CN1329910C - 数据记录方法和数据记录设备 - Google Patents

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Abstract

一种记录方法，包含的步骤有：以这样的方式产生记录数据，其中当m位数据被转换成n位(m＜n)的数据符号，从多个连接位中选择使得单位时间的DC分量的总计值减少的连接位并且将该连接位加在m位数据符号之后时，加入不同于在n位数据符号是不同于特殊数据符号的数据符号时加入的连接位的连接位，以产生记录数据；以及将产生的记录数据记录在记录介质上。

Description

数据记录方法和数据记录设备
技术领域
本发明涉及记录方法，记录设备和记录介质。更具体地，本发明涉及通过预定方法调制数据并且记录数据的记录方法，使用该记录方法的记录设备及其记录介质。
背景技术
由于诸如CD(光盘)和CD-ROM(光盘只读存储器)的光盘可以方便地处理并且制造成本相对较低，这些光盘已经被广泛地用作存储数据的记录介质。近年来，可以在其上记录数据的CD-R(可记录光盘)盘片和可以在其上记录和重写数据的CD-RW(可擦写光盘)盘片已经出现，并且在这种光盘上记录数据已经变得很容易。如上所述，符合CD标准的光盘，例如CD-DA(光盘-数字音频)盘片和CD-ROM盘片、CD-R盘片、CD-RW盘片等等已经成为数据记录介质的主流。近来，通过MP3(MPEG1音频层-3)或ATRAC3(自适应变换声音编码)进行音频数据压缩，并且数据被记录在CD-ROM盘片、CD-R盘片、CD-RW盘片等等上面。
然而随着CD-R盘片和CD-RW盘片的出现，这些CD盘片上记录的数据变得易于复制。因此出现了版权保护的问题，并且当内容数据将被记录在CD盘片上时，需要采取措施保护内容数据。
图1示意性示出了盘片复制操作。回放设备41回放源盘片，例如CD42。附图标记43表示光读取头，并且附图标记44表示回放信号处理部分。通过光读取头43读取CD42上记录的数据，回放信号处理部分44对从光读取头43输出的信号进行信号处理并且输出回放数据。来自回放设备41的回放数据被提供给记录设备51的记录处理部分52，并且光读取头53在例如CD-R54的光盘上记录回放数据。源CD42上记录的数据被复制到CD-R54上。按照这种方式，通过使用回放设备41和记录设备51，可以方便地产生其中记录有源CD42上记录的数据的复制盘片。
如图2所示，在使用CD的情况下，在回放处理部分44中，同步检测部分46从来自输入端45的回放信号中检测帧同步，并且EFM(8到14调制)解调器47执行EFM解调。此外，EFM解调回放数据被提供给CIRC(交叉交插里德-索罗蒙码)解码器48，借以对EFM解调回放数据执行纠错。在EFM中，每个符号(8个数据位)被转换成14个通道位，3个位的合并位被加在2个14通道位之间。回放数据中的子码被子码解码器49解码，并且得到回放子码。
图3示出了记录处理部分52的总体构造。从输入端55向CIRC编码器56提供要记录的数据，其中数据经过了CIRC编码处理。从输入端57向子码编码器58提供子码，从而对子码进行编码。CIRC编码器56的输出和子码编码器58的输出被提供给复用器60。此外，从输入端59向复用器60提供帧同步。复用器60使得这些数据段按照预定顺序排列，并且复用器60的输出被提供给EFM调制器61，因此输出经过了EFM调制处理。
一个保护CD盘片上记录的内容数据的方法是确定盘片是源CD还是从源CD复制的盘片。例如，如果是源CD，则允许复制，而如果是复制的盘片，则可以禁止进一步的复制。
为了确定盘片是源盘片还是复制盘片，提出了一种方法，其中当制造父片(master)时有意在数据中加入缺陷，并且在回放源盘片时，从读自盘片的数据中检测该缺陷以确定盘片是否源盘片。这种方法的问题在于，盘片虽然是源盘片，然而数据中可能包含缺陷。此外，根据缺陷的类型，所存在的问题是不能防止将读自源盘片的数据复制到CD-R盘片中。
发明内容
本发明的目的是提供解决上述问题的记录方法。
本发明的另一个目的是提供解决上述问题的记录设备。
本发明的另一个目的是提供解决上述问题的记录介质。
根据本发明的一个方面，提供了一种记录方法。记录方法包含步骤：以这样的方式产生记录数据，其中当m位数据被转换成n位(m＜n)数据符号，从多个连接位中选择使得单位时间的DC分量的总计值减少的连接位并且将该连接位加在m位数据符号之后时，从多个连接位中选择并加入的该连接位在n位数据符号被加到不同于特殊数据符号的数据符号时，使得DC分量的总计值增加的连接位；以及将产生的记录数据记录在记录介质上。
