(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力データ列を所定のデータ単位で時間軸圧縮して時間軸圧縮データを出力する時間軸圧縮手段と、
再生データを時間軸伸長して出力データ列を生成する時間軸伸長手段と、
光ディスクに光ビームを照射する光ピックアップを駆動して、前記光ディスクへの前記時間軸圧縮データの記録と、前記光ディスクからの前記再生データの再生とを交互に繰り返す記録再生手段と、
前記記録再生手段の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記時間軸圧縮データの記録時、記録時の条件を満足するように、前記光ディスクを回転駆動し、
前記再生データの再生時、再生時の条件を満足するように、前記光ビームの照射位置に応じて前記光ディスクを回転駆動し、
前記記録時の条件が、
前記光ビームの照射位置における前記光ディスクの線速度を一定値に保持することであり、
前記再生時の条件が、
前記記録時の条件により前記光ディスクを回転駆動する場合に比して、直前の前記時間軸圧縮データの記録時における前記光ディスクの回転速度に対する前記光ディスクの回転速度の差を小さくすることであり、
前記制御手段は、
１回の前記再生データの再生時において、前記光ピックアップを前記光ディスクの複数箇所にシークさせて前記再生データを再生し、
前記複数箇所のうちの何れかの箇所について、前記再生時の条件により前記光ディスクを回転駆動し、他の箇所については、前記何れかの箇所の回転速度により前記光ディスクを回転駆動し、
前記何れかの箇所が、前記複数箇所のうちの、前記直前の時間軸圧縮データの記録時からの最も前記光ディスクの半径方向に離間した箇所である
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記再生時の条件が、
前記直前の前記時間軸圧縮データの記録時における前記光ディスクの回転速度と、前記光ディスクの回転速度との差が、前記時間軸圧縮データの記録時からの前記光ピックアップの光ディスクの半径方向の移動距離に比例した回転数であるように、前記光ディスクを回転駆動することである
ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
所定のデータ単位で時間軸圧縮した時間軸圧縮データの光ディスクへの記録と、時間軸圧縮して記録された記録済データの再生とを交互に繰り返す光ディスク装置の制御方法において、
前記時間軸圧縮データの記録時、記録時の条件を満足するように、前記光ディスクを回転駆動し、
前記記録済データの再生時、再生時の条件を満足するように、光ビームの照射位置に応じて前記光ディスクを回転駆動し、
前記記録時の条件が、
前記光ビームの照射位置における前記光ディスクの線速度を一定値に保持することであり、
前記再生時の条件が、
前記記録時の条件により前記光ディスクを回転駆動する場合に比して、直前の前記時間軸圧縮データの記録時における前記光ディスクの回転速度に対する前記光ディスクの回転速度の差を小さくすることであり、
１回の前記記録済データの再生時において、前記光ピックアップを前記光ディスクの複数箇所にシークさせて前記記録済データを再生し、
前記複数箇所のうちの何れかの箇所について、前記再生時の条件により前記光ディスクを回転駆動し、他の箇所については、前記何れかの箇所の回転速度により前記光ディスクを回転駆動し、
前記何れかの箇所が、前記複数箇所のうちの、前記直前の時間軸圧縮データの記録時からの最も前記光ディスクの半径方向に離間した箇所である
ことを特徴とする光ディスク装置の制御方法。
【請求項４】
前記再生時の条件が、
前記直前の前記時間軸圧縮データの記録時における前記光ディスクの回転速度と、前記光ディスクの回転速度との差が、前記時間軸圧縮データの記録時からの光ピックアップの光ディスクの半径方向の移動距離に比例した回転数であるように、前記光ディスクを回転駆動することである
ことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置及び光ディスク装置の制御方法に関し、例えば記録再生の動作を交互に繰り返して、光ディスクに所望のデータを記録しながら、この光ディスクに記録されたデータを再生する場合に適用する。本発明は、記録時においては線速度一定の条件により、再生時においては、線速度一定の条件による場合に比して、直前の記録時における光ディスクの回転速度に対する回転速度の差分が小さくなるように、光ビームの照射位置に応じて光ディスクの回転速度を切り換えることにより、情報記録面については線速度の変化を何ら考慮することなく、スピンドル駆動機構と光ピックアップ送り機構とに対する負荷を適切に配分して例えば同時記録再生することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置においては、アクセス対象である光ディスクの特性に応じて、磁化パターン、相変化、色素の脱色等により所望のデータを記録するようになされている。このような光ディスク装置においては、記録再生の動作を交互に繰り返すことにより、光ディスクに例えば画像データを記録しながら、この光ディスクに別途記録された画像データを再生する方法（以下同時記録再生と呼ぶ）が提案されている。
【０００３】
