JP4143330B2 - データ記録媒体、データ記録方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば光ディスクに対して適用されるデータ記録媒体、データ記録方法及び装置、エンコード方法及び装置に関するもので、特に、記録媒体のコピー制限に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ（Compact Disc )やＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory) 等の光ディスクは、取り扱いが容易で、製造コストも比較的安価なことから、データを保存しておくための記録媒体として、広く普及している。また、近年、データを追記録可能なＣＤ−Ｒ（Compact Disc Recordable)ディスクや、データの再記録が可能なＣＤ−ＲＷ（Compact Disc ReWritable)ディスクが登場してきており、このような光ディスクにデータを記録することも簡単に行えるようになってきてきる。このことから、ＣＤ−ＤＡ（Compact Disc Digital Audio)ディスクや、ＣＤ−ＲＯＭディスク、ＣＤ−Ｒディスク、ＣＤ−ＲＷディスク等、ＣＤ規格に準拠した光ディスクは、データ記録媒体の中核となってきている。更に、近年、ＭＰ３(MPEG1 Audio Layer-3 )やＡＴＲＡＣ（Adaptive TRansform Acoustic Coding) ３でオーディオデータを圧縮して、ＣＤ−ＲＯＭディスクやＣＤ−Ｒディスク、ＣＤ−ＲＷディスク等に記録することが行われている。
【０００３】
ところが、ＣＤ−ＲディスクやＣＤ−ＲＷ（Compact Disc ReWritable)ディスクの登場により、ＣＤのディスクに記録されているデータは簡単にコピーできるようになってきている。このため、著作権の保護の問題が生じてきており、ＣＤのディスクにコンテンツデータを記録する際に、コンテンツデータを保護するための対策を講じる必要性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、コピー防止の技術としては、ウォブルピットなどに物理的な変形を施し、ＣＤ−ＲＯＭからＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷへのコピーを防止するようにしたものが提案されている。しかしながら、物理的な変形を施す方法では、オリジナルのディスクがＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷであった場合には、コピー防止が行えない。
【０００５】
また、コピーを防止するために、コンテンツデータを暗号化することが提案されている。しかしながら、たとえコンテンツデータが暗号化されていても、オリジナルのディスクと全く同様なデータが記録されたコピーディスクを作成することは可能である。
【０００６】
更に、ＣＤのディスクに記録されているコンテンツデータを保護するための一つの方法として、オリジナルのＣＤであるか、オリジナルのＣＤからコピーされたディスクであるかを判別する方法がある。例えばオリジナルのＣＤの場合であれば、コピーが許可されるのに対して、コピーされたディスクの場合では、更にコピーを禁止することが可能である。
【０００７】
オリジナルかコピーかの判別のために、原盤製作時に欠陥を挿入しておき、オリジナルディスクの再生時にその欠陥を検出してオリジナルと判定する方法が提案されている。しかしながら、この方法は、オリジナルディスクに欠陥が含まれてしまう問題がある。また、欠陥の種類によっては、そのままコピーが可能で、ＣＤ−Ｒへの複製を防げない問題がある。
【０００８】
したがって、この発明の目的は、物理的な変形や意図的な欠陥を挿入せずに、コピー防止に寄与できるデータ記録媒体、データ記録方法及び装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにしてデータが記録されているデータ記録媒体であって、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、コードシンボルとコードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶがデータの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊パターンと、少なくともコードシンボルと次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係から、その後のＤＳＶが０に収束するように選択されたコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットとが一部に記録されるようにしたデータ記録媒体である。
【００１０】
この発明は、データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにしてデータを記録するデータ記録方法であって、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、コードシンボルとコードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶがデータの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊なパターンを入力し、特殊なパターンが入力されたら、少なくともコードシンボルと次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットをその後のＤＳＶが０に収束するように決定してデータ記録媒体に記録するようにしたデータ記録方法である。
【００１１】
この発明は、データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにデータを記録するデータ記録装置であって、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、コードシンボルとコードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶがデータの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊なパターンを入力する手段と、特殊なパターンが入力されたら、少なくともコードシンボルと次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットをその後のＤＳＶが０に収束するように決定してデータ記録媒体に記録する手段とを備えるようにしたデータ記録装置である。
【００１２】
この発明は、データシンボルをランレングス制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビット又は変換パターンを配するエンコード方法であって、
直前のコードシンボルに続くマージビット又は変換パターンを選択する際に、直前のコードシンボルに続くデータシンボルを読み込み、直前のコードシンボルに続くデータシンボルをコードシンボルに変換すると共に、
直前のコードシンボルに続くデータシンボルに更に続くデータシンボルを先読みし、先読みしたデータシンボルをコードシンボルに変換し、
直前のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの間と、直前のコードシンボルに続くコードシンボルとこれに更に続くコードシンボルとの間にマージビット又は変換パターンの候補を挿入し、これらの組み合わせの中で、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるものを選択するようにしたエンコード方法である。
【００１３】
この発明は、データシンボルをランレングス制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビット又は変換パターンを配するエンコード装置であって、
直前のコードシンボルに続くマージビット又は変換パターンを選択する際に、直前のコードシンボルに続くデータシンボルを読み込み、直前のコードシンボルに続くデータシンボルをコードシンボルに変換する手段と、
直前のコードシンボルに続くデータシンボルに更に続くデータシンボルを先読みし、先読みしたデータシンボルをコードシンボルに変換する手段と、
直前のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの間と、直前のコードシンボルに続くコードシンボルとこれに更に続くコードシンボルとの間にマージビット又は変換パターンの候補を挿入し、これらの組み合わせの中で、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるものを選択する手段と
を備えるようにしたエンコード装置である。
【００１４】
ＣＤフォーマットではＥＦＭ変調が用いられる。ＥＦＭ変調では、８ビットのデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると共に、１４ビットのコードシンボル同士を接続する場合に、ランレングスリミット条件を満たすようにすると共に直流バランスをとるために、コードシンボルの間にマージビットが設けられる。マージビットの任意性を利用して、ＤＳＶが「０」に収束され、直流バランスがとられる。しかしながら、マージビットが一意に決められ、ＤＳＶが「０」に収束できない特殊なパターンがある。
【００１５】
また、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがある。
【００１６】
例えば、サブコード「００ｈ」又は「４０ｈ」の後に、「９０ｈ」のデータシンボルが続き、その後に、「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルが交互に繰り返すパターンがある。このパターンでは、サブコード「００ｈ」又は「４０ｈ」のデータシンボルと「９０ｈ」のデータシンボルとの間では、マージビット又は変換パターンが一意に決められない。その後の「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルの間は、マージビットが一意に決まる。サブコード「００ｈ」又は「４０ｈ」と、「９０ｈ」のデータシンボルとの間で、ＤＳＶが０に近づくようにマージビットを選ぶと、その後の「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルの間でマージビットが一意に決まり、ＤＳＶが増大していく。
【００１７】
このように、最初のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにその間のマージビットを選択すると、これに更に続くコードシンボルの間のマージビット又は変換パターンが一意に決められ、その後のＤＳＶが増大していくような特殊なパターンがある。
【００１８】
このような特殊なパターンがオリジナルのディスクの中に含められていると、オリジナルのディスクを再生し、再生データを従来のエンコーダでエンコードしてＣＤ−Ｒ等の記録媒体に記録すると、ＤＳＶが「０」に収束しない記録媒体が作成される。この記録媒体のデータは、再生不能になる。
【００１９】
この発明では、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがコピー制御に利用される。すなわち、オリジナルのＣＤを作成するマスタ装置のＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットが選択される。したがって、マスタ装置で作成されたオリジナルの記録媒体では、このような特殊なパターンが含まれていても、ＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットを選択する。これに対して、ＣＤ−Ｒ等でコピーを行うと、ＣＤ−ＲのＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけからＤＳＶが「０」に近づくものを選択してマージビットが付けられており、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択していない。このため、コピーされた記録媒体では、特殊なパターンのところでＤＳＶが増大する結果となり、再生不能になる。これにより、コピーを制限することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。この例は、ＥＦＭ（eight to fourteen modulation)変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ（Digital Sum Variation）制御する場合と、これに更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンを使って、コピー制限を行うものである。
【００２１】
図１は、この発明によるデータ記録媒体を作成するためのマスタリング装置の構成の一例を示す。データ記録媒体は、例えば、ＣＤ（Compact Disc)フォーマットの光ディスクである。マスタリング装置は、例えばＡｒイオンレーザ、Ｈｅ−ＣｄレーザやＫｒイオンレーザ等のガスレーザや半導体レーザであるレーザ光源１と、このレーザ光源１から出射されたレーザ光を変調する音響光学効果型又は電気光学型の光変調器２と、この光変調器２を通過したレーザ光を集光し、感光物質であるフォトレジストが塗布されたディスク状のガラス原盤４のフォトレジスト面に照射する対物レンズ等を有する記録手段である光ピックアップ３を有する。
【００２２】
光変調器２は、記録信号にしたがって、レーザ光源１からのレーザ光を変調する。そして、マスタリング装置は、この変調されたレーザ光をガラス原盤４に照射することによって、データが記録されたマスタを作成する。また、光ピックアップ３をガラス原盤４との距離が一定に保つように制御したり、トラッキングを制御したり、スピンドルモータ５の回転駆動動作を制御するためのサーボ部（図示せず）が設けられている。ガラス原盤４がスピンドルモータ５によって回転駆動される。
【００２３】
光変調器２には、ＥＦＭ変調器１２からの記録信号が供給される。入力端子６からは、記録するメインのディジタルデータが供給される。メインのディジタルデータは、例えば２チャンネルステレオのディジタルオーディオデータである。勿論、メインのディジタルデータとしては、ディジタルオーディオデータに限らず、静止画データやビデオデータ、或いはＣＤ−ＲＯＭのデータでも良い。また、ＭＰ３やＡＴＲＡＣ等で圧縮されたディジタルオーディオデータでも良い。また、データを保護するために暗号化するようにしても良い。
【００２４】
入力端子７からは、現行のＣＤ規格に基づいたチャンネルＰ〜Ｗのサブコードが供給される。入力端子９には、フレームシンクが供給される。
【００２５】
更に、入力端子８からは、特殊なパターンのデータが供給される。この特殊なパターンは、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、これに更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるようなパターンである。具体的には、図２に示すように、１フレーム中でサブコード「００ｈ（ｈは１６進数を示す）」又は「４０ｈ」の後に、「９０ｈ」のデータシンボルが続き、その後に、「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルが交互に繰り返すパターンである。なお、サブコードの「００ｈ」、「４０ｈ」は、ＥＦＭテーブルにより変換すると、コードシンボルが（０１００１０００１０００００）、（０１００１０００１００１００）となり、その下位２ビットが（００）となり、２Ｔ以上となる。ＥＦＭ変換テーブルについては、後に説明する。なお、このようなパターンは、これに限定されるものではない。
【００２６】
入力端子６からのメインディジタルデータ及び入力端子８からの特殊なパターンのデータは、スイッチ回路１１を介して、ＣＩＲＣ（Cross Interleave Reed-Solomon Code）エンコーダ１７に供給される。スイッチ回路１１は、メインディジタルデータ中の所定の位置に特殊パターンのデータを挿入するために、エリア制御回路１６の出力により、所定のタイミングで切り換えられる。ＣＩＲＣエンコーダ１７で、エラー訂正用のパリティデータ等を付加するエラー訂正符号化処理やスクランブル処理が施される。すなわち、１サンプル或いは１ワードの１６ビットが上位８ビットと下位８ビットとに分割されてそれぞれシンボルとされ、このシンボル単位で、例えばＣＩＲＣによるエラー訂正用のパリティデータ等を付加するエラー訂正符号化処理やスクランブル処理が施される。
【００２７】
入力端子７からのサブコードがサブコードエンコーダ１０にてサブコードのＥＦＭフレームフォーマットを有するサブコードに変換される。
【００２８】
ＣＩＲＣエンコーダ１７の出力及びサブコードエンコーダ１０の出力がマルチプレクサ１３に供給され、所定の順序に配列される。マルチプレクサ１３の出力データがＥＦＭ変調器１２に供給され、変換テーブルにしたがって８ビットのシンボルが１４チャンネルビットのデータへ変換される。また、フレームシンクがＥＦＭ変調器１２に供給される。
【００２９】
ＥＦＭ変調器１２に対して、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５が設けられる。マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、（０００）、（００１）、（０１０）、（１００）の４種類のマージビットの中から、１４ビットのコードシンボルを接続する際に、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足し、ＤＳＶが「０」に近づくものを選択するものである。そして、このマージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、それに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている。
【００３０】
ＥＦＭ変調器１２の出力が光変調器２に供給される。ＥＦＭ変調器１２からＣＤのＥＦＭフレームフォーマットの記録信号が発生される。この記録信号が光変調器２に供給され、光変調器２からの変調されたレーザビームによってガラス原盤４上のフォトレジストが露光される。このように記録がなされたガラス原盤４を現像し、電鋳処理することによってメタルマスタを作成し、次に、メタルマスタからマザーディスクが作成され、更に次に、マザーディスクからスタンパーが作成される。スタンパーを使用して、圧縮成形、射出成形等の方法によって、光ディスクが作成される。
【００３１】
図３は、ＣＤフォーマットの１ＥＦＭフレームのデータ構成を示す。ＣＤフォーマットでは、２チャンネルのディジタルオーディオデータ合計１２サンプル（２４シンボル）から各４シンボルのパリティＱ及びパリティＰが形成される。この合計３２シンボルに対してサブコードの１シンボルを加えた３３シンボル（２６４データビット）をひとかたまりとして扱う。つまり、ＥＦＭ変調後の１フレーム内に、１シンボルのサブコードと、２４シンボルのデータと、４シンボルのＱパリティと、４シンボルのＰパリティとからなる３３シンボルが含まれる。
【００３２】
ＥＦＭ変調方式では、各データシンボル（８データビット）が１４チャンネルビットのコードシンボルへ変換される。また、各１４チャンネルビットのコードシンボルの間には、３ビットのマージビットが配される。更に、フレームの先頭にフレームシンクパターンが付加される。フレームシンクパターンは、チャンネルビットの周期をＴとするときに、１１Ｔ、１１Ｔ及び２Ｔが連続するパターンとされている。このようなパターンは、ＥＦＭ変調規則では、生じることがないもので、特異なパターンによってフレームシンクを検出可能としている。１ＥＦＭフレームは、総ビット数が５８８チャンネルビットからなるものである。フレーム周波数は、７．３５ｋHzとされている。
【００３３】
