JP4696169B2 - １回だけ記録可能な光ディスク及び１回だけ記録可能な光ディスクからの管理情報の復元方法並びに装置 - Google Patents

Description

本発明は、１回だけ記録可能な光ディスクに係り、特に、１回だけ記録可能な光ディスクにおいてディスク管理情報を復元する方法及び装置に係る。

光記録媒体として大容量のデータが記録可能な光ディスクが広く使用されている。そのうちでも、近年では、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し格納することができる新規な高密度光記録媒体（ＨＤ−ＤＶＤ）、例えば、ブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）が開発されている。次世代ＨＤ―ＤＶＤ技術であるブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）は、既存のＤＶＤを遥かに超える容量のデータを格納することができる次世代ＨＤ−ＤＶＤ技術である。

一般に、ブルーレイディスクは、６５０ｎｍ波長の赤色レーザーを使用する現在のＤＶＤに比べて遥かに密な４０５ｎｍ波長の青紫色レーザーを使用する。また、ブルーレイディスクは、厚さ１．２ｍｍ、直径１２ｃｍを有し、０．１ｍｍの光透過層を有するため、現在のＤＶＤに比べて遥かに大量のデータを格納することができる。

ブルーレイディスクに関わる各種の標準案が設けられつつあり、書き換え可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＲＥ）に続いて１回だけ記録可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＷＯ）に関わる標準案が開発されつつある。

図１は、書き換え可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＲＥ）の記録領域の構造を図式的に示している。同図に示すように、ＢＤ−ＲＥは、リードイン領域（Ｌｅａｄ−Ｉｎ Ａｒｅａ）と、データ領域（Ｄａｔａ Ａｒｅａ）、及びリードアウト領域（Ｌｅａｄ−Ｏｕｔ Ａｒｅａ）とに分けられる記録層を含んでいる。また、データ領域内には、ディスクの内周及び外周にそれぞれ割り当てられたインナー・スペア領域（ＩＳＡ０）とアウター・スペア領域（ＯＳＡ０）が備えられており、データ領域の中間には、ユーザーデータを書き込みまたは記録するユーザー領域（ｕｓｅｒ ａｒｅａ）が備えられている。

書き換え可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＲＥ）において、データを記録する途中にデータ領域から欠陥領域が検出されると、前記欠陥領域に記録されたデータをスペア領域へと転送する代替記録動作が行われる。また、欠陥領域を管理するための欠陥管理情報として、欠陥領域及び代替記録された領域などに関わる位置などの情報をリードイン及びリードアウト領域に備えられた欠陥管理領域（ＤＭＡ１〜ＤＭＡ４）に記録する。

これに対し、１回だけ記録可能なディスク（ＢＤ−ＷＯ）では、ディスクの特定の領域への記録が１回だけ可能であることから、特定の領域にデータが記録されているか否かを表すポジション情報（ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）またはデータが記録可能な領域の位置を表わすポジション情報及び欠陥領域の位置を表す欠陥領域情報などの管理が非常に重要である。従って、現在進行中の１回だけ記録可能な光ディスク（例えば、ＢＤ−ＷＯ）の統一した規格には、前記ら情報を如何なる方式で記録し管理するかが論じられているが、関連して、前記ら管理情報が損傷されたり、ディスクへ未記録の場合における、これを復元する方法に関する統一した規格の制定も必要であるといえる。仮に、損失したディスク管理情報を復元せずにディスクへ追加記録する場合には、不正確な前の管理情報に基づいて記録を行うことになり、この結果、記録可能領域の位置情報を間違って選定するなど、多くの問題を引き起こすようになる。

本発明は、前記従来技術の制限及び不合理な面に起因する１つまたは複数の問題点を実質的に解決するためになされたものであって、１回だけ記録可能な光ディスク及び管理情報を格納し復元する方法及び装置を提供することにその目的がある。
本発明の更なる特徴及び利点は、後述する実施例と請求の範囲及び図面により具体化し、達成可能な構造になる。

本発明の第１の態様によれば、リードイン領域と、スペア領域およびユーザーデータ領域を有するデータ領域とを含む記録媒体から管理情報を復元する方法であって、前記記録媒体は、前記リードイン領域および前記スペア領域の少なくとも一方に、一時欠陥リスト情報を格納するための一時欠陥管理領域を含み、前記方法は、前記一時欠陥管理領域から第ｎ−１の一時欠陥リスト情報を再生するステップと、前記スペア領域内に位置する代替領域から、該代替領域により代替される欠陥領域のアドレス情報および該代替領域のアドレス情報を再生するステップと、前記再生されたアドレス情報に基づき、第ｎの一時欠陥リスト情報を再構築するステップとを含むことを特徴とする管理情報の復元方法が提供される。

本発明の別の態様によれば、リードイン領域と、スペア領域およびユーザーデータ領域を有するデータ領域とを含む記録媒体から管理情報を復元する装置であって、前記記録媒体は、前記リードイン領域および前記スペア領域の少なくとも一方に、一時欠陥リスト情報を格納するための一時欠陥管理領域を含み、前記装置は、前記記録媒体にデータを直接記録し、かつ前記記録媒体からデータを直接再生するように構成された光ピックアップと、 前記記録媒体から再生信号を受け取りかつ復元し、または前記記録媒体に適切な信号の変調を行うように構成されたデータプロセッサと、前記光ピックアップを制御して、前記記録媒体から信号を読み取り、かつ前記記録媒体に信号を記録するように構成されたサーボと、データを一時的に格納するように構成されたメモリと、上記構成要素、即ち前記光ピックアップ、前記データプロセッサおよび前記メモリに操作可能に結合され、前記構成要素を制御して、前記装置が、前記一時欠陥管理領域から第ｎ−１のＴＤＦＬ情報を再生し、前記スペア領域に位置する代替領域から、該代替領域により代替される欠陥領域のアドレス情報および該代替領域のアドレス情報を再生し、前記再生されたアドレス情報に基づき、第ｎのＴＤＦＬ情報を再構築するように構成されたマイクロコンピュータとを備えたことを特徴とする管理情報の復元装置が提供される。

