专利名称：光盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光盘，并涉及一种原版盘以及数据信号。
背景技术：
复制保护机制对于防止未经授权地复制数据(例如音频数据或视频数据及其他数字数据)是非常有效的方法，并因此常被内容所有者用来减少由对内容的非法复制所带来的收入损失。复制保护机制例如可被包括在存储受保护的数据自身的数据载体中、或被包括在复制软件/复制器件中。过去已经开发出大量不同的复制保护机制。由于其中的一些在过去已经被毁损(cracked)，或者将来可能被毁损，因此需要提供另一种能防止内容复制或确保复制出的内容不符合用户预期的机制。
发明内容
本发明的一个目标是提供一种用于防止复制或确保复制出的内容不符合用户预期的机制。
为了实现这个目标，本发明提供根据权利要求1-20的光盘。另外，本发明提供根据权利要求21的原版盘(master disc)。最后，提供根据权利要求22的数据信号。本发明的其他特征以及优选的实施例在从属权利要求中得以说明。
根据本发明的光盘包括第一区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第一组扇区，第二区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第二组扇区，第二区域相对于盘扫描方向而言位于第一区域之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，起始扇区，其位于第一区域之前，以及导航数据，指示光盘读取器在已经读取了起始扇区之后将其拾波读取器移动到第一目标扇区，该第一目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID、或位于第二区域后的扇区的扇区ID，其中如此选择在起始扇区和第一目标扇区之间的扇区数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区跳到第一目标扇区。
在本发明的范围中，术语“扇区ID”指的是允许识别每个扇区的标识符(标识信息)。该标识符通常为唯一的标识符。然而，根据本发明，至少两个扇区具有相同的标识符，也就是说仅仅通过分析其各自的标识符，由光盘读取器无法区别扇区。在DVD的情况下，“扇区ID”例如可指的是被分配给物理扇区的系列号。在CD的情况下，“扇区ID”例如可指的是时间(分秒帧)。在本发明的范围中，术语“扇区”例如可指的是盘的信息区域中的磁轨的最小可编址部分，其可独立于其他可编址部分(也称为“物理扇区”)被访问。在本发明的范围中，与区域和扇区一起被使用的术语“之前”与“之后”通常指的是所述盘扫描方向，也就是，如果盘扫描方向是从第一区域指向第二区域，则第二区域例如位于第一区域“之后”(也就是，当以盘扫描方向扫描光盘时，第二区域将在第一区域之后被读取)。在本发明的范围中，术语“好的内容”指的是符合用户预期的内容，而术语“坏的内容”则指不符合用户预期的内容。起始扇区可以是包含数个扇区的起始单元的一部分(例如，在DVD视频的情况中)。在这种情况下，导航数据指示光盘读取器在已读取了起始单元之后移动其拾波读取器到第一目标扇区，该第一目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID、或位于第二区域之后的扇区的扇区ID。
通常，每个光盘都包含螺旋形的路径，通过激光光学拾波器读出的信息沿着该路径被存储。信息被分到分别具有唯一标识符(“扇区ID”)的扇区中。当沿着盘扫描方向移动时，扇区ID的数值从一个扇区到一个扇区持续地增加/减小(根据相应盘的规格)。
通常，可利用“在轨模式(on-track mode)”或“跨轨模式(cross-track mode)”或所述两种模式的组合到达光盘上的特定扇区。在“在轨模式”(通常由复制软件使用)中，读取软件(作为光盘读取器的一部分)指示光学拾波器将自身定位在盘上特定的起始扇区处，并读取继起始扇区之后的每个扇区(可能少量的扇区会被跳过)，也就是，光盘读取器沿着螺旋形路径移动其光学拾波器。相反，如果读取软件跳过对大量扇区的读取(这个模式通常不被复制软件使用)，则“跨轨模式”形成，这促使光盘读取器大大改变光学拾波器的位置。沿着螺旋形路径移动光学拾波器将花费太多时间。因而，光盘读取器在径向上“跳跃”(也就是跨过螺旋形路径)，这快多了。如果光盘读取器通过复制软件驱动，则由“读取指令序列”产生在轨模式，其中所述“读取指令序列”由复制软件(并非光盘读取器的一部分)生成并且从复制软件被传送到处理读取指令序列的读取软件中。
为执行扇区的读取，光盘读取器(通过搜索相应的扇区ID)搜索扇区，并读取存储在这些扇区中的信息。如果具有相同的扇区ID的两个扇区存储在光盘上，则光盘读取器通常仅仅从所述扇区的第一个中、也就是从首先被访问的扇区中读出信息(光盘读取器的内部机制)。存储在所述扇区的第二个扇区、也就是说其次被访问的扇区中的信息被忽略。
本发明利用光盘读取器的这种“特性”根据本发明，具有相同的ID的至少两个不同组的扇区被提供。相同的ID的作用是，只有存储在第一组扇区、也就是首先被访问的该组扇区中的信息被读取。存储在位于第一组扇区之后的另一组扇区(例如第二组)中的信息被忽略。因而，当复制根据本发明的光盘时，只有存储在第一组扇区(第一区域)中的信息被复制，而存储在另一组扇区(例如第二区域)中的信息被忽略(这发生在利用在轨模式读取扇区的情况)。这意味着，不是存储在原始光盘上的全部信息都被复制，而仅仅是其一部分。然而，根据本发明，用户真正感兴趣的信息并没有被存储在第一区域中，而是被存储在另一区域(例如第二区域)中。因而，试图复制根据本发明的光盘的用户将得到原始光盘的不完全复制(也就是说，不是1∶1复制)，即不是用户感兴趣的(或用户实际需要的)所有信息都得到复制。
