专利名称：信息记录介质,信息记录装置,信息记录方法,信息再生装置,和信息再生方法
技术领域：
本发明涉及信息记录介质，信息记录装置，信息记录方法，信息再生装置，以及信息再生方法。
信道信号1203是利用一个拾波器1202记录到信息记录介质1201上的。记录在信息记录介质1201上的信道信号1203是由拾波器1202再生。
信道信号1203包含多个SYNC(同步)码和多个调制码。通过对包含在信道信号1203中的多个调制码进行解码即可获得数据。
图13和14分别示出记录在信息记录介质1201上的扇区数据结构的2个例子。
通常在信息记录介质1201上记录的是编码数据。一种典型的编码方法是数字调制，例如一种8-16调制方法。这样的数字调制将信号的频率分量限制到某一水平或低于该水平。
SYNC码被以预定间隔插入到调制数据中。SYNC码具有一种从来不出现在调制数据中的特定模式。插入这样的SYNC码具有以下优点。当在读出数据的同时发生了1比特的移位时，一旦SYNC码被探测到就被复位到正确的比特位置。这样，之后数据能被正确地读出。包含有一个SYNC码的一个数据单元称为一个“SYNC帧”。
一个扇区至少包含一个SYNC帧。一个扇区具有一个扇区地址(即该扇区的序列号)。扇区地址被记录在该扇区中的一个特定位置处(例如在第一SYNC帧的头部)。
调制的SYNC帧数据(调制码)被解调(即，调制的反过程)，以便收集到SYNC帧数据的一个扇区。这样，就获得后解调(后解码)的扇区数据。至少一段这样的扇区数据将被收集和重新排列以便得到一个数据结构。为这个数据结构构造一个误差校正码(ECC；例如，Read-Solomon码)。
至少一个扇区，该扇区作为一个执行误差校正的单元，被称为“误差校正块(或ECC块)”。ECC能够校正某一范围内的数据误差。结果，如上所述，甚至在读出数据的同时发生了比特移位，最后也能得到正确的数据。
图13示出扇区数据结构的一个例子。在图13所示的例子中，SYNC码不是SY0就是SY1。SYNC码SY0位于第一SYNC帧的头部，SYNC码SY1位于第2-26SYNC帧的各个帧的头部。SYNC码的这种位置安排有利于把一个扇区的第一SNYC帧与其他SYNC帧区分开来。
将2种不同类型的SYNC码分配给如上所述的SYNC帧有一个优点是，该扇区的头部能被识别出而不用对调制数据(调制码)进行解调。
图14示出扇区数据结构的另一个例子。这种扇区数据结构是DVD(数字通用盘)的扇区数据结构。在图14所示的例子中，SYNC码为SY0至SY7中的任一个。SYNC码SY0位于第1SYNC帧的头部。SYNC码SY1位于第3、11和19SYNC帧的头部。SYNC码SY2位于第5、13和21 SYNC帧的头部。SYNC码SY3位于第7、15和23 SYNC帧的头部。SYNC码SY4位于第9、17和25SYNC帧的头部。SYNC码SY5位于第2、4、6、8和10SYNC帧的头部。SYNC码SY6位于第12、14、16和18SYNC帧的头部。SYNC码SY7位于第20、22、24和26SYNC帧的头部。SYNC码的这种位置安排有利于指定SYNC帧在一个扇区中的位置。
将8种不同类型的SYNC码分配给如上所述的SYNC帧有一个优点SYNC帧在一个扇区中的位置能够被识别出而无需对调制数据(调制码)进行解调。
根据包含在两个连续的SYNC帧中的两个SYNC码的序列(记录次序)，SYNC帧在一个扇区中的位置被指定如下(SY7，SY0)第1SYNC帧，(SY0，SY5)第2SYNC帧，(SY5，SY1)第3SYNC帧((SY0，SY5，SY1))，(SY1，SY5)第4SYNC帧，(SY5，SY2)第5SYNC帧，(SY2，SY5)第6SYNC帧，(SY5，SY3)第7SYNC帧，(SY3，SY5)第8SYNC帧，(SY5，SY4)第9SYNC帧，(SY4，SY5)第10SYNC帧，(SY5，SY1)第11SYNC帧，(SY1，SY6)第12SYNC帧，(SY6，SY2)第13SYNC帧，(SY2，SY6)第14SYNC帧，(SY6，SY3)第15SYNC帧，(SY3，SY6)第16SYNC帧，(SY6，SY4)第17SYNC帧，(SY4，SY6)第18SYNC帧，(SY6，SY1)第19SYNC帧，
(SY1，SY7)第20SYNC帧，(SY7，SY2)第21SYNC帧，(SY2，SY7)第22SYNC帧，(SY7，SY3)第23SYNC帧，(SY3，SY7)第24SYNC帧，(SY7，SY4)第25SYNC帧，以及(SY4，SY7)第26SYNC帧。
通过区分包含在两个连续的SYNC帧中的两个SYNC码的序列，便可将第一与第二SYNC帧彼此区分开，将第4至第10各个SYNC帧彼此区分开，以及将第12至26各个SYNC帧彼此区分开。
根据包含在两个连续帧中的两个SYNC码的序列，不能将第3与第11 SYNC帧彼此区分开。在第3和第11两个SYNC帧中，SYNC码被设置为(SY5，SY1)。在这种情况下，在紧靠SY5之前的SYNC码能被加入来区分这两个SYNC帧。当紧靠SY5之前的SYNC码为“SY0”时，SYNC帧被确定为第3SYNC帧。当紧靠SY5之前的SYNC码为“SY4”时，SYNC帧被确定为第11SYNC帧。
图15示出8种类型的SYNC码的模式RNZ(非返零)表示。在DVD的情况下，图15中所示的SYNC码1和SYNC码2中的一个被选择以便使待记录的信号的直流(DC)分量最小化。
图16示出一种普通信息再生装置1600的结构的例子。
