CN1246706A - 光盘重放装置和光盘重放方法 - Google Patents

光盘重放装置和光盘重放方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种重放装置和重放方法,其中为叠加一个子数据串,在对要被记录在光盘上的限定长度的运行编码按其宽度方向进行调制时,消除信号电平检测时间上的偏移。

Description

光盘重放装置和光盘重放方法
本发明涉及到一种重放装置和一种重放方法，其中为叠加一个子数据串，在对要记录在光盘上的限定运行长度的编码按其宽度方向进行调制时，消除基于检测信号电平上的偏移。
所谓的凹槽头部分散记录法参阅由本发明的同一申请人在1998年12月16日申请的第09-213012号美国专利申请。
上述凹槽头部分散记录法是这样一种记录方法，其中将凹槽或槽脊，也可以是记号或空格按宽度方向进行调制，由此叠加并记录一个子数据串。通过对包括在重放信号中的微调制信号中的子数据串检测以及对其解调来重放子数据串。
例如，在给主数据使用编码系统来保护版权的情况中，将上述子数据作为密钥，对加密系统解码，或者将上述子数据作为区别盗版光盘和正版光盘的编码。
增加子数据串检测灵敏度的第一种方法是，为记录该子数据增加利用凹槽头部分散记录法的凹槽或记号，也可以是槽脊或空格的数量，从而改善S/N比(信噪比)。特别是，通过增加光盘上按宽度方向调制的凹槽或记号，槽脊或空格数，改善S/N比。
增加子数据串检测灵敏度的第二种方法是，增加利用凹槽头部分散记录法的凹槽或记号，也可以是槽脊或空格的微调制信号量，从而改善S/N比(信噪比)。
特别是，通过增加按宽度方向在光盘上调制的凹槽或记号，槽脊或空格的凹形部分的深度或凸起部的突出部分，来改善S/N比。
增加子数据串检测灵敏度的第三种方法是，为了检测利用凹槽头部分散记录法的凹槽或记号，也可以是槽脊或空格，以一预定时序对所有的凹槽或记号，也可以是槽脊或空格取样，从而纠正1的发生概率和0的发生概率之间的偏置(发生频率之间的差距)，借此改善S/N比。
特别是，当在上述序号为09-213012的美国专利申请中公开的光盘识别码SC1根据M序列随机数字数据进行调制时，通过纠正在预定阶段内1的发生概率和0的发生概率之间的偏置，可能会改善S/N比。
增加子数据串检测灵敏度的第四种方法是，对在预定阶段内1的发生数和0的发生数的累计结果规格化，上述发生数是根据上述取样值的频率在M序列随机数字发生部分中产生的，可能会改善S/N比。
但是，用于改进S/N比的第一到第四种方法具有如下所述的缺点，其中S/N比是子数据串的检测灵敏度。
第一种方法具有这样的缺点，因为增加了利用凹槽头部分散记录法的凹槽或记号、或槽脊或空格的数量，占用了检测子数据串的更长时间。
第二种方法具有这样的缺点，因为增加调制量，所记录的子数据串在主数据串上的产生串扰，并很容易造成影响。进一步讲，也存在这样的缺点，当增加子数据串的调制量时，就容易被解调，因此很容易被盗版或被第三方使用，以至于防止盗版等的效能失去。
第三种方法具有这样的缺点，因为不考虑子数据串，确定取决于为主数据串的凹槽或记号或槽脊或空格的取样时序，则不可能纠正取样结果数量上的偏置。
第四种方法具有这样的缺点，因为需要运算单元来进行分配，这种分配是基于所产生的0数和1数的累计结果用于进行规格化的累计结果，所以该电路变得庞大和复杂。
因此，本发明的目的是提供一种重放装置和一种重放方法，在此利用凹槽头部分散记录法的凹槽或记号或槽脊或空格的数量被作得尽可能小，子数据串的调制量得到精确的控制，以及重放子数据串，通过简单的设置改善其S/N比。
根据本发明的一个方面，在此提供一种重放光盘的重放装置，其中主数据被记录成一经过运行长度限定编码处理的记号或空格，子数据按预定运行长度的记号或空格的宽度方向进行调制处理并记录，包括：
一重放装置，用于向光盘的记号或空格发射光，并产生基于光盘反射信号的重放信号；