図４に示すように、このようなＥＦＭフレームを９８個集めたものは、サブコードフレーム（又はサブコードブロック）と称される。９８個のフレームを連続するように並べて表したサブコードフレームは、サブコードフレームの先頭を識別するためのシンクパターン部と、サブコード部と、データ及びパリティ部とからなる。なお、このサブコードフレームは、通常のＣＤの再生時間の１／７５秒に相当する。
【００３４】
サブコード部は、９８個のＥＦＭフレームから形成される。サブコード部における先頭の２フレームは、それぞれ、サブコードフレームの同期パターンＳ0、Ｓ1であるとともに、ＥＦＭのアウトオブルール（out of rule)のパターンである。また、サブコード部における各ビットは、それぞれ、Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗチャンネルを構成する。
【００３５】
ＲチャンネルないしＷチャンネルは、例えば静止画やいわゆるカラオケの文字表示等の特殊な用途に用いられる場合もあるが、通常、未使用である。また、Ｐチャンネル及びＱチャンネルは、ディスクに記録されているディジタルデータの再生時におけるピックアップのトラック位置制御動作に用いられるものである。
【００３６】
Ｐチャンネルは、ディスク内周部に位置するいわゆるリードインエリアでは、「０」 の信号を、ディスクの外周部に位置するいわゆるリードアウトエリアでは、所定の周期で「０」と「１」 とを繰り返す信号を記録するのに用いられる。また、Ｐチャンネルは、ディスクのリードイン領域とリードアウト領域との間に位置するプログラム領域では、各曲の間を「１」、それ以外を「０」という信号を記録するのに用いられる。このようなＰチャンネルは、ＣＤに記録されているディジタルオーディオデータの再生時における各曲の頭出しのために設けられるものである。
【００３７】
Ｑチャンネルは、ＣＤに記録されているディジタルオーディオデータの再生時におけるより精細な制御を可能とするために設けられる。Ｑチャンネルの１サブコードフレームの構造は、図５に示すように、コントロールビット部と、アドレスビット部と、データビット部と、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check )ビット部とにより構成される。
【００３８】
したがって、プログラム領域（曲間以外）では、サブコード部のデータシンボルは、図６に示すように、「００ｈ」か、「４０ｈ」となる。すなわち、ＲからＷが未使用であり、ＰチャンネルとＱチャンネルが使用されており、曲間以外では、Ｐチャンネルは「０」である。Ｑチャンネルのデータが「０」なら、図６Ａに示すように、サブコード部のデータシンボルは「００ｈ」となり、Ｑチャンネルのデータが「１」なら、図６Ｂに示すように、サブコード部のデータシンボルは「４０ｈ」となる。
【００３９】
この実施の形態では、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更にこれに後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンが挿入される。このような特殊なパターンについて説明する。
【００４０】
前述したように、ＣＤフォーマットでは、データを記録する場合の変調方式としてＥＦＭ変調が用いられている。ＥＦＭ変調では、８ビットのデータビット（適宜データシンボルと称する）を１４チャンネルビット（適宜コードシンボルと称する）に変換すると共に、１４ビットのコードシンボル同士を接続する場合に、ランレングスリミット条件を満たすようにすると共に直流バランスをとれるために、コードシンボルの間にマージビットが設けられる。
【００４１】
図７から図１２は、８ビットのデータビットを１４ビットのコードシンボルに変換するＥＦＭの変換テーブルの一例である。図７から図１２では、データシンボルトが１６進表記（００ｈ〜ＦＦｈ）と、１０進表記（００〜２５５）と、２進表記（ｄ１．．．ｄ８）とで示されている。コードシンボル中の「１」のところで波形が反転する。ＥＦＭ変調の最小時間幅（記録信号の「１」と「１」との間の「０」の数が最小となる時間幅）Ｔmin は３Ｔであり、最大時間幅（記録信号の「１」と「１」との間の「０」の数が最大となる時間幅）Ｔmaxは１１Ｔである。Ｔに相当するピット長が最短ピット長である。図７から図１２に示すコードシンボルは、全て、最小時間幅Ｔminが３Ｔ、最大時間幅Ｔmaxが１１Ｔという規則（以下、適宜ランレングスリミット条件と呼ぶ）を満たしている。
【００４２】
１４ビットのコードシンボル同士の間には、ランレングスリミット条件を満たすようにすると共に直流バランスをとるために、３ビットのマージビットが設けられる。マージビットとしては、（０００）、（００１）、（０１０）、（１００）の４種類のパターンが用意されている。この４種類のマージビットの中から、最小時間幅Ｔminが３Ｔ、最大時間幅Ｔmaxが１１Ｔというランレングスリミット条件を満たすと共に、ＤＳＶ（Digital Sum Variation）が「０」に近いものが選択される。
【００４３】
この１４ビットのコードシンボル同士の接続のためにマージビットが使用される一般例について図１３を参照して説明する。なお、以下の例は、「コンパクトディスク読本（改定３版）」（平成１３年３月２５日、オーム社発行）に記載されているものである。
【００４４】
図１３Ａに示すように、前の１４ビットのパターンが（０１０）で終わり、次のデータシンボルが（０１１１０１１１）（１６進表記では「７７ｈ」、１０進表記では「１１９」）の場合を考える。図７〜図１２の変換テーブルにより、このデータシンボルは、１４ビットのコードシンボル（００１０００１０００００１０）に変換される。図１３において、タイミングｔ0で前の１４ビットのコードシンボルが終わり、マージビットの間隔の後のタイミングｔ1で次の１４ビットのコードシンボルが始まり、タイミングｔ2 で更に次の１４ビットのコードシンボルが始まるものとしている。その波形は、「１」のところで反転が生じる。
【００４５】
このように、前の１４ビットのパターンが（０１０）で終わり、次の１４ビットのコードシンボルが（００１０００１０００００１０）に変換される場合、マージビットとして上述した４種類のマージビットのうちの（１００）を適用すると、Ｔmin＝３Ｔという条件が満たされなくなる。したがって、（１００）のマージビットは使用できない。後の３個のマージビット（０００）、（０１０）、（００１）の中から、ＤＳＶを減少させるものが選択される。
【００４６】
ＤＳＶは、波形がハイレベルであれば「＋１」を与え、波形がローレベルであれば、「−１」を与え、それらを積算することで求められるものである。一例として、タイミングｔ0におけるＤＳＶが（−３）であると仮定する。
【００４７】
図１３Ｂはマージビットとして（０００）を使用した場合を示し、図１３Ｃはマージビットとして（０１０）を使用した場合を示し、図１３Ｄはマージビットとして（００１）を使用した場合を示す。
【００４８】
図１３Ｂに示すように、マージビットとして（０００）を使用した場合、タイミングｔ0でのＤＳＶが「−３」であり、期間（ｔ0〜ｔ1）のＤＳＶが「＋３」であり、期間（ｔ1〜ｔ2）のＤＳＶが「＋２」（＋２−４＋６−２＝＋２）であるので、タイミングｔ2 におけるＤＳＶは、（−３＋３＋２＝＋２）となる。
【００４９】
図１３Ｃに示すように、マージビットとして（０１０）を使用した場合、タイミングｔ0でのＤＳＶが「−３」であり、期間（ｔ0〜ｔ1）のＤＳＶが「−１」（＋１−２＝−１）であり、期間（ｔ1〜ｔ2）のＤＳＶが「−２」（−２＋４−６＋２＝−２）であるので、タイミングｔ2 におけるＤＳＶは、（−３−１−２＝−６）となる。
【００５０】
図１３Ｄに示すように、マージビットとして（００１）を使用した場合、タイミングｔ0でのＤＳＶが「−３」であり、期間（ｔ0〜ｔ1）のＤＳＶが「＋１」（＋２−１＝１）であり、期間（ｔ1〜ｔ2）のＤＳＶが「−２」（−２＋４−６＋２＝−２）であるので、タイミングｔ2 におけるＤＳＶは、（−３＋１−２＝−４）となる。
【００５１】
このように、前の１４ビットのパターンが（０１０）で終わり、次の１４ビットのコードシンボルが（００１０００１０００００１０）に変換される場合、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件を満たすためのマージビットとしては、（０００）、（０１０）、（００１）があるが、マージビットとして（０００）を採用するとＤＳＶが「＋２」となり、マージビットとして（０１０）を採用するとＤＳＶが「−６」となり、マージビットとして（００１）を採用するとＤＳＶが「−４」となることから、タイミングｔ2におけるＤＳＶが最も「０」に近くなるマージビット（０００）が期間（ｔ0〜ｔ1）のマージビットとして選択される。
【００５２】
このように、マージビットとしては、（０００）、（００１）、（０１０）、（１００）の４種類のマージビットの中から、１４ビットのコードシンボルを接続する際に、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）という規則を満足し、ＤＳＶの累積値が「０」に近づくものが選択される。このようなマージビットを選択することで、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件を満足させることができると共に、ＤＳＶが「０」に収束していく。このように、ＥＦＭでは、マージビットを適宜選択することで、ＤＳＶを「０」に収束させていくことができる。ＤＳＶを「０」に収束させていくことで、直流バランスがとれるようになる。直流バランスがとれないと、データを再生する際のスライスレベルが狂い、エラーが増大すると共に、スピンドルサーボが乱れ、実質的に、再生不能になる。
【００５３】
ところが、マージビットを選択することで、全てのパターンでＤＳＶが「０」に収束していくわけではなく、ある特殊なパターンでは、ＤＳＶが「０」に収束しない。
【００５４】
例えば、図１４Ａに示すように、データシンボルとして「ＦＡｈ」が連続するようなパターンを想定する。「ＦＡｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより、（１００１０００００１００１０）となる。データシンボル「ＦＡｈ」を変換したコードシンボル（１００１０００００１００１０）同士を接続するマージビットとしては、図１４Ｂに示すように（０００）が一意に採用される。それ以外のマージビット（（００１）、（０１０）、（１００））では、Ｔmin＝３Ｔというランレングスリミット条件を満足しないからである。
【００５５】
このときの波形は、図１４Ｃに示すようになる。図１４Ｃから分かるように、このパターンでは、期間（ｔ10〜ｔ11）でＤＳＶが「−５」（−３＋３−６＋３−２＝−５）だけ負方向に増大することになる。したがって、「ＦＡｈ」が連続するようなパターンでは、ＤＳＶが負の方向に増大を続けていき、「０」に収束していかないことになる。
【００５６】
また、図１５Ａに示すように、「ＦＢｈ」のデータシンボルが連続するようなパターンを想定する。「ＦＢｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより、（１０００１００００１００１０）となる。「ＦＢｈ」を変換したコードシンボル（１０００１００００１００１０）同士を接続するマージビットとしては、図１５Ｂに示すように、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件から、（０００）が一意に選択される。
【００５７】
このときの波形は、図１５Ｃに示すようになる。図１５Ｃから分かるように、「ＦＢｈ」のデータシンボルを変換した１４チャンネルビットのコードシンボル（１０００１００００１００１０）を、（０００）のマージビットで接続すると、期間（ｔ20〜ｔ21）でＤＳＶが（−３＋４−５＋３−２＝−３）だけ負方向に増大することになる。したがって、「ＦＢｈ」が連続するようなパターンでは、ＤＳＶが負の方向に増大を続け、「０」に収束していかないことになる。
【００５８】
また、図１６Ａに示すように、「ＦＡｈ」と「ＦＢｈ」のデータシンボルが交互に繰り返して続くようなパターンを想定する。「ＦＡｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルにより（１００１０００００１００１０）となる。「ＦＢｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルにより（１０００１００００１００１０）となる。「ＦＡｈ」のデータシンボルを変換したコードシンボル（１００１０００００１００１０）と「ＦＢｈ」のデータシンボルを変換したコードシンボル（１０００１００００１００１０）を接続するマージビットとしては、図１６Ｂに示すように、（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。
【００５９】
このときの波形は、図１６Ｃに示すようになる。図１６Ｃから分かるように、「ＦＡｈ」のデータシンボルを示す変換したコードシンボル（１００１０００００１００１０）と、「ＦＢｈ」のデータシンボルを変換したコードシンボル（１０００１００００１００１０）とを（０００）のマージビットで接続すると、その波形は図１６Ｃに示すようになり、期間（ｔ30〜ｔ31）でＤＳＶが「−５」（−３＋３−６＋３−２＝−５）だけ負方向に増大し、期間（ｔ31からｔ32）でＤＳＶが「−３」（−３＋４−５＋３−２＝−３）だけ負方向の増大することになる。したがって、「ＦＡｈ」と「ＦＢｈ」とが交互に繰り返して続くようなパターンでは、ＤＳＶは負の方向に増大を続け、「０」に収束しないことになる。
【００６０】
このように、上述した特殊なパターンでは、マージビットの選択の余地がないために、マージビットの任意性を利用してＤＳＶを「０」に収束させる制御の機能が発揮されず、このデータパターンが続く限り、ＤＳＶは正方向又は負方向に増大を続ける。ＤＳＶが「０」に収束していかないと、直流バランスが崩れ、エラーが増大したり、サーボが乱れ、実質的に、再生不能となる。
【００６１】
なお、ＤＳＶが「０」の方向に収束していかない特殊なパターンは、これに限らず、更にいくつか存在していることは明らかである。例えば、変換後の１４ビットのコードシンボルにおいて、終端部が「０Ｔ」か、「１Ｔ」となっているものと、先端部が「０Ｔ」か「１Ｔ」になっているものとの接続では、マージビットの選択の余地がなく、ＤＳＶが「０」に収束しないパターンとなる可能性がある。
【００６２】
また、上述のように、マージビットとしては、（０００）、（１００）、（０１０）、（００１）の４種類のマージビットの中から、１４ビットのコードシンボルを接続する際に、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足し、ＤＳＶが「０」に近づくものを選択している。このようなマージビットを選択する際に、通常、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係から、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件が満足すると共に、ＤＳＶの累積値が「０」に近づくものを選択している。
【００６３】
ところが、その後のパターンによっては、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択すると、結果的に、ＤＳＶが増大してしまうような特殊なパターンがある。すなわち、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがある。このような特殊なパターンでは、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する必要がある。
【００６４】
例えば、図１７Ａに示すように、「９０ｈ」のデータシンボルに続いて、「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルが繰り返すパターンを想定する。
【００６５】
「９０ｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルから（１０００００００１００００１）となる。その前のコードシンボルが「００」で終わっているとすると（サブコードは「００ｈ」か「４０ｈ」であり、そのコードシンボルの下位ビットは「００」で終わっている）、コードデータ（１０００００００１００００１）の直前のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件から、（０００）と（１００）とがとりえる。マージビットとして、（０００）を選択するか、（１００）を選択するかは、ＤＳＶに応じて決められる。図１７Ｂ及び図１７Ｃはマージビットとして（０００）を選択した場合を示し、図１７Ｄ及び図１７Ｅはマージビットとして（１００）を選択した場合を示す。
【００６６】
図１７において、例えば、タイミングｔ50までのＤＳＶの累積値（−５０）であったとする。図１７Ｂに示すように、マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ50〜ｔ51）でＤＳＶが「＋１」（−３＋８−５＋１＝＋１）だけ変化し、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−４９」となる。
【００６７】
これに対して、図１７Ｄに示すように、マージビットとして（１００）を選択すると、期間（ｔ50〜ｔ51）でＤＳＶが「−１」（＋３−８＋５−１＝−１）だけ変化し、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−５１」となる。
【００６８】
このように、マージビットとして（０００）を選択すると、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−４９」となり、（１００）を選択すると、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−５１」となる。したがって、通常では、マージビットとして（０００）が選択される。
【００６９】
ところが、このようなパターンでは、マージビットとして（０００）を選択してしまうと、以後、図１８で折れ線Ｌ１で示すように、ＤＳＶが負方向に増大して、「０」に収束していかない。一方、マージビットとして（１００）を選択すると、図１８で折れ線Ｌ２で示すように、以後、ＤＳＶが「０」に収束していく。
【００７０】
つまり、マージビットとして（０００）を選択すると、以後、その波形は、図１７Ｃに示すように変化する。
【００７１】
図１７に示すように、「９０ｈ」のデータシンボルに続くのは「Ｂ９ｈ」のデータシンボルである。「Ｂ９ｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより（１０００００００００１００１）となる。「９０ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００１００００１）と「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ51〜ｔ52）でＤＳＶが「−５」（＋３−１０＋３−１＝−５）だけ変化し、タイミングｔ52でのＤＳＶが「−５４」となる。
【００７２】
「Ｂ９ｈ」のデータシンボルに続くのは「９Ａｈ」のデータシンボルである。「９Ａｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより(１００１０００００００００１)となる。「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）と「９Ａｈ」のデータシンボルを変換した(１００１０００００００００１)との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ52〜ｔ53）でＤＳＶが「−９」（−３＋３−１０＋１＝−９）だけ変化し、タイミングｔ53でのＤＳＶが「−６３」となる。
【００７３】
