JP2010118122A - 光ディスク装置及び光ディスク処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】自社と他社の光ディスク装置のいずれでデータ記録された光ディスクかを簡易に識別する。
【解決手段】光ディスクの試し書き領域（ＰＣＡ）で試し書きを行いレーザ光のパワーを調整した後、試し書き領域のデータを消去する。新しい光ディスクが装着された場合、試し書き領域に痕跡がない場合には自社の光ディスク装置でデータ記録された、あるいは新品の光ディスクと判定する。痕跡があれば他社の光ディスク装置でデータ記録されたものとしてデータ記録を制限する（Ｓ１１０）。
【選択図】図２

Description

本発明は光ディスク装置及び光ディスク処理システムに関し、特に書き換え可能な光ディスクの互換性に関する。

書き換え可能な光ディスクに対する書き換え動作には、データの消去、書き込み、オーバライト（上書き）がある。書き換え可能な光ディスクは互換メディアであるため、他メーカの光ディスク装置（ドライブ）で書き込みがなされた光ディスクに対して、上記書き換え動作を行うことがある。他社の光ディスク装置では、どのような記録パワー設定がなされているか不明であるため、書き換え動作により読み取り不能になることがある。例えば、他社の光ディスク装置の記録パワーが強めの設定であった場合、消去しても完全に消しきれない、あるいはオーバライト時に前回の記録データ（下地）が残ってしまい、読み取り不能な光ディスクとなってしまう。

書き換え可能な光ディスクとしてＤＶＤ−ＲＡＭを例にとると、他社の光ディスク装置でデータが記録された後に、自社の光ディスク装置でデータをさらに追記する場合、データ自体はオーバライトせずに空きエリアに追記するので下地の影響を受けることはないが、データを追記する際にはＦＡＴ（ファイルアローケーションテーブル）を書き換える必要がある。そして、ＦＡＴでオーバライトが生じる結果、下地の影響を受けてオーバライトが正常に行えず、新たに追記したデータを読み出せないだけでなく、以前に記録されたデータも読み出せない事態も生じ得る。ＤＶＤ−ＲＡＭをファイルシステムの記録媒体、例えば医療画像を格納する医療ファイルシステムの記録媒体として用いる場合、新たな医療画像を順次追記する必要性があるため、オーバライトが不能となる事態はできるだけ防止して信頼性を確保する必要がある。

下記の特許文献１には、テスト記録領域に上書きテスト記録を行い、消去パワーの光ビームで消去された消去領域における反射光の検出信号から基準消し残し変調度を算出して保持し、情報記録時に、消去領域における反射光の検出信号からピーク値とボトム値を求め、ピーク値とボトム値から消し残し変調度を算出し、算出した消し残し変調度が基準消し残し変調度に近づくように消去パワーを変更することで、適正な消去パワーで上書き記録を行うことが開示されている。

また、特許文献２には、試し書き領域の所定領域に識別情報を書き込むことで、データを書き込んだ光ディスク装置が自社のものか他社のものかを識別することが開示されている。

特開２００３−４５０３１号公報 特開２００７−１８６４２号公報

特許文献１に記載の技術によれば、消去パワーを最適化するのでオーバライト（上書き）の成功率を高めることが可能であるが、例えば上記の医療ファイルシステムのように高度の信頼性が要求される場合等において一層確実なデータ読み取りを保証すべく、他社の光ディスク装置でデータ記録が行われた光ディスクへの記録を制限し、データ再生のみを可能とする技術が必要とされる。

一方、特許文献２に記載の技術によれば、過去に自社の光ディスク装置でデータ記録したことは判別できるものの、他社の光ディスク装置でデータ記録した可能性を排除することができない。このため、識別情報と共に試し書きした位置の情報も記録しておき、当該位置以外に試し書きがなされていないかを判定する処理が必要となり、処理が複雑になる。また、未記録ディスクについては識別情報がないため、未記録ディスクを判別するための別の処理が必要となる。また、書き換え可能な光ディスクは限られた試し書き領域に何回も試し書きがなされるため、一般に、試し書き領域内のランダムな位置に試し書きして書き込み位置の偏りを防止しており、書き込んだ識別情報が消去あるいはオーバライトされてしまう可能性もある。

