JP2005209322A - 光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、ユーザ側から認識できる光ディスク媒体の記録可能容量を増すことが可能な光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することにある。
【解決手段】 光ディスク媒体は、システム領域とデータ領域とを備える。前記システム領域は、前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリアと、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要なユーザデータリードインエリアとを備えている。前記データ領域をアクセスするときのトラック外れを防止するガードエリアとして前記記録制御情報エリアの前記ユーザデータリードインエリア側の一部にダミーデータが記録される。
【選択図】 図７

Description

本発明は、光ディスク装置に関し、特に微小な光スポットによりデータの記録再生を行う記録型光ディスク装置および記録型光ディスク装置に使用される光ディスク媒体に関する。

微小な光スポットによりデータの記録再生を行う光ディスク分野において、予めエンボス状のデータピット列が形成された再生専用のＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）媒体に続いて、データの記録が出来る光ディスクであるＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）やＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）が広く普及している。また、記録されたデータを書き換えることも可能なＣＤ−ＲＷ（ＣＤ−ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）やＤＶＤ−ＲＷ（ＤＶＤ−ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）と呼ばれる光ディスク媒体もある。ここではデータの記録が可能な光ディスク媒体を総称して記録型光ディスク媒体と呼ぶ。

記録型光ディスク媒体は、光ディスク基板にトラッキングのためのスパイラル状のグルーブトラックを形成し、その上に有機材料などによる多層の記録層を形成する。この記録層に高いパワーのレーザ光を集光して部分的に変質させて記録ピットを形成することで、データを記録する。記録後は、エンボス状のデータピット列が形成されたＲＯＭ媒体と同じ構成のデータフォーマットで、ほぼ同じ特性のサーボ信号を得ることができるので、再生専用のドライブ装置でも容易に再生できる利点がある。

また、ＤＶＤ−Ｒでは、ユーザデータに対して、アドレスなどのデータＩＤやエラー訂正符号などの付加情報を加えたフォーマットに変換して、一連の連続したデータとして光ディスク媒体に記録する。この連続記録したフォーマットはＤＶＤ−ＲＯＭのフォーマットと同じである。

ただし、ＤＶＤ−ＲＯＭとまったく同じフォーマットであると、一度しか記録出来ないことになるため、何回かデータを加えていけるようなマルチセッション、マルチボーダと呼ばれるような記録方式も設定されている。この場合は、ユーザデータの後にデータ位置の情報などを記録したボーダーエリアという特殊データを記録して、その後からさらにユーザデータの記録を行うものである。再生装置は、このデータ位置情報を利用しながらユーザデータを再生することになる。

記録型光ディスク媒体６は、図３に示されるように、スパイラル状の記録トラック２４を有する。記録トラック２４は、内側から同心円状にシステム領域２２、データ領域２３、リードアウト領域（図示せず）を備えている。

システム領域２２は、ディスクの情報及び利用者記録済みトラックの情報などを含む記録動作や再生動作に必要なシステム情報を記録する。この領域には、ディスクを制御する情報を記録する領域や、記録条件テストをするための領域も確保されている。

リードアウト領域は、ディスクの終了を示す領域である。リードアウト領域が検出されると、光ディスク媒体の終了が認識されることになる。

データ領域２３は、システム領域２２の外側にあり、ユーザデータを記録する。データ領域２３には、スパイラル状の記録トラック２４が形成されている。

これらのデータ構造は、図４に示されるように、１次元で表現することができる。図４は、ディスク面の領域配置を、半径方向に沿って図示したものであり、左側がディスク内周方向で右側が外周方向になっている。内周側にあるシステム領域２２は、光ディスク装置が記録や再生をするときに必要となるシステムの制御情報、光ディスク媒体上のデータの配置情報などが記録される領域である。システム領域２２は、ユーザデータリードインエリア２８、記録制御情報エリア２７、テスト記録エリア２６の３エリアに大別できる。

ユーザデータリードインエリア２８は、最もデータ領域２３側に配置される。この領域には、主に記録済みの記録型光ディスク媒体を、再生専用光ディスク装置が再生するときに必要となるシステムの制御情報が記録されている。

記録制御情報エリア２７は、主に記録型の装置がユーザデータをデータ領域２３に記録するための情報である、データ領域２３内の次の記録可能位置やテスト記録エリア２６の使用状況などの情報が記載される。データ領域２３に記録された量が増えるにともなって、このエリアの情報も順次更新される。したがって、内周側から外周側に向かって所定の単位で新たな情報を書き加えられる。

テスト記録エリア２６は、記録するときの最適条件を探すための試し記録を行うエリアである。データ領域２３での記録条件を最適化するため、パワーや記録波形などを変化させて試し記録を行う。テスト記録エリア内をどのような順番で使用してもよいが、一般には、外周側から使用されることが多い。

図６には、光ディスク媒体にユーザデータを記録する動作の概略が示されている。ユーザデータを記録する場合、まず、記録準備処理（Ｓ１１）を行う。記録準備処理では、テスト記録エリア２６を使用して、書き込みパワーを変えたり、波形を変えて試し記録を行い、ユーザデータを記録するための最適な記録条件を求める。その最適な記録条件をデータ領域２３に記録するための記録条件として設定する（ステップＳ１１）。

記録条件が設定されると、所望のユーザデータをデータ領域２３に順次記録するユーザデータ記録処理を行う（ステップＳ１２）。

ユーザデータを記録し終わると、記録終了処理（Ｓ１３）によって記録動作を完了させる。記録終了処理は、ファイナライズと呼ぶこともあり、ユーザデータを再生専用光ディスク装置でも再生可能とするために必要な処理である。再生専用光ディスク装置では、記録ピットが連続して形成された領域しか安定にアクセスすることができないため、安定にアクセスできる長さの連続した記録ピットをユーザデータの前後に形成させる処理である。

記録終了処理を行った後は、図５に示されるように、記録ピットが形成された部分と記録ピットが形成されていない部分とが混在する。データ領域２３には、記録済みデータ領域２３ａと未記録データ領域２３ｂがある。

データ領域２３に記録されたデータ量が少ない場合や追加記録した回数が少ない場合、記録制御情報エリア２７とテスト記録エリア２６は、記録済み記録制御情報エリア２７ａと記録済みテスト記録エリア２６ａに記録されているだけで、未記録記録制御情報エリア２７ｂと未記録テスト記録エリア２６ｂは未記録となっている。

ユーザデータリードインエリア２８には、記録された光ディスクの再生装置に必要な制御情報が記録される。その情報量はそれほど多くはない。しかし、このユーザデータリードインエリア２８は、データ領域２３をアクセスするときに、トラック外れを防ぐためのガードエリア３０も兼ねている。そのため、記録幅としては１００μm以上の半径方向幅を持つエリアが必要となる。実際の光ディスクでの記録終了処理では、記録済みのユーザデータの外側にもガードエリアを追加記録することが多いが、この処理は本発明の作用とは直接関係しないので、以下の説明の図では明記していない。

再生専用光ディスク装置は、一般に記録ピットからトラックエラー信号を検出するので、未記録の領域にはアクセスできない。従って、一連の記録ピット列を形成しているユーザデータリードインエリア２８ａと記録済みのデータ領域２３ａがどのような光ディスク装置でも再生可能な領域となる。

特開２００２−２０８１３９号公報

システム領域は、データを記録し、あるいは読み出すユーザ側からは明らかには認識されないが、光ディスク装置が記録再生を行うためには必須の領域である。したがって、ユーザ側から認識できる光ディスク媒体の記録可能容量は、データ領域の容量となり、出来るだけ多くの容量を持つことがユーザから期待される光ディスク媒体では、なるべくこのシステム領域は小さい方が望ましいことになる。

しかし、先に示したように、追加記録できる回数を多く確保したり、再生専用光ディスク装置での安定性を確保するためには、システム領域内のどのエリアもむやみに削減できない。

本発明の目的は、ユーザ側から認識できる光ディスク媒体の記録可能容量を増すことが可能な光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、追加記録できる回数を多く確保できる光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することにある。

さらに、本発明の他の目的は、光ディスク媒体全面に渡り良好な記録が可能な光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、記録速度の異なる領域に対しても最適化を図った記録が可能な光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することにある。

