專利名稱:數(shù)據(jù)記錄方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)、數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)發(fā)送方法和設(shè)備、以及數(shù) ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及應(yīng)用于除主數(shù)據(jù)之外的子數(shù)據(jù)的記錄/再現(xiàn)和發(fā)送/接收的數(shù)據(jù)記錄方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)、數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)發(fā)送方法和設(shè)備、以及數(shù)據(jù)接收方法和設(shè)備,其中,所述子數(shù)據(jù)作為與主數(shù)據(jù)的拷貝保護(hù)或安全性有關(guān)的信息,或者作為個(gè)人信息。
背景技術(shù):
諸如CD(緊湊盤)、CD-ROM(緊湊盤只讀存儲(chǔ)器)等的光盤已經(jīng)廣泛用作儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì),因?yàn)樗鼈內(nèi)菀滋幚恚⑶抑圃斐杀鞠鄬?duì)較低。近年來,可增加記錄數(shù)據(jù)的CD-R(可記錄緊湊盤)盤和可重新記錄數(shù)據(jù)的CD-RW(可重寫緊湊盤)盤已經(jīng)投入實(shí)用,并且,容易在這些光盤上記錄數(shù)據(jù)。從而,符合CD標(biāo)準(zhǔn)的光盤,如CD-DA盤、CD-ROM盤、CD-R盤、CD-RW盤等已經(jīng)成為數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)的核心。進(jìn)一步地,近年來,已經(jīng)使用通過MP3(MPEG1音頻層-3)或ATRAC(自適應(yīng)傳輸音頻編碼)3壓縮音頻數(shù)據(jù)并將其記錄在CD-ROM盤、CD-R盤、CD-RW盤等上的方法。
然而,由于CD-R盤和CD-RW(可重寫緊湊盤)盤的出現(xiàn)意味著容易拷貝記錄在CD上的數(shù)據(jù),因此,出現(xiàn)版權(quán)保護(hù)的問題。從而,當(dāng)在緊湊盤(CD)上記錄內(nèi)容數(shù)據(jù)時(shí),必需采取措施來保護(hù)內(nèi)容數(shù)據(jù)。在DVD(數(shù)字多用途盤)中也有類似的問題,其中,稱作CSS(內(nèi)容擾頻系統(tǒng))的拷貝保護(hù)已被破壞。
對(duì)于拷貝保護(hù)的方法,有一種方法,其中,對(duì)將被記錄的數(shù)據(jù)加密,并且只有授權(quán)再現(xiàn)設(shè)備才能獲得用于解密的密鑰信息。在JP-A-2002-367282中已經(jīng)公布在記錄數(shù)據(jù)中嵌入密鑰信息的方法。
根據(jù)JP-A-2002-367282,通過用于DVD的8-16調(diào)制(稱作EFMPlus)對(duì)主數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。在8-16調(diào)制中,8位數(shù)據(jù)符號(hào)轉(zhuǎn)換為16個(gè)信道信號(hào)位的代碼字。對(duì)于用于此目的的代碼轉(zhuǎn)換表,準(zhǔn)備四種表格,并且選擇其中一種。代碼轉(zhuǎn)換表選擇得使游程長(zhǎng)度滿足(RLL(2,10))的條件,并且DSV(數(shù)字和變化)收斂到接近于0的值。
根據(jù)JP-A-2002-367282,當(dāng)主數(shù)據(jù)以預(yù)定數(shù)據(jù)間隔進(jìn)行8-16調(diào)制時(shí),不是根據(jù)前面的選擇規(guī)則,而是根據(jù)附加數(shù)據(jù)來選擇轉(zhuǎn)換表,從而記錄附加數(shù)據(jù),如秘密數(shù)據(jù)等。
根據(jù)在JP-A-2002-367282中公布的方法,根據(jù)附加數(shù)據(jù)控制在主數(shù)據(jù)等調(diào)制時(shí)的轉(zhuǎn)換表選擇方法。從而,有以下?lián)脑诟郊訑?shù)據(jù)的記錄間隔內(nèi)不能優(yōu)化主數(shù)據(jù)等的DSV,并且,不能通過再現(xiàn)設(shè)備正確地再現(xiàn)主數(shù)據(jù)等。結(jié)果,主數(shù)據(jù)等的正確再現(xiàn)變得越困難,就越必需看到DSV不是發(fā)散的,并且,導(dǎo)致以下問題限制在記錄附加數(shù)據(jù)時(shí)的自由度。
發(fā)明內(nèi)容
從而,本發(fā)明的目的是提供以下的數(shù)據(jù)記錄方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)、數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)發(fā)送方法和設(shè)備、以及數(shù)據(jù)接收方法和設(shè)備,其中,不是通過控制主數(shù)據(jù),而是通過控制同步信號(hào)圖案的選擇,來記錄子數(shù)據(jù),并且不導(dǎo)致前述問題。
為解決以上問題,根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1,提供一種數(shù)據(jù)記錄方法,包括以下步驟基于除主數(shù)據(jù)之外的子數(shù)據(jù)的內(nèi)容,從多個(gè)同步信號(hào)的圖案選擇預(yù)定的同步信號(hào)圖案;以及在主數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄選擇的同步信號(hào)圖案。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求8,提供一種數(shù)據(jù)記錄設(shè)備,包括用于儲(chǔ)存多個(gè)圖案的同步信號(hào)的存儲(chǔ)裝置;用于記錄數(shù)據(jù)的記錄裝置;以及控制裝置,所述控制裝置基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,允許從儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置中的多個(gè)同步信號(hào)的圖案中選擇預(yù)定的同步信號(hào)圖案,并且,允許在記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄所選的同步信號(hào)圖案。