本発明は、光ディスク装置であって、書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行い、試し書きの結果に応じて光ディスクに照射するレーザ光のパワーを調整する手段と、パワーの調整後に前記試し書き領域を消去する手段と、前記試し書き領域の消去後にデータ記録あるいはデータ再生を行う手段とを有することを特徴とする。

本発明の１つの実施形態では、さらに、書き換え可能な光ディスクが装着された場合に、前記試し書き領域に前記試し書きの痕跡があるか否かに応じてデータ記録を制限する制御手段を有する。前記制御手段は、前記試し書き領域に前記試し書きの痕跡がない場合にデータ記録を許容し、前記試し書きの痕跡がある場合にデータ記録を制限してデータ再生のみを許容する。また、前記制御手段は、前記試し書き領域に前記試し書きの痕跡がない場合にデータ記録を許容し、前記試し書きの痕跡がある場合にさらに前記光ディスクにファイルシステムが存在するか否かを判定し、存在しない場合にデータ記録を許容し、存在する場合にデータ記録を制限してデータ再生のみを許容する。

本発明によれば、自社の光ディスク装置によりデータ記録された光ディスクであるか、あるいは他社の光ディスク装置によりデータ記録された光ディスクであるかを簡易にかつ確実に識別することができる。また、本発明によれば、識別結果において光ディスクに対するデータ記録を制限することで、システムの信頼性を向上できる。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

図１に、光ディスク装置１５の内部構成ブロック図を示す。ディスクトレイによりローディングされた光ディスクＤは、図示しないマグネットクランパによりクランプされ、ターンテーブル１００上に載置され、ターンテーブル１００とともにスピンドルモータ（ＳＰＭ）１２０により回転駆動される。スピンドルモータＳＰＭ１２０は、ドライバ１４０で駆動され、ドライバ１４０はサーボプロセッサ３００により所望の回転速度となるようにサーボ制御される。

光ピックアップ１６０は、レーザ光を光ディスクＤに照射するためのレーザダイオード（ＬＤ）や光ディスクＤからの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ（ＰＤ）を含み、光ディスクＤに対向配置される。光ピックアップ１６０はスレッドモータ１８０により光ディスクＤの半径方向に駆動され、スレッドモータ１８０はドライバ２００で駆動される。ドライバ２００は、ドライバ１４０と同様にサーボプロセッサ３００によりサーボ制御される。また、光ピックアップ１６０のＬＤはドライバ２２０により駆動され、ドライバ２２０は、オートパワーコントロール回路（ＡＰＣ）２４０により、レーザパワーが所望の値となるように駆動電流が制御される。ＡＰＣ２４０及びドライバ２２０は、ドライブコントローラ３２０からの指令によりＬＤの発光量を制御する。図ではドライバ２２０は光ピックアップ１６０と別個に設けられているが、ドライバ２２０を光ピックアップ１６０に搭載してもよい。

光ディスクＤにデータを記録する際には、ホストであるシステム側から供給された記録すべきデータはインタフェースＩ／Ｆ４００を介してエンコード／デコード回路３６０に供給される。エンコード／デコード回路３６０は、記録すべきデータをバッファメモリ３８０に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして変調データとしてライトストラテジ回路４２０に供給する。ライトストラテジ回路４２０は、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス（パルストレーン）に変換し、記録データとしてドライバ２２０に供給する。記録ストラテジは記録品質に影響することから、通常はある最適ストラテジに固定される。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ１６０のＬＤから照射されて光ディスクＤにデータが記録される。データを記録するに先立ち、記録パワーは最適値に調整される。データを記録する際の記録パワーの調整処理は、一般にＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｏｒｏｌ）と呼ばれている。記録パワーを複数段に変化させてテストデータを試し書き領域（ＰＣＡ）に記録し、このテストデータを再生してβ値を測定する。そして、目標β値が得られる記録パワーを最適記録パワーに設定する。データを記録した後、光ピックアップ１６０は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、ＲＦ回路２６０に供給する。ＲＦ回路２６０は再生信号を２値化回路３４０に供給し、２値化されたデータは、エンコード／デコード回路３６０に供給される。エンコード／デコード回路３６０は、ベリファイ処理を実行する場合、変調データをデコードし、通常よりエラーの評価基準が厳しい条件でエラーが検出されるか否かを確認する。ベリファイの結果はドライブコントローラ３２０に供給される。ドライブコントローラ３２０はベリファイ結果に応じて引き続きデータを記録するか、あるいは予め確保された交代記録領域に交替記録するか、あるいはエラーで記録を中断するかを決定する。

