JP4175356B2 - 光ディスク記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ディスクのフォーマット機能を有する光ディスク記録装置に関する。

従来から、光ディスクを再生し、データを光ディスクに記録することができると共に、光ディスクをフォーマットする機能を有する光ディスク記録装置が知られている。データを記録することができる光ディスクには、一度だけ書き込みが可能なライトワンス型光ディスクと、一定回数まで何度でも書き換え可能な書き換え型光ディスクがある。ライトワンス型光ディスクには、例えば、ＣＤ−Ｒ（ＣＤ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（ＤＶＤ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ＋Ｒ（ＤＶＤ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）がある。書き換え型光ディスクには、例えば、ＣＤ−ＲＷ（ＣＤ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−ＲＷ（ＤＶＤ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ＋ＲＷ（ＤＶＤ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（ＤＶＤ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）がある。

光ディスクを使用する際、データを収納するための区割りを行い、特定のエリアに格納したデータの情報等を記録しておくディレクトリ等をつくる必要がある。この作業を論理的フォーマット（以下、フォーマットという）といい、フォーマットは光ディスク記録装置等のＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等に依存する。書き換え型光ディスクの場合、書き込まれたデータを消去したり、上書きしたり、フォーマットしたりできる。長年の使用によりデータの再生、読み出し、または記録が不安定になった場合、ユーザは所望の時にフォーマットすることができる。しかし、光ディスクをフォーマットすると、保存されていたユーザデータは全て消失される。そのため、ユーザが誤って光ディスクをフォーマットした場合や、ユーザ以外の者が故意又は過失により光ディスクをフォーマットした場合に、光ディスクに収められていたフォーマット前のデータを再度ユーザが利用することができなかった。なお、光ディスクのようにフォーマットされる記録媒体には、例えば磁気ディスクがあり、フォーマットに伴うデータの消失という同じ課題を有している。

そこで、フォーマットによるデータの消失を避けるため、磁気ディスクの例であるが、当該ディスクをフォーマットする際、フォーマット処理対象のトラックに格納されたデータを、未使用のトラックに退避させ、その後、処理対象のトラックをフォーマットするフォーマット方式が知られている。当該方式は、フォーマット後、処理対象のトラックにデータを復元させる（例えば、特許文献１参照）。また、ディスクをフォーマットする際に、１トラックごとにデータをＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）に退避させ、その後、当該トラックをフォーマットするデータ記憶装置が知られている。当該データ記憶装置は、フォーマット済のトラックに、退避させたデータをリストアする（例えば、特許文献２参照）。また、磁気ディスク装置をフォーマットする際に、オルタネイト情報といった磁気ディスク装置の情報をメモリに登録し、フォーマット後に当該情報を再度利用するというフォーマット方法も知られている（例えば、特許文献３参照）。また、磁気ディスクから全トラックのトラックフォーマット情報を読み出し、磁気ディスクの特定エリアに当該情報を書き込んだ後にフォーマットを行うトラックフォーマット情報退避方式も知られている。当該方式は、退避させたトラックフォーマット情報を読み出し、再度利用する（例えば、特許文献４参照）。
特開平３−１０３９１６号公報 特開２００４−２０６２９１号公報 特開昭６３−２８５７７７号公報 特開昭６２−２７５３５７号公報

しかしながら、特許文献１のフォーマット方式では、処理対処のトラックにあるデータを未使用のトラックに退避させるため、未使用のトラックがない場合、フォーマットに伴ってユーザデータが消失されていた。また、特許文献２に記載のデータ記憶装置では、ディスクをフォーマットする際に、１トラックごとにデータをＲＡＭに退避させるため、ディスク以外のデータ記憶媒体であるＲＡＭが必要となり、データ記憶装置のコストが高くなっていた。データ記憶装置や当該装置が付属する機器が、他の機能において同一のＲＡＭを使用している場合、フォーマット時にＲＡＭを使用することにより、他の機能によるＲＡＭの使用を妨げるものとなっていた。また、特許文献３に記載のフォーマット方法では、フォーマット前に磁気ディスク装置のオルタネイト情報をメモリに登録し、当該装置に記録されたユーザデータを退避させることはないため、フォーマットに伴って当該データは消失され、ユーザは当該データを再度利用することができなかった。また、特許文献４に記載のトラックフォーマット情報退避方式では、フォーマット前にトラックフォーマット情報を磁気ディスクの特定エリアに保存して、当該ディスクに記録されたユーザデータを退避させることはないため、フォーマットに伴って当該データは消失され、ユーザは当該データを再度利用することができなかった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、光ディスクをフォーマットした後に、ユーザがフォーマット前のデータを再度用いることができると共に、部品点数を削減してコストダウンを図ることができる光ディスク記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、データを光ディスクに書き込むデータ書き込み手段と、光ディスクに書き込まれたデータを読み出すデータ読み出し手段と、ユーザデータが格納されたユーザデータ領域と、前記ユーザデータの管理情報が格納されたファイル管理情報領域とを有する光ディスクを、前記ファイル管理情報領域内のデータを消去してフォーマットするフォーマット手段と、ユーザの操作に基づき、前記フォーマット手段にフォーマットの実行を指示するフォーマット実行指示手段と、を備えた光ディスク記録装置において、前記ファイル管理情報領域内の、利用可能な有効ファイル管理情報と、利用不可能な無効ファイル管理情報とを判別する情報判別手段と、ユーザの操作に基づきフォーマット実行指示の取消を指示するフォーマット取消指示手段と、同一のユーザデータを管理する分割されたファイル管理情報を結合して前記ファイル管理情報を最適化するデータ最適化手段とを備え、前記フォーマット実行指示手段の信号に応じて、フォーマット前に、前記データ読み出し手段は、前記情報判別手段の信号に基づいて前記ファイル管理情報領域からファイル管理情報を読み出すと共に、前記データ最適化手段は前記ファイル管理情報を最適化し、前記データ書き込み手段は、光ディスク内の全データの終端位置を示す終端領域の外側に、ヘッダと、前記ファイル管理情報と、前記ファイル管理情報の終端を示す位置情報とを書き込んで前記ファイル管理情報を退避させ、前記ヘッダは、前記終端領域の情報と、前記ファイル管理情報領域の位置情報と、前記ファイル管理情報を格納する位置の情報とを含み、前記ファイル管理情報の退避後に、前記フォーマット手段は前記ファイル管理情報領域内のデータを消去し、前記フォーマット取消指示手段の信号に応じて、フォーマット後に、前記データ読み出し手段は、前記終端領域の外側から前記ファイル管理情報を読み出すと共に、前記データ書き込み手段は、前記ヘッダの情報に基づいて前記ファイル管理情報領域に前記ファイル管理情報を書き込んで復帰させ、フォーマット後に、ユーザがフォーマット前のデータを用いることができるようにしたことを特徴とする。

