JPH0271482A - 光ディスク記録システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、書込可能形光ディスクに情報を記録するた
めの光ディスク記録システムに関し、プログラム領域へ
のプログラム情報の書込を終了した後にその前の目次領
域に目次情報を書込む場合に、プログラム情報との同期
を容易に一致させて目次情報を書込むことができるよう
にしたものである。

〔従来の技術〕

従来、書込可能形光ディスクとして、Ｄ　ＲＡＷ（追記
形）ディスク、Ｅ−ＤＲＡＷ　（消去可能形）ディスク
があった。ＤＲＡＷディスクは、１度だけ書込が可能な
もので、例えばレーザ光照射で発生した熱によって金属
記＃ｊ！膜を焼き切って情報ビットを形成するもの等が
ある。Ｅ−ＤＲＡＷディスクは、記録の書換が可能なも
ので、例えば光磁気記録を利用したものや、結晶状態と
アモルファス状態との間の相変化を利用したもの等があ
る。

これら書込可能形光ディスク上には、ランダムアクセス
等のなめにＣＤ（コンパクトディスク）等と同様にプロ
グラム領域や目次領ｔ！Ａ（ＣＤ等におけるリードイン
領域に相当する）が設定される。

プログラム領域には位置情報（番地、時間、曲番等の位
置を表わす情報）を付与したプログラム情報（音楽情報
等のデータ）が記録される。目次領域には、例えば各プ
ログラム番号、および各プログラムの開始時間、全プロ
グラム数、全プログラムの終了時間等の目次情報（ＣＤ
におけるＴｏＣ（Ｔａｂｌｅ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｅｎｔｓ
　）に相当する。）が記録される。

従来の書込可能形光ディスクにおいては、プログラム情
報の記録を行なう場合、記録に先だって予め各プログラ
ム情報の始まりと終りの位置をそれぞれ計測し、このデ
ータをもとに目次情報を生成し、これをプログラム・情
報の先頭に付けて一連のデータを生成して記録を行なう
ようにしてい・た。

ところが、このような記録方式では、記録に先だって予
め各プログラム情報の始まりと終りの位置を計測する必
要があり、例えばＣＤ１枚分の情報を記録する場合には
その計測に６０分程度かかることになり、記録終了まで
に長時間要する欠点があった。

そこで、このような欠点を解決する方法として、先にプ
ログラム領域へのプログラム情報の書込を行ない、この
書込を行なっている間に目次情報を生成するために必要
な位置情報等を取得し、プログラム情報の書込終了後に
上記収得した位置情報等に基づき目次情報を生成し、目
次領域に戻って目次情報の書込を行なう方法が考えられ
ている。

この方法によれば、目次情報を生成するために必要な位
置情報の取得はプログラム情報の記録時に並行してなさ
れるので、この収得のために要する専用の時間は不要と
なり、ディスクの記録時間を短縮化することかで゛きる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記目次情報を後で書く方法によれば、プログラム情報
と同期を一致させて目次・情報を書込むのが難しく、同
期が一致していない場合には再生位置が目次領域からプ
ログラム領域に移行する際にディスク回転サーボが乱れ
る等の欠点がある。

この発明は、このような欠点を解決して、目次情報を後
で書く場合に、プログラム情報との同期を容易に一致さ
せて目次情報を書込むことができるようにした光ディス
ク記録システムを提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、プログラム領域へのプログラム情報の書込
を終了した後にその前の目次領域に目次情報を書込む光
ディスク記録システムであって、光ディスクを逆回転駆
動するディスク駆動手段と、光ディスクが逆回転駆動さ
れているときにプログラム領域開始位置近傍のプログラ
ム情報の同期を検出する同期検出手段と、この検出され
た同期に一致するように目次情報を逆方向から送出する
目次情報送出手段と、この送出された目次情報を逆回転
されている光ディスクの目次領域に書込む記録制御手段
とを具備してなるものである。

