ОПТИЧЕСКИЙ ДИСК, ИМЕЮЩИЙ МНОЖЕСТВО СЛОЕВ ЗАПИСИ, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ЗАПИСИ ДАННЫХ НА НЕГО Российский патент 2008 года по МПК G11B7/07 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к оптическому диску и, более конкретно, к оптическому диску, на который данные могут быть быстро записаны и на котором монопольная область для конкретного целевого назначения может быть выборочно выделена в его внешней окружности, а также способ и устройство записи на него.

Уровень техники

Оптические диски используются в качестве носителей хранения данных оптических считывающих устройств для бесконтактной записи и воспроизведения данных. Два типа оптических дисков - это компакт-диски (CD) и универсальные цифровые диски (DVD), которые отличаются емкостью записи. Некоторые являются записываемыми, такие CD-R на 650 МБ, CD-RW на 650 МБ, DVD+R/RW на 4,7 ГБ, DVD-RAM на 4,7 ГБ и DVD-R/RW. Другие служат только для чтения, такие как CD на 650 МБ и DVD-ROM 4,7 ГБ. Кроме того, разрабатывается следующее поколение DVD, емкость записи которых превышает 15 ГБ.

В настоящее время единственным типом традиционного записываемого DVD является однослойный диск на 4,7 ГБ. Тем не менее, доступны двухслойные диски DVD-ROM на 8,5 ГБ. Для резервирования этих дисков на 8,5 ГБ требуется записываемый DVD на 8,5 ГБ. Тем не менее, в этом случае время записи увеличивается примерно в два раза, что может быть недостатком для пользователя. Хотя скорость записи теоретически может быть увеличена, это потребует усовершенствований в технологии дисков и, следовательно, требуется способ эффективной записи данных на традиционной скорости для немедленного вывода на рынок записывающегося DVD на 8,5 ГБ.

Фиг.1A иллюстрирует структуру традиционного перезаписываемого оптического диска. Фиг.1B иллюстрирует структуру традиционного оптического диска только для чтения. Структура конечной области перезаписываемого оптического диска, показанная на Фиг.1A, практически такая же, как и структура начальной области.

Фиг.2A и 2B иллюстрируют традиционные способы записи данных на диск с двойным слоем записи. Фиг.2A иллюстрирует случай, при котором направлением записи является противоположный проход дорожек (OTP), а Фиг.2B иллюстрирует случай, при котором направлением записи является параллельный проход дорожек (PTP).

Как показано на Фиг.2A и 2B, пользовательские данные записываются на слой записи L1, а затем оставшиеся пользовательские данные записываются на слой записи L2. Шаблонные данные, имеющие конечный атрибут, записываются в область, в которую не могут записываться пользовательские данные, в слое записи L2. В общем, область, соединяющая слои хранения данных друг с другом, называется соединительной областью, чтобы отличать ее от конечной области и начальной области. Способы записи, показанные на Фиг.2A и 2B, могут применяться к дискам только для чтения и перезаписываемым дискам.

Фиг.3A и 3B иллюстрируют другие традиционные способы записи данных на диск с двойным слоем записи. Фиг.3A иллюстрирует случай, при котором направлением записи является противоположный проход дорожек (OTP), а Фиг.3B иллюстрирует случай, при котором направлением записи является параллельный проход дорожек (PTP). Как показано на Фиг.3A и 3B, если общий объем данных для записи меньше общей емкости двух слоев записи L1 and L2, то для записи одинакового объема данных на каждый из двух слоев записи L1 и L2 данные записываются вплоть до указанной позиции перед конечной областью в каждом слое записи, и шаблонные данные с конечным атрибутом записываются в оставшуюся область. В частности, шаблонные данные с конечным атрибутом записываются на самую внешнюю окружность диска.

