CN1578981A - 信息记录媒体、用于同时记录和再生的方法、以及信息记录和再生设备 - Google Patents

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Abstract

为了执行同时的记录和再生，需要大容量的缓冲存储器。另外，在再生由不同设备记录的数据的同时，很难记录数据。本发明的目的是提供一种信息记录媒体、一种同时记录和再生的方法、和一种保证同时记录和再生的信息记录和再生设备。同时记录和再生是这样得到保证的：再生被记录在至少具有最小尺寸的区域中的数据，而这个最小尺寸满足允许四个访问操作的同时记录和再生条件；把数据记录在至少具有相同尺寸的区域中；以及通过当再生缓冲器中的数据量变为满时把再生切换到记录、而当记录缓冲器中的数据量变为空时把记录切换到再生，从而交替地执行再生和记录。

Description

信息记录媒体、用于同时记录和再生的方法、 以及信息记录和再生设备
                         技术领域
本发明涉及一种信息记录媒体、一种用于同时记录和再生的方法、以及一种能够同时记录和再生多个实时数据段的信息记录和再生设备。
                         背景技术
一个示例性的、具有扇区结构的信息记录媒体是硬盘。存储容量越来越大且被使用于多媒体内容的硬盘在更广泛的领域内得到了应用，这样的领域包括个人计算机和各种消费者设备。
以下将参照附图描述在传统的硬盘中的同时记录和再生。在硬盘中，记录和再生区域的尺寸被预先固定为大于一个扇区的单元，以及访问是按固定尺寸块的单元进行的。
图2显示用于同时记录和再生多个实时数据段的模型。这个模型包括：拾取器74，用于记录实时数据到信息记录媒体以及从信息记录媒体再生实时数据；编码器70，用于编码第一实时数据；记录缓冲器72，用于在第一实时数据被拾取器74记录前临时存储已编码的第一实时数据；再生缓冲器73，用于临时存储被拾取器74再生的第二实时数据；以及译码器71，用于译码从再生缓冲器73传送来的第二实时数据。
图30显示一个例子，其中两个实时数据段被同时记录和再生，以及使用记录缓冲器72和再生缓冲器73保证连续性。在这个例子中，在第一实时数据被记录在信息记录媒体的区域81和84的同时，被记录在信息记录媒体的区域83和85上的第二实时数据被再生。
在图30上，A81、A82和A83是指拾取器74在要被访问的区域之间的移动操作(访问操作)。这里假设，A81、A82和A83每一个访问操作所需要的时间是拾取器74在信息记录媒体的最里面的区域与最外面的区域之间进行移动所需要的第一时间周期(即，最大访问时间Ta)。还假设在拾取器74与记录缓冲器72之间、及在拾取器74与再生缓冲器73之间的数据传送速率是恒定的速率Vt。还假设在编码器70与记录缓冲器72之间、及在译码器71与再生缓冲器73之间的数据传送速率是恒定的速率Vd。在要被记录和再生的数据以可变的速率被压缩的情形下，Vd是在该速率可变的范围内的最大值。
在记录操作W81中，在记录缓冲器72中累积的数据全部被记录在区域81。然后，在访问操作A81、再生操作R81、和访问操作A82期间，数据被累积记录缓冲器72中。在记录操作W82中，在记录缓冲器72中累积的数据全部被记录在区域84。然后，在访问操作A83、再生操作R82、和下一个访问操作(未示出)期间，数据被累积在记录缓冲器72中。
在记录操作W81和访问操作A81期间，在再生缓冲器73中累积的数据被用完，而在再生操作R81期间，数据被累积在再生缓冲器73中。然后，在访问操作A82、记录操作W82、和访问操作A83期间，在再生缓冲器73中累积的数据被用完，而在再生操作R82期间，数据被累积在再生缓冲器73中。
在要被记录的数据的传送速率和要被再生的数据的传送速率各自是恒定的情形下，记录缓冲器72中的数据量在记录状态与非记录状态之间保持平衡。再生缓冲器73中的数据量也在再生状态与非再生状态之间保持平衡。因为第一实时数据的记录和第二实时数据的再生是交替地执行的，所以两个实时数据段可以持续地被记录和再生。
图30所示的例子显示了在其中可记录和再生数据的区域的最小尺寸条件。即，因为在信息记录媒体(盘)中不能定义在何处存在有用于记录和再生的区域，所以在记录区域与再生区域之间的访问是根据最大访问时间来考虑的，该最大访问时间包括直到盘的旋转速率变到期望值为止的时间周期。
图31显示当数据以可变的速率被记录和再生时在记录缓冲器72和再生缓冲器73中的数据量的变化。在一系列操作(记录操作W91、访问操作A91、再生操作R91、和访问操作A92)终结时记录缓冲器72中没有累积大于或等于记录区域尺寸的数据的情形下，低的记录速率导致没有足够的数据要被记录的状态。因此，记录操作被临时中断，这延长了记录所需要的时间。在这种情形下，执行访问操作A93，以便访问已被记录实时数据的区域的紧邻区域，从而执行再生操作R92。在如上所述的、数据记录和访问执行都以固定尺寸块为单元来进行的情形下，记录缓冲器72所需要的存储容量是两个访问操作和一个再生操作期间所累积的数据量与该固定块的尺寸的总和。再生缓冲器73需要具有与记录缓冲器72相同的存储容量。
在硬盘的情形下，数据传送能力很高。所以，固定块的尺寸可以减小，以及缓冲存储器的尺寸也可以减小。
然而，当上述的同时记录和再生的系统应用于光盘时，有一个问题就是：必须有大的缓冲存储器。其原因是光盘的数据传送速率很低且访问时间很长。为了对其上已被不同设备记录有数据的光盘执行同时记录和再生，还有另一个问题就是：需要保证兼容性，以便稳定地执行同时记录和再生。
                     发明的公开内容
按照本发明的方法是用于根据一种同时记录和再生模型来同时进行多个实时数据段的记录和再生。该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在该再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj。该方法包括以下步骤：搜索在该信息记录媒体的卷空间(volume space)中未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配的区域指配为在其中记录该实时数据Di的区域Ai；执行记录操作Wi以便把记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中；执行再生操作Rj以便从记录有实时数据Dj的区域Aj读取该实时数据Dj；在执行记录操作Wi的同时，确定该记录缓冲器WBi是否为空；当该记录缓冲器WBi被确定为空时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当记录缓冲器WBi被确定为非空时，继续进行该记录操作Wi；以及在执行再生操作Rj的同时，确定该再生缓冲器RBj是否为满；当再生缓冲器RBj被确定为满时，把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当再生缓冲器RBj被确定为没满时，继续进行该再生操作Rj。被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件，即：记录缓冲器WBi可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空。被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件，即：再生缓冲器RBj可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满。i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，n代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸。Y＝2×n×Ta×Vd×Vt÷(Vt-n×Vd)。Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。Vt是拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于或大Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于或大Yj的尺寸。Yi＝(2×n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝(2×n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
该方法还包括估计拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的第一访问时间、及拾取器P从被指配为区域Ak的至少一个区域中的一个区域访问到另一个区域所需要的第二访问时间的步骤，其中k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸。Y＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vd}÷(Vt-n×Vd)。Tk是第一访问时间或第二访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yj的尺寸。Yi＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Tk是第一访问时间或第二访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
对于所有的i值及对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
按照本发明的方法是用于根据一种同时记录和再生模型来同时进行多个实时数据段的记录和再生。该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj。该方法包括以下步骤：在该信息记录媒体的卷空间中搜索一个未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配的区域指配为在其中记录实时数据Di的区域Ai；执行记录操作Wi以便把该记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中；执行再生操作Rj以便从记录有实时数据Dj的区域Aj读取实时数据Dj；确定在记录操作Wi中实时数据Di是否已被记录到被指配为区域Ai的至少一个区域之一的末尾处；当确定实时数据Di已记录到该末尾处时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当确定实时数据Di还没有记录到该末尾处时，继续进行该记录操作Wi；以及确定在再生操作Rj中实时数据Dj是否已被再生到被指配为区域Aj的至少一个区域之一的末尾处；当确定实时数据Dj已再生到该末尾处时，把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当确定实时数据Dj还没有再生到该末尾处时，继续进行该再生操作Rj。被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在n个访问操作期间被累积在记录缓冲器WBi中的实时数据Di可以通过一次记录操作被记录，该n个访问操作是伴随在记录操作与再生操作之间的切换，有(m-1)个记录操作和(n-m)个再生操作。被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在一个再生操作期间被累积在再生缓冲器RBj中的实时数据Dj可以在n个访问操作期间被用完，该n个访问操作伴随在再生操作与记录操作之间的切换，有(n-m-1)个再生操作和m个记录操作。i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸。Yi＝(n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝(n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
该方法还包括估计拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的访问时间的步骤，其中k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸。Y＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vd}÷(Vt-n×Vd)。Tk是访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸。Yi＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷(Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Tk是访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
对于所有的i值及对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
按照本发明的信息记录和再生设备是用于根据一种同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的。该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj。该信息记录和再生设备包括：用于在该信息记录媒体的卷空间中搜索未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配区域指配为在其中记录实时数据Di的区域Ai的装置；用于执行记录操作Wi以便把该记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中的装置；用于执行再生操作Rj以便从其中记录有实时数据Dj的区域Aj读取实时数据Dj的装置；用于进行如下操作的装置，即：在执行记录操作Wi的同时，确定记录缓冲器WBi是否为空；当确定记录缓冲器WBi为空时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当确定记录缓冲器WBi不为空时，继续进行该记录操作Wi；以及用于执行以下操作的装置，即：在执行再生操作Rj的同时，确定再生缓冲器RBj是否为满；当确定再生缓冲器RBj为满时，把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当确定再生缓冲器RBj未满时，继续进行该再生操作Rj。被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：记录缓冲器WBi可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空。被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：再生缓冲器RBj可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满。i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
