JP2006323929A - 光ディスク記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光ディスクの記録膜の組成、構造の状態の違いだけでなく、傷、汚れ、反り、歪などを録画前に調査し、この結果に応じて適切な記録条件を設定して記録する。
【解決手段】光ディスクに対して情報の記録が可能な光ディスク記録装置において、録画予約内容をもとに調査対象領域を定めて、記録対象ディスクの録画対象領域における記録品質に影響するディスク状態を調査・評価し、その結果をもとに記録設定、記録速度、サーボ制御設定、記録位置を設定して、記録を行う。これにより、記録の設定を適宜変更することで、より高い記録品質で記録することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は光ディスクに対して情報の記録が可能な光ディスク記録装置に関する。

光ディスク記録装置においては、情報を記録しようとする光ディスクの状態を記録前に調査し、その結果に応じて記録条件を変化させて、より品質の良い記録ができるようにするため、ＯＰＣ（Optical Power Control）、試し書きなどの制御が行われている。ＯＰＣ、試し書きは、光ディスクの記録膜の組成、構造などの影響で最適な記録条件が変化するため、記録時パワー強度や記録ストラテジなどの記録条件を変えながら、実際に記録を行い、その結果を評価して光ディスクごとに最適な記録条件を求めるものである。例えば、特許文献１、特許文献２がある。

特開２００２−１９７６８２号公報 特開平１０−１１７５５号公報

ＯＰＣ、試し書きは主に光ディスクの記録膜の組成、構造の状態の違いに対応して最適な記録条件を求める処理である。しかし光ディスクへの記録に影響を与える光ディスクの状態には記録膜の組成、構造の状態の違いだけでなく、例えば、光ディスク成型条件に起因するディスクの反りや歪、ディスク製造時にスタンパに付着したごみ等に起因する局所的な記録膜形状の異常、光ディスクのスタンパ作成条件等に起因するトラック形状の異常、ディスクの不適切な取り扱いに起因する傷付きや汚れの付着、経時変化による記録膜の状態変化、ディスク製造条件や不適切な取り扱いによるディスク張り合わせ部分の剥がれなど様々な要素がある。これらはＯＰＣや試し書きでは最適な記録条件を設定することはできない。

そのため光ディスクに対して良好な記録を行うためには、光ディスクの記録膜の組成、構造の状態の違いだけでなく、上述した各種の要素を事前に調査し、この結果に応じて適切な記録条件を設定して記録することが課題となる。

前記課題を解決するため、光ディスクの記録可能領域に情報を記録する光ディスク記録手段と、前記光ディスク記録手段に記録するための情報を出力する信号出力手段と、該光ディスク記録手段と該信号出力手段を制御する制御手段と、該制御手段に対して記録すべき情報の内容を設定する記録情報設定手段を有し、該記録情報設定手段により該制御手段に設定された内容をもとに該光ディスクの記録可能領域のうち記録に使用する予定の領域を記録予定領域と定め、該光ディスク記録手段が該記録情報設定手段により該制御手段に設定された情報を記録する前に該記録予定領域の状態を調査してその結果を第２の情報記録媒体に記録し、該第２の情報記録媒体に記録された記録予定領域の状態を読み出した結果に基づいて該光ディスク記録手段の記録時の条件を設定する。

より、具体的には以下の手順で処理を行う。まず記録予約がなされ、光ディスクに記録が行われることが判明した時点で予約内容から記録対象となる光ディスクの領域すなわち記録予定領域を求める。すなわち予約内容には記録開始日時、記録終了日時、記録時の画質設定等の情報が含まれているため、これらの情報より求めた記録時間と記録ビットレートから、記録に必要なデータ容量を見積もることができる。そこで見積もったデータ容量、光ディスクの空きエリアの容量から、記録を行うための光ディスクの領域、すなわち記録予定領域を定めることができる。

次に記録予定領域の少なくとも一部を含む領域を調査対象領域として、適切な時点で調査対象領域の光ディスクの状態を調査し、その結果を所定の記憶媒体に記憶させる。ここで調査結果を蓄積する記憶媒体としては、光ディスクレコーダに内蔵もしくは接続されたハードディスクドライブ、半導体メモリおよび記録対象の光ディスクの少なくとも１つを用いる。

そして記録予約に基づき光ディスクに情報を記録する際には、調査結果が蓄積されている前記記憶媒体から呼び出した、当該光ディスクの状態を調査した結果をもとに最適な記録速度、記録時の光パワー、記録ストラテジ、記録中のサーボ制御の設定、記録中のＰＬＬ制御の設定、ウォブル信号検出系／アドレス信号検出系の設定、記録を行う光ディスク上の位置等の記録条件を設定し、実際の記録を開始する。

