JP2009043298A - 光ディスク記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 片面多層光ディスクにおいて、記録層の数が増えた場合でも、スピンアップ時間を一定に保つことができるための記録方法を、備えた光ディスク記録再生装置を提供する。
【解決手段】 記録パワー学習を最適に分割するための記録学習処理分割手段２０４と、間欠記録中の停止期間中に他層の記録パワー学習を行うためのＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８と、記録学習実行を制御する記録学習プロセス制御手段２０３とにより、片面多層光ディスクの記録パワー学習を、間欠記録の停止期間中に分割して行うことで、記録層の数が増えた場合でも、記録層の数に影響されること無く、スピンアップ時間を一定に保つことができる。
また、各記録層で、最適なレーザパワーで記録を行うことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は光ディスク記録再生装置に関し、特に片面多層光ディスクの記録再生に関するものである。

近年、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｃ）などの光ディスクがカムコーダ等のモバイル製品の記録媒体として使用されるようになった。通常、光ディスクに記録再生を行う光ディスク装置には、情報記録媒体の記録面にレーザ光を所定の発光パワー（出力）で照射するとともに、記録面からの反射光を受光するために、光ピックアップが設けられている。

また、光ディスクの記録を行う際には、光ディスクの記録領域の最内周よりもさらに内周、又は記録領域の最外周よりさらに外周のＰＣＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）を使用して、記録用のレーザ発光パワー（以下、記録パワーという）の学習を行い、最適な記録パワーでデータの記録を開始している。

また、近年の光ディスクにおいては、記録容量の増大化を図るために、記録面の片面に記録層を多層化するということが行われており、現在一般的に普及している片面多層構造を有する記録可能な光ディスク（以下、片面多層光ディスク）としては、ＤＶＤ−Ｒ ＤＬ、ＤＶＤ＋Ｒ ＤＬ、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＨＤ−ＤＶＤ等が知られている。

このような片面多層光ディスクにおいて、各記録層で記録（及び読み出し）方向が異方向となるオポジットトラックパスと呼ばれる記録方向が一般的である。たとえば、片面多層光ディスクに２層の記録層がある場合で、記録面を光ピックアップのある側に装着した場合に、光ピックアップに近い記録層を第一の記録層Ｌ０層、光ピックアップに遠い記録層を第二の記録層Ｌ１層とする場合、Ｌ０層は光ディスクの内周から外周へ記録していき、Ｌ１層は外周から内周へ記録していく記録方向である。

なお、特許文献１には、オポジットトラックパスの片面多層光ディスクのＰＣＡに関する技術が記載されている。

このような片面多層光ディスクの場合、おのおのの記録層に最適な記録パワーを求めるために、記録層毎にＰＣＡにて記録パワーの学習を行っている。

一方、光ディスク装置を搭載したカムコーダ（以下、ＤＶＤ−ＣＡＭという）等のモバイル製品においては、光ピックアップの発熱対策や低消費電力化のために、記録データを半導体メモリに蓄えておき、必要に応じて光ディスク装置を記録動作させたり、停止させたりする手法（以下、間欠記録と称す）が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００５−２７６３９０号公報 特開平７−１６１０４３号公報

しかしながら、例えばＤＶＤ−ＣＡＭ等の映像記録再生装置において、特にリアルタイムのストリーム映像につき、片面多層光ディスクへの記録を行う場合、記録される映像データの容量があらかじめ予想できないばかりか、記録層間の移動の間も一定速度で記録すべき映像データが入力されてくるため、すべての記録層の記録パワー学習を、記録開始前に前もって行っておかなければならない。

そのため、片面多層光ディスクの記録再生可能な状態までの起動（以下、スピンアップという）の時に、すべての記録層に対して記録パワー学習を行わなければならず、スピンアップ時間が、記録層の数が多くなるほど長くなってしまう。

すなわち、ユーザが片面多層光ディスクを装置へ挿入してから撮影を開始できるまでの待ち時間が、記録層の数に応じて長くなり、撮影チャンスを逃してしまうことにつながってしまう。

