CN1145514A - 信息记录方法：复制方法及复制设备 - Google Patents

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Abstract

在磁盘扇区单元内记录压缩的视频和音频信号或计算机用户数据的系统中，为了以简单的方式高速复制数据，将记录在磁盘中的数据分成在预定单元内的数据，以便给每个最终的数据增加第一误差修正(C1)码，形成(C1)修正块。产生扇区，每个扇区包括多个(C1)修正块。增加给每个(C1)修正块的是能识别扇区的码。给多个(C1)修正块中的所有数据增加第二误差修正(C2)码以在磁盘中记录最终的数据，以使交错或去交错能在一个块中完成。每个扇区的容量被设定成基本上等于多个传送包的容量。

Description

信息记录方法、复制方法 及复制设备
本发明涉及在象光盘这样的记录介质上记录和/或压缩的视频和音频信号和/或计算机应用数据的一种设备。
在Kenji Hayashi所著的、Corona Ltd.1990年7月25日所出版的日文文献“CD-从音频到个人计算机”中已经详细描述了专用于复制存储信号的光盘。在Hiroshi Fujiwara所著的。ASCI工Ltd.1994年8月1日出版的日文文献“新的移动画面专用组(MPEG)文本”中详细描述了压缩视频和音频信号。
在前一篇文章中，为了给预先连续写在高密盘(CD)上的数据增加误差修正码，已经描述了一种CD误差修正方法，在此方法中增加了第一和第二误差修正码并通过改变对每个数据来说与第一和第二修正码相关的延迟量来执行在一个块内没有完成的斜交错(块的不完全交错)以转换数据排列，同时描述了一种CD-ROM(只读存储器)信号记录方法，在此方法中为应用数据采用了存储音频信号的一种CD。另外，按照后一篇文章，已经描述了一种压缩视频和音频信号的方法以及一种多路传输压缩的信号的方法。根据这些文献，尽管在数据的应用中在介质上记录了压缩的视频和音频信号，并且在其中记录了计算机用户数据，但是还没有描述任何在介质上高效率地记录信号和数据的方法。
如“CD-由音频到个人计算机”中所描述的一样，由CD唱盘机的高密盘所复制的数据要经过使用第一误差修正(C1)码的误差修正，斜块不完全交错，也即在一个块内通过改变每个数据的延迟量来传送数据排列的没有完成的斜交错以及使用第二误差修正(C2)码的误差修正，从而产生输出数据。因此，通过交错过程使误差修正能力得到提高。进一步，即使当磁盘连续位置中出现的误差不能得到修正时，在输出数据中由于数据输出顺序不同于磁盘上的数据顺序误差也能得到分散。因此，对音频数据来说，根据数据项分别在错误数据前或后能够使这样的误差得到准确地内插。然而，当压缩的视频数据记录在磁盘上时，不能采用根据前面及随后的数据项使用数据内插的修正。相反，如果将内插应用于这种情况，误差范围在输出数据中会得到不利的扩大。这个问题能够按以下所述得到解决。对以第一修正码序列的顺序记录在磁盘上的数据来说，使用第一修正码完成误差修正。对最后得到的数据来说，完成斜块不完全交错操作。然后对第二误差修正后已交错的数据使用第二修正码进行误差修正，以第一修正码序列的顺序将数据输出，从而以同编码操作以前最初的时序相同的顺序产生数据。当记录数据时，以同上述相反的顺序完成编码过程。然而，在计算机或类似设备中当为数据应用采用这一技术时，由于对要复制的特殊的数据块根据C2码实现误差修正，需要复制交错过程的范围内数据块的整个数据。如果码的长度小，复制该范围内的数据的时间周期就非常短，因此数据复制对数据存取时间的影响可忽略不计。然而，为减小码的冗余度，如果码的长度增加，加长的复制时间将对数据存取时间产生不利的影响。进一步，视频数据在压缩状态也占有大的容量。因此，要在具有有限容量的磁盘上记录这样的视频数据，需要减少表示视频数据的码的冗余度。然而，当在码修正中采用的码的长度加长并且因此在其中完成修正码的块单元也要增加以接受一个是计算机中用作标准数据单元的扇区值(2048字节)的几倍的值，数据记录和复制操作只能在完成修正码的块单元内得到实现。此外，即使增加误差修正码以在误差块内完成数据记录和复制操作也会出现其它问题。结果，当在可用于数据记录和复制操作的磁盘上写入一个扇区的数据时，需要写入包括一个扇区数据及伪数据的一个块数据。因此，当在较小单元内(如在一个扇区单元内)执行数据读出和写入操作时，会出现这样的问题：磁盘上记录容量增加并且出现大量的无用区域。
此外，如“新MPEG文本”中所描述的一样，当将以包括188个字节传送包的数据流格式压缩的视频和/或音频信号记录在用作计算机数据记录介质的CD-ROM上时，由于CD-ROM的每个扇区包括例如2048个字节，并且其它计算机数据记录介质的基本数据容量类似地以2的乘方的为单位表示，如果视频和/或音频信号记录在所有用户区以提高记录效率，那么一些传送包将被分散地写入在相互不同的扇区中。这样带来的不利结果是使数据复制操作复杂。另一方面，为了简化数据处理，如果将多个传送包写入在一个扇区内，并且认为该区的无用的数据区是无效区，将会出现数据记录效率降低这一问题。
上述关于数据存取效率以及磁盘中可用于记录和复制操作的无用的记录容量的问题能够按如下所述得到解决。将以一个时序输入的数据项平均划分成数据块，每个数据块包括相同数目的数据项。然后给每个数据块增加附加数据以成一个SYNC(同步)块，将一个同步码增加给SYNC块以便形成一个包括C个SYNC块的扇区(C为自然数)。形成一个包括P个扇区的修正。将修正块划分成C1和C2数据块，给C1和C2数据块分别增加第一误差修正码和第二误差修正码，从而在保持数据项顺序不变的情况下记录以一个时序输入的数据项。
上述与视频和音频信号的处理同数据应用之间的不一致有关能够通过下列过程得到解决。如果使用SYNC块的C个主数据部分(C为自然数)，则形成对该介质是唯一的一个扇区，在该扇区单元中的附加数据是确定的扇区容量被设定为2的乘方，且传送流容量的整数倍大于扇区容量并小于扇区容量与P个块的附加数据之和。
另外，将表示描述扇区地址位置的信息加到每个SYNC块，且根据描述信息位置的增加表示指定给扇区的一个数字的扇区地址，这便于期望数据的复制。