すなわち同時記録再生において、光ディスク装置は、例えば外部機器との間で入出力する画像データを時間軸圧縮して高速度により記録すると共に、光ディスクより高速度で再生した画像データを時間軸伸長して出力し、この時間軸圧縮した画像データの高速度の記録再生を交互に繰り返す。光ディスク装置は、この高速度の記録再生により発生する待ち時間を記録動作と再生動作との動作切り換えの時間（以下単に動作切り換え時間と呼ぶ）に割り当て、この動作切り換え時間で光ピックアップをシークさせ、また必要に応じて光ディスクの回転速度を切り換える。これにより光ディスク装置は、光ディスク上の異なる記録再生位置をアクセスして、所望の画像データを同時記録再生するようになされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのような同時記録再生においては、外部機器との間で入出力する画像データのデータ転送速度が高速度化すると、その分動作切り換え時間に許される時間が短くなる。因みにこの動作切り換え時間内で光ピックアップのシーク等が完了しなくなると、外部機器との間で連続した画像データを入出力できなくなる。
【０００５】
線速度一定の条件により光ディスクを回転駆動する光ディスク装置においては、この動作切り換えの時間内で光ピックアップをシークさせ、また光ディスクの回転速度を切り換える必要がある。このスピンドルモータの切り換えにおいては、光ピックアップのシーク距離が最も長い最内周と最外周との間で記録再生位置を切り換える場合に最も時間を要することとなる。
【０００６】
線速度一定の条件により光ディスクを回転駆動する光ディスク装置においては、これにより限られた時間内で光ディスクの回転速度を大幅に切り換えなければならず、スピンドルモータ、スピンドルモータの駆動回路等によるスピンドル駆動機構に過大な負荷がかかる問題がある。因みに、このような過大な負荷がかかると、光ディスク装置においては、スピンドル駆動機構の消費電力が増大する。また光ディスクをクランプするクランプ部においても、急激なトルク変動により滑りが発生するようになる。
【０００７】
この問題を解決する１つの方法として、角速度一定の条件により光ディスクを回転駆動する方法が考えられる。この方法によれば、スピンドル駆動機構の負荷を軽減することができる。
【０００８】
ところが角速度一定の条件により光ディスクを回転駆動する場合においては、内周側と外周側とで線速度が大きく異なることにより、記録時における情報記録膜の線速度の変化幅が大きくなり、その分情報記録膜の設計が困難になる。
【０００９】
また内周側と外周側とで光ディスクに対するデータ転送速度が大きく異なるようになり、線速度一定の条件により光ディスクを駆動する場合のデータ転送速度と、内周側におけるデータ転送速度が一致するように光ディスクを回転駆動する場合には、情報記録膜の設計がさらに一段と困難になる。
【００１０】
またこれとは逆に、線速度一定の条件により光ディスクを駆動する場合のデータ転送速度と、外周側におけるデータ転送速度が一致するように光ディスクを回転駆動する場合には、動作切り換え時間に余裕が無くなり、その分光ピックアップをシークさせる送り系機構の負荷が増大するようになる。
【００１１】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、情報記録面については線速度の変化を何ら考慮することなく、スピンドル駆動機構と光ピックアップ送り機構とに対する負荷を適切に配分して例えば同時記録再生することができる光ディスク装置及び光ディスク装置の制御方法を提案しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、時間軸圧縮データの記録時、記録時の条件を満足するように、光ディスクを回転駆動し、再生データの再生時、再生時の条件を満足するように、光ビームの照射位置に応じて光ディスクを回転駆動し、この記録時の条件が、光ビームの照射位置における光ディスクの線速度を一定値に保持することであり、再生時の条件が、先の記録時の条件により光ディスクを回転駆動する場合に比して、直前の時間軸圧縮データの記録時における光ディスクの回転速度に対する光ディスクの回転速度の差を小さくすることであるようにする。また１回の前記再生データの再生時において、前記光ピックアップを前記光ディスクの複数箇所にシークさせて前記再生データを再生し、前記複数箇所のうちの何れかの箇所について、前記再生時の条件により前記光ディスクを回転駆動し、他の箇所については、前記何れかの箇所の回転速度により前記光ディスクを回転駆動し、前記何れかの箇所が、前記複数箇所のうちの、前記直前の時間軸圧縮データの記録時からの最も前記光ディスクの半径方向に離間した箇所であるようにする。
【００１４】
記録時の条件を、光ビームの照射位置における光ディスクの線速度を一定値に保持すれば、情報記録面については線速度の変化を何ら考慮することなく所望の時間軸圧縮データを記録することができる。これに対して再生時の条件を、先の記録時の条件により光ディスクを回転駆動する場合に比して、直前の時間軸圧縮データの記録時における光ディスクの回転速度に対する光ディスクの回転速度の差を小さくすれば、その分スピンドル駆動系においては光ディスクの回転速度を大きく切り換える必要が無いことにより負担を軽減することができる。また適当に時間的な余裕を確保できることにより、その分光ピックアップ送り機構への負荷を軽減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００１７】
（１）実施の形態の構成