信息再生装置1600包含拾波器1601，SYNC码探测器1602，解码器1603，存储器控制电路1604，和存储器1605。
拾波器1601再生出记录在信息记录介质1201上的一个信道信号，并输出该再生的信道信号。
SYNC码探测器1602探测包含在该再生信道信号中的SYNC码，并把SYNC码同也是包含在再生信道信号中的调制码分离开来。通过SYNC码而被正确同步了的调制码被输出给解码器1603。
解码器1603对调制码解码(解调制)，并产生用于各SYNC帧的数据。用于各SYNC帧的数据被输出给存储器控制电路1604。
存储器控制电路1604根据用于各SYNC帧的数据来产生数据，并把所产生的数据存储在存储器1605中。
图17示出另一种普通信息再生装置1700的结构的例子。在图17中，与参考图16所说明的各个单元相同的那些单元分别用相同的代号表示，对这些单元的说明将从略。
信息再生装置1700除了包含在信息再生装置1600中的那些元件之外，还包含有一个SYNC帧位置估计设备1701。
SYNC帧位置估计设备1701根据从SYNC码探测器1602输出的SYNC码(或变化码)估计出SYNC帧的正确位置。一个表明该SYNC帧位置的信号被输出到存储器控制电路1604。
存储器控制电路1604根据从SYNC帧位置估计设备1701所输出的表明SYNC帧位置的信号来产生数据。这样，数据能被存储在更为正确的SYNC帧位置上。
图18示出一个普通信息记录装置1800的结构的例子。
信息记录装置1800包含拾波器1801，SYNC码插入设备1802，编码器1803，存储器控制电路1804，以及存储器1805。
存储器控制电路1804读出存储在存储器1805中的数据，并根据所读出的数据产生用于各SYNC帧的数据。用于各SYNC帧的数据被输出给编码器1803。
编码器1803对用于各SYNC帧的数据进行编码并因此产生调制码。该调制码被输出给SYNC码插入设备1802。
SYNC码插入设备1802将SYNC码插入到调制码之间并因此产生信道信号。该信道信号被输出给拾波器1801。
上述的普通结构存在以下问题。当非调制码的数据(例如，用于保护著作权的属性信息，如密钥)将被记录在一个信息记录介质上时，该信息记录介质处于被嵌入在扇区数据中或在ECC块的数据中的状态，将需要改变扇区数据中的调制码数据结构或ECC块的数据结构。这要求对信息再生装置或信息记录装置的设计作很大的改变。
本发明的一个目的是提供一种信息记录介质，该信息记录介质用于允许非调制码的数据被嵌入在扇区数据中而无需改变的扇区数据中的调制码的数据结构。
本发明的另一个目的是提供一种信息记录介质，该信息记录介质用于允许非调制码的数据被嵌入在ECC块的数据中而无需改变的ECC块的数据结构。
本发明的还有一个目的是提供用于这种信息记录介质的一种信息记录装置、一种信息记录方法、一种信息再生装置、和一种信息再生方法。
在本发明的一个实施例中，数据是用来保护准备记录在信息记录介质中的内容的著作权的。
在本发明的一个实施例中，各个SYNC码区都包含一个识别码区和一个变化码区，前者用于记录识别SYNC码的识别码，后者用于记录表明SYNC码的变化的变化码。数据是以至少一个变化码的形式被记录在多个变化码区中的至少一个区中的。
在本发明的一个实施例中，各个SYNC都是SY0、SY1和SY2中的任一个；SYNC码SY0被记录在位于扇区区域的头部的SYNC码区中，该扇区区域是用来记录扇区数据的；SYNC码SY1和SY2都记录在位于除扇区区域头部的位置处的SYNC码区中；而且数据由包含至少SYNC码SY1和SY2中一个的序列来表示。
在本发明的一个实施例中，各个SYNC码都是SY0至SY7中的任一个SYNC码SY0被记录在位于一个扇区区域的头部的SYNC码区中，该扇区区域是用于记录具有多个SYNC帧的扇区数据的；各个SYNC码SY1至SY7被记录在位于除了扇区区域头部的位置处的SYNC码区中；并且至少有一部分数据是由2个SYNC码的序列来表示的，这2个SYNC码分别包含在多个SYNC帧中的2个预定的连续的SYNC帧中。
在本发明的一个实施例中，2个SYNC码的序列是以下序列之一(SY1，SY1)，(SY1，SY2)，(SY1，SY3)，(SY1，SY4)，(SY2，SY1)，(SY2，SY2)，(SY2，SY3)，(SY2，SY4)，(SY3，SY1)，(SY3，SY2)，(SY3，SY3)，(SY3，SY4)，(SY4，SY1)，(SY4，SY2)，(SY4，SY3)和(SY4，SY4)。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于把信息记录到信息记录介质上的信息记录装置。该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区。该信息记录装置包含一个编码器和一个记录部分，前者用于对附加数据编码以便产生具有至少一个SYNC码的形式的数据；后者用于把具有至少一个SYNC码的形式的数据记录在该多个SYNC码区中的至少一个SYNC码区中。
根据本发明的再一个方面，提供了一种用于把信息记录到一个信息记录介质上的信息记录方法。该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区。该信息记录方法包含以下步骤对附加数据编码以便产生具有至少一个SYNC码的形式的数据；以及把具有至少一个SYNC码的形式的数据记录在至少一个SYNC码区中。