Фиг.4A и 4B иллюстрируют другие традиционные способы записи данных на диск с двойным слоем записи. Фиг.4A иллюстрирует случай, при котором направлением записи является OTP, а Фиг.4B иллюстрирует случай, при котором направлением записи является PTP. Аналогично способам записи, показанным на Фиг.3A и 3B, способы записи данных, показанные на Фиг.4A и 4B, иллюстрируют случай, при котором данные записываются вплоть до указанной позиции перед конечной областью на каждом слое записи, чтобы записать одинаковый объем данных в каждом из слоев записи L1 и L2, и шаблонные данные с конечным атрибутом записываются в оставшуюся область, когда общий объем данных для записи меньше общей емкости двух слоев записи L1 и L2. Тем не менее, в отличие от способов записи, проиллюстрированных на Фиг.3A и 3B, которые записывают шаблонные данные с конечным атрибутом на самую внешнюю окружность диска, способы записи данных, показанные на Фиг.4A и 4B, записывают данные только по мере необходимости и не записывают данные на самую внешнюю окружность диска.

Согласно вышеописанным способам записи, требуется дополнительное время на запись шаблонных данных с конечным атрибутом в область, в которую не могут записываться пользовательские данные.

В случае записываемого оптического диска тестовая область для записи данных для тестирования выделяется на оптическом диске, чтобы записать фактические данные при оптимальной мощности записи до того, как фактические данные записываются на оптический диск. Тем не менее, в случае оптического диска, имеющего множество слоев записи, поскольку характеристики записи варьируются согласно тому, на какой слой записи данные записываются сначала, тестовая область должна выделяться с учетом характеристик записи, когда тестовая область для оптимального управления мощностью (OPC) выделяется на оптическом диске. В частности, когда тестовая область выделяется в области внешней окружности оптического диска, характеристики области внешней окружности должны учитываться. Кроме того, процесс усложняется тем, что в оптическом диске, имеющем множество слоев записи, характеристики записи области внешней окружности хуже, чем в оптическом диске, имеющем один слой записи. Помимо этого, когда тестовая область и область, имеющая другое назначение, выделяются области внешней окружности оптического диска, характеристики области внешней окружности также должны учитываться.

Сущность изобретения

Техническое решение

Вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет оптический диск, имеющий множество слоев записи, на которые данные могут быстро записываться и на которых монопольная область для конкретного целевого назначения может быть выборочно выделена во внешней области.

Вариант осуществления настоящего изобретения также предоставляет способ быстрой записи данных и устройство для быстрой записи данных на оптический диск, имеющий множество слоев записи, и выборочного выделения монопольной области для конкретного целевого назначения во внешней области.

Положительный эффект

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, монопольные области могут выборочно выделяться для конкретного целевого назначения, чтобы обеспечить возможность быстрой и надежной записи данных во внешней области оптического диска.

Описание чертежей

Данные и/или другие аспекты и преимущества изобретения станут явными и более понятными из последующего подробного описания, рассматриваемого вместе с прилагаемыми чертежами, из которых:

Фиг.1A иллюстрирует структуру традиционного перезаписываемого оптического диска;

Фиг.1B иллюстрирует структуру традиционного оптического диска только для чтения;

Фиг.2A и 2B иллюстрируют традиционные способы записи данных на диск с двумя слоями записи;

Фиг.3A и 3B иллюстрируют другие традиционные способы записи данных на диск с двумя слоями записи;

Фиг.4A и 4B иллюстрируют другие традиционные способы записи данных на диск с двумя слоями записи;

Фиг.5 иллюстрирует структуру оптического диска согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6 иллюстрирует зону слоя записи L1, затрагиваемую лучом, сфокусированным на слой записи L2 оптического диска по Фиг.5; и

Фиг.7 - это блок-схема устройства записи/воспроизведения данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Наилучший режим

