JP2010182405A - 記録媒体、記録方法、再生方法、記録装置および再生装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 記録領域102を備えた記録媒体101が提供される。記録領域102は、第1領域と、第2領域201とを含み、その第1領域は、フレーム領域202を含む。フレーム領域202は、第2の同期符号系列SYパターンと、データの少なくとも一部とが記録される領域を含み、第2領域は、第3の同期符号系列PAパターンと、第4の同期符号系列2101とが記録される領域を含む。
【選択図】 図2
Description
なわち、高密度化を図ることができる。
には存在しないような系列を含む同期パターンを配置する方法が知られている。
ンダムに設定されてもよい。
前記第4領域の先頭に位置する前記フレーム領域以外のフレーム領域に記録される第2の同期符号系列の何れとも2以上の符号間距離だけ異なってもよい。
フレームの第2の追加同期符号系列の何れとも異なってもよい。
を含み、前記フレーム領域は、第2の同期符号系列と、データの少なくとも一部とが記録された領域を含み、前記第2領域は、第3の同期符号系列と、第4の同期符号系列とが記録された領域を含み、前記方法は、前記第3の同期符号系列を再生するステップと、前記第4の同期符号系列を再生するステップと、第2の同期符号系列を再生するステップと、前記データの前記少なくとも一部を再生するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
ム領域の先頭を識別する第2のさらなる同期符号系列と、前記ユーザデータの少なくとも一部とを記録した、複数のさらなるフレーム領域と、第3のさらなる同期符号系列と、前記特定データとを記録した領域とを含み、前記第3のさらなる同期符号系列は、前記特定データの先頭を識別し、これにより、上記目的が達成される。
前記書き換え可能な記録領域は、第1領域と、第2領域とを含み、前記第1領域は、フレーム領域を含み、前記フレーム領域は、第2の同期符号系列と、データの少なくとも一部とが記録される領域を含み、前記第2領域は、第3の同期符号系列と、第4の同期符号系列とが記録される領域を含み、前記再生専用の記録領域は、複数のさらなるフレーム領域であって、前記複数のさらなるフレーム領域のそれぞれは、前記さらなるフレーム領域の先頭を識別する第2のさらなる同期符号系列と、前記ユーザデータの少なくとも一部とを記録した、複数のさらなるフレーム領域と、第3のさらなる同期符号系列と、前記特定データとを記録した領域とを含み、前記第3のさらなる同期符号系列は、前記特定データの先頭を識別し、前記方法は、前記第3のさらなる同期符号系列を検出するステップと、前記第3のさらなる同期符号系列の検出に応答して、前記特定データを再生するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
域と、第3の同期符号系列と、前記特定データとを記録した領域とを含み、前記第3の同期符号系列は、前記特定データの先頭を識別し、前記再生装置は、前記第3の同期符号系列を検出する検出手段と、前記第3の同期符号系列の検出に応答して、前記特定データを再生する再生手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
再生装置であって、前記記録媒体は、少なくとも1つの第2のデータ単位を含み、前記少なくとも1つの第2のデータ単位のそれぞれは、所定の数の第1のデータ単位を含み、前記所定の数の第1のデータ単位のそれぞれは、所定バイト長さの複数のフレーム領域から構成されており、前記複数のフレーム領域のうち少なくとも1つのフレーム領域の先頭には第2の同期符号系列が記録されており、前記記録媒体は、前記第2のデータ単位ごとに、少なくとも1つの第1のフレーム領域をさらに含み、前記少なくとも1つの第1のフレーム領域のそれぞれの先頭には、第3の同期符号系列が記録されており、前記再生装置は、前記第2の同期符号系列を検出する第1の検出手段と、前記第3の同期符号系列を検出する第3の検出手段と、前記第1の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第1の同期符号系列の検出結果、及び/または、前記第3の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第3の同期符号系列の検出結果を用いて、前記情報の読み出しの開始タイミングを決定する再生開始タイミング決定手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
