JP2010033651A - 再生装置および再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光ディスクに効率よく記憶されたリアルタイム性の高いデータを再生したい。
【解決手段】制御情報取得部５０は、データストリームを光ディスク２０に記録する際の記録単位としてのデータブロックへデータストリームを分割し、光ディスク２０の記憶領域を複数に分割した分割領域にデータブロックを記録した光ディスク２０から、光ディスク２０に記録された各データブロックに関する制御情報であって、かつ各データブロックを記録した分割領域に関する情報と、各データブロックに対する転送レートに関する情報とが含まれた制御情報を読み出す。領域特定部５２とレート特定部５４は、制御情報をもとに、各データブロックが記録された分割領域、各データブロックに対する転送レートを特定する。データブロック取得部５６は、特定した転送レートにて、特定した分割領域からデータブロックを順次読み出す。
【選択図】図１

Description

本発明は、再生技術に関し、特に光ディスクに記録されたデータを再生する再生装置および再生方法に関する。

現在、記憶容量が大きく安価な記録媒体として光ディスクが広く使用されている。光ディスクの回転方式は、一般的に、ＣＬＶ（ＣｏｎｓｔａｎｔＬｉｎｅａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ：線速度一定）方式と、ＣＡＶ（ＣｏｎｓｔａｎｔＡｎｇｕｌａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ：角速度一定）方式に分類される。ＣＬＶ方式は、トラックに沿った線速度を一定に保つことによって、記録密度を高めつつデータ転送レートを維持する。ＣＬＶ方式では、トラックに沿った線速度を一定に保つので、内周側ではディスクを高速に回転させ、外周側に行くにしたがってディスクの回転速度を遅くするよう制御がなされる。一方、ＣＡＶ方式は、ディスクの回転速度を一定にする。ディスクの回転速度が一定であるので、内周側と外周側では線速度が変化する。そのため、ディスク読み書き周波数を一定に保った場合、内周側と外周側では記録密度に差が発生し、外周側の記録密度が疎になる。その結果、ディスクの記録密度が低くなる。昨今、この問題に対して、外周側に行くにしたがいより高速に読み書きを行うようディスク読み書き周波数を制御することで対応している。しかし、その場合、内周側と外周側でデータ転送レートに差が発生する。

記録密度とディスク回転速度の上昇にしたがって、回転速度やディスク読み書き周波数の細やかな制御は、システムにとって大きな負荷になる。そこで、ＺＣＡＶ（ＺｏｎｅＣＡＶ）方式やＺＣＬＶ（ＺｏｎｅＣＬＶ）方式が、ＣＡＶ方式、ＣＬＶ方式の両利点を生かしながらシステム負荷を抑える。これらでは、ディスクを複数ゾーンに分割し、ゾーン単位で回転速度やディスク読み書き周波数を変化させる。ゾーン単位での制御にすることによって、制御の負荷を抑えながら記録密度を高く保つことができる。しかしながら、これらの方式では、外周側に行くにしたがってデータ転送レートが高くなる。そのため、データ転送レートを保証するために、一番低速となる最内周のデータ転送レートが、ディスクの最高データ転送レートとされる。映像や音声などの連続データを記録する場合には、途切れなく記録再生されることが求められる。その結果、ディスクに記録する映像や音声などの連続データのビットレートは、保証すべき最高データ転送レート以下である必要がある。

映像や音声のデータ作成には、より効率よくデータを記録するために、圧縮符号化を行うのが一般的である。難しい部分により多くの符号量を割り当て簡単な部分の符号量を削減するＶＢＲ（Ｖａｒｉａｂｌｅ ＢｉｔＲａｔｅ：可変ビットレート）符号化は、品質を維持したまま発生符号量を抑えることができるので、高能率符号化として広く使用されている。ＶＢＲ符号化では、難しい部分に可能な限り高いビットレートを割り当てられることが望ましい。光ディスクでの記録再生を考えた場合、光ディスクの持つ最高データ転送レートが足かせとなる。そこで、光ディスクにおいてより高い最高データ転送レートを実現するために、外周側より順次データを記録することによって、高速かつ効率的なデータ転送が実現される（例えば、特許文献１参照）。また、外周部に動画データを記録し、内周部に静止画を記録する（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−２３３１２号公報 特開平９−１８６９６３号公報