記録対象ディスクの録画対象領域における記録品質に影響するディスク状態を調査・評価し、その結果に基づいて記録の設定を適宜変更することで、より高い記録品質で記録することができる。

より高い記録品質で記録することができ、記録の信頼性向上が図れる。

以下、本発明の実施形態例を図を用いて説明する。

以下の実施例ではハードディスクドライブを内蔵し、ハードディスクドライブまたはＤＶＤ−ＲＡＭディスクへの記録を行なう光ディスク記録装置を例にして説明するが、本発明はこれに限るものではなくＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ+ＲＷ、ＤＶＤ+Ｒ、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＨＤ−ＤＶＤ等の光ディスクへの記録を行なう光ディスク記録装置への適用も可能であり、更にこれら以外の光ディスク記録装置への適用も可能である。

図１は光ディスクレコーダ（以下、レコーダと略称する）のブロック図を示す。本発明はレコーダにおける録画予約処理および録画処理に関連するため、先にレコーダについて簡単に説明する。

レコーダ全体の制御はマイクロコンピュータ７がメモリ６を援用して行う。テレビ放送信号はテレビ信号入力端子４に入力され、チューナ３で復調が行われる。チューナ３で復調された信号は画像・音声データ処理回路８に入力される。 画像・音声データ処理回路８は、チューナ３からの信号をディスプレイ、スピーカなどの画像・音声出力装置（図示していない）に適した信号に変換して画像信号出力端子９Ａ、音声信号出力端子９Ｂから出力する。放送番組の録画は必要に応じて画像・音声データ処理回路８により記録に適したフォーマット、ビットレートに変換されたデータをハードディスクドライブ５に記録するか、または光ディスクドライブ２を用いて光ディスク１に記録して行う。

また、録画した番組の再生はハードディスクドライブ５から再生するか、または光ディスクドライブ２を用いて光ディスク１から再生したデータを画像・音声データ処理回路８によって画像・音声出力装置（図示していない）に適した信号に変換して画像信号出力端子９Ａ、音声信号出力端子９Ｂから出力する。また、ユーザは必要な操作をリモートコントローラ、スイッチおよび表示装置（いずれも図示していない）などの入出力デバイス１１からユーザインタフェース１０と通じて行う。

次に光ディスク１に対して放送番組の録画を予約録画機能を用いて実施する場合の処理手順を説明する。初めに従来のレコーダにおける処理手順を説明する。

ユーザはユーザインタフェース１０を用いて録画したい番組の開始日時、終了日時、記録画質、チャネル等の録画予約に必要な情報を入力する。レコーダ全体の制御を司るマイクロコンピュータ７は入力された予約録画情報をもとに記録に必要なデータ量を見積るとともに、光ディスクドライブ２とコマンドのやり取りをおこなう画像・音声データ処理回路８から光ディスクドライブ２に対して光ディスク１の空き容量を調べるコマンドを送出させる。光ディスクドライブ２は光ディスク１の空き容量を調査し、その結果を画像・音声データ処理回路８に戻す。マイクロコンピュータ８は光ディスクドライブ２から戻された光ディスク１の空き容量が記録に必要なデータ量よりも多く、録画に際して十分あることが確認できれば、タイマー（図示していない）の設定など他の必要な処理を終えた後、直近の予約録画のための記録準備開始時刻が到来するまでは待機状態となる。

予約録画の準備開始時刻になるとタイマーによりレコーダは起動し、光ディスク１に対する記録準備処理を開始する。記録準備処理はディスクドライブ２が光ディスク１に対して適切な条件で記録できるようにするための処理が含まれ、この中には具体的にはＯＰＣ（Optical Power Control）、試し書きなどの処理がある。
ＯＰＣ、試し書きは、光ディスクの記録膜の組成、構造などの影響で最適な記録条件が変化するため、記録時の光パワー強度や記録ストラテジなどの記録条件を変えながら光ディスクの所定の領域に記録を行い、次に記録した箇所を再生させて記録状態を評価し、評価結果に基づいて光ディスクごとに最適な記録条件を求めるものである。

つぎに本発明のレコーダにおける処理手順を説明する。

ユーザによる録画予約入力方法や記録に必要なデータ量の見積り、ディスク空き容量の調査、確認は従来のレコーダと同じである。本発明のレコーダは従来のレコーダにおける待機状態に以下の処理を行う点が異なる。

まず記録予約がなされ、光ディスクに記録が行われることが判明した時点でマイクロコンピュータ８は予約内容から記録対象となる光ディスクの領域、すなわち記録予定領域を求める。予約内容には記録開始日時、記録終了日時、記録時の画質設定等の情報が含まれており、記録時間と画質設定から決まるビットレートから記録に必要なデータ容量を見積もることができる。

