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技術 データ記録装置、データ再生装置およびデータ記録再生装置

出願人 ソニー株式会社
発明者 佐古竜一成田隆人
出願日 1994年8月10日 (27年2ヶ月経過) 出願番号 1994-188647
公開日 1996年2月27日 (25年7ヶ月経過) 公開番号 1996-055431
状態 未査定
技術分野 デジタル記録再生の信号処理
主要キーワード 各光学ヘッド 読み出しブロック 画像データ記録再生装置 データ振り分け データ書き込み単位 ヘッド当たり AV装置 データ書き
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年2月27日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

目的

連続的なデータを高速に記録、再生することができるデータ記録装置データ再生装置およびデータ記録再生装置を実現する。

構成

ディスク媒体1と、光学ヘッド2A,2Bと、入力データをヘッドトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを各ヘッド2A,2Bに順次割り振り切替回路4等を通して割り振られたブロックを順次切り替えて対応するヘッドに送出し、各ヘッド毎に割り振られたブロックをディスク媒体1の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込み、また読み出しデータとして、ディスク媒体1上の連続データを書き込み時に区切ったブロックを各ヘッドに順次割り振り、切替回路4等を介して割り振られたブロック毎に対応する各ヘッド2A,2Bを順次アクセルさせてデータを読み出し、読み出されたブロックを時間順に合成して出力する信号処理回路3を設ける。

概要

背景

映像音声等のデータを処理するAV装置においては、そのデータ量が膨大であることから、データを記憶する装置として、比較的安価な磁気ディスク光磁気ディスク光ディスク等を用いたデータ記録再生装置が用いられる。これらのデータ記録再生装置は、データの書き込み/読み出し用の複数のヘッドを有しており、これらヘッドを用いてリアルタイムオーバライトや複数の独立した素材の記録/再生等が行われる。

概要

連続的なデータを高速に記録、再生することができるデータ記録装置データ再生装置およびデータ記録再生装置を実現する。

ディスク媒体1と、光学ヘッド2A,2Bと、入力データをヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを各ヘッド2A,2Bに順次割り振り切替回路4等を通して割り振られたブロックを順次切り替えて対応するヘッドに送出し、各ヘッド毎に割り振られたブロックをディスク媒体1の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込み、また読み出しデータとして、ディスク媒体1上の連続データを書き込み時に区切ったブロックを各ヘッドに順次割り振り、切替回路4等を介して割り振られたブロック毎に対応する各ヘッド2A,2Bを順次アクセルさせてデータを読み出し、読み出されたブロックを時間順に合成して出力する信号処理回路3を設ける。

目的

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、連続的なデータを高速に記録、再生することができるデータ記録装置、データ再生装置およびデータ記録再生装置を提供することにあある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

複数のセクタ区分けされたトラックが複数形成されたディスク媒体と、上記ディスク媒体の半径方向にそれぞれが独立に移動可能で、トラック上のセクタへのデータの書き込みを行う複数のヘッドと、入力データを上記ヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを上記複数のヘッドに順次割り振る処理回路と、割り振られたブロックを順次切り替えて対応するヘッドに送出し、各ヘッド毎に割り振られたブロックをディスク媒体の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込む書込回路とを有するデータ記録装置

請求項2

複数のセクタに区分けされたトラックが複数形成され、データが連続的に記録されたディスク媒体と、上記ディスク媒体の半径方向にそれぞれが独立に移動可能で、トラック上のセクタのデータの読み出しを行う複数のヘッドと、上記複数のヘッドの読み出しデータとして、ディスク媒体上の連続データを、上記ヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを上記複数のヘッドに順次割り振り、割り振られたブロック毎に対応する各ヘッドを順次アクセスさせてデータを読み出し、読み出されたブロックを時間順に合成して出力する読出回路とを有するデータ再生装置

請求項3

複数のセクタに区分けされたトラックが複数形成されたディスク媒体と、上記ディスク媒体の半径方向にそれぞれが独立に移動可能で、トラック上のセクタへのデータの書き込みおよびセクタからのデータの読み出しを行う複数のヘッドと、入力データを上記ヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを上記複数のヘッドに順次割り振る処理回路と、割り振られたブロックを順次切り替えて対応するヘッドに送出し、各ヘッド毎に割り振られたブロックをディスク媒体の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込む書込回路と、上記複数のヘッドの読み出しデータとして、ディスク媒体上の連続データを、上記処理回路により区切られたブロックを上記複数のヘッドに順次割り振り、割り振られたブロック毎に対応する各ヘッドを順次アクセスさせてデータを読み出し、読み出されたブロックを時間順に合成して出力する読出回路とを有するデータ記録再生装置

