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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen hochdichten optischen Datenträger wie
etwa eine hochdichte DVD (HD-DVD,
High Density Digital Versatile Disc) oder einen Bluray-Datenträger, der
einen Lead-In-Bereich, einen Datenbereich und einen Lead-Out-Bereich
enthält.
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2. Hintergrund der Erfindung
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1 ist
eine Ansicht, die den Aufbau einer herkömmlichen DVD zeigt. Die DVD 10 weist
eine Dicke von 1,2 mm und einen Durchmesser von 120 mm auf. Die
DVD 10 umfasst ein Mittelloch mit einem Durchmesser von
15 mm und einen Haltebereich (Clamping Area) mit einem Durchmesser
von 44 mm, so dass ein Plattenteller und ein Halter (Clamper), die
in einem Gerät
für optische
Datenträger
bereitgestellt sind, die DVD 10 halten können.
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Auf
der DVD 10 ist auf der Grundlage einer Struktur aus Vertiefungen
(Pits) eine Datenaufzeichnungsschicht gebildet. Es besteht ein Abstand
von etwa 0,6 mm zwischen der Datenaufzeichnungsschicht und der Oberfläche einer
optischen Übertragungsschicht,
die zwischen der Datenaufzeichnungsschicht und einer Objektivlinse
(OL) eines optischen Abtasters angeordnet ist, der in dem Gerät für optische
Datenträger
bereitgestellt ist. Die OL des optischen Abtasters für die DVD
weist einen Wert der numerischen Apertur (NA) von 0,6 auf.
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Wie
in 2 dargestellt, weist ein hochdichter optischer
Datenträger 20 wie
etwa eine hochdichte DVD oder ein Blu-ray-Datenträger eine
Dicke von 1,2 mm und einen Durchmesser von 120 mm auf. Der hochdichte optische
Datenträger 20 umfasst
ein Mittelloch mit einem Durchmesser von 15 mm und einen Haltebereich (Clamping
Area) mit einem Durchmesser von 44 mm, so dass ein Plattenteller
und ein Halter (Camper), die in einem Gerät für optische Datenträger geschaffen
sind, den hochdichten Datenträger 20 halten
kann. Es besteht ein Abstand von etwa 0,1 mm zwischen der Datenaufzeichnungsschicht
und der Oberfläche
einer optischen Übertragungsschicht,
die zwischen der Datenaufzeichnungsschicht und einer Objektivlinse
(OL) eines optischen Abtasters angeordnet ist, der in dem Gerät für optische
Datenträger
bereitgestellt ist.
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Die
OL des optischen Abtasters für
den hochdichten optischen Datenträger weist einen vergleichsweise
höheren
NA-Wert von 0,85 gegenüber
der OL des optischen Abtasters für
die normale DVD auf. Um hochdichte Aufzeichnungsdaten wiederzugeben
oder aufzuzeichnen, verwendet der hochdichte optische Datenträger einen
Laserstrahl mit einer vergleichsweise kürzeren Wellenlänge als
die normale DVD. Das heißt,
für die normale
DVD 10 wird ein Laserstrahl mit einer Wellenlänge von
650 nm verwendet, während
für den
hochdichten optischen Datenträger
zur Wiedergabe und Aufzeichnung ein Laserstrahl mit einer Wellenlänge von
405 nm verwendet wird, um die hochdichten Aufzeichnungsdaten wiedergeben
oder aufzeichnen zu können.
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Deshalb
setzt das Gerät
für optische
Datenträger
in einer Stellung, in der sich die OL des optischen Abtasters für den hochdichten
optischen Datenträger
näher an
der Aufzeichnungsschicht des hochdichten Datenträgers befindet, einen Laserstrahl
mit vergleichsweise kürzerer
Wellenlänge
ein und ermöglicht
die Erhöhung
eines NA-Werts für die OL,
wodurch auf der hochdichten Aufzeichnungsschicht ein kleiner Lichtpunkt
des Laserstrahls mit einer erhöhten
Lichtintensität
gebildet wird. Ferner kann eine optische Übertragungsschicht, die einen
Laserstrahl mit einer kurzen Wellenlänge überträgt, reduziert werden. Außerdem können Schwankungen
der Eigenschaften des Laserstrahls und das Auftreten von Abweichungen
minimiert werden.
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Wie
in 3 dargestellt, umfasst der hochdichte Datenträger einen
Lead-In-Bereich 201, einen Datenbereich 202 und
einen Lead-Out-Bereich 203. Im Lead-In-Bereich sind Hauptinformationen
aufgezeichnet, die zum Aufzeichnen oder Wiedergeben der Daten des
hochdichten optischen Datenträgers
benötigt
werden, z. B. Informationen zur Größe des Datenträgers, zur
Datenträgerstruktur,
zur Datenaufzeichnungsdichte, zur Datenbereichsbelegung usw.
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Deshalb
werden, wenn der hochdichte optische Datenträger 20 in das Gerät für optische
Datenträger eingelegt
und zentriert ist, die im Lead-In-Bereich 201 aufgezeichneten
Hauptinformationen zuerst gelesen und bestätigt. Das Gerät für optische
Datenträger
bezieht sich auf die Hauptinformationen und führt dann eine Abfolge von Wiedergabe-
oder Aufzeichnungsvorgängen
zum Wiedergeben der im Datenbereich 202 gespeicherten Daten
oder zum Aufzeichnen von Daten in dem Datenbereich 202 aus.