本発明の別の態様によれば、リードイン領域と、スペア領域およびユーザーデータ領域を含むデータ領域であって、前記スペア領域は１または複数の代替領域を含み、該１または複数の代替領域の各々は前記ユーザーデータ領域に存在する欠陥領域を代替し、かつ前記欠陥領域のアドレス情報および前記代替領域のアドレス情報を含むデータ領域と、前記リードイン領域および前記スペア領域の少なくとも一方に割り当てられ、欠陥管理情報を一時的に格納するための一時欠陥管理領域であって、そこに記録された第ｎ−１の欠陥リスト情報および前記代替領域に含まれたアドレス情報から再構築された第ｎの一時欠陥リスト情報を格納する一時欠陥管理領域とを備えたことを特徴とする記録媒体が提供される。

本発明に係る前述した内容と後述する実施例は、本発明を説明するための一つの典型的で例示的な例として理解すべきである。

本発明によれば、ディスク上に最終的に記録された領域と前のＴＤＤＳ／ＴＤＦＬ情報を活用して損失したディスク管理情報（特に、ＴＤＤＳ及びＴＤＦＬ）を復元することにより、前記損失した管理情報により発生し得るエラーを防止することができ、この結果、ディスクの効率よい使用を可能にする。

ＢＤ−ＲＥの記録領域の構造を概略的に示す図である。 本発明に係る１回だけ記録可能な光ディスクの構造を示す図である。 本発明に係る図２の１回だけ記録可能な光ディスク上に格納される一時ディスク管理情報を示す図である。 本発明に係る図２及び図３の１回だけ記録可能な光ディスクのスペア領域内の代替クラスタの記録単位の構造を示す図である。 本発明に係る図２及び図３の１回だけ記録可能な光ディスク上に格納される一時ディスク管理情報のコンテンツを示す図である。 本発明の第一の実施例に係る１回だけ記録可能な光ディスクのディスク管理情報を復元する方法を示す図である。 本発明に係る１回だけ記録可能な光ディスク上の記録済み領域と未記録領域を判断する方法を示す図である。 本発明に係る図２及び図３の１回だけ記録可能な光ディスクの損失した一時欠陥領域のコンテンツを示す図である。 本発明の第二の実施例に係る１回だけ記録可能な光ディスクに適用可能な一時ディスク管理情報を復元する方法を示す図である。 本発明の第二の実施例に係る１回だけ記録可能な光ディスクに適用可能な一時欠陥領域情報を復元する方法を示す図である。 本発明に係る光ディスクの記録再生装置を示す図である。

以下、本発明に係る１回だけ記録可能な光ディスクの管理情報の復元方法に関する好適な実施例を、添付した図面を参照して詳細に説明することにする。説明の便宜上、１回だけ記録可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＷＯ）の場合を例に挙げて説明することにする。

また、本発明で使われている用語は、可能な限り現に広く使われている一般の用語を採択しており、特定の場合は、発明者が裁量で決定した用語もあり、この場合は、該当する詳細な説明部分においてその意味を詳細に記載しているため、単なる用語の名称ではないその用語がもつ意味として本発明を把握すべきであることを明らかにする。

＜光ディスク及びディスク管理情報の定義＞
図２は、本発明の実施例に係るＢＤ−ＷＯのような１回だけ記録可能な光ディスクの構造を示す図である。図２に示すディスクは、一つの記録層を有する単層ディスクであるが、本発明は、二つの記録層を有する二層ディスクのような多層ディスクにも適用可能である。

図２に示すように、ディスクの記録層は、リードイン領域と、データ領域、及びリードアウト領域を含む。前記データ領域は、欠陥領域に対する物理的欠陥管理を行うために、欠陥領域を代替するインナー・スペア領域（ＩＳＡ０）とアウター・スペア領域（ＯＳＡ０）を含んでいる。前記リードイン領域内には、第一及び第二のＤＭＡ（ＤＭＡ１、ＤＭＡ２）が備えられ、リードアウト領域内には、第三及び第四のＤＭＡ（ＤＭＡ３、ＤＭＡ４）が備えられる。また、欠陥管理情報を一時的に格納し管理する一時欠陥管理領域（ＴＤＭＡ）が提供される。そして、更なるデータの記録が不可能であるか、ホストまたはシステムからの指令により、前記ＴＤＭＡ内に格納されているデータをＤＭＡに転送する。一般に、欠陥管理の重要性に照らして、各ＤＭＡは、同一のデータを繰り返し記録することにより特定のＤＭＡの損失に備える。

また、一般の書き換え可能な光ディスクの場合は、限定された大きさの欠陥管理領域（ＤＭＡ）だけを備えても、この領域に対する繰り返しの書き換えが何回も可能であることから、大容量のＤＭＡが不要である。これに対し、１回だけ記録可能なディスクの場合は、これを適用することができない。即ち、１回だけ記録可能な光ディスクの場合は、一度記録された領域は書き換えできない。結果として、欠陥管理のためには、より大容量の管理領域及び／または効率的な管理領域の構造及び管理方法が必要になる。

図２において、前記ＴＤＭＡは、リードイン領域に固定された大きさにて割り当てられるＴＤＭＡ１と、アウター・スペア領域（ＯＳＡ０）にスペア領域の大きさに連動する大きさを有するＴＤＭＡ２を含む。例えば、ＯＳＡ０の大きさがＮ×２５６クラスタである場合、ＴＤＭＡ２の大きさ（Ｐクラスタ）は、Ｐ＝（Ｎ×２５６）／４になる。

ディスク管理情報として、前記各ＴＤＭＡ１及びＴＤＭＡ２内には、一つまたは複数の一時欠陥リスト（ＴＤＦＬ；Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ）と一つまたは複数の一時ディスク定義構造（ＴＤＤＳ；Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｉｓｃ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）が記録される。従って、本発明で意味する‘ディスク管理情報’とは、狭義としてはＴＤＦＬとＴＤＤＳに記録される情報を意味する。