本発明は、前記従来の課題を解決するためになされたもので、片面多層光ディスクを記録する場合のスピンアップ時間を、記録層の数に関係なく一定にすることのできる光ディスク記録再生装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の請求項１にかかる光ディスク記録再生装置は、複数の記録層を有し、その各記録層にＰＣＡが設けられている光ディスクにレーザ光を照射し、前記光ディスクにデータあるいは映像の記録または再生を行う、かつ、前記データあるいは映像の記録のために、記録状態と停止状態とを間欠的に繰り返す間欠記録を行う光ディスク記録再生装置において、記録動作あるいは再生動作を制御するホストコントローラと、前記データあるいは映像をバッファメモリに一時記憶し、前記バッファメモリの使用容量が所定量に達したとき、および前記バッファメモリの使用容量が所定量以下となったときに、前記バッファメモリの状態を通知するバッファメモリ制御手段と、前記バッファメモリ制御手段からの前記状態通知により、間欠記録の状態を、間欠記録の記録状態あるいは停止状態に制御する間欠記録制御手段と、前記光ディスクの各記録層の残りの記録容量を検出し通知するメディア残量検出手段と、前記間欠記録制御手段の出力と、前記メディア残量検出手段の出力とから、記録パワーを学習する記録学習処理を間欠記録の停止状態において実行可能な処理単位に分割し、間欠記録の停止状態中に前記分割された記録学習処理単位を順番に実行させる学習タイミング制御手段と、前記学習タイミング制御手段からの指示により前記記録学習処理を実行する制御を行なう記録学習制御手段と、前記記録学習制御手段からの指示により前記光ディスクの前記各記録層に照射するレーザパワーを該各記録層のＰＣＡに試し書きし、前記各記録層の記録レーザパワーを決定するレーザ制御コントロール手段とを備え、前記光ディスクの起動時に書き込みを開始する記録層の記録パワー学習を行い、該記録層へのデータ記録を間欠記録で行うときの該間欠記録の停止状態中に、他の記録層の記録パワー学習を分割して行う、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項２にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項１に記載の光ディスク記録再生装置において、前記学習タイミング制御手段は、前記ホストコントローラより記録パワー学習開始要求を受けたとき、記録学習の実行を行うための記録学習実行時間を求める記録学習処理時間決定手段と、前記間欠記録制御手段の出力より、間欠記録の停止状態の時間を求めるＩＤＬＥ時間検出手段と、前記記録学習処理時間決定手段の出力と、前記ＩＤＬＥ時間検出手段の出力とより、前記他の記録層の記録学習処理を、当該記録層のデータ記録を間欠記録で行うときの該間欠記録の複数回の停止状態において行なうよう分割する記録学習処理分割手段と、前記間欠記録制御手段の出力より、前記間欠記録の記録状態の１回で記録されるデータ量を検出する間欠データ量検出手段と、前記メディア残量検出手段よりのメディア残量と、前記間欠データ量検出手段よりの前記間欠記録の記録状態の１回で記録されるデータ量とから、現在記録中の記録層の間欠動作残回数を検出する間欠残回数検出手段と、前記記録学習処理分割手段よりの前記複数回の停止状態に分けて行うその分割の回数と、前記間欠残回数検出手段よりの前記間欠動作残回数とより、間欠記録の停止状態への移行を禁止するＩＤＬＥ移行禁止制御手段と、前記記録学習処理分割手段よりの分割結果と、前記ＩＤＬＥ移行禁止制御手段よりのＩＤＬＥ移行禁止通知とより、前記記録学習処理の分割された処理単位の実行を管理し制御する記録学習プロセス制御手段とを備えた、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項３にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項２に記載の光ディスク記録再生装置において、前記記録学習処理時間決定手段は、あらかじめ記録メディアに書かれているＭＩＤ（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）によりメディアを判別し、前記記録学習実行時間として、当該記録メディアに最適な記録学習実行時間を算出する、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項４にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項２に記載の光ディスク記録再生装置において、前記記録学習処理時間決定手段よりの記録学習実行時間から、記録学習実行時に記録学習が中断された場合に記録学習を正常に終了できるための記録学習のリカバリ時間を計算し、前記記録学習処理分割手段に通知する記録学習リカバリ時間計算手段を備えた、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項５にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項４に記載の光ディスク記録再生装置において、前記ＩＤＬＥ時間検出手段は、前記間欠記録の停止時間から、前記光ピックアップをその現在位置から記録パワー学習を行う次記録層のＰＣＡの位置まで移動させる時間と、前記光ピックアップを前記記録パワー学習を行う次記録層のＰＣＡの位置から元の位置まで移動させる時間とを減算した学習実行単位時間を求め、該学習実行単位時間を前記記録学習処理分割手段に通知する、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項６にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項５に記載の光ディスク記録再生装置において、前記記録学習処理分割手段は、前記記録学習処理時間決定手段よりの記録学習実行時間と、前記ＩＤＬＥ時間検出手段よりの学習実行単位時間とより、前記記録学習処理を、各々が前記学習実効単位時間内に実行可能である、前記記録パワー学習処理を構成する複数の学習処理実行単位に分割する、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項７にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項６に記載の光ディスク記録再生装置において、前記記録学習処理分割手段は、前記学習処理実行単位をその実行順番に並べてなる学習プロセスを記憶する学習プロセス記憶手段と、前記学習プロセス記憶手段から出力される前記学習プロセスの最後に、前記記録学習リカバリ処理時間を前記学習実行単位時間に分割した分割記録学習リカバリ処理を、追加する記録学習リカバリ時間追加手段と、を備え、前記記録学習リカバリ時間追加手段から出力される、前記学習プロセスの最後に、前記分割記録学習リカバリ処理を追加してなる全分割記録学習実行単位時間処理の実行順番、およびその総分割回数を、前記記録学習プロセス制御手段、および前記ＩＤＬＥ移行禁止制御手段に通知する、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項８にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項２に記載の光ディスク記録再生装置において、前記間欠データ量検出手段は、前記間欠記録の記録状態の１回で記録されるデータ量の、所定回数の間欠記録動作にわたる平均値を出力する、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項９にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項７に記載の光ディスク記録再生装置において、前記記録学習プロセス制御手段は、前記記録学習処理分割手段よりの前記記録学習処理に必要な前記総分割回数と、前記ＩＤＬＥ移行禁止手段からのＩＤＬＥ禁止通知と、前記記録学習処理の実行結果とより、前記間欠記録の停止状態における記録学習処理を実行させる指示を出力する、ことを特徴とするものである。

さらに、本発明の請求項１０にかかる光ディスク記録再生装置は、請求項９に記載の光ディスク記録再生装置において、前記記録学習処理の実行結果を記憶する実行結果記憶手段と、前記実行結果記憶手段に記憶された実行結果より記録学習処理の異常を検出したとき、その異常状態、およびその異常状態からのリカバリ方法を、前記記録学習プロセス制御手段に通知する異常時リカバリ制御手段とを備え、前記記録学習プロセス制御手段は、前記異常時リカバリ制御手段からの通知より、異常時のリカバリ処理を行なう、ことを特徴とするものである。

以上のように、本発明にかかる光ディスク記録再生装置によれば、光ディスクの起動時に書き込みを開始する記録層のみにつき記録パワー学習を行い、他の記録層の記録パワー学習は、記録層へのデータ記録における間欠記録の停止状態中にこれを分割して行うようにしたので、片面多層光ディスクを記録する場合のスピンアップ時間を、記録層の数に関係なく一定にすることができるばかりでなく、各記録層ごとに記録パワー学習を適切に行うことにより、最適なレーザパワーでの片面多層光ディスクへの記録を行うことができる効果がある。

