專利名稱:檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及檢測(cè)通過擴(kuò)頻疊加在圖象信號(hào)的主信息信號(hào)上的附加信息信號(hào)的擴(kuò)頻信號(hào)的方法和設(shè)備。
數(shù)字信息設(shè)備諸如數(shù)字VTR(磁帶錄相機(jī))、MD(小型盤)記錄與重現(xiàn)設(shè)備已經(jīng)普及,而且具有記錄功能的DVD(數(shù)字視頻盤或數(shù)字通用盤)設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)。根據(jù)數(shù)字信息記錄設(shè)備,各種附加信息信號(hào)可通過加到數(shù)字圖象信號(hào)或數(shù)字音頻信號(hào)以及計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)等記錄為主信息信號(hào)。
圖1表示通過將它加到數(shù)字信息信號(hào)記錄附加信息信號(hào)的常規(guī)記錄設(shè)備的結(jié)構(gòu)實(shí)例。根據(jù)圖1中的記錄設(shè)備,數(shù)字信息信號(hào)Vi經(jīng)過輸入端11提供給記錄設(shè)備10,在記錄設(shè)備10中,附加信息信號(hào)加到數(shù)字信息信號(hào)Vi和存儲(chǔ)到記錄介質(zhì)15。
根據(jù)記錄設(shè)備10,在加法單元12,來自附加信息產(chǎn)生單元13的附加信息信號(hào)加在數(shù)字信息信號(hào)Vi。在這種情況,該附加的信息信號(hào)是數(shù)字信號(hào),并通過記錄到一個(gè)區(qū)域被加到數(shù)字信息信號(hào)Vi,由例如加到塊單元的數(shù)據(jù)的標(biāo)題部分的區(qū)域來看,該區(qū)域不同于該數(shù)字信息信號(hào)區(qū)域,或者記錄到數(shù)字信息信號(hào)中的TOC(內(nèi)容表)的其它區(qū)域。
加上來自加法單元12的附加信息信號(hào)的數(shù)字信息信號(hào)通過寫單元14記錄在記錄介質(zhì)15上,諸如磁帶、磁盤。在這種情況,如上所述當(dāng)需要壓縮的數(shù)字信息信號(hào)的碼形成時(shí),在寫單元14中進(jìn)行壓縮的碼形成的處理。
如上所述,在常規(guī)的附加信息信號(hào)記錄系統(tǒng)的情況下,附加的信息信號(hào)不是直接地疊加在標(biāo)題部分或類以部分的數(shù)字信息信號(hào)上,而是加到間接部分。因此,通過濾波或變換相對(duì)容易地去除該附加的信息信號(hào),而且在記錄設(shè)備或重現(xiàn)設(shè)備中,可不檢測(cè)需要的附加信息信號(hào)。特別在作為附加信息信號(hào)加上防止不正當(dāng)復(fù)制的控制信息、復(fù)制權(quán)信息等等時(shí),為了去除這樣的附加信息信號(hào),導(dǎo)致不能達(dá)到原始目的的狀況。
而且,如上所述,在附加信息信號(hào)加到間接部分的情況下,當(dāng)數(shù)字信息信號(hào)被變換為模擬信號(hào)時(shí),只得到主信息信號(hào),因此,分離了附加信息信號(hào)。因而,即使如上所述疊加了防止復(fù)制的控制信號(hào),利用此提供能夠防止數(shù)字信息信號(hào)被不正當(dāng)?shù)牡貜?fù)制的對(duì)抗措施,當(dāng)數(shù)字信號(hào)變換為模擬信號(hào)時(shí),防止復(fù)制的對(duì)抗措施也不再有效。
由于疊加附加信息信號(hào)的系統(tǒng)用于解決附加信息信號(hào)分離的問題和如上所述在數(shù)字信號(hào)變換為模擬信號(hào)時(shí)引起的問題,本申請(qǐng)人已提出一個(gè)系統(tǒng),其中附加的信息信號(hào)諸如防止復(fù)制控制信號(hào)等被擴(kuò)頻和已擴(kuò)頻的附加信息信號(hào)疊加在圖象信號(hào)上,而該圖象信號(hào)利用數(shù)字記錄或模擬記錄進(jìn)行記錄(美國專利申請(qǐng)?zhí)?8/75510)。
根據(jù)該系統(tǒng),用作擴(kuò)展碼的PN(偽隨機(jī)噪聲)系列碼以足夠高的速率產(chǎn)生并且與附加信息信號(hào)相乘,因而擴(kuò)頻該碼,并且具有高電平窄帶的防止復(fù)制控制信號(hào)等的附加信息信號(hào)被變換為具有很小電平的寬帶的信號(hào),它對(duì)圖象信號(hào)或聲音信號(hào)沒有影響。而且,已擴(kuò)頻的附加信息信號(hào)即擴(kuò)頻信號(hào)疊加在模擬圖象信號(hào)上并被記錄在記錄介質(zhì)中。在這種情況,模擬和數(shù)字信號(hào)的任一個(gè)信號(hào)作為記錄在記錄介質(zhì)中的圖象信號(hào)是可行的。
根據(jù)該系統(tǒng),防止復(fù)制的控制信號(hào)等的附加信息信號(hào)被擴(kuò)頻并且作為很小電平的信號(hào)疊加在圖象信號(hào)上,因此,例如一個(gè)人試圖非法復(fù)制該信號(hào)以便從該圖象信號(hào)中去除疊加的防止復(fù)制控制信號(hào)是困難的。
同時(shí),通過使該信號(hào)反擴(kuò)頻可檢測(cè)和利用該附加信息信號(hào),諸如疊加的防止復(fù)制控制信號(hào)等。因此,例如,不僅穩(wěn)定地提供防止復(fù)制控制信號(hào)以及該圖象信號(hào)給記錄設(shè)備側(cè),而且在記錄設(shè)備測(cè),可檢測(cè)防止復(fù)制控制信號(hào)并且可穩(wěn)定地進(jìn)行根據(jù)檢側(cè)的防止復(fù)制控制信號(hào)的解碼控制。
如上所述,在重現(xiàn)主信息信號(hào)中,疊加在主信息信號(hào)如圖象信號(hào)上的附加信息信號(hào)不能從主信息信號(hào)中去除,因此,擴(kuò)頻信號(hào)需要以很小電平疊加,這對(duì)主信息信號(hào)的重現(xiàn)輸出沒有影響。
但是,當(dāng)擴(kuò)頻信號(hào)以這種很小電平疊加在主信息信號(hào)上時(shí),擴(kuò)頻信號(hào)可穩(wěn)定地從主信息信號(hào)中檢測(cè)是重要的。
在反擴(kuò)頻情況中的估計(jì)功能
表示如下,其中擴(kuò)頻信號(hào)從通過在主信息信號(hào)疊加擴(kuò)頻信號(hào)產(chǎn)生的信號(hào)Si中檢測(cè)
=∑Si·Pi=∑(Vi+Ki·pi)Pi=∑Vi·Pi+∑Ki·Pi·Pi…(1)式中符號(hào)Vi表示主信息信號(hào),諸如圖象信號(hào)等,符號(hào)Pi表示擴(kuò)展碼,諸如PN碼等,而符號(hào)Ki表示系數(shù)。
在式(1)中,第一項(xiàng)代表主信息信號(hào)與擴(kuò)展碼之間的相關(guān)性,而第二項(xiàng)代表該擴(kuò)頻信號(hào)與擴(kuò)展信號(hào)之間的相關(guān)性。從式(1)可知道,當(dāng)主信息信號(hào)與擴(kuò)展信號(hào)之間沒有相關(guān)性時(shí),可容易地檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)。
但是,實(shí)際上,主信息信號(hào)諸如圖象信號(hào)等與擴(kuò)展碼不是不相關(guān)的。即,當(dāng)主信息信號(hào)是沒有變化的平坦信號(hào)時(shí),該主信息信號(hào)與擴(kuò)展碼沒有相關(guān),但是,一般的主信息信號(hào)根據(jù)信息的內(nèi)容變化,因此,它與PN碼不能無相關(guān)。
因此,例如由于經(jīng)受傳輸路徑的低通特性的影響而惡化了疊加在主信息信號(hào)上的擴(kuò)頻信號(hào)的情況下,擴(kuò)頻信號(hào)與PN碼之間的相關(guān)性變低了,主信息信號(hào)與PN碼之間的相關(guān)程度的影響變大了,而且擴(kuò)頻信號(hào)可能很難檢測(cè)。
