CN1255786C - 光记录媒体的播放装置及方法 - Google Patents

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Abstract

把数据分离为20比特的音频数据的上位16比特的第一数据和下位4比特的第二数据，由第一数据形成EFM调制数据。对应于把串行数据列进行了NRZI调制后的信道数据的逻辑电平，使激光束通/断。因此，与高密度盘的情况一样，同样能够记录第一数据。根据第二数据来控制各个坑，使之对于轨迹中心具有左右方向变位，从而形成变位的坑。在用坑的变位来记录数据的情况下，播放时跟踪误差信号的高频成分发生变化，从而能够从跟踪误差信号中取出第二数据。

Description

光记录媒体的播放装置及方法
技术领域
本发明涉及适用于光盘例如高密度盘的光记录媒体、光记录媒体的记录装置及方法、光记录媒体的播放装置及方法。
背景技术
作为光盘，正在普及高密度盘(以下略称CD)，在CD中，首先把音频数据按顺序打包，再进行纠错码的编码，然后进行EFM(8到14)调制，把其调制的结果按照NRZI(无恢复至零变换)调制记录下来。
对于EFM调制的结果、信道时钟的周期即基本周期，重复按照把该基本周期T作为单位的3T～11T等9种长度的坑和台，由此把音频数据记录在盘上。在CD的情况下，对应于3T～11T，坑长度大约为0.87～3.18[μm]，坑宽约0.5[μm]，坑深约0.1[μm]。
被记录在CD上的音频数据是2信道数据，其取样频率是44.1[kHz]，量化比特数是16比特。但是，还要求高音质化和多信道化，这种情况下，用已有的CD播放机就必须具有能够播放的播放互换性。随着高音质化和多信道化，能够记录在一张CD上的音频节目的时间最好不要太短，而且，因为在CD中不使用用来保护著作权的防止复制技术，所以，目前存在进行非法复制的现状。
发明内容
鉴于这种状况，本发明提供一种光记录媒体、光记录媒体的记录装置及方法、光记录媒体的播放装置及方法，能够不使可记录的节目的时间变短，并且具有播放的互换性，还能实现更高的音质，同时，能够保护著作权，还能够扩展CD等光记录媒体的利用范围。
按照本发明的一种光记录媒体的记录装置，设置有：输出记录用激光束的光源；根据所供给的第一数据调制从光源输出的记录用激光束的光调制器；根据所供给的第二数据把从光调制器输出的已调制的记录用激光束偏转到几乎垂直于光记录媒体的被调制的记录用激光束的扫描方向的方向的偏光器；和，把从所述偏光器输出的所述调制过的记录用激光束汇聚到所述记录媒体上的物镜，其特征在于，所述记录装置还设置有根据供给的数据生成所述第一数据和所述第二数据的信号处理部，并且所述信号处理部根据记录在所述记录媒体上的主数据生成所述第一数据，根据记录在所述记录媒体上的主数据的附加数据生成所述第二数据。
按照本发明的一种光记录媒体的播放装置，设置有：从光记录媒体上读出音频数据和用于音频数据的播放控制的数据的光拾取器，所述光记录媒体具有由根据所记录的音频数据形成的多个坑和坑间的台构成的轨迹并且根据所述用于音频数据的播放控制的数据使多个坑偏离所述轨迹的中心；根据来自光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述音频数据的第一解调部；和，根据来自所述光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述用于音频数据的播放控制的数据的第二解调部，其特征在于，所述光拾取器设置有光检测器，所述光检测器具有沿所述光记录媒体的所述轨迹方向至少2分割的第一光检测部和第二光检测部；所述装置还设置有对来自所述第一光检测部和所述第二光检测部的输出信号进行运算的信号处理部；取来自所述信号处理部的所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之和的播放信号被供给到所述第一解调部，同时取来自所述信号处理部的所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之差的跟踪误差信号被供给到所述第二解调部，并且，所述装置还设置有合成来自所述第一解调部的输出信号和来自所述第二解调部的输出信号的合成部。按照本发明的一种光记录媒体的播放装置，设置有：从光记录媒体上读出音频数据和用于音频数据的播放控制的数据的光拾取器，所述光记录媒体具有由根据所记录的音频数据形成的多个坑和坑间的台构成的轨迹并且根据所述用于音频数据的播放控制的数据使多个坑偏离所述轨迹的中心，所述光记录媒体上还记录有识别数据；根据来自所述光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述音频数据的第一解调部；根据来自光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述用于音频数据的播放控制的数据的第二解调部；和，根据由所述光拾取器从所述光记录媒体读出的所述识别数据控制所述第二解调部的动作的控制部，其中，记录在所述光记录媒体上的所述识别数据是表示所述光记录媒体是否记录有所述用于音频数据的播放控制的数据的数据；所述识别数据表示所述光记录媒体记录有所述用于音频数据的播放控制的数据时，所述控制部使所述第二解调部动作。