根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求9,提供一種數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),在所述數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上,基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,已經(jīng)在記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄多個(gè)同步信號(hào)圖案中的預(yù)定同步信號(hào)圖案。
根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求17,提供一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法,包括以下步驟再現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),在所述數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上,基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,已經(jīng)在記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄多個(gè)同步信號(hào)圖案中的預(yù)定同步信號(hào)圖案;訪問預(yù)定間隔;檢測(cè)預(yù)定間隔中的同步信號(hào);以及識(shí)別已檢測(cè)同步信號(hào)的圖案,從而允許再現(xiàn)附加數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求19,提供一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)設(shè)備,包括用于再現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)的再現(xiàn)裝置,在所述數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上,基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,已經(jīng)在記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄多個(gè)同步信號(hào)圖案中的預(yù)定同步信號(hào)圖案;以及控制裝置,所述控制裝置允許再現(xiàn)裝置訪問預(yù)定間隔,檢測(cè)預(yù)定間隔中的同步信號(hào),并且,識(shí)別已檢測(cè)同步信號(hào)的圖案,由此允許再現(xiàn)附加數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求21,提供一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法,包括以下步驟基于增加到發(fā)送數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容而從多個(gè)同步信號(hào)的圖案中選擇預(yù)定同步信號(hào)圖案;以及,在記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并發(fā)送所選擇的同步信號(hào)圖案。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求22,提供一種數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,包括用于在發(fā)送數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并發(fā)送同步信號(hào)的發(fā)送裝置;以及控制裝置,所述控制裝置允許基于增加到發(fā)送數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容而從多個(gè)同步信號(hào)的圖案中選擇預(yù)定同步信號(hào)圖案,并且,允許發(fā)送裝置發(fā)送所選的同步信號(hào)圖案。
根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求23,提供一種數(shù)據(jù)接收方法,包括以下步驟接收數(shù)據(jù),在所述數(shù)據(jù)中,在發(fā)送數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)布置同步信號(hào)圖案;從接收到的數(shù)據(jù)檢測(cè)同步信號(hào)的圖案;以及,基于已檢測(cè)的同步信號(hào)而形成發(fā)送數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求24,提供一種數(shù)據(jù)接收設(shè)備,包括用于接收數(shù)據(jù)的接收裝置,在所述數(shù)據(jù)中,在數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔布置同步信號(hào)圖案;以及控制裝置,所述控制裝置從接收到的數(shù)據(jù)檢測(cè)同步信號(hào)的圖案,并且基于已檢測(cè)的同步信號(hào)而形成由接收裝置接收的數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明,可記錄/再現(xiàn)(或發(fā)送/接收)除主數(shù)據(jù)之外的子數(shù)據(jù),并且對(duì)普通再現(xiàn)系統(tǒng)的構(gòu)造和信號(hào)處理沒有任何影響。從而可通過現(xiàn)有再現(xiàn)設(shè)備再現(xiàn)應(yīng)用本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)。與用于主數(shù)據(jù)等調(diào)制的轉(zhuǎn)換表的選擇控制方法不同,根據(jù)本發(fā)明,由于對(duì)主數(shù)據(jù)等的調(diào)制沒有影響,因此,優(yōu)點(diǎn)是在實(shí)現(xiàn)子數(shù)據(jù)記錄時(shí)的自由度更高。
