JPH11317015A

JPH11317015A - ディスク記録装置及びディスク再生装置

Info

Publication number: JPH11317015A
Application number: JP12492098A
Authority: JP
Inventors: Seiji Oubi; 誠司王尾
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-05-07
Filing date: 1998-05-07
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ダブルスパイラル形式の光ディスクに対し
て、効率的にデータを記録する光ディスク記録装置等を
提供する。【解決手段】光ディスク装置２は、外部装置から転送
レートＶｂでデータが転送されたデータを記憶する入出
力バッファ４と、平行に配列された２本の記録トラック
がスパイラル状に形成された光ディスク１に対して、入
出力バッファ４が記憶したデータを転送レートＶｂより
高い書き込みレートＶｔで記録するディスクドライブ装
置３と、データを記録する記録トラックを切り換える制
御装置５とを備えている。制御装置５は、記録トラック
を切り換える際に生じる切換時間と転送レートＶｂと書
き込みレートＶｔとに基づき、書き込みレートＶｔによ
る連続したデータ転送が確保されるデータ量を１つの記
録トラックに記録した後、データを記録する記録トラッ
クを切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、平行に配列された
複数本の記録トラックがスパイラル状に形成されたディ
スク若しくは同心円状に記録トラックが形成されたディ
スクに対して、データを記録するディスク記録装置、及
び、平行に配列された複数本の記録トラックがスパイラ
ル状に形成されたディスク若しくは同心円状に記録トラ
ックが形成されたディスクに対してデータを再生するデ
ィスク再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プログラムデータ，映像デー
タ，音声データ等が記録される記録媒体として光ディス
クが知られている。この光ディスクには、一般に、一本
の記録トラックがスパイラル状に記録面に形成されてお
り、この一本の記録トラック上に例えば内周側から外周
側に向かって順次データが記録される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、記録
データの高密度化を図るため、２本の記録トラックがス
パイラル状に記録面に形成された、トラック形式がいわ
ゆるダブルスパイラル形式となっている光ディスクが提
案されている。

【０００４】しかしながら、このようなダブルスパイラ
ル形式の光ディスクでは、２本の記録トラックを効率的
に切り換えてデータを記録することが困難であった。ま
た、同様に、このような光ディスクでは、各記録トラッ
クを効率的に切り換えてデータを再生することが困難で
あった。

【０００５】また、同様に、同心円状に記録トラックが
記録面に形成された光ディスクが提案されている。

【０００６】しかしながら、このような同心円状に記録
トラックが形成された光ディスクでは、各記録トラック
を効率的に切り換えてデータを記録することが困難であ
った。また、同様に、このような光ディスクでは、各記
録トラックを効率的に切り換えてデータを再生すること
が困難であった。

【０００７】本発明は、平行に配列された複数本の記録
トラックがスパイラル状に記録トラックが形成されたデ
ィスク或いは同心円状に記録トラックが形成されたディ
スクに対して、効率的に記録トラックを切り換えてデー
タを記録又は再生することが可能なディスク記録装置及
びディスク再生装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係るディスク記録装置は、同心円状若し
くは螺旋状に形成された記録トラックを複数本対にして
記録を行うディスク記録装置であって、第１の転送速度
で入力されるデータを記憶する記憶手段と、上記記憶手
段に記憶されたデータの量が所定の値になったら上記第
１の転送速度より速い第２の転送速度で上記記憶手段に
蓄積されたデータを読み出し、上記記憶手段に記憶され
たデータの量が所定値以下になったら上記記憶手段に蓄
積されたデータの読み出しを停止する読出し制御手段
と、上記読出し制御手段にて上記記憶手段から読み出し
たデータを上記ディスクに記録する記録ヘッドと、上記
記憶手段に蓄積されているデータの読み出しを中止して
いる期間に上記記録ヘッドによる記録を停止させる記録
ヘッド制御手段と、上記対となる一方の記録トラックの
トレースから他方の記録トラックへのトレースに記録ヘ
ッドを切り換える切換手段と、上記記憶手段からデータ
の読み出しを中止している期間に上記記録ヘッドを上記
対となる一方の記録トラックのトレースから他方の記録
トラックへのトレースに切り換えるように上記切換手段
を制御する制御手段とを備えてなることを特徴とする。

【０００９】このディスク記録装置では、記憶手段に記
憶されたデータの量が所定の値になったら上記第１の転
送速度より速い第２の転送速度で上記記憶手段に蓄積さ
れたデータを読み出し、上記記憶手段に記憶されたデー
タの量が所定値以下になったら上記記憶手段に蓄積され
たデータの読み出しを停止し、蓄積されたデータの読み
出しを停止している期間に、対となる一方の記録トラッ
クのトレースから他方の記録トラックへのトレースに記
録ヘッドを切り換える。

【００１０】また、本発明に係るディスク再生装置は、
同心円状若しくは螺旋状に形成された記録トラックを複
数本対にして記録が行われているデイスクからデータを
再生するディスク再生装置であって、デイスク上の一方
の記録トラックから再生される再生データを第１の転送
速度で記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された
再生データを上記第１の転送速度より遅い第２の転送速
度で読み出し、上記記憶手段に記憶されたデータの量が
所定値以上になったら上記デイスク上の一方の記録トラ
ックからの再生を停止する制御手段と、上記デイスクか
らの再生を中止している期間に再生ヘッドを隣接する他
方の記録トラックにアクセスさせる再生ヘッド制御手段
とを備えてなることを特徴とする。

【００１１】このディスク再生装置では、記憶手段に記
憶されたデータの量が所定値以上になったら上記デイス
ク上の一方の記録トラックからの再生を停止し、再生を
停止している期間に再生ヘッドを隣接する他方の記録ト
ラックにアクセスする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した実施の形
態の光ディスク装置について、図面を参照しながら説明
する。なお、この実施の形態の光ディスク装置を説明す
るにあたり、いわゆるＭＤ−ＤＡＴＡ２フォーマットの
光ディスクを記録媒体として用いた例を示す。