仮に、データ領域内に欠陥領域が発生すれば、これをスペア領域に転送する過程が行われる。前記ＴＤＦＬは、かかる一連の過程を欠陥領域リストとして管理する情報を意味し、欠陥領域リストの大きさによって１〜４クラスタの大きさにて作成する（単層の場合）。また、ＴＤＤＳは、１クラスタ毎に作成され、図３に示すように、狭義のディスク定義構造情報（ＤＤＳ；Ｄｉｓｃ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）とディスクの使用状態情報（‘トラック情報（Ｔｒａｃｋ−Ｉｎｆｏ）’または‘スペース・ビットマップ（ＳＢＭ）’）が含まれている。

本発明において、用語“ＴＤＤＳ”及び“ＴＤＤＳ情報”は、交換可能な意味で使われ、これは、“ＴＤＦＬ”及び“ＴＤＦＬ情報”も同様である。

また、リードイン領域内には、最適の記録パワーを探すためのＯＰＣ領域（Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）が割り当てられ、ＯＰＣ領域は、既存の光ディスクにおける構造及び目的と同一の構造及び目的を有している。

図３に基づき、本発明のＴＤＤＳに含まれる内容について、従来の書き換え可能な光ディスクの場合に比べて説明すれば、次の通りである。

図３に示すように、書き換え可能な光ディスクの場合、ＤＤＳは、１クラスタ（３２個のセクタを有する）の極めて一部である６０バイト程度の情報だけをＤＤＳとして用い、残りの領域は、全て‘ゼロ埋め込み’にセットした。しかし、本発明のＴＤＤＳは、既存の書き換え可能な光ディスクにおいて活用した領域６０ａ（例えば、６０バイト）の他にも、１セクタ内の残りの領域６０ｂを１回だけ記録可能な光ディスクにおけるディスク管理情報として活用するようになる。従って、本発明のＴＤＤＳは、ＤＤＳを格納するために１セクタ（２０４８バイト）全体を使用し、１クラスタの残りのセクタには、ディスク使用状態情報（トラック情報及びＳＢＭ）を記録する領域６０ｃとして使用する。

ＤＳＳの部分として、本発明の前記１回だけ記録可能な光ディスクにおいて必要とされる情報としては、後述する情報が挙げられるが、この他、規格制定の過程で必要に応じて各種の情報が含まれ得る。

まず、複数の記録方式を支援するために、記録モード／方法を示す記録モードフラグ６２（ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｆｌａｇ）が含まれる。例えば、記録モードフラグが‘００００ ００００ｂ’であれば‘連続記録方式（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）’を表し、‘００００ ０００１ｂ’であれば‘ランダム記録方式（Ｒａｎｄｏｍ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）’で記録されることを表す。また、前記記録モードフラグの他にも、‘最新の仮リストの位置情報（Ｆｉｒｓｔ ＰＳＮ ｏｆ ｌａｔｅｓｔ ＴＤＦＬ）’、‘最後に使用されたＯＰＣ領域の位置情報（Ｌａｓｔ ＰＳＮ ｏｆ ｔｈｅ ｕｓｅｄ ＯＰＣ）’、各スペア領域に‘第一の使用可能な領域（Ｆｉｒｓｔ ｕｓａｂｌｅ ｓｐａｒｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ｉｎ ＩＳＡ０／ＯＳＡ０）’及び‘前のＴＤＤＳ位置情報（Ｆｉｒｓｔ ＰＳＮ ｏｆ （ｎ−１）ｔｈ ＴＤＤＳ’が含まれる。関連して、前記‘ＰＳＮ’は、物理的セクタ番号（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｓｅｃｔｏｒ ｎｕｍｂｅｒ）を意味する。

次いで、ＴＤＤＳ領域の１クラスタにおける残りの３１個のセクタ６０ｃには、本発明のディスク使用状態情報を記録する。ディスク使用状態情報とは、ディスクの使用によって変わる情報であって、特に、１回だけ記録可能な光ディスクの場合は、ディスクの全体における記録済み／未記録領域の区分による追加記録可能な領域を精度よく検索するのに必要な情報である。また、図３では、ディスク使用状態情報を、ＴＤＤＳ領域の１セクタを除く以降の残りの３１個のセクタに記録したが、本発明は、ディスク使用状態情報をＴＤＤＳ領域の先頭から３１個のセクタに構成し、残りの情報を最後の３２番目のセクタに構成することも可能である。

前述したように、前記ディスク使用状態情報は、例えば‘トラック情報（Ｔｒａｃｋ−Ｉｎｆｏ）’と‘ＳＢＭ（Ｓｐａｃｅ Ｂｉｔｍａｐ）’のいずれかになる。即ち、記録モードフラグ６２が連続記録方式を示すと、トラック情報（Ｔｒａｃｋ−Ｉｎｆｏ）がディスク使用状態情報として残りの領域６０ｃに記録され、記録モードフラグ６２がランダム記録方式を示すと、‘ＳＢＭ’がディスク使用状態情報として残りの領域６０ｃに記録される。

前記トラック情報とは、ディスクの使用状態を表す情報の一種であり、本発明では、連続記録方式を適用したディスクに適用される情報である。従来の１回だけ記録可能な光ディスクでは、かかる使用状態を知らせる情報を様々な名称として使っていたところ、ＣＤ系ではトラック情報、ＤＶＤ系では、ＲＺｏｎｅ、またはフラグメント（Ｆｒａｇｍｅｎｔ）またはレコーディング・レンジ（ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ ｒａｎｇｅ）等と呼んでいた。本発明では、これを通称して‘トラック情報（Ｔｒａｃｋ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）’と称し、これは、名称を問わずその意味として理解すべきである。