根据本发明的又一个方面，提供了一种用于再生被记录在信息记录介质上的信息的信息再生装置。该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区，其中通过对附加数据编码所得到的数据被以至少一个SYNC码的形式记录在多个SYNC码区中的至少一个SYNC码区中。该信息再生装置包含SYNC码探测器和解码器，前者用于探测以至少一个SYNC码的形式记录在多个SYNC码区中的至少一个SYNC码区中的数据；后者用于对探测到的具有至少一个SYNC码的形式的数据进行解码以便产生附加数据。
根据本发明的又一个方面，提供了一种用于再生被记录在信息记录介质上的信息的再生方法。该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区，其中通过对附加数据编码所得到的数据被以至少一个SYNC码的形式记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中。该信息再生方法包含以下步骤探测以至少一个SYNC码的形式记录在至少一个SYNC码区中的数据；以及对探测到的具有至少一个SYNC码的形式的数据解码以便产生附加数据。
图2示出能被记录到图1所示的信息记录介质101上的扇区数据结构的一个例子。
图3示出图2所示的扇区数据结构的一个具体例子。
图4示出图2所示的扇区数据结构的另一个具体例子。
图5示出根据本发明的一个信息再生装置500的结构。
图6示出根据本发明的另一个信息再生装置600的示例性结构。
图7示出根据本发明的一个信息记录装置700的示例性结构。
图8示出根据本发明的一个音乐分配系统800的示例性结构。
图9示出图8所示的音乐分配系统800的音乐分配服务器801的一个示例性结构。
图10示出图8所示的音乐分配系统800的信息记录装置802的一个示例性结构。
图11示出根据本发明的一个信息再生装置1100的示例性结构。
图12示出一个普通信息记录介质1201和记录在信息记录介质1201上的信道信号1203的数据结构的一个例子。
图13示出普通扇区数据的一个例子。
图14示出普通扇区数据的一个例子。
图15示出可用于DVD的8种类型的SYNC码的模式的NRZ(非返零)表示。
图16示出一个普通信息再生装置1600的结构的例子。
图17示出一个普通信息再生装置1700的结构的例子。
图18示出一个普通信息记录装置1800的结构的例子。
(例1)图1示出根据本发明的一个信息记录介质101和能被记录在信息记录介质101上的信道信号103的数据结构的一个例子。
信道信号103由拾波器102记录到信息记录介质101上。记录在信息记录介质101上的信道信号103被拾波器102再生。
信道信号103包含多个调制码和多个SYNC码。调制码和SYNC码是交替排列的。SYNC码提供给调制码是为了能正确地使调制码同步化。这种信道信号103被得到是通过，例如，以预定的间隔(等间隔或不等间隔)把多个SYNC码插入到编码的数据流中的。
多个SYNC码中的每个都包含一个用于识别SYNC码的识别码和一个用于表明SYNC码变化的变化码。
第一数据是通过对包含在信道信号103中的多个调制码进行解码来获得的。不同于第一数据的第二数据(附加数据)是通过对包含在信道信号103中的多个变化码中的至少一个变化码进行解码来获得的。用这种方法来获得第二数据是因为除了多个调制码之外的数据是以至少一个变化码的形式被嵌入在信息记录介质101中的。嵌入在信息记录介质101中的数据可以是，例如，用来保护记录在信息记录介质101上的内容的著作权的数据。
图2示出能记录在图1所示信息记录介质101上的扇区数据结构的一个例子。该扇区数据是能被记录在信息记录介质101上的数据的最小单元。
扇区数据被分成多个SYNC帧(图2所示例子中是从第1到第26帧的26个SYNC帧)。多个SYNC 帧的每一个都包含一个SYNC码和一个调制码。SYNC码包含一个用来识别SYNC码的识别码和一个用来表明SYNC码的变化的变化码。
在图2所示的例子中，识别码是“SY”。变化码由字母“(a)”到“(z)”表示且是可以互相区分的。每个变化码可以，例如，用数字0至25中的一个来表示。
识别码可以是N比特的数据。在此情形下，每个识别码可以用数字0至(2∧N)-1来表示。其中N是一个任意自然数，“∧”代表求幂算符。例如，N可以为1。
信息记录介质101(图1)包含有一个用来记录扇区数据的扇区区域210。扇区区域210包含有用于分别记录多个SYNC码的多个SYNC码区200和用于分别记录多个调制码的多个调制码区201。多个SYNC码区200包含有一个用来记录识别码的识别码区203和一个用来记录变化码的变化码区204。
在图2中，标号202表示一个变化码串(变化码“(a)”，“(b)”，“(c)”，“(d)”，“(e)”，“(f)”，…)。变化码串可以是一个包含在扇区数据中的全部变化码的数据串，或者可以是一个包含在扇区数据中的至少一个变化码的数据串。附加数据205通过对变化码串202解码而得到。
图3示出图2所示扇区数据结构的一个具体例子。图3中所示的扇区数据结构是对图13所示的普通扇区数据结构的一个改进。图3所示的扇区数据可以记录在信息记录介质101(图1)的扇区区域210中。
扇区数据被分成从第1到第26SYNC帧这26个SYNC帧。第1至第26SYNC帧的每一个都包含一个SYNC码和一个调制码。SYNC码记录在相应的SYNC码区200中，而调制码记录在相应的调制码区201中。
