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JP3170499B1 - 情報記録媒体及びその記録方法と再生方法及びそのシステム制御部とその情報記録装置と情報再生装置 - Google Patents

情報記録媒体及びその記録方法と再生方法及びそのシステム制御部とその情報記録装置と情報再生装置

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JP3170499B1
JP3170499B1 JP2000304239A JP2000304239A JP3170499B1 JP 3170499 B1 JP3170499 B1 JP 3170499B1 JP 2000304239 A JP2000304239 A JP 2000304239A JP 2000304239 A JP2000304239 A JP 2000304239A JP 3170499 B1 JP3170499 B1 JP 3170499B1
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JP
Japan
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real
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area
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JP2000304239A
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芳稔 後藤
宏 植田
美幸 佐々木
能久 福島
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Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

【要約】 【課題】 連続再生を保証しながら、書換形光ディスク
にリアルタイム・データを記録することが出来る情報記
録媒体とその方法とその装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 再生装置がリアルタイム・データデータ
を連続して再生できるように再生標準モデルを導入し
て、リアルタイム再生条件を用いてリアルタイム・エク
ステントを情報記録媒体上に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プログラム等の一
般のデータと、ビデオデータやオーディオデータを含む
リアルタイムデータをセクタ単位に記録する情報記録媒
体及びその記録方法と再生方法及びそのシステム制御部
及びその情報記録装置と情報再生装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】セクタ構造を有する情報記録媒体として
光ディスクがある。近年、高密度化、大容量化、マルチ
メディア化が進んでおり、パソコンから民生機器まで利
用可能な媒体として期待されている。
【0003】以下図面を参照しながら、従来の書換型光
ディスクの例としてDVD−RAMディスクについて説
明する。図16は従来のZCLV(Zoned Con
stant Linear Velocity)フォー
マットの書換型光ディスクの物理的なレイアウトを示す
ものである。
【0004】図16(a)において、書換型光ディスク
は、内周からリードイン領域、ディスク上の欠陥セクタ
を管理するDMA(Defect Managemen
tArea)領域、データ領域、リードアウト領域から
なる。各領域にはディジタルデータが記録され、ディジ
タルデータはセクタと称する単位で管理される。データ
領域は欠陥セクタを代替処理するためのスペア領域、ゾ
ーン0からゾーン34までの領域からなる。各ゾーン内
では2048バイトの物理セクタ単位でデータが記録さ
れる。
【0005】図16(b)に示すように、書換型光ディ
スクの情報領域は、内周より、物理セクタ毎に、物理セ
クタ番号(PSN:Physical Sector
Number)が付与される。これに対し、ユーザデー
タが記録可能な空間は、論理セクタ毎に、論理セクタ番
号(LSN:Logical Sector Numb
er)が付与されたボリューム空間として定義される。
すなわちボリューム空間は、情報領域から、リードイン
領域、DMA領域、スペア領域中の未使用領域、DMA
中のPDL(Primary Defective L
ist)に登録された欠陥セクタ、各ゾーン間のガード
領域とリードアウト領域を除く空間である。また、デー
タの信頼性を向上するために、16個の論理セクタを1
つのECCブロックとして、エラー訂正がなされる。
【0006】さらに、ディスクの初期化時にサーティフ
ァイ処理を行なう事により検出された欠陥セクタはPD
Lに登録され、これらの欠陥セクタには論理セクタ番号
は割当てられない。このため、セクタの論理アドレスが
連続していても、上記のような物理的には不連続の領域
を含むことがある。また、データの記録中に検出された
欠陥セクタは、リニアリプレースメント方式により、欠
陥セクタを含むECCブロックがスペア領域に代替され
DMA中のSDL(Secondary Defect
List)に登録される。このように、書換型光ディ
スクはデータの信頼性を向上するため仕組みをもってい
る。
【0007】欠陥管理機構をもつDVD−RAMディス
クの場合は、欠陥管理がドライブにより行われるが、C
D−RWのような欠陥管理機構をもたないディスクは、
上記のSDLを用いた欠陥管理と同様の欠陥管理がUD
F規格で規定されたスペアリングテーブルを用いてファ
イルシステムにより行われる。CD−RWディスクの場
合には、欠陥セクタを含むECCブロックがボリューム
空間に設定されたスペア領域に代替され、この代替情報
はUDF(Universal Disk Forma
t)規格で規定されたスペアリングテーブルを用いて管
理される。
【0008】次に、従来の追記型光ディスクの一例とし
て、DVD−R物理規格(Version 1.0)で
規定された3.95Gbyts(ギガバイト)のDVD
−Rについて説明する。なお、ボリューム・ファイル構
造は、特に詳細な記載がない限り、ISO/IEC 1
3346規格あるいはUDF規格に規定されたデータ構
造をもつものとする。
【0009】図17は光ディスクに記録されるディレク
トリ構造の一例を示すものであり、ルートディレクトリ
201の下にビデオアプリケーション専用のREALT
IMEディレクトリ202が記録され、MPEGフォー
マットで圧縮されたオーディオ・ビデオデータ(以下A
Vデータと称す)はVIDEO.VROファイル203
として記録される。また、デジタルカメラなどで記録さ
れた複数の静止画ファイルは、FILEA.DATとし
て記録される。
【0010】図18(a)〜(c)は、AVデータがV
IDEO.VROファイルに追加記録される場合のエク
ステントの配置を示す図である。ここでいうエクステン
トとはデータが記録されたセクタが連続した領域であ
る。
【0011】初めに、AVデータが記録される時は、3
2KBのリンキングロス領域561を記録後、AVデー
タは、エクステント562に記録され、ECCブロック
の境界までのセクタには00hデータが記録されたパデ
ィング領域563を記録する。ここで、DVDディスク
場合、ECC(Error CorrectionCo
de:エラー訂正符号)を用いた誤り訂正は、16セク
タ単位で行われるために、データの記録は16セクタ単
位で行われる。次にこのDVD−Rディスクに関連する
ファイル構造が記録され、再生専用システムで読み出し
が可能になるようにボーダアウトを記録した場合、パデ
ィング領域563以降に記録領域が形成される。ボーダ
アウトは図示していないが、10MBから100MB程
度のサイズをもつ。
【0012】シーケンシャルにデータが記録されるDV
D−Rディスクでは、AVデータはディスクの外周部に
残っている未記録領域内周から順に追記されるため、2
回目の追記では、図18(b)に示すように、リンキン
グロス領域564を記録後、AVデータは、エクステン
ト565に記録されるとともに、ECCブロックの境界
までのセクタはパディング領域566として記録され
る。
【0013】同様に、図18(c)に示すように、3回
目のAVデータの追記では、リンキングロス領域56
7、エクステント568、パディング領域569が記録
される。このように、AVデータは、複数のエクステン
トに分かれて追記される。
【0014】次に、DVD−Rディスクのリンキングス
キームについて図19(a)〜(d)を用いて説明す
る。記録するAVデータのデータレートとディスクへの
データの記録レートの差によって、バッファのアンダー
ランが発生する。このバッファのアンダーランが発生す
ると、ドライブは一時、記録を中断し、バッファ内に所
定のデータが蓄積された後に記録を再開する。このと
き、リンキングスキームにより、リンキングロス領域が
形成される。
【0015】図19(a)は、AVデータの記録中に2
回バッファのアンダーランが発生したときのエクステン
トの配置を示す図である。エクステント222,22
3,224はAVデータが記録された領域であり、リン
キングロス領域220はAVデータの記録に先立って記
録された領域であり、リンキングロス領域226,22
7は、バッファのアンダーランによって記録された領域
である。
【0016】図19(b)および(c)はセクタ単位で
の領域の構成を示す図であり、リンキングロス領域22
0が記録される時は、第1セクタ内の途中から始まり、
第16セクタの終端まで00hデータが記録される。エ
クステント222を引き続き記録する時は、第1セクタ
の先頭からこのエクステントに隣接する次のセクタ内の
先頭部まで記録され、一旦、記録動作が終了する。次
に、リンキングロス領域226を記録する場合は、第1
セクタ内の途中から記録が始まる。このようにDVD−
Rではデータの追記はセクタ内で行われるために、リン
キングスキームにより接続される領域を含むセクタは、
リンキング・セクタ225と呼ばれる。
【0017】リンキング・セクタ内の詳細なリンキング
スキームを図19(d)に示す。1セクタは26シンク
フレームからなり、241,242,243,244は
エクステント222を記録したときに終端部に記録され
る領域を示し、241,242は、第1シンクフレーム
のシンクとデータ部をそれぞれ示し、243,244は
第2シンクフレームのシンクとデータ部をそれぞれ示
す。データ部242,244は、それぞれ、91バイ
ト、86バイトのデータが記録出来るサイズをもつ。ま
た、245以降の領域はエクステント223を記録した
ときにリンキングロス領域226のECCブロックの第
1セクタ内に形成される領域を示し、245は第2シン
クフレームのデータ部を示し、246,247はシンク
フレーム内のシンクを示す。
【0018】ランアウトエリア228に記録すべきデー
タは、エクステント222の記録時に確定しないため
に、00hデータが記録される。また、第2シンクフレ
ームの82バイト目から87バイト目の領域229は、
追記によって先に記録された領域に上書きされる領域で
あり、この領域に有効なデータを記録できないため、リ
ンキング・ギャップと呼ばれる。このように、リンキン
グ・ギャップ229を含むリンキング・セクタ225に
は、データを正しく記録できないという物理的な制約が
ある。このため、信頼性が要求されるデータは、このリ
ンキング・セクタを含む32KBのECCブロックをリ
ンキングロス領域として定義し、有効なデータを記録し
ない。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うなフォーマットをもつ光ディスクにリアルタイムデー
タを記録したディスクから、リアルタイム・データを再
生する場合、エクステント間またはエクステント内に形
成された物理的な不連続領域のアクセスにより、記録し
たリアルタイム・データを連続して再生する事が困難で
あった。
【0020】特に、従来のファイルシステムでデータを
記録した場合、ゾーン境界に配置されたガード領域をア
クセスする時のデータ読出し遅延や、PDLやSDLに
登録された欠陥セクタや欠陥ブロックによる読出し遅延
や、複数の空き領域に分散してデータを記録することに
よる各記録領域間のアクセスによるデータ読出し遅延の
ために、データの再生が中断してしまうという問題点を
有していた。
【0021】また、リアルタイム・ファイルと一般ファ
イルの識別が出来なかったために、リアルタイム・デー
