(57)【要約】【課題】光ディスク上の欠陥にも対応し、ドライブ装置が搭載するバッファメモリが小容量であっても、連続する映像・音声データを中断することなく記録再生すること。【解決手段】ホスト装置２の記録再生アプリケーション２２は、光ディスク装置１が搭載するバッファメモリＡ１７の容量値Ｍａを入手し、連続データの記録再生動作に必要と想定されるバッファメモリの想定容量Ｍｏと比較する。容量値Ｍａが想定容量Ｍｏ未満のとき、ホスト装置２が有するメモリ２３内に不足分の容量Ｍｂ（＝Ｍｏ−Ｍａ）を持つバッファメモリＢ２４を設定し、２つのバッファメモリＡ，Ｂを統合して一元的に管理する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクにデータを記録再生する光ディスク装置と該光ディスク装置を制御するホスト装置を備えた光ディスク記録再生システムにおいて、
上記光ディスク装置は、上記光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録再生する光ヘッドと、該光ヘッドに供給する記録信号を生成し、該光ヘッドからの再生信号を処理する記録再生処理部と、上記ホスト装置の命令に従い当該光ディスク装置の記録再生動作を制御するマイコンと、上記光ヘッドと上記ホスト装置の間で転送する記録再生データを一時蓄積する第１のバッファメモリとを備え、
上記ホスト装置は、記録再生アプリケーションを搭載し上記光ディスク装置に記録再生動作の命令を送るＣＰＵと、各種アプリケーションを格納し記録再生データを蓄積するメモリとを備え、
上記ホスト装置の記録再生アプリケーションは、上記光ディスク装置が搭載する第１のバッファメモリの容量値Ｍａを入手し、記録再生動作に必要と想定されるバッファメモリの想定容量Ｍｏと比較し、上記容量値Ｍａが上記想定容量Ｍｏ未満のとき、上記ホスト装置が有するメモリ内に不足分の容量Ｍｂ（＝Ｍｏ−Ｍａ）を持つ第２のバッファメモリを設定し、上記第１および第２のバッファメモリを統合して一元的に管理することを特徴とする光ディスク記録再生システム。
【請求項２】
請求項１に記載の光ディスク記録再生システムにおいて、
前記光ディスク装置は、使用する光ディスクの情報を記憶するフラッシュメモリを有し、
前記記録再生アプリケーションは、光ディスクに対してデータを記録または再生した後、前記第１および第２のバッファメモリの稼動状況を調べ、当該光ディスクのＩＤととも稼動したメモリ容量を上記フラッシュメモリに登録し、
次回当該光ディスクを使用するとき、上記フラッシュメモリに登録されている稼動メモリ容量を読み出して前記想定容量Ｍｏとして設定することを特徴とする光ディスク記録再生システム。
【請求項３】
光ディスク装置とこれを制御するホスト装置を備えた光ディスク記録再生システムにおけるバッファメモリ管理方法において、
上記光ディスク装置が搭載する記録再生用の第１のバッファメモリの容量値Ｍａを入手し、
記録再生動作に必要と想定されるバッファメモリの想定容量Ｍｏと比較し、
上記容量値Ｍａが上記想定容量Ｍｏ未満のとき、上記ホスト装置が有するメモリ内に不足分の容量Ｍｂ（＝Ｍｏ−Ｍａ）を持つ第２のバッファメモリを設定し、
上記第１および第２のバッファメモリを統合して一元的に管理することを特徴とするバッファメモリ管理方法。
【請求項４】
請求項３に記載のバッファメモリ管理方法において、
前記ホスト装置が搭載する記録再生アプリケーションは、前記光ディスク装置に対し前記第１のバッファメモリの容量値を問い合わせ、
前記光ディスク装置は前記第１のバッファメモリの使用可能な容量値Ｍａを返答し、
上記記録再生アプリケーションは、前記第１のバッファメモリの容量値Ｍａと前記想定容量Ｍｏとを比較し、
上記容量値Ｍａが上記想定容量Ｍｏ未満のとき、想定容量Ｍｏに対する不足分の容量Ｍｂ（＝Ｍｏ−Ｍａ）を計算し、
