专利名称：：于光学记录载体读/写影像资料至可视图案的方法及装置的制作方法
技术领域：
：本发明关于一具有可视图案的光学记录载体。本发明又关于从具有可视图案的光学记录载体读取影像资料的方法。本发明更关于从具有一可视图案的光学记录载体读取影像资料的装置。本发明更关于写入影像资料为一可视图案的方法。本发明更关于写入影像资料为一可视图案至光学记录载体的装置。
背景技术：
：可视图案比如包含标记、一序列的字符或其组合。可视图案具有适合被人类视觉系统所侦测的印刷分辨率。举例而言，可视图案可具有每平方厘米l至数百点的印刷分辨率，然而与计算机可读取的资料比较，计算机可读取的资料所储存的记录载体具有每平方厘米多个Mbits(兆位)以上的等级的分辨率。依此方式将可视图案记录在光盘上，使用者并不需要读取装置以认定光盘的内容，仅简单目视检查就足够了。这种可视图案亦可适用于能侦测记录载体是否为真品的手段。一种提供可视图案的装置已揭露于美国专利号US7，082，094。此装置由读取头发出激光束来记录可视图案于光学记录载体上。以此方式，用于记录资料于光学记录载体上的装置也可用来印制表示光学记录载体的内含信息的巻标，如此，能够编辑可视图案是很具有吸引力的。不过，这要以数字表示的方式才能达到上述目的。上述的数字表示可以储存于光学记录载体的一资料区间，但这需要额外的储存空间。此外，管理数据也是必要的，其可以使装置从光学记录载体上接收以数字表示的内容。有鉴于此，一装置能从光学记录载体上接收影像的数字信息以使得影像可被储存及/或编辑，并同时避开了需使用大量的额外储存空间的困扰，实为业界的所需。
发明内容依据本发明的一样态，其提供了从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的方法，其中，可视图案包含可视图案像素，且可视图案像素包含至少一图案元件，图案元件具有一相对低的光学特性Vl的区域，而其尺寸为sl，以及一相对高的光学特性V2的区域，而其尺寸为S2，该方法包含扫瞄该可视图案，并产生代表可视图案的视觉特性的侦测信号，该侦测信号为一位置的函数；从该侦测信号接收一影像资料；以及储存该影像资料数值。依据本发明，该光学记录载体是以非一般的方式读取的。相对一般从光学记录载体读取数字影像，本发明应用通道解码及错误校正解码的一般方式从光学记录载体读取资料，可视图案先是被扫瞄然后产生一用已重建影像资料的侦测信号，并紧接着储存影像资料。储存的影像资料可被编辑以及以依据本发明的实施例的各种方式处理以改善可视图案的品质，同时避免占据光学记录载体额外的空间。影像辨识技术也可用以辨识可视图案及其边界。不过，更佳的情况是当扫瞄影像时，若有某些代表可视图案的结构的资料存在，例如这些资料是位在光学记录载体的资料区。依据本发明的一实施例，被读取的一光学记录载体包含一代表可视图案的结构的资料，此资料是经由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、V2的变化而内嵌于可视图案，本方法还包含以下步骤从侦测信号撷取内嵌资料；以及利用内嵌资料产生地址资料；其中影像资料是被储存于该地址数据所指定的地址。当资料是被内嵌于可视图案内时，它不需要额外的储存空间。影像资料和内嵌资料两者皆可以相同的侦测信号来撷取。依据本发明的一样态，一装置用以自具有一可视图案的光学记录载体读取影像，该可视图案具有可视图案像素，且可视图案像素包含至少一图案元件，该图案元件具有一尺寸为Sl的区域，而此区域具有相对低的光学特性Vl，以及一尺寸为S2的区域，而此区域具有相对高的光学特性V2，该装置包含一第一元件，用以扫瞄可视图案和产生一代表可视图案的视觉特性的侦测信号，该侦测信号为一位置函数；一第二元件，用以从该侦测信号撷取影像资料；以及一第三元件，用以储存影像资料数值。在一实施例中，装置是被安排以读取一光学记录载体，其中一代表可视图案结构的资料是经由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌，本装置还包含一第四元件，用以从该侦测信号撷取内嵌资料；以及一第五元件，利用该内嵌资料产生一地址资料；其中第三元件将影像资料数值储存于该地址资料所指定的地址。依据本发明的一样态，一光学记录载体具有一可视图案，该可视图案的像素包含至少一图案元件，该图案元件具有一第一区域及一第二区域，该第一区域具有相对低的光学特性vl，而其尺寸为sl，该第二区域具有相对高的光学特性v2，而其尺寸为s2，代表该可视图案的结构的资料是经由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌，该变化是小于可视图案的存在所造成的变化。内嵌于可视图案的资料可比如为用以指示一径向位置，指示一线条号码或一切线位置。当图案元件包含一具有相对低的光学特性vl的区域且其尺寸为sl，以及一具有相对高的光学特性v2的区域且其尺寸为s2时，此图案包含足够高频率的信息以使轨道伺服系统可在可视图案内定位读取头。此外，图案元件的结构使得一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化小于可视图案存在所造成的变化。当内嵌资料的变化为强时，将便于恢复代表可视图案的影像的数字信息。依照本发明的一样态，本发明揭露一种写入影像资料做为一可视图案于一光学记录载体的方法，其包含下列步骤提供一光学记录载体；提供一影像资料；提供一结构数据，该结构数据代表该影像资料的结构；结合该影像资料与该结构数据；以及产生一写入信号，该写入信号代表该影像资料与该结构数据，并且用该写入信号写入可视图案像素于该光学记录载体上，该像素包含至少一图案元件，该图案元件具有一尺寸为sl的区域，该区域具有相对低的光学特性vl，以及一尺寸为s2的区域，该区域具有相对高的光学特性v2，其中代表该可视图案的结构的资料是经由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化所内嵌。一写入方法的实施例，其中该光学记录载体包含一已存在的可视图案，且其中上述于光学记录载体写入的该可视图案为一另一可视图案，该方法还包含下列步骤从该光学记录载体撷取一位置值，该位置值指示该已存在的可视图案的位置；以及'使用该位置值来使该另一可视图案和该已存在的可视图案对齐。