そこで見積もった必要データ容量と光ディスクの空き容量と空いている場所の分布から、記録を行う光ディスクの領域、すなわち記録予定領域を定めることができる。具体的には必要データ容量を確保するに当たり、記録予定領域が複数箇所に分散せず１箇所にまとまるように、また複数箇所に分散せざるを得ない場合でもその数がなるべく少なくなるように、光ディスクの空いている場所から記録予定領域を選択する。

このようにしてマイクロコンピュータ８は光ディスク１の空き領域のうち予約録画で記録に使用する領域を記録予定領域として設定し、更に前記記録予定領域の少なくとも一部を含む領域、もしくは前記記録予定領域内の一部の領域を調査対象領域に設定する。

ここで具体的に記録予定領域と調査対象領域の関係を説明する。図３は記録予定領域と調査対象領域の関係を模式的に示したものである。

第１の例は調査対象領域を記録予定領域と同一にしたものである。この場合、記録予定領域をすべて調査・評価するため、調査漏れが無くなり信頼性の高い調査を行うことができる。

また、第２の例は空き領域の開始位置と記録予定領域の開始位置を同一とし、かつ調査対象領域を記録予定領域の一部分として調査対象領域を記録予定領域から所定の方法で間引いて設定したものである。この場合、空き領域の開始位置と記録予定領域の開始位置が同一であるため、記録予定領域開始位置の前に空き領域が存在せず、第１の例の空き領域１、２のように複数の孤立した空き領域の発生を防ぐことができる。また調査対象領域を記録予定領域の一部分としたことで、記録予定領域をサンプリングして調査・評価できるため、記録予定領域すべてを調査する場合と比べて調査時間を短縮することができる。

また第３の例は前記サンプリングを行う際の個々の調査対象領域と記録予定領域のデータ量の比を第２の例と同じに保ちながら、個々の調査対象領域の大きさをより小さく設定したものであり、比較的小さな異常でも検出できるようにすることを目的とする。具体的には所定の大きさ以上のディスク欠陥があった場合に少なくとも１つの調査対象領域がこのディスク欠陥の部分を含むように調査対象領域と記録予定領域の位置、大きさを設定して、当該光ディスク上に設定することで実現する。この場合、上記第２の例と比較してより詳細に光ディスクの状態を調査できる。

なお上記の第１の例から第３の例のいずれを選択するか、また上記第３の例における検出可能なディスクの欠陥の大きさの設定等を含めて、調査対象領域の位置と大きさは光ディスクレコーダが例えば記録予定領域の位置と大きさをもとにして自動的に決めてもよく、また調査の所要時間やディスクの状態に応じてユーザに複数の選択肢を提示し、そのうちから選択させるようにしても良い。更にユーザ自身の判断で対象領域もしくは非対象領域を設定できるようにしても良い。

次に上述のように調査対象領域を設定し、この調査対象領域の光ディスクの状態を調査、評価するために必要な調査・評価時間（評価所要時間）を算出する。更に現在時刻と記録準備開始時刻との差から光ディスク１の調査・評価に使用可能な時間（評価可能時間）を算出する。

そして評価所要時間よりも評価可能時間が大きいか等しい場合には、光ディスク１の調査・評価を実施する。しかし、評価所要時間よりも評価可能時間が小さい場合には、評価完了まで評価を実施することができないことが明白であるため光ディスク１の調査・評価は実施しない。

この場合、予め定められた方法で調査条件を変更することで評価所要時間が評価可能時間を上回らないようにした後、改めて評価を実施しても良い。調査条件の変更は、具体的には調査対象領域の大きさを減らす、後述する調査項目を減らすなどの方法を採る。

調査・評価を実施する場合には、適切な時点で調査対象領域の光ディスクの状態を調査し、その結果を所定の記憶媒体に記憶させる。ここで調査結果を記録する記憶媒体としては、レコーダに内蔵されたハードディスクドライブ、半導体メモリおよび記録対象の光ディスクの少なくとも１つを用いることができる。

また調査・評価の実施タイミングについては、録画予約直後、指定日時、録画準備開始時などからユーザに選択させるようにしても良く、またレコーダが自動的にこれらのうちから適切なものを選択するようにしても良い。

次に光ディスクの調査・評価を実施する場合の手順、内容について具体的に説明する。光ディスクの調査・評価は例えば光ディスクの記録・再生特性やサーボ信号、ウォブル信号等の状態を対象とする。ここで調査・評価内容は、記録予定領域の位置、大きさ、画質設定など録画予約情報から得られる情報や、光ディスクの性能、ばらつきなどの状況をある程度反映すると考えられるディスクの製造者、ディスクのタイプなどのディスク情報を参考にして決めても良い。

