KR20050094565A - 광디스크의 통계적 정보를 이용한 관리정보 서치방법 및이를 이용한 기록재생방법 - Google Patents

광디스크의 통계적 정보를 이용한 관리정보 서치방법 및이를 이용한 기록재생방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광디스크의 통계적 정보를 이용한 관리정보 서치방법에 관한 것으로, 디스크 관리영역내에 최종 기록된 관리정보의 위치를 서치하는 복수의 서치알고리즘을 구비하고, 상기 관리정보가 검출된 위치에 대한 통계적 정보를 이용하여, 상기 복수의 서치 알고리즘중 어느 하나를 선택하여 서치를 수행하는 것을 특징으로 하는 바, 이를통해 디스크내 관리영역에 최종 기록된 관리정보의 위치를 서치하는 최적의 서치 알고리즘을 선택가능하게 되고, 결국 초기 시스템 설정시간을 줄일수 있는 장점이 있다 할 것이다.

Description

광디스크의 통계적 정보를 이용한 관리정보 서치방법 및 이를 이용한 기록재생방법{Method for searching the management area of optical disc writable}
본 발명은 광디스크의 통계적 정보를 이용한 관리정보 서치방법 및 이를 이용한 기록재생방법에 관한 것이다.
광 기록매체로서 대용량의 데이터를 기록할 수 있는 광디스크가 널리 사용되고 있다. 그 중에서도 최근에는 고화질의 비디오 데이터와 고음질의 오디오 데이터를 장시간 동안 기록하여 저장할 수 있는 새로운 고밀도 광디스크, 예를 들어 기록가능한 디브이디 (DVD-R/RW, DVD+R/RW)등이 개발되고 있다.
관련하여, 상기 고밀도 광디스크에 기록재생을 수행하기 위해서는, 우선 광디스크 관리영역내에 최종 기록된 관리정보를 서치하여, 해당 관리정보로부터 디스크 기록재생에 필요한 다양한 정보를 독출한 후, 사용자가 원하는 기록재생을 수행하게 된다.
따라서, 상기와 같이 디스크내 기록된 최종 관리정보를 얼마나 빨리 독출하느냐가 초기 시스템의 성능을 결정한다 할 것이나, 종래 일반적인 방식은 특정의 서치 알고리즘을 고정하여 계속적으로 활용하는 방식을 사용하므로서, 초기 시스템 설정시간이 때로는 과도하게 소요되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 창작된 것으로서, 기록 가능한 광디스크에서, 관리영역내에 최종 기록된 관리정보의 위치를 가장 빨리 서치할수 있는 방법을 제공하고, 이를 이용한 광디스크 기록재생방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 광디스크의 관리정보 서치방법은, 디스크 관리영역내에 최종 기록된 관리정보의 위치를 서치하는 복수의 서치알고리즘을 구비하고, 상기 관리정보가 검출된 위치에 대한 통계적 정보를 이용하여, 상기 복수의 서치 알고리즘중 어느 하나를 선택하여 서치를 수행하는 것을 특징으로 하며,
또한, 본 발명에 따른 광디스크의 기록방법은, 광디스크가 로딩되면, 기저장된 통계적 정보를 이용하여, 로딩된 디스크 관리영역내에 최종 기록된 관리정보의 위치를 서치하는 복수의 서치 알고리즘중 어느 하나를 선택하여 서치를 수행하고, 상기 서치결과 검출된 최종 기록된 관리정보를 이용하여 디스크의 기록재생을 수행하고, 상기 새로이 검출된 최종 기록된 관리정보의 위치로부터 새로운 통계적정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명에 따른 광디스크의 디스크 관리정보 기록방법 및 기록재생장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 설명의 편의를 위해 상기 기록가능한 고밀도 광디스크는 "DVD-R/RW"의 경우를 예로하여 설명하고자 한다.
아울러, 본발명에서 사용되는 용어는 가능한한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본발명을 파악하여야 됨을 밝혀두고자 한다.
