wenn die Adresse, die unmittelbar der Adresse n vorausgeht, mit dem
(n – 1)
Adressenausgabe-Abschnitt 597 erfasst wird, wird herausgefunden,
dass die nächste
Synchronisierung 604 eine Synchronisierung (sync) an der
Adresse n ist. Die Anzahl von Takten von der Synchronisierung 604 zu
dem Referenztakt 605, was die Startposition des Lichterfassungssignals
für niedriges
Reflexionsvermögen
ist, wird durch den Taktzähler 598 gezählt. Dieser
Taktzähler
ist als eine Referenzverzögerungszeit
TD definiert, die durch ein Messabschnitt 608 für die Referenzverzögerungszeit TD
für eine
Speicherung darin gemessen wird.
-
Die
Schaltungsverzögerungszeit
variiert mit der Wiedergabevorrichtung, die zum Lesen verwendet
wird, was bedeutet, dass sich die Referenzverzögerungszeit TD in Abhängigkeit
von der Wiedergabevorrichtung, die verwendet wird, variiert. Deshalb wendet,
unter Verwendung der TD, eine Zeitverzögerungskorrektureinrichtung 607 diese
Zeitkorrektur an, und der sich ergebende Effekt ist derjenige, dass
die Starttaktzählung
für den
Bereich mit niedrigem Reflexionsvermögen akkurat gemessen werden
kann, wenn die Wiedergabevorrichtungen eines unterschiedlichen Designs
zum Lesen verwendet werden. Als nächstes wird, durch Finden der
Taktzählung
und der Start- und Endadressen für
die optische Markierung Nr. 1 in der nächsten Spur, ein Takt m + 14
an einer Adresse n + 12 erhalten, wie in 16(8) dargestellt ist. Da TD = m + 2
gilt, wird die Taktzählung auf
12 korrigiert, allerdings wird, zur Vereinfachung der Erläuterung,
n + 14 verwendet. Es wird ein anderes Verfahren beschrieben werden,
das die Effekte durch Variieren von Verzögerungszeiten eliminiert, ohne
die Referenzverzögerungszeit
TD in der Wiedergabevorrichtung, die verwendet ist, für ein Lesen, erhalten
zu haben. Dieses Verfahren kann prüfen, ob die Platte eine legitimierte
Platte ist, oder durch Prüfen,
ob die positionsmäßige Beziehung
der Markierung 1 an der Adresse n in 16(8) relativ
für eine andere
Markierung 2 passt oder nicht. Das bedeutet, dass TD als eine Variable
ignoriert wird, und die Differenz zwischen den Positionen, A1 =
a1 + TD, der Markierung 1, die gemessen ist, und der Position, A2 =
a2 + TD, der Markierung 2, die gemessen ist, wird erhalten, was
A1 – A2
= a1 – a2
ergibt. Gleichzeitig wird geprüft,
ob diese Differenz die Differenz, a1 – a2, zwischen der Position
a1 der entschlüsselten
Markierung 1 und den Positionsinformationen a2 der Markierung 2
anpassen, um dadurch zu beurteilen, ob die Platte eine legitimierte
Platte ist oder nicht. Der Effekt dieses Verfahrens ist derjenige,
dass die Positionen nach Kompensieren in Bezug auf Variationen der
Referenzverzögerungszeit
TD unter Verwendung eines einfacheren Aufbaus geprüft werden
können.
-
(D)
Im Folgenden wird der Vorgang zum Schreiben der verschlüsselten
Informationen beschrieben. Die Positionsinformation, gelesen in
dem Vorgang (C), wird zunächst
in verschlüsselten
Text umgewandelt oder mit einer digitalen Signatur "unterzeichnet". Dann wird die so
verschlüsselte
bzw. unterzeichnete Markierungs-Positions-Information als eine Kennung,
die nur für
die optische Platte gilt, in einen Strichcode umgewandelt, und der
Strichcode wird überschreibend
in einem vorgegebenen Abschnitt eines Vor-Pit-Bereiches auf der
optischen Platte geschrieben. Strichcodemuster 584c–584e in 2(a) zeigen den Strichcode
an, der in den vorgegebenen Abschnitt des Vor-Pit-Bereiches, d.
h. in den innersten Abschnitt des Vor-Pit-Bereiches, geschrieben
ist.
-
Die
Teile (1) bis (5) von 3 zeigen
den Vorgang vom Lesen des Strichcodes bis zur Demodulation des Strichcode-Erfassungssignals
durch einen Demodulator für
ein PE-RZ-moduliertes
Signal. In Teil (1) von 3 wird
die reflektierende Schicht durch einen gepulsten Laser geschnitten
(trimmed), und ein strichcodeähnliches
Trimmuster, wie es in Teil (2) der Figur dargestellt ist, wird ausgebildet.
In der Abspielvorrichtung (player) wird eine Hüllen-Wellenform, von der einige
Teile fehlen, wie dies in Teil (3) der Figur dargestellt ist, hergestellt.
Die fehlenden Teile führen
zur Erzeugung eines Niedrigpegel-Signals, das nicht mit einem Signal
auftreten kann, das von einem normalen Pit erzeugt wird. Daher wird
dieses Signal von einem zweiten Teilpegel-Komparator (slice level
comparator) geschnitten, um ein Signal der Erfassung eines Abschnitts
mit geringem Reflexionsvermögen
zu erzeugen, wie es in Teil (4) der Figur dargestellt ist. In Teil
(5) der Figur wird das Abspielsignal des Strichcodes aus diesem
Signal der Erfassung des Abschnitts mit geringem Reflexionsvermögen durch
den Demodulator 621 für
ein PE-RZ-moduliertes Signal, was in der zweiten Hälfte (II)
ausführlich
beschrieben wird, demoduliert. Es liegt auf der Hand, dass statt
des Demodulators 621 für
ein PE-RZ-moduliertes Signal ein Demodulator für ein pulsbreitenmoduliertes
Signal (PWM-Demodulator) eingesetzt werden kann, wobei auch in diesem
Fall ein ähnlicher
Effekt erzielt werden kann.
-
Wenn
die oben erwähnte
Verschlüsselung bzw.
digitale Signatur zum Einsatz kommt, wird ein geheimer Schlüssel einer
Verschlüsselungsfunktion mit öffentlichem
Schlüssel
eingesetzt. Als ein Beispiel für
die Verschlüsselung
zeigen 18A und 18B einen Verschlüsselungsvorgang
unter Verwendung einer RSA-Funktion.
-
Der
Vorgang besteht, wie in 18A dargestellt,
aus den folgenden Hauptabläufen:
Schritt 735a, wo die Markierungs-Positions-Informationen an
der Einrichtung zum Herstellen der optischen Platte gemessen werden,
Schritt 695, in dem die Positionsinformationen verschlüsselt werden
(oder eine digitale Signatur angefügt wird), Schritt 698,
in dem die Positionsinformationen in der Wiedergabevorrichtung entschlüsselt werden
(oder die Signatur bestätigt
bzw. beglaubigt wird), und Schritt 735w, in dem eine Prüfung durchge führt wird,
um festzustellen, ob es sich bei der Platte um eine legale optische
Platte handelt oder nicht.
-
Zunächst wird
im Schritt 735a die Markierungs-Positions-Information auf
der optischen Platte in Schritt 735b gemessen. Die Positionsinformation wird
dann in Schritt 735d komprimiert, und die komprimierte
Positionsinformation H wird in Schritt 735e erzeugt.
-
In
Schritt 695 wird der verschlüsselte Text der komprimierten
Positionsinformation H hergestellt. Zunächst werden in Schritt 695 ein
geheimer Schlüssel
d mit 512 oder 1024 Bits und geheime Schlüssel p und q mit 256 oder 512
Bits eingesetzt, und in Schritt 695b wird die Verschlüsselung
unter Verwendung einer RSA-Funktion ausgeführt. Wenn die Positionsinformation
H mit M bezeichnet wird, wird M zur d-ten Potenz erhoben, und mod
n wird errechnet, um verschlüsselten
Text C zu erhalten. In Schritt 695d wird der verschlüsselte Text
C auf die optische Platte aufgezeichnet. Damit ist die optische
Platte fertiggestellt und wird versandt (Schritt 735k).
-
In
der Wiedergabevorrichtung wird die optische Platte in Schritt 735m eingelegt,
und der verschlüsselte
Text C wird in Schritt 698 entschlüsselt. Das heißt, der
verschlüsselte
Text C wird in Schritt 698e zurückgewonnen, und öffentliche
Schlüssel
e und n werden in Schritt 698f eingesetzt, und dann wird
der verschlüsselte
Text C in Schritt b, um den verschlüsselten Text C zu entschlüsseln, zur
e-ten Potenz erhoben, und mod n des Ergebnisses wird berechnet,
um Klartext M zu erhalten. Der Klartext M stellt die komprimierte
Positionsinformation H dar. Eine Fehlerprüfung kann in Schritt 698g ausgeführt werden.
Wenn keine Fehler vorliegen, wird entschieden, dass keine Veränderungen
an der Positionsinformation vorgenommen wurden, und der Prozess geht
zu dem Plattenprüfungsablauf 735w über, der
in 18B dargestellt ist.
Wenn ein Fehler erfasst wird, wird entschieden, dass es sich bei
den Daten nicht um legale Daten handelt, und der Vorgang wird unterbrochen.
-
Im
nächsten
Schritt 736a wird die komprimierte Positionsinformation
H entkomprimiert, um die Ursprungs-Positionsinformation wiederzugewinnen. In
Schritt 736c werden Messungen ausgeführt, um zu prüfen, ob
sich die Markierung tatsächlich
an der Position auf der optischen Platte befindet, die durch die Positionsinformation
angezeigt wird. In Schritt 736d wird geprüft, ob die
Differenz zwischen der verschlüsselten
Positionsinformation und der tatsächlich gemessenen Positionsinformation
innerhalb eines Toleranzbereiches fällt. Wenn das Ergebnis der
Prüfung in
Schritt 736e positiv ist, geht der Prozess zu Schritt 736h über, um
Software oder Daten auszugeben oder Programme auszuführen, die
auf der optischen Platte gespeichert sind. Wenn das Ergebnis der
Prüfung
außerhalb
des Toleranzbereiches liegt, d. h., wenn die zwei Teile der Positionsinformation
nicht übereinstimmen,
wird eine Anzeige dahingehend erzeugt, dass es sich bei der optischen
Platte um eine illegal kopierte handelt, und der Vorgang wird in Schritt 736g abgebrochen.
RSA hat den Effekt, dass die erforderliche Kapazität verringert
wird, da nur der verschlüsselte
Text aufgezeichnet werden muss.
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(E)
Die Verarbeitungsschritte in dem Herstellvorgang für die optische
Platte sind vorstehend beschrieben worden. Als nächstes werden der Aufbau und
die Betriebsweise einer Wiedergabevorrichtung (Abspielgerät) zum Wiedergeben
der so hergestellten, optischen Platte auf einem Abspielgerät unter
Bezugnahme auf 44 beschrieben
werden. In der Figur wird der Aufbau einer optischen Platte 9102 zuerst
beschrieben werden. Eine Markierung 9103 wird auf einer
reflektiven Schicht (nicht dargestellt), niedergeschlagen auf der
optischen Platte 9102, gebildet. In dem Herstellprozess
der optischen Platte wurde die Position der Markierung der Platte 9103 durch
eine Positionserfassungseinrichtung erfasst und die erfasste Position
wurde als Markierungs-Positions-Informationen verschlüsselt und
auf der optischen Platte in der Form eines Strichcodes 9104 geschrieben.
Die Positionsinformation-Leseeinrichtung 9101 liest den
Strichcode 9104 und die Entschlüsselungseinrichtung 9105,
enthalten darin, entschlüsselt die
Inhalte des Strichcodes für
eine Ausgabe. Die Markierleseeinrichtung 9106 liest die
tatsächliche Position
der Markierung 9103 und gibt das Ergebnis aus. Eine Vergleichs/Beurteilungseinrichtung 9107 vergleicht
das entschlüsselte
Ergebnis von der Entschlüsselungseinrichtung 9105,
enthalten in der Positionsinformation-Leseeinrichtung 9101,
mit dem Ergebnis eines Lesens durch die Markierleseeinrichtung 9106,
und beurteilt, ob die zwei innerhalb eines vorbestimmten, zulässigen Bereichs übereinstimmen.
Falls sie übereinstimmen,
wird ein Wiedergabesignal 9108 für eine Wiedergabe der optischen
Platte ausgegeben; falls sie nicht übereinstimmen, wird ein Wiedergabe-Stop-Signal 9109 ausgegeben.
Eine Steuereinrichtung (nicht dargestellt) steuert den Wiedergabevorgang
der optischen Platte entsprechend dieser Signale: wenn das Wiedergabe-Stop-Signal ausgegeben
wird, wird eine Anzeige, um zu bewirken, dass die optische Platte
eine illegale, duplizierte Platte ist, auf einer Anzeige (nicht
dargestellt) angezeigt und der Wiedergabevorgang wird gestoppt.
In dem vor stehenden Vorgang wird erkannt werden, dass es auch möglich ist
für die
Markierleseeinrichtung 9106, das entschlüsselte Ergebnis
von der Entschlüsselungseinrichtung 9105 zu
verwenden, wenn die tatsächliche
Position der Markierung 9103 gelesen wird.
-
In
diesem Fall prüft
nämlich
die Markierleseeinrichtung 9106, ob die Markierung tatsächlich in
der Position auf der optischen Platte, angezeigt durch die Positionsinformationen,
die durch die Entschlüsselungseinrichtung 9105 entschlüsselt sind,
angeordnet ist.
-
Demzufolge
kann die Wiedergabevorrichtung mit dem vorstehenden Aufbau eine
illegal duplizierte optische Platte erfassen und den Wiedergabevorgang
der Platte stoppen und kann illegale Duplikate praktisch verhindern.
-
(II)
-
Hier
wird die Beschreibung der ersten Hälfte (I) beendet und es wird
nun zu der Beschreibung der zweiten Hälfte (II) übergegangen. Dieser Teil konzentriert
sich insbesondere auf Techniken, umfassend ein Strichcode-Bildungsverfahren,
verwendet dann, wenn eine Strichcodierung der vorstehenden Markierungs-Positions-Informationen
(ID-Informationen) als eine für
eine Platte einzigartige ID strichcodiert werden.
-
(A)
Merkmale der optischen Platte der vorliegenden Erfindung werden
beschrieben. Wenn ein Strichcode durch Lasertrimmen auf der vorstehend beschriebenen
Einzel-Platten-Disk
aufgezeichnet wird, wird die Schutzschicht 862 zerstört, wie
dies in Verbindung mit 10(b) erläutert ist.
Deshalb muss, nach einem Lasertrimmen in der Press-Fabrik, die zerstörte Schutzschicht 862 erneut
in der Press-Fabrik gebildet werden.
-
Dies
bedeutet, dass ein Strichcode nicht auf der optischen Platte bei
einer Softwarefirma oder einem Händler
aufgezeichnet werden kann, der nicht die notwendige Ausrüstung besitzt.
Das Problem, das hier erwartet wird, ist dasjenige, dass die Anwendung
einer Strichcodeaufzeichnung stark eingeschränkt ist.
-
Andererseits
wurde, wenn die Markierungs-Positions-Informationen als ein Strichcode durch
Lasertrimmen auf der Platte vom laminierten Typ der Erfindung, gebildet
aus zwei transparenten Substraten, die übereinander laminiert sind,
aufgezeichnet wurden, bestätigt,
dass die Schutzschicht 804 nahezu unverändert verblieb, wie bereits
in Verbindung mit 10(a) erläutert ist.
Dies wurde anhand eines Experiments durch Beobachten der Platte
unter einem optischen Mikroskop mit einer 800 × Vergrößerung bestätigt. Es wurde auch bestätigt, dass
keine Änderung
in Bezug auf den reflektiven Film in dem getrimmten Bereich nach
einem Umgebungstest von 96 Stunden bei einer Temperatur von 85°C und einer
Luftfeuchtigkeit von 95% auftrat.
-
Auf
diese Art und Weise ist, wenn das Lasertrimmen der vorliegenden
Erfindung bei einer laminierten Disk, wie beispielsweise einer DVD,
angewandt wird, kein Erfordernis vorhanden, um die Schutzschicht
in der Fabrik umzuformen. Dies bietet einen großen Vorteil dahingehend, dass
ein Strichcode durch Trimmen auf der optischen Platte an einer Stelle,
eine andere als die Press-Fabrik, zum Beispiel, in einer Softwarefirma
oder bei einem Händler, aufgezeichnet
werden kann. Die Nützlichkeit
eines Strichcode-Aufzeichnens auf einer optischen Platte vom laminierten
Typ wurde so bestätigt.
-
In
diesem Fall erhöht
sich, da Geheim-Schlüssel-Informationen
für eine
Verschlüsselung,
die die Softwarefirma hält,
nicht zu einer Partei außerhalb
der Firma geliefert werden muss, die Sicherheit stark, insbesondere
dann, wenn Sicherheitsinformationen, wie beispielsweise eine Seriennummer
für eine
Kopie-Verhinderung, als ein Strichcode zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen
Positionsinformationen aufgezeichnet sind. Weiterhin kann, in dem
Fall einer DVD, da das Strichcode-Signal von DVD-Pit-Signalen durch
Einstellen der Trimmlinienbreite auf einen Wert größer als
14T oder 1,82 Mikron, separiert werden kann, wie später beschrieben
werden wird, das Strichcode-Signal in dem Pit-Aufzeichnungsbereich auf der DVD in
einer übereinandergelegten
Art und Weise aufgezeichnet werden kann. Der Strichcode, gebildet
auf diese Art und Weise, bietet den Effekt, dass der Strichcode
durch den optischen Aufnehmer, verwendet dazu, um das Pit-Signal
zu lesen, gelesen werden kann. Dieser Effekt kann nicht nur mit
der Platte vom laminierten Typ erhalten werden, sondern auch mit
der zuvor beschriebenen Einzel-Platten-Disk. Demzufolge kann, durch
Anwenden des Strichcode-Bildungsverfahrens und des Modulationsaufzeichnungsverfahrens
der Erfindung bei einer Platte vom laminierten Typ, wie beispielsweise
einer DVD, eine optische Platte vom laminierten Typ geschaffen werden,
die eine sekundäre
Aufzeichnung nach dem Verschicken von der Herstellfabrik ermöglicht.
