專利名稱：傳送和記錄有拷貝生成限制信息的電視信號的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及傳送和記錄電視信號的方法及其記錄設(shè)備，更具體地講是涉及這樣的方法和設(shè)備，采用這種方法和設(shè)備，拷貝生成限制信息被傳送和記錄，以便選擇性地允許/禁止相關(guān)電視信號的記錄。
以數(shù)字信號的格式記錄電視信號的VCR(盒式錄象機(jī))、數(shù)字視盤和類似裝置將大量面市。這些裝置能完成高質(zhì)量的記錄/再現(xiàn)操作，可以預(yù)料一些專有節(jié)目將通過這些裝置被拷貝。為保護(hù)節(jié)目的版權(quán)，需要一種拷貝生成限制功能。
為此，已提出了一種采用識別信號的系統(tǒng)，這種信號在后面被稱為VBI信號。這種VBI信號被插入至垂直消隱間隔中，以便允許/禁止525行/60場格式的模擬信號的拷貝操作。VBI信號被插入一幀視頻信號的垂直消隱間隔的第一或奇數(shù)場中第20水平區(qū)域或行以及第二或偶數(shù)場中第283水平區(qū)域或行。
VBI信號的波形如

圖1所示，它包括兩個(gè)比特的參考信號和20比特(比特1-20)的數(shù)字信號，這些信號被插入第20和第283行上的處于水平同步信號和色同步信號之后的有效視頻信號區(qū)域中。參考信號的電平定為70IRE。20比特的數(shù)字信號的二進(jìn)制電平定為0IRE和70IRE。這個(gè)數(shù)字信號被編碼為VBI信號。參考信號和數(shù)字信號的時(shí)鐘頻率fc為fc＝fsc/8≈447kHZ，這里fc是色度副載波的頻率。20比特的數(shù)字信號包括具有不同的圖幅長寬比和傳送方法的視頻信號的ID信號。
已提出了一種采用上述的VBI信號傳送拷貝生成限制控制信息的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)被稱為拷貝生成限制管理系統(tǒng)-模擬(CGMS-A)。在此系統(tǒng)中，傳送信號的結(jié)構(gòu)與圖1中所示的VBI信號的結(jié)構(gòu)相同。僅僅是20比特的數(shù)字信號的碼賦值(code assignment)改變了。如圖2所示，20比特的數(shù)字信號包括14比特的信息區(qū)段和6比特的CRC碼區(qū)段，后者用于檢測14比特的信息的錯(cuò)誤。14比特的信息區(qū)段的第一和第二比特組成字0。14比特的信息區(qū)段的第三至第六比特組成字1，第七至第十四比特組成字2。
字0(比特1和2)為與視頻信號的傳送格式相關(guān)的信息。字0的碼賦值與VBI信號的碼賦值相同。字1(比特3-6)為與字2一起傳送的賦值信息的標(biāo)題。當(dāng)字1為(0000)時(shí)，這表示數(shù)字記錄設(shè)備的信息與字2一起傳送。例如，當(dāng)字1為(0000)時(shí)，用于在數(shù)字記錄設(shè)備和數(shù)字再現(xiàn)設(shè)備之間進(jìn)行拷貝操作的拷貝生成限制信息與字2一起傳送。在這種情況下，8比特的字2的第一個(gè)二比特(比特7和8)表示拷貝是否允許以及允許到何種程度，正如圖3所示。當(dāng)信息與賦值為(0000)的字1一起傳送時(shí)，信息的兩幀或更多幀在至少兩秒中被傳送，并且拷貝生成限制信息由比特7和8傳送。
作為用于模擬VCR的拷貝保護(hù)技術(shù)，已提出了這樣一種系統(tǒng)，其中具有高電平的偽同步信號作為同步信號的等同信號插入至AGC參考脈沖，AGC參考脈沖響應(yīng)這種偽同步脈沖而工作，以便產(chǎn)生很小幅度的再現(xiàn)信號從而防止正常的再現(xiàn)操作。
用于在上述的VBI信號中傳送CGMS信息(下面簡稱為CGMS)的系統(tǒng)沒有用于TV廣播，例如數(shù)字TV廣播接收設(shè)備，諸如置頂盒(set top box)或IRD(集成化接收機(jī)解碼器)。因此，為限制諸如數(shù)字VCR等的數(shù)字設(shè)備記錄TV信號，接收設(shè)備應(yīng)由與視頻ID一致的設(shè)備替代。此外，采用AGC參考脈沖的電平的系統(tǒng)不能限制拷貝生成，而是僅禁止拷貝工作。另外，采用不同AGC系統(tǒng)的VCR不能進(jìn)行拷貝保護(hù)。
因此，本發(fā)明的目的是要提供一種用于向常規(guī)的接收設(shè)備傳送拷貝生成限制信息并用于按照接收的拷貝生成限制信息執(zhí)行拷貝生成限制的方法和一種用于和相關(guān)的電視信號一起記錄拷貝生成限制信息的方法、以及所用的記錄設(shè)備。
本發(fā)明的另一目的是要提供一種方法和前述的設(shè)備，采用這些方法和設(shè)備，帶有拷貝生成限制信息的廣播電視信號可以記錄于數(shù)字VCR中，并且所記錄的電視信號和拷貝生成限制信息可以在數(shù)字VCR中再現(xiàn)，如果得到拷貝生成限制信息許可的話，同時(shí)維持由此提供的保護(hù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，當(dāng)傳送具有以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式疊加于垂直消隱間隔中預(yù)定水平區(qū)域上的第二信息(例如一個(gè)文本)的電視信號時(shí)，與電視信號相關(guān)的拷貝生成限制信息被插入已疊加有第二信息的至少部分預(yù)定水平區(qū)域中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，當(dāng)記錄具有以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式疊加在垂直消隱間隔中預(yù)定水平區(qū)域上的第二信息(例如一個(gè)文本)的電視信號時(shí)，檢測這種拷貝生成限制信息，并且執(zhí)行與所檢測的拷貝生成限制信息相關(guān)的拷貝生成限制。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種用于記錄電視信號的設(shè)備，所述電視信號具有以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式疊加在垂直消隱間隔的預(yù)定水平區(qū)域中的第二信息(例如一個(gè)文本)和與電視信號相關(guān)的拷貝生成限制信息，拷貝生成限制信息被插入已疊加有第二信息的所述至少部分預(yù)定水平區(qū)域中，該設(shè)備包括檢測裝置，用于檢測拷貝生成限制信息；和控制裝置，用于在檢測的拷貝生成限制信息指出拷貝操作不允許時(shí)禁止電視信號記錄于記錄媒介上，并且用于在拷貝生成限制信息指出拷貝操作允許時(shí)將電視信號和拷貝生成限制信息記錄于記錄媒介上。
本發(fā)明的一個(gè)特征是，拷貝生成限制信息最好疊加于TV信號的第二或偶數(shù)場的垂直消隱間隔的第21水平區(qū)域中。前面所說的與美國采用的閉路字幕的XDS格式一致。通常，接收數(shù)字TV廣播信號的置頂盒或IRD具有輸出這種格式的TV信號的編碼器，因此在不需要提供替代或附加接收終端的情況下，就可以完成與這種插入信息相關(guān)的拷貝生成限制。
借助于下面的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明以及參照附圖，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚。