依据本发明的一样态，一用以写入影像资料做为可视图案于一光学记录载体的装置包含一第一元件，用以容纳该光学记录载体；一第二元件，用以提供影像资料；一第三元件，用以提供代表该影像资料的结构的一结构资料；一第四元件，用以结合该影像资料及该结构资料；一第五元件，用以产生一写入信号，该写入信号代表该影像资料与该结构资料；以及一第六元件，用以使用该写入信号写入一可视图案像素于该光学记录载体。该像素包含至少一图案元f，该图案元件具有一尺寸为sl的区域，该区域具有相对低的光学特性vl，以及一尺寸为s2的区域，该区域具有相对高的光学特性v2，代表该可视图案的结构的资料是经由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌。在光学记录载体的一实施例中，每一像素包含多个相同的图案元件。在此情形下，当扫瞄此图案时可获得一良好且可处理的信号。依此，本实施例有利于关于读取的方法。其中该影像资料和结构资料撷取自信号的一般性质，像是工作周期(代表运行长度(runlengthdistribution)的分布)、峰值和底部值，及调变与非对称性。可视图案也可记录在光学记录载体记录一般资料的相反侧，然而，若可视图案是和一般数据放在同一侧，将可用和读写一般资料时相同的方法应用可视图案于光学记录载体上，且也不需翻面。光学记录载体可以比如为光盘，例如CD-R、CD-RW、DVD+/-R、DVD+/-RW、BD-R、BD-RE、HD-DVD或DVD-RAM的其中任一种。或者，光学记录载体也可以是其它可用光学方法读出的媒体，像是信用卡CD，只要是资料是如同配置于光盘般地配置于光学记录载体，例如资料是螺旋状或同心圆状地环绕着旋转中心的配置。基本格式的各种记录模式都是可行的，例如盘片一次录写格式，多重区段录写格式、具有或不具有逻辑覆写的连续录写格式、与随机录写格式。为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下，其中图1绘示应用可视图案于光学记录载体的系统概要。图2绘示具有可视图案的光学记录载体。图3绘示图2中具有内嵌资料的图案的细节。图4绘示图3的细节。图5A绘示应用具有内嵌资料的可视图案的图案元件的第一实施例。图5B绘示应用具有内嵌资料的可视图案的图案元件的第二实施例。图5C绘示应用具有内嵌资料的可视图案的图案元件的第三实施例。图5D绘示应用具有内嵌资料的可视图案的图案元件的第四实施例。图5E绘示应用具有内嵌资料的可视图案的图案元件的第五实施例。图6A绘示对比增强码的第一实施例。图6B绘示对比增强码的第二实施例。图6C绘示对比增强码的第三实施例。图7A绘示依据本发明读取光学记录载体的方法所获得的各种信号。图7B绘示从这些信号中被取出的各种参数。图8绘示一种光学记录载体的读取方法。图9绘示一种应用具有内嵌资料的可视图案于一光学记录载体的方法。图10绘示一种应用并读取具有内嵌资料的可是图案于一光学记录载体的装置。图11绘示图10的装置的第一实施例的细节。图12绘示图10的装置的第二实施例的细节。图13绘示图10的装置的第三实施例的细节。图14绘示图10的装置的第四实施例的细节。图15A绘示于光学记录载体写入具有内嵌资料的可视图案的第一样态。图15B绘示于光学记录载体写入具有内嵌资料的可视图案的第二样态。图15C绘示于光学记录载体写入具有内嵌资料的可视图案的第三样态。具体实施例方式本发明的较佳实施例将于往后的说明文字中辅以下列附图做更详细的阐述在以下详细说明中，为了提供对本发明的彻底的理解而提出许多特定细节。然而，熟习本项技术者将理解到本发明可在不需要这些特定细节的情况下实现。于其它实例中，并未详细说明熟知方法、程序及元件，以免模糊化本发明的样态。以下将更完全参考附图来说明本发明，其中本发明的实施例是显示于附图中。然而，本发明可以各种不同的形式被实现，而不应被解释为受限于提出于此的实施例。更确切地说，这些实施例是使此揭露内容呈现彻底与完成的状态，而将完全传达本发明的范畴给熟习本项技术者。在附图中，层与区域的尺寸与相对尺寸被放大，以便清楚显示。虽然专门用语"第一、第二、第三"等可被使用于此以说明各种元件、元件、区域、层及/或区段，但是这些元件、元件、区域、层及/或区段不应受限于这些用语。这些用语是只用以区别一个元件、元件、区域、层或区段与另一元件、元件、区域、层或区段。因此，在不背离本发明的教导之下，讨论于以下的第一元件、元件、区域、层或区段可以被称呼为第二元件、元件、区域、层或区段。本发明的实施例是以本发明的理想化的实施例(及中间构造)的示意剖面图例而说明于此。如此，可以预期有比如制造技术及/或公差的影响，使得图例的形状有变化。因此，本发明的实施例不应被解释成受限于图例中的区域的特定形状，应包含例如制造的形状的偏差。除非另外定义，否则使用于此的专门用语(包含技术与科学的专门用语)具有相同的意思，并且此些专门用语为本发明所属的熟习本项技术者通常所能理解的。可更进一步地理解到，例如那些定义于通常使用的字典中的专门用语应被解释成相符的意思，且除非于此明确定义，否则将不会被解释成理想化的或完全正式的意思。提及于此的所有公开、专利申请、专利及其它参考文献是整体列入参考资料。在有冲突的情况下，包含定义的本发明的说明书将取得控制权。此外，材料、方法与例子是作为说明的意思而非意图限制本发明。图1绘示应用可视图案于光学记录载体40的系统概要图。由最上位来看，系统包含一主机模块10和一驱动模块20。主机模块10中的主机应用软件12控制一般使用者资料的位置，其包含档案系统的结构，其中一般资料为有组织的，并负责光学记录载体40的终止及附加操作(closeandappendoperations)。主机模块10可更设有一使用者界面15以方便使用者输入待应用于光学记录载体40的影像资料。例如名称或标识(L0G0)。或者，主机应用软件12可自动地计算待应用于光学记录载体40的影像资料。例如表示记录日期的影像可被应用于可视图案。在主机应用软件12中，所呈现的一位图(bit-m即)比如经由使用者界面15所提供的使用者资料而产生。