JP2010205372A - 媒体記録再生装置及び媒体記録再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＤＦＬ登録数が限界に達することで生じるディスク記録不可の問題や記録データ再生時のアクセス性能低下の問題を解決することを課題とする。
【解決手段】ベリファイにおける欠陥クラスタに挟まれた正常再生のクラスタも欠陥クラスタとして扱い交替領域へ記録し、前後の欠陥クラスタと合わせてＣＲＤ登録可能な範囲を広げることでＤＦＬ数を抑制しディスク記録不可の問題を解決し、シーク回数を抑制することで再生時のアクセス性能の低下を防ぐ。
【選択図】図１

Description

本発明は媒体記録再生装置及び媒体記録再生方法に係り、特に媒体の交替処理データ記録用領域を用いて記録再生を行う装置における、欠陥管理リスト（ＤＦＬ）の取り扱い規定に関するものである。

現在、CD-R/RW (CD Recordable / Rewritable)、DVD±R/RW (DVD±Recordable / Rerecordable Disc)、DVD-RAM (DVD-Re-writable)、Ｂｌｕ-ｒａｙ Ｄｉｓｃ(以下ＢＤと記す) 等に代表される光学式のディスク状記録媒体に対して、半導体レーザーを用いてレーザー光を照射し、データ記録を行う記録再生装置がある。書き換え型もしくは追記型の光ディスク媒体は、メディアの部分破損による傷や、指紋、汚れ、記録膜の劣化等によりメディア上の欠陥（ディフェクト）部分が発生し、その欠陥部分に記録を行っても、データを読み出すことが出来なくなる可能性が高くなる。

このようなディスク面の欠陥を回避してディスク寿命を延ばす１つの方法として、その欠陥部分にはデータの記録は行わずに、同じ光ディスク上に設けた交替領域（代替記録領域）に記録を行う、リニアリプレースメント(Linear Replacement)と呼ばれる欠陥管理方法がある。これはＤＶＤ−ＲＡＭで適応されており、このことは、非特許文献１の２９〜３１頁に記載されている。この技術はＢＤでも適応されており、クラスタ単位でユーザーデータ領域に記録中に、記録に失敗したクラスタもしくは記録は成功したが当該クラスタのベリファイに失敗したクラスタはディスク内に設けられた交替領域に記録される。なお、クラスタとは本発明中における最小記録ブロック単位に相当する。そして、検出された欠陥クラスタに対するアドレス情報と交替領域に記録されたクラスタのアドレス情報を、ディスク内に設けられた管理領域内にディフェクトリスト（ＤＦＬ）として登録する。またそのＤＦＬの種別も数種類定義されており、その一例として欠陥領域が１クラスタのみの場合は再割り当て欠陥（ＲＡＤ：Re-Allocated Defect）タイプとして登録され、欠陥領域が連続する２クラスタ以上の場合は連続再割り当て欠陥（ＣＲＤ：Contiguous Re-allocated Defect）タイプとして登録される。例えば１０クラスタ連続の欠陥が存在した場合、ＲＡＤ登録では１０個のＤＦＬが必要となるが、ＣＲＤを利用することで２個のＤＦＬで済み、管理領域内のＤＦＬ登録数を抑制することが可能である。このことは、特許文献１に記載されている。再生時は、このＤＦＬを読むことで、上位から記録命令を受けたクラスタ位置を読むのではなく、交替記録を行ったクラスタを読み出すことが可能となる。

特表２００８−５１０２６３

トリケップス企画部編集 「ＤＶＤ-ＲＡＭ技術」株式会社トリケップス発行 ２０００年

ユーザーデータ領域内の連続するアドレスＡ〜Ｚ内に複数の欠陥クラスタがある場合を考える。ここでアルファベットを１文字を１クラスタに相当すると仮定し、Ｅ、Ｋ、Ｐ、Ｖがユーザーデータ領域に正常に記録出来たクラスタで、残りのクラスタは全て交替領域に記録されている欠陥クラスタとする。この場合、前述したＤＦＬを使用してＡ〜Ｚ間のＤＦＬを表現すると、ＣＲＤ：Ａ〜Ｄ、Ｆ〜Ｊ、Ｌ〜Ｏ、Ｑ〜Ｕ、Ｗ〜Ｚとなる。

ＣＲＤの場合、連続したクラスタの開始アドレスと終了アドレスを明記する必要があるため２つのリストが必要であり、合計１０個のリストが必要となる。ＤＦＬを登録可能な範囲は有限であるためＤＦＬ登録数が限界数に達すると、交替容量にまだ空きがあるにも関わらず交替処理が行えなくなり、交替処理が必要な記録は不可となってしまう問題がある。

またＡ〜Ｚを連続再生する時のリードアクセス性能を考えた場合、頻繁にユーザーデータ領域と交替領域のシークが発生することになる。具体的に述べるとＤ→Ｅ→Ｆ、Ｊ→Ｋ→Ｌ、Ｏ→Ｐ→Ｑ、Ｕ→Ｖ→Ｗの矢印部分でシークが発生する。以上より、ＤＦＬ登録数の増加は記録再生装置における性能低下を招くという問題も引き起こす。従って、本発明ではこれらの問題点を課題とし、ＤＦＬの登録方法に着目し、ＤＦＬ登録数の低減を目的とする。

