JP4476990B2 - 情報記録再生システム - Google Patents

Description

この発明は、ＤＶＤ記録再生装置，ＣＤ記録再生装置などの光ディスクドライブ，ＣＤ／ＤＶＤレコーダ等の情報記録再生装置とホストとからなる情報記録再生システムに関する。

従来、ビデオデータ（Ｖｉｄｅｏデータ）の再生中の騒音や振動を回避するために、ＤＶＤビデオが記録されているデータを再生する場合はＤＶＤ−ＲＯＭを再生する再生速度よりも小さい速度で再生する情報再生装置（例えば、特許文献１参照）があった。

ところで、ＤＶＤディスクに対してＴＶからの画像情報（データ）を記録しながらその記録したデータを再生する技術がある。その技術を適用させる場合、情報記録再生装置としては情報の記録と再生を交互に行うことになる。情報記録再生装置が保有する記録時の回転速度（記録速度）と再生時の回転速度（再生速度）は、一般的に再生速度のほうが大きい回転速度となっている。
ビデオデータ以外のファイルデータを再生する場合は、ファイルデータが光ディスク上の複数の箇所に散らばっていることもあり、１つのファイルを再生するときにもシークが複数回必要となることがある。
その場合は、回転速度が小さいほど読み出しに時間がかかることもあり、再生速度を大きくする必要があった。
特開平２００２−３６７２７６号公報

しかしながら、従来の情報記録再生装置のように再生速度を大きくしなくとも、ビデオデータなどの連続して記録されたデータを再生する場合には、シークが入らないだけでなくビデオデータのビットレートも考慮すると、ビデオデータがコマ落ちしない程度の低速で十分である。
仮に、情報記録再生装置が保有しているＤＶＤディスクの最大記録速度が４ＸＣＬＶ、最大再生速度が１０ＸＣＡＶであった場合、ＤＶＤディスクに対して記録と再生を交互に行うとその都度変速が入ってしまい、記録再生パフォーマンスが低下し、上述したＴＶからのデータを記録しながら過去のデータを再生する機能に支障をきたすことになるという問題があった。

つまり、ＴＶからのデータ記録に間に合わない、もしくは再生時に動画再生がスムーズに流れないなどの不具合を生じる。
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、記録媒体に対して情報の記録と再生を交互に行うときの記録と再生の両パフォーマンスを低下させないようにすることを目的とする。

この発明は上記の目的を達成するため、次の情報記録再生システムを提供する。
（１）記録媒体に対して情報の記録と再生を行う手段を有する情報記録再生装置とホストを備える情報記録システムであって、上記ホストは、上記情報記録再生装置に対して上記記録媒体に情報の記録要求と上記記録媒体に記録されている情報の再生要求を行い、上記情報記録再生装置は、上記記録媒体に情報を記録しながらその記録した情報の再生を行う場合、上記ホストからの再生要求を受けた後、再生開始から所定時間までは再生速度を直前の記録時における記録速度と同じ速度で再生を行い、再生開始から上記所定時間以上記録要求が来ない場合、上記情報がビデオデータか否かの判断結果に基づいて上記情報がビデオデータ以外の情報の場合は再生速度を上記情報記録再生装置の最高速度で再生を行い、上記判断結果に基づいて上記情報がビデオデータの場合は上記記録速度と同じ速度で再生を行う情報記録再生システム。

（２）上記のような情報記録再生システムにおいて、上記再生中に再生エラーが発生した場合、再生対象のデータがビデオデータであるときには再生速度を変えずに再生を行い、上記再生対象のデータがビデオデータでないときには再生速度を減速させて再生を行う情報記録再生システム。

この発明による情報記録再生システムは、記録媒体に対して情報の記録と再生を交互に行うときの記録と再生の両パフォーマンスを低下させないようにすることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態である情報記録再生システムの構成を示すブロック図である。
この情報記録再生システムのＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置は、ＣＤ−Ｒディスク，ＣＤ−ＲＷディスク，ＤＶＤ−Ｒディスク，ＤＶＤ−ＲＷディスク，ＤＶＤ＋Ｒディスク，ＤＶＤ＋ＲＷディスク，ＤＶＤ−ＲＡＭディスク等の光ディスクに対する情報（データ）の記録と再生が可能な情報記録再生装置である。

このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置は、ＣＰＵ１，ＡＴＡＰＩコントローラ（ＡＴＡＰＩ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２，フラッシュロム（Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ）３，バッファマネージャ（Ｂｕｆｆｅｒ Ｍａｎａｇｅｒ）４，ラム（ＲＡＭ）５，ＤＶＤエンコーダ（ＤＶＤ Ｅｎｃｏｄｅｒ）６，ＤＶＤデコーダ（ＤＶＤ Ｄｅｃｏｄｅｒ）７，ＣＤエンコーダ（ＣＤ Ｅｎｃｏｄｅｒ）８，ＣＤデコーダ（ＣＤ Ｄｅｃｏｄｅｒ）９，サーモセンサ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｅｎｓｏｒ）１０からなる。

ＣＰＵ１は、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置の全動作を制御する中央演算処理ＬＳＩ（マイクロコンピュータ）であり、フラッシュＲＯＭ３に記憶されたファームウェアプログラム（Ｆ／Ｗプログラム）を実行することによって情報記録再生方法を実施し、情報記録再生装置の各手段の機能を果たす。
ＡＴＡＰＩコントローラ２は、ホストコンピュータ１２とこのＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置との間のデータ通信を司るＬＳＩである。
フラッシュＲＯＭ３は、ＣＰＵ１が消去，書き換え可能な不揮発性メモリであり、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置の全体の制御プログラム及び情報記録再生の手順を実行させるためのプログラム等からなるファームウェアプログラムが格納されている。

バッファマネージャ４は、ホストコンピュータ１２から転送されるデータ及び記録媒体である光ディスクから読み出したデータの転送制御をするＬＳＩである。
ＲＡＭ５は、ホストコンピュータ１２から転送されるデータ及び光ディスクから読み出したデータを一時格納するメモリである。
ＤＶＤエンコーダ６は、光ディスクにＤＶＤデータを書く（記録する）前にデータ変調するＬＳＩである。ＤＶＤデコーダ７は、光ディスクから読み出した（再生した）ＤＶＤデータを復調するＬＳＩである。
ＣＤエンコーダ８は、光ディスクにＣＤデータを書く前にデータ変調するＬＳＩである。ＣＤデコーダ９は、光ディスクから再生したＣＤデータを復調するＬＳＩである。

サーモセンサ１０は、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置内の温度量を測定するＩＣ等の温度センサである。
ホストコンピュータ（Ｈｏｓｔ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）１２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ及びＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータを備えたパーソナルコンピュータなどの情報処理装置であり、ホストインタフェース（Ｈｏｓｔ Ｉ／Ｆ）１１を介してＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置に記録命令，再生命令等の各種の命令（コマンド）を送信する装置である。

次に、この情報記録再生システムにおける再生処理について説明する。
このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置は、ビデオデータの追っかけ再生（光ディスクにデータを記録しながらその記録したデータを再生する機能）を実施する場合、記録再生パフォーマンスを低下させないように、記録再生間の回転速度の変更を実施しないようにするものである。

例えば、ＤＶＤに対してＴＶからのデータを記録しながら、その記録したデータを再生する場合、記録再生が交互に実施されるようなときに記録時と再生時とで回転速度を変更してしまうと、記録再生パフォーマンスが低下し、ＴＶからのデータを記録しながら過去のデータを再生する機能に支障をきたすことになる。
つまり、ＴＶからのデータ記録に間に合わない、もしくは再生時に動画再生がスムーズに流れないなどの不具合になってしまう。
そこで、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置では、光ディスクにデータを記録しながらその記録したデータを再生する場合、記録再生を交互に実施ときの記録速度と再生速度の変速を発生させないようにして、記録再生の両パフォーマンスを低下させないようにしている。

次に、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置において、光ディスクにデータを記録しながらその記録したデータを再生する場合に記録再生を交互に実施ときの記録速度と再生速度の変速を発生させないように制御して再生するときの第１の再生処理について説明する。
図２は、図１に示したＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置における第１の再生処理を示すフローチャート図である。
ＣＰＵ１は、光ディスクに対してデータの記録と再生を交互に行う場合、ステップ（図中「Ｓ」で示す）１でホストコンピュータからデータの再生命令を受信したとき、ステップ２でデータの記録終了後か否かを判断する。