按照本发明的信息记录和再生设备是用于根据一种同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的。该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj。该信息记录和再生设备包括：用于在该信息记录媒体的卷空间中搜索未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配的区域指配为在其中记录实时数据Di的区域Ai的装置；用于执行记录操作Wi以便把该记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中的装置；用于执行再生操作Rj以便从其中记录有实时数据Dj的区域Aj读取实时数据Dj的装置；用于执行以下操作的装置，即：确定在记录操作Wi中实时数据Di是否已被记录到被指配为区域Ai的至少一个区域之一的末尾处；当确定实时数据Di已记录到该末尾处时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当确定实时数据Di还没有记录到该末尾处时，继续进行该记录操作Wi；以及用于执行以下操作的装置，即：确定在再生操作Rj中实时数据Dj是否已被再生到被指配为区域Aj的至少一个区域之一的末尾处；当确定实时数据Dj已再生到该末尾处时，把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当确定实时数据Dj还没有再生到该末尾处时，继续进行该再生操作Rj。被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在n个访问操作期间被累积在记录缓冲器WBi中的实时数据Di可以通过一个记录操作来记录，该n个访问操作是伴随记录操作与再生操作之间的切换，有(m-1)次个记录操作和(n-m)个再生操作。被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在一个再生操作期间被累积在再生缓冲器RBj中的实时数据Dj可以在n个访问操作期间被用完，该n个访问操作是伴随再生操作与记录操作之间的切换，有(n-m-1)个再生操作和m个记录操作。i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
按照本发明的信息记录媒体允许根据一种同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段。该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj。被指配为要在其中记录实时数据Di的区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：记录缓冲器WBi可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空。被指配为在其中记录有实时数据Dj的区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：再生缓冲器RBj可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满。i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸。Y＝2×n×Ta×Vd×Vt÷(Vt-n×Vd)。Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yj的尺寸。Yi＝(2×n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝(2×n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸。Y＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vd}÷(Vt-n×Vd)。Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的估计的第一访问时间、或者是拾取器P从被指配为区域Ak的至少一个区域中的一个区域访问到另一个区域所需要的估计的第二访问时间，其中k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yj的尺寸。Yi＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的估计的第一访问时间、或者是拾取器P从被指配为区域Ak的至少一个区域中的一个区域访问到另一个区域所需要的估计的第二访问时间，其中k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
对于所有的i值及对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
按照本发明的信息记录媒体允许根据一种同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段。该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj。被指配为要在其中记录实时数据Di的区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在n个访问操作期间被累积在记录缓冲器WBi中的实时数据Di可以通过一个记录操作被记录，该n个访问操作伴随记录操作与再生操作之间的切换，有(m-1)个记录操作和(n-m)个再生操作。被指配为在其中记录有实时数据Dj的区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在一个再生操作期间被累积在再生缓冲器RBj中的实时数据Dj可以在n个访问操作期间被用完，该n个访问操作伴随再生操作与记录操作之间的切换，有(n-m-1)个再生操作和m个记录操作。i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸。Yi＝(n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝(n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸。Y＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vd}÷(Vt-n×Vd)。Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的估计的访问时间，其中k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸。Yi＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；而Yj＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}。Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的估计的访问时间，其中k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
对于所有的i值及对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
                        附图简述
图1显示按照本发明的第一例的信息记录媒体的同时记录和再生的条件。
图2显示同时记录和再生模型。
图3显示一个说明在按照本发明的第一例的信息记录媒体上进行访问操作的布局。
图4显示按照本发明的第一例的对信息记录媒体的同时记录和再生的切换操作。
图5是说明按照本发明的第一例的信息记录和再生设备的方框图。
图6是说明按照本发明的第一例的、用于同时记录和再生的方法的流程图。
图7显示要被记录的数据的目录结构。
图8显示用于跳过记录的操作。
图9显示按照本发明的第二例的、用于同时记录和再生两个实时数据段的记录操作、再生操作和访问操作。
图10显示按照本发明的第二例的、光盘上的再生区域和记录区域的布局。
图11显示按照本发明的第二例的、用于同时记录和再生三个实时数据段的记录操作、再生操作和访问操作。
图12显示按照本发明的第三例的、用于同时记录和再生两个实时数据段的记录操作、再生操作和访问操作。
图13显示按照本发明的第三例的、用于同时记录和再生三个实时数据段的记录操作、再生操作和访问操作。
图14显示按照本发明的第三例的访问时间的细节。
图15显示按照本发明的第三例的、在光盘的旋转速率差值与访问时间之间的关系。
图16显示按照本发明的第三例的、在径向位置与光盘旋转速率差值之间的关系。
图17显示按照本发明的第四例的、在交替记录AVM数据和之后记录(后记录)数据(after-recording(post-recording))的情形下记录区域的安排。
图18显示按照本发明的第四例的、在交替记录AVM数据和后记录数据的情形下用于带有后记录的记录和再生的访问操作。
图19显示按照本发明的第四例的、在交替记录AVM数据和后记录数据的情形下用于在后记录之后的再生的访问操作。
图20显示按照本发明的第四例的、在AVM数据和后记录数据被记录在互相间隔一定距离的区域中的情形下记录区域的安排。
图21显示按照本发明的第四例的、在AVM数据和后记录数据被记录在互相间隔一定距离的区域中的情形下用于带有后记录的记录和再生的访问操作。
图22显示按照本发明的第四例的、在AVM数据和后记录数据被记录在互相间隔一定距离的区域中的情形下用于在后记录之后的再生的访问操作。
图23显示按照本发明的第四例的、在音频数据、视频数据和后记录数据被记录在分开的区域中的情形下记录区域的安排。
图24显示按照本发明的第四例的、在音频数据、视频数据和后记录数据被记录在分开的区域中的情形下用于带有后记录的记录和再生的访问操作。
图25显示按照本发明的第四例的、在音频数据、视频数据和后记录数据被记录在分开的区域中的情形下用于在后记录之后进行再生的访问操作。
图26显示按照本发明的第三例的、用于同时记录和再生三个实时数据段的访问操作以及记录区域的布局。
图27是说明按照本发明的第三例的、用于同时记录和再生的方法的流程图。
图28显示按照本发明的第三例的、用于同时记录和再生两个实时数据段的记录区域的布局。
图29是显示按照本发明的第三例的、在光盘上要被访问的区域和在该区域中进行全搜寻所需要的访问时间。
图30显示传统的同时记录和再生的条件。
图31显示传统的同时记录和再生操作。
                    实行本发明的最好模式
以下，通过附图描述本发明的实施例。
(例1)
下面描述一种通过使用同时记录和再生模型来执行同时记录和再生多个实时数据段的方法。这里所使用的同时记录和再生模型具有与图2所示的同时记录和再生模型相同的结构，该结构包括两个缓冲器，即记录缓冲器72和再生缓冲器73。术语“实时数据”是指至少包括或者视频数据或者音频数据的数据。术语“信息记录媒体”是指任何类型的记录媒体，诸如，例如光盘。
图1显示在同时记录和再生实时数据A和B期间、在同时记录和再生模型中的记录缓冲器72和再生缓冲器73中数据量的转变。
在图1所示的例子中，在实时数据A被记录在信息记录媒体的区域1、2、3、和4中的同时，被记录在信息记录媒体的区域5、6、7、和8中的实时数据B被再生。区域1、2、3、和4被指配为在其中要记录实时数据A的区域。区域5、6、7、和8被指配为在其中已记录有实时数据B的区域。
在图1上，A1到A7是指拾取器74在要被访问的区域之间的移动操作(访问操作)。这里假设：对于A1到A7的每个访问操作所需要的时间是拾取器74在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间移动所需要的时间(即，最大访问时间Ta)。还假设：在拾取器74与记录缓冲器72之间的数据传送速率和在拾取器74与再生缓冲器73之间的数据传送速率是恒定的速率Vt。还假设：在编码器70与记录缓冲器72之间的数据传送速率和在译码器71与再生缓冲器73之间的数据传送速率是恒定的速率Vd。在要被记录和再生的数据以可变的速率被压缩的情形下，Vd是在该速率可变的范围内的最大值。
在记录操作W1中，在记录缓冲器72中累积的实时数据A被记录在区域1中。当实时数据A被记录到区域1的末尾处时，记录缓冲器72不是空的。所以，实时数据A的记录操作不被切换到实时数据B的再生操作。在访问操作A1之后，在记录操作W2中，在记录缓冲器72中累积的实时数据A被记录在区域2中。
在执行记录操作W2的同时，记录缓冲器72变成空的。结果，实时数据A的记录操作被切换到实时数据B的再生操作(访问操作A2)。
在再生操作R1中，实时数据B从区域5中被读取，并被累积在再生缓冲器73中。当数据从区域5的末尾处被再生时，再生缓冲器73不是满的。所以，实时数据B的再生操作不切换到实时数据A的记录操作。在访问操作A3之后，在再生操作R2中，实时数据B从区域6中被读取，并被累积在再生缓冲器73中。
在执行再生操作R2的同时，再生缓冲器73变成满的。结果，实时数据B的再生操作被切换到实时数据A的记录操作(访问操作A4)。
因此，按照本发明的同时记录和再生的方法被设计成满足以下两个条件：(i)记录缓冲器72可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空和(ii)再生缓冲器73可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满。即，同时记录和再生的条件是满足这两个条件。通过满足这两个条件，使得有可能在再生被记录在信息记录媒体上的实时数据B的同时，把实时数据A稳妥地记录在信息记录媒体上，而不引起记录缓冲器72和再生缓冲器73上溢，亦不引起记录缓冲器72和再生缓冲器73下溢。
例如，可在以下情况中满足上述同时记录和再生的条件，即：在被指配为要记录实时数据A的区域的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及在被指配为其中已记录有实时数据B的区域的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸。因此，同时记录和再生的条件可以通过这样的方式而被满足，即搜索具有大于或等于Y的尺寸的至少一个未指配的区域、并指配这样寻找到的一个区域为要记录实时数据A的区域。用于实时数据B的区域以同样的方式得到。