前記ＳＢＭとは、ディスクの使用状態を表す情報の他の一種であり、本発明では、ランダム記録方式を適用したディスクに適用される使用状態情報である。ＳＢＭは、ディスクの全領域にわたって適用可能であり、最小の記録単位（ＢＤ−ＷＯの場合、１クラスタ）毎に一つの１ビットを割り当て、当該クラスタが記録済み領域であれば‘１ｂ’で、未記録領域であれば‘０ｂ’で表す方式である（これを逆の方式で使ってもよいことは自明である）。従って、ＳＢＭ情報を読み込むことでディスクの現在の記録済み領域と未記録領域がどれかを容易に把握することができる。

本発明に係る図３中の右側に、‘トラック情報’のデータ構造を６４で簡略に示した。即ち、トラック情報は、ディスク内に形成された各トラック毎に最後のデータが記録された位置を表す情報として、ユーザー領域内で最後に記録された領域のアドレスを示す‘ＬＲＡ（Ｌａｓｔ Ｒｅｃｏｒｄｅｄ Ａｒｅａ）’に関わる情報を含んでいる。

前述したＴＤＤＳとＴＤＦＬは、１回だけ記録可能な光ディスクの欠陥管理のために必ず必要とされる情報であるが、前記ＴＤＤＳ及び／またはＴＤＦＬが何らの原因により記録されていない場合、例えば、電源オフ（ｐｏｗｅｒ ｏｆｆ）等の場合、本発明は、当該ＴＤＤＳ及び／またはＴＤＦＬ内に含まれている情報を精度よく復元し、これにより復元されたＴＤＤＳ及び／またはＴＤＦＬを生成する方法を提供する。

図４は、本発明のＢＤ−ＷＯのような１回だけ記録可能な光ディスクのスペア領域（例えば、図２のＩＳＡ０またはＯＳＡ０）内の代替クラスタ（ｄ ｃｌｕｓｔｅｒ）を示す図である。図４に示すように、１回だけ記録可能な光ディスク内のユーザー領域及びスペア領域内から欠陥領域が検出されれば、前記欠陥領域に記録されるデータまたは記録されたデータをスペア領域内の使用可能な領域へ代替記録するようになる。以下、前記使用可能な領域を代替クラスタ（ｄ ｃｌｕｓｔｅｒ）とし、前記欠陥領域を欠陥クラスタ（ｃｌｕｓｔｅｒ Ｄ）とする。クラスタは、記録単位であり、前述したように一つまたは複数のセクタを含んでいる。

前記代替クラスタ（ｃｌｕｓｔｅｒ ｄ）は、アドレス領域２１とユーザー制御データ領域２２（Ｕｓｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ａｒｅａ）と代替ユーザーデータ領域２４を含んでいる。前記アドレス領域２１は、代替クラスタ（ｄ）のアドレス情報を格納する領域であって、例えば、代替クラスタ（ｄ）の先頭の物理的セクタ番号（ＰＳＮ）が格納される。また、欠陥クラスタ（Ｄ）のアドレス情報、例えば、欠陥クラスタ（Ｄ）の先頭の物理的セクタ番号（ＰＳＮ）が前記代替クラスタ（ｄ）内の特定の領域に格納される。なお、前記特定の領域としては、例えば、アドレス領域２１、またはユーザー制御データ領域２２（Ｕｓｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ａｒｅａ）であればよい。また、前記ユーザー制御データ領域２２は、代替クラスタ（ｄ）のための制御データを格納する領域としても活用される。前記代替ユーザーデータ領域２４には、欠陥クラスタ（Ｄ）に記録されたまたは記録されるデータが代替記録される。

図４に示すディスク構造を活用して、本発明の第一の実施例に係る光ディスク管理情報を復元する方法について、以下、図５〜図８を参照して詳細に説明すれば、次の通りである。関連して、図５〜図８では、損失したディスク管理情報（または、欠陥管理情報）、即ち、復元を所望する情報を点線で示した。

図５に示すように、１回だけ記録可能な光ディスクは、複数のＴＤＦＬ（＃ｎ−１、＃ｎ、・・・）と複数のＴＤＤＳ（＃ｎ−１、＃ｎ、・・・）をＴＤＭＡ領域内に、例えば、ＴＤＭＡ１に格納する。各ＴＤＦＬとＴＤＤＳは、本発明に係る前述した構造からなる。この例では、第ｎのＴＤＤＳ（ＴＤＤＳ＃ｎ）３２に損失が発生し、データ領域内の‘Ａ’、‘Ｂ’、‘Ｃ’クラスタに欠陥が存在することにより、‘Ａ’、‘Ｂ’、‘Ｃ’クラスタを代替してユーザーデータがスペア領域（ＩＳＡ０）内の‘ａ’、‘ｂ’、‘ｃ’クラスタにそれぞれ代替記録されたと仮定すれば、次のような方式により管理情報が復元できるようになる。

図６を参照して、損失した第ｎのＴＤＤＳ３２を復元する方法を説明すれば、次の通りである。ディスクが挿入され記録再生装置を備えたシステム（例えば、図１１）内に収まると、まず、正常記録され再生可能な第（ｎ−１）のＴＤＤＳ３０を読み込む（ステップ６０１）。第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報を取得すれば、ディスク内の各領域における第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報が記録された時の最終の記録領域の位置が分かる。例えば、第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報から、リードイン領域内の使用されたＯＰＣ領域の最後のＰＳＮ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｓｅｃｔｏｒ ｎｕｍｂｅｒ）情報及びデータ領域内のディスク使用状態情報（トラック情報（ＬＲＡ）使用またはＳＢＭ）が判断できる。また、スペア領域（ＩＳＡ０／ＯＳＡ０）内の第一の使用可能なスペアクラスタの位置が取得できる。

