(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
書き込みプロセスのタイミングを較正する方法であって、
ａ）記憶媒体上のタイミングリファレンスを参照した時間に、該記憶媒体上の較正データシーケンスを記録するステップと、
ｂ）前記較正データシーケンスと前記タイミングリファレンスの間の第１のタイミングずれを測定するステップと、
ｃ）テストデータシーケンスを書き込むステップと、
ｄ）前記テストデータシーケンスと前記タイミングリファレンスの間の第２のタイミングずれを測定するステップと、
ｅ）前記タイミングリファレンスに対する、前記較正データシーケンスの前記第１のタイミングずれと、前記テストデータシーケンスの前記第２のタイミングずれを比較するステップと、を含む方法。
【請求項２】
ｆ）前記テストデータシーケンスの書き込みのタイミングを修正して、前記較正データシーケンスの前記第１のタイミングずれと前記テストデータシーケンスの前記第２のタイミングずれ間の差を低減するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
ｇ）前記タイミングリファレンスに対する、前記較正データシーケンスの前記第１のタイミングずれおよび前記テストデータシーケンスの前記第２のタイミングずれが、定義した許容差内で等しくなるまで、前記ステップｃ）、ｄ）、ｅ）、およびｆ）を反復的に繰り返すステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ｈ）前記タイミングリファレンスに対する、前記較正データシーケンスの前記第１のタイミングずれおよび前記テストデータシーケンスの前記第２のタイミングずれが、定義した許容差内で等しくなるのに必要な量だけ、テストデータシーケンスを書き込むプロセスのタイミングを、前記タイミングリファレンスに対して調整するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記記憶媒体は、ＤＶＤディスク、ＣＤディスク、光学補助磁気記憶ディスク、および磁気記憶ディスクのうちの１つからなる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記タイミングリファレンスが、ウォーブルクロックからなる請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記較正データシーケンスは、第１の記録装置により記録され、前記テストデータシーケンスは、第１の記録装置および第２の記録装置のうちの一方により記録される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記較正データシーケンスは、記録媒体のデータゾーン、記録媒体のリードイン校正ゾーンおよび記録媒体のリードアウト校正ゾーンのうちの１つに記録されたデータシーケンスからなる請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記較正データシーケンスは、前記タイミングリファレンスと同じ周波数を有する一定トーンデータシーケンス、前記タイミングリファレンス周波数の高調波である周波数を有する一定トーンデータシーケンス、擬似ランダムデータシーケンス、および予め記録された情報を含むデータシーケンスのうちの１つからなる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ステップｃ）、ｄ）およびｅ）は、少なくとも２つの記録速度で行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
書き込みプロセスのタイミングを較正するための装置であって、記録媒体と、該記録媒体上にマークされた一連の位置を含むタイミングリファレンスと、該記録媒体上に記録された較正データシーケンスと、データシーケンスおよび前記記録媒体上にマークされた前記位置を感知する記録装置と、前記記録装置がいつ前記データシーケンスおよび前記記録媒体上にマークされた前記位置を感知するかを測定する装置と、前記較正データシーケンスの感知と、前記記録媒体上にマークされた前記位置の１つの感知との間の第１のタイミングずれを測定するための第１のモジュールと、前記記録媒体上にマークされた前記位置の別のものの感知に応答して、前記記録装置を用いてテストデータシーケンスを書き込むための第２のモジュールと、前記テストデータシーケンスの感知と前記記録媒体上マークされた前記位置の前記別のものの感知との間の第２のタイミングずれを測定するための第３のモジュールと、前記テストデータシーケンスの感知と前記記録媒体上にマークされた前記位置の前記別のものの感知との間の第２のタイミングずれと、前記較正データシーケンスの感知と前記記録媒体上にマークされた前記位置の前記１つの感知との間で測定された第１のタイミングずれを比較するための第４のモジュールと、を備える、装置。
【請求項１２】
前記比較されたタイミングずれ間の時間差が、特定の値未満であるか否かを決定するための第５のモジュールをさらに備える請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記記録媒体上の前記タイミングリファレンス位置の１つの感知に応答して、前記第５のモジュールによって決定された前記時間差により決定される量だけ、前記書き込みプロセスのタイミングを変更するための第６のモジュールをさらに備える請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記書き込みプロセスは、ディスク記憶媒体に、データを記録することを含む請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記ディスク記憶媒体は、ＤＶＤディスク、ＣＤディスク、光学補助磁気記憶ディスク、および磁気記憶ディスクのうちの１つからなる請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記タイミングリファレンスが、ウォーブルクロックからなる請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