前記ホスト装置のメモリ内に不足分の容量Ｍｂのメモリ領域を確保して前記第２のバッファメモリＢとして割り当てることを特徴とするバッファメモリ管理方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載のバッファメモリ管理方法において、
光ディスクに対してデータを記録または再生した後、前記第１および第２のバッファメモリの稼動状況を調べ、当該光ディスクのＩＤととも稼動したメモリ容量をフラッシュメモリに登録し、
次回当該光ディスクを使用するとき、上記登録されている稼動メモリ容量を読み出して前記想定容量Ｍｏとして設定することを特徴とするバッファメモリ管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに連続する映像・音声データを好適に記録再生する光ディスク記録再生システム及びバッファメモリ管理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置（以下、ドライブ装置）とこれを制御するＰＣ（パーソナルコンピュータ）などのホスト装置からなる光ディスク記録再生システムでは、光ディスクに映像・音声データを記録再生する場合、ディスク上のデータ領域へのアクセス時間や、データ書き込み読み出し失敗によるリトライ記録再生のために、データの書き込み読み出しが一時中断することがある。カメラからの撮影画像や放送番組のようにリアルタイムに入力する動画コンテンツを記録する場合、データの書き込み動作が中断しても、記録するコンテンツに欠落がないことが必要である。また、ディスクに記録した動画コンテンツを再生する場合、データの読み出し動作が中断しても、再生されるコンテンツを中断せずに連続して視聴できることが必要である。そのために、記録再生データをドライブ装置のバッファメモリに一旦蓄積しておき、記録時にはディスクにデータを後書きし、再生時にはディスクからデータを先読みすることで、書き込み読み出しの中断時間を吸収して、ドライブ装置とホスト装置の間で転送されるデータが途切れないようにしている。その際バッファメモリの容量は、データの書き込み読み出しの中断時間の長さを考慮し、データの残容量が枯渇（アンダーフロー）してホスト装置との間で転送データが途切れることのない容量に設定しなければならない。
【０００３】
バッファメモリの管理方法について、次のような技術が提案されている。
特許文献１では、ディスク媒体からのデータの読み出しに必要な時間を推定し、その推定結果に基づいてバッファでのバッファリング容量を増減させる技術が開示される。例えば、装置外部のシステムコントローラがディスク装置内のマイクロコントローラに対してデータ読み出しに必要な時間を問い合せ、マイクロコントローラは装置のシーク性能やデータの配置情報に基づいて読み出しに必要な時間を推定してシステムコントローラに通知するものである。
【０００４】
特許文献２では、ディスク媒体に対し複数のデータアクセス要求が発生した場合でも所定のスループット（データ転送速度）を保証するために、複数のデータアクセス要求それぞれについて所定の条件に従ってメモリ手段にバッファ領域を確保する技術が開示される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１２４０１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２１３０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ドライブ装置におけるディスクに対するデータ書き込み読み出し中断は、上記したシーク性能やデータの配置情報が要因となる場合と、ディスク上の傷や指紋のようなディスク上の欠陥が原因となる場合とがある。前者のシーク性能やデータの配置情報による中断時間は予め予想可能なものであり、比較的短時間の中断で済むことが多い。しかしながら、後者のディスク上の欠陥による中断時間は予想が困難であるとともに、リトライ記録再生のために長時間の中断が余儀なくされることがあり、ユーザに大きな被害を与える恐れがある。
【０００７】