Die vorstehende Beschreibung hat sich hauptsächlich mit einem Fall befasst, bei
dem der Strichcode durch Lasertrimmen auf einer Platte vom laminierten
Typ einer zweischichtigen, einseitigen Struktur (mit zwei reflektiven
Schichten, gebildet auf einer Seite) gebildet ist. Diese einseitige, zweischichtige,
optische Platte ist der Typ der Platte, die ein Abspielen beider
Seiten von einer Seite der Platte, ohne dass die Platte umgedreht
werden muss, ermöglicht.
-
Andererseits
führt,
wenn ein Trimmen auf einer doppelseitigen, optischen Platte vom
laminierten Typ durchgeführt
wird, die ein Umdrehen erfordert, wenn die Rückseite abgespielt wird, das
Laserlicht durch die zwei reflektiven Filme, jeder gebildet auf
einer Seite der Platte, hindurch. Deshalb kann der Strichcode gleichzeitig
auf beiden Seiten gebildet werden. Dies liefert einen Vorteil in
Bezug auf eine Medienherstellung dahingehend, dass der Strichcode
simultan auf beiden Seiten in einem einzelnen Schritt aufgezeichnet
werden kann.
-
In
diesem Fall wird, wenn die optische Platte umgedreht wird, um die
Rückseite
auf einer Abspielvorrichtung abzuspielen, das Strichcode-Signal
in nur der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung abgespielt,
in der das Strichcode-Signal auf der Vorderseite abgespielt wird.
Ein Verfahren zum Identifizieren der Rückseite wird deshalb nicht
benötigt. Dies
wird in weiterem Detail später
beschrieben werden.
-
(B)
Unter Bezugnahme nun auf die 23 bis 26, usw., werden der Aufbau
und die Betriebsweise einer einen Strichcode für eine optische Platte bildenden
Vorrichtung zum Umwandeln der Markierungs-Positions-Informationen
(ID-Nummer) in einen Strichcode als eine für die Platte einzigartige ID
und zum Aufzeichnen des Strichcodes in einem vorgeschriebenen Bereich
eines Vor-Pit-Bereichs beschrieben. Ein Strichcodeaufzeichnungsverfahren, usw.,
auch beschrieben werden.
-
(a)
Zuerst wird die Aufzeichnungsvorrichtung für einen Strichcode einer optischen
Platte unter Bezugnahme auf 23 beschrieben.
-
23 zeigt ein Diagramm, das
Konfigurationen der Strichcodeleseeinrichtung zum Ausführen eines
einen Strichcode für
eine optische Platte bildenden Verfahrens in einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt. In der vorstehend erwähnten Ausführungsform
sind Daten, die strichcodiert werden sollen, die Daten einer verschlüsselten
Version von Markierungs-Positions-Informationen. Allerdings sind
die Daten, die strichcodiert werden sollen, nicht auf die vorstehende
Ausführungsform
beschränkt.
Sie können,
zum Beispiel, Eingabedaten und eine ID-Nummer, ausgegeben von einem ID-Generator 908,
wie dies in 23 dargestellt
ist, oder irgendeine andere Art von Daten, umfassen. In 23 werden die Eingabedaten
und die ID-Nummer, ausgegeben von einem ID-Generator 908, miteinander
in einem Eingabeabschnitt 909 kombiniert; in einem Ver schlüsselungscodierer 830 werden
die kombinierten Daten einer Signatur oder einer Verschlüsselung
unter Verwendung einer RSA-Funktion, usw., wie dies notwendig ist,
unterworfen, und in einem ECC-Codierer 907 werden eine
Fehlerkorrekturcodierung und eine Zwischenverschachtelung angewandt.
Der Verschlüsselungsvorgang
und der Abspielvorgang werden im Detail später anhand eines Beispiels
unter Bezugnahme auf 45 beschrieben.
-
Die
Daten werden dann einem RZ-Modulator 910 zugeführt, wo
eine Phasencodierung-(PE)-RZ-Modulation,
die später
beschrieben werden wird, durchgeführt wird. Der Modulationstakt, der
hier verwendet wird, wird durch einen Taktgenerator 913 synchron
zu einem Drehimpuls von einem Motor 915 oder einem Drehsensor 915a erzeugt.
-
Basierend
auf dem RZ-modulierten Signal wird ein Triggerimpuls in einer Laseremittierschaltung 911 erzeugt
und wird bei einem Laser 912, wie beispielsweise einem
YAG-Laser, erzielt
durch eine Laserenergieversorgungsschaltung 929, angewandt. Der
Laser 912, der so angesteuert ist, emittiert gepulstes
Laserlicht, das über
eine Konvertiereinheit 914 auf den reflektiven Film 802 auf
der laminierten Platte 800 fokussiert wird, was den reflektiven
Film in einem Strichcodemuster entfernt. Das Fehlerkorrekturverfahren
wird später
in weiterem Detail beschrieben werden.
-
Die
Konvergiereinheit 914 in der den Strichcode der optischen
Platte bildenden Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform
wird nachfolgend im weiterem Detail beschrieben. Wie in 28(a) dargestellt ist, tritt
Licht, emittiert von dem Laser 912, in die Konvergiereinheit 914 ein,
wo das eintretende Licht durch einen Kollimator 916 in
einen parallelen Strahl aus Licht umgewandelt wird, der dann in
nur eine Ebene durch eine zylindrische Linse 917 konvergiert
wird, was demzufolge einen Streifen aus Licht erzeugt. Dieses Licht
wird durch eine Maske 918 begrenzt und wird über eine
Konvergierlinse 919 auf den reflektiven Film 802 auf
der optischen Platte fokussiert, um den Film in einem Streifenmuster
zu entfernen. Ein Streifen, wie beispielsweise ein solcher, der
in 28(b) dargestellt
ist, wird so gebildet. Bei einer PE-Modulation werden Streifen voneinander unter
drei unterschiedlichen Intervallen, 1T, 2T und 3T, beabstandet.
Falls diese Beabstandung angezeigt wird, tritt ein Zittern auf und
die Fehlerrate steigt an. In der vorliegenden Erfindung erzeugt
der Taktgenerator 913 einen Modulationstakt synchron zu
einem Drehimpuls von dem Motor 915 und führt diesen modulierenden
Takt zu dem Modulator 910 zu, um sicherzustellen, dass
jeder Streifen 923 an einer korrekten Position entsprechend
der Drehung des Motors 915 aufgezeichnet wird, das bedeutet
mit der Drehung der Platte 800. Dies besitzt den Effekt
einer Verringerung eines Zitterns. Alternativ kann eine Laserabtasteinrichtung 950,
wie beispielsweise eine solche, die in 3(1) dargestellt ist, vorgesehen werden,
durch die ein mit kontinuierlicher Welle betriebener Laser in einer
radialen Richtung abgetastet wird, um einen Strichcode zu bilden.
-
(b)
Als nächstes
wird ein Strichcodeaufzeichnungsverfahren, usw., zum Bilden eines
Strichcodes, unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Strichcodeaufzeichnungsvorrichtung,
unter Bezugnahme auf die 24 bis 26 beschrieben werden.
-
24 stellt Signale, codiert
mit einer RZ-Aufzeichnung (Polarität-Rückkehr-nach-Null-Aufzeichnung), und
Trimm-Muster, gebildet entsprechend dazu, dar. 25 stellt Signale, codiert mit einem
herkömmlichen
Strichcodeformat und Trimmustern, gebildet entsprechend dazu, dar.
-
Vorzugsweise
wird eine RZ-Aufzeichnung verwendet, wie dies in 24 dargestellt ist. Bei dieser RZ-Aufzeichnung
wird eine Einheitszeit in eine Vielzahl von Zeitschlitzen unterteilt,
zum Beispiel in einen ersten Zeitschlitz 920a, in einen
zweiten Zeitschlitz 921a, in einen dritten Zeitschlitz 922a,
usw. Wenn Daten „00" zum Beispiel sind,
wird ein Signal 924a einer Dauer kürzer als die Periode des Zeitschlitzes,
das bedeutet die Periode T eines Kanaltakts, in dem ersten Zeitschlitz 920a aufgezeichnet, wie
im Teil (1) in 26 dargestellt
ist. Der Impuls 924a, dessen Dauer kürzer als die Periode T des
Aufzeichnungstakts ist, wird zwischen t = t1 und
t = t2 ausgegeben. In diesem Fall erzeugt,
unter Verwendung eines Drehimpulses von dem Drehsensor 915a an dem
Motor 915, der Taktsignalgenerator 913 einen Modulationstaktimpuls,
wie im Teil (1) der 24 dargestellt
ist; unter Durchführen
der Aufzeichnung synchron zu dem Taktimpuls können die Effekte einer Drehvariation
des Motors eliminiert werden. Auf diese Art und Weise wird, wie
im Teil (2) der 24 dargestellt
ist, ein Streifen 923a, der „00" anzeigt, auf der Platte innerhalb eines
Aufzeichnungsbereichs 925a aufgezeichnet, der erste der
vier Aufzeichnungsbereiche, die dargestellt sind, und ein zirkularer
Strichcode, wie dies beispielsweise im Teil (1) der 27 dargestellt ist, wird gebildet.
-
Als
nächstes
wird, wenn Daten „01" sind, ein Impuls 924b in
dem zweiten Zeitschlitz 921b zwischen t = t2 und
t = t3 aufgezeichnet, wie im Teil (3) in 24 dargestellt ist. Auf
diese Art und Weise wird ein Streifen 923b auf der Platte
innerhalb eines Aufzeichnungsbereichs 926b aufgezeichnet,
der zweite Bereich von links, wie dies im Teil (4) der 24 dargestellt ist.
-
Als
nächstes
werden, wenn Daten „10" und „11" aufgezeichnet werden,
diese Daten in dem dritten Zeitschlitz 922a und dem vierten
Zeitschlitz jeweils aufgezeichnet.
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Hierbei
wird, für
Vergleichszwecke, eine NRZ-Aufzeichnung (Nicht-Rückkehr-nach-Null-Aufzeichnung), verwendet
für eine
herkömmliche
Strichcodeaufzeichnung, unter Bezugnahme auf 25 beschrieben.
-
In
einer NZR-Aufzeichnung werden Impulse 928a und 928b,
von denen jeder eine Breite gleich zu der Periode T eines Zeitschlitzes 920a besitzt,
ausgegeben, wie in Teil (1) in 25 dargestellt
ist. Bei einer RZ-Aufzeichnung ist die Breite jedes Impulses 1/nT;
andererseits wird in dem Fall einer NZR-Aufzeichnung ein Impuls
bis zu T breit benötigt,
und weiterhin wird, wenn T aufeinanderfolgend erscheint, ein Impuls
einer doppelten oder dreifachen Breite, 2T oder 3T, notwendig, wie
dies in Teil (3) der 25 dargestellt
ist. In dem Fall eines Lasertrimmens ist eine Änderung der Lasertrimmbreite
praktisch schwierig, da dies eine Änderung von Einstellungen benötigt, und
deshalb ist eine NRZ nicht geeignet. Wie in Teil (2) der 25 dargestellt ist, werden Streifen 929a und 929b jeweils
in dem ersten und dem dritten Aufzeichnungsbereich 925a und 927a von
links aus gebildet, und in dem Fall von Daten „10" wird ein Streifen 929b einer
Breite 2T in dem zweiten und dem dritten Aufzeichnungsbereich 929b und 927b von
links aus aufgezeichnet, wie in Teil (4) der 25 dargestellt ist.
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Bei
der herkömmlichen
NRZ-Aufzeichnung sind die Impulsbreiten 1T und 2T,
wie in den Teilen (1) und (3) von 25 dargestellt
ist; es ist deshalb ersichtlich, dass eine NRZ-Aufzeichnung nicht für das Lasertrimmen geeignet
ist. Dementsprechend wird ein Strichcode gebildet, wie in dem experimentellen Ergebnis,
gezeigt in 8(a), dargestellt
ist, allerdings ist es, da sich eine Trimmlinienbreite von Platte zu
Platte unterscheidet, schwierig, präzise die Linienbreite zu kontrollieren;
wenn ein Trimmen des reflektiven Films auf einer Platte vorgenommen
wird, variiert sich die Trimmlinienbreite in Abhängigkeit von Variationen in
dem Laserausgang, der Dicke und dem Material des reflektiven Films
und der thermischen Leitfähigkeit
und der Dicke des Substrats. Weiterhin wird ein Bilden von Schlitzen
unterschiedlicher Linienbreiten auf derselben Platte zu einer erhöhten Komplexität der Aufzeichnungsvorrichtung
führen. Zum
Beispiel muss, in dem Fall der NZR-Aufzeichnung, verwendet für eine Produkt-Strichcode-Aufzeichnung,
wie in den Teilen (1) und (2) von 25 dargestellt
ist, die Trimmlinienbreite so erstellt werden, um präzise mit
der Periode 1T des Taktsignals, oder 2T oder 3T, das bedeutet mit
nT, übereinzustimmen.
Es ist besonders schwierig, verschiedene Linienbreiten, wie beispielsweise
2T und 3T, durch Variieren der Linienbreite für jeden Strich bzw. Balken
(jeden Streifen) aufzuzeichnen. Da das herkömmliche Produkt-Strichcode-Format
ein NRZ-Format ist, wird sich, falls dieses Format bei einem mittels
Laser aufgezeichneten Strichcode der vorliegenden Erfindung angewandt
wird, der Herstellertrag verringern, da es schwierig ist, präzise sich
variierende Linienbreiten, wie beispielsweise 2T und 2T, auf derselben
Platte aufzuzeichnen. Weiterhin kann eine stabile Aufzeichnung nicht
vorgenommen werden, da die Lasertrimmbreite variiert. Dies gestaltet
eine Demodulation schwierig. Unter Verwendung einer RZ-Aufzeichnung besitzt
den Effekt, dass eine stabile, digitale Aufzeichnung erreicht wird,
gerade dann, wenn sich die Lasertrimmbreite variiert. Weiterhin
bietet dies den Effekt einer Vereinfachung des Aufbaus der Aufzeichnungsvorrichtung,
da eine RZ-Aufzeichnung nur
eine Art einer Linienbreite erfordert und die Laserleistung deshalb
nicht moduliert werden muss.
-
Wie
beschrieben ist, wird, unter Einsetzen der vorstehenden RZ-Aufzeichnung
für eine
Strichcodeleseeinrichtung einer optischen Platte, dies den Effekt
einer stabilen, digitalen Aufzeichnung erzielen.
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Ein
Beispiel einer Phasencodierung-(PE)-Modulation einer RZ-Aufzeichnung
wird unter Bezugnahme auf 26 beschrieben.
-
26 stellt Signale und eine
Anordnung von Streifen dar, wenn die RZ-Aufzeichnung, dargestellt
in 24, PE-moduliert
wird. Wie dargestellt ist, werden Daten „0" in dem linksseitigen Zeitschlitz 920a der
zwei Zeitschlitze 920a und 921a aufgezeichnet;
andererseits werden Daten „1" in dem rechtsseitigen
Zeitschlitz 921a aufgezeichnet, wie in Teil (3) von 26 dargestellt ist. Auf
der Platte werden Daten „0" als ein Streifen 923a in
dem linksseitigen Aufzeichnungsbereich 925a aufgezeichnet
und Daten „1" werden als ein Streifen 923b in
dem rechtsseitigen Aufzeichnungsbereich 926b aufgezeichnet, wie
in den Teilen (2) und (4) von 26 jeweils
dargestellt ist. Demzufolge wird, für Daten „010", ein Impuls 924c in dem linksseitigen
Zeitschlitz für „0" ausgegeben, ein
Impuls 924d wird in dem rechtsseitigen Zeitschlitz für „1" ausgegeben und ein
Impuls 924e wird in dem linksseitigen Zeitschlitz für „0" ausgegeben, wie
in Teil (5) von 26 dargestellt
ist; auf der Platte wird der erste Streifen in der linksseitigen
Position gebildet, der zweite Streifen wird in der rechtsseitigen
Position gebildet und der dritte Streifen wird in der linksseitigen
Position gebildet, und zwar durch Lasertrimmen. 26(5) stellt Signale, moduliert mit Daten „010", dar. Wie gesehen
werden kann, ist ein Signal immer für jedes Kanalbit verfügbar. Das
bedeutet, dass, da die Signaldichte konstant ist, die DC-Komponente
nicht variiert. Da die DC-Komponente nicht variiert, ist eine PE-Modulation
resistent gegenüber
einer Variation in Niederfrequenzkomponenten, gerade wenn eine Impulsflanke
während
eines Abspielens erfasst wird. Dies hat den Effekt einer Vereinfachung
der Abspiel-Demodulatorschaltung der
Plattenabspielvorrichtung. Weiterhin hat, da ein Signal 923 immer
für jeden
Kanaltakt 2T verfügbar ist,
dies den Effekt, dass man in der Lage ist, einen Synchronisationstakt
für einen
Kanaltakt ohne Verwendung einer PLL wiederzugeben. Ein zirkularer Strichcode,
wie beispielsweise ein solcher, der in 27(1) dargestellt ist, wird demzufolge
auf der Platte gebildet. Wenn Daten „01000", dargestellt teilweise in 27(4), aufgezeichnet werden,
wird, bei der PE-RZ-Modulation, ein Strichcode 923a, der
dasselbe Muster wie das aufgezeichnete Signal besitzt, dargestellt
in Teil (3), aufgezeichnet, wie in Teil (2) dargestellt ist. Wenn
dieser Strichcode durch einen optischen Abnehmer abgespielt wird,
wird eine Signalwellenform, wie beispielsweise eine solche, die
in Teil (5) dargestellt ist, REPRODUCED SIGNAL ausgegeben, mit Teilen
davon entsprechend, fehlenden Teilen eines pit-modulierten Signals
weggelassen, wo keine Reflexionssignale aufgrund eines Entfernens
des reflektiven Films erhalten werden, wie unter Bezugnahme teilweise
auf 5(6) erläutert ist.
