KR100671863B1 - 광디스크, 정보 기록 재생 장치, 정보 기록 재생 방법,정보 재생 장치 및 정보 재생 방법 - Google Patents

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Abstract

정보 기록 재생 장치는 정보를 추가적으로 기록할 수 있는 1회 기록형(또는 추기형: write-once) 광디스크에 사용자 데이터(#1 및 #2)를 기록하는 경우, 사용자 데이터(#1 및 #2)를 재생 전용 장치에서도 재생할 수 있도록 클로징 처리(closing process)를 수행한다. 이 클로징 처리는 기록한 정보의 종료 위치를 나타내는 최종 기록 위치 정보(NBM; A1)를 사용자 데이터 #2의 외측에 기록하는 것을 포함한다. 그 후, 사용자 데이터 #3을 추가적으로 기록하는 경우에는 클로징 처리를 통해 최종 기록 위치 정보(NBM; A1)를 소정 패턴 데이터를 이용하여 소거하고, 새로운 최종 기록 위치 정보(NBM; B1)를 사용자 데이터(33)의 후방 위치에 기록한다.

Description

광디스크, 정보 기록 재생 장치, 정보 기록 재생 방법, 정보 재생 장치 및 정보 재생 방법{OPTICAL DISK, APPARATUS AND METHOD FOR RECORDING AND REPRODUCING INFORMATION, AND APPARATUS AND METHOD FOR REPRODUCING INFORMATION}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 1회 기록형(또는 추기형) 광디스크를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광디스크 기록 재생 장치의 구성을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광디스크 재생 전용 장치의 구성을 나타내는 도면.
도 4는 그루브를 트랙킹하기 위한 트랙킹 서보 신호 생성 장치를 나타내는 개략도.
도 5는 재생 전용 장치의 트랙킹 서보 신호 생성 장치를 나타내는 개략도.
도 6의 (a) 내지 (e)는 광디스크 기록 장치에 의해 광디스크에 정보를 기록하는 순서를 나타내는 도면.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 재생 장치가 광디스크로부터 정보를 재생하는 순서를 나타내는 도면.
도 8은 광디스크에 기록되는 데이터의 데이터 구조를 나타내는 도면.
도 9는 최종 기록 위치 정보(NBM)를 소거할 때의 데이터 패턴을 나타내는 도면.
도 10의 (a) 내지 (d)는 1회 기록형 광디스크에 기록된 NBM에 덮어 쓰이는 기록 패턴 및 이 기록 패턴의 재생 신호를 나타내는 도면.
도 11의 (a) 내지 (d)는 NBM의 오버라이트 범위를 나타내는 도면.
도 12는 섹터에 기록된 정보를 1 섹터 간격으로 소거한 경우의 PI 오류를 나타내는 도면.
도 13은 재생 전용 광디스크 장치에 광디스크가 삽입된 후에 데이터를 재생하는 순서를 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 사용되는 부호의 설명>
10: 광디스크 21, 28: 감산기
22a, 22b: 가산기 23a, 23b: 등화기
24a, 24b: 레벨 비교기 26: 저역 통과 필터
본 발명은 레이저 광을 이용하여 정보를 기록할 수 있는 광디스크와, 광디스크에 대해 정보를 기록 및 재생하는 정보 기록 재생 장치와, 광디스크에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 1회 기록형(write- once 또는 recordable)(이하, 추기형이라고 함) 디스크의 정보 기록 상태를 확인하는 방법에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 최근에는 정보를 고밀도로 기록할 수 있는 광디스크로서, 단면 1층의 용량이 4.7 GB인 광디스크가 상업적으로 실용화되고 있다. 특히, 추기형 매체인 DVD-R(ECMA-279) 및 DVD+R(ECMA-349)의 시장은 급속히 급신장 되고 있다.
이들 광디스크는 투명 기판상에 정보 기록 층을 형성하고, 레이저 광을 이 정보 기록 층에 집광함으로써 정보를 기록 및 재생할 수 있다. 광디스크의 정보 기록 층은 정보를 기록 및 재생하는 수단인 안내 그루브라고 불리는 트랙을 갖고 있다. 정보는 이 안내 그루브를 따라 기록 및 재생된다. 정보를 기록 및 재생하는 위치를 판정하기 위한 물리 어드레스가 형성되어 있다.
디스크에 기록되는 정보에는, 사용자 데이터(사용자의 지시에 따라 기록되는 프로그램과 같은 컨텐츠)에 더하여, 사용자 데이터가 기록되어 있는 위치 및 내용을 나타내는 관리 데이터가 포함된다. 통상, 기록 시에 이미 기록 용량이 알려져 있는 재생 전용 디스크에서와, 정보의 기록 후 정보를 재기록할 수 있는 재기록형 디스크(rewritable disk)에서는 이 사용자 데이터의 기록 상태를 나타내는 관리 데이터가 디스크의 내주 측에 기록되어 있다. 따라서, 사용자 데이터의 최종 기록 위치 등은 디스크의 내주 측을 재생하는 단계에서 알 수 있다. 역으로, 추기형 디스크에서는 기록 데이터를 재기록할 수 없기 때문에, 한 번 기록한 내주 측의 관리 데이터는 갱신될 수 없다. 따라서, 최신(최후)의 관리 정보의 기록 위치가 알려져 있지 않고, 사용자 데이터의 최외주가 결정되어 있지 않다. 그 결과, 최외주 위치를 확인하기 위해서는 최후까지 재생하여 서보가 디스에이블되는 시점을 최외주로 설정한다고 판단할 필요가 있다.
