(57)【要約】  元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる光ディスク再生装置を提供する。  光ディスク再生装置（１）は、光ディスク（３００）に形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッド（３０１）と、再生信号から主情報を抽出する主情報抽出部（４）と、再生信号から副情報を抽出する副情報抽出部（２）とを備え、副情報抽出部（２）は、副情報の再生精度を判定するとともに、副情報のエラー訂正を行うタイミングを、判定された再生精度に応じて決定するエラー訂正制御部（３０８）と、エラー訂正制御部（３０８）によって決定されたタイミングに応じて副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部（３０９）とを含む。
2010134328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置であって、
前記光ディスクに形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッドと、
前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、
前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、
前記副情報抽出部は、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、
前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、
前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む光ディスク再生装置。
【請求項２】
前記副情報抽出部は、前記記録マークにより所定パターンで記録されるデータの前記パターンの改変、前記記録マークの変形、及び前記記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報を抽出する請求項１記載の光ディスク再生装置。
【請求項３】
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出部は、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出する請求項１又は２記載の光ディスク再生装置。
【請求項４】
前記副情報抽出部は、前記再生信号に同期した相関信号を生成し、前記相関信号と前記検出信号との相関を積分する請求項３記載の光ディスク再生装置。
【請求項５】
前記再生精度判定部は、前記積分値に基づいて前記再生精度を判定する請求項３記載の光ディスク再生装置。
【請求項６】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値に基づいて前記再生精度を判定する請求項５記載の光ディスク再生装置。
【請求項７】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいか否かを判断し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示する請求項６記載の光ディスク再生装置。
【請求項８】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきに基づいて前記再生精度を判定する請求項５記載の光ディスク再生装置。
【請求項９】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示する請求項８記載の光ディスク再生装置。
【請求項１０】
光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生方法であって、
前記光ディスクに形成された記録マークから主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す再生信号読み出しステップと、
前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、
前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、
前記副情報抽出ステップは、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、
前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、
前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正ステップとを含む光ディスク再生方法。
【請求項１１】
光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置であって、
前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、
前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、
前記副情報抽出部は、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、
前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、
前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む再生処理装置。
【請求項１２】
光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理方法であって、
前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、
前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、
前記副情報抽出ステップは、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、
前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、
前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正ステップとを含む再生処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法、並びに光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置及び再生処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、エラー訂正を伴う光ディスク再生装置が開示されており、当該光ディスク再生装置は、光ディスクの情報記録面の状態に応じてユーザに警告を発する。【０００３】
特許文献１では、再生したデータのエラー訂正の可否を判定したり、あるいは、訂正を実行したシンボル数を計数し、その計数結果に応じて、光ディスクの情報記録面の状態を推定したりして、ユーザに警告をできるようにしたものである。特許文献１を用いれば、ユーザは、的確に記録品質の悪い光ディスクを知ることができ、データをバックアップするなどの対応をとることが可能となる。【０００４】
また、例えば、特許文献２には、コンテンツ情報などの主情報とともに積分検出が必要な識別情報（副情報）を光ディスクから読み出す光ディスク再生装置が開示されており、当該光ディスク再生装置は、不正な複製が困難な副情報を再生する。【０００５】
特許文献２によれば、記録マークによって、コンテンツ情報などの主情報が記録されており、主情報の再生に必要な識別情報が、記録マークのエッジをトラック方向に変位させることによって記録される。特許文献２の光ディスク再生装置は、Ｍ系列による相関信号を生成して、記録マークエッジの変位方向を抽出して、記録マークエッジの変位方向をＭ系列に対応付けて積分処理を行う。これにより、通常ではコピー及び再生が不可能な識別情報を再生し、主情報の著作権保護を実現している。【０００６】
また、例えば、特許文献３には、ディスク状記録媒体上に存在するディフェクトやピット欠落の影響を受けることなく、安定かつ確実に著作権保護情報としての第２のデジタル情報の読み取りを可能とする光ディスク再生装置が開示されている。【０００７】
特許文献３では、ディスク状記録媒体に対して第１の信号として記録されるピット列をウォブルさせることにより記録される第２のデジタル情報について、上記第１の信号中に含まれる同一の同期信号の単位区間内に、第２のデジタル情報を構成する複数のビットを割り振るようにして記録する。そして、このように記録した第２のデジタル情報を構成する複数のビットを、再生時において、同期信号の単位区間ごとに複数回読み取り、さらにこのように読み取った上記ビットの情報を積分する。これにより、複数の同期信号の単位区間にまたがって多くのウォブリングピットからの情報を積分してそれぞれのビットの値を判定することが可能になる。【０００８】
また、例えば、特許文献４には、ピットの微少変位によって光ディスクに記録された付加情報の検出について、所定の確度を維持しつつ、処理時間の短縮を図ることができる光ディスク再生装置が開示されている。【０００９】
特許文献４では、光ディスク再生装置は、プッシュプル信号を検出する検出回路と、プッシュプル信号を積分処理し、積分結果を２値化処理して付加情報を検出する積分回路とを備えている。また、光ディスク再生装置は、積分回路において有効な付加情報を生成するために用いるフレームの総数を制御する制御回路をさらに備える。この制御回路における制御は、誤り訂正回路における誤り訂正の結果に基づいて行われる。【００１０】
しかしながら、上記の従来の光ディスク再生装置は、エラー訂正符号化された副情報の積分検出において、エラー訂正を実施するタイミングを制御する機能を有していない。また、積分検出においては、積分幅を長くするほど、副情報の検出精度は向上する。しかしながら、積分区間が短く、かつ副情報の検出精度が非常に悪い状態において、エラー訂正処理を実施した場合、エラー訂正効果は非常に小さく、また、間違った符号に訂正してしまう、所謂、誤訂正の確率を上げてしまうという課題がある。【００１１】
例えば、特許文献１の光ディスク再生装置は、エラー訂正結果によって光ディスクの記録状態を推定するものであり、そもそも積分検出を実施していない。そのため、特許文献１には、エラー訂正を実施するタイミングを制御することについて開示されていない。【００１２】
また、特許文献２，３では、副情報を積分検出することについて開示されているが、エラー訂正符号化された副情報のエラー訂正を実施するタイミングを制御することについては開示されていない。【００１３】
また、特許文献４では、積分検出によるエラー訂正結果、積分値の大きさ及び積分値のばらつきによって積分処理を続行するか否かが判定されるものの、エラー訂正を開始するタイミングを制御することについては開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平１０−１３４５２７号公報
【特許文献２】特開平１１−１２６４２６号公報
【特許文献３】特開２００４−２１３７８１号公報
【特許文献４】特開２００５−１０８４０５号公報
【発明の概要】
【００１５】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる光ディスク再生装置、光ディスク再生方法、再生処理装置及び再生処理方法を提供することを目的とするものである。
【００１６】
本発明の一局面に係る光ディスク再生装置は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置であって、前記光ディスクに形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッドと、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、前記副情報抽出部は、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む。
【００１７】
本発明によれば、副情報の再生精度が判定され、副情報のエラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【００１８】
本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（Ａ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のセクタ構成を示す図であり、（Ｂ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のブロック構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるエラー訂正符号化された副情報のデータ構造を示す概念図である。
【図３】本発明の実施の形態１における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１における積分部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１において、第１の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態１において、第２の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態１において、第３の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態１における副情報の積分幅と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【図９】本発明の実施の形態１における積分平均値と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態１におけるばらつきと、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置において、副情報のエラー訂正タイミングの制御方法を説明するための概念図である。
【図１２】本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置における副情報の再生処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態２における副情報の記録フォーマットを示す概念図である。
【図１４】本発明の実施の形態２における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における副情報の記録フォーマットを示す概念図である。図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のセクタ構成を示す図であり、図１（Ｂ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のブロック構成を示す図である。
【００２２】
本実施の形態１では、光ディスクは、例えばＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ／Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）である。アドレス情報を有するセクタは、同期符号を伴う２６のフレームによって構成されている。また、フレームは、１４８８チャネルビットの８−１６変調された主情報で構成されている。また、フレーム先頭３２チャネルビット領域は、フレーム同期に必要な同期符号が格納されており、同期符号は、セクタ内のフレーム位置を判別するためのフレーム識別情報部と、全同期符号で固定パターンである同期部とで構成される。ＤＶＤの場合、同期部は、１４Ｔ４Ｔの固定パターンであり、１４Ｔチャネルデータは、同期部にのみ現れる。また、ＤＶＤの場合、フレーム識別情報部は、“ＳＹ０”〜“ＳＹ７”の８種類あり、連続する２フレームのフレーム識別情報部の並び方によって、セクタ内のフレーム位置をデコードすることができる。
【００２３】
本実施の形態の光ディスクの副情報は、１セクタ内の２６フレームのうち、先頭３フレームと最終３フレームとを除く２０フレームに、１フレームごとに１ビットずつ記録されている。
【００２４】
副情報は、各フレームの先頭に付与されている同期符号のうち、フレーム識別情報部のパターンを改変することによって記録されている。
【００２５】
例えば、通常、セクタ内の第４フレームのフレーム識別情報部は“ＳＹ３”であり、手前の第３フレームのフレーム識別情報部は“ＳＹ２”である。しかしながら、第４フレームに副情報のビット値“１”が記録されている場合には、フレーム識別情報部は“ＳＹ３”ではないパターンに改変される。一方、第４フレームに副情報のビット値“０”が記録されている場合には、フレーム識別情報部は改変されない。従って、本実施の形態１の光ディスク再生装置では、セクタ内でフレームごとの同期符号の同期部を検出することによってフレーム位置を特定し、フレーム識別情報部が改変されているか否かを検出することによって副情報を検出することが可能となる。
【００２６】
本実施の形態１では、図１（Ａ）に示すセクタ構成のように、セクタ内の先頭３フレーム及び最終３フレームには副情報が記録されることはない。従って、セクタ内の先頭３フレーム及び最終３フレームのフレーム識別情報部が改変されることはない。このように、セクタの先頭フレームのみに付与されるフレーム識別情報部の値“ＳＹ０”は改変されないので、“ＳＹ０”を検出することによって、例え、フレーム識別情報部を改変したとしても、セクタ内の先頭フレームの検出精度を低下させることはなく、セクタの先頭位置を的確に抽出することができる。そのため、同期符号の同期部を検出すれば、フレーム識別情報部が正しく検出されなくてもセクタ内のフレーム位置を判定することが可能となる。
【００２７】
また、ＤＶＤでは、セクタ内の先頭フレームには、セクタアドレス情報が格納されている。そのため、先頭フレームは、セクタ内の他のフレームと比べて主情報の再生において重要度が高い。このような重要度が高いフレームのフレーム識別情報部を改変することによって主情報の読み出し精度が低下しないように、セクタアドレス情報の付与されている先頭フレームの近傍のフレーム（ここでは、セクタの先頭３フレーム及び最終３フレーム）には、副情報は記録されない。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクにおいても、セクタ内の先頭３フレームに跨ってセクタアドレス情報が格納されている。
【００２８】
従って、本実施の形態１の光ディスクには、１セクタに２０ビットの副情報が格納されていることになる。
【００２９】
また、図１（Ｂ）は、本実施の形態１の光ディスクのブロック構成を示す図である。ブロックとは、エラー訂正符号化された主情報が記録されている論理的な最小読み出し単位のことであり、１６セクタで構成される。従って、本実施の形態１の光ディスクには、１ブロックに３２０ビット（４０バイト）の副情報が記録されている。
【００３０】
また、本実施の形態１の光ディスクには、ブロック単位にそれぞれ同じ３２０ビットの副情報が、数十ブロック連続して繰り返し記録されている。勿論、ブロック単位の主情報は、副情報とは異なり、それぞれ異なる主情報が記録されている。
【００３１】
図２は、本発明の実施形態１におけるエラー訂正符号化された副情報のデータ構造を示す概念図である。本実施の形態１の光ディスクは、１ブロックに３２０ビット（４０バイト）の副情報が記録されている。４０バイトの副情報は、３２バイトの情報部２０１に、８バイトのＲＳパリティ２０２が付与されたエラー訂正符号化された情報である。本実施の形態１では、エラー訂正符号化にリードソロモン符号を用いた場合について説明している。よって、本実施の形態１は、副情報の符号長が４０バイトであり、情報長が３２バイトであり、パリティが８バイトであり、符号距離が９であるＲＳ（４０，３２，９）のエラー訂正符号化を用いている。この場合、再生時に少なくとも３バイトのエラーが生じたとしても、エラー訂正を行うことによって、正しい、副情報に訂正を行うことが可能となる。
【００３２】
なお、主情報は、例えば暗号鍵により暗号化されたコンテンツ情報を含み、副情報は、例えばコンテンツ情報を再生するために必要な暗号鍵を含む。すなわち、副情報は、主情報を再生するために必要な情報を含む。
【００３３】
図３は、本発明の実施の形態１における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【００３４】
本実施の形態１の光ディスク再生装置１は、光ディスク３００に記録された情報を再生する。光ディスク再生装置１は、光学ヘッド３０１及び再生処理装置３を備える。
【００３５】
光学ヘッド３０１は、光ディスク３００に形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含むＲＦ信号（再生信号）を読み出す。光学ヘッド３０１は、回転させた光ディスク３００にレーザ光を照射し、光ディスク３００からの反射光レベルを示すＲＦ信号を信号処理部３０２に出力する。また、光学ヘッド３０１は、図示しないサーボ部によって、光ディスク３００の記録面へのフォーカス制御と、光ディスク３００の記録マークトラックへのトラッキング制御とが行われる。
【００３６】
再生処理装置３は、光ディスク３００に形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する。再生処理装置３は、副情報抽出部２、主情報抽出部４、信号処理部３０２及びフォーマッタ３０３を備える。
【００３７】
信号処理部３０２は、光学ヘッド３０１からのＲＦ信号に対して信号増幅、波形等化およびアナログデジタル変換を行うなどした後、２値化して再生信号を生成してフォーマッタ３０３に出力する。また、信号処理部３０２は、内部にＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路を有し、ＲＦ信号に同期したクロック信号を生成する。このクロック信号が、以降のデジタル回路部の動作を行う上での基準クロックとなる。