圖1是表示與標(biāo)準(zhǔn)視頻信號聯(lián)用的VBI信號的波形的示意圖；圖2是表示VBI信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3是一個(gè)表，用于表示在記錄設(shè)備的信息與VBI信號一起傳送的情況下的比特賦值；圖4是表示用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的傳送拷貝生成限制信息的信號格式的一個(gè)例子的示意圖；圖5是一個(gè)表，用于解釋本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的采用的XDS信號的格式；圖6是一個(gè)參考示意圖，用于解釋以XDS信號的格式傳送拷貝生成限制信息的方法的一個(gè)例子；圖7是一個(gè)參考示意圖，用于解釋以XDS信號的格式傳送拷貝生成限制信息的方法的另一個(gè)例子；圖8是一個(gè)參考示意圖，用于解釋以XDS信號的格式傳送拷貝生成限制信息的方法的再一個(gè)例子；圖9A和9B是參考示意圖，用于解釋響應(yīng)于XDS信號的格式的起始比特碼而傳送拷貝生成限制信息的一種方法；圖10A和10B是方框圖，表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于接收和記錄數(shù)字廣播節(jié)目的設(shè)備；圖11是一個(gè)方框圖，表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于記錄從數(shù)字視盤的再現(xiàn)的信號的設(shè)備；圖12是表示根據(jù)本發(fā)明用于傳送拷貝生成限制信息的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意圖；圖13是表示根據(jù)本發(fā)明用于傳送拷貝生成限制信息的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的另一個(gè)例子的示意圖；圖14是一個(gè)方框圖，總體上表示借助于實(shí)施了本發(fā)明的數(shù)字VCR進(jìn)行拷貝操作的設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖15是一個(gè)方框圖，更詳細(xì)地表示用于執(zhí)行圖14中的拷貝操作的記錄側(cè)的數(shù)字VCR；圖16是一個(gè)方框圖，更詳細(xì)地表示用于執(zhí)行圖14中的拷貝操作的再現(xiàn)側(cè)的數(shù)字VCR；圖17是一個(gè)方框圖，表示可以包括在圖16的VCR中的XDS信號解碼器的一個(gè)例子；圖18是一個(gè)方框圖，表示XDS信號解碼器的另一個(gè)例子；圖19是一個(gè)流程圖，表示為識別包含于XDS信號中的CGMS信息可以在微型計(jì)算機(jī)中應(yīng)用的程序的一個(gè)例子。
現(xiàn)在描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該實(shí)施例特別適合用于這樣的情況圖文廣播TV信號(在美國稱為閉路字幕(closed caption))被接收，所接收的TV信號由諸如數(shù)字VCR之類的數(shù)字錄象機(jī)記錄。在美國，TV接收機(jī)應(yīng)具有一個(gè)閉路字幕解碼器。此外，當(dāng)接收數(shù)字TV廣播信號的終端輸出模擬TV信號時(shí)，此終端將信號編碼為閉路字幕信號。
在閉路字幕系統(tǒng)中，14比特?cái)?shù)據(jù)(不包括奇偶校驗(yàn))被插入每一場即每一奇數(shù)場和偶數(shù)場的垂直消隱間隔的第2l行。實(shí)際上，第一或奇數(shù)場傳輸兩種語言的文本，同時(shí)為第三和第四種語言文本提供的第二或偶數(shù)場從來未被使用。因此，已提出了一種被稱為擴(kuò)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(XDS)的系統(tǒng)，其中與其他語言閉路字幕一起的各種附加信息和文本被疊加在第二或偶數(shù)場的垂直消隱間隔的第21行(即幀的第284行)。在這種系統(tǒng)中，各種傳輸內(nèi)容是規(guī)定的，現(xiàn)在描述的本發(fā)明的該實(shí)施例提供了一種用于傳輸帶有XDS格式的拷貝生成限制信息的系統(tǒng)。
圖4示出XDS格式的傳輸數(shù)據(jù)的一個(gè)例子。更具體地講，圖4中所示的數(shù)據(jù)疊加在第(n-1)、第n、第(n＋1)、第(n＋2)等的每一幀中的第二場的第21行(或此幀的第284行)中。閉路字幕數(shù)據(jù)疊加在第(n-1)幀和第(n＋2)至第(n＋i)幀的第284行中。由于閉路字幕數(shù)據(jù)具有比XDS數(shù)據(jù)高的優(yōu)先地位，XDS數(shù)據(jù)疊加在尚未疊加閉路字幕數(shù)據(jù)的每一幀的第二場的第21行中。因此，在圖4中，所示的XDS格式信號疊加在第n、第(n＋1)、第(n＋i＋1)、第(n＋i＋2)和第(n＋i＋3)幀的第二場的第21行中。
對于第n幀而言，XDS信號以圖4所示的波形疊加在TV信號上。在處于水平同步信號HD和色同步信號SB之后的圖象間隔中，形成了一個(gè)具有7個(gè)周期的時(shí)鐘運(yùn)行(clock run-in)間隔，用于獲取PLL，其后依次是3比特的啟動(dòng)電碼(001)和2字節(jié)(16比特)的數(shù)字信號。這種數(shù)據(jù)信號被分成字符1(一個(gè)字節(jié))(被稱為等級碼)和字符2(一個(gè)字節(jié))(被稱為類型碼)。字符1和2中的每一個(gè)由7個(gè)數(shù)據(jù)比特b0-b6和一個(gè)奇偶校驗(yàn)比特p組成。如圖6-8所示，此7比特?cái)?shù)據(jù)被分成3比特(b0-b2)和4比特(b3-b6)。它們具有在00h-7Fh范圍內(nèi)的數(shù)值(這里h代表十六進(jìn)制)。
圖5示出XDS數(shù)據(jù)的定義。在圖5中，字符1的數(shù)值00h和0Fh的含義是規(guī)定的。字符1的數(shù)值00h表示NOP(無操作)。字符1的數(shù)值01h-0Fh各自表示XDS信號的起始、繼續(xù)和停止，正如后面進(jìn)一步描述的。字符1和2的信號在屏幕上不顯示。字符1的數(shù)值10h-1Fh為控制碼，用于控制閉路字幕和文本的的尺寸、其顏色以及其它參數(shù)。字符1的數(shù)值20h-7Eh為標(biāo)準(zhǔn)字母。
更具體地講，在圖5所示的XDS的字符1的定義中，01h為“起始(當(dāng)前)”，即，表示與當(dāng)前廣播的節(jié)目相關(guān)的信息的起始；02h為“繼續(xù)(當(dāng)前)”，即，表示與當(dāng)前廣播的節(jié)目相關(guān)的信息的繼續(xù)；03h為“起始(將來)”，即，表示將要廣播的節(jié)目的起始；04h為“繼續(xù)(將來)”，即，表示與將要廣播的節(jié)目相關(guān)的信息的繼續(xù)；05h為“起始(信道)”，即，表示與信道相關(guān)的信息的起始；06h為“繼續(xù)(信道)”，即，表示與信道相關(guān)的信息的繼續(xù)；07h為“起始(雜項(xiàng))”，即，表示雜項(xiàng)或其它信息(例如區(qū)域的時(shí)間信息)的起始；字符1的0Fh為“結(jié)束(全部)”，即，表示XDS的結(jié)束。
