JP3871554B2 - Disc-shaped recording medium and data recording method - Google Patents

Description

【００２２】
この表１において、Ｐ／Ｒの項目のＰは、いわゆる機械的なピットとして書換え不可能に予め記録形成されたプリマスタ部分を示しており、Ｒは記録可能な部分を示している。本発明実施例に関係する上記時間情報や圧縮率情報は、ユーザ用ＴＯＣ（いわゆるＵ−ＴＯＣ）領域内の、インデックスがＮ＋１〜９９の部分に記録される。ここでＮはいわゆるＢＣＤ（２進化十進数）で００〜９８のいずれかの値をとるものである。このＵ−ＴＯＣ（ユーザ用ＴＯＣ）におけるいわゆる「ゼロ−バイト」内に、上記圧縮率情報を書き込むことが考えられ、その一具体例を表２に示す。
【００２３】
【表２】

【００２４】
この表２において、いわゆる「ゼロ−バイト」のビット７（最上位ビット）は各曲毎のオーバーライト（書換え）のプロテクションを示すフラグとして用いられており、このビット７が“０”のときが書き込み禁止、“１”のときが書き込み許可と規定されている。このいわゆる「ゼロ−バイト」のビット０〜２（下位側の３ビット）を用いて上記圧縮率に関する情報を示す。すなわち、ビット２はサンプリング周波数ｆs を、ビット１はビット圧縮アルゴリズムを、ビット０はステレオ／モノラルをそれぞれ規定している。ビット７については、“０”のとき上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットのサンプリング周波数である４４．１ｋHz（あるいはいわゆるＣＤ−ＩやＣＤ−ＲＯＭ／ＸＡ等のフォーマットの標準サンプリング周波数である３７．８ｋHz）とし、“１”のときその半分の周波数としている。このサンプリングデータは１６ビットで量子化されるものとし、ビット１の圧縮アルゴリズムは、“０”のときが１／４の約４ビットに圧縮、“１”のときが１／２の約８ビットに圧縮すると規定している。ビット０は“０”のときがステレオ、“１”のときがモノラルをそれぞれ示している。これらのビット２〜０の各値から、表３に示すような各場合の圧縮率が求められる。
【００２５】
【表３】

【００２６】
この表３から明らかなように、例えばビット２＝“０”のサンプリング周波数が標準（４４．１ｋHz又は３７．８ｋHz）で、ビット１＝“１”の約８ビットに圧縮するアルゴリズムを用い、ビット０＝“０”のステレオのとき、圧縮率が最も小さく「２」となる。また逆に、ビット２＝“１”のサンプリング周波数が半分（２２.0５ｋHz又は１８．９ｋHz）で、ビット１＝“０”の約４ビットに圧縮するアルゴリズムを用い、ビット０＝“１”のモノラルのとき、圧縮率が最も大きく「１６」となる。各ビット値の他の組合せでは、圧縮率は「４」か「８」となる。
【００２７】
ここで、上記Ｕ−ＴＯＣ（ユーザ用ＴＯＣ）内の記録内容の一具体例を、表４に示す。
【００２８】
【表４】

【００２９】
この表４は、上記光磁気ディスク２に４曲を記録した時点でのＵ−ＴＯＣの記録内容の具体例を示しており、時間情報としては開始時間（スタートタイム）及び終了時間（ストップタイム）が用いられている。インデックスがＢ２、Ｂ３に対応する時間情報から、標準再生時間で３分４３秒２８フレーム（ブロック）のアドレス位置まで記録が行われていることが分かる。この表４中のトラック、インデックス、開始時間及び終了時間の各情報は、上記表１にも示したように、サブコードのＱチャンネル信号として直接記録され、再生される。また圧縮率情報は、上記いわゆる「ゼロ−バイト」のビット０〜２の値に基づき上記表３に示すように求めることができる。ここで各曲毎の上記標準再生時間は、それぞれの曲の終了時間から開始時間を引き算することで求められるが、各曲毎の圧縮率として、１曲目で４、２曲目で８、３曲目で８、４曲目で４がそれぞれ選ばれていることから、これらの圧縮率をそれぞれ乗算した値が各曲毎の実際の再生時間（演奏時間、プレイングタイム）となる。このような演算を、上記システムコントローラ７で行い、さらに各曲毎の上記実際の再生時間の総和をとることで、全体の総再生時間（演奏時間）を得ることができる。表４の例では１５分５４秒２フレーム（ブロック）となっており、この数値が例えば上記表示部９に表示される。このような実際の再生時間（演奏時間）算出について、一般化したものを表５に示す。
【００３０】
【表５】