【００３８】
フォーマッタ３０３は、入力される再生信号から一定間隔ごとのフレーム単位に付与されている同期符号を検出することによってフレーム単位で同期化し、セクタ単位でアドレス情報をデコードする。また、フォーマッタ３０３は、変調されている再生信号を復調して、ブロック単位にエラー訂正符号化されている主情報のエラー訂正を行う。また、フォーマッタ３０３は、フレームごとの同期符号であるＳＹパターンを抽出して、フレーム位置検出部３０４及び副情報検出部３０５に出力する。また、フォーマッタ３０３は、再生信号から同期符号の固定パターンである同期部を検出し、検出した同期部をＳＹＤＥＴとして相関信号生成部３０６及び積分部３０７に出力する。
【００３９】
主情報抽出部４は、再生信号から主情報を抽出する。主情報抽出部４は、フォーマッタ３０３から出力される再生データをブロック（ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）ブロック）単位にエラー訂正を実施して、コンテンツ情報又はコンテンツ情報の再生に必要なデータを主情報として再生する。主情報は、凹凸記録マークとして光ディスク３００に形成されている。
【００４０】
副情報抽出部２は、再生信号から副情報を抽出する。副情報抽出部２は、記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変、記録マークの変形、及び記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報を抽出する。
【００４１】
副情報は、光ディスク３００の所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されている。副情報抽出部２は、所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、副情報を抽出する。また、副情報抽出部２は、再生信号に同期した相関信号を生成し、相関信号と検出信号との相関値を積分する。
【００４２】
副情報抽出部２は、フレーム位置検出部３０４、副情報検出部３０５、相関信号生成部３０６、積分部３０７、エラー訂正制御部３０８及びエラー訂正部３０９から構成される。
【００４３】
フレーム位置検出部３０４は、入力されるＳＹパターンに基づいてセクタ内のフレーム位置情報をデコードする。実際の動作としては、フレーム位置検出部３０４は、ＳＹパターンのフレーム識別情報部が“ＳＹ０”である場合には、セクタ内の先頭フレームとしてフレームカウンタを“０”に初期化する。一方、フレーム位置検出部３０４は、ＳＹパターンの同期部がフレーム同期のための固定パターンを示しておりフレーム識別情報部が“ＳＹ０”でない場合には、フレームカウンタをインクリメントする。従って、ＤＶＤの場合、セクタ内でフレームカウンタの値は０〜２５まで遷移し、セクタの先頭位置で０に初期化される。従って、フレームカウンタによってセクタ内のフレーム位置が判別できる。獲得したフレーム位置は副情報検出部３０５に出力される。
【００４４】
副情報検出部３０５は、フォーマッタ３０３からのＳＹパターンと、フレーム位置検出部３０４からのフレーム位置とに基づいて、副情報１ビット分の検出信号を生成する。副情報検出部３０５は、あらかじめ内部にフレーム位置に従った標準の（規格の）フレーム識別情報部のＳＹパターンを記憶している。副情報検出部３０５は、入力されるフレーム位置に従って対応する標準のフレーム識別情報部のＳＹパターンを読み出し、フォーマッタ３０３から再生されたフレーム識別情報部のＳＹパターンと比較し、合致している場合には、検出信号として“＋１”を積分部３０７に出力し、合致していない場合には、検出信号として“−１”を積分部３０７に出力する。
【００４５】
すなわち、ＤＶＤの場合、セクタ内の第４フレームの標準のフレーム識別情報部は“ＳＹ３”である。よって、再生信号の第４フレームのＳＹパターンが“ＳＹ３”である場合には、検出信号として“＋１”が出力され、再生信号の第４フレームのＳＹパターンが“ＳＹ３”でない場合には、検出信号として“−１”が出力される。なお、ＤＶＤ−ＲＯＭのセクタフォーマットは、“Ｓｔａｎｄａｒｄ  ＥＣＭＡ−２６７  １２０ｍｍ  ＤＶＤ−Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｄｉｓｋ”のＦｉｇｕｒｅ２３に公開されている。
【００４６】
相関信号生成部３０６は、Ｍ系列又はＧｏｌｄ系列などを発生する擬似乱数発生器で構成される。擬似乱数発生器は、ＬＦＳＲ（Ｌｉｎｅａｒ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｓｈｉｆｔ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）で構成される。相関信号生成部３０６は、セクタの先頭フレームのフレーム識別情報部である“ＳＹ０”が検出されるタイミングで、内部に秘密に保持している初期値をＬＦＳＲにセットし、フレームの先頭を示すＳＹＤＥＴが出力されるタイミングで内部値をシフトすることによって、フレームごとに１ビットずつの擬似乱数系列を生成する。相関信号生成部３０６は、生成した擬似乱数系列を相関信号として積分部３０７に出力する。
【００４７】
なお、相関信号は、信号処理部３０２の出力である主情報の再生信号に同期して生成される。実際には、信号処理部３０２は、再生信号に同期したクロック信号を抽出するためのＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路を有している。相関信号生成部３０６は、ＰＬＬ回路からの出力であるクロック信号に同期して相関信号を生成することによって、再生信号に同期した相関信号を生成することが可能となる。
【００４８】
積分部３０７は、副情報のビット数（本実施の形態１では３２０ビット）に対応する積分カウンタを有する。積分部３０７は、ＳＹＤＥＴが出力されるごとに、積分カウンタを切り替える。積分部３０７は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“０”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“１”である場合、内部の積分カウンタの値をインクリメントする。また、積分部３０７は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“１”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“０”である場合、内部の積分カウンタの値をデクリメントする。このようにして、積分部３０７は、検出信号と相関信号との相関値を算出する。
【００４９】
したがって、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“０”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“１”である場合、検出信号と相関信号とは相関があるとして、内部の積分カウンタの値は、＋方向に増大する。一方、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“１”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“０”である場合、検出信号と相関信号とは相関がない（逆の相関がある）として、内部の積分カウンタの値は、−方向に減少する。
【００５０】
本実施の形態１の光ディスクは、前述のように、１ブロックに３２０ビットの副情報が記録されている。したがって、１ブロックの副情報を読み出した時点で、３２０ビット分の積分カウンタの値は、“＋１”あるいは“−１”のどちらかの値を示している。すなわち、副情報１ビット分の積分は、１ブロック内では１回だけ計算されることになる。
【００５１】
また、本実施の形態１の副情報のビット配置は、トラッキング方向に、ビット０〜ビット３１９が整列しているものとして説明する。従って、ブロック内の先頭セクタの第４フレームにおいて、ビット０に対応する積分カウンタの値が更新され、続く第５フレームでは、ビット１に対応する積分カウンタの値が更新される。また、ブロック内の最終セクタ（すなわち第１６セクタ）の第２３フレームは、ビット３１９に対応した積分カウンタが更新される。
【００５２】
副情報の読み出しにおいて、理想的な状態においては、パターンが改変された同期符号は改変された状態で読み出され、パターンが改変されていない同期符号はそのままの状態で読み出される。しかしながら、実際の読み出し時には、記録マークの記録品質、再生状態、ディスク表面の傷又は埃などの影響によって、改変されたパターンが記録されていたとしても、当該改変されたパターンが改変されていないパターンとして識別されることもあれば、改変されていないパターンが記録されていたとしても、読み出しを誤って当該改変されていないパターンが改変されたパターンとして識別されることも多々ある。
【００５３】
そのため、積分処理が複数ブロックの区間で実施されることによって、真のパターンを読み出すことが可能となる。理論的には、積分効果によって、信号成分は積分区間の長さ（回数）に比例して向上し、雑音成分は、積分区間の平方根（ルート則）に反比例して減少する。したがって、積分区間が長ければ長くなるほど、積分効果で副情報の読み出し精度が向上する。
【００５４】
また、積分部３０７は、少なくとも１ブロック単位の読み出しが終了した時点で、各ビットに対応した積分値の符号を３２０ビットの検出副情報として抽出し、エラー訂正部３０９に出力するとともに、３２０ビットに対応する各積分値をエラー訂正制御部３０８に出力する。
【００５５】
図４は、本発明の実施の形態１における積分部３０７の詳細な構成を示すブロック図である。
【００５６】
積分部３０７は、ビット位置算出部４０１、アドレスデコーダ４０２、積分器４０３、セレクタ４０４、相関算出部４０５及び加算部４０６で構成される。
【００５７】
ビット位置算出部４０１は、主情報のセクタ単位に付与されているアドレス情報と、セクタ内のフレーム位置であるフレームアドレスとに基づいて、検出する副情報のビット位置を算出する。本実施の形態１では、図１に示すセクタ構成によって副情報が記録されている。副情報が記録されている領域（ブロック）における先頭セクタ（第１セクタ）の第４フレームに副情報のビット０、続く第５フレームにビット１、第６フレームにビット２、最終セクタ（第１６セクタ）の第２３フレームにビット３１９が記録されており、１ブロックに３２０ビット（４０バイト）の副情報が記録されている。このように、ビット位置算出部４０１では、セクタアドレスとフレームアドレスとに基づいて、検出する副情報のビット位置を算出し、算出したビット位置をアドレスデコーダ４０２に出力する。
【００５８】
アドレスデコーダ４０２は、ビット位置算出部４０１から入力される副情報ビット位置に対応した積分器４０３のアドレスにデコードする。積分部３０７は、副情報１ビットに対応した積分器４０３を副情報のビット数分有している。本実施の形態１では、１ブロックごとに３２０ビットのフック情報が記録されているため、積分部３０７は、３２０個の積分器４０３を備える。アドレスデコーダ４０２は、ビット位置算出部４０１からのビット位置情報を、当該ビット位置情報に対応した積分器４０３のレジスタアドレスに変換してセレクタ４０４に出力する。
【００５９】
積分器４０３は、副情報の１ビットごとの相関値を積分して保持するレジスタで構成される。また、積分器４０３は、副情報のビット数分のレジスタで構成され、それぞれ副情報１ビットに対応した相関積分値を保持する。
【００６０】
セレクタ４０４は、アドレスデコーダ４０２によって副情報のビット位置情報から変換されたレジスタアドレスに従って、積分器４０３から、現在読み出している副情報のビット位置に対応した積分値を選択する。選択された積分値は、加算部４０６に出力される。
【００６１】
相関算出部４０５は、入力される検出信号と相関信号との相関値を算出する。相関算出部４０５は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“０”である場合、又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“１”である場合には、両信号の相関があるとして“＋１”の相関値を加算部４０６に出力する。また、相関算出部４０５は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“１”である場合、又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“０”である場合には、両信号の相関がない（逆の相関がある）として“−１”の相関値を加算部４０６に出力する。
【００６２】
加算部４０６は、セレクタ４０４で選択された現在読み出している副情報のビット位置に対応した相関積分値と、相関算出部４０５から出力される“＋１”又は“−１”の相関値とを加算することによって積分器４０３の相関積分値を更新する。よって、積分器４０３の副情報の各ビットに対応した積分値は、相関信号に相関した同期符号のパターンの変形の場合には、＋方向に増加し、相関信号に反相関した同期符号のパターンの変形の場合には、−方向に減少する。
【００６３】
また、積分器４０３は、２の補数によって積分処理がなされる。従って、積分器４０３の積分値の最上位ビットの値は、相関積分値が正の数であるか負の数であるかを示す。各積分器４０３の積分値の最上位ビットの値が、各ビットの検出副情報として検出され、エラー訂正部３０９に出力されるとともに、各ビットの積分値がエラー訂正制御部３０８に出力される。本実施の形態１では、検出副情報及び積分値が、１ブロックの読み出し完了時に出力される。これによって、積分部３０７は、記録されている副情報の全ビットが検出された後に、検出副情報及び積分値を出力することになる。
【００６４】
エラー訂正制御部３０８は、再生された副情報の再生精度を判定する。また、エラー訂正制御部３０８は、積分値に基づいて再生精度を判定する。さらに、エラー訂正制御部３０８は、副情報のエラー訂正を行うタイミングを、再生精度に応じて決定する。エラー訂正部３０９は、エラー訂正制御部３０８によって決定されたタイミングに応じて副情報のエラー訂正を行う。
【００６５】
エラー訂正制御部３０８は、積分部３０７から入力される積分値に基づいて、検出された副情報のエラー訂正処理を実施するか否かを判定することによって、エラー訂正を実施するタイミングを制御する。エラー訂正制御部３０８は、検出された積分値の平均値を閾値判定する第１の方法（図５）、検出された積分値のばらつきを閾値判定する第２の方法（図６）、及び検出された１ビットごとの積分値を閾値判定する第３の方法（図７）のうちのいずれかの方法などによって、エラー訂正を実施するタイミングを制御する。
【００６６】
まず、エラー訂正を実施するか否かを判定する第１の方法について説明する。図５は、本発明の実施の形態１において、第１の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。第１の方法は、検出された積分値の平均値を閾値判定し、エラー訂正を行うタイミングを決定する。
【００６７】
エラー訂正制御部３０８は、全加算器５０１、平均算出器５０２及び比較器５０３で構成される。
【００６８】
全加算器５０１は、積分部３０７からブロック単位に出力される副情報の各ビットに対応した積分値の絶対値を全て加算する。算出された絶対値の加算値は、平均算出器５０２に出力される。
【００６９】
平均算出器５０２は、全加算器５０１からの出力である副情報の各ビットに対応した積分値の絶対値の加算値を副情報のビット数（ここでは３２０ビット）で除算することによって積分値の平均値を算出する。算出された平均値は、比較器５０３に出力される。
【００７０】
比較器５０３は、ブロックごとに積分された副情報の相関積分値の平均値と、予め記憶されている平均閾値とを比較する。比較器５０３は、平均値が平均閾値より大きい場合に、エラー訂正の実施を指示するためのエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。エラー訂正部３０９は、エラー訂正制御部３０８からエラー訂正タイミング信号が入力されると、副情報のエラー訂正を実施する。
【００７１】
通常、相関積分値の値が大きければ大きいほど、安定した副情報の検出ができるといえる。それは、相関積分値の大きさそのものが、副情報信号の信号成分であるからであり、信号成分が大きければ安定した副情報が再生できることは当然である。エラー訂正制御部３０８は、副情報の検出精度を積分値の平均値で判断する。副情報の検出結果に応じてエラー訂正が十分機能するような、あるいは誤訂正確率が十分に低くなるような平均閾値が予め設定される。エラー訂正制御部３０８は、検出された平均値を閾値判定することによって、エラー訂正の開始タイミングを決定して、安全なエラー訂正を行うことが可能となる。なお、誤訂正とは、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを意味する。
【００７２】
また、本実施の形態１における平均閾値は、積分時間（すなわち再生ブロック数）に応じて変化させてもよい。積分値は、積分区間に比例して増大するため、平均閾値も読み出したブロック数に比例して設定してもよい。
【００７３】
なお、本実施の形態１のエラー訂正制御部３０８は、検出された１ビットごとの積分値の平均値を用いて、エラー訂正を実施するタイミングを決定しているが、本発明は特にこれに限定されない。エラー訂正制御部３０８は、ビット数で除算をせず、単にビットごとの積分値の絶対値の合計値を用いて、エラー訂正を実施するタイミングを決定してもよい。合計値は平均値と実質的に等価であり、合計値を用いてエラー訂正タイミングを判定することは、本発明の範疇である。
【００７４】
以上、第１の方法において、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した合計値又は平均値に基づいて再生精度を判定する。また、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した合計値又は平均値が所定の閾値より大きいか否かを判断する。そして、エラー訂正制御部３０８は、合計値又は平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、エラー訂正部３０９にエラー訂正を行うよう指示する。
【００７５】
次に、エラー訂正を実施するか否かを判定する第２の方法について説明する。図６は、本発明の実施の形態１において、第２の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。第２の方法は、検出された１ビットごとの積分値のばらつきを閾値判定し、エラー訂正を行うタイミングを決定する。
【００７６】
エラー訂正制御部３０８は、ばらつき算出器６０１及び比較器６０２で構成される。
【００７７】
ばらつき算出器６０１は、積分部３０７から出力される副情報の各ビットに対応する積分値ごとのばらつきを算出する。ばらつき算出器６０１は、積分値の標準偏差（あるいは分散）を算出し、積分値の絶対値平均で標準偏差を除算した値をばらつきとして算出する。このばらつき指標は、積分区間を長くするに伴って、ルート側で値が小さくなり、それとともに副情報の再生精度が向上する。ばらつきは、図５の平均値の算出と同様に、ブロック単位の再生が完了して副情報の全ビットの積分が完了した場合に算出される。算出されたばらつきは、比較器６０２に出力される。
【００７８】
比較器６０２は、ばらつき算出器６０１によって算出されたばらつきと、予め内部に保持しているばらつき閾値とを比較する。比較器６０２は、ばらつきがばらつき閾値より小さい場合に、副情報再生精度の確度が大きいとして、エラー訂正の実施を指示するためのエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。
【００７９】
なお、副情報の検出結果に応じてエラー訂正が十分機能するような、あるいは誤訂正確率が十分に低くなるようなばらつき閾値が予め設定される。エラー訂正制御部３０８は、算出されたばらつきを閾値判定することによって、エラー訂正の開始タイミングを決定して、安全なエラー訂正を行うことが可能となる。
【００８０】
このように、積分値のばらつきが小さい、すなわち副情報の再生精度が高くなるまで積分を継続して、ばらつきがばらつき閾値より小さくなった時点で、はじめてエラー訂正処理が実施される。これにより、エラー訂正処理の効果があり、さらに誤訂正確率を減少させることが可能となる。
【００８１】
第２の方法では、ばらつきを算出することによって、図５で説明した平均値のみを使用する第１の方法に比べて、副情報の読み出し精度をより向上させることができる。
【００８２】
以上、第２の方法において、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきを算出し、算出したばらつきに基づいて再生精度を判定する。また、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきを算出し、算出したばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断する。そして、エラー訂正制御部３０８は、ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、エラー訂正部３０９にエラー訂正を行うよう指示する。
【００８３】
次に、エラー訂正を実施するか否かを判定する第３の方法について説明する。図７は、本発明の実施の形態１において、第３の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。第３の方法は、検出された１ビットごとの積分値を閾値判定し、エラー訂正を行うタイミングを決定する。
【００８４】
エラー訂正制御部３０８は、比較器７０１、ビット数算出部７０２及びビット数比較器７０３によって構成される。
【００８５】