上記、目的は特許請求の範囲に記載の発明により達成される。

欠陥クラスタに挟まれた正常クラスタを欠陥クラスタとして扱い、ＣＲＤ登録可能な範囲を広げることでＤＦＬ登録数を低減する。ＤＦＬ登録が限界値に達することによるディスク書き込み不可を回避することでディスク書き換え回数寿命を延ばし、更に再生時のディスクアクセス性能低下の抑制も実現する。

本発明の第１の実施例に関る記録再生装置の構成を示すブロック図 ＢＤ−ＲＥ ＳＬ(Single Layer)のディスク全体の構造を示した図 ＢＤ-ＲＥ ＳＬの欠陥処理方法を説明する為の図 ディスク再生時のアクセス性能低下について説明する図 本発明での課題の解決方法を説明する為の図 実際の記録再生装置における記録再生動作を考慮した例について説明する図その１ 実際の記録再生装置における記録再生動作を考慮した例について説明する図その２ 本発明の第２の実施例に関る記録再生装置の構成を示すブロック図 交替データの再構築の動作を説明する図

以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。

以下、本発明の第１の実施例を図面を用いて説明する。
図１は本発明の実施例に関る記録再生装置の構成を示すブロック図である。以下図面を用いて説明する。

同図において１０１はユーザーデータ記録用領域、ディスク管理情報記録用領域、交替処理データ記録用領域、をディスク上に持つデータを記録再生可能な光ディスク、１０２は光ディスク１０１から記録信号を読み取るピックアップ、１０３はデータ記録再生手段であり、図中には示していないがデータ記録再生手段１０３はピックアップ１０２の制御を行うサーボ制御手段や、データの変復調を行う手段、誤り訂正を行う手段、データを一時記憶しておく一時記憶手段や、その一時記憶手段を制御する一時記憶手段制御手段、ＡＴＡＰＩ(AT Attachment Packet Interface)に代表される、プロトコルに従ってホスト１０４とのやり取りを行うホストＩ／Ｆ手段など、ピックアップから読み出されたデータを、外部装置のホスト１０４へ出力、またはホスト１０４からのデータをディスク上に記録するために必要な手段をすべて備えている。１０５はそのデータ記録再生手段を制御するマイコンである。１０６はディスク１０１へ記録したデータの再生を行い再生結果を判断するベリファイ処理を行うベリファイ手段、１０７はベリファイ手段１０６からの結果からＤＦＬ登録の種別を決定するＤＦＬ登録決定手段、１０８はＤＦＬ登録決定手段１０７の結果を元にディスク１０１内の管理情報格納領域へＤＦＬ情報を含む管理情報を格納する管理情報格納手段、１０９はＤＦＬ登録決定手段１０７の結果を元にディスク１０１が持つ交替領域へ交替データを記録する交替データ記録手段である。

図２は、ＢＤ−ＲＥ ＳＬ(Single Layer)のディスク全体の構造を示した図である。大きく分けてＬｅａｄ-ｉｎ領域、Ｄａｔａ Ｚｏｎｅ領域、Ｌｅａｄ-ｏｕｔ領域の３つで構成されており、さらにＤａｔａ Ｚｏｎｅ領域は、内周の交替処理データ記録用領域であるＩＳＡ０(Inner Spare Area 0)領域、ＵｓｅｒＤａｔａＡｒｅａ領域、外周の交替処理データ記録用領域であるＯＳＡ０(Outer Spare Area 0)領域で構成される。記録状態の管理情報を記録するＤＭＡ(Disc Management Area)は、Ｌｅａｄ-ｉｎ領域、Ｌｅａｄ-ｏｕｔ領域内に存在する。ＢＤ−ＲＥ ＳＬにはＤＭＡ１〜４までが定義されているが、この例では説明簡略化のためＤＭＡ１のみを記載している。ＤＭＡ領域はＤＭＳ(Disc Management Structure)で構成され、ＤＭＳはＤＤＳ(Disc Definition Structure)２０１とＤＦＬ(Temporary Defect List)２０２、で構成される。ＤＤＳは、ＤＦＬの配置情報や、ＩＳＡ０、ＯＳＡ０の容量といったディスクの管理情報が含まれている。また、ＤＦＬは主にディスク上の欠陥箇所に対する交替箇所を管理するリストとして使用されている。

ここでＤＦＬについて更に説明を加える。ＢＤ−ＲＥ ＳＬのＤＦＬは、２０３で示した1st position of DFLから２０４で示した7th position of DFLで構成されており、そのうち実際に有効なのは１つのpositionのみである。記録開始の最初は２０３から使用を開始し、何度も上書きをするうちに当該ブロックに対する記録がうまく出来なくなりベリファイで再生不可になったときに、有効なpositionが2nd position of DFLに移る。従って7th position of DFLまで使い切った時はそれ以上ＤＦＬ登録が出来なくなり、交替記録を伴う記録は不可となる。しかし、7th position of DFLまで使い切らなくてもＤＦＬ登録が出来なくなり、交替記録を伴う記録が不可となる場合が存在する。以下、その場合を説明する。１つのpositionは、図中に示すように４つクラスタで構成されており、１〜４つのクラスタを用いてＤＦＬを登録が行われる。