主机模块10接着将带有影像像素信息的打印命令传送至驱动模块20，此样态为更详细地说明于美国临时申请案US60/954，490。此外，打印命令可包含一实体区段号码(physicalsectornumber)以当做第二值。驱动模块20可使用第二值做为锚址(anchoraddress)来对准可视图案，例如，拿它与另一个可视图案对齐。驱动模块20可使用此信息来达到切线方向的对齐。或者，此信息也可被驱动模块20用于将一可视图案于与一已存在的可视图案做径向定位。锚址可例如被储存于光学记录载体40上。另一方面，主机模块10或驱动模块可包含光学记录载体40登记锚址的表格，其被读取及/或写入于光学记录载体40上。将锚址储存于光学记录载体40上具有可提供给其它的装置读/写的优点。锚址例如是可视图案的第一实体区段号码或者是可视图案前的缓冲区的第一实体区段号码。当有命令时，驱动模块也可接收锚址。预设的锚址数值例如为0，其代表被保留并表示尚未有锚址。驱动模块20具有一驱动界面部30和一驱动伺服部50。驱动界面部30掌管由主机模块10发出的打印命令及记录一般信息，包含区间导入(sessionleadin)、终止(closures)，前序(intro)、及导出(leadout)。驱动界面部30负责传递像素信息及影像在盘片的位置。驱动伺服部50最后将像素信息记录在正确的位置上，其包含编码线编号(encodedlinenumbering)。驱动伺服部50控制记录功率、马达频率、像素频率及通道位频率。图2更详细绘示一光学记录载体40，其包含具有可视图案LBL的区间42。在此实施例中，所显示的光学记录载体40还包含第一资料区间datal、第二资料区间datal和档案系统FS。可视图案LBL例如是文字或影像，其为表示关于盘片的内容、记录日期或盘片的拥有者。图3绘示可视图案的单一线条如何被映像于多个轨道上。在本例中，一影像线条被映像于16个群组的后续轨道，其中，于此情况下，每一群组包含8个轨道，每个轨道的宽度为0.74)^m，而影像线条则有98jam的宽度。然而，在其它的实施例中，群组的数目和一群组中的轨道数目也可不同，可依据需要的影像分辨率及用于接收的影像资料和内嵌资料所需要的精确度。每个像素包含多个相同的图案元件，在本例中，每个像素包含33个图案元件。然而，这要视从光学记录载体接收的资料所需的分辨率及所需的精确度而定，也可用不同数量的图案元件。一图案元件包含一区域，其具有相对低的光学特性而其数值为Vl，且其尺寸为Sl;以及另一区域，其具有相对高的光学特性而其数值为V2，且其尺寸为S2，其中代表可视图案的结构的资料是随图案元件的一个或多个的参数Sl、Vl、S2、V2的变化而被嵌入。在随后的篇幅中，为简洁起见，具有高数值光学特性及低数值光学特性的区域都具有相同的宽度，因此，区域的大小只和长度有关。此外，为简洁起见，更进一步假设光学特性为反射率。然而，在其它的实施例，区域的大小是由宽度来决定，如图15A-图15C。同样地，也可选择其它的参数做为光学特性，例如吸收率。在其它的实施例中，光学特性可以是该区域的反射光具有特定的极化方向。如图4及图5A所示，代表可视图案的结构的资料由一个或多个符号的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌于可视图案内，而这些变化是小于因可视图案存在所产生的变化。当第一型像素的图案元件选自第一子集合ST1时，第一型像素显现出来是亮的。第一子集合ST1包含一第一图案元件CSll，其具有长度为14单位的亮区域，和长度为3单位的暗区域，以及一第二图案元件CS21，其具有长度为13单位的亮区域，和长度为4单位的暗区域。当第二型像素的图案元件选自第二子集合ST2时，第二型像素显现出来是暗的。第二子集合ST2包含一第一图案元件CS12，其具有长度为14单位的暗区域，和长度为3单位的亮区域，以及一第二图案元件CS22，其具有长度为13单位的暗区域，和长度为4单位的亮区域。长度sl、s2是被表示为数目长度单位，一长度单位具有预设的尺寸，其取决于将资料写入于光学记录载体上的手段的精准度。在本例中，一位"0"或一位"1"是经由分别选择图案元件CS11或图案元件CS21而被内嵌于一"亮"像素中。而一位"0"或一位"1"是经由分别选择图案元件CS12或图案元件CS22而被内嵌于一"暗"像素中。若一个或多个符号的参数sl、vl、s2、v2的变化小于可视图案存在所导致的变化时，可视图案的内容可以很容易用肉眼辨识。若在一子集合内的多个图案元件间的距离实质上小于不同子集合内的图案元件之间的距离时，则可视图案的可视性将提高。其中，两个图案元件CS、CS'间的距离被定义为14其中sl、s2分别为图案元件CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸，而sl'、s2'为图案元件CS，的相对应的数值。图5A-图5E中举了多个图案元件来说明这些关系，其中图1至图4中使用于可视图案的图案元件为图5A所示。于图5A中的实施例中，图案元件的子集合为两个，每个子集合包含两个图案元件，于第一子集合ST1中，其包含的图案元件皆为sl小于s2。而于第二子集合ST2中，其包含的图案元件皆为sl大于s2。其中，第一子集合ST1包含图案元件CS11与CS21，图案元件CS11的s^3、s2=14，而图案元件CS21的sl=4、s2=13。第二子集合ST2包含图案元件CS12与CS22，图案元件CS12的sl=14、s2=3，而图案元件CS22的sl=13、s2二4。图案元件CS11和CS21之间的距离为0.059。同样地，图案元件CS12和CS22之间的距离亦是0.059。此距离实质上远小于不同子集合的图案元件之间的距离。后者最小的距离为图案元件CS21和CS22之间的距离，其为0.53。在本实施例中，第一子集合ST1中所有图案元件中的s2以及第二子集合ST2中所有图案元件中的sl的最小值MIN为13。第一子集合ST1中所有图案元件中的sl以及第二子集合ST2中所有图案元件中的s2的最大值MAX为4。因此比率M4X-AfflV—。