在图1所示的例子中，在区域1、2、3和4中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸、及区域5、6、7和8中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸的场合下，同时记录和再生的条件可被满足。
每个记录区域和再生区域的最小尺寸Y、以及每个记录缓冲器72和再生缓冲器73所需要的缓冲器尺寸B，通过以下表示式得到。
    Y＝4×Ta×Vd×Vt÷(Vt-2×Vd)
    B＝(4×Ta+Y÷Vt)×Vd
用于获得每个记录区域和再生区域的最小尺寸Y的表示式是如下得来的。
在实时数据A的记录操作期间，记录缓冲器72中的数据以Vt-Vd速率被用掉。在实时数据B的访问操作和记录操作期间，记录缓冲器72中的数据以Vd速率被累积。在记录操作W1、访问操作A1和记录操作W2期间从记录缓冲器72中用掉的数据量等于在访问操作A2、再生操作R1、访问操作A3、再生操作R2、和访问操作A4期间在记录缓冲器72中累积的数据量。因此，对于同时记录和再生两个实时数据段，满足以下的表达式。
  Y÷Vt×(Vt-Vd)-Ta×Vd＝(3×Ta+Y÷Vt)×Vd
通过对这个表达式进行操作，而得出以上的用于获得每个记录区域和再生区域的最小尺寸Y的表示式。
在要被同时记录和再生的实时数据段的数量是n(n是大于或等于2的任何整数)的情形下，使用包括m个编码器、m个记录缓冲器、(n-m)个译码器和(n-m)个再生缓冲器的同时记录和再生模型。这里，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数。在这种情形下，访问操作的数目正比于要被同时记录和再生的实时数据段的段数。所以，满足以下的表示式。
Y÷Vt×(Vt-Vd)-Ta×Vd＝((2×n-1)×Ta+(n-1)×Y÷Vt)×Vd
因此，当要被同时记录和再生的实时数据段的段数是n时，每个记录区域和再生区域的最小尺寸Y，以及每个记录缓冲器和再生缓冲器所需要的尺寸B，通过以下的表示式得到。
    Y＝2×n×Ta×Vd×Vt÷(Vt-n×Vd)
    B＝(2×n×Ta+(n-1)×Y/Vt)×Vd
要被记录的数据段的段数可以不同于要被再生的数据段的段数。记录操作可被切换到另一个记录操作，或者可以切换到再生操作。同样地，再生操作可被切换到另一个再生操作，或者可以切换到记录操作。当要被记录或再生的数据的数据传送速率是最大值时，记录或再生n个实时数据是足够的，并且对于要被记录的数据段的段数和要被再生的数据段的段数的组合无疑是没有限制的。
对于同时记录和再生两个实时数据段，本发明与现有技术的一个差别在于：按照本发明，访问被操作四次。按照本发明，访问操作是在实时数据A的记录操作和实时数据B的再生操作互相切换时、以及还在从被指配为要记录实时数据A(或实时数据B)的区域的至少一个区域之一访问到另一个区域时执行的。因此，本发明提供一个模型，它能够从记录缓冲器72变满直到记录缓冲器72下一次再变满的时间内(或从再生缓冲器73从变空直到再生缓冲器73下一次再变空的时间内)执行访问操作四次。这样，使得有可能根据在记录缓冲器72和再生缓冲器73中的数据量的转变而动态地对记录操作和再生操作进行相互的切换。从而，在记录缓冲器72和再生缓冲器73中的数据量的转变可被稳定地控制。更详细地，当在记录缓冲器72中的数据量变得接近于充满时，实时数据B的再生操作立即被切换到实时数据A的记录操作。这样，在记录缓冲器72中的数据量可被减小。而当在再生缓冲器73中的数据量变得接近于空的时，实时数据A的记录操作立即被切换到实时数据B的再生操作。这样，在再生缓冲器73中的数据量可被增加。
图3显示信息记录媒体(光盘)上的区域的安排的例子，在该信息记录媒体中记录要按ECMA167标准规定的卷文件结构来管理的文件。
在图3上，W1到W4是指以上参照图1描述的记录操作，而R1到R4是指以上参照图1描述的再生操作。A1到A7是指以上参照图1描述的访问操作。
在图3上，顶部代表光盘的里面，而底部代表光盘的外面。在卷空间中，指配了卷结构区域11和文件结构区域12。文件结构区域12包括：空间位图21，其中在卷空间中的未使用的区域被逐个扇区地登记为未指配的区域；还包括相应于图7所示的目录结构的数据结构(即，根目录的文件项22、文件A的文件识别描述符23、文件B的文件识别描述符24、文件A的文件项25、和文件B的文件项26)。
按照ECMA167标准，其中记录文件数据的区域被称为“盘区(extent)”。盘区的位置信息被登记在文件项中。对于目录下的每个文件，文件识别描述符被记录在文件结构区域12中。
其中记录实时数据的区域被称为“实时盘区”，以便与其中记录一般数据的区域区分开。
在图3所示的例子中，在光盘的里面部分的记录区域13、14、和15被指配为其中记录文件A的实时数据的区域。再生区域16、17、和18被指配为在其中已记录有文件B的实时数据的区域。记录区域15和再生区域16互相间隔一定的距离，以使得在它们之间进行访问所需要的访问时间等于在光盘的最里面区域与最外面区域之间进行访问所需要的访问时间。
记录区域13到15的每个区域具有等于Y(记录区域的最小尺寸)或大于Y的尺寸，以便满足上述的同时记录和再生条件。再生区域16到18的每个区域具有等于Y(记录区域的最小尺寸)或大于Y的尺寸，以便满足上述的同时记录和再生条件。这样，即使在例如实时数据实际上被记录在记录区域的一部分时，该实时数据也可在访问操作后被另外地记录在下一个记录区域中。所以，实时数据可被记录在具有的总尺寸大于或等于Y的区域中。在以上参照图1描述的同时记录和再生的条件下，访问操作所需要的时间间隔(访问时间)被设置为从光盘的最里面区域访问到最外面区域所需要的访问时间。所以，不管记录区域和再生区域位于光盘的什么地方，都可以保证同时记录和再生。
图4显示在记录缓冲器72和再生缓冲器73中的数据量的转变。
以下，参照图4，描述在(i)要被记录和再生的数据的传送速率的转变与(ii)在记录缓冲器72和再生缓冲器73中的数据量的转变之间的关系。
记录区域30和31被指配为在其中要记录实时数据A的区域。再生区域35和36被指配为在其中已记录有实时数据B的区域。记录区域31包括区域32、33、和34。再生区域36包括区域37、38、和39。
在实时数据A的记录操作中，当到记录缓冲器72的数据传送速率是最大值时，由于执行记录操作W11、访问操作A11、和记录操作W13的结果，记录缓冲器A在时间t24变为空的。当到记录缓冲器72的数据传送速率低于最大速率时，从编码器70传送到记录缓冲器72的数据量是较小的。所以，由于执行记录操作W11、访问操作A11、和记录操作W12的结果，记录缓冲器72在早于时间t24的时间t23变为空的。即，当从编码器70到记录缓冲器72的传送速率较低时，记录缓冲器72较早地变为空的。当实时数据A的记录操作在时间t23被切换到实时数据B的再生操作时，从该时间一直到实时数据B的再生操作被切换到下一个记录操作的时间等于或小于(i)执行三个访问操作所需要的时间间隔与(ii)对来自两个再生区域的再生数据执行两个再生操作所需要的时间间隔的总和。所以，记录缓冲器72不上溢。即使当具有最大传送速率的数据需要在下一个记录操作中被记录时，该数据也可被记录在具有Y尺寸(它是根据同时记录和再生条件得到的)的区域中。
同样在实时数据B的再生操作中，当来自再生缓冲器73的数据传送速率是最大值时，数据可以通过一个再生操作从具有Y尺寸的区域中被读取。当来自再生缓冲器73的数据传送速率是最大值时，由于执行再生操作R11、访问操作A14、和再生操作R13的结果，再生缓冲器73在时间t29变为满的。当来自再生缓冲器73的数据传送速率低于最大速率时，从再生缓冲器73传送到译码器71的数据量是较小的。所以，由于执行再生操作R11、访问操作A14、和再生操作R12的结果，再生缓冲器73在早于时间t29的时间t28变为满的。即，当从再生缓冲器73到译码器71的传送速率较低时，再生缓冲器73较早地变为满的。当实时数据B的再生操作在时间t28被切换到实时数据A的记录操作时，从该时间一直到实时数据A的记录操作被切换到下一个再生操作的时间等于或小于(i)执行三个访问操作所需要的时间间隔与(ii)执行两个记录操作以便记录数据到两个记录区域所需要的时间间隔的总和。所以，再生缓冲器73不下溢。即使当具有最大传送速率的数据需要在下一个再生操作中被再生时，该数据也可从具有Y尺寸(它是根据同时记录和再生条件得到的)的区域被再生。
接下来参照图3、5、和6，描述按照本发明的第一例的用于执行同时记录和再生的信息记录和再生设备及方法。
图5显示在第一例中的信息记录和再生设备的结构。
信息记录和再生设备包括：系统控制部分501；I/O总线521；光驱531；输入装置532，用于指定记录模式或指令同时记录和再生的开始；调谐器535，用于接收TV广播；编码器533，用于编码由调谐器535选择的音频/视频信号；译码器534，用于译码音频/视频信号；和电视机536，用于再生音频/视频信号。
系统控制部分501例如由微计算机和存储器实现。被包括在系统控制部分501中的元件例如由执行各种程序的微计算机实现。被包括在系统控制部分501中的存储器例如由用于不同用途的一个存储器的区域实现。
记录和再生切换装置502互相切换记录操作和再生操作，且同时检验缓冲存储器中的数据量。未指配区域搜索装置503从卷空间中搜索满足同时记录和再生条件的区域。文件结构处理装置504从文件结构区域12读取数据并分析文件结构。数据记录装置505指令光盘驱动531去记录数据。数据再生装置506指令光盘驱动531去再生数据。
指配区域存储器507临时存储由未指配区域搜索装置503找到的可记录的区域的位置信息。文件结构存储器508用于临时存储从缓冲存储器的文件结构区域12中读取的数据。位图存储器509是用于通过存储从空间位图21读取的数据而减小对盘的访问次数。记录缓冲存储器510和再生缓冲存储器511分别相应于同时记录和再生模型的记录缓冲器72和再生缓冲器73，并且每个缓冲器具有的缓冲存储器大于或等于根据同时记录和再生条件计算出的尺寸。
图6显示了用于同时记录和再生的方法的过程。这样的方法例如以程序的形式被存储在系统控制部分501的存储器中。这样的程序可以由系统控制部分501中的微计算机执行。
用户使用输入装置532来将用于同时记录和再生的指令输入到信息记录和再生设备。遵照用于同时记录和再生的指令，记录区域的最小尺寸Y按照要被记录的数据的最大传送速率被确定。用于得到记录区域的最小尺寸Y的方法如参照图1所描述的(Y＝4×Ta×Vd×Vt÷(Vt-2×Vd))。当记录具体的节目，诸如电影等等时，用户设置记录时间。这样，记录参量被确定(步骤S601)。
未指配区域搜索装置503搜索具有等于Y(记录区域的最小尺寸)或大于Y的尺寸的未指配的区域，其中Y是在步骤S601中，对于要被记录的每个实时数据段，根据被存储在位图存储器509中的数据得到的。当用户设置记录时间时，未指配区域搜索装置503执行卷空间中未指配的区域的搜索，直至未指配区域的尺寸的总和大于或等于最大速率与记录时间的逻辑乘积为止，并指配卷空间中至少一个未指配的区域为要记录实时数据的区域(步骤S602)。因此，被指配为要记录实时数据的区域的至少一个区域中的每个区域都具有大于或等于Y的尺寸。从而，同时记录和再生条件可得以满足。
在图3上，记录区域13、14、和15被指配为要记录实时数据A的区域。记录区域13、14、和15中的每个区域都具有大于或等于Y的尺寸。记录区域13、14、和15的位置信息被存储在指配区域存储器507中。
数据记录装置505指令光盘驱动531把累积在记录缓冲存储器510中的实时数据A记录在光盘上，以及把要被记录的实时数据A传送到光盘驱动531(步骤S603)。
在图3上，实时数据A在记录操作W1中被记录在记录区域13的一部分。当确定记录操作要在下面描述的步骤S605中继续进行时，在访问操作A1后的记录操作W2中从记录区域14的开始点对实时数据A进行记录。
在图3上，从记录区域13的中间部分对实时数据A进行记录。在记录操作从记录区域13开始的情形下，可以从记录区域13的开始点对实时数据A进行记录。
当用户使用输入装置532把用于终结记录或再生的指令输入到信息记录和再生设备时，记录和再生切换装置502终结记录操作或再生操作(步骤S604)。
记录和再生切换装置502确定记录缓冲存储器510是否为空。当记录缓冲存储器510被确定为空时，则记录和再生切换装置502把实时数据A的记录操作切换到实时数据B的再生操作。当记录缓冲存储器510被确定为非空时，则记录切换和再生装置502使实时数据A的记录操作继续进行(步骤S605)。
在图3上，记录缓冲存储器510在记录操作W2中变为空的。因此，实时数据A的记录操作被切换到实时数据B的再生操作。结果，实时数据B通过访问操作A2后的再生操作R1从再生区域17的一部分被读取。从再生区域的中间部分执行再生的原因是，再生的次序已通过编辑被改变。
实时数据B可以从再生区域17的开始点处被再生。在这种情形下，再生区域17的尺寸大于或等于Y。所以，再生操作被切换到记录操作，而不用进行对再生区域16的访问操作。
数据再生装置506指令光盘驱动531从光盘再生实时数据B，以及把要被再生的实时数据B传送到光盘驱动再生缓冲存储器511(步骤S606)。
记录和再生切换装置502确定再生缓冲存储器511是否为满。当再生缓冲存储器511被确定为满时，则记录和再生切换装置502把实时数据B的再生操作切换到实时数据A的记录操作。当再生缓冲存储器511被确定为没满时，则记录和再生切换装置502使实时数据B的再生操作继续进行(步骤S607)。
在图3上，再生缓冲存储器511在再生操作R2中变为满的。因此，实时数据B的再生操作被切换到实时数据A的记录操作。结果，实时数据A在访问操作A4后的记录操作W3中被记录在记录区域14的剩余区域。
当所有数据的记录被完成时，文件结构处理装置504把文件项记录在文件结构区域12中，以便把其中记录实时数据的区域作为实时盘区来管理(步骤S608)。
这样，在检验记录缓冲存储器和再生缓冲存储器中的数据累积状态的同时，实时数据A的记录操作和实时数据B的再生操作被互相切换。
为了同时记录和再生n个数目的实时数据，使用包括以下部分的同时记录和再生模型：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj。(此后，这个同时记录和再生模型被称为“n-同时记录和再生模型”。)在这种情形下，在上述的每个步骤中执行以下的操作。
步骤S602：未指配区域搜索装置503搜索信息记录媒体的卷空间中未指配的区域，并指配卷空间中至少一个未指配的区域为要记录实时数据Di的区域Ai。
步骤S603：遵照来自数据记录装置505的用于记录的指令，光盘驱动531执行记录操作Wi，以便把在记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai上。