이와는 대조적으로, 일본 특허 공개 제9-16966호 공보에서는 사용자 데이터와 같은 기록 데이터의 최외주에 "기록 데이터의 최후를 나타내는 데이터"를 배치하고, 데이터의 최후를 나타냄으로써 서보가 디스에이블되기 전에, 기록 데이터의 최후를 확인할 수 있다. 그러나, 그 후 데이터를 추가적으로 기록하는 경우에, 이 "기록 데이터의 최후를 나타내는 데이터"를 어떻게 처리할지 구체적 방법이 기재되어 있지 않다. 즉, 데이터를 추가적으로 기록하는 구체적 방법이 개시되어 있지 않다.
CD-R 및 DVD-R와 같은 추기형 매체에서는 데이터의 재기록할 수 없다. 따라서, 예컨대 오버라이트를 수행하면, 연속한 데이터의 판독에 문제가 발생하기 때문에, 일본 특허 공개 제9-16966호 공보에 개시된 방법을 채용할 수는 없다. DVD-R에서는 일본 특허 공개 제9-16966호 공보에 개시된 방법 대신에, 최소 기록 단위인 1 ECC BLOCK 분의 기록 데이터의 일부를 기록하지 않고 공백 상태로 남겨 둠으로써 기록 데이터의 최후를 나타내는 NBM(Next Border Maker)을 정의하고 있다. 한편, 재생 전용 광디스크 장치의 경우, 1 ECC BLOCK에 공백이 있으면 트랙킹은 벗어나 버린다.
따라서, 데이터의 최후가 미리 판명되지 않고, 서보가 디스에이블되면 검색 및 디스크 인식에 시간이 걸릴 뿐 아니라, 장치가 손상될 수도 있는 문제가 발생한다.
전술한 점들을 감안하여, 본 발명의 목적은, 추기형 매체에 대해, 서보 신호를 유지한 채로, 기록 데이터의 최후를 나타내는 정보를 기록 및 변경할 수 있고, 기록 데이터를 안정적으로 판독하는 광디스크, 광디스크 재생 장치, 광디스크 기록 장치, 광디스크 재생 방법 및 광디스크 기록 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정보 기록 재생 장치는, 광디스크의 정보 기록 면에 레이저광을 집광하여 정보를 기록 및 재생하는 광 픽업과, 정보를 추가적으로 기록할 수 있는 추기형 광디스크에 제1 사용자 데이터를 상기 광 픽업을 이용하여 기록하는 수단과, 기록한 정보의 종료 위치를 나타내는 제1 최종 기록 위치 정보를 상기 광 픽업을 이용하여 상기 제1 사용자 데이터의 외측에 기록하는 수단과, 상기 추기형 광디스크에 제2 사용자 데이터를 기록하는 수단과, 상기 제1 최종 기록 위치 정보에 소정 패턴을 오버라이트하는 오버라이트 수단을 구비한다.
또한, 본 발명은, 광디스크, 광디스크 재생 장치, 광디스크 기록 장치, 광디스크 재생 방법 및 광디스크 기록 방법으로서, 추기형 매체에 대해, 서보 신호를 유지한 채로, 기록 데이터의 최후를 나타내는 정보를 기록 및 변경할 수 있고, 기록 데이터를 안정적으로 판독하는 광디스크, 광디스크 재생 장치, 광디스크 기록 장치, 광디스크 재생 방법 및 광디스크 기록 방법을 제공한다.
본 발명의 추가의 이점은 후술하는 상세한 설명에 개시되고, 부분적으로는 상세한 설명으로부터 명백해질 것이며, 또는 본 발명의 실시에 의해 알게 될 것이다. 본 발명의 이점은 이하에서 특히 지적되는 도구 및 조합에 의해 실현되고 획득될 수 있다.
상세한 설명의 일부에 편입되고 그 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시예를 나타내고, 전술하는 일반적인 설명 및 후술하는 실시예에 대한 상세한 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
이하, 도면을 참조하면서 본 실시예에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 추기형 광디스크(10), 즉 정보를 1회 기록할 수 있는 광디스크를 나타낸다(이렇게 기록된 정보는 재기록되거나 오버라이트될 수 없다). 광디스크(10)에서는 투명 기판상에 정보 기록 층이 형성되고, 레이저 광이 이 정보 기록 층에 집광되어, 정보를 기록 및 재생할 수 있다. 정보 기록 층으로서는 유기 색소 재료와 다층 무기 재료 등의 기록 재료가 이용되고 있다. 이 정보 기록 층에 높은 파워의 레이저 광을 집광함으로써 기록 피트 또는 마크를 형성하여, 광디스크(10)에 정보를 기록할 수 있다. 사용자 데이터 등의 기록 정보는 광디스크 기록에 적합한 신호로 변조된다. 예컨대, (1, 10) RLL 및 (2, 10) RLL 등의 변조 법칙이 적용된다. 정보를 기록 및 재생하는 수단으로서, 광디스크(10)의 기판은 그루브 트랙이라고 불리는 안내 홈을 갖고 있다. 정보의 기록 및 재생은 이 안내 홈을 따라 수행된다. 기판에는 물리 어드레스가 미리 형성되어 이다. 물리 어드레스는 정보를 기록 및 재생하는 위치를 특정한다.
본 발명의 광디스크(10)는 반경 방향으로 복수의 영역을 갖고, 각각의 영역 에 기록하는 정보의 종류가 미리 정해져 있다. 정보 기록 층은 크게 나누어, 재생 전용의 시스템 영역인 엠보싱 리드인 영역(11), 기록 가능한 시스템 영역인 리드인 영역(12), 사용자 데이터를 기록하는 데이터 영역(13)으로 구분되어 있다. 엠보싱 리드인 영역(11)에는 엠보싱 피트, 즉 디스크 표면의 요철에 의해 정보가 기록된다. 엠보스 리드인 영역(11)을 제외한 각 영역에는 그루브가 형성되어 있다.