以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明の観点では、光ディスク媒体（６）は、システム領域（２２）とデータ領域（２３）とを備える。前記システム領域（２２）は、前記データ領域（２３）に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリア（２６）と、前記データ領域（２３）にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリア（２７）と、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体（６）を再生するために必要なユーザデータリードインエリア（２８）とを備えている。前記データ領域（２３）をアクセスするときのトラック外れを防止するガードエリア（３０）として前記記録制御情報エリア（２７）の前記ユーザデータリードインエリア（２８）側の一部にダミーデータが記録される。

本発明の光ディスク媒体（６）は、記録される部分の半径方向の幅が所定値以上になるまで前記ダミーデータが記録される。

本発明の他の観点では、光ディスク媒体（６）は、システム領域（２２）とデータ領域（２３）とを備える。前記システム領域（２２）は、前記データ領域（２３）に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリア（２６）と、前記データ領域（２３）にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリア（２７）と、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体（６）を再生するために必要となるユーザデータリードインエリア（２８）とを備えている。前記データ領域（２３）に前記ユーザデータを記録するために必要な情報が記録される拡張記録制御エリア（４３）が前記データ領域（２３）に設けられる。

本発明の光ディスク媒体の前記拡張記録制御情報エリア（４３）の容量は、前記拡張記録制御情報エリア（４３）が設定される半径方向位置に応じて増減する。

本発明の光ディスク媒体の前記拡張記録制御情報エリア（４３）の容量は、前記データ領域（２３）のうちデータを記録することが可能な未記録部分の容量に応じて増減する。

本発明の光ディスク媒体の前記拡張記録制御情報エリア（４３）の容量は、外周側に向かって段階的に減少する。

本発明の光ディスク媒体の前記拡張記録制御情報エリア（４３）の容量は、３段階に変化する。

本発明の光ディスク媒体は、前記記録制御情報エリア（２７）に記録される情報記録回数が予め設定される回数になると、前記データ領域（２３）に前記ユーザデータを記録するために必要な情報が記録される前記拡張記録制御情報エリア（４３）が新たに設定される。

本発明の光ディスク媒体の前記拡張記録制御情報エリア（４３）が設けられる位置は、前記ユーザデータが前記データ領域（２３）に記録されるときに確保される複数の記録予定領域のうち最も外周側に設けられる記録予定領域がクローズされるときに設定される。記録予定領域は、Ｒ領域（Ｒ−Ｚｏｎｅ）と称され、ユーザデータを記録する時に複数の記録予定領域が確保される。そのうちの最も外周側に設けられる記録予定領域は、ユーザデータの記録が終了するまでオープンになっている。ユーザデータの記録が終了すると最も外周側に設けられる記録予定領域はクローズされる。

本発明の光ディスク媒体の前記記録制御情報エリア（２７）または前記拡張記録制御情報エリア（４３）に記録される情報は、前記拡張記録制御情報エリア（４３）の位置を示すアドレス情報を含む。

本発明の光ディスク媒体は、前記データ領域（２３）内に設けられる拡張テスト記録エリア（４２）に試し記録される。

本発明の光ディスク媒体は、前記拡張テスト記録エリア（４２）を、前記データ領域（２３）に更に設けられるフラグ領域に記録されるフラグにより識別される。

本発明の他の観点では、光ディスク媒体（６）は、システム領域（２２）とデータ領域（２３）とを備える。前記システム領域（２２）は、前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリア（２６）と、前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリア（２７）と、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体（６）を再生するために必要となるユーザデータリードインエリア（２８）とを備えている。前記記録制御情報エリア（２７）に記録される情報の一部が、前記システム領域（２２）の内周側に配置されるプリピット（２９）に記録される。

本発明の光ディスク媒体（６）は、前記プリピット（２９）は、前記システム領域（２２）と前記データ領域（２３）とを含む記録トラック（２４）とは別に配置される。

本発明の光ディスク媒体（６）の前記プリピット（２９）は、前記光ディスク媒体（６）が製造されるときに予め形成される。

本発明の光ディスク装置（４）は、光ディスク媒体（６）の前記プリピット（２９）に記録された情報を読み出す。

本発明の観点では、光ディスク装置（４）は、光ディスク媒体（６）を駆動する。光ディスク媒体（６）は、システム領域（２２）とデータ領域（２３）とを備える。前記システム領域（２２）は、前記データ領域（２３）に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリア（２６）と、前記データ領域（２３）にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリア（２７）と、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体（６）を再生するために必要なユーザデータリードインエリア（２８）とを備える。光ディスク装置（４）は、前記データ領域（２３）をアクセスするときのトラック外れを防止するガードエリア（３０）として前記記録制御情報エリア（２７）の前記ユーザデータリードインエリア（２８）側の一部にダミーデータを記録する。

本発明の光ディスク装置（４）は、記録される部分の半径方向の幅が所定値以上になるまで前記ダミーデータを記録する。

本発明の他の観点では、光ディスク装置（４）は、システム領域（２２）とデータ領域（２３）とを備える光ディスク媒体（６）を駆動する。前記システム領域（２２）は、前記データ領域（２３）に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリア（２６）と、前記データ領域（２３）にユーザデータを記録するために必要な記録制御情報が記録される記録制御情報エリア（２７）と、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体（６）を再生するために必要となるユーザデータリードインエリア（２８）とを備える。前記記録制御情報を前記データ領域（２３）に設定される拡張記録制御情報エリア（４３）に記録する。

本発明の光ディスク装置（４）は、前記拡張記録制御情報エリア（４３）が設定される半径方向位置に応じて前記拡張記録制御情報エリア（４３）の容量を増減させて記録する。

本発明の光ディスク装置（４）は、前記データ領域（２３）のうちデータを記録することが可能な未記録部分の容量に応じて前記拡張記録制御情報エリア（４３）の容量を増減させて記録する。

本発明の光ディスク装置（４）は、外周側に向かって前記拡張記録制御情報エリア（４３）の容量を段階的に減少させて記録する。

本発明の光ディスク装置（４）は、前記記録制御情報エリア（２７）に情報が記録される情報記録回数が、予め設定される回数になると、前記記録制御情報を記録する前記拡張記録制御情報エリア（４３）を前記データ領域内（２３）に設定する。

本発明の光ディスク装置（４）は、前記ユーザデータが前記データ領域（４３）に記録されるときに確保される複数の記録予定領域のうち最も外周側に設けられる記録予定領域がクローズされるときに、前記情報記録回数が予め設定される回数である場合、設定される回数に達したことを上位装置（２）に通知する。

本発明の光ディスク装置（４）は、前記上位装置（２）から指示を受けて前記データ領域（２３）に前記拡張記録制御情報エリア（４３）を設定する。

本発明の光ディスク装置（４）は、前記設定される回数に達したことを上位装置（２）に通知するとともに前記データ領域（２３）に前記拡張記録制御情報エリア（４３）を設定する。

本発明の光ディスク装置（４）は、前記拡張記録制御情報エリア（４３）の位置を示すアドレス情報を前記記録制御情報エリア（２７）または前記拡張記録制御情報エリア（４３）に記録する。

本発明の光ディスク装置は、前記データ領域（２３）内に設けられる拡張テスト記録エリア（４２）に試し記録する。

本発明の光ディスク装置は、前記拡張テスト記録エリア（４２）を、前記データ領域（２３）に更に設けられるフラグ領域に記録されるフラグにより識別する。

本発明の観点では、光ディスク情報記録方法は、システム領域（２２）とデータ領域（２３）とを備える光ディスク媒体に記録する方法である。前記システム領域（２２）は、前記データ領域（２３）に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリア（２６）と、前記データ領域（２３）にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリア（２７）と、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体（６）を再生するために必要なユーザデータリードインエリア（２８）とを備えている。前記データ領域（２３）をアクセスするときのトラック外れを防止するガードエリア（３０）として前記記録制御情報エリア（２７）の前記ユーザデータリードインエリア（２８）側の一部にダミーデータを記録するガードエリア記録ステップを具備する。

