CN1278493C - 调制方法与装置,解调方法与装置,传输方法与装置 - Google Patents

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Abstract

本发明能够记录提高编码率而实现高密度记录、并且成为不能使记录信号直接作为数据输出的信号，由此，来记录不能进行窜改的信号，这样，能够实现防止不正当复制。而且，能够在主信息上重叠辅助信息，使用该辅助信息能够在不能单纯地读出和窜改的状态下进行调制、记录、传输。使用RLL(2，k)限制的8-15调制，能够限制k的值不超出，来把辅助信息重叠到主信息上，由此，能够作为由调制所产生的电子水印来进行记录。当把8比特单位的输入数据变换为15比特单位的码字时，重叠密码、区域、等级、识别ID、访问用地址、关联信息URL或者正当媒体的认证信息等的辅助信息。

Description

调制方法与装置，解调方法与装置，传输方法与装置
技术领域
本发明涉及调制方法、调制装置、解调方法、解调装置、记录媒体、传输装置及传输方法，特别是涉及为了在光盘、磁盘等记录媒体中记录重放数字信号并传输数字信号的最佳的调制方法、调制装置、解调方法、解调装置、记录媒体、传输装置及传输方法。
而且，本发明涉及为了在光盘、磁盘等记录媒体中记录和/或重放数字信号并传输数字信号及辅助信息的最佳的辅助信息记录方法、保持信息记录装置、辅助信息重放方法、辅助信息重放装置、记录媒体、传输方法、数据重放方法及数据重放装置。
背景技术
在常规的情况下，由于记录重放的光传输特性、来自与凹坑生成相关的物理制约的最小游程长度(最小凹坑或者凸区长度)的限制、由于时钟重放的难易度而造成的最大游程长度(最小凹坑或者凸区长度)的限制、以及伺服频带等的保护等，记录在光盘中的凹坑长度，需要调制进行记录的数字信号，以便于具有被记录数字信号的低频成分的抑制特性。
在满足该限制的现有的调制方法中，在最小游程长度为3T(T＝信道比特的周期)、最小游程长度为11T的方案中，用于CD(唱盘)的EFM(8-14调制)方式和用于DVD(数字通用盘)的EFM+(8-16调制)方式是公知的。
如公知的那样，上述EFM方式为这样的调制方式：把8比特数据变换为14信道比特的码字，同时，在该变换时应当满足在信道比特的“1”与“1”之间必须有2个以上10个以下连续的“0”这样的游程长度限制规则RLL(2，10)，而且，在14比特的码字之间必须设置3比特的空闲比特，以便于在上述码字的连接部中减少满足RLL(2，10)的同时所调制的信号的直流成分和低频成分。
而且，后者的EFM+方式是这样的调制方式：把8比特数据直接变换为16比特码字，以便于满足游程长度限制规则RLL(2，10)，同时，当结合前后的2个码字时，按满足上述RLL(2，10)那样来进行结合。
而且，在日本专利公开公报特开平2000-286709号公报中公开了这样一种调制方式：为了进行更高密度的记录，具有高编码率并且满足最小游程长度3T，最大游程长度11T的游程长度限制规则，该调制方式为了把输入数字信号编码为码字，而对输入数字信号(输入数据字)使用多个编码表，因此，使该多个编码表具有与输入数字信号相对应的码字和用于选择对后续的输入数字信号进行编码的编码表的状态信息，同时，对与预定的输入数字信号相对应的特定编码表中的码字和其他的特定编码表中的码字分别进行NRZI调制的信号为相反极性(「1」的数的奇偶性不同)。由此，例如，能够在对8比特的数据进行DSV(Digital Sum Value数字加和值)控制的同时变换为15比特的码字。
另一方面，通过使用这样的调制方式的数据记录，数据内容充实，品质也得以提高。其结果，研究了保守内容数据的著作权并且不能容易地进行解读的加密方法和安全的缴费方法等。例如，作为利用网络来发送音频和视频的数字数据的有用的方法，具有特开平10-269289号公报中所公开的数字内容发布管理方法、数字内容重放方法及装置。在本发明中，在数字内容的发布方，对数字内容进行加密以及压缩和加工，把该加工的数字内容和加密的内容密钥以及加密的缴费信息发送给通信对方，给著作权人分配根据从通信对方所发送的内容使用信息而征收的使用费，另一方面，在数字内容重放侧，用内容密钥对该加工的数字内容进行解码并解压缩而重放，同时，根据内容的使用而把缴费信息的减额和内容的使用信息发送给发布方，而能够持有运用所记录的内容。而且，在特开平10-283268号公报中所公开的信息记录媒体、记录装置、信息传输系统、密码解读装置中，发明的信息记录媒体记录了加密的加密信息、把用于把该加密信息解密为原来的信息的密钥信息进行加密的加密密钥信息，其中，在上述加密密钥信息中追加记录了在非加密的状态下对上述加密信息进行解码时的条件信息。即，由于在加密密钥信息的控制信息内包含机器信息和区域信息，就需要防止在用户侧把加密的信息原封不动地复制到HDD和光盘上来进行不正当使用的情况。而且，作为信息媒体的不正当复制等的解决措施，在DVD的盘的内周记录BCA(瞬时切断区域)，作为在盘上记录固有的ID的装置或者作为发现不正当复制盘的装置，公开在日本专利公开公报特开平11-120633号公报中。
但是，上述16比特码字的EFM+方式，当包含空闲比特时，与作为17比特码字的EFM方式相比，编码率提高了约6％，但是，为了进行更高密度记录，还需要进一步提高编码率。
而且，鉴于被记录信号的低频成分的进一步抑制、更高性能的DSV控制，与能够满足码字的最小游程长度为3T、最大游程长度为11T的限制的编码表相关，特开平2000-286709号公报中提供了这样的调制方法、调制装置以及记录媒体，在以8-15调制方式来使用编码间的空闲比特的调制方式中，以输入数据字的出现频率的信息为基础，来优化编码表，由此，来进行更高性能的DSV控制，进一步抑制所调制的信号的低频成分。
因此，作为信息媒体的不正当复制等的解决措施，在DVD(数字通用盘：Digital Versatile Disk)的盘内周记录BCA(瞬时切断区域)，但是，即使这样，防止不正当复制仍不充分，需要更确实地防止不正当复制。
而且，在现有方式中，对数字内容进行加密，与密钥信息一起进行记录，能够对重放进行限制来进行重放，但是，该密钥信息和限制信息作为主要数据记录在盘上，因此，能够容易读出、变更，而没有防止在不正当条件下重放或者复制内容的机构。
发明内容
本发明的目的是：能够实现编码率提高的高密度记录，并且，成为不能使记录信号作为直接数据而输出的信号，由此，来记录不能进行窜改的信号，这样，来防止不正当复制等。
为了解决上述问题，本发明提供一种调制方法，在进行对p比特的输入数据字使用多个编码表来得到q比特(其中q＞p)的码字的调制时，上述多个编码表与各个输入数据字相对应来存储码字和状态信息，该状态信息表示为了与该码字直接结合而得到满足预定的游程长度限制规则的后续码字而在对后续输入数据字进行调制中使用的编码表，上述多个编码表中的特定的编码表和其他的特定编码表给预定的输入数据字分配码字，以便于使把与该预定的输入数据字相对应而存储的各个码字进行NRZI变换的信号成为相反极性，在调制上述预定的输入数据字时，在由过去所选择的所有输出码字和使用上述特定的编码表来调制的码字而得到的DSV的绝对值以及由过去所选择的所有输出码字和使用上述其他的特定的编码表来调制的与上述NRZI变换了的信号为相反极性的码字而得到的DSV的绝对值中，选择绝对值较小者的码字，由此，通过DSV控制来输出满足上述预定的游程长度限制规则的码字，其特征在于，上述p比特为8比特，上述q比特为15比特，上述预定的游程长度限制规则为：除同步信号外，对码字进行NRZI变换的信号的最小游程长度为3T(其中，T是上述码字的信道比特周期)，最大游程长度为14T以下，并且在上述q比特的数据字上重叠与上述输入数据字不同的辅助信息来进行调制。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种调制装置，其特征在于，通过上述调制方法来对上述输入数据字进行调制。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种解调方法，用于把通过上述调制方法进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列的串并变换，检测上述码字被编码的候补编码表，使用上述检测出的候补编码表的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码，通过从上述码字和检测出的编码表的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字，同时，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种解调装置，用于把通过上述调制方法进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，包括：串并变换装置，把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列；第一检测装置，检测上述码字被编码的候补编码表；第二检测装置，使用上述检测出的候补编码表的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码；解调装置，通过从上述码字和检测出的编码表的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字；辅助信息解码装置，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种记录媒体，其特征在于，至少在一部分中记录着由上述调制方法或者调制装置所生成的调制信号。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种传输装置，其特征在于，传输由上述调制方法或者调制装置所生成的调制信号。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种传输方法，其特征在于，传输通过上述调制方法或者调制装置所生成的调制信号。
