JP4764184B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ディスク状の記録媒体に対して画像データなどの情報データを記録する記録装置および記録方法に関する。
従来、DVDなどの光ディスクに対して画像データなどの情報データを記録する記録装置が知られている。また、近年、1枚の光ディスクに対して複数の記録再生層を設けることにより、光ディスクの記録容量を増加させる、多層型光ディスクが考えられている(特許文献1参照)。
この様に、複数の記録再生層を有する光ディスクに対して、複数の記録再生層にまたがって連続した情報データを記録する際に、第1記録層から第2記録層へ記録層を移行する場合を考える。この場合、記録層移行期間に入力された情報データをメモリへ一時的に格納し、記録層移行期間終了後にメモリに格納された情報データを光ディスクの第2記録層へ記録するという方法が考えられている。
特開平8−212561号公報
しかし、記録層移行期間終了後の記録の再開直後に、メモリに記録層移行期間に格納した情報データが満たされているような状態で、不測の事故などによって、光ピックアップのずれによる書込みエラーが発生したとする。この場合、エラーの開始から、これを回復して記録を再開するまでに入力される情報データについても一次的にメモリへ格納する必要がある。メモリの容量によっては、格納するデータ量がメモリ容量を越えてしまい、記録データが欠落してしまうことが考えられる。
また逆に、ピックアップのずれによる書込みエラーが発生し、記録の再開直後に、光ディスクの記録層移行が起こると、この場合もメモリの容量によっては格納すべきデータ量がメモリの容量を越えてしまい、記録データが欠落することが考えられる。
したがって、本発明では複数の記録層を有する光ディスクにおいて、光ピックアップの記録層間移動が行われる位置から予め定めた範囲内でメモリへのアクセスを制御する。それにより、メモリ容量を増加させることなく、記録層間移行期間の記録データの欠落を防ぎ、情報データの安全性を高めた連続記録を可能とすることを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の実施形態においては、情報データを入力する入力手段と、
前記入力された情報データを蓄積するメモリと、
前記メモリに対して規定量の前記情報データが蓄積されたことに応じて、前記メモリより前記情報データを読み出し、前記メモリから読み出された情報データを複数の記録層を有するディスク状記録媒体に書き込む書き込み手段と、
前記書き込み手段によるディスク状記録媒体上の書き込み位置と前記ディスク状記録媒体において記録層を移行すべき位置との差が予め定めた値になったことに応じて、前記規定量を少なくする制御手段と、を備える記録装置を提供する。
本発明の他の実施形態においては、情報データを入力する入力工程と、
前記入力された情報データをメモリに蓄積する蓄積工程と、
前記メモリに対して規定量の前記情報データが蓄積されたことに応じて、前記メモリより前記情報データを読み出し、前記メモリから読み出された情報データを複数の記録層を有するディスク状記録媒体に書き込む書き込み工程と、
前記書き込み工程によるディスク状記録媒体上の書き込み位置と前記ディスク状記録媒体において記録層を移行すべき位置との差が予め定めた値になったことに応じて、前記規定量を少なくする制御工程と、を備える記録方法を提供する。
本発明によれば、メモリ容量を増加させることなく、記録層間移行期間の情報データの安全性を高めて連続記録することが可能となる。
以下、まず現在実施されている間欠記録について説明する。
図1は、本発明による光ディスク記録装置のブロック構成の一実施形態を示す。
まず、入力部101から入力される画像データは符号化部102で符号化され、一時的にメモリ103に蓄積される。符号化部102では、入力部101より入力された画像データを、例えばMPEG方式で符号化する。メモリ103に一時的に蓄積された符号化画像データは、記録制御回路104に供給される。記録制御回路104では、メモリ103からの符号化画像データを変調し、レーザー制御回路105及びサーボ制御回路106へ送る。レーザー制御回路105は光ピックアップ108を制御し、サーボ制御回路10はスピンドルモータ109を制御することで、光ディスク記録媒体120への記録が実行される。
ピックアップずれ検出回路110では、光ピックアップ108が予め定められた位置からずれた場合に起きる書込みエラーの発生を検知し、制御回路112へ書込みエラー検知信号を送り、あとで述べる処理を制御する。また、記録層移行位置検出回路111では、光ピックアップ108の現在の記録位置から、記録層移行の開始位置までの距離を検出して、その距離が予め定めた値以内である場合には、制御回路112へその旨を示す制御信号を送る。すると制御回路112では、メモリ103に対して下記に示す制御を行う。