図２は、本発明の実施の形態に係る光ディスク装置を示すブロック図である。この光ディスク装置１は、相変化型の光ディスク２に外部機器より入力される画像データＤＶ１を記録し、またこの光ディスク２に記録された画像データＤＶ２を再生して外部機器に出力する。ここで光ディスク２は、線速度一定の条件によるデータ記録に適するように、情報記録面の膜構造が形成されたものである。
【００１８】
スピンドルモータ３は、所定のクランプ機構により回転軸に光ディスク２をクランプした状態で、ドライバ４の駆動によりこの光ディスク２を所定の回転速度で回転駆動する。ドライバ４は、回転数制御部５の制御により、スピンドルモータ３を駆動し、回転数制御部５は、スピンドルサーボ回路を有し、システム制御回路６との間のデータ通信に従ってドライバ４を制御することにより、このシステム制御回路６で指示される回転速度で光ディスク２を回転駆動する。
【００１９】
光ピックアップ（ＯＰ）７は、内蔵の半導体レーザーよりレーザービームを射出し、図示しない対物レンズを介してこのレーザービームを光ディスク２の情報記録面に照射する。さらに光ピックアップ７は、この光ディスク２で反射されるレーザービームの戻り光を所定の受光素子で受光し、その受光結果を出力する。光ピックアップ７は、この受光結果より、光ピックアップ７、スピンドルモータ３の制御に必要なトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号等を生成できるようになされている。かくするにつき光ディスク装置１は、これらトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号に基づいて光ピックアップ７の対物レンズを駆動し、これによりトラッキング制御及びフォーカス制御する。
【００２０】
また光ピックアップ７は、受光結果より光ディスク２に形成されたピット及びランドに応じて信号レベルが変化する再生信号ＲＦを出力し、これにより光ディスク装置１では、この再生信号ＲＦを処理して光ディスク２に記録された情報を再生できるようになされている。さらに光ピックアップ７は、データ記録時、駆動信号Ｓ１に再生時の光量より間欠的にレーザービームの光量を立ち上げ、これにより駆動信号Ｓ１に対応するデータを光ディスクに記録できるようになされている。
【００２１】
さらに光ピックアップ７は、スレッドモータ８の駆動により光ディスク２の半径方向に可動できるように配置され、スレッドモータ８は、ドライバ９の駆動により光ピックアップ７を光ディスク２の半径方向に可動する。ドライバ９は、送り制御部１０の制御によりスレッドモータ８を駆動し、送り制御部１０は、システム制御回路６との間のデータ通信に従ってドライバ９を制御することにより、光ピックアップ７を光ディスク２の半径方向に移動させ、これによりこのシステム制御回路６で指示される記録再生位置に光ピックアップ７をシークさせる。
【００２２】
画像記録処理部１２は、外部機器よりデータ転送速度ＢV ＝６．０〔Ｍｂｐｓ〕により画像データＤＶ１を入力し、この画像データＤＶ１をデータ圧縮する。さらに画像記録処理部１２は、このデータ圧縮した画像データＤＶ１を所定のデータ量単位であるフラグメント単位で出力する。なおこのデータ圧縮には、例えばＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）の手法が適用される。
【００２３】
記録メモリ１３は、この画像記録処理部１２より出力される画像データを一時保持し、続く記録符号変調部１４の処理に対応してこの保持した画像データをフラグメント単位で出力する。なおここで１フラグメントのデータ量は、４．０〔ＭＢｙｔｅ〕である。このとき記録メモリ１３は、入力時に比して高速度により画像データＤＶ１を出力することにより、このデータ圧縮された画像データＤＶ１を時間軸圧縮して出力する。
【００２４】
記録符号変調部１４は、この記録メモリ１３より出力される画像データに誤り訂正用の符号を付加した後、インターリーブ処理、符号化処理する。記録符号変調部１４は、このように符号化処理して得られる符号化データを変調し、光ピックアップ７の駆動信号Ｓ１として出力する。
【００２５】
これらにより光ディスク装置１では、順次入力される画像データＤＶ１をデータ圧縮、時間軸圧縮して間欠的に光ディスク２に記録するようになされている。
【００２６】
再生復調復号部１６は、光ピックアップ７から出力される再生信号ＲＦより、システム制御回路６の制御により動作する内蔵のＰＬＬ回路でクロックを再生する。再生復調復号部１６は、このクロックを基準にして再生信号ＲＦを処理することにより、再生信号ＲＦを波形等化し、さらに２値識別し、これにより再生データを検出する。再生復調復号部１６は、この再生データよりレーザービーム照射位置のアドレスを取得し、このアドレスをシステム制御回路６に通知する。さらに再生復調復号部１６は、この再生データを復号処理、デインターリーブ処理、誤り訂正処理し、その処理結果である画像データを再生メモリ１７に出力する。再生復調復号部１６は、この再生信号ＲＦの処理を間欠的に実行することにより、連続した画像データを時系列により間欠的に再生して再生メモリ１７に出力する、さらに再生復調復号部１６は、リードインエリアより得られる再生信号ＲＦを同様に処理することにより、光ディスクに記録された空き領域の情報等を検出してシステム制御回路６に通知する。
【００２７】
再生メモリ１７は、再生復調復号部１６より出力される画像データを一時保持し、続く画像再生処理部１８の処理に対応してこの保持した画像データを出力する。このとき再生メモリ１７は、入力時に比して低速度で画像データを出力することにより、画像データを時間軸伸長して出力する。