以後、「Ｂ９ｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「−５」だけ変化し、「９Ａｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「−９」だけ変化し、そのＤＳＶは、図１８で折れ線Ｌ１で示すように変化していく。したがって、以後、「９Ａｈ」のデータシンボルと「Ｂ９ｈ」のデータシンボルとが交互に繰り返されることにより、ＤＳＶが負の方向に増加していき、ＤＳＶが「０」に収束していかないことになる。
【００７４】
これに対して、図１７Ｅは、最初のマージビットとして（１００）を選択した場合の波形を示すものである。
【００７５】
図１７に示すように、「９０ｈ」のデータシンボルに続くのは「Ｂ９ｈ」のデータシンボルである。「Ｂ９ｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、（１０００００００００１００１）となる。「９０ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００１００００１）と「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ51〜ｔ52）でＤＳＶが「＋５」（−３＋１０−３＋１＝＋５）だけ変化し、タイミングｔ52でのＤＳＶが「−４６」となる。
【００７６】
「Ｂ９ｈ」のデータシンボルに続くのは「９Ａｈ」のデータシンボルである。「９Ａｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、(１００１０００００００００１)となる。「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）と「９Ａｈ」のデータシンボルを変換した(１００１０００００００００１)との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ52〜ｔ53）でＤＳＶが「＋９」（＋３−３＋１０−１＝＋９）だけ変化し、タイミングｔ53でのＤＳＶが「−３７」となる。
【００７７】
以後、「Ｂ９ｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「＋５」だけ変化し、「９Ａｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「＋９」だけ変化し、そのＤＳＶは、図１８で折れ線Ｌ２で示すように変化していく。したがって、以後、「９Ａｈ」のデータシンボルと「Ｂ９ｈ」のデータシンボルとが繰り返されることにより、ＤＳＶが正の方向に増加していき、図１８で折れ線Ｌ２で示すように、ＤＳＶが「０」に収束していく。
【００７８】
このように、特殊なパターンでは、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択すると、結果的に、その後、ＤＳＶが正又は負に増大してしまう。このようなパターンに対しては、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する必要がある。なお、このようなパターンは、上述の例に限定されるものではない。
【００７９】
また、上述の例では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものと、その後、コードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものが異なるものであるが、１つのコードシンボルに続くマージビットを選択する際に、１つのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するＡ個のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してこのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するコードシンボルとの間のマージビット又は変換パターンを決定する場合と、１つのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するＢ個（Ｂ＞Ａ）のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してこのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するコードシンボルとの間のマージビット又は変換パターンを決定する場合とで異なるマージビット又は変換パターンが決定されるような特殊なパターンであれば良い。所定数Ａは、一般的には１である。
【００８０】
以上のように、ＥＦＭ変調では、マージビットの任意性を利用して、ＤＳＶを「０」に収束させるようにしているが、特殊なパターンの場合には、マージビットが一意に決められ、ＤＳＶが「０」に収束できないことが分かった。
【００８１】
また、特殊なパターンでは、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されることが分かった。
【００８２】
このような特殊なパターンがオリジナルのディスクの中に含められていると、オリジナルのディスクを再生し、再生データを従来のエンコーダでエンコードしてＣＤ−Ｒ等の記録媒体に記録すると、ＤＳＶが「０」に収束しない記録媒体が作成され、この媒体の再生データが正しく読めなくなると考えられる。
【００８３】
この例は、上述したように、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンを使うものである。
【００８４】
すなわち、オリジナルのＣＤを作成する図１に示したマスタ装置のＥＦＭ変調器１２、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する。したがって、マスタ装置で作成されたオリジナルの記録媒体では、図２又は図１７に示したような特殊なパターンが含まれていても、ＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが選択される。これに対して、ＣＤ−Ｒ等でコピーを行うと、ＣＤ−ＲのＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけからＤＳＶが「０」に近づくものを選択してマージビットが付けられており、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択していない。このため、コピーされた記録媒体では、図２又は図１７に示したような特殊なパターンのところでＤＳＶが増大する結果となり、再生不能になる。
【００８５】
図１９は、図１におけるマスタリング装置のＥＦＭ変調器１２、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５のように、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている例を示すフローチャートである。
【００８６】
なお、図２０Ａに示すように、直前の８ビットのデータシンボルをＤ０とし、今回の８ビットのデータシンボルをＤ１とし、その次の８ビットのデータシンボルをＤ２とし、以下、これに後続するデータシンボルをＤ３、Ｄ４、…とする。
【００８７】
そして、図２０Ｂに示すように、これらのデータシンボルをＤ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、…を１４ビットに変換したコードシンボルを、ｄ０、ｄ１、ｄ２、ｄ３、…とする。また、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間のマージビットの配置位置を（Ａ＝１）とし、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間のマージビットの配置位置を（Ａ＝２）とし、（Ａ＝１）の４種類のマージビットの候補をＭＰｎ（１）（（ＭＰ０（１）＝０００）、（ＭＰ１（１）＝００１）、（ＭＰ２（１）＝０１０）、（ＭＰ３（１）＝１００））とし、（Ａ＝２）の４種類のマージビットの候補をＭＰｎ（２）（（ＭＰ０（２）＝０００）、（ＭＰ１（２）＝００１）、（ＭＰ２（２）＝０１０）、（ＭＰ３（２）＝１００））とする。
【００８８】
図１９において、コードシンボルｄ０とこれに後続するコードシンボルｄ１との間のマージビットを選択する際に、８ビットのデータシンボルＤ１と、これに後続するデータシンボルＤ２が入力され（ステップＳ１）、このデータシンボルＤ１、Ｄ２が、変換テーブルにしたがって、１４ビットのコードシンボルｄ１、ｄ２に変換される（ステップＳ２２）。そして、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ１）と、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ２）のマージビットの候補選択が行われる（ステップＳ３）。
【００８９】
先ず、（Ａ＝１）、（ｎ（１）＝０）に設定され、マージビットＭＰ０（１）（ＭＰ０（１）＝０００）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（位置Ａ＝１）の接続が試みられる（ステップＳ４）。マージビットＭＰ０（１）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断される（ステップＳ５）。最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９０】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満たされなければ、或いは、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満たされなければ、ｎ（１）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（１）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９１】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満足され、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満足されたなら、（Ａ＝１）でのランレングスリミット条件を満足するマージビットとして、この情報がストアされる（ステップＳ８）。そして、（ｎ（１）＝３）になったか否かが判断され（ステップＳ９）、（ｎ（１）＝３）になっていなければ、ｎ（１）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（１）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９２】
以上の処理を繰り返していくことにより、マージビットＭＰ０（１）（ＭＰ０（１）＝０００）、ＭＰ１（１）（ＭＰ１（１）＝００１）、ＭＰ２（１）（ＭＰ２（１）＝０１０）、ＭＰ３（１）（ＭＰ３（１）＝１００）について、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）を接続したときに、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件が満足するか否かが判断され、このランレングスリミット条件を満足するマージビットの情報がステップＳ８でストアされる。
【００９３】
ステップＳ９で（ｎ（１）＝３）になったと判断されたら、（Ａ＝２）か否かが判断され（ステップＳ１０）、（Ａ＝２）でなければ、Ａがインクリメントされ（ステップＳ１１）、ステップＳ５にリターンされる。
【００９４】
次に、（Ａ＝２）、（ｎ（２）＝０）に設定され、マージビットＭＰ０（２）（ＭＰ０（２）＝０００）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）の接続が試みられる。マージビットＭＰ０（２）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断される（ステップＳ５）。最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９５】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満たされなければ、或いは、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満たされなければ、ｎ（２）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（２）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９６】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満足され、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満足されたなら、（Ａ＝２）でのランレングスリミット条件を満足するマージビットとして、この情報がストアされる（ステップＳ８）。そして、（ｎ（２）＝３）になったか否かが判断され（ステップＳ９）、（ｎ（２）＝３）になっていなければ、ｎ（２）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（２）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９７】
以上の処理を繰り返していくことにより、マージビットＭＰ０（２）（ＭＰ０（２）＝０００）、ＭＰ１（２）（ＭＰ１（２）＝００１）、ＭＰ２（２）（ＭＰ２（２）＝０１０）、ＭＰ３（２）（ＭＰ３（２）＝１００）について、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）を接続したときに、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件が満足するか否かが判断され、このランレングス条件を満足するマージビットの情報がステップＳ８でストアされる。
【００９８】
ステップＳ９で（ｎ（２）＝３）になったと判断されたら、（Ａ＝２）か否かが判断され（ステップＳ９）、（Ａ＝２）であるなら、ステップＳ８でストアされた位置（Ａ＝１）で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足するマージビット情報と、位置（Ａ＝２）で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足するマージビットの情報とを組み合わせて、ＤＳＶが計算される。すなわち、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）に、条件を満足するマージビットＭＰｎ（１）を配置し、今回のコードシンボルｄ１とその次のコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）に、条件を満足するマージビットＭＰｎ（２）を配置したときを組み合わせて、各ＤＳＶが求められる。そして、これらの組み合わせの中でＤＳＶの絶対値が最小のものが選択される（ステップＳ１２）。これにより、コードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）のマージビットが決定される（ステップＳ１３）。
【００９９】
なお、この例では、コードシンボルｄ０とこれに続くコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）のマージビットを、これに更に後続するデータシンボルＤ２を先読みし、コードシンボルｄ２に変換し、コードシンボルｄ１とコードシンボル２との間（Ａ＝２）で選択されることになるマージビットを考慮して決めているが、更に、データシンボルＤ３、Ｄ４、…を先読みして決めるようにしても良い。
【０１００】
図２１は、上述したマスタリング及びスタンピングによって作成された光ディスクを再生する再生装置の構成の一例を示す。
【０１０１】
再生装置は、既存のプレーヤ、ドライブと同一の構成であるが、この発明の理解の参考のために以下に説明する。図２１において、参照符号２１がマスタリング、スタンピングの工程で作成された記録媒体としてのディスクを示す。参照符号２２がディスク２１を回転駆動するスピンドルモータであり、２３がディスク２１に記録された信号を再生するための光ピックアップである。光ピックアップ２３は、レーザ光をディスク２１に照射する半導体レーザ、対物レンズ等の光学系、ディスク２１からの戻り光を受光するディテクタ、フォーカス及びトラッキング機構等からなる。更に、光ピックアップ２３は、スレッド機構（図示しない）によって、ディスク２１の径方向に送られる。
【０１０２】
光ピックアップ２３の例えば４分割ディテクタからの出力信号がＲＦ部２４に供給される。ＲＦ部２４は、４分割ディテクタの各ディテクタの出力信号を演算することによって、再生（ＲＦ）信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成する。再生信号がシンク検出部２５に供給される。シンク検出部２５は、各ＥＦＭフレームの先頭に付加されているフレームシンクを検出する。検出されたフレームシンク、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号がサーボ部２６に供給される。サーボ部２６は、ＲＦ信号の再生クロックに基づいてスピンドルモータ２２の回転動作を制御したり、光ピックアップ２３のフォーカスサーボ、トラッキングサーボを制御する。
【０１０３】
シンク検出部２５から出力されるメインデータがＥＦＭ復調器２７に供給され、ＥＦＭ復調の処理を受ける。ＥＦＭ復調器２７からのメインディジタルデータは、ＣＩＲＣデコーダ２８に供給され、エラー訂正の処理を受ける。更に、補間回路２９によって補間され、出力端子３０に再生データとして取り出される。ＥＦＭ復調器２７からのサブコードデータがシステムコントローラ３２に供給される。
【０１０４】
システムコントローラ３２は、マイクロコンピュータによって構成されており、再生装置全体の動作を制御する。システムコントローラ３２と関連して、操作ボタン及び表示部３３が設けられている。システムコントローラ３２は、ディジタル２１の所望の位置にアクセスするために、サーボ部２６を制御するようになされている。
【０１０５】
この実施の形態では、上述のように、ＥＦＭ変調を行う際に、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがディスク２１に含まれて記録されている。図１に示したマスタ装置のＥＦＭ変調器１２には、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５が設けられており、このマージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、図１９に示したように、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている。このため、このような特殊なパターンの部分でも、最終的にＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが付加される。したがって、オリジナルのディスク２１の場合には、特殊パターンの部分でも、再生が可能である。
【０１０６】
ところが、通常のＣＤ−Ｒの記録装置では、ＥＦＭ変調時に、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択する。このため、オリジナルのディスク２１をコピーすると、コピーされたディスクでは特殊なパターンの部分でＤＳＶが「０」に収束しなくなり、直流バランスがとれなくなり、再生不能になる。これにより、コピーを防止することが可能になる。
【０１０７】
図２２は、ＣＤ−ＲドライブやＣＤ−ＲＷドライブに設けられている通常のＥＦＭ変調器のマージビットの制御処理を示すフローチャートである。
【０１０８】
なお、図２３Ａに示すように、直前の８ビットのデータシンボルをＤ０とし、これに続く８ビットのデータシンボルをＤ１とし、その次の８ビットのデータシンボルをＤ２とし、以下、データシンボルをＤ３、Ｄ４、…とする。
【０１０９】
