(57)【要約】【課題】光ディスクに記録されたディジタル著作物が、他の光ディスクに不正にコピーされることを防止し、且つ、安定した情報再生を実現する。【解決手段】主情報を記録マークとして記録し、記録マークのエッジ位置をトラック方向に微少量変位させて副情報を記録する際に、記録マークを形成するための記録クロックの基準周波数の１／２より低い周波数で、且つこの主情報を再生する際に再生チャネルクロックを生成するためのＰＬＬの応答周波数以上の周波数に基づいて、記録マークのエッジ位置を位相進み方向へ変位させるか位相遅れ方向へ変位させるかを決定する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主情報と副情報とを記録するための情報記録媒体であって、
前記情報記録媒体はトラックを有し、
前記情報記録媒体には、前記主情報を示すピットおよび前記主情報を示す記録マークのうちの一方をトラック方向に沿って前記情報記録媒体に形成することにより前記主情報が記録され、
前記情報記録媒体には、前記ピットおよび前記記録マークのうちの一方のエッジ位置を、前記トラック方向に沿った位相進み方向および位相遅れ方向のうちの一方へ変位させることにより前記副情報が記録され、
前記副情報を記録するために前記エッジ位置を前記位相進み方向へ変位させるか前記位相遅れ方向へ変位させるかは、所定の周波数に基づいて決定されており、
前記所定の周波数は、前記ピットおよび前記記録マークのうちの一方を形成するための記録クロックの基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、前記主情報を再生するための再生クロックを生成するためのＰＬＬの応答周波数よりも高い、情報記録媒体。
【請求項２】
前記所定の周波数は、所定の二進数系列と前記副情報との論理演算の結果に基づいて決定されており、
前記所定の二進数系列の周波数は、前記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、前記ＰＬＬの応答周波数よりも高い、請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】
前記所定の二進数系列は複数の要素を含む擬似乱数系列であり、
前記所定の周波数は、前記複数の要素それぞれの中央で論理反転しているＰＥ変調信号と前記論理演算の結果とのさらなる論理演算の結果に基づいて決定されており、
前記ＰＥ変調信号の周波数は、前記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、前記ＰＬＬの応答周波数よりも高い、請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
トラックを有する情報記録媒体に主情報と副情報とを記録する記録装置であって、
記録クロックと同期した前記主情報を示す記録信号を生成する記録信号生成部と、
前記記録信号のエッジ位置を前記記録信号の位相進み方向および前記記録信号の位相遅れ方向のうちの一方へ変調させることにより、前記主情報および前記副情報を示す位相変調記録信号を生成する位相変調部と、
前記位相変調記録信号に基づいて、前記主情報を示すピットおよび前記主情報を示す記録マークのうちの一方のエッジ位置がトラック方向に沿った位相進み方向および位相遅れ方向のうちの一方へ変位するように、前記ピットおよび前記記録マークのうちの一方を前記トラック方向に沿って前記情報記録媒体に形成することにより、前記主情報と前記副情報とを前記情報記録媒体に記録する記録部と
を備え、
前記位相変調部は、前記記録信号のエッジ位置を前記記録信号の位相進み方向へ変調させるか前記記録信号の位相遅れ方向へ変調させるかを、所定の周波数に基づいて決定し、
前記所定の周波数は、前記記録クロックの基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、前記主情報を再生するための再生クロックを生成するためのＰＬＬの応答周波数よりも高い、記録装置。
【請求項５】
所定の二進数系列を生成する二進数系列生成部と、
前記副情報を出力する副情報出力部と、
前記所定の二進数系列と前記副情報との論理演算を行い、前記論理演算の結果に基づいて前記所定の周波数を示す制御信号を生成する論理演算部と
をさらに備え、
前記位相変調部は、前記記録信号のエッジ位置を前記記録信号の位相進み方向へ変調させるか前記記録信号の位相遅れ方向へ変調させるかを、前記制御信号が示す前記所定の周波数に基づいて決定し、
前記所定の二進数系列の周波数は、前記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、前記ＰＬＬの応答周波数よりも高い、請求項４に記載の記録装置。
【請求項６】
前記所定の二進数系列は複数の要素を含む擬似乱数系列であり、
前記記録装置は、前記複数の要素それぞれの中央で論理反転しているＰＥ変調信号を生成するＰＥ変調信号生成部をさらに備え、
前記論理演算部は、前記ＰＥ変調信号と前記論理演算の結果とのさらなる論理演算を行い、前記さらなる論理演算の結果に基づいて前記制御信号を生成し、
前記ＰＥ変調信号の周波数は、前記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、前記ＰＬＬの応答周波数よりも高い、請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
情報記録媒体に記録された主情報と副情報とを再生する再生装置であって、
前記情報記録媒体はトラックを有し、
前記情報記録媒体には、前記主情報を示すピットおよび前記主情報を示す記録マークのうちの一方をトラック方向に沿って前記情報記録媒体に形成することにより前記主情報が記録されており、
前記情報記録媒体には、前記ピットおよび前記記録マークのうちの一方のエッジ位置を、前記トラック方向に沿った位相進み方向および位相遅れ方向のうちの一方へ変位させることにより前記副情報が記録されており、
前記再生装置は、
前記ピットおよび前記記録マークのうちの一方を読み出し、読み出し信号を生成する読み出し部と、
前記読み出し信号に同期した再生クロックを生成するＰＬＬと、
前記読み出し信号の位相と前記再生クロックの位相とを比較し、前記読み出し信号の位相が前記再生クロックの位相よりも進んでいる場合には前記読み出し信号の位相が進んでいることを示す進相信号を生成し、前記読み出し信号の位相が前記再生クロックの位相よりも遅れている場合には前記読み出し信号の位相が遅れていることを示す遅相信号を生成する位相比較部と、
所定の周波数に基づいて前記進相信号と前記遅相信号とを積算して、前記積算した結果に基づいて前記副情報を検出する副情報検出部と、
前記読み出し信号を復調することにより前記主情報を検出する復調部と
を備え、
前記所定の周波数は、前記ピットおよび前記記録マークのうちの一方を形成するための記録クロックの基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、前記ＰＬＬの応答周波数よりも高い、再生装置。
【請求項８】
前記副情報検出部は、前記積算した結果と、所定の正のしきい値および所定の負のしきい値とを比較することにより前記副情報の値を検出する、請求項７に記載の再生装置。
【請求項９】
前記副情報検出部は、前記積算した結果と、所定の正のしきい値および所定の負のしきい値とを比較することにより前記副情報の有無を検出する、請求項７に記載の再生装置。
