專利名稱：記錄載體和掃描設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及記錄用戶信息和控制信息的光學(xué)記錄載體。本發(fā)明還涉及從這種記錄載體讀取和/或在其上寫入信息的光學(xué)掃描設(shè)備。本發(fā)明還涉及制造這種記錄載體的設(shè)備。
有幾種類型的光學(xué)記錄載體(尤其是像所謂的CD-R和DVD+R這樣的一次性寫類型的光學(xué)記錄載體以及像所謂的CD-RW和DVD+RW這種可重寫類型的光學(xué)記錄載體)需要在空盤中壓紋(emboss)控制信息。這個控制信息由讀/寫設(shè)備用來控制在記錄載體上寫、讀和/或擦除用戶信息的過程。這個控制信息可以包括記錄載體的類型標(biāo)識；記錄載體的參數(shù)，例如道間距，參考速度和碟形記錄載體的直徑；用于讀、寫和擦除的參數(shù)值，例如對記錄載體上的不同位置和對不同速度可能的寫功率和寫信號的波形、讀功率和擦除功率；用戶信息的格式；用戶信息的保護(hù)信息，例如版權(quán)信息；記錄載體上的條形碼信息，例如它的存在以及條形碼的結(jié)構(gòu)信息；用戶信息的內(nèi)容表。在記錄期間可以把會話信息加到記錄載體上的控制信息塊，例如以內(nèi)容表中附加條目的形式。只讀記錄載體的控制信息是在它的制造期間記錄在記錄載體上的。對一次性寫或可重寫類型的記錄載體，可以在它的制造期間在記錄載體上記錄部分挫制信息。
控制信息被存儲在記錄載體上特定的預(yù)先分配的區(qū)域中。如果記錄載體的信息層提供有設(shè)備的讀出頭能夠沿其進(jìn)行跟蹤的槽，可以把控制信息記錄在該槽的擺動(wobble)中，也稱為擺動信道?；蛘撸梢员挥涗浽诳又谢蚱渌鼔杭y的結(jié)構(gòu)中或用戶可寫標(biāo)記中，例如記錄在信息層預(yù)先分配的區(qū)域中。
當(dāng)插入一個新的記錄載體時，設(shè)備的第一動作之一是讀取控制信息。從挫制信息，設(shè)備知道怎樣處理具體的記錄載體。
對記錄載體的不同版本(例如，一次性寫入和可重寫版本)來說控制信息的內(nèi)容可以不同。高速版本的記錄載體可以為低速和高速操作所定義的多種寫方法提供參數(shù)值。
控制信息的內(nèi)容從一個版本到另一版本是變化的，在光盤上記錄控制信息的格式優(yōu)選地是不變化的。否則掃描設(shè)備將無法知道如何讀取控制信息，因為在讀取控制信息之前記錄載體的版本是不知道的。
挫制信息的固定格式導(dǎo)致了下列問題。一方面，控制信息應(yīng)盡可能短以便減少讀取挫制信息所需的時間。當(dāng)控制信息被存儲在擺動信道中或在可重寫DVD+RW的所謂的ADIP的輔助部分(即具有低數(shù)據(jù)讀速率的信道)中時，讀取控制信息所需的時間相對較長。另外，一塊控制信息通常是被連續(xù)地多次寫到記錄載體上。這意味著，如果控制信息較短，重復(fù)次數(shù)將增加，并且下一塊的起始點(diǎn)更近。因此，已經(jīng)被移動到填有挫制信息塊的區(qū)域中隨機(jī)位置的讀出頭將距塊的起始點(diǎn)更近，由此降低了訪問控制信息塊起始位置的時間。因此，如果控制信息塊盡可能地短，訪問和讀時間都將減少。訪問和讀取控制信息所需的總時間增加了設(shè)備的啟動時間，因而應(yīng)該盡可能地將其減少。
另一方面，控制信息塊應(yīng)該足夠長以能夠包含不僅早期版本的光盤還有將來版本的光盤(例如高速和多速版本)必需的所有信息。
因而造成了這種兩難處境一方面控制信息要盡可能地短，另一方面又要足夠長。例如，可重寫DVD+RW定義了256個字節(jié)的挫制信息塊，而在第一個市場化版本的DVD+RW中只使用了前57個字節(jié)，其余199個字節(jié)都留作后用。這意味著該塊中的存儲空間使用“效率”為0.22(57/256)，并且能夠增加直到4.5(256/57)倍的額外信息。低效率還導(dǎo)致訪問時間不必要的加長。如果在將來的版本中由于目前所無法預(yù)見的原因而需要的話，字節(jié)數(shù)被固定在256并且不能更改。在某些格式中向挫制信息施加了糾錯碼(ECC)以增加它的健壯性。這種情況下必須讀取控制信息塊的所有字節(jié)以便能夠檢索糾錯信息。因此，低效率導(dǎo)致讀取時間長。
