JP2007080374A - ディスク記録再生装置およびディスクドライブ - Google Patents

Abstract

【課題】
ディスク記録再生装置において、ディスクドライブの学習処理を確実に行う。
【解決手段】
ディスク記録再生装置が、ディスクドライブに対し学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間を示す動作コマンドを発行する。ディスクドライブは、ディスク記録再生装置から発行されたコマンドにより、学習契機および学習可能時間を受信するので、学習処理実行可能時間内で実行可能な学習処理を行う。これにより、ディスクドライブは、時間内に処理可能な学習を選択できるため、学習処理を確実に行うことが出来る。
【選択図】 図１

Description

本発明はディスクドライブを搭載するディスク記録再生装置およびディスクドライブに関するものである。

光ディスクを使用するディスク記録再生装置では、ディスク間のバラツキを吸収し、安定して記録あるいは再生するための制御値を得るため、学習処理を行っている。光ディスクを使用した装置の学習処理についての従来例として特許文献１がある。

特開２００１−３０７３３０号公報

記録再生に適正な制御値を得るために、学習処理はまず光ディスクをディスクドライブに装着した時点で行う。この時点でそのときの状態に適した制御値が得られる。その後ディスクドライブを動作させると、レーザー発光、電気回路動作により消費電力が上がり、ディスクドライブ内温度が上昇する。学習処理で得た制御値の一部は温度変化に影響を受けるため、学習処理を行ったときの温度とディスク記録再生装置動作中との温度差が大きいと求められた制御値が適正な状態からずれた状態となる。このため温度変化があった場合、制御値を修正するために再度学習処理を行う必要がある。

ところで、ディスク記録再生装置を動画データや音声データを記録再生するＡＶレコーダとして使用した場合、記録再生するデータには連続性が要求される。このためディスクドライブが途中で学習処理を行うためには記憶バッファを用い、ディスクドライブを間欠動作させて記録再生を行う。これは入出力データを一旦記憶バッファに記録させ、記録バッファから連続的にデータを入出力させることで連続性を保ち、かつディスクドライブの転送レートを高くして記録再生データを記憶バッファにあらかじめ蓄積させディスクドライブは間欠的に動作させることで実現している。

しかし、ここで問題になる点として、間欠動作を行うディスクドライブが非動作中に学習処理を確実に終える必要があることである。ディスクドライブでの記録再生は、ディスクドライブを制御するディスク記録再生装置のマイコンからの動作コマンドにより行われる。例えば特許文献１では上位マイコンから学習指示を出す記載がある。しかしデータの連続性が求められるＡＶレコーダの場合、ディスクドライブを非動作にできる時間は有限であり、学習処理中でも記憶バッファにデータが貯まったらディスクに記録再生を開始しなければならず、学習処理が終了していない場合は学習処理を中断しなければならない。このため、学習処理を確実に行う方法が必要になった。

ディスク記録再生装置は、ディスクドライブに対し動作コマンドを発行しディスドライブを制御するマイコンを有し、マイコンがディスクドライブに対し学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間を示す動作コマンドを発行する。ディスクドライブは、学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間を発行されたとき、学習処理実行可能時間内で実行可能な学習処理を行う。

また、ディスク記録再生装置は、記録あるいは再生するデータを一時的に記憶する記憶バッファを有し、データ記録時にはディスク記録再生装置に入力されたデータを記憶バッファに一時保管したのちディスクドライブにて記録媒体に記録し、データ再生時には記録媒体からディスクドライブにて再生したデータを記憶バッファに一時保管したのちディスク記録再生装置から出力し、学習処理実行可能契機はディスクドライブで記録再生せず記憶バッファから信号を入出力するときに発行する。

またディスクドライブは複数の制御値を得るために、少なくとも２種類以上の学習処理を有しており、それぞれの学習処理は学習に要する学習時間および学習の必要性を表す学習優先順位を有しており、学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間が発行されたとき、学習処理実行可能時間と学習時間を比較し、学習処理実行可能時間内で処理できる学習のうち、もっとも学習優先順位が高い学習から学習処理を行う。