Согласно аспекту настоящего изобретения, предусмотрен оптический диск, имеющий множество слоев записи, причем каждый слой записи включает в себя: область данных; соединительную область; и оставшуюся область. Область данных, соединительная и оставшаяся область, соответственно, размещаются в направлении от внутренней поверхности оптического диска к внешней поверхности. Внешняя граница каждой из областей данных определяется в соответствии с объемом данных для записи. Местоположения соединительных областей и оставшихся областей определяются в соответствии с определением внешней границы каждой из областей данных.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрено устройство записи/воспроизведения данных, при этом устройство включает в себя: блок записи/считывания, который переносит данные относительно оптического диска, имеющегося множество слоев записи; и контроллер, который определяет внешнюю границу области данных каждого слоя записи в соответствии с объемом данных для записи и который определяет соответствующие местоположения соединительной области и оставшейся области каждого слоя записи в соответствии с определением внешней границы каждой из областей данных.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен способ записи данных на множество слоев записи, при этом способ содержит этапы, на которых: определяют внешнюю границу области данных каждого слоя записи в соответствии с объемом данных для записи; и определяют местоположения соединительной области и оставшейся области каждого слоя записи в соответствии с определением внешней границы каждой из областей данных.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен машиночитаемый носитель, на который записана машиночитаемая программа для выполнения способа записи данных на множество слоев записи, при этом способ включает в себя этапы, на которых: определяют внешнюю границу области данных каждого слоя записи в соответствии с объемом данных для записи; и определяют местоположения соединительной области и оставшейся области каждого слоя записи в соответствии с определением внешней границы каждой из областей данных.

Дополнительные аспекты и/или преимущества изобретения частично изложены в последующем описании и частично явствуют из описания или могут быть изучены при практическом использовании изобретения.

Режим осуществления изобретения

Далее представлена подробная информация по варианту осуществления настоящего изобретения, примеры которого проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, в которых одинаковые цифры ссылок ссылаются на одинаковые элементы по всему описанию. Вариант осуществления описан ниже, чтобы объяснить настоящее изобретение со ссылками на чертежи.

Фиг.5 иллюстрирует структуру оптического диска согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Оптический диск, показанный на Фиг.5 - это двухслойный перезаписываемый оптический диск, имеющий два слоя записи L1 и L2. Слой записи L1 включает в себя начальную область 110, первую область 120 данных, первую соединительную область 130, первую неиспользуемую область 140, первую буферную область 150, первую монопольную область 160 и первую незаписываемую область 170. Слой записи L2 включает в себя конечную область 210, вторую область 220 данных, вторую соединительную область 230, вторую монопольную область 240, вторую буферную область 250, вторую неиспользуемую область 260 и вторую незаписываемую область 270.

Неограничивающий пример подробной структуры начальной области 110 - это структура, показанная на Фиг.1. Структура конечной области 210 аналогична структуре начальной области 110. Тем не менее, следует понимать, что могут быть использованы другие структуры.

Первая область 120 данных и вторая область 220 данных - это области, в которые записываются пользовательские данные. Данные, имеющие заданный шаблон, указывающий конец первой или второй области 120 или 220 данных, записываются на первую соединительную область 130 и вторую соединительную область 230, соответственно. Устройство записи/воспроизведения данных (такое, как показанное на Фиг.7) обнаруживает соответствующую первую или вторую соединительную область 130 или 230 после первой или второй области данных 120 или 220 посредством считывания данных, имеющих указанный шаблон. В общем, данные, имеющие конечный атрибут, записываются как данные, имеющие указанный шаблон.

Первая монопольная область 160 и вторая монопольная область 240 используются для конкретного целевого назначения устройством записи/воспроизведения данных. Например, первая монопольная область 160 и вторая монопольная область 240 являются тестовыми областями для оптимального управления мощностью (OPC). OPC означает, что оптимальная мощность записи определяется в устройстве записи/воспроизведения данных посредством предварительного теста до того, как пользовательские данные записываются на перезаписываемый диск. Тем не менее, первая монопольная область 160 и вторая монопольная область 240 могут использоваться, по меньшей мере, для другого целевого назначения. Например, первая монопольная область 160 и вторая монопольная область 240 могут использоваться для записи данных, указывающих время записи и тип устройства записи/воспроизведения данных. Устройство записи/воспроизведения данных определяет размер первой монопольной области 160 и второй монопольной области 240, а также то, выделены они или нет.

