JP2007109284A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の光ディスク装置では、光ディスク装置のホスト機器から継続的にデータが入力される場合に、記録処理を継続して行なわなくてはならず、記録処理中に装置に必要な調整処理を行なう機会を設けることができなかった。また、調整処理が行なえる場合であっても、必ずしも適切でないディスク上の領域で調整処理を行なうことがあった。これらの問題を解消することが本発明の課題である。
【解決手段】 光ディスク装置において、光ディスク装置のホスト機器から継続的にデータが入力される場合であっても、記録中に装置に必要な調整処理を行なう機会を設けることができるようなる記録方法を提供する。また、調整処理を行なう際にディスク上の適切な領域で調整を行なうことができるようになる調整方法を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は光ディスク装置に関する技術である。

光ディスク装置において、記録処理を行わない期間を利用して、装置に必要な調整処理を実行することがある。その一例として下記特許文献が挙げられる。

特開２０００−１８２２４５号公報

従来の光ディスク装置では、光ディスク装置のホスト機器から継続的にデータが入力される場合に、記録処理を継続して行なわなくてはならず、記録処理中に装置に必要な調整処理を行なう機会を設けることができない場合があった。また、調整処理が行なえる場合であっても、適切でないディスク上の領域で調整処理を行なうことがあった。これらの問題を解消することが本発明の課題である。

上記課題は特許請求の範囲に記載の発明により達成される。

すなわち、光ディスク装置において、光ディスク装置のホスト機器から継続的にデータが入力される場合であっても、記録中に装置に必要な調整処理を行なう機会を設けることができるようなる記録装置を提供する。また、調整処理を行なう際にディスク上の適切な領域で調整を行なうことができるようになる調整装置を提供する。

光ディスク装置において、適切な記録または再生のための調整処理ができ、記録または再生の品質向上が得られる。

以下に本発明の実施例を説明する。

まず、図１を用いて、本発明によって、光ディスク装置に必要な調整処理がディスク上の適切な領域において実行されるようになることを説明する。

図１において、１０１は光ディスク装置のホスト機器、１０２は光ディスク装置である。ここで言うホスト機器とは、例えば、光ディスク装置１０２を搭載したパソコンや、光ディスク装置１０２を搭載したビデオレコーダのバックエンド部などを指す。光ディスク装置１０２はホスト機器１０１が発行するコマンドに従い動作し、ディスクからのデータの再生や、ディスクへのデータの記録を行なう。このホスト機器１０１と光ディスク装置１０２間の情報であるホスト機器１０１から光ディスク装置１０２に送られるコマンドとは、例えば、図４に示すようデータ構造のものである。

図４は、１０バイトのデータから成るコマンドの一例であるが、同図に４０１をもって示す左の列にはデータのバイト位置（ＢＰ）を、同図に４０２をもって示す右の列にはコマンドの内容を、それぞれ示してある。先頭バイトがコマンド種類を表す命令コード、続く２バイトがアドレスを表し、さらに続く２バイトがデータの大きさを表し、そして、最後の５バイトが将来、コマンドの機能を拡張するために設けられた予約情報である。例えば、光ディスク装置１０２に記録動作を行なわせる場合にホスト機器１０１は、命令コードに記録を指示する意味のコードを、アドレスに記録を開始するディスク上のアドレスを、データサイズには光ディスク装置１０２に送られる記録データの大きさを、それぞれ設定した上で、これを光ディスク装置１０２に送信する。

一方、このコマンドを受信した光ディスク装置１０２は、命令コードから記録処理を要求されていることが確認でき、同コマンドから指定のアドレスを先頭に、指定された大きさのデータを記録することができる。

ホスト機器１０１が光ディスクに再生を行なわせたい場合は、コマンドの命令コードに再生処理を意味するコードを、アドレスに再生を開始させるアドレスを、データサイズに再生させたいデータの大きさを、それぞれ設定した上で、これを光ディスク装置１０２に送信すれば、光ディスク装置１０２において再生処理が実行される。また、記録や再生に限らず、ホスト機器１０１と光ディスク装置１０２との間でやり取りするコマンドの内容を約束しておけば、ホスト機器１０１はコマンドを通じて光ディスク装置１０２を制御することができる。