【００３１】
この表５において、一つの曲の実際の再生時間Ｔp は、上記標準再生時間で表された終了時間Ｔe から開始時間Ｔs を減算したものに当該曲の圧縮率ｋを乗算することで、Ｔp ＝ｋ（Ｔe −Ｔs ）として求めることができる。
【００３２】
次にこのディスク記録再生装置の記録系について説明する。
【００３３】
入力端子１０からのアナログオーディオ入力信号Ａ_ＩＮがローパスフィルタ１１を介してＡ／Ｄ変換器１２に供給されている。Ａ／Ｄ変換器１２は上記アナログオーディオ入力信号Ａ_ＩＮを量子化し、得られたディジタルオーディオ信号は、例えばＡＤ（適応差分）ＰＣＭ等の高能率符号化処理のためのエンコーダ１３に供給される。また、外部からのディジタルオーディオ信号を、ディジタル入力インターフェース回路（図示せず）を介してエンコーダ１３に供給するようにしてもよい。このエンコーダ１３に入力されるディジタルオーディオＰＣＭ信号は、圧縮処理等の施されていないいわゆるストレートＰＣＭデータであり、具体例として、標準的なＣＤ（コンパクトディスク）のフォーマット（ＣＤ−ＤＡフォーマット）と同様に、サンプリング周波数が４４．１ｋHzで、量子化ビット数が１６ビットのＰＣＭデータとする。この入力されたオーディオＰＣＭデータは、エンコーダ１３により、例えば上述したようなサンプリング周波数、ビット圧縮アルゴリズム、及びステレオ／モノラルの組合せに応じて、１／２〜１／１６のビットレートとなるような高能率圧縮符号化処理が行われる。以下の説明では、略々１／４のビットレートに圧縮する（上述した圧縮率が４の場合）例を挙げているが、この他、１／２、１／８、１／１６等のビットレートへの圧縮の場合も基本的動作は同様である。
【００３４】
次にメモリ１４は、データの書き込み及び読み出しがシステムコントローラ７により制御され、エンコーダ１３から供給されるビット圧縮データを一時的に記憶しておき、必要に応じてディスク上に記録するためのバッファメモリとして用いられている。すなわち例えば上記圧縮率が４のデータ圧縮モードにおいては、標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットのデータ転送速度（ビットレート）の略々１／４に低減された一定ビットレートの圧縮データが、メモリ１４に連続的に書き込まれる。この圧縮データを光磁気ディスク２に記録する際には、上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じディスク回転速度（線速度一定）の下に同じデータ転送速度でバースト的あるいは離散的に記録している。すなわち記録モードの際の実際に信号を記録している時間は、全体の略々１／４であり、残りの３／４の時間は記録を行っていない休止期間である。ただし、光磁気ディスク２上では、休止期間の直前に記録された領域に続けて次の記録が行われ、媒体表面上では連続した記録が行われるようにしている。これによって、例えば標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じ記録密度、記憶パターンの記録が行われることになる。
【００３５】
このため、メモリ１４からは上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットのデータ転送速度に応じたビットレートでバースト的に上記圧縮データが読み出され、この読み出された圧縮データは、インターリーブ処理や誤り訂正符号化処理やＥＦＭ変調処理等を行うためのエンコーダ１５に供給される。ここで、メモリ１４からエンコーダ１５に供給されるデータ列において、所定の複数セクタ（例えば３２セクタ）から成る１クラスタ分を１回の記録で連続記録される単位としており、これがエンコード処理されると、該１クラスタ分のデータ量にクラスタ接続用の数セクタ分が付加されたデータ量となる。このクラスタ接続用セクタは、エンコーダ１５でのインターリーブ長より長く設定しており、インターリーブされても他のクラスタのデータに影響を与えないようにしている。
【００３６】
このクラスタ単位の記録の詳細については、図２を参照しながら後述する。
【００３７】
エンコーダ１５は、メモリ１４から上述したようにバースト的に供給される記録データについて、エラー訂正のための符号化処理（パリティ付加及びインターリーブ処理）やＥＦＭ符号化処理等を施す。また、同期パターンやいわゆるサブコーディング部分の付加も同時に行われ、上記Ｕ−ＴＯＣ（ユーザ用ＴＯＣ）領域内のサブコーディング部分のＱチャンネルに、上記表１〜表４等と共に説明したような時間情報や圧縮率情報が記録される。このエンコーダ１５による符号化処理の施された記録データが、磁気ヘッド駆動回路１６に供給される。この磁気ヘッド駆動回路１６は、磁気ヘッド４が接続されており、上記記録データに応じた変調磁界を光磁気ディスク２に印加するように磁気ヘッド４を駆動する。
【００３８】
また、システムコントローラ７は、メモリ１４に対する上述の如きメモリ制御を行うとともに、このメモリ制御によりメモリ１４からバースト的に読み出される上記記録データを光磁気ディスク２の記録トラックに連続的に記録するように記録位置の制御を行う。この記録位置の制御は、システムコントローラ７によりメモリ１４からバースト的に読み出される上記記録データの記録位置を管理して、光磁気ディスク２の記録トラック上の記録位置を指定する制御信号をサーボ制御回路６に供給することによって行われる。
【００３９】
次に、このディスク記録再生装置の再生系について説明する。
【００４０】
この再生系は、上述の記録系により光磁気ディスク２の記録トラック上に連続的に記録された記録データを再生するためのものであり、光学ヘッド３によって光磁気ディスク２の記録トラックをレーザ光でトレースすることにより、光磁気ディスク２から記録信号が読み取られる。ここで、光磁気ディスク２は、上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じ回転速度（線速度一定）で回転駆動されており、該ＣＤ−ＤＡフォーマットと同じデータ転送速度でバースト的（離散的）に記録信号が読み取られ、ＲＦアンプ回路５により２値化されてデコーダ２１に供給される。
【００４１】
デコーダ２１は、上述の記録系におけるエンコーダ１５に対応するものであって、ＲＦ回路５により２値化された再生出力について、デインターリーブ処理や誤り訂正のための復号化処理やＥＦＭ復調処理等の処理を行い、上記圧縮率が４の圧縮データを、例えば上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じデータ転送速度でバースト的に出力する。また、上記Ｕ−ＴＯＣ（ユーザ用ＴＯＣ）領域のサブコードのＱチャンネル信号に基づき、上記時間情報（開始時間、終了時間）が直接に、また上記いわゆる「ゼロ−バイト」のビット０〜２から上記圧縮率情報が求められる。このデコーダ２１により得られる再生データはメモリ２２に供給され、サブコード情報等はシステムコントローラ７に供給される。
【００４２】
メモリ２２は、データの書き込み及び読み出しがシステムコントローラ７により制御され、デコーダ２１から上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットと同じデータ転送速度でバースト的に供給される再生データが書き込まれる。また、このメモリ２２は、上記バースト的に書き込まれた上記再生データが、一定のビットレート、すなわち上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットの略々１／４のデータ転送速度で連続的に読み出される。
【００４３】
システムコントローラ７は、このようなメモリ２２に対する上記再生データの書込／読出のメモリ制御を行うと共に、このメモリ制御によりメモリ２２からバースト的に書き込まれる上記再生データを光磁気ディスク２の記録トラックから連続的に再生するように再生位置の制御を行う。この再生位置の制御は、システムコントローラ７によりメモリ２２からバースト的に読み出される上記再生データの再生位置を管理して、光磁気ディスク２の記録トラック上の再生位置を指定する制御信号をサーボ制御回路６に供給することによって行われる。
【００４４】
メモリ２２から上記標準の略々１／４の転送速度（ビットレート）で連続的に読み出された再生データとして得られる圧縮データは、デコーダ２３に供給される。このデコーダ２３は、上記記録系のエンコーダ１３に対応するもので、例えば上記１／４の圧縮データを例えば４倍にデータ伸張（ビット伸張）することで１６ビットのディジタルオーディオデータを再生する。このデコーダ２３からのディジタルオーディオデータは、Ｄ／Ａ変換器２４に供給される。
【００４５】
Ｄ／Ａ変換器２４は、デコーダ２３から供給されるディジタルオーディオデータをアナログ信号に変換し、ローパスフィルタ２５を介して出力端子２６からアナログオーディオ出力信号Ａ_ＯＵＴ を出力する。
【００４６】
ところで、このようなディスク記録再生装置に用いられる光磁気ディスク２は、ステレオオーディオ信号で６０分以上７４分程度までを記録可能な容量とすることが望ましく、例えば上記データ圧縮率として４を採用するとき、約１３０Ｍバイト程度が必要となる。また、携帯用あるいはポケットサイズ程度の記録及び／又は再生装置を構成するためには、ディスク外径は８ｃｍ、あるいはより小さな径のディスクを用いることが望ましい。さらに、トラックピッチ及び線速度については、ＣＤと同じトラックピッチ１．６μｍ、線速度１．２〜１．４ｍ／ｓとすることが望まれる。これらの条件を満足するディスクとしては、例えばディスク外径を６４mmとし、データ記録領域の外径を６１mm、データ記録領域の内径を３２mm、リードイン領域の内径を３０mm、センターホール径を１０mmとすればよい。このディスクを、縦横が７０mm×７４mmのディスクキャディに収納して市場に供給するようにすれば、ポケットサイズ程度の記録再生装置により該ディスクに対する記録再生が可能となる。なお上記圧縮率４のデータ圧縮モードで７２分〜７６分程度の記録再生を可能とするためのディスクのデータ記録領域の内径及び外径の寸法の範囲としては、内径を３２mmとするときの外径６０mm〜６２mmから、内径を５０mmとするときの外径７１mm〜７３mmまでの範囲で適当に設定すればよい。
【００４７】
次に、以上説明したようなディスク記録再生装置による基本的な記録再生動作について、さらに詳細に説明する。
【００４８】
先ず、記録データ（メモリ１４から読み出されたデータ）は、一定数（例えば３２個）のセクタ（あるいはブロック）毎にクラスタ化され、これらのクラスタの間にクラスタ接続用のいくつかのセクタが配された形態となっている。具体的には図２に示すように、クラスタＣは３２個のセクタ（ブロック）B0〜B31 から成っており、これらのクラスタＣの間にそれぞれ４個の接続用（リンキング用）セクタL1〜L4が配されて隣のクラスタと連結されている。ここで、１つのクラスタ、例えばｋ番目のクラスタＣ_ｋ を記録する場合には、このクラスタＣ_ｋ の３２個のセクタB0〜B31 のみならず、前方に３セクタ、後方に１セクタの接続用セクタ、すなわちクラスタＣ_ｋ−１ 側にラン−インブロック用の２個のセクタL2、L3及びサブデータ用の１個のセクタL4と、クラスタＣ_ｋ＋１ 側にラン−アウトブロック用の１個のセクタL1とを含めて、計３６セクタを単位として記録を行うようにしている。このとき、これらの３６セクタ分の記録データがメモリ１４からエンコーダ１５に送られ、このエンコーダ１５でインターリーブ処理が行われることにより、最大１０８フレーム（約１．１セクタに相当）の距離の並べ換えが行われるが、上記クラスタＣ_ｋ 内のデータについては、上記リンキング用のセクタL1〜L4の範囲内に充分に収まっており、他のクラスタＣ_ｋ−１ やＣ_ｋ＋１ に影響を及ぼすことがない。なお、セクタL1〜L3には例えば０等のダミィデータが配され、セクタL4には補助的なサブデータが配されており、インターリーブ処理による本来のデータに対する悪影響を回避できる。ここで、メインデータ用のセクタB0〜B31 には、図３のＡに示すように、８ビットの２進数（２桁の１６進数）で 0000 0000（００Ｈ）〜 0001 1111（１ＦＨ）のセクタ番号がそれぞれ付され、リンキング部分のセクタL1には 0010 0000（２０Ｈ）、L2〜L4には 0011 1101（３ＤＨ）〜 0011 1111（３ＦＨ）のセクタ番号がそれぞれ付されている。また、上記クラスタとしては、リンキング用セクタを含めた例えば３６セクタを１クラスタとしてもよい。
【００４９】
このようなリンキング用セクタは、バースト的な記録やオーバーライト記録を容易化するために必要とされるものであるが、ディスク上に連続して全トラックを記録する場合、具体的には市販の再生専用ソフトディスクの作成時等においては不用であり、例えば図３のＢに示すように隣合うデータクラスタＣを直接的に（リンキング用セクタ無しで）接続するようにしてもよい。この場合は、データクラスタも記録用クラスタも等しく３２セクタとなる。
【００５０】
ここで、光磁気ディスク２上で実際に記録された物理的なセクタ当たり、あるいはクラスタ当たりのヘッドトレース時間を表６に示す。この表６は、上記図３のＢに対応して計算した値を示しており、上述のようにリンキング用セクタを付加する場合には各時間が僅かに長くなる。なお、圧縮率の定義も他にも各種考えられ、若干値も変わってくる。
【００５１】
【表６】