52M4X+M/W—所以，此些图案元件符合下述关系-20.4其中，对于光学记录载体而言，为了使光学特性相对低的数值与光学特性相对高的数值之间具有相当小的差异，若能够获得此种比率高于0.4的数值，将是众所期望的。'在图5A所示的实施例中，假设DVD使用EFM+码，且假设图案元件长度为14。或者，亦可使用供CD用且扫描长度为14的EFM码，或供BD用的17PP码。再者，其它种类的码也可用于图案元件，其形式为一区域具有相对低的光学特性而其数值为vl，且其尺寸为sl;以及另一区域具有相对高的光学特性而其数值为v2，且其尺寸为s2。第5B图为一实施例，其中，第一子集合ST1中的图案元件CS11和CS21具有不同的长度，分别是17和18个单位，同样地，第二子集合ST2中的图案元件CS12和CS22具有不同的长度。图5C绘示第三实施例，于此例中，图案元件分布于三个子集合ST1、ST2、ST3。每个子集合分别具有两个图案元件CSll、CS21;CS12、S22;以及CS13、CS23。第一子集合ST1包含一第一图案元件CSll，其具有长度sl=3的第一区域，以及长度s2=14的第二区域，第一区域具有相对低的光学特性而其数值为vl，而第二区域具有相对高的光学特性而其数值为v2。第二子集合ST2具有图案元件CS12与CS22，图案元件CS12的sl二7、s2=10，而图案元件CS22的sl=8、s2=9。第三子集合ST3具有图案元件CS13与CS23，图案元件CS13的sl=13、s2=4，而图案元件CS23的sl二14、s2二3。两个图案元件CS、CS'之间的相互距离被定义为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>其中sl，s2分别为图案元件CS具有相对低的光学特性和相对高的光学特性的区域尺寸，而sl'，s2'为图案元件CS'的相对应的数值。在本例中，每个子集合内的两个图案元件的距离D是0.059，而不同子集内的图案元件之间(例如CS21和CS12)的最小距离是0.18，其为前者的约三倍大。在本实施例中，可视图案具有三个灰阶，而各灰阶具有一内嵌资料位(databit)可以被编码。图5D绘示第四实施例，其中图案元件分布于两个子集合，每个子集合有四个图案元件。第一子集合ST1具有图案元件CSll、CS21、CS31及CS41，其中图案元件CS11的sl=3、s2=14;图案元件CS21的sl=4、s2=13;图案元件CS31具有sl=5、s2=12;而图案元件CS41的sl=6、s2=ll。第二子集合ST2具有图案元件CS12、CS22、CS32、CS42，其中图案元件CS12的sl=14、s2=3;图案元件CS22的sl二13、s2二4;图案元件CS32的sl=12、s2=5;而图案元件CS42的sKl、s2二6。在本例中，相同子集合中两个图案元件之间的最大距离为0.18，而不同的子集合内的任何一对图案元件之间的最小距离为0.29。在本实施例中，一种二进制的影像的各个像素具有嵌入的两个位，可被映像于可视图案。此外，可采用另一种编码，其图案元件的型式为一区域具有相对低的光学特性而其数值为Vl，且其尺寸为Sl;以及另一区域，具有相对高的光学特性而其数值为v2，且其尺寸为s2，其中不同子集合的图案元件具有不同的长度。图5E为一实施例。于此，第一子集合的第一图案元件CS11和第二子集合的第一图案元件CS12具有不同的长度，分别是15和17单位。第一子集的第二图案元件CS21和第二子集合的第二图案元件CS22则皆具有16单位的长度。也可考虑在可视图案内仅用一种像素，例如在二进制影像中仅用暗像素来编码内嵌资料。然而这将使资料容量依可视图案的内容而定。下表概括地提供了绘示于于图5A-图5E以及关于各种其它例子的图案元件的各种特性。其中，MIN为第一子集合ST1中所有图案元件的s2以及第二子集合ST2中所有图案元件的sl的最小值，而MAX为第一子集合ST1中所有图案元件的sl以及第二子合集ST2中所有图案元件的s2的最大值。再者，R可由下式而得到及一Mty-M/iV字段D1121、D1222和D2122表示距离。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>其中，D1121二+U""A:s"，其为第一子集合的图案元件间的相互距离。同样地，D1222是第二子集合的图案元件间的相互距离。再者，D2122是第一和第二子集合的图案元件彼此间的距离。由此表格可看到，对于每一个实施例而言，比率R大于0.4，而距离D2122实质上大于距离D1121和D1222。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>在一子集合内，不同对的图案元件具有不同的对比度。在图5A所示的第一实施例中，对于图案元件CSll、CS12、CS21、CS22而言，光学特性(于此是亮度)的数值为最高的区域所占的比例分别为0.82、0.17、0.76和0.23。因此，相较于另一对图案元件CS21、CS22的对比度(0.76/0.23=3.3)，此对图案元件CSll、CS12提供了较高的对比度(O.82/0.17=4.8)。依此，可识别数对包含第一子集合ST1和第二子集合ST2的图案元件，其中，第一对包含具有高对比度的主要图案元件CSll、CS12，而第二对包含具有低对比度的次要图案元件CS21、CS22。依据较佳实施例，可由使用对比增强码来转换主要资料元以获得资料元的方法，以使可视图案获得相对高的整体对比。于此方法中，资料元是使用对比增强码来转换主要资料元而获得，其中每个对比增强码字组(word)包含一序列的对比增强码位(bit)，其代表主要或次要图案元件的选择。其中，于对比增强码字组中，代表主要图案元件的对比增强码位多于代表次要图案元件的对比增强化码位。对比增强化码主要能促使主要图案元件被选择，以提供高对比度。在一较佳实施例中，代表第一对图案元件的对比增强码字组的对比增强码位的数量，为代表第二对图案元件的对比增强码字组的对比增强码位的数量至少4倍大。以下表格中显示此种对比增强化码的例子。在此，具有数值为0x00至0x0F之间的主要资料元被转换成对比增强化码字组。