そこで上記の情報をもとにユーザには光ディスクレコーダが自動的に調査・評価内容を決めるモードも含め、複数の調査・評価内容の選択肢を提示し、そのうちからユーザに選択させるようにしても良い。具体的には、例えば記録予定領域の位置が分散しておらずその大きさも小さい場合には記録予定領域内の光ディスクの特性ばらつきは小さいと予想されるため調査対象箇所を減らすことが可能である。また製造する光ディスクの品質が良好な製造者やディスクタイプではディスク製造に起因する評価項目を簡略化するなどの方法も可能である。

さて、リライタブルディスクの場合、記録・再生特性を調査するために調査対象領域に記録を行っても、調査のために記録した部分は後で消去することができる。そのため、調査に使用する領域の制約は無く、調査対象領域を全体に渡って調査・評価を行うことができる。そこで調査対象領域のうちから適当な間隔で記録・再生特性を調査する部分を定め、この領域を対象として実際に記録時の光パワー強度や光パワータイミングなどの記録条件を変化させながら記録を実施し、その結果を再生して評価することで調査対象領域についての最適な記録条件を求めるようにしても良い。

しかし、ライトワンスディスクでは一旦記録した記録マークは消去することができないため、上述した記録・再生特性を評価することは通常は行わない。もちろんライトワンスディスクであっても任意のユーザデータ領域で記録再生特性を調査し、調査後はその領域を使用不能領域として処理することで実際には記録・再生特性を評価することが可能であるが、これを実施するためにはリンク処理などの複雑な処理が必要となる。そのため光ディスクレコーダの初期状態では、ライトワンスディスクにおけるユーザ領域での記録再生特性の評価は実施しないように設定することが望ましい。

また、例えば以前に記録失敗したものの、多くの空き領域が残存している光ディスクに対して、意図的に光ディスクのユーザ領域の空き領域の所定の割合を調査して当該光ディスクの以降の記録に対する対応の可能性を精査することで当該光ディスクの有効活用を図ることも可能となる。

なおリライタブルディスクにおいては記録・再生特性の評価が終了した後は、評価に使用した部分の記録マークそのものを消去するPhysical Eraseと、論理的に消去するLogical Eraseのうち、当該光ディスクに適した少なくとも片方の消去処理を実施し、以降で行う記録処理への影響を低減することが望ましい。

次に具体的なディスク状態の評価について説明する。
光ディスクの状態の評価は主に光ディスクドライブ２が行う。そこで光ディスクドライブ２の構成について説明する。

図２は光ディスクドライブ２のブロック図を示す。光ディスク１はモータ２７によって所定の回転数で回転させられる。また光ピックアップ２０から出射されたレーザ光により光ディスク１の所定の位置に対してのデータの再生や記録が行われる。光ピックアップ２０から出力された信号はフロントエンド回路２１に入力され、増幅、レベルシフト、演算、イコライズ、フィルタリングなど必要な処理が行われ、サーボ信号２４、ＲＦ信号２５、ウォブル信号３５などが生成され出力される。サーボ信号２４、ＲＦ信号２５は再生信号処理回路２２に入力される。再生信号処理回路２２では、サーボ信号２４は光ピックアップ２０の内部にあるフォーカス／トラッキングアクチュエータ（図示していない）をサーボ制御するために必要な位相補償などの処理が行われ、サーボ制御信号２３が出力される。また、後述する記録信号処理回路３３で生成されたモータ２７の回転数制御信号も光ディスク１の回転数をサーボ制御するために必要な位相補償などの処理が行われ、サーボ制御信号２３として出力される。

サーボ制御信号２３はドライバ回路２６により前記アクチュエータやモータ２７を駆動するのに必要なレベルに増幅されて、光ピックアップ内部のフォーカス／トラッキングアクチュエータやモータ２７などに加えられ、光ディスク１の所定の位置に対する追従制御や光ディスク１の回転数制御が行われる。

光ディスクからのデータ読み取り時、再生信号処理回路２２ではＲＦ信号２５に対して、２値化、ストローブクロック再生、データストローブ、データ復調、デコード、誤り訂正などの処理を行い、再生情報３６が再生される。再生された再生情報３６はインタフェース回路３０に入力され、一旦バッファメモリ３１に蓄えられてバッファリング処理が行われ、再びインタフェース回路３０を経由してインタフェースバス３４を通じて送出される。

光ディスクへのデータ書き込み時、インタフェースバス３４経由でインタフェース回路３０に入力されたデータは一旦バッファメモリ３１に蓄えられてバッファリング処理が行われ、再びインタフェース回路３０を経由して記録情報３２として記録信号処理回路３３に送出される。記録信号処理回路３３では記録情報３２に対してエンコード、誤り訂正符号付加、記録ストラテジなどの処理を行い、レーザ駆動信号３７を生成する。