由于误差修正码全都存储在n个C1修正块中，所以通过经n个C1修正块进行数据复制就能够复制目标扇区的数据。
进一步，扇区内记录在介质上的预定数目的传送流在任何情况下都包括对该介质和该扇区单元内所形成的附加数据是唯一的主数据。即，不能将传送流分散地记录在多个扇区内，给每个扇区指定一个扇区地址，因此便于数据的存取操作。
参考以下描述及附图本发明的这些及其它的目的和优点将会更加清楚明了，其中：
图1至图7分别表示本发明的信息记录方法的第一个至第七个实施例中各自采用的格式示意图；
图8表示本发明的第八个实施例中信息复制方法流程图；
图9表示本发明的第八个实施例中信息复制设备的结构方框图；
图10是表示本发明的第十个实施例中信息复制方法流程图；
图11表示本发明的第八个实施例的信息记录方法中采用的格式的示意图；
图12表示本发明的第十一个实施例的信息记录方法中采用的格式的示意图；
图13表示一种可以代替本发明第十一个实施例中图11记录格式的一种格式的示意图；以及
图14表示本发明第十二个实施例的信息记录方法中使用的格式的示意图。
参考图1描述本发明的第一个实施例。图1是本发明的第一个实施例中记录信息的记录格式。此图具体说明了一个修正块的数据排列。在图1中，SYNC表示一个同步信号，该信号指定SYNC块的第一个位置，SA代表一个扇区地址，该地址指定一个分配给扇区的数值，附加数据是附加给主数据来表示例如主数据特征的信息，“主数据”是主要的记录信息，C2代表加给附加数据及主数据的第二误差修正码(以下简写成C2码)，C1代表加给附加数据和主数据的第一误差修正码(以下简写成C1码)。将以一个时序输入的主数据划分成128个字节(图1中表示为128B)单元并给每个128个字节单元增加2个字节(2B)的附加数据，因此产生128行(图1中128个块)。在包括130(128+2)个字节数据的每一行的同一个位置收集一个字节，产生一个14字节的C2码以最后构成C2修正块。14字节的C2码沿着箭头10表示的方向排列。结果，获得的C2码构成14个130个字节的行(图1中14个块)。加给每一个142(128+14)个130字节的行的是一个8字节的C1码，从而构成C1修正块(由箭头102表示)。这样，对包括128行×2字节的附加数据和包括128行×128字节的主数据来说，产生130个C2块和142个C1块。进一步，16个连续的C1修正块构成一个扇区。因此，该扇区包括2048(128×16)个字节的主数据。用唯一的一个数值(扇区地址)来指定要被记录在磁盘上的数据的每一个扇区。即，将一个3字节的扇区地址与同步信号SYNC一起加给每个C1修正块，以便形成一个SYNC块。如上所述，构成了一个修正块，该修正块确实能够在主数据的128×128字节单元内实现C1和C2修正。将数据项按着从最高的SYNC块开始并以最低的SYNC块结束的次序写在介质上。就此而论，将数据按最左边位置开始的方向写在每个SYNC块内。
按第一实施例，在复制存储于磁盘目标扇区内的数据的操作中，只需要对包括在所属扇区的修正块进行数据复制。这样，扇区内的期望数据能够得到高速译码并转换成输出数据。然而，由于将一个扇区地址增加给每个SYNC块，所以能够容易确定目标扇区，并因此能够高速将扇区的数据输出。此外，只将以一个时序连续输入的数据进行细分就能形成具有数据次序保持不变的C1修正块。因此，当在复制阶段根据C1码使数据得到修正以便以该处理的顺序输出所修正的数据时，按与记录在磁盘上的输入数据相同的顺序将最终数据输出。与C2码数据误差修正相比，C1码误差修正能更快地产生输出数据，从而得到一种有利的效果：便于将这样的特殊复制操作作为变速数据复制和反向数据复制来实现。顺便提下，在第一个实施例的描述中，附加数据、C1码、C2码、扇区地址以及同步信号都是按这个顺序加给主数据的。然而，要得到上述的有益效果，只有在图1所示的相应的码与信号之间的关系保持不变时才可以改变操作顺序。进一步，将C1码增加给附加数据，但C1码并没有提供给扇区地址。就这一点而论，对附加数据和扇区地址来说无论C1码存在与否都可以获得相同的有益效果。此外，尽管附加数据置于主数据的左侧，但即使将附加数据排列在中间或右侧也能够获得上述的效果。同样，要获得相同的有益效果，在第一个实施例中位于主数据右侧的C1码也可以位于主数据的中间点或右侧。每个C1修正块都包括C2码的C1修正块位于一个修正块的最后14个块内。然而，要获得上述的效果，C1块也可以排列在中间位置或在其它的128个C1修正块之前。此外，图1中各个字节数、块数和扇区数也可以适当地改变，也能得到同样的有益效果。
接着参考图2，描述本发明的第二实施例。图2表示与一个扇区对应的图1中修正块的布局。此图中，SYNC、SA、C1及附加数据的内容分别与图1表示的内容相同。进一步，假定如图1一样也增加C2码。此图中表示的传送(TS)包有一个固定的长度并包括诸如用压缩形式表示的视频信号的数据项。在图2中，主数据包括一个传送包。图1中，一个扇区内的附加数据，(即16个块)包括32个字节。图2中，将6个块的12个字节区分配为公共附加数据区，并且与输入数据没有直接关系。根据输入数据将剩余的10个块(即20-字节区)指定作为存储附加数据或主数据的区域。具体来说，当主数据为传送包形态时，其中记录主数据。在另外一些情况中，其中额外记录附加数据。
如上所述，根据第二个实施例，当主数据呈传送包的形态时，并且能够因此将整倍数的传送包精确地记录在此区域。此外，由于提供的公用附加数据区与主数据格式无关，不论主数据是否处在传送包的形态都能够有效地将数据写在记录介质上。但是，在将图2的公用附加数据区用来记录表示主数据是否呈传送包形态的一个代码的情况下，对上述两种数据形态，对磁盘来说都能够准确地实现数据。即使在磁盘扇区之间的数据布局改变时也能够获得这个优点。即使改变该实施例表示的数值，只要表达式(1)的条件满足也能得到同样的优点。
