JP2007026529A - 情報記録再生装置および情報記録再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】DVD+R等の管理情報領域の記録回数が制限された追記型光ディスクにおいて、管理情報領域の更新回数の制限により、ディスクへのデータ記録が制限される。
【解決手段】ステップ１１０において、データを記録するために必要な管理情報をバッファメモリ上に複製し、ディスクへのデータ記録に際してバッファメモリ上の管理情報を用いて制御（ステップ１２０、１３０）し、ステップ１５０においてディスク上のデータ間の連続性を判断し、それに基づきディスク上の管理情報を更新する。
【選択図】図３

Description

本発明は、DVD+R等の記録可能な情報媒体への記録再生装置および記録再生方法に関する。

情報媒体の一つであるDVD＋Rのような追記型光ディスクにおいては、データ領域への記録は内周から外周へ向けて連続（シーケンシャル）に記録する必要がある。非特許文献１に記載があるように、データ領域に非連続なデータを記録する、つまりある領域を未記録のままその外周側にデータを記録し、その後内周の未記録領域にデータを記録するためには、データ領域にフラグメントと呼ばれる領域を確保し、フラグメント領域ごとにその始点から外周に向けて連続にユーザデータを記録しなければならない。

このフラグメントには、ディスク全体にわたって連続するフラグメント番号が付与され、フラグメントアイテムと呼ばれるデータで管理される。フラグメントアイテムには、フラグメント番号、開始アドレス、終了アドレスがそれぞれ記述されており、ディスク上の管理情報領域に記録される。

DVD+Rの規格によると、少なくとも一つのフラグメントからなる領域をセッションと呼び、ディスク上に複数のセッションを持つことが可能である。しかしながら、既存のDVDプレーヤではマルチセッションに対応していないものがあり、このような装置でマルチセッションに対応した記録がなされたディスクを再生する場合には、最初のセッション中に記録された情報信号のみが再生され、２番目以降のセッションに記録された情報信号は再生されない。

一つのセッションに複数の情報信号を記録する場合、ディスク上の管理情報領域のサイズが物理的な限界によって制限されており、記録できるフラグメントアイテムの最大数を超えることができない。このため、最終フラグメントの番号になると、それ以降はフラグメントを予約することができず、ディスクのデータ領域が余っていても非連続データの追記は不可能となる。

フラグメントアイテムの最大数を超えて記録するために、特開２００４−２１３７２５号公報では、フラグメントアイテムをデータ領域に記録する機能を備えたディスク記録装置に関する発明が開示されている。
特開２００４−２１３７２５号公報 DVD+R 4.7Gbytes Basic Format Specifications version 1.29 23. Sequential recording in Fragment 25. Disc Control Blocks(P.66〜P.73)

しかしながら、上記従来の構成では、フラグメントアイテムを規格で規定された管理情報領域ではなく、データ領域に記録しているため、既存のDVDプレーヤやDVDドライブでは、フラグメントアイテムの最大数を超えて記録された情報信号を読み取ることができないという課題を有していた。

本発明は、フラグメントアイテムの最大数を超えた記録を行い、さらに記録したディスクを既存のDVDプレーヤを用いて再生可能とする記録再生装置及び記録再生方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の情報記録再生装置は、情報信号を記録再生できるデータ領域と、前記情報信号を記録したデータ領域の記録開始位置情報を含む管理情報を記録する管理情報領域とを備える情報媒体を記録再生する記録再生手段と、情報媒体を載置する載置位置と前記記録再生手段で記録再生する記録再生位置との間で当該情報媒体を搬入搬出するローディング手段と、前記管理情報領域を前記記録再生手段で再生し、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置Aの記録開始位置情報を、制御手段により格納する記憶手段とを備え、
前記データ領域に新たな情報信号を前記記録再生手段で記録する際に、前記制御手段は、当該新たな情報信号の当該データ領域における記録開始位置を、前記記憶手段に新たな記録開始位置情報として追加し、前記ローディング手段が前記情報媒体を搬出する前に、前記制御手段は、前記新たに記録された情報信号の前記データ領域における連続性を判断し、連続である場合に、前記情報媒体の前記記録開始位置情報を記録開始位置Aとして、当該情報媒体を搬出することを特徴とする。