レーザ駆動信号３７は光ピックアップ２０内部のレーザ駆動回路（図示していない）に入力される。レーザ駆動回路はレーザ駆動信号３７に従い、所定のタイミングにおいて所定の光パワーで発光するようにレーザダイオード（図示していない）を駆動する。

また、ウォブル信号３５は記録信号処理回路３３に入力され、ウォブル信号に同期するように構成されたＰＬＬ回路（図示していない）でのウォブルクロック再生、ウォブル信号に重畳されたアドレス情報の検出、ウォブルクロック信号をもとにした記録クロック信号生成やモータ２７の回転数制御信号の生成などに用いられる。

また上述した信号を含め各種の信号が再生信号処理回路２２と記録信号処理回路３３の間でやり取りされる。

また、光ディスクドライブ２の全体の動作の制御は、マイクロコンピュータ２８が制御データをシステム制御バス２９経由で各機能ブロックとやり取りすることで行う。

次に上述した光ディスクドライブ２における光ディスク1の評価の方法について説明する。

光ディスク状態の評価においては一般的に光ディスクの状態と共にその評価結果が得られた光ディスク上の位置を特定する必要があるが、この課題については評価対象となる各種信号観測と同時にウォブル信号から復調したアドレス情報をディスク位置情報として用い、信号観測結果とアドレス情報を組にして記録することで、光ディスク上の位置とその位置の状態を一意に対応付けて記録することが容易にできる。

この場合、アドレス情報はらせん状のトラックを数直線状に展開した１次元情報なので管理が容易であるという特徴がある。なおアドレス情報の検出は、上述した通り、記録信号処理回路３３を用いて行うことができる。

また光ディスク上の位置情報については上述したアドレス情報を用いるもの以外に、例えば光ディスクを回転させるディスクモータから検出したディスクモータの回転角θと光ピックアップの半径方向の大まかな位置決めを行うスライダの位置から検出した光スポット位置の半径ｒを用いて、極座標形式の２次元情報で表すこともできる。この場合、一般的な位置を表す際には１次元情報と比較して処理が複雑になるが、その反面、リング状領域を表現する際には事実上半径ｒだけで表現できるため、処理が容易になるという特徴がある。

なお、半径ｒは光ピックアップの光ディスク半径方向の位置制御に用いるスライダ制御ブロック（図示していない）の位置情報から求めることができ、一方ディスクモータの回転角θはモータ２７の回転角センサの出力情報から求めることができる。更に半径ｒについては、アドレス情報、トラックピッチ、線速度などから計算で求めることも可能である。また更にアドレス情報による１次元の位置管理と上記の半径と回転角から成る極座標による２次元の位置管理を目的に応じて使い分けても構わない。

例えば光ディスクにおける記録・再生特性の変化は主に記録膜の組成、構造の変化に起因することが多く、そのため変化はディスクの半径方向に現れやすく、ディスクの一部に局所的に異常が発生することは少ない。そのため記録・再生特性の評価はディスク半径方向に異なる位置を２つ以上選択し、半径位置の違いによる記録・再生特性の変化に注目して行えばよく、調査対象領域は半径の違う複数のリング状領域とするとよい。

なお、実際の記録・再生特性の評価は、通常ＯＰＣ、試し書きと呼ばれている記録パワー、記録ストラテジを適正に決める処理であるが、これらの処理方法、手順についてはさまざまな手法が存在し、これらの処理そのものの内容、手順等については本発明とは直接の関係が無いため、説明は省略する。要は調査対象領域の全体もしくは各部分において、最適な記録条件を導出することができればよい。

なお複数の調査対象領域で得られた複数の最適記録条件をもとに記録予定領域内の任意の位置での最適記録条件を推測して導出する方法については、直線補間、多項式補間などの方法で実施すれば良い。

次にサーボ信号、ウォブル信号、アドレス情報等による調査・評価について説明する。

サーボ信号、ウォブル信号、アドレス情報は再生状態で調査・評価が可能であるため、これらに信号を用いた調査・評価はライトワンスディスク、リライタブルディスクを問わず実施することが可能である。

以下、具体的に説明する。まず調査対象領域を通常の信号再生と同様にフォーカスサーボ、トラッキングサーボを動作させて所定のトレース動作をさせながらフォーカスサーボエラー信号、トラッキングサーボエラー信号、ウォブル信号、ウォブル信号から検出したアドレス情報を観測する。なおサーボエラー信号、ウォブル信号の検出は、これらの信号が入力されている、再生信号処理回路２２および記録信号処理回路３３を用いて行うことができる。

フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号については、信号レベルの正常範囲と異常範囲の区別や、異常の程度を識別するためにそれぞれ１つ以上の閾値をあらかじめ設定しておき、フォーカスサーボ、トラッキングサーボが動作している状態でフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号がそれぞれ設定した閾値を超えた場合にその信号の状態と光ディスク上の位置情報を組にして記録する。

一般に、ディスクのひずみや記録膜、トラックの形成不良などの欠陥があるとその位置においてはフォーカスサーボエラー信号、トラッキングサーボエラー信号変動が発生するため、これらサーボ信号の変動の程度とそれが発生する位置を併せて知ることで欠陥の程度と場所を把握することができる。

次にウォブル信号については信号レベルの正常範囲と異常範囲の区別や、異常の程度を識別するための１つ以上の閾値をあらかじめ設定しておき、ウォブル信号レベルが設定した閾値を超えた場合にその信号の状態と光ディスク上の位置情報を組にして記録する。

また、ウォブル信号はウォブル信号に重畳されているアドレス情報を検出するためのＰＬＬ回路にも入力されているため、ウォブル信号レベルが小さくなったり、レベルに異常が発生したりすると該ＰＬＬ回路のロックが外れることがある。そのため、該ＰＬＬの状態を監視する回路を設けておき、ＰＬＬに異常が発生した場合にそのときのＰＬＬの状態と光ディスク上の位置情報を組にして記録するようにしても良い。

さらにウォブル信号からはアドレス情報を検出しているため、ウォブル信号レベルの減少や欠落などレベルに異常が発生したりするとアドレス情報の検出周期の乱れや検出アドレス情報に不連続などのアドレス検出異常が生じる場合がある。また、アドレス検出異常までは至らない場合でもアドレス情報に対する誤り検出や誤り訂正処理が行われる場合がある。

そのため、アドレス情報の検出周期、検出アドレス情報の連続性、アドレス情報に対する誤り検出や誤り訂正処理の状況などアドレス情報の妥当性を監視する回路を設けておき、アドレス情報の妥当性に異常が発生した場合には、そのときのアドレス情報の状態と光ディスク上の位置情報を組にして記録するようにしても良い。

上述のようにして検出した光ディスクの記録予定領域内の調査対象領域のサーボ信号、ウォブル信号、アドレス情報等、各種の状態は異常が発生した位置の情報と共にレコーダに内蔵されたハードディスクドライブ、メモリまたは光ディスクの少なくとも１つに記録される。上述の処理によって調査対象領域の各種の状態が異常発生位置の情報と共に記録され終わり、記録予定領域内に記録が可能か否かを判断する。記録可能の判断は、後述するディスク異常に対する対処により記録が可能となるか否かによる。

記録予定領域内に記録が可能と判断した場合には、最初の予約録画のための記録準備開始時刻が到来するまでは待機状態となる。その後記録開始時が来たら記録を開始する。また、記録予定領域内に記録が不可能の領域がある場合には、当該記録予定領域内の記録が不可能の領域には記録を行わず、当該の記録不可能領域を除く、当初の記録予定領域とは異なる第２の記録予定領域を設定し、この第２の記録予定領域に対して再度調査対象領域を設定して必要な調査を行い、改めて記録予定領域内に記録が可能か否かを判断して、上述した判断結果に応じた対応をする。

そして予約録画の準備開始時刻になるとタイマーによりレコーダは起動し、光ディスク１に対する記録準備処理を開始する。

本発明の光ディスクレコーダでは上述のようにしてあらかじめ調査・評価を行った結果がレコーダに内蔵されたハードディスクドライブ、メモリまたは光ディスクの少なくとも１つに記録が含まれている、そこで調査・評価結果が記録されている記憶装置から調査・評価結果を読み出し、この情報から、サーボ制御に関わる設定、記録速度に関わる設定、ウォブル信号やアドレス情報信号検出に関わる設定、記録パワーに関わる設定、記録ストラテジに関わる設定等を決める。またこれと併せて従来のようにディスクドライブ２が光ディスク１に対して適切な条件で記録できるようにするためにＯＰＣ（Optical Power Control）、試し書きなどの処理を行っても構わない。

次に上記の設定について具体的な決め方について説明する。
光ディスク成型条件に起因するディスクの反りや歪があるとこれらはサーボ系にとって外乱となる。そのため当該箇所ではフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のレベルが増加する。この影響を軽減するには、当該箇所でサーボゲインを上げて追従誤差を低減すればよく、そのために、記憶されているサーボエラーの状態と発生位置をもとに発生位置の近傍でサーボゲインを一時的に所定の値だけ上げる処理を行う。また外乱が大きくサーボゲインを一時的に上げるだけでは追従誤差を抑圧する能力が不十分な場合には、ディスク回転数を落として線速度を下げ、これによって外乱周波数を下げることで実効的なサーボゲインを上げて、追従誤差を低減する必要がある。

