JPH03250461A - 光学式ディスク状記録媒体のデジタル情報信号の記録再生装置 - 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〕 本発明は音楽や映像信号をデジタル化してディスク状記
録媒体に記録し再生する装置、特に放送のように一方的
に送られてくる情報の中から所望の情報を選択しながら
追加記録を行う場合に好適な光学式ディスク状記録媒体
のデジタル情報信号記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、音楽、映像等のアナログ信号をデジタル化して光
学式ディスク状記録媒体に記録し再生する記録再生装置
がある。

第４図は、この種の従来の装置を示すものである。

この図において、１は、書き込み可能な光学式ディスク
で、例えば−回のみ書き込みできる追記型光ディスク、
あるいは、書き込み及び消去可能な光磁気ディスク等で
ある。２はディスクを回転させるスピンドル・モータで
、スピンドルサーボ・ブロック４により、所定の回転速
度に制御される。３は、信号の読み出し及び書き込みを
行う光ピツクアップで、フォーカス・サーボブロック５
及びトラッキング・サーボブロック６の制御により、ビ
ームスポットの焦点及び位置が最適状態に保たれる。

８Ａ、８Ｂは入力端子で、入力信号が、例えば２チヤン
ネルの音楽信号であるとすると、入力端子８Ａ、８Ｂに
供給されたアナログ信号は、アナログ／デジタル変換ブ
ロック８にて、デジタル信号に変換され、エンコーダ７
にて誤り訂正符号を付加したり、インターリーブを施し
たり、変調等の処理がなされて、光ビック・アップ３を
通して、光ディスクｌに記録される。

一方、ディスクより読み出した信号は、デコーダ９にて
、正しい信号に復調された後、デジタル／アナログ変換
ブロックユＯに供給され元のアナログ信号に戻って、出
力端子ユＯＡ、ＩＯＢに出力される。

なお、これらの書き込み及び読み出しを行うために、各
ブロックの動作を制御しているのが、システムコントロ
ーラ１１である。

以上が、従来よりの光ディスクを用いたデジタル情報信
号の記録・再生装置のブロック構成である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、記録方法として、−枚のディスク上に連
続して記録する場合、例えば、他のメディアからのコピ
ーや、放送よりの情報をそのまま通して記録するときは
、従来よりの装置で何ら問題を生じないが、小間切れに
記録する、いわゆる追加記録を行った場合には、幾つか
の大きな問題が発生する。

ここで、光デイスク上に追加記録を行うときの方法につ
いて説明する。第６図に於て、実線部分は、すでに記録
されたトラックで、点線部分は、未記録のトラックであ
る。記録は、時計方向に内周から外周へと向って行われ
るとする。記録開始待機状態（一般的には“ポーズと呼
ばれる）ては、光ピツクアップは、未記録トラックの開
始ポイントＡと、１トラツク前のポイントＡ′　との間
を、読み出し状態でトレースしている。この動作は、記
録済みトラックにデジタル情報信号と共に記録されてい
るタイムコードとかアドレス情報を読みとって、システ
ムコントローラ１１がトラッキング・サーボ争ブロック
６にトラック・ジャンプ指令を送ることによって、光ピ
ツクアップ３は、ポイントＡよりポイントＡ′へ光ビー
ムを移動させる。この動作は、一般的にキック・バック
と呼ばれており、現在市場に出回っているＣＤプレーヤ
や他の光学式プレーヤで行われている。なお、このキッ
ク・バックの開始点Ａの検出方法として、再生信号が無
くなったことを検出してトラック・ジャンプ指令に用い
る方法もある。このように、ポーズ状態では、ディスク
１は所定の速度で回転しながら、光ピツクアップがポイ
ントＡとＡ１間を繰返しトレースしている。

