説明

再生装置、記録装置、再生方法、及び記録方法

【課題】記録ブロック間に設けられるリンキング領域を有効に活用して記録媒体の記録密度が低下するのを防止する。
【解決手段】ウォブルWBLのMSKマークから基準タイミングTMを検出する。また、全ての記録ブロックに対して同一の値が与えられる乱数RNDと、任意の埋め込みデータINFとの加算値に応じて、スタートポジション量SPを算出する。そして、基準タイミングTMからスタートポジション量SP分のクロックを遅延させることにより、実際の記録開始タイミングSTを発生させ、この記録開始タイミングSTに同期してデータの記録を行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、再生装置、記録装置、再生方法、及び記録方法に関し、特に、ブロック単位でデータの記録や再生を行うために用いて好適なものである。
【背景技術】
【0002】
デジタルデータを記録・再生する技術として、CDやDVD等の光ディスクを記録媒体としたデータ記録技術がある。また近年、更なる高密度化を果たしたブルーレイディスク(BD)等が登場しつつある。
【0003】
これらの光ディスクよりデータを再生する場合、再生装置は、金属薄板をプラスチックで保護した円盤である記録媒体に、レーザ光を照射し、その反射光の変化で信号を読み取るようにしている。光ディスクには、CD−ROM、DVD−ROM等の再生専用タイプのものと、CD−R、CD−RW、DVD−R、DVD−RW、DVD+R、DVD+RW、DVD−RAMのように記録再生可能なタイプのものとがある。記録再生可能なタイプには、色素膜変化方式と相変化記録方式とがあり、色素膜変化記録方式はデータを一度だけしか記録できないのに対して、相変化記録方式ではデータを何度も書き換えることが可能である。再生専用ディスクでは、ディスク上にエンボスピットを形成してデータを記録しており、基本的に誤り訂正ブロック単位が連続しており、途切れなく記録されている。
【0004】
一方、記録再生可能なディスクでもデータは誤り訂正ブロック単位で記録されるものの、ランダムアクセス性やつなぎ記録を考慮して、ブロックとブロックとの間にはリンキング領域(バッファ領域)が存在する。また相変化記録方式の記録媒体では、同じ場所に同じデータを何度も記録すると記録媒体の特性劣化が生じる事が知られている。そこで、記録開始位置を意図的にずらすSPS(スタートポジションシフト)技術が知られている。このSPSを行うためにも、このリンキング領域(バッファ領域)が利用されることが、特許文献1に記載されている。
【0005】
【特許文献1】特開2004−30848号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記特許文献1に記載の従来の技術の構成では、「ランダムアクセス」、「つなぎ記録」、及び「SPS」等を実現するために利用されるリンキング領域は単なる緩衝領域としてのみ機能し、有効なデータを記録することは出来ない。つまり、その分だけ記録媒体の記録密度を低下させていることになる。
【0007】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、記録ブロック間に設けられるリンキング領域を有効に活用して記録媒体の記録密度が低下するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の再生装置は、複数の記録ブロックからなるデータを光学式の記録媒体から再生する再生装置であって、前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出手段と、前記データの再生タイミングを記録ブロック毎に検出する再生タイミング検出手段と、前記基準タイミングと、前記再生タイミングとの差分を検出するタイミング差分検出手段と、前記データにおける先頭の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分と、前記データにおける2番目以降の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分との相対差分を検出する相対差分検出手段と、前記相対差分検出手段により検出された相対差分を用いて、前記データの記録時に前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込まれた埋め込みデータを再生する再生手段とを有することを特徴とする。
本発明の記録装置は、光学式の記録媒体に対して複数の記録ブロックからなるデータを記録する記録装置であって、前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出手段と、前記データにおける2番目以降の記録ブロックに埋め込むための埋め込みデータを生成する生成手段と、前記複数の記録ブロックについて、前記基準タイミングからのシフト量を決定する決定手段と、前記基準タイミングに対し、前記決定手段により決定されたシフト量をシフトさせて、前記データを前記複数の記録ブロック毎に前記記録媒体に記録する記録手段とを有し、前記決定手段は、前記埋め込みデータに応じて、前記2番目以降の記録ブロックのシフト量を決定し、前記記録手段は、前記埋め込みデータを前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込むことを特徴とする。
【0009】