在图3所示的例子中，SYNC码是SY0、SY1和SY2中之一。SY0表示变化码＝0的SYNC码。SY1表示变化码＝1的SYNC码。SY2代表变化码＝2的SYNC码。
SYNC码SY0记录在位于扇区区域210的头部处的SYNC码区200中。SYNC码SY1和SY2都记录在除了扇区区域210的头部的位置处的SYNC码区200中。
在图3所示的例子中，附加数据205(图2)是这样获得的首先把包含在第2至第26SYNC帧中的各个SYNC码按照SYNC帧的序号次序(从小序号到大序号)排列从而产生一个SYNC码串，然后对该SYNC码串进行解码。例如，假定对SYNC码SY1进行解码得到值0，而对SYNC码SY2进行解码得到值1。在这种情况下，通过对包含在第2至第26SYNC帧中的SYNC码串(SY1，SY1，SY2，SY1，SY2，SY2，SY1，SY2，SY1，SY1，SY2，SY2，SY2，SY1，SY2，SY2，SY2，SY1，SY2，SY1，SY1，SY1，SY2，SY2，SY1)进行解码将得到附加数据205(0，0，1，0，1，1，0，1，0，0，1，1，1，0，1，1，1，0，1，0，0，0，1，1，0)。
这样，根据嵌入在扇区数据中的SYNC码形式的数据，就可以得到附加数据205(0，0，1，0，1，1，0，1，0，0，1，1，1，0，1，1，1，0，1，0，0，0，1，1，0)。
以这种方式，附加数据205通过对SYNC码串进行解码而获得，该SYNC码串包含分别含在至少一个SYNC帧中的SYNC码SY1和SY2中的至少一个。
可以对每个扇区的附加数据产生一个ECC(误差校正码)。在该情形下，甚至在从信息记录介质101读出的信道信号中产生误差时，该误差可以用ECC来校正，从而获得正确的附加数据。该附加数据可被收集用于多个扇区。在这种情况下，可以产生更强的ECC(例如，Read-Solomon码)。
记录在SYNC码区200中的数据可被扰频(加密)。例如，可以通过取代数据的一些预定比特，或者通过产生使该数据与一个伪随机数字产生“异或”运算来扰频(加密)数据。除非知道了对扰频(加密)的数据进行解扰频(解密)方法，否则，扰频(加密)的数据不能被解扰频(解密)成原来的数据。当需要保密的信息，例如密钥，被记录在信息记录介质101上时，扰频(加密)的数据可以被最佳利用。
如上所述，本发明提供一种信息记录介质，该信息记录介质允许非调制码的数据被嵌入在扇区数据或者ECC块的数据中而无需改变扇区数据的调制码的数据结构或者ECC块的数据结构。根据本发明，被嵌入在扇区数据中或者ECC块的数据中的非调制码的数据可以利用普通的信息再生装置来再生。
(例2)图4示出图2所示的扇区数据结构的一个具体例子。图4中所示的扇区数据结构是图14中所示的普通的DVD的扇区数据结构的一个改进。图4中所示的扇区数据能够被记录在信息记录介质101(图1)的扇区区域210中。
扇区数据被分成从第1至第26这26个SYNC帧。第1至第26SYNC帧每一个都包含一个SYNC码和一个调制码。SYNC码记录在相应的SYNC码区200中，调制码记录在相应的调制码区201中。
在图4所示的例子中，SYNC码是SY0至SY7中的一个。Syi表示变化码＝i的SYNC码。这里，i＝0，1，2，…，7。
在图4所示的例子中，嵌入在扇区数据中的至少一部分数据由分别含在2个连续的SYNC帧中的2个SYNC码的序列(记录次序)所代表。用来代表嵌入在扇区数据中的至少一部分数据的2个SYNC码的序列如下(SY1，SY1)，(SY1，SY2)，(SY1，SY3)，(SY1，SY4)，(SY2，SY1)，(SY2，SY2)，(SY2，SY3)，(SY2，SY4)，(SY3，SY1)，(SY3，SY2)，(SY3，SY3)，(SY3，SY4)，(SY4，SY1)，(SY4，SY2)，(SY4，SY3)和(SY4，SY4)。
这16个SYNC码序列是“DVD标准中不存在的SYNC码序列”。
这16个SYNC码序列不同于参考图14所说明的用来指定SYNC帧位置的25个SYNC码序列。因此，包含在2个连续SYNC帧中的2个SYNC码的序列究竟是代表嵌入在扇区数据中的至少一部分数据还是指定SYNC帧的位置是可以明显区分的。
例如，图4中所示的包含在2个连续SYNC帧中的2个SYNC码的每个序列可以通过对该序列进行依次解码来作出如下的解释(SY7，SY0)第1SYNC帧，(SY0，SY5)第2SYNC帧，
(SY5，SY1)第3或第11SYNC帧，(SY1，SY1)表明一部分数据的信息(被采纳)(SY1，SY2)表明一部分数据的信息(被忽略)(SY2，SY5)第6SYNC帧，(SY5，SY3)第7SYNC帧，(SY3，SY5)第8SYNC帧，(SY5，SY4)第9SYNC帧，(SY4，SY5)第10SYNC帧，(SY5，SY1)第3或第11SYNC帧，(SY1，SY6)第12SYNC帧，(SY6，SY2)第13SYNC帧，(SY2，SY6)第14SYNC帧，(SY6，SY3)第15SYNC帧，(SY3，SY6)第16SYNC帧，(SY6，SY4)第17SYNC帧，(SY4，SY3)表明一部分数据的信息(被采纳)(SY3，SY1)表明一部分数据的信息(被忽略)(SY1，SY7)第20SYNC帧，(SY7，SY2)第21SYNC 帧，(SY2，SY7)第22SYNC帧，(SY7，SY3)第23SYNC帧，(SY3，SY7)第24SYNC帧，(SY7，SY4)第25SYNC帧，以及(SY4，SY7)第26SYNC帧，这样，4个SYNC码序列，即(SY1，SY1)，(SY1，SY2)，(SY4，SY3)，和(SY3，SY1)被探测到作为对表明一部分数据的信息的候补。在这4个序列中，(SY1，SY1)和(SY4，SY3)被采纳为表明一部分数据的信息，而(SY1，SY2)和(SY3，SY1)则没有被采纳为表明一部分数据的信息(即，被忽略)。其原因如下。当一个SYNC帧中的SYNC码被置换了的时候，这一置换不可避免地影响2组SYNC码序列。因此，一直规定2组SYNC码序列之一被采纳为表明一部分数据的信息。