【００２８】
画像再生処理部１８は、この再生メモリ１７より出力される画像データをデータ伸長して出力する。これにより光ディスク装置１においては、連続した時系列により光ディスク２に記録した画像データを、時系列により間欠的に再生し、この再生した画像データを時間軸伸長、データ伸長して連続したデータ列として出力できるようになされている。
【００２９】
システム制御回路６は、この光ディスク装置１全体の動作を制御するマイクロコンピュータであり、外部機器より入力される制御コマンドに従って、また図示しない操作子の操作に従って、全体の動作を切り換える。
【００３０】
すなわちシステム制御回路６は、光ディスク２への画像データＤＶ１の記録が指示されると、事前に光ディスクのリードインエリアより取得した光ディスク２の空き領域の情報に従って送り制御部１０に光ピックアップ７のシークを順次指示する。さらに線速度一定の条件により、この光ピックアップ７のシーク先に対応する光ディスク２の回転速度を回転数制御部５に順次通知する。さらにシステム制御回路６は、記録系である画像記録処理部１２、記録メモリ１３、記録符号変調部１４の動作を立ち上げ、これらにより順次入力される画像データＤＶ１をフラグメント単位で処理して間欠的に光ディスク２に記録する。
【００３１】
これに対してシステム制御回路６は、光ディスク２の再生が指示されると、光ディスクのリードインエリアより事前に取得した光ディスク２に記録されたファイルの情報に従って送り制御部１０に光ピックアップ７のシークを順次指示する。さらに線速度一定の条件により、この光ピックアップ７のシーク先に対応する光ディスク２の回転速度を回転数制御部５に順次通知する。さらにシステム制御回路６は、再生系である再生復調復号部１６、再生メモリ１７、画像再生処理部１８の動作を立ち上げ、これらにより順次フラグメント単位で光ディスク２に記録された画像データＤＶ２を間欠的に再生し、連続したデータ列により出力する。
【００３２】
これに対して同時記録再生が指示されると、システム制御回路６は、フラグメント単位で上述した記録再生の動作を交互に繰り返すように、全体の動作を制御する。なお画像記録処理部１２、記録メモリ１３、再生メモリ１７、画像再生処理部１８においては、上述した記録時及び再生時と同様に動作するように制御する。
【００３３】
すなわちシステム制御回路６は、光ディスク２の空き領域の情報に従って送り制御部１０に光ピックアップ７のシークを指示すると共に、光ディスク２の回転速度を回転数制御部５に通知し、さらに画像記録処理部１２の動作を立ち上げる。システム制御回路６は、これにより記録メモリ１３に記録された画像データＤＶ１を１フラグメント分記録すると、続いて全体の動作を再生動作に切り換え、光ディスク２に記録されたファイルの情報に従って送り制御部１０に光ピックアップ７のシークを指示すると共に、光ディスク２の回転速度を回転数制御部５に通知し、さらに再生復調復号部１６の動作を立ち上げる。
【００３４】
システム制御回路６は、これにより１フラグメント分、光ディスク２に記録された画像データＤＶ２を再生すると、再び全体の動作を記録モードに切り換え、これらの処理の繰り返しにより、１つのフラグメントを単位にして記録及び再生の動作を交互に切り換える。
【００３５】
このようにして全体の動作を切り換えるにつき、システム制御回路６は、図１に示すように、記録時においては、線速度一定の条件に従って光ディスク２の回転速度を指示する。これに対して再生時においては、線速度一定の条件による場合に比して、直前の記録位置における光ディスク２の回転速度と再生位置における光ディスク２の回転速度との差が小さくなるように、光ディスク２の回転速度を指示する。なおこの図１においては、直前の記録位置がそれぞれ光ディスク２の最外周、最内周、最外周と最内周の中間位置における再生時の回転速度をそれぞれ符号Ａ、Ｂ、Ｃにより示す。なお、参考のために速度一定の条件及び角速度一定の条件による回転速度を符号ＣＬＶ及びＣＡＶにより併せて示す。
【００３６】
具体的に、システム制御回路６は、最内周を記録する際の回転速度をωICLV、この最内周の半径をＲI 、最外周の半径をＲO とおいたとき、記録により半径ＲW の位置（以下記録半径と呼ぶ）をアクセスする場合、この記録半径ＲW に対応して次式により示す回転速度ωW （以下記録回転速度と呼ぶ）に設定し、これにより記録時においては、線速度一定の条件により光ディスク２を回転駆動する。
【００３７】
【数１】
0004009886.tif 000002
【００３８】
これに対して再生時においては、記録半径ＲW に対応して再生位置を再生半径ＲR とし、スピンドルモータ３により光ディスク２の回転加速度をａ、光ディスク２の回転速度の加減速に許容する回転加減速時間をｔSSとおいて、次式により示す回転速度ωR （以下再生回転速度と呼ぶ）に設定する。これによりシステム制御回路６は、再生時においては、線速度一定の条件による場合に比して、直前の記録半径ＲW における光ディスク２の記録回転速度ωW と再生半径ＲR における光ディスク２の再生回転速度ωR との差が小さくなるように、光ディスク２を回転駆動する。なお（２）式における記録半径ＲW 及び記録回転速度ωw （ＲW ）は、直前の記録における値である。
【００３９】
【数２】
0004009886.tif 000003
【００４０】
【数３】
0004009886.tif 000004
【００４１】
