JP2000215455A - 光ディスク装置 - Google Patents

光ディスク装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラックジャンプなどの記録動作の異常を発
生した場合であっても、記録データの連続性を確保して
データの記録を行うする。 【解決手段】 光ディスク２に対しデータの記録再生を
行う光ヘッド３及び記録データに応じた変調磁界を印加
する磁気ヘッド４と、記録すべきデータを圧縮するエン
コーダ１３と、再生すべきデータを伸長するデコーダ２
３と、エンコーダ１３と光ヘッド３との間及びデコーダ
２３と磁気ヘッド４との間に設けられたメモリ１４，２
２と、トラックジャンプの発生を検出するトラックジャ
ンプ検出回路３２を備える異常検出手段３０とを備え、
データの記録時に異常検出手段３０が記録動作の異常を
検出したときに、光ヘッド３の出力を低下させるととも
に、記録データの異常が検出されたクラスタの先頭に戻
り再度記録データの記録動作を行うように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続信号をディジタル
化した入力データにビット圧縮処理を施して光ディスク
に記録し、この光ディスクに記録されたデータを伸長し
て再生する光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクは、磁気ディスクに比べて記
録容量を２〜３桁程度大きくでき、テープ状記録媒体に
比べて高速アクセスが可能であり、また、媒体に対して
非接触でデータの記録及び再生を行うことができ耐久性
に優れる等の利点を有することから、磁気データや磁気
テープに代わって広く用いられるようになっている。こ
の光ディスクとは、いわゆるＣＤ（コンパクトディス
ク）が最も広く知られている。
【０００３】光ディスクを用いて携帯用の特にポケット
サイズ程度のヘッドホンステレオ装置あるいはそれに類
似する記録及び／又は再生装置を提供しようとする場合
に、上述したような既存のＣＤは、ディスク径を１２ｃ
ｍとするものと、８ｃｍとするもの（いわゆるＣＤシン
グル）とがフォーマット上規定されているが、径が１２
ｃｍのディスクでは、記録再生装置の外形寸法が大きく
なり十分に携帯性に対応できないことから、８ｃｍある
いはより小さな径のディスクを用いることが考えられ
る。この８ｃｍ程度以下の小さな径の光ディスクを用い
て携帯用あるいはポケットサイズ程度の記録及び／又は
再生装置を構成しようとする場合には、次のような問題
がある。
【０００４】先ず、サンプリング周波数が４４．１ｋＨ
ｚで１６ビット量子化されたステレオのディジタルＰＣ
Ｍオーディオ信号が記録された光ディスクがメーカ側か
ら供給され、ユーザ側では再生のみが行われるような標
準的なＣＤフォーマット（ＣＤ−ＤＡフォーマット）に
おいては、径が８ｃｍのディスクの再生時間（記録時
間）は最大でも２０分〜２２分程度と短く、クラシック
音楽の交響曲を１曲通して収録できないことになる。再
生時間としては、現在の１２ｃｍＣＤと同程度の最大７
４分強程度が望まれる。また、このＣＤ−ＤＡフォーマ
ットにおいては、ユーザ側での記録が行えない。さら
に、非接触の光ヘッドは機械的な振動等に弱く、振動等
によりトラックずれやフォーカスずれ等が生じ易いた
め、装置を携帯する場合においては、これらのトラック
ずれやフォーカスずれ等による再生動作への悪影響を抑
えるための何らかの対策が必要とされる。
【０００５】次に、上記標準的なＣＤフォーマット（Ｃ
Ｄ−ＤＡフォーマット）の拡張フォーマットとしてのＣ
Ｄ−ＭＯフォーマット（記録可能な光磁気ディスクを用
いるフォーマット）は、径が８ｃｍのディスクの記録再
生時間が上記ＣＤ−ＤＡフォーマットと同じく２０分〜
２２分程度であり、短いという欠点がある。また、機械
的振動等による光ヘッドのトラックずれやフォーカスず
れが生じ易く、これによる記録、再生動作への悪影響を
防止する対策が必要とされる。 次に、ＣＤ−Ｉ（ＣＤ
−インタラクティブ）フォーマットにおいては、ビット
圧縮されたディジタルオーディオ信号を記録／再生する
モードとして、次の表１に示すような各レベルが規定さ
れている。
【０００６】
【表１】
【０００７】この表１において、例えばレベルＢのモー
ドで記録されたディスクを再生するときには、標準的な
ＣＤ−ＤＡフォーマットのディジタル信号を約４倍にビ
ット圧縮した信号が再生される。従って、例えば記録デ
ータの全てがステレオのオーディオ圧縮データとなって
いるときには、約４倍の時間（あるいは４チャンネル
分）の再生が行えるようになり、径が６ｃｍ程度の光デ
ィスクでも７０分程度の記録再生が可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＣＤ−Ｉフ
ォーマットにおいては、標準のＣＤ−ＤＡフォーマット
と同じ線速度でディスクが回転駆動されることより、連
続するオーディオ圧縮データがディスク上での再生単位
のｎ単位につき１単位の割合で再生されることになる。
この単位は、ブロックあるいはセクタと称されるもので
あり、１ブロック（セクタ）は９８フレームで、周期は
1/75秒である。ｎは上記再生時間、あるいはデータのビ