以上のように、請求項１の発明によれば、フォーマット前に、データ読み出し手段はファイル管理情報領域から、ユーザデータを管理するファイル管理情報を読み出す。データ書き込み手段は、終端領域の外側に、ファイル管理情報領域の位置情報を含むヘッダとファイル管理情報とを書き込んで退避させる。ファイル管理情報の退避後に、フォーマット手段はファイル管理情報領域のデータを消去して光ディスク２をフォーマットする。フォーマット取消指示手段の信号に応じて、フォーマット後に、データ読み出し手段は、終端領域の外側からファイル管理情報を読み出す。データ書き込み手段はヘッダの情報に基づいてファイル管理情報領域にファイル管理情報を書き込んで復帰させる。このため、ユーザが誤って光ディスクのフォーマットを光ディスク記録装置に指示し、フォーマットが実行された場合等に、フォーマットを取り消すように光ディスク記録装置を操作することにより、ユーザはフォーマット前のデータを再び用いることができる。また、ファイル管理情報を光ディスク内の特定エリアに退避させるため、情報退避のための他の記憶媒体が不要となり、部品点数を削減してコストダウンを図ることができる。

フォーマット実行前に、情報判別手段の信号に基づいてデータ読み出し手段がファイル管理情報を読み出す。このため、ユーザデータを管理する有効なファイル管理情報を抜き出すことができる。また、上書きや消去により無効となったファイル管理情報や、空き領域の情報を退避させないため、退避データのサイズを小さくすることができる。

データ最適化手段は、フォーマット実行前に読み出されたファイル管理情報のうち、同一のユーザデータを管理する分割されたファイル管理情報を結合する。このため、フォーマット後であってファイル管理情報の復帰後に、分割して配置されたファイル管理情報のアドレスへ転々とアクセスすることがなくなり、ファイル管理情報へのアクセス時間を短縮することができる。

本発明の第１の実施の形態による光ディスク記録装置について図１乃至図３を参照して説明する。本発明の第１の実施の形態による光ディスクは、例えばＤＶＤ−ＲＷであり、光ディスク記録装置は、例えば映像、音楽、音声等のデータを記録及び／又は再生するＤＶＤレコーダである。

図１は、光ディスク記録装置の構成を示している。光ディスク記録装置１は、光ディスク２にデータを記録したり、光ディスク２からデータを読み出したりするもので、光ディスク記録装置１を制御するためのＣＰＵ等からなる制御部３と、ユーザが制御部３へ指示を行うために操作するリモコン４及び操作部５と、データの記録及び／又は読み出しを行う光ヘッド６とを備え、さらに、ユーザに操作のためのメニュー画面を示すモニタ７が接続される。

光ディスク２は、ディスク挿入部（不図示）に挿入され、スピンドルモータ１１に装着される。スピンドルモータ１１は、制御部３により回転駆動され、装着された光ディスク２を回転させる。移動モータ１２は、リニアモータから成り、光ヘッド６を光ディスク２上でその半径方向に移動させる。

光ヘッド６は、光ディスク２にピットを形成することにより、光ディスク２に情報を記録し、また、光ディスク２に形成されているピットを検出することにより、光ディスク２に記録されている情報を読み取るものである。光ヘッド６は、半導体レーザ６１、コリメートレンズ６２、ビームスプリッタ６３、対物レンズ６４、集光レンズ６５、及び受光素子６６を備えている。

半導体レーザ６１は、レーザ駆動部１３により駆動されて光を出射する。半導体レーザ６１から出射された光は、コリメートレンズ６２、ビームスプリッタ６３、及び対物レンズ６４を介して光ディスク２上に集光照射される。また、光ディスク２で反射された光は、対物レンズ６４、ビームスプリッタ６３、集光レンズ６５を介して、受光素子６６上に集光される。対物レンズ６４は、レンズホルダ６７に保持されており、サーボ制御部１４により駆動制御されるフォーカシングコイル６８及びトラッキングコイル６９の磁気作用により、光ディスク２面と垂直な方向及び光ディスク２の半径方向に移動される。この対物レンズ６４の移動により、半導体レーザ６１から出射されて光ディスク２上に集光される光の集光点の位置及び集光スポット径が調整される。受光素子６６は、受光面が複数の領域に分割されており、受光面毎に受光強度に応じた電気信号を出力する。