使用者が、ある時点で記録開始しようとした時当然のこ
とであるが、光ビームが、未記録部分の開始点Ａに位置
することは、まれであり、ディスクが回転して、ポイン
トＡに来るまで、光ピツクアップを書き込みモードに切
換えることができない。従って、最悪では、ディスクの
一回転時間分に相当する入力情報が記録できないことに
なる。

例えば、読み出し専用光ディスクであるＣＤと互換性の
ある書き込み可能な光ディスクを用いた場合の回転速度
は、内周部分では、約５０　Ｏｒｐｍ、外周部分では、
約２０　Ｏｒｐｍとなるので、入力情報の未記録による
欠落時間は、約１２０〜３００ｍ５ｅｃとなる。この記
録装置をスタートさせてから、人力情報を送り出す側を
スタートさせる場合には、特に問題はないが、放送より
の信号を記録しようとすると、情報の頭の部分が欠落す
るといった問題を発生する。この問題を防ぐために、ポ
ーズ状態での光ピツクアップのトレース区間をポイント
ＡとＡ′ではなく、ポイントＡとＡ１間とする方法があ
る。しかし、この方法では、最悪、ディスク−回転分の
未記録区間が発生するため、再生時にトラッキングが不
安定になるとともに、このディスクを他の再生装置、例
えばＣＤプレーヤで再生した場合には、トラッキングだ
けでなく、ディスクの回転制御も不安定になり、互換性
のないディスクとなってしまう。

以上、説明したように、従来方式の装置では、記録した
い情報の最初の部分が欠落したり、あるいは、現行のＣ
Ｄプレーヤでは良好に再生できないなどの問題がある。

本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、追加記録を行なう
場合であっても記録しようとした信号の頭の部分を欠落
させるようなことなしに確実に記録することができるよ
うにした光学式ディスク状記録媒体のデジタル情報信号
記録再生装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る光学式ディスク状記録媒体のデジタル情報
信号記録再生装置は、少なくとも上記記録媒体の一回転
期間に相当する遅延量を持つ信号遅延手段を、上記アナ
ログ・デジタル変換手段と上記エンコード手段との間の
デジタル情報信号伝送路に挿入したことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明によれば、記録用信号を実時間より少なくとも記
録媒体の一回転期間に相当する時間だけ遅延させて記録
媒体への書込み処理系に供給することができるので、こ
の書込み処理系の光ピツクアップのトレースポイントが
記録媒体の未記録トラックの開始ポイントに到達し書込
みモードとなるのを待って記録信号を上記書込み処理系
に供給することができることとなり、追加記録を行なう
ような場合であっても、記録しようとした情報信号の頭
の部分をも欠落させることなく確実な記録が可能となる
。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例について図面を参照しつつ説明す
る。

第１図は本発明の一実施例に係る光デイスク記録再生装
置のブロック図である。

この図において、第５図と同一機能のブロックについて
は、同一番号にて示した。

アナログ／デジタル変換ブロック８にてデジタル信号に
変換されたデジタル情報信号は、遅延回路１２により所
定時間だけ遅延されてからエンコーダ７に送られる。遅
延回路１２の遅延量は、情報を記録するディスクが一回
転する時間にほぼ等しい遅延時間が得られる量に設定す
る。例えば、デジタル情報信号がＨｉ−Ｆｉ音楽信号で
あるとすると、サンプリング周波数を４４．　１ＫＨｚ
　、　１サンプルあたりのビット数を１６ビツトとして
２チャンネル分のデジタル情報信号は、４４．１ｋＸ１
６Ｘ２＋１．４Ｍｂｐｓ　、あるいは、１７６．４にバ
イト／ｓｅｃとなる。そして、ディスクの回転速度を、
例えば、３６０　ｒｐｍとすると、一回転の時間は、約
１６７ｍ５ｅｃとなる。転送速度１７６．４にバイト／
ｓｅｅで、１６７５ｓｅｃの遅延時間を得るには、約２
９．４にバイトの遅延量を必要とする。この遅延動作を
実現するには、例えば、第２図に示したように、ランダ
ム・アクセス中メモリー（ＲＡＭ）のシステム１２を用
いる方法がある。図中１２ＡがＲＡＭで、データの書き
込み及び読み出しは、リード／ライトコントロール回路
１２Ｅより出力されるＲ／Ｗ制御信号と、データセレク
ター回路１２Ｂより出力される書き込み又は読み出し用
アドレス信号とによって行なわれる。