Unter Hindurchführen
dieses wiedergegebenen Signals durch den LPF-Filter 934 zweiter
Ordnung oder dritter Ordnung, dargestellt in 35(a), wird die gefilterte Signalwellenform,
dargestellt in 27(6),
erhalten. Durch Unterteilen dieses Signals durch einen Level Slicer,
werden wiedergegebene Daten „01000" von Teil (7) demoduliert.
-
(C)
Als nächstes
werden Merkmale des Formats der optischen Platte mit einem Strichcode,
gebildet in der vorstehenden Art und Weise, Spurführungssteuerverfahren
und Drehgeschwindigkeitssteuerverfahren, die verwendet werden können, wenn
die optische Platte abgespielt wird, beschrieben.
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(a)
Zuerst werden die Merkmale des Formats der optischen Platte mit
einem Strichcode, gebildet gemäß der vorliegenden
Ausführungsform,
beschrieben, wobei sich mit einem Beispiel eines Zustands befasst
wird, das eine Spursteuerung während
eines Ab spielens zuläßt (dieser
Zustand wird auch als Spurführungs-EIN-Zustand
bezeichnet). Ein Abspielvorgang, der eine Spurführungssteuerung verwendet,
ist in 40 dargestellt,
und seine Details werden später
angegeben werden.
-
In
dem Fall einer DVD-Platte werden beider vorliegenden Ausführung alle
Daten in Pits mit CLV aufgezeichnet, wie in 30 dargestellt ist. Streifen 923 (die
einen Strichcode bilden) werden mit CAV aufgezeichnet. Eine CLV-Aufzeichnungseinrichtung zeichnet
mit einer konstanten, linearen Geschwindigkeit auf, während eine
CLV-Aufzeichnungseinrichtung
mit einer konstanten, winkelmäßigen Geschwindigkeit
aufzeichnet.
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Bei
der vorliegenden Erfindung werden die Streifen 923 mit
CAV aufgezeichnet, die auf einem Vor-Pit-Signal in einem Einführ-Daten-Bereich,
der eine Adresse hält,
die mit CLV aufgezeichnet ist, übereinandergelegt
sind. Das bedeutet, dass die Daten mit dem Streifen überschrieben
sind. Bei der vorliegenden Erfindung listet der Vor-Pit-Signalbereich in
allen Datenbereichen auf, wo Pits gebildet sind. Der vorgeschriebene
Bereich des Vor-Pit-Signalbereichs,
wie er in der vorliegenden Erfindung erwähnt ist, entspricht einem inneren
Bereich der optischen Platte; dieser Bereich wird auch als Nach-Schneid-Bereich
(Post-Cutting Area – PCA) bezeichnet.
In diesem PCA-Bereich wird der Strichcode mit CAV aufgezeichnet, überlagert
auf Vor-Bit-Signalen. Auf diese Art und Weise werden die CLV-Daten mit einem Pit-Muster
von der Master-Platte aufgezeichnet, während die CAV-Daten mit durch Laser
entfernten Bereichen des reflektiven Films aufgezeichnet werden.
Da die Strichcode-Daten in einer überschreibenden Art und Weise
beschrieben werden, werden Pits zwischen den Strichcode-Streifen 1T,
2T und 3T aufgezeichnet. Unter Verwendung dieser Pit-Information
wird eine Spurführung
des optischen Kopfs durchgeführt,
und Tmax oder Tmin der Pit-Informationen können erfasst werden; deshalb wird
eine Motordrehgeschwindigkeit durch Erfassen dieses Signals gesteuert.
Um Tmin zu erfassen, sollte die Beziehung zwischen der Trimmbreite
t eines Streifens 923a und dem Pit-Takt T (Pit) t > 14T (Pit) sein, wie
in 30 dargestellt ist,
um den vorstehenden Effekt zu erreichen. Falls t kürzer als
14T ist, wird die Impulsbreite des Signals von dem Streifen 923a gleich
zu der Impulsbreite des Pit-Signals, und eine Diskriminierung dazwischen
ist nicht möglich,
so dass das Signal von dem Streifen 923a nicht demoduliert
werden kann. Um zu ermöglichen,
dass Pit-Adressen-Informationen an derselben Radiusposition wie
die Streifen gelesen werden, ist ein Adressenbereich 944 länger als
eine Einheit einer Adresse von Pit-Informationen vorgesehen, wie
in 32 dargestellt ist;
Adresseninformationen können
so erhalten werden, indem möglich
gemacht wird, zu der erwünschten
Spur zu springen. Weiterhin wird das Verhältnis des Streifenbereichs
zu dem Nicht-Streifen-Bereich, das bedeutet das Taktverhältnis, geringer
als 50% gemacht, d. h. T(S) < T(NS);
da das effektive Reflexionsvermögen
nur um 6 dB abnimmt, hat dies den Effekt, dass eine stabile Fokussierung des
optischen Kopfs sichergestellt wird.
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Als
nächstes
wird ein Beispiel eines Zustands beschrieben, bei dem eine Spurungssteuerung
nicht während
eines Abspielens angewandt werden kann (dieser Zustand wird auch
als der Spurungs-AUS-Zustand bezeichnet).
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Da
die Streifen 923 über
Pits geschrieben sind, was Pit-Signale unterbricht und ein korrektes Abspielen
der Pit-Daten verhindert, kann eine Spurungssteuerung nicht bei
einigen Abspielgeräten möglich sein.
Bei solchen Abspielgeräten
können
die Streifen 923, die CAV-Daten sind, durch den optischen
Abnehmer durch Anwenden einer Rotationssteuerung unter Verwendung
eines Rotationsimpulses von einem Hall-Element, usw., in dem Motor 17, gelesen
werden.
-
31 stellt ein Flussdiagramm
dar, das einen Vorgang für
Operationen in einer Wiedergabevorrichtung darstellt, wenn Pit-Daten
in den optischen Spuren in dem Streifenbereich nicht korrekt abgespielt
werden können.
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In 31 wird, wenn die Platte
im Schritt 930a eingesetzt wird, der optische Kopf um einen vorgeschriebenen
Abstand zu dem inneren Bereich im Schritt 930b bewegt.
Der optische Kopf wird so auf dem Bereich positioniert, wo die Streifen 923 der 30 aufgezeichnet sind.
-
Hier
ist es nicht möglich,
korrekt Daten von allen Pits, die in dem Streifenbereich 923 aufgezeichnet
sind, abzuspielen. In diesem Fall kann deshalb gewöhnlich eine
Rotationsphasensteuerung nicht für das
Abspielen der Pit-Daten, die mit CLV aufgezeichnet sind, angewandt
werden.
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Im
Schritt 930c wird eine rotationsmäßige Geschwindigkeitssteuerung
unter Verwendung eines Rotationssensors eines Hall-Elements in dem
Motor oder durch Messung von T(max) oder T(min) oder eine Frequenz
eines Pit-Signals angewandt. Wenn im Schritt 930i bestimmt
ist, dass dort keine Streifen vorhanden sind, geht der Ablauf weiter
zu Schritt 930f. Wenn dort Streifen vorhanden sind, wird
der Strichcode im Schritt 930d abgespielt, und wenn ein Abspielen
des Strichcodes im Schritt 930e abgeschlossen ist, wird der
optische Kopf im Schritt 930f zu einem äußeren Bereich bewegt, wo keine
Streifen aufgezeichnet sind. In diesem Bereich werden, da keine
Streifen aufgezeichnet sind, die Pits korrekt abgespielt und eine
akkurate Fokussierung und Spurungssteuerung wird erreicht. Da das
Pit-Signal abgespielt werden kann, kann eine gewöhnliche Rotationsphasensteuerung
durchgeführt
werden, um die Platte mit CLV zu drehen. Als Folge wird im Schritt 930h das
Pit-Signal korrekt abgespielt.
-
Durch
Umschalten zwischen den zwei Rotationssteuermoden, d. h. der Rotationsgeschwindigkeitssteuerung
und der Rotationsphasensteuerung durch Pit-Signale, wird der Effekt
erhalten, dass zwei unterschiedliche Arten von Daten, Strichcode-Streifendaten
und mittels Pits aufgezeichnete Daten, abgespielt werden können. Da
die Streifen in dem innersten Bereich aufgezeichnet sind, misst
eine Umschalteinrichtung die Radiusposition des optischen Kopfs
von der Stop-Einrichtung des optischen Kopfs oder von der Adresse
eines Pit-Signals und führt,
basierend auf dem Ergebnis der Messung, korrekt eine Umschaltung
zwischen den zwei Rotationssteuermoden durch.
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(b)
Unter Bezugnahme als nächstes
auf die 41 und 42 werden zwei Steuerverfahren
zum Steuern der Drehgeschwindigkeit beschrieben werden, wenn der
Strichcode gemäß der vorliegenden Ausführungsform
abgespielt wird.
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41 stellt das erste Drehgeschwindigkeitssteuerverfahren
dar, wobei eine Drehgeschwindigkeitssteuerung durch Erfassen von
Tmax eines Bit-Signals angewandt wird (Tmax bedeutet eine gemessene
Zeit für
ein Pit, das die größte Pit-Länge von
verschiedenen Pit-Längen
besitzt).
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Ein
Signal von dem optischen Kopf wird zuerst einer Wellenformung unterworfen
und dann wird die Impulsbeabstandung des Bit-Signals durch eine Kanten-Abstands-Messeinrichtung 953 gemessen. Eine
t0-Referenzwert-Erzeugungseinrichtung 956 erzeugt Referenzwert-Informationen
t0, deren Impulsbreite größer als
die Impulsbreite 14T des Synchronisationssignals ist, allerdings
kleiner als die Impulsbreite t des Strichcodesignals ist. Diese
Referenzwert-Information t0 und die Impulsbreite TR des wiedergegebenen
Signals werden in einer Vergleichseinrichtung 954 verglichen,
wobei nur dann, wenn TR kleiner als der Referenzwert t0 und größer als
Tmax, gehalten in einer Speichereinrichtung 955, ist, TR
zu der Speichereinrichtung 955 zugeführt wird, wo TR als Tmax eingestellt
wird. Unter Bezugnahme auf dieses Tmax steuert eine Steuereinheit 957 eine Motorantriebsschaltung 958,
was eine Motordrehgeschwindigkeitssteuerung basierend auf Tmax ergibt. In
dem Fall der vorliegenden Erfindung werden zahlreiche Impulse bei
Zyklen von 3 bis 10 μs
durch Strichcode-Streifen erzeugt, wie in 9(a) dargestellt ist. In dem Fall einer
DVD ist die Synchronisationsimpulsbreite 14T, das bedeutet 1,82 μm. Andererseits
ist die Strichcode-Streifenbreite 15 μm. Bei einer auf Tmax basierenden
Steuerung wird der Strichcode-Impuls länger als die Impulsbreite 14T
des Synchronisationsimpulses fehlerhaft beurteilt und als Tmax erfasst
werden. Deshalb wird es, durch Entfernen von Strichcodesignalen
größer als
der Referenzwert t0 durch Vergleichen mit dem Referenzwert t0, wie
in 41 dargestellt wird,
möglich,
eine Drehgeschwindigkeitssteuerung für eine normale Drehgeschwindigkeit
während
des Abspielens des Strichcodestreifenbereichs durchzuführen.
-
Als
nächstes
wird das zweite Drehgeschwindigkeitssteuerverfahren unter Bezugnahme
auf 42 beschrieben.
Dieses Verfahren führt
eine Drehgeschwindigkeitssteuerung durch Erfassen von Tmin (Tmin
bedeutet eine Messzeit für
ein Pit, das die kleinste Pit-Länge von
verschiedenen Pit-Längen besitzt)
durch.
-
In
der auf Tmin basierenden Steuerung, dargestellt in 42, werden Impulsinformationen TR von
der Kanten-Abstands-Erfassungseinrichtung 953 in einer
Vergleichseinrichtung 954a mit Tmin, gehalten in einer
Speichereinrichtung 955a, verglichen; falls TR < Tmin gilt, tritt
ein Stroboskop-Impuls auf und das Tmin in dem Speicher wird durch
TR ersetzt.
-
In
diesem Fall ist die Strichcode-Impulsbreite t 3 bis 10 μm, wie vorstehend
angegeben ist, während
Tmin einen Wert von 0,5 bis 0,8 μm
hat. Als Folge wird, falls der Strichcodebereich abgespielt wird, der
Zustand TR < Tmin
nicht erfüllt,
da die Strichcode-Impulsbreite t immer größer als Tmin ist. Das bedeutet,
dass keine Möglichkeit
einer fehlerhaften Beurteilung eines Strichcode-Impulses als Tmin
vorhanden ist. Deshalb ist, wenn die auf Tmin basierende Drehgeschwindigkeitssteuerung
mit einer Strichcodeleseeinrichtung 959 kombiniert wird,
der Effekt derjenige, dass eine Drehgeschwindigkeitssteuerung, basierend
auf Tmin, stabiler angewandt werden kann, während der Strichcode abgespielt
wird, verglichen mit dem auf Tmax basierenden Verfahren. Weiterhin
erzeugt ein Oszillator-Takt 956 einen Referenztakt für eine Demodulation
in der Strichcodeleseeinrichtung 959, während die Kantenbeabstandung erfasst
wird; dies hat den Effekt, dass man in der Lage ist, den Strichcode
synchron mit einer Drehung zu demodulieren.
-
(D)
Als nächstes
wird eine Reihe von Wiedergabevorgängen der optischen Platte (Abspielvorgänge) unter
Verwendung der vorstehenden Steuerverfahren, usw., beschrieben.
Unter Bezugnahme zuerst auf die 31 und 43 wird ein erstes Abspielverfahren
in Verbindung mit einem Verfahren zum Umschalten zwischen einem
Drehphasensteuermodus und einem Drehgeschwindigkeitssteuermodus durch
einen Modus-Schalter 963 beschrieben werden. Dann werden
ein zweites und ein drittes Abspielverfahren zum Abspielen der optischen
Platte der vorliegenden Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die 38, 40, usw., beschrieben werden. Das
erste und das zweite Abspielverfahren, die nachfolgend beschrieben
sind, beziehen sich jeweils auf einen Fall, bei dem eine Spurführungssteuerung nicht
durchgeführt
werden kann, während
das dritte Abspielverfahren auf einen Fall bezogen ist, bei dem eine
Spurführungssteuerung
durchgeführt
werden kann. Zur selben Zeit, wie der optische Kopf zu dem inneren
Bereich der Platte in den Schritten 930b und 930c in 31 bewegt wird, wird der
Mode-Schalter 963, dargestellt in 43, zu A umgeschaltet. Alternativ kann
der Mode-Schalter 963 zu A umgeschaltet werden, wenn er
durch einen Abnehmer-(PU)-Positionssensor 962, usw., erfasst
wird, das bedeutet, dass der optische Kopf, der durch eine Bewegungseinrichtung 964 bewegt
wird, den inneren Bereich der Platte erreicht hat.
-
Als
nächstes
wird eine Betriebsweise, wenn in den Drehgeschwindigkeitssteuermode
(Schritt 930c in 31)
eingetreten wird, unter Bezugnahme auf 43 beschrieben. Eine Motordrehfrequenz, fm,
von einem Motor 969, und eine Frequenz, f2, eines zweiten
Oszillators 968 werden in einem zweiten Frequenzkomparator 967 verglichen,
und ein Differenzsignal wird zu der Motorantriebsschaltung 958 zugeführt, um
den Motor 969 zu steuern, um so eine Drehgeschwindigkeitssteuerung
zu erreichen. In diesem Fall kann, da die Platte mit CAV gedreht
wird, der Strichcode-Streifen abgespielt werden.
-
Wenn
das Strichcode-Abspielen im Schritt 930e in 31 abgeschlossen ist, wird
der Kopf zu einem äußeren Bereich
durch die Bewegungseinrichtung 964 bewegt, und gleichzeitig
wird, durch ein Signal von dem PU-Positionssensor 962,
usw., der Modeschalter 963 zu B für einen Drehphasensteuermode
umgeschaltet.
-
In
dem Drehphasensteuermode wird eine PLL-Steuerung auf das Pit-Signal
von dem optischen Kopf durch eine Taktextrahiereinrichtung 960 angewandt.
Die Frequenz f1 eines ersten Oszillators 966 und die Frequenz
fS eines reproduzierten Synchronisationssignals werden in einem
ersten Frequenzkomparator 965 verglichen und ein Differenzsignal wird zu
der Motorantriebsschaltung 958 zugeführt. In den Drehphasensteuermodus
wird so eingetreten. Aufgrund einer PLL-Phasensteuerung durch das Pit-Signal
werden Daten, synchronisiert zu dem Synchronisationssignal von f1,
abgespielt. Falls der optische Kopf zu dem Strichcode-Streifenbereich
durch eine Drehphasensteuerung bewegt wurde, ohne Umschalten zwischen
einer Drehphasensteuerung für den
Motor und einer Drehgeschwindigkeitssteuerung für den Motor, könnte eine
Phasensteuerung nicht durchgeführt
werden, und zwar aufgrund des Vorhandenseins der Streifen, und Probleme
würden
auftreten, wie beispielsweise solche, dass der Motor außerhalb
einer Steuerung läuft
oder stoppt, ein Fehlerzustand auftritt, usw. Deshalb stellt, wie
in 43 dargestellt ist,
ein Umschalten zu dem geeigneten Steuermode nicht nur eine stabile
Wiedergabe des Strichcodes sicher, sondern besitzt auch den Effekt, dass
Probleme, die sich auf eine Motordrehung beziehen, vermieden werden.
