JP4953733B2

JP4953733B2 - 光ディスク再生装置及びその方法

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Description

本発明は、光ディスク再生装置及びその方法に関するもので、詳しくは、光ディスクに記録されたデータを再生するとき、各レイヤーに対するピックアップモジュールの移動を制御するマルチレイヤー光ディスクの再生装置及びその方法に関するものである。

ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）、ＢＤ（ブルーレイディスク）、ＨＤ−ＤＶＤ（ハイデフィニションＤＶＤ）などの光ディスクは、薄いディスク状であり、非常に大容量のデータを保存するときに広く用いられる。この光ディスクには、反射面を有するデータ記録用レイヤーが設けられており、このレイヤーの反射面に形成されるピットの組合せによって映像データ、音声データ及びテキストデータなどがレイヤーに記録される。

上記のような光ディスクは、単一のレイヤーを有するシングルレイヤー光ディスクと、二つ以上のレイヤーを有するマルチレイヤー光ディスクとに分けられる。マルチレイヤー光ディスクは、一つの光ディスクに二つ以上のレイヤーを重ねて形成することで、光ディスクの記録可能な容量を大きく拡張させたものである。現在、多く用いられているマルチレイヤー光ディスクは、二つのレイヤーを有するデュアルレイヤー光ディスクであり、このデュアルレイヤー光ディスクは、シングルサイドデュアルレイヤー光ディスクと、ダブルサイドデュアルレイヤー光ディスクとに分けられる。シングルサイドデュアルレイヤー光ディスクにおける二つのレイヤーは、両方とも反射面が一方向となっており、レーザーが光ディスクの一面のみで照射される。その反面、ダブルサイドデュアルレイヤー光ディスクにおける各レイヤーは、それらの反射面が互いに異なる方向となっており、レーザーが光ディスクの両面で照射される。

上記のようなマルチレイヤー光ディスクを再生するときは、何れか一つのレイヤーのデータを判読した後、直ちに他のレイヤーにピックアップモジュールを移動させることで、連続してデータを判読するためのレイヤージャンプが必ず行われる。

したがって、映像データや音響データなどのデータを円滑に再生するためには、レイヤージャンプ時に映像データや音響データの再生に中断が生じないように、迅速にレイヤージャンプを行うべきである。

本発明の目的は、マルチレイヤー光ディスクの再生時、レイヤージャンプによって発生する時間遅延を最小化するとともに、ピックアップモジュールの移動距離を短縮することで、ピックアップモジュールのレイヤージャンプに要する時間を短縮し、結果として、連続的かつ円滑なデータ再生を可能にするマルチレイヤー光ディスクの再生装置及びその方法を提供することにある。

上記の目的を達成するための本発明に係る光ディスク再生装置は、先行レイヤー及び後続レイヤーのデータ判読がＯＴＰ方式で行われるマルチレイヤー光ディスクのデータ判読のための光ディスクドライブを含むマルチレイヤー光ディスク再生装置において、前記光ディスクドライブは、ピックアップモジュールと;前記後続レイヤーの開始セクターが前記先行レイヤーの終了セクターより外側に位置するとき、前記先行レイヤーのデータ判読後、連続して前記ピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させ、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置でレイヤージャンプするように前記ピックアップモジュールを制御するマイコンと；から構成される。

また、前記光ディスクドライブは、前記光ディスクドライブの動作全般を制御するための情報、及び前記マイコンの制御過程で発生するデータなどが保存されるメモリをさらに含む。

また、前記マイコンは、前記先行レイヤーのリードイン領域のデータから、前記先行レイヤーの終了セクターと前記後続レイヤーの開始セクターとの間の水平間隔を算出して前記メモリに保存し、前記ピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させるとき、前記メモリに保存された前記水平間隔を参照して前記ピックアップモジュールの移動距離を決定する。

また、前記マイコンは、前記先行レイヤーのデータ判読前に、前記水平間隔を算出する。

前記水平間隔は、前記先行レイヤーの終了セクターを判読した後、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置に到達するように前記ピックアップモジュールがさらに移動する水平移動経路上の間隔である。

また、前記光ディスク再生装置は、前記光ディスクドライブを通して判読されたデータが順次保存されるバッファをさらに含み、前記マイコンは、前記先行レイヤー、前記水平間隔区間及び前記後続レイヤーからそれぞれ判読したデータを前記バッファに順次保存する。

また、前記光ディスク再生装置は、前記バッファから伝送されたデータを受けて処理するデータ処理装置をさらに含み、前記データ処理装置は、前記バッファに保存されたデータを再生するとき、前記水平間隔区間で判読したデータを除いた、前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーで判読したデータのみを連続して再生する。

また、前記データ処理装置は、ＭＰＥＧコーデックである。

また、前記データ処理装置は、コンピュータの中央処理装置である。

また、前記バッファと前記データ処理装置との間に設けられ、前記バッファ及び前記データ処理装置と通信可能に連結されるデータ通信インターフェースをさらに含み、前記データ通信インターフェースは、前記バッファに保存されたデータを前記データ処理装置に伝送するとき、前記水平間隔区間で判読したデータを除いた、前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーで判読したデータのみを伝送する。

また、前記データ通信インターフェースは、ＡＴＡＰＩである。

上記の目的を達成するための本発明に係る光ディスク再生方法は、先行レイヤー及び後続レイヤーのデータ判読がＯＴＰ方式で行われる光ディスクの再生方法において、前記後続レイヤーの開始セクターが前記先行レイヤーの終了セクターより外側に位置するとき、前記先行レイヤーのデータ判読が終了した後、連続してピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させ、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置でレイヤージャンプするように制御する。

