CN1415110A - 可记录数字多用盘介质中数字多用盘只读存储器向后兼容缺陷扇区管理 - Google Patents

可记录数字多用盘介质中数字多用盘只读存储器向后兼容缺陷扇区管理 Download PDF

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Abstract

可记录DVD介质中DVD－ROM向后兼容缺陷扇区管理的方法可以包括下列步骤。首先，分配可以将不可分割数据写入可记录DVD介质的第一块逻辑相邻扇区。尤其是，分配步骤可以出现在写处理之前或在写处理期间。另外，分配步骤可以作为写处理的组成部分出现。在任何情况下，都可以在第一块扇区中检测和定位缺陷扇区。值得注意的是，在优选实施例中，检测和定位步骤可以包括查找可记录DVD介质中的缺陷表。尤其是，缺陷表可以包含一系列被确定为有缺陷的扇区。最后，对检测和定位缺陷表作出响应，可以在DVD介质中把不可分割数据从第一块逻辑相邻扇区移动到第二块逻辑相邻扇区。重要的是，根据本发明的方案，第二块不含缺陷扇区。

Description

可记录数字多用盘介质中数字多用盘 只读存储器向后兼容缺陷扇区管理
                          技术领域
本发明一般涉及为把数据记录在可记录DVD(数字多用盘)介质上提供高级操作功能的方法和装置，尤其涉及在可记录DVD介质中可记录盘状介质中DVD-ROM(只读存储器)向后兼容缺陷扇区管理的方法和装置。
                          背景技术
各种各样的设备已经被开发出来，使消费者能够记录视频和/或音频节目供以后播放。这样的设备包括磁带记录器、盒式录像机、可记录小型光盘、以及最近的可记录数字多功能光盘(DVD)。硬盘驱动器和磁光盘也已经得到应用。只能记录一次，此后基本上就是DVD只读存储器的DVD被简称为DVD-R。缩写DVD-R一般也用于指一次性写、或一次性记录技术。
与DVD-R不同，存在着几种可以把数据记录到DVD、擦除数据或重新记录数据的格式。总之，这样的DVD可以被盖写或重写。这些DVD通常被简称为DVD-RAM、DVD-RW、和DVD+RW。尽管到目前为止，还没有采用统一的工业标准，但是，缩写DVD-RAM、DVD-RW、和DVD+RW一般已经用于指各种可重写技术。还有，在此提到可重写DVD技术、设备和方法和可记录DVD介质意在涵盖现在正在使用的所有标准，以及那些将来可能开发出来的标准。
当前的DVD可以具有可以存储音频-视频内容的逻辑文件结构。具体地说，如图7所示，在DVD 700的文件结构层的顶部，可以存在一个或多个可以与节目集标题有一点关联的标题701。除了一个或多个视频对象组703(VOBS)之外，标题701还可以包括控制数据702。控制数据702可以包含管理标题701的信息。每个VOBS 703可以包括若干个视频对象(VOB)704。每个VOB 704最好包括若干个单元705。每个单元705最好包括若干个视频对象单位(VOBU)706。每个VOBU 706大约与作为DVD 700中最小可寻址块的一组画面相关联。
值得注意的是，每个VOBU 706可以包含整数个视频帧。这样，每个VOBU706可以包含0.4到1.0秒的放映素材。在商用运动画面中一个典型的VOBU706可以包含0.5秒的放映素材。值得注意的是，每个VOBU 706可以包括以记录顺序定位的一系列包707。最好，每个VOBU可以从导航包708(NV_PCK或NAV_PACK)开始，后面可以接着音频-视频数据包709，例如，视频包(V_PCK)、音频包(A_PCK)和子画面包(SP_PCK)。NV_PCK 708可以包含可用于实现特技操作模式的导航信息。NV_PCK 708还可以包括播放控制信息(PCI)和数据搜索信息(DSI)。
可记录DVD介质可以用于记录数千次，甚至数万次。对于每一次记录，都可能在可记录DVD介质中造成缺陷扇区。其结果是，在可记录DVD介质的使用寿命期间，可记录DVD介质会累积大量的缺陷扇区。然而，可记录DVD介质中的缺陷扇区会妨碍存储在可记录DVD介质中的数据得到适当重放。具体地说，在控制数据区中的缺陷扇区可以使控制数据无效。此外，VOBU中视频数据的缺陷扇区可以引起视频冻结或中断。另外，VOBU中音频数据的缺陷扇区可以引起音频失真或噪声。最后，菜单区中的缺陷扇区可以损坏菜单。