しかしながら、外周側より順次データを記録する場合、記録するデータ量が増えるごとに記録する領域が内周側へ向かうため、最高データ転送レートはデータ量に応じて下がっていく。また、内周部に静止画を記録する場合、動画データのようなリアルタイム性の高いデータのみを記録することには適用できない。一方、リアルタイム性の高いデータでは、データ量がある程度多くなる場合がある。そのため、リアルタイム性の高いデータを効率よく光ディスクに記録したり、光ディスクに効率よく記録したリアルタイム性の高いデータを再生したりすることが要求される。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、光ディスクに効率よく記憶されたリアルタイム性の高いデータを再生する技術を提供することである。また、光ディスクのデータ転送レートの低い部分も記録領域として使用されながら、その低いデータ転送レートに縛られないように記録された高いビットレートのデータストリームを再生する技術を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の再生装置は、データストリームを光ディスクに記録する際の記録単位としてのデータブロックへデータストリームを分割し、光ディスクの記憶領域を複数に分割した分割領域にデータブロックを記録した光ディスクから、光ディスクに記録された各データブロックに関する制御情報であって、かつ各データブロックを記録した分割領域に関する情報と、各データブロックに対する転送レートに関する情報とが含まれた制御情報を読み出す第１取得部と、第１取得部において読み出した制御情報をもとに、各データブロックが記録された分割領域を特定する第１特定部と、第１取得部において読み出した制御情報をもとに、各データブロックに対する転送レートを特定する第２特定部と、第２特定部において特定した転送レートにて、第１特定部において特定した分割領域からデータブロックを順次読み出す第２取得部と、第２取得部において順次読み出したデータブロックを合成することによって形成したデータストリームを再生する再生部と、を備える。

この態様によると、分割領域および転送レートに関する制御情報をもとに、転送レートに応じた分割領域へ記録されたデータブロックを再生するので、光ディスクに効率よく記憶されたリアルタイム性の高いデータを再生できる。

本発明の別の態様は、再生方法である。この方法は、データストリームを光ディスクに記録する際の記録単位としてのデータブロックへデータストリームを分割し、光ディスクの記憶領域を複数に分割した分割領域にデータブロックを記録した光ディスクから、光ディスクに記録された各データブロックに関する制御情報であって、かつ各データブロックを記録した分割領域に関する情報と、各データブロックに対する転送レートに関する情報とが含まれた制御情報を読み出すステップと、読み出した制御情報をもとに、各データブロックが記録された分割領域を特定するステップと、読み出した制御情報をもとに、各データブロックに対する転送レートを特定するステップと、特定した転送レートにて、特定した分割領域からデータブロックを順次読み出すステップと、順次読み出したデータブロックを合成することによって形成したデータストリームを再生するステップと、を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、光ディスクに効率よく記憶されたリアルタイム性の高いデータを再生できる。また、光ディスクのデータ転送レートの低い部分も記録領域として使用されながら、その低いデータ転送レートに縛られないように記録された高いビットレートのデータストリームを再生できる。

本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、データストリームを光ディスクに記録するとともに、光ディスクに記録されたデータストリームを再生する光ディスクシステムに関する。ここで、データストリームは、例えば、動画像データによって形成されており、リアルタイム性が要求されるデータである。このようなデータストリームをスムーズに再生するために、ある程度の転送レートが要求される。なお、光ディスクにおいて、内周側になるほど転送レートが低くなる。このような光ディスクに、要求される転送レートを満たしながら、データストリームを記憶し、データストリームを再生するために、本実施例に係る光ディスクシステムは次の処理を実行する。

光ディスクシステムは、データストリームを一括的に光ディスクへ記憶するのではなく、データストリームを複数に分割した記憶単位（以下、「データブロック」という）ごとに光ディスクへ記憶する。光ディスクシステムは、データブロックごとに、データレートを測定し、測定したデータレートを満たすような転送レートを導出する。また、光ディスクシステムは、光ディスクの記憶領域を複数に分割した分割領域を規定する。ここで、内周側に配置される分割領域の転送レートは、外周側に配置される分割領域の転送レートよりも低くなっている。光ディスクシステムは、データブロックごとの転送レートを満たすような分割領域を特定し、特定した分割領域へデータブロックを記録する。