리드인 영역(12)에는 데이터 영역(13)의 기록 상태를 관리하는 관리 영역 A가 마련되어 있다. 구체적으로는, 데이터 영역(13)에 기록된 데이터의 개시 위치 어드레스와 종료 위치 어드레스 등의 정보가 기록 위치 정보로서 기록된다. 이 외에도, 필요에 따라 다음 회차의 기록 위치, 내주 측 및 외주 측 학습 영역의 기록 위치, 학습 후의 최적 파형 정보, 보호 영역을 확장 학습 영역으로서 이용하였는지 여부를 나타내는 정보, 데이터 영역의 최종 위치를 변경한 때의 갱신된 데이터 영역의 종단 위치 등의 관리 정보가 기록된다. 추기형 디스크에서는 정보를 오버라이트할 수 없기 때문에, 이들 관리 정보는 (일련의 데이터로서) 일괄적으로 기록 및 변경된다. 이 일련의 데이터는 일반적으로 오류 정정 단위와 같은 단위로 취급된다. 즉, 내용 중 일부라도 갱신되는 때에는 모든 정보가 적절히 디스크의 관리 정보 기록 영역의 내주 측에서 외주 측을 향해 추가적으로 기록된다.
추가로, 포맷 정보 저장 영역 A가 마련되어 있다. 이 포맷 정보 저장 영역 A에는 제어 정보가 기록된다. 이 제어 정보는 데이터를 기록한 광디스크를 재생 전용 광디스크 장치로 재생할 때에 이용된다. 이 제어 정보에는 기록 상태 관리 영역 A에 기록되는 관리 정보와 공통인 정보도 기록되어 있다. 또한, 이 포맷 정보 저장 영역 A는 재생 전용 광디스크 장치가 기록 피트에 대해 트랙킹 제어를 수행할 때의 런닝 어프로치(running approach) 또는 오버런 허용 영역으로서의 기능도 역시 갖고 있다.
데이터 영역(13)에는 사용자 데이터가 기록된다. 사용자 데이터가 기록된 디스크를 재생 전용 광디스크 장치로 재생하기 위해서, 사용자 데이터 다음에 보더아웃 영역 또는 리드아웃이라고 불리는 영역이 마련되어 있다. 사용자 데이터를 기록하는 경우에는 보더아웃 영역과 다음 사용자 데이터 간에 보더인 영역이 준비된다. 보더아웃 영역에는 기록 상태 관리 영역 A'이 마련되어 있다. 기록 상태 관리 영역 A'에는 기록 상태 관리 영역 A의 최신 기록 위치 정보(RMD)가 복사된다. 보더의 최종 위치를 나타내는 최종 기록 위치 정보(NBM; Next Border Maker)가 소정의 위치에 기록된다. 이 외에도, 최종 기록 위치 정보(NBM)의 기록 위치를 나타내는 제어 정보 A(SB)가 기록된다. 이 보더아웃 영역은 재생 전용 광디스크 장치가 기록 피트에 대해 트랙킹 제어를 수행할 때의 오버런 허용 영역으로서의 기능도 역시 갖고 있다. 따라서, 유효 정보 간에 더미 데이터 등이 보더아웃 영역으로서 입력된다. 보더인 영역은 리드인 영역(12)과 같은 기능을 갖추고 있다.
사용자 데이터를 연속해서 기록하지 않는다는 것이 미리 결정되어 있는 경우, 이 사용자 데이터의 기록 위치를 기록 위치 정보(RMD)로 설정하여 기록 정보 관리 영역 A 및 A'에 기록한다. 이 경우, 보더아웃 영역은 리드아웃 영역이라고도 불리운다. 사용자 데이터의 종료를 나타내는 정보는 리드아웃 영역에 기록되고, 리드아웃 영역은 재생 전용 광디스크 장치가 기록 피트에 대해 트랙킹 제어를 수행할 때의 오버런 허용 영역으로서의 기능도 역시 갖고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광디스크 기록 재생 장치의 구성을 나타낸다. 본 발명의 광디스크 장치에서는 광 픽업(PUH)으로부터 출사되는 레이저 광을 정보 기록 층에 집광함으로써 정보를 기록 및 재생하고 있다. 도 2에서, PUH는 PUH를 광디스크의 반경 방향으로 구동시키는 액츄에이터를 포함한다. 기록 재생 장치의 PUH는 통상, 정보 기록에 적합한 PP(푸시풀) 타입의 트랙킹 제어 기능을 갖고 있다. 또한, PUH는 DPD(위상차 검출) 타입의 트랙킹 제어 기능을 가질 수도 있다.
디스크로부터 반사된 광은 다시 PUH의 광학계를 통과하고, 광검출기(PD)에 의해 전기 신호로서 검출된다. 광검출기의 출력 신호는 전치 증폭기에 의해 증폭되어, 서보 회로, RF 신호 처리 회로, 어드레스 신호 처리 회로에 출력된다.
서보 회로는 포커스 신호 및 트랙킹 신호 등의 서보 신호를 생성하고, 이들 서보 신호는 각각 PUH의 포커스 액츄에이터 및 트랙킹 액츄에이터에 출력된다. RF 신호 처리 회로는 재생된 신호로부터 사용자 데이터 및 관리 정보를 추출한다. 어드레스 신호 처리 회로는 어드레스 정보를 추출하고, 이 추출된 어드레스 정보는 컨트롤러에 출력된다.
컨트롤러는 지정된 사용자 데이터 등의 데이터를 판독하고, 어드레스 정보를 기초로 하여, 소망하는 위치의 사용자 데이터 및 관리 정보를 기록한다. 컨트롤러는 어드레스 정보를 기초로 하여, 소망하는 위치에 액세스하여 기존 기록 부분에 특정 데이터를 오버라이트 함으로써 기존 기록 부분의 정보를 소거할 수 있다.