在传统可记录介质，例如，硬盘驱动器中，一般来说，存在着两种管理缺陷扇区的方法。第一种方法被称为“扇区滑动方法”。在这种扇区滑动方法中，当在相继的数据扇区之一中检测到缺陷时，紧接在缺陷扇区之后的扇区被配置成紧接在缺陷扇区之前的有效扇区的下一个逻辑相邻扇区。这种配置可以通过把缺陷扇区撇在一边和把下一个扇区映射成为与有效扇区逻辑相邻的扇区来实现。第二种方法包括重新分配备用扇区来取代缺陷扇区。具体地说，当在一些可记录DVD介质的轨道之一上检测到缺陷扇区时，重新分配轨道之一上的备用扇区来取代缺陷扇区。
尽管已有传统缺陷管理方法，但是，就可记录DVD介质来说，所选的缺陷管理方法必须顾及现有的DVD-ROM技术。具体地说，在诸如DVD-RW、DVD-RAM、DVD-RW等之类的可记录DVD介质中，所选的缺陷管理方法必须不能禁止写入DVD介质中的数据可由当前DVD-ROM播放器读取(例如，向后兼容)的要求。不管怎样，当前的DVD-ROM播放器没有管理缺陷扇区的机制。此外，DVD-ROM规范要求数据在可记录DVD盘上必须是连续的。然而，利用传统缺陷管理方法管理可记录DVD介质中的缺陷扇区可以使存储在可记录DVD介质中的数据变成不连续的。
                          发明概述
根据本发明的方案，这里讲述用于可记录DVD介质的DVD-ROM向后兼容缺陷管理方法。本发明的方法构成在管理包含在可记录DVD介质中的缺陷期间，不能把某些不可分割数据不连续地存储在可记录DVD介质中的基本规则。具体地说，本发明的方法可以涉及到三条基本规则的强制执行。第一，控制数据，例如，控制表或映像表，决不能被缺陷扇区分开。第二，缺陷扇区不能存在于控制备份文件中。最后，根据DVD-ROM规范必须是导航扇区的、VOBU的第一扇区不能是缺陷扇区。这些规则的强制执行可以保证可记录DVD介质保持与DVD-ROM规范的向后兼容，同时还保证可记录DVD介质的重放质量不会变差。
可记录DVD介质中DVD-ROM向后兼容缺陷扇区管理的方法可以包括下列步骤。首先，分配可以将不可分割数据存储到可记录DVD介质的第一块逻辑相邻扇区。尤其是，分配步骤可以出现在写处理之前或在写处理期间。另外，分配步骤可以作为写处理的组成部分出现。在任何情况下，都可以在第一块扇区中检测和定位缺陷扇区。值得注意的是，在优选实施例中，检测和定位步骤可以包括查找可记录DVD介质中的缺陷表。尤其是，缺陷表可以包含一系列被确定为有缺陷的扇区。最后，对检测和定位缺陷表作出响应，可以在DVD介质中把不可分割数据从第一块逻辑相邻扇区移动到第二块逻辑相邻扇区。重要的是，根据本发明的方案，第二块不含缺陷扇区。
在优选实施例中，根据第一条规则，控制数据，例如，控制表或映像表，决不能被缺陷扇区分开，因此，不可分割数据可以是控制数据。于是，第一和第二块扇区可以包含在可记录DVD介质的控制数据区中。根据第二条规则，缺陷扇区不能存在于控制备份文件之中，因此，不可分割数据可以是备份控制数据。这样，第一和第二块扇区可以包含在可记录DVD介质的控制数据备份区中。最后，根据第三条规则，VOBU的第一扇区不能是缺陷扇区，因此，不可分割数据可以是包括导航扇区的VOBU的第一扇区。
在不可分割数据是控制数据区中的控制数据的情况下，本发明的方法还可以包括把控制数据的备份副本从控制数据备份区中的第一块扇区移动到控制数据备份区中的第二块扇区。重要的是，在这种情况中，控制数据备份区中的第二块对应于控制数据区中的第二块扇区。另外，不管在控制数据备份区中的第一块扇区中有没有检测到和定位缺陷扇区，都可以发生控制数据的备份副本的移动。
在本发明的一个实施例中，本发明的方法还可以包括修改缺陷扇区。最好，修改可以使缺陷扇区模仿一非缺陷扇区。因此，重放可记录DVD介质的DVD播放器可以跳过被修改的缺陷扇区，仿佛缺陷扇区包含可忽略的数据一样。值得注意的是，缺陷扇区可以包括开始码字段、流ID字段、分组长度字段和至少一个分组相关数据字段。这样，修改步骤可以包括下列步骤之一或数个：把除了开始码0×000001BA之外的其它一些数据写入开始码字段之中，把不存在的流ID(流ID对应于音频、视频或子画面之一)写入流ID字段之中，和把零值写入分组长度字段之中。