本発明の再生方法は、複数の記録ブロックからなるデータを光学式の記録媒体から再生する再生方法であって、前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出ステップと、前記データの再生タイミングを記録ブロック毎に検出する再生タイミング検出ステップと、前記基準タイミングと、前記再生タイミングとの差分を検出するタイミング差分検出ステップと、前記データにおける先頭の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分と、前記データにおける2番目以降の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分との相対差分を検出する相対差分検出ステップと、前記相対差分検出ステップにより検出された相対差分を用いて、前記データの記録時に前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込まれた埋め込みデータを再生する再生ステップとを有することを特徴とする。
本発明の記録方法は、光学式の記録媒体に対して複数の記録ブロックからなるデータを記録する記録方法であって、前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出ステップと、前記データにおける2番目以降の記録ブロックに埋め込むための埋め込みデータを生成する生成ステップと、前記複数の記録ブロックについて、前記基準タイミングからのシフト量を決定する決定ステップと、前記基準タイミングに対し、前記決定ステップにより決定されたシフト量をシフトさせて、前記データを前記複数の記録ブロック毎に前記記録媒体に記録する記録ステップとを有し、前記決定ステップは、前記埋め込みデータに応じて、前記2番目以降の記録ブロックのシフト量を決定し、前記記録ステップは、前記埋め込みデータを前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、埋め込みデータに応じて記録ブロックのシフト量を決定し、前記埋め込みデータを前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込むようにしたので、リンキング領域を有効に活用して記録媒体の記録密度が低下するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
次に、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
まず、図1を用いて、記録ブロックのデータ構成の一例を説明する。
図1において、RIはランイン領域であり、DTは記録データ領域であり、ROはランアウト領域である。ランイン領域RIは、再生時にAGC(Auto Gain Control)やPLL(Phase Locked Loop)の引き込みを行う領域であり、例えば3T/3T/2T/2T/5T/5Tの繰り返しパターンを記録する。ここで、「T」は、データ・ビット間隔を示し、「1」で状態が反転する。
【0012】
データ領域DTには、先頭を示す先頭同期信号SY0がまず記録され、続いて変調データDT0が記録され、次に2番目の同期信号SY1が記録され、更に2番目の変調データD1が記録される。この同期信号SYnとデータDnとの組み合わせが496回データ領域DTに記録される。ランアウト領域ROはリンキング用の緩衝領域である。このランアウト領域ROには、ランイン領域RIと同様に、3T/3T/2T/2T/5T/5Tの繰り返しパターンが記録される。
【0013】
以上の構成で1つの記録ブロックが構成される。この1つの記録ブロックが、最小記録単位となる。データを連続して記録する時には、記録ブロックを複数記録する。ランアウト領域ROは、互いに隣り合う記録ブロック間のリンキング領域であり、前後の記録ブロックの緩衝領域となる。従って、前後の記録ブロックとの位置関係によっては、ランアウト領域ROの領域長が変化することになる。但し、単独の記録ブロック、又は連続した記録ブロックの最後の記録ブロックでは、後続する記録ブロックが無い。よって、これらの記録ブロックにおけるランアウト領域ROの記録長を最大長とする。
【0014】
記録媒体30(図2を参照)には、螺旋上に形成された記録トラックが半径方向に蛇行(ウォブル)して存在しており、このウォブルWBLにアドレス情報(ADIP)が埋め込まれている。更に、位相が180°反転した部分(MSKマーク)から記録媒体30の基準タイミングTMを得ることができる。尚、図1に示した例では、基準タイミングTMから記録ブロックが記録されているが、実際には、基準タイミングTMを基準として、後方にシフトした位置から記録ブロックが記録される。これに関しては後述する。
【0015】
図2は、ディスク記録再生装置の構成の一例を表すブロック図である。
ここで、図2を参照しながら、記録データの流れの一例について説明する。
撮像素子1で撮像された映像は、映像処理部2で映像処理された後に、ECCエンコード部3でエラー訂正用のエンコード処理がなされ、さらに変調部4で17PP(Parity Preserve/prohibit RMTR)変調される。これにより変調データが生成される。
発光制御部5は、以上のようにして生成された変調データに応じて、発光部6に半導体レーザの発光を指示する。そうすると、発光部6は、レーザ光を発生する。これにより、レーザ光は、収束レンズ7を経て記録媒体30上に収束し、変調データの記録が行われる。記録媒体30は、スピンドルモータ31で回転制御されている。記録データ処理部33は、前述した映像処理部2、ECCエンコード部3、及び変調部4を備えて構成されている。記録データ処理部33は、シフト回路13が出力する記録開始タイミングSTに同期して記録処理を行う。