つまり、転送レートが低くてもよいデータブロックが内周側の分割領域へ記録される。その結果、データストリームは、連続した分割領域に記録されないこともある。このような記録規則にてデータストリームが記録されていても、データストリームの再生を可能にするために、光ディスクシステムは、データブロックと分割領域と転送レートとが対応づけられた制御情報も光ディスクに記録する。データストリームを再生する際には、制御情報が参照されて、データブロックと分割領域と転送レートとが特定される。

図１は、本発明の実施例に係る光ディスクシステム１００の構成を示す。光ディスクシステム１００は、記録再生装置１０、ホストＰＣ１２を含む。記録再生装置１０は、光ディスク２０、スピンドルモータ２２、ドライバ２４、光ピックアップ２６、記録再生制御部２８、記録処理部３０、再生処理部３２、ホストインターフェイス３４、装置制御部３６を含む。記録再生制御部２８は、記録制御部３８、再生制御部４０を含む。記録処理部３０は、測定部４２、導出部４４、選択部４６、生成部４８を含む。再生処理部３２は、制御情報取得部５０、領域特定部５２、レート特定部５４、データブロック取得部５６、合成部５８を含む。ホストＰＣ１２は、ホストバス７０、ホストＣＰＵ７２、ホストメモリ７４、ビデオコーデック７６を含む。

光ディスク２０は、記録媒体であり、スピンドルモータ２２によって回転駆動される。ここでは、ＣＡＶ方式を対象とするので、光ディスク２０は、一定速度で回転される。図２は、光ディスクシステム１００に使用される光ディスク２０の構成を示す。図示のごとく、光ディスク２０の内周側から外周側に向かって順に、最内周位置１１０、第１内周位置１１２、第２内周位置１１４、最外周位置１１６が配置される。また、光ディスク２０の記録領域を複数に分割した分割領域が規定される。例えば、第１分割領域１２０は、最内周位置１１０と第１内周位置１１２とに挟まれる領域であり、第２分割領域１２２は、第１内周位置１１２と第２内周位置１１４とに挟まれる領域であり、第３分割領域１２４は、第２内周位置１１４と最外周位置１１６とに挟まれる領域である。

図３は、ＣＡＶ方式のディスク位置と回転数および転送レートとの関係を示す。ＣＡＶ方式では、前述のごとく、光ディスク２０の内周側と外周側とにおいて、データ転送レートが変化する。また、ＣＡＶ方式において、記録密度は一定にされている。横軸が、ディスク位置を示しており、図２に対応するように、第１内周位置１１２、第２内周位置１１４、第１分割領域１２０、第２分割領域１２２、第３分割領域１２４が示されている。左側の軸は、回転数を示してしており、その値は、回転数１５０のごとくディスク位置に関係なく一定である。右側の軸は、データ転送レートを示しており、ＣＡＶ方式では、回転数が一定であるので、外周側に行くにしたがって線速度が上がる。そのため、記録密度を一定にした場合、図３のごとく転送レート１５２は、外周側に行くにしたがって高くなる。ここで、データ転送レートは、最内周位置１１０において第１転送レート１６０になり、第１内周位置１１２において第２転送レート１６２になり、第２内周位置１１４において第３転送レート１６４になる。図１に戻る。

スピンドルモータ２２は、前述のごとく、光ディスク２０を一定速度で回転させる。なお、スピンドルモータ２２は、ドライバ２４によって制御される。光ピックアップ２６は、対物レンズなどのレーザー光学系およびアクチュエータによって構成されており、光ディスク２０に対して情報やデータの読み書きを実行する。光ピックアップ２６およびドライバ２４のサーボ駆動は、図示しないサーボＤＳＰによってなされる。サーボＤＳＰの制御、光ピックアップ２６の制御およびデータ出力は、ホストインターフェイス３４を介してホストＰＣ１２より送られてくる命令をもとに、記録再生制御部２８にて実行される。ホストインターフェイス３４は、ホストＰＣ１２と通信する。

