记录装置、记录方法、再现装置、再现方法以及记录媒体的制作方法

专利名称：记录装置、记录方法、再现装置、再现方法以及记录媒体的制作方法
技术领域：
本发明涉及在记录媒体上记录信息的记录装置及其方法、从记录媒体再现信息的再现装置及其方法以及记录媒体。
背景技术：
众所周知，作为光学的盘状记录媒体例如CD格式的光盘的情况是，将EFM(Eight to Four teen Modulation)调制的数据记录在光盘上。
EFM调制是记录编码格式的一种，它是进行游程长度受限(RLLRun Length Limited)编码的方式。众所周知，游程长度受限码以使最小游程d和最大游程k成为预定的方式加以规定。再有，所谓「游程」是指在‘0’和‘1’的2值构成的代码串中，‘1’和‘1’之间连续的‘0’的个数。而且，作为EFM调制，规定为最小游程d＝2、最大游程k＝10。这与NRZI语句中的最小反转间隔Tmin为3T、最大反转间隔Tmax为11T的规定相对应。
为了满足上述的游程长度的条件，通过EFM调制将1符号8位的信号变换成14通道位的EFM字。但是，连接各EFM字时，存在不能通过有前后关系的EFM字的位结构组合来满足游程长度条件的情况。因此，为了总能满足游程长度的条件，在每个14通道位的EFM字之间插入耦合位。
CD格式的场合、上述耦合位设为3位，因此作为位结构，按照游程长度规则可使用000100
010001等4种结构。从这些结构中选择总能满足游程长度的条件的结构，作为耦合位插入。
可以说，通过将耦合位设为3位，提供了可从多种结构任意に选择要插入到EFM字间的位结构的自由度。
因此，利用这一点，选择作为耦合位的位结构，使该结构满足上述的游程长度的条件并使DSV(Digital Sum Value)值尽可能接近于0。也就是，将耦合位用于DSV控制。
DSV是表示单位时间中的数字信号的直流平衡的值，以位1为+1、位0为-1的积分值表达。
已经知道，在记录编码处理中，例如在数据信号读取时，记录媒体上附着的灰尘或划痕等会造成直流噪声。因此，若记录于记录媒体的数字信号不合直流成分，则以后可将直流噪声成分用过滤器除去，因此最好将直流成分设为0。然后，基于DSV值进行这种直流成分是否发生的判断。若DSV值收敛于0则直流成分不发生，相反地若该值发散则直流成分发生。
然后，如上所述，在对插入了耦合位的EFM编码的代码串进行例如NRZI(Non Return to Zero Inver ted)调制时，用插入的耦合位控制代码串的反转/非反转。由此，控制成使EFM调制的代码串的DSV值尽可能成为0。
如上所述，耦合位用来满足经记录编码的数据的游程长度的条件或DSV等的条件。基于用数字信号对记录媒体进行数据记录的观点，可以说耦合位是记录于CD的数字信号中不作为数据利用的冗余信号。
众所周知，CD格式中，用588通道位的帧单位进行记录。1帧由24通道位的同步码、33符号的(包含1个符号的子编码)EFM字(14通道位)、在各EFM字的前后配置的34个耦合位构成。因此，1帧内的耦合位的总容量是3×34＝102通道位，这样占帧内约17％的位数不能作为数据被利用。

发明内容
因此，本发明基于上述的课题构思而成，其目的在于使得将插入经记录编码的主数据中的耦合位的至少一部分作为数据有效利用成为可能。
因此，记录装置包括以下部件而构成位结构确定部件，用以确定在用预定的记录编码格式编码的主数据的预定位置插入的耦合位的位结构，能够基于与主数据一起记录到记录媒体的子数据确定耦合位的位结构；耦合位插入部件，用以将该位结构确定部件确定的位结构的耦合位插入到经编码的主数据的预定位置；以及记录部件，用以将在主数据中插入耦合位而形成的信息记录到记录媒体上。
另外，记录方法包括以下步骤而构成位结构确定步骤，用以确定在用预定的记录编码格式编码的主数据的预定位置插入的耦合位的位结构，能够基于与主数据一起记录到记录媒体的子数据确定耦合位的位结构；耦合位插入步骤，用以将位结构确定步骤确定的位结构的耦合位插入到上述经编码的主数据的预定位置；以及记录步骤，用以将在主数据中插入耦合位而形成的信息记录到记录媒体上。
采用上述各结构，在按照子数据确定耦合位的位结构后，在经记录编码的主数据的预定位置插入耦合位。由此，可使记录媒体中记录的耦合位的位结构与子数据的数据值相对应。
