JPH03100983A - 光ディスク記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、書込可能形光ディスクおよびこの光ディス
クに情報を記録するための光ディスク記録装置に関し、
１枚のディスクに全てのプログラム情報の記録を終了す
る以前に目次情報を利用したランダム再生を行なえるよ
うにしたものである。

［従来の技術］ 従来、書込可能形光ディスクとして、ＤＲＡＷ（追記形
）ディスク、Ｅ−ＤＲＡＷ　（消去可能形）ディスクが
あった。ＤＲＡＷディスクは、１度だけ書込が可能なも
ので、例えばレーザ光照射て発生した熱によって金属記
録膜を焼き切って情報ピットを形成するもの等がある。

Ｅ−ＤＲＡＷディスクは、記録の書換が可能なもので、
例えば光磁気記録を利用したものや、結晶状態とアモル
ファス状態との間の相変化を利用したもの等がある。

これら書込可能形光ディスク上には、ランダムアクセス
等のためにＣＤ（コンパクトディスク）等と同様にプロ
グラム領域や目次領域（ＣＤ等におけるリードイン領域
に相当する）が設定される。

プログラム領域には位置情報（番地、時間、曲番等の位
置を表わす情報）を付与したプログラム情報（音楽情報
等のデータ）が記録される。目次領域には、例えば各プ
ログラム番号、および各プログラムの開始時間、全プロ
グラム数、全プログラムの終了時間等の目次情報（ＣＤ
におけるＴＯＣ（Ｔａｂｌｅ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｅｎｔｓ
　）に相当する。）が記録される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の書込可能形光ディスクにおいては、プログラム情
報の記録が全て終了しないと目次情報の内容が確定しな
いので、プログラム情報の記録を全て終了してからでな
いと目次情報を書込むことができなかった。このため、
プログラム情報を間欠的に記録していく場合においては
、ディスクの途中までプログラム情報を記録した状態で
ランダム再生することができず不便であった。

この発明は、前記従来の技術における問題点を解決して
、プログラム情報を間欠的に記録していく場合にディス
クの途中までプログラム情報を記録した状態でランダム
再生をすることができるようにした光ディスクおよび光
ディスク記録装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の光ディスクは、ディスク上のプログラム領域
を時間単位で区分した区分情報を目次情報として予め目
次領域に記載してなるものである。

また、この発明の光ディスク記録装置は、ディスク上の
プログラム領域を時間単位で区分した区分情報を目次情
報として予め目次領域に記載してなる光ディスクにプロ
グラム情報を記録する際に、前記目次領域から目次情報
を読み取って目次情報メモリ手段に記憶し、サブコード
生成手段により各記録位置に対応して前記読み取られた
目次情報に基づくサブコード情報を生成し、プログラム
情報とともにプログラム領域に記録するようにしたもの
である。

〔作　用〕

従来の方式がプログラム情報に即して目次情報を生成し
てディスク上に記録していたのに対し、この発明では逆
に一律の内容の目次情報を予めディスク上に記録してお
き、プログラム情報を記録する際に各記録位置に対応し
てこの目次情報に基づくサブコード情報を生成してプロ
グラム情報とともに記録するようにしている。

これによれば、目次情報が予めディスク上に記録されて
いるので、プログラム情報を間欠的にディスク上に記録
していく場合に、１枚のディスクにプログラム情報の記
録を全て終了していない段階においてもそれまで記録し
たプログラム情報についてランダム再生することができ
る。

〔実施例〕

以下、この発明の詳細な説明する。ここでは、ＣＤ規格
の追記形光ディスクにＣＤフォーマットを利用して情報
の記録を行ない、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−１，ＣＤ
Ｖ等に対応したディスクを作成する場合について説明す
る。

第２図は、この発明によるディスク上の記録状態の一例
を示すものである。ディスク１はＣＤ規格で構成され、
外径が１２０　ｍｍで、中心から直径約４６龍の位置か
らリードイン領域が始まり、直径約５０龍〜１１６　ｍ
ｔａまでプログラム領域であり、プログラム終了後に０
．５關幅以上のリードアウト領域が設けられる。リード
イン領域には、ＴＯＣすなわちディスクの目次情報が記
録される。