さて、上記のように光ディスク装置１０２は、コマンドを通じてホスト機器１０１から様々な指令を受ける訳だが、これらを確実に実行するためには、光ディスク装置１０２において各種の調整をしておく必要がある。また、調整の種類によっては、調整値を適宜見直すことを必要とするものもある。例えば、記録処理を確実に行なうためには、光ディスク装置から光ディスクに照射するレーザーの出力の値を適正にしておく必要がある。レーザーは、温度によって特性が変化するため、適宜、適正な値となっているかを確認し、適正でない場合は調整し直す必要がある。また、光ディスクは、場所によってレーザーに対する感度が異なることがあるため、これに対応するためにもレーザーの出力を適宜、見直す必要がある。

このレーザー出力の調整方法として、記録済みの領域を再生し、その際に得られる記録品質指標であるジッタに基づいてその後の記録におけるレーザー出力を調整するという調整方法が有効であることが知られている。ただ、この調整方法には、図５に示すような記録を行なった場合に、精度よくレーザーの出力を調整できないという問題があった。図５は、ディスク上の領域５０１を記録した後、領域５０１とかけ離れた領域５０２を記録、さらにその後、領域５０１に連続する領域５０３を記録する場合を表したものであるが、このような記録を従来の上記レーザー出力調整方法が適用された光ディスク装置１０２で行なう場合の問題を以下説明する。

まず、光ディスク装置１０２は、ホスト機器１０１より領域５０１を記録する旨のコマンドを受信し、領域５０１の記録行なう。そして、その後、行われるであろう記録に備えて領域５０１を再生し、その結果に基づいてレーザー出力を調整する。光ディスク装置１０２は、ホスト機器１０１より領域５０２を記録する旨のコマンドを受信し、領域５０１の再生結果に基づき調整されたレーザー出力にて領域５０２を記録する。そして、領域５０２を再生してレーザー出力を調整し、その後の記録に備える。そして、その後、光ディスク装置１０２は、ホスト機器１０１より領域５０３を記録する旨のコマンドを受信し、領域５０２の再生結果に基づき調整されたレーザー出力にて領域５０３を記録することとなる。

ここで問題となるのは、記録を行なおうとする領域とはかけ離れた領域に記録されたデータの再生結果をもってレーザー出力が調整されることである。前述した通り、光ディスクは、場所によってレーザー出力に対する感度が異なるものである。従って、上記のごときレーザー出力調整を行なうのであれば、記録を行なおうとする領域の近傍の領域に記録されたデータを再生し、レーザー出力を調整しなければならない。図５で言えば、領域５０３を記録するにあたっては、領域５０２ではなく、領域５０１に記録されたデータを再生し、その結果に基づいてレーザー出力を調整すべきである。

しかしながら、光ディスク装置１０２は、領域５０２を記録した後に領域５０３を記録することになることを予測することはできない。従って、領域５０３とはかけ離れた領域５０２に記録されたデータの再生結果に基づいて調整されたレーザー出力、即ち適正に調整されていない可能性があるレーザー出力にて領域５０３の記録を行なうほかなく、結果として、レーザーの出力を調整するも、品質よく記録することができない場合があった。

そこで本発明は、このような問題を回避するためにホスト機器１０１がコマンドを通じて光ディスク装置１０２に対して調整処理を実行するべきディスク上の領域に関する情報を送り、これを受けた光ディスク装置１０２がこの情報から得られるディスク上の領域において調整処理を実行するという調整を行なう。光ディスク上のどの領域に、どういった手順でデータの記録を行なうかは、ホスト機器１０１が管理している。したがって、ホスト機器１０１がコマンドを通じて光ディスク装置１０２に調整を行なうべきディスク上の領域を伝えることができれば、上記のレーザー出力調整における問題は起こらなくなり、常に品質良く記録を行なうことができるようになる。