该原理可被多次应用于光盘，也就是，在光盘上可具有数个区域对，每一对的一个区域包含与该对中另一区域的扇区相比具有相同的扇区ID的至少一个扇区。每一对的一个区域包含“好的”内容，每一对的另一个区域包含“坏的”内容。因而，复制保护机制可被多次应用于同一光盘上。
为了避免读出存储于光盘上的信息的重放装置读出“坏的”信息(存储在第一区域中的信息)，而是读出存储在第二区域中的“好的”信息，光盘提供导航数据，所述导航数据指示光盘读取器在已经读取了(位于第一区域之前的)起始扇区后将其拾波读取器移动到第一目标扇区中，该第一目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID或位于第二区域后的扇区的扇区ID。导航数据的作用是将重放装置的扇区访问模式从在轨模式改变为跨轨模式(读出的激光束在径向上朝着第一目标扇区“跳”到第一导航数据所“指向”的地方)，因而跳过数个扇区，也就是，不是沿着螺旋形路径移动。从在轨模式到跨轨模式的改变由重放装置的光盘读取器的内部机制产生，所述内部机制决定是利用在轨模式还是利用跨轨模式能够更好地到达下一个要读取的扇区。这个决定强烈地依赖于最后所读取的扇区和下一个要读取的扇区之间的扇区的数量。因此，如此选择在起始扇区和位于第二区域中或位于其后的第一目标扇区之间的“距离”(也就是扇区的数量)，使得确保光盘读取器从在轨模式改变为跨轨模式(如果起始扇区和第一目标扇区之间的距离不够大，则可能发生光盘读取器不利用跨轨模式而利用在轨模式试图到达第一目标扇区)。由于由导航数据所隐含的跳过不被复制装置考虑，也就是说不影响复制装置的数据读取模式(在轨模式)，然而，重放装置考虑上述的这些跳过，所以从根据本发明的光盘读取数据的方式对于复制装置和重放装置而言是不同的。
因而，本发明的一个重要方面是，如此选择第一区域和第二区域、以及起始扇区的方位，使得在重放装置中由于光盘读取器的拾波器的跳跃而并不会访问第一区域而是仅仅访问第二区域。换句话说跨轨模式确保(重放装置的)光盘读取器跳过第一区域，而在轨模式促使(复制装置的)光盘读取器访问第一区域。因而，由于扇区访问模式对于盘复制过程和盘重放过程而言是不同的，所以在复制过程和重放过程期间从光盘读取不同的信息。
到目前为止，对本发明仅仅在第一区域包含“坏的”内容而第二区域包含“好的”内容的假定下进行了讨论。然而，可能出现复制程序试图反向开始读取光盘的情况，从而首先访问第二区域，并因此读取正确的内容而忽略坏的内容。为了避免这一点，本发明还可以提供区域对，其中所述对的第一区域(相对于扫描盘方向而言)包含“好的”内容，而所述对的第二区域包含“坏的”内容。这两种类型的区域对的组合提供对光盘的最好“复制保护”。
在本发明的实施例中，第一目标扇区位于第二区域之后，其中在已经读取了第一目标扇区或位于第一目标扇区后的扇区之后，导航数据指示光盘读取器将其拾波读取器移动到第二目标扇区，所述第二目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID。第二目标扇区对应于将会继续数据读取的第二重放位置。在这个实施例中，第二目标扇区不通过从起始扇区的向前跳跃被访问，而通过从第一目标扇区或位于第一目标扇区之后的扇区的向后跳跃/移动被访问。如此选择在第一目标扇区与第二目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从第一目标扇区跳到第二目标扇区，或者光盘读取器利用在轨模式从第一目标扇区移动到第二目标扇区。
导航数据并不限于特定的“粒度(granularity)”水平导航数据例如可指示光学拾波读取器访问包含数个扇区的特定的内容单元(例如“高水平的导航数据”被可用于DVD视频环境)，或直接访问特定的扇区(例如“低水平的导航数据”可被用于DVD-ROM环境)。导航数据还可指示光学拾波读取器跳到特定的数据文件(“高水平的导航数据”)。另一种可能性(例如可被用于DVD视频环境的“中等水平的导航数据”)是以以下方式分别将起始扇区和结束扇区分配给两个接连的内容单元，即为了从第一内容单元的结束扇区移动到第二内容单元的起始扇区而需要跳跃(跨轨模式)。例如，扇区“50”至“57”可被分配给内容单元“4”，以及扇区“6”至“8”可被分配给内容单元“5”。因而，在读取了扇区“57”后，光学拾波读取器将利用跨轨模式跳到扇区“6”。本发明并不限于上述的可能性。
本发明还提供了一种具有扇区的光盘，其中所述扇区每一个都具有扇区ID，该光盘进一步包括第一区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第一组扇区，以及第二区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第二组扇区，第二区域相对于盘扫描方向而言位于第一区域之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，
起始扇区，其位于第一区域之前，其中数据如此被排列在光盘上，使得在已经读取了起始扇区后，在第一目标扇区处继续数据读取，该第一目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID或位于第二区域之后的扇区的扇区ID，其中如此选择在起始扇区和第一目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区跳到第一目标扇区。
