CN1030629C - 记录载体及其获取方法、装置和反复制记录装置 - Google Patents

记录载体及其获取方法、装置和反复制记录装置 Download PDF

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Abstract

公开了一种除了携带主信息还带有子代码信息的记录载体。该子代码信息包括具有交变逻辑值的“复制”位，以指明记录信息是复制品。并且，说明了一种用于获得这种记录载体的方法和记录装置。最后，说明了一种含有检测电路和判定电路的记录装置。该检测电路检测当前接收信息中具有交变逻辑值的“复制”位，该判定电路根据对当前具有交变逻辑值的“复制”位的检测，决定是否允许记录接收信息。

Description

记录载体及其获取方法、装置和反复制记录装置
本发明涉及一种携带主信息连同一系列子代码帧的记录载体，所述每个子代码帧含一“复制”(COPY)位。
本发明还涉及一种获得记录载体的方法，在该记录载体上记录着信息连同一系列子代码帧，所述每个子代码帧含一“复制”位。
本发明还涉及一种用于获得记录载体的信息记录装置，该装置构成在记录载体上记录主信息连同一系列子代码帧，所述每个子代码帧含一“复制”位。
最后，本发明还涉及一种用于记录连同一系列子代码帧被接收的主信息的信息记录装置，所述每个子代码帧含一“复制”位，所述信息记录装置包含反复制装置用来禁止对所接收的信息的未经允许的复制，该反复制装置包含用于根据接收“复制”位的逻辑值判定是否允许记录接收信息的判定电路，以及响应不允许记录的判定而禁止记录的装置。
携带数字化音频信息的记录载体出现已有相当长时间了。这样的记录载体可为例如诸如“小型光盘”(CD)的可读光盘或诸如“DAT”盒式磁带的磁带。数字化音频信息的优点是有非常高的质量。
数字化信息的另一特性是可以没有任何显著质量损失地、几乎可达到无限程度地加以复制。
当将这种借助不仅能重放而且能记录的数字音频信息的消费设备投放市场时，最后提到的这个特性就构成一个具体的问题。
这是因为这种装置使用户可简单地复制带有数字化音频信号的记录载体的内容，而造成大规模的版权侵犯。
既然复制的结果没有质量损失，因此如果原版和复制品均可得到，几乎没有任何原因使顾客去购买比较贵的以版权为条件的原版。所有这一切导致版权收益巨大的损失。
一种新的称为“单复制”(“Solocopy”)复制保护系统缓解了上述缺陷。该方法只有第一代复制品是由携带原始信息的记录载体组成的。在“SolocoPY”复制保护系统中，假定被记录的数字信息遵照标准的音频接口格式，例如，如IEC—958标准第一版(1989-03)中所描述的。这种格式包含主信息通道和子代码信息通道。子代码信息信号包括一个指明是否可自由复制信息的“复制”位，以及一个指明待记录信息源的种类编码。
根据“Solocopy”复制保护方法，通过种类码和“复制”位确定所用信息是否可复制。例如，如果种类编码指明该信息来源于CD唱机，则总是允许复制的。这是基于CD唱机只能播放只读型CD的假设。然而，同时已研制出可将信息记录在记录载体上的CD记录装置，接着该记录载体可由用于读出只读型CD的标准CD唱机读出。
因此，先有技术“Solocopy”复制保护方法不禁止记录在光刻记录载体上CD信息的复制。本发明的一个目的就是提供一种缓解该缺陷的装置。
根据本发明的第一方面，由本文开篇所定义类型的记录载体的特征在于：连续子代码帧的“复制”位逻辑值交变。
以上定义类型的用于获得这种记录载体的方法，其特征在于：在记录期间根据一个交变模式将逻辑值赋给连续子代码帧的“复制”位。
以上定义类型的用于根据本发明获得记录载体装置，其特征在于：该装置包含用于根据一个交变模式将逻辑值赋给将要记录信息的连续子代码帧的“复制”位的赋值装置。
具有交变逻辑值的记录“复制”位适合标准小型光盘数字音频系统的范围，因此仍可能用现存的CD唱机读出该记录载体。当在一个可刻记录载体上记录标准CD信息时，便有可能通过记录信息中“复制”位的交变逻辑值指出记录在相关记录载体上的信息是不会对借助标准CD唱机读取信息过程有不利影响的复制品。
