(57)【要約】  【課題】  リアルタイムデータおよびそのリアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録に適した効果的なディスク上のデータ配置を実現することが困難であった。  【解決手段】  ディスク５１に対して、リアルタイムデータおよびリアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録を行う記録再生手段５０４と、  非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置されるように、記録の制御を行う記録領域管理手段５０１および未記録領域探索手段５０２とを備えた、記録再生装置５０である。  【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対して、リアルタイムデータおよび前記リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録を行う記録手段と、
前記非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置されるように、前記記録の制御を行う記録制御手段とを備えた、記録装置。
【請求項２】
前記記録手段は、セクタを最小単位として、前記記録を行い、
前記記録制御手段は、連続的に配置された前記セクタをもつ連続記録領域の内部における前記非リアルタイムデータ記録領域のサイズが、あらかじめ定められた許容サイズを超えないように、前記記録の制御を行う請求項１記載の、記録装置。
【請求項３】
前記記録が行われるべきではない欠陥領域の検出を行う欠陥領域検出手段をさらに備え、
前記記録制御手段は、前記連続記録領域の内部における前記非リアルタイムデータ記録領域のサイズが、前記連続記録領域の内部における前記検出が行われた欠陥領域のサイズと併せても、前記許容サイズを超えないように、前記記録の制御を行う請求項２記載の、記録装置。
【請求項４】
前記許容サイズは、前記リアルタイムデータの再生を行うべきデータレートがより高いほどより小さくなるように定められている請求項２記載の、記録装置。
【請求項５】
前記許容サイズは、前記リアルタイムデータの再生を行うべきデータレートとは無関係な一定のサイズに定められている請求項２記載の、記録装置。
【請求項６】
記録媒体に対して、リアルタイムデータおよび前記リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録を行う記録ステップと、
前記非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置されるように、前記記録の制御を行う記録制御ステップとを備えた、記録方法。
【請求項７】
請求項６記載の記録方法の、記録媒体に対して、リアルタイムデータおよび前記リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録を行う記録ステップと、前記非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置されるように、前記記録の制御を行う記録制御ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項８】
請求項７記載のプログラムを担持した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体。
【請求項９】
リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された、記録媒体。
【請求項１０】
リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された記録媒体から、前記記録が行われたリアルタイムデータおよび非リアルタイムデータの再生を行う再生手段を備えた、再生装置。
【請求項１１】
リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された記録媒体から、前記記録が行われたリアルタイムデータおよび非リアルタイムデータの再生を行う再生ステップを備えた、再生方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の再生方法の、リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された記録媒体から、前記記録が行われたリアルタイムデータおよび非リアルタイムデータの再生を行う再生ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
請求項１２記載のプログラムを担持した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、光ディスクを用いてビデオデータ、オーディオデータ、静止画データなどを記録する記録装置、記録方法、プログラム、および記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルデータの記録媒体としてＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などの媒体が利用されている。
【０００３】