为了解决上述问题，本发明提供一种辅助信息记录方法，在进行对p比特的输入数据字使用多个编码表来得到q比特(其中q＞p)的码字的调制时，上述多个编码表与各个输入数据字相对应来存储码字和状态信息，该状态信息表示为了即使与该码字直接结合也得到满足以下游程长度限制规则的后续码字而在对后续输入数据字进行调制中使用的编码表，其中上述游程长度限制规则为在NRZI变换后最小游程长度为3T(其中，T为信道比特周期)，且最大游程长度为14T以下，上述多个编码表中的特定的编码表和其他的特定编码表给预定的输入数据字分配码字，以便于使把与该预定的输入数据字相对应而存储的各个码字进行NRZI变换的信号成为相反极性，在调制上述预定的输入数据字时，在由过去所选择的所有输出码字和使用上述特定的编码表来调制的码字而得到的DSV的绝对值以及由过去所选择的所有输出码字和使用上述其他的特定的编码表来调制的与上述NRZI变换了的信号为相反极性的码字而得到的DSV的绝对值中，选择绝对值较小方的码字，由此，在进行DSV控制并输出满足上述预定的游程长度限制规则的码字时，上述p为8，上述q为15，在上述q比特的输入数据字上重叠上述辅助信息来进行调制，其特征在于，上述辅助信息是下列信息中之一或者多个：加密密钥信息、成为加密密钥基础的信息、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息的指示信息、与定义国家和地域以及空间的区域相关的信息、与个人的识别ID相关的信息、与识别多人的组的识别ID相关的信息、与等级相关的信息、与机器制造商的识别ID相关的信息、与内容提供商的识别ID相关的信息、与时间相关的信息、与内容作者相关的信息、与重放内容的重放机器的固有ID相关的信息、与连接机器的固有ID相关的信息、与内容所记录的媒体的固有ID相关的信息、与识别内容的ID相关的信息、与缴费相关的信息、与重放控制相关的信息、与用于访问的地址相关的信息、与记录控制相关的信息、与内容信息相关联的URL地址的信息、文字的信息、副图象信息、声音信息、与著作权相关的信息、表示记录数据的媒体是正当媒体的信息。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种辅助信息记录装置，包括下列装置：调制装置，与p比特的输入数据字相对应，参照存储了q比特(其中q＞p)的码字和表示为了即使与该码字直接结合也得到满足以下游程长度限制规则的后续码字而在对后续输入数据字进行调制中使用的编码表的状态信息，来进行调制，上述游程长度限制规则为在NRZI变换后最小游程长度为3T(其中，T为信道比特周期)，且最大游程长度为14T以下；选择装置，当对上述预定的输入数据字进行调制时，在由过去所选择的所有输出码字和使用上述特定的编码表来调制的码字而得到的DSV的绝对值以及由过去所选择的所有输出码字和使用上述其他的特定的编码表来调制的与上述NRZI变换了的信号为相反极性的码字而得到的DSV的绝对值中，选择DSV的绝对值较小者的码字；输出装置进行DSV控制并输出满足上述游程长度限制规则的码字，上述多个编码表中的特定的编码表和其他的特定编码表给预定的输入数据字分配码字，以便于使把与该预定的输入数据字相对应而存储的各个码字进行NRZI变换的信号成为相反极性，上述p为8，上述q为15，在上述q比特的输入数据字上重叠上述辅助信息来进行调制，其特征在于，上述辅助信息是下列信息中之一或者多个：加密密钥信息、成为加密密钥基础的信息、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息的指示信息、与定义国家和地域以及空间的区域相关的信息、与个人的识别ID相关的信息、与识别多人的组的识别ID相关的信息、与等级相关的信息、与机器制造商的识别ID相关的信息、与内容提供商的识别ID相关的信息、与时间相关的信息、与内容作者相关的信息、与重放内容的重放机器的固有ID相关的信息、与连接机器的固有ID相关的信息、与内容所记录的媒体的固有ID相关的信息、与识别内容的ID相关的信息、与缴费相关的信息、与重放控制相关的信息、与用于访问的地址相关的信息、与记录控制相关的信息、与内容信息相关联的URL地址的信息、文字的信息、副图象信息、声音信息、与著作权相关的信息、表示记录数据的媒体是正当媒体的信息。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种辅助信息重放方法，用于把通过上述辅助信息记录方法进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列的串并变换，检测上述码字被编码的候补编码表，使用上述候补编码表检测装置的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码，通过从上述码字和编码表检测装置的输出对输入数据解调的解码表，把码字解调为输入数据字，同时，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种辅助信息重放装置，用于把通过上述辅助信息记录装置进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，包括：串并变换装置，进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列；候补编码表检测装置，检测上述码字被编码的候补编码表；编码表检测装置，使用上述候补编码表检测装置的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码；输入数据解调装置，通过从上述码字和编码表检测装置的输出而对输入数据解调的解码表，把码字解调为输入数据字；辅助信息重放装置，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种记录媒体，其特征在于，至少在一部分中记录着由上述辅助信息记录方法所生成的辅助信息信号。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种传输装置，其特征在于，至少传输由上述辅助信息记录装置所生成的辅助信息信号的一部分。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种传输方法，其特征在于，至少传输由上述辅助信息记录方法所生成的辅助信息信号的一部分。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种数据重放方法，伴随着用于把通过上述调制方法进行编码的码字列解调为输入数据的辅助信息重放，其特征在于，进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列的串并变换，检测上述码字被编码的候补编码表，使用上述检测出的候补编码表的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码，通过从上述码字和检测出的编码表的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息，检测辅助信息，使用上述所检测的辅助信息，来进行以下动作中的至少一个：加密密钥的生成、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息、由区域或者等级所产生的重放控制、由识别ID和记录重放控制信息所产生的记录重放控制、用于访问的地址的决定、对与内容信息相关联的URL地址的访问、文字和副图象以及图象声音信息的重放、是否是正当媒体的认证。
而且，为了解决上述问题，本发明提供一种数据重放装置，伴随着用于把通过上述调制方法进行编码的码字列解调为输入数据的辅助信息重放，其特征在于，包括：串并变换装置，进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列；候补编码表检测装置，检测上述码字被编码的候补编码表；编码表检测装置，使用上述候补编码表检测装置的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码；输入数据解调装置，通过从上述码字和编码表检测装置的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字；辅助信息解调装置，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息；一个用于如下操作的装置，检测辅助信息，使用上述所检测的辅助信息，来进行以下动作中的至少一个：加密密钥的生成、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息、由区域或者等级所产生的重放控制、由识别ID和记录重放控制信息所产生的记录重放控制、用于访问的地址的决定、对与内容信息相关联的URL地址的访问、文字和副图象以及图象声音信息的重放、是否是正当媒体的认证。
附图说明