按照本发明的一种光记录媒体的记录方法，包括如下步骤：根据所供给的第一数据调制由光源输出的记录用激光束；根据所供给的第二数据把所述调制过的记录用激光束偏转到与光记录媒体的调制过的记录用激光束的扫描方向几乎垂直的方向上；用物镜把所述偏转过的经调制的记录用激光束汇聚到所述光记录媒体上，其特征在于，根据记录在所述光记录媒体上的主数据生成所述第一数据，根据记录在所述光记录媒体上的主数据的附加数据生成所述第二数据。
按照本发明的一种的光记录媒体的播放方法，包括如下步骤：从光记录媒体上读出第一数据和第二数据，所述光记录媒体具有由根据所记录的第一数据形成的多个坑和坑间的台构成的轨迹，并且根据第二数据使多个坑偏离所述轨迹的中心；根据从所述光记录媒体上读出的数据解调第一数据；根据从所述光记录媒体上读出的数据解调第二数据，其特征在于，所述方法使用具有沿所述光记录媒体的所述轨迹方向至少2分割的第一光检测部和第二光检测部的光检测器的光拾取器根据取来自所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之和的和信号解调所述第一数据，根据取来自所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之差的差信号解调所述第二数据。
按照本发明的一种光记录媒体的播放方法，包括如下步骤：根据从光记录媒体上读出的数据解调音频数据，所述光记录媒体具有由根据所记录的音频数据形成的多个坑和坑间的台构成的轨迹，并且根据用于音频数据的播放控制的数据使所述多个坑偏离所述轨迹的中心，同时记录有识别数据；按照从所述光记录媒体上读出的识别数据的识别结果，根据从所述光记录媒体上读出的数据解调所述用于音频数据的播放控制的数据，其中，记录在所述光记录媒体上的识别数据表示所述光记录媒体记录有所述用于音频数据的播放控制的数据时，所述方法根据从所述光记录媒体上读出的数据解调所述用于音频数据的播放控制的数据。
附图说明
图1是按照本发明的记录装置的一个实施例的方框图、
图2是用来说明本发明的一个实施例中的数据的记录处理的略图、
图3是按照本发明的播放装置的一个实施例的方框图、
图4是用来说明设置于播放装置中的光拾取器的一例的略图、
图5是能够适用本发明的高密度盘的数据构成略图、
图6是用来说明本发明的一实施例中的坑变位的一例的略图、
图7是用来说明能够用于本发明的第二数据的调制处理的一例的略图、
图8用来说明能够用于本发明的多值记录处理的略图。
具体实施方式
以下参照附图来说明本发明的一个实施例，对于CD这样的光盘来说，该实施例是适用本发明的一个例子。在图1中，1表示光盘的制造中所使用的光盘记录装置。该实施例中，把由光盘记录装置1暴光了的原盘2显像之后，用电铸处理来制成母盘即压模，再用该压模来制造光盘。
把感光剂(感光胶)涂敷在例如平坦的玻璃板上，来形成被暴光处理的原盘2。在主轴伺服电路4的控制下，主轴电机3旋转驱动原盘2。主轴电机3由设置在底部的FG信号发生器在每个规定的转角处输出信号电平上升的FG信号FG。主轴伺服电路4驱动主轴电机3，以使FG信号达到规定频率，就这样以一定的线速度(CLV)来驱动原盘2旋转。
这样，例如把感光剂(感光胶)涂敷在例如平坦的玻璃板上就形成被暴光处理的原盘2。在主轴伺服电路4的控制下，主轴电机3旋转驱动该原盘2。主轴电机3由设置在底部的FG信号发生器在每个规定的转角处输出信号电平上升的FG信号FG。主轴伺服电路4驱动主轴电机3，以使FG信号达到规定频率，就这样以一定的线速度条件来旋转驱动原盘2旋转。
记录用激光器5由气体激光器构成，并照射规定光量的激光束。光调制器6由电音响光学元件等构成，并使从记录用激光器5射入的激光束L，按照驱动信号S3进行通/断。来自光调制器6的激光被射入到反射镜8。
反射镜8使激光束L的光路弯折例如90度，并射向原盘2。物镜9把来自该反射镜8的反射光汇集到原盘2的记录面上，即汇集到被涂敷的感光剂上。反射镜8按照来自驱动电路7的驱动信号S4来控制与轨迹方向交叉的方向即原盘2的径向方向上的变位。也就是说，使形成在原盘2上的坑相对于数据的记录方向即原盘2的径向方向分别变位到左右一方。该坑的变位量被保持在使播放时播放用的激光束不偏离轨迹的范围之内，换言之，被保持在能够读取变位的坑的规定量以内。