鑒于于上述各點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供即使在擴(kuò)頻信號(hào)惡化和擴(kuò)頻信號(hào)與擴(kuò)展碼之間的相關(guān)值變低的情況中也能夠穩(wěn)定地檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法和設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供從具有附加信息的主信息信號(hào)中檢測(cè)附加信息信號(hào)的方法和設(shè)備,該附加信息是通過疊加擴(kuò)頻信號(hào)形成的,該擴(kuò)頻信號(hào)通過以擴(kuò)展碼擴(kuò)頻該附加信息信號(hào)形成的,該擴(kuò)展碼在與包括同步信號(hào)的主信息信號(hào)上的同步信號(hào)同步的期間產(chǎn)生的,其中與上述擴(kuò)展碼相同的擴(kuò)展碼與包括在具有附加信息的主信息信息中的同步信號(hào)同步地產(chǎn)生,具有附加信息的主信息信號(hào)利用該擴(kuò)展碼進(jìn)行反擴(kuò)頻,形成相關(guān)值,該相關(guān)值與預(yù)定的閾值電平比較,當(dāng)該相關(guān)值比預(yù)定的閾值電平大時(shí),從具有附加信息的主信息信號(hào)中檢測(cè)該附加信息信號(hào),當(dāng)該相關(guān)值小于預(yù)定的閾值電平時(shí),在多個(gè)擴(kuò)展碼周期期間的每個(gè)周期加止該相關(guān)值,在擴(kuò)展碼的每個(gè)周期該閾值電平從預(yù)定的閾值遞增了一個(gè)預(yù)定的遞增量,而當(dāng)所加的相關(guān)值變得大于遞增的閾值電平時(shí),從具有附加信息的主信息信號(hào)中檢測(cè)該附加信息信號(hào)。
以這種方式,在不能檢測(cè)疊加在信息信號(hào)諸如圖象信號(hào)等上的擴(kuò)頻信號(hào)的情況下,加上相關(guān)值,每個(gè)相關(guān)值在同步期間的每個(gè)部分進(jìn)行計(jì)算,而用于檢測(cè)相關(guān)的閾值根據(jù)該同步周期的部分?jǐn)?shù)量提供一個(gè)合適的值,該同步周期變?yōu)榧由显撓嚓P(guān)值的對(duì)象,利用該相關(guān)值可檢測(cè)由于惡化而不能檢測(cè)的擴(kuò)頻信號(hào)。
因而,即使疊加在該圖象信號(hào)上的擴(kuò)頻信號(hào)惡化和不能檢測(cè)該擴(kuò)頻信號(hào)的情況下,也可穩(wěn)定地檢測(cè)該擴(kuò)頻信號(hào)。
圖1是表示附加信息信號(hào)加到主信息信號(hào)的常規(guī)例子的圖;圖2是用于說明在主信息信號(hào)上疊加擴(kuò)頻信號(hào)并且記錄疊加的信號(hào)的記錄系統(tǒng)的圖;圖3是圖2的系統(tǒng)一部分的方框圖;圖4是圖2的系統(tǒng)的一部分的方框圖;圖5A、5B和5C是表示由圖2所示的記錄系統(tǒng)的擴(kuò)展同步的時(shí)間圖的圖;圖6是表示PN碼產(chǎn)生單元的一部分的圖;圖7A、7B、7C和7D是用于說明加到主信息信號(hào)上的附加信息的頻譜擴(kuò)展的圖;圖8是表示根據(jù)本發(fā)明擴(kuò)頻信號(hào)檢測(cè)設(shè)備的實(shí)施例所應(yīng)用的系統(tǒng)的例子的方框圖;圖9是說明圖8的SS附加信息檢測(cè)單元的圖;圖10是用于說明通過反擴(kuò)頻得到的擴(kuò)頻信號(hào)與擴(kuò)展碼之間的相關(guān)值和圖象信號(hào)與該擴(kuò)展碼之間的相關(guān)值的圖;和圖11是用于說明根據(jù)圖8的實(shí)施例的主要部分的操作的圖。
現(xiàn)在參照附圖根據(jù)本發(fā)明說明檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法和設(shè)備的實(shí)施例如下。根據(jù)下面說明的實(shí)施例,主信息信號(hào)是數(shù)字圖象信號(hào)和擴(kuò)頻信號(hào),例如,檢測(cè)加在該數(shù)字信號(hào)上的疊加的防止復(fù)制控制信號(hào)的附加信息信號(hào)。而且,關(guān)于這些實(shí)施例,將說明以擴(kuò)頻信號(hào)疊加的圖象信號(hào)記錄在記錄介質(zhì)中如DVD盤和以擴(kuò)頻信號(hào)加上的圖象信號(hào)從DVD盤重現(xiàn)并且復(fù)制以便記錄在其它未記錄的DVD盤上的情況。
首先,在說明本發(fā)明的實(shí)施例之前,將說明以擴(kuò)頻信號(hào)疊加的圖象信號(hào)記錄在記錄介質(zhì)上,如DVD盤。
另外,雖然在下面的實(shí)施例中,擴(kuò)頻信號(hào)可疊加在彩色信號(hào)上,擴(kuò)頻信號(hào)疊加在圖象信號(hào)中的亮度信號(hào)Y上而且不疊加在彩色信號(hào)C上。這是因?yàn)樵诎l(fā)送圖象信號(hào)的彩色信號(hào)中,利用例如色差信號(hào)等的兩個(gè)相位軸的分量進(jìn)行發(fā)送而彩色利用這兩軸的相位重現(xiàn),因此,當(dāng)擴(kuò)頻信號(hào)疊加在彩色信號(hào)上時(shí),即使擴(kuò)頻信號(hào)的電平很小也引起色調(diào)的變化,因此,這是相當(dāng)明顯的并且對(duì)色調(diào)變化無影響地將擴(kuò)頻信號(hào)疊加在彩色信號(hào)上是相當(dāng)困難的。附帶說說,為了簡(jiǎn)化說明,在下面的說明中,亮度信號(hào)Y和彩色信號(hào)C不是互相不同并且使用圖象信號(hào)說明。
圖2表示用于記錄圖象信號(hào)到DVD盤的記錄設(shè)備的例子,該DVD盤例如由制作公司等使用。數(shù)字圖象信號(hào)Vi經(jīng)過記錄設(shè)備20的輸入端21輸入。
記錄設(shè)備20由疊加單元22、定時(shí)信號(hào)形成單元23、附加信息產(chǎn)生單元24、擴(kuò)頻信號(hào)形成單元25(以下簡(jiǎn)稱為SS信號(hào)形成單元)、寫單元26和作為記錄介質(zhì)的DVD盤27組成。
來自重現(xiàn)設(shè)備10的數(shù)字圖象信號(hào)Vi提供給疊加單元22和定時(shí)信號(hào)形成單元23。
定時(shí)信號(hào)形成單元23與從數(shù)字圖象信號(hào)Vi中檢測(cè)的圖象同步信號(hào)的定時(shí)同步地形成一個(gè)定時(shí)信號(hào),并且例如可由基準(zhǔn)定時(shí)檢測(cè)單元231,PLL(鎖相環(huán))電路232和同步定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元233組成,如圖3所示。
基準(zhǔn)定時(shí)檢測(cè)單元231從數(shù)字圖象信號(hào)Vi中形成作為基準(zhǔn)定時(shí)信號(hào)的圖象同步定時(shí)信號(hào)DS。根據(jù)該實(shí)施例,垂直同步信號(hào)VD用作該基準(zhǔn)定時(shí)信號(hào),而基準(zhǔn)定時(shí)檢測(cè)單元231形成信號(hào)DS,信號(hào)DS表示來自數(shù)字圖象信號(hào)Vi的垂直同步信號(hào)VD的定時(shí)(參見圖5A)并且將它加到PLL電路232和定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元233。
PLL電路232與垂直同步信號(hào)DV的定時(shí)同步地形成時(shí)鐘信號(hào)CLK。時(shí)鐘信號(hào)CLK提供給定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元233并且也提供給附加的信息產(chǎn)生單元24和SS信號(hào)形成單元25。
