CN1178224C - 信息记录设备和信息再现设备 - Google Patents

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Abstract

一种将主信息和子信息记录到具有一主记录区和一子记录区的记录媒体上的设备。该设备配备有接收从外部源输入的主信息的接收装置；累积接收装置接收的主信息的累积装置；分别将主信息和子信息记录到主记录区和子记录区的记录装置；及确定在累积装置中累积的主信息量是否小于预定量并控制记录装置的控制器。在该设备中，若控制器确定主信息量小于预定量，记录装置就在控制器的控制下将子信息记录到子记录区中，反之，则将主信息记录到主记录区中。

Description

信息记录设备和信息再现设备
本发明涉及一种用于在诸如相变型光盘的可记录类型的信息记录介质上记录信息信号的信息记录设备，和一种用于从信息记录介质再现信息信号的信息再现设备。
一般而言，只读型光盘具有一个主记录区和若干子记录区。表示主信息的主信息信号、如视频信息或音乐信息，记录在主信息区中。子记录区分别位于内周缘一侧和外周缘一侧，以便将主记录区夹在它们之间。通常，位于主记录区内周缘侧的子记录区称之为引入区，而位于主记录区的外周缘侧的子记录区称之为引出区。例如，如图1所示，在DVD(数字通用盘)200的情况下，直径48mm与直径116mm之间的区域是主记录区201，直径46mm和直径48mm之间的区域是引入区202，直径116mm和直径117mm之间的区域是引出区203。
形成引入区202和引出区203是为了最佳地读入记录在主记录区201的最内周缘光道和最外周缘光道之间的主信息信号。
如果暂时假定在只读型光盘中不存在引入区和引出区，则可能出现下述事件。当读入记录在最内周缘光道或最外周缘光道的主信息信号时拾取头的运动限于如下方式，即拾取头移向最内周缘光道或最外周缘光道。此时，如果出现干扰，拾取头的运动可能得不到正确控制。因此，拾取头可通过最内周缘光道并进一步移向内周缘侧，或通过最外周缘光道并进一步移向外周缘侧。在主记录区外侧不形成信息光道(凹坑)。所以，如果拾取头运动到主信息区之外，则不可能得到对拾取头进行运动控制所需的信息(例如，产生跟踪误差信号的信息)。结果，在最坏的情况下不能对拾取头进行运动控制。
为了解决这样的问题，将引入区202进一步形成到主记录区201最内周缘光道的内周缘侧，将引出区203进一步形成到主记录区201最外周缘光道的外周缘侧。此外，在引入区202和引出区203上形成信息光道(凹坑)。表示引入区或引出区的特殊信号记录在这些信息光道上作为子信息信号。
此外，根据光盘的种类，关于记录在主记录区上的主信息信号的内容信息、盘的属性信息等与作为子信息信号的特殊信号一起记录。
至于可记录型的光盘，称之为“可记录光盘”，在其记录表面上形成记录光道、引导光道和预制凹坑。例如，引导光道是用于将记录光束引导到记录光道(例如，槽道)的光道，并称之为着陆道。预制凹坑是用于将预信息记录到盘上特定位置(地址)的凹坑。当在可记录光盘上记录信息时，记录设备可通过检测引导光道和预制凹坑指定信息的记录位置，并能正确地控制拾取头的运动和光束的发出。
可记录光盘也具有对应于只读型光盘的引入区和引出区的区域。在这些区域中也形成引导光道和预制凹坑。当在可记录光盘上记录信息时，记录设备在对应于引入区和引出区的这些区域上记录上述特殊信号(必要时，内容信息和属性信息)。因此，在记录信息后的可记录光盘和只读型光盘在格式上是统一的。从而，记录在可记录光盘上的信息可以用再现只读型光盘的再现设备进行再现。
形成信息光道(凹坑条)的区域、即主记录区能够用再现设备通过检测记录在可记录光盘上的特殊信号来识别。在采用根据凹坑条反射的光束的相位差产生跟踪误差信号的方式的再现设备中，为了确实执行对拾取器的运动控制，能够准确地识别主记录区是必要的。因此，从这样一个方面来讲，记录特殊信号是重要的。
在常规记录设备中，当在可记录光盘上记录信息时，首先将主信息信号记录在可记录光盘上。在记录了需要记录的主信息信号之后，在引入区和引出区上记录必要的特殊信号(必要时，内容信息和属性信息)。因此，为了在可记录光盘上记录信息，常规记录设备不仅需要记录主记录信息的记录过程，而且还需要记录特殊信号的记录过程。这带来花费长时间执行记录过程的问题。
因此，本发明的目的是提供一种信息记录设备和一种信息再现设备，其能够缩短在光盘上记录信息所需的时间。
上述目的可用按照本发明的信息记录设备达到。该信息记录设备是一种将主信息和子信息记录到具有主记录区和子记录区的信息记录介质中的设备。主信息是从外部源输入的。
信息记录设备包括：接收从外部源输入的主信息的接收装置；累积接收装置所接收的主信息的累积装置；分别将主信息和子信息记录到主记录区和子记录区中的记录装置；以及用于确定在累积装置中累积的主信息量是否小于预定量并控制记录装置的第一控制器。
在该设备中，当第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量小于预定量时，记录装置在第一控制器的控制下将子信息记录到子记录区中，而当第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量不小于预定量时，记录装置在第一控制器的控制下将主信息记录到主记录区中。