連続的な再生を必要とするビデオデータやオーディオデータなどのリアルタイムデータを含むファイルは、ディスク上の物理的に連続な領域に記録されることが望ましい。このため、従来からＤＶＤ−Ｒなどでは、リアルタイムデータと非リアルタイムデータを同時再生する場合に、リアルタイムデータと非リアルタイムデータをそれぞれまとまった領域に配置していた（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
なお、ＤＶＤ−ＲＡＭなどでは、データが記録再生できない欠陥領域がディスク上に存在する場合があるため、必ずしも物理的に連続な領域に記録することができるとは限らない。このため、記録媒体上のデータ配置を工夫することにより、リアルタイムデータを途切れなく再生可能とする方法が提案されている。
【０００５】
具体的には、未記録領域を探索し、その領域のサイズとその領域に含まれる欠陥の割合を算出し、その割合で連続再生が破綻しないようにデータを記録配置するものである。
【０００６】
図９に一例を示す。図９は、従来の記録領域における無効領域の割合を示す概念図である。
【０００７】
記録領域８０１と８０２の斜線部分は欠陥などの無効領域であり、白地の領域はデータが記録される有効領域である。所定の記録領域中に許容される無効領域の割合が一定のため、記録領域８０１には全体サイズが小さい記録領域８０２よりも多くの無効領域が存在してもよいことになる。
【特許文献１】特開２０００−１７３１９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、リアルタイムデータと非リアルタイムデータをそれぞれまとまった領域に配置した場合は、同時再生時にリアルタイムデータ領域と非リアルタイムデータ領域の間でシークが必要となり、再生効率が劣るという課題があった。より具体的には、シークによるリアルタイムデータの再生中断を防止するために、再生装置に大きなキャッシュが必要となることがあった。
【０００９】
なお、欠陥割合を用いる方法では、未記録領域を探索するごとに欠陥割合を算出する計算処理が必要となる。パソコンなどの高性能ＣＰＵや大容量メモリを備える機器ではこの計算処理の負荷は比較的軽いが、ＤＶＤレコーダなど、いわゆるＣＥ機器と呼ばれるコンシューマ向けエレクトロニクス機器では、この計算処理の負荷が重い。ますます多機能化・低価格化するＣＥ機器においては、計算処理能力を飛躍的に向上させることは難しく、このような付加の重い処理を軽減化することが望ましい。
【００１０】
本発明は、上記従来のこのような課題を考慮し、たとえば、リアルタイムデータおよびそのリアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録に適した効果的なディスク上のデータ配置を実現することができる記録装置、記録方法、プログラム、および記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の本発明は、記録媒体に対して、リアルタイムデータおよび前記リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録を行う記録手段と、
前記非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置されるように、前記記録の制御を行う記録制御手段とを備えた、記録装置である。
【００１２】
第２の本発明は、前記記録手段は、セクタを最小単位として、前記記録を行い、
前記記録制御手段は、連続的に配置された前記セクタをもつ連続記録領域の内部における前記非リアルタイムデータ記録領域のサイズが、あらかじめ定められた許容サイズを超えないように、前記記録の制御を行う第１の本発明の、記録装置である。
【００１３】
第３の本発明は、前記記録が行われるべきではない欠陥領域の検出を行う欠陥領域検出手段をさらに備え、
前記記録制御手段は、前記連続記録領域の内部における前記非リアルタイムデータ記録領域のサイズが、前記連続記録領域の内部における前記検出が行われた欠陥領域のサイズと併せても、前記許容サイズを超えないように、前記記録の制御を行う第２の本発明の、記録装置である。
【００１４】
第４の本発明は、前記許容サイズは、前記リアルタイムデータの再生を行うべきデータレートがより高いほどより小さくなるように定められている第２の本発明の、記録装置である。
【００１５】
第５の本発明は、前記許容サイズは、前記リアルタイムデータの再生を行うべきデータレートとは無関係な一定のサイズに定められている第２の本発明の、記録装置である。
【００１６】
第６の本発明は、記録媒体に対して、リアルタイムデータおよび前記リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録を行う記録ステップと、
前記非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置されるように、前記記録の制御を行う記録制御ステップとを備えた、記録方法である。
【００１７】
第７の本発明は、第６の本発明の記録方法の、記録媒体に対して、リアルタイムデータおよび前記リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録を行う記録ステップと、前記非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置されるように、前記記録の制御を行う記録制御ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【００１８】