使用不同形式的交变模式允许对复制周期中的复制品代数加以说明。例如，在复制保护方法允许进行第一和第二代复制的情况下，有可能把第一代、第二代和更高代复制品加以区别。
由于其简单而非常适用并能规定代数的信息模式为周期性模式，其中代数由该模式的占空因数表示，即，一周期中第一逻辑值的“复制”位个数与该周期中“复制”位的总个数间的比率。
根据本发明的第二方面，能以非常简单的方式通过使用用于记录连同一系列子代码帧接收的主信息的信息记录装置而禁止根据本发明记录载体的复制，所述每个子代码帧含有一“复制”位，所述装置包含用于禁止未经允许的复制接收信息的反复制装置，该反复制装置含有用于根据记录复制位的逻辑值判定是否允许记录接收信息的判定装置，以及响应不允许记录的判定而禁止记录的装置，其特征在于：该装置含有用于在接收到的“复制”位的逻辑值中检测一个交变模式的检测装置，所述判定装置适合于根据对交变模式的检测判定是否允许记录。
这种装置的优点是可将要记录的信息直接以数字音频接口标准IEC—958规定的格式加以传送而无需在信息读出期间增加其它步骤。确实，依照该标准，使数字音频接口标准的子代码中“复制”位的逻辑值等于信息源的“复制”位，即，在目前情况中，信息“复制”位通过读出装置从记录载体中读出。
通过检测不同的交变模式，对第一和更高代复制品加以区别可以作出是否允许记录的判定。
该记录装置可含有一用于在另一类型的记录载体上进行记录的装置，例如在DAT盒式磁带上，而不是提供信息的例如可光刻CD的记录载体上。
如果记录装置要在与产生带有“复制”位交变逻辑值的信息的相同类型的记录载体上进行记录，则该记录装置最好配置有能记录含有交变逻辑值的“复制”位的装置。
参照图1至9，将更详细地说明本发明和其另外的优点。附图中：
图1和图2代表标准CD信号格式；
图3和图4示出根据本发明用于记录载体的“复制”位逻辑值的交变模式的可能形式；
图5示出根据本发明的信息记录装置；
图6详细示出用于图5示出的信息记录装置的电路；
图7示出使用根据本发明的信息记录装置的信息复制系统；
图8详细示出用于在图7中示出的信息记录装置的检测电路；
图9是用于判定接收信息是否允许记录的程序流程图。
图1图示了依照CD标准的数字信息的数据格式。将这样的信号分到9 8帧(FRAME)的每一块中。每帧含有代表主信息(主数据)和子代码信息(子代码数据)的数据位(DB)。帧2到帧97的子代码信息每一帧含8个子代码位。一块中的子代码位构成P-W子代码通道的子代码帧，每一子代码帧含96个子代码位。
图2示出了子代码Q通道的子代码帧格式。该子代码帧含有一个4位“控制”组，包括一个被称之为“复制”位的位。“复制”位的逻辑值指明是否可自由地复制相关主信息。对于熟知的小型光盘，“复制”位的逻辑值在整个盘上相同，这意味着小型光盘上每个子代码帧内的复制位是逻辑值“1”和“0”之一。
在根据本发明的记录载体中，“复制”位的逻辑值交变以指明记录信息是一复制品，例，如图3和图4所示。
在如图3所示的交变模式中，复制位的值周期性地变化，每个含有一个逻辑值为“0”的“复制”位的4个子代码帧一次由每个含有一个逻辑值为“1”的“复制”位的4个子代码帧替换。
图4中复制位的逻辑值也周期性变化，但这里是6个含有逻辑值为“0”的复制位的子代码帧一次由2个含有逻辑值为“1”的复制位的子代码帧替换。记录如图3和4所示的不同形式的不同交变模式，也提供了一种在记录载体上指明该复制品是否是第一代复制品或第二代或更高代复制品的可能性。
如图3和4所示的交变模式中，其占空因数不同，所谓占空因数为一个周期中逻辑值为“0”的“复制”位的数目与每个周期中交变模式的总位数间的比率。
对于该领域的技术人员来说将是显而易见的，即交变模式也能在复制周期中以不同的方法说明复制品代数，例如以不同周期长度的周期性交变模式说明制品代数。
借助于对“复制”位逻辑值适当的无直流编码，也可能传送关于代数的信息，如果希望也可通过“复制”位传送其它信息。
通过一个“复制”位的交变逻辑值传送信息具有将其仍保持在CD标准范围内的优点。这意味着借助于标准CD唱机就可读出信息。
