以影像资料为可视图案的光学记录载体及其设备与方法转让专利

申请号 : CN200910173543.2

文献号 : CN101676999B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 马汀·克约伯汉·克莱斯

申请人 : 建兴电子科技股份有限公司

摘要 :

一种应用影像资料为具有内嵌资料元的可视图案于光学记录载体的方法,包含以下步骤:实体地映像通道符号至光学记录载体,通道符号选自一组相互不同的通道符号,且各包含第一及第二区域,两区域分别具有尺寸s1与s2且分别具有光学特性相对低及高的数值v1及v2,通道符号分布于各具有多个通道符号的多个子集合,一子集合的多个通道符号的距离实质上小于相互不同的子集合的通道符号之间的距离,两通道符号CS、CS’的距离定义为:其中s1,s2是分别为符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为符号CS’的相对应的数值;选择步骤包含:依据待映像于可视图案的影像资料决定子集合,并依据待映像的资料符号从子集合中选择符号。

权利要求 :

1.一种应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,该方法包含以下步骤:实体地映像作为一通道符号的该至少一内嵌资料元至该光学记录载体上,该通道符号是选自一组相互不同的通道符号,各该通道符号包含一第一区域及一第二区域,该第一区域具有尺寸s1,该第二区域具有尺寸s2,该第一区域具有数值v1的相对低的光学特性,而该第二区域具有数值v2的相对高的该光学特性,所述通道符号是被分布于多个子集合,各该子集合具有多个通道符号,其中一子集合的多个通道符号具有一距离,该距离是小于在相互不同的子集合的通道符号之间的距离,其中两个通道符号CS、CS’之间的距离被定义为:其中s1,s2是分别为通道符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为通道符号CS’的相对应的数值;

其中选择一组相互不同的通道符号的步骤包含以下步骤:依据待映像于该可视图案中的该影像资料决定一子集合,并依据待映像的该至少一资料元,从该子集合中选择一个通道符号。

2.如权利要求1所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中所述子集合的数量是为二,其中该两个子集合的第一者包含s1小于s2的通道符号,而该两个子集合的第二者包含s1大于s2数值的通道符号,且其中所述通道符号符合下述的关系:其中

MIN=该第一子集合的所有通道符号的s2与该第二子集合的所有通道符号的s1的最小值;以及

MAX=第一子集合的所有通道符号的s1与该第二子集合的所有通道符号的s2的最大值。

3.如权利要求1所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中所述子集合包含多个通道符号,所述通道符号具有一扫描长度,该扫描长度位于一组通道码字组的一扫描长度范围之内,该组通道码字组用来储存一般资料于该光学记录载体的另一部分。

4.如权利要求1所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中各该子集合包含一主要通道符号与一次要通道符号,其中在所述主要通道符号之间的一相互距离是大于在所述次要通道符号之间的一相互距离,其中该至少一资料元是由使用一对比增强码来转换一主要资料元所获得,其中每个对比增强码字组包含一序列的对比增强码位,其代表一主要或一次要通道符号的选择,其中,于所述对比增强码字组中,代表该主要通道符号的对比增强码位是多于代表该次要通道符号的对比增强码位。

5.如权利要求4所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中,对于每个对比增强码字组,代表该次要通道符号的对比增强码位是由代表该主要通道符号的至少一对比增强码位分离而得到。

6.如权利要求4所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中于各该对比增强码字组中,代表所述次要通道符号的对比增强码位的数目均相同。

7.如权利要求1所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中该至少一资料元是表示该可视图案的一线条数目。

8.如权利要求7所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中该线条数目是以一第一与一第二对比增强码字组来表示,其中所述对比增强码字组的每个对比增强码位是映像于多个接续轨道,而一影像线条是延伸遍及所有对比增强码位的所述多个轨道。

9.如权利要求2所述的应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,其中实体地将作为一通道符号的至少一资料元映像至该光学记录载体的步骤包含:投射一光学信号至该光学记录载体上,其中该光学信号是在一低峰值功率与一高峰值功率之间调变,其中相互不同的峰值功率是用来映像该第一与该第二子集合的通道符号,以使该第一子集合的所述通道符号中具有相对高的该光学特性的数值大于该第二子集合的所述通道符号中具有相对高的该光学特性的数值,或使该第一子集合的所述通道符号中具有相对低的该光学特性的数值小于该第二子集合的所述通道符号中具有相对低的该光学特性的数值。

10.一种读取影像资料的方法,用以读取一光学记录载体,该光学记录载体包含一区间,该区间具有由多个通道符号所构成的一可视图案,该通道符号是选自一组相互不同的通道符号,各该通道符号包含一第一区域及一第二区域,该第一区域具有尺寸s1,该第二区域具有尺寸s2,该第一区域具有一相对低的光学特性且其数值为v1,而该第二区域具有相对高的该光学特性且其数值为v2,所述通道符号是被分布于多个子集合,各该子集合具有多个通道符号,其中一子集合的多个通道符号具有一距离,该距离是小于相互不同的子集合的通道符号之间的距离,其中在两个通道符号CS、CS’之间的距离是被定义为:其中s1,s2是分别为通道符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为通道符号CS’的相对应的数值,该方法包含以下步骤:a)将配置于该可视图案的一序列的通道符号转换成一数字信号;

b)识别至少一通道符号;

c)侦测所识别的该通道符号对应于哪一个子集合;

d)侦测所识别的该通道符号对应于该子集合的哪一个通道符号;

e)依据步骤c)的侦测结果重建影像资料;以及

f)依据步骤d)的侦测结果重建至少一资料元,该资料元以该通道符号映像至该光学记录载体上。

11.如权利要求10所述的读取影像资料的方法,该步骤f)包含以下步骤:将代表该影像资料的一光学信号转换成一电气信号,并决定该电气信号的峰值与底值、一扫描长度分布、以及一不对称性测量值三种中的至少一种。