タの再生中にエラーが起こると、再生できなかった場所
を再度、再生するために遅延が発生するという課題もあ
った。
【0022】また、リアルタイム・データを再生するた
めの条件及びその条件で記録されたことを示す識別情報
がなかったために記録されたリアルタイム・データが連
続して再生できるかどうかがわからなかった。
【0023】また、記録機が既に記録されたリアルタイ
ム・ファイルにリアルタイム・データを追加記録する場
合、既に記録されているデータの終端と、追記するデー
タの始端の間でデータが連続再生することが出来ない場
合があるという課題があった。
【0024】また、MPEG方式でエンコードされたリ
アルタイム・データの場合は、既に記録されているデー
タの終端と、追記するデータの始端の間でエンコードの
条件が異なりデータが連続再生することが出来ないとい
う課題があった。
【0025】また、DVD−Rディスクのようにリンキ
ングスキームを用いてデータが記録される光ディスクの
場合、バッファのアンダーランが発生するたびに、32
KBのリンキングロス領域が形成される。このため、デ
ータが記録された領域は、複数のエクステントに分割さ
れ、ファイルシステムで管理する各エクステントのアド
レス情報が大きくなり、メモリサイズに制限をもつ再生
専用機では再生することが困難になるという課題があっ
た。また、データレートの低いAVデータを記録したと
きに、リンキングロス領域が記録される割合が大きくな
るために、記録効率が悪くなるという課題もあった。
【0026】本発明は上記問題点に鑑み、記録可能な光
ディスクに対するリアルタイムデータの連続再生を実現
可能とする情報記録媒体及びその記録方法と再生方法及
びその情報記録装置と情報再生装置を提供することを目
的とする。
【0027】
【課題を解決するための手段】本発明に係る再生方法
は、ファイルとして記録されるデータと前記ファイルを
管理するためのファイル管理情報とをセクタ単位で少な
くとも記録するためのボリューム空間を備える情報記録
媒体から、前記リアルタイム・データを再生する再生方
法であって、前記リアルタイム・データは映像データと
音声データの少なくとも一方のデータを含み、前記リア
ルタイム・データは前記ボリューム空間内の論理的に連
続したセクタに割付けられる少なくとも1つ以上のリア
ルタイム・エクステントに記録され、前記リアルタイム
・エクステントの前に、無効データが記録されるリンキ
ングロス・エクステントが配置され、前記リアルタイム
・エクステントは、追記により既に記録された領域に上
書きされ得る領域であるリンキング・ギャップを含み、
前記情報記録媒体に記録された前記ファイルが前記リア
ルタイム・データを含むリアルタイム・ファイルである
か否かを判定するステップと、前記リアルタイム・エク
ステントに記録された前記リアルタイム・データの再生
動作において、前記リンキング・ギャップに記録された
無効データによる再生エラーが発生してもリカバリ処理
を行なわずに連続的な前記リアルタイム・データの再生
動作を実行するステップとを包含し、そのことにより上
記目的が達成される。本発明に係る情報再生装置は、フ
ァイルとして記録されるデータと前記ファイルを管理す
るためのファイル管理情報とをセクタ単位で少なくとも
追加記録するためのボリューム空間を備える情報記録媒
体から、前記リアルタイム・データを再生する情報再生
装置であって、前記リアルタイム・データは映像データ
と音声データの少なくとも一方のデータを含み、前記リ
アルタイム・データは前記ボリューム空間内の論理的に
連続したセクタに割付けられる少なくとも1つ以上のリ
アルタイム・エクステントに記録され、前記リアルタイ
ム・エクステントの前に、無効データが記録されるリン
キングロス・エクステントが配置され、前記リアルタイ
ム・エクステントは、追記により既に記録された領域に
上書きされ得る領域であるリンキング・ギャップを含
み、前記情報記録媒体に記録された前記ファイルが前記
リアルタイム・データであるか否かを判定するファイル
構造処理手段と、前記リアルタイム・エクステントに記
録された前記リアルタイム・データの再生動作におい
て、前記リンキング・ギャップに記録された無効データ
による再生エラーが発生してもリカバリ処理を行なわず
に連続的な前記リアルタイム・データの再生動作を実行
するデータ再生部とを備え、そのことにより上記目的が
達成される。
【0028】
【0029】
【0030】
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
【0035】
【0036】
【0037】
【0038】
【0039】
【0040】
【0041】
【0042】
【0043】
【0044】
【0045】
【0046】
【0047】
【0048】
【0049】
【0050】
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【0056】
【0057】
【0058】
【0059】
【0060】
【0061】
【0062】
【0063】
【0064】
【0065】
【0066】
【0067】
【0068】
【0069】
【0070】
【0071】
【0072】
【0073】
【0074】
【0075】
【0076】
【0077】
【0078】
【0079】
【0080】
【0081】
【0082】
【0083】
【0084】
【0085】
【0086】
【0087】
【0088】
【0089】
【0090】
【0091】
【0092】
【0093】
【0094】
【0095】
【0096】
【0097】
【0098】
【0099】
【0100】
【0101】
【0102】
【0103】
【0104】
【0105】
【0106】
【0107】
【0108】
【0109】
【0110】
【0111】
【0112】本発明の情報記録媒体は、再生装置がリア
ルタイム・データを連続して再生できるように再生標準
モデルを導入して、リアルタイム再生条件を用いてリア
ルタイム・エクステントを情報記録媒体上に配置するこ
とにより、各種の再生機器が本発明の情報記録媒体より
リアルタイムデータを連続再生することが出来る。
【0113】また、リアルタイム・エクステントを物理
的に連続した領域毎に設定することにより、アクセス時
に発生するアンダーフローをより正確に演算することが
出来る。
【0114】また、リアルタイム・ファイルと一般ファ
イルを識別するための情報を記録する領域をファイル管
理情報領域に設けることにより、リアルタイム・ファイ
ルの再生時にエラーが発生してもより効果的に連続再生
することが出来る。
【0115】また、リアルタイム・エクステントがリア
ルタイム再生条件を満たすように配置されたことを示す
情報をファイル管理情報領域に設けることにより、再生
標準モデルの性能を満たす再生装置が本発明の情報記録
媒体からリアルタイム・ファイルを連続して再生出来る
かどうかを判断をすることが出来る。
【0116】また、本発明の情報記録媒体は、あらかじ
め記録されたリアルタイム・ファイルに新たにリアルタ
イム・データを追加記録する場合であっても、リアルタ
イム再生条件を用いてリアルタイム・エクステントを情
報記録媒体上に配置することにより、再生装置が追加記
録されたリアルタイム・ファイルの先頭からデータを連
続して再生することが出来る。
【0117】また、追加記録されるデータがMPEG方
式でエンコードされたリアルタイム・データであって
も、再度、VOBUを再エンコードして記録する領域を
新たに割付ける未記録領域に設けることにより、再生装
置がデータを連続して再生することが出来る。
【0118】また、本発明の情報記録媒体は、DVD−
Rディスクのようにリンキングスキームを用いてデータ
が記録される光ディスクの場合でも、リンキングロス・
エクステントの後ろにリアルタイム・エクステントを配
置し、リアルタイム・エクステント内にリンキング・ギ
ャップを形成することにより、記録装置がリアルタイム
・データを記録する時にバッファのアンダーランを起こ
しても、連続した領域にリアルタイム・データを記録す
ることが出来る。また、リンキングロス・エクステント
の後ろにリアルタイム・エクステントを配置すること
で、リアルタイム・データの先頭部でのデータの信頼性
を高くすることが出来る。
【0119】また、リンキングロス・エクステントのサ
イズを1ECCブロックとすることで、リアルタイム・
データの先頭部でのデータの信頼性を更に、高くするこ
とが出来る。
【0120】また、リンキングロス・エクステントを識
別するための情報を記録する領域をセクタの物理的な付
加情報を記録するための領域に設けることにより、再生
装置が、リンキング・ギャップを検出しても不要なデー
タが記録されたセクタであることが認識できるので、再
生装置の設計が容易になる。
【0121】また、ランアウト・エリアに有効なデータ
を記録することにより、タ記録装置がリアルタイム・デ
ータを記録する時にバッファのアンダーランを起こして
も、データが記録できない領域がリンキング・ギャップ
に限定されるため、リアルタイム・データの信頼性を高
くすることが出来る。
【0122】また、本発明の記録方法は、再生時のバッ
ファメモリ内のデータ量の演算を行なうことでリアルタ
イムデータの連続再生を実現するリアルタイム・エクス
テントの検索・割付けを実現可能である。
【0123】本発明の記録方法は、再生標準モデルがバ
ッファのオーバフロー及びアンダーフローを起こさない
領域を予め計算してから、リアルタイム・データを記録
することにより、各種の再生機器がリアルタイムデータ
を連続再生出来るようにデータを記録することが出来
る。
【0124】また、あらかじめ記録されたリアルタイム
・ファイルに新たにリアルタイム・データを追加記録す
る場合であっても、再生標準モデルがバッファのアンダ
ーフローを起こすことがわかった場合は、アンダーフロ
ーの原因となる領域に記録されたリアルタイム・データ
を未記録領域内にコピーすることにより、再生機器がリ
アルタイムデータを連続再生出来るようにデータを記録
することが出来る。
【0125】また、追加記録されるデータがMPEG方
式でエンコードされたリアルタイム・データであって
も、既に記録されたAVデータの最後のVOBUを新た
に追加記録されるAVデータと共に再エンコードして記
録することにより、MPEGストリームのシームレス再
生も実現できる。
【0126】また、本発明の本発明の記録方法は、リン
キングスキームを用いてデータが記録される光ディスク
の場合のも適切な記録方法を提供出来る。たとえば、M
PEGデータは先頭のセクタにIピクチャの情報が記録
されているために、先頭のセクタのデータ品質が、再生
される映像と音声の品質に大きく影響する。高音質のオ
ーディオデータの場合も同様に、先頭セクタのデータ品
質は曲の始まりの印象に影響する。このため、リアルタ
イム・データを記録する場合、先頭セクタにはデータの
信頼性が要求される。
【0127】一方、エクステント内に記録される映像・
音声データは、データの欠落とアクセスによる映像や音
声のフリーズを比べた場合、データの欠落による再生映
像や音声の画質・音質の劣化よりも、映像や音声のフリ
ーズの方がユーザーにとって認識されやすい。このた
め、エクステント内にに記録されるリアルタイム・デー
タは連続記録及び連続再生が要求される。
【0128】本発明の記録方法では、先頭セクタはリン
キングロス・エクステントに続けて記録することが出来
るために、リンキングセクタが形成されることがなく、
データの信頼性を確保することが出来る。また、バッフ
ァのアンダーランの度にリンキングロス・エクステント
を形成しないので、リアルタイム・データを連続して記
録することができる。
【0129】また、リンキング・ギャップのために記録
できなかったデータは、リンキング・ギャップが数バイ
ト程度であるために、ECCにより容易にエラー訂正す
ることが出来る。
【0130】また、記録時にバッファのアンダーランが
発生しても、複数のリンキングロス領域が形成されるこ
とがなく記録効率がよい。さらに、ファイルシステムで
管理する各リアルタイム・エクステントのアドレス情報
を小さくすることも出来る。
【0131】また、本発明の再生方法は、ファイル種別
情報により、一般データ用の読出しコマンドとリアルタ
イムデータ用の読出しコマンドを切り替えるために、リ
アルタイムデータの読出し時に、欠陥セクタが検出され
ても連続再生を継続して行なうことが出来る。
【0132】また、本発明の情報再生装置は、再生ドラ
イブのアクセス性能及びデータ読出し性能と再生用バッ
ファメモリのサイズにより実現されるデータ再生性能が
再生標準モデルが規定するデータ再生性能を満たしてい
ることにより、同じ性能を持つ情報再生装置間で連続再