この場合にはディスク回転数を落とすため記録速度が下がる。そこでエラー信号レベルが所定の値以下となる記録速度までディスク回転数を下げる必要がある。通常、光ディスクの記録時の記録速度は一定であり、記録途中で記録速度を変化させることを想定していない。そこでディスク回転数を下げる必要があると判断された時には、あらかじめ必要な記録速度まで記録開始前に記録速度を下げて設定しておき、最初からこの設定された記録速度で予約録画を実施する。

次にディスク製造時にスタンパに付着したごみ等に起因する局所的な記録膜の異常が起きた場合を想定する。この場合は上記の反りや歪と同じ対応を取ることで対処が可能な場合とそうでない場合がある。前者の場合は上記の通りであり説明は省略する。後者の場合は記録膜の反射率異常を伴う場合が多いため、このときにはサーボ系が外乱の影響を受けて挙動が乱されないように当該部分で一時的にサーボゲインを下げる、サーボ系のエラー信号の乱れ影響を受けないようにホールドする等の処理を行う。
また光ディスクのスタンパ作成条件等に起因するトラック形状の異常の場合は、上記記録膜の異常に対する後者の対応と同じ方法で対応できる場合がある。

ディスクの不適切な取り扱いに起因する傷付きや汚れの付着については、傷付きの場合はサーボ系が外乱の影響を受けて挙動が乱されないように当該部分で一時的にサーボゲインを下げる、サーボ系のエラー信号の乱れ影響を受けないようにホールドする等の処理を行う。 また、汚れの付着のうちでも比較的広い領域に影響が及んでいる場合には、サーボ系が追従できなくなる場合がある。

このような場合は当該領域を使用せずに他の問題のない領域に対して記録を行い、問題のある領域は使用しないようにする。問題のある領域をスキップする場合、光ディスクの実質的な記録可能容量が減少するため、記録可能容量が大幅に減少すると録画予約したものが記録しきれなくなることがある。このような場合には、ユーザに対してディスクを交換する、ディスクをクリーニングする、ハードディスクドライブに記録する等の取りうる対応を提示して、可能な対応のうちからユーザに選択を行わせるとともに、もし指示がない場合、もしくはあらかじめ所定の対処方法を採るように指定されている場合には指定された対応方法をレコーダが自動的に取る。

またこれらの状況があらかじめ想定される場合には、録画予約直後にディスク状態の評価とその結果のユーザへの通知を行うことが出来るようにしておけば、ユーザは代替処理を選択する時間的余裕が大きくなるというメリットがある。

また、経時変化による記録膜の状態変化、ディスク製造条件や不適切な取り扱いによるディスク張り合わせ部分の剥がれなどの場合はかなり広い領域まで影響が及んでいる場合があり、このような場合にはユーザに当該ディスクが記録不能であることが判明した時点で通知し、ディスクの交換やハードディスクドライブへの一時的な記録など取りうる措置を例示してユーザの対応を促すとともに指示がない場合、もしくはあらかじめ所定の対処方法を採るように指定されている場合には指定された対応方法をレコーダが自動的に取る。

また、ウォブル信号についても、前述した調査・評価方法に適応した処理を行う必要があり、ウォブル信号レベルの変動状況に応じてウォブル信号ＡＧＣ回路の応答速度の変更やウォブル信号アンプゲインの増加、ウォブルＰＬＬの異常発生個所近傍でのホールドなど適切な対応をとる必要がある。

また、アドレス情報検出に関する異常が予想される場合はデジタル信号処理回路のアドレス保護機能を強化し、アドレス情報の補間やアドレス検出判定などの設定をアドレス異常に強いものとする。

以上説明した実施例によれば、記録対象ディスクの録画対象領域における記録品質に影響するディスク状態を調査・評価し、その結果に基づいて記録速度、記録時の光パワー、記録ストラテジの設定、サーボ制御系の設定、ＰＬＬ制御系の設定、ウォブル信号検出系／アドレス信号検出系の設定などを適宜変更することで、より高い記録品質を得ることができ、また記録失敗の発生する確率を減少させることができる。