また学習優先順位は、各学習処理がそれぞれ前回学習を行ったときの温度と現在の温度の差により決める。

また、制御値を得るための一連の学習処理の分割化を行う。そして分割した学習処理を、複数の学習処理実行可能契機で分割して行う。

ディスクドライブは上位マイコンより、学習契機および学習可能時間を受信することで、時間内に処理可能な学習を選択できるため、学習処理を確実に行うことが出来る。

本発明の実施例について図１〜図７を用いて説明する。図１は本発明の１実施例を示すディスク記録再生装置の構成を示した図である。本実施例のディスク記録再生装置は、動画データや音声データを取り扱うＡＶレコーダを想定しており、入出力されるデータには連続性が求められる。ディスク記録再生装置１は、記録媒体であるディスクに対して記録あるいは再生を行うディスクドライブ２、ディスク記録再生装置を制御するマイコン５、ディスク記録再生装置１に入出力するデータをエンコード／デコードするエンコーダ／デコーダ７、エンコードしたデータを一時的に記憶した後ディスクドライブ２に出力したり、ディスクドライブ２から再生したデータを一時的に記憶した後エンコード／デコーダ７に出力する記憶バッファ６などを有している。

ここでディスクドライブ２と記憶バッファ６のデータ転送レートは、記憶バッファ６とエンコーダ／デコーダ７のデータ転送レートより高く設定する。また、ディスクドライブ２は、ディスクに対して記録あるいは再生を行うディスク記録／再生部４と、ディスクドライブが適正に記録再生するための制御値を得るための学習処理を行うための学習手段３を有している。なお学習手段３は、ディスク記録／再生部４の一部を使用して学習処理を行ってもよく、適正な制御値を得るための学習処理を行うことが出来る構成であればよい。

次に図２、図３を用いて記憶バッファを利用したディスクドライブ間欠動作方法を説明する。図２はディスク記録再生装置が記録中の記憶バッファ内データ量の変化について示した図である。横軸が経過時間、縦軸が記憶バッファ内データ量を示す。記録時には、ディスク記録再生装置に動画等のデータが連続的に入力される。ここで入力されたデータはエンコーダによりエンコードされた後、すぐにディスクドライブで記録せず記憶バッファに一時的に保存し、記憶バッファのデータ量がある一定値になった時点でディスクドライブに記録する。ディスクドライブを動作させていない状態では記憶バッファ内のデータ量は増加する。

そしてあらかじめ決められた閾値Ａにデータ量が達した時点でディスクドライブに記録を始めるが、記憶バッファに入力される転送レートに対し、ディスクドライブに出力する転送レートのほうが高いため、記憶バッファ内のデータ量は減少する。そしてデータ量があらかじめ決められた閾値Ｂに達した時点でディスクドライブでの記録を停止する。この繰り返しを行うことでディスクドライブは間欠動作を行うことが出来る。よって間欠動作を行っているときのドライブ非動作時を利用することで、ディスクドライブはディスク記録再生装置が記録中でも学習処理を行うことが出来る。

図３はディスク記録再生装置が再生中の記憶バッファ内データ量の変化について示した図である。横軸が経過時間、縦軸が記憶バッファ内データ量を示す。再生時には、まずディスクドライブからデータを再生して記憶バッファに一時的に保存し、記憶バッファからは連続的にデコーダに出力する。そしてデコーダにてデコードされたデータはディスク記録再生装置から連続的に出力される。このとき記憶バッファからデコーダへのデータ転送レートに対し、ディスクドライブから記憶バッファへのデータ転送レートが高いため記録バッファ内のデータ量は増加する。そしてあらかじめ決められた閾値Ｃにデータ量が達した時点でディスクドライブの再生を停止することで記憶バッファ内のデータ量は減少する。

そしてデータ量があらかじめ決められた閾値Ｄに達した時点でディスクドライブでの再生を再開する。この繰り返しを行うことでディスクドライブは再生時でも間欠動作を行うことが出来る。よって間欠動作を行っているときのドライブ非動作時を利用することで、ディスクドライブは、ディスク記録再生装置が再生中でも学習処理を行うことが出来る。

ところで間欠動作を制御しているのはディスク記録再生装置のマイコンである。マイコンは記憶バッファのデータ量を監視し、所定値になった時点でディスクドライブの記録、再生、停止を行うために動作コマンドを発行する。しかしディスクドライブとしては、記録、再生、停止は動作コマンドにより認識できるが次の動作コマンドが発行されるタイミングを認識することは出来ない。

このため、従来では停止を示す動作コマンドが発行された時、学習処理を開始しても学習処理終了前に次の記録、再生コマンドが来た場合は学習処理を中断する必要があった。これに対し本発明では、マイコンがディスクドライブに発行する動作コマンドに学習処理を開始してもよいことを示す学習処理実行可能契機コマンドと、そのときの学習処理実行可能時間データを追加する。マイコンは、記憶バッファの容量、データ転送レートを把握しているため、間欠動作時にディスクドライブを停止させる時間をあらかじめ得ることが出来る。よって、間欠動作の停止時に学習処理実行可能契機コマンドと学習処理実行可能時間データを発行することが出来る。

