JP4624968B2 - 高密度マルチレイヤ光ディスクと、そのディスクのフォーマッティング管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の記録層が形成された高密度マルチレイヤ光ディスクと、そのディスクのフォーマッティング管理方法に関する。

最近、高画質のビデオデータと高音質のオーディオデータを長時間記録することができる新しい高密度再記録可能光ディスク、例えば'Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ'（以下、'ＢＤ−ＲＥ'と称する。）の規格化作業が急速に進展している。関連製品が開発され市場に発表されて商用化されるものと期待されている。

一般的なＢＤ−ＲＥ Ｓｉｎｇｌｅ Ｌａｙｅｒは、図１に示したように、一つのデータ記録層が、光ピックアップの対物レンズ１１を向いた透明膜の表面から０．１ｍｍ程度離れた位置に形成されている。

このＢＤ−ＲＥ Ｓｉｎｇｌｅ Ｌａｙｅｒ １００の記録層に記録されたデータを読み出して再生したり、または記録するための光ディスク装置は、データを記録している間に、光ディスクのデータ領域に欠陥が存在すると、図２に示したように、データ領域内に区分して割り当てられている内周スペア領域（ＩＳＡ）または外周スペア領域（ＯＳＡ）に、データを代わりに記録する。

そして、スペア領域に記録された記録ユニットブロック（ＲＵＢ）のクラスタを識別するための欠陥リストエントリ（ＤＦＬエントリ）を生成して記録管理する。

前記のように記録管理されるスペア領域及び欠陥管理情報は、図２に示したように、リードイン領域の再記録可能なディスク限定構造（ＤＤＳ：Ｄｉｓｃ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）情報に含めて記録される。ＤＤＳ情報は、欠陥リストの１番目の物理的セクタ番号（Ｆｉｒｓｔ ＰＳＮ ｏｆ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ（Ｐ_ＤＦＬ））情報、ユーザーデータ領域の論理的セクタ番号０の位置（Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＬＳＮ ０ ｏｆ Ｕｓｅｒ Ｄａｔａ Ａｒｅａ）情報、ユーザーデータ領域の最終論理的セクタ番号（Ｌａｓｔ ＬＳＮ ｏｆ Ｕｓｅｒ Ｄａｔａ Ａｒｅａ）、内周スペア領域の記録大きさ（ＩＳＡ_ｓｉｚｅ）情報、外周スペア領域の記録大きさ（ＯＳＡ_ｓｉｚｅ）情報、そして各スペア領域にデータがすべて記録されたか否かを識別するためのスペア領域フルフラッグ（Ｓｐａｒｅ Ａｒｅａ Ｆｕｌｌ Ｆｌａｇｓ）などが含まれている。

光ディスク装置では、前述したように、光ディスクのデータ領域にデータを記録しているとき、欠陥が存在すると、ＤＤＳ情報に含まれているスペア領域フルフラッグを探索して確認した後、データ記録が可能な内周スペア領域または外周スペア領域を選択して、そのスペア領域にデータを代わりに記録する一連のデータ記録動作を実施する。

しかし、前記のようなデータ記録動作を実施するためには、ＢＤ−ＲＥ Ｓｉｎｇｌｅ Ｌａｙｅｒ １００の記録層が、データを記録することができるように事前にフォーマッティングされていなければならない。そのためのフォーマッティング方式としては、長時間を必要とする一般的なフォーマッティング方式と、最近提案されたバックグラウンドフォーマッティング方式などがある。ここでバックグラウンドフォーマッティング方式は、記録または再生装置がアイドルであるときに自動的にフォーマッティング動作を実施し、ユーザーがデータ記録動作を要求する時点までにフォーマッティングされた領域の位置と関連した情報を格納しておいて、ユーザーが記録要求したデータをフォーマッティングされた領域に記録する方式である。

最近、ＢＤ−ＲＥ Ｓｉｎｇｌｅ Ｌａｙｅｒに比べて約２倍の大容量ビデオ及びオーディオデータを長時間記録することができる高密度マルチレイヤ光ディスク、例えばＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒが開発が進んでいる。図３に示したように、このＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００に形成された第０記録層（Ｌａｙｅｒ ０）と第１記録層（Ｌａｙｅｒ １）は所定の離隔間隔ｄ２を有し、光ピックアップの対物レンズ１１に向く面側に片寄ってそれぞれ形成されている。

ＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００の第０記録層と第１記録層のデータ領域には、それぞれ内周スペア領域と外周スペア領域が別々に割り当てられ、また第０記録層と第１記録層を相互連係して大容量のデータを長時間記録することができる。しかしＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００の第０記録層と第１記録層に対するフォーマッティング動作をより效率的に行うことができるための具体的な解決策がまだ用意されていないのが実情である。

したがって、本発明は前記のような実情を勘案して創作されたもので、ＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ等のような高密度マルチレイヤ光ディスクに形成された複数の記録層に対するそれぞれのフォーマッティング状態を識別できるようにするための管理情報を付加記録して管理すると共に、その管理情報を参照して、フォーマッティングされていない記録層を自動的にフォーマッティングしたり、またはユーザーが指定するフォーマッティング方式で未フォーマッティング記録層をフォーマッティングすることができる高密度マルチレイヤ光ディスクと、そのディスクのフォーマッティング管理方法を提供することが目的である。

前記の目的を達成するための本発明による高密度マルチレイヤ光ディスクは、複数の記録層が形成されており、それらの記録層に対するフォーマッティング状態を識別できる管理情報が光ディスクの所定領域に付加記録されていることを特徴とする。

また、本発明による高密度マルチレイヤ光ディスクのフォーマッティング管理方法は、高密度マルチレイヤ光ディスクの所定領域に記録された、記録層のフォーマッティング状態を示す管理情報を読み取る段階と、その読み取った管理情報を基にして記録層のフォーマッティング状態を確認する段階と、自動的にまたはユーザーの選択に応じて、確認した結果のフォーマッティングされていない少なくとも一つの記録層に対してフォーマッティング動作を実施する段階とを含むことを特徴とする。

以下、本発明による高密度マルチレイヤ光ディスクと、それによるフォーマッティング管理方法に対する望ましい実施形態を添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

図４は本発明による高密度デュアルレイヤ光ディスクのリードイン領域にディスク限定構造（ＤＤＳ）情報が含まれた状態を示したものである。

本発明による高密度マルチレイヤ光ディスク、例えばＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００は、図４に示したように、第０記録層にリードイン（Ｌｅａｄ−Ｉｎ）領域と第１記録層にリードアウト（Ｌｅａｄ−Ｏｕｔ）領域が割り当てられている。第０記録層のデータ領域には、第０内周スペア領域（ＩＳＡ０）及び第０外周スペア領域（ＯＳＡ０）、そして第１記録層のデータ領域には、第１内周スペア領域（ＩＳＡ１）及び第１外周スペア領域（ＯＳＡ１）がそれぞれ別々に割り当てられている。

前記のように、各記録層のデータ領域にそれぞれ区分して割り当てられている複数のスペア領域を管理するための管理情報と、欠陥を管理するための欠陥管理情報は、第０記録層のリードイン（Ｌｅａｄ−Ｉｎ）領域に再記録可能なＤＤＳ情報として記録管理される。ＤＤＳ情報は、第０記録層と第１記録層に対するフォーマッティング状態を識別できるようにするためのフォーマッティング状態情報（Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．）がさらに含まれている。また、ＤＤＳ情報は各層に対する最終有効アドレス（Ｌａｓｔ Ｖｅｒｉｆｉｅｄ Ａｄｄｒｅｓｓ：ＬＶＡ）ポインタ情報を含んでいる。ＬＶＡポインタはフォーマッティング動作により最後にフォーマッティングされたクラスタの１番目の物理的セクタ番号（ＰＳＮ）を指示する。このポインタはディスクが部分的にフォーマッティングされた場合とフォーマッティング動作が進行中である場合にだけ有効である。

図５は本発明による高密度デュアルレイヤ光ディスクのリードイン領域に管理されるディスク限定構造（ＤＳＳ）情報をテーブルの形態で示したのである。

ＤＤＳ情報は、図５に示したように、欠陥リストの１番目の物理的セクタ番号（Ｆｉｒｓｔ ＰＳＮ ｏｆ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ（Ｐ_ＤＦＬ））情報、ユーザーデータ領域の論理的セクタ番号０の位置（Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＬＳＮ ０ ｏｆ Ｕｓｅｒ Ｄａｔａ Ａｒｅａ）情報、ユーザーデータ領域の最終論理的セクタ番号（Ｌａｓｔ ＬＳＮ ｏｆ Ｕｓｅｒ Ｄａｔａ Ａｒｅａ）、第０記録層の内周スペア領域の記録大きさ（ＩＳＡ０_ｓｉｚｅ）情報、第１記録層の内周スペア領域の記録大きさ（ＩＳＡ１_ｓｉｚｅ）情報、第０外周スペア領域の記録大きさ（ＯＳＡ０_ｓｉｚｅ）情報、第１外周スペア領域の記録大きさ（ＯＳＡ１_ｓｉｚｅ）情報、各スペア領域にデータがすべて記録されたか否かを識別するためのスペア領域フルフラッグ（Ｓｐａｒｅ Ａｒｅａ Ｆｕｌｌ Ｆｌａｇｓ）、所定ビット数のフォーマッティング状態情報（Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．）、第０記録層の最終有効アドレス（ＬＶＡ）ポインタ情報、さらに第１記録層の最終有効アドレス（ＬＶＡ）ポインタ情報を含む。