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Im
Lead-In-Bereich 201, im Datenbereich 202 und im
Lead-Out-Bereich 203 betragen
die Kanalbitlänge
und die Datenbitlänge
im Fall eines hochdichten optischen 23,3-GB-Datenträgers 80,00 nm beziehungsweise
120 nm. Im Fall eines hochdichten optischen 25-GB-Datenträgers betragen
die Kanalbitlänge
und die Datenbitlänge
74,5 nm beziehungsweise 111,75 nm. Im Fall eines hochdichten optischen
27-GB-Datenträgers betragen
die Kanalbitlänge
und die Datenbitlänge
69,00 nm beziehungsweise 103,50 nm. Die Mindestlänge von Zeichen oder Abstand
der in den Bereichen 201, 202 und 203 aufgezeichneten
Daten sind jeweils gleich.
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Wie
oben beschrieben, muss das Gerät
für optische
Datenträger
als Erstes die im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Hauptinformationen
korrekt lesen und bestätigen,
damit die Daten des hochdichten optischen Datenträgers wiedergegeben
oder aufgezeichnet werden. Zu diesem Zeitpunkt kann in hochdichten
Aufzeichnungsdaten Interferenz zwischen Zeichen und Abstand auftreten.
Ferner können
Kratzer oder Staub auf der Oberfläche des optischen Datenträgers die
Aufzeichnung oder Wiedergabe hochdichter Aufzeichnungsdaten beeinträchtigen.
Aus diesem Grund besteht das Problem, dass die Hauptinformationen
nicht richtig gelesen werden können
und deshalb ein Datenwiedergabe- oder Aufzeichnungsvorgang nicht
richtig ausgeführt
werden kann.
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Ein
optischer Datenträger
und eine Wiedergabe-Vorrichtung für optische Datenträger, die
die Merkmale der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche 1 beziehungsweise
32 umfassen, sind aus
EP
0 768 647 A1 bekannt. Die bekannte Vorrichtung ist in der
Lage, das Verfahren der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche 13 beziehungsweise
20 auszuführen.
Gemäß diesem
Dokument weist ein optischer Datenträger eine oder mehrere Aufzeichnungsspuren
auf, die konzentrisch oder spiralförmig auf dem Datenträger gebildet
sind, auf dem Datensignale durch Bildung von Zeichen und Abständen unterschiedlicher
Längen
auf den Spuren aufgezeichnet werden. Ein ID-Signal, das Zeichen
und Abstände
von zwei oder mehr festgelegten Längen kombiniert, die etwa gleich
der Länge
der Zeichen und Abstände
sind, die die Datensignale bilden, wird auf den Aufzeichnungsspuren
in einem festgelegten Datenträgerbereich
aufgezeichnet, wobei das ID-Signal durch Ausrichten der Zeichen
und Abstände
in radialer Richtung und durch Aufzeichnen der ausgerichteten Zeichen und
Abstände
auf benachbarten Spuren in einem festgelegten radialen Datenträgerbereich
erzeugt wird.
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3. Offenbarung der Erfindung
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Somit
wurde die vorliegende Erfindung in Hinsicht auf die oben genannten
Probleme gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
einen hochdichten optischen Datenträger und ein Verfahren zum Wiedergeben
oder Aufzeichnen von Daten dafür
bereitzustellen, die das korrekte Lesen und Bestätigen der Steuerinformationen
ermöglichen
können,
die in einem Lead-In-Bereich aufgezeichnet sind, der im hochdichten
optischen Datenträger
wie etwa einer hochdichten DVD (HD-DVD) oder einem Blu-ray-Datenträger enthalten
ist.
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Die
oben genannte Aufgabe wird in einem optischen Datenträger, der
die Merkmale des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1 umfasst,
durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Anspruchs
1 gelöst.
Ferner wird die oben genannte Aufgabe in einem Verfahren zum Lesen
von Daten von einem Aufzeichnungsmedium, das die Merkmale des Oberbegriffs
des unabhängigen
Anspruchs 13 umfasst, durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des unabhängigen
Anspruchs 13 gelöst.
Darüber
hinaus wird die oben genannte Aufgabe in einem Verfahren zum Aufzeichnen
von Daten auf einem Aufzeichnungsmedium, das die Merkmale des Oberbegriffs
des unabhängigen
Anspruchs 20 umfasst, durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des unabhängigen
Anspruchs 20 gelöst.
Die oben genannte Aufgabe wird ferner durch eine Vorrichtung zum
Lesen von Daten von einem Aufzeichnungsmedium, das die Merkmale
des Oberbegriffs des unabhängigen
Anspruchs 32 umfasst, durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des unabhängigen
Anspruchs 32 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen
werden in den entsprechenden abhängigen
Ansprüchen definiert.
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Gemäß einem
Aspekt umfasst ein hochdichter optischer Datenträger: einen Lead-In-Bereich,
einen Datenbereich und einen Lead-Out-Bereich, wobei eine Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand von Daten, die im Lead-In-Bereich aufgezeichneten
sind, größer ist
als die der im Datenbereich aufgezeichneten Daten.
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Bevorzugt
kann die Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand der Daten, die im Lead-In-Bereich aufgezeichnet
sind, gleich oder größer sein
als ein zulässiger
Durchmesser eines Laserlichtpunktes.
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Bevorzugt
kann der Lead-Out-Bereich mindestens einen Dateneintrag umfassen,
der gleich den im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten ist, und
die Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand der Daten, die in den Lead-Out-Bereich kopiert werden,
kann die gleiche sein wie die der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten.
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Bevorzugt
kann, wenn gemäß dem hochdichten
optischen Datenträger
der vorliegenden Erfindung eine Mindestlänge von Zeichen oder Abstand
der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten größer ist als die von im Datenbereich
aufgezeichneten Daten, der hochdichte optische Datenträger ferner
einen festgelegten Bereich umfassen, in dem Informationen aufgezeichnet
sind, die den Mindestzeichen oder dem Mindestabstand der im Lead-In-Bereich und im
Datenbereich aufgezeichneten Daten zugeordnet sind.