기록될 신호는 기록 신호 처리 회로에 의해 광디스크 기록에 적절한 기록 파 형 신호로 변조된다. 이 기록 파형 신호를 기초로 하여 LD 구동 회로(LDD)는 PUH 내의 LD(레이저 다이오드)를 발광시키고, 정보가 광디스크에 기록된다. 기록 신호 처리 회로는 통상의 데이터 기록을 위한 파형 생성 외에, 오버라이트 소거용 파형을 생성할 수 있다. 기록 신호 처리 회로는 컨트롤러의 지시에 의해 파형을 전환한다. RF 신호 처리 회로는 통상의 데이터 재생 기능뿐 아니라, 후술하는 소거 데이터 판정 처리 기능을 갖추고 있다. RF 신호 처리 회로는 컨트롤러의 지시에 의해 소거 데이터를 판정 처리한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광디스크 재생 전용 장치의 구성을 나타낸다. 통상, 재생 전용 디스크에는 어드레스 정보와 사용자 데이터가 동시에 피트에 의해 형성되어 있다. 따라서, 어드레스의 판독과 데이터의 재생은 RF 처리 회로에 의해 동시에 수행된다. 기록 기능 이외의 구성은 기록 재생 장치와 마찬가지이다. 다만, 재생 전용 장치에서는 일반적으로 엠보싱 피트에 대해서만 트랙킹 제어를 수행하는 것을 상정하고 있다. 따라서, 재생 전용 장치는 일반적으로 PP 타입의 트랙킹 제어 기능을 갖지 않고, DPD 타입의 제어 기능만을 갖추고 있어도 좋다.
다음에, 기록 장치의 트랙킹 제어 방법에 대해 설명한다.
기록 장치에서는 광디스크의 그루브를 따라 빔을 주사하기 때문에, 전술한 바와 같이 통상, PP 타입의 트랙킹 제어 시스템이 탑재되어 있다. 도 4는 그루브에 대한 트랙킹을 수행하는 트랙킹 서보 신호 생성 장치의 개략도를 나타낸다. 트랙킹 서보 신호 생성 장치는 2분할의 PD와 감산기(21)를 포함한다. 광디스크로부터의 반사광은 빔이 디스크 반경 방향의 그루브의 중심을 주사하고 있는 경우에는 좌우 대 칭의 강도 분포를 나타낸다. 그러나, 빔이 그루브의 중심으로부터 어긋난 경우에는 좌우 강도 분포 중 한쪽이 감소하고, 다른 한쪽이 증가한다. 따라서, 2개로 분할된 PD의 차신호를 관측하면, 빔이 그루브의 중심에 있는 경우에는 출력은 0으로 되고, 빔이 복수의 그루브에 걸쳐 있는 경우에는 도 4의 오른쪽에 나타내는 파형이 된다. 이 신호는 트랙킹 서보 신호 생성에 이용된다.
다음에, 재생 전용 장치의 트랙킹 제어에 대해 설명한다. 재생 전용 디스크에는 그루브는 없지만, 복수의 피트가 형성되어 있다. 또한, 피트의 형상이 합신호의 품질을 우선으로 만들어지기 때문에, PP 방식을 이용하여 차신호에 의한 트랙킹 서보 신호를 취득하는 것이 어렵다. 도 5는 재생 전용 장치의 트랙킹 서보 신호 생성 장치의 개략도를 나타낸다. 트랙킹 서보 신호 생성 장치는 DPD 방식을 채용한다. DPD 방식에서는 4개의 광검출 영역을 갖는 PD가 사용된다. 피트로부터의 반사광을 관측한 경우, 빔이 피트 또는 마크의 중심을 주사하고 있는 경우에는 A, B, C 및 D의 각 PD 소자로부터는 거의 같은 위상을 갖는 신호들이 출력된다. 한편, 빔이 피트 중심으로부터 벗어남에 따라, A 및 D로부터 출력되는 신호와 B 및 C로부터 출력되는 신호의 위상이 서서히 어긋난다. 따라서, 이 위상 어긋남 량을 검출하면 트랙의 중심으로부터의 어긋남을 검출할 수 있다.
도 5에 나타내는 장치에서는 PD의 소자(A 및 D)의 출력 신호는 가산기(22a)에 의해 가산되고, 소자(B 및 C)의 출력 신호는 가산기(22b)에 의해 가산된다. 양 가산 신호에서 짧은 마크의 진폭 성분은 등화기(EQ)(23a 및 23b)에 의해 증폭되고, 레벨 비교기(24a 및 24b)에 의해 바이너리값화 된다. 나아가, 도 5의 오른쪽 아래 에 나타내는 바와 같이 위상 비교기(25), 저역 통과 필터(26a 및 26b) 및 감산기(28)에 의해 소자(A 및 D)의 가산 신호와 소자(B 및 C)의 가산 신호의 위상차를 검출하여 트랙킹 서보 신호가 생성된다. 이와 같이, 재생 전용 장치의 DPD 타입 트랙킹 서보 신호 생성 장치에서는 신호의 시간적인 변동을 검출할 필요가 있다. 따라서, 재생 전용 장치는 그루브가 주사되는 경우에 항상 일정 레벨의 신호가 출력되는 구조의 광디스크에 대해서는 트랙킹 제어를 할 수 없다.
다음에, 도 6을 참조하여 광디스크 기록 장치에 의해 광디스크에 정보를 기록하는 순서를 설명한다. 도 6의 좌측은 디스크의 내측을 나타내고, 도 6의 우측은 디스크의 외측을 나타낸다. 정보 기록 가능한 광디스크의 리드인 영역 및 데이터 영역에는 미리 그루브가 형성되어 있고, 이 그루브에는 어드레스 정보가 기록되어 있다. 따라서, 기록 장치는 이 어드레스 정보에 따라 디스크의 소망하는 위치에 액세스할 수 있다.
도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 광디스크 장치가 사용자로부터의 요구에 따라 사용자 데이터를 데이터 영역에 기록한 경우에는 이 사용자 데이터의 기록 위치 정보가 리드인 영역의 기록 관리 구역에 기록 관리 데이터(RMD)로서 기록된다. 다음 시기에 데이터가 기록될 때에는 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이 기존의 RMD #1이 재생되고, 사용자 데이터 #1을 중첩하지 않도록 사용자 데이터 #2가 기록된다.