ステップ２でデータの記録終了後と判断したらステップ５で再生速度をこのＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置が保有する最大速度に変更し（記録と再生を交互に行う動作が終了したら、再生における再生速度を最高速度に設定し）、ステップ４で再生処理を実施し、この処理を終了する。

一方、ステップ２の判断でデータの記録終了後でなければ、ステップ３で再度再生後に記録命令が来る可能性があるので（再生の動作の次に記録の動作が続くとき）、上記再生命令による再生における再生速度を直前の記録時の記録速度と同じ速度に設定する（光ディスクに対してデータの記録と再生を交互に行う場合、再生における再生速度を記録における記録速度と同じ速度に設定する）。
つまり、この再生における再生速度を変更しないで、例えば記録速度の４ＸＣＬＶで再生するように設定する。そして、ステップ４でその設定した速度で再生処理を実施し、この処理を終了する。
このようにして、データ記録後の再生速度を記録速度と同じ設定にするので、追っかけ再生等の記録再生を交互に行うような機能においての記録及び再生の動作のパフォーマンス低下を防ぐことができる。

次に、文書データなどの信頼性を要求されるデータを再生するときに再生エラーが発生した場合、再生速度を減速しないとエラー訂正が完了しないようなデータを再生するときは再生速度を変更するとよい。
そこで、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置において、再生時に再生エラーが発生したときに再生速度を変速して再生するときの第２の再生処理について説明する。
図３は、図１に示したＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置における第２の再生処理を示すフローチャート図である。

ＣＰＵ１は、データの再生処理中、例えば、記録速度を４ＸＣＬＶ，記録後の再生速度も４ＸＣＬＶにして再生している最中、ステップ（図中「Ｓ」で示す）１１で再生エラーが発生したか否かを判断し、再生エラーが発生したと判断したとき、ステップ１２でその再生速度（例えば、記録速度である４ＸＣＬＶ）でのリトライオーバーした（許容リトライ回数を超えた）か否かを判断し、リトライオーバと判断したら、ステップ１３で再生するデータの種類がビデオデータか否かを判断し、ビデオデータであると判断した場合は、ステップ１４で再生速度を記録速度（４ＸＣＬＶ）と同じままにして変更せず（すなわち、再生エラーが発生したデータの種類をビデオデータと判断したら再生中の再生速度の変速を不可能にさせ）、ステップ１６でホストコンピュータに対してエラーを含んだデータのままで（ビデオデータに誤りがあっても動画再生の画像が多少乱れるだけであり、信頼性を問われないので）転送し、この処理を終了する。

一方、ステップ１３のビデオデータでない（例えば、信頼性を問われる文書データなどのデータ）と判断したら、ステップ１４で再生速度を減速して、例えば、４ＸＣＬＶではエラー訂正が不能であると判断して再生速度を２ＸＣＬＶに落として（すなわち、再生エラーが発生したデータの種類をビデオデータ以外と判断したら再生中の再生速度の変速を可能にさせ）、ステップ１５で再生処理を実施し、ステップ１６でその再生したデータをホストコンピュータへデータ転送してこの処理を終了する。
また、ステップ１１で再生エラーと判断した場合は、ステップ１６でそのままホストコンピュータに対して読み出したデータの転送を行う。さらに、ステップ１２でリトライオーバーでないと判断した場合は、ステップ１５で再生速度の回転速度を変更せず（４ＸＣＬＶ）、その回転速度で再生処理を実行し、ステップ１６でその再生したデータをホストコンピュータへデータ転送してこの処理を終了する。

このようにして、信頼性が要求されるデータを再生するときには再生速度の変速を許可するので、データの信頼性を確保することができる。また、ビデオデータのときは、再生中の再生速度の変速を許可しないので記録再生パフォーマンスの低下を防止することができる。