【００１３】図１に、上記光ディスクのトラック形状を
説明する為の図を示し、図２にこの光ディスクの記録ト
ラックの要部Ａを拡大した図を示す。いわゆるＭＤ−Ｄ
ＡＴＡ２フォーマットの光ディスク１は、直径が約６４
ｍｍ，ディスク厚が１．２ｍｍの円盤状記録媒体であ
り、光磁気記録方式でデータが記録される。また、光デ
ィスク１は、記録トラックのトラックピッチが０．９５
μｍとなっている。

【００１４】この光ディスク１には、外周側から内周側
にかけてスパイラル状のランドとグルーブとがディスク
記録面に形成されている。この光ディスク１では、形成
されたランドとグルーブのうち、ランド部分が記録トラ
ックとなりデータが記録される。また、この光ディスク
１では、トラック形式がいわゆるダブルスパイラル形式
となっており、平行に配列された２本の記録トラック
（すなわちランド）が一対となってスパイラル状にディ
スク記録面に形成されている。ここで、一対の記録トラ
ックのうち、内周側の記録トラックを記録トラックＴｒ
Ａとし、外周側の記録トラックを記録トラックＴｒＢと
する。

【００１５】各記録トラックの間には、ウォブルが与え
られたウォブルドグルーブＷＧ或いはウォブルが与えら
れていないノンウォブルドグルーブＮＷＧが形成されて
いる。具体的には、記録トラックＴｒＡの内周側には、
ノンウォブルドグルーブＮＷＧが隣接し、記録トラック
ＴｒＢの内周側には、ウォブルドグルーブＷＧが隣接し
ている。すなわち、スパイラルを構成する一対の記録ト
ラックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの間にウォブルド
グルーブＷＧが形成されており、スパイラルを構成する
一対の記録トラックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの両
サイドにノンウォブルドグルーブＮＷＧが形成されてい
る。

【００１６】ウォブルドグルーブＷＧには、光ディスク
１上の物理アドレスがＦＭ変調及びバイフェーズ変調さ
れた信号に応じて蛇行線が形成されている。そのため、
この光ディスク１に対して記録再生をする記録再生装置
では、ウォブルドグルーブＷＧに形成されている蛇行線
に応じた信号であるウォブル信号を検出し、このウォブ
ル信号を復調することにより、光ディスク１上の物理ア
ドレス情報を抽出することができる。また、このウォブ
ルドグルーブは、スパイラルを構成する一対の記録トラ
ックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの間に形成されてい
ることから、この記録トラックＴｒＡと記録トラックＴ
ｒＢとが１つのアドレスを共有することとなっている。

【００１７】光ディスク１では、このようにウォブルグ
ルーブＷＧを形成することによって、例えば、他のウォ
ブルグルーブＷＧから与えられるウォブル信号とのクロ
ストークを少なくしたウォブル信号を検出させることが
でき、かつ、記録トラックのトラックピッチを狭くする
ことができる。

【００１８】なお、同一のアドレス情報が与えられる記
録トラックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの識別は、次
のように行われる。

【００１９】この記録トラックＴｒＡと記録トラックＴ
ｒＢとの識別を行うためには、例えば、図３に示すよう
に、記録されているデータの記録再生を行うメインビー
ムとともに、ウォブル信号を検出する２つのサイドビー
ムを用いればよい。この２つのサイドビームのビームス
ポットＳＰｓ１，ＳＰｓ２は、メインビームのビームス
ポットＳＰｍが所定の記録トラックに対してオントラッ
クの状態となっているときに、その記録トラックに隣接
するグルーブ上に照射されている。そのため、例えば、
メインビームのビームスポットＳＰｍが記録トラックＴ
ｒＡにオントラックの状態になっているときには、外周
側のサイドビームのビームスポットＳＰｓ１はウォブル
ドグルーブＷＧに照射され、内周側のサイドビームのビ
ームスポットＳＰｓ２はノンウォブルドグルーブＮＷＧ
に照射される。一方、メインビームのビームスポットＳ
Ｐｍが記録トラックＴｒＢにオントラックの状態になっ
ているときには、外周側のサイドビームのビームスポッ
トＳＰｓ１はノンウォブルドグルーブＮＷＧに照射さ
れ、内周側のサイドビームのビームスポットＳＰｓ２は
ウォブルドグルーブＷＧに照射される。

【００２０】このため光ディスク１では、メインビーム
のビームスポットＳＰｍが記録トラックＴｒＡ又は記録
トラックＴｒＢのいずれに照射されているかによって、
２つのサイドビームのビームスポットＳＰｓ１及びＳＰ
ｓ２が照射しているグルーブが、ウォブルドグルーブＷ
ＧとノンウォブルドグルーブＮＷＧとで入れ替わる。従
って、光ディスク１では、サイドビームのビームスポッ
トＳＰｓ１及びＳＰｓ２のどちらがウォブルドグルーブ
ＷＧ（或いは、ノンウォブルドグルーブＮＷＧ）に照射
されているかを判断することによって、同一のアドレス
情報が与えられる記録トラックＴｒＡと記録トラックＴ
ｒＢとの識別がされる。

【００２１】また、光ディスク１の記録トラックには、
開口数ＮＡが０．５２の対物レンズを介して波長λが６
５０ｎｍのレーザ光が照射される。この記録トラックに
は、転送レートが５８９ｋＢ／ｓでデータが記録される
とともに、２．０ｍ／ｓの一定線速度でデータが記録さ
れる。そして、この記録トラックには、１ビットのビッ
ト長が０．２９μｍでデータが記録される。