用未图示的滑动机构使反射镜8和物镜9在原盘2的半径方向上以原盘2的旋转为周期按顺序移动。这样，光盘记录装置1就使激光束L的汇集位置按顺序变位到原盘2的外圆周方向，并在原盘2上形成螺旋状的轨迹。在该轨迹上是对应于调制信号S3的坑列，并形成由来自驱动电路7的调制信号S4调制偏离轨迹中心的变位的坑列。
为了在反射镜8以外使坑相对于记录方向左右变位，可以使用偏光器，例如，可以用AOD(声偏光器)、EOD(电偏光器)使记录用激光束偏转。
由规定的音乐源输出的音频信号SA，这里是模拟音频信号被提供到模/数变换电路(A/D)10，A/D变换电路10对音频信号SA进行模/数变换，然后输出取样频率44.1[kHz]、20位并行的音频数据DA。
位操作部11把这个20位并行的音频数据DA分解为上位侧16比特的音频数据D2U和下位侧4比特的音频数据D2L，并输出。这样，位操作部11从音频数据DA分解与原来的高密度盘同等音质的音频数据D2U的同时，生成附加到这个被分离出来的音频数据D2U上并能够提高音频数据D2U的音质的高品质的数据D2L。
与已有的高密度盘一样，数据处理电路12输入记录在导入区的TOC(内容表)的数据，并根据对高密度盘规定的格式来处理该TOC的数据。这样，数据处理电路12就生成并输出对应于坑列的信道数据。
由此，记录的TOC数据被分配为表示记录有品质高的数据D2L的盘识别数据ID、表示是用压模制成的原始高密度盘的复制识别数据IC。这样，在一个实施例中，播放时，就能够播放根据这个盘识别数据ID的检测结果分离为上位16比特和下位4比特进行处理的音频数据DA。并能够根据复制识别数据IC来判定是原始的光盘还是复制的光盘。
同样，数据处理电路12按照与对已有的高密度盘规定的格式相同的格式处理由位操作部11输出的上位16比特的音频数据D2U，生成对应于坑列的信道数据D3并输出。
即：数据处理电路12把纠错码等附加到音频数据D2U上之后，进行隔行扫描处理，并对其处理结果进行EFM调制。在该EFM调制中，数据处理电路12从音频数据D2U的各字节生成周期为基本周期T的14倍的14信道比特，再把这些14信道比特的数据用3信道比特的连接位连接起来。
图2A表示EFM调制数据的一部分，数据处理电路12对该串行数据列进行NRZI调制，并生成信道数据D3(图2B)。在通常的高密度盘的情况下，如图2C所示，对应于信道数据D3，对激光束L进行通/断控制，形成宽度为0.5[μm]的坑列。如上所述，在一个实施例中，激光束由反射镜8偏转，以使各坑相对于轨迹中心向左或向右变位。
数据处理电路12通过对应于该上位16比特的音频数据D2U的处理单位的处理把纠错码附加到下位4比特的音频数据D2L上，同时进行隔行扫描之后，变换为串行数据。这时的数据处理电路12作成2系列8比特单位的单位奇偶校验码，并附加纠错码。即：数据处理电路12对应于上位的音频数据D2U的处理，把音频数据D2L按8比特单位集中起来，形成由6个数据(48比特)构成的数据块，再把由4比特构成的一个奇偶校验码附加到各数据块上。另外，数据处理电路12把这些由6个数据(48比特)和一个奇偶校验码(8比特)构成的一个数据块进行隔行扫描处理之后，附加上8比特奇偶校验码。
数据处理电路12把这样生成的比特列变换成为串行数据列，数据处理电路12进一步生成信道数据D3的逻辑电平对与对应的逻辑电平按顺序分配串行数据的各比特的变位控制数据D4并输出。更具体地说，如图2D所示，把处理下位4比特所得到的数据的各比特的逻辑0或逻辑1分配给各坑的左右变位。
驱动电路13接受由数据处理电路12这样输出的信道数据D3，并对应于该信道数据D3的逻辑电平生成使激光束通/断的驱动信号S3。因此，对于构成音频数据DA的20比特的数据中的上位16比特来说，就要记录在原盘2上，以便能够用普通的光盘播放机即所谓高密度盘播放机进行正确的播放。
驱动电路7形成驱动信号S4，以便根据变位控制数据D4保持形成在盘上的各个坑对轨迹中心的左右方向的变位。因此，如图2D所示，与普通高密度盘一样，在盘上形成与上位16比特的数据对应的坑按变位控制数据D4变了位的坑，变位控制数据D4是对应于下位4比特的数据。这样，在一个实施例中，就按照偏离坑的轨迹中心的变位而把高品质的数据D2L作为逻辑0或逻辑1记录下来。
在由偏离坑的轨迹中心的变位来记录变位控制数据D4的情况下，如后面所述，就根据变位控制数据D4使轨迹错误信号RFD变化。因此，能够从轨迹错误信号RFD中提取出变位控制数据D4。如图2D所示，在一个实施例中，为了能够用原来的高密度盘播放机播放上位16比特的音频数据，而把变位宽度选定为±50[nm]。