根據(jù)與垂直同步信號(hào)VD的定時(shí)同步的信號(hào)DS,定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元233形成擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)(參見圖5B)并且提供該擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)TM到附加信息產(chǎn)生單元24和SS信號(hào)形成單元25。而且,定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元233形成其它需要的各種定時(shí)信號(hào)并且提供它們給需要的部分。
附加信息產(chǎn)生單元24裝備一個(gè)存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)預(yù)定疊加在圖象信號(hào)Vi上的附加信息信號(hào)FS,而且附加信息信號(hào)FS預(yù)先存儲(chǔ)到該存儲(chǔ)單元。
關(guān)于附加信息信號(hào)FS,應(yīng)指出控制信息諸如防止復(fù)制控制等,數(shù)字圖象信號(hào)有關(guān)的信息,例如用于識(shí)別相應(yīng)字段的時(shí)間碼信息,防止復(fù)制信號(hào)諸如復(fù)制權(quán)信息等,以及類似信息作為例子。關(guān)于復(fù)制權(quán)信息,例如,使用用于指定記錄設(shè)備30的設(shè)備號(hào)。當(dāng)該設(shè)備號(hào)通過疊加在數(shù)字圖象信號(hào)Vi上進(jìn)行記錄時(shí),可以容易地查找復(fù)制的歷史。根據(jù)實(shí)施例,關(guān)于附加信息信號(hào)FS,使用上述防止復(fù)制控制信號(hào),而且附加信息產(chǎn)生單元例如裝備ROM(只讀存儲(chǔ)器),在其中存儲(chǔ)防止復(fù)制控制信號(hào)。
附加信息產(chǎn)生單元24形成與提供給它的擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)TM和時(shí)鐘信號(hào)CLK同步的讀信號(hào),并且輸出以該讀出信號(hào)疊加在數(shù)字圖象信號(hào)Vi上的附加信息信號(hào)FS和將它提供給SS信號(hào)形成單元25。在這種情況,附加信息信號(hào)FS利用時(shí)鐘CLK提供給SS信號(hào)形成單元25作為附加信息信號(hào)系列。
擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)TM是在擴(kuò)頻附加信息信號(hào)FS使用的PN碼系列的同步定時(shí)信號(hào),而擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)TM形成與具有一個(gè)垂直部分為一個(gè)周期的垂直同步信號(hào)VD同步的信號(hào)。
SS信號(hào)形成單元25形成PN(偽隨機(jī)噪聲)碼系列為擴(kuò)展碼并且使用該P(yáng)N碼系列擴(kuò)頻來自附加信息產(chǎn)生單元24的附加信息信號(hào)FS。
圖4是表示SS信號(hào)形成單元25的構(gòu)成例子的圖。如圖4所示,SS信號(hào)形成單元25裝備PN碼系列產(chǎn)生單元251和乘法器252。
給PN碼系列產(chǎn)生單元251提供時(shí)鐘信號(hào)CLK、啟動(dòng)信號(hào)EN和擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)(初始化信號(hào))TM。啟動(dòng)信號(hào)EN是使PN碼系列產(chǎn)生單元251進(jìn)入工作狀態(tài)的信號(hào),而且啟動(dòng)信號(hào)EN是在接通供給記錄設(shè)備30的電源中形成的并且提供給PN碼系列產(chǎn)生單元251。
PN碼系列產(chǎn)生單元251被引入根據(jù)該啟動(dòng)信號(hào)EN啟動(dòng)操作的狀態(tài)。而且,PN碼系列產(chǎn)生單元251利用擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)TM復(fù)位并且從其前端形成PN系列和產(chǎn)生與時(shí)鐘信號(hào)CLK同步的PN碼系列PS(參見圖5C)。
圖6是表示PN碼系列產(chǎn)生單元251的構(gòu)成例子的圖。在這個(gè)例子中,PN碼系列產(chǎn)生單元251例如由構(gòu)成12級(jí)移位寄存器的12個(gè)D觸發(fā)器REG1至REG2和計(jì)算移位寄存器的適當(dāng)抽頭輸出的異或電路EX-OR1至EX-OR3組成。而且,由圖6所示的PN碼系列產(chǎn)生單元251根據(jù)如上所述的擴(kuò)展同步定時(shí)信號(hào)TM、時(shí)鐘信號(hào)CLK和啟動(dòng)信號(hào)EN產(chǎn)生M系列的PN碼系列PS。
由PN碼系列產(chǎn)生電路251形成的PN碼系列PS提供給乘法器252。同時(shí),來自附加信息產(chǎn)生單元24的附加信息信號(hào)系列FS提供給乘法器252。
乘法單元252使用來自PN碼系列產(chǎn)生單元251的PN碼系列PS擴(kuò)頻附加信息信號(hào)FS。擴(kuò)頻信號(hào)SF是通過擴(kuò)頻附加信息信號(hào)FS產(chǎn)生的信號(hào),它是從乘法單元252得到。
以這種方式,由SS信號(hào)形成單元25形成的擴(kuò)頻信號(hào)SF提供給疊加單元22。疊加單元22執(zhí)行將該擴(kuò)頻信號(hào)疊加在數(shù)字圖象信號(hào)Vi上的處理。而且,以擴(kuò)頻信號(hào)疊加的數(shù)字圖象信號(hào)提供給寫單元26。對(duì)于以來自疊加單元22的擴(kuò)頻信號(hào)疊加的數(shù)字圖象信號(hào),寫單元26執(zhí)行必要的壓縮碼形成等的處理,之后將它記錄在記錄介質(zhì)27。
在這種情況,如上所述,當(dāng)該圖象信號(hào)提供給監(jiān)視器并顯示圖象時(shí),以不干擾該圖象的非常小的電平將該擴(kuò)頻信號(hào)疊加在數(shù)字圖象信號(hào)Vi上。例如,在以8比特代表一個(gè)象素的情況,該擴(kuò)頻信號(hào)加到并疊加在8比特樣值的數(shù)字圖象信號(hào)的最低位比特或它的旁邊比特。
圖7A、7B、7C和7D是以頻譜表示該擴(kuò)頻信號(hào)和該圖象信號(hào)之間關(guān)系的圖。附加信息信號(hào)是具有少量信息低比特率的信號(hào)而且是如由圖7A所示的窄帶信號(hào)。當(dāng)對(duì)它執(zhí)行擴(kuò)頻時(shí),如由圖7B所示構(gòu)成寬的帶寬的信號(hào)。在這個(gè)例子中,擴(kuò)頻信號(hào)電平以反比于擴(kuò)大該頻帶的比率減少。
在疊加單元22上該擴(kuò)頻信號(hào)疊加在該圖象信號(hào)上,而在這個(gè)情況中,如由圖7C所示的,以小于該圖象信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍的電平疊加該擴(kuò)頻信號(hào)。以這個(gè)方式疊加該擴(kuò)頻信號(hào),使在該圖象信號(hào)中幾乎無惡化是可能的。因此,在以該擴(kuò)頻信號(hào)疊加的圖象信號(hào)提供給監(jiān)視器接收機(jī)并且重現(xiàn)該圖象時(shí),該擴(kuò)頻信號(hào)幾乎無影響和提供很好的重現(xiàn)圖象。
但是,如下所述,當(dāng)進(jìn)行反擴(kuò)頻以便檢測(cè)疊加的擴(kuò)頻信號(hào)時(shí),如由圖7D所示的,該擴(kuò)頻信號(hào)再恢復(fù)為具有窄帶的信號(hào)。通過提供足夠的頻帶擴(kuò)展率,在反擴(kuò)展之后附加信息信號(hào)的功率超過該信息信號(hào)的功率并且變得可檢測(cè)。