【0016】
ここで、記録開始タイミングSTの生成に関して説明する。
データを記録するのに先立ち、CPU14は、スピンドルモータ31を回転させる。前述したように、発光制御部5で発光部6を再生パワーで発光させ、集光レンズ7で記録媒体30上にレーザ光を収束させる。記録媒体30上で反射したレーザ光は、受光部8で電気信号に変換され、ADIP検出部9でウォブルWBLを検出する。ADIP検出部9は、ウォブルWBLから記録媒体30上のアドレス情報を検出すると共に、記録媒体30の基準タイミングTMを検出する。また、記録中であっても、再生中であっても、ウォブルWBLと基準タイミングTMは検出される。
【0017】
CPU14は、SPS(Start Position Shift)用に乱数回路15で乱数RNDを発生させる。連続的に記録ブロックを記録する場合には、各記録ブロックで乱数RNDは同一の値とする。加算器16は、埋め込みデータ発生回路18から出力された埋め込みデータINFと、乱数回路15から出力された乱数RNDとを加算する。剰余回路17は、加算器16からの出力値の「318」に対する剰余を計算し、スタートポジション量SPを算出する。スタートポジション量SPの設定可能範囲は、0〜317であるので、剰余回路17で、スタートポジション量SPをその範囲内に収めている。
【0018】
尚、データを連続して記録する時の最初の記録ブロックでは、埋め込みデータ発生回路18を動作させない。2番目以降の記録ブロックに対して、埋め込みデータ発生回路18を動作させる。埋め込みデータとして設定可能な値は、「0」〜「317」とする。記録ブロックをN個連続で記録する場合には、埋め込みデータとして、(318×(N−1))bitの情報をリンキング領域に重畳することができる。
【0019】
乱数回路15は、最初の記録ブロックで決定した乱数RNDの値と同一の値を各記録ブロックに与えるものとする。シフト回路13は、基準タイミングTMからスタートポジション量SP分のクロックを遅延させることにより、実際の記録開始タイミングSTを発生させる。この記録開始タイミングSTに同期してデータの記録が行われる。
【0020】
図3は、記録ブロックを3ブロック連続で記録したときの様子を示している。ウォブルWBLのMSKマークから基準タイミングTMが検出され、基準タイミングTMを基準にして記録開始タイミングSTが生成されている。第1、第2、第3記録ブロックでの、基準タイミングTMから記録開始タイミングSTまでの遅延シフト量を、各々A、B、Cすると、埋め込みデータINFの値は、(B−A)や(C−A)となる。
【0021】
図4は、乱数RND、埋め込みデータINF、及び記録開始タイミングSTの関係の一例を示した図である。
図4(A)は、乱数RNDが「200」、埋め込みデータINFが「20」の場合の例であり、記録開始タイミングSTは「220」となる。図4(B)は、乱数RNDが「200」、埋め込みデータINFが「220」の場合の例であり、記録開始タイミングSTは「102」となる。
【0022】
尚、埋め込みデータINFの信頼性を上げるために、埋め込みデータINF自体にエラー訂正コードをエンコードしても良い。また、埋め込みデータINFが重畳されているかどうかを、通常データに記録して再生時の本埋め込みデータをデコードすべきかどうかを判断できるようにしても良い。
【0023】
次に、図2を参照しながら、再生データの流れの一例について説明する。なお、基準タイミングTMを検出するのは記録時と同様であるので説明を省略する。
受光部8からのの出力は、RF検出部10で2値化されて再生データとなり、SYNC検出部19で同期信号SY0の検出を行い、記録されたブロックの同期を行う。RF検出部10で得られた再生データは、復調部21で17PP復調された後に、ECCデコード部22でエラー訂正用のデコード処理がなされ、さらに映像処理部23で映像信号処理がなされる。これら復調部21とECCデコード部22と映像処理部23とを備えて再生データ処理部32が構成されている。カウンタ20は、ADIP検出部9から出力される基準タイミングTMに基づいてリセットされるカウンタである。
図5に、ウォブルWBLと、カウンタ20のカウント値との関係の一例を示す。ラッチ回路24において、カウンタ20の出力値CTは、先頭同期信号SY0のタイミングでラッチされ、CPU14に送られる。CPU14は各記録ブロックでのラッチ回路24からの出力をメモリ25に記録する。
【0024】
図5を見れば明らかなように、ラッチ回路24の出力は、各記録ブロックのデータ部の先頭同期信号SY0と、ウォブルWBLの基準タイミングTMとの距離を示している。各記録ブロックでのランインRIの長さは固定長なので、先頭の記録ブロックでのラッチ回路24の出力と、それ以降の記録ブロックでのラッチ回路24の出力との相対値が、記録時に重畳した埋め込みデータINFになる。図5において、先頭の記録ブロック、2番目の記録ブロック、3番目の記録ブロックでのラッチ回路24の出力値を各々H、I、Jとすると、記録時に重畳した埋め込みデータINFは、(I−H)及び(J−H)である。
【0025】
但し、記録時に剰余回路17で「318」に対する剰余計算がされているので、逆剰余計算を行う必要がある。図6は、逆剰余計算を行う際のCPU14の処理の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップS1において、2番目の記録ブロックでのラッチ回路24の出力Iの方が、最初の記録ブロックでのラッチ回路24の出力Hよりも大きいか否かを判定する。この判定の結果、2番目の記録ブロックでのラッチ回路24の出力Iの方が、最初の記録ブロックでのラッチ回路24の出力Hよりも大きければ、ステップS2に進み、そのまま(I−H)を計算する。