图5示出一个用于获得其上“复制”位的逻辑值交变的记录载体的记录装置的实施例。该记录装置包括以级联方式安置的一个CI RC编码器50和EFM调制器51，后者用于将来自例如A/D转换器加于其上的数字信息转换为CD标准规定格式。EFM调制器51提供一个这种格式的输出信号给用于光写入头53的控制电路52，该光写入头安置在可刻型旋转光记录载体54的对面。该记录装置还包括一个用于控制CIRC编码器50和EFM调制器51而产生时钟信号的时钟信号发生电路55。EFM调制器还包括用于将子代码信息加到EFM调制器51的输入。电路57经由信号线56提供一代表复制位的逻辑值的信号给EFM调制器51将逻辑值赋给复制位。电路57提供周期信号给EFM调制器。该周期信号可经例如分频由时钟信号导出，该时钟信号由时钟信号发生电路55通过信号线58加到电路57。
图6示出另一允许从许多不同形式的交变模式中选出特定形式交变模式的电路57的实施例。为此，电路57含有电路60，该电路从通过信号线58所加的时钟信号导出许多具有不同形式交变模式的信号，例如具有不同“占空因数”的交变模式。将这些信号加到选择电路61，该选择电路根据控制信号Vs将所施加的信号之一传送到信号线56。
既然根据本发明的记录载体上的“复制”位的交变逻辑值指明该记录信息是一个复制品，则可简单地通过检测记录信息中复制位逻辑值是否交变，且如果检测出交变逻辑值的“复制”位则禁止记录，从而禁止了再复制。
图7示出一个实现的信息复制系统的实施例。该信息复制系统包括一个用于读出光盘的光学读出装置70，一个磁记录装置71，以及用于记录由读出装置70所读出信息的光学记录装置72。
读出装置70是适合于从光记录载体73中读出CD信息的一般类型的。为此，该读出装置70含有一个光学读出头，该光学读出头耦合到惯用的CIRC。译码电路75和EFM解调器76的级联电路(所述译码电路75和解调器76，例如构成由菲利浦销售的SAA7210型集成电路的一部分)。这种EFM解调器76在其输出端产生两个数字化立体音频信息信号和一个子代码信号。将这些信号加到一个格式化电路77，例如SAA7220型，该格式化电路将接收到的信号转换为由数字音频接口标准(IEC950)规定的格式。该数字音频接口格式含有192个主信息帧的块，以及多个接口子代码帧。这些子代码帧每个含有一接口“复制”位，其逻辑值根据数字音频接口标准，从被读出信息的子代码信息中“复制”位得到。
将符合数字音频接口标准的输出信号加到读出装置71和72的再格式化电路78。
再格式化电路78将接收到的信息转化为适合于读出装置71和72处理的格式。
可用例如SONY公司出售的SX23053型集成电路构造该再格式化电路。这种再格式化电路在其输出端产生主信息和子代码信息。该电路还含有与接收到的接口“复制”位逻辑值有关的“复制”位信息CB的输出，以及用于指明每个接收的数字音频接口块开始的块同步信号BS的输出。
在磁记录装置71中，将由再格式化电路78供给的信息加到通常类型电路79上，用以驱动磁头系统80，在DAT盒式磁带81上记录接收信息。类似地，将在光学读出装置中由再格式化电路78供给的信息加到含有例如EFM调制器和CIRC编码器的通常类型电路82，用以驱动光写入头83在光记录载体84上记录接收信息。在记录装置71和72中，将由再格式化电路78供给的“复制”位信息CB和块同步信号BS加到检测电路85，以检测接收“复制”位信息的逻辑值是否交变。
如果检测出“复制”位信息的交变逻辑值，则检测器电路85提供一个检测信号Vd。
图8示出含有三个时钟D触发器90、91和92的检测电路85的一个实例。将由再格式化电路供给的块同步信号BS加到触发器90、91和92的时钟输入。将接口“复制”位信息CB加到触发器90的数据输入。触发器90的输出与触发器91的数据输入和“异”门93的输入相连。“异”门93的另一输入与触发器91的输出相连。“异”门93的输出与触发器92的数据输入相连。在触发器92输出端的输出信号用作检测信号Vd。在图8中示出的电路如下工作。如果接口“复制”位的逻辑值改变了在触发器91的输入端的信号逻辑值，在第一个改变了逻辑值的“复制”位到达的瞬间，触发器91的输入不再对应于触发器91输出端的信号逻辑值。这时“异”门输出的逻辑值为“1”。将该值锁存于触发器92中，因此检测信号Vd也呈现逻辑值“1”。