一二进制编码装置，用于对重放装置重放的重放信号进行二进制编码；
一时钟发生装置，用于根据二进制编码装置进行二进制编码的信号产生一个时钟信号；
一记号/空格检测装置，用于根据来自时钟发生装置的时钟信号和来自二进制编码装置的二进制编码信号，检测具有预定运行长度的记号或空格；
一A/D转换装置，用于根据来自时钟发生装置的时钟信号，将来自重放装置的重放信号转换成数字信号；
一取样和保持装置，用于根据记号/空格检测装置的检测结果对A/D转换装置转换的数字信号取样并保持；
一偏移消除装置，用于消除来自取样和保持装置的取样并所保持信号的偏移；以及
一解调装置，用于按预定运行长度的记号或空格的宽度方向对进行调制处理的子数据解调，然后根据取样和保持信号记录由偏移消除装置消除的偏移。
根据本发明的另一方面，在此提供一种重放光盘的重放方法，其中主数据被记录成经过运行长度限定编码处理的记号或空格，子数据按预定运行长度的记号或空格的宽度方向进行调制处理并被记录，包括的步骤是：
一步骤，用于向光盘的记号或空格发射光，并产生基于光盘反射信号的重放信号；
一步骤，用于对重放信号进行二进制编码；
一步骤，用于根据二进制编码信号发生一个时钟信号；
一步骤，用于根据发生的时钟信号和二进制编码信号，检测具有预定运行长度的记号或空格；
一步骤，用于根据发生的时钟信号，将重放信号转换成数字信号；
一步骤，用于根据记号/空格的检测结果取样并保持转换的数字信号；
一步骤，用于消除取样并所保持信号的偏移；以及
一步骤，用于按预定运行长度的记号或空格的宽度方向对经过调制处理的子数据解调，然后根据消除偏移的取样和保持信号进行记录。
附图说明如下：
图1表示根据本发明的一种光盘重放装置结构的方框图；
图2A表示在光盘上作为子数据多路复用的光盘识别码；
图2B表示光盘识别码的格式；
图2C表示在每个帧时段上记录在光盘上的凹槽串；
图2D表示在一个通道位区间上改变的M序列；
图2E表示根据本发明的在光盘1上的凹槽串；
图2F表示在普通光盘上的凹槽串；
图3为表示图1所示光盘识别码解码电路9详细内部结构的方框图；
图4是表示图3所示凹槽检测识别电路13详细内部结构的方框图；
图5为表示图3所示偏移消除电路16详细内部结构的方框图；
图6为表示图3所示信号处理电路21详细结构的方框图；
图7为表示图3所示另一个信号处理电路详细结构的方框图；
现以使用CD光盘重放的例子说明本发明的实施例。
图1是表示一种用于重放CD光盘1的光盘重放装置结构的方框图，其中，子数据串被多路复用及记录在主数据串上。
在图1中，CD光盘1被一个主轴电机2转动。伺服电路4以恒定线速度转动该主轴电机2，并控制该电机从而完成预定操作，使得由光拾取电路3发射的激光束的焦点调整在CD光盘1的凹槽和槽脊序列(train)上。光拾取电路3接收照射在CD光盘1上的激光的反射光，并输出一个重放的RF信号RF，该信号电平根据反射光的光量而改变。输出的重放RF信号RF被提供给二进制码电路5和光盘识别码解码电路9。
二进制编码电路5根据所提供的重放RF信号RF进行二进制编码，借此产生一个二进制编码的信号BD，其中逻辑电平的逻辑“1”对应凹槽，逻辑“0”对应槽脊。该二进制编码信号BD被提供给一个PLL电路7、一个EFM(8到14)解调电路6、光盘识别码解码电路9。KPLL电路7根据所提供的二进制编码信号BD产生一个通道时钟CCK。所产生的通道时钟CCK提供给EFM解调电路6和光盘识别码解码电路9，借此命令电路6和9的运行时序。
EFM解调电路6使用通道时钟CCK为基准，将来自二进制编码信号BD的EFM数据解调，然后将解调后的EFM数据分配为多个八比特单元，利用包含在EFM数据中的帧同步模式为基准，并提供所产生的八比特单元的数据给ECC(错误纠正码)电路8。
根据加到EFM解调电路6输出数据上的错误纠正码，ECC电路8纠正光盘故障或类似问题产生的错误。借此ECC电路8重放数字音频信号D1，并将其提供给数模转换电路10。