其中，每个位表示一对特定图案元件的选择。对比增强化码字组包含主要位"o"，其代表具有最高对比的一对图案元件。在图6A的第一对照表绘示8位对比增强化码字组的转换。在图6B的第二对照表绘示10位对比增强化码字组的转换。在本例中，代表第一对图案元件CS11及CS12的对比增强码位"0"的数目，为代表第二对图案元件CS21及CS22的对比增强码位"1"的数目的4倍。在图6C的第三对照表绘示16位对比增强化码字组的转换。在本例中，代表第一对图案元件CS11及CS12的对比增强码位"0"的数目，为代表第二对图案元件CS21及CS22的对比增强码位"1"的数目的7倍。在每一个对照表中，每组对比增强化码字组中代表第二对图案元件的对比增强码位的数量为相同。这具有的优点是，可视图案具有实质上固定的对比，且不受内嵌资料的影响。在第二和第三对照表中，于每组对比增强码字组中，代表第二对图案元件CS21，CS22的对比增强码位由代表第一对图案元件CSll，CS12的至少一对比增强码位所隔开。以这种方式，可以避免太多第二对图案元件的轨道相互邻接。由此，可更进一步地改善外观上的对比度，因为第二对的图案元件看起来并不明显。如图3所示，8位主要资料字组被映像于可视图案。8位主要资料字组包含两个4位的半字节(nibble),在此例如是OxOE。每个半字节都使用第一转换表而被转换成8位对比增强码字组，以使主要资料字组表示为16位对比增强码。对于每一个16个后续群组的轨道，对应的一对图案元件为被选择以显示可视图案。例如，在第一群组的轨道中，使用第一对图案元件CSll，CS12;而在第五群组的轨道中，使用第二对图案元件CS21，CS22。此外，举例而言，一个或多个同步轨道可被包含于影像线条中。同步轨道例如包含次要图案元件的一序列图案元件。或者，为了此种目的，可使用与主要和次要的图案元件组不同的一第三组图案元件，例如是3T-8T/8T-3T图案。由使用其中一个对照表(比如图6B的4位转10位的转换对照表，或图6C的4位转16位的转换对照表)，可更进一步提高对比度。图4绘示如何以此方式利用CD画框编码器硬件将2940个像素编码的实施例。如图4所示，盘片每旋转一圈，30个子码图框会被记录，每个子码图框包含98图框，其中每个图框形成了可视图案的一个像素，此时一般EFM资料会被具有相同长度的图案元件所取代。图4也绘示对于对比增强码位(ce-bit)为0的轨道而言，是如何使用第一对图案元件来形成像素。亦即，于此情况下，CS11代表亮像素而CS12代表暗像素。对于对比增强化码位(ce-bit)为1的轨道，为使用第二对图案元件来形成像素。亦即，于此情况下，CS21代表亮像素，而CS22代表暗像素。可视图案具有的分辨率实质上小于一般被记录资料的分辨率。如图4所示，可视图案的一像素例如可具有0.lmm的长度。一EFM+通道位具有大约为133nm的长度。相应地，一EFM+通道符号具有17个通道位长度，即等于0.0023mm。若可视图案是由和一般资料编码所使用的通道符号一样长度的图案元件所组成，则一像素延伸遍及44个图案元件。较佳地，内嵌资料可以低分辨率出现。在此情况下，可视图案包含了图案元件的重复图案，比如遍及一像素的全长度，以利于侦测。此乃绘示于图7A。于其中，这些曲线示范性地显示信号Oll、021、012和022，其由读取头对每一图案元件CSll、CS21、CS12和CS22所产生。当每个像素是以图案元件的重复图案所表示，例如一序列相同的图案元件，则以相当简单的解码方法便足以从光学记录载体的可视图案来还原影像资料及内嵌资料。图7B所示的表格显示这些信号的各种参数的数值。举例来说，光学记录载体以120Hz的频率转动，而2940个像素被配置于一轨道。在此情况下，像素是以2.8ms/pixel的速率被扫瞄，而反射者应以至少lMHz的取样频率被取样。这是目前技术水准的光驱(ODD)芯片的能力所及的范围内。此实施例可被使用于图8所示的方法。于步骤S1中，确认信号ED的不对称性是否大于一边界值。如果是的话，内嵌资料元被分类为"0"。否则，内嵌资料元被分类为"1"。于步骤S2和S3中，反射值是被量测以决定影像资料。若反射值大于一边界值，则影像资料ID被分类为"1"，否则被视为"0"。若考量到步骤S2为在识别出ED="0"之后被执行，而步骤S3为在识别出ED="1"之后被执行，则于步骤S2和S3所用的边界值位准可不同。或者，影像资料ID和内嵌资料可同时被决定。或者，可使用其它方法以基于例如调变、峰值和底值的测量值来决定影像资料和内嵌资料。于步骤S4中，由侦测的内嵌资料计算一地址。内嵌资料是代表例如线条号码。使用侦测所接收的线条号码，能由扫瞄影像的第一线条来求得切线位置并可求出该线条的缓冲区的起点。或者，一切线位置可被内嵌于可视图案。举例来说，一正切位置可被内嵌以识别每一影像线条的第一个像素以及每个影像线条或每个影像的多个锚点像素。在本例中，除了切线位置可被内嵌，也可内嵌线条号码。或者，线条号码也可以其它的方式来获得，例如由侦测影像的第一线条来做为包含内容与依据标准的一般资料不同的一区间，并使用轨数计数来决定剩下的线条的号码。或者，地址资料亦可以储存于一般资料区域。例如，光学记录载体的一预设位置可含对应于影像的一侧或一角的参考值。举例来说，供可视图案对齐的角度是储存于光学记录载体的一固定地址。例如，在内半径24mm的PSN=0x030000处。或者，参考值亦可指示可视图案之前的缓冲区而不是可视图案本身。在步骤S2或S3侦测影像资料，并在步骤S4中以步骤Sl所接收的内嵌资料求得地址后，影像资料可在步骤S5中被储存于地址上。图9绘示于一光学记录载体上应用影像资料为具有至少一内嵌资料元的可视图案的方法。在步骤S1中，获得至少一资料元。举例而言，资料元的获得经由一使用者界面而来自一使用者，或者来自应用影像资料的装置的一储存元件，或由装置的计算而获得。于步骤S2中，此资料元可选择地使用一对比增强码而被转换，举例来说，依据上述其中一个转换对照表。于步骤S3中，可获得影像资料。举例而言，影像资料的获得是经由使用者接口而来自使用者、或来自应用影像资料的装置的储存元件、或由装置的计算而获得。