光ディスクＤに記録されたデータを再生する際には、光ピックアップ１６０のＬＤから再生パワーのレーザ光が照射され、その反射光がＰＤで電気信号に変換されて出力される。光ピックアップ１６０からの再生信号はＲＦ回路２６０に供給される。ＲＦ回路２６０は、再生信号からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成し、サーボプロセッサ３００に供給する。サーボプロセッサ３００は、これらのエラー信号に基づいて光ピックアップ１６０をサーボ制御し、光ピックアップ１６０をオンフォーカス状態及びオントラック状態に維持する。また、ＲＦ回路２６０は、再生信号に含まれるアドレス信号をアドレスデコード回路２８０に供給する。アドレスデコード回路２８０はアドレス信号から光ディスクＤのアドレスデータを復調し、サーボプロセッサ３００やドライブコントローラ３２０に供給する。また、ＲＦ回路２６０は、再生ＲＦ信号を２値化回路３４０に供給する。２値化回路３４０は、再生信号を２値化し、得られた信号をエンコード／デコード回路３６０に供給する。エンコード／デコード回路３６０では、２値化信号を復調及びエラー訂正して再生データを得、当該再生データをインタフェースＩ／Ｆ４００を介してホスト装置に出力する。なお、再生データをホスト装置に出力する際には、エンコード／デコード回路３６０はバッファメモリ３８０に再生データを一旦蓄積した後に出力する。

このような構成において、ドライブコントローラ３２０は、挿入された光ディスクＤが自社の光ディスク装置によりデータが記録された光ディスクか、他社の光ディスク装置によりデータが記録された光ディスクか、あるいは未記録の光ディスク（新品の光ディスク）かを識別し、識別結果に応じて記録を制限する。すなわち、ドライブコントローラ３２０は、挿入された光ディスクＤが自社の光ディスク装置によりデータが記録された光ディスクである場合、データの記録を許容する。これにより、データの追加記録やオーバライトが可能となる。また、挿入された光ディスクＤが未記録の光ディスクである場合も同様にデータの記録を許容する。一方、挿入された光ディスクＤが他社の光ディスク装置によりデータが記録された光ディスクＤである場合、データ記録を許容せずデータ再生のみを許容する。他社の光ディスク装置でデータ記録された光ディスクＤに対するデータ記録、すなわちデータの追記やオーバライトを許容しないことで、システムの信頼性を確保することができる。ドライブコントローラ３２０は、光ディスクＤの試し書き領域（ＰＣＡ）をスキャンすることで、自社の光ディスク装置でデータ記録されたか、あるいは他社の光ディスク装置でデータ記録されたかを識別する。すなわち、データを記録する際には、上記のとおり、光ディスクＤの試し書き領域（ＰＣＡ）を用いてテストデータを試し書きして記録パワーを最適化するＯＰＣを実行するため、通常は試し書き領域（ＰＣＡ）にテストデータが残存している。一方、自社の光ディスク装置では、試し書き領域（ＰＣＡ）でＯＰＣを実行した後に、常にテストデータを消去する工程を付加すれば、試し書き領域（ＰＣＡ）にテストデータが残らない。したがって、光ディスクＤが挿入された場合に、その試し書き領域（ＰＣＡ）をスキャンしてテストデータの痕跡があるか否かを判定することで、自社の光ディスク装置あるいは他社の光ディスク装置のいずれでデータ記録されたかを簡易にしかも確実に識別することができる。