12.一种读取影像资料的装置,用以读取一种光学记录载体,光学记录载体包含一区间,该区间具有由多个通道符号所构成的一可视图案,该通道符号选自一组相互不同的通道符号,各该通道符号包含一第一区域及一第二区域,该第一区域具有尺寸s1,该第二区域具有尺寸s2,该第一区域具有一相对低的光学特性且其数值为v1,而该第二区域具有相对高的该光学特性且其数值为v2,所述通道符号被分布于多个子集合,各该子集合具有多个通道符号,其中一子集合的多个通道符号具有一距离,该距离是小于相互不同的子集合的通道符号之间的距离,其中在两个通道符号CS、CS’之间的距离是被定义为:其中s1,s2是分别为通道符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为通道符号CS’的相对应的数值,该装置包含:一第一元件,用以将配置于该可视图案的一序列的通道符号转换成一数字信号;

一第二元件,用以识别至少一通道符号;

一子集合侦测元件,用以侦测所识别的该通道符号对应至哪一个子集合;

一符号侦测元件,用以侦测所识别的该通道符号对应至该子集合的哪一通道符号;

一第三元件,用以依据该子集合侦测元件的结果重建影像资料;以及

一第四元件,用以依据该符号侦测元件的结果重建至少一资料元,该资料元以该通道符号映像至该光学记录载体上。

说明书 :

以影像资料为可视图案的光学记录载体及其设备与方法

技术领域

[0001] 本发明是有关于一种于光学记录载体应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的可视图案的方法。
[0002] 本发明更有关于一种用以于光学记录载体应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的可视图案的装置。
[0003] 本发明更有关于一种光学记录载体,是以具有至少一内嵌资料元的可视图案的型式将影像资料应用于其上。

背景技术

[0004] 可视图案比如包含标记、一序列的字符或其组合。可视图案具有适合被人类视觉系统所侦测的印刷分辨率。举例而言,可视图案可具有每平方厘米1至数百点的印刷分辨率,然而与计算机可读取的资料比较,计算机可读取的资料所储存的记录载体具有每平方厘米多个Mbits(兆位)以上的等级的分辨率。依此方式将可视图案记录在光盘上,使用者并不需要读取装置以认定光盘的内容,仅简单目视检查就足够了。这种可视图案亦可适用于能侦测记录载体是否为真品的手段。
[0005] 可视图案被期望能应用于容纳有一般资料的光学记录载体的同一侧,使得可视图案能和一般资料以相同的手段来被应用。
[0006] 用以提供水印于光学记录载体的方法与装置是揭露于EP 1,710,896。依据其揭露的方法,通道码的参数是被控制以产生一预先决定的运行长度(run-length)分布。尤其,此参数是使用于通道码的合并位的选项。使用运行长度分布的技术能产生可视图案。然而,此种图案的对比度并不高。故知,如何在应用可视图案于光学记录载体时,使得可视图案具有合理的对比度并同时能使资料嵌入于可视图案中,实为业界的所需。