光盘识别码解码电路9根据通道时钟CCK对光盘识别数据D2解码，对提供给它的二进制编码信号BD和重放RF信号RF解码。解码后的光盘识别数据D2被提供给系统控制电路11。该系统控制电路11根据光盘识别码约束重放装置的运行。例如，当确定光盘识别码不是正常记录的，则确定该光盘是非法拷贝光盘，并能控制数模转换器10的操作端，从而使音频信号S1的重放停止。
在CD光盘1上，记录有数字音频数据，这些数据是通过将作为主数据的音频信号，代表音乐数、音乐的占用时间或其它内容和错误纠正编码的子编码数据数字化获得的，并将EFM数据记录为凹槽和槽脊长度上的变化，根据CD光盘确定对EFM数据进行数据处理。
此外，在CD光盘1上，最好独立的数字音频数据和子编码数据、由光盘识别数据所组成的光盘识别编码、表示光盘识别数据开始的同步模式、图2A中所示光盘识别数据的错误纠正码被多路复用并记录为凹槽上的子数据串。
光盘识别数据是这样一种数据，它作为ID信息设置给每一个光盘拥有者，它可以用来构成一个CD光盘、一个制造厂中的特有信息、制造数据、用于控制该光盘是否能被拷贝或其它内容的信息。
如图2B所示的记录格式，光盘识别码被记录成每帧上的一比特上，在CD光盘1的每帧开头作为界限。如图2C所示，光盘的一帧由588个通道位构成。在每帧的开头插入由24通道位构成的帧同步模式。通道位长度由T来表示。
记录光盘识别码的凹槽是具有7T长度或更长的凹槽。如图2E所示，在CD光盘1的凹槽序列上，具有7T长度或更长的凹槽，要么是凹槽(1)，它具有一个狭窄的宽度，并距离凹槽的前沿仅分开L距离的位置，要么是凹槽(2)，它的宽度象图2F所示的普通CD光盘上的凹槽序列而不改变。通过在图2D所示的通道位间隔上改变的M序列(series)和凹槽前沿之间的位置关系来确定凹槽。特别是，当M序列的逻辑电平在凹槽的前沿上和光盘识别码的逻辑电平之间的异或逻辑为逻辑“1”时，在该特定比特位上凹槽宽度窄(1)。当该逻辑电平为“0”时，则在凹槽宽度上不改变(2)。即光盘识别码由M序列调制。
图2D所示的M序列是一个伪随机二进制序列，该序列在帧同步模式的头部被初始化，并在一帧阶段上以该序列重复同一模式。
图3所示的光盘识别码解码电路是详细描绘图1中光盘识别码解码电路9的方框图。
在由通道时钟CCK确定的时序上，模数转换电路12将重放的RF信号RF转换成八比特数字RF信号DX。
移位寄存器14调整该时序，使得取样和保持电路15在距离数字RF信号DX的凹槽前沿约L距离的位置上，以凹槽检测电路13的凹槽检测信号PT时序取样并保持该信号电平。
凹槽检测电路13的具体结构如图4所示。
八阶D触发器24A到24H相续与通道时钟CCK同步闭锁并传输二进制编码信号BD。与电路25接收并行的D触发器24A到24H的输出。同时，与电路25仅转换在最后一阶的D触发器24H的输出逻辑电平，并接收最后信号，输出并行输入的“与”信号。因此，当二进制编码信号BD在通道时钟CCK周期中出现时，该信号上升为逻辑“1”，该逻辑“1”，从一个逻辑“0”连续7次形成，即仅当形成具有7T长度或更长的凹槽时，“与”电路25输出“与”信号。
D触发器26闭锁“与”电路25的输出，并输出凹槽检测信号PT。
取样保持电路15输出调制部分数据SX，作为这样一部分的信号电平，在该部分中取样并被保持的光盘识别编码被记录在偏移消除电路16上。
图5表示了该偏移消除电路的具体结构。
由点划线包绕的方块代表偏移检测模块27。分频器28在凹槽检测信号PT上完成1/64分频，并输出分频信号NPT。
在另一方面，所输出的调制部分数据SX被编码加到14比特，并被加法器29加上来自累加器30的输出。累加器包括一个用于保持加法器29输出数据的14比特存储器，并将所保持数据反馈给加法器29，借此构成累计加法器。累加器30的保持数据被分频信号NPT清零，由取样和保持电路31保持的数据被输出给6偏移位电路32。输出给该移位电路32的数据是通过64次叠加调制部分数据SX获得的数据。