在一个实施例中，把构成一个取样的20比特分配给上位16比特和下位4比特，并把上位16比特记录为坑和台，把下位4比特记录为坑的变位。因为这样的记录方式不同，所以必须保持两方的数据的同步关系。例如：按照高密度盘的信号格式，包含在一帧内的数据的字数(符号数)是固定的，所以，对应于包含在一帧内的16比特数据的4比特数据就被记录在同一帧内。这是其中的一种方法，还可以使用别的方法来作为实现同步关系的方法。另外，如后面所述，根据作为坑的变位而记录的数据的种类不同，也不一定都必须要同步关系。
为了与已有的高密度盘相区别，把用图1的光盘记录装置1制造的光盘称之为ExCD盘。在ExCD盘的情况下，在最内周上有导入区，在最外周上有导出区，这一点与已有的高密度盘是一样的。
图3是表示光盘播放机的方框图，图3中，20作为一个整体表示光盘播放机，光盘播放机20能够播放已有的光盘、ExCD盘。用主轴电机22以线速度来旋转驱动高密度盘或ExCD盘等光盘21。
光拾取器23读取光盘21，光拾取器23的输出信号送到RF电路24，光拾取器23用内装的半导体激光器把激光束投射到光盘21上，并由规定的感光元件接受其反射光。RF电路24对来自光拾取器23的前述感光元件的输出信号进行放大和信号运算，并输出播放信号RF、跟踪误差信号RFD、聚焦误差信号(未示出)。未示出的伺服电路根据这些跟踪误差信号RFD和聚焦误差信号生成用来进行光拾取器23的物镜的跟踪伺服和聚焦伺服的各种伺服运作的各种伺服信号，并供给光拾取器23。
作为一例，光拾取器23和RF电路24被表示为图4所示的构成。在图4中，4分割检测器82具有沿盘的轨迹方向、与轨迹方向正交的方向分割的4个感光元件A～D，各个感光元件A～D的检测信号SA～SD由RF电路24的运算电路进行运算。加法电路83对来自各感光元件的检测信号进行加法运算，即：由SA+SB+SC+SD来形成播放信号RF。加法电路84和85以及减法电路86进行{(SA+SB)-(SC+SD)}的运算，其结果形成跟踪误差信号RFD。播放信号RF按照形成在光盘21上的坑和台改变信号电平，跟踪误差信号RFD的高频成分随形成在光盘21上的坑的变位方向而变化。
作为用来检测跟踪误差的构成，除图4所示的构成之外，可以使用各种各样的构成，例如：使用3个光束点的所谓3束法、使用2分割检测器的所谓推挽法、用RF信号的边沿对4分割检测器的对角线方向的感光输出的差进行取样的所谓外差法等，这些方法都能使用。
跟踪误差信号RFD被送到跟踪伺服电路(未示出)，光盘21上的读取激光束的光点通过轨迹中心。在光盘是ExCD盘的情况下，坑相对于轨迹中心变位，跟踪误差信号RFD的电平随该变位而变化。跟踪误差信号电平的变化是高频成分，是前述的伺服电路内的跟踪伺服电路部几乎不应答的频率成分。跟踪伺服电路具有修正盘制造时或装盘时发生的偏心的轨迹偏离的功能，并能够修正比较低的频率成分的跟踪误差。因此，即使在光盘21是ExCD盘的情况下，也不受坑的变位的影响，读取激光束的光点能够通过轨迹的中心，这时，由于把坑的轨迹中心的变位量抑制在±0.5[μm]，所以能够读取变了位的坑。
现在返回到图3来进行说明，来自RF电路24的播放信号被送到EFM(8-14调制)解调电路26，跟踪误差信号RFD经选择电路25和高通滤波器28被送到2值解调电路30。高通滤波器28被设置来读取表示跟踪误差信号RFD中的坑变位的高频成分。选择电路25一旦根据后述的TOC数据用盘判别部27检测出光盘21是ExCD盘，就在该盘判别部27的控制下把来自RF电路24的跟踪误差信号RFD输出到高通滤波器28。
如上所述，在是ExCD盘的情况下，复制识别数据IC被记录下来作为TOC数据，所说的复制识别数据IC用以表示是由盘识别数据ID、母盘作成的原盘。在装入光盘21之后，CIRC(正交里德索罗门代码)解调器29通过处理播放信号来播放记录在光盘21的导入区的TOC数据，并输出到系统控制器(盘判别部27)。因此，一旦根据该盘识别数据ID的检测结果判断光盘是ExCD，盘判别部27就使选择电路25接通。
EFM解调电路26对由RF电路24输出的播放信号RF进行EFM解调，CIRC解调器29对该EFM解调电路26的输出数据进行解密处理，同时用记录时所附加的纠错码进行纠错处理，就这样来播放并输出音频数据D6U。由此，不管光盘21是高密度盘还是ExCD盘，都与已有的高密度盘播放机的信号处理的情况一样，都能够从对应于有无坑的播放信号RF中输出16比特/取样的音频数据D6U。
选择电路25根据来自盘判别部27的输出接通时，把跟踪误差信号RFD的高频成分供给2值解调电路30，2值解调电路30通过与阈值的比较处理来判别跟踪误差信号RFD的高频成分的电平变化，由此来输出高品质数据的2值播放数据。
ECC解码器31对由该2值解调电路30输出的播放数据进行纠错处理，同时进行去交错处理，就这样来播放输出4比特的高品质数据D6L。在光盘是已有的盘的情况下，ECC解码器31在后述的混响器35中用“异”运算处理音频数据D6U时，输出4比特数据来代替该4比特的高品质数据D6L(0000)。在混频器35中，用乘法运算来处理音频数据D6U时，按顺序输出由规定的随机数构成的4比特的数据列。