再现装置包括以下部件而构成读出部件，用以从记录有至少由用预定的记录编码格式编码的主数据和在该主数据的预定位置插入的耦合位构成的信息的记录媒体抽出并读出耦合位；以及数据值取得部件，用以利用该读出部件读出的耦合位的位结构取得用作子数据的数据值。
另外，再现方法包括以下步骤而构成读出步骤，用以从记录有至少由用预定的记录编码格式编码的主数据和在该主数据的预定位置插入的耦合位构成的信息的记录媒体抽出并读出耦合位；数据值取得步骤，用以利用该读出步骤读出的耦合位的位结构取得用作子数据的数据值。
依据上述各结构，利用从记录媒体读出的耦合位的位结构求得数据值。也就是，能够从有耦合位的位结构取得作为具有意义的子数据的值。
另外，作为记录媒体以如下方式构成记录了由以预定的记录编码格式编码的主数据和在该主数据的预定位置插入的耦合位构成的信息；耦合位以对应于用作子数据的数据值的位结构被记录。
上述的结构中，记录媒体上记录的耦合位的位结构能够表示用作子数据的数据值。也就是，可以得到利用耦合位区域来与经记录编码的主数据一起记录子数据的记录媒体。
附图的简单说明

图1是表示记录于CD的信号的帧结构的说明图。
图2是用再现信号的状态表示记录于CD的信号的格式的说明图。
图3是表示耦合位的位结构的说明图。
图4是表示子编码帧的结构的说明图。
图5是表示插入在同步码和子码同步信号以及插入其间的耦合位的代码串的说明图。
图6是表示在同步码和子码同步信号之间插入的耦合位的位结构的说明图。
图7是本发明实施例中的耦合位对应数据的编码例的说明图。
图8是关于本发明实施例中的耦合位对应数据的编码的另一例的说明图。
图9是表示与本发明实施例对应的记录系统的结构的框图。
图10是表示与本发明实施例对应的再现系统的结构的框图。
本发明的最佳实施方式以下，以如下的顺序说明本发明的实施例。
1.CD的信号格式2.耦合位对应数据2-1.关于耦合位用数据的插入位置的考察2-2.编码例3.系统结构3-1.记录系统3-2.再现系统1.CD的信号格式作为本实施例，以CD(Compact Disc)为记录媒体进行举例说明。首先，就记录于CD的信号的格式进行说明。
图1表示记录于CD的信号的1帧的结构。CD中，根据该图示出的帧的顺序记录数字信号。
如图所示，1帧由588通道位形成。
也就是，由24通道位的同步码、32符号(32个)EFM字(14通道位)、在各EFM字前后配置的34个耦合位(3位)构成。
同步码是用于帧同步的代码。
该同步码，如图1下方所示，由构成11T+11T+2T的反转间隔的位结构形成。也就是，具有连续2次的EFM调制中规定的最大反转间隔Tmax＝11T以及规则外增加的2T的结构。
EFM字是通过将8位的符号作EFM调制变换成14位而得到的信号单位。
EFM调制中，游程长度规则设为最大反转间隔Tmax＝11T～最小反转间隔Tmin＝3T。于是，按照该规则产生14位长的位结构，能够得到众所周知的267种结构。作为EFM调制，用其中的256种结构分配给1符号8位的数据。
另外，插入3位的耦合位，以使经EFM编码的信号不违反游程长度规则并进行DSV控制。
也就是，在简单地连接EFM字时，可能由于有前后关系的EFM字的位结构的组合而发生违反游程长度的规则的情况。因此，例如在CD的场合，对于耦合位，选择可满足最大反转间隔Tmax＝11T、最小反转间隔Tmin＝3T的游程长度条件的位结构。此外，选择作为DSV的值能够尽可能收敛于0的耦合位的位结构。
对这样插入了耦合位的EFM字的代码串进行NRZI(Non Return toZero Inverted)调制时，代码串的反转/非反转由插入的耦合位控制。其结果，进行控制，使经EFM调制的代码串的DSV值尽可能成为0。也就是，进行DSV控制。
例如，作为帧内的EFM字，第1个EFM字具有子码的内容。
另外，用接着的第2到第13的12个EFM字记录主数据，并用接着第14到第17的4个EFM字记录上述第2到第13的12个EFM字的主数据的奇偶位。
同样地，用第18到第29的12个EFM字记录主数据，并用接着的第30到第33的4个EFM字记录第18到29的EFM字的主数据的奇偶位。
另外，图2表示了将以上述的信号格式记录的信号从CD读出的例子。
如图2(a)所例示，作为RF信号得到从CD读出的信号。
对该RF信号以图2(b)所示的通道时钟脉冲的1个周期为基准进行游程长度调制，得到如图2(c)所示的被作了NRZI(Non Return toZero Inverted)调制的代码串。