步骤S605：在执行记录操作Wi的同时，记录和再生切换装置502确定记录缓冲器WBi是否为空。当记录缓冲器WBi被确定为空时，则记录和再生切换装置502把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj。当记录缓冲器WBi被确定为非空时，则记录和再生切换装置502让记录操作Wi继续进行。
步骤S606：遵照来自数据再生装置506的用于再生的指令，光盘驱动531执行再生操作Rj，以便从记录有实时数据Dj的区域Aj中读取实时数据Dj。
步骤607：在执行再生操作Rj的同时，记录和再生切换装置502确定再生缓冲器RBj是否为满的。当再生缓冲器RBj被确定为满时，则记录和再生切换装置502把再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi。当再生缓冲器RBj被确定为未满时，则记录和再生切换装置502让再生操作Rj继续进行。
参照图6，描述用于同时记录和再生两个实时数据段的方法。因此，记录操作和再生操作被交替地切换。对于同时记录和再生n数目的实时数据，n可以是奇数，并且要被记录的实时数据段的段数可以不同于要被再生的实时数据段的段数。所以，记录操作可被切换到另一个记录操作，以及再生操作可被切换到另一个再生操作。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足条件：记录缓冲器WBi可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空。被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足条件：再生缓冲器RBj可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满。满足这两个条件则是满足同时记录和再生条件。
同时记录和再生条件可在例如这样的场合下被满足，即被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸、以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸。得到每个记录区域和再生区域的最小尺寸Y的方法如参照图1所描述的。
Y＝2×n×Ta×Vd×Vt÷(Vt-n×Vd)
以上，Ta代表拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间移动所需要的访问时间。
Vt代表在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率、以及在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
Vd代表在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，以及在译码模块DMj与记录缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i值和所有的j值而言。
这里，i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，而j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
跳过记录可以在预先指配的区域进行。“跳过记录”是指一种用于执行记录而同时避免预先检测到的缺陷或在数据记录期间检测到的缺陷的技术。参照图示跳过记录的图8，例如，假设在记录之前在区域40上没有检测到有缺陷的扇区以及在记录期间检测到有缺陷的区域42、44、和46。在这种情形下，原本要被记录在有缺陷区域的数据被记录在有缺陷区域的相邻区域中，以便避免数据被记录在有缺陷区域。在图8所示的跳过记录的例子中，记录操作以SW1、SW2、SW3、和SW4的次序进行。因为在跳过记录中访问时间很短，所以跳过记录可以这样执行，即以ECC块为单位而不是以扇区为单位来避免含有缺陷的区域。在每个ECC块的尺寸是E的场合下，在这样的跳过记录中对每个ECC块的访问时间是E÷Vt。为了保证在同时记录和再生时设备之间的兼容性，要被跳过的ECC块的数目可被限制。例如，跳过记录中可跳过的区域与记录区域的比值被定义为“e”。当在以上参照图1所描述的同时记录和再生条件下执行跳过记录时，记录或再生是在Ye×(1-e)(Ye是记录区域的最小尺寸)的区域中执行的，而Ye×e的区域被跳过和仅仅被访问但不被用于记录。考虑到在可跳过区域的比率有限的情况下的跳过记录而得到的同时记录和再生条件如下：
Ye×(1-e)÷Vt×(Vt-Vd)-Ta×Vd-Ye×e÷Vt×Vd
＝(3×Ta+Ye×(1-e)÷Vt)×Vd+Ye×e÷Vt×Vd
因此，
    Ye＝4×Ta×Vd×Vt÷(Vt-e×Vt-2×Vd)
在这种情形下需要的缓冲器尺寸Be如下：
    Be＝(4×Ta+Ye×(1-e)÷Vt)×Vd+2×Ye×e÷Vt×Vd
记录可以以ECC块为单位而不是以扇区为单位来执行。
虽然未示出，但缓冲器的阈值被预先确定为使得当缓冲器的数据量低于该阈值时缓冲器被确定为空。以及缓冲器的阈值被预先确定为使得当缓冲器的数据量大于该阈值时缓冲器被确定为满。所以，缓冲存储器的尺寸可包含一个相应于最小的读或写单元的余量或一个相应于直至旋转速率成为想要的数值的时间间隔的余量
记录操作和再生操作以最佳时序被切换。所以，即使在记录或再生期间出现错误，导致记录或再生在某个时间间隔内不能完成时，也会快速实现返回到正常状态。
图2显示一个模型；编码器和译码器都不是绝对必要的。只处理数字信号的系统(诸如流播器streamer)不包括编码器或译码器。在应用于流播器时，本发明提供不中断地传送视听数据的效果。
(例2)
在本发明的第二例中，将描述其中多个实时数据段的传送速率是不同的情形。在第一例中，描述了在多个实时数据段具有相同的传送速率的情形下的同时记录和再生条件。在第二例中，同时记录和再生条件被设置为用于具有高传送速率和具有低传送速率的两种数据中的每一种。这允许具有低传送速率的数据甚至能被记录在小的连续的空区域中，同时这也减小了缓冲存储器所需要的尺寸。
图9显示了用于再生具有高传送速率的实时数据A和记录具有低传送速率的实时数据B的记录操作、再生操作和访问操作。该同时记录和再生模型与在第一例中描述的、图2所示的同时记录和再生模型相同。在同时记录和再生期间在记录缓冲器和再生缓冲器中的数据量的转变在第一例中已被描述，这里将省略。
图10显示光盘上记录区域和再生区域的布局。左面代表光盘的里面部分，而右面代表光盘的外面部分。在图10上，再生区域111、112、和113被指配为其上已记录有实时数据A的区域，以及记录区域114、115、和116被指配为在其上要记录实时数据B的区域。实时数据A实际上从再生区域111的区域101、再生区域112的区域102与103、以及再生区域113的区域104中被再生。实时数据B实际上被记录在记录区域114的区域105、记录区域115的区域106与107、以及记录区域116的区域108中。
在图9上，A21到A27是指拾取器74在要被访问的区域之间的移动操作(访问操作)。这里假设，对于A21到A27的每个访问操作所需要的时间是拾取器在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间移动所需要的时间间隔(即，最大访问时间Ta)。还假设，在拾取器74与记录缓冲器72之间的数据传送速率、及在拾取器74与再生缓冲器73之间的数据传送速率是恒定的速率Vt。还假设，在编码器70与记录缓冲器72之间的数据传送速率是在速率可变范围内的最大值Vd2。还假设，在译码器71与再生缓冲器73之间的数据传送速率是在速率可变范围内的最大值Vd1。
在再生操作R21中，实时数据A从区域101中被读取。在访问操作A21之后，在再生操作R22中，实时数据A从区域102中被读取。然后，实时数据A的再生操作被切换到实时数据B的记录操作(访问操作A22)。
在记录操作W21中，实时数据B被记录在区域105中。在访问操作A23之后，在记录操作W22中，实时数据B被记录在区域106中。然后，实时数据B的记录操作被切换到实时数据A的再生操作(访问操作A24)。
因此，按照本发明的同时记录和再生的方法被设计为满足同时记录和再生条件：记录操作通过至多一个访问操作和至多两个记录操作被切换到再生操作，而同样地，再生操作通过至多一个访问操作和至多两个再生操作被切换到记录操作。
在实时数据A的再生操作中，被累积在再生缓冲器73中的数据以Vt-Vd1的速率被累积。在实时数据B的访问操作和记录操作中，在再生缓冲器73中的数据以Vd1的速率被用掉。在再生操作R21、访问操作A21、和再生操作R22期间被累积在再生缓冲器73中的数据量等于在访问操作A22、记录操作W21、访问操作A23、记录操作W22、和访问操作A24期间从再生缓冲器73中用掉的数据量。因此，以下的表示式得以满足，其中Y1是被指配为其上已记录有实时数据A的区域的至少一个再生区域的最小尺寸，而Y2是被指配为在其中要记录实时数据B的区域的至少一个记录区域的最小尺寸。
Y1÷Vt×(Vt-Vd1)＝(4Ta+Y2÷Vt)×Vd1
Y2÷Vt×(Vt-Vd2)＝(4Ta+Y1÷Vt)×Vd2
通过运算这些表示式，得到以下的用于获得再生区域的最小尺寸Y1和记录区域的最小尺寸Y2的表示式。
Y1＝(4Ta×Vt×Vd1)÷(Vt-Vd1-Vd2)
Y2＝(4Ta×Vt×Vd2)÷(Vt-Vd1-Vd2)
用于记录和再生具有不同的传送速率的两个实时数据段而不丢失任何数据部分的同时记录和再生条件可在这样场合下被满足，即：被指配为其上已记录有实时数据A的区域的至少一个再生区域中的每个区域具有大于或等于Y1的尺寸，以及被指配为在其中要记录实时数据B的区域的至少一个记录区域中的每个区域具有大于或等于Y2的尺寸。
再生缓冲器73所需要的缓冲器尺寸B1和记录缓冲器72所需要的缓冲器尺寸B2通过以下表示式得到。
B1＝(4Ta+Y2÷Vt)Vd1
B2＝(4Ta+Y1÷Vt)Vd2
通过如上地设置Vd1＞Vd2，Y2和B2可以分别小于Y1和B1。
在要被记录和再生的数据的最大传送速率在实时数据A被记录之前已知、以便实现实时数据的同时记录和再生的情形下，通过指配大的连续的空区域(它大于满足同时记录和再生条件的尺寸)作为记录区域，而使数据记录成为可能。
第二例的同时记录和再生可以用参照图6、在第一例中描述的记录和再生方法来执行，这是通过使用与第一例的用于得到同时记录和再生条件的表示式不同的表示式来搜索未指配的区域而执行的。
在直至马上要执行记录之前还不知道传送速率的情形下，要被首先记录的实时数据A被设置为以传送速率范围内的最大的传送速率来记录。在实时数据A被再生的同时，要被记录的实时数据B被设置为以系统允许的最大的传送速率来记录。因此，可以重新得到满足同时记录和再生条件的区域以作为在其中要记录实时数据A的区域。当记录实时数据B时，它的传送速率是已经知道的。因此，可以重新得到记录区域的适当的尺寸。
第二例中的信息记录和再生设备，除记录缓冲存储器和再生缓冲存储器的尺寸外，具有与第一例相同的结构。用于切换记录操作和再生操作的算法与第一例相同。即，当记录缓冲存储器变空时，记录操作被切换到再生操作。当再生缓冲存储器变满时，再生操作被切换到记录操作。
本发明可应用于把音频数据附加地记录到通过MPEG压缩的AV数据上。用于MPEG数据的再生区域的最小尺寸可以通过预先设置要被后记录的音频数据的传送速率而获得。音频数据的后记录可以通过在再生已被记录的MPEG数据的同时以适当的时序记录音频数据而被执行。
正如下面描述的，也有可能通过规定用于更大数目的实时数据段的同时记录和再生条件而对两个音频数据信道进行后记录。例如，有可能首先记录MPBG数据，然后分开地记录背景音乐和解说。
图11显示了用于具有不同传送速率的三个实时数据段的记录操作、再生操作和访问操作。像图9中那样，R31到R38是指再生操作，W31到W34是指记录操作，以及A31到A41是指访问操作。参考数字121到128各自代表实际上要从其中读取实时数据的一部分再生区域，以及参考数字129到132各自代表实际上要在其中记录实时数据的一部分记录区域。根据图11，用于三个实时数据段的同时记录和再生条件可以如下地以与用于两个实时数据段的类似的方式得到。
Y1＝(6Ta×Vt×Vd1)÷(Vt-Vd1-Vd2-Vd3)
Y2＝(6Ta×Vt×Vd2)÷(Vt-Vd1-Vd2-Vd3)
Y3＝(6Ta×Vt×Vd3)÷(Vt-Vd1-Vd2-Vd3)
B1＝(6Ta+Y2÷Vt+Y3÷Vt)Vd1
B2＝(6Ta+Y3÷Vt+Y1÷Vt)Vd2
B3＝(6Ta+Y1÷Vt+Y2÷Vt)Vd3
在以上的表示式中，Y是再生区域或记录区域的最小尺寸，Vd是要被再生或记录的数据的传送速率，以及B是再生缓冲器或记录缓冲器的尺寸。加到Y、Vd和B上的数字，各自代表指配给要被再生或记录的实时数据的号码。
为了同时记录和再生n个数目的实时数据，使用上述的“n-同时记录和再生模型”。通过以下表示式得到用于被指配为要在其中记录实时数据Di的区域Ai的至少一个记录区域中每个区域的最小尺寸Yi、用于累积实时数据Di的记录缓冲器WBi的尺寸Bi、用于被指配为其上记录有实时数据Dj的区域Aj的至少一个再生区域中每个区域的最小尺寸Yj、和用于累积实时数据Dj的再生缓冲器RBj的尺寸Bj。
Yi＝(2×n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Yj＝(2×n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Bi＝{2×n×Ta+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yi÷Vt}Vdi
Bj＝{2×n×Ta+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yj÷Vt}Vdj
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
另外，i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
上述的同时记录和再生条件可应用于其中多个实时数据段的传送速率是相同的情形(即，其中vd1＝Vd2＝...＝Vdn的情形)。
(例3)
在第三例中，将描述要被再生和记录的多个实时数据段具有不同的和固定的传送速率的情形。被使用于数字视频摄像机的DV格式数据具有固定的传送速率，而不是像MPEG格式中那样是可变的传送速率。对于具有固定的传送速率的实时数据，一旦用于每个记录区域和再生区域的最佳尺寸被确定，再生操作和记录操作就可以以记录区域或再生区域为单元互相切换。这简化了切换操作，也减小每个记录区域和再生区域的尺寸。
图28显示用于同时记录和再生两个实时数据段的记录区域的布局。正如这里显示的，每个记录区域按照要被记录在区域中的数据的类型，具有不同的和固定的尺寸。
