JP4687500B2 - 光ディスク記録装置及び光ディスク記録方法 - Google Patents

Description

本発明は光ディスク記録装置及び光ディスク記録方法に係り、特にディスク状の記録媒体を用いて連続性のある情報を、最適な速度で連続して記録再生する光ディスク記録装置及び光ディスク記録方法に関する。

情報を記録再生する光ディスク記録装置の大容量化に伴い、リアルタイムのＡＶデータのような大容量で連続性のある情報を、連続して記録することが、要求されるようになった。このため従来は、特許文献１に記載されているように、光ディスク記録装置に大容量の情報の記録が出来る光ディスクやハードディスクのような記録媒体を用いて、空き領域を探しながら連続性のある情報を記録していた。図１４に、特許文献１に記載されている従来の光ディスク記録装置の概要を示す。

図１４に示すように、従来の光ディスク記録装置１００は、記録再生制御部１０１と、ＲＡＭ１０２と、インターフェイス１０３と、信号変調部１０４と、記録媒体１０５と、から構成される。この光ディスク記録装置１００は、ストリームデータ入力部１０６と、ストリームデータ出力部１０７と、により記録システムが構築される。

記録再生制御部１０１は、記録再生用情報と記録再生用テーブルにより記録媒体１０５の記録再生位置を指定した記録再生用情報を生成する。ＲＡＭ１０２は、記録媒体１０５に設定されている記録再生用テーブルを記録媒体１０５が装着されて稼動したときに記憶しておき、記録再生制御部１０２から入手した記録再生用情報の記憶容量に基づいて、記憶した記録再生用テーブルから空きテーブルを探して新たに記録再生用テーブルを設定する。

インターフェイス１０３は、記録再生制御部１０２で生成された記録再生用情報を記録媒体１０５のフォーマットに合わせる。信号変調部１０４は、インターフェイス１０３で記録媒体１０５のフォーマットに合わされた記録再生用情報を記録媒体１０５の記録再生信号に変調する。記録媒体１０５は、付加された記録再生用テーブル位置にあるアドレスの情報記憶領域に記録再生用情報を書き込み、記録再生用テーブルの記憶領域に記憶されている記憶再生用テーブルを指定された記録再生テーブルを用いて書き換える。

ストリームデータ入力部１０６は、リアルタイムのＡＶデータのような大容量で連続性のある情報を連続して生成する。ストリームデータ出力部１０７は、光ディスク記録装置１００で再生されたリアルタイムのＡＶデータのような大容量で連続性のある情報を画像情報として表示する。

次に、光ディスク記録装置１００の動作を説明する。まず、光ディスク記録装置１００を稼動させ記録媒体１０５を装着すると、記録媒体１０５の一部分に常時記憶されている記録再生用テーブル（管理テーブル）が読み出されて、ＲＡＭ１０２に記憶される。そして、ストリームデータ入力部１０６から記録用情報が記録再生制御部１０２に入力されると、記録再生制御部１０２からは入力された記録用情報の記憶容量分に対する記録媒体１０５の空きテーブルをＲＡＭ１０２に記憶されている記録再生用テーブルから探索し記録前に確保する。

図１５に示されているように、記録媒体１０５は、ＦＡＴ（Ｆｉｌｌ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）によりクラスタ単位で管理されている。すなわち、１セクタ単位の容量である５１２バイトを６４個ずつまとめて３２７６８バイト（３２Ｋバイト）とした領域の容量を１クラスタ単位としている。この１クラスタ単位ごとにアドレスをＣＬ０，ＣＬ１，…，ＣＬｎ，…，ＣＬｍａｘとして管理している。

図１６（Ｃ）に示すＦＡＴテーブルは、図１６（Ｂ）に示すように最初のクラスタのアドレスをファイルの開始アドレスとして用い、次に使用出来るクラスタのみを順に配置し使用できないクラスタは空き領域とし、最後に終了コマンドとしてＥＯＦを付加する。従って図１６（Ａ）に示すようなファイルＡの記録再生用テーブルは、図１６（Ｃ）に示すＦＡＴテーブルで管理されている。

リアルタイムのＡＶデータでは、例えばデータファイルをＭＰＥＧ２のプログラムストリームとする。そうすると、プログラムストリームが９Ｍｂｐｓの場合、１８クラスタに相当する１ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）単位で記憶領域を確保すれば良いことになる。