また、前記先行レイヤーのリードイン領域のデータから、前記先行レイヤーの終了セクターと前記後続レイヤーの開始セクターとの間の水平間隔を算出する段階と;前記ピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させるとき、前記水平間隔を参照して前記ピックアップモジュールの移動距離を決定する段階と；をさらに含む。

また、前記水平間隔は、前記先行レイヤーのデータ判読前に算出される。

また、前記水平間隔は、前記先行レイヤーの終了セクターを判読した後、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置に到達するように前記ピックアップモジュールがさらに移動する水平移動経路上の間隔である。

また、前記先行レイヤー、前記水平間隔区間及び前記後続レイヤーからそれぞれ判読したデータをバッファに順次保存する段階と、前記バッファに保存されたデータを再生するとき、前記水平間隔区間で判読したデータを除いた、前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーで判読したデータのみを連続して再生する段階と、を含む。

上記の目的を達成するための本発明に係る光ディスクのデータ再生装置は、ピックアップモジュールを備える光ディスクを用いたＯＴＰ方式で光ディスクからデータを再生する方法において、前記光ディスクは、少なくとも第１レイヤー及び前記第１レイヤーの上部に形成された第２レイヤーを有し、前記第１レイヤーは、第１データを含むリードイン領域を有し、前記第１及び第２レイヤーは、それぞれ第２データを含むデータ領域及び第３データを含む外側領域を有し、前記第２レイヤーは、第４データを含むリードアウト領域を有し、前記第１レイヤーのデータ領域は、前記第１レイヤーの外側領域に隣接する終了セクターを有し、前記第２レイヤーのデータ領域は、前記第２レイヤーの外側領域に隣接する第１セクターを有し、第１方向は、前記第１レイヤーの半径方向に実質的に平行であり、第２方向は、第１方向と実質的に垂直であり、前記方法は、前記第１レイヤーのリードイン領域から前記第１データを判読する段階と、前記第１レイヤーのデータ領域に沿って第１方向に前記ピックアップモジュールを移動させながら、前記第１レイヤーのデータ領域から前記第２データを判読する段階と、前記第１レイヤーのリードイン領域から判読された前記第１データに基づいて、前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に移動させる段階と、を含む。

また、上記の目的を達成するための本発明に係る光ディスクのデータ再生方法は、光ディスクを用いたＯＴＰ方式で光ディスクからデータを再生する装置において、前記光ディスクは、少なくとも第１レイヤー及び前記第１レイヤーの上部に形成された第２レイヤーを有し、前記第１レイヤーは、第１データを含むリードイン領域を有し、前記第１及び第２レイヤーは、それぞれ第２データを含むデータ領域及び第３データを含む外側領域を有し、前記第２レイヤーは、第４データを含むリードアウト領域を有し、前記第１レイヤーのデータ領域は、前記第１レイヤーの外側領域に隣接する終了セクターを有し、前記第２レイヤーのデータ領域は、前記第２レイヤーの外側領域に隣接する第１セクターを有し、第１方向は、前記第１レイヤーの半径方向に実質的に平行であり、第２方向は、第１方向と実質的に垂直であり、前記光ディスクドライブは、ピックアップモジュールと、前記第１レイヤーのリードイン領域から前記第１データを判読し、前記第１レイヤーのデータ領域に沿って第１方向に前記ピックアップモジュールを移動させながら、前記第１レイヤーのデータ領域から前記第２データを判読し、前記第１レイヤーのリードイン領域から判読された前記第１データに基づいて、前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に移動させるように前記ピックアップモジュールを制御する制御部と、を含む。

本発明の一実施形態によると、二つ以上のレイヤーを有するマルチレイヤー光ディスクの再生において、レイヤージャンプ時のピックアップモジュールの移動経路を短縮することで、一層迅速なピックアップモジュールのレイヤージャンプを実現できる。また、二つ以上のレイヤーを有するマルチレイヤー光ディスクの再生において、レイヤージャンプ時にピックアップモジュールの移動に要する時間を短縮することで、一層迅速なピックアップモジュールのレイヤージャンプを実現できる。

上記のような迅速にピックアップモジュールのレイヤージャンプを実現することにより、先行レイヤー及び後続レイヤーのデータ判読及び再生において、データ処理を連続的に行えるとともに、映像や音声データを連続的かつ自然に再生できる。

さらに、レイヤージャンプ時に比較的長い時間が要される場合、レイヤージャンプ時に要する比較的長い時間を考慮して充分な量のデータをバッファ内に確保すべきであり、大容量のバッファが必要となる。これに比べると、本発明は、ピックアップモジュールのレイヤージャンプに要する時間を大いに短縮することで、バッファ運用に一層余裕を有するようになり、システム設計及び原価節減に非常に有利である。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図１乃至図６に基づいて説明する。まず、図１は、本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスクを示した斜視図である。図１に示すように、マルチレイヤー光ディスク１００の中心部には、クランピングホール１０２が設けられており、このクランピングホール１０２には、光ディスクドライブ内に置かれるマルチレイヤー光ディスク１００を回転するための回転軸の一端が挿入される。

このクランピングホール１０２の周辺には、マルチレイヤー光ディスク１００が光ディスクドライブ内で回転するとき、光ディスク１００を固定するためのクランピング部１０４が設けられる。また、クランピング部１０４の周囲には、マルチレイヤー光ディスク１００の内周から外周方向にリードイン領域１０６、データ領域１０８及びリードアウト領域１１０が順に設けられる。ただし、隣接したレイヤーのデータ判読方向が互いに反対方向であるＯＴＰ（オポジットトラックパス）方式では、レイヤーのタイプによってリードイン領域１０６とリードアウト領域１１０とが互いに反対方向に位置することもある。