根据本发明的另一个方面，提供了一种记录方法。该记录方法包含步骤：以这样的方式产生记录数据，其中当m位数据被转换成n位数据(m＜n)时，m位数据被转换成这样的数据，使得如果上述n位数据前面的n位数据是特殊数据，则当所述前面n位数据的后继n位数据跟在不同于特殊数据的数据后面时，单位时间的DC分量的总计值增加；以及将产生的记录数据记录在记录介质上。
根据本发明的另一个方面，提供了一种记录设备。记录设备包含产生部分，所述产生部分以这样的方式产生记录数据，其中当m位数据被转换成n位数据(m＜n)时，并且当上述n位数据前面的n位数据是特殊数据时，m位数据被转换成这样的数据，使得当所述前面n位数据的后继n位数据跟在不同于特殊数据的数据后面时，单位时间的DC分量的总计值增加；和将产生部分产生的记录数据记录在记录介质上的记录部分。
根据本发明的另一个方面，提供了一种记录介质。以这样的方式构成记录介质，其中当m位数据被转换成n位数据(m＜n)时，m位数据被转换成这样的数据，使得如果上述n位数据前面的n位数据是特殊数据，则当所述前面n位数据的后继n位数据跟在不同于特殊数据的数据后面时，单位时间的DC分量的总计值增加，并且数据被记录在记录介质上。
根据本发明的另一个方面，提供了一种记录方法，该方法包括步骤：通过使用数字调制方式将m位数据转换成n位数据符号，其中m＜n，并且通过从多个预定位模式中选择用于连接所述n位数据符号的位模式，生成满足指定行程限制条件的记录数据；和在记录介质上记录所述产生的记录数据，该方法的特征在于，当要记录在指定区域内的n位数据为特殊数据时，从满足所述行程限制条件并且可进行正常数据回放的指定数据范围内，选择接续在要记录于上述指定区域内的n位数据之后的位模式，使得能够控制数字总计变化DSV的累计值，并且如果所述要记录在所述指定区域内的n位数据变为不同于该特殊数据的正常数据，则DSV的累计值增加，以扰乱正常数据回放。
根据本发明的另一个方面，提供了一种记录设备，包括：调制部分，用于将m位数据转换成满足预定行程限制条件的n位数据，并产生记录数据，其中m＜n；数据选择部分，当要记录在指定区域内的n位数据是特殊数据时，用于从满足所述行程限制条件并且可进行正常数据回放的指定数据范围内，选择接续所述在要记录于上述指定区域内的n位数据之后的位模式，使得能够控制数字总计变化DSV的累计值，并且如果所述要记录在所述指定区域内的n位数据变为不同于该特殊数据的正常数据，则DSV的累计值增加，以扰乱正常数据回放；记录数据产生部分，用于将所述位模式加在所述n位数据之后；和记录部分，用于将所述调制部分产生的所述记录数据记录在记录介质上。
附图说明
图1是图解盘片复制操作的模块图；
图2的模块图示出了传统回放处理部分的概况；
图3的模块图示出了传统记录处理部分的概况；
图4的模块图示出了用于制造基于本发明的数据记录介质的父片制作设备(mastering apparatus)的结构例子；
图5示出了CD的一个EFM帧的数据结构；
图6示出了子码部分的数据结构；
图7的模块图示出了用于回放光盘的回放设备的结构例子；
图8示出了EFM转换表；
图9示出了EFM转换表；
图10示出了EFM转换表；
图11示出了EFM转换表；
图12示出了EFM转换表；
图13示出了EFM转换表；
图14图解了选择连接位的方法；
图15示出了当以″92h″的重复模式作为特殊数据执行EFM时的DSV和一部分波形；而
图16示出了DSV总计值的例子的变化。
具体实施方式
现在描述本发明的优选实施例。本发明提供了一种诸如光盘、其中记录信号的记录介质，所述记录介质具有特定的数据模式，使得当通过假定子码是正常子码(R到W通道＝0)从而在数据模式部分对子码进行编码时，单位时间的DC分量的总计值，即DSV(数字总计变化)的总计值超过预定范围，并且通过假定子码是基于本发明的特殊子码(R通道到W通道≠0)从而对子码进行编码时，DSV的总计值处于预定范围内。也就是说，特殊子码被加到具有上述特定数据模式的数据中，并且对其执行EFM。在EFM中，总计值被输出成记录信号，使得DSV的总计值处于预定范围内，并且制造出盘片。
由于特定数据模式部分中的特殊子码使得按照这种方式制造的盘片的构造导致DSV的总计值不超过预定范围，因此可以没有任何问题地进行回放。另一方面，在这个盘片上的数据记录被复制到CD-R盘片等等的情况下，如果子码的R到W通道的数值被替换成0，即用作正常子码的R到W通道的数值，则特定数据模式部分中DSV的总计值超过预定范围，并且回放操作失败，结果防止了CD的复制。