以下、本発明の光ディスク記録再生装置の実施の形態を、図面について詳細に説明する。
図３は、記録層が２層の光ディスクの構造について模式的に示した図である。図において、光ピックアップに近い側から順にＬ０層、Ｌ１層と２層の記録層が配置されており、各記録層Ｌ０層、Ｌ１層のそれぞれにＰＣＡが設けられている。
なお、以下の説明は、便宜上、光ディスク１０１は、記録面が片面で、記録層が２層の光ディスクＤＶＤ−Ｒ ＤＬが装着されているものとして説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による光ディスク記録再生装置１００の構成を示すブロック図である。

本実施の形態１による光ディスク再生装置１００は、レーザ制御手段１０４、記録学習制御手段１０５、レーザ制御コントロール手段１０６、学習タイミング制御手段１０７、ホストコントローラ１０８、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９、メディア残量検出手段１１０、バッファメモリ１１１、およびバッファメモリ制御手段１１２を、含んで構成されている。

本実施の形態１の装置１００の各構成要素の詳細は、以下のとおりである。

ホストコントローラ１０８は、本光ディスク記録再生装置１００の記録動作、停止動作、再生動作等のユーザからの動作要求により装置全体を制御するものであり、光ディスクが装置に挿入された場合には、スピンドルモータ１０２を制御し、スピンアップ動作や、記録パワー学習の実行の開始制御をも行うものである。また、停電や振動による異常状態を検知し、各制御手段への異常状態通知をも行う。一方で、撮影された映像データの区切り（ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ規格や、ＤＶＤ−ＶＲ規格で述べられているＶＯＢ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ）等）を検知し、バッファメモリ制御手段１１２への通知をも行う。

バッファメモリ１１１は、記録動作時に撮影された映像データを一時的に記憶しておくものである。

バッファメモリ制御手段１１２は、映像データを一時記憶しているバッファメモリ１１１を制御するものであり、ホストコントローラ１０８より映像データの区切りの通知を受け取った場合に、バッファメモリ１１１の記憶容量、及び空き容量を判断し、記憶容量が所定量以上になった場合は、記録動作指令（以下、Ｗｒｉｔｅ指令という）を、記憶容量が所定量以下になった場合には、記録動作停止指令（以下、ＩＤＬＥ指令という）をＩＤＬＥ時間計算手段１０９へ通知する。また、Ｗｒｉｔｅ指令通知時のバッファメモリの記憶容量（以下、Ｗｒｉｔｅバッファ容量という）、およびＩＤＬＥ指令通知時のバッファメモリの記憶容量（以下、ＩＤＬＥバッファ容量という）の、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９への通知をも行う。

ＩＤＬＥ時間計算手段１０９は、バッファメモリ制御手段１１２より通知されるＷｒｉｔｅ指令と、ＩＤＬＥ指令より、Ｗｒｉｔｅ指令検知からＩＤＬＥ指令検知までの時間をＷｒｉｔｅ時間、ＩＤＬＥ指令検知からＷｒｉｔｅ指令検知までの時間をＩＤＬＥ時間として、処理時間を計測し記憶するものである。また、Ｗｒｉｔｅ時間計測時に、バッファメモリ制御手段１１２より通知されるＷｒｉｔｅバッファ容量と、ＩＤＬＥバッファ容量との差から、Ｗｒｉｔｅ指令１回で光ディスクに記録されたデータ量（以下、１間欠記録データ量）を計算し、記憶する。記憶されたＷｒｉｔｅ時間、ＩＤＬＥ時間、１間欠記録データ量は、所定回数の平均値をとるようにしてバラつきを防止し、学習タイミング制御手段１０７への通知を行う。

メディア残量検出手段１１０は、ホストコントローラ１０８より光ディスク１０１に関する情報や、記録開始時の記録層の情報、又は、現在記録している記録層の情報を受け取り、該受け取った情報から記録開始、又は記録中の記録層の情報を得、かつ記録容量の残り（以下、メディア残量と称す）を計算するものであり、それらの結果を、学習タイミング制御手段１０７へ通知する。

学習タイミング制御手段１０７は、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９と、メディア残量検出手段１１０からの通知より、記録学習制御手段１０５を制御するもので、詳しくは、以下で図２を用いて説明する。

レーザ制御手段１０４は、スピンドルモータ１０２によって回転駆動される光ディスク１０１にレーザ光を照射して、記録及び再生を行う光ピックアップ１０３のレーザパワーを制御するものである。

レーザ制御コントロール手段１０６は、後述するように、光ピックアップ１０３を光ディスク１０１のＰＣＡに移動させる制御を行うものである。また、レーザ制御手段１０４にレーザパワーを変化させるように制御信号を出力し、記録パワー学習動作を制御するものである。

記録学習制御手段１０５は、学習タイミング制御手段１０７により通知される記録パワー学習の分割された処理単位の学習を実施するものであり、ＰＣＡ領域に所定の記録パターンで記録させたり、また記録した所定の記録パターンを再生させたりする。また、レーザ制御コントロール手段１０６を制御することにより、記録パワー学習処理を実行する。また、記録パワー学習処理の実行結果を、学習タイミング制御手段１０７へ通知する。