在这种情况中，光盘并不包含导航数据本身。然而，通过盘上数据的排列(例如通过将数据作为数据文件进行排列，其中依次要读取的两个数据文件在光盘上位于极端不同的位置上)隐含了通过数据的导航，这驱使光学拾波器(在使用标准读取程序来读取数据的情况下)改变成跨轨模式。
此外，本发明提供一种用于存储受复制保护的原版图像的原版盘，所述原版盘适用于将所述受复制保护的原版图像转移到多个光盘上，其中光盘包括分别具有扇区ID的扇区，并进一步包括第一区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第一组扇区，第二区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第二组扇区，第二区域相对于盘扫描方向而言位于第一区域之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，起始扇区，其位于第一区域之前，以及导航数据，指示光盘读取器在已经读取了起始扇区后将其拾波读取器移动到第一目标扇区，所述第一目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID或者位于第二区域之后的扇区的扇区ID，其中如此选择在起始扇区和第一目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区跳到第一目标扇区。
最后，本发明提供一种代表信息的数据信号，该信息适用于转移到光盘上，其中该光盘包括每个都具有扇区ID的扇区，该光盘进一步包括第一区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第一组扇区，第二区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第二组扇区，第二区域相对于盘扫描方向而言位于第一区域之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，起始扇区，其位于第一区域之前，以及导航数据，指示光盘读取器在已经读取了起始扇区后将其拾波读取器移动到第一目标扇区，所述第一目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID或者位于第二区域之后的扇区的扇区ID，其中如此选择在起始扇区和第一目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区跳到第一目标扇区。
制造商可使用数据信号来形成根据本发明的原版盘或利用用光盘刻录机(optical disc recorder)形成根据本发明的光盘。因而，根据本发明，提供一种光盘，其内容(和/或其特性)在复制的光盘上被改变(也被称为“复制保护机制”)。例如，当重放复制的光盘时，可能重放非期望的广告数据，而这在重放原始光盘(只重放所期望的数据)时不是这种情况。然而，本发明并不限于上述的例子。
如以上所述以及下面进一步阐明的本发明的所有不同方面可以以任意方式进行组合。被引入并且构成说明书的一部分的附图示出本发明的示例性实施例，并且结合上文给出的对本发明总体描述以及以下给出的对实施例的详细说明用于解释本发明的原理，其中图1是示出用于对光盘上的扇区进行访问的不同扇区访问模式的示意图；图2是示出根据本发明的光盘的第一实施例的示意图；图3是示出根据本发明的光盘的第二实施例的示意图；图4是示出根据本发明的光盘的第三实施例的示意图；图5是示出根据本发明的光盘的第四实施例的示意图；图6是示出根据本发明的光盘的第五实施例的示意图；图7是示出根据本发明的光盘的第六实施例的示意图；图8是示出根据本发明的光盘的第七实施例的示意图；图9是示出根据本发明的光盘的第八实施例的示意图；图10是示出根据本发明的光盘的第九实施例的示意图；图11是示出毁损本发明的第一实施例的复制保护机制的可能性的示意图。
具体实施例方式
全部附图都应被理解为示意性的。特别是，实际上每个区域的或每个区域之间的扇区的数量可以显著不同于图中所示的数量。
图1示出一种光盘1，其具有螺旋形路径2，信息沿着该路径被存储。信息被分成数个沿着螺旋形路径2排列的扇区31至35(后面的扇区在图1中未示出)。从扇区34开始，有两种到达扇区326的可能性第一种可能性是沿着螺旋形路径2扫描直到到达扇区326(“在轨模式”)。第二种可能性是在由箭头A(“跨轨模式”)指示的径向上执行跳跃，并且然后再次使用在轨模式进行“微调”。重放装置是使用在轨模式还是跨轨模式从扇区34移动到扇区326(也就是跳过扇区35至325)的决定，取决于扇区35和扇区326之间的扇区的数量。如果扇区的数量降到特定的临界值之下，则光盘读取器采用在轨模式，而如果扇区的数量位于所述临界值之上，则采用跨轨模式。对是采用在轨模式还是跨轨模式的决定由光盘读取器的内部硬件/软件执行，也就是说，不能受复制软件本身影响。下文中显而易见，本发明利用这个效应。