従って、ＡＶデータの記録再生前に、記録媒体１０５の空き領域を、１８クラスタ単位のＦＡＴテーブル群としてＲＡＭ１０３に記憶されている記録再生用テーブルから探索して確保したのち、この確保したＦＡＴテーブルに基づく記録媒体１０５の空き領域であるクラスタアドレス位置にＡＶデータを記録再生し、記録媒体１０５のＦＡＴテーブルも同時に書き換える。

このようにすれば、リアルタイムのＡＶデータのような大容量で連続性のある情報を、連続して記録することができる。
特開２００４−７８４０８号公報

しかしながら、図１６（Ｃ）に示すように、記録時にＦＡＴテーブルで確保するクラスタは、空き領域のクラスタを探索するため、必ずしも連続したクラスタ順とはならず、間隔が空いてしまって、クラスタ間の移動に時間がかかり、また、ＲＡＭ１０３に記憶されている記録用テーブルから記録用ＦＡＴテーブルを確保する際に記録媒体１０５のＦＡＴテーブルも同時に書き換えているため更に時間がかかってしまい、このため、リアルタイムのＡＶデータ用として、１ＧＯＰ単位で記録用ＦＡＴテーブルを確保しても、連続したＡＶデータの記録は困難である問題点があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、リアルタイムのＡＶデータ以上の大容量で連続性のある情報を連続して記録できる、光ディスク記録装置及び光ディスク記録方法を提供することを目的とする。

本願発明における第１の発明は、光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、光ディスクの情報領域のうちで、データが記録されていない情報領域を空き領域とするとき、空き領域を検出する空き領域検出部と、空き領域中にデータを転送するための一時蓄積を行うバッファ部と、空き領域にデータを記録している直前の位置からのシーク時間分に相当する容量以上のデータ量を記録可能な空き領域のアドレスを検出するシーク空き領域検出部と、入力されるストリームデータにＩＤを割り当てる記録再生制御部と、シーク空き領域検出部で検出された空き領域のアドレスに対応する情報領域のアドレスにＩＤを付すＩＤ付加部と、ＩＤを付したアドレスの情報領域に書き込むデータを空き領域に記録できるデータ量単位でバッファ部に書き込むバッファ書き込み部と、を備えたことを特徴とする光ディスク記録装置を提供する。
第２の発明は、光ディスクの記録を行う光ディスク記録方法において、光ディスクの情報領域のうちで、データが記録されていない情報領域を空き領域とするとき、空き領域を検出し、空き領域中に前記データを転送するための一時蓄積を行うバッファ部に行い、空き領域にデータを記録している直前の位置からのシーク時間分以上の容量のデータを記録可能な空き領域のアドレスを検出し、入力されるストリームデータにＩＤを割り当て、検出されたシーク時間分に相当する容量以上のデータ量を記録可能な空き領域のアドレスに対応する情報領域のアドレスにＩＤを付し、ＩＤを付したアドレスの情報領域に書き込むデータを空き領域に記録できるデータ量単位でバッファ部に書き込むことを特徴とする光ディスク記録方法を提供する。

本発明によれば、リアルタイムのＡＶデータ以上の大容量で連続性のある情報を連続して記録再生できる。

以下に本発明の実施形態に係る光ディスク記録装置及び光ディスク記録方法について図１〜図１３を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態における光ディスク記録装置の全体の構成を示す図である。
図２は、本発明の実施形態における記録媒体のデータの管理状態を説明するための図である。
図３は、本発明の実施形態における光ディスク記録装置の記録事前処理フローチャートを示す図である。
図４は、光記録媒体（以下記録媒体と略す）の空き領域を管理するためのフリーリージョンテーブルの構造を示す図である。
図５は、記録媒体の記録領域を管理するためのリージョンテーブルの構造を示す図である。
図６は、リージョンテーブルの具体例を示す図である。
図７は、フリーリージョンテーブルの具体例を示す図である。
図８は、フリーリージョンテーブルの設置順を変更した具体例を示す図である。
図９は、本発明の実施形態における光ディスク記録装置の記録時のフローチャートを示す図である。
図１０は、記録媒体の記録領域を管理するためのファイルＩＤテーブルの構造を示す図である。
図１１は、フリーリージョンテーブルとファイルＩＤテーブルの関連を説明するための図である。
図１２は、ファイルＩＤテーブルの具体例を示す図である。
図１３は、フリーリージョンテーブルと複数のファイルＩＤテーブルの関連を説明するための図である。