可记录DVD介质中DVD-ROM向后兼容缺陷扇区管理的系统可以包括：分配将不可分割数据写入可记录DVD介质的第一块逻辑相邻扇区的装置；在第一块扇区中检测和定位缺陷扇区的装置；和，对检测和定位装置作出响应，在DVD介质中把不可分割数据从第一块逻辑相邻扇区移动到第二块逻辑相邻扇区的装置，第二块不含检测和定位的缺陷扇区。
在本发明的DVD系统中，不可分割数据可以是控制数据，和第一和第二块扇区可以包含在可记录DVD介质的控制数据区中。另外，不可分割数据可以是备份控制数据，和第一和第二块扇区可以包含在可记录DVD介质的控制数据备份区中。最后，不可分割数据可以是包括导航扇区的VOBU的第一扇区，其中第一扇区是导航扇区。
本发明的系统还可以包括把控制数据的备份副本从控制数据备份区中的第一块扇区移动到控制数据备份区中的第二块扇区的装置，控制数据备份区中的第二块对应于控制数据区中的第二块扇区。另外，检测和定位装置可以包括查找可记录DVD介质中的缺陷表的装置，缺陷表包含一系列被确定为有缺陷的扇区。
值得注意的是，该DVD系统可以包括修改缺陷扇区的装置，修改模仿一缺陷扇区。因此，重放可记录DVD介质中的VOBU的DVD播放器可以跳过缺陷扇区，仿佛缺陷扇区是包含可忽略数据的非缺陷扇区一样。缺陷扇区可以包括开始码字段、流ID字段、分组长度字段和至少一个分组相关数据字段。此外，修改装置可以包括把除了开始码0×000001BA之外的其它一些数据写入开始码字段之中的装置。此外，修改装置可以包括把无用的流ID写入流ID字段之中的装置。最后，修改装置可以包括把零值写入分组长度字段之中的装置。
                          附图简述
图1是可以配备基于本发明方案的一个或多个高级操作功能的DVD记录设备的方块图；
图2是可记录DVD介质的示意图；
图3A-3B合在一起是缺陷扇区处在被记录到控制数据区的控制数据中的DVD-ROM反向兼容缺陷扇区管理方法的示意图；
图4A-4B合在一起是缺陷扇区处在控制数据备份文件区中的备份控制文件中的DVD-ROM反向兼容缺陷扇区管理方法的示意图；
图5A-5C合在一起是缺陷扇区处在VOBU中导航包的第一扇区中的DVD-ROM反向兼容缺陷扇区管理方法的示意图；
图6是显示修改图5A-5C的缺陷扇区，从而使缺陷扇区仿真非缺陷扇区的优选方法的流程图；和
图7是显示DVD文件分层结构的方块图。
                    优选实施例详述
                    可记录DVD设备
图1以方块图的形式显示了利用基于这里讲述的本发明方案的可记录、可重写盘状介质102实现基于本发明方案的DVD-ROM向后兼容缺陷管理方法的设备100。在所示的实施例中，可重写盘状态介质102被具体化成可重写DVD。应该注意到，在许多情况下，可重写盘状介质也可以是，例如，硬盘驱动器或磁光盘(MOD)。MOD的例子有小型盘。在许多情况中，这些发明方案可应用于视频或音频，或者视频和音频两者。
设备100能够读写可记录DVD介质，在本例中，可重写DVD 102。该设备100包括机械组件104、控制部分120、视频/音频输入处理路径140、和视频/音频输出处理路径170。对于不同部分和路径大多数方块的指定是不言而喻的，而一些方块的指定只是为了方便，对于理解该设备的操作并不重要。
机械组件104包括使盘102旋转的电机106和适合于在旋转盘上移动的拾取组件108。拾取器108和电机106由伺服器110控制。伺服器110可以接收从盘102的螺旋形轨道中读取的数据的重放信号，作为第一输入。重放信号也是到纠错电路130的输入，可以把纠错电路130当作控制部分的组成部分，或者视频/音频输出处理路径的组成部分。
当从盘102中读取数据时，拾取组件108上的激光器可以把激光引向盘102的内层表面上。取决于存储在盘102上的数据，激光可以大多数被反射或者大多数被吸收。拾取组件108可以把反射光转换成一种类型的电信号，而盘102的内层表面吸收的光可以被转换成另一种类型的电信号。在优选实施例中，反射与非反射之间的转变被映射成对应于存储在盘102上的数据的、称为重放信号的数字信号。
通过比较，在记录期间，拾取组件上的激光器在盘102上的螺旋形轨道上烧出许多斑点，以便数字地记录视频和/或音频节目内容。更具体地说，可以包括至少一个内晶体记录层的盘102可以呈现两种不同的状态，即非晶体的或晶体的，每一种具有不同的反射特性。那些不同的反射电平可以由拾取组件108中的光敏传感器来检测。