待嵌入于可视图案的至少一资料元可不相关于影像资料，然亦可以其它作法而相关于影像资料，举例而言，该至少一资料元可表示为可视图案的构造。为了以数字表现方式从可视图案来还原(retrieve)影像，至少一资料元较佳地可表示为影像的线条数目。然而，辅助数据亦可嵌入于可视图案，例如表示使用于步骤S2中的转换对照表的型式、对比度、格式的版本数、以及用以写入的功率位准的资料。于步骤S4中，依据待嵌入的资料及待被可视化为可视图案的影像资料，来选择一图案元件。影像资料决定子集合的选择，而待嵌入资料决定子集合的图案元件的选择。接着，于步骤S5中，将所选择的一个图案元件写入至光学记录载体。可注意到，图案元件的选择顺序并非用以作为限制。首先，可依据影像资料来选择一子集合，然后可依据待嵌入的资料元从这子集合进行选择。或者，首先，可依据待嵌入的资料进行选择，然后，依据影像资料进行选择。图IO显示图1的系统，于此更详细地绘示出驱动模块20。如图所示，驱动模块20包含一读写头21，用以从光学记录载体40读取光学可侦测的信息，并提供代表从光学记录载体40读取的信息的输出信号至一RF处理电路26，及/或用以写入光学可侦测的信息于光学记录载体40。读写头21形成用以写入符号于光学记录载体40的装置，亦即，用以实体地映像符号的装置，而读写头21比如包含用以将一控制信号调变的激光束投射至光学记录载体40的装置。然而，其它手段亦可被用以将光学可侦测的图案应用于光学记录载体40。读写头21是由多种手段而可相对于光学记录载体40移动。其中一种手段包含一主轴马达22，用以旋转光学记录载体40;而另些种手段例如包括滑动座与径向驱动装置(未显示)，用以相对于光学记录载体40径向地移动读写头21。读写头21对于光学记录载体40的相对移动是由一伺服电路23所控制。RF处理电路26将从读写头21获得的信号分解成一第一输出信号，其是被提供至一解码器电路27，并用以将第一输出信号解码成一数字信号，该数字信号代表储存于光学记录载体40上的资料。RF处理电路26提供一第二输出信号至一地址侦测电路29，其判定目前被读写头21存取的光学记录载体40的地址。由解码器电路27获得的资料以及由地址侦测电路29所决定的地址，是被提供至一般的控制器30。控制器30利用此种信息来控制伺服电路23。读写头21、RF处理电路26和对应的手段使得光学记录载体40与读写头21之间产生相互移动以扫描可视图案，并因此产生代表图案的可视特性的侦测信号，其中此信号会随位置而变化。在本例中，光学记录载体40具有一个或多个的同心圆轨道。或者，这些轨道也可以螺旋状地环绕光学记录载体40的旋转中心。再者，光学记录载体可具有直线的轨道，例如在一实施例中，光学记录载体为卡片形状。于此情况下，比如可由XY载台(XY-table)来移动光学记录载体，或是移动读写头，或是两者的结合。驱动模块20包含一额外单元70，其包含一元件，用以从侦测信号Sdet撷取影像资料以及内嵌资料，并利用前述内嵌资料产生地址资料及储存影像资料于前述地址资料所指定的地址。图11更详细地绘示额外单元70。标号72的元件为用以从侦测信号撷取影像资料Idat，而标号74的元件为用以从侦测信号撷取内嵌数据Edat。此外，标号76的元件是用以利用前述的内嵌资料Edat产生地址资料Addr，而标号78的元件是用以储存地址资料Addr。标号72、74、76的元件都可以用硬件来实现，但也可用软件配合一般的处理器来达成。上述的软件或硬件比如可参考图8的方法来实现。元件78可以是任何储存装置，例如静态或动态随机存取存储器、闪存等。标准化元件71则是选择性的，其用以在更进一步处理侦测信号Sdet之前，对其规一化(normalize)。规一化是将侦测信号依比例做调整，其将原侦测信号的多个线条的最大值规一化至预设的第一值及将将原侦测信号的最小值规一化至预设的第二值，来做比例调整。举例而言，元件72是用以撷取影像资料而元件74是用以撷取内嵌数据，其是绘示于图12。在本实施例中，元件72是一比较器，其用以提供侦测信号Sdet是否高于边界位准L2的指示。元件74包含一第一比较器及一第二比较器，第一比较器用以提供侦测信号Sdet是否高于低边界位准Ll的指示，第二比较器用以提供侦测信号Sdet是否低于一高边界位准L3，其中Ll<L2〈L3。或者，也可使用包含一个或多个侦测器以侦测一底值(bottomvalue)、顶值(topvalue)及工作周期(dutycycle)。如表格所示，影像资料的这些数据是代表可视图案，而内嵌于此的资料可经由侦测结果来撷取出。当根据合并的多个侦测结果来撷取数据时，可达到更佳的辨识精准度。资料是由编码器31与32、写入策略单元33、驱动器24与读写头21写入于光学记录载体40。编码可包含一误差保护编码31(例如里德所罗门(Reed-Solomon))及一通道编码32，其是取决于光学记录载体40所使用的媒体。(例如供CD用的EFM编码，供DVD用的EFM+与供BD用的17PP)。编码的信号是被提供至写入策略单元33。写入策略单元33计算欲传送至读写头21的信号所需要的调变，以便能较佳地表示编码的信号。这是取决于所使用的光学记录载体40的型式，例如光学记录载体40是否基于相变材料而包含一活性层，或染料等。驱动器24将输出信号转换成适合于驱动读写头21的一写入元件的信号。通常，写入元件包含一激光与一透镜系统，用以提供聚焦的光束于光学记录载体40上。一激光功率控制器25更进一步地调整被应用至写入元件的实际功率。激光功率控制器25由驱动器24所提供的信号监控激光束的强度，并调整驱动器24以补偿温度改变及在读写头21中的激光的暂时劣化现象。驱动模块20上的元件是形成用以将至少一内嵌资料元作为一图案元件而以物理的方式映像至光学记录载体40上的元件，可实质上与用来记录一般机器可读取资料者相同。关于机器可读取的资料，由调变来自读写头21的激光束的强度，同时提供在读写头21与光学记录载体40之间的相对位移，可于光学记录载体40的记录层41产生能被看见的图案。相仿地，表示于光学记录载体40的影像资料以及/或嵌入于其中的一个或多个资料元，是作为图案元件而写入于光学记录载体40。较佳地，编码器32是再度被使用以产生待写入的此一序列的图案元件，而不需要任何额外硬件。