このような構成の光ヘッド６は、半導体レーザ６１から出射される光を光ディスク２に照射して、光ディスク２の記録層を変質させることにより、光ディスク２にピットを形成する。記録層の変質した箇所では、光の反射率が変化する。光ヘッド６は、半導体レーザ６１から出射される光を光ディスク２に照射して、受光素子６６が光ディスク２からの反射光を受光することにより、光ディスク２の記録層に形成されているピットを検出する。ピットを検出する際には、光ディスク２の記録層が変質しないように、半導体レーザ６１から出射する光の強度が弱められる。

レーザ駆動部１３は、制御部３からの信号に基づき、半導体レーザ６１の発光タイミングや発光強度を制御する。ＲＦ信号処理部１５は、受光素子６６からの出力信号に基づいて、ＲＦ信号（反射強度信号）、フォーカシングエラー信号、及びトラッキングエラー信号を生成し出力する。サーボ制御部１４は、ＲＦ信号処理部１５からのフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて、フォーカシングコイル６８及びトラッキングコイル６９を駆動し、これにより、対物レンズ６４を移動させて、光ディスク２上に照射される半導体レーザ６１からの光の集光点の位置を制御する。

放送信号受信部１６は、制御部３からの信号に基づき、受信周波数が放送局から配信されるテレビ放送信号の周波数に同調されることにより、アンテナ１６ａを介してテレビ放送信号を受信する。受信信号処理部１７は、制御部３からの信号に応じ、放送信号受信部１６で受信したテレビ放送信号を復調処理して映像・音声信号を生成する。信号入力部１８は制御部３からの信号に基づいて動作する。信号入力部１８には、信号入力端子１８ａを介してビデオカメラやデジタルカメラ、パソコン等の外部機器（不図示）から映像や音楽、文書等の情報を表す各種信号が入力される。

符号化処理部１９は、制御部３からの信号に基づき、受信信号処理部１７にて生成された映像・音声信号及び信号入力部１８から入力された信号を符号データとして光ディスク２に記録するために、それらの信号を所定の形式に符号化する。復号処理部２０は、制御部３からの信号に応じ、光ディスク２から読み取った符号データを復号する。

信号出力部２１は、制御部３からの信号に基づき、受信信号処理部１７にて生成された映像・音声信号、信号入力部１８から入力された信号、及び復号処理部２０にて復号された信号をモニタ７やスピーカ、パソコン等（不図示）の外部機器に出力する。ＯＳＤ処理部２２は、制御部３からの信号に応じ、オンスクリーン画像をモニタ７に表示するためのオンスクリーン画像信号を、受信信号処理部１７にて復号された映像信号、信号入力部１８から入力された信号、及び復号処理部２０にて復号された信号に重畳する。

メモリ２３は、制御部３からの信号に基づき、光ディスク２に記録する符号データ、及び光ディスク２から読み取った符号データ等を一時的に保存する。また、メモリ２３は、オンスクリーン画像を生成するためのグラフィックデータ等を記憶している。

リモコン４は、テレビ放送信号の受信チャンネルの選択、光ディスク２への映像や音楽、文書等の情報の記録、光ディスク２に記録されている情報の再生等、光ディスク記録装置１の各種動作を指示するためにユーザにより操作されるものである。リモコン４は、光ディスク記録装置１の各種動作を指示するためにユーザに操作される各種操作キーを備えており、各種操作キーが操作されることにより、その操作に対応付けられた赤外線コード信号を送出する。各種操作キーには、フォーマット実行指示手段をなすフォーマットキー４１と、フォーマット取消指示手段をなすフォーマット取消キー４２とが含まれる。ユーザがフォーマットキー４１を押し下げると、リモコン４は、光ディスク２のフォーマット実行を制御部３へ指示する。ユーザがフォーマット取消キー４２を押し下げると、リモコン４は、フォーマット実行指示の取消を制御部３へ指示する。

リモコン受信部２４は、リモコン４から送出される赤外線信号を受信して電気信号に変換し、リモコン４の操作に対応する信号を制御部３へ出力する。表示部２５は、光ディスク記録装置１本体に設けられ、リモコン４により操作された内容や光ディスク記録装置１の動作状況等を表示する。ＲＯＭ２６は、制御部３の動作プログラムを格納している。

操作部５は、光ディスク２への映像等の情報の記録、光ディスク２に記録されている情報の再生等、光ディスク記録装置１の各種動作を指示するためにユーザに操作される各種操作ボタンを備えており、各種操作ボタンが操作されることにより、その操作に対応付けられた信号が制御部３へ送出される。操作部５には、フォーマット実行指示手段をなすフォーマットボタン５１と、フォーマット取消指示手段をなすフォーマット取消ボタン５２とが含まれる。ユーザがフォーマットボタン５１を押し下げると、光ディスク２のフォーマット実行が制御部３へ指示される。ユーザがフォーマット取消ボタン５２を押し下げると、フォーマット実行指示の取消が制御部３へ指示される。

モニタ７は、制御部３からの信号に基づいて各種メニュー画面を表示し、メニューの中にフォーマット指示のための項目を有する。ユーザがリモコン４又は操作部５を操作し、当該項目を選択すると、光ディスク２のフォーマットが制御部３へ指示される。また、モニタ７は、フォーマット実行指示の取消を指示するための項目を備える。ユーザがリモコン４又は操作部５を操作し、当該項目を選択すると、フォーマットの実行指示を取り消す指示が制御部３へ出される。上記のように動作して、モニタ７と、制御部３と、リモコン４と、操作部５とはフォーマット実行指示手段及びフォーマット取消指示手段を構成する。