如上所述，通过对包含在2个连续SYNC帧中的2个SYNC码序列的解释，与图14中所示的扇区数据相比较，探测到了第4SYNC帧中的SYNC码被置换成了SY1，第18SYNC帧中的SYNC码被置换成了SY3。
在图4所示的例子中，根据包含在2个连续SYNC帧中的SYNC码的序列，不能探测到表明第4、第5、第18和第19SYNC帧的位置的信息。然而，这不会引起任何问题，因为表明这些SYNC帧的位置的信息可以根据表明其他SYNC帧位置的信息(例如，表明紧靠在这些SYNC帧的前面的SYNC帧的位置的信息)被内插。在图4所示的例子中，在26个SYNC帧中只有4个SYNC帧的位置的表明信息被丢失了。于是，表明这些(这4个)SYNC帧的位置的信息可以用表明其他SYNC帧位置的信息以足够的精度内插。
在图4所示的例子中，如上所述，与图14中的扇区数据相比较，第4和第18SYNC帧中的SYNC码被置换了。但本发明并不局限于这样的置换。
当附加数据在本发明的信息记录介质101中被编码时，第2、第4、第6和第8 SYNC帧中的任何一帧的SYNC码被SY1、SY2、SY3和SY4中的任何一个所置换。第12、第14、第16和第18 SYNC帧中任何一帧的SYNC码被SY1、SY2、SY3和SY4中的任何一个所置换。这样的SYNC码置换可以通过，例如，置换包含在SYNC码中的变化码，被实现。
第2、第4、第6和第8 SYNC帧中的每一帧的SYNC码的缺省值都是SY5。于是，上述SYNC码置换的结果是4个SYNC帧中任何一帧的SYNC码为SY1至SY4中的任何一个，而其余3个SYNC帧的每一帧的SYNC码都是SY5。
第12、第14、第16和第18SYNC帧的每一帧的SYNC码的缺省值都是SY6。于是，上述SYNC码置换的结果是4个SYNC帧中的任何一帧的SYNC码为SY1至SY4中的任何一个，而其余3个SYNC帧的每一帧的SYNC码都是SY6。
在图4中，8个SYNC帧的SYNC码，已作了如上置换的8个SYNC帧(即第2、第4、第6、第8 SYNC帧和第12、第14、第16、第18SYNC帧)的SYNC码已用粗线框出。
在图4所示的例子中，根据包含在2个连续SYNC帧中的2个SYNC码的序列，通过探测SYNC码的置换，然后对SYNC码的置换进行解码，得到8比特的附加数据。
这里假定8比特的附加数据包含比特7至比特0。在这种情况下，每个比特的值被确定为如下比特7和6的值“00”(当第2 SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特7和6的值“01”(当第4 SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特7和6的值“10”(当第6 SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特7和6的值“11”(当第8 SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特5和4的值“00”(当作为置换的结果第2、第4、第6、第8 SYNC帧之一的SYNC码是(SY1)时)比特5和4的值“01”(当作为置换的结果第2、第4、第6、第8 SYNC帧之一的SYNC码是(SY2)时)
比特5和4的值“10”(当作为置换的结果第2、第4、第6、第8 SYNC帧之一的SYNC码是(SY3)时)比特5和4的值“11”(当作为置换的结果第2、第4、第6、第8 SYNC帧之一的SYNC码是(SY4)时)比特3和2的值“00”(当第12SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特3和2的值“01”(当第14SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特3和2的值“10”(当第16SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特3和2的值“11”(当第18SYNC帧的SYNC码已被置换时)比特1和0的值“00”(当作为置换的结果第12、第14、第16、第18帧中之一的SYNC码是(SY1)时)比特1和0的值“01”(当作为置换的结果第12、第14、第16、第18帧中之一的SYNC码是(SY2)时)比特1和0的值“10”(当作为置换的结果第12、第14、第16、第18帧中之一的SYNC码是(SY3)时)比特1和0的值“11”(当作为置换的结果第12、第14、第16、第18帧中之一的SYNC码是(SY4)时)。
用这样的方式，根据嵌入在扇区数据中的具有SYNC码形式的数据，能获得8比特的附加数据(01001110)(比特7-0)。