当开始信息记录设备的操作时，从外部源输入主信息。由接收装置接收主信息并在累积装置中累积。此时，第一控制器确定累积装置中累积的主信息量是否小于预定量。当刚开始输入主信息时，累积装置中累积的主信息量小于预定量，因此记录装置在第一控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。此后，累积装置中的主信息量增加并达到预定量。此时，记录装置停止记录子信息。然后开始在第一控制器的控制下将主信息记录到主记录区中。当开始记录主信息时，累积装置中的主信息量下降。结果，累积装置中的主信息量变得小于预定量。如果累积装置中的主信息量变得小于预定量，记录装置停止记录主信息，然后开始将子信息记录到子记录区中。重复执行该操作。这样，主信息和子信息分别同时记录到主记录区和子记录区中。
从而，能够有效记录子信息，并可缩短该记录过程所需的整个时间。
而且，在该设备中，接收装置以预定输入速率从外部源接收主信息，记录装置以预定记录速率记录每个主信息和子信息。在这一情况下，预定记录速率最好比预定输入速率快。因此，对应于记录速率与输入速率之间差值的时间区段可用于记录子信息。
信息记录设备还可包括：初始化该设备的初始化装置；指令接收装置，接收将主信息记录到信息记录介质上的指令；以及第二控制器，确定指令接收装置是否接收指令，并控制记录装置。在具有这些附加装置的设备中，在初始化装置初始化该设备之后和第二控制器确定指令接收装置接收指令之前的一段时间内，记录装置在第二控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。按照这种类型的信息记录设备，可在响应用户指令实际开始记录主信息之前记录子信息。因此，能够有效地记录子信息，并可进一步缩短记录过程所需的整个时间。
信息记录设备还可包括一个第三控制器，用于判定是否完成了对要记录的主信息的记录，并控制记录装置。在具有这种附加装置的设备中，在第三控制器确定完成了对要记录的主信息的记录之后，记录装置在第三控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。按照这种类型的信息记录设备，如果在已完成了对主信息的记录的阶段，应记录子信息的区域保留在子记录区中，可将子信息记录到子记录区。因此，可有效地记录子信息。
上述目的可用按照本发明的信息再现设备达到。该信息再现设备是一种用于再现记录在具有主记录区和子记录区的信息记录介质的主记录区上的主信息并将子信息记录到子记录区中的设备。该信息再现设备包括：读/记录装置，用于读出记录在主记录区上的主信息，并将子信息记录到子记录区中；累积装置，用于累积读/记录装置从主记录区读出的主信息；输出装置，用于输出累积装置中累积的主信息；以及第一控制器，用于确定累积装置中累积的主信息量是否小于预定量。在该设备中，在第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量小于预定量时，读/记录装置在第一控制器的控制下读记录在主记录区中的主信息，而当第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量不小于预定量时，读/记录装置在第一控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。
按照该信息再现设备，根据累积装置中累积的主信息量，交替地执行子信息的记录和主信息的再现。这意味着基本上同时执行子信息的记录和主信息的再现。因此，可有效记录子信息。
该信息再现设备可进一步包括：用于初始化该设备的初始化装置；接收指令以从信息记录介质读出主信息的指令接收装置；以及第二控制器，判定指令接收装置是否接收指令，并控制读/记录装置。在具有这些附加装置的设备中，在初始化装置初始化该设备之后和第二控制器确定指令接收装置接收指令之前的一段时间内，读/记录装置在第二控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。按照这种类型的信息再现设备，可在根据用户的指令实际开始读(再现)主信息之前记录子信息。因此，可有效地记录子信息，并能够进一步缩短记录过程所需的整个时间。
该信息再现设备还可包括一第三控制器，用于判定是否完成了对要读出的主信息的读操作，并控制读/记录装置。在具有这种附加装置的设备中，在第三控制器确定完成了对要读出的主信息的读操作之后，读/记录装置在第三控制器的控制下将子信息记录到子记录区。按照这种类型的信息再现设备，如果在已完成了对主信息的读(再现)操作的阶段，应记录子信息的区域保留在子记录区中，可将子信息记录到子记录区。因此，可有效地记录子信息。
本发明的特性、单一性、和进一步的特征在以下结合附图对本发明优选实施例的详细描述中将更为显而易见。
按照本发明，可有效地执行子信息在信息记录介质上的记录。从而，能够缩短记录过程所需的全部时间。
图1是光盘的记录表面；
图2是按照本发明实施例的信息记录设备的方框图；
图3是表示按照本发明实施例的若干过程的流程图；
图4A是表示按照本发明实施例的一个记录过程的流程图；