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Ferner
wird ein Verfahren zum Wiedergeben oder Aufzeichnen von Daten auf
einem hochdichten optischen Datenträger bereitgestellt, das folgende
Schritte umfasst: (a) Erkennen einer Drehgeschwindigkeit eines Spindelmotors
in einem Vorgang des Lesens von im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten und Vergleichen
der erkannten Drehgeschwindigkeit mit einer festgelegten Vergleichsgeschwindigkeit
und (b) Anwenden eines Wiedergabe-Verarbeitungsalgorithmus zum Wiedergeben
der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten, basierend auf dem
Ergebnis von Schritt (a).
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Ferner
wird ein Verfahren zum Wiedergeben oder Aufzeichnen von Daten auf
einem hochdichten optischen Datenträger bereitgestellt, das folgende
Schritte umfasst: (a) Lesen der Informationseinträge, die
den Mindestlängen
von Zeichen oder Abstand der in einem Lead-In-Bereich und in einem
Datenbereich aufgezeichneten Daten zugeordnet sind, aus dem festgelegten
Bereich und Vergleichen der Informationseinträge und (b) Anwenden eines Wiedergabe-Verarbeitungsalgorithmus
zum Wiedergeben der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten
Daten, basierend auf dem Ergebnis von Schritt (a).
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Ferner
wird ein Verfahren zum Aufzeichnen von Informationen auf einem optischen
Aufzeichnungsmedium mit einem Lead-In-Bereich, einem Nutzerdatenbereich
und einem Lead-Out-Bereich bereitgestellt, das folgende Schritte
umfasst: (a) Aufzeichnen von Daten im Nutzerdatenbereich, die entsprechend
einem Steuersignal vom Controller aufgezeichnet werden sollen, (b)
Aufzeichnen einer ersten Steuerinformation im Lead-In-Bereich oder
Lead-Out-Bereich
zur Steuerung der Wiedergabe der im Nutzerdatenbereich aufgezeichneten
Daten und (c) Aufzeichnen einer zweiten Steuerinformation in einem
anderen Bereich als dem Lead-In-, dem Lead-Out- und dem Nutzerdatenbereich
zur Steuerung der Wiedergabe der im Lead-In- oder Lead-Out-Bereich
aufgezeichneten Daten, wobei die zweite Steuerinformation eine im
Nutzerdatenbereich aufgezeichnete Mindestlänge von Zeichen oder Abstand
angeben soll beziehungsweise eine im Lead-In- oder Lead-Out-Bereich
aufgezeichnete Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand.
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Ferner
wird ein Verfahren zum Aufzeichnen von Informationen auf einem optischen
Aufzeichnungsmedium mit einem Lead-In-Bereich, einem Nutzerdatenbereich
und einem Lead-Out-Bereich bereitgestellt, das folgende Schritte
umfasst: (a) Aufzeichnen von Daten im Nutzerdatenbereich, die entsprechend
einem Steuersignal vom Controller aufgezeichnet werden sollen, und
(b) Aufzeichnen von Steuerinformationen in einem festgelegten Bereich,
der nicht der Nutzerdatenbereich ist, zum Steuern der Wiedergabe
der im Nutzerdatenbereich aufgezeichneten Daten, wobei die Steuerinformationen
Informationen zur Angabe einer im Nutzerdatenbereich aufgezeichneten
Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand beziehungsweise einer Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand im Lead-In- oder
Lead-Out-Bereich umfassen.
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4. Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Die
beigefügten
Zeichnungen, die zur Schaffung eines tieferen Verständnisses
der Erfindung enthalten sind, zeigen die bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erklärung der
Prinzipien der vorliegenden Erfindung.
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1 ist
eine Ansicht, die den Aufbau einer herkömmlichen DVD (Digital Versatile
Disc)darstellt,
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2 ist
eine Ansicht, die den Aufbau eines herkömmlichen hochdichten optischen
Datenträgers
wie etwa einer hochdichten DVD (HD-DVD) oder eines Blu-ray-Datenträgers darstellt,
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3 ist
eine Ansicht, die einen Lead-In-Bereich, einen Datenbereich und
einen Lead-Out-Bereich eines herkömmlichen hochdichten Datenträgers darstellt,
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4 ist
eine Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem Daten mit verschiedenen
Mindestlängen
von Zeichen/Abstand in einem Lead-In- und einem Datenbereich aufgezeichnet
sind, die in einem hochdichten optischen Datenträger gemäß der vorliegenden Erfindung
geschaffen sind,
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5 ist
eine Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem die Hauptinformationen,
die in dem im hochdichten optischen Datenträger enthaltenen Lead-In-Bereich
aufgezeichnet sind, gemäß der vorliegenden
Erfindung in den Lead-Out-Bereich kopiert sind,
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6 ist
eine Ansicht, die einen Burst Cutting Area (BCA) eines herkömmlichen
hochdichten optischen Datenträgers
darstellt,
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7(a) und 7(b) sind
Ansichten, die eine Datenstruktur und Dateninhalte des BCA-Codes
für den
herkömmlichen
hochdichten optischen Datenträger
der vorliegenden Erfindung darstellt,
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8 ist
eine Ansicht, die ein System zum Aufzeichnen und Wiedergeben von
Daten des hochdichten optischen Datenträgers gemäß der vorliegenden Erfindung
darstellt,
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9 ist
ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben
der Daten eines hochdichten optischen Datenträgers gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt, und
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10 ist
ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben
der Daten eines hochdichten optischen Datenträgers gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Merkmale,
Elemente und Aspekte der Erfindung, die in verschiedenen Figuren
mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, bezeichnen gleiche, äquivalente
oder ähnliche
Merkmale, Elemente oder Aspekte gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
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5. Ausführungsweisen der Erfindung
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Bevorzugte
Ausführungsformen
eines hochdichten optischen Datenträgers und eines Verfahrens zum Wiedergeben
und Aufzeichnen von Daten dafür
gemäß der vorliegenden
Erfindung werden im Einzelnen anhand der beiliegenden Zeichnungen
beschrieben.