在種情況,疊加在該圖象信號(hào)上的附加信息信號(hào)不能刪除或只由頻率濾波器修改或簡(jiǎn)單的信息替代,因?yàn)樵谙嗤瑫r(shí)間和相同頻率它被疊加在該圖象信號(hào)上。
因此,通過將必要附加信息信號(hào)疊加在圖象信號(hào)等的信息信號(hào)上記錄必要的附加信息信號(hào),該附加信息信號(hào)可穩(wěn)定地與該圖象信號(hào)一起發(fā)送。而且,如在上述實(shí)施例中,在擴(kuò)頻附加信息信號(hào)以低于該信息信號(hào)如圖象信號(hào)的信號(hào)功率疊加在該信息信號(hào)上的情況下,該信息信號(hào)的惡化可最小。
因此,當(dāng)附加信息信號(hào)例如防止復(fù)制信號(hào)疊加在信息信號(hào)諸如圖象信號(hào)等上面時(shí),如上所述,該防止復(fù)制信號(hào)很難替代或去除,因此,可執(zhí)行能夠穩(wěn)定地防止不正當(dāng)復(fù)制的防止復(fù)制控制。
而且,根據(jù)上述構(gòu)成,使用PN碼系列執(zhí)行擴(kuò)頻,該P(yáng)N碼系列具有作為基準(zhǔn)信號(hào)的垂直同步信號(hào)的垂直周期,因此,用于檢測(cè)來自該數(shù)字圖象信號(hào)的擴(kuò)頻信號(hào)所需要的反擴(kuò)頻的PN碼系列可容易地根據(jù)與從數(shù)字圖象信號(hào)Vi中檢測(cè)的垂直同步信號(hào)同步的信號(hào)形成。即,不需要使用例如滑動(dòng)相關(guān)器之類反擴(kuò)展的PN的同步控制。以這種方式,可容易地形成反擴(kuò)展的PN碼系列,因此,可迅速地執(zhí)行反擴(kuò)頻和疊加在圖象信號(hào)上的諸如防止復(fù)制控制信號(hào)之類的附加信息信號(hào)可通過快速擴(kuò)頻來檢測(cè)。
圖8表示根據(jù)本發(fā)明使用擴(kuò)頻信號(hào)檢測(cè)設(shè)備的數(shù)字圖象信號(hào)復(fù)制系統(tǒng)的構(gòu)成,而且該構(gòu)成裝備重現(xiàn)設(shè)備單元30和記錄設(shè)備單元40。而且,由重現(xiàn)設(shè)備單元30從記錄介質(zhì)27重現(xiàn)得到數(shù)字圖象信號(hào)提供給記錄設(shè)備單元40。在記錄設(shè)備單元40中,利用加在數(shù)字圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào),控制數(shù)字圖象信號(hào)寫(記錄)到新的記錄介質(zhì)43。
在圖8中,如上所述,在這個(gè)例子中,通過擴(kuò)頻,該記錄介質(zhì)記錄以防止復(fù)制控制信號(hào)作為附加信息信號(hào)疊加的數(shù)字圖象信號(hào)。
利用讀出單元31恢復(fù)從記錄介質(zhì)27取樣的信息為數(shù)字信息。在這種情況,例如,在該信息經(jīng)受壓縮的碼形成和記錄時(shí),該信息信號(hào)被解壓縮以便在讀出單元31解碼。而且,恢復(fù)的數(shù)字圖象信號(hào)Si輸入到記錄設(shè)備單元40。
在記錄設(shè)備單元40中,輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si提供給寫單元41和擴(kuò)頻信號(hào)檢測(cè)設(shè)備單元50。在擴(kuò)頻信號(hào)檢測(cè)設(shè)備單元50中,檢測(cè)疊加在該數(shù)字圖象信號(hào)Si上的擴(kuò)頻信號(hào)并且恢復(fù)該防止復(fù)制控制信號(hào),該防止復(fù)制控制信號(hào)是附加信息信號(hào)。而且,恢復(fù)的防止復(fù)制控制信號(hào)加到寫控制單元42。
寫控制單元42根據(jù)恢復(fù)該防止復(fù)制控制信號(hào)的結(jié)果形成用于控制寫單元41的控制信號(hào)S42并且將它提供給寫單元41。控制信號(hào)S42控制允許或禁止寫該數(shù)字圖象信號(hào)到記錄介質(zhì)43。
當(dāng)來自寫控制單元42的控制信號(hào)S42允許復(fù)制時(shí),在執(zhí)行用于記錄如壓縮的碼格式的必要處理之后,寫單元41寫該輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si到記錄介質(zhì)43,而當(dāng)控制信號(hào)S42禁止復(fù)制時(shí),寫單元41控制禁止寫該輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si到記錄介質(zhì)43。
擴(kuò)頻信號(hào)檢測(cè)設(shè)備單元50由擴(kuò)頻附加信息檢測(cè)單元(在下面稱為SS附加信息檢測(cè)單元)51和定時(shí)信號(hào)形成單元52構(gòu)成。順便說說,在附圖中,符號(hào)SS表示擴(kuò)頻的縮寫。
當(dāng)收到輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si時(shí),SS附加信息檢測(cè)單元51執(zhí)行反擴(kuò)頻處理(在下面簡(jiǎn)稱為反擴(kuò)展)、檢測(cè)和恢復(fù)作為附加信息信號(hào)的防止復(fù)制控制信號(hào)S51并且將它提供給寫控制單元42。
定時(shí)信號(hào)形成單元52的結(jié)構(gòu)與在記錄操作中的定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元23的結(jié)構(gòu)非常相同,而定時(shí)信號(hào)形成單元52取樣來自輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si的垂直同步定時(shí)信號(hào)和形成用于產(chǎn)生該P(yáng)N碼的時(shí)鐘信號(hào)CLK以及同步定時(shí)信號(hào)TM。而且,該時(shí)鐘信號(hào)CLK和同步定時(shí)信號(hào)TM發(fā)送給SS附加信息檢測(cè)單元52。
圖9是說明記錄設(shè)備單元40的SS附加信息檢測(cè)單元51構(gòu)成的方框圖。如由圖9所示的,這個(gè)例子的SS附加信息檢測(cè)單元51裝備一個(gè)反擴(kuò)展單元511,用于從所加的輸入數(shù)字圖象信號(hào)Si中檢測(cè)作為附加信號(hào)的防止復(fù)制控制信號(hào),該附加信號(hào)已擴(kuò)頻;一個(gè)數(shù)據(jù)確定單元512,用于恢復(fù)由反擴(kuò)展單元511檢測(cè)的防止復(fù)制控制信號(hào)為原始的防止控制信號(hào);和一個(gè)PN碼產(chǎn)生單元513,用于產(chǎn)生反擴(kuò)頻的PN碼。
PN碼產(chǎn)生單元513裝備類似于圖2中的擴(kuò)頻信號(hào)產(chǎn)生單元25的PN碼產(chǎn)生單元251(圖4)的結(jié)構(gòu),而PN碼產(chǎn)生單元513根據(jù)來自定時(shí)信號(hào)形成單元52的定時(shí)信號(hào)TM在每個(gè)定時(shí)的時(shí)鐘信號(hào)CLK的基礎(chǔ)上形成PN碼系列PS并且提供所形成的PN碼系列PS給反擴(kuò)展單元511。
反擴(kuò)展單元511被提供輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si和由PN碼產(chǎn)生單元513形成的PN碼系列PS,并且計(jì)算輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si與PN碼系列PS之間的相關(guān)性,利用它檢測(cè)已進(jìn)行擴(kuò)頻的疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)。