但し、未記録の光ディスクＤには、メーカ出荷時において光ディスクＤの特性を検査するために試し書き領域（ＰＣＡ）でＯＰＣを実行するとともに、データ記録領域の最内周位置においていくつかのデータを記録している場合もある。このような場合、本来であれば未記録の光ディスクＤとして記録を許容しなければならないところ、試し書き領域（ＰＣＡ）にテストデータの痕跡があるため他社の光ディスク装置でデータ記録されたと誤って識別してしまう可能性がある。そこで、本実施形態におけるドライブコントローラ３２０は、さらに光ディスクＤにファイルシステムが記録されているか否かを判定することで、他社の光ディスク装置でデータ記録されたか、あるいは未記録の光ディスクであるかを識別する。

図２に、本実施形態の処理フローチャートを示す。まず、光ディスクＤが挿入されると（Ｓ１０１）、ドライブコントローラ３２０は、フォーカスサーボやトラッキングサーボゲインの調整、光ディスクＤの種類の読み取り等の起動処理を実行する（Ｓ１０２）。そして、光ディスクＤの試し書き領域（ＰＣＡ）に光ピックアップ１６０をシークし、ＯＰＣを実行した際のテストデータの痕跡をチェックする（Ｓ１０３）。具体的には、試し書き領域（ＰＣＡ）に再生パワーのレーザ光を照射してその反射率を検出し、テストデータにより反射率が低下しているか否かをチェックする。そして、痕跡がないと判定した場合（Ｓ１０４でＹＥＳ）、自社の光ディスク装置によりデータが記録された光ディスクＤであると判別する。あるいは、未記録ディスクの場合にも出荷時に試し書き領域でＯＰＣを実行していない場合もあるので、未記録ディスク（新品ディスク）であると判別する。自社の光ディスク装置でデータ記録した光ディスクＤあるいは未記録ディスクと判別された場合、ドライブコントローラ３２０はこの光ディスクＤに対する記録を許容する。光ディスクＤにデータを記録する際には、上記のとおりまず試し書き領域（ＰＣＡ）でＯＰＣを実行することで記録パワーさらには消去パワーを最適化する。すなわち、まず記録パワーを種々変化させて記録パワーを最適化し、その後、最適記録パワーで試し書きしたテストデータを消去パワーを種々変化させて消去することで消去パワーを最適化する。ＯＰＣを実行した後、従来においては直ちに記録エリアに移動してデータを記録するが、本実施形態ではＯＰＣを実行した後に試し書き領域（ＰＣＡ）に試し書きされたテストデータを全てＤＣのレーザパワーで消去する（ＤＣイレース：Ｓ１０６）。ＤＣイレースする際には、ＯＰＣで設定された最適消去パワーで消去する。ＤＣイレースにより試し書き領域（ＰＣＡ）のテストデータの痕跡を無くした後に、記録エリアに移動して通常の記録再生を実行する（Ｓ１０７）。

一方、Ｓ１０４で試し書き領域（ＰＣＡ）にテストデータの痕跡があると判定した場合（Ｓ１０４でＮＯ）、次に光ディスクＤの所定領域にＦＡＴやＵＤＦ等のファイルシステムが存在しているか否かをチェックする（Ｓ１０８）。ファイルシステムは、データを記録再生する際に常に必要となる情報であり、これが存在するということは、過去においてデータの記録再生が実行されたことを意味する。そこで、ファイルシステムが存在する場合には（Ｓ１０９）、光ディスクＤは他社の光ディスク装置（他機種）でデータ記録された光ディスクＤであると判別する。そして、他社の光ディスク装置でデータ記録された光ディスクＤであると判別した場合、ドライブコントローラ３２０はデータ記録を制限し、データ再生のみを許容する（Ｓ１１０）。データ記録を制限する際には、ドライブコントローラ３２０は光ディスク装置のディスプレイにメッセージを表示する等によりユーザにその旨を報知してもよい。Ｓ１０９でファイルシステムが存在しない場合には（Ｓ１０９でＮＯ）、未記録ディスク（新品ディスク）と判別してＳ１０５以降の処理を実行してデータ記録を許容する。