ット圧縮率に応じた数値であり、例えばレベルＢのステ
レオのモードでは、ｎ＝４となる。従って、このレベル
Ｂのステレオのモードでは、セクタ単位で、 Ｓ Ｄ Ｄ Ｄ Ｓ Ｄ Ｄ Ｄ ・・・ （ただし、Ｓはオーディオセクタ、Ｄは他のデータセク
タ）のように、４セクタにつき１セクタがオーディオセ
クタとされたデータ列が、ディスクに記録されているこ
とになる。ただし実際の記録時には、上記データ列は、
通常のＣＤフォーマットのオーディオデータに対するの
と同様な所定のエンコード処理（誤り訂正符号化処理及
びインターリーブ処理）が施されるため、ディスク上の
記録セクタにはオーディオセクタＳのデータとデータセ
クタＤのデータとが分散されて配置されることになる。
ここで上記他のデータセクタＤとしては、例えばビデオ
データやコンピュータデータ等が用いられるわけである
が、このデータセクタＤにもビット圧縮オーディオ信号
を用いる場合には、４チャンネル分のオーディオセクタ
S1〜S4が順次巡回的に配置されたデータ列である S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 ・・・ がエンコード処理されてディスク上に記録されることに
なる。そして、連続するオーディオ信号を記録再生する
場合には、ディスク最内周からオーディオセクタS1に対
応する第１チャンネルのデータを最外周まで再生した
後、再びディスク最内周に戻って、今度はオーディオセ
クタS2に対応する第２チャンネルのデータを最外周まで
再生し、次に再びディスク最内周から次のオーディオセ
クタS3に対応する第３チャンネルのデータを最外周まで
再生し、最後に再びディスク最内周から残りのオーディ
オセクタS4に対応する第４チャンネルのデータを最外周
まで再生することによって、連続した４倍の時間の再生
が行われるわけである。
【０００９】ところが、上述のような連続再生の際に
は、最外周から最内周に戻る長距離のトラックジャンプ
動作が何度か必要となる。このトラックジャンプ動作は
瞬時には行えないため、この間の再生データが無くなっ
て再生音が途切れてしまうという大きな問題がある。ま
た、連続するオーディオ信号を記録しようとすると、記
録時のインターリーブ処理の関係から、例えばセクタS2
の信号のみを単独に記録することはできず、隣接するセ
クタS1とS3、あるいはさらに周辺のセクタのデータをも
含めたインターリーブが必要となって、既に記録されて
いるセクタの信号を書き換えることが必要となる。従っ
て、このような連続的な圧縮オーディオデータの記録は
非常に困難であり、リアルタイムでの処理は事実上不可
能に近い。本発明はこのような実情に鑑みてなされたも
のであり、情報の書き換え可能な光磁気ディスク等の光
ディスクを使用する光ディスク装置において、リアルタ
イムで光ディスクにオーディオデータを連続的に記録で
きるようにすることを目的とし、振動や衝撃などの機械
的な外乱によるトラックジャンプなどの記録動作の異常
を検出してクラスタ単位でデータの再記録を行う機能を
備える光ディスク装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述のような課題を達成
するため、本発明は、光ディスクと、この光ディスクに
対しデータの記録及び記録されたデータの再生を行う光
ヘッドと、光ディスクにデータの記録を行うときに記録
データに応じた変調磁界を印加する磁気ヘッドと、記録
すべきデータを圧縮するエンコーダと、再生すべきデー
タを伸長するデコーダと、エンコーダと光ヘッドとの間
及びデコーダと磁気ヘッドとの間に設けられたメモリ
と、トラックジャンプの発生を検出するトラックジャン
プ検出回路を備える異常検出手段と、データの記録時に
異常検出手段が記録動作の異常を検出したときに、光ヘ
ッドの出力を低下させるとともに、記録データの異常が
検出されたクラスタの先頭に戻り再度記録データの記録
動作を行うように制御する制御手段とを備える。
【００１１】この光ディスク装置は、データの記録時に
異常検出手段が記録動作の異常を検出したときに、光ヘ
ッドの出力を低下させるとともに、記録データの異常が
検出されたクラスタの先頭に戻り再度記録データの記録
動作を行うことにより、記録データの連続性を確保す
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光ディスクを
図面を参照して具体的に説明する。
【００１３】本発明に係る光ディスク装置は、図１に示
すような構成を備えるものであって、スピンドルモータ
１により回転駆動される光磁気ディスク２が記録媒体と
して用いられる。この光磁気ディスク２に対し、例えば
光ヘッド３によりレーザ光を照射した状態で記録データ
に応じた変調磁界を磁気ヘッド４により印加することに
よって、光磁気ディスク２の記録トラックに沿ってデー
タの記録（いわゆる磁界変調記録）を行い、また光磁気
ディスク２の記録トラックを光ヘッド３から出射される
レーザ光でトレースすることによって、磁気光学的にデ
ータの再生を行うものである。
【００１４】光ヘッド３は、例えばレーザダイオード等
のレーザ光源やコリメータレンズ、対物レンズ、偏光ビ
ームスプリッタ、シリンドリカルレンズ等の光学部品及
び所定の配置に分割されたフォトディテクタ等から構成