仮に、次のＴＤＤＳ（即ち、第ｎのＴＤＤＳ）を復元することに決めれば（ステップ６０２）、次いで、ディスク内の特定の領域を検査し、第ｎのＴＤＤＳを復元するための情報を取得する（ステップ６０３）。詳述すれば、前記取得した第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報により表される最後に記録された各領域以降の特定の領域が記録済み領域であるか否かを確認する。前記確認は、図７を参照して後述するＲＦ信号テスト方法を用いて行われる。即ち、本発明は、第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報により表される最後に記録された領域以降の特定の記録済み領域の位置及びアドレスを判断し、これを用いて損失した第ｎのＴＤＤＳを復元する（ステップ６０４）。次いで、復元された第ｎのＴＤＤＳをＴＤＭＡ１内に第ｎのＴＤＤＳとして記録することにより、本発明による第ｎのＴＤＤＳの復元が完了する。関連して、前記ステップ６０２は、ユーザーまたはホストからの指令により行われるか、または自動で行われることも可能である。

図７は、本発明によりディスクの特定の領域が記録済み領域であるか未記録領域であるかが判断できるＲＦ信号テストを示す図である。図７に示すように、ディスク内の記録済み／未記録領域の位置は、ＲＦ信号を活用して確認可能である。即ち、一般に、ＲＦ信号は、記録済み領域からは正常に信号の読み出しが可能であるが、未記録領域からは殆ど信号が検出されない。従って、ＲＦ信号を検出することにより記録済み領域の最後の位置が検出でき、当該位置情報が復元しようとする第ｎのＴＤＤＳ情報になるのである。

従って、図７に示すような過程を、損失したＴＤＤＳ情報を復元するのに必要とされる情報を取得するためにディスク内の領域毎に行う（ステップ６０３１、６０３２、６０３３）。例えば、リードイン領域からはＲＦ信号の確認によりＯＰＣの記録された最後の位置情報（Ｌａｓｔ ＰＳＮ ｏｆ ｔｈｅ ｕｓｅｄ ＯＰＣ）が確認でき、データ領域からはＲＦ信号の確認によりディスク使用状態情報（‘トラック情報（ＬＲＡ使用）’または‘ＳＢＭ’）を取得し、スペア領域からはＲＦ信号の確認により次の記録可能な第一のクラスタの位置情報（Ｆｉｒｓｔ ｕｓａｂｌｅ ｓｐａｒｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ｉｎ ＩＳＡ０／ＯＳＡ０）が取得可能になる。

次いで、本発明の第一の実施例に係る第ｎのＴＤＦＬを復元する方法を、図５〜図８を参照して説明すれば、次の通りである。

図５の第（ｎ−１）のＴＤＦＬ４０の構造に関する例を図８に示した。図５及び図８の例において、前記第（ｎ−１）のＴＤＦＬ４０は、三つのエントリー５１を含み、前記エントリーは、各欠陥クラスタＡ、Ｂ、Ｃの第一のＰＳＮ情報と、前記欠陥クラスタＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれに対応する代替クラスタａ、ｂ、ｃの第一のＰＳＮ情報を含んでいる。即ち、データ領域内のＡ、Ｂ、Ｃクラスタに欠陥が発生し、これをスペア領域（ＩＳＡ０）内のａ、ｂ、ｃクラスタに代替記録し、これに関わる情報が第（ｎ−１）のＴＤＦＬ４０にエントリーとして格納され管理されている。

以降の記録時に、データ領域内のＤクラスタに欠陥が発生し、これをスペア領域（ＩＳＡ０）内のｄクラスタに代替記録したが、これを表す第ｎのＴＤＦＬが記録されていないことにより、かかる代替記録の事実をシステムまたはホストが認知できなくなるといった場合に備えて、本発明に係る第ｎのＴＤＦＬを復元する方法が必要になり、以下、これについて説明することにする。

図６に示すように、ディスクが挿入されシステム内に収まると、まず、正常記録され再生可能なＴＤＤＳ及びＴＤＦＬ情報を読み込む（ステップ６０１）。即ち、第（ｎ−１）のＴＤＤＳ３０及び第（ｎ−１）のＴＤＦＬ情報４０を読み込む。前記例の場合であれば、図８に示す第（ｎ−１）のＴＤＦＬから欠陥クラスタＡ、ＢおよびＣに対する三つのエントリーに関わる情報が取得でき、図５に示す第（ｎ−１）のＴＤＤＳからスペア領域内の‘次の記録可能な第一のクラスタの位置情報５０（Ｆｉｒｓｔ ｕｓａｂｌｅ ｓｐａｒｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ｉｎ ＩＳＡ０／ＯＳＡ０）’が取得できるようになる。前記第（ｎ−１）のＴＤＤＳ内に記録された‘次の記録可能な第一のクラスタの位置情報５０は、この例では代替クラスタ（ｄ）の位置または先頭アドレスになる。

次いで、前記取得した第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報により表される‘次の記録可能な第一のクラスタの位置情報５０’に相当する領域以降のスペア領域における特定の領域が記録済み領域であるか否かを確認する（ステップ６０３内のステップ６０３３）。即ち、システムは、クラスタｄの領域が記録済み領域であるか否かを確認し、前記確認は、図７に関して説明したようにＲＦ信号のテストにより行われる。システムによっては、前記ステップ６０３３を自動で行うこともでき、ホスト等からの要請により行わせることが可能である（ステップ６０２）。即ち、前記例において、クラスタｄが記録済み領域であることが確認できる。

しかし、第ｎのＴＤＦＬの復元のためには、完成したエントリーが必要であることから、結局として代替クラスタｄに対応する欠陥領域であるＤクラスタの位置情報が必要になるが、これは、図７に示すようにＲＦ信号テストを使用して代替クラスタの記録済み／未記録有無だけを判断するだけでは取得できない情報である。従って、本発明では、前記クラスタＤの位置情報を取得するために、再生可能な代替クラスタｄ内の特定の領域に、図４に関して説明したように前記クラスタＤの位置情報を記録する。即ち、例えば、前記欠陥領域であるクラスタＤの第一のＰＳＮ情報を代替領域である代替クラスタｄのアドレス領域２１またはユーザー制御データ領域２２内に記録する。