도1은 본발명의 이해를 위해, DVD-RW의 디스크 구조 및 관리 정보를 기록하는 방법에 대해 도시한 것으로, 디스크의 내주로부터 보면, 기록관련 관리정보를 기록하는 "R-information Area"이 구비되고, 이후 통상의 영역인 "Lead-In Area", "Data Area", "Lead-Out Area"이 차례로 구비된다.
특히, 상기 "R-information Area"내에는 최적 기록파워를 찾기위한 "PCA (Power Calibration Area)"와 기록관련 관리정보를 기록하는 "RMA (Recording Management Area)"가 구비되고, 상기 RMA내에는 본발명에서 서치하고자 하는 관리정보로서 "RMD(Recording Management Data)"가 기록되어 진다. 이하 본발명에서 관리정보라 함은 DVD-R/RW에서의 "RMD"를 의미하는 것으로 이후 설명할 것이나, 규격이 상이한 다른 광디스크, 예를들어 DVD+R/RW에서는 상기 관리정보가 "TOC(Table of Contents)"가 될수 있음은 자명하다 할 것이다.
참고로 하나의 RMD는 16개의 섹터(sector)로 구성되고, 상기 16개의 섹터로 구성된 하나의 RMD를 "RMD Block"이라 명하고, DVD-RW의 경우 관리영역(RMA)내에는 총700개의 "RMD Block"이 존재하는 구조로 되어 있다.
또한, DVD-RW의 경우 기록모드에 따라 RMD를 기록하는 방법이 상이하게 규격화 되어 있는 바, 예를들어 연속적인 기록을 수행하는 "Sequential mode 또는 incremental mode"의 경우는 "1'st RMD Block"부터 순차적으로 사용을 시작하고 "RMD Block"내에는 "Format2"방식에 의해 관리정보를 기록하게 된다. 이는 1회기록한 DVD-R과 동일한 기록방식이라 할 것이다.
따라서, 순차 사용된 "RMD Block"중 가장 마지막(최종)에 기록된 "RMD Block"이 유효한 관리정보가 되며, 광기록재생장치(도4)는 디스크가 로딩되면, 실제 기록재생전에 최종 "RMD Block"을 서치하는 동작을 먼저 수행하게 된다.
도2와 도3은 본발명과 관련된 최종 기록된 관리정보, 즉, RMD정보를 서치하는 알고리즘을 도시한 것으로, 도2는 관리영역(RMA)의 처음부터 순차적으로 서치하는 방식으로 이를 "Sequential search" 알고리즘이라 명하고, 도3은 전체 서치영역을 1/2씩 줄여가면서 서치하는 방식으로 이를 "Binary search" 알고리즘이라 명하기로 한다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도2는 전술한 바와 같이, "Sequential search" 알고리즘을 설명하기 위해 도시한 것으로, 서치방식은 관리영역(RMA)의 선두로 픽업을 시크(seek) 이동한 후, 첫번째 RMD부터 순차적으로 스캔하여(scan) 해당영역의 기록여부를 판단하고, 이러한 스캔과정을 미기록영역 ("Mirror")이 검출될 때까지 계속 수행하게 되며, 미기록영역 ("Mirror")이 검출되면, 바로 이전의 RMD가 서치하고자 했던 최종의 관리정보가 되는 것이다.
따라서, 상기 "Sequential search" 알고리즘에 의한 서치 수행시간(T1)을 계산해 보면, N번째 RMD가 최종 관리정보가 검출된 위치일 경우 다음과 같은 수학식으로 서치시간(T1)이 주어짐을 알 수 있다.
Total search time (T1) = Tsk + (Tsc * N).
상기 수학식 1에서 Tsk는 처음 RMD위치로 픽업을 점프이동하는 시크(seek시간을 의미하고, Tsc는 하나의 RMD Block의 기록유무를 확인하기 위한 스캔(scan)시간을 의미하는 것이다.
따라서, "Sequential search" 알고리즘의 경우, 전체 서치동작중 한번의 시크(seek)동작이 수행되고, 스캔(scan)동작은 최종 RMD (N번째)를 찾을때까지 수행되므로 상기 수학식 1과 같은 서치 수행시간(T1)이 소요됨을 알수 있다.