本発明によれば、管理情報領域にフラグメント情報を追記することなく、データを記録できるとともに、記録したデータを既存のDVDプレーヤを用いて再生することができる。

本発明の情報記録再生装置において、情報信号を記録再生できるデータ領域と、前記情報信号を記録したデータ領域の記録開始位置情報を含む管理情報を記録する管理情報領域とを備える情報媒体を記録再生する記録再生手段と、情報媒体を載置する載置位置と前記記録再生手段で記録再生する記録再生位置との間で当該情報媒体を搬入搬出するローディング手段と、前記管理情報領域を前記記録再生手段で再生し、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置情報を、制御手段により格納する記憶手段とを備え、前記データ領域に新たな情報信号を前記記録再生手段で記録する際に、前記制御手段は、当該新たな情報信号の当該データ領域における記録開始位置を、前記記憶手段に新たな記録開始位置情報として追加し、前記新たな情報信号の記録後に、前記制御手段は、前記新たな情報信号と前記新たな情報信号の記録前に記録されていた情報信号との前記データ領域における連続性を判断し、連続である場合に、前記記憶手段上の前記新たな記録開始位置情報を削除し、前記ローディング手段が前記情報媒体を搬出する際に、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置情報が、前記記憶手段上の記録開始位置情報と異なる場合に、前記管理情報領域の記録開始位置情報を、前記記憶手段上の新たな記録開始位置情報で更新した後に、当該情報媒体を搬出するとしても良い。

これにより、ユーザデータがディスク上で連続して配置されている場合だけでなく、ディスク上で非連続に配置されたデータが存在する場合についても、非連続な部分を除く連続に配置されたデータに関してディスクの管理情報領域にフラグメントを追記する必要がなくなり、管理情報領域の更新回数を減らすことができるため、従来のＤＶＤ＋Ｒにおけるディスク管理情報領域の更新回数の制限値以上のユーザデータの記録を行うことができる。

以下、この発明の第１の実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。図１は、この発明の一実施形態であるＤＶＤ＋Ｒドライブシステムの構成を示すブロック図である。図１において、１は光ディスク、２はモータ、３は回転制御部、４は光ピックアップ、５はレーザ制御部、６は粗動モータ、７は粗動モータ制御部、８は信号処理制御部、９はバッファメモリ、１０はフラッシュメモリ、１１はコントローラ、１２は外部インターフェイス、１３はホストエンコーダである。

モータ２は光ディスク１を回転させ、その回転は回転制御部３により制御される。光ピックアップ４は光ディスク１にデータ記録再生のためのレーザ光Ｌを照射し、そのレーザ光Ｌの発光の制御はレーザ制御部５により行われる。粗動モータ６は光ピックアップ４を光ディスク１の半径方向に移動させ、粗動モータ制御部７がその回転駆動を制御する。信号処理制御部８は、光ピックアップ４への信号及び光ピックアップ４ からの信号を制御する。

ホストエンコーダ１３は、ＣＰＵ、フラッシュＲＯＭ等のＲＯＭ、ＲＡＭ等と、ＡＶデータを圧縮・伸張するエンコーダ、デコーダを内蔵し、ＲＯＭに記録されたプログラムをＣＰＵが実行することによってＤＶＤ＋Ｒドライブによる光ディスク１に対するデータの記録及び再生の制御を行う。

外部インターフェイス１２はホストエンコーダ１３と信号の授受をするためのＡＴＡＰＩ、ＳＣＳＩ、１ＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等であり、コントローラ１１はドライブ全体を制御する。フラッシュメモリ１０はコントローラ１１を動かすためのプログラムが記録されており、その他に光ディスク１のディスクＩＤ、光ディスク１の所定位置の開始アドレス情報、終了アドレス情報や記録時のレーザパワー等を記憶させる領域である。バッファメモリ９を、コントローラ１１はデータを一時的に記憶する領域として利用する。