在记录装置71中，将检测信号Vd加到判定电路94。再将由再格式化电路78供给的子代码信息加到判定电路94。基于接收到的子代码信息和检测信号Vd，该判定电路94判定是否允许记录接收到的主信息。如果不允许记录，则判定电路发生一个控制信号，通过信号线95加到控制电路79，该控制电路79响应通过信号线施加的控制信号而不能工作，从而禁止了记录信息。判定电路94可以含有一台例如装有合适程序的微处理器。然而，在详细说明该程序之前，先说明接收的具有数字音频接口格式的子代码信息，这对正确理解判定标准是重要的。具体地说，重要的是接收的子代码信息的数字音频接口格式子代码C通道。该子代码C通道含有192位的子代码帧。这些子代码帧指明信息是否来自于预定为专门用途的信号源。并且，它指明有关信息是否来自音频源。再，对于作为用户应用的信号源，子代码C通道含有一指明源类型的种类代码。例如，这可为2通道小型光盘音频系统，2通道数字音频型放声机等等。
图9是用于判定是否允许记录接收信息的判定程序流程图。该判定程序基于在“Solocopy”系统中的使用的判定程序。然而，该程序适合于根据对“复制”位交变逻辑值的检测而进行判定。
程序步S1是借助于来自子代码C通道的信息确定该信息是否来自于用作专门用途的信息源。如果是的，则步骤S2禁止记录。步骤S3检查接收信息是否是音频信息。如果不是，则步骤S4禁止记录。第五步S5检查接收的种类代码是否出现在已知的种类代码表中。如果不是的，则在第六步S6允许记录，并且在磁带81上记录指明接收的信息是复制品的信息。如果继续读出该信息，则将种类码赋给该信息，指明不允许录制。然而，其中的方法已超出本发明的范围，因此不详细说明。
第七步S7检查信息是否来自A/D转换器。如果是的，在第八步S8允许记录。第九步S9基于接收的检测信号Vd判定接收接口复制位的逻辑值是否交变。如果是的，在第十步S10禁止记录。步骤S11基于接收的复制位逻辑值判定是否可自由复制的有关信息。如果是的，在第十二步中允许记录，被加入的信息指明记录信息可自由复制。
第十三步S13检查种类码是否规定了一个提供允许复制的信息的源。如果是的，在第十四步S14允许记录。如果不是，则在步骤S15禁止记录。
记录装置72含有一与判定电路94大致一样的判定电路98。然而，在记录不再能复制的信息时，判定电路98产生电路96的控制信号以记录有交变逻辑值的“复制”位。
对于电路96，可使用上述电路57。
也可以将检测电路97装到电路72中，用以根据交变模式的形式检测接收信息的复制周期中的代数。然后根据所检测信息的代数决定接收信息是否可记录。例如，允许第一代复制品的复制而不允许第二代复制品的复制。
这样来修改电路98应以便根据被检代数产生个指明其代数高于被检测的代数的交变模式。
上面对本发明携带标准CD信号的记录载体进行了说明，该CD信号带有指明记录信息是复制品的交变逻辑值的“复制”位。然而，应当注意，原则上本发明可应用于在主信息之外载有包含“复制”位的子代码信息的任何记录载体。

Claims (19)

1.一种记录载体，其上具有记录的数字信息作为顺序的信息帧，各信息帧包括主数据以及子代码数据，顺序的信息帧的子代码数据形成连续的子代码帧，各子代码帧包括预定数目的顺序的信息帧的子代码数据，其特征在于，各子代帧内的子代码数据包括一个在其预定的位置上“复制”位，连续的子代码帧内的复制位具有以预定的交变模式交变的逻辑值，它表明该主数据是被防止复制的。
2如权利要求1所述的记录载体，其特征在于：该模式的形式指明复制周期中信息的代数。
3.如权利要求2所述的记录载体，其特征在于：被检测的模式是周期性模式，其中一个周期中第一逻辑值的“复制”位的数目与所述周期中“复制”位的总数目间的比率指明了代数。