従って、前記例において、代替クラスタｄのユーザー制御データ領域２２（または、アドレス領域２１）を読み込めば、欠陥領域である欠陥クラスタＤの位置情報が分かり、確認した位置情報を活用し、図８に示すように第ｎのＴＤＦＬの最後のエントリー５２が再構成できるようになる。即ち、本例において、第ｎのＴＤＦＬの最後のエントリー５２を再構成するために、代替領域であるクラスタｄの位置情報を前記ステップ６０３３から取得し、欠陥領域であるクラスタＤの第一のＰＳＮを、前記代替領域であるクラスタｄ内のユーザー制御データ領域２２（または、アドレス領域２１）から取得する。従って、第ｎのＴＤＦＬの全体は、前記第（ｎ−１）のＴＤＦＬ内の三つのエントリー５１と前記復元された最後のエントリー５２から復元される。

前記復元された第ｎのＴＤＦＬをＴＤＭＡ領域内（例えば、ＴＤＭＡ１）に記録すれば、ＴＤＦＬの復元過程が完了する（ステップ６０４）。

関連して、本発明で使用した‘第一のＰＳＮ（ｆｉｒｓｔ ＰＳＮ）’及び‘最後のＰＳＮ（ｌａｓｔ ＰＳＮ）’について詳細に説明すれば、次の通りである。ディスク内に記録される一つの記録単位（ＢＤ−ＷＯではクラスタ）は、複数のセクタを含んでおり、前記‘第一のＰＳＮ’は、第一のセクタの先頭アドレスを意味し、前記、‘最後のＰＳＮ’は、最後のセクタの先頭アドレスを意味する。従って、仮に、ディスクの使用方向がＰＳＮが増大する方向であれば、特定の記録単位の位置は、当該クラスタの‘第一のＰＳＮ’（即ち、当該クラスタ内の第一のセクタの先頭アドレス）になる。また、仮にディスクの使用方向がＰＳＮが減少する方向であれば（例えば、ＯＰＣ領域）、特定の記録単位の位置は、当該クラスタの‘最後のＰＳＮ’（即ち、当該クラスタ内の最後のセクタの先頭アドレス）になる。即ち、本発明における‘位置情報’とは、前記‘第一のＰＳＮ’または‘最後のＰＳＮ’を意味するが、必ずしもこれに限定されるものではなく、特定の位置を表す他の方式を使用することもできることは自明である。

図９及び図１０を参照して、本発明の第二の実施例に係るディスク管理情報を復元する方法として、現に復元しようとするディスク管理情報（以下、第ｎのＴＤＤＳ／ＴＤＦＬという）をディスク内に最終記録された領域から復元する方法について説明すれば、次の通りである。図９は、本発明の第二の実施例に係る第ｎのＴＤＤＳを復元するステップを示し、図１０は、本発明の第二の実施例に係る第ｎのＴＤＦＬを復元するステップを示す図である。

図９に示すように、第ｎのＴＤＤＳを復元するために、図２及び図３に示すような１回だけ記録可能な光ディスクが記録再生装置を含むシステム内に挿入されれば、ディスク内の各領域（例えば、スペア領域、データ領域、リードイン領域等）から最終記録された位置を判断する（ステップ９０１）。前記過程は、前述した図７に示すようなＲＦ信号のテスト方法を用いて行うことができる。次いで、正常再生可能な第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報をＴＤＭＡから読み込む（ステップ９０２）。次いで、前記ステップ９０１で取得された最終記録された各領域の位置情報と前記ステップ９０２で確認された位置情報との比較を行う（ステップ９０３）。前記比較の結果、位置情報間の不一致が存在すれば、一致しない情報と第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報を活用して、前述した第一の実施例における方法と類似の方式により損失した第ｎのＴＤＤＳを復元する（ステップ９０４）。例えば、前記不一致情報は、ディスクにおける実際に最後に記録された位置を表すことから（第ｎのＴＤＤＳ情報が記録される時）、前記情報を活用して記録された第（ｎ−１）のＴＤＤＳ情報との相違点をアップデートまたは変更する。但し、前記ステップ９０３で不一致が存在しなければ、システムは、第ｎのＴＤＤＳが存在しないと判断し、過程を終了する。

システムによっては、前記第（ｎ−１）のＴＤＤＳとの位置情報間の比較を省き、ディスクにおける最終記録された領域から取得した位置情報を、比較ステップ９０３なしにそのまま第ｎのＴＤＤＳ情報とみなし復元することも可能であり、これは、特に、第（ｎ−１）のＴＤＤＳが存在しないか、または第（ｎ−１）のＴＤＤＳから再生したデータ自体が信頼性に欠けている場合に適用される。

従って、本発明の第二の実施例に係る第ｎのＴＤＤＳの復元方法は、まず、ディスクにおける最終記録された領域を確認し、前記確認した最終の記録領域から第ｎのＴＤＤＳを復元する方式になる。

図１０に示すように、第ｎのＴＤＦＬを復元するために、ディスクがシステム内に挿入されれば、スペア領域内に記録された領域を再生し（ステップ１００１）、代替クラスタの位置情報と、代替クラスタに対応する各欠陥クラスタの位置情報を取得する（ステップ１００２）。前記過程は、図４に示すようなデータ構造を使用する場合に行うことができ、このデータ構造は、即ち、代替クラスタ内に、代替クラスタの位置情報とこれに対応する欠陥クラスタの位置情報のいずれもを格納する。即ち、前記二つの位置情報が第ｎのＴＤＦＬの最後のエントリーを構成するようになる。次いで、第（ｎ−１）のＴＤＦＬのエントリーを検出し（ステップ１００３）、前記ステップ１００２から構成したエントリーと、第（ｎ−１）のＴＤＦＬのエントリー情報を比較し（ステップ１００４）、仮に両者が一致しなければ、前記不一致情報と第（ｎ−１）のＴＤＦＬのエントリーを活用して第ｎのＴＤＦＬを構成する（ステップ１００５）。即ち、一致しない場合には、ステップ１００２から構成したエントリーを第（ｎ−１）のＴＤＦＬのエントリーに累積的に追加することにより第ｎのＴＤＦＬを構成するようになる。この過程は、一般に本ＴＤＦＬがディスク上の全ての欠陥領域の情報を常に含むべきであることから使用される。また、仮に、前記ステップ１００４で両者が一致すれば、システムは、第ｎのＴＤＦＬが存在しないと判断し、過程を終了する。