若将上述图2(c)所示的NRZI代码串看作经NRZI调制的信号时，如图2(d)所示，则可知各反转间隔在最大反转间隔Tmax＝11T～最小反转间隔Tmin＝3T的范围内。也就是，成为满足EFM调制的游程长度条件的NRZI调制的信号。
图2(e)示出了与图2所示的再现信号在帧结构上的对应。
也就是，图2(d)所示的开头的11T→11T→5T的区间，被分为前面的11T+11T+2T的区间和接着的3T的区间。11T+11T+2T区间的信号形成同步码的位结构，余下的3T区间的信号形成耦合位。这里，将同步码的位结构用NRZI语句表示，如图2(c)所示成为同步码＝100000000001000000000010。
接着，图2(d)中，由7T→3T→4T构成的14T区间的信号形成1个EFM字的位结构。再有，该位置的EFM字是接着同步码的最初的EFM字，因此如图1所示存有作为子码的数据。
并且，用接着的7T区间中开头的3T区间的信号形成耦合位，该7T区间中余下的4T区间和后面的11T区间中的前10T的区间组成的合计11T的区间的信号形成下一EFM字的位结构。
图3示出了插入在EFM字的前后的耦合位的位结构。
因为耦合位是3位，简单地用NRZI语句得到如下8种结构000001010011100101110111。
但是，由于根据EFM调制中的游程长度规则的最小反转间隔为Tmin＝3T，因此在位值‘1’和‘1’之间至少需要连续有2个‘0’。因此，作为耦合位，不能使用‘1’连续的位结构以及‘1’和‘1’之间只有1个‘0’存在的位结构。
结果，上述8种结构中要除去以下的结构011101
110111。
结果，可将图3所示的以下4种结构作为耦合位使用000100010001。
也就是，作为耦合位，可以任意从该4种结构中选择。
另外，图4示出了由直接位于各帧的同步码之后的EFM字形成的子码的格式。
帧具有前面图1所示的结构。再现时，从例如连续的98个帧抽出子码的EFM字。然后，将作为子码的各EFM字EFM解调为8位的符号后，通过将这98帧的子码的符号集合而形成图4所示的1个子编码帧。
形成1个子编码帧的98帧中，开头的第1、第2帧的子码数据，构成用于子码抽出的同步结构。这里，将该同步结构称为子码同步信号。
这里，第1帧的子码同步信号称为S 0，第2帧的子码同步信号称为S1。
如前所述，EFM变换使用符合游程长度规则的267种结构中的256种结构。因此，如算式267-255＝11所给出，规定不使用11种结构。
但是，关于这些子码同步信号S0、S1，众所周知、作为EFM字的位结构使用上述的规定以外的11种结构中的特定的2种结构，该结构被经常使用。
各子码同步信号S0、S1的由NRZI语句记述的位结构如下所示(图4中也示出)S0＝00100000000001S1＝00000000010010
图4中，由余下的第3帧到第98帧的96帧形成各96位的通道数据。即，形成由P1～P96构成的P通道数据、Q通道数据(Q1～Q96)、R通道数据(R1～R96)、S通道数据(S1～S96)、T通道数据(T1～T96)、U通道数据(U1～U96)、V通道数据(V1～V96)、W通道数据(W1～W96)的子码数据。
众所周知，P通道和Q通道用于访问等的管理。但是，P通道只表示轨道和轨道之间的位姿部分(pose portion)，更精细的控制由Q通道(Q1～Q96)执行。R通道～W通道的数据为形成例如文本数据而设置。
2.耦合位用数据2-1.关于耦合位用数据的插入位置的考察从前面参照图1和图2所作的说明可以理解，CD格式中的耦合位是用以满足游程长度条件和用于DSV控制的信号。
虽然图3中说明耦合位具有4个位结构，但是，如上所述，只要满足游程长度规则及DSV控制的条件，耦合位的位结构可任意选择。
因此，以对这样选择耦合位的位结构具有任意选择性为前提，可以说能够将具有任何意义的数据的值和可任意选择的耦合位的位结构相对应。即，当选择耦合位的位结构时，对应于数据的值来确定位结构，并将确定了位结构的耦合位插入代码串来进行记录。
如此一来，耦合位的位结构可具有作为数据的值的意义。也就是，可在耦合位的区域嵌入数据。即，在作为EFM字记录的主数据以外，也可在耦合位的区域记录子数据。
再有，这里所说的主数据是作为EFM字记录的数据，因此在CD的场合，是指数字音频数据。另外，可以认为这时作为子编码帧(图4)得到的子码数据也包含在主数据中。
以下，就本实施例的用耦合位记录的子数据进行说明。再有，本说明书中，将用耦合位记录的子数据称为「耦合位对应数据」。首先，就要被插入耦合位对应数据的耦合位的位置进行说明。