本发明的这些和其他的目的、优点及特征将通过结合附图对本发明的实施例的描述而得到进一步说明。在这些附图中：
图1是表示本发明的调制装置的实施例的方框图；
图2是表示本发明的调制装置的详细构成的方框图；
图3是现有的编码表的构成；
图4是现有的编码表的构成；
图5是现有的编码表的构成；
图6是现有的编码表的构成；
图7是现有的编码表的构成；
图8是由本发明所产生的编码表的构成例；
图9是由本发明所产生的编码表的构成例；
图10是由本发明所产生的编码表的构成例；
图11是由本发明所产生的编码表的构成例；
图12是由本发明所产生的编码表的构成例；
图13是本发明的解调装置的实施例；
图14是表示本发明的解调方法的实施例的流程图；
图15是用于本发明的解调装置的解码表的构成例；
图16是用于说明辅助信息的插入方法的图；
图17是用于说明DSV的控制法的图；
图18是用于说明本发明的辅助信息的解码器的动作例子的图；
图19是使用本发明的辅助信息来记录副信息的调制器的方框图；
图20是使用本发明的辅助信息来重放副信息的解调器的方框图；
图21是使用本发明的辅助信息来进行加密的加密系统的方框图；
图22是使用本发明的各种辅助信息来制作密钥基础的信息的系统的方框图；
图23是使用本发明的辅助信息来检测出记录媒体的正当性的系统的方框图；
图24是使用本发明的辅助信息来检测出记录媒体的正当性的系统的方框图；
图25是重放顺序编号控制的概念说明图；
图26是重放顺序编号控制的概念说明图；
图27是重放顺序编号控制的概念说明图；
图28是使用本发明的辅助信息来进行重放顺序编号控制的重放器系统的方框图；
图29是使用本发明的辅助信息来进行重放顺序编号控制的记录器系统的方框图。
具体实施方式
<调制装置的实施例>
下面与附图一起对本发明的实施例进行说明。图1是表示使用本发明的调制方法和调制装置的实施例的盘记录装置的方框图。
在图1中，盘记录装置1由格式化部12、8-15调制部13、NRZI变换驱动电路14和记录驱动电路15所构成，该装置是把与所输入的图象和声音等的信息相关的数字信号记录到诸如光盘等的记录媒体2中的装置。
首先，与图象和声音等的信息相关的数字信号与一起所记录的控制信号等被输入格式化部12，在此附加纠错码和同步信号等，然后，变换为符合记录媒体2的记录格式的控制格式，作为格式化信号而输出给8-15调制部13。
另一方面，向格式化部12输入辅助信息信号和数字信息信号，在格式化部12中将其作为最大游程设定信号，而输出给8-15调制部13。
最大游程设定信号如图16所示的那样在每个记录扇区中以1或0的二进制信号被输出。作为例子，由8-15调制部13进行调制，以使当最大游程设定信号为1时，最大游程长度(Tmax)为12，当最大游程设定信号为0时，最大游程长度(Tmax)为11。
在本实施例中，把12T或者11T作为最大游程长度，但是，其他的组合，例如最大游程长度为1时，选择12T以上的组合在本发明中也是有效的。
而且，记录扇区例如选择数字信息信号的2048字节，但是，其可以在能够记录辅助信息的范围内进行任意设定。
从8-15调制部13所输出的信号在NRZI变换驱动电路14中通过NRZI(Non Return to Zero inverted)而成为记录信号，代给记录驱动电路15，从而记录在光盘等记录媒体2中。
本实施例以记录媒体2为例来说明，记录信号由传输编码装置21来进行适合于传输的编码处理，通过传输媒体22，来进行传输。
图2表示图1所示的8-15调制部13的一例的方框图。
在图2中，表示了包括两个用于暂时存储编码的通路存储器的情况，但是，本发明可以适用于具有多个通路存储器的情况。而且，从格式化部12向图2的码字选择分支有无检测电路100输入最大游程设定信号，在码字选择分支有无检测电路100中由最大游程设定信号选择最大游程长度。
在此，在图2的本发明的调制装置的实施例的说明中，在图3～图7中使用能够进行8-15调制的6状态的表来对编码表120的构成进行详细说明。
首先，对最大游程被限制为11T的情况，进行有关其操作的详细说明。
编码表120如图3所示的那样，对应于输入数据字，存储码字(即，变换后的输出码字)和状态信息，该状态信息表示与该码字直接结合而用于得到满足预定的游程长度限制规则(例如，最小游程3T，最大游程11T)的后续码字来调制后续的输入数据字时使用的编码表120。而且，多个编码表120中的特定编码表120和其他特定的编码表120给预定的输入数据字分配码字，以使把与该预定的输入数据字相对应而存储的各个码字进行NRZI变换的信号成为相反极性。
在图3～图7中，表示了用于把8比特的输入数据字变换为15比特的码字的状态“S＝0”～“S＝5”的6个编码表的例子。在图3～图7的各个编码表中，输入数据字(图3～图7的左侧的列)用十进制表示，变换后的输出码字用二进制数(15比特)表示，而且，各输出码字的右端的数字表示这样的状态信息：直接结合码字之间，为了得到满足预定游程长度限制规则的后续的码字来调制后续的输入数据字时使用的编码表。
例如，当参照图3所示的状态“S＝0”的编码表时，可以看出：在输入数据字「0」下，状态信息S+1是“4”，在输入数据字「1」下，状态信息S+1是“5”，在输入数据字「2」下，状态信息S+1是“0”。
这样，当使用状态“S＝0”的编码表来进行输入数据字「0」的调制(编码)时，对于后续的输入数据字，使用状态“S＝4”的编码表来进行调制。
而且，当着眼于状态“S＝0”和状态“S＝3”的各表时，对与输入数据字「0」～「38」相对应的输出码字进行NRZI变换的信号配置成极性相反(在码字中包含的「1」的数字的奇偶性不同)。由此，能够把后续码字设定为与进行NRZI变换时的初始值不同。而且，当成为相反极性时，在DSV的情况下，能够形成为增加方向和减小方向。
对于编码规则，与各编码表一起，当作为接着转移的状态信息S十1而选择状态“S＝0”时，前面的输出码字LSB侧的零游程长度为「0」(即，输出码字在「1」上结束)。而且，在状态“S＝3”的编码表中，与输入数据字「0」～「38」相对应的各输出码字配置成MSB侧的零游程长度为「2」。
这样，即使把与状态“S＝3”的编码表的输入数据字「0」～「38」相对应的各输出码字分别交换为与状态“S＝0”的编码表中的输入数据字「0」～「38」相对应的各输出码字交换，能够维持NRZI变换后的游程长度被限定为3T～11T的游程长度限制规则。
对于状态“S＝2”和状态“S＝4”的各编码表的输入数据字「0」～「11」和「26」～「47」，同样配置成：即使进行交换也能维持游程长度限制规则。
下面对图2的动作进行说明。
首先，对于同步信号等的输入数据字SCt，选择初始表(编码表的选择分支的初始值)。
接着，当输入8比特的输入数据字SCt时，码字选择分支有无检测电路100根据此次的输入数据字SCt和由编码表地址运算部110所提供的前置输出码字(在此为所选择的初始值)所决定的状态信息，来检测出与此次的输入数据字SCt相对应的输出码字是唯一地决定还是存在选择分支，把检测结果输出给编码表地址运算部110和绝对值比较部140。
其中，当着眼于图3～图7所示的编码表的状态“S＝0”和状态“S＝3”的各个表时，如上述那样，在状态“S＝3”的表的输出码字中，与输入数据字(输入数据字)「0」～「38」相对应输出码字即使与状态“S＝0”的表的输出码字相交换，也能维持编码规则，而且，能够进行解码。
而且，当着眼于编码表的状态“S＝2”和状态“S＝4”的各个表时，在状态“S＝4”的表的输出码字中，与输入数据字「0」～「11」和「26」～「47」相对应输出码字即使与状态“S＝2”的表的输出码字相交换，也能维持编码规则，而且，能够进行解码。
而且，在图3～图7所示的编码表中，状态“S＝0”和状态“S＝2”的表的输出码字分别构成为：在与状态“S＝3”和状态“S＝4”的表的输入数据字相对应的输出码字中，NRZI变换后的极性成为相反的，因此，当状态“S＝0”的表的输入数据字「0」～「38」、状态“S＝2”的表的输入数据字「0」～「11」以及「26」～「47」发生时，能够取得多个输出码字，利用DSV的值作为通路「1」和通路「2」而选择最佳的输出码字，由此，能够进行DSV控制。
因此，码字选择分支有无检测电路100，在从编码表地址运算部110所提供的状态信息S+1为状态“S＝0”，输入数据字SCt为「0」～「38」时，输出「具有选择分支」的检测结果。此时，编码表地址运算部110读出与编码表120中的状态“S＝0”的表的输入数据字SCt相对应的输出码字OC1t，同时，读出与状态“S＝3”的表的输入数据字SCt相对应的输出码字OC2t。
而且，码字选择分支有无检测电路100，在从编码表地址运算部110所提供的状态信息S+1为状态“S＝2”，输入数据字SCt为「0」～「11」或者「26」～「47」时，输出「具有选择分支」的检测结果。此时，编码表地址运算部110读出与编码表120中的状态“S＝2”的表的输入数据字SCt相对应的输出码字OC1t，同时，读出与状态“S＝4”的表的输入数据字SCt相对应的输出码字OC2t。
而且，码字选择分支有无检测电路100，在从编码表地址运算部110所提供的状态信息S+1为状态“S＝3”，前面的输出码字的LSB侧的零游程长度为2～6，接着的输出码字即使替换为状态“S＝0”的编码表中的输出码字而仍处于不会破坏编码规则的范围内时，即，当最大游程长度不超过11T而能够进行编码时，输出「具有选择分支」的检测结果。
此时，编码表地址运算部读出与编码表中的状态“S＝3”的表的输入数据字SCt相对应的输出码字OC1t，同时，读出与状态“S＝0”的表的输入数据字SCt相对应的输出码字OC2t。