本発明が提案するコマンドは、例えば、記録を指示するコマンドに続けてホスト機器１０１から光ディスク装置１０２に対して送信される。これによって光ディスク装置１０２は、記録を終えた後に、ディスク上のどの位置でデータ記録を行なえばよいかを容易に判断できるようになる。また、本発明が提案するコマンドは、例えば、図４に示した１０バイトのコマンドであれば、命令コードに調整処理を行なうべきディスク上の領域を伝えるためのコマンドである旨のコードを、続くアドレスには調整を行なってもよいディスク上の先頭アドレスを、さらに続くデータサイズには、前記先頭アドレスからの調整を行なうことが可能な領域の大きさを、それぞれ設定することで実現される。

なお、上記説明では、本発明によるコマンドによって光ディスク装置１０２がレーザー出力調整処理に限らず、ディスク上の場所に依存性がある調整であれば、何でもよい。また、上記説明では、本発明を記録を指示するコマンドに続けてホスト機器１０１より光ディスク装置１０２に対して送るとしたが、本発明によるコマンドを他のコマンド、例えば、再生を指示するコマンドと組み合わせて使用し、再生処理に必要な調整を行なうために用いてもよい。さらに、上記説明では、本発明のコマンドを独立した一つのコマンドとして実現するとしたが、例えば、図４に示した予約情報を活用してディスク上の調整を行なうべき領域に関する情報とし、記録や再生を指示するコマンドなどと合わせて一つのコマンドとしてもよい。コマンドのデータサイズ、データ構成についても、図４に示したものに限定するものではない。

次に、図１に示した光ディスク装置１０２の構成を説明した上で、ホスト機器１０１から継続してデータが入力される場合に、従来の光ディスク装置１０２では記録処理を継続しなければならないがために、記録中に装置に必要な調整処理を実行する契機を設けることができない場合があったという問題が、本発明による記録構成によって解消されること説明する。

図１において、１０３は、光ディスク装置１０２に装着された光ディスクである。同図１０４はディスクから反射光の読み取り、及びディスクへのデータの記録を行なう光ピックアップ（ＰＵ）である。同図１０５は光ディスク１０３を回転させるスピンドルモータである。同図１０６はピックアップ１０４をディスク半径方向に移動させるスレッドモータである。同図１０７はピックアップ１０４内のレンズアクチュエータ、スピンドルモータ１０５、スレッドモータ１０６を駆動するモータドライバである。同図１０８は光ピックアップ１０４からのアナログ信号を処理し、再生信号やサーボ信号を生成するアナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ）である。

同図１０９はホスト機器１０１とのデータ受け渡し、再生信号の復調処理、記録信号の変調処理、サーボ制御など光ディスク装置１０２の主要な機能が集積されたデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）である。同図１１０は光ディスクから再生されたデータ、光ディスクに記録すべきデータをデジタル信号プロセッサ１０９の制御のもと格納するデータバッファである。同図１１１は光ディスク装置１０２全体を管理するシステムコントローラである。同図１１２はシステムコントローラ１１１の処理情報が格納されるワークメモリである。

図１に示した光ディスク装置１０２では、ホスト機器１０１より切れ目なく継続的にデータが入力されると、図２に示す記録動作を行なう。図２において、２０１は光ディスク装置１０２のデータバッファに入力されるデータであり、光ディスク装置１０２に対しホスト機器１０１より継続的にデータが入力されていることを表している。同図２０２は、データバッファ内のデータ量推移であり、図面上方に向かうほど多くのデータが蓄積されていることを表す。同図２０３は光ディスク装置１０２の記録動作状態であり、ＯＦＦは記録動作を行っていない期間を、ＯＮは記録動作を行っている期間を示す。

図２に示すように、データバッファへデータ入力レートより高いレートでデータを出力し、これをディスクに記録すれば、記録中にデータバッファへのデータ入力が継続していても、光ディスク装置１０２は間欠的な記録動作となる。これにより、記録処理を行わない期間を利用して装置に必要な各種調整処理を実行することが可能である。