そして、図２３Ｂに示すように、これらのデータシンボルをＤ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、…を１４ビットに変換したコードシンボルを、ｄ１、ｄ２、ｄ３、…とする。また、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間に付加する４種類のマージビットの候補をＭＰｎ（（ＭＰ０＝０００）、ＭＰ１（ＭＰ１＝００１）、ＭＰ２（ＭＰ２＝０１０）、ＭＰ３（ＭＰ３＝１００））とする。
【０１１０】
図２２において、コードシンボルｄ０とこれに続くコードシンボルｄ１との間のマージビットを選択する際、８ビットのデータシンボルＤ１が入力され（ステップＳ５１）、このデータシンボルＤ１が、変換テーブルにしたがって、１４ビットのコードシンボルｄ１に変換される（ステップＳ５２）。そして、今回のコードシンボルｄ１と、その直前のコードシンボルｄ０との間のマージビットの選択が行われる（ステップＳ５３）。
【０１１１】
先ず、ｎ＝０に設定され（ステップＳ５４）、マージビットＭＰ０（ＭＰ０＝０００）で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間の接続が試みられる（ステップＳ５４）。マージビットＭＰ０で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断される（ステップＳ５５）。最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ５６）。
【０１１２】
ステップＳ５５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満たされなければ、或いは、ステップＳ５６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満たされなければ、ｎがインクリメントされ（ステップＳ５７）、マージビットＭＰｎ＋１で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ５６）。
【０１１３】
ステップＳ５５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満足され、ステップＳ５６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満足されたなら、ランレングスリミット条件を満足するマージビットとして、この情報がストアされる（ステップＳ５８）。そして、（ｎ＝３）になったか否かが判断され（ステップＳ５９）、（ｎ＝３）になっていなければ、ｎがインクリメントされ（ステップＳ５７）、次のマージビットＭＰｎ＋１で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ５６）。
【０１１４】
以上の処理を繰り返していくことにより、ｎが「０」から「３」まで進み、マージビットＭＰ０（ＭＰ０＝０００）、ＭＰ１（ＭＰ１＝００１）、ＭＰ２（ＭＰ２＝０１０）、ＭＰ３（ＭＰ３＝１００）について、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間を接続したときに、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件が満足するか否かが判断され、このランレングスリミット条件を満足するマージビットの情報がステップＳ５８でストアされる。
【０１１５】
ステップＳ５９で（ｎ＝３）になったと判断されたら、条件を満足するマージビットＭＰｎについて、ＤＳＶが計算される。すなわち、ステップＳ５８でストアされた情報に基づいて、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間に、条件を満足するマージビットＭＰｎの候補を配置したときのＤＳＶが求められる。そして、その中でＤＳＶの絶対値が最小のものが選択される（ステップＳ６０）。これにより、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間のマージビットが決定される（ステップＳ６１）。
【０１１６】
図２２に示すような処理では、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との関係のみから、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間のマージビットを選択している。この場合、図２又は図１７に示したような特殊なパターンが含まれていると、結果的に、ＤＳＶが増大するようになり、再生不能になる。
【０１１７】
図２４は、コピーの流れを概略的に示すものである。参照符号４１で示す再生装置によって、オリジナルのディスク２１を再生する。前述したように、ディスク２１はＣＤフォーマットのディスクであり、所定の位置に、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンが含まれている。参照符号４３が光ピックアップであり、参照符号４４が再生信号処理部である。そして、再生装置４１からの再生データを記録装置５１の記録処理部５２に供給し、光ピックアップ５３によってディスク５４例えばＣＤ−Ｒディスクに対して記録する。ＣＤ−Ｒのディスク５４には、オリジナルのディスク２１の記録内容がコピーされる。なお、再生装置４１及び記録装置５１は、ＣＤ−ＲドライブやＣＤ−ＲＷドライブとして構成される記録再生装置を用いることができる。
【０１１８】
再生処理部４４は、図２５に示すように、入力端子４５からの再生信号からシンク検出部４６によってフレームシンクを検出し、ＥＦＭ復調器４７によってＥＦＭの復調を行い、更に、ＥＦＭ復調された再生データがＣＩＲＣデコーダ４８に供給され、ＣＩＲＣデコーダ４８において、エラー訂正がなれる。
【０１１９】
前述したように、オリジナルのディスク２１には、所定の位置に、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような図２又は図１７に示したような特殊なパターンが含まれている。図１に示したマスタリング装置のＥＦＭ変調器１２には、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５が設けられており、このマージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、前述したように、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている。このため、このような特殊なパターンの部分でも、最終的にＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが付加されており、この特殊パターンの部分でも、再生が可能である。
【０１２０】
図２６は、記録処理部５２の概略的構成を示す。記録すべきデータが入力端子５５からＣＩＲＣエンコーダ５６に供給され、ＣＩＲＣの符号化の処理を受ける。また、サブコードが入力端子５７からサブコードエンコーダ５８に供給され、サブコードのフォーマットに変換される。ＣＩＲＣエンコーダ５６の出力及びサブコードエンコーダ５８の出力がマルチプレクサ６０に供給される。マルチプレクサ６０には、更に、入力端子５９からフレームシンクが供給される。マルチプレクサ６０によってこれらのデータが所定の順序で配列され、マルチプレクサ６０の出力がＥＦＭ変調器６１に供給され、ＥＦＭ変調の処理を受ける。
【０１２１】
ＥＦＭ変調器６１は、前述したように、通常、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択している。したがって、このＥＦＭ変調器６１に、所定の位置の特殊なパターンの部分の再生信号が送られると、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものが選択され、結果的に、ＤＳＶが増大するようになる。この信号がＣＤ−Ｒ等のコピーディスク５４に記録される。
【０１２２】
このように、上述した特殊なパターンをオリジナルのディスク２１に記録しておくと、オリジナルのディスク２１では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っているため、このような特殊なパターンの部分でも、最終的にＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが付加されるが、コピーされたディスク５４では、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものが選択され、結果的に、ＤＳＶが増大するようなマージビットが付加され、再生不能になる。
【０１２３】
なお、上述の例では、オリジナルのディスク２１では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行って記録しているが、特殊なパターンが決まっているのなら、この部分だけ、通常とは異なるようにマージビットを付加するようにしても良い。この場合には、ＥＦＭ変調器１２として、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものがマージビットとして選択されるような通常の変調器を用いることができる。
【０１２４】
なお、特定のパターン部以外のコンテンツの利用の可否を制御することも可能である。すなわち、この発明によるマスタ装置を使用して作成されたディスクは、該当するデータパターン部を再生することが可能である。一方、これをオリジナルディスクとして従来のエンコーダを使用して作成されたディスクでは、当該特殊なパターンの部分を再生できない。したがって、このパターン部を読み出すことができるか否かによって、ディスクがオリジナルか、コピーであるかを検出する。検出結果に基づいて、データパターン部以外に記録されたコンテンツを利用できるか否かを決定することによって、コピーされたディスクでは、コンテンツの利用ができないようにすることが可能となる。
【０１２５】
また、この特殊なパターンを暗号化されたコンテンツの鍵の部分に入れておき、コピーされたディスクでは、鍵の部分を再生できないようにすることも考えられる。
【０１２６】
この発明は、上述したこの発明の一実施形態等に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えばＥＦＭ以外の変調方式としてＥＦＭＰｌｕｓに対してもこの発明を適用することができる。ＥＦＭＰｌｕｓでは、８ビットのデータシンボルを１６ビットのコードシンボルに変換するもので、マージビットを使用しないものである。ＥＦＭＰｌｕｓの場合でも、ＤＳＶが増加する特定のデータパターンが存在するので、標準のコード変換テーブルに変更を加えたエンコーダを使用することで、特定のデータパターンであっても、ＤＳＶの増加を防止することができる。それによって、この発明が適用されたエンコーダを使用して作成されたオリジナルのディスクか、従来のエンコーダを使用して作成されたコピーのディスクかを判別することが可能となる。
【０１２７】
この発明は、例えばＣＤ−ＤＡのフォーマットのデータとＣＤ−ＲＯＭのフォーマットのデータをそれぞれ記録するマルチセッションの光ディスクに対しても適用できる。また、光ディスクに記録される情報としては、オーディオデータ、ビデオデータ、静止画像データ、文字データ、コンピュータグラフィックデータ、ゲームソフトウェア、及びコンピュータプログラム等の種々のデータが可能である。したがって、この発明は、例えばＤＶＤビデオ、ＤＶＤ−ＲＯＭに対しても適用できる。更に、円板状に限らずカード状のデータ記録媒体に対してもこの発明を適用できる。
【０１２８】
また、上述の例では、オリジナルのディスクをマスタリング装置で作成しているが、オリジナルのディスクをＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷで作成するようにしても良い。特殊なパターンによる記録は、ビットの変形等の物理的な変形を伴わないので、、ウォブルピットの場合に限らず、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷがオリジナルの記録媒体の場合にも、コピー防止を図ることができる。
【０１２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、これに更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンが記録媒体に記録される。オリジナルのＣＤを作成するマスタ装置のＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットが選択されるため、マスタ装置で作成されたオリジナルの記録媒体では、このような特殊なパターンが含まれていても、ＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが選択される。これに対して、ＣＤ−Ｒの記録装置等でコピーを行うと、ＣＤ−Ｒの記録装置のＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの関係だけからＤＳＶが「０」に近づくものを選択してマージビットが付けられており、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択していないため、特殊なパターンのところでＤＳＶが増大する結果となり、再生不能になる。これにより、コピーを制限することができる。
【０１３０】
この発明では、ビットの変形等の物理的な変形を伴わず、ウォブルピットの場合に限らず、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷがオリジナルの記録媒体の場合にも、コピー防止を図ることができる。
【０１３１】
また、この発明では、コピーされた記録媒体の再生が不能になるので、オリジナルの記録媒体をそのままコピーすることも防ぐことができる。
【０１３２】
また、この発明は、オリジナルの媒体に対して意図的に欠陥を挿入するものではないので、フォーマット規格としても採用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態であるマスタリング装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】ディスクに記録される特殊なパターンの一例を示す略線図である。
【図３】ＣＤのＥＦＭフレームフォーマットを説明するための略線図である。
【図４】ＣＤのサブコードブロックを説明するための略線図である。
【図５】サブコードのＱチャンネルを説明するための略線図である。
【図６】サブコードのデータを説明するための略線図である。
【図７】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図８】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図９】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１０】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１１】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１２】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１３】マージビットの選択方法を説明するための略線図である。
【図１４】ＤＳＶが収束しない特殊なパターンの一例を示す略線図である。
【図１５】ＤＳＶが収束しない特殊なパターンの他の例を示す略線図である。
【図１６】ＤＳＶが収束しない特殊なパターンの更に他の例を示す略線図である。
【図１７】直前のコードシンボルに後続するコードシンボルの関係からのみＤＳＶを制御するとＤＳＶが収束しない特殊なパターンの一例を示す略線図である。
【図１８】直前のコードシンボルに後続するコードシンボルの関係からのみＤＳＶを制御するとＤＳＶが収束しない特殊なパターンの一例を説明するための略線図である。
【図１９】この発明が適用された変調器におけるマージビットの選択処理を説明するためのフローチャートである。
【図２０】この発明が適用された変調器におけるマージビットの選択処理を説明するための略線図である。
【図２１】ＣＤの再生装置の一例のブロック図である。
【図２２】通常の変調器におけるマージビットの選択処理を説明するためのフローチャートである。
【図２３】通常の変調器におけるマージビットの選択処理を説明するための略線図である。
【図２４】ディスクのコピーの流れを説明するブロック図である。
【図２５】ディスクのコピーにおける再生処理部の概略を示すブロック図である。
【図２６】ディスクのコピーにおける記録処理部の概略を示すブロック図である。
【符号の説明】
１・・・レーザ光源、３・・・光ピックアップ、４・・・ガラス原盤、１０ サブコードエンコーダ、１２・・・ＥＦＭ変調器、 １３ マルチプレクサ、１４・・・マージビット選択部、１５・・・ＤＳＶ制御部１５、１６・・・エリア制御回路
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば光ディスクに対して適用されるデータ記録媒体、データ記録方法及び装置、エンコード方法及び装置に関するもので、特に、記録媒体のコピー制限に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ（Compact Disc )やＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory) 等の光ディスクは、取り扱いが容易で、製造コストも比較的安価なことから、データを保存しておくための記録媒体として、広く普及している。また、近年、データを追記録可能なＣＤ−Ｒ（Compact Disc Recordable)ディスクや、データの再記録が可能なＣＤ−ＲＷ（Compact Disc ReWritable)ディスクが登場してきており、このような光ディスクにデータを記録することも簡単に行えるようになってきてきる。このことから、ＣＤ−ＤＡ（Compact Disc Digital Audio)ディスクや、ＣＤ−ＲＯＭディスク、ＣＤ−Ｒディスク、ＣＤ−ＲＷディスク等、ＣＤ規格に準拠した光ディスクは、データ記録媒体の中核となってきている。更に、近年、ＭＰ３(MPEG1 Audio Layer-3 )やＡＴＲＡＣ（Adaptive TRansform Acoustic Coding) ３でオーディオデータを圧縮して、ＣＤ−ＲＯＭディスクやＣＤ−Ｒディスク、ＣＤ−ＲＷディスク等に記録することが行われている。
【０００３】
ところが、ＣＤ−ＲディスクやＣＤ−ＲＷ（Compact Disc ReWritable)ディスクの登場により、ＣＤのディスクに記録されているデータは簡単にコピーできるようになってきている。このため、著作権の保護の問題が生じてきており、ＣＤのディスクにコンテンツデータを記録する際に、コンテンツデータを保護するための対策を講じる必要性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、コピー防止の技術としては、ウォブルピットなどに物理的な変形を施し、ＣＤ−ＲＯＭからＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷへのコピーを防止するようにしたものが提案されている。しかしながら、物理的な変形を施す方法では、オリジナルのディスクがＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷであった場合には、コピー防止が行えない。
【０００５】
また、コピーを防止するために、コンテンツデータを暗号化することが提案されている。しかしながら、たとえコンテンツデータが暗号化されていても、オリジナルのディスクと全く同様なデータが記録されたコピーディスクを作成することは可能である。
【０００６】
更に、ＣＤのディスクに記録されているコンテンツデータを保護するための一つの方法として、オリジナルのＣＤであるか、オリジナルのＣＤからコピーされたディスクであるかを判別する方法がある。例えばオリジナルのＣＤの場合であれば、コピーが許可されるのに対して、コピーされたディスクの場合では、更にコピーを禁止することが可能である。