図１に示すように、本発明の実施形態における光ディスク記録装置１は、ファイルデータ生成部２と、インターフェイス３と、ディスクドライブ４（記録再生部）と、から構成されている。光ディスク記録装置１は、更に、ストリームデータ入力部５と、ストリームデータ出力部６と、から記録再生システムが構築される。

ファイルデータ生成部２は、記録再生制御部７と、管理テーブル記憶部８（記憶部）と、記録事前処理部９と、からなる。ディスクドライブ４は、信号変調部４ａと、記録媒体４ｂと、からなる。記録再生制御部７は、バッファ部７ａと、制御部７ｂ、とからなる。管理テーブル記憶部８は、ファイルＩＤ記憶部８ａと、ＩＤ付加記録領域８ｂと、空き領域８ｃと、ＩＤ付加部８ｄと、空き領域作成部８ｅと、からなる。記録事前処理部９は、ファイルＩＤ抽出部９ａと、空き領域検出部９ｂと、空き領域記録回数判別部９ｃと、シーク空き領域検出９ｄと、からなる。

ファイルデータ生成部２は、予めディスクドライブ４から、ディスクドライブ４に装着されている記録媒体４ｂの記録状態を示す管理テーブルを記録媒体４ｂから読み出して管理テーブル記憶部８に記憶しておき、入力データの記録媒体４ｂへの記録時に必要な記録容量と記録アドレスからなる記録領域を、管理テーブル記憶部８に記憶されている管理テーブルから確保して、この確保した記録媒体４ｂの記録領域に、インターフェイス３経由で入力データを送り記録媒体４ｂに記録する。

インターフェイス３は、ファイルデータ生成部２とディスクドライブ４との間で送受信されるデジタルデータである入出力データと、管理テーブルと、制御信号とを整合し、タイミングを合わせてコントロールする。ディスクドライブ４は、インターフェイス３から入力したデジタルデータを記録媒体４ｂで記録できるような信号に信号変調部４ａで変調してから記録媒体４ｂへ送り記録する。記録媒体４ｂへ記録された信号は再生時に読み出され信号変調部４ａで復調してデジタルデータとする。記録媒体４ｂは大容量の記録再生が可能な青色レーザにより記録再生されるＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃを用いる。

ストリームデータ入力部５は、記録媒体４ｂで記録するストリームデータを、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルハイビジョンカメラ等によりリアルタイムのＡＶデータやデジタルハイビジョンのような大容量で連続性のある情報として生成する。ストリームデータ出力部６は、記録媒体４ｂで記録されたリアルタイムのＡＶデータやデジタルハイビジョンのような大容量で連続性のある情報からなるストリームデータを、ＣＲＴや液晶等のディスプレイに表示する。

記録再生制御部７は、ストリームデータ入力部５から入力したストリームデータのファイルＩＤの割り当て及びストリームデータの記録容量等からなる記録事前処理制御信号の生成と、ディスクドライブ４から記録媒体４ｂの管理テーブルの読み出しと、連続して入力されるストリームデータをバッファ部７ａのバッファメモリによりディスクドライブ４の記録時間に合わせて空き領域指定を指定するアドレス（テーブル）に基づいて制御部７ｂで制御して記録媒体４ｂへ記録される記録データの生成と、ディスクドライブ４の記録媒体４ｂから再生された記録データを連続してストリームデータ出力部６へ送るためにバッファメモリを用いて出力される出力データの生成と、を行う。バッファ部７ａのバッファメモリ容量は、ディスクドライブ４の最大シーク時間の期間、ストリームデータを保持できるように設定する。