ところで、ＲＡＭを用いたデジタル信号の遅延動作は、
周知のように、データの書き込みアドレスと読み出しア
ドレスとの差を適当な値に制御することによって実現さ
れる。ここで例えば、第２図に示すものは、データの読
み出しアドレスとしては、カウンター１２Ｄの出力をそ
のまま使用し、一方、書き込みアドレスは、カウンター
］２の出力、即ち読み出しアドレスに、加算回路１２Ｃ
に於いて信号線１Ｂ’ａで設定される値を加算したアド
レスを用いている。したがって、データセレクター１，
２Ｂの入力信号としては、読み出し用アドレスと、ある
値オフセットした書き込み用アドレスとが供給されてお
り、リード／ライトコントロール回路１２Ｅより出力さ
れる信号によって、読み出しアドレスと書き込みアドレ
スとが交互に選択されて、ＲＡＭ１２Ａに供給され、所
定の遅延動作が行われる。なお、信号線１１ａには、信
号線８ａに供給されているデータの転送速度に等しいタ
ロツクパルスが、システム・コントローラ１１より供給
されているが、信号線１１ａは、システム・コントロー
ラ１１が他のブロック、例えば、アナログ／デジタル変
換ブロック８、エンコーダ・ブロック７などに供給して
いる信号線の一部である。また、以上の説明では、読み
出しのアドレスにある値を加算して書き込みアドレスと
していたが、当然のことであるが、カウンター１２Ｄの
出力を書き込みアドレスとしてこれからある値を引いて
読み出しアドレスとしても、同様の動作となり、回路構
成も全く同一である。

以上、ＲＡＭを用いた遅延回路１２の動作について概要
を説明したが、この回路に於ける遅延量は、読み出しア
ドレスと書き込みアドレスとの差（オフセット）によっ
て決定される。例えば、記憶容量として３２にバイトの
ＲＡＭを使用したとすると、データ転送速度が１７６．
４に／＜イト／Ｓｅｅのときには、最大的１８５ｍ５ｅ
ｃの遅延時間が得られることになり、先に述べた遅延時
間１６７１ｓｅｅは十分カバーすることになる。逆に丁
度１６７１ｓｅｃの遅延時間を得ようとするならば、信
号線１３ａより供給されるリード／ライトのアドレス・
オフセット量を２９４００　（１０進）に設定すればよ
いことになる。実際には、メモリーのアドレスは２進表
現であるので、２９４００（ＤＥＣ）−１１，１００１
０１１，０１１，０００（Ｂ　Ｉ　Ｎ）といった値を、
読み出しアドレスに加算したアドレスを書き込みアドレ
スとすれば、１６７ｍ５ｅｃの遅延時間が得られる。

以上のような遅延回路を、アナログ／デジタル変換ブロ
ック８とエンコーダ・プロ・ツク７との間に挿入すれば
、デジタル情報信号は、ディスクの一回転時間以上遅れ
て光ピツクアップに供給される。従って、記録を開始し
ようとしたとき、図２で示したように、光ビームがポイ
ントＡの位置にないため、ディスクの回転によって、ポ
イントＡの位置に来るまで実際の記録開始を遅らせても
、入力情報の最初の一部が欠落となってしまうことがな
いので良好な追加記録ができる。例えば、放送のように
一方的に情報が送られており、その中から適宜選択しな
がら頻繁に追加記録をしていく場合には、とくに有効な
手段となる。