ホストバス７０は、ホストＰＣ１２内外の各部を接続する。ホストＣＰＵ７２は、記録再生などを指示する。ホストメモリ７４は、所定の情報を記憶する。ビデオコーデック７６は、記録すべきビデオ信号（以下、「データストリーム」という）を符号化する。具体的に説明すると、ビデオコーデック７６は、ホストＣＰＵ７２からホストバス７０を介して供給された記録指示をもとに、入力されたデータストリームに対して符号化を実行することによって、符号化ビデオ信号（以下、これも「データストリーム」という）を生成する。また、ビデオコーデック７６は、ホストバス７０を介して、データストリームを記録再生装置１０へ供給する。また、ビデオコーデック７６は、再生すべき符号化されたビデオ信号（以下、「データストリーム」という）を復号する。つまり、ビデオコーデック７６は、データストリームを再生する。

以上の構成を前提として、ここでは、記録再生装置１０における記録処理を説明した後に、再生処理を説明する。まず、記録処理を説明する。測定部４２は、図示しないバッファを有しており、ホストインターフェイス３４からデータストリームを入力して、入力したデータストリームをバッファにて一時記憶する。測定部４２は、一時記憶したデータストリームに対するビットレートを検証する。ここで、ビットレートの検証は、光ディスク２０にデータストリームを記録する際の記録単位としてのデータブロックへデータストリームを分割した場合に、データブロックごとになされる。

つまり、測定部４２は、各データブロックを再生する際に必要とされるビットレートを測定する。なお、データブロックである記録単位は、例えば、ディスク最外周１トラック分のデータサイズとして規定される。また、ビットレートは、データストリームを途切れなく再生するために必要な最低ビットレートに相当する。測定部４２は、データブロックごとに測定したデータレートを導出部４４へ出力する。

導出部４４は、測定部４２において各データブロックに対して測定したビットレートをもとに、各データブロックを光ディスク２０から読み出す際に必要とされる転送レートを導出する。このような転送レートは、光ディスク２０からの読み出し時に必要となる最低転送レートに相当する。ここで、転送レートは次の式のように導出される。
Ｒ＝Ｂ＊Ｒｄ／（Ｂ−Ｓｔ＊Ｒｄ） （式１）
なお、Ｒは、光ディスク２０からの読み出し時に必要となる最低データ転送レートであり、Ｂは、記録単位のデータサイズ、つまりデータブロックのデータサイズであり、Ｒｄは、測定部４２において測定したビットレートであり、Ｓｔは、シーク時間である。

なお、ビットレートは、記録対象となる連続データの種類に依存しており、例えば、記録対象となる連続データが、映像圧縮符号化方式のＭＰＥＧ−４ＡＶＣ（ＭＰＥＧ−4 Ｐａｒｔ １０ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ）である場合、ＨＲＤを破綻させない最低ビットレートになる。導出部４４は、導出した転送レートを（１）第１転送レート１６０未満、（２）第１転送レート１６０以上、第２転送レート１６２未満、（３）第２転送レート１６２のいずれかに対応づける。このような対応づけは、データブロックごとになされる。導出部４４は、対応づけた情報（以下、これも「転送レート」という）を選択部４６および生成部４８へ出力する。

選択部４６は、導出部４４において各データブロックに対して導出した転送レートを満たすように、各データブロックに対して分割領域を選択する。つまり、選択部４６は、各データブロックに対して、転送レートを満たすような分割領域のうち、最低の転送レートとなる分割領域を選択する。ここでは、分割領域の決定方法を説明する。選択部４６は、転送レートが分割領域の最低データ転送レートを超えないような、最内周の分割領域を基本的に選択する。つまり、第１転送レート１６０の場合には、第１分割領域１２０が選択され、第１転送レート１６０以上かつ第２転送レート１６２未満の場合には、第２分割領域１２２が選択され、第２転送レート１６２以上の場合には、第３分割領域１２４が選択される。つまり、図３のごとく、各分割領域のうちにおいても、転送レートは一定でないが、ここでは、各分割領域内の転送レートは、当該分割領域での最低データ転送レートで一定であると仮定する。そのため、ここでは、光ディスク２０の内周側から外周側に向かって、転送レートは、階段状に段階的に増加すると想定される。