在记录之前，盘的内记录层处在呈现高反射性的晶体状态下。可以把激光束的光强调制成把非晶体数据标记写在内晶体记录层中轨道的表面上。具体地说，激光脉冲的能量使内晶体记录层的表面温度迅速升高到超过层的熔点。一旦超过熔点，内层就可以从高反射性的晶体状态转变成低反射性的非晶体状态。随后，层的迅速冷却防止了内层的分子结构重新排列成晶体状态。因此，数字数据可以被映射成与数字数据对应的、把数字代码写入盘102中的一系列激光脉冲。
值得注意的是，依赖于容量要求，盘102可以是一个可记录面的，也可以是两个可记录面的。另外，盘102也可以在每个面上含有多个可记录层。但是，对于理解本发明来说，面和层的数量是无关紧要的。此外，在双面记录的情况下，盘102的双面记录是从盘102的一个面开始的，还是从两个面开始的也无关紧要。
现在回到图1，控制部分120最好包括控制器122和导航数据生成电路126。控制器122把第一输入信号供应给导航数据生成电路126，和伺服器110把第二输入信号供应给导航数据生成电路126。伺服器也可以被认为是控制部分120的组成部分。导航数据生成电路126把第一输入信号供应给多路复用器(MUX)154，MUX 154形成视频/音频输入处理路径140的一部分。MUX154的输出是到纠错编码电路128的输入。纠错编码电路128的输出是供应给拾取器108的可记录输入信号，通过激光器把它“烧到”盘102的螺旋形轨道上。
控制CPU 122最好也可以访问包含在如图1所示的轨道缓冲器172和记录缓冲器152中的数据。为了实现这些发明方案，控制器122可以删除、修改和重新格式化存储在轨道缓冲器172和记录缓冲器152中的视频数据。为了实现这里所述的这些发明方案，最好还配备控制和数据接口，使控制器122能够控制分组视频编码器144和音频编码器148的操作。为了由控制器122执行的传统操作，在存储器中配备适当的软件或固件。另外，根据下面要作更详细描述的发明，高级功能的程序例程134为控制控制器122创造了条件。
用于观众启动功能的控制缓冲器132指示当前可用的那些功能，即，播放、记录、倒退、快进、暂停/播放、和停止。暂停的作用与VCR中的暂停操作相当，例如，人工中断预录节目的重放，或中断观看节目的记录，以便从记录中删除商业广告。配备独立缓冲器136来接收在执行记录和重放功能期间实现暂停的命令。
视频/音频输入处理路径140是把传统电视信号，例如，NTSC或PAL信号，转换成数字化分组数据，例如，MPEG-1或MPEG-2数据，供设备100数字记录用的信号处理电路。输入路径140包括用于视频输入的NTSC解码器142和视频编码器，例如，MPEG-1或MPEG-2编码器144，并且还包括音频模拟-数据转换器(A/D)146和音频编码器，例如，MPEG-1或MPEG-2编码器148。数字化信号在多路复用器150中组合在一起，并且存储在记录缓冲器152中，直到构造出一个完整的分组为止。当构造每个分组时，在MUX 154中将每个分组与导航数据生成电路126的输出组合在一起。然后，将其发送到纠错编码电路128。纠错编码电路128也可以被认为是输入路径140的组成部分。
输出处理路径170包括轨道缓冲器，或输出缓冲器172，从盘上读取的数据在轨道缓冲器172中被组装成供进一步处理用的分组。分组由条件访问电路174处理，条件访问电路174控制分组通过多路分用器176，到供视频和音频处理用的各条路径的传播。来自，例如，MPEG-1或MPEG-2编码器146的视频由解码器178解码，并且被编码成传统电视信号，例如，NTSC或PAL信号。来自，例如，MPEG-1或MPEG-2编码器148的音频由电路182解码，并且由音频数字-模拟(D/A)转换器184转换成模拟形式。请注意，可以认为输出处理路径170包括了纠错电路130。
设备100可以代表具有，例如，1X读和1X写能力的机器。这样的设备通常可以具有大约11Mb/s(兆位/秒)的最大记录或重放数据速率。为了实现某些发明方案，有必要以看上去同时的方式重放(读)和记录(写)。用这样的机器进行表面上同时的重放和记录似乎是不可能的，但是，有利的是，根据这些发明方案，恰恰操作这样的小容量机器，能够提供表面上同时的重放和记录，以及其它一些发明方案。还应该认识到，这些发明方案也可用于具有高数据速率的设备。
                          DVD介质