图12显示用于具有不同的传送速率的两个实时数据段的记录操作、再生操作和访问操作。像图9中那样，R51和R52是指再生操作，W51和W52是指记录操作，以及A51到A53是指访问操作。参考数字151和152各自代表一个再生区域，以及参考数字153和154各自代表一个记录区域。因为多个实时数据段的传送速率是固定的，所以再生操作和记录操作以区域为单元互相切换。因此，当完成从一个再生区域的再生时，再生操作被切换到记录操作。当完成到一个记录区域的记录时，记录操作被切换到再生操作。
第三例中的信息记录和再生设备，除了未指配区域搜索装置503与记录和再生切换装置502的操作外，具有与图5所示的信息记录和再生设备相同的结构。
图27显示了用于同时记录和再生的方法的过程。这样的方法例如以程序的形式被存储在系统控制部分501的存储器中。这样的程序例如可以通过在系统控制部分501中的微计算机被执行。
图27所示的过程，除了在用于搜索未指配区域的步骤(S701)中使用的、用于得到同时记录和再生条件的表示式和用于互相切换记录操作和再生操作(S702，S703)的条件以外，是与第一例的过程(图6)相同的。
在步骤S701，未指配区域搜索装置503搜索具有Y1(或Y2)的尺寸的未指配区域，并把这样找到的至少一个未指配区域指配为要在其中记录实时数据B的区域。下面描述用于得到记录区域的尺寸Y1(或Y2)的方法。
在步骤S702，在实时数据B的记录操作中，记录和再生切换装置502确定实时数据B是否已被记录到被指配为要在其中记录实时数据B的区域的至少一个记录区域的末尾处。当确定实时数据B已被记录到该记录区域的末尾处时，实时数据B的记录操作被切换到实时数据A的再生操作。当确定实时数据B还没有被记录到该记录区域的末尾处时，继续进行实时数据B的记录操作。
在步骤S703，在实时数据A的再生操作中，记录和再生切换装置502确定实时数据A是否已被再生到被指配为其上已记录有实时数据A的区域的至少一个再生区域的末尾处。当确定实时数据A已被再生到该再生区域的末尾处时，实时数据A的再生操作被切换到实时数据B的记录操作。当确定实时数据A还没有被再生到该再生区域的末尾处时，继续进行实时数据A的再生操作。
在再生操作R51期间被累积在再生缓冲器73中的数据量等于在访问操作A51、记录操作W51、和访问操作A52期间从再生缓冲器73中用掉的数据量。因此，满足以下的表示式，其中Y1是被指配为在其上已记录有实时数据A的区域的至少一个再生区域的尺寸，以及Y2是被指配为要在其中记录实时数据B的区域的至少一个记录区域的尺寸。
Y1÷Vt×(Vt-Vd1)＝(2Ta+Y2÷Vt)×Vd1
Y2÷Vt×(Vt-Vd2)＝(2Ta+Y1÷Vt)×Vd2
通过运算这些表示式，得到以下的用于获得再生区域的尺寸Y1和记录区域的尺寸Y2的表示式。
Y1＝(2Ta×Vt×Vd1)÷(Vt-Vd1-Vd2)
Y2＝(2Ta×Vt×Vd2)÷(Vt-Vd1-Vd2)
再生缓冲器73所需要的缓冲器尺寸B1和记录缓冲器72所需要的缓冲器尺寸B2通过以下表示式得到。
B1＝(2Ta+Y2÷Vt)Vd1
B2＝(2Ta+Y1÷Vt)Vd2
通过如上所述地利用其不同的记录速率来设置用于各自具有固定传送速率的多个实时数据段的同时记录和再生条件，使得有可能把具有低的传送速率的数据记录在较小的记录区域中。因此，可以有效地使用光盘中的空的区域。
图13显示以类似的方式考虑的、用于三个实时数据段的记录操作、再生操作和访问操作。用于三个实时数据段的同时记录和再生条件可以如下地得到。
Y1＝(3Ta×Vt×Vd1)÷(Vt-Vd1-Vd2-Vd3)
Y2＝(3Ta×Vt×Vd2)÷(Vt-Vd1-Vd2-Vd3)
Y3＝(3Ta×Vt×Vd3)÷(Vt-Vd1-Vd2-Vd3)
B1＝(3Ta+Y2÷Vt+Y3÷Vt)Vd1
B2＝(3Ta+Y3÷Vt+Y1÷Vt)Vd2
B3＝(3Ta+Y1÷Vt+Y2÷Vt)Vd3
为了同时记录和再生n个数目的实时数据，使用上述的“n-同时记录和再生模型”。参照图27，在步骤S701、S603、S606、S702、和S703中执行以下的操作。
步骤S701：未指配区域搜索装置503搜索信息记录媒体的卷空间中未指配的区域，并指配卷空间中至少一个未指配的区域为要在其中记录实时数据Di的区域Ai。
步骤S603：按照来自数据记录装置505的用于记录的指令，光盘驱动531执行记录操作Wi，以便把在记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai上。
步骤S702：在记录操作Wi中，记录和再生切换装置502确定实时数据Di是否已被记录到被指配为区域Ai的至少一个记录区域的末尾处。当确定实时数据Di已被记录到该记录区域的末尾处时，则记录和再生切换装置502把记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj。当确定实时数据Di还没有被记录到该记录区域的末尾处时，则记录和再生切换装置502让记录操作Wi继续进行。
步骤S606：按照来自数据再生装置506的用于再生的指令，光盘驱动531执行再生操作Rj，以便从其上已记录有实时数据Dj的区域Aj中再生实时数据Dj。
步骤S703：在再生操作Rj中，记录和再生切换装置502确定实时数据Dj是否已被再生到被指配为区域Aj的至少一个再生区域的末尾处。当确定实时数据Dj已被再生到再生区域的末尾处时，则记录和再生切换装置502把再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi。当确定实时数据Dj还没有被记录到该再生区域的末尾处时，则记录和再生切换装置502让再生操作Rj继续进行。
参照图27，描述用于同时记录和再生两个实时数据段的方法。像这样，记录操作和再生操作被交替地切换。对于同时记录和再生n数目的实时数据，n可以是奇数，并且要被记录的实时数据段的段数可以不同于要被再生的实时数据段的段数。所以，记录操作可被切换到另一个记录操作，以及再生操作可被切换到另一个再生操作。
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足条件：在n个访问操作期间被累积在记录缓冲器WBi中的实时数据Di可以通过一个记录操作被记录，该n个访问操作是伴随记录操作与再生操作之间的切换，(m-1)个记录操作和(n-m)个再生操作。被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足条件：在一个再生操作期间被累积在再生缓冲器RBj中的实时数据Dj可以在n个访问操作期间被用完，该n个访问操作是伴随再生操作与记录操作之间的切换，(n-m-1)个再生操作与m个记录操作。满足这两个条件则是满足同时记录和操作条件。
同时记录和再生条件可在例如这样的场合下被满足，即被指配为在其中要记录实时数据Di的区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸、及被指配为从其中要再生实时数据Dj的区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸。
记录区域的尺寸Yi、再生区域的尺寸Yj、记录缓冲器WBi的尺寸Bi、和再生缓冲器WBj的尺寸Bj，通过以下表示式得到。
Yi＝(n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Yj＝(n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Bi＝{n×Ta+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yi÷Vt}Vdi
Bj＝{n×Ta+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yj÷Vt}Vdj
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间。
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率。
Vdj是在译码模块DMj与记录缓冲器RBj之间的数据传送速率。
另外，i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
接下来，将描述用于执行记录到光盘和从光盘再生的驱动器的访问性能。图14显示驱动器用于访问目标轨道的扇区的访问时间的细节。当访问距离较长时，由于该距离相应于拾取器的移动(粗搜寻)，所以访问时间也是较长的。为了在CLV系统(恒定线速度系统)盘上记录数据，盘的旋转速度需要按照要被访问的径向位置来改变。所以，为了加速或减速主轴电动机(spindle motor)的旋转以便与规定的旋转速率一致，需要一个主轴锁定时间。主轴电动机被提供来旋转盘。一旦盘的旋转速率被锁定，就有可能搜索地址。拾取器移动以便以多个轨道为单位来执行多个跳跃从而访问目标轨道(细搜寻)就需要一些时间。多个跳跃主要是通过使用光系统来完成的。此后，拾取器等待规定的扇区来到相应于该拾取器的位置。这样，使记录或再生成为可能。当访问距离在细搜寻的范围内时，访问时间是细搜寻时间与旋转等待时间的时间周期的总和。当访问距离是盘容量的1/3时，访问时间是相应的主轴锁定时间与粗搜寻时间的总和。
通过预检验驱动器的访问性能，而使在用于同时记录和再生的“盘区”之间访问的时间可以是通过驱动器的访问性能得到的访问时间，而不是全搜寻时间。因为这样的访问时间短于全搜寻时间，所以数据可被记录在较小的连续的空区域中。即使在通过编辑而使盘区更短时，也常常确定：连续再生是可能的。
图26显示了用于同时记录和再生三个实时数据段的访问操作和记录区域的布局。在例如记录区域128和129的相隔距离远到盘的最里面区域和最外面区域的相隔距离的情形下，每个访问操作A40、A34和A36所需要的时间基本上等于全搜寻时间。在记录区域122和121互相间隔约100个轨道的情形下，访问操作A31所需要的时间基本上等于细搜寻时间。
在图6所示的、用于同时记录和再生的方法中，在搜索未指配区域的步骤S602中对访问时间(第一访问时间或第二访问时间)进行估计。在图27所示的、用于同时记录和再生的方法中，在搜索未指配区域的步骤S701中对访问时间(第一访问时间或第二访问时间)进行估计。对访问时间的这样的估计是由未指配区域搜索装置503来执行的(图5)。
考虑到估计的访问时间，在第二例中描述的同时记录和再生条件则如下：
Yi＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Yj＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Bi＝{2×(T1+...+Tn)+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yi÷Vt}Vdi
Bj＝{2×(T1+...+Tn)+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yj÷Vt}Vdj
Tk是第一访问时间或第二访问时间。第一访问时间是拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的访问时间。第二访问时间是从被指配为区域Ak的至少一个区域之中的一个区域访问到另一个区域所需要的访问时间。k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。
另外，i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
上述的同时记录和再生条件可应用于其中多个实时数据段的传送速率是相同的情形(即，其中Vd1＝Vd2＝...＝Vdn的情形)。
考虑到估计的访问时间，在第三例中描述的同时记录和再生条件则如下：
Yi＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Yj＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}
Bi＝{(T1+...+Tn)+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yi÷Vt}Vdi
Bj＝{(T1+...+Tn)+(Y1+Y2+...+Yn)÷Vt-Yj÷Vt}Vdj
Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域Al所需要的访问时间。k和l各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠l。
另外，i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
上述的同时记录和再生条件可应用于其中多个实时数据段的传送速率是相同的情形(即，其中Vd1＝Vd2＝...＝Vdn的情形)。
接下来，将描述通过限制全搜寻时间来改进盘利用效率和编辑效率的方法。图15显示在驱动器的主轴电动机的旋转速率差值与访问时间之间的关系。通过以TRQ＝(N1-N2)·J/(dt·Kj)为前提，访问时间Tacc如下地得到。
Tacc＝(主轴锁定时间)+(旋转等待时间的时间周期)+常量
    ＝(N1-N2)×J÷(TRQ×Kj)+Trev+常量
        A×dN÷B
在以上表示式中，A和B各是常数，dN是旋转速率差值(＝N1-N2)，dT是主轴锁定时间，J是盘的惯量，Kj是转换常数，N1是访问前的旋转速率，N2是访问后的旋转速率，Trev是旋转等待时间的时间周期，以及TRQ是电动机的扭矩。上述的访问性能模型是根据在盘的旋转速率差值与访问时间之间的关系设置的。正如以上参照图14描述的，为了把拾取器移动到接近于目标轨道的位置，粗搜寻和主轴电动机的旋转速率的改变是必须的。由于在光驱中使用的主轴电动机的运转，访问时间主要受到主轴电动机的旋转速率的改变的影响。注意到主轴锁定时间正比于旋转速率差值的事实，便可使访问时间由以上的表示式代表。在旋转等待时间的时间周期(Trev)充分小于主轴锁定时间时，可忽略该时间周期。在这种情形下，访问时间Tacc可以相对盘的旋转速率差值dN而线性地估计。
一旦找到拾取器的初始位置和目标位置，就可通过盘的线速度与初始位置和目标位置的关系而唯一地得出盘的旋转速率和旋转速率差值。其中A1是访问前的地址，A2是访问后的地址，r1是A1的径向位置，r2是A2的径向位置，以及r0是地址0的径向位置，地址A1和A2如下地得到。地址的数值正比于在其外圆周上具有该地址的圆的区域。C是常数。
A1＝C·(π·r1·r1-π·r0·r0)
A2＝C·(π·r2·r2-π·r0·r0)
在某个地址处的旋转速率反比于它的径向位置。所以，其中N1是A1的旋转速率，N2是A2的旋转速率，而D是常数。
N1＝D/r1，以及
N2＝D/r2。
通过使用以上表示式，可以根据地址得出旋转速率。