リードイン領域１０６には、ディスク関連情報及びデータ関連情報などが記録される。ディスク関連情報は、マルチレイヤー光ディスク１００のフォーマットと関連した情報であり、光ディスク１００の分類情報（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ及びＨＤ―ＤＶＤなど）及びレイヤー情報（例えば、シングルレイヤーまたはマルチレイヤー）、及び各レイヤーに対するＯＰＣ（オプティカルパワーコレクション）情報などが例として挙げられる。代表的なデータ関連情報は、ＴＯＣ（テーブルオフコンテンツ）であり、このＴＯＣは、データ領域１０８に記録されたデータの構造及び大きさ情報、セクター別アドレス情報などを含む。特に、セクター別アドレス情報を通して、各レイヤーのデータ領域の開始セクター及び終了セクターのアドレスを知ることができる。また、データ領域１０８は、マルチレイヤー光ディスク１００を通して保存しようとするコンテンツ（例えば、画像データ、音声データ及びプログラムデータ）が記録及び保存される領域である。リードアウト領域１１０は、データ領域１０８に後続する領域として、データ領域１０８の終了を知らせるものであるが、場合によっては、リードイン領域１０６に記録された情報がリードアウト領域１１０に記録されることもある。

図２は、図１に示したマルチレイヤー光ディスクの部分断面図である。図２に示すように、本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスク１００は、データを記録するための二つのレイヤー２０２，２０４を有する。下部レイヤー２０２に記録されたデータを判読するためには、下部レイヤー２０２の表面にレーザービーム２０６をフォーカシングし、上部レイヤー２０４に記録されたデータを判読するためには、上部レイヤー２０４の表面にレーザービーム２０６をフォーカシングする。図２に示したマルチレイヤー光ディスク１００の場合、データ判読は、下部レイヤー２０２で先に行われた後、上部レイヤー２０４で行われる。以下、このようなデータ判読順序により、下部レイヤー２０２を先行レイヤーまたは第１レイヤーといい、上部レイヤー２０４を後続レイヤーまたは第２レイヤーという。

先行レイヤー２０２および後続レイヤー２０４には、データが記録される螺旋状の連続トラックが形成されるが、各レイヤーからデータを判読するためには、ピックアップモジュール２０８を移動させながらレーザービーム２０６を該当のレイヤーのトラックにフォーカシングする。ただし、各レイヤー２０２，２０４のトラックが螺旋状であるが、データ判読時のピックアップモジュール２０８の移動軌跡は、螺旋状でない直線状になる。これは、データ判読時のマルチレイヤー光ディスク１００の回転により、ピックアップモジュール２０８が連続トラックに沿って円状に移動する代わりに、マルチレイヤー光ディスク１００の内周２１０ａから外周２１０ｂ方向、または、その反対方向に直線状に移動しながら連続トラックに沿ってフォーカシングするためである。

本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスク１００の場合、ＯＴＰ方式で各レイヤー２０２，２０４のデータ判読が行われる。すなわち、先行レイヤー２０２のデータを判読するときは、ピックアップモジュール２０８がマルチレイヤー光ディスク１００の内周２１０ａから外周２１０ｂ方向に移動するが、後続レイヤー２０４のデータを判読するときは、ピックアップモジュール２０８がマルチレイヤー光ディスク１００の外周２１０ｂから内周２１０ａ方向に移動する。すなわち、先行レイヤー２０２及び後続レイヤー２０４のデータを連続的に判読する場合、ピックアップモジュール２０８は、先行レイヤー２０２のデータを判読しながら内周２１０ａから外周２１０ｂ方向に移動し、引き続いて、後続レイヤー２０４のデータを判読しながら外周２１０ｂから内周２１０ａ方向に移動する。

以下、ピックアップモジュール２０８がマルチレイヤー光ディスク１００の記録面と平行に内周２１０ａと外周２１０ｂとの間を移動することを、ピックアップモジュール２０８の水平（半径方向）移動と定義し、ピックアップモジュール２０８が先行レイヤー２０２から後続レイヤー２０４方向またはその反対方向に移動（ジャンプ）することを、ピックアップモジュール２０８の垂直移動（または、半径方向移動に対する垂直移動）と定義する。本発明の実施形態において、ピックアップモジュール２０８は、マルチレイヤー光ディスク１００内で内周２１０ａと外周２１０ｂとの間を物理的に移動する必要はない。むしろ、上述した他の移動と同様に、内周２１０ａと外周２１０ｂとの間のピックアップモジュール２０８の移動は、ピックアップモジュール２０８及び／またはピックアップモジュール２０８のフォーカシング作動に発生する物理的移動の代表的なものである。

図３は、本発明の実施形態に係る光ディスク再生装置を示したブロック図である。図３の図面符号３０２で指定された点線ブロックは、光ディスク再生装置内に設けられる光ディスクドライブであり、バッファ３２２、ＡＴＡＰＩ（アドバンストテクノロジーアタチメントパケットインタフェース）及びＭＰＥＧコーデック（ＭＰＥＧＣＯＤＥＣ）３２６は、光ディスク再生装置内に光ディスクドライブ３０２とは別途に設けられる装置である。ＡＴＡＰＩは、光ディスクドライブとコーデックチップとの間の代表的なデータ通信インターフェースの一つである。バッファ３２２、ＡＴＡＰＩ３２４、ＭＰＥＧコーデック３２６は、光ディスクドライブ３０２と一緒に設けられるか統合される。また、バッファ３２２、ＡＴＡＰＩ３２４及びＭＰＥＧコーデック３２６は、一つの装置として設けられるか、一つ以上のプロセッサと一緒に用いるためのソフトウェア及び／またはファームウェアとして実行される。