接下来参考图3，描述本发明的第三实施例。图3表示与六个SYNC块相对应的图1修正块的数据布局。此图中，SYNC、SA、C1及附加数据与图1表示的内容相同。另外，假定与图1中一样也增加C2码。按与图2中同样的方式形成图3的每个传送包。在此实施例中当记录传送包时，对每n个(n是自然数；此例中为3)SYNC块在主数据区内写入m个(m是自然数；此例中为2)传送包，写入主数据区内剩余的8个字节区的是无意义的伪数据。按该实施例，无论主数据是否处在传送包的形态，都能够在记录介质上有效地写入数据。然而，将图2的公用附加数据区用来写入表示主数据是否呈传送包形态的一个代码时，不管数据是什么形态，都能够恰当地实现数据复制。此外，尽管需要检测n个SYNC块的时间，但是还可以记录定时信息来代替伪数据，或可以记录定时信息，以此作为扇区地址或附加数据的一部分。只要满足表达式(2)就可以改变第三实施例的数值。
现在参考图4描述本发明的第四个实施例。除S0和S1外，图4与图3的组成部分相同。图4中的参考符号S0和S1表示具有组成模式彼此不同的同步信号。将信号S0和S1加到每个SYNC块。对每n个SYNC块都出现S0组成模式。因此，能够正确地完成如数据修正和传送包检测这样的译码操作。
接着，参考图5描述本发明的第五实施例。图5详细表示了图1中SYNC和SA字段。附加数据、主数据、C1码以及C2码与图1中的相同。SAu、SAm以及SA1在一起表示一个3字节的扇区地址。即，SAu、SAm以及SA1分别指最高地址、中间地址和最低地址。对每个扇区来说将扇区地址写入八次。图5表示从第n个扇区到第n+7个扇区的扇区数据。附加在SA1后加括号的值代表一个由SAu、SAm以及SA1表示的扇区地址。BA代表一个数，该数指定给修正块中的一个SYNC块。括号内的相关值作为例子代表指定给每个两个块的单元的一个数值，即，将一个块的地址指定给每两个块。如果扇区地址是除了任何指定给主数据的扇区地址外的地址，那么可以以任意方式指定附加给记录C2码的SYNC块的扇区地址。图5中，一个特殊的自然数K指定给每一个包括C2码的SYNC块。进一步，可以指定一个代码来代替一个块地址，这个代码能够鉴别修正块的第一个SYNC块，或者能够鉴别具有对于第一个SYNC块才是唯一的特殊模式的同步信号。奇偶码与一组SAu和BA或包括SAm和SA1的一个组有关系。S0和S1是表示每个SYNC块的第一个位置的同步信号。这些信号具有相互不同的组成模式，其中S0代表扇区地址的一个记录循环。将包括S0的SYNC块看成包括SAu和BA、并且将写入S1的SYNC块假定为包括SAm和SA1。
如上所述，按本实施例，能够高速恰当地确定扇区地址信息而不需对C1码进行译码，因此加快了数据的存取速度。尽管在本实施例中扇区地址包括三个字节、并且块地址(BA)具有一个字节，并且对每个第二个块写入该块地址，但本发明并不局限于这些值。而且，由于给块地址也增加了奇偶性，所以块地址位置信息的精确性也得到了改进。此外，读出扇区地址的精确性以及根据C2码修正数据的精确性也能够得到改进。进一步，只对以一个时序连续输入的数据进行细分以形成C1块，其输入顺序保持不变。因此，在数据复制过程中，当根据C1码使数据得到修正然后按处理顺序输出该数据时，记录输入数据的次序在数据输出操作中得到了保持。由于这种情况，与C2码也用于修正数据的情况相比，除了能够高速恰当地读出扇区地址这个优点外，还能够较高速度输出数据。这导致一种有益效果：便于象变速数据复制和反向数据复制这样的特殊数据的复制。
下面，参考图6描述本发明的第六实施例。此图详细表示了图1中SYNC和SA字段。除了S0、S1、SA、BA、和奇偶性外的构成部分都与图5中的相同。SA代表一个扇区地址，并且对每个扇区写入SA16次。图6表示第n个扇区到第n+7个扇区的数据，其中附加在SA后括号内的值代表一个扇区地址。BA代表指定给修正块内的一个SYNC块的一个数。BA括号内的值作为例子表示对每一个块的一个块地址的数值。如果扇区地址是除了任何主数据的扇区地址外的地址，可以以任意的方式指定附加给记录C2码的SYNC块的扇区地址。图6中，一个特殊的自然数K指定给包括C2码的每一个SYNC块。奇偶码与3字节的SA和1字节的BA相关。S0和S1是表示每个SYNC块的第一个位置的同步信号。这些信号具有相互不同的组成模式，这些组成模式中S0表示修正块的第一个位置。
如上所述，根据本实施例，不需对C1码进行译码就能够高速准确地确定扇区地址信息，因此数据存取速度加快。由于同步信号和块地址，能够更可靠地检测修正块的第一个位置。尽管在本实施例中扇区地址包括三个字节、块地址(BA)具有一个字节，但本发明并不局限于这些值。而且，由于根据同步信号的类型能够确定修正块的第一个位置，因此即使当块地址丢失时也能获得类似的优点。相反，因为提供了块地址，能够检测修正块的第一个位置，不需要区别同步信号S0和S1就能取得同样的优点。此外，由于对块地址还提供了奇偶性，因此由块地址表示的位置信息的精确性得到了提高。此外，也能够提高读出扇区地址的精确性以及根据C2码修正数据的精确性。进一步，只将以一个时序连续输入的数据进行细分以构成具有输入顺序保持不变的C1块。因此，在数据复制中，当根据C1码修正数据然后并且按处理顺序输出数据时，输入数据记录次序在数据输出操作中得到了保持。由于这种情况，与C2码也用于修正数据的情况相比，除了能够高速准确地读出扇区地址这个优点外，还能够以较快速度输出数据。这样导致便于象变速数据复制和反向数据复制这样特殊数据的复制这一有益效果。
下面参考图7描述本发明的第七实施例。图7表示第七实施例记录方法中采用的一个修正块的数据排列格式。因为图7和图1之间的区别只在于给数据增加C1码和C2码的操作，因此省去对其它组成部分的描述。虽然图1中C1和C2修正块只包括一个修正块的数据，现在使用另一种组成数据构成项的方法。下面将对该数据组成方法加以描述。用一个延迟P(P：是除了130(字节)外的自然数，130(字节)是一行附加数据和主数据的字节的总数)并通过与图1相同的方式构成的附加数据和主数据来构成数据，从而形成一个C2修正块。所附加的是一个14字节的C2码。例如，图中第n个C2修正块用箭头701表示。并且，当这样一个箭头从左端画向底端而不是画向右端时，如图7的箭头702所示，箭头被折过来再接续把画下去，如箭头703所示。即，数据组合操作沿着箭头702和703连续进行以便最终得到C2修正块。此后，将一个8字节的C1码增加给每一行，结果构成一个C1修正块。以同图1类似的方式增加给每个C1块的是扇区地址和同步信号，由此形成一个修正块。以同图1相同的方式将数据项写在记录介质上。