【請求項１０】
複数の要素を含む擬似乱数系列を生成する擬似乱数系列生成部と、
前記複数の要素それぞれの中央で論理反転しているＰＥ変調信号を生成するＰＥ変調信号生成部と、
前記擬似乱数系列と前記ＰＥ変調信号との論理演算を行い、前記論理演算の結果に基づいて前記所定の周波数を示す制御信号を生成する論理演算部と
をさらに備え、
前記副情報検出部は、前記制御信号が示す前記所定の周波数に基づいて前記進相信号と前記遅相信号とを積算し、
前記擬似乱数系列の周波数および前記ＰＥ変調信号の周波数は、前記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、前記ＰＬＬの応答周波数よりも高い、請求項７に記載の再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報記録媒体、その情報記録媒体に情報を記録する記録装置および情報記録媒体から情報を再生する再生装置に関し、特に、副情報を主情報に含めて記録する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ／Ｖｉｄｅｏ　Ｄｉｓｃ）に代表される光ディスクは、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ　Ｖｉｄｅｏ）データやコンピュータデータ等の大容量のディジタルデータを記録する媒体として広く普及している。例えば、２時間以上の高品質な動画が再生専用光ディスクに記録され、販売されている。このようなディジタル著作物が不正に他の記録媒体にコピーされることを防止するため、コンテンツ暗号と呼ばれる方式が導入されている（非特許文献１参照）。
【０００３】
この方式は、映画等の圧縮されたディジタルコンテンツを３階層の秘密鍵（タイトル鍵、ディスク鍵、マスター鍵）を用いて暗号化し、ユーザがアクセス可能なユーザ情報領域に記録しておくものである。そして、秘密鍵の中で最も重要なマスター鍵についてはライセンスを受けた正規のメーカーにだけ通知し、ＤＶＤ毎およびタイトル毎に必要とされるディスク鍵およびタイトル鍵は、マスター鍵に基づいて暗号化し、ユーザがアクセスできない制御情報領域に格納しておくものである。これにより、ユーザは復号に必要な秘密鍵へのアクセスが制限されるため、ファイルコピー等による不正コピーはできない。しかしながら、このような技術では、秘密鍵を記録した制御情報領域も含めた全記録領域の内容がそのまま他の光ディスクに不正にコピーされてしまった場合には、正規の再生装置によって暗号化コンテンツが復号され、再生されてしまう。
【０００４】
そこで、所定の基本周期の整数倍の周期で変化する再生信号が得られるように、トラック上に形成されるピットまたは記録マークの長さまたは間隔を変化させることにより通常の主情報が記録され、他方、これらのピットまたはマークの前縁または後縁の位置を通常の情報によって決定される位置から微少量移動させることにより、光情報記録媒体の識別のための識別符号等の情報を記録する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
図７を用いて、本従来例について説明する。図７は従来の光情報記録装置５０１を示す。図７に示すように、光情報記録装置５０１は、光情報記録媒体５０２に照射する記録光Ｌを変調することにより光情報記録媒体５０２にディジタル情報を記録する。光情報記録装置５０１は、変調回路５０４と、ディスク識別符号発生回路５０５と、第２変調回路５０６と、光変調器５０７と、スピンドルサーボ５０８と、記録用レーザ５０９とを備える。
【０００６】
変調回路５０４は、ディジタルオーディオテープレコーダ５０３からの第一のディジタル情報Ｄ１に応じて所定の基本周期の整数倍の周期で信号レベルを切り替えることにより第一の変調信号Ｓ２を生成する。
【０００７】
第２変調回路５０６は、第一のディジタル情報Ｄ１以外の第二のディジタル情報（本従来例ではディスク識別符号であり、ディスク識別符号発生回路５０５から出力される）ＳＣ１に応じてこの第一の変調信号Ｓ２のレベル変化のタイミングを変調することにより二重変調信号ＳＣを生成する。光変調器５０７は、この二重変調信号ＳＣに従って記録光Ｌを変調する。
【０００８】
図８に第２変調回路５０６を示し、図９に第２変調回路５０６における各要素のタイミングチャートを示す。図８において、第２変調回路５０６に入力されたＥＦＭ信号Ｓ２は、モノステーブルマルチバイブレータ５１０Ａおよび５１０Ｂに入力され、モノステーブルマルチバイブレータ５１０Ａおよび５１０Ｂは各々ＥＦＭ信号Ｓ２の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジを検出し、立ち上がりエッジ検出パルスＭＭＳおよび立ち下がりエッジ検出パルスＭＭＲを出力する（図９参照）。データセレクタ５１１Ａには、立ち上がりエッジ検出パルスＭＭＳと、立ち上がりエッジ検出パルスＭＭＳを遅延回路５１２Ａで遅延させた信号とが入力される。データセレクタ５１１Ｂには、立ち下がりエッジ検出パルスＭＭＲと、立ち下がりエッジ検出パルスＭＭＲを遅延回路５１２Ｂで遅延させた信号とが入力される。ディスク識別情報ＳＣ１はフレームクロックＦＣＫにより初期化される。Ｍ系列符号ＭＳは、ＰＬＬ５１３で生成されたチャネルクロックＣＫに基づき生成される。制御信号ＭＳ１は、初期化されたディスク識別情報ＳＣ１とＭ系列符号ＭＳとの排他的論理和演算を行うことにより生成される。データセレクタ５１１Ａ、５１１Ｂ各々の選択入力端子には、制御信号ＭＳ１および反転させた制御信号ＭＳ１が入力される。
【０００９】
データセレクタ５１１Ａは、制御信号ＭＳ１が“Ｈ”を示す時には、遅延回路５１２Ａで遅延された立ち上がりエッジ検出パルスＭＭＳを選択して、立ち上がりエッジパルスＳＳとして出力しする。制御信号ＭＳ１が“Ｌ”を示す時には、遅延のない立ち上がりエッジ検出パルスＭＭＳを選択して、立ち上がりエッジパルスＳＳとして出力する。またデータセレクタ５１１Ｂは、制御信号ＭＳ１が“Ｌ”を示す時には、遅延回路５１２Ｂで遅延された立ち下がりエッジ検出パルスＭＭＲを選択して、立ち下がりエッジパルスＲＲとして出力する。制御信号ＭＳ１が“Ｈ”を示す時には、遅延のない立ち下がりエッジ検出パルスＭＭＲを選択し、立ち下がりエッジパルスＲＲとして出力する。
【００１０】
これらの立ち上がりエッジパルスＳＳと立ち下がりエッジパルスＲＲは、セット・リセットフリップフロップ５１４により、ＥＦＭ信号に再構成される。この結果、ＥＦＭ信号のエッジが部分的に遅延される。このような記録方式によれば、全記録領域の内容がそのまま他の光ディスクに不正にビットコピーされたとしても、記録マークのエッジに重畳したディスク識別情報はコピーできない。このため、例えば再生時にディスク識別情報を検出し、ディスク識別情報が再生できない場合には、再生動作を停止することができる。
【特許文献１】
特開平１１−１２６４２６号公報
【非特許文献１】
日経エレクトロニクス１９９６、１１、１８　Ｐ１３−１４
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来技術は、主情報に重畳された副情報を検出する際に、ディスク上の埃や傷などによってビットずれが発生する場合があり、記録時にＥＦＭ信号のエッジ部に加えられた遅延位置と、その遅延するエッジ位置を決める制御信号との対応関係がずれてしまうことがある。この時、第一のディジタル情報Ｄ１は誤り訂正処理により正しく情報を再生できるにも関わらず、副情報を正しく検出できないという問題がある。
