專利名稱：數(shù)據(jù)記錄方法及設備、數(shù)據(jù)再生方法及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及將信息記錄到信息記錄媒體以及從信息記錄媒體再生信息的技術，具體地說，涉及將信息記錄到信息記錄媒體以及從信息記錄媒體再生信息的技術，其中，這種信息記錄媒體可以進行多次重寫，如相變型光盤。
背景技術：
近年來，諸如2.6GB DVD-RAM、4.7GB DVD-RAM以及4.7GB DVD-RW之類的相變型光盤已經面市，這個領域中的記錄技術正趨向于越來越高的密度。
對于諸如DVD-RAM和DVD-RW光盤之類的信息記錄媒體，它們可以多次重寫數(shù)據(jù)，而不象CD-R光盤之類的媒體，這種媒體只可以寫入數(shù)據(jù)一次。
然而，盡管DVD-RAM盤等具有可以多次寫入的特性，但仍然存在與這種重復寫入相關的問題。
例如，對盤上相同位置的重復寫入所引起的盤材料的惡化可能會使數(shù)據(jù)記錄以及再生處理無法正常進行。作為解決這個問題的一種方法，采用了日本未審查的專利公告No.H.10-49872中所述的一種方法。
隨著密度的增加，這些問題可能會成為更大的問題。
下面是這個問題的一個原因。例如在目前的相變型記錄方法中，記錄薄膜(film)在信息記錄時被熔化，當重復進行數(shù)據(jù)寫入時，該記錄薄膜被熔化部分的粘度降低，并且記錄薄膜流向某一方向，結果改變了記錄薄膜各處的厚度。所再生信號的振幅中心電平(level)和振幅主要取決于記錄薄膜的厚度。記錄薄膜厚度的變化所引起的再生信號的振幅中心電平和振幅的波動大小很易變得大于最短痕跡(mark)的再生信號的電平，導致信號錯誤檢測。因此，對應于記錄薄膜厚度的畸變出現(xiàn)在再生的信號中，并產生抖動。當同樣的信息被多次寫入相同的位置時，由于寫入模式是同樣的模式，所以這種現(xiàn)象就更加顯著。
隨著不斷增加的密度，這個問題可能會成為更大的問題。
并且，在這些記錄媒體中，當記錄數(shù)據(jù)時，還有許多記錄附加信息的要求，所述附加信息例如有關記錄時間和所記錄內容的標識碼以及諸如有關版權的信息之類的有關所記錄數(shù)據(jù)的相關信息，并且還要使用這種附加信息來執(zhí)行各種控制和服務。為了記錄這些信息，為此在光盤上需要一個記錄區(qū)，這樣就減少了記錄數(shù)據(jù)的可用空間。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的一個目的是解決這些問題，防止記錄薄膜的薄膜厚度的局部變化，從而能夠進行良好的記錄和再生，并且提供一種向記錄媒體寫入數(shù)據(jù)的方法，通過這種方法可以有效地記錄附加信息，它還提供了使用這種方法來記錄與數(shù)據(jù)相關的附加信息的途徑以及再生該附加信息的途徑。
盡管DVD-RAM盤等具有可以多次重寫的特性，但由于對盤上相同位置的重復寫入所引起的盤材料的惡化可能會使數(shù)據(jù)記錄以及再生處理無法正常進行，進行記錄時，每次不同的數(shù)據(jù)被迭加在待記錄的數(shù)據(jù)上，使所寫入的數(shù)據(jù)每次均不相同。為了使數(shù)據(jù)每次均不相同，就要改變初始值，以便產生每次不同的加擾數(shù)據(jù)，并且這種加擾數(shù)據(jù)被迭加在待記錄的數(shù)據(jù)上。此外，附加信息在這時被嵌入初始值中并隨數(shù)據(jù)一起被記錄。
為了實現(xiàn)這點，在本發(fā)明中(1)可重寫記錄媒體的數(shù)據(jù)記錄設備配置了轉換裝置，用于將待寫入記錄媒體的數(shù)據(jù)轉換成與記錄在此記錄媒體同樣位置上的數(shù)據(jù)不同的數(shù)據(jù)，并且把用于進行這種轉換的數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體上。
(2)在上述(1)中，用于進行轉換的數(shù)據(jù)被改變，以便在待寫入的數(shù)據(jù)上迭加與其無相關性的其它數(shù)據(jù)，并將其改變成每次寫入操作均不同的數(shù)據(jù)。
(3)在上述(2)中，作為偽隨機數(shù)數(shù)據(jù)序列來產生迭加在待寫入數(shù)據(jù)上的數(shù)據(jù)，對于每一個寫入操作，改變用于產生偽隨機數(shù)的初始值，并且所改變的初始值被寫入記錄媒體。
(4)附加信息被嵌入初始值中指定的位置并被生成。
(5)在用于從可重寫記錄媒體再生數(shù)據(jù)的方法中，通過數(shù)據(jù)轉換步驟來進行數(shù)據(jù)再生，該轉換步驟包括從記錄在記錄媒體上的基于逆轉換的數(shù)據(jù)來逆轉換再生數(shù)據(jù)，并檢測嵌入在基于轉換的數(shù)據(jù)中的附加數(shù)據(jù)。
(6)根據(jù)從基于數(shù)據(jù)逆轉換的信息中所檢測的附加信息來控制再生處理。


圖1是說明本發(fā)明一個最佳實施例的方框圖；圖2是說明準備記錄數(shù)據(jù)的處理順序的視圖；圖3是說明圖2所示數(shù)據(jù)區(qū)的構造的視圖，；圖4是說明圖3所示標識數(shù)據(jù)(扇區(qū)ID)的構造的視圖；圖5是說明圖3所示保留區(qū)RSV的構造的視圖；圖6是說明用于加擾的數(shù)據(jù)的移位寄存器的初始值的表；圖7是說明產生加擾數(shù)據(jù)的反饋移位寄存器的構造的視圖；圖8是說明圖2所示ECC塊的構造的視圖；圖9是說明行交錯之后ECC塊的構造的視圖；圖10是說明圖2所示第三數(shù)據(jù)單元的構造的視圖；圖11是說明本發(fā)明最佳實施例中在記錄媒體上記錄信息的保留區(qū)的示例的視圖；圖12是說明產生加擾數(shù)據(jù)的信號生成電路的構造的示例的視圖；圖13是說明本發(fā)明的另一個最佳實施例的方框圖；圖14是說明本發(fā)明的又一個最佳實施例的方框圖；圖15是說明對圖10所示第三數(shù)據(jù)單元加SYNC碼時將所調制的數(shù)據(jù)順序寫入記錄媒體的操作的視圖；圖16是說明DVD-RAM盤上用戶區(qū)和備用區(qū)的布置的視圖；圖17是說明DVD-RAM的卷構造的視圖；圖18是說明當待記錄的數(shù)據(jù)量小時數(shù)據(jù)區(qū)的構造的示例的視圖；圖19是說明圖2所示編碼處理的流程的流程圖；圖20是光盤記錄和再生設備的構造的示例的方框圖；圖21是說明本發(fā)明的另一個最佳實施例的記錄和再生設備的方框圖；圖22是說明圖21所示初始值生成單元的構造的示例的視圖；圖23是說明編碼步驟的具體示例的流程圖；圖24是說明在記錄媒體上記錄初始值的保留區(qū)的構造的示例的視圖；圖25是說明編碼步驟的另一個示例的流程圖；圖26是說明將初始值添加到第三數(shù)據(jù)單元的方法的示例的視圖；圖27是說明當所記錄的數(shù)據(jù)僅被部分寫入時數(shù)據(jù)排列的示例的視圖；圖28是說明將初始值添加到第三數(shù)據(jù)單元的方法的另一個示例的視圖；圖29是說明初始值生成單元的構造的另一個示例的視圖；圖30是說明初始值生成單元的構造的另一個示例的視圖；圖31是說明由連續(xù)的ECC塊單元組成的數(shù)據(jù)的示例的視圖；圖32是說明本發(fā)明中加擾方法的另一個示例的視圖；
圖33是說明圖32所示制導加擾(guided scrambling)的構造的示例的視圖；圖34是說明圖32所示制導加擾的解碼器的構造的示例的視圖；圖35是說明本發(fā)明中加擾和解擾中的數(shù)據(jù)構造的視圖；圖36是說明對圖21所示再生系統(tǒng)中的再生輸出進行控制的系統(tǒng)的示例的方框圖；圖37是說明根據(jù)本發(fā)明實施例執(zhí)行記錄控制的系統(tǒng)的示例的方框圖；圖38是方框圖，說明在始終使用相同格式的情況下，根據(jù)本發(fā)明最佳實施例的再生和記錄處理的構造的示例；圖39是說明構成集成電路的圖36所示結構的示例的方框圖。