光ディスクレコーダのブロック図 光ディスクドライブのブロック図 光ディスクの空き領域、記録予定領域、調査対象領域の説明図

符号の説明

１…光ディスク、 ２…光ディスクドライブ、 ３…チューナ、
４…テレビ信入力端子、 ５…ハードディスクドライブ、
６…マイクロコンピュータ、 ７…メモリ、 ８…画像・音声信号処理回路、
９…画像・音声信号出力端子、 １０…ユーザインタフェース、
１１…入出力デバイス、 ２０…光ピックアップ、 ２１…フロントエンド回路、
２２…再生信号処理回路、 ２３…サーボ制御信号、 ２４…サーボ信号、
２５…ＲＦ信号、 ２６…ドライバ回路、 ２７…モータ、
２８…マイクロコンピュータ、 ２９…システム制御信号、
３０…インタフェース回路、 ３１…バッファメモリ、 ３２…記録情報、
３３…記録系信号処理回路、 ３４…インタフェースバス、
３５…ウォブル信号、 ３６…再生情報、 ３７…レーザ駆動信号。

Claims (8)

1. 光ディスクの記録可能領域に情報を記録する光ディスク記録手段と、
   前記光ディスク記録手段に記録するための情報を出力する信号出力手段と、
   該光ディスク記録手段と該信号出力手段を制御する制御手段と、
   該制御手段に対して記録すべき情報の内容を設定する記録情報設定手段とを有し、
   該記録情報設定手段により該制御手段に設定された内容をもとに該光ディスクの記録可能領域のうち記録に使用する予定の領域を記録予約領域と定め、
   該光ディスク記録手段が該記録情報設定手段により該制御手段に設定された情報を記録する前に該記録予約領域の状態を調査し、
   該調査結果に基づいて該光ディスク記録手段の記録時の所定の条件を設定することを特徴とする光ディスク記録装置。
2. 光ディスクの記録可能領域に情報を記録する光ディスク記録手段と、
   前記光ディスク記録手段に記録するための情報を出力する信号出力手段と、
   該光ディスク記録手段と該信号出力手段を制御する制御手段と、
   該制御手段に対して記録すべき情報の内容を設定する記録情報設定手段とを有し、
   該記録情報設定手段により該制御手段に設定された内容をもとに該光ディスクの記録可能領域のうち記録に使用する予定の領域を記録予約領域と定め、
   該光ディスク記録手段が該記録情報設定手段により該制御手段に設定された情報を記録する前に該記録予約領域の状態を調査してその結果を第２の情報記録媒体に記録し、
   該第２の情報記録媒体に記録された該記録予約領域の状態を読み出した結果に基づいて該光ディスク記録手段の記録時の所定の条件を設定することを特徴とする光ディスク記録装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の光ディスク記録装置において、
   信号出力手段は該光ディスク記録装置の外部から到来する信号を受信、復調して画像・音声情報を出力するチューナ手段であることを特徴とする光ディスク記録装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の光ディスク記録装置において、
   第２の情報記録媒体は内蔵するハードディスク装置または半導体メモリまたは光ディスクであることを特徴とする光ディスク記録装置。
5. 請求項１、請求項２、請求項３、または請求項４に記載の光ディスク記録装置において、
   光ディスク記録手段の記録時の所定の条件とは、サーボ制御に関わる設定、記録速度に関わる設定、ウォブル信号検出に関わる設定、アドレス情報信号検出に関わる設定、記録パワーに関わる設定、記録ストラテジに関わる設定または記録位置の少なくとも１つ以上であることを特徴とする光ディスク記録装置。
6. 請求項１に記載の光ディスク記録装置において、
   記録予約領域の状態を調査した後、待機状態に入り、タイマーにより前記待機状態から復帰した後、該調査結果に基づいて該光ディスク記録手段の記録時の所定の条件を設定することを特徴とする光ディスク記録装置。
7. 請求項２に記載の光ディスク記録装置において、
   記録予約領域の状態を調査してその結果を第２の情報記録媒体に記録した後、待機状態に入り、タイマーにより前記待機状態から復帰した後、該第２の情報記録媒体に記録された該記録予約領域の状態を読み出した結果に基づいて該光ディスク記録手段の記録時の所定の条件を設定することを特徴とする光ディスク記録装置。
8. 光ディスクの記録可能領域に情報を記録する光ディスク記録手段と、
   前記光ディスク記録手段に記録するための情報を出力する信号出力手段と、
   該光ディスク記録手段と該信号出力手段を制御する制御手段と、
   該制御手段に対して記録すべき情報を設定する記録情報設定手段とを有し、
   該記録情報設定手段により該制御手段に設定された情報を用いて該光ディスクの記録可能領域のうち記録に使用する予定の領域を記録予約領域と定め、
   該光ディスク記録手段が該記録情報設定手段により該制御手段に設定された情報を記録する前に該記録予約領域の状態を調査し、
   該調査結果に基づいて、該記録予約領域に記録できるときは、該光ディスク記録手段は該記録予約領域に記録を行い、該記録予約領域に記録できないときは、該光ディスク記録手段は該記録予約領域に記録を行わない、ことを特徴とする光ディスク記録装置。
   

Images