与例1中的相同，可以为得到的附加数据产生一个ECC，或者得到的附加数据可被扰频。
可选地，下列9个SYNC码序列可以用来代表嵌入在扇区数据中的至少一部分数据。这9个SYNC码序列是“DVD标准中不存在的SYNC码序列”。
(SY5，SY5)，(SY5，SY6)，(SY5，SY7)，(SY6，SY5)，(SY6，SY6)，(SY6，SY7)，(SY7，SY5)，(SY7，SY6)，(SY7，SY7)。
每个序列中SYNC码的数目并不限于是2。每个序列中的SYNC码的数目可以是M，其中M是一个不小于3的整数。根据包含在M个连续SYNC帧中的M个SYNC码的序列可以探测到SYNC码的置换。其中的SYNC码被置换了的SYNC帧的位置L(扇区头部与被置换了SYNC码的第L SYNC帧之间的距离)可以是固定的或者是在一定的范围内可变的。例如，上述8比特的附加数据的比特6和7的值是按照M＝2和L＝2，4，6或8来确定的。上述8比特的附加数据的比特2和3的值是按照M＝2和L＝12，14，16，或18来确定的。
如上所述，本发明提供一种信息记录介质，该信息记录介质允许除调制码外的数据被嵌入到扇区数据中或ECC块的数据中而无需改变扇区数据中的调制码的数据结构或者ECC块的数据结构。根据本发明，除嵌入在扇区数据的数据或嵌入在ECC块中的数据之外的数据可以用普通的信息再生装置来再生。
(例3)图5示出根据本发明的一个信息再生装置500的结构。
信息再生装置500包含拾波器501、SYNC码探测器502、第一解码器503、存储器控制电路504、第一存储器505、第二解码器506、和第二存储器507。
拾波器501再生被记录在信息记录介质101上的信道信号，进而输出再生的信道信号。这样的再生操作通过，例如，把信息记录介质101的一个物理特性的变化(例如，反射率的变化)转换成信道信号，而被执行。
SYNC码探测器502探测包含在再生信道信号中的SYNC码，进而把SYNC码同也是包含在再生信道信号中的调制码分离开来。调制码被输出给第一解码器503。SYNC码被输出给第二解码器506。
第一解码器503对调制码进行解码，进而为每个SYNC帧产生第一数据。并把为每个SYNC帧所产生的第一数据被输出到存储器控制电路504。
存储器控制电路504根据为每个SYNC 帧所产生的第一数据，产生第一数据，并将产生的第一数据存储到第一存储器505中。
第二解码器506对SYNC码进行解码，进而产生第二数据(附加数据)。然后第二解码器506把所产生的第二数据(附加数据)存储到第二存储器507中。可以用例1和例2中所描述的解码方法对SYNC码进行解码。
SYNC码探测器502可以向第二解码器506输出变化码而不是SYNC码。在此情形中，第二解码器506对变化码进行解码进而产生第二数据(附加数据)，然后把所产生的第二数据(附加数据)存储到第二存储器507中。可以用例1和例2中所描述的解码方法对变化码进行解码。
图6示出根据本发明的另一个信息再生装置600的结构。在图6中，与图5中的单元相同的单元用相同的标号表示，其说明从略。
信息再生装置600除了包含有信息再生装置500所包含的单元之外，还包含一个SYNC帧位置估计设备601。
SYNC帧位置估计设备601根据由SYNC码探测器502所输出的SYNC码(或变化码)来估计SYNC帧的正确位置。一个表明该SYNC帧位置的信号被输出给存储器控制电路504。
存储器控制电路504根据表明该SYNC帧位置的信号产生第一数据，该SYNC帧是从SYNC帧位置估计设备601输出的。这样，数据能被存储在更正确的SYNC帧位置处。
本发明提供了一种信息再生装置，该信息再生装置用于对记录在信息记录介质上的SYNC码(或变化码)进行解码进而产生附加数据。
(例4)图7示出根据本发明的一个信息记录装置700的结构。
信息记录装置700包含拾波器701、SYNC码插入设备702、第一编码器703、存储器控制电路704、第一存储器705、第二编码器706、和第二存储器707。
存储器控制电路704读出存储在第一存储器705中的第一数据，并根据所读出的第一数据对每个SYNC帧产生第一数据。每个SYNC帧的第一数据被输出给第一编码器703。
第一编码器703对每个SYNC帧的第一数据进行编码，进而产生调制码。该调制码被输出给SYNC码插入设备702。
第二编码器706读出被记录在第二存储器707中的第二数据(附加数据)并对其进行编码，进而产生SYNC码。第二数据(附加数据)可以用一种对应于例1和例2中所述的解码方法的逆转换的编码方法被编码。
SYNC码插入设备702把SYNC码插入到调制码之间，进而产生信道信号。信道信号被输出给拾波器701。SYNC码插入设备702不一定把从第二编码器706输出的SYNC码插入到扇区数据中的所有SYNC帧中。例如，SYNC码插入设备702可以把从第二编码器706输出的SYNC码插入到扇区数据中的至少一个特定的SYNC帧中，以及把一个由SYNC码插入设备702自身创建的SYNC码(或一个预定的SYNC码)插入到扇区中的其他一些SYNC帧中。这样，SYNC码插入设备702可以有选择地把一个SYNC码插入到调制码之间。
拾波器701把信道信号记录到信息记录介质101上。这样的记录操作通过，例如，把信道信号转换成信息记录介质101的物理特性的变化(例如，反射率的变化)，来执行。
第二编码器706可以向SYNC码插入设备702输出变化码而不是SYNC码。在此情形中，第二编码器706对第二数据(附加数据)进行编码进而产生变化码。第二数据(附加数据)可以用一种对应于例1和2中所述的解码方法的逆转换的编码方法而被编码。