ＤＦＬはDefect List HeaderとDefect List Terminatorに挟まれる形で格納されており、ＤＦＬ登録を行う書式は、交替元の登録状態を表すStatus1領域２０５とその交替元アドレス２０６を表すDefective Cluster first PSN、交替先の登録状態を表すStatus2領域２０７とその交替先アドレス２０７を表すReplacement Cluster first PSNで構成されている。Status領域は、交替元ブロックが１クラスタであった場合と連続する複数クラスタであった場合で登録する値が異なる。１クラスタの交替を行う場合、Status1及びStatus2の値は００００ｂ（２進数表記）となりＲＡＤを示す。また連続する複数クラスタの交替を示す場合はＲＡＤと異なり、２行分で１つのＣＲＤ情報を示す。１行目の２０５の値は０００１ｂとなり、２０６は連続する交替元クラスタの先頭アドレスを示し、２０７の値は００１０ｂとなり、２０８は連続する交替先クラスタの先頭アドレスを示す。２行目の２０５の値は０００１ｂとなり、２０６は連続する交替元クラスタの最終アドレスを示し、２０７の値は００１０ｂとなり、２０８は連続する交替先クラスタの最終アドレスを示す。つまりＣＲＤ登録は、ＲＡＤが３つ以上連続して続く場合に適応するとＤＦＬ登録の削減に繋がる。

次にＢＤ-ＲＥ ＳＬの欠陥処理方法について図３を用いて説明する。
３０１はＩＳＡ０，ＯＳＡ０有りの交替領域が確保された状態でフォーマットされたディスク構成図である。図２で説明した通り、リードイン領域、データ領域、リードアウト領域から構成されており、データ領域のディスク内周側にはＩＳＡ０、ディスク外周側にはＯＳＡ０が確保されている。この領域はデータ記録中に見つかった欠陥の交替領域等に使用される。

次に、このＢＤ−Ｒで採用されているＣＲＤをＢＤ−ＲＥにも適応範囲を広げた場合を考え、記録中に欠陥が見つかった場合の交替処理方法を説明する。
ＢＤ-ＲＥの交替領域ＩＳＡ０、ＯＳＡ０はディスクフォーマット時に事前にホスト装置からの指示（正確にはアプリケーションの指示）で確保される。図の白矢印で示したアドレスまで記録が行われ記録中に、図中の３０２で示した欠陥クラスタが見つかった場合、ＩＳＡ０の交替領域へ交替が行われた例であり、図中の黒矢印がベリファイ等で欠陥と判断された交替領域とその交替記録先である交替先領域の対応を示している。また、この欠陥領域及び交替領域の位置情報が記録されるＤＭＡはリードイン領域及びリードアウト領域に確保されている。(図２参照)
ここで記録中に３０２で示した欠陥があり、黒矢印で示したように交替処理が行われたとする。３０３においてＡ〜Ｚはそれぞれ連続した１クラスタ分のデータを示している。Ａ〜Ｚクラスタのベリファイ処理の結果がＥ、Ｌ、Ｐ、Ｖのみ正常再生できたクラスタで、残りのＡ〜Ｄ、Ｆ〜Ｊ、Ｌ〜Ｏ、Ｑ〜Ｕ、Ｗ〜Ｚクラスタは再生が不可となったことを示している。この場合、再生が不可となったクラスタはそれぞれＣＲＤ登録でＩＳＡ０に交替処理が行われる(もちろんＯＳＡ０でも構わない)。ＩＳＡ０中のクラスタａ〜クラスタｖもそれぞれ連続した1クラスタ分のデータを示しており、交替元データであるＡ〜Ｄ、Ｆ〜Ｊ、Ｌ〜Ｏ、Ｑ〜Ｕ、Ｗ〜Ｚクラスタはそれぞれ、交替先データのa〜d、e〜i、j〜m、n〜r、s〜vクラスタに格納される。その時のＤＦＬ登録状態を示したのが３０５である。３０６、３０７で連続する交替元クラスタの先頭アドレスを示し、３０８、３０９で示す交替元クラスタの最終アドレスまで続くことを示している。また交替元情報と対に対応するように３１０、３１２で連続する交替先クラスタの先頭アドレスを示し、３１１、３１３で連続する交替先アドレスの最終アドレスを示す。以下同様にしてＤＦＬが登録される。

以上より、図２で説明した登録可能なＤＦＬ数は有限であることと、図３で説明したような交替処理によりＤＦＬが登録され続けることを考えた場合、交替処理の結果によっては交替領域に余裕を残してＤＦＬ登録数の方が限界数に先に到達し、交替記録を伴う記録処理が出来なくなる可能性がある。

これに加えて図４を用いて、ディスク再生時のアクセス性能低下について説明する。図４は図３で説明したのと同じ交替処理が行われたディスクである。４０１で示した矢印のようにデータ再生を行う場合、ユーザーデータ領域に記録されているＥ、Ｋ、Ｐ、Ｖのデータはユーザーデータ領域からリードを行い、欠陥クラスタであるＡ〜Ｄ、Ｆ〜Ｊ、Ｌ〜Ｏ、Ｑ〜Ｕ、Ｗ〜Ｚはそれぞれ、交替先データのa〜d、e〜i、j〜m、n〜r、s〜vをリードする必要がある為、図中の矢印で示したような順序でデータ再生を行う必要がある。ユーザーデータ領域と交替領域間で頻繁にシーク動作を伴う移動を行わなければならないため、ユーザーデータ領域のＡ〜Ｚのデータを連続して読む場合と比較した場合アクセス性能が低下するのは明らかである。これらＤＦＬ登録数増加に伴う記録不可の問題や、再生におけるアクセス性能低下を解決する手段を図３、図５を用いて説明する。