图2示出根据本发明的光盘的第一实施例。光盘11包含数个扇区31至320，这些扇区每个均具有根据相应扇区的径向位置而持续增加的扇区ID(参考S1至S17)。光盘11具有第一区域4，该第一区域具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第一组扇区313至315(ID越高，径向位置越高)。此外，光盘11包含第二区域5，该第二区域具有第二组扇区316至318，其中第二区域5相对于(由箭头B指示的)盘扫描方面而言位于第一区域4之后，并具有重复第一组扇区313至315的扇区ID(参考S13至S15)(这意味着扇区313的扇区ID与扇区316的扇区ID相同；扇区314的扇区ID与扇区317的扇区ID相同；扇区315的扇区ID与扇区318的扇区ID相同)。光盘11进一步包括导航数据，该导航数据从扇区33(起始扇区)“指向”第二区域5的扇区317。存储在第一区域4中的数据是在“消费”光盘11时不应被读取的数据(“消费”在上下文中特别是指利用标准光盘读取器重放光盘)，而存储在第二区域5中的数据是在消费光盘11时应被读取的数据。在DVD视频的情况下，导航数据例如可以是分别被存储在“fio”文件中的数据。可代替地或附加地，导航数据可直接位于起始扇区33中。
复制软件将指示光盘读取器从扇区31开始在不考虑导航数据的情况下沿着盘扫描方向B一个扇区一个扇区地读取数据。这意味着，当复制光盘11时，将访问扇区313至315并复制存储在其中的数据。作为结果，存储在扇区316至318中的数据将不被复制(因为这些扇区具有与扇区313至315的扇区ID相同的扇区ID)。这意味着，包含在第二区域5中的所有数据将不出现在光盘1的复制品中；然而，由于实际上应被读取的数据存储在第二区域5而不是第一区域4中，所以仅仅存储了第一区域4的数据而没有存储第二区域5的数据光盘是无用的(或表明降低的质量或包含广告内容等)。然而，重放装置考虑指示光盘读取器移动其拾波读取器到扇区317的导航数据，这意味着光盘读取器将从复制光盘11时所利用的在轨模式转变为跨轨模式，从而执行直接进入第二区域5的跳跃。这样，存储在第一区域4中的信息将不被读取。为了确保光盘读取器能从(直到已经读取了起始扇区33为止所使用的)在轨模式转变为跨轨模式，在起始扇区33与扇区317之间的扇区的数量必须足够大。
在利用跨轨模式已经到达扇区317后，光盘读取器返回到在轨模式来读取所有随后的扇区318、319、320等。可替代地，如果在导航数据被定义，则光学拾波器可执行另一跳跃。在图2中跨轨模式由箭头C指示。可替代地，为了从第三扇区33到达扇区317，还可跳到第二区域5之后的位置上(例如到光盘11的末端)，并执行回到第二区域5中的另一跳跃或在第一跳跃后利用在轨模式到达希望的扇区317(反向在轨模式)。这种情况在图5中示出。
在该实施例中，导航数据指示光盘读取器将其拾波读取器移动到位于第二区域5之后的第一目标扇区352，其中在已经读取了第一目标扇区352或位于第二目标扇区352之后的扇区后，导航数据指示移动其拾波读取器到扇区316(第二目标扇区)，该扇区具有第二区域5的扇区中的一个的扇区ID(S14)，第二目标扇区316对应于将会继续数据读取的第二重放位置。可以如此选择第一目标扇区352和第二目标扇区316之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从第一目标扇区352跳到第二目标扇区316。可替代地，如此选择第一目标扇区352和第二目标扇区316之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用在轨模式从第一目标扇区352移动到第二目标扇区316。
图3示出包括第三区域6的光盘12，其中第三区域包含根据其各自的ID按顺序排列在盘12上的第三组扇区33至311，所述第三区域位于第一区域4之前，其中第三区域6的扇区的数量比根据光盘12的规格预期的要少(这里，缺少具有扇区ID“9”的扇区)。换句话说由第三组扇区33至311形成的ID序列不包括至少一个根据光盘的规格预期的ID(这里扇区ID“9”)。
图3所示的实施例的优点是，减少了跳进第一区域4而不是跳进第二区域5的风险。跳进第一区域4的风险通常对不同的光盘读取器来说是不同的，这可能是由于不同的光盘驱动(不同的机械式拾波、缓存策略、定位策略......)。通常，当(通过相应的导航数据)指示跳到特定的扇区时，每个光盘读取器计算它为到达所期望的扇区而必须在径向上移动其光学拾波器的估计距离。在已经执行了跳跃之后，光盘读取器读取已到达的扇区的扇区ID。如果扇区ID太低的话，则使用在轨模式在正的盘扫描方向上移动到所期望的扇区；如果扇区ID太高的话，则使用在轨模式在负的盘扫描方向上移动到所期望的扇区。然而，由于制造商的容限，这个估计距离通常对不同的光学拾波器来说是不同的。因此可能发生，比其他光盘读取器计算出较短距离的光盘读取器将跳进第一区域4中，而其他光盘读取器将跳进第二区域5中。可通过朝着螺旋形路径的起始S移动第一区域4(也就是，省去一个或多个扇区3)来减少或避免这个风险。在区域6中缺少越多的扇区、也即朝着螺旋形路径的起始S移动第一区域越多，跳进第一区域4的风险就越低。如图7所示，当(包含“坏的内容”的)第一区域4的长度比(包含“好的内容”的)第二区域5的长度小时，也能获得这个效果在这个实施例中，第二区域5包括具有相同内容和相同扇区ID(即S13至S15)的扇区315至317以及318至320，也就是说第二区域5包括两个具有相同内容和相同扇区ID的扇区序列(也就是，比第一区域4多包含三个扇区)。可代替地或附加地，第一区域4的一个或多个扇区可被省去(例如扇区312；然而，第一区域4必须包括至少一个具有与第二区域5的扇区ID相同的扇区ID的扇区)。这个原理还可以以类似方式被应用于其他(附加的)区域对(“坏的内容”、“好的内容”)。在图7所示的实施例中，扇区应当以这种方式排列即为了改善系统的容限，光盘读取器跳进第二区域5的最后三个扇区318至320中。例如，这可通过省去第三区域6的其他扇区来实现。