Когда данные записываются на оптический диск, имеющий множество слоев записи, если объем пользовательских данных для записи меньше общей емкости записи оптического диска и если объем пользовательских данных для записи заранее известен устройству записи/воспроизведения данных, то устройство записи/воспроизведения данных определяет размер каждой из областей 120 и 220 данных для записи одинакового объема пользовательских данных на каждый из множества слоев записи.

После того как начальные позиции областей 120 и 220 данных указаны, то если размер каждой из областей 120 и 220 данных определен, конечные позиции областей 120 и 220 данных также определяются. Если позиции областей 120 и 220 данных определены, позиции соединительных областей 130 и 230, имеющих указанный размер, определяются. В конце определяется, следует ли выделять первую монопольную область 160 и вторую монопольную область 240. Размер каждой из первой монопольной области 160 и второй монопольной области 240 далее определяется устройством записи/воспроизведения данных согласно частоте использования монопольной области 160 или 240. После того как начальные позиции первой монопольной области 160 и второй монопольной области 240 заданы, то если определен размер каждой из монопольных областей 160 и 240, конечные позиции монопольных областей 160 и 240 также определяются.

Могут использоваться различные способы для определения того, следует ли выделять первую монопольную область 160 и вторую монопольную область 240. Например, если размер первой области 120 данных и второй области 220 данных определен, то определяются позиции соединительных областей 130 и 230, имеющих указанный размер. Если позиции соединительных областей 130 и 230 определены, вычисляется размер каждой из оставшихся областей из внешних границ соединительных областей 130 и 230 к самой внешней окружности. Устройство записи/воспроизведения данных выделяет первую монопольную область 160 или вторую монопольную область 240 оптическому диску, когда размер каждой из оставшихся областей превышает заданное стандартное значение. В качестве неограничительного примера, 3% общего объема данных, который может быть записан на слой записи L1 или L2, может использоваться в качестве заданного стандартного значения. Тем не менее, следует понимать, что другие объемы могут использоваться.

Когда первая монопольная область 160 или вторая монопольная область 240 выделены, данные, указывающие это, записываются в указанную область, к примеру начальную область 110.

Направления первой монопольной области 160 и второй монопольной области 240 противоположны друг другу, и направление каждой монопольной области 160 или 240 противоположно направлению области 120 или 220 данных в слое записи L1 или L2, в котором находится монопольная область 160 или 240. На Фиг.5 показано, что направление первой области 120 данных в слое записи L1 направлено наружу, а направление первой монопольной области 160 направлено внутрь. С другой стороны, направление второй области 220 данных в слое записи L2 направлено внутрь, а направление второй монопольной области 240 направлено наружу.

Первая неиспользуемая область 140 и вторая неиспользуемая область 260 полностью не используются. В оптическом диске, имеющем множество перезаписываемых слоев, характеристики записи могут варьироваться согласно тому, какой слой записи записывается первым. В частности, характеристики записи внешней области оптического диска хуже, чем во внутренней области. Следовательно, данные не записываются при обозначении области слоя записи L2, размещенного в той же позиции с первой монопольной областью 160, что и вторая неиспользуемая область 260. Аналогично, данные не записываются при обозначении области слоя записи L1, размещенного в той же позиции со второй монопольной областью 240, что и первая неиспользуемая область 140.

Первая буферная область 150 и вторая буферная область 250 подготавливаются с учетом эффектов, вызываемых эксцентриситетом оптического диска и луча, сфокусированного на другом слое записи. Аналогично первой незаписываемой области 140 и второй незаписываемой области 260 данные в первую буферную область 150 и вторую буферную область 250 не записываются.