【００２２】また、光ディスク１の記録トラックには、
１−７ＲＬＬ（Run Length Limited）変調方式、ＲＳ−
ＰＣ（Reed-Solomon - product code）エラー訂正方
式、ブロック完結型のデインタリーブ方式が採用された
データが記録される。その結果、この光ディスク１は、
データの冗長度が１９．７％となり、全体の記憶容量と
して約６５０Ｍバイトの記憶容量を有している。

【００２３】また、光ディスク１では、上記ウォブルド
グルーブＷＧにより記録された１つのアドレスの領域が
１セクタを構成している。この１セクタは、記録トラッ
クに沿って約６．９ｍｍ毎に形成されている。そして、
この光ディスク１では、１６セクタ分の記録領域で１ク
ラスタという単位を構成している。この１クラスタに
は、１つのエラー訂正（ＥＣＣ）ブロック単位のデータ
が記録される。従って、この光ディスク１では、データ
の書き換え単位となるＥＣＣブロック単位のデータが１
クラスタに記録され、物理アドレスと記録するデータ量
との整合性が取られている。なお、光ディスク１では、
１つのＥＣＣブロックのデータ量が、３２７６８バイト
となっている。

【００２４】以上の光ディスク１の各仕様をまとめて以
下の表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】以上のような光ディスク１では、高密度に
データを記録することができ、例えば、ＭＰＥＧ２によ
り画像圧縮をした映像信号であれば、１５分から１７分
程度の記録をすることができる。

【００２７】つぎに、上記光ディスク１に対して記録再
生を行う本発明を適用した実施の形態の光ディスク装置
について説明する。

【００２８】図４に、本発明を適用した実施の形態の光
ディスク装置のブロック構成図を示す。

【００２９】この図４に示すように、実施の形態の光デ
ィスク装置２は、光ディスク１に対してデータの記録再
生を行うディスクドライブ装置３と、このディスクドラ
イブ装置３から外部装置に供給する再生データ及び外部
装置からこのディスクドライブ装置３に供給される記録
データを一時格納する入出力バッファ４と、外部装置か
ら供給される制御命令等に基づきディスクドライブ装置
３及び入出力バッファ４を制御する制御装置５とを備え
ている。

【００３０】上記ディスクドライブ装置３は、データ記
録時に光ディスク１に対して変調磁界を与える磁気ヘッ
ド１１と、データ記録時及び再生時に光ディスク１に対
してレーザ光を出射する光学ヘッド１２と、光ディスク
１を回転駆動するスピンドルモータ１３とを備えてい
る。

【００３１】上記ディスクドライブ装置３は、記録系と
して、データ入力部１４と、ＩＤ，ＥＤＣエンコーダ１
５と、ＥＣＣデコーダ１６と、メモリ１７と、変調部１
８と、磁界変調ドライバ１９とを備えている。上記ディ
スクドライブ装置３は、再生系として、ＲＦアンプ２１
と、ＲＦ信号復調部２２と、ＩＤデコーダ２３と、メモ
リ２４と、ＥＣＣデコーダ２５と、ＥＤＣデコーダ２６
と、データ出力部２７とを備えている。上記ディスクド
ライブ装置３は、サーボ系として、サーボコントローラ
２８を備えている。上記ディスクドライブ装置３は、光
ディスク１のウォブルドグルーブＷＧに記録されたウォ
ブル信号を検出して光ディスク１の物理アドレス情報を
検出するＡＤＩＰデコーダ２９を備えている。そして、
上記ディスクドライブ装置３は、上記記録系及び再生
系、並びに、上記サーボコントローラ２８等を制御する
システムコントローラ３０を備えている。

【００３２】このディスクドライブ装置３は、記録動作
時において以下のような処理を行う。

【００３３】このディスクドライブ装置３には、例え
ば、カメラ，ビデオテープレコーダ，衛星放送のセット
トップボックス等の外部装置から入出力バッファ４を介
して、光ディスク１に記録する記録データが供給され
る。この記録データは、データ入力部１４に供給され
る。このデータ入力部１４に入力された記録データは、
ＩＤ，ＥＤＣエンコーダ１５に供給される。ＩＤ，ＥＤ
Ｃエンコーダ１５は、供給された記録データに、この記
録データのＩＤ情報と、この記録データのエラー検出を
行うためのエラー検出コード（ＥＤＣ）とを付加する。
ＩＤ情報とＥＤＣとが付加された記録データは、ＥＣＣ
デコーダ１６に供給される。ＥＣＣデコーダ１６は、所
定のエラー訂正ブロック単位で、エラー訂正コード（Ｅ
ＣＣ）を記録データに付加する。ＥＣＣが付加された記
録データは、一旦メモリ１７に格納される。

【００３４】メモリ１７に格納された記録データは、外
部装置からディスクドライブ装置３へデータが転送され
たときの転送レートと、光ディスク１へデータを書き込
むときの書き込みレートとの違いから生じる時間ずれが
このメモリ１７により吸収された後、変調部１８に供給
される。変調部１８は、供給された記録データを所定の
変調方式で変調する。変調された記録データは、磁界変
調ドライバ１９に供給される。磁界変調ドライバ１９
は、供給された記録データに応じて磁気ヘッド１１を駆
動し、この記録データを光ディスク１の記録トラックに
対して光磁気記録をする。