发明内容

[0007] 依据本发明的第一样态,提供一种应用影像资料作为具有至少一内嵌资料元的一可视图案于一光学记录载体的方法,该方法包含以下步骤:
[0008] 实体地映像作为一通道符号的该至少一内嵌资料元至该光学记录载体上,该通道符号是选自一组相互不同的通道符号,各该通道符号包含一第一区域及一第二区域,该第一区域具有尺寸s1,该第二区域具有尺寸s2,该第一区域具有数值v1的相对低的光学特性,而该第二区域具有数值v2的相对高的该光学特性,所述通道符号是被分布于多个子集合,各该子集合具有多个通道符号,其中一子集合的多个通道符号具有一距离,该距离是小于在相互不同的子集合的通道符号之间的距离,其中两个通道符号CS、CS’之间的距离被定义为:
[0009]
[0010] 其中s1,s2是分别为通道符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为通道符号CS’的相对应的数值;
[0011] 其中选择一组相互不同的通道符号的步骤包含以下步骤:依据待映像于该可视图案中的该影像资料决定一子集合,并依据待映像的该至少一资料元,从该子集合中选择一个通道符号。
[0012] 除了使用具有尺寸s1且相对低的数值v1的光学特性的第一区域以及具有尺寸s2且相对高的数值v2的光学特性的第二区域的外,亦可使用更多复杂符号。举例而言,一第一符号随后可包含具有尺寸s11及相对低的光学特性的数值v1的一区域、具有尺寸s21及相对高的光学特性的数值v2的一区域、具有尺寸s12及相对低的光学特性的数值v1的一区域、与具有尺寸s22及相对高的光学特性的数值v2的一区域。举例而言,这一种符号可具有一固定宽度,且其具有尺寸s11、s21、s12、s22及长度3T、14T、4T、14T的区域。在此种情况下,其符号是由具有特定光学特性的一个以上的区域所构成,s1的数值将被决定为构成其区域的数值s11,s12的总和,而类似地,s2的数值将被决定为构成其区域的数值s21,s22的总和。
[0013] 于一实施例中,针对用以表示具有内嵌资料的可视图案的这些符号的子集合,其是包含多个符号,这些符号具有一扫描长度,此扫描长度位于一组通道字码的一扫描长度范围之内,该组通道字码用来储存一般资料于光学记录载体的另一部分。举例而言,假使有一般资料是依据一EFM+通道码而被储存,则光学特性为一特定数值的这些区域的长度是落于3至14个长度单位的范围。此长度可以是非整数的数值。举例而言,可使用一符号,其具有一第一区域及一第二区域,第一区域具有12.5单位的长度,并具有相对低的光学特性的数值v1,而第二区域具有4.5单位的长度,并具有相对高的光学特性的数值v2。
[0014] 依据本发明的第二样态,提供一种读取影像资料的方法,用以读取一光学记录载体,该光学记录载体包含一区间,该区间具有由多个通道符号所构成的一可视图案,该通道符号是选自一组相互不同的通道符号,各该通道符号包含一第一区域及一第二区域,该第一区域具有尺寸s1,该第二区域具有尺寸s2,该第一区域具有一相对低的光学特性且其数值为v1,而该第二区域具有相对高的该光学特性且其数值为v2,所述通道符号是被分布于多个子集合,各该子集合具有多个通道符号,其中一子集合的多个通道符号具有一距离,该距离是小于相互不同的子集合的通道符号之间的距离,其中在两个通道符号CS、CS’之间的距离是被定义为:
[0015]
[0016] 其中s1,s2是分别为通道符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为通道符号CS’的相对应的数值,该方法包含以下步骤:
[0017] a)将配置于该可视图案的一序列的通道符号转换成一数字信号;
[0018] b)识别至少一通道符号;
[0019] c)侦测所识别的该通道符号对应于哪一个子集合;
[0020] d)侦测所识别的该通道符号对应于该子集合的哪一个通道符号;
[0021] e)依据步骤c)的侦测结果重建影像资料;以及
[0022] f)依据步骤d)的侦测结果重建至少一资料元,该资料元以该通道符号映像至该光学记录载体上。
[0023] 依据本发明的第三样态,提供一种一种读取影像资料的装置,用以读取一种光学记录载体,光学记录载体包含一区间,该区间具有由多个通道符号所构成的一可视图案,该通道符号选自一组相互不同的通道符号,各该通道符号包含一第一区域及一第二区域,该第一区域具有尺寸s1,该第二区域具有尺寸s2,该第一区域具有一相对低的光学特性且其数值为v1,而该第二区域具有相对高的该光学特性且其数值为v2,所述通道符号被分布于多个子集合,各该子集合具有多个通道符号,其中一子集合的多个通道符号具有一距离,该距离是小于相互不同的子集合的通道符号之间的距离,其中在两个通道符号CS、CS’之间的距离是被定义为:
[0024]
[0025] 其中s1,s2是分别为通道符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为通道符号CS’的相对应的数值,该装置包含:
[0026] 一第一元件,用以将配置于该可视图案的一序列的通道符号转换成一数字信号;
[0027] 一第二元件,用以识别至少一通道符号;
[0028] 一子集合侦测元件,用以侦测所识别的该通道符号对应至哪一个子集合;
[0029] 一符号侦测元件,用以侦测所识别的该通道符号对应至该子集合的哪一通道符号;
[0030] 一第三元件,用以依据该子集合侦测元件的结果重建影像资料;以及[0031] 一第四元件,用以依据该符号侦测元件的结果重建至少一资料元,该资料元以该通道符号映像至该光学记录载体上。

附图说明

[0032] 为让本发明的上述内容能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下,其中:
[0033] 图1绘示应用可视图案于光学记录载体的系统概要。
[0034] 图2绘示具有可视图案的光学记录载体。
[0035] 图3绘示图2的细节。
[0036] 图4A绘示用以应用具有内嵌资料的可视图案的通道码的第一实施例。
[0037] 图4B绘示用以应用具有内嵌资料的可视图案的通道码的第二实施例。
[0038] 图4C绘示用以应用具有内嵌资料的可视图案的通道码的第三实施例。
[0039] 图4D绘示用以应用具有内嵌资料的可视图案的通道码的第四实施例。
[0040] 图4E绘示用以应用具有内嵌资料的可视图案的通道码的第五实施例。
[0041] 图5A绘示对比增强码的第一实施例。
[0042] 图5B绘示对比增强码的第二实施例。
[0043] 图5C绘示对比增强码的第三实施例。
[0044] 图6更详细地绘示内嵌资料如何出现于可视图案的实施例。
[0045] 图7绘示图6的更进一步细节。
[0046] 图8绘示一种应用具有内嵌资料的可视图案于一光学记录载体的方法。
[0047] 图9绘示一种应用并读取具有内嵌资料的可视图案于一光学记录载体的装置。
[0048] 图10绘示图9的装置的第一实施例的细节。
[0049] 图11绘示图9的装置的第二实施例的细节
[0050] 图12A绘示于光学记录载体写入具有内嵌资料的可视图案的方法的第一样态。
[0051] 图12B绘示于光学记录载体写入具有内嵌资料的可视图案的方法的第二样态。
[0052] 图12C绘示于光学记录载体写入具有内嵌资料的可视图案的方法的第三样态。
[0053] 图13A绘示依据本发明读取光学记录载体的方法所获得的各种信号。
[0054] 图13B绘示从这些信号中被取出的各种参数。
[0055] 图14绘示一种光学记录载体的读取方法。