プログラム領域には、プログラムデータが記録される。

リードアウト領域には、プログラム終了を示す信号が記
録される。各領域には、位置情報として、トラック番号
、プログラム時間、絶対時間が記録される。

記録情報は、１フレームが５８８チヤネルビツトで構成
される。プログラム領域における１フレームの構成を第
３図に示す。プログラム領域は、プログラムデータ（音
楽データ等）のほかにサブコードが記録される。サブコ
ードは、第４図に示すように９８フレームで１サブコー
ドフレームが完結する。サブコードのうち、Ｐチャンネ
ルは曲間、曲中の区別を示すもので、曲間で“１”、曲
中“０”となる（曲間を設けない場合は“０“のままと
なる。）。また、リードアウト領域では２〜３秒間“１
”、０”を繰り返す。Ｑチャンネルはプログラム領域や
リードアウト領域では第５図に示すように位置情報とし
てトラック番号、プログラム時間、絶対時間が記録され
る。第２図に示すように、トラック番号はリードイン領
域の開始位置から所定周期ごとに００，０１，０２゜０
３、・・・と更新されていく。プログラム時間は各トラ
ックごとにそれぞれ０から増加する。絶対時間は、プロ
グラム領域の開始からリードアウト領域の終了まで０か
ら順次増加する。

リードイン領域におけるＱチャネルサブコードを第６図
に示す。リードイン領域は、トラック番号が００で示さ
れる１トラツクが割り当てられている。リードイン領域
にはリードイン領域内の時間を示すプログラム時間のほ
か、プログラム領域の目次情報（ＴＯＣ）として各トラ
ック番号、各トラックの開始時間、全トラック数、全ト
ラック終了時間等の情報が記録されている。これらは固
定の情報で、プログラム情報の記録に先だって行なわれ
るイニシャライズの工程でリードイン領域に書込まれる
。あるいはディスク製造工程においてプレス成形により
書込まれる。トラック開始時間は例えば第１表に示すよ
うに所定周期（この例では３０秒周期）で更新される。

第　　１　　表 この発明が適用された光ディスク記録装置にてＣＤ規格
のディスクに情報を記録し、かつ再生を行なうシステム
全体の構成例を第７図に示す。

光ディスク１は、半導体レーザにより記録可能で、かつ
光反射率の比較的高い材料で記録面が構成されている。

また、機械的寸法が再生装置３で再生されるＣＤ規格の
光ディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｉ、ＣＤＶ等
）の規格寸法ニ合致するように構成されている。

記録装置２は、この発明が適用されたもので、記録すべ
き入力信号を通常の再生装置３で再生されるＣＤ規格フ
ォーマットに合致するマーク長記録方式のデータ信号と
して所定の転送速度で出力し、かつＣＤの規格線速度で
光ディスク１を駆動すると共に、ＣＤの規格トラックピ
ッチに合致するように予め光ディスク１上に形成しであ
るプリグループにより該光ディスク１と半導体レーザと
の位置を制御し、前記データ信号に応じて前記半導体レ
ーザの照射状態を制御して光ディスク１の記録面を破っ
てピットを形成し、光ディスク１への記録を行なう。

記録装置２で記録した光ディスク１は、それに適合した
通常のＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−１゜ＣＤＶ等の再生
装置３を利用して再生される。

なお、記録装置２と再生装置３を一体化して記録再生兼
用装置として構成することもできる。

次に、第７図のシステムの具体例を説明する。

ここでは光ディスク１の条件を例えば第２表のように定
める。

第　　２　　表 第８図に光ディスクの一実施例を示す。

光ディスク１は、ポリカーボネイトやアクリル（ＰＭＭ
Ａ）等の透明のディスク基板１０の表面にＩｎ、Ｂｉ、
　　Ｓｎ等の合金（例えばＩｎ−Ｇｅ合金）やＴｅＣ系
合−金等からなる厚さ数１０ｎａ＋の薄膜１２を形成し
、これを、単板形式で用いたものである。

基板１０、薄［１２には、プリグループ（案内溝）１６
が形成され、このプリグループ１６上の薄膜１２部分が
レーザ光で焼き切られて孔が明き、この孔が情報を記録
するピット１８となっている。

プリグループ１６の深さは２０〜５０ｎｓに設定されて
いる。また、プリグループ幅は、０．３μｍ〜１．３μ
ｍに設定されている。

プリグループ１６にピット１８を記録する場合はトラッ
キングエラー検出方法として３ビーム法、プッシュプル
法のいずれも使用できる。ランド１７にピット１８を記
録する場合は、３ビーム法が使用される。