按本实施例，目标扇区数据能以与对图1数据排列所形成的相同速度高速复制。此外，与图1的情况相比，第七实施例的代码冗余度能够通过SYNC、SA、附加数据、以及记录C2码的SYNC块的C1码得到降低。进一步，因为只对以一个时序连续输入的数据进行细分而形成输入顺序保持不变的C1块，当在数据复制中根据C1码对数据进行修正、然后以处理顺序输出数据时，在数据输出操作中输入数据的记录次序得到保持。由于这种情况，当与C2码也用于修正数据这种情况相比，除了扇区地址能够被高速、准确地读出这一优点外，数据输出速度也能得到加快。这样产生的有益效果在于：便于如变速数据复制和反向数据复制这样特殊数据的复制。顺便提下，图2至图6所示的每个实施例也适用于第七实施例。
接着参考图8和11描述本发明的第八实施例。图8表示按第八个方法的复制磁盘数据方法的流程图、图11用举例方式表示在该方法中使用的斜数据交错过程的格式。图8中，参考数802表示C1误差修正过程、803表示检测附加给每个块或每组块的标题信息的步骤。将标题信息记录为例如部分附加数据或扇区地址。在这种情况下，标题信息包括一个表示交错记录的信息的方法的代码。数字804表示检查标题信息以决定交错类型是正交块完全型还是斜块不完全型的步骤，数字805表示斜块不完全型的解除交错过程，数字807表示正交块完全型的解除交错过程，数字806和808都表示根据附加给相关数据的C2码修正误差的C2误差修正步骤。数字809表示确定数据复制端的处理步骤。在正交块完全型交错过程的例子中，如图1所示一样将C2码增加给数据。图11表示斜块不完全型交错过程的一个例子。此图相对图7的变化只在于C2修正块的排列。象图7中一样，用一个延迟P(P是除了130(字节)外的自然数，130(字节)是一行附加数据和主数据的总字节数)通过与图7相同的方式构成的附加数据和主数据来组合数据，由此产生C2修正块。此后，将一个14字节的C2码增加给该块。然而，不采用沿着图7所示的折叠线进行的操作。结果，图11的排列同图1和7的区别在于：不存在分别在C1块和C2块终止的这样的修正块。因此，要对期望的扇区的数据进行译码，还必须复制不需要输出的(用于C2修正的数据)。然而，图7的折叠过程是不必要的。在C2修正步骤806和808中，对由解除交错过程805和807分别得到的C2块的数据来说，已分别实现了修正。C1误差修正循环、解除交错循环及C2误差修正循环是同时或顺序执行的。此外，尽管对两个交错过程来说C1修正步骤802基本是共同的，但当块数据字节数变化时，要实现一个转换操作以把控制传送给相关的操作步骤。
按以上所描述的实施例，即使当对要连续复制的压缩视频信号进行斜块不完全交错，并且对计算机或类似设备上的应用数据要完成能够以更高的速度在扇区单元内访问数据的正交块完全交错过程时，所存储的数据也能够准确复制。关于这一点，如同结合第八实施例描述的一样，在正交块完全交错操作中不必一定使用图11的记录格式。即，按本发明，该记录格式只能够有效地被用作一个独立单元。进一步，能够有效地将这种格式同相对图2至图6所描述的每个实施例一起采用。即，图2至图6中只复制了图11的修正码。此外，可以采用图13的斜交错方法代替图11中所示的方法。图13不同于图11之处只在于：C1码被包括在C2修正块中。并且，按本实施例的数据复制方法，对两种交错方法中的任何一种方法来说，当根据C1码使数据得到修正并不改变数据项顺序输出数据时，在输出操作中输入数据的次序能够得到保持。与C2码也用于数据修正这种情况相比，除了能够高速、准确地确定扇区地址这个有益效果外，还能以更快的速度输出数据。这样导致的优点是：便于如变速数据复制和反向数据复制这样的特殊数据的复制。可以局部改变图13的斜交错方法以便根据C2修正块行的排列次序以一个时序排列输入数据。尽管只具有C1修正的数据复制没有这方面的优越性能，但该改进的这种方法也适用于第八实施例。并且，将上述方法同图2至图6相应的每个实施例一起使用时，上述方法导致与第八实施例相似的优点，例如，当记录处于传送包形态的数据时，在扇区检测以及数据记录效率这些方面的优点。
随后参考图9描述本发明的第九实施例。图9用方框图表示本发明第九实施例中的数据复制设备。在本实施例的描述中，假定分别根据图1和图11的数据格式进行正交块完全交错操作和斜块不完全交错操作。参考数901至903分别表示输入处理装置、标题读出装置以及随机存取装置。数字904表示用于产生复制数据的写入地址的装置，数字905表示用于产生C1误差修正的读出和写入地址的装置，数字906表示转接装置，数字907表示用于产生与正交块完全型解除交错相关的C2误差修正的读出和写入地址的装置，数字908表示用于产生与斜块不完全型解除交织相关的C2误差修正的读出和写入地址的装置，数字909表示用于实现C1和C2误差修正的误差修正装置，数字910表示用于产生输出数据的读出地址的装置，数字911表示输出处理装置。输入装置901对所输入的信号进行译码及同步读出操作并在RAM903中写入所获得的输入数据。在此操作中，写入地址由地址发生装置904产生。此外，读出装置902检测输入数据标题并根据标题信息选择地址产生装置907或908。地址发生装置905产生分别用来将RAM903中的数据读出到误差修正装置并将设备909中的数据写入RAM903中。顺便提到，由于C1块结构对这两类交错方法基本是通用的，根据相关的交错方式由设备905产生的地址不需经受转换操作。然而，当其字节数改变时，就要进行转换操作以传送控制到相关的过程。设备907和908都控制数据读出或写入的顺序以使设备909在如图1或11所示的C2块单元内能完成误差修正，由此可完成相应的解除交错操作。转换设备906响应来自标题读出装置902的转接信号以选择907或908产生的地址。完成C1误差修正后，不论操作方式如何都要根据来自装置911的读出地址从RAM903中读出数据，即，按将数据记录在磁盘上的顺序读出数据。然后在扇区单元内将得到的数据传送到输出装置911以便由此将数据输出。
根据第九实施例，实现了一种数据复制设备，该设备实施了与第八实施例相关的数据复制方法。