光ディスクドライブ３０２において、ピックアップモジュール２０８を通して判読されたデータは、ＲＦ（無線周波数）信号形態でＲＦ信号処理部３０４に伝送される。次いで、ＲＦ信号処理部３０４は、このＲＦ信号を増幅した後、増幅されたＲＦ信号を２進（バイナリ）信号に変換する。次いで、ＲＦ信号処理部３０４で変換された２進信号は、デジタル信号処理部３０６でデジタルデータに復元される。この復元されたデジタルデータは暗号化された信号であるので、デコーダー３０８を通して、暗号化されたデジタルデータを暗号化前のデジタルデータに復号する必要がある。スピンドルモータ３１０は、マルチレイヤー光ディスク１００を高速で回転させるもので、スレドモータ３１２は、ピックアップモジュール２０８を移動させるものである。これらスピンドルモータ３１０及びスレドモータ３１２は、マイコン３１８、サーボ制御部３１６及びモータ駆動部３１４から構成される制御系統によって制御される。特に、マイコン３１８は。光ディスクドライブ３０２の動作全般を制御するもので、このマイコン３１８には、光ディスクドライブ３０２の動作全般を制御するための情報または制御過程で発生するデータなどが保存されるメモリ３２０が備わる。

光ディスクドライブ３０２のデコーダー３０８によって復号されたデジタルデータは、バッファ３２２に順次保存される。バッファ３２２は、光ディスクドライブ３０２を通して得られたデータをＭＰＥＧコーデック３２６に伝送する前に一時保存するためのもので、ＤＲＡＭなどの揮発性メモリによって実現される。バッファ３２２に保存されるデータは、ＡＴＡＰＩ３２４を通してＭＰＥＧコーデック３２６に伝送される。ＭＰＥＧコーデック３２６は、映像データを再生するためのデータ処理装置であり、再生しようとするコンテンツがビデオコンテンツである場合、ＭＰＥＧフォーマットで圧縮されたデジタルビデオデータ及びデジタルオーディオデータから映像信号及び音声信号を再生する。本発明が光ディスクドライブを備えた個人用コンピュータ（ＰＣ）などに適用される場合、個人用コンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）がＭＰＥＧコーデックの役割をする。また、バッファ３２２は、ハードディスクドライブなどの不揮発性メモリとして実行されることもある。また、ＭＰＥＧコーデック３２６は、一つ以上のプロセッサと一緒に用いるためのソフトウェア及び／またはファームウェアであるか、記憶媒体に保存されることもある。

図４は、本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスクのデータ判読時、代表的なピックアップモジュールの移動経路を示した図である。図４に示すように、先行レイヤー２０２には、内周２１０ａから外周２１０ｂ方向にリードイン領域１０６ａ、データ領域１０８ａ及び外側領域１１０ａが順に形成され、後続レイヤー２０４には、外周２１０ｂから内周２１０ａ方向に外側領域１１０ｂ、データ領域１０８ｂ及びリードアウト領域１０６ｂが順に形成される。

図４の先行レイヤー２０２と後続レイヤー２０４との間には、実線矢印を通して、本発明の実施形態に係る代表的なピックアップモジュール２０８の移動経路及び移動方向を示した。図４に示すように、ピックアップモジュール２０８は、先行レイヤー２０２のデータ領域１０８ａが開始されるＡ地点から外周２１０ｂ方向に水平（半径方向）移動しながら先行レイヤー２０２のデータを判読する。ピックアップモジュール２０８がＢ地点に対応する位置に到達すると、先行レイヤー２０２のデータ判読が全て終了される。しかし、ピックアップモジュール２０８は、Ｂ地点で停止せずに、現在の移動速度及び移動方向をそのまま維持した状態でＣ地点まで継続して移動する。Ｃ地点は、後続レイヤー２０４のデータ領域１０８ｂの最初セクター、すなわち、開始セクター４０２ｂの直ぐ下側に位置する。

図４におけるＢ地点とＣ地点との間の水平間隔Ｈは、回転しているマルチレイヤー光ディスク１００の先行レイヤー２０２の終了セクター４０２ａを判読した後、後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂを判読するために（または、後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂに対応する位置に到達するために）、ピックアップモジュール２０８がさらに移動する水平移動経路上の間隔である。この水平間隔Ｈは、先行レイヤー２０２の有効データ領域１０８ａが後続レイヤー２０４の有効データ領域１０８ｂよりもその半径が小さいために発生する。このような二つのレイヤー２０２，２０４の間の有効データ領域の半径差は、先行レイヤー２０２に記録されたデータ量が後続レイヤー２０４に記録されたデータ量より少ないことに起因する。この水平間隔Ｈは、光ディスク１００のデータ判読初期にリードイン領域１０６ａに記録された情報を通して得ることが好ましく、このために、光ディスクドライブ３０２のマイコン３１８は、水平間隔Ｈを得るための制御アルゴリズムを備えることが好ましい。また、先行レイヤー２０２の有効データ領域１０８ａは、後続レイヤー２０４の有効データ領域１０８ｂよりも大きな半径を有することもある。これら二つのレイヤー２０２，２０４の間の有効データ領域の半径差は、先行レイヤー２０２に記録されたデータ量が後続レイヤー２０４に記録されたデータ量より多いことに起因する。さらに、本発明の一実施形態において、水平間隔Ｈは、リードイン領域１０６ａ及び／または他の領域に先に簡単に記録されて簡単に得られる。また、本発明の他の実施形態において、水平間隔Ｈは、先行レイヤー２０２及び後続レイヤー２０４に記録されたデータ量に基づいて計算される。後者の場合、先行レイヤー２０２及び後続レイヤー２０４に記録されたデータ量に基づいて、水平間隔Ｈを計算するために制御アルゴリズムが用いられる。