第８の本発明は、第７の本発明のプログラムを担持した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
【００１９】
第９の本発明は、リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された、記録媒体である。
【００２０】
第１０の本発明は、リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された記録媒体から、前記記録が行われたリアルタイムデータおよび非リアルタイムデータの再生を行う再生手段を備えた、再生装置である。
【００２１】
第１１の本発明は、リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された記録媒体から、前記記録が行われたリアルタイムデータおよび非リアルタイムデータの再生を行う再生ステップを備えた、再生方法である。
【００２２】
第１２の本発明は、第１１の本発明の再生方法の、リアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータが記録される非リアルタイムデータ記録領域が、前記リアルタイムデータが記録されるリアルタイムデータ記録領域の途中に分散的に配置された記録媒体から、前記記録が行われたリアルタイムデータおよび非リアルタイムデータの再生を行う再生ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【００２３】
第１３の本発明は、第１２の本発明のプログラムを担持した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、たとえば、リアルタイムデータおよびそのリアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録に適した効果的なディスク上のデータ配置を実現することができるという長所を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
記録媒体の構成；はじめに、図２（ａ）〜（ｅ）を主として参照しながら、本実施の形態の記録可能な光ディスク（以下、ディスクと略称する）の構成について説明する。
【００２７】
図２（ａ）は、本発明の実施の形態１の、ディスクの説明図である。
【００２８】
図２（ａ）に示すように、ディスク上にはキズＦや指紋ＦＰの跡等の汚れにより欠陥領域が発生している場合がある。また、初期状態において既に存在する欠陥領域もある（図示せず）。ディスクの具体的な例としては、ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷなどがある。
【００２９】
本実施の形態においては、ＤＶＤ−ＲＡＭのうち、記録容量が４．７ＧＢのものについて説明する。
【００３０】
ディスク上のデータの最小アクセス単位は２０４８バイトであり、これをセクタと呼ぶ。また、連続した１６個のセクタで構成される単位をブロックと呼ぶ。ディスク上に記録されるファイルは、セクタの集まりにより構成される。
【００３１】
図２（ｂ）は、本発明の実施の形態１の、ＤＶＤ−ＲＡＭにおけるエリアの配置を示す概略図である。
【００３２】
ＤＶＤ−ＲＡＭは内周側から、リードインエリアＬＩＡ、データエリアＤＡ、リードアウトエリアＬＯＡとして管理されている。また、データエリアＤＡは３５個のゾーンと呼ばれる同心円状のエリアとして、ゾーン０Ｚ０、…、ゾーン３４Ｚ３４にさらに分けられる。
【００３３】
図２（ｃ）は、本発明の実施の形態１の、エリアの配置をディスク上のトラックに沿って帯状に表現した説明図である。
【００３４】
図２（ｃ）においては、左端がディスクの最内周、右端が最外周に相当する。左端を０とした物理セクタ番号が、ディスク上のすべてのセクタに昇順に割り当てられ、記録再生装置はこの物理セクタ番号によりディスク上の任意のセクタにアクセス可能となっている。リードインエリア及びリードアウトエリアは、ＤＶＤ−ＲＡＭの記録再生装置において必要となる基準信号や識別信号などが記録されている。
【００３５】
図２（ｄ）は、本発明の実施の形態１の、データエリアの配置をディスク上のトラックに沿って帯状に表現した説明図である。
【００３６】
図２（ｄ）に示すように、データエリアは、さらにゾーンに分けられる。ＤＶＤ−ＲＡＭの回転速度はゾーンごとに異なるが、ゾーン内では一定である。４．７ＧＢのＤＶＤ−ＲＡＭの場合は、３５個のゾーンが存在し、内周側からゾーン０〜ゾーン３４として管理される。ゾーンとゾーンの境界にはガードエリアが設けられ、ゾーン０の先頭部及びゾーン３４の終端部にはスペアエリアが設けられている。それ以外のエリアはユーザエリアとして割り当てられる。ガードエリアはゾーン切替時の動作に支障の無いよう設けられており、データの記録には利用されない。スペアエリアは、ユーザエリア中に欠陥領域が存在する場合にはその代替領域となり、ユーザエリアとして利用される場合がある。
【００３７】