されおり、光磁気ディスク２を間にして磁気ヘッド４と
対向する位置に設けられている。この光ヘッド３は、光
磁気ディスク２にデータを記録するときに、後述する記
録系のヘッド駆動回路１６により磁気ヘッド４が駆動さ
れて記録データに応じた変調磁界が印加される光磁気デ
ィスク２の目的トラックにレーザ光を照射することによ
って、熱磁気記録によりデータ記録を行う。この光ヘッ
ド３は、目的トラックに照射したレーザ光の反射光を検
出することにより、非点収差法によりフォーカスエラー
を検出し、あるいはプシュプル法によりトラッキングエ
ラーを検出するとともに、光磁気ディスク２からデータ
を再生するときに、レーザ光の目的トラックからの反射
光の偏光角（カー回転角）の違いを検出して再生信号を
生成する。
【００１５】光ヘッド３の出力は、ＲＦ回路５に供給さ
れる。このＲＦ回路５は、光ヘッド３の出力からフォー
カスエラー信号やトラッキングエラー信号を抽出してサ
ーボ制御回路６に供給するとともに、再生信号を２値化
して後述する再生系のデコーダ２１に供給し、さらに、
これらの信号を異常検出回路３０に供給する。
【００１６】サーボ制御回路６は、例えばフォーカスサ
ーボ制御回路やトラッキングサーボ制御回路、スピンド
ルモータサーボ制御回路、スレッドサーボ制御回路など
から構成される。フォーカスサーボ制御回路は、フォー
カスエラー信号が零になるように光ヘッド３の光学系の
フォーカス制御を行う。また、トラッキングサーボ制御
回路は、トラッキングエラー信号が零になるように光ヘ
ッド３の光学系のトラッキング制御を行う。さらに、ス
ピンドルモータサーボ制御回路は、光磁気ディスク２を
所定の回転速度（例えば一定線速度）で回転駆動するよ
うにスピンドルモータ１を制御する。また、スレッドサ
ーボ制御回路は、システムコントローラ７により指定さ
れる光磁気ディスク２の目的トラック位置に光ヘッド３
及び磁気ヘッド４を移動させる。このような各種制御動
作を行うサーボ制御回路６は、このサーボ制御回路６に
より制御される各部の動作状態を示す情報をシステムコ
ントローラ７に供給している。
【００１７】また、異常検出回路３０は、図２に示すよ
うに、ＲＦ回路５から供給されるフォーカスエラー信号
に基づいて光ヘッド３のフォーカス状態を監視してデフ
ォーカス状態を検出するフォーカス監視回路３１と、同
じくトラッキングエラー信号に基づいてトラックジャン
プの発生を検出するトラックジャンプ検出回路３２と、
サブＱデータやヘッダータイムの不連続を検出する不連
続検出回路３３とを備え、これら各回路の検出出力を異
常検出出力信号としてシステムコントローラ７に供給す
る。
【００１８】システムコントローラ７は、キー入力操作
部８や表示部９が接続されている。このシステムコント
ローラ７は、キー入力操作部８による操作入力情報によ
り指定される動作モードで記録系及び再生系の制御を行
う。また、このシステムコントローラ７は、光磁気ディ
スク２の記録トラックからヘッダータイムやサブＱデー
タ等により再生されるセクタ単位のアドレス情報に基づ
いて、光ヘッド３及び磁気ヘッド４がトレースしている
記録トラック上の記録位置や再生位置を管理する。さら
に、システムコントローラ７は、キー入力操作部８によ
り切換選択された後述するＡＤＰＣＭエンコーダ１３で
のビット圧縮モード情報や、ＲＦ回路５から後述する再
生系を介して得られる再生データ内のビット圧縮モード
情報に基づいて、このビット圧縮モードを表示部９に表
示させると共に、ビット圧縮モードにおけるデータ圧縮
率と記録トラック上の再生位置情報とに基づいて、表示
部９に再生時間を表示させる制御を行う。
【００１９】この再生時間表示は、光磁気ディスク２の
記録トラックからヘッダータイムやサブＱデータ等によ
り再生されるセクタ単位のアドレス情報（絶対時間情
報）に、上記ビット圧縮モードにおけるデータ圧縮率の
逆数（例えば１／４圧縮のときには４）を乗算すること
により、実際の時間情報を求め、これを表示部９に表示
させるものである。なお、記録時においても、例えば光
磁気ディスク等の記録トラックに予め絶対時間情報が記
録されている（プリフォーマットされている）場合に、
このプリフォーマットされた絶対時間情報を読み取って
データ圧縮率の逆数を乗算することにより、現在位置を
実際の記録時間で表示させることも可能である。
【００２０】ここで、この光ディスク装置の記録系は、
入力端子１０からローパスフィルタ１１を介してアナロ
グのオーディオ信号ＡINが供給されるＡ／Ｄ変換器１２
を備えている。
【００２１】Ａ／Ｄ変換器１２は、オーディオ信号ＡIN
を量子化し、このＡ／Ｄ変換器１２から得られたディジ
タルオーディオデータは、ＡＤＰＣＭ(Adaptive Differ
ential Pulse Code Modulation)エンコーダ１３に供給
される。このＡＤＰＣＭエンコーダ１３は、オーディオ
信号ＡINをＡ／Ｄ変換器１２により量子化した所定転送
速度のディジタルオーディオデータについて、前記表１
に示したＣＤ−Ｉ方式における各種モードに対応するデ
ータ圧縮処理を行うもので、システムコントローラ７に
より動作モードが指定されるようになっている。例えば
表１のＢレベルのモードでは、サンプリング周波数が３
７．８ｋＨｚで１サンプル当たりのビット数が４ビット