本発明の光ディスク情報記録方法の前記ガード記録ステップは、記録される部分の半径方向の幅が所定値以上になるまで前記ダミーデータを記録する。

本発明の他の観点では、光ディスク情報記録方法は、システム領域（２２）とデータ領域（２３）とを備える光ディスク媒体（６）に記録する方法である。前記システム領域（２２）は、前記データ領域（２３）に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリア（２６）と、前記データ領域（２３）にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリア（２７）と、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体（６）を再生するために必要となるユーザデータリードインエリア（２８）とを備える。前記データ領域（２３）にユーザデータを記録するために必要な情報を前記データ領域（２３）に記録する拡張制御情報記録ステップを具備する。

本発明の光ディスク情報記録方法では、前記記録制御情報エリア（２７）に記録される情報記録回数が、予め設定される回数になると、前記データ領域（２３）に前記ユーザデータを記録するために必要な情報が記録される前記拡張記録制御情報エリアを前記データ領域（２３）に新たに確保する。

本発明の光ディスク情報記録方法では、前記データ領域（２３）内に設けられる拡張テスト記録エリア（４２）に試し記録するデータ領域試し記録ステップを更に備える。

本発明の光ディスク情報記録方法では、前記拡張テスト記録エリア（４２）を、前記データ領域（２３）に更に設けられるフラグ領域に記録されるフラグにより識別する拡張テスト記録エリア識別ステップを更に備える。

本発明によれば、システム動作に支障をきたすことなく、効率的に光ディスク記録面をデータ記録に活用できる光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することができる。

また、本発明によれば、ユーザ側から認識できる光ディスク媒体の記録可能容量を増すことが可能な光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することができる。

さらに、本発明によれば、追加記録できる回数を多く確保できる光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することができる。

また、本発明によれば、光ディスク媒体全面に渡り良好な記録が可能な光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することができる。

さらに、本発明によれば、記録速度の異なる領域に対しても最適化を図った記録が可能な光ディスク装置、光ディスク情報記録方法及び光ディスク装置に使用される光ディスク媒体を提供することができる。

以下に添付図面を参照して、本発明の光ディスク装置と光ディスク媒体、それを用いるデータ記録システムについて説明する。

図１は、本発明のデータ記録システムの構成を示す図である。光ディスク装置４は、ＤＶＤディスクのような光ディスク媒体６がセットされ、ホスト装置２からの命令に従ってデータを光ディスク媒体６に記録し、光ディスク媒体からデータを読み出す。また光ディスク装置４は、書き込みを始める前にホスト装置２からの命令に応答して書き込み条件を確認調整するトレーニング処理を実行する。

図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク装置４の構成を示している。図２を参照して、光ディスク装置の構成を説明する。第１の実施の形態の光ディスク装置４は、ＣＰＵ１０、アクセス部１２、ディスクコントローラ１４、エンコーダ１６、デコーダ１８、回転駆動系２０とを備える。

ＣＰＵ１０は、光ディスク装置４の全体の動作を制御する。ＣＰＵ１０は、ホスト装置２と命令、通知やデータを交換し、ディスクコントローラ１４及びエンコーダ１６、デコーダ１８を制御する。また、必要な演算を行う。

アクセス部１２は、レーザ光を用いて、データを光ディスク媒体６に書き込み、また光ディスク媒体６からデータを読み出す。アクセス部１２は当業者には良く知られているものである。回転駆動系２０は、光ディスク媒体６がセットされたとき、入力命令に応答して光ディスク媒体６を回転させるように駆動する。

ディスクコントローラ１４は、光ディスク媒体６に対しての回転・レーザ制御・データの読み出し／書き込みを行うようにアクセス部１２と回転駆動系２０を制御する。ディスクコントローラ１４は、ＣＰＵ１０からの命令に従って、光ディスク媒体６が回転されるように回転駆動系２０を駆動する。また、ディスクコントローラ１４は、ＣＰＵ１０からの命令に従って、アクセス部１２の位置を制御する。また、書き込みモードと読み出しモードでのアクセス部１２の動作を制御する。書き込みモードでは、ディスクコントローラ１４は、エンコーダ１６から供給されるデータを光ディスク媒体６に書き込むようにアクセス部１２を制御する。アクセス部１２はレーザ光を放射してデータを光ディスク媒体６に書き込む。また、読み出しモードでは、ディスクコントローラ１４は、光ディスク媒体６からデータを読み出すようにアクセス部１２を制御する。アクセス部１２はレーザ光を放射して光ディスク媒体６からデータを読み出す。読み出されたデータは、ディスクコントローラ１４を通ってデコーダ１８に供給される。

エンコーダ１６は、ＣＰＵ１０からの命令に応答して、ユーザデータをエンコード処理し、例えばＤＶＤではＥＣＣブロック（１６セクタ）単位の書き込みデータを生成する。生成した書き込みデータは、ディスクコントローラ１４に供給される。

デコーダ１８は、ＣＰＵ１０からの命令に応答して、ＥＣＣブロック（１６セクタ）単位で光ディスク媒体６から読み出されたデータのデコード処理を行う。次世代のＤＶＤではＥＣＣブロックが３２セクタに拡大されるようなものも提案されている。

ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷなどの記録型光ディスク媒体６は、光ディスク基板にトラッキングのためのスパイラル状のグルーブトラックが形成されている。その上に有機材料などによる多層の記録層が形成されている。この記録層に高いパワーのレーザ光を集光して部分的に変質させて記録ピットを形成し、データを記録する。記録後は、エンボスによる光ディスクＲＯＭ媒体（ＤＶＤ−ＲＯＭなど）と同じ構成のデータフォーマットとなる。また、光ディスクＲＯＭ媒体とほぼ同じ特性のサーボ信号を得ることができるので、再生専用のドライブ装置でも容易に再生できる利点がある。

記録型の光ディスク媒体６は、図３に示されるように、内側から同心円状にシステム領域２２、データ領域２３、リードアウト領域（図示せず）を備えている。

システム領域２２は、ディスクの情報及び利用者記録済みトラックの情報を含む記録動作や再生動作に必要なシステム情報を記録する。この領域には、ディスクを制御する情報を記録する領域や、記録条件テストをするための領域も確保されている。

リードアウト領域は、ディスクの終了を示す領域である。リードアウト領域が検出されると、光ディスク媒体の終了が認識されることになる。

データ領域２３は、システム領域２２の外側にあり、ユーザデータを記録する。データ領域２３には、スパイラル状の記録トラック２４が形成されている。

これらのデータ構造は、図４に示されるように、１次元で表現することができる。図４は、ディスク面の領域配置を、半径方向に沿って図示したものであり、左側がディスク内周方向で右側が外周方向になっている。内周側にあるシステム領域２２は、光ディスク装置が記録や再生をする場合に必要となるシステムの制御情報、光ディスク媒体上のデータの配置情報などが記録される領域である。システム領域２２は、ユーザデータリードインエリア２８、記録制御情報エリア２７、テスト記録エリア２６の３エリアに大別できる。

ユーザデータリードインエリア２８は、最もデータ領域２３側に配置される。この領域には、主に記録済みの記録型光ディスク媒体を、再生専用光ディスク装置で再生するために必要となるシステムの制御情報が記録されている。

記録制御情報エリア２７は、主に記録型の装置がユーザデータをデータ領域２３に記録するための情報である、データ領域２３内の次の記録可能位置やテスト記録エリア２６の使用状況などの情報が記載される。データ領域２３に記録された量が増えるにともなって、このエリアの情報も順次更新される。したがって、内周側から外周側に向かって所定の単位で新たな情報を書き加えられる。

テスト記録エリア２６は、記録するときの最適条件を探すための試し記録を行うエリアである。データ領域２３での記録条件を最適化するため、パワーや記録波形などを変化させて試し記録を行う。テスト記録エリア内をどのような順番で使用してもよいが、一般には、外周側から使用されることが多い。

（第１の実施の形態）
図７と図８を参照して第１の実施の形態を説明する。第１の実施の形態は、従来ユーザデータリードインエリア２８が担っていたガードエリア３０の一部を記録制御情報エリア２７で兼用し、ユーザデータリードインエリア２８を必要最小限まで削減することにより、データ領域２３を拡大するものである。

ユーザデータリードインエリア２８に記録されるシステムの制御情報は、それほど多くはない。従来の光ディスクでは、データ領域の近傍に再生動作に必要な情報を記録し、残りのエリアは、同じ情報を複数回繰り返して記録してあるか、ダミーデータを記録してガードエリア３０を確保している。