图4B是表示按照本发明实施例的一个记录过程的流程图；
图5是表示信息记录设备的记录缓冲器中累积的数据量和记录操作的情形的示意图；
图6A是表示按照本发明实施例的再现过程的流程图；
图6B是表示按照本发明实施例的再现过程的流程图；
图7是表示信息记录设备中的再现缓冲器的空白容量和拾取器的记录操作的示意图。
下面描述本发明的实施例。在以下描述的实施例中，描述的是本发明应用于在光盘上记录信息的信息记录设备的情况，所述光盘是能够光学地记录和再现信息的盘形式的记录介质。此外，按照本实施例的信息记录设备还具有再现该光盘的功能。
图2示出按照本发明实施例的信息记录设备100的构造。如图2所示，信息记录设备100配备有一个拾取器2、一个滑动器3、一个模数变换器(A/D)4、一个压缩电路5、一个记录缓冲器6、一个编码器8、一个记录电路9、一个存储器7、一个再现电路10、一个译码器11、一个再现缓冲器12、一个还原电路13、一个数模变换器(D/A)14，一个地址提取装置15、一个主轴马达16、一个CPU 17、一个伺服电路18、一个控制部分19和一个显示部分20。
当在光盘1上记录信息时，信息记录设备100按下述方式工作。
当以预定输入速率Mr将信息信号Sin输入至信息记录设备100时，首先将信息信号Sin传送给A/D变换器4。信息信号Sin是代表图像信息、音频信息或图像信息与音频信息二者的组合的模拟信号。
A/D变换器4将信息信号Sin数字化，然后产生数字信息信号Sd。将该数字信息信号Sd传送到压缩电路5。
压缩电路5压缩数字信息信号Sd，然后产生压缩信息信号Spd。压缩电路5根据CPU 17输出的控制信号Ss5执行压缩过程。例如，将按照MPEG 2(运动图像编码专家组2)的压缩技术用于这一压缩过程。压缩信息信号Spd传送到记录缓冲器6。
记录缓冲器6瞬时累积压缩信息信号Spd。记录缓冲器6总是向CPU 17输出一个数据量信号Smr，数据量信号Smr表示记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量。
包括特殊信号的子信息信号Scd事先存储在存储器7中。编码器8读出在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd或以记录速率Rr存储在存储器7中的子信息信号Scd，然后将它编码，进而产生编码信号Sed。编码器8按照CPU 17输出的控制信号Ss4执行编码过程。将编码信号Sed传送到记录电路9。
设置等于或高于信息信号Sin的输入速率Mr的记录速率Rr。结果，以等于或高于输入速率Mr的记录速率Rr读出在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd。子信息信号Scd从存储器7输出到编码器8的速率也等于记录速率Rr。此外，例如，可按照编码器8的处理速度、记录电路9的处理速度和拾取器2的工作速度确定记录速率Rr。可由CPU 17控制这些处理速度和工作速度。
记录电路9将编码信号Sed转换为记录信号Sr，然后将它输出到拾取器2。这一转换过程，例如，是一种写策略处理，并是改进在光盘1中所形成凹坑的形状的精度所需的过程。记录电路9中的转换过程是按照CPU 17输出的控制信号Ss2执行的。
拾取器2通过滑动器3沿光盘1径向移动。拾取器2的运动是按照CPU 17输出的控制信号Ss7控制的。
拾取器2具有包括例如半导体激光的光源。拾取器2驱动光源，然后产生对应于记录电路9输出的记录信号Sr的光束B(记录操作的光束B)，并进一步将这一光束B发射到光盘的记录表面(包含主记录区、引入区和引出区)。因此，对应于记录信号Sr的凹坑用相位变化方式形成在光盘1的记录表面上。
当拾取器2记录记录信号Sr时，主轴马达16以预定旋转速度旋转光盘1。此外，根据主轴控制信号Ssm驱动主轴马达16。
以这种方式，信息信号Sin和子信息信号Scd按记录速率Rr以凹坑的形式进行记录。
信息记录设备100也可再现记录在光盘1上的信息。当再现记录在光盘1上的信息时，信息记录设备100操作如下。
拾取器2通过滑动器3在光盘1上移动，将用于再现的光束B发射到旋转光盘1。然后，拾取器2检测光盘1的凹坑反射的光束B，并以检测速率Rp或读速率产生对应于凹坑的检测信号Sp。将该检测信号Sp输出到再现电路10和地址提取装置15。
再现电路10以预定放大因子放大检测信号Sp，然后对检测信号Sp的滤形进行整形。再现电路10按照CPU 17输出的控制信号Ss1工作。此后，将检测信号Sp作为再现信号Spr从再现电路10传送到译码器11。
译码器11按照对应于编码器8的编码方式的译码方式将再现信号Spr译码，然后产生译码信号Sdd。译码器11按照CPU 17输出的控制信号Ss3执行译码过程。然后，译码器11以对应于检测速率Rp的速度将译码信号Sdd输出到再现缓冲器12。再现缓冲器12瞬时累积译码信号Sdd。再现缓冲器12总是输出代表再现缓冲器12中累积的译码信号Sdd的数据量的数据量信号Smp到CPU 17。
还原电路13以输出速度Mp读出再现缓冲器12中累积的译码信号Sdd，然后对读出的译码信号Sdd执行扩展过程(逆压缩过程)，并进一步产生扩展信号So。扩展过程对应于压缩电路5的压缩过程。还原电路13按照CPU 17输出的控制信号Ss6执行扩展过程。扩展信号So被传送到D/A变换器14。