ＤＶＤ＋Ｒドライブシステムは、ＤＶＤ＋Ｒディスク以外に、ＤＶＤ−Ｒディスク， ＤＶＤ−ＲＷディスク，ＤＶＤ−ＲＡＭディスク、ＤＶＤ＋Ｒディスク，ＤＶＤ＋ＲＷディスク等の光ディスクへのデータの記録再生を行っても良い。

次にＤＶＤ＋Ｒディスクに非連続なデータを記録するときのフォーマットについて説明する。図２は追記型ディスクであるＤＶＤ＋Ｒにｎ個（＃０〜＃ｎ−１）のフラグメントを使用したときのフォーマットを示す図である。図２（ａ）はディスク全体のフォーマットを示し、図２（ｂ）はデータ領域がｎ個のフラグメントからなるファーマットを示す。図２（ｃ）はＬｅａｄ-ｉｎ領域内のフォーマットを示し、図２（ｄ）はＬｅａｄ-ｉｎ領域のＩｎｎｅｒ Ｄｉｓｃ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ領域内のフォーマットを示す。図２（ｅ）は、Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｂｌｏｃｋ（以下ＳＤＣＢ）領域内のフォーマットを示しており、フラグメントの管理情報であるフラグメントアイテムが格納される。フラグメントアイテムには、フラグメント番号、開始アドレス、終了アドレス等が記録される。最後のフラグメントはＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメントと呼ばれ、ディスクの追記を禁止するＦｉｎａｌｉｚｅ処理が行われるまで、フラグメントアイテムを持たないフラグメントとなる。

また、追記型であるＤＶＤ＋ＲのＬｅａｄ-ｉｎ領域内には、ＳＤＣＢを１６回更新するだけの領域しか存在しないため、その数を超えるフラグメントを予約することができず、記録可能なフラグメントの最大数は１６となる。

次に図３のフローチャートに基づき、本発明の光ディスク記録再生装置を用いたDVD＋Rディスク１へのデータ記録の動作を説明する。ディスク１搬入（ステップ１００）後、ディスク１上のＳＤＣＢ領域内のフラグメントアイテムが読み込まれ、バッファメモリ９にその複製が作成される（ステップ１１０）。以降ディスク１を搬出するまで、ホストエンコーダ１３は、バッファメモリ９のフラグメントアイテムを用いる。ディスク１へのユーザデータの記録要求があり、ステップ１２０において新たにフラグメントを予約する時は、対応するフラグメントアイテムをバッファメモリ９に追記する。データの記録は、予約したフラグメントに対して行われる（ステップ１３０）。ディスク１搬出の要求があった際（ステップ１４０）には、ステップ１５０においてディスク１上に記録されたデータ間の連続性を判断する。以下その判断を、フラグメントを用いてデータを記録した際のデータ状態の遷移を示す図５〜図９に基づいて説明する。図５〜図７において、（ａ）はディスク１のデータ構造であり、記録済みの領域をハッチングで示しており、（ｂ）はフラグメントアイテムを示す。

図５はディスク１搬入時における状態を示す。新たにディスク１にデータを記録するためにフラグメントを予約する際には、既に記録されているデータを利用してＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメントのクローズを行うことでフラグメント(ｎ−１)を追加し、さらに新たなフラグメント(ｎ)を予約する。このときの状態を図６に示す。

ディスク１へのデータを記録した後の状態を図７に示す。フラグメント（ｎ＋１）とフラグメント（ｎ）にそれぞれデータを記録し、ディスク１への記録が正常に終了した際には、フラグメント（ｎ）は予約された領域の全てにデータを記録した後、クローズされる。クローズされることで、フラグメント（ｎ）はフラグメント（ｎ＋１）と連続したデータ領域となる。このとき、フラグメント（ｎ）は開始アドレス（Ａｎ）から連続したデータを記録したＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメント（ｎ）となる。また、フラグメント（ｎ−１）はＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメント（ｎ）と連続したユーザデータが記録されているため、フラグメント（ｎ−１）は開始アドレス（Ａｎ−１）から連続したデータを記録したＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメント（ｎ−１）となる。このように新たに追記したフラグメント（ｎ−１）、（ｎ）及び（ｎ＋１）並びに既存のフラグメント（ｎ−２）が連続して記録されている場合に、新たに記録されたデータは連続であると判断する。