図７は、ユーザデータリードインエリア２８を必要最小限まで削減し、ユーザデータを記録した後の状態を示した図である。図７（ａ）は比較的少量のデータを記録した場合、図７（ｂ）は比較的多量のデータを記録した場合を示している。

図７（ａ）では、ユーザデータは、データ領域２３ａに記録される。したがって、データ領域２３ｂが未記録領域として残っている。ユーザデータリードインエリア２８は、ユーザデータが記録された後、再生動作に必要な情報が記録される。記録ユーザデータを記録する際に、記録最適条件を求めるためにテスト記録エリア２６ａが使用され、未記録のテスト記録エリア２６ｂが、次に記録する最適条件を求めるときに使用される。ユーザデータをデータ領域２３に記録していくとその制御情報を記録するために記録制御情報エリア２７ａが使用されて、記録状態となる。記録制御情報エリア２７ｃは、未記録の領域として残る一方、記録制御情報エリア２７ｄはダミーデータが記録されて、リードアリア２８とともにガードエリア３０の一部となる。

図７（ｂ）は、比較的多量のデータを記録した場合を示し、ユーザデータはデータ領域２３ａに記録され拡大している。それに伴って記録条件を求めるテスト記録エリア２６ａ、制御情報を記録する記録制御情報エリア２７ａも拡大している。このとき、ガードエリア３０は、記録済みの記録制御情報エリア２７ａを包含している。そのため、ガードエリア３０としては、記録済みの記録制御情報エリア２７ａとユーザデータリードインエリア２８に、未記録で残っている記録制御情報エリア２７ｅを加えればよいことになる。したがって、未記録で残っている記録制御情報エリア２７ｅにダミーデータを記録することにより、ガードエリア３０が確保されることになる。

図８を参照して、記録制御情報エリア２７の一部をガードエリア３０として使用する動作を説明する。

光ディスク媒体が光ディスク装置にロードされると、記録制御情報エリア２７から最新の情報を読み取る。すでに一部ユーザデータの記録がなされている場合は、最終記録済み位置の後から追加記録をするように制御される（ステップＳ３１）。

次に、データ領域２３での記録条件を最適化するため、パワーや記録波形などを変化させながらテスト記録エリア２６を使用して試し記録を行う。試し記録の結果から最適記録条件を求め、記録条件を設定する。また、記録されるデータ量を計測するためのカウンタをリセットしておく。光ディスク装置に接続された上位ホスト側からユーザデータ記録コマンドを受け取ると、データを記録することになる（ステップＳ３２）。

ユーザデータは、データ領域２３に追加記録される。記録されるユーザデータは、カウンタでそのデータ量をカウントされる（ステップＳ３４）。

カウンタでカウントしている追加記録量が一定値に達したか否か判定される（ステップＳ３６）。一定値以上の場合（ステップＳ３６−ＹＥＳ）は、記録制御情報エリア２７の情報を更新するため最新の制御情報を記録制御情報エリア２７に追加記録し、カウンタをリセットする（ステップＳ３８）。

なお、記録制御情報エリア２７の情報の更新は、このカウンタによる場合だけでなく、上位ホスト装置からデータ領域２３を一定量確保するコマンドを光ディスク装置が受け取った場合や、光ディスク媒体を排出するコマンドを受け取った場合などにも行ってもよい。常に最新の記録状況がこのエリアに記録されるように制御を行なわれている。

記録されるユーザデータがなくなる（記録終了）までステップＳ３４から繰り返される（ステップＳ３９）。このようにしてユーザデータの記録が行われる。

ユーザデータの記録が終了すると、記録終了処理のコマンドを受け取り、記録終了処理が行われ、再生専用光ディスク装置で再生するために必要となるユーザデータの記録位置などの制御情報がユーザデータリードインエリア２８に記録される（ステップＳ４１）。

次にガードエリア３０が確保されているか否かを判定する（ステップＳ４２）。記録制御情報エリア２７が全て記録され、ユーザデータリードインエリア２８まで連続して記録状態となっていれば（ステップＳ４２−Ｎｏ）、ガードエリア３０は確保されているため、これ以上の記録は行わない。

記録制御情報エリア２７に未記録エリアが残っているときは、図７に示されるように、ガードエリア３０としてはユーザデータリードインエリア２８だけでは不足しているため、記録制御情報エリア２７のユーザデータリードインエリア２８側からダミーデータを記録し、ガードエリア３０を確保する。図７（ａ）に示されるように、記録済みの記録制御情報エリア２７ａが少なければ、ユーザデータリードインエリア２８では不足する分を全て記録制御情報エリア２７ｄにダミーデータを記録することによって確保する。また、図７（ｂ）に示されるように、記録済み記録制御情報エリア２７ａが大きく、ガードエリア３０の一部を含むようであれば、ユーザデータリードインエリア２８から記録済み記録制御情報エリア２７ａまでの記録制御情報エリア２７ｅにダミーデータを記録する。記録制御情報エリア２７ｅにダミーデータを記録することによって、記録済みの領域はユーザデータリードインエリア２８から記録制御情報エリア２７まで繋がり、ガードエリア３０が確保されたことになる。なお、ユーザデータリードインエリア２８と記録制御情報エリア２７の記録の順番は逆でも良い（ステップＳ４４）。

なお、記録終了処理をする前の段階で光ディスク媒体の排出コマンドが上位ホスト装置から受けると、記録終了処理をせずにディスクを排出する。そのため、再度光ディスク媒体を装置にロードして追加記録が出来る。また、記録済みのデータ領域２３ａの外周側に隣接して、ガードエリアとしてダミーデータを記録する部分を５０〜１００μｍ設ければ、さらに再生の安定性を確保することも可能である。このガードエリアを含めてボーダエリアと考えることができる。

このようにユーザデータリードインエリア２８を必要最小限まで削減した状態でガードエリア３０を確保して記録することが可能となる。例えば、１００μm以上必要であったエリア幅を、数１０μm以下に圧縮することが可能となる。削減したエリアはデータ領域に割り当てて、ユーザの利用できる容量を増やすことも可能であるし、記録制御情報エリアやテスト記録エリアに割り当てて、追加記録を出来る回数を増やすことも可能である。

また、記録終了処理においては、ガードエリア３０としてユーザデータリードインエリア２８だけでなく、記録制御情報エリア２７のデータ領域側の一部にもダミーデータによる記録ピットを形成する。このような処理を行えば、従来と同じように再生専用光ディスク装置におけるアクセスの安定性を確保することができる。

さらに、記録終了処理を行う前に、記録制御情報エリア２７がガードエリアとして確保が必要な境界を越えて記録済みとなっている場合は、記録終了処理でダミーデータを記録しなければならない部分は、記録制御情報エリア２７ｅであり、この記録制御情報エリア２７ｅに記録するだけで連続した記録ピット領域幅を確保できることがわかる。この場合、記録終了処理で記録するダミーデータの量が少なくなり、処理時間の短縮できる。

また、記録制御情報エリア２７とユーザデータリードインエリア２８を合わせた量が、必要となるガードエリア３０に等しいような場合であれ、記録制御情報エリア全てがガードエリアとしての機能を兼ねることになるのはもちろんである。

また、ここで言う記録終了処理は、ＤＶＤ−Ｒのような仕様の場合では、これ以上の記録を禁止するファイナライズ処理となる場合もあれば、さらに追記は可能だが、とりあえず再生専用光ディスク装置での再生を可能のするマルチボーダ構造におけるボーダクローズ処理のこともある。

（第２の実施の形態）
図９と図１０を参照して第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態は、記録制御情報エリア２７を削減した場合である。この場合、繰り返し追加記録をしていくとこのエリアが足りなくなるが、この場合は、まだデータ領域には記録可能な部分が残っているので、ユーザデータが記録された領域の外側に、区切りとなるボーダエリアを新たに設定し、その中に拡張記録制御情報エリアを設ける。記録制御情報エリア２７を削減して従来と同様の機能が満たされれば、データ領域２３の拡大などの効果が得られる。