图4所示的光盘13包含第四区域7，该第四区域具有根据其各自的ID按顺序排列在盘13上的第四组扇区323至325，第四区域7位于第二区域5之后，以及第五区域8具有根据其各自的ID按顺序排列在盘13上的第五组扇区326至328，第五区域8位于第四区域7之后，并且具有重复第四组扇区的扇区ID的扇区ID 22至24。光盘13进一步包含导航数据，其中在已经读取了扇区313后，所述导航数据指示光盘读取器将其光学拾波读取器移动到具有第五区域8的扇区中的一个的ID(ID S23)的扇区327，其中如此选择扇区313与扇区327之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从扇区313跳到扇区327。
因而，图4示出了一个实施例，其中运用了两次结合图2和3所说明的复制保护原理。这个实施例的优点是在光盘读取器跳进第一区域4而不是第二区域5中的情况下，给光盘读取器第二次“机会”以跳进正确的区域(第五区域8)。实验表明，光盘读取器两次跳进错误的区域的机率是非常低的。有利地，在这个实施例中，因而对第一区域4的访问将不会具有降低的消费质量，也就是，第一区域4的目的是引导光盘读取器到达扇区313并不是降低消费质量。在这个实施例中，需要位于第四区域7之前并使光学拾波器跳过区域7的第四导航区域(在图4中未示出)，以便避免在重放期间从第四区域7中读取内容。
以与在图2中所示的实施例相似的方式，第六区域9位于第二区域5和第四区域7之间，该第六区域包含根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第六组扇区318至322，其中第六区域9的扇区318至322的数量比根据光盘规格所预期的要少。换句话说由第六组扇区318至322形成的ID序列(ID 16至21)不包括至少一个根据光盘规格所预期的ID(任选的)。这将跳进第四区域7而不是第五区域8的风险减到最小。
如果由导航数据所指示的跳跃没有成功，则这可能表明第三区域6中省去的扇区3不够，也就是说第一区域4朝着螺旋形路径的起始S的移动不够大。因而，根据本发明的实施例，不包括在由第六组扇区318至322所形成的ID序列中的ID的数量要比不包括在由第三组扇区31至311所形成的ID序列中的ID的数量少。换句话说在第六区域9中朝着起始S的移动速率要比在第三区域6中的移动速率高。这样，本发明机制的容限增加。
如结合图7中的区域4和5所示，如果第四区域7的长度比第五区域8的长度小第五区域8例如可以包含两个具有相同内容和相同扇区ID的扇区序列(也即比第四区域7多包含三个扇区)，则也可改善本发明机制的容限。可替代地或附加地，可省去第四区域7的一个或多个扇区(例如扇区323；然而，第四区域7必须包含至少一个具有与第五区域8的扇区ID相同的扇区ID的扇区)。换句话说在以上讨论的实施例中，区域4、5、7和8具有相同长度(数据尺寸)。然而，本发明还可应用于区域4、5、7和8具有不同长度的情况。此外，在这些区域中的一个中，扇区ID可重复数次。
为了进一步改善本发明机制的容限，可增加或减少第四区域7和第五区域8的扇区的数量，如图8所示与图4中所示的实施例相比，第四区域7和第五区域8的每一个都包含三个附加的扇区(在这个实施例中，第六区域9也包含三个附加的扇区)。区域4和7包含坏的内容，而区域5和8包含好的内容。还可能的是，区域7包含好的内容，而区域8包含坏的内容(以便避免反向复制)。在这种情况中，第二跳跃应被指引到区域7中。
图9示出了运用两个向前跳跃和两个向后跳跃的实施例第一向前跳跃是从扇区33到扇区320。然后，第一向后跳跃是从扇区320到扇区316然后，第二向前跳跃是从扇区316到扇区332中。最后，第二向后跳跃是从扇区332到扇区327中。区域4和7包含坏的内容，而区域5和8包含好的内容。
图6示出一个在第二区域5之后具有第七区域12的实施例，第七区域12包含至少一个扇区，所述扇区具有复制位于第二区域5中第二组扇区中的一个的扇区ID。这里，第七区域12包含扇区318至320，这些扇区具有与第二区域5的扇区ID相同的扇区ID，即S13至S15。然而，扇区318至320的内容与扇区315至317的内容并不相同。而是扇区318至320的内容例如可以对应于扇区312至314的内容。因此，在与盘扫描方向B相反的方向上朝着位于第二区域5中的目标扇区移动的光学拾波器将进入第七区域12中。因此，第二区域5的数据将不被读取。而是只有“坏的”内容(第七区域12的内容)被读取。因而，第七区域12具有与第一区域4相同的用途(在复制软件以相反方向朝着第二区域5移动的情况下)。可选地或附加地，出于如上所述的同样理由(参见图4)，在第五区域8之后可具有第八区域13，该第八区域包含至少一个具有重复第五组扇区(326-328)中的一个的扇区ID的扇区，并包含坏的内容。更概括地为了防止反向复制，可以提供分别具有相同扇区ID的任意数量的区域对(“好的内容”、“坏的内容)。
通常，当访问第一、第四、第七和第八区域4、7、12、13时，第一、第四、第七和第八区域4、7、12、13中的至少一个可具有降低光盘内容的可感知质量的作用，或者改变由光学拾波器所输出的内容的作用。例如，存储在区域4、7、12、13中的数据可以使光盘读取器·停止盘的读取过程·拒绝读取盘的特定数据(例如，级别、声音、视频、地图、详细信息、奖金内容(bonus content)......)·输出失真的内容·用广告内容填充区域4、7、12、13·降低消费质量(例如，降低的视频或音频质量、较少的或受控的信息、被修改的用户操作、异步视频和音频......)·进入无限循环(例如，读取、播放......)·跳到另外的内容(例如，广告内容、低质量内容)·设定定时器(在一段时间时执行预定的动作)·设定状态(例如寄存器)，其在稍后的日期使可能执行预定的动作。