供給反擴(kuò)展單元511的輸入數(shù)字圖象信號(hào)Si與防止復(fù)制控制信號(hào)疊加,該防止復(fù)制控制信號(hào)利用上面參照?qǐng)D5A、5B和5C敘述的一周期的一個(gè)垂直部分的PN碼系列PS進(jìn)行擴(kuò)頻。
PN碼產(chǎn)生單元513在每一個(gè)垂直部分從其前端產(chǎn)生該P(yáng)N碼系列PS并且將它提供給反擴(kuò)展單元511,如在防止復(fù)制控制信號(hào)經(jīng)過擴(kuò)頻的情況那樣,并且使用上面提到的定時(shí)信號(hào)TM與時(shí)鐘信號(hào)CLK疊加在圖象信號(hào)上。
在反擴(kuò)展單元511中,計(jì)算PN碼系列PS與輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si之間的相關(guān)性,該P(yáng)N碼系列PS是具有與擴(kuò)頻防止復(fù)制控制信號(hào)的碼型相同碼型的PN碼系列PS,該防止復(fù)制控制信號(hào)被疊加在該圖象信號(hào)上并且被擴(kuò)頻,而且具有相同的產(chǎn)生定時(shí)。即,通過使用PN碼系列PS進(jìn)行反擴(kuò)頻,反擴(kuò)展單元511檢測(cè)疊加在輸入數(shù)字圖象信號(hào)Si上的防止復(fù)制控制信號(hào)。
反擴(kuò)展單元511設(shè)置一個(gè)閾值,用于確定在已疊加在圖象信號(hào)并且擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)和用于反擴(kuò)頻的PN碼系列PS之間是否已建立相關(guān),和檢測(cè)防止復(fù)制控制信號(hào)在已擴(kuò)頻的擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)和已經(jīng)作為反擴(kuò)展結(jié)果獲得的用于反擴(kuò)展的PN信號(hào)之間的相關(guān)值大于設(shè)定閾值的情況下,該防止復(fù)制控制信號(hào)被擴(kuò)頻并疊加在圖象信號(hào)上。
但是,疊加在圖象信號(hào)上并且擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)例如在從輸入數(shù)字圖象信號(hào)Si的重現(xiàn)設(shè)備單元30到記錄設(shè)備40的傳輸路徑中可能惡化,如在疊加在輸入數(shù)字圖象信號(hào)上并且擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)的電平由于傳輸路徑的低通特性之類的影響而降低的情況那樣。
在這種情況,疊加在輸入數(shù)字圖象信號(hào)Si上并且擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)性降低了。在這種情況,擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值超過在只有輸入數(shù)字圖象信號(hào)Si的圖象信號(hào)分量和用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值,而且被疊加的防止復(fù)制控制信號(hào)不能被檢測(cè)。
因此,當(dāng)作為反擴(kuò)展結(jié)果提供的相關(guān)值沒有超過設(shè)定閾值時(shí),也對(duì)相連的垂直部分執(zhí)行反擴(kuò)展。在這種情況,通過在相應(yīng)的垂直部分執(zhí)行反擴(kuò)展計(jì)算的相關(guān)值連續(xù)地相加。而且,該閾值設(shè)定為大于在只有通過加運(yùn)算遞增的圖象信號(hào)分量和用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值的增量并且小于由在對(duì)每個(gè)垂直部分計(jì)算的相關(guān)值,乘以構(gòu)成加法對(duì)象的幾倍的垂直部分的情況中的閾值產(chǎn)生的值。
在這種情況,當(dāng)每個(gè)垂直部分的閾值以符號(hào)Th表示時(shí),構(gòu)成反擴(kuò)展對(duì)象的垂直部分?jǐn)?shù)量由符號(hào)“n”表示,而在只有已加到第“n”個(gè)垂直部分的圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值以符號(hào)En表示,根據(jù)已加上的包括第“n”個(gè)垂直部分的相關(guān)值的閾值Thn設(shè)定如下En<Thn<n·Th即,如上提到的,在通過執(zhí)行反擴(kuò)展提供的相關(guān)值連續(xù)相加的情況中,相同的碼用于PN碼,其中疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)被擴(kuò)頻,而PN碼用于反擴(kuò)展,因此被擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)性是高的。
與此相反,在輸入的數(shù)字圖象信號(hào)Si的圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間不建立明顯的相關(guān)性,如在進(jìn)行擴(kuò)頻并疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)性那樣,而且該相關(guān)性不高于進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)性。
因此,當(dāng)由反擴(kuò)展提供的相關(guān)值連續(xù)地相加時(shí),進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN信號(hào)之間的相關(guān)值變?yōu)榇笥谠搱D象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN信號(hào)之間的相關(guān)值。
圖10是表示在進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值變化P和在圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間相關(guān)值變化E的曲線圖,這是在加上在每個(gè)垂直部分進(jìn)行反擴(kuò)展得到的每個(gè)垂直部分的相關(guān)值的情況。
如從圖10可請(qǐng)楚,在進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值陡峭地遞增,因?yàn)樵撓嚓P(guān)固有地高。在此相反,圖象信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN信號(hào)之間的相關(guān)值不高,而且有一種情況,即包括通過加運(yùn)算互相抵消的分量,因此相關(guān)值的遞增是逐漸的。
因此,圖10所示,即使在進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)惡化,或者如上所述即使利用反擴(kuò)展該防止復(fù)制控制信號(hào)埋入該圖象信號(hào)分量中的情況下,進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)可通過加上在相應(yīng)的垂直部分反擴(kuò)展得到的相關(guān)值進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)由圖10所示的例子,當(dāng)作為反擴(kuò)展的結(jié)果得到的相關(guān)值加在三個(gè)垂直部分上時(shí),在進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值變得大于圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值,而且進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在該圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)可被檢測(cè)到。