-
Das
zweite Verfahren zum Abspielen der optischen Platte der vorliegenden
Erfindung wird unter Bezugnahme auf 38 beschrieben,
die ein Flussdiagramm zeigt, das den Vorgang darstellt. Das zweite
Abspielverfahren ist eine verbesserte Version des ersten Abspielverfahrens.
-
Genauer
gesagt ist das erste Abspielverfahren ein Verfahren zum Abspielen
einer optischen Platte, auf der ein Streifenvorhandensein/Nichtvorhandensein-Identifizierer 937 nicht
definiert ist. Da eine Spurführung
nicht in dem Streifenbereich auf einer optischen Platte dieses Typs
angewandt wird, benötigt
es Zeit, zwischen einem Streifenmuster, legal gebildet auf der Platte,
und einem unregelmäßigen Muster,
verursacht durch Kratzer auf der Plattenoberfläche, zu unterscheiden. Deshalb
muss, ungeachtet davon, ob die Streifen aufgezeichnet sind oder
nicht, der Abspielvorgang einen Streifenlesevorgang zuerst durchführen, um
das Vorhandensein oder das Nichtvorhandensein von Streifen zu prüfen, oder
ob die Streifen in dem inneren Bereich der optischen Platte aufgezeichnet
sind. Dies kann ein Problem dahingehend hervorrufen, dass zusätzliche
Zeit erforderlich ist, bevor die Daten tatsächlich abgespielt werden können. Das
zweite Abspielverfahren verbessert diesen Punkt.
-
Zuerst
werden, wie in 38 dargestellt
ist, wenn eine optische Platte eingesetzt wird, Steuerdaten im Schritt 940a abgespielt.
Gewöhnlich
sind Informationen über
physikalische Merkmale und Attributinformationen der optischen Platte
als Steuerdaten in einem Steuerdatenbereich aufgezeichnet. Die Informationen über physikalische
Merkmale umfassen, zum Beispiel, Informationen, die anzeigen, dass
die optische Platte vom laminierten Typ einer zweischichtigen, einseitigen
Struktur ist.
-
Bei
der vorliegenden Erfindung enthalten, wie in 30 dargestellt ist, die Steuerdaten,
die in dem Steuerdatenbereich 936 der optischen Platte aufgezeichnet
sind, einen Identifizierer 937 für das Vorhandensein/Nichtvorhandensein
von PCA-Streifen, der als ein Pit-Signal aufgezeichnet ist. Deshalb wird
der optische Kopf zuerst, im Schritt 940n, zu einem äußeren Bereich
bewegt, wo die Steuerdaten aufgezeichnet sind. Und dann bewegt sich
der optische Kopf nach innen, indem er über eine Vielzahl von Spuren
springt, bis er den Steuerdatenbereich 436 erreicht. Und
dann werden im Schritt 940a die Steuerdaten abgespielt.
Es kann demzufolge geprüft werden,
ob die Streifen aufgezeichnet sind oder nicht. Falls im Schritt 940b der
Identifizierer für
das Vorhandensein/Nichtvorhandensein von Streifen 0 ist, schreitet
das Verfahren zu Schritt 940f fort, um eine Rotationsphasensteuerung
für ein
normales Abspielen mit CLV einzuleiten. Andererseits schreitet, wenn
im Schritt 940b der Identifizierer 937 für das Vorhandensein/Nichtvorhandensein
1 ist, dann das Verfahren zu Schritt 940h fort, um das
Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Identifizierers 948 für eine Umkehrseitenaufzeichnung
zu prüfen,
der anzeigt, dass die Streifen auf der Seite entgegengesetzt zu
der Seite, die gerade abgespielt wird, aufgezeichnet sind, das bedeutet
auf der Umkehrseite. Wenn die Streifen auf der Umkehrseite aufgezeichnet
sind, schreitet das Verfahren zu Schritt 940i fort, um
die Aufzeichnungsfläche
auf der Umkehrseite der optischen Platte abzuspielen. Wenn die Umkehrseite
nicht automatisch abgespielt werden kann, wird eine Indikation für eine Anzeige
ausgegeben, um den Benutzer dazu zu bringen, die Platte umzudrehen.
Wenn im Schritt 940h bestimmt ist, dass die Streifen auf
der Seite aufgezeichnet sind, die gerade abgespielt wird, schreitet
das Verfahren zu Schritt 940c fort, wo der Kopf zu dem
Streifenbereich 923 in dem inneren Bereich der Platte bewegt wird,
und im Schritt 940d wird der Steuermodus zu einer Rotationsgeschwindigkeitssteuerung
umgeschaltet, um die Streifen 923 mit einer CAV-Rotation abzuspielen.
Wenn das Abspielen im Schritt 940e abgeschlossen ist, dann
wird im Schritt 940f der Steuermodus zurück zu der
Rotationsphasensteuerung für
ein CLV-Abspielen
umgeschaltet und der optische Kopf wird zu dem äußeren Bereich der Platte bewegt, um
Pit-Signal-Daten abzuspielen.
-
Da
der Identifizierer 937 für das Vorhandensein/Nichtvorhandensein
von Streifen in dem Pit-Bereich aufgezeichnet ist, der die Steuerdaten hält, usw.,
wie vorstehend beschrieben ist, hat das zweite Verfahren den Effekt,
dass es in der Lage ist, die Streifen zuverlässiger und schneller abzuspielen als
bei dem ersten Abspielverfahren, das unter Bezugnahme auf 31 beschrieben wird.
-
Wenn
der PCA-Bereich im Spurungs-AUS-Zustand ist, fällt der Pegel des Rauschsignals,
das von den Pits erzeugt wird, ab. Der PCA-Signal-Pegel bleibt unverändert, wenn
die Spurung auf AUS gesetzt ist. Daher fällt in der gefilterten Wellenform,
dargestellt in 35(b),
das Pit-Signal ab, so dass es leichter ist, zwischen dem PCA-Signal
und dem Pit-Signal
zu unterschieden. Dadurch vereinfacht sich die Schaltung und die
Fehlerrate wird verringert.
-
Des
Weiteren ermöglicht
es das Vorhandensein des Streifen-Umkehrseitenaufzeichnungs-Identifizierers 948 festzustellen,
dass die Streifen auf der Umkehrseite der Platte aufgezeichnet sind,
so dass die Strichcode-Streifen bei einer zweiseitigen, optischen
DVD-Platte zuverlässig wiedergegeben
werden können.
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann, da die Streifen so aufgezeichnet sind, dass sie
durch die reflektierenden Filme auf beiden Seiten einer Platte hindurchtreten,
das Streifenmuster auch von der Umkehrseite der Platte gelesen werden.
Die Streifen können
von der Umkehrseite der Platte abgespielt werden, indem der Streifen-Umkehrseiten-Identifizierer 948 geprüft wird
und der Code in der umgekehrten Richtung abgespielt wird, wenn die
Streifen gelesen werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird eine
Bitfolge "01000110" als der Synchronisations-Code
verwendet, wie in 34(a) dargestellt
ist. Beim Abspielen von der Umkehrseite wird der Synchronisations-Code
als "01100010" wiedergegeben, so
dass erfasst werden kann, dass der Strichcode von der Umkehrseite
abgespielt wird. In diesem Fall kann durch Demodulieren des Codes
in Umkehrrichtung in dem Demodulator 942 in der Abspielvorrichtung
der 15 der Strichcode,
der in einer durchdringenden Weise aufgezeichnet ist, auch dann
richtig wiedergegeben werden, wenn er von der Umkehrseite einer
zweiseitigen Platte wiedergegeben wird. Die Abspielvorrichtung in 15 wird weiter unten ausführlicher
beschrieben.
-
Des
Weiteren kann, wenn, wie in 30 dargestellt,
ein 300 μm
breiter Schutzstreifen-Bereich 999,
in dem nur Adresseninformationen aufgezeichnet sind, jedoch keine
anderen Daten aufgezeichnet sind, zwischen dem PCA-Bereich 998 und
dem Steuerdatenbereich 936 vorhanden ist, der Zugriff auf
die Steuerdaten stabiler erfolgen.
-
Der
Schutzstreifenbereich 999 wird im Folgenden ausführlicher
beschrieben.
-
Wenn
der optische Kopf auf die Steuerdaten von dem äußeren Abschnitt der Platte
aus zugreift, bewegt sich der optische Kopf nach innen und springt dabei über eine
Vielzahl von Spuren, bis er den Steuerdatenbereich 936 erreicht.
In einigen Fällen
kann es sein, dass der optische Kopf an dem angezielten Steuerdatenbereich 936 vorbeibewegt
wird und auf einem Abschnitt landet, der von dem Steuerdatenbereich
aus weiter innen liegt. Dabei verliert der optische Kopf, wenn der
PCA-Bereich 998 direkt an den Innenumfang des Steuerdatenbereichs
angrenzend vorhanden ist, seine Position, da in dem PCA-Bereich 998 keine
Adresse wiedergegeben werden kann. Es wird dann unmöglich, den
optischen Kopf zu steuern.
-
Dementsprechend
landet der optische Kopf, wenn der Schutzstreifenbereich mit einer
Breite von beispielsweise 300 μm,
die größer ist
als eine Sprungbreite des optischen Kopfes, in dem oben beschriebenen
Abschnitt vorhanden ist, wenn der optische Kopf über den Steuerdatenbereich 936 hinaus bewegt
wird, stets in dem Schutzstreifenbereich. Dann erkennt der optische
Kopf beim Lesen einer Adresse in dem Schutzstreifenbereich seine
eigene Position und kann so wieder auf dem angezielten Steuerdatenbereich
positioniert werden. So kann der optische Kopf zuverlässiger und
schneller gesteuert werden. Weiterhin enthalten, wie in 30 dargestellt ist, die
Steuerdaten auch einen zusätzlichen Identifizierer
für das
Vorhandensein/Nichtvorhandensein von Streifendaten und eine Streifenaufzeichnungsfähigkeit.
Das bedeutet, dass nach einem Aufzeichnen zuerst von Streifen auf
einer optischen Platte, zusätzliche
Streifen in einem leeren, nicht bespielten Bereich des Bereichs
aufgezeichnet werden können.
Die ersten, aufgezeichneten Streifen werden als der erste Satz von
Streifen bezeichnet und die zusätzlichen,
aufgezeichneten Streifen werden als der zweite Satz von Streifen
bezeichnet. Mit dieser Konfiguration kann, wenn der erste Satz von
Streifen 923 bereits durch Trimmen aufgezeichnet ist, wie
in 30 dargestellt ist,
die Kapazität
des verfügbaren Raums
zum Trimmen des zweiten Satzes von Streifen 938 berechnet
werden. Dementsprechend liefern, wenn die Aufzeichnungsvorrichtung
der 23 ein Trimmen durchführt, um
den zweiten Satz von Streifen aufzuzeichnen, die Steuerdaten eine
Indikation dafür,
wie viel Raum für
eine zusätzliche
Aufzeichnung verfügbar
ist; dies verhindert die Möglichkeit
eines Zerstörens
des ersten Satzes von Streifen durch Aufzeichnung von mehr als 360° über den
Bereich. Weiterhin ist, wie in 30 dargestellt
ist, ein Spalt 949, länger
als eine Pit-Signal-Rahmen-Länge, zwischen
dem ersten Satz Streifen 923 und dem zweiten Satz Streifen 938 vorgesehen; dies
dient dazu, zu verhindern, dass die zuvor aufgezeichneten Trimmdaten
zerstört
werden.
-
Weiterhin
wird, wie in 34(b) dargestellt ist,
wie später
beschrieben werden wird, ein Trimmzählidentifizierer 947 in
einem Synchronisationscodebereich aufgezeichnet. Dieser Identifizierer
wird dazu verwendet, zwischen dem ersten Satz von Streifen und dem
zweiten Satz von Streifen zu unterscheiden. Ohne diesen Identifizierer
würde eine
Diskriminierung zwischen dem ersten Satz von Streifen 923 und
dem zweiten Satz von Streifen 938 in 30 unmöglich werden.
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Schließlich wird
das dritte Abspielverfahren unter Bezugnahme auf 40 beschrieben. Wenn das Taktverhältnis des
Streifens auf der optischen Platte, das bedeutet, sein Bereichsverhältnis, niedrig ist,
kann eine nahezu korrekte Spurführung
in dem Streifenbereich beibehalten werden, wie in 32 dargestellt ist. Deshalb können die
Adresseninformationen in dem Adressenbereich 944 an derselben
Radiusposition der Platte abgespielt werden. Dies hat den Effekt,
dass die Plattenanstiegszeit nach der Platteneinsetzung schneller
gestaltet wird, da die Adresse abgespielt werden kann, während die
Streifen abgespielt werden, und zwar ohne Ändern der Position des optischen
Kopfs.
-
In
diesem Fall sollte der Adressenbereich, ein Bereich, wo keine Streifen
aufgezeichnet sind, kontinuierlich entlang einer Länge länger als
ein Rahmen bzw. Einzelbild, in denselben Radius-Bereich der Platte
gebildet sein.
-
Die
Vorgangsschritte für
dieses Verfahren werden unter Bezugnahme auf 40 beschrieben.
-
Wenn
eine Platte eingesetzt ist, wird der optische Kopf zu dem inneren
Umfangsbereich im Schritt 947a bewegt. Falls keine Spurführung im Schritt 947n erreicht
wird, wird der Spurführungsmode
von einer Phasensteuerung zu einem Push-Pull-Mode im Schritt 947p umgeschaltet.
Im Schritt 947b wird eine Drehgeschwindigkeitssteuerung
(CAV Steuerung) durchgeführt,
um Adresseninformationen abzuspielen. Falls eine Adresse nicht im Schritt 947c abgespielt
werden kann, schreitet der Vorgang zu Schritt 947i fort,
um den optischen Kopf nach innen zu bewegen, um die PCA-Streifen
abzuspielen. Falls eine Adresse von einem leeren Bereich des PCA
Bereichs abgespielt werden kann (ein Bereich, der nicht überschrieben
ist), schreitet das Verfahren zu Schritt 947e fort, wo,
basierend auf der Adresse, der optische Kopf in einer radialen Richtung zu
dem Adressenbereich bewegt wird, wo Streifen aufgezeichnet sind.
Im Schritt 947q wird das Vorhandensein oder Nicht vorhandensein
von PCA-Streifen geprüft.
Falls beurteilt wird, dass dort keine PCA-Streifen vorhanden sind,
schreitet das Verfahren zu Schritt 947r fort, um zu versuchen,
ein PCA-Zeichen
in den Steuerdaten zu lesen. Dann wird, im Schritt 947s,
das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des PCA-Zeichens geprüft. Falls
das Vorhandensein des PCA-Zeichens
erfasst ist, kehrt das Verfahren zu Schritt 947c zurück; ansonsten springt
das Verfahren zu Schritt 947m.
-
Andererseits
schreitet, falls im Schritt 947q beurteilt ist, dass dort
PCA-Streifen vorhanden sind, das Verfahren zu Schritt 947f fort,
um die PCA-Streifen abzuspielen. Wenn das Abspielen im Schritt 947g abgeschlossen
ist, dann wird der Mode zu einer Drehphasensteuerung umgeschaltet
und der optische Kopf wird zu dem äußeren Bereich bewegt, um ein
Pit-Signal abzuspielen. Im Schritt 947t wird das PCA-Zeichen
in den Steuerdaten gelesen; falls dort kein PCA-Zeichen vorhanden
ist, wird eine Fehlernachricht im Schritt 947k ausgegeben,
und das Verfahren kehrt zu 947m zurück, um das Verfahren fortzuführen.
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(E)
Als nächstes
werden Herstelltechniken zum Ausführen des Verfahrens zum Bilden
des Strichcodes der optischen Platte der Erfindung in weiterem Detail
beschrieben. Eine Strichcode-Abspielvorrichtung wird auch kurz beschrieben
werden.
-
(a)
Zuerst werden Herstelltechniken zum Ausführen des Strichcode-Leseverfahrens
beschrieben werden.
-
In
dem Fall des Strichcode-Leseverfahrens, das zuvor unter Bezugnahme
auf 28 erläutert ist, ist
die minimale Beabstandung des emittierenden Impulses 1t; deshalb
ist ein Laser mit einer Impulswiederholungsperiode von fC = 1/f⍳ erforderlich,
wobei f⍳ die Frequenz des Lasers ist. In diesem Fall kann die
Zahl, f⍳/2, von Strichcode-Strichen pro Sekunde aufgezeichnet
werden. Allerdings wird, falls ein Strahlablenker 931 verwendet
wird, wie in 29 dargestellt
ist, eine minimale Beabstandung des emittierenden Impulses von 2t
zugelassen, so dass die Impulswiederholungsperiode f⍳ =
1/2t beträgt, was
bedeutet, dass die Laserfrequenz um einen Faktor von 2 verringert
werden kann. Dies bedeutet auch, dass, wenn ein Laser mit derselben
Frequenz verwendet wird, die Anzahl von Strichcode-Strichen, die
pro Sekunde aufgezeichnet werden kann, zu f⍳ unter Verwendung
des Strahlablenkers 931 verdoppelt werden kann. Dies besitzt
den Effekt einer Verringerung des produktiven Takts (Verarbeitungstakt) um
einen Faktor von 2.
-
Die
Betriebsweise einer doppelt-effizienten Vorrichtung (bezeichnet
als „Umschaltaufzeichnung"), die die Strahlablenkungseinrichtung 931 verwendet,
wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 29 beschrieben
werden, die sich auf die Unterschiede gegenüber der Konfiguration der 28 konzentriert.