具體實施例方式
先對附圖中用到的主要數(shù)字進行說明。
12…加擾數(shù)據(jù)，13…初始值，301…ID數(shù)據(jù)，302…ID+IED，305…第一數(shù)據(jù)單元，307…第二數(shù)據(jù)單元，308…第三數(shù)據(jù)單元。
下面將參照附圖以DVD的情況來說明本發(fā)明的最佳實施例。
首先說明DVD-RAM的記錄數(shù)據(jù)區(qū)的格式。
圖2是說明準備記錄數(shù)據(jù)的處理順序的方框圖。
根據(jù)信號處理所到達的階段，數(shù)據(jù)被稱作第一數(shù)據(jù)單元305、第二數(shù)據(jù)單元307以及第三數(shù)據(jù)單元308，并根據(jù)圖2所示的處理順序(編碼流程)來執(zhí)行準備記錄數(shù)據(jù)的處理。
圖3說明第一數(shù)據(jù)單元305的構造。
如圖3所示，第一數(shù)據(jù)單元305是2064字節(jié)的數(shù)據(jù)，其中包括2048字節(jié)的主數(shù)據(jù)、12字節(jié)包含扇區(qū)標識數(shù)據(jù)(扇區(qū)ID)的識別地址信息以及4字節(jié)檢錯碼(EDC)，由12行172字節(jié)組成。在12字節(jié)識別地址信息中增加了如圖2所示的6字節(jié)RSV(保留)。在EDC計算之后，加擾數(shù)據(jù)被加到第一數(shù)據(jù)單元305的2048字節(jié)主數(shù)據(jù)中。并且，經過形成ECC(糾錯碼)塊的16個第一數(shù)據(jù)單元305，執(zhí)行交錯瑞德-索羅門(Cross-Reed-Solomon)糾錯碼編碼。通過增加PO(外碼奇偶校驗)和PI(內碼奇偶校驗)以及在ECC編碼之后的交錯來獲得第二數(shù)據(jù)單元307。在由16個第一數(shù)據(jù)單元305所形成的ECC塊中生成PO和PI。第三數(shù)據(jù)單元308是具有對每91字節(jié)的頭加有同步信號(SYNC碼)的第二數(shù)據(jù)單元。
圖4是方框圖，說明標識數(shù)據(jù)ID(扇區(qū)ID)401的示例。
圖中，標識數(shù)據(jù)ID401由1字節(jié)扇區(qū)信息(數(shù)據(jù)字段信息)和3字節(jié)扇區(qū)號(數(shù)據(jù)字段號)組成。
扇區(qū)信息405包括盤的扇區(qū)格式類型信息407、跟蹤方法信息408以及反射率信息409等。它還包括表示數(shù)據(jù)區(qū)域和導入/導出區(qū)域的區(qū)域類型信息411、表示是只再生數(shù)據(jù)還是添加/重寫數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型信息412以及表示盤層的層號信息413。扇區(qū)號406是分配給數(shù)據(jù)區(qū)域的序列號，并且將030000h分配為數(shù)據(jù)區(qū)域的起始位置。圖3中的EDC 404是附屬于加擾前的2064字節(jié)數(shù)據(jù)單元的檢驗碼。采用這個EDC碼404，可以檢驗加擾是否正確，并且在進行糾錯后，檢驗是否進行了不正確的修正。
圖5是一個視圖，說明圖3中數(shù)據(jù)區(qū)域的RSV 403的示例。如圖所示，目前所有48位均被保留。
圖6說明移位寄存器的初始值，圖7說明用于生成對主數(shù)據(jù)進行加擾的加擾數(shù)據(jù)的電路。采用圖6所示的初始值來生成加擾數(shù)據(jù)。圖6中的初始預置號對應于4位，即扇區(qū)ID的b7至b4。也就是說，如果扇區(qū)ID沒有變化，則生成相同的加擾數(shù)據(jù)。
圖8是一個視圖，說明ECC塊的構造的示例。
圖中，ECC塊由16個經加擾的作為信息字段的“數(shù)據(jù)區(qū)”305所組成。采用172字節(jié)×192行即相當于172字節(jié)×12行×16(數(shù)據(jù)區(qū))來作為信息字段，16字節(jié)外碼奇偶校驗PO 502被加到172列的每一列，以便形成Reed-Solomon RS(208，192，17)外碼。然后，10字節(jié)內碼奇偶校驗PI501被加到所有208行(＝192行+16行)，包括PO 502，以便形成Reed-Solomon RS(182，172，11)內碼。圖8所示的ECC塊被交錯、調制并記錄在盤上。在這種交錯之后，如圖9所示，扦入16行外碼奇偶校驗PO，其中每12行數(shù)據(jù)區(qū)域對應于16行外碼奇偶校驗PO中的一行。行交錯之后ECC塊中的每個13行×182字節(jié)部分被稱作第二數(shù)據(jù)單元307，如上所述，它是指行交錯之后的ECC塊由16個這樣的第二數(shù)據(jù)單元307所組成。
圖9是一個視圖，說明行交錯之后ECC塊的構造的示例。圖中，通過順序調制交錯的13行×182字節(jié)(＝2366字節(jié))的第二數(shù)據(jù)單元307，從第0行開始，每次一行，同時在第0和第91列之前添加2個SYNC碼(同步碼)，就能夠構成第三數(shù)據(jù)單元308。如圖10所示，1個第三數(shù)據(jù)單元包括13×2個SYNC幀，由(2B+91B)×13行×2×16(每字節(jié)的位數(shù))＝38688通道位組成。記錄在盤上的還有8/16調制，以便將8位輸入數(shù)據(jù)轉換成16通道位代碼。SYNC碼組合如圖10所示。每個第三數(shù)據(jù)單元的頭可以由SY0(SYNC碼“0”)來指定，并且每行由SY1至SY4、SY5、SY6以及SY7來指定，其中SY1至SY4周期地重復。對16個第三數(shù)據(jù)單元的組進行糾錯跟隨每個第三數(shù)據(jù)單元308的SY0的ID信息被讀入，并且塊頭在每個可由16除盡的地址處被識別。因此，第三數(shù)據(jù)單元的頭SY0在數(shù)據(jù)編碼中極為重要。在圖10所示的扇區(qū)結構中，因為行可以被指定，如果數(shù)行被讀取，通過采用其周期性，還能夠預測SY0的位置。
圖1說明本發(fā)明的一個最佳實施例，它運用于對數(shù)據(jù)進行編碼和記錄數(shù)據(jù)的記錄方法。圖1中具有與圖2相同的參考號的組件具有與圖2中其對應組件的相同的結構/功能。
本最佳實施例是一種方法，其中，一直到加擾前的第一數(shù)據(jù)單元304的技術均與圖2所示的相關技術相同，然而，在將加擾數(shù)據(jù)加到上述DVD-RAM格式的主數(shù)據(jù)的處理方面，加擾數(shù)據(jù)不是采用來自圖6所示扇區(qū)ID的初始值來生成的，而是通過圖1中的初始值13來生成的，其中初始值13是隨機生成的并被用來生成待加到主數(shù)據(jù)上的加擾數(shù)據(jù)12。所生成的初始值被記錄在記錄媒體的保留區(qū)11，在再生時該初始值可以被讀出并再次用來生成同樣的加擾數(shù)據(jù)。
圖11是一個視圖，說明記錄媒體上記錄信息的保留區(qū)的示例。
圖5說明一個保留(RSV)區(qū)的構造，其中，從b0至b47的所有位均被定為保留區(qū)。對此，圖11所示的示例是這樣一種示例，其中，b0至b15這16位被用來提供記錄加擾數(shù)據(jù)初始值的區(qū)域。在本最佳實施例中，盡管記錄初始值的區(qū)域定為b0至b15的16位區(qū)域，但本發(fā)明并不限于此，只需要能夠將加擾數(shù)據(jù)的初始值記錄在與其相關的塊中的至少一個位置上。而且記錄加擾數(shù)據(jù)初始值的區(qū)域并不限于這種CPR-MAI，它可以是任何可記錄數(shù)據(jù)區(qū)域。初始值本身附有檢驗碼，用于檢驗是否讀出了正確的初始值。