図2は、複数の記録層を有する光ディスク記録媒体120において、同一の記録層への通常記録時における、正常に動作している時の、メモリ103の格納データ量の変化を示す。メモリ103は全容量として、Tまでのアドレスを有する。ただし、通常の記録動作においては、メモリ103のWまでのアドレス部分、即ちメモリ部分103Aを使用する。T−Wに相当するアドレス部分、即ち、即ちメモリ部分103Bは、通常、ショックプルーフメモリ領域として使われる。ここでは、入力される画像データを符号化部102で符号化し、出力される符号化画像データを一定のクロックに従ってメモリ103のメモリ部分103Aへ格納する。そして、メモリ103のメモリ部分103Aから順次読み出した符号化画像データを光ディスク記録媒体120へ書き込む。また、光ディスク記録媒体120の記録可能レートは符号化画像データのデータレートよりも高いため、メモリ部分103Aから符号化画像データを間欠的に読み出して光ディスク記録媒体120に書き込む。図2の場合、2倍速書き込みの例が示されている。
光ディスク記録媒体120へ書込みを行わない期間では、一方的に符号化画像データをメモリ部分103Aへ格納する。光ディスク記録媒体120へ書込みを行う書込み期間では、符号化画像データをメモリ部分103Aへ格納する一方、メモリ部分103Aから読み出した符号化画像データを光ディスク記録媒体120へ書込みを行う。このように動作する間欠記録を行うことにより、間欠記録においては、連続的に光ディスク記録媒体120へ記録を行う場合と比較して消費電力を抑えることが可能となる。間欠記録の書込みを行わない期間の周期を長くするほど、消費電力を抑えることができるが、その反面、大容量のメモリ部分103A、即ち大容量のメモリ103が必要となる。
図2のように、通常記録時は光ディスク記録媒体120への書込み速度を2倍として、間欠記録の書込みを行う期間と行わない期間とを1:1の関係とする。また、書込みを行わない期間に符号化画像データがメモリ103のアドレスWまでの部分分、即ち、図1のメモリ部分103A一杯に格納されると、アドレスWが、制御回路112で認識され、光ディスク記録媒体120への書込みが開始される。
そして、光ディスク記録媒体120の記録層移行すべき位置まで記録すると、記録層移行位置検出回路111が記録層移行の開始位置までの距離を検出して、その距離が予め定めた値以内になった場合には、制御回路112へその旨を示す制御信号を送る。そして、制御回路112の制御により光ピックアップ108の記録層移行処理を実行すると共に、その間に入力され、符号化された符号化画像データをメモリ103に順次蓄積する。そして、記録層移行処理が完了すると、再びメモリ103に蓄積された符号化画像データを読み出し、光ディスク記録媒体120の新たな記録層への書込みを開始する。記録層移行時にメモリ部分103AがアドレスWまでいっぱいに記録された時は、メモリ部分103Bへ格納を開始するが、その動作については、あとで詳細に説明する。
図3では、通常記録時に書込みエラーが発生した場合のメモリ103の格納データ量の変化を示す。外部からのショックなどの不測の事故による光ピックアップ108の位置ずれによって書込みエラーが生じた場合に、それをピックアップずれ検出回路110が検出し、その旨の制御信号を制御回路112に供給する。それにより、制御回路112の制御により、記録再開するまでの符号化画像データをメモリ部分103Bへ格納する。このように、メモリ部分103Bを、記録時および再生時にショックでの信号抜けを防止するための、所謂ショックプルーフメモリ領域として使用する。この例においては、メモリの制御の簡単化のために、単一のメモリ103の全容量を分割してメモリ部分103Aおよびメモリ部分103Bとした。しかしながら、メモリ部分103Aをメモリ103の全容量を使用し、メモリ部分103Bを別体のメモリで構成することも可能である。
そして、エラーの回復後に光ディスク記録媒体120への正常動作の記録を再開する。もし、図3のA点で書込みエラーが発生したとすると、制御回路112の制御にしたがって、B点の記録の再開までの符号化画像データをメモリ103へ格納する必要がある。符号化画像データの格納先としては、まず優先的にメモリ103のメモリ部分103Aへ符号化画像データを格納する。この場合、メモリ103のアドレスがWを越えてしまう場合は、符号化画像データは制御回路112の制御にしたがってメモリ部分103Bへ格納する。B点で記録を再開すると、先ずメモリ部分103Bの符号化画像データを光ディスク記録媒体120に記録する。そして、メモリ103のアドレスがWまでになると、次に、メモリ部分103Aの符号化画像データを光ディスク記録媒体120へ記録する。したがってこの場合、図3に示すように、B点の記録の再開からの書込み期間は、正常動作時の書込み期間より長くなる。