在上一段中列举的所有项都是可以被理解为术语“坏的内容”的例子。
本发明还可被应用于任何一种的光数据载体，例如CD-ROM(光盘只读存储器)、CD-Extra、SVCD(超级视频光盘)、SACD(超级音频光盘)、DVD-ROM(数字通用光盘只读存储器)、DVD视频、DVD音频、PS2(游戏站2)-DVD、UMD(通用媒体光盘)、HD(高清晰)-DVD、蓝光光盘或类似物。
为了不没有必要地降低根据本发明的光盘的光盘内容的可感知质量，存储在第一至第六区域4至9或其一部分中的数据是以下数据，所述数据不隐含由于通过导航数据所导致的光学拾波器跳跃而对光盘的消费者来说消费质量的任何显著降低。例如，存储在第一至第六区域4至9或其一部分中的数据可对应于静止的或缓慢变化的视频图片或音频暂停，其中由于跳跃的延迟不会/几乎不会被消费者感知，也就是说存储在第一至第八区域或在其一部分中的数据是启动/引导/加载数据、菜单数据，对应于静止或缓慢变化的视频图片、尤其是黑电影(black movie)，或对应于音频暂停。
实验已经表明，在DVD视频的情况下，当实施于DVD视频盘中的VOB(视频对象)文件中时，根据本发明的“复制保护”机制得到的是最好的结果，也就是，存储在第一至第六区域中或在其一部分的数据应当是VOB文件的一部分。当然，还可能在光盘的其他文件或数字数据(原则上所述机制可被用于存储在光盘上的任意数据或文件)中使用本发明的机制，例如“ifo”文件、“bup”文件或DVD的文件系统(ISO，UDF)。
在图10中示出在DVD的情况下，第一区域4与第二区域5(以及其他区域)的扇区作为内容单元被组合在一起。这里，第一区域4包含三个单元，其中第一单元包括两个扇区，第二单元包含三个扇区，以及第三单元包含两个扇区。以类似的方式，第二区域5包含三个单元，其中第一单元包含两个扇区，第二单元包含三个扇区，以及第三单元包含两个扇区。在这种情况下，导航数据可只把光学拾波器指向特定内容单元的起始部分、也即指向所述特定内容单元的第一扇区。
当重放DVD视频时，为了发出命令(“按钮命令”)，用户通常必须从他的遥控装置上按(激活)(出现在屏幕上的)按钮。例如，用户必须按按钮来启动电影(其他例子是选择语言、设定寄存器等)。由于本发明的机制在真实的电影开始之前可以例如隐藏在电影的黑色部分(黑帧序列)(可能有数秒或数帧的长度)、或隐藏在位于主电影之前的额外的“黑电影”中，所以用户必须按附加的按钮，其中他/她不明白所述附加的按钮的用途。为了避免这种情况的发生，按钮命令可自动被激活，这使得可能去检查光盘是否是复制品，而不打扰用户。就是说，根据本发明的一个实施例，光盘是DVD视频，其中按钮自动地被激活，因而自动开始执行对应的按钮命令。
在以下的描述中，将讨论本发明的另外的方面。
光学介质的内容的未经授权的复制品导致内容所有者巨大的收入损失。复制保护技术减少了这些损失。本发明利用用于经授权的重放装置的重放中的拾波头的不同的移动模式。本发明能够确保受保护的光盘的正确重放，而未经授权的复制品表现完全不同，例如无法适当地工作。根据本发明，根据该重放装置用来访问扇区的移动模式，从扇区的范围中读取不同的信息。
存储在如CD、DVD、蓝光或HD-DVD的光存储介质上的信息以一系列的凹坑(pit)和非凹坑(land)被编码。该系列的凹坑位于螺旋磁轨上。该磁轨被分割成对固定量的信息进行编码的扇区。
为了在读取装置中读取光存储介质的信息，光学拾波器检测螺旋磁轨。几乎所有的装置都具有两种截然不同的操作模式1)在轨模式，也就是，拾波器沿着螺旋磁轨移动，2)跨轨模式，也就是，拾波器通过跨过磁轨来向螺旋磁轨内或向螺旋磁轨外移动。
这些模式用于不同的目的。当读取信息时，使用在轨模式。跨轨模式被用于改变读取位置。原则上，也能够以在轨模式到达每个扇区，但是利用跨轨模式到达截然不同的扇区位置将更快捷。
本发明涉及一种光存储介质，其对信息以以下方式进行编码，即根据用来到达该扇区的模式(在轨模式或跨轨模式)来读取至少两种不同的信息。本发明有益的应用是防止未经授权的复制。
这应归于以下事实复制程序通常以在轨模式读取光学介质的扇区，而未经授权的重放装置将跟随如以对应的格式规格(例如DVD视频规格)所限定的导航控制信息。本发明适用于对存储在光学介质上的音频数据、视频数据、计算机数据和其他类型的数字数据进行保护。
本发明可被用于操纵由未经授权的复制程序所读取的信息，而经授权的重放装置读取未被操纵的信息。信息操纵可被用于误导未经授权的复制程序和/或读取未经授权的复制品的重放装置。因而，未经授权的复制程序无法通过仅仅是按顺序地复制盘的所有扇区而制造出受保护光盘的同样的复制品。
迄今，本发明是仅仅在第一区域4包含“坏的”内容而第二区域5包含“好的”内容的假定下进行讨论的。然而，可能出现情况复制程序试图反向读取光盘(相反的盘扫描方向)，因而首先访问了第二区域5，并且因此读取好的内容而忽略坏的内容。这种情形如在图11中所示为了避免这一点，本发明还提供了区域对，其中所述对的就相反的盘扫描方向而言首先被访问的区域包含“坏的”内容(这里是区域5)，而所述对的随后被访问的区域包含“好的”内容(这里是区域4)。在图6中例如公开了这种实施例。
参考标记11至18光盘2 螺旋形路径3 扇区A 箭头B 盘扫描方向4 第一区域5 第二区域C 箭头6 第三区域7 第四区域8 第五区域9 第六区域S1-S52扇区ID12第七区域13第八区域
权利要求