因此,在圖10中,當(dāng)閾值Thn設(shè)定如虛線時(shí),能檢測(cè)不能被檢測(cè)到的和疊加在圖象信號(hào)上并被擴(kuò)頻的防復(fù)制控制信號(hào)。
而且,如上所述,雖然閾值Thn被設(shè)定為大于在圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN信號(hào)之間相關(guān)值的增加值(遞增分量),但當(dāng)它被設(shè)定為大于在進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼這間相關(guān)值的增量時(shí),不能檢測(cè)疊加在該圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)。
因此,閾值Thn設(shè)定為小于nTh,這是在檢測(cè)是否為每個(gè)垂直部分建立相關(guān)性時(shí)使用的閾值Th的值乘以構(gòu)成加法對(duì)象的幾倍的垂直部分?jǐn)?shù)。因而,不導(dǎo)致不合適的情況,即不能檢測(cè)被擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào),雖然通過加上反擴(kuò)展提供的相關(guān)值在擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值變得高于在圖象信號(hào)分量與PN碼之間相關(guān)值的增量。
即,閾值Thn可設(shè)定為擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值和在圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值之間的中間值。
這樣,根據(jù)該實(shí)施例,在反擴(kuò)展單元511中當(dāng)進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在輸入圖象信號(hào)Si上的防止復(fù)制控制信號(hào)被惡化和不能檢測(cè)時(shí),通過在多個(gè)垂直部分反擴(kuò)展提供的相關(guān)值被加上,而且檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻,疊加在圖象信號(hào)上和被惡化了的防止復(fù)制控制信號(hào),使得所加上的進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值變得大于圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間相關(guān)值的所增加值。
這樣,在反擴(kuò)展單元511中,進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)作為在很小電平上的具有寬帶的信號(hào)被檢測(cè)為在高電平上具有原始窄帶的信號(hào)S51并且提供給數(shù)據(jù)確定單元512。
數(shù)據(jù)確定單元512恢復(fù)所檢測(cè)的防止復(fù)制控制信號(hào)并且將它加到寫控制單元42。即,數(shù)據(jù)確定單元512確定由防止復(fù)制控制信號(hào)指示的復(fù)制控制的內(nèi)容并且提供確定結(jié)果S51給寫控制單元42。因此,如上所述的,寫單元41利用來自寫控制單元42的寫控制信號(hào)S42執(zhí)行根據(jù)進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在輸入數(shù)字圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)的寫控制。
接著,參照?qǐng)D11的流程圖說明在SS附加信息檢測(cè)單元51中執(zhí)行的處理。
當(dāng)命令開始記錄處理的信息例如由用戶提供給記錄設(shè)備單元40時(shí),反擴(kuò)展單元511使用來自PN碼產(chǎn)生單元512的用于反擴(kuò)展的PN碼系列PS利用一個(gè)垂直部分作為單位進(jìn)行反擴(kuò)展(步驟S1)。該操作確定是否在步驟S1利用反擴(kuò)展處理檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻的并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)(步驟S2)。
根據(jù)在步驟S2的處理,確定是否在被提供為反擴(kuò)展的結(jié)果并且進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值被檢測(cè)為是大于預(yù)先設(shè)定閾值的電平。該閾值被設(shè)定在大于只有圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值的電平。
當(dāng)在步驟S2利用確定處理確定可檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻的并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)時(shí),作為由反擴(kuò)展單元511檢測(cè)的防止復(fù)制控制信號(hào)的信號(hào)S51提供給數(shù)據(jù)確定單元512并且檢測(cè)原始的防止復(fù)制控制信號(hào)(步驟S3)。
當(dāng)在步驟S2確定不能檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻的并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)時(shí),構(gòu)成反擴(kuò)展對(duì)象的垂直部分加一,進(jìn)行反擴(kuò)展和連續(xù)地相加得到的相關(guān)值(步驟S4)。
而且,根據(jù)構(gòu)成反擴(kuò)展對(duì)象的多個(gè)垂直部分改變?cè)撻撝?步驟S5)并且使用改變的閾值確定是否檢測(cè)防止復(fù)制控制信號(hào)(步驟S6)。根據(jù)在步驟S6的確定處理,確定是否利用在步驟S4相加結(jié)果的電平大于根據(jù)構(gòu)成相關(guān)值相加對(duì)象的多個(gè)垂直部分已改變的閾值來檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻并疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)。
當(dāng)在步驟S6確定過程中確定可檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)時(shí),如上所述,在反擴(kuò)展單元511檢測(cè)的作為防止復(fù)制控制信號(hào)的信號(hào)S51提供給數(shù)據(jù)確定單元512,而且檢測(cè)原始的防止復(fù)制控制信號(hào)(步驟S3)。
而且,當(dāng)在步驟S6確定過程中確定不能檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)時(shí),重復(fù)從步驟S4開始的過程。