生を実現することが出来る。
【0133】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
【0134】実施の形態1は、DVD−RAMディスク
上に新たにリアルタイム・ファイルが記録される場合の
実施の形態であり、実施の形態2は、DVD−Rディス
ク上に既に記録されたリアルタイム・ファイルに新たに
リアルタイム・データを追加記録する場合の実施の形態
である。
【0135】(実施の形態1)説明の手順としては、ま
ず図1に示したECMA167規格で規定されたボリュ
ーム・ファイル構造により管理されるファイルが記録さ
れる情報記録媒体の領域構成と、図2に示す再生標準モ
デルとアクセス性能を説明する。次に、図3に示す情報
記録再生装置のブロック構成と図4に示すフローチャー
トを用いて図1に示す情報記録媒体にリアルタイムファ
イルを記録する方法を説明する。最後に、図3に示す情
報記録再生装置のブロック構成と図8に示すフローチャ
ートを用いて、図1に示す情報記録媒体よりリアルタイ
ムファイルを再生する方法を説明する。
【0136】なお、以下の説明において、ボリューム・
ファイル構造として情報記録媒体に記録される様々な記
述子やポインタ等は特に詳細な記載がない限り、ECM
A167規格に準拠したデータ構造が用いられるものと
する。
【0137】図1は、本発明の一実施の形態における書
換型光ディスクである情報記録媒体の領域構成を示すデ
ータ構造図である。図1において、物理セクタから構成
される情報領域は、リードイン領域101、DMA領域
102、全てのゾーンは図示していないが、ゾーン0か
らゾーン34とリードアウト領域126からなる。ゾー
ン0の先頭には、欠陥セクタ又は欠陥ブロックを代替記
録するためのスペア領域103が配置され、後続する領
域よりボリューム空間が形成されている。このボリュー
ム空間の先頭から、情報記録媒体を論理的に扱うための
ボリューム構造を記録するためのボリューム構造領域1
04、ファイル構造が記録されたファイル構造領域10
5が形成されている。
【0138】既割付け領域106、110,120、1
21、122、125は既にデータが記録されている領
域であり、ゾーン0とゾーン1間及びゾーン1とゾーン
2間にはユーザデータが記録されないガード領域10
7、109が形成され、図示していないが既割付け領域
120、122、125はゾーンの境界に形成されたガ
ード領域を含む。ゾーン1には、リアルタイムデータが
記録されたリアルタイム・エクステントRT1,RT2
欠陥ブロック108を挟んで形成されている。欠陥ブロ
ック108は、一般のデータを記録中に検出された欠陥
ブロックであり、データはスペア領域103中に代替記
録されている。ゾーン2にはリアルタイム・エクステン
トRT3,RT4が形成され、ゾーン3には事前割付領域
5とリアルタイム・エクステントRT5が形成されてい
る。
【0139】ゾーン7には、リアルタイム・エクステン
トRT6とエンプティ・エクステント123と未記録領
域124が形成されている。リアルタイム・エクステン
トRT1からRT6は、後述するが、所定のアクセス性能
をもつ再生標準モデルにより規定される条件を満たすよ
うに配置されている。また、事前割付領域A5は、この
領域にリアルタイムデータを記録した場合にデータの連
続再生が中断するために、この領域にはリアルタイムデ
ータが記録されない。ファイル構造領域105には、ボ
リューム空間内の記録可能な未割付け領域を管理するた
めのスペースビットマップ141と図17に示されたデ
ィレクトリ構造をもつファイルの管理情報が記録されて
いる。
【0140】ファイルエントリ142は、ルートディレ
クトリ201の位置情報や属性情報を管理するための管
理情報であり、ルートディレクトリファイルは、ファイ
ル識別記述子143,144からなる。ファイル識別記
述子143,144はそれぞれルートディレクトリ20
1の下に作成されたFILEA.DATファイル204
とREALTIMEディレクトリ202のファイルエン
トリ145,146の位置情報を持っている。ファイル
エントリ145は、このファイルのデータが記録された
既割付け領域106の位置情報を持つ。ファイルエント
リ146は、ファイル識別記述子147から構成される
REALTIMEディレクトリファイルの位置情報をも
つ。ファイル識別記述子147は、REALTIMEデ
ィレクトリ202の下に作成されたVIDEO.VRO
ファイル203のファイルエントリ148の位置情報を
持つ。ファイルエントリ148は、リアルタイムデータ
が記録されたリアルタイム・エクステントRT1からR
6とエンプティ・エクステント123の位置情報をも
つ。
【0141】図2は、本発明の一実施の形態におけるリ
アルタイムデータの配置条件を決めるための再生標準モ
デルとそのアクセス性能を示す図である。図2(a)に
示す再生標準モデルは、ディスク301、ディスクから
データを読出すピックアップ302、読出したデータを
一時保存するバッファメモリ303、バッファメモリ3
03より転送したデータを復号するための復号モジュー
ル304からなる。Vinはディスク301からバッフ
ァメモリ303へデータを転送する時のデータレートで
ある。Voutはバッファメモリ303から復号モジュ
ール304へデータを転送する時のデータレートであ
る。また、Vinはアプリケーションの想定するリアル
タイムデータの最大データレートVoutよりも大きな
値が設定される。
【0142】図2(b)は再生標準モデルのピックアッ
プ302がアクセスする時のアクセス距離とアクセス時
間の関係を示す図である。ip(x)はxの整数部分を
示す関数であり、n=ip(TI/TS)として、nセ
クタまでのアクセス時、単一セクタ待ち時間TSを単位
するスキップアクセスが適応される。ゾーン境界を跨ぐ
アクセスは、固定時間TZが適応され、同一ゾーン内で
の任意の位置へのアクセスは、固定時間TIが適応され
る。隣接するゾーン内で任意の位置へのアクセスは、T
N=(2TI+TZ)が適応される。2つ以上離れたゾ
ーン内における任意の位置へのアクセスは、最内周から
最外周までのフルストロークアクセス時間として固定値
TLが適応される。
【0143】この再生標準モデルは、様々なタイプの再
生機が光ディスク上のリアルタイム・データを再生して
も連続して再生が可能な条件を決める目的で作られたも
のである。このため、図2(b)で決められる具体的な
アクセス性能の形式やアクセス時間は、この光ディスク
を再生することが想定される各種の再生機が実施可能な
アクセス時間から決定される。例えば、コンピュータ用
のドライブと民生用のポータブルプレーヤを比べた場
合、省電力での動作が要求される民生用のポータブルプ
レーヤの方がアクセス時間が長くなる。このような場
合、図2(b)で決められるアクセス性能は、民生用の
ポータブルプレーヤのアクセス時間が適応される。
【0144】再生標準モデルにおいて、データを読み出
す場合は、バッファメモリ内には、Vin−Voutの
レートでデータが蓄積され、ピックアップがアクセスを
する場合は、データの読み出しが出来ないために、Vo
utのレートでバッファ内のデータが消費される。この
動作モデルに対し、具体的なアクセス時間の値を用い
て、再生標準モデルがリアルタイム・データを再生した
場合のバッファメモリ303内のデータ量の推移を定量
的に計算することが出来る。従って、再生標準モデルが
リアルタイムデータを再生する時に、バッファメモリ3
03内のデータがアンダーフローを起こさないようにデ
ータの記録領域が配置されていれば、リアルタイムデー
タを連続的に再生できることとなる。このモデル化によ
りリアルタイム・データが記録されるリアルタイム・エ
クステントの配置条件を規定する。
【0145】次に、図3と図4にそれぞれ示す本発明の
一実施例の情報記録再生装置のブロック構成とフローチ
ャートを用いて図1に示す情報記録媒体にリアルタイム
ファイルを記録する方法を説明する。情報記録再生装置
は、システム制御部701、I/Oバス706、光ディ
スクドライブ707、記録モード等の入力手段708、
TV放送を受信するチューナ710、映像・音響信号を
オーディオ・ビデオデータ(以下AVデータと称す)に
符号化するエンコーダ709、AVデータを復号してT
V712に出力するデコーダ711からなる。システム
制御部701は、記録モード設定手段702、割付けパ
ラメータ用メモリ703、ファイルシステム処理手段7
04、ファイルシステム処理用メモリ705からなる。
ファイルシステム処理手段704は、再生モード通知手
段741、データ量計算手段742、時間情報計算手段
743、未割付け領域検索手段744、物理的不連続位
置取得手段745、ファイル構造処理手段746、デー
タ記録手段747、データ読出し手段748からなる。
これらの手段が使用するファイルシステム処理用メモリ
705は、エンプティ・エクステント用メモリ751、
時間情報用メモリ752、事前割付領域用メモリ75
3、物理的不連続位置用メモリ754、ファイル構造用
メモリ755、ビットマップ用メモリ756、データ用
バッファメモリ757からなる。
【0146】なお、光ディスクドライブ707のアクセ
ス性能及びデータ記録時の記録レートとデータ用バッフ
ァメモリ757のサイズにより実現されるデータ記録性
能が再生標準モデルを記録に用いた時に実現される記録
性能を満たしている。
【0147】記録モード及び記録時間は、リモコンやマ
ウスやキーボード等の入力手段708より指示される。
記録モード決定手段702は、まず、記録するデータが
AVデータか否かを判定し、AVデータの時は以下のス
テップを実行する。記録モード決定手段702は、記録
するデータの最大データレートが連続しても記録可能と
するためにこの値を固定値とするVout、ディスクか
らの読出しレートVin、記録すべきデータのサイズS
R、バッファサイズBmax、各種のアクセス時間を決
定し、割付けパラメータ用メモリ703へ保持する。こ
こで、DVD−RAMディスクに記録されるリアルタイ
ム・データは、再生可能な装置の条件を明確にするため
に、あらかじめ定められた固定値が、読出しレートVi
n、バッファサイズBmaxとして既に割付けパラメー
タ用メモリ703に保持されている。また、これらの固
定値は読出しドライブの高速化に対応して、複数の組み
合わせが設定されている。読出しレートVinは記録す
るデータに依存し、ユーザが記録するデータの最大デー
タレートを指定することが出来る。例えば、高画質モー
ドで記録する場合は、読出しレートVinは大きな値が
設定され、長時間モードで記録する場合は、小さな値が
設定される。(ステップS801) ファイル構造処理手段746は、ボリューム構造領域1
04とファイル構造領域105を読出す様にデータ読出
し手段748に指示するとともに、光ディスクドライブ
707より読出されたデータはファイル構造用メモリ7
55上で解析される。読出されたデータのうちスペース
ビットマップはビットマップ用メモリ756へ転送され
る。物理的不連続位置取得手段745はディスク上の物
理的な不連続位置情報として、ゾーン境界の位置情報や
PDLとSDLに登録された欠陥セクタや欠陥ブロック
の位置情報を報告するように光ディスクドライブ707
に指示する。光ディスクドライブ707より報告された
物理的な不連続位置情報は、物理的不連続位置用メモリ
754へ保持される。
【0148】未割付け領域検索手段744は、ビットマ
ップ用メモリ756に保持された未割付け領域の位置情
報と物理的不連続位置用メモリ754に保持された物理
的な不連続位置情報を用いて、ECCブロック単位で物
理的に連続した未割付け領域を事前割付領域として検索
する。検索した事前割付領域の位置情報は事前割付領域
用メモリ753へ保存される。この検索動作は、事前割
付領域の合計サイズがステップS801で決定された記
録すべきデータのサイズSRを十分に超えるまで実行さ
れる。こうすることで、以降のステップで割付けること
の出来ない領域が見つかっても再度、このステップを実
行する必要がない。
【0149】図5(a)は、このステップで検索した事
前割付領域の配置を示す図である。事前割付領域A1
らA7までが割付けられる。事前割付領域を確保するた
めにファイル構造処理手段746はビットマップ用メモ
リ756上のビットマップのうち事前割付領域を割付け
済みに更新する。
【0150】ここで、スペースビットマップにより検索
される記録可能な領域の内、SDLに登録された領域を
除く領域が論理的に連続した記録可能領域となる。なぜ
ならば、SDLに登録された領域は、実際にはスペア領
域にデータが代替記録されるからである。また、これら
の論理的に連続した領域を、ゾーン内のガード領域やP