【００３５】また、ディスクドライブ装置３は、再生動
作時において以下のような処理を行う。

【００３６】ディスクドライブ装置３では、光ディスク
１の記録トラックに記録されているデータを光学ヘッド
１２が読み取り、再生信号をＲＦアンプ２１に供給す
る。ＲＦアンプ２１は、光ディスク１から読みとられた
再生信号の増幅等の処理を行い、ＲＦ信号復調部２２に
供給する。ＲＦ信号復調部２２は、再生信号の２値化処
理や復調処理等を行って再生データを生成する。生成さ
れた再生データは、一旦メモリ２４に格納される。ま
た、ＲＦ信号復調部２２により生成された再生データ
は、ＩＤデコーダ２３にも供給される。ＩＤデコーダ２
３は、再生データからＩＤ情報を検出する。検出された
ＩＤ情報は、このＩＤ情報が示す再生データとととも
に、メモリ２４に一旦格納される。

【００３７】メモリ２４に格納された再生データは、光
ディスク１からデータを読み出すときの読み出しレート
と、ディスクドライブ装置３から外部装置へのデータの
転送レートとの違いから生じる時間ずれがこのメモリ２
４により吸収された後、ＥＣＣデコーダ２５に供給され
る。ＥＣＣデコーダ２５は、所定のエラー訂正ブロック
単位で付加されたＥＣＣに基づき、再生データのエラー
訂正を行う。エラー訂正がされた再生データは、ＥＤＣ
デコーダ２６に供給される。ＥＤＣデコーダ２６は、再
生データに付加されたＥＤＣに基づき、再生データのエ
ラー検出を行う。エラー検出がされた再生データは、デ
ータ出力部２７に供給される。データ出力部２７は、入
出力バッファ４を介して、例えば、カメラ，ビデオテー
プレコーダ，衛星放送のセットトップボックス等の外部
装置に再生データを供給する。

【００３８】また、ディスクドライブ装置３では、記録
動作時或いは再生動作時において、以下のようなサーボ
処理を行う。

【００３９】ＲＦアンプ２１は、光学ヘッド１２により
検出された信号に基づき、光学ヘッド１２から出射され
ているレーザ光のレーザスポットが光ディスク１の記録
面に対してジャストフォーカスとなっているかを示すフ
ォーカスエラー信号、このレーザスポットが記録トラッ
クにジャストトラックとなっているかを示すトラッキン
グエラー信号等を生成する。このフォーカスエラー信
号，トラッキングエラー信号等は、サーボコントローラ
２８に供給される。サーボコントローラ２８は、このフ
ォーカスエラー信号，トラッキングエラー信号等に基づ
き、光学ヘッド１２から出射されているレーザ光のレー
ザスポットがジャストスポット，ジャストトラックとな
るように、光学ヘッド１２を制御する。

【００４０】また、サーボコントローラ２８は、例えば
ウォブル信号等から得られるクロック等に基づき、線速
度一定でデータの記録又は再生ができるように、スピン
ドルモータ１３の回転速度を制御する。また、サーボコ
ントローラ２８は、光ディスク１に対して好適なレーザ
パワーにより記録或いは再生ができるように、光学ヘッ
ド１２から出射するレーザ光のパワーを切り換え、或い
は、そのパワー制御を行う。

【００４１】また、ディスクドライブ装置３では、記録
動作時或いは再生動作時において、以下のように光ディ
スク１からアドレス情報の検出処理を行う。

【００４２】上述したように光ディスク１には、記録ト
ラック（ランド）に隣接するウォブルドグルーブＷＧ
に、アドレス情報が記録されている。ＲＦアンプ２１
は、例えば、２つのサイドスポットＳＰｓ１，ＳＰｓ２
の反射光量の差分から、いわゆるプッシュプル信号を生
成する。このプッシュプル信号は、ＡＤＩＰデコーダ２
９に供給される。ＡＤＩＰデコーダ２９は、このプッシ
ュプル信号からウォブル信号を検出する。そして、ＡＤ
ＩＰデコーダ２９は、このウォブル信号をデコードし
て、現在記録或いは再生をしている光ディスク１上の物
理アドレスを検出し、システムコントローラ３０に供給
する。また、ＡＤＩＰデコーダ２９は、このウォブル信
号の極性等を判断して、現在記録或いは再生をしている
記録トラックのトラック位置が、内周側の記録トラック
ＴｒＡであるか或いは外周側の記録トラックＴｒＢであ
るかを検出する。この記録トラックの位置情報は、シス
テムコントローラ３０に供給される。

【００４３】システムコントローラ３０には、ＡＤＩＰ
デコーダ２９により検出されたアドレス情報及びトラッ
ク位置情報が供給される。また、システムコントローラ
３０には、再生開始アドレスや記録開始アドレス等の情
報が、制御装置５から供給される。システムコントロー
ラ３０は、これらの情報に基づき、光学ヘッド１２を光
ディスク１の半径方向に移動させるトラックジャンプ信
号を生成し、サーボコントローラ２８に供給する。サー
ボコントローラ２８は、このトラックジャンプ信号に基
づき、光学ヘッド１２を光ディスク１の半径方向に移動
させ、所定のアドレスの記録トラックにレーザ光を照射
させる。

【００４４】以上のようにディスクドライブ装置３で
は、外部装置から供給された記録データを光ディスク１
に光磁気記録することができ、また、光ディスク１を再
生して、再生データを外部装置に供給することができ
る。

【００４５】つぎに、本発明の実施の形態の光ディスク
装置２における、記録トラックＴｒＡと記録トラックＴ
ｒＢとの切換処理動作について説明する。

【００４６】ここで、図５に示すように、カメラ，ビデ
オテープレコーダ，衛星放送のセットトップボックス等
の外部装置から入出力バッファ４に対して連続的に供給
される記録データ、及び、入出力バッファ４から外部装
置に対して連続的に供給される再生データのビットレー
トを転送レートＶｂとする。また、この図５に示すよう
に、ディスクドライブ装置３により光ディスク１に対し
て記録される記録データ、及び、ディスクドライブ装置
３により光ディスク１から再生される再生データのビッ
トレートを書き込みレートＶｔとする。なお、この転送
レートＶｂと書き込みレートＶｔとの関係は、Ｖｔ＞Ｖ
ｂであるものとする。