这样，当码字选择分支有无检测电路100的检测结果为「具有选择分支」时，由编码表地址运算部110所算出的地址为2个，因此，在此情况下，编码表120通过时分处理等来输出两种码字。而且，从编码表120所输出的两种码字，一方作为「1」的输出码字而输入通路存储器131，另一方作为「2」的输出码字而输入通路存储器132。
码字选择分支有无检测电路100在上述以外的条件下向编码表地址运算部110提供「无选择分支」(唯一地决定)的检测结果。编码表地址运算部110根据来自码字选择分支有无检测电路100的检测结果，计算编码表120的地址。
即，当码字选择分支有无检测电路100的检测结果为「无选择分支」(唯一地决定)时，由于由编码表地址运算部110所算出的地址为一个，则与该地址相对应的输出码字被从编码表地址读出，同样地向通路存储器131、通路存储器132输入输出码字。
其中，在通路存储器131中，存储过去从通路存储器131输出输出码字时刻以后的输出码字(OC1t-1、OC1t-2、…、OC1Tdsvc)和之前所输入的通路「1」的输出码字OC1t，在通路存储器132中存储过去从通路存储器132输出输出码字时刻以后的输出码字(OC2t-1、OC2t-2、…、OC2Tdsvc)和之前所输入的通路「2」的输出码字OC2t。
而且，在DSV运算存储器130中，存储从过去所选择的所有输出码字和以前所输入的通路「1」的输出码字所得到的DSV值(DSV1t-1)，在DSV运算存储器133中，存储从过去所选择的所有输出码字和以前所输入的通路「2」的输出码字所得到的DSV值(DSV2t-1)。
另一方面，绝对值比较部140对来自DSV运算存储器130的迄今为止的DSV的总和的绝对值|DSV1t-1|与来自DSV运算存储器133的迄今为止的DSV的总和的绝对值|DSV2t-1|比较大小，把其比较结果输出给存储器控制/编码输出部150。
当从绝对值比较部140所输入的比较结果为|DSV1t-1|＜|DSV2t-1|时，存储器控制/编码输出部150输出在通路存储器131中所存储的过去的输出码字(OCT1Tdsvc、…、OC1t-2、OC1t-1)来作为所选择的输出码字，同时，输出给通路存储器133而进行重写，把通路存储器132的存储内容重写为在DSV的绝对值较小一方的DSV运算存储器130中所存储的DSV1t-1。
与此相对，当从绝对值比较部140所输入的比较结果为|DSV1t-1|≥|DSV2t-1|时，输出在通路存储器133中所存储的过去的输出码字(OC2Tdsvc、…、OC2t-2、OC2t-1)来作为所选择的输出码字，同时，输出给通路存储器131而进行重写，把通路存储器130的存储内容重写为在DSV的绝对值较小一方的DSV运算存储器132中所存储的DSV2t-1。
然后，通路「1」的输出码字OC1t被存储在通路存储器131中，与此同时，包含输出码字OC1t的DSV在DSV运算存储器130中进行运算并存储。而且，通路「2」的输出码字OC2t被存储在通路存储器133中，同时，对包含输出码字OC2t的DSV在DSV运算存储器132中进行运算并存储。而且，当码字选择分支有无检测电路100的检测结果表明为「无选择分支」时，通路「1」和通路「2」的输出码字为相同的。
反复进行以上动作，直到输入数据字变为无为止，最后，通过存储器控制/编码输出部150输出在通路存储器131或者DSV运算存储器133中所存储的所有输出码字，由此，能够输出在NRZI变换后仍满足3T至11T的游程长度限制规则的DSV控制的输出码字。
图8～图12是本发明的编码表的另一个构成例子，构成即使减少上述图3～图7所示的编码表的存储区域也可以无障碍地游程的编码表。在图8～图12中表示了这样的编码表：对于图3～图7所示的编码表的状态“S＝2”，削减与状态“S＝0”的码字重复的码字以及与状态“S＝4”重复的码字，而且，对于状态“S＝3”，消除与状态“S＝0”的码字重复的码字。
如图3～图7所示，状态“S＝2”的编码表，对于输入数据字「1」～「156」，与状态“S＝0”的情况相同地进行码字配置，对于输入数据字「157」～「255」，与状态“S＝4”的情况相同地进行码字配置。而且，对于状态“S＝3”的输入数据字「166」～「255」，与状态“S＝0”的情况相同地进行码字配置。
当使用图8～图12所示的编码表来进行编码时，按照以下规则来进行编码：
当状态“S＝2”的码字被选择时，
在输入数据字「0」～「156」时，编码表选择状态“S＝0”；
在输入数据字「157」～「255」时，编码表选择状态“S＝4”。
当状态“S＝3”的码字被选择时，
在输入数据字「166」～「255」时，编码表选择状态“S＝0”。
其中，当输入数据字为「255」，前置码字的末尾比特的零游程长度比6大时，编码表选择状态“S＝4”，该处理可以通过图2中的编码表地址运算部110来进行。
而且，在上述说明中，说明了由于图8～图12所示的编码表的码字配置的编码规则，但是，例如，由于延长游程长度限制等理由，在改变编码表的码字配置的情况下，本规则也可以随着配置的变更而变化。
对于上述的DSV控制的处理，在图17中表示了流程图。
如上述那样，通过图3～图7或者图8～图12所示的编码表而把游程长度限制为3T至11T，能够生成可以抑制DC成分的码字系列。下面参照图17来对图1或者图2所示的最大游程设定信号所进行的控制进行说明。
进行通路存储器、DSV运算存储器、编码表状态等的初始设定(步骤401)，接着，以编码表状态为基础，读入同步字，进行通路存储器、DSV运算存储器的更新(步骤402)。
接着，读入一个输入数据字(步骤403)，转移到步骤404。
在步骤404中，判断是否是条件1的输入数据字，当是条件1的输入数据字时(步骤404中的是的情况)，转移到步骤408，当不是条件1的输入数据字时(步骤404中的否的情况)，转移到步骤405。条件1是((状态＝0)&&(输入数据字＜39))。
在步骤405中，判断是否是条件2的输入数据字，当是条件2的输入数据字时(步骤405中的是的情况)，转移到步骤408，当不是条件2的输入数据字时(步骤405中的否的情况)，转移到步骤406。条件2是((状态＝2)&&((输入数据字＜12‖((输入数据字＞25)&&(输入数据字＜48))))。
在步骤406中，判断是否是条件3的输入数据字，当是条件3的输入数据字时(步骤406中的是的情况)，转移到步骤408，当不是条件3的输入数据字时(步骤406中的否的情况)，转移到步骤407。条件3是：当最大游程设定信号＝0时，维持(前置零游程0，1＞2)&&(状态＝3)&&(输入数据字＜155))&&k＝10；当最大游程设定信号＝1时，为(前置零游程0，1＞2)&&(状态＝3)&&(输入数据字＜155))&&最大游程为12T。
在图7所示的条件3中，当k＝10即最大游程长度为11T时，进行选择DSV较小的编码表的处理。这是最大游程设定信号为例如0时的有效处理。在最大游程设定信号为例如1时，满足条件3时进行相同的处理，选择状态0的码字，此时，当k＝11即最大游程长度为12T时，无条件地把状态0设定为接着的状态。
由此，能够进行调制方式的切换，以便于当最大游程设定信号为0时，通过符合满足k＝10的RLL(2，10)限制的调制方式，来进行调制，当最大游程设定信号为1时，通过符合满足k＝11的RLL(2，11)限制的调制方式，来进行调制。即，通过按照辅助信息把最大游程设定信号选择为0或1，能够生成调制方式不同的区域，能够在主信息上重叠由调制方式的切换所产生的辅助信息。
在步骤407中，判断是否是例外条件，当是例外条件时，执行例外处理，转移到步骤409，当不是例外条件时，原封不动地转移到步骤409。
例外处理为：1.(前置零游程＞6)&&(状态＝3)&&(输入数据字＝155))的情况→状态＝2或者2.(前置零游程＝7或8)&&(状态＝4)&&(输入数据字＝155))的情况→状态＝1。
在步骤409中，把状态2更新为能够选择状态，转移到步骤410。在步骤410中，以状态1为基础，把OC1t输入通路存储器(候补0)，以状态2为基础，把OC2t输入通路存储器(候补1)，更新DSV0，1，转移到步骤411。
在步骤411中，判断接着到来的输入数据字是否是同步字，当是同步字时(步骤411中的是的情况)，返回步骤403，当不是同步字时(步骤411中的否的情况)，转移到步骤412。
在步骤412中，选择DSV较小的通路存储器，以该选择结果为基础，立即使已经输入的通路存储器的数据与DSV较小一方的数据相一致并进行保持。即，使DSV0，1与DSV较小一方相一致，转移到步骤413。
在步骤413中，判别是否没有接着到来的输入数据字，输入数据字是否结束，当结束时(步骤413中的是的情况)，结束处理，当输入数据字未结束时(步骤413中的否的情况)，返回步骤402。
<解调装置的实施例>
下面对本发明的解调装置的实施例进行说明。
图13是模式地表示本发明的解调装置的构成例子的方框图。
如图13所示的那样，从未图示的记录媒体等所重放的重放信号由未图示的重放信号处理装置进行两值化，而作为向解调装置的输入码字比特列，输入到解调装置(NRZI解调器30)中。输入码字比特列的一方输入到串并变换器32中，另一个被输入同步检测电路31。而且，还被输入辅助信息解码器38，后面对其动作进行说明。
在同步检测电路31中，检测插入码字比特列的同步字，生成码字列间隔的字时钟，输入到串并变换器32中，把字时钟作为定时信号而变换为码字列。把其记为输入编码Ck。Ck一方被输入数据字寄存器33，进行一个码字长度的延迟。而且，另一方被输入状态运算器34。
字寄存器33的输出被输入码字情况检测电路35，另一方面，从码字情况检测电路35所输出的情况与从输入了Ck的状态运算器34所输出的Sk一起被输入进行地址运算的地址生成器36，输出解码表37的地址，在解码表37中把上述地址复原，而将输出数据字输出。