为了说明这些发明方案，可以把节目素材记录到可记录DVD，例如，图1所示的可重写DVD上，并且可以从可重写DVD上重放节目内容。在图2中更详细地显示出来的可重写DVD 102由通过粘合层粘贴在一起形成1.2mm厚的两个基片构成。根据这些发明方案，中孔118可以在盘的中央形成，以便图1所示的电机106的夹具可以牢固地夹住盘，并且控制盘的转动。
与在传统DVD-RAM技术中一样，本发明的可重写DVD 102综合平台/凹槽结构和相位改变内容来把数据记录到盘上。平台/凹槽组合在一起形成连续的螺旋线112，数据就交替地记录在平台和凹槽上。可以从螺旋线的半径较小部分开始到螺旋线的半径较大部分，沿着螺旋线112向外方向把数据写到可重写DVD 102上。若干组三个大点(···)表示图中未示出的螺旋线部分。螺旋线112的每个几乎圆形的、辐射状同心部分有时被称为一个轨道。值得注意的是，螺旋线122可以由图中未示出的左右摆动的波纹构成，以便提供介质类型索引。由于比例上的困难，只有螺旋线16的某些部分被显示出来，并且，以放大了许多倍的比例显示这些部分。
为了在可重写DVD 102的整个表面上保持不变的数据密度，把记录表面分成二十四(24)个环状区段。每个区段含有1,888个轨道，包括944个平台轨道和944个凹槽轨道。每个轨道被分成若干个扇区114(为了简洁起见，只显示了一个扇区)。最里面区段含有十七(17)个扇区每轨道。在随后的每个区段中，扇区数随轨道逐个增加。因此，最外面区段包含四十(40)个扇区每轨道。每个扇区114从凸现在盘表面上的只读标识字段开始。这个标识字段被称为首标，用于标识扇区的物理位置，并且保持与用户可记录数字字段分开，以保证它永远是可读的。可重写DVD 102还可以包括凸起区116，凸区116包含可以标识介质类型，例如，DVD-RAM、DVD-ROM或DVD-R的只读数据。
应该认识到，这里讲述的高级功能特征可用于其它类型的盘状介质和盘状介质播放器和记录器。另外，图1所示的设备的各种变型和图2所示的盘状介质的各种变型可以一起用于实现基于这些发明方案的、这里讲述的高级功能特征。具体地说，基于这些发明方案的缺陷扇区管理的解决方案可以包括控制器122中把数据记录到可记录DVD介质中的硬件、固件和软件的各种变型和补充。
      可记录DVD介质中DVD-ROM向后兼容缺陷扇区管理
本发明可以包括可记录DVD介质中DVD-ROM向后兼容缺陷扇区管理的方法。值得注意的是，本发明可以以硬件、软件、或硬件和软件组合的形式实现。根据本发明的机器可读存储设备可以以集中形式在一个计算机系统，例如，控制器122中实现，也可以以分布形式在分散在几个互连计算机系统中的不同单元中实现。适合于实现这里所述的方法的任何类型计算机系统或其它装置都是可以接受的。
具体地说，尽管这里所述的本发明设想出了图1所示的控制器122，但是，硬件和软件的典型组合可以是带有计算机程序的通用计算机系统，当装入和执行计算机程序时，它与图1所示的控制部分120类似地控制计算机系统和DVD记录系统，以便实现这里所述的方法。也可以把本发明嵌在计算机程序产品中，这种计算机程序产品包括使这里所述的方法得以实现的所有功能特征，并且，在被装入计算机系统中时，能够实现这些方法。
在当前情况下的计算机程序可以指一系列指令用任何语言，代码或符号表示的任何表达式，其目的是使系统具有立即或在如下过程之一或两者之后执行特定功能的信息处理能力：(a)转换成另一种语言、代码和符号；和(b)以不同内容形式再现。这里公开的发明可以是嵌在可以由编程人员利用商用开发工具针对与如上所述的控制器122兼容的操作系统开发的计算机程序中的方法。
根据本发明的方法，当把数据记录到可记录DVD介质时，如下的基本规则得到强制执行：在包含在可记录DVD介质中的缺陷得到管理期间，某些不可分割数据不能不连续地存储在可记录DVD介质中。更具体地说，为了保持与DVD-ROM标准的向后兼容性，本发明的方法可以涉及到三条规则的强制执行。
第一，控制数据区中的扇区，例如，存储控制表或映像表的扇区不能被缺陷扇区彼此分开。具体地说，控制数据区中的缺陷扇区使控制数据无效。第二，缺陷扇区不能存在于控制备份文件中。最后，根据DVD-ROM规范必须是导航扇区的、VOBU的第一扇区不能是缺陷扇区。值得注意的是，尽管存在着几种检测和定位缺陷扇区的技术，但是，在优选实施例中，可以引用缺陷表检测和定位缺陷扇区，缺陷表可以列出缺陷扇区和相关寻址信息。例如，在DVD-RAM规范中，缺陷扇区可以列在主要缺陷表(PDL)和次要缺陷表(SDL)中。