〔作　用〕

二の発明によれば、プログラム情報の書込終了後に光デ
ィスクを逆回転してプログラム情報の同期が検出され、
この検出された同期に一致するように目次情報が逆方向
から送出されて目次領域に書込まれる。これによれば、
光ディスクを逆回転して再生方向と逆方向に目次情報を
書込むので、プログラム領域の開始位置近傍の同期を検
出して、それに引き続き目次情報を書き込むことができ
、プログラム情報と目次情報の同期を容易に一致させる
ことができ、ディスク回転サーボの安定化を図ることが
できる。

〔実施例〕

以下、この発明の詳細な説明する。ここでは、ＣＤ規格
の追記形光ディスクにＣＤフォーマットで情報の記録を
行ない、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭＣＤ−Ｉ、ＣＤＶ等に対応
したディスクを作成する場合について説明する。

また、この実施例によれば、プログラム情報の入力に並
行して位置情報が生成され、これがプログラム情報に付
与されてディスクのプログラム領域に記録される。この
とき、生成されている位置情報に基づき目次情報を生成
するために必要な位置情報か得られ、記憶される。そし
て、この記憶情報は前記プログラム情報の記録終了後に
読み出されて目次情報としてディスク上の目次領域に記
録される。

はじめに、ＣＤの規格を第２図に示す、ＣＤは、外径が
１２０市で、中心から直径的４６ｎｍの位置からりニド
イン領域が始まり、直径約５０ｍ１１〜１１６關までプ
ログラム領域であり、プログラム終了後に０．５ｍ＋ｎ
幅以上のリードアウト領域が設けられる。リードイン領
域には、ＴＯＣすなわちディスクの目次情報が記録され
る。プログラム領域には、プログラムデータが記録され
る。リードアウト領域には、プログラム終了を示す信号
が記録される。各領域には、位置情報として、第２図に
示すようにトラック番号（曲番等のプログラム番号）、
タイムコード（プログラム内時間）、絶対時間か記録さ
れる。

記録情報は、１フレームが５８８チヤネルビ・ットで構
成される。プログラム領域における１フレームの構成を
第３図に示す。プログラム領域は、プログラムデータ（
音楽データ等）のほかにサブコードが記録される。サブ
コードは、第４図に示すように９８フレームで１サブコ
ードフレームが完結する。サブコードのうち、Ｐチャネ
ルは曲間、曲中の区別を示すもので、第２図のように曲
間で“１パ、曲中で“０′°となる。また、リードアウ
ト領域では２〜３秒間“１”、“０°′を繰り返す。

Ｑチャネルはプログラム領域やリードアウト領域では第
５図に示すように位置情報としてトラック番号、タイム
コード、絶対時間が記録される。第２図に示すように、
トラック番号はリードイン領域が００で、プログラム領
域ではプログラム順にＯｆ、０２．０３．・・・が付け
られる。タイムコードは、各プログラム中およびリード
イン領域中、リードアウト領域中でそれぞれ０から増加
し、曲間で０まで減少する。絶対時間は、プログラム領
域の開始からリードアウト領域の終了まで０から順次増
加する。

リードイン領域におけるＱチャネルサブコードを第６図
に示す。リードイン領域は、トラック番号が００で示さ
れる。リードイン領域にはリードイン領域内の時間を示
すタイムコードのほか、プログラム領域の目次情報（Ｔ
ＯＣ）として各曲番、各画のスタートポイント、全曲数
、全曲終了時間等の情報が繰返し記録される。

この発明が適用された光ディスク記録システムにてＣＤ
規格のディスクにＣＤ規格で情報を記録し、かつ再生を
行なうシステム全体の構成例を第７図に示す。

光ディスク１は、半導体レーザにより記録可能で、かつ
光反射率の比較的高い材料で記録面が構成されている。

また、機械的寸法が再生装置３で再生されるＣＤ規格の
光ディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｉ、ＣＤＶ等
）の規格寸法ニ合致するように構成されている。