圖1為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的記錄設(shè)備的構(gòu)造的框圖。
圖2為示出應(yīng)用本發(fā)明的原版盤制作設(shè)備的構(gòu)造實(shí)例的框圖。
圖3為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的再現(xiàn)設(shè)備的構(gòu)造的框圖。
圖4為示出本發(fā)明實(shí)施例中的扇區(qū)構(gòu)造的示意圖。
圖5為用于解釋本發(fā)明實(shí)施例中幀同步信號(hào)的種類和圖案的示意圖。
圖6為用于解釋8-16調(diào)制所用轉(zhuǎn)換表的主表的示意圖。
圖7為用于解釋8-16調(diào)制所用轉(zhuǎn)換表的輔表的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合圖1描述根據(jù)本發(fā)明的記錄設(shè)備的實(shí)施例。將要記錄的主數(shù)據(jù),如PCM音頻數(shù)據(jù)等,從輸入端1a提供給ECC(糾錯(cuò)碼)編碼器2a,并進(jìn)行用于增加糾錯(cuò)奇偶數(shù)據(jù)等的糾錯(cuò)編碼處理以及擾頻處理。由ECC編碼器2b對(duì)來自輸入端1b的子數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)編碼處理和擾頻處理。
PCM音頻數(shù)據(jù)、數(shù)字視頻信號(hào)、文檔數(shù)據(jù)、游戲軟件數(shù)據(jù)、應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)等可作為主數(shù)據(jù)。通常,由于必需保護(hù)版權(quán),因此已經(jīng)對(duì)主數(shù)據(jù)加密。與主數(shù)據(jù)的拷貝保護(hù)或安全性有關(guān)的信息,如用于加密的密鑰信息,作為子數(shù)據(jù)。由于如果照原樣記錄密鑰信息會(huì)出現(xiàn)與安全性有關(guān)的問題,因此,通過增加隨機(jī)數(shù)或通過DES(數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn))等的塊加密而對(duì)密鑰信息加密。進(jìn)一步地,用于加密的密鑰數(shù)據(jù)也可形成為密鑰數(shù)據(jù)的散列值以及對(duì)光盤唯一的子數(shù)據(jù)。
主數(shù)據(jù)從糾錯(cuò)碼編碼器2a提供給8-16調(diào)制單元3。在8-16調(diào)制中,8位的數(shù)據(jù)符號(hào)轉(zhuǎn)換為16個(gè)信道信號(hào)位的代碼字。用于此轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換表已經(jīng)儲(chǔ)存在表格存儲(chǔ)器4中。8-16調(diào)制單元3的輸出提供給同步信號(hào)增加單元7,并且,在此輸出上增加幀同步信號(hào)。準(zhǔn)備多個(gè)圖案,作為幀同步信號(hào)。用于所述圖案的轉(zhuǎn)換表已經(jīng)儲(chǔ)存在表格存儲(chǔ)器4中。
8-16調(diào)制單元3、表格存儲(chǔ)器4和同步信號(hào)增加單元7由DSV控制單元5控制。DSV控制單元5控制8-16調(diào)制單元3中轉(zhuǎn)換表的選擇。也就是說,控制主數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換表的選擇,從而,調(diào)制之后的數(shù)據(jù)具有游程長(zhǎng)度(RLL(2,10)),并且DSV收斂到接近于0的值。而且,對(duì)于幀同步信號(hào),圖案選擇得使DSV收斂到接近于0的值。在此的DSV代表累計(jì)DSV。進(jìn)一步地,當(dāng)前調(diào)制所用的轉(zhuǎn)換表的種類和狀態(tài)保存在8-16調(diào)制單元3中,并且使用為選擇下一轉(zhuǎn)換表而保存的信息。當(dāng)前狀態(tài)和下一狀態(tài)也通知給同步信號(hào)增加單元7,并且,控制幀同步信號(hào)的圖案選擇。
DSV控制單元5由系統(tǒng)控制器6控制,其中,系統(tǒng)控制器6由微機(jī)構(gòu)成。系統(tǒng)控制器6控制整個(gè)記錄設(shè)備。在光盤上的預(yù)定間隔中,不是根據(jù)DSV的控制,而是根據(jù)子數(shù)據(jù)來控制同步信號(hào)的圖案選擇,從而記錄子數(shù)據(jù)。此預(yù)定間隔從系統(tǒng)控制器6通知給DSV控制單元5。
如上所述,記錄在盤上的內(nèi)容被加密,并且,以預(yù)定間隔記錄形成加密密鑰信息所必需的信息。也能以預(yù)定間隔記錄盤所特有的標(biāo)識(shí)信息。進(jìn)一步地,盤是原始盤的事實(shí)也可通過以預(yù)定間隔記錄的子數(shù)據(jù)來表示。個(gè)人信息也可記錄為子數(shù)據(jù)。
糾錯(cuò)編碼子數(shù)據(jù)通過開關(guān)13從ECC編碼器2b提供表格存儲(chǔ)器4。如果需要,通過開關(guān)13發(fā)送的子數(shù)據(jù)也可提供給同步信號(hào)增加單元7。在光盤上的預(yù)定間隔中,開關(guān)13通過區(qū)域控制單元14而開啟,并且在其它間隔中關(guān)斷。區(qū)域控制單元14由系統(tǒng)控制器6控制。當(dāng)開啟開關(guān)13時(shí),子數(shù)據(jù)提供給表格存儲(chǔ)器4,并且,根據(jù)子數(shù)據(jù)的值“0”或“1”而控制幀同步信號(hào)的圖案選擇。
在預(yù)定間隔中,根據(jù)子數(shù)據(jù)而選擇同步信號(hào)的圖案。在除預(yù)定間隔之外的間隔中,同步信號(hào)的圖案選擇得使DSV收斂。主數(shù)據(jù)以與現(xiàn)有8-16調(diào)制相似的方式調(diào)制。從同步信號(hào)增加單元7產(chǎn)生EFM Plus幀格式的記錄信號(hào)。記錄信號(hào)通過記錄電路8而提供給光學(xué)拾波器9。數(shù)據(jù)通過光學(xué)拾波器9而記錄到可記錄光盤10上,如DVD-R(可記錄)等。光盤10放置在轉(zhuǎn)盤上,并且由主軸電機(jī)11旋轉(zhuǎn)。主軸電機(jī)11在伺服單元12的控制下,以恒定線速度(CLV)旋轉(zhuǎn)。