次に、本実施の形態１の光ディスク記録再生装置における記録パワー学習の動作について、説明する。

記録パワー学習を実行する動作時には、
１．スピンアップ時、および
２．間欠記録時
の２つがあり、以下、各場合における動作について説明する。

１．スピンアップ時
２層の光ディスク１０１が、スピンドルモータ１０２に装着されてから、スピンアップ動作が完了するまでの記録パワー学習を含む動作を説明する。ホストコントローラ１０８は、スピンドルモータ１０２への光ディスク１０１の装着を検出すると、スピンドルモータ１０２に回転指令を出し、光ディスク１０１を回転させる。光ディスク１０１が所定回転速度に達したとき、光ピックアップ１０３を制御し、光ディスク１０１のディスク種別（ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ＋Ｒなど）を判別する。ディスク種別の判別を完了すると、光ピックアップ１０３の制御パラメータを、そのディスク種別にあわせて調整する。また、光ディスク１０１に書かれている管理情報や、ユーザ情報を読み出し、光ディスク１０１が記録可能なディスクであるかを判断する。

装着されている光ディスク１０１が記録可能なディスクである場合、記録パワー学習を行い、記録レーザパワーを装着されている光ディスク１０１に最適な記録レーザパワーに調整する。

この記録パワー学習にあたっては、ホストコントローラ１０８より、学習タイミング制御手段１０７へ記録パワー学習開始指令を通知する。また、光ディスク１０１より読み出された管理情報を、メディア残量検出手段１１０に通知する。メディア残量検出手段１１０は、光ディスク１０１の記録可能な記録残量を計算し、記録を開始する時、どの記録層に記録を開始するのかを、学習タイミング制御手段１０７に通知する。学習タイミング制御手段１０７は、該通知された記録を開始する記録層についてのみ記録パワー学習を行う。

記録可能な記録層が複数ある場合は、記録を開始する記録層のみについて記録パワー学習を行い、記録を開始しない記録層は、ホストコントローラ１０８にて記録パワー学習の未実施を記憶しておき、間欠記録中に、記録パワー学習開始要求を、学習タイミング制御手段１０７へ通知する。

記録を開始する記録層が、記録可能な状態になれば、ホストコントローラは、スピンアップ動作を完了させ、ユーザに記録可能な状態であることを通知する。

２．間欠記録時
記録動作中には、間欠記録動作が行われており、撮影された映像データは、バッファメモリ１１１に記憶されていく。

ホストコントローラ１０８は、撮影された映像データの区切りを検出し、バッファメモリ制御手段１１２へ通知する。バッファメモリ制御手段１１２は、バッファメモリ１１１の記憶容量、及び空き容量を判断し、Ｗｒｉｔｅ指令、およびＩＤＬＥ指令を、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９へ通知する。また、Ｗｒｉｔｅバッファ容量と、ＩＤＬＥバッファ容量も、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９へ通知する。

ＩＤＬＥ時間計算手段１０９は、バッファメモリ制御手段１１２より通知されるＷｒｉｔｅ指令と、ＩＤＬＥ指令より、Ｗｒｉｔｅ指令検知からＩＤＬＥ指令検知までの時間を、Ｗｒｉｔｅ時間とし、ＩＤＬＥ指令検知からＷｒｉｔｅ指令検知までの時間を、ＩＤＬＥ時間として、処理時間を計測し記憶する。また、Ｗｒｉｔｅ時間計測時に、バッファメモリ制御手段１１２より通知されるＷｒｉｔｅバッファ容量と、ＩＤＬＥバッファ容量との差から、１間欠記録データ量を計算し、記憶する。記憶されたＷｒｉｔｅ時間、ＩＤＬＥ時間、１間欠記録データ量は、所定回数の平均値をとるようにし、バラつきを防止し、学習タイミング制御手段１０７へ通知する。

また、メディア残量検出手段１１０は、ホストコントローラ１０８より受け取る光ディスク１０１の管理情報より、現在記録中の記録層の記録残量を計算し、学習タイミング制御手段１０７に通知する。

学習タイミング制御手段１０７は、ホストコントローラ１０８より通知された記録パワー学習開始要求に応じて、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９より通知されたＷｒｉｔｅ時間、ＩＤＬＥ時間、１間欠記録データ量、およびメディア残量検出手段１１０より通知された記録残量より、次の記録層の記録パワー学習をＩＤＬＥ処理時間中に実施するために、学習開始指令、及び記録パワー学習の分割した処理単位を、記録学習制御手段１０５へ通知する。

記録学習制御手段１０５は、学習タイミング制御手段１０７より受信した指令に応じて、レーザ制御コントロール手段１０６を制御し、光ピックアップ１０３を、光ディスク１０１の次の記録層のＰＣＡに移動させ、レーザ制御手段１０４にてレーザパワーを変化させ、記録パワー学習の動作の実施を制御する。

次に、図２を用いて、本実施の形態１の光ディスク記録再生装置１００における学習タイミング制御手段１０７の構成、およびそのスピンアップ時、および間欠記録時における動作、について詳しく説明する。

図２に示すように、本実施の形態１における学習タイミング制御手段１０７は、記録学習リカバリ時間計算手段２０１、記録学習実効時間計算手段２０２、記録学習プロセス制御手段２０３、記録学習処理分割手段２０４、ＩＤＬＥ時間検出手段２０５、実行結果記憶手段２０６、異常時リカバリ制御手段２０７、ＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８、および間欠残回数検出手段２０９を、含んで構成されている。

図２において、記録学習処理時間決定手段２０２は、ホストコントローラ１０８より、記録パワー学習開始要求と、光ディスク情報を受信し、記録学習実行処理の内容と、記録学習実行時間を求めるものであり、メディア情報ＭＩＤから、テーブル情報に登録されている各メディアに最適な、記録パワー学習の記録学習処理単位の組み合わせを、決定するものである。

記録学習リカバリ時間計算手段２０１は、記録パワー学習中にエラーや、振動等が発生し学習処理が異常な状態になった場合に、復旧または再学習するための予備時間（リカバリ時間）を計算するものである。