输出速率Mp等于或低于检测速率Rp。因此，以等于或小于检测速率Rp的记录速率Mp读出再现缓冲器12中累积的检测信号Sdd。另外，例如可按照还原电路13的处理程度和D/A变换器14的处理速度确定输出速度Mp。可由CPU 17控制这些处理速度。
然后，D/A变换器14将扩展信号So变换为模拟信号，再将它作为输出信号Sout输出。
同时，地址提取装置15将拾取器2输出的检测信号Sp译码，并检测前置信息。然后，地址提取装置15根据前置信息产生表示光盘1上的地址(再现位置)的地址信息信号Sda，并将地址信息信号Sda输出到CPU 17。地址提取装置15按照CPU 17输出的控制信号Ss8操作。
CPU 17控制信息记录设备100，以便执行上述记录过程和再现过程。实际上，CPU 17根据记录缓冲器6输出的数据量信号Smr或再现缓冲器12输出的数据量信号Smp产生控制信号Ss1到Ss8，并因此控制压缩电路5、编码器8、记录电路9、再现电路10、译码器11、还原电路13等的操作。图3、4A、4B、6A和6B是进一步实际表示CPU 17执行的记录过程和再现过程的流程图，
控制部分19是用于由用户向CPU 17输出一指示输入作为指示信号Sc的输入装置。
此外，在记录过程和再现过程中，CPU 17产生控制信号Ss9，以伺服控制主轴马达16和拾取器2，然后将它输出到伺服电路18。伺服电路18按照控制信号Ss9产生主轴控制信号Ssm，以控制主轴马达16的旋转，并将主轴控制信号Ssm输出到主轴马达16。而且，为了对拾取器2的跟踪伺服控制和聚焦伺服控制，伺服电路18产生拾取器控制信号Ssp，并将它输出到拾取器2。拾取器2根据拾取器控制信号Ssp执行跟踪伺服控制和聚焦伺服控制，因此控制发光位置和光束B的焦点。
而且，用户用于检验信息记录设备100的工作的信息和用户用于向信息记录设备100输入指示的信息根据CPU 17输出的显示信号Sdp显示在显示部分20上。
下面参照图3详细描述信息记录设备100的记录过程和再现过程。
当光盘1放置在安装在信息记录设备100中的旋转台(未示出)上时，CPU17执行初始化过程。在该初始化过程中，CPU 17命令拾取器2移动到光盘1上引入区起始位置附近。然后，CPU 17控制拾取器2，以发出用于再现的光束B。然后，CPU 17判定对应于子信息信号的RF信号分量是否包括在光盘1反射的的光束中。如果信息已经记录在光盘1上，这种RF信号分量就包括在光束中。在这种情况下，CPU 17读入分别记录在引入区和引出区上的子信息信号，因此检测在记录在相应区域上的子信息信号的末尾位置的记录位置。然后，CPU 17将所检测的记录位置作为最终记录地址F1、F2存储在内部RAM(未示出)中。一方面，如果光盘1是未记录的可记录盘，RF信号不包括在光束中。在这种情况下，CPU 17将引入区和引出区的起始地址分别作为最终记录地址F1、F2存储在内部RAM中(步骤1)。
其次，CPU 17判定使用控制部分19的用户是否将指定记录过程和再现过程中任一过程的指示输入到信息记录设备100中。实际上，CPU 17判定是否输入了指定记录过程和再现过程中任一过程的指示信号Sc(步骤2)。
如果未输入指示信号Sc，CPU 17将存储在内部RAM中的最终记录地址F1、F2分别与引入区和引出区中的最终地址E1、E2相比较(步骤3)。此外，如果引入区和引出区是预先定义的固定区域，则事先定义引入区和引出区中的最终地址E1、E2。
如果在引入区中存在未记录的区域，最终记录地址F1小于引入区中的最终地址E1。在这种情况下，CPU 17命令拾取器2移向最终记录地址F1之后的下一地址。另一方面，如果在引出区中存在未记录的区域，则最终记录地址F2小于引出区中的最终地址E2。在这种情况下，CPU 17命令拾取器2移向最终记录地址F2之后的下一地址(步骤4)。
接着，CPU 17控制编码器8、记录电路9和拾取器2，以便在光盘1上记录存储在存储器7中的子信息信号Scd(步骤5)。因此，将子信息信号Scd记录的量对应于自最终记录地址F1或F2之后的下一地址的一个单位块。包括在一个单位块中的子信息信号Scd的数据量等于例如对应于一个ECC(ErrorCorrection Code(纠错码))块的数据量。
由于在步骤5将子信息信号Scd记录在光盘1上，记录在光盘1上的子信息信号的末尾部分的记录位置，即，最终记录地址F1或F2被改变。因此，CPU 17更新存储在内部RAM中的最终记录地址F1或F2(步骤6)。
另一方面，如果在步骤3引入区或引出区中不存在子信息信号的未记录区域，最终记录地址F1、F2分别对应于最终地址E1、E2。在这种情况下，该过程返回步骤2。此外，在引入区或引出区中不存在未记录的区域的事实表明，最好将子信息信号分别记录在整个引入区和整个引出区上。
从以上描述可以明白，在指示信号Sc未传送到信息记录设备100的期间内信息记录设备100在引入区和引出区上记录子信息信号Scd。亦即，信息记录设备100利用执行主信息信号的记录过程和再现过程以外的时间在光盘1上记录子信息信号Scd。由于利用上述空白时间记录子信息信号Scd，所以能有效地记录子信息信号。