DLに登録された領域の境界で分割することにより、物
理的に連続した領域を決めることが出来る。物理的に連
続した領域を検索する理由は、以降のステップで計算さ
れるバッファ内のデータ量の推移をより正確に計算する
ためである。
【0151】また、ECCブロック単位で検索する理由
は、1つのECCブロックにリアルタイム・データと一
般のデータが記録された場合に欠陥管理によって、リア
ルタイム・データが代替されるのを防ぐためである。
(ステップS802) 時間情報計算手段743は、事前割付領域用メモリ75
3に保存された事前割付領域の位置情報と、割付けパラ
メータ用メモリ703に保存された各種のアクセス時間
とを用いて、各事前割付領域をデータレートVinで読
出す時の読出し時間TRi(iは図5(a)に示す事前
割付領域の領域番号Aiに対応している)と、事前割付
領域間のアクセス時間Ti,i+1 (図5(a)に示す事前
割付領域A iとAi+1の間のアクセス時間)を計算する。
ここで、各事前割付領域のサイズをSiとして、読出し
時間TRiは、Si/Vinとして求められる。
【0152】図5(a)において、読出し時間TR1
らTR7はそれぞれ、事前割付領域A 1からA7を読み出
す時間である。また、アクセス時間T1,2は欠陥EC
Cブロックによる読出し遅延時間であり、16TSであ
る。T2,3、T3,4、T4,5、T5 ,6、T6,7は、それぞ
れ、ゾーン境界のアクセス時間TZ、ゾーン内のアクセ
ス時間TI,隣接ゾーンアクセス時間TN、ゾーン内の
アクセス時間TI,ロングアクセス時間TLである。こ
れらのアクセス時間は図2(b)に示した再生標準モデ
ルのアクセス性能より求められる。再生標準モデルが、
事前割付領域からデータを再生したときの様子を演算す
るために、各事前割付領域の読出し時間と次の事前割付
領域へのアクセス時間が交互に計算される。(ステップ
S803) 次に、データ量計算手段742は、時間情報用メモリ7
52に保持された読出し時間とアクセス時間を用いてス
テップS804からS813までの演算処理を行う。事
前割付領域の読み出し終了時のバッファメモリ内のデー
タ量を計算する。図6は、事前割付領域のデータを読み
出した場合のバッファメモリ内のデータ量の推移を示し
たものである。事前割付領域A1を読み出した後の時間
1において、データ量はTR1の間に(Vin−Vou
t)のデータレートで増加している。(ステップS80
4) 実際の再生機のバッファメモリは有限であるためにバッ
ファサイズの上限での動作を考慮する必要がある。この
ため、計算したデータ量がバッファサイズBmaxを超
えるかどうかをチェックする。(ステップS805) オーバーフローしない場合は、次に、計算した事前割付
領域のトータルサイズが、ステップS801であらかじ
め設定した記録すべきデータのサイズSRを十分超える
かどうかをチェックする。十分な記録可能領域を事前割
付領域として割付けることにより、実際の記録時に、ご
みや傷等によりデータが記録できない領域を避けて記録
しても、記録可能領域が不足することがない。(ステッ
プS807) 計算した事前割付領域のトータルサイズがSRを超えな
い場合、次に、計算したデータ量が割付けレベルBL
(=Vout×TL)を超えるかどうかをチェックす
る。バッファ内のデータ量がBLを超える場合は、この
事前割付領域の終端からディスク上のどの領域にアクセ
スしてもアンダーフローを起こすことがない。このた
め、先頭の事前割付領域からこの事前割付領域までが、
アンダーフローを起こさない領域として確定され、これ
らの領域をリアルタイム・データが記録可能なエンプテ
ィ・エクステントとして登録する。こうすることで以降
のステップを効率化することが出来る。例えば、アンダ
ーフローに起因する領域を探す場合に、エンプティ・エ
クステントとして登録した領域を除いて探すことが出来
る。(ステップS809) 次に、事前割付領域の読出し開始時のバッファメモリ内
のデータ量を計算する。図4の事前割付領域A2を読み
出す前の時間t2において、データ量はT1, 2の間にV
outのデータレートで減少する。(ステップS81
1) 計算したデータ量がマイナスにならないかをチェックす
る。データ量がマイナスになった場合は、このアクセス
により、バッファがアンダーフローを起こし、再生デー
タが中断するすることを意味する。(ステップS81
2) マイナスにならない場合は、ステップS804の先頭へ
行く。図6において、事前割付領域A2からA4までがス
テップS804からS812を繰り返すことにより計算
される。
【0153】ステップS805において、図4に示すよ
うに事前割付領域A4の後部でデータがオーバーフロー
する。この場合、オーバーフローを避けるために光ディ
スクドライブ707がデータ再生動作を一時的に中断す
るため、必要最小限の回転待ち時間をTR4に加算す
る。このため、k×TKの間にデータレートVoutで
データが減少したものとして計算したデータ量を補正す
る。なお、TKは最外周での回転待ち時間であり、オー
バーフローした時のデータ量をB(t)として、kは、
k=ip((B(t)−Bmax)/(Vout×T
K)+1)であらわされる。ここでip(x)は、xの
整数部を示す関数である。なお、計算を簡単にするため
に、このデータ量の補正において、オーバーフローした
時のデータ量をBmaxとしてもよい。但し、この場
合、計算の精度が低くなる。(ステップS806) 時刻t7において、データ量が割付けレベルBLを超え
るので、図5(a)に示すように事前割付領域A1から
4をエンプティ・エクステントE1からE4として割り
付け、エンプティ・エクステント用メモリ751にその
位置情報を格納する。(ステップS810) 図6において、事前割付領域A5からA7を読み出す場合
のデータ量の計算結果は、点線で示されている。時刻t
12において、データがアンダーフローを起こす。この場
合、最もアンダーフローに寄与している事前割付領域を
割付け対象より除外して、ステップS811の先頭へ行
く。最もアンダーフローに寄与している事前割付領域
は、次のDiにより判定することが出来る。Diは事前割
付領域Aiの先頭へアクセスしこの領域からデータの読
出しを終了するまでの間に減少するデータの減少量であ
り、この減少量を事前割付領域ごとに計算する。この減
少量が一番大きな事前割付領域が最もデータのアンダー
フローに寄与している事前割付領域である。
【0154】具体的には、図4に示すD5、D6、D7
計算し、D5が一番大きいために、事前割付領域A5を割
付け対象より除外する。すなわち、図5(b)におい
て、事前割付領域A6、A7をそれぞれA5*、A6*とし
て領域番号を更新する。更に、図4および図5(b)に
示すように事前割付領域A4とA5*間のアクセス時間T
4,5*を計算し、読出し時間TR6、TR7をそれぞれT
5*、TR6*とし、アクセス時間T6,7をT5,6*とす
る。この方法は、事前割付領域のサイズが小さい領域か
ら順に、計算から削除する方法に比べアクセスを考慮し
ているために計算効率がよい。また、一番減少量が大き
な領域を計算から削除してもアンダーフローが起きる場
合は、次に減少量が大きな領域を計算から削除するとい
う手順を繰り返す。(ステップS813) 次に、T4,5*からステップS811の計算を再開す
る。事前割付領域A6*に対するデータ量の増加を計算
した後、事前割付領域領域のトータルサイズが、記録す
べきデータサイズSR以上になるために、事前割付領域
5*、A6*をそれぞれエンプティ・エクステント
5、E6として割付けエンプティ・エクステント用メモ
リ751にその位置情報を格納し、ステップS814へ
行く。ここまでのステップで、リアルタイム・データを
記録可能な領域が求められる。(ステップS808) 割付けたエンプティ・エクステントがリアルタイムデー
タの記録のためにあらかじめ割付けられたことを示すた
めに、ファイル構造処理手段746はエンプティ・エク
ステントの位置情報をもつVIDEO.VROファイル
のファイルエントリを作成し、ディスク上に記録するよ
うにデータ記録手段747に指示する。そして、このフ
ァイルエントリは光ディスクドライブ707によりディ
スク上に記録される。システム制御部が複数のファイル
の記録をマルチタスク環境で行う場合、上記のステップ
S802からS813までのステップは1つの処理とし
て他のタスクに対し優先して実行され、求められたエン
プティ・エクステントがこのステップで光ディスク上に
登録される。こうする事で、マルチタスク環境において
も計算されたエンプティ・エクステントに誤って一般の
ファイルのデータが記録されることを防止できる。(ス
テップS814) チューナ710から入力された映像・音響信号がエンコ
ーダ709でAVデータに可変長圧縮方式を用いて符号
化されるとともに、データ用バッファメモリ757に転
送される。ファイル構造処理手段746は既に割付けた
エンプティ・エクステントにAVデータを記録するよう
にデータ記録手段747に指示し、AVデータはスペア
領域への代替記録が行われない方法で記録される。デー
タ記録時、光ディスクドライブ707のアクセス性能及
びデータ記録性能とデータ用バッファメモリ757のサ
イズにより実現されるデータ記録性能が再生標準モデル
を記録に用いた時に実現される記録性能を満たしている
ために、データ記録時もデータ用バッファメモリ757
がオーバフローすることはない。
【0155】図5(c)に示すように記録されたエンプ
ティ・エクステントE1からE5はそれぞれリアルタイム
・エクステントRT1からRT5になる。エンプティ・エ
クステントは最高の音質・画質に対応可能な固定値のデ
ータレートVoutを用いて割付けられているために、
AVデータの記録完了時にはその一部の領域が未使用状
態で残される。すなわち、エンプティ・エクステントE
6のうち、データの記録された領域はリアルタイム・エ
クステントRT6とし、記録するAVデータの終端でE
CCブロックの一部にAVデータ記録されない場合は、
この領域をエンプティ・エクステント123とし、EC
Cブロック単位でAVデータが記録されない領域は未記
録領域124とする。(ステップS815) ファイル構造処理手段746は未記録領域124を記録
可能な領域として開放するために、ビットマップ用メモ
リ756上のデータを更新し、リアルタイム・エクステ
ントRT1からRT6とエンプティ・エクステント123
より構成されるVIDEO.VROファイルのファイル
エントリをファイル構造用メモリ755上に作成する。
データ記録手段747はこのスペースビットマップとフ
ァイルエントリを所定の位置に記録するように、光ディ
スクドライブ707に指示し、図1に示した、スペース
ビットマップ141とファイルエントリ148が記録さ
れる。(ステップS816) このように、ステップS801において、ユーザからの
指示にもとづき所定のパラメータを設定し、ステップS
802において、光ディスクドライブから光ディスク上
の不連続領域に関す情報を取得し、ステップS803か
らS814において、連続したデータの再生が可能な領
域としてエンプティ・エクステントを確定するので、光
ディスクドライブと制御システムとアプリケーションを
独立して実装することが出来る。このため、光ディスク
ドライブとOSを含む制御システムとアプリケーション
が分離されているコンピュータシステムにおいても容易
に本発明の記録方法を実現することが出来る。上記のス
テップS803からS814とS816はOS標準のフ
ァイルシステムドライバで実現できるので、一般ファイ
ルとリアルタイム・ファイルの記録がOS標準のファイ
ルシステムドライバで扱えることが出来るようになり、
ビデオデータの記録編集のアプリケーションソフトの開
発も容易になる。
【0156】次に、図2(a)で示した再生標準モデル
と図5(c)で示したリアルタイム・エクステントの配
置を用いて、本発明の情報記録媒体の特徴を説明する。
リアルタイム・エクステントは、光ディスクドライブの
ピックアップのアクセスによるバッファメモリ内のデー
タ量の減少を計算できるように論理的にも物理的にも連
続した領域から構成されている。
【0157】i番目のリアルタイム・エクステントのデ
ータサイズをS(i)とし、再生標準モデルのピックア
ップがi番目のリアルタイム・エクステントの終端か
ら、i+1番目のリアルタイム・エクステントの先頭へ
アクセスする時間をT(i)とすると、再生標準モデル
がi番目のリアルタイム・エクステントからデータを読
み出すことによってバッファメモリ内に蓄積されるデー
タの増加量は、D(i)=(Vin−Vout)×S
(i)/Vinとなり、再生標準モデルがi番目のリア
ルタイム・エクステントの終端から、i+1番目のリア