具体实施方式

[0056] 在以下详细说明中,为了提供对本发明的彻底的理解而提出许多特定细节。然而,熟习本项技术者将理解到本发明可在不需要这些特定细节的情况下实现。于其它实例中,并未详细说明熟知方法、程序及元件,以免模糊化本发明的样态。
[0057] 以下将完全参考附图来说明本发明,其中本发明的实施例是显示于附图中。然而,本发明可以各种不同的形式被具体化,而不应被解释受限于此处提出的实施例。更确切地说,这些实施例是使此揭露内容呈现彻底与完成的状态,而将完全传达本发明的范畴给熟习本项技术者。在附图中,层与区域的尺寸与相对尺寸被放大,以便清楚显示。
[0058] 虽然专门用语“第一、第二、第三”等可被使用于此以说明各种元件、元件、区域、层及/或区段,但是这些元件、元件、区域、层及/或区段不应受限于这些用语。这些用语是只用以区别一元件、元件、区域、层或区段与另一元件、元件、区域、层或区段。因此,在不背离本发明的范畴内,讨论于以下的第一元件、元件、区域、层或区段可以被称呼为第二元件、元件、区域、层或区段。
[0059] 本发明的实施例是参考本发明理想化的实施例(及中间构造)的示意剖面图例而说明于此。如此,可以预期比如制造技术及/或公差所产生的图例的形状变化。因此,本发明的实施例不应被解释成受限于显示于此的区域的特定形状,而应包含导因于例如制造产生的形状偏差。
[0060] 除非另外定义,否则使用于此的专门用语(包含技术与科学的专门用语)具有相同的意思且为本发明所属的领域的熟习技术者通常所能理解的。可更进一步地理解到所述专门用语,例如那些定义于一般使用的字典中的专门用语,应被解释成具有与相关技术相符的意思,且除非于此明确定义,否则将不会被解释成理想化的意思。于此提及的所有刊物、专利申请、专利及其它参考文献是整体列入参考资料。在有冲突的情况下,包含定义本发明的说明书将为参考依据。此外,材料、方法与例子是作为说明的意思而非意图限制本发明。
[0061] 图1是绘示用以应用一可视图案于一光学记录载体40的系统概要。于最高等级,此系统包含一主机模块10及驱动模块20与30。于主机模块10的主机应用软件12控制一般使用者资料的位置,其包含档案系统的结构。其中,一般资料是有组织的,并负责光学记录载体40的关闭与附加操作。主机模块10可更设有一使用者接口15,其让使用者能便利地输入待应用于光学记录载体40的影像资料,例如名称或标记。或者,主机应用软件12可自主地计算待应用于盘片的影像资料,比如表示记录日期的影像可被应用为可视图案。在主机应用软件12中,所呈现的一位图(bit-map)比如从经由使用者接口15所提供的使用者资料而产生。主机模块10接着将具有影像像素信息的打印命令传送至驱动模块20及30。此种样态是更详细地说明于美国临时申请案US 60/954,490。驱动模块本身具有一驱动接口部30与一驱动伺服部20。驱动接口部30处理由主机模块10所发布的打印命令,并记录包含区段导入(session lead-in)、终止(closure)、前序(intro)、与导出(lead-out)的一般资料。驱动接口部30负责盘片上的影像的像素信息与位置。驱动伺服部20最后将像素信息记录在正确的位置上,其包含编码线编号(encoded line numbering)。驱动伺服部20控制记录功率、马达频率、像素频率与通道位频率。
[0062] 图2是显示包含具有可视图案LBL的区间42的光学记录载体40。于本实施例中,光学记录载体40还包含第一资料区间data1、与第二资料区间data2、及档案系统FS。可视图案LBL比如为文字或影像,其是表示关于盘片的内容、记录的日期,或拥有者的名称。
[0063] 如图3所示,其绘示区间42的一部分,为方便示意将其直线化,该部分包含两个轨道t1、t2,而可视图案是为通道符号CS的图案。这些符号是选自一组相互不同的通道符号。各通道符号包含具有尺寸s1的第一区域以及具有尺寸s2的第二区域,第一区域具有相对低的光学特性而其数值为v1,而第二区域具有相对高的光学特性而其数值为v2。此些通道符号是分布于多个子集合,而各子集合具有多个通道符号,其中在一子集合之内的多个通道符号具有一距离,此距离是实质上小于在相互不同的子集合的通道符号之间的距离,其中两个通道符号CS、CS’之间的距离D是被定义为:
[0064]
[0065] 其中s1,s2是分别为符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为符号CS’的相对应的数值。
[0066] 对可视图案而言,相同的子集合内的符号具有实质上相同的外观。然而,以机器读取的方式可用光学形式来识别所有符号。依此方式,由待表示于可视图案的影像资料所控制的子集合之间的选择,以及由待嵌入的资料而在所选择的子集合之内的选择一特定符号,可将可视图案表示于光学记录载体上。因为在相同的子集合内的符号的距离是短于在不同子集合的符号的距离,所以可视图案的外观是实质上不会被内嵌资料的存在所影响。
[0067] 接着,为了清楚说明起见,是假设光学特性为低值与高值的区域是实质上具有相同的宽度,故区域的尺寸是由其长度所决定。为了清楚起见,将更进一步地假设光学特性是为反射率。然而,于其它实施例中,这些区域的尺寸可由它们的宽度所决定,如参考图12A-图12C所作的说明。类似地,光学特性可选择为其它参数,比如吸收率。于再另一实施例中,光学特性亦可以是此区域的反射光具有一特定极化状态的特性。
[0068] 图4A-图4E显示本发明的数组通道符号的各种例子,其是适合在光学记录载体形成可视图案。