を検出する第3の検出手段と、前記第1の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第1の同期符号系列の検出結果、及び/または、前記第3の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第3の同期符
号系列の検出結果を用いて、前記少なくとも1つの第1のフレーム領域の所定の位置において前記2値化手段の2値化モードを切替える2値化モード切り替え手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
列を検出する第3の検出手段と、前記第5の同期符号系列を検出する第4の検出手段と、前記第1の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第1の同期符号系列の検出結果、前記第3の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第3の同期符号系列の検出結果、および前記第4の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第4の同期符号系列の検出結果のうち少なくとも1つを用いて、前記情報の読み出しの開始タイミングを決定する再生開始タイミング決定手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
および前記第4の検出手段によって得られた、前記情報を読み出すべき第2のデータ単位より手前に位置する第2のデータ単位からの前記第4の同期符号系列の検出結果のうち少なくとも1つを用いて、前記少なくとも1つの第1のフレーム領域の所定の位置において前記クロック再生手段のクロック再生モードを切替えるクロック再生モード切り替え手段とを備え、これより、上記目的が達成される。
図1は、本発明の実施の形態1における記録可能な光ディスク媒体(記録媒体)の上面図を示す。図1に示されるように、光ディスク媒体101の記録面には情報トラック102(記録領域)がスパイラル状(螺旋状)に形成されており、情報トラック102はさらにデータブロック103に分割されている。すなわち、光ディスク媒体101の記録面において、データブロック103が円周方向に連続して配置され、情報トラック102を形成している。
SYが配置され、続いてデータ領域DATAが配置されている。第3の同期領域SYは、SYパターン(第2の同期符号系列)が記録される領域であり、データ領域DATAは、記録媒体に記録されるユーザデータの少なくとも一部が記録される領域である。すなわち、第2のフレーム領域202(フレーム領域)は、SYパターン(第2の同期符号系列)と、ユーザデータの少なくとも一部とが記録される領域を含む。
少なくともデータ領域DATAに記録されるデータ系列には出現しないパターンを記録することが望ましい。データ領域DATAには出現しないパターンを記録することにより、読み出し時に第1の同期領域PAをデータ領域DATAと容易に区別することが可能になる。
(条件2)記録マーク/スペースの切り替え回数が多い
(条件3)パターンのDSV値(=Digital Sum Value)ができるだけ0に近い
上記(条件1)は、再生信号RFから2値化データを適切に得るための条件である。再生信号RFの振幅が小さ過ぎたりSN比が悪いと、正しく2値化できなかったり再生系のノイズの影響で誤ったデータに2値化されたりする。
るために設けられる。第1のフレーム領域201に対する第1の同期領域PAと同様に、少なくともデータ領域DATAに記録されるデータ系列には出現しないパターンを記録することが望ましい。データ領域DATAには出現しないパターンを記録することにより、読み出し時に第3の同期領域SYをデータ領域DATAと容易に区別することが可能になる。
ク(もしくは14Tスペース)が13チャンネルビット長に短くなり、データ領域の11Tマーク(もしくは11Tスペース)が12チャンネルビット長になったとしても、両者の間にはまだ1チャンネルビットの差がある。従って、1ビット程度のエッジシフトに対しては、データ領域DATAにおける11Tを含むパターンを第1の同期領域PAと誤検出しないための十分なエラーマージンがあるといえる。