圖12是一個視圖，說明生成加擾數(shù)據(jù)的信號生成電路的構造的示例。
本示例被稱作M系列信號生成電路，通過確定移位寄存器長度(m)和抽頭數(shù)(n)，相對長周期的信號可以被生成，并且這可以被用作偽隨機數(shù)?？梢蕴峁┒鄠€EXOR。最好，為了減少生成相同數(shù)據(jù)的可能性，即使是在電源被切斷時，該加擾數(shù)據(jù)的生成不被復位，它從最初被設置開始便不斷地被更新。
圖13是一個視圖，說明本發(fā)明的另一個最佳實施例。
本最佳實施例是一種方法，其中，還將單獨的加擾數(shù)據(jù)14加到圖2所示的相關技術格式中。只是通過僅加上新的加擾數(shù)據(jù)的添加就可以采用這種方法，而不需要改變用于相關技術方法的電路。此時，由于新生成的加擾數(shù)據(jù)必須不同于相關技術的加擾數(shù)據(jù)，所以移位寄存器長度和抽頭數(shù)就不同于相關技術的加擾數(shù)據(jù)生成電路。加擾數(shù)據(jù)的初始值可以采用隨機數(shù)來生成，其中，隨機數(shù)在每次進行記錄時會改變，例如，當使用用戶數(shù)據(jù)的前2字節(jié)(16位)時，就不需要新存儲初始值的區(qū)域。
圖14是一個視圖，說明本發(fā)明的另一個最佳實施例。
本最佳實施例是一種方法，其中，在第三數(shù)據(jù)單元308根據(jù)圖2所示的相關技術格式以16的集來構成之后，還加上單獨的加擾數(shù)據(jù)。添加的結果就是16個加擾的第三數(shù)據(jù)單元15。只是通過將新的加擾數(shù)據(jù)的添加加到用于相關技術方法的集成電路中，就可以采用這種方法，而不需要改變集成電路輸出。加擾數(shù)據(jù)的初始值被存儲在保留區(qū)16。此時，由于新生成的加擾數(shù)據(jù)必須不同于相關技術的加擾數(shù)據(jù)，所以移位寄存器長度和抽頭數(shù)就與相關技術的加擾數(shù)據(jù)生成電路中的不同。
圖15是一個視圖，說明當順序地將已調制的數(shù)據(jù)寫入記錄媒體時，將SYNC碼加到圖10所示的第三數(shù)據(jù)單元308的操作。
不同的數(shù)據(jù)被寫入用戶數(shù)據(jù)部分，如上所述，但作為用戶數(shù)據(jù)中的SYNC和扇區(qū)ID以及IED(ID檢錯碼)，每次寫入相同的數(shù)據(jù)。因此，當寫入記錄媒體時，這些部分不會被重寫，并且只有已經改變的寫入數(shù)據(jù)被記錄。此處，只示出了SYNC、扇區(qū)ID以及IED，但除此之外，當寫入數(shù)據(jù)變化很小時，通過象這樣執(zhí)行的控制，就不會執(zhí)行不必要的重寫。而且，當寫入數(shù)據(jù)前已知以前寫入的數(shù)據(jù)時，如圖所示，控制則按以下方法執(zhí)行數(shù)據(jù)沒有改變的部分不被重寫，而只記錄寫入數(shù)據(jù)有差別的部分。通過這種方法，就能夠減少寫入所引起的損壞。圖15是在SYNC為起始位置的幀的數(shù)據(jù)單元中寫入控制的示例。然而本發(fā)明不限于此，可以在其它一些合適的單元中進行寫入控制，這些單元有諸如幀單元、扇區(qū)單元、ECC塊單元或位單元。
圖16是一個視圖，說明DVD-RAM盤中用戶區(qū)和備用區(qū)的布置。
如圖所示，盤區(qū)主要分為內邊緣的導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)以及外邊緣的導出區(qū)，其中，數(shù)據(jù)區(qū)被分為區(qū)段，區(qū)段0至區(qū)段23，各區(qū)段均由用戶區(qū)和備用區(qū)組成。在DVD-RAM中，為了確保數(shù)據(jù)的可靠性，當盤上存在缺陷時，為每個用戶區(qū)提供備用區(qū)來彌補缺陷。缺陷處的信息在導入?yún)^(qū)尾和導出區(qū)頭被記錄兩次。在每次進行缺陷彌補處理時更新這種缺陷列表，因為除新增加的缺陷外，寫入數(shù)據(jù)并沒有變化，所以，正如上述示例所述，只記錄寫入數(shù)據(jù)已改變的部分。
圖17是一個視圖，說明DVD-RAM的卷結構。
圖中，卷結構中有VRS(卷識別序列)、VDS(卷描述符序列)以及LVIDS(邏輯卷完整性描述符序列)。VRS管理標準擴展，在DVD-RAM中記錄了ISO/ICE 1344所規(guī)定的標準標識符NSR02。VDS管理卷結構，LVIDS管理邏輯卷中出現(xiàn)的干擾，并且故障后的恢復信息被記錄。在卷管理信息中有一些字段在每次重寫一個文件時均被重寫，這些字段在每次諸如文件創(chuàng)建/更新/刪除/復制等涉及寫入的各種操作中總是會被重寫。因此，這個區(qū)域遇到大量文件重寫并損壞盤。為此，還按照以下方法執(zhí)行控制數(shù)據(jù)沒有改變的部分不被重寫，只記錄寫入數(shù)據(jù)已改變的部分。還對管理信息進行加擾，并且寫入數(shù)據(jù)每次均不相同。通過這種方法，就能夠減少寫入所引起的損壞。另外，這些管理信息不會在每次操作時被重寫，而是保持在設備的存儲器中，并在盤變化時、斷電時或者當數(shù)據(jù)以預定間隔進行保存時被重寫，以便減少重寫次數(shù)。如果一個狀態(tài)以前的管理信息被保持在存儲器中不變，即使管理信息未被正確寫入，都可以實現(xiàn)恢復。
圖18是一個視圖，說明當待記錄的數(shù)據(jù)量較小時數(shù)據(jù)單元的構造的示例。
由于數(shù)據(jù)被轉換成2064字節(jié)數(shù)據(jù)，其中包括2048字節(jié)主數(shù)據(jù)、諸如扇區(qū)ID的12字節(jié)識別地址信息以及4字節(jié)檢錯碼(EDC)，如圖3所示，當待記錄的數(shù)據(jù)量小于2048字節(jié)時，主數(shù)據(jù)以外部分的數(shù)據(jù)沒有改變，并且即使在圖6和7所示的加擾數(shù)據(jù)被迭加其上之后，它變成與以前相同的數(shù)據(jù)。為此，當待記錄的數(shù)據(jù)量小于2048字節(jié)時，已知的隨機數(shù)據(jù)被添加，使其達到2048字節(jié)。
此處，假定很少出現(xiàn)待記錄的數(shù)據(jù)量正好與以前相同的情況，只需要一個已知的隨機數(shù)據(jù)序列，并且當這個數(shù)據(jù)系列出現(xiàn)時，隨后的數(shù)據(jù)可以看作是不必要的數(shù)據(jù)。由于圖8所示中，待記錄的數(shù)據(jù)是16個數(shù)據(jù)單元的分組，按照上述示例中的相同方法，當待記錄的數(shù)據(jù)量較小時，通過嵌入已知數(shù)據(jù)可以得到相同的效果。這樣做，就能夠防止同樣的數(shù)據(jù)被寫入相同的位置，而無需重新準備一個區(qū)域用來記錄隨機數(shù)據(jù)系列的初始值。
在上述最佳實施例中，說明了DVD記錄媒體的情況；然而，本發(fā)明并不限于此，它可以運用于任何信息記錄媒體，采用這種信息記錄媒體時是通過用能量射束的輻射熱熔化記錄薄膜并改變其原子排列來進行信息記錄的。本發(fā)明還可以被運用到記錄媒體是光卡等的情況下。作為用于產生熱并熔化用于記錄的記錄薄膜的射束，本發(fā)明并不限于激光束，而是可以采用能夠熔化記錄薄膜的任何能量射束。當射束為激光束時，本發(fā)明沒有對激光束的波長和類型進行限制。當使用諸如藍激光或紫外線激光等相對短波長激光時，可以容易地實現(xiàn)高密度記錄。
圖19是流程圖，說明圖2所示編碼處理的流程。
圖20是方框圖，說明光盤記錄和再生設備的構造的示例，圖中為DVD-RAM驅動器。