图16显示在径向位置与具有12cm的直径、25GB的容量、和72Mbps的读取速率的盘的旋转速率之间的关系。径向位置与旋转速率的逻辑乘积是常数。所以，当在径向方向进行给定距离的访问时，在光盘的外部处的访问时间比在光盘的靠里面部分处要短，因为在光盘的外部处的旋转速率差比起在光盘的靠里面部分处的要小。卷空间在具有24mm的半径的位置与具有58mm的半径的位置之间延伸，以及全搜寻时间正比于2270rpm的旋转速率差。现在假设AV数据要被记录于在具有38mm的半径的位置与具有58mm的半径的位置之间延伸的区域中。访问时间正比于840rpm的旋转速率差，约为2270rpm的1/2.7。在图29上，从具有24mm的半径的位置到具有58mm的半径的位置的最长访问时间是1000毫秒。在这样的情形下，通过提供在具有38mm的半径的位置与具有58mm的半径的位置之间的记录区域，最长的访问时间被减小到370毫秒。在具有38mm的半径的位置与具有58mm的半径的位置之间的区域的容量是17GB，这比最长的访问时间是1000毫秒的情形低约30％。除非需要非常大的容量，否则盘的外部可被设置为要在其中记录AV数据的高速访问区。这样，访问时间可以大大地减小，以及在同时记录和再生条件下连续记录区域所需要的尺寸可以正比于访问时间而被减小。由于这样的高速访问区，即使在“盘区”被缩短时，仍旧常常有可能进行连续的同时记录和再生。这对于之后记录(后记录)、追赶再生等是特别有用的。
当利用盘的上述的特性来执行记录时，盘可被分类为具有高速访问区的盘和没有高速访问区的盘。指示盘属于哪个类别的信息可被记录在导引区或卷空间。例如，具有高速访问区的盘被分类为类别1，而没有高速访问区的光盘被分类为类别0。在高速访问区中的最大访问时间可以与类别信息一起被记录。这样的设定提高了设备间的兼容性，因为在其上安放盘的光盘设备可以找到有关盘类别的信息。
当具有25GB容量的光盘被使用于具有例如与VTR相同功能的消费者录像机时，这样的光盘实现长达10小时的记录时间。这允许用一张盘执行各种类型的处理，诸如材料编辑，以及定时器记录。在设定多个高速访问区的场合下，记录后的编辑性能可得以提高。
当高速访问区被设置在一层盘中时，容量是小的。这个问题在两层盘的情形下得以解决，该两层盘具有由(i)第一层的记录表面的区和(ii)第二层的记录表面的区形成的高速访问区，其中这些区是在相同的径向位置。准确地说，由于物理生产过程，两个记录表面的区并不是精确地处在相同的径向位置。然而，在第一层中的目标轨道和第二层中的目标轨道之间进行访问所需要的访问时间大约与拾取器所需要的焦点切换时间和旋转等待时间的时间周期的和值相同，因此，该访问时间通常短于细搜寻时间。在各层中的目标轨道之间进行访问所需要的访问时间充分地短于从高速访问区的最里面部分到最外面部分的访问时间。
为了同时记录和再生n数目的实时数据，要在其中记录实时数据Di的区域Ai和要从其中再生实时数据Dj的区域Aj可被提供在信息记录媒体的外部(例如，在高速访问区)，以上是对于所有的i和j值而言。从因，访问时间可被缩短。
(例4)
在第一、第二和第三例中，描述了用于同时记录和再生的、本发明的基础。在本发明的第四例中，将通过三个之后记录(后记录)的具体例子来描述实际的同时记录和再生。在第四例中，在预先记录的视频数据和音频数据被再生的同时，确定要在其中记录新的音频数据的区域，以及将新的音频数据附加地记录到原先记录的音频数据上。在音频数据和视频数据没有作为一个MPEG流被记录、而是被记录在分开的区域中的情形下，音频数据和视频数据可被看作为两个实时数据段。在这样的情形下，同时记录和再生通过在第一、第二和第三例中描述的方法被实现。
图17、18、和19显示一种用于在其中记录有以混合方式编码的音频数据和视频数据的盘上进行数据的后记录的方法，和一种用于从这样的盘来再生数据的方法。音频数据的后记录被假设为在预定的记录区域中进行。在本例中，以混合方式编码的音频数据和视频数据，诸如，例如MPEG数据和DVD数据，将被称为“AVM(音频视频混合数据)”。图17显示AVM数据和用于后记录的数据在盘上的安排。用于要被后记录的音频数据的记录区域用规定的周期来定义(记录区域180、182、184、186、188和190)。记录区域181、183、185、187、189和191在其上记录有AVM数据。加到AVM上的数字(AVM0的0到AVMp+3的p+3)各自代表按地址次序指配给数据的号码。
在本例的后记录中，在再生AVM数据的同时，记录音频数据。因为AVM数据是在被累积到缓冲器后被再生的，故拾取器需要预先从盘读取数据。所以，音频数据不能被后记录在紧接于AVM数据记录区域后的区域中。按照本发明，用于后记录的记录区域被设置在AVM数据记录区域之前，以使得再生缓冲器的尺寸尽可能地小。由于这样的安排，可以在视频数据的读取开始之后紧接着开始再生，其中视频数据的读取是在音频数据被读取后执行的。因此，再生缓冲器的尺寸可以减小。在视频数据先于音频数据被读取的情形下，只有在音频数据的读取开始之后才能开始再生，其中音频数据的读取是在视频数据被读取后执行的。为什么按照本发明、音频数据先于视频数据被读取，其原因在于：以这样方式，而使输出图象所需要的时间较短。AVM数据比起要被后记录的音频数据，具有更高的传送速率。所以，如果AVM数据被首先读取，则图象只有在用于后记录的记录区域被访问后才能被输出。最好是在视频数据之前读取音频数据。在这种情形下，一旦被记录在小的记录区域中的后记录的音频数据被读取并且AVM数据的记录区域被访问，就可以输出图象。
再生的开始位置被设置在记录区域181，而开始后记录音频数据和相应的视频数据的位置分别被设置在记录区域182和183中，以及后记录的终结位置被设置在记录区域188和189。再生的终结位置被设置在记录区域191。
图18显示要为后记录访问的、图17所示的记录区域的次序。因为用于后记录的记录区域紧接在AVM数据的记录区域之前，故很难在AVM数据被读取后以适当的时序来后记录数据。所以，数据是与紧接在刚被读取的AVM数据之前的AVM数据相一致地被后记录的。例如，在AVM2被再生后，与AVM1相应的数据被后记录在紧接于AVM1之前的记录区域中。这样，在AVM数据被读取后，相应于不同的、已被读取的AVM数据的音频数据被后记录。因此，可以实现同时记录和再生。
P是连续区域的组的数目，从每个区域组完整地读取整个数据(P≥0)。Tpr1AV是从再生的开始位置读取AVM0所需要的净时间间隔。标注“重复P个”是指：例如，在P＝3的情形下，A2、AVM2、A3、AVM3、A4和AVM4存在于P个连续区域的范围内。如上关于跳过记录所述的，当在AVM0的记录区域中存在“a”个有缺陷的ECC块时，则除了Tpr1AV以外，还需要时间a×Ts，其中Ts是读取一个ECC块所需要的时间。Tf1、Tf2、Tfi和Tfj各自代表在大致处于细搜寻范围内的记录区域之间的访问时间。Tpr2AV是读取在AVM1的记录区域中的数据直到后记录开始位置所需要的时间。TinAV是读取从后记录开始位置直至AVM1的记录区域的末尾的数据所需要的时间。ToutAV是读取在AVM的记录区域中的数据直到后记录终结位置所需要的时间。TcA是读取后记录的音频数据所需要的净时间间隔。TcAV是读取AVM所需要的净时间间隔。TinA是从后记录开始位置读取后记录数据所需要的时间间隔。ToutA是读取直至后记录终结位置的后记录数据所需要的时间间隔。Tpo1AV是读取自后记录终结位置起的、在其中设置有后记录终结位置的记录区域中的数据所需要的时间。Tpo2AV是读取在其中设置有后记录终结位置的记录区域中的、直至后记录终结位置止的数据所需要的时间。“a”代表在AVM的记录区域中要被跳过的ECC块的数目，以及“b”代表在用于后记录的记录区域中要被跳过的ECC块的数目。
以下，将讨论按图18所示的要被访问的记录区域的次序、实行数据的后记录的同时记录和再生条件。只要在盘上记录的实时数据的尺寸长于(i)从开始读取数据直到下一个记录区域被访问所需要的时间与(ii)数据的传送速率的逻辑乘积，再生缓冲器就不变为空。因此，得到以下的表示式：
Y/Vd＞Tpr1AV+Tf1+TcAV+Tf2+TcAV+2*Tfj+TinA+(P-1)*(TcAV+TcA+2*Tfj)+TcAV+2*Tfj+TcA+Tpo2AV+(P+1)*(a+b)*Ts+3*a*Ts
Y＝(Tpr1AV+(P+2)*TcAV+Tpo2AV)*Vt
TinAV*Vt*(VdA/Vd)＝TinA*Vt
ToutAV*Vt*(VdA/Vd)＝ToutA*Vt
TcAV*Vt*(VdA/Vd)＝TcA*Vt
TcAV＝Tpr2AV+TinAV＝ToutAV+Tpo1AV
Y是图17中AVM数据的尺寸，该AVM数据被记录在从再生开始位置直至再生终结位置的一个区中。Vd是在译码模块与再生缓冲器之间的AVM数据的传送速率。VdA是在编码模块与记录缓冲器之间的用于后记录的音频数据的传送速率。Vt是拾取器P从光盘读取数据所用的传送速率。因此，得到以下的表示式：
Y/Vd≥(Tf1+Tf2+(P+1)*2*Tfj+(P+1)*(a+b)*Ts+3*a*Ts-(Tpr1AV+Tpr2AV+ToutAV+Tpo1AV+Tpo2AV)*VdA/Vd)*Vt/(Vt-Vd-VdA)
对于进行如下操作的后记录的一个周期，即读取AVM数据、访问用于后记录的音频数据的记录区域、对音频数据进行后记录、以及访问AVM数据的下一个记录区域，得到以下表示式：
Y’/Vd≥TcAV+2*Tfj+TcA+(a+b)*Ts
Y’＝TcAV*Vt
Y’是AVM的记录区域的尺寸，以及例如是图17上的记录区域187的尺寸。因此，得到以下表示式：
Y’/Vd≥(2*Tfj+(a+b)*Ts)*Vt/(Vt-Vd-VdA)
关于从再生开始位置到Tf2的扇区，考虑到被设置在记录区域181中间的再生开始位置的影响，而得到以下表示式：
Y”/Vd≥Tpr1AV+Tf1+TcAV+Tf2+2*a*Ts
Y”＝(Tpr1AV+TcAV)*Vt
因此，得到以下表示式：
Y”/Vd≥(Tf1+Tf2+2*a*Ts)*Vt/(Vt-Vd)
当以上的所有表示式都被满足时，后记录就成为可能的。
将会看到，即使其中左面是Y’/Vd的表示式之一不被满足，也不能在P个连续区域的范围中执行同时记录和再生。为了检验在哪个访问操作中禁用同时记录和再生，为每个规定的扇区设立以上的表示式。
图19显示在后记录之后要为再生数据访问的记录区域的次序。数据可被读取而不需要任何访问时间，因为后记录的数据是在AVM数据的记录区域之前。用于音频数据和视频数据的再生条件如下：
YV/VdV≥Tpr1AV+Tf1+TinA+TcAV+P*(TcAV+TcA)+ToutA+Tf2+
TcAV+Tf3+Tpo2AV+(P+2)*(a+b)*Ts+2*a*Ts
YV＝(Tpr1AV+(P+2)*TcAV+Tpo2AV)*Vt*(VdV/Vd)
YA/VdA≥Tpr1AY+Tf1+TinA+TcAV+P*(TcAV+TcA)+ToutA+Tf2+
TcAV+Tf3+Tpo2AV+(P+2)*(a+b)*Ts+2*a*Ts
YA＝(Tpr1AV+Tpr2AV+Tpo1AV+Tpo2AV)*Vt*(VdV/Vd)+(TinA+p*TcA+ToutA)*Vt
TinAV*Vt*(VdA/Vd)＝TinA*Vt
ToutAV*Vt*(VdA/Vd)＝ToutA*Vt
TcAV*Vt*(VdA/Vd)＝TcA*Vt
TcAV＝Tpr2AV+TinAV＝ToutAV+Tpo1AV
因此，得到以下表示式：
YV/VdV≥(Tf1+Tf2+Tf3+(P+2)*(a+b)*Ts+2*a*Ts-(Tpr1AV+Tpr2AV+Tpo1AV++TpoAV2)*VdA/Vd)*Vt/(Vt-VdA)
当在一个再生周期中执行后记录的音频数据的读取和AVM数据的读取的情形下，视频数据的再生条件如下：
YV’/VdV≥TcA+TcAV+(a+b)*Ts
YV’＝TcAV*Vt*(VdV/Vd)
因此，得到以下的表示式：
YV’/VdV≥((a+b)*Ts)*Vt/(Vt-Vd-VdA)
再生条件没有记录条件那样严格。
作为第二个具体的例子，下面将参照图20、21和22来描述在音频数据被后记录在远离AVM数据记录区域的记录区域中的情形下，用于记录的方法和用于再生的方法。
图20显示在盘上AVM数据和用于后记录数据的数据的安排。AVM数据被连续地记录(记录区域200、201、202、203、204和205)。对于后记录，数据被记录在远离AVM数据的记录区域(记录区域206、207、208和209)。
再生的开始位置被设置在记录区域200，以及用于音频数据和相应的视频数据的后记录的开始位置分别被设置在记录区域201和206。后记录的终结位置被设置在记录区域204和209，以及再生的终结位置被设置在记录区域205。
图21显示要为后记录访问的、图20所示的记录区域的次序。如上所述，数据与紧接在刚被读取的AVM数据之前的AVM数据相一致地被后记录。在先前的具体的例子中，AVM数据的记录区域与用于后记录的记录区域互相靠近，并因此在这些区域之间的访问时间是短的。在图21的情形下，访问时间较长且记录区域所需要的尺寸也较大。然而，用于后记录的记录区域的安排具有灵活性。所以，数据可被后记录在新的区域，而不重写先前后记录的数据，即，同时留下先前后记录的数据。
以下，将讨论按图21所示的、要被访问的记录区域的次序实行后记录的同时记录和再生条件。
这里，Ta1、Ta2、Tai、和Taj(i和j各自代表按地址次序指配给数据的号码)各自代表根据驱动器的访问性能确定的、在相应的区域之间的访问时间。每个访问时间接近于全搜寻时间。
带有后记录的视频数据的同时记录和再生条件如下：
Y/Vd≥Tpr1AV+2*TcAV+Ta1+TinA+(P-1)*(TcAV+TcA+Taj+Tai)
+Ta2+TcAV+Ta3+TcA+Ta4+Tpo2AV+(P+1)*(a+b)*Ts+3*a*Ts
Y＝(Tpr1AV+(P+2)*TcAV+Tpo2AV)*Vt
TinAV*Vt*(VdA/Vd)＝TinA*Vt
ToutAV*Vt*(VdA/Vd)＝ToutA*Vt
TcAV*Vt*(VdA/Vd)＝TcA*Vt
TcAV＝Tpr2AV+TinAV＝ToutAV+Tpo1AV
图21上的标注“重复P个”是指：例如，在P＝3的情形下，AVM2、A1、AVM3、A2、AVM4、和A3存在于P个连续区域的范围中，其中2≤j≤P。因此，得到以下表示式：
Y/Vd≥Ta1+Ta2+(P-1)*(Taj+Tai)+Ta3+Ta4+(P+1)*(a+b)*Ts+
3*a*Ts-(Tpr1AV+Tpr2AV+ToutAV+Tpo1AV+Tpo2AV)*VdA/Vd)*
Vt/(Vt-Vd-VdA)
对于执行以下操作的后记录的一个周期，即读取AVMj+1、访问Aj、把数据记录在Aj中、以及访问AVMj+2，得到以下表示式：
Y’/Vd≥TcAV+Taj+TcA+Tai+(a+b)*Ts
Y’＝TcAV*Vt
因此，得到以下表示式：
Y’/Vd≥(Taj+Tai+(a+b)*Ts)*Vt/(Vt-Vd-VdA)
考虑到从再生开始位置到Tai的扇区，得到以下表示式：
Y”/Vd≥Tpr1AV+2*TcAV+Ta1+TinA+Tai+3*a*Ts+b*Ts
Y”＝(Tpr1AV+2*TcAV)*Vt
因此，得到以下表示式：
Y”/Vd≥(Ta1+TihA+Tai+3*a*Ts+b*Ts)*Vt/(Vt-Vd)
当其中左面是Y/Vd、Y’/Vd、Y”/Vd的三个表示式都被满足时，后记录就成为可能的。