ＩＤＬＥ時間検出手段２０５は、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９よりＩＤＬＥ時間を受信し、ＩＤＬＥ時間から、実際に記録パワー学習に使用できる時間(以下、学習実行可能単位時間と称す)を求めるものである。

記録学習処理分割手段２０４は、記録学習処理時間決定手段２０２と、記録学習リカバリ時間計算手段２０１と、ＩＤＬＥ時間検出手段２０５とより通知される情報より、記録学習処理を最適に分割するものである。

間欠残回数検出手段２０９は、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９より通知される１間欠記録データ量と、メディア残量検出手段１１０より通知されるメディア残量より、現在記録中の記録層で行われる間欠処理の残処理回数を求めるものである。

ＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８は、間欠処理の残処理回数を監視し、ＩＤＬＥ処理を禁止するものである。

異常時リカバリ制御手段２０７は、ホストコントローラ１０８から通知される異常検出指令の情報と、実行結果記憶手段２０６から通知される実行結果とより、異常が検出された場合に、記録学習プロセス制御手段２０３に最適なリカバリ方法を通知するものである。

記録学習プロセス制御手段２０３は、記録学習処理分割手段２０４からの情報と、ＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８からの通知と、記録学習制御手段１０５からのプロセス実行結果と、異常時リカバリ制御手段２０７からの情報を用いて、記録学習プロセスを制御するものである。

１．スピンアップ時
前記学習タイミング制御手段１０７は、ホストコントローラ１０８から通知されるスピンアップ動作中の記録パワー学習開始要求(指令)を受信した場合は、記録学習処理を、分割しないで、連続的に実行する。

すなわちまず、ホストコントローラ１０８より、記録パワー学習開始要求（指令）と、光ディスク情報が入力されると、記録学習処理時間決定手段２０２がこれらを受信し、該手段２０２は、光ディスク１０１に対する最適な学習実行処理の内容と、該最適学習実行処理の実行時間とを決定する。

記録パワー学習開始要求とは、現在記録している記録層の次の記録層において記録パワー学習が実行されていない場合に通知される要求であり、光ディスク情報とは、光ディスク１０１が工場から出荷される際にあらかじめ記録されているメディア情報ＭＩＤを通知するものである。

最適な学習実行処理とは、記録パワー学習において、ＰＣＡの消費量の削減や、最適な記録パワーでの記録ができるように、メディア毎に記録パワー学習の実行処理を変更して、最適な処理とするものである。例えば、記録パワー学習において、記録レーザパワーの学習だけでなく、レーザ発光のタイミングや、レーザ消去のタイミングなど、記録ストラテジと呼ばれるパラメータの学習をも行う。ただし、すでに発売されているメディア（既知のメディア）に対しては、事前に記録ストラテジにおいて決定できるパラメータはテーブルに保持しておくことで学習を省略し、事前に決定できないパラメータの学習のみを実行することで、ＰＣＡの領域の消費を抑えられる簡易的な学習を行う。また反対に、まだ発売されていないメディア（未知のメディア）に対しては、ＰＣＡの領域を多量に消費して全パラメータの学習を行う。このような場合、記録パワー学習を処理的に区切りの良い単位に細分化（以下、学習実行処理単位という）し、各メディアに最適となるように、学習処理単位を組み合わせて記録パワー学習を実行する。

学習実行処理単位の実行時間、及び学習実行処理単位の実行順序を、あらかじめテーブル情報として登録しておけば、光ディスク１０１のＭＩＤ情報から、最適な記録パワー学習の組み合わせを、テーブル情報において選択し実行することができる（以下、各メディアに最適な記録パワー学習の学習実行処理単位の組み合わせを、各メディアの最適学習実行処理という。）

最適学習実行処理は、実施すべき学習実行処理単位と、その実行順序を記憶しており、記録学習処理分割手段２０４へ通知される。

記録学習処理分割手段２０４は、スピンアップ動作中の場合は、最適学習処理を分割しない。すなわち、分割回数１で最適学習処理を、最適学習グループとして、記録学習プロセス制御手段２０３へ通知する。

記録学習プロセス制御手段２０３は、スピンアップ動作中のメディア残量検出手段１１０より通知された、記録を開始する記録層のみの記録パワー学習を行うため、記録学習制御手段１０５を制御し、記録学習を実行する。

記録学習制御手段１０５からの実行結果が正常であれば、スピンアップ中の記録パワー学習は完了する。

２．間欠記録時
間欠記録中は、ホストコントローラ１０８よりの記録パワー学習開始要求と、光ディスク情報が入力されると、記録学習処理時間決定手段２０２がこれらを受信し、該手段２０２は、光ディスクに対する最適な学習実行処理の内容と、該最適学習実行処理の実行時間とを決定する。該最適学習実行処理の内容と、該最適学習実行処理の実行時間は、記録学習処理分割手段２０４、及び記録学習リカバリ時間計算手段２０１へ通知される。

記録学習リカバリ時間計算手段２０１は、事前に各学習処理単位において処理異常が発生した場合に、そのリカバリに必要な処理時間をテーブルで保持しており、記録学習処理時間決定手段２０２より通知された最適学習実行処理の内容から、処理異常が発生した場合のリカバリに必要な総時間（以下、リカバリ時間と称す）を、計算により求める。求まったリカバリ時間は、記録学習処理分割手段２０４へ通知される。

一方、ＩＤＬＥ時間検出手段２０５により、ＩＤＬＥ時間（間欠記録の休止状態）中の記録パワー学習に使用できる学習実行可能単位時間を求める。ＩＤＬＥ時間中に記録パワー学習を行うためには、まず光ピックアップ１０３を記録データの書き終わり位置から光ディスク１０１の次の層のＰＣＡへ移動させなければならない。すなわち、次の記録層への層間移動、及びその層のＰＣＡへの移動を行わなければならない。また、記録パワー学習の処理後は、次の記録層のＰＣＡから元の記録位置へ光ピックアップ１０３を移動させなければならない。これらの移動時間をＩＤＬＥ時間より差し引いたものが、学習実行可能単位時間となる。