次に、記録が終了した後の再生要求が連続的に発生し、その後記録要求が来ない場合もある。そのような場合には、ビデオデータ以外のデータ再生において、高速再生すれば再生パフォーマンスが向上し、ホストコンピュータ１２上でのデータ処理効率も向上する。ビデオデータの場合は、ディスプレイ上に動画を再生させるためのデータ転送レートをホストコンピュータ側で調整するので、記録速度で再生していても直接再生パフォーマンスには影響しない。例えば、ＤＶＤに記録されているデータをハードディスクドライブ（ＨＤＤ）にコピーするときなど、ＤＶＤからの読み出しが早ければ早いほどコピー作業にかかる時間が短縮することができる。

そこで、ＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置において、再生を開始してから所定時間以上ホストコンピュータ１２から記録命令を受信しない場合、記録動作が当面実施されないと判断して再生速度を最高速度に変速するとよい。
特に、ビデオデータ以外のデータにおいては再生パフォーマンスが要求されることもあり、高速で再生させてホストコンピュータ１２でのデータ処理効率を向上させる必要がある。ビデオデータの場合は、ディスプレイ上に動画を再生させるためのデータ転送レートをホストコンピュータもしくはデコーダ側で調整するので、記録速度で再生していても直接再生パフォーマンスには影響しない（再生要求の間隔を伸ばしたりして、上位側でビデオデータ再生のパフォーマンスをコントロールしているためである）。

次に、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置において、再生を開始してから所定時間以上ホストコンピュータ１２から記録命令を受信しないときには再生速度を最高速度に変速して再生するときの第３の再生処理について説明する。
図４は、図１に示したＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置における第３の再生処理を示すフローチャート図である。

ＣＰＵ１は、ステップ（図中「Ｓ」で示す）２１でホストコンピュータからデータの再生命令を受信したとき再生処理を開始し、ステップ２２で、再生処理を開始してから予め設定した所定時間（例えば、９０秒）をオーバーしたか否かを判断し、所定時間をオーバーしたと判断したら、ステップ２３で光ディスクに記録されているデータの種類がビデオデータか否かを判断し、ビデオデータ以外のデータが記録されていると判断した場合は、ステップ２４でこのＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置が保有する最高（最大）再生速度（例えば、１０ＸＣＡＶ）に変速して設定し、ステップ２５でその再生速度での再生処理を実施し、この処理を終了する。

一方、ステップ２２で所定時間をオーバーしていないと判断した場合は、ステップ２５で記録速度と同じ再生速度（４ＸＣＬＶ）で再生処理を実施し、この処理を終了する。
また、ステップ２３で、光ディスクに記録されているデータがビデオデータであると判断した場合は、ステップ２５で記録速度と同じ再生速度（４ＸＣＬＶ）で再生処理を実施し、この処理を終了する。
こうして、データの再生を開始してから所定時間以上経過してもホストコンピュータ１２からのデータの記録命令を受信しないとき、再生速度を最高速度に変速して再生する。
このようにして、再生速度の変速をビデオデータ以外の再生に限定しており、その後の再生パフォーマンスが向上し、ホストコンピュータ上でのデータ処理効率を向上させることができる。

次に、このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置において、記録直後にビデオデータが記録されたのかそれ以外のデータが記録されたのかを認識する処理について説明する。
このＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置は、ＣＰＵ１がホストコンピュータ１２からの命令に基づいてデータの記録を開始する前にビデオデータの記録かビデオデータ以外のデータの記録かを認識する。

図５は、記録データモードを設定するベンダ・ユニーク・コマンド（Ｖｅｎｄｏｒ Ｕｎｉｑｕｅ Ｃｏｍｍａｎｄ）のセット・データ・モード・コマンド（Ｓｅｔ Ｄａｔａ Ｍｏｄｅ Ｃｏｍｍａｎｄ）のフォーマットを示す図である。
このセット・データ・モード・コマンドでは、５バイト（Ｂｙｔｅ）の０ビット（Ｂｉｔ）に割り当てられたビデオモード（ＶｉｄｅｏＭｏｄｅ：ＶＭ）ビット２０の値が“１”に設定されたコマンドを受信した場合は、光ディスク上に記録する、もしくは記録されているデータがビデオデータであることを示している。
ＣＰＵ１は、ホストコンピュータ１２からの記録データをそのまま記録するだけなので、ビデオデータが記録されているのか否かの判断がつかない。そこで、記録前もしくは記録後にホストコンピュータ１２から発行された上記のようなセット・データ・モード・コマンドを受信し、そのセット・データ・モード・コマンドのＶＭビット２０を参照することによってビデオデータの記録かビデオデータ以外のデータの記録かを認識する。