の圧縮データ（ＡＤＰＣＭオーディオデータ）とされ、
メモリ１４に供給される。このＢレベルのステレオモー
ドでのデータ転送速度は、１８．７５セクタ／秒に低減
されている。
【００２２】ここで図１に示す光ディスク装置は、Ａ／
Ｄ変換器１２のサンプリング周波数が例えば標準的なＣ
Ｄ−ＤＡフォーマットのサンプリング周波数である４
４．１ｋＨｚに固定されており、ＡＤＰＣＭエンコーダ
１３においては、圧縮モードに応じたサンプリングレー
ト変換（例えばレベルＢでは４４．１ｋＨｚから３７．
８ｋＨｚへの変換）が行われた後、１６ビットから４ビ
ットへのビット圧縮処理が施されるようなものを想定し
ている。なお、他の構成例として、Ａ／Ｄ変換器１２の
サンプリング周波数自体を圧縮モードに応じて切換制御
するようにしてもよく、この場合には、切換制御された
Ａ／Ｄ変換器１２のサンプリング周波数に応じてローパ
スフィルタ１１のカットオフ周波数も切換制御する。す
なわち、上記圧縮モードに応じてＡ／Ｄ変換器１２のサ
ンプリング周波数及びローパスフィルタ１１のカットオ
フ周波数を同時に切換制御するようにすればよい。
【００２３】次にメモリ１４は、データの書き込み及び
読み出しがシステムコントローラ７により制御され、Ａ
ＤＰＣＭエンコーダ１３から供給されるＡＤＰＣＭオー
ディオデータを一時的に記憶しておき、必要に応じてデ
ィスク上に連続的に記録するためのバッファメモリとし
て用いられている。すなわち、上記Ｂレベルのステレオ
のモードにおいて、ＡＤＰＣＭエンコーダ１３から供給
される圧縮オーディオデータは、そのデータ転送速度が
１８．７５セクタ／秒に低減されており、この圧縮デー
タがメモリ１４に連続的に書き込まれる。この圧縮デー
タ（ＡＤＰＣＭデータ）は、前述したように４セクタに
つき１セクタの記録を行えば足りるが、このような４セ
クタおきの記録はリアルタイムでは事実上不可能に近い
ため、後述するようなセクタ連続の記録を行うようにし
ている。この記録は、休止期間を介して、所定の複数セ
クタ（例えば３２セクタ）から成るクラスタを記録デー
タ単位として、７５セクタ／秒でバースト的に行われ
る。すなわちメモリ１４においては、ビット圧縮レート
に応じた１８．７５（＝７５／４）セクタ／秒の低い転
送速度で連続的に書き込まれたＢレベル・ステレオモー
ドのＡＤＰＣＭオーディオデータが、記録データとして
７５セクタ／秒の転送速度でバースト的に読み出され
る。この読み出されて記録されるデータについて、記録
休止期間を含む全体的なデータ転送速度は、１８．７５
セクタ／秒の低い速度となっているが、バースト的に行
われる記録動作の時間内での瞬時的なデータ転送速度は
標準的な７５セクタ／秒となっている。従って、ディス
ク回転速度が標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じ速
度（一定線速度）のとき、該ＣＤ−ＤＡフォーマットと
同じ記録密度、記憶パターンの記録が行われることにな
る。
【００２４】メモリ１４から７５セクタ／秒の転送速度
でバースト的に読み出されたＡＤＰＣＭオーディオデー
タすなわち記録データは、エンコーダ１５に供給され
る。ここで、メモリ１４からエンコーダ１５に供給され
るデータ列において、１回の記録で連続記録される単位
は、複数セクタ（例えば３２セクタ）から成るクラスタ
及び該クラスタの前後位置に配されたクラスタ接続用の
数セクタとしている。このクラスタ接続用セクタは、エ
ンコーダ１５でのインターリーブ長より長く設定してお
り、インターリーブされても他のクラスタのデータに影
響を与えないようにしている。このクラスタ単位記録の
詳細については、図３を参照しながら後述する。
【００２５】エンコーダ１５は、メモリ１４から上述し
たようにバースト的に供給される記録データについて、
エラー訂正のための符号化処理（パリティ付加及びイン
ターリーブ処理）やＥＦＭ符号化処理などを施す。この
エンコーダ１５による符号化処理の施された記録データ
が、磁気ヘッド駆動回路１６に供給される。この磁気ヘ
ッド駆動回路１６には、磁気ヘッド４が接続されてお
り、記録データに応じた変調磁界を光磁気ディスク２に
印加するように磁気ヘッド４を駆動する。
【００２６】また、システムコントローラ７は、メモリ
１４に対する上述の如きメモリ制御を行うとともに、こ
のメモリ制御によりメモリ１４からバースト的に読み出
される記録データを光磁気ディスク２の記録トラックに
連続的に記録するように記録位置の制御を行う。この記
録位置の制御は、メモリ１４からバースト的に読み出さ
れる記録データの記録位置をシステムコントローラ７に
より管理して、光磁気ディスク２の記録トラック上の記
録位置を指定する制御信号をサーボ制御回路６に供給す
ることによって行われる。
【００２７】さらに、システムコントローラ７は、この
ような記録動作の際に、トラックジャンプやデフォーカ
ス状態などの異常事態が発生した場合に、異常検出回路
３０から異常検出信号に基づいて、直ちに光ヘッド３の
レーザパワーを低下させて誤記録を防止し、この状態で
記録系を異常状態から正常状態に復帰させる制御を行
う。
【００２８】次に、この光ディスク装置における再生系
について説明する。
【００２９】この再生系は、上述の如き記録系により光
磁気ディスク２の記録トラック上に連続的に記録された