前記較正データシーケンスは、第１の記録装置により記録され、前記テストデータシーケンスは、第１の記録装置および第２の記録装置のうちの一方により記録される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
前記較正データシーケンスは、記録媒体のデータゾーン、記録媒体のリードイン校正ゾーンおよび記録媒体のリードアウト校正ゾーンのうちの１つに記録されたデータシーケンスからなる請求項１１に記載の装置。
【請求項１９】
前記較正データシーケンスは、前記タイミングリファレンスと同じ周波数を有する一定トーンデータシーケンス、前記タイミングリファレンス周波数の高調波である周波数を有する一定トーンデータシーケンス、擬似ランダムデータシーケンス、および予め記録された情報を含むデータシーケンスのうちの１つからなる、請求項１１に記載の装置。
【請求項２０】
前記書き込みプロセスのタイミング較正は、少なくとも２つの記録速度で行われる、請求項１１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報記憶媒体への書き込みに関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの情報記憶システムは、ディスク形状の記憶媒体と、再生（読み出し）および記録（書き込み）要素とを備える。この読み出し書き込み要素（以下「ヘッド」）は、ディスク表面に近接し、ディスク上の半径方向位置を選択するよう走査可能である。ディスクは、（実質的に固定された）ヘッド下で高速に回転する。これにより、ディスク表面の大部分をカバーする略円環状のビットトラック上の情報を高速で読み出す、または書き込むことができる。ＤＶＤおよびＣＤディスク等、記憶媒体のタイプによっては、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）ディスクを製造するために、永久的なビットシーケンスでディスクを射出成形することで事前に記録することができる。
【０００３】
一般的なＤＶＤ―ＲＯＭフォーマットは、一連のファイルまたはデータシーケンスを連続したデータストリングとして記憶する。図１は、第１のデータシーケンス１１１の後に遅延なしで第２のデータシーケンス１１２、第３のデータシーケンス１１３、および図示しない他のデータシーケンスが続く、このようなデータストリング１１０を示す。このフォーマットは、事前に記録されたデータシーケンス（すなわち、ファイル）の読み出しに便利である。
【０００４】
ヘッドによりビットを書き換え型媒体上に記録することもできる。書き換え型媒体を用いる場合には、ＤＶＤ―ＲＯＭフォーマットをエミュレート可能であると共に、データストリング内の特定データシーケンス、たとえば第２のデータシーケンス１１２を、別のデータシーケンス、たとえば新しい第２のデータシーケンス１２２で置換可能なことが望ましい。この編集の望ましい結果は、編集済みデータストリング１３０である。編集済みデータストリング１３０は、データシーケンス１１１および１１３に変更はないが、旧い第２のデータシーケンス１１２が新しいデータシーケンス１２２で置換されている。
【０００５】
不都合なことに、ＤＶＤ―ＲＯＭフォーマットは、編集のための上書きプロセス開始のタイミングを正確にとる機構を持たない。このため、新しい第２のデータシーケンス１２２を書き込む際に、タイミングエラーΔｔが生じることがよくある。データシーケンスは、半径に依存し、かつ以下の式により与えられる速度ｖで、ヘッド下を高速で通過する。
ｖ＝ｘ／ｔ〜３．５−８．８ｍ／ｓ
式中、「ｘ」はトラックに沿った距離であり、「ｔ」は時間である。したがって、タイミングエラーΔｔは、以下の式により与えられる位置エラーΔｘに対応する。
Δｘ＝ｖ×Δｔ
新しいデータシーケンス１２２の書き込みプロセスの開始が早過ぎる場合、データストリング１４０に示すように、第１のデータシーケンス１１１の一部が上書きされる。さらに、旧い第２のデータシーケンス１１２の一部が残る。同様に、新しいデータシーケンス１２２の書き込みタイミングが遅れると、データストリング１５０に示すように、第３のデータシーケンス１１３の冒頭が消去され、旧い第２のデータシーケンス１１２の冒頭が残る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、標準的なＤＶＤ―ＲＯＭフォーマットは、データシーケンスを正確に編集しないという欠点を有する。編集済みデータシーケンスは、新しいデータシーケンスで完全に置換されるわけではなく、付近のデータシーケンスを破損または消去する可能性がある。ＤＶＤプレーヤおよびＤＶＤ―ＲＯＭリーダという既に存在するインストール済みのベースで、書き換え型ＤＶＤディスクを読み取れるようにするため、ＤＶＤ―ＲＯＭフォーマットをエミュレートする書き換え型ＤＶＤフォーマットを設計するという強い動機付けがある。したがって、当分野には、ディスク上で新しい編集済みデータを既存のデータと正確に同期させる方法が必要とされている。この方法は、情報を繰り返し可能に読み書きするために、記録されているデータシーケンスを正確に位置決めすべきである。この方法は、（１）データシーケンスの開始位置とディスク上に良好に画定されたロケーション間の時間および距離を精密に制御し、（２）データシーケンスの開始位置と書き込みプロセスの開始を精密に位置決めすると共に正確に較正し、（３）用いる記録装置に関係なく、書き込みプロセスの開始を一貫して較正し、（４）従来のＤＶＤ技術と互換性があるように動作すべきである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本開示は、記録された情報の書き込みタイミングを較正するための方法および装置を指向する。