【００１２】
本発明は上記の問題に鑑みて、ディジタル著作物が記録された情報記録媒体の記録内容がそっくりそのまま不正にコピーされることを防止すると共に、既存の再生装置などへの影響が少なく、ディスク上の傷や埃があった場合でも安定に副情報の再生が可能な情報記録媒体、その情報記録媒体に情報を記録する記録装置および情報記録媒体から情報を再生する再生装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の主情報と副情報とを記録するための情報記録媒体は、トラックを有し、上記情報記録媒体には、上記主情報を示すピットおよび上記主情報を示す記録マークのうちの一方をトラック方向に沿って上記情報記録媒体に形成することにより上記主情報が記録され、上記情報記録媒体には、上記ピットおよび上記記録マークのうちの一方のエッジ位置を、上記トラック方向に沿った位相進み方向および位相遅れ方向のうちの一方へ変位させることにより上記副情報が記録され、上記副情報を記録するために上記エッジ位置を上記位相進み方向へ変位させるか上記位相遅れ方向へ変位させるかは、所定の周波数に基づいて決定されており、上記所定の周波数は、上記ピットおよび上記記録マークのうちの一方を形成するための記録クロックの基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、上記主情報を再生するための再生クロックを生成するためのＰＬＬの応答周波数よりも高く、そのことにより上記目的が達成される。
【００１４】
上記所定の周波数は、所定の二進数系列と上記副情報との論理演算の結果に基づいて決定されており、上記所定の二進数系列の周波数は、上記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、上記ＰＬＬの応答周波数よりも高くてもよい。
【００１５】
上記所定の二進数系列は複数の要素を含む擬似乱数系列であり、上記所定の周波数は、上記複数の要素それぞれの中央で論理反転しているＰＥ変調信号と上記論理演算の結果とのさらなる論理演算の結果に基づいて決定されており、上記ＰＥ変調信号の周波数は、上記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低くてもよい。
【００１６】
本発明のトラックを有する情報記録媒体に主情報と副情報とを記録する記録装置は、記録クロックと同期した上記主情報を示す記録信号を生成する記録信号生成部と、上記記録信号のエッジ位置を上記記録信号の位相進み方向および上記記録信号の位相遅れ方向のうちの一方へ変調させることにより、上記主情報および上記副情報を示す位相変調記録信号を生成する位相変調部と、上記位相変調記録信号に基づいて、上記主情報を示すピットおよび上記主情報を示す記録マークのうちの一方のエッジ位置がトラック方向に沿った位相進み方向および位相遅れ方向のうちの一方へ変位するように、上記ピットおよび上記記録マークのうちの一方を上記トラック方向に沿って上記情報記録媒体に形成することにより、上記主情報と上記副情報とを上記情報記録媒体に記録する記録部とを備え、上記位相変調部は、上記記録信号のエッジ位置を上記記録信号の位相進み方向へ変調させるか上記記録信号の位相遅れ方向へ変調させるかを、所定の周波数に基づいて決定し、上記所定の周波数は、上記記録クロックの基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、上記主情報を再生するための再生クロックを生成するためのＰＬＬの応答周波数よりも高く、そのことにより上記目的が達成される。
【００１７】
所定の二進数系列を生成する二進数系列生成部と、上記副情報を出力する副情報出力部と、上記所定の二進数系列と上記副情報との論理演算を行い、上記論理演算の結果に基づいて上記所定の周波数を示す制御信号を生成する論理演算部とをさらに備え、上記位相変調部は、上記記録信号のエッジ位置を上記記録信号の位相進み方向へ変調させるか上記記録信号の位相遅れ方向へ変調させるかを、上記制御信号が示す上記所定の周波数に基づいて決定し、上記所定の二進数系列の周波数は、上記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、上記ＰＬＬの応答周波数よりも高くてもよい。
【００１８】
上記所定の二進数系列は複数の要素を含む擬似乱数系列であり、上記記録装置は、上記複数の要素それぞれの中央で論理反転しているＰＥ変調信号を生成するＰＥ変調信号生成部をさらに備え、上記論理演算部は、上記ＰＥ変調信号と上記論理演算の結果とのさらなる論理演算を行い、上記さらなる論理演算の結果に基づいて上記制御信号を生成し、上記ＰＥ変調信号の周波数は、上記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、上記ＰＬＬの応答周波数よりも高くてもよい。
【００１９】
本発明の情報記録媒体に記録された主情報と副情報とを再生する再生装置において、上記情報記録媒体はトラックを有し、上記情報記録媒体には、上記主情報を示すピットおよび上記主情報を示す記録マークのうちの一方をトラック方向に沿って上記情報記録媒体に形成することにより上記主情報が記録されており、上記情報記録媒体には、上記ピットおよび上記記録マークのうちの一方のエッジ位置を、上記トラック方向に沿った位相進み方向および位相遅れ方向のうちの一方へ変位させることにより上記副情報が記録されており、上記再生装置は、上記ピットおよび上記記録マークのうちの一方を読み出し、読み出し信号を生成する読み出し部と、上記読み出し信号に同期した再生クロックを生成するＰＬＬと、上記読み出し信号の位相と上記再生クロックの位相とを比較し、上記読み出し信号の位相が上記再生クロックの位相よりも進んでいる場合には上記読み出し信号の位相が進んでいることを示す進相信号を生成し、上記読み出し信号の位相が上記再生クロックの位相よりも遅れている場合には上記読み出し信号の位相が遅れていることを示す遅相信号を生成する位相比較部と、所定の周波数に基づいて上記進相信号と上記遅相信号とを積算して、上記積算した結果に基づいて上記副情報を検出する副情報検出部と、上記読み出し信号を復調することにより上記主情報を検出する復調部とを備え、上記所定の周波数は、上記ピットおよび上記記録マークのうちの一方を形成するための記録クロックの基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、上記ＰＬＬの応答周波数よりも高く、そのことにより上記目的が達成される。
【００２０】
上記副情報検出部は、上記積算した結果と、所定の正のしきい値および所定の負のしきい値とを比較することにより上記副情報の値を検出してもよい。
【００２１】
上記副情報検出部は、上記積算した結果と、所定の正のしきい値および所定の負のしきい値とを比較することにより上記副情報の有無を検出してもよい。
【００２２】