記録データを再生するためのものであり光ヘッド３によ
って光磁気ディスク２の記録トラックをレーザ光でトレ
ースすることにより得られる再生出力がＲＦ回路５によ
り２値化されて供給されるデコーダ２１を備える。
【００３０】デコーダ２１は、上述の記録系におけるエ
ンコーダ１５に対応するものであって、ＲＦ回路５によ
り２値化された再生出力について、エラー訂正のための
上述の如き復号化処理やＥＦＭ復号化処理などの処理を
行い上述のＢレベル・ステレオモードのＡＤＰＣＭオー
ディオデータを上記Ｂレベル・ステレオモードにおける
正規の転送速度よりも早い７５セクタ／秒の転送速度で
再生する。このデコーダ２１により得られる再生データ
は、メモリ２２に供給される。メモリ２２は、データの
書き込み及び読み出しがシステムコントローラ７により
制御され、上記デコーダ２１から７５セクタ／秒の転送
速度で供給される再生データがその７５セクタ／秒の転
送速度でバースト的に書き込まれる。このメモリ２２
は、７５セクタ／秒の転送速度でバースト的に書き込ま
れた再生データがＢレベル・ステレオモードの正規の１
８．７５セクタ／秒の転送速度で連続的に読み出され
る。
【００３１】システムコントローラ７は、再生データを
上記メモリ２２に７５セクタ／秒の転送速度で書き込む
とともに、メモリ２２から再生データを１８．７５セク
タ／秒の転送速度で連続的に読み出すようなメモリ制御
を行う。
【００３２】また、システムコントローラ７は、メモリ
２２に対する上述の如きメモリ制御を行うとともに、こ
のメモリ制御によりメモリ２２にバースト的に書き込ま
れる上記再生データを上記光磁気ディスク２の記録トラ
ックから連続的に再生するように再生位置の制御を行
う。この再生位置の制御は、上記メモリ２２にバースト
的に書き込まれる上記再生データの上記光磁気ディスク
２の記録トラック上の再生位置を上記システムコントロ
ーラ７により管理して、上記再生位置を指定する制御信
号を上記サーボ制御回路６に供給することによって行わ
れる。
【００３３】上記メモリ２２から１８．７５セクタ／秒
の転送速度で連続的に読み出された再生データとして得
られるＢレベル・ステレオモードのＡＤＰＣＭオーディ
オデータは、ＡＤＰＣＭデコーダ２３に供給される。こ
のＡＤＰＣＭデコーダ２３は、記録系のＡＤＰＣＭデコ
ーダ１３に対応するもので、システムコントローラ７に
より動作モードが指定されて、この光ディスク装置では
Ｂレベル・ステレオモードのＡＤＰＣＭオーディオデー
タを４倍にデータ伸長してディジタルオーディオデータ
を再生する。このＡＤＰＣＭデコーダ２３によりディジ
タルオーディオデータは、Ｄ／Ａ変換器２４に供給され
る。
【００３４】Ｄ／Ａ変換器２４は、ＡＤＰＣＭデコーダ
２３から供給されるディジタルオーディオデータをアナ
ログ化して、アナログのオーディオ信号ＡOUTを形成す
る。このＤ／Ａ変換器２４により得られるアナログのオ
ーディオ信号ＡOUTは、ローパスフィルタ２５を介して
出力端子２６から出力される。
【００３５】なお、この例の光ディスク装置の再生系
は、ディジタル出力機能も備えており、ＡＤＰＣＭデコ
ーダ２３によりディジタルオーディオデータがディジタ
ル出力エンコーダ２７を介してディジタルオーディオ信
号ＤOUTとしてディジタル出力端子２８から出力され
る。
【００３６】以上説明したような本発明に係る光ディス
ク装置による記録再生動作について、さらに詳細に説明
する。
【００３７】先ず、記録データ（メモリ１４から読み出
されたデータ）は、一定数（例えば３２個）のセクタ
（あるいはブロック）毎にクラスタ化され、これらのク
ラスタの間にクラスタ接続用のいくつかのセクタが配さ
れた形態とされる。具体的には図３に示すように、クラ
スタＣnは３２個のセクタ（ブロック）B0〜B31から成っ
ており、これらのクラスタＣnの間にそれぞれ５個の接
続用（リンキング用）セクタL1〜L5が配されて隣のクラ
スタと連結されている。ここで１つのクラスタ、例えば
ｋ番目のクラスタＣkを記録する場合には、このクラス
タＣkの３２個のセクタB0〜B31のみならず、前後それぞ
れ３セクタずつの接続用セクタ、すなわちクラスタＣ
k-1側の３個のセクタL3〜L5（ラン−インブロック）
と、クラスタＣk+1側の３個のセクタL1〜L3（ラン−ア
ウトブロック）とを含めて、計３８セクタを単位として
記録を行うようにしている。このとき、これらの３８セ
クタ分の記録データがに対して、エンコーダ１５でイン
ターリーブ処理が行われることにより、最大１０８フレ
ーム（約１．１セクタに相当）の距離の並べ換えが行わ
れるが、上記クラスタＣk内のデータについては、ラン
−インブロックL3〜L5からラン−アウトブロックL1〜L3
までの範囲内に充分に収まっており、他のクラスタＣ
k-1やＣk+1に影響を及ぼすことがない。なお、リンキン
グ用セクタL1〜L5には、例えば０等のダミィデータが配
されており、インターリーブ処理による本来のデータに
対する悪影響を回避できる。また、次のクラスタＣk+1
を記録するときには、クラスタＣkとの間の５個のリン
キング用セクタL1〜L5の内の３個のセクタL3〜L5がラン
−インブロックとして用いられるから、セクタL3は重複
して記録されることになるが、何ら問題はない。また、