-
Die
Strahlablenkungseinrichtung 931, gebildet aus einem akusto-optischen
Modulator oder dergleichen, wird mit einem Ablenkungssignal zum
Umschalten des Strahls zwischen einem Hauptstrahl 945 und
einem Unterstrahl 946 versorgt; wenn das Ablenkungssignal
auf EIN ist, wird der Strahl zu dem Unterstrahl 946 umgeschaltet,
der durch einen Unterschlitz 932b hindurchgeführt wird
und einen Unterstreifen 934 bildet. Genauer gesagt wird,
für Daten „0", ein normaler Streifen 933 gebildet;
nur wenn Aufzeichnungsdaten „1" das Ablenkungssignal
sind, wird dieses auf EIN gesetzt, wie in 29(b) dargestellt ist, und zwar in Abhängigkeit
davon, zu wem die Strahlablenkungseinrichtung 931 den Strahl
zu dem Unterstrahl 946 umschaltet, um einen Streifen an
der Position des Unterstreifens 934 aufzuzeichnen. Auf diese
Art und Weise werden Streifen 933a und 933b, jeweils
für „0", und ein Streifen 934a für „1", wie in Teil (b)
dargestellt ist, auf der Platte gebildet. In dieser Konfiguration
kann, da ein Laserimpuls nur unter Intervallen von 2t wiedergegeben
werden muss, ein Laser mit einer Frequenz der Hälfte von dem, was in der Konfiguration
der 28 erforderlich
ist, verwendet werden. Mit anderen Worten besitzt, wenn ein Laser derselben
Frequenz verwendet wird, da die Streifen bei zweimal der Taktfrequenz
gebildet werden können,
dies den Effekt einer Erhöhung
der Produktivität um
einen Faktor von 2, wie bereits beschrieben ist.
-
Als
nächstes
wird, unter Bezugnahme auf die Datenstruktur des Synchronisations-Codes,
dargestellt in 34,
ein Format, geeignet zum Umschalten einer Aufzeichnung, erläutert unter
Bezugnahme auf 29, nachfolgend
beschrieben werden. Die Synchronisationscode-Datenstruktur bildet
auch eine Technik zum Verbessern der Produktivität.
-
Wie
in 34(a) dargestellt
ist, wird hier ein festes Muster von „01000110" verwendet. Herkömmlich wird eine Bit-Folge,
die aus derselben Anzahl von 0'en
und 1'en besteht,
wie beispielsweise „01000111", verwendet, allerdings
vermeidet das vorliegende Beispiel dies bewußt und verwendet die dargestellte
Datenstruktur aus dem Grund, der nachfolgend erläutert ist.
-
Zuerst
müssen,
um die Umschaltaufzeichnung von 29 zu
erreichen, Vorsehungen vorgenommen werden, so dass zwei oder mehr
Impulse nicht innerhalb eines Zeitschlitzes auftreten werden, das
bedeutet innerhalb eines 1T Intervalls. Eine Umschaltaufzeichnung
ist in dem Datenbereich möglich, da
Daten dort mit einem PE-RZ-Code aufgezeichnet sind, wie in 33(a) dargestellt ist. Allerdings
können
in dem Fall des Synchronisations-Codes
der 34(a), da unregelmäßige Kanal-Bits
angeordnet sind, mit dem gewöhnlichen
Verfahren zwei Impulse innerhalb von 1T auftreten, wobei in einem
solchen Fall die Umschaltaufzeichnung der Erfindung nicht möglich ist.
Um sich diesem Problem zuzuwenden, setzt dieses Beispiel das Bit-Muster „01000110", wie in 37 dargestellt ist, ein.
Mit diesem Bit-Muster tritt in T1 ein Impuls für „1" auf der rechten Seite auf, in T2 treten
keine Impulse auf, in T3 tritt ein Impuls für die „1" auf der rechten Seite auf, und in T4
tritt ein Impuls für „1" auf der linken Seite
auf; auf diese Art und Weise können
zwei oder mehr Impulse nicht innerhalb eines Zeitschlitzes auftreten.
Demzufolge besitzt die Synchronisations-Codestruktur der Erfindung
den Effekt, dass eine Umschaltaufzeichnung erreicht wird, was die
Produktionsrate um einen Faktor von 2 erhöht.
-
(b)
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 15 eine Abspielvorrichtung zum Abspielen des
auf einer optischen Platte mit dem oben beschriebenen Verfahren
aufgezeichneten Strichcodes kurz beschrieben.
-
15 zeigt ein Blockdiagramm
der Abspielvorrichtung, die bereits in (I) beschrieben wurde.
-
In
der ersten Hälfte
(I) ist die Vorrichtung als eine Vorrichtung zum Lesen der Position
einer Markierung, gebildet auf dem reflektiven Film einer optischen
Platte, beschrieben worden, allerdings wird nachfolgend die Vorrichtung
der 15 als eine Strichcode-Lesevorrichtung erläutert werden,
das bedeutet als eine Abspielvorrichtung.
-
Die
Erläuterung
bezieht sich wiederum auf 15,
wobei diesmal das Hauptgewicht auf dem Demodulationsvorgang liegt.
Zunächst
werden Hochfrequenzkomponenten, die durch Pits erzeugt werden, mit
einem Tiefpassfilter (LPF-Filter) 94 aus einem Streifensignal-Ausgang entfernt.
-
Bei
einer DVD ist es möglich,
dass ein Signal mit maximal 14T abgespielt wird, wobei T = 0,13 μm. Es ist
für diesen
Fall experimentell bestätigt
worden, dass ein Streifensignal und eine Hochfrequenzkomponente,
die durch ein Pit erzeugt werden, unter Verwendung des Chevihov-Tiefpassfilters
zweiter oder dritter Ordnung getrennt werden können. Das heißt, beim
Einsatz eines LPF zweiter oder höherer
Ordnung können
ein Pit-Signal und ein Strichcode-Signal getrennt werden, so dass
ein Strichcode stabil abgespielt werden kann. 35(b) stellt die Simulationswellenform
dar, die dann erzeugt wird, wenn das Signal der maximalen 14T Pit-Länge kontinuierlich
aufgezeichnet wird.
-
Auf
diese Art und Weise kann, unter Verwendung der LPF 943 zweiter
oder einer höheren
Ordnung, das Streifenabspielsignal nach im Wesentlichen Entfernen
des Pit-Abspielsignals
wiedergegeben werden; dies stellt eine zuverlässige Demodulation von Streifensignalen
sicher. Allerdings kann, falls die Breite eines Streifensignals,
das so demoduliert ist (die Streifensignalbreite, dargestellt als
15 μm in 36(b)), kleiner als die
Abtastintervallbreite tm (siehe 36(c))
eines Mikrocomputers ist, das Streifensignal nicht akkurat gemessen
werden. Zum Beispiel ist, von den Streifensignalen, die in 36(b) dargestellt sind,
das Streifensignal auf der linken Seite innerhalb der Mikrocomputer-Abtastintervallbreite
angeordnet, und wird deshalb nicht erfasst. Um dies zu vermeiden,
wird ein Streifensignal, erhalten durch Lesen eines Streifens, wellenformmäßig unter
Verwendung einer Flip-Flop-Schaltung geformt, so dass die Signalbreite
größer wird
als die Mikrocomputer-Abtastintervallbreite tm, wie dies in 36(d) dargestellt ist. 36(d) stellt eine Wellenform
dar, nachdem die Streifensignalbreite zu einer Bw erhöht wurde.
Das wellenformmäßig geformte
Signal wird dann mit Abtastimpulsen (siehe 36(c)) von dem Mikrocomputer erfasst.
Dies stellt eine akkurate Messung des Streifensignals sicher.
-
Die
Beschreibung wird unter Bezugnahme auf 15 fortgesetzt. Digitale Daten werden
mit dem PE-RZ-Demodulator 942 auf die oben beschriebene
Weise demoduliert. Die Daten werden dann zur Fehlerkorrektur einem
ECC-Decodierer 928 zugeführt. Das heißt, in einem
Entschachtler 928a wird eine Entschachtelung durchgeführt, und
eine Reed-Solomon-Code-Berechnung
wird in einem RS-Decodierer 928b zur Fehlerkorrektur ausgeführt.
-
Es
folgt eine kurze Beschreibung des Produktionstaktes.
-
33(a) zeigt die Datenstruktur
nach der ECC-Codierung des Strichcodes gemäß der vorliegenden Ausführung. 33(b) zeigt die Datenstruktur
nach ECC-Codierung gemäß der vorliegenden Ausführung, wenn
n = 1. 33(c) zeigt eine ECC-Fehlerkorrektur-Kapazität gemäß der vorliegenden
Ausführung.
-
Das
Verschachteln und die Reed-Solomon-Fehlerkorrektur-Codierung, die
in der Datenstruktur in 33(a) dargestellt
sind, werden unter Verwendung des in 1 darge stellten
ECC-Codierers 927 ausgeführt, wenn Streifen auf eine
optische Platte aufgezeichnet werden. Bei diesem Fehlerkorrekturverfahren
tritt ein Lesefehler bei einer Platte von 107,
d. h. 10 Millionen optischer Platten, unter der Bedingung auf, dass
eine Byte-Fehlerrate
von 10–4 vorliegt,
wie dies in 33(c) dargestellt
ist. Bei dieser Datenstruktur wird, um die Code-Datenlänge zu verringern,
der gleiche Synchronisations-Code (sync code) vier Reihen zugewiesen,
so dass die Anzahl von Synchronisations-Coden um einen Faktor 4
verringert wird und damit die Effektivität erhöht wird.
-
Unter
weiterer Bezugnahme auf 33 wird die
Skalierbarkeit der Datenstruktur beschrieben. Die Aufzeichnungskapazität kann frei
variiert werden, so beispielsweise in einem Bereich von 12 B (12
Byte) bis 188 B in Schritten von 16 B, wie in dem Beispiel der 34(c) dargestellt ist.
Das heißt,
n kann innerhalb eines Bereiches von n = 1 bis n = 12 verändert werden,
wie dies in 33(c) dargestellt
ist.
-
So
sind, wie in 33(b) und 14(a) dargestellt, beispielsweise
bei der Datenstruktur, wenn n = 1, lediglich vier Datenreihen 951a, 951b, 951c und 951d vorhanden,
auf die ECC-Reihen 952a, 952b, 952c und 952d folgen. 14(a) ist ein Diagramm, das 33(b) ausführlicher
zeigt. Die Datenreihe 951 weist einen EDC von 4 B auf. 14(b) zeigt dies in äquivalenter
Form. Fehlerkorrektur-Codierungs-Berechnung wird ausgeführt, wobei
davon ausgegangen wird, dass die Datenreihen von 951e bis 951z sämtlich Nullen
enthalten. Mathematische Gleichungen für EDC- und ECC-Berechnungen
sind in 14(c) bzw. 14(d) dargestellt. So werden
die Daten durch den ECC-Codierer 927 in der Aufzeichnungsvorrichtung
in 1 ECC-Codierung unterzogen
und als ein Strichcode auf die Platte aufgezeichnet. Wenn n = 1,
werden Daten von 12 B über
einen Winkel von 51 Grad auf der Platte aufgezeichnet. Desgleichen
können,
wenn n = 2, Daten von 18 B aufgezeichnet werden, wenn n = 12, können Daten von
271 B über
einen Winkel von 336 Grad auf der Platte aufgezeichnet werden. Durch
Codieren und Decodieren der Daten wird, unter Verwendung der EDC-
und ECC-Berechnungsgleichungen, die in 14(c) und 14(d) dargestellt
sind, wenn die Datenmenge kleiner ist als 188 B, die Berechnung
unter der Annahme ausgeführt,
dass alle verbleibenden Bits Nullen sind, so dass die Daten mit
einer geringen Aufzeichnungskapazität gespeichert werden. Dadurch
verkürzt
sich der Produktionstakt. Wenn Lasertrimmen ausgeführt wird,
kommt der oben beschriebenen Skalierbarkeit erhebliche Bedeutung
zu. Das heißt,
wenn Lasertrimmen in einer Fertigungsstätte ausgeführt wird, ist es wichtig, den
Produktionstakt zu verkürzen.
Bei einer langsamen Vorrichtung, die jeweils einen Streifen trimmt,
dauert es mehr als 10 Sekunden, um einige tausend Streifen bis zur
vollständigen
Kapazität
aufzuzeichnen. Die für
die Herstellung der Platte benötigte
Zeit beträgt
4 Sekunden pro Platte, und wenn Aufzeichnung mit voller Kapazität durchgeführt werden
muss, nimmt der Produktionstakt zu. Hingegen stellt im Augenblick
die Platten-Kennungsnummer ein Haupteinsatzgebiet eines solchen
Verfahrens dar, und bei dieser Nutzung kann die Kapazität des PCA-Bereichs
bei nicht mehr als 10 B liegen. Wenn 271B aufgezeichnet
werden und nur 10 B geschrieben werden müssen, nimmt die Laser-Bearbeitungszeit
um einen Faktor von 6 zu, wodurch sich die Produktionskosten erhöhen. Mit
dem Skalierbarkeits-Verfahren lassen sich die Kosten und der Zeitaufwand
für die
Produktion verringern.
-
Bei
der Abspielvorrichtung, die in 15 dargestellt
ist, führt,
wenn beispielsweise wie in 33(b) n
= 1, der ECC-Decodierer 928 die EDC- und ECC-Fehlerkorrektur-Berechnungen, die
in 14(c) und 14(b) dargestellt sind, unter
der Voraussetzung aus, dass die Datenreihen 951e bis 951z sämtlich Nullen
enthalten, wie dies in 14(b) dargestellt
ist, so dass Daten von 12 bis 271 B unter Verwendung ein und desselben
Programms korrigiert werden können.
In diesem Fall verringert sich die Anzahl von Programmschritten,
so dass ein ROM mit kleiner Kapazität in dem Mikrocomputer eingesetzt werden
kann.
-
Des
Weiteren beträgt
die Impulsbreite, die aus jeder Streifenbreite wiedergegeben wird,
weniger als die Hälfte
einer Impulsperiode. Da drei verschiedene Impulsabstände, d.
h. 1T, 2T und 3T, vorhanden sind, beträgt das Verhältnis der Summe aller Streifenbereiche
in einer Spur zur Gesamtfläche
der Spur weniger als 1 : 3. Bei dieser Anordnung beträgt bei einer
Platte mit normalen Reflexionsvermögen von 70% das Reflexionsvermögen des
Streifenbereiches 2/3 davon, d. h. ungefähr 50%. Da dieser Wert für die Fokussteuerung
ausreicht, kann der PCA-Bereich auf einem herkömmlichen ROM-Platten-Abspielgerät abgespielt
werden.
-
(F)
Als nächstes
wird ein Beispiel der vorstehend beschriebenen Strichcode-Verschlüsselung (umfassend
eine Digitalsignatur) unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben,
gefolgt von einer Beschreibung eines anderen Anwendungsbeispiels des
Strichcodes.
-
(a)
Zuerst wird der Strichcode-Verschlüsselungsvorgang und der Abspielvorgang
anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf 45 beschrieben.
-
Wie
in 45 dargestellt ist,
wird eine ID-Nummer 4504, die einzigartig für jede individuelle, optische
Platte ist, durch einen ID-Generator 4502 erzeugt. Gleichzeitig
wendet ein ID-Signatur-Abschnitt 4503 eine digitale Signatur
auf die ID-Zahl unter Verwendung eines spezifischen Geheimschlüssels entsprechend
zu einem spezifischen, öffentlichen Schlüssel an,
und die so angewandte Digitalsignatur 4505 und deren zugeordnete
ID-Nummer 4504 werden zusammen als eine Reihe von Daten
zu einer Press-Fabrik 4501 geschickt. Diese Digitalsignatur wird
auf die ID-Nummer, verschlüsselt
in einem Verschlüsselungscodierer 4508,
unter Verwendung eines Geheimschlüssels einer Verschlüsselungsfunktion
eines öffentlichen
Schlüssels
angewandt. Der öffentliche
Schlüssel
entsprechend zu diesem Geheimschlüssel wird zu der Press-Fabrik 4501 geschickt.
In der Press-Fabrik 4501 werden die ID-Nummer und deren
entsprechende, digitale Signatur 4505 als ein Strichcode
in dem PCA-Bereich einer optischen Platte 4506 unter Verwendung
einer PCA-Schreibeinrichtung 4507 aufgezeichnet.
Der öffentliche
Schlüssel wird
vorab auf der Master-Platte aufgezeichnet, das bedeutet in einem
Pit-Bereich der Platte. Wenn die so hergestellte optische Platte 4506 in
eine Abspielvorrichtung (Abspielgerät) 4509 eingeladen
ist, wird der öffentliche
Schlüssel
von dem Pit-Bereich gelesen und die ID-Nummer und die Digitalsignatur,
daran angehängt,
werden von dem PCA-Bereich gelesen und mit dem öffentlichen Schlüssel entschlüsselt. Das
Ergebnis der Entschlüsselung
wird zu einem Verifikationsabschnitt 4511 geführt; falls
die Digital-Signatur-Daten als legitimierte als Ergebnis der Verifikation befunden
werden, wird dem Abspielvorgang der optischen Platte ermöglicht,
fortzufahren. Falls dies Digital-Signatur-Daten als nicht legitimiert
als Ergebnis der Verifikation befunden werden, wird die Operation gestoppt.
Hierbei wird, falls die Digital-Signatur-Daten
in dem PCA-Bereich zusammen mit dem Klartext der ID aufgezeichnet
sind, das Ergebnis der Entschlüsselung
gegenüber
dem Klartext der ID geprüft, um
zu sehen, ob sie zusammenpassen. Falls die Digital-Signatur-Daten
nur in dem PCA-Bereich aufgezeichnet sind, wird eine Fehlerprüfung für eine Verifikation
durchgeführt.
Wenn die Daten mit einem öffentlichen
Schlüssel-Chiffrierer
verschlüsselt
sind, wie dies vorstehend beschrieben ist, kann nur der Softwarehersteller,
der den Geheimschlüssel
besitzt, eine neue ID-Nummer ausgeben. Dementsprechend würde, falls
geraubte Platten hergestellt werden, die verschlüsselte ID derselben Zahl in
dem PCA-Bereich jeder Platte aufge zeichnet werden; deshalb würde die
Verwendung solcher geraubter Platten stark begrenzt werden. Der
Grund ist derjenige, dass, in solchen Fällen, die illegale Verwendung
der Software, die dieselbe Zahl hat, durch Anwenden eines Netzwerkschutzes
verhindert werden kann. Es muss nicht gesagt werden, dass das vorstehende
Verfahren, das unter Bezugnahme auf 45 beschrieben ist,
auch im Internet verwendet werden kann.