前記特許文献１や特許文献２に開示されるバッファ制御技術では、読み出しに必要な時間を予め計算にて推定できることが前提となっており、ディスク上の欠陥が要因となる場合には適用が困難であると思われる。仮に欠陥部の大きさを検出しこれを読み出し時間に換算できるとしても、煩雑な計算処理のための解析部が必要であり、ドライブ装置の構成が複雑になってしまう。
【０００８】
一方、ディスク上の欠陥のように読み出し中断時間が予想困難である場合に対処するため、長い中断時間を想定し余裕のある大容量のバッファメモリを備えておくことも考えられる。しかしながら、ドライブ装置に高コストの大容量バッファメモリを搭載することは、メモリ使用効率が低く装置のコストパフォーマンスが悪くなる。
【０００９】
本発明の目的は、上記課題を鑑み、光ディスク上の欠陥にも対応し、ドライブ装置が搭載するバッファメモリが小容量であっても、連続する映像・音声データを中断することなく記録再生できる光ディスク記録再生システム及びバッファメモリ管理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、光ディスク装置とこれを制御するホスト装置を備えた光ディスク記録再生システムにおいて、光ディスク装置は、光ディスクにレーザ光を照射してデータを記録再生する光ヘッドと、光ヘッドに供給する記録信号を生成し、光ヘッドからの再生信号を処理する記録再生処理部と、ホスト装置の命令に従い光ディスク装置の記録再生動作を制御するマイコンと、光ヘッドとホスト装置の間で転送する記録再生データを一時蓄積する第１のバッファメモリとを備える。またホスト装置は、記録再生アプリケーションを搭載し光ディスク装置に記録再生動作の命令を送るＣＰＵと、各種アプリケーションを格納し記録再生データを蓄積するメモリとを備える。ホスト装置の記録再生アプリケーションは、光ディスク装置が搭載する第１のバッファメモリの容量値Ｍａを入手し、記録再生動作に必要と想定されるバッファメモリの想定容量Ｍｏと比較し、容量値Ｍａが想定容量Ｍｏ未満のとき、ホスト装置が有するメモリ内に不足分の容量Ｍｂ（＝Ｍｏ−Ｍａ）を持つ第２のバッファメモリを設定し、第１および第２のバッファメモリを統合して一元的に管理する。
【００１１】
本発明は、光ディスク装置とこれを制御するホスト装置を備えた光ディスク記録再生システムにおけるバッファメモリ管理方法において、光ディスク装置が搭載する記録再生用の第１のバッファメモリの容量値Ｍａを入手し、記録再生動作に必要と想定されるバッファメモリの想定容量Ｍｏと比較し、容量値Ｍａが想定容量Ｍｏ未満のとき、ホスト装置が有するメモリ内に不足分の容量Ｍｂ（＝Ｍｏ−Ｍａ）を持つ第２のバッファメモリを設定し、第１および第２のバッファメモリを統合して一元的に管理する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ドライブ装置の構成が簡易でありながら、連続する映像・音声データを中断せずに光ディスクに記録再生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の光ディスク記録再生システムは、光ディスク装置（ドライブ装置）とこれを制御するホスト装置（例えばＰＣ）にて構成する。ドライブ装置は記録再生データを一時蓄積するバッファメモリを搭載し、その容量値をホスト装置へ報告する。ホスト装置は、記録再生動作を中断せずに実行するために必要なバッファメモリ容量を想定し、ドライブ装置のバッファメモリ容量が想定容量に満たない場合、不足分をホスト装置の搭載するメモリの一部を用いて補充する。このようにして、ホスト装置はトータルとして必要なバッファメモリの容量を確保し、両者のメモリを一元管理するものである。以下、図面を用いてその実施例を説明する。
【００１４】