下面对解调器进行详细说明。
通过图8～图12所示的编码表而进行上述的编码的码字列Ck-1，Ck，Ck+1，……能够通过表1所示的LSB侧的零游程进行分组(以下称为情况)，通过情况来决定接着取得的状态。
【表1】
  情况  LSB侧的零游程长度   接着取得的状态
  0   0   0，1
  1   1   1，2，3
  2   2～6   1，3，4，5
  3   7，8   3，4，5
  4   9，10   4，5
即，检测Ck-1的情况，Ck的编码所完成的状态被知道，唯一地决定输出数据。
例如，向解调装置作为码字列而输入：
Ck-1：000000000100000
Ck  ：010010001000100
Ck+1：100001000001000
Ck+2：000010000000001
此时，从表1中得到，Ck-1为2，知道在Ck为1，3，4，5的状态中哪个下进行编码，由于Ck在状态4下进行编码，被解码为0。Ck的情况为2，Ck+1在状态5下进行编码，因此，被解码为1。同样Ck+1被解码为2。
而且，在图4a至图4e中，不存在状态2，但是，例如，通过接着所示的运算(式1)，能够运算输出用后续码字和情况来对后续码字进行编码的状态，对于状态“2”，通过运算而输出。
式1
if((Ck==8208)||(Ck==8224)||(Ck==8225)||(Ck==8256))flag=1;
if((Ck==8712)||(Ck==8720)||(Ck==8736)||(Ck==8777))flag=2;
if(Case==0)[/*Ck-1的LSB側的零运行＝0时*/
if((Ck<=1024)||((Ck>=4168)&&(Ck!=4224)))Sk=0;
if((1025<=Ck)&&(Ck<=4164)||(Ck==4224))Sk=1;]
else if(Case==1)[/*Ck-1的LSB側的零运行＝1时*/
if((1025<=Ck)&&(Ck<=4164)||(Ck=4224))Sk=1;
if((Ck<=585)||(Ck>=8712)&&(flag!=2)||(Ck==8704)||(flag==
1))Sk=2;
if((Ck==1024)||((4168<=Ck)&&(Ck<=8708)&&(Ck!=4224)
&&(Ck!=8704))&&(flag!=1)||(flag==2))Sk=3;]
else if(Case==2)[/*Ck-1的LSB側的零运行=2至6时*/
if((1025<=Ck)&&(Ck<=4164)||(Ck==4224))Sk=1;
if((Ck<=1024)||((4168<=Ck)&&(Ck<=8708)&&(Ck!=4224)
&&(Ck!=8704))||(flag==2))Sk=3;
if((Ck==8704)||((8712<=Ck)&&(Ck<=16900)&&(Ck!=16896)
&&(flag!=2))||(flag==1))Sk=4;
if((Ck==16896)||(Ck>=16904))Sk=5;]
else if(Case==3)[/*Ck-1的LSB側的零运行＝7或8时*/
if((Ck<=1024)||(Ck==9216)||((4168<=Ck)&&(Ck<=8708)
&&(Ck!=4224)&&(Ck!=8704))||(flag==2))Sk=3;
if((Ck==16896)||(Ck>=16904))Sk=5;
if((Ck==8704)||((8712<=Ck)&&(Ck<=16900)&&(Ck!=9216)
&&(Ck!=16896)&&(flag!=2))||(flag==1)||(Ck==4224))Sk=4;]
else if(Case==4)[/*Ck-1的LSB側的零运行＝9或10时*/
if((Ck==8704)||((8712<=Ck)&&(Ck<=16900)&&(Ck!=16896)
&&(flag!=2))||(flag==1))Sk=4;
if((Ck==16896)||(Ck>=16904))Sk=5;]return Sk;
对于以上说明的内容，在图14中表示了解调的流程图。
根据图14，对解调的动作进行说明。
作为最初的处理，解调装置读入码字而成为Ck(步骤41)。接着，在字寄存器33中对Ck进行延迟而生成Ck-1，同时，读入码字而成为Ck(步骤42)。在码字情况检测电路35中，根据表1来检测Ck-1的情况(步骤43)，作为Case输出给状态运算器34，按照式1来运算对Ck-1进行编码的状态并输出(步骤44)。
在地址生成器36中，从Ck-1和Sk而生成解码表37的表地址，从解码表37对输出数据进行数据解码(步骤45)。重复该操作直到数据结束为止(步骤46)，即，在数据未结束的情况下(步骤46中的否的情况下)，返回步骤42，在数据结束的情况下(步骤46中的是的情况下)，结束处理。
图15是表示适合于图13中所示的解调器的解码表的构成例的一部分的图。通过输入的Ck-1和后续的码字的状态Sk来输出输出码字Dk-1。
在图13的地址生成部中，生成构成图15所示的解码表的ROM表的地址，能够输出Dk-1。
下面对辅助信息的解码进行说明。
作为图13所示的输入辅助信息解码器38的构成例子，考虑图18这样的构成。
其中，扇区信息是表示记录块的分区的信号，例如，在同步检测电路中，能够进行特定模型的检测，并且，通过后续的未图示的信号处理电路而成为解码表。当用于后续的电路中时，能够通过给输入辅助信息解码器38附加在检测中需要的时间延迟来进行补偿。
而且，输入比特列被加入比特单位的寄存器50，例如，当12T为最大游程时，由加法器51检测出11比特长度的连续的0，通过计数器52来对12T的出现次数进行个数计数，在比较器53中与基准值54进行比较，输出超过基准值的情况1。基准值54与错误比特发生的情况相对照来预先设定预定值，由此，能够除去错误。
这样，根据图18，能够用记录块单位来检测出最大游程被调制成11T，还是12T。
而且，辅助信息的解码并不仅限于此，通过以式1为基础的运算，能够检测出12T出现。
<使用辅助信息的调制器和解调器的实施例>
下面，在使用通过上述调制方式来进行重叠的辅助信息的应用形态中，来说明本发明的最佳实施例。
基本上，如图19所示的那样，向调制器1输入记录在记录媒体的输入主数据字和辅助信息，在调制器1中，当调制时重叠辅助信息，制作输出码字比特列，把其记录到记录媒体中。
根据该方法，能够记录各种辅助信息。
该记录媒体是例如能够以50Mbps的数据速率进行记录的媒体，当记录扇区为例如数字信息信号的2048字节时，能够记录约3kbps的辅助数据。在该速率下，以较低的速率进行信息记录的实现性较高。
例如，能够以该速率记录符合H.261和H.263及MPEG4等标准的图象编码信息、符合H.723和AAC等标准的声音编码信息、以及作为副图象按DVD等那样对位图数据的文字信息进行量化和游程长度编码的信息，并且，能够以该速率记录在ATSC等数字广播中所使用的文字编码信息等的闭路字幕信息等。
而且，对于这些图象和声音、文字的信息，以及与内容信息相关联的URL地址的信息，即记录在记录媒体上的信息数据，对每个预定部分链接内容信息所记述的信息体的名称或者URL等的地址信息，来记录到预定的格式构造体中，当显示内容信息时，显示访问文件名或者网址而得到的信息。
格式构造体是用于用文字编码等来记录表示URL等的名称的地址，使其文字数为8比特，在其后记述表示地址的文字。
重放可以按图20那样，向解调器3输入输入码字比特列，取出输出主数据字和辅助信息。所取出的辅助信息由使用辅助信息的应用程序重放器301来重放辅助信息，该信息在使用影响主数据的辅助信息的应用程序起动器302中被起动。
使用影响主数据的辅助信息的应用程序包含以下动作：
(1)对主数据进行加密，以从辅助信息生成的密钥来解开密码；
(2)对于主数据重放数据，叠印和混合辅助信息重放数据，或者，重写特定的数据；
(3)对于与主数据的重放和记录相关的功能，影响来自辅助信息的数据；
(4)将主数据的著作权和管理编号等的ID作为辅助信息，来进行记录，并保护管理主数据。
而且，在该图20中，作为对主数据产生影响的应用来进行记述，但是，作为与主数据相独立的信息也是有效的。
在本发明的方式中，通过记录这样的辅助信息，最大的优点是：在解析主数据的中段而构造展开数据的中段之前，能够在解调时预先知道其辅助数据。
<密码系统的实施例>
下面说明使用辅助信息作为与密码的密钥相关的信息的实施例。
图21表示加密数据的记录(传输)装置、记录媒体(传输路线、传输媒体)、重放(接收)装置例子。
辅助信息401可以直接作为加密的密钥，但是，为了提高保密性，作为密码密钥基础(成为第一密钥基础的信息402)来使用，当在加密装置403中变换为加密的成为第一密钥基础的信息410时，使用单向性函数404。加密的内容信息405使用单向性的函数406从辅助信息401(加密密钥基础402)来制成第一密钥418，使用该第一密钥418来在加密装置407中进行加密。
所谓单向性函数是指：能够表现为单向性散列函数，难以通过提供函数h和其定义域的某值x，来求出h(x)＝h(y)这样的y的函数。
内容通过MPEG等预定的压缩方式进行压缩，然后，使用DES等的加密。DES加密方式是在1977年美国政府标准中采用的，以代表性的共用密钥加密方式来使用56比特的密钥，以64比特单位来进行加密解密的块加密方式。
加密这样构成：对64比特进行平分而逐一分割成32比特，并进行转置、置换、非线性函数、“异或”运算。例如，在DES的情况下，加密密钥为56比特程度。