多路调制器(MUX)33把ECC解码器31输出的4比特并行的高品质数据D6L附加在CIRC解码器29输出的16比特并行的音频数据的下位侧，并输出20比特并行的音频数据DAEx。这样，多路调制器33就在光盘21是ExCD盘的情况下输出高音质即20比特/取样的音频数据DAEx。
与此不同，混频器(MIX)35就能按照“异”运算把ECC解码器31输出的高品质数据D6L的各比特加在由CIRC解码器29输出的音频数据D6U的下位4比特上，这样，混频器35输出使由CIRC解码器29输出的音频数据的音质劣化的音频数据DB。在上述ECC解码器31输出由随机数构成的数据的情况下，混响器35用该随机数对音频数据的下位4比特数据进行乘法运算，由此来输出音频数据的音质劣化的音频数据DB。
盘判别部27受未图示的系统控制器的控制，这里，在把光盘21装入时，系统控制器使光拾取器23进行搜索，从光盘21的导入区的TOC数据中取得记录在光盘21上的曲数、演播时间等信息，并用规定的装置进行显示。这时，系统控制器同时取得光盘21的盘识别数据ID，并根据该盘识别数据ID来判断所装入的光盘21是已有的高密度盘还是ExCD盘。根据该判断结果，盘判别部27切换选择电路25和36。
即：光盘21是ExCD盘的情况下，接通选择电路25；选择电路36选择多路调制器33的输出。因此，从选择电路36输出高音质的音频数据DAE。另一方面，在光盘21是已有的高密度盘的情况下，选择电路36有选择地把CIRC解码器29输出的音频数据D6U输出到数/模变换电路(D/A)37。
D/A变换电路37对由该选择电路36输出的音频数据进行数/模变换，并输出成为模拟信号的音频信号SA。这样，在光盘播放机20中，在已有的高密度盘的情况下，按照模拟信号的播放音质来处理由CIRC解码器29输出的音频数据D6U，并能够按照与已有的高密度盘同样的相当16比特的音质(作为CD音质表示的)播放出来。另一方面，在ExCD盘的情况下，有选择地处理由多路调制器33输出的音频数据DAEx，并能够按照相当20比特的高音质(ExCD音质)进行播放。
在图3中，接口38在与外部及其之间构成收发各种数据的输入输出电路，例如把音频数据输出到录音机，并收发与音频数据有关的各种数据。经接口38连接外部机器判别部39，外部机器判别部39与外部机器之间进行认证，来决定被连接的外部机器是否是正规的机器(允许进行数据的复制或转移的机器)。
根据外部机器判别部39的判别结果来控制选择电路40。在认证的结果被判定为连接的是正规机器时，来自选择电路36的数字音频数据就经接口38向外部机器输出。另一方面，当判断为不是正规机器时，选择电路40对外部机器输出来自混频器35的坏音质的数字音频数据。这样，就能够实现著作权的保护。
盘判别部27按照作为ExCD盘的TOC数据被记录的复制识别数据IC判断为不是原盘即是从ExCD盘复制来的盘时，也可以控制选择电路25和36输出与已有的高密度盘一样的16比特/取样的数据。
也可以播放作为坑的变位被记录的数据并且与光盘的扩频数据独立地输出。
在上述的一个实施例中，如参照图2进行的说明那样，分别对应于变位控制数据D4的各比特的逻辑0(“0”)和逻辑1(“1”)，使坑的变位对记录方向(轨迹方向)分别向左右变位。总之，如果把重复坑和台记录的16比特音频数据称之为第一数据，把变位控制数据D4(下位4比特数据)称之为第二数据，就按照各坑的变位来记录第二数据的各1比特。
以下，来更具体地说明按照坑的变位记录数据的情况，另外还说明不同于上述情况的例子。图5示出已有的高密度盘的数据格式。在高密度盘中，由2信道的数字音频数据共计12个取样(24个符号)形成各4个符号的奇偶校验码Q和奇偶校验码P。把这合计32个符号再加上子码的一个符号共计33个符号(264数据位)作为一组来对待，也就是说，在EFM调制后的1帧内，包含有由子码、数据D1～D24、奇偶校验码Q1～Q4、奇偶校验码P1～P4构成的33个符号。
按照EFM调制，各符号(8数据位)被变换为14信道位。在各信道位之间配置3比特的连接位。另外，在帧的开头处附加帧同步码型。在信道位的周期取为T时，帧同步码型被取为把11T、11T和2T连续起来的码型。按照EFM调制规则，因为这样的码型不会发生，所以可以用特异码型来检测出帧同步。
在EFM调制中，在3T～11T之间，把“0”或“1”连续起来的长度规定为T的整数倍，把“0”或“1”长期间连续起来就能够防止播放时的时钟的播放变得困难。并不局限于EFM调制用其他的数字调制方式例如把8比特变换为16信道比特的码型的8-16调制也能够达到同样的目的。换言之，数字调制是要变换数据，使记录/播放数据的最小反转间隔要尽可能地大，而最大反转间隔要尽可能地小。因此，把第二数据记录为坑的变位时，根据数字调制方式来规定能够记录的平均数据量。例如：在EFM调制的情况下，对数据的2字节(包含连接位，共34T)平均输入3个坑左右。因此，在把第二数据直接按2值记录的情况下，能够对数据的2字节记录3比特。如果进行后述的3值记录，就能够记录4.5比特。