一方、ディスクドライブではディスク記録再生装置が動作中に行う複数の学習処理について、学習を行う優先順位および学習処理に要する時間を把握しておく。ディスク記録再生装置が動作中に行う必要がある原因として、学習処理した制御値が温度変化に影響を受けることが挙げられる。この場合、前回学習時の温度と現在の温度に差があると適正な制御値が変化するため再学習が必要になるが、温度変化に大きく影響を受ける制御値とあまり影響を受けない制御値があるため、各学習処理はそれぞれ次に再学習を行う必要がある温度が異なる。よって現在の温度が次に学習を必要とすべき温度に近い学習処理から優先順位を高く設定しておく。なお、ここでは温度変化による優先順位付けを行ったが、これに限ることなく他の要因により優先度を決めてもよい。また学習処理に要する時間は、学習の内容により決まるため、予め学習処理に要する時間を求めておけばよい。

次にディスクドライブの具体的な学習処理の実施例を図４〜図６により説明する。図４（ａ）はマイコンがディスクドライブに発行した学習処理実行可能時間を示し、横方向の長さが時間を示している。図４（ｂ）はディスクドライブが必要とする４種類の学習処理を示し、横方向の長さが学習に要する時間、（１）〜（４）が学習を行うべき優先順位を示す。マイコンより学習処理実行可能契機コマンドを受けたディスクドライブは、優先順位が高い学習処理より順番に学習処理を行う。図４（ａ）下段は学習処理実行の順番を示した図である。学習処理（１）（２）（３）の順番までは、学習処理実行可能時間内に学習を完了することが出来る。しかし、次に学習処理（４）を行った場合学習処理実行可能時間内に学習を終えることが出来ない。よって、今回の契機では、学習処理（１）（２）（３）を行い、学習処理（４）は次の契機で実施する。

また図５により、処理時間が長い学習処理が入った場合の実施例を示す。図５も図４と同様に図５（ａ）はマイコンがディスクドライブに発行した学習処理実行可能時間を示し、横方向の長さが時間を示している。また図５（ｂ）はディスクドライブが必要とする４種類の学習処理を示し、横方向の長さが学習に要する時間、（１）〜（４）が学習を行うべき優先順位を示す。マイコンより学習処理実行可能契機コマンドを受けたディスクドライブは、優先順位が高い学習処理より順番に学習処理を行うが、学習処理（１）を終えた後、学習処理（２）を行った場合、学習処理実行可能時間内に学習処理を終了することが出来ない。この場合、学習処理（２）を行わず、次の優先順位の学習処理時間をチェックし、学習処理実行可能時間内に終了するようであれば、先に学習処理を行う。本実施例では学習処理（３）（４）まで実行が可能になる。

次に学習処理を行った後の学習優先順位について説明する。まず各学習処理において、各学習処理が有する再学習が必要となる温度変化値Δtn0と、前回学習を行った温度と現在の温度の差Δtn1を比較し、（Δtn0−Δtn1）がもっとも小さい学習処理より優先順位をつける。次に（Δtn0−Δtn1）が同じである学習処理が複数ある場合、学習処理時間が長い処理の優先順位を高く設定する。図６は、図５で説明した学習処理を行った場合の優先順位付けを説明した図である。

各学習処理の再学習が必要になる温度変化値Δtn0が等しいとすると、学習処理（２）は未実行で、学習処理（１）（３）（４）は実行済みであるため、まず学習処理（２）の優先順位が最も高くなる。次に温度変化値だけでは学習処理（１）（３）（４）の優先度は同じであるが、学習処理時間は学習処理（１）＞学習処理（４）＞学習処理（３）であるため、優先順位は学習処理（１）、学習処理（４）、学習処理（３）となり、図６（ｂ）のように新たに優先順位が変化する。この状態で次の学習処理実行可能契機で優先順位が高い学習から学習処理を行うことで、もれなく学習処理を行うことが出来る。

図５の説明においてわかるように、処理時間が長い学習処理は処理時間が短いものに比べて実行できる機会が少なくなっている。これを回避する方法を図７により説明する。図７（ａ）は処理時間が長い学習処理（１）を示したものであり、学習処理（１）を完了することで、１つ以上の制御値を得ることが出来る。この学習処理を複数に分割し、分割した学習処理をすべて行って制御値を得る学習処理（１）’に変更する。学習処理（１）’に変更することで、新たに図７（ｂ）に示すような学習処理（１）（２）（３）とし、複数の学習処理実行可能契機に分けて処理を行うことを可能にすることで学習機会の低下を防ぐことが出来る。