1.具有扇区(3)的光盘(11至18)，其中每个扇区均具有扇区ID，该光盘进一步包含第一区域(4)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘(11至18)上的第一组扇区(313-315)，第二区域(5)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘(11至18)上的第二组扇区(316-318)，第二区域(5)相对于盘扫描方向(B)而言位于第一区域(4)之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，位于第一区域(4)之前的起始扇区(33)，以及导航数据，指示光盘读取器在已经读取了起始扇区(33)之后将其拾波读取器移动到第一目标扇区(316、317、352)，所述第一目标扇区具有第二区域(5)的扇区中的一个的扇区ID或位于第二区域(5)之后的扇区的扇区ID，其中如此选择起始扇区(33)与第一目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区(33)跳到第一目标扇区。
2.根据权利要求1的光盘(14)，其中第一目标扇区(352)位于第二区域(5)之后，并且其中导航数据指示光盘读取器在已经读取了第一目标扇区(352)或位于第一目标扇区(352)之后的扇区后将其拾波读取器移动到第二目标扇区(316、317)，所述第二目标扇区具有第二区域(5)的扇区中的一个的扇区ID。
3.根据权利要求2的光盘(14)，其中如此选择第一目标扇区与第二目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从第一重放位置跳到第二重放位置，或使得光盘读取器利用在轨模式从第一目标扇区移动到第二目标扇区。
4.根据权利要求1-3任一项的光盘(12、14)，其中第三区域(6)包含根据其各自的扇区ID按顺序排列在盘上的第三组扇区(31-311)，第三区域(6)位于第一区域(4)之前，其中第三区域(6)的扇区的数量比根据光盘的规格所预期的要少，使得由第三组扇区形成的扇区ID序列不包括至少一个根据光盘的规格所预期的扇区ID。
5.根据权利要求1-4任一项的光盘(13)，进一步包含第四区域(7)，具有根据其各自的扇区ID按顺序排列在盘上的第四组扇区(323-325)，以及第五区域(8)，具有根据其各自的扇区ID按顺序排列在盘上的第五组扇区(326-328)，第五区域(8)位于第四区域(7)之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第四组扇区的扇区的扇区ID。
6.根据权利要求5的光盘(13)，其中导航数据指示光盘读取器在已经读取了第一区域(4)的一个扇区(313)后将其拾波读取器移动到另一目标扇区(327)，所述另一目标扇区具有第五区域(8)的扇区中的一个的扇区ID或位于第五区域(8)之后的扇区的扇区ID，其中如此选择第一区域(4)的所述扇区(313)与另一目标扇区(327)之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从第一区域(4)的所述扇区(313)跳到另一目标扇区(327)。
7.根据权利要求6的光盘(13)，其中第六区域(9)包含根据其各自的扇区ID按顺序排列在盘上的第六组扇区(318-323)，第六区域(9)位于第二区域(5)和第四区域(7)之间，其中第六区域(9)的扇区的数量比根据光盘的规格所预期的要少，使得由第六组扇区形成的扇区ID序列不包括至少一个根据光盘的规格所预期的扇区ID。
8.根据权利要求7的光盘(13)，其中不包括在由第六组扇区(318-323)形成的ID序列中的扇区ID的数量比不包括在由第三组扇区(33-311)形成的扇区ID序列中的扇区ID的数量少。
9.根据之前任一项权利要求的光盘(11-15)，其中在第二区域(5)后设置第七区域(12)，和/或在第五区域(8)之后设置第八区域(13)，第七区域(12)包含至少一个具有扇区ID的扇区，所述扇区ID重复第二组扇区中的扇区的扇区ID，第八区域(13)包含至少一个具有扇区ID的扇区，所述扇区ID重复第四组扇区的一个扇区ID。
10.根据之前任一项权利要求的光盘(11-15)，其中第一、第二、第四、第五、第七和第八区域(4、5、7、8、12、13)中至少一个的扇区数量彼此间是不相同的。
11.根据权利要求10的光盘(11-15)，其中第一、第二、第四、第五、第七和第八区域(4、5、7、8、12、13)中至少一个包含具有相同扇区ID的扇区。
12.根据权利要求10或11的光盘(11-15)，其中第一、第二、第四、第五、第七和第八区域(4、5、7、8、12、13)中至少一个包含具有相同扇区ID的扇区序列。
13.根据之前任一项权利要求的光盘(11-18)，其中存储在第一、第四、第七和第八区域(4、5、7、8、12、13)中的数据使光盘读取器终止盘的读取过程或拒绝读取盘的特定数据或输出失真的/广告内容。
14.根据之前任一项权利要求的光盘(11-18)，其中存储在第一至第八区域中或一(多)部分中的数据是以下数据，所述数据不隐含由于通过第一导航数据和/或第二导航数据和/或第三导航数据所导致的光学拾波器的跳跃而对盘的消费者来说可感知的光盘内容质量的任何显著降低。
15.根据权利要求1-14任一项权利要求的光盘(11-18)，其中存储在第一至第八区域或其一部分中的数据是启动/引导/加载数据、菜单数据，对应于静止或缓慢变化的视频图片、黑帧序列，或对应于音频暂停。
16.根据之前任一项权利要求的光盘(11-18)，其中存储在第一至第八区域或一(多)部分中的数据是DVD视频的VOB文件的一部分。