图4示出了用于制造基于本发明的数据记录介质的父片制作设备的结构例子。父片制作设备包含激光器光源1，激光器光源1是诸如氩离子激光器、氦-镉激光器或氪离子激光器的气体激光器，或者是半导体激光器；用于调制从激光器光源1发射的激光的声光或电光光调制器2；和具有物镜的光读取头3，所述物镜聚焦穿过光调制器2的激光，并且将激光投射在盘状玻璃主片4的光致抗蚀剂表面上，其中在盘状玻璃主片4上涂敷有属于感光材料的光致抗蚀剂。
光调制器2根据记录信号调制来自激光器光源1的激光。在父片制作设备中，通过使用这个调制激光照射玻璃主片4来制造其中记录数据的父片。光调制器2配有伺服部分(未示出)，所述伺服部分控制光读取头3和玻璃主片4之间的距离，使得该距离保持恒定，并且控制主轴电机5的旋转驱动操作。主轴电机5旋转玻璃主片4。
来自EFM调制器12的记录信号被提供给光调制器2。从输入端6A提供要记录的主数字数据。主数字数据是例如2通道立体声的数字音频数据。从输入端6B提供特殊数据，即构成上述特定数据模式的数据。从输入端6A和6B提供的数据被提供给开关电路16的对应输入端。
在开关电路16中，在DSV控制部分13(以后描述)的控制下按照预定定时切换其两个端子。开关电路16的输出被提供给CIRC(交叉交插里德-索罗蒙码)编码器9。在CIRC编码器9中，对从开关电路16提供的数据执行加入用于纠错的校验数据的纠错编码处理和扰码处理。也就是说，一个样本或一个字的16个位被分成高阶8位和低阶8位，其中每个8位构成一个符号，并且以这种符号为单位，执行例如使用CIRC加入用于纠错的校验数据的纠错编码处理和扰码处理。
从输入端7A提供基于当前CD标准的通道P和Q的子码。从输入端7B提供其中所有数据均为″0″的通道R到W的子码。此外，从输入端7C提供上述特殊子码(≠0)以作为通道R到W的子码。从输入端7B和7C提供的数据被提供给开关电路17的对应输入端。在区域控制部分15(以后描述)的控制下按照预定定时切换开关电路17的两个端子。
来自输入端7A的通道P和Q的子码数据和来自开关电路17的通道R到W的子码数据被提供给子码编码器10。子码编码器10将所提供的通道P和Q以及通道R到W的子码数据转换成具有子码的EFM帧的子码。
CIRC编码器9的输出和子码编码器10的输出被提供给复用器11。这些提供给复用器11的信号按照预定顺序排列并且被输出。复用器11的输出数据被提供给EFM调制器12，从而将8位符号转换成具有14个通道位的数据符号。此外，从EFM调制器12输出按照预定定时加入从同步信号相加电路14提供的帧同步信号的转换数据。
在EFM调制器12中，检测被转换成14个通道位的数据符号的DSV。检测的DSV被提供给DSV控制电路13。在DSV控制部分13中，根据提供的DSV检测结果，选择具有3个位、将数据符号连接到另一个数据符号的连接位。在EFM调制器12中，根据这个选择结果，将3个位的连接位加到数据符号中。
DSV是这样的数值，其中对于在EFM之后通道时钟周期在高电平侧的部分，该数值被加上+1，而对于在EFM之后通道时钟周期在低电平侧的部分，该数值被加上-1。下面，假定DSV的总计值的绝对数值的增加表示DSV的增加，并且假定DSV接近0表示DSV的降低。
存在4种连接位：″000″、″001″、″010″和″100″。控制连接位的选择，使得在根据光盘标准插入连接位之后不出现小于3T的模式或大于11T的模式，并且DSV收敛。
区域控制电路15控制开关电路17的切换，使得导致输入端7C提供的特殊子码得到EFM处理的信号被记录在预定子码区域中。
在DSV控制部分13中，以和区域控制部分15对开关电路17的控制同步的方式控制开关电路16的切换。作为区域控制部分15对开关电路17的控制的结果，DSV控制部分13的控制对开关电路16进行控制，使得响应从输入端7C的特殊子码的提供，从输入端6B提供具有特定模式的特殊数据。
从EFM调制器12产生具有CD的EFM帧格式的记录信号。这个记录信号被提供给光调制器2，玻璃主片4上的光致抗蚀剂被来自光调制器2的调制激光束曝光。按照这种方式在其上进行记录的玻璃主片4被显影，并且在其上执行电铸处理，从而制造出金属模片，接着通过金属模片制造出母盘。接着通过母盘制造出压模。通过使用压模，使用诸如压缩模塑、注塑等等的方法制造出具有光透射系数的盘基片。通过使用沉积或溅射方法涂上诸如Al、Au或Ag的金属，在这个盘基片上形成反射层，并且在反射层上形成保护层，从而形成光盘。
图5示出了CD的一个EFM帧的数据结构。在CD中，在总共2个通道的12个样本(24个符号)的数字音频数据中形成有校验Q和校验P(均由4个符号组成)。使得一个符号的子码被加到总共32个符号中的33个符号(264个数据位)被处理成一个簇。也就是说，在EFM调制之后的一个帧内，包含由一个符号的子码，24个符号的数据，4个符号的校验Q和4个符号的校验P组成的33个符号。