前面说过，耦合位的位结构具有任意选择性。但是，EFM字的位结构按照实际的音频数据的内容而变化。而且，若要用前后的2个EFM帧的位结构的组合来满足游程长度的条件，则只能选择1个位结构。也就是，可能存在失去对耦合位的位结构的任意选择性的情况。
因此，妥当的方式是，例如在用耦合位记录数据时，使用至少可确实得到二中选一的任意选择性的插入位置的耦合位。
因此，以下就至此说明的CD格式中，能够确实得到耦合位的任意选择性的耦合位的插入位置进行考察。
在图1所示的帧结构中，NRZI语句中同步码具有图2(c)所示的位结构。也就是，在NRZI语句中可得到11T+11T+2T的反转间隔。而且，该位结构设为每帧相同。也就是，该同步码不依赖于主数据的内容而始终保持一定。
另外，在该帧的接着上述同步码的最初的EFM字中存有子码，如用图2作的说明那样。这里，P通道～W通道的数据被作为子码存放时，EFM字的位结构对应于该数据内容而变化。
但是，若存入EFM字的子码是子码同步信号S0、S1，则如用图4所说明的那样，子码同步信号S0、S1为每个子码所固有且为一定，而且使用EFM变换中的规定之外的位结构。因此，存放子码同步信号S0、S1的EFM字总是具有一定的位结构。
图5中，用NRZI语句表示包含作为子码的EFM字中存放子码同步信号(S0或S1)的帧中的同步码和子码同步信号的部分的代码串的状态。
如该图所示，首先，在同步码和作为子码同步信号S0的EFM字之间插入3位的耦合位[xxx]，从而连接而形成代码串。
同样地，在同步码和作为子码同步信号S1的EFM字之间也插入3位的耦合位[yyy]，从而连接而形成代码串。
作为耦合位，如图3所示存在4种结构。而且，上述图5所示的2个代码串中，若为[同步码-耦合位(xxx)-子码同步信号S0]的代码串的位结构，则满足EFM调制的游程长度的耦合位可选择如图6所示的以下的3种结构结构A000结构B010结构C001。
另外，若为[同步码-耦合位(yyy)-子码同步信号S1]的代码串的位结构，则满足EFM调制的游程长度的耦合位可选择同样如图6所示的以下的2种结构结构D010结构E001。
如此一来，对于形成[同步码-耦合位(xxx)-子码同步信号S0]的代码串的耦合位(xxx)，可提供2种结构的任意选择性。
另外，对于形成[同步码-耦合位(yyy)-子码同步信号S1]的代码串的耦合位(yyy)，可提供3种结构的任意选择性。而且，不管哪一种代码串，同步码和子码同步信号(S0或S1)的位结构组合并无改变，总是可得到上述图6所示的任意选择性。
本实施例中，根据预定规则给形成[同步码-耦合位(xxx)-子码同步信号S0]的代码串的耦合位(xxx)和形成[同步码-耦合位(yyy)-子码同步信号S1]的代码串的耦合位(yyy)赋予意义，存放作为要编码的子数据的数据值。
在图6所示的场合，子码同步信号S0的耦合位(xxx)被给予3种结构，子码同步信号S1的耦合位(yyy)被给予2种结构，于是每98帧可记录具有3×2＝6种意义的数据。
再有，如前所述，耦合位的选择不仅应满足游程长度的条件，还应满足DSV控制的条件。因此，如上所述，若仅基于游程长度的条件对子码同步信号S0的耦合位(xxx)和子码同步信号S1的耦合位(yyy)提供任意选择性，则DSV值会成为不平衡。
但是，子码同步信号S0的耦合位(xxx)和子码同步信号S1的耦合位(yyy)每98帧分别出现1次，因此，DSV值的不平衡可被抑制到实际上不成问题的程度。另外，考虑到有充分多的场合这种不平衡可通过其他耦合位消除，这种不平衡不会构成任何问题。
2-2.编码例如上所述，在本实施例的耦合位对应数据的格式中，对于直接插在作为子码同步信号S0的EFM字之前的耦合位(xxx)和直接插在作为子码同步信号S1的EFM字之前的耦合位(yyy)，嵌入作为耦合位对应数据(子数据)的数据。
因此，接着首先参照图7就用以将这样的耦合位对应数据嵌入耦合位的编码例进行说明。
图7中，示出了由5个子编码帧形成作为1个耦合位对应数据的数据单位。
另外，这里由5个子编码帧形成作为1个耦合位对应数据的数据单位，因此，对于存入各子编码帧的子码同步信号S0、S1，记述为S0
～S0[4]和S1
～S1[4]。
另外，这里将嵌入耦合位对应数据的1字节数据设为K，形成该1字节数据的各位从MSB侧到LSB分别记为K[7]～K
。