かくするにつきこの（２）式及び（３）式より、より具体的に、システム制御回路６は、直前の時間軸圧縮した画像データの記録時における光ディスク２の回転速度と、この再生時における光ディスク２の回転速度との差が、直前の記録時からの光ピックアップ７の光ディスク２の半径方向の移動距離に比例した回転数であるように、光ディスク２の回転数を指示する。
【００４２】
これによりシステム制御回路６は、この線速度一定の条件における光ディスク２に対するデータ転送速度をＢCLV とおいて、それぞれ次式により表される記録時及び再生時のデータ転送速度ＢW 及びＢR により画像データを記録再生するように全体の動作を制御する。これによりデータ転送速度は、図１との対比により、図３に示すようになる。
【００４３】
【数４】
0004009886.tif 000005
【００４４】
【数５】
0004009886.tif 000006
【００４５】
なおこの図３において、符号Ａは、最内周で記録した後の再生半径とデータ転送速度を示すもので、この場合に線速度一定の場合に比して最外周で回転数の減速が制限されるため、線速度一定の場合より光ディスク２を高速度で回転した状態で画像データを再生し、その分高いデータ転送速度で画像データを再生することになる。
【００４６】
また符号Ｃは、最外周で記録した後の、再生半径とデータ転送速度を示すものであり、線速度一定の場合に比して内周側で回転数の加速が制限されるため、線速度一定の場合より光ディスク２を低速度で回転した状態で画像データを再生し、その分線速度一定の場合より低いデータ転送速度で画像データを再生することになる。
【００４７】
また符号Ｂは、内外周のほぼ中間の半径位置で記録した後の、再生半径とデータ転送速度を示すものである。
【００４８】
システム制御回路６は、このように光ディスク２の回転速度を切り換えるにつき、この光ディスク２の回転速度に対応するように、再生復調復号部１６にＰＬＬ回路の目標周波数、イコライザパラメータを設定する。さらにシステム制御回路６は、回転数制御部５に指示した目標回転速度に対して、光ディスク２の回転速度が所定の許容範囲以下に近接すると、回転数制御部５からの通知に応答して再生復調復号部１６よりレーザービーム照射位置のアドレスを取得し、このアドレスに従って必要に応じて送り制御部１０の動作を制御する。
【００４９】
これによりシステム制御回路６は、所望の記録再生位置にシークを繰り返して記録再生の動作を交互に繰り返すように全体の動作を制御する。
【００５０】
（２）実施の形態の動作
以上の構成において、光ディスク装置１において（図２）、画像データＤＶ１の記録が指示されると、この画像データＤＶ１が画像記録処理部１２及び記録メモリ１３において、データ圧縮、時間軸圧縮された後、記録符号変調部１４に入力され、ここで符号化処理されて光ピックアップ７の駆動信号Ｓ１が生成される。光ディスク装置１においては、この駆動信号Ｓ１により光ピックアップ７より出射されるレーザービームの光量が間欠的に立ち上げられ、これにより光ディスク２に順次ピットが形成されて画像データＤＶ１が記録される。さらに時間軸圧縮によりこのデータ圧縮した画像データＤＶ１が間欠的に光ディスク２に記録される。
【００５１】
これに対して画像データの再生が指示されると、光ピックアップ７より得られる再生信号ＲＦが再生復調復号部１６で２値識別、復号化されて再生データが検出され、この再生データが処理されて画像データが再生される。光ディスク装置１では、この画像データが再生メモリ１７、画像再生処理部１８を介して、時間軸伸長、データ伸長されて外部機器に出力される。このとき光ディスク装置１においては、光ディスク２より間欠的に再生データが再生され、この再生データが時間軸伸長、データ伸長されて連続した画像データＤＶ２として出力される。
【００５２】
これに対して同時記録再生の動作が選択されると、光ディスク装置１においては、画像データＤＶ１の記録と画像データＤＶ２の再生とをフラグメント単位で交互に繰り返す。
【００５３】
すなわち光ディスク装置１は、画像記録処理部１２を介して連続したデータ列により入力される画像データＤＶ１を記録メモリ１３に１フラグメント蓄積すると、記録位置に光ピックアップ７をシークさせ、この１フラグメントの画像データＤＶ１を時間軸圧縮して光ディスク２に記録する。続いて光ディスク装置１では、光ピックアップ７を再生位置にシークさせ、この再生位置より１フラグメントの画像データＤＶ２を再生して再生メモリ１７に蓄積すると、再び光ピックアップ７をシークさせて記録メモリ１３に保持した画像データＤＶ１を時間軸圧縮して光ディスク２に記録する。さらに光ディスク装置１は、このように再生メモリ１７に保持した画像データを時間軸伸長して出力し、これにより記録再生の動作を繰り返して、外部機器との間では連続したデータ列として画像データＤＶ１、ＤＶ２を入出力しながら、この画像データＤＶ１、ＤＶ２の記録再生を１フラグメント単位で交互に繰り返す。
【００５４】
このとき光ディスク装置１は（図１）、記録時においては、（１）式により示すように光ディスク２の回転速度を制御し、線速度一定の条件により画像データＤＶ１を光ディスク２に記録する。これにより光ディスク装置１においては、記録時、情報記録面については線速度の変化を何ら考慮することなく情報記録膜を簡易に設計できるようになされている。
【００５５】
これに対して再生時、光ディスク装置１は、（２）式及び（３）式により示すように、線速度一定の条件による場合に比して、直前の記録半径ＲW における光ディスク２の記録回転速度ωW と再生半径ＲR における光ディスク２の再生回転速度ωR との差が小さくなるように、光ディスク２を回転駆動する。