在EFM(8到14调制)调制方法中，各个符号(8个数据位)被转换成14个通道位。EFM调制的最小时间宽度(期间记录信号的2个″1″之间″0″的数量变得最小的时间宽度)Tmin为3T，并且对应于3T的凹坑长度为0.87μm。对应于T的凹坑长度为最小凹坑长度。具有3个位的连接位位于2个14通道位之间。此外，帧同步模式被加在帧起始处。帧同步模式被形成为这样的模式，其中当通道位的周期被表示为T时，11T、11T和2T连续起来。由于EFM调制规则中不会出现这种模式，这种唯一模式允许检测到帧同步。一个EFM帧由总共588个通道位组成。帧频率被设置在7.35kHz上。
98个这样的EFM帧的集合被称作″子码帧(或子码块)″。其中98个帧表现为按照在垂直方向连续的方式重新排列的子码帧由用于标识子码帧起始的帧同步部分，子码部分，数据和校验部分组成。这个子码帧对应于1/75秒的正常CD回放时间。
图6示出了子码部分的数据结构。子码部分由98个EFM帧组成。子码部分中的2个起始帧是子码帧的同步模式和非EFM规则(out ofrule of EFM)的模式。子码部分中的各个位形成P、Q、R、S、T、U、V或W通道。构成这个子码部分的P到W通道的8个位被称作″子码字节″。
当盘片上记录的数字数据被回放时，P通道和Q通道被用于光读取头的音轨位置控制操作。
P通道被用来在位于盘片内部区域的所谓导入区中记录信号″0″，并且在位于盘片外部区域的所谓导出区中记录″0″和″1″按照预定周期重复的信号。此外，在位于盘片导入区和导出区之间的节目区域中，P通道被用来在介于音乐片段之间的暂停周期中记录信号″1″，并且在其它周期中记录信号″0″，以便在回放CD上记录的数字音频数据期间发现各个音乐片段的起始。也就是说，在节目区域的P通道中，″0″被记录在不同于暂停周期的周期内。
提供Q通道以允许在回放CD上记录的数字音频数据期间进行更加精确的控制，并且其中记录有音乐片段的时间信息等等。因此，Q通道中记录的位是″0″或″1″。Q通道的一个子码帧的结构由同步位部分、控制位部分、地址位部分、数据位部分和CRC(循环冗余检查)位部分组成。
在CD标准的被称作CD-G(CD-图形)的标准中，R到W通道被用于特殊应用，例如显示所谓卡拉OK(伴唱)的静止图象和字符。在除了这个CD-G和被称作″CD-文本″的标准(其中可以在例如普通CD-DA和CD-ROM的CD中嵌入文本数据)之外的标准模式CD中，没有使用这些子码R到W通道，并且″0″被记录在R到W通道的各个位中。
图7示出了用于回放通过上述父片制作和压模工序制造的光盘的回放设备的结构例子。虽然回放设备与传统播放器和驱动器具有相同的结构，然而下面会描述回放设备以利于理解本发明。
在图7中，主轴电机22旋转在上述父片制作和压模步骤制造的盘片21，并且光读取头23回放盘片21上记录的信号。光读取头23由使用激光照射盘片21的半导体激光器，诸如物镜的光学系统，检测盘片21的返回光的检测器，聚焦和跟踪机构等等组成。此外，通过滑橇机构(未示出)沿着盘片21的径向输送光读取头23。
来自例如具有光读取头23的4个分割部分的检测器的输出信号被提供给RF部分24。RF部分24对具有4个分割部分的各个检测器的输出信号进行操作，从而产生回放(RF)信号，聚焦误差信号和循轨误差信号。回放信号被提供给同步检测部分25。同步检测部分25检测被加到各个EFM帧的起始处的帧同步。检测的帧同步、聚焦误差信号和循轨误差信号被提供给伺服部分26。伺服部分26根据RF信号的回放时钟控制主轴电机22的旋转操作，并且控制光读取头23的聚焦伺服和循轨伺服。
从帧同步检测部分25输出的主数据被提供给EFM解调器27，从而主数据经过EFM解调处理。来自EFM解调器27的主数字数据被提供给CIRC解码器28，从而主数字数据经过纠错处理。此外，从CIRC解码器28输出的数据被插值电路29插值，并且在输出端30提取作为回放数据的数据。来自EFM解调器27的子码数据被提供给系统控制器32。
由微型计算机组成的系统控制器32控制整个回放设备的操作。提供操作按钮和显示部分33与系统控制器32配合工作。系统控制器32控制滑橇机构和伺服部分26以便存取盘片21的期望位置。
图8到13示出了EFM调制器12中将8位的数据位(也被称作″数据符号″)转换成14位的通道位(也被称作″代码符号″)的转换表。在图8到13中，按照十六进制表示(00h到FFh)，十进制表示(0到255)和二进制表示方法示出数据位。14位代码符号中的″1″指示数值被反转的位置。由于数据符号有8位长，存在256个代码符号模式。