前述のようにディスク基板１０の表面薄膜１２をＩｎ、
Ｂｉ、Ｓｎ等の合金（例えばＩｎ−Ｇｅ合金）やＴｅＣ
系合金等で構成すると、ミラー（ブレーン）部反射率を
５９〜７５％に高めることができ、既存のＣＤプレーヤ
等の再生装置でも再生可能となる。

第７図の記録装置２の具体例・を第１図に示す。

ディスクサーボ回路２６は、システムコントローラ２９
からの指令により、ディスクモータ２２を線速度一定で
制御する。この線速度−主制御は、光ヘッド２３の位置
に基づく演算制御で行なわれる。

フォーカスサーボおよびトラッキングサーボ回路２８は
、システムコントローラ２９からの指令により、光ヘツ
ド２３内の半導体レーザから照射されるレーザ光のフォ
ーカスおよびトラッキングを制御する。トラッキング制
御は、ディスク１に形成されたプリグループを検出する
ことにより行なわれる。フィードサーボ回路２７は、シ
ステムコントローラ２９からの指令により、フィードモ
ータ３０を駆動して光ヘッド２３をディスクｌの径方向
に移動させる。

光ディスク１に記録すべき入力信号は、ディジタル信号
の場合は直接データ信号形成回路３２に入力され、アナ
ログ信号の場合はＡ／Ｄ変換器３４を経てデータ信号形
成回路３２に入力される。

この入力データのサンプリング周波数およびデータビッ
ト数はＣＤデータに適合したものとされている。

ＴＯＣジェネレータ４０は、−律内容のＴＯＣ情報を出
力する。サブコードジェネレータ４２はプログラム情報
記録時にサブコード情報を生成して出力する。

データ信号形成回路３２は、入力データにインタリーブ
をかけるとともにサブコードおよびエラーチエツクコー
ド等を付与し、ＥＦＭ変調してＣＤに適合したフォーマ
ットおよび転送レートで一連のシリアルデータを形成し
、出力する。また、プログラム情報の記録に先だってＴ
ＯＣジェネレータ４０から一律内容のＴＯＣ情報を入力
して、所定のフォーマットに形成し、出力する。

データ信号形成回路３２の出力データは、ドライブイン
タフェイス２５を介してデータ信号補正回路３６に入力
される。データ信号補正回路３６は、データ信号をその
ピット相当長および直前ブランク相当長に応じて波形補
正するものである。

すなわち、光ディスク１の記録面へのレーザ光熱的蓄積
効果によるデータ信号タイミングと記録ピットおよびブ
ランクとの位置ずれをデータ信号タイミングを増減させ
ることにより減少させると共に、記録されたビット幅の
増大をデータ信号タイミングを分割することにより防止
している。具体的には、データ信号タイミングの増減に
ついて、直前のブランク長が短いピットを形成する場合
に前記レーザ光の照射時間を短目にし、かつ直前のブラ
ンク長が長いピットを形成する場合に前記レーザ光の照
射開始を早め、かつ長いピットを形成する場合に前記レ
ーザ光の照射時間を短目にしている。また、データ信号
タイミングの分割について、ピット幅が０．３〜０．９
μｍの間に形成されるように分割数、各分割レーザ光パ
ルスのパルス幅やパルス強度が定められている。なお、
このデータ信号補正については、特願昭６２−２８７０
２９号明細書に詳しく説明がある。データ信号補正回路
３６の出力データはレーザ発生回路３５に入力される。

レーザ発生回路３５はデータ信号に応じて光ヘツド２３
内の半導体レーザを駆動してレーザ光を光ディスク１の
記録面に照射し、記録を行なう。これにより、光ディス
ク１にはＣＤに適合したフォーマット、転送速度および
線速度（１、２〜１　、４　ｍ　／　ｓ　）でデータが
記録される。