システムによっては、前記エントリー情報間の比較を省き、記録されたスペア領域から取得したエントリー情報を、比較ステップ１００４なしにそのまま第ｎのＴＤＦＬ情報とみなし復元することも可能であり、これは、特に、第（ｎ−１）のＴＤＦＬが存在しないか、または第（ｎ−１）のＴＤＦＬから再生したデータ自体が信頼性に欠けている場合に適用される。

即ち、本発明の第二の実施例に係る第ｎのＴＤＦＬの復元方法は、まず、スペア領域内の記録された領域から位置情報を判断し、判断した情報から最新のエントリー情報を取得することにより第ｎのＴＤＦＬを再構成する方式になる。

図１１は、本発明に係る光ディスクの記録再生装置を例を挙げて示す図である。前述した本発明に係るディスク構造を構成するか、またはＴＤＤＳ及びＴＤＦＬのようなディスク管理情報を復元し格納する方法では、後述する記録再生装置のみならず、好適な他の装置やシステムのいずれもを活用することが可能である。

図１１を参照すると、光ディスクの記録再生装置は、光ディスクにデータを記録したり、記録されたデータを再生する記録再生部１０と、前記記録再生部１０を制御する制御部２０を含む。また、記録再生装置内の全ての構成要素は、動作可能に接続されている。即ち、前記制御部２０は、ディスクにデータを記録したり、ディスクに記録されたデータを再生するための指令を前記記録再生部１０に伝送し、前記記録再生部１０は、制御部２０からの指令によりディスクにデータを記録したり、記録されたデータを再生する。関連して、前記記録再生部１０は、インターフェイス１２、ピックアップユニット１１、データプロセッサ１３、サーボユニット１４、メモリ１５、及びマイコン１６を含んでいる。前記インターフェイス１２は、外部の制御部２０との通信を行う。前記ピックアップユニット１１は、直接的にディスクにデータを記録したり、記録されたデータを読み込む。また、データプロセッサ１３は、ピックアップユニット１１から読み込んだ信号を処理したり、記録のためにピックアップユニット１１へ入力される信号を信号処理する。前記サーボユニット１４は、ピックアップユニット１１を制御し光ディスクから信号を読み込んだり、光ディスクに信号を記録させる。また、前記メモリ１５は、必要に応じてデータ及びディスク管理情報を含む各種の情報を一時的に格納する。前記マイコン１６は、記録再生部１０内の各構成要素の動作を制御し、本発明に係るＴＤＦＬ及びＴＤＤＳを復元する方法に関連する各過程を制御する。

本発明の第一及び第二の実施例により、前記第ｎのＴＤＤＳの復元と第ｎのＴＤＦＬの復元を行うに際し、これを同時に行うか、または別個に別の時間に行うことが可能である。

本発明の技術的思想を逸脱することなく種々の変更、または変形的な使用が可能であることは、当該発明の属する技術分野の当業者にとっては自明なことであり、従って、本発明の特許請求の範囲及びその均等な範囲内での変形的な使用は、本発明に属するということを明らかにする。

また、添付した図面は、実施例と共に発明の理解を高めるためのものであって、発明内容の一部として含まれ、また、本発明の実施例及び概念を説明するために提供する。

Claims (28)