이 단계의 광디스크에서, 마크가 기록되어 있는 사용자 데이터 영역들 사이이는 갭(데이터 부재 영역)이 있기 때문에, 마크에 대해서만 트랙킹을 수행하는 재생 전용 장치에 의해 재생이 수행될 수 없다.
따라서, 재생 전용 장치와의 호환성을 보장하기 위해서, 기록 장치는 클로징 처리(closing process)를 수행할 수 있다. 도 6의 (c)는 클로징 처리가 수행된 디스크의 상태를 나타낸다. 클로즈된 디스크에서, 사용자 데이터 영역 간의 갭에는 더미의 기록 마크가 패딩된다. 클로즈된 디스크에서, 사용자 데이터에 후속하여, 최후의 기록 관리 정보(RMD #3)가 복사되고, 기록 마크의 최후를 나타내는 정보인 NBM(A1), 및 NBM(A1)의 앞에 NBM의 위치(어드레스)에 관한 정보(SB; A1)가 기록되어 있다. 이 사용자 데이터에 후속하여 기록된 영역을 보더아웃(border-out)이라고 부른다. 더욱이, 사용자 데이터 직전의 리드인 영역에는 포맷 정보(FI)가 기록되어 있고, 리드인 영역에는 RMD #3이 기록되어 있다.
사용자 데이터 직전의 포맷 정보(FI)는 보더인 영역으로서의 역할도 담당한다. 포맷 정보는 전술한 바와 같이 사용자 데이터와 접촉하도록 마련되어 있어도 좋고, 도 1에 나타낸 바와 같이 사용자 데이터와 분리되도록 마련되어도 좋다. 포맷 정보를 사용자 데이터로부터 분리하도록 마련하는 경우, DPD 타입 트랙킹이 수행되도록 포맷 정보와 사용자 데이터 간에 더미 데이터가 기록된다.
보더인과 보더아웃 사이의 영역을 보더라고 부른다. 포맷 정보 및 RMD #3에는 보더의 종료 위치 등의 정보가 기록되어 있다. 따라서, 포맷 정보 또는 RMD #3을 재생함으로써, 정보를 추가적으로 기록할 수 있는지 여부의 보더의 상태와, 보더의 개시 위치와, 보더의 종료 위치를 알 수 있다. NBM에는 다음의 보더가 존재하고 있지 않음을 나타내는 정보가 기록되어 있다. NBM을 발견한 경우, 광디스크 장치는 이 시점에서 재생을 종료한다. 이와 같이 클로즈된 디스크에서는 보더인에서 부터 보더아웃까지 연속적으로 기록 마크가 형성되어 있기 때문에, 재생 전용 장치에서의 재생이 가능해진다.
다음의 정보를 더 기록하는 경우에는 도 6의 (d)에 나타낸 바와 같이 보더 구역으로부터 일정 간격으로 사용자 데이터 #3을 기록한다. 또한, 이 사용자 데이터 #3을 재생 전용 장치에서 재생 가능하게 하기 위해서 다시 클로징 처리가 수행되는 경우에는 도 6의 (e)에 나타낸 바와 같이 사용자 데이터 #3의 직전에 보더인을 형성한다. 마찬가지로, 전술한 바와 같이 보더아웃을 형성한다. 다만, 이 상태에서는 장치가 NBM(A2)을 발견한 시점에서 재생이 종료되기 때문에, 2회째 이후의 클로징 처리에서는 NBM 정보를 소거한다.
NBM의 기록(도시하지 않음) 후, 재생 평가 동작에 의해 NBM 기록의 실패가 확인된 경우에는 통상의 보더아웃에 후속하여 일정량의 더미 데이터를 기록한 후에, SB와 NBM을 기록한다. 추가로, NBM을 재기록한 것을 나타내는 플래그와 이 재기록 정보에 관한 위치 정보를 RMD로서 기록한다.
이 경우에서는 RMD가 리드인 영역에서 갱신되었다. 그러나, RMD를 데이터 영역의 일부에 더 기록하는 것도 가능하다. 즉, 예컨대, RMD를 사용자 데이터 #1과 사용자 데이터 #2 사이의 영역에 기록하는 것도 가능하다.
다음에, 재생 전용 장치에 의해 광디스크로부터 정보를 재생하는 순서에 대해 설명한다.
PDP 타입 재생 전용 장치에서는 도 6의 리드인 영역의 기록 관리 구역(RMD)에 대한 액세스가 수행될 수 없기 때문에, 도 7a에 나타내는 순서로 디스크를 재생 한다. 이 실시예에서, 재생 전용 장치는 광디스크의 액세스 가능한 영역의 최후에 기록된 사용자 데이터, 즉 최신 정보를 검색하여 재생한다.
도 7a에 나타낸 바와 같이, 재생 전용 장치는 초기에, 엠보싱 피트에 의해 기록이 수행된 시스템 리드인 영역을 재생하여, 포맷 정보(FI)의 선두 위치를 판독한다. 다음에, 재생 전용 장치는 포맷 정보로부터 자기 보더의 사용자 데이터 #2의 최종 위치를 판정하고, 재생 전용 장치는 사용자 데이터 #2의 최종 위치에 액세스한다. 다음에 재생 전용 장치는 SB와 NBM을 판독한다. NBM이 정상으로 재생된 경우에는 위치가 판독 가능한 최종 위치에 있는 것이기 때문에, 트레이스는 종료되고, 재생 전용 장치는 최종 사용자 데이터 #2의 전방 최후로 되돌아가 최신 정보를 재생한다.
