(57)【要約】【課題】原画像データから描画用画像データを生成するための演算を簡略化するとともに、見た目にバランスよく画像を描画する。【解決手段】ｘ，ｙ直交座標系の原画像データの横方向座標軸ｘを周方向座標軸ｎに置き換え、縦方向座標軸ｙを半径方向座標軸ｍに置き換えて描画用画像データを生成し、該描画用画像データを用いて描画を行う。このとき、原画像のｙ軸方向ピクセル数をｙall、光ディスク描画領域の半径方向のピクセル数をｍallとして、ｙ＝（ｙall／ｍall）×ｍ、ｘ＝（ｙall／ｍall）×ｎを満たすように前記置き換えを行う。または、適宜のディスク半径位置に描画されるピクセルの周方向・半径方向サイズ比をＰｎ／Ｐｍとして、ｙ＝（ｙall／ｍall）×ｍ、ｘ＝（ｙall／ｍall）×ｎ×（Ｐｎ／Ｐｍ）を満たすように前記置き換えを行う。【選択図】図１
2008041203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横方向と縦方向のピクセルの集合で構成された原画像データについて、該原画像データの横・縦一方向の座標軸を適宜の回転基準角度位置からのディスク周方向の座標軸に置き換え、かつ該原画像データの横・縦他方向の座標軸を光ディスクの適宜の描画領域の描画開始半径位置からのディスク半径方向の座標軸に置き換え、該光ディスクを回転駆動しながら該光ディスクに対面配置された光ピックアップをディスク半径方向に順次移送し、その際に該光ピックアップのディスク周方向位置およびディスク半径位置に応じて、前記座標軸が置き換えられた描画用画像データの、該当する座標位置のピクセルデータで該光ピックアップから出射するレーザ光を順次変調し、該変調されたレーザ光を該光ディスクの描画面に照射して該描画面に前記描画用画像データに応じた可視画像の形成を行う方法において、
前記原画像データによる画像の前記横・縦他方向のピクセル数と前記光ディスクの描画領域のディスク半径方向のピクセル数の比率に応じて、前記描画用画像データのディスク半径方向の座標位置に該比率を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦他方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク半径方向の座標位置に割り当て、かつ前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に前記比率を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当てることにより、前記可視画像を前記光ディスクの描画領域のディスク半径方向のサイズに合わせたサイズに調整して前記光ディスクに形成する光ディスク描画方法。
【請求項２】
横方向と縦方向のピクセルの集合で構成された原画像データについて、該原画像データの横・縦一方向の座標軸を適宜の回転基準角度位置からのディスク周方向の座標軸に置き換え、かつ該原画像データの横・縦他方向の座標軸を光ディスクの適宜の描画領域の描画開始半径位置からのディスク半径方向の座標軸に置き換え、該光ディスクを回転駆動しながら該光ディスクに対面配置された光ピックアップをディスク半径方向に順次移送し、その際に該光ピックアップのディスク周方向位置およびディスク半径位置に応じて、前記座標軸が置き換えられた描画用画像データの、該当する座標位置のピクセルデータで該光ピックアップから出射するレーザ光を順次変調し、該変調されたレーザ光を該光ディスクの描画面に照射して該描画面に前記描画用画像データに応じた可視画像の形成を行う方法において、
前記光ディスクの描画領域内の適宜の半径位置における１ピクセルの周方向・半径方向サイズ比に応じて、前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に該サイズ比（１を除く）および適宜の定数（１を含む）を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当て、かつ前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に前記適宜の定数を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当てることにより、前記可視画像をその周方向・半径方向サイズ比を調整して前記光ディスクに形成する光ディスク描画方法。
【請求項３】
前記「適宜の半径位置」が前記光ディスクの前記描画用画像データによる画像を描画する領域のディスク半径方向中間位置である請求項２記載の光ディスク描画方法。
【請求項４】
前記「適宜の定数」が、前記原画像データによる画像の前記横・縦他方向のピクセル数と前記光ディスクの描画領域のディスク半径方向のピクセル数の比率である請求項２または３記載の光ディスク描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ピックアップから出射されるレーザ光を使用して光ディスクの盤面に可視画像を形成（描画）するための光ディスク描画方法に関し、座標変換のための演算を簡略化するとともに、見た目にバランスよく画像を描画できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