例えば、２ビットのフォーマッティング状態情報が、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'００’の場合、第０記録層と第１記録層がフォーマッティングされていない状態を示し、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'０１’の場合、第０記録層だけがフォーマッティングされた状態を示し、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'１０’の場合、第１記録層だけがフォーマッティングされた状態を示し、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'１１’の場合には、第０記録層と第１記録層がフォーマッティングされた状態を示す。

フォーマット状態情報によりフォーマッティングされていないと指摘された記録層は部分的にフォーマッティングされた記録層のこともある。記録層が部分的にフォーマッティングされた場合、フォーマッティングされた最終クラスタの１番目の物理的セクタ番号（ＰＳＮ）が記録層に対する最終有効アドレス（ＬＶＡ）ポインタ内に記録される。したがって、部分的にフォーマッティングされた記録層に対するＬＶＡポインタのＰＳＮから部分的にフォーマッティングされた記録層に対するフォーマッティング動作を続けることができる。

したがって、光ディスク装置では、フォーマッティング状態情報を探索して確認し、装置内にローディングされたＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００の各記録層が、データ記録が可能なフォーマッティング状態であるか否かを確認する。その確認結果によって、未フォーマッティング記録層を事前に設定された特定フォーマッティング方式、例えばバックグラウンドフォーマッティング方式を利用して、自動的にフォーマッティング動作を行ったり、またはユーザーが選択指定するフォーマッティング方式を利用して未フォーマッティング記録層をフォーマッティングする一連のフォーマッティング動作を行う。以下これに対して詳細に説明する。

図６は、本発明によるフォーマッティング管理方法が適用される光ディスク装置に対する構成を示したものである。例えばＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒに信号を記録またはそこから再生するビデオディスクレコーダ（ＶＤＲ：Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）のような光ディスク装置は、ＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒのような高密度マルチレイヤ光ディスク２００に記録された信号を読み出したり、または外部から入力されて信号処理されたデータストリームを記録するための光ピックアップ５０と、光ピックアップ５０から読み出す信号を再生するために信号処理したり、または外部から入力されるデータストリームを記録に適するデータストリームに変換するＶＤＲシステム５１と、外部から入力されるアナログ信号をエンコーディングして、ＶＤＲシステムに出力するエンコーダー５２とを備えている。

図７Ａ及び図７Ｂは本発明による高密度マルチレイヤ光ディスクのフォーマッティング管理方法に対する動作フローチャートを示したものである。

光ディスク装置のＶＤＲシステム５１では、図７Ａ及び図７Ｂに示したように、高密度マルチレイヤ光ディスク、例えばＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００が挿入されると、一連の光ディスクローディング動作を行った後、リードイン領域をアクセスする（Ｓ１０）。

そして、リードイン領域に記録されたディスク情報（ＤＩ）と欠陥管理情報（ＤＭＡ：Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｄｄｒｅｓｓ）などを読み出して、装置内に具備されたメモリ（図示せず）に格納する（Ｓ１１）。この欠陥管理情報には、図５を参照しながら前述したようにＤＤＳ情報が含まれているので、結局フォーマッティング状態情報を含むＤＤＳ情報がメモリに格納される（Ｓ１１）。

その後、ＶＤＲシステム５１は、フォーマッティング状態情報を確認する（Ｓ１２）。このフォーマッティング状態情報が、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'００'である場合（Ｓ１３）、ＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００の第０記録層と第１記録層が未フォーマッティング状態であると判別する（Ｓ１４）。

そして、これを知らせるためのＯＳＤ画像、例えば図８に示したように、第０記録層と第１記録層が未フォーマッティングであることを案内する案内メッセージと共に、ユーザーがフォーマッティングする記録層とフォーマッティング方式を選択指定させる選択メニューなどを、光ディスクと連結接続されたテレビなどの画面を介して出力表示する（Ｓ１５）。