図１は、本発明による光ディスク記録再生システムの一実施例を示す構成図である。本実施例のシステムは、光ディスク１１にデータを記録再生する光ディスク装置（ドライブ装置）１と、光ディスク装置１を制御するホスト装置（ＰＣ）２を備え、両者の間はインタフェース３を介して記録再生データやコマンドが転送される。光ディスク１１から再生された映像・音声データは、ホスト装置２に接続されたディスプレイ４にて視聴される。
【００１５】
ドライブ装置１の構成を説明する。光ディスク１１は、スピンドルモータ１２で回転させ、光ヘッド１３にて記録層にレーザ光を照射してデータを記録または再生する。ここで記録再生するデータは動画コンテンツであり、コンテンツの視聴速度よりも高速に記録再生可能である。光ヘッド１３は、レーザ光を発生するレーザ光源、記録層にレーザビームを照射する対物レンズ、対物レンズをディスク厚み方向およびディスク半径方向に駆動するアクチュエータ、ディスクからの反射光を検出し電気信号に変換する光検出器などを含む。光ヘッド１３は、図示しないスレッドモータによりディスク上の所定の位置に移動する。
【００１６】
記録再生処理部１４は、ホスト装置２から転送された映像・音声データを処理し記録信号を生成して光ヘッド１３に供給し、また光ヘッド１３にて読み出した再生信号を処理して映像・音声データを得る。マイコン１５は、ホスト装置２から受けた命令（コマンド）に従い、ドライブ装置１の各部を制御して記録再生動作を行う。メモリ１６はドライブ装置の記録再生動作に必要なデータを保存するが、この中でバッファメモリ１７は、光ヘッド１３とホスト装置２との間で転送する記録再生データを一時蓄積するために割り当てた領域である。以下、バッファメモリ１７を「バッファメモリＡ」とする。フラッシュメモリ１８は、使用する各光ディスクの情報を記憶する。
【００１７】
ホスト装置２の構成を説明する。ここではホスト装置の例としてＰＣを想定しているが、ビデオカメラ、テレビなどでも同様である。ＣＰＵ２１は記録再生アプリケーション２２を搭載し、ホスト装置２およびドライブ装置１全体の記録再生制御を行う。メモリ２３は例えばハードディスク媒体であり、各種アプリケーションプログラムを格納し、また外部機器と送受信する映像・音声データなどを蓄積する。本実施例では、メモリ２３の一部領域に、ドライブ装置１における記録再生データの一部を蓄積するバッファメモリ２４を設定した。以下、バッファメモリ２４を「バッファメモリＢ」とする。ホスト装置２は、バッファメモリＢ（２４）の容量を決定してメモリ２３内に確保し、ドライブ装置１のバッファメモリＡ（１７）とともに一元的に管理する。すなわち、ドライブ装置１のバッファメモリＡとホスト装置２のバッファメモリＢとを統合し、単一のバッファメモリとして使用する。
【００１８】
図２は、ドライブ装置１のバッファメモリＡとホスト装置２のバッファメモリＢの関係を説明する図である。
ドライブ装置１の有するバッファメモリＡの容量をＭａとし、ホスト装置２に設定するバッファメモリＢの容量をＭｂとする。動画コンテンツをスムーズに記録再生するために必要と想定されるバッファメモリの容量（これを「想定容量」と呼ぶ）をＭｏとする。バッファメモリＢの容量Ｍｂは、想定容量Ｍｏに対するバッファメモリＡの容量Ｍａの不足分を（１）式にて算出する。
Ｍｂ＝Ｍｏ−Ｍａ      （１）
【００１９】
ここで想定容量Ｍｏは、ディスクへのデータ書き込みや読み出しに失敗したときに、リトライ記録（交替記録）やリトライ再生を実行するために要する時間を基に、記録再生アプリケーションが予め設定しておく。ただし、リトライ回数や時間の上限を設けておき、上限を超えたらリトライ動作を打ち切り次のデータの記録再生に進むようにする。
【００２０】
また記録再生アプリケーションは、ソフトウェア製作者、記録再生性能、処理方法の違いから、アプリケーションを実行する上で必要とする想定容量は異なる。例えば、ディスクに記録再生する映像・音声データの単位時間当たりの情報量（ビットレート）は、動画像の画質（標準精細度か高精細度か）やその圧縮方式によって異なるので、記録再生アプリケーションは、ビットレートに合わせて想定容量を設定する。
【００２１】