選択部４６は、所定のデータブロックに対して、最低の転送レートとなる分割領域に記憶可能な領域が存在しない場合、記憶可能な領域が存在し、かつ最低の転送レートよりも高い転送レートとなる分割領域のうち、転送レートが低い分割領域を優先的に選択する。つまり、選択部４６は、転送レートが分割領域の最低データ転送レートを超えない最内周の分割領域に、記録できる領域が存在しない場合、一段外周の記憶領域を指定する。例えば、第１転送レート１６０以下の場合において、すでに第１分割領域１２０のすべてが記録済みである場合、第１分割領域１２０の一段外周である第２分割領域１２２が指定される。さらに第２分割領域１２２も記録できる領域がない場合、さらに一段外周の第３分割領域１２４が指定される。選択部４６は、選択結果を記録制御部３８および生成部４８へ出力する。

生成部４８は、導出部４４から転送レートに関する情報を入力し、選択部４６から選択した分割領域に関する情報を入力する。なお、これらの入力は、データブロックごとになされる。生成部４８は、入力したこれらの情報をもとに、各データブロックを記録すべき分割領域に関する情報、各データブロックに対する転送レートに関する情報とが含まれた制御情報を生成する。このような制御情報は、各データブロックを記録したセクタ位置および順序の情報ともいえる。図４（ａ）−（ｂ）は、生成部４８において生成される制御情報のデータ構造を示す。図４（ａ）には、ファイルＩＤ欄２００、セクタアドレス欄２０２、記録ゾーン欄２０４が含まれる。

図示のごとく、ファイルＩＤに対して、データブロックが記録されているセクタアドレスおよび記録ゾーンＩＤが順に記録されている。ここで、ファイルＩＤは、データストリームと一意に対応する情報である。次に、セクタアドレスは、光ディスク２０上のセクタの物理的な位置を一意に示すアドレスであり、セクタは光ディスク２０における連続領域の１単位である。また、記録ゾーンＩＤは、セクタアドレスによって示されたセクタが所属する記録ゾーンを一意に示す情報であり、前述の分割領域のＩＤに相当する。

生成部４８は、各データブロックを記録したセクタのセクタアドレスをもとに、データブロックを記録したセクタ位置および順序の情報を作成し、制御情報に含める。また、図４（ｂ）は、記録ゾーン欄２０６、必要読み取り速度欄２０８を含む。生成部４８は、図２に示した分割領域と、図３に示した分割領域に対する転送速度をもとに、図４（ｂ）のテーブルを作成し、制御情報に含める。

図５（ａ）−（ｃ）は、生成部４８において生成される制御情報の別のデータ構造を示す。図４（ａ）では、記録ゾーンＩＤにより記録ゾーン情報を示したが、セクタアドレスと記録ゾーンの関係を別情報としてもよい。図５（ａ）−（ｂ）は、記録ゾーンとセクタアドレスの関係を示した情報を別に用意する場合に相当する。図５（ａ）は、ファイルＩＤ欄２００、セクタアドレス欄２０２を含み、セクタアドレスおよび順序の情報との関係を示す。

図５（ｂ）は、開始セクタアドレス欄２１０、記録ゾーン欄２１２を含み、セクタアドレスと記録ゾーンとの関係を示す。生成部４８は、セクタアドレスと記録ゾーンとの関係情報を予め作成する。次に、生成部４８は、データブロックを記録したセクタのセクタアドレスをもとに、データブロックを記録したセクタ位置および順序の情報を作成し、制御情報に含める。例えば、ファイルＩＤが０のデータストリームの先頭であるセクタアドレス５は、開始セクタアドレスが０で次の記録ゾーンが開始されるセクタアドレス４５０までの領域に属するために、記録ゾーンＩＤは０になる。

なお、セクタアドレスと記録ゾーンの関係情報、つまり制御情報は、再生の際に再生側が認識しておればよく、その方式に捕らわれるものではない。例えば、制御情報は、光ディスク２０の特定の位置に記録されてもよいし、ネットワークなどの手段で再生側に伝送されてもよいし、予め取り決めた規約として定められてもよい。また、図５（ｃ）のごとく、開始セクタアドレス欄２１４、必要読み取り速度欄２１６を含むことによって、記録ゾーンと必要読み取り速度の対応を示す情報を廃し、セクタアドレスと必要読み取り速度の対応を示す情報を使用してもよい。図１に戻る。生成部４８は、生成した制御情報を記録制御部３８へ記録する。