光ディスク２への情報の書き込みは、受信信号処理部１７にて生成された映像・音声信号又は信号入力部１８から入力された信号を符号化処理部１９にて符号化し、制御部３からの信号に基づき、光ヘッド６がその符号データに対応する長さ及び配列で光ディスク２にピットを形成させることにより行われる。光ディスク２に記録されている情報の読み出しは、光ヘッド６により光ディスク２に形成されているピットを検出し、それによりＲＦ信号処理部１５から出力されるＲＦ信号をもとに制御部３にてピットの長さや配列を判別して符号データを読み取ることによって行われる。

光ディスク２には、記録トラックが所定のピッチで同心円状又は渦巻状に形成されている。ユーザがフォーマットボタン５１又はフォーマットキー４１を押し下げ、フォーマット実行の指示をすると、制御部３からの信号に基づき、光ディスク２がフォーマットされる。フォーマットにより、データを収納するための区割りが行われ、記録トラックには、多数のセクタが配列するように構成される。各セクタには、各セクタを識別するアドレス値がピットにより予め記録される。また、フォーマットにより光ディスク２に格納されたデータは消失される。上記のように動作して、光ヘッド６及び制御部３はデータ書き込み手段、データ読み出し手段、フォーマット手段を構成する。

制御部３は、符号データの書き込み／読み出し動作において、光ヘッド６により光ディスク２に光を照射して反射光を受光すると共に、スピンドルモータ１１を回転させることにより光ディスク２を回転させる。そして、制御部３は、光ヘッド６により検出されるピットを基に、すなわちＲＦ信号処理部１５から出力されるＲＦ信号をもとに、各セクタのアドレス値を検出してセクタを識別し、セクタ単位で符号データの書き込み／読み出しを行う。

図２（ａ）〜（ｆ）は、上記のように構成された光ディスク記録装置１でデータを記録したＤＶＤ−ＲＷ（ビデオモード）のデータ構造を示している。同図においては、３回の追加記録による構成の変化と、ファイナライズ前後の構成の変化とを示している。ＤＶＤ−ＲＷは、一定回数まで何度でもデータを書き換えることが可能な光ディスクである。ビデオモードで動画が記録されたＤＶＤ−ＲＷは、ＤＶＤ−ＲＷ対応のＤＶＤビデオプレーヤーやＤＶＤ−ＲＯＭドライブ搭載パソコン等で、ＤＶＤビデオとして再生することができる。

光ディスク記録装置１は、ユーザがＤＶＤ−ＲＷのフォーマットを指示した際、ファイル管理情報領域内のデータを消去して光ディスク２をフォーマットする。ファイル管理情報は、ユーザデータを管理する情報である。ユーザデータは、物理アドレス３５０００ｈ（１６進数）以降のユーザデータ領域に格納されている。物理アドレス３５０００ｈは、論理セクタ番号（ＬＳＮ：Ｌｏｇｉｃａｌ Ｓｅｃｔｏｒ Ｎｕｍｂｅｒ）で５０００ｈに対応している。ファイル管理情報は、物理アドレス３００００ｈ（ＬＳＮ０ｈ）から３４９９９ｈ（ＬＳＮ４９９９ｈ）までのファイル管理情報領域に格納されている。

図２（ａ）に示されているように、光ヘッド６は、制御部３からの信号に基づいて、物理アドレス３００００ｈから３４９９９ｈまでを０クリアすることにより、ＤＶＤ−ＲＷをフォーマットする。図２（ｂ）に示されているように、ユーザが、例えば映像情報を１タイトル記録するために光ディスク記録装置１を操作すると、制御部３からの信号に応じて、光ヘッド６は、ユーザデータ領域内にユーザデータであるＶＴＳ（Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ）を書き込む。また、ファイル管理情報であるＳｍａｌｌ ＶＭＧＩ（Ｓｍａｌｌ Ｖｉｄｅｏ Ｍａｎａｇｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）がＬＳＮ３０００ｈから書き込まれる。ＬＳＮ３０００ｈはファイル管理情報領域に属する。

ＶＴＳは、番組情報のかたまりであり、ＶＴＳＩ（Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ Ｉｎｆｏｒｍａｉｔｏｎ）と、ＶＴＳＭ＿ＶＯＢＳ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔｓ ｆｏｒ Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ Ｍｅｎｕ）と、ＶＴＳＴＴ＿ＶＯＢＳ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔｓ ｆｏｒ Ｔｉｔｌｅｓ ｉｎ ａ Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ）と、ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）とからなる。ＶＴＳＩは、ＶＴＳ＿＃＃＿０．ＩＦＯという一つのファイルからなっており、ＶＴＳの制御情報である。ＶＴＳＭ＿ＶＯＢＳは、ＶＴＳ＿＃＃＿０．ＶＯＢという一つのファイルからなっており、番組固有のメニュー画面の素材情報である。メニュー画面の素材には、静止画または動画が含まれる。番組固有のメニュー画面によって、番組固有のメニュー選択ができる。ＶＴＳＴＴ＿ＶＯＢＳは、ＶＴＳ＿＃＃＿＠．ＶＯＢという複数のファイルからなっており、映像情報である。ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）は、ＶＴＳ＿＃＃＿０．ＢＵＰという一つのファイルからなっており、ＶＴＳＩのバックアップである。ＶＴＳＭ＿ＶＯＢＳは必ずしも必要ではないが、ＶＴＳＩと、ＶＴＳＴＴ＿ＶＯＢＳと、ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）とは、ビデオを再生する上で必要である。なお、＃＃には０１から９９までの整数、＠は１から９までの整数が入る。