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4 zeigt
eine Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem Daten mit verschiedenen
Mindestlängen von
Zeichen/Abstand in einem Lead-In-Bereich und einem Datenbereich
aufgezeichnet sind, der in einem hochdichten optischen Datenträger gemäß der vorliegenden
Erfindung geschaffen ist. Beispielsweise umfasst ein hochdichter
optischer Datenträger 30 wie
etwa eine hochdichte DVD (HD-DVD) oder ein Blu-ray-Datenträger einen
Lead-In-Bereich 301,
einen Datenbereich 302 und einen Lead-Out-Bereich 303.
Im Lead-In-Bereich 301 sind Hauptinformationen aufgezeichnet,
die zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Daten des hochdichten optischen
Datenträgers
benötigt
werden, z. B. Informationen, die einer Größe des Datenträgers, einer
Datenträgestruktur,
einer Datenaufzeichnungsdichte, einer Datenbereichsbelegung usw.
zugeordnet sind. Eine Mindestlänge
von Zeichen/Abstand der im Lead-In-Bereich 301 aufgezeichneten
Hauptinformationen ist größer als
die normaler, im Datenbereich 302 aufgezeichneter Video-
und Audiodaten.
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Zum
Beispiel ist, wie in 4 gezeigt, die Mindestzeichenlänge (Mindestzeichen
LIA) der im Lead-In-Bereich 301 aufgezeichneten
Hauptinformationen größer als
die Mindestzeichenlänge
(Mindestzeichen DA) der normalen, im Datenbereich 302 aufgezeichneten
Video- und Audiodaten. Die Länge
eines im Lead-In-Bereich 301 aufgezeichneten Mindestzeichens
ist gleich oder größer als
ein zulässiger
Durchmesser eines Lichtpunktes, der von der NA, die einer Objektivlinse
für den
hochdichten optischen Datenträger
zugeordnet ist, und von der Wellenlänge λ eines Laserstrahls abhängt.
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Wie
mit der folgenden Gleichung 1 gegeben, wird der zulässige Durchmesser
des Laserlichtpunktes etwa 395 nm, wenn NA = 0,85 und λ = 405 nm
(0,405 μm)
beträgt.
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In
der oben beschriebenen Gleichung 1 steht 0,83 für einen Koeffizienten, λ für die Wellenlänge eines Laserstrahls
und NA für
den Wert einer numerischen Apertur.
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Dementsprechend
ist die Mindestzeichenlänge
der im Lead-In-Bereich 301 aufgezeichneten
Hauptinformationen die gleiche oder größer als der zulässige Durchmesser
des Laserlichtpunktes von 395 nm. Ferner ist die Mindestzeichenlänge der
im Lead-In-Bereich 301 aufgezeichneten Hauptinformationen
größer als
die Mindestzeichenlänge
der im Datenbereich 302 aufgezeichneten Video- und Audiodaten.
In diesem Fall ist die Mindestabstandslänge (Mindestabstand LIA) der
im Lead-In-Bereich 301 aufgezeichneten Hauptinformationen
gleich oder größer als
der zulässige
Durchmesser des Laserlichtpunktes von 395 nm. Die Mindestabstandslänge der
im Lead-In-Bereich 301 gespeicherten Hauptinformationen
ist größer als
die Mindestabstandslänge
(Mindestabstand DA) der im Datenbereich 302 gespeicherten
Video- und Audiodaten.
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In
der Darstellung der in 3 gezeigten Tabelle kann zum
Beispiel der hochdichte optische Datenträger drei Arten von Aufzeichnungsdichten
aufweisen. Diese drei Arten von Aufzeichnungsdichten auf der Grundlage
einer einzigen Schicht umfassen 23,305 Gigabyte, 25,025 Gigabyte
und 27,020 Gigabyte. Eine Kanalbitlänge, die jeweils einer Aufzeichnungsdichte
entspricht, d. h. eine Länge
von "1T", beträgt im Fall
von 23,305 Gigabyte 80,00 nm. Weiterhin beträgt die Länge von "1T" im
Fall von 25,025 Gigabyte 74,50 nm. Außerdem beträgt die Länge von "1T" im
Fall von 27,020 Gigabyte 69,00 nm.
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Wenn
beispielsweise die Aufzeichnungsdichte 23,305 Gigabyte beträgt, entspricht
der zulässige Durchmesser
des Lichtpunktes von 395 nm, der mit der oben beschriebenen Gleichung
errechnet wurde, einer Länge
von etwa 5T (395/80,00 = 4,9375 nm). Ein Zeichen oder Abstand von
Daten, die im Datenbereich aufzuzeichnen sind, weist eine Länge von "2T" bis "8T" auf. Folglich kann,
wenn die Mindestlängen
von Zeichen/Abstand von im Lead-In-Bereich aufzuzeichnenden Daten
gleich oder größer als
der zulässige
Durchmesser des Lichtpunktes ist, ein Zeichen oder Abstand mit einer
Länge von "5T" oder mehr als Daten
des Lead-In-Bereichs aufgezeichnet werden. In diesem Fall kann ein
Verfahren zum Modulieren von Daten, die im Lead-In-Bereich aufzuzeichnen sind, so geändert werden,
dass ein Zeichen oder Abstand mit einer Länge von "5T" bis "8T" oder einer Länge von "5T" bis "11T" gespeichert werden
kann. Ferner können
in einem Zustand, in dem das Verfahren zum Modulieren von Daten,
die im Lead-In-Bereich
aufzuzeichnen sind, das gleiche Verfahren wie das zum Modulieren
von Daten ist, die im Datenbereich aufzuzeichnen sind, die Längen anderer Zeichen
oder Abstände
im Verhältnis
zur erhöhten
Mindestlänge
von Zeichen/Abstand erhöht
werden.