記録可能型ＣＤ、記録可能型ＤＶＤ等の光ディスクの盤面に感熱層、感光層等による描画層を形成し、光ディスクドライブを使用して、該光ディスクを回転しながら光ピックアップから画像データで変調されたレーザ光を該描画層に照射して該ディスク盤面に画像を描画する技術が例えば下記特許文献１，２に記載されている。特許文献１記載の発明は、直交座標系の原画像データを極座標変換し、ディスク半径位置およびディスク周方向位置ごとに、該当する極座標位置のピクセルデータ（ピクセルの階調を表すデータ）でレーザ光を変調して描画するようにしたものである。特許文献２記載の発明は直交座標系の原画像データの横方向座標軸をディスク周方向座標軸に置き換え、該原画像データの縦方向座標軸をディスク半径方向座標軸に置き換えて描画するようにしたものである。
【特許文献１】特開２００４−５８４８号公報
【特許文献２】特開２００４−２１３７９６号公報（図９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１記載の描画方法によれば、直交座標系の原画像データを精度よく極座標変換するためにはｓｉｎ、ｃｏｓを含む浮動小数点を用いた複雑な計算が必要である。このような複雑な座標変換処理を、ホスト機器が描画階調補正や光ディスクドライブへのデータ転送（極座標変換された画像データの転送）等の処理と並行して行うのはホスト機器にとって大きな負担であり、該ホスト機器は高速計算が可能なＣＰＵを装備する必要があった。
【０００４】
また、ホスト機器の負担を軽減する手法として、描画に使用する原画像データ全体について予め極座標変換処理を済ませて、その結果生成された描画用画像データ全体をメモリに格納しておき、実際の描画では該メモリに格納された描画用画像データを順次読み出して光ディスクドライブに転送する方法が考えられる。しかし、この手法を実現するためには大容量のメモリと、原画像データ全体について極座標変換処理を行うための長い前処理時間が必要となっていた。
【０００５】
前記特許文献２記載の描画方法によれば、単に座標軸を置き換えるだけで済むので極座標変換のような複雑な演算は不要であるが、次のように見た目にバランスが悪い画像が描画される問題があった。
［問題Ａ］
原画像データの縦方向サイズ（ピクセル数）が光ディスク描画領域の半径方向サイズ（ピクセル数）より大きいと原画像データによる画像全体を光ディスクの描画領域内に描画しきれず、画像の一部が欠けて描画される。逆に、原画像データの縦方向サイズが光ディスク描画領域の半径方向サイズより小さいと光ディスク描画領域の半径方向に余白が生じて描画され、余白があまり大きいと見映えが悪くなる。
［問題Ｂ］
原画像データによる画像のピクセルの横・縦サイズ比は１:１である。これに対し、光ディスク１４に描画されるピクセルのディスク周方向サイズは［該ピクセルが描画されるディスク半径位置における１周の長さ／１周に描画するピクセル数］で決まり、該ピクセルのディスク半径方向サイズは光ピックアップのスレッド単位送り量（スレッドステップ長）で決まるので、該ピクセルのディスク周方向とディスク半径方向のサイズ比（周方向・半径方向サイズ比）は１：１から大きく外れる場合がある。このため、単に座標軸を置き換えて（つまり、原画像データの横方向座標軸をディスク周方向座標軸に一対一で置き換え、原画像データの縦方向座標軸をディスク半径方向座標軸に一対一で置き換えて）描画すると、原画像データによる画像（原図）を横・縦一方向に伸長しまたは短縮した状態に描画され、原画像データによる画像とは大きく異なった印象の画像に描画される。また、仮に光ディスクの描画領域内でピクセルのディスク周方向とディスク半径方向のサイズ比が１：１となる半径位置があったとしても、その半径位置から遠ざかるにつれて該サイズ比は１：１から外れていく。したがって、該サイズ比が１：１となる半径位置が描画領域内のどの半径位置にあるかによっても描画された画像の印象が変化する。
【０００６】
この発明は、前記従来技術における問題点を解決して、座標変換のための演算を簡略化するとともに、見た目にバランスよく画像を描画できるようにした光ディスク描画方法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】
【０００７】
この発明の第１の光ディスク描画方法は、横方向と縦方向のピクセルの集合で構成された原画像データについて、該原画像データの横・縦一方向の座標軸を適宜の回転基準角度位置からのディスク周方向の座標軸に置き換え、かつ該原画像データの横・縦他方向の座標軸を光ディスクの適宜の描画領域の描画開始半径位置からのディスク半径方向の座標軸に置き換え、該光ディスクを回転駆動しながら該光ディスクに対面配置された光ピックアップをディスク半径方向に順次移送し、その際に該光ピックアップのディスク周方向位置およびディスク半径位置に応じて、前記座標軸が置き換えられた描画用画像データの、該当する座標位置のピクセルデータで該光ピックアップから出射するレーザ光を順次変調し、該変調されたレーザ光を該光ディスクの描画面に照射して該描画面に前記描画用画像データに応じた可視画像の形成を行う方法において、前記原画像データによる画像の前記横・縦他方向のピクセル数と前記光ディスクの描画領域のディスク半径方向のピクセル数の比率に応じて、前記描画用画像データのディスク半径方向の座標位置に該比率を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦他方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク半径方向の座標位置に割り当て、かつ前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に前記比率を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当てることにより、前記可視画像をを前記光ディスクの描画領域のディスク半径方向のサイズに合わせたサイズに調整して前記光ディスクに形成するようにしたものである。