这样，单向性函数的输出比特数为56比特的辅助信息，如图22所示的那样，从各种ID通过“异或”运算来求出。
如果该辅助信息以单向性函数的内容被公开为前提，当记录到记录媒体上时，或者，当传输到传输路线中时，希望以任何隐蔽的状态来进行记录(传输)。
因此，该辅助信息使用本发明的调制，以不能单纯地读出和窜改的状态进行记录。
辅助信息例如是下列信息中之一或者多个：与定义一个或多个国家和地域以及空间的区域相关的信息、与个人的识别ID相关的信息、与识别多人的组的识别ID相关的信息、与等级相关的信息、与机器制造商的识别ID相关的信息、与内容提供商的识别ID相关的信息、与时间相关的信息、与内容作者相关的信息、与重放机器的固有ID相关的信息、与连接机器的固有ID相关的信息、与内容所记录的媒体的固有ID相关的信息、与识别内容的ID相关的信息、与缴费相关的信息。
使用这些辅助信息，对于全部的数据，如图22那样，使用“异或”运算，从各个辅助信息来制成综合的辅助信息，记录其值作为向调制器1重叠的辅助信息。
在重放侧或者接收侧，如图20所示的那样，从输入码字比特列通过解调器3，而检测出综合的辅助信息(图21的辅助信息408)，对该信息使用单向性函数409来生成密钥。在解码装置411中使用该密钥对同时传输的加密的成为第一密钥基础的信息410进行解码。其结果，对于所生成的成为第一密钥基础的信息412，把该信息使用单向性函数413来生成第一密钥414。使用第一密钥414，由解码装置416对同时传输的加密的内容信息415进行解码。由此，能够重放内容417。
而且，成为上述密钥基础的综合的辅助信息408也可以不进行综合，而记录全部。而且，这些数据可以重叠记录在记录媒体的引入部分，也可以记录在记录媒体的一部分中。而且，在每个程序中，可以在其开头部分存在的多个扇区中进行记录。
下面对在该实施例中使用的各种ID等的辅助信息的与定义国家和地域以及空间的区域相关的信息、与个人的识别ID相关的信息、与识别多入的组的识别ID相关的信息、与等级相关的信息、与机器制造商的识别ID相关的信息、与内容提供商的识别ID相关的信息、与时间相关的信息、与内容作者相关的信息、与重放内容的重放机器的固有ID相关的信息、与连接机器的固有ID相关的信息、与内容所记录的媒体的固有ID相关的信息、与识别内容的ID相关的信息、与缴费相关的信息分别对应的具体信息进行说明。
与区域相关的信息可以是把世界的地域按例如TV制式的不同分成NTSC、PAL、SECAM这3个。而且，可以把地域分成6个。而且，可以按国家进行分割。即使在一个国家内，也可以按地方进行分割。而且，考虑不是国家和地域而是在飞机的机舱内的内容的重放，而可以设置飞机内区域。
与个人的识别ID相关的信息可以是仅个人知道的密码编号。而且，可以是预先提供给个人的识别编号。也可以是信用卡等的密码编号和登录编号。也可以是从肉体的特征(指纹、瞳孔的视网膜图形、DNA)生成的信息编号。
识别多人的组的识别ID可以是识别家族的编号。而且，可以是识别任意同伴的编号。而且，可以是识别俱乐部和团体的编号。可以是识别居住在公寓大楼和公共住宅等的建筑物内的居民的组的编号。
与等级相关的信息可以是预先设定的暴力和色情的场景的等级的编号。而且，可以是具有能够看该场景的权利的等级的编号。可以是从重放内容的人的年龄所计算的值。
机器制造商的识别ID可以对每个制造商定义固有的ID，而使用该ID。而且，可以从例如公司名和所属团体名等名称而变换为ASCII码来使用前56位。
内容提供商的识别ID可以对每个提供内容的电影公司定义固有的ID，来使用该ID。而且，可以从例如名称而变换为ASCII码来使用前56位。
与时间相关的信息可以记录重放期限和记录年月日。而且，用预定的函数来把年号和月、时间进行数字化，当在预定数值以下时，把“0”作为信息，当为预定数值以上时，把“1”作为信息。与内容作者相关的信息可以是进行记录编辑的人的个人ID。而且，可以是制作预先记录的组件时情况下的制作(编辑、加工)内容的人或者公司的ID。
重放机器的固有ID可以给播放机赋予序列号来使用该编号。
与连接机器的固有ID相关的信息可以接收当连接总线而与对方进行相互认证时所连接的对方的机器的种类或者序列号等，从其中使用允许的编号。
媒体的固有ID是用简单的不会被篡改的方法在进行记录的媒体上预先记录固有的ID，在记录该ID之前检测出记录器，使用其ID编号。固有的ID可以是适当数量中的一个值，也可以是序列号。
识别内容的ID可以对内容、例如音乐的一首曲、一部录像电影设定一个固有的ID，而使用该ID编号。
与缴费相关的信息可以在对预定的节目进行正当的收费时，使用进行收费的节目的固有的ID。
而且，可以使用识别进行正当收费的个人和家族的ID。也可以仅在进行收费的情况下，发行特定的密码编号，来使用该编号。
而且，通过在辅助信息中记录确定密码密钥或者成为密码密钥基础的信息的指示信息，而在上述方法中准备多个密钥信息或者成为密钥基础的信息，在各个扇区中记录确定该多个密钥的例如编号1至N(N为自然数)，来作为辅助信息，而表示哪个密码密钥是有效的。
在此情况下，进行密码密钥确定的信息是当读取完该扇区时进行确定，因此，需要在延迟一个扇区的状态下进行记录。
下面说明使用辅助数据作为与著作权相关的信息、表示记录数据的媒体是否是正当媒体的信息的情况下的实施例。
在辅助信息中记录预定的认证数据。认证数据可以是例如用ASCII码方式记录的著作权人的姓名、公司名、进行创作的制片厂的名称。或者，通过把确定它们的ID码进行二进制化，而例如由32位构成。
而且，作为表示媒体是否是正当的信息，使用例如用明钥密码方式的认证方式，例如，署名信息表示内容的正当性，在由散列函数所制成的消息摘要中使用著作权人的密钥，用一般的署名方式(RSA署名、DSS署名)来制作。在图23、图24中表示了使用这些方法的实施例。
在图23中，首先，记录在只读记录媒体501中记录的码字比特列被输入正当的记录器502。在正当的记录器502中，通过解调器503来对码字比特列检测主数据和辅助信息。接着，原封不动地保持其辅助信息，而向再次调制器504输入该辅助信息，与主数据一起记录在复制记录媒体505上。
一方面，在正当的重放器506中，通过解调器507来检测出主数据和辅助信息。由于其中的辅助信息是由正当的记录器502所记录的，因此，检测出正当的辅助信息，在正当性判定器508中，确认正当的认证数据被记录。如果确认结果是OK，向记录重放器(或者重放器)509发送表示允许重放的信号，通过从记录重放器(或者重放器)509输出而在显示器510上进行重放显示。
另一方面，如图24那样，当由不正当的记录器512而制作复制记录媒体515的情况下，在不正当的记录器512中不存在由解调器513检测辅助信息的职能，因此，在所复制的复制记录媒体515中没有记录正当的辅助信息。当用正当的重放器506重放该不正当的复制记录媒体515时，由正当性判定器508判定为是不正当的，向记录重放器(或者重放器)509发送NG信号。
当由记录重放器(或者重放器)509接收了不允许重放的NG信号时，停止重放。
在此的说明是与重放控制相关来进行描述，但是，也可以在判定它们的正当性的基础上来进行记录的控制。在此情况下，可以在辅助信息中记录允许几次记录的次数信息。
例如，可以进行这样的记录控制：在辅助信息中记录CGMS等的表示CopyFree(任意复制)、OnceCopy(复制一次)、NeverCopy(不允许复制)等状态的信息，当进行正当的认证时，检测出该CGMS，如果是CopyFree，允许复制记录，如果是OnceCopy，把CGMS变换为NeverCopy的状态，然后许可复制记录，如果是NeverCopy，不允许进行复制。
下面说明当辅助信息是与用于访问的地址相关的信息时的本发明实施例。
作为动作，用预定的单位例如扇区单位并按与本来的重放顺序相反的顺序来配置并记录电子数据。将每个扇区中表示用于按本来的重放顺序进行重放的下一个扇区部分的开头位置的信息作为辅助信息来记录重放，根据该信息，能够一边跳到下一个扇区部分，一边用本来的重放顺序来对每个扇区进行记录重放。
首先，参照图25、图26、图27、表2来说明本发明的概念。
通过MPEG等压缩方式在记录媒体中压缩音频、视频来进行复用记录。MPEG是组合了几种技术而制成的。
输入图象通过取得由运动补偿器进行解码的图象与输入图象的差分，来削减冗余部分。预测的方向存在根据过去、未来、双向这三种方式。
而且，能够对每个16象素×16象素的MB(宏块)切换它们来使用。预测方向由提供给输入图象的图象类型来决定。存在根据过去的预测和不进行预测而通过独立地对其MB进行编码的两种方式的是P图象。
而且，存在根据未来的预测、根据过去的预测、根据双向的预测、独立地进行编码的四种方式的是B图象。而且，全部的MB独立地进行编码的是I图象。
运动补偿是对每个MB对活动区域进行图形匹配，以ハ-フペル精度检测运动向量，移动活动的量，然后进行预测。运动向量存在水平方向和垂直方向，与表示来自何处的预测的MC(MotionCompensation：运动补偿)方式一起作为MB的附加信息进行传输。
把从I图象到下一个I图象前的图象称为GOP(Group Of Picture：图像组)，当通过存储媒体等进行使用时，一般使用约15个图象程度。
其中，压缩数据在对视频1GOP和与该视频的重放时刻相对应的音频的数据进行复用的状态下，具有预定的一个单位的逻辑构造。在此把其称为单元。
该单元是按本来的重放顺序，象图25所示的那样，进行重放、该节目在时间上连续地被重放。把该顺序按图25和图26那样变换顺序来进行记录。
图25是进行正向1单元跳跃、反向2单元跳跃的动作的情况。