【０００７】
オリジナルかコピーかの判別のために、原盤製作時に欠陥を挿入しておき、オリジナルディスクの再生時にその欠陥を検出してオリジナルと判定する方法が提案されている。しかしながら、この方法は、オリジナルディスクに欠陥が含まれてしまう問題がある。また、欠陥の種類によっては、そのままコピーが可能で、ＣＤ−Ｒへの複製を防げない問題がある。
【０００８】
したがって、この発明の目的は、物理的な変形や意図的な欠陥を挿入せずに、コピー防止に寄与できるデータ記録媒体、データ記録方法及び装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにしてデータが記録されているデータ記録媒体であって、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、コードシンボルとコードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶがデータの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊パターンと、少なくともコードシンボルと次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係から、その後のＤＳＶが０に収束するように選択されたコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットとが一部に記録されるようにしたデータ記録媒体である。
【００１０】
この発明は、データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにしてデータを記録するデータ記録方法であって、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、コードシンボルとコードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶがデータの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊なパターンを入力し、特殊なパターンが入力されたら、少なくともコードシンボルと次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットをその後のＤＳＶが０に収束するように決定してデータ記録媒体に記録するようにしたデータ記録方法である。
【００１１】
この発明は、データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにデータを記録するデータ記録装置であって、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、コードシンボルとコードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶがデータの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊なパターンを入力する手段と、特殊なパターンが入力されたら、少なくともコードシンボルと次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してコードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットをその後のＤＳＶが０に収束するように決定してデータ記録媒体に記録する手段とを備えるようにしたデータ記録装置である。
【００１２】
この発明は、データシンボルをランレングス制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビット又は変換パターンを配するエンコード方法であって、
直前のコードシンボルに続くマージビット又は変換パターンを選択する際に、直前のコードシンボルに続くデータシンボルを読み込み、直前のコードシンボルに続くデータシンボルをコードシンボルに変換すると共に、
直前のコードシンボルに続くデータシンボルに更に続くデータシンボルを先読みし、先読みしたデータシンボルをコードシンボルに変換し、
直前のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの間と、直前のコードシンボルに続くコードシンボルとこれに更に続くコードシンボルとの間にマージビット又は変換パターンの候補を挿入し、これらの組み合わせの中で、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるものを選択するようにしたエンコード方法である。
【００１３】
この発明は、データシンボルをランレングス制限されたコードシンボルに変換し、コードシンボル同士の境界に、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビット又は変換パターンを配するエンコード装置であって、
直前のコードシンボルに続くマージビット又は変換パターンを選択する際に、直前のコードシンボルに続くデータシンボルを読み込み、直前のコードシンボルに続くデータシンボルをコードシンボルに変換する手段と、
直前のコードシンボルに続くデータシンボルに更に続くデータシンボルを先読みし、先読みしたデータシンボルをコードシンボルに変換する手段と、
直前のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの間と、直前のコードシンボルに続くコードシンボルとこれに更に続くコードシンボルとの間にマージビット又は変換パターンの候補を挿入し、これらの組み合わせの中で、ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるものを選択する手段と
を備えるようにしたエンコード装置である。
【００１４】
ＣＤフォーマットではＥＦＭ変調が用いられる。ＥＦＭ変調では、８ビットのデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると共に、１４ビットのコードシンボル同士を接続する場合に、ランレングスリミット条件を満たすようにすると共に直流バランスをとるために、コードシンボルの間にマージビットが設けられる。マージビットの任意性を利用して、ＤＳＶが「０」に収束され、直流バランスがとられる。しかしながら、マージビットが一意に決められ、ＤＳＶが「０」に収束できない特殊なパターンがある。
【００１５】
また、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがある。
【００１６】
例えば、サブコード「００ｈ」又は「４０ｈ」の後に、「９０ｈ」のデータシンボルが続き、その後に、「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルが交互に繰り返すパターンがある。このパターンでは、サブコード「００ｈ」又は「４０ｈ」のデータシンボルと「９０ｈ」のデータシンボルとの間では、マージビット又は変換パターンが一意に決められない。その後の「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルの間は、マージビットが一意に決まる。サブコード「００ｈ」又は「４０ｈ」と、「９０ｈ」のデータシンボルとの間で、ＤＳＶが０に近づくようにマージビットを選ぶと、その後の「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルの間でマージビットが一意に決まり、ＤＳＶが増大していく。
【００１７】
このように、最初のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくようにその間のマージビットを選択すると、これに更に続くコードシンボルの間のマージビット又は変換パターンが一意に決められ、その後のＤＳＶが増大していくような特殊なパターンがある。
【００１８】
このような特殊なパターンがオリジナルのディスクの中に含められていると、オリジナルのディスクを再生し、再生データを従来のエンコーダでエンコードしてＣＤ−Ｒ等の記録媒体に記録すると、ＤＳＶが「０」に収束しない記録媒体が作成される。この記録媒体のデータは、再生不能になる。
【００１９】
この発明では、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがコピー制御に利用される。すなわち、オリジナルのＣＤを作成するマスタ装置のＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットが選択される。したがって、マスタ装置で作成されたオリジナルの記録媒体では、このような特殊なパターンが含まれていても、ＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットを選択する。これに対して、ＣＤ−Ｒ等でコピーを行うと、ＣＤ−ＲのＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけからＤＳＶが「０」に近づくものを選択してマージビットが付けられており、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択していない。このため、コピーされた記録媒体では、特殊なパターンのところでＤＳＶが増大する結果となり、再生不能になる。これにより、コピーを制限することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。この例は、ＥＦＭ（eight to fourteen modulation)変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ（Digital Sum Variation）制御する場合と、これに更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンを使って、コピー制限を行うものである。
【００２１】
図１は、この発明によるデータ記録媒体を作成するためのマスタリング装置の構成の一例を示す。データ記録媒体は、例えば、ＣＤ（Compact Disc)フォーマットの光ディスクである。マスタリング装置は、例えばＡｒイオンレーザ、Ｈｅ−ＣｄレーザやＫｒイオンレーザ等のガスレーザや半導体レーザであるレーザ光源１と、このレーザ光源１から出射されたレーザ光を変調する音響光学効果型又は電気光学型の光変調器２と、この光変調器２を通過したレーザ光を集光し、感光物質であるフォトレジストが塗布されたディスク状のガラス原盤４のフォトレジスト面に照射する対物レンズ等を有する記録手段である光ピックアップ３を有する。
【００２２】
光変調器２は、記録信号にしたがって、レーザ光源１からのレーザ光を変調する。そして、マスタリング装置は、この変調されたレーザ光をガラス原盤４に照射することによって、データが記録されたマスタを作成する。また、光ピックアップ３をガラス原盤４との距離が一定に保つように制御したり、トラッキングを制御したり、スピンドルモータ５の回転駆動動作を制御するためのサーボ部（図示せず）が設けられている。ガラス原盤４がスピンドルモータ５によって回転駆動される。
【００２３】
光変調器２には、ＥＦＭ変調器１２からの記録信号が供給される。入力端子６からは、記録するメインのディジタルデータが供給される。メインのディジタルデータは、例えば２チャンネルステレオのディジタルオーディオデータである。勿論、メインのディジタルデータとしては、ディジタルオーディオデータに限らず、静止画データやビデオデータ、或いはＣＤ−ＲＯＭのデータでも良い。また、ＭＰ３やＡＴＲＡＣ等で圧縮されたディジタルオーディオデータでも良い。また、データを保護するために暗号化するようにしても良い。
【００２４】
入力端子７からは、現行のＣＤ規格に基づいたチャンネルＰ〜Ｗのサブコードが供給される。入力端子９には、フレームシンクが供給される。
【００２５】
更に、入力端子８からは、特殊なパターンのデータが供給される。この特殊なパターンは、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、これに更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるようなパターンである。具体的には、図２に示すように、１フレーム中でサブコード「００ｈ（ｈは１６進数を示す）」又は「４０ｈ」の後に、「９０ｈ」のデータシンボルが続き、その後に、「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルが交互に繰り返すパターンである。なお、サブコードの「００ｈ」、「４０ｈ」は、ＥＦＭテーブルにより変換すると、コードシンボルが（０１００１０００１０００００）、（０１００１０００１００１００）となり、その下位２ビットが（００）となり、２Ｔ以上となる。ＥＦＭ変換テーブルについては、後に説明する。なお、このようなパターンは、これに限定されるものではない。
【００２６】
入力端子６からのメインディジタルデータ及び入力端子８からの特殊なパターンのデータは、スイッチ回路１１を介して、ＣＩＲＣ（Cross Interleave Reed-Solomon Code）エンコーダ１７に供給される。スイッチ回路１１は、メインディジタルデータ中の所定の位置に特殊パターンのデータを挿入するために、エリア制御回路１６の出力により、所定のタイミングで切り換えられる。ＣＩＲＣエンコーダ１７で、エラー訂正用のパリティデータ等を付加するエラー訂正符号化処理やスクランブル処理が施される。すなわち、１サンプル或いは１ワードの１６ビットが上位８ビットと下位８ビットとに分割されてそれぞれシンボルとされ、このシンボル単位で、例えばＣＩＲＣによるエラー訂正用のパリティデータ等を付加するエラー訂正符号化処理やスクランブル処理が施される。
【００２７】
入力端子７からのサブコードがサブコードエンコーダ１０にてサブコードのＥＦＭフレームフォーマットを有するサブコードに変換される。
【００２８】
ＣＩＲＣエンコーダ１７の出力及びサブコードエンコーダ１０の出力がマルチプレクサ１３に供給され、所定の順序に配列される。マルチプレクサ１３の出力データがＥＦＭ変調器１２に供給され、変換テーブルにしたがって８ビットのシンボルが１４チャンネルビットのデータへ変換される。また、フレームシンクがＥＦＭ変調器１２に供給される。
【００２９】
ＥＦＭ変調器１２に対して、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５が設けられる。マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、（０００）、（００１）、（０１０）、（１００）の４種類のマージビットの中から、１４ビットのコードシンボルを接続する際に、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足し、ＤＳＶが「０」に近づくものを選択するものである。そして、このマージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、それに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている。
【００３０】
ＥＦＭ変調器１２の出力が光変調器２に供給される。ＥＦＭ変調器１２からＣＤのＥＦＭフレームフォーマットの記録信号が発生される。この記録信号が光変調器２に供給され、光変調器２からの変調されたレーザビームによってガラス原盤４上のフォトレジストが露光される。このように記録がなされたガラス原盤４を現像し、電鋳処理することによってメタルマスタを作成し、次に、メタルマスタからマザーディスクが作成され、更に次に、マザーディスクからスタンパーが作成される。スタンパーを使用して、圧縮成形、射出成形等の方法によって、光ディスクが作成される。
【００３１】
図３は、ＣＤフォーマットの１ＥＦＭフレームのデータ構成を示す。ＣＤフォーマットでは、２チャンネルのディジタルオーディオデータ合計１２サンプル（２４シンボル）から各４シンボルのパリティＱ及びパリティＰが形成される。この合計３２シンボルに対してサブコードの１シンボルを加えた３３シンボル（２６４データビット）をひとかたまりとして扱う。つまり、ＥＦＭ変調後の１フレーム内に、１シンボルのサブコードと、２４シンボルのデータと、４シンボルのＱパリティと、４シンボルのＰパリティとからなる３３シンボルが含まれる。
【００３２】
ＥＦＭ変調方式では、各データシンボル（８データビット）が１４チャンネルビットのコードシンボルへ変換される。また、各１４チャンネルビットのコードシンボルの間には、３ビットのマージビットが配される。更に、フレームの先頭にフレームシンクパターンが付加される。フレームシンクパターンは、チャンネルビットの周期をＴとするときに、１１Ｔ、１１Ｔ及び２Ｔが連続するパターンとされている。このようなパターンは、ＥＦＭ変調規則では、生じることがないもので、特異なパターンによってフレームシンクを検出可能としている。１ＥＦＭフレームは、総ビット数が５８８チャンネルビットからなるものである。フレーム周波数は、７．３５ｋHzとされている。
【００３３】
図４に示すように、このようなＥＦＭフレームを９８個集めたものは、サブコードフレーム（又はサブコードブロック）と称される。９８個のフレームを連続するように並べて表したサブコードフレームは、サブコードフレームの先頭を識別するためのシンクパターン部と、サブコード部と、データ及びパリティ部とからなる。なお、このサブコードフレームは、通常のＣＤの再生時間の１／７５秒に相当する。
【００３４】
サブコード部は、９８個のＥＦＭフレームから形成される。サブコード部における先頭の２フレームは、それぞれ、サブコードフレームの同期パターンＳ0、Ｓ1であるとともに、ＥＦＭのアウトオブルール（out of rule)のパターンである。また、サブコード部における各ビットは、それぞれ、Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗチャンネルを構成する。
【００３５】
ＲチャンネルないしＷチャンネルは、例えば静止画やいわゆるカラオケの文字表示等の特殊な用途に用いられる場合もあるが、通常、未使用である。また、Ｐチャンネル及びＱチャンネルは、ディスクに記録されているディジタルデータの再生時におけるピックアップのトラック位置制御動作に用いられるものである。
【００３６】
Ｐチャンネルは、ディスク内周部に位置するいわゆるリードインエリアでは、「０」 の信号を、ディスクの外周部に位置するいわゆるリードアウトエリアでは、所定の周期で「０」と「１」 とを繰り返す信号を記録するのに用いられる。また、Ｐチャンネルは、ディスクのリードイン領域とリードアウト領域との間に位置するプログラム領域では、各曲の間を「１」、それ以外を「０」という信号を記録するのに用いられる。このようなＰチャンネルは、ＣＤに記録されているディジタルオーディオデータの再生時における各曲の頭出しのために設けられるものである。
【００３７】
Ｑチャンネルは、ＣＤに記録されているディジタルオーディオデータの再生時におけるより精細な制御を可能とするために設けられる。Ｑチャンネルの１サブコードフレームの構造は、図５に示すように、コントロールビット部と、アドレスビット部と、データビット部と、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check )ビット部とにより構成される。
【００３８】
したがって、プログラム領域（曲間以外）では、サブコード部のデータシンボルは、図６に示すように、「００ｈ」か、「４０ｈ」となる。すなわち、ＲからＷが未使用であり、ＰチャンネルとＱチャンネルが使用されており、曲間以外では、Ｐチャンネルは「０」である。Ｑチャンネルのデータが「０」なら、図６Ａに示すように、サブコード部のデータシンボルは「００ｈ」となり、Ｑチャンネルのデータが「１」なら、図６Ｂに示すように、サブコード部のデータシンボルは「４０ｈ」となる。
【００３９】
この実施の形態では、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更にこれに後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンが挿入される。このような特殊なパターンについて説明する。