【００５２】
このようなクラスタ単位の記録を行わせることにより、他のクラスタとの間でのインターリーブによる相互干渉を考慮する必要がなくなり、データ処理が大幅に簡略化される。また、フォーカス外れ、トラッキングずれ、その他の誤動作等により、記録時に記録データが正常に記録できなかった場合には上記クラスタ単位で再記録が行え、再生時に有効なデータ読み取りが行えなかった場合には上記クラスタ単位で再読み取りが行える。
【００５３】
ところで、１セクタ（ブロック）は２３５２バイトから成り、先頭から同期用の１２バイト、ヘッダ用の４バイト、及びデータＤ0001〜Ｄ2336となる２３３６バイトが、この順に配列されている。このセクタ構造（ブロック構造）における上記同期用の１２バイトは、最初の１バイトが００Ｈ（Ｈは１６進数を示す）で１０バイトのＦＦＨが続き、最後の１バイトが００Ｈとなっている。次の４バイトのヘッダは、それぞれ１バイトずつの分、秒、ブロックのアドレス部分に続いて、モード情報用の１バイトから成っている。このモード情報は、主としてＣＤ−ＲＯＭのモードを示すためのものであり、図２に示すセクタの内部構造は、ＣＤ−ＲＯＭフォーマットのモード２に相当している。ＣＤ−Ｉは、このモード２を用いた規格である。
【００５４】
図２の具体例では、さらに、圧縮オーディオデータ記録のためのフォーマットを示しており、上記２３３６バイトの領域の先頭から、８バイトのサブヘッダ、各１２８バイトで１８グループのサウンドグループＳＧ０１〜ＳＧ１８、２０バイトのスペース領域、及び４バイトのリザーブ領域の順に配列されている。上記８バイトのサブヘッダは、各１バイトのファイル番号、チャンネル番号、サブモード、及びデータタイプが２回繰り返されて配置されたものである。
【００５５】
ところで、このようなセクタ構造のデータがディスク上に記録される際には、エンコーダ１５によりパリティ付加やインターリーブ処理等を含む符号化処理が施され、ＥＦＭ（8-14変調）処理が施されて、図４に示すような記録フォーマットにて記録が行われる。
【００５６】
この図４において、１ブロック（１セクタ）が第１フレームから第９８フレームまでの９８フレームから成り、１フレームはチャンネルクロック周期Ｔの 588倍(588Ｔ) で、１フレーム内には、２４Ｔ（＋接続ビット３Ｔ）のフレーム同期パターン部分、１４Ｔ（＋接続ビット３Ｔ）のサブコード部分、及び 544Ｔのデータ（オーディオデータ及びパリティデータ）部分が設けられている。 544Ｔのデータ部分は、１２バイト（１２シンボル）のオーディオデータ、４バイトのパリティデータ、１２バイトのオーディオデータ、及び４バイトのパリティデータがいわゆるＥＦＭ変調されたものであり、１フレーム内のオーディオデータは２４バイト（すなわちオーディオサンプルデータの１ワードが１６ビットであるから１２ワード）となっている。上記サブコード部分は８ビットのサブコードデータがＥＦＭ変調されたものであり、９８フレーム単位でブロック化されて、各ビットが８つのサブコードチャンネルＰ〜Ｗを構成している。ただし第１及び第２フレームのサブコード部分は、ＥＦＭ変調の規則外（アウトオヴルール）のブロック同期パターンＳ_０，Ｓ_１ となっており、各サブコードチャンネルＰ〜Ｗは第３フレームから第９８フレームまでのそれぞれ９６ビットずつとなっている。
【００５７】
上記オーディオデータはインターリーブ処理されて記録されているが、再生時にはデインターリーブ処理されて時間の順序に従ったデータ配列のオーディオデータとされる。このオーディオデータの代わりに、一般のＣＤ−Ｉデータ等を記録することができる。
【００５８】
ところで、上記図１のディスク記録再生装置において、システムコントローラ７は、図５に示すように、メモリ１４のライトポインタＷを上記圧縮データのビットレートに応じた速度で連続的にインクリメントして連続的に書き込み、このメモリ１４内に記憶されている上記圧縮データの未読出データ量が所定量Ｍ_Ｋ 以上になると、メモリ１４のリードポインタＲを上記標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットに準じた転送速度でバースト的にインクリメントして所定の記録単位（例えば３２セクタ分）毎に読み出すようにメモリ制御を行う。従って、メモリ１４内では、上記未読出データを破壊することなく書き込めるデータ量、すなわち記録可能容量が、所定量（Ｍ_Ｔ−Ｍ_Ｋ）を下回ることが防止されることになる。
【００５９】
ここで、メモリ１４からバースト的に読み出される記録データは、システムコントローラ７により光磁気ディスク２の記録トラック上の記録位置を制御することによって、光磁気ディスク２の記録トラック上で連続する状態に記録することができる。しかも上述のようにメモリ１４には常に所定量以上のデータ書き込み領域が確保されているので、外乱等によりトラックジャンプ等が発生したことをシステムコントローラ７が検出して光磁気ディスク２に対する記録動作を中断した場合にも、上記所定量以上の上記記録可能な領域に入力データを書き込み続け、その間に復帰処理動作を行うことができ、光磁気ディスク２の記録トラック上には、入力データを連続した状態に記録することができる。
【００６０】
次に、図１のディスク記録再生装置における再生系では、システムコントローラ７は、図６に示すように、メモリ２２のライトポインタＷを標準的なＣＤ−ＤＡフォーマットに準じた転送速度でインクリメントしてバースト的に書き込むとともに、メモリ２２のリードポインタＲを上記圧縮データのビットレートに応じた速度で連続的にインクリメントして読み出し、上記ライトポインタＷが上記リードポインタＲに追い付いた（書込可能領域が０となった）ときに書き込みを停止し、メモリ２２内に記憶されている上記未読出データ量が所定量Ｍ_Ｌ 以下になると書き込みを行うようにメモリ制御を行う。従って、メモリ２２内に常に所定量Ｍ_Ｌ 以上の未読出データ量のデータ読み出し領域を確保しながら、再生データを該メモリ２２から連続的に読み出すことができる。
【００６１】
メモリ２２にバースト的に書き込まれる再生データは、システムコントローラ７により光磁気ディスク２の記録トラック上の再生位置を制御することによって、光磁気ディスク２の記録トラック上で連続する状態で再生することができる。しかも、上述のようにメモリ２２には常に所定量Ｍ_Ｌ 以上のデータ読み出し領域が確保されているので、外乱等によりトラックジャンプ等が発生したことをシステムコントローラ７が検出して光磁気ディスク２に対する再生動作を中断した場合にも、上記所定量Ｍ_Ｌ 以上のデータ読み出し領域から再生データを読み出してアナログオーディオ信号の出力を継続することができ、その間に復帰処理動作を行うことができる。
【００６２】
ところで、上述したような小径の光磁気ディスク２に圧縮オーディオデータを記録するようなシステムにおいて、記録前の光磁気ディスク２に、予め、いわゆるプリグルーヴをカッティングする際のウォブリング成分の情報として、絶対時間情報を記録しておくこと（ＡＴＩＰ：アブソルートタイムインプリグルーヴ）が考えられており、このＡＴＩＰでの時間情報の入れ方や、いわゆるヘッダタイム部分への時間情報の入れ方等にいくつかのフォーマットが提案されている。しかしながら、上述した小径のディスクシステムにおいては、ディスク上のアドレスやセクタのアドレスを、従来のいわゆるＣＤ等のように時間（分、秒、フレーム）で入れてもあまりメリットがないばかりか、上述したようなリンキング領域を必要とすることから、時間の補正や表示のときは好ましくないのである。そこで例えば、上記表６のように圧縮率を定め、上記図３のように１クラスタ毎に各セクタ番号を割り振っておくとき、実際にオーディオ信号を再生するためのデータ部分は、上記セクタ番号が８ビットの２進数（２桁の１６進数）で、 0000 0000（００Ｈ）〜 0001 1111（１ＦＨ）のセクタのみに記録される。その意味では、アルミニウム反射膜を用いた再生専用ディスクでも光磁気記録媒体膜等を用いた記録可能ディスクでも、同じセクタ番号のセクタデータのみがメモリ２２に送られることから、このセクタ番号に基づいて表示のための処理やトータル時間表示のための処理を行わせれば、処理を共通化できる。なお、実際の演奏時間の表示は、上記圧縮率情報を検出し上記表６の値とセクタ数やクラスタ数との積和を計算して求め、これを表示するようにすればよい。
【００６３】
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではなく、例えば、記録媒体に記録しておく時間情報は、上記開始時間及び終了時間に限定されず、再生時間や、実際の演奏時間をＵ−ＴＯＣ領域等に書き込んでおくようにしてもよい。また、時間情報や圧縮率情報は、サブコードのＱチャンネル信号を利用する以外に、例えば図２の１セクタ内のヘッダ部分やサブヘッダ部分等に書き込むようにしたり、ディスクのリードイン領域のＵ−ＴＯＣ以外の部分等に書き込むようにしてもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る記録媒体によれば、圧縮率の異なる複数のデータファイルが記録されるデータ領域と、上記各データファイルに対応するトラック番号情報と上記各データファイルの記録位置を示すアドレス情報と上記各データファイルの圧縮率情報が記録される目録管理領域とを有しているため、この目録管理領域に記録された各データファイルについてのトラック番号情報、記録位置を示すアドレス情報、及び圧縮率情報に基づいて、記録媒体内の全データファイルの総時間情報、特に伸長処理して得られたデータについてのトータルの再生時間情報を算出することができる。
【００６５】
ここで、上記記録媒体として光ディスクを用い、データファイルにディジタルオーディオ信号の１曲分を対応させるとき、１枚の光ディスク内には圧縮率の異なる曲が混在して記録され、各曲毎にアドレスとしての時間情報と圧縮率情報とが記録されている。この場合、アドレスとしての時間情報は、曲の開始時間（スタートタイム）や終了時間（ストップタイム）を示す情報であり、終了時間から開始時間を減算することで当該曲のデータ量としての再生時間を求めることができる。各曲の実際の再生時間（演奏時間）は、各曲のデータ量としての上記再生時間に圧縮率を乗算して求めることができ、各曲の演奏時間の総和をとることで、光ディスク内の全曲の演奏時間を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る記録媒体の一例が用いられるディスク記録再生装置の構成例を示すブロック回路図である。
【図２】記録媒体への記録単位となるクラスタ構造のフォーマットを示す図である。
【図３】図２のクラスタ構造の各セクタの内容を示す図である。
【図４】いわゆるＣＤ（コンパクトディスク）の規格におけるフレーム及びセクタ（ブロック）のフォーマットを示す図である。
【図５】上記ディスク記録再生装置の記録系においてメモリ制御されたメモリの状態を示す図である。
【図６】上記ディスク記録再生装置の再生系においてメモリ制御されたメモリの状態を示す図である。
【符号の説明】
２ 光磁気ディスク、 ３ 光学ヘッド、 ７ システムコントローラ、 ８キー入力操作部、 ９ 表示部、 １３ データ圧縮用エンコーダ、 １４，２２ メモリ、 １５ エンコーダ、 １６ 磁気ヘッド駆動回路、 ２１ デコーダ、 ２３ データ伸長用デコーダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  In the present invention, a plurality of data files are recorded.Diskrecoding mediaAnd data recording methodAbout.
[0002]
[Prior art]
The applicant of the present application previously described a technique for bit-compressing an input digital audio signal and recording it in bursts with a predetermined amount of data as a recording unit, for example, Japanese Patent Application No. 2-16997 and Japanese Patent Application No. 2 No. 221364, Japanese Patent Application No. 2-221365, Japanese Patent Application No. 2-2222821 to Japanese Patent Application No. Hei 2-222823, and the drawings.
[0003]
This technique uses a magneto-optical disk or the like as a recording medium, for example, AD (adaptive difference) PCM audio data defined in the so-called CD-I (CD-Interactive) or CD-ROM XA audio data format, or other Digital audio data bit-compressed according to the format is recorded and reproduced. This bit-compressed digital audio data has a predetermined data amount as a recording unit, for example, every 32 sectors, and a connecting sector (linking sector) is added before and after in consideration of interleaving with adjacent sector data. In addition, recording is performed in bursts (intermittently) in a continuous sector.
[0004]
Here, for example, so-called standard PC (compact disc) format (CD-DA format) data or so-called straight PCM audio data obtained by simply linearly quantizing an analog audio signal is reduced to about 1/4. Consider the case of recording and playback with bit compression. The reproduction time (play time) of the disc recorded after being bit-compressed to approximately 1/4 is approximately four times that when recording the straight PCM data before compression, for example, the data in the CD-DA format. Become. This is because a smaller disc can obtain the same recording / reproduction time as a standard 12 cm CD, so that the size of the apparatus can be reduced. In addition, by making the recording / reproducing (instantaneous) bit rate the same as that of the standard CD-DA format, the time required for actual recording and reproduction can be reduced to about 1/4. Therefore, the remaining approximately 3/4 of the time can be allocated to so-called retry or the like. Specifically, for example, when recording data, there is an operation for confirming whether or not the recording has been performed normally (verification), a rewriting operation when the recording has not been performed normally, and the like during reproduction. For example, a re-read operation when the data error rate is high. As a result, for example, recording and reproduction can be performed more reliably even under adverse conditions in which the mechanism portion vibrates due to disturbance and the focus, tracking, and the like are lost, and can be applied to a small portable device.
[0005]
In order to record / reproduce such digital audio data bit-compressed to approximately 1/4, a buffer memory for recording and / or reproducing compressed data is required. In this memory, compressed data is written continuously at a constant rate during recording, and is read out in a burst or intermittent manner at a rate of about 4 times. The amount of data at one time in the burst reading is a predetermined data amount serving as the recording unit, for example, 32 sectors. As described above, several sectors for linking are added before and after, and spatially on the disk. It is recorded continuously (following the previous recording part). At the time of reproduction, the data of the predetermined recording unit (for example, 32 sectors + several sectors for linking) is reproduced from the disc at a burst rate or intermittently at a speed approximately 4 times the above, and before and after the above linking. The sectors are removed and written to the buffer memory. The compressed data is read out continuously from the memory at the constant rate.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the compression rate of the recording data is not limited to one type, and it is conceivable that several types are prepared and the compression rate is switched in accordance with the data content, usage, or the like. In this case, a plurality of data files (for example, music pieces) having different compression rates may be recorded in one recording medium, for example, one disc.
[0007]
In this way, for example, when a plurality of songs having different compression ratios are recorded in a single disc, for example, the playback time of the song cannot be obtained from only the information on the data amount. It is difficult to obtain playback time (for all songs).
[0008]
  The present invention has been made in view of such circumstances, and even if a plurality of data files (songs, etc.) having different compression rates are mixed in a recording medium such as a disk, the total time (reproduction time of all songs) Can be easily obtainedDiskrecoding mediaAnd data recording methodThe purpose is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  According to the present inventionDiskThe recording medium has a wobbled groove including address information,TemporallyRecorded discretelyRuRecording unit with a predetermined amount of dataMultiple units ofRecord multiple audio data files with different compression ratiosThe compression ratio information of the audio data file is recorded in each data area, which is obtained by dividing the recording unit of the predetermined data amount in the data area into a plurality of sectors.Indicated by the data area, the index value information corresponding to the numbers of the plurality of audio data files, the address information indicating the recording position of the recording unit constituting each audio data file indicated by the index value information, and the index value information Compression for each audio data filerateInformation recordedWasInventory management areaDoThis solves the above-mentioned problem.