下面参考图10描述本发明的第十实施例。图10表示第十实施例中复制磁盘数据方法的流程图。图10不同于图8之处只在于同检测交错方法有关的步骤1001至1003，因此只对这部分的处理过程进行描述。
参考数1001表示从磁盘的一个特定区域读出包括扇区地址和交错方式之间对应关系的一个对应表的扇区表读出过程。数字1002表示检测扇区地址的步骤，数字1003是根据步骤1001中获得的表格和步骤1002检测到的扇区地址选择一种交错方法的步骤。其它的操作步骤基本上与图8相同。
按第十实施例，由于对磁盘中的每个区域来说交错方式都是预先可识别的，因此能够很容易地得到图8操作过程的有益效果。
下面参考图12描述本发明的第十一实施例。图12表示与按本发明第十一实施例的在磁盘上记录数据的一种方法的流程图。在此实施例的描述中，将分别采用作为例子的图1和图11的正交块完全交错和斜块不完全交错。图12中，参考数1101表示选择正交块完全交错或斜块完全交错的步骤，数字1104是进行斜块不完全交错的步骤，数字1102是完成正交块完全交错的步骤。数字1105和1103表示增加C2码给相应数据的步骤、数字1106是给数据增加标题的步骤，数字1107表示增加C1码给数据的步骤。在步骤1101中，当记录数据包括例如压缩的视频和音频信号时，选择斜块不完全交错；而当数据是例如计算机或类似设备上所存储的数据时，选择正交块完全交错。在步骤110中假定是斜块不完全交错时，在步骤1104中如图11所示构成C2块。在步骤1105中，对所得到的数据进行数据修正操作，由此对输入数据完成斜块不完全交错。在步骤1101中，当选择正交块完全交错时，在步骤1102中形成如图1所示的C2块，随后在步骤1103中对C2块进行数据修正，因此对输入数据完成了正交块完全交错。在步骤1106中，增加表示相应的扇区与斜交错或正交交错有关的一个代码，以此作为标题。增加C1码的步骤1107对任何数据都是通用的。然而，两种交错方式中无论哪一种方式中当C1块之间的字节数改变时，都要将控制传送给一个适当的过程。附带说下，同时或顺序执行增加C1码的操作循环和增加C2码的操作循环。在步骤1106中，当标题包括SA、并且如图1和11所示那样没有增加C2码时，执行如图12所示的操作。然而，当标题与作为附加数据的C2码一起被记录时，在执行完步骤1101之后立即执行步骤1106的操作。
按第十一实施例，能够实现一种磁盘数据复制设备，在该设备中能高速复制磁盘的目标扇区中的数据，并且也能够复制磁盘上的压缩的视频信号和类似的信号。而且，能够在磁盘上记录只包括压缩视频信号或类似信号的数据，以便通过结构简单的设备复制所记录的信号。
下面参考图14描述本发明的第十二实施例。在描述中，例如假定：在固定长度的传送包内构成输入信号，并且给数据增加表示用图2、3、或4的方法记录了数据的一个识别码。图14表示一个识别码和一个扇区地址，此识别码表示输入信号处于传送包的形状中。图14中，图5和图6中包括的三个字节即24位的扇区地址用23位表示，同时将最高位指定为识别码。例如，当识别码被设定成例如0时，输入信号是在传送包的形式，当识码例如是1时，输入信号是其它的形式。就此而论，图5和6中所示的扇区地址的位置在修正块中被用作识别码的位置。
根据第十二实施例，数据复制设备能够根据识别码识别记录格式，并因此能准确地复制磁盘上的数据。但是，在此实施例中，尽管表示输入信号是否在传送包形态中的识别码存储在图5的部分扇区地址区内，但也能够以相似的方式将识别码存储在图5和6的部分块地址字段内。
按本发明，所得到的优点是在扇区单元能够很容易地检索数据，同时能够在扇区单元高速完成复制数据的操作。因为具有由2的乘方所表示的容量的一个扇区的主数据和部分增加给扇区的附加数据之和等于多个传送包的数据容量，所以能够将压缩的视频信号和数据应用的用户数据有效地记录在磁盘上，同时又缩小了磁盘记录区内的无效不用的区域。进一步，当仅通过完成C1修正产生输出数据时，能够按着与数据输入相同的顺序将数据输出，这有利于特殊数据的复制操作。
另外，按本发明记录数据的介质当然包括光盘、磁盘、光-磁盘，并且其外形并不局限于盘形。进一步，不必连续将数据记录在介质上。
虽然参考说明性的特殊实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于这些实施例，只受所附权利要求的限制。很明显，本领域的普通技术人员在不超出本发明的范围和构思的条件下还能够对实施例进行改变或变更。

Claims (23)

1.在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于包括以下步骤：
将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
用包括q行n列的矩阵形式排列q个n字节的数据，其中q为自然数；
给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差修正码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数；
排列通过给q×n矩阵增加第一和第二误差修正码所产生的矩阵的C行，因此形成一个扇区，其中C为自然数；
排列p个扇区以形成一个修正块，其中p为自然数；以及
在记录介质上这个修正块。
2.在记录介质上记录数据的一种方法，其中特征在于包括以下步骤：
将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
以包括q行n列的矩阵形式排列q个n字节的数据，其中q为自然数；
给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二个误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差修正码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数；
排列通过给q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，因此形成一个扇区，其中C为自然数；