所有14位代码符号均满足EFM规则，其中最小时间宽度(期间记录信号的2个″1″之间的″0″的数量变得最小的时间宽度)为3T，即2个″1″之间的″0″的数量为2，并且最大时间宽度(期间记录信号的2个″1″之间的″0″的数量变得最大的时间宽度)为11T，即2个″1″之间的″0″的数量等于或小于10。此后EFM规则也会被称作″行程限制条件″。
即使在2个14位代码符号彼此相连时，也需要连接位以满足上述行程限制条件Tmin＝3T和Tmax＝11T。提供4种模式″000″、″001″、″010″和″100″作为连接位。现在参照图14描述连接位被用来连接2个14位的例子。在″KONPAKUTO DISSUKU DOKUHON(Compact DiscReader)″(Revised 3rd Edition)(2001年3月25日，Ohm Co.，Ltd.出版)中描述了该例子。
如图14所示，现在描述前14位的模式以″010″为结束并且接着的数据符号为″01110111″(十六进制的77h，十进制的119)的情况。这个数据符号被转换成14位模式″00100010000010″。前面的14位模式在定时t0结束，所述接着的14位模式在经过连接位间隔之后的定时t1开始，并且所述接着的14位模式在定时t2结束。
当″100″被用作4种连接位中的一个时，由于条件Tmin＝3T没有满足，所以没有使用这个连接位。可以使用其余3个连接位。选择导致DSV降低的连接位作为3个连接位中间实际使用的连接位。通过在波形处于高电平时为其提供+1并且在波形处于低电平时为其提供-1来确定DSV。例如，假定定时t0时的DSV为-3。
图14的部分B示出了当″000″被用作连接位时的波形。由于周期(t0-t1)内的DSV为+3，并且周期(t1-t2)内的DSV为+2，则定时t2上的DSV为(-3+3+2＝+2)。图14的部分C示出了当″010″被用作连接位时的波形。由于周期(t0-t1)内的DSV为-1，并且周期(t1-t2)内的DSV为-2，则定时t2上的DSV为(-3-1-2＝-6)。图14的部分D示出了当″001″被用作连接位时的波形。由于周期(t0-t1)内的DSV为+1，并且周期(t1-t2)内的DSV为-2，则定时t2上的DSV为(-3+1-2＝-4)。最后，选择使定时t2上的DSV接近0的连接位″000″。
在图4示出的EFM调制器12内部提供连接位选择部分。如上所述，连接位选择部分选择满足Tmin＝3T和Tmax＝11T(EFM调制的行程限制条件)的连接位，并且在上述连接位中间选择导致DSV收敛的连接位。
在本发明的实施例中，现在描述特殊数据，特殊数据具有可以用来将连接位唯一确定为输入数据的特定数据模式。这种特殊数据的一个例子是数据″92h″的重复模式。图15的部分A和B示出了当以″92h″的重复模式作为特殊数据执行EFM时的DSV和一部分波形。″h″指示十六进制表示。
参照图8到13，″92h″被转换成代码符号″10010010000001″。当这个代码符号连续时，对于要插入的连接位，根据行程限制条件Tmax＝11T和Tmin＝3T只能选择连接位″000″(参见图15的部分A)。也就是说，连接位″001″、″010″和″100″中任何一个均不能满足条件Tmin＝3T。
当特殊数据″92h″连续时，按照这种方式唯一选择连接位，并且输出记录信号。此时，由于不能执行连接位的控制，根据初始代码符号的模式确定DSV。当重复基于″92h″的模式，即代码符号″10010010000001″的波形时，如图15的部分B所示，DSV的总计值继续增加，并且例如，在每个EFM帧上DSV的总计值被增加100或更多。
在图15的部分B示出的例子中，第一个连接位结束位置的DSV总计值为+3，下一个连接位结束位置的DSV总计值为+6，并且如图所示，DSV总计值以代码符号和连接位为周期每次+3。在″92h″的这个模式被重复的同时，DSV连续增加。
当″92h″的这个模式结束并且数据变成例如PCM数据的随机数据时，为了使增加的DSV接近0，选择导致DSV降低的连接位，并且DSV突然降低。
在普通CD回放设备中，当DSV的总计值超过50时，回放设备不能跟踪回放信号，并且存在回放操作失败的风险。并且，当DSV突然降低时，回放操作可能失败。