如上所述,根據(jù)該實(shí)施例,進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)可從該圖象信號(hào)中穩(wěn)定地檢測(cè)出,即使在由于各種影響該防止復(fù)制控制信號(hào)被惡化的情況中,如在進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在該圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)(擴(kuò)頻的信號(hào))經(jīng)受傳輸路徑低通特性的影響或者經(jīng)受圖象壓縮處理的影響等的情況中也能檢測(cè)到。
即,如上所述,通過加上反擴(kuò)展得到的相關(guān)值,使得在進(jìn)行擴(kuò)頻疊加在圖象信號(hào)上作為擴(kuò)頻信號(hào)的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值變得高于在圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)值,利用反擴(kuò)展可檢測(cè)已經(jīng)惡化的擴(kuò)頻信號(hào)。
雖然根據(jù)上述實(shí)施例,防止復(fù)制控制信號(hào)使用一系列的PN碼并且在每個(gè)垂直部分上擴(kuò)頻并在每個(gè)垂直部分疊加在圖象信號(hào)上,但該防止復(fù)制控制信號(hào)可使用擴(kuò)展碼擴(kuò)頻并且疊加在圖象信號(hào)上,通過改變?cè)诙鄠€(gè)垂直部分的每個(gè)部分的各系列的PN碼系列,這些擴(kuò)展碼在每個(gè)垂直部分或多個(gè)垂直部分的每個(gè)部分是不同的。
在這種情況,而且在記錄設(shè)備單元40中,可使用在每個(gè)垂直部分或多個(gè)垂直部分的每個(gè)部分不同的PN碼,使得在反擴(kuò)展中的PN碼與擴(kuò)展中的PN碼一致。
在這種情況,利用進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)疊加的圖象信號(hào)的圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)和使用一種PN碼的情況相比進(jìn)一步擴(kuò)展,因此,可進(jìn)一步抑制通過加上反擴(kuò)展得到的相關(guān)值而增加的在圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間相關(guān)值的增加。
例如,在使用在相應(yīng)垂直部分不同的PN碼的情況下,甚至在圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間相關(guān)性在一定的垂直部分相對(duì)高時(shí),PN碼在相連垂直部分不同,因此,在圖象信號(hào)分量與在垂直部分用于反擴(kuò)展的PN碼之間相關(guān)性變低,并且總的來說,可限制圖象信號(hào)分量與用于反擴(kuò)展的PN碼之間的相關(guān)性。
在這種情況,例如,為了使用在各個(gè)垂直部分不同的PN碼,可在每個(gè)垂直部分交替地使用兩種擴(kuò)展或者在各個(gè)垂直部分改變多個(gè)PN碼。自然地,即使在多個(gè)垂直部分的每個(gè)部分改變PN碼,可在多個(gè)垂直部分的每個(gè)部分交替地使用兩種擴(kuò)展或者可在多個(gè)垂直部分的每個(gè)部分改變多個(gè)PN碼。
而且,在這種情況,當(dāng)在每個(gè)垂直部分或在多個(gè)垂直部分的每個(gè)部分使用不同的擴(kuò)展碼時(shí),為了檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在該信息信號(hào)上的附加信息,類似于擴(kuò)頻的情況必須使用多種擴(kuò)展碼。因此,可增加進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在該信息信號(hào)上的附加信息的秘密。
而且,進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)不限于在每個(gè)垂直部分疊加在圖象信號(hào)上的情況,本發(fā)明也可應(yīng)用于每個(gè)分散的同步周期疊加的情況,其中由多個(gè)垂直部分構(gòu)成一個(gè)同步周期部分,并且在多個(gè)垂直部分的每個(gè)部分或在每隔一個(gè)垂直部分或每隔多個(gè)垂直部分進(jìn)行疊加。
在這種情況,如上所述,可加上由反擴(kuò)展提供的相關(guān)值而且閾值隨同步周期部分改變,在該同步周期部分疊加擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)作為處理的對(duì)象。即,可只以擴(kuò)頻的作為對(duì)象的同步周期部分進(jìn)行檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)的處理。
而且,通過對(duì)一個(gè)垂直部分進(jìn)行反擴(kuò)展檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在信息信號(hào)上的附加信息的處理和本發(fā)明的方法可同時(shí)地進(jìn)行,并且可使用較早可檢測(cè)的附加信息,在本發(fā)明的方法中對(duì)多個(gè)垂直部分上的每個(gè)垂直部分執(zhí)行反擴(kuò)展,作為結(jié)果得到的相關(guān)值被加上和改變?cè)撻撝?,借此擴(kuò)頻附加的信息并且疊加在該信息信號(hào)上。
而且,本發(fā)明不限于垂直同步信號(hào)用作基準(zhǔn)信號(hào)和一個(gè)垂直部分或多個(gè)垂直部分構(gòu)成一個(gè)同步周期部分的情況,但是,自然地,水平同步信號(hào)可用作基準(zhǔn)信號(hào)和一個(gè)水平部分或者多個(gè)水平部分可構(gòu)成一個(gè)同步周期部分。
而且,雖然已經(jīng)說明在主信息信號(hào)是圖象信號(hào)的情況的例子,但是主信息信號(hào)不限于該圖象信號(hào)。在信息信號(hào)具有一個(gè)伴隨的同步信號(hào)的情況,根據(jù)本發(fā)明該信息信號(hào)可構(gòu)成該主信息信號(hào)。
而且,雖然已說明了主信息信號(hào)是數(shù)字信號(hào)的情況,根據(jù)本發(fā)明的主信息信號(hào)甚至在主信息信號(hào)是模擬信號(hào)時(shí)也能構(gòu)成。
而且,附加信息不限于如在上述例子中的防止復(fù)制控制信號(hào),而是可使用任何信息,只要它是復(fù)制權(quán)信息或預(yù)定與與主信息信號(hào)一起發(fā)送和不是預(yù)定容易分離的其它信息。
而且,本發(fā)明不限于附加信號(hào)使用擴(kuò)展碼諸如PN碼之類進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在主信息信號(hào)上的情況,本發(fā)明可應(yīng)用于擴(kuò)展碼本身諸如PN碼之類疊加在主信息信號(hào)上作為附加信息處和檢測(cè)PN碼的情況。即,本發(fā)明還可應(yīng)用于通過是否疊加擴(kuò)展碼進(jìn)行信息信號(hào)的復(fù)制控制的情況,和幾種擴(kuò)展碼可疊加在信息信號(hào)上并且根據(jù)檢測(cè)的擴(kuò)展碼的種類通知信息。
而且,如上所述,本發(fā)明不僅可在每個(gè)同步周期或多個(gè)同步周期的每個(gè)周期執(zhí)行反擴(kuò)展并檢測(cè)擴(kuò)頻的疊加在信息信號(hào)上的情況中實(shí)現(xiàn),在本發(fā)明中對(duì)多個(gè)同步周期部分的每個(gè)同步周期執(zhí)行反擴(kuò)展,加上作為結(jié)果得到的相關(guān)值并且改變閾值,而且例如還可甚至在對(duì)一個(gè)同步周期部分進(jìn)行反擴(kuò)展之后不能檢測(cè)進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加的附加信號(hào)的情況下實(shí)現(xiàn)。