このように、ＯＰＣを実行した後に試し書き領域（ＰＣＡ）のテストデータを全て消去して痕跡を消す（試し書き領域（ＰＣＡ）をクリーンな状態に戻す）ことで、自社と他社の光ディスク装置を明確に識別することが可能となる。そして、本実施形態では、単に試し書き領域（ＰＣＡ）の痕跡の有無のみをチェックすればよいので、極めて簡易な工程で実現できる。

なお、ＯＰＣを実行した後に試し書き領域（ＰＣＡ）のテストデータを全て消去することで、試し書き領域（ＰＣＡ）がフル状態となり、ＯＰＣが実行できない事態も未然に防止できる効果もある。すなわち、データの追記やオーバライトが繰り返される場合、その都度ＯＰＣを実行するため試し書き領域（ＰＣＡ）がテストデータでフル状態となり、ＯＰＣを実行するに際してＯＰＣを実行できる空き容量があるか否かを確認する技術も提案されているが、本実施形態ではＯＰＣ実行後に全てのテストデータを消去しているため、常にＯＰＣが可能な状態に維持できる。

また、図２において、Ｓ１０９でＮＯと判定された場合に光ディスクＤは未記録ディスク（新品ディスク）であると判別してデータ記録を許容しているが、試し書き領域（ＰＣＡ）にテストデータの痕跡がある場合には記録エリアの最内周にも何らかのテストデータが記録されている可能性もある。そこで、Ｓ１０９でＮＯと判定されても直ちにデータ記録を許容するのではなく、最内周にテストデータの痕跡があるか否かをチェックし、そのテストデータの痕跡の容量が予め光ディスクＤに確保されている交替記録領域の容量以下である場合に、テストデータの痕跡がある領域については当初より交替記録領域にデータを記録するようにしてもよい。テストデータの痕跡の容量が予め光ディスクＤに確保されている交替記録領域の容量よりも大きい場合には、そのままオーバライトする。

本実施形態において、書き換え可能な光ディスクＤは例えばＤＶＤ−ＲＡＭであるが、これに限定されるものではなく、ＤＶＤ±ＲＷ、ＣＤ−ＲＷ、ＢＤ−ＲＥ等であってもよい。

また、本実施形態の光ディスク装置は、医療画像を格納するシステムの記憶装置として用いることができる他、複数の光ディスク装置を組み合わせて同一コンテンツを複数の光ディスクに順次記録していくシステム（デュプリケータ）や、光ディスク装置とプリンタを組み合わせて光ディスクにデータを記録するとともに光ディスクのラベル面に印刷するシステムに用いることもできる。

図３に、本実施形態における光ディスク装置を備える光ディスク処理システムの一例を示す。光ディスク装置１５である記録ユニット１５の天板上面には、光ディスクＤを収容するための同容量の複数のケースＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が配置されている。これらのケースＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は、その背面に配設された支持構造１８に支持され、この支持構造１８から着脱可能となるように構成される。同図に示すケースＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の配置状態において、ケースＣ１を回収ケースとし、ケースＣ２，Ｃ３，Ｃ４をストックケースとして未処理の光ディスクの所定枚数をそれぞれに収容する。

クランプユニット１は、光ディスクＤの中心孔をクランプするもので、搬送アーム２に設けられる。搬送アーム２の一端はエレベーション機構３に固定される。エレベーション機構３は支柱４，５で支持され、モータ６の出力軸の駆動力がプーリを介してギア７に伝達し、このギア７が支柱４のラックギア４ａに噛合することにより垂直方向に昇降し、搬送アーム２を上下動する。