移位电路32将取样和保持电路31向右移动6比特并输出结果。即，因为移位电路32输出由取样和保持电路31的输出除64而获得的数据，结果得到通过对调制部分数据SX的值取样并平均64而获得的值，并输出调制部分数据SX粗偏移值。
减法器33从调制部分数据SX中减去移位电路32的输出，并输出消除偏移后的输出值AX，在输出AX中由调制部分数据SX中消除偏移。
在图3中，同步模式检测器17检测二进制编码信号BD和重放通道时钟CCK，帧同步模式每588时钟检测一次，并输出一帧时钟FCLK给588计数器18，该帧时钟产生在帧的头部。
588计数器18通过帧时钟FCLK复位到“0”，并对通道时钟CCK由0到587的数计数。当计数值为586时，输出清除信号FCLR，而当计数值是555时，输出设置信号FSET。即采用与帧时钟FCLK类似的方式在帧的头部输出清除信号FCLR，并在下一帧的头部之前输出设置信号FSET。
M序列产生电路19包括一组级联连接的D触发器和一个异或门电路。在通过复位信号FCLR将初使值设置给D触发器组的每一个之后，设置数据，接着，与通道时钟CCK同步传输，并在预定的D触发器之间反馈，由此产生一M序列信号MZ。M序列信号MZ是一M序列，它和在图2D中所示用于形成CD光盘1凹槽的M序列完全一样，初始值也和帧头部上的M序列中的一样。
D触发器20在二进制编码信号BD的前沿闭锁M序列信号MZ，并将M序列闭锁输出DZ输出给信号处理电路21。M序列闭锁输出DZ的值为图2D中M序列上凹槽前沿上的值。在上述记号或空格情况下，M序列闭锁输出DZ代表记号前沿或空格后沿的值。
图6描绘了信号处理电路21的结构。
系数乘法器34输出极性相反的数据给数据选择器35，该极性相反数据由偏移消除输出AX乘以(-1)获得。数据选择器35根据M序列锁定输出DZ选择极性相反数据或偏移消除输出AX，并将所选择的输出给加法器36。即，当M序列锁定输出为逻辑“0”时，输出极性相反数据。当M序列锁定输出为逻辑“1”时，输出偏移消除输出BX。
加法器36是16比特加法器，并将偏移消除输出BX编码扩充到16比特。该数据由累加器37的输出数据相加后输出结果数据。累加器37由用于保持加法器36的输出数据的16比特存储器构成，并将所保持的数据反馈给加法器36，就此用加法器36构成累加加法器。即，通过清除信号FCLR清除所保持的数据，然后，在凹槽检测信号PT的时序上取用加法器36的输出数据。加法器36累加每帧的数据选择器35的输出，并输出累加值LX。
在图3中，通过在设置信号FSET的时序上将累加值LX与预定参考值比较进行，二进制编码电路22对累加值二进制编码，并给ECC电路23输出一二进制编码输出。ECC电路23通过利用光盘识别错误纠正编码和光盘识别同步模式进行光盘识别数据的错误纠正，光盘识别错误纠正编码包括在二进制编码电路22的二进制编码输出中，并输出纠正错误后的光盘识别数据D2。
现说明如前面实施例中所述的在没有消除如图5所表示的调制部分数据SX中偏移分量情况下，在重放光盘识别编码时，偏移分量产生的影响。
在图5中，从重放RF信号RF提取的调制部分数据SX的值被设置为Vi，A设置为Vi的偏移分量，Δi设置为由记录光盘识别编码获得的调制分量，调制部分数据的值Vi可由下式(1)表示：
Vi＝Δi+A          ……(1)
根据图6所示的M序列锁定输出DZ，在保留偏移分量A的同时，加上调制部分数据的值Vi。现在假定在一帧中，M序列锁定输出为逻辑“0”的次数设定为N0，一帧中M序列锁定输出为逻辑“1”的次数设定为N1，可由下列积分方程式(2)表示一比特光盘识别编码的重放结果： Σ i N 0 + N 1 Vi = Σ j N 0 ( - 1 ) × Δj + Σ k N 1 ( + 1 ) × Δk + ( N 1 - N 0 ) A = ± Σ i N 0 + N 1 | Δi | + ( N 1 - N 0 ) A - - - ( 2 )