【００５６】
さらにこのとき光ディスク装置１は、直前の記録における光ディスク２の回転速度と、再生時における光ディスク２の回転速度との差が、直前の記録時からの光ピックアップ７の半径方向の移動距離に比例した回転数であるように、光ディスク２を回転駆動する。これにより光ディスク装置１においては、線速度一定の条件による駆動の場合に比して、動作切り換え時間における光ディスク２の急激な加減速を低減するようになされ、その分スピンドルモータ３、駆動回路であるドライバ４の負荷を軽減して、消費電力の増大を防止すると共に、クランプ機構における滑りを防止できるようになされている。
【００５７】
またアクセスに適当な時間を割り当てて時間的な余裕を確保できるようになされ、その分光ピックアップ送り機構への負荷を軽減することができるようになされている。
【００５８】
かくするにつきこのようにして光ディスク２を回転駆動する場合、光ディスク装置１においては、図１において符号Ｃにより示すように、最外周の記録の後、最内周を再生する場合に、最も光ディスク２より再生される画像データＤＶ２のデータ転送速度が低減することになり、この場合に記録再生に最も時間を要するうようになる。これにより光ディスク装置１においては、最外周における記録と、最内周における再生とを繰り返す場合に、記録再生の動作の切り換え時間に最も余裕が無くなることになる。
【００５９】
以下、この最も時間的な条件の厳しい場合について、線速度一定の条件、角速度一定の条件により光ディスク２を駆動して同時記録する場合との比較により、これらのスピンドル駆動系、光ピックアップ送り機構に対する負荷の軽減を検討する。
【００６０】
なお図４に、線速度一定の条件及び角速度一定の条件により光ディスクを回転駆動して同時記録再生する場合に、このような時間的な条件が最も厳しい場合を参考に示す。この図４においては、光ディスク２の画像データＤＶ１の記録、消去を繰り返した結果、１フラグメントの画像データが複数箇所に分散してそれぞれデータブロックｘ、ｙ、ｚにより記録されたと仮定した場合である。
【００６１】
すなわち角速度一定の条件により光ディスクを回転駆動する場合には（図４（Ａ））、例えば最内周でデータブロックｗを記録した後、最外周、最内周、最外周でデータブロックｘ、ｙ、ｚを順次再生する場合に、光ピックアップのシークに時間を要し（図４（Ｂ））、最も時間的な条件が厳しくなる。また線速度一定の条件により光ディスクを回転駆動する場合には（図４（Ｃ））、例えば最外周でデータブロックｗを記録した後、最内周、最外周、最内周でデータブロックｘ、ｙ、ｚを順次再生する場合に、スピンドルモータの整定に時間を要し（図４（Ｄ））、最も時間的な条件が厳しくなる。
【００６２】
ここでこのデータブロックｗ、ｘ、ｙ、ｚのデータ量をそれぞれＦw 、Ｆx 、Ｆy 、Ｆz とし、データブロックｗのデータ量Ｆw をＦとおく。さらに説明の簡略化のために、角速度一定の条件においては、データブロックｘ、ｙ、ｚのデータ量をそれぞれＦx ＝０、Ｆy ＝Ｆ、Ｆz ＝０とする。また同様に、線速度一定の条件においては、Ｆx ＝Ｆ、Ｆy ＝０、Ｆz ＝０とし、光ディスク装置１では、Ｆx ＝Ｆ、Ｆy ＝０、Ｆz ＝０とする。なお、これらは、何れも最も時間的な条件が厳しい場合である。
【００６３】
この場合に、それぞれ最内周及び最外周の半径をＲI 及びＲO とおいて、線速度一定の条件による光ディスク２の最内周及び最外周の回転速度ωRCLV（ＲI ）及びωWCLV（ＲO ）、角速度一定の条件による最内周及び最外周の回転速度ωRCAV（ＲI ）及びωWCAV（ＲO ）、光ディスク装置１における最内周及び最外周の回転速度ωR （Ｒ1 ）及びωW （ＲO ）は、次式により表される。なおここでは、線速度一定の条件による最内周の回転速度ωRCLV（ＲI ）は、この光ディスク装置１における最内周の回転速度ωICLVと等しいとし、各回転速度は、この回転速度ωICLVを基準として示す。また、光ディスク装置１における最内周回転速度ωR （Ｒ1 ）は、（５）式を変形して係数ｋを用いて示し、各回転速度は、それぞれ記録及び再生の動作に動作に対応して符号Ｗ及びＲの添え字を付して示す。
【００６４】
【数６】
0004009886.tif 000007
【００６５】
【数７】
0004009886.tif 000008
【００６６】
【数８】
0004009886.tif 000009
【００６７】
【数９】
0004009886.tif 000010
【００６８】
【数１０】
0004009886.tif 000011
【００６９】
【数１１】
0004009886.tif 000012
【００７０】
なおここで係数ｋは、（３）式よりｋ＞１である（図１参照）。これにより線線速度一定の条件、角速度一定の条件、光ディスク装置１における記録時間ＴWCLV、ＴWCAV、ＴW は、（６）式から（１１）式に用いた添え字との対応により、線速度一定の条件による最内周におけるデータ転送速度ＢCLV を基準にして次式により示すことができる。
【００７１】
【数１２】
0004009886.tif 000013
【００７２】
【数１３】
0004009886.tif 000014
【００７３】
また線速度一定の条件、角速度一定の条件、光ディスク装置１における再生時間ＴRCLV、ＴRCAV、ＴR は、同様にして次式により示すことができる。
【００７４】
【数１４】
0004009886.tif 000015
【００７５】
【数１５】
0004009886.tif 000016
【００７６】