【０００８】
較正は、（１）ディスク上にマークされた位置を含むタイミングクロック（ＤＶＤディスク上のウォーブルクロック等）を参照する較正データシーケンスを書き込むステップと、（２）較正データシーケンスとクロック間のタイミングずれまたは位相ずれを測定するステップと、（３）同一の、または異なる記録装置を用いて、テストデータシーケンスを書き込むステップと、（４）テストデータシーケンスとクロック間のタイミングずれまたは位相ずれを測定するステップと、（５）クロックに対する、較正データシーケンスのタイミングずれとテストデータシーケンスのタイミングずれを比較するステップと、（６）書き込みプロセス開始のタイミングを繰り返し調整し、タイミングずれが定義された許容差内で等しくなるまで、ステップ（４）および（５）を繰り返すステップと、（７）ステップ６において決定された量だけ、クロックに対する書き込みヘッドの遅延を調整するステップと、を含む。
【０００９】
このプロセスは、異なる記録装置によりＤＶＤ＋ＲＷディスク上に書き込まれるビットのタイミングを較正し、そうすることで、繰り返し可能に編集済みデータシーケンスの開始位置が、＋／−０．０６μｍよりも良好な精度で旧いデータシーケンスと同じ位置に配置される。
【００１０】
本発明のこれらおよび他の目的、特徴、および利点は、添付図面および以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【００１１】
以下の詳細な説明を鑑みて、当業者には本発明の目的、特徴、および利点が明らかとなろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】
記録システムにおける「書き込み」プロセスのタイミングを較正する正確な方法を開示する。デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）情報記憶技術を参照してこの方法を説明するが、他の記憶技術におけるプロセスのタイミングの較正にも適用可能である。
【００１３】
詳細な説明を４つの項で提示する。第Ｉ項は、本発明のデータフォーマットおよび記録フォーマットの一実施形態を提示する。第ＩＩ項は、データ編集に用いる書き込みプロセスと、データの記録に以前用いられた書き込みプロセス間のタイミングずれを較正するための方法の一実施形態を提示する。第ＩＩＩ項は、記録されたデータとクロック間のタイミングずれを測定するための方法の一実施形態を提示する。第ＩＶ項は、データとクロック間のタイミングずれを測定する一実施形態を提示する。
【００１４】
Ｉ．データフォーマットおよび記録フォーマットの一実施形態
図２は、書き換え型ＤＶＤ上の情報記憶を示す。ＤＶＤシステム２００は、ＤＶＤディスク２１０と、ヘッド２５０を有するレコーダと、を含む。
【００１５】
ＤＶＤディスク２１０は、クランプゾーン２１２と、情報ゾーン２１４と、周縁領域２１６と、を含む。情報のビット２１８は、ランド２２２とグルーブ２２４の各領域が交互になった螺旋パターンからなる情報ゾーン２１４に記録される。ビット２１８は、書き込まれた場所の反射率の高低により定義される。ビット２１８は、一連のビットを含む螺旋状のトラックを形成するグルーブ領域２２４に記録される。図２では、一連のビット（データシーケンス）を白領域と黒領域とのシーケンスとして図示する。
【００１６】
ヘッド２５０は、ヘッド２５０を半径方向に、選択されたトラック上方に一定の高さで位置決めするサーボシステムと、レーザ２５２と、光センサと、電子回路と、を含む。
【００１７】
読み出しプロセスにおいて、ヘッドレーザ２５２は、その下を通過するディスクトラックにレーザビームを照射する。ビット２１８は、ヘッドセンサに達するビットからの反射光の量から感知される。
【００１８】
データを記録すなわち「書き込む」には、より強度なレーザ光を用いて、ディスク材料の局所構造的特性、ひいてはその反射率を変化させる。ビット２１８のデータシーケンスの書き込みは、ディスクが下を通過する際にレーザ２５２のパワーを高速に変化させて、ディスクのグルーブ領域２２４の選択された領域の反射率を変化させることによりなされる。この方法により、データシーケンスを本発明のデータフォーマットで記録することができる。
【００１９】
図３は、本発明のデータフォーマットを示す。データストリング３１０は、第１のデータシーケンス１１１と、第２のデータシーケンス１１２と、第３のデータシーケンス１１３と、データアドレスマーカ３１１、３１２、および３１３と、を含む。データストリング３１０は、以下のように形成することができる。
【００２０】
記録ヘッド（たとえば、ヘッド２５０）がアドレスマーカ３１１上を通過するとき、第ＩＩ項に詳細に説明するように、イベントの時刻が「クロックチャネル」により感知される。次に、ヘッドが第１のデータシーケンス１１１の書き込みプロセスを開始する。この書き込みプロセスを、（たとえば、意図的に、またはヘッドのクロックチャネルエレクトロニクスの速度により）遅らせて、アドレスマーカ３１１と第１のデータシーケンス１１１の開始との間に時間および位置のずれ３３１を与えることができる。そして、データシーケンス１１１上のビット２１８が、図１のデータストリング１１０と全く同様に書き込まれる。データストリング１１０のように、データストリング３１０の第２のデータシーケンス１１２は、その直後に開始する。データシーケンスの長さは、アドレスマーカ３１２と第２のデータシーケンス１１２の開始の間の位置ずれ３３２が、位置ずれ３３１に等しくなるようなものである。この関係は、データストリング３１０が完了するまで、第３および後続するデータシーケンスについて繰り返される。