複数の要素を含む擬似乱数系列を生成する擬似乱数系列生成部と、上記複数の要素それぞれの中央で論理反転しているＰＥ変調信号を生成するＰＥ変調信号生成部と、上記擬似乱数系列と上記ＰＥ変調信号との論理演算を行い、上記論理演算の結果に基づいて上記所定の周波数を示す制御信号を生成する論理演算部とをさらに備え、上記副情報検出部は、上記制御信号が示す上記所定の周波数に基づいて上記進相信号と上記遅相信号とを積算し、上記擬似乱数系列の周波数および上記ＰＥ変調信号の周波数は、上記記録クロックの基準周波数の１／２よりも低く、上記ＰＬＬの応答周波数よりも高くてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態の光ディスク記録装置１００を示す。光ディスク記録装置１００は、誤り訂正付加回路１と、変調回路２と、位相変調回路３と、記録チャネル４と、記録ヘッド５と、同期信号検出回路７と、タイミング生成回路８と、擬似乱数生成回路９と、副情報出力回路１０と、論理演算回路１１と、ＰＥ（Ｐｈａｓｅ　Ｅｎｃｏｄｉｎｇ）変調回路１２とを備える。光ディスク記録装置１００には、情報記録媒体として光ディスク６が搭載されている。光ディスク６はトラック３２０（図５）を有する。
【００２５】
誤り訂正付加回路１は、外部装置等（図示せず）から入力される主情報２０１の誤り訂正符号を計算して、誤り訂正符号を主情報２０１に付加する。変調回路２は、記録チャネルビットクロック２０６と同期した主情報２０１を示す記録チャネル信号２０２を生成する記録信号生成部として機能する。変調回路２は、誤り訂正符号が付加された主情報２０１’を変調し、変調符号をＮＲＺｉ変換した記録チャネル信号２０２を生成する。記録チャネル信号２０２は主情報２０１を示す。
【００２６】
位相変調回路３は、変調回路２で生成された記録チャネル信号２０２に、後述する位相変調制御信号２１２に基づいて位相変調を行う。位相変調回路３は、位相変調制御信号２１２の極性に応じて、入力される記録チャネル信号２０２の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジの位相を微少量進めたり、遅らせたりする。位相変調回路３は、記録チャネル信号２０２を位相変調した被変調記録チャネル信号２０３を出力する。被変調記録チャネル信号２０３は主情報２０１と副情報２１０とを示す。
【００２７】
記録チャネル４および記録ヘッド５は、主情報２０１と副情報２１０とを光ディスク６に記録する記録部として機能する。記録チャネル４および記録ヘッド５は、被変調記録チャネル信号２０３に基づいて、主情報２０１を示すピットまたは主情報２０１を示す記録マークのエッジ位置がトラック方向に沿った位相進み方向および位相遅れ方向のうちの一方へ変位するように、ピットまたは記録マークをトラック方向に沿って光ディスク６に形成することにより、主情報２０１と副情報２１０とを光ディスク６に記録する。記録チャネル４は、被変調記録チャネル信号２０３の極性に応じて、光ディスク６に出力するレーザビームの記録パワーを変化させる制御信号２０４を生成して、記録ヘッド５に出力する。記録ヘッド５は、記録チャネル４からの制御信号２０４に基づいて、レーザービームのパワーを変化させながら、光学的に読み取り可能な被変調記録ピットまたは被変調記録マークを光ディスク６に形成する。
【００２８】
同期信号検出回路７は、変調回路２が主情報２０１に付加する同期信号２０５を検出する。タイミング生成回路８はＰＥ変調基準信号生成部として機能する。タイミング生成回路８は、記録チャネル信号２０２に同期した記録チャネルビットクロック２０６を外部装置等（図示せず）から受け取り、擬似乱数生成回路（二進数系列生成部）９が生成する擬似乱数系列（二進数系列）の発生タイミングを示す乱数生成クロック２０７とＰＥ変調基準信号２０８とを生成して出力する。
【００２９】
なお、本実施の形態では、タイミング生成回路８は、同期信号２０５を基準として、３２個の記録チャネルビットクロック２０６中に、１６個の記録チャネルビットクロック毎に“Ｌｏｗ”区間と“Ｈｉｇｈ”区間とが切り替わるようなＰＥ変調基準信号２０８を出力する。乱数生成クロック２０７は、ＰＥ変調基準信号２０８を反転させた信号であり、擬似乱数生成回路９は、乱数生成クロック２０７の立ち上がりエッジ毎に擬似乱数系列２０９を更新する。擬似乱数系列２０９の周波数（すなわち擬似乱数系列２０９の生成の基準となる乱数生成クロック２０７の周波数）は、記録チャネルビットクロック２０６の基準周波数の１／２よりも低く、主情報２０１を再生するための再生チャネルクロック３０４（図５）を生成するためのＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ−Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）４５（図３）の応答周波数よりも高い。図２に示すように、本実施の形態では、記録チャネルビットクロック２０６の基準周波数の１周期は１クロックである。本実施の形態では、乱数生成クロック２０７およびＰＥ変調基準信号２０８のうちの少なくとも一方の１周期は３２クロックである。
【００３０】
副情報出力回路１０には、副情報２１０として、例えばディスク識別情報、光ディスク６上にディジタルコンテンツを暗号化して記録する際の秘密鍵等が格納されている。副情報出力回路１０は、同期信号２０５に応じて、副情報２１０を１ビットずつ出力する。なお、本実施の形態では、光ディスク記録装置１００内部で副情報２１０を生成するが、副情報２１０は外部装置（図示せず）から入力されてもよく、また、主情報２０１の内容から副情報２１０を抽出する仕組みとしてもよい。
【００３１】
論理演算回路１１およびＰＥ変調回路１２は論理演算部として機能する。論理演算回路１１は擬似乱数生成回路９が出力する擬似乱数系列２０９と副情報出力回路１０が出力する副情報２１０との排他的論理和演算を行う。ＰＥ変調回路１２はＰＥ変調基準信号２０８を用いて、論理演算回路１１が出力する排他的論理和出力信号２１１にＰＥ変調を行う。排他的論理和出力信号２１１は、論理演算回路１１での演算結果を示している。ＰＥ変調回路１２は、具体的には、排他的論理和出力信号２１１とＰＥ変調基準信号２０８との排他的論理和演算を行う。この結果、ＰＥ変調回路１２は、排他的論理和出力信号２１１の中央で極性反転を行った位相変調制御信号２１２を生成する。ＰＥ変調回路１２は、排他的論理和出力信号２１１が“１”を示す時には“０１”を出力し、排他的論理和出力信号２１１が“０”を示す時には“１０”を出力する。
【００３２】
本実施の形態では、排他的論理和出力信号２１１は、記録チャネルビットクロック２０６の３２クロック毎に更新される擬似乱数系列であるために、１ビットの擬似乱数系列の中央で（つまり記録チャネルビットクロック２０６の１６クロック毎に）、位相変調制御信号２１２の極性が反転する。
【００３３】
位相変調回路３は、位相変調制御信号２１２を受け取る。位相変調回路３は、記録チャネル信号２０２のエッジ位置を記録チャネル信号２０２の位相進み方向へ変調させるか記録チャネル信号２０２の位相遅れ方向へ変調させるかを、位相変調制御信号２１２の周波数に基づいて決定する。この位相変調制御信号２１２の周波数は、記録チャネルビットクロック２０６の基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、主情報２０１を再生するための再生チャネルクロック３０４（図５）を生成するためのＰＬＬ４５（図３）の応答周波数よりも高い。“実質的に常に低い”とは、基準周波数の１／２以上の周波数がわずかにノイズ程度に位相変調制御信号２１２に含まれる程度の誤差は許容することを意味する。位相変調回路３は、記録チャネル信号２０２の各エッジ点における、位相変調制御信号２１２の極性に応じて、記録チャネル信号２０２の各エッジの位相を進めるか遅らせるかの何れかを行う。具体的には、位相変調制御信号２１２が“１”を示す時には、記録チャネル信号２０２のエッジの位相を進めて、位相変調制御信号２１２が“０”を示す時には、記録チャネル信号２０２のエッジの位相を遅らせる。この様にして、記録チャネル４を介して、位相変調が行われた被変調記録チャネル信号２０３により記録ヘッド５のレーザ発光の制御を行い、光ディスク６上に記録マークを形成する。