【0026】
一方、2番目の記録ブロックでのラッチ回路24の出力Iの方が、最初の記録ブロックでのラッチ回路24の出力Hよりも大きくなければ、ステップS3に進み、(I+318−H)を計算して、記録時に重畳した埋め込みデータINFを得る。尚、図6では、(I−H)を計算する場合を例に挙げているが、(J−H)等を計算する場合も、IをJに置き換えるだけで図6のフローチャートと同様にして処理を行うことができる。CPU14は、各記録ブロックでのラッチ回路24の出力値(上の例ではI、J、H)をメモリ25から読み出して図6に示す演算を行う。
【0027】
以上のように本実施形態では、ウォブルWBLのMSKマークから基準タイミングTMを検出する。また、全ての記録ブロックに対して同一の値が与えられる乱数RNDと、任意の埋め込みデータINFとの加算値に応じて、スタートポジション量SPを算出する。そして、基準タイミングTMからスタートポジション量SP分のクロックを遅延させることにより、実際の記録開始タイミングSTを発生させ、この記録開始タイミングSTに同期してデータの記録を行う。これにより、「ランダムアクセス」や「つなぎ記録」、繰り返し記録時の特性劣化を低減する「SPS」をリンキング領域により行うことができると共に、リンキング領域を記録領域として有効利用でき、記録媒体30の記録容量を向上させることができる。
【0028】
なお、本実施形態では、記録動作と再生動作との双方を1つの装置で行う場合を例に挙げて説明したが、再生専用装置及び記録専用装置とすることもできる。再生専用装置とする場合には、図2に示したブロックのうち、再生処理を行うブロックのみが必要となり、記録専用装置とする場合には、記録処理を行うブロックのみが必要になる。
また、本実施形態では、ランアウト領域ROをリンキング領域としたが、ランアウト領域ROの代わりに又はランアウト領域ROに加えて、ランイン領域RIをリンキング領域としてもよい。
【0029】
(本発明の他の実施形態)
前述した実施形態の機能を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、該各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、前記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給してもよい。そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
【0030】
また、この場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになる。また、そのプログラムコード自体、及びそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えば、かかるプログラムコードを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
【0031】
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、前述の実施形態の機能が実現されるだけでない。そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているオペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションソフト等と共同して前述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
【0032】
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードに備わるCPUが実際の処理の一部または全部を行う。その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。
また、供給されたプログラムコードがコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいて機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行う。その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。
【0033】
なお、前述した各実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明の実施形態を示し、記録ブロックのデータ構成の一例を示す図である。
【図2】本発明の実施形態を示し、ディスク記録再生装置の構成の一例を表すブロック図である。
【図3】本発明の実施形態を示し、記録ブロックを3ブロック連続で記録したときの様子を示す図である。
【図4】本発明の実施形態を示し、乱数、埋め込みデータ、及び記録開始タイミングの関係の一例を示した図である。
【図5】本発明の実施形態を示し、ウォブルと、カウンタのカウント値との関係の一例を示す図である。
【図6】本発明の実施形態を示し、逆剰余計算を行う際のCPUの処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0035】
1 撮像素子
5 発光制御部
6 発光部
7 収束レンズ
8 受光部