图3A-3B合在一起显示了第一条规则，即控制数据中用于管理标题，例如，视频管理程序信息(VMGI)或视频标题组信息(VTSI)的控制映像表或控制表决不能包含缺陷扇区。具体地说，图3A显示了把控制数据分配到可重写DVD盘302中的第一块扇区314A-314E中。重要的是，扇区314B是缺陷扇区。这样，把控制数据写入第一块扇区314A-314E中可能违反了第一条规则。于是，如图3B所示，一旦检测到和定位缺陷扇区314B，就可以把控制数据移动到第二块扇区314C-G。值得注意的是，第二块扇区314C-G不含缺陷扇区。于是，把控制数据存储在第二块扇区314C-314G中不违反第一条规则，在这种情况中使用的缺陷扇区管理技术仍然保持DVD-ROM向后兼容。
值得注意的是，传统控制数据，例如，控制表或控制映像表，最好在控制数据备份区中含有相应的备份文件。控制数据备份区中的每个扇区拥有与控制数据区中的逻辑地址相对应的逻辑地址。为了保持DVD-ROM向后兼容性，控制数据区中的控制数据和控制数据备份区中的相关备份控制数据必须被写入拥有相应逻辑地址的相应扇区中。因此，即使在控制数据备份区中没有缺陷扇区，如果第一规则的强制执行使控制数据区中的扇区跳过，那么，如图3B所示，控制数据备份区中的相应扇区也必须被跳过。因此，尽管没有缺陷扇区存在于扇区314M-314Q的那一块中，但是，由于相应控制数据已经移动到第二块扇区314C-314G，备份控制数据也必须移动到第二块扇区314O-314S。
本领域的普通技术人员应该认识到，本发明不限于第二块中扇区的确切选择。虽然图3A-3B显示出与第一块扇区重叠的第二块扇区，但是本发明的范围包括包含在其中的扇区不包含在第一块扇区中的第二块扇区。因此，为了简便起见，显示了使第二块扇区与第一块扇区重叠的第一和第二块扇区的选择，但是这种选择不是用来限制本发明的范围的。
现在转到图4A-4B，如果缺陷扇区处在控制数据备份文件区中，那么，可以应用第二条规则，即在控制数据备份文件中不允许任何缺陷扇区。第二条规则必然意味着，每个控制数据备份文件必须记录在盘上无缺陷空间中。图4A显示了把备份控制数据分配到可重写DVD盘402中的第一块扇区414M-414Q中。重要的是，扇区414N是缺陷扇区。这样，把控制数据写入第一块扇区414M-414Q中违反了第二条规则。于是，如图4B所示，一旦检测到和定位缺陷扇区414N，就可以把备份控制数据移动到第二块扇区414O-414S。值得注意的是，第二块扇区414O-414S不含缺陷扇区。于是，把备份控制数据存储在第二块扇区414O-414S中不违反第二条规则，在这种情况中使用的缺陷扇区管理技术仍然保持DVD-ROM向后兼容。
最后，图5A-5C显示了第三条规则的应用，即必然是导航扇区的、VOBU的第一扇区不能是缺陷扇区。因此，必须这样来选择用于存储VOBU的第一块扇区，使第一扇区(VOBU中的导航扇区)不是缺陷扇区。图5A显示了VOBU分配到可重写DVD盘502中的第一块扇区514A-514F中。值得注意的是，与DVD-ROM规范一致，VOBU从NV_PCK开始，后面接着AV数据，例如，包含V_PCK、A_PCK或SP_PCK的扇区。重要的是，扇区514B被显示成是一个缺陷扇区。但是，扇区514B也被显示成分配它存储导航扇区516，即VOBU中的第一扇区。这样，把VOBU写入第一块扇区514A-F中违反了第三条规则。
于是，如图5B所示，一旦检测到和定位缺陷扇区514B，就可以把VOBU移动到第二块扇区514C-514H。值得注意的是，第二块扇区514C-514H的第一个扇区514C不是缺陷扇区。于是，把VOBU存储在第二块扇区514C-514H中不违反第三条规则，在这种情况中使用的缺陷扇区管理技术仍然保持DVD-ROM向后兼容。
值得注意的是，使可用于存储VOBU中的数据的缺陷扇区失效是非常重要的。遵从DVD-ROM规范的DVD-ROM阅读器将不尝试读取缺陷扇区。因此，在尝试读取缺陷扇区的过程中，DVD-ROM阅读器可能不适当地管理尝试读取缺陷扇区所引起的异常。如图5C所示，本发明的方法可以包括修改用于存储VOBU的第一块扇区中的被检测和定位缺陷扇区，以便让修改的缺陷扇区模仿一包含可忽略数据的非缺陷扇区。其结果是，DVD-ROM阅读器将不尝试访问缺陷扇区中的数据，避免了潜在的异常。