図９を参照して、領域の配置を説明する。データ領域２３ａにユーザデータを記録していくとともに、テスト記録エリア２６ａ、記録制御情報エリア２７にも情報が記録されていく。記録制御情報エリア２７の全面に情報が記録されてしまうと、ユーザデータが記録された領域の外側に、区切りとなるボーダエリアを新たに設定する。新たに設定したボーダエリアに拡張記録制御情報エリア４３を設ける。さらにユーザデータを追加記録する場合は、このボーダの外側に記録していき（データ領域４４）、記録制御情報は、このボーダエリアの拡張記録制御情報エリア４３に記録する。ボーダエリアが拡張記録制御情報エリアのみから形成されている場合もある。

記録終了処理においては、このボーダエリア内に残った未記録部分４１もダミー記録ピットにより埋めて、一連の記録ピット領域とすることになる。勿論、拡張記録制御情報エリア４３内にも未記録領域が残っていれば、それもダミー記録ピットで埋めて、一連の記録ピットが形成されるようにする。システム領域の記録制御情報エリアの最新情報としてこのボーダエリアの位置情報あるいは拡張した記録制御情報エリアの位置情報を記録しておけば、光ディスク装置は最新の情報をボーダエリアの記録制御情報エリアから検出することが可能となる。ボーダエリアには、他に次のユーザデータを記録する位置等の情報を記録することが考えられる。

従来のＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒにおいても、マルチセッションあるいはマルチボーダという機能があり、システム制御情報を記録したボーダでユーザデータを区切っていくという使い方が一部で利用されており、その方式と容易に組み合わせることができる。このようにすれば、データ領域に記録可能な領域が残っている限り、記録制御情報エリアを拡張して使用することが可能となる利点がある。

もちろん、従来技術のマルチボーダ構成におけるボーダゾーンの新規形成は、記録制御情報エリアの残量とは関係なく行なうことも可能である。従来技術に沿ったマルチボーダ構成では、再生専用光ディスク装置での再生を可能とするため、それまでのボーダをクローズする記録終了処理を行なうことになる。この場合は、それまで使っていた記録制御情報エリアまたは拡張記録制御情報エリアの残量にはガードエリアとして必要となるダミー情報を記録し、その後のユーザデータ記録では、新たに設定したボーダゾーンの拡張記録制御情報エリアを使うことで、容易に本発明の効果を得ることができる。

図１０を参照してこのように配置する記録動作について説明する。光ディスク媒体が光ディスク装置にロードされると、記録制御情報エリア２７から最新の情報を読み取る。すでに一部ユーザデータの記録がなされている場合は、最終記録済み位置の後から追加記録をするように制御される（ステップＳ５１）。

次に、データ領域２３での記録条件を最適化するため、パワーや記録波形などを変化させながらテスト記録エリア２６を使用して試し記録を行う。試し記録された領域は２６ａで示され、試し記録を行う毎に領域２６ａは拡大する。試し記録の結果から最適記録条件を求め、記録条件を設定する。また、記録されるデータ量を計測するためのカウンタをリセットしておく。光ディスク装置に接続された上位ホスト側からユーザデータ記録コマンドを受け取ると、データを記録することになる（ステップＳ５２）。

ユーザデータは、データ領域２３に追加記録される。記録されるユーザデータは、カウンタでそのデータ量をカウントされる（ステップＳ５５）。

カウンタでカウントしている追加記録量が一定値に達したか否か判定される（ステップＳ５７）。一定値以上の場合（ステップＳ５７−ＹＥＳ）は、記録制御情報エリア２７の情報を更新するため最新の制御情報を記録制御情報エリア２７に追加記録し、カウンタをリセットする（ステップＳ５９）。

なお、記録制御情報エリア２７の情報の更新は、このカウンタによる場合だけでなく、上位ホスト装置からデータ領域２３を一定量確保するコマンドを光ディスク装置が受け取った場合や、光ディスク媒体を排出するコマンドを受け取った場合などにも行ってもよい。常に最新の記録状況がこのエリアに記録されるように制御を行なわれている。

情報の更新により、記録できる記録制御情報エリア２７は少なくなるため、記録制御情報エリア２７にまだ記録できる領域が残っているか判定する（ステップＳ６１）。この記録制御情報エリア２７の残り容量が一定値以下となったとき（ステップＳ６１−ＮＯ）、データ領域２３のこれまで記録済み領域２３ａのユーザデータの直後に新たにボーダエリアを設定する。このボーダエリアの位置を最新情報として記録制御情報エリア２７に記録する（ステップＳ６２）。なお、以下のユーザデータの追加記録では、最新のシステム制御情報は、ボーダエリア内の記録制御情報エリア４３に追加記載することになる。また、このボーダエリア内の記録制御情報エリア４３が一杯になれば、順次新しいボーダエリアをデータ領域４６内に追加していくことも可能である。

記録されるユーザデータがなくなる（記録終了）までステップＳ５５から繰り返される（ステップＳ６５）。このようにしてユーザデータの記録が行われる。

ユーザデータの記録が終了すると、記録終了処理のコマンドを受け取り、記録終了処理が行われ、再生専用光ディスク装置で再生するために必要となるユーザデータの記録位置などの制御情報がユーザデータリードインエリア２８に記録される。また、ボーダエリアがある場合は、ボーダエリアの未記録領域に記録を行なって終了となる（ステップＳ６８）。なお、ボーダエリアが形成された状態では、それより内周側のユーザデータの再生を再生光ディスク装置でできるようにする場合もある。この場合は、ボーダエリアを形成するときに、ユーザデータリードインエリア２８も記録する。また、記録済みのデータ領域２３ａの外周側に隣接して、ガードエリアとしてダミーデータを記録する部分を５０〜１００μｍ設ければ、さらに再生の安定性を確保することも可能である。このガードエリアを含めてボーダエリアと考えることができる。これは、従来のＤＶＤ−Ｒにおけるマルチボーダ構成の機能を含む構成となる。

このようにして、システム領域を有効に活用する記録が可能となる。また、第１および第２の実施の形態で説明した発明は独立に適用することもできるし、組み合わせて使用することも可能である。

（第３の実施の形態）
図１１と図１２を参照して第３の実施の形態を説明する。第３の実施の形態は、テスト記録エリア２６をこのボーダ内に設ける場合である。テスト記録エリア２６をデータ領域２３に分散させることにより、実際にデータを記録するデータ領域２３で試し記録ができるため、より最適な記録条件を求めることが可能となる。第３の実施の形態では、第２の実施の形態において設定されるボーダ内にテスト記録エリア４２を設ける。

図１１を参照して、領域の配置を説明する。データ領域２３ａにユーザデータを記録していくとともに、テスト記録エリア２６、記録制御情報エリア２７にも情報が記録されていく。テスト記録エリア２６、記録制御情報エリア２７に追加記録できる領域が無くなると、ユーザデータが記録された領域の外側に、区切りとなるボーダエリアを新たに設定する。新たに設定したボーダエリアにテスト記録エリア４２、拡張記録制御情報エリア４３を設ける。さらにユーザデータを追加記録する場合は、このボーダ内のテスト記録エリア４２を使用して最適記録条件を求める。この最適記録条件に基づいて、このボーダの外側のデータ領域４４にユーザデータを追加記録していく。データ領域４４に追加記録したときの記録制御情報は、このボーダエリアの拡張記録制御情報エリア４３に記録する。

記録終了処理においては、このボーダエリア内に残った未記録部分４１もダミー記録ピットにより埋めて、一連の記録ピット領域とすることになる。また、テスト記録したデータはアドレス情報を含めて満足に再生出来ないことがありうるので、テスト記録エリアであることを識別して再生時には読み飛ばす必要がある。テスト記録エリアであることは、記録ブロックにテスト記録エリアであることを示すフラグを設ける、ボーダ内にテスト記録エリアの位置を示すアドレステーブルを格納する、などにより識別が可能とする。記録ブロックにフラグを設けて再生時に読み飛ばす方式がボーダの位置設定の自由度が大きく好ましい。

図１２を参照してテスト記録エリアをこのボーダ内に設ける場合の動作を説明する。光ディスク媒体が光ディスク装置にロードされると、記録制御情報エリア２７から最新の情報を読み取る。すでに一部ユーザデータの記録がなされている場合は、最終記録済み位置の後から追加記録をするように制御される（ステップＳ７１）。