図２（ｅ）は、本発明の実施の形態１の、ユーザエリアの配置をディスク上のトラックに沿って帯状に表現した説明図である。
【００３８】
図２（ｅ）に示すように、ガードエリアや欠陥領域のような記録には用いられないセクタを除き、記録に用いられるセクタのみを連続的に示すように論理セクタ番号（ＬＳＮ、Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｅｃｔｏｒ  Ｎｕｍｂｅｒ）が割り当てられる。
【００３９】
次に、ディスク上の欠陥領域を正常な領域に置き換える交替方法である、スリップ交替とリニア交替について説明する。
【００４０】
スリップ交替は、ディスクのフォーマットあるいはサーティファイの際に行われ、欠陥セクタを使用しないよう管理情報に登録するとともに、スペア領域を利用して欠陥セクタ分の正常領域を補い、使用可能な各セクタにＬＳＮを割り振る。ＬＳＮと物理セクタ番号はどちらも内周から外周に向かって昇順に割り当てられるので、欠陥セクタが存在した場合も、その部分を読み飛ばすのみで、大きなシークは発生しない。
【００４１】
リニア交替は、記録中などに発見された欠陥ブロックを交替する際に用いられ、発見された欠陥ブロックを無効化し、そのブロックに割り当てられていたＬＳＮをスペア領域の正常ブロックに割り当てなおす。このため、ＬＳＮに対応する物理セクタ番号は昇順とは限らず、大きなシークが発生する可能性がある。
【００４２】
よって、本実施の形態においては、リアルタイムデータ及びリアルタイムデータと同時再生を行う非リアルタイムデータについてスリップ交替を適用することが望ましい。それ以外の非リアルタイムデータについてはリニア交替を適用しても良い。
【００４３】
なお、欠陥領域としては、セクタ欠陥、ブロック欠陥などがある。また、記録に用いない領域として、欠陥領域を含んでも良い。
【００４４】
同時再生データの記録；つぎに、図４および５を主として参照しながら、本実施の形態の記録再生装置５０の構成について説明する。
【００４５】
オーディオデータあるいはビデオデータなどのリアルタイムデータと静止画データなどの非リアルタイムデータを同時再生する際に好適な、一方にリアルタイムデータを含む２つのデータを記録する場合について説明する。
【００４６】
図４は、本発明の実施の形態１の、記録再生装置５０の構成を示す概略図である。
【００４７】
パソコン４１には、入力装置であるキーボートやマウス４２、表示装置であるディスプレイ４３、音声出力を行うスピーカ４４、記録装置であるハードディスク４５、ディスクの記録再生を行う光ディスクドライブ４７などの周辺機器が接続されている。パソコン４１内に装備されるＣＰＵ４１１により、これらが制御され、メモリ４１２には制御を行うためのドライバ、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラムなどのソフトウェアや、周辺機器に対して記録再生するデータなどが一時的に記憶される。
【００４８】
ハードディスク４５にはビデオデータやオーディオデータを含むファイルが記録されており、ユーザはマウス等の操作でアプリケーションプログラムを起動し、ハードディスク４５上のファイルを指定して、ディスプレイ４３やスピーカ４４へビデオやオーディオを再生することができる。また、これらのファイルを光ディスクドライブ４７に挿入したディスクへ記録することもできる。さらに、ディスク上に記録されたファイルは、ハードディスク４５の場合と同様に再生することができる。
【００４９】
光ディスクドライブ４７はキャッシュ４８を備え、光ディスクドライブ４７内のディスクから読み出した情報をキャッシュ４８へ一時的に保持できる。キャッシュ４８内に存在するデータをＣＰＵ４１１が要求した場合は、光ディスクドライブ４７内のディスクにアクセスすることなく、キャッシュ４８からメモリ４１２に対してデータの転送が行われる。
【００５０】
なお、キャッシュ４８はパソコン４１内に具備されていてもよし、メモリ４１２の一部をキャッシュとして割り当てて利用するようにしても良い。
【００５１】
図５は、本発明の実施の形態１の、データの記録に利用される機能を説明するブロック図である。
【００５２】
図５において、記録再生装置５０は、図４におけるパソコン４１に相当し、ディスク５１は、図４における光ディスクドライブ４６に相当する機器に挿入されたディスクであり、ファイル５２は、図４におけるハードディスク４５やメモリ４１２に相当する記憶領域に記憶されたファイルである。
【００５３】
記録領域管理手段５０１は、同時再生するリアルタイムデータファイルと非リアルタイムデータファイルのディスクへの記録が指示されると、記録再生手段５０４を介して記録対象のファイルにアクセスし、ディスク上の記録領域を確保するために必要な情報として、リアルタイムデータのビットレートや再生時間などと、非リアルタイムデータのサイズ、個数、再生間隔などを取得する手段である。
【００５４】
これらの情報は、記録対象のデータ自身とは別のファイル（例えば、ビデオデータやオーディオデータあるいは静止画データを含むファイルの情報を管理している管理ファイルやプレイリストなど）から抽出しても良い。あるいはユーザがキーボード／マウス４２などを介してこれらの情報を指定するように構成されていても良い。
【００５５】
未記録領域探索手段５０２は、記録再生手段５０４を介してディスク上の管理情報を参照し、記録領域管理手段５０１から通知された条件を満たす未記録領域を探索する手段である。