ルタイム・エクステントの先頭へアクセスしたときにバ
ッファメモリ内から消費されるデータ量は−Vout×
T(i)となる。
【0158】このため、B(0)=0として、再生標準
モデルがi番目のリアルタイム・エクステントの終端か
ら、i+1番目のリアルタイム・エクステントの先頭へ
アクセスしたときにバッファメモリ内に蓄積されている
データ量はB(i)=B(i−1)+D(i)−Vou
t×T(i)となる。
【0159】上記の記録方法を用いて記録されたi番目
のリアルタイム・エクステントは、バッファのオーバフ
ローを起こさないように配置されているので、オーバフ
ローの条件として、D(i)に対し下記の補正が適用さ
れ、D(i)>Bmax−B(i−1)のとき、 D(i)=Bmax−B(i−1) または、 D(i)=(Vin−Vout)×S(i)/Vin+
B(i−1)−k×(Vout×Tk)、 ここで、kは((D(i)+B(i−1)−Bmax)
/(Vout×Tk)+1)の整数部である。
【0160】i+1番目のリアルタイム・エクステント
は、リアルタイム再生条件としてバッファのアンダーフ
ローが起きないように、 T(i)≦(B(i−1)+D(i))/Vout を満たす位置に配置されている。
【0161】すなわち、図5(c)のリアルタイム・エ
クステントRT1からRT6は、上記のリアルタイム再生
条件を満たすように配置されているので、再生標準モデ
ルの性能を満たす実際の再生装置がこのリアルタイム・
エクステントからデータを再生したときに、連続して映
像と音声を再生することが出来る。
【0162】なお、ステップS804からS814にお
いて、i+1番目の事前割付領域が割付可能かどうかを
判定する場合に上記のリアルタイム再生条件を用いるこ
とで簡易に判定することもできる。
【0163】図7を用いて、上記のステップS816で
記録されたリアルタイムファイルのファイルエントリに
登録される本発明の属性情報について説明する。図7
(a)は、リアルタイムファイルのファイルエントリの
データ構造を示す図である。ファイルエントリの先頭か
らこの記述子がファイルエントリであることを示す記述
子タグ、バイト位置 (Byte Position:
BP)16にリアルタイムファイルの属性情報が記録さ
れるICBタグ、BP56にファイル本体とファイル後
部を識別するためのファイル本体の情報長、BP112
に拡張属性情報がファイルエントリ内に記録できない程
サイズが大きくなったときに、所定の領域に記録するた
めの位置情報を指定する拡張属性ICB、BP168に
BP176に記録される拡張属性の長さ(=L_E
A)、BP172にBPのL_EA以降に記録される割
付け記述子の全長さを示す割付け記述子の長さ、BP1
76に拡張属性、BPのL_EA以降に割付け記述子が
記録される。
【0164】BPのL_EA以降には、リアルタイム・
エクステントRT1からRT6とエンプティ・エクステン
ト123の短割付け記述子が記録されるとともに、リア
ルタイム・エクステントとエンプティ・エクステント
は、短割付け記述子の相対バイト位置(Relativ
e Byte Position:RBP)0に記録さ
れるエクステント長の上位2ビットの値0と1によりそ
れぞれ識別される。さらに、リアルタイム・エクステン
トRT1からRT6はファイル本体として記録され、エン
プティ・エクステント123はファイル後部として記録
される。
【0165】リアルタイムファイルのファイルエントリ
に記録されるICBタグのRBP11には、このファイ
ルエントリで示されるファイルがリアルタイムファイル
であることを示すために、ファイル種別として249の
値が記録される。このファイル種別により、このファイ
ルに連続した再生が必要なリアルタイム・データが記録
されているかどうかが判別される。RBP18のフラグ
フィールドのbit4は再配置不可を示すビットであ
り、このファイルが本発明のリアルタイム再生の条件を
満たすようにリアルタイム・エクステントが配置されて
いることを示すためにこのビットはONEに設定され
る。リアルタイム・ファイルがリアルタイム再生条件を
考慮しないでコピーされた場合には、このビットはZE
ROにリセットされる。このため、リアルタイム・エク
ステントの配置関係が壊れたことを明示することが出来
る。また、このビットを用いてデフラグメンテーション
等のユーティリティがリアルタイムファイルの配置を勝
手に変更することを防止することが出来る。
【0166】リアルタイムファイルのファイルエントリ
に記録される割付けの拡張属性はリアルタイム・ファイ
ルの各エクステントが割付けられたときのパラメータが
記録される。すなわち、RBP0にはデータレートVi
n、RBP2にはデータレートVout,RBP4には
バッファメモリサイズ、RBP6には各アクセス性能の
タイプを識別するためのアクセスタイプ、RBP8から
以降はアクセス時間が記録される。本実施例のアクセス
性能の場合には、アクセスタイプとして1が、アクセス
時間Ta、Tb,TcとしてそれぞれTZ,TI,TL
の値が記録される。また、実施の形態2で説明するDV
D−Rのアクセス性能の場合にはアクセスタイプとして
2が設定される。
【0167】次に、図3および図8にそれぞれ示す本発
明の一実施例の情報記録再生装置のブロック構成とフロ
ーチャートを用いて、図1に示した情報記録媒体よりリ
アルタイムデータを再生する方法を説明する。光ディス
クドライブ707は、再生標準モデルのアクセス性能を
満たし、所定のデータレートVinでデータを読出し可
能な性能を持つ。また、データ用バッファメモリ757
は、再生標準モデルのバッファメモリ303以上のサイ
ズをもち、この情報記録再生装置は再生標準モデルで規
定する性能を満たす。
【0168】なお、情報記録再生装置のアクセス性能が
再生標準モデルのアクセス性能よりも高速にアクセス可
能な場合は、データ用バッファメモリ757のザイズ
は、再生標準モデルのバッファメモリのサイズより小さ
くすることが出来る。
【0169】ファイル構造処理手段746は、ボリュー
ム構造領域104とファイル構造領域105を読出す様
にデータ読出し手段748に指示するとともに、光ディ
スクドライブ707より読出されたデータはファイル構
造用メモリ755に読出されて解析される。読出された
データのうちリアルタイム・エクステントの位置情報及
び属性情報がファイル構造用メモリ755に格納され
る。(ステップS901)。
【0170】ファイル構造処理手段746は、図6
(a)に示すICBタグに記録されたファイル種別によ
りこのファイルがリアルタイムファイルかどうかを判断
するとともに、再配置不可フラグからリアルタイム再生
条件を満たすようにリアルタイム・エクステントが配置
されていることを認識する(ステップS902)。
【0171】リアルタイムファイルの場合は、再生モー
ド通知手段741がファイルエントリ内の拡張属性に記
録された割付けパラメータを光ディスクドライブ707
に通知する。これにより、光ディスクドライブ707は
リアルタイムファイルが再生可能かどうか判断すること
が出来る(ステップS903)。
【0172】データ読出し手段は748は、リアルタイ
ムデータ用の再生コマンドを光ディスクドライブ707
に発行する(ステップS904)。
【0173】光ディスクドライブ707は発行された再
生コマンドにしたがって、リアルタイム・エクステント
よりデータを読み出す。リアルタイム・エクステントか
らの再生動作において、代替記録された欠陥セクタの位
置情報情報を無視するとともに、データの再生動作中に
エラーが発生してもリカバリ処理を行なわずに連続的な
データ再生動作を実行する。読み出されたデータは、一
時、データ用バッファメモリ757に転送され、再生標
準モデルにおいて復号モジュールとして規定されるデコ
ーダ711を経由してTVに映像と音声が再生される
(ステップS905)。
【0174】ファイルが一般のファイルの場合は、デー
タ読出し手段は748は、一般データ用の再生コマンド
を光ディスクドライブに発行する(ステップS90
6)。
【0175】光ディスクドライブ707は発行された一
般データ用の再生コマンドにしたがって、データを読み
出す。そして、読み出されたデータは、一時、データ用
バッファメモリ757に転送される(ステップS90
7)。
【0176】このように、情報記録再生装置は、再生標
準モデルで規定された性能を満たすので、リアルタイム
再生条件を満たすように配置されたリアルタイムエクス
テントより連続してデータを再生することができる。
【0177】なお、本実施例ではZCLVフォーマット
の光ディスクを用いて説明を行なったが、欠陥管理処理
をシステム制御部で行なうDVD−RWディスクやハー
ドディスクにも適応可能である。DVD−RWの場合に
は、欠陥管理がファイルシステムにより行われ、スペア
領域に代替されるセクタの位置情報がスペアリングテー
ブルで管理される。このために、ステップS802にお
いて、論理的、物理的に連続した未割付領域はスペース
ビットマップとから検索することが出来る。
【0178】なお、本実施例ではファイル構造領域が単
一の連続した領域として説明したが、各記述子はディス
ク上に分散して記録しても本発明の効果が得られる。
【0179】(実施の形態2)実施の形態2では、DV
D−Rディスク上に既に記録されたリアルタイム・ファ
イルに新たにリアルタイム・データを追加記録する場合
の一例を説明する。説明の手順としては、まず図9に示
す情報記録再生装置のブロック構成とこの装置における
再生標準モデルとアクセス性能について図10を用いて
説明し、図13に示す領域構成図と図12に示した再生
時におけるバッファ内のデータ量の推移を一例として、
図11に示す記録方法のフローチャートに従って、リア
ルタイムファイルにデータを追記する場合の記録方法を
説明する。次に、図14を用いて、AVデータを記録す
るときのリンキングスキームを説明する。さらに、光デ
ィスク上のデータ構造についてファイル管理情報を中心
に説明した後、再生手順について図8のフローチャート
に従って説明する。
【0180】図9は、本発明の一実施の形態における情
報記録再生装置のブロック構造を示す図であり、システ
ム制御部801、I/Oバス806、光ディスクドライ
ブ807、記録モード等の入力手段808、TV放送を
受信するチューナ810、映像・音響信号をAVデータ
に符号化するエンコーダ809、AVデータを復号して
TV812に出力するデコーダ811からなる。図9に
おいて、パソコンの場合には、システム制御部801の
各手段はメインCPUにより実現されてもよいし、各メ
モリは用途毎に記載されているが1つのメモリ回路上で
実現されてもよい。また、システム制御部801と光デ
ィスクドライブ807が一体となったビデオレコーダで
は、システム制御部801と光ディスクドライブ807
の各手段を一つのCPUで実現してもよい。
【0181】システム制御部801は、記録モード設定
手段802、割付けパラメータ用メモリ803、VOB
U再エンコード手段821、VOBUを再エンコードす
るためのVOBU用メモリ822、ファイルシステム処
理手段804、ファイルシステム処理用メモリ805か
らなる。PCシステムにおいては、記録モード設定手段
802とVOBU再エンコード手段821はアプリケー
ションソフトウェアにより実現されてもよいし、ファイ
ルシステム処理手段804は、OSに標準のファイルシ
ステムドライバにより実現されてもよい。
【0182】ファイルシステム処理手段804は、リン
キングスキームやデータの記録開始位置を指定するリン
キング設定手段842を含む未記録領域チェック手段8
41、エクステントの読出しとアクセスに関する時間情
報を計算する時間情報計算手段843、未記録領域内に
設定されるデータ記録可能領域までのアクセスにおい
て、バッファのアンダーフローの有無を計算するための
最終アクセスチェック手段845を含むデータ量計算手
段844、ファイル構造処理手段846、バッファのア
ンダーフローが発生したときに既に記録されたデータを
未記録領域にコピーするためのデータコピー手段848
を含むデータ記録手段847、AVデータと非AVデー
タとで再生モードを切り替えて再生するための再生モー
ド通知手段850を含むデータ読出し手段849からな
る。これらの手段が使用するファイルシステム処理用メ
モリ805は、ファイル構造用メモリ851、バッファ
メモリとしても使用するデータ用メモリ852からな
る。
【0183】光ディスクドライブ807は記録再生する
データを一時的に保持するデータ用メモリ871、ラン
アウト・エリアへ記録するデータを制御するランアウト
制御部872、リンキングスキームにおいて、データの
追記を制御するリンキング制御部873、データの記録