此外，当从信息记录设备100取出光盘1时擦除(初始化)存储在CPU 17的内部RAM中的最终记录地址F1、F2。
如果在步骤2输入表示记录过程的指示信号Sc，CPU 17根据在步骤7的判定执行记录过程(步骤8)。另一方面，如果在步骤2输入表示再现过程的指示信号Sc，CPU 17根据在步骤7和9的判定执行再现过程(步骤10)。此外，如果输入反常指示信号Sc，CPU 17输出一个错误显示到显示部分20。之后，该过程返回步骤2。
下面参照图4A和4B更详细地描述信息记录设备100的记录过程。
如果将表示记录过程的指示信号Sc输入到信息记录设备100，CPU 17执行图4B和4B所示的记录过程。如图4A所示，首先，CPU 17控制A、D变换器4和压缩电路5，以便开始接收信息信号Sin。因此，在记录缓冲器6中以输入速率Mr累积对应于信息信号Sin的压缩信息信号Spd(步骤801)。
其次，CPU 17根据数据量信号Smr判定在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量是否等于或大于第一确定量A1(步骤802)。而且该第一确定量A1是事先定义的。如果在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量等于或大于第一确定量A1，CPU 17命令拾取器2移向记录位置，以便开始对应于压缩信息信号Spd的记录信号Sr的记录操作(步骤803)。
接着，CPU 17命令编码器8将读出达第二预定量A2。然后，CPU 17命令拾取器2在光盘1上记录对应于压缩信息信号Spd的记录信号Sr(步骤804)。因此，以记录速率Rr将记录信号Sr记录在光盘1的主记录区中。
另一方面，如果在步骤802记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量未达到第一预定量A1，CPU 17中止对应于信息信号Sin的记录信号Sr的记录操作。然后，CPU 17将存储在内部RAM中的最终记录地址F1、F2分别与引入区和引出区中的最终地址E1、E2相比较(步骤805)。
如果在引入区或引出区中不存在子信息信号的未记录区，最终记录地址F1、F2分别与最终地址E1、E2一致。在这种情况下，该过程返回步骤802。然后，CPU 17继续中止记录操作直到在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd达到第一预定量A1。
另一方面，如果在步骤805，引入区中不存在未记录的区域，最终记录地址F1小于引入区中的最终地址E1。在这种情况下，CPU 17命令拾取器移向最终记录地址F1之后的下一地址。另一方面，如果在引出区中不存在未记录的区域，则最终记录地址F2小于引出区中的最终地址E2。在这种情况下，CPU 17命令拾取器2移向最终记录地址F2之后的下一地址(步骤806)。
接着，CPU 17控制编码器8、记录电路9和拾取器2，以便将存储在存储器7中的子信息信号Scd记录在光盘1上(步骤807)。因此，将子信息信号Scd记录的量对应于自最终记录地址F1或F2之后下一地址的一个单位块。包括在一个单位块中的子信息信号Scd的数据量等于例如对应于一个ECC(纠错码)块的数据量。
由于在步骤807将子信息信号Scd记录在光盘1上，记录在光盘1上的子信息信号的末尾部分的记录位置、即，最终记录地址F1或F2被改变。于是，CPU 17更新存储在内部RAM中的最终记录地址F1或F2(步骤808)。
在步骤806到808的过程中，子信息信号被存储在引入区和引出区中。亦即，形成引入区和引出区直到在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd达到第一预定量A1。以这种方式，可以利用由输入速率Mr与记录速率Rr之间的差中止对应于光盘1主记录区上信息信号Sin的记录信号Sr的记录过程的时间期间来记录子信息信号Scd。因此，能够有效地记录子信息信号Scd。
此外，通过考虑直到在步骤802的判定之后开始记录信号Sr在光盘1上的记录操作的必需时间、输入速率Mr、记录缓冲器6的容量Br等，而确定第一确定量A1，以致在直到在步骤802的判定之后开始记录信号Sr在光盘1上的记录操作的期间内记录缓冲器6未被压缩信息信号Scd填满。而且，第二预定量A2可等于第一预定量A1。此外，为了取尽在记录缓冲器6中累积的所有压缩信息信号Spd，第二预定量A2可大于第一预定量A1。为了实现这一点，需要考虑在搜索记录位置和在记录记录信号Sr期间在记录缓冲器6中新累积的压缩信号信号Spd的量。
在步骤804的执行操作之后，CPU 17判定是否记录了待记录的所有信息信号Sin(步骤809)。如果未记录所有信息信号Sin，CPU 17重复在步骤802到809的过程。
一方面，如果记录了所有信息信号Sin，CPU 17判定是否从控制部分19输入了指定再现过程的指示，如图4B所示(步骤810)。如果用户想在已完成了所有信息信号Sin的记录之后立即确认记录在光盘1上的信息，用户就输入指定再现过程的指示。如果如此，该过程进行到图3中的步骤2。