管理テーブル記憶部８は、ディスクドライブ４の記録媒体４ｂに記録されている管理テーブル（ファイルＩＤテーブル、ファイルＩＤ付加領域テーブル、空き領域テーブル）を記録再生制御部７経由で入力し、それぞれファイルＩＤ記憶部８ａにはファイルＩＤを、ＩＤ付加領域８ｂにはファイルＩＤ付加領域を、空き領域８ｃには空き領域をそれぞれテーブル（アドレス）で記憶し、記録事前処理部９で生成されたシーク空き領域情報により、空き領域作成部８ｅで空き領域を作成した後、空き領域に基づいてＩＤ付加部８ｄで記録用のファイルＩＤを付加し、この付加したファイルＩＤをファイルＩＤ記憶部８ａに登録するとともに、空き領域８ｃの中に記録用のファイルＩＤによるＩＤ付加空き領域をテーブル（アドレス）として生成する。

記録事前処理部９は、記録再生制御部７で生成された記録事前処理制御信号のファイルＩＤと管理テーブル記憶部８のファイルＩＤ記憶部８ａに記憶されているファイルＩＤとをファイルＩＤ抽出部９ａで参照する。もし、ファイルＩＤが記憶されていれば、次に、このファイルＩ Ｄ の付加領域をファイルＩＤ付加領域８ｂから抽出して記録用の空き領域検出部９ｂで、ファイルＩＤ付加領域で示される記録領域のうちの空き領域を抽出し、記録事前処理制御信号から得たストリームデータの記録容量と比較し、不足している場合は、さらに空き領域８ｃから不足分の空き領域を補充する。ファイルＩＤがファイルＩＤ記憶部８ａに記憶されていなければ、記録用の空き領域検出部９ｂでは、空き領域８ｃから記録事前処理制御信号から得たストリームデータの記録容量分の空き領域を確保する。そして、それぞれで確保された空き領域には所定単位毎に記録回数が付加されているから、空き領域記録回数判別部９ｃで記録回数による使用順序の判別を行い、記録回数が平均化されるように使用順序に基づいてディスクドライブ４のシーク時間以上の空き領域をシーク空き領域検出部９ｄで検出する。この検出された使用順序の空き領域に基づいて空き領域作成部８ｅで空き領域を作成するとともに空き領域のファイルＩＤをＩＤ付加部８ｄで生成する。

次に、本発明の実施形態に係る光ディスク記録装置１の動作について説明する。図１に示すように、本発明の実施形態における光ディスク記録装置１のファイルデータ生成部２において、まず、ディスクドライブ４に装着されている記録媒体４ｂの記録状態を示す管理テーブルを、記録媒体４ｂから読み出して、管理テーブル記憶部８に記憶しておく。

図２に示すように、本発明の実施形態に係る青色レーザを用いて記録再生を行う記録媒体４ｂでは、記録容量が多いため、従来のクラスタ単位では管理されず、記録領域が２Ｋｂｙｔｅのセクタから構成され、更にセクタを３２個毎にまとめて記録領域が６４ＫｂｙｔｅとなるＥＣＣ単位で管理される。さらに、記録媒体４ｂの最大記憶容量を２５Ｇｂｙｔｅとしたものは、例えば、最大シーク時間（Ｔ）を１／ｓ、最速記録再生速度（Ｓ）を１１Ｍｂｙｔｅ／ｓとするものであり、この最大シーク時間を要する記録媒体４ｂ上で、記録再生が行われないシーク期間のデータを保持するために必要な記憶容量Ｍは、
記憶容量Ｍ＞最大シーク時間（Ｔ）×最速記録再生速度（Ｓ）
＝１１Ｍｂｙｔｅ…（１）
となるから、記憶容量Ｍを１２Ｍｂｙｔｅとして、これをＥｘｔｅｎｔ（エクステント）単位とすると、
Ｅｘｔｅｎｔ単位＝１９２×ＥＣＣ単位…（２）
となる。このＥｘｔｅｎｔ単位で、記録媒体４ｂの記憶領域を管理する管理テーブル（ファイルＩＤテーブル、ファイルＩＤ付加領域テーブル、空き領域テーブル）を記録媒体４ｂの記録領域の記録状態に応じて生成して、記録媒体４ｂの管理テーブル記憶領域に記憶する。

次に、ストリームデータ入力部５で生成されたストリームデータに基づいて、記録再生制御部７において、ファイルＩＤの割り当て及びストリームデータの記録容量等からなる記録事前処理制御信号を生成する。記録事前処理部９では、記録再生制御部７で生成された記録事前処理制御信号のファイルＩＤにより、管理テーブル記憶部８に記憶されているファイルＩＤの付加領域のテーブルを抽出して使用されていない空き領域を探索し、記録事前処理制御信号から得たストリームデータの記録容量と比較し不足している場合は、空き領域８ｃから不足分を補充することによりストリームデータを記録する空き領域のテーブルを追加確保する。