前記のような過程を介して出力表示されるユーザー選択メニューを介してユーザーが選択指定した第０記録層及び／または第１記録層に対するフォーマッティング動作をＶＤＲシステム５１が実行する（Ｓ１６）。このフォーマッティング動作は、前述したように一般的なフォーマッティング方式またはバックグラウンドフォーマッティング方式が選択されて使用される。

これにより、ＶＤＲシステム５１は、フォーマッティングされた第０または第１記録層にデータを記録するデータ記録動作を正常に実行することができる（Ｓ１７）。

一方、フォーマッティング状態情報が、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'０１'である場合（Ｓ２０）には、ＶＤＲシステム５１はＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００の第０記録層がフォーマッティングされていると判別する（Ｓ２１）。

第０記録層以外の記録層、すなわちフォーマッティングされていない第１記録層に対して、事前に設定されたバックグラウンドフォーマッティング方式を利用して自動的にフォーマッティング動作を実施する（Ｓ２３）。

したがって、ＶＤＲシステム５１は、フォーマッティングされた第０または第１記録層にデータを記録するデータ記録動作を正常に実行することができる（Ｓ１７）。

また、フォーマッティング状態情報が、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'１０'である場合（Ｓ３０）、ＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００の第１記録層がフォーマッティングされているとＶＤＲシステム５１は判別する。（Ｓ３１）そして、第１記録層以外の他の記録層、すなわちフォーマッティングされていない第０記録層に対して、事前に設定されたバックグラウンドフォーマッティング方式を利用して自動的にフォーマッティング動作を実施する（Ｓ３２）。したがって、ＶＤＲシステム５１は、フォーマッティングされた第０及び第１記録層にデータを記録するデータ記録動作を正常に実行することができる（Ｓ３３）。

また、フォーマッティング状態情報が、Ｆｏｒｍａｔｔｉｎｇ_Ｓｔａｔｕｓ_Ｉｎｆｏ．＝'１１'である場合には、ＢＤ−ＲＥ Ｄｕａｌ Ｌａｙｅｒ ２００の第０及び第１記録層が共にフォーマッティングされていると判別して（Ｓ４０）、別途のフォーマッティング動作を実施せずに、ユーザー要求によるデータ記録動作を実行する（Ｓ３３）。

一方、フォーマット状態情報によりフォーマッティングされていないと指摘された部分的にフォーマッティングされた記録層は、部分的にフォーマッティングされた記録層に対するＬＶＡポインタのＰＳＮからフォーマッティングできる。そして、Ｓ１６、Ｓ２３、Ｓ３２段階で、部分的にフォーマッティングされた記録層に対するフォーマッティング動作はその部分的にフォーマッティングされた記録層に対するＬＶＡポインタのＰＳＮから続けることができる。

前記した本発明による高密度マルチレイヤ光ディスクと、フォーマッティング管理方法は、高密度マルチレイヤ光ディスクに形成された複数の記録層をより便利で效率的にフォーマッティングすることができる。

以上、前述した本発明の望ましい実施形態は、例示の目的のために開示されたものであって、当業者ならば添付された特許請求範囲に開示された本発明の技術的思想とその技術的範囲内で、多様な他の実施形態を改良、変更、代替または付加などが可能であろう。

一般的な再記録可能ブルーレイディスク（ＢＤ−ＲＥ）に対するディスク構造を示したものである。 一般的な再記録可能ブルーレイディスクのリードイン（Ｌｅａｄ−Ｉｎ）領域に記録管理されるディスク限定構造（ＤＤＳ）情報をテーブル形態で示したのである。 高密度デュアルレイヤ光ディスクに対するディスク構造を示したものである。 本発明による高密度デュアルレイヤ光ディスクのリードイン領域にディスク限定構造（ＤＤＳ）情報がそれぞれ含まれた状態を概念的に示したものである。 本発明による高密度デュアルレイヤ光ディスクのリードイン領域に記録管理されるディスク限定構造（ＤＳＳ）情報をテーブル形態で示したのである。 本発明によるフォーマッティング管理方法が適用される光ディスク装置に対する構成を示したものである。 本発明によるフォーマッティング管理方法に対する動作フローチャートを示したものである。 本発明によるフォーマッティング管理方法に対する動作フローチャートを示したものである。 本発明によるフォーマッティング管理方法により出力表示されるＯＳＤ画像を示したものである。