【００２１】
上述したように、データシーケンス１１２等のデータシーケンスを、データシーケンス１２２等別のデータシーケンスで置換可能であることが望ましい。この編集の望ましい結果は、データストリング３２０である。編集済みデータストリング３２０は、データシーケンス１１１および１１３には変更がないが、データシーケンス１１２がデータシーケンス１２２で置換されている。本発明のフォーマットにおいて、この編集は、ヘッド２５０がアドレスマーカ３１２上を通過するときに、新しい第２のデータシーケンス１２２の書き込みを開始することで行われる。クロックチャネルがアドレスマーカ３１２を感知すると、データストリング３３０に示すように、ヘッドがタイミングずれ３４２をもって第２のデータシーケンス１２２を書き込むプロセスを開始する。アドレスマーカとデータシーケンスの開始の間のタイミングずれ（たとえば、３３１、３３２、および３４２）が一定の値に維持される限り、このフォーマットはデータシーケンスを正確に編集し、そうすることで、編集済みデータシーケンスが完全に新しいデータシーケンスで置換され、付近のデータシーケンスを破損または消去することがない。異なる編集間のこのタイミングずれを較正するための方法および装置については、第ＩＩ〜ＩＶ項に述べる。
【００２２】
図３のアドレスマーカ３１１〜３１３等のアドレスマーカは、書き込みプロセス中にヘッド２５０がディスク上のデータのロケーションを感知できるようにするために、ディスク上のデータと同じ位置になければならないタイミングリファレンス（クロック）を形成するように、ディスク上の既知のロケーションに正確に位置決めされなければならない。図４ａおよび図４ｂは、かかるクロックであるウォーブルクロック４００の動作を示す。図４ａはディスク表面４１０を示し、該ディスク表面４１０は、（１）ウォーブルグルーブ４２０、（２）ランド領域４２５、（３）平均トラックセンタ４３０、および（４）レーザスポット４４０を含む。ウォーブルグルーブ４２０およびランド領域４２５は半径方向に交互になり、ディスク４１０の表面を形成する。各グルーブ４２０は、データシーケンスが書き込まれるトラックを形成する。各グルーブ４２０のセンタ４２２は、振幅約３０ｎｍおよび周期約４．２５μｍで、平均トラックセンタ４３０を中心として蛇行する（ウォーブルする）。ウォーブルグルーブ４２０はまた、各データブロックを通してある間隔をおいてウォーブル相が突然反転する、反転ウォーブル４２４も含む。特定のロケーションにおける反転ウォーブルの有無は、データのビットを表す。これらのビットは一緒に、ブロックのアドレスなどの情報を伝達する。かかるビットの１つは、ブロックアドレス情報の開始を識別する。反転ウォーブルにより画定されるかかるビットの１つは、図３のアドレスマーカ３１１、３１２、および３１３等、データファイルの開始をマークすることもできる。
【００２３】
レーザ４５５（図４ｂ参照）は、ヘッド４５０のサーボにより、図示のように、グルーブ４２０の平均トラックセンタ４３０に焦点が合うようにレーザスポット４４０を維持するよう位置決めされる。
【００２４】
図４ｂは、ウォーブルグルーブ検出回路４５０を示す。該ウォーブルグルーブ検出回路４５０は、（１）ヘッド４５０、（２）レーザ４５５、（３）ＤＶＤ＋ＲＷディスク４６０、（４）光学位相選択素子４６５、（５）光センサ４７０、および（６）センサ回路４７５を備える。レーザ４５５は、ヘッド４５０により、レーザスポット４４０の焦点がディスク４６０上において、グルーブ４２０の平均トラックセンタ４３０（図４ａ）に合うように位置決めされる。グルーブ領域４２０およびランド領域４２５からの反射光は、光学素子４６５に戻る。光学素子４６５での光センサ４７０への伝達は、位相に依存する。光センサ４７０は、平均トラックセンタ４３０の各側（すなわち、図４ａに示す領域Ｉ１およびＩ２）からの反射光を分離する。Ｉ１およびＩ２のグルーブ領域４２０からの反射強度は電気信号に変換され、そして和および差の測定値が回路４７５からデータチャネル４８０およびクロックチャネル４９０を通して出力される。
【００２５】
データチャネル４８０は、信号Ｉ１４７１と、信号Ｉ２４７２と、加算回路４８５と、を備える。加算回路４８５は、入力４８１および４８２と、出力４８３と、を備える。信号Ｉ１４７１は、入力４８１に接続する。信号Ｉ２４７２は、入力４８２に接続する。データチャネル４８０は、第１に加算回路入力４８１および４８２において光センサ４７０から信号Ｉ１およびＩ２を受信し、第２に加算回路４８５において信号Ｉ１およびＩ２を加算し、第３に出力４８３において信号Ｉ１＋Ｉ２を出力することにより動作する。データチャネルの出力は、時間の関数としての、ヘッドレーザスポット４４０下のディスクグルーブ４２０のセクションの反射率の測定値である。この加算値は、グルーブ４２０のウォーブルにより有意な影響を受けない。したがって、データチャネルは、記録されたビットがヘッドの下を通過する時刻を感知する。このようにして、データチャネルはタイミング、ひいてはディスク４６０上のデータシーケンスの位置を決定する。なお、データチャネル出力４８３は、ビットがヘッドレーザスポット４４０下を通過する実際の時間から、データチャネルエレクトロニクスの遅延分遅延するため、実際のビット位置と測定されたビット位置間にはタイミングずれがあることに留意する（第ＩＩＩ項に詳細に説明する）。