관려하여, 광기록재생장치(도4) 마다 상기 Tsk와 Tsc의 값은 상이한 값이 될 것이나, 하나의 광기록재생장치(도4)내에서는 동일한 값으로 주어지게 될 것인 바, 예를들어 1배속의 경우 Tsk=100ms , Tsc=27ms 정도가 소요되어 진다.
따라서, 만약 최종 기록된 RMD위치(N)가 175번째 RMD에 위치한다면, 전체 서치시간(T1)는 { 100ms + (27ms * 175) = 4825ms } 가 됨을 알 수 있게 된다.
도3은 전술한 "Binary search" 알고리즘을 설명하기 위해 도시한 것으로, 서치방식은 전체 서치영역을 1/2씩 줄여나가면서 최종 관리영역을 찾아가는 방식으로서, 예를들어 DVD-R/RW의 RMD가 총700개 존재한다면, 최초 서치영역은 700이 되고, 시크(seek)동작을 통해 (700 * 1/2)인 350번째 RMD로 이동하여 해당영역을 스캔(scan) 하고, 만약 해당영역이 미기록영역(Mirror) 이라면, 최종 기록된 RMD는 1번째 ~ 350번째 RMD 사이에 존재할 것이므로, 다시 시크(seek)동작을 통해 (350 * 1/2)인 175번째 RMD로 이동하여 해당영역 스캔(scan) 하는 식으로 하여, 최종 기록된 RMD를 서치하기 까지 계속 반복하게 된다.
따라서, 상기 "Binary search" 알고리즘에 의한 서치 수행시간(T2)을 계산해 보면, 시크(seek)동작과 스캔(scan)동작을 최종 기록된 RMD를 서치시까지 k회 수행하였다면, 결국 다음과 같은 수학식으로 서치시간(T2)이 주어짐을 알 수 있다.
Total search time (T2) = k * (Tsk + Tsc).
상기 수학식 2에서 (Tsk + Tsc)는 1회의 서치동작동안 소요되는 시간을 의미하고, k는 최종 N번째 RMD를 찾기위해 서치한 횟수를 의미하는 것이다.
따라서, "Binary search" 알고리즘의 경우, 전체 서치동작에 소요되는 시간을 구하기 위해서는 전체 서치영역(M)과 최종 기록된 RMD위치(N)을 확인하여, 이로부터 서치동작 횟수(k)를 구함으로서 알 수 있게 된다.
관려하여, Tsk와 Tsc의 값은, 전술한 "Sequential search" 알고리즘과 동일하게 적용되는 값이 될 것이므로, 예를들어 1배속의 경우 Tsk=100ms , Tsc=27ms로 설정할 수 있다.
따라서, 만약, 전체 서치영역(M)이 700개이고, 최종 기록된 RMD위치(N)가 175번째 RMD에 위치한다면, 서치동작 횟수(k)는 2회가 될 것이고, 전체 서치시간(T2)은 { 2 * (100ms + 27ms) = 254ms } 가 됨을 알 수 있게 된다.
관련하여, 상기 "Binary search" 알고리즘에 가중치(P)를 달리하는 알고리즘도 가능한 바, 이를 "Weighted Binary search" 알고리즘이라 하고, 상기 "Binary search" 알고리즘은 가중치(P)가 P=2 인 "Weightted Binary search" 알고리즘의 경우임을 알 수 있다.
따라서, P=3,P=4,...P=x 로 가중치가 주어진 "Weighted Binary search" 알고리즘에 있어서의 전체 서치시간(T3)도 상기 "Binary search" 알고리즘(P=2)과 동일하거나 또는 유사한 방식으로 결정가능함은 자명하다 할 것이다.