ＴＯＣメモリ４４はプログラム情報を記録する際に、光
ディスク１から読み取られるＴＯＣ情報を記憶する。

第１図の光ディスク記録装置による記録制御の具体例を
説明する。バージンディスクに対しては、はじめにイニ
シャライズを行なう。イニシャライズはトラック番号の
更新時間を決め（例えば３０秒、３分等）、使用ディス
クの最長記録時間をその更新時間で割った整数値を全ト
ラック数としてＴＯＣ情報の内容を決定する。このＴＯ
Ｃ情報はＴＯＣジェネレータ４０から出力されて、デー
タ信号形成回路３２にて所定フォーマットに形成されて
、ドライブインターフェイス２５、データ信号補正回路
３６、レーザ発生回路２３を介して光ヘッド２３に供給
され、光ディスク１の目次領域に書込まれる。

イニシャライズされたＴＯＣ情報付光ディスク１にプロ
グラム情報を書込む場合は、光ディスク１を記録装置に
セット後まず光ディスク１からＴＯＣ情報を読み取り、
ＴＯＣメモリ４４に記憶する。はじめてプログラム情報
を書込む時は光ヘッド２３がプログラム領域の始点に達
したところでサブコードジェネレータ４２はプログラム
時間、絶対時間をスタートさせ、またトラック番号を０
１としてサブコードを生成し、出力する。なお厳密には
プログラム領域の始点におけるプログラム時間は、後述
の第９図に示すように、絶対時間ゼロの時点から２〜３
秒捨て書きがなされ、この分のポーズ時間が経過したの
ちゼロからスタートするようになっている。データ信号
形成回路３２はプログラム情報およびサブコード情報を
入力して所定フォーマットの信号を生成し、ドライブイ
ンタフェイス２５、データ信号補正回路３６、レーザ発
生回路３５を介して光ヘッド２３に供給して線速度一定
でプログラム情報を光ディスク１に書込む。サブコード
中のトラック番号はＴＯＣメモリ４４の記憶内容に基づ
き所定周期ごとに更新され、プログラム時間もそのっど
０に戻ってカウントを繰り返す。１つのプログラム情報
（例えば１曲）の書込が終了すると、プログラム情報の
入力は停止され、信号は０となるが、サブコードはその
時点でのトラックが終了するまで書込を行なう（第２図
参照）。信号０を記録するのは、ビットなしの部分をつ
くると、ＣＤプレーヤでの再生時に支障をきたすからで
ある。この最初のプログラム情報の記録により Ｔ／ｌ≦Ｎ＜　（Ｔ／ｌ）＋１ Ｔニブログラム情報の長さ、 ｔニドラック更新周期 なるＮトラックが消費されることになる。

光ディスク１への書込はプログラム情報ごとに間欠的に
行なうことができる。追記する場合は、光ディスク１を
記録装置にセット後光ディスク１からＴＯＣ情報を読み
取り、ＴＯＣメモリ４４に記憶する。既記録部と未記録
部の境界を検出しく例えば特願平１−３７０７４号明細
書に記載された既記録部と未記録部、の反射光レベルの
相違により検出する方法等を利用することができる。）
、その直前のトラック番号および絶対時間を読み取って
サブコードジェネレータ４２にプリセットし、そこから
トラック番号および絶対時間を進めてサブコードを生成
し、出力する。例えば前の記録が第Ｎトラックで終了し
ていれば、トラック番号は第Ｎ＋１トラツクから進めら
れる。データ信号形成回路３２はプログラム情報および
サブコード情報を入力して所定フォーマットの信号を生
成し、ドライブインクフェイス２５、データ信号補正回
路３６、レーザ発生回路３５を介して光ヘッ、ド２３に
供給して線速度一定でプログラム情報を光ディスク１に
書込む。サブコード中のトラック番号はＴＯＣメモリ４
４の記憶内容に基づき所定周期ごとに更新され、プログ
ラム時間もそのっど０に戻ってカウントを繰り返す。

以上のようにしてプログラム情報の記録を行ない、ＴＯ
Ｃ情報で示された総トラック数を使い切った場合または
これ以上外側に書込を行なわない場合にはリードアウト
情報を書込む。

再生する場合は、光ディスク１を再生装置にセットする
。これにより、光ディスク１からＴＯＣ情報が読み取ら
れて、ＴＯＣメモリ４４に記憶される。ランダム再生は
トラック番号をテンキー等により入力して行なう。例え
ば第２図の例でいえば、１曲目であれば、トラック番号
１を入力し、２曲目であればトラック番号４を入力する
（曲番とトラック番号の対応表を用意しておくと便利で
ある。）。トラック番号を入力すると、ＴＯＣメモリ４
４からそのトラックの開始時間情報が読み出され、光ヘ
ッド２３を移動してその位置を検索し、再生を開始させ
る。このようにして通常のＣＤプレーヤ等でのランダム
再生が実現できる。