本发明提供了一种信息记录装置，该信息记录装置用于将通过对附加数据进行编码所得到的SYNC码(或变化码)记录到信息记录介质上，进而把对应于附加数据的数据嵌入到扇区数据中或者ECC块的数据中。
(例5)图8示出根据本发明的一个音乐分配系统800的结构。
音乐分配系统800包含音乐分配服务器801和信息记录装置802，前者用于发送已编码的音乐数据，后者用于通过一个通信介质803接收从音乐分配服务器801发送来的已编码音乐数据，然后把已编码音乐数据记录到信息记录介质上。图8可以被认为是示出了一个可以使用根据本发明的信息记录装置802的示范性情况。
图9示出图8所示的音乐分配服务器801的一个示例性结构。
音乐分配服务器801包含音乐数据发送器902，密钥发生器903，第二加密设备904，第一加密设备905，和编码器906。
音乐数据发送器902发送音乐数据。该音乐数据是未经加密的。该音乐数据被发送给第二加密设备904。
密钥发生器903产生密钥数据。该密钥数据是未经加密的。该密钥数据被输出给第二加密设备904和第一加密设备905。
第二加密设备904用从密钥发生器903输出的密钥数据对从音乐数据发送器902发送来的音乐数据加密。加密了的音乐数据被输出给编码器906。
第一加密设备905对从密钥发生器903输出的密钥数据加密。这里假定第一和第二加密设备905和904所使用的加密方法是互不相同的。加密了的密钥数据被输出给编码器906。
编码器906对加密了的音乐数据编码，进而产生已编码的音乐数据。
图10示出图8中所示信息记录装置802的一个示例性结构。在图10中，与参考图7所说明的那些元件相同的元件分别用相同的标号表示，其说明从略。
除了图7所示的那些元件之外，信息记录装置802还包含第一解密设备1008，解码器1009和系统控制微控制器1011。
解码器1009接收从音乐分配服务器801发送来的已编码的音乐数据并对之解码，进而把已编码的音乐数据分解成加密了的音乐数据和加密了的密钥数据。加密了的音乐数据被存储到第一存储器705中。加密了的密钥数据被输出给第一解密设备1008。
第一解密设备1008对加密了的密钥数据进行解密，进而输出密钥数据。该密钥数据被存储到第二存储器707中。
系统控制微控制器1011根据扇区数据中的或用户输入的控制信息来控制整个信息记录装置802。为了防止对存储在第二存储器707中的密钥数据进行非法访问，系统控制微控制器1011被构建成能访问第一存储器705但不能访问第二存储器707。
通过对存储在第一存储器705中的加密了的音乐数据进行编码所获得的数据和通过对存储在第二存储器707中的密钥数据进行编码所获得的数据被记录在信息记录介质101上。该记录操作类似于例4中参考图7所描述的记录操作。图10中所示的加密了的音乐数据对应于图7中所示的第一数据。图10中所示的密钥数据对应于图7中所示的第二数据(附加数据)。
本发明提供了一种信息记录装置，该信息记录装置用于把通过对密钥数据进行编码而得到的SYNC码(或变化码)记录到信息记录介质上，进而把对应于密钥数据的数据嵌入到扇区数据中或ECC块的数据中。
在普通的信息记录装置中，密钥数据和加密了的音乐数据是存储在同一个存储器(例如第一存储器)中的。系统控制微控制器被设计成能访问存储加密了的音乐数据的存储器。因此，存在着这样一种不希望有的可能性当系统控制微控制器的控制程序被改写时，密钥数据会被非法地获取或修改。
在根据本发明的信息记录装置802中，密钥数据是存储在不能被系统控制微控制器1011访问的第二存储器707中的。因此本发明具有密钥数据不会被非法获取或修改的优点。
(例6)图11示出根据本发明的一个信息再生装置1100的结构。在图11中，那些与参考图5所描述的元件相同的元件将分别用相同的标号来表示，其说明从略。
除了图5中所示的那些元件之外，信息再生装置1100还包含第二解密设备1108和系统控制微控制器1109。
假定通过对加密了的音乐数据编码所得到的数据和通过对密钥数据编码所得到的数据都被记录在信息记录介质101上。通过再生被记录在信息记录介质101上的信息，把加密了的音乐数据存储到第一存储器505中，把密钥数据存储到第二存储器507中，该再生操作类似于例3中参考图5所描述的再生操作。图11中所示的加密了的音乐数据对应于图5中的第一数据。图11中所示的密钥数据对应于图5中的第二数据(附加数据)。
第二解密设备1108用存储在第二存储器507中的密钥数据对加密了的音乐数据解密，从而产生音乐数据。
系统控制微控制器1109根据扇区数据中的控制信息或用户输入的控制信息来控制整个信息记录装置1100。为了防止非法访问存储在第二存储器507中的密钥数据，系统控制微控制器1109被设计成能访问第一存储器505但不能访问第二存储器507。
本发明提供了一种信息再生装置，该信息再生装置用于对记录在信息记录介质上的SYNC码(或变化码)解码，从而产生密钥数据。
在普通的信息再生装置中，密钥数据和加密了的音乐数据是存储在同一个存储器(例如，第一存储器)中的。系统控制微控制器被设计成能访问存储加密了的音乐数据的存储器。因此，存在着这样一种不希望有的可能性在系统控制微控制器的控制程序被改写时，密钥数据会被非法获取或修改。
在根据本发明的信息再生装置1100中，密钥数据是存储在系统控制微控制器1109不能访问的第二存储器507中的。因此，本发明具有密钥数据不会被非法获取或修改的优点。