【００５６】
欠陥数カウント手段５０３は、未記録領域探索手段５０２で探索された領域に存在する欠陥領域の数を記録再生手段５０４を介してチェックする手段である。
【００５７】
なお、記録再生手段５０４は本発明の記録手段を含む手段に対応し、記録領域管理手段５０１および未記録領域探索手段５０２を含む手段は本発明の記録制御手段に対応し、記録再生装置５０は本発明の記録装置を含む手段に対応する。また、欠陥数カウント手段５０３は、本発明の欠陥領域検出手段に対応する。また、ディスク５１は、本発明の記録媒体に対応する。また、記録再生手段５０４は本発明の再生手段を含む手段に対応し、記録再生装置５０は本発明の再生装置を含む手段に対応する。
【００５８】
つぎに、図６を主として参照しながら、本実施の形態の記録再生装置５０の動作について説明する。なお、本実施の形態の記録再生装置５０の動作について説明しながら、本発明の記録方法、および再生方法の一実施の形態についても説明する。
【００５９】
図６は、本発明の実施の形態１の、データの記録処理を示すフローチャートである。
【００６０】
記録領域管理手段５０１は、取得した情報と非リアルタイムデータの許容条件より、一記録領域当たりに存在が許容される非リアルタイムデータのサイズが、リアルタイムデータ領域中に配置可能かどうかをチェックし、リアルタイムデータの領域中に同時再生する非リアルタイムデータの配置を算出して、その条件を未記録領域探索手段５０２に通知する（ステップ６０１）。
【００６１】
次に、未記録領域探索手段５０２は、記録再生手段５０４を介してディスク上の管理情報を参照し、記録領域管理手段５０１から通知された条件を満たす未記録領域を探索する（ステップ６０２）。
【００６２】
その結果、該当する領域が存在しなければ、記録可能領域が存在しない旨を通知して（ステップ６０５）、処理を終了する。
【００６３】
欠陥数カウント手段５０３は、未記録領域探索手段５０２で探索された領域に存在する欠陥領域の数を記録再生手段５０４を介してチェックする。
【００６４】
欠陥領域が存在した場合は、その欠陥領域の個数と非リアルタイムデータの配置条件とを予め保持しているテーブル等を勘案して、記録領域管理手段５０１で配置を再算出する（ステップ６０３）。
【００６５】
条件を満たす場合（ステップ６０３においてＹｅｓと判断された場合）は、記録可能領域と判断し、記録再生手段５０４に対して当該記録領域が記録可能な領域であることを通知する。
【００６６】
条件を満たさない場合（ステップ６０３においてＮｏと判断された場合）は、未記録領域探索手段５０２に対して、新しい記録領域を探索するよう通知する。
【００６７】
記録再生手段５０４は、上記の通知に従って当該記録領域にリアルタイムデータと非リアルタイムデータの２つのデータを記録する（ステップ６０４）。
【００６８】
以上の構成により、同時再生するリアルタイムデータと非リアルタイムデータを混在させて一記録領域に記録することが可能となる。
【００６９】
なお、ステップ６０３において、記録するリアルタイムデータのデータレートが高い時に、所定の記録領域に対する非リアルタイムデータ領域の比率を小さくし、データレートの低い時に、所定の記録領域に対する非リアルタイムデータ領域の比率を高くして、チェックを行っても良い。このようにすることにより、データレートが高い時にもリアルタイムデータの連続的な再生をより確実に行うことができる。
【００７０】
また、非リアルタイムデータ領域のサイズは、リアルタイムデータの記録に先立って設定され、所定の連続した区間の内で、データレートに無関係な予め定められたサイズであっても良い。このようにすることにより、計算処理の負荷をより軽減することができる。
【００７１】
ディスク上のデータ配置例；つぎに、図７を主として参照しながら、本実施の形態におけるディスク上のデータ配置について説明する。
【００７２】
図７は、本発明の実施の形態１の、記録領域における無効領域の割合を示す概念図である。
【００７３】
従来は、記録領域における無効領域の割合は一定に固定されており、図９のように、記録領域が大きくなると無効領域も大きくなってしまう。
【００７４】
これに対して、本実施の形態では、非リアルタイムデータの記録に利用可能な無効領域は、記録領域のサイズに関係なく一定としている。
【００７５】
例えば、図７において記録領域中の無効領域は３セクタと固定されているため、相対的にサイズの大きい記録領域７０１でも、相対的にサイズの小さい記録領域７０２でも、その中に許容される無効領域のサイズは３セクタである。
【００７６】
これにより、記録領域のサイズと無効領域の割合に応じた計算を毎々行う必要は無くなり、固定サイズの無効領域が許容される最小記録領域サイズのみを定義してテーブルで保持しておくことが可能となる。
【００７７】
図８は、本発明の実施の形態１の、テーブルの説明図である。
【００７８】
左列には記録媒体上に記録可能なリアルタイムデータのビットレートが記入されており、各範囲内で右列のデータが定義されている。
【００７９】
右列のデータは記録領域の先頭部に必要な最小連続領域ブロック数と、記録領域として必要な最小ブロック数がカンマで区切って定義されている。
【００８０】
例えば、５．８Ｍｂｐｓのリアルタイムデータを記録する際には、先頭に連続領域が４ブロックと、９０ブロック以上の記録領域が存在すればよいことを示す。