本發(fā)明的一個目標(biāo)是提供沒有上述缺點(diǎn)的記錄載體。另一目標(biāo)是提供掃描這種記錄載體的掃描設(shè)備。進(jìn)一步的目標(biāo)是提供制造這種記錄載體的方法。
如果光學(xué)記錄載體適合存儲用戶信息和控制信息可實現(xiàn)第一目標(biāo)，該控制信息被布置在由等長幀組成的塊中，該塊包括塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識。該標(biāo)識可以是表示幀的總數(shù)的數(shù)字形式。塊中可適應(yīng)數(shù)量的幀提供了對于控制信息的存儲容量的所需靈活性。等長的幀為方便的信息檢索提供了標(biāo)準(zhǔn)化的存儲。
塊中幀的總數(shù)為至少1?？刂菩畔⒘肯鄬^少的第一版本的記錄載體的塊可以包含一個幀，因此能夠進(jìn)行快速訪問。也可以選擇相對較小的幀長，確保存儲容量的高效。幀的數(shù)量可以和需求的一樣大以存儲第二個記錄載體的挫制信息。每塊包括該塊中幀的數(shù)量指示，由此定義控制信息的范圍。該指示可以存儲在該塊中的幀之一上，優(yōu)選地是第一個幀?？梢詾檫@個幀提供唯一的標(biāo)識符，告知掃描設(shè)備這個幀包含該指示。
優(yōu)選地，每個幀都包括塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識。在已經(jīng)讀取了任意一個幀之后，掃描設(shè)備就知道了塊中幀的數(shù)量并且能夠安排掃描該數(shù)量的幀。
在記錄載體的優(yōu)選實施方案中，在每個幀中記錄了一個序號，該序號代表該幀在塊中的位置。最終的序號是塊中幀的數(shù)量的指示?？梢圆挥涗泿臄?shù)量的其他指示而只記錄序號，也可以在記錄幀的總數(shù)的指示的同時記錄幀的序號。已經(jīng)移動到一個填充了塊的區(qū)域中的一個隨機(jī)位置的讀出頭可以讀取幀的序號。如果在記錄載體上記錄了一系列塊，設(shè)備能夠繼續(xù)讀取后續(xù)幀中的信息直到有所述序號的幀。設(shè)備就將讀取該塊中存儲的完整的控制信息。
優(yōu)選地，每個幀包括幀中存儲的控制信息的類型標(biāo)識。如果設(shè)備只需要特定類型的挫制信息，例如版權(quán)信息，它可以只讀取包含這種信息的那些幀。
為了加快對挫制信息的訪問，可以連續(xù)記錄一系列的塊。隨機(jī)定位在填充了這些塊的區(qū)域中的讀出頭可以不需要查找信息的起始就開始讀取幀。
如果讀取依照本發(fā)明的光學(xué)記錄載體的光學(xué)掃描設(shè)備包括讀出頭和用于從記錄載體檢索信息的信號處理裝置，并且該處理裝置適用于讀出塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識并讀出等于總數(shù)的數(shù)量的幀存儲的挫制信息，就實現(xiàn)了本發(fā)明的第二個目標(biāo)。因為該設(shè)備在塊中任意幀的開始啟動讀操作，這樣就改善了該掃描設(shè)備用于讀訪問的時間?，F(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備必須查找塊的起始以開始讀操作。
在掃描設(shè)備的優(yōu)選實施方案中，處理裝置適合讀取幀的序號。序號可以用來找到塊的第一幀并從該幀開始開始讀取塊中的控制信息。它還可用來從任意序號開始并在帶相同序號的幀之前的最后一個幀結(jié)束來讀取一系列的連續(xù)幀。
為了使掃描設(shè)備能夠讀取特定類型的挫制信息，處理裝置優(yōu)選地適用于讀取幀中記錄的挫制信息的類型標(biāo)識。