이하, 복수의 보더가 존재하는 경우에 대해 도 7b를 참조하여 설명한다. 복수의 보더가 존재하는 경우에도, 마찬가지로 시스템 리드인, 포맷 정보(FI), 자기 보더의 사용자 데이터의 최종 위치를 순서대로 재생한다. SB(A1)의 판독 후, 기록 데이터의 최종 기록 위치를 나타내는 정보가 NBM(A2)와 같이 소거되고, NBM 기록 어드레스가 SB(A1)에서 지정된 어드레스의 NBM에 기록된 경우, 재생 전용 장치는 다음 보더가 있다고 판정하고, 상기 다음 보더의 포맷 정보(FI)를 재생한다. 동일한 방식으로, 재생 전용 장치는 기록 데이터의 최종 기록 위치를 나타내는 정보가 포함된 NBM(A1)을 검색하여, 최종 기록 위치를 판단하고, RDM #5를 기초로 하여 사용자 데이터 #3을 재생한다.
이하, 광디스크에 기록되는 데이터의 데이터 구조에 관해 도 8을 참조하여 설명한다.
광디스크에서는 통상 데이터 세그먼트라고 하는 단위로 기록이 수행된다. 이 데이터 세그먼트에는 사용자 데이터 외에, 도입부인 VFO와, 사용자 데이터의 최후를 나타내는 포스트앰블과, 버퍼 등이 포함되어도 좋다. 사용자 데이터는 데이터 필드에 저장된다. 데이터 필드는 복수의 섹터로 분할되고, 섹터는 복수의 프레임으로 분할된다. 프레임 0에는 사용자 데이터 외에, 재생 전용 장치가 데이터의 속성과 어드레스를 판독하기 위한 섹터의 ID와, 오류 정정 처리를 위한 정정 부호(PI)가 기록되어 있다. 이외의 프레임에도 사용자 데이터와 정정 부호(PI)가 기록되어 있다. 데이터 필드에는 오류 정정의 1 단위인 1 ECC BLOCK 분의 정보가 저장된다. 일반적인 재생 전용 장치의 경우, 데이터 필드에 정보가 전혀 기록되어 있지 않다면, 전술한 바와 같이, 트랙킹 제어는 수행될 수 없어, 섹터 ID가 판독될 수 없다.
다음에, NBM의 기록 및 검출 방법에 대해 설명한다.
NBM에 최종 기록 위치를 나타내는 정보를 기록하는 방식으로서는 이하에 나타내는 방식이 언급될 수 있다.
A) 미리 결정된 특정 패턴의 연속이 기록된다.
NBM의 검출을 용이하게 하기 위해서, 본 발명의 일 실시예인 미리 결정된 특정 패턴을 기록하는 방법이 있다. 일반적으로, 특정 패턴이 연속된 경우에, DPD 타입 트랙킹 서보 신호는 출력되지 않거나 품질이 낮아지는 문제가 있다. 그러나, (a) 특정 패턴에 사용하는 부호를 통상 데이터 영역과 같은 런렝쓰로 제한하는 방법, (b) 2종류 이상의 부호를 사용하는 방법, (c) NBM의 폭을 트랙 1회전 이하로 한정하고, 인접 트랙에 통상의 변조 데이터 영역을 마련하는 방법 중 어느 하나 또는 복수의 방법을 채용함으로써, DPD 신호의 품질을 확보하는 것이 가능해진다. 이러한 관점에서, NBM의 폭은 1 ECC BLOCK 또는 2 ECC BLOCK 정도가 바람직하다.
B) 사용자 데이터와 마찬가지로 데이터 필드에 최종 기록 위치를 나타내는 정보를 기록한다.
C) ID에 최종 기록 위치를 나타내는 정보를 기록한다.
방식 B)와 C)의 경우, 최종 위치(특정 패턴)를 나타내는 정보는 1 ECC BLOCK 전체에 걸쳐 기록하는 것이 가능하다. 또한, 1 섹터 간격으로 또는 1 프레임 간격으로 통상의 변조를 수행한 더미 데이터와 최종 위치를 나타내는 정보를 교대로 기록하는 것도 가능하다.
다음에, NBM의 소거 방법에 대해 설명한다.
추기형 디스크에서는 1회 기록만을 수행하는 것을 전제로 기록 층이 형성되어 있다. 따라서, 데이터를 오버라이트 한 경우, 오버라이트 부에 위치한 데이터는 파괴되어 재생이 불가능해진다. 본 발명에서는 하기에 나타내는 패턴을 오버라이트 함으로써 정보를 파괴하지만, DPD 신호와 같은 트랙킹을 위한 신호를 유지하는 것을 가능하게 하고 있다.
소거 방법 A) 도 10의 (a)는 추기형 광디스크에 기록한 NBM의 재생 파형 패턴을 나타낸다. 도 10의 (b)에서, 도 10의 (a)와 나타낸 바와 같이 NBM이 기록된 디스크에, 주 데이터와 같은 변조를 수행한 더미 데이터를 오버라이트 한다. 오버라이트 시의 데이터에 긴 공간이 존재하는 경우, 국소적으로는 이 긴 공간에는 오버라이트가 수행되지 않고, 이전 신호가 남는다. 통상, 변조된 신호에는 일정한 확률로 항상 긴 공간이 출현한다. 따라서, 이 긴 공간에서는 정보가 오버라이트 되지 않고, DPD 신호가 정상으로 발생한다. DPD 신호를 이용하는 트랙킹 서보 시스템의 주파수 대역은 기록 정보의 재생 시스템에 비해 충분히 낮기 때문에, 신호가 간헐적으로 발생하는 경우에도 정상적인 동작이 수행될 수 있다. 한편, 긴 공간 이외의 부분에서는 기록 신호는 오버라이트 되므로, 정보의 판독은 불가능해진다. 즉, 정보는 완전히 소거된다.