技術分野

0001

本発明は、映像音声の時間的に圧縮された高速入力データをデータの時間順ディスク媒体上の連続領域に記録し、またその記録データを再生するデータ記録装置データ再生装置およびデータ記録再生装置に関するものである。

背景技術

0002

映像や音声等のデータを処理するAV装置においては、そのデータ量が膨大であることから、データを記憶する装置として、比較的安価な磁気ディスク光磁気ディスク光ディスク等を用いたデータ記録再生装置が用いられる。これらのデータ記録再生装置は、データの書き込み/読み出し用の複数のヘッドを有しており、これらヘッドを用いてリアルタイムオーバライトや複数の独立した素材の記録/再生等が行われる。

発明が解決しようとする課題

0003

しかしながら、従来のデータ記録再生装置では、素材を記録または再生するには、素材の記録時間分の時間が必要となり、素材の持っている実記録時間より速い速度で記録または再生を行うことができないという問題があった。

0004

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、連続的なデータを高速に記録、再生することができるデータ記録装置、データ再生装置およびデータ記録再生装置を提供することにあある。

課題を解決するための手段

0005

上記目的を達成するため、本発明のデータ記録装置は、複数のセクタ区分けされたトラックが複数形成されたディスク媒体と、上記ディスク媒体の半径方向にそれぞれが独立に移動可能で、トラック上のセクタへのデータの書き込みを行う複数のヘッドと、入力データを上記ヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを上記複数のヘッドに順次割り振る処理回路と、割り振られたブロックを順次切り替えて対応するヘッドに送出し、各ヘッド毎に割り振られたブロックをディスク媒体の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込む書込回路とを有する。

0006

本発明のデータ再生装置は、複数のセクタに区分けされたトラックが複数形成され、データが連続的に記録されたディスク媒体と、上記ディスク媒体の半径方向にそれぞれが独立に移動可能で、トラック上のセクタのデータの読み出しを行う複数のヘッドと、上記複数のヘッドの読み出しデータとして、ディスク媒体上の連続データを、上記ヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを上記複数のヘッドに順次割り振り、割り振られたブロック毎に対応する各ヘッドを順次アクセスさせてデータを読み出し、読み出されたブロックを時間順に合成して出力する読出回路とを有する。

0007

本発明のデータ記録再生装置は、複数のセクタに区分けされたトラックが複数形成されたディスク媒体と、上記ディスク媒体の半径方向にそれぞれが独立に移動可能で、トラック上のセクタへのデータの書き込みおよびセクタからのデータの読み出しを行う複数のヘッドと、入力データを上記ヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを上記複数のヘッドに順次割り振る処理回路と、割り振られたブロックを順次切り替えて対応するヘッドに送出し、各ヘッド毎に割り振られたブロックをディスク媒体の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込む書込回路と、上記複数のヘッドの読み出しデータとして、ディスク媒体上の連続データを、上記処理回路により区切られたブロックを上記複数のヘッドに順次割り振り、割り振られたブロック毎に対応する各ヘッドを順次アクセスさせてデータを読み出し、読み出されたブロックを時間順に合成して出力する読出回路とを有する。

0008

本発明のデータ記録装置によれば、時間的に圧縮された高速のデータが処理回路に入力される。処理回路では、ヘッドがたとえば1トラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切られ、区切られたブロックが複数のヘッドに順次割り振られる。割り振られたブロックデータは、書込回路により順次切り替えられて対応するヘッドに送出され、各ヘッドによるブロック単位データ書き込みが順次行われる。これにより、各ヘッド毎に割り振られたブロックが、ディスク媒体の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込まれる。

0009

本発明のデータ再生装置によれば、読出回路において、複数のヘッドの読み出しデータとして、ディスク媒体上の連続データがヘッドが1トラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切られ、区切られたブロックが各ヘッドに順次割り振られる。そして、割り振られたブロック毎に対応する各ヘッドが順次アクセスされてデータが読み出され、読み出されたブロックが時間順に合成されて出力される。

