專利名稱：修正跳軌的軌數計算方法
技術領域：
本發明是揭露一種軌數計算方法，尤指一種根據不同儲存容量的光盤來 修正跳軌的軌數計算方法。
背景技術：
市面上所販售的各種光盤中，包含有許多不同儲存容量， 一般可以分為 普通盤與超壓盤。超壓盤是指以某些壓縮方式來儲存數據的光盤，例如將 一般光盤所具有的盤軌密度加以提高的方式來增加單一光盤的儲存容量的光
盤。 一般超壓盤所具有的特征為盤軌間距離(或稱軌距，Tmck Pitch)較一般光
盤來的短，且會因為壓縮方式的不同而產生軌距上不同的變化。
以影音光盤為例，由于一般的光驅都被設計用來讀取未以壓縮方式儲存 數據的影音光盤，且因為超壓盤所具有的軌數、軌距等性質皆與一般未以壓 縮方式儲存數據的影音光盤不同，所以當此類光驅讀取超壓盤并進行跳軌操 作來選取超壓盤上的任意影音區段時，較容易因為較大的計算誤差而需要較
多次數的跳軌，而耗費較多的時間在搜尋上；換言之，跳軌后讀寫頭的位置 到達使用者指定的位置的誤差也會較大。對于習慣隨時使用光驅的跳軌功能 以瀏覽單一影音光盤中的不同時段的節目的使用者來說，若跳軌的次數過于 頻繁或時間過久，會造成使用者在瀏覽節目上的不便。除此以外，由于不同 種類的超壓盤所具有的儲存容量、軌距、軌數等性質也會產生變化，因此一 般的光驅想要順利在超壓盤上進行跳軌操作時，跳軌的次數與長度變化幅度 也變的更難以預估
發明內容
本發明是揭露一種根據不同儲存容量的光盤來修正跳軌的軌數計算方
法。所述方法包含根據第一關系式算出第一跳軌參數A:，與第二跳軌參數A的
值；根據所述光盤的儲存容量所對應的起始位置與結束位置，計算修正比率； 根據所述修正比率更新所述第一跳軌參數《與所述第二跳軌參數^的值；根 據已更新的所述第一跳軌參數《,與所述第二跳軌參數&決定軌移動量；及根 據所述軌移動量移動用以讀取所述光盤的數據的讀寫頭。所述第一關系式表
示為7bto/rrac^ =(尺2 + & x ~w )5 —(尺2 +〖,x /,加)5 。 7bto/7Vacfo 4戈表對應于光盤的儲 存容量的軌數。^,代表播放所述光盤的起始時點。。代表播放所述光盤的結
束時點。所述第一跳軌參數&表示為《="max -"皿2 。所述第二跳軌參數&表
示為^2=(^)2。。，代表對應于所述光盤的儲存容量的最大半徑。；m代表對
應于所述光盤的儲存容量的最小半徑。/,代表所述光盤上的軌距。/,代表播放 所述光盤的所述起始時點與所述結束時點的時間差。
本發明是揭露一種應用在不同儲存容量的光盤以修正跳軌的軌數計算方
法。所述方法包含根據第一關系式算出第一跳軌參數與第二跳軌參數的值； 根據光盤的儲存容量所對應的起始位置與結束位置，計算修正比率；根據所 述修正比率更新所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數的值；根據已更新的 所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數決定軌移動量；及根據軌移動量移動 用以讀取所述光盤的數據的讀寫頭。
圖1為本發明所揭露的根據不同儲存容量的光盤來修正跳軌的軌數計算方法。 圖2為說明圖1所使用的光盤的示意圖，其中圖1所述的方法使用了部 分與所述光盤相關的系數。 附圖標號102、 104、 106、 108、 110、 112、 114步驟
200光盤
202中心洞
204導入區
206數據儲存區
208導出區
210中心
，i ， "丄"所罷
具體實施例方式
為了解決上述一般光驅讀取超壓盤并進行跳軌操作時，跳軌軌數計算不 精準的問題，本發明是提供一種根據不同儲存容量的光盤來修正跳軌的軌數 計算方法，以使得完成整體跳軌的時間降到最小，特別是對于長跳軌的效能 更顯著增加。請注意，此處所述的光盤包含超壓盤。本發明所揭露的軌數計 算方法主要是利用光盤的儲存面積與軌距的關系來推算適當的軌數計算式， 并即時將讀寫頭的位置移動至所述軌數計算式所計算出的位置，以使跳軌時 的誤差降到最小，亦即不需要太頻繁或太長時間的跳軌即可使所述讀寫頭讀 取到使用者目前想在光盤上讀取的位置。