ラン−インブロック又はラン−アウトブロックの一方の
ブロックL3を除いた３セクタを単位として記録を行って
もよい。
【００３８】このようなクラスタ単位の記録を行わせる
ことにより、他のクラスタとの間でのインターリーブに
よる相互干渉を考慮する必要がなくなり、データ処理が
大幅に簡略化される。また、フォーカス外れ、トラッキ
ングずれ、その他の誤動作等により、記録時に記録デー
タが正常に記録できなかった場合にはクラスタ単位で再
記録が行え、再生時に有効なデータ読み取りが行えなか
った場合にはクラスタ単位で再読み取りが行える。
【００３９】この光ディスク装置において、システムコ
ントローラ７は、記録モード時に例えば図４のフローチ
ャートに示すような記録制御動作を行う。
【００４０】すなわち、システムコントローラ７は、記
録モードになると、先ず、ステップＳ1において１クラ
スタ分の記録データが準備されるのを待機し、１クラス
タ分の記録データが揃うとステップＳ2に移って、光ヘ
ッド３及び磁気ヘッド４をアクセスし、１クラスタ分の
記録データを光磁気ディスク２に記録する。そして、次
のステップＳ3では、１クラスタ分の記録データの記録
の終了を監視し、１クラスタ分の記録データの記録を終
了したならばステップＳ4に移って、光ヘッド３のレー
ザパワーを再生レベルに設定する。そして、次のステッ
プＳ5において、全ての記録データの記録を終了したか
否かを判定し、記録データがある場合にはステップＳ1
に戻って記録動作を継続し、また、記録終了の場合には
記録モードの制御動作を終了する。さらに、ステップＳ
3における１クラスタ分の記録データの記録終了の監視
中には、ステップＳ6で異常検出回路３０により異常が
検出されたか否かの判定を行い、異常が検出されていな
い場合にはステップＳ3に戻って監視動作を継続し、ま
た、異常が検出された場合には、ステップＳ7に移っ
て、直ちに光ヘッド３のレーザパワーを再生レベルに設
定する。そして、次のステップＳ8で記録系を異常事態
から復帰させて、ステップ9で記録データを異常が検出
されたクラスタの先頭に再度設定してからステップＳ2
に戻って記録動作を再開する。
【００４１】このように、クラスタ単位で記録動作を行
い、記録動作中に、異常検出回路３０により異常が検出
された場合に、そのクラスタの先頭から記録を再開する
ことによって、記録データの連続性を確保することがで
きる。
【００４２】ところで、１セクタ（ブロック）は、２３
５２バイトから成り、先頭から同期用の１２バイト、ヘ
ッダ用の４バイト及びデータＤ0001〜Ｄ2336となる２３
３６バイトがこの順に配列されている。このセクタ構造
（ブロック構造）は、図５に示すように２次元配列デー
タとして表され、同期用の１２バイトは、最初の１バイ
トが００Ｈ（Ｈは１６進数を示す）で、１０バイトのＦ
ＦＨが続き、最後の１バイトが００Ｈとなっている。次
の４バイトのヘッダは、それぞれ１バイトずつの分、
秒、ブロックのアドレス部分に続いて、モード情報用の
１バイトから成っている。このモード情報は、主として
ＣＤ−ＲＯＭのモードを示すためのものであり、図３や
図５に示すセクタ構造は、ＣＤ−ＲＯＭのモードのモー
ド２に相当している。ＣＤ−Ｉは、このモード２を用い
た規格であり、上記データのＤ0001〜Ｄ0008の内容が図
６に示すように規定されている。
【００４３】図７は、ＣＤ−Ｉの規格のフォーム１及び
フォーム２を示しており、同期用１２バイト及びヘッダ
用４バイトは、ＣＤ−ＲＯＭのモード２（図３及び図５
参照）と同じものである。次のサブヘッダ用の８バイト
は、図６に示すように規定されており、データＤ0001、
Ｄ0005がファイル番号、データＤ0002、Ｄ0006がチャン
ネル番号、データＤ0003、Ｄ0007がサブモード情報、デ
ータＤ0004、Ｄ0008がデータタイプ情報となっている。
データＤ0001〜Ｄ0004とＤ0005〜Ｄ0008とは、同じ内容
が２重書きされているものである。以下の２３２８バイ
トは、図７のＡに示すフォーム１ではユーザデータ用の
２０４８バイト、エラー検出用の４バイト、Ｐパリティ
用の１７２バイト、及びＱパリティ用の１０４バイトか
ら成っている。このフォーム１は、文字情報、バイナリ
データ、高圧縮ビデオデータ等を記録する用途に用いら
れる。図７のＢに示すフォーム２では、サブヘッダ以下
の２３２４バイトがユーザデータ、残り４バイトがリザ
ーブデータとなっており、このフォーム２は、圧縮オー
ディオデータやビデオデータの記録に用いられる。圧縮
オーディオデータの場合には、ユーザデータの２３２４
バイト内に、１２８バイトのサウンドグループが１８グ
ループ（２３０４バイト）配置され、残り２０バイトは
空きスペースとなっている。
【００４４】ところで、このようなセクタ構造のデータ
がディスク上に記録される際には、エンコーダ１５によ
りパリティ付加やインターリーブ処理等を含む符号化処
理が施され、ＥＦＭ（8-14変調）処理が施されて、図８
に示すような記録フォーマットにて記録が行われる。
【００４５】この図８において、１ブロック（１セク
タ）が第１フレームから第９８フレームまでの９８フレ
ームから成り、１フレームはチャンネルクロック周期Ｔ
の５８８倍(588Ｔ) で、１フレーム内には、２４Ｔ（＋
接続ビット３Ｔ）のフレーム同期パターン部分、１４Ｔ