-
(b)
Ein anderes Anwendungsbeispiel des Strichcodes wird unter Bezugnahme
auf 46 als ein anderer
Mode einer Ausführungsform
beschrieben.
-
Dieser
Mode einer Ausführungsform
bezieht sich auf ein Beispiel, bei dem ein Verschlüsselungsschlüssel verwendet
wird, während
eine Kommunikation aufgezeichnet wird, als der vorstehend beschriebene
Strichcode in dem PCA-Bereich.
-
Wie
in 46 dargestellt ist,
behält
eine Press-Fabrik 4601 jede ID-Nummer und deren entsprechenden
Verschlüsselungsschlüssel, einen öffentlichen
Schlüssel
einer Verschlüsselungsfunktion für den öffentlichen
Schlüssel,
in der Form einer Tabelle 4602 bei. An der Press-Fabrik 4601 werden eine
ID-Nummer und deren entsprechender, öffentlicher Schlüssel in
dem PCA-Bereich 4605 einer optischen Platte 4604 unter
Verwendung einer PCA-Schreibeinrichtung 4603 aufgezeichnet.
-
Als
nächstes
wird beschrieben, wie der Benutzer, der die so fertiggestellte,
optische Platte 4604 erworben hat, sie auf seinem Abspielgerät abspielen kann.
Es wird, zum Beispiel, ein Fall betrachtet, bei dem gewünscht wird,
eine Filmsoftware, aufgezeichnet auf der optischen Platte, zu sehen.
-
Bevor
der Benutzer den Film, der auf der optischen Platte 4604 vorhanden
ist, abspielen kann, muss er eine Zahlung an ein System-Verwaltungs-Center 4610 vornehmen
und ein Passwort haben, das ihm erteilt ist, um ein Abspielen zu
ermöglichen.
-
Zuerst
setzt der Benutzer die optische Platte 4604 ein. Mit einer
Kommunikationssoftware, die auf einem Personal-Computer 4606 läuft, wird
der PCA-Bereich, usw., abgespielt und der öffentliche Schlüssel wird
ausgelesen. Wenn der Benutzer seine Kredikartennummer und seine
Personal-Code-Nummer eingibt, verschlüsselt ein Verschlüsselungscodierer 4607 die
eingegebenen Daten mit dem öffentlichen
Schlüssel
und die verschlüsselten
Daten werden zu dem System-Verwaltungs-Center 4610 unter Verwendung
der Kommunikationskanäle 4620 übertragen.
An dem System-Verwaltungs-Center 4610 liest ein Kommunikationsabschnitt 4611 die
ID-Nummer in einem Klartext von den empfangenen Daten aus und entschlüsselt die
empfangenen Daten durch Aufsuchen eines Geheimschlüssels entsprechend der
ID-Nummer von einer Verschlüsselungs-Schlüsseltabelle 4612.
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Das
bedeutet, dass der System-Verwaltungs-Center 4610 die Verschlüsselungs-Schlüsseltabelle 4612,
die Auflistungsinformationen für
jede ID-Nummer und einen Geheimschlüssel entsprechend zu dem öffentlichen
Schlüssel
enthält,
beibehält.
Basierend auf der Kreditkartennummer und der Kreditkartennummer
des Benutzers, aufgesucht von den entschlüsselten Daten, belastet der
System-Verwaltungs-Center 4610 den Benutzer Kosten, und gleichzeitig
gibt er ein Passwort an den Benutzer aus. Dieses Passwort entspricht
der Platten-ID und einem durch den Benutzer spezifizierten Film
oder einer Computersoftware, die auf der Platte 4604 enthalten ist.
Unter Verwendung des Passworts, das so ausgegeben ist, kann der
Benutzer den erwünschten
Film abspielen oder die erwünschte
Computersoftware installieren.
-
Da
der öffentliche
Schlüssel
zuvor als ein Strichcode auf der optischen Platte aufgezeichnet sein
kann, hat dieser Mode einer Ausführungsform den
Effekt, dass Zeit und Arbeit eingespart werden, die in einem früheren System
benötigt
wurden, das erforderte, dass der System-Verwaltungs-Center den öffentlichen
Schlüssel
zu dem Benutzer separat schickte. Weiterhin kann, gerade wenn der
Kommunikationsschlüssel
(öffentlicher
Schlüssel)
zu einer Press-Fabrik zugeführt
wird, wo keine bestimmten Sicherheitsmaßnahmen ausgeführt sind,
eine Sicherheit beibehalten werden. Weiterhin kann, da ein unterschiedlicher, öffentlicher
Schlüssel
für jede
individuelle Platte verwendet wird, falls eine Sicherheit einer
bestimmten Platte, das bedeutet, einen Benutzer, zerstört wird,
die Sicherheit anderer Benutzer geschützt werden. Weiterhin hat eine
Verwendung unterschiedlicher, öffentlicher
Schlüssel
für unterschiedliche
Platten den Effekt einer Reduzierung der Möglichkeit, dass ein Dritter
eine nicht legale Bestellung platziert. Falls der öffentliche
Kommunikationsschlüssel
auf der Master-Platte aufgezeichnet worden wäre, würde es nicht möglich sein,
zu verhindern, dass ein Dritter eine illegale Bestellung platziert.
In dem Beispiel der 46 wird
ein öffentlicher Schlüssel als
der Kommunikationsschlüssel
verwendet, allerdings wird ersichtlich werden, dass ähnliche Effekte
dann erhalten werden, wenn ein Geheimschlüssel verwendet wird. In diesem
Fall ist allerdings das Sicherheitsniveau etwas niedriger als dann, wenn
ein öffentlicher
Schlüssel
verwendet wird. Es muss nicht gesagt werden, dass das Verfahren,
das unter Bezugnahme auf die 46 beschrieben
ist, auch in dem Internet verwendet werden kann.
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Unter
Bezugnahme auf 22 wird
nun im Detail ein Verfahren zum Entscrambeln und Entschlüsseln von
Daten unter Verwendung eines Passworts über das Netzwerk, das unter
Bezugnahme auf 46 beschrieben
ist, beschrieben werden. In dem Flussdiagramm der 22 prüft
zuerst im Schritt 901a die Software auf der Platte den
Scramble-Identifizierer,
um zu sehen, ob der Identifizierer auf EIN ist. Falls die Antwort
NEIN ist, schreitet der Vorgang zu Schritt 901b fort; falls
die Software nicht gescrambled ist, wird ermöglicht, dass die Installation
fortfährt.
Andererseits wird, falls die Antwort JA ist, im Schritt 901b geprüft, ob die
Software gescrambelt ist oder nicht; falls JA wird eine Verbindung
zu dem Personal-Computer-Netzwerk im Schritt 901c vorgenommen,
worauf Schritt 901d folgt, wo der Benutzer die Benutzer-ID
und die Software-ID eingibt. Falls im Schritt 901c eine
Ansteuer-ID (Drive ID) vorhanden ist, dann werden, im Schritt 901f,
die Ansteuer-ID-Daten zu dem Passwort-Ausgabe-Center übertragen.
Nach Bestätigung
einer Bezahlung führt,
im Schritt 901g, der das Passwort ausgebende Center eine
Verschlüsselungsberechnung
in Bezug auf die Ansteuer-ID und die Software-ID unter Verwendung eines
Unter-Geheimschlüssels
durch, und erzeugt ein Passwort, das zu dem Benutzer übertragen
wird. Der Vorgang schreitet dann zu Schritt 901h fort.
Der Personal-Computer an dem benutzerseitigen Ende berechnet das
Passwort durch einen Unter-Öffentlichkeits-Schlüssel und
vergleicht ihn mit der Ansteuer-ID. Falls das Ergebnis OK ist, schreitet
der Vorgang zu Schritt 901n fort, wo die Software-Verscrambelung
oder -Verschlüsselung
entriegelt wird.
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Wie
wiederum Schritt 901e zeigt, wird, falls die Antwort NEIN
ist, dann im Schritt 901h geprüft, ob dort eine Platten-ID
vorhanden ist. Falls dort eine Platten-ID vorhanden ist, dann werden,
im Schritt 901i, die Platten-ID-Daten zu dem Passwort-Ausgabe-Center übertragen.
Nach Bestätigung
einer Bezahlung führt,
im Schritt 901j, der Passwort-Ausgabe-Center eine Verschlüsselungsberechnung in Bezug
auf die Platten-ID und die Software-ID unter Verwendung eines Unter-Geheimschlüssels durch
und erzeugt ein Passwort, das zu dem Benutzer übertragen wird. In dem Schritt 901 m
berechnet der Personal-Computer an dem benutzerseitigen Ende das Passwort
durch einen Unter-Öffentlichkeitsschlüssel und
vergleicht es mit der Ansteuer-ID. Falls das Ergebnis OK ist, schreitet
das Verfahren zu Schritt 901n fort, wo der Software-Scramble
entriegelt wird.
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Auf
diese Art und Weise kann, durch Kommunizieren mit dem das Passwort
ausgebenden Center über
das Netzwerk unter Verwendung einer Platten-ID, das Software-Scramble
oder die Verschlüsselung
auf der Platte entriegelt werden. In dem Fall der Platten-ID ist,
da die ID von Platte zu Platte variiert, das Passwort auch unterschiedlich;
dies hat den Effekt einer Erhöhung
der Sicherheit. In 22 ist
eine Chiffriertext-Kommunikation weggelassen, allerdings kann, durch
Verschlüsseln
von Daten unter Verwendung eines öffentlichen Schlüssels, aufgezeichnet
in dem PCA-Bereich, wie dies beispielsweise in 46 dargestellt ist, während der
Kommunikation, durchgeführt
in den Schritten 901i und 901j, eine Datensicherheit
während
einer Kommunikation weiterhin erhöht werden. Dies hat den Effekt,
eine sichere Übertragung
von persönlichen
Zahlungsinformationen über
ein Kommunikationssystem, wie beispielsweise das Internet, wo das
Sicherheitsniveau niedrig ist, sicherzustellen.
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Es
werden weitere Beschreibungen des ersten Teils (I) und des zweiten
Teils (II) vorgenommen, und es wird nun zu einer Beschreibung von
zugehörigen
Dingen übergegangen,
die sich auf den Vorgang von der Herstellung der optischen Platte
bis zu dem Abspielbetrieb des Abspielgeräts beziehen.
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(A)
Eine Adressentabelle für
Bereiche niedriger Reflektivität,
die eine Positions-Informations-Liste
für den
Bereich mit niedriger Reflektivität ist, wird erläutert.
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(a)
Lasermarkierungen werden unter Zufall in dem Anti-Raub-Markierungs-Bildungs-Prozess in der Fabrik
gebildet. Keine Lasermarkierungen, gebildet in dieser Art und Weise,
können
im physikalischen Merkmal identisch sein. In dem nächsten Verfahrensschritt
wird jeder Bereich 584 mit niedrigem Reflexionsvermögen, gebildet
auf jeder Platte, mit einer Auflösung
von 0,13 μm
in dem Fall einer DVD gemessen, um so eine Adressentabelle 609 für Bereiche
mit niedrigem Reflexionsvermögen
aufzubauen, wie in 13(a) dargestellt
ist. Hierbei ist 13(a) ein
Diagramm, das eine Adressentabelle für Bereiche mit niedrigem Reflexionsvermögen darstellt, usw.,
und zwar für
eine legitimierte CD, hergestellt gemäß der vorliegenden Ausführungsform,
und 13(b) bezieht sich
auf eine illegal duplizierte CD. Die Adressentabelle 609 für Bereiche
niedrigen Reflexionsvermögens
wird unter Verwendung einer Ein-Wege-Funktion verschlüsselt, beispielsweise
so, wie dies in 18 dargestellt
ist, und in dem zweiten, eine reflektive Schicht bildenden Schritt
wird eine Reihe von Bereichen 584c bis 584e mit
niedrigem Reflexionsvermögen,
wo die reflektive Schicht entfernt ist, in einem strichcodeähnlichen
Muster auf dem inner sten Bereich der Platte aufgezeichnet, wie in 2 dargestellt ist. 18 zeigt ein Flussdiagramm,
das einen Plattenprüfvorgang
durch die Ein-Wege-Funktion, verwendet für die Verschlüsselung,
darstellt. Wie in 13 dargestellt
ist, haben die legitimierte CD und die illegal duplizierte CD die Adressentabellen 609 und 609x für Bereiche
niedrigen Reflexionsvermögens
jeweils, die im Wesentlichen zueinander unterschiedlich sind. Ein
Faktor, der zu diesem Unterschied führt, ist derjenige, dass Lasermarkierungen,
identisch in dem physikalischen Merkmal, nicht hergestellt werden
können,
wie vorher angeführt
ist. Ein anderer Faktor ist derjenige, dass die Sektoradresse, die
zuvor der Platte zugeordnet ist, unterschiedlich ist, falls die
Master-Disk unterschiedlich ist.
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Unter
Bezugnahme nun auf 13 wird
beschrieben, wie sich Markierungs-Positions-Informationen zwischen der legitimierten
Platte und der geraubten Platte bzw. Disk unterscheiden. Die Figur zeigt
ein Beispiel, bei dem die vorstehenden zwei Faktoren kombiniert
sind. In dem Beispiel, das dargestellt ist, sind zwei Markierungen
auf einer Platte gebildet. in dem Fall der legitimierten CD ist
die erste Markierung der Markierungsnummer 1 an der 262. Taktposition
von dem Startpunkt des Sektors einer logischen Adresse A1 angeordnet,
wie in der Adressentabelle 609 dargestellt ist. In dem
Fall einer DVD ist ein Takt äquivalent
zu 0,13 μm
und die Messung wird mit dieser Genauigkeit vorgenommen. Andererseits
ist, in dem Fall der geraubten CD, die erste Markierung an der 81.
Taktposition in dem Sektor der Adresse A2 angeordnet, wie in der
Adressentabelle 609x dargestellt ist. Durch Erfassen dieses
Unterschieds der ersten Markierungsposition zwischen der legitimierten
Platte und der geraubten Platte kann die geraubte Platte unterschieden
werden. In ähnlicher Weise
ist die Position der zweiten Markierung auch unterschiedlich. Damit
die Positionsinformationen zu denjenigen der legitimierten Platte
passen, muss der reflektive Film an der 262.en Position in dem Sektor der
Adresse A1 mit einer Genauigkeit von einer Takteinheit gebildet
werden, d. h. 0,13 μm;
ansonsten kann die geraubte Platte nicht laufen.
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In
dem Beispiel der 16 haben
die legitimierte Platte und die illegal duplizierte Platte Adressentabellen 609 und 609x mit
Bereichen niedrigen Reflexionsvermögens jeweils, wobei Werte unterschiedlich
sind, wie in 17 dargestellt
ist. In dem Fall der legitimierten Platte sind in der Spur, die
der Markierung 1 folgt, die Start- und Endpositionen m + 14 und
m + 267 jeweils, wie in 16(8) dargestellt ist,
wogegen in dem Fall der illegal duplizierten Platte diese m + 24
und m + 277 jeweils sind, wie in 16(9) dargestellt
ist.
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Deshalb
sind die entsprechenden Werte in den Adressentabellen 609 und 609x mit
Bereichen niedrigen Reflexionsvermögens unterschiedlich, wie in 17 dargestellt ist, was
es demzufolge möglich macht,
die duplizierte Platte zu unterscheiden. Falls ein illegaler Hersteller
wünscht,
eine Kopie der Platte zu erstellen, die eine Bereichs-Adressentabelle 609 mit
niedrigem Reflexionsvermögen
besitzt, muss er einen präzisen
Lasertrimmvorgang mit der Auflösung des
wiedergegebenen Taktsignals durchführen, wie dies in 16(8) dargestellt ist.
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Wie
in 20(5) dargestellt
ist, die die Wellenform eines PLL reproduzierten Taktsignals von den
reproduzierten optischen Signalen darstellt, beträgt, und
zwar in dem Fall einer DVD-Platte, die Periode T eines reproduzierten
Taktimpulses, wenn zu einem Abstand auf der Platte umgewandelt wird,
das bedeutet eine Pulsbeabstandung auf der Platte, 0,13 μm. Dementsprechend
muss, um eine illegale Kopie herzustellen, der reflektive Film mit
einer Submikron-Auflösung
von 0,1 μm
entfernt werden. Es ist der Fall, dass dann, wenn ein optischer
Kopf, ausgelegt für
eine optische Platte, verwendet wird, eine Aufzeichnung auf einem
Aufzeichnungsfilm, wie beispielsweise einem CD-R mit einer Submikron-Auflösung, vorgenommen
werden kann. Allerdings wird in diesem Fall die wiedergegebene Wellenform
so sein, wie dies in 9(c) dargestellt
ist, und die bestimmte Wellenform 824, wie sie in 9(a) dargestellt ist, kann
nicht erhalten werden, ohne dass der reflektive Film entfernt wird.
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(b)
Ein erstes Verfahren zum Erreichen einer Massenherstellung von geraubten
Platten durch Entfernen des reflektiven Films kann durch Lasertrimmen
unter Verwenden eines Lasers mit hohem Ausgang, wie beispielsweise
eines YAG-Lasers, vorgenommen werden. Bei dem derzeitigen Stand
der Technologie kann das akkurateste Maschinenlasertrimmen nur eine
Verarbeitungsgenauigkeit von ein paar Mikron erreichen. Bei dem
Lasertrimmen für Halbleitermaskierungskorrekturen
wird gesagt, dass 1 μm
die Grenze der Verarbeitungsgenauigkeit ist. Dies bedeutet, dass
es schwierig ist, eine Verarbeitungsgenauigkeit von 0,1 μm auf einem
Niveau der Massenherstellung zu erreichen.