録されるパターン(VFOパターン)の一例を示す。図4に示されるパターンの特徴は、4チャンネルビット長の記録マーク、スペースの繰り返しを含むことである。本例のパターンは、前述した(条件1)〜(条件3)を全て満足している。
域においても番地情報を得るには、予め番地情報をプリフォーマットしておく必要がある。番地情報のプリフォーマット方法としては、記録面の凹凸を利用したプリピットや、情報トラック102を形成するためのグルーブ溝を蛇行させ、蛇行の仕方により番地情報を入れる方法等がある。
合、データ記録の開始点をリンキングフレーム領域である第1のフレーム領域201のうち第2の同期領域VFOのSバイト目(Sは第2の同期領域VFOのバイト長より小さい有理数)とし、データ記録の終了点を第2の同期領域VFOのEバイト目(Eは第2の同期領域VFOのバイト長より小さい有理数)としたとき、常にS≦Eの関係を満足するようにデータの記録開始/終了位置が決定される。これによりデータ記録の追記個所においても、パターン(VFOパターン)が記録されない領域が残ることがない。このようなVFOパターンが記録されない領域が残ると、再生系の引きこみ動作が正常に行われなくなるおそれがある。
ンを格段に向上することができる。その結果、データの記録の開始および終了点においてもデータの記録再生を安定に行うことが可能になる。
01(第3領域)とは別の、第1領域の後方に続いて設けられた第1のフレーム領域201(第2領域)に記録される。すなわち、その第1のフレーム領域201(第2領域)は、PAパターン(第3の同期符号系列)と記録終了位置VFO部分2101(第4の同期符号系列)とが記録される領域を含む。
期領域(VFO)が配置され、第2のフレーム領域には、第3の同期領域(SY)とデー
タを記録するためのデータ領域(DATA)が配置される。これにより、データの記録開始/記録終了(リンキング)は、第1のフレーム領域(リンキングフレーム領域)の中の第2の同期領域(VFO)において行うことが可能になる。データの追記記録時の種々の変動要素は、第2の同期領域の範囲内で吸収することが可能となり、常に安定なデータの記録再生動作を実現することが可能となる。オーバーヘッドは、1データブロック当たり1フレーム強と非常に少なく保たれる。
ができ、使用可能なパターンの自由度が増える。
のフレーム領域201(すなわち冗長データ)であるので、1ECCブロックを構成するデータブロックの個数には自ずと上限がある。1ECCブロックを構成するデータブロックの個数は、ドライブ装置によるエラー訂正の能力とオーバーヘッドとを考慮して、光ディスク媒体101の用途、ドライブ装置の性能等に応じた値に決定するのがよい。
図8は、本発明の実施の形態2における記録可能な光ディスク媒体3101(記録媒体)の上面図を示す。図8に示されるように、光ディスク媒体3101の記録面には情報トラック3102(記録領域)がスパイラル状(螺旋状)に形成されており、情報トラック3102はさらにデータブロック301に分割されている。すなわち、光ディスク媒体101の記録面において、データブロック301が円周方向に連続して配置され、情報トラック3102を形成している。
図9に示すように、データブロック301は、第1のフレーム領域201と、8個のセクタ3103とから構成されている。4個のデータブロック301が、1つのECCブロック302を構成している。従って、1ECCブロックは32個のセクタを含む。
響等により一方の読み出し系列が1ビットシフト誤りを起こしても、もう一方と誤識別することがない。
“1”を+1、ビット“0”を−1として、符号系列(パターン)全体で積算した値である。すなわち、直前のDSV(=Digital Sum Value)値に符号系列のCDSを加算(もしくは減算)した値が符号系列選択後のDSV値となる。図12に示される第1の選択符号系列と第2の選択符号系列とにおけるCDSの符号が互いに逆であるので、どちらかを一方選択することにより常にDSVの値を0に近づけることが可能になる。その結果、効果的なDSV値の制御を行うことが可能となる。
も、もう一方と同一のパターンになることはない。また、両方に1ビットエラーが発生したとしても、完全一致判定で判定している限りは、パターンの種類の判定が不可能になることはない。従って、完全一致判定により同期符号系列の種類の判定が可能である。
まで許容することができる。