另一方面，如果未输入指定再现过程的指示，CPU 17执行步骤811。在步骤811，CPU 17将存储在内部RAM中的最终记录地址F1、F2分别与引入区和引出区中的最终地址E1、E2相比较。因此，类似于步骤805，CPU 17判定在引入区或引出区中是否存在子信息信号的未记录区域。然后，如果在引入区中存在未记录的区域，或者在引出区中存在未记录的区域，CPU 17执行步骤812至814的过程。步骤812到814的过程与步骤806到808的过程一致。
此外，不管步骤805至808的过程的执行而执行步骤811至814的过程的原因描述如下。亦即，在光盘1上记录信息信号Sin期间，通常通过执行步骤805至808的过程完成子信息信号Scd在引入区和引出区上的记录操作。然而，例如，如果有待记录在光盘1上的信息信号Sin小，则在记录信息信号Sin期间不完成子信息信号Scd的记录操作。在这种情况下，在步骤812至814记录子信息信号Scd。
如果子信息信号Scd完全记录在引入区和引出区中，从而不存在未记录的区域，则CPU 17在步骤811判定“否”。然后，结束记录过程。
以下将参照图5描述在上述记录过程中(图4A和4B)记录缓冲器6内数据量的变化。图5的上部示出了在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量。图5的下部示出了在光盘1上记录对应于信息信号Sin的记录信号Sr时的时间期间Tmr和在光盘1上记录子信息信号Scd时的时间期间Tsr。在时间期间Tmr内将具有第二预定量As的记录信号Sr记录在光盘1的主记录区中。在时间期间Tsr内将一个单位块的子信息信号Scd记录在光盘1的引入区和引出区中。
在图5中，在时间t1开始信息信号Sin的记录过程。因此，在记录缓冲器中以输入速率Mr累积对应于信息信号Sin的压缩信息信号Spd。这导致在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量逐渐增加。
执行子信息信号Scd的记录操作直到在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量达到第一预定量A1。例如，在图5中，将子信息信号Scd的记录操作执行四次(四块)，直到在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量达到第一预定量A1。
在记录缓冲器6中累积的压缩信息信号Spd的数据量在时刻t2达到第一预定量A1。在时刻t2与时刻t3之间执行对应于压缩信息信号Spd的记录信息Sr的记录位置的搜索操作。然后，在时刻t3执行对应于压缩信息信号Spd的记录信号Sr的记录操作。
在时刻t4结束具有第二预定量A2的记录信息Sr的记录操作。接下来，在时刻t4与时刻t5之间执行子信息信号Scd的记录操作。然后，如果记录缓冲器6内的压缩信息信号Spd再次达到时刻t5的第一预定量A1，再执行对应于压缩信息信号Spd的记录信号Sr的记录操作(时刻t6)。
在该记录中重复上述操作。
在图5中，记录缓冲器6中的压缩信息信号Spd的数据量在时刻t1与时刻t3之间(或时刻t4与时刻t6之间)增加。另一方面，记录缓冲器6中的压缩信息信号Spd的数据量在时刻t3与时刻t4之间以速率R下降。速率R表示如下：
             R＝Mr-Rr                (1)
由以上描述可知，按照本发明实施例的信息记录设备100，在继续输入信息信号Sin的同时可以记录子信息信号Scd。亦即，能够基本上同时地记录对应于信息信号Sin的记录信号Sr和记录子信息信号Scd。特别是，利用不执行对应于信息信号Sin的记录信号Sr的记录操作的时间期间记录子信息信号Scd。因此，可有效地记录子信息信号Scd，从而使该记录过程所需的整个时间缩短。
以下将参照图6A和6B描述信息记录设备100的再现过程。
如果将表示再现过程的指示信号Sc输入到信息记录设备100，CPU 17执行图6A和6B所示的再现过程。如图6A所示，CPU 17首先命令拾取器2移动，然后控制拾取器2，以使用于再现的光束B发射到光盘1上的再现位置。由此，以检测速率Rp产生检测信号Sp。在CPU 17的控制下，通过再现电路10和译码器11将检测信号Sp转换为译码信号Sdd，并在再现缓冲器12中累积(步骤101)。然后，在CPU 17的控制下以输出速率Mp读出在再现缓冲器12中累积的译码信号Sdd，并用还原电路13和D/A变换器14转换为输出信号Sout，最后输出。
在这一过程中，以对应于检测速率Rp与输出速率Mp之间的差值的速度在再现缓冲器12中累积译码信号Sdd。根据再现缓冲器12发送的数据量信号Smp，CPU 17判定再现缓冲器12的空白容量是否变得等于或小于第三预定量A3(步骤102)。第三预定量A3是预先定义的，它是考虑再现缓冲器12等的容量Bp定义的。例如，第三预定量A3等于对应于译码信号Sdd的一个ECC块的数据量。
如果再现缓冲器12的空白容量变得等于或小于第三预定量A3，中止拾取器2的读操作(译码操作)。然后，将在中止时刻的光盘1上的再现位置存储在CPU 17的内部RAM中(步骤103)。
其次，CPU 17将存储在内部RAM中的最终记录地址F1、F2分别与引入区和引出区中的最终地址E1、E2相比较。因此，CPU 17判定在引入区或引出区中是否存在未记录的区域。