而且,在知道進(jìn)行擴(kuò)頻和疊加在信息信號(hào)上的附加信息例如能通過如上所述的附加處理和以試驗(yàn)等改變?nèi)齻€(gè)垂直部分的閾值的處理進(jìn)行檢測(cè),通過反擴(kuò)頻得到的相關(guān)值的增加和閾值的改變?cè)诟郊有畔⒉荒鼙粰z測(cè)的三個(gè)垂直部分上的每個(gè)垂直部分從開始進(jìn)行。
而且,雖然已經(jīng)說明了從記錄了疊加擴(kuò)頻信號(hào)的信息信號(hào)的盤中的重現(xiàn)信號(hào)中檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的情況,但是本發(fā)明還可應(yīng)用在附加信息被擴(kuò)頻在地波廣播、衛(wèi)星廣播、有線電視廣播之類的廣播信號(hào)上并且發(fā)送,以及從該廣播信號(hào)中檢測(cè)該擴(kuò)頻信號(hào)的情況。
而且,在擴(kuò)頻中使用的擴(kuò)展碼不限于PN碼,但是例如可使用金色碼或其它擴(kuò)展碼。
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法,它從具有附加信息的通過將以在與同步信號(hào)同步的期間產(chǎn)生的擴(kuò)展碼擴(kuò)頻該附加信息信號(hào)形成的擴(kuò)頻信號(hào)疊加在包括該同步信號(hào)的主信息信號(hào)上形成的主信息信號(hào)中檢測(cè)附加的信息信號(hào),所述方法包括步驟產(chǎn)生一個(gè)擴(kuò)展碼,它是與包括在具有附加信息的主信息信號(hào)中的同步信號(hào)同步的擴(kuò)展碼相同的擴(kuò)展碼。通過使具有附加信息的主信息信號(hào)以該擴(kuò)展碼進(jìn)行反擴(kuò)頻形成相關(guān)值;將此相關(guān)值與預(yù)定的門限電平進(jìn)行比較;當(dāng)該相關(guān)值大于該預(yù)定閾值電平時(shí),從具有附加信息的主信息信號(hào)中檢測(cè)該附加信息信號(hào);和當(dāng)該相關(guān)值小于該預(yù)定閾值時(shí),在擴(kuò)展碼的多個(gè)周期期間加上每個(gè)周期的相關(guān)值,以在每個(gè)周期的擴(kuò)展碼增加的預(yù)定量增加該預(yù)定的閾值的該閾值電平,和在所加的相關(guān)值變得大于增加的閾值電平時(shí),從具有附加信息的主信息信號(hào)中檢測(cè)該附加信息信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法,其中,當(dāng)該相關(guān)值的信號(hào)小于預(yù)定的閾值電平時(shí),使得在每個(gè)擴(kuò)展碼周期的閾值電平的增加量大于在該擴(kuò)展碼與主信息信號(hào)之間的相關(guān)值的增量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法,其中已增加的閾值小于通過將該預(yù)定閾值電平加上多個(gè)擴(kuò)展信號(hào)周期數(shù)得到的總值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法,其中該擴(kuò)展碼包括在每一個(gè)或多個(gè)主信息信號(hào)周期不同的代碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法,其中該主信息信號(hào)是一個(gè)圖象信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的方法,其中該附加信息信號(hào)是用于控制將被記錄在記錄介質(zhì)上的主信息信號(hào)的信號(hào)。
7.一種檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的設(shè)備,它從具有附加信息的通過將以在與同步信號(hào)同步的期間產(chǎn)生的擴(kuò)展碼擴(kuò)頻該附加信息信號(hào)形成的擴(kuò)頻信號(hào)疊加在包括該同步信號(hào)的主信息信號(hào)上形成的主信息信號(hào)中檢測(cè)附加的信息信號(hào),所述設(shè)備包括擴(kuò)展碼產(chǎn)生裝置,用于產(chǎn)生擴(kuò)展碼,它是與包括在具有附加信息的主信息信號(hào)中的同步信號(hào)同步的擴(kuò)展碼相同的擴(kuò)展碼;反擴(kuò)頻裝置,用于以來自該擴(kuò)展碼產(chǎn)生裝置的擴(kuò)展碼擴(kuò)頻具有附加信息的主信息信號(hào)形成一個(gè)相關(guān)值;比較裝置,用于比較該相關(guān)值與預(yù)定的閾值電平;和檢測(cè)裝置,在相關(guān)值的附加值變得大于該預(yù)定閾值電平的增加值時(shí),用于從具有附加信息的主信息信號(hào)中檢測(cè)該附加信息信號(hào),通過在擴(kuò)展碼的多個(gè)周期期間加上每個(gè)周期的相關(guān)值和在該相關(guān)值小于該閾值電平時(shí),在擴(kuò)展碼的每個(gè)周期以預(yù)定的增加量增加該預(yù)定的閾值電平的該閾值電平。
8.根據(jù)權(quán)利要求7檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的設(shè)備,其中,當(dāng)相關(guān)值小于該預(yù)定閾值電平時(shí),檢測(cè)裝置使在該擴(kuò)展碼的每個(gè)周期的該閾值電平的增加量大于該擴(kuò)展碼與該主信息信號(hào)之間相關(guān)值的增加量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的設(shè)備,其中該檢測(cè)裝置使得增加的閾值電平比通過增加該預(yù)定的閾值電平得到的總值小了多個(gè)擴(kuò)展信號(hào)周期數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的設(shè)備,其中該擴(kuò)展碼包括在該主信息信號(hào)的每一個(gè)或每多個(gè)周期上不同的代碼。
11.根據(jù)權(quán)利要求7檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的設(shè)備,其中該主信息信號(hào)是圖象信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7檢測(cè)擴(kuò)頻信號(hào)的設(shè)備,其中該附加信息信號(hào)是用于控制在記錄介質(zhì)上記錄主信息信號(hào)的信號(hào)。
全文摘要
在SS附加信息檢測(cè)單元中,在疊加進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)的圖象信號(hào)Si和PN碼系列之間相關(guān)的檢測(cè)在每個(gè)垂直部分進(jìn)行。在疊加在該圖象信號(hào)Si上的并且擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間在的相關(guān)值不超過預(yù)定的閾值的情況下,加上在每個(gè)垂直部分計(jì)算的相關(guān)值。進(jìn)行擴(kuò)頻并且疊加在該圖象信號(hào)上的防止復(fù)制控制信號(hào)根據(jù)構(gòu)成檢測(cè)相關(guān)對(duì)象的多個(gè)垂直部分、通過改變是否建立疊加在該圖象信號(hào)Si上的并且進(jìn)行擴(kuò)頻的防止復(fù)制控制信號(hào)與用于反擴(kuò)展的PN碼之間相關(guān)性的閾值進(jìn)行檢測(cè)。從而甚至在該擴(kuò)頻信號(hào)是否惡化的情況下可檢測(cè)該擴(kuò)頻信號(hào)。
文檔編號(hào)H04J13/00GK1214580SQ98119950
公開日1999年4月21日 申請(qǐng)日期1998年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月1日
發(fā)明者荻野晃, 森脅久芳, 木村裕司, 小橋貴志, 池田望 申請(qǐng)人:索尼公司