比較器７０１は、積分部３０７から出力される副情報の１ビットごとに対応する積分値を、予め記憶されている積分閾値と１ビットごとに比較し、比較結果をビット数算出部７０２に出力する。なお、エラー訂正制御部３０８は、副情報のビット数（本実施の形態１では３２０）と同じ数の比較器７０１を備える。比較器７０１は、積分値の絶対値を積分閾値と比較する構成でもよいし、正の積分閾値と負の積分閾値とを予め記憶しておき、積分値が正の場合、正の積分閾値を用いて比較し、積分値が負の場合、負の積分閾値を用いて比較する構成でもよい。
【００８６】
ビット数算出部７０２は、比較器７０１によって積分値が積分閾値より大きい（あるいは小さい）と判断されたビット数を算出してビット数比較器７０３に出力する。
【００８７】
すなわち、比較器７０１は、積分部３０７から出力される各ビットの積分値が積分閾値を超えているか否かを判断し、ビット数算出部７０２は、比較器７０１によって積分閾値を超えていると判断された積分値の数を計数する。
【００８８】
ビット数比較器７０３は、あらかじめ設定されているビット数閾値と、ビット数算出部７０２で算出されたビット数とを比較する。ビット数比較器７０３は、算出されたビット数が、ビット数閾値以下である場合に、エラー訂正の実施を指示するためのエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。
【００８９】
なお、ビット数閾値の値は、副情報のエラー訂正符号化による訂正可能ビット数に応じて設定されていることが望ましい。ビット数閾値の値をエラー訂正可能ビット数以下に設定することで安全に副情報を再生できる確率が大きくなる。また、本実施の形態１のように、リードソロモン符号のようなバイト単位での訂正を行うエラー訂正符号化の場合には、ビット数算出部７０２は、ビット単位の算出をバイト単位で行って、バイト数を算出し、ビット数比較器７０３は、あらかじめ設定されているバイト数閾値と、ビット数算出部７０２で算出されたバイト数とを比較する構成が望ましい。また、この場合のバイト数閾値もビット数閾値と同様に、リードソロモン符号で訂正できる訂正可能バイト数に基づいて設定されることが望ましい。
【００９０】
以上、図５〜７で説明したエラー訂正制御部３０８は、いずれも積分値の平均値あるいはばらつきなどを用いて、副情報の読み出し精度を推測し、エラー訂正に効果がある場合、あるいは誤訂正確率が十分低いと推定できる場合に、エラー訂正処理を実施するエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。これによって、積分量が十分ではない区間においてエラー訂正処理を実施してしまい、実質、エラー訂正処理の効果がないばかりか、誤訂正を招いてしまう確率を低減することが可能となる。
【００９１】
なお、本実施の形態１において、光ディスク再生装置１が光ディスク再生装置の一例に相当し、再生処理装置３が再生処理装置の一例に相当し、副情報抽出部２が副情報抽出部の一例に相当し、主情報抽出部４が主情報抽出部の一例に相当し、エラー訂正制御部３０８が再生精度判定部及びエラー訂正タイミング制御部の一例に相当し、エラー訂正部３０９がエラー訂正部の一例に相当する。
【００９２】
図８は、本発明の実施の形態１における副情報の積分幅（ブロック数）と、全３２０ビットの副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【００９３】
図８において、横軸は、積分幅としてブロック数を示しており、縦軸は、エラー確率及び誤訂正確率を示している。本実施の形態１では、１ブロックの積分処理を実施した後、信号成分と雑音成分とが同程度である場合のシミュレーション結果である。また、図８に示すグラフは、３２０ビット（４０バイト）のリードソロモン符号によってエラー訂正符号化された副情報を再生した場合を示しており、３２バイトの情報と、８バイトのパリティとで構成されたＲＳ（４０，３２，９）のエラー訂正符号化である場合を示している。
【００９４】
エラー確率８０１は、４０バイトの副情報が、エラー訂正を行わないで、すべてのバイトで副情報を正しく読み出せる確率を示している。
【００９５】
エラー確率８０２は、リードソロモン符号によって３バイト以下のエラー訂正を行い、エラー訂正の結果、副情報を正しく読み出せる確率を示している。当然ながら、エラー訂正を用いない場合のエラー確率８０１に比べて、エラー確率８０２は減少している。
【００９６】
誤訂正確率８０３は、エラー訂正の結果、異なった符号に訂正してしまう確率を示している。なお、図８に示す誤訂正確率８０３は概算である。誤訂正が発生すれば、エラー訂正処理は正しく終わるが、記録されている副情報が正しく読み出せないということになり、副情報として主情報の暗号鍵などを記録している場合には、主情報の再生が行えないということになる。
【００９７】
また、破線で囲まれた領域８０４は、エラー訂正の効果が低く、かつ誤訂正確率の高い領域を示している。すなわち、本例では、４ブロック目まで積分したとしても、エラー訂正を行わない場合のエラー確率８０１と、エラー訂正を行った場合のエラー確率８０２とに大きな差はなく、いずれの場合もエラー確率が高い。そればかりか、エラー訂正を行うことによって異なる符合に訂正されてしまう誤訂正の確率が非常に高く、むしろエラー訂正処理を行わないほうがよい。
【００９８】
図９は、本発明の実施の形態１における積分平均値（絶対値平均）と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【００９９】
図８と同様に、図９に示すグラフは、エラー訂正を行わない場合のエラー確率９０１、３バイト以下のエラー訂正を行った場合のエラー確率９０２、及び誤訂正確率９０３を示している。また、図９において、横軸は、積分平均値を示しており、縦軸は、エラー確率及び誤訂正確率を示している。
【０１００】
通常、同じ副情報を記録している場合は、積分区間と積分平均値とは比例の関係があり、積分区間が２倍になれば、副情報の信号成分である積分平均値も２倍になる。
【０１０１】
本グラフが示しているように、４ブロック以下の積分区間（領域９０４）で積分値が非常に小さい場合には、エラー訂正の効果も低く、逆に誤訂正の確率を高めている。従って、本例では、積分平均値が２００未満の領域９０４では、エラー訂正を実施することなく、積分平均値が２００以上になって初めてエラー訂正を実施したほうが、エラー訂正の効果が高く、誤訂正確率の低減を図ることができる。
【０１０２】
図１０は、本発明の実施の形態１におけるばらつき（標準偏差）と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【０１０３】
図８及び図９と同様に、図１０に示すグラフは、エラー訂正を行わない場合のエラー確率１００１、３バイト以下のエラー訂正を行った場合のエラー確率１００２、及び誤訂正確率１００３を示している。また、図１０において、横軸は、ばらつきを示しており、縦軸は、エラー確率及び誤訂正確率を示している。
【０１０４】
本例が示すように、副情報検出における信号成分に対する雑音成分が完全に白色雑音のみであると仮定すると、積分区間が２倍になれば、雑音成分は√２倍となり、総合すると、積分区間が２倍になれば信号成分に対する雑音成分Ｓ／Ｎは、１／√２となる。これは、積分区間が長くなるに従って、副情報の読み出し精度が、向上することを示している。
【０１０５】
本例では、ばらつきが１００未満の領域１００４では、エラー訂正の効果が低いだけでなく、誤訂正の確率が高くなり、領域１００４では、エラー訂正を行わないほうが望ましい。
【０１０６】
図９及び図１０のシミュレーション結果が示すように、積分値の平均、ばらつき、あるいは１ビットごとの積分値に基づいて、副情報の読み出し精度を推定することが可能となる。また、エラー訂正の効果が高く、かつ誤訂正確率が十分に低いと判断された場合に、エラー訂正を実施するように、エラー訂正を行うタイミングを制御することによって、副情報を安全に読み出すことが可能となる。また、副情報の読み出し精度の低い領域において、エラー訂正を実施したとしても、エラー訂正の効果は低い。そのため、このような副情報の読み出し精度が低い領域でエラー訂正を実施させないことで、光ディスク再生装置の消費電力の低減も同時に図ることが可能となる。
【０１０７】
また、本実施の形態１の各閾値（平均閾値、ばらつき閾値及びビット数閾値）は、積分値と副情報のエラー確率との関係によって導き出されることが望ましい。また、各閾値は、副情報のエラー訂正符号化方法と、エラー訂正システムにおいて訂正可能とするビット数又はバイト数とに関連付けて決定されることが望ましい。
【０１０８】
なお、本実施の形態１では、同期符号のフレーム識別情報部を改変するか否かに基づいて副情報を記録しているが、本発明は特にこれに限定されない。
【０１０９】
例えば、副情報は、記録マークエッジのタンジェンシャル方向の変位（記録マーク内で変位の方向が変われば記録マークの変形）、又は記録マークのラジアル方向への変位（記録マーク内で変位の方向が変われば記録マークの変形）で記録することも可能である（例えば、特開２００１−３５７５３３号公報参照）。このような副情報の記録方法においても、擬似乱数系列によって生成する相関信号と、記録マークの変位を検出した信号との相関積分を算出し、副情報を再生する。副情報がエラー訂正符号化されていれば、本実施の形態１と同様のエラー訂正制御部３０８によって、安全なエラー訂正タイミングを設定することが可能となる。
【０１１０】
また、その他の副情報の記録方法としては、主情報の変調パターンを改変することによって副情報を記録する方法、あるいは、エラー訂正符号化された主情報に意図的にエラーを付与して、そのエラービットの位置又はエラービットのパターンによって副情報を記録する方法であってもよい。
【０１１１】
本発明の趣旨は、副情報を積分検出で再生し、積分効果によって積分区間が長くなれば副情報の検出精度が向上するという副情報の再生において、積分値に応じて、エラー訂正符号化された副情報のエラー訂正を実施するタイミングを制御するというものである。副情報の記録方法は、主情報を記録している記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変、記録マークの変形、又は記録マークの変位によって副情報が記録されていればどのような記録方法でも本発明の範疇である。
【０１１２】
図１１は、本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置において、副情報のエラー訂正タイミングの制御方法を説明するための概念図である。図１２は、本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置における副情報の再生処理を示すフローチャートである。
【０１１３】
まず、副情報検出部３０５は、フォーマッタ３０３からのアドレス信号と、フレーム位置検出部３０４からのフレーム位置情報とに基づいて、副情報の読み出しタイミングを制御して、副情報を読み出すターゲット領域に達したと判断すれば、副情報の検出動作を開始する（ステップＳ１）。図１１に示す例では、副情報検出部３０５は、積分区間＃１の先頭位置１３０１から副情報を検出するための積分処理を開始する。また、本例では、積分区間＃１〜＃５が、光ディスクの円周方向に連続的に配置されており、積分区間は、主情報がエラー訂正符号化されているＥＣＣブロック、又はアドレス情報を有するセクタに同期している。
【０１１４】
次に、積分部３０７は、副情報検出部３０５からの検出信号と、相関信号生成部３０６からの相関信号との相関値を積分する（ステップＳ２）。次に、エラー訂正制御部３０８は、１つの積分区間の積分が完了するごとに、積分平均値が平均閾値より大きいか否かを判断する（ステップＳ３）。エラー訂正制御部３０８は、積分平均値が平均閾値より大きいか否かを判断することによって、検出した副情報のエラー訂正をエラー訂正部３０９で実施するか否かを判断する。なお、エラー訂正制御部３０８は、積分値のばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断することによって、検出した副情報のエラー訂正をエラー訂正部３０９で実施するか否かを判断してもよい。
【０１１５】
積分平均値が平均閾値以下であると判断された場合、すなわちエラー訂正を実施しないと判断された場合（ステップＳ３でＮＯ）、ステップＳ２の処理へ戻り、積分部３０７は、再生処理を続行して、連続する次の積分区間における積分処理を行う。
【０１１６】
一方、積分平均値が平均閾値より大きいと判断された場合、すなわちエラー訂正を実施すると判断された場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、エラー訂正制御部３０８は、エラー訂正部３０９にエラー訂正を行うよう指示する（ステップＳ４）。次に、エラー訂正部３０９は、副情報のエラー訂正を実施する（ステップＳ５）。
【０１１７】
次に、エラー訂正部３０９は、エラー訂正を実施した結果、副情報のエラービットがあるか否かを判定することによって、エラー訂正が正常に行われたか否かを判断する（ステップＳ６）。ここで、エラービットが無いと判定された場合、すなわちエラー訂正が正常に行われたと判断された場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、副情報の検出が成功しているので、再生処理を終了し、エラー訂正部３０９は、検出した副情報を出力する。
【０１１８】
一方、エラービットがあると判定された場合、すなわちエラー訂正が正常に行われなかったと判断された場合（ステップＳ６でＮＯ）、ステップＳ２の処理へ戻り、積分部３０７は、連続する次の積分区間における積分処理を行う。
【０１１９】
図１１に示す例では、積分区間＃１の終了位置１３０２及び積分区間＃２の終了位置１３０３は、副情報の検出精度が非常に低く、エラー訂正処理を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤訂正されるリスクの高い領域であることを示している。また、積分区間＃３の終了位置１３０４及び積分区間＃４の終了位置１３０５は、エラー訂正処理を行っても誤訂正されるリスクは低いが、依然として、副情報の検出精度は低く、エラー訂正ができない可能性があることを示している。また、積分区間＃５の終了位置１３０６は、エラー訂正が成功して、再生処理を終了することを示している。
【０１２０】
従って、エラー訂正制御部３０８は、終了位置１３０２及び終了位置１３０３のような、エラー訂正を行うことによって、逆に誤訂正される可能性の高いタイミングでは、エラー訂正を行わず、積分検出の結果、誤訂正される可能性が低くなっていると判断できる終了位置１３０４、終了位置１３０５及び終了位置１３０６のタイミングでエラー訂正を行う。
【０１２１】
これによって、副情報の記録品質の低い光ディスクであっても、誤訂正のリスクを低減できるとともに、副情報の記録品質の良い光ディスクでは、早いタイミングでエラー訂正を実施することができるという、相反する２つの要求に対して、動的に対応することが可能となる。
【０１２２】
（実施の形態２）
図１３は、本発明の実施の形態２における副情報の記録フォーマットを示す概念図である。本実施の形態２では、光ディスクがＤＶＤ−ＲＯＭである場合を示す。光ディスクは、セクタアドレス“０ｘ０２Ｆ０００”以降の内周側コントロールデータ領域であるリードイン領域（Ｌｅａｄ−ｉｎ  Ｚｏｎｅ）と、セクタアドレス“０ｘ０３００００”以降のユーザデータ領域であるデータ領域（Ｄａｔａ  Ｚｏｎｅ）と、セクタアドレス“０ｘ４Ｂ００００”以降の外周側コントロールデータ領域であるリードアウト領域（Ｌｅａｄ−ｏｕｔ  Ｚｏｎｅ）とを含む。
【０１２３】
本実施の形態２は、実施の形態１と同様に、凹凸記録マーク列が光ディスクの円周方向に形成されることによって、コンテンツ情報と、コンテンツ情報の再生に必要な管理情報とが主情報として記録されている。また、主情報は、変調されるとともにエラー訂正符号化された複数のＥＣＣブロック単位に記録され、各ブロックは、セクタアドレスが付与された複数のセクタを含み、各セクタは、フレーム同期のために必要な同期符号が付与された複数のフレームを含む。また、同期符号は、同期符号であることを示す固定パターンである同期部と、セクタ内のフレーム位置を示すフレーム識別情報部とからなる。また、本実施の形態２の副情報も、同期符号のうちフレーム識別情報が通常のパターンから改変されているか否かによって記録されている。
【０１２４】
本実施の形態２の光ディスクには、暗号化されたコンテンツ情報の復号に必要な暗号鍵と、不正にコピーされた光ディスクであるか否かを示す認証情報とが副情報として記録されている。
【０１２５】
図１３に示すように、本実施の形態２の光ディスクは、内周及び外周のコントロールデータ領域であるリードイン領域及びリードアウト領域における主情報のフレーム識別情報部のパターンを改変することによってコンテンツ情報の暗号鍵が記録されている。また、データ領域における主情報のフレーム識別情報部のパターンを改変することによって認証情報が記録されている。
【０１２６】
リードイン領域及びリードアウト領域には、光ディスクごとに予め定められているアドレス位置から、複数個所に暗号鍵が記録されている。本例では、リードイン領域の“Ａｄｄｒｅｓｓ１”に第１暗号鍵領域１１０１が設けられ、リードイン領域の“Ａｄｄｒｅｓｓ２”に第２暗号鍵領域１１０２が設けられ、リードアウト領域の“Ａｄｄｒｅｓｓ３”に第３暗号鍵領域１１０４が設けられている。
【０１２７】
第１暗号鍵領域１１０１には、データ領域内に記録されている第１コンテンツ情報を復号するための第１暗号鍵が記録されている。第２暗号鍵領域１１０２には、データ領域内に記録されている第２コンテンツ情報を復号するための第２暗号鍵が記録されている。第３暗号鍵領域１１０４には、データ領域内に記録されている第３コンテンツ情報を復号するための第３暗号鍵が記録されている。なお、第１コンテンツ情報、第２コンテンツ情報及び第３コンテンツ情報は、それぞれ異なる情報である。
【０１２８】
“Ａｄｄｒｅｓｓ１”〜“Ａｄｄｒｅｓｓ３”は、ＲＯＭディスクを作成するスタンパディスクごとに任意に設定されている。“Ａｄｄｒｅｓｓ１”〜“Ａｄｄｒｅｓｓ３”に副情報として暗号鍵が記録されている旨は、例えば、内周又は外周のコントロールデータ領域に、コンテンツ情報とは異なる暗号化がなされて、主情報として記録されている。
【０１２９】
また、リードイン領域、リードアウト領域及びデータ領域において、暗号鍵及び認証情報が副情報として記録されていない領域においても、ランダムにフレーム識別情報部のパターンを改変したダミー領域が設定される。これによって、特定領域のみフレーム識別情報部が改変されている場合に比べて、副情報が記録されている領域を悪意ある第３者から発見されるリスクを低減することが可能となる。
【０１３０】
なお、本実施の形態２の副情報も、実施の形態１と同様に、主情報を記録した記録マークの変位、記録マークの変形又はパターンの改変のいずれで記録されていてもかまわない。この場合においても、ダミー領域では、ランダムに記録マークの変位、記録マークの変形又は記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変を行うことによって、副情報が記録されている領域を容易に発見できないようにすることが可能となる。
【０１３１】
また、本実施の形態２では、データ領域に認証情報を副情報として記録することによって、コンテンツ情報などのユーザデータのアクセス時に、認証情報を同時に読み出すことができる。すなわち、データ領域には、認証情報を記録するための認証情報領域１１０３が設けられている。認証情報は、データ領域から読み出されたコンテンツ情報を再生するか否かを判定するための情報である。これにより、光ディスクが、認証情報が記録された正規のディスクであるか否かを判定することができる。
【０１３２】
通常、フレーム識別情報部は、コンテンツ情報を示すデータではないので、光ディスク再生装置から出力されることはない。したがって、光ディスクの再生データを不正に複製しようとしても、再生データにはフレーム識別情報部が存在しないので副情報を複製することはできない。したがって、データ領域のコンテンツ情報を再生したとき、副情報として認証情報が検出されない場合には、光ディスク再生装置は、不正な光ディスクが装填されたとして、再生動作を停止したり、光ディスク自体を光ディスク再生装置から排出したりする。これにより、光ディスクに記録されているコンテンツ情報の著作権を守ることが可能となる。
【０１３３】
本実施の形態２のように、コントロールデータ領域に暗号鍵情報のみが記録されて、データ領域に認証情報が記録されていない場合には、予め光ディスク再生装置に正規の光ディスクを装填するとともに起動して、副情報として暗号鍵を読み込ませた後、副情報がコピーされていない、不正にコピーされた光ディスクに入れ替える不正行為が行われたとしても、不正にコピーされた光ディスクを再生してしまうという課題があった。しかしながら、本例のようにデータ領域に副情報として認証情報が記録されている場合には、コンテンツ情報にアクセスするたびに認証情報を確認することが可能となるので、途中で不正にコピーされた光ディスクに入れ替えるという不正行為に対しても耐性を持つことができる。
【０１３４】
また、特定領域に副情報が記録されている場合においても、一定周期ごとに副情報を確認すれば、不正にコピーされた光ディスクへの入れ替えを検知することが可能である。しかしながら、コンテンツ情報の読み出し位置と、副情報の記録されている特定領域とが、外周側と内周側とで離れている場合、光学ヘッドは、特定領域まで移動させた後、コンテンツ情報の読み出し位置に戻さなくてはならない。そのため、アクセス時のオーバヘッドが大きくなる。一方、本例では、コンテンツ情報の読み出し位置から認証情報の読み出しが可能であるので、オーバヘッドがなくなるという効果がある。
【０１３５】
図１４は、本発明の実施の形態２における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。なお、図３に示す実施の形態１の光ディスク再生装置と共通の構成については同じ符号を付与して、ここでの説明は省略する。
【０１３６】