【００８１】
ここでブロックとはＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）ブロックを指しており、ＤＶＤ−ＲＡＭの場合は１６セクタ（１セクタは２０４８バイト）に相当する。
【００８２】
このように、従来のような計算処理を軽減するために、計算処理に相当する部分をテーブルとして保持する。これを実現するため、記録領域内に許容される無効領域の数（サイズ）を固定値とする。これにより機器が予めテーブルを持っておくことで判断が可能となり、無効領域の割合の計算が不要となる。
【００８３】
従来は、高ビットレートでも低ビットレートでも記録領域中に許容される無効領域の割合は一定だった。
【００８４】
これに対して、本実施の形態では、メディアへ記録する対象データの最大ビットレートの範囲の概中心のビットレートより高いビットレートの場合は、記録領域中に許容される無効領域の割合が、計算上で許容可能な無効領域の割合（従来方式での無効データの割合に相当する）よりも小さくなるようにし、高ビットレートのデータの再生が余裕をもって行われるようにする。そして、同最大ビットレートの範囲の概中心のビットレートより低いビットレートの場合には、記録領域中に許容される無効領域の割合が、前述の高ビットレートの場合より大きくなるようにし、効果的なディスク上のデータ配置を実現する。
【００８５】
たとえば、再生時に１Ｍｂｐｓの固定ビットレートで１００秒間のリアルタイムファイルを再生しながら、１枚あたり１００ＫＢの静止画データ２０枚を５秒間隔で同時に再生する場合を考える。
【００８６】
一記録領域当たりに、ＥＣＣブロック単位で１００個の非リアルタイムデータの存在が許容される場合、１個の非リアルタイムデータのサイズが約３２ＫＢ（＝２０４８×１６バイト）であるので、一記録領域内に存在可能な非リアルタイムデータの最大サイズは約３ＭＢとなる。したがって、１００ＫＢの画像データ２０枚分の合計サイズは２ＭＢであるから、これらの画像データをリアルタイムデータ領域中に配置するのに十分なサイズを確保可能であることがわかる。
【００８７】
図１は、本発明の実施の形態１の、ファイルを記録した場合のディスク上のデータ配置の説明図である。
【００８８】
再生機器側から見ると、記録領域１２において、リアルタイムデータが記録された領域の途中に非リアルタイムデータが複数の領域に分散して存在していると解釈できる。
【００８９】
光ディスクドライブのヘッドは、リアルタイムデータを読み出す過程で非リアルタイムデータも読み出すこととなり、キャッシュへ効果的に非リアルタイムデータを読み込むことが可能となる。これにより非リアルタイムデータ取得のための新たなシークが発生せず、再生機器のメモリ効率が向上すると共に、ディスクの効率的な利用が可能となる。
【００９０】
なお、記録領域内に欠陥が存在する場合は、その領域内に記録すべき非リアルタイムデータのサイズから欠陥のサイズを差し引いて、非リアルタイムデータを記録し、差し引いた分の非リアルタイムデータは順に次の領域へずらせばよい。
【００９１】
このようにすれば、リアルタイムデータ以外のデータや欠陥を区別無く処理できるため、リアルタイムデータのリアルタイム再生を保証するためのデータ配置の計算が複雑化せず、効率的な処理が可能である。
【００９２】
非リアルタイム領域によるバッファアンダーフローの回避；つぎに、図３を主として参照しながら、バッファアンダーフローを回避する記録方法について説明する。
【００９３】
図３は、本発明の実施の形態１の、リアルタイムデータ領域と非リアルタイムデータ領域の関係を示す説明図である。
【００９４】
所定の区間に許容される、非リアルタイムデータ領域のサイズを予め定めても、その領域がリアルタイムデータの再生を開始する領域の先頭部分に集中していると、再生時において、バッファに十分な量のリアルタイムデータを蓄積する前にバッファアンダーフローを起こしてしまうことがある。
【００９５】
そこで、このようなバッファアンダーフローを回避する記録方法についてより具体的に説明する。
【００９６】
ディスク上の記録領域７０の中に、リアルタイムデータ領域７１、７３と、非リアルタイムデータ領域７２とが存在する。リアルタイムデータ領域７１はサイズがＬ１メガビットであり、再生機器においてディスクからの読み出しに要する時間がＴ１秒であるとする。同様に、非リアルタイムデータ領域７２は読み出し時間がＴ２秒であるとする。
【００９７】
また、再生機器の読み出し速度（バッファへの書き込み速度と等価）はＶｒメガビット／秒、バッファからの読み出し速度はＶｏメガビット／秒であり、ＶｒはＶｏよりも大きいものとする。
【００９８】
再生機器が記録領域７０の再生を開始すると、リアルタイムデータ領域７１では、データが速度Ｖｒメガビット／秒でディスクから読み込まれ、バッファに書き込まれる。同時に速度Ｖｏメガビット／秒でデータがバッファから読み出される。
【００９９】
非リアルタイムデータ領域７２では、ディスクから読まれたデータはＣＰＵから要求があるまでキャッシュ内に一時的に保存される。この間、リアルタイムデータはディスクから読み込まれないため、バッファへの書き込みが無く、速度Ｖｏメガビット／秒でバッファからデータが読み出される。
【０１００】