【０００８】
第１の光ディスク描画方法によれば、横方向と縦方向のピクセルの集合で構成された原画像データについて、該原画像データの横・縦一方向の座標軸を適宜の回転基準角度位置からのディスク周方向の座標軸に置き換え、かつ該原画像データの横・縦他方向の座標軸を光ディスクの適宜の描画領域の描画開始半径位置からのディスク半径方向の座標軸に置き換えるようにしたので、極座標変換のような複雑な演算は不要である。また、原画像データによる画像の前記横・縦他方向のピクセル数と光ディスクの描画領域のディスク半径方向のピクセル数の比率に応じて、描画用画像データのディスク半径方向の座標位置に該比率を乗じた値に相当する原画像データの前記横・縦他方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク半径方向の座標位置に割り当て、かつ描画用画像データのディスク周方向の座標位置に前記比率を乗じた値に相当する原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当てるようにしたので、原画像データによる画像を光ディスクの描画領域のディスク半径方向のサイズに合わせたサイズに調整して描画することができる。したがって、画像の一部が欠けて描画されたり、光ディスクの描画領域の半径方向に大きな余白が生じて描画されたりするのが防止され、見た目にバランスよく画像を描画することができる。
【０００９】
この発明の第２の光ディスク描画方法は、横方向と縦方向のピクセルの集合で構成された原画像データについて、該原画像データの横・縦一方向の座標軸を適宜の回転基準角度位置からのディスク周方向の座標軸に置き換え、かつ該原画像データの横・縦他方向の座標軸を光ディスクの適宜の描画領域の描画開始半径位置からのディスク半径方向の座標軸に置き換え、該光ディスクを回転駆動しながら該光ディスクに対面配置された光ピックアップをディスク半径方向に順次移送し、その際に該光ピックアップのディスク周方向位置およびディスク半径位置に応じて、前記座標軸が置き換えられた描画用画像データの、該当する座標位置のピクセルデータで該光ピックアップから出射するレーザ光を順次変調し、該変調されたレーザ光を該光ディスクの描画面に照射して該描画面に前記描画用画像データに応じた可視画像の形成を行う方法において、前記光ディスクの描画領域内の適宜の半径位置における１ピクセルの周方向・半径方向サイズ比に応じて、前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に該サイズ比（１を除く）および適宜の定数（１を含む）を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当て、かつ前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に前記適宜の定数を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当てることにより、前記可視画像をその周方向・半径方向サイズ比を調整して前記光ディスクに形成するようにしたものである。
【００１０】
第２の光ディスク描画方法によれば、横方向と縦方向のピクセルの集合で構成された原画像データについて、該原画像データの横・縦一方向の座標軸を適宜の回転基準角度位置からのディスク周方向の座標軸に置き換え、かつ該原画像データの横・縦他方向の座標軸を光ディスクの適宜の描画領域の描画開始半径位置からのディスク半径方向の座標軸に置き換えるようにしたので、極座標変換のような複雑な演算は不要である。また、光ディスクの描画領域内の適宜の半径位置における１ピクセルの周方向・半径方向サイズ比に応じて、前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に該サイズ比および適宜の定数を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当て、かつ前記描画用画像データのディスク周方向の座標位置に前記適宜の定数を乗じた値に相当する前記原画像データの前記横・縦一方向の座標位置を、該描画用画像データのディスク周方向の座標位置に割り当てるようにしたので、可視画像をその周方向・半径方向サイズ比を調整して光ディスクに形成することができる。したがって、原画像データによる画像（原図）が横・縦一方向に極端に伸長または短縮した状態に描画されるのが防止され、見た目にバランスよく画像を描画することができる。
【００１１】
第２の光ディスク描画方法において、前記「適宜の半径位置」を光ディスクの描画用画像データによる画像を描画する領域のディスク半径方向中間位置に設定すると、原画像データによる画像（原図）に最も近い印象の画像を描画することができる。