本実施の形態２の光ディスク再生装置１１は、光ディスク３００に記録された情報を再生する。光学ヘッド３０１及び再生処理装置１２を備える。再生処理装置１２は、光ディスク３００に形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する。再生処理装置１２は、主情報抽出部４、副情報抽出部１３、信号処理部３０２、フォーマッタ３０３、主情報出力制御部１２０３及びスイッチ１２０５を備える。
【０１３７】
副情報抽出部１３は、再生信号から副情報を抽出する。副情報抽出部１３は、フレーム位置検出部３０４、副情報検出部３０５、相関信号生成部３０６、積分部３０７、エラー訂正制御部３０８、エラー訂正部３０９、初期値選択部１２０１及び認証情報検出部１２０２を備える。なお、本実施の形態２の再生処理装置１２は、初期値選択部１２０１、認証情報検出部１２０２、主情報出力制御部１２０３及びスイッチ１２０５が、図３の再生処理装置３に付加されている。
【０１３８】
初期値選択部１２０１は、副情報として暗号鍵を再生する場合、又は副情報として認証情報を再生する場合において、相関信号生成部３０６が使用する初期値を選択する。相関信号生成部３０６は、実施の形態１で説明したように、Ｍ系列又はＧｏｌｄ符号などの擬似乱数系列を生成するＬＦＳＲで構成される。初期値選択部１２０１は、ＬＦＳＲにセットする初期値を選択する。初期値選択部１２０１は、副情報として暗号鍵を読み出す場合には、外部から入力される暗号鍵読み出し用初期値を選択し、副情報として認証情報を読み出す場合には、認証情報読み出し用初期値を選択して、相関信号生成部３０６に出力する。
【０１３９】
暗号鍵読み出し用初期値及び認証情報読み出し用初期値のどちらの初期値を選択するかの判別方法については、初期値選択部１２０１は、フォーマッタ３０３から出力されるセクタアドレスに応じて、アドレス情報がコントロールデータ領域を示す場合、又はアドレス情報が暗号鍵を読み出すためのアドレス情報である場合には、暗号鍵読み出し用初期値を選択し、アドレス情報がデータ領域である場合には、認証情報読み出し用初期値を選択する。
【０１４０】
また、図示しない再生処理装置１２のシステムコントローラからモードとして暗号鍵読み出しモード及び認証情報読み出しモードのいずれかが入力され、これによって初期値を選択してもよい。すなわち、初期値選択部１２０１は、システムコントローラから暗号鍵読み出しモードが入力された場合、暗号鍵読み出し用初期値を選択し、システムコントローラから認証情報読み出しモードが入力された場合、認証情報読み出し用初期値を選択する。
【０１４１】
認証情報検出部１２０２は、積分部３０７からの検出副情報から認証情報を検出する。認証情報は、実施の形態１の副情報と同様にエラー訂正符号化されていてもよいし、１ビットの真贋情報のみであってもよい。認証情報が１ビットの真贋情報である場合には、認証情報検出部１２０２は、積分部３０７の１つの積分器を用いて、当該積分器の積分値を閾値判定することによって、認証情報を抽出する。すなわち、積分部３０７は、相関信号生成部３０６からの相関信号と、副情報検出部３０５からの検出信号との相関を検出し、認証情報検出部１２０２は、相関値である積分値が所定の閾値より大きい場合、真のディスクと判定し、積分値が所定の閾値以下である場合、贋のディスクと判定する。認証情報検出部１２０２は、真のディスクであると判定した場合、真のディスクであることを表す認証情報を主情報出力制御部１２０３へ出力し、贋のディスクであると判定した場合、贋のディスクであることを表す認証情報を主情報出力制御部１２０３へ出力する。
【０１４２】
また、認証情報がエラー訂正符号化されている場合には、認証情報は、エラー訂正が可能である。認証情報検出部１２０２は、エラー訂正部３０９によってエラー訂正された検出副情報が、内部で秘密に保持している値と等しいか否かを判断する。認証情報検出部１２０２は、エラー訂正後の検出副情報が、内部で秘密に保持している値と等しいと判断された場合にのみ、真のディスクであることを表す認証情報を主情報出力制御部１２０３に出力する。
【０１４３】
主情報出力制御部１２０３は、認証情報検出部１２０２からの認証情報と、副情報検出部３０５からの再生ブロック数とに応じて、主情報の再生を許可するための許可信号を生成してスイッチ１２０５に出力する。主情報出力制御部１２０３は、認証情報が真のディスクを示しており、かつブロック数が一定ブロック数以上である場合にのみ、主情報の再生を許可する許可信号を出力する。
【０１４４】
実施の形態１で説明したように、副情報の積分検出において、積分幅が非常に小さい場合には、安定して副情報を読み出すことができない。したがって、データ領域内の小さい領域への再生処理を実施する場合、認証情報が安定に読み出されていない可能性があり、ディスクには正規の認証情報が記録されていたとしても、不正なディスクとして判定されて主情報が再生されない場合がある。そこで、本実施の形態２の再生処理装置１２は、データ領域への一定幅以上の再生動作を実施する場合に限り、認証情報を同時に読み出す処理を実施する。そのため、主情報出力制御部１２０３は、一定幅より狭いデータ領域のアクセスに対しては、認証情報の検出が可能であるか否かにかかわらず主情報の再生を行う。また、一定幅は、安定に認証情報を読み出すことのできる十分な領域以上とすることが望ましい。
【０１４５】
主情報抽出部４は、光学ヘッド３０１によって読み出された再生信号から主情報を抽出する。主情報抽出部４は、フォーマッタ３０３から出力される再生データをＥＣＣブロック単位にエラー訂正を実施して、コンテンツ情報又はコンテンツ情報の再生に必要なデータを主情報として抽出する。
【０１４６】
スイッチ１２０５は、主情報の再生を許可する許可信号が主情報出力制御部１２０３から出力されている場合にのみ、主情報抽出部４によって抽出された主情報を出力する。
【０１４７】
また、主情報出力制御部１２０３によって、一定幅以上のデータ領域のアクセスがあったにもかかわらず、認証情報が検出されなかった場合においては、スイッチ１２０５によって主情報の出力を停止するだけでなく、図示しないシステムコントローラによってディスクを排出したり、認証情報が読み出せないことを示すエラーメッセージを出力して、再生処理装置１２に接続されている図示しない表示装置にエラーメッセージを表示させたりしてもよい。
【０１４８】
また、スイッチ１２０５から出力された主情報は、不図示の復号部によって、エラー訂正部３０９から出力された暗号鍵（副情報）を用いて復号化され、不図示の表示装置に出力される。
【０１４９】
なお、実施の形態１，２において、再生処理装置３，１２の各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。
【０１５０】
ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ又はウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１５１】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続及び設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。
【０１５２】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０１５３】
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
【０１５４】
本発明の一局面に係る光ディスク再生装置は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置であって、前記光ディスクに形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッドと、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、前記副情報抽出部は、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む。
【０１５５】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、副情報のエラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１５６】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記副情報抽出部は、前記記録マークにより所定パターンで記録されるデータの前記パターンの改変、前記記録マークの変形、及び前記記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報を抽出することが好ましい。
【０１５７】
この構成によれば、記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変、記録マークの変形、及び記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報が抽出される。したがって、副情報を容易に複製することが困難となり、光ディスクの不正な複製を防止することができる。
【０１５８】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、前記副情報抽出部は、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出することが好ましい。
【０１５９】
この構成によれば、副情報は、光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されている。そして、所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、副情報が抽出される。
【０１６０】
したがって、副情報を検出するための積分処理が複数回継続して実施されるため、光ディスクに傷又は埃などの重大な欠陥がある場合でも、安定して副情報を再生することができる。
【０１６１】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記副情報抽出部は、前記再生信号に同期した相関信号を生成し、前記相関信号と前記検出信号との相関を積分することが好ましい。
【０１６２】
この構成によれば、再生信号に同期した相関信号が生成され、相関信号と検出信号との相関が積分される。したがって、相関信号を知りえない第３者には、副情報を再生することが困難となり、光ディスクの著作権保護レベルを強化することができる。
【０１６３】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記積分値に基づいて前記再生精度を判定することが好ましい。この構成によれば、積分値に基づいて再生精度が判定される。
【０１６４】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値に基づいて前記再生精度を判定することが好ましい。
【０１６５】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値が算出され、算出された合計値又は平均値に基づいて再生精度が判定される。したがって、副情報の再生精度を積分値の合計値又は平均値に基づいて安定して推定することができる。
【０１６６】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいか否かを判断し、前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示することが好ましい。
【０１６７】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値が算出され、算出された合計値又は平均値が所定の閾値より大きいか否かが判断される。そして、合計値又は平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示される。
【０１６８】
したがって、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値が、副情報が誤ってエラー訂正される可能性の低い所定の閾値より大きいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示されるので、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、正確に副情報を再生することができる。
【０１６９】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきに基づいて前記再生精度を判定することが好ましい。
【０１７０】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきが算出され、算出されたばらつきに基づいて再生精度が判定される。したがって、副情報の再生精度を積分値のばらつきに基づいて安定して推定することができる。
【０１７１】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断し、前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示することが好ましい。
【０１７２】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきが算出され、算出されたばらつきが所定の閾値より小さいか否かが判断される。そして、ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示される。
【０１７３】
したがって、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきが、誤ってエラー訂正される可能性の低い所定の閾値より小さいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示されるので、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、正確に副情報を再生することができる。
【０１７４】
本発明の他の局面に係る光ディスク再生方法は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生方法であって、前記光ディスクに形成された記録マークから主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す再生信号読み出しステップと、前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、前記副情報抽出ステップは、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正ステップとを含む。
【０１７５】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、副情報のエラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１７６】
本発明の他の局面に係る再生処理装置は、光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置であって、前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、前記副情報抽出部は、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む。
【０１７７】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、エラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１７８】
本発明の他の局面に係る再生処理方法は、光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理方法であって、前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、前記副情報抽出ステップは、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正ステップとを含む。
【０１７９】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、エラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１８０】
なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求事項との範囲内で、種々変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１８１】
本発明に係る光ディスク再生装置、光ディスク再生方法、再生処理装置及び再生処理方法は、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができ、主情報と副情報とが記録された光ディスクから副情報を再生する光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法、並びに光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置及び再生処理方法として有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年9月8日(2010.9.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置であって、
前記光ディスクに形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッドと、
前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、
前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、
前記副情報抽出部は、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、
前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正部とを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出部は、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する光ディスク再生装置。
【請求項２】
前記副情報抽出部は、前記記録マークにより所定パターンで記録されるデータの前記パターンの改変、前記記録マークの変形、及び前記記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報を抽出する請求項１記載の光ディスク再生装置。
【請求項３】
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記副情報のエラー訂正が、誤訂正される可能性が低くなっている場合に、エラー訂正を開始すると判断する請求項１又は２記載の光ディスク再生装置。
【請求項４】
前記再生精度判定部は、前記積分値に基づいて前記再生精度を判定する請求項３記載の光ディスク再生装置。
【請求項５】
前記再生精度判定部は、前記副情報の各ビットごとの積分値を所定の積分閾値と比較する比較器と、前記所定の積分閾値より大きい又は小さいと判断されたビット数を計数するビット数算出部と、前記計数されたビット数を所定のビット数閾値と比較するビット数比較器とを有し、
前記計数されたビット数に基づいて、前記再生精度を判定する請求項４記載の光ディスク再生装置。
【請求項６】
前記ビット数閾値の値は、副情報のエラー訂正符号化による訂正可能ビット数に対応している請求項５記載の光ディスク再生装置。
【請求項７】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値に基づいて前記再生精度を判定する請求項４記載の光ディスク再生装置。
【請求項８】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいか否かを判断し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示する請求項７記載の光ディスク再生装置。
【請求項９】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきに基づいて前記再生精度を判定する請求項４記載の光ディスク再生装置。
【請求項１０】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示する請求項９記載の光ディスク再生装置。
【請求項１１】
光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生方法であって、
前記光ディスクに形成された記録マークから主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す再生信号読み出しステップと、
前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、
前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、
前記副情報抽出ステップは、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、
前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正ステップとを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出ステップは、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御ステップは、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する光ディスク再生方法。
【請求項１２】