【００４０】
前述したように、ＣＤフォーマットでは、データを記録する場合の変調方式としてＥＦＭ変調が用いられている。ＥＦＭ変調では、８ビットのデータビット（適宜データシンボルと称する）を１４チャンネルビット（適宜コードシンボルと称する）に変換すると共に、１４ビットのコードシンボル同士を接続する場合に、ランレングスリミット条件を満たすようにすると共に直流バランスをとれるために、コードシンボルの間にマージビットが設けられる。
【００４１】
図７から図１２は、８ビットのデータビットを１４ビットのコードシンボルに変換するＥＦＭの変換テーブルの一例である。図７から図１２では、データシンボルトが１６進表記（００ｈ〜ＦＦｈ）と、１０進表記（００〜２５５）と、２進表記（ｄ１．．．ｄ８）とで示されている。コードシンボル中の「１」のところで波形が反転する。ＥＦＭ変調の最小時間幅（記録信号の「１」と「１」との間の「０」の数が最小となる時間幅）Ｔmin は３Ｔであり、最大時間幅（記録信号の「１」と「１」との間の「０」の数が最大となる時間幅）Ｔmaxは１１Ｔである。Ｔに相当するピット長が最短ピット長である。図７から図１２に示すコードシンボルは、全て、最小時間幅Ｔminが３Ｔ、最大時間幅Ｔmaxが１１Ｔという規則（以下、適宜ランレングスリミット条件と呼ぶ）を満たしている。
【００４２】
１４ビットのコードシンボル同士の間には、ランレングスリミット条件を満たすようにすると共に直流バランスをとるために、３ビットのマージビットが設けられる。マージビットとしては、（０００）、（００１）、（０１０）、（１００）の４種類のパターンが用意されている。この４種類のマージビットの中から、最小時間幅Ｔminが３Ｔ、最大時間幅Ｔmaxが１１Ｔというランレングスリミット条件を満たすと共に、ＤＳＶ（Digital Sum Variation）が「０」に近いものが選択される。
【００４３】
この１４ビットのコードシンボル同士の接続のためにマージビットが使用される一般例について図１３を参照して説明する。なお、以下の例は、「コンパクトディスク読本（改定３版）」（平成１３年３月２５日、オーム社発行）に記載されているものである。
【００４４】
図１３Ａに示すように、前の１４ビットのパターンが（０１０）で終わり、次のデータシンボルが（０１１１０１１１）（１６進表記では「７７ｈ」、１０進表記では「１１９」）の場合を考える。図７〜図１２の変換テーブルにより、このデータシンボルは、１４ビットのコードシンボル（００１０００１０００００１０）に変換される。図１３において、タイミングｔ0で前の１４ビットのコードシンボルが終わり、マージビットの間隔の後のタイミングｔ1で次の１４ビットのコードシンボルが始まり、タイミングｔ2 で更に次の１４ビットのコードシンボルが始まるものとしている。その波形は、「１」のところで反転が生じる。
【００４５】
このように、前の１４ビットのパターンが（０１０）で終わり、次の１４ビットのコードシンボルが（００１０００１０００００１０）に変換される場合、マージビットとして上述した４種類のマージビットのうちの（１００）を適用すると、Ｔmin＝３Ｔという条件が満たされなくなる。したがって、（１００）のマージビットは使用できない。後の３個のマージビット（０００）、（０１０）、（００１）の中から、ＤＳＶを減少させるものが選択される。
【００４６】
ＤＳＶは、波形がハイレベルであれば「＋１」を与え、波形がローレベルであれば、「−１」を与え、それらを積算することで求められるものである。一例として、タイミングｔ0におけるＤＳＶが（−３）であると仮定する。
【００４７】
図１３Ｂはマージビットとして（０００）を使用した場合を示し、図１３Ｃはマージビットとして（０１０）を使用した場合を示し、図１３Ｄはマージビットとして（００１）を使用した場合を示す。
【００４８】
図１３Ｂに示すように、マージビットとして（０００）を使用した場合、タイミングｔ0でのＤＳＶが「−３」であり、期間（ｔ0〜ｔ1）のＤＳＶが「＋３」であり、期間（ｔ1〜ｔ2）のＤＳＶが「＋２」（＋２−４＋６−２＝＋２）であるので、タイミングｔ2 におけるＤＳＶは、（−３＋３＋２＝＋２）となる。
【００４９】
図１３Ｃに示すように、マージビットとして（０１０）を使用した場合、タイミングｔ0でのＤＳＶが「−３」であり、期間（ｔ0〜ｔ1）のＤＳＶが「−１」（＋１−２＝−１）であり、期間（ｔ1〜ｔ2）のＤＳＶが「−２」（−２＋４−６＋２＝−２）であるので、タイミングｔ2 におけるＤＳＶは、（−３−１−２＝−６）となる。
【００５０】
図１３Ｄに示すように、マージビットとして（００１）を使用した場合、タイミングｔ0でのＤＳＶが「−３」であり、期間（ｔ0〜ｔ1）のＤＳＶが「＋１」（＋２−１＝１）であり、期間（ｔ1〜ｔ2）のＤＳＶが「−２」（−２＋４−６＋２＝−２）であるので、タイミングｔ2 におけるＤＳＶは、（−３＋１−２＝−４）となる。
【００５１】
このように、前の１４ビットのパターンが（０１０）で終わり、次の１４ビットのコードシンボルが（００１０００１０００００１０）に変換される場合、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件を満たすためのマージビットとしては、（０００）、（０１０）、（００１）があるが、マージビットとして（０００）を採用するとＤＳＶが「＋２」となり、マージビットとして（０１０）を採用するとＤＳＶが「−６」となり、マージビットとして（００１）を採用するとＤＳＶが「−４」となることから、タイミングｔ2におけるＤＳＶが最も「０」に近くなるマージビット（０００）が期間（ｔ0〜ｔ1）のマージビットとして選択される。
【００５２】
このように、マージビットとしては、（０００）、（００１）、（０１０）、（１００）の４種類のマージビットの中から、１４ビットのコードシンボルを接続する際に、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）という規則を満足し、ＤＳＶの累積値が「０」に近づくものが選択される。このようなマージビットを選択することで、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件を満足させることができると共に、ＤＳＶが「０」に収束していく。このように、ＥＦＭでは、マージビットを適宜選択することで、ＤＳＶを「０」に収束させていくことができる。ＤＳＶを「０」に収束させていくことで、直流バランスがとれるようになる。直流バランスがとれないと、データを再生する際のスライスレベルが狂い、エラーが増大すると共に、スピンドルサーボが乱れ、実質的に、再生不能になる。
【００５３】
ところが、マージビットを選択することで、全てのパターンでＤＳＶが「０」に収束していくわけではなく、ある特殊なパターンでは、ＤＳＶが「０」に収束しない。
【００５４】
例えば、図１４Ａに示すように、データシンボルとして「ＦＡｈ」が連続するようなパターンを想定する。「ＦＡｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより、（１００１０００００１００１０）となる。データシンボル「ＦＡｈ」を変換したコードシンボル（１００１０００００１００１０）同士を接続するマージビットとしては、図１４Ｂに示すように（０００）が一意に採用される。それ以外のマージビット（（００１）、（０１０）、（１００））では、Ｔmin＝３Ｔというランレングスリミット条件を満足しないからである。
【００５５】
このときの波形は、図１４Ｃに示すようになる。図１４Ｃから分かるように、このパターンでは、期間（ｔ10〜ｔ11）でＤＳＶが「−５」（−３＋３−６＋３−２＝−５）だけ負方向に増大することになる。したがって、「ＦＡｈ」が連続するようなパターンでは、ＤＳＶが負の方向に増大を続けていき、「０」に収束していかないことになる。
【００５６】
また、図１５Ａに示すように、「ＦＢｈ」のデータシンボルが連続するようなパターンを想定する。「ＦＢｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより、（１０００１００００１００１０）となる。「ＦＢｈ」を変換したコードシンボル（１０００１００００１００１０）同士を接続するマージビットとしては、図１５Ｂに示すように、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件から、（０００）が一意に選択される。
【００５７】
このときの波形は、図１５Ｃに示すようになる。図１５Ｃから分かるように、「ＦＢｈ」のデータシンボルを変換した１４チャンネルビットのコードシンボル（１０００１００００１００１０）を、（０００）のマージビットで接続すると、期間（ｔ20〜ｔ21）でＤＳＶが（−３＋４−５＋３−２＝−３）だけ負方向に増大することになる。したがって、「ＦＢｈ」が連続するようなパターンでは、ＤＳＶが負の方向に増大を続け、「０」に収束していかないことになる。
【００５８】
また、図１６Ａに示すように、「ＦＡｈ」と「ＦＢｈ」のデータシンボルが交互に繰り返して続くようなパターンを想定する。「ＦＡｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルにより（１００１０００００１００１０）となる。「ＦＢｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルにより（１０００１００００１００１０）となる。「ＦＡｈ」のデータシンボルを変換したコードシンボル（１００１０００００１００１０）と「ＦＢｈ」のデータシンボルを変換したコードシンボル（１０００１００００１００１０）を接続するマージビットとしては、図１６Ｂに示すように、（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。
【００５９】
このときの波形は、図１６Ｃに示すようになる。図１６Ｃから分かるように、「ＦＡｈ」のデータシンボルを示す変換したコードシンボル（１００１０００００１００１０）と、「ＦＢｈ」のデータシンボルを変換したコードシンボル（１０００１００００１００１０）とを（０００）のマージビットで接続すると、その波形は図１６Ｃに示すようになり、期間（ｔ30〜ｔ31）でＤＳＶが「−５」（−３＋３−６＋３−２＝−５）だけ負方向に増大し、期間（ｔ31からｔ32）でＤＳＶが「−３」（−３＋４−５＋３−２＝−３）だけ負方向の増大することになる。したがって、「ＦＡｈ」と「ＦＢｈ」とが交互に繰り返して続くようなパターンでは、ＤＳＶは負の方向に増大を続け、「０」に収束しないことになる。
【００６０】
このように、上述した特殊なパターンでは、マージビットの選択の余地がないために、マージビットの任意性を利用してＤＳＶを「０」に収束させる制御の機能が発揮されず、このデータパターンが続く限り、ＤＳＶは正方向又は負方向に増大を続ける。ＤＳＶが「０」に収束していかないと、直流バランスが崩れ、エラーが増大したり、サーボが乱れ、実質的に、再生不能となる。
【００６１】
なお、ＤＳＶが「０」の方向に収束していかない特殊なパターンは、これに限らず、更にいくつか存在していることは明らかである。例えば、変換後の１４ビットのコードシンボルにおいて、終端部が「０Ｔ」か、「１Ｔ」となっているものと、先端部が「０Ｔ」か「１Ｔ」になっているものとの接続では、マージビットの選択の余地がなく、ＤＳＶが「０」に収束しないパターンとなる可能性がある。
【００６２】
また、上述のように、マージビットとしては、（０００）、（１００）、（０１０）、（００１）の４種類のマージビットの中から、１４ビットのコードシンボルを接続する際に、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足し、ＤＳＶが「０」に近づくものを選択している。このようなマージビットを選択する際に、通常、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係から、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件が満足すると共に、ＤＳＶの累積値が「０」に近づくものを選択している。
【００６３】
ところが、その後のパターンによっては、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択すると、結果的に、ＤＳＶが増大してしまうような特殊なパターンがある。すなわち、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがある。このような特殊なパターンでは、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する必要がある。
【００６４】
例えば、図１７Ａに示すように、「９０ｈ」のデータシンボルに続いて、「Ｂ９ｈ」、「９Ａｈ」のデータシンボルが繰り返すパターンを想定する。
【００６５】
「９０ｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルから（１０００００００１００００１）となる。その前のコードシンボルが「００」で終わっているとすると（サブコードは「００ｈ」か「４０ｈ」であり、そのコードシンボルの下位ビットは「００」で終わっている）、コードデータ（１０００００００１００００１）の直前のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件から、（０００）と（１００）とがとりえる。マージビットとして、（０００）を選択するか、（１００）を選択するかは、ＤＳＶに応じて決められる。図１７Ｂ及び図１７Ｃはマージビットとして（０００）を選択した場合を示し、図１７Ｄ及び図１７Ｅはマージビットとして（１００）を選択した場合を示す。
【００６６】
図１７において、例えば、タイミングｔ50までのＤＳＶの累積値（−５０）であったとする。図１７Ｂに示すように、マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ50〜ｔ51）でＤＳＶが「＋１」（−３＋８−５＋１＝＋１）だけ変化し、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−４９」となる。
【００６７】
これに対して、図１７Ｄに示すように、マージビットとして（１００）を選択すると、期間（ｔ50〜ｔ51）でＤＳＶが「−１」（＋３−８＋５−１＝−１）だけ変化し、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−５１」となる。
【００６８】
このように、マージビットとして（０００）を選択すると、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−４９」となり、（１００）を選択すると、タイミングｔ51でのＤＳＶが「−５１」となる。したがって、通常では、マージビットとして（０００）が選択される。
【００６９】
ところが、このようなパターンでは、マージビットとして（０００）を選択してしまうと、以後、図１８で折れ線Ｌ１で示すように、ＤＳＶが負方向に増大して、「０」に収束していかない。一方、マージビットとして（１００）を選択すると、図１８で折れ線Ｌ２で示すように、以後、ＤＳＶが「０」に収束していく。
【００７０】
つまり、マージビットとして（０００）を選択すると、以後、その波形は、図１７Ｃに示すように変化する。
【００７１】
図１７に示すように、「９０ｈ」のデータシンボルに続くのは「Ｂ９ｈ」のデータシンボルである。「Ｂ９ｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより（１０００００００００１００１）となる。「９０ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００１００００１）と「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ51〜ｔ52）でＤＳＶが「−５」（＋３−１０＋３−１＝−５）だけ変化し、タイミングｔ52でのＤＳＶが「−５４」となる。
【００７２】
「Ｂ９ｈ」のデータシンボルに続くのは「９Ａｈ」のデータシンボルである。「９Ａｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、上述の変換テーブルより(１００１０００００００００１)となる。「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）と「９Ａｈ」のデータシンボルを変換した(１００１０００００００００１)との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ52〜ｔ53）でＤＳＶが「−９」（−３＋３−１０＋１＝−９）だけ変化し、タイミングｔ53でのＤＳＶが「−６３」となる。
【００７３】
以後、「Ｂ９ｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「−５」だけ変化し、「９Ａｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「−９」だけ変化し、そのＤＳＶは、図１８で折れ線Ｌ１で示すように変化していく。したがって、以後、「９Ａｈ」のデータシンボルと「Ｂ９ｈ」のデータシンボルとが交互に繰り返されることにより、ＤＳＶが負の方向に増加していき、ＤＳＶが「０」に収束していかないことになる。
【００７４】
これに対して、図１７Ｅは、最初のマージビットとして（１００）を選択した場合の波形を示すものである。
【００７５】
図１７に示すように、「９０ｈ」のデータシンボルに続くのは「Ｂ９ｈ」のデータシンボルである。「Ｂ９ｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、（１０００００００００１００１）となる。「９０ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００１００００１）と「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）ランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ51〜ｔ52）でＤＳＶが「＋５」（−３＋１０−３＋１＝＋５）だけ変化し、タイミングｔ52でのＤＳＶが「−４６」となる。
【００７６】
「Ｂ９ｈ」のデータシンボルに続くのは「９Ａｈ」のデータシンボルである。「９Ａｈ」のデータシンボルを１４ビットのコードシンボルに変換すると、(１００１０００００００００１)となる。「Ｂ９ｈ」を変換したコードデータ（１０００００００００１００１）と「９Ａｈ」のデータシンボルを変換した(１００１０００００００００１)との間のマージビットとしては、（Ｔmin＝３Ｔ、Ｔmax＝１１Ｔ）のランレングスリミット条件から、一意に（０００）が選択される。マージビットとして（０００）を選択すると、期間（ｔ52〜ｔ53）でＤＳＶが「＋９」（＋３−３＋１０−１＝＋９）だけ変化し、タイミングｔ53でのＤＳＶが「−３７」となる。
【００７７】
以後、「Ｂ９ｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「＋５」だけ変化し、「９Ａｈ」のデータシンボルの期間でＤＳＶが「＋９」だけ変化し、そのＤＳＶは、図１８で折れ線Ｌ２で示すように変化していく。したがって、以後、「９Ａｈ」のデータシンボルと「Ｂ９ｈ」のデータシンボルとが繰り返されることにより、ＤＳＶが正の方向に増加していき、図１８で折れ線Ｌ２で示すように、ＤＳＶが「０」に収束していく。
【００７８】
このように、特殊なパターンでは、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択すると、結果的に、その後、ＤＳＶが正又は負に増大してしまう。このようなパターンに対しては、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する必要がある。なお、このようなパターンは、上述の例に限定されるものではない。
【００７９】