Ａ−Ｃ区間を止まることなく移動したピックアップモジュール２０８は、後続レイヤー２０４のデータ判読のために後続レイヤー２０４にジャンプするが、このジャンプ過程では、必要によってピックアップモジュール２０８がＣ地点からＤ地点に垂直移動したり、ピックアップモジュール２０８が停止した状態で、対物レンズなどが垂直移動したりする。後続レイヤー２０４にジャンプしたピックアップモジュール２０８は、Ｄ地点からＥ地点に連続して水平移動しながら後続レイヤー２０４のデータ判読を行う。すなわち、先行レイヤー２０２及び後続レイヤー２０４のデータ判読時におけるピックアップモジュール２０８の移動経路を察してみると、ピックアップモジュール２０８は、Ａ−Ｃ区間を止まることなく水平移動し、Ｃ−Ｄ区間で後続レイヤー２０４にジャンプし、Ｄ−Ｅ区間を止まることなく水平移動することが分かる。ピックアップモジュール２０８の水平移動は、光ディスク１００の半径方向であり、垂直移動またはジャンプは、半径方向に垂直方向である。ピックアップモジュール２０８の水平移動は、ピックアップモジュール２０８の垂直方向で連続的または同時に発生し、その逆の場合も同じである。

図４の点線矢印で示したように、ピックアップモジュール２０８がＡ地点からＢ地点に移動した後、Ｂ地点で停止して後続レイヤー２０４に対するフォーカシングを試みる場合、ピックアップモジュール２０８がＦ地点に垂直移動して後続レイヤー２０４に対してフォーカシングした後、後続レイヤー２０４に対するピックアップモジュール２０８の現在位置（セクター）を確認する過程を経ることが好ましいが、Ｆ地点での後続レイヤー２０４に対するピックアップモジュール２０８の現在位置（セクター）を確認する間、ピックアップモジュール２０８は、後続レイヤー２０４のデータ判読方向であるＧ地点方向にトラックに沿って移動するようになる。Ｆ地点からＧ地点に移動しながらピックアップモジュール２０８の現在位置を確認した結果、ピックアップモジュール２０８の現在位置が後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂでない場合、ピックアップモジュール２０８は、Ｇ地点から外周２１０ｂ方向に移動しながら後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂを探すべきであり、後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂを探した場合、ピックアップモジュール２０８は、Ｄ地点からＥ地点に移動しながら後続レイヤー２０４のデータ判読を行う。

上記のように、実線矢印で示した本発明の実施形態では、ピックアップモジュール２０８がＡ―Ｃ区間を止まることなく水平移動し、Ｃ―Ｄ区間で後続レイヤー２０４に対する現在位置を確認しながらフォーカシングを行った後、Ｄ―Ｅ区間を移動する。これと異なって、点線矢印で示した本発明の他の実施形態では、ピックアップモジュール２０８は、Ｂ地点で停止して後続レイヤー２０４に対するフォーカシング及び現在位置の確認を行うべきであり、このフォーカシング及び現在位置の確認を行う間、ピックアップモジュール２０８の追加的な移動（Ｆ−Ｇ区間）及びそれによる時間遅延が発生する。この追加的な移動は、ピックアップモジュール２０８の目的地がピックアップモジュール２０８の移動前に決定されるときに最小化される。

図５は、本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスクのデータ判読制御方法を示したフローチャートである。図５に示すように、光ディスクドライブ３０２のマイコン３１８は、光ディスクドライブ３０２内にマルチレイヤー光ディスク１００が挿入されたかどうかを確認する（Ｓ５０２）。マルチレイヤー光ディスク１００が挿入されたと判断される場合、マイコン３１８は、スピンドルモータ３１０の駆動によって、光ディスクドライブ３０２に挿入されたマルチレイヤー光ディスク１００を高速で回転させ、スレドモータ３１２の駆動によってピックアップモジュール２０８を移動させることで、マルチレイヤー光ディスク１００の先行レイヤー２０２に対するフォーカシングを行う（Ｓ５０４）。

マイコン３１８は、先行レイヤー２０２のリードイン領域１０６ｂに記録された光ディスク分類情報、レイヤー情報、ＯＰＣ情報及びＴＯＣ情報などを判読してメモリ３２０に保存する（Ｓ５０６）。後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂが先行レイヤー２０２の終了セクター４０２ａより外側に半径方向に位置する場合、そして、この情報がマイコン３１８によって水平間隔Ｈとして判読される場合、先行レイヤー２０２の終了セクター４０２ａと後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂとの間の水平間隔Ｈを算出してメモリ３２０に保存する（Ｓ５０８）。

水平間隔Ｈの算出及び保存が終了すると、マイコン３１８は、先行レイヤー２０２のデータが判読されてバッファ３２２に保存されるように光ディスクドライブ３０２を制御する（Ｓ５１０）。その後、ピックアップモジュール２０８が水平方向に移動し、先行レイヤー２０２のデータ判読が全て終了しても（Ｓ５１２の‘はい’）、マイコン３１８は、ピックアップモジュール２０８を先行レイヤー２０２の終了セクター４０２ａで停止せず、現在の移動速度及び方向をそのまま維持した状態で、メモリ３２０に保存された水平間隔Ｈだけ止まることなくピックアップモジュール２０８をさらに移動させ、後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂに対応する位置に移動させる（Ｓ５１４）。すなわち、マイコン３１８は、先行レイヤー２０２のデータ領域を判読するときのピックアップモジュール２０８の移動速度及び方向をそのまま維持しながら、ピックアップモジュール２０８を図４のＡ地点からＣ時点まで止まることなく移動させる。

ピックアップモジュール２０８を後続レイヤー２０４の開始セクター４０２ｂに対応する位置に移動させたマイコン３１８は、後続レイヤー２０４に対するフォーカシングが行われるようにスレドモータ３１２及びピックアップモジュール２０８を制御する（Ｓ５１６）。後続レイヤー２０４に対するフォーカシングが終了すると、マイコン３１８は、後続レイヤー２０４のデータ領域１０８ｂに記録されたデータが判読されてバッファ３２２に保存されるように光ディスクドライブ３０２を制御する（Ｓ５１８）。