記録装置２（光ディスク記録システム）は、この発明が
適用されたもので、記録すべき入力信号を再生装置３で
再生されるＣＤ規格フォーマットに合致するマーク長記
録方式のデータ信号とじて所定の転送速度で出力し、か
つＣＤの規格線速度で光ディスク１を駆動すると共に、
ＣＤの規格トラックピッチに合致するように予め光ディ
スク１上に形成しであるプリグループにより該光ディス
ク１と半導体レーザとの位置を制御し、前記データ信号
に応じて前記半導体レーザの照射状態を制御して光ディ
スク１の記録面を破ってピットを形成し、光ディスク１
への記録を行なう。

記録装置２で記録した光ディスク１は、それに適合した
ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｉ、ＣＤＶ等の再生装置３
を利用して再生される。

なお、記録装置２と再生装置３を一体化して記録再生兼
用装置として構成することもできる。

次に、第７図のシステムの具体例を説明する。

ここでは光ディスク１の条件を例えば第１表のように定
める。

第　　１ 表 第８図に光ディスクの一実施例を示す。

光ディスク１は、ポリカーボネイトやアクリル（ＰＨＨ
Ａ）等の透明のディスク基板１０の表面にＩｎ、Ｂｉ、
Ｓｎ等の合金（例えばＩｎ−Ｇｅ合金）やＴｅＣ系合金
等からなる厚さ数１０ｎｎの薄１摸１２を形成し、これ
を、単板形式で用いたものである。

基板１０、薄ｒ！ＡＩ２には、プリグループ（案内溝）
１６が形成され、このプリグループ１６上の薄膜１２部
分がレーザ光で焼き切られて孔が明き、この孔が情報を
記録するピット１８となっている。

プリグループ１６の深さは２０〜５０ｒ＋ｎに設定され
ている。また、プリグループ幅は、０．３μｍ〜１．３
μｍに設定されている。

プリグループ１６にビット１８を記録する場合はトラッ
キングエラー検出方法として３ビーム法、プッシュプル
法のいずれも使用できる。ランド１７にビット１８を記
録する場合は、３ビーム法が使用される。

前述のようにディスク基板１０の表面薄膜１２をＩｎ、
Ｂｉ、Ｓｎ等の合金（例えばＩｎ−Ｇｅ合金）やＴｅＣ
系合金等で構成すると、ミラー（プレーン）部反射率を
５９〜７５％に高めることができ、既存のＣＤ等の再生
装置でも再生可能となる。

第７図の記録装置２の具体例を第１図に示す。

ディスクサーボ回路２６は、システムコントローラ２９
からの指令により、ディスクモータ２２を線速度一定で
制御する。この線速度一定制御は、光ヘッド２３の位置
に基づく演算制御で行なわれる。

フォーカスサーボおよびトラッキングサーボ回路２８は
、システムコントローラ２つからの指令により、光ヘツ
ド２３内の半導体レーザから照射されるレーザ光のフォ
ーカスおよびトラッキングを制御する。トラッキング制
御は、ディスク１に形成されたプリグループを検出する
ことにより行なわれる。フィードサーボ回路２７は、シ
ステムコントローラ２つからの指令により、フィードモ
ータ３０を駆動して光ヘッド２３をディスク１の径方向
に駆動させる。

光ディスク１に記録すべき入力信号は、ディジタル信号
の場合は直接データ信号形成回路３２に入力され、アナ
ログ信号の場合はＡ／Ｄ変換器３４を経てデータ信号形
成回路３２に入力される。

この入力データのサンプリング周波数およびデータビッ
ト数はＣＤデータに適合したものとされている。データ
信号形成回路３２は、入力データにインタリーブをかけ
て、エラーチエツクコードを付与し、サブコードを形成
し、ＥＦＭ変調してＣＤに適合したフォーマットおよび
転送レートで一連のシリアルデータを形成し、出力する
。また、後述するように、この発明を適用して目次情報
を生成して出力する。