もし、記録事前処理制御信号に含まれるファイルＩＤがファイルＩＤ記憶部８ａに記憶されていなければ、記録用の空き領域検出部９ｂでは、ＩＤ付加部８ｄから記録事前処理制御信号から得たストリームデータの記録容量分の空き領域のテーブルをファイルＩＤ付加により確保する。

次に、確保された空き領域には所定単位（例えばＥｘｔｅｎｔ単位）毎に記録回数が付加されているから、空き領域記録回数判別部９ｃで記録回数による使用順序の判別を行い、更にシーク空き領域検出部９ｄで空き容量の大きい順による使用順序の設定を行う。このようにして、記録事前処理部９において、ファイルＩＤと使用順序の設定された空き容量のファイルＩＤ付加空き領域テーブル情報が、生成される。

管理テーブル記憶部８では、記録事前処理部９で生成されたファイルＩＤ付加空き領域テーブル情報により、空き領域作成部８ｅで空き領域のテーブルを作成した後、空き領域のテーブルに基づいてＩＤ付加部８ｄで記録用のファイルＩＤを付加し、この付加した記録用のファイルＩＤをファイルＩＤ記憶部８ａに登録するとともに、空き領域８ｃの中に記録用のファイルＩＤによるＩＤ付加空き領域をテーブル（アドレス）で生成する。

記録再生制御部７では、ストリームデータ入力部５で生成されたストリームデータと管理テーブル記憶部８で作成された空き領域とから記録媒体４ｂの空き領域のテーブル（アドレス）を付加した記録データを、バッファ部でシーク時間分の保持をしながらディスクドライブ４の記録時間に制御部７ｂで合わせて、生成する。

ディスクドライブ４では、記録再生制御部７で生成された記録媒体４ｂの空き領域を付加した記録データをインターフェイス３経由で記録媒体４ｂの付加されたテーブル（アドレス）の空き領域に記録する。

このようにして、ストリームデータ入力部５で生成されたストリームデータを、管理テーブル記憶部８で作成された空き領域に基づいて記録媒体４ｂの空き領域を付加して記録すれば、最大シーク時間以上の記憶容量が常に確保されるとともに記録媒体４ｂ上で空き領域を探す時間が省略されるため、リアルタイムのＡＶデータやハイビジョンデータのような大容量で連続性のある情報を連続して記録することができる。

次に、より詳細に動作について説明する。図３のフローチャートに示すように、記録媒体４ｂに記録を開始する前に、記録事前処理を行う。
１）リージョンテーブル（ＩＤ付加記録領域）を参照（Ｓ１）、
２）ある単位での連続空き領域（空き領域８ｃ）を発見（Ｓ２）、
３）フリーリージョンテーブル（ＩＤ付加領域）に記憶（Ｓ３）、を繰り返し、
４）ある単位での連続空き領域を発見（Ｓ２）がＮＯとなった時に記録事前処理を終了する。

そして、図４に示すようなフリーリージョンテーブルを用いて、記録事前処理で得た空き領域を記憶しておく。フリーリージョンテーブルの内容を以下に示す。
＊「スタートＬＢＮ」：フリーリージョンテーブルで示される空き領域の先頭ＬＢＮ。
＊ＬＢＮ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｂｌｏｃｋ Ｎｕｍｂｅｒ）：光ディスク記録装置１が管理する最小管理アドレス。
＊「エクステント数」： 先頭アドレスからＥｘｔｅｎｔ単位で存在する空き領域。
＊「次のフリーリージョンテーブルへのポインタ」：次のフリーリージョンテーブルへのアドレス。これにより次の空き領域を素早く検索できる。