光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置であって、
前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、
前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、
前記副情報抽出部は、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、
前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正部とを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出部は、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する再生処理装置。
【請求項１３】
光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理方法であって、
前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、
前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、
前記副情報抽出ステップは、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、
前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正ステップとを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出ステップは、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御ステップは、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する再生処理方法。
【手続補正書】
【提出日】平成23年1月6日(2011.1.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置であって、
前記光ディスクに形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッドと、
前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、
前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、
前記副情報抽出部は、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、
前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正部とを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出部は、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する光ディスク再生装置。
【請求項２】
前記副情報抽出部は、前記記録マークにより所定パターンで記録されるデータの前記パターンの改変、前記記録マークの変形、及び前記記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報を抽出する請求項１記載の光ディスク再生装置。
【請求項３】
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記副情報のエラー訂正が、誤訂正される可能性が低くなっている場合に、エラー訂正を開始すると判断する請求項１又は２記載の光ディスク再生装置。
【請求項４】
前記再生精度判定部は、前記積分値に基づいて前記再生精度を判定する請求項３記載の光ディスク再生装置。
【請求項５】
前記再生精度判定部は、前記副情報の各ビットごとの積分値を所定の積分閾値と比較する比較器と、前記所定の積分閾値より大きい又は小さいと判断されたビット数を計数するビット数算出部と、前記計数されたビット数を所定のビット数閾値と比較するビット数比較器とを有し、
前記計数されたビット数に基づいて、前記再生精度を判定する請求項４記載の光ディスク再生装置。
【請求項６】
前記ビット数閾値の値は、副情報のエラー訂正符号化による訂正可能ビット数に対応している請求項５記載の光ディスク再生装置。
【請求項７】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値に基づいて前記再生精度を判定する請求項４記載の光ディスク再生装置。
【請求項８】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいか否かを判断し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示する請求項７記載の光ディスク再生装置。
【請求項９】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきに基づいて前記再生精度を判定する請求項４記載の光ディスク再生装置。
【請求項１０】
前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示する請求項９記載の光ディスク再生装置。
【請求項１１】
光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生方法であって、
前記光ディスクに形成された記録マークから主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す再生信号読み出しステップと、
前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、
前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、
前記副情報抽出ステップは、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、
前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正ステップとを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出ステップは、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御ステップは、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する光ディスク再生方法。
【請求項１２】
光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置であって、
前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、
前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、
前記副情報抽出部は、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、
前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正部とを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出部は、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御部は、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する再生処理装置。
【請求項１３】
光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理方法であって、
前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、
前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、
前記副情報抽出ステップは、
前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、
前記副情報のエラー訂正を開始するタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、
前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を開始するエラー訂正ステップとを含み、
前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、
前記副情報抽出ステップは、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出し、
前記エラー訂正タイミング制御ステップは、前記所定記録領域単位毎に、エラー訂正を開始するか否かを判断する再生処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法、並びに光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置及び再生処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、エラー訂正を伴う光ディスク再生装置が開示されており、当該光ディスク再生装置は、光ディスクの情報記録面の状態に応じてユーザに警告を発する。
【０００３】
特許文献１では、再生したデータのエラー訂正の可否を判定したり、あるいは、訂正を実行したシンボル数を計数し、その計数結果に応じて、光ディスクの情報記録面の状態を推定したりして、ユーザに警告をできるようにしたものである。特許文献１を用いれば、ユーザは、的確に記録品質の悪い光ディスクを知ることができ、データをバックアップするなどの対応をとることが可能となる。
【０００４】
また、例えば、特許文献２には、コンテンツ情報などの主情報とともに積分検出が必要な識別情報（副情報）を光ディスクから読み出す光ディスク再生装置が開示されており、当該光ディスク再生装置は、不正な複製が困難な副情報を再生する。
【０００５】
特許文献２によれば、記録マークによって、コンテンツ情報などの主情報が記録されており、主情報の再生に必要な識別情報が、記録マークのエッジをトラック方向に変位させることによって記録される。特許文献２の光ディスク再生装置は、Ｍ系列による相関信号を生成して、記録マークエッジの変位方向を抽出して、記録マークエッジの変位方向をＭ系列に対応付けて積分処理を行う。これにより、通常ではコピー及び再生が不可能な識別情報を再生し、主情報の著作権保護を実現している。
【０００６】
また、例えば、特許文献３には、ディスク状記録媒体上に存在するディフェクトやピット欠落の影響を受けることなく、安定かつ確実に著作権保護情報としての第２のデジタル情報の読み取りを可能とする光ディスク再生装置が開示されている。
【０００７】
特許文献３では、ディスク状記録媒体に対して第１の信号として記録されるピット列をウォブルさせることにより記録される第２のデジタル情報について、上記第１の信号中に含まれる同一の同期信号の単位区間内に、第２のデジタル情報を構成する複数のビットを割り振るようにして記録する。そして、このように記録した第２のデジタル情報を構成する複数のビットを、再生時において、同期信号の単位区間ごとに複数回読み取り、さらにこのように読み取った上記ビットの情報を積分する。これにより、複数の同期信号の単位区間にまたがって多くのウォブリングピットからの情報を積分してそれぞれのビットの値を判定することが可能になる。
【０００８】
また、例えば、特許文献４には、ピットの微少変位によって光ディスクに記録された付加情報の検出について、所定の確度を維持しつつ、処理時間の短縮を図ることができる光ディスク再生装置が開示されている。
【０００９】
特許文献４では、光ディスク再生装置は、プッシュプル信号を検出する検出回路と、プッシュプル信号を積分処理し、積分結果を２値化処理して付加情報を検出する積分回路とを備えている。また、光ディスク再生装置は、積分回路において有効な付加情報を生成するために用いるフレームの総数を制御する制御回路をさらに備える。この制御回路における制御は、誤り訂正回路における誤り訂正の結果に基づいて行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−１３４５２７号公報
【特許文献２】特開平１１−１２６４２６号公報
【特許文献３】特開２００４−２１３７８１号公報
【特許文献４】特開２００５−１０８４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記の従来の光ディスク再生装置は、エラー訂正符号化された副情報の積分検出において、エラー訂正を実施するタイミングを制御する機能を有していない。また、積分検出においては、積分幅を長くするほど、副情報の検出精度は向上する。しかしながら、積分区間が短く、かつ副情報の検出精度が非常に悪い状態において、エラー訂正処理を実施した場合、エラー訂正効果は非常に小さく、また、間違った符号に訂正してしまう、所謂、誤訂正の確率を上げてしまうという課題がある。
【００１２】
例えば、特許文献１の光ディスク再生装置は、エラー訂正結果によって光ディスクの記録状態を推定するものであり、そもそも積分検出を実施していない。そのため、特許文献１には、エラー訂正を実施するタイミングを制御することについて開示されていない。
【００１３】
また、特許文献２，３では、副情報を積分検出することについて開示されているが、エラー訂正符号化された副情報のエラー訂正を実施するタイミングを制御することについては開示されていない。
【００１４】
また、特許文献４では、積分検出によるエラー訂正結果、積分値の大きさ及び積分値のばらつきによって積分処理を続行するか否かが判定されるものの、エラー訂正を開始するタイミングを制御することについては開示されていない。
【００１５】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる光ディスク再生装置、光ディスク再生方法、再生処理装置及び再生処理方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一局面に係る光ディスク再生装置は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置であって、前記光ディスクに形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッドと、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、前記副情報抽出部は、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、副情報の再生精度が判定され、副情報のエラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（Ａ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のセクタ構成を示す図であり、（Ｂ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のブロック構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるエラー訂正符号化された副情報のデータ構造を示す概念図である。
【図３】本発明の実施の形態１における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１における積分部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１において、第１の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態１において、第２の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態１において、第３の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態１における副情報の積分幅と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【図９】本発明の実施の形態１における積分平均値と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態１におけるばらつきと、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置において、副情報のエラー訂正タイミングの制御方法を説明するための概念図である。
【図１２】本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置における副情報の再生処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態２における副情報の記録フォーマットを示す概念図である。
【図１４】本発明の実施の形態２における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における副情報の記録フォーマットを示す概念図である。図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のセクタ構成を示す図であり、図１（Ｂ）は、本発明の実施の形態１の光ディスクの主情報のブロック構成を示す図である。
【００２１】
本実施の形態１では、光ディスクは、例えばＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ／Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）である。アドレス情報を有するセクタは、同期符号を伴う２６のフレームによって構成されている。また、フレームは、１４８８チャネルビットの８−１６変調された主情報で構成されている。また、フレーム先頭３２チャネルビット領域は、フレーム同期に必要な同期符号が格納されており、同期符号は、セクタ内のフレーム位置を判別するためのフレーム識別情報部と、全同期符号で固定パターンである同期部とで構成される。ＤＶＤの場合、同期部は、１４Ｔ４Ｔの固定パターンであり、１４Ｔチャネルデータは、同期部にのみ現れる。また、ＤＶＤの場合、フレーム識別情報部は、“ＳＹ０”〜“ＳＹ７”の８種類あり、連続する２フレームのフレーム識別情報部の並び方によって、セクタ内のフレーム位置をデコードすることができる。
【００２２】
本実施の形態の光ディスクの副情報は、１セクタ内の２６フレームのうち、先頭３フレームと最終３フレームとを除く２０フレームに、１フレームごとに１ビットずつ記録されている。
【００２３】
副情報は、各フレームの先頭に付与されている同期符号のうち、フレーム識別情報部のパターンを改変することによって記録されている。
【００２４】
例えば、通常、セクタ内の第４フレームのフレーム識別情報部は“ＳＹ３”であり、手前の第３フレームのフレーム識別情報部は“ＳＹ２”である。しかしながら、第４フレームに副情報のビット値“１”が記録されている場合には、フレーム識別情報部は“ＳＹ３”ではないパターンに改変される。一方、第４フレームに副情報のビット値“０”が記録されている場合には、フレーム識別情報部は改変されない。従って、本実施の形態１の光ディスク再生装置では、セクタ内でフレームごとの同期符号の同期部を検出することによってフレーム位置を特定し、フレーム識別情報部が改変されているか否かを検出することによって副情報を検出することが可能となる。
【００２５】
本実施の形態１では、図１（Ａ）に示すセクタ構成のように、セクタ内の先頭３フレーム及び最終３フレームには副情報が記録されることはない。従って、セクタ内の先頭３フレーム及び最終３フレームのフレーム識別情報部が改変されることはない。このように、セクタの先頭フレームのみに付与されるフレーム識別情報部の値“ＳＹ０”は改変されないので、“ＳＹ０”を検出することによって、例え、フレーム識別情報部を改変したとしても、セクタ内の先頭フレームの検出精度を低下させることはなく、セクタの先頭位置を的確に抽出することができる。そのため、同期符号の同期部を検出すれば、フレーム識別情報部が正しく検出されなくてもセクタ内のフレーム位置を判定することが可能となる。
【００２６】
また、ＤＶＤでは、セクタ内の先頭フレームには、セクタアドレス情報が格納されている。そのため、先頭フレームは、セクタ内の他のフレームと比べて主情報の再生において重要度が高い。このような重要度が高いフレームのフレーム識別情報部を改変することによって主情報の読み出し精度が低下しないように、セクタアドレス情報の付与されている先頭フレームの近傍のフレーム（ここでは、セクタの先頭３フレーム及び最終３フレーム）には、副情報は記録されない。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクにおいても、セクタ内の先頭３フレームに跨ってセクタアドレス情報が格納されている。
【００２７】
従って、本実施の形態１の光ディスクには、１セクタに２０ビットの副情報が格納されていることになる。
【００２８】
また、図１（Ｂ）は、本実施の形態１の光ディスクのブロック構成を示す図である。ブロックとは、エラー訂正符号化された主情報が記録されている論理的な最小読み出し単位のことであり、１６セクタで構成される。従って、本実施の形態１の光ディスクには、１ブロックに３２０ビット（４０バイト）の副情報が記録されている。
【００２９】
また、本実施の形態１の光ディスクには、ブロック単位にそれぞれ同じ３２０ビットの副情報が、数十ブロック連続して繰り返し記録されている。勿論、ブロック単位の主情報は、副情報とは異なり、それぞれ異なる主情報が記録されている。
【００３０】