排列P个扇区以形成一个修正块，其中P为自然数；以及
在保持以一个时序输入数据顺序不变的情况下将此块记录在记录介质上。
3.根据权利要求2在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于数据记录介质为盘形。
4.根据权利要求2的在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于将记录数据连续写入介质上。
5.根据权利要求2的在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于：盘形的数据记录介质是光盘、磁盘或光-磁盘。
6.在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于包括以下步骤：
将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数；
给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数；
排列通过给q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，因此形成一个扇区，其中C为自然数；以及
排列p个扇区以形成一个修正块，其中p为自然数；
给每个扇区增加一个能使其得以识别的码(SA)；
给每一行增加一个同步信号(SYNC)，码的第一个位置能使扇区得以区别的这一行其同步信号组成模式不同于别的行同步信号的组成模式；以及
在以一个时序输入数据顺序保持不变的情况下将块记录在记录介质上。
7.在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于根据权利要求3的能使扇区得以识别的码对每个扇区来说包括唯一的一个扇区数(SN)。
8.在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于根据权利要求7的扇区数包括往其中增加的奇偶码。
9.在记录介质上记录数据的一种方法，特征在于包括以下步骤：
将以一个时序，输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数；
给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数；
排列通过给q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，因此形成一个扇区，其中C为自然数；以及
排列P个扇区以形成一个修正块，其中P为自然数；
每个扇区的数据包括对在扇区的每个第S行是唯一的一个扇区数(SN)，其中S为自然数；
将能识别扇区的码增加在S行上面，
此码表示S行循环的第一个位置。
10.在记录介质上记录数据的方法，其特征在于根据权利要求9能识别扇区的码也是同步信号，
此同步信号具有多个组成模式，
在S行循环第一个位置的行的同步信号组成模式为能与其它行的组成模式相区别的一种特殊的组成模式。
11.在记录介质上记录数据的一种方法，其中给以一个时序输入的数据增加第一和第二误差修正码(C1、C2)的相应第一和第二个方案都要根据数据的特征经过转换操作，其特征在于：
所说第一个增加方案包括以下步骤：
将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数；
给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数以及
所说第二增加方案包括以下步骤：
将以一个时序输入的数据平均成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数；
将矩阵的每一列的输入数据延迟m个字节(其中m不等于n)并收集所延迟的数据；
给收集的数据增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数，
根据所说第一或第二增加方案将误差修正码增加给数据后，所说数据记录方法进一步包括以下步骤：
将矩阵的C个行排列成扇区形式，其中C为自然数，每个矩阵是通过给q×n矩阵增加第一和第二误差修正码而产生的；
排列P个扇区以形成修正块，其中P为自然数；
给修正块增加一个识别码，该码识别由第一和第二个码增加方案中选择出来的一个方案；
给每个扇区增加一个能够进行识别的码(SA)；以及
给每一行增加一个同步信号(SYNC)，
存在能识别扇区的所说码的第一个位置的这一行的同步信号组成模式不同于别的行的组成模式。
12.在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于包括以下步骤：
将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
给每个n个字节的数据增加m个字节的附加数据呈一行的形式，其中m为自然数；
将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数；
给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数；
排列通过对q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，因此形成一个扇区，其中C为自然数；
将P个扇区排列成一个修正块用于将其记录在记录介质上，其中P为自然数；
将扇区单元中的附加数据细分成公用部分和非公用部分；以及
当输入数据信号处于固定长度的包形态中时，也将处于包形态中的数据记录在该非公用部分。
13.在记录介质上记录数据的一种方法，其特征在于包括以下步骤：
将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行；
给每个n字节的数据增加m个字节的附加数据呈一行的形式，其中m为自然数；
将q个n字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数；