【００２６】
プッシュプルトラッキングチャネルまたはクロックチャネル４９０は、信号Ｉ１４７１、信号Ｉ２４７２、および減算回路４９５を備える。減算回路４９５は、入力４９１および４９２と、出力４９３とを備える。信号Ｉ１４７１は、入力４９１に接続する。信号Ｉ２４７２は、入力４９２に接続する。クロックチャネル４９０は、第１に減算回路入力４９１および４９２において光センサ４７０から信号Ｉ１およびＩ２を受信し、第２に減算回路４９５において信号Ｉ１から信号Ｉ２を減算し、第３に出力４９３において信号Ｉ１−Ｉ２を出力することにより動作する。クロックチャネル４９０の出力は、レーザスポット４４０のセンタが位置Ａ４４２のようにグルーブセンタ４２２の右側である場合には正であり、レーザスポットセンタが位置Ｂ４４４のようにグルーブセンタ４２２の左側にある場合には負である（これら出力の符号は、システムレイアウトに応じて逆であってもよい）。したがって、クロックチャネルは、グルーブのウォーブルに直接対応して揺動する出力を生成する。このようにして、クロックチャネルは、クロックチャネルエレクトロニクスの遅延分ずれた、タイミングひいてはディスク上のウォーブルグルーブの位置を決定する。なお、ウォーブルグルーブ４２０での反転ウォーブル４４６におけるグルーブセンタの位相の突然の反転は、揺動する差分出力の突然の反転として感知されることに留意する。
【００２７】
ＩＩ．書き込みタイミング較正の一実施形態
図５は、書き込みタイミングおよびＤＶＤディスクに書き込まれるデータシーケンスの位置を較正するためのプロセス５００のフローチャートを示す。
【００２８】
５１０において、書き換え型ＤＶＤディスクが、読み書き可能なＤＶＤレコーダに配置される。
【００２９】
５２０において、レコーダがフォーマットをチェックして、ディスクが予めフォーマットされおり、かつ記録済みであるか否かを決定する。
【００３０】
ディスクが未記録である場合、５２２において、レコーダのヘッド４５０がディスクをフォーマットし、ディスクのウォーブルクロック４００をタイムリファレンスとして使用して、較正データシーケンスをディスクに書き込む。較正データシーケンスは、ディスク上の特別な較正ゾーン（たとえば、リードインゾーン２５２）に書き込まれることが多い。このシーケンスは、ウォーブルクロックリファレンスの周波数に対する高調波に固定されたトーンであってもよく、または擬似ランダムデータシーケンスであってもよい。選択は、ウォーブルクロックに対するデータのタイミングずれを検出するために用いる方法に依存する（第ＩＶ項で説明する）。
【００３１】
較正データシーケンスを書き込んだ後、５５０において、レコーダは、（おそらく、周囲温度の変化または経過時間により）タイミングずれ較正を行う必要があると思われるまで、データを同じデータ−クロックタイミングずれで書き込むことができる。
【００３２】
５２０においてディスクに事前に書き込みがなされている場合、５３０において、レコーダのヘッドが較正データシーケンスを読み出し、データシーケンスの開始（データチャネル４８０により測定される）とアドレスマーカ（クロックチャネル４９０により測定される）の間のタイミングずれを測定する。このプロセスについては、第ＩＩＩに詳細に説明する。
【００３３】
５４０において、ヘッドは、ウォーブルクロック４００をタイムリファレンスとして使用して、テストデータシーケンスを較正データシーケンス付近のゾーンに書き込む。５４２において、レコーダのヘッドはテストデータシーケンスを読み出し、較正データシーケンスについて使用したのと同じ手順により、データチャネル４８０とクロックチャネル４９０の間の第２のタイミングずれを測定する。５４４において、較正およびテストの各データシーケンスの測定されたタイミングずれを比較する。この手順は、第ＩＩＩ項において詳細に説明するように、読み出しプロセスのタイミングずれを相殺する。したがって、較正データシーケンスとテストデータシーケンスとのタイミングずれ間の測定された差は、これらタイミングの実際の差、ひいてはウォーブルクロック４００のアドレスマーカ４３５に対する位置の差に等しい。
【００３４】
５４６において、レコーダは、テストデータシーケンスおよび較正データシーケンスそれぞれの測定された書き込みタイミングずれが、許容差内で同じであるか否かを決定する。書き込みタイミングずれが同じでない場合、テストデータシーケンス書き込みプロセスのタイミングが、タイミングずれの測定された差に従って進行または遅延される。次に、５４０において、新しいテストデータシーケンスが書き込まれ、ステップ５４２、５４４、および５４６が繰り返される。（１）較正データシーケンスとウォーブルクロックの間、および（２）テストデータシーケンスとウォーブルクロックの間、の測定されたタイミングずれが特定の許容差内で同じであれば、新しいデータシーケンスの開始の実際の物理的なロケーションは、対応する許容差内で、旧いデータシーケンスのロケーションと整合する。
【００３５】
この較正は、潜在的な書き込み速度すべてにおいて実行されるべきである。  次に、５５０において、レコーダは、別の較正を行う必要があると思われるまで、データを記録し、編集することができる。
【００３６】
ＩＩＩ．タイミングずれ決定の一実施形態
図６は、データトラック６０５上のヘッド４５０の位置のタイムライン６００と、デジタル化データチャネル６１０およびクロックチャネル６１５の対応する出力と、を示す。データトラック６０５は、ウォーブルグルーブ６２０、反転ウォーブル６２５、アドレスマーカ６３０、およびウォーブルグルーブ６２０と同じ周期すなわち「ランレングス」を有する「一定トーン」の揺動データシーケンス６４０を含む。