在圖20中，2123表示光盤；2112表示讀取記錄在光盤2123上的數(shù)據(jù)的光學傳感器；2113表示轉動盤的主軸馬達；2114表示激光驅動器。伺服系統(tǒng)2116控制光學傳感器等。讀出通道2115對于從盤2123讀出的模擬再生信號執(zhí)行波形均衡、二值化以及同步時鐘生成；解碼器2118對所讀出數(shù)據(jù)執(zhí)行諸如解調和糾錯之類的處理；RAM2119暫時存儲數(shù)據(jù)。當數(shù)據(jù)被寫入時，編碼器2117執(zhí)行諸如調制和糾錯碼添加之類的處理。參考號2120表示數(shù)字信號處理的集成電路；2121表示執(zhí)行有關上位裝置(higher device)的數(shù)據(jù)輸入-輸出控制的接口；2122表示控制系統(tǒng)的微型計算機。
由于這個構造采用連接到個人計算機的DVD驅動器的示例，所以接口2121還表示與個人計算機的連接，并作為與MPEG(運動圖像專家組)板或HDD(硬盤驅動器)連接的示例。當然，記錄和再生設備的構造并不限于此，而且它所連接的裝置可以是象STB(機頂盒)之類的接收機或者是其它圖像/聲音記錄和再生裝置，并且該裝置沒有特別的限定。形成圖2所示的第三數(shù)據(jù)單元308的編碼處理通過編碼器2117來進行。本發(fā)明涉及信號處理的部分具體涉及由編碼器2117和解碼器2118所進行的處理?，F(xiàn)在將說明這種處理的方法和設備。
圖21說明根據(jù)本發(fā)明的方法的最佳實施例，其中，記錄數(shù)據(jù)被加擾，附加信息被嵌入到加擾的初始值中，并被記錄在記錄媒體上，再生時從被加擾的數(shù)據(jù)和初始值中檢測附加信息。
在圖21中，參考號2211表示隨機數(shù)，2212表示所嵌入的有關記錄數(shù)據(jù)的附加信息，如版權信息。初始值2213從隨機數(shù)2211和嵌入信息2212中生成，這些塊總稱為初始值生成塊2214。預定的隨機數(shù)生成公式2215根據(jù)初始值生成塊2214所生成的初始值來產生加擾數(shù)據(jù)2216。此處，在初始值生成塊2214中，當數(shù)據(jù)被記錄時，為記錄數(shù)據(jù)的預定單元生成初始值，以便使記錄數(shù)據(jù)隨機化。在相關技術中，如圖6所示，對于移位寄存器的初始值，因為初始預置號對應于扇區(qū)ID的4位b7至b4，如果扇區(qū)ID沒有改變，那么加擾數(shù)據(jù)也將被生成為相同的數(shù)據(jù)。因為扇區(qū)ID對應于盤上的地址，在盤的同樣的位置中，總是生成同樣的加擾數(shù)據(jù)，并且當主數(shù)據(jù)相同時，每次在盤上均記錄同樣的數(shù)據(jù)。為了避免這一點，就需要每次寫入不同的數(shù)據(jù)。
參考號2217表示記錄數(shù)據(jù)。圖中沒有示出用于記錄的前后的糾錯奇偶校驗生成和調制。加法器2218將加擾數(shù)據(jù)2216迭加在記錄數(shù)據(jù)2217上，并且由這種相加和基于初始值生成塊2214生成的初始值的信息所產生的加擾的數(shù)據(jù)2219以預定的格式被記錄在可重寫記錄媒體2220上。這里已經說明了一種方法，這種方法通過生成隨機數(shù)系列并用其作為加擾數(shù)據(jù)2216來對數(shù)據(jù)進行加擾；但是，還有其它生成加擾數(shù)據(jù)的方法，本發(fā)明沒有特別限定所用的方法，只要它是這樣一種系統(tǒng)，其中，當數(shù)據(jù)被寫入時，每次均不相同的加擾數(shù)據(jù)被生成，并且該加擾數(shù)據(jù)的初始值被寫入盤中。
接下來將說明圖21的再生系統(tǒng)。
記錄在記錄媒體2220上的數(shù)據(jù)被再生為已經增加了加擾數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)(通常，在此之前和之后均包括解調和糾錯，但在此處，圖中未示出)。通過初始值檢測2222，從被再生的加擾的數(shù)據(jù)2221中檢測在記錄時所增加的加擾數(shù)據(jù)的初始值。此處，檢錯的數(shù)據(jù)可以已經被添加到初始值中，并且在這種情況下，在進行檢錯或糾錯之后得到初始值。所檢測的初始值顯示加擾數(shù)據(jù)系列，使用它來進行解擾2223并獲得再生的數(shù)據(jù)2224。而且，通過嵌入信息檢測2225，從初始值檢測2222所檢測的初始值中檢測嵌入信息，并獲得嵌入信息2226。
圖22是一個視圖，說明圖21所示的初始值生成塊2214的構造的示例。這里將說明一種情況，在這種情況中，當要生成15位的初始值時，將嵌入信息嵌入到最低有效位d0；然而，初始值的位數(shù)以及嵌入位的位置、長度、模式并不限于在此說明的這些。
在圖22中，每次進行初始值生成時，隨機數(shù)2211被加到14位d1至d4中。嵌入信息按照例如模式1的n位數(shù)據(jù)的系列被加上，第一次“0”被加入，然后是“1”，接著是“0”，等等。結果，所生成的初始值被生成為先是“xxx xxxx xxxx xxx0”再是“xxx xxxx xxxxxxx1”然后再是“xxx xxxx xxxx xxx0”，等等(其中，x表示“0”或者“1”)。當n個初始值已象這樣被生成之后，一系列n位數(shù)據(jù)被嵌入到位d0的位置。并且，按同樣的方式，能夠生成包括由反向模式1組成的模式2的數(shù)據(jù)的初始值。這樣生成的模式1或模式2被嵌入預定周期的初始值中。通過多次重復這種嵌入，錯誤的檢測可能變少。并且如果模式1和模式2被交替地嵌入，即使數(shù)據(jù)反復被記錄在同樣的位置，但由于具有不同的被加入的加擾數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)被記錄，所以記錄產生較少的損壞。
在再生側，當初始值被檢測時，如果事先知道模式1被嵌入d0，則嵌入信息可以被檢測，但如果嵌入位置、模式以及周期不能事先知道，那么嵌入信息就無法獲得。當圖22所示的15位的初始值被生成、加擾數(shù)據(jù)以這些初始值為基礎被生成以及低8位被加到記錄數(shù)據(jù)時，這種方法可以被運用，而只需對現(xiàn)有DVD加擾電路及其初始值進行少量的電路改變。在這種情況下，圖6所示的初始值就不再需要，而是在每次進行記錄時生成并在盤上記錄不同的初始值。
圖23示出這種方法的處理步驟的示例。對于圖19，通過在步驟250進行的記錄數(shù)據(jù)加擾，ID、IED以及主數(shù)據(jù)被加擾，同時在步驟251，初始值被寫入RSV(保留)。
此處，僅采用一系列n位數(shù)據(jù)的模式檢測，存在一定的發(fā)生錯誤的檢測的可能性。因此，需要通過例如在記錄時使模式長度長或定期將其反復嵌入、并在檢測時確定檢測連續(xù)的次數(shù)或至少確認一定時間內檢測的次數(shù)，以改進可靠性。通過這種方法，盡管使檢測時間長，但能夠防止錯誤的檢測。這與數(shù)據(jù)糾錯的結果相結合，如果修正不可能，該位則不被用于確認，或者相反地，它被確定為任何一種。當指定模式的長度或重復的次數(shù)根據(jù)數(shù)據(jù)的重要性而改變時，重要數(shù)據(jù)的錯誤檢測就更少，可以迅速地控制在短時間內能夠被檢測的數(shù)據(jù)。當嵌入的信息被檢測時，盡管圖中沒有示出，檢測結果可以在顯示器上顯示。
圖24說明在記錄媒體2220的保留區(qū)中記錄初始值的區(qū)域的示例。
在圖24所示的示例中，b0至b23的24位被用來記錄加擾數(shù)據(jù)的初始值以及用于檢測其中任何錯誤的檢驗碼。