データ信号形成回路３２の出力データは、記録制御手段
５内のドライブインターフェイス２５を介してデータ信
号補正回路３６に入力される。データ信号補正回路３６
は、データ信号をそのピット相当長および直前ブランク
相当長に応じて波形補正するものである。すなわち、光
ディスク１の記録面へのレーザ光熱的蓄積効果によるデ
ータ信号タイミングと記録ピットおよびブランクとの位
置ずれをデータ信号タイミングを増減させることにより
減少させると共に、記録されたピット幅の増大をデータ
信号タイミングを分割することにより防止している。具
体的には、データ信号タイミングの増減について、直前
のブランク長が短いピットを形成する場合に前記レーザ
光の照射時間を短目にし、かつ直前のブランク長が長い
ピットを形成する場合に前記レーザ光の照射開始を早め
、かつ長いピットを形成する場合に前記レーザ光の照射
時間を短目にしている。また、データ信号タイミングの
分割について、ピット幅が０．３〜０．９μｍの間に形
成されるように分割数、各分割レーザ光パルスのパルス
幅やパルス強度が定められている。なお、このデータ信
号補正については、特願昭６２−２８７０２９号明細書
に詳しく説明かある。

データ信号補正回路３６の出力データはレーザ発生回路
３５に入力される。レーザ発生回路３５はデータ信号に
応じて光ヘツド２３内の半導体レーザを駆動してレーザ
光を光ディスク１の記録面に照射し、記録を行なう。こ
れにより、光ディスク１にはＣＤに適合したフォーマッ
ト、転送速度および線速度（１，２〜１．４ｍ／ｓ）で
データが記録される。

次に、第１図のデータ信号形成口ｆＩ？１３２の具体例
を第９図に示す。ディスク１のプログラム領域に記録す
べきプログラム情報はＰＣＭコード化されて所定（４〜
５秒程度）の曲間時間を挿入して入力端子４０から入力
されて、一方はＥＦＭ変調回路４２に入力され、他方は
位置情報生成回路４４に入力される。ＥＦＭ変調回路４
２は入力プログラム情報をＥＦＭ変調する０位置情報生
成回路４４はインデックスジェネレータ４７において各
プログラム（例えば曲）の頭を検出してインデックス信
号を生成しく第２図参照）、Ａタイマ４９−１およびＣ
タイマ４９−３を駆動し、また各プログラムの終了を検
出してＢタイマ４つ−２を駆動してＱチャネルに記録す
べき位置情報を生成する（第２図参照）、ずなわち、Ａ
タイマ４９−１はトラック番号１の頭からの絶対時間情
報を生成する。また、Ｃタイマ４９−３は曲中のタイム
コード（０から増加する時間情報）を生成する。

また、Ｂタイマ４９−２は曲間のタイムコード（０まで
減少する所定時間分の時間情報）を生成する。

サブコードジェネレータ４６は時々刻々変化するこれら
の位置情報に基づき前記第５図のＱチャネルサブコード
信号さらには他のチャネルのサブコード信号を逐一生成
する。記録信号生成回路４８はＥＦＭ変調されたプログ
ラム情報、サブコード情報さらには同期信号およびパリ
ティチエツクコードを第３図のように組合せて一連のプ
ログラム情報を生成し、出力する。出力されたプログラ
ム情報は、前記第１図の記録制御手段５によってディス
ク１のプログラム領域に順次記録されていく。

位置情報記憶部５０は、位置情報生成回路４４で生成さ
れた位置情報に基づき目次情報を生成するなめに必要な
位置情報を得て記憶する。この位置情報としては、各プ
ログラムの番号、各プログラムの開始時刻（Ａタイマ４
９−１による絶対時間）、全プログラム数、全プログラ
ム終了時の絶対時間等がある。

ＴＯＣジェネレータ５２は、全プログラム情報の記録終
了後に、システムコントローラ２９から与えられる目次
情報読出指令により位置情報記憶部５０に記憶されてい
る位置情報に基づき目次情報を出力し、サブコードジェ
ネレータ４６（目次情報送出手段）で第６図のフォーマ
ットに形成して逆方向から繰返し送出する。この目次情
報は記録信号生成回路４８を介して逆回転駆動されてい
るディスク１の目次領域に前記第１図の記録制御手段５
によって順次記録されていく。