【００１２】
第２の光ディスク描画方法において、前記「適宜の定数」を、原画像データによる画像の横・縦他方向のピクセル数と光ディスクの描画領域のディスク半径方向のピクセル数の比率に設定すると、第１の光ディスク描画方法を併用した光ディスク描画方法が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施の形態を以下説明する。この実施の形態ではＣＤ規格光ディスクドライブを使用してレーベル面描画対応型ＣＤ−Ｒに描画する場合について説明する。ここでは、原画像データによる画像の横方向座標軸ｘを光ディスク描画領域（描画用画像データによる画像）の周方向座標軸ｎに置き換え、かつ原画像データによる画像の縦方向座標軸ｙを光ディスク描画領域（描画用画像データによる画像）の半径方向軸ｍに置き換えて、ディスク内周側から外周側に向けて順次描画していくものとする。
【００１４】
図１はこの発明が適用された光ディスク記録再生装置のシステム構成を示す。この光ディスク記録再生装置はホスト機器１０（ホストコンピュータ）と、光ディスク描画機能を有するＣＤ規格の光ディスクドライブ１２とを相互に通信可能な状態に接続して構成されている。光ディスクドライブ１２は、ホスト機器１０に内蔵する形式でも外付けする形式でもよい。光ディスクドライブ１２には、レーベル面側に描画層が形成されてレーベル面描画対応型ＣＤ−Ｒとして構成された光ディスク１４が出し入れ可能に装填される。ホスト機器１０には、光ディスク１４のデータ記録層にデータ記録を行い、該記録されたデータの再生を行うデータ記録／再生用アプリケーションプログラムのほか、光ディスク１４の描画層に画像形成（描画）を行う描画用アプリケーションプログラムがインストールされている。描画時には予め、描画する画像の原画像データがホスト機器１０の記憶装置に格納される。この画像データはモノクロ２階調またはモノクロ多階調のビットマップ形式の画像データであり、光ディスク１４に描画する１枚の画像を構成する各ピクセルの階調を表すピクセルデータの集合で構成される。ホスト機器１０はデータ記録時には記録データを光ディスクドライブ１２に順次転送する。また、ホスト機器１０は描画時には、記憶装置に記憶されている原画像データの座標軸を置き換える処理をして、該処理がされた画像データ（描画用画像データ）を光ディスクドライブ１２に順次転送する。
【００１５】
レーベル面描画対応ＣＤ−Ｒディスクとして構成された光ディスク１４の構成例を図２にディスク中心軸を通る面で切断した模式断面図で示す。光ディスク１４は透明基板１６を有し、該透明基板１６のプリグルーブ１６ａが形成された表面に、データ記録層１８としての色素層、反射層２０、保護層２２、描画層２４としての感熱層、保護層２６を順次積層して構成されている。データ記録およびデータ再生を行うときは、透明基板１６が露出している側の面（データ記録面）１４ａ側からレーザ光３５を照射する。このとき、対物レンズ３３から出射されたレーザ光３５は反射層２０で反射されてフォーカスが合わせられる。描画を行うときは、光ディスク１４を表裏反転して光ディスクドライブ１２に装填し、積層膜２８が形成されている側の面（レーベル面）１４ｂ側からレーザ光３５を照射する。このとき、レーザ光３５は反射層２０で反射されてフォーカスが合わせられる。
【００１６】
図１の光ディスクドライブ１２について説明する。光ディスク１４はスピンドルモータ３０で回転駆動される。スピンドルサーボ３２はスピンドルモータ３０の回転を、記録時および再生時は線速度一定（ＣＬＶ）に制御し、描画時は回転数一定（ＣＡＶ）に制御する。光ピックアップ３４（光ヘッド）は、ステッピングモータ３６で駆動される送りねじ等による送り機構３８により光ディスク１４の半径方向に移送される（スレッド動作）。ステッピングモータ３６はシステム制御部５６の指令に基づきモータドライバ４０により駆動される。
【００１７】
フォーカスサーボ４２はデータ記録および再生時並びに描画時に光ピックアップ３４のフォーカス制御を行う。トラッキングサーボ４４はデータ記録および再生時に光ピックアップ３４のトラッキング制御を行う。描画時はトラッキング制御はオフされ、代わりに周回ごとに光ピックアップ３４を適宜の回転基準角度位置で所定のスレッド単位送り量ずつディスク内周側から外周側に向けて順次移送して、同心円状に描画を行う。レーザドライバ４８はデータ記録および再生時並びに描画時に光ピックアップ３４内のレーザダイオード（図示せず）を駆動する。ＡＬＰＣ（Automatic Laser Power Control）回路５０は、データ記録および再生時並びに描画時にレーザパワーをそれぞれ指令された値に制御する。
【００１８】
ホスト機器１０から送出された記録データまたは画像データは、光ディスクドライブ１２のＡＴＡＰＩインタフェース５８で受信され、バッファメモリ６０に一旦蓄えられられた後読み出されてエンコーダ５２に供給される。エンコーダ５２はデータ記録時に記録データをＣＤフォーマットにエンコードする。レーザドライバ４８はこのエンコードされた記録データに応じてレーザ光３５を変調し、該記録データを光ディスク１４のデータ記録層１８にピットとして記録する。エンコーダ５２は描画時には、ホスト機器１０から順次転送される描画用画像データに基づき、該描画用画像データを構成するピクセルデータ（ピクセルの階調データ）に応じてデューティが変化するパルス信号（描画信号）を生成する。レーザドライバ４８はこのデューティが変化するパルス信号に応じてレーザ光３５を変調し、光ディスク１４の描画層２４の可視光特性を変化させてモノクロ２階調またはモノクロ多階調で描画を行う。