  The data recording method according to the present invention is a data recording method for recording data on a disk-shaped recording medium having a wobble groove including address information and capable of recording an audio data file and an inventory management area. In the data area, a plurality of audio data files having different compression ratios are recorded discretely in time for each recording unit of a predetermined data amount, and a plurality of recording units of the predetermined data amount in the data area are recorded. The compression rate information of the audio data file is recorded in each sector divided by the sector, and each index value information corresponding to each number of the plurality of audio data files and each index value information are indicated in the inventory management area. Address information indicating the recording position of the recording units that make up the audio data file and By recording the compression ratio information corresponding to each of the audio data file indicated by the index value information, to solve the problems described above.
[0010]
Here, as a specific example, when an optical disc is associated with the recording medium and one piece of digital audio signal is associated with one data file, songs having different compression ratios are recorded together in one optical disc. In addition, time information and compression rate information are recorded for each song. In this case, the time information as the address is information indicating the start time (start time) and end time (stop time) of the song, and the playback time as the data amount of the song is obtained by subtracting the start time from the end time. Can be requested. The actual playback time (performance time) of each song can be obtained by multiplying the playback time as the data amount of each song by the compression ratio, and by taking the sum of the performance times of each song, The performance time of all songs can be obtained. In this case, examples of the catalog management area include a TOC (table-of-content) area, a directory area, a lead-in area, and a user TOC (so-called U-TOC) area.
[0011]
[Action]
Based on the track number information for each data file recorded in the inventory management area of the recording medium, the address information indicating the recording position, and the compression rate information, the total time information of all the data files in the recording medium, especially the decompression process Total playback time information for the obtained data can be calculated.
[0012]
【Example】
FIG. 1 is a block circuit diagram showing a schematic configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus using an optical disc as an example of a recording medium according to the present invention.
[0013]
In FIG. 1, on a recording medium such as an optical disc 2, digital audio signals for a plurality of songs (a plurality of data files) compressed at several different bit compression rates are recorded. This recording signal is read in bursts by the optical head 3 every predetermined recording unit (for example, 32 sectors + several sectors), and bit-compressed audio data is obtained via a decoder 21 for descrambling and error correction decoding. The compressed data is written into a memory 22 such as a RAM (Random Access Memory), read out from the memory 22 at a constant data rate, and then sent through an audio signal via a decoder 23 for decompressing (decompressing) bit compression on the recording side. Play back.
[0014]
Here, on the optical disc 2, the time information and compression rate information of each song (data file), for example, a TOC (table-of-content) area or a directory area, together with the digital audio data of a plurality of songs having different bit compression rates as described above. Etc. are recorded. Here, the time information in this case is address information indicating the start time and end time of a song when recording and reproducing in a standard format (for example, a CD-DA format which is a standard audio format of a so-called compact disc). The reproduction time obtained by subtracting the start time from the end time represents the amount of data recorded on the optical disc 2 as a standard reproduction time. The compression rate information is information representing a ratio of (data amount before compression) / (data amount after compression). For example, when compressing standard straight PCM data to a data amount of 1/4. The compression rate is 4. The compressed data is actually reproduced (song performance, so-called playback) for a time obtained by multiplying the data amount represented by the standard reproduction time by the compression rate.
[0015]
The system controller 7 having a CPU (central processing processor) and the like reads the time information and the compression rate information recorded in the TOC area and the like of the optical disc 2, and each song (each data file) as described above. The actual playback time (performance time) for each time is obtained and added to calculate the actual total playback time (total performance time, total playing time) of all songs (all files) in the optical disc 2. The calculated total reproduction time is displayed on the display unit 9 in accordance with a key operation (for example, operation of a time display key) at the key input operation unit 8 or the like.
[0016]
In the TOC area or the like of the optical disc 2, the standard reproduction time information itself, information on the actual reproduction time (performance time) obtained by multiplying the compression rate for each song, and the like are recorded. May be.
[0017]
Hereinafter, the specific configuration shown in FIG. 1 will be described in detail.
As the optical disk 2 that is rotationally driven by the spindle motor 1, for example, a magneto-optical disk capable of recording is used. However, in the case of read-only, an aluminum reflecting film type optical disc similar to a normal CD (compact disc) can be used. An optical head 3 for performing recording and / or reproduction with respect to the optical disk (for example, a magneto-optical disk) 2 is an optical device such as a laser light source such as a laser diode, a collimator lens, an objective lens, a polarizing beam splitter, or a cylindrical lens. It is composed of a photo detector having a part and a light receiving portion having a predetermined pattern. The optical head 3 is provided at a position facing the magnetic head 4 with the magneto-optical disk 2 interposed therebetween. When recording data on the magneto-optical disk 2, the magnetic head 4 is driven by a recording system head drive circuit 16 to be described later to apply a modulation magnetic field according to the recording data, and the optical head 3 uses the purpose of the magneto-optical disk 2. By irradiating the track with laser light, thermomagnetic recording is performed by a magnetic field modulation method. The optical head 3 detects the reflected light of the laser beam irradiated on the target track, detects a focus error by, for example, a so-called astigmatism method, and detects a tracking error by, for example, a so-called push-pull method. When reproducing data from the magneto-optical disk 2, the optical head 3 detects the focus error and tracking error, and at the same time, detects the difference in the polarization angle (Kerr rotation angle) of the reflected light from the target track of the laser beam and reproduces it. Generate a signal.
[0018]
The output of the optical head 3 is supplied to the RF circuit 5. The RF circuit 5 extracts the focus error signal and tracking error signal from the output of the optical head 3 and supplies the extracted focus error signal and tracking error signal to the servo control circuit 6, and also binarizes the reproduction signal and supplies it to a decoder 21 of a reproduction system described later. .
[0019]
The servo control circuit 6 includes, for example, a focus servo control circuit, a tracking servo control circuit, a spindle motor servo control circuit, a thread servo control circuit, and the like. The focus servo control circuit performs focus control of the optical system of the optical head 3 so that the focus error signal becomes zero. The tracking servo control circuit performs tracking control of the optical system of the optical head 3 so that the tracking error signal becomes zero. Further, the spindle motor servo control circuit controls the spindle motor 1 so as to rotationally drive the magneto-optical disk 2 at a predetermined rotational speed (for example, a constant linear speed). The sled servo control circuit moves the optical head 3 and the magnetic head 4 to the target track position of the magneto-optical disk 2 designated by the system controller 7. The servo control circuit 6 that performs such various control operations supplies the system controller 7 with information indicating the operation state of each unit controlled by the servo control circuit 6.
[0020]
A key input operation unit 8 and a display unit 9 are connected to the system controller 7. The system controller 7 controls the recording system and the playback system in the operation mode specified by the operation input information from the key input operation unit 8. Further, the system controller 7 traces the optical head 3 and the magnetic head 4 based on the address information (time information) in units of sectors reproduced from the recording track of the magneto-optical disk 2 by header time, subcode Q data, and the like. The recording position and reproduction position on the recording track are managed. Information on the recording position or reproduction position, information on the function selected by the key operation, and the like are displayed on the display unit 9 as necessary. Table 1 shows the contents (recording format) recorded as a so-called sub-code Q channel signal in a lead-in area or TOC area on a recordable / reproducible disk such as the magneto-optical disk 2.
[0021]
[Table 1]