ところで、現在市販されている読み出し専用光ディスク
であるＣＤのように記録線速度一定のディスクでは、デ
ィスクの回転速度は一定ではなく、先に説明したように
、約２００〜５００　ｒｐｍの幅をもっている。したが
って、ディスク−回転の時間も、約１２０〜３００　ｍ
５ｅｃと変化する。このように、線速度一定でディスク
を動作させたときに最も低速回転である２　０　Ｏｒｐ
ｍ時のディスク−回転時間である３　００ｍ５ｅｃを、
遅延回路１２の遅延量として設定しても良いが、■ディ
スクの回転速度に比例して、遅延回路の遅延量を制御し
た方がよりムダの少ない高忠度な追加記録が可能となる
。

遅延量を変化させる方法としては、先に説明した信号線
１３ａより供給されるアドレスのオフセット値を、ディ
スクの回転速度に対応して変化させればよい。ディスク
の回転速度の算出方法としては、ディスクの半径方向の
書き込み位置と線速度との関係から算出することができ
る。

２πｒ τ：ニブイスクー転の時間（ｍ５ｅｃ）ｒ：半径方向の
書き込み位置（ａｍ） ■二線速度（ｍ／ｓｅｃ　） この式より算出したての値を、第２図に於けるＲＡＭの
書き込みと読み出しアドレスとの間にオフセットを与え
る信号線１３Ｈに用いれば、ディスクの回転速度に対応
した所望の遅延量が得られる。

さらにより高精度な追加記録を行う方法として、記録待
機状態で、実際のディスク回転速度及び記録開始点Ａま
での時間を計測し、その計測値に応じて、遅延回路１２
の遅延量を制御する方式について説明する。

第１図に於いて、この方式に於ける遅延量算出回路１３
は、トラッキング・サーボ・ブロック６よりのトラック
・ジャンプ信号６ａと、システムコントローラ１１より
のクロック−パルス１１ｂ及び記録開始信号１１Ｃによ
って動作しており、この出力は信号線１．３　ａにより
、遅延回路１２に供給されて、遅延量を制御している。

第３図に、遅延量算出回路１３のより詳細なブロックを
、第４図にその簡単なタイミングチャートを示す。

第３図に於いて、信号線６ａには、トラック・ジャンプ
信号（キック・パルス）が供給されており、この信号は
、２つのカウンター１３Ａ、１３ＢのＬＯＡＤ制御端子
に接続されている。カウンター１３Ａは、アップカウン
ター、カウンター１３Ｂは、ダウンカウンタ−となって
いる。図６のタイミングチャートに示すように、（ロ）
のキックパルスが入力されるとカウンター１３Ａ。

１３Ｂはそれぞれある値がロードされる。例えば、アッ
プカウンター１３Ａには、ある小さな値（０でも良い）
αがセットされ、ダウンカウンタ−１３Ｂには、カウン
ター１３Ａのそれまでのカウント値がセットされる。つ
まり、カウンター１３Ａは、ディスク−回転の時間を計
測しており、その最大値がディスク−回転の時間（実際
には、＋αが加算されている）を表わしている。

一方、ダウンカウンタ−１３Ｂは、カウンター１３Ａの
最大値、即ちディスク−回転の時間がロードされると、
概略αの値までダウンカウントされ、次のキックパルス
で再びディスク−回転の時間がロードされる。記録待機
状態では、第４図（ハ）、（ニ）で示したようにこのよ
うな状態がくり返されている。