[0069] 图4A显示第一实施例。于此例中,符号是分布于三个子集合ST1、ST2、ST3。每个子集合分别具有两个符号CS11、CS21;CS12、CS22;以及CS13、CS23。第一子集合ST1包含一第一通道符号CS11,其具有长度s1=3的第一区域,以及长度s2=14的第二区域,第一区域具有相对低的光学特性而其数值为v1,而第二区域具有相对高的光学特性而其数值为v2。第一子集合ST1具有一第二通道符号,其具有长度s1=4的第一区域以及长度s2=13的第二区域,第一区域具有相对低的光学特性而其数值为v1,而第二区域具有相对高的光学特性而其数值为v2。长度s1、s2是被表示为数目长度单位,一长度单位具有预先决定的尺寸,其取决于将资料写入于光学记录载体上的手段的精确度。第二子集合具有符号CS12与CS22,符号CS12的s1=7、s2=10,而符号CS22的s1=8、s2=9。第三子集合具有符号CS13与CS23,符号CS13的s1=13、s2=4,而符号CS23的s1=14、s2=3。
[0070] 两个符号CS、CS’之间的相互距离是被定义为
[0071]
[0072] 其中s1,s2是分别为符号CS具有相对低的光学特性及相对高的光学特性的区域尺寸,而s1’,s2’是为符号CS’的相对应的数值。
[0073] 于此情况下,每个子集合内的两个符号的距离D是为0.059,而在不同组的符号之间(例如在CS21与CS12之间)的最小距离是为0.18,其是为前者的约三倍大。于本实施例中,可视图案的编码可具有三个灰阶,而各灰阶于每通道符号具有一个内嵌资料位。
[0074] 图4B显示第二实施例,其中符号是分布于两个子集合,每个子集合具有四个符号。第一子集合ST1具有符号CS11、CS21、CS31及CS41,其中符号CS11的s1=3、s2=14;符号CS21的s1=4、s2=13;符号CS31的s1=5、,s2=12;而符号CS41的s1=6、s2=11。第二子集合ST2具有符号CS12、CS22、CS32及CS42,其中符号CS12的s1=14、s2=3;符号CS22的s1=13、s2=4;符号CS32的s1=12、s2=5;而符号CS42的s1=11、s2=6。于此情况下,相同的子集合内的两个符号之间的最大距离是为0.18,而在相互不同的子集合的任何一对符号之间的最小距离是为0.29。于本实施例中,一种二进制的影像的各个像素具有嵌入的两个位,可被映像为可视图案。
[0075] 图4C显示第三实施例。第一子集合ST1包含一对通道符号CS11与CS21,其中符号CS11的s1=3、s2=14;而符号CS21的s1=4、s2=13。第二子集合ST2的符号包含一第一符号CS12及一第二符号CS22,符号CS12的s1=14、s2=3,而符号CS22的s1=13、s2=4。
[0076] 符号CS11与CS21之间的距离D是为0.059。类似地,符号CS12与CS22之间的距离是为0.059。此距离是实质上小于在不同组之间的任何两个符号之间的距离。后者的距离的最小值是为符号CS21与CS22之间的距离,即0.53。
[0077] 于图4C的实施例中,符号的子集合的数量是为二,而每个子集合内的符号的数量是为两个。于第一子集合ST1中,其包含的符号皆为s1小于s2,而于第二子集合ST2中,其包含的符号皆为s1大于s2。
[0078] 于本实施例中,第一子集合ST1的所有符号的s2与第二子集合ST2的所有符号的s1的最小值MIN是为13。
[0079] 第一子集合ST1的所有符号的s1与第二子集合的所有符号ST2的s2的最大值MAX是为4。因此比率
[0080]
[0081] 所以,此些符号是符合下述关系:
[0082]
[0083] 其中,对于光学记录媒体而言,为了使光学特性相对低的数值与光学特性相对高的数值之间具有相当小的差异,若能够获得此种比率高于0.4的数值,将是众所期望的。
[0084] 于所示的实施例中,是假设DVD使用EFM+通道码,且假设通道码的符号长度为14。或者,亦可使用供CD用且扫描长度为14的EFM通道码,或供BD用的17PP通道码。再者,可使用另一种通道编码,其符号的形式为:一区域,具有相对低的光学特性而其数值为v1,且其尺寸为s1;以及另一区域,具有相对高的光学特性而其数值为v2,且其尺寸为s2。图
4D是一实施例。于此,第一子集合ST1的符号CS11与CS21具有不同的长度,分别是17与
18个单位。类似地,第二子集合ST2的符号CS12与CS22具有不同的长度。
[0085] 或者,可采用另一种通道编码,其符号的型式为:一区域具有相对低的光学特性而其数值为v1,且其尺寸为s1;以及另一区域,具有相对高的光学特性而其数值为v2,且其尺寸为s2,其中不同子集合的符号具有不同的长度。图4E是一实施例。于此,第一子集合的第一符号CS11与第二子集合的第一符号CS12具有不同的长度,分别是15与17个单位。第一子集合的第二符号CS21与第二子集合的第二符号CS22是皆具有16个单位的长度。
[0086] 下述表格概括地提供了绘示于图4A-图4E以及关于各种其它例子的通道码的各种特性。其中,MIN是为第一子集合ST1的所有符号的s2以及第二子集合ST2的所有符号的s1的最小值,而MAX是为第一子集合ST1的所有符号的s1以及第二子集合ST2的所有符号的s2的最大值。
[0087] 再者,R可由下式而得到:
[0088]
[0089] 栏位D1121、D1222与D2122表示为距离。
[0090] 其中, 其是为第一子集合的符号之间的相互距离。类似地,D1222是为在第二子集合的符号之间的相互距离。再者,D2122是为在第一与第二子集合的符号彼此间的距离。
[0091] 于此表格可看到,对于每一个实施例而言,比率R是大于0.4,而距离D2122是实质上大于距离D1121与D1222。
[0092]
[0093] 在一组符号中,不同对的通道符号具有不同的对比。