【００４７】光ディスク装置２では、ディスクドライブ
装置３の記録開始とともに、外部装置から入出力バッフ
ァ４に対して転送レートＶｂでデータが供給される。こ
のため、入出力バッファ４には、このＶｂの速度でデー
タが蓄積されていく。入出力バッファ４にデータが蓄積
され始めてから所定の時間Ｔｊ経過後、入出力バッファ
４からディスクドライブ装置３へのデータの供給が開始
され、光ディスク１に書き込みレートＶｔでデータが書
き込まれていく。

【００４８】このとき、入出力バッファ４が蓄積してい
るデータのデータ量は、Ｖｔ−Ｖｂの速度で減少してい
き、ある時間Ｔｘが経過した後に零となる。この関係
は、次の式（１）で示される。

【００４９】Ｔｊ×Ｖｂ＝Ｔｘ×（Ｖｔ−Ｖｂ）・・・（１）

【００５０】この式（１）は、Ｔｘ時間の間１つの記録
トラックに連続してデータを記録すれば、Ｔｊ時間記録
を停止しても、書き込みレートＶｔでの連続記録が保証
されることを意味している。

【００５１】また、光ディスク１への書き込みレートＶ
ｔは一定であることから、経過時間Ｔｘとその間に書き
込みがされるクラスタの数Ｂとには、以下の式（２）に
示すように、一定の比例関係がある。なお、１クラスタ
に含まれるビット数をＣとする。

【００５２】Ｂ＝（Ｔｘ×Ｖｔ）／Ｃ・・・（２）

【００５３】従って、上記式（１）及び上記（２）とに
基づき、以下の式（３）に示す関係が求められる。

【００５４】Ｂ＝（Ｔｊ×Ｖｂ×Ｖｔ）／｛Ｃ×（Ｖｔ−Ｖｂ）｝・・・（３）また、クラスタを考慮しなければ、連続記録するデータ
量Ｘは、以下の式（４）に示す関係が満たされる。

【００５５】Ｘ＝（Ｔｊ×Ｖｂ×Ｖｔ）／（Ｖｔ−Ｖｂ）・・・（４）

【００５６】すなわち、少なくともＢ個のクラスタ或い
はＸビットのデータ以上の連続記録を１つの記録トラッ
クに対して行えば、Ｔｊ時間の記録停止をしても、転送
レートＶｂでの連続記録が保証される。

【００５７】ここで、光ディスク装置２では、光ディス
ク１の記録トラックがダブルスパイラル形式となってい
るため、データを書き込む記録トラックを、内周側の記
録トラックである記録トラックＴｒＡと外周側の記録ト
ラックである記録トラックＴｒＢとを、適時、交互に切
り換えて記録している。このとき、光ディスク装置２で
は、一方の記録トラック（記録トラックＴｒＡ或いは記
録トラックＴｒＢのいずれか一方）に対して上記式
（３）で示すクラスタ数以上記録した後、他方の記録ト
ラックへの切り換えを行っている。

【００５８】光ディスク装置２では、このように記録ト
ラックを適時切り換えてデータを記録することで、一方
の記録トラックに偏ってデータを記録することなく、光
ディスク１の最内周側（或いは最外周側）から２本の記
録トラックに対して平均的に順次データを記録すること
ができる。そのため、光ディスク１に対して所定量のデ
ータを記録した場合には、あるアドレスから外周側（或
いは内周側）全体を、データが記録されていない未記録
領域とすることができる。従って、光ディスク１に追加
データを記録する場合には、この未記録領域にデータが
記録されていく。そのため、光ディスク装置２では、追
加データを記録する場合に、外乱等により書き込み位置
がずれても、すでに光ディスク１に記録してあるデータ
に上書きをして誤消去してしまう虞がない。

【００５９】また、光ディスク装置２では、１つの記録
トラックに対して、上記式（３）に示される関係を満た
すようなクラスタ数を連続記録した後に、記録トラック
ＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの切り換えを行うことに
より、外部装置から入出力バッファ４に供給されるデー
タの連続性を確保することができる。つまり、光ディス
ク装置２では、記録トラック間の移動に必要となる時間
をＴｊとして、上記式（３）で導かれたクラスタ数以上
１つの記録トラックに記録した後、記録トラックＴｒＡ
と記録トラックＴｒＢとの切り換えを行うことにより、
上記転送レートＶｂを満たすことができる。従って、光
ディスク装置２では、外部装置からディスクドライブ装
置３に供給されるデータのデータレートを高くすること
ができ、高いデータレートが要求されるアプリケーショ
ン、例えば、動画像データ等をリアルタイムで記録する
ことができる。なお、この記録トラック間の移動に必要
となる時間Ｔｊに、所定時間分の余裕を見込んでおくこ
とで、システム全体の安定性を増すことができる。

【００６０】このように光ディスク装置２では、第１の
転送レートで転送されたデータを記憶し、平行に配列さ
れた複数本の記録トラックがスパイラル状に形成された
光ディスクに対して、記憶したデータを上記第１の転送
レートより高い第２の転送レートで記録するとともに、
記録トラックを切り換える際に生じる切換時間と上記第
１の転送レートと上記第２の転送レートとに基づき、上
記第１の転送レートによる連続したデータ転送が確保さ
れるデータ量を１つの記録トラックに記録した後、デー
タを記録する記録トラックを切り換える処理を行ってい
る。そのため、この光ディスク装置２では、上記切換時
間と上記第１の転送レートと上記第２の転送レートとの
関係に応じて、平行に配列された複数本の記録トラック
を切り換えて、上記第１の転送レートによる連続したデ
ータ転送が確保して、全ての記録トラックに対してデー
タを記録する。