すなわち、リアルタイムデータ領域７１では速度（Ｖｒ−Ｖｏ）メガビット／秒でバッファにデータが蓄積され、非リアルタイムデータ領域７２では速度Ｖｏメガビット／秒でバッファに蓄積されたデータが消費される。
【０１０１】
よって、記録領域７０においてバッファアンダーフローを回避するための条件は、
（数１）
（Ｖｒ−Ｖｏ）×Ｔ１≧Ｖｏ×Ｔ２
で表される。
【０１０２】
また、リアルタイムデータ領域７１のサイズは
（数２）
Ｌ１＝Ｖｒ×Ｔ１
で表される。
【０１０３】
よって、バッファアンダーフローを回避するための条件は
（数３）
Ｌ１≧（Ｖｏ×Ｔ２）／（１−Ｖｏ／Ｖｒ）
と表される。
【０１０４】
すなわち、非リアルタイムデータ領域を読み込む時間Ｔ２に応じて、非リアルタイムデータ領域直前のリアルタイムデータ領域のサイズＬ１メガビットが（Ｖｏ×Ｔ２）／（１−Ｖｏ／Ｖｒ）メガビット以上となる記録領域を形成することで、バッファアンダーフローを回避可能となる。
【０１０５】
記録領域分割にともなって発生し得るバッファアンダーフローの回避；つぎに、ディスク上の複数の領域へファイルを分割して記録する際の記録方法について説明する。
【０１０６】
ディスクへのファイルの記録や消去が繰り返された場合、ディスク上の空き領域は複数の領域に分散される。また、ＤＶＤ−ＲＡＭではゾーン間のガードエリアを跨いでファイルが記録される場合がある。
【０１０７】
このように空き領域が分散しているディスクやゾーン構造を持つディスクへデータを記録する場合には、ファイルを複数の領域に分割して記録せざるを得ない。
【０１０８】
また、本実施の形態では、記録領域のサイズに関わらず、一記録領域当たりに存在が許容される非リアルタイムデータ領域のサイズを所定の値に固定するため、同時再生する非リアルタイムデータの数によっては、記録領域を複数に分割することにより非リアルタイムデータの記録可能サイズを調節する必要がある。
【０１０９】
図３においては、記録領域７０と記録領域７５の間に、記録に利用できない領域が存在している。
【０１１０】
ここで、再生機器の読み出し速度（バッファへの書き込み速度と等価）はＶｒメガビット／秒、バッファからの読み出し速度はＶｏメガビット／秒であり、Ｖｒの値はＶｏよりも大きい値であった。したがって、前述したように、リアルタイムデータ領域７１と７３の再生中は、Ｖｒ−Ｖｏメガビット／秒の速度でバッファにデータが蓄積され、非リアルタイムデータ領域７２及び記録領域７０と記録領域７５の間の領域では、Ｖｏメガビット／秒の速度でバッファからデータが消費される。
【０１１１】
ピックアップが記録領域７０から記録領域７５にアクセスする間に、バッファアンダーフローの発生を回避するためには、記録領域７０を再生する間に蓄積したバッファのデータが、ピックアップが記録領域７０から記録領域７５にアクセスする間に消費されるデータと等しいかそれ以上あれば良い。よって、その条件は、
（数４）
（Ｖｒ−Ｖｏ）×（Ｔ１＋Ｔ３）−Ｖｏ×Ｔ２≧Ｖｏ×Ｔ４
で表される。
【０１１２】
ここで、非リアルタイムデータ領域７２のサイズはＬ２メガビットであるとする。また、記録領域７０のサイズはＬメガビットである。再生機器においてディスクからリアルタイムデータ領域７３を読み出すのに要する時間はＴ３秒である。記録領域７０と記録領域７５とはディスク上で物理的に離れた場所にあり、記録領域７０の終端から記録領域７５の先頭まで光ピックアップがジャンプするのに要する時間はＴ４秒である。
【０１１３】
さて、記録領域７０のサイズは、
（数５）
Ｌ＝Ｖｒ×（Ｔ１＋Ｔ３）＋Ｌ２
で表される。
【０１１４】
よって、２つの離れた記録領域にデータを記録する際に、個々の記録領域のサイズは次の条件を満たせばよいことになる。
【０１１５】
（数６）
Ｌ≧Ｌ２＋｛Ｖｏ×（Ｔ２＋Ｔ４）｝／（１−Ｖｏ／Ｖｒ）
この条件を満たして記録されたリアルタイムデータを再生する場合は、リアルタイムデータが前述のような複数の領域に分散して記録されていても、バッファアンダーフローが発生しないことが保証される。
【０１１６】
このように、各々の記録領域に対して前述の記録方法を適用して記録を行うことで、ディスク上の効率的なデータ配置が可能となる。
【０１１７】
なお、説明を簡単にするため、記録領域内に非リアルタイムデータ領域が１個である場合を例に挙げたが、複数の非リアルタイムデータ領域が分散して存在していても同様に考えることができる。
【０１１８】
また、上記の記録領域の一部にスリップ交替による欠陥領域が存在しても良い。この場合、上記Ｌ２、Ｔ２には、それぞれ、スリップ交替分の読み飛ばしサイズ、時間が含まれる。
【０１１９】
また、非リアルタイムデータ領域７２に欠陥領域が存在しても良い。この場合、非リアルタイムデータと欠陥を合わせて非リアルタイムデータ領域と見なすことで、上記方法を適用可能である。なお、欠陥領域を非リアルタイム領域とみなして考えることが可能であることは、上述の説明より明らかである。
【０１２０】
本実施の形態によれば、同時再生時における読み出しロス時間が低減され、従来と比較してバッファ量を抑えることが可能であり、効率的に再生できる。
【０１２１】
また、本実施の形態においては、パソコンによる構成を示したが、ＤＶＤプレーヤやＤＶＤレコーダなど、同等の機能を有する専用装置であってもよい。
【０１２２】
また、ソフトウェアで実現している内容をハードウェアによって実現しても良い。
【０１２３】