図５の５０１の状態は、図３の３０１で説明したのと同じ交替処理が行われた状態である。ここで交替処理において、交替領域にデータを記録する必要のない、５０３で示したクラスタの扱いについて考える。通常であれば記録したあとの再生が問題がないこのクラスタは交替領域へのデータ記録を行うべきではないが、敢えてこれら５０３で示したクラスタを欠陥クラスタとして扱うことを考える。つまり、Ａ〜Ｚで示した全てのクラスタが欠陥クラスタ扱いとなるため、５０２の領域に矢印で示したようにデータ記録を行った後、交替領域に記録すべきデータはＡ〜Ｚの全クラスタが対象となり、５０２で示したクラスタ全てが交替領域内の５０４の領域に記録されることになる。この場合のＤＦＬ登録状態は５０５で示したように、１つのＣＲＤ登録で済み、図３の３０５で示したＤＦＬ登録状態と比較すると、大幅にＤＦＬ登録数が削減可能なことがわかる。５０６は５０１における５０３の正常再生のクラスタが１クラスタではない例である。２クラスタでも３クラスタでも同様に正常クラスタ扱いにすることで、５０５と同じＤＦＬ登録状態となり、正常クラスタ扱いするクラスタ数は問わないことがわかる。

また再生におけるアクセス性能低下を考えても、５０２の領域を再生する場合は、シーケンシャルに５０４のシーケンシャル再生を行えばいいため、図３の例で示したようなユーザーデータ領域と交替領域間における頻繁なシーク動作は発生しない。また再生正常のクラスタを欠陥クラスタと扱っても、ホスト側から要求されたデータをユーザーデータ領域からリードするか交替領域からリードするかの違いだけとなるため、ホストの立場から見るとリード命令で返却されるデータは同じとなり全く問題は生じない。

更に記録再生装置の実際の記録再生動作を考慮した例を図６、図７を用いて説明する。記録再生装置がベリファイ動作を行う場合、通常は複数クラスタを１つのベリファイ処理単位として行う。図６の６０１は４クラスタ単位で記録と再生を繰り返すベリファイ処理を行う場合を示している。６０２で示した太枠がベリファイ処理単位である（この図では４クラスタ）。６０３で示した記録処理の後、６０４で示した再生処理と合わせて１つのベリファイ処理となる。またそのベリファイ処理結果にて６０５で示した欠陥クラスタがあった場合は、交替領域(Spare Area)への記録が即時行われる。以下、順序ベリファイ処理単位で記録再生処理が行われて行く。以上を踏まえて６０６で示した場合の処理を考える。ユーザーデータ領域内の模様が付いたクラスタはベリファイ結果で再生不可となったクラスタで、空白で示したクラスタはベリファイ結果が正常であった欠陥クラスタである。また、交替領域内の模様が記されたクラスタはユーザーデータ領域内の欠陥クラスタの交替データを示しており、空白で示したクラスタは未記録クラスタを示している。６０７で示したベリファイ処理が終了した時点でのＤＦＬ登録状況は６０９のようになる。すべてＲＡＤで３行を消費して登録されている（後半２行はＣＲＤ登録しても構わないが行数は消費するＤＦＬ登録数は３行で変わらない）。続けて６０８のベリファイが行われ結果ＤＦＬ登録状況は６１０のように変化する。Ｃ〜ＥのクラスタがＣＲＤ登録可能である為であり、ＤＦＬ数もＲＡＤを用いると３行必要なところが２行で済む。

ここで、６１１における６１２のクラスタＦを欠陥クラスタとして扱うことを考える。通常であれば正常再生クラスタとして交替領域へは記録されることのないクラスタを欠陥クラスタとして扱うことで、前のベリファイ結果の６１３と合わせたＣ〜Ｈのクラスタ６１４がＣＲＤ登録可能となる。

またその６１４に対応する交替領域も６１５となる。ＤＦＬ登録状況は６１６のようになり、６１０と比較すると、２行分データ容量が少なくて済むことがわかる。図７の７０１、７０４はユーザーデータ領域内のＦ、Ｇの正常再生クラスタ７０３を欠陥クラスタとして扱った場合である。６１１の例と異なり２クラスタ連続した正常再生クラスタを欠陥クラスタとして扱う。この例ではＤＦＬ登録状況はそれぞれ７０２と７０５のようになり、１行分データ容量が少なくて済む。このように再生正常クラスタを欠陥クラスタとして扱うクラスタ数が１クラスタではなくても問題なく処理可能である。

このように、再生正常クラスタを欠陥クラスタとして扱うクラスタ数は記録再生装置のベリファイ実行クラスタ数や交替領域の残量やＤＦＬ登録可能残量によって異なるため、記録再生装置設計者が自由に値を設定可能である。