請參閱圖1，其為本發明所揭露的根據不同儲存容量的光盤來修正跳軌的
軌數計算方法。如圖1所示，本發明的軌數計算方法包含如下步驟
步驟102:根據第一關系式算出第一跳軌參數《與第二跳軌參數^的值；
步驟104:根據所述光盤的儲存容量所對應的起始位置與結束位置、及第 二關系式，計算修正比率；
步驟106:根據所述修正比率更新所述第一跳軌參數《與所述第二跳軌參 數^的值；
步驟108:根據已更新的所述第一跳軌參數尺,與所述第二跳軌參數&、及第三關系式決定軌移動量；
步驟110:根據所述軌移動量移動用以讀取所述光盤的數據的讀寫頭； 步驟112:根據所述軌移動量決定是否需要執行長跳軌；若需要執行所述
長跳軌，則執行步驟104，否則執行步驟114;及 歩驟114:步驟結束。
請連同圖1 一起參閱圖2。圖2為說明圖1所使用的光盤200的示意圖， 其中圖1所述的方法使用了部分與光盤200相關的系數。請注意，以下針對 圖1與圖2所作的說明皆以光盤200為可播放的影音光盤的假設來敘述，但 將本發明所揭露的方法應用于影音光盤以外的光盤或是不同種類的超壓盤并 不構成脫離本發明的范疇的事實。如圖2所示，光盤200上包含中心洞(Center Hole)202、導入區(Lead-in Area)204、數據儲存區(Program Area)206、及導出 區(Lead-out Area)208。中心洞202的中心210位于光盤200的幾何中心。一 般光盤中都會規劃有一專門用來儲存數據的區域，亦即數據儲存區206，且本 發明所揭露的方法亦根據數據儲存區206的儲存容量與相關系數計算跳軌后 正確的軌數。之后對圖1所述步驟的說明是針對數據儲存區206所具有的位 置212進行。圖2所示的系數^即為數據儲存區206以中心210為準而對應 于光盤200的最小半徑；同理，系數^,即為數據儲存區206以中心210為準 而對應于光盤200的最大半徑，且系數r即為位置212以中心210為準而對應 于光盤200的半徑。位置212的寬度^即為光盤200所使用的軌距。
在步驟102中所述的第一關系式表示為
rora/7V油=(《2 +《x。)5 — + & x)5 (i);
rc^/rmcfa代表數據儲存區206所具有的所有軌數。f自代表播放光盤200 所包含的數據儲存區206的起始時點，且^,對應于上述數據儲存區206的最 小半徑；n 。同理，f^代表播放光盤200所包含的數據儲存區206的結束時點， 且Q對應于上述數據儲存區206的最大半徑r,。第一跳軌參數&表示為= " 2—rmin (2);
第二跳軌參數&表示為
&=(，)2 (3);
f,代表播放光盤200的數據儲存區206的起始時點與結束時點之間的時間 差，亦即對應到數據儲存區206的最大半徑r^與最小半徑^之間的差。
關系式(l)、 (2)、 (3)藉由數據儲存區206與軌距^之間的關系所推導，且
關系式(2)與(3)直接由關系式(1)推導而來，相關的推導過程描述如下。首先， 由于包含區段212的圓形與數據儲存區206的最小半徑r,所形成的圓形在光 盤200上包圍的面積與數據儲存區206的影音數據由其起始位置開始播放的 時間長度成正比，因此可推導出關系式如下
(4);
"max rmin
f即為數據儲存區206的影音數據由其起始位置開始播放的時間長度。除 此以外，由于區段212對應的半徑r與數據儲存區206對應的最小半徑^為 己知，且軌距、亦為已知，因此可推導出區段212所占據的軌數加cfa如下
的cfa^卜；i" (5);
將關系式(5)代入關系式(4)可推導出 (^xf度fa + :)2—r腿2 _ f ⑨.