【００３７】
ヘッド４５０は、時間ｔ０においてアドレスマーカ６３０を通過する。クロックチャネル６１５は、グルーブのウォーブルの突然の反転を感知し、図示の処理時間遅延後、時間ｔ１において、揺動信号における対応する変化を出力する。したがって、ヘッド４５０がアドレスマーカ６３０を通過した実際の時間と測定された時間の間には、クロックチャネルエレクトロニクスのタイミングずれｔ１−ｔ０６５０がある。
【００３８】
上述したように、アドレスマーカ６３０とデータシーケンス６４０の開始との間には、タイミングずれｔ２−ｔ０６５５がある。
【００３９】
ヘッド４５０は、時間ｔ２においてデータシーケンス６４０の冒頭を通過する。データチャネル６１０は、最初のビットの開始を感知し、図示のように異なる処理遅延後、ｔ３において揺動信号を出力する。したがって、ヘッド４５０がデータシーケンス６４０の冒頭を通過する実際の時間と測定される時間との間には、データチャネルのタイミングずれｔ３−ｔ２６６０がある。
【００４０】
データチャネル６１０およびクロックチャネル６１５によるデータトラック６０５のリードバック中、アドレスマーカ６３０とデータシーケンス６４０の開始との間の測定される時間ずれはｔ３−ｔ１６６５である。データチャネルとクロックチャネルとの間のこのずれ６６５は、測定可能な値である。しかし、測定されるタイミングずれ６６５は、実際の書き込みタイミングずれ６５５に、データチャネル６１０およびクロックチャネル６１５それぞれの遅延６６０および６５０の差分を加えたものに等しい。すなわち、測定されるずれ６６５：ｔ３−ｔ１＝（ｔ２−ｔ０）＋（ｔ３−ｔ２）−（ｔ１−ｔ０）である。データチャネルずれ（ｔ３−ｔ２）６６０およびクロックチャネルずれ（ｔ１−ｔ０）６５０は可変であり、概して記録プロセス中にはわからない。したがって、アドレスマーカと記録されたデータシーケンスの開始の実際のずれ（ｔ２−ｔ０）６５５は決定されない。したがって、書き込まれたトラックの読み出しは、新しいデータシーケンスを書き込むための、書き込みタイミングずれ６５５の較正には不十分である。この較正エラーは、オリジナルのデータシーケンスの書き込みに用いたヘッドとは別の遅延時間を有するヘッドを用いる場合に、特に大きくなりうる。
【００４１】
しかし、較正プロセス５００は、互換性のあるあらゆるレコーダおよびヘッドによる、ＤＶＤ＋ＲＷディスクへの書き込みのための書き込み遅延を効率的に較正する。図５のステップ５３０は、較正データシーケンスの（ｔ３−ｔ１）ｃａｌ＝（ｔ２−ｔ０）ｃａｌ＋（ｔ３−ｔ２）ｒｅｃｏｒｄｅｒ−（ｔ１−ｔ０）ｒｅｃｏｒｄｅｒを測定する。（ｔ３−ｔ１）ｃａｌおよび（ｔ２−ｔ０）ｃａｌはそれぞれ、編集レコーダにより測定された、較正データシーケンスの測定された時間ずれおよび実際の時間ずれである。（ｔ３−ｔ２）ｒｅｃｏｒｄｅｒおよび（ｔ１−ｔ０）ｒｅｃｏｒｄｅｒは、レコーダのデータチャネルおよびクロックチャネルそれぞれのタイミングずれである。ステップ５３０と同じレコーダを用いて、図５のステップ５４２は、テストデータシーケンスの（ｔ３−ｔ１）ｔｅｓｔ＝（ｔ２−ｔ０）ｔｅｓｔ＋（ｔ３−ｔ２）ｒｅｃｏｒｄｅｒ−（ｔ１−ｔ０）ｒｅｃｏｒｄｅｒを測定する。（ｔ３−ｔ１）ｔｅｓｔおよび（ｔ２−ｔ０）ｔｅｓｔは、それぞれテストデータシーケンスの測定された時間ずれ、および実際の時間ずれである。（ｔ３−ｔ２）ｒｅｃｏｒｄｅｒおよび（ｔ１−ｔ０）ｒｅｃｏｒｄｅｒは、レコーダのデータチャネルおよびクロックチャネルそれぞれのタイミングずれである。ステップ５４４は、（ｔ３−ｔ１）ｔｅｓｔから（ｔ３−ｔ１）ｃａｌを差し引き、較正データシーケンスおよびテストデータシーケンスのずれを比較する。レコーダのデータチャネルおよびクロックチャネルのずれ、ならびにアドレスマーカのセットポイント位置ｔ１が相殺される。これは、アドレスマーカに対する、較正およびテストデータシーケンスの開始間のずれ（ｔ３）ｔｅｓｔ−（ｔ３）ｃａｌの直接的な測定をもたらす。この差が小さい場合、編集されたデータシーケンスは、選択された旧いデータシーケンスを上書きするよう正確に位置決めされている。
【００４２】
位置ずれとタイミングずれとの間の関係は、ヘッドの速度に依存する。たとえば、タイミングずれに対するチャネルエレクトロニクスの影響は、ヘッドの速度に対して同じ依存度を持たないことがある。したがって、ある範囲の速度にわたって較正プロセスを行う必要がある場合がある。
【００４３】
ＩＶ．タイミングずれ測定の実施形態
データチャネル６１０およびクロックチャネル６１５等、同じ周波数（または高調波）で揺動する出力を有する２つのチャネル間のタイミングずれは、それぞれの位相ずれ（Δφ）から決定することができる。タイミングずれΔｔ＝Δｘ／ｖ＝Ｂ／（ｖ×π）×Δφであるが、式中、Δｘは距離のずれであり、ｖはディスクに対するヘッドの速度であり、Ｂは１ビットの長さであり、φはラジアン単位の位相である。タイミングずれ測定の位相決定実施形態は、高速かつ比較的単純なエレクトロニクスを採用するため、有利である。
【００４４】
図７は、位相決定方法７００の一実施形態を示す。該位置決定方法７００は、（１）データチャネル出力信号７０５、（２）クロックチャネル出力信号７１０、（３）データチャネル出力の符号を測定する信号７１５、（４）クロックチャネル出力の符号を測定する信号７２０、および（５）フィルタリングされたＸＯＲゲート出力７２５を採用する。データチャネルの符号７１５およびクロックチャネルの符号７２０は、出力７２５を生成するＸＯＲゲートへの入力である。
【００４５】