【００６１】また、光ディスク装置２では、光ディスク
１に記録するデータが何らかの論理的構造を有している
場合には、その論理的構造単位を１つの区切りにして記
録トラック間の切り換えを行っても良い。この論理的構
造とは、例えば、記録するデータが画像データであれば
フィールドやフレームであり、ＭＰＥＧ方式で圧縮され
た画像データであればＧＯＰであり、また、いわゆるＡ
ＴＲＡＣ方式で圧縮された音声データであればサウンド
ユニットである。このように、記録するデータの論理的
構造を切り換え単位とすることによって、光ディスク１
に対するアクセス性能を向上させることができる。

【００６２】つぎに、光ディスク装置２による記録トラ
ックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの切り換え処理動作
について、具体的に、図６及び図７に示すフローチャー
トを用いて説明する。なお、図７に示すフローチャート
は、図６に示すステップＳ２及びステップＳ４のサブル
ーチン処理を示している。

【００６３】光ディスク装置２の制御装置５は、外部装
置から入出力バッファ４へのデータの供給が開始される
と、以下に示すステップＳ１からステップＳ５までの処
理を行う。

【００６４】まず、ステップＳ１において、制御装置５
は、ディスクドライブ装置３に対して制御命令を与え
て、記録トラックＴｒＡの所定のアドレス（ａ₁）に、
磁気ヘッド１１及び光学ヘッド１２をトラックジャンプ
させる。

【００６５】続いて、ステップＳ２において、制御命令
が与えられたディスクドライブ装置３は、この記録トラ
ックＴｒＡのアドレス（ａ₁）から所定数のクラスタ
（ｎ₁個）を記録する。

【００６６】このとき、制御装置５は、以下のステップ
Ｓ１１からステップＳ１６までの処理を行う。まず、制
御装置５は、図７に示すステップＳ１１において、デー
タの記録開始命令をディスクドライブ装置３に対して与
える。続いて、ステップＳ１２において、ディスクドラ
イブ装置３が所定の論理的構造単位の記録を終えたかど
うかを判断する。所定の論理的構造単位の記録を終えた
と判断する場合には、ステップＳ１３において、この記
録トラックＴｒＡに書き込んだデータの書き込みレート
Ｖｔを求める。続いて、ステップＳ１４において、書き
込みレートＶｔに基づき、書き込みレートＶｔを確保す
るために要求される１つの記録トラックに記録するデー
タの連続記録長を求める。すなわち、上述した式（３）
で示されるクラスタ数を求める。続いて、ステップＳ１
５において、記録トラックＴｒＡに記録したデータ量が
連続記録長に達したかどうかを判断する。つまり、ステ
ップＳ１４で求めたクラスタ数以上のクラスタを記録し
たかどうかを判断する。記録トラックＴｒＡに記録した
データ量が連続記録長に達したと判断する場合には、ス
テップＳ１６において、記録トラックＴｒＡへのデータ
の記録終了命令を与える。このとき、記録トラックＴｒ
Ａに記録されたクラスタ数がｎ₁個となる。

【００６７】続いて、ステップＳ３において、制御装置
５は、ディスクドライブ装置３に対して制御命令を与え
て、記録トラックＴｒＢの所定のアドレス（ａ₂）に、
磁気ヘッド１１及び光学ヘッド１２をトラックジャンプ
させる。ここで、アドレス（ａ₂）は、例えば、上記ア
ドレス（ａ₁）の近傍のアドレスとなる。

【００６８】続いて、ステップＳ４において、制御命令
が与えられたディスクドライブ装置３は、この記録トラ
ックＴｒＢのアドレス（ａ₂）から所定数のクラスタ
（ｎ₂個）を記録する。

【００６９】このとき、制御装置５は、以下のステップ
Ｓ１１からステップＳ１６までの処理を行う。まず、制
御装置５は、図７に示すステップＳ１１において、デー
タの記録開始命令をディスクドライブ装置３に対して与
える。続いて、ステップＳ１２において、ディスクドラ
イブ装置３が所定の論理的構造単位の記録を終えたかど
うかを判断する。所定の論理的構造単位の記録を終えた
と判断する場合には、ステップＳ１３において、この記
録トラックＴｒＢに書き込んだデータの書き込みレート
Ｖｔを求める。続いて、ステップＳ１４において、書き
込みレートＶｔに基づき、書き込みレートＶｔを確保す
るために要求される１つの記録トラックに記録するデー
タの連続記録長を求める。すなわち、上述した式（３）
で示されるクラスタ数を求める。続いて、ステップＳ１
５において、記録トラックＴｒＡに記録したデータ量が
連続記録長に達したかどうかを判断する。つまり、ステ
ップＳ１４で求めたクラスタ数以上のクラスタを記録し
たかどうかを判断する。記録トラックＴｒＢに記録した
データ量が連続記録長に達したと判断する場合には、ス
テップＳ１６において、記録トラックＴｒＢへのデータ
の記録終了命令を与える。このとき、記録トラックＴｒ
Ｂに記録されたクラスタ数がｎ₂個となる。

【００７０】続いて、ステップＳ５において、制御装置
５は、記録トラックＴｒＡのアドレス（ａ₁）に上記ス
テップＳ２で記録したクラスタ数（ｎ₁個）分のアドレ
スを加算し、また、記録トラックＴｒＢのアドレス（ａ
₂）に上記ステップＳ４で記録したクラスタ数（ｎ₂個）
分のアドレスを加算して、ステップＳ１からの処理を繰
り返す。