廠max 廣min
將關系式(6)加以整理，可得到軌數加db的詳細表示方式 fracfo = 「x{[7><(din ) + : ]2-rmin} (7)。
接下來，假設光盤200上的數據儲存區206具有兩個占據不同位置的第 一區段與第二區段、數據儲存區206的影音數據由其起始位置開始播放至所述第一區段的時間長度為q、并假設數據儲存區206的影音數據由其起始位置 開始播放至所述第二區段的時間長度為/2。如此一來便可藉由關系式(7)得到 所述第一區段與所述第二區段各自對應于數據儲存區206的軌數，并進而得 到所述第一區段與所述第二區段之間的軌數差A加db。軌數差A^cfo可表示如 下
=[(ZkiL)2 + (;ax 「rmin2) ]; 一 [(^mJ!L)2 + (" - rmin2) x ^ ] 、"， ~ X~ 、、
因為時間長度f,與"相對于數據儲存區206的起始位置的前后關系并非固 定，為了確保軌數差A加cfo會保持為一非負值，可再對軌數差A/mdb取絕對值， 并改寫關系式(8)如下<formula>formula see original document page 11</formula>
藉由關系式(9)，只要讀寫頭的目標位置(亦即由數據儲存區206的起始位 置開始播放以后的使用者所臨時指定的時間，例如可為。與讀寫頭的目前位 置(亦即由數據儲存區206的起始位置開始播放以后目前所在的時間，例如可 為O為已知，則亦可直接求得目前需要修正的軌數差。
在本發明所提供的軌數計算方法正式運作于未知規格的光盤(或超壓盤) 時，會先在步驟102中以一般規格的光盤所具備各種如以上所述的系數來求 得第一跳軌參數AT,與第二跳軌參數^的值，并接著在步驟104中根據此種未 知規格的光盤對第一跳軌參數&與第二跳軌參數i^的值進行修正。修正的方 式為將所述未知規格光盤的數據儲存區的起始區段與結束區段，及讀寫頭目 前讀取所述未知規格光盤的區段代入第二關系式來計算修正比率，再于步驟 106中套用所述修正比率于第一跳軌參數《與第二跳軌參數&的值。所述第二關系式表示為
.Cwr/-eWl/Oca/iow — 7m加/丄oc加'o" , ， A、
ra加=-
其中rart。代表所述修正比率的值，/m'^/Zoc加'卵代表所述未知規格光盤的 起始位置，rarge/丄ocari(w代表所述未知規格光盤的結束位置，且OareWLoc如'c^ 代表目前所述未知規格光盤上被讀寫頭讀取以播放的位置。請注意，上述各 位置的值通常都會以(分，秒，幀)(亦即minute, second, fmme)的格式來表
示。接著在步驟106中將第一跳軌參數A:,與第二跳軌參數的值A乘以^^以
完成更新。接著在步驟108中，將己更新的第一跳軌參數《與第二跳軌參數 的值^、使用者欲在所述未知規格光盤上所播放的時間點、及讀寫頭目前讀 取并播放所述未知規格光盤的時間點代入關系式(9)，以得到使用者欲在所述 未知規格光盤上所播放的時間點與讀寫頭目前讀取并播放所述未知規格光盤 的時間點之間所對應的軌數差。接著在步驟110中，將讀寫頭根據步驟108 所計算出的軌數差進行移動，以完成第一次的跳軌修正。
在本發明大部分的實驗中，此時讀寫頭所讀取的位置已與使用者欲播放 所述未知規格光盤上的位置相當的接近，因此剩余所需的軌移動量已達到不 需要再次進行長跳軌來修正跳軌的程度。然而，根據本發明的軌數計算方法 所作的跳軌修正實驗數據，經過第一次修正后的軌數計算數據，仍會有部分 出現剩余軌移動量仍需要進行長跳軌修正的情況；換言之，此時有可能需進 行第二次的修正。因此在步驟112中，在根據剩余的軌移動量仍需進行長跳 軌的時候，將再次由步驟104進行計算軌數以修正跳軌的狀況；且當再次執 行到步驟112的時候，將會再次判定此時剩余的軌移動量是否需要進行長跳 軌，以決定是否結束跳軌修正或是再次進行步驟104。在根據本發明所揭露的 軌數計算方法而作的跳軌修正數據中，絕大多數的數據都會在不超過兩次修 正的情況下完成跳軌修正；換言之，根據本發明的軌數計算方法所進行的跳 軌修正，可以在極短時間內完成其流程，以讓使用者可以很流暢的在任意時間觀賞所述未知規格光盤上任意位置所記錄的影音數據。
本發明是揭露一種軌數計算方法，以在光驅的讀寫頭讀取到具有不同儲 存容量或其他不同性質的未知格式光盤時，可以在最短的時間之內計算出軌 數差并進行讀寫頭的移動以修正跳軌。藉由本發明所揭露的方法，亦可以避 免跳軌時過高頻率或過長時間的長跳軌所造成跳軌修正時間過長的現象，而 解決使用者無法流暢的瀏覽所述未知格式光盤的任意位置的問題。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明權利要求書所做的均等 