如果在引入区或引出区中不存在子信息信号Scd的未记录区域，最终记录地址F1、F2分别与最终地址E1、E2一致。在这种情况下，该过程返回步骤102。然后，CPU 17继续中止拾取器2的记录操作(检测操作)，直到再现缓冲器12的空白容量超过第三预定量A3。
从另一方面来说，如果在步骤104在引入区中存在未记录的区域，则最终记录地址F1小于引入区中的最终地址E1。在这种情况下，CPU 17命令拾取器2移向最终记录地址F1之后的下一地址。另一方面，如果在引出区中存在未记录的区域，最终记录地址F2小于引出区中的最终地址E2。在这种情况下，CPU 17命令拾取器2移向最终记录地址F2之后的下一地址(步骤105)。
接着，CPU 17控制编码器8、记录电路9和拾取器2，以将存储在存储器7中的子信息信号Scd记录在光盘1上(步骤106)。因此，从最终记录地址F1或F2之后的下一地址开始记录子信息信号Scd。
由于在步骤106中将子信息信号Scd记录在光盘1上，因此记录在光盘1上的子信息信号结束部分的记录位置、即最终记录地址F1或F2发生变化。因此，CPU 17更新存储在内部RAM中的最终记录地址F1或F2(步骤107)。
在步骤105至107的过程中将子信息信号Scd记录在引入区和引出区上。亦即，在再现缓冲器12的空白容量超过第三预定量A3之间形成引入区和引出区。以这种方式，可以利用用检测速率Rp与输出速率Mp之间的差将拾取器2的记录操作中止的时间期间来记录子信息信号Scd。因此，可以有效地记录子信息信号Scd。
此外，如果再现已记录了信息的光盘1，通常可能认为子信息信号Scd全部记录在引入区和引出区上。在这种情况下，CPU 17在步骤104判定“否”。因此，不执行在步骤105至107的过程。然而，如果在执行图4B中步骤810的记录过程(步骤810；是)之后立即输入指定再现过程的指示，可能出现的情形是，在已在引入区或引出区中全部记录了子信息信号Scd的条件下执行光盘1的再现过程。在这种情况下，可执行图6A和6B中步骤105到107(或步骤112到114)的过程。
另一方面，如果在步骤102再现缓冲器12的空白容量大于第三预定量A3，CPU 17命令拾取器2移动，以便从再现位置重新开始拾取器2的读操作，再现位置在步骤103已存储在内部RAM中(步骤108)。然后，CPU 17控制拾取器2，以重新产生检测信号Sp(步骤109)。
其次，CPU 17判定是否再现了需要再现的所有信息。如果再现了需要再现的所有信息，CPU 17执行图6B的步骤111。在步骤111，CPU 17将存储在内部RAM中的最终记录地址F1、F2分别与引入区与引出区中的最终地址E1。E2相比较。因此，类似于步骤104，CPU 17判定引入区或引出区中是否存在未记录的区域。然后，如果在引入区中存在未记录的区域，或者，如果在引出区中存在未记录的区域，CPU 17执行步骤112到114的过程。步骤112到114的过程与步骤105到107的过程相同。
从另一方面来说，如果在步骤111在引入区或引出区中不存在未记录的区域，则结束再现过程。
下面参照图7描述在上述再现过程(图6A和6B)中再现缓冲器12内空白容量的变化。图7的上部示出再现缓冲器12的空白容量的变化。图7的下部示出了拾取器2执行读操作(检测操作)的持续时间Tmp和在光盘1上记录子信息信号Scd的持续时间Tsr。
在图7中，在时刻tt1开始拾取器2的读操作。因此，产生检测信号Sp。然后，将该信号转换为译码信号Sdd并在再现缓冲器12中累积。在再现缓冲器12中累积译码信号Sdd致使再现缓冲器12的空白容量以速率P减小。速率P表示如下：
              P＝Rp-Mp                    (2)
在时刻tt2再现缓冲器12的空白容量变得等于或小于第三预定量A3。在时刻tt2中止拾取器2的读操作。因此，再现缓冲器12的空白容量以输出速率Mp增大。
在时刻tt2之后，子信息信号存储在引入区或引出区中。然后，在时刻tt3再现缓冲器12的空白容量超过第三预定量A3。此时中止子信息信号Scd的记录操作。
在时刻tt3与时刻tt4之间执行搜索在时刻tt2的再现位置的搜索操作。然后，在时刻tt4重新开始拾取器2的读操作。因此，再次以速率P减小再现缓冲器12的空白容量。此后，重复这些操作。
从以上描述可知，按照本发明实施例的信息记录设备100，在继续输出对应于在再现缓冲器12中累积的译码信号Sdd的输出信号Sout的同时可以记录子信息信号Scd。亦即，能够基本上同时地记录对应于信息信号Sin的记录信号Sr和记录子信息信号Scd。
此外，在该实施例中，引出区是如图7所示的预先定义的固定区域(例如，从116mm直径到117mm直径)。然而，即使在可按照要记录在光盘上的信息量改变引出区的起始位置的情况下也可应用本发明。在这种情况下，按照要记录在光盘上的信息量设定引出区的起始位置。而且，如果将信息加到光盘上已记录信息和已形成引出区的位置，则可从已形成的引出区的起始位置重写附加信息，然后可按照附加信息量设置新引出区的起始位置。
此外，如果要记录在主记录区上的信息量小于可记录在预定义的主记录区(例如，从48mm直径到116mm直径)上的信息量，则在结束对信息的记录操作的状态下在主记录区产生未记录部分。需要在该未记录部分上记录子信息信号。如果应用本发明，如下所述可在未记录部分上有效地记录子信息信号。