位相決定方法７００は、以下のように進む。データチャネル４８０およびクロックチャネル４９０は、ある時間ずれ、ひいてはある位相ずれを有する揺動信号を出力する。揺動信号は、それぞれ正弦波信号７０５および７１０で表される（図６に示す方形波等、他の機能形態を有してもよい）。データチャネル出力７０５は、（たとえば、コンパレータを用いて）、正弦波信号７０５の符号が任意の正の値である場合には一定の正の値を、正弦波信号７０５の符号が任意の負の値である場合には一定の負の値を有する方形波７１５に変換される。クロックチャネル出力７１０も同様に方形波７２０に変換される。方形波信号７１５および７２０は、ＸＯＲゲート等のデジタルミキサへの入力として用いられる。同様のプロセスで、アナログミキサまたは時間間隔アナライザ（ＴＩＡ）を採用してもよい。ＸＯＲゲートは、入力７１５および７２０の両方ではなく片方が正である場合に、一定の正の値を出力する。そうではない場合、ＸＯＲゲートはゼロを出力する。このＸＯＲゲート出力７２５は、データチャネル出力７０５とクロックチャネル出力７１０との間の位相差の測定である。たとえば、出力７０５および７１０の間に位相差がない場合、方形波信号７１５および７２０は重畳する。この場合、ＸＯＲゲートへの入力は決して、一方が正の値かつ一方が負の値を持つことはない。したがって、ＸＯＲゲート出力７２５は常にゼロである。出力７０５と７１０の間の位相ずれがπラジアンである場合、方形波信号７１５および７２０の値は常に反対である。この場合、ＸＯＲゲートへの入力は常に、一方が正の値を、また一方が負の値を有するため、ＸＯＲゲート出力７２５は常に一定の正の値である。出力７０５と７１０の間の位相ずれがπラジアンの分数である場合、方形波信号７１５および７２０の値は、各揺動サイクルのそれと同じ分数分で反対である。この場合、ＸＯＲゲート出力７２５は、図７に示すように、各サイクルの一部で一定の正の値である。このようにして、たとえば、ＸＯＲゲートの統合した平均出力値７２５と、一定の正の出力値とを比較することで、位相遅延をπの分数として決定することができる。較正プロセス５００を用いる較正は、較正およびテストデータシーケンスを読み出した上で、ＸＯＲゲートの出力値７２５を測定し、これらの出力値の差が定義した許容差内になるまで、書き込みタイミングを繰り返すことで達成することができる。
【００４６】
データチャネル出力７０５が擬似ランダム較正およびテストデータシーケンスの結果生じるものであっても、データチャネル６１０およびクロックチャネル６１５等、２つのチャネル間のタイミングずれをなお決定することが可能である。擬似ランダムデータシーケンスからタイミングずれを測定する一実施形態は、特定ビット検知の間のタイミングずれの直接決定を採用する。直接決定実施形態は、位相決定実施形態よりも複雑なエレクトロニクスを必要とするが、記録された任意のデータシーケンスを較正データシーケンスとして用いることができるため、有利である。
【００４７】
較正プロセス５００に続く較正は、以下のように直接決定方法を用いて達成することができる。較正データシーケンスを読み出し、アドレスマーカに対して１つまたはいくつかのゼロ交差のタイミングずれを測定する。次に、較正データシーケンスのコピーがテストデータシーケンスとして書き込まれ、アドレスマーカに対して１つまたはいくつかのゼロ交差のタイミングずれを測定する。較正シーケンスおよびテストシーケンスの測定されたタイミングずれを次に比較し、タイミングずれの差が定義した許容差未満になるまで書き込みタイミングを調整する。
【００４８】
上述したＤＶＤレコーダの書き込みタイミングを較正するためのこの方法および装置は、従来技術に勝るいくつかの利点を有する。新しいデータシーケンスを書き込むプロセスのタイミングを較正するため、新しいデータシーケンスは、ディスク上のリファレンスマークに対して旧いデータシーケンスと同じずれを有する。このプロセスは、旧データの記録に使用した装置についての情報を必要としない。異なる記録装置によりＤＶＤフォーマット上に書き込まれたビットのタイミングを較正するため、編集したデータシーケンスの開始位置が、繰り返し＋／−０．０６μｍの精度で旧いデータシーケンスと同じ位置に配置される。このプロセスは、付近のデータファイルを消去または破損せずに、データの編集を可能にする。便利なことに、このプロセスを用いるＤＶＤディスクは、従来技術によるＤＶＤ―ＲＯＭおよび他の記録装置で読み出すことができる。
【００４９】
デジタルビデオディスクの書き込みタイミングを較正するための新規方法および装置について上述した。好ましい実施形態を参照して本発明を説明したが、それに対する変形が当業者には明らかであろう。本発明の範囲から逸脱しない範囲で、変更および変形を本発明の要素の材料および配列に行いうるよう意図される。したがって、本発明の範囲は、特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。
【００５０】
本発明の実施態様を以下に例として示す。
１．記録済みデータのタイミングを較正する方法５００であって、ａ）記憶媒体２００上のタイミングクロック４００を参照した時間に、前記記憶媒体２００上の較正データシーケンスを記録するステップ（５２２）と、ｂ）前記較正データシーケンス５２２と前記クロック４００の間のタイミングずれ６６５を測定するステップ（５３０）と、ｃ）テストデータシーケンスを書き込むステップ（５４０）と、ｄ）前記テストデータシーケンス５４０と前記クロック４００の間のタイミングずれ６６５を測定するステップ（５４２）と、ｅ）前記クロック４００に対する前記較正データシーケンス５２２と前記テストデータシーケンス５４０の前記タイミングずれ６６５を比較するステップ（５４４）と、ｆ）前記テストデータシーケンスの書き込み（５４０）のタイミングを修正して、前記較正データシーケンス５２２と前記テストデータシーケンス５４０のタイミングずれ６６５間の差を低減するステップ（５４８）と、を含む、方法。