1. リードイン領域と、スペア領域およびユーザーデータ領域を有するデータ領域とを含む記録媒体から管理情報を復元する方法であって、前記記録媒体は、前記リードイン領域および前記スペア領域の少なくとも一方に、一時欠陥リスト情報を格納するための一時欠陥管理領域を含み、前記方法は、
   前記一時欠陥管理領域から第ｎ−１の一時欠陥リスト情報を再生するステップと、
   前記スペア領域内に位置する代替領域から、該代替領域により代替される欠陥領域のアドレス情報および該代替領域のアドレス情報を再生するステップと、
   前記再生されたアドレス情報に基づき、第ｎの一時欠陥リスト情報を再構築するステップと
   を含むことを特徴とする管理情報の復元方法。
2. 前記第ｎの一時欠陥リスト情報を再構築するステップは、
   前記再生されたアドレス情報を、前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報に含まれたエントリー情報と比較するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の管理情報の復元方法。
3. 前記第ｎの一時欠陥リスト情報を再構築するステップは、
   前記再生されたアドレス情報が前記エントリー情報と矛盾する場合、前記再生されたアドレス情報を有するエントリー情報を、前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報に追加するステップを含むことを特徴とする請求項２に記載の管理情報の復元方法。
4. 前記アドレス情報を再生するステップにおいて、前記欠陥領域のアドレス情報は、前記代替領域のアドレス領域から再生されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の管理情報の復元方法。
5. 前記欠陥領域のアドレス情報は、前記欠陥領域の先頭の物理セクタ番号であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の管理情報の復元方法。
6. 前記記録媒体は、１回だけ記録可能な光ディスクであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の管理情報の復元方法。
7. 前記欠陥領域および前記代替領域はそれぞれ、少なくとも一つのクラスタの大きさを有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の管理情報の復元方法。
8. リードイン領域と、スペア領域およびユーザーデータ領域を有するデータ領域とを含む記録媒体から管理情報を復元する装置であって、前記記録媒体は、前記リードイン領域および前記スペア領域の少なくとも一方に、一時欠陥リスト情報を格納するための一時欠陥管理領域を含み、前記装置は、
   前記記録媒体にデータを直接記録し、かつ前記記録媒体からデータを直接再生するように構成された光ピックアップと、
   前記記録媒体から再生信号を受け取りかつ復元し、または前記記録媒体に適切な信号の変調を行うように構成されたデータプロセッサと、
   前記光ピックアップを制御して、前記記録媒体から信号を読み取り、かつ前記記録媒体に信号を記録するように構成されたサーボと、
   データを一時的に格納するように構成されたメモリと、
   上記構成要素、即ち前記光ピックアップ、前記データプロセッサおよび前記メモリに操作可能に結合され、前記構成要素を制御して、前記装置が、前記一時欠陥管理領域から第ｎ−１のＴＤＦＬ情報を再生し、前記スペア領域に位置する代替領域から、該代替領域により代替される欠陥領域のアドレス情報および該代替領域のアドレス情報を再生し、前記再生されたアドレス情報に基づき、第ｎのＴＤＦＬ情報を再構築するように構成されたマイクロコンピュータと
   を備えたことを特徴とする管理情報の復元装置。
9. 前記マイクロコンピュータは、前記構成要素を制御して、前記装置が、前記再生されたアドレス情報を、前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報に含まれたエントリー情報と比較することにより、前記第ｎの一時欠陥リスト情報を再構築するように構成されたことを特徴とする請求項８に記載の管理情報の復元装置。
10. 前記マイクロコンピュータは、前記構成要素を制御して、前記再生されたアドレス情報が前記エントリー情報と矛盾する場合、前記装置が、前記再生されたアドレス情報を有するエントリー情報を、前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報に追加することにより、前記第ｎの一時欠陥リスト情報を再構築するように構成されたことを特徴とする請求項９に記載の管理情報の復元装置。
11. 前記欠陥領域のアドレス情報は、前記代替領域のアドレス領域から再生されることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の管理情報の復元装置。
12. 前記欠陥領域のアドレス情報は、前記欠陥領域の先頭の物理セクタ番号であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の管理情報の復元装置。
13. 前記欠陥領域および前記代替領域はそれぞれ、少なくとも一つのクラスタの大きさを有することを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の管理情報の復元装置。
14. リードイン領域と、
    スペア領域およびユーザーデータ領域を含むデータ領域であって、前記スペア領域は１または複数の代替領域を含み、該１または複数の代替領域の各々は前記ユーザーデータ領域に存在する欠陥領域を代替し、かつ前記欠陥領域のアドレス情報および前記代替領域のアドレス情報を含むデータ領域と、
    前記リードイン領域および前記スペア領域の少なくとも一方に割り当てられ、欠陥管理情報を一時的に格納するための一時欠陥管理領域であって、そこに記録された第ｎ−１の欠陥リスト情報および前記代替領域に含まれたアドレス情報から再構築された第ｎの一時欠陥リスト情報を格納する一時欠陥管理領域と
    を備えたことを特徴とする記録媒体。
15. 前記第ｎの一時欠陥リスト情報は、前記代替領域に含まれたアドレス情報を、前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報に含まれたエントリー情報と比較することにより再構築されることを特徴とする請求項１４に記載の記録媒体。
16. 前記第ｎの一時欠陥リスト情報は、前記代替領域に含まれたアドレス情報が前記エントリー情報と矛盾する場合、前記代替領域に含まれたアドレス情報を有するエントリー情報を、前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報に追加することにより再構築されることを特徴とする請求項１５に記載の記録媒体。
17. 前記欠陥領域のアドレス情報は、前記欠陥領域を代替する代替領域のアドレス領域に位置することを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の記録媒体。
18. 前記欠陥領域のアドレス情報は、前記欠陥領域の先頭の物理セクタ番号であることを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の記録媒体。
19. 前記記録媒体は、１回だけ記録可能な光ディスクであることを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の記録媒体。
20. 前記欠陥領域および前記代替領域はそれぞれ、少なくとも一つのクラスタの大きさを有することを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の記録媒体。
21. 前記欠陥領域を代替する代替領域は、前記一時欠陥管理領域に位置しないことを特徴とする請求項１４に記載の記録媒体。
22. 前記一時欠陥管理領域は、前記記録媒体にデータを記録することができる間、前記一時欠陥リスト情報を記録するために使用されることを特徴とする請求項１４に記載の記録媒体。
23. 前記記録媒体に更なるデータを記録することができない場合に前記一時欠陥管理領域に記録された一時欠陥リスト情報を永続的に格納するための、前記リードイン領域およびリードアウト領域に割り当てられた複数の欠陥管理領域を更に備えたことを特徴とする請求項１４に記載の記録媒体。
24. 前記第ｎの一時欠陥リスト情報は新たな欠陥エントリーおよび前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報の直前の欠陥エントリーを累積的に含み、前記新たな欠陥エントリーは前記欠陥領域のアドレス情報および前記代替領域のアドレス情報を含むことを特徴とする請求項１４に記載の記録媒体。
25. 前記再構築された第ｎの一時欠陥リスト情報は新たな欠陥エントリーおよび前記第ｎ−１の一時欠陥リスト情報の直前の欠陥エントリーを累積的に含み、前記新たな欠陥エントリーは前記代替領域から再生されたアドレス情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
26. 前記記録媒体に更なるデータが記録することができない場合、前記一時欠陥管理領域に記録された一時欠陥リスト情報を、前記リードイン領域およびリードアウト領域に割り当てられた欠陥管理領域の各々に格納するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
27. 前記マイクロコンピュータは、前記光ピックアップを制御して、新たな欠陥エントリーおよび前記第ｎ−１の欠陥リスト情報の直前の欠陥エントリーを累積的に含む第ｎの一時欠陥リスト情報を再構築するために構成され、前記新たな欠陥エントリーは前記代替領域から再生されたアドレス情報を含むことを特徴とする請求項８に記載の管理情報の復元装置。
28. 前記マイクロコンピュータは、前記光ピックアップを制御して、前記記録媒体に更なるデータが記録されない場合、前記一時欠陥管理領域に記録された一時欠陥リスト情報を、前記リードイン領域およびリードアウト領域に割り当てられた欠陥管理領域の各々に格納するために構成されたことを特徴とする請求項８に記載の管理情報の復元装置。

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