図５に示した制御方法を通して、先行レイヤー２０２のデータ領域１０８ａに記録されたデータと、後続レイヤー２０４のデータ領域１０８ｂに記録されたデータとが判読されてバッファ３２２に保存される。ただし、図４の水平間隔Ｈ、すなわち、Ｂ−Ｃ区間で判読されたダミーデータ（または、意味のないデータ）もバッファ３２２に保存されるが、このダミーデータが、そのままＭＰＥＧコーデック３２６に伝送されてＭＰＥＧコーデック３２６によって再生される場合、映像の自然な再生を妨害する憂いがあるので、これに対する対策を設けるべきである。

本発明の一実施形態において、ピックアップモジュール２０８が、水平間隔Ｈに基づいてダミーデータを有すると判断された領域を横切る場合、ダミーデータは、水平間隔Ｈに関連するディスク１００から簡単に判読されない。また、本発明の他の実施形態において、ピックアップモジュール２０８が、水平間隔Ｈに基づいてダミーデータを有すると判断された領域を横切る場合、ダミーデータは、簡単にバッファ３２２に保存されない。

図６は、図５に示したマルチレイヤー光ディスクのデータ判読制御方法で判読されてバッファに保存されるデータと、実際にＭＰＥＧコーデックに伝送されるデータとを示した図である。図６の（Ａ）に示すように、バッファ３２２には、先行レイヤー２０２のデータ領域１０８ａで判読されたデータと、水平間隔Ｈ区間で判読されたダミーデータ、及び後続レイヤー２０４のデータ領域１０８ｂで判読されたデータが順に保存される。バッファ３２２に保存されたダミーデータがそのままＭＰＥＧコーデック３２６に伝達されてディスプレイ装置を通して再生される場合、先行レイヤー２０２のデータ再生によって得られる映像と、後続レイヤー２０４のデータ再生によって得られる映像との間に無意味な映像区間が挿入されることで、保存された映像の自然かつ円滑な再生が実現されない可能性があるので（例えば、如何なる映像または他の所望のデータが再生されないか、静的または所望でないデータが再生される）。それゆえ、バッファ３２２に保存されたデータをＭＰＥＧコーデック３２６に伝送するとき、バッファ３２２とＭＰＥＧコーデック３２６との間に設けられるＡＴＡＰＩ３２４が、このダミーデータを除いた先行レイヤー２０２及び後続レイヤー２０４のデータのみをバッファ３２２からＭＰＥＧコーデック３２６に伝送するようにインターフェースプロトコルを設けることで、先行レイヤー２０２のデータ再生によって得られる映像と、後続レイヤー２０４のデータ再生によって得られる映像とがギャップなしに自然に連結されるようになる（図６の（Ｂ）を参照）。ダミーデータの除外は、一つ以上のプロセッサと一緒に用いるためのソフトウェア及び／またはファームウェアによって実行される。

本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスクを示した斜視図である。図１に示したマルチレイヤー光ディスクの部分断面図である。本発明の実施形態に係る光ディスク再生装置を示したブロック図である。本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスクのデータ判読時、ピックアップモジュールの移動経路を示した図である。本発明の実施形態に係るマルチレイヤー光ディスクのデータ判読制御方法を示したフローチャートである。図５に示したマルチレイヤー光ディスクのデータ判読制御方法で判読されてバッファに保存されるデータと、実際にＭＰＥＧコーデックに伝送されるデータとを示した図である。

符号の説明

１００マルチレイヤー光ディスク
１０２クランピングホール
１０４クランピング部
１０６リードイン領域
１０８データ領域
１１０リードアウト領域
２０２先行レイヤー
２０４後続レイヤー
２０８ピックアップモジュール
４０２ａ先行レイヤーの終了セクター
４０２ｂ後続レイヤーの開始セクター