図５に示すようなリージョンテーブルは、記録媒体４ｂ上の情報を記録してある領域を記憶しておくテーブルである。
リージョンテーブル：記録媒体４ｂ上の情報を記録してある領域を記憶しておくテーブル。このリージョンテーブルに載っていない領域が空き領域となる。
＊「スタートＬＢＮ」：リージョンテーブルで示される記録領域の先頭ＬＢＮ。
＊「エンドＬＢＮ」：リージョンテーブルで示される記録領域の最終ＬＢＮ。
従って、「スタートＬＢＮ」と「エンドＬＢＮ」で示された間の領域が記録領域として使用されている。
＊「スタートオフセット」：スタートＬＢＮ内のオフセットを示す。
＊「エンドオフセット」：エンドＬＢＮ内のオフセットを示す。
１ＬＢＮの大きさを予め設定しておくことで（例えばセクタ単位の２０４８バイト）、スタートオフセットはスタートＬＢＮのどこのバイトから使用されているか、エンドオフセットはエンドＬＢＮのどこのバイトまで使用されているのか、を付加されたオフセット値を見て判別することができる。
＊「リージェントテーブルへのポインタ」：続きの領域が別の連続領域にあるときは、そのリージョンテーブルのアドレスを示す。

次にリージョンテーブルからフリーリージョンテーブルの空き領域を取得する例について説明する（記録媒体４ｂの全記録領域のアドレスを０ｘ１００〜０ｘＦＦＦＦとする）。図６（Ａ），図６（Ｂ）に示すように、既に使用されている領域において２つのリージョンテーブルが作成されていたとすると、まず図６（Ａ）の記録領域としては０ｘ１００〜０ｘＦＦＦＦなので、
空き領域は０ｘＦＦＦＦ以上の０ｘ１００００…（３）
となる。図６（Ｂ）では記録領域が０ｘ２００００〜０ｘ５０ＦＦＦなので、
最初の空き領域は０ｘ２００００以下の０ｘ１ＦＦＦＦ…（４）
となる。
もう１つの空き領域は０ｘ５０ＦＦＦ以上の０ｘ５１０００…（５）
となる。よって（３），（４），（５）より、空き領域は０ｘ１００００〜０ｘ１ＦＦＦＦと０ｘ５１０００〜０ｘＦＦＦＦＦとなる。

従って、図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示すように、フリーリージョンテーブルは２つできて、スタートＬＢＮはそれぞれ０ｘ１００００と０ｘ５１０００となる。エクステント数は、Ｅｘｔｅｎｔ単位を１２Ｍｂｙｔｅとしているので、ＬＢＮ数に換算すると０ｘ１８００分となる。従って０ｘ１００００からは０ｘＦ個、０ｘ５１０００からは０ｘ７４個のエクステント数が得られる。

空き領域を検索する場合、０ｘ１００から探して、最初の空き領域での使用回数が多い場合、その次の空き領域を検索する。そして、あとの方の空き領域の使用回数が少ない場合、図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示す順序を逆にして図８（Ａ）、図８（Ｂ）のようにフリーリージョンテーブルを設定する。記録媒体４ｂには記録回数に制限があるので、このようにして光ディスクの記録順序を均等にして使用する。

ファイルＩＤテーブルの内容について説明する。図９に示すように、ファイルＩＤテーブルが設定される。
＊ファイルＩＤ：記録する情報とファイルＩＤテーブルを結びつけるものとする。
＊「スタートＬＢＮ」：記録領域の先頭アドレスである。
＊「ブロック総数」：ファイルＩＤの情報用に確保された領域分を、ＥＣＣの大きさで何個分かを表したものである。
＊「エンドセット」：確保された領域においてＥＣＣの大きさでどこまで記録したかを表すものである。

次に、記録する時の空き領域管理方法について説明する。まず、フリーリージョンテーブルからあるＥｘｔｅｎｔ単位の連続領域を確保する。確保した領域はそれぞれのファイルＩＤテーブルに記憶され、その領域はフリーリージョンテーブルから開放される。例えば、図１０（Ａ）は、図７（Ａ）のフリーリージョンテーブルよりＥｘｔｅｎｔの最小単位である１２Ｍｂｙｔｅ分の領域を確保した場合のフリーリージョンテーブル構造を示す。図１０（Ａ）のスタートＬＢＮを０ｘ１００００から０ｘ１１８００に、エクステント数を０ｘＦより０ｘＥに変更したのは、図７（Ａ）のエクステント数０ｘＦよりＥｘｔｅｎｔの最小単位である１２Ｍｂｙｔｅ分の領域を差し引いたものである。図１０（Ｂ）は図７（Ｂ）そのままとしている。図１０（Ｃ）には、その時にファイルＩＤが割り振られたファイルＩＤテーブル構造を示す（記録領域を確保した状態）。
＊ファイルＩＤ：１
＊「スタートＬＢＮ」：０ｘ１００００
＊「ブロック総数」：０ｘＣ０
＊「エンドオフセット」：０