図２は、本発明の実施形態１におけるエラー訂正符号化された副情報のデータ構造を示す概念図である。本実施の形態１の光ディスクは、１ブロックに３２０ビット（４０バイト）の副情報が記録されている。４０バイトの副情報は、３２バイトの情報部２０１に、８バイトのＲＳパリティ２０２が付与されたエラー訂正符号化された情報である。本実施の形態１では、エラー訂正符号化にリードソロモン符号を用いた場合について説明している。よって、本実施の形態１は、副情報の符号長が４０バイトであり、情報長が３２バイトであり、パリティが８バイトであり、符号距離が９であるＲＳ（４０，３２，９）のエラー訂正符号化を用いている。この場合、再生時に少なくとも３バイトのエラーが生じたとしても、エラー訂正を行うことによって、正しい、副情報に訂正を行うことが可能となる。
【００３１】
なお、主情報は、例えば暗号鍵により暗号化されたコンテンツ情報を含み、副情報は、例えばコンテンツ情報を再生するために必要な暗号鍵を含む。すなわち、副情報は、主情報を再生するために必要な情報を含む。
【００３２】
図３は、本発明の実施の形態１における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【００３３】
本実施の形態１の光ディスク再生装置１は、光ディスク３００に記録された情報を再生する。光ディスク再生装置１は、光学ヘッド３０１及び再生処理装置３を備える。
【００３４】
光学ヘッド３０１は、光ディスク３００に形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含むＲＦ信号（再生信号）を読み出す。光学ヘッド３０１は、回転させた光ディスク３００にレーザ光を照射し、光ディスク３００からの反射光レベルを示すＲＦ信号を信号処理部３０２に出力する。また、光学ヘッド３０１は、図示しないサーボ部によって、光ディスク３００の記録面へのフォーカス制御と、光ディスク３００の記録マークトラックへのトラッキング制御とが行われる。
【００３５】
再生処理装置３は、光ディスク３００に形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する。再生処理装置３は、副情報抽出部２、主情報抽出部４、信号処理部３０２及びフォーマッタ３０３を備える。
【００３６】
信号処理部３０２は、光学ヘッド３０１からのＲＦ信号に対して信号増幅、波形等化およびアナログデジタル変換を行うなどした後、２値化して再生信号を生成してフォーマッタ３０３に出力する。また、信号処理部３０２は、内部にＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路を有し、ＲＦ信号に同期したクロック信号を生成する。このクロック信号が、以降のデジタル回路部の動作を行う上での基準クロックとなる。
【００３７】
フォーマッタ３０３は、入力される再生信号から一定間隔ごとのフレーム単位に付与されている同期符号を検出することによってフレーム単位で同期化し、セクタ単位でアドレス情報をデコードする。また、フォーマッタ３０３は、変調されている再生信号を復調して、ブロック単位にエラー訂正符号化されている主情報のエラー訂正を行う。また、フォーマッタ３０３は、フレームごとの同期符号であるＳＹパターンを抽出して、フレーム位置検出部３０４及び副情報検出部３０５に出力する。また、フォーマッタ３０３は、再生信号から同期符号の固定パターンである同期部を検出し、検出した同期部をＳＹＤＥＴとして相関信号生成部３０６及び積分部３０７に出力する。
【００３８】
主情報抽出部４は、再生信号から主情報を抽出する。主情報抽出部４は、フォーマッタ３０３から出力される再生データをブロック（ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）ブロック）単位にエラー訂正を実施して、コンテンツ情報又はコンテンツ情報の再生に必要なデータを主情報として再生する。主情報は、凹凸記録マークとして光ディスク３００に形成されている。
【００３９】
副情報抽出部２は、再生信号から副情報を抽出する。副情報抽出部２は、記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変、記録マークの変形、及び記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報を抽出する。
【００４０】
副情報は、光ディスク３００の所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されている。副情報抽出部２は、所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、副情報を抽出する。また、副情報抽出部２は、再生信号に同期した相関信号を生成し、相関信号と検出信号との相関値を積分する。
【００４１】
副情報抽出部２は、フレーム位置検出部３０４、副情報検出部３０５、相関信号生成部３０６、積分部３０７、エラー訂正制御部３０８及びエラー訂正部３０９から構成される。
【００４２】
フレーム位置検出部３０４は、入力されるＳＹパターンに基づいてセクタ内のフレーム位置情報をデコードする。実際の動作としては、フレーム位置検出部３０４は、ＳＹパターンのフレーム識別情報部が“ＳＹ０”である場合には、セクタ内の先頭フレームとしてフレームカウンタを“０”に初期化する。一方、フレーム位置検出部３０４は、ＳＹパターンの同期部がフレーム同期のための固定パターンを示しておりフレーム識別情報部が“ＳＹ０”でない場合には、フレームカウンタをインクリメントする。従って、ＤＶＤの場合、セクタ内でフレームカウンタの値は０〜２５まで遷移し、セクタの先頭位置で０に初期化される。従って、フレームカウンタによってセクタ内のフレーム位置が判別できる。獲得したフレーム位置は副情報検出部３０５に出力される。
【００４３】
副情報検出部３０５は、フォーマッタ３０３からのＳＹパターンと、フレーム位置検出部３０４からのフレーム位置とに基づいて、副情報１ビット分の検出信号を生成する。副情報検出部３０５は、あらかじめ内部にフレーム位置に従った標準の（規格の）フレーム識別情報部のＳＹパターンを記憶している。副情報検出部３０５は、入力されるフレーム位置に従って対応する標準のフレーム識別情報部のＳＹパターンを読み出し、フォーマッタ３０３から再生されたフレーム識別情報部のＳＹパターンと比較し、合致している場合には、検出信号として“＋１”を積分部３０７に出力し、合致していない場合には、検出信号として“−１”を積分部３０７に出力する。
【００４４】
すなわち、ＤＶＤの場合、セクタ内の第４フレームの標準のフレーム識別情報部は“ＳＹ３”である。よって、再生信号の第４フレームのＳＹパターンが“ＳＹ３”である場合には、検出信号として“＋１”が出力され、再生信号の第４フレームのＳＹパターンが“ＳＹ３”でない場合には、検出信号として“−１”が出力される。なお、ＤＶＤ−ＲＯＭのセクタフォーマットは、“Ｓｔａｎｄａｒｄ  ＥＣＭＡ−２６７  １２０ｍｍ  ＤＶＤ−Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｄｉｓｋ”のＦｉｇｕｒｅ２３に公開されている。
【００４５】
相関信号生成部３０６は、Ｍ系列又はＧｏｌｄ系列などを発生する擬似乱数発生器で構成される。擬似乱数発生器は、ＬＦＳＲ（Ｌｉｎｅａｒ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｓｈｉｆｔ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）で構成される。相関信号生成部３０６は、セクタの先頭フレームのフレーム識別情報部である“ＳＹ０”が検出されるタイミングで、内部に秘密に保持している初期値をＬＦＳＲにセットし、フレームの先頭を示すＳＹＤＥＴが出力されるタイミングで内部値をシフトすることによって、フレームごとに１ビットずつの擬似乱数系列を生成する。相関信号生成部３０６は、生成した擬似乱数系列を相関信号として積分部３０７に出力する。
【００４６】
なお、相関信号は、信号処理部３０２の出力である主情報の再生信号に同期して生成される。実際には、信号処理部３０２は、再生信号に同期したクロック信号を抽出するためのＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路を有している。相関信号生成部３０６は、ＰＬＬ回路からの出力であるクロック信号に同期して相関信号を生成することによって、再生信号に同期した相関信号を生成することが可能となる。
【００４７】
積分部３０７は、副情報のビット数（本実施の形態１では３２０ビット）に対応する積分カウンタを有する。積分部３０７は、ＳＹＤＥＴが出力されるごとに、積分カウンタを切り替える。積分部３０７は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“０”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“１”である場合、内部の積分カウンタの値をインクリメントする。また、積分部３０７は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“１”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“０”である場合、内部の積分カウンタの値をデクリメントする。このようにして、積分部３０７は、検出信号と相関信号との相関値を算出する。
【００４８】
したがって、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“０”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“１”である場合、検出信号と相関信号とは相関があるとして、内部の積分カウンタの値は、＋方向に増大する。一方、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“１”である場合又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“０”である場合、検出信号と相関信号とは相関がない（逆の相関がある）として、内部の積分カウンタの値は、−方向に減少する。
【００４９】
本実施の形態１の光ディスクは、前述のように、１ブロックに３２０ビットの副情報が記録されている。したがって、１ブロックの副情報を読み出した時点で、３２０ビット分の積分カウンタの値は、“＋１”あるいは“−１”のどちらかの値を示している。すなわち、副情報１ビット分の積分は、１ブロック内では１回だけ計算されることになる。
【００５０】
また、本実施の形態１の副情報のビット配置は、トラッキング方向に、ビット０〜ビット３１９が整列しているものとして説明する。従って、ブロック内の先頭セクタの第４フレームにおいて、ビット０に対応する積分カウンタの値が更新され、続く第５フレームでは、ビット１に対応する積分カウンタの値が更新される。また、ブロック内の最終セクタ（すなわち第１６セクタ）の第２３フレームは、ビット３１９に対応した積分カウンタが更新される。
【００５１】
副情報の読み出しにおいて、理想的な状態においては、パターンが改変された同期符号は改変された状態で読み出され、パターンが改変されていない同期符号はそのままの状態で読み出される。しかしながら、実際の読み出し時には、記録マークの記録品質、再生状態、ディスク表面の傷又は埃などの影響によって、改変されたパターンが記録されていたとしても、当該改変されたパターンが改変されていないパターンとして識別されることもあれば、改変されていないパターンが記録されていたとしても、読み出しを誤って当該改変されていないパターンが改変されたパターンとして識別されることも多々ある。
【００５２】
そのため、積分処理が複数ブロックの区間で実施されることによって、真のパターンを読み出すことが可能となる。理論的には、積分効果によって、信号成分は積分区間の長さ（回数）に比例して向上し、雑音成分は、積分区間の平方根（ルート則）に反比例して減少する。したがって、積分区間が長ければ長くなるほど、積分効果で副情報の読み出し精度が向上する。
【００５３】
また、積分部３０７は、少なくとも１ブロック単位の読み出しが終了した時点で、各ビットに対応した積分値の符号を３２０ビットの検出副情報として抽出し、エラー訂正部３０９に出力するとともに、３２０ビットに対応する各積分値をエラー訂正制御部３０８に出力する。
【００５４】
図４は、本発明の実施の形態１における積分部３０７の詳細な構成を示すブロック図である。
【００５５】
積分部３０７は、ビット位置算出部４０１、アドレスデコーダ４０２、積分器４０３、セレクタ４０４、相関算出部４０５及び加算部４０６で構成される。
【００５６】
ビット位置算出部４０１は、主情報のセクタ単位に付与されているアドレス情報と、セクタ内のフレーム位置であるフレームアドレスとに基づいて、検出する副情報のビット位置を算出する。本実施の形態１では、図１に示すセクタ構成によって副情報が記録されている。副情報が記録されている領域（ブロック）における先頭セクタ（第１セクタ）の第４フレームに副情報のビット０、続く第５フレームにビット１、第６フレームにビット２、最終セクタ（第１６セクタ）の第２３フレームにビット３１９が記録されており、１ブロックに３２０ビット（４０バイト）の副情報が記録されている。このように、ビット位置算出部４０１では、セクタアドレスとフレームアドレスとに基づいて、検出する副情報のビット位置を算出し、算出したビット位置をアドレスデコーダ４０２に出力する。
【００５７】
アドレスデコーダ４０２は、ビット位置算出部４０１から入力される副情報ビット位置に対応した積分器４０３のアドレスにデコードする。積分部３０７は、副情報１ビットに対応した積分器４０３を副情報のビット数分有している。本実施の形態１では、１ブロックごとに３２０ビットの副情報が記録されているため、積分部３０７は、３２０個の積分器４０３を備える。アドレスデコーダ４０２は、ビット位置算出部４０１からのビット位置情報を、当該ビット位置情報に対応した積分器４０３のレジスタアドレスに変換してセレクタ４０４に出力する。
【００５８】
積分器４０３は、副情報の１ビットごとの相関値を積分して保持するレジスタで構成される。また、積分器４０３は、副情報のビット数分のレジスタで構成され、それぞれ副情報１ビットに対応した相関積分値を保持する。
【００５９】
セレクタ４０４は、アドレスデコーダ４０２によって副情報のビット位置情報から変換されたレジスタアドレスに従って、積分器４０３から、現在読み出している副情報のビット位置に対応した積分値を選択する。選択された積分値は、加算部４０６に出力される。
【００６０】
相関算出部４０５は、入力される検出信号と相関信号との相関値を算出する。相関算出部４０５は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“０”である場合、又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“１”である場合には、両信号の相関があるとして“＋１”の相関値を加算部４０６に出力する。また、相関算出部４０５は、検出信号が“−１”であり、かつ相関信号が“１”である場合、又は検出信号が“＋１”であり、かつ相関信号が“０”である場合には、両信号の相関がない（逆の相関がある）として“−１”の相関値を加算部４０６に出力する。
【００６１】
加算部４０６は、セレクタ４０４で選択された現在読み出している副情報のビット位置に対応した相関積分値と、相関算出部４０５から出力される“＋１”又は“−１”の相関値とを加算することによって積分器４０３の相関積分値を更新する。よって、積分器４０３の副情報の各ビットに対応した積分値は、相関信号に相関した同期符号のパターンの変形の場合には、＋方向に増加し、相関信号に反相関した同期符号のパターンの変形の場合には、−方向に減少する。
【００６２】
また、積分器４０３は、２の補数によって積分処理がなされる。従って、積分器４０３の積分値の最上位ビットの値は、相関積分値が正の数であるか負の数であるかを示す。各積分器４０３の積分値の最上位ビットの値が、各ビットの検出副情報として検出され、エラー訂正部３０９に出力されるとともに、各ビットの積分値がエラー訂正制御部３０８に出力される。本実施の形態１では、検出副情報及び積分値が、１ブロックの読み出し完了時に出力される。これによって、積分部３０７は、記録されている副情報の全ビットが検出された後に、検出副情報及び積分値を出力することになる。
【００６３】
エラー訂正制御部３０８は、再生された副情報の再生精度を判定する。また、エラー訂正制御部３０８は、積分値に基づいて再生精度を判定する。さらに、エラー訂正制御部３０８は、副情報のエラー訂正を行うタイミングを、再生精度に応じて決定する。エラー訂正部３０９は、エラー訂正制御部３０８によって決定されたタイミングに応じて副情報のエラー訂正を行う。
【００６４】
エラー訂正制御部３０８は、積分部３０７から入力される積分値に基づいて、検出された副情報のエラー訂正処理を実施するか否かを判定することによって、エラー訂正を実施するタイミングを制御する。エラー訂正制御部３０８は、検出された積分値の平均値を閾値判定する第１の方法（図５）、検出された積分値のばらつきを閾値判定する第２の方法（図６）、及び検出された１ビットごとの積分値を閾値判定する第３の方法（図７）のうちのいずれかの方法などによって、エラー訂正を実施するタイミングを制御する。
【００６５】
まず、エラー訂正を実施するか否かを判定する第１の方法について説明する。図５は、本発明の実施の形態１において、第１の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。第１の方法は、検出された積分値の平均値を閾値判定し、エラー訂正を行うタイミングを決定する。
【００６６】
エラー訂正制御部３０８は、全加算器５０１、平均算出器５０２及び比較器５０３で構成される。
【００６７】
全加算器５０１は、積分部３０７からブロック単位に出力される副情報の各ビットに対応した積分値の絶対値を全て加算する。算出された絶対値の加算値は、平均算出器５０２に出力される。
【００６８】
平均算出器５０２は、全加算器５０１からの出力である副情報の各ビットに対応した積分値の絶対値の加算値を副情報のビット数（ここでは３２０ビット）で除算することによって積分値の平均値を算出する。算出された平均値は、比較器５０３に出力される。
【００６９】
比較器５０３は、ブロックごとに積分された副情報の相関積分値の平均値と、予め記憶されている平均閾値とを比較する。比較器５０３は、平均値が平均閾値より大きい場合に、エラー訂正の実施を指示するためのエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。エラー訂正部３０９は、エラー訂正制御部３０８からエラー訂正タイミング信号が入力されると、副情報のエラー訂正を実施する。
【００７０】
通常、相関積分値の値が大きければ大きいほど、安定した副情報の検出ができるといえる。それは、相関積分値の大きさそのものが、副情報信号の信号成分であるからであり、信号成分が大きければ安定した副情報が再生できることは当然である。エラー訂正制御部３０８は、副情報の検出精度を積分値の平均値で判断する。副情報の検出結果に応じてエラー訂正が十分機能するような、あるいは誤訂正確率が十分に低くなるような平均閾値が予め設定される。エラー訂正制御部３０８は、検出された平均値を閾値判定することによって、エラー訂正の開始タイミングを決定して、安全なエラー訂正を行うことが可能となる。なお、誤訂正とは、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを意味する。
【００７１】
また、本実施の形態１における平均閾値は、積分時間（すなわち再生ブロック数）に応じて変化させてもよい。積分値は、積分区間に比例して増大するため、平均閾値も読み出したブロック数に比例して設定してもよい。
【００７２】
なお、本実施の形態１のエラー訂正制御部３０８は、検出された１ビットごとの積分値の平均値を用いて、エラー訂正を実施するタイミングを決定しているが、本発明は特にこれに限定されない。エラー訂正制御部３０８は、ビット数で除算をせず、単にビットごとの積分値の絶対値の合計値を用いて、エラー訂正を実施するタイミングを決定してもよい。合計値は平均値と実質的に等価であり、合計値を用いてエラー訂正タイミングを判定することは、本発明の範疇である。
【００７３】
以上、第１の方法において、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した合計値又は平均値に基づいて再生精度を判定する。また、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した合計値又は平均値が所定の閾値より大きいか否かを判断する。そして、エラー訂正制御部３０８は、合計値又は平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、エラー訂正部３０９にエラー訂正を行うよう指示する。
【００７４】
次に、エラー訂正を実施するか否かを判定する第２の方法について説明する。図６は、本発明の実施の形態１において、第２の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。第２の方法は、検出された１ビットごとの積分値のばらつきを閾値判定し、エラー訂正を行うタイミングを決定する。
【００７５】
エラー訂正制御部３０８は、ばらつき算出器６０１及び比較器６０２で構成される。
【００７６】
ばらつき算出器６０１は、積分部３０７から出力される副情報の各ビットに対応する積分値ごとのばらつきを算出する。ばらつき算出器６０１は、積分値の標準偏差（あるいは分散）を算出し、積分値の絶対値平均で標準偏差を除算した値をばらつきとして算出する。このばらつき指標は、積分区間を長くするに伴って、ルート側で値が小さくなり、それとともに副情報の再生精度が向上する。ばらつきは、図５の平均値の算出と同様に、ブロック単位の再生が完了して副情報の全ビットの積分が完了した場合に算出される。算出されたばらつきは、比較器６０２に出力される。
【００７７】