或者，为此目的可使用不同的编码器以具有更多弹性。依据本发明，本装置包含一选择模块36，用以基于影像资料ID以及至少一资料元ED选择一图案元件sc。图13绘示选择模块36的第一实施例，其是依据给定的内嵌资料元ED、影像资料元ID与一组图案元件(比如显示于图5A-图5C的图案元件S)而选择一图案元件SC。于此所绘示.的选择模块36包含一组储存元件，储存元件包含图案元件CSll、CS21、CS12、CS22，而选择模块36用以从其中作出一选择。第一多任务器MX1是连接至包含第一子集合ST1的图案元件的一对储存元件，而第二多任务器MX2是连接至包含第二子集合ST2的图案元件的一对储存元件。第三多任务器MX3是连接至第一与第二多任务器MX1、MX2的输出。内嵌资料元ED比如是主要资料元的一位，但其亦可是对比增强字码的一位，其是从主要资料元推导出，如代表对比增强码模块的虚线方框CEC所表示的。对比增强码模块可比如依据图6A、图6B或图6C来应用转换对照表。影像资料元ID可以是表示待绘制于可视图案中的灰度值是否高于或低于一边界值的位。基于内嵌资料元ED，多任务器MX1与MX2分别从第一与第二子集合ST1与ST2选择一图案元件。基于影像资料元ID，第三多任务器MX3从多任务器MX1与MX2的其中一个选择其中一个资料元，并于其输出提供所选的图案元件SC。所选择的图案元件可立即控制驱动器24。或者，选择模块36可提供指示至编码器32，其中后者产生由选择模块36表示的图案元件。一替代性的选择模块是显示于图14中。于其中，选择模块包含以ROM的型式的查表，此ROM储存有一组图案元件，比如是依据图5C的实施例的图案元件。ROM的寻址是由影像资料ID1与ID2的第一与第二最高有效地址线、及内嵌资料元ED的第三最低有效地址线来达成。在图IO所示的装置中，为了更进一步增进对比度，对于用以写入选择的图案元件于光学记录载体40的装置而言，其具有可控制的峰值功率的设定值，并具有一元件，用以依据与待写入的图案元件相关的子集合来选择峰值功率的设定值。举例来说，如果一可视图案是使用图5A的图案元件而写入于光学记录载体40时，写入功率增加而将导致光学特性的数值变低，此时，第二子集合ST2ft图案元件是利用比第一子集合STl的图案元件更高的峰值功率而被写入。或者，如果功率的增加导致光学特性的数值变高，则第一子集合ST1的图案元件会利用相对高的峰值功率而被写入。依据这两种方式，可提高可视图案的对比度。虽然，功率位准可能会偏离一般资料记录的最佳值，但在一般资料记录所使用的资料图案元件中，只有一子集合的资料图案元件会被使用，所以，此些图案元件仍然可被确实地侦测到。此种改良是显示于图15A-图15C中。请参照图15A,其表示暗像素(如宽斜线及密斜线区间所示的)的图案元件是使用较高的峰值功率Ppeak_14T而被应用。可视图案是由激光脉冲而被记录，激光脉冲具有供暗像素用的主要长标记CS12与CS22(13Tm与14Tm)、以及供亮像素用的主要长空白间隔CSll与CS21(13Ts与14Ts)。用以写入长标记的脉冲具有高激光功率，故能产生较宽的标记。密斜线区间是代表正常状态，其是显示以供比较用。增加的宽度是概要地由宽斜线区间表示。标记所增加的宽度能产生较高的影像对比度。类似的，如图15B所示，表示亮像素的标记是使用较低的峰值功率Ppeak一3T。这些标记变成较为狭小，以产生较高的影像对比度。密斜线区间所示者亦代表正常状态。减少后的宽度是概要地由宽斜线区间表示。此外，亦可提高读取位准Pbottomj4T，其是用以于暗像素的图案元件中形成空白，其中，此些空白真有较低的反射。此种作法乃绘示于图15C中。暗像素是使用高激光底部功率的脉冲，而在空白区间产生狭小标记。密斜线区间是代表新的状态。需注意的是，于此情况下，空白区的反射强度不能降低到切片位准(slicerlevel)。否则可能会让使用者的资料位侦测方法发生混淆。于图10所示的装置可具有自动图案产生器37，其以虚线形式表示，用以产生期望图案，此期望图案是依据图案元件的选择模块36所提供的图案元件函数产生。于上述例子中，本发明特别是对盘片形状的光学记录载体进行揭露，其中光学记录载体是在写入与读取期间由光学记录载体的旋转移动与读取头的径向移动的组合而受到扫描。然而，本发明同样适合于其它型式的光学记录载体，例如卡式记录载体，且在读写头与光学记录载体之间的相对移动可以任何其它方式被实现，比如由XY载台(XY-table)来移动读写头或光学记录载体。在以下的申请专利范围中，"包含"并不排除其它元件或步骤，而不定冠词"一"并不排除多个。单一元件或其它单元可实现申请专利范围所引用的数个项目的功能。某个措施是引用于相互不同的申请专利范围中的事实，并不表示这些措施无法组合而被使用。可注意到，数据与信号处理装置(例如数据编码、数据解码、激光束的功率控制、在激光的目标光点与光学记录载体之间的相对移动的控制)，是可由专用硬件而形成，但亦可由适当程序化的通用处理器或两者的组合而形成。单一的处理器亦可执行各种功能。综上所述，虽然本发明己以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属
技术领域：
中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求范围所界定的为准。权利要求1.一种从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的像素的方法，该可视图案包含至少一图案元件，该图案元件包含一具有相对低的光学特性v1的区域且其尺寸为s1，以及一具有相对高的光学特性v2的区域且其尺寸为s2，该方法包含下列步骤扫瞄该可视图案，并产生一代表该图案的视觉特性的侦测信号，其中该侦测信号为位置的函数；从该侦测信号撷取一影像资料；以及储存该影像资料数值。2.如权利要求1所述的从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的像素的方法，其中一代表该可视图案的结构的资料由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌于该可视图案，该方法还包含以下步骤从该侦测信号撷取一内嵌资料；以及利用该内嵌资料产生一地址资料；其中该影像资料被储存于该地址资料所指定的地址。