【００７１】以上のように、光ディスク装置２では、ト
ラック形式がダブルスパイラル形式の光ディスク１に対
して、記録トラックに書き込んだデータの書き込みレー
トＶｔから１つの記録トラックに記録する連続記録長を
求め、書き込みレートＶｔによる連続したデータ転送が
確保されるデータ量を求めている。そして、光ディスク
装置２では、この連続記録長以上のデータを１つの記録
トラックに対して記録した後に、データを記録する記録
トラックを、他の記録トラックに切り換えている。

【００７２】このことにより光ディスク装置２では、光
ディスク１に対して効率的にデータを記録することがで
き、また、外部装置から入出力バッファ４へのデータの
転送レートも早くすることができる。

【００７３】また、光ディスク装置２では、記録トラッ
クＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの切り換点情報、すな
わち、記録トラックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとのリ
ンク情報を、例えば、いわゆるＴＯＣ（テーブルオブコ
ンテンツ）等のディスク管理領域に記録しておく。この
ことにより、再生時に、この切換点を容易に判別するこ
とができ、連続したデータの再生が可能となる。また、
光ディスク装置２では、再生時において、このような記
録トラックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの切り換点情
報に基づき、書き込みレートＶｔ以上の速さで光ディス
ク１からデータを読み出すことによって、外部装置に対
して転送レートＶｂを確保してデータを送出することが
できる。

【００７４】つぎに、本発明の実施の形態の光ディスク
装置２における、記録トラックＴｒＡと記録トラックＴ
ｒＢとの他の切換処理動作について説明する。

【００７５】まず、記録時における処理について説明す
る。

【００７６】光ディスク装置２では、ディスクドライブ
装置３の記録開始とともに、外部装置から入出力バッフ
ァ４に対して転送レートＶｂでデータが供給される。こ
のため、入出力バッファ４には、このＶｂの速度でデー
タが蓄積されていく。入出力バッファ４に所定の閾値
（第１の閾値）以上のデータが蓄積されると、入出力バ
ッファ４からディスクドライブ装置３へのデータの供給
が開始され、光ディスク１に書き込みレートＶｔでデー
タが書き込まれていく。

【００７７】このとき、入出力バッファ４が蓄積してい
るデータのデータ量は、Ｖｔ−Ｖｂの速度で減少してい
き、ある時間が経過した後に零となる。

【００７８】そのため、光ディスク装置２では、入出力
バッファ４に蓄積されているデータ量が、制御装置５に
より管理されている。制御装置５は、入出力バッファ４
に蓄積されているデータのデータ量が所定の閾値（第２
の閾値）以下となると、入出力バッファ４からディスク
ドライブ装置３へのデータの供給を停止する。

【００７９】光ディスク装置２では、入出力バッファ４
からディスクドライブ装置３へのデータの供給を停止し
ている期間も、外部装置から入出力バッファ４へのデー
タの供給がされ続けているため、入出力バッファ４が蓄
積しているデータのデータ量が、Ｖｂの速度で増加して
いく。そして、出力バッファ４に所定の閾値（第１の閾
値）以上のデータが蓄積されると、入出力バッファ４か
らディスクドライブ装置３へのデータの供給が再度開始
され、光ディスク１に書き込みレートＶｔでデータが書
き込まれていく。

【００８０】光ディスク装置２では、以上の処理を繰り
返すことにより、外部装置から入出力バッファ４へのデ
ータの転送を確保しつつ、入出力バッファ４の破綻を回
避している。

【００８１】ここで、光ディスク装置２では、記録トラ
ックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの切り換えを、入出
力バッファ４からディスクドライブ装置３へのデータの
供給を停止している期間に行っている。そのため、光デ
ィスク装置２では、光ディスク１に対するデータの記録
動作が、記録トラックＴｒＡと記録トラックＴｒＢとの
切り換え時に生じる切り換え動作により妨げられること
がなく、効率的に記録トラックの切り換えを行うことが
できる。

【００８２】続いて、再生時における処理について説明
する。

【００８３】光ディスク装置２では、ディスクドライブ
装置３が光ディスク１を所定の線速度で回転させ、所定
時間再生し、再生したデータを書き込みレートＶｔで入
出力バッファ４に蓄積するとともに、入出力バッファ４
から書き込みレートＶｔよりも遅い転送レートＶｂでデ
ータを外部装置に送出する。ディスクドライブ装置３か
ら入出力バッファ４に対して供給されるデータの転送速
度は光ディスク１の回転数（線速度）に依存することは
言うまでもない。

【００８４】入出力バッファ４への書き込みは、データ
の蓄積量が所定の閾値以上（満杯に近い状態）になった
ら光ディスク１からの再生を中止する所謂間欠再生を行
う。

【００８５】ここで、光ディスク装置２では、上記間欠
再生時の入出力バッファ４への蓄積量が所定以上になっ
たら再生を行っていた一方の記録トラックから他方の記
録トラックにアクセスするように制御を行うようにして
いる。

【００８６】以下、図８に示すフローチャートを用いて
具体的な再生制御について説明する。

【００８７】まず、ステップＳ２１において、再生指示
がなされたらデイスク上のダブルスパイラルの一方の記
録トラック（例えば、記録トラックＴｒＡ）からデータ
の再生を開始する。

【００８８】続いて、ステップＳ２２において、光ディ
スク１から再生した再生データを入出力バッファ４に蓄
積する。

【００８９】続いて、ステップＳ２３において、入出力
バッファ４に蓄積された再生データを書き込みレートＶ
ｔより遅い転送レートＶｂで送出を開始する。

【００９０】ステップＳ２４において、入出力バッファ
４のデータの蓄積量が第１の閾値以上となったかどうか
を判断する。このステップＳ２４での判別において入出
力バッファ４のデータの蓄積量が第１の閾値より小さい
場合にはステップＳ２２に戻って入出力バッファ４への
再生データの書き込みを継続する。