但し７０６の例では注意が必要である。７０４との違いは欠陥クラスタの位置がクラスタＤの位置ではなくクラスタＣの位置である点である。この場合、７０７のベリファイ処理において発見された欠陥クラスタＣは交替領域のクラスタaに記録される。７０８のベリファイ処理にてクラスタＥが欠陥クラスタとなったのでクラスタＤを欠陥クラスタとして扱うことを考えた場合、前回のベリファイ処理でリードされたＤを再度リードし直す必要がある。仮にクラスタＤのデータが内部に残っていたとしても過去のベリファイ処理７０７では記録しなかったクラスタＤの記録の必要があり２度手間となる。ベリファイ処理７０８の欠陥クラスタであるＥとＨはまだ交替領域に記録は行っていないので無駄な再生動作や記録動作は一切生じない。従って、この７０６のように前回ベリファイ処理単位の最終記録クラスタ（この場合はクラスタＤ）を含むクラスタが正常再生クラスタであった場合は、ベリファイ処理７０８の中で閉じたＤＦＬ登録を行う。この場合、図のようにクラスタＥとクラスタＨをそれぞれＲＡＤ登録するか、クラスタＥからクラスタＨを纏めてＣＲＤ登録するかは記録再生装置の設計者次第となる。ちなみにこの例ではどちらも消費するＤＦＬ登録行数は２行で同じである。

続けて、本発明の第２の実施例を図８、９を用いて説明する。第１の実施例とほぼ構成は同じであるが、１０６、１０７の代わりにＤＦＬ残量確認手段８０１、交替領域残量確認手段８０２、ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段８０３、ＤＦＬ及びＤＦＬ及び交替データ再構築手段８０４を備えることが異なる。ＤＦＬ残量確認手段８０１はディスク内の管理領域内に持つＤＦＬ登録数を確認する手段であり、交替領域残量確認手段８０２はディスク内の交替領域内の残容量を確認する手段である。８０１及び８０２の残容量の結果から記録再生装置は、ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段８０３にてＤＦＬ及び交替データの再構築を行うかどうかを判断する。再構築をするかしないかの判断契機は、記録再生装置の設計者の任意のタイミングとなる。例えば、ＤＶＤ＋ＲＷのバックグラウンドフォーマットのように、記録再生装置が記録や再生を行って居ない時間が一定時間経過した後に行っても良いし、ＤＦＬ残量確認手段８０１にてＤＦＬ登録可能数が限界値に近づいて来たもしくは、限界値に達したと判断され、ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段８０３で再構築必要と判断された場合でも良い。

但しどちらの場合でも、交替領域残量確認手段８０２にてディスクで確保されている全交替領域の半分以上の容量がある場合のみ再構築処理が行える。その理由を図９を用いて説明する。９０１のような状態のユーザーデータ領域と交替領域及びその時のＤＦＬ登録状況を示す９０２を考える。再構築で正常再生クラスタＤを欠陥クラスタとして扱うことによる再構築処理は、まずＳｔｅｐ１が開始前の状態であり、Ｓｔｅｐ２で交替領域の未使用の領域ｓ〜ｚにクラスタａをクラスタｓに、クラスタｂ〜ｅをクラスタｕ〜ｘに、クラスタＤをクラスタｔへコピーする。ここで未使用領域とは、論理的に使用していない領域のことを意味し、数回使用済みのディスクで過去に物理的に使用済みであっても未使用領域と呼ぶ。

Ｓｔｅｐ３でそのコピーしたクラスタｓ〜クラスタｘをクラスタａ〜クラスタｆに書き戻す。このときＤＦＬ登録状態も９０４で示すようになり、９０２の状態と比較するとＤＦＬ登録行数が１行減っているのがわかる。この例からわかるように既に記録済みの交替データの再構築を行う為には一度全ての交替データを退避させる場所が必要であり、書き戻す際も一気に記録する必要がある。従って、全交替領域の半分以上の空き容量が無いと全交替領域のコピーが行えず再構築処理は行えないことになる。

ここで「全交替領域の半分以上の容量がある場合のみ再構築処理が行える」としたが、記録再生装置側で再構築を行う対象の全データを一度に格納可能な一時記憶手段を備えている場合はこの限りではなく、交替領域の残量に関わらず再構築を実行可能である。また、「記録再生装置の設計者の任意のタイミング」としたが、記録再生装置と接続される上位装置のホストからのＡＴＡＰＩなどに代表されるＩ／Ｆ規格で定められたコマンドによって命令を受けてから行っても同様の効果が得られる。またこれらの再構築処理を実行中は通常の記録再生処理を同時に行えない為、再構築処理実行中に通常の記録再生処理の命令がホストから来た場合、即座に中止するか、処理が終わるまでエラー応答で反応しホスト側に記録再生の実行を待ってもらうかの選択肢が考えられる。