作為圖4中所示的傳輸信號的一個(gè)例子，第n幀的字符1可以是一個(gè)表示XDS的起始的代碼(例如01h、03h、05h、07h、09h、0Bh和0Dh中的一個(gè))。第n幀的字符2為XDS的類型碼。當(dāng)字符2中的類型碼代表時(shí)間信息時(shí)，第(n＋1)幀和第(n＋i＋2)幀中的數(shù)據(jù)就表示時(shí)間。當(dāng)XDS數(shù)據(jù)被閉路字幕數(shù)據(jù)中止時(shí)，如圖4的第(n＋2)和第(n＋i)幀中，表示繼續(xù)的數(shù)據(jù)作為字符1被插入第(n＋i＋1)幀中。表示XDS的數(shù)據(jù)序列的最末的結(jié)束碼(0Fh)作為字符1被插入第(n＋i＋3)幀中。用于檢測XDS數(shù)據(jù)序列的錯(cuò)誤的檢驗(yàn)和作為字符2在結(jié)束碼之后被插入第(n＋i＋3)幀中。
在圖5中，陰影區(qū)域表示定義為常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)的區(qū)域。字符2被分成3比特(b0-b2)和4比特(b3-b6)。3比特具有在0-7范圍內(nèi)的數(shù)值。4比特具有在0-F范圍內(nèi)的數(shù)值。在圖5中，當(dāng)字符1為01h時(shí)，08h、0Ah、0Bh、18h到1Fh、2xh(這里x表示任意)和3xh到7xh的區(qū)域?yàn)槲炊x的區(qū)域，在此區(qū)域中碼的內(nèi)容尚未定義。當(dāng)字符1為05h時(shí)，字符2的01h-03h的內(nèi)容是已被定義的。根據(jù)本發(fā)明，拷貝生成限制信息是作為XDS信號的一部分傳輸?shù)?。?dāng)然，在先定義的碼不能用于這種用途。下面將描述作為XDS信號的一部分傳輸拷貝生成限制信息(CGMS)的幾個(gè)實(shí)際實(shí)施例。
在圖6所示的實(shí)施例中，(001011)，即十六進(jìn)制中的0Bh(在圖5中示出用于表示“起始(保留)”)，是作為字符1傳輸?shù)模截惿上拗菩畔?CGMS)是作為字符2傳輸?shù)?。為傳輸CGMS，如圖5所示，例如可以使用01h-0Fh。但是，對于CGMS而言，只有類似于圖3中所示的VBI信號定義的字符2的兩個(gè)比特是需要使用的。因此，僅使用圖5中示出的字符2的兩個(gè)比特b3和b4，就可以傳輸CGMS。當(dāng)字符1為0Bh時(shí)，XDS的起始可以由此被識別。此外，CGMS可以作為字符2來識別。在圖6中所示的實(shí)施例中，CGMS可以隨每一幀傳輸。
在圖7所示的實(shí)施例中，01h(在圖5中用于表示“起始(當(dāng)前)”)用作字符1，而CGMS作為字符2傳輸。當(dāng)CGMS的傳輸在中間停止時(shí)，02h用作字符2。如圖5中所示，20h-2Fh可以用于傳輸CGMS。當(dāng)用兩個(gè)比特傳輸CGMS時(shí)，例如，可以使用圖7中所示的字符2的比特b3和b4。采用字符1的數(shù)值01h，可以識別XDS。采用字符2的數(shù)值2xh，可以識別CGMS。在圖7所示的實(shí)施例中，如果需要，可添加結(jié)束碼(0Fh)和檢驗(yàn)和。在這個(gè)實(shí)施例中，CGMS可以隨每一幀或者僅隨每兩幀中的一幀傳輸。
在圖8中所示的實(shí)施例中，與圖7中所示的實(shí)施例相同的是01h用作字符1，而代表未定義數(shù)據(jù)的08h用作字符2。08h表示其余數(shù)據(jù)為CGMS。其余數(shù)據(jù)(字符1和字符2)可以作為CGMS。不過，為傳輸CGMS，僅需要這個(gè)數(shù)據(jù)的兩個(gè)比特。結(jié)束碼(0Fh)和檢驗(yàn)和被加于此數(shù)據(jù)之后。因此，在此實(shí)施例中，CGMS可以隨每三幀中的一幀傳輸。
正如從圖5中清楚看到的，由于存在許多XDS尚未被定義的區(qū)域，CGMS可以按照與上述格式不同的格式在XDS中傳輸。
除了XDS的14比特?cái)?shù)據(jù)之外，處于此14比特?cái)?shù)據(jù)之前的起始比特碼可以用于傳輸CGMS。換句話說，如圖9A中所示，在閉路字幕和XDS的情況下，處于時(shí)鐘運(yùn)行間隔之后的起始比特碼為(001)。另一方面，如圖9B中所示，起始比特碼可以變?yōu)?010)，用于表示隨后的數(shù)據(jù)包含CGMS信息。在這種情況下，采用其余的16比特來傳輸CGMS。應(yīng)當(dāng)注意的是，采用XDS的未定義區(qū)域的數(shù)據(jù)的CGMS傳輸方法和改變其中起始比特碼的CGMS傳輸方法可以結(jié)合使用?，F(xiàn)在參照圖10A和10B描述用于借助于按上述方法被傳輸?shù)腃GMS來實(shí)現(xiàn)拷貝生成限制的方法以及用于實(shí)現(xiàn)這種方法的設(shè)備，此設(shè)備包括一個(gè)數(shù)字VCR。更具體地講，在圖10A中示出，已進(jìn)行數(shù)字廣播的視頻和/或音頻節(jié)目由天線以及調(diào)諧器和解碼器1接收，調(diào)諧器和解碼器1可以是IRD或者置頂盒，通過IRD或置頂盒，節(jié)目經(jīng)過模擬接口被記錄或經(jīng)過數(shù)字接口由具有XDS解碼器10的數(shù)字VCR2被記錄。下面將以本發(fā)明用于其中的節(jié)目通過模擬接口記錄的系統(tǒng)來描述本發(fā)明。
在圖10B中，所示的調(diào)諧器和解碼器1包括一個(gè)前端3，它具有通常的調(diào)諧電路和頻率轉(zhuǎn)換電路。前端3連接至解調(diào)電路4，解調(diào)電路4通過例如四相移相鍵控(QPSK)或正交幅度調(diào)制(QAM)方法進(jìn)行解調(diào)操作。解調(diào)電路4的輸出信號供給電路5，電路5進(jìn)行錯(cuò)誤校正處理。錯(cuò)誤校正處理電路5輸出MPEG格式比特流，此比特流供給處理器6和編碼器9。
處理器6進(jìn)行解碼處理，例如MPEG解碼處理，并且對標(biāo)準(zhǔn)TV信號例如NTSC系統(tǒng)進(jìn)行編碼處理。處理器6輸出數(shù)字TV信號，此信號供給D/A轉(zhuǎn)換器7，轉(zhuǎn)換器7用于將接收的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。此模擬信號供給混合電路8。在編碼器9中產(chǎn)生的閉路字幕信號和XDS信號(包括CGMS)被供給混合電路8?；旌想娐?將這些信號疊加到來自于轉(zhuǎn)換器7的模擬TV信號上。編碼器9響應(yīng)來自于電路5的比特流中所包含的閉路字幕信息而產(chǎn)生上述的閉路字幕信號。另外，編碼器9讀出比特流中包含的附加信息和CGMS，并產(chǎn)生包含CGMS的上述XDS信號。常規(guī)的IRD或置頂盒可包括編碼器9。
模擬輸出信號通過模擬接口從調(diào)諧器和解碼器1的混合電路8供給數(shù)字VCR2。數(shù)字VCR2將模擬信號記錄于磁帶上。由于數(shù)字VCR2具有XDS解碼器10，數(shù)字VCR2進(jìn)行記錄操作，同時(shí)進(jìn)行拷貝生成限制。此外，數(shù)字VCR2按照數(shù)字VCR2的記錄格式將CGMS記錄于磁帶上。