Ｓｍａｌｌ ＶＭＧＩは、ユーザデータであるＶＴＳの管理情報を納めるファイル管理情報である。Ｓｍａｌｌ ＶＭＧＩは、ＶＴＳを１タイトル書き込むごとに作成され、それぞれのＶＴＳと対応している。図２では、Ｓｍａｌｌ ＶＭＧＩに続く番号と、ＶＴＳに続く番号とで対応関係を示している。Ｓｍａｌｌ ＶＭＧＩには、ＶＴＳのタイトル番号と、ＶＴＳ＿＃＃＿０．ＩＦＯ、ＶＴＳ＿＃＃＿０．ＶＯＢ、ＶＴＳ＿＃＃＿＠．ＶＯＢ、ＶＴＳ＿＃＃＿０．ＢＵＰのスタートアドレスと、タイトル名等が含まれる。

図２（ｃ）に示されているように、映像情報の二度目の追加記録が行われると、新たなＶＴＳがユーザデータ領域に、当該ＶＴＳに対応するＳｍａｌｌ ＶＭＧＩがファイル管理情報領域にさらに書き込まれる。新たなＳｍａｌｌ ＶＭＧＩは、１度目の記録の際にすでに書き込まれているＳｍａｌｌ ＶＭＧＩに続けて書き込まれる。新たなＶＴＳは、１度目に記録により書き込まれたＶＴＳとの間に、データの境を示すボーダ領域（不図示）を挟んで書き込まれる。ボーダ領域は、データの終端を示すボーダアウトと、次のデータの記録位置情報を格納したボーダインとからなる。このようなデータ追記法は、ボーダを用いたインクリメンタル記録方法と呼ばれている。

図２（ｄ）に示されているように、映像情報の三度目の追加記録も同様に行われる。全てのＶＴＳはユーザデータ領域に、一つ一つのＶＴＳに対応するＳｍａｌｌ ＶＭＧＩ全てはファイル管理情報領域に書き込まれる。なお、新たにデータをディスクに書き込む際にユーザデータ領域及び／又はファイル管理情報領域に空きがない場合、またはユーザが既に書き込まれたユーザデータの消去を指示する場合、次の新しいユーザデータ及び／又はファイル管理情報は、既に書き込まれたユーザデータ及び／又はファイル管理情報に上書きされることがある。

図２（ｅ）は、ファイナライズされた後のＤＶＤ−ＲＷのデータ構造を示している。ファイナライズとは、データの追加記録を禁止するための処理である。また、光ディスク記録装置１により記録されたメディアを、一般のＤＶＤプレーヤーやＤＶＤ−ＲＯＭドライブで認識できるようにするための処理である。ユーザは、モニタ７の画面に映し出されたメニューからファイナライズを選択することによって、或いは操作部５に備えられたファイナライズボタン（不図示）又はリモコン４に備えられたファイナライズキー（不図示）を押し下げることによって、制御部３にファイナライズを指示する。ユーザの指示に基づき、制御部３は光ヘッド６を用いて、ファイル管理情報領域の先頭位置と先頭のＳｍａｌｌ ＶＭＧＩが納められたエリアの間であって、２６０ｈといった特定の論理セクタ番号のアドレスを先頭アドレスとしてＶＭＧ（Ｖｉｄｅｏ Ｍａｎａｇｅｒ）を格納する。光ヘッド６は、ファイル管理情報領域の先頭位置とＶＭＧが納められたエリアの間に、例えばＵＤＦ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｉｓｋ Ｆｏｒｍａｔ）といったファイルシステム情報を格納する。また光ヘッド６は、ファイル管理情報及びユーザデータを含む全データが書き込まれたセクタのうち、終端に位置するセクタの外側に、終端領域をなすリードアウトを書き込む。リードアウトは全データの終端位置を示す。

ＶＭＧは、ＶＭＧＩ（Ｖｉｄｅｏ Ｍａｎａｇｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と、ＶＭＧＭ＿ＶＯＢＳ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔｓ ｆｏｒ Ｖｉｄｅｏ Ｍａｎａｇｅｒ Ｍｅｎｕ）と、ＶＭＧＩ（ＢＵＰ）とからなる。ＶＭＧＩは、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＩＦＯという一つのファイルからなっており、ビデオ領域全体についての制御情報である。ＶＭＧＭ＿ＶＯＢＳは、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＶＯＢという一つのファイルからなっており、ＤＶＤを再生した際に、最初にモニタ７に表示するメニュー画面の素材情報が入っている。メニュー画面の素材には、静止画または動画が含まれる。メニュー画面によってメニューの選択ができる。ＶＭＧＩ（ＢＵＰ）は、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＢＵＰという一つのファイルからなっており、ＶＭＧＩのバックアップである。ＶＭＧＭ＿ＶＯＢＳは必ずしも必要ではないが、ＶＭＧＩと、ＶＭＧＩ（ＢＵＰ）とは、ビデオを再生する上で必要である。

図２（ｆ）は、ファイナライズ後に、ファイル管理情報を退避させた後のＤＶＤ−ＲＷ（ビデオモード）のデータ構造を示している。制御部３の動作プログラムを格納するＲＯＭ２６には、ファイル管理情報の有効性を判別するプログラムが組み込まれている。ユーザがフォーマットキー４１又はフォーマットボタン５１を押し下げると、制御部３がフォーマット実行の指示を認識する。当該指示に基づいてフォーマットを実行する前に、制御部３は、ファイル管理情報領域のデータを、利用可能な有効ファイル管理情報と、利用不可能な無効ファイル管理情報とに判別する（情報判別手段）。利用可能な有効ファイル管理情報には、使用可能なユーザデータに関する情報、ファイナライズ後であればＶＭＧやファイルシステム情報が含まれる。利用不可能な無効ファイル管理情報には、上書きや消去によって使用不可能となったユーザデータに関する情報や、上書きや消去によって使用不可能となったファイル管理情報が含まれる。制御部３は、ファイル管理情報領域から、退避させる利用可能な有効ファイル管理情報のみを読み出す。このため、退避データのサイズを小さくすることができる。