比較器６０２は、ばらつき算出器６０１によって算出されたばらつきと、予め内部に保持しているばらつき閾値とを比較する。比較器６０２は、ばらつきがばらつき閾値より小さい場合に、副情報再生精度の確度が大きいとして、エラー訂正の実施を指示するためのエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。
【００７８】
なお、副情報の検出結果に応じてエラー訂正が十分機能するような、あるいは誤訂正確率が十分に低くなるようなばらつき閾値が予め設定される。エラー訂正制御部３０８は、算出されたばらつきを閾値判定することによって、エラー訂正の開始タイミングを決定して、安全なエラー訂正を行うことが可能となる。
【００７９】
このように、積分値のばらつきが小さい、すなわち副情報の再生精度が高くなるまで積分を継続して、ばらつきがばらつき閾値より小さくなった時点で、はじめてエラー訂正処理が実施される。これにより、エラー訂正処理の効果があり、さらに誤訂正確率を減少させることが可能となる。
【００８０】
第２の方法では、ばらつきを算出することによって、図５で説明した平均値のみを使用する第１の方法に比べて、副情報の読み出し精度をより向上させることができる。
【００８１】
以上、第２の方法において、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきを算出し、算出したばらつきに基づいて再生精度を判定する。また、エラー訂正制御部３０８は、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきを算出し、算出したばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断する。そして、エラー訂正制御部３０８は、ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、エラー訂正部３０９にエラー訂正を行うよう指示する。
【００８２】
次に、エラー訂正を実施するか否かを判定する第３の方法について説明する。図７は、本発明の実施の形態１において、第３の方法によりエラー訂正を行うタイミングを決定するエラー訂正制御部の詳細な構成を示すブロック図である。第３の方法は、検出された１ビットごとの積分値を閾値判定し、エラー訂正を行うタイミングを決定する。
【００８３】
エラー訂正制御部３０８は、比較器７０１、ビット数算出部７０２及びビット数比較器７０３によって構成される。
【００８４】
比較器７０１は、積分部３０７から出力される副情報の１ビットごとに対応する積分値を、予め記憶されている積分閾値と１ビットごとに比較し、比較結果をビット数算出部７０２に出力する。なお、エラー訂正制御部３０８は、副情報のビット数（本実施の形態１では３２０）と同じ数の比較器７０１を備える。比較器７０１は、積分値の絶対値を積分閾値と比較する構成でもよいし、正の積分閾値と負の積分閾値とを予め記憶しておき、積分値が正の場合、正の積分閾値を用いて比較し、積分値が負の場合、負の積分閾値を用いて比較する構成でもよい。
【００８５】
ビット数算出部７０２は、比較器７０１によって積分値が積分閾値より大きい（あるいは小さい）と判断されたビット数を算出してビット数比較器７０３に出力する。
【００８６】
すなわち、比較器７０１は、積分部３０７から出力される各ビットの積分値が積分閾値を超えているか否かを判断し、ビット数算出部７０２は、比較器７０１によって積分閾値を超えていると判断された積分値の数を計数する。
【００８７】
ビット数比較器７０３は、あらかじめ設定されているビット数閾値と、ビット数算出部７０２で算出されたビット数とを比較する。ビット数比較器７０３は、算出されたビット数が、ビット数閾値以下である場合に、エラー訂正の実施を指示するためのエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。
【００８８】
なお、ビット数閾値の値は、副情報のエラー訂正符号化による訂正可能ビット数に応じて設定されていることが望ましい。ビット数閾値の値をエラー訂正可能ビット数以下に設定することで安全に副情報を再生できる確率が大きくなる。また、本実施の形態１のように、リードソロモン符号のようなバイト単位での訂正を行うエラー訂正符号化の場合には、ビット数算出部７０２は、ビット単位の算出をバイト単位で行って、バイト数を算出し、ビット数比較器７０３は、あらかじめ設定されているバイト数閾値と、ビット数算出部７０２で算出されたバイト数とを比較する構成が望ましい。また、この場合のバイト数閾値もビット数閾値と同様に、リードソロモン符号で訂正できる訂正可能バイト数に基づいて設定されることが望ましい。
【００８９】
以上、図５〜７で説明したエラー訂正制御部３０８は、いずれも積分値の平均値あるいはばらつきなどを用いて、副情報の読み出し精度を推測し、エラー訂正に効果がある場合、あるいは誤訂正確率が十分低いと推定できる場合に、エラー訂正処理を実施するエラー訂正タイミング信号をエラー訂正部３０９に出力する。これによって、積分量が十分ではない区間においてエラー訂正処理を実施してしまい、実質、エラー訂正処理の効果がないばかりか、誤訂正を招いてしまう確率を低減することが可能となる。
【００９０】
なお、本実施の形態１において、光ディスク再生装置１が光ディスク再生装置の一例に相当し、再生処理装置３が再生処理装置の一例に相当し、副情報抽出部２が副情報抽出部の一例に相当し、主情報抽出部４が主情報抽出部の一例に相当し、エラー訂正制御部３０８が再生精度判定部及びエラー訂正タイミング制御部の一例に相当し、エラー訂正部３０９がエラー訂正部の一例に相当する。
【００９１】
図８は、本発明の実施の形態１における副情報の積分幅（ブロック数）と、全３２０ビットの副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【００９２】
図８において、横軸は、積分幅としてブロック数を示しており、縦軸は、エラー確率及び誤訂正確率を示している。本実施の形態１では、１ブロックの積分処理を実施した後、信号成分と雑音成分とが同程度である場合のシミュレーション結果である。また、図８に示すグラフは、３２０ビット（４０バイト）のリードソロモン符号によってエラー訂正符号化された副情報を再生した場合を示しており、３２バイトの情報と、８バイトのパリティとで構成されたＲＳ（４０，３２，９）のエラー訂正符号化である場合を示している。
【００９３】
エラー確率８０１は、４０バイトの副情報が、エラー訂正を行わないで、すべてのバイトで副情報を正しく読み出せる確率を示している。
【００９４】
エラー確率８０２は、リードソロモン符号によって３バイト以下のエラー訂正を行い、エラー訂正の結果、副情報を正しく読み出せる確率を示している。当然ながら、エラー訂正を用いない場合のエラー確率８０１に比べて、エラー確率８０２は減少している。
【００９５】
誤訂正確率８０３は、エラー訂正の結果、異なった符号に訂正してしまう確率を示している。なお、図８に示す誤訂正確率８０３は概算である。誤訂正が発生すれば、エラー訂正処理は正しく終わるが、記録されている副情報が正しく読み出せないということになり、副情報として主情報の暗号鍵などを記録している場合には、主情報の再生が行えないということになる。
【００９６】
また、破線で囲まれた領域８０４は、エラー訂正の効果が低く、かつ誤訂正確率の高い領域を示している。すなわち、本例では、４ブロック目まで積分したとしても、エラー訂正を行わない場合のエラー確率８０１と、エラー訂正を行った場合のエラー確率８０２とに大きな差はなく、いずれの場合もエラー確率が高い。そればかりか、エラー訂正を行うことによって異なる符合に訂正されてしまう誤訂正の確率が非常に高く、むしろエラー訂正処理を行わないほうがよい。
【００９７】
図９は、本発明の実施の形態１における積分平均値（絶対値平均）と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【００９８】
図８と同様に、図９に示すグラフは、エラー訂正を行わない場合のエラー確率９０１、３バイト以下のエラー訂正を行った場合のエラー確率９０２、及び誤訂正確率９０３を示している。また、図９において、横軸は、積分平均値を示しており、縦軸は、エラー確率及び誤訂正確率を示している。
【００９９】
通常、同じ副情報を記録している場合は、積分区間と積分平均値とは比例の関係があり、積分区間が２倍になれば、副情報の信号成分である積分平均値も２倍になる。
【０１００】
本グラフが示しているように、４ブロック以下の積分区間（領域９０４）で積分値が非常に小さい場合には、エラー訂正の効果も低く、逆に誤訂正の確率を高めている。従って、本例では、積分平均値が２００未満の領域９０４では、エラー訂正を実施することなく、積分平均値が２００以上になって初めてエラー訂正を実施したほうが、エラー訂正の効果が高く、誤訂正確率の低減を図ることができる。
【０１０１】
図１０は、本発明の実施の形態１におけるばらつき（標準偏差）と、副情報のエラー確率及び誤訂正確率とのシミュレーション結果を示すグラフである。
【０１０２】
図８及び図９と同様に、図１０に示すグラフは、エラー訂正を行わない場合のエラー確率１００１、３バイト以下のエラー訂正を行った場合のエラー確率１００２、及び誤訂正確率１００３を示している。また、図１０において、横軸は、ばらつきを示しており、縦軸は、エラー確率及び誤訂正確率を示している。
【０１０３】
本例が示すように、副情報検出における信号成分に対する雑音成分が完全に白色雑音のみであると仮定すると、積分区間が２倍になれば、雑音成分は√２倍となり、総合すると、積分区間が２倍になれば信号成分に対する雑音成分Ｓ／Ｎは、１／√２となる。これは、積分区間が長くなるに従って、副情報の読み出し精度が、向上することを示している。
【０１０４】
本例では、ばらつきが１００未満の領域１００４では、エラー訂正の効果が低いだけでなく、誤訂正の確率が高くなり、領域１００４では、エラー訂正を行わないほうが望ましい。
【０１０５】
図９及び図１０のシミュレーション結果が示すように、積分値の平均、ばらつき、あるいは１ビットごとの積分値に基づいて、副情報の読み出し精度を推定することが可能となる。また、エラー訂正の効果が高く、かつ誤訂正確率が十分に低いと判断された場合に、エラー訂正を実施するように、エラー訂正を行うタイミングを制御することによって、副情報を安全に読み出すことが可能となる。また、副情報の読み出し精度の低い領域において、エラー訂正を実施したとしても、エラー訂正の効果は低い。そのため、このような副情報の読み出し精度が低い領域でエラー訂正を実施させないことで、光ディスク再生装置の消費電力の低減も同時に図ることが可能となる。
【０１０６】
また、本実施の形態１の各閾値（平均閾値、ばらつき閾値及びビット数閾値）は、積分値と副情報のエラー確率との関係によって導き出されることが望ましい。また、各閾値は、副情報のエラー訂正符号化方法と、エラー訂正システムにおいて訂正可能とするビット数又はバイト数とに関連付けて決定されることが望ましい。
【０１０７】
なお、本実施の形態１では、同期符号のフレーム識別情報部を改変するか否かに基づいて副情報を記録しているが、本発明は特にこれに限定されない。
【０１０８】
例えば、副情報は、記録マークエッジのタンジェンシャル方向の変位（記録マーク内で変位の方向が変われば記録マークの変形）、又は記録マークのラジアル方向への変位（記録マーク内で変位の方向が変われば記録マークの変形）で記録することも可能である（例えば、特開２００１−３５７５３３号公報参照）。このような副情報の記録方法においても、擬似乱数系列によって生成する相関信号と、記録マークの変位を検出した信号との相関積分を算出し、副情報を再生する。副情報がエラー訂正符号化されていれば、本実施の形態１と同様のエラー訂正制御部３０８によって、安全なエラー訂正タイミングを設定することが可能となる。
【０１０９】
また、その他の副情報の記録方法としては、主情報の変調パターンを改変することによって副情報を記録する方法、あるいは、エラー訂正符号化された主情報に意図的にエラーを付与して、そのエラービットの位置又はエラービットのパターンによって副情報を記録する方法であってもよい。
【０１１０】
本発明の趣旨は、副情報を積分検出で再生し、積分効果によって積分区間が長くなれば副情報の検出精度が向上するという副情報の再生において、積分値に応じて、エラー訂正符号化された副情報のエラー訂正を実施するタイミングを制御するというものである。副情報の記録方法は、主情報を記録している記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変、記録マークの変形、又は記録マークの変位によって副情報が記録されていればどのような記録方法でも本発明の範疇である。
【０１１１】
図１１は、本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置において、副情報のエラー訂正タイミングの制御方法を説明するための概念図である。図１２は、本発明の実施の形態１に係る光ディスク再生装置における副情報の再生処理を示すフローチャートである。
【０１１２】
まず、副情報検出部３０５は、フォーマッタ３０３からのアドレス信号と、フレーム位置検出部３０４からのフレーム位置情報とに基づいて、副情報の読み出しタイミングを制御して、副情報を読み出すターゲット領域に達したと判断すれば、副情報の検出動作を開始する（ステップＳ１）。図１１に示す例では、副情報検出部３０５は、積分区間＃１の先頭位置１３０１から副情報を検出するための積分処理を開始する。また、本例では、積分区間＃１〜＃５が、光ディスクの円周方向に連続的に配置されており、積分区間は、主情報がエラー訂正符号化されているＥＣＣブロック、又はアドレス情報を有するセクタに同期している。
【０１１３】
次に、積分部３０７は、副情報検出部３０５からの検出信号と、相関信号生成部３０６からの相関信号との相関値を積分する（ステップＳ２）。次に、エラー訂正制御部３０８は、１つの積分区間の積分が完了するごとに、積分平均値が平均閾値より大きいか否かを判断する（ステップＳ３）。エラー訂正制御部３０８は、積分平均値が平均閾値より大きいか否かを判断することによって、検出した副情報のエラー訂正をエラー訂正部３０９で実施するか否かを判断する。なお、エラー訂正制御部３０８は、積分値のばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断することによって、検出した副情報のエラー訂正をエラー訂正部３０９で実施するか否かを判断してもよい。
【０１１４】
積分平均値が平均閾値以下であると判断された場合、すなわちエラー訂正を実施しないと判断された場合（ステップＳ３でＮＯ）、ステップＳ２の処理へ戻り、積分部３０７は、再生処理を続行して、連続する次の積分区間における積分処理を行う。
【０１１５】
一方、積分平均値が平均閾値より大きいと判断された場合、すなわちエラー訂正を実施すると判断された場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、エラー訂正制御部３０８は、エラー訂正部３０９にエラー訂正を行うよう指示する（ステップＳ４）。次に、エラー訂正部３０９は、副情報のエラー訂正を実施する（ステップＳ５）。
【０１１６】
次に、エラー訂正部３０９は、エラー訂正を実施した結果、副情報のエラービットがあるか否かを判定することによって、エラー訂正が正常に行われたか否かを判断する（ステップＳ６）。ここで、エラービットが無いと判定された場合、すなわちエラー訂正が正常に行われたと判断された場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、副情報の検出が成功しているので、再生処理を終了し、エラー訂正部３０９は、検出した副情報を出力する。
【０１１７】
一方、エラービットがあると判定された場合、すなわちエラー訂正が正常に行われなかったと判断された場合（ステップＳ６でＮＯ）、ステップＳ２の処理へ戻り、積分部３０７は、連続する次の積分区間における積分処理を行う。
【０１１８】
図１１に示す例では、積分区間＃１の終了位置１３０２及び積分区間＃２の終了位置１３０３は、副情報の検出精度が非常に低く、エラー訂正処理を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤訂正されるリスクの高い領域であることを示している。また、積分区間＃３の終了位置１３０４及び積分区間＃４の終了位置１３０５は、エラー訂正処理を行っても誤訂正されるリスクは低いが、依然として、副情報の検出精度は低く、エラー訂正ができない可能性があることを示している。また、積分区間＃５の終了位置１３０６は、エラー訂正が成功して、再生処理を終了することを示している。
【０１１９】
従って、エラー訂正制御部３０８は、終了位置１３０２及び終了位置１３０３のような、エラー訂正を行うことによって、逆に誤訂正される可能性の高いタイミングでは、エラー訂正を行わず、積分検出の結果、誤訂正される可能性が低くなっていると判断できる終了位置１３０４、終了位置１３０５及び終了位置１３０６のタイミングでエラー訂正を行う。
【０１２０】
これによって、副情報の記録品質の低い光ディスクであっても、誤訂正のリスクを低減できるとともに、副情報の記録品質の良い光ディスクでは、早いタイミングでエラー訂正を実施することができるという、相反する２つの要求に対して、動的に対応することが可能となる。
【０１２１】
（実施の形態２）
図１３は、本発明の実施の形態２における副情報の記録フォーマットを示す概念図である。本実施の形態２では、光ディスクがＤＶＤ−ＲＯＭである場合を示す。光ディスクは、セクタアドレス“０ｘ０２Ｆ０００”以降の内周側コントロールデータ領域であるリードイン領域（Ｌｅａｄ−ｉｎ  Ｚｏｎｅ）と、セクタアドレス“０ｘ０３００００”以降のユーザデータ領域であるデータ領域（Ｄａｔａ  Ｚｏｎｅ）と、セクタアドレス“０ｘ４Ｂ００００”以降の外周側コントロールデータ領域であるリードアウト領域（Ｌｅａｄ−ｏｕｔ  Ｚｏｎｅ）とを含む。
【０１２２】
本実施の形態２は、実施の形態１と同様に、凹凸記録マーク列が光ディスクの円周方向に形成されることによって、コンテンツ情報と、コンテンツ情報の再生に必要な管理情報とが主情報として記録されている。また、主情報は、変調されるとともにエラー訂正符号化された複数のＥＣＣブロック単位に記録され、各ブロックは、セクタアドレスが付与された複数のセクタを含み、各セクタは、フレーム同期のために必要な同期符号が付与された複数のフレームを含む。また、同期符号は、同期符号であることを示す固定パターンである同期部と、セクタ内のフレーム位置を示すフレーム識別情報部とからなる。また、本実施の形態２の副情報も、同期符号のうちフレーム識別情報が通常のパターンから改変されているか否かによって記録されている。
【０１２３】
本実施の形態２の光ディスクには、暗号化されたコンテンツ情報の復号に必要な暗号鍵と、不正にコピーされた光ディスクであるか否かを示す認証情報とが副情報として記録されている。
【０１２４】
図１３に示すように、本実施の形態２の光ディスクは、内周及び外周のコントロールデータ領域であるリードイン領域及びリードアウト領域における主情報のフレーム識別情報部のパターンを改変することによってコンテンツ情報の暗号鍵が記録されている。また、データ領域における主情報のフレーム識別情報部のパターンを改変することによって認証情報が記録されている。
【０１２５】
リードイン領域及びリードアウト領域には、光ディスクごとに予め定められているアドレス位置から、複数個所に暗号鍵が記録されている。本例では、リードイン領域の“Ａｄｄｒｅｓｓ１”に第１暗号鍵領域１１０１が設けられ、リードイン領域の“Ａｄｄｒｅｓｓ２”に第２暗号鍵領域１１０２が設けられ、リードアウト領域の“Ａｄｄｒｅｓｓ３”に第３暗号鍵領域１１０４が設けられている。
【０１２６】
第１暗号鍵領域１１０１には、データ領域内に記録されている第１コンテンツ情報を復号するための第１暗号鍵が記録されている。第２暗号鍵領域１１０２には、データ領域内に記録されている第２コンテンツ情報を復号するための第２暗号鍵が記録されている。第３暗号鍵領域１１０４には、データ領域内に記録されている第３コンテンツ情報を復号するための第３暗号鍵が記録されている。なお、第１コンテンツ情報、第２コンテンツ情報及び第３コンテンツ情報は、それぞれ異なる情報である。
【０１２７】
“Ａｄｄｒｅｓｓ１”〜“Ａｄｄｒｅｓｓ３”は、ＲＯＭディスクを作成するスタンパディスクごとに任意に設定されている。“Ａｄｄｒｅｓｓ１”〜“Ａｄｄｒｅｓｓ３”に副情報として暗号鍵が記録されている旨は、例えば、内周又は外周のコントロールデータ領域に、コンテンツ情報とは異なる暗号化がなされて、主情報として記録されている。
【０１２８】
また、リードイン領域、リードアウト領域及びデータ領域において、暗号鍵及び認証情報が副情報として記録されていない領域においても、ランダムにフレーム識別情報部のパターンを改変したダミー領域が設定される。これによって、特定領域のみフレーム識別情報部が改変されている場合に比べて、副情報が記録されている領域を悪意ある第３者から発見されるリスクを低減することが可能となる。
【０１２９】
なお、本実施の形態２の副情報も、実施の形態１と同様に、主情報を記録した記録マークの変位、記録マークの変形又はパターンの改変のいずれで記録されていてもかまわない。この場合においても、ダミー領域では、ランダムに記録マークの変位、記録マークの変形又は記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変を行うことによって、副情報が記録されている領域を容易に発見できないようにすることが可能となる。
【０１３０】
また、本実施の形態２では、データ領域に認証情報を副情報として記録することによって、コンテンツ情報などのユーザデータのアクセス時に、認証情報を同時に読み出すことができる。すなわち、データ領域には、認証情報を記録するための認証情報領域１１０３が設けられている。認証情報は、データ領域から読み出されたコンテンツ情報を再生するか否かを判定するための情報である。これにより、光ディスクが、認証情報が記録された正規のディスクであるか否かを判定することができる。
【０１３１】