を制御するデータ記録部874、データの再生を制御す
るデータ再生部875からなる。なお、光ディスクドラ
イブ807のアクセス性能及びデータ記録レートの性能
とデータ用バッファメモリ852のサイズにより実現さ
れるデータ記録性能は再生標準モデルを記録に用いた時
に実現される記録性能を十分満たしている。
【0184】図10は、本発明の一実施の形態における
AVデータの配置条件を決めるための再生標準モデルと
そのアクセス性能を示す図である。図10(a)に示す
再生標準モデルは、実施の形態1で説明した再生標準モ
デルと同じモデルである。ここで、バッファメモリ30
3、複合モジュール304は、図9に示す記録再生装置
においては、データ用メモリ852、デコーダ811に
よりそれぞれ実現される。
【0185】図10(b)は再生標準モデルにおいて、
DVD−Rディスクに対してピックアップ302がアク
セスする時のアクセス距離とアクセス時間の関係を示す
図である。実施の形態1の図2(b)で説明したDVD
−RAMディスクに対するアクセス時間とは異なってい
る。これは、ディスクの物理的な構成により、再生機ア
クセス性能が異なるためである。実際のアクセス性能は
曲線で示されるが、簡単化のためにアクセスする距離に
応じて4つのアクセス:スキップアクセス、ショートア
クセス、ミドルアクセス、ロングアクセスに分ける。E
CCブロックレベルのアクセスは、スキップアクセスと
して定義される。
【0186】次に、図11に示したフローチャートに従
って、図12と図13に示す領域構成図とバッファ内の
データ量の推移を一例として記録方法を説明する。以下
の例では、すでに記録されたリアルタイム・エクステン
トRT1,RT2から構成されたリアルタイム・ファイル
にAVデータを追加記録する方法について説明する。追
加するAVデータと既に記録されたAVデータがシーム
レスに再生できるようにするためには、実施の形態1で
説明したリアルタイム再生の条件で、リアルタイム・エ
クステントが割り当てられる。
【0187】記録モード及び記録時間は、リモコンやマ
ウスやキーボード等の入力手段808より指示され、記
録モード決定手段802は、まず、記録するデータがA
Vデータか否かを判定し、最大データレートVout、
ディスクからの読出しレートVin、記録すべきデータ
のサイズSR、バッファサイズBmax、各種のアクセ
ス時間を決定し、割付けパラメータ用メモリ803へ保
持する。(ステップS401:記録パラメータの決定) 未記録領域チェック手段841は、図13(a)に示す
未記録領域553のサイズを光ディスクドライブ807
より取得して、このサイズがこれから記録するデータの
サイズSR(=Vout×記録時間)よりも十分大きい
ことを確認する。AVデータの後には、更新されるリア
ルタイム・ファイルのファイルエントリやVAT IC
B、VAT等のファイル管理情報が32KBのリンキン
グロス・エクステントとともに記録される。例えば、デ
ィスクをクローズする場合、ボーダアウトがさらに記録
される。このため、記録するAVデータに対し、十分な
データ記録可能領域が必要である。
【0188】また、リアルタイム・ファイルの終端と、
追加するAVデータの先頭の間で、シームレス再生を実
現するために、VOBU再エンコード手段821は、最
後のリアルタイム・エクステントの最後のビデオ・オブ
ジェクト・ユニット(VOBU)を読み出す。そして、
最後のVOBUは新しいAVデータと共に未記録領域に
記録するために、エンコーダ809を用いて、再エンコ
ードする。このとき、再エンコードしたVOBUはVO
BU用メモリ822に保持される。
【0189】ここで、ビデオ・オブジェクト・ユニット
(VOBU)とはMPEG方式で圧縮されたAVデータ
の内複数のGOP(Group of Picture
s)から構成されるMPEGデータである。MPEGデ
ータは映像情報と音声情報とが時間的に一定のオフセッ
トをもって記録されているために、追記するAVデータ
をシームレスに再生しようとする時は、このオフセット
を保持して記録しなければならない。このため、最終の
VOBUが読み出され、新たに記録されるAVデータと
共に再エンコードされて未記録領域に再度記録される。
【0190】ファイル構造処理手段846は、後述する
ボリューム構造領域とファイル構造領域を読み出す様に
データ読出し手段849に指示するとともに、光ディス
クドライブ807より読み出されたデータはファイル構
造用メモリ851上で解析され、リアルタイム・ファイ
ルの全てのリアルタイム・エクステントRT1、RT2
位置がわかる。このとき、最後のエクステントを除くリ
アルタイム・エクステントRTiは、事前割付領域A
i(i=1からn−1):図13ではn=2として割り
当てられ、最後のリアルタイム・エクステントRT
nは、読み出されたVOBUを除く領域を事前割付領域
nとして割り当てる。また、リンキング設定手段84
2は未記録領域の後述するリンキングロス・エクステン
ト555を設定して、残りの領域を事前割付領域An+1
として割り当てる。
【0191】図13(a)において、リンキングロス・
エクステント551とエンプティエクステントE1はリ
アルタイム・エクステントRT1を記録したときに形成
された領域であり、同様に、リンキングロス・エクステ
ント552とエンプティエクステントE2はリアルタイ
ム・エクステントRT2を記録したときに形成された領
域である。エンプティエクステントはデータが記録され
たセクタからECCブロックの境界までの領域である。
読み出されたVOBUが記録された領域は554で示さ
れ、未記録領域553に設定されるリンキングロス・エ
クステントは555で示され、このステップで割付けら
れた各事前割付領域はA1、A2、A3であらわされる。
(ステップS402:未記録領域のチェック) 時間情報計算手段843は、事前割付領域の位置情報
と、割付けパラメータ用メモリ803に保存された各種
のアクセス時間とを用いて、最後の領域を除いて各事前
割付領域をデータレートVinで読み出す時の読出し時
間TRi (iは先割付け領域の領域番号Aiに対応して
いる)と、先割付け領域間のアクセス時間T
i, i+1 (先割付け領域AiとAi+1の間のアクセス時
間)を計算する。図13(b)において、読出し時間T
1からTR2はそれぞれ、先割付け領域A1からA2を読
み出す時間である。また、アクセス時間Tmnを事前割
付領域Am終端からAnの先頭までのアクセス時間とし
て、アクセス時間T1,2、T2,3は、それぞれ、図10
(b)に示されたアクセス性能を用いて計算される。
(ステップS403:読出し時間情報とアクセス時間情
報の計算) 次に、データ量計算手段844は、ステップS403で
求められた読出し時間とアクセス時間を用いて、記録さ
れた事前割付領域に対してステップS404からS41
4までの演算処理を行う。図12において、各事前割付
領域の読出し及びアクセスによって変化するバッファ内
のデータ量の演算結果が示されている(各記録領域に対
するバッファ内のデータ量の計算)。
【0192】まず、t2i-2とt2i-1をそれぞれ領域Ai
からのデータ読出し開始時間、終了時間として、既にA
Vデータが記録された事前割付領域A1からAnに対し
て、バッファメモリ内のデータ量B(t)を以下のステ
ップで計算する(ステップS404)。領域Ai読出し
開始時のバッファメモリ内のデータ量を下記の式で計算
する。
【0193】B(0)=0:(A1のとき) B(t2i-2)= B(t2i-3)−(Vout×
i-1,1):(A2以降のとき) (ステップS405) 領域Ai読出し終了時のバッファメモリ内のデータ量を
下記の式で計算する。
【0194】B(t2i-1)= B(t2i-2)+(Vin
−Vout)×TRi (ステップS406) 次に、計算したデータ量がバッファサイズBmaxを超
えるかどうかをチェックする。
【0195】オーバーフローしない場合は、計算してい
る領域を次の領域に移動し(ステップS409)、ステ
ップS404へ戻る。(ステップS407)オーバフロ
ーした場合は、オーバーフローを避けるために光ディス
クドライブ807がデータ再生動作を一時的に中断する
事に対応し、必要最小限の回転待ち時間を加算する。こ
のため、k×TKの間にデータレートVoutでデータ
が減少したものとして計算したデータ量を補正する。な
お、TKは最外周での回転待ち時間であり、オーバーフ
ローした時のデータ量をB(t)として、kは、k=i
p((B(t)−Bmax)/(Vout×TK)+
1)で表される。そして、計算している領域を次の領域
に移動し(ステップS409)、ステップS404へ戻
る(ステップS408)。
【0196】図12に示される時間t1においてはデー
タのオーバーフローによりデータ量が補正される。
【0197】次に、最終アクセスチェック手段845
は、ステップS410からS414を用いて、未記録領
域に設定された事前割付領域An+1における読出し開始
時のバッファメモリ内のデータ量を計算する(最終の事
前割付領域の先頭におけるバッファ内のデータ量の計
算)。まず、下記の式で、このデータ量を計算する。
【0198】 B(t2n)= B(t2n-1)−(VoutxTn,n-1) (ステップS410) このときデータのアンダーフローをチェックする。アン
ダーフローが発生しない場合は、ステップS415へ進
む(ステップS411)。
【0199】アンダーフローが発生した場合は、アンダ
ーフローが発生しない領域を見つけるまでディスクの外
周から内周に向かって1つずつ事前割付領域をこの演算
から除外しながら、最後の事前割付領域へアクセスして
もデータ量が0以上となる事前割付領域を下記のように
検索する。
【0200】 for i=1 to n−1{ B(t2n)= B(t2n-1-2i)−(VoutxTn-1,n+1) B(t2n)が0以上のとき、 An+1をAn-j*(j=i−1)とし、 Tn-1,n+1をTn-1,n-i+1*として、ステップS415へ行く } (ステップS412,413,414) 図13および図12(c)においては、時間t4でデー
タのアンダーフローが発生したために、事前割付領域A
2をこの演算から除外して、新たに、T1,3をT 1,2*と
し、A3をA2*として、事前割付領域A1の終端からA2
*の先頭までのアクセス後のデータ量を計算している。
事前割付領域A2を除外したとき、アンダーフローは発
生しない。
【0201】次に、データコピー手段848は上記の演
算から除外された事前割付領域A2に記録されたデータ
を、リンキングロス・エクステント555に続けて事前
割付領域A2*へコピーし、データ記録手段847は、
事前割付領域A2に記録されたデータに続けて、再エン
コードしたVOBUと追加するAVデータを記録する。
図12(d)において、リンキングロス・エクステン
ト、領域A2に記録されたデータがコピーされた領域、
再エンコードしたVOBUが記録された領域、新たなデ
ータが記録された領域はそれぞれ、557,558,5
59で示され、これらの領域はリアルタイム・エクステ
ントRT2*となる(ステップS415:リアルタイム
・データの記録)。
【0202】DVD−Rディスクにデータを記録する場
合、ファイルはUDFに定義されたVATを用いて記録
されるために、関連するファイル構造が未記録領域55
6に記録される(ステップS416:ファイル構造の更
新)。
【0203】このように、記録されたリアルタイム・エ
クステントの配置は実施の形態1で説明したリアルタイ
ム再生の条件を満たしている。
【0204】次に、図14に示されたリンキングのデー
タ構造を例に、リアルタイム・エクステントの記録につ
いて説明する。リンキング設定手段842は32KBの
リンキングロス・エクステント210を設定し、AVデ
ータを記録する。リンキングロス・エクステント210
は、全てのセクタに00hが記録された1つのECCブ
ロックから構成され、先頭のセクタがリンキング・セク
タである。リンキングロス・エクステント210とリア
ルタイム・エクステント211は続けて記録されるため
に、この境界にはリンキング・ギャップが形成されな
い。このため、先頭セクタは、データの信頼性が低下す
ることがない。
【0205】次に、バッファのアンダーランが領域21
2と213の間に発生したときの記録方法について説明
する。セクタ215はリンキング・セクタであり、シン
クフレームに関する詳細なデータ構造は図14(d)に
示す。251,252,253,254は領域212を
記録したときに終端部に記録される領域であり、25
1,252は、第1シンクフレームのシンクとデータ部
をそれぞれ示し、253,254は第2シンクフレーム
のシンクとデータ部をそれぞれ示す。255,256,