雖然上面已就本發(fā)明用于數(shù)字廣播信號進(jìn)行了描述，但本發(fā)明也可用于模擬廣播信號(地波廣播信號)。在模擬廣播信號情況下，閉路字幕信號和XDS信號(包括CGMS)疊加于TV接收機(jī)的模擬輸出信號上。除了適用于TV廣播信號外，本發(fā)明也可用于這樣的情況，即從記錄介質(zhì)例如從數(shù)字視盤(，DVD)上再現(xiàn)的輸出信號被記錄。
圖11示出用于從DVD播放機(jī)再現(xiàn)的輸出信號被記錄的情況的設(shè)備。在這種設(shè)備中，已經(jīng)通過例如MPEG方法被壓縮和編碼的數(shù)字信號，由光學(xué)頭13從數(shù)字視盤12上讀出。來自于光學(xué)頭13的再現(xiàn)信號通過前置放大器和波形整形電路14供給錯(cuò)誤校正處理電路15。錯(cuò)誤校正處理電路15對錯(cuò)誤校正碼進(jìn)行解碼，并且校正所指示的信號中的任何錯(cuò)誤。
由錯(cuò)誤校正處理電路15提供的再現(xiàn)數(shù)據(jù)供給處理器16，處理器16根據(jù)與采用MPEG方法相應(yīng)的處理方式進(jìn)行解碼處理。此外，由錯(cuò)誤處理校正電路15提供的再現(xiàn)數(shù)據(jù)供給編碼器19。處理器16產(chǎn)生數(shù)字信號，此信號供給D/A轉(zhuǎn)換器17。D/A轉(zhuǎn)換器17將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，模擬信號供給混合電路18。混合電路18將從編碼器19接收的閉路字幕信號和XDS信號(包括CGMS)疊加于模擬信號上。正如參照圖10A和10B描述的實(shí)施例的情況那樣，DVD播放機(jī)11的模擬輸出信號通過模擬接口提供，以便由數(shù)字VCR記錄在磁帶上。
包含在通過模擬接口供給數(shù)字VCR的TV信號中的CGMS是作為AUX(輔助)數(shù)據(jù)記錄于磁帶上的，以便能由此再現(xiàn)。下面，參照圖12和13，示出了CGMS的結(jié)構(gòu)的幾個(gè)例子。圖12示出VAUX數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，VAUX即視頻信號的輔助數(shù)據(jù)，它具有一個(gè)包標(biāo)題(pack header)(01100001)(61h)(這里h代表十六進(jìn)制)。
CGMS記錄于PC1的較高位的兩個(gè)比特中，采用這兩個(gè)比特按以下方式定義了CGMS00允許拷貝01保留10允許第一拷貝生成11不允許拷貝這種定義與采用VBI信號的記錄信息的定義相同，正如前面參照圖3所描述的，且這種CGMS的定義用于這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例中。
PC1的“拷貝源”是由第三和第四比特按以下方式定義的00由模擬輸入拷貝01由數(shù)字輸入拷貝10保留11無信息PC1的“拷貝生成”是由第五和第六比特按以下方式定義的00第一次生成01第二次生成10第三次生成11第四次生成圖13示出AAUX數(shù)據(jù)即音頻信號的輔助數(shù)據(jù)的一個(gè)例子，此數(shù)據(jù)包括CGMS。AAUX數(shù)據(jù)包括一個(gè)包標(biāo)題(01010001)(51h)。與VAUX一樣，與輔助產(chǎn)生限制相關(guān)的信息記錄于AAUX的包的PC1中。
在圖10A和10B所示的記錄已進(jìn)行數(shù)字廣播和接收的節(jié)目的系統(tǒng)以及圖11所示的記錄DVD的再現(xiàn)輸出信號的系統(tǒng)中，拷貝均可根據(jù)CGMS得以禁止。但是，實(shí)際上，僅僅是上述的圖10A和10B以及圖11的系統(tǒng)的記錄操作才對記錄或廣播的節(jié)目進(jìn)行有選擇性地允許或者不允許拷貝。即使在第一次拷貝生成允許的情況下，已由第一數(shù)字VCR記錄于磁帶上的數(shù)字廣播節(jié)目的進(jìn)一步的數(shù)字考貝有時(shí)也是禁止的，即第二次考貝產(chǎn)生是不允許的。在這種情況下，數(shù)字廣播節(jié)目的CGMS數(shù)字為(10)，用于指示第一次拷貝生成是允許的，并且用于記錄廣播節(jié)目的數(shù)字VCR改變并隨后記錄CGMS數(shù)據(jù)為(11)，以指示任何進(jìn)一步的拷貝操作是不允許的。
圖14以方框圖示出一種系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中，拷貝或錄制操作是借助于兩個(gè)螺旋掃描式數(shù)字VCR21和22實(shí)現(xiàn)的。
所示的數(shù)字VCR21包括一個(gè)磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)23，此機(jī)構(gòu)由盒式磁帶和旋轉(zhuǎn)磁頭組成，記錄于磁帶上的數(shù)字調(diào)制的電視信號通過此磁頭再現(xiàn)。正如后面將進(jìn)一步描述但圖14中未示出的那樣，數(shù)字VCR21對再現(xiàn)信號進(jìn)行處理，而提供一個(gè)模擬視頻輸出。此外，與記錄于磁帶上的視頻和/或音頻信號相應(yīng)的再現(xiàn)輔助數(shù)據(jù)AUX(VAUX和AAUX)供給AUX數(shù)據(jù)處理電路25。表示拷貝生成限制的CGMS以參照圖12或13描述的上述包結(jié)構(gòu)插入這種AUX數(shù)據(jù)中。AUX數(shù)據(jù)處理電路25在從再現(xiàn)數(shù)據(jù)分離出的AUX數(shù)據(jù)中閱讀CGMS。
由AUX數(shù)據(jù)處理電路25讀出的CGMS數(shù)據(jù)供給XDS編碼器26。XDS編碼器26產(chǎn)生包括CGMS的XDS信號。此XDS信號供給混合器24。已從由磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)23再現(xiàn)的信號中獲得的模擬視頻信號還被供給混合器24，并且XDS信號被插入模擬視頻信號的預(yù)定位置。
來自于數(shù)字VCR21的模擬輸出信號通過記錄信號處理電路(圖14中未示出)被供給數(shù)字VCR22的磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)33，以便由此機(jī)構(gòu)33記錄于盒式磁帶上。XDS信號是從模擬輸入信號中提取的，并且被供給XDS解碼器36。XDS解碼器36閱讀包含于XDS信號中的信息(尤其是CGMS)、對CGMS進(jìn)行解碼、并且將解碼結(jié)果供給AUX數(shù)據(jù)處理電路35。
AUX數(shù)據(jù)處理電路35將CGMS轉(zhuǎn)換為包結(jié)構(gòu)、根據(jù)需要重寫CGMS、并且將得到的信號供給記錄信號處理電路。磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)33將得到的信號和視頻和/或音頻數(shù)據(jù)一起記錄于磁帶上。換句話說，例如，當(dāng)從模擬輸入信號的XDS信號中提取CGMS的兩個(gè)比特為(00)，以用于指示進(jìn)一步的拷貝操作無限制地得到允許時(shí)，由數(shù)字VCR記錄的CGMS是不改變的，即，CGMS的兩個(gè)比特仍為(00)。但是，當(dāng)要由數(shù)字VCR21再現(xiàn)的CGMS的這兩個(gè)比特為(10)時(shí)，就指示僅僅是第一次拷貝生成是允許的，則由數(shù)字VCR22記錄的CGMS的這兩個(gè)比特變?yōu)?11)，以指示任何進(jìn)一步的拷貝操作是不允許的。當(dāng)由VCR21再現(xiàn)的CGMS的這兩個(gè)比特為(11)時(shí)，指示任何拷貝操作是不允許的，就沒必要改變CGMS，并且在這種情況下數(shù)字VCR22的記錄操作是禁止的。