[0094] 于图4B所示的第一实施例中,对于符号CS11、CS12、CS21、CS22而言,光学特性(于此是亮度)的数值为最高的区域所占的比例分别为0.82、0.17、0.76与0.23。因此,相较于另一对符号CS21、CS22的对比度(0.76/0.23=3.3),此对符号CS11、CS12是提供了较高的对比度(0.82/0.17=4.8)。
[0095] 如此,可识别数对符号包含第一子集合ST1与第二子集合ST2的符号,其中,第一对符号包含高对比度的主要符号CS11、CS12,而第二对符号则包含具有较低对比度的次要符号CS21、CS22。
[0096] 依据较佳的实施例,可由使用对比增强码来转换主要资料元以获得资料元的方法,以使可视图案获得相对高的整体对比。于此方法中,资料元(data element)是由使用对比增强码来转换主要资料元而获得,其中每个对比增强码字组(word)包含一序列的对比增强码位(bit),其代表主要或次要符号的选择。其中,于对比增强码字组中,代表主要通道符号的对比增强码位是多于代表次要通道符号的对比增强码位。对比增强码主要能促使主要通道符号被选择,以提供高对比度。较佳地,代表第一对通道符号的对比增强码字组的对比增强码位的数目,是为代表第二对的通道符号的对比增强码字组的对比增强码位的数目的至少4倍高。
[0097] 下述对照表显示这一种对比增强码的例子。于此,具有数值为0x00至0x0F的范围的主要资料元是被转换成为对比增强码字组。其中,每个位表示一对特定的通道符号字组的选择。对比增强码字组包含主要位“0”,其代表具有最高对比的一对通道符号字组。
[0098] 在图5A中的第一对照表显示8位对比增强码字组的转换。
[0099] 在图5B中第二对照表显示10位对比增强码字组的转换。于此例中,代表第一对通道符号CS11及CS12的位“0”的数目,是为代表第二对通道符号CS21及CS22的对比增强码位“1”的数目的4倍。
[0100] 在图5C中的第三对照表显示16位对比增强码字组的转换。于此例中,代表第一对通道符号CS11及CS12的位“0”的数目,是为代表第二对通道符号CS21及CS22的对比增强码位“1”的数目的7倍。
[0101] 在每一个对照表中,每组对比增强码字组中代表第二对通道符号的对比增强码位的数目是为相同。这具有的优点是,可视图案具有实质上固定的对比,且不受内嵌资料的影响。
[0102] 在第二与第三表格中,于每组对比增强码字组中,代表第二对通道符号CS21,CS22的对比增强码位,是由代表第一对通道符号CS11,CS12的至少一对比增强码位隔开。
[0103] 依此方式,可避免有太多第二对通道符号的轨道相互邻接。由此,可更进一步地改善外观上的对比度,因为第二对通道符号较不常被使用。
[0104] 图6绘示可视图案中的单一线条是如何映像于多个轨道。于此情况下,一个影像线条是映像于16个群组的后续轨道,其中,于此情况下,每个群组包含8个轨道。于此例子中,个别的轨道具有0.74μm的宽度,而一个影像线条具有98μm的宽度。如图6所示,8位主要资料字组是映像于可视图案。8位的主要资料字组包含两个4位的半字节(nibble),于此比如是0x0E。每个半字节都使用第一转换对照表而被转换成8位对比增强码字组,以使主要资料字组是表示为16位的对比增强码。关于每一个16个后续群组的轨道,对应的一对图案元件是被选择以显示可视图案。举例而言,在第一群组的轨道中,是使用第一对通道符号CS11,CS12;而在第五群组的轨道中,是使用第二对通道符号CS21,CS22。
[0105] 此外,举例而言,一个或多个同步轨道可被包含于影像线条中。同步轨道比如包含此对次要符号的一序列的符号。或者,为了此种目的,可使用与主要和次要的符号组不同的一第三组符号,例如是3T-8T/8T-3T图案。
[0106] 由使用其中一个对照表(比如图5B的4位转10位的转换对照表,或图5C的4位转16位的转换对照表),可更进一步提高对比度。
[0107] 图7绘示如何依此方式利用CD图框编码器硬件来编码2940个像素的实施例。如图7所示,盘片每旋转一圈,30个子码图框会被记录,每个子码图框包含98通道,其中每个通道图框形成可视图案的一个像素。
[0108] 图7亦显示对于对比增强码位(ce-bit)为0的轨道而言,是如何使用第一对通道符号来形成像素。亦即,于此情况下,符号CS11表示亮像素而符号CS12表示暗像素。对比增强码位(ce-bit)为1的轨道,是使用第二对通道符号来形成像素。亦即,于此情况下,符号CS21表示亮像素,而符号CS22表示暗像素。
[0109] 图8绘示于一光学记录载体上应用影像资料为具有至少一内嵌资料元的可视图案的方法。
[0110] 于步骤S1中,获得至少一资料元。举例而言,资料元的获得是经由一使用者接口而来自一使用者,或来自应用影像资料的装置的一储存元件,或由装置的计算而获得。于步骤S2中,此资料元可选择地使用一对比增强码而被转换,举例来说,依据上述其中一个转换对照表。
[0111] 于步骤S3中,可获得影像资料。举例而言,影像资料的获得是经由使用者接口而来自使用者、或来自应用影像资料的装置的储存元件、或由装置的计算而获得。待嵌入于可视图案的至少一资料元可不相关于影像资料,然亦可以其它作法而相关于影像资料,举例而言,该至少一资料元可表示为可视图案的构造。
[0112] 为了以数字表现方式从可视图案来还原(retrieve)影像,至少一资料元较佳地可表示为影像的线条数目。然而,辅助资料亦可嵌入于可视图案,例如表示使用于步骤S2中的转换对照表的型式、对比度、格式的版本数、以及用以写入的功率位准的资料。