此處，在本最佳實施例中，記錄初始值的區(qū)域為b8至b23的16位的區(qū)域，錯誤檢驗碼為b0至b7的8位；但是，本發(fā)明并不限于這種比特位置，只要是加擾數(shù)據(jù)的初始值可以被記錄在其中至少一個單元的任何區(qū)域都可以滿足需要。并且，記錄加擾數(shù)據(jù)的初始值和錯誤檢驗碼的區(qū)域并不限于RSV，可以是能夠記錄數(shù)據(jù)的任何區(qū)域。初始值區(qū)域為16位區(qū)域，用于圖22所示的15位的初始值，其中提供了1位保留，但初始值和檢驗碼的位數(shù)并不限于此。當然，也可以不添加錯誤檢驗碼。當初始值象這樣被記錄在RSV(保留)區(qū)時，由于讀出時也是首先讀出初始值的情況下較易進行解擾，所以在圖3所示的第一數(shù)據(jù)單元305中，RSV以及扇區(qū)ID、IED的順序可以相互變換。
此時的處理步驟的一個示例如圖25所示。
圖中，相對于圖19，通過步驟252的扇區(qū)數(shù)據(jù)加擾，ID、IED以及主數(shù)據(jù)被加擾，同時在步驟253中，初始值被寫入RSV。通過按這種順序對數(shù)據(jù)進行加擾，即使記錄失敗并且記錄數(shù)據(jù)被重新加擾用于再次進行記錄，都不需要對檢錯碼重新進行編碼，而只需要再次執(zhí)行從加擾開始的處理。
圖26說明初始值被添加到圖9所示DVD的第二數(shù)據(jù)單元情況下的示例。
在圖26中，初始值0至15被添加到圖9所示的16個第一數(shù)據(jù)單元的頭以形成第二數(shù)據(jù)單元。此處，如上所述，通過將圖22所示的模式1或模式2之類的模式嵌入初始值0至15，就能夠嵌入16個數(shù)據(jù)的系列。當然，初始值被加入其中的單元的數(shù)量可以比此處所示的多或者少，在間隔方面，它們也不需要是連續(xù)的，并且可以處于預定的單元中。例如，嵌入信息可以僅被嵌入偶數(shù)第二數(shù)據(jù)單元的初始值中。對于初始值被加入其中的單元，如果初始值被放置在要用該初始值加擾的數(shù)據(jù)的鄰近位置并處于加擾數(shù)據(jù)之前，則使用該初始值進行解擾的處理可以更易于進行。但是，如果采用一種方法，其中初始值預先被首先讀取并存儲在例如提供給初始值的存儲區(qū)中，那么就不需要將該初始值放置在鄰近位置上。
圖27是一個視圖，說明僅部分地替換記錄數(shù)據(jù)來執(zhí)行重寫的情況。
圖中，例如當扇區(qū)號3的主數(shù)據(jù)將被重寫并記錄在相同位置時，由于所嵌入的模式不同時不能檢測嵌入信息，與以前所記錄模式的值相同的值被記錄。例如，如果以前所記錄的模式為“xxxx xxx1”，那么僅d0位被處理成同樣的值，再次給出“xxxx xxx1”，對于其它位，初始值采用不同于以前的隨機數(shù)據(jù)來產生。通過這種方法，由于被調制后記錄模式是不相同的，所以就能夠在保持加擾效果的同時來記錄嵌入信息。
圖28是一個視圖，說明初始值已被添加到圖10所示構造的第三數(shù)據(jù)單元308時數(shù)據(jù)構造的示例。
圖中，I0至I25的初始值被添加在同步信號之后，并與數(shù)據(jù)一起被記錄。此處，如前所述，通過將圖22所示類型的模式嵌入I0至I25的初始值中，就能夠嵌入26位數(shù)據(jù)的系列。當然，初始值被加入其中的單元的數(shù)量可以比此處所示的多或者少，在間隔方面，它們也不需要是連續(xù)的，并且可以處于預定的單元中。例如，嵌入信息可以僅被嵌入偶數(shù)SYNC幀的初始值中。
這樣，使用現(xiàn)有DVD數(shù)據(jù)構造的示例來說明了記錄初始值的一個示例，并說明了將一種模式嵌入初始值中的方法；然而，可以將與偽隨機數(shù)的生成一致的模式嵌入其中偽隨機數(shù)與記錄數(shù)據(jù)一起被記錄在記錄媒體上的任何系統(tǒng)中，而不僅僅是DVD數(shù)據(jù)構造。初始值最好記錄在添加了基于這些初始值所生成的加擾數(shù)據(jù)的加擾的數(shù)據(jù)單元中，并且最好記錄在加擾的數(shù)據(jù)之前。
圖29是一個視圖，說明圖21中初始值生成塊2214的構造的另一個示例。
該圖說明一種情況，在這種情況中，當生成8位的初始值的情況下，嵌入信息被嵌入最低有效位d0中，但每個初始值的位數(shù)以及所嵌入位的單元、長度及模式并不限于圖中所示的那樣。每次執(zhí)行初始值生成時，隨機數(shù)11被生成并被加到d1至d7的7位。嵌入信息被加到位d0作為例如模式1的n個數(shù)據(jù)的系列，并且首先“0”被加入，然后是“1”，接著是“0”，等等。結果，所生成的初始值被生成，先是“xxxx xxx0”，然后是“xxxx xxx1”，接著是“xxxxxxx0”，等等(其中，x表示“0”或“1”)。當n個初始值象這樣生成之后，n個數(shù)據(jù)的系列被嵌入這n個初始值的位d0的單元中。
圖30說明圖21中初始值生成塊2214的構造的另一個示例。
此處，位d0和位d4為嵌入信息位，剩余的位用于由隨機數(shù)據(jù)組成的初始值。此處，嵌入位的單元和數(shù)量以及嵌入數(shù)據(jù)的模式和長度當然也不限于此。通過嵌入位d0和d4形成例如01→10→00→11→…似的模式a，就能夠將2位模式嵌入單個初始值中。嵌入單元可以按預定序列隨時間改變，例如先將一個模式嵌入位d0然后再將一個模式嵌入位d4。
在再生側，當檢測初始值時，如果預先知道指定的模式被嵌入在位d0和d4中，那么嵌入信息可以被檢測，但如果預先不知道所嵌入的單元、模式以及周期，那么嵌入信息無法獲得。此處，可能出現(xiàn)僅知道嵌入在位d0中的模式的情況，或者出現(xiàn)僅知道嵌入在位d4中的模式的情況，又或者出現(xiàn)既知道嵌入在位d0中的模式又知道嵌入在位d4中的模式的情況。因為所獲得的信息在每種情況下均不相同，因此可以執(zhí)行不同的控制，并且不同的重要程度可以被附加到信息中。通過這種方法，就能夠執(zhí)行對諸如記錄/再生時間、次數(shù)以及質量等因素結合多個限制的控制。
此外，通過首先將所嵌入的模式從位d0傳送到再生系統(tǒng)側，然后再在必要時使用位d4來改變模式，還能夠改變嵌入信息。
此處說明了一個示例，其中，信息被嵌入每個初始值的2位中，但位數(shù)并不限于此。而且，當8位被嵌入8位的初始值中，通過以指定的值來改變初始值生成序列，也能使它具有指定的信息。
圖31說明在圖9所示ECC塊的單元中連續(xù)構成的數(shù)據(jù)的示例。
圖中，此時如果初始值將記錄在RSV區(qū)域中，那么可以采用記錄扇區(qū)的位置來構造指定的模式，例如記錄在塊1的RSV中的初始值的d0位，記錄在塊2的RSV中的初始值的d0位，記錄在塊3的RSV中的初始值的d0位，以及記錄在塊4的RSV中的初始值的d0位。此時，如果這些位以“xxxx xxx0”、“xxxx xxx1”、“xxxx xxx0”的方式被反轉，即使所生成的隨機數(shù)碰巧相同，那么不同的初始值也被生成，并且所生成的加擾數(shù)據(jù)系列可以不相同。
圖32說明根據(jù)本發(fā)明的另一個加擾方法。
圖7所示的方法是這樣一種方法，其中，M系列發(fā)生器采用圖6所示的初始值來產生加擾數(shù)據(jù)，并且前面已經說明了通過與此類似的方法每次改變初始值的一種方法。在圖32所示的示例中，預先用M系列發(fā)生器271產生隨機數(shù)據(jù)，并由加法器272將其加到記錄數(shù)據(jù)17中，以便產生包含添加的隨機數(shù)據(jù)273的記錄數(shù)據(jù)。這個包含添加的隨機數(shù)據(jù)273的記錄數(shù)據(jù)通過第二加擾電路274被再次加擾，以便產生加擾的記錄數(shù)據(jù)276。對添加了隨機數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)執(zhí)行第二加擾274的過程被稱作“制導加擾”275。