最後になるがＢＤ−ＲＥには、ユーザーデータ領域の欠陥を示すＤＦＬとしてＲＡＤやＣＲＤの他にＰＢＡ(Possibly Bad Area)やＮＲＤ(Non-Re-allocatable Defect)が存在する。ＰＢＡ登録されたクラスタは、以前欠陥扱いされていた等の理由でディスク上で欠陥の可能性が高いくラスタであり、ＮＲＤ登録されたクラスタも再生できなかったなどの理由で欠陥の可能性が高い、交替領域にデータが記録されていないクラスタを示す。通常、ベリファイ付きの記録動作を行う場合に記録に失敗したクラスタをＰＢＡやＮＲＤとしてＤＦＬ登録されることは殆どなく、これらは再生中やフォーマット中に登録されるものである。従って本実施例において、ベリファイ付きの記録動作中の動作を考える時にはＰＢＡとＮＲＤを考慮する必要がない。しかし、何度か使用済みのディスクにおいてはＰＢＡやＮＲＤ登録されたデータがユーザーデータ領域に存在する場合が考えられる。ＰＢＡやＮＲＤ登録された当該クラスタに対して記録を行うかどうかは記録再生装置の仕様に依存するが、仮にＰＢＡやＮＲＤ登録されたクラスタに対しても記録を試みて、結果として交替領域に交替データを記録する仕様であれば、ＰＢＡやＮＲＤがＲＡＤやＣＲＤとして登録し直されるだけなので本実施例で説明した動作には影響しない。しかし、ＰＢＡやＮＲＤへの記録を試みない仕様である場合、そのままＰＢＡやＮＲＤ登録が残るためＣＲＤの先頭アドレスから最終アドレスの間にＰＢＡやＮＲＤを含んだＣＲＤ登録は行えない。

以上、本発明はベリファイで正常再生されたユーザーデータ領域内のクラスタを欠陥クラスタとして扱い、ＣＲＤ登録可能な範囲を広げることでＤＦＬ登録数を低減し、ＤＦＬ登録が限界値に達することによるディスク書き込み不可を回避した。また再生時のアクセス性能低下を抑制し、課題を解決した。

また、本実施例ではディスクをＢＤ−ＲＥ ＳＬを例に説明したが、単層、多層に限らず同一の効果が得られることは言うまでもない。

また、本実施例の第１の実施例では書き換え型の媒体を例に説明したが追記型と書き換え型の媒体の違いは、各種データを追記するか、上書きするかの違いだけであるので追記型に本発明を適応しても同様の効果が得られる。

また、今回の実施例で説明した光ディスクに限らず、交替処理データ記録用領域、管理情報格納領域、という概念を持つ記録媒体であれば、本発明が適応可能であり、同一の効果が得られることは言うまでもない。

１０１…ユーザーデータ記録用領域、１０２…ピックアップ、１０３…データ記録再生手段、１０４…ホスト、１０５…マイコン、１０６…ベリファイ手段、１０７…ＤＦＬ登録決定手段、１０８…管理情報格納手段、１０９…交替データ記録手段、２０１…ＤＤＳ、２０２…ＤＦＬ、２０３…1st position of DFL、２０４…7th position of DFL、２０５…Status1領域、２０６…Defective Cluster first PSN、２０７…Status2領域、２０８…Replacement Cluster first PSN、３０１…フォーマットされたディスク構成図、３０２…欠陥クラスタ、３０３…ユーザーデータ領域に記録したクラスタの欠陥クラスタ配置状況、３０４…交替領域に記録した交替クラスタ配置状況、３０５…ＤＦＬ登録状態、３０６…３０７のStatus1、３０７…交替元クラスタの先頭アドレス、３０８…３０９のStatus1、３０９…交替元クラスタの最終アドレス、３１０…３１２のStatus2、３１１…３１３のStatus1、３１２…交替先クラスタの先頭アドレス、３１３…連続する交替先アドレスの最終アドレス、４０１…データ再生範囲及び方向、５０１…３０１と同じディスク状態、５０２…ユーザーデータ領域に記録した領域、５０３…ベリファイで正常と判断されたクラスタ、５０４…５０２の中で欠陥クラスタと判断されたクラスタを記録した領域、５０５…正常再生クラスタを欠陥扱いとしたときのＤＦＬ登録状態、５０６…５０１における５０３の正常再生のクラスタが１クラスタではない例、６０１…４クラスタ単位で記録と再生を繰り返すベリファイ処理を行う場合、６０２…ベリファイ処理単位、６０３…ベリファイにおける記録、６０４…ベリファイにおける再生、６０５…ベリファイにおける欠陥クラスタ、６０６…あるベリファイ結果の一例、６０７…Ｎ回目のベリファイ処理、６０８…Ｎ＋１回目のベリファイ処理、６０９…６０７が終了した時点のＤＦＬ登録状況、６１０…６０８まで終了した時のＤＦＬ登録状況、６１１…あるベリファイ結果の一例、６１２…正常再生クラスタを欠陥クラスタと扱うクラスタ、６１３…前ベリファイの連続する欠陥クラスタ、６１４…ＲＡＤ登録を行うクラスタ、６１５…６１４のクラスタが記録される交替領域、６１６…６１１のＤＦＬ登録状態、７０１…あるベリファイ結果の一例、７０２…７０１のＤＦＬ登録状態、７０３…正常再生クラスタを欠陥クラスタと扱うクラスタ、７０４…あるベリファイ結果の一例、７０５…７０４のＤＦＬ登録状態、７０６…あるベリファイ結果の一例、８０１…ＤＦＬ残量確認手段、８０２…交替領域残量確認手段、８０３…ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段、８０４…ＤＦＬ及び交替データ再構築手段、９０１…ＤＦＬ、交替データの再構築を行うディスク状態の一例、９０２…９０１のＤＦＬ登録状況、９０３…交替データの再構築手順の一例、９０４…９０３のＤＦＬ登録状況