（＋接続ビット３Ｔ）のサブコード部分、及び５４４Ｔ
のデータ（オーディオデータ及びパリティデータ）部分
が設けられている。５４４Ｔのデータ部分は、１２バイ
ト（１２シンボル）のオーディオデータ、４バイトのパ
リティデータ、１２バイトのオーディオデータ、及び４
バイトのパリティデータがいわゆるＥＦＭ変調されたも
のであり、１フレーム内のオーディオデータは２４バイ
ト（すなわちオーディオサンプルデータの１ワードが１
６ビットであるから１２ワード）となっている。上記サ
ブコード部分は８ビットのサブコードデータがＥＦＭ変
調されたものであり、９８フレーム単位でブロック化さ
れて、各ビットが８つのサブコードチャンネルＰ〜Ｗを
構成している。ただし第１及び第２フレームのサブコー
ド部分は、ＥＦＭ変調の規則外（アウトオヴルール）の
ブロック同期パターンＳ0，Ｓ1となっており、各サブコ
ードチャンネルＰ〜Ｗは第３フレームから第９８フレー
ムまでのそれぞれ９６ビットずつとなっている。
【００４６】オーディオデータはインターリーブ処理さ
れて記録されているが、再生時にはデインターリーブ処
理されて時間の順序に従ったデータ配列のオーディオデ
ータとされる。このオーディオデータの代わりに、例え
ば図５や図７に示すようなＣＤ−Ｉデータ等を記録する
ことができる。
【００４７】ところで、図１に示す本発明に係る光ディ
スク装置において、Ａ／Ｄ変換器１２から得られるディ
ジタルデータは、図９に示すように、ＣＤ−ＤＡフォー
マットと同様のデータ、すなわちサンプリング周波数４
４．１ｋＨｚ、量子化ビット数１６ビット、データ転送
速度７５セクタ／秒のオーディオＰＣＭデータである。
これがＡＤＰＣＭエンコーダ１３に送られて、例えばＢ
レベルのステレオモードにビット圧縮される場合には、
先ず３７．８ｋＨｚのサンプリング周波数にレート変換
され、量子化ビット数が４ビットに圧縮されることによ
り、データ転送レートが１／４の１８．７５セクタ／秒
のＡＤＰＣＭオーディオデータとなって出力される。こ
のＡＤＰＣＭエンコーダ１３から１８．７５セクタ／秒
の転送速度で連続的に出力されるＢレベル・ステレオモ
ードのＡＤＰＣＭオーディオデータは、メモリ１４に供
給される。
【００４８】システムコントローラ７は、図１０に示す
ように、メモリ１４のライトポインタＷを１８．７５セ
クタ／秒の転送速度で連続的にインクリメントすること
により、ＡＤＰＣＭオーディオデータを上記メモリ１４
に１８．７５セクタ／秒の転送速度で連続的に書き込
み、メモリ１４内に記憶されているＡＤＰＣＭオーディ
オデータのデータ量が所定量Ｋ以上になると、メモリ１
４のリードポインタＲを７５セクタ／秒の転送速度でバ
ースト的にインクリメントして、メモリ１４からＡＤＰ
ＣＭオーディオデータを記録データとして所定量Ｋだけ
７５セクタ／秒の転送速度でバースト的に読み出すよう
にメモリ制御を行う。ただし、上記所定量は１クラスタ
分のデータ量を単位としている。
【００４９】すなわち、図１に示す光ディスク装置の記
録系においては、システムコントローラ７によるメモリ
制御によって、ＡＤＰＣＭエンコーダ１３から例えば１
８．７５セクタ／秒の転送速度で連続して出力されるＡ
ＤＰＣＭオーディオデータを上記１８．７５セクタ／秒
の転送速度でメモリ１４に書き込み、このメモリ１４内
に記憶されているＡＤＰＣＭオーディオデータのデータ
量が所定量Ｋ以上になると、メモリ１４からＡＤＰＣＭ
オーディオデータを記録データとして所定量Ｋだけ７５
セクタ／秒の転送速度でバースト的に読み出すようにし
たので、メモリ１４内に常に所定量以上の空き領域を確
保しながら入力データをメモリ１４に連続的に書き込む
ことができる。ここで、メモリ１４からバースト的に読
み出される記録データは、システムコントローラ７によ
り光磁気ディスク２の記録トラック上の記録位置を制御
することによって、光磁気ディスク２の記録トラック上
で連続する状態に記録することができる。しかも上述の
ようにメモリ１４には常に所定量以上の空き領域が確保
されているので、外乱等によりトラックジャンプ等が発
生したことをシステムコントローラ７が検出して光磁気
ディスク２に対する記録動作を中断した場合にも、所定
量以上の空き領域に入力データを書き込み続け、その間
に復帰処理動作を行うことができ、光磁気ディスク２の
記録トラック上には、リアルタイムで入力された入力デ
ータを連続した状態に記録することができる。
【００５０】なお、光磁気ディスク２には、セクタの物
理アドレスに対応するヘッダタイムデータがＡＤＰＣＭ
オーディオデータにセクタ毎に付加されて記録される。
また、その記録領域と記録モードを示す目録データが目
録領域に記録される。
【００５１】次に、図１に示す光ディスク装置における
再生系では、システムコントローラ７は、図１１に示す
ように、メモリ２２のライトポインタＷを７５セクタ／
秒の転送速度でインクリメントして、再生データをメモ
リ２２に７５セクタ／秒の転送速度で書き込むととも
に、メモリ２２のリードポインタＲ を１８．７５セク
タ／秒の転送速度で連続的にインクリメントして、メモ
リ２２から再生データを１８．７５セクタ／秒の転送速
度で連続的に読み出し、ライトポインタＷがリードポイ
ンタＲに追い付いたら書き込みを停止し、メモリ２２内