17.根据之前任一项权利要求的光盘(11-18)，其中光盘是CD-ROM、CD-Extra、SVCD、SACDTM、DVD-ROM、DVD视频、DVD音频、PS2TM-DVD、UMDTM、HD-DVD、蓝光光盘或类似物。
18.根据之前任一项权利要求的光盘(11-18)，其中光盘的扇区被组合成内容单元，每个内容单元包含至少一个扇区，其中第一至第八区域的每一个都包含至少一个内容单元。
19.根据之前任一项权利要求的光盘(11-18)，其中光盘是DVD视频，并且其中按钮自动地被激活，从而执行对应的按钮命令。
20.具有扇区(3)的光盘(11-18)，其中每个扇区均具有扇区ID，该光盘进一步包含第一区域(4)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第一组扇区(313-315)，第二区域(5)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘(11至18)上的第二组扇区(316-318)，第二区域(5)相对于盘扫描方向(B)而言位于第一区域(4)之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，位于第一区域(4)之前的起始扇区(33)，其中，数据被布置在光盘上，使得在已经读取了起始扇区(33)后，在第一目标扇区(316、317、352)处继续数据读取，所述第一目标扇区具有第二区域(5)的扇区中的一个的扇区ID或位于第二区域(5)之后的扇区的扇区ID，其中如此选择起始扇区(33)与第一目标扇区(316、317、352)之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区(33)跳到第一目标扇区(316、317、352)。
21.用于存储受复制保护的原版图像的原版盘，所述原版盘适用于将所述受复制保护的原版图像转移到多个光盘(11-18)上，该光盘包括分别具有扇区ID的扇区(3)，并且进一步包含第一区域(4)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘(11至18)上的第一组扇区(313-315)，第二区域(5)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘(11至18)上的第二组扇区(316-318)，第二区域(5)相对于盘扫描方向(B)而言位于第一区域(4)之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，位于第一区域(4)之前的起始扇区(33)，以及导航数据，指示光盘读取器在已经读取了起始扇区(33)后将其拾波读取器移动到第一目标扇区(316、317、352)，所述第一目标扇区具有第二区域(5)的扇区中一个的扇区ID或位于第二区域(5)之后的扇区的扇区ID，其中如此选择起始扇区(33)与第一目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区(33)跳到第一目标扇区。
22.代表信息的数据信号，所述信息适用于转移到具有扇区(3)的光盘(11-18)上，每个扇区均具有扇区ID，该光盘进一步包括第一区域(4)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘(11至18)上的第一组扇区(313-315)，第二区域(5)，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘(11至18)上的第二组扇区(316-318)，第二区域(5)相对于盘扫描方向(B)而言位于第一区域(4)之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID，位于第一区域(4)之前的起始扇区(33)，以及导航数据，指示光盘读取器在已经读取了起始扇区(33)后将其拾波读取装置移动到第一目标扇区(316、317、352)，所述第一目标扇区具有第二区域(5)的扇区中的一个的扇区ID或位于第二区域(5)之后的扇区的扇区ID，其中，如此选择起始扇区(33)与第一目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区(33)跳到第一目标扇区。
全文摘要
具有扇区的光盘，每个扇区均具有扇区ID，所述光盘进一步包含第一区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第一组扇区；第二区域，具有根据其各自的ID按顺序排列在盘上的第二组扇区，第二区域相对于盘扫描方向而言位于第一区域之后，并具有至少一个扇区ID，所述扇区ID重复第一组扇区中的扇区的扇区ID；位于第一区域之前的起始扇区；以及导航数据，指示光盘读取器在已经读取了起始扇区后将其拾波读取器移动到到第一目标扇区，所述第一目标扇区具有第二区域的扇区中的一个的扇区ID或位于第二区域之后的扇区的扇区ID，其中，如此选择起始扇区与第一目标扇区之间的扇区的数量，使得光盘读取器利用跨轨模式从起始扇区跳到第一目标扇区。
文档编号G11B20/12GK101017673SQ20071000544
公开日2007年8月15日 申请日期2007年2月8日 优先权日2006年2月8日
发明者M·斯皮特兹林杰, W·欣特霍尔兹尔, T·戈布尔, M·普雷恩, K·霍尔扎普菲尔, A·J·温特 申请人:索尼达德克奥地利股份公司