【数１６】
0004009886.tif 000017
【００７７】
これに対して線速度一定の条件、角速度一定の条件、光ディスク装置１において加減速に要する時間ｔSA.CLV、ｔSA.CAV、ｔSA. は、それぞれ線速度一定の条件、角速度一定の条件、光ディスク装置１における光ディスク２の加速度ａCLV 、ａCAV 、ａを用いて、次式により表される。
【００７８】
【数１７】
0004009886.tif 000018
【００７９】
【数１８】
0004009886.tif 000019
【００８０】
【数１９】
0004009886.tif 000020
【００８１】
これに対して光ピックアップ７の移動に要する時間（スレッディング時間）をｔSLEDとすると、各データブロックｗ、ｘ、ｙ、ｚ間において、それぞれ目標アドレスに整定するためであるアクセス時間ｔwx、ｔxy、ｔyz、ｔzwは、次式により表すことができる。
【００８２】
【数２０】
0004009886.tif 000021
【００８３】
ここで線速度一定の条件及び光ディスク装置１においては、回転収束時までに光ピックアップ７の整定が完了しているものとでき、これにより次式の関係式を得ることができる。
【００８４】
【数２１】
0004009886.tif 000022
【００８５】
【数２２】
0004009886.tif 000023
【００８６】
なおここで  ｔSLED,CLV及びｔSA,CLVは、線速度一定の条件による各時間であり、ｔSLED. 及びｔSA. は、光ディスク装置１における各時間である。これにより線速度一定の条件による場合と光ディスク装置１においては、次式の関係式を得ることができる。
【００８７】
【数２３】
0004009886.tif 000024
【００８８】
また角速度一定の条件による場合には、回転速度は一定であることから、この場合ｔSA＝０である。
【００８９】
これらの条件の下で、同時記録再生においては、記録メモリ１３及び再生メモリ１７に保持した対応する画像データの入出力が完了するまでの間で（すなわち記録メモリ１３においてオーバーフローが発生し、又は再生メモリ１７においてアンダーフローが発生しないように）、この図４に示したシーケンスが完了することが必要である。このためには、画像データＤＶ１、ＤＶ２のデータ転送速度ＢV に対して線速度一定の条件における光ディスク２に対するデータ転送速度ＢCLV においては、ＢV ＝ＢCLV ／ｐ（ｐ＞１）の関係が求められる。
【００９０】
またこのシーケンスに関する時間的な制約条件に、上述の関係式を適用して、線速度一定の条件においては、以下の関係式を満足することが必要になる。
【００９１】
【数２４】
0004009886.tif 000025
【００９２】
【数２５】
0004009886.tif 000026
【００９３】
但しここでｔACは、時間的な余裕であり、次式と置いた。
【００９４】
【数２６】
0004009886.tif 000027
【００９５】
同様にして角速度一定の条件による場合は、以下の関係式を満足することが必要になる。
【００９６】
【数２７】
0004009886.tif 000028
【００９７】
【数２８】
0004009886.tif 000029
【００９８】
これに対して光ディスク装置１においては、同様にして次式の関係式を満足する必要がある。
【００９９】
【数２９】
0004009886.tif 000030
【０１００】
【数３０】
0004009886.tif 000031
【０１０１】
これらの結果からスレッディング時間ｔSA.CLV、ｔSA.CAV、ｔSLED. を比較すると、（２５）、（２８）及び（３０）式において、１＜ｐ＜Ｒo ／ＲI と設定することから、次式のように表すことができる。
【０１０２】
【数３１】
0004009886.tif 000032
【０１０３】
これにより一定の時間的余裕を設けて、線速度一定の条件、角速度一定の条件、光ディスク装置１におけるスレッディング時間ｔSA.CLV、ｔSA.CAV、ｔSLED. においては、次式の関係式を得ることができ、これにより角速度一定の条件により光ディスク２を駆動する場合に比して、線速度一定の条件により光ディスク２を駆動する場合の方が、光ピックアップ７を充分な時間的な余裕を持って移動できることがわかる。すなわち光ピックアップ７の送り機構の負荷を軽減することができることがわかる。
【０１０４】
【数３２】
0004009886.tif 000033
【０１０５】
続いてスピンドルモータ３の最小加速度を比較する。ここで（１７）、（１９）、（２５）及び（３０）式より、それぞれ線速度一定の条件、光ディスク装置１による加速度ａCLV 及びａは、次式により表すことができる。
【０１０６】
【数３３】
0004009886.tif 000034
【０１０７】
【数３４】
0004009886.tif 000035
【０１０８】
ここで（３３）式及び（３４）式において、右辺及び左辺が等しいとおき、このとき得られる加速度の最小値を添え字ＭＩＮを付して示し、この各式の比を取って変形すれば、次式の関係式を得ることができる。
【０１０９】
【数３５】
0004009886.tif 000036
【０１１０】
ここで１／ｑ＝ＲI ／ＲO とおくと、１／ｑ＜１であることから、ａCLV.MIN ＞ａMIN が成り立つのは、次式の関係に設定されたときである。
【０１１１】
【数３６】
0004009886.tif 000037
【０１１２】