図4は、図3に示すメモリの格納データ量の変化に関連させた図1に示す記録装置の動作の書込み制御処理を説明するフローチャートである。図3のA点で書込みエラーが発生すると、図4のステップS401で書き込み動作が中断される。その後、ステップS402で、符号化部102から順次出力される符号化画像データは、単位量ごとにメモリ部分103Aに書き込まれる。単位量を書込むと、ステップS403で、まだ書込みエラー期間かどうかをチェックする。ここで、図3のB点となって書き込みエラー期間が終了し、書込みエラー期間でなければ、ステップS405に進み、光ディスク記録媒体120への書込み処理が再開される。
しかし、まだ書込みエラー期間であれば、ステップS404でメモリ部分103Aが一杯かどうか、即ちメモリ103の書込みアドレスがWまでいったかを調べる。一杯でなければ、ステップS402に戻り、次の単位量の符号化画像データをさらにメモリ部分103Aに書込む。しかし、もし書込みアドレスがWになり、メモリ部分103Aが一杯となったら、ステップS406に進み、次の単位量の符号化画像データはメモリ部分103Bに書込む。その後ステップS403にもどり、再度、まだ書込みエラー期間かどうかをチェックする。
ここで、図3のB点となって書き込みエラー期間が終了し、書込みエラー期間でなければ、ステップS405に進み、光ディスク記録媒体120への書込み処理が再開される。しかし、まだ書込みエラー期間であれば、ステップS402に戻り、さらに、次の単位量の符号化画像データをメモリ部分103Bに書込む。尚、メモリ103の書込みアドレスがTとなって、メモリ部分103Bが一杯になってもまだ書込みエラー期間が続く場合には、不本意ながら、その後に符号化部102より送られてくる符号化画像データは、欠落してしまう。
光ディスク記録媒体120への書込み処理が再開した後は、メモリ103の書込みアドレスが0となるまで、ステップS405とステップS407の処理が繰り返される。メモリ103の書込みアドレスが0となると、通常制御モードとなる。
図5では、書込みエラーの発生後、書込みエラー期間が終了したが、すぐに記録層移行位置となり、符号化画像データが消失する時のメモリの格納データ量の変化を示す。通常記録時に、ピックアップずれ検出回路110によりA点での書込みエラーの発生を検出し、B点で記録を再開したとする。
ここで、記録の再開直後のC点からD点の間に、記録層移行位置検出回路111により光ディスク記録媒体120の記録層移行が実行されると、記録を行うことが出来ない。したがって、この場合には、C点から記録層移行間の符号化画像データをメモリ部分103Bへ格納する。すでにメモリ部分103Bの格納データ量が多い状態で、C点からさらメモリ部分103Bへ符号化画像データを格納しようとすると、E点からの符号化画像データがメモリ部分103Bの容量を越えてしまう。即ち、メモリ103のアドレスTまで使用された場合には、その後は残念ながら符号化画像データの欠落が発生してしまう。
<実施形態1>
図6は、本発明の実施形態1における間欠記録制御を用いたメモリ103の格納データ量の変化を示す。本実施形態1における、複数の記録再生層を有する光ディスク記録媒体120への記録装置において、記録層移行位置検出回路111は、光ピックアップ108の層移行が行われる位置(セクタ)までの距離(トラック数)が所定の値以内となる制御開始タイミングTMG点を検出する。そしてその結果にしたがって、制御回路112の制御により、間欠記録制御が実行される。先に説明したように、間欠記録においては、符号化画像データをメモリへ格納する期間と、符号化画像データをメモリへ格納しつつ、メモリから読み出した符号化画像データを光ディスク記録媒体120へ記録する期間を繰り返す記録方法である。
本発明の実施形態1におけるの間欠記録制御では、データの記録中、記録層の切り替え部分の近くになると、光ディスク記録媒体120へ書込みを行う期間と書込みを行わない期間を繰り返す周期を短くする。たとえば、通常の書込み時に対して、図6に示すようにメモリ103のメモリ部分103Aの一部(図6の場合はアドレス1/2Wまでのアドレス)のみを使用することとする。すると、ショックプルーフメモリ領域であるメモリ部分103Bに加え、メモリ103のアドレス1/2WからWまでの領域を記録層移行に伴う符号化画像データの記憶用、並びに、書き込みエラー対策用として用いることができる。従って、図5に示した場合に比べ、記録層の切り替え時に画像データが欠落する可能性を低くすることができる。これにより全体のメモリ容量(メモリ103のアドレス0からTまでの容量)を増やすことなく、したがってコストアップすることなしに、記録層移行近辺での記録データの安全性を向上することが可能となる。