工业应用性本发明提供了一种信息记录介质，该信息记录介质允许非调制码的数据被嵌入到扇区数据中而无需改变扇区数据中调制码的数据结构。
本发明提供了一种信息记录介质，该信息记录介质允许非调制码的数据被嵌入到ECC块的数据中而无需改变ECC块的数据结构。
本发明提供了用于这样的信息记录介质的信息记录装置、信息记录方法、信息再生装置和信息再生方法。
权利要求
1.一种信息记录介质，它包括用于记录多个调制码的多个调制数据区；以及用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区，其中除了该多个调制码之外的数据被以至少一个SYNC码的形式记录在至少一个SYNC码区中。
2.根据权利要求1的信息记录介质，其中该数据是用于保护准备记录在信息记录介质中的内容的著作权的。
3.根据权利要求1的信息记录介质，其中该多个SYNC码区的每一个都含有一个识别码区和一个变化码区，该识别码区用于记录识别SYNC码的识别码，该变化码区用于记录为表明SYNC码的变化的变化码，并且该数据被以至少一个变化码的形式记录在多个变化码区中的至少一个中。
4.根据权利要求1的信息记录介质，其中该多个SYNC码区的每一个都是SY0、SY1和SY2中的任何一个；该SYNC码SY0被记录在位于扇区区域的头部的SYNC码区中，该扇区区域用于记录扇区数据；SYNC码SY1和SY2都被记录在位于；并且该数据由一个含有SYNC码SY1和SY2中至少一个的序列所代表。
5.根据权利要求1的信息记录介质，其中该多个SYNC码区的每一个都是SY0至SY7中的任何一个；该SYNC码SY0被记录在位于扇区区域的头部处的SYNC码区中，该扇区区域用于记录具有多个SYNC帧的扇区数据；SYNC码SY1至SY7中的每一个都被记录在位于扇区区域的头部之外的位置的SYNC码区中；并且，至少一部分数据是由分别包含在2个预定连续SYNC帧中的2个SYNC码组成的一序列所代表，该2个预定连续SYNC帧是该多个SYNC帧中的两个。
6.根据权利要求5的信息记录介质，其中该2个SYNC码的序列是下列序列中的一个(SY1，SY1)，(SY1，SY2)，(SY1，SY3)，(SY1，SY4)，(SY2，SY1)，(SY2，SY2)，(SY2，SY3)，(SY2，SY4)，(SY3，SY1)，(SY3，SY2)，(SY3，SY3)，(SY3，SY4)，(SY4，SY1)，(SY4，SY2)，(SY4，SY3)和(SY4，SY4)。
7.一种用于在信息记录介质上记录信息的信息记录装置，该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区，该信息记录装置包括编码器，用于对附加数据进行编码以便产生具有至少一个SYNC码的形式的数据；以及记录部分，用于把该具有至少一个SYNC码的形式的数据记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中。
8.一种用于在信息记录介质上记录信息的信息记录方法，该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用来记录多个SYNC码的多个SYNC码区，该信息记录方法包括以下步骤对附加数据进行编码以便产生具有至少一个SYNC码的形式的数据；以及把具有至少一个SYNC码的形式的数据记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中。
9.一种用于再生被记录在信息记录介质上的信息的信息再生装置，该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区，其中通过对附加数据进行编码所得到的数据被以至少一个SYNC码的形式记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中。该信息再生装置包括SYNC码探测器，用于探测以至少一个SYNC码的形式被记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中的数据；以及解码器，用于对探测到的具有至少一个SYNC码的形式的数据进行解码以便产生附加数据。
10.一种再生被记录在信息记录介质上的信息的信息再生方法，该信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区，其中通过对附加数据编进行码所得到的数据被以至少一个SYNC码的形式记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中，该信息再生方法包括以下步骤探测以至少一个SYNC码的形式记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中的数据；以及对探测到的具有至少一个SYNC码的形式的数据进行解码，以便产生附加数据。
全文摘要
一种信息记录介质包含用于记录多个调制码的多个调制数据区和用于记录多个SYNC码的多个SYNC码区。除了多个调制码之外的数据被以至少一个SYNC码的形式记录在多个SYNC码区的至少一个SYNC码区中。
文档编号G11B27/30GK1441951SQ01812638
公开日2003年9月10日 申请日期2001年7月9日 优先权日2000年7月11日
发明者薮野宽之, 福岛能久 申请人:松下电器产业株式会社