Claims

先行レイヤー及び後続レイヤーのデータ判読がＯＴＰ方式で行われるマルチレイヤー光ディスクのデータ判読のための光ディスクドライブと；
前記光ディスクドライブを通して判読されたデータが順次保存されるバッファと；
前記バッファから伝送されたデータを受けて処理するデータ処理装置と；
前記バッファと前記データ処理装置との間に設けられ、前記バッファ及び前記データ処理装置と通信可能に連結されるデータ通信インターフェースと；を含むマルチレイヤー光ディスク再生装置において、
前記光ディスクドライブは、
ピックアップモジュールと;
前記後続レイヤーの開始セクターが前記先行レイヤーの終了セクターより外側に位置するとき、前記先行レイヤーのデータ判読後、前記ピックアップモジュールを前記先行レイヤーの終了セクター位置で停止せず、前記先行レイヤーのデータ判読時の移動速度及び移動方向をそのまま維持した状態で、前記ピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させ、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置でレイヤージャンプするように前記ピックアップモジュールを制御するマイコンと；
前記光ディスクドライブの動作全般を制御するための情報、及び前記マイコンの制御過程で発生するデータなどが保存されるメモリと；を含んで構成され、
前記マイコンは、前記先行レイヤーのリードイン領域に含まれる前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーそれぞれのデータ領域の開始セクター及び終了セクターのアドレスに基づいて、前記先行レイヤーの終了セクターと前記後続レイヤーの開始セクターとの間の水平間隔を算出して前記メモリに保存し、前記ピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させるとき、前記メモリに保存された前記水平間隔を参照して前記ピックアップモジュールの移動距離を決定し、
前記データ通信インターフェースは、前記バッファに保存されたデータを前記データ処理装置に伝送するとき、前記水平間隔に対応する区間で判読したデータを除いた、前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーで判読したデータのみを伝送し、
前記データ処理装置は、前記バッファに保存されたデータを再生するとき、前記水平間隔に対応する区間で判読したデータを除いた、前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーで判読したデータのみを連続して再生することを特徴とする光ディスク再生装置。
前記マイコンは、
前記先行レイヤーのデータ判読前に、前記水平間隔を算出することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク再生装置。
前記水平間隔は、
前記先行レイヤーの終了セクターを判読した後、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置に到達するように前記ピックアップモジュールがさらに移動する水平移動経路上の間隔であることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク再生装置。
前記マイコンは、前記先行レイヤー、前記水平間隔に対応する区間及び前記後続レイヤーからそれぞれ判読したデータを前記バッファに順次保存することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク再生装置。
前記データ処理装置は、ＭＰＥＧコーデックであることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク再生装置。
前記データ処理装置は、コンピュータの中央処理装置であることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク再生装置。
前記データ通信インターフェースは、ＡＴＡＰＩであることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク再生装置。
先行レイヤー及び後続レイヤーのデータ判読がＯＴＰ方式で行われる光ディスク再生方法において、
前記先行レイヤーのリードイン領域に含まれる前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーそれぞれのデータ領域の開始セクター及び終了セクターのアドレスに基づいて、前記先行レイヤーの終了セクターと前記後続レイヤーの開始セクターとの間の水平間隔を算出する段階と;
前記ピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させるとき、前記水平間隔を参照して前記ピックアップモジュールの移動距離を決定する段階と；
前記先行レイヤー、前記水平間隔に対応する区間及び前記後続レイヤーからそれぞれ判読したデータをバッファに順次保存する段階と；
前記バッファに保存されたデータを再生するとき、前記水平間隔に対応する区間で判読したデータを除いた、前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーで判読したデータのみを連続して再生する段階と；を含み、
前記後続レイヤーの開始セクターが前記先行レイヤーの終了セクターより外側に位置するとき、前記先行レイヤーのデータ判読が終了した後、前記ピックアップモジュールを前記先行レイヤーの終了セクター位置で停止せず、前記先行レイヤーのデータ判読時の移動速度及び移動方向をそのまま維持した状態で、ピックアップモジュールを前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置にさらに移動させ、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置でレイヤージャンプするように制御することを特徴とする光ディスク再生方法。
前記水平間隔は、前記先行レイヤーのデータ判読前に算出されることを特徴とする請求項８に記載の光ディスク再生方法。
前記水平間隔は、
前記先行レイヤーの終了セクターを判読した後、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置に到達するように前記ピックアップモジュールがさらに移動する水平移動経路上の間隔であることを特徴とする請求項８に記載の光ディスク再生方法。
ピックアップモジュールを備える光ディスクを用いたＯＴＰ方式で光ディスクからデータを再生する方法において、前記光ディスクは、少なくとも第１レイヤー及び前記第１レイヤーの上部に形成された第２レイヤーを有し、前記第１レイヤーは、第１データを含むリードイン領域を有し、前記第１及び第２レイヤーは、それぞれ第２データを含むデータ領域及び第３データを含む外側領域を有し、前記第２レイヤーは、第４データを含むリードアウト領域を有し、前記第１レイヤーのデータ領域は、前記第１レイヤーの外側領域に隣接する終了セクターを有し、前記第２レイヤーのデータ領域は、前記第２レイヤーの外側領域に隣接する第１セクターを有し、第１方向は、前記第１レイヤーの半径方向に実質的に平行であり、第２方向は、第１方向と実質的に垂直であり、前記方法は、
前記第１レイヤーのリードイン領域に含まれる前記第１及び第２レイヤーそれぞれのデータ領域の第１セクター及び終了セクターのアドレスに基づいて、前記第１方向での前記第１レイヤーの終了セクターと前記第２レイヤーの第１セクターとの間の距離差Ｈを算出する段階と、
前記ピックアップモジュールを前記第２レイヤーの第１セクターに対応する位置にさらに移動させるとき、前記距離差Ｈを参照して前記ピックアップモジュールの移動距離を決定する段階と、
前記第１レイヤー、前記距離差Ｈ及び前記第２レイヤーからそれぞれ判読したデータをバッファに順次保存する段階と、
前記バッファに保存されたデータを再生するとき、前記距離差Ｈの区間で判読したデータを除いた、前記第１レイヤー及び前記第２レイヤーで判読したデータのみを連続して再生する段階と、
前記第１レイヤーのリードイン領域から前記第１データを判読する段階と、