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Da
die Längen
der anderen Zeichen oder Abstände
im Verhältnis
zur erhöhten
Mindestlänge
von Zeichen/Abstand erhöht
werden können,
wenn das Verfahren zum Modulieren der Daten, die im Lead-In-Bereich aufzuzeichnen
sind, das gleiche Verfahren wie das zum Modulieren von Daten ist,
die im Datenbereich aufzuzeichnen sind, entspricht zunächst eine
Länge von "2T" im Datenbereich
einer Länge
von "5T" im Lead-In-Bereich,
eine Länge
von "3T" im Datenbereich
einer Länge
von "7,5T" im Lead-In-Bereich und
eine Länge
von "8T" im Datenbereich
einer Länge
von "20T" im Lead-In-Bereich.
Werden statt der Längen
von "2T" bis "8T", wie oben beschrieben,
die Längen
von "5T" bis "20T" angewandt, besteht
der Nachteil, dass der Platz für
einen geprägten
Bereich einen großen
Teil des Lead-In-Bereiches einnehmen kann. Dennoch muss dieser Nachteil nicht
ernsthaft berücksichtigt
werden, da der geprägte
Bereich herkömmlich
ausreichend Platz zum Aufzeichnen der auf den Datenträger bezogenen
Hauptinformationen aufweist. Ein Vorteil besteht darin, dass eine
Auslastung eines optischen Datenträgersystems reduziert werden
kann, wenn das gleiche Datenmodulationsverfahren für den Lead-In-Bereich
und den Datenbereich verwendet wird.
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Andererseits
besteht ein Vorteil darin, dass weniger Raum im Lead-In-Bereich
eingenommen wird, wenn sich das Datenmodulationsverfahren für den Lead-In-Bereich,
der Daten aus einem Zeichen oder Abstand mit einer Mindestzeichen-
oder -abstandslänge
von "5T" oder länger enthält, vom
Datenmodulationsverfahren für
den Datenbereich unterscheidet, beispielsweise wenn die Daten im
Lead-In-Bereich mit Zeichen oder Abständen auf der Basis von nur
vier Arten, "5T", "6T", "7T" und "8T", moduliert werden,
oder mit Zeichen oder Abständen,
die auf den Längen
von "5T" bis "11T" basieren. Jedoch
besteht ein Nachteil darin, dass ein neues Modulationsverfahren
entwickelt werden muss und zusätzlich
in dem optischen Datenträgersystem
ein neues Wiedergabegerät
zum Ausführen
eines Demodulationsverfahrens, das dem neuen Modulationsverfahren
entspricht, benötigt
wird.
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Wenn
die Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand von im Lead-In-Bereich aufgezeichneten
Daten größer ist
als die der Daten, die im Datenbereich aufgezeichnet sind, oder
wenn Datenträgerdaten,
die auf verschiedenen, dem Lead-In-Bereich
und dem Datenbereich zugeordneten Datenmodulationsverfahren basieren, wiedergegeben
oder aufgezeichnet werden, müssen
wie oben beschrieben dem Lead-In-Bereich des Datenträgers zugeordnete
Informationen erkannt werden, damit der Lead-In-Bereich, der Informationen
enthält,
die zum Wiedergeben oder Aufzeichnen der Datenträgerdaten benötigt werden,
richtig gelesen werden können. Das
heißt,
wenn eine Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand von Daten oder eine Datenmodulationsart
des Lead-In-Bereichs erkannt wird, können die im Lead-In-Bereich
aufgezeichneten Daten richtig gelesen werden.
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Die
dem Lead-In-Bereich zugeordneten Informationen müssen in einem festgelegten
Bereich aufgezeichnet sein, der weiter innen gebildet ist als der
Lead-In-Bereich, damit er zuerst gelesen wird, wenn der Datenträger in das
Gerät für optische
Datenträger
eingelegt wird. Wie in 6 dargestellt, ist weiter innen
vom Lead-In-Bereich ein Kurst Cutting Area (BCA) gebildet. Es ist
also vorzuziehen, dass die dem Lead-In-Bereich zugeordneten Informationen
im BCA aufgezeichnet sind, damit sie zuerst gelesen werden. Die
im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten können zweckmäßig mit Hilfe der Informationen
wiedergegeben werden, die dem Lead-In-Bereich zugeordnet sind und
wie oben beschrieben in dem festgelegten Bereich aufgezeichnet sind.