伺服單元12基于系統(tǒng)控制器6的操作指令而形成各種伺服驅(qū)動(dòng)信號(hào),如聚焦信號(hào)、跟蹤信號(hào)、牽引(sled)信號(hào)和主軸信號(hào),并且把這些信號(hào)輸出給主軸電機(jī)11和光學(xué)拾波器9。盡管未示出,但顯示器、操作開關(guān)等連接到系統(tǒng)控制器6。在把半導(dǎo)體激光器的激光束會(huì)聚到光盤10的信號(hào)表面上的同時(shí),光學(xué)拾波器9把數(shù)據(jù)記錄到在光盤10上以同心形成的軌道上或螺旋形成的軌道上。整個(gè)光學(xué)拾波器9由牽引機(jī)構(gòu)移動(dòng)。
圖2示出制造只讀光盤的原版盤制作設(shè)備。原版盤制作設(shè)備具有激光器41,例如,氣體激光器,如Ar離子激光器、He-Cd激光器或Kr離子激光器等,或半導(dǎo)體激光器;聲光效應(yīng)型或電光型光調(diào)制器42,所述光調(diào)制器42對(duì)激光器41發(fā)射的激光束進(jìn)行調(diào)制;以及作為記錄裝置的光學(xué)拾波器43,光學(xué)拾波器43具有物鏡等,所述物鏡等使通過光調(diào)制器42的激光束會(huì)聚并使之照射到盤形玻璃母盤44的光致抗蝕劑表面上,所述母盤44涂敷有作為光敏材料的光致抗蝕劑。
光調(diào)制器42根據(jù)記錄信號(hào)而調(diào)制來自激光器41的激光束。原版盤制作設(shè)備通過把調(diào)制的激光束照射到玻璃母盤44上而形成記錄數(shù)據(jù)的原版盤。設(shè)置進(jìn)行控制的伺服電路(未示出),使光學(xué)拾波器43與玻璃母盤44之間的距離保持恒定,控制跟蹤操作,并控制主軸電機(jī)45的旋轉(zhuǎn)操作。玻璃母盤44由主軸電機(jī)45旋轉(zhuǎn)。
來自原版盤讀取器46的記錄信號(hào)提供給光調(diào)制器42。原版盤讀取器46再現(xiàn)光盤10,其中,已經(jīng)由結(jié)合圖1描述的記錄設(shè)備在光盤10上記錄所述記錄信號(hào)。玻璃母盤44上的光致抗蝕劑由光調(diào)制器42的調(diào)制激光束曝光。通過對(duì)如上所述記錄的玻璃母盤44進(jìn)行顯影并且對(duì)盤44執(zhí)行電鑄工藝而形成金屬原版盤。隨后,從金屬原版盤形成母盤。而且,由母盤形成壓模。通過復(fù)制來制造許多只讀盤,如DVD-Video。
圖3示出用于再現(xiàn)光盤的再現(xiàn)設(shè)備的構(gòu)造實(shí)例,其中,所述光盤通過前述原版盤制作和復(fù)制而形成。在圖3中,參考號(hào)21代表由原版盤制作和復(fù)制步驟形成的盤;22代表用于旋轉(zhuǎn)盤21的主軸電機(jī);并且,23代表用于再現(xiàn)記錄在盤21上的信號(hào)的光學(xué)拾波器。光學(xué)拾波器23由以下構(gòu)成用于把激光束照射到盤21上的光學(xué)系統(tǒng),包括半導(dǎo)體激光器、物鏡等;用于接收盤21的返回光的檢測(cè)器;聚焦機(jī)構(gòu);跟蹤機(jī)構(gòu);等等。進(jìn)一步地,通過牽引機(jī)構(gòu)(未示出)而使光學(xué)拾波器23在盤21的徑向上饋送。
輸出信號(hào)例如從光學(xué)拾波器23的四分檢測(cè)器提供給RF單元24。RF單元24通過對(duì)來自四分檢測(cè)器的檢測(cè)器的輸出信號(hào)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算而形成再現(xiàn)(RF)信號(hào)、聚焦誤差信號(hào)以及跟蹤誤差信號(hào)。再現(xiàn)信號(hào)提供給同步信號(hào)檢測(cè)單元25。檢測(cè)的幀同步信號(hào)、聚焦誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)提供給伺服單元30。伺服單元30基于RF信號(hào)的再現(xiàn)時(shí)鐘而控制主軸電機(jī)22的旋轉(zhuǎn)操作,并且控制光學(xué)拾波器23的聚焦伺服和跟蹤伺服。
同步信號(hào)檢測(cè)單元25的輸出提供給8-16調(diào)制的解調(diào)單元27。與同步信號(hào)檢測(cè)單元25和8-16調(diào)制的解調(diào)單元27相關(guān)聯(lián)地設(shè)置表格存儲(chǔ)器26。在表格存儲(chǔ)器26中已經(jīng)儲(chǔ)存用于幀同步信號(hào)的轉(zhuǎn)換表和用于主數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換表,前一轉(zhuǎn)換表在記錄時(shí)用于形成幀同步信號(hào),后一轉(zhuǎn)換表用于主數(shù)據(jù)的8-16調(diào)制。同步信號(hào)檢測(cè)單元25參考儲(chǔ)存在表格存儲(chǔ)器26中的轉(zhuǎn)換表而檢測(cè)同步信號(hào)。解調(diào)單元27參考儲(chǔ)存在表格存儲(chǔ)器26中的轉(zhuǎn)換表而對(duì)主數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。也就是說,16個(gè)信道信號(hào)位的代碼字轉(zhuǎn)換為8位的數(shù)據(jù)符號(hào)。
從8-16解調(diào)單元27輸出再現(xiàn)主數(shù)據(jù)。再現(xiàn)主數(shù)據(jù)提供給糾錯(cuò)碼ECC的解碼器28a,并進(jìn)行糾錯(cuò)。再現(xiàn)主數(shù)據(jù)輸出到輸出端29a。當(dāng)主數(shù)據(jù)是PCM音頻數(shù)據(jù)或數(shù)字視頻數(shù)據(jù)時(shí),為ECC解碼器28a的輸出設(shè)置插值電路。包括在主數(shù)據(jù)中的地址信息提供給地址解碼器28b,并且,向輸出端29b輸出地址。解碼地址用于顯示等。
地址信息從地址解碼器28b提供給伺服單元30和區(qū)域控制單元32。來自系統(tǒng)控制器33的控制信號(hào)提供給伺服單元30。系統(tǒng)控制器33由微機(jī)構(gòu)成,并且控制整個(gè)再現(xiàn)設(shè)備的操作。盡管未示出,但與系統(tǒng)控制器33相關(guān)聯(lián)地設(shè)置操作按鈕和顯示單元。系統(tǒng)控制器33控制伺服單元30,以便訪問盤21上的希望位置。通過由系統(tǒng)控制器33控制伺服單元30,實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)目標(biāo)地址中信息的尋找操作。