圖15示出再現(xiàn)側(cè)VCR21的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)23大致包括設(shè)置在旋轉(zhuǎn)磁鼓上的常規(guī)磁頭和從磁帶盒中拉出并螺旋纏繞在磁鼓的周邊上的磁帶。已經(jīng)記錄處理的視頻信號被記錄于磁帶上。例如，每幀的螺旋磁道的數(shù)量為l0(在525行/60場情況下)或12(在625行/50場情況下)。
每一螺旋磁道具有相互分離的音頻記錄區(qū)、視頻記錄區(qū)和子碼記錄區(qū)。處于同步信號之后的音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)和子碼分別記錄于這些區(qū)中。除了音頻數(shù)據(jù)之外，AAUX即音頻信號的輔助數(shù)據(jù)被記錄于音頻記錄區(qū)。除了視頻數(shù)據(jù)之外，VAUX即視頻信號的輔助數(shù)據(jù)被記錄于視頻記錄區(qū)。AAUX、VAUX和子碼被寫在上述的普通包結(jié)構(gòu)中。如圖12和13所示，每一包由5個(gè)字節(jié)組成。每一包的第一字節(jié)為標(biāo)題，而其余4個(gè)字節(jié)為數(shù)據(jù)。
在圖15中，再現(xiàn)信號處理電路41從磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)23接收再現(xiàn)信號。電路4l起到再現(xiàn)放大器、數(shù)字調(diào)制信號解調(diào)電路和用于分離音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)和子碼的數(shù)據(jù)分離電路的作用。再現(xiàn)信號處理電路41連接至數(shù)字I/F(接口)42、音頻信號處理電路43、視頻信號處理電路44和系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路45。系統(tǒng)數(shù)據(jù)代表不同于視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。換句話說，系統(tǒng)數(shù)據(jù)為VAUX、AAUX和子碼。
數(shù)字I/F42將再現(xiàn)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(包括視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和系統(tǒng)數(shù)據(jù))轉(zhuǎn)換為比特流，此比特流供給輸出端子t1。音頻信號處理電路43對分離的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤校正和去混洗(deshuffling)，所得到的輸出音頻數(shù)據(jù)供給D/A轉(zhuǎn)換器46。來自于D/A轉(zhuǎn)換器46的模擬音頻輸出供給輸出端子t2。
視頻信號處理電路44對來自于電路41的分離視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤校正和整理，所得到的視頻輸出數(shù)據(jù)供給D/A轉(zhuǎn)換器47。來自于D/A轉(zhuǎn)換器47的模擬視頻輸出供給混合電路48。來自于同步信號產(chǎn)生電路49的同步信號還供給混合電路48。此外，XDS信號從XDS解碼器50供給混合電路48?；旌想娐?8將同步信號和XDS信號疊加于模擬視頻信號上。從混合電路48最終輸出的模擬視頻信號供給輸出端子t3。
與圖14中的處理電25相應(yīng)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路45處理VAUX、AAUX和子碼，并產(chǎn)生再現(xiàn)過程所需的控制信號(未示出)?，F(xiàn)具體地講，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路45閱讀記錄于AAUX和VAUX中的CGMS，并根據(jù)CGMS控制XDS編碼器50。換句話說，由磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)23從磁帶上再現(xiàn)的CGMS被供給XDS編碼器50并被轉(zhuǎn)換為XDS信號的格式。圖15中的XDS編碼器50對應(yīng)于圖14中所示的XDS編碼器26。
圖16示出記錄側(cè)數(shù)字VCR22的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。更具體地講，所示的數(shù)字VCR22具有輸入端子t11、t12和t13，這些端子分別連接至再現(xiàn)側(cè)數(shù)字VCR21的輸出端子t1、t2和t3。輸入端子t11連接至數(shù)字接口(I/F)61。數(shù)字I/F61進(jìn)行(例如)錯(cuò)誤檢測和格式轉(zhuǎn)換，通過這種格式轉(zhuǎn)換，來自于端子t1的比特流數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適用于數(shù)字VCR22的格式。
數(shù)字I/F61的輸出數(shù)據(jù)供給控制器62，并通過開關(guān)SW供給系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路63，電路63對應(yīng)于圖14中的AUX數(shù)據(jù)處理電路35。因此，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路63重寫從磁帶上再現(xiàn)的CGMS的值，當(dāng)這種重寫被指示是再現(xiàn)的CGMS所需要的時(shí)?？刂破?2控制開關(guān)SW，以便當(dāng)數(shù)字I/F61的輸出數(shù)據(jù)為系統(tǒng)數(shù)據(jù)時(shí)，開關(guān)SW的輸入端子連接至此開關(guān)的輸出端子a。否則；開關(guān)SW的輸入端子連接至此開關(guān)的輸出端子b，端子b連接至系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路63。
開關(guān)SW的輸出端子a通過延遲電路64連接至混合電路65。混合電路65的輸出數(shù)據(jù)通過門電路66連接至記錄信號處理電路67。記錄信號處理電路67進(jìn)行(例如)數(shù)字調(diào)制處理，所得到的記錄信號從記錄信號處理電路67提供給磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)33，以便借助于旋轉(zhuǎn)磁頭記錄于磁帶上。