以上の構成の第９図のデータ信号形成回路３２による記
録信号形成の一連の動作について説明する。

ＰＣＭコード化された各プログラム情報は所定の曲間を
挟んで順次入力端子４０から入力されて、ＥＦＭ変調回
路４２でＥＦＭ変調される。位置情報生成回路４４にお
いて、インデックスジェネレータ４７は各プログラムの
頭を検出しインデックス信号を生成する。インデックス
信号のタイミングでＰチャネルサブコードが“Ｏｎにな
る。また、プログラム領域開始のタイミングでＡタイマ
４９−１が０から増加方向に駆動されて絶対時間情報が
生成され、各インデックス信号のタイミングでＣタイマ
４つ−３が０から増加方向に駆動されてプログラム内時
間情報が生成される。Ｃタイマ４つ−３は、プログラム
が終了するごとに駆動を停止し、次のインデックス信号
で再び０から増加方向に駆動される。Ｂタイマ４９−２
は、プログラム終了のタイミングで所定時間（設定され
た曲間時間に相当する時間）から減少方向に駆動されて
、次のプログラム開始のタイミングでＯとなるように駆
動される（第２図参照）。

このようにして生成された時間情報はサブコードジェネ
レータ４６において第５図のフォーマットに形成され、
記録信号生成回路４８においてプログラム情報と組合さ
れて第３図に示す一連のデータに生成されて出力され、
第１図の記録制御手段５により正回転されているディス
ク１のプログラム領域に順次記録されていく。

位置情報記憶部５０では、この記録に並行して、目次情
報を生成するのに必要な位置情報として、各プログラム
の番号、開始時間（絶対時間）、全プログラム数、全プ
ログラム終了時の絶対時間等の情報を位置情報生成回路
４４から得て記憶する。

全プログラムの書込か終了すると、目次情報の書込が行
なわれる。操作者の操作等により目次情報書込指令が与
えられると、システムコントローラ２９はフィードサー
ボ回路２７を介してフィードモータ３０を駆動し、光ヘ
ッド２３をリードイン領域とプログラム領域の境界位置
（直径５０市位置）よりも若干外側のプログラム領域に
位置付けする。（専用の位置検出器を設置して位置決め
することができる。）ついでシステムコントローラ２つ
はディスクサーボ回路２６を介してディスクモータ２２
を逆回転駆動する。

このとき、光ヘッド２３はプログラム領域からプログラ
ム情報を逆方向に読出し、システムコントローラ２９に
入力する。システムコントローラ２９は読出されたプロ
グラム情報からクロック信号を再生し、基準クロック周
波数（例えば４゜３２１８８Ｈ２）と周波数および位相
が一致するようにディスクモータ２２を逆方向に回転駆
動する。また、システムコントローラ２９は逆方向に読
み出されるプログラム情報を正方向に並べ変える。

並べ変えるための回路の一例を第１０図に示す。

この回路はそれぞれ１フレ一ム分のビット数（５８８ビ
ツト）を有する２つのシフトレジスタ６０．６２で構成
されている。ディスク１から例えば４．３２１８８Ｈ２
のビットレートでＬＳＢから逆方向にシリアルに読み出
されたプログラム情報はシフトレジスタ６０に順次入力
されてシフトされていく、最後にフレーム同期信号が入
力されて１フレ一ム分のデータがシフトレジスタ６０に
成立すると、このデータはシフトレジスタ６２Ｇニロー
ドされて、前記と同じビットレートでＭＳＢから正方向
にシリアルに順次シフトされて出力されていく、これに
より、シフトレジスタ６２からは１フレームの遅れで通
常の再生に合う信号が得られる。システムコントローラ
２９はシフトレジスタ、６２から得られる信号に基づき
９８フレームごとにＱサブコードの絶対時間情報を検出
する。

Ｑサブコードの絶対時間情報はプログラム領域の開始位
置で００分００秒００フレームとなるので、この位置を
検出して目次情報の書込を開始する。

すなわち、システムコントローラ２９はＱサブコードの
絶対時間情報が００分００秒００フレームとなる９８フ
レームの期間の最後のフレーム（プログラム領域の書出
しのフレーム）が成立した時点で目次情報続出指令を出
力して、位置情報記憶部５０（第９図）から位置情報を
読み出して、ＴＯＣジェネレータ５２で目次情報を作成
して、プログラム情報の同期に一致させて（すなわち、
逆方向に読み出されたプログラム情報が同期していた基
準クロックと同期するように、あるいは必要に応じてさ
らにプログラム情報のフレームと同期するように）逆方
向から送出して記録制御手段５を駆動して光ディスク１
のリードイン領域に２市以上にわたって繰り返し書き込
んでいく。