從同步信號(hào)檢測(cè)單元25分離再現(xiàn)幀同步信號(hào),并且通過開關(guān)31提供給子數(shù)據(jù)提取單元34。開關(guān)31的開/關(guān)操作由區(qū)域控制單元32控制。從系統(tǒng)控制器33向區(qū)域控制單元32提供指示預(yù)定間隔的指令信號(hào),并且從地址解碼器28b提供再現(xiàn)地址。當(dāng)從系統(tǒng)控制器33指示預(yù)定間隔時(shí),區(qū)域控制單元32監(jiān)視再現(xiàn)地址,檢測(cè)預(yù)定間隔,并且,只有在預(yù)定間隔內(nèi)才開啟開關(guān)31。
由于開啟開關(guān)31,因此,預(yù)定間隔內(nèi)的再現(xiàn)幀同步信號(hào)提供給子數(shù)據(jù)提取單元34。子數(shù)據(jù)提取單元34參考表格存儲(chǔ)器26中與幀同步信號(hào)有關(guān)的表格而提取子數(shù)據(jù)。子數(shù)據(jù)提取單元34的輸出數(shù)據(jù)提供給ECC解碼器35,并對(duì)子數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤進(jìn)行糾正。再現(xiàn)的子數(shù)據(jù)輸出到輸出端36。
例如,已經(jīng)對(duì)輸出給輸出端29a的再現(xiàn)主數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。子數(shù)據(jù)是用于對(duì)此加密進(jìn)行解密的密鑰信息。實(shí)際上,已經(jīng)通過對(duì)密鑰數(shù)據(jù)增加隨機(jī)數(shù)而對(duì)再現(xiàn)主數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,或者,獲得通過塊加密如DES等加密的密鑰信息,作為子數(shù)據(jù)。盡管未示出,但密鑰數(shù)據(jù)被解密,并進(jìn)一步地,通過密鑰數(shù)據(jù)而對(duì)主數(shù)據(jù)的加密進(jìn)行解密。
通過提取子數(shù)據(jù)有可能確定再現(xiàn)的盤是原始盤。還有可能以下述方式進(jìn)行構(gòu)造,如果因不能提取預(yù)定子數(shù)據(jù)而確定再現(xiàn)盤不是原始盤(即,是拷貝),就作出指示是拷貝的警告,或者系統(tǒng)控制器33禁止再現(xiàn)拷貝盤。
在圖3所示的構(gòu)造中,再現(xiàn)設(shè)備除去開關(guān)31、區(qū)域控制單元32、子數(shù)據(jù)提取單元34和ECC解碼器35之外的構(gòu)造具有與現(xiàn)有盤再現(xiàn)設(shè)備基本相同的構(gòu)造。從而,根據(jù)本發(fā)明,其上已經(jīng)記錄子數(shù)據(jù)的光盤21可以沒有任何麻煩地由現(xiàn)有再現(xiàn)設(shè)備再現(xiàn),并且可保持兼容性。
現(xiàn)在結(jié)合圖4描述記錄在盤上的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。
圖4示出一個(gè)物理扇區(qū)(以下適當(dāng)?shù)胤Q作一個(gè)扇區(qū))的數(shù)據(jù)陣列。一個(gè)扇區(qū)的用戶數(shù)據(jù)由13行×182字節(jié)=2366字節(jié)組成。每行182字節(jié)的數(shù)據(jù)劃分為兩個(gè)部分,并且,在每91字節(jié)的數(shù)據(jù)中增加幀同步信號(hào)。圖4示出信道信號(hào)位的數(shù)量,并且,91個(gè)字節(jié)等于91×16=1456個(gè)信道信號(hào)位。對(duì)16個(gè)扇區(qū)的用戶數(shù)據(jù)執(zhí)行里德索羅蒙乘積碼的編碼,并且構(gòu)造一個(gè)塊。從而,在一個(gè)塊中存在13行×16=208行的數(shù)據(jù)鏈。
32+1456=1488個(gè)信道信號(hào)位的構(gòu)造稱作一個(gè)同步幀。從而,一個(gè)扇區(qū)由2×13=26同步幀組成。SY0、SY1、SY2、...分別代表幀同步信號(hào),并且,使用多種幀同步信號(hào)。
由于每種幀同步信號(hào)的每個(gè)圖案不遵守8-16調(diào)制的游程長(zhǎng)度條件規(guī)則,因此,它是在常規(guī)數(shù)據(jù)中不存在的特殊圖案。為每種幀同步信號(hào)準(zhǔn)備四個(gè)圖案,由此使得有可能處理剛剛之前的調(diào)制數(shù)據(jù)或DSV。
圖5示出分別分配給幀同步信號(hào)的同步碼的四個(gè)圖案的實(shí)例。圖5示出幀同步信號(hào)中一部分的圖案。在同步碼的32個(gè)信道信號(hào)位中,“1”代表值被反相(從低電平到高電平,或相反)。四個(gè)圖案劃分為在狀態(tài)1和狀態(tài)2中選擇的圖案以及在狀態(tài)3和狀態(tài)4中選擇的圖案,并且,進(jìn)一步地,劃分為主同步碼和輔同步碼。如將在后面解釋的,當(dāng)對(duì)剛剛之前的主數(shù)據(jù)進(jìn)行8-16調(diào)制時(shí),狀態(tài)1至狀態(tài)4中的每一個(gè)都被指定為下一狀態(tài)。即使在相同幀同步信號(hào)的情況下也準(zhǔn)備兩種同步碼的原因是當(dāng)信號(hào)連接到剛剛之前的主數(shù)據(jù)的調(diào)制數(shù)據(jù)時(shí),能使DSV收斂到0。
對(duì)于這四個(gè)圖案,盡管有依據(jù)剛剛之前的數(shù)據(jù)只可選擇兩個(gè)圖案的情形,但是至少可選擇兩個(gè)圖案。從而,子數(shù)據(jù)的一位(“0”或“1”)可分配給兩個(gè)同步碼的圖案,其中,多種幀同步信號(hào)中的每一種都可具有所述圖案。此分配方法是預(yù)先確定的。分配方法保存在安全環(huán)境中,并且只能例如由獲得版權(quán)管理組織許可的人知道。
例如,假設(shè)一個(gè)扇區(qū)的13行之一的幀同步信號(hào)不用于子數(shù)據(jù)的記錄(顯然,它也可以使用),但剩余12行的幀同步信號(hào)用于子數(shù)據(jù)的記錄。如上所述,在一個(gè)塊(16扇區(qū))中存在(13×16=208)行,并且使用其中的(12×16=192)行,并且,可在每行中記錄一位或兩位。從而,每個(gè)塊可記錄192或384位的子數(shù)據(jù)。