000000000010001」との符号間距離は5である。パターン「10000000010001000000000000010001」との符号間距離は6である。このように、いずれの符号間距離も、2以上である。また、図15において下線を引いたパターンと、SYパターンとの関係についても、パターン「00010000000001000000000000010001」との符号間距離は6、パターン「00100000001001000000000000010001」との符号間距離は5、パターン「10001000010001000000000000010001」との符号間距離は3、パターン「10001000000001000000000000010001」との符号間距離は7であり、いずれも2以上の符号間距離を満足していることが分かる。
直前の符号語のLSBが“1"(NRZI表記でLSBにて反転する)の場合用に2種類
の合計4種類のパターンか割り当てられている。この直前の符号語のLSBによる分類は、(1−7)変調方式のTminが2であることに対応している。つまり、直前のデータ変調時にLSB側ゼロランが0であるか1以上であるかによって、上記の様に選択を行うことで、接続部分においてラン制限を満足することができる。
SY2・SY1・SY1・SY1・SY2…}と3種類のパターンを配置してもよい。
2種類のパターンから符号間距離が2以上(もしくは3以上)確保されていれば、セクタ先頭検出の信頼性を高める効果が得られる。
からF25)から構成し、先頭のフレーム領域(F0)には、SY0パターンが記録される領域とデータを記録するデータ領域(DATA)とが配置され、続く少なくもと1つのフレーム領域(F1からF25)にはSYパターンを記録する領域とデータを記録するデータ領域(DATA)が配置される。SY0パターンとSYパターンとは、全て同じビット長さでかつ互いの符号間距離を2以上に設定される。
したが、これに限定されるものではない。
図23は、本発明の実施の形態3の記録可能な光ディスク媒体401の上面図を示す。図23に示すように、光ディスク媒体401の記録面には情報トラック402がスパイラル状(螺旋状)に形成されており、情報トラック402はさらにデータブロック403に分割されている。すなわち、光ディスク媒体401の記録面において、データブロック403が円周方向に連続して配置され、情報トラック402(記録領域)を形成している。
記録途中におけるその他のデータブロック403の第1のフレーム領域501の長さと比較して、誤差(不連続)の発生した分変動してしまう。不連続の発生により第1のフレーム領域501aの長さが変化すると、ドライブ装置のデータ読み出し時に第2の同期領域VFOを利用して確実にデータ2値化・PLL引き込みを行ったとしても、第2のフレーム領域502aの先頭にある第3の同期領域SYaが正しく検出できなければ、以降のデータ領域DATAaを正しく復調することが出来なくなる。その結果、読み出しエラーが生じ得る。
ときに、図27のパターンは、(Tmax+3)=11Tのパターンを2回含むため、データ領域DATAやその他の領域に存在しうる全てのパターンに対して十分符号距離が保てるため誤検出に強く、特に好適なパターンである。
ーンに対して十分符号間距離が保てることによる。従って、図29のパターンは、誤検出に強く特に好適なパターンである。
が、データブロック403aは、図9を参照して上述したようなセクタを有していてもよい。もちろん、図9を参照して上述したように、各セクタの先頭の第2のフレーム領域と、それ以外の第2のフレーム領域とに、異なる同期符号系列(SY0とSY)とが記録されてもよい。この場合には、セクタやデータブロックの頭出しをさらに容易にすることができ、情報の記録再生の信頼性を飛躍的に向上させることができる。
図32は、本実施の形態における光ディスク媒体701の上面図を示す。光ディスク媒体701の記録面には、情報トラック702がスパイラル状(螺旋状)に形成されており、情報トラック702はさらにデータブロック703に分割されている。すなわち、光ディスク媒体701の記録面において、データブロック703が円周方向に連続して配置され、情報トラック702(記録領域)を形成している。
な説明は重複するので省略する。本発明の実施の形態4が実施の形態1と異なる点は、第1のフレーム領域201における第2の同期領域VFOの代わりに、ECCブロックの先頭に位置する第1のフレーム領域801a(ECCブロックの先頭のデータブロック703aに含まれる第1のフレーム領域)に、特定用途データ領域DASPが設けられていることである。ECCブロックの先頭以外に位置する第1のフレーム領域801も、第1のフレーム領域801aと同様の構成を有し得る。