Фиг.6 иллюстрирует зону слоя записи L1, затрагиваемую лучом, сфокусированным на слой записи L2. На Фиг.6 показано, что когда луч 400 сфокусирован на конкретной позиции слоя записи L2 посредством объективной линзы 300 устройства записи/воспроизведения данных, зона слоя записи L1, соответствующая радиусу y, затрагивается лучом 400. Первой буферной области 150 и второй буферной области 250 выделяется соответствующий размер с учетом эффекта луча 400, излучаемого для записи на другой слой записи, и эксцентриситета оптического диска.

Первая незаписываемая область 170 и вторая незаписываемая область 270 размещаются на внешней окружности диска и обозначаются как области, в которые данные не записываются, чтобы скорректировать неоптимальные характеристики записи. Тем не менее, первая незаписываемая область 170 и вторая незаписываемая область 270 могут не выделяться.

Выше описан примерный оптический диск, имеющий два слоя записи. Тем не менее, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничено этим примером. По сути, предполагается, что настоящее изобретение может быть применимо к диску, имеющему более двух слоев записи.

Фиг.7 - это блок-схема устройства записи/воспроизведения данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На Фиг.7 показано, что устройство включает в себя блок 1 записи/считывания, контроллер 2 и запоминающее устройство 3. Оптический диск 100 имеет структуру, показанную на Фиг.5, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Блок 1 записи/считывания записывает данные на оптический диск 100 или считывает записанные данные под управлением контроллера 2. Пользовательские данные, которые должны быть записаны на оптический диск 100, временно сохраняются в запоминающем устройстве 3 под управлением контроллера 2. Кроме того, данные, считываемые с оптического диска 100, или различные виды управляющих данных, генерируемых в ходе записи или воспроизведения, сохраняются в запоминающем устройстве 3.

На Фиг.5 и 7 показано, что контроллер 2 определяет размер и местоположение каждой области оптического диска 100, как описано выше. В частности, контроллер 2 определяет выделение и местоположение первой монопольной области 160 и второй монопольной области 240.

Далее подробнее описывается работа контроллера 2. Контроллер 2 определяет размер первой области 120 данных и второй области 220 данных, чтобы записать одинаковый объем пользовательских данных в каждый из множества слоев записи, когда объем пользовательских данных для записи на оптический диск 100 меньше общей емкости записи оптического диска 100.

После того как начальные (т.е. стартовые) позиции областей 120 и 220 данных указаны, то если размер каждой из областей 120 и 220 данных определен, определяются конечные позиции областей 120 и 220 данных. Если позиции областей 120 и 220 данных определены, позиции соединительных областей 130 и 230, имеющих указанный размер, определяются автоматически.

Контроллер 2 определяет то, следует ли выделять монопольные области 160 и 240 слоев записи L1 и L2 согласно заданному стандарту. Например, если размер первой области 120 данных и второй области 220 данных определен, и если позиции соединительных областей 130 и 230, имеющих указанный размер, определены, контроллер 2 может вычислить размер каждой из оставшихся области из внешних границ соединительных областей 130 и 230 к самой внешней окружности. Контроллер 2 выделяет первую монопольную область 160 или вторую монопольную область 240 оптическому диску 100, когда размер каждой из оставшихся областей превышает заданное стандартное значение. В качестве неограничительного примера, 3% общего объема данных, которые могут быть записаны на слой записи L1 или L2, могут использоваться в качестве заданного стандартного значения.

Когда первая монопольная область 160 или вторая монопольная область 240 выделены, контроллер 2 управляет блоком 1 записи/считывания для записи данных, указывающих то, что первая монопольная область 160 или вторая монопольная область 240 выделены в заданной области, к примеру, начальной области 110.

Как описано выше, направления первой монопольной области 160 и второй монопольной области 240 противоположно друг другу, и направление каждой монопольной области 160 или 240 противоположно направлению области 120 или 220 данных в слое записи L1 или L2, в котором находится монопольная область 160 или 240.