这样，因为把最大反转间隔(最大坑长)取为11T，所以，能够在某种程度上防止播放激光束点的读取位置偏离轨迹中心。但是，按照第二数据的比特码型，对轨迹中心的变位就可能偏向一个方向，因此，就会出现播放时的跟踪偏位。为了避免这个问题，在1帧内有意识地配置处于轨迹中心上的坑。
在图6的例子中，如加有斜线部分表示的那样，配置在1帧的开头区(帧同步码型和子码)以及1帧的大致中间的区域(数据Q4和D13)的坑形成在轨迹中心上，这些轨迹中心上的坑能够防止播放时跟踪偏位。也可以在1帧的开头区和1帧的中间的区域之一方配置轨迹中心上的坑，在轨迹中心上也可以不配置多个坑而仅配置一个坑。
为了防止跟踪偏位，不直接记录第二数据，而在调制之后进行记录，也是有效的。作为调制方式，可以使用把8比特变换为9比特的8-9变换、把8比特变换为10比特的8-10变换等各种方式。如上所述，通过进行调制也能够不必把坑配置在轨迹中心上。
图7A和图7B表示4-5变换的例子。如图7A所示，根据坑的变位方向来分别分配“0”和“1”，根据图7B所示的变换规则表来把数据字(数据符号)的4比特变换为码字(码符)的5比特。在各码字中包含有2比特的“0”(或“1”)和3比特的“1”(或“0”)，在每个码符中没有连续4个以上的“0”或“1”。
另外，图7B所示的4-5变换在码符的端部取为2个以下“0”或“1”，在两个码符的连接点处为4个以下“0”或“1”的连续数。这样，用4-5变换了的第二数据来调制坑的变位就能够防止跟踪偏位。再者，当进行码字的5比特的“异”运算时，图7B所示的4-5变换取成为奇数奇偶校验码的比特码型，由此就能够具有检错能力。
下面，参照图8来说明使用对记录(播放)方向加在左右变位上的变位0(即：轨迹中心上的坑)作为坑的变位的多值记录。对记录方向上连续的2个坑(不限定坑的长度相等)的变位，分配第二数据的3比特，记录方向取面对图面从左向右的方向，例如：对于轨迹中心具有右变位的比特和具有左变位的比特的2比特，分配「010」的3比特。
处于图8的最下侧所示的轨迹中心上的2个坑被用作通常不使用的特别坑，即：用来代替对这两个坑分配「000」或「111」的3比特，通常，代替对「000」分配的2个坑(都具有右变位)或对「111」分配的2个坑(都具有左变位)。但是，在第二数据的「000」或「11」连续时，因为发生跟踪偏位，所以这时使用2个特别坑。是这两个特别坑「000」和「111」的哪一个，由用其前后的2个坑表示的3比特来规定。如图8所示，通过进行多值记录就能够对规定量的第一数据增大可记录的第二数据的数据量。
然后来说明作为坑的变位来记录的第二数据的种类等。在上述的例子中，第二数据对应着下位4比特数据，把音频数据的每一个取样的比特数扩展为20比特，由此来试图提高音质。作为用来提高音质的第二数据的其他例子，有用来多信道化的音频数据。一般，已有的高密度盘的数据对于上信道的数据来说，还把多个信道的数据记录为第二数据。例如：一面记录中心的低频成分的数据，同时能够记录后方的左右信道的数据。这种情况下，能够作为第二数据记录的数据量少，所以也可以记录预先实施了压缩处理(MP3(MPEG1音频层3)、ATRAC(自适应变换声音编码))的音频数据。用压缩处理也能够把与第一数据相同的音频数据记录为第二数据，并把由播放装置独立地播放出来的第二数据记录在其他记录媒体上例如记录在存储卡上。
作为第二数据，可以记录与第一数据相关的文字数据，例如：能够记录曲名、歌手的活动记录、歌词等。也可以记录唱片公司、艺术家的主页等的URL(同一资源定位器)。作为第二数据，也可以记录静止画面数据例如封面照片、艺术家照片等。在图象数据的情况下，也希望通过压缩来降低数据量。作为第二数据，也可以记录卡拉OK数据(即：作为第一数据记录的乐曲的伴奏)。
另外，作为第二数据，还可以记录用来变换或控制第一数据的数据，例如：也可以记录用来保护第一数据的著作权数据。也就是说，为了保护作为第一数据的的音频数据的著作权而加了密的情况下，把用来解密的密钥记录为第二数据。作为第二数据，还可以记录称之为SCMS(连续复制管理系统)的复制控制信息。SCMS是有关复制禁止/许可、复制的代次等信息。
另外，作为防止数字作品(图象、音乐等)的不正当复制的技术，提出了电子水印方案。这种方法是把ID信息(作者的ID号码、唱片公司的ID号码、音乐软件的使用者的ID号码等)、复制控制信息、解密密钥等作为水印信息埋入到数字作品中，被埋入的ID信息、复制控制信息、密钥等即使进行数据压缩等处理也不会丢失。因此，使用作为水印信息埋入的信息来判断是否是非法复制，就每个进行复制的控制，同时能够进行解密等处理。