前記ＩＤＬＥ時間検出手段２０５は、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９よりＩＤＬＥ時間を受信したとき、光ピックアップ１０３の現在位置より学習実行可能単位時間を算出する。求めた学習実行可能単位時間は、記録学習処理分割手段２０４へ通知される。

記録学習処理分割手段２０４は、記録学習処理時間決定手段２０２より最適学習実行処理の内容と、最適学習実行処理の実行時間を受信する。また、記録学習リカバリ時間計算手段２０１よりリカバリ時間を、ＩＤＬＥ時間検出手段２０５より学習可能時間を受信する。これらの情報により記録学習処理を最適に分割するものである。

詳しくは、前記記録学習処理分割手段２０４は、最適学習処理により実行すべき学習実行処理単位と、その学習実行処理単位の各実行時間、および学習実行可能単位時間から、前記最適学習処理を、おのおのが、１学習実行可能単位時間内に実行できる複数の学習実行処理単位の集まり、よりなる、複数の学習実行処理グループに分割する。

この分割された複数の学習実行処理グループ（以下、その集合を、最適学習実行処理グループ集合と称す）のおのおのは、１回のＩＤＬＥ時間中に実行できる学習実行処理単位のまとまりであり、各最適学習実行グループごとに、各学習実行処理単位の順番が制御される。

また、前記リカバリ時間を、前記学習可能時間で割ることにより、処理異常時のリトライ処理等、リカバリに必要な間欠処理の回数を求める。

分割された最適学習実行グループの数と、リカバリに必要な間欠回数との合計（以下、総分割回数という）は、記録学習処理を完了させるために必要な間欠動作のＩＤＬＥ処理回数となる。求まった総分割回数は、ＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８へ通知される。

また、最適学習実行グループは、実行の順番とともに、記録学習プロセス制御手段２０３へ通知される。

ＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８は、間欠残回数検出手段２０９が、ＩＤＬＥ時間計算手段１０９より通知される１間欠記録データ量と、メディア残量検出手段１１０より通知されるメディア残量とから求める、現在記録中の記録層で実行可能な間欠処理の回数である間欠残回数を受信する。また、記録学習処理分割手段２０４からは、前記総分割回数を受信する。

前記間欠残回数と、前記総分割回数とを比較することにより、前記残処理回数が前記総分割回数以下となった場合に、ＩＤＬＥ処理への移行を禁止し、記録パワー学習を実行するために、ＩＤＬＥ移行禁止通知を、記録学習プロセス制御手段２０３へ通知する。

記録学習プロセス制御手段２０３は、記録学習処理分割手段２０４よりの最適学習実行グループ、その実行の順番と、ＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８よりのＩＤＬＥ移行禁止通知と、記録学習制御手段１０５よりのプロセス実行結果と、ホストコントローラ１０８よりの異常検出指令、およびスピンアップ動作指令より通知される情報により、分割された記録学習の実行処理を、制御する。

ここで、図４を用いて、記録学習プロセス制御手段２０３により制御される間欠記録について、詳しく説明する。

ここでは説明の便宜上、最適学習グループが２グループであり、リカバリに必要な間欠回数が１回である、総分割回数が３回の処理を実行するものとして説明する。

間欠記録動作中は、ＩＤＬＥ移行禁止制御手段２０８が間欠回数の残りを監視する。間欠回数が残り３回となったときに、ＩＤＬＥ禁止通知を記録学習プロセス制御手段２０３へ通知する。ＩＤＬＥ禁止通知を受信した記録学習プロセス制御手段２０３は、ＩＤＬＥ処理へ移行するタイミングであるＩＤＬＥ指令があったとき、ＩＤＬＥ移行を行わず、１つ目の最適学習実行グループの記録学習を行う。（以下、１つ目の最適学習実行グループの記録学習を、記録学習Ａと称し、２つ目の最適学習実行グループを、記録学習Ｂと称す。）

すなわち、上記ＩＤＬＥ禁止通知があったのちの１回目のＩＤＬＥ指令があったときに、記録学習処理分割手段２０４より通知された１つの最適学習実行グループ（ここでは記録学習Ａ）を実行する。記録学習Ａは、複数の学習実行処理単位で構成されているため、記録学習プロセス制御手段２０３は、記録学習制御手段１０５へ実行すべき学習実行処理単位を実行順番どおりに通知する。記録学習制御手段１０５は、通知された学習実行処理単位の処理を行い、その処理結果を、記録学習プロセス制御手段２０３と、実行結果記憶手段２０６へ通知する。

実行結果記憶手段２０６は、処理結果が正常であれば正常実行処理結果として記憶し、異常であれば異常実行処理結果として記憶し、最適学習実行処理がどの学習実行処理単位まで実行されたかの履歴と、結果を記憶する。

したがって、記録学習Ａの実行結果が正常であった場合、本実施の形態１の装置１００は、記録学習Ａの処理を、１回目の間欠記録の停止時間Ｔｉ１内に完了する。

記録学習Ａの処理実行後は、ＷＲＩＴＥ指令を待ち、ＷＲＩＴＥ指令を受信したとき、間欠記録動作を継続する。

同様に、次のＩＤＬＥ指令にて２回目の間欠記録の停止時間Ｔｉ２内に記録学習Ｂを行い、その結果、上記記録学習Ａのみならず、記録学習Ｂの実行結果も正常であれば、その最適記録学習処理の実行を完了しているものである。なお図４中のＴｒｐは、記録学習において異常が発生した場合のリカバリ予備時間である。