В оптическом диске, имеющем множество перезаписываемых слоев записи, характеристики записи варьируются согласно тому, какой слой записи записывается первым, и характеристики записи внешней области оптического диска хуже, чем во внутренней области. Следовательно, контроллер 2 обозначает область слоя записи L2 в той же позиции, что и первая монопольная область 160, как вторую неиспользуемую область 260. Аналогично, контроллер 2 обозначает область слоя записи L1 в той же позиции, что и первая монопольная область 240, как первую неиспользуемую область 140.

Контроллер 2 выделяет первую буферную область 150 и вторую буферную область 250 с учетом эффектов, вызываемых эксцентриситетом оптического диска и луча, сфокусированного на другом слое записи. Хотя описание приведено относительно устройства записи/воспроизведения, следует понимать, что устройство не обязательно должно выполнять и запись, и воспроизведение.

Аспекты настоящего изобретения могут быть осуществлены в вычислительной машине общего назначения или специального назначения посредством выполнения программы с машиночитаемого носителя, в том числе, но не только, носителей хранения, таких как магнитные носители хранения (ПЗУ, ОЗУ, гибкие диски, магнитные диски и т.д.), оптически считываемые носители (CD-ROM, DVD и т.д.), и волновых несущих (передача по Интернету). Настоящее изобретение может быть осуществлено как машиночитаемый носитель, имеющий блок машиночитаемого программного кода, осуществленный в нем, для инструктирования множества вычислительных систем, соединенных посредством сети, выполнять распределенную обработку.

Хотя проиллюстрировано и описано несколько вариантов осуществления настоящего изобретения, настоящее изобретение не ограничено описанными вариантами осуществления. Вместо этого специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что изменения могут быть выполнены в вариантах осуществления без отступления от принципов и выхода за рамки изобретения, область применения которого задается формулой изобретения и ее эквивалентами.

Изобретение относится к оптическим носителям информации. Представлен оптический диск, имеющий множество слоев записи, а также способ и устройство для записи данных на него. Оптический диск имеет множество слоев записи, при этом каждый слой записи содержит: область данных; соединительную область; и оставшуюся область. Область данных, соединительная и оставшаяся область, соответственно, размещаются в направлении от внутренней окружности оптического диска к внешней окружности. Внешняя граница каждой из областей данных определяется согласно объему данных для записи. Местоположения соединительных областей и оставшихся областей определяются устройством записи и воспроизведения согласно определению внешней границы каждой из областей данных. Технический результат - выборочное выделение монопольной области для конкретного целевого назначения во внешней области. 4 н. и 29 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Оптический диск, имеющий множество слоев записи, при этом каждый слой записи содержит:

область данных;

соединительную область; и

оставшуюся область,

при этом область данных, соединительная и оставшаяся область, соответственно, размещаются в направлении от внутренней окружности оптического диска к внешней окружности,

при этом внешняя граница каждой из областей данных определяется в соответствии с объемом данных для записи, и

при этом местоположения соединительных областей и оставшихся областей определяются устройством записи и воспроизведения в соответствии с определением внешней границы каждой из областей данных.

блок записи/считывания, который переносит данные относительно оптического диска, имеющегося множество слоев записи; и контроллер, который определяет внешнюю границу области данных каждого слоя записи в соответствии с объемом данных для записи и который определяет соответствующие местоположения соединительной области и оставшейся области каждого слоя записи в соответствии с определением внешней границы каждой из областей данных.

определяют внешнюю границу области данных каждого слоя записи в соответствии с объемом данных для записи; и

определяют местоположения соединительной области и оставшейся области каждого слоя записи определением внешней границы каждой из областей данных.

выделяют монопольную область для конкретного целевого назначения в оставшейся области каждого слоя записи, когда размер оставшейся области превышает указанный размер.

используют монопольную область с начальной позиции монопольной области согласно конкретного целевого назначения и определяют конечную позицию монопольной области.

определяют внешнюю границу области данных каждого слоя записи в соответствии с объемом данных для записи; и

определяют местоположения соединительной области и оставшейся области каждого слоя записи в соответствии с определением внешней границы каждой из областей данных.