如果制造存儲用戶信息和挫制信息的記錄載體的方法包括記錄被安排在由等長幀組成的塊中的控制信息，并且每個塊都包括對塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識，就實現(xiàn)了本發(fā)明的第三個目標(biāo)。塊中幀的數(shù)量等于1或更多。而掃描設(shè)備能夠用用戶寫標(biāo)記在塊結(jié)構(gòu)中寫入控制信息，還能通過在記錄載體的制造期間用(例如壓紋方法)記錄包括幀中的子部分以及塊中幀的數(shù)量標(biāo)識的塊結(jié)構(gòu)使該塊結(jié)構(gòu)成為記錄載體不可去除的部分。制造光學(xué)記錄載體的方法可以是傳統(tǒng)的制造方法，但要控制該方法以提供代表依照本發(fā)明的塊結(jié)構(gòu)的標(biāo)記圖案或者提供代表該塊結(jié)構(gòu)的擺動。
從下面對本發(fā)明的優(yōu)選實施方案更詳細(xì)的描述中將會了解本發(fā)明的目標(biāo)、優(yōu)勢和特性，如附圖所示，附圖中

圖1展示了依照本發(fā)明的記錄載體；圖2展示了包括挫制信息塊的軌跡的一部分；圖3展示了其中記錄控制信息的幀；圖4展示了依照本發(fā)明的掃描設(shè)備。
圖1展示了依照本發(fā)明的光學(xué)記錄載體1的一種實施方案。盡管所示實施方案為碟形，但該記錄載體可以為任意形狀，例如矩形的卡。該記錄載體包括區(qū)域2用于記錄用戶信息，區(qū)域3用于記錄控制信息。信息可以記錄在從區(qū)域2的內(nèi)半徑開始在區(qū)域3的外半徑結(jié)束的螺旋軌跡中。圖中顯示了該軌跡的一小部分4。盡管圖中的區(qū)域2位于記錄載體的可記錄區(qū)域的內(nèi)半徑上，但它也可位于可記錄區(qū)域的任何預(yù)先分配的區(qū)域上，例如在可記錄區(qū)域的外半徑上。
圖2是軌跡的部分4的放大。它展示了包含三個幀5、6、7(它們的序號分別為1、2、3)的一塊控制信息。在該軌跡中連續(xù)存儲了相同的塊。該圖展示了前一個塊的幀3和后一個塊的幀1，由附圖標(biāo)記8和9指示。
圖3展示了在所謂DVR類型的記錄載體中使用的塊的幀1的結(jié)構(gòu)。幀的長度是112個字節(jié)。字節(jié)0和1表示該幀包含光盤類型的控制信息。記錄載體的其它實施方案中的幀可以有版權(quán)信息或糾錯信息的標(biāo)識符。字節(jié)4表示該塊中幀的數(shù)量，在這個實施方案中為3，字節(jié)5表示塊中幀的序號。
該實施方案展示了控制信息的幀結(jié)構(gòu)的靈活性有兩個方法。一方面，幀有固定的長度但幀的數(shù)量不固定。每個幀都以短的幀頭開始，幀頭描述控制信息塊中幀的總數(shù)并且提供了該塊中這個特定幀的序號。另一方面，每個幀的幀頭還包括指示該特定幀中包含的信息的類型的標(biāo)識符。例如，標(biāo)識符為“DI”表示光盤信息，或為“CP”表示版權(quán)保護(hù)信息。
通過使用這種靈活的幀結(jié)構(gòu)，可以限制控制信息塊的長度為各個版本的記錄載體所需要的程度，而同時仍然能夠在將來的版本中擴(kuò)展控制信息量，甚至能夠擴(kuò)展到光盤信息之外的不同類型的信息。
以DVR格式實現(xiàn)的幀只有每個塊只有1個幀的DI類型的挫制信息。每個幀的結(jié)構(gòu)與圖3中的幀的結(jié)構(gòu)相同，除了字節(jié)4的值為1。這種格式中幀的最大數(shù)量優(yōu)選地是32，以使區(qū)域2中塊的重復(fù)數(shù)量有一個合理的值，優(yōu)選地大于5。在控制信息幀中，使用了112個字節(jié)中的75個，保留了37個。因而，其效率為0.67(75/112)，與DVD+RW的只為0.22相比。DVR格式有48倍的擴(kuò)展能力(＝32*112/75)，與DVD+RW的只為4.5相比。
圖4是依照本發(fā)明的光學(xué)掃描設(shè)備的示意表示。旋轉(zhuǎn)電機(jī)2在軸3上旋轉(zhuǎn)記錄載體1。光頭4可以在由箭頭5所指示的徑向上被移動。記錄載體的旋轉(zhuǎn)和光頭的譯碼使得能夠訪問記錄載體上的任何位置。光頭4與信號處理單元7相連以在光頭和處理單元之間傳送信號。信號包括設(shè)置由光頭中的激光器發(fā)出并用于掃描記錄載體的輻射束的功率的信號，來自布置在記錄載體反射的并由記錄載體中的信息調(diào)制后的輻射束中的檢測器信號，表示輻射束的跟蹤誤差的信號，以及用于傳動裝置控制輻射束相對于記錄載體的位置的信號。處理單元通過控制輻射束的功率以及光頭相對于記錄載體的位置而控制光頭的讀、寫和擦除過程。