記録制御部３８は、光ピックアップ２６を制御しながら、選択部４６において選択した光ディスク２０での分割領域へ各データブロックを記録する。その際、記録制御部３８は、生成部４８において生成した制御情報も光ディスク２０に記録するように、光ピックアップ２６を制御する。なお、前述のごとく、制御情報は、光ディスク２０の特定の位置に記録される。ここで、記録制御部３８は、各分割領域の内周側から外周側へ向かって追記としてデータブロックの記録を指示する。なお、記録制御部３８は、各分割領域の外周側から内周側へ向かって追記としてデータブロックの記録を指示してもよい。

次に、再生処理を説明する。再生制御部４０は、再生処理において、記録制御部３８と同様の処理を実行する。つまり、再生制御部４０は、制御情報取得部５０あるいはデータブロック取得部５６からの指示をもとに、光ピックアップ２６を制御することによって、光ディスク２０に記録された制御情報やデータブロックを読み出す。制御情報取得部５０は、光ディスク２０において制御情報が記録された位置を予め認識しており、認識している位置を再生制御部４０へ通知することによって、再生制御部４０に光ディスク２０から制御情報を読み出させる。また、制御情報取得部５０は、再生制御部４０から制御情報を入力する。つまり、制御情報取得部５０は、光ディスク２０に記録された各データブロックに関する制御情報であって、かつ各データブロックを記録した分割領域に関する情報と、各データブロックに対する転送レートに関する情報とが含まれた制御情報を取得する。

領域特定部５２は、制御情報取得部５０において読み出した制御情報をもとに、各データブロックが記録された分割領域および位置を特定する。つまり、制御情報取得部５０は、制御情報のうちの図４（ａ）に示されたテーブルを取得し、データブロックの順番にセクタアドレスと記録ゾーンとを特定する。領域特定部５２は、特定したセクタアドレスと記録ゾーンの情報をデータブロックの順番にデータブロック取得部５６へ出力する。

レート特定部５４は、制御情報取得部５０において読み出した制御情報をもとに、各データブロックに対する転送レートを特定する。つまり、制御情報取得部５０は、制御情報における図４（ａ）−（ｂ）に示されたテーブルを取得し、データブロックの順番に記録ゾーンを取得しつつ、記録ゾーンに対応した転送レートを取得する。最終的に、レート特定部５４は、データブロックの順番に転送レートを取得する。レート特定部５４は、取得した転送レートの情報をデータブロックの順番にデータブロック取得部５６へ出力する。

データブロック取得部５６は、レート特定部５４において特定した転送レートにて、領域特定部５２において特定した分割領域および位置からデータブロックを順次読み出すように、再生制御部４０へ指示を出力する。その後、データブロック取得部５６は、再生制御部４０からデータブロックを順次取得する。具体的に説明すると、制御情報取得部５０は、ファイルＩＤに対応するセクタアドレスの順にしたがって、セクタアドレスの示すセクタに記録されているデータブロックを順に読み取っていくように、再生制御部４０へ指示する。その際、制御情報取得部５０は、テーブルに示された記録ゾーンＩＤをもとに、記録ゾーンＩＤが示す記録ゾーンが必要とする読み取り速度以上の速度でデータブロックを読み取るように、再生制御部４０へ指示する。

なお、連続データを記録したセクタ位置および順序の情報の方式については、以上に示した方式に縛られるものではなく、連続データを光ディスク上で物理的に離れた位置に記録し、再生することが可能である方式であればよい。例えば、ディスクのファイルシステムである、ＢＤＦＳやＵＤＦ２．５でもよい。最終的に、データブロック取得部５６は、順次取得したデータブロックを合成部５８へ取得する。合成部５８は、データブロック取得部５６において順次読み出したデータブロックを合成することによってデータストリームを形成する。合成部５８は、形成したデータストリームをホストインターフェイス３４へ出力する。装置制御部３６は、記録再生装置１０全体の動作を制御する。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