可以使用上述本发明中的第二数据作为检测或控制被埋入的ID信息等的密钥数据，也就是说，密钥数据是指示ID信息等的埋入位置、埋入方法等的数据。也可以把密钥本身作为密码保护起来。也可以由第二数据生成水印信息的一部分。
在以上的实施例中，是对于光盘及记录在其上的音乐数据来适用本发明的情况。但是，本发明也能够针对高密度盘以外的光盘，例如：CD-ROM、DVD(数字多用盘或数字视频盘)也能够适用本发明。在DVD的情况下，使用8-16调制来代替EFM调制。不限于光盘，光卡片也能够适用本发明。另外，也不限于音乐数据，用来实现记录在CD-ROM等上的游戏软件、引导软件、计算机软件等的著作权保护都能够适用本发明。
按照本发明，能够用坑和台来记录第一数据，同时能够把第二数据记录为坑的变位。因此，能够实现使用第二数据作为第一数据被记录的音乐数据的高品质化，并且可以使用第二数据来保护第一数据的著作权。记录第二数据并不会减少能够记录在一张记录媒体上的第一数据的数据量。另外，因为使坑的变位处于不偏位的范围的规定量以内，所以已有的播放机能够播放第一数据，并能够具有播放互换性。
附图标记说明
2  ……  光盘原盘
8  ……  反射镜
21 ……  光盘
23 ……  光拾取器
24 ……  RF电路
26 ……  EFM调制的解调电路
27 ……  盘判别部
28 ……  高通滤波器
29 ……  CIRC译码器
30 ……  2值解调电路

Claims (17)

1.一种光记录媒体的播放装置，设置有：
从光记录媒体上读出音频数据和用于音频数据的播放控制的数据的光拾取器，所述光记录媒体具有由根据所记录的音频数据形成的多个坑和坑间的台构成的轨迹并且根据所述用于音频数据的播放控制的数据使多个坑偏离所述轨迹的中心；
根据来自光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述音频数据的第一解调部；和
根据来自所述光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述用于音频数据的播放控制的数据的第二解调部，
其特征在于，所述光拾取器设置有光检测器，所述光检测器具有沿所述光记录媒体的所述轨迹方向至少2分割的第一光检测部和第二光检测部；所述装置还设置有对来自所述第一光检测部和所述第二光检测部的输出信号进行运算的信号处理部；取来自所述信号处理部的所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之和的播放信号被供给到所述第一解调部，同时取来自所述信号处理部的所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之差的跟踪误差信号被供给到所述第二解调部，并且，所述装置还设置有合成来自所述第一解调部的输出信号和来自所述第二解调部的输出信号的合成部。
2.根据权利要求1的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述装置还设置有根据来自所述光拾取器的输出信号生成播放信号和跟踪误差信号的信号处理部；来自所述信号处理部的所述播放信号被供给到所述第一解调部，同时，来自所述信号处理部的所述跟踪误差信号被供给到所述第二解调部。
3.根据权利要求1的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述第二解调部设置有取出由所述信号处理部供给的所述跟踪误差信号的高频成分的滤波器和解调来自所述滤波器的输出信号的解调处理部。
4.根据权利要求1的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述第二解调部设置有取出由所述信号处理部供给的所述差信号的高频成分的滤波器和解调来自所述滤波器的输出信号的解调处理部。
5.一种光记录媒体的播放装置，设置有：
从光记录媒体上读出音频数据和用于音频数据的播放控制的数据的光拾取器，所述光记录媒体具有由根据所记录的音频数据形成的多个坑和坑间的台构成的轨迹并且根据所述用于音频数据的播放控制的数据使多个坑偏离所述轨迹的中心，所述光记录媒体上还记录有识别数据；
根据来自所述光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述音频数据的第一解调部；
根据来自光拾取器的输出信号解调所述光记录媒体的所述用于音频数据的播放控制的数据的第二解调部；和
根据由所述光拾取器从所述光记录媒体读出的所述识别数据控制所述第二解调部的动作的控制部，