现在描述子码字节。如上所述，在由8位P到W通道组成的子码字节中，P通道在不同于暂停周期的周期内被设置成″0″，Q通道因记录时间信息等等而被设置为″0″或″1″，而R到W通道在除了CD-G或CD-文本之外的标准的盘片中被设置为″0″。因此，子码字节通常为二进制的″00000000″或″01000000″，即″00h″或″40h″。当数据″00h″和″40h″被转换成代码符号时，它们分别变成″01001000100000″和″01001000100100″。
在数据″00h″和″40h″中，当跟随上述数据的数据对于″00h″为″9Dh″或″9Eh″，并且对于″40h″为″95h″或″B5h″时，由于限制Tmax＝11T的存在，不导致随后代码符号的波形被反转的非反转模式(例如″000″)不能被选择作为连接位。也就是说，在这些情况下，强制选择导致随后代码符号的波形被反转的反转模式″100″、″010″或″001″，并且DSV不能被控制。
更具体地，参照图8到13，如图所示，数据″9Dh″和″9Eh″被转换成如下所示的代码符号。
″9Dh″＝″00001000000001″
″9Eh″＝″00010000000001″
相对比地，如果子码字节是″00h″，则使得″00h″被转换的代码符号为″01001000100000″。因此，如果″000″被选择为连接位，则11或更多个″0″继续，并且不能满足Tmax＝11T。
因此，这里将″001″、″010″和″100″中的一个选择作为连接位。此外，在上述方式中，″9Dh″和″9Eh″的代码符号的结束为″1″，并且当其代码符号的开始为″1″的数据″92h″跟随该结束时，根据Tmin＝3T将″000″唯一选择作为连接位。因此，不能执行连接位的DSV的控制。
可以以一个EFM帧为单位加入跟随在子码字节之后的数据″9Dh″、″9Eh″和″92h″的重复。
这同样适用于子码字节″40h″和数据″95h″或″B5h″的情况。如图8到13所示，数据″95h″和″B5h″被转换成如下所示的代码符号。
″95h″＝″00000010000001″
″B5h″＝″00000010001001″
由于使得子码字节″40h″被转换的代码符号为″01001000100100″，如果″000″被选择作为连接位，则11或更多个″0″继续，并且不能满足Tmax＝11T。因此，这里将″001″、″010″和″100″中的一个选择作为连接位。此外，在上述方式中，″95h″和″B5h″的代码符号的结束为″1″，并且当其代码符号的开始为″1″的数据″92h″跟随该结束时，根据Tmin＝3T将″000″唯一选择作为连接位。因此，不能执行连接位的DSV的控制。
现在描述使用另一个取代上述″00h″和″40h″的数值的情况。在上述方式中通常不使用除了子码通道P和Q之外的通道。因此，即使除了通道P到Q之外的通道R到W的数值不同于″00h″和″40h″对应的数值(＝0)，在普通CD回放设备中出现问题的可能性仍然较小。
首先描述使用″24h″或″3Fh″取代″00h″的情况。参照图8到13，如图所示，″24h″和″3Fh″被分别转换成如下所示的代码符号。
″24h″＝″01000100001000″
″3Fh″＝″00100000001000″
当上述数据″9Dh″或″9Eh″跟随子码字节″24h″或″3Fh″时，对于数据的连接位，可以选择所有反转/非反转模式，即所有″000″、″001″、″010″和″100″。结果，波形的反转/非反转的DSV的控制变成可能。
在″24h″和″3Fh″中，3个″0″连续位于被转换的代码符号的结束侧的″1″之后，并且在″9Dh″和″9Eh″中，″1″分别位于从转换代码符号的开始处连续的4个和3个″0″之后。因此，即使″000″被选择为连接位，则11或更多个″0″不会连续，并且满足行程限制条件Tmax＝11T。此外，即使″001″、″010″和″100″中任何一个被选择作为连接位，连续″0″的数量为2或更多，并且满足行程限制条件Tmin＝3T。
下面描述使用″74h″或″7Fh″取代″40h″的情况。参照图8到13，如图所示，″74h″和″7Fh″被分别转换成如下所示的代码符号。
″74h″＝″01000010000010″
″7Fh″＝″00100000000010″
当上述数据″95h″或″B5h″在子码字节″74h″或″7Fh″之后连续时，对于数据的连接位，可以选择″000″、″001″和″010″中的一个，可以根据情况选择波形的反转/非反转模式，于是波形的反转/非反转的DSV的控制变成可能。