以上の構成による記録再生装置１０の動作を説明する。図６は、記録再生装置１０における記録手順を示すフローチャートである。測定部４２は、データブロックの番号ｉを１に設定する（Ｓ１０）。測定部４２は、データブロックに対するビットレートを測定する（Ｓ１２）。導出部４４は、ビットレートをもとに転送レートを導出する（Ｓ１４）。選択部４６は、転送レートをもとに分割領域を選択する（Ｓ１６）。分割領域に空きがなければ（Ｓ１８のＮ）、選択部４６は、外周側の分割領域を再選択する（Ｓ２０）。一方、分割領域に空きがあれば（Ｓ１８のＹ）、ステップ２０をスキップする。記録制御部３８は、光ピックアップ２６を介して、データブロックを光ディスク２０へ記録する（Ｓ２２）。測定部４２は、ｉに１を加算する（Ｓ２４）。ｉがＮよりも大きくなければ（Ｓ２６のＮ）、ステップ１２へ戻る。一方、ｉがＮよりも大きければ（Ｓ２６のＹ）、処理は終了される。

図７は、記録再生装置１０における再生手順を示すフローチャートである。領域特定部５２およびレート特定部５４は、データブロックの番号ｉを１に設定する（Ｓ５０）。領域特定部５２およびレート特定部５４は、制御情報から分割領域、転送レートを取得する（Ｓ５２）。データブロック取得部５６は、再生制御部４０に分割領域、転送レートを設定させる（Ｓ５４）。データブロック取得部５６は、データブロックを読み出す（Ｓ５６）。領域特定部５２およびレート特定部５４は、ｉに１を加算する（Ｓ５８）。ｉがＮよりも大きくなければ（Ｓ６０のＮ）、ステップ５２へ戻る。一方、ｉがＮよりも大きければ（Ｓ６０のＹ）、処理は終了される。

本発明の実施例によれば、データストリームのうち、高い転送レートを必要とする部分はより外周側のゾーンへ、高い転送レートを必要としない部分は内周側のゾーンへ記録させるので、光ディスク全面を記録面として使用しながら、ディスク内周部の低いデータ転送レートに縛られない高いビットレートのデータストリームを記録できる。また、上記のように記録させるので、転送レートの影響を低減できる。また、転送レートに応じて記録すべきゾーンを変更するので、ＶＢＲ符号化されたデータの記録を有効に実行できる。

また、光ディスク全面を記録面として使用するので、リアルタイム性の高いデータを光ディスクに効率よく記録できる。また、最低データ転送レートに対応した分割領域にデータブロックを記録できない場合に、最低データ転送レートよりも高い転送レートの分割領域を使用するので、転送レートの影響を低減できる。また、転送レートの影響が低減されるので、リアルタイム性の高いデータストリームをスムーズに再生できるように記録できる。また、制御情報も光ディスクに記録するので、連続した分割領域を使用しない場合であっても、再生させることができる。また、制御情報を参照するので、光ディスク上で物理的に離れた位置に記録されたデータストリームを再生できる。また、制御情報をもとに再生するので、効率的に記録されたデータストリームを再生できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の実施例において、記録処理部３０は、各データブロックに分割領域を割り当てた後、データブロックを光ディスク２０に記録する。しかしながらこれに限らず例えば、記録処理部３０は、図示しない作成部を備え、作成部は、選択部４６における選択結果をもとにディスクイメージを作成し、ディスクイメージを記録制御部３８へ出力してもよい。ここで、ディスクイメージとは、光ディスク２０の記憶領域の内容と構造とを模擬したファイルである。また、ファイルは、イメージファイルと呼ばれることもあり、仮想のファイルである。

作成部は、ディスクイメージを作成する際に、選択部４６における選択結果に対して、データブロックと分割領域との組合せを調節する。例えば、データブロック「１」に必要な転送レートがデータブロック「２」に必要な転送レートよりも高いにもかかわらず、データブロック「１」がデータブロック「２」の内周側に記録されている場合、作成部は、これらの記録位置を入れかえる。つまり、作成部は、高い転送レートのデータブロックが外周側に記録されるように、組合せを調節する。なお、生成部４８は、組合せの調節にあわせて制御情報を生成する。本変形例によれば、データブロックの転送レートに応じて分割領域を最適に選択できる。