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(c)
Als ein zweites Verfahren ist eine Röntgenstrahlung-Belichtungsausrüstung zum
Verarbeiten von Halbleitermasken für VLSIs und eine Ionenstrahlverarbeitungsausrüstung derzeit
als Ausrüstung
bekannt, die eine Verarbeitungsgenauigkeit in der Größenordnung
von Submikrons erreichen kann, allerdings ist eine solche Ausrüstung sehr
kostenintensiv, und weiterhin benötigt es viel Zeit, um einen Teil
der Platte zu verarbeiten, und falls jede Platte unter Verwendung
einer solchen Ausrüstung
verarbeitet würde,
würden
die Kosten pro Platte sehr hoch sein. Derzeit würden deshalb die Kosten höher als
der Ladenpreis für
legitimierte Platten, so dass das Herstellen von geraubten Platten
nicht interessant und bedeutungslos sein würde.
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(d)
Wie vorstehend beschrieben ist, ist es, mit dem ersten Verfahren,
das ein Lasertrimmen einsetzt, schwierig, mit einer Genauigkeit
im Submikron-Bereich zu verarbeiten, und deshalb ist es schwierig,
geraubte Platten bzw. Disks in einer Massenproduktion herzustellen.
Andererseits sind mit dem zweiten Verfahren, das die Submikron-Verarbeitungstechnologie,
wie beispielsweise eine Röntgenstrahlungsbelichtung,
verwendet, die Kosten pro Platte so hoch, dass ein Herstellen von
geraubten Platten aus einem ökonomischen
Gesichtspunkt heraus bedeutungslos ist. Dementsprechend kann das Herstellen
von illegalen Kopien in der Zukunft verhindert werden, bis zu einem
Zeitpunkt, zu dem eine kostengünstige
Submikron-Verarbeitungstechnologie für eine Massenproduktion praktikabel
wird. Da eine praktische Umsetzung einer solchen Technologie viele
Jahre in der Zukunft liegen wird, kann die Herstellung von geraubten
Disks verhindert werden. In dem Fall einer Zwei-Schicht-Platte mit
einem Bereich niedrigen Reflexionsvermögens auf jeder Schicht, wie
dies in 33 dargestellt
ist, kann eine illegal duplizierte Platte nicht hergestellt werden, ohne
dass die Pits auf der Oberseite und dem Boden mit einer guten Genauigkeit
ausgerichtet sind, wenn laminiert wird, und dies erhöht die Effektivität beim Verhindern
einer Piraterie.
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(B)
Als nächstes
wird beschrieben werden, wie der Anordnungswinkel des Bereichs mit
niedrigem Reflexionsvermögen
auf der Platte spezifiziert werden kann.
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Eine
ausreichende Effektivität
wird in der Raubverhinderung durch den Level-Mechanismus der reflektiven Schicht
erzielt, das bedeutet durch die Markierung mit niedrigem Reflexionsvermögen allein.
In diesem Fall ist die Verhinderung gerade dann effektiv, wenn die
Master-Disk ein Duplikat ist.
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Allerdings
kann die Effektivität
durch Kombinieren davon mit einer Piraterie-Verhinderungs-Technik auf dem Niveau
der Master-Disk erhöht
werden. Wenn der Anordnungswinkel des Bereichs mit niedrigem Reflexionsvermögen auf
der Platte so spezifiziert ist, wie dies in Tabelle 532a und
Tabelle 609 in 13(a) dargestellt
ist, muss ein illega ler Hersteller akkurat sogar die Anordnung des
Winkels jedes Pit auf der Master-Disk duplizieren. Dies würde die
Kosten der geraubten Platte erhöhen
und demzufolge die Fähigkeit,
einen Raub abzuwenden.
-
(C)
Eine weitere Beschreibung wird über
den Vorgang eines Lesens des nicht-reflektiven, optischen Markierungsbereichs
der laminierten, optischen Zwei-Platten-Disk angegeben, die sich
auf die Punkte konzentriert, die nicht in der vorstehenden Beschreibung
des Arbeitsprinzips angesprochen wurden.
-
Das
bedeutet, dass, wie in 16 dargestellt ist,
die Startpositionsadressen-Nummer, die Rahmennummer und die Taktnummer
akkurat mit einer Auflösung
von einer 1T Einheit gemessen werden können, das bedeutet mit einer
Auflösung
von 0,13 μm
in dem Fall des DVD Standards, unter Verwendung eines herkömmlichen
Abspielgeräts,
um dadurch akkurat die optische Markierung zu messen. Die 20 und 21 stellen das Leseverfahren für die optische
Markierungsadresse der 16 dar.
Eine Erläuterung
von Signalen (1), (2), (3), (4) und (5) in den 20 und 21 wird
hier nicht angegeben werden, da das Betriebsprinzip dasselbe wie
dasjenige ist, das in 16 dargestellt
ist.
-
Die
Korrespondenz zwischen 16,
die das Prinzip des Erfassungsvorgangs zum Erfassen der Position
eines Bereichs mit niedrigem Reflexionsvermögen auf einer CD darstellt,
und den 20 und 21, die sich auf eine DVD
beziehen, wird nachfolgend angegeben werden.
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16(5) entspricht den 20(1) und 21(1). Das reproduzierte Taktsignal in 16(6) entspricht demjenigen,
das in den 20(5) und 21(5) dargestellt ist. Eine
Adresse 603 in der 16(7) entspricht
derjenigen, die in den 20(2) und 21(2) dargestellt ist.
-
Eine
Rahmen-Synchronisierung 604 in 16(7) entspricht derjenigen, die in den 20(4) und 21(4) dargestellt ist. Eine Start-Takt-Nummer 605a in 16(8) entspricht einer reproduzierten
Kanaltaktnummer in 20(6).
Anstelle der End-Takt-Nummer in 16(7) werden
in den 20(7) und 21(7) Daten unter Verwendung
einer 6-Bit-Markierungslänge komprimiert.
-
Wie
dargestellt ist, ist der Erfassungsvorgang grundsätzlich derselbe
zwischen CD und DVD. Ein erster Unterschied ist derjenige, dass
ein 1-Bit-Markierungsschicht-Identifizierer 603a, wie in 20(7) dargestellt ist, zum
Identifizieren umfasst ist, ob der Bereich mit niedrigem Reflexionsvermögen von
dem Ein-Schicht-Typ oder dem Zwei-Schicht-Typ ist. Die Zwei-Schicht-DVD-Struktur liefert
einen größeren Anti-Raub-Effekt,
wie dies zuvor beschrieben ist. Ein zweiter Unterschied ist derjenige,
dass, da die Linienaufzeichnungsdichte nahezu zweimal so hoch ist,
1T des wiedergegebenen Takts bis zu 0,13 μm kurz ist, was die Auflösung für die Erfassung
der Positionsinformationen verringert und demzufolge einen größeren Anti-Raub-Effekt
liefert.
-
Dargestellt
in 20 ist das Signal
von der ersten Schicht in einer optischen Zwei-Schicht-Platte, die zwei reflektive
Schichten besitzt. Das Signal (1) stellt den Zustand dar, wenn die
Startposition einer optischen Markierung auf der ersten Schicht
erfasst ist. 21 stellt
den Zustand des Signals von der zweiten Schicht dar.
-
Um
die zweite Schicht zu lesen, schickt ein Umschaltabschnitt 827 für die erste/zweite
Schicht in 15 ein Umschaltsignal
zu dem Fokussteuerabschnitt 828, der dann einen Fokusansteuerabschnitt 829 steuert,
um den Fokus von der ersten Schicht zu der zweiten Schicht umzuschalten.
Anhand der 20 wird festgestellt
werden, dass die Markierung in Adresse (n) vorhanden ist, und durch
Zählen
des Rahmen-Synchronisationssignals (4) unter Verwendung eines Zählers, wird
festgestellt, dass die Markierung im Rahmen bzw. Einzelbild (4)
vorhanden ist. Von dem Signal (5) wird die PLL reproduzierte Taktzahl
gefunden, und die optischen Markierungs-Positionsdaten, wie durch
das Signal (6) dargestellt ist, werden erhalten. Unter Verwendung
dieser Positionsdaten kann die optische Markierung mit einer Auflösung von
0,13 μm
auf einem herkömmlichen DVD-Player
des Endverbrauchers gemessen werden.
-
(D)
Zusätzliche
Punkte, die sich auf die aus zwei Platten laminierte optische Disk
beziehen, werden nachfolgend weiter beschrieben werden.
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21 stellt Adressen-Positions-Informationsdaten
dar, die sich auf eine optische Markierung, gebildet auf der zweiten
Schicht, beziehen. Da Laserlicht die erste und die zweite Schicht über dasselbe Loch
durchdringt, wie in dem Verfahrensschritt (6) in 7 dargestellt ist, sind der nicht-reflektive
Bereich 815, gebildet auf der ersten reflektiven Schicht 802, und
der nicht-reflektive Bereich 826, gebildet auf der zweiten
reflektiven Schicht 825, in der Form identisch. Dies ist
in der perspektivischen Ansicht der 47 gezeigt.
Nachdem das transparente Substrat 801 und das zweite Substrat 803 zusammenlaminiert sind,
wird Laserlicht aufgebracht, das durch die zweite Schicht hindurchdringt,
um eine identi sche Markierung darauf zu bilden. In diesem Fall sind,
da Koordinatenanordnungen von Pits zwischen der ersten und der zweiten
Schicht unterschiedlich sind, und da die positionsmäßige Beziehung
zwischen der ersten und der zweiten Schicht zufällig ist, wenn sie zusammenlaminiert
sind, die Pit-Positionen, wo die Markierung gebildet ist, unterschiedlich
zwischen der ersten und der zweiten Schicht, und insgesamt unterschiedliche Positionsinformationen
werden von jeder Schicht erhalten. Diese zwei Arten von Positionsinformationen sind
verschlüsselt,
um eine Anti-Raub-Disk herzustellen. Falls versucht wird, diese
Platte illegal zu duplizieren, müssen
die optischen Markierungen auf den zwei Schichten mit einer Auflösung von
ungefähr 0,13 μm ausgerichtet
werden. Wie zuvor beschrieben ist, ist es, bei dem derzeitigen Stand
der Technologie, nicht möglich,
die Platte durch Ausrichten der optischen Markierungen zu den Pits
mit einer Genauigkeit von 0,13 μm
zu duplizieren, das bedeutet mit einer Genauigkeit in der Größenordnung
von 0,1 μm, allerdings
besteht dabei eine Möglichkeit,
dass eine Massenherstellungstechnologie kommerziell in der Zukunft
ausgeführt
werden kann, die ermöglicht, dass
große
Mengen von Einzel-Schicht-Platten mit einer Verarbeitungsgenauigkeit
von 0,1 μm
unter niedrigen Kosten getrimmt werden. Gerade in diesem Fall müssen, da
die obere und die untere Platte simultan in dem Fall der laminierten Zwei-Schicht-Platte 800 getrimmt
werden, die zwei Platten zusammen mit den Pit-Stellen und den optischen
Markierungen mit einer Genauigkeit von ein paar Mikron ausgerichtet
zusammenlaminiert werden. Allerdings ist es nahezu unmöglich, die
Platten mit dieser Genauigkeit zusammenzulaminieren, und zwar aufgrund
des Temperaturkoeffizienten, usw., des Polykarbonatsubstrats. Wenn
optische Markierungen durch Aufbringen von Laserlicht gebildet würden, das
durch die Zwei-Schicht-Platte 800 hindurchdringt,
ist die sich ergebende Anti-Piraterie-Markierung extrem schwierig
zu duplizieren. Dies liefert einen größeren Anti-Raub-Effekt. Die
optische Platte mit dem Anti-Raub-Mechanismus ist demzufolge fertiggestellt.
Für Raub-Verhinderungsanwendungen müssen, in
Fällen,
bei denen der Plattenprozess und der Laserschneidprozess untrennbar
sind, wie in dem Fall des Einzel-Platten-Typs, der Verschlüsselungsprozess,
der ein integraler Teil des Laserschneidprozesses ist, und die Verarbeitung,
die einen Geheim-Verschlüsselungs-Schlüssel einsetzt,
in der Plattenherstellfabrik durchgeführt werden. Dies bedeutet,
dass, in dem Fall des Einzel-Platten-Typs der Geheim-Verschlüsselungs-Schlüssel, gehalten
in der Softwarefirma, zu der Plattenherstellfabrik geliefert werden
muss. Dies verringert in großem
Umfang die Sicherheit einer Verschlüsselung. Andererseits kann,
gemäß dem Verfahren,
das eine Laserverarbeitung der laminierten Platten einsetzt, was
einen Aspekt darstellt, der Lasertrimmprozess vollständig von
dem Plattenherstellprozess getrennt werden. Deshalb können Lasertrimm- und Verschlüsselungsvorgänge in der
Fabrik des Softwareherstellers durchgeführt werden. Da der Geheim-Verschlüsselungs-Schlüssel, den
der Softwarehersteller hält, nicht
zu der Plattenherstellfabrik geliefert werden muss, kann der Geheimschlüssel zur
Verschlüsselung
in der sicheren Obhut des Softwareherstellers gehalten werden. Dies
erhöht
stark die Sicherheit einer Verschlüsselung.
-
(E)
Wie vorstehend beschrieben ist, kann ein legitimierter Hersteller
eine legitimierte Platte durch Behandlung der Platte unter Verwendung
einer Lasertrimmvorrichtung für
allgemeine Zwecke, die eine Verarbeitungsgenauigkeit von mehreren
zehn Mikron hat, herstellen. Obwohl eine Messgenauigkeit von 0,13 μm erforderlich
ist, kann dies durch eine herkömmliche
Schaltung, enthalten in dem DVD-Player eines Endkunden, erreicht
werden. Durch Verschlüsselung
des gemessenen Ergebnisses mit einem Geheim-Verschlüsselungs-Schlüssel kann
eine legitimierte Platte bzw. Disk hergestellt werden. Das bedeutet,
dass der legitimierte Hersteller nur einen Geheimschlüssel und
eine Messvorrichtung mit einer Messgenauigkeit von 0,13 μm haben muss,
während die
erforderliche Verarbeitungsgenauigkeit zwei oder drei Größenordnungen
niedriger ist, das bedeutet einige zehn Mikron. Dies bedeutet, dass
eine herkömmliche
Laserverarbeitungsvorrichtung verwendet werden kann. Andererseits
wird ein illegaler Hersteller, der keinen Geheimschlüssel hat,
direkt die verschlüsselten
Informationen, aufgezeichnet auf der legitimierten Platte, kopieren
müssen.
Das bedeutet, dass eine physikalische Markierung entsprechend zu den
verschlüsselten
Positionsinformationen, das bedeutet die Positionsinformationen
auf der legitimierten Platte, mit einer Verarbeitungsgenauigkeit
von 0,13 μm
gebildet werden müssen.
Das bedeutet, dass die Markierung mit niedrigem Reflexionsvermögen unter
Verwendung einer Verarbeitungsvorrichtung gebildet werden muss,
die eine Verarbeitungsgenauigkeit von zwei Größenordnungen höher als diejenige
der Verarbeitungsvorrichtung haben muss, die für den legitimierten Hersteller
verwendet wird. Eine Massenherstellung mit einer Genauigkeit höher um zwei
Größenordnungen,
d. h. mit einer Genauigkeit von 0,1 μm, ist sowohl technisch als
auch ökonomisch
schwierig, gerade in der voraussehbaren Zukunft. Dies bedeutet,
dass die Herstellung von geraubten Platten während der Lebensdauer des DVD-Standards
verhindert werden kann. Ein Punkt ist die Tatsache, dass die Messgenauigkeit
allgemein ein paar Größenordnungen
größer als
die Verarbeitungsgenauigkeit ist.
-
In
dem Fall einer CLV baut das vorstehende Verfahren auf der Tatsache
auf, dass sich die Adressen-Koordinaten-Anordnung von einer Master-Disk zu
einer anderen unterscheidet, wie zuvor angeführt ist. 48 stellt das Ergebnis der Messung von Adressenstellen
auf tatsächlichen
CDs dar. Allgemein sind dabei zwei Typen einer Master-Disk vorhanden,
eine aufgezeichnet durch Drehen eines Motors unter einer konstanten
Drehgeschwindigkeit, d. h. mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit (CAV),
und die andere, aufgezeichnet durch Drehen einer Platte mit einer
konstanten Lineargeschwindigkeit (CLV). In dem Fall einer CAV-Platte
sind, da eine logische Adresse auf einer vorbestimmten, winkelmäßigen Position
auf der Platte angeordnet ist, die logische Adresse und deren physikalische,
winkelmäßige Position
auf der Platte exakt dieselben, unabhängig davon, wieviele Master-Platten
hergestellt sind. Andererseits ist, in dem Fall einer CLV-Platte, da
nur die lineare Geschwindigkeit kontrolliert wird, die winkelmäßige Position
der logischen Adresse auf der Master-Platte zufällig. Wie anhand des Ergebnisses
der Messung der Stellen der logischen Adresse auf tatsächlichen
CDs in 48 gesehen werden kann,
variieren die Spurführungsteilung,
der Startpunkt und die Lineargeschwindigkeit leicht von Platte zu
Platte, gerade wenn exakt dieselben Daten unter Verwendung derselben
Master-Vorrichtung
aufgezeichnet werden, und diese Fehler akkumulieren sich, was zu
unterschiedlichen, physikalischen Stellen führt. In 48 sind die Stellen jeder logischen Adresse
auf einer ersten Master-Platte durch weiße Kreise angezeigt und die
Stellen auf der zweiten und der dritten Master-Platte sind durch
schwarze Kreise und Dreiecke jeweils angezeigt. Wie gesehen werden
kann, variieren die physikalischen Stellen der logischen Adressen
zu jedem Zeitpunkt, zu dem die Master-Platte hergestellt ist. 17 zeigt Bereichs-Adressen-Tabellen
für niedriges
Reflexionsvermögen
für eine
legitimierte Platte und eine illegal duplizierte Platte zum Vergleich.