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Ferner
zeigt 7A und 7B die
Datenstruktur und die Dateninhalte, die gemäß der vorliegenden Erfindung
dem BCA-Code zugeordnet sind. Zum Beispiel können Informationen, die die
Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand des Lead-In-Bereichs angeben, in der zweiten
Dateneinheit aufgezeichnet sein. Informationen, die die Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand des Datenbereichs angeben, können in
der dritten Dateneinheit aufgezeichnet sein. Informationen, die
eine Datenmodulationsart für
den Lead-In-Bereich angeben, können
in der vierten Dateneinheit aufgezeichnet sein. In diesem Fall können "b1b0" und "b7b6b5b4b3b2" des ersten Bytes
I0,1, das in der zweiten Dateneinheit enthalten
ist, "01" beziehungsweise "000010" lauten. Die übrigen 15
Byte in der zweiten Dateneinheit können zum Angeben der Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand des Lead-In-Bereichs
genutzt werden. In ähnlicher
Weise können "b1b0" und "b7b6b5b4b3b2" des ersten Bytes
I0,2 das in der dritten Dateneinheit enthalten
ist, "10" beziehungsweise "000010" lauten. Die übrigen 15 Byte
in der dritten Dateneinheit können
zum Angeben der Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand des Datenbereichs genutzt werden. In ähnlicher
Weise können "b1b0" und "b7b6b5b4b3b2" des ersten Bytes
I0,3, das in der vierten Dateneinheit enthalten
ist, "11" beziehungsweise "000010" lauten. Die übrigen 15
Byte in der vierten Dateneinheit können zum Angeben der Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand der Datenmodulationsart genutzt werden.
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8 ist
eine Ansicht, die ein System zum Aufzeichnen und Wiedergeben von
Daten eines hochdichten optischen Datenträgers gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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Das
System umfasst einen hochdichten optischen Datenträger 50,
einen optischen Abtaster 60 zum Abtasten von Daten vom
optischen Datenträger 50 oder
zum Aufzeichnen auf dem optischen Datenträger 50, einen Funkprozessor
(RF-Prozessor) zum Formen einer Wellenform aus den vom optischen
Abtaster 60 gelesenen Daten, einen digitalen Signalprozessor
(DSP) 70 zum digitalen Umwandeln der vom RF-Prozessor wiedergegebenen
Daten, um die Daten zum Zeitpunkt einer Wiedergabe der Daten zu
demodulieren oder um die Daten zum Zeitpunkt einer Aufzeichnung
der Daten zu modulieren, einen Zwischenspeicher 80 zum
temporären
Speichern der Daten und einen Controller 90 zum Steuern
der oben genannten Komponenten des Systems. Der DSP 70 kann
einen Prozessor 71 für
den Datenbereich auf der Grundlage eines Standard-Demodulations- und
Wiedergabe-Signalverarbeitungsverfahrens
umfassen, das zum Wiedergeben allgemeiner Daten, die im Datenbereich
des hochdichten optischen Datenträgers aufgezeichnet sind, geeignet
ist, sowie einen Prozessor 72 für den Lead-In-Bereich auf der Grundlage
eines anderen Demodulations- und
Wiedergabe-Signalverarbeitungsverfahrens, das zum Wiedergeben von
Daten in einem Zustand geeignet ist, in dem die Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand des Lead-In-Bereichs
verlängert
wurde oder die Daten des Lead-In-Bereichs
gesondert moduliert wurden.
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Wenn
der optische Datenträger 50 in
das System geladen wird und vom optischen Abtaster 60 gelesene
Daten des optischen Datenträgers 50 über den
RF-Prozessor in den DSP 70 eingegeben werden, führt der
Controller 90 bevorzugt einen Steuerungsvorgang solcherart
aus, dass das Demodulations-und Wiedergabe- Signalverarbeitungsverfahren, das zum
Wiedergeben der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten geeignet
ist, mit Hilfe der dem Lead-In-Bereich zugeordneten Informationen,
die im innersten Bereich des optischen Datenträgers 50 aufgezeichnet
sind, ausgewählt
werden kann.
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Da
die Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten gleich oder
größer als
der zulässige
Durchmesser des Laserlichtpunktes ist, kann das Gerät für optische
Datenträger zum
Wiedergeben oder Aufzeichnen von Daten des hochdichten optischen
Datenträgers
die Hauptinformationen, die im Lead-In-Bereich aufgezeichnet sind, korrekter
lesen und bestätigen.
Dadurch kann die Interferenz zwischen Zeichen und Abstand in den
hochdichten Aufzeichnungsdaten minimiert werden und die Auswirkungen
von Kratzern oder Staub können
vermindert werden. Aus diesem Grund kann ein fehlerhafter Datenwiedergabe-
oder Aufzeichnungsvorgang wirksam verhindert werden.
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Um
auf den Fall vorbereitet zu sein, dass der Kratzer oder Staub mit
einer bestimmten Größe und größer auf
dem Lead-In-Bereich des oben beschriebenen hochdichten optischen
Datenträger
vorhanden ist, können
die Hauptinformationen des Lead-In-Bereichs in den Lead-Out-Bereich 403 kopiert
sein, wie in 5 dargestellt.
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Als
Nächstes
wird das Verfahren zum Wiedergeben oder Aufzeichnen von Daten auf
dem hochdichten optischen Datenträger in einem Zustand beschrieben,
in dem die Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand der Daten des Lead-In-Bereichs größer ist als die der Daten des
Datenbereichs.
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Wenn
der Datenträger
geladen ist, führt
das übliche
Datenträgerwiedergabe-
oder -aufzeichnungsgerät
einen Vorgang des Lesens der im Lead-In-Bereich des Datenträgers aufgezeichneten
Hauptinformationen und des Speicherns der gelesenen Informationen
in einem Speicher aus. Da das Datenträgerwiedergabe- oder -aufzeichnungsgerät einen
Spindelmotor dreht, um eine konstante Nutzerdaten-Bitrate aufrechtzuerhalten, wird
eine konstante lineare Geschwindigkeit im Lead-In-Bereich, im Datenbereich
und in einem inneren Bereich oder einem äußeren Bereich beibehalten.