次に、データ領域２３での記録条件を最適化するため、パワーや記録波形などを変化させながらテスト記録エリア２６を使用して試し記録を行う。試し記録の結果から最適記録条件を求め、記録条件を設定する。また、記録されるデータ量を計測するためのカウンタをリセットしておく。光ディスク装置に接続された上位ホスト側からユーザデータ記録コマンドを受け取ると、データを記録することになる（ステップＳ７２）。

ユーザデータは、データ領域２３に追加記録される。記録されるユーザデータは、カウンタでそのデータ量をカウントされる（ステップＳ７４）。

カウンタでカウントしている追加記録量が一定値に達したか否か判定される（ステップＳ７６）。一定値以上の場合（ステップＳ７６−ＹＥＳ）は、記録制御情報エリア２７の情報を更新するため最新の制御情報を記録制御情報エリア２７に追加記録し、カウンタをリセットする（ステップＳ７７）。

なお、記録制御情報エリア２７の情報の更新は、このカウンタによる場合だけでなく、上位ホスト装置からデータ領域２３を一定量確保するコマンドを光ディスク装置が受け取った場合や、光ディスク媒体を排出するコマンドを受け取った場合などにも行われる。常に最新の記録状況がこのエリアに記録されるように制御を行なわれている。

情報の更新により、記録できる記録制御情報エリア２７は少なくなるため、記録制御情報エリア２７にまだ記録できる領域が残っているか判定する。テスト記録エリア２６の残量も併せて判定する方が好ましいが、ここでは記録制御情報エリア２７の残り容量で判定する（ステップＳ７９）。この記録制御情報エリア２７の残り容量が一定値以下となったとき（ステップＳ７９−ＮＯ）、データ領域２３のこれまで記録済み領域２３ａのユーザデータの直後に新たにボーダエリアを設定する（ステップＳ８１）。このボーダエリアの位置から新しい記録が始まるので、この領域の最適な記録条件を求めるため、ボーダエリア内に設けられるテスト記録エリア４２を使用する。テスト記録エリア４２を使用して最適記録条件が求められるとその記録条件を設定する（ステップＳ８２）。このボーダエリアの位置を最新情報として記録制御情報エリア２７に記録する（ステップＳ８３）。なお、以下のユーザデータの追加記録では、最新のシステム制御情報は、ボーダエリア内の記録制御情報エリア４３に追加記載することになる。また、このボーダエリア内の記録制御情報エリア４３が一杯になれば、順次新しいボーダエリアをデータ領域４６内に追加していくことも可能である。

記録されるユーザデータがなくなる（記録終了）までステップＳ７４から繰り返される（ステップＳ８５）。このようにしてユーザデータの記録が行われる。

ユーザデータの記録が終了すると、記録終了処理のコマンドを受け取り、記録終了処理が行われ、再生専用光ディスク装置で再生するために必要となるユーザデータの記録位置などの制御情報がユーザデータリードインエリア２８に記録される。また、ボーダエリアがある場合は、ボーダエリアの未記録領域に記録を行なって終了となる（ステップＳ８７）。

このようにして、システム領域を有効に活用する記録が可能となる。さらにより最適な記録条件の基にユーザデータを記録できるようになる。

また、これらの実施の形態により説明した方法を適用する光ディスク媒体は、全面になにも記録されていない未記録状態の光ディスク媒体を用いることができる。

このように、システム領域２２を削減してデータ領域２３として使用し、ユーザデータの記録容量を拡大した効果について、記録型の光ディスク媒体として次世代の青色半導体レーザ光源を用いる場合を説明する。

ＤＶＤと同じサイズの光ディスク媒体に、トラックピッチが０．４μｍで、データビット密度が０．１５３μｍとなるものが報告されている。半径２４．１ｍｍから５８．０ｍｍをデータ領域とすると、符号化の効率を８５％として約１５Ｇバイトのユーザデータ容量を実現することができる。内周側の記録終了処理で記録ピットを形成しなければいけない幅は、約１００μｍとすれば、この幅をユーザデータリードインエリアに割り当てると、２６Ｍバイトもの容量を消費することになる。実際に再生で必要となるシステム制御情報は、１Ｍバイト以下であるので、１０μｍ程度まで削減しても情報量に問題は無い。その内側の記録制御情報エリアとして２００μｍを確保すれば５２Ｍバイトの容量が得られ、制御情報の更新の単位を６４ｋバイトとしても、８００回以上の更新が可能となる。記録終了処理においては、ユーザデータリードインエリアの１０μｍと記録制御情報エリアの１部の９０μｍとを合わせて１００μｍのダミー記録ピットを形成すればよい。

（第４の実施の形態）
一方で、光ディスク媒体から記録型の光ディスク装置にシステム情報を伝達することができれば、光ディスク媒体ごとに最適なシステム情報の処理方法を設定することも可能となる。第４の実施の形態では、光ディスク媒体について説明する。

第４の実施の形態の光ディスク媒体は、図１３（ｂ）に示すように、システム領域の一番内周側にプリピットエリアを設け、システム情報の一部を記録する。記録トラック２４は、データ領域２３と、システム領域２２を構成するテスト記録エリア２６、記録制御情報エリア２７、ユーザデータリードインエリア２８を備え、さらにプリピットエリア２９を備える。このプリピットエリア２９には、エリアの位置や処理方法などをあらかじめ記載することが可能となる。また、ユーザが勝手に設定することが出来ない著作権管理のための情報なども記録することが出来るようになる利点がある。

このような、プリピットは、システム領域内のどこに設定しても良いが、記録可能なグルーブ状のトラックを基板に形成する条件と、プリピットを形成する条件は異なるため、連続したトラックとして形成することは難しい場合もある。その場合、図１３（ａ）に示すように、内周側に独立させてプリピットエリア２９を配置することで、その間にトラックの無いエリアを形成することが可能となり、実用的な配置が実現できる。

図１４から図１６を参照して第５の実施の形態を説明する。第５の実施の形態では、拡張記録制御情報エリアの設定タイミングと拡張記録制御情報エリアの容量について主に説明する。

図１４は、データ領域２３の一部が示されている。データ領域２３には、記録予定領域（Ｒ−Ｚｏｎｅ）と呼ばれる領域毎にユーザデータが記録されていく。図１４（ａ）に示されるように、データ領域２３に記録予定領域５１、５２が設定されて、ユーザデータが既に記録された状態になっている。さらにデータ領域の領域５３に新しいデータが記録されるものとする。このとき記録の終了位置が未設定であるため、データ領域の領域５２の記録終了位置以降は未記録の状態にある。即ち領域５５は未だ存在せず、領域５３の終了位置も確定されていない。ここに記録予定領域を設定する。記録予定領域は、一度に複数の領域を設定することが可能である。図１４（ｃ）に示されるように、内周側から第１領域ＲＺ１、第２領域ＲＺ２、第３領域ＲＺ３’の３記録予定領域を確保する。第３領域ＲＺ３’は、終了位置が確定されていない、開放状態の領域となっている。

記録予定領域５３の３領域は、それぞれの開始アドレスで管理される。即ち、第１領域ＲＺ１の開始アドレスＲＺＡ１、第２領域の開始アドレスＲＺＡ２、第３領域の開始アドレスＲＺＡ３により管理される。第１領域ＲＺ１と第２領域ＲＺ２は、第２領域ＲＺ２、第３領域ＲＺ３が設定されているので終了アドレスが確定している。ここでは開始アドレスの１つ前のアドレスを終了アドレスとした。第３領域ＲＺ３’は、終了アドレスが未確定である。記録予定領域５３の３記録予定領域は、それぞれこの開始アドレスからデータの記録が開始される。３記録予定領域の使用目的、機能等は限定されてはいないが、データ管理用の領域とユーザデータの記録用に分けて使用される。

記録予定領域５３にユーザデータが記録され、終了すると、第３領域ＲＺ３’の終了アドレスＲＺＡＥが確定する。即ち、図１４（ｂ）に示されるように、３記録予定領域の開始アドレスと終了アドレスが確定し、記録予定領域５３の範囲が確定する。この記録予定領域５３の範囲が確定するときに、データ領域２３に設けられ、記録制御情報が格納される拡張記録制御情報エリアを設定する。記録予定領域５３にユーザデータの記録が終了したときに、拡張記録制御情報エリア５５を設定するか否かを判定する。システム領域２２に設けられる記録制御情報エリア２７に新しい記録制御情報を記録する領域が無くなった場合など、新しい記録制御情報を記録する領域が必要であれば、データ領域２３に拡張記録制御情報エリア５５を設定する。このとき、新しい拡張記録制御エリア５５は、ユーザデータの記録が終了した記録予定領域５３に隣接する領域に設定されることにより、データ領域２３を有効に使用することが可能となる。