-
Das
Verfahren eines Raubschutzes auf dem Niveau einer Master-Platte
ist vorstehend beschrieben worden. Das bedeutet, dass dann, wenn
Master-Platten einer CLV-Aufzeichnung,
wie beispielsweise einer CD oder DVD, von denselben, logischen Daten
unter Verwendung einer Master-Vorrichtung hergestellt werden, wie
in 48 dargestellt ist,
die physikalische Stelle jedes Pit auf der Platte zwischen Master-Platten
variiert, das bedeutet zwischen der legitimierten Platte und der
geraubten Platte. Dieses Verfahren unterscheidet eine geraubte Platte
von einer legitimierten Platte, indem vorteilhaft von dieser Charakteristik
Gebrauch gemacht wird. Die Raub-Verhinderungstechnologie auf dem
Niveau der Master-Platte kann geraubte Platten auf dem logischen
Niveau, hergestellt durch einfaches Kopieren von Daten nur von der
legitimierten Platte, verhindern. Allerdings ist in den vergangenen
Jahren das Aufkommen von Piraterie-Herstellern, ausgerüstet mit
fortschrittlicheren Technologien, zu beobachten gewesen, die ein
Master-Platten-Replika
identisch in dem physikalischen Merkmal zu einer legitimierten Platte
durch Schmelzen des Polykarbonatsubstrats der legitimierten Platte
herstellen können.
In diesem Fall wird das Raub-Verhinderungsverfahren auf dem Niveau
der Master-Platte unterlaufen. Um diese neue Art einer Herstellung
von Raub-Platten zu verhindern, wird hier ein Niveau beschrieben,
wo eine Markierung auf einem reflektiven Film gebildet wird.
-
Gemäß dem Verfahren
wird die Markierung auf jeder Platte, gepresst von einer Master-Disk, gebildet, gerade
wenn Platten von der Master-Disk gepresst werden, durch Entfernen
eines Teils des reflektiven Films in dem Bildungsvorgang für den reflektiven
Film. Als Folge sind die Position und die Form der sich ergebenden
Markierung mit niedrigem Reflexionsvermögen unterschiedlich von einer
Platte zur anderen. In einem gewöhnlichen
Prozess ist es nahezu unmöglich,
teilweise den reflektiven Film mit einer Genauigkeit im Submikron-Bereich
zu entfernen. Dies dient dazu, die Effektivität beim Verhindern einer Duplizierung
zu erhöhen,
da ein Duplizieren der Platte nicht die Kosten beeinträchtigt. 19 stellt ein Flussdiagramm
zum Erfassen einer duplizierten CD unter Verwendung einer Bereich-Adressen-Tabelle
für niedriges
Reflexionsvermögen
dar. Die Verzögerungszeit,
die benötigt
wird, um die optische Markierung zu erfassen, variiert nur leicht
aufgrund des Designs des optischen Kopfs und der Schaltung der Wiedergabevorrichtung,
die verwendet wird. Dieser Aspekt in Bezug auf die Verzögerungszeit-TD-Schaltung
kann an der Designstufe oder zum Zeitpunkt der Massenherstellung
vorhergesagt werden. Die Positionsinformationen der optischen Markierung
werden durch Messen der Anzahl von Takten erhalten, das bedeutet
die Zeit von dem Rahmen-Synchronisationssignal an. Aufgrund des
Effekts der Schaltungsverzögerungszeit
kann ein Fehler in Bezug auf erfasste Daten der Positionsinformationen
der optischen Markierung verursacht werden. Als Folge kann eine
legitimierte Platte fehlerhaft als eine geraubte Platte beurteilt
werden, was einem legitimierten Benutzer Unannehmlichkeiten bereitet. Eine
Maßnahme,
um den Effekt der Schaltungsverzögerungszeit
TD zu verringern, wird nachfolgend beschrieben. Weiterhin kann ein
Kratzer, der auf einer Platte nach dem Verkauf eingebracht wird,
eine Unterbrechung in dem reproduzierten Taktsignal verursachen,
was ein Fehler von ein paar Takten in der Messung der Positionsinformation
der optischen Markierung verursacht. Um sich diesem Problem zuzuwenden,
werden eine Toleranz 866 und eine Durchgangszählung 867,
dargestellt in 20, auf einer
Platte aufgezeichnet, und während
ein bestimmter Grad einer Toleranz in Bezug auf den gemessenen Wert
gemäß der tatsächlichen
Situation zum Zeitpunkt einer Wiedergabe zugelassen wird, wird der
Wiedergabevorgang zugelassen, wenn die Durchgangszählung 867 erreicht
ist; die Spanne, die für
einen Fehler aufgrund eines Oberflächenkratzers auf der Platte
zugelassen wird, kann durch den Copyrightinhaber vor dem Versenden
der Platte kontrolliert bzw. eingestellt werden. Dies wird unter
Bezugnahme auf 19 beschrieben.
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In 19 wird die Platte im Schritt 865a wiedergegeben,
um die verschlüsselten
Positionsinformationen von dem den Strichcode aufzeichnenden Bereich
oder den Pit-Aufzeichnungsbereich
zurückzugewinnen.
Im Schritt 865b wird eine Entschlüsselung oder eine Signatur-Verifikation
durchgeführt, und,
im Schritt 865c, wird eine Liste von optischen Markierungs-Positions-Informationen
zurückgewonnen.
Als nächstes
wird, falls die Verzögerungszeit
TD einer Wiedergabeschaltung in dem Schaltungsverzögerungszeit-Speicherabschnitt 608a in
der Wiedergabevorrichtung der 15 gespeichert
ist, TD im Schritt 865h ausgelesen, und das Verfahren schreitet zu
Schritt 865x fort. Falls TD nicht in der Wiedergabevorrichtung
gespeichert ist, oder falls eine Messinstruktion auf der Platte
aufgezeichnet ist, schreitet das Verfahren zu Schritt 865d fort,
um in ein Referenzverzögerungszeit-Messprogramm
einzutreten. Wenn eine Adresse Ns – 1 erfasst ist, wird die Startposition
der nächsten
Adresse Ns gefunden. Das Rahmen-Synchronisationssignal und der wiedergegebene
Takt werden gezählt;
und, im Schritt 865f, wird die optische Referenzmarkierung
erfasst. Im Schritt 865g wird die Schaltungsverzögerungszeit
TD gemessen und gespeichert. Dieser Vorgang ist derselbe wie der
Vorgang, der später
unter Bezugnahme auf 16(7) beschrieben
werden wird. Im Schritt 865x wird die optische Markierung,
angeordnet innerhalb der Adresse Nm, gemessen. In den Schritten 865i, 865j, 865k und 865m werden
die optischen Markierungs-Positions-Informationen mit einer Auflösung von
einer Takteinheit erfasst, wie in den Schritten 865d, 865y, 865f und 865y.
Als nächstes
wird, im Schritt 865n, in ein Erfassungsprogramm für geraubte
Platten eingetreten.
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Zuerst
wird die Schaltungsverzögerungszeit TD
korrigiert. Im Schritt 865p werden die Toleranz 866,
d. h. tA, und die Durchgangszählung 867,
aufgezeichnet auf der Platte, wie dies in 20 dargestellt ist, gelesen, um zu prüfen, ob
die Positionsinformationen, gemessen im Schritt 865g, innerhalb
der Toleranz tA fallen oder nicht. Falls das Ergebnis OK im Schritt 865r ist,
dann wird, im Schritt 865s, geprüft, ob die geprüfte Markierungszählung die
Durchgangszählung
erreicht hat. Falls das Ergebnis OK ist, dann wird, im Schritt 865u,
die Platte dahingehend beurteilt, dass sie eine legitimierte Platte
ist, und eine Wiedergabe wird zugelassen. Falls die Durchgangszählung noch
nicht bis jetzt erreicht ist, kehrt das Verfahren zurück zu Schritt 865z.
Falls das Ergebnis NEIN im Schritt 865r ist, dann wird
im Schritt 865f geprüft,
ob die Fehlererfassungszählung
kleiner als NA ist, und nur wenn das Ergebnis OK ist, kehrt das
Verfahren zu Schritt 865s zurück. Falls es nicht OK ist, dann
wird, im Schritt 865v, die Platte dahingehend beurteilt,
dass sie eine illegale Platte ist, und der Betrieb wird gestoppt.
-
Wie
vorstehend beschrieben ist, können,
da die Schaltungsverzögerungszeit
TD der Wiedergabevorrichtung in dem IC ROM gespeichert ist, optische Markierungs-Positions-Informationen mit
einer erhöhten
Genauigkeit erhalten werden. Weiterhin können, durch Einstellen der
Toleranz 866 und der Durchgangszählung für die Software auf jeder Platte, die
Kriterien für
eine Erfassung von geraubten Platten gemäß dem tatsächlichen Zustand geändert werden,
um einen Kratzer, der auf der Platte nach dem Verkauf eingebracht
wird, zuzulassen. Dies hat den Effekt, dass die Wahrscheinlichkeit
verringert wird, dass eine legitimierte Platte fehlerhaft als eine
illegale Platte beurteilt wird.
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Wie
in dem vorstehenden Mode der Ausführungsform beschrieben ist,
bildet das Raub-Verhinderungsverfahren
auf dem Niveau der reflektiven Schicht eine physikalische Markierung
in dem Vor-Pit-Bereich des reflektiven Films auf der Platte, anstelle
der zuvor praktizierten physikalischen Markierung auf dem Niveau
der Master-Disk. Eine Herstellung von geraubten Platten kann sogar
dann verhindert werden, wenn die Platte auf dem Niveau der Master-Disk
dupliziert wird.
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In
dem vorstehenden Mode der Ausführungsform
wurde eine neue Aufzeichnungseinrichtung für optische Platten verwendet,
die eine sekundäre
Aufzeichnung auf einer laminierten, optischen Zwei-Platten-Disk
unter Verwendung eines Lasers durchführt. In dem ersten Schritt
wurden physikalische Markierungen zufällig gebildet, und in dem zweiten
Schritt wurden die physikalischen Markierungen mit einer Messgenauigkeit
bis zu 0,13 μm hoch gemessen.
In dem dritten Schritt wurden deren Positionsinformationen verschlüsselt, und,
unter Verwendung der zweiten Aufzeichnungseinrichtung, wurden die
verschlüsselten
Informationen als ein Strichcode auf der optischen Platte mit einer
Genauigkeit von einigen zehn Mikron aufgezeichnet, was die gewöhnliche
Verarbeitungsgenauigkeit war. Auf diese Art und Weise wurden optische
Markierungs-Positions-Informationen mit einer Genauigkeit von, zum
Beispiel, 0,1 μm
erhalten, viel höher
als die Verarbeitungsgenauigkeit einer herkömmlichen Vorrichtung. Da solche
optischen Markierungen nicht mit der Genauigkeit von 0,1 μm unter Verwendung
von einer kommerziell erhältlichen
Ausrüstung
gebildet werden können,
kann eine Herstellung von geraubten Platten verhindert werden. In
dem vorstehenden Mode einer Ausführungsform
wurden die Positionsinformationen der Anti-Raub-Markierung, die
sich von einer Platte zu einer anderen unterscheidet, als ein Platten-Identifizierer
verwendet. Die Positionsinformationen und die Platten-Serien-Nummer, d. h. die
Platten-ID, wurden miteinander kombiniert und mit einer digitalen
Signatur verschlüsselt;
die so verschlüsselten
Informationen wurden in einen Strichcode umgewandelt und in einer überschreibenden
Weise in dem vorgeschriebenen Bereich des Vor-Pit-Bereichs hineingeschrieben,
was demzufolge eine unveränderbare
Platten-ID zu jeder Platte hinzufügt. Da jede fertiggestellte
Platte eine unterschiedliche ID besitzt, ist das Passwort auch unterschiedlich.
Das Passwort für eine
Platte arbeitet nicht bei anderen Platten. Dies erhöht eine
Passwort-Sicherheit. Weiterhin wird, unter Verwendung der sekundären Aufzeichnungstechnik, das
Passwort sekundär
auf der Platte aufgezeichnet, was die Platte permanent zu einer
betreibbaren Platte macht.
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Der
erste Teil (I) hat sich hauptsächlich
mit einem Anwendungsmode des Strichcodes befasst, in dem der Strichcode
für ein
Raub-Platten-Verhinderungsverfahren verwendet wird. In diesem Fall
werden, wie in 2 dargestellt
ist, die Strichcode (Streifen) 584c–584e über den
vorgeschriebenen Bereich (Streifenbereich) des Vor-Pit-Bereichs
geschrieben; deshalb wird die Spurführung in diesem vorgeschriebenen
Bereich gestört.
Falls eine Markierung 584 durch Laserlicht in dem vorgeschriebenen
Bereich gebildet wird, wo der Strichcode, 584c–584e,
aufgezeichnet ist, wie dies in 2 dargestellt
ist, wird es schwierig, akkurat die Adressen-Takt-Position der Markierung
zu messen. Um dieses Problem zu vermeiden, kann, falls wie in 39 dargestellt ist, die Markierung 941 in
einem Pit-Bereich 941a an einer Radiusposition unterschiedlich
zu der Radiusposition des Streifenbereichs 923a gebildet
ist, die Position der Markierung 941 stabil mit einer Genauigkeit von einem
Takt gemessen werden, wie dies in 20(5) dargestellt
ist. Dies hat den Effekt, dass man in der Lage ist, geraubte Platten
stabiler zu identifizieren.
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In
diesem Fall können,
durch Bilden einer Pin-Hole bzw. Stift-Loch-Markierung, die nur
ein paar Spuren zerstört,
wie dies in 39 dargestellt
ist, nicht nur Fehler minimiert werden, sondern eine Raubverhinderung
kann innerhalb des Umfangs des momentanen Standards vorgenommen
werden.
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Alternativ
kann die Markierung 941 in dem Schutzbandbereich 999,
dargestellt in 30, aufgezeichnet
werden. Da der Schutzbandbereich 999 keine Daten, sondern
Adressen-Informationen
enthält, hat
dies den Effekt, dass ein Zerstören
von bereits aufgezeichneten Daten durch Aufzeichnen der Markierung 941 vermieden
wird.
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Die
optische Platte besitzt eine Struktur so, dass ein reflektiver Film
direkt oder indirekt zwischen zwei Elementen, widerstandsfähig gegen
Laserlicht, sandwichartig zwischengefügt werden, und eine Markierung
wird durch einen Laser auf dem reflektiven Film gebildet. Der vorstehende
Modus einer Ausführungsform
befasst sich mit Beispielen, in denen diese Struktur für eine sekundäre Aufzeichnung
eines Strichcodes, usw., und für
eine Piraterie-Verhinderungstechnik, verwendet wird, allerdings
wird ersichtlich werden, dass eine solche Struktur auch auf andere
Techniken angewandt werden kann. In dem vorstehenden Modus einer
Ausführungsform
ist die optische Platte dahingehend beschrieben worden, dass sie
durch Laminieren von zwei Substraten mit einer Klebeschicht, zwischengefügt dazwischen,
hergestellt ist. Allerdings kann die Klebeschicht weggelassen werden,
oder, anstelle davon, kann ein Element, hergestellt aus einem unterschiedlichen
Material, wie beispielsweise einer Schutzschicht, verwendet werden;
das bedeutet, dass irgendeine geeignete Struktur verwendet werden
kann, so lange wie der reflektive Film direkt oder indirekt zwischen
zwei Elementen, die für
Laserlicht widerstandsfähig
sind, sandwichartig zwischengefügt
werden können.
Weiterhin ist, in dem vorstehenden Modus einer Ausführungsform, die
optische Platte dahingehend beschrieben worden, dass sie Substrate
als die Elemente aufweist, die zusammenlaminiert werden, allerdings
können andere
Elemente, wie beispielsweise Schutzschichten, verwendet werden;
das bedeutet, dass irgendein Element, das eine Beständigkeit
gegen Laserlicht besitzt, verwendet werden kann.
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Wie
beschrieben ist, können,
da eine ID, einzigartig für
jede individuelle Platte, zum Beispiel, in einen Strichcode umgewandelt
wird, und in einer überschreibenden
Art und Weise zu einem gewöhnlichen
Pit-Bereich geschrieben wird, sowohl die Pit-Daten als auch die
Strichcodedaten unter Verwendung desselben optischen Abnehmers gelesen werden.
Dies hat den Effekt, den Aufbau der Abspielvorrichtung, zum Beispiel,
zu vereinfachen. Weiterhin schaffen die Markierungspositionsinformationen
in Strichcodeform zur Verwendung als eine für eine Platte eindeutige ID
eine stark verbesserte Fähigkeit zum
Verhindern einer Raubdiskette und einer anderen illegalen Duplizierung,
verglichen mit dem Stand der Technik. Eine Technik, die eine Raubkopie
verhindert, nach dem Stand der Technik, zum Beispiel, setzte ein
Verfahren ein, das frei Pits in einer Serpentinenform anordnete,
wenn eine Plattenform hergestellt wurde. Ein solches Verfahren nach
dem Stand der Technik ist nicht effektiv, eine Piraterie zu verhindern,
da eine Raubdisk einfach durch exaktes Replizieren der Form von
einer legitimierten, optischen Platte hergestellt werden kann. Andererseits
können, da
die Markierung auf dem reflektiven Film durch einen Laser gebildet
wird und seine Positionsinformationen als ein Strichcode codiert
sind, wie dies vorstehend beschrieben ist, die Inhalte davon nicht übereinstimmend
gemacht werden, wenn eine illegale Duplizierung vorgenommen wird.
Der vorstehend beschriebene Effekt wird demzufolge erreicht.
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Wie
vorstehend zum Beispiel beschrieben ist, ist die optische Platte
der vorliegenden Erfindung eine solche optische Platte, auf der
Daten mit CLV aufgezeichnet werden, wobei, in einem vorgeschriebenen
Bereich eines Vor-Pit-Signalbereichs auf der Platte, der gesamte
oder ein Teil eines Strichcodes in einer überschreibenden Weise durch
selektives Entfernen eines reflektiven Films in dem vorgeschriebenen
Bereich geschrieben wird, und, wenn die Platte durch ein Wiedergabegerät abgespielt
wird, kann der Strichcode unter Verwendung desselben optischen Abnehmers
abgespielt werden.