给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数；
给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数；
排列通过给q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，从而形成一个扇区，其中C为自然数；
排列P个扇区以形成一个修正块，用于将其记录在记录价质上，其中P为自然数；
当输入信号在有固定长度字节的包组态中时，用u个字节的伪数据和v个包的数据构成输入数据七列，其中t、u、v都为自然数；以及
记录表示输入信号是否在固定长度的包组态中的信息。
14.通过一种数据记录方法，该方法包括步骤为：将以一个时序输入的数据平均细分成呈行形式的n个字节的数据，其中n为自然数，形成包括C行的一个扇区，其中C为自然数，根据输入数据的特征从给输入数据增加第二误差修正码(C2)的多个方法中选择一种方法，同时从给输入数据和第二误差修正码(C2)增加第一误差修正码(C1)的多个方法中选择一种方法，分别根据所选取的增加方法给输入数据增加用于对其进行记录的第一和第二误差修正码，分别给扇区增加所选择的增加方法的第一和第二码以及能识别每个扇区的码这些标识码，并在磁盘上记录所得到的数据，复制用上述数据记录方法在磁盘上记录数据的一种数据复制方法，其特征为包括以下步骤：
对根据记录在磁盘上的识别码所记录的数据进行检测相应的增加第一和第二增加方案的过程；
根据第一误差修正码进行第一误差修正的过程；
变换数据排列的第一去交错过程；
变换数据排列的第二去交错过程；
第一误差修正完成后根据识别码选择将要被完成的第一或第二去交错过程的过程；
去交错过程完成后根据第二误差修正码(C2)进行第二误差修正的过程。
15.通过一种数据记录方法，该记录方法包括以下步骤：将以一个时序输入的数据平均细分成呈行形式的n个字节的数据，其中n为自然数，形成包括C行的一个扇区，其中C为自然数，根据输入数据的特征从给输入数据增加第二误差修正码(C2)的多个方案中选择一种方案，同时从给输入数据和第二误差修正码(C2)增加第一误差修正码(C1)的多个方案中选择一种方案，分别根据所选取的增加方案给输入数据增加用于对其进行记录的第一和第二误差修正码，分别给扇区增加所选的增加方案的第一和第二码以及能识别每个扇区的码这些识别码，并在磁盘上记录最终的数据，复制用上述数据记录方法在磁盘上记录数据的一种数据复制设备，其特征为包括：
对根据记录在磁盘上的识别码所记录的数据，检测相应增加第一和第二增加方案的装置；
根据第一误差修正码进行第一误差修正的装置；
转换数据排列的第一去交错装置；
转换数据排列的第二去交错装置；
第一误差修正完成后根据识别码的选择将要被完成的第一或第二去交错过程的装置；
去交错过程完成后根据第二误差修正码(C2)进行第二误差修正的装置。
16.一种在记录介质上记录数据的方法包括以下步骤：将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n-个字节的数据形成一行，将q个n个字节的数据排列成包括q行和n列的矩阵形式，其中q为自然数，给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数，给通过对q×n矩阵增加第二个误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)其中b为自然数，排列通过给q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，从而形成一个扇区，其中C为自然数，将P个扇区排列成一个修正块，其中P为自然数，给每一行增加一个同步信号，并在以一个时序输入数据的顺序保持不变的情况下在记录介质上记录该修正块块，复制根据以上所述方法在记录介质上所记录的数据的一种数据复制方法，所说数据复制方法的特征为包括如下步骤：
进行下述输出方式：根据第一误差修正码经受误差修正后的数据作为复制数据输出，而对根据第二误差修正的数据来说不执行误差修正。
17.通过一种在记录介质上记录数据的方法，该方法包括以下步骤：将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行，将q个n个字节的数据排列成包括q行和n列的矩阵形式，其中q为自然数，给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码C2)，其中a为自然数，给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数，排列通过对q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，从而形成一个扇区，其中C为自然数，将P个扇区排列成一个修正块，其中P为自然数，给每一行增加一个同步信号(SYNC)，并在记录介质上记录该修正块，复制根据以上方法在记录介质上所记录的数据的一种数据复制方法，所说数据复制方法的特征为包括如下步骤：
进行如下的输出方式根据第一误差修正码经受误差修正后的数据作为复制的数据输出，而对根据第二误差修正的数据来说不执行误差修正。
18.根据权利要求16或17的一种数据复制方法，其特征在于：输出模式是在包括变速数据复制和反向数据复制的特殊数据复制中选出来的。
19.通过一种在记录介质上记录数据的方法，该记录方法包括以下步骤：将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行，将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数，给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数，给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数，排列通过对q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，其中C为自然数，从而形成一个扇区，将P个扇区排列成一个修正块，其中P为自然数，给每个扇区增加一个能识别扇区的码(SA)，给每一行增加一个同步信号(SYNC)。存在能识别扇区的码的第一个位置的这一行的同步信号的组成模式不同于别的行同步信号的组成模式，在以一个时序输入的数据顺序保持不变的情况下在记录介质上记录该块，复制根据上述方法在记录介质上所记录的数据的一种数据复制方法，所说数据复制方法的特征为包括以下步骤：