Claims (24)

1. ユーザーデータ領域と交替領域と、交替領域使用時に更新する管理情報格納領域を持つ媒体を用いて所定の記録ブロック単位で記録再生を行うディフェクトマネージメント機能を備えた記録再生装置であって、
   ディフェクトマネージメント処理において、
   交替元ブロックが１つの該記録ブロックであるときには、ＲＡＤ(Re-Allocated Defect)としてＤＦＬ（Defect List）登録し、
   交替元ブロックが連続した該記録ブロックであるときには、ＣＲＤ(Contiguous Re-allocated Defect)としてＤＦＬ登録する場合、
   記録したデータの再生を行い再生結果を判断するベリファイ処理を行うベリファイ手段、該ベリファイ手段からの結果を元にＤＦＬ登録の種別を決定するＤＦＬ登録決定手段、該ＤＦＬ登録決定手段の結果を元に該管理情報格納領域へＤＦＬ情報を含む管理情報を格納する管理情報格納手段、該ＤＦＬ登録決定手段の結果を元に該交替領域へ交替データを記録する交替データ記録手段、
   を具備し、
   該ＤＦＬ登録決定手段は、
   該ユーザーデータ領域内のＲＡＤもしくはＣＲＤで登録された欠陥ブロックで挟まれている、該交替領域に記録されていない記録ブロックを欠陥ブロック扱いし、前後のＲＡＤもしくはＣＲＤと合わせてＣＲＤの一部として登録することを特徴とする記録再生装置。
2. 請求項１に記載の記録再生装置であって、
   前記ベリファイ手段が所定のブロック数単位でベリファイ処理を行う場合、
   第Ｎ回目(Ｎは自然数)のベリファイ処理と第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理を連続して行う時、
   第Ｎ回目のベリファイ処理単位における最終記録ブロックを含む１つ以上のブロックが連続して前記交替領域に記録されている場合、
   前記ＤＦＬ登録決定手段は、
   第Ｎ回目のベリファイ処理単位における記録最終ブロックを含む１つ以上の再生不可ブロックと、第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理単位における任意の位置までの再生不可ブロックまでを１つの連続する再生不可ブロックとして扱い、
   第Ｎ回目のベリファイ処理単位におけるＤＦＬ登録済みのＲＡＤもしくはＣＲＤブロックから第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理単位における再生不可ブロックまでをＣＲＤブロックとして登録すること
   を特徴とする記録再生装置。
3. 請求項２に記載の記録再生装置であって、前記ＤＦＬ登録決定手段は、
   第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理単位における再生正常ブロックの、その一部もしくは全てを欠陥ブロック扱いとし、ＤＦＬ登録を行うこと
   を特徴とする記録再生装置。
4. ユーザーデータ領域と交替領域と、交替領域使用時に更新する管理情報格納領域を持つ媒体を用いて所定の記録ブロック単位で記録再生を行うディフェクトマネージメント機能を備えた記録再生装置における記録方法であって、
   ディフェクトマネージメント処理において、
   交替元ブロックが１つの該記録ブロックであるときには、ＲＡＤとしてＤＦＬ登録し、交替元ブロックが連続した該記録ブロックであるときには、ＣＲＤとしてＤＦＬ登録する場合、
   該ユーザーデータ領域内のＲＡＤもしくはＣＲＤで登録された欠陥ブロックで挟まれている、該交替領域に記録されていない記録ブロックを欠陥ブロック扱いし、前後のＲＡＤもしくはＣＲＤと合わせてＣＲＤの一部として登録することを特徴とする記録方法。
5. 請求項４に記載の記録方法であって、所定のブロック数単位でベリファイ処理を行う場合にて、第Ｎ回目のベリファイ処理と第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理を連続して行う時、第Ｎ回目のベリファイ処理単位における最終記録ブロックを含む１つ以上のブロックが連続して前記交替領域に記録されている場合、
   第Ｎ回目のベリファイ処理単位における記録最終ブロックを含む１つ以上の再生不可ブロックと、第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理単位における任意の位置までの再生不可ブロックまでを１つの連続する再生不可ブロックとして扱い、
   第Ｎ回目のベリファイ処理単位におけるＤＦＬ登録済みのＲＡＤもしくはＣＲＤブロックから第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理単位における再生不可ブロックまでをＣＲＤブロックとして登録すること
   を特徴とする記録方法。
6. 請求項５に記載の記録方法であって、ＤＦＬ登録決定方法は、
   前記、第(Ｎ＋１)回目のベリファイ処理単位における再生正常ブロックの、その一部もしくは全てを欠陥ブロック扱いとし、ＤＦＬ登録を行うことを特徴とする記録方法。
7. 請求項１に記載の記録再生装置であって、
   ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段、ＤＦＬ及び交替データ再構築手段を更に具備し、
   該記ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段の判定結果、もしくは
   前記、記録再生装置と接続されている上位装置からの命令で、
   該ＤＦＬ及び交替データ再構築手段は、
   前記ユーザーデータ領域内のＲＡＤもしくはＣＲＤで登録された欠陥ブロックで挟まれている前記交替領域に記録されていない記録ブロックを欠陥ブロック扱いし、前後のＲＡＤもしくはＣＲＤと合わせてＣＲＤの一部として前記管理情報格納領域に登録し、
   再構築されたＤＦＬに合わせた交替データを前記交替領域に記録する