3.如权利要求2所述的从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的像素的方法，其中每个像素包含多个相同的图案元件，其中该影像资料和该内嵌资料是撷取自该侦测信号的至少一一般性质，例如工作周期、峰值和底部值，及调变与非对称性。4.如权利要求1所述的读取方法，包含旋转该光学记录载体；在第一径向位置以一切线方向扫瞄该光学记录载体；以及撷取一第一数值，其代表可视图案的一线条号码。5.如权利要求4所述的从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的像素的方法，还包含以下步骤依据该第一数值改写一径向位置；以及决定该可视图案在该切线方向的边界。6.如权利要求5所述的从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的像素的方法，其中决定该可视图案在该切线方向的边界的步骤还包含侦测一缓冲区域，该缓冲区域是介于一般资料区域和该可视图案区域之间。7.如权利要求1所述的从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的像素的方法，包含以下步骤旋转该光学记录载体；依据一第一径向位置扫瞄该光学记录载体；以及从该光学记录载体撷取一第二数值，该第二数值代表该可视图案的一切线位置。8.如权利要求7所述的从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的像素的方法，其中该第二数值撷取自一资料区域或一内嵌资料。9.一种从具有一可视图案的像素的光学记录载体读取影像资料的装置，该可视图案包含至少一图案元件，该图案元件具有一相对低的光学特性vl的区域而其尺寸为sl，以及一相对高的光学特性v2的区域而其尺寸为s2，该装置包含一第一元件，用以扫瞄可视图案并产生一代表该图案的视觉特性的侦测信号，其中该侦测信号为一位置函数；一第二元件，用以从该侦测信号撷取一影像资料；以及一第三元件，用以储存该影像资料。10.如权利要求9所述的从具有一可视图案的像素的光学记录载体读取影像资料的装置，其中代表该可视图案的结构的一资料经由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌于该可视图案，该装置还包含一第四元件，用以从该侦测信号撷取一内嵌资料；以及一第五元件，利用该内嵌资料产生一地址资料；其中该第三元件储存该影像资料于该地址资料指定的地址。11.一种写入一可视图案的影像资料于一光学记录载体的方法，包含下列步骤提供一影像资料；提供一结构资料，该结构资料代表该影像资料的结构；结合该影像资料与该结构资料；以及产生一写入信号，该写入信号代表该影像资料与该结构资料，并且用该写入信号写入一可视图案像素于该光学记录载体上，该像素包含至少一图案元件，该图案元件有一第一区域与一第二区域，该第一区域具有相对低的光学特性的数值vl，而其尺寸为sl，该第二区域具有相对高的光学特性的数值v2，而其尺寸为s2,其中该结构资料是经由一个或多个的图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌于该可视图案。12.如权利要求11所述的写入一可视图案的影像资料于一光学记录载体的方法，其中上述提供结构资料的步骤包含对原始结构资料编码，编码的结果导致一相对主要的图案元件的选择，该主要图案元件的选择代表该影像资料中，相对高对比度的资料占大部分或相对低的对比度的资料占大部分。13.如权利要求11所述的写入一可视图案的影像资料于一光学记录载体的方法，其中该光学记录载体包含一已存在的可视图案，且其中上述的写入于该光学记录载体的该可视图案为一另一可视图案，该方法还包含下列步骤从该光学记录载体撷取一位置值，该位置值表示该已存在的可视图案的位置；及使用该位置值来使该另一可视图案和该已存在的可视图案对齐。14.一种用以写入影像资料于一光学记录载体的装置，该装置包含一第一元件，用以容纳该光学记录载体；一第二元件，用以提供该影像资料；一第三元件，用以提供代表该影像资料的结构的一结构资料；一第四元件，用以产生代表该影像资料和该结构资料的一写入信号；以及一第五元件，用该写入信号写入一可视图案像素于该光学记录载体，该像素包含至少一图案元件，该图案元件具有一第一区域和一第二区域，该第一区域具有相对低的光学特性vl，且其尺寸为sl，该第二区域具有相对高的光学特性，且其尺寸为S2，其中该结构资料是由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌于该可视图案。15.—种具有一可视图案的光学记录载体，该可视图案的像素包含至少一图案元件，该图案元件具有一尺寸为sl的第一区域，而其具有相对低的光学特性vl，以及一尺寸为s2的第一区域，而其具有相对高的光学特性v2，其中代表该可视图案的结构的一资料是经由一个或多个图案元件的参数sl、vl、s2、v2的变化而内嵌于该可视图案，该变化是小于可视图案的存在所造成的变化。全文摘要一种从具有一可视图案的光学记录载体读取一影像资料的方法，可视图案包含可视图案像素，且可视图案像素包含至少一图案元件，图案元件包含一具有相对低光学特性v1的区域，而其尺寸为s1，以及一具有相对高光学特性v2的区域，而其尺寸为s2，其中代表现可视图案的结构的资料是经由一个或多个图案元件的参数s1、v1、s2、v2的变化而内嵌于可视图案。本方法包含下列步骤扫瞄可视图案，并产生一代表可视图案的视觉特性的侦测信号，该侦测信号为一位置的函数；从侦测信号撷取影像资料；从侦测信号撷取内嵌资料；以内嵌资料产生地址资料；储存影像资料数值于地址资料所指定的地址。文档编号G11B23/40GK101677011SQ200910175118公开日2010年3月24日申请日期2009年9月16日优先权日2008年9月16日发明者汉·克莱斯,马汀·克约伯申请人:建兴电子科技股份有限公司