0010

本発明のデータ記録再生装置によれば、時間的に圧縮された高速のデータが処理回路に入力される。処理回路では、ヘッドがたとえば1トラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切られ、区切られたブロックが複数のヘッドに順次割り振られる。割り振られたブロックデータは、書込回路により順次切り替えられて対応するヘッドに送出され、各ヘッドによるブロック単位のデータ書き込みが順次行われる。これにより、各ヘッド毎に割り振られたブロックが、ディスク媒体の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込まれる。このように書き込まれた連続データの読み出し時は、読出回路において、複数のヘッドの読み出しデータとして、処理回路により区切られたブロックが各ヘッドに順次割り振られる。そして、割り振られたブロック毎に対応する各ヘッドが順次アクセスされてデータが読み出され、読み出されたブロックが時間順に合成されて出力される。

0011

図1は、本発明に係る音声・画像データ記録再生装置の一実施例を示すブロック図である。図1において、1は記録媒体としての光磁気ディスク、2A,2Bは光学ヘッド、3は信号処理回路、4は切替回路、5A,5Bはバッファ、6A,6Bは駆動回路をそれぞれ示している。

0012

光磁気ディスク1は、図2に示すように、データが書き込まれる複数のトラックTR1,TR2,TR3,…がスパイラル状に形成されている。そして、ディスク内周側から所定長さのデータ書き込み単位であるセクタS1,S2,…,S84,…,S126,…が連続的に設けられている。図2の例では、各トラックTR毎に42個のセクタが設けられている。

0013

また、図3物理アドレスPAおよび論理アドレスLAの割り当て方法の説明図である。図3において、図中の1マスが1セクタ、各マス中の上段数字が物理アドレスPA、下段の数字が論理アドレスLAをそれぞれ示している。物理アドレスPAは、図3に示すように、セクタ単位でディスク内周側から連続的に割り当てられている。そして、ユーザーが使用できる論理アドレスLAは、ディスクフォーマット時にセクタ単位でディスク内周側から連続的に割り当てられるが、フォーマット時に欠陥セクタDSがある場合には、そこを飛ばして次のセクタSに論理アドレスが割り当てられる。たとえば、図3に示すように、物理アドレスPAが「47」のセクタが欠陥セクタであった場合、論理アドレス「47」は物理アドレスPAが「48」のセクタに割り当てられる。

0014

光学ヘッド2Aおよび2Bは、図示しないサーボ系回路の制御の下に、光磁気ディスク1の半径方向にそれぞれ独立に移動(シーク)可能で、それぞれ別個の駆動回路6A,6Bにより光磁気ディスク1のアドレス指定されたトラックのセクタに対するデータの書き込みおよび読み出しを行う。

0015

信号処理回路3は、記録時には、時間的に圧縮された高速の映像・音声信号を書き込みデータWDとして入力し、入力信号のフォーマットを外部とのインタフェイスから光磁気ディスク1への記録フォーマットに変換し、かつ、図4に示すように、変換したデータを光学ヘッド2A,2Bが1トラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロック、すなわち43セクタ毎のブロックBLに区切って、光学ヘッド2Aで記録すべきデータと光学ヘッド2Bで記録すべきデータとに交互に振り分け、振り分けた43セクタ分のデータが対応する光学ヘッド2Aおよび2Bに送出されるように切替回路4の切り替え制御を行う。

0016

また、信号処理回路3は、読み出し時には、書き込み時に各光学ヘッド2A,2Bに割り振ったブロックデータを同様に各光学ヘッド2A,2Bの読み出しデータとして割り振り、このとき割り振られたブロック毎に対応する各光学ヘッドを順次アクセスさせて、駆動回路6A,6Bおよびバッファ5A,5Bを介した読み出しデータを切替回路4を所定のタイミングで切り替えて順次入力し、入力した読み出しブロックデータを時間順に合成し、ディスク記録フォーマットから外部インタフェイスフォーマットに変換し、出力信号(読み出しデータ)RDとして装置外に出力する。

0017

次に、信号処理回路3の制御に基づく光学ヘッドの動きについて図5および図6を参照しながら説明する。なお、図6中、太い実線の矢印が光学ヘッド2Aの書き込み/読み出し、太い破線の矢印が光学ヘッド2Aのトラックジャンプをそれぞれ示し、細い実線の矢印が光学ヘッド2Bの書き込み/読み出し、細い破線の矢印が光学ヘッド2Bのトラックジャンプをそれぞれ示している。