變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種根據不同儲存容量的光盤來修正跳軌的軌數計算方法，其特征在于，所述方法包含根據第一關系式算出第一跳軌參數K1與第二跳軌參數K2的值，其中所述第一關系式表示為<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><mi>TotalTracks</mi><mo>=</mo><msup> <mrow><mo>(</mo><msub> <mi>K</mi> <mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub> <mi>K</mi> <mn>1</mn></msub><mo>×</mo><msub> <mi>t</mi> <mi>end</mi></msub><mo>)</mo> </mrow> <mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn> </mfrac></msup><mo>-</mo><msup> <mrow><mo>(</mo><msub> <mi>K</mi> <mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub> <mi>K</mi> <mn>1</mn></msub><mo>×</mo><msub> <mi>t</mi> <mi>start</mi></msub><mo>)</mo> </mrow> <mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn> </mfrac></msup><mo>;</mo> </mrow>]]></math></maths>其中TotalTracks代表對應于光盤的儲存容量的軌數，tstart代表播放所述光盤的起始時點，且tend代表播放所述光盤的結束時點；其中所述第一跳軌參數K1表示為<maths id="math0002" num="0002" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mrow> <mfrac><mrow> <msup><msub> <mi>r</mi> <mi>max</mi></msub><mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <msup><msub> <mi>r</mi> <mi>min</mi></msub><mn>2</mn> </msup></mrow><mrow> <msup><msub> <mi>t</mi> <mi>p</mi></msub><mn>2</mn> </msup> <mo>×</mo> <msub><mi>t</mi><mi>l</mi> </msub></mrow> </mfrac></mrow><mo>,</mo> </mrow>]]></math> id="icf0002" file="A2008100805590002C2.tif" wi="30" he="11" top= "101" left = "29" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>且所述第二跳軌參數K2表示為<maths id="math0003" num="0003" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>2</mn></msub><mo>=</mo><msup> <mrow><mo>(</mo><mfrac> <msub><mi>r</mi><mi>min</mi> </msub> <msub><mi>t</mi><mi>p</mi> </msub></mfrac><mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn></msup><mo>;</mo> </mrow>]]></math> id="icf0003" file="A2008100805590002C3.tif" wi="22" he="9" top= "119" left = "30" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>其中rmax代表對應于所述光盤的儲存容量的最大半徑，rmin代表對應于所述光盤的儲存容量的最小半徑，tp代表所述光盤上的軌距，且tl代表播放所述光盤的所述起始時點與所述結束時點的時間差；根據所述光盤的儲存容量所對應的起始位置與結束位置，計算修正比率；根據所述修正比率更新所述第一跳軌參數K1與所述第二跳軌參數K2的值；根據已更新的所述第一跳軌參數K1與所述第二跳軌參數K2決定軌移動量；及根據所述軌移動量移動用以讀取所述光盤的數據的讀寫頭。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述光盤的儲存容量所對 應的所述起始位置與所述結束位置，計算所述修正比率包含根據第二關系式計算所述修正比率，其中所述第二關系式表示為<formula>formula see original document page 2</formula>其中ra^代表所述修正比率的值，/m'^/丄oc加'o"代表所述起始位置，rarge"。c加'。"代表所述結束位置，且CwTe"&。c加'。"代表目前所述光盤上被播放的位置。
3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述修正比率更新所述第 一跳軌參數《與所述第二跳軌參數^的值包含將所述第一跳軌參數&的值乘以"^;及將所述第二跳軌參數的值^乘以」1; 其中m加代表所述修正比率的值。
4. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據已更新的所述第一跳軌參 數《與所述第二跳軌參數&決定所述軌移動量包含根據第三關系式決定所述軌移動量，其中所述第三關系式表示為△fracfo =| (尺2 + a:x"2 -(^:2+尺,1;其中A的cfo為所述軌移動量，^為播放所述光盤的預定目標時點，且/,為目前播放所述光盤的時點。
5. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包含 根據所述軌移動量決定是否需要執行長跳軌。
6. 如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包含 當需要執行所述長跳軌時，更新所述修正比率；根據所述已更新的修正比率更新所述第一跳軌參數&與所述第二跳軌參 數《2的值；根據已更新的所述第一跳軌參數^與所述第二跳軌參數^決定軌移動量；及 根據所述軌移動量決定是否需要再次執行所述長跳軌。
7. 如權利要求6所述的方法，其特征在于，當需要執行所述長跳軌時，更 新所述修正比率包含根據第二關系式計算所述修正比率，其中所述第二關系式表示為<formula>formula see original document page 3</formula>其中mric 代表所述修正比率的值，/mY/a/kCato"代表所述起始位置，rarge仏oom^代表所述結束位置，且CwreW丄ocar/on代表目前所述光盤上被播放 的位置。
8，如權利要求6所述的方法，其特征在于，根據所述已更新的修正比率更 新所述第一跳軌參數《與所述第二跳軌參數&的值包含將所述第一跳軌參數《的值乘以~^;及將所述第二跳軌參數的值《2乘以;； 其中rato代表所述修正比率的值。
9. 如權利要求6所述的方法，其特征在于，根據已更新的所述第一跳軌參 數《與所述第二跳軌參數^決定所述軌移動量包含根據第三關系式決定所述軌移動量，其中所述第三關系式表示為<formula>formula see original document page 4</formula>其中A的cfo為所述軌移動量，^為播放所述光盤的預定目標時點，且f,為目前播放所述光盤的時點。
10. —種修正跳軌的軌數計算方法，其特征在于，應用于不同儲存容量的 光盤，所述方法包含根據第一關系式算出第一跳軌參數與第二跳軌參數的值； 根據所述光盤的儲存容量所對應的起始位置與結束位置，計算修正比率； 根據所述修正比率更新所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數的值； 根據已更新的所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數決定軌移動量；及 根據所述軌移動量移動用以讀取所述光盤的數據的讀寫頭。
11. 如權利要求10所述的方法，其特征在于，根據所述光盤的儲存容量所 對應的所述起始位置與所述結束位置，計算所述修正比率包含根據第二關系式計算所述修正比率，其中所述第二關系式的輸入參數包 含所述起始位置、所述結束位置、與目前所述光盤上被播放的位置。
12. 如權利要求10所述的方法，其特征在于，根據己更新的所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數決定所述軌移動量包含根據第三關系式決定所述軌移動量，其中所述第三關系式的輸入參數包 含已更新的所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數、播放所述光盤的預定目 標時點、與目前播放所述光盤的時點。
13. 如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述方還包含 根據所述軌移動量決定是否需要執行長跳軌；當不需要執行所述長跳軌時，根據所述軌移動量移動用以讀取所述光盤的數據的讀寫頭；當需要執行所述長跳軌時，更新所述修正比率；根據所述已更新的修正比率更新所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數的值； 根據已更新的所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數決定軌移動量；以及 重復所述根據軌移動量決定是否需要再次執行所述長跳軌的步驟。
14. 如權利要求13所述的方法，其特征在于，當需要執行所述長跳軌時，更新所述修正比率包含根據第二關系式計算所述修正比率，其中所述第二關系式的輸入參數包 含所述起始位置、所述結束位置、與目前所述光盤上被播放的位置。
15. 如權利要求13所述的方法，其特征在于，根據己更新的所述第一跳軌 參數與所述第二跳軌參數決定所述軌移動量包含根據第三關系式決定所述軌移動量，其中所述第三關系式的輸入參數包 含已更新的所述第一跳軌參數與所述第二跳軌參數、播放所述光盤的預定目 標時點、與目前播放所述光盤的時點。
全文摘要
本發明是關于一種修正跳軌的軌數計算方法。根據光盤的儲存面積與軌距的關系推算適當的軌數計算式，以使跳軌修正后的誤差降到最小，亦即不需要太頻繁或太長時間的跳軌即可使所述讀寫頭讀取到使用者目前想在光盤上讀取的位置。如此一來，當光驅的讀寫頭讀取到具有不同儲存容量光盤時，可以計算出軌數差并修正跳軌，并讓使用者可流暢的瀏覽具有不同儲存容量的光盤上的任意位置。
文檔編號G11B7/085GK101515461SQ200810080559
公開日2009年8月26日 申請日期2008年2月22日 優先權日2008年2月22日
發明者王良彥 申請人:揚智科技股份有限公司