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Folglich
ist, wenn die Zeichen- oder Abstandslänge der im Lead-In-Bereich
aufgezeichneten Daten die gleiche ist wie die der im Datenbereich
aufgezeichneten Daten, die lineare Geschwindigkeit, die einer Datenträgerrotation
zum Lesen der Daten des Lead-In-Bereichs zugeordnet ist, gleich
der Geschwindigkeit, die der Datenträgerrotation zum Lesen der Daten
des Datenbereichs zugeordnet ist. Somit kann die Drehgeschwindigkeit
des Spindelmotors vorausberechnet werden, wenn der Lead-In-Bereich,
der sich innerhalb eines festgelegten Radius des optischen Datenträgers befindet,
gelesen wird.
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Ist
jedoch die Zeichen- oder Abstandslänge der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten
Daten größer ist als
die der im Datenbereich aufgezeichneten Daten, so wird die Drehgeschwindigkeit
des Spindelmotors zum Lesen der Daten des Lead-In-Bereichs größer als
die vorausberechnete Drehgeschwindigkeit, da die lineare Geschwindigkeit
zum Beibehalten der dem Lead-In-Bereich zugeordneten konstanten
Nutzerdaten-Bitrate größer ist
als die Geschwindigkeit zum Beibehalten der konstanten Nutzerdaten-Bitrate,
die dem Datenbereich zugeordnet ist.
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Unterdessen
ist, wenn eine Datendichte hoch ist, d. h. wenn die Zeichen- oder
Abstandslänge
kurz oder ein Abstand zwischen den Spuren gering ist, die Lichtpunktauflösung vermindert
und die Eigenschaft einer optischen Übertragungsfunktion beeinträchtigt,
so dass es schwierig ist, ein vom optischen Abtaster gelesenes Signal
richtig zu demodulieren und wiederzugeben. Aus diesem Grund wird
ein Modulationsverfahren geändert
oder es wird ein Demodulationsverfahren wie etwa das der Partial
Response and Maximum Likelihood (PRML) oder ein in einem Kommunikationssystem
genutztes Viterbi-Demodulationsverfahren
verwendet, damit das gelesene Signal richtig demoduliert und wiedergegeben
werden kann.
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Das
Demodulationsverfahren zum Wiedergeben des gelesenen Signals wird
nur zum Verarbeiten der mit dem entsprechenden Modulationsverfahren
modulierten Daten eingesetzt. Das oben beschriebene Demodulationsverfahren
kann nicht verwendet werden, wenn die Daten mit einem anderen Modulationsverfahren moduliert
wurden oder die Eigenschaft der optischen Übertragungsfunktion verändert wurde.
Somit sind, wenn sich die Zeichen- oder Abstandslänge des
Lead-In-Bereichs von der des Datenbereichs unterscheidet, die Eigenschaften
der optischen Übertragungsfunktionen,
die dem Lead-In-Bereich und dem Datenbereich zugeordnet sind, unterschiedlich.
Aus diesem Grund müssen
verschiedene Signalverarbeitungsverfahren für die verschiedenen Bereiche
eingesetzt werden, wenn das gelesene Signal demoduliert und wiedergegeben
wird.
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9 zeigt
ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben
der Daten eines hochdichten optischen Datenträgers gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Wenn
der hochdichte optische Datenträger
in Schritt S10 in einem Wiedergabe- oder Aufzeichnungsgerät für optische
Datenträger
eingelegt und zentriert ist, erkennt das Gerät in Schritt S11 die Drehgeschwindigkeit
eines Spindelmotors, während
es den Datenträger
auf der Grundlage einer linearen Geschwindigkeit zum Lesen der im
Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten mit einer Nutzerdaten-Bitrate
dreht.
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Das
Gerät vergleicht
in Schritt S12 die erkannte Drehgeschwindigkeit mit einer festgelegten
Vergleichsdrehgeschwindigkeit. Im Vorliegenden ist die festgelegte
Vergleichsdrehgeschwindigkeit eine Geschwindigkeit, die notwendig
ist, um Daten des Lead-In-Bereichs,
deren Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand die gleiche ist wie die der Daten des Datenbereichs,
mit der Nutzerdaten-Bitrate zu lesen. Ist die erkannte Drehgeschwindigkeit
größer als
die festgelegte Vergleichsdrehgeschwindigkeit, so wird zu diesem
Zeitpunkt ermittelt, dass die Mindestlänge von Zeichen oder Abstand
der im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten größer ist als die der im Datenbereich
aufgezeichneten Daten. Das Gerät
liest in Schritt S13 den Lead-In-Bereich mit Hilfe eines neuen Wiedergabeverarbeitungsverfahrens,
um Daten des Lead-In-Bereichs mit der relativ größeren Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand wiederzugeben. Danach ermittelt das Gerät in Schritt
S14, ob im Lead-In-Bereich
aufgezeichnete Daten vollständig
gelesen wurden.
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Wurden
die im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten vollständig gelesen,
so wird in Schritt S15 das Wiedergabeverarbeitungsverfahren in ein
Standard-Wiedergabeverarbeitungsverfahren
zum Wiedergeben der im Datenbereich aufgezeichneten Daten umgeschaltet
und es wird ein Wiedergabe- oder Aufzeichnungsvorgang ausgeführt.