【００１９】
データ再生時は、光ディスクドライブ１２内のデコーダ（図示せず）でデコードされたデータはＡＴＡＰＩインタフェース５８を介してホスト機器１０に転送される。ホスト機器１０は、データ記録および再生時並びに描画時に、操作者による指令を光ディスクドライブ１２に伝達する。この指令はＡＴＡＰＩインタフェース５８を介してシステム制御部５６に伝達される。システム制御部５６は該指令に応じた指令を光ディスクドライブ１２内の各回路に送り、該当する動作を実行させる。
【００２０】
原画像データによる画像（原画像）のピクセルの配列を図３に示す。原画像データはビットマップ形式であり、ピクセルをｘ軸（横）方向とｙ軸（縦）方向に四角形に配列して構成される。個々のピクセルのデータは、該ピクセルの階調を示すデータ（１ビットであればモノクロ２階調、複数ビットであれば、そのビット数に応じたモノクロ多階調）で構成される。個々のピクセルの横・縦サイズ比は１：１（すなわち正方形）である。ここでは原画像のｘ方向のピクセル数をｘall、ｙ方向のピクセル数をｙall（すなわち画像サイズがｘall×ｙallピクセルの画像）とする。
【００２１】
光ディスク１４の描画領域に描画されるピクセルの配列を図４に示す。これはディスク内周側の適宜の描画開始半径位置ｒ１から適宜の描画終了半径位置ｒ２までの領域として定められる描画領域Ｓ全体に、ピクセルを、適宜の回転基準角度位置θ0を基準とするｎ軸方向（ディスク周方向）と、ｍ軸方向（ディスク半径方向）に円形に配列したものである。個々のピクセルのディスク半径方向サイズＰｍは送り機構３８によるスレッド単位送り量ｄに等しい一定値である。また、ディスク周方向のピクセル数はディスク半径位置にかかわらず一定である、したがって、個々のピクセルのディスク中心から望む角度幅はディスク半径位置にかかわらず一定（等角度）である。角度幅がディスク半径位置にかかわらず一定であるから、個々のピクセルのディスク周方向サイズＰｎはディスク半径位置に応じて変化し、内周位置では短く、外周位置では長くなる。したがって、個々のピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍは、該ピクセルの半径位置に応じて変化する。
【００２２】
ここでは描画領域Ｓ全体でｎ軸方向のピクセル数をｎall、ｍ軸方向のピクセル数をｍallとする。ｍ軸方向のピクセル数ｍallは（１）式で表される。
ｍall＝（ｒ２−ｒ１）／ｄ    ・・・（１）
【００２３】
ｎ軸方向のピクセル数ｎallは次のように設定される。ホスト機器１０から光ディスクドライブ１２に転送された描画用画像データはバッファメモリ６０を経てエンコーダ５２で例えばＣＤフォーマットによるＥＦＭデータに変調される。このＥＦＭ変調データは、１ＥＦＭフレームで１ピクセル分の階調データを表す。光ディスクドライブ１２は１ＥＦＭフレーム長に相当する時間を１ピクセルを描画する時間として割り当てて、各ピクセルのＥＦＭデータに応じたデューティ比でレーザ光３５を変調してモノクロ多階調による描画を行う。なお、この描画手法については本出願人の出願に係る特開２００４−３５５７６４号公報に詳しい記載がある。
【００２４】
描画時に光ディスクドライブ１２が、スピンドル回転数を４５００ｒｐｍ、エンコード倍速を４５倍速に設定して描画を行うものとする。ＣＤフォーマットデータの１セクタのバイト数は２４４８バイトであり、１セクタ内には９８個のＥＦＭフレームが存在する。１ＥＦＭフレームが光ディスク１４の盤面に描画される１ピクセルに相当する。エンコーダ５２（ＣＤエンコーダ）は標準速度（１倍速）にて、１秒間に７５セクタを処理する。バイトに換算すれば、１秒間に
７５×２４４８＝１８３６００［バイト／秒］    ・・・（２）
のデータを処理することになる。したがって、４５倍速でエンコードする場合は、１秒間に
４５×１８３６００＝８２６２０００［バイト／秒］    ・・・（３）
のデータを処理することになる。
【００２５】
一方、スピンドル回転数は４５００［周／分］すなわち７５［周／秒］なので、１周あたりのバイト数は、
８２６２０００／７５＝１１０１６０［バイト／周］    ・・・（４）
となる。１ＥＦＭフレームが１ピクセルに対応するから、１周あたりのピクセル数ｎallは、
ｎall＝（１１０１６０／２４４８）［セクタ］×９８［個］
＝４４１０［ピクセル／周］                        ・・・（５）
となる。
【００２６】
図５はホスト機器１０による画像データの座標軸置き換え処理および転送処理に関する機能ブロックを示す。ハードディスク装置等の記憶装置６２には原画像データが格納されている。原画像データは前述のようにｘ，ｙ直交座標系のビットマップ形式によるピクセルデータの集合で構成されている。描画時に座標軸置き換え演算部６４は原画像データのｘ軸方向を光ディスク１４のｎ軸方向に置き換え、原画像データのｙ軸方向を光ディスク１４のｍ軸方向に置き換える処理を行う。座標軸置き換え処理がされた画像データ（描画用画像データ）は転送部６６から光ディスクドライブ１２へ順次転送される。光ディスクドライブ１２は描画用画像データを受け取りながら該データを順次デコードして描画を行う。