ホスト装置２の記録再生アプリケーション２２は、記録再生動作を開始する前にドライブ装置１にコマンドを送り、ドライブ装置１の有するバッファメモリＡの容量Ｍａを聞き出す。そして上記式にて不足量を算出して、メモリ２３内に容量ＭｂのバッファメモリＢを確保する。続いて記録再生アプリケーション２２は、光ディスク１１へのデータの記録再生を開始させ、バッファメモリＡとバッファメモリＢの双方を用いてデータの一時蓄積を行いながら、データの後書きと先読みを行う。
【００２２】
このように、記録再生開始前に記録再生アプリケーションが必要なバッファメモリ容量を自動的に判断し、ホスト装置に設定・確保することで、ドライブ装置には大容量バッファメモリを搭載せずに、効率良く記録再生動作を行うことができる。
【００２３】
図３は、本実施例のバッファメモリ管理方法のフローチャートを示す図である。
Ｓ１０１では、ＣＰＵ２１は、記録再生アプリケーション２２を起動させる。
Ｓ１０２では、記録再生アプリケーション２２はドライブ装置１にコマンドを送り、ドライブ装置１に搭載しているバッファメモリＡ（１７）の容量Ｍａを問い合わせる。
Ｓ１０３では、ドライブ装置１のマイコン１５は、バッファメモリＡ（１７）の実使用可能な容量値Ｍａを返答する。
【００２４】
Ｓ１０４では、記録再生アプリケーション２２は、バッファメモリＡの容量値Ｍａと、スムーズな記録再生のために必要な想定容量Ｍｏとを比較する。
容量値Ｍａが想定容量Ｍｏ以上であれば、Ｓ１０７へ進み記録再生を開始する。この場合は、バッファメモリＡのみで動作する。
容量値Ｍａが想定容量Ｍｏ未満であれば、Ｓ１０５へ進む。
【００２５】
Ｓ１０５では、想定容量Ｍｏに対する不足分Ｍｂを（１）式にて計算する。
Ｓ１０６では、ホスト装置２のメモリ２３内に不足分Ｍｂのメモリ領域を確保し、バッファメモリＢとして割り当てる。その結果、バッファメモリＡとバッファメモリＢとを統合してトータル容量Ｍｏ（＝Ｍａ＋Ｍｂ）として動作する。
Ｓ１０７では、データの記録再生を開始する。
【００２６】
以上のように、本実施例によれば、ドライブ装置が搭載するバッファメモリＡの容量Ｍａを増大することなく、トータルのバッファメモリ容量を想定容量Ｍｏまで拡大することができる。その結果、光ディスク上の傷や指紋などの欠陥にも対応し、連続する映像・音声データを中断することなくスムーズに記録再生することができる。
【００２７】
上記実施例では、使用するディスクとは無関係に想定容量Ｍｏを設定するものであるが、さらには、使用するディスクごとに過去の実績から想定容量Ｍｏを個別に設定することもできる。そのために、あるディスクを用いてデータの記録または再生を行った後、装置内のバッファメモリＡ，Ｂの稼動状況を調べ、当該ディスクＩＤととも稼動メモリ容量（ＡとＢの和）をフラッシュメモリ１８に登録しておく。次回当該ディスクを使用するとき、登録されている稼動メモリ容量を読み出して想定容量Ｍｏとして設定すればよい。これによれば、ディスクの欠陥の程度を個別に反映させ、より適切に想定容量Ｍｏを設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による光ディスク記録再生システムの一実施例を示す構成図。
【図２】ドライブ装置１のバッファメモリＡとホスト装置２のバッファメモリＢの関係を説明する図。
【図３】本実施例のバッファメモリ管理方法のフローチャートを示す図。
【符号の説明】
【００２９】
１…光ディスク装置（ドライブ装置）、
２…ホスト装置（ＰＣ）、
３…インタフェース、
１１…光ディスク、
１３…光ヘッド、
１４…記録再生処理部、
１５…マイコン、
１６…メモリ、
１７…バッファメモリＡ、
１８…フラッシュメモリ、
２１…ＣＰＵ、
２２…記録再生アプリケーション、
２３…メモリ、
２４…バッファメモリＢ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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