また、他の方式として、ＡＴＡＰＩ標準コマンドのリード１２コマンド（Ｒｅａｄ（１２）コマンド）を使用する方法もある。
図６は、リード１２コマンドのフォーマットを示す図である。
このリード１２コマンドの１０バイト（Ｂｙｔｅ）の７ビット（Ｂｉｔ）目に割り当てられたストリーミング（Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ）ビット２１が設定されたホストコンピュータから発行された場合は、Ｖｉｄｅｏデータ再生であると判断する。

このリード１２コマンドでは、１０バイト（Ｂｙｔｅ）の７ビット（Ｂｉｔ）にストリーミング（Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ）ビット２１が設定されたコマンドを受信した場合は、光ディスク上に記録する、もしくは記録されているデータがビデオデータであることを示している。
ＣＰＵ１は、記録前もしくは記録後にホストコンピュータ１２から発行された上記のようなリード１２コマンドを受信し、そのリード１２コマンドにストリーミングビット２１が設定されていることを確認することによってビデオデータの記録かビデオデータ以外のデータの記録かを認識する。
このようにして、光ディスクにどのような種類のデータを記録するのかを予め記録前に認識することができる。
なお、上記ホストコンピュータ１２は、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置の場合を示したが、上記ＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置のバックエンドのような機器内に組み込まれた制御部にしてもよい。

この発明による情報記録再生システムは、ハードディスクドライブ，デスクトップパソコン，ノートブックパソコン等のパーソナルコンピュータにおいても適用することができる。

この発明の一実施形態である情報記録再生システムの構成を示すブロック図である。 図１に示すＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置における第１の再生処理を示すフローチャート図である。 図１に示すＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置における第２の再生処理を示すフローチャート図である。 図１に示すＣＤ／ＤＶＤ再生記録ドライブ装置における第３の再生処理を示すフローチャート図である。 記録データモードを設定するベンダ・ユニーク・コマンドのセット・データ・モード・コマンドのフォーマットを示す図である。 リード１２コマンドのフォーマットを示す図である。

符号の説明

１：ＣＰＵ ２：ＡＴＡＰＩコントローラ ３：フラッシュＲＯＭ ４：バッファマネージャ ５：ＲＡＭ ６：ＤＶＤエンコーダ ７：ＤＶＤデコーダ ８：ＣＤエンコーダ ９：ＣＤデコーダ １０：サーモセンサ １１：ホストインタフェース １２：ホストコンピュータ ２０：ビデオモードビット ２１：ストリーミングビット

Claims (2)

1. 記録媒体に対して情報の記録と再生を行う手段を有する情報記録再生装置とホストとを備える情報記録再生システムであって、
   前記ホストは、前記情報記録再生装置に対して前記記録媒体に情報の記録要求と前記記録媒体に記録されている情報の再生要求を行い、
   前記情報記録再生装置は、前記記録媒体に情報を記録しながらその記録した情報の再生を行う場合、前記ホストからの再生要求を受けた後、再生開始から所定時間までは再生速度を直前の記録時における記録速度と同じ速度で再生を行い、再生開始から前記所定時間以上記録要求が来ない場合、前記情報がビデオデータか否かの判断結果に基づいて前記情報がビデオデータ以外の情報の場合は再生速度を前記情報記録再生装置の最高速度で再生を行い、前記判断結果に基づいて前記情報がビデオデータの場合は前記記録速度と同じ速度で再生を行うことを特徴とする情報記録再生システム。
2. 前記再生中に再生エラーが発生した場合、再生対象のデータがビデオデータであるときには再生速度を変えずに再生を行い、前記再生対象のデータがビデオデータでないときには再生速度を減速させて再生を行うことを特徴とする請求項１記載の情報記録再生システム。

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