【００２７】
座標軸置き換え演算部６４による座標軸置き換え演算処理について説明する。
《座標軸置き換え演算手法１》
原画像データのｘ軸座標値をそのままｎ軸座標値とし、ｙ軸座標値をそのままｍ軸座標値とする。つまり、ｘ，ｙ座標値とｎ，ｍ座標値を一対一に置き換える。式で表せば、適宜の回転基準角度位置θ0を原点とするディスク周方向座標位置ｎ（ｎ＝０，１，２，・・・，ｎall−１）に描画する原画像のピクセルのｘ座標が
ｘ＝ｎ    ・・・（６）
となるようにｘ軸座標からｎ軸座標への置き換えを行う。また、描画開始半径位置ｒ１を原点とするディスク半径方向座標位置ｍ（ｍ＝０，１，２，・・・，ｍall−１）のトラックに描画する原画像のピクセルのｙ座標が
ｙ＝ｍ    ・・・（７）
となるようにｙ軸座標からｍ軸座標への置き換えを行う。
【００２８】
上記座標軸置き換え演算手法１は簡単な演算で済むが、前述した２つの問題Ａ，Ｂを生じる。すなわち、問題Ａ，Ｂをこの例について具体的に説明すれば次のとおりである。
［問題Ａ］
原画像のｙ軸方向ピクセル数ｙallと光ディスク描画領域Ｓのｍ軸方向（半径方向）ピクセル数ｍallが
ｙall＞ｍall
のときは画像全体をディスク半径方向に描画しきれず、画像の一部（描画領域Ｓの描画終了半径位置ｒ２よりも外側に位置する部分）が欠けて描画される。逆に、
ｙall＜ｍall
のときはディスク半径方向（外周側）に余白が生じた状態に描画される。
［問題Ｂ］
原画像のピクセルの横・縦サイズ比が１:１であるのに対し、光ディスク１４に描画される画像のピクセルの周方向・半径方向サイズ比はＰｎ：Ｐｍであり、
Ｐｎ／Ｐｍ＞１
のときは原画像より横長に描画され、
Ｐｎ／Ｐｍ＜１
のときは原画像より縦長に描画される。このような変形は画像の種類が文字や記号であればあまり気にならないが、絵や写真の場合は原画像と印象が異なるものとなり、違和感を与えやすいものとなる。
【００２９】
《座標軸置き換え演算手法２》
上記問題Ａに対する対策を講じた座標軸置き換え演算手法を説明する。描画開始半径位置ｒ１を原点とするディスク半径方向座標位置ｍ（ｍ＝０，１，２，・・・，ｍall−１）のトラックに描画する原画像のピクセルのｙ座標が
ｙ＝（ｙall／ｍall）×ｍ    ・・・（８）
となるようにｙ軸座標からｍ軸座標への置き換えを行う。また、この比率ｙall／ｍallをディスク周方向についても適用する。すなわち、適宜の回転基準角度位置θ0を原点とするディスク周方向座標位置ｎ（ｎ＝０，１，２，・・・，ｎall−１）に描画する原画像のピクセルのｘ座標が
ｘ＝（ｙall／ｍall）×ｎ    ・・・（９）
となるようにｘ軸座標からｎ軸座標への置き換えを行う。なお、（８）式、（９）式によって求められるｙ値、ｘ値は、小数点以下を四捨五入または切り捨てもしくは切り上げするなどして整数値に直して用いる。この手法によれば、原画像のｘ，ｙ座標軸をｎ，ｍ座標軸に置き換えた画像を描画領域Ｓの半径方向一杯に（描画開始半径位置ｒ１から描画終了半径位置ｒ２まで）描画することができる。
【００３０】
この手法による描画例を説明する。図６はｘ軸方向のピクセル数がｘall、ｙ軸方向のピクセル数がｙallの原画像データを示す。ホスト機器１０の座標軸置き換え演算部６４（図５）は描画時に上記（８）式、（９）式を用いてこの原画像データから描画用画像データを生成する。図７は生成された描画用画像データを示す。この描画用画像データは、ｎ軸方向のピクセルがｎall、ｍ軸方向のピクセル数がｍallである。この描画用画像データは描画順に、すなわちｎ，ｍ座標（０，０）、（１，０）、（２，０）、・・・、（ｎall−１，０）、（０，１）、（１，１）、（２，１）、・・・、（ｎall−１，１）、・・・・・・、（ｎall−１，ｍall−１）の順に生成される。ホスト機器１０の転送部６６（図５）は生成された描画用画像データを生成された順に光ディスクドライブ１２に転送する。
【００３１】
光ディスクドライブ１２による描画は、スピンドルモータ３０を所定回転数（例えば前述のように４５００ｒｐｍ）でＣＡＶ制御し、この回転に同期して描画用画像データを上記生成順に所定倍速（例えば前述のように４５倍速）でエンコードして、描画開始半径位置ｒ１の適宜の回転基準角度位置θ0から開始する。回転基準位置θ0はスピンドルモータ３０から発生されるＦＧパルスを利用して検出することができる。１周目で第１行目（０，０）、（１，０）、（２，０）、・・・、（ｎall−１，０）を描画したら、１周目の終了位置（回転基準角度位置θ0）で光ピックアップ３４を外周方向にスレッド単位送り量ｄ分移送し、２周目の描画を行う。すなわち、２周目で第２行目（０，１）、（１，１）、（２，１）、・・・、（ｎall−１，１）を描画する。以後、周回ごとに光ピックアップ３４を外周方向にスレッド単位送り量ｄずつ移送しながら描画用画像データの各行を同心円状に描画し、描画終了半径位置ｒ２にある最終行目（０，ｍall−１）、（１，ｍall−１）、（２，ｍall−１）、・・・、（ｎall−１，ｍall−１）を描画したら、描画用画像データ全体の描画を終了する。図８は図７の描画用画像データを用いて光ディスク１４に描画された画像を示す。図８によれば、画像のディスク半径方向が描画領域Ｓに丁度収まるように描画されているのがわかる。