4.如权利要求1、2或3所述的记录载体，其特征在于：记录信息为标准CD信号。
5.一种用以在记录载体上记录信号的方法，该信号包括信息帧，各信息帧包括主数据以及子代码数据，顺序的信息帧的子代码数据形成连续的子代码帧，各子代码帧包括预定数目的顺序的信息帧的子代码数据，各子代码帧内的子代码数据包括在其预定的位置上，该方法的特征在于，将交变的逻辑值赋给连续的子代码帧的“复制”位。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：有待复制的信息是先前记录的信息，交变模式的形式取决于先前记录的信息的代数。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：被检测的模式是周期性模式，根据代数来选择在一个周期中具有第一逻辑值的“复制”位数目与所述周期中“复制”位的总数目间的比率。
8.如权利要求5、6或7所述的方法，其特征在于：有待记录的信息是标准CD信号。
9.一种信息记录装置，包括转换装置(50，51)用以将所加的数字信息转换成一种格式，该格式包括信息帧，信息帧包括表示所加信息的主信息和子代码信息，顺序的信息帧的子代码数据形成连续的子代码帧，各子代码帧包括在其预定的位置上，该转换装置(50，51)设有一输入端用以接收限定“复制”位的逻辑值的信号，其特征在于，该信息记录装置包括一个用以产生带有交变逻辑值的信号的电路(57)和用以将带有交变值的所述信号提供给所述转换装置(50，51)的输入端的装置(56)。
10.如权利要求9所述的信息记录装置，其特征在于：所述赋值装置含有选择装置，用于根据控制信号从许多预定形式的模式中选择特定形式的交变模式。
11.如权利要求10所述的信息记录装置，其特征在于：所述选择装置适合于选择周期性模式，该模式的一周期中具有第一逻辑值的“复制”位的数目与所述周期中“复制”位总数间的比率取决于控制信号。
12.如权利要求9、10或11所述的信息记录装置，其特征在于：所述装置适合于记录标准CD信号。
13.一种用于记录主信息的信息记录装置，该主信息与一系列每个含有一个“复制”位的子代码帧一起加以接收，该装置包含用于禁止接收信息的未经允许复制的反复制装置，所述反复制装置含有用于根据逻辑值判定是否允许记录接受信息的判定装置和响应不允许记录的决定而禁止记录的装置，
其特征在于：所述信息记录装置含有用于检测接收“复制”位的逻辑值的交变模式的检测装置，所述判定装置适合于根据对交变模式的检测决定是否允许记录。
14.如权利要求13所述的信息记录装置，其特征在于：检测装置适合于检测不同形式的交变模式，该判定装置适合于根据检测的交变模式的形式决定是否允许记录。
15.如权利要求14所述的信息记录装置，其特征在于：检测装置适合于在周期性交变模式的一个周期中检测具有第一逻辑值的“复制”位数目与所述周期中“复制”位总数间的比率，该判定装置适合于根据检测的比率决定是否允许记录。
16.如权利要求13、14或15所述的信息记录装置，其特征在于，该信息记录装置设有一再安排装置，用以将接收的信息转换成另一种格式，该格式不同于接收的信息的格式，该另一格式包括主数据和子代码帧，各子代码包括“复制”位，该信息记录装置包括赋值装置(96)用以根据信号以另一格式设定“复制”位的逻辑值，该逻辑值根据交变模式交变。
17.如权利要求16所述的信息记录装置，其特征在于，该赋值装置适合于根据一模式将逻辑值赋给在另一格式内的“复制”位，该模式的方式取决于接收的信息的子代码帧内“复制”位的逻辑值中检测的交变模式的方式。
18.如权利要求17所述的信息记录装置，其特征在于，该赋值装置适合于根据另一格式中的周期性模式将逻辑值赋给另一格式中的“复制”位，周期内的第一逻辑值的“复制”位与在所述周期内“复制”位的总数之间的比率是取决于检测的比率。
19.如权利要求13到19中任一项所述的信息记录装置，其特征在于：所述装置适合于接收根据标准音频接口格式而格式化的信息。
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