制御部３からの信号に基づいて、光ヘッド６は、抜き出したファイル管理情報を終端領域の外側に書き込む。当該情報はＳｍａｌｌ ＶＭＧＩ＃１〜＃３からなる。ファイナライズ後であれば、図２（ｆ）に示されているように、有効ファイル管理情報にはＵＤＦ等のファイルシステム情報とＶＭＧとが含まれる。終端領域は、ファイナライズ前であればボーダアウトであり、ファイナライズ後であればリードアウトである。終端領域の外側に、ファイル管理情報を書き込む領域がない場合、終端領域内に書き込むことがある。このような構成により、ユーザが誤って光ディスク２のフォーマットを光ディスク記録装置１に指示し、フォーマットが実行された場合等に、ファイル管理情報領域のデータが消去されても、当該情報を退避させているため、再度当該情報を利用することが可能である。また、ファイル管理情報を光ディスク２内の特定エリアに退避させるため、情報退避のための他の記憶媒体が不要となり、部品点数を削減してコストダウンを図ることができる。

リードアウトやボーダアウト領域の外側であって、退避させるファイル管理情報を書き込む領域との間に、ヘッダが書き込まれる。ヘッダが持つ情報には、リードアウト等の情報と、ファイル管理情報領域のアドレスと、退避させるファイル管理情報が格納される領域のアドレスとが含まれる。このため、フォーマット後に、退避させたファイル管理情報をファイル管理情報領域に復帰させることができ、復帰したファイル管理情報に基づいてユーザデータにアクセスし、フォーマット前のデータを再び用いることが可能となる。退避させるファイル管理情報が格納される領域の外側には、データの終端を示す終端位置情報が書き込まれる。

図３は、光ディスク記録装置１が光ディスク２をフォーマットする時の当該装置の動作を示している。光ディスク記録装置１の電源をオンとし、ユーザが光ディスク２を光ディスク記録装置１に挿入すると、光ディスク記録装置１は待機状態となる。ユーザが操作部５に備えられたフォーマットボタン５１またはリモコン４に備えられたフォーマットキー４１を押した場合や、モニタ７のメニュー画面にてフォーマット指示のための項目を選択した場合（＃１１でＹｅｓ）、制御部３はファイル管理情報領域内の有効管理情報を抽出する（＃１２）。制御部３は、利用可能な有効ファイル管理情報と、利用不可能な無効ファイル管理情報とを判別して、退避させる有効ファイル管理情報を読み出す。このため、退避データのサイズを小さくすることができる。フォーマットボタン５１を押さず、ユーザが他の操作を行わない場合（＃１１でＮｏ）、光ディスク記録装置１は待機状態にある。

制御部３は、読み出したファイル管理情報の最適化を行う（＃１３）。制御部３の動作プログラムを格納するＲＯＭ２６には、データ最適化を行うプログラムが組み込まれている。ＤＶＤ−ＲＷは書き換え型光ディスクであるため、一定回数まで書き換えが可能である。書き換えの際、既に書き込まれているファイル管理情報の上に、新たなファイル管理情報を書き込む場合がある。両情報のサイズが異なり、新たなファイル管理情報のサイズの方が大きい場合、差分のデータは別の位置に書き込まれることがある。また、空き領域に新たなファイル管理情報を書き込む場合も同様である。このような場合、同一のユーザデータに関するファイル管理情報が分割されてファイル管理情報領域に格納される。制御部３は、読み出したファイル管理情報のうち、同一のユーザデータを管理する分割されたファイル管理情報を結合し、データを最適化する（データ最適化手段）。このため、フォーマット後であってファイル管理情報の復帰後に、ファイル管理情報へのアクセス時間を短縮することができる。分割され、一続きでないエリアに格納されたファイル管理情報へアクセスする必要がなくなる。

制御部３は、最適化したファイル管理情報を、ファイナライズ前であればボーダアウトの外側に、ファイナライズ後であればリードアウトの外側に書き込んで退避させる（
＃１４）。このため、ファイル管理情報領域のデータを消去してフォーマットした後に、当該領域に納められていたファイル管理情報を再度利用することが可能となる。また、ファイル管理情報を光ディスク２内の特定の領域に退避させるため、他の記憶媒体を用いて当該情報を退避させる必要がなく、部品点数を減らしてコストを下げることができる。ファイル管理情報退避後、ファイル管理情報領域のデータを消去して光ディスク２をフォーマットする（＃１５）。

フォーマット後、ユーザがフォーマット実行指示の取消を行わない場合（＃１６でＮｏ）、一連の動作が終了する。ユーザがフォーマット取消ボタン５２またはフォーマット取消キー４２を押した場合や、モニタ７のメニュー画面にてフォーマット実行指示の取消を指示するための項目を選択した場合（＃１６でＹｅｓ）、制御部３はリードアウト外側に退避させたファイル管理情報を読み出し、当該情報をファイル管理情報領域へ書き込んで復帰させる（＃１７）。その後、一連の動作が終了する。このような手順により、ユーザはファイル管理情報に基づいてフォーマット前のユーザデータを再度利用することができる。