在掃描設(shè)備在插入掃描設(shè)備的記錄載體上開始讀、寫或擦除之前，它將先讀取存儲在記錄載體上的挫制信息。此外，光頭位于包括具有控制信息的塊的區(qū)域2中。它開始讀入輻射束所聚焦的軌跡。該軌跡中的位置可以來自記錄在該軌跡的擺動信道或幀中的地址信息或來自在標(biāo)識幀的開始的信息中所記錄的唯一的標(biāo)識符的存在而導(dǎo)出。處理設(shè)備從幀的字節(jié)4取出塊中幀的數(shù)量。幀數(shù)量的位置是已知的，因為每個幀有固定的格式。處理單元可以用幀的數(shù)量在設(shè)備中保留存儲空間以存儲控制信息。還從幀中讀取幀的序號。該設(shè)備將讀取該軌跡中記錄的后續(xù)幀，直到序號與第一個讀取的序號相同的幀為止。一連串的幀讀取將包含控制信息塊的所有控制信息。處理單元可以按照序號的順序布置這些信息。在另一種模式中，必須向處理單元提供特定類型的控制信息，例如版權(quán)信息。掃描頭將讀幀并獲取每個幀的信息類型。它將讀取有正確的信息類型的幀的控制信息。
在寫操作期間，掃描設(shè)備可以修改挫制信息或添加新的信息，例如通過改變參數(shù)值或向內(nèi)容表中添加記錄。
權(quán)利要求
1.一種存儲用戶信息和控制信息的光學(xué)記錄載體，控制信息被安排在具有等長幀的塊中，該塊包括該塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識。
2.權(quán)利要求1的光學(xué)記錄載體，其中每個幀都包括該塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識。
3.權(quán)利要求1的光學(xué)記錄載體，其中序號被記錄在每個幀中，序號表示幀在該塊中的位置，最后的序號標(biāo)識出塊中幀的總數(shù)。
4.權(quán)利要求1或2的光學(xué)記錄載體，其中塊中的幀中的至少一個包括該幀中記錄的控制信息的類型的標(biāo)識。
5.權(quán)利要求1或2的光學(xué)記錄載體，在其上記錄一系列有相同控制信息的塊。
6.用于讀取依照權(quán)利要求1的光學(xué)記錄載體的光學(xué)掃描設(shè)備，包括讀出頭和用于從記錄載體檢索信息的信號處理裝置，該處理裝置適用于讀取塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識并讀取等于總數(shù)的數(shù)量的幀中的控制信息。
7.依照權(quán)利要求6的用于讀取權(quán)利要求3的光學(xué)記錄載體的光學(xué)掃描設(shè)備，其中處理裝置適用于讀取幀的序號。
8.依照權(quán)利要求6或7用于讀取權(quán)利要求5的光學(xué)記錄載體的光學(xué)掃描設(shè)備，其中處理裝置適用于讀取幀中記錄的控制信息的類型的標(biāo)識。
9.制造用于存儲用戶信息和控制信息的記錄載體的方法，包括記錄布置在具有等長幀的塊中的控制信息的步驟，每個塊都包括該塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識。
全文摘要
一種光學(xué)記錄載體(1)包括區(qū)域(2)用于存儲用戶信息和區(qū)域(3)用于存儲控制信息?？刂菩畔⒈话才旁谝粋€由等長幀組成的塊中。該塊包括塊中幀的總數(shù)的標(biāo)識。
文檔編號G11B7/007GK1610943SQ02825698
公開日2005年4月27日 申請日期2002年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者J·G·尼貝爾, A·斯特克, C·M·謝普 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司