另外，后面说明中描述的结构A～E指图6说明的耦合位的位结构。
如图7所示，首先，在子码同步信号S0
对应的耦合位中，选择结构A。该结构A规定为在每个作为耦合位对应数据的数据单位上附加的同步信号(Sync)。
从前面的图3可知，在作为耦合位的位结构中，结构A是唯一不发生信号反转的
的结构。因此，通过查对同步码结构和子码同步信号的极性，可更准确地进行与其他的S0对应耦合位的位结构即结构B、C的区分。也就是，以子码同步信号S0的场合为例，在子码同步信号S0的场合，若同步码的最后位和子码同步信号的最初位同极性，则可认识到耦合位为A。
而且，通过将该结构A的同步信号作为触发信号使用，能够更正确得得到将后面说明的与各子码同步信号对应的数据列(datatrain)的顺序。
并且，使子码同步信号S1
对应的耦合位具有作为奇偶位P的功能。因此，这时，作为存放的奇偶位P的值可选择结构D、E中的任一个。这里，结构D、E作为数据值规定成与(0、1)对应。也就是，通过选择结构D、E中的任一个，选择(0、1)中的任一值作为奇偶位P。
然后，用与余下的子码同步信号S0[1]-S1[1]、S0[2]-S1[2]、S0[3]-S1[3]、S0[4]-S1[4]对应的各耦合位表示位K[7]～K
的值，从而1个字节的数据内容得到表达。
这里，如图所示，与子码同步信号S0对应的结构B、C规定成取1位的值与(0、1)对应。
因此，例如若位K[7](MSB)取‘1’为其位值，则作为与子码同步信号S0[1]对应的耦合位，选择结构C。
另外，如前所述，与子码同步信号S1对应，结构D、E规定为与位值(0、1)对应。因此，若MSB的下一低位的位即位K[6]取‘0’，则选择结构D。
与以下的低位的位K[5]～
对应的子码同步信号S0[2]、S1[2]、S0[3]、S1[3]、S0[4]、S1[4]，也同样设置。即，按照对应于位K[5]～
实际取的值，对于与子码同步信号S0对应的耦合位，选择结构B、C中的任一个。另外，对于与子码同步信号S1对应的耦合位，选择结构D、E中的任一个。
用这样的编码方式，可在例如1秒的时间(＝75子编码帧)中嵌入15(＝75/5)字节的数据。
接着参照图8就另一例用于耦合位对应数据(子数据)嵌入的编码进行说明。
这时，对应于连续的9个子编码帧，形成耦合位对应数据的1个数据单位。这里，将存放在这9个子编码帧中的子码同步信号S0、S1设为S0
～S0[8]和S1
～S1[8]。
这时，作为对应于子码同步信号S0
的耦合位，选择结构A，使之起同步信号(Sync)的功能。另外，对于与子码同步信号S1
对应的耦合位，选择结构D、E(0、1)中的一个作为奇偶位P。
这时，作为耦合位对应数据(子数据)嵌入该数据单位的数据长是1字节(8位)。但这时，为了提供对数据的校正能力，对应于各位K[7]～K
设置反转位。该反转位分别表示位反转位Kinv[7]～Kinv
。
这时，位K[7]～K
分别设为对应于与子码同步信号S0[1][2][3][4][5][6][7][8]对应的各耦合位。另外，反转位Kinv[7]～Kinv
分别设为对应于与子码同步信号S1[1][2][3][4][5][6][7][8]对应的各耦合位。也就是，用与存放在同一子编码帧的子码同步信号S0、S1对应的2个耦合位的组来得到1个位值和对应于该位值的反转位的组。
对于与上述子码同步信号S0[1][2][3][4][5][6][7][8]对应的各耦合位，按照位K[7]～K
实际取的值选择结构B、C中的一个。
另外，对于与子码同步信号S1[1][2][3][4][5][6][7][8]对应的各耦合位，按照将上述位K[7]～K
的值反转而得到的反转位Kinv[7]～Kinv
取的值，选择结构D、E中的一个。
若设为这样的编码，可从子码同步信号S0侧的数据和S1侧的数据分别得到位K[7]～K
和反转位Kinv[7]～Kinv
的位值互为反转的2字节的数据；另外，能够得到其奇偶位P。
因此，能够通过例如位K的数据列和奇偶位P判断位K是否存在错误。若判断为有错，则能够通过对位K和反转位Kinv的各数据列作“异”运算，确定错误位置并加以校正。
再有，作为这里的数据编码例，为了便于说明，只是示出嵌入1个字节的数据的简单例子。而且，为了改善数据的可靠性，采用基于例如扰码(scramble)或交织(interleave)的数据的展开(spreading)及同一数据的重复记录等适应于写入数据的用途等的手法，能够容易地进行更复杂的数据编码。