Claims (12)

1. ディスク上に形成された複数の記録層を備え、
   データを記録または再生するために必要な管理情報がリードイン領域に記録されており、前記リードイン領域がマルチレイヤ光ディスクの特定の１つの記録層だけに位置し、前記管理情報が、各記録層のフォーマッティング状態を識別するためのそれぞれのフォーマット状態情報と、各記録層においてフォーマットされた最後のデータ・ユニットの位置を明示するそれぞれの位置情報とを含み、前記フォーマッティング状態は、前記位置情報と関連することによって、前記対応する記録層が部分的にフォーマットされたか否かを明示するマルチレイヤ光ディスク。
2. 前記位置が、前記最後のデータ・ユニットの先頭の物理セクタ番号である請求項１に記載のマルチレイヤ光ディスク。
3. 前記マルチレイヤ光ディスクが、２層光ディスクである場合には、各フォーマット状態情報は、第一の記録層の前記フォーマッティング状態と、第二の記録層の前記フォーマッティング状態を示し、前記フォーマッティング状態は、前記対応する記録層がフォーマットされているか否かを明示する請求項１に記載のマルチレイヤ光ディスク。
4. （ａ）マルチレイヤ光ディスクのリードイン領域から管理情報を読み出すステップであって、前記リードイン領域がマルチレイヤ光ディスクの特定の一つの記録層だけに位置し、前記管理情報が、それぞれの記録層に対するフォーマッティング状態を識別するフォーマット状態情報と、それぞれの記録層に対してフォーマットされた最後のデータ・ユニットの位置を明示する位置情報とを含む、前記ステップと、
   （ｂ）前記読み出された管理情報に基づいて、フォーマットされる記録層と位置を決定するステップと、
   （ｃ）ステップ（ｂ）の結果に基づいて、フォーマッティング動作を実行するステップと、を含み、前記ステップ（ｂ）が、前記フォーマット状態情報に基づいて、部分的にフォーマットされている対応する記録層を決定し、前記位置情報に基づいて、前記対応する記録層においてフォーマットされる位置を決定するマルチレイヤ光ディスクのフォーマッティング動作を管理する方法。
5. 前記ステップ（ｂ）が、前記フォーマット状態情報に基づいて、フォーマットされていない対応する記録層を決定する請求項４に記載の方法。
6. 前記ステップ（ｂ）は、前記フォーマット状態情報に基づいて、全ての記録層がフォーマットされていない場合に、フォーマットされる全ての記録層を決定する請求項４に記載の方法。
7. 前記ステップ（ｃ）が、前記ステップ（ｂ）の結果として、前記対応する記録層においてフォーマットされる前記位置から、バックグラウンドフォーマッティング方式によって前記フォーマッティング動作を実行する請求項５に記載の方法。
8. （ｄ）前記対応する記録層の前記フォーマットされた領域にユーザ・データを記録するステップ、をさらに含んでなる請求項７に記載の方法。
9. （ａ）マルチレイヤ光ディスクの一つの記録層だけに位置するリードイン領域から管理情報を読み出す読み出し／記録ユニットであって、前記管理情報が、それぞれの記録層に対するフォーマッティング状態を識別するフォーマット状態情報およびそれぞれの記録層に対してフォーマットされた最後のデータ・ユニットの位置を明示する位置情報を含む、読み出し／記録ユニットと、
   （ｂ）前記読み出された管理情報に基づいて、フォーマットされる記録層および位置を決定し、前記決定の結果として、前記対応する記録層においてフォーマットされる前記位置から、バックグラウンドフォーマッティング方式によってフォーマッティング動作を制御するコントローラと、
   を備え、前記フォーマット状態情報に基づいて前記コントローラが、部分的にフォーマットされている対応する記録層を決定し、かつ、前記位置情報に基づいて、前記対応する記録層におけるフォーマットされる位置を決定するマルチレイヤ光ディスクのフォーマッティング動作を管理する装置。
10. 前記コントローラが、前記フォーマット状態情報に基づいて、フォーマットされていない対応する記録層を決定する請求項９に記載の装置。
11. 全ての記録層がフォーマットされていない場合に、前記フォーマット状態情報に基づいて前記コントローラがフォーマットされる全ての記録層を決定する請求項９に記載の装置。
12. 前記コントローラが、前記読み出し／記録ユニットを制御して、前記対応する記録層の前記フォーマットされた領域にユーザ・データを記録する請求項９に記載の装置。

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