記録制御情報を記録する領域が不足した場合、以上説明したように、データ領域２３に拡張記録制御情報エリア５５を順次設定していく。ユーザデータの記録が進むにつれ、追加記録できる領域が少なくなるため、記録制御情報も減少する。光ディスク媒体６の内周から外周に向かってユーザデータは記録されていき、記録できる残容量が減少する。したがって、データ領域２３に確保される拡張記録制御情報エリア５５は、図１５に示されるように、外周側に向かうほど、または、残容量に応じて、エリアサイズを減少させる。即ち、拡張記録制御情報エリア５５−１より拡張記録制御情報エリア５５−２は少なく、拡張記録制御情報エリア５５−２より拡張記録制御情報エリア５５−３は狭い。拡張記録制御情報エリア５５の容量は、拡張記録制御情報エリア５５の半径方向の位置、または、光ディスク媒体６の残容量に対応させて設定される。容量設定の容易性を考慮すると、好ましくは、数段階、例えば３段階で可変設定する。

拡張記録制御情報エリア５５をデータ領域２３内に設定しながらユーザデータを記録する光ディスク記録装置の動作を図１６を参照して説明する。光ディスク媒体６が光ディスク記録装置に装着されると、記録制御情報エリア２７から最新の情報を読み取る。既に一部ユーザデータの記録がなされている場合は、最終記録済み位置の後から追加記録をするように制御される（ステップＳ９１）。

ユーザデータを記録するために、記録予定領域５３を設定する。このエリア設定は、光ディスクを使用するアプリケーションにも係わるため、上位装置であるホスト２からの指示により行われる。即ち、記録予定領域はホスト２で管理される。例えば、第１領域ＲＺ１と第２領域ＲＺ２は、ユーザデータの管理用情報を記録するエリアに使用し、第３領域ＲＺ３は、ユーザデータ本体が記録される。第１領域ＲＺ１と第２領域ＲＺ２とは、開始アドレスと終了アドレスが設定されている。第３領域ＲＺ３は、開始アドレスは設定されるが、終了アドレスはまだ設定されていない（ステップＳ９２）。

記録予定領域５３に設定されるアドレスに基づいて、記録予定領域５３に記録すべきユーザデータが全て記録されるまでユーザデータが順次記録される（ステップＳ９３）。予定されたユーザデータが記録されると（ステップＳ９４−ＹＥＳ）、記録予定領域５３をクローズする。即ち、第３領域ＲＺ３の終了アドレスＲＺＡＥが確定し、記録予定領域５３の範囲が設定される（ステップＳ９５）。

記録されたユーザデータが、その光ディスク媒体６に記録される最後のユーザデータであるか判定する。まだユーザデータを記録する可能性がある場合は（ステップＳ９６−ＮＯ）、記録予定領域５３の終了アドレスが設定されたため、記録制御情報エリア２７または拡張記録制御情報エリア５５に記録制御情報を追加する領域が残っているか否かを判定する（ステップＳ９７）。記録制御情報を追加記録する領域が十分残っている場合（ステップＳ９７−ＹＥＳ）、次のユーザデータを記録するようにステップＳ９２に戻って次の記録予定領域の設定を行う。記録制御情報を追加記録する領域が残っていない場合（ステップＳ９７−ＮＯ）、記録制御情報を追加記録する領域を確保する（ステップＳ９８）。このとき、上位装置であるホスト２に対して、記録制御情報を記録するエリアが不足していることを通知する。または、ホスト２により記録制御情報を記録するエリアが管理され、ホスト２から記録制御情報を記録する新しい領域を確保するように光ディスク記録装置４に指示が出されてもよい。また、光ディスク記録装置４が記録制御情報を記録する新しい領域を確保した後、ホスト２に新しい領域確保の通知を行ってもよい。

記録制御情報を記録する新しい拡張記録制御エリア５５の領域は、クローズされた記録予定領域５３に隣接するデータ領域２３に確保される。確保される拡張記録制御エリア５５の容量は、その確保される領域の半径方向の位置あるいは、光ディスク媒体６の残容量に応じて決められる。例えば、データ領域２３が光ディスク媒体６の半径方向位置で２４．１ｍｍから５８．０ｍｍに設定されているものとして、ＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式の１５ギガバイトのユーザデータ容量を有する光ディスク媒体６について３段階に拡張記録制御領域の容量を切り替えるとする。平均１００メガバイト単位で記録制御情報を更新するものとして、拡張記録制御領域の半径位置が３５ｍｍ以下の内周側の領域では２００ＥＣＣブロック、３５〜４６ｍｍでは１５０ＥＣＣブロック、外周側の４６〜５８ｍｍの位置では１００ＥＣＣブロック程度確保するとよい。

拡張記録制御情報エリア５５が設定されると、次のユーザデータを記録するようにステップＳ９２に戻って次の記録予定領域の設定を行う。このような動作を繰り返し、光ディスク媒体６に記録すべきユーザデータを記録し終わると（ステップＳ９６−ＹＥＳ）、ホスト２から記録終了処理のコマンドを受け取り、記録終了処理が行われる。再生専用光ディスク装置で再生するために必要となるユーザデータの記録位置などの制御情報がユーザデータリードインエリア２８に記録される。また、データ領域内に残った未記録部分は、ダミーデータが記録され、記録部分が全て連続して再生できるようにされる（ステップＳ９９）。

以上のように、記録制御情報を記録する領域が不足した場合、または記録制御情報をシステム領域２２以外の領域に記録する必要が生じた場合には、データ領域２３に拡張記録制御情報エリア５５を順次設定していく。その拡張記録制御情報エリアの容量は、外周側に向かうほど、または、残容量に応じて、エリアサイズを減少させる。したがって、効率よく光ディスク媒体にユーザデータを記録することが可能となる。

主に追加記録型の光ディスク媒体を想定して説明を行ってきたが、書き換え可能型の光ディスク媒体にも適用することは可能である。また、記録制御のための情報の種類をさらに細く分けて記録制御情報エリアとテスト記録エリアの間に別エリアに分けて記録する場合もあるが、この場合も適用可能なものである。

本発明の光ディスクシステムの構成を示す図である。 本発明の光ディスク装置の構成を示す図である。 本発明の光ディスク媒体の構成を示す図である。 本発明の光ディスク媒体の論理構成を示す図である。 従来の光ディスク媒体の各領域の配置を示す図である。 従来の光ディスク媒体に記録する動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係る各領域の配置を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク媒体に記録する動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る各領域の配置を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る光ディスク媒体に記録する動作を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態に係る各領域の配置を示す図である。 本発明の第３の実施の形態に係る光ディスク媒体に記録する動作を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施の形態に係る各領域の配置を示す図である。 本発明の第５の実施の形態に係る各領域の配置を示す図である。 本発明の第５の実施の形態に係る拡張記録制御情報エリアの配置を示す図である。 本発明の第５の実施の形態に係る光ディスク媒体に記録する動作を示すフローチャートである。

符号の説明

２ ホスト装置
４ 光ディスク装置
６ 光ディスク媒体
１０ ＣＰＵ
１２ アクセス部
１４ ディスクコントローラ
１６ エンコーダ
１８ デコーダ
２０ 回転駆動系
２２ システム領域
２３ データ領域
２４ 記録トラック
２６ テスト記録エリア
２７ 記録制御情報エリア
２８ ユーザデータリードインエリア
２９ プリピットエリア
３０ ガードエリア
４１ ボーダエリア
４２ 拡張テスト記録エリア
４３ 拡張記録制御情報エリア
４４ ユーザデータ記録エリア
４６ 未記録データ領域

Claims (35)