圖33說明圖32中制導加擾275的示例構造。此處，加擾數(shù)據(jù)根據(jù)本原多項式P(X)＝X8+X4+X3+X2+1來生成。圖中，參考號277表示輸入數(shù)據(jù)，279至286表示保持1位數(shù)據(jù)的寄存器，這些寄存器共同組成8位移位寄存器。參考號278以及287至289表示加法器，290為所生成的加擾數(shù)據(jù)。
圖中，8位隨機數(shù)據(jù)被加到移位寄存器作為初始值，當輸入數(shù)據(jù)277被輸入時，產生加擾數(shù)據(jù)290。采用這種方法，錯誤的傳播降到8位，因此，即使初始值的再生失敗，隨后的數(shù)據(jù)可以被解碼。
圖34說明圖32中制導加擾275的解碼器的構造的示例。此處，291表示輸入數(shù)據(jù)，292至299為保持1位數(shù)據(jù)的寄存器，這些寄存器共同組成8位移位寄存器。參考號260至263表示加法器，264表示加擾的數(shù)據(jù)。
在此圖中，8位初始值被加到移位寄存器中，并且當輸入數(shù)據(jù)291被輸入時，產生加擾的數(shù)據(jù)264。
圖35是一個視圖，說明圖32至34所示加擾和解擾的數(shù)據(jù)構造。
在此圖中，加擾時，8位任意數(shù)據(jù)作為初始值被加到原始數(shù)據(jù)中，以便生成加擾數(shù)據(jù)，而在解擾時，使用初始值從加擾數(shù)據(jù)中產生原始數(shù)據(jù)，然后去除初始值，只有原始數(shù)據(jù)被傳遞。通過使用這種加擾和解擾方法，可以進行極少錯誤傳播的數(shù)據(jù)交換，并且由于初始值在記錄時被添加而在再生時被去除，所以很難進行分析或篡改。
圖36說明對圖21的再生系統(tǒng)再生的輸出進行控制的系統(tǒng)的示例。此處，2231表示根據(jù)所檢測的嵌入信息來控制輸出的單元，2232為輸出端。
此處，當不確知嵌入方法即嵌入模式和周期等時，嵌入的信息無法被嵌入。因此，如果在保證正確地控制嵌入信息的嵌入方法時才知道嵌入方法，就可以判斷對于與信息嵌入的控制相關的控制被正確地執(zhí)行時，隨所添加的嵌入信息所記錄的記錄數(shù)據(jù)被記錄。因此，就有可能使用此嵌入信息來正確地執(zhí)行控制。并且，有關再生的限制信息包含在嵌入信息中，例如當包括再生周期或再生次數(shù)(reproduction number)或諸如再生時的輸出率(output rate)或抽樣頻率的質量、或視頻掃描線數(shù)或壓縮比時，輸出亦保持一致。例如，當嵌入信息無法讀出時，只允許一個再生，但當使用了能夠檢測嵌入信息的設備時，就能夠提供一種服務，使再生數(shù)能夠增加。這樣，具有對用戶有價值的嵌入信息可以被添加。
圖37說明用于檢測上述嵌入信息并根據(jù)該信息執(zhí)行記錄控制的系統(tǒng)的示例。此處，2250為輸入信號，諸如再生的數(shù)據(jù)或某種通信/傳送裝置所接收的信號等，2251表示所檢測的嵌入信息為授權記錄的信息，通過這一單元，當需要更新嵌入信息時(例如把僅允許一次記錄/再生的嵌入信息更新為不再允許記錄的嵌入信息時)，所更新的信息被傳遞給嵌入信息生成塊2214。再生的數(shù)據(jù)2224和記錄數(shù)據(jù)2217通常是相同的，但由于有時這些數(shù)據(jù)是不同的，例如當改變再生數(shù)據(jù)2224的質量來形成記錄數(shù)據(jù)2217時，所以將它們分別列出。并且輸出控制2231被表示為控制單元，用于終止記錄再生的數(shù)據(jù)2224。當嵌入信息檢測2225所檢測的嵌入信息為授權再次記錄的信息時，例如當允許進行多達兩次記錄時，如果表示是已經被記錄過一次的信號的嵌入信息已被添加，由于該信號可以再一次被記錄，所以，再生數(shù)據(jù)2224作為記錄數(shù)據(jù)2217，執(zhí)行記錄處理。此時，產生下一個嵌入信息，表示記錄已經被執(zhí)行兩次，更新嵌入信息，以便不能再進行記錄。在輸出控制2231，當再生的數(shù)據(jù)2224作為記錄數(shù)據(jù)2217被輸出時，如有必要，則執(zhí)行諸如該記錄數(shù)據(jù)的速率交換的處理。
在上述最佳實施例中，說明了DVD的記錄媒體的情況，但本發(fā)明并不限于此，它可以運用于任何信息記錄媒體，采用這種信息記錄媒體時是通過用能量射束的輻射熱熔化記錄薄膜并改變其原子排列來進行信息記錄的。本發(fā)明還可以運用到記錄媒體是光卡等的情況下。作為用于產生熱并熔化用于記錄的記錄薄膜的射束，本發(fā)明并不限于激光束，而是可以采用能夠熔化記錄薄膜的任何能量射束。當射束為激光束時，本發(fā)明未對激光束的波長和類型進行限制。當使用諸如藍激光或紫外線激光的相對短波長激光時，就可以容易地實現(xiàn)高密度記錄。
圖38說明一種情況的再生和記錄處理，在這種情況中，不僅在可記錄上述嵌入信息格式的可記錄的記錄媒體中，而且對于預記錄的媒體，均可采用相同的記錄格式進行再生和記錄處理，并且在數(shù)據(jù)傳遞中也采用相同的格式。參考號2273表示傳遞數(shù)據(jù)，2274為所添加的信息檢測，并且執(zhí)行同樣的嵌入信息檢測。通過這一單元，可以通過同樣的再生處理方法來執(zhí)行處理。
圖39是制成了集成電路的圖36所示構造的示例。當再生系統(tǒng)和記錄系統(tǒng)建立為與此類似的相同構造以將從嵌入信息的檢測到再生輸出的控制的部分作為一個塊來制成再生信號處理集成電路2271時，數(shù)據(jù)便難以進行分析。并且當從嵌入信息的嵌入到記錄的控制作為一個塊被制成記錄信號處理集成電路2272時，便無法篡改部分途徑處理(the processing part-way through)。并且當再生信號處理集成電路2271和記錄信號處理集成電路2272合二為一時，這種功能還可以進一步增強。
現(xiàn)在，作為嵌入信息的使用方法，集中對控制和版權保護的授權信息進行了說明；但是，本發(fā)明并不限于此。例如，如果嵌入信息為諸如記錄開始時間和記錄結束時間、節(jié)目標題以及通道等信息，那么它還可以用于所謂的帶導航。尤其是當它被作為G碼來記錄時，由于還能與節(jié)目信息一致，所以易于使用。
此外，記錄數(shù)據(jù)的作者還可以嵌入必要的信息。即記錄次數(shù)和周期的控制、再生區(qū)域限制代碼、記錄和再生條件、分辨率以及壓縮率等。并且還能通過進行記錄的用戶所進行的設置使信息被嵌入。記錄時間的設置條件可以以指定模式嵌入。記錄設備的制造商也可以嵌入信息。例如，不同的編號可以被分配給每臺記錄設備，并且通過將該編號作為信息嵌入，就能夠指定用于進行記錄的設備。
并且，有關用戶使用功能的信息可以被放置在用戶數(shù)據(jù)區(qū)，有關管理的信息可以被放置在非用戶數(shù)據(jù)區(qū)的部分，例如盤管理信息。
如上所述，采用本發(fā)明，即使執(zhí)行重復的寫入操作，都可以實現(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)記錄，并且還可以獲得穩(wěn)定的不失真的再生信號或有效地消除其失真的再生信號。
此外，用于變換的初始值可以被用于記錄附加信息。
權利要求
1.一種用于在可重寫的記錄媒體上記錄數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄方法，它包括以下步驟將待寫入所述記錄媒體的寫入數(shù)據(jù)轉換成不同于已記錄在所述記錄媒體的相同位置中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)；以及在可重寫記錄媒體上記錄數(shù)據(jù)。