   することを特徴とする記録再生装置。
8. 請求項７に記載の記録再生装置であって、
   管理情報格納領域内の登録可能なＤＦＬ残量確認手段、
   交替領域内のデータ記録可能な交替領域残量確認手段、
   を更に具備し、
   前記ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段は、該ＤＦＬ残量確認手段が登録可能なＤＦＬ数の限界数に到達したと判断した時または
   登録可能なＤＦＬ数の事前に定めた一定登録数を超えたと判断した時に、
   該交替領域残量確認手段が前記媒体が持つ交替領域の半分以上の空き容量があると判断出来た場合、
   前記ユーザーデータ領域内のＲＡＤもしくはＣＲＤで登録された欠陥ブロックで挟まれている前記交替領域に記録されていない記録ブロックを欠陥ブロック扱いし、前後のＲＡＤもしくはＣＲＤと合わせてＣＲＤの一部として前記管理情報格納領域に登録し、
   再構築されたＤＦＬに合わせた交替データを前記交替領域に記録する
   することを特徴とする記録再生装置。
9. 請求項７に記載の記録再生装置であって、
   前記ＤＦＬ及び交替データ再構築手段は、
   再構築後のＤＦＬに対応する交替データ及びユーザーデータの再構築を行う際、
   前記交替領域の論理的に未使用の領域を一時保存用のワーク領域として使用することを
   特徴とする記録再生装置。
10. 請求項７に記載の記録再生装置であって、
    前記ＤＦＬ及び交替データ再構築判定手段は、
    前記、記録再生装置の記録再生動作が一定時間行われなていない場合、
    前記ユーザーデータ領域内のＲＡＤもしくはＣＲＤで登録された欠陥ブロックで挟まれている前記交替領域に記録されていない記録ブロックを欠陥ブロック扱いし、前後のＲＡＤもしくはＣＲＤと合わせてＣＲＤの一部として前記管理情報格納領域に登録し、
    再構築されたＤＦＬに合わせた交替データを前記交替領域に記録する
    することを特徴とする記録再生装置。
11. ユーザーデータ領域と交替領域と、交替領域使用時に更新する管理情報格納領域を持つ媒体を用いて
    所定の記録ブロック単位で記録再生を行うディフェクトマネージメント機能を備えた記録再生装置における記録方法であって、
    該記録再生装置の自己判断、もしくは該記録再生装置と接続されている上位装置からの命令で、
    該ユーザーデータ領域内のＲＡＤもしくはＣＲＤで登録された欠陥ブロックで挟まれている、該交替領域に記録されていない記録ブロックを欠陥ブロック扱いし、前後のＲＡＤもしくはＣＲＤと合わせてＣＲＤの一部として該管理情報格納領域に登録し、
    再構築されたＤＦＬに合わせた交替データを前記交替領域に記録する
    することを特徴とする記録方法。
12. 請求項１１に記載の記録方法であって、
    前記、記録再生装置の自己判断基準は、
    登録可能なＤＦＬ数の限界数に到達したと判断した時または
    登録可能なＤＦＬ数の事前に定めた一定登録数を超えたと判断した時に、
    前記媒体が持つ交替領域の半分以上の空き容量があると判断出来た場合、
    であることを特徴とする記録方法。
13. 請求項１１に記載の記録方法であって、
    再構築後のＤＦＬに対応する交替データ及びユーザーデータの
    再構築を行う際、前記交替領域の論理的に未使用な領域を一時保存用のワーク領域として使用することを特徴とする記録方法。
14. 請求項１１に記載の記録方法であって、
    前記、記録再生装置の自己判断基準は、
    前記、記録再生装置の記録再生動作が一定時間行われなていない場合
    であることを特徴とする記録方法。
15. 請求項４の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。
16. 請求項５の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。
17. 請求項６の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。
18. 請求項１１の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。
19. 請求項１２の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。
20. 請求項１３の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。
21. 請求項１４の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。
22. ユーザーデータ領域と交替領域と、交替領域使用時に更新する管理情報格納領域を持つ媒体を用いて所定の記録ブロック単位で記録再生を行うディフェクトマネージメント機能を備えた記録再生装置であって、
    記録したデータの再生を行い再生結果を判断するベリファイ処理を行うベリファイ手段、ベリファイ結果を元に該交替領域へ交替データを記録する交替データ記録手段、
    を具備し
    該交替データ記録手段は、記録再生が正常のブロックと判断された記録ブロックを該交替領域へ記録することを特徴とする記録再生装置。
23. ユーザーデータ領域と交替領域と、交替領域使用時に更新する管理情報格納領域を持つ媒体を用いて所定の記録ブロック単位で記録再生を行うディフェクトマネージメント機能を備えた記録再生装置における記録方法であって、
    ディフェクトマネージメント処理において、
    記録再生が正常のブロックと判断された記録ブロックを該交替領域へ記録することを特徴とする記録方法。
24. 請求項２３の記録方法で記録された媒体をＤＦＬに従って再生することを特徴とする再生方法。

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