[0022]
In Table 1, P in the P / R item indicates a pre-master portion recorded and formed in advance as a so-called mechanical pit, and R indicates a recordable portion. The time information and compression rate information related to the embodiment of the present invention are recorded in the portion of N + 1 to 99 in the user TOC (so-called U-TOC) area. Here, N is a so-called BCD (binary decimal number) and takes any value from 00 to 98. It is conceivable to write the compression rate information in a so-called “zero-byte” in this U-TOC (user TOC), and one specific example is shown in Table 2.
[0023]
[Table 2]

[0024]
In Table 2, the so-called “zero-byte” bit 7 (most significant bit) is used as a flag indicating the protection of overwriting (rewriting) for each song, and when this bit 7 is “0”. Writing is prohibited and “1” is defined as writing permission. This so-called “zero-byte” bits 0 to 2 (lower 3 bits) indicate information related to the compression rate. That is, bit 2 defines the sampling frequency fs, bit 1 defines the bit compression algorithm, and bit 0 defines stereo / mono. As for bit 7, when it is “0”, it is 44.1 kHz which is the sampling frequency of the standard CD-DA format (or 37.8 kHz which is the standard sampling frequency of a format such as CD-I or CD-ROM / XA). ), And when “1”, the frequency is half that. This sampling data is quantized with 16 bits. The compression algorithm of bit 1 is compressed to about 4 bits of 1/4 when “0”, and about 8 bits of 1/2 when “1”. It is prescribed that it is compressed into Bit 0 indicates stereo when “0” and monaural when “1”. From the values of these bits 2 to 0, the compression rate in each case as shown in Table 3 is obtained.
[0025]
[Table 3]