図6に対応する動作の説明は、図7および図8のフローチャートを用いて説明される。 図7を用いて、制御モード設定処理の動作を説明する。即ち、ステップS701で記録層移行位置検出回路111の検出で、図6のTMG点で示す制御開始タイミングになったかを調べる。まだであれば、ステップS702の通常制御モードで動作し、ステップS701にもどるが、ステップS701でTMG点になったら、ステップS703の記録層移行制御モードの設定を行い、図8に示す記録層移行制御モードとなる。
図8の記録層移行制御モードにおいては、先ずステップS801で、メモリ103の記録制限量をWから1/2Wまでのアドレスに変更する。その後、ステップS802に進み、記録層移行開始、すなわち、図6のC点に至ったかを調べる。ここで、まだC点に至っていなければ、メモリ103に対する記録制限を1/2Wのアドレスまでとする間欠記録が実行される。すなわち、ステップS803で、メモリ103の書込みアドレスが1/2Wになったかどうかを調べる。1/2Wになれば、光ディスク記録媒体120へ記録する期間となり、ステップS804に進み、単位量の符号化画像データへ書込み、ステップS805に進む。
ステップS805では、メモリ103の書込みアドレスが0になったかどうかを調べる。ここで、メモリ103の書込みアドレスが0になれば、ステップS806に進み、光ディスク記録媒体120への記録期間を終了し、ステップS802に戻る。しかし、ステップS805で、メモリ103の書込みアドレスがまだ0でなければ、ステップS802に戻る。また、先のステップS803において、メモリ103の書込みアドレスが1/2Wになっていなければ、ステップS807で符号化画像データはメモリ103のメモリ部分103Aのアドレス1/2Wまでの領域に書込まれ、ステップS802に戻る。即ち、図6の記録層移行開始点C点に至るまでは、以上の動作を繰り返すことになる。
ステップS802において、図6の記録層移行開始点C点に至ったことが検出されると、ステップS808に進み、ステップS801で設定されたメモリ103に対する記録制限を解除する。この場合、メモリ103はアドレスT(即ち、全容量)まで記録可能に設定される。その後ステップ809に進み、符号化画像データはメモリ103に所定の単位量ごとに書込まれる。所定の単位量書込んだ後、ステップS810で、記録層移行期間が終了か、すなわち、記録層移行終了点Dに至ったかどうかを調べる。記録層移行終了点Dに至ってなければ、ステップS809に進み、次の符号化画像データをメモリ103に書込む。ここで、記録層移行終了点Dになれば、ステップS811に進み、光ディスク記録媒体120への記録が再開される。この光ディスク記録媒体120への書込みは、ステップS812でのチェックによりメモリ103のアドレスが0になるまで行われ、その後、ステップS813で、メモリ103への記録制限をアドレスWに設定して通常制御モードに戻る。
<実施形態2>
図9では、本発明の他の実施形態における書込み速度制御を用いたメモリの格納データ量の変化を示す。本実施形態における複数の記録再生層を有する光ディスク記録媒体120への記録装置において、記録層移行位置検出回路111は、光ピックアップ108の層移行が行われる位置(セクタ)までの距離(トラック数)が予め定めた値以内となるTMG点を検出し、制御回路112の制御によりTMG点から書込み速度制御を行う。本実施形態における書込み速度制御では、従来光ディスク記録媒体120への書込み速度を、通常の読出し速度の2倍としていたものを、TMG点の制御開始から記録層移行終了時(E点)までの間、書込み速度を通常の読出し速度の4倍とする。これにより、メモリ103の格納データを早く吐き出すことで、記録層移行開始時のメモリ103の格納データ量を少なくすること可能となる。これにより、記録層移行近辺でのデータの安全性を向上することが可能となる。
<実施形態3>
図10では、本発明のさらに他の実施形態による符号レート制御を用いたメモリ103の格納データ量の変化を示す。本実施形態における、複数の記録再生層を有する光ディスク記録媒体120への記録装置において、記録層移行位置検出回路111は、光ピックアップ108の層移行が行われる位置(セクタ)までの距離(トラック数)が予め定めた値以内となる制御開始タイミングTMG点を検出し、制御回路112の制御によりTMG点から符号レート制御を行うものとする。符号レート制御では、例えば制御開始のTMG点までは、記録する符号化画像データのデータ量が9Mbpsであったとする。ここで、制御開始のTMG点から記録層移行終了(D点)までの間、記録する符号化画像データを6Mbpsとするように、符号レートを落とす制御を行うものとする。符号レートを一時的に落とすことで、メモリ103への時間あたりの格納データ量も減少するために、記録層移行近辺でのデータの安全性を向上することが可能となる。