1. システム領域とデータ領域とを備える光ディスク媒体であって、
   前記システム領域は、
   前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、
   前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリアと、
   前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要なユーザデータリードインエリアとを備え、
   前記データ領域がアクセスされるときのトラック外れを防止するガードエリアとして前記記録制御情報エリアの前記ユーザデータリードインエリア側の一部にダミーデータが記録される光ディスク媒体。
2. 請求項１に記載の光ディスク媒体において、
   記録される部分の半径方向の幅が所定値以上になるまで前記ダミーデータが記録される光ディスク媒体。
3. システム領域とデータ領域とを備える光ディスク媒体であって、
   前記システム領域は、
   前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、
   前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリアと、
   前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要となるユーザデータリードインエリアとを備え、
   前記データ領域に前記ユーザデータを記録するために必要な情報が記録される拡張記録制御情報エリアが前記データ領域に設けられる光ディスク媒体。
4. 前記拡張記録制御情報エリアの容量は、前記拡張記録制御情報エリアが設定される半径方向位置に応じて増減する
   請求項３に記載の光ディスク媒体。
5. 前記拡張記録制御情報エリアの容量は、前記データ領域のうちデータを記録することが可能な未記録部分の容量に応じて増減する
   請求項３に記載の光ディスク媒体。
6. 前記拡張記録制御情報エリアの容量は、外周側に向かって段階的に減少する
   請求項４または請求項５に記載の光ディスク媒体。
7. 前記拡張記録制御情報エリアの容量は、３段階に変化する
   請求項６に記載の光ディスク媒体。
8. 請求項３から請求項７のいずれかに記載の光ディスク媒体において、
   前記記録制御情報エリアに情報が記録される情報記録回数が予め設定される回数になると、前記データ領域に前記ユーザデータを記録するために必要な情報が記録される前記拡張記録制御情報エリアが新たに設定される光ディスク媒体。
9. 前記拡張記録制御情報エリアが設けられる位置は、前記ユーザデータが前記データ領域に記録されるときに確保される複数の記録予定領域のうち最も外周側に設けられる記録予定領域がクローズされるときに設定される
   請求項３から請求項８のいずれかに記載の光ディスク媒体。
10. 請求項３から請求項９に記載の光ディスク媒体において、
    前記記録制御情報エリアまたは前記拡張記録制御情報エリアに記録される情報は、前記拡張記録制御情報エリアの位置を示すアドレス情報を含む光ディスク媒体。
11. 請求項１から請求項１０のいずれかに記載の光ディスク媒体において、
    前記データ領域内に設けられる拡張テスト記録エリアに試し記録される光ディスク媒体。
12. 請求項１１に記載の光ディスク媒体において、
    前記拡張テスト記録エリアは、前記データ領域に更に設けられるフラグ領域に記録されるフラグにより識別される光ディスク媒体。
13. システム領域とデータ領域とを備える光ディスク媒体であって、
    前記システム領域は、前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、
    前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリアと、
    前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要となるユーザデータリードインエリアとを備え、
    前記記録制御情報エリアに記録される情報の一部が、前記システム領域の内周側に配置されるプリピットに記録される光ディスク媒体。
14. 請求項１３に記載の光ディスク媒体において、
    前記プリピットは、前記システム領域と前記データ領域とを含む記録トラックとは別に配置される光ディスク媒体。
15. 請求項１３または請求項１４に記載の光ディスク媒体において、
    前記プリピットは、前記光ディスク媒体が製造されるときに予め形成される光ディスク媒体。
16. 請求項１３から請求項１５のいずれかに記載の前記プリピットに記録された情報を読み出す光ディスク装置。
17. システム領域とデータ領域とを備える光ディスク媒体を駆動する光ディスク装置であって、
    前記システム領域は、前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリアと、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要なユーザデータリードインエリアとを備え、
    前記データ領域をアクセスするときのトラック外れを防止するガードエリアとして前記記録制御情報エリアの前記ユーザデータリードインエリア側の一部にダミーデータを記録する光ディスク装置。
18. 請求項１７に記載の光ディスク装置において、
    記録される部分の半径方向の幅が所定値以上になるまで前記ダミーデータを記録する光ディスク装置。
19. システム領域とデータ領域とを備える光ディスク媒体を駆動する光ディスク装置であって、
    前記システム領域は、前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な記録制御情報が記録される記録制御情報エリアと、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要となるユーザデータリードインエリアとを備え、
    前記記録制御情報を前記データ領域に設定される拡張記録制御情報エリアに記録する光ディスク装置。
20. 前記拡張記録制御情報エリアが設定される半径方向位置に応じて前記拡張記録制御情報エリアの容量を増減させて記録する
    請求項１９に記載の光ディスク装置。
21. 前記データ領域のうちデータを記録することが可能な未記録部分の容量に応じて前記拡張記録制御情報エリアの容量を増減させて記録する
    請求項１９に記載の光ディスク装置。
22. 外周側に向かって前記拡張記録制御情報エリアの容量を段階的に減少させて記録する
    請求項２０または、請求項２１に記載の光ディスク装置。
23. 請求項１９から請求項２２のいずれかに記載の光ディスク装置において、
    前記記録制御情報エリアに情報が記録される情報記録回数が、予め設定される回数になると前記拡張記録制御情報エリアを前記データ領域内に設定する光ディスク装置。
24. 前記ユーザデータが前記データ領域に記録されるときに確保される複数の記録予定領域のうち最も外周側に設けられる記録予定領域がクローズされるときに、前記情報記録回数が予め設定される回数である場合、設定される回数に達したことを上位装置に通知する
    請求項２３に記載の光ディスク装置。
25. 前記上位装置から指示を受けて前記データ領域に前記拡張記録制御情報エリアを設定する
    請求項２４に記載の光ディスク装置。
26. 前記設定される回数に達したことを上位装置に通知するとともに前記データ領域に前記拡張記録制御情報エリアを設定する
    請求項２４に記載の光ディスク装置。
27. 請求項１９から請求項２２のいずれかに記載の光ディスク装置において、
    前記拡張記録制御情報エリアの位置を示すアドレス情報を前記記録制御情報エリアまたは前記拡張記録制御情報エリアに記録する光ディスク装置。
28. 請求項１７から請求項２７のいずれかに記載の光ディスク装置において、
    前記データ領域内に設けられる拡張テスト記録エリアに試し記録する光ディスク装置。
29. 請求項２８に記載の光ディスク装置において、
    前記拡張テスト記録エリアを、前記データ領域に更に設けられるフラグ領域に記録されるフラグにより識別する光ディスク装置。
30. システム領域とデータ領域とを備える光ディスク媒体に記録する光ディスク情報記録方法であって、
    前記システム領域は、前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリアと、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要なユーザデータリードインエリアとを備え、
    前記データ領域をアクセスするときのトラック外れを防止するガードエリアとして前記記録制御情報エリアの前記ユーザデータリードインエリア側の一部にダミーデータを記録するガードエリア記録ステップを具備する光ディスク情報記録方法。
31. 請求項３０に記載の光ディスク情報記録方法において、
    前記ガード記録ステップは、記録される部分の半径方向の幅が所定値以上になるまで前記ダミーデータを記録する光ディスク情報記録方法。
32. システム領域とデータ領域とを備える光ディスク媒体に記録する光ディスク情報記録方法であって、
    前記システム領域は、前記データ領域に記録するときの最適記録条件を設定するために試し記録されるテスト記録エリアと、前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報が記録される記録制御情報エリアと、前記ユーザデータが記録された光ディスク媒体を再生するために必要となるユーザデータリードインエリアとを備え、
    前記データ領域にユーザデータを記録するために必要な情報を前記データ領域に記録する拡張制御情報記録ステップを具備する光ディスク情報記録方法。
33. 請求項３２に記載の光ディスク情報記録方法において、
    前記記録制御情報エリアに情報が記録される情報記録回数が、予め設定される回数になると、前記データ領域に前記ユーザデータを記録するために必要な情報が記録される前記拡張記録制御情報エリアを前記データ領域に新たに確保するステップを備える光ディスク情報記録方法。
34. 請求項３０から請求項３３のいずれかに記載の光ディスク情報記録方法において、
    前記データ領域内に設けられる拡張テスト記録エリアに試し記録するデータ領域試し記録ステップを更に備える光ディスク情報記録方法。
35. 請求項３４に記載の光ディスク情報記録方法において、
    前記拡張テスト記録エリアを、前記データ領域に更に設けられるフラグ領域に記録されるフラグにより識別する拡張テスト記録エリア識別ステップを更に備える光ディスク情報記録方法。

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