[0026]
As apparent from Table 3, for example, the sampling frequency of bit 2 = "0" is standard (44.1 kHz or 37.8 kHz), and an algorithm for compressing to about 8 bits of bit 1 = "1" is used. When stereo is 0 = “0”, the compression rate is the smallest and becomes “2”. On the other hand, when the sampling frequency of bit 2 = “1” is half (22.05 kHz or 18.9 kHz) and bit 1 = “0” is compressed to about 4 bits, bit 0 = “1”. In the case of monaural, the compression rate is the largest and becomes “16”. In other combinations of the bit values, the compression rate is “4” or “8”.
[0027]
Here, Table 4 shows a specific example of the recorded contents in the U-TOC (user TOC).
[0028]
[Table 4]

[0029]
Table 4 shows a specific example of recorded contents of the U-TOC at the time when four pieces of music are recorded on the magneto-optical disk 2, and the time information includes a start time (start time) and an end time (stop time). Is used. From the time information corresponding to the indexes B2 and B3, it can be seen that recording is performed up to the address position of 3 minutes 43 seconds 28 frames (blocks) in the standard reproduction time. Each information of the track, index, start time and end time in Table 4 is directly recorded and reproduced as a Q channel signal of a subcode as shown in Table 1 above. Further, the compression rate information can be obtained as shown in Table 3 based on the values of bits 0 to 2 of the so-called “zero-byte”. Here, the standard playback time for each song is obtained by subtracting the start time from the end time of each song. The compression rate for each song is 4 for the first song, 8 for the second song, and 3 for the third song. 8 and 4 are selected for the 4th song, and the values obtained by multiplying these compression rates are the actual reproduction time (performance time, playing time) for each song. Such a calculation is performed by the system controller 7, and the total reproduction time (performance time) can be obtained by taking the sum of the actual reproduction times for each song. In the example of Table 4, it is 15 minutes 54 seconds 2 frames (blocks), and this numerical value is displayed on the display unit 9, for example. Table 5 shows a generalized calculation of such actual playback time (performance time).
[0030]
[Table 5]