門電路66是被由系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路63提供的控制或選通信號控制的。當(dāng)通過數(shù)字I/F61接收的數(shù)字信號的CGMS為指示拷貝操作不允許的(11)時(shí)，門電路66響應(yīng)于最終的控制或選通信號而關(guān)閉。因此，拷貝操作被禁止。另一方面，當(dāng)CGMS為指示拷貝操作允許的(00)或指示第一次拷貝操作允許的(10)時(shí)，門電路66由相應(yīng)的控制或選通信號開啟，拷貝操作得以允許。門電路66根據(jù)每一視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的需要開啟或關(guān)閉。因此，數(shù)字拷貝操作是根據(jù)由再現(xiàn)側(cè)的數(shù)字VCR21從磁帶上再現(xiàn)的CGMS進(jìn)行的。
在輸入端子t12上接收的模擬音頻信號供給門電路68。在輸入端子t13上接收的模擬視頻信號供給AGC(自動(dòng)增益控制)電路69和XDS解碼器71。AGC電路69的輸出信號供給門電路70。當(dāng)門電路68導(dǎo)通或開啟時(shí)，通過門電路68的模擬音頻信號供給A/D轉(zhuǎn)換器72。最后從A/D轉(zhuǎn)換器72接收的數(shù)字音頻信號供給音頻信號處理電路73。當(dāng)門電路70導(dǎo)通或開啟時(shí)，從門電路70接收的模擬視頻信號供給A/D轉(zhuǎn)換器74。從A/D轉(zhuǎn)換器74接收的數(shù)字視頻信號供給視頻信號處理電路75。
音頻信號處理電路73進(jìn)行記錄處理，例如混洗(shuffling)處理和錯(cuò)誤校正碼編碼處理，并且從音頻信號處理電路73接收的最終的記錄數(shù)字音頻信號被提供給混合電路76。視頻信號處理電路75也進(jìn)行記錄處理，例如混洗(shuffling)處理和錯(cuò)誤校正碼編碼處理，并且從視頻信號處理電路75接收的最終的記錄數(shù)字視頻信號也被提供給混合電路76。進(jìn)一步，由系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路63產(chǎn)生的系統(tǒng)數(shù)據(jù)(AAUX、VAUX和子碼)被提供給混合電路76?；旌想娐?6以比如40.5Mbps的傳輸速率輸出記錄數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。這種記錄數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被提供給記錄信號處理電路67，電路67進(jìn)行比如數(shù)字調(diào)制處理和記錄放大處理。從記錄信號處理電路67接收的記錄信號被提供給磁帶和磁頭機(jī)構(gòu)33，以便由此記錄于磁帶上。
對應(yīng)于圖14中的解碼器36的XDS解碼器71檢測被插入模擬信號的第二場的第21行的上述XDS信號、對所檢測的XDS信號中的CGMS進(jìn)行解碼、并且隨后產(chǎn)生對應(yīng)于門電路68和70的控制或選通信號。換句話說，當(dāng)CGMS的兩個(gè)比特為指示拷貝操作不允許的(11)時(shí)，門電路68和70根據(jù)相應(yīng)的控制或選通信號而截止或關(guān)閉，模擬拷貝操作被禁止。另一方面，當(dāng)CGMS的兩個(gè)比特為指示拷貝操作允許的(00)時(shí)，或者當(dāng)CGMS的兩個(gè)比特為指示第一次拷貝生成允許的(10)時(shí)，門電路68和70根據(jù)相應(yīng)的控制或選通信號而導(dǎo)通或開啟。因此，允許模擬拷貝操作。
由XDS解碼器71解碼的信息供給系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路63，以確定包含在記錄數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中的AAUX、VAUX和子碼。在這種情況下，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理電路63確定CGMS是否要被重寫。換句話說，當(dāng)由XDS解碼器71解碼的CGMS的兩個(gè)比特為指示拷貝操作允許或無限制許可的(00)時(shí)，加到記錄數(shù)據(jù)上的這兩個(gè)比特不改變，仍維持(00)。但是，當(dāng)由XDS解碼器71解碼的CGMS的兩個(gè)比特為指示僅第一次拷貝生成允許的(10)時(shí)，由于拷貝操作將會(huì)進(jìn)行一次，所以要加到混合電路76中的記錄數(shù)據(jù)上的這兩個(gè)比特變?yōu)?11)。當(dāng)由XDS解碼器71解碼的CGMS的兩個(gè)比特為(11)時(shí)，拷貝操作被禁止，沒有必要改變加到混合電路76中的記錄數(shù)據(jù)上的CGMS的這兩個(gè)比特。
如上所述，由于記錄于磁帶上的CGMS被插入至由數(shù)字VCR21再現(xiàn)的模擬信號的XDS信號中，無論何時(shí)要通過數(shù)字VCR22拷貝再現(xiàn)的模擬信號，均可以正確地進(jìn)行控制。
圖17示出可用于圖10A和10B所示的數(shù)字VCR中的XDS解碼器10或圖16中所示的XDS解碼器71的電路結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。在圖17的XDS解碼器中，視頻輸入信號供給濾波器81和同步分離電路82。濾波器81去除頻帶在2到3MHz之間的不需要的信號分量。濾波器81的輸出信號供給數(shù)據(jù)限幅器83，以便由后者進(jìn)行數(shù)字化。限幅器83的數(shù)字化的輸出信號供給門電路84。
同步分離電路82從視頻輸入信號中分離垂直同步信號VD和水平同步信號HD。這些同步信號VD和HD供給行計(jì)數(shù)器85，計(jì)數(shù)器85對水平同步信號HD接收的次數(shù)計(jì)數(shù)，并且由垂直同步信號VD復(fù)位。由行計(jì)數(shù)器85計(jì)數(shù)的水平同步信號HD的計(jì)數(shù)值被提供給行解碼器86，解碼器86產(chǎn)生與每一場的第21行相應(yīng)的選通脈沖。選通脈沖供給門電路84，以便后者傳遞或選擇每一場的第21行的信號。
門電路84的選通輸出供給寄存器87和門電路88。門脈沖產(chǎn)生電路89從分離電路82接收水平同步信號HD，并產(chǎn)生門脈沖，以選擇對應(yīng)于這種水平同步信號HD的進(jìn)入間隔。門脈沖從電路89供給門電路88，以便后者輸出進(jìn)入間隔信號。PLL90產(chǎn)生一個(gè)與來自于門電路88的進(jìn)入間隔信號同步的時(shí)鐘信號，并且這種時(shí)鐘信號被提供給取樣脈沖產(chǎn)生電路91。
來自于電路91的取樣脈沖施加于寄存器87，且用作時(shí)鐘以促使寄存器87獲取含有這種信號的每一幀的第二場的第21行上的XDS信號。存儲(chǔ)于寄存器87中的數(shù)據(jù)序列由微型計(jì)算機(jī)根據(jù)合適的軟件進(jìn)行解碼。當(dāng)CGMS已經(jīng)插入XDS信號中時(shí)，處于第二場的第21行上的CGMS被逐幀檢測。識別CGMS的過程將在后面詳細(xì)描述。但是，在這一點(diǎn)上，應(yīng)當(dāng)指出的是，當(dāng)CGMS已經(jīng)以參照圖7所描述的方式作為XDS信號的一部分被傳輸時(shí)，要確定字符1是(01h)(起始)還是(02h)(繼續(xù))。當(dāng)字符1為(01h)或(02h)時(shí)，要確定字符2是否是(02h)到(2Fh)，以便由此識別CGMS。