3.系统结构3-1.记录系统接着，参照图9就以耦合位对应数据为子数据编码在CD上进行记录的本实施例的记录系统进行说明。该图中，用框表示信号处理过程。
如该图所示，例如数字音频数据的主数据，通过扰码处理1按照预定规则进行扰码处理后转入C2编码处理2。
在C2编码处理2中，进行基于CIRC(Cross Interleaved Reed-Solomon Code)方式的纠错码附加C2奇偶位的处理。然后，通过接着的交织处理3对附加了C2奇偶位的数据进行交织。之后，通过对该作了交织的数据进行C1编码处理4，附加基于CIRC方式的又一个纠错码即C1奇偶位。
附加了C1奇偶位的数据通过奇数延迟处理5进行奇数延迟，之后通过接着的奇偶位反转处理6将奇偶位的值反转。然后，通过EFM调制处理7对经奇偶位反转处理6的数据进行EFM调制。由此，得到形成例如图1所示的帧的14通道位EFM字。另外，在经EFM调制处理7得到的EFM字中，也包含帧中的作为最初子码的EFM字。因此，以对应于每98帧的间隔得到子码同步信号S0、S1的EFM字，作为经EFM调制的EFM字。
经EFM调制处理7而得到的EFM字，转移到合成处理11。
要嵌入耦合位而记录的耦合位对应数据(子数据)，通过耦合位对应数据编码处理8进行编码。也就是，如图7所说明的那样进行处理，插入同步信号和奇偶位，对应于耦合位对应数据的数据值，确定直接位于子码同步信号S0、S1之前的耦合位的位结构。另外，在与图8所示的编码对应的场合，也确定对应于反转位的耦合位的位结构。
耦合位发生处理9中，原则上参照通过EFM调制处理7得到的EFM字的位结构，产生满足游程长度规则和DSV控制的条件的耦合位的位结构。
但是，直接在子码同步信号S0、S1之前的耦合位的位结构，如上所述，按照通过耦合位对应数据编码处理8确定的耦合位的位结构来产生。
然后，将这样产生的位结构的耦合位转移到合成处理11。
另外，通过同步码结构发生处理10产生具有(如用图1、图2等作了说明的)11T+11T+2T的反转间隔的同步码的位结构，然后转移到合成处理11。
作为合成处理11，例如将通过同步码结构发生处理10产生的同步码设于开头，如此来安排通过EFM调制处理7得到的EFM字。也就是，得到以同步码为开头的EFM字的代码串。然后，在这样得到的代码串中的EFM字的前后插入通过耦合位发生处理9产生的、适当的位结构的耦合位。由此，可得到图1所示的帧结构的记录信号。然后，在CD上记录基于该帧顺序的记录信号。
如上所述，作为记录了经处理的记录信号的CD，不仅记录有作为主数据的原音频数据(也包含子码数据)，还在耦合位的区域记录了这以外的子数据。
3-2.再现系统接着，参照图10就用于再现将子数据记录于耦合位的区域的本实施例的CD的再现系统的结构进行说明。再有，该图中的各再现信号处理也用框表示。
从CD光盘读出的信号，通过同步检测处理21进行同步码结构的检测。众所周知，实际上进行窗口保护、插值处理以及前向/后向保护等所谓的同步保护处理。
通过同步检测处理21，能够与帧周期同步地执行以后的处理。然后，按每个帧单位进行作为EFM解调处理22的信号处理。由此，14通道位的EFM字被变回到8位1符号的信号。在偶数延迟处理23、奇偶反转处理24、C1解码处理25、去交织处理26、C2解码处理27、反扰码处理28中，进行与上述记录处理相反的操作，将主数据取出，之后进行与传统处理相同的处理。
另外，在本实施例中，通过同步检测处理21得到的帧单位的信号被转移到子码同步信号检测处理29。这里，从输入的信号检测子码同步信号S0、S1。然后，若检测到子码同步信号S0、S1，则将该检测定时通知耦合位对应数据解码处理30。
在耦合位对应数据解码处理30中，基于来自子码同步信号检测处理29的子码同步信号S0、S1检测的通知，例如指定同步检测后的帧的信号中的子码同步信号S0、S1的位置，并进而抽出直接插入在指定了该位置的子码同步信号S0、S1之前的耦合位。然后，对抽出的耦合位进行解码处理。
该阶段抽出的耦合位已经被作了识别，看其是否为对应于子码同步信号S0、S1中的哪一个插入。然后，耦合位对应数据解码处理30，基于与该子码同步信号S0、S1的对应和该抽出的耦合位具有的位结构，进行例如以下的处理。
例如，设再现的子数据是用前面图7所示的方式编码的数据，首先，作为与子码同步信号S0
对应的耦合位的位结构检测结构A。也就是，检测用以与作为耦合位对应数据的数据单位同步的同步信号。