图6是显示修改缺陷扇区使经修改的缺陷扇区模仿一非缺陷扇区的方法200的流程图。具体地说，方法200可以修改如果它不违背图5A-5B所示的缺陷扇区管理技术，就应该位于VOB中的第一NV_PCK中的缺陷扇区的前面数个字节。值得注意的是，VOB中的每个扇区都包括开始码字段、流ID字段、分组长度字段和与NV_PCK、A_PCK或SP_PCK有关的实际分组数据。通过修改开始码字段、流ID字段、分组长度字段或它们的任何组合，可以让DVD-ROM阅读器作出扇区包含可忽略数据的结论。
该方法可以从步骤202开始。在步骤204，如果在扇区中尽管存存在缺陷，但是，可以修改分组的分组长度字段，那么，在步骤210，可以把分组长度字段改变成零(0)。或者，在步骤206，如果可以修改分组的流ID字段，那么，在步骤212，可以把流ID字段修改成指示除了AV数据之外的数据(非音频、视频、或子分组数据)的值。最后，在步骤208，如果可以修改开始码字段，那么，在步骤214，可以把除了包开始码0×000001BA之外的数据写入开始码字段中。其结果是，可以把缺陷扇区模仿成非缺陷扇区。有利的是，图3A-3B、4A-4B和5A-5C所示的那些规则的强制执行可以保证可记录DVD介质保持与DVD-ROM规范的向后兼容性，同时还保证可记录DVD介质的重放质量不会变差。

Claims (33)

1.一种用于可记录DVD介质中DVD-ROM向后兼容缺陷管理的方法，包括下列步骤：
分配将不可分割数据存储到可记录DVD介质的第一块逻辑相邻扇区；
在所述第一块扇区中检测和定位缺陷扇区；和
对检测和定位所述缺陷扇区作出响应，在可记录DVD介质中把所述不可分割数据从所述第一块逻辑相邻扇区移动到第二块逻辑相邻扇区，所述第二块不含所述检测和定位的缺陷扇区。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述不可分割数据是控制数据，和第一和第二块扇区包含在可记录DVD介质的控制数据区中。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述不可分割数据是备份控制数据，和所述第一和第二块扇区包含在可记录DVD介质的控制数据备份区中。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述不可分割数据是包括导航扇区的视频对象单位(“VOBU”)的第一扇区，其中所述第一扇区是导航扇区。
5.根据权利要求2所述的方法，还包括下列步骤：
把所述控制数据的备份副本从控制数据备份区中的第一块扇区移动到所述控制数据备份区中的第二块扇区，所述控制数据备份区中的所述第二块对应于所述控制数据区中的所述第二块扇区。
6.根据权利要求1所述的方法，所述检测和定位步骤还包括下列步骤：
查找可记录DVD介质中的缺陷表，所述缺陷表包含一系列被确定为有缺的扇区。
7.根据权利要求3所述的方法，还包括下列步骤：
修改所述缺陷扇区，所述修改模仿一非缺陷扇区，
从而，重放可记录DVD介质中的所述VOBU的DVD播放器将不使用存储在缺陷扇区中的数据，仿佛所述缺陷扇区是包含无用数据的非缺陷扇区一样。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述缺陷扇区包括开始码字段、流ID字段、分组长度字段和至少一个分组相关数据字段。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述修改步骤包括下列步骤：
把除了开始码0×000001BA之外的其它一些数据写入所述开始码字段之中。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述修改步骤包括下列步骤：
把无用的流ID写入所述流ID字段之中。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述修改步骤包括下列步骤：
把零值写入所述分组长度字段之中。
12.一种用于可记录DVD介质中DVD-ROM向后兼容缺陷管理的DVD系统，包括：
分配将不可分割数据写入可记录DVD介质的第一块逻辑相邻扇区的装置；
在所述第一块扇区中检测和定位缺陷扇区的装置；和
对所述检测和定位装置作出响应，在可记录DVD介质中把所述不可分割数据从所述第一块逻辑相邻扇区移动到第二块逻辑相邻扇区的装置，所述第二块不含所述检测和定位的缺陷扇区。