以下描述子數(shù)據(jù)記錄方法的更簡(jiǎn)單實(shí)例。從圖5所示幀同步信號(hào)的轉(zhuǎn)換表可以理解,對(duì)于多種同步信號(hào)SY1、SY2、SY3和SY4,在任何圖案中的第n位都被設(shè)定為相同的值。在狀態(tài)1和狀態(tài)2的圖案中,同步信號(hào)SY1至SY4每一種中的第一位等于“0”,并且,在狀態(tài)3和狀態(tài)4的圖案中,第一位等于“1”。在主同步碼的情況下,在狀態(tài)1和狀態(tài)2的圖案中,同步信號(hào)SY1-SY4每一種中的第十位等于“0”,并且,在輔同步碼的情況下,第十位等于“1”。從而,在同步信號(hào)SY1至SY4的四個(gè)圖案中,有可能按以下方式規(guī)定第一或第十位表示子數(shù)據(jù)本身的值。在此情況下,如果可檢測(cè)幀同步信號(hào)SY1至SY4,就可提取子數(shù)據(jù)。
根據(jù)上述記錄子數(shù)據(jù)的方法,當(dāng)不包括第一行的12行幀同步信號(hào)用于記錄子數(shù)據(jù)時(shí),每個(gè)塊可記錄192位的子數(shù)據(jù)。根據(jù)此方法,如果子數(shù)據(jù)只嵌入第n位并且只觀察第n位,就可提取子數(shù)據(jù),并且,可簡(jiǎn)化子數(shù)據(jù)提取單元的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)記錄介質(zhì)的種類,子數(shù)據(jù)與同步信號(hào)圖案之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以制作得不同。例如,用于記錄子數(shù)據(jù)的同步信號(hào)的種類隨著記錄介質(zhì)的種類而不同。通過使只讀盤和可記錄盤的子數(shù)據(jù)記錄方法不同,即使從只讀盤到可記錄盤相同地處理數(shù)據(jù),也不能提取子數(shù)據(jù)。從而,子數(shù)據(jù)的安全性得到進(jìn)一步提高,并且可增強(qiáng)拷貝保護(hù)。進(jìn)一步地,在記錄到記錄介質(zhì)上的情況下和在通過網(wǎng)絡(luò)通信的情況下,子數(shù)據(jù)與圖案之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系也可制作得不同。
圖6示出用于主數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換表并準(zhǔn)備四種表格。在此情況下,根據(jù)狀態(tài)1至狀態(tài)4而選擇每種表格。在每種表格中,已經(jīng)指定在選擇代碼字之后的狀態(tài)(下一狀態(tài))。
圖6示出主轉(zhuǎn)換表,并且準(zhǔn)備除主轉(zhuǎn)換表之外的圖7所示輔表。輔表也包括四種代碼轉(zhuǎn)換表。如果通過使用圖6所示主數(shù)據(jù)執(zhí)行8-16轉(zhuǎn)換,當(dāng)DSV的絕對(duì)值等于或大于預(yù)定值時(shí),輔表就用于把DSV設(shè)定為小于所述預(yù)定值的值。主轉(zhuǎn)換表應(yīng)用于0至255的所有數(shù)據(jù)符號(hào),并且,為數(shù)據(jù)符號(hào)的一部分準(zhǔn)備輔表,例如,只為0至127的數(shù)據(jù)符號(hào)準(zhǔn)備輔表。
本發(fā)明不局限上述本發(fā)明實(shí)施例等,只要不偏離本發(fā)明的精神,在其范圍內(nèi)就有可能作出許多變更和應(yīng)用。例如,插入同步信號(hào)的預(yù)定間隔不局限于幀單元,而是可設(shè)定為扇區(qū)單元或塊單元,或者這些單元n倍或1/n倍(n為2或更大的整數(shù))的值。本發(fā)明也可應(yīng)用于具有ROM區(qū)和可記錄區(qū)的多段光盤。對(duì)于記錄到所述光盤上的信息,可以是各種數(shù)據(jù),如音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、靜止圖象數(shù)據(jù)、字符數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)、游戲軟件、計(jì)算機(jī)程序等。進(jìn)一步地,本發(fā)明不局限于盤形數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),也可應(yīng)用于卡型數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)。本發(fā)明也可應(yīng)用于磁記錄介質(zhì)。
本發(fā)明不局限于數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)的記錄/再現(xiàn),也可應(yīng)用于不使用數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)而發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的情形。在圖1記錄設(shè)備的構(gòu)造中,有可能使用以下構(gòu)造設(shè)置發(fā)送電路來取代記錄電路,并且,通過適于通信的調(diào)制系統(tǒng)來調(diào)制記錄數(shù)據(jù),并從發(fā)射天線發(fā)射,或發(fā)送給諸如因特網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)。在圖3再現(xiàn)設(shè)備的構(gòu)造中,設(shè)置用于連接到網(wǎng)絡(luò)的接收天線或單元,以取代光盤21的再現(xiàn)單元,并且,以與再現(xiàn)數(shù)據(jù)相似的方式處理接收數(shù)據(jù)。
從以上描述容易理解,根據(jù)本發(fā)明,可記錄/再現(xiàn)(或發(fā)送/接收)除主數(shù)據(jù)之外的子數(shù)據(jù),并且對(duì)普通再現(xiàn)系統(tǒng)的構(gòu)造和信號(hào)處理沒有任何影響。從而,盡管應(yīng)用本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)不能提取子數(shù)據(jù),但該數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)可由現(xiàn)有再現(xiàn)設(shè)備再現(xiàn)。現(xiàn)有再現(xiàn)設(shè)備不能提取本發(fā)明記錄的子數(shù)據(jù),并且,用于安全性和拷貝保護(hù)的數(shù)據(jù)可作為子數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,與用于主數(shù)據(jù)等調(diào)制的轉(zhuǎn)換表的選擇控制不同,根據(jù)本發(fā)明,由于對(duì)主數(shù)據(jù)等的調(diào)制沒有影響,因此,優(yōu)點(diǎn)是在實(shí)現(xiàn)子數(shù)據(jù)記錄時(shí)的自由度更高。