[0031]
In Table 5, the actual playback time Tp of one song is obtained by multiplying the start time Ts by subtracting the start time Ts from the end time Te represented by the standard playback time, and multiplying the compression rate k of the song by Tp = k (Te−Ts).
[0032]
Next, a recording system of the disk recording / reproducing apparatus will be described.
[0033]
Analog audio input signal A from input terminal 10_INIs supplied to the A / D converter 12 via the low-pass filter 11. The A / D converter 12 is connected to the analog audio input signal A._INThe digital audio signal obtained by quantizing is supplied to an encoder 13 for high-efficiency encoding processing such as AD (adaptive difference) PCM. Further, an external digital audio signal may be supplied to the encoder 13 via a digital input interface circuit (not shown). The digital audio PCM signal input to the encoder 13 is so-called straight PCM data that has not been subjected to compression processing or the like, and, as a specific example, is similar to a standard CD (compact disc) format (CD-DA format). The PCM data has a sampling frequency of 44.1 kHz and a quantization bit number of 16 bits. The input audio PCM data is output by the encoder 13 to a bit rate of 1/2 to 1/16 according to, for example, the sampling frequency, bit compression algorithm, and stereo / monaural combination as described above. An efficient compression encoding process is performed. In the following description, an example of compressing to a bit rate of approximately 1/4 (when the above-described compression rate is 4) is given as an example, but other bits such as 1/2, 1/8, 1/16, etc. The basic operation is the same in the case of compression to rate.
[0034]
Next, the memory 14 is controlled by the system controller 7 to write and read data, and temporarily stores the bit-compressed data supplied from the encoder 13 and records it on a disk as necessary. It is used as. That is, for example, in the data compression mode with the compression ratio of 4, compressed data having a constant bit rate reduced to about 1/4 of the data transfer rate (bit rate) of the standard CD-DA format is stored in the memory 14. Written continuously. When this compressed data is recorded on the magneto-optical disk 2, it is recorded in a burst or discrete manner at the same data transfer speed under the same disk rotation speed (constant linear velocity) as in the standard CD-DA format. Yes. That is, the time during which the signal is actually recorded in the recording mode is approximately 1/4 of the whole, and the remaining 3/4 is a pause period during which recording is not performed. However, on the magneto-optical disk 2, the next recording is performed following the area recorded immediately before the pause period, and continuous recording is performed on the medium surface. Thus, for example, the same recording density and storage pattern as in the standard CD-DA format are recorded.
[0035]
Therefore, the compressed data is read out from the memory 14 in a burst manner at a bit rate corresponding to the data transfer speed of the standard CD-DA format, and the read compressed data is subjected to interleaving processing and error correction. This is supplied to an encoder 15 for performing encoding processing, EFM modulation processing, and the like. Here, in the data string supplied from the memory 14 to the encoder 15, one cluster consisting of a predetermined plurality of sectors (for example, 32 sectors) is used as a unit to be continuously recorded in one recording, and this is encoded. Thus, the data amount is obtained by adding several sectors for cluster connection to the data amount for one cluster. The sector for cluster connection is set longer than the interleave length in the encoder 15, and even if interleaved, data in other clusters is not affected.
[0036]
Details of this cluster unit recording will be described later with reference to FIG.
[0037]
The encoder 15 performs encoding processing (parity addition and interleaving processing) for error correction, EFM encoding processing, and the like on the recording data supplied in burst from the memory 14 as described above. In addition, a synchronization pattern and a so-called sub-coding portion are also added at the same time, and the time information as described together with Tables 1 to 4 and the like is added to the Q channel of the sub-coding portion in the U-TOC (user TOC) area. And compression rate information is recorded. The recording data that has been encoded by the encoder 15 is supplied to the magnetic head drive circuit 16. The magnetic head drive circuit 16 is connected to the magnetic head 4 and drives the magnetic head 4 so as to apply a modulation magnetic field corresponding to the recording data to the magneto-optical disk 2.
[0038]
Further, the system controller 7 performs the memory control as described above with respect to the memory 14 and continuously records the recording data read out from the memory 14 in bursts by the memory control on the recording tracks of the magneto-optical disk 2. Control the recording position. The control of the recording position is performed by managing the recording position of the recording data read out from the memory 14 in a burst manner by the system controller 7 and supplying a control signal for specifying the recording position on the recording track of the magneto-optical disk 2 to the servo control circuit. 6 is performed.
[0039]
Next, the playback system of this disk recording / playback apparatus will be described.
[0040]
This reproducing system is for reproducing the recording data continuously recorded on the recording track of the magneto-optical disk 2 by the above-described recording system. The optical head 3 applies laser light to the recording track of the magneto-optical disk 2. The recorded signal is read from the magneto-optical disk 2 by tracing with. Here, the magneto-optical disk 2 is driven to rotate at the same rotational speed (constant linear velocity) as the standard CD-DA format, and burst (discrete) at the same data transfer speed as the CD-DA format. Then, the recording signal is read, binarized by the RF amplifier circuit 5, and supplied to the decoder 21.
[0041]
The decoder 21 corresponds to the encoder 15 in the recording system described above, and performs a deinterleaving process, a decoding process for error correction, an EFM demodulating process, etc., on the reproduction output binarized by the RF circuit 5. Processing is performed, and the compressed data with the compression ratio of 4 is output in bursts at the same data transfer rate as that of the standard CD-DA format, for example. Further, based on the Q channel signal of the subcode in the U-TOC (user TOC) area, the time information (start time, end time) is directly or from the so-called “zero-byte” bits 0-2. The compression rate information is obtained. The reproduction data obtained by the decoder 21 is supplied to the memory 22, and the subcode information and the like are supplied to the system controller 7.
[0042]
In the memory 22, data writing and reading are controlled by the system controller 7, and reproduction data supplied in a burst manner from the decoder 21 at the same data transfer speed as the standard CD-DA format is written. Further, the reproduction data written in bursts are continuously read out from the memory 22 at a constant bit rate, that is, at a data transfer rate of about 1/4 of the standard CD-DA format.
[0043]
The system controller 7 performs memory control for writing / reading the reproduction data to / from the memory 22, and the reproduction data written in burst from the memory 22 by the memory control is recorded from the recording track of the magneto-optical disk 2. The playback position is controlled so that playback is continuous. The reproduction position is controlled by managing the reproduction position of the reproduction data read out from the memory 22 in a burst manner by the system controller 7 and supplying a control signal for designating the reproduction position on the recording track of the magneto-optical disk 2 to the servo control circuit. 6 is performed.
[0044]
The compressed data obtained as reproduction data continuously read from the memory 22 at the above-mentioned standard transfer rate (bit rate) of approximately ¼ is supplied to the decoder 23. The decoder 23 corresponds to the encoder 13 of the recording system, and reproduces 16-bit digital audio data by, for example, data expansion (bit expansion) of the 1/4 compressed data by, for example, four times. The digital audio data from the decoder 23 is supplied to the D / A converter 24.
[0045]
The D / A converter 24 converts the digital audio data supplied from the decoder 23 into an analog signal, and outputs the analog audio output signal A from the output terminal 26 via the low pass filter 25._OUT  Is output.
[0046]
Incidentally, it is desirable that the magneto-optical disk 2 used in such a disk recording / reproducing apparatus has a capacity capable of recording a stereo audio signal from 60 minutes to 74 minutes. For example, 4 is adopted as the data compression rate. Sometimes about 130 Mbytes are required. In order to construct a portable or pocket-sized recording and / or reproducing apparatus, it is desirable to use a disk having an outer diameter of 8 cm or a smaller diameter. Further, with respect to the track pitch and the linear velocity, it is desirable that the track pitch is 1.6 μm and the linear velocity is 1.2 to 1.4 m / s, which is the same as that of CD. As a disk that satisfies these conditions, for example, the outer diameter of the disk is 64 mm, the outer diameter of the data recording area is 61 mm, the inner diameter of the data recording area is 32 mm, the inner diameter of the lead-in area is 30 mm, and the center hole diameter is 10 mm. That's fine. If this disc is stored in a disc caddy having a length and width of 70 mm × 74 mm and supplied to the market, recording / reproduction with respect to the disc can be performed by a recording / reproduction device of about pocket size. The range of the inner diameter and outer diameter of the data recording area of the disk for enabling recording / reproduction for about 72 minutes to 76 minutes in the data compression mode with the compression ratio of 4 is as follows. What is necessary is just to set suitably in the range from 71 mm to 73 mm of outer diameters when the inner diameter is 50 mm from a diameter of 60 mm to 62 mm.
[0047]
Next, the basic recording / reproducing operation by the disc recording / reproducing apparatus as described above will be described in more detail.
[0048]
First, recording data (data read from the memory 14) is clustered into a certain number (for example, 32) of sectors (or blocks), and several sectors for cluster connection are present between these clusters. It is in a distributed form. Specifically, as shown in FIG. 2, the cluster C is composed of 32 sectors (blocks) B0 to B31, and four connecting (linking) sectors L1 to L4 are provided between the clusters C, respectively. Is connected to the next cluster. Here, one cluster, for example, the k-th cluster C_k  This cluster C_k  In addition to the 32 sectors B0 to B31, a connecting sector having three sectors in the front and one sector in the rear, that is, cluster C_k-1  On the side, two sectors L2 and L3 for run-in block, one sector L4 for sub data, and cluster C_{k + 1}  Recording is performed in a total of 36 sectors, including one sector L1 for run-out blocks on the side. At this time, the recording data for these 36 sectors is sent from the memory 14 to the encoder 15, and interleave processing is performed by the encoder 15, thereby rearranging the distances of a maximum of 108 frames (corresponding to about 1.1 sectors). Cluster C_k  The data in the cluster is sufficiently within the range of the linking sectors L1 to L4, and the other cluster C_k-1  Or C_{k + 1}  Will not be affected. For example, dummy data such as 0 is arranged in the sectors L1 to L3, and auxiliary sub-data is arranged in the sector L4, so that adverse effects on the original data due to the interleaving process can be avoided. Here, as shown in A of FIG. 3, the main data sectors B0 to B31 are sector numbers of 0000 0000 (00H) to 0001 1111 (1FH) in 8-bit binary numbers (2-digit hexadecimal numbers). , 0010 0000 (20H) is assigned to the sector L1 in the linking portion, and sector numbers 0011 1101 (3DH) to 0011 1111 (3FH) are assigned to L2 to L4, respectively. Further, as the cluster, for example, 36 sectors including the linking sector may be set as one cluster.
[0049]
Such a linking sector is necessary for facilitating burst recording and overwrite recording. However, when all tracks are continuously recorded on a disk, specifically, a commercially available sector is available. This is not necessary when creating a read-only soft disk, and for example, as shown in FIG. 3B, adjacent data clusters C may be directly connected (without linking sectors). In this case, the data cluster and the recording cluster are equally 32 sectors.
[0050]
Table 6 shows the head trace time per physical sector or cluster actually recorded on the magneto-optical disk 2. Table 6 shows the values calculated corresponding to B in FIG. 3, and each time is slightly longer when the linking sector is added as described above. There are various other definitions of the compression ratio, and the values vary slightly.
[0051]
[Table 6]