第１１図は、以上の書込動作による光ディスク１のプロ
グラム領域とリードイン領域の書込状態を模式的に示し
たものである。Ａ点がプログラム領域とリードイン領域
の境界で直径５０ｎ＋ｍの位置である。プログラム情報
は矢印りの方向にＭＳＢから順次書込まれていく６図次
情報は光ディスク１を逆回転させてプログラムｌ域開始
位置近傍のプログラム情報の同期を検出して、これに引
き続きＡ点より矢印りの方向にＬＳＢがら順次書込まれ
ていく。これにより、プログラム情報と同期が連続した
目次情報を書込むことができ、リードイン領域からプロ
グラム領域に移行する際のディスク回転制御の安定性が
保たれる。

〔変更例〕

前記実施例では、プログラム領域全体を一気に書込む場
合について説明したが、プログラムごとに断続的に書込
む場合にもこの発明を適用することができる。

また、前記実施例では、ＣＤ規格で記録を行なう場合に
ついて説明したが、その他の規格で記録を行なう場合に
もこの発明を適用することができる。

また、前記実施例では、追記形ディスクにこの発明を適
用した場合について説明したが、消去可能形ディスクに
も適用することができる。

また、前記実施例では、プログラム情報を書込みながら
目次情報の生成に必要な位置情報を得るようにしたが、
プログラム情報の書込を終了した後にディスクを再生し
てこの位置・Ｗｔ報を得る場合にもこの発明を適用する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、光ディスクを
逆回転して再生方向と逆方向に目次情報を書込むので、
プログラム領域の開始位置近傍の同期を検出して、それ
に引き続き目次情報を書き込むことができ、プログラム
情報と目次情報の同期を容易に一致させることができ、
ディスク回転サーボの安定化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図で、第
７図の記録装置２の具体例を示すものである。 第２図は、ＣＤ規格ディスクの各領域分割状態および各
領域に記録されるＰ、Ｑ各チャネルサブコードデータを
示す図である。 第３図は、ＣＤ規格の１フレーム構成を示す図である。 第・１図は、ＣＤ規格のサブコード構成を示す図である
。 第５図は、ＣＤ規格のＱチャネルサブコード信号（プロ
クラム領域、リードアウト領域）のフォーマットを示す
図である。 第６図は、ＣＤ規格のＱチャネルサブコード信号（リー
ドイン領域）のフォーマットを示す図である。 第７図は、この発明を適用してディスクに記録し、再生
するシステム全体の構成例を示すブロック図である。 第８図は、第７図の書込可能形ディスク１の構造例を示
す図である。 第９図は、第１図のデータ信号形成回路３２の構成例を
示すブロック図である。 第１０図は、逆方向から送出されるデータを正方向に並
べかえるための回路の一例を示す図である。 第１１図は、第１図の装置による光ディスクの書込状態
を示す模式図である。 １・・・記録可能形光ディスク、２・・・記録装置（光
ディスク記録システム）、５・・・記録制御手段、２６
・・・ディスクサーボ回路（ディスク駆動手段）、２つ
・・・システムコントローラ（同期検出手段）、３２・
・・データ信号形成回路（１−］次情報送出手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 プログラム領域へのプログラム情報の書込を終了した後
   にその前の目次領域に目次情報を書込む光ディスク記録
   システムであって、 光ディスクを逆回転駆動するディスク駆動手段と、 光ディスクが逆回転駆動されているときにプログラム領
   域近傍のプログラム情報の同期を検出する同期検出手段
   と、 この検出された同期に一致するように目次情報を逆方向
   から送出する目次情報送出手段と、この送出された目次
   情報を逆回転されている光ディスクの目次領域に書込む
   記録制御手段とを具備してなる光ディスク記録システム
   。