圖18示出可用XDS解碼器的另一種電路結(jié)構(gòu)，其中與參照圖17描述的電路結(jié)構(gòu)相應(yīng)的部件由相同的參考數(shù)字表示。在圖18中，輸入模擬視頻信號通過濾波器81供給A/D轉(zhuǎn)換器83a。所獲得的數(shù)字信號供給寄存器87。水平同步信號HD從同步分離電路82提供給門脈沖產(chǎn)生電路89和PLL90。PLL90的輸出信號被供給取樣脈沖產(chǎn)生電路91，并且與水平同步信號HD的相位具有特定的相位關(guān)系。
取樣脈沖產(chǎn)生電路91的輸出信號供給A/D轉(zhuǎn)換器83a和門電路92。與第21行相應(yīng)的脈沖從門脈沖產(chǎn)生電路89提供給門電路92，以便后者傳遞來自于電路91的取樣脈沖，而起到促使寄存器87獲取每一第二或偶數(shù)場的第2 1行上的XDS信號的時(shí)鐘的作用。當(dāng)由取樣脈沖產(chǎn)生電路91產(chǎn)生的取樣脈沖具有特定的頻率時(shí)，取樣脈沖可能不總是鎖定于水平同步信號。
圖19是一個(gè)流程圖，它以舉例方式示出為識別存儲(chǔ)于圖17或18的寄存器87中的XDS信號中的CGMS而由微型計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序。在這個(gè)例子中，假設(shè)CGMS包含于圖7所示的格式中。在步驟S1中，要確定在水平同步信號HD計(jì)時(shí)的特定區(qū)域中是否存在7個(gè)連續(xù)的交替出現(xiàn)的“0”和“1”，以由此檢測時(shí)鐘進(jìn)入間隔(圖4)的存在。如果不存在時(shí)鐘進(jìn)入間隔，則意味著閉路字幕信號和XDS信號不存在，因此，在步驟S7中，確定沒有CGMS數(shù)據(jù)。
當(dāng)在步驟S1中檢測出時(shí)鐘進(jìn)入間隔的存在時(shí)，程序進(jìn)入步驟S2。在步驟S2中，要確定起始比特碼是否是(001)。當(dāng)步驟S2的結(jié)果為“否”時(shí)，程序進(jìn)入步驟S7。在此確定CGMS數(shù)據(jù)不存在，程序結(jié)束。但是，如果在步驟S2中，檢測的起始比特碼為(001)，程序進(jìn)入步驟S3。在步驟S3中，對于奇偶比特p進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。當(dāng)在步驟S3中奇偶校驗(yàn)的結(jié)果為“否”時(shí)，即，奇偶是不正確的，程序進(jìn)入步驟S7，并且程序再次結(jié)束。當(dāng)步驟S3的結(jié)果為“是”時(shí)，程序進(jìn)入步驟S4。
在步驟S4中，要確定字符1是否為01h或02h。當(dāng)字符1為01h或02h時(shí)，程序進(jìn)入步驟S5。在步驟S5中，要確定字符2的較高級的三個(gè)比特(MSB)是否為2h。當(dāng)在步驟S5中確定的結(jié)果為“是”時(shí)，程序進(jìn)入步驟S6。在步驟S6中，字符2的較低級的四個(gè)比特(LSB)是作為CGMS輸出的，以比如象參照圖16描述的那樣控制數(shù)字VCR22的記錄操作。當(dāng)步驟S4或步驟S5中的確定結(jié)果為“否”時(shí)，程序進(jìn)入步驟S7，在此確定CGMS數(shù)據(jù)不存在，此后程序結(jié)束。
圖19中所示的流程圖描繪的識別CGMS的程序僅僅是一個(gè)例子。因此，當(dāng)CGMS以其他格式疊加于XDS信號上時(shí)，將執(zhí)行與其他格式相應(yīng)的軟件程序。
在日本與在美國一樣，NTSC信號用作標(biāo)準(zhǔn)TV信號。但是，在日本，由于第21行用于圖文廣播，因此VBI信號被插入第20行，以傳送CGMS。因此，在數(shù)字VCR中，拷貝生成限制是響應(yīng)于VBI信號進(jìn)行的。另一方面，根據(jù)本發(fā)明的此實(shí)施例，CGMS被插入XDS格式的第21行中。因此，當(dāng)按照本發(fā)明的記錄于盒式磁帶上的節(jié)目由僅能處理VBI信號的數(shù)字VCR記錄時(shí)，拷貝生成限制不能執(zhí)行。
為解決這個(gè)問題，數(shù)字VCR可具有一個(gè)既能處理XDS信號又能處理VBI信號的裝置。在這種裝置中，XDS解碼器(例如圖14中的36)和VBI解碼器均設(shè)置在視頻輸入側(cè)。此外，XDS編碼器(例如圖14中的26)和VBI編碼器均設(shè)置在視頻輸出側(cè)。但是，在這種裝置中，需要兩種類型的編碼器和兩種類型的解碼器，由此增加了硬件的尺寸并使所需的信號處理復(fù)雜化。為解決這些問題，在本發(fā)明的改進(jìn)結(jié)構(gòu)中，視頻輸入側(cè)可具有這樣一個(gè)裝置，它對模擬輸入信號的第20行和第21行上疊加的信號進(jìn)行解碼，并且以最高優(yōu)先等級識別第20行上的VBI信號。另外，視頻輸出側(cè)則可僅有VBI信號編碼器和這樣一個(gè)結(jié)構(gòu)，采用此結(jié)構(gòu)數(shù)字VCR的模擬輸出信號僅在VBI信號中包含CGMS。因此，當(dāng)數(shù)字VCR具有對于僅在模擬視頻輸入側(cè)的第21行的信號進(jìn)行解碼的功能時(shí)，廣播提供者和版權(quán)所有者的權(quán)利可以得到保護(hù)。
如果包含在TV廣播信號的CGMS為指示第一拷貝生成允許的(10)，則當(dāng)這個(gè)TV信號與已經(jīng)重寫為指示拷貝操作不允許的(11)的CGMS一起記錄于磁帶上，并且所記錄的視頻信號采用具有本發(fā)明的上述改進(jìn)的數(shù)字VCR從磁帶上再現(xiàn)時(shí)，CGMS以VBI信號的格式疊加于再現(xiàn)的視頻信號上。數(shù)字VCR的VBI編碼器將CGMS疊加于視頻信號的第20行上，并輸出所得到的信號。由于記錄側(cè)的數(shù)字VCR以比其他CGMS更高的優(yōu)先等級識別第20行上的CGMS，因此記錄側(cè)的數(shù)字VCR的拷貝操作被禁止。
用于根據(jù)本發(fā)明記錄模擬視頻信號的記錄介質(zhì)不限于磁帶。也可以采用其他記錄介質(zhì)，例如磁盤。
概括而言，根據(jù)本發(fā)明，拷貝生成限制信息(它可能是基于例如版權(quán)的要求)可以插入至與例如閉路字幕信號相結(jié)合所規(guī)定的XDS信號中。因此，廣播提供者的版權(quán)可以得到保護(hù)。CGMS可以包含在模擬輸出信號中，此輸出信號為與數(shù)字TV廣播聯(lián)用的常規(guī)置頂盒或IRD的輸出以及不需要替代的模擬TV接收機(jī)的輸出。當(dāng)采用XDS格式時(shí)，CGMS可以與在傳輸?shù)母郊有畔⒐泊?。?dāng)也采用疊加于第20行的VBI信號，并且包含在VBI信號中的CGMS具有比包含在XDS格式中的CGMS有更高的優(yōu)先等級時(shí)，即使是在象日本這樣的CGMS不能疊加于第21行上的國家中，版權(quán)也可以得到保護(hù)。此外，VCR的結(jié)構(gòu)可以簡化。