[0052]
By performing such cluster-unit recording, it is not necessary to consider mutual interference due to interleaving with other clusters, and data processing is greatly simplified. Also, if the recorded data cannot be recorded normally during recording due to out-of-focus, tracking error, or other malfunctions, re-recording can be performed in units of clusters, and if valid data reading cannot be performed during playback. Re-reading can be performed in units of clusters.
[0053]
By the way, one sector (block) is composed of 2352 bytes. From the top, 12 bytes for synchronization, 4 bytes for header, and 2336 bytes for data D0001 to D2336 are arranged in this order. In the 12 bytes for synchronization in this sector structure (block structure), the first 1 byte is 00H (H indicates a hexadecimal number) followed by 10 bytes of FFH, and the last 1 byte is 00H. The next 4-byte header consists of one byte for mode information, followed by the address part of each minute, second and block. This mode information is mainly for indicating the mode of the CD-ROM, and the internal structure of the sector shown in FIG. 2 corresponds to mode 2 of the CD-ROM format. CD-I is a standard using this mode 2.
[0054]
The example of FIG. 2 further shows a format for recording compressed audio data. From the top of the 2336-byte area, there are eight sound groups SG01 to SG18, 20 in an 8-byte subheader, 128 bytes each. A byte space area and a 4-byte reserve area are arranged in this order. In the 8-byte subheader, each 1-byte file number, channel number, submode, and data type are repeated twice.
[0055]
By the way, when data having such a sector structure is recorded on the disk, the encoder 15 performs encoding processing including parity addition and interleaving processing, and then performs EFM (8-14 modulation) processing. Recording is performed in a recording format as shown in FIG.
[0056]
In FIG. 4, one block (one sector) is composed of 98 frames from the first frame to the 98th frame, and one frame is 588 times (588 T) of the channel clock period T, and within one frame, 24 T (+ A frame synchronization pattern portion of connection bit 3T), a subcode portion of 14T (+ connection bit 3T), and a data (audio data and parity data) portion of 544T are provided. The data portion of 544T is 12 bytes (12 symbols) of audio data, 4 bytes of parity data, 12 bytes of audio data, and 4 bytes of parity data that are so-called EFM-modulated, and audio data within one frame. Is 24 bytes (that is, 12 words because one word of audio sample data is 16 bits). The sub-code portion is obtained by EFM-modulating 8-bit sub-code data, and is divided into blocks of 98 frames, and each bit constitutes eight sub-code channels P to W. However, the subcode portion of the first and second frames is a block synchronization pattern S outside the EFM modulation rule (out-of-rule)._0,S₁  Each subcode channel P to W has 96 bits from the third frame to the 98th frame.
[0057]
The audio data is recorded after being interleaved, but at the time of reproduction, it is deinterleaved into audio data having a data arrangement according to the time sequence. Instead of this audio data, general CD-I data or the like can be recorded.
[0058]
In the disk recording / reproducing apparatus of FIG. 1, the system controller 7 continuously increments the write pointer W of the memory 14 at a speed corresponding to the bit rate of the compressed data, as shown in FIG. The unread data amount of the compressed data stored in the memory 14 is a predetermined amount M_K  When this is done, the memory control is performed so that the read pointer R of the memory 14 is incremented in a burst manner at a transfer rate according to the standard CD-DA format and is read every predetermined recording unit (for example, 32 sectors). . Therefore, in the memory 14, the amount of data that can be written without destroying the unread data, that is, the recordable capacity is a predetermined amount (M_T-M_K) Will be prevented.
[0059]
Here, the recording data read out in a burst manner from the memory 14 is recorded in a continuous state on the recording track of the magneto-optical disk 2 by controlling the recording position on the recording track of the magneto-optical disk 2 by the system controller 7. can do. In addition, as described above, since a data writing area of a predetermined amount or more is always secured in the memory 14, the system controller 7 detects that a track jump or the like has occurred due to disturbance or the like, and performs a recording operation on the magneto-optical disk 2. Even when the operation is interrupted, the input data can be continuously written to the recordable area of the predetermined amount or more, and the return processing operation can be performed during that time. The input data is continuously recorded on the recording track of the magneto-optical disk 2. Can be recorded in the state.
[0060]
Next, in the playback system in the disc recording / playback apparatus of FIG. 1, the system controller 7 increments the write pointer W of the memory 22 at a transfer rate according to the standard CD-DA format, as shown in FIG. In addition to writing in bursts, the read pointer R of the memory 22 is continuously incremented and read at a speed corresponding to the bit rate of the compressed data, and the write pointer W catches up with the read pointer R (the writable area is The write operation is stopped, and the unread data amount stored in the memory 22 is equal to the predetermined amount M._L  Memory control is performed so that writing is performed when the following occurs. Accordingly, the memory 22 always has a predetermined amount M._L  The reproduction data can be continuously read from the memory 22 while securing the data reading area of the above unread data amount.
[0061]
The reproduction data written in burst in the memory 22 can be reproduced in a continuous state on the recording track of the magneto-optical disk 2 by controlling the reproduction position on the recording track of the magneto-optical disk 2 by the system controller 7. it can. Moreover, as described above, the memory 22 always has a predetermined amount M._L  Since the above-described data reading area is secured, the predetermined amount M can be obtained even when the system controller 7 detects that a track jump or the like has occurred due to a disturbance or the like and interrupts the reproducing operation with respect to the magneto-optical disk 2._L  The reproduction data can be read from the above data reading area and the output of the analog audio signal can be continued, and the return processing operation can be performed during that time.
[0062]
  By the way, in the system for recording the compressed audio data on the small-diameter magneto-optical disk 2 as described above, the wobbling component information when the so-called pregroove is cut in advance on the magneto-optical disk 2 before recording is absolute. It is considered to record time information (ATIP: Absolute Time Implication Groove).How to putAnd how to put time information in the so-called header time partsomeFormats have been proposed. However, in the above-mentioned small-diameter disk system, there is not much merit even if the address on the disk and the address of the sector are input in time (minute, second, frame) as in the conventional so-called CD. Since such a linking area is required, it is not preferable for time correction or display. Therefore, for example, when the compression rate is determined as shown in Table 6 and each sector number is assigned to each cluster as shown in FIG. 3, the data portion for actually reproducing the audio signal has the sector number as described above. It is an 8-bit binary number (2-digit hexadecimal number) and is recorded only in the sector from 0000 0000 (00H) to 0001 1111 (1FH). In that sense, only the sector data of the same sector number is sent to the memory 22 on both the read-only disk using the aluminum reflecting film and the recordable disk using the magneto-optical recording medium film. If processing for display and processing for total time display are performed, the processing can be made common. The actual performance time may be displayed by detecting the compression ratio information, calculating the product sum of the values in Table 6 above, the number of sectors, and the number of clusters, and displaying this.
[0063]
It should be noted that the present invention is not limited only to the above-described embodiments. For example, the time information recorded on the recording medium is not limited to the start time and the end time, but includes the reproduction time and the actual performance time. You may make it write in a U-TOC area | region etc. Further, the time information and the compression rate information are written in, for example, the header portion or subheader portion in one sector of FIG. 2 in addition to using the subcode Q channel signal, or the U- You may make it write in parts other than TOC.
[0064]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the recording medium of the present invention, a data area in which a plurality of data files having different compression rates are recorded, track number information corresponding to each data file, and each data file are recorded. Track number information and recording position for each data file recorded in the inventory management area. The total time information of all data files in the recording medium, in particular, the total reproduction time information for the data obtained by the decompression process can be calculated based on the address information indicating the compression rate and the compression rate information.
[0065]
Here, when an optical disk is used as the recording medium and one music piece of a digital audio signal is made to correspond to a data file, songs having different compression ratios are recorded together in one optical disk, and each song has an address. And time information and compression rate information are recorded. In this case, the time information as the address is information indicating the start time (start time) and end time (stop time) of the song, and the playback time as the data amount of the song is obtained by subtracting the start time from the end time. Can be requested. The actual playback time (performance time) of each song can be obtained by multiplying the playback time as the data amount of each song by the compression ratio, and by taking the sum of the performance times of each song, The performance time of all songs can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block circuit diagram showing a configuration example of a disk recording / reproducing apparatus in which an example of a recording medium according to the present invention is used.
FIG. 2 is a diagram showing a format of a cluster structure as a recording unit on a recording medium.
3 is a diagram showing the contents of each sector of the cluster structure of FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a format of a frame and a sector (block) in a so-called CD (compact disc) standard.
FIG. 5 is a diagram showing a state of a memory controlled memory in the recording system of the disk recording / reproducing apparatus.
FIG. 6 is a diagram showing the state of a memory controlled memory in the playback system of the disk recording / playback apparatus.
[Explanation of symbols]
2 magneto-optical disk, 3 optical head, 7 system controller, 8 key input operation section, 9 display section, 13 data compression encoder, 14, 22 memory, 15 encoder, 16 magnetic head drive circuit, 21 decoder, 23 for data expansion decoder

Claims (2)

Has a wobble groove including address information, a time-discretely recorded predetermined data amount data areas different audio data files having configured compression ratio recorded from multiple units of recording unit Ru is A data area in which compression ratio information of the audio data file is recorded in each sector obtained by dividing the recording unit of the predetermined data amount in the data area into a plurality of sectors ;
Index value information respectively corresponding to the numbers of the plurality of audio data files, address information indicating recording positions of recording units constituting each audio data file indicated by the index value information, and audio data file indicated by the index value information disk-shaped recording medium, wherein a compression rate information corresponding to each is closed and recorded inventory management area. A data recording method for recording data on a disk-shaped recording medium having a wobble groove including address information and a data area in which an audio data file can be recorded, and a catalog management area,
In the data area, a plurality of audio data files having different compression rates are recorded discretely in time for each recording unit of a predetermined data amount, and the recording unit of the predetermined data amount in the data area is divided into a plurality of sectors. Record the compression rate information of the audio data file in each sector
In the catalog management area, index value information corresponding to the numbers of the plurality of audio data files, address information indicating recording positions of recording units constituting each audio data file indicated by the index value information, and the index value information Recording compression rate information corresponding to each of the audio data files indicated by
And a data recording method.

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