소거 방법 B) 도 10의 (c)에 나타낸 바와 같이, 특정 패턴이 오버라이트 된다. 이 특정 패턴은 사용자 데이터의 기록에 이용되는 변조 범위 중 최대 런렝쓰의 반 분량보다 긴 런렝쓰의 부호를 포함하되, 이 런렝쓰는 1개 패턴 전체의 런렝쓰의 1/3을 넘는다. 예컨대, 주 데이터가 (1, 10) RLL 변조에 의해 변조된 경우, 도 9에 나타내는 바와 같은 10T-10T-4T라고 하는 패턴을 이용한다. 이 패턴은 기수 개의 부호를 포함하고 있기 때문에, 10T의 마크, 10T의 공간, 4T의 마크, 10T의 공간, 10T의 마크, 4T의 공간이라고 하는 순서로 기록된다. 10T-10T-4T의 패턴을 이용하여 오버라이트를 수행한 경우, 10T 공간에서는 오버라이트 후에도 DPD 신호의 취득이 가능하다. 따라서, 소거 영역의 5/12(=10T/24T)의 범위에서 DPD 신호를 취득할 수 있어, 오버라이트 후에도 확실히 트랙킹이 수행될 수 있다.
소거 방법 C) 도 10의 (d)에 나타낸 바와 같이, 사용자 데이터의 기록에 이용되는 변조 범위 중 가장 짧은 런렝쓰의 연속 패턴에 대해 오버라이트를 수행한다. 예컨대, 주 데이터가 (1, 10) RLL 변조에 의해 변조되고 있는 경우, 2T의 연속 신호가 기록된다. 이 경우, 원래의 기록 신호는 완전히 파괴되어, 오버라이트 후의 재생 신호는 진폭이 작아진다. 따라서, DPD 신호의 품질이 현저히 저하하기 때문에, 긴 영역을 오버라이트 할 수는 없다. 다만, 후술하는 바와 같은 오버라이트 범위를 한정하여 DPD 신호를 확보하는 것이 가능해진다.
다음에, 오버라이트 범위에 대해 설명한다.
범위 a) 도 11의 (a)에 나타내는 바와 같이, 키 정보를 포함하는 데이터 세그먼트를 모두 오버라이트한다.
확실히 원래의 정보를 소거하는 것이 가능해진다. 다만, 소거 방법 C)의 경우에는 긴 범위에 걸쳐 DPD 신호가 출력되지 않기 때문에, 범위 a)를 이용하는 것은 바람직하지 않다.
범위 b) 도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이, 각 섹터의 데이터부를 오버라이트 한다.
ID에는 어드레스 정보와 그 데이터의 속성 정보가 포함되어 있기 때문에, ID를 남김으로써 어드레스의 취득이나 데이터 속성의 확인이 가능해진다. 따라서, 오버라이트 소거 후에도 안정한 어드레스 검색이 수행될 수 있다.
범위 c) 도 11의 (c)에 나타낸 바와 같이, 1개 섹터의 간격으로 섹터를 오버라이트 한다.
통상, 기록/미기록의 제어는 섹터 단위로 수행되기 때문에, 섹터 단위로 제어를 수행하는 경우, 오버라이트 처리가 간편해진다. 나아가, 1개 섹터 간격으로 ID가 잔존해 있고, 어드레스 정보의 취득이 가능하기 때문에, 보완 처리에 의해 안 정하게 어드레스를 재생할 수 있다. 소거 방법 C)을 채택한 경우에도 1회의 DPD 신호에서 저하 범위가 짧아지기 때문에, 비교적 안정하게 트랙킹을 수행할 수 있다.
범위 d) 도 11의 (d)에 나타낸 바와 같이, 섹터의 데이터부를 1개 섹터 간격으로 오버라이트 한다.
범위 b)와 마찬가지로 섹터 ID의 판독이 가능하다. 이 외에도, 소거 방법 C)를 채택한 경우에도 1회의 DPD 신호 저하 범위가 짧아지기 때문에, 비교적 안정하게 트랙킹을 수행할 수 있다.
도 12는 도 11의 (c) 및 (d)와 같이, 섹터에 기록된 정보를 1 섹터 간격으로 소거한 경우의 PI 오류(에러)를 나타내는 도면이다. 예컨대, 정보가 소거된 섹터 0에서는 PI 오류수는 최대인 13, 이전의 정보가 그대로 남아 있는 섹터 1에서는 PI 오류수는 0이 되도록, PI 오류수 13과 0이 교대로 발생한다. 이러한 오류 패턴에 의해 광디스크 장치는 당해 섹터가 소거된 NBM인 것을 이용하게 인식할 수 있다.
도 13을 참조하여, 재생 전용 광디스크 장치에 디스크를 삽입한 후의 데이터 재생 순서를 설명한다. 일반적으로, 추기형 디스크에서는 사용자 데이터의 최후 말미에 최신 정보가 기록되기 때문에, 디스크의 재생은 최후 말미의 검색으로부터 개시된다.
광디스크 장치에 디스크가 삽입되면(ST1), 포커스 서보 등의 서보를 동작시켜, 빔 스포트를 광디스크의 정보 기록 면에 집광한다(ST2).
다음에, 엠보싱 리드인 영역의 정보를 재생한다(ST3). 이 시점에서, 디스크의 종류를 판정한다. 디스크가 본 발명에 따른 추기형 디스크인 경우에는 후속하여 리드인 영역의 포맷 정보를 재생한다(ST4).
포맷 정보가 확인된 경우에는 이 포맷 정보를 기초로 하여, 그 보더의 사용자 데이터부의 최후로 빔 스포트를 이동한다(ST7). 포맷 정보가 없는 경우에는 그 디스크는 재생될 수 없기 때문에, 디스크의 재생을 중지한다(ST6).
빔 스포트가 사용자 데이터부의 최후로 이동하면, 후속하여 보더아웃을 재생하여, NBM의 정보를 확인한다(ST8).