本発明の実施例を示した図で、ディスク記録再生装置の構成を説明した図である。 本発明の実施例を示した図で、記録時の記憶バッファ内の記録データ量とディスクの間欠動作タイミングおよび、学習処理実行可能期間を説明した図である。 本発明の実施例を示した図で、再生時の記憶バッファ内の再生データ量とディスクの間欠動作タイミングおよび、学習処理実行可能期間を説明した図である。 本発明の実施例を示した図で、学習処理実行可能時間内に行う学習処理について説明した図である。 本発明の実施例を示した図で、学習処理実行可能時間内に行う学習処理のうち、学習処理の中に時間がかかる処理が含まれる場合の処理について説明した図である。 本発明の実施例を示した図で、学習処理実行後の学習処理優先順位について説明した図である。 本発明の実施例を示した図で、学習処理の分割について説明した図である。

符号の説明

１…ディスク記録再生装置、 ２…ディスクドライブ、 ３…学習手段、
４…ディスク記録／再生部、 ５…マイコン、 ６…記憶バッファ、
７…エンコーダ／デコーダ。

Claims (8)

1. ディスク状の記録媒体を回転させて記録あるいは再生するディスクドライブを有したディスク記録再生装置で、
   前記ディスクドライブは、前記記録媒体に対し記録あるいは再生を行うための制御値を得る学習手段を有しており、前記学習手段により学習処理を行うことで適正な制御値を取得し、
   前記ディスク記録再生装置は、前記ディスクドライブに対し動作コマンドを発行しディスドライブを制御するマイコンを有しており、
   前記マイコンが、前記ディスクドライブに対し学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間を示す動作コマンドを発行することを特徴としたディスク記録再生装置。
2. ディスク記録再生装置に設けられたディスクドライブで、
   前記ディスクドライブは、ディスク状の記録媒体を回転させて記録あるいは再生するディスクドライブであり、
   前記ディスクドライブは、前記記録媒体に対し記録あるいは再生を行うための制御値を得る学習手段を有しており、前記学習手段により学習処理を行うことで適正な前記制御値を取得し、
   前記ディスク記録再生装置は、前記ディスクドライブに対し動作コマンドを発行しディスドライブを制御するマイコンを有しており、
   前記マイコンが、前記ディスクドライブに対し学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間を示す動作コマンドを発行し、
   前記ディスクドライブは、前記学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間を発行された時、学習処理実行可能時間内で実行可能な学習処理を行うことを特徴としたディスクドライブ。
3. 請求項１記載のディスク記録再生装置は、動画データまたは音声データを記録、再生することを特徴としたディスク記録再生装置。
4. 請求項１記載のディスク記録再生装置は、記録あるいは再生するデータを一時的に記憶する記憶バッファを有しており、データ記録時にはディスク記録再生装置に入力されたデータを前記記憶バッファに一時保管したのち前記ディスクドライブにて前記記録媒体に記録し、データ再生時には前記記録媒体から前記ディスクドライブにて再生したデータを前記記憶バッファに一時保管したのち前記ディスク記録再生装置から出力し、
   前記学習処理実行可能契機は、ディスクドライブで記録再生せず前記記憶バッファから信号を入出力するときに発行することを特徴としたディスク記録再生装置。
5. 請求項２記載のディスクドライブにおいて、前記学習処理は複数の制御値を得るために、少なくとも２種類以上の学習処理を有しており、それぞれの学習処理は学習に要する学習時間および学習の必要性を表す学習優先順位を有しており、
   前記学習処理実行可能契機および学習処理実行可能時間が発行された時、学習処理実行可能時間と前記学習時間を比較し、学習処理実行可能時間内で処理できる学習のうち、もっとも学習優先順位が高い学習から学習処理を行うことを特徴としたディスクドライブ。
6. 請求項５記載のディスクドライブにおいて、前記学習優先順位は、各学習処理がそれぞれ前回学習を行ったときの温度と現在の温度の差により決まることを特徴としたディスクドライブ。
7. 請求項５記載のディスクドライブにおいて、１つ以上の制御値を得るための一連の学習処理を分割化したことを特徴としたディスクドライブ。
8. 請求項７記載のディスクドライブにおいて、前記一連の学習処理を分割した学習処理を、複数の前記学習処理実行可能契機で分割して行うことで制御値を得ることを特徴としたディスクドライブ。
   

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