これにより例えば図５に示すように、適切に変数ｋを設定することにより、スピンドルモータの加速度を低減でき、これによりスピンドル駆動機構についても、負荷を軽減できることが判る。なお図５においては、光ディスク２の情報記録面の構造をコンパクトディスクと同一とし、時間的な余裕ｔACを０．１〔ｓｅｃ〕とした。また線速度一定の条件による場合との比較による加速度の比ａCLV ／ａ、線速度一定の条件による場合の最大アクセス時間ｔSA.CLV.MAX、角速度一定の条件による場合の最大アクセス時間ｔsLED.CAV.MAXとの対比による最大アクセス時間ｔSA.MAXを示す。
【０１１３】
（３）実施の形態の効果
以上の構成によれば、記録時においては線速度一定の条件により、再生時においては、線速度一定の条件による場合に比して、直前の記録時における光ディスクの回転速度に対する回転速度の差分が小さくなるように、光ビームの照射位置に応じて光ディスクの回転速度を切り換えることにより、情報記録面については線速度の変化を何ら考慮することなく、スピンドル駆動機構と光ピックアップ送り機構とに対する負荷を適切に配分して同時記録再生することができる。
【０１１４】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、光ディスク２における各再生位置である再生半径ＲR 毎に、（２）式及び（３）式に従って光ディスク２の回転速度を設定する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば１フラグメントのデータが光ディスクの複数箇所に分散して記録された場合にあっては、これら複数箇所間では光ディスク２の回転速度を切り換えないようにしてもよい。このようにすれば、さらにスピンドルモータの加減速に要する消費電力を低減することができる。
【０１１５】
なおこの場合、図６に示すように、これら複数の再生箇所をアクセスする間、光ディスクの加減速の方向が切り換わらないように、このような加減速の方向が切り換わる箇所については、これより外周側箇所における光ディスクの回転速度を割り当てる方法が考えられる。なおこの場合に、記録メモリのオーバーフロー、再生メモリのアンダーフローを充分に防止できる場合には、単にこれら複数の再生箇所をアクセスする間、光ディスクの加減速の方向が切り換わらないように、このような箇所については、前後の箇所における回転速度により光ディスクを回転駆動することも考えられる。
【０１１６】
また図７に示すように、これら複数箇所の特定箇所である例えば最内周側の箇所を再生する際の回転速度と同一の回転速度により、これら複数箇所を再生することも考えられる。なおこの場合、再生の順序を記録箇所から距離のある順序に再生するようにしてもよい。なお図６及び図７においては、破線により各箇所毎に回転数を設定する場合を示す。
【０１１７】
また上述の実施の形態においては、記録及び再生の動作を交互に繰り返して画像データを同時記録再生する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ランダムな記録再生にも適用することができ、この場合にはアクセス時の負荷を軽減することができる。
【０１１８】
さらに上述の実施の形態においては、線速度一定の条件により光ディスクをアクセスする場合について述べたが、本発明はこれに限らず、いわゆるＺＣＬＶの光ディスクについても広く適用することができる。
【０１１９】
さらに上述の実施の形態においては、ピット及びランドにより所望のデータを記録する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば光磁気ディスク装置に適用してマーク及びスペースにより所望のデータを記録する場合等にも広く適用することができる。
【０１２０】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、記録時においては線速度一定の条件により、再生時においては、線速度一定の条件による場合に比して、直前の記録時における光ディスクの回転速度に対する回転速度の差分が小さくなるように、光ビームの照射位置に応じて光ディスクの回転速度を切り換えることにより、情報記録面については線速度の変化を何ら考慮することなく、スピンドル駆動機構と光ピックアップ送り機構とに対する負荷を適切に配分して例えば同時記録再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る光ディスク装置における光ディスクの回転速度を示す特性曲線図である。
【図２】図１の特性曲線に係る光ディスク装置である。
【図３】図１の特性曲線に対応してデータ転送速度を示す特性曲線図である。
【図４】同時記録再生の説明に供するタイムチャートである。
【図５】図２の光ディスク装置の動作の説明に供する図表である。
【図６】他の実施の形態の説明に供するタイムチャートである。
【図７】再生時、複数箇所で回転速度を一定に保持した他の実施の形態の説明に供するタイムチャートである。
【符号の説明】
１……光ディスク装置、２……光ディスク、３……スピンドルモータ、６……システム制御回路
【図１】
0004009886.tif 000038
【図２】
0004009886.tif 000039
【図３】
0004009886.tif 000040
【図４】
0004009886.tif 000041
【図５】
0004009886.tif 000042
【図６】
0004009886.tif 000043
【図７】
0004009886.tif 000044