따라서, 만약 현재 로딩된 디스크의 최종 기록된 RMD의 위치(N)을 알 수 있다면, 상기 "Sequential search" 알고리즘과, "Weighted Binary search" 알고리즘 (P=2,3,4,..x)중 어느 알고리즘이 가장 서치시간이 적게 소요되는 지를 간단한 연산을 통해 구할 수 있을 것이나, 종래 일반적인 광기록재생장치는 현재 로딩된 디스크의 최종 기록된 RMD의 위치(N)을 미리 알수 없으므로, 상기 복수의 알고리즘중 어느하나를 일률적으로 적용하게 되어, 때로는 과도한 서치시간이 소요되는 문제점이 있었던 것이다.
즉, 전술한 예에서, 최종 기록된 RMD의 위치(N)가 175번째 RMD라면, "Sequential search" 알고리즘을 적용하면 약 4825ms가 소요되나, "Binary search" 알고리즘을 적용하면 약 254ms만이 소요되므로, 최적의 서치 알고리즘 선택에 따라 서치 시간을 대폭 줄일수 있음을 알수 있다.
그러나, 일반적인 광기록재생장치에서는 현재 로딩된 광디스크의 최종 기록된 RMD위치를 미리 알 수 없음에 따라, 본발명에서는 이전에 최종 기록된 RMD위치를 평균하여 통계적 평균위치를 구하고, 이로부터 상기 복수의 알고리즘중 최적의 알고리즘을 선택하므로서, 초기 서치시간을 대폭 줄일수 있도록 한 것이다.
이하 도4 ~ 도6을 참조하여 본발명의 구체적인 관리정보(RMD) 서치방법 및 이를 이용한 광디스크 기록재생방법을 설명하면 다음과 같다.
도4는 본발명이 적용되는 광기록재생장치의 전체 구성을 도시한 것으로, 기록재생장치는 광디스크에 기록재생을 수행하는 광드라이브(10)와 이를 제어하는 호스트등(20)으로 구성되며, 호스트등(20)은 광드라이브(10)로 특정영역에의 기록 또는 재생 명령을 내리고, 광드라이브(10)는 호스트등(20)의 명령에 따라 특정영역에의 기록재생을 수행하게 된다.
광드라이브(10)내의 구체 구성으로는, 외부와 통신을 수행하는 인터페이스부와 (12), 광디스크에 데이터를 직접적으로 기록하거나 재생하는 픽업부와(11), 픽업부로터 재생신호를 수신하여 원하는 신호값으로 복원해내거나, 기록될 신호를 광디스크에 기록되는 신호로 변조(modulation)하여 전달하는 데이터-프로세서(13)와, 광디스크로부터 정확히 신호를 독출해내거나, 광디스크에 신호를 정확히 기록하기위해 픽업부(11)를 제어하는 서보부(14)와, 관리정보를 포함한 여러정보 및 데이터를 일시 저장하는 메모리(15)와 상기 광드라이브내의 구성요소들의 제어를 담당하는 마이컴(16)으로 구성되어 있다.
특히, 상기 메모리(15)는 본발명과 관련하여 최종 기록된 평균 RMD의 통계적 위치(N)를 저장하고 있고, 마이컴(16)은 상기 저장된 통계적정보를 참조하여 최적의 서치 알고리즘을 선택하여 서치를 수행하도록 제어하게 된다.
관련하여, 도5와 도6은 메모리(15) 및 마이컴(16)간의 상호 동작을 구체적으로 도시한 것으로서, 우선 본발명의 통계적 정보를 저장하고 있는 메모리는 EEPROM으로 구성하고, 메모리내에는 전술한 이전에 서치동작을 통해 검출한 최종 RMD 위치를 평균한 값(N)을 저장하고 있고, 아울러 상기 수학식1,2의 계산에 활용되는 Tsk와 Tsc 값을 저장하고 있다. 결국 본발명에서 통계적정보라 함은 상기 최종 RMD 위치를 평균한 값(N)과, Tsk, Tsc 값등 메모리에 저장된 정보을 의미한다 할것이다.