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)記錄方法,包括以下步驟基于除主數(shù)據(jù)之外的子數(shù)據(jù)的內(nèi)容,從多個(gè)同步信號(hào)的圖案選擇預(yù)定的同步信號(hào)圖案;以及在所述主數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄選擇的同步信號(hào)圖案。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)記錄方法,其中,在每個(gè)幀單元、扇區(qū)單元、塊單元或是所述單元n倍或1/n倍(n為2或更大的整數(shù))的單元中,插入所述選擇的同步信號(hào)圖案。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)記錄方法,其中,以與所述子數(shù)據(jù)信息中的至少一位對(duì)應(yīng)地記錄預(yù)定位或多個(gè)位,所述預(yù)定位或多個(gè)位包括在所述已選擇同步信號(hào)的每種圖案中。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)記錄方法,其中,通過用于選擇多種調(diào)制表格之一的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)對(duì)所述主數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。
5.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)記錄方法,其中,所述數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)基于剛剛之前記錄的主數(shù)據(jù)的狀態(tài),通過切換每個(gè)數(shù)據(jù)狀態(tài)所設(shè)置的代碼轉(zhuǎn)換表而控制DSV。
6.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)記錄方法,其中,所述子數(shù)據(jù)是與所述主數(shù)據(jù)的拷貝保護(hù)或安全性有關(guān)的信息,或作為個(gè)人信息。
7.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)記錄方法,其中,根據(jù)數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)的種類,所述同步信號(hào)的圖案選擇的控制方法不同。
8.一種數(shù)據(jù)記錄設(shè)備,包括用于儲(chǔ)存多個(gè)圖案的同步信號(hào)的存儲(chǔ)裝置;用于記錄數(shù)據(jù)的記錄裝置;以及控制裝置,所述控制裝置基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,允許從儲(chǔ)存在所述存儲(chǔ)裝置中的所述多個(gè)同步信號(hào)的圖案中選擇預(yù)定的同步信號(hào)圖案,并且,允許在所述記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄所選的同步信號(hào)圖案。
9.一種數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),在所述數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上,基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,已經(jīng)在所述記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄多個(gè)同步信號(hào)圖案中的預(yù)定同步信號(hào)圖案。
10.如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),其中,所述預(yù)定間隔是幀單元、扇區(qū)單元、塊單元或是所述單元n倍或1/n倍(n為2或更大的整數(shù))的單元。
11.如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),其中,使預(yù)定位或多個(gè)位與所述子數(shù)據(jù)信息中的至少一位相對(duì)應(yīng),所述預(yù)定位或多個(gè)位包括在所述已選擇同步信號(hào)的每種圖案中。
12.如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),其中,通過用于選擇多種調(diào)制表格之一的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)對(duì)所述主數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。
13.如權(quán)利要求12所述的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),其中,所述數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)基于剛剛之前記錄的主數(shù)據(jù)的狀態(tài),通過切換每個(gè)數(shù)據(jù)狀態(tài)所設(shè)置的代碼轉(zhuǎn)換表而控制DSV。
14.如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),其中,所述子數(shù)據(jù)是與所述主數(shù)據(jù)的拷貝保護(hù)或安全性有關(guān)的信息,或作為個(gè)人信息。
15.如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),其中,根據(jù)數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)的種類,所述同步信號(hào)的圖案選擇的控制方法不同。
16.如權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),其中,所述數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)的種類是只讀型或可寫型。