若检测到该同步信号，则通过子码同步信号检测处理29检测下一个子码同步信号S1
，并就其结果发出通知。因此，耦合位对应数据解码处理30判断与该子码同步信号S1对应的耦合位是否为结构D、E中的哪一个，从而获得奇偶位P的位值。
接着，通过子码同步信号检测处理29依次进行子码同步信号S0[1]→S1[1]→S0[2]→S1[2]→S0[3]→S1[3]→S0[4]→S1[4]的检测。因此，耦合位对应数据解码处理30，每当通知进行了各子码同步信号S0、S1的检测，判断与之对应地抽出的耦合位的位结构是结构B、C还是结构D、E中的哪一个，获得各位K[7](MSB)～K
(LSB)的值。
通过进行这样的处理，得到例如1字节的耦合位对应数据(子数据)。然后，通过重复该处理，能够得到以后的各1字节的耦合位对应数据。
本例中，与以上图9和图10所示的记录系统及再现系统对应的记录装置及再现装置的实际结构，使按上述各图说明的上述各项处理得以实现。
例如，作为记录装置，只要增设对应于耦合位对应数据(子数据)将产生耦合位的位结构的电路即编码功能部件即可。另外，作为再现装置，只要增设将耦合位抽出、解析该抽出的耦合位的位结构、置换成作为耦合位对应数据的数据值的解码功能部件即可。
也就是，不需要例如在盘片上形成轨道的摆动(弯曲形状)或凹坑的相位调制等的物理加工。而且，只要进行例如在搭载于实际的记录装置、再现装置的LSI上增加结构简单的电路这样的设计变更即可。因此，通过增设本实施例的功能，能够改善设计等的制造效率低、成本高的状况。
可是，作为这样记录再现的耦合位对应数据(子数据)的实际用途，例如其一是适用于扰码、掩码等的密码系统。这时，例如将主数据加密，进行从图9所示的扰码处理1到EFM调制处理7的处理而生成记录信号。
此外，作为耦合位对应数据(子数据)，将上述主数据作为加密时使用的密钥，将该密钥的数据记录在耦合位上。然后，在再现侧将嵌入耦合位的数据即密钥再现，从能够进行解码。由此，能够得到这样的系统结构只是具有密钥的解码功能的正规的再现装置，才能够将密钥再现来解读密码，并正常再现主数据后进行输出。
另外，为了保护著作权，将拷贝禁止/许可的信息等作为耦合位对应数据(子数据)加以记录。
另外，若对应于CD-R/RW等可记录媒体构成可记录子数据的系统，例如，也可以考虑将能够识别制作盘片的机种的信息作为耦合位对应数据加以记录等。由此，能够提高非法拷贝追踪调查的效率。
如上所述，可以想出各种本实施例的耦合位对应数据的用途，对此并无特别的限定。
上述实施例中以CD系统为例进行说明，但是本发明适用于记录再现具有插入耦合位的格式的信号的所有系统，其中对应于光磁盘具有代表性的是例如压缩音频数据的MD(小型盘)系统。因此，本发明适用于例如带状记录媒体或设有存储元件的装置等其记录媒体为光盘以外的媒体的装置。
并且，作为子数据进行嵌入的耦合位的插入位置，也不限于实施例那样在同步码(帧同步信号)和子码同步信号之间。
即作为实施例，作为耦合位的前后的信号单位的位结构成为固定的代表例，在同步码(帧同步信号)和子码同步信号之间嵌入子数据。
因此，作为本发明的子数据的嵌入位置可以是任何位置，例如，只要是对于耦合位的位结构能够根据耦合位前后的信号单位的位结构等确实地得到任意选择性的即可。
产业上的利用可能性如以上说明的那样，依据本发明，基于子数据确定耦合位的位结构后，将该耦合位插入经记录编码的主数据的预定位置。然后，将这样得到的信息记录到记录媒体。
即，依据本发明，能够通过选择耦合位的位结构来提供作为数据的功能。换言之，通过在耦合位嵌入子数据进行记录。
从而，能够将迄今不具数据意义的耦合位的区域作为数据区域使用，因此，能够在相应的程度上降低数据的冗余度，有效利用记录媒体的记录容量。
另外，由于在原本与数据不存在关系的耦合位上记录数据，因此，记录子数据时原来的主数据不会受到影响。因此，例如，要对现有的包装媒体(package medium)记录任何附加信息时，对已作为主数据记录的内容不作任何加工的，能够通过子数据的记录来记录附加信息。也就是，例如对于现有的包装媒体能够容易地提供后续的扩展性。
依据本发明，如上所述，从与主数据一起将作为耦合位的子数据记录的记录媒体读出信息，抽出耦合位并利用该抽出的耦合位的位结构得到用作子数据的数据值。也就是，将作为耦合位记录的子数据解码而取得。