前記の例ではプログラム情報を前の記録位置に続いて書
込む場合について示したが、ランダム記録すなわち前の
記録位置とは無関係に任意の未記録部分を選択して書込
むこともできる。第９図はその記録状態の一例を示した
もので、１曲目をトラック番号２まで書込んだ後、Ｍ曲
目をトラック番号りから書込んだものである。この場合
にはトラック番号２の終了位置から光ヘッド２３を移動
して、トラックＬの開始位置より２０〜１００トラック
手前の位置に達したら（トラックジャンプ数あるいは光
ヘッド２３のディスク径方向位置で検出することができ
る。）、０信号を捨て書きしくこのときサブコードはト
ラック番号としてＬ−１を書込み、またプログラム時間
としてトラックＬの開始位置で０に減少する時間情報を
書込み、絶対時間として対応する絶対時間を書込む。そ
して、トラックＬの開始位置に達したらＭ曲目のプログ
ラム情報の送出を開始して書込を行なう。

１曲目とＭ曲目の間の未記録部をあとから書込む場合は
、第９図に示すようにＭ−１曲目をトラックＬ−１のＭ
曲目の捨て書きの手前まで書込む。

なお、１００トラック相当分はディスク外周付近では１
５秒程度になるので、１トラツクの更新周期が短い場合
（例えば３０秒）は、Ｍ−１曲目を書込む時はＬ−１ト
ラツクは無いものとして、Ｌ−２トラツクまでに書込を
終了するものとして計算して書込を行なうようにする。

〔変更例〕

前記実施例では、ＣＤ規格で記録を行なう場合について
説明したが、その他の規格で記録を行なう場合にもこの
発明を適用することができる。

また、前記実施例では追記形ディスクにこの発明を適用
した場合について説明したが、消去可能形ディスクにも
適用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、目次情報が予
めデイ上に記録されているので、プログラム情報を間欠
的にディスク上に記録していく場合に、１枚のディスク
に全てのプログラム情報の記録を終了していない段階に
おいてもそれまで記録したプログラム情報についてラン
ダム再生することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図である
。 第２図は、ＣＤ規格を利用して記録した場合のこの発明
によるディスクの各領域分割状態および各領域に記録さ
れるＰ、Ｑ各チャネルサブコードデータの一例を示す図
である。 第３図は、ＣＤ規格を利用した場合のこの発明の１フレ
ーム構成例を示す図である。 第４図は、ＣＤ規格を利用した場合のこの発明のサブコ
ード構成例を示す図である。 第５図は、ＣＤ規格を利用した場合のこの発明のＱチャ
ネルサブコード信号（プログラム領域、リードアウト領
域）のフォーマット例を示す図である。 第６図は、ＣＤ規格を利用した場合のこの発明のＱチャ
ネルサブコード信号（リードイン領域）のフォーマット
例を示す図である。 第７図は、この発明を適用してディスクに記録し、再生
するシステム全体の構成例を示すブロック図である。 第８図は、第７図の書込可能形ディスク１の構造例を示
す図である。 第９図は、この発明によるランダム記録の一例を示す図
である。 １・・・記録可能形光ディスク、２・・・記録装置、４
０・・・ＴＯＣジェネレータ、４２・・・サブコードジ
ェネレータ（サブコード生成手段）、 ４４・・・ＴＯＣメモリ（目次情報メモリ手段）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスク上のプログラム領域を時間単位で区分し
   た区分情報を目次情報として予め目次領域に記載してな
   る光ディスク。
2. （２）ディスク上のプログラム領域を時間単位で区分し
   た区分情報を目次情報として予め目次領域に記載してな
   る光ディスクにプログラム情報を記録する際に、前記目
   次領域から目次情報を読み取って目次情報メモリ手段に
   記憶し、サブコード生成手段により各記録位置に対応し
   て前記読み取られた目次情報に基づくサブコード情報を
   生成し、プログラム情報とともにプログラム領域に記録
   することを特徴とする光ディスク記録装置。