2.一種用于在可重寫的記錄媒體上記錄數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄方法，它包括以下步驟通過在其上迭加根據(jù)數(shù)據(jù)轉換信息所產生的信息來對待記錄在所述記錄媒體上的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)轉換；以及在所述記錄媒體上記錄所述數(shù)據(jù)轉換信息和所述數(shù)據(jù)轉換的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求2的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換信息是每次記錄時改變的初始值。
4.根據(jù)權利要求3的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于所述初始值生成偽隨機數(shù)。
5.根據(jù)權利要求2的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于附加信息被嵌入所述數(shù)據(jù)轉換信息的一部分中。
6.根據(jù)權利要求5的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于在所述數(shù)據(jù)的一部分被寫入時，嵌入在所述數(shù)據(jù)轉換信息中的所述附加信息與重寫之前的相同。
7.根據(jù)權利1的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換的數(shù)據(jù)為主數(shù)據(jù)、標識數(shù)據(jù)、檢錯碼以及糾錯碼。
8.根據(jù)權利2的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換的數(shù)據(jù)被記錄在所述記錄媒體上記錄所述數(shù)據(jù)轉換信息的記錄位置附近。
9.一種用于在可多次重寫的記錄媒體上記錄數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄方法，它包括以下步驟對接收的記錄指令作出響應，指示待記錄在所述記錄媒體上的數(shù)據(jù)的信號處理；對所述指示作出響應，將糾錯數(shù)據(jù)添加到所述數(shù)據(jù)中；通過在其上迭加根據(jù)數(shù)據(jù)轉換信息所產生的信息來對這樣添加的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)轉換；調制這樣數(shù)據(jù)轉換后的轉換數(shù)據(jù)以及所述數(shù)據(jù)轉換信息；將所述數(shù)據(jù)轉換信息記錄到所述記錄媒體；以及將所述轉換數(shù)據(jù)記錄到記錄所述數(shù)據(jù)轉換信息的記錄位置附近。
10.根據(jù)權利要求9的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換信息為每次記錄時改變的初始值。
11.根據(jù)權利要求9的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于附加信息被嵌入所述數(shù)據(jù)轉換信息的一部分中。
12.根據(jù)權利要求9的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換的數(shù)據(jù)為主數(shù)據(jù)、標識數(shù)據(jù)、檢錯碼以及糾錯碼。
13.一種用于從記錄媒體進行再生的數(shù)據(jù)再生方法，其中在所述記錄媒體中記錄數(shù)據(jù)轉換信息和通過在其上迭加根據(jù)所述數(shù)據(jù)轉換信息所產生的信息進行數(shù)據(jù)轉換的轉換數(shù)據(jù)，它包括以下步驟讀取所述數(shù)據(jù)轉換信息；根據(jù)所述數(shù)據(jù)轉換信息來生成信息；使用所述讀出的數(shù)據(jù)轉換信息以及所述生成的信息，將所述轉換數(shù)據(jù)恢復為數(shù)據(jù)轉換前的轉換前數(shù)據(jù)；以及再生所述轉換前數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權利要求13的數(shù)據(jù)再生方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換信息為每次記錄時改變的初始值。
15.根據(jù)權利要求13的數(shù)據(jù)再生方法，其特征在于附加信息被嵌入所述數(shù)據(jù)轉換信息的一部分中。
16.根據(jù)權利要求15的數(shù)據(jù)再生方法，其特征在于還包括以下步驟檢測所述附加信息并根據(jù)檢測結果來控制所述轉換前數(shù)據(jù)的再生。
17.根據(jù)權利要求16的數(shù)據(jù)再生方法，其特征在于所述檢測被多次進行，并且根據(jù)所述檢測結果來控制所述轉換前數(shù)據(jù)的再生。
18.根據(jù)權利要求17的數(shù)據(jù)再生方法，其特征在于對多個附加信息的每一個均進行所述檢測，并且根據(jù)對所述附加信息進行檢測的結果來控制所述轉換前數(shù)據(jù)的再生。
19.根據(jù)權利要求13的數(shù)據(jù)再生方法，其特征在于所述轉換數(shù)據(jù)為主數(shù)據(jù)、標識數(shù)據(jù)、檢錯碼以及糾錯碼。
20.一種用于在可重寫記錄媒體上記錄數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄設備，它包括轉換器，用于通過在其上迭加根據(jù)數(shù)據(jù)轉換信息所產生的信息來對待記錄在所述記錄媒體上的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)轉換；以及激光傳感器，用于將所述數(shù)據(jù)轉換信息和所述數(shù)據(jù)轉換的數(shù)據(jù)記錄在所述記錄媒體上。
21.根據(jù)權利要求20的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于所述轉換器在寫入數(shù)據(jù)上迭加其它與所述寫入數(shù)據(jù)不相關的數(shù)據(jù)，從而將所述寫入數(shù)據(jù)轉換成每次寫入操作時不相同的數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權利要求20的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于根據(jù)所述數(shù)據(jù)轉換信息所產生的所述信息是從輸入到移位寄存器并在每次記錄時改變的初始值生成的。
23.根據(jù)權利要求22的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于所述初始值生成偽隨機數(shù)。
24.根據(jù)權利要求20的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于附加信息被嵌入所述數(shù)據(jù)轉換信息的一部分中。
25.根據(jù)權利要求24的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于在所述數(shù)據(jù)被部分重寫的情況下，嵌入在所述數(shù)據(jù)轉換信息中的所述附加信息與重寫前的相同。