尚、実施形態2および3の動作は、設定後は基本的に、実施形態1およびその説明に用いた動作フローから類推できるので、動作フローを用いた説明は省略する。
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給しても達成可能である。すなわち、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性の半導体メモリカード、ROMなどを用いることができる。また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現される場合もある。
しかし、さらにそのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれる場合もあり得る。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
本発明の実施形態に適用可能な記録装置のブロック構成図を示す。 図1の記録装置の正常動作時のメモリの格納データ量の変化を示す図である。 図1の記録装置の間欠記録制御時における書込みエラー発生時のメモリの格納データ量の変化を示す図である。 図1の記録装置の間欠記録制御時における書込みエラー発生時の動作を説明するフローチャートを示す。 書込みエラーと記録層移行が引き続いて発生し、データが欠落するときのメモリの格納データ量の変化を示す図である。 本発明の実施形態1における書込み制限をおこなった間欠記録制御時のメモリの格納データ量の変化を示す図である。 本発明の実施形態1に使用される制御モード設定処理の動作を説明するフローチャートを示す。 本発明の実施形態1の動作を説明するフローチャートを示す。 本発明の実施形態2における、書込み速度制御時のメモリの格納データ量の変化を示す図である。 本発明の実施形態3における、ビットレート制御時のメモリの格納データ量の変化を示す図である。

Claims (6)

  1. 情報データを入力する入力手段と、
    前記入力された情報データを蓄積するメモリと、
    前記メモリに対して規定量の前記情報データが蓄積されたことに応じて、前記メモリより前記情報データを読み出し、前記メモリから読み出された情報データを複数の記録層を有するディスク状記録媒体に書き込む書き込み手段と、
    前記書き込み手段によるディスク状記録媒体上の書き込み位置と前記ディスク状記録媒体において記録層を移行すべき位置との差が予め定めた値になったことに応じて、前記規定量を少なくする制御手段とを備えることを特徴とする記録装置。
  2. 前記制御手段は、前記書き込み手段によるディスク状記録媒体上の書き込み位置が前記ディスク状記録媒体において記録層を移行すべき位置よりも前記予め定めた値だけ前の位置に達したことを検出すると、当該書き込み位置が前記予め定めた値だけ前の位置に達する前に比べて前記規定量を少なくすることを特徴とする請求項記載の記録装置。
  3. 前記書き込み手段は、前記メモリに残された情報データが無くなったことに応じて、前記メモリからの情報データの読み出しを停止して前記ディスク状記録媒体に対する前記情報データの書き込みを停止することを特徴とする請求項記載の記録装置。
  4. 前記メモリの記憶容量は、前記書き込み手段による書き込み位置が前記記録層を移行すべき位置に達する前の前記規定量よりも大きいことを特徴とする請求項からの何れか1項記載の記録装置。
  5. 前記書き込み手段は前記書き込み位置が前記記録層を移行すべき位置に達したことに応じて前記ディスク状記録媒体における記録層の切り替え処理を実行し、
    前記制御手段は、前記書き込み手段による書き込み位置が前記記録層を移行すべき位置に達したことに応じて前記書き込み手段による前記メモリからの情報データの読み出しを停止して前記ディスク状記録媒体に対する前記情報データの書き込みを停止し、前記書き込み手段の記録層切り替え処理が完了したことに応じて前記書き込み手段による前記メモリからの情報データの読み出しを開始して前記ディスク状記録媒体に対する前記情報データの書き込みを開始することを特徴とする請求項1からの何れか1項記載の記録装置。
  6. 情報データを入力する入力工程と、
    前記入力された情報データをメモリに蓄積する蓄積工程と、
    前記メモリに対して規定量の前記情報データが蓄積されたことに応じて、前記メモリより前記情報データを読み出し、前記メモリから読み出された情報データを複数の記録層を有するディスク状記録媒体に書き込む書き込み工程と、
    前記書き込み工程によるディスク状記録媒体上の書き込み位置と前記ディスク状記録媒体において記録層を移行すべき位置との差が予め定めた値になったことに応じて、前記規定量を少なくする制御工程と、を備えることを特徴とする記録方法。
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