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10 ist
ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben
der Daten des hochdichten optischen Datenträgers gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Wenn
in Schritt S20 der hochdichte optische Datenträger mit einem festgelegten
Bereich, in dem Informationseinträge aufgezeichnet sind, die
den Mindestzeichen oder -abständen
des Lead-In-Bereichs und des Datenbereichs zugeordnet ist, in ein
Wiedergabe- oder Aufzeichnungsgerät für optische Datenträger eingelegt
und zentriert wird, liest das Gerät in Schritt S21 die Informationseinträge, die
den Mindestlängen
von Zeichen oder Abstand der Bereiche im festgelegten Bereich des
optischen Datenträgers
zugeordnet sind. Das Gerät
vergleicht in Schritt S22 die Werte der Informationseinträge. Ist
die Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand des Lead-In-Bereichs im Ergebnis des Vergleichs
größer als
die des Datenbereichs, so liest das Gerät in Schritt S23 den Lead-In-Bereich
mit Hilfe eines neuen Wiedergabeverarbeitungsverfahrens zum Wiedergeben
der Daten des Lead-In-Bereichs mit dem relativ größeren Mindestzeichen
oder -abstand. Das Gerät
ermittelt in Schritt S24, ob die im Lead-In-Bereich aufgezeichneten
Daten vollständig
gelesen wurden. Wurden die im Lead-In-Bereich aufgezeichneten Daten vollständig gelesen,
so schaltet das Gerät
in Schritt S25 das Wiedergabeverarbeitungsverfahren in ein Standard-Wiedergabeverarbeitungsverfahren
zum Wiedergeben der im Datenbereich aufgezeichneten Daten um und
führt einen
Wiedergabe- oder Aufzeichnungsvorgang aus.
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Die
oben beschriebenen zwei Verfahren zum Wiedergeben und Aufzeichnen
von Daten auf einem hochdichten optischen Datenträger gemäß den zwei
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können selektiv
ein separates Wiedergabe- oder Demodulationsverfahren zum Wiedergeben
der im Lead-In-Bereich gespeicherten Daten und ein Standard-Wiedergabe-
oder -Demodulationsverfahren zum Wiedergeben der im Datenbereich
aufgezeichneten Daten verwenden.
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Wenn
der hochdichte optische Datenträger 40 mit
einem Lead-In-Bereich und einem Lead-Out-Bereich, in dem die gleichen
Hauptinformationen aufgezeichnet sind, in das Wiedergabe- oder Aufzeichnungsgerät für optische
Datenträger
eingelegt und zentriert ist, ermittelt das Gerät, ob die Hauptinformationen
in einem Vorgang des ersten Lesens richtig gelesen werden und bestätigt die
im Lead-In-Bereich 401 aufgezeichneten Hauptinformationen.
Wenn zu diesem Zeitpunkt die Informationen nicht richtig bestätigt werden,
führt das
Gerät einen
optischen Abtaster zum Lead-Out-Bereich 403 und liest dann
die Hauptinformationen, die in den Lead-Out-Bereich 403 kopiert
wurden. In diesem Verfahren ermittelt das Gerät, ob die in den Lead-Out-Bereich 403 kopierten
Hauptinformationen richtig gelesen werden. Werden die in den Lead-Out-Bereich 403 kopierten Hauptinformationen
nicht richtig gelesen, so ermittelt das Gerät, dass ein Fehler in einem
Wiedergabe- oder Aufzeichnungsvorgang aufgetreten ist. Dann beendet
das Gerät
den Vorgang. Wenn andererseits die im Lead-In- oder im Lead-Out-Bereich
aufgezeichneten Hauptinformationen richtig gelesen werden, kann
das Gerät
eine Abfolge von Wiedergabe- oder Aufzeichnungsvorgängen zum
Lesen/Wiedergeben oder Aufzeichnen von Daten im Datenbereich 402 ordnungsgemäß ausführen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage der Wiedergabe von
Datenträgerdaten
beschrieben. Die vorliegende Erfindung kann angewandt werden für ein Verfahren
und ein Gerät
zum Aufzeichnen von Informationen im festgelegten Bereich, die zum
Wiedergeben von im Lead-In-Bereich
aufgezeichneten Daten oder zum optischen Modulieren eines Zeichens
oder Abstandes des Lead-In-Bereichs
mit einer von einer Mindestlänge
von Zeichen oder Abstand des Datenbereichs abweichenden Mindestlänge benötigt werden.
Insbesondere kann die vorliegende Erfindung ohne weiteres zum Mastern
von Geräten
angewandt werden. Das heißt,
die vorliegende Erfindung kann auf ein Verfahren zum Herstellen
eines Datenträgers
mit einem festgelegten Bereich erweitert werden, in dem einem Lead-In-Bereich zugeordnete
Identifizierungsinformationen solcherart aufgezeichnet werden, dass
die Daten des Lead-In-Bereichs
in einem Zustand richtig gelesen werden können, in dem die Mindestlänge von
Zeichen oder Abstand der Daten des Lead-In-Bereichs größer als
die der Daten des Datenbereichs ist.
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Wie
aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich ist, stellt die
vorliegende Erfindung einen hochdichten optischen Datenträger und
ein Verfahren zum Wiedergeben und Aufzeichnen von Daten dafür bereit,
die es einem Gerät
für optische
Datenträger
gestatten können,
Hauptinformationen des hochdichten optischen Datenträgers korrekt
zu lesen und zu bestätigen,
die Interferenz zwischen einem Zeichen und einem Abstand der hochdichten
Aufzeichnungsdaten zu minimieren, die Auswirkungen von Kratzern
oder Staub auf dem Datenträger
zu vermindern und einen fehlerhaften Datenwiedergabe- oder Datenaufzeichnungsvorgang wirksam
zu verhindern.
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Obschon
die bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung zu Darstellungszwecken offenbart wurden,
wird der Fachmann verstehen, dass verschiedene Modifizierungen,
Zusätze
und Ersetzungen möglich
sind, ohne vom Schutzumfang und Sinn der Erfindung wie in den angefügten Ansprüchen dargelegt abzuweichen.