前記第１レイヤーのデータ領域に沿って第１方向に前記ピックアップモジュールを移動させながら、前記第１レイヤーのデータ領域から前記第２データを判読する段階と、
前記第１セクターが前記終了セクターより外側に位置するとき、前記第１レイヤーのリードイン領域から判読された前記第１データに基づいて、前記ピックアップモジュールを前記第１レイヤーの終了セクター位置で停止せず、前記第２データ判読時の移動速度及び移動方向をそのまま維持した状態で、前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に移動させる段階と、を含むことを特徴とする光ディスクのデータ再生方法。
前記第１方向での前記終了セクターと前記第１セクターとの間の距離差Ｈは、前記第１及び第２レイヤーの第２データ量に基づいて計算され、前記第１及び第２レイヤーの第２データ量は、前記第１データから得られ、前記ピックアップモジュールは、Ｈだけ移動されることを特徴とする請求項１１に記載の光ディスクのデータ再生方法。
前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に第１方向に移動させながら、前記第１レイヤーの第３データを判読する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の光ディスクのデータ再生方法。
媒体上で前記第１レイヤーの第２及び第３データ、前記第２レイヤーの第２データを記録する段階と、
前記第１及び第２レイヤーの第２データのみをそれぞれ再生する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の光ディスクのデータ再生方法。
前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に移動させながら、前記第１レイヤーの第３データを判読しない段階をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の光ディスクのデータ再生方法。
光ディスクを用いたＯＴＰ方式で光ディスクからデータを再生する装置において、前記光ディスクは、少なくとも第１レイヤー及び前記第１レイヤーの上部に形成された第２レイヤーを有し、前記第１レイヤーは、第１データを含むリードイン領域を有し、前記第１及び第２レイヤーは、それぞれ第２データを含むデータ領域及び第３データを含む外側領域を有し、前記第２レイヤーは、第４データを含むリードアウト領域を有し、前記第１レイヤーのデータ領域は、前記第１レイヤーの外側領域に隣接する終了セクターを有し、前記第２レイヤーのデータ領域は、前記第２レイヤーの外側領域に隣接する第１セクターを有し、第１方向は、前記第１レイヤーの半径方向に実質的に平行であり、第２方向は、第１方向と実質的に垂直であり、前記光ディスクドライブは、
ピックアップモジュールと、
前記第１レイヤーのリードイン領域に含まれる前記第１及び第２レイヤーそれぞれのデータ領域の第１セクター及び終了セクターのアドレスに基づいて、前記第１レイヤーの終了セクターと前記第２レイヤーの第１セクターとの間の距離差Ｈを算出し、
前記ピックアップモジュールを前記第２レイヤーの第１セクターに対応する位置にさらに移動させるとき、前記距離差Ｈを参照して前記ピックアップモジュールの移動距離を決定し、
前記第１レイヤー、前記距離差Ｈ及び前記第２レイヤーからそれぞれ判読したデータをバッファに順次保存し、
前記バッファに保存されたデータを再生するとき、前記距離差Ｈの区間で判読したデータを除いた、前記第１レイヤー及び前記第２レイヤーで判読したデータのみを連続して再生し、
前記第１セクターが前記終了セクターより外側に位置するとき、前記第１レイヤーのリードイン領域から前記第１データを判読し、前記第１レイヤーのデータ領域に沿って第１方向に前記ピックアップモジュールを移動させながら、前記第１レイヤーのデータ領域から前記第２データを判読し、前記第１レイヤーのリードイン領域から判読された前記第１データに基づいて、前記ピックアップモジュールを前記第１レイヤーの終了セクター位置で停止せず、前記第２データ判読時の移動速度及び移動方向をそのまま維持した状態で、前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に移動させるように前記ピックアップモジュールを制御する制御部と、を含むことを特徴とする光ディスクのデータ再生装置。
前記終了セクターと前記第１セクターとの間の前記第１方向の距離差Ｈは、第１レイヤー及び第２レイヤーの第２データ量に基づいて計算され、前記第１及び第２レイヤーの第２データ量は、前記第１データから得られ、前記ピックアップモジュールは、Ｈだけ移動することを特徴とする請求項１６に記載の光ディスクのデータ再生装置。
前記終了セクターと前記第１セクターとの間の前記第１方向の距離差Ｈは、前記第１レイヤーの第２データに関連した半径及び第２レイヤーの第２データに関連する半径から得られ、前記ピックアップモジュールは、Ｈだけ移動することを特徴とする請求項１６に記載の光ディスクのデータ再生装置。
前記制御部は、前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に前記第１方向に移動させながら、前記ピックアップモジュールが前記第１レイヤーの第３データを判読するようにさらに制御することを特徴とする請求項１６に記載の光ディスクのデータ再生装置。
媒体をさらに含み、前記制御部は、前記媒体上での前記第１レイヤーの第２及び第３データ、前記第２レイヤーの第２データの記録を制御し、前記第１及び第２レイヤーの第２データのみをそれぞれ再生することを特徴とする請求項１９に記載の光ディスクのデータ再生装置。
前記制御部は、前記ピックアップモジュールを前記終了セクターに対応する位置から前記第１セクターに対応する位置に前記第１方向に移動させながら、前記第１レイヤーの第３データを判読しないように前記ピックアップモジュールを制御することを特徴とする請求項１６に記載の光ディスクのデータ再生装置。
先行レイヤー及び後続レイヤーに記録されたデータを判読するＯＴＰ方式で光ディスクを再生する方法を行うための命令が符号化されたコンピュータ可読媒体において、
前記方法は、前記先行レイヤーのリードイン領域に記録されたデータに含まれる前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーそれぞれのデータ領域の開始セクター及び終了セクターのアドレスに基づいて、前記先行レイヤーの終了セクターと前記後続レイヤーの開始セクターとの間の水平間隔を計算する段階と、
前記ピックアップモジュールが前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置に移動したとき、前記水平間隔を参照して前記ピックアップモジュールの移動距離を決定する段階と、
前記先行レイヤー、前記水平間隔に対応する区間及び前記後続レイヤーからそれぞれ判読したデータをバッファに順次保存する段階と、
前記バッファに保存されたデータを再生するとき、前記水平間隔に対応する区間で判読したデータを除いた、前記先行レイヤー及び前記後続レイヤーで判読したデータのみを連続して再生する段階と、を含み、
前記後続レイヤーの開始セクターが前記先行レイヤーの終了セクターより外側に位置するとき、ピックアップモジュールが先行レイヤー上に記録されたデータの判読を終了した後、前記ピックアップモジュールを前記先行レイヤーの終了セクター位置で停止せず、前記先行レイヤー上に記録されたデータ判読時の移動速度及び移動方向をそのまま維持した状態で、後続レイヤーの開始セクターに対応する位置に移動し、前記後続レイヤーの開始セクターに対応する位置でレイヤージャンプを行うように前記ピックアップモジュールを制御する段階を含むことを特徴とするコンピュータ可読媒体。
前記データは、前記先行レイヤーの有効データ領域及び前記後続レイヤーの有効データ領域の半径を含むことを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータ可読媒体。
前記データは、前記光ディスクの初期データ判読段階で得られることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータ可読媒体。