また、ファイルはハードディスク上や光ディスク上からメモリに対して入出力されたが、パソコンに接続されたネットワークに対して入出力するようにしてもよい。
【０１２４】
かくして、リアルタイムデータを途切れなく再生しながら非リアルタイムデータを同時に再生する場合について、リアルタイムデータのビットレートに適した非リアルタイムデータ領域の確保が可能となり、効果的なディスク上のデータ配置を実現できる。
【０１２５】
また、記録領域内でバッファアンダーフローが発生しないことを保証でき、ユーザの利便性を向上するという効果も有する。
【０１２６】
また、欠陥領域が存在する場合についても、複雑な処理なしに同時再生に好適なデータ配置が可能となる。
【０１２７】
もちろん、本実施の形態は、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスクなどの記録媒体を利用して記録または再生を行うことが可能な、プレーヤ、レコーダ、ドライブを持つコンピュータに対しても有効に利用できる。
【０１２８】
なお、本発明のプログラムは、上述した本発明の記録方法、および再生方法の全部または一部のステップの動作をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【０１２９】
また、本発明の記録媒体は、上述した本発明の記録方法、および再生方法の全部または一部のステップの全部または一部の動作をコンピュータにより実行させるためのプログラムを担持した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能かつ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記動作を実行する記録媒体である。
【０１３０】
なお、本発明の上記「一部のステップ」とは、それらの複数のステップの内の、一つまたは幾つかのステップを意味する。
【０１３１】
また、本発明の上記「ステップの動作」とは、前記ステップの全部または一部の動作を意味する。  
【０１３２】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１３３】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１３４】
また、記録媒体としては、ＲＯＭ等が含まれ、伝送媒体としては、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等が含まれる。
【０１３５】
また、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
【０１３６】
なお、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明にかかる記録装置、記録方法、プログラム、および記録媒体は、たとえば、リアルタイムデータおよびそのリアルタイムデータと同時再生されるべき非リアルタイムデータの記録に適した効果的なディスク上のデータ配置を実現することができ、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の実施の形態１の、ファイルを記録した場合のディスク上のデータ配置の説明図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１の、ディスクの説明図、（ｂ）本発明の実施の形態１の、ＤＶＤ−ＲＡＭにおけるエリアの配置を示す概略図、（ｃ）本発明の実施の形態１の、エリアの配置をディスク上のトラックに沿って帯状に表現した説明図、（ｄ）本発明の実施の形態１の、データエリアの配置をディスク上のトラックに沿って帯状に表現した説明図、（ｅ）本発明の実施の形態１の、ユーザエリアの配置をディスク上のトラックに沿って帯状に表現した説明図
【図３】本発明の実施の形態１の、リアルタイムデータ領域と非リアルタイムデータ領域の関係を示す説明図
【図４】本発明の実施の形態１の、記録再生装置５０の構成を示す概略図
【図５】本発明の実施の形態１の、データの記録に利用される機能を説明するブロック図
【図６】本発明の実施の形態１の、データの記録処理を示すフローチャート
【図７】本発明の実施の形態１の、記録領域における無効領域の割合を示す概念図
【図８】本発明の実施の形態１の、テーブルの説明図
【図９】従来の記録領域における無効領域の割合を示す概念図
【符号の説明】
【０１３９】
４１  パソコン
４２  キーボード／マウス
４３  ディスプレイ
４４  スピーカ
４５  ハードディスク
４６  光ディスクドライブ
４１１  ＣＰＵ
４１２  メモリ
５０  記録再生装置
５１  ディスク
５２  ファイル
５０１  記録領域管理手段
５０２  未記録領域探索手段
５０３  欠陥数カウント手段
５０４  記録再生手段
【図１】
2006120200.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006120200.tif 000006
【図５】
2006120200.tif 000007
【図６】
2006120200.tif 000008
【図７】
2006120200.tif 000009
【図８】
2006120200.tif 000010
【図９】
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