因为进行记录，使得在等式(2)前部分中的调制分量Δi和Δk在制造CD光盘1时具有不同的符号，在等式(2)第一行中的第一和第二部分具有相同的符号。
在等式(2)的后部分中第一部分代表重放光盘识别编码的信号分量，第二部分代表等式1的偏移分量A和M序列锁定输出DZ(N1-N0)的频差的积，即重放中的噪音分量。
因为在第二部分的一帧中，频差(N1-N0)通常不等于零，当在一比特光盘识别编码记录的凹槽(N0+N1)的数量小，并且|Δi|也小时，偏移分量A在光盘识别编码的重放上存在较大的影响。因此可以理解，在调制部分数据SX上的偏移消除处理是有效的。
尽管前面的实施例中已经描绘了本发明用于EFM信号的实例，但本发明不局限于该实例，也可以使用如1～7调制、2～7调制、8～16调制等几乎所有的调制器。
进一步讲，尽管在前面实施例中已经描绘了二进制编码、以及重放数字音频信号和光盘识别编码的情况，但本发明并不局限于此，也可以使用各种识别方法，如VITERBI解码或类似技术。
进一步讲，尽管在前面实施例中已经描述了利用凹槽和槽脊记录所要求数据的情况，但本发明并不局限于此，也可以使用通过利用记号和空格记录所要求数据的情况。
进一步讲，尽管在前面实施例中已经描述了将本发明用于CD光盘及周边设备并记录音频信号的情况，但本发明并不局限于此，也可以广泛应用于各种光盘，像视光盘或类似产品及其周边设备。
在上述实施例所示的图3中，模数转换器12在通道时钟CCK下运行，在凹槽检测信号PT的时序上由取样保持电路15对模数转换器的输出取样。也可以将凹槽检测信号PT施加给模数转换器12，并对重放RF信号RF取样。
在实施例中所示的图5中，分频器28和偏移电路32具有获取64(＝26，6比特)取样中偏移的结构。也可以通过使用2次方取样中获得偏移的结构。在使用获得不是2次方的Q取样中偏移的结构情况下，分频器28可以用一到每Q次输出凹槽检测信号PT的分频器替换，偏移电路32由将取样保持电路31的输出除以Q的除法电路取代。
进一步讲，尽管在前面实施例中由分频器28、加法器29、累加器30、取样和保持电路31以及移位器32构成偏移检测模块27，但也可以采用通过低波段的频率分量，阻塞高波段的频率分量的低通滤波器或平均滤波器。
也可以使用阻塞低波段频率分量并通过高波段频率分量的高通滤波器实现偏移消除电路16。
在该实施例中所示的图5中用点划线包绕的偏移检测模块27，检测不考虑在所记录的一比特子数据区域的偏移。也可以使用检测考虑在所记录的一比特子数据区域的偏移。
在所示实施例的图6中，系数乘法器34可以是一个补码电路(Complementer)。进一步讲，像图中由点划线包绕的模块38可以使用具有根据M序列锁定输出DZ选择+1或-1设置系数功能的系数乘法器。
实施例中所示的信号处理电路21可以用加法减法器39和累加器40如图7所示构成，加法减法器可在加减法之间转换。在这种情况下，加法减法器39的输出和累加器40的输入相连接。累加器40的输出IX被连接到加法减法器39的一个输入端，偏移消除输出AX被连接到另一个输入端。
根据M序列锁定输出DZ，加法减法器39将消除偏移输出AX加到输入累加器的输出IX，或将偏移输出AX自输入累加器的输出IX中减去。尤其是，当M序列锁定输出DZ是逻辑“0”时，偏移消除输出AX被从累加器输出IX中减去。当M序列锁定输出DZ是逻辑“1”时，累计输出IX和偏移消除输出AX累加并输出结果值。
累加器40在凹槽检测信号PT的时序上提取输出信号IX，并保持累加值，直到被输入一个清除信号FCLR。
尽管在前面的实施例中用硬件构成了重放光盘的装置，该光盘中光盘识别码作为子数据串被多路复用和记录。也可以使用CPU(微机)、DSP(数字信号处理器)和类似部件用软件实现类似的功能。