(用途2)当該データブロックのデータ記録方法や記録特性に関する情報
用途1は、各データブロック毎に記録されたユーザデータの属性を記録することであり、その属性は当該データブロックのデータ領域DATAに含まれるユーザデータとは独立に得られる。従って、この属性はユーザデータの読み出しを行うことなく得られる。従って、属性として例えばコンテンツの著作権保護情報を含めれば、各データブロックを最小単位とした著作権保護に対する制御を行うことができる。
が失われた場合でも、残りの特定用途データ領域DASPを読み出すことにより、問題な
く特定データの再生が行える。
図35は、本発明の実施の形態5における光ディスク媒体1001の上面図を示す。光ディスク媒体1001の記録面には、情報トラック1002がスパイラル状(螺旋状)に形成されている。情報トラック1002は、さらに、データブロック1003a、1003bに分割されている。情報トラック1002は、そのディスク内周部分と外周部分が再生専用領域1004となっており、残りの中周部分が書き換え可能領域1005となっている。再生専用領域1004に属するデータブロック1003aは、データ記録面の凹凸等を利用して予めピットとして記録されており、書き換え可能領域1005に属するデータブロック1003bには、記録装置によりデータが記録される。
ータの不連続等が発生し得ない。従って、第1のフレーム領域1101に、実施の形態4で詳細に述べてきたように、各データブロックに対応した、ユーザデータとは独立に再生できる情報を表すデータ(特定データ)を記録することが可能である。この目的のために、第1の同期領域PAの後に、特定用途データ領域DASPを配置し、ユーザデータとは独立に再生可能な情報を予め記録できるようにしている。
図38は、本発明の実施の形態6の情報記録装置(記録装置)1710の構成を示す。情報記録装置1710は、例えば、光ディスク媒体101(図1)、光ディスク媒体3101(図8)、光ディスク媒体401(図23)または光ディスク媒体1001(図35)に情報の記録を行う。以下の説明では、情報記録装置1710は、実施の形態2において詳述した光ディスク媒体3101に情報の記録を行うものとする。
おいては、検出すべき同期符号系列として、SY0パターン、SYパターン、PAパターンを用いたが、さらに実施の形態3において説明したPSパターンを用いてもよい。この場合、検出されるパターンが増えるため、さらに同期性能・位置情報識別性能が向上する。この例は、図40を参照して後述される。
全て判別できるわけではないことはいうまでもない。上記同期符号系列を用いて判別できるのは、各データブロックにおけるセクタ位置・フレーム位置・バイト位置であり、どのデータブロックであるかを識別することはできない。どのデータブロックであるかを識別するには、識別ID情報が必要であり、例えば図14に示したようなデータ位置識別領域DataIDがその目的に用いられる。
Tの波形の例をも示す。図41には、1ECCブロック、すなわち連続する4つのデータブロックに対して記録を行う際の記録動作タイミング信号WTGTの波形が示されている
。記録動作タイミング信号WTGTは、Highレベルにおいて記録動作を示し、このときECCエンコード手段1705は、ECCエンコードしたデータECCDTを変調手段1706へ出力する。
揮するものである。
図42は、本発明の実施の形態7の情報再生装置(再生装置)1810の構成を示す。情報再生装置1810は、例えば、光ディスク媒体101(図1)、光ディスク媒体3101(図8)、光ディスク媒体401(図23)または光ディスク媒体1001(図35)に記録された情報の再生を行う。以下の説明では、情報再生装置1810は、実施の形態2において詳述した光ディスク媒体3101に記録された情報の再生を行うものとする。図42において、信号2値化手段1702およびパターン検出同期手段1703は、図38を参照して上述したものと同一であり、その詳細な説明は省略する。
ロックで復調を行っている場合には、復調動作タイミング信号RDGTはHighレベルとなっている(図43に破線で示す)が、第1のフレーム領域LFに入ると、遅くとも第1のフレーム領域LFの先頭からBR1バイトまでにLowレベルに落とす。その後、第1のフレーム領域LFの先頭からBR4バイト後にLowレベルからHighレベルへ上げる。直前のデータブロックで復調を行っていない場合(図43に実線で示す)には、復調動作タイミング信号RDGTは、第1のフレーム領域LFに入った時点でLowとなっている。