次に、第２の実施形態による光ディスク記録装置について図４及び図５を参照して説明する。第２の実施形態は、光ディスク２がＤＶＤ＋ＲＷであり、モードがＶＲモード（Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ モード）である点で第1の実施形態と異なる。光ディスク記録装置の構成を示すブロック図は図１と同じである。ＤＶＤ＋ＲＷは、ディスク容量やフォーマット形式の点で、ＤＶＤ−ＲＯＭと互換性がある。ＤＶＤ＋ＲＷの形式でフォーマットされた光ディスクを用いて、ユーザはＤＶＤビデオプレーヤーで再生できるＤＶＤビデオを作成したり、パソコンのＤＶＤ−ＲＯＭドライブで利用できる光ディスクを作成したりできる。また、ＤＶＤ＋ＲＷはＤＶＤ＋ＲＷ対応ビデオレコーダで使用することができる。ＶＲモードによってデータが記録されたＤＶＤ＋ＲＷ（ＤＶＤ＋ＶＲ）では、動画データの編集や映像データの追記ができる。また、ユーザがファイナライズをする必要がない。

図４（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態による光ディスク記録装置１でデータを記録したＤＶＤ＋ＲＷ（ＶＲモード）のデータ構造を示している。図４（ａ）に示されているように、ＬＳＮ（論理セクタ番号）０ｈから３９９９ｈまでの領域がファイル管理情報領域である。ＬＳＮ４０００ｈ以降がユーザデータ領域である。ユーザが、例えば映像情報を１タイトル記録するために光ディスク記録装置１を操作すると、制御部３からの信号に応じて、光ヘッド６は、ファイル管理情報領域内の特定のアドレスからＶＴＳＩ（制御情報）を書き込む。また、ユーザデータ領域内にはユーザデータであるＶＴＳＴＴ＿ＶＯＢＳ（映像情報）と、ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）とが書き込まれる。ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）は、ＶＴＳＩのバックアップである。映像情報を１タイトル書き込むごとにＶＴＳＩと、ＶＴＳＴＴ＿ＶＯＢＳと、ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）とが光ディスク２に書き込まれる。図４（ａ）において、ＶＴＳＩ、ＶＴＳＩ、ＶＴＳＴＴ＿ＶＯＢＳ、ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）の後に続く番号は、タイトル番号を表している。

映像情報の二度目、三度目の追加記録が行われると、それぞれに新たなＶＴＳＴＴ＿ＶＯＢＳがユーザデータ領域に、当該ＶＴＳに対応するＶＴＳＩがファイル管理情報領域にさらに書き込まれる。ＶＴＳＩ（ＢＵＰ）もユーザデータ領域にさらに書き込まれる。なお、新たにデータをディスクに書き込む際にユーザデータ領域及び／又はファイル管理情報領域に空きがない場合、またはユーザが既に書き込まれたユーザデータの消去を指示する場合、次の新しいユーザデータ及び／又はファイル管理情報は、既に書き込まれたユーザデータ及び／又はファイル管理情報に上書きされることがある。

光ヘッド６は、制御部３からの信号に基づいて、ＶＭＧ（ディスク全体の制御情報）をＶＴＳＩより前のアドレスに書き込む。ＶＭＧは、ＶＭＧＩと、ＶＭＧＭ＿ＶＯＢＳと、ＶＭＧＩとからなる。光ヘッド６は、ファイル管理情報領域の先頭位置とＶＭＧが納められたエリアの間に、例えばＵＤＦといったファイルシステム情報を書き込む。また制御部３は光ヘッド６を用いて、ファイル管理情報及びユーザデータを含む全データが書き込まれたセクタのうち、終端に位置するセクタの外側に、終端領域をなすテンポラリリードアウトを書き込む。テンポラリリードアウト（Ｔｅｍｐｏｒａｌｌｙ Ｌｅａｄ Ｏｕｔ）は全データの終端位置を示す。

図４（ｂ）は、ファイル管理情報を退避させた後のＤＶＤ＋ＲＷ（ＶＲモード）のデータ構造を示している。制御部３がフォーマット実行の指示を認識すると、フォーマット実行前に、ファイル管理情報領域内の全データを読み出す。当該データには、ＵＤＦと、ＶＭＧと、ＶＴＳＩ＃１〜＃３とが含まれる。制御部３からの信号に応じ、光ヘッド６は、抜き出したデータをテンポラリリードアウトの外側に書き込む。テンポラリリードアウトの外側に、ファイル管理情報を書き込む領域がない場合、テンポラリリードアウト領域内に書き込むことがある。このため、ユーザ以外の第三者が光ディスク２のフォーマットを光ディスク記録装置１に指示し、フォーマットが実行された場合等に、ファイル管理情報領域のデータが消去されても、データを退避させているため再度当該データを利用することが可能である。また、光ディスク２の特定領域にファイル管理情報を退避させるため、退避されたデータの上に新たなデータが記録されるまで、データを復帰させることが可能となる。また、ファイル管理情報を、情報退避のための他の記憶媒体ではなく光ディスク２の特定エリアに退避させるため、部品点数を削減することができコストダウンを図ることができる。

テンポラリリードアウトの外側であって、退避させるデータを書き込む領域との間に、ヘッダが書き込まれる。ヘッダが持つ情報には、テンポラリリードアウトの情報と、ファイル管理情報領域のアドレスと、退避させるデータが格納される領域のアドレスとが含まれる。このため、フォーマット後に、退避させたデータをファイル管理情報領域に復帰させることができ、当該データ内にあるファイル管理情報に基づいてユーザデータにアクセスすることができる。従って、フォーマット前のデータをユーザが再度利用することが可能となる。