如此，作为耦合位记录的子数据能够得到再现，从而虽然依赖于子数据的应用方式，但通过例如增加著作权保护或密码等的功能，能够提供具有高于现有结构的附加值的系统。
另外，作为将子数据作为耦合位记录的记录媒体，如上所述，其容量能够得到有效的利用。
另外，通过利用现有的耦合位记录数据，不用特别改变记录媒体的物理格式，或重新作出规定。
权利要求
1.一种记录装置，其特征在于设有位结构确定部件，用以确定在经用预定的记录编码格式编码的主数据的预定位置插入的耦合位的位结构，能够基于与所述主数据一起记录到记录媒体的子数据确定所述耦合位的位结构；耦合位插入部件，用以将经所述位结构确定部件确定的位结构的耦合位插入到所述经编码的主数据的预定位置；以及记录部件，用以将所述耦合位插入所述主数据而形成的信息记录到记录媒体。
2.如权利要求1所述的记录装置，其特征在于所述位结构确定部件构成为，在形成所述主数据的信号单位中，对在共同具有固定的位结构和共同具有前后关系的2个信号单位之间插入的耦合位，进行基于所述子数据的位结构的确定。
3.如权利要求2所述的记录装置，其特征在于所述2个信号单位是帧同步信号和子码同步信号。
4.一种记录方法，其特征在于执行如下的步骤位结构确定步骤，用以确定在经用预定的记录编码格式编码的主数据的预定位置插入的耦合位的位结构，能够基于与所述主数据一起记录到记录媒体的子数据确定所述耦合位的位结构；耦合位插入步骤，用以将经所述位结构确定步骤确定的位结构的耦合位插入到所述经编码的主数据的预定位置；以及记录步骤，用以将所述耦合位插入所述主数据而形成的信息记录到记录媒体。
5.如权利要求4所述的记录方法，其特征在于所述位结构确定步骤，在形成所述主数据的信号单位中，对在共同具有固定的位结构和共同具有前后关系的2个信号单位之间插入的耦合位，进行基于所述子数据的位结构的确定。
6.如权利要求5所述的记录方法，其特征在于所述2个信号单位是帧同步信号和子码同步信号。
7.一种再现装置，其特征在于设有读出部件，能够从记录有至少由经用预定的记录编码格式编码的主数据和在该主数据的预定位置插入的耦合位构成的信息的记录媒体抽出并读出所述耦合位；以及数据值取得部件，用以利用所述读出部件读出的耦合位的位结构取得用作子数据的数据值。
8.如权利要求7所述的再现装置，其特征在于所述读出部件在形成所述主数据的信号单位中，抽出在共同具有固定的位结构和共同具有前后关系的2个信号单位之间插入的耦合位；所述数据值取得部件基于所述2个信号单位具有的位结构中的至少任一方和所述耦合位的位结构的组合，取得用作所述子数据的数据值。
9.如权利要求8所述的再现装置，其特征在于所述2个信号单位是帧同步信号和子码同步信号。
10.一种再现方法，其特征在于包括读出步骤，能够从记录有至少由经用预定的记录编码格式编码的主数据和在该主数据的预定位置插入的耦合位构成的信息的记录媒体抽出并读出所述耦合位；以及数据值取得步骤，用以利用由所述读出步骤读出的耦合位的位结构取得用作子数据的数据值。
11.如权利要求10所述的再现方法，其特征在于所述读出步骤在形成所述主数据的信号单位中，抽出在共同具有固定的位结构和共同具有前后关系的2个信号单位之间插入的耦合位；所述数据值取得步骤基于所述2个信号单位具有的位结构中的至少任一方和所述耦合位的位结构的组合，取得用作所述子数据的数据值。
12.如权利要求11所述的再现方法，其特征在于所述2个信号单位是帧同步信号和子码同步信号。
13.一种记录媒体，其特征在于记录有经用预定的记录编码格式编码的主数据和在该主数据的预定位置插入的耦合位构成的信息；所述耦合位以具有与用作子数据的数据值对应的位结构的方式记录。
14.如权利要求13所述的记录媒体，其特征在于具有与所述用作子数据的数据值对应的位结构的耦合位，在形成主数据的信号单位中共同具有固定的位结构和共同具有前后关系的2个信号单位之间插入。
15.如权利要求14所述的记录媒体，其特征在于所述2个信号单位是帧同步信号和子码同步信号。
全文摘要
本发明旨在减少记录于CD的数据的冗余度。例如，在对CD进行记录时，基于子数据确定耦合位的位结构。然后，将这样确定了位结构的耦合位插入记录编码的音频数据(及子码)的预定位置。之后，将这样得到的代码串记录到记录媒体。由此，能够通过向原本与数据没有关系的耦合位嵌入子数据来进行记录。
文档编号G11B20/14GK1679106SQ0382041
公开日2005年10月5日 申请日期2003年7月4日 优先权日2002年7月4日
发明者工藤守 申请人:索尼株式会社