该实施例的光盘重放装置，检测通过利用光束在光盘上的照射获得的反回光，处理根据反回光信号电平变化的重放信号，借此来重放记录在光盘上的数据串，它包括：作为时钟重放装置的PLL7，用于重放根据重放信号的时钟信号；作为第一重放装置的EFM解调电路6，用于重放主数据串，它通过使用以时钟信号为基准识别重放信号的二进制值来重放主数据串；作为第二重放装置的光盘识别编码解码电路9，用于重放子数据串，它通过利用以时钟信号为基准在重放信号上进行信号处理来重放子数据串，其中，第二重放装置包括信号电平检测装置的八比特偏移寄存器14，用于检测重放信号的信号电平并输出信号电平检测结果；作为偏移检测装置的偏移消除电路16，用于从信号电平检测结果中消除偏移；作为信号发生装置的M序列发生电路19，用于产生预定信号序列；作为信号处理装置的信号处理电路21，用于根据在预定信号序列和比特称消除装置输出进行信号处理的，其中信号处理装置的输出被识别并再生子数据串，从而通过使用产生由所测信号电平消除偏移分量获得的输出并进行信号处理的结构来消除子数据串的重放干扰，因此使得S/N(信噪比)较高，并可改善重放信号的质量。
因为没有必要增加凹槽或槽脊、或记号或空格来分散(dispersing)和记录子数据串，从而为使S/N较高，光盘识别编码或类似编码，在冗余信息没有必要的状态中，重放该子数据串的所需时间短，记录密度高，可重放子数据串。
进一步讲，因为没有必要对所记录的子数据串部分大量调制，所以可在对主数据串的重放几乎没有影响的同时重放信息，并减少调制。因此，可以有效地防止通过对子数据解码获得盗版光盘。
此外，在重放时，不需要用于在预定信号基数中取样值上的纠正偏置电路或类似电路，从而可以采用小比例的取样电路重放子数据串。
用于重放由连续的检测每个具有预定基本长度整数倍长度的凹槽和槽脊或记号和空格重放所记录数据串的本实施例的光盘重放方法，包括根据重放信号再生时钟信号的时钟重放过程；用于通过判定重放信号二进制值，利用时钟信号为基准的重放主数据串的第一重放方法；其中，利用时钟信号为基准通过处理重放信号，重放子数据串的第二重放方法，在此，第二重放方法包括检测重放信号的信号电平的信号电平检测方式；消除来自检测信号电平的偏移分量的偏移消除方式；产生预定信号序列的信号发生方式；根据预定信号序列和偏移消除装置输出进行信号处理，其中信号处理的输出被标识，子数据串被重放，使得利用消除来自所测信号电平的偏移分量获得的产生输出的结构，以及使用该输出进行信号处理的结构，来消除子数据串重放中的干扰，获得较高的S/N(信噪比)。
因为为了改善S/N(信噪比)，对于记录象光盘识别编码子数据串，没有必要增加凹槽或槽脊或记号或空间的数量，可以这样的状态重放子数据串，即重放子数据串的所需时间短，而记录密度高。
进一步讲，因为没有必要对所记录的子数据串部分大量调制，所以可在对主数据串的重放几乎没有影响的同时重放信息，并减少调制。因此，可以有效地防止通过对子数据解码获得盗版光盘。
此外，在重放时不需要用于在预定信号基数中取样值上的纠正偏置电路或类似电路，从而可以采用小比例的取样电路重放子数据串。
本发明的光盘重放装置，检测通过利用光束在光盘上的反射获得的反回光，根据反回光处理信号电平变化的重放信号，借此来重放记录在光盘上的数据串，它包括：根据重放信号再生时钟信号的时钟重放装置；用于通过判定重放信号二进制值，利用时钟信号为基准的重放主数据串的第一重放装置；其中，利用时钟信号为基准通过处理重放信号，重放子数据串的第二重放装置，其中第二重放装置包括检测重放信号的信号电平的信号电平检测装置；消除来自检测信号电平的偏移分量的偏移消除装置；产生预定信号序列的信号发生装置；根据预定信号序列和偏移消除装置输出进行信号处理，其中信号处理的输出被标识，重放子数据串，使得利用消除所测信号电平的偏移分量所获得的产生输出结构，以及使用该输出进行信号处理的结构，可消除子数据串重放中的干扰，获得较高信噪比以及改善重放信号质量的效果。