在″74h″和″7Fh″中，一个″0″位于被转换的代码符号的结束处的″1″之后，并且在″95h″和″B5h″中，″1″位于从转换代码符号的开始处连续的6个″0″之后。因此，即使在″000″被选择为连接位时，11或更多个″0″不会连续，并且满足行程限制条件Tmax＝11T。此外，即使″001″或″010″中任意一个被选择作为连接位，连续″0″的数量为2或更多，于是满足行程限制条件Tmin＝3T。
按照这种方式，使用这样的记录信号制造CD，其中重复将″24h″和″3Fh″，或″74h″和″7Fh″用作子码字节的模式；例如，对于跟随子码字节的数据，当子码字节为″24h″或″3Fh″时使用数据″9Dh″或″9Eh″，并且当子码字节为″74h″或″7Fh″时使用数据″95h″或″B5h″；对于再后面的数据，使用数据″92h″。
此时，将″24h″和″3Fh″，或″74h″和″7Fh″作为子码字节连接到跟随在子码字节之后的数据″9Dh″和″9Eh″，或数据″95h″和″B5h″的连接位可以从反转/非反转模式中间选择，并且可被用于上述方式。因此，通过根据情况选择连接位，可以沿着优选方向引导之后的DSV。
如果在普通复制工具中使用例如CD-R盘片复制按照这种方式制造的CD，即使除了0之外的数值被存储在普通CD和CD-ROM盘片不使用的子码R到W通道中，那些数值也会被改变成″0″。也就是说，在普通复制工具中，子码字节中间通道R到W的数值被改变成″0″。
如上所述，在跟随于子码字节之后、介于子码字节和数据″9Dh″或″9Eh″之间，以及介于子码字节和数据″95h″或″B5h″之间的连接位中，强制选择″001″、″010″或″100″的反转模式，并且在重复跟随该反转模式的数据″92h″的模式时，连接位被强制设置为″000″。
当通过普通CD回放设备或CD-ROM驱动器回放按照这种方式制造的盘片时，在插入特定数据模式(其中重复数据″92h″)的部分中不能控制DSV，DSV的总计值连续增加，并且DSV的总计值在该部分结束之后突然减少。通常，当使用回放CD的回放设备执行回放时，DSV的变化影响非对称校正等等。在如上所述记录使用数据″92h″的模式的盘片中，肯定会产生致使不能回放源数据的影响。
因此，当使用普通CD回放设备回放按照这种方式制造的CD-R盘片时，DSV的总计值连续增加，并且回放操作失败。也就是说，不能使用CD-R盘片或CD-RW盘片复制以根据本发明插入特殊子码、特殊数据或特定数据模式的方式制造的盘片。
现在参照图16更详细地描述上述情况。图16示出了DSV的总计值的例子的变化。垂直轴表示DSV相对初值A的总计值。在图16中，点线示出了当″00h″被用作子码字节并且″9Dh″被用作子码字节之后的数据时DSV的总计值的变化例子。此外在图16中，实线示出了当″24h″被用作子码字节并且″9Dh″被用作子码字节之后的数据时DSV的总计值的变化例子。
当″00h″被用作子码字节时，只能从反转模式中间选择子码字节和子码字节之后的数据″9Dh″之间的连接位。在图16的例子中，″010″被选择作为连接位。为此，当在数据″9Dh″之后重复数据″92h″时，不能控制DSV，并且DSV的总计值连续增加。
相反，当″24h″被用作子码字节时，可以根据需要从4种数据模式中选择子码字节和子码字节之后的数据″9Dh″之间的连接位。因此如图16所示，可以控制DSV，使得在数据″9Dh″之后，即在数据″92h″重复时，DSV的总计值沿着减少的方向改变。
现在描述这样一种情况，其中初值A是在DSV的总计值增加的方向上的预定数值。例如，假定初值A为+40。在这种情况下，如果″00h″被用作子码字节，则DSV的总计值在图16的右端已经变成+50。在数据″92h″的重复模式中，由于DSV的总计值连续增加，如果进一步重复数据″92h″，则存在普通CD回放设备中的回放操作失败的风险。
另一方面，当″24h″被用作子码字节时，通过适当选择子码字节和子码字节之后的数据″9Dh″之间的连接位，DSV的总计值可以沿着使其在数据″92h″的重复模式中减少的方向改变。在图16的例子中，DSV的总计值在图16的右端变成+38。在这种情况下，由于数据″92h″的重复使得DSV的总计值沿着减少的方向进一步改变，相对DSV变成导致普通CD回放设备中的回放操作失败的数值的时间而言，存在较大的容差。
在DSV控制部分13对开关电路16的控制下，并且在与DSV控制部分13同步的控制部分15对开关电路17的控制下，通过DSV控制部分13选择连接位。
更具体地，例如在诸如数据″92h″的特殊数据作为具体EFM帧的记录数据被插入时，根据来自控制部分15的区域控制信号控制开关电路16，使得取代标准子码数据的特殊子码数据(例如″24h″)作为该EFM帧的子码数据被输入。此外，根据来自DSV控制部分13的控制信号控制开关电路17，使得取代主数据的特殊数据(上述例子中的″9Dh″或″92h″)被输入。