亦即，在记录过程中，在预定引出区中完全记录了子信息信号Scd之后，从引出区中的最内周缘位置P1(图7)到光盘的同周缘方向记录子信息信号。利用与图4A所示记录过程类似的方式，该子信息信号的记录操作基本上与信息信号Sin在主记录区上的记录操作是同时执行的。因此，可在未记录上有效地记录子信息信号。所以，可将光盘的记录过程整个缩短。
在不偏离本发明的精神或基本特征的情况下，可以用其他特定形式来实施本发明。因此这里的实施例仅是说明性而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而非前述描述指定，因此在与权利要求等效的意义和范围内的所有变化均包含在该权利要求之内。
包括说明书、权利要求书、附图和摘要的1998年3月9日提交的日本专利申请的整个公开文本在此结合作为参考。

Claims (12)

1.一种将主信息和子信息记录到具有一主记录区和一子记录区的记录媒体上的设备，主信息是从外部源输入的，该设备包含：
接收从外部源输入的主信息的接收装置；
累积接收装置所接收的主信息的累积装置；
记录装置，分别将主信息和子信息记录到主记录区和子记录区中；以及
第一控制器，用于确定在累积装置中累积的主信息量是否小于预定量并控制记录装置，
其中，在第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量小于预定量时，记录装置在第一控制器的控制下将子信息记录到子记录区中，而当第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量不小于预定量时，记录装置在第一控制器的控制下将主信息记录到主记录区中。
2.如权利要求1所述的设备，其中接收装置以预定输入速率从外部源接收主信息，记录装置以预定记录速率各自记录主信息和子信息，预定记录速率快于预定输入速率。
3.如权利要求1或2所述的设备，其中还包含：
初始化该设备的初始化装置；
指令接收装置，接收将主信息记录到信息记录介质上的指令；以及
第二控制器，确定指令接收装置是否接收指令，并控制记录装置，
其中在初始化装置初始化该设备之后和第二控制器确定指令接收装置接收指令之前的一段时间内，记录装置在第二控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。
4.如权利要求1所述的设备，还包含一个第三控制器，用于判定是否完成了对要记录的主信息的记录，并控制记录装置，
其中在第三控制器判定完成了对要记录的主信息的记录之后，记录装置在第三控制器的控制下将子信息记录到子记录区。
5.如权利要求1所述的设备，其中子信息是识别主记录区的信息。
6.如权利要求1所述的设备，其中信息记录介质是具有一个主记录区和两个子记录区的光盘，两个子记录区之一位于光盘的最内周缘部分，两个子记录区中的另一个位于光盘的最外周缘部分，主记录区位于两个子记录区之间。
7.一种用于再现记录在具有主记录区和子记录区的信息记录介质的主记录区上的主信息并将子信息记录到子记录区中的设备，包含：
读/记录装置，用于读出记录在主记录区上的主信息，并将子信息记录到子记录区中；
累积装置，用于累积读/记录装置从主记录区读出的主信息；
输出装置，用于输出累积装置中累积的主信息；以及
第一控制器，用于确定累积装置中累积的主信息量是否小于预定量，
其中在第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量小于预定量时，读/记录装置在第一控制器的控制下读记录在主记录区中的主信息，而当第一控制器确定在累积装置中累积的主信息量不小于预定量时，读/记录装置在第一控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。
8.如权利要求7所述的设备，其中读/记录装置以预定读速率读出记录在主记录区中的主信息，输出装置以预定输出速率输出在累积装置中累积的主信息，预定读速率快于预定输出速率。
9.如权利要求7或8所述的设备，还包含：
用于初始化该设备的初始化装置；
接收指令以从信息记录介质读出主信息的指令接收装置；以及
第二控制器，判定指令接收装置是否接收指令，并控制读/记录装置，
其中在初始化装置初始化该设备之后和第二控制器确定指令接收装置接收指令之前的一段时间内，读/记录装置在第二控制器的控制下将子信息记录到子记录区中。
10.如权利要求7所述的设备，还包含一第三控制器，用于判定是否完成了对要读出的主信息的读操作，并控制读/记录装置。
其中在第三控制器确定完成了对要读出的主信息的读操作之后，读/记录装置在第三控制器的控制下将子信息记录到子记录区。
11.如权利要求7所述的设备，其中子信息是识别主记录区的信息。
12.如权利要求7所述的设备，其中信息记录介质是具有一个主记录区和两个子记录区的光盘，两个子记录区之一位于光盘的最内周缘部分，两个子记录区中的另一个位于光盘的最外周缘部分，主记录区位于两个子记录区之间。
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