257,258は領域213を記録したときに先頭部に
記録される領域であり、255は、第2シンクフレーム
のデータ部を示し、256,257、258はシンクフ
レームのシンクを示す。各領域のサイズは従来例と同じ
であり、領域216、217はそれぞれランアウト・エ
リア、リンキング・ギャップである。
【0206】光ディスクドライブ807のランアウト制
御部872は、次のECCブロックに記録するデータを
常にデータ用メモリ871に保持している。このため、
データの記録中にバッファのアンダーランが発生した場
合は、ランアウト・エリア216に記録すべきデータを
記録して、リアルタイム・エクステント211の記録を
一時中断し、領域212の記録を完了する。この時点
で、リンキング・セクタを含むECCブロックに記録す
るデータは、データ用メモリ871に保持されている。
次に、データ用メモリ871に所定のデータがシステム
制御部801から転送されたときにデータ記録部874
は、残りのリンキング・セクタのデータを、リンキング
・ギャップ217から記録し、さらに、データの記録を
継続する。
【0207】このように、連続性が必要とされるAVデ
ータは連続したセクタに記録されるために、リンキング
ロス領域による記録可能領域の浪費がない。また、従来
例で説明したリンキングスキームでは、ランアウト・エ
リアに00hデータしか記録できなかったが、本実施例
では、バッファのアンダーランが発生しても、ランアウ
ト・エリアにデータを記録することが出来、データが正
しく記録できない部分はリンキング・ギャップとして形
成される数バイトに抑えることが出来る。このため、リ
ンキング・ギャップがリアルタイム・エクステント内に
形成されても、データの再生時にECCを用いてエラー
訂正をすることが容易である。また、事前に記録される
リンキングロス・エクステントとリアルタイム・エクス
テントを再生ドライブが容易に区別することが出来るよ
うに、識別情報が図14(e)に示す領域に記録され
る。
【0208】DVDディスクでは、各セクタに、ユーザ
データ2048バイトを記録するMain Data領
域264以外に物理的な付加情報を記録する領域、ID
261、IED262、CPR263を含む。ID26
1、IED262、CPR263は、それぞれ、セクタ
の物理情報、ID部のエラー検出コード、コピー管理情
報が記録される領域である。ID261は、セクタフォ
ーマットビット265とデータタイプビット266を含
む。セクタフォーマットビット265はこのディスクが
CLVフォーマットかゾーンフォーマットかを示し、デ
ータタイプビット266は、リンキング・セクタを除い
て、次のセクタがリンキングロス・エクステントに含ま
れる場合にそのセクタのデータタイプ・ビットは1に設
定されるビットとして定義される。図14(b)に示す
ように、リンキングロス・エクステントの第1セクタは
リンキング・セクタであるために、データタイプビット
は0であり、第2セクタから第15セクタはこのセクタ
がリンキングロス・エクステントに属するために1が設
定される。
【0209】図15は、UDF規格で規定されたボリュ
ーム・ファイル構造により管理されるファイルが記録さ
れる情報記録媒体における領域構成を示すデータ構造図
の一例であり、各リアルタイム・エクステントに関する
領域の配置は図13に対応している。上部がDVD−R
ディスクの内周、下部が外周を示している。ボリューム
空間は、ボリューム構造領域152から未記録領域17
1までの領域であり、ファイルやボリューム・ファイル
構造が記録される。内周からリードイン領域151、フ
ォーマット時に記録されるボリューム構造領域152と
ファイル構造領域153、AVデータの記録時に形成さ
れるリンキングロス・エクステント551とリアルタイ
ム・エクステントRT1とエンプティ・エクステントE1
が記録される。
【0210】ここで、デジタルカメラ等から複数の静止
画データを含むFILEA.DATを記録する。静止画
データはリアルタイム性よりも信頼性が要求されるため
に、通常のデータと同じようにリンキングロス領域15
7の後に、エクステント158を記録する。さらに、記
録されたファイルを管理するために、ファイル構造領域
159が続けて記録される。次にAVデータを記録する
場合、リンキングロス・エクステント552、リアルタ
イム・エクステントRT2、エンプティ・エクステント
E2が記録される。このディスクを再生専用装置で再生
可能とするために、リンキングロス領域163、ファイ
ル構造領域164を記録し、ボーダーゾーン165内に
図示していないがボーダアウトを記録する。図13を用
いて説明したAVデータの追記の場合、リアルタイム・
エクステントRT2の最後の領域からVOBU554が
読み出され、残りの事前割付領域A2に記録されたデー
タが、コピー領域557に記録されると共に、読み出さ
れたVOBUは再エンコードされて、再エンコード領域
558に記録されると共に、続けて追加のデータが追加
データ領域559に記録される。
【0211】リアルタイム・エクステントRT2*の記
録においては、リンキングロス・エクステント555と
エンプティ・エクステントE3が記録される。また、リ
アルタイム・エクステントRT2*の記録時に、バッフ
ァのアンダーランが発生したときには、図示していない
が、リンキング・ギャップが形成される。DVD−Rデ
ィスクや、CD−Rディスクのようなシーケンシャル記
録媒体の場合、ファイルは、UDF規格で規定されたV
ATシステムにより管理される、更新されたファイルを
管理するためにディスクの記録終端にファイル構造領域
170が記録される。ここで記録されたデータのディレ
クトリ構造は図17で説明した構造と同じである。
【0212】ファイル構造領域170は、ルートディレ
クトリのファイルエントリ181とREALTIMEデ
ィレクトリのファイルエントリ182とVIDEO.V
ROファイルのファイルエントリ183とFILEA.
DATファイルのファイルエントリ184とルートディ
レクトリ185とREALTIMEディレクトリ186
とVAT187とVAT ICB188が記録される。
ファイルエントリ181は、ルートディレクトリ185
の位置情報や属性情報を管理するための管理情報であ
り、ルートディレクトリファイルは、図示していないが
ファイル識別記述子が記録される。ファイル識別記述子
はそれぞれルートディレクトリ185の下に作成された
FILEA.DATファイルとREALTIMEディレ
クトリのファイルエントリ184,182の位置情報を
もっている。
【0213】ファイルエントリ184は、このファイル
が記録されたエクステント158の位置情報をもつ。フ
ァイルエントリ182は、ファイル識別記述子から構成
されるREALTIMEディレクトリファイルの位置情
報をもつ。ファイル識別記述子は、REALTIMEデ
ィレクトリ186の下に作成されたVIDEO.VRO
ファイルのファイルエントリ183の位置情報をもつ。
ファイルエントリ183は、AVデータが記録されたリ
アルタイム・エクステントRT1からRT2*の位置情報
をもつ。
【0214】リアルタイムファイルのファイルエントリ
に記録される属性情報は実施の形態1で説明した図7と
同じである。但し、DVD−Rディスクの場合には、欠
陥管理機構を持たないために、エンプティ・エクステン
トをリアルタイム・ファイルに必ずしも登録する必要は
ない。
【0215】次に、図9および図8にそれぞれ示す本発
明の一実施例の情報記録再生装置のブロック構成とフロ
ーチャートを用いて、図15に示した情報記録媒体より
AVデータを再生する方法を説明する。再生方法は、実
施の形態1で説明した方法と同じである。光ディスクド
ライブ807は、再生標準モデルのアクセス性能を満た
し、所定のデータレートVinでデータを読出し可能な
性能をもつ。また、データ用バッファメモリ852は、
再生標準モデルのバッファメモリ303以上のサイズを
もつ。
【0216】ファイル構造処理手段846は、ボリュー
ム構造領域152とファイル構造領域170をファイル
構造用メモリ851へ読み出し、解析する。読み出され
たデータのうちリアルタイム・エクステントの位置情報
及び属性情報がファイル構造用メモリ851に格納され
る(ステップS901)。ファイル構造処理手段846
は、このファイルがリアルタイムファイルかどうかを判
断するとともに、リアルタイム再生条件を満たすように
リアルタイム・エクステントが配置されていることを認
識する(ステップS902)。リアルタイムファイルの
場合は、再生モード通知手段850が割付けパラメータ
用メモリ803に格納された割付けパラメータを光ディ
スクドライブ807に通知する(ステップS903)。
データ読出し手段849は、AVデータ用の再生コマン
ドを光ディスクドライブ807に発行する(ステップS
904)。
【0217】光ディスクドライブ807はS904で発
行された再生コマンドにしたがって、リアルタイム・エ
クステントRT1,RT2*よりAVデータを読み出す。
リアルタイム・エクステントからの再生動作において、
リンキング・ギャップからの再生により再生動作中にエ
ラーが発生してもリカバリ処理を行なわずに連続的なデ
ータ再生動作を実行する。読み出されたデータは、EC
C処理されて、一時、データ用バッファメモリ852に
転送され、デコーダ811を経由してTV812に映像
と音声が再生される(ステップS905)。
【0218】一方、ファイルが一般のファイルの場合
は、データ読出し手段849は、一般データ用の再生コ
マンドを光ディスクドライブに発行する(ステップS9
06)。光ディスクドライブ807は発行された一般デ
ータ用の再生コマンドにしたがって、データを読み出
す。そして、読み出されたデータは、一時、データ用バ
ッファメモリ852に転送される(ステップS90
7)。
【0219】なお、リアルタイム・ファイルを再生する
ときに再生標準モデルがバッファのアンダーフローを起
こさないように事前割付領域を割付けるために、記録さ
れた領域を未記録領域にコピーしたり、VOBUを再エ
ンコードする記録方法は、追記形の光ディスクのみなら
ず書換形の光ディスクにも適応できることは自明であ
る。
【0220】なお、本記録方法を書換形の光ディスクに
適応する場合、図11に示すステップS402において
複数の未割付け領域が検索される。この実施の形態2で
説明された記録方法は、あらかじめ記録されたリアルタ
イム・ファイルの最後のリアルタイム・エクステントと
新たに割付けられる先頭のリアルタイム・エクステント
に対して適応され、新たに検索された複数の内、どの領
域を選択するかについては、実施の形態1で説明した記
録方法が適応される。
【0221】なお、図10(b)において、アクセス距
離を4つに分けてDVD−Rディスクのアクセス性能を
規定する例を示したが、アクセス距離の分類をさらに5
つ、6つと増やしてアクセス性能を規定すれば、より正
確にバッファ内のデータ量の推移を演算することが出来
る。
【0222】なお、リアルタイム・データの一例とし
て、MEPG方式で圧縮されたAVデータを例に説明し
たが、ハイサンプリングされた高音質の非圧縮オーディ
オデータや、デジタルTV放送により伝送されるトラン
スポートストリームに対しても本発明の効果が得られる
ことは自明である。
【0223】なお、リンキングロス・エクステントのサ
イズを32KBとして説明したが、2KBとしてもよ
い。この場合は、ECCブロックの先頭セクタをリンキ
ングロス・エクステントとして、残りの15セクタにデ
ータが記録されるために、データの記録効率は15セク
タ分増えるが、ECCブロック内のデータのエラー訂正
能力は下がる。
【0224】なお、DVD−RWでは、リンキング・セ
クタ内のリンキング・ギャップの位置は第1シンクフレ
ーム内の15バイト目から17バイト目に設定され、ラ
ンアウト・エリアは第1シンクフレーム内のシンクと1
6バイトのデータ部からなるが、本発明をDVD−RW
にも適応できることは自明である。特に、リアルタイム
・データの記録に先立ってリンキングロス・エクステン
トを記録することにより、リアルタイム・エクステント
の先頭データの信頼性が保証することが出来ると同時
に、リアルタイム・エクステント内はリンキング・ギャ
ップを形成することで、データの信頼性の劣化を最小に
とどめながら連続したデータの記録再生を実現すること
が出来る。
【0225】なお、リアルタイム・エクステント内に配
置されるランアウト・エリアにリアルタイム・データを
記録する例を示したが、この機能を実装せずに、ランア
ウト・エリアに00hデータを記録する場合は光ディス
クドライブを簡単化することが出来る。また、リンキン
グロス・エクステント内のデータの信頼性は低下する