ここで、図５を用いて、記録学習処理結果が異常である場合について説明する。

記録学習Ａ実行中に学習結果が異常となった場合、記録学習プロセス制御手段２０３は、異常時リカバリ制御手段２０７より異常時のリカバリ方法を受信する。異常時リカバリ制御手段２０７は、ホストコントローラ１０８より通知される異常検出指令の情報と、実行結果記憶手段２０６より通知される実行結果とより、異常が検出された場合、記録学習プロセス制御手段２０３へ最適なリカバリ方法を通知する。

最適なリカバリ方法としては、受け取った実行結果をもとに、一部の学習処理単位を再度やり直したり、異常は検知したものの、現在の学習結果をもとに正常に処理が終了したものとして、次の処理へ移行したりする。また、前記受け取った学習結果によっては、記録パワー学習処理そのものを最初からやり直したりすることもある。

図５に示す例では、１回目の間欠記録の停止時間Ｔｉ１内に行った記録学習Ａにおいて、異常（Ａ１）が発生し、異常検知が通知された場合、次のＩＤＬＥ指令時に、２回目の間欠記録の停止時間Ｔｉ２内に記録学習Ａのリカバリ処理（Ａ２）を実行する。このリカバリ処理（Ａ２）を含む記録学習Ａの実行結果が正常であった場合は、記録学習Ａを完了し、次のＩＤＬＥ指令時に、上記図４に示されるリカバリ予備時間Ｔｒｐを使用して、この時間内に記録学習Ｂを行う。

このように、各学習処理単位が正常に実行されれば、１回のＩＤＬＥ時間中に１つの最適学習グループを実行することができ、これを最適学習処理の分割回数回繰り返すことにより、次の記録層の記録パワー学習を、間欠記録を継続させながら完了することができる。

このことより、本実施の形態１においては、片面多層光ディスクの記録パワー学習を、スピンナップ時は、記録を開始する記録層のみにつき行い、他の記録層の記録パワー学習は、映像記録中に行うことができるものであり、この結果、記録層の数に影響されること無くスピンアップ時間を一定に保つことができ、かつ映像記録中に映像記録を止めることなく各記録層で最適なレーザパワーで記録を行うことができることとなる。

したがって、ＤＶＤ−ＣＡＭ等の映像記録再生装置において、特にリアルタイムのストリーム映像を片面多層光ディスクへ記録を行う場合において、スピンアップ時間の短縮によりユーザが撮影チャンスを逃すことがなく、また、記録映像を停止することなく、記録メディアいっぱいまで記録を行うことができる。

このような本実施の形態１による光ディスク記録再生装置によれば、光ディスクの起動時に、書き込みを行う一層目の記録層のみにつき記録パワー学習を行い、他の記録層の記録パワー学習は、前記一層目の記録層のデータ記録における間欠記録の停止状態中、あるいは該他の記録層のデータ記録以前にデータ記録を行う記録層のデータ記録における間欠記録の停止状態中に、これを分割して行うようにしたので、片面多層光ディスクを記録する場合のスピンアップ時間を、記録層の数に関係なく一定にすることができるばかりでなく、各記録層ごとに記録パワー学習を適切に行うことにより、最適なレーザパワーでの片面多層光ディスクへの記録を行うことができる効果が得られる。

本発明にかかる光ディスク記録再生装置は、片面多層光ディスクの記録パワー学習を記録層の数に影響されること無く、一定に保つことができ、かつ各記録層で最適なレーザパワーで記録を行うことができるものであり、特にリアルタイムのストリーム映像を片面多層光ディスクへ記録を行う記録再生装置において有用である。

本発明の実施の形態１による光ディスク記録再生装置１００のブロック図 本発明の実施の形態１における学習タイミング制御手段１０７のブロック図 本発明の実施の形態１における、光ディスクの構造例を模式的に示した図 本発明の実施の形態１における、間欠記録の動作を説明するための図 本発明の実施の形態１における、間欠記録の動作での異常発生時のリカバリ処理を説明するための図

符号の説明

１０１ 光ディスク
１０２ スピンドルモータ
１０３ 光ピックアップ
１０４ レーザ制御手段
１０５ 記録学習制御手段
１０６ レーザ制御コントロール手段
１０７ 学習タイミング制御手段
１０８ ホストコントローラ
１０９ ＩＤＬＥ時間計算手段
１１０ メディア残量検出手段
１１１ バッファメモリ
１１２ バッファメモリ制御手段
２０１ 記録学習リカバリ時間計算手段
２０２ 記録学習処理決定手段
２０３ 記録学習プロセス制御手段
２０４ 記録学習処理分割手段
２０５ ＩＤＬＥ時間検出手段
２０６ 実行結果記憶手段
２０７ 異常時リカバリ制御手段
２０８ ＩＤＬＥ移行禁止制御手段
２０９ 間欠残回数検出手段

Claims (10)