因为为了改善S/N(信噪比)，对于记录象光盘识别编码，子数据串没有必要增加凹槽或槽脊或记号或空间的数量，可以这样的状态重放子数据串，即重放子数据串的所需时间短，而记录密度高。
进一步讲，因为没有必要对所记录的子数据串部分大量调制，所以可在对主数据串的重放几乎没有影响的同时重放信息，并减少调制。因此，可以有效地防止通过对子数据解码获得盗版光盘。
此外，在重放时不需要用于在预定信号基数中取样值上的纠正偏置电路或类似电路，从而可以采用小比例的取样电路重放子数据串。
本发明的光盘重放方法，通过连续检测每个具有预定基本长度的多重积分长度的凹槽和槽脊、或记号和空间来重放所记录数据串，包括：根据重放信号再生时钟信号的时钟重放过程；用于通过判定重放信号二进制值，利用时钟信号为基准的重放主数据串的第一重放方法；其中，利用时钟信号为基准通过处理重放信号，重放子数据串的第二重放方法，其中第二重放方法包括检测重放信号的信号电平的信号电平检测方式；消除来自检测信号电平的偏移分量的偏移消除方式；产生预定信号序列的信号发生方式；根据预定信号序列和偏移消除装置输出进行信号处理，其中信号处理的输出被标识，子数据串被重放，使得利用消除来自所测信号电平的偏移分量获得的产生输出的结构，以及使用该输出进行信号处理的结构，来消除子数据串重放中的干扰，获得较高的信噪比。
因为为了改善S/N(信噪比)，对于记录象光盘识别编码，子数据串没有必要增加凹槽或槽脊或记号或空间的数量，可以这样的状态重放子数据串，即重放子数据串的所需时间短，而记录密度高。
进一步讲，因为没有必要对所记录的子数据串部分大量调制，所以可在对主数据串的重放几乎没有影响的同时重放信息，并减少调制。因此，可以有效地防止通过对子数据解码获得盗版光盘。
此外，在重放时不需要用于在预定信号基数中取样值上的纠正偏置电路或类似电路，从而可以采用小比例的取样电路重放子数据串。
已经参照附图说明了本发明的最佳实施例，可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，本领域普通专业技术人员可以在不脱离如所附权利要求书确定的本发明的构思或范围的情况下而进行其它修改和变化。

Claims (14)

1、一种重放光盘的重放装置，其中主数据被记录成经过运行长度限定编码处理的记号或空格，子数据按预定运行长度的记号或空格的宽度方向经过调制处理并被记录，包括：
一重放装置，用于向光盘的记号或空格发射光，并产生基于光盘反射信号的重放信号；
一二进制编码装置，用于对重放装置重放的重放信号进行二进制编码；
一时钟发生装置，用于根据二进制编码装置进行二进制编码的信号产生一个时钟信号；
一记号/空格检测装置，用于根据来自时钟发生装置的时钟信号和来自二进制编码装置的二进制编码信号，检测具有预定运行长度的记号或空格；
一A/D转换装置，用于根据来自时钟发生装置的时钟信号，将来自重放装置的重放信号转换成数字信号；
一取样和保持装置，用于根据记号/空格检测装置的检测结果，对A/D转换装置转换的数字信号取样并保持；
一偏移消除装置，用于消除来自取样和保持装置的取样并所保持信号的偏移；以及
一解调装置，用于按预定运行长度的记号或空格的宽度方向对经过调制处理的子数据解调，然后根据取样和保持信号记录由偏移消除装置消除的偏移。
2、根据权利要求1的一种重放装置，其特征在于：偏移消除装置包括：
用于以预定间隔累计来自取样和保持装置的取样保持信号的运算装置，并将在预定间隔上分配累计结果，以运算计算出偏移量；以及
用于从取样和保持装置的取样保持信号中减去运算装置偏移量的减法装置。
3、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：偏移消除装置包括：
偏移提取装置，用于仅提取来自取样保持装置的取样保持信号的低频分量；以及
用于从取样和保持装置的取样保持信号中减去偏移提取装置的偏移量的减法装置。