通常、フレーム識別情報部は、コンテンツ情報を示すデータではないので、光ディスク再生装置から出力されることはない。したがって、光ディスクの再生データを不正に複製しようとしても、再生データにはフレーム識別情報部が存在しないので副情報を複製することはできない。したがって、データ領域のコンテンツ情報を再生したとき、副情報として認証情報が検出されない場合には、光ディスク再生装置は、不正な光ディスクが装填されたとして、再生動作を停止したり、光ディスク自体を光ディスク再生装置から排出したりする。これにより、光ディスクに記録されているコンテンツ情報の著作権を守ることが可能となる。
【０１３２】
本実施の形態２のように、コントロールデータ領域に暗号鍵情報のみが記録されて、データ領域に認証情報が記録されていない場合には、予め光ディスク再生装置に正規の光ディスクを装填するとともに起動して、副情報として暗号鍵を読み込ませた後、副情報がコピーされていない、不正にコピーされた光ディスクに入れ替える不正行為が行われたとしても、不正にコピーされた光ディスクを再生してしまうという課題があった。しかしながら、本例のようにデータ領域に副情報として認証情報が記録されている場合には、コンテンツ情報にアクセスするたびに認証情報を確認することが可能となるので、途中で不正にコピーされた光ディスクに入れ替えるという不正行為に対しても耐性を持つことができる。
【０１３３】
また、特定領域に副情報が記録されている場合においても、一定周期ごとに副情報を確認すれば、不正にコピーされた光ディスクへの入れ替えを検知することが可能である。しかしながら、コンテンツ情報の読み出し位置と、副情報の記録されている特定領域とが、外周側と内周側とで離れている場合、光学ヘッドは、特定領域まで移動させた後、コンテンツ情報の読み出し位置に戻さなくてはならない。そのため、アクセス時のオーバヘッドが大きくなる。一方、本例では、コンテンツ情報の読み出し位置から認証情報の読み出しが可能であるので、オーバヘッドがなくなるという効果がある。
【０１３４】
図１４は、本発明の実施の形態２における光ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。なお、図３に示す実施の形態１の光ディスク再生装置と共通の構成については同じ符号を付与して、ここでの説明は省略する。
【０１３５】
本実施の形態２の光ディスク再生装置１１は、光ディスク３００に記録された情報を再生し、光学ヘッド３０１及び再生処理装置１２を備える。再生処理装置１２は、光ディスク３００に形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する。再生処理装置１２は、主情報抽出部４、副情報抽出部１３、信号処理部３０２、フォーマッタ３０３、主情報出力制御部１２０３及びスイッチ１２０５を備える。
【０１３６】
副情報抽出部１３は、再生信号から副情報を抽出する。副情報抽出部１３は、フレーム位置検出部３０４、副情報検出部３０５、相関信号生成部３０６、積分部３０７、エラー訂正制御部３０８、エラー訂正部３０９、初期値選択部１２０１及び認証情報検出部１２０２を備える。なお、本実施の形態２の再生処理装置１２は、初期値選択部１２０１、認証情報検出部１２０２、主情報出力制御部１２０３及びスイッチ１２０５が、図３の再生処理装置３に付加されている。
【０１３７】
初期値選択部１２０１は、副情報として暗号鍵を再生する場合、又は副情報として認証情報を再生する場合において、相関信号生成部３０６が使用する初期値を選択する。相関信号生成部３０６は、実施の形態１で説明したように、Ｍ系列又はＧｏｌｄ符号などの擬似乱数系列を生成するＬＦＳＲで構成される。初期値選択部１２０１は、ＬＦＳＲにセットする初期値を選択する。初期値選択部１２０１は、副情報として暗号鍵を読み出す場合には、外部から入力される暗号鍵読み出し用初期値を選択し、副情報として認証情報を読み出す場合には、認証情報読み出し用初期値を選択して、相関信号生成部３０６に出力する。
【０１３８】
暗号鍵読み出し用初期値及び認証情報読み出し用初期値のどちらの初期値を選択するかの判別方法については、初期値選択部１２０１は、フォーマッタ３０３から出力されるセクタアドレスに応じて、アドレス情報がコントロールデータ領域を示す場合、又はアドレス情報が暗号鍵を読み出すためのアドレス情報である場合には、暗号鍵読み出し用初期値を選択し、アドレス情報がデータ領域である場合には、認証情報読み出し用初期値を選択する。
【０１３９】
また、図示しない再生処理装置１２のシステムコントローラからモードとして暗号鍵読み出しモード及び認証情報読み出しモードのいずれかが入力され、これによって初期値を選択してもよい。すなわち、初期値選択部１２０１は、システムコントローラから暗号鍵読み出しモードが入力された場合、暗号鍵読み出し用初期値を選択し、システムコントローラから認証情報読み出しモードが入力された場合、認証情報読み出し用初期値を選択する。
【０１４０】
認証情報検出部１２０２は、積分部３０７からの検出副情報から認証情報を検出する。認証情報は、実施の形態１の副情報と同様にエラー訂正符号化されていてもよいし、１ビットの真贋情報のみであってもよい。認証情報が１ビットの真贋情報である場合には、認証情報検出部１２０２は、積分部３０７の１つの積分器を用いて、当該積分器の積分値を閾値判定することによって、認証情報を抽出する。すなわち、積分部３０７は、相関信号生成部３０６からの相関信号と、副情報検出部３０５からの検出信号との相関を検出し、認証情報検出部１２０２は、相関値である積分値が所定の閾値より大きい場合、真のディスクと判定し、積分値が所定の閾値以下である場合、贋のディスクと判定する。認証情報検出部１２０２は、真のディスクであると判定した場合、真のディスクであることを表す認証情報を主情報出力制御部１２０３へ出力し、贋のディスクであると判定した場合、贋のディスクであることを表す認証情報を主情報出力制御部１２０３へ出力する。
【０１４１】
また、認証情報がエラー訂正符号化されている場合には、認証情報は、エラー訂正が可能である。認証情報検出部１２０２は、エラー訂正部３０９によってエラー訂正された検出副情報が、内部で秘密に保持している値と等しいか否かを判断する。認証情報検出部１２０２は、エラー訂正後の検出副情報が、内部で秘密に保持している値と等しいと判断された場合にのみ、真のディスクであることを表す認証情報を主情報出力制御部１２０３に出力する。
【０１４２】
主情報出力制御部１２０３は、認証情報検出部１２０２からの認証情報と、副情報検出部３０５からの再生ブロック数とに応じて、主情報の再生を許可するための許可信号を生成してスイッチ１２０５に出力する。主情報出力制御部１２０３は、認証情報が真のディスクを示しており、かつブロック数が一定ブロック数以上である場合にのみ、主情報の再生を許可する許可信号を出力する。
【０１４３】
実施の形態１で説明したように、副情報の積分検出において、積分幅が非常に小さい場合には、安定して副情報を読み出すことができない。したがって、データ領域内の小さい領域への再生処理を実施する場合、認証情報が安定に読み出されていない可能性があり、ディスクには正規の認証情報が記録されていたとしても、不正なディスクとして判定されて主情報が再生されない場合がある。そこで、本実施の形態２の再生処理装置１２は、データ領域への一定幅以上の再生動作を実施する場合に限り、認証情報を同時に読み出す処理を実施する。そのため、主情報出力制御部１２０３は、一定幅より狭いデータ領域のアクセスに対しては、認証情報の検出が可能であるか否かにかかわらず主情報の再生を行う。また、一定幅は、安定に認証情報を読み出すことのできる十分な領域以上とすることが望ましい。
【０１４４】
主情報抽出部４は、光学ヘッド３０１によって読み出された再生信号から主情報を抽出する。主情報抽出部４は、フォーマッタ３０３から出力される再生データをＥＣＣブロック単位にエラー訂正を実施して、コンテンツ情報又はコンテンツ情報の再生に必要なデータを主情報として抽出する。
【０１４５】
スイッチ１２０５は、主情報の再生を許可する許可信号が主情報出力制御部１２０３から出力されている場合にのみ、主情報抽出部４によって抽出された主情報を出力する。
【０１４６】
また、主情報出力制御部１２０３によって、一定幅以上のデータ領域のアクセスがあったにもかかわらず、認証情報が検出されなかった場合においては、スイッチ１２０５によって主情報の出力を停止するだけでなく、図示しないシステムコントローラによってディスクを排出したり、認証情報が読み出せないことを示すエラーメッセージを出力して、再生処理装置１２に接続されている図示しない表示装置にエラーメッセージを表示させたりしてもよい。
【０１４７】
また、スイッチ１２０５から出力された主情報は、不図示の復号部によって、エラー訂正部３０９から出力された暗号鍵（副情報）を用いて復号化され、不図示の表示装置に出力される。
【０１４８】
なお、実施の形態１，２において、再生処理装置３，１２の各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。
【０１４９】
ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ又はウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１５０】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続及び設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。
【０１５１】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０１５２】
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
【０１５３】
本発明の一局面に係る光ディスク再生装置は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生装置であって、前記光ディスクに形成された記録マークに基づいて主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す光学ヘッドと、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、前記光学ヘッドによって読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、前記副情報抽出部は、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む。
【０１５４】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、副情報のエラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１５５】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記副情報抽出部は、前記記録マークにより所定パターンで記録されるデータの前記パターンの改変、前記記録マークの変形、及び前記記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報を抽出することが好ましい。
【０１５６】
この構成によれば、記録マークにより所定パターンで記録されるデータのパターンの改変、記録マークの変形、及び記録マークの変位のうちの少なくとも１つを検出することによって、エラー訂正符号化された副情報が抽出される。したがって、副情報を容易に複製することが困難となり、光ディスクの不正な複製を防止することができる。
【０１５７】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記副情報は、前記光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されており、前記副情報抽出部は、前記所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、前記副情報を抽出することが好ましい。
【０１５８】
この構成によれば、副情報は、光ディスクの所定記録領域単位で繰り返し複数回記録されている。そして、所定記録領域ごとに検出される検出信号を積分処理した積分値に基づいて、副情報が抽出される。
【０１５９】
したがって、副情報を検出するための積分処理が複数回継続して実施されるため、光ディスクに傷又は埃などの重大な欠陥がある場合でも、安定して副情報を再生することができる。
【０１６０】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記副情報抽出部は、前記再生信号に同期した相関信号を生成し、前記相関信号と前記検出信号との相関を積分することが好ましい。
【０１６１】
この構成によれば、再生信号に同期した相関信号が生成され、相関信号と検出信号との相関が積分される。したがって、相関信号を知りえない第３者には、副情報を再生することが困難となり、光ディスクの著作権保護レベルを強化することができる。
【０１６２】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記積分値に基づいて前記再生精度を判定することが好ましい。この構成によれば、積分値に基づいて再生精度が判定される。
【０１６３】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値に基づいて前記再生精度を判定することが好ましい。
【０１６４】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値が算出され、算出された合計値又は平均値に基づいて再生精度が判定される。したがって、副情報の再生精度を積分値の合計値又は平均値に基づいて安定して推定することができる。
【０１６５】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値の合計値又は平均値を算出し、算出した前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいか否かを判断し、前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記合計値又は前記平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示することが好ましい。
【０１６６】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値が算出され、算出された合計値又は平均値が所定の閾値より大きいか否かが判断される。そして、合計値又は平均値が所定の閾値より大きいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示される。
【０１６７】
したがって、副情報の１ビットごとの積分値の合計値又は平均値が、副情報が誤ってエラー訂正される可能性の低い所定の閾値より大きいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示されるので、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、正確に副情報を再生することができる。
【０１６８】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきに基づいて前記再生精度を判定することが好ましい。
【０１６９】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきが算出され、算出されたばらつきに基づいて再生精度が判定される。したがって、副情報の再生精度を積分値のばらつきに基づいて安定して推定することができる。
【０１７０】
また、上記の光ディスク再生装置において、前記再生精度判定部は、前記副情報の１ビットごとの前記積分値のばらつきを算出し、算出した前記ばらつきが所定の閾値より小さいか否かを判断し、前記エラー訂正タイミング制御部は、前記再生精度判定部によって前記ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、前記エラー訂正部にエラー訂正を行うよう指示することが好ましい。
【０１７１】
この構成によれば、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきが算出され、算出されたばらつきが所定の閾値より小さいか否かが判断される。そして、ばらつきが所定の閾値より小さいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示される。
【０１７２】
したがって、副情報の１ビットごとの積分値のばらつきが、誤ってエラー訂正される可能性の低い所定の閾値より小さいと判断された場合、エラー訂正を行うよう指示されるので、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、正確に副情報を再生することができる。
【０１７３】
本発明の他の局面に係る光ディスク再生方法は、光ディスクに記録された主情報と副情報とを再生する光ディスク再生方法であって、前記光ディスクに形成された記録マークから主情報と副情報とを含む再生信号を読み出す再生信号読み出しステップと、前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、前記再生信号読み出しステップにおいて読み出された前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、前記副情報抽出ステップは、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正ステップとを含む。
【０１７４】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、副情報のエラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１７５】
本発明の他の局面に係る再生処理装置は、光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置であって、前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出部と、前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出部とを備え、前記副情報抽出部は、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定部と、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定部によって判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御部と、前記エラー訂正タイミング制御部によって決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正部とを含む。
【０１７６】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、エラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１７７】
本発明の他の局面に係る再生処理方法は、光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理方法であって、前記再生信号から前記主情報を抽出する主情報抽出ステップと、前記再生信号から前記副情報を抽出する副情報抽出ステップとを含み、前記副情報抽出ステップは、前記副情報の再生精度を判定する再生精度判定ステップと、前記副情報のエラー訂正を行うタイミングを、前記再生精度判定ステップにおいて判定された前記再生精度に応じて決定するエラー訂正タイミング制御ステップと、前記エラー訂正タイミング制御ステップにおいて決定されたタイミングに応じて前記副情報のエラー訂正を行うエラー訂正ステップとを含む。
【０１７８】
この構成によれば、副情報の再生精度が判定され、エラー訂正を行うタイミングが、判定された再生精度に応じて決定されるので、副情報の再生精度が高い状態でエラー訂正を行うことによって、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができる。
【０１７９】
なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求事項との範囲内で、種々変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１８０】
本発明に係る光ディスク再生装置、光ディスク再生方法、再生処理装置及び再生処理方法は、元の副情報とは異なる情報に誤ってエラー訂正されることを防止することができるとともに、安定して副情報を再生することができ、主情報と副情報とが記録された光ディスクから副情報を再生する光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法、並びに光ディスクに形成された記録マークに基づいて読み出された主情報と副情報とを含む再生信号を処理する再生処理装置及び再生処理方法として有用である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2010134328.tif 000017
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010134328.tif 000021
【図６】
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【図７】
2010134328.tif 000023
【図８】
2010134328.tif 000024
【図９】
2010134328.tif 000025
【図１０】
2010134328.tif 000026
【図１１】
2010134328.tif 000027
【図１２】
2010134328.tif 000028
【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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2010134328.tif 000032