る。ただし、そのLowからHighレベルへの変化点は、SLGTの変化点より後方に設定される。これにより、再生信号RFの品質が悪い可能性のある部分でPLL制御を行わずホールドし、2値化スライスレベルの追従動作を開始した後に2値化データRDDTとの位相比較が再開される。また、復調動作タイミング信号RDGTは、少なくともPLLGT=Lowの期間では、PLLGTと同様にLowレベルとされる。ただし、そのLowからHighレベルへの変化点は、PLLGTの変化点より後方に設定される。これにより、再生信号RFの品質が悪い可能性のある部分で復調動作を行わないようにする。
103、403、301、703、1003a,1003b データブロック
201、501、801、LF 第1のフレーム領域
202、502、802、F0〜F25 第2のフレーム領域
1701 記録再生ヘッド
1702 信号2値化手段
1703 パターン検出同期手段
1704,1803 タイミング制御手段
1705 ECCエンコード手段
1706 変調手段
1801 再生ヘッド
1802 PLL手段
1804 復調手段
1805 ECCデコード手段
3103 セクタ
PA 第1の同期領域
VFO 第2の同期領域
SY 第3の同期領域
PS 第4の同期領域
Claims (7)
- 再生信号を2値化し2値化データを生成する信号2値化手段と、
前記2値化データより同期符号系列を検出する同期検出手段と、
前記信号2値化手段の動作を制御するタイミング制御手段と、
を備え、
前記再生信号がリンキング領域を含む場合に、前記タイミング制御手段は、少なくとも前記リンキング領域を含む期間においては、前記信号2値化手段をホールドするよう制御する、2値化制御装置。 - 再生信号を用いてクロック信号を生成するPLL手段と、
前記PLL手段の動作を制御するタイミング制御手段と、
を備え、
前記再生信号がリンキング領域を含む場合に、前記タイミング制御手段は、少なくとも前記リンキング領域を含む期間においては、前記PLL手段をホールドするよう制御する、PLL制御装置。 - 再生信号を2値化し2値化データを生成する信号2値化手段と、
前記2値化データより同期符号系列を検出する同期検出手段と、
前記信号2値化手段の動作を制御するタイミング制御手段と、
を備え、
前記再生信号がリンキング領域を含む場合に、前記タイミング制御手段は、少なくとも前記リンキング領域を含む期間以降においては、前記信号2値化手段を開始するよう制御する、2値化制御装置。 - 再生信号を用いてクロック信号を生成するPLL手段と、
前記PLL手段の動作を制御するタイミング制御手段と、
を備え、
前記再生信号がリンキング領域を含む場合に、前記タイミング制御手段は、少なくとも前記リンキング領域を含む期間以降においては、前記PLL手段を開始するよう制御する、PLL制御装置。 - 請求項1もしくは3に記載の2値化制御装置、または請求項2もしくは4に記載のPLL制御装置の構成に加え、前記データを再生する再生手段を備えた、情報再生装置。
- 記録領域を備えた記録媒体であって、
前記記録領域は、第1領域と第2領域を備え、
前記第1領域は、2以上の所定数のフレーム領域を備えた領域である第4領域を含み、
前記所定数のフレーム領域に含まれる各々のフレーム領域は、同期符号系列と、データの少なくとも一部もしくは誤り訂正符号の一部とが記録される領域を含み、
前記第4領域の先頭に位置するフレーム領域に記録される同期符号系列は、前記第4領域に含まれるフレーム領域のうち前記第4領域の先頭に位置するフレーム領域以外のフレーム領域に記録される同期符号系列の何れともNRZI表記で2以上の符号間距離だけ異なり、
前記第1領域に含まれる前記データおよび前記誤り訂正符号をもって誤り訂正符号の一単位が構成され、
前記第2領域には、前記誤り訂正符号の単位には含まれない特定データが記録されることを特徴とする記録媒体。 - 前記特定データは、前記第1領域に含まれるデータに関連付けられた情報(Physical Sector Number)を含むことを特徴とする請求項6に記載の記録媒体。
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