0018

たとえば、所定のシーク制御の結果、図5(a)に示すように、光学ヘッド2AがトラックTR1上に位置し、43セクタ分、すなわち1ブロックBL分のデータのアクセスが完了すると、図5(b)に示すように、光学ヘッド2AのトラックTR1からトラックTR3への1トラックジャンプが行われる。そして、図5(c)に示すように、次のトラックTR3の43セクタ分のデータのアクセスが行われる。このとき、トラックTR2に対するアクセスは光学ヘッド2Bにより行われる。光学ヘッド2Bについても1ブロックBL分のアクセスが完了すると、トラックTR2からトラックTR4への1トラックジャンプが行われる。なお、この例では断りにない限り、光学ヘッド2A,2Bが1トラックジャンプするのに要する時間は、1セクタを光学ヘッド2A,2Bが通過するのに要する時間に相当するものとする。

0019

次に、上記構成による記録時および読み出し時の動作を、図7を参照しながら説明する。まず、記録時の動作について説明する。時間的に圧縮された高速の映像・音声信号が書き込みデータWDとして信号処理回路3に入力される。信号処理回路3では、入力信号のフォーマットが外部とのインタフェイスから光磁気ディスク1への記録フォーマットに変換される。変換されたデータは、1トラック分の43セクタ毎のブロックBLに区切られて、光学ヘッド2Aで記録すべきデータと光学ヘッド2Bで記録すべきデータとに交互に振り分けられる。そして、振り分けられた43セクタ分のデータが対応する光学ヘッド2Aおよび2Bに送出されるように切替回路4の切り替え制御が行われる。

0020

振り分けられたデータは、それぞれ一時的にバッファ5A,5Bに蓄積され、駆動回路6A,6Bにてエラー訂正等の信号処理が施された後、各光学ヘッド2A,2B毎に、次のようなシーケンスで光磁気ディスクの所定のセクタに書き込まれる。図7に示すように、入力データWDを論理アドレスLA0から書き込むとすると、光学ヘッド2Aについては、バッファ5Aに格納されているデータのうち最初の43セクタ分が駆動回路6Aにより取り出されて、図7(a)に示すように、トラックTR1の論理アドレスLA0のセクタから書き込まれる。続いて、図7(b)に示すように、光学ヘッド2Aの1トラックジャンプ制御が行われ、駆動回路6Aにより次の43セクタ分がバッファ5Aから取り出されて、トラックTR3の論理アドレスLA86のセクタから書き込まれる。そして、1トラックジャンプが行われる。以上の動作が光学ヘッド2Aに対して繰り返される。

0021

光学ヘッド2Bについても、光学ヘッド2Aと同じ動作が切り返し行われる。ただし、駆動回路6Bによりバッファ5Bから取り出されるデータの最初の43セクタ分は、図7(c)に示すように、トラックTR2の論理アドレスLA43のセクタから書き込まれる。

0022

このようにして、各光学ヘッド2A,2Bにより、一方の光学ヘッドがトラックジャンプ時に飛ばしたセクタ43個分の書き込みが行われることにより、記録終了時には、入力データWDが論理アドレスLA0のセクタから順番に書き込まれる。

0023

なお、図7に示すように、フォーマット時に欠陥セクタDSがあった場合、上述したように物理アドレスPAに対して論理アドレスLAが1つシフトする。そのため、図7(e)に示すように、両光学ヘッド2A,2Bで1セクタ分の遅れが生じる。しかし、書き込み・読み出しを命令するユーザーは、論理アドレスLAを指定するため、欠陥位置をしっておく必要はない。

0024

次に、読み出し動作について説明する。なお、この場合も論理アドレスLA0のセクタから読み出す場合を例に説明する。図7(a)に示すように、光学ヘッド2Aにより光磁気ディスク1上のトラックTR1の論理アドレスLA0のセクタから43セクタ分に亘って読み出されたデータは、駆動回路6Aによりエラー訂正等の処理を受けた後、バッファ5Aに一時格納される。続いて、図7(b)に示すように、光学ヘッド2Aの1トラックジャンプ制御が行われ、駆動回路6AによりトラックTR3の論理アドレスLA86から次の43セクタ分のデータが読み出され、エラー訂正等の処理を受けた後、バッファ5Aに一時格納される。そして、1トラックジャンプが行われる。以上の動作が光学ヘッド2Aに対して繰り返される。