ただし、このように間欠的な記録動作となるには、データバッファへのデータ入力レートを、データ出力レートが上回ってなければならない。しかしながら、データ入力レートが光ディスクの最高データ転送レートと同一である場合は、図２の２０４に示すようにデータバッファ内のデータがなくなることはない。そのため、間欠的な記録動作とはならず、同図２０５に示すような連続的な記録動作となり、記録処理の合間で装置が必要とする各種の調整を行うことができない。

そこで、本発明は上記問題が解消されるデータ記録行なう装置を提案する。以下、図３を用い、その内容を説明する。

図３に示すグラフは、図２において２０６が指す破線の丸の中を拡大したものであり、横軸を時刻、縦軸をデータバッファにおけるデータ量の推移を表している。同図３０１はレートａの速度でデータバッファにデータが入力されることを表しており、Ｔ秒間でデータ量がデータバッファの最大データ蓄積量Ｍにまで達することを表している。同図３０２、及び同図３０３は、データバッファのデータ量がＭに到達した時点から、依然としてレートａで継続してデータ入力が行われる中、レートｂで記録を行った際のデータバッファにおけるデータ量の推移を表している。

３０２と３０３との違いはデータバッファのデータ入力レートａとデータ出力レートｂとの比率ｋ（ｂ／ａ）の違いである。３０２はデータバッファへのデータ入力レートａ、データ出力レートｂ、両者の比率ｋ（ｂ／ａ）が１の場合である。光ディスク装置１０２に対しホスト機器１０１より光ディスクが対応する最高のデータ転送レートでデータ入力される場合にこのように比率ｋが１となる。

この場合は、光ディスクにデータの記録を行ってもデータバッファに蓄積されるデータが減ることがないため、間欠的な記録動作にはならない。従って、ホスト機器１０１よりデータが入力される限りは記録動作を継続しなければならず、記録中に各種調整処理を行なうための機会を得ることはできない。

ただ、図３の３０３に示すように、データバッファのデータ出力レートｂとデータ入力レートａとの比率ｋ（ｂ／ａ）が１を超えさえすれば、有限時間Ｕのうちにデータバッファに蓄積されたデータを全て吐き出させることができる。図３に示す数式３０４、及び数式３０５はその根拠を示すものである。図３の数式３０４は、記録開始から時間ｔ経過した時点のデータバッファのデータ量を表す。

この式をもとに、データバッファのデータ量がゼロになるまでの時間をＵを導き出す式が同図３０５である。この数式によれば、僅かであってもデータ入力レートをデータ出力レートが上回れば、有限時間Ｕのうちにデータバッファ内のデータが全てなくなることが分かる。

本発明は、このことを利用してデータバッファへのデータ入力レートがあらかじめ決められた光ディスクの最高データ転送レートであっても間欠的な記録動作となるようにする。その例を以下に説明する。

例えば、光ディスク装置１０２に対するホスト機器１０１からのデータ入力レートが、ディスクが対応する最高データ転送レートと同じであり、このレートを仮に１００とする。この時、ディスクへのデータの記録をディスクの最高データ転送レート１００を僅かに上回るレート１００．５、即ち０．５％速いレートで記録すると、図３の数式３０５より時間２００Ｔ後にはデータバッファが空になり、その後、時間Ｔの間は記録処理を行う必要がなくなる。

これにより、時間２００Ｔごとに、時間Ｔの記録を行なう必要のない期間が生じ、間欠的な記録動作となる。具体的に時間Ｔを１秒とすれば、２００秒に一度、１秒間は記録を行なわなくともよくなる。これによって、装置に必要な各種調整処理を行なうことができるようになる。