図８に示すように、ディスク１搬入後に新たにディスク１に記録された全てのデータがデータ領域上で連続である場合に、ディスク１は、Ｌｅａｄ-ｉｎ領域上のＳＤＣＢを更新せずに、ステップ１７０において搬入時の状態のまま搬出される。一方、図９に示すように、新たに追加したデータについて、非連続な部分が存在する場合には、バッファメモリ上のディスク１搬入後に新たに追記したフラグメントアイテムを、ディスク１上のＳＤＣＢ領域に追記（ステップ１６０）した後に、ステップ１７０において当該ディスク１を搬出する。

本実施の形態によれば、記録したユーザデータがディスク上で連続して配置されている場合には、ディスクのＳＤＣＢ領域にフラグメントを追記することなくユーザデータを記録することができる。従って、ＤＶＤ＋ＲにおけるＳＤＣＢの更新回数の制限値（１６回）の制約を受けることなく、ユーザデータを追記することができるとともに、既存のDVDプレーヤを用いて本実施形態のＤＶＤ＋Ｒドライブシステムで記録したディスクを再生することができる。

この発明の第２の実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。発明の構成は、第１の実施形態と同一である。図４のフローチャートに基づき、本発明の光ディスク記録再生装置を用いたDVD＋Rディスク１へのデータ記録の動作を説明する。ディスク１搬入（ステップ２００）後、ディスク１上のＳＤＣＢ領域内のフラグメントアイテムが読み込まれ、バッファメモリ９にその複製が作成される（ステップ２１０）。以降ディスク１を搬出するまで、ホストエンコーダ１３は、バッファメモリ９のフラグメントアイテムを用いる。ディスク１へのユーザデータの記録要求があり、新たにフラグメントを予約する時（ステップ２２０）には、対応するフラグメントアイテムをバッファメモリ９に追記する。データの記録は、予約したフラグメントに対して行われる（ステップ２３０）。データ記録が完了した後、ステップ２４０において、新規に記録されたデータと新規記録以前に記録済みのデータとの連続性を判断する。以下その判断を、図５〜図７、図１０に示すデータを記録した際のフラグメントの状態遷移に基づいて説明する。

図５は、ディスク１搬入時における状態を示す。ＤＶＤ＋Ｒディスク１にデータを記録するために新たなフラグメントを予約する際には、図５（ａ）に示すように、既に記録されているデータを利用してＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメントのクローズを行うことでフラグメント(ｎ−１)を追加し、新たなフラグメント(ｎ)を予約する。このときの状態を図６に示す。ディスク１へのデータを記録した後の状態を図７に示す。フラグメント（ｎ＋１）とフラグメント（ｎ）にそれぞれデータを記録し、ディスク１への記録が正常に終了した際には、予約されたデータ領域すべてにデータを記録し、フラグメント（ｎ）をクローズする。フラグメント（ｎ）がクローズされると、フラグメント（ｎ＋１）と連続したデータ領域となる。このとき、フラグメント（ｎ）は開始アドレス（Ａｎ）から連続したデータを記録したＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメント（ｎ）となり、フラグメントアイテム（ｎ）は不要となる。また、フラグメント（ｎ−１）はＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメント（ｎ）と連続したユーザデータが記録されているため、フラグメント（ｎ−１）は開始アドレス（Ａｎ−１）から連続したデータを記録したＩｎｃｏｍｐｌｅｔｅフラグメント（ｎ−１）となり、フラグメントアイテム（ｎ−１）は不要となる。このように新たに追記したフラグメント（ｎ−１）、（ｎ）及び（ｎ＋１）並びに既存のフラグメント（ｎ−２）が連続して記録されている場合に、ステップ２５０においてフラグメントを連結し、この時のＤＶＤ＋Ｒのディスクとフラグメントの状態は図１０となる。