【００３２】
《座標軸置き換え演算手法３》
上記問題Ｂに対する対策を講じた座標軸置き換え演算手法を説明する。ここでは、上記座標軸置き換え演算手法２を併せて適用して原画像を描画領域Ｓの半径方向一杯に描画するとともに、画像をディスク周方向に伸縮してその周方向・半径方向サイズ比を調整する場合を説明する。描画開始半径位置ｒ１を原点とするディスク半径方向座標位置ｍ（ｍ＝０，１，２，・・・，ｍall−１）のトラックに描画する原画像のピクセルのｙ座標が前記（８）式を満たすようにｙ軸座標からｍ軸座標への置き換えを行う。すなわち、
ｙ＝（ｙall／ｍall）×ｍ    ・・・（８）
である。また、適宜の回転基準角度位置θ0を原点とするディスク周方向座標位置ｎ（ｎ＝０，１，２，・・・，ｎall−１）に描画する原画像のピクセルのｘ座標が
ｘ＝（ｙall／ｍall）×ｎ×（Ｐｎ／Ｐｍ）    ・・・（１０）
となるようにｘ軸座標からｎ軸座標への置き換えを行う。なお、（８）式、（１０）式によって求められるｙ値、ｘ値は、小数点以下を四捨五入または切り捨てもしくは切り上げするなどして整数値に直して用いる。（１０）式の「ｙall／ｍall」が特許請求の範囲で言う「適宜の定数」に該当し、「Ｐｎ／Ｐｍ」が特許請求の範囲で言う「適宜の半径位置における１ピクセルの周方向・半径方向サイズ比」に該当する。（８）式、（１０）式の定数ｙall／ｍallを「１」とすれば、座標軸置き換え演算手法２に代えて座標軸置き換え演算手法１を併用したものとなる。また、（８）式、（１０）式の定数ｙall／ｍallを「１」以外の任意の定数にすることにより、画像全体を任意の倍率に伸縮して描画することができる。
【００３３】
（１０）式のＰｎ／Ｐｍはピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐである。ここでピクセルのディスク半径方向サイズＰｍの値はスレッド単位送り量ｄに等しい一定値であるが、ピクセルのディスク周方向サイズＰｎの値はディスク半径位置によって変化する。すなわち、ピクセルのディスク周方向サイズＰｎは、半径位置をｒとすると次式で表される。
Ｐｎ＝２×π×ｒ／ｎall    ・・・（１１）
よって、ピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐは次式で表される。
Ｐ＝Ｐｎ／Ｐｍ＝２×π×ｒ／（ｄ×ｎall）    ・・・（１２）
【００３４】
ピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐが変わると、（１０）式により求められるｘの値が変化するから、光ディスク１４に描画される画像全体の周方向・半径方向サイズ比も変化する。（１０）式の周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍの違いによる光ディスク１４に描画される画像の違いを図９〜図１２に示す。図９は原画像、図１０は光ディスク１４の、描画用画像データによる画像が描画される領域のディスク半径方向最内周位置（＝描画領域Ｓの最内周位置ｒ１）でのピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍを用いたときの画像、図１１は光ディスク１４の、描画用画像データによる画像が描画される領域のディスク半径方向最外周位置（この例では画像を描画領域Ｓの半径方向一杯に描画するので、描画領域Ｓの最外周位置ｒ２に等しい）でのピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍの値を用いたときの画像、図１２は光ディスク１４の、描画用画像データによる画像が描画される領域のディスク半径方向中間位置（この例では画像を描画領域Ｓの半径方向一杯に描画するので、描画領域Ｓの中間位置ｒ３（＝（ｒ１＋ｒ２）／２）に等しい）でのピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍの値を用いたときの画像である。半径位置ｒ１、ｒ２、ｒ３は例えばｒ１＝２５ｍｍ、ｒ２＝５８ｍｍ、ｒ３＝４１．５ｍｍに設定することができる。
【００３５】
これによれば、図１２の中間位置ｒ３の周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍの値を用いたときの画像が図９の原画像に最も近いといえる。すなわち、（９）式に対し（１０）式のように、ある半径位置の周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍ値を掛けるということは、その半径位置（基準半径位置）に描画される画像部分の周方向・半径方向サイズ比を原画像の該当部分の横・縦サイズ比に等しくするということである。該半径位置よりも内周側部分では原画像が周方向に短縮され、該半径位置よりも外周側部分では原画像が周方向に伸長される。図１０の画像は基準半径位置を最内周位置ｒ１に設定しているので、画像全体が周方向に伸長される。図１１の画像は基準半径位置を最外周位置ｒ２に設定しているので、画像全体が周方向に短縮される。これに対し、図１２の画像は基準半径位置を中間位置ｒ３に設定しているので、中間位置ｒ３より内周側部分は短縮され、外周部分は伸長され、最も原画像に近い違和感のない画像に描画される。