また、記録処理部３０の処理は、記録再生装置１０においてなされているが、ホストＰＣ１２においてなされてもよい。その際、ホストＰＣ１２は、分割領域も決定し、記録すべきデータブロックについて予め光ディスク２０上での配置を行ったディスクイメージを作成してもよい。本変形例によれば、記録再生装置１０の処理を簡易にできる。また、記録再生装置１０における複雑なサーボ制御を回避できる。

本発明の実施例において、記録処理部３０は、光ディスク２０を３つの分割領域に分割している。しかしながらこれに限らず例えば、光ディスク２０における分割領域の数は、３に限定されるものではなく、２以上であればよい。また、光ディスク２０の制御方式としてＣＡＶ方式を実施例として挙げたが、これに限定されるものではなく、ＺＣＡＶ方式やＺＣＬＶ方式のようにディスクの内周と外周でデータ転送レートに差が発生する方式であればよい。また、記録再生装置１０は、記録処理と再生処理を実行できるが、どちらか一方のみを実行できてもよい。本変形例によれば、光ディスクシステム１００の設計の自由度を向上できる。

本発明の実施例に係る光ディスクシステムの構成を示す図である。 図１の光ディスクシステムにて使用される光ディスクの構成を示す図である。 図１におけるＣＡＶ方式のディスク位置と回転数および転送レートとの関係を示す図である。 図４（ａ）−（ｂ）は、図１の生成部において生成される制御情報のデータ構造を示す図である。 図５（ａ）−（ｃ）は、図１の生成部において生成される制御情報の別のデータ構造を示す図である。 図１の記録再生装置における記録手順を示すフローチャートである。 図１の記録再生装置における再生手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 記録再生装置、 １２ ホストＰＣ、 ２０ 光ディスク、 ２２ スピンドルモータ、 ２４ ドライバ、 ２６ 光ピックアップ、 ２８ 記録再生制御部、 ３０ 記録処理部、 ３２ 再生処理部、 ３４ ホストインターフェイス、 ３６ 装置制御部、 ３８ 記録制御部、 ４０ 再生制御部、 ４２ 測定部、 ４４ 導出部、 ４６ 選択部、 ４８ 生成部、 ５０ 制御情報取得部、 ５２ 領域特定部、 ５４ レート特定部、 ５６ データブロック取得部、 ５８ 合成部、 ７０ ホストバス、 ７２ ホストＣＰＵ、 ７４ ホストメモリ、 ７６ ビデオコーデック、 １００ 光ディスクシステム。

Claims (2)

1. データストリームを光ディスクに記録する際の記録単位としてのデータブロックへデータストリームを分割し、光ディスクの記憶領域を複数に分割した分割領域にデータブロックを記録した光ディスクから、光ディスクに記録された各データブロックに関する制御情報であって、かつ各データブロックを記録した分割領域に関する情報と、各データブロックに対する転送レートに関する情報とが含まれた制御情報を読み出す第１取得部と、
   前記第１取得部において読み出した制御情報をもとに、各データブロックが記録された分割領域を特定する第１特定部と、
   前記第１取得部において読み出した制御情報をもとに、各データブロックに対する転送レートを特定する第２特定部と、
   前記第２特定部において特定した転送レートにて、第１特定部において特定した分割領域からデータブロックを順次読み出す第２取得部と、
   前記第２取得部において順次読み出したデータブロックを合成することによって形成したデータストリームを再生する再生部と、
   を備えることを特徴とする再生装置。
2. データストリームを光ディスクに記録する際の記録単位としてのデータブロックへデータストリームを分割し、光ディスクの記憶領域を複数に分割した分割領域にデータブロックを記録した光ディスクから、光ディスクに記録された各データブロックに関する制御情報であって、かつ各データブロックを記録した分割領域に関する情報と、各データブロックに対する転送レートに関する情報とが含まれた制御情報を読み出すステップと、
   読み出した制御情報をもとに、各データブロックが記録された分割領域を特定するステップと、
   読み出した制御情報をもとに、各データブロックに対する転送レートを特定するステップと、
   特定した転送レートにて、特定した分割領域からデータブロックを順次読み出すステップと、
   順次読み出したデータブロックを合成することによって形成したデータストリームを再生するステップと、
   を備えることを特徴とする再生方法。

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