また、上述の例では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものと、その後、コードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものが異なるものであるが、１つのコードシンボルに続くマージビットを選択する際に、１つのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するＡ個のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してこのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するコードシンボルとの間のマージビット又は変換パターンを決定する場合と、１つのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するＢ個（Ｂ＞Ａ）のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出してこのコードシンボルとこのコードシンボルに後続するコードシンボルとの間のマージビット又は変換パターンを決定する場合とで異なるマージビット又は変換パターンが決定されるような特殊なパターンであれば良い。所定数Ａは、一般的には１である。
【００８０】
以上のように、ＥＦＭ変調では、マージビットの任意性を利用して、ＤＳＶを「０」に収束させるようにしているが、特殊なパターンの場合には、マージビットが一意に決められ、ＤＳＶが「０」に収束できないことが分かった。
【００８１】
また、特殊なパターンでは、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されることが分かった。
【００８２】
このような特殊なパターンがオリジナルのディスクの中に含められていると、オリジナルのディスクを再生し、再生データを従来のエンコーダでエンコードしてＣＤ−Ｒ等の記録媒体に記録すると、ＤＳＶが「０」に収束しない記録媒体が作成され、この媒体の再生データが正しく読めなくなると考えられる。
【００８３】
この例は、上述したように、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンを使うものである。
【００８４】
すなわち、オリジナルのＣＤを作成する図１に示したマスタ装置のＥＦＭ変調器１２、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する。したがって、マスタ装置で作成されたオリジナルの記録媒体では、図２又は図１７に示したような特殊なパターンが含まれていても、ＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが選択される。これに対して、ＣＤ−Ｒ等でコピーを行うと、ＣＤ−ＲのＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけからＤＳＶが「０」に近づくものを選択してマージビットが付けられており、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択していない。このため、コピーされた記録媒体では、図２又は図１７に示したような特殊なパターンのところでＤＳＶが増大する結果となり、再生不能になる。
【００８５】
図１９は、図１におけるマスタリング装置のＥＦＭ変調器１２、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５のように、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている例を示すフローチャートである。
【００８６】
なお、図２０Ａに示すように、直前の８ビットのデータシンボルをＤ０とし、今回の８ビットのデータシンボルをＤ１とし、その次の８ビットのデータシンボルをＤ２とし、以下、これに後続するデータシンボルをＤ３、Ｄ４、…とする。
【００８７】
そして、図２０Ｂに示すように、これらのデータシンボルをＤ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、…を１４ビットに変換したコードシンボルを、ｄ０、ｄ１、ｄ２、ｄ３、…とする。また、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間のマージビットの配置位置を（Ａ＝１）とし、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間のマージビットの配置位置を（Ａ＝２）とし、（Ａ＝１）の４種類のマージビットの候補をＭＰｎ（１）（（ＭＰ０（１）＝０００）、（ＭＰ１（１）＝００１）、（ＭＰ２（１）＝０１０）、（ＭＰ３（１）＝１００））とし、（Ａ＝２）の４種類のマージビットの候補をＭＰｎ（２）（（ＭＰ０（２）＝０００）、（ＭＰ１（２）＝００１）、（ＭＰ２（２）＝０１０）、（ＭＰ３（２）＝１００））とする。
【００８８】
図１９において、コードシンボルｄ０とこれに後続するコードシンボルｄ１との間のマージビットを選択する際に、８ビットのデータシンボルＤ１と、これに後続するデータシンボルＤ２が入力され（ステップＳ１）、このデータシンボルＤ１、Ｄ２が、変換テーブルにしたがって、１４ビットのコードシンボルｄ１、ｄ２に変換される（ステップＳ２２）。そして、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ１）と、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ２）のマージビットの候補選択が行われる（ステップＳ３）。
【００８９】
先ず、（Ａ＝１）、（ｎ（１）＝０）に設定され、マージビットＭＰ０（１）（ＭＰ０（１）＝０００）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（位置Ａ＝１）の接続が試みられる（ステップＳ４）。マージビットＭＰ０（１）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断される（ステップＳ５）。最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９０】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満たされなければ、或いは、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満たされなければ、ｎ（１）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（１）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９１】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満足され、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満足されたなら、（Ａ＝１）でのランレングスリミット条件を満足するマージビットとして、この情報がストアされる（ステップＳ８）。そして、（ｎ（１）＝３）になったか否かが判断され（ステップＳ９）、（ｎ（１）＝３）になっていなければ、ｎ（１）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（１）で、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９２】
以上の処理を繰り返していくことにより、マージビットＭＰ０（１）（ＭＰ０（１）＝０００）、ＭＰ１（１）（ＭＰ１（１）＝００１）、ＭＰ２（１）（ＭＰ２（１）＝０１０）、ＭＰ３（１）（ＭＰ３（１）＝１００）について、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）を接続したときに、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件が満足するか否かが判断され、このランレングスリミット条件を満足するマージビットの情報がステップＳ８でストアされる。
【００９３】
ステップＳ９で（ｎ（１）＝３）になったと判断されたら、（Ａ＝２）か否かが判断され（ステップＳ１０）、（Ａ＝２）でなければ、Ａがインクリメントされ（ステップＳ１１）、ステップＳ５にリターンされる。
【００９４】
次に、（Ａ＝２）、（ｎ（２）＝０）に設定され、マージビットＭＰ０（２）（ＭＰ０（２）＝０００）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）の接続が試みられる。マージビットＭＰ０（２）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断される（ステップＳ５）。最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９５】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満たされなければ、或いは、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満たされなければ、ｎ（２）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（２）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９６】
ステップＳ５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満足され、ステップＳ６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満足されたなら、（Ａ＝２）でのランレングスリミット条件を満足するマージビットとして、この情報がストアされる（ステップＳ８）。そして、（ｎ（２）＝３）になったか否かが判断され（ステップＳ９）、（ｎ（２）＝３）になっていなければ、ｎ（２）がインクリメントされ（ステップＳ７）、マージビットＭＰｎ＋１（２）で、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ６）。
【００９７】
以上の処理を繰り返していくことにより、マージビットＭＰ０（２）（ＭＰ０（２）＝０００）、ＭＰ１（２）（ＭＰ１（２）＝００１）、ＭＰ２（２）（ＭＰ２（２）＝０１０）、ＭＰ３（２）（ＭＰ３（２）＝１００）について、コードシンボルｄ１とコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）を接続したときに、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件が満足するか否かが判断され、このランレングス条件を満足するマージビットの情報がステップＳ８でストアされる。
【００９８】
ステップＳ９で（ｎ（２）＝３）になったと判断されたら、（Ａ＝２）か否かが判断され（ステップＳ９）、（Ａ＝２）であるなら、ステップＳ８でストアされた位置（Ａ＝１）で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足するマージビット情報と、位置（Ａ＝２）で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足するマージビットの情報とを組み合わせて、ＤＳＶが計算される。すなわち、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）に、条件を満足するマージビットＭＰｎ（１）を配置し、今回のコードシンボルｄ１とその次のコードシンボルｄ２との間（Ａ＝２）に、条件を満足するマージビットＭＰｎ（２）を配置したときを組み合わせて、各ＤＳＶが求められる。そして、これらの組み合わせの中でＤＳＶの絶対値が最小のものが選択される（ステップＳ１２）。これにより、コードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）のマージビットが決定される（ステップＳ１３）。
【００９９】
なお、この例では、コードシンボルｄ０とこれに続くコードシンボルｄ１との間（Ａ＝１）のマージビットを、これに更に後続するデータシンボルＤ２を先読みし、コードシンボルｄ２に変換し、コードシンボルｄ１とコードシンボル２との間（Ａ＝２）で選択されることになるマージビットを考慮して決めているが、更に、データシンボルＤ３、Ｄ４、…を先読みして決めるようにしても良い。
【０１００】
図２１は、上述したマスタリング及びスタンピングによって作成された光ディスクを再生する再生装置の構成の一例を示す。
【０１０１】
再生装置は、既存のプレーヤ、ドライブと同一の構成であるが、この発明の理解の参考のために以下に説明する。図２１において、参照符号２１がマスタリング、スタンピングの工程で作成された記録媒体としてのディスクを示す。参照符号２２がディスク２１を回転駆動するスピンドルモータであり、２３がディスク２１に記録された信号を再生するための光ピックアップである。光ピックアップ２３は、レーザ光をディスク２１に照射する半導体レーザ、対物レンズ等の光学系、ディスク２１からの戻り光を受光するディテクタ、フォーカス及びトラッキング機構等からなる。更に、光ピックアップ２３は、スレッド機構（図示しない）によって、ディスク２１の径方向に送られる。
【０１０２】
光ピックアップ２３の例えば４分割ディテクタからの出力信号がＲＦ部２４に供給される。ＲＦ部２４は、４分割ディテクタの各ディテクタの出力信号を演算することによって、再生（ＲＦ）信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成する。再生信号がシンク検出部２５に供給される。シンク検出部２５は、各ＥＦＭフレームの先頭に付加されているフレームシンクを検出する。検出されたフレームシンク、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号がサーボ部２６に供給される。サーボ部２６は、ＲＦ信号の再生クロックに基づいてスピンドルモータ２２の回転動作を制御したり、光ピックアップ２３のフォーカスサーボ、トラッキングサーボを制御する。
【０１０３】
シンク検出部２５から出力されるメインデータがＥＦＭ復調器２７に供給され、ＥＦＭ復調の処理を受ける。ＥＦＭ復調器２７からのメインディジタルデータは、ＣＩＲＣデコーダ２８に供給され、エラー訂正の処理を受ける。更に、補間回路２９によって補間され、出力端子３０に再生データとして取り出される。ＥＦＭ復調器２７からのサブコードデータがシステムコントローラ３２に供給される。
【０１０４】
システムコントローラ３２は、マイクロコンピュータによって構成されており、再生装置全体の動作を制御する。システムコントローラ３２と関連して、操作ボタン及び表示部３３が設けられている。システムコントローラ３２は、ディジタル２１の所望の位置にアクセスするために、サーボ部２６を制御するようになされている。
【０１０５】
この実施の形態では、上述のように、ＥＦＭ変調を行う際に、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンがディスク２１に含まれて記録されている。図１に示したマスタ装置のＥＦＭ変調器１２には、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５が設けられており、このマージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、図１９に示したように、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている。このため、このような特殊なパターンの部分でも、最終的にＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが付加される。したがって、オリジナルのディスク２１の場合には、特殊パターンの部分でも、再生が可能である。
【０１０６】
ところが、通常のＣＤ−Ｒの記録装置では、ＥＦＭ変調時に、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択する。このため、オリジナルのディスク２１をコピーすると、コピーされたディスクでは特殊なパターンの部分でＤＳＶが「０」に収束しなくなり、直流バランスがとれなくなり、再生不能になる。これにより、コピーを防止することが可能になる。
【０１０７】
図２２は、ＣＤ−ＲドライブやＣＤ−ＲＷドライブに設けられている通常のＥＦＭ変調器のマージビットの制御処理を示すフローチャートである。
【０１０８】
なお、図２３Ａに示すように、直前の８ビットのデータシンボルをＤ０とし、これに続く８ビットのデータシンボルをＤ１とし、その次の８ビットのデータシンボルをＤ２とし、以下、データシンボルをＤ３、Ｄ４、…とする。
【０１０９】
そして、図２３Ｂに示すように、これらのデータシンボルをＤ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、…を１４ビットに変換したコードシンボルを、ｄ１、ｄ２、ｄ３、…とする。また、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間に付加する４種類のマージビットの候補をＭＰｎ（（ＭＰ０＝０００）、ＭＰ１（ＭＰ１＝００１）、ＭＰ２（ＭＰ２＝０１０）、ＭＰ３（ＭＰ３＝１００））とする。
【０１１０】
図２２において、コードシンボルｄ０とこれに続くコードシンボルｄ１との間のマージビットを選択する際、８ビットのデータシンボルＤ１が入力され（ステップＳ５１）、このデータシンボルＤ１が、変換テーブルにしたがって、１４ビットのコードシンボルｄ１に変換される（ステップＳ５２）。そして、今回のコードシンボルｄ１と、その直前のコードシンボルｄ０との間のマージビットの選択が行われる（ステップＳ５３）。
【０１１１】
先ず、ｎ＝０に設定され（ステップＳ５４）、マージビットＭＰ０（ＭＰ０＝０００）で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間の接続が試みられる（ステップＳ５４）。マージビットＭＰ０で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断される（ステップＳ５５）。最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ５６）。
【０１１２】
ステップＳ５５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満たされなければ、或いは、ステップＳ５６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満たされなければ、ｎがインクリメントされ（ステップＳ５７）、マージビットＭＰｎ＋１で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ５６）。
【０１１３】
ステップＳ５５で最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件が満足され、ステップＳ５６で最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）という条件が満足されたなら、ランレングスリミット条件を満足するマージビットとして、この情報がストアされる（ステップＳ５８）。そして、（ｎ＝３）になったか否かが判断され（ステップＳ５９）、（ｎ＝３）になっていなければ、ｎがインクリメントされ（ステップＳ５７）、次のマージビットＭＰｎ＋１で、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との間の接続を試みて、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）というランレングスリミット条件を満たしているか否かが判断され（ステップＳ５５）、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）という条件を満足しているなら、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件を満足しているか否かが判断される（ステップＳ５６）。
【０１１４】