其中，记录在所述光记录媒体上的所述识别数据是表示所述光记录媒体是否记录有所述用于音频数据的播放控制的数据的数据；所述识别数据表示所述光记录媒体记录有所述用于音频数据的播放控制的数据时，所述控制部使所述第二解调部动作。
6.根据权利要求5的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述装置还设置有根据来自所述光拾取器的输出信号生成播放信号和跟踪误差信号的信号处理部；来自所述信号处理部的所述播放信号被供给到所述第一解调部，同时来自所述信号处理部的跟踪误差信号被供给到所述第二解调部。
7.根据权利要求6的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述控制部设置有设在所述信号处理部与所述第二解调部之间的切换部和根据所述识别数据切换所述切换部的动作的判别部；所述判别部切换控制所述切换部，使在所述识别数据表示所述光记录媒体记录有所述用于音频数据的播放控制的数据时把所述眼踪误差信号供给所述第二解调部。
8.根据权利要求7的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述第二解调部设置有取出由所述信号处理部供给的所述跟踪误差信号的高频成分的滤波器和解调来自所述滤波器的输出信号的解调处理部。
9.根据权利要求5的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述装置还设置有合成来自所述第一解调部的输出信号和来自所述第二解调部的输出信号的合成部。
10.根据权利要求9的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述控制部还设置有判别部，用于选择变更来自所述合成部的输出信号和来自所述第一解调部的输出信号，还设置有由所述判别部切换来选择变更来自所述合成部的输出信号和来自所述第一解调部的输出信号的切换部。
11.根据权利要求5的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述光拾取器设置有光检测器，所述光检测器具有沿所述记录媒体的所述轨迹方向至少2分割的第一光检测部和第二光检测部；同时所述装置还设置有对来自所述第一光检测部和所述第二光检测部的输出信号进行运算的信号处理部；取来自所述信号处理部的所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之和的和信号被供给到所述第一解调部，同时取来自所述信号处理部的所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之差的差信号被供给到所述第二解调部。
12.根据权利要求11的光记录媒体的播放装置，其特征在于，所述第二解调部设置有取出由所述信号处理部供给的所述差信号的高频成分的滤波器和解调来自所述滤波器的输出信号的解调处理部。
13.一种光记录媒体的播放方法，包括如下步骤：
根据从光记录媒体上读出的数据解调音频数据，所述光记录媒体具有由根据所记录的音频数据形成的多个坑和坑间的台构成的轨迹，并且根据用于音频数据的播放控制的数据使所述多个坑偏离所述轨迹的中心，同时记录有识别数据；
按照从所述光记录媒体上读出的识别数据的识别结果，根据从所述光记录媒体上读出的数据解调所述用于音频数据的播放控制的数据，
其中，记录在所述光记录媒体上的识别数据表示所述光记录媒体记录有所述用于音频数据的播放控制的数据时，所述方法根据从所述光记录媒体上读出的数据解调所述用于音频数据的播放控制的数据。
14.根据权利要求13的光记录媒体的播放方法，其特征在于，所述方法根据从所述光记录媒体读出的数据生成播放信号和跟踪误差信号，根据所述被生成的播放信号解调所述音频数据，根据所述被生成的跟踪误差信号解调所述用于音频数据的播放控制的数据。
15.根据权利要求13的光记录媒体的播放方法，其特征在于，所述方法还合成解调过的所述音频数据和解调过的所述用于音频数据的播放控制的数据并输出。
16.根据权利要求13的光记录媒体的播放方法，其特征在于，所述方法使用具有沿所述光记录媒体的所述轨迹方向至少2分割的第一光检测部和第二光检测部的光检测器的光拾取器，根据取来自所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之和的和信号解调所述音频数据，根据取来自所述第一光检测部与所述第二光检测部的输出信号之差的差信号解调所述用于音频数据的播放控制的数据。
17.根据权利要求16的光记录媒体的播放方法，其特征在于，根据所述差信号的高频成分解调所述用于音频数据的播放控制的数据。
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