图22显示在后记录之后要为再生数据访问的记录区域的次序。对于再生，需要访问时间，因为后记录的数据远离AVM数据的记录区域。伴随着后记录的再生视频数据的条件如下：
YV/VdV≥(Tpr1AV+Ta1+TinA+Ta2+TcA+P*(TcA+Taj+TcAV+Taj)+Ta3+ToutA+Ta4+TcAV+Tpo2AV+(P+2)*(a+b)*Ts+2*a*Ts)
    YV＝(Tpr1AV+Tpr2AV+TinAV+P*TcAV+TcAV+Tpo2AV)*Vt*(VdV/Vd)
用于再生该后记录的音频数据的条件如下：
YA/VdV≥(Tpr1AV+Ta1+TinA+Ta2+TcA+P*(TcA+Taj+TcAV+Taj)+Ta3+ToutA+Ta4+TcAV+Tpo2AV+(P+2)*(a+b)*Ts+2*a*Ts)
YA＝(Tpr1AV+Tpr2AV+Tpo1AV+Tpo2AV)*Vt*(VdA/Vd)+(TinA+P*TcA+ToutA)*Vt
TinAV*Vt*(VdA/Vd)＝TinA*Vt
ToutAV*Vt*(VdA/Vd)＝ToutA*Vt
TcAV*Vt*(VdA/Vd)＝TcA*Vt
TcAV＝Tpr2AV+TinAV＝ToutAV+Tpo1AV
因此，得到以下表示式：
YV/VdV≥(Ta1+Ta2+2*P*Taj+Ta3+Ta4+(P+2)*(a+b)*Ts+2*a*Ts
-(Tpr1AV+Tpr2AV+ToutAV+Tpo1AV+Tpo2AV)*VdA/Vd)*Vt/(Vt-Vd-VdA)
关于从再生开始位置到Ta2的扇区的视频数据的条件如下。
(Tpr1AV*Vt*(VdV/Vd))/VdV≥(Tpr1AV+Ta1+TinA+Ta2+(a+b)*Ts)
因此，得到以下表示式：
(Tpr1AV*Vt*(VdV/Vd))/VdV≥(TinAV+Ta1+Ta2+(a+b)*Ts)*Vt/(Vt-Vd)
关于来自紧接在AVMj之前的预卷(preroll)的视频数据的条件如下：
YV’/VdV≥(Tpr1AV+Ta1+TinA+Ta2+TcAV+Taj+TcA+Taj+2*(a+b)*Ts)
YV’＝(Tpr1AV+TcAV)*Vt*(VdV/Vd)
因此，得到以下表示式：
YV’/VdV≥(Ta1+Ta2+2*Taj+2*(a+b)*Ts+TinA-Tpr1A)*Vt/(Vt-Vd-VdA)
后记录与记录的不同点在于：在后记录的情形下，在读取相应的音频数据后，再读取AVM数据。然而，一个后记录的周期和一个读取Aj及AVMj的周期间的互相不同之处仅仅在于Taj。当在一个后记录的周期和一个读取Aj及AVMj的周期之间所有由Taj表示的访问时间都是相同的时，则用于后记录和用于记录的条件是相同的。
接着，作为第三个具体的例子，下面参照图23、24和25描述在音频数据和视频数据被编码和被记录在不同的区域，以及要被后记录的音频数据也被记录在远离视频数据的记录区域中的情形下，用于记录的方法和用于再生的方法。
图23显示在盘上视频数据、音频数据和用于后记录的数据的安排。视频数据和音频数据以规定的周期被交替地记录在不同的记录区域。(视频数据的记录区域是记录区域210、212、214、216、218和220。音频数据的记录区域是记录区域211、213、215、217、219和221。用于后记录的数据被记录在与这些区域不同的记录区域，即，记录区域222、223、224和225)。
音频数据和视频数据的再生开始位置被分别设置在记录区域211和210，以及音频数据和视频数据的后记录开始位置分别被设置在记录区域213和212。后记录终结位置被设置在记录区域219和218，以及再生终结位置被设置在记录区域221和220。用于后记录的数据的后记录开始位置被另外设置在记录区域222，以及用于后记录的数据的后记录终结位置被另外设置在记录区域225。
如上所述，在后记录期间，在记录区域210到221中的、从再生开始位置直至再生终结位置为止的数据被再生。因此，新的音频数据被加到音频数据Ai上，其中该音频数据Ai被从后记录开始位置记录到后记录终结位置。新的数据被记录在新的记录区域222到225。在这种情形下，在再生两个实时数据段(即，已被记录的音频数据和视频数据)的同时，音频数据被后记录。
图24显示要为后记录访问的、图23所示的记录区域的次序，同时还显示从记录区域的读取时间以及到记录区域的记录时间或访问时间。如上所述，数据与紧接在刚被读取的AVM数据之前的AVM数据相一致地被后记录。在先前的第一具体例子中，视频数据与音频数据作为AVM数据被记录在一起，因此在视频数据与音频数据之间没有必需的访问时间。在本例中，视频数据和音频数据被分开地记录，因此在它们之间的访问时间是必需的。然而，用于音频数据的记录区域的安排具有灵活性。所以，音频数据可被记录在新的区域，而不重写先前记录的音频数据，即，同时留下先前记录的音频数据。同样地，后记录可被执行多次。
以下，将讨论按图24所示的、要被访问的记录区域的次序来实行后记录的同时记录和再生条件。伴随着后记录的视频数据的同时记录和再生条件如下：
YV/VdV≥Tpr1a+Tpr1V+Tf1+2*(TcA+TcV+2Tfj)+2*Taj+TinA+(P-1)*(TcA+2*TcA+Tfj+2*Taji)+TcA+Tfj+TcV+Taj+TcA+Taj+Tpo2A+Tf2+Tpo2V+(P+1)*(a+b)*Ts+3*a*Ts
图24上的标注“重复P个”是指：例如，在P＝3的情形下，A2、V2、B1、A3、V3、B2、A4、V4和B3存在于P个连续区域的范围中，其中2≤j≤P。因此，得到以下表示式：
YV＝(Tpr1V+(P+2)*TcV+Tpo2V)*Vt
TinV*VdA＝TinA*VdV
ToutV*VdA＝ToutA*VdV
TcV*VdA＝TcA*VdV
TcV＝Tpr2V+TinV＝ToutV+Tpo1V
TcA＝Tpr2A+TinA＝ToutA+Tpo1A
因此，得到以下表示式：
YV/VdV≥(Tf1+Tf2+(P+5)*Tfj+(2*P+2)*Taj+(P+1)*(a+b)*Ts+3*a*Ts-Tpr1A-Tpri2A-ToutA-Tpo1A-Tpo2A)*Vt/(Vt-VdV-2*VdA)
考虑到执行以下操作的后记录的一个周期，即读取Aj+1、访问Vj+1、读取Vj+1、访问Bj、把数据记录在Bj中、和访问Aj+2，而得到以下表示式：
YV’/VdV≥TcA+Tfj+TcV+2*Taj+TcA+(a+2*b)*Ts
YV’＝TcV*Vt
因此，得到以下表示式：
Y’/Vd≥(Tfj+2*Taj+(a+2*b)*Ts)*Vt/(Vt-VdV-2*VdA)
考虑到来自紧接在Vj+1之前的再生开始位置的扇区，得到以下关系式：
YV”/VdV≥Tpr1A+Tpr1V+Tf1+2*(TcA+TcV+2Tfj)+2*Taj+
TinA+TcA+Tfj+3*a*Ts+5*b*Ts
YV”＝(Tpr1V+2*TcV)*Vt
因此，得到以下表示式：
YV”/Vd≥(TinA+TcA+2*Taj+Tf1+5*Tfj+3*a*Ts+5*b*Ts)*
Vt/(Vt-VdV-VdA)
通过确定音频数据、视频数据和用于后记录的数据的尺寸，以使得这些尺寸满足以上三个表示式，则使得同时记录和再生是可能的。
在以上的具体的例子中，用于后记录的数据被记录在远离音频数据和视频数据的记录区域。可替换地，视频数据、音频数据和用于后记录的数据可以按这个次序轮流地被记录。在这种情形下，用于音频数据和用于后记录的数据的记录区域在视频数据被记录时被预先确定。因为记录区域被预先确定，所以当没有后记录执行时，记录区域不能容易地使用于其他用途。然而，用于后记录的数据的访问时间被缩短，并因此使同时记录和再生条件宽松一些。
图25显示在后记录之后要为再生数据访问的记录区域的次序。对于记录，Bj需要在读取Aj后被记录。再生的条件没有记录的条件那样严格，因为对Aj进行访问和读取Aj是不必要的。
                   工业可应用性
通过按照本发明的信息记录媒体，记录操作和再生操作可根据被累积在缓冲存储器中的数据量而互相切换。所以，记录缓冲器被控制为保持接近于空，以及再生缓冲器被控制为保持接近于满。因此，即使在其中数据不能由拾取器在规定的时间间隔内读取的情形下，同时记录和再生也可以稳定地执行。因为记录操作和再生操作以适当的时序进行切换，故可以用小的缓冲存储器容量实现同时记录和再生。在数据被指配以使得要在其中记录数据的区域至少具有四个访问操作所需要的最小尺寸的情形下，即使是对于具有由另一个设备记录的数据的盘来说，仍可以执行同时记录和再生而不会失败。
利用要被记录的数据和要被再生的数据的不同传送速率，通过设置最佳的同时记录和再生条件，则具有较低的传送速率的数据可被记录在较小的记录区域中，这提高了盘的利用效率。

Claims (26)

1.一种用于根据一同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的方法，
其中该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj，
该方法包括以下步骤：
在该信息记录媒体的卷空间中搜索一个未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配的区域指配为在其中记录实时数据Di的区域Ai；
执行记录操作Wi以便把该记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中；
执行再生操作Rj以便从记录有实时数据Dj的区域Aj读取实时数据Dj；
在执行记录操作Wi的同时，确定记录缓冲器WBi是否为空；当记录缓冲器WBi被确定为空时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当记录缓冲器WBi被确定为非空时，继续进行该记录操作Wi；以及
在执行再生操作Rj的同时，确定再生缓冲器RBj是否为满；当再生缓冲器RBj被确定为满时，把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当再生缓冲器RBj被确定为没满时，继续进行该再生操作Rj；
其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：记录缓冲器WBi可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空；
被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：再生缓冲器RBj可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满；以及
i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
2.按照权利要求1的方法，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸；
Y＝2×n×Ta×Vd×Vt÷(Vt-n×Vd)；
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；以及
Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
3.按照权利要求1的方法，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yj的尺寸；
Yi＝(2×n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝(2×n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
4.按照权利要求1的方法，还包括估计拾取器P从区域Ak访问到区域A1所需要的第一访问时间、和拾取器P从被指配为区域Ak的至少一个区域之中的一个区域访问到另一个区域所需要的第二访问时间的步骤，其中k和1各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。
5.按照权利要求4的方法，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸；
Y＝{2×(T1+...+Tn)×Vd×Vt}÷(Vt-n×Vd)；
Tk是第一访问时间或第二访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；以及
Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
6.按照权利要求4的方法，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yj的尺寸；
Yi＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Tk是第一访问时间或第二访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
7.按照权利要求1的方法，其中对于所有的i值和对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
8.一种用于根据一同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的方法，
其中该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj，
该方法包括以下步骤：
在该信息记录媒体的卷空间中搜索一个未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配的区域指配为在其中记录实时数据Di的区域Ai；
执行记录操作Wi以便把该记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中；
执行再生操作Rj以便从记录有实时数据Dj的区域Aj读取实时数据Dj；
确定在记录操作Wi中实时数据Di是否已被记录到被指配为区域Ai的至少一个区域之一的末尾处；当确定该实时数据Di已记录到该末尾处时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当确定实时数据Di还没有记录到该末尾处时，继续进行该记录操作Wi；以及
确定在再生操作Rj中该实时数据Dj是否已被再生到被指配为区域Aj的至少一个区域之一的末尾处；当确定实时数据Dj已再生到该末尾处时，把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当确定实时数据Dj还没有再生到该末尾处时，继续进行该再生操作Rj；
其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在n个访问操作期间被累积在记录缓冲器WBi中的实时数据Di可以通过一个记录操作被记录，该n个访问操作是伴随记录操作与再生操作之间的切换，(m-1)个记录操作和(n-m)个再生操作；