そして、ファイルＩＤが割り振られたファイルＩＤテーブルの内容は記録するたびに更新される。例えば、図１１に示すように、図１０（Ｃ）に示される記録領域を確保した状態（記録前）からＥＣＣ２個分を記録する（記録領域の一部を使用した状態）。
＊ファイルＩＤ：１
＊「スタートＬＢＮ」：０ｘ１００００
＊「ブロック総数」：０ｘＣ０
＊「エンドオフセット」：２
すなわち、ＥＣＣ２個分を記録したのでエンドオフセットが２つ増えている。最大ではエンドオフセットの値がブロック総数の値になるまで記録することができる。ブロック総数の値になるまで記録すると、確保した領域はすべて記録してしまったことになる。そして、新たな記録領域をフリーリージョンテーブルから確保し、ファイルＩＤテーブルに記憶させる。

異なる複数の情報を記録する場合は、ファイルＩ Ｄ テーブルを複数設定し、それぞれ専用の連続領域に記録する。例えば、図１０（Ｃ）のファイルＩＤテーブルから別の情報を記録するための領域を、図１２（Ｃ），図１２（Ｄ），に示すように別のファイルＩ Ｄ を割り当ててスタートＬＢＮを異ならせたファイルＩＤテーブルにより、確保する。図１２（Ａ）のフリーリージョンテーブルにおいて、図７（Ａ）のスタートＬＢＮの０ｘ１００００から０ｘ１３６００に、エクステント数を０ｘＦより０ｘＤに変更したのは、エクステント数０ｘＦよりＥｘｔｅｎｔの最小単位である１２Ｍｂｙｔｅ分の２つの領域を差し引いたものである。また、この場合、図１２（Ｂ）は図７（Ｂ）そのままとしている。そして、異なる複数の情報を記録する場合のファイルＩＤテーブルを次に示す。第１のファイルＩＤテーブル（図１２（Ｃ））
＊ファイルＩＤ：１
＊「スタートＬＢＮ」：０ｘ１００００
＊「ブロック総数」：０ｘＣ０
＊「エンドオフセット」：０
第２のファイルＩＤテーブル（図１２（Ｄ））
＊ファイルＩＤ：２
＊「スタートＬＢＮ」：０ｘ１１８００
＊「ブロック総数」：０ｘＣ０
＊「エンドオフセット」：０
すなわち、この第１のファイルＩＤテーブルと第２のファイルＩＤテーブルの２つのファイルＩＤテーブルを確保して、異なる複数の情報を記録する。

次に、図１３に示すフローチャートを用いて、ファイルＩＤテーブルを確保する動作について説明する。
１）ステップＳ４において、記録される情報ごとにファイルＩＤを割り振る。
２）ステップＳ５において、ファイルＩＤ専用のファイルＩＤテーブルを参照する。
３）ステップＳ６において、参照したファイルＩＤテーブルに記録領域が確保されているかを判定する。
４）記録領域が確保されていた場合、ステップＳ７において、記録する情報の大きさが確保されている領域で足りるかを判定する。
５）確保されている領域で足りた場合、ステップＳ１２において、情報が記録される。
６）ステップＳ１３において、記録した大きさ分ファイルＩＤテーブルを更新する。
７）ステップＳ１４において、記録が終了かを判定する。
８）終了の場合は、そのまま終了となる。
９）終了でない場合は、ステップＳ５に戻る。
１０）ステップＳ７において、確保されている領域では足りない場合、ステップＳ８において、確保されている領域に記録できるだけ情報を記録する。
１１）ステップＳ９において、フリーリージョンテーブルより、空き領域を取得する。
１２）もしここで空き領域が確保できない場合は、記録終了となる。
１３）ステップＳ１０において、確保された領域分フリーリージョンを更新する。
１４）ステップＳ１１において、ファイルＩＤテーブルに確保した領域分更新する。
１５）このあとはステップＳ１３以下の処理を行う。
１６）ステップＳ６において、記録領域が確保されていない場合、ステップＳ９以下を行う。