根据每一行的同步信号组成模式检测能识别扇区的码的第一个位置，只有存在能识别扇区的码的第一个位置的这一行的组成模式不同于其它行的组成模式；
根据所检测的位置信息检测能标识扇区的代码数值；以及
根据能识别扇区的代码数值识别所需的数据，并输出数据。
20.通过一种在记录介质上记录数据的方法，该方法包括以下步骤：将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行，将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数，给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数，给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数，排列通过给q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，其中C为自然数，从而形成一个扇区，将P个扇区排列成一个修正块，其中P为自然数，给每个扇区增加一个能识别扇区的码(SA)，给每一行增加一个同步信号(SYNC)，存在能标识扇区的码的第一个位置的这一行的同步信号的组成模式不同于别的行同步信号的组成模式，在以一个时序输入的数据顺序保持不变的情况下在记录介质上记录该块，复制根据上述方法在记录介质上所记录的数据的一种数据复制设备，所说数据复制设备的特征为包括：
用于根据每一行的同步信号的组成模式检测能识别扇区的码的第一个位置的装置，只有存在能识别扇区的码的第一个位置的这一行的组成模式不同于其它行的组成模式；
用于根据所检测的位置信息检测能识别扇区的代码数据的装置；以及
用于根据能识别扇区的代码数值识别所需要的数据并输出该数据的装置。
21.一种数据复制设备，用于复制通过下述数据记录方法在记录介质上所记录的数据，数据记录方法包括以下步骤：将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行，将q个n个字节数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数，给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数，给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节第一误差修正码(C1)，其中b为自然数，排列通过对q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，其中C为自然数，从而形成一个扇区；将P个扇区排列成一个修正块，其中P为自然数，每个扇区的数据都包括对于扇区的每个第S行是唯一的一个扇区数(SN)；给每一行增加一个同步信号(SYNC)，存在S行循环的第一个位置的这一行的同步信号的组成模式不同于其它行的同步信号的组成模式，在以一个时序输入的数据顺序保持不变的情况下在记录介质上记录此块，所说数据复制设备的特征为包括：
用于根据在S行循环中所增加的特殊同步信号从记录介质所记录的数据中检测代表所说扇区数的第一个位置的信息的装置；
偶合到位置检测设备的、用于根据所检测到的第一个位置的位置信息检测扇区数的装置；以及
偶合到所说扇区数检测装置的、用于根据能识别扇区的扇区数识别所需数据并输出所说所识别的数据的装置。
22.一种数据复制设备，用于复制通过下述数据记录方法在磁盘上所记录的数据，数据记录方法包括以下步骤：将以一个时序输入的数据平均细分成n个字节数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行，将q个n个字节数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数；给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数，给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数，排列通过对q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行，其中C为自然数，从而形成一个扇区，排列P个扇区以形成每个修正块，其中P为自然数；在以一个时序所输入的数据顺序保持不变的情况下在记录介质上记录数据，所说数据复制设备特征为包括：
用于存储从记录介质读出的数据的存储装置；
用于对存储在所说存储装置中的数据根据第一误差修正码进行第一误差修正的第一误差修正装置；
用于对根据第一误差修正码用所说第一误差修正装置得到修正的所说数据、根据第二误差修正码进行第二误差修正的第二误差修正装置；以及
用于在扇区单元内、以基本上等于数据复制设备从记录介质读出数据的数据顺序输出通过第二误差修正装置所修正的数据的输出装置。
23.一种信息记录介质，其特征在于用下述方式将以一个时序输入的数据记录在介质上，将数据平均细分成n介字节的数据，其中n为自然数，每个n个字节的数据形成一行，将q个n个字节的数据排列成包括q行n列的矩阵形式，其中q为自然数，给q×n矩阵的每一列增加一个a个字节的第二误差修正码(C2)，其中a为自然数，给通过对q×n矩阵增加第二误差码所产生的矩阵的每一行增加一个b个字节的第一误差修正码(C1)，其中b为自然数，排列通过对q×n矩阵增加第一和第二误差码所产生的矩阵的C行以形成一个扇区，其中C为自然数，排列P个扇区以形成一个修正块，其中P为自然数。
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