が、リアルタイム・データは連続して記録できることに
変わりはない。
【0226】なお、図15において、リンキングロス・
エクステント555はボーダゾーン165の外に配置す
る例を示したが、このリンキングロス・エクステントは
ボーダゾーンの一部として記録しても本発明の効果が得
られることは自明である。
【0227】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、記録可能
な光ディスクに対するリアルタイムデータの連続再生を
実現可能とする情報記録媒体及びその記録方法と再生方
法及びその情報記録装置と情報再生装置を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1に係る情報記録媒体の領域構成を
示すデータ構造図である。
【図2】実施の形態1に係る再生標準モデルの構成とア
クセス性能を示す図である。
【図3】実施の形態1に係る情報記録再生装置のブロッ
ク図である。
【図4】実施の形態1に係る記録方法のフローチャート
である。
【図5】実施の形態1に係る記録方法によりリアルタイ
ムファイルのために割付けられた領域構成図である。
【図6】実施の形態1に係る記録方法により計算された
バッファメモリ内のデータ量の推移を示す図である。
【図7】実施の形態1に係るリアルタイムファイルの属
性情報のデータ構造を示すファイルエントリのデータ構
造図である。
【図8】実施の形態1に係る再生方法のフローチャート
である。
【図9】本発明の情報記録再生装置のブロック構成図で
ある。
【図10】実施の形態2に係る再生標準モデルの構成と
アクセス性能を示す図である。
【図11】実施の形態2に係る記録方法のフローチャー
トである。
【図12】実施の形態2に係る記録方法により計算され
たバッファメモリ内のデータ量の推移を示す図である。
【図13】実施の形態2に係る記録方法によりリアルタ
イムファイルのために割付けられた領域構成図である。
【図14】実施の形態2に係るリアルタイム・エクステ
ントに関するリンキングを示すデータ構造図である。
【図15】実施の形態2に係る情報記録媒体の領域構成
を示すデータ構造図である。
【図16】従来の情報記録媒体の領域構成を示すデータ
構造図である。
【図17】記録するファイルのディレクトリ構造図であ
る。
【図18】AVデータがVIDEO.VROフィルに追
加記録される場合のエクステントの配置を示す図であ
る。
【図19】DVD−Rディスクのリンキングスキームの
説明図である。
【符号の説明】
103 スペア領域 105、153、159、164、170 ファイル構
造領域 107、109 ガード領域 108 欠陥ECCブロック 106、110、120、121、122、125 既
割付け領域 RT1,RT2,RT2*,RT3,RT4,RT5,R
6、211 リアルタイム・エクステント A2 事前割付領域 123 エンプティ・エクステント 148 VIDEO.VROファイルのファイルエント
リ 210、551,552,555 リンキングロス・エ
クステント 215 リンキング・セクタ 216 ランアウト・エリア 217 リンキング・ギャップ 252,254,255 シンクフレーム内のデータ部 266 データタイプビット 301 ディスク 302 ピックアップ 303 バッファメモリ 304 復号モジュール 554 最終のVOBUの記録領域 557 コピー領域 558 再エンコード領域 559 追加データ領域 701、801システム制御部 707、807 光ディスクドライブ 709、809 エンコーダ 711、811 デコーダ 742、844 データ量計算手段 743、843 時間情報計算手段 744 未割付け領域検索手段 746、846 ファイル構造処理手段 747、847 データ記録手段 748、849 データ読出し手段 757 データ用バッファメモリ 821 VOBU再エンコード手段 804 ファイルシステム処理手段 841 未記録領域チェック手段 842 リンキング設定手段 845 最終アクセスチェック手段 848 データコピー手段 850 再生モード通知手段 871 データ用メモリ 872 ランアウト制御部 873 リンキング制御部
フロントページの続き (72)発明者 福島 能久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開2000−215452(JP,A) 特開 平10−63433(JP,A) 特開 昭61−260339(JP,A) 特開 平8−212707(JP,A) 特開 平10−149542(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 20/12 G11B 7/0045 G11B 20/10 H04N 5/92

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ファイルとして記録されるデータと前記
    ファイルを管理するためのファイル管理情報とをセクタ
    単位で少なくとも記録するためのボリューム空間を備え
    る情報記録媒体から、前記リアルタイム・データを再生
    する再生方法であって、 前記リアルタイム・データは映像データと音声データの
    少なくとも一方のデータを含み、 前記リアルタイム・データは前記ボリューム空間内の論
    理的に連続したセクタに割付けられる少なくとも1つ以
    上のリアルタイム・エクステントに記録され、 前記リアルタイム・エクステントの前に、無効データが
    記録されるリンキングロス・エクステントが配置され、 前記リアルタイム・エクステントは、追記により既に記
    録された領域に上書きされ得る領域であるリンキング・
    ギャップを含み、 前記情報記録媒体に記録された前記ファイルが前記リア
    ルタイム・データを含むリアルタイム・ファイルである
    か否かを判定するステップと、 前記リアルタイム・エクステントに記録された前記リア
    ルタイム・データの再生動作において、前記リンキング
    ・ギャップに記録された無効データによる再生エラーが
    発生してもリカバリ処理を行なわずに連続的な前記リア
    ルタイム・データの再生動作を実行するステップとを包
    含する再生方法。
  2. 【請求項2】 ファイルとして記録されるデータと前記
    ファイルを管理するためのファイル管理情報とをセクタ
    単位で少なくとも追加記録するためのボリューム空間を
    備える情報記録媒体から、前記リアルタイム・データを
    再生する情報再生装置であって、 前記リアルタイム・データは映像データと音声データの
    少なくとも一方のデータを含み、 前記リアルタイム・データは前記ボリューム空間内の論
    理的に連続したセクタに割付けられる少なくとも1つ以
    上のリアルタイム・エクステントに記録され、 前記リアルタイム・エクステントの前に、無効データが
    記録されるリンキングロス・エクステントが配置され、 前記リアルタイム・エクステントは、追記により既に記
    録された領域に上書きされ得る領域であるリンキング・
    ギャップを含み、 前記情報記録媒体に記録された前記ファイルが前記リア
    ルタイム・データであるか否かを判定するファイル構造
    処理手段と、 前記リアルタイム・エクステントに記録された前記リア
    ルタイム・データの再生動作において、前記リンキング
    ・ギャップに記録された無効データによる再生エラーが
    発生してもリカバリ処理を行なわずに連続的な前記リア
    ルタイム・データの再生動作を実行するデータ再生部と
    を備えた情報再生装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20040028469A (ko) 2002-09-30 2004-04-03 엘지전자 주식회사 1 회 기록 가능한 광디스크의 디펙트 영역 관리방법
US7233550B2 (en) 2002-09-30 2007-06-19 Lg Electronics Inc. Write-once optical disc, and method and apparatus for recording management information on write-once optical disc
US7672204B2 (en) 2003-01-27 2010-03-02 Lg Electronics Inc. Optical disc, method and apparatus for managing a defective area on an optical disc
TWI314315B (en) 2003-01-27 2009-09-01 Lg Electronics Inc Optical disc of write once type, method, and apparatus for managing defect information on the optical disc
TWI278851B (en) 2003-02-25 2007-04-11 Lg Electronics Inc Recording medium having data structure for managing at least a data area of the recording medium and recording and reproducing methods and apparatuses
US7188271B2 (en) * 2003-02-25 2007-03-06 Lg Electronics Inc. Write-once optical disc, and method and apparatus for recording management information on write-once optical disc
KR100991788B1 (ko) * 2003-03-04 2010-11-03 엘지전자 주식회사 광기록매체 및 광기록매체의 기록방법 및 장치
TWI328805B (en) 2003-03-13 2010-08-11 Lg Electronics Inc Write-once recording medium and defective area management method and apparatus for write-once recording medium
TWI405191B (zh) 2003-05-09 2013-08-11 Lg Electronics Inc 單寫型光碟及由單寫型光碟回復碟片管理資訊的方法與裝置
MXPA05012044A (es) 2003-05-09 2006-02-03 Lg Electronics Inc Disco optico de una sola escritura, metodo y aparato par recuperacion de informacion de administracion de disco del disco optico de una sola escritura.
US7313065B2 (en) 2003-08-05 2007-12-25 Lg Electronics Inc. Write-once optical disc, and method and apparatus for recording/reproducing management information on/from optical disc
CN102623031B (zh) * 2004-02-23 2014-09-03 索尼株式会社 数据处理方法、数据处理装置、信息记录介质和计算机程序
JP4779340B2 (ja) 2004-03-29 2011-09-28 ソニー株式会社 データ処理方法、データ処理装置、および情報記録媒体、並びにコンピュータ・プログラム
CN100499780C (zh) * 2004-03-29 2009-06-10 索尼株式会社 数据处理方法和设备
JP6445933B2 (ja) * 2014-08-06 2018-12-26 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America 記録媒体、再生装置およびその方法
WO2016021118A1 (ja) * 2014-08-06 2016-02-11 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 記録媒体、再生装置および再生方法

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