被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在一个再生操作期间被累积在再生缓冲器RBj中的实时数据Dj可以在n个访问操作期间被用完，该n个访问操作是伴随再生操作与记录操作之间的切换，(n-m-1)个再生操作和m个记录操作；以及
i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
9.按照权利要求8的方法，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸；
Yi＝(n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝(n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
10.按照权利要求8的方法，还包括估计拾取器P从区域Ak访问到区域A1所需要的访问时间的步骤，其中k和1各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1。
11.按照权利要求10的方法，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸；
Y＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vd}÷(Vt-n×Vd)；
Tk是访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；以及
Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
12.按照权利要求10的方法，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸；
Yi＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Tk是访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
13.按照权利要求8的方法，其中对于所有的i值和对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
14.一种用于根据一同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的信息记录和再生设备，
其中该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj，
该信息记录和再生设备包括：
用于在该信息记录媒体的卷空间中搜索未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配的区域指配为在其中记录实时数据Di的区域Ai的装置；
用于执行记录操作Wi以便把该记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中的装置；
用于执行再生操作Rj以便从记录有实时数据Dj的区域Aj读取实时数据Dj的装置；
用于执行以下操作的装置，即：在执行记录操作Wi的同时，确定记录缓冲器WBi是否为空；当记录缓冲器WBi被确定为空时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当记录缓冲器WBi被确定为非空时，继续进行该记录操作Wi；以及
用于执行以下操作的装置，即：在执行再生操作Rj的同时，确定再生缓冲器RBj是否为满；且当再生缓冲器RBj被确定为满时，则把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当再生缓冲器RBj被确定为没满时，继续进行该再生操作Rj；
其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：记录缓冲器WBi可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空；
被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：再生缓冲器RBj可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满；以及
i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
15.一种用于根据一同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的信息记录和再生设备，
其中该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj，
该信息记录和再生设备包括：
用于在该信息记录媒体的卷空间中搜索未指配的区域以及把该卷空间中的至少一个未指配的区域指配为在其中记录实时数据Di的区域Ai的装置；
用于执行记录操作Wi以便把该记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di记录在区域Ai中的装置；
用于执行再生操作Rj以便从记录有实时数据Dj的区域Aj读取实时数据Dj的装置；
用于执行以下操作的装置，即：确定在记录操作Wi中实时数据Di是否已被记录到被指配为区域Ai的至少一个区域之一的末尾处；当确定实时数据Di已记录到该末尾处时，把该记录操作Wi切换到另一个记录操作Wi或再生操作Rj；而当确定实时数据Di还没有记录到该末尾处时，继续进行该记录操作Wi；以及
用于执行以下操作的装置，即：确定在再生操作Rj中实时数据Dj是否已被再生到被指配为区域Aj的至少一个区域之一的末尾处；当确定实时数据Dj已再生到该末尾处时，把该再生操作Rj切换到另一个再生操作Rj或记录操作Wi；而当确定实时数据Dj还没有再生到该末尾处时，继续进行该再生操作Rj；
其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在n个访问操作期间被累积在记录缓冲器WBi中的实时数据Di可以通过一个记录操作来记录，该n个访问操作是伴随记录操作与再生操作之间的切换，(m-1)个记录操作和(n-m)个再生操作；
被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在一个再生操作期间在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj可以在n个访问操作期间被用完，该n个访问操作是伴随再生操作与记录操作之间的切换，(n-m-1)个再生操作和m个记录操作；以及
i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
16.一种允许根据一同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的信息记录媒体，
其中：
该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj；
被指配为要在其中存储实时数据Di的区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：记录缓冲器WBi可以通过至多一个访问操作和至多两个记录操作而被腾空；
被指配为其中记录有实时数据Dj的区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：再生缓冲器RBj可以通过至多一个访问操作和至多两个再生操作而被装满；以及
i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
17.按照权利要求16的信息记录媒体，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸；
Y＝2×n×Ta×Vd×Vt÷(Vt-n×Vd)；
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；以及
Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
18.按照权利要求16的信息记录媒体，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yj的尺寸；
Yi＝(2×n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝(2×n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
19.按照权利要求16的信息记录媒体，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Y的尺寸；
Y＝{2×(T1+...+Tn)×Vd×Vt}÷(Vt-n×Vd)；
Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域A1所需要的估计的第一访问时间、或是拾取器P从被指配为区域Ak的至少一个区域中的一个区域访问到另一个区域所需要的估计的第二访问时间，其中k和1各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；以及
Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
20.按照权利要求16的信息记录媒体，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有大于或等于Yj的尺寸；
Yi＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝{2×(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域A1所需要的估计的第一访问时间、或是拾取器P从被指配为区域Ak的至少一个区域中的一个区域访问到另一个区域所需要的估计的第二访问时间，其中k和1各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
21.按照权利要求16的信息记录媒体，其中对于所有的i值和对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
22.一种允许根据一同时记录和再生模型来同时记录和再生多个实时数据段的信息记录媒体，
其中：
该同时记录和再生模型包括：拾取器P，用于访问信息记录媒体上的一个区域；编码模块EMi，用于编码实时数据Di；记录缓冲器WBi，用于累积已编码的实时数据Di；再生缓冲器RBj，用于累积从该信息记录媒体读取的实时数据Dj；和译码模块DMj，用于译码在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj；
被指配为要在其中存储实时数据Di的区域Ai的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在n个访问操作期间在记录缓冲器WBi中累积的实时数据Di可以通过一个记录操作被记录，该n个访问操作是伴随记录操作与再生操作之间的切换，(m-1)个记录操作和(n-m)个再生操作；
被指配为其中记录有实时数据Dj的区域Aj的至少一个区域中的每个区域被构建为满足一个条件：在一个再生操作期间在再生缓冲器RBj中累积的实时数据Dj可以在n个访问操作期间被用完，该n个访问操作是伴随再生操作与记录操作之间的切换，(n-m-1)个再生操作与m个记录操作；以及
i是大于或等于1且小于或等于m的任何整数，j是大于或等于(m+1)且小于或等于n的任何整数，m是满足m＜n且大于或等于1的任何整数，以及n是大于或等于2的任何整数，它代表同时记录和再生的多个实时数据段的数量。
23.按照权利要求22的信息记录媒体，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸；
Yi＝(n×Ta×Vt×Vdi)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝(n×Ta×Vt×Vdj)÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Ta是拾取器P在信息记录媒体的最里面区域与最外面区域之间访问所需要的访问时间；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
24.按照权利要求22的信息记录媒体，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Y的尺寸；
Y＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vd}÷(Vt-n×Vd)；
Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域A1所需要的估计的访问时间，其中k和1各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；以及
Vd是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，它同时也是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率，以上是对于所有的i和j值而言。
25.按照权利要求22的信息记录媒体，其中：
被指配为区域Ai的至少一个区域中的每个区域具有等于Yi的尺寸，以及被指配为区域Aj的至少一个区域中的每个区域具有等于Yj的尺寸；
Yi＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdi}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Yj＝{(T1+...+Tn)×Vt×Vdj}÷{Vt-(Vd1+Vd2+...+Vdn)}；
Tk是拾取器P从区域Ak访问到区域A1所需要的估计的访问时间，其中k和1各自是大于或等于1且小于或等于n的任何整数，且k≠1；
Vt是在拾取器P与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率，同时也是在拾取器P与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率；
Vdi是在编码模块EMi与记录缓冲器WBi之间的数据传送速率；以及
Vdj是在译码模块DMj与再生缓冲器RBj之间的数据传送速率。
26.按照权利要求22的信息记录媒体，其中对于所有的i值和对于所有的j值，区域Ai和区域Aj被提供在信息记录媒体的外部。
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