このように、ホスト機器からデータバッファへのデータの入力は、光ディスクが対応するあらかじめ決められた最高データ転送レートを越えないそれ以下のレートでデータ記録を行ない、一方、光ディスクへのデータ記録は、光ディスクが対応するあらかじめ決められた最高データ転送レートを少なくとも超えるレートでデータ記録を行なえば、データ記録中は、データバッファからのデータ出力レートがデータバッファへのデータ入力レートを上回ることとなり、光ディスク装置に必要な各種調整処理を行なう時間を設けることが可能となる。

なお、ディスクが対応する最高データ転送レートを超える速度で記録する点であるが、通常、光ディスクはある程度の誤差を許容できるよう、余裕をもった特性となっていることが殆どである。どの程度の誤差が許容されるかを見極める必要はあるが、上記のような僅かな誤差であれば通常は問題となることはない。

以上により、光ディスク装置において、光ディスク装置のホスト機器から継続的にデータが入力される場合であっても、記録中に装置に必要な調整処理を行なう機会を設けることができるようなる。また、調整処理を行なう際にディスク上の適切な領域で調整を行なうことができるようになる。

本発明のホスト機器と光ディスク装置を示した図 本発明の光ディスク装置における記録動作を表す図 本発明の光ディスク装置における記録動作の原理を説明するための図 本発明によるホスト機器から光ディスク装置へ渡すアドレス情報の一例 本発明の効果を説明するための説明図

符号の説明

１０１…ホスト機器、 １０２…光ディスク装置、 １０３…光ディスク、
１０４…光ピックアップ（ＰＵ）、 １０５…スピンドルモータ、
１０６…スレッドモータ、 １０７…モータドライバ、
１０８…アナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ）、 １０９…デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、１１０…データバッファ、 １１１…システムコントローラ、
１１２…ワークメモリ、 ４０１…データのバイト位置（ＢＰ）、
４０２…コマンドの内容。

Claims (6)

1. 光ディスク装置のホスト機器から光ディスク装置に送られたホスト機器と光ディスク装置間の情報を用いて、光ディスク装置の調整処理を行う光ディスク装置であって、
   前記ホスト機器と光ディスク装置間の情報には少なくとも前記調整処理を行うためのディスク上の位置情報が含まれており、前記ディスク上の位置情報を基にデータの記録または再生のための調整処理を行うことを特徴とする光ディスク装置。
2. 請求項１に記載の光ディスク装置において、
   光ディスク装置が、前記ホスト機器と光ディスク装置間の情報から取得したディスク上の位置情報を基に行うデータの記録または再生のための調整処理が光ディスクに照射するレーザーの出力の調整であることを特徴とする光ディスク装置。
3. 請求項１に記載の光ディスク装置において、
   前記ホスト機器と光ディスク装置間の情報に、少なくとも含まれる前記調整処理を行うためのディスク上の位置情報は、アドレス情報であることを特徴とする光ディスク装置。
4. 光ディスク装置のホスト機器から入力されるデータを一時的に蓄えるデータバッファを備えた光ディスク装置であって、
   光ディスクが対応するあらかじめ決められた最高データ転送レートを少なくとも超えるレートでデータ記録を行ない、前記データ記録中は、データバッファからのデータ出力レートがデータバッファへのデータ入力レートを常に上回ることを特徴とする光ディスク装置。
5. 請求項４の光ディスク装置において、
   データバッファからのデータ出力レートとデータバッファへのデータ入力レートとの差異によって生じる光ディスクへのデータ記録動作の間欠期間に、データの記録または再生のための調整処理を行なうことを特徴とする光ディスク装置。
6. 光ディスク装置のホスト機器から入力されるデータを一時的に蓄えるデータバッファを備えた光ディスク装置であって、
   ホスト機器からデータバッファへのデータの入力は、光ディスクが対応するあらかじめ決められた最高データ転送レート以下のレートでデータ記録を行ない、
   光ディスクへのデータ記録は、光ディスクが対応するあらかじめ決められた最高データ転送レートを少なくとも超えるレートでデータ記録を行ない、
   前記データ記録中は、データバッファからのデータ出力レートがデータバッファへのデータ入力レートを上回ることを特徴とする光ディスク装置。
   

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