13.根据权利要求12所述的DVD系统，其中，所述不可分割数据是控制数据，和第一和第二块扇区包含在可记录DVD介质的控制数据区中。
14.根据权利要求12所述的DVD系统，其中，所述不可分割数据是备份控制数据，和所述第一和第二块扇区包含在可记录DVD介质的控制数据备份区中。
15.根据权利要求12所述的DVD系统，其中，所述不可分割数据是包括导航扇区的视频对象单位(“VOBU”)的第一扇区，其中所述第一扇区是导航扇区。
16.根据权利要求13所述的DVD系统，还包括：
把所述控制数据的备份副本从控制数据备份区中的第一块扇区移动到所述控制数据备份区中的第二块扇区的装置，所述控制数据备份区中的所述第二块对应于所述控制数据区中的所述第二块扇区。
17.根据权利要求12所述的DVD系统，所述检测和定位装置包括：
查找可记录DVD介质中的缺陷表的装置，所述缺陷表包含一系列被确定为有缺的扇区。
18.根据权利要求14所述的DVD系统，还包括：
修改所述缺陷扇区的装置，所述修改模仿一非缺陷扇区，
从而，重放可记录DVD介质中的所述VOBU的DVD播放器将不使用存储在缺陷扇区中的数据，仿佛所述缺陷扇区是包含无用数据的非缺陷扇区一样。
19.根据权利要求18所述的DVD系统，其中，所述缺陷扇区包括开始码字段、流ID字段、分组长度字段和至少一个分组相关数据字段。
20.根据权利要求19所述的DVD系统，其中，所述修改装置包括：
把除了开始码0×000001BA之外的其它一些数据写入所述开始码字段之中的装置。
21.根据权利要求19所述的DVD系统，其中，所述修改装置包括：
把无用的流ID写入所述流ID字段之中的装置。
22.根据权利要求19所述的DVD系统，其中，所述修改装置包括：
把零值写入所述分组长度字段之中的装置。
23.一种用于可记录DVD介质中DVD-ROM向后兼容缺陷管理的计算机程序存储在上面的机器可读存储器件，所述计算机程序含有若干个代码部分，可由机器执行机器使机器实现下列步骤：
分配将不可分割数据写入可记录DVD介质的第一块逻辑相邻扇区；
在所述第一块扇区中检测和定位缺陷扇区；和
对检测和定位所述缺陷扇区作出响应，在可记录DVD介质中把所述不可分割数据从所述第一块逻辑相邻扇区移动到第二块逻辑相邻扇区，所述第二块不含所述检测和定位的缺陷扇区。
24.根据权利要求23所述的机器可读存储器件，其中，所述不可分割数据是控制数据，和第一和第二块扇区包含在可记录DVD介质的控制数据区中。
25.根据权利要求23所述的机器可读存储器件，其中，所述不可分割数据是备份控制数据，和所述第一和第二块扇区包含在可记录DVD介质的控制数据备份区中。
26.根据权利要求23所述的机器可读存储器件，其中，所述不可分割数据是包括导航扇区的视频对象单位(“VOBU”)的第一扇区，其中所述第一扇区是导航扇区。
27.根据权利要求24所述的机器可读存储器件，还使机器实现下列步骤：
把所述控制数据的备份副本从控制数据备份区中的第一块扇区移动到所述控制数据备份区中的第二块扇区，所述控制数据备份区中的所述第二块对应于所述控制数据区中的所述第二块扇区。
28.根据权利要求23所述的机器可读存储器件，所述检测和定位步骤包括下列步骤：
查找可记录DVD介质中的缺陷表，所述缺陷表包含一系列被确定为有缺的扇区。
29.根据权利要求25所述的机器可读存储器件，还使机器实现下列步骤：
修改所述缺陷扇区，所述修改模仿一非缺陷扇区，
从而，重放可记录DVD介质中的所述VOBU的DVD播放器将不使用存储在缺陷扇区中的数据，仿佛所述缺陷扇区是包含无用数据的非缺陷扇区一样。
30.根据权利要求29所述的机器可读存储器件，其中，所述缺陷扇区包括开始码字段、流ID字段、分组长度字段和至少一个分组相关数据字段。
31.根据权利要求30所述的机器可读存储器件，其中，所述修改步骤包括下列步骤：
把除了开始码0×000001BA之外的其它一些数据写入所述开始码字段之中。
32.根据权利要求30所述的机器可读存储器件，其中，所述修改步骤包括下列步骤：
把无用的流ID写入所述流ID字段之中。
33.根据权利要求30所述的机器可读存储器件，其中，所述修改步骤包括下列步骤：
把零值写入所述分组长度字段之中。
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