雖然已結(jié)合參照附圖詳細(xì)描述的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了展示和說明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于這些特定的實(shí)施例或者其特定改進(jìn)，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以作出多種其他的改變、省略和修改。
權(quán)利要求
1.一種傳送電視信號的方法，所述電視信號具有以數(shù)字格式疊加在垂直消隱間隔的預(yù)定水平區(qū)域中的第二信息，該方法包括以下步驟將與電視信號相關(guān)的拷貝生成限制信息插入已疊加有所述第二信息的至少一部分所述預(yù)定水平區(qū)域中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送電視信號的方法，其中所述拷貝生成限制信息與識別信息一起插入至第二場的垂直消隱間隔的第21水平區(qū)域中，所述識別信息用于從疊加于所述電視信號的所述第二信息中區(qū)分所述拷貝生成限制信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳送電視信號的方法，其中插入到所述第2 1水平區(qū)域的所述拷貝生成限制信息是基于閉路字幕XDS的格式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳送電視信號的方法，其中所述的閉路字幕XDS的格式包括一個(gè)起始比特碼，此起始比特碼構(gòu)成用于從所述第二信息中區(qū)分所述拷貝生成限制信息的所述識別信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的傳送電視信號的方法，其中所述的閉路字幕XDS的格式還包括一個(gè)處于所述起始比特碼之后的兩字節(jié)數(shù)字信號，此信號由第一和第二字符組成，所述拷貝生成限制信息插入所述的第二字符中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送電視信號的方法，其中所述的第二信息構(gòu)成一個(gè)文本。
7.一種記錄電視信號的方法，所述電視信號具有以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式疊加于垂直消隱間隔的預(yù)定水平區(qū)域中的第二信息，該方法包括以下步驟將與電視信號相關(guān)的拷貝生成限制信息插入已疊加有所述第二信息的至少一部分所述預(yù)定水平區(qū)域中；檢測所述拷貝生成限制信息；和對于所述電視信號的記錄，執(zhí)行與所述檢測的拷貝生成限制信息相應(yīng)的拷貝生成限制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述電視信號包括所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式的圖象信息，所述圖象信息被編碼為模擬電視信號，而所述拷貝生成限制信息疊加于所述模擬電視信號的垂直消隱間隔的所述預(yù)定水平區(qū)域中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述拷貝生成限制信息與識別信息一起插入至所述模擬電視信號的第二場的垂直消隱間隔的第21水平區(qū)域中，所述識別信息用于從疊加于所述電視信號的所述第二信息中區(qū)分所述拷貝生成限制信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中插入所述第21水平區(qū)域中的所述拷貝生成限制信息是基于閉路字幕XDS的格式。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述的閉路字幕XDS的格式包括一個(gè)起始比特碼，此起始比特碼構(gòu)成用于從所述第二信息中區(qū)分所述拷貝生成限制信息的所述識別信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述的閉路字幕XDS的格式還包括一個(gè)處于所述起始比特碼之后的兩字節(jié)數(shù)字信號，此信號由第一和第二字符組成，所述拷貝生成限制信息插入所述的第二字符中。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述的第二信息構(gòu)成一個(gè)文本。
14.一種用于記錄電視信號的設(shè)備，所述電視信號具有以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式疊加于垂直消隱間隔的預(yù)定水平區(qū)域中的第二信息和與電視信號相關(guān)的拷貝生成限制信息，所述拷貝生成限制信息插入已疊加有所述第二信息的至少一部分所述預(yù)定水平區(qū)域中，該設(shè)備包括檢測裝置，用于檢測所述拷貝生成限制信息；以及控制裝置，用于在所述檢測的拷貝生成限制信息指示不允許拷貝操作時(shí)禁止所述電視信號記錄于記錄媒介上，并且用于在所述拷貝生成限制信息指示允許拷貝操作時(shí)將所述電視信號和所述拷貝生成限制信息記錄于所述記錄介質(zhì)上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所述檢測裝置用于識別被插入電視信號的垂直消隱間隔中的第一和第二水平區(qū)域中的拷貝生成限制信息，被插入所述第一和第二水平區(qū)域之一的拷貝生成限制信息具有比被插入所述第一和第二水平區(qū)域的另一個(gè)的拷貝生成限制信息更高的優(yōu)先等級，并且所述控制裝置最好響應(yīng)具有所述的高優(yōu)選等級的拷貝生成限制信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述拷貝生成限制信息插入第二場的垂直消隱間隔的第21水平區(qū)域中并且是基于閉路字幕XDS的格式，而且所述拷貝生成限制信息還插入到垂直消隱間隔的第20水平區(qū)域中；并且所述控制裝置最好響應(yīng)處于所述的第20水平區(qū)域中的所述拷貝生成限制信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所述拷貝生成限制信息選擇性地分別具有指示無限制地允許拷貝、指示僅允許第一次拷貝生成和指示所有拷貝均不允許的狀態(tài)，該設(shè)備還包括這樣的裝置，它響應(yīng)所述拷貝生成限制信息在所述指示僅允許第一次拷貝生成的狀態(tài)下的檢測而工作，用于在將所述拷貝生成限制信息和所述電視信號記錄于所述記錄介質(zhì)上之前，使所述拷貝生成限制信息變?yōu)橹甘舅锌截惥辉试S的狀態(tài)。
全文摘要
用于實(shí)施拷貝生成限制的信息以標(biāo)準(zhǔn)的XDS信號的格式被疊加。拷貝生成限制管理系統(tǒng)(CGMS)信息插入垂直消隱間隔的第21行中，所述格式是與字幕信號一起被定義的。XDS信號由時(shí)鐘進(jìn)入間隔、起始比特碼和16比特?cái)?shù)據(jù)信號構(gòu)成，所述16比特?cái)?shù)據(jù)信號分成第一和第二字符。XDS信號和CGMS信息從起始比特碼和第一和/或第二字符被識別。記錄設(shè)備識別第二或偶數(shù)場的第21行上CGMS的信息，以便執(zhí)行相應(yīng)的拷貝操作限制。
文檔編號G11B27/30GK1161619SQ96123438
公開日1997年10月8日 申請日期1996年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月26日
發(fā)明者江崎正, 渡邊小一郎 申請人:索尼公司