【００３４】
図２は、本実施の形態の光ディスク記録装置１００の各要素のタイミングチャートを示す。図２を参照して、本実施の形態の光ディスク記録装置１００の動作についてさらに説明する。誤り訂正付加回路１において誤り訂正符号が付加された主情報２０１’は、変調回路２において変調処理が行われると共に同期信号が付加される。変調された主情報２０１’はＮＲＺｉ変換された後、記録チャネル信号２０２として位相変調回路３に出力される。
【００３５】
変調回路２において付加された同期信号２０５を同期信号検出回路７は検出して出力する。タイミング生成回路８は、同期信号２０５を基準にして、記録チャネル信号２０２に同期した記録チャネルビットクロック２０６から、ＰＥ変調基準信号２０８およびＰＥ変調基準信号２０８の反転した信号である乱数生成クロック２０７を生成する。つまり、図２に示すように、ＰＥ変調基準信号２０８は、同期信号２０５を基準にして、記録チャネルビットクロック２０６の１６クロック毎に“０”と“１”とが交互になるようにタイミング生成回路８でにおいて生成される。また、乱数生成クロック２０７は、ＰＥ変調基準信号２０８の反転した信号で、擬似乱数生成回路９は、この乱数生成クロック２０７の立ち上がりエッジ（すなわちＰＥ変調基準信号２０８の立ち下がりエッジ）毎に、擬似乱数系列２０９を更新する。
【００３６】
擬似乱数系列２０９は複数の要素を含む。本発明の実施の形態において、擬似乱数系列２０９が含む複数の要素のうちの一つの要素は、一定区間（図２では３２クロックの区間）の間に含まれる“０”または“１”の値を示す擬似乱数の集合を示す。ＰＥ変調基準信号２０８は、擬似乱数系列２０９が含む複数の要素それぞれの中央で論理反転している。ＰＥ変調基準信号２０８の周波数は、記録チャネルビットクロック２０６の基準周波数の１／２よりも低く、主情報２０１を再生するための再生チャネルクロック３０４（図５）を生成するためのＰＬＬ４５（図３）の応答周波数よりも高い。
【００３７】
同期信号２０５は、擬似乱数生成回路９および副情報出力回路１０に入力される。擬似乱数生成回路９においては、同期信号２０５が示すタイミングに応答して擬似乱数生成回路１０の動作が初期化され、乱数生成クロック２０７が示すタイミングで時系列的に擬似乱数系列２０９が生成される。副情報出力回路１０においては、同期信号２０５に応答して、副情報出力回路１０に格納されているディスク識別情報や秘密鍵等である副情報２１０が１ビットずつ出力される。
【００３８】
排他的論理和回路１１は、擬似乱数系列２０９と副情報２１０との排他的論理和を演算し、排他的論理和出力信号２１１をＰＥ変調回路１２に入力する。ＰＥ変調回路１２は、排他的論理和出力信号２１１とＰＥ変調基準信号２０８との排他的論理和を演算し、演算結果に基づいて位相変調制御信号２１２を生成する。本実施の形態では、位相変調制御信号２１２は、排他的論理和出力信号２１１の極性が“０”の時には、３２クロックのうちの前半の１６クロックの間は“０”を示し、後半の１６クロックの間は“１”を示す。また、位相変調制御信号２１２は、排他的論理和出力信号２１１の極性が“１”の時には、前半の１６クロックの間は“１”を示し、後半の１６クロックの間は“０”を示す。
【００３９】
ＰＥ変調回路１２から出力された位相変調制御信号２１２は、位相変調回路３に入力される。位相変調回路３は、位相変調制御信号２１２が“１”を示す時には、記録チャネル信号２０２のエッジ位置の位相を進め、位相変調制御信号２１２が“０”を示す時には、記録チャネル信号２０２のエッジ位置の位相を遅らせる位相変調を行う。
【００４０】
位相変調が行われた被変調記録チャネル信号２０３は、記録チャネル４に入力され、記録チャネル４は、被変調記録チャネル信号２０３に応じて、レーザビームの記録パワーを変化させる制御信号２０４を生成して、記録ヘッド５に出力する。記録ヘッド５は、記録チャネル４から出力された制御信号２０４に基づいて、レーザービームのパワーを上下させながら、光学的に読み取り可能な被変調記録マーク（または被変調記録ピット）を光ディスク６に形成する。
【００４１】
以上述べたように、擬似乱数系列により暗号化された副情報を、主情報の記録マークのエッジ部分に、重畳して情報記録媒体に記録することができる。
【００４２】
ここで、位相変調回路３が行う位相変調の周期、つまりエッジ位置の位相を進める第１の状態と、エッジ位置の位相を遅らせる第２の状態とを切り替えるの周期について説明する。エッジ位置の位相を進める第１の状態またはエッジ位置の位相を遅らせる第２の状態が、再生時において再生チャネルクロックを生成するＰＬＬの応答周波数帯域内に含まれてしまう（すなわち、第１の状態と第２の状態とを切り替える周期の逆数である周波数がＰＬＬの応答周波数以下となる）と、ＰＬＬは位相変調されたエッジ位置に追従してしまい、位相変調によって記録されている副情報を正しく検出することができなくなる。ＰＬＬの応答周波数とは、ＰＬＬが再生チャネルクロックを更新する周期の逆数である。
【００４３】
本実施の形態の位相変調制御信号２１２が示す所定の周波数は、ＰＬＬ４５の応答周波数よりも高い。このため、副情報を記録するためにピットまたは記録マークのエッジ位置を変位させる方向を切り替える周期がＰＬＬ４５が再生チャネルクロック３０４を更新する周期よりも短くなるので、ＰＬＬは位相変調されたエッジ位置に追従しない。
【００４４】
従来例では、第１の状態と第２の状態とが切り替わる周波数をＰＬＬの応答周波数よりも十分に高くして、チャネルクロック単位で第１の状態と第２の状態との切り替えが行われるようにしている。この場合では、光ディスク上の傷、埃、指紋などにより再生時にビットずれが生じた（例えば再生時に検出した同期信号が記録時に用いた同期信号よりも１クロックずれた）場合には、記録時の位相変調制御信号と再生時の位相変調制御信号との極性が反転してしまうので、正確な位相差検出が行えない。
【００４５】
従って、第１の状態または第２の状態が連続する時間を、ＰＬＬの応答周波数と許容可能なビットずれの幅とで決定する必要がある。このとき、第１の状態および第２の状態が長くなればなる程、ビットずれによる悪影響は少なくなるが、１ビットの副情報を重畳するための擬似乱数系列の系列長が短くなる。この場合は、正しい擬似乱数系列と不正な擬似乱数系列との相関性が存在する場合が増加する。
【００４６】
次に、上述した光ディスク記録装置１００を用いて主情報２０１と副情報２１０とを記録した光ディスク６から主情報２０１と副情報２１０とを再生する光ディスク再生装置３００について説明する。図３は、本発明の実施の形態の光ディスク再生装置３００を示す。光ディスク再生装置３００は、光ディスク６から主情報２０１と副情報２１０とを同時に再生する機能を有する。光ディスク再生装置３００は、光ディスク６上に形成された被変調記録マークに基づいて主情報２０１を再生するだけでなく、主情報２０１の再生時に検出される被変調記録マークのジッタに埋もれた副情報を検出する機能を有する。