26根據(jù)權利要求20的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換的數(shù)據(jù)為主數(shù)據(jù)、標識數(shù)據(jù)、檢錯碼以及糾錯碼。
27.一種用于將數(shù)據(jù)記錄在可多次重寫的記錄媒體上的數(shù)據(jù)記錄設備，它包括微處理器，用于對接收的記錄指令作出響應，指示待記錄在所述記錄媒體上的數(shù)據(jù)的信號處理；信號處理電路，用于對所述指示作出響應，將糾錯數(shù)據(jù)添加到所述數(shù)據(jù)中，通過在其上迭加根據(jù)數(shù)據(jù)轉換信息所產生的信息來對這樣添加的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)轉換，調制這樣數(shù)據(jù)轉換后的轉換數(shù)據(jù)；激光生成源，用于產生記錄激光；激光傳感器，用于將所述產生的記錄激光照射到所述記錄媒體上；以及伺服系統(tǒng)，用于控制所述激光傳感器以記錄所述數(shù)據(jù)轉換信息和所述轉換數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權利要求27的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于根據(jù)所述數(shù)據(jù)轉換信息所生成的信息是從輸入到移位寄存器中并且每次記錄時改變的初始值生成的。
29.根據(jù)權利要求27的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于附加數(shù)據(jù)被嵌入所述數(shù)據(jù)轉換信息的一部分中。
30.根據(jù)權利要求27的數(shù)據(jù)記錄設備，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換的數(shù)據(jù)為主數(shù)據(jù)、標識數(shù)據(jù)、檢錯碼以及糾錯碼。
31.一種用于從記錄媒體進行再生的數(shù)據(jù)再生設備，其中在所述記錄媒體中記錄數(shù)據(jù)轉換信息和通過在其上迭加根據(jù)所述數(shù)據(jù)轉換信息所產生的信息進行數(shù)據(jù)轉換的轉換數(shù)據(jù)，它包括激光傳感器，用于讀取所述數(shù)據(jù)轉換信息和所述轉換數(shù)據(jù)；信號處理電路，用于采用所述讀取的數(shù)據(jù)轉換信息以及根據(jù)所述數(shù)據(jù)轉換信息所生成的信息，以便將所述轉換數(shù)據(jù)恢復到數(shù)據(jù)轉換前的轉換前數(shù)據(jù)；以及再生設備，用于再生所述轉換前數(shù)據(jù)。
32.根據(jù)權利要求31的數(shù)據(jù)再生設備，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉換信息為每次記錄時改變的初始值。
33.根據(jù)權利要求31的數(shù)據(jù)再生設備，其特征在于附加信息被嵌入所述數(shù)據(jù)轉換信息的一部分中。
34.根據(jù)權利要求33的數(shù)據(jù)再生設備，其特征在于通過檢測器來檢測所述附加信息，并且根據(jù)檢測結果來控制所述轉換前數(shù)據(jù)的再生。
35.根據(jù)權利要求34的數(shù)據(jù)再生設備，其特征在于所述檢測被多次進行，并且根據(jù)所述檢測結果來控制所述轉換前數(shù)據(jù)的再生。
36.根據(jù)權利要求35的數(shù)據(jù)再生設備，其特征在于對多個附加信息的每一個均進行所述檢測，并且根據(jù)對所述附加信息進行檢測的結果來控制所述轉換前數(shù)據(jù)的再生。
37.根據(jù)權利要求31的數(shù)據(jù)再生設備，其特征在于所述轉換數(shù)據(jù)為主數(shù)據(jù)、標識數(shù)據(jù)、檢錯碼以及糾錯碼。
38.一種用于可重寫的記錄媒體的數(shù)據(jù)記錄方法，它包括以下步驟數(shù)據(jù)寫入時將已經記錄在所述記錄媒的寫入位置的第一數(shù)據(jù)與要新寫入相同寫入位置的第二數(shù)據(jù)進行比較；以及在所述比較的結果為所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)包含不同數(shù)據(jù)的情況下，將所述第二數(shù)據(jù)寫到所述寫入位置。
39.一種用于可重寫的記錄媒體的數(shù)據(jù)記錄方法，其中，在待記錄到所述記錄媒體的一個位置中的管理信息的寫入數(shù)據(jù)包含與已經寫入所述記錄媒體上相同位置中的數(shù)據(jù)相同的數(shù)據(jù)的情況下，對于所述數(shù)據(jù)是相同的部分，所述寫入數(shù)據(jù)不被記錄。
40.一種用于在可重寫的記錄媒體上記錄數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄設備，其中，待記錄在所述記錄媒體上的寫入數(shù)據(jù)的管理信息暫時存儲在單獨的存儲器中，并在所述記錄媒體從所述設備上移去時被寫入所述記錄媒體。
41.一種用于在可重寫的記錄媒體上記錄數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄設備，它包括用于將已知數(shù)據(jù)迭加到待記錄到所述記錄媒體的寫入數(shù)據(jù)的管理信息中的裝置，其中，每次記錄操作時被記錄為不同的管理信息數(shù)據(jù)。
42.一種用于可重寫的記錄媒體的數(shù)據(jù)記錄設備，其中，數(shù)據(jù)寫入時，對已經記錄在所述記錄媒體的寫入位置中的第一數(shù)據(jù)和要被新寫入相同寫入位置的第二數(shù)據(jù)進行比較，并且在所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)包含不同數(shù)據(jù)的情況下，所述第二數(shù)據(jù)被寫入所述寫入位置。
43.一種用于從其上已經記錄了轉換成預定格式的數(shù)據(jù)的記錄媒體來再生數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)再生設備，它包括輸出裝置，用于在從進行了所述格式的逆變換的數(shù)據(jù)中檢測到已知數(shù)據(jù)系列的情況下，認為所述數(shù)據(jù)系列為無效數(shù)據(jù)且不將其作為再生數(shù)據(jù)輸出；輸出裝置，用于輸出表示所述數(shù)據(jù)無效的標志。
全文摘要
一種數(shù)據(jù)記錄和再生的方法及設備,采用這種方法和設備可以獲得穩(wěn)定的再生信號輸出,即使是在重復進行重寫的情況下。當將數(shù)據(jù)記錄到可重寫記錄媒體時,在加擾第一數(shù)據(jù)單元304中,使用從隨機數(shù)據(jù)所生成的初始值13來準備加擾數(shù)據(jù)12,并且以此來加擾第一數(shù)據(jù)單元304,使待寫入記錄媒體的寫入數(shù)據(jù)被轉換成不同于已經記錄在記錄媒體的相同位置中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。此時,來自用于產生加擾數(shù)據(jù)的隨機數(shù)的初始值被嵌入記錄媒體的保留區(qū),并且在再生時這被用來進行解擾。所需的附加信息也包含在初始值中并與其一道被記錄。
文檔編號G11B7/00GK1342972SQ0112527
公開日2002年4月3日 申請日期2001年8月27日 優(yōu)先權日2000年9月4日
發(fā)明者川前治, 星澤拓, 平重喜, 片山由香里, 宮本真, 竹內敏文 申請人:株式會社日立制作所