[0113] 于步骤S4中,依据待嵌入的资料及待被可视化为可视图案的影像资料,来选择一通道码。影像资料决定子集合的选择,而待嵌入资料决定子集合的符号的选择。
[0114] 接着,于步骤S5中,将所选择的一个符号写入至光学记录载体。
[0115] 可注意到,符号的选择顺序并非用以作为限制。首先,可依据影像资料来选择一子集合,然后可依据待嵌入的资料元从这子集合进行选择。或者,首先,可依据待嵌入的资料进行选择,然后,依据影像资料进行选择。
[0116] 图9显示图1的系统,于此更详细地绘示出驱动模块20。如图所示,驱动模块20包含一读写头21,用以从光学记录载体40读取光学可侦测的信息,并提供代表从光学记录载体40读取的信息的输出信号至一RF处理电路26,及/或用以写入光学可侦测的信息于光学记录载体40。读写头21形成用以写入符号于光学记录载体40的装置,亦即,用以实体地映像符号的装置,而读写头21比如包含用以将一控制信号调变的激光束投射至光学记录载体40的装置。然而,其它手段亦可被用以将光学可侦测的图案应用于光学记录载体40。
[0117] 读写头21是由多种手段而可相对于光学记录载体40移动。其中一种手段包含一主轴马达22,用以旋转光学记录载体40;而另些种手段例如包括滑动座与径向驱动装置(未显示),用以相对于光学记录载体40径向地移动读写头21。读写头21对于光学记录载体40的相对移动是由一伺服电路23所控制。RF处理电路26将从读写头21获得的信号分解成一第一输出信号,其是被提供至一译码器电路27,并用以将第一输出信号译码成一数字信号,该数字信号代表储存于光学记录载体40上的资料。RF处理电路26提供一第二输出信号至一地址侦测电路29,其判定目前被读写头21存取的光学记录载体40的地址。由译码器电路27获得的资料以及由地址侦测电路29所决定的地址,是被提供至一般的控制器30。控制器30利用此种信息来控制伺服电路23。
[0118] 资料是由编码器31与32、写入策略单元33、驱动器24与读写头21写入于光学记录载体40。编码可包含一误差保护编码31(例如里德所罗门(Reed-Solomon))及一通道编码32,其是取决于光学记录载体40所使用的媒体。(例如供CD用的EFM编码,供DVD用的EFM+与供BD用的17PP)。编码的信号是被提供至写入策略单元33。写入策略单元33计算欲传送至读写头21的信号所需要的调变,以便能较佳地表示编码的信号。这是取决于所使用的光学记录载体40的型式,例如光学记录载体40是否基于相变材料而包含一活性层,或染料等。
[0119] 驱动器24将输出信号转换成适合于驱动读写头21的一写入元件的信号。通常,写入元件包含一激光与一透镜系统,用以提供聚焦的光束于光学记录载体40上。一激光功率控制器25更进一步地调整被应用至写入元件的实际功率。激光功率控制器25监控激光束的强度藉由驱动器24所提供的信号,并调整驱动器24以补偿温度改变及在读写头21中的激光的暂时劣化现象。
[0120] 驱动模块20上的元件是形成用以将至少一内嵌资料元作为一通道符号而以物理的方式映像至光学记录载体40上的元件,可实质上与用来记录一般机器可读取资料者相同。关于机器可读取的资料,由调变来自读写头21的激光束的强度,同时提供在读写头21与光学记录载体40之间的相对位移,可于光学记录载体40的记录层41产生能被看见的图案。相仿地,表示于光学记录载体40的影像资料以及/或嵌入于其中的一个或多个资料元,是作为通道符号而写入于光学记录载体40。较佳地,编码器32是再度被使用以产生待写入的此一序列的通道符号,而不需要任何额外硬件。或者,为此目的可使用不同的编码器以具有更多弹性。依据本发明,本装置包含一选择模块36,用以基于影像资料ID以及至少一资料元ED选择一通道符号SC。
[0121] 图10绘示选择模块的第一实施例,其是依据给定的内嵌资料元ED、影像资料元ID与一组通道符号(比如显示于图4C的通道符号)而选择一通道符号SC。于此所绘示的选择模块包含一组储存元件,储存元件包含通道符号CS11、CS21、CS12、CS22,而选择模块用以从其中作出一选择。第一多任务器MX1是连接至包含第一子集合ST1的通道符号的一对储存元件,而第二多任务器MX2是连接至包含第二子集合ST2的通道符号的一对储存元件。第三多任务器MX3是连接至第一与第二多任务器MX1、MX2的输出。内嵌资料元ED比如是主要资料元的一位,但其亦可是对比增强字码的一位,其是从主要资料元推导出,如代表对比增强码模块的虚线方框CEC所表示的。对比增强码模块可比如依据图5A、图5B或图5C来应用转换对照表。影像资料元ID可以是表示待绘制于可视图案中的灰度值是否高于或低于一边界值的位。基于内嵌资料元ED,多任务器MX1与MX2分别从第一与第二子集合ST1与ST2选择一通道符号。基于影像资料元ID,第三多任务器MX3从多任务器MX1与MX2的其中一个选择其中一个资料元,并于其输出提供所选的通道符号SC。所选择的通道符号可立即控制驱动器24。或者,选择模块可提供指示至通道编码器32,其中后者产生由选择模块36表示的通道符号。
[0122] 一替代性的选择模块是显示于图11中。于其中,选择模块包含以ROM的型式的查表,此ROM储存有一组通道符号,比如是依据图4A的实施例的通道符号。ROM的寻址是藉由影像资料ID1与ID2的第一与第二最高有效地址线、及内嵌资料元ED的第三最低有效地址线来达成。