【００３６】
（８）式、（１０）式を用いて描画するときの図５のホスト機器１０の機能ブロックによる制御フローを図１３に示す。原画像の横方向および縦方向のサイズ（ピクセル数）ｘall，ｙallの情報を取得する（Ｓ１）。描画用アプリケーションプログラム上で操作者の指示により描画領域Ｓすなわち、ディスク半径方向描画範囲（開始半径ｒ１および終了半径ｒ２）を決定する（Ｓ２）。光ディスクドライブ１２からスレッド単位送り量（スレッドステップ長）、設定可能なスピンドル回転数および設定可能なエンコード倍速の情報を取得する（Ｓ３）。該取得した情報に基づき、操作者の選択操作によりスピンドル回転数とエンコード倍速を設定する（Ｓ４）。描画領域Ｓのピクセル数ｎall，ｍallと基準半径位置（例えば描画領域Ｓの中間位置ｒ３）におけるピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍを計算する（Ｓ５）。原画像のｘ軸座標およびｙ軸座標をリサイズ（圧縮・伸長処理）して、それぞれディスクｎ軸（ディスク周方向）座標、ディスクｍ軸（ディスク半径方向）座標に置き換える処理をして、描画する順にピクセルのデータ列（描画用画像データのデータ列）を生成する（Ｓ６）。該データを光ディスクドライブ１２に順次転送する（Ｓ７）。光ディスクドライブ１２は該転送された描画用画像データに基づき、前記座標軸置き換え演算手法２で説明したのと同様の手法で光ディスク１４に描画を行う。
【００３７】
なお、前記実施の形態では、原画像のｘ軸（横軸）を光ディスクのｎ軸（周方向軸）に対応させ、原画像のｙ軸（縦軸）を光ディスクのｍ軸（半径方向軸）に対応させたが、これとは逆に原画像のｘ軸を光ディスクのｍ軸に対応させ、原画像のｙ軸を光ディスクのｎ軸に対応させることもできる。また、前記実施の形態では、光ディスクの内周側から外周側に向けて描画するようにしたが、これとは逆に光ディスクの外周側から内周側に向けて描画することもできる。また、前記実施の形態では、ＣＤ規格光ディスクドライブを使用してレーベル面描画対応型ＣＤ−Ｒに描画する場合について説明したが、この発明はＤＶＤ規格光ディスクドライブを使用してレーベル面描画対応型ＤＶＤ−Ｒに描画したり、ＢＤ（ブルーレイ・ディスク）規格光ディスクドライブを使用してレーベル面描画対応型ＢＤ−Ｒに描画する等、各種規格の光ディスクに描画するのに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明が適用された光ディスク記録再生装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】図１の光ディスク１４の構成例を示す図で、ディスク中心軸を通る面で切断した模式断面図である。
【図３】原画像データによる原画像のピクセルの配列を示す模式図である。
【図４】図１の光ディスク１４の描画領域に描画されるピクセルの配列を示す模式図である。
【図５】図１のホスト機器１０による画像データの座標軸置き換え処理および転送処理に関する機能ブロック図である。
【図６】原画像データの一例を示す図である。
【図７】図６の原画像データを座標軸置き換え演算手法２により座標変換処理した画像データを示す図である。
【図８】図７の画像データを用いて光ディスクに描画された画像を示す図である。
【図９】原画像データの別の例を示す図である。
【図１０】図９の原画像データを描画領域最内周位置ｒ１でのピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍを用いて座標軸置き換え演算手法２＋３により座標変換し、その結果得られる画像データを用いて光ディスクに描画された画像を示す図である。
【図１１】図９の原画像データを描画領域最外周位置ｒ２でのピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍを用いて座標軸置き換え演算手法２＋３により座標変換し、その結果得られる画像データを用いて光ディスクに描画された画像を示す図である。
【図１２】図９の原画像データを描画領域中間位置ｒ３でのピクセルの周方向・半径方向サイズ比Ｐｎ／Ｐｍを用いて座標軸置き換え演算手法２＋３により座標変換し、その結果得られる画像データを用いて光ディスクに描画された画像を示す図である。
【図１３】座標軸置き換え演算手法２＋３を用いて描画する場合の図５のホスト機器１０の機能ブロックによる制御フロー図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０…ホスト機器、１２…光ピックアップ、１４…光ディスク、２４…描画層（描画面）、３４…光ピックアップ、３５…レーザ光、３０…スピンドルモータ、Ｓ…描画領域
【図１】
2008041203.tif 000003
【図２】
2008041203.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008041203.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図８】
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