4、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：偏移消除装置包括：
偏移提取装置，用于仅提取来自取样保持装置的取样保持信号的高频分量；以及
用于从取样和保持装置的取样保持信号中减去偏移提取装置的偏移量的减法装置。
5、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：信号处理装置包括：
一符号反向装置，用于将来自偏移消除装置的输出信号反向；
一选择装置，用于选择偏移消除装置的输出或信号反向装置的输出；以及
一累加装置，用于以预定间隔累加选择装置的输出。
6、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：信号处理装置包括：
一互补装置，用于获得偏移消除装置输出的一个互补；
一选择装置，用于选择偏移消除装置的输出或互补装置的输出；以及
一累加装置，用于以预定间隔累加选择装置的输出。
7、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：信号处理装置包括：
一运算装置，用于将偏移消除装置的输出加到保持装置或从保持装置的输出减偏移消除装置的输出；以及
一控制装置，用于变换运算装置的加和减，其中保持装置保持来自运算装置的输出。
8、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：进一步包括：
一随机数字发生装置，用于根据来自时钟发生装置的时钟产生一个随机数字，以及
一个时序发生装置，用于根据由随机数字发生装置产生的随机数字，在记号或空格的边缘产生一时序。
9、根据权利要求8的重放装置，其特征在于：信号处理装置包括：
符号反向装置，用于将来自偏移消除装置的输出信号反转；
一选择装置，用于选择偏移消除装置的输出或信号反向装置的输出；以及
一累加装置，用于以预定间隔累加选择装置的输出，其中，选择装置根据时序发生装置的时序转换选择。
10、根据权利要求8的重放装置，其特征在于：信号处理装置包括：
一互补装置，用于获得偏移消除装置输出的一个互补；
一选择装置，用于选择偏移消除装置的输出或互补装置的输出；以及
一累加装置，用于以预定间隔累加选择装置的输出，其中，选择装置根据时序发生装置的时序转换选择。
11、根据权利要求8的重放装置，其特征在于：信号处理装置包括：
一运算装置，用于偏移消除装置的输出加到保持装置或从保持装置的输出减偏移消除装置的输出；以及
一控制装置，用于变换运算装置的加和减，其中
保持装置保持来自运算装置的输出，而选择装置根据时序发生装置的时序转换选择。
12、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：子数据是解码主数据加密的密钥。
13、根据权利要求1的重放装置，其特征在于：子数据是用于识别光盘的信息。
14、一种重放光盘的重放方法，其中主数据被记录成一经过运行长度限定编码处理的记号或空格，子数据按预定运行长度的记号可空格的宽度方向经过调制处理并被记录，包括的步骤是：
一步骤，用于向光盘的记号或空格上照射光，并产生基于光盘反射信号的重放信号；
一步骤，用于对重放信号进行二进制编码；
一步骤，用于根据二进制编码信号发生一个时钟信号；
一步骤，用于根据发生的时钟信号和二进制编码信号，检测具有预定运行长度的记号或空格；
一步骤，用于根据发生的时钟信号，将重放信号转换成数字信号；
一步骤，用于根据记号/空格的检测结果取样并保持转换的数字信号；
一步骤，用于消除取样并所保持信号的偏移；以及
一步骤，用于按预定运行长度的记号或空格的宽度方向对经过调制处理的子数据解调，然后根据消除偏移的取样和保持信号记录。
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