此时执行控制，使得基于在区域控制部分15的控制下输入的特殊子码数据的特殊数据被输入。
特殊子码数据和特殊数据分别经过子码编码器10和CIRC编码器9中的预定处理，复用器11按照预定顺序排列数据，并且向EFM调制器12提供被加入同步信号的数据。在EFM调制器12中，对提供的数据执行EFM，并且提供的数据被转换成代码符号。此时，根据情况选择4种连接位中的一个，使得DSV的总计值减少，并且连接位被插入在代码符号和另一个代码符号之间。
前面的描述假定″24h″和″3Fh″，以及″74h″和″7Fh″被用作取代标准子码字节″00h″和″40h″的特殊子码数据。这种特殊子码数据不局限于这个例子，可以使用其它数据。虽然使得DSV的总计值沿着一个方向增加的特殊数据被描述成″92h″，然而这种特殊数据不局限于这个例子。类似地，虽然插入特殊数据″92h″和子码字节之间的数据被描述成″9Dh″和″9Eh″，以及″95h″和″B5h″，然而这种数据不局限于这个例子。可以使用其它数据，只要数据满足已经描述的预定条件。
本发明不局限于上述实施例，在本发明的宗旨和范围内可以进行各种修改和应用。例如，本发明可以被应用于EFM+，EFM+是不同于EFM的一种调制方法。在EFM+中，8位数据符号被转换成16位代码符号，并且没有使用连接位。在使用EFM+的情况下，存在使DSV的绝对数值增加的特定数据模式。因此，通过使用修改了标准代码转换表的编码器，即使特定数据模式也可以防止DSV的增加。这使得能够确定盘片是否使用基于本发明的编码器制造的源盘片，或者是否使用传统编码器制造的复制盘片。
例如，本发明可以被应用于记录CD-DA格式和CD-ROM格式的数据的多会话光盘。光盘上记录的信息可以是各种数据，例如音频数据、视频数据、静止图像数据、字符数据、计算机图形数据、游戏软件、计算机程序等等。例如当光盘上记录的信息是视频数据或静止图像数据时，可以将回放视频和/或图象时的显示接近灰色的数据用作特殊数据。因此，本发明也可以被应用于例如DVD视频盘片和DVD-ROM盘片。此外，本发明可以被应用于不同于盘状记录介质的卡状记录介质。

Claims (9)

1.一种记录方法，该方法包括步骤：
通过使用数字调制方式将m位数据转换成n位数据符号，其中m＜n，并且通过从多个预定位模式中选择用于连接所述n位数据符号的位模式，生成满足指定行程限制条件的记录数据；和
在记录介质上记录所述产生的记录数据，
该方法的特征在于，
当要记录在指定区域内的n位数据为特殊数据时，从满足所述行程限制条件并且可进行正常数据回放的指定数据范围内，选择接续在要记录于上述指定区域内的n位数据之后的位模式，使得能够控制数字总计变化DSV的累计值，并且如果所述要记录在所述指定区域内的n位数据变为不同于该特殊数据的正常数据，则DSV的累计值增加，以扰乱正常数据回放。
2.如权利要求1所述的记录方法，其中将在所述记录介质上记录主数据和子码数据，所述子码数据是所述要记录在所述指定区域中的n位数据。
3.如权利要求2所述的记录方法，其中根据8-14调制方法将所述m位数据转换成所述记录数据。
4.如权利要求1所述的记录方法，其中根据8-14调制方法将所述m位数据转换成所述记录数据。
5.如权利要求1所述的记录方法，其中根据8-16调制方法将所述m位数据转换成所述记录数据。
6.一种记录设备，包括：
调制部分，用于将m位数据转换成满足预定行程限制条件的n位数据，并产生记录数据，其中m＜n；
数据选择部分，当要记录在指定区域内的n位数据是特殊数据时，用于从满足所述行程限制条件并且可进行正常数据回放的指定数据范围内，选择接续所述在要记录于上述指定区域内的n位数据之后的位模式，使得能够控制数字总计变化DSV的累计值，并且如果所述要记录在所述指定区域内的n位数据变为不同于该特殊数据的正常数据，则DSV的累计值增加，以扰乱正常数据回放；
记录数据产生部分，用于将所述位模式加在所述n位数据之后；和
记录部分，用于将所述调制部分产生的所述记录数据记录在记录介质上。
7.如权利要求6所述的记录设备，其中当将在所述记录介质上记录主数据和子码数据时，所述数据选择部分选择所述子码数据以经由所述调制部分产生所述特殊数据符号。
8.如权利要求7所述的记录设备，其中所述调制部分根据8-14调制方法将所述m位数据转换成所述记录数据。
9.如权利要求7所述的记录设备，其中所述调制部分根据8-16调制方法将所述m位数据转换成所述记录数据。
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