【００４７】
光ディスク再生装置３００は、再生ヘッド３１と、再生チャネル３２と、復調回路３３と、クロック抽出回路３４と、タイミング生成回路３５と、同期検波回路３６と、同期信号検出回路３７と、擬似乱数生成回路３８と、ＰＥ変調回路３９と、誤り訂正回路４０とを備える。クロック抽出回路３４は、ＰＬＬ４５と位相比較回路４６とを備える。光ディスク再生装置３００には、情報記録媒体として光ディスク６が搭載されている。
【００４８】
再生ヘッド３１は、回転する光ディスク６に形成されている被変調記録マーク３０１（図５）に光ビームを集光して照射し、その反射光をフォトダイオードで受光する。再生ヘッド３１は、反射光を受光したフォトダイオードの出力信号を増幅することにより、被変調記録マーク３０１のエッジ位置を示すアナログ読み出し信号３０２を生成して再生チャネル３２に出力する。再生ヘッド３１はピットおよび記録マークのうちの一方を読み出す読み出し部として機能する。再生チャネル３２は、アナログ読み出し信号３０２を波形等化したり整形したりすることによってディジタル読み出し信号３０３に変換し、クロック抽出回路３４と復調回路３３とに出力する。
【００４９】
クロック抽出回路３４が備えるＰＬＬ４５は、ディジタル読み出し信号３０３に基づいて記録チャネルビットクロック２０６（図２）に同期した再生チャネルクロック３０４を生成し、タイミング生成回路３５に出力する。また同時に、クロック抽出回路３４が備える位相比較回路４６は、再生チャネルクロック３０４を基準として、ディジタル読み出し信号３０３の位相誤差を検出する。
【００５０】
位相比較回路４６は、ディジタル読み出し信号３０３の位相と再生クロックの位相とを比較し、ディジタル読み出し信号３０３の位相が再生チャネルクロック３０４の位相よりも進んでいる場合にはディジタル読み出し信号３０３の位相が進んでいることを示す進相誤差信号３０５を生成する。位相比較回路４６は、ディジタル読み出し信号３０３の位相が再生チャネルクロック３０４の位相よりも遅れている場合にはディジタル読み出し信号３０３の位相が遅れていることを示す遅相誤差信号３０６を生成する。位相比較回路４６は、進相誤差信号３０５および遅相誤差信号３０６を、後述する同期検波回路３６に出力する。
【００５１】
復調回路３３は、同期信号検出回路３７で検出された同期信号を基準としてディジタル読み出し信号３０３を復調して主情報２０１を検出する。誤り訂正回路４０は、検出された主情報２０１に誤り訂正を行って、主情報２０１を出力する。
【００５２】
同期信号検出回路３７は、ディジタル読み出し信号３０３に含まれる同期パターンを検出して同期信号３０７を生成し、復調回路３３、タイミング生成回路３５、擬似乱数生成回路３８に出力する。
【００５３】
タイミング生成回路３５は、光ディスク記録装置１００のタイミング生成回路８（図１）と同一の機能を有し、同期信号３０７を基準として、ＰＥ変調基準信号３０８および乱数生成クロック３０９とを生成する。
【００５４】
擬似乱数生成回路３８は、光ディスク記録装置１００の擬似乱数生成回路９（図１）と同一の機能を有し、同期信号３０７が示すタイミングに応答して初期値をプリセットし、タイミング生成回路３５から出力される乱数生成クロックが示すタイミングに応答して擬似乱数系列３１０を生成する。
【００５５】
ＰＥ変調基準信号２０８は、擬似乱数系列３１０が含む複数の要素それぞれの中央で論理反転している。擬似乱数系列３１０の周波数（すなわち擬似乱数系列３１０の生成の基準となる乱数生成クロック３０９の周波数）およびＰＥ変調基準信号３０８の周波数は、記録チャネルビットクロック２０６の基準周波数の１／２よりも低く、主情報２０１を再生するための再生チャネルクロック３０４を生成するためのＰＬＬ４５の応答周波数よりも高い。
【００５６】
ＰＥ変調回路３９は、光ディスク記録装置１００のＰＥ変調回路１２（図１）と同一の機能を有し、タイミング生成回路３５から出力されたＰＥ変調基準信号３０８に基づいて、擬似乱数生成回路３８から出力される擬似乱数系列３１０をＰＥ変調して位相変調検出制御信号３１１を生成し、同期検波回路３６に出力する。位相変調検出制御信号３１１の周波数は、記録チャネルビットクロック２０６の基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、主情報２０１を再生するための再生チャネルクロック３０４を生成するためのＰＬＬ４５の応答周波数よりも高い。
【００５７】
同期検波回路３６は、クロック抽出回路３４から出力された進相誤差信号３０５および遅相誤差信号３０６と、ＰＥ変調回路３９から出力された位相変調検出制御信号３１１とから副情報２１０を検出する。
【００５８】
図４に、同期検波回路３６を示す。同期検波回路３６は、セレクタ４１と、積分器４２と、副情報判定回路４３と、副情報更新タイミング生成器４４とを含む。セレクタ回路４１は、２個の２入力１出力の切替器４７、４８を備える。セレクタ回路４１は、位相変調検出制御信号３１１が“１”を示す時には、進相誤差信号３０５および遅相誤差信号３０６のそれぞれを積分回路４２の正入力端子（＋）および負入力端子（−）に通過させる。セレクタ回路４１は、位相変調検出制御信号３１１が“０”を示す時には、進相誤差信号３０５および遅相誤差信号３０６のそれぞれを積分回路４２の負入力端子（−）および正入力端子（＋）に通過させる。
【００５９】
積分回路４２は差動入力のアナログ積分器であり、正入力端子（＋）に入力された信号を加算していき、負入力端子（−）に入力された信号を減算していく。副情報更新タイミング生成回路４４は同期信号３０７に応じて更新信号３１２を積分回路４２に出力する。積分回路４２は更新信号３１２を受け取ると、アナログ積分器が保持している値をクリアする。その結果、積分回路４２は、位相変調検出制御信号３１１が“１”を示す期間においては、順次、進相誤差信号３０５は加算し、遅相誤差信号３０６は減算して累積する。また、位相変調検出制御信号３１１が“０”を示す期間においては、進相誤差信号３０５を減算し、遅相誤差信号３０６を加算して累積する。積分回路４２は、累積した結果を示す積分値３１３（図５）に対応する電圧を出力する。
【００６０】
従って、位相変調検出制御信号３１１が“１”を示す区間において進相誤差信号３０５にのみパルスが現れ、且つ、位相変調検出制御信号３１１が“０”を示す区間において遅相誤差信号３０６にのみパルスが現れるような正の相関が続く場合には、積分値３１３は正方向に単調増加し、逆に、位相変調検出制御信号３１１が“１”を示す区間において遅相誤差信号３０６にのみパルスが現れ、且つ、位相変調検出制御信号３１１が“０”を示す区間において進相誤差信号３０５にのみパルスが現れる負の相関が続く場合には、積分値３１３は負方向に単調減少していく。
【００６１】
また、正負何れの相関性も存在しない場合（即ち、位相変調検出制御信号３１１に依存しないでランダムに進相誤差信号３０５と遅相誤差信号３０６とのパルスが現れる場合）には、進相誤差信号３０５と遅相誤差信号３０６との出現頻度が略等しくなるので、積分回路４２の出力電圧はゼロレベルに近い値となる。
【００６２】