【００５１】
２．ｇ）前記クロック４００に対する前記較正データシーケンス５２２および前記テストデータシーケンス５４０の前記タイミングずれ６６５が、定義した許容差内で等しくなるまで、前記ステップｃ）５４０、ｄ）５４２、ｅ）５４４、およびｆ）５４８を反復的に繰り返すステップ（５４６）をさらに含む、上記１記載の方法。
【００５２】
３．前記記憶媒体は、ＤＶＤディスク２００、ＣＤディスク、光学補助磁気記憶ディスク、および磁気記憶ディスクのうちの１つからなる、上記１記載の方法。
【００５３】
４．前記較正データシーケンス５２２は、前記クロックと同じ周波数を有する一定トーンデータシーケンス６４０、前記クロック周波数の高調波である周波数を有する一定トーンデータシーケンス、擬似ランダムデータシーケンス、および予め記録された情報を含むデータシーケンス１１１のうちの１つからなる、上記１記載の方法。
【００５４】
５．前記記録済みデータのタイミング較正５００は、少なくとも２つの記録速度で行われる、上記１記載の方法。
【００５５】
６．書き込みプロセス５００のタイミングを較正するための装置であって、媒体２００と、該媒体２００上にマークされた一連の位置４３５を含むクロック４００と、較正データシーケンス５２２と、データシーケンスおよび前記媒体２００上にマークされた前記位置を感知する記録装置４５０と、前記記録装置４５０がいつ前記データシーケンスおよび前記媒体２００上にマークされた前記位置４３５を感知するかを測定する装置４７５と、前記較正データシーケンス５２２の感知と、前記媒体２００上にマークされた前記位置４３５の感知との間のタイミングずれ６６５を測定するための第１のプログラムコード５３０と、前記媒体２００上にマークされた別の前記位置４３５の感知に応答して、前記記録装置４５０を用いてテストデータシーケンスを書き込むための第２のプログラムコード５４０と、前記テストデータシーケンス５４０の感知と前記媒体２００上マークされた前記別の前記位置４３５の感知との間のタイミングずれ６６５を測定するための第３のプログラムコード５４２と、前記テストデータシーケンス５４０の感知と前記媒体２００上にマークされた前記別の前記位置４３５の感知との間のタイミングずれ６６５と、前記較正データシーケンス５２２の感知と前記媒体２００上にマークされた前記位置４３５の感知との間で測定されたタイミングずれ６６５とを比較するための第４のプログラムコード５４４と、前記比較されたタイミングずれ６６５間の時間差が、特定の値未満であるか否かを決定するための第５のプログラムコード５４６と、前記媒体２００上の前記クロック位置４３５の１つの感知に応答して、前記第５のプログラムコード５４６によって決定された前記時間差により決定される量だけ、前記書き込みプロセス５４０のタイミングを変更するための第６のプログラムコード５４８と、を備える、装置。
【００５６】
７．前記書き込みプロセスは、ＤＶＤディスク２００、ＣＤディスク、光学補助磁気記憶ディスク、および磁気記憶ディスクのうちの１つからなるディスク記憶媒体に、データを記録することを含む上記６記載の装置。
【００５７】
８．前記較正データシーケンス５２２は、第１の記録装置により記録され、前記テストデータシーケンス５４０は、前記第１の記録装置および第２の記録装置のうちの一方により記録される、上記６記載の装置。
【００５８】
９．前記較正データシーケンス５２２は、前記クロックと同じ周波数を有する一定トーンデータシーケンス６４０、前記クロック周波数の高調波である周波数を有する一定トーンデータシーケンス、擬似ランダムデータシーケンス、および予め記録された情報を含むデータシーケンス１１１のうちの１つからなる、上記６記載の装置。
【００５９】
１０．前記記録済みデータのタイミング較正５００は、少なくとも２つの記録速度で行われる、上記６記載の装置。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によって、異なる記録装置によりＤＶＤ＋ＲＷディスク上に書き込まれるビットのタイミングを較正され、そうすることで、繰り返し可能に編集済みデータシーケンスの開始位置が、＋／−０．０６μｍよりも良好な精度で旧いデータシーケンスと同じ位置に配置される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＶＤ―ＲＯＭフォーマットでのデータストリングを示す。
【図２】ＤＶＤ＋ＲＷフォーマットでの情報記憶を示す。
【図３】ＤＶＤ＋ＲＷフォーマットでのデータストリングを示す。
【図４ａ】ＤＶＤディスク上のウォーブルクロックの動作を示す。
【図４ｂ】ウォーブルグルーブ検出回路を示す。
【図５】書き込みタイミング較正のためのプロセスの流れを示す。
【図６】データシーケンスとウォーブルクロック間のタイミングずれを示す。
【図７】データシーケンスとウォーブルクロック間のタイミングずれの測定を示す。
【符号の説明】
１１１  予め記録された情報を含むデータシーケンス
２００  媒体
４００  クロック
４３５  位置
４５０  記録装置
４７５  装置
５００  タイミングを較正する方法
５２２  較正データシーケンス
５３０  第１のプログラムコード
５４０  第２のプログラムコード
５４２  第３のプログラムコード
５４４  第４のプログラムコード
５４６  第５のプログラムコード
５４８  第６のプログラムコード
６４０  一定トーンデータシーケンス
６６５  タイミングずれ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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