【００９１】ステップＳ２４での判別において入出力バ
ッファ４へのデータの蓄積量が第１の閾値以上となった
場合にはステップＳ２５において、光ディスク１からの
再生データの読み出しを停止する。

【００９２】続いて、ステップＳ２６において、再生を
行っていた一方の記録トラック（例えば、記録トラック
ＴｒＡ）から他方の記録トラックＴｒＢにトラックジャ
ンプを行う。

【００９３】続いて、ステップＳ２７において、再生待
機状態（即ち１トラックジャンプを繰返す）の制御を行
い、ステップＳ２８において、入出力バッファ４のデー
タの蓄積量が、第１の閾値より十分小さい第２の閾値以
下となったかを判別する。入出力バッファ４のデータの
蓄積量が第２の閾値以下の場合には上記ステップＳ２１
に戻り処理を繰り返す。また、入出力バッファ４のデー
タの蓄積量が第２の所定値より大きい場合にはステップ
Ｓ２７に戻り再生待機状態を繰り返す。

【００９４】以上のように光ディスク装置２では、光デ
ィスク１に対するデータの再生動作が、記録トラックＴ
ｒＡと記録トラックＴｒＢとの切り換え時に生じる切り
換え動作により妨げられることがなく、効率的に記録ト
ラックの切り換えを行うことができる。

【００９５】なお、本発明の実施の形態を説明するにあ
たり、ダブルスパイラルのトラック形式の光ディスク１
にデータを記録するディスクドライブ装置３について説
明したが、本発明は、トラック形式がダブルスパイラル
形式の光ディスクにデータを記録するものに限られず、
記録トラックがスパイラル状或いは同心円状に形成され
ていれば、その記録トラックの本数は限定されない。ま
た、本発明は、光ディスクに限られず、例えば、磁気デ
ィスク等の円盤状記録媒体にも適用される。

【００９６】

【発明の効果】本発明に係る光ディスク記録装置では、
記憶手段に記憶されたデータの量が所定の値になったら
上記第１の転送速度より速い第２の転送速度で上記記憶
手段に蓄積されたデータを読み出し、上記記憶手段に記
憶されたデータの量が所定値以下になったら上記記憶手
段に蓄積されたデータの読み出しを停止し、蓄積された
データの読み出しを停止している期間に、対となる一方
の記録トラックのトレースから他方の記録トラックへの
トレースに記録ヘッドを切り換える。また、本発明に係
るディスク再生装置では、記憶手段に記憶されたデータ
の量が所定値以上になったら上記デイスク上の一方の記
録トラックからの再生を停止し、再生を停止している期
間に再生ヘッドを隣接する他方の記録トラックにアクセ
スする。

【００９７】このことにより、本発明では、平行に配列
された複数本の記録トラックがスパイラル状に形成され
た光ディスクに対して、各記録トラックを効率的に切り
換えてデータを記録することができる。従って、本発明
では、この光ディスクへの記録又は再生を高速に行うこ
とができ、例えば、記録ヘッド等の記録トラック間の移
動によるデータの転送レートの低下の影響を少なくする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の光ディスク装置に用いら
れる光ディスクのトラック形状を説明する為の図であ
る。

【図２】上記光ディスクの要部を拡大した図である。

【図３】上記光ディスクの物理アドレスを検出するため
に記録トラックに照射されるビームスポットを説明する
ための図である。

【図４】本発明の実施の形態の光ディスク装置のブロッ
ク構成図である。

【図５】上記光ディスク装置に供給されるデータの転送
レートと、上記光ディスク装置が光ディスクにデータを
書き込む転送レートとを説明するための図である。

【図６】上記光ディスク装置のデータ記録処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図７】上記光ディスク装置のデータ記録処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図８】上記光ディスク装置のデータ再生処理を説明す
るためのフローチャートである。

【符号の説明】

１光ディスク、２光ディスク装置、３ディスクド
ライブ装置、４入出力バッファ、５制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同心円状若しくは螺旋状に形成された記
録トラックを複数本対にして記録を行うディスク記録装
置において、第１の転送速度で入力されるデータを記憶する記憶手段
と、上記記憶手段に記憶されたデータの量が所定の値になっ
たら上記第１の転送速度より速い第２の転送速度で上記
記憶手段に蓄積されたデータを読み出し、上記記憶手段
に記憶されたデータの量が所定値以下になったら上記記
憶手段に蓄積されたデータの読み出しを停止する読出し
制御手段と、上記読出し制御手段にて上記記憶手段から読み出したデ
ータを上記ディスクに記録する記録ヘッドと、上記記憶手段に蓄積されているデータの読み出しを中止
している期間に上記記録ヘッドによる記録を停止させる
記録ヘッド制御手段と、上記対となる一方の記録トラックのトレースから他方の
記録トラックへのトレースに記録ヘッドを切り換える切
換手段と、上記記憶手段からデータの読み出しを中止している期間
に上記記録ヘッドを上記対となる一方の記録トラックの
トレースから他方の記録トラックへのトレースに切り換
えるように上記切換手段を制御する制御手段とを備えて
なるディスク記録装置。
【請求項２】同心円状若しくは螺旋状に形成された記
録トラックを複数本対にして記録が行われているデイス
クからデータを再生するディスク再生装置において、デイスク上の一方の記録トラックから再生される再生デ
ータを第１の転送速度で記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された再生データを上記第１の転送
速度より遅い第２の転送速度で読み出し、上記記憶手段
に記憶されたデータの量が所定値以上になったら上記デ
イスク上の一方の記録トラックからの再生を停止する制
御手段と、上記デイスクからの再生を中止している期間に再生ヘッ
ドを隣接する他方の記録トラックにアクセスさせる再生
ヘッド制御手段とを備えてなるディスク再生装置。