0025

光学ヘッド2Bについても、光学ヘッド2Aと同じ動作が切り返し行われる。ただし、駆動回路6Bにより読み出されるデータの最初の43セクタ分は、図7(c)に示すように、トラックTR2の論理アドレスLA43のセクタから43セクタ分のデータである。

0026

そして、切替回路4が信号処理回路3の切替制御の下に交互に切り替えられて、信号処理回路3により各バッファ5A,5Bに格納されたデータが連続となるように交互に取り出される。信号処理回路3では、入力した読み出しブロックデータが時間順に合成され、ディスク記録フォーマットから外部インタフェイスフォーマットに変換されて、出力信号(読み出しデータ)RDとして装置外に出力される。

0027

以上説明したように、本実施例によれば、ディスク媒体1と、それぞれが独立にシーク可能な2個の光学ヘッド2A,2Bと、入力データをヘッドがトラックジャンプするときに飛ばすセクタ分毎のブロックに区切り、区切ったブロックを光学ヘッド2A,2Bに順次割り振り、切替回路4を通して割り振られたブロックを順次切り替えてバッファ5A,5B、駆動回路6A,6Bを介して対応するヘッドに送出し、各ヘッド毎に割り振られたブロックをディスク媒体1の複数トラックに亘る連続したセクタに書き込み、読み出し時は読み出しデータとして、ディスク媒体1上の連続データを書き込み時に区切ったブロックを各光学ヘッド2A,2Bに順次割り振り、バッファ5A,5B、駆動回路6A,6Bおよび切替回路4を介して割り振られたブロック毎に対応する各ヘッド2A,2Bを順次アクセスさせてデータを読み出し、読み出されたブロックを時間順に合成して出力する信号処理回路3を設けたので、1個のヘッドを用いる場合に比べて、2倍近い能力で時間的に圧縮された連続的なデータを高速に記録、再生することができる。たとえば、1ヘッド当たり転送レートが44Mbpsのシステムでは、最大平均転送レートを86Mbps程度にすることができる。また、本発明に係る装置によりディスク媒体1に記録されたデータは、1ヘッドでリアルタイムに記録されたデータと同様に再生することができる。

0028

なお、各光学ヘッドの動きは、上述した実施例に限定されるものではなく、1トラック当たりのセクタ数、1セクタ部の時間に可能なトラックジャンプ数、データの振り分けの周期、ヘッドの個数により変わってくることは勿論である。図8に振り分けの周期を上述の実施例の場合の2倍のセクタ86個のしたときの各光学ヘッドの動きの例を示し、図9に1セクタ分の時間に2トラックジャンプが可能な場合の光学ヘッドの動きの例を示す。このような構成においても、上述した実施例と同様の作用効果を得ることができる。

0029

また、本実施例は、光磁気ディスク装置を用いた場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、磁気ディスク装置等にも本発明が適用できることはいうまでもない。

発明の効果

0030

以上説明したように、本発明によれば、時間的に圧縮された連続的なデータを高速に記録、再生することができる。

図面の簡単な説明

0031

図1本発明に係る音声・画像データ記録再生装置の一実施例を示すブロック図である。
図2本発明に係る光磁気ディスクのフォーマットを説明するための図である。
図3物理アドレスおよび論理アドレスの割り当て方法を説明するための図である。
図4図1の信号処理回路のデータ振り分け方法を説明するための図である。
図5本発明に係る光学ヘッドの動きをディスクにおいて模式的に示す図である。
図6本発明に係る光学ヘッドの動きをディスク上のセクタおよび論理アドレスに対応させて説明するための図である。
図7図1の装置の動作を説明するための図である。
図8振り分けの周期を図1の実施例の場合の2倍のセクタ86個のしたときの各光学ヘッドの動きの例を示す図である。
図91セクタ分の時間に2トラックジャンプが可能な場合の光学ヘッドの動きの例を示す図である。

--

0032

1…信号処理回路
2…切替回路
3A,3B…バッファ
4A,4B…駆動回路
5A,5B…光学ヘッド
6…光磁気ディスク

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