图26是进行正向2单元跳跃、反向3单元跳跃的动作的情况。
通过跳跃几个单元，按表2那样，用3比特的编码字来表示下一个本来的重放顺序为哪个单元的信息。
【表2】
  辅助信息编码字   前跳   后跳
  000   0   0
  001   1   0
  010   2   0
  011   3   0
  100   0   1
  101   0   2
  110   0   3
  111   0   4
例如，在000的情况下，表示不进行跳跃，原封不动地接着进行下一个单元的重放，在001的情况下，表示向前方进行1个单元的跳跃，在100的情况下，表示向后方进行1单元的跳跃。记录该3比特编码字作为现在重放的单元的辅助信息。重放器检测该辅助信息，取出编码，按照该跳跃信息来跳过一定的单元，就能按照本来的顺序来重放内容。
但是，如果用图24所示的不正当的记录器512来复制记录媒体501，或者，使用不正当的重放器来重放该记录媒体的数据，由于不能进行由辅助信息所产生的重放顺序的控制，重放顺序以与本来的顺序不同的顺序进行重放。
下面参照图28来说明本发明的对音频和视频数据的最佳的重放装置的实施例。
在记录媒体601中，用与本来的顺序不同的顺序记录上述重放顺序。而且，在该每个单元的单位中记录可以指示接着向哪儿跳的辅助信息。
在数据读出器602中，读出数据，并传送给解调器603。在解调器603中，把主数据传送给MPEG解码器604，把辅助信息传送给跳转目的地址计算器605。在MPEG解码器604中对其开始的单元的内容进行MPEG解码，并传送给显示器606。在显示器606中，图象被传送给监视器，声音被传送给扬声器，来重放图象和声音。
另一方面，在跳转目的地址计算器中，检测在辅助信息中包含的图2所示的3比特的编码字，根据在该编码字中所记述的前跳和后跳的单元数，从目前的数据读出器602的位置来计算跳转目的地址，把该地址信息传送给数据读出器602。
下面参照图29来说明本发明的适用于音频和视频数据的记录装置的实施例。
在跳转目的地址发生器701中，发生为了变更单元的数据配置所需要的跳转目的地址。该跳转目的信息变换为表1的编码字，传送给调制器702。
在调制器702中，在每个扇区中记录所传送的跳转目的信息来作为辅助信息。内容数据被传送给MPEG编码器704，在MPEG编码器704中对所传送的内容进行压缩编码，逐个单元地传送给数据配置变更器705。
数据配置变更器705使用来自跳转目的地址发生器701的跳转目的信息，以重放数据与本来的顺序不同的顺序来输出单元，传送给数据写入器706。在数据写入器706中以重放数据与本来的顺序不同的顺序来记录到记录媒体707上。而且，可以变换为适合于在网络上传输的预定格式，通过网络进行传输，或者，通过数字广播(网)来传送给用户。
发明的效果
本发明可以调制输入数据字，以便于能够提高编码率而实现高密度记录，并且，成为不能使记录信号作为直接数据而输出的信号，由此，来记录不能进行窜改的信号，这样，具有能够实现防止不正当复制等的优点。
而且，本发明能够良好地对这样调制输入数据字的信号进行解调：该调制能够提高编码率而实现高密度记录，并且，成为不能使记录信号作为直接数据而输出的信号，由此，来记录不能进行窜改的信号，特别是，在可限制为能够进行DSV控制的码字的最小游程长度为3T，最大游程长度为11T或者12T或者13T或者14T的编码表中，能够在不损害原来的性能的条件下减少码字的存储区域，而且，能够在主信息上重叠辅助信息，而具有这样的优点：不管辅助信息如何插入，都能实现在同一解调器中的解调。
而且，本发明能够制作一种记录媒体，该记录媒体记录通过提高编码率而实现高密度记录，并且，成为不能使记录信号作为直接数据而输出的信号，来记录不能窜改的信号。这样，具有能够实现防止不正当复制等的优点。
而且，本发明能够传送以不能窜改的方式记录的信号通过提高编码率而实现高密度记录，并且，成为不能使记录信号作为直接数据而输出的信号这样的形态的信号，这样，具有能够实现防止不正当复制等的优点。
而且，根据本发明，在可限制为能够进行DSV控制的码字的最小游程长度为3T，最大游程长度为11T或者12T或者13T或者14T的编码表中，能够在不损害原来的性能的条件下减少码字的存储区域，而且，不管辅助信息如何插入，都能实现在同一解调器中的解调，而且，能够在主信息上重叠辅助信息，使用该辅助信息，来在不能单纯地读出或者窜改的状态下即保密性高的状态下在记录媒体上记录：加密密钥信息、成为加密密钥基础的信息、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息的指示信息、与定义国家和地域以及空间的区域相关的信息、与个人的识别ID相关的信息、与识别多人的组的识别ID相关的信息、与等级相关的信息、与机器制造商的识别ID相关的信息、与内容提供商的识别ID相关的信息、与时间相关的信息、与内容作者相关的信息、与重放内容的重放机器的固有ID相关的信息、与连接机器的固有ID相关的信息、与内容所记录的媒体的固有ID相关的信息、与识别内容的ID相关的信息、与缴费相关的信息、与重放控制相关的信息、与用于访问的地址相关的信息、与记录控制相关的信息、与内容信息相关联的URL地址的信息、文字的信息、副图象信息、声音信息、与著作权相关的信息、表示记录数据的媒体是正当媒体的信息。
而且，在本发明中，在解析主数据的中段而构造展开数据的中段之前，能够在解调时预先知道其辅助数据，因此，能够实现在加密的数据上不解开密码而读出的信息记录形态。而且，具有在该辅助信息的重叠中不会伴随着主数据的劣化的优点。
而且，在本发明的伴随着辅助信息重放的数据重放方法和装置中，检测辅助信息，使用所检测出的辅助信息，包括实现以下步骤或者装置中的一个或多个：加密密钥的生成、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息、由区域或者等级所产生的重放控制、由识别ID和记录重放控制信息所产生的记录重放控制、用于访问的地址的决定、对与内容信息相关联的URL地址的访问、文字和副图象以及图象声音信息的重放、是否是正当媒体的认证，由此，能够具有这样的功能：当使用不正当的记录器来复制记录媒体或者使用不正当的重放器重放本发明的记录媒体的数据时，不能实现由辅助信息所进行的记录重放的控制，因此，能够构筑适当地防止使用不正当机器和不正当记录媒体侵害著作权的重放系统。

Claims (18)

1.一种调制方法，包括：
在进行对p比特的输入数据字使用多个编码表来得到q比特的码字的调制时，其中q＞P，上述多个编码表与各个输入数据字相对应来存储码字和状态信息，该状态信息表示为了与该码字直接结合而得到满足预定的游程长度限制规则的后续码字而在对后续输入数据字进行调制中使用的编码表，
上述多个编码表中的特定的编码表和其他的特定编码表给预定的输入数据字分配码字，以便于使把与该预定的输入数据字相对应而存储的各个码字进行NRZI变换的信号成为相反极性，
在调制上述预定的输入数据字时，在由过去所选择的所有输出码字和使用上述特定的编码表来调制的码字而得到的DSV的绝对值以及由过去所选择的所有输出码字和使用上述其他的特定的编码表来调制的与上述NRZI变换了的信号为相反极性的码字而得到的DSV的绝对值中，选择绝对值较小者的码字，由此，通过DSV控制来输出满足上述预定的游程长度限制规则的码字，
其特征在于，
上述p比特为8比特，上述q比特为15比特，上述预定的游程长度限制规则为：除同步信号外，对码字进行NRZI变换的信号的最小游程长度为3T，其中，T是上述码字的信道比特周期，最大游程长度为14T以下，并且在上述q比特的数据字上重叠与上述输入数据字不同的辅助信息来进行调制。
2.根据权利要求1所述的调制方法，其中，把上述最大游程长度选择为11T至14T中的任一个。
3.根据权利要求2所述的调制方法，其中，上述辅助信息通过改变最大游程长度来进行调制而重叠在输入数据字上。
4.根据权利要求3所述的调制方法，其中，上述辅助信息以由预定的比特数组成的块单位来构成信息单位。
5.一种解调方法，用于把通过权利要求1至权利要求4所述的调制方法进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，
进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列的串并变换，
检测上述码字被编码的候补编码表，
使用上述检测出的候补编码表的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码，
通过从上述码字和检测出的编码表的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字，同时，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
6.一种解调装置，用于把通过权利要求1至权利要求4所述的调制方法进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，包括：
串并变换装置，把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列；
第一检测装置，检测上述码字被编码的候补编码表；
第二检测装置，使用上述检测出的候补编码表的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码；
解调装置，通过从上述码字和检测出的编码表的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字；