따라서, 디스크가 로딩되면(610), 마이컴은 우선 로딩된 디스크의 종류를 판별하게 되고, 로딩된 디스크가 DVD-RW라면 전체 관리영역내의 서치영역이 M=700이 됨을 알수 있고(이는 규격으로 결정된 사항이므로), 또한 마이컴은 메모리내에 저장된 평균 RMD 위치(N)와 Tsk와 Tsc 값을 독출하여(620), 이로부터 전술한 수학식 1, 2를 이용하여, 서치 알고리즘마다의 서치시간을 계산하게 되고, 가장 적은 서치시간을 가질 것으로 예상되는 특정의 서치 알고리즘을 선택하고(630), 이를 이용하여 서치동작을 수행하게 되는 것이다(640).
또한 서치동작 결과, 최종 기록된 RMD를 검출하게 되면, RMD정보를 활용하여 본격적인 기록재생을 수행하게 되고(650), 아울러, 상기 최종 서치된 RMD 위치는 기존의 통계적정보에 더하여져 새로운 통계적정보를 생성하게 되고 이값을 메모리에 다시 기록해 둠으로서(660), 이후 광디스크가 로딩되면 최종 생성된 통계적정보값을 이용하여 상기 과정을 반복하게 되는 것이다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.
상기와 같이 구현되는 본 발명에 따른 광디스크의 관리정보 서치방법을 이용하여, 디스크내 관리영역에 최종 기록된 관리정보의 위치를 서치하는 최적의 서치 알고리즘을 선택가능하게 됨에 따라, 초기 시스템 설정시간을 줄일수 있는 장점이 있다 할 것이다.
도1는 본발명의 광디스크에서 기록영역 관리방법을 설명하기 위해 광디스크내 기록형태를 개략적으로 도시한 것이고,
도2는 본발명의 관리정보를 서치하는 "Sequential search" 알고리즘을 설명하기 위해 도시한 것이고,
도3은 본발명의 관리정보를 서치하는 "Binary search" 알고리즘을 설명하기 위해 도시한 것이고,
도4는 본발명이 적용되는 광기록재생장치의 전체 구성을 도시한 것이고,
도5는 본발명의 관리정보를 서치하는 최적의 서치 알고리즘을 선택하는 방법을 설명하기 위해 도시한 것이고,
도6은 본발명의 관리정보를 서치하는 최적의 서치 알고리즘을 선택하는 방법을 흐름도로 도시한 것이다.
- 도면내의 주요부분에 대한 설명 -
10 : 드라이브 20 : 호스트
16 : 마이컴 15 : 메모리

Claims (7)

  1. 디스크 관리영역내에 최종 기록된 관리정보의 위치를 서치하는 복수의 서치알고리즘을 구비하고,
    상기 관리정보가 검출된 위치에 대한 통계적 정보를 이용하여, 상기 복수의 서치 알고리즘중 어느 하나를 선택하여 서치를 수행하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 관리정보 서치방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 통계적 정보는 시스템내에 저장된 정보로서, 이전 관리정보가 검출된 평균적 위치값인 것을 특징으로 하는 광디스크의 관리정보 서치방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 이전 관리정보가 검출된 평균적 위치값으로부터 계산되는 각각의 서치알고리즘의 수행시간을 계산하여, 서치 수행시간이 적게 소요되는 알고리즘을 선택하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 관리정보 서치방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 서치 알고리즘중 하나는 "Sequential search algorithm"인 것을 특징으로 하는 광디스크의 관리정보 서치방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 서치 알고리즘중 하나는 "Binary search algorithm"인 것을 특징으로 하는 광디스크의 관리정보 서치방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 서치 알고리즘중 하나는 "Weighted Binary search algorithm"인 것을 특징으로 하는 광디스크의 관리정보 서치방법.
  7. 광디스크가 로딩되면, 기저장된 통계적 정보를 이용하여, 로딩된 디스크 관리영역내에 최종 기록된 관리정보의 위치를 서치하는 복수의 서치 알고리즘중 어느 하나를 선택하여 서치를 수행하고,
    상기 서치결과 검출된 최종 기록된 관리정보를 이용하여 디스크의 기록재생을 수행하고,
    상기 새로이 검출된 최종 기록된 관리정보의 위치로부터 새로운 통계적정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록재생방법.
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