以上述べてきたように、フリーリージェントテーブルをエクステント数に基づいて設定し、このフリーリージェントテーブルから必要な空き領域のエクステント数を記録時に確保することにより、リアルタイムのＡＶデータやハイビジョンデータのような大容量で連続性のある情報を連続して記録することができる。

本発明の実施形態における光ディスク記録装置の全体の構成を示す図である。 本発明の実施形態における記録媒体のデータの管理状態を説明するための図である。 本発明の実施形態における光ディスク記録装置の記録事前処理フローチャートを示す図である。 記録媒体の空き領域を管理するためのフリーリージョンテーブルの構造を示す図である。 記録媒体の記録領域を管理するためのリージョンテーブルの構造を示す図である。 リージョンテーブルの具体例を示す図である。 フリーリージョンテーブルの具体例を示す図である。 フリーリージョンテーブルの設置順を変更した具体例を示す図である。 本発明の実施形態における光ディスク記録装置の記録時のフローチャートを示す図である。 記録媒体の記録領域を管理するためのファイルＩＤテーブルの構造を示す図である。 フリーリージョンテーブルとファイルＩＤテーブルの関連を説明するための図である。 ファイルＩＤテーブルの具体例を示す図である。 フリーリージョンテーブルと複数のファイルＩＤテーブルの関連を説明するための図である。 従来の光ディスク光ディスク記録装置を示す図である。 従来の記録媒体のデータの管理状態を説明するための図である。 従来の管理テーブルの構成を説明するための図である。

１ 光ディスク記録装置、
２ ファイルデータ生成部、
３ インターフェイス、
４ ディスクドライブ（記録再生部）、
４ａ 信号変調部、
４ｂ 記録媒体（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）、
５ ストリームデータ入力部、
６ ストリームデータ出力部、
７ 記録再生部、
７ａ バッファ部、
７ｂ 制御部、
８ 管理テーブル記憶部（空き領域テーブル作成部）、
８ａ ファイルＩＤ記憶部、
８ｂ ＩＤ付加記録領域、
８ｃ 空き領域、
８ｄ ＩＤ付加部、
８ｅ 空き領域作成部、
９ 記録事前処理部、
９ａ ファイルＩＤ抽出部、
９ｂ 空き領域検出部、
９ｃ 空き領域記録回数判別部、
９ｄ シーク空き領域検出部

Claims (2)

1. 光ディスクの記録を行う光ディスク記録装置において、
   前記光ディスクの情報領域のうちで、データが記録されていない情報領域を空き領域とするとき、前記空き領域を検出する空き領域検出部と、
   前記空き領域中に前記データを転送するための一時蓄積を行うバッファ部と、
   前記空き領域に前記データを記録している直前の位置からのシーク時間分に相当する容量以上のデータ量を記録可能な前記空き領域のアドレスを検出するシーク空き領域検出部と、
   入力されるストリームデータにＩＤを割り当てる記録再生制御部と、
   前記シーク空き領域検出部で検出された前記空き領域のアドレスに対応する前記情報領域のアドレスに前記ＩＤを付すＩＤ付加部と、
   前記ＩＤを付したアドレスの前記情報領域に書き込むデータを前記空き領域に記録できるデータ量単位で前記バッファ部に書き込むバッファ書き込み部と、
   を備えたことを特徴とする光ディスク記録装置。
2. 光ディスクの記録を行う光ディスク記録方法において、
   前記光ディスクの情報領域のうちで、データが記録されていない情報領域を空き領域とするとき、前記空き領域を検出し、
   前記空き領域中に前記データを転送するための一時蓄積を行うバッファ部に行い、
   前記空き領域に前記データを記録している直前の位置からのシーク時間分以上の容量のデータを記録可能な前記空き領域のアドレスを検出し、
   入力されるストリームデータにＩＤを割り当て、
   前記検出されたシーク時間分に相当する容量以上のデータ量を記録可能な前記空き領域のアドレスに対応する前記情報領域のアドレスに前記ＩＤを付し、
   前記ＩＤを付したアドレスの前記情報領域に書き込むデータを前記空き領域に記録できるデータ量単位で前記バッファ部に書き込むことを特徴とする光ディスク記録方法。

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