ディスク１の搬出要求を検出した場合（ステップ２６０）、ディスク１に記録されているフラグメントアイテムとバッファメモリ９のフラグメントアイテムとを比較（ステップ２７０）し、両者が一致している場合はＳＤＣＢの書換えを行わずに、ステップ２９０においてそのままディスク１を搬出する。両者が不一致の場合は、バッファメモリ９上に新たに追加されたフラグメントアイテムをディスク１上のＳＤＣＢに追記（ステップ２８０）した後に、ステップ２９０においてディスク１を搬出する。

本実施の形態によれば、記録したユーザデータがディスク上で連続して配置されている場合に、ディスクのＳＤＣＢ領域にフラグメントを追記することなくユーザデータを記録できるとともに、ディスク上で非連続に配置されたデータが存在する場合にも、非連続な部分を除く連続に配置されたデータに関して、ＳＤＣＢ領域にフラグメントを追記することなくユーザデータを記録することができる。従って、ユーザデータ追加の際のＳＤＣＢ更新回数を減らすことができ、ＤＶＤ＋ＲにおけるＳＤＣＢの更新回数の制限値（１６回）に対して、その回数以上のユーザデータの追記を行うことができ、ディスク上のデータ領域を有効に利用できるとともに、既存のDVDプレーヤを用いて記録したディスクを再生することができる。

なお、本実施の形態は、一つのセクションに複数のフラグメントで記録する場合に、ディスクのＳＤＣＢ領域にフラグメントを追記することなく、ユーザデータを記録する方法について開示しているが、マルチセクション対応についても、各セクションで本実施例を適用することによって、セクション毎にＳＤＣＢの更新回数の制限値（１６回）の制約を受けることなく、ユーザデータを追記することができる。

本発明にかかる情報記録再生装置、情報記録再生方法は、ディスク上のデータ管理領域を消費することなくデータを記録し、ディスクのデータ領域を有効に利用することが可能になるので、DVD+R等の記録可能なディスクへの記録再生装置等として有用である。

本発明の一実施形態であるDVD+Rドライブシステムの構成を示すブロック図 追記型ディスクであるＤＶＤ＋Ｒのフォーマットを示した図 本発明の第１の実施の形態を示すフローチャート 本発明の第２の実施の形態を示すフローチャート ディスク搬入時におけるDVD+Rディスクのデータ構造とフラグメントアイテムを示した図 新規データ記録のためのフラグメント予約時におけるDVD+R ディスクのデータ構造とフラグメントアイテムを示した図 データ記録の正常終了時におけるDVD+Rディスクのデータ構造とフラグメントアイテムを示した図 ディスク搬入後に追記された全てのデータが連続時のDVD+Rディスクのデータ構造を示した図 ディスク搬入後に追記されたデータで不連続な箇所が存在する場合のDVD+Rディスクのデータ構造を示した図 ディスク上で記録データ連続時のフラグメントアイテム連結後におけるDVD+Rディスクのデータ構造とフラグメントアイテムを示した図

符号の説明

１ 光ディスク
２ モータ
３ 回転制御部
４ 光ピックアップ
５ 光ピックアップ制御部
６ 粗動モータ
７ 粗動モータ制御部
８ 信号処理制御部
９ バッファメモリ
１０ フラッシュメモリ
１１ コントローラ
１２ 外部インターフェイス
１３ ホストエンコーダ

Claims (4)