副情報判定回路４３は比較器等（図示せず）を備え、積分回路４２から出力される積分値３１３を示すアナログ信号３１４の電圧値が、予め設定された正のしきい値電圧と負のしきい値電圧で区切られる３つの電圧区間の何れに属するかを判定する。副情報判定回路４３は、副情報更新タイミング生成回路４４から出力された更新信号３１２が入力された時点において、アナログ信号３１４の電圧値が正のしきい値よりも大きい場合には、“１”の値を示す副情報２１０と、“１”の値を示す検出フラグ３１５とを出力する。“１”の値を示す検出フラグ３１５は、副情報２１０が検出されたことを示す。副情報判定回路４３は、副情報更新タイミング生成回路４４から出力された更新信号３１２が入力された時点において、アナログ信号３１４の電圧値が負のしきい値よりも小さい場合には、“０”の値を示す副情報２１０と、“１”の値を示す検出フラグ３１５とを出力する。
【００６３】
また、アナログ信号３１４の電圧値が正のしきい値と負のしきい値の間に属する場合には、“０”の値を示す検出フラグ３１５を出力する。“０”の値を示す検出フラグ３１５は、副情報２１０が検出されなかったことを示す。
【００６４】
副情報更新タイミング生成回路４４は、同期信号３０７に基づいて副情報検出動作の更新タイミングを示す更新信号３１２を生成する。更新信号３１２が出力されると、積分回路４２は積分値３１３をクリアし、副情報判定部４３は副情報２１０の値および副情報２１０の有無の判定結果をクリアする。
【００６５】
次に図５は、本実施の形態の光ディスク再生装置３００の各要素のタイミングチャートを示す。図５を参照して、本実施の形態の光ディスク再生装置３００の再生動作についてさらに説明する。
【００６６】
ＰＬＬ４５は、ディジタル読み出し信号３０３に基づいて再生チャネルクロック３０４を生成する。生成された再生チャネルクロック３０４の立ち上がりエッジの位相は、ディジタル読み出し信号３０３の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期している。同期信号検出回路３７は、再生チャネルクロック３０４の立ち下がりエッジの時点で、ディジタル読み出し信号３０３のサンプリングを行い、ディジタル読み出し信号３０３と特定の同期パターンとが一致するか比較を行うことで、ディジタル読み出し信号３０３中の同期パターンを検出する。同期信号検出回路３７は、特定の同期パターンと一致した同期パターンが検出されると、特定の同期パターンを示す同期信号３０７を出力する。
【００６７】
タイミング生成回路３５は、同期信号３０７を受け取ると、再生チャネルクロック３０４を１６分周したＰＥ変調基準信号３０８と、乱数生成クロック３０９とを出力する。擬似乱数生成回路３８は、同期信号３０７が示すタイミングに応じて擬似乱数系列３１０を初期化する。擬似乱数生成回路３８は、ＰＥ変調基準信号３０８の立ち下がりエッジの時点で更新される擬似乱数系列３１０を出力する。ＰＥ変調回路３９は、擬似乱数系列３１０とＰＥ変調基準信号３０８との排他的論理和演算の結果に応じた位相変調検出制御信号３１１を生成する。ＰＥ変調回路３９は、３２チャネルクロック中の１６チャネルクロック毎に、排他的論理和演算の結果に応じて位相変調検出制御信号３１１の値を“１”とするか“０”とするか決定する。
【００６８】
位相比較回路４６は、再生チャネルクロック３０４の立ち上がりエッジと、ディジタル読み出し信号３０３の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジとの位相差の検出を行う。位相比較回路４６は、再生チャネルクロック３０４の立ち上がりエッジよりもディジタル読み出し信号３０３のエッジが進んでいる場合は進相誤差信号３０５を出力し、再生チャネルクロック３０４の立ち上がりエッジよりもディジタル読み出し信号３０３のエッジが遅れている場合は遅相誤差信号３０６を出力する。
【００６９】
同期検波回路３６は、位相変調検出制御信号３１１が“１”を示すときは、進相誤差信号３０５を加算し、遅相誤差信号３０６を減算する。同期検波回路３６は、位相変調検出制御信号３１１が“０”を示すときは、遅相誤差信号３０６を加算し、進相誤差信号３０５を減算する。
【００７０】
同期検波回路３６は、この様な加算処理および減算処理を繰り返し、所定のバイト数分の積分が終了した時点で、積分値３１３を示すアナログ信号３１４の電圧値が、正のしきい値よりも大きい場合には副情報２１０の値として“１”を検出し、“１”の値を示す副情報２１０と“１”の値を示す検出フラグ３１５とを出力する。アナログ信号３１４の電圧値が負のしきい値よりも小さい場合には副情報２１０の値として“０”を検出し、“０”の値を示す副情報２１０と、“１”の値を示す検出フラグ３１５とを出力する。また、アナログ信号３１４の電圧値が正のしきい値と負のしきい値の間に属する場合には、副情報２１０が正しく主情報２０１に埋め込まれていないと判断して、“０”の値を示す検出フラグ３１５を出力する。
【００７１】
次に、光ディスク再生装置３００において、光ディスク６上の傷、埃、指紋などにより、ＰＬＬが生成する再生チャネルクロック３０４とディジタル読み出し信号３０３との同期がずれた（すなわちビットずれが生じた）場合について、説明する。
【００７２】
一般的に同期パターンを検出する際には、読み出された再生信号と予め決められた同期パターンとの完全一致だけでなく、予め決められた同期パターンにほぼ近い同期パターンが検出された時に、そのほぼ近い同期パターンを同期信号として検出する場合がある。例えばＤＶＤの場合においては、主情報を複数バイトずつフレームと呼ばれる単位に分割し、複数種類の同期パターンが各フレーム位置に応じて、各フレームの先頭に記録される。しかしながら複数種類の同期パターンには、共通するパターン（例えば１４Ｔ＋４Ｔ。１４Ｔ＋４Ｔは１４クロック分の“Ｌ”または“Ｈ”の信号に続いて、４クロック分の“Ｈ”または“Ｌ”が継続していることを示す）が含まれており、この共通パターンの検出を行い、この共通パターンを同期信号として検出している。この時、１４Ｔ＋４Ｔのパターンだけではなく、例えば１４Ｔ＋３Ｔ、１３Ｔ＋３Ｔ、或いは１５Ｔ＋４Ｔなど、予め決められたパターンに近いパターンを検出した時に、これらの近いパターン同期信号として検出している。
【００７３】
或いは、同期パターンのずれ以外でも、ディジタル読み出し信号と再生チャネルクロックとの同期がずれて、記録動作時のビットパターンと異なるビットパターンが検出される場合が生じる。この様な場合には、再生されたディジタル読み出し信号は復調できず、正しい主情報を得ることはできない。従って、誤り訂正処理において消失訂正を行うことにより、複数のフレームが全て間違っている場合でも、正しい主情報を再現することができる。
【００７４】
しかしながら、同期信号の検出タイミングが、ディスク上に記録された同期パターンとずれた場合や、再生チャネルクロックとディジタル読み出し信号との同期がずれた場合などは、光ディスク記録装置における位相変調制御信号が示すタイミングと光ディスク再生装置における位相変調検出制御信号が示すタイミングとのずれが生じ、位相変調検出制御信号と、進相誤差信号および遅相誤差信号との間の相関性が正しくなくなる。
【００７５】
図６を参照して、ビットずれについてさらに詳細に説明する。図６は、ディスク６上の傷、埃、指紋などによりディジタル読み出し信号３０３の一部のビットパターンが化けたディジタル読み出し信号３０３’が得られ、その結果、ビットずれが発生していない場合と比べて同期パターンの検出が３クロック分だけずれた場合を示している。
【００７６】
記録動作時においては、記録チャネルビットクロック２０６に応じて記録チャネル信号２０２（図２）が出力され、同期パターンを示す同期信号２０５が常に記録チャネル信号２０２に対して同じ位置に出力される（すなわちビットずれは発生しない）。