図５は、光ディスク記録装置１が光ディスク２をフォーマットする時の当該装置の動作を示している。光ディスク記録装置１の電源をオンとし、光ディスク２を光ディスク記録装置１に挿入した後、光ディスク記録装置１は待機状態となる。ユーザがフォーマットを制御部３に指示した場合（＃２１でＹｅｓ）、制御部３はファイル管理情報領域内の全データを読み出して、テンポラリリードアウトの外側に書き込んで退避させる（＃２２）。このため、ファイル管理情報領域のデータを消去してフォーマットした後に、当該領域に納められていたファイル管理情報を再度利用することが可能となる。また、ファイル管理情報を光ディスク２内の特定の領域に退避させるため、部品点数を減らしてコストを下げることができる。フォーマットボタン５１を押さず、ユーザが他の操作を行わない場合（＃２１でＮｏ）、光ディスク記録装置１は待機状態にある。

ファイル管理情報内のデータ退避後、ファイル管理情報領域がフォーマットされる（＃２３）。フォーマット後、ユーザがフォーマット実行指示の取消を行わない場合（＃２４でＮｏ）、一連の動作が終了する。ユーザがフォーマット実行の取消を制御部３に指示した場合（＃２４でＹｅｓ）、制御部３はテンポラリリードアウト外側に退避させたデータを読み出し、当該データをファイル管理情報領域へ書き込んで復帰させる（＃２５）。フォーマット後に、光ディスク２が光ディスク記録装置１から取り出され、再び挿入された場合、制御部３はファイル管理情報の有無を確認する。当該情報が無い場合、制御部３は、テンポラリリードアウトを探し出し、テンポラリリードアウトの外側にあるヘッダにアクセスする。光ヘッド６は、ヘッダの情報に基づいて、退避させたデータを読み出す。その後、一連の動作が終了する。このような動作により、ユーザはファイル管理情報に基づいてフォーマット前のユーザデータを再び用いることができる。

なお、本発明は、上記各種実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、光ディスク２はＤＶＤ−ＲＷとＤＶＤ＋ＲＷとに限定されず、ＣＤ−ＲＷやＤＶＤ−ＲＡＭであっても構わない。光ディスク記録装置１はＤＶＤレコーダに限定されず、光パソコンなどの電子機器に搭載されるＤＶＤ−ＲＷドライブや、ＤＶＤ＋ＲＷドライブ、ＤＶＤ−ＲＡＭドライブやＣＤ−ＲＷドライブであっても構わない。光ディスク２に書き込まれるユーザデータは映像情報に限定されず、音楽、音声、文書などのデータであってもよい。また、ユーザデータを追記して光ディスク２に記録する方法は、ボーダを用いるインクリメンタル記録方法に限定されることなく、リンキングロスをなくすロスレスリンキング技術を用いる、ボーダ領域のないインクリメンタル記録方法であってもよい。

本発明の第１の実施形態による光ディスク記録装置の構成を示すブロック図。 上記光ディスク記録装置に用いられる光ディスク（ＤＶＤ−ＲＷ）のデータ構造を示す図。 上記光ディスク記録装置が光ディスクをフォーマットする時の当該装置の動作を示すフローチャート 本発明の第２の実施形態による光ディスク記録装置に用いられる光ディスク（ＤＶＤ＋ＲＷ）のデータ構造を示す図。 上記光ディスク記録装置が光ディスクをフォーマットする時の当該装置の動作を示すフローチャート。

符号の説明

１ 光ディスク記録装置
２ 光ディスク
３ 制御部
４ リモコン
５ 操作部
６ 光ヘッド
４１ フォーマットキー
４２ フォーマット取消キー
５１ フォーマットボタン
５２ フォーマット取消ボタン

Claims (1)

1. データを光ディスクに書き込むデータ書き込み手段と、
   光ディスクに書き込まれたデータを読み出すデータ読み出し手段と、
   ユーザデータが格納されたユーザデータ領域と、前記ユーザデータの管理情報が格納されたファイル管理情報領域とを有する光ディスクを、前記ファイル管理情報領域内のデータを消去してフォーマットするフォーマット手段と、
   ユーザの操作に基づき、前記フォーマット手段にフォーマットの実行を指示するフォーマット実行指示手段と、を備えた光ディスク記録装置において、
   前記ファイル管理情報領域内の、利用可能な有効ファイル管理情報と、利用不可能な無効ファイル管理情報とを判別する情報判別手段と、
   ユーザの操作に基づきフォーマット実行指示の取消を指示するフォーマット取消指示手段と、
   同一のユーザデータを管理する分割されたファイル管理情報を結合して前記ファイル管理情報を最適化するデータ最適化手段とを備え、
   前記フォーマット実行指示手段の信号に応じて、フォーマット前に、前記データ読み出し手段は、前記情報判別手段の信号に基づいて前記ファイル管理情報領域からファイル管理情報を読み出すと共に、前記データ最適化手段は前記ファイル管理情報を最適化し、前記データ書き込み手段は、光ディスク内の全データの終端位置を示す終端領域の外側に、ヘッダと、前記ファイル管理情報と、前記ファイル管理情報の終端を示す位置情報とを書き込んで前記ファイル管理情報を退避させ、前記ヘッダは、前記終端領域の情報と、前記ファイル管理情報領域の位置情報と、前記ファイル管理情報を格納する位置の情報とを含み、前記ファイル管理情報の退避後に、前記フォーマット手段は前記ファイル管理情報領域内のデータを消去し、
   前記フォーマット取消指示手段の信号に応じて、フォーマット後に、前記データ読み出し手段は、前記終端領域の外側から前記ファイル管理情報を読み出すと共に、前記データ書き込み手段は、前記ヘッダの情報に基づいて前記ファイル管理情報領域に前記ファイル管理情報を書き込んで復帰させ、
   フォーマット後に、ユーザがフォーマット前のデータを用いることができるようにしたことを特徴とする光ディスク記録装置。

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