NBM에 기록 데이터의 최후를 나타내는 정보가 기록되어 있는 경우, 그 보더가 최후의 보더이기 때문에, 빔 스포트를 최후의 사용자 데이터부로 되돌아 가게 하여, 정보를 재생한다(ST11 및 ST12).
NBM의 기록 데이터의 최후를 나타내는 정보가 오버라이트에 의해 소거되어 있는 경우, 다음 보더가 존재하기 때문에, 빔 스포트를 다음 보더의 포맷 정보로 이동시킨다(ST10). 다음에, 기록 데이터의 최후를 나타내는 정보가 기록된 NBM을 발견할 때까지 동일한 순서가 반복된다.
이상의 설명은 본 발명의 실시예에 지나지 않는다. 본 발명의 장치 및 방법은 전술한 설명에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형례가 실시될 수 있다. 이러한 변형례도 역시 본 발명에 포함되는 것이다. 또한, 각 실시예에서의 구성 요소, 기능, 특징 및 방법과 단계를 적절히 조합시켜 구성되는 장치 또는 방법도 본 발명에 포함되는 것이다.
1회 기록의 추기형 매체에 대해, 서보 신호를 유지한 채로, 기록 데이터의 최후를 나타내는 정보의 기록, 변경이 가능하고, 기록 데이터의 판독 안정성이 높으며, 광디스크, 광디스크 재생 장치, 광디스크 기록 장치, 광디스크 재생 방법, 및 광디스크 기록 방법이 제공된다.

Claims (8)

  1. 광디스크의 정보 기록 면에 레이저광을 집광하여 정보를 기록 및 재생하는 광 픽업과,
    정보를 추가적으로 기록할 수 있는 추기형 광디스크에 제1 사용자 데이터를 상기 광 픽업을 이용하여 기록하는 수단과,
    기록한 정보의 종료 위치를 나타내는 제1 최종 기록 위치 정보를 상기 광 픽업을 이용하여 상기 제1 사용자 데이터의 외측에 기록하는 수단과,
    상기 추기형 광디스크에 제2 사용자 데이터를 기록하는 수단과,
    상기 제1 최종 기록 위치 정보에 소정 패턴을 오버라이트하는 오버라이트 수단
    을 구비하는 정보 기록 재생 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 추기형 광디스크에 기록되는 정보는 복수의 섹터를 구비하고, 상기 제1 최종 기록 위치 정보는 복수의 섹터를 포함하며, 상기 오버라이트 수단은 상기 제1 최종 기록 위치 정보에 섹터 단위로 상기 소정 패턴을 오버라이트하는 것인 정보 기록 재생 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 오버라이트 수단은 상기 제1 최종 기록 위치 정보에 포함되는 상기 복수의 섹터 중 1개 섹터의 간격으로 상기 소정 패턴을 오버라이트 하는 것인 정보 기록 재생 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 사용자 데이터와 상기 제1 최종 기록 위치 정보 사이에, 상기 제1 최종 기록 위치 정보가 기록되어 있는 위치를 나타내는 제1 어드레스 정보를 기록하는 수단을 더 구비하는 것인 정보 기록 재생 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 최종 기록 위치 정보에 오버라이트하는 상기 소정 패턴은 상기 사용자 데이터를 변조하기 위한 변조 방식과 같은 런렝쓰로 제한되어 있는 것인 정보 기록 재생 장치.
  6. 정보를 추가적으로 기록할 수 있는 추기형 광디스크의 정보 기록 면에 레이저 광을 집광하여 정보를 기록하는 방법으로서,
    상기 광디스크에 제1 사용자 데이터를 기록하는 단계와,
    기록한 정보의 최종 위치를 나타내는 제1 최종 기록 위치 정보를 상기 제1 사용자 데이터의 외측에 기록하는 단계와,
    상기 추기형 광디스크에 제2 사용자 데이터를 기록하는 단계와,
    상기 제1 최종 기록 위치 정보에 소정 패턴을 오버라이트하는 단계
    를 구비하는 정보 기록 방법.
  7. 광디스크에 기록된 사용자 데이터를 재생하는 정보 재생 방법으로서,
    상기 광디스크는 디스크 최내주 측에 엠보싱 피트로 기록된 시스템 리드인 영역을 포함하고, 또한 각각 그루브 트랙에 기록되는 포맷 데이터와, 사용자 데이터와, 이 사용자 데이터를 관리하기 위한 관리 데이터와, 기록한 정보의 종료 위치를 나타내는 최종 기록 위치 정보를 포함하고,
    상기 시스템 리드인 영역을 판독하여 상기 포맷 데이터가 기록된 위치를 검출하는 단계와,
    상기 포맷 데이터를 판독하여 상기 사용자 데이터가 기록된 영역의 종단 위치를 판단하는 단계와,
    상기 종단 위치 이후의 데이터를 재생하여 상기 최종 기록 위치 정보를 확인하는 단계와,
    상기 최종 기록 위치 정보가 오버라이트에 의해 소거되어 있는 경우, 다음에 기록되어 있는 사용자 데이터에 관한 포맷 정보를 판독하는 단계
    를 포함하고,
    상기 최종 기록 위치 정보를 검출할 때까지 상기 판단하는 단계, 확인하는 단계 및 판독하는 단계를 반복하는 것인 정보 재생 방법.
  8. 레이저 광에 의해 정보가 기록되는 광디스크로서,
    엠보싱 피트에 의해 정보가 기록되는 엠보싱 리드인 영역과,
    상기 엠보싱 리드인 영역의 외측에 마련되어 상기 레이저 광에 의해 정보가 기록되는 리드인 영역과,
    상기 리드인 영역의 외측에 마련되어 상기 레이저 광에 의해 사용자 데이터가 기록되는 데이터 영역을 구비하고,
    상기 데이터 영역은 기록된 정보의 최후에 기록 정보의 최종 위치를 나타내는 최종 기록 위치 정보를 구비하는 것인 광디스크.
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