1. 情報信号を記録再生できるデータ領域と、前記情報信号を記録したデータ領域の記録開始位置情報を含む管理情報を記録する管理情報領域とを備える情報媒体を記録再生する記録再生手段と、
   情報媒体を載置する載置位置と前記記録再生手段で記録再生する記録再生位置との間で当該情報媒体を搬入搬出するローディング手段と、
   前記管理情報領域を前記記録再生手段で再生し、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置Aの記録開始位置情報を、制御手段により格納する記憶手段とを備え、
   前記データ領域に新たな情報信号を前記記録再生手段で記録する際に、前記制御手段は、当該新たな情報信号の当該データ領域における記録開始位置を、前記記憶手段に新たな記録開始位置情報として追加し、
   前記ローディング手段が前記情報媒体を搬出する前に、前記制御手段は、前記新たに記録された情報信号の前記データ領域における連続性を判断し、連続である場合に、前記情報媒体の前記記録開始位置情報を記録開始位置Aとして、当該情報媒体を搬出することを特徴とする情報記録再生装置。
2. 情報信号を記録再生できるデータ領域と、前記情報信号を記録したデータ領域の記録開始位置情報を含む管理情報を記録する管理情報領域とを備える情報媒体を記録再生する記録再生手段と、
   情報媒体を載置する載置位置と前記記録再生手段で記録再生する記録再生位置との間で当該情報媒体を搬入搬出するローディング手段と、
   前記管理情報領域を前記記録再生手段で再生し、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置情報を、制御手段により格納する記憶手段とを備え、
   前記データ領域に新たな情報信号を前記記録再生手段で記録する際に、前記制御手段は、当該新たな情報信号の当該データ領域における記録開始位置を、前記記憶手段に新たな記録開始位置情報として追加し、
   前記新たな情報信号の記録後に、前記制御手段は、前記新たな情報信号と前記新たな情報信号の記録前に記録されていた情報信号との前記データ領域における連続性を判断し、連続である場合に、前記記憶手段上の前記新たな記録開始位置情報を削除し、
   前記ローディング手段が前記情報媒体を搬出する際に、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置情報が、前記記憶手段上の記録開始位置情報と異なる場合に、前記管理情報領域の記録開始位置情報を、前記記憶手段上の新たな記録開始位置情報で更新した後に、当該情報媒体を搬出することを特徴とする情報記録再生装置。
3. 情報信号を記録再生できるデータ領域と、前記情報信号を記録したデータ領域の記録開始位置情報を含む管理情報を記録する管理情報領域とを備える情報媒体に、記録再生手段によって記録再生を行う情報記録再生方法であって、
   情報媒体を載置する載置位置と前記記録再生手段で記録再生する記録再生位置との間で当該情報媒体を搬入するステップと、
   前記管理情報領域を前記記録再生手段で再生し、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置Aの記録開始位置情報を、記憶手段に格納するステップと、
   前記データ領域に新たな情報信号を前記記録再生手段で記録する際に、当該新たな情報信号の当該データ領域における記録開始位置を、前記記憶手段に新たな記録開始位置情報として追加するステップと、
   前記情報媒体を搬出する前に、前記新たに記録された情報信号の前記データ領域における連続性を判断し、連続である場合に、前記情報媒体の前記記録開始位置情報を記録開始位置Aとし、当該情報媒体を搬出するステップと
   を有することを特徴とする情報記録再生方法。
4. 情報信号を記録再生できるデータ領域と、前記情報信号を記録したデータ領域の記録開始位置情報を含む管理情報を記録する管理情報領域とを備える情報媒体に、記録再生手段によって記録再生を行う情報記録再生方法であって、
   情報媒体を載置する載置位置と前記記録再生手段で記録再生する記録再生位置との間で当該情報媒体を搬入するステップと、
   前記管理情報領域を前記記録再生手段で再生し、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置情報を、記憶手段に格納するステップと、
   前記データ領域に新たな情報信号を前記記録再生手段で記録する際に、当該新たな情報信号の当該データ領域における記録開始位置を、前記記憶手段に新たな記録開始位置情報として追加するステップと、
   前記新たな情報信号の記録後に、前記新たな情報信号と前記新たな情報信号の記録前に記録されていた情報信号との前記データ領域における連続性を判断し、連続である場合に、前記記憶手段上の前記新たな記録開始位置情報を削除するステップと、
   前記情報媒体を搬出する際に、前記管理情報領域に含まれる記録開始位置情報が、前記記憶手段上の記録開始位置情報と異なる場合に、前記管理情報領域の記録開始位置情報を、前記記憶手段上の新たな記録開始位置情報で更新した後に、当該情報媒体を搬出するステップとを有することを特徴とする情報記録再生方法。
   

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