13 シフト回路
14 CPU
15 乱数回路
16 加算器
17 剰余回路
18 埋め込みデータ発生回路
19 SYNC検出部
20 カウンタ
30 記録媒体
32 再生データ処理部
33 記録データ処理部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の記録ブロックからなるデータを光学式の記録媒体から再生する再生装置であって、
前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出手段と、
前記データの再生タイミングを記録ブロック毎に検出する再生タイミング検出手段と、
前記基準タイミングと、前記再生タイミングとの差分を検出するタイミング差分検出手段と、
前記データにおける先頭の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分と、前記データにおける2番目以降の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分との相対差分を検出する相対差分検出手段と、
前記相対差分検出手段により検出された相対差分を用いて、前記データの記録時に前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込まれた埋め込みデータを再生する再生手段とを有することを特徴とする再生装置。
【請求項2】
光学式の記録媒体に対して複数の記録ブロックからなるデータを記録する記録装置であって、
前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出手段と、
前記データにおける2番目以降の記録ブロックに埋め込むための埋め込みデータを生成する生成手段と、
前記複数の記録ブロックについて、前記基準タイミングからのシフト量を決定する決定手段と、
前記基準タイミングに対し、前記決定手段により決定されたシフト量をシフトさせて、前記データを前記複数の記録ブロック毎に前記記録媒体に記録する記録手段とを有し、
前記決定手段は、前記埋め込みデータに応じて、前記2番目以降の記録ブロックのシフト量を決定し、
前記記録手段は、前記埋め込みデータを前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込むことを特徴とする記録装置。
【請求項3】
前記複数の記録ブロックに対して同値の乱数を発生させる乱数発生手段を有し、
前記決定手段は、前記データにおける先頭の記録ブロックについては、前記乱数に応じてシフト量を決定し、前記データにおける2番目以降の記録ブロックについては、前記乱数と前記埋め込みデータに応じてシフト量を決定することを特徴とする請求項2に記載の記録装置。
【請求項4】
前記乱数と前記埋め込みデータとを加算する加算手段を有し、
前記決定手段は、前記加算手段からの出力値に応じてシフト量を決定することを特徴とする請求項2に記載の記録装置。
【請求項5】
複数の記録ブロックからなるデータを光学式の記録媒体から再生する再生方法であって、
前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出ステップと、
前記データの再生タイミングを記録ブロック毎に検出する再生タイミング検出ステップと、
前記基準タイミングと、前記再生タイミングとの差分を検出するタイミング差分検出ステップと、
前記データにおける先頭の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分と、前記データにおける2番目以降の記録ブロックの前記基準タイミングと前記再生タイミングとの差分との相対差分を検出する相対差分検出ステップと、
前記相対差分検出ステップにより検出された相対差分を用いて、前記データの記録時に前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込まれた埋め込みデータを再生する再生ステップとを有することを特徴とする再生方法。
【請求項6】
光学式の記録媒体に対して複数の記録ブロックからなるデータを記録する記録方法であって、
前記記録媒体の基準タイミングを検出する検出ステップと、
前記データにおける2番目以降の記録ブロックに埋め込むための埋め込みデータを生成する生成ステップと、
前記複数の記録ブロックについて、前記基準タイミングからのシフト量を決定する決定ステップと、
前記基準タイミングに対し、前記決定ステップにより決定されたシフト量をシフトさせて、前記データを前記複数の記録ブロック毎に前記記録媒体に記録する記録ステップとを有し、
前記決定ステップは、前記埋め込みデータに応じて、前記2番目以降の記録ブロックのシフト量を決定し、
前記記録ステップは、前記埋め込みデータを前記記録ブロック内のリンキング領域に埋め込むことを特徴とする記録方法。

【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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【公開番号】特開2007−172748(P2007−172748A)
【公開日】平成19年7月5日(2007.7.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−369681(P2005−369681)
【出願日】平成17年12月22日(2005.12.22)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】