以上の処理を繰り返していくことにより、ｎが「０」から「３」まで進み、マージビットＭＰ０（ＭＰ０＝０００）、ＭＰ１（ＭＰ１＝００１）、ＭＰ２（ＭＰ２＝０１０）、ＭＰ３（ＭＰ３＝１００）について、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間を接続したときに、最小反転間隔（Ｔmin＝３Ｔ）、最大反転間隔（Ｔmax＝１１Ｔ）というランレングスリミット条件が満足するか否かが判断され、このランレングスリミット条件を満足するマージビットの情報がステップＳ５８でストアされる。
【０１１５】
ステップＳ５９で（ｎ＝３）になったと判断されたら、条件を満足するマージビットＭＰｎについて、ＤＳＶが計算される。すなわち、ステップＳ５８でストアされた情報に基づいて、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間に、条件を満足するマージビットＭＰｎの候補を配置したときのＤＳＶが求められる。そして、その中でＤＳＶの絶対値が最小のものが選択される（ステップＳ６０）。これにより、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間のマージビットが決定される（ステップＳ６１）。
【０１１６】
図２２に示すような処理では、直前のコードシンボルｄ０と今回のコードシンボルｄ１との関係のみから、コードシンボルｄ０とコードシンボルｄ１との間のマージビットを選択している。この場合、図２又は図１７に示したような特殊なパターンが含まれていると、結果的に、ＤＳＶが増大するようになり、再生不能になる。
【０１１７】
図２４は、コピーの流れを概略的に示すものである。参照符号４１で示す再生装置によって、オリジナルのディスク２１を再生する。前述したように、ディスク２１はＣＤフォーマットのディスクであり、所定の位置に、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンが含まれている。参照符号４３が光ピックアップであり、参照符号４４が再生信号処理部である。そして、再生装置４１からの再生データを記録装置５１の記録処理部５２に供給し、光ピックアップ５３によってディスク５４例えばＣＤ−Ｒディスクに対して記録する。ＣＤ−Ｒのディスク５４には、オリジナルのディスク２１の記録内容がコピーされる。なお、再生装置４１及び記録装置５１は、ＣＤ−ＲドライブやＣＤ−ＲＷドライブとして構成される記録再生装置を用いることができる。
【０１１８】
再生処理部４４は、図２５に示すように、入力端子４５からの再生信号からシンク検出部４６によってフレームシンクを検出し、ＥＦＭ復調器４７によってＥＦＭの復調を行い、更に、ＥＦＭ復調された再生データがＣＩＲＣデコーダ４８に供給され、ＣＩＲＣデコーダ４８において、エラー訂正がなれる。
【０１１９】
前述したように、オリジナルのディスク２１には、所定の位置に、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような図２又は図１７に示したような特殊なパターンが含まれている。図１に示したマスタリング装置のＥＦＭ変調器１２には、マージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５が設けられており、このマージビット選択部１４及びＤＳＶ制御部１５は、前述したように、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っている。このため、このような特殊なパターンの部分でも、最終的にＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが付加されており、この特殊パターンの部分でも、再生が可能である。
【０１２０】
図２６は、記録処理部５２の概略的構成を示す。記録すべきデータが入力端子５５からＣＩＲＣエンコーダ５６に供給され、ＣＩＲＣの符号化の処理を受ける。また、サブコードが入力端子５７からサブコードエンコーダ５８に供給され、サブコードのフォーマットに変換される。ＣＩＲＣエンコーダ５６の出力及びサブコードエンコーダ５８の出力がマルチプレクサ６０に供給される。マルチプレクサ６０には、更に、入力端子５９からフレームシンクが供給される。マルチプレクサ６０によってこれらのデータが所定の順序で配列され、マルチプレクサ６０の出力がＥＦＭ変調器６１に供給され、ＥＦＭ変調の処理を受ける。
【０１２１】
ＥＦＭ変調器６１は、前述したように、通常、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものを選択している。したがって、このＥＦＭ変調器６１に、所定の位置の特殊なパターンの部分の再生信号が送られると、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものが選択され、結果的に、ＤＳＶが増大するようになる。この信号がＣＤ−Ｒ等のコピーディスク５４に記録される。
【０１２２】
このように、上述した特殊なパターンをオリジナルのディスク２１に記録しておくと、オリジナルのディスク２１では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行っているため、このような特殊なパターンの部分でも、最終的にＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが付加されるが、コピーされたディスク５４では、マージビットとして直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものが選択され、結果的に、ＤＳＶが増大するようなマージビットが付加され、再生不能になる。
【０１２３】
なお、上述の例では、オリジナルのディスク２１では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択する処理を行って記録しているが、特殊なパターンが決まっているのなら、この部分だけ、通常とは異なるようにマージビットを付加するようにしても良い。この場合には、ＥＦＭ変調器１２として、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが「０」に近づくものがマージビットとして選択されるような通常の変調器を用いることができる。
【０１２４】
なお、特定のパターン部以外のコンテンツの利用の可否を制御することも可能である。すなわち、この発明によるマスタ装置を使用して作成されたディスクは、該当するデータパターン部を再生することが可能である。一方、これをオリジナルディスクとして従来のエンコーダを使用して作成されたディスクでは、当該特殊なパターンの部分を再生できない。したがって、このパターン部を読み出すことができるか否かによって、ディスクがオリジナルか、コピーであるかを検出する。検出結果に基づいて、データパターン部以外に記録されたコンテンツを利用できるか否かを決定することによって、コピーされたディスクでは、コンテンツの利用ができないようにすることが可能となる。
【０１２５】
また、この特殊なパターンを暗号化されたコンテンツの鍵の部分に入れておき、コピーされたディスクでは、鍵の部分を再生できないようにすることも考えられる。
【０１２６】
この発明は、上述したこの発明の一実施形態等に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えばＥＦＭ以外の変調方式としてＥＦＭＰｌｕｓに対してもこの発明を適用することができる。ＥＦＭＰｌｕｓでは、８ビットのデータシンボルを１６ビットのコードシンボルに変換するもので、マージビットを使用しないものである。ＥＦＭＰｌｕｓの場合でも、ＤＳＶが増加する特定のデータパターンが存在するので、標準のコード変換テーブルに変更を加えたエンコーダを使用することで、特定のデータパターンであっても、ＤＳＶの増加を防止することができる。それによって、この発明が適用されたエンコーダを使用して作成されたオリジナルのディスクか、従来のエンコーダを使用して作成されたコピーのディスクかを判別することが可能となる。
【０１２７】
この発明は、例えばＣＤ−ＤＡのフォーマットのデータとＣＤ−ＲＯＭのフォーマットのデータをそれぞれ記録するマルチセッションの光ディスクに対しても適用できる。また、光ディスクに記録される情報としては、オーディオデータ、ビデオデータ、静止画像データ、文字データ、コンピュータグラフィックデータ、ゲームソフトウェア、及びコンピュータプログラム等の種々のデータが可能である。したがって、この発明は、例えばＤＶＤビデオ、ＤＶＤ−ＲＯＭに対しても適用できる。更に、円板状に限らずカード状のデータ記録媒体に対してもこの発明を適用できる。
【０１２８】
また、上述の例では、オリジナルのディスクをマスタリング装置で作成しているが、オリジナルのディスクをＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷで作成するようにしても良い。特殊なパターンによる記録は、ビットの変形等の物理的な変形を伴わないので、、ウォブルピットの場合に限らず、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷがオリジナルの記録媒体の場合にも、コピー防止を図ることができる。
【０１２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、ＥＦＭ変調時にマージビットの選択を行う際、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合と、これに更に後続するコードシンボルシンボルとの関係からＤＳＶ制御する場合とで、異なるマージビットが選択されるような特殊なパターンが記録媒体に記録される。オリジナルのＣＤを作成するマスタ装置のＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルと次のコードシンボルとの関係だけではなく、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットが選択されるため、マスタ装置で作成されたオリジナルの記録媒体では、このような特殊なパターンが含まれていても、ＤＳＶが「０」に収束するように、マージビットが選択される。これに対して、ＣＤ−Ｒの記録装置等でコピーを行うと、ＣＤ−Ｒの記録装置のＥＦＭ変調部では、直前のコードシンボルとこれに続くコードシンボルとの関係だけからＤＳＶが「０」に近づくものを選択してマージビットが付けられており、更に、これに続くコードシンボルを先読みしてマージビットを選択していないため、特殊なパターンのところでＤＳＶが増大する結果となり、再生不能になる。これにより、コピーを制限することができる。
【０１３０】
この発明では、ビットの変形等の物理的な変形を伴わず、ウォブルピットの場合に限らず、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷがオリジナルの記録媒体の場合にも、コピー防止を図ることができる。
【０１３１】
また、この発明では、コピーされた記録媒体の再生が不能になるので、オリジナルの記録媒体をそのままコピーすることも防ぐことができる。
【０１３２】
また、この発明は、オリジナルの媒体に対して意図的に欠陥を挿入するものではないので、フォーマット規格としても採用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態であるマスタリング装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】ディスクに記録される特殊なパターンの一例を示す略線図である。
【図３】ＣＤのＥＦＭフレームフォーマットを説明するための略線図である。
【図４】ＣＤのサブコードブロックを説明するための略線図である。
【図５】サブコードのＱチャンネルを説明するための略線図である。
【図６】サブコードのデータを説明するための略線図である。
【図７】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図８】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図９】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１０】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１１】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１２】ＥＦＭ変換テーブルを示す略線図である。
【図１３】マージビットの選択方法を説明するための略線図である。
【図１４】ＤＳＶが収束しない特殊なパターンの一例を示す略線図である。
【図１５】ＤＳＶが収束しない特殊なパターンの他の例を示す略線図である。
【図１６】ＤＳＶが収束しない特殊なパターンの更に他の例を示す略線図である。
【図１７】直前のコードシンボルに後続するコードシンボルの関係からのみＤＳＶを制御するとＤＳＶが収束しない特殊なパターンの一例を示す略線図である。
【図１８】直前のコードシンボルに後続するコードシンボルの関係からのみＤＳＶを制御するとＤＳＶが収束しない特殊なパターンの一例を説明するための略線図である。
【図１９】この発明が適用された変調器におけるマージビットの選択処理を説明するためのフローチャートである。
【図２０】この発明が適用された変調器におけるマージビットの選択処理を説明するための略線図である。
【図２１】ＣＤの再生装置の一例のブロック図である。
【図２２】通常の変調器におけるマージビットの選択処理を説明するためのフローチャートである。
【図２３】通常の変調器におけるマージビットの選択処理を説明するための略線図である。
【図２４】ディスクのコピーの流れを説明するブロック図である。
【図２５】ディスクのコピーにおける再生処理部の概略を示すブロック図である。
【図２６】ディスクのコピーにおける記録処理部の概略を示すブロック図である。
【符号の説明】
１・・・レーザ光源、３・・・光ピックアップ、４・・・ガラス原盤、１０ サブコードエンコーダ、１２・・・ＥＦＭ変調器、 １３ マルチプレクサ、１４・・・マージビット選択部、１５・・・ＤＳＶ制御部１５、１６・・・エリア制御回路
Claims (12)
- データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、上記コードシンボル同士の境界に、上記ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにしてデータが記録されているデータ記録媒体であって、
コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、上記コードシンボルと上記コードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、
上記複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、
上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくように上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶが上記データの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊パターンと、
少なくとも上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係から、その後のＤＳＶが０に収束するように選択された上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットと
が一部に記録されるようにしたデータ記録媒体。 - 上記特殊なパターンは１フレームのデータ中に設けられ、上記コードシンボルはサブコードのコードシンボルである請求項１に記載のデータ記録媒体。
- 上記データシンボルからコードシンボルへの変換は、ＥＦＭ変調に基づくものである請求項１に記載のデータ記録媒体。
- 上記データシンボルからコードシンボルへの変換は、ＥＦＭＰｌｕｓ変調に基づくものである請求項１に記載のデータ記録媒体。
- データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、上記コードシンボル同士の境界に、上記ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにしてデータを記録するデータ記録方法であって、
コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、上記コードシンボルと上記コードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、
上記複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、
上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくように上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶが上記データの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊なパターンを入力し、
上記特殊なパターンが入力されたら、少なくとも上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットをその後のＤＳＶが０に収束するように決定してデータ記録媒体に記録するようにしたデータ記録方法。 - 上記特殊なパターンは１フレームのデータ中に設けられ、上記コードシンボルはサブコードのコードシンボルである請求項５に記載のデータ記録方法。
- 上記データシンボルからコードシンボルへの変換は、ＥＦＭ変調に基づくものである請求項５に記載のデータ記録方法。
- 上記データシンボルからコードシンボルへの変換は、ＥＦＭＰｌｕｓ変調に基づくものである請求項５に記載のデータ記録方法。
- データシンボルをランレングスが制限されたコードシンボルに変換し、上記コードシンボル同士の境界に、上記ランレングスが制限された状態とすると共にＤＳＶを０に近づけるような複数ビットのマージビットを配するようにデータを記録するデータ記録装置であって、
コードシンボルと次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合と、上記コードシンボルと上記コードシンボルに後続する複数のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと次のコードシンボルとの間のマージビットを決定する場合とで異なるマージビットが決定され、
上記複数のコードシンボル間のマージビットが一意に決められており、
上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの関係からＤＳＶが０に近づくように上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットを選択すると、その後のＤＳＶが上記データの再生が不能となる範囲まで増大するような特殊なパターンを入力する手段と、
上記特殊なパターンが入力されたら、少なくとも上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとさらに次のコードシンボルとの関係からＤＳＶを算出して上記コードシンボルと上記次のコードシンボルとの間のマージビットをその後のＤＳＶが０に収束するように決定してデータ記録媒体に記録する手段と
を備えるようにしたデータ記録装置。 - 上記特殊なパターンは１フレームのデータであり、上記コードシンボルはサブコードのコードシンボルである請求項９に記載のデータ記録装置。
- 上記データシンボルからコードシンボルへの変換は、ＥＦＭ変調に基づくものである請求項９に記載のデータ記録装置。
- 上記データシンボルからコードシンボルへの変換は、ＥＦＭＰｌｕｓ変調に基づくものである請求項９に記載のデータ記録装置。
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