17.一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法,包括以下步驟再現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄介質(zhì),在所述數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上,基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,已經(jīng)在所述記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄多個(gè)同步信號(hào)圖案中的預(yù)定同步信號(hào)圖案;訪問所述預(yù)定間隔;檢測(cè)所述預(yù)定間隔中的同步信號(hào);以及識(shí)別所述已檢測(cè)同步信號(hào)的圖案,從而允許再現(xiàn)所述附加數(shù)據(jù)。
18.如權(quán)利要求17所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法,其中,識(shí)別在每一個(gè)所述已檢測(cè)同步信號(hào)圖案中包括的一位或多個(gè)位。
19.一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)設(shè)備,包括用于再現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)的再現(xiàn)裝置,在所述數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上,基于增加到記錄數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容,已經(jīng)在所述記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并記錄多個(gè)同步信號(hào)圖案中的預(yù)定同步信號(hào)圖案;以及控制裝置,所述控制裝置允許所述再現(xiàn)裝置訪問所述預(yù)定間隔,檢測(cè)所述預(yù)定間隔中的同步信號(hào),并且,識(shí)別所述已檢測(cè)同步信號(hào)的圖案,由此允許再現(xiàn)所述附加數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)設(shè)備,其中,識(shí)別包括在每一個(gè)所述已選擇同步信號(hào)圖案中的一位或多個(gè)位。
21.一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法,包括以下步驟基于增加到發(fā)送數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容而從多個(gè)同步信號(hào)的圖案中選擇預(yù)定同步信號(hào)圖案;以及在所述記錄數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并發(fā)送所選擇的同步信號(hào)圖案。
22.一種數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,包括用于在發(fā)送數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)插入并發(fā)送同步信號(hào)的發(fā)送裝置;以及控制裝置,所述控制裝置允許基于增加到發(fā)送數(shù)據(jù)上的附加數(shù)據(jù)的內(nèi)容而從多個(gè)同步信號(hào)的圖案中選擇預(yù)定同步信號(hào)圖案,并且,允許所述發(fā)送裝置發(fā)送所選的同步信號(hào)圖案。
23.一種數(shù)據(jù)接收方法,包括以下步驟接收數(shù)據(jù),在所述數(shù)據(jù)中,在發(fā)送數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)布置同步信號(hào)圖案;從接收到的數(shù)據(jù)檢測(cè)所述同步信號(hào)的圖案;以及基于所述已檢測(cè)的同步信號(hào)而形成發(fā)送數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù)。
24.一種數(shù)據(jù)接收設(shè)備,包括用于接收數(shù)據(jù)的接收裝置,在所述數(shù)據(jù)中,在數(shù)據(jù)的每個(gè)預(yù)定間隔內(nèi)布置同步信號(hào)圖案;以及控制裝置,所述控制裝置從接收到的數(shù)據(jù)檢測(cè)所述同步信號(hào)的圖案,并且基于已檢測(cè)的同步信號(hào)而形成由所述接收裝置接收的數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)記錄方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)、數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法和設(shè)備、數(shù)據(jù)發(fā)送方法和設(shè)備、以及數(shù)據(jù)接收方法和設(shè)備,其中主數(shù)據(jù)和子數(shù)據(jù)分別在ECC編碼器(2a)和(2b)中進(jìn)行糾錯(cuò)編碼處理。主數(shù)據(jù)在8-16調(diào)制部分(3)中調(diào)制。在同步信號(hào)增加部分(7)中,根據(jù)儲(chǔ)存在表格存儲(chǔ)器(4)中的轉(zhuǎn)換表,增加在多個(gè)圖案中選擇的圖案,作為同步信號(hào)。在光盤上的預(yù)定部分中,根據(jù)子數(shù)據(jù)值而開啟開關(guān)(13)并且控制同步信號(hào)圖案的選擇,由此記錄子數(shù)據(jù)。由同步信號(hào)增加部分(7)產(chǎn)生EFM Plus幀格式的記錄信號(hào),并且,記錄信號(hào)通過記錄電路(8)提供給光學(xué)拾波器(9),從而,在光盤(10)上記錄主數(shù)據(jù)和子數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G11B20/12GK1751350SQ20048000432
公開日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2004年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月19日
發(fā)明者佐古曜一郎 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社