[0123] 在图9所示的装置中,为了更进一步增进对比度,对于用以写入选择的符号于光学记录载体40的装置而言,其具有可控制的峰值功率的设定值,并具有一元件,用以依据与待写入的符号相关的子集合来选择峰值功率的设定值。举例来说,如果一可视图案是使用图4C的符号而写入于光学记录载体时,写入功率增加而将导致光学特性的数值变低,此时,第二子集合ST2的符号是利用比第一子集合ST1的符号更高的峰值功率而被写入。或者,如果功率的增加导致光学特性的数值变高,则第一子集合ST1的符号会利用相对高的峰值功率而被写入。依据这两种方式,可提高可视图案的对比度。虽然,功率位准可能会偏离一般资料记录的最佳值,但在一般资料记录所使用的资料符号中,只有一子集合的资料符号会被使用,所以,此些符号仍然可被确实地侦测到。
[0124] 此种改良是显示于图12A-图12C中。请参照图12A,其表示暗像素(如宽斜线及密斜线区间所示)的通道符号是使用较高的峰值功率Ppeak_14T而被应用。可视图案是由激光脉冲而被记录,激光脉冲具有供暗像素用的主要长标记CS12与CS22(13Tm与14Tm)、以及供亮像素用的主要长空白间隔CS11与CS21(13Ts与14Ts)。用以写入长标记的脉冲具有高激光功率,故能产生较宽的标记。密斜线区间是代表正常状态,其是显示以供比较用。增加的宽度是概要地由宽斜线区间表示。标记所增加的宽度能产生较高的影像对比度。类似的,如图12B所示,表示亮像素的标记是使用较低的峰值功率Ppeak_3T。这些标记变成较为狭小,以产生较高的影像对比度。密斜线区间所示者亦代表正常状态。减少后的宽度是概要地由宽斜线区间表示。
[0125] 此外,亦可提高读取位准Pbottom_14T,其是用以于暗像素的符号中形成空白,其中,此些空白具有较低的反射。此种作法乃绘示于图12C中。暗像素是使用高激光底部功率的脉冲,而在空白区间产生狭小标记。密斜线区间是代表新的状态。需注意的是,于此情况下,空白区的反射强度不能降低到切片位准(slicer level)。否则可能会让使用者的资料位侦测方法发生混淆。
[0126] 于图9所示的装置可具有自动图案产生器37,其以虚线形式表示,用以产生期望图案,此期望图案是依据符号选择模块所提供的符号函数产生。
[0127] 于图9所示的装置亦适合于读取在可视图案中的内嵌资料。
[0128] 此装置可译码所侦测的通道符号,并以类似于还原代表一般资料的通道符号的方式,来重建影像资料与嵌入于其中的资料。
[0129] 可视图案具有的分辨率实质上低于一般被记录资料的分辨率。如图7所示,可视图案的一像素例如可具有0.1mm的长度。一EFM+通道位具有大约133nm的长度。相应地,一EFM+通道符号具有17个通道位的长度,其等于0.0023mm。因此,一像素延伸遍及44个通道符号。较佳地,内嵌资料可以低分辨率出现。在此种情况下,可视图案包含通道符号的重复图案,比如遍及一像素的全长度,以利于侦测。此乃显示于图13A。于其中,这些曲线是示范性地显示信号011、021、012与022,其是由读取头相对每一符号CS11、CS21、CS12与CS22所产生。
[0130] 本实施例提供一相当简单的译码手段,其是足以从光学记录载体的可视图案来还原影像资料与内嵌资料。于图13B所示的表格显示出此些信号的各种参数的数值。
[0131] 举例来说,光学记录载体以120Hz的频率旋转,而2940个像素是被配置于一轨道。在此种情况下,像素是以2.8ms/pixel的速度被扫描,而反射者是应以至少1MHz的取样频率被取样。此为目前技术水准的光驱(ODD)芯片的能力所及的范围内。
[0132] 此实施例可被使用于图14所示的方法中。于步骤S1中,确认信号的不对称性是否大于一边界值。如果是的话,内嵌资料元是被分类成“0”。否则,内嵌资料元是被分类成“1”。于步骤S2与S3中,反射者是被测量以决定影像资料。如果反射者高于一边界值,则影像资料ID是被视为“1”,否则被视为“0”。若考量到S2是在识别出ED=“0”之后被执行,而S3是在识别出ED=“1”之后被执行,则于步骤S2与S3的边界值位准可以是不同的。或者,影像资料ID与内嵌资料可同时被决定。或者/并且,可使用其它方法以基于比如调变、峰值以及底值的测量值来决定影像资料与内嵌资料。
[0133] 于上述例子中,本发明特别是对盘片形状的光学记录载体进行揭露,其中光学记录载体是在写入与读取期间由光学记录载体的旋转移动与读取头的径向移动的组合而受到扫描。然而,本发明同样适合于其它型式的光学记录载体,例如卡式记录载体,且在读写头与光学记录载体之间的相对移动可以任何其它方式被实现,比如由XY载台(XY-table)来移动读写头或光学记录载体。
[0134] 在以下的申请专利范围中,“包含”并不排除其它元件或步骤,而不定冠词“一”并不排除多个。单一元件或其它单元可实现申请专利范围所引用的多个项目的功能。某个措施是引用于相互不同的申请专利范围中的事实,并不表示这些措施无法组合而被使用。
[0135] 各种本发明的样态可独立被应用。举例而言,如果一子集合的多个通道符号具有的距离并非实质上小于在相互不同的子集合的通道符号之间的距离的话,参考权利要求10与图12A-图12C所说明的方式亦可被使用。然而,亦可依据权利要求1、2与10所述的方式,而呈现出有利综效,因为这些方式的组合能提高对比,且效果可比的采取独立的方式所获得的增强总和来得好。
[0136] 同样地,由图13A、图13B所显示的权利要求14的方式是非常适合于读取光学记录载体。然而,这些方式亦可被单独地应用。在申请专利范围中的任何参考符号不应被解释成用以限制本发明的范畴。
[0137] 可注意到,资料与信号处理装置(例如资料编码、资料译码、激光束的功率控制、在激光的目标光点与光学记录载体之间的相对移动的控制),是可由专用硬件而形成,但亦可由适当程序化的通用处理器或两者的组合而形成。单一的处理器亦可执行各种功能。
[0138] 综上所述,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围当视权利要求范围所界定的为准。