に記憶されている再生データのデータ量が所定量Ｌ以下
になると書き込みを行うようにメモリ２２のライトポイ
ンタＷを７５セクタ／秒の転送速度でバースト的にイン
クリメントしてメモリ制御を行う。
【００５２】このような光ディスク装置の再生系におい
ては、システムコントローラ７によるメモリ制御によっ
て、光磁気ディスク２の記録トラックから再生されるＢ
レベル・ステレオモードのＡＤＰＣＭオーディオデータ
を７５セクタ／秒の転送速度でバースト的にメモリ２２
に書き込み、このメモリ２２からＡＤＰＣＭオーディオ
データを再生データとして１８．７５セクタ／秒の転送
速度で連続的に読み出すようにしたので、メモリ２２内
に常に所定量Ｌ以上のデータを確保しながら、再生デー
タをメモリ２２から連続的に読み出すことができる。ま
た、光磁気ディスク２からバースト的に読み出される再
生データは、システムコントローラ７により光磁気ディ
スク２の記録トラック上の再生位置を制御することによ
って、光磁気ディスク２の記録トラックから連続する状
態で再生することができる。しかも、上述のようにメモ
リ２２には常に所定量Ｌ以上のデータが確保されている
ので、外乱等によりトラックジャンプ等が発生したこと
をシステムコントローラ７が検出して光磁気ディスク２
に対する再生動作を中断した場合にも、メモリ２２に蓄
えられている再生データを読み出してアナログオーディ
オ信号の出力を継続することができその間に復帰処理動
作を行うことができる。従って、音切れが生じることが
ない。
【００５３】ここで、この光ディスク装置では、Ｂレベ
ル・ステレオモードのＡＤＰＣＭオーディオデータの記
録・再生について説明したが、他のＣＤ−Ｉ方式におけ
る他のモードのＡＤＰＣＭオーディオデータについても
同様に記録再生を行うことができる。なお、ＣＤ−ＤＡ
モードのＰＣＭオーディオデータについて、上記記録系
では、メモリ１４において時間軸圧縮処理を行い、この
時間軸圧縮処理の圧縮比に応じた速度で光磁気ディスク
２を高速回転駆動しながら記録データの記録を行い、ま
た、再生系では、メモリ２２において時間軸伸長処理を
行うようにすればよい。
【００５４】
【発明の効果】上述したように、本発明は、データの記
録時に異常検出手段が記録動作の異常を検出したとき
に、光ヘッドの出力を低下させるとともに、記録データ
の異常が検出されたクラスタの先頭に戻り再度記録デー
タの記録動作を行っているので、記録時にトラックジャ
ンプなどの異常が発生したとしても記録データの連続性
を確保して記録を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ディスク装置を示すブロック図
である。
【図２】本発明に係る光ディスク装置に設けた異常検出
回路を示すブロック図である。
【図３】記録単位となるクラスタ構造のフォーマットを
示す図である。
【図４】本発明に係る光ディスク装置におけるシステム
コントローラの記録モードの制御動作を示すフローチャ
ートである。
【図５】１セクタ（１ブロック）のデータ構造の一例を
示す図である。
【図６】サブヘッダの内容を示す図である。
【図７】ＣＤ−Ｉのセクタ内データ構造を示す図であ
る。
【図８】ＣＤの規格におけるフレーム及びブロック（セ
クタ）のフォーマットを示す図である。
【図９】本発明に係る光ディスク装置に用いたデータフ
ォーマットを示す図である。
【図１０】本発明に係る光ディスク装置の記録系におい
てメモリ制御されたメモリの状態を示す図である。
【図１１】本発明に係る光ディスク装置の再生系におい
てメモリ制御されたメモリの状態を示す図である。
【符号の説明】
２ 光磁気ディスク、 ３光ヘッド、 ４ 磁気ヘッ
ド、 ６ サーボ制御回路、 ７ システムコントロー
ラ、 １２ Ａ／Ｄ変換器、 １３ ＡＤＰＣＭエンコ
ーダ、 １４ メモリ、 １５ エンコーダ、 １６
磁気ヘッド駆動回路、 ２２ メモリ、 ２３ ＡＤＰ
ＣＭデコーダ、 ３０ 異常検出回路、３２ トラック
ジャンプ検出回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 20/18 ５５０ Ｇ１１Ｂ 20/18 ５５０Ｚ ５７２ ５７２Ｃ ５７２Ｆ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ディスクと、 上記光ディスクに対しデータの記録及び記録されたデー
    タの再生を行う光ヘッドと、 上記光ディスクにデータの記録を行うときに記録データ
    に応じた変調磁界を印加する磁気ヘッドと、 記録すべきデータを圧縮するエンコーダと、 再生すべきデータを伸長するデコーダと、 上記エンコーダと上記光ヘッドとの間及び上記デコーダ
    と上記磁気ヘッドとの間に設けられたメモリと、 トラックジャンプの発生を検出するトラックジャンプ検
    出回路を備える異常検出手段と、 データの記録時に上記異常検出手段が記録動作の異常を
    検出したときに、上記光ヘッドの出力を低下させるとと
    もに、記録データの異常が検出されたクラスタの先頭に
    戻り再度記録データの記録動作を行うように制御する制
    御手段とを備える光ディスク装置。
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