辅助信息解码装置，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
7.一种辅助信息记录方法，
在进行对p比特的输入数据字使用多个编码表来得到q比特的码字的调制时，其中q＞p，上述多个编码表与各个输入数据字相对应来存储码字和状态信息，状态信息表示为了即使与该码字直接结合也得到满足以下游程长度限制规则的后续码字而在对后续输入数据字进行调制中使用的编码表，其中上述游程长度限制规则为在NRZI变换后最小游程长度为3T，其中，T为信道比特周期，且最大游程长度为14T以下，
上述多个编码表中的特定的编码表和其他的特定编码表给预定的输入数据字分配码字，以便于使把与该预定的输入数据字相对应而存储的各个码字进行NRZI变换后的信号成为相反极性，
在调制上述预定的输入数据字时，在由过去所选择的所有输出码字和使用上述特定的编码表来调制的码字而得到的DSV的绝对值以及由过去所选择的所有输出码字和使用上述其他的特定的编码表来调制的与上述NRZI变换了的信号为相反极性的码字而得到的DSV的绝对值中，选择绝对值较小方的码字，由此，在进行DSV控制并输出满足上述预定的游程长度限制规则的码字时，上述p为8，上述q为15，在上述q比特的输入数据字上重叠上述辅助信息来进行调制，
其特征在于，
上述辅助信息是下列信息中之一或者多个：加密密钥信息、成为加密密钥基础的信息、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息的指示信息、与定义国家和地域以及空间的区域相关的信息、与个人的识别ID相关的信息、与识别多人的组的识别ID相关的信息、与等级相关的信息、与机器制造商的识别ID相关的信息、与内容提供商的识别ID相关的信息、与时间相关的信息、与内容作者相关的信息、与重放内容的重放机器的固有ID相关的信息、与连接机器的固有ID相关的信息、与内容所记录的媒体的固有ID相关的信息、与识别内容的ID相关的信息、与缴费相关的信息、与重放控制相关的信息、与用于访问的地址相关的信息、与记录控制相关的信息、与内容信息相关联的URL地址的信息、文字的信息、副图象信息、声音信息、与著作权相关的信息、表示记录数据的媒体是正当媒体的信息。
8.根据权利要求7所述的辅助信息记录方法，其中，上述游程长度限制规则为：除同步信号外，对码字进行NRZI变换的信号的最小游程长度为3T，其中，T是上述码字的信道比特周期，把上述最大游程长度选择为11T至14T中的任一个。
9.根据权利要求8所述的辅助信息记录方法，其中，将上述辅助信息改变最大游程长度进行调制，对输入数据字进行重叠。
10.根据权利要求9所述的辅助信息记录方法，其中，上述辅助信息以由预定的比特数组成的块单位来构成信息单位。
11.一种辅助信息记录装置，包括下列装置：
调制装置，与p比特的输入数据字相对应，参照存储了q比特的码字和表示为了即使与该码字直接结合也得到满足以下游程长度限制规则的后续码字而在对后续输入数据字进行调制中使用的编码表的状态信息，来进行调制，其中q＞p，上述游程长度限制规则为在NRZI变换后最小游程长度为3T，其中，T为信道比特周期，且最大游程长度为14T以下；
选择装置，当对上述预定的输入数据字进行调制时，在由过去所选择的所有输出码字和使用上述特定的编码表来调制的码字而得到的DSV的绝对值以及由过去所选择的所有输出码字和使用上述其他的特定的编码表来调制的与上述NRZI变换了的信号为相反极性的码字而得到的DSV的绝对值中，选择DSV的绝对值较小者的码字；
输出装置，进行DSV控制并输出满足上述游程长度限制规则的码字，
上述多个编码表中的特定的编码表和其他的特定编码表给预定的输入数据字分配码字，以便于使把与该预定的输入数据字相对应而存储的各个码字进行NRZI变换的信号成为相反极性，上述p为8，上述q为15，在上述q比特的输入数据字中重叠上述辅助信息来进行调制，
其特征在于，
上述辅助信息是下列信息中之一或者多个：加密密钥信息、成为加密密钥基础的信息、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息的指示信息、与定义国家和地域以及空间的区域相关的信息、与个人的识别ID相关的信息、与识别多人的组的识别ID相关的信息、与等级相关的信息、与机器制造商的识别ID相关的信息、与内容提供商的识别ID相关的信息、与时间相关的信息、与内容作者相关的信息、与重放内容的重放机器的固有ID相关的信息、与连接机器的固有ID相关的信息、与内容所记录的媒体的固有ID相关的信息、与识别内容的ID相关的信息、与缴费相关的信息、与重放控制相关的信息、与用于访问的地址相关的信息、与记录控制相关的信息、与内容信息相关联的URL地址的信息、文字的信息、副图象信息、声音信息、与著作权相关的信息、表示记录数据的媒体是正当媒体的信息。
12.根据权利要求11所述的辅助信息记录装置，其中，上述游程长度限制规则为：除同步信号外，对码字进行NRZI变换的信号的最小游程长度为3T，其中，T是上述码字的信道比特周期，具有能够把上述最大游程长度选择为11T至14T中的任一个的最大游程长度选择装置。
13.根据权利要求12所述的辅助信息记录装置，其中，包括通过改变最大游程长度来进行调制而在上述输入数据字上进行上述输入数据字的重叠的装置。
14.根据权利要求13所述的辅助信息记录装置，其中，上述辅助信息以由预定的比特数组成的块单位来构成信息单位。
15.一种辅助信息重放方法，用于把通过权利要求7至10任一项所述的辅助信息记录方法进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，包括以下步骤：
进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列的串并变换，
检测上述码字被编码的候补编码表，
使用上述候补编码表检测装置的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码，
通过从上述码字和编码表检测装置的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字，
解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
16.一种辅助信息重放装置，用于把通过权利要求18至21所述的辅助信息记录装置进行编码的码字列解调为输入数据，其特征在于，包括：
串并变换装置，进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列；
候补编码表检测装置，检测上述码字被编码的候补编码表；
编码表检测装置，使用上述候补编码表检测装置的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码；
输入数据解调装置，通过从上述码字和编码表检测装置的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字；
辅助信息重放装置，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息。
17.一种数据重放方法，伴随着用于把通过权利要求7至权利要求10任一项所述的调制方法进行编码的码字列解调为输入数据的辅助信息重放，其特征在于，
进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列的串并变换，
检测上述码字被编码的候补编码表，
使用上述检测出的候补编码表的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码，
通过从上述码字和检测出的编码表的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字，
解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息，
检测辅助信息，使用上述所检测的辅助信息，来进行以下动作中的至少一个：加密密钥的生成、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息、由区域或者等级所产生的重放控制、由识别ID和记录重放控制信息所产生的记录重放控制、用于访问的地址的决定、对与内容信息相关联的URL地址的访问、文字和副图象以及图象声音信息的重放、是否是正当媒体的认证。
18.一种数据重放装置，伴随着用于把通过权利要求11至权利要求14任一项所述的调制方法进行编码的码字列解调为输入数据的辅助信息重放，其特征在于，包括：
串并变换装置，进行把编码的编码列恢复为编码的比特单位的码字列；
候补编码表检测装置，检测上述码字被编码的候补编码表；
编码表检测装置，使用上述候补编码表检测装置的输出，来检测上述码字在多个编码表的哪个状态下被编码；
输入数据解调装置，通过从上述码字和编码表检测装置的输出而解调输入数据的解码表，把码字解调为输入数据字；
辅助信息重放装置，解调在上述输入数据字上重叠的辅助信息；
一个用于进行如下操作的装置，检测辅助信息，使用上述所检测的辅助信息，来进行以下动作中的至少一个：加密密钥的生成、确定加密密钥或者成为加密密钥基础的信息、由区域或者等级所产生的重放控制、由识别ID和记录重放控制信息所产生的记录重放控制、用于访问的地址的决定、对与内容信息相关联的URL地址的访问、文字和副图象以及图象声音信息的重放、是否是正当媒体的认证。
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