支柱４，５の端部はスライダブロック８に固定されており、このスライダブロック８はガイドシャフト９に擦動可能に支持される。また、スライダブロック８はホイール１１，１２に張設されたベルト１０に連結固定されており、このベルト１０をモータ１３により駆動することにより、スライダブロック８とともに支柱４，５並びに搬送アーム２が水平方向に往復動する。

印刷ユニット１４は、ディスクトレイ１４ａによりローディングされた光ディスクＤのラベル面に印刷を施す。記録ユニット１５は、ディスクトレイ１５ａによりローディングされた光ディスクＤへ情報を記録する。

各ケース、印刷ユニット１４、記録ユニット１５のそれぞれの間の光ディスクＤの搬送において、光ディスクＤの上下方向の搬送はエレベーション機構３で行い、水平方向の搬送はベルト１０の駆動により行われる。

光ディスクＤの処理は、ストックケースとなっている各ケースＣ２，Ｃ３，Ｃ４毎に処理されるように制御プログラムが構成されており、システム全体の動作を制御するシステムプロセッサが制御プログラムを実行する。まず、ケースＣ２の最上層にある光ディスクＤがディスククランプユニット１によりクランプされ、印刷ユニット１４、記録ユニット１５へ順次搬送されて所定の処理が完了すると、この処理済光ディスクＤは回収ケースであるケースＣ１に収容される。ケースＣ２の光ディスクＤが順次処理され、このケースＣ２に収容した光ディスクＤが払底すると、この時点で制御プログラムの判断によりケースＣ２を回収ケースとなるようにする。そして、処理が続行されると、ケースＣ３に収容されている未処理の光ディスクＤは所定の処理がなされた後、回収ケースとなっているケースＣ２に収容される。以後、同様の処理が繰り返される。

なお、上記の説明において、光ディスクＤはまず印刷ユニット１４でラベル面に印刷され、その後に記録ユニット１５でデータの記録が行われるとしているが、各ケースから光ディスクＤを取り出してまず記録ユニット１５に搬送し、記録ユニット１５でデータ記録した後に印刷ユニット１４でラベル面に印刷することもできる。

光ディスク装置の構成ブロック図である。 実施形態の処理フローチャートである。 光ディスク処理システムの構成図である。

符号の説明

１５ 光ディスク装置、３２０ ドライブコントローラ、Ｄ 光ディスク。

Claims (5)

1. 光ディスク装置であって、
   書き換え可能な光ディスクの試し書き領域に試し書きを行い、試し書きの結果に応じて光ディスクに照射するレーザ光のパワーを調整する手段と、
   パワーの調整後に前記試し書き領域を消去する手段と、
   前記試し書き領域の消去後にデータ記録あるいはデータ再生を行う手段と、
   を有することを特徴とする光ディスク装置。
2. 請求項１記載の装置において、さらに、
   書き換え可能な光ディスクが装着された場合に、前記試し書き領域に前記試し書きの痕跡があるか否かに応じてデータ記録を制限する制御手段
   を有することを特徴とする光ディスク装置。
3. 請求項２記載の装置において、
   前記制御手段は、前記試し書き領域に前記試し書きの痕跡がない場合にデータ記録を許容し、前記試し書きの痕跡がある場合にデータ記録を制限してデータ再生のみを許容することを特徴とする光ディスク装置。
4. 請求項２記載の装置において、
   前記制御手段は、前記試し書き領域に前記試し書きの痕跡がない場合にデータ記録を許容し、前記試し書きの痕跡がある場合にさらに前記光ディスクにファイルシステムが存在するか否かを判定し、存在しない場合にデータ記録を許容し、存在する場合にデータ記録を制限してデータ再生のみを許容することを特徴とする光ディスク装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の光ディスク装置と、
   前記光ディスクのラベル面に印刷する印刷ユニットと、
   を有し、前記光ディスク装置でのデータ記録と、前記印刷ユニットでのラベル面印刷を
   連続して処理する光ディスク処理システム。

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