【００７７】
図２を参照して説明したように、同期信号２０５に基づき、ＰＥ変調基準信号２０８および擬似乱数系列２０９が生成される。擬似乱数系列２０９と副情報２１０との排他的論理和の結果を示す排他的論理和出力信号２１１と、ＰＥ変調基準信号２０８とから位相変調制御信号２１２を生成する。位相変調制御信号２１２に基づき、記録マークのエッジの位相を進めたり遅らせたりして副情報２１０を主情報２０１に重畳して記録している。
【００７８】
この様に主情報２０１と副情報２１０とが記録された光ディスク６から、光ディスク再生装置３００が主情報２０１と副情報２１０とを再生する際に、同期信号３０７から３クロック分ずれた同期信号３０７’が得られたとする。同期信号３０７’を基準として、進相誤差信号３０５、遅相誤差信号３０６、ＰＥ変調基準信号３０８、擬似乱数系列３１０、位相変調検出制御信号３１１はそれぞれ３クロックずつずれて、進相誤差信号３０５’、遅相誤差信号３０６’、ＰＥ変調基準信号３０８’、擬似乱数系列３１０’、位相変調検出制御信号３１１’となる。記録動作時に用いられる位相変調制御信号２１２と比較して、再生動作時に用いられる位相変調検出制御信号３１１’は、３クロック遅れている。図６に示すディジタル読み出し信号３０３’の各エッジ位置のうち○印が付されたエッジ位置では、位相変調制御信号２１２の極性と位相変調検出制御信号３１１’の極性とが一致している。これらの極性が一致している区間では、進相誤差信号３０５’および遅相誤差信号３０６’と位相変調検出制御信号３１１’との間の相関性を正しく検出できる。しかし、×印が付されたエッジ位置では、位相変調制御信号２１２の極性と位相変調検出制御信号３１１’の極性とが異なるので、相関性を正しく検出できない。
【００７９】
１ビットの擬似乱数系列の区間（３２クロック長）において、位相変調制御信号２１２の極性と位相変調検出制御信号３１１’の極性とが一致する区間は２６クロックの区間であり、位相変調制御信号２１２の極性と位相変調検出制御信号３１１’の極性とが一致しない区間は、６クロックの区間である。この不一致の区間のうち３クロックの区間では、１／２の確率で正しい相関性が得られる。従って、３２クロック区間で、正しい相関性が得られるの確率は、２７．５／３２になる。
【００８０】
また、位相変調がランダムに発生する場合では、全てのクロック区間で正しい相関性が得られる確率は１／２となり、正しい相関性が得られない確率は１／２となる。この場合、３２クロック区間での正しい相関性が得られる確率は１／２（＝１６／３２）となるので、同期信号の検出が３クロックずれたとしても、正しい副情報２１０を得ることができる。
【００８１】
しかしながら、従来例においては、同期信号の検出が３クロックずれた場合には、記録時の乱数系列と再生時の乱数系列とが全く異なったものになってしまい、正しい相関性は得られない。
【００８２】
本実施の形態では、ピットまたは記録マークのエッジ位置の変位方向を決定する基準となる所定の周波数を記録ビットチャネルクロック２０６の基準周波数の１／２よりも低くしている。すなわち、位相変調制御信号２１２および位相変調検出制御信号３１１のそれぞれが示す最小の１周期は２クロックより長くなる。
【００８３】
ここで、位相変調制御信号２１２と位相変調検出制御信号３１１とが互いに１クロックずれた場合について説明する。仮に、位相変調制御信号２１２および位相変調検出制御信号３１１のそれぞれが示す最小の１周期が２クロックであったとすると、１周期が２クロックの位置では、正しい相関性が得られる確率は１／２となる。本実施の形態では、位相変調制御信号２１２および位相変調検出制御信号３１１のそれぞれが示す最小の１周期は２クロックよりも長いので、正しい相関性が得られる確率は１／２よりも高くなり、正しい副情報２１０を得ることができる。このため、本実施の形態では、位相変調制御信号２１２と位相変調検出制御信号３１１とが１クロックずれたとしても、常に正しい副情報２１０を得ることができる。
【００８４】
以上、述べてきたように、本発明の実施の形態の光ディスク記録装置および光ディスク再生装置では、副情報を暗号化するための擬似乱数系列の発生周期を長くしている。このため、光ディスク上の傷、埃、指紋などによって光ディスク記録装置が用いる擬似乱数系列と光ディスク再生装置が用いる擬似乱数系列との間でビットずれが発生する場合が生じた場合でも、位相変調検出制御信号と進相誤差信号および遅相誤差信号との間の相関性を正しく検出できる確率を１／２より高くすることができるので、副情報を正しく検出することが出来る。
【００８５】
以上、本発明のジッタ変調にかかわる光ディスク、その光ディスクを用いる光ディスク記録装置および光ディスク再生装置の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限られないことは勿論である。また、本発明の光ディスク記録装置および光ディスク再生装置が備える特徴的な構成要素の動作をステップとして包含する記録方法および再生方法においても本発明を実現することができる。
【００８６】
【発明の効果】
本発明によれば、副情報を記録するために、ピットおよび記録マークのうちの一方のエッジ位置を位相進み方向へ変位させるか位相遅れ方向へ変位させるかは、所定の周波数に基づいて決定されている。この所定の周波数は、ピットおよび記録マークのうちの一方を形成するための記録クロックの基準周波数の１／２よりも実質的に常に低く、主情報を再生するための再生クロックを生成するためのＰＬＬの応答周波数よりも高い。このことにより、情報記録媒体上の傷、埃、指紋などによって、再生時の同期動作においてビットずれが発生した場合でも、記録時の位相変位方向を決める位相変調制御信号の値と、再生時の位相変位方向を検出するための位相変調検出制御信号の値との相違を減少させることができるので、副情報を正しく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の光ディスク記録装置を示す図
【図２】本発明の実施の形態の光ディスク記録装置の各要素の動作タイミング図
【図３】本発明の実施の形態の光ディスク再生装置を示す図
【図４】本発明の実施の形態の光ディスク再生装置の同期検波回路を示す図
【図５】本発明の実施の形態の光ディスク再生装置の動作タイミング図
【図６】本発明の実施の形態の光ディスク再生装置でビットずれが生じた場合のタイミング図
【図７】従来の光ディスク記録装置を示す図
【図８】従来の光ディスク記録装置における第２変調回路を示す図
【図９】従来の光ディスク記録装置の動作タイミング図
【符号の説明】
１　誤り訂正付加回路
２　変調回路
３　位相変調回路
４　記録チャネル
５　記録ヘッド
６　光ディスク
７、３７　同期信号検出回路
８、３５　タイミング生成回路
９、３８　擬似乱数生成回路
１０　副情報出力回路
１１　排他的論理和演算回路
１２、３９　ＰＥ変調回路
３１　再生ヘッド
３２　再生チャネル
３３　復調回路
３４　クロック抽出回路
３６　同期検波回路
４１　セレクタ
４２　積分回路
４３　副情報判定回路
４４　副情報更新タイミング生成回路
【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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