ここで、第４図（ホ）に示したように、ある時点で記録
開始指令が出されると、レジスター１１Ｃには、ダウン
カウンタ−１３Ｂのある値τが記録される。この値は、
第６図に於いて、光ビームが現地点（Ａ−Ａ’の間）よ
り記録開始ポイントＡまで到達するまでの時間を意味し
ている。従って、レジスター１１Ｃの出力を遅延回路の
遅延量制御信号として利用すれば、高精度な遅延量制御
が可能となる。なお、カウンター１３Ａに小さな値αを
セットする理由としては、ディスクの回転速度変動によ
って、ダウンカウンタ−１３Ｂがアンダーフローするの
を防止するためであり、別な方法としては、ダウンカウ
ンタ−１３Ｂがある小さな値αになったら、カウントダ
ウン動作を停止させることでも良い。また、カウンター
に入力するクロックパルス１１ｂとしては、できるだけ
高い周波数の方が計測精度が向上するが、例えば第２図
に於けるデータ転送速度である信号線１１ａと同一であ
れば十分である。

以上のような遅延量算出回路を用いて、遅延回路の遅延
量を、ディスクの回転速度だけでなく記録開始ポイント
までの時間をも考慮して制御することにより、極めて高
精度の追加記録が実現される。

以上説明したように記録信号を実時間より少なくともデ
ィスク１の一回転期間に相当する時間だけ遅延させてデ
ィスク１への書込み処理系に供給することができるので
、この書込み処理系の光ピツクアップ３のトレースポイ
ントが記録媒体の未記録トラックの開始ポイントに到達
し書込みモードとなるのを待って記録信号を上記書込み
処理系に供給することができることとなり、追加記録を
行う場合であっても記録しようとした情報信号の頭の部
分をも欠落させることなく確実な記録を行うことができ
る。

これにより、未記録部分を発生せずに連続して追加記録
を行うことができるので、特に、読み出し専用光ディス
ク例えばＣＤと互換性のある追記型光デイスク装置を提
供することができる。

また、今後、短波長半導体レーザ等の開発により高密度
化、長時間化が進んだとき、特に低速回転型ディスクに
対してより有効となる。

さらに遅延時間を若干増やすことによって、マニュアル
での記録開始操作の遅れによる情報の一部欠落を防止す
ることもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、記録用信号を実時
間より少なくとも記録媒体の一回転期間に相当する時間
だけ遅延させて記録媒体への書込み処理系に供給するこ
とができるので、この書込み処理系の光ピツクアップの
トレースポイントが記録媒体の未記録トラックの開始ポ
イントに到達し書込みモードとなるのを待って記録信号
を上記書込み処理系に供給することができることとなり
、追加記録を行なう場合であっても記録しようとした情
報信号の頭の部分を欠落させることなく確実な記録を行
うことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る記録再生装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図はその遅延手段を構成し遅延量可変な
ＲＡＭシステムの構成を示すブロック図、第３図はその
遅延量を算出制御する遅延量算出回路のブロック図、第
４図はその動作タイムチャート、第５図は従来の記録再
生装置のブロック図、第６図は光デイスクトラックの模
式図である。 １・・・光ディスク、２・・・スピンドルモータ、３・
・・光ピツクアップ、４・・・スピンドルサーボプロ・
ツク、５・・・フォーカスサーボプロ・ツク、６・・・
トラ・ソキングサーボブロック、７・・・エンコーダ、
８・・アナログ／デジタル変換プロ・ツク、９・・・デ
コーダ、１０・・・デジタル／アナログ変換プロ・ツク
、１１・・・システムコントローラ、１２・・・遅延回
路、１３・・・遅延量算出回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アナログ入力信号をデジタル情報信号に変換するアナロ
   グ・デジタル変換手段と、このアナログ・デジタル変換
   手段からのデジタル情報信号に対して記録媒体のフォー
   マットに合うようにエンコード処理を施すエンコード手
   段とを備え、そのエンコード処理されたデジタル情報信
   号を上記記録媒体に記録する光学式ディスク状記録媒体
   のデジタル情報信号記録再生装置において、 少なくとも上記記録媒体の一回転期間に相当する遅延量
   を持つ信号遅延手段を、上記アナログ・デジタル変換手
   段と上記エンコード手段との間のデジタル情報信号伝送
   路に挿入したことを特徴とする光学式ディスク状記録媒
   体のデジタル情報信号記録再生装置。