1. 複数の記録層を有し、その各記録層にＰＣＡが設けられている光ディスクにレーザ光を照射し、前記光ディスクにデータあるいは映像の記録または再生を行う、かつ、前記データあるいは映像の記録のために、記録状態と停止状態とを間欠的に繰り返す間欠記録を行う光ディスク記録再生装置において、
   記録動作あるいは再生動作を制御するホストコントローラと、
   前記データあるいは映像をバッファメモリに一時記憶し、前記バッファメモリの使用容量が所定量に達したとき、および前記バッファメモリの使用容量が所定量以下となったときに、前記バッファメモリの状態を通知するバッファメモリ制御手段と、
   前記バッファメモリ制御手段からの前記状態通知により、間欠記録の状態を、間欠記録の記録状態あるいは停止状態に制御する間欠記録制御手段と、
   前記光ディスクの各記録層の残りの記録容量を検出し通知するメディア残量検出手段と、
   前記間欠記録制御手段の出力と、前記メディア残量検出手段の出力とから、記録パワーを学習する記録学習処理を間欠記録の停止状態において実行可能な処理単位に分割し、間欠記録の停止状態中に前記分割された記録学習処理単位を順番に実行させる学習タイミング制御手段と、
   前記学習タイミング制御手段からの指示により前記記録学習処理を実行する制御を行なう記録学習制御手段と、
   前記記録学習制御手段からの指示により前記光ディスクの前記各記録層に照射するレーザパワーを該各記録層のＰＣＡに試し書きし、前記各記録層の記録レーザパワーを決定するレーザ制御コントロール手段とを備え、
   前記光ディスクの起動時に書き込みを開始する記録層の記録パワー学習を行い、該記録層へのデータ記録を間欠記録で行うときの該間欠記録の停止状態中に、他の記録層の記録パワー学習を分割して行う、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
2. 請求項１に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記学習タイミング制御手段は、
   前記ホストコントローラより記録パワー学習開始要求を受けたとき、記録学習の実行を行うための記録学習実行時間を求める記録学習処理時間決定手段と、
   前記間欠記録制御手段の出力より、間欠記録の停止状態の時間を求めるＩＤＬＥ時間検出手段と、
   前記記録学習処理時間決定手段の出力と、前記ＩＤＬＥ時間検出手段の出力とより、前記他の記録層の記録学習処理を、当該記録層のデータ記録を間欠記録で行うときの該間欠記録の複数回の停止状態において行なうよう分割する記録学習処理分割手段と、
   前記間欠記録制御手段の出力より、前記間欠記録の記録状態の１回で記録されるデータ量を検出する間欠データ量検出手段と、
   前記メディア残量検出手段よりのメディア残量と、前記間欠データ量検出手段よりの前記間欠記録の記録状態の１回で記録されるデータ量とから、現在記録中の記録層の間欠動作残回数を検出する間欠残回数検出手段と、
   前記記録学習処理分割手段よりの前記複数回の停止状態に分けて行うその分割の回数と、前記間欠残回数検出手段よりの前記間欠動作残回数とより、間欠記録の停止状態への移行を禁止するＩＤＬＥ移行禁止制御手段と、
   前記記録学習処理分割手段よりの分割結果と、前記ＩＤＬＥ移行禁止制御手段よりのＩＤＬＥ移行禁止通知とより、前記記録学習処理の分割された処理単位の実行を管理し制御する記録学習プロセス制御手段とを備えた、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
3. 請求項２に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記記録学習処理時間決定手段は、あらかじめ記録メディアに書かれているＭＩＤ（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）によりメディアを判別し、前記記録学習実行時間として、当該記録メディアに最適な記録学習実行時間を算出する、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
4. 請求項２に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記記録学習処理時間決定手段よりの記録学習実行時間から、記録学習実行時に記録学習が中断された場合に記録学習を正常に終了できるための記録学習のリカバリ時間を計算し、前記記録学習処理分割手段に通知する記録学習リカバリ時間計算手段を備えた、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
5. 請求項４に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記ＩＤＬＥ時間検出手段は、前記間欠記録の停止時間から、前記光ピックアップをその現在位置から記録パワー学習を行う次記録層のＰＣＡの位置まで移動させる時間と、前記光ピックアップを前記記録パワー学習を行う次記録層のＰＣＡの位置から元の位置まで移動させる時間とを減算した学習実行単位時間を求め、該学習実行単位時間を前記記録学習処理分割手段に通知する、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
6. 請求項５に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記記録学習処理分割手段は、前記記録学習処理時間決定手段よりの記録学習実行時間と、前記ＩＤＬＥ時間検出手段よりの学習実行単位時間とより、前記記録学習処理を、各々が前記学習実行単位時間内に実行可能である、前記記録パワー学習処理を構成する複数の学習処理実行単位に分割する、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
7. 請求項６に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記記録学習処理分割手段は、
   前記複数の学習処理実行単位をその実行順番に並べてなる学習プロセスを記憶する学習プロセス記憶手段と、
   前記学習プロセス記憶手段から出力される前記学習プロセスの最後に、前記記録学習リカバリ処理時間を前記学習実行単位時間に分割した分割記録学習リカバリ処理を追加する記録学習リカバリ時間追加手段と、を備え、
   前記記録学習リカバリ時間追加手段から出力される、前記学習プロセスの最後に、前記分割記録学習リカバリ処理を追加してなる全分割記録学習実行単位時間処理の実行順番、およびその総分割回数を、前記記録学習プロセス制御手段、および前記ＩＤＬＥ移行禁止制御手段に通知する、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
8. 請求項２に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記間欠データ量検出手段は、前記間欠記録の記録状態の１回で記録されるデータ量の、所定回数の間欠記録動作にわたる平均値を出力する、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
9. 請求項７に記載の光ディスク記録再生装置において、
   前記記録学習プロセス制御手段は、
   前記記録学習処理分割手段よりの前記記録学習処理に必要な前記総分割回数と、前記ＩＤＬＥ移行禁止手段からのＩＤＬＥ禁止通知と、前記記録学習処理の実行結果とより、前記間欠記録の停止状態における記録学習単位処理を実行させる指示を出力する、
   ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
10. 請求項９に記載の光ディスク記録再生装置において、
    前記記録学習処理の実行結果を記憶する実行結果記憶手段と、
    前記実行結果記憶手段に記憶された実行結果より記録学習処理の異常を検出したとき、その異常状態、およびその異常状態からのリカバリ方法を、前記記録学習プロセス制御手段に通知する異常時リカバリ制御手段とを備え、
    前記記録学習プロセス制御手段は、前記異常時リカバリ制御手段からの通知より、異常時のリカバリ処理を行なう、
    ことを特徴とする光ディスク記録再生装置。

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