JP2000048491A - 光ディスクの欠陥管理方法、光ディスク、及び、光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 欠陥管理を行う光ディスクにおいて、スペア
領域の割り当てをその用途に応じて適切なものに設定す
ることができる光ディスクの欠陥管理方法を得る。 【解決手段】 光ディスクの初期化時に、欠陥管理のグ
ループ構成とスペア領域の割り当てを、用途に応じて適
切に選択・設定するように構成した。コンピュータデー
タの記録用には相対的に大きなスペア領域を、二次欠陥
を無視して記録するビデオ用途には相対的に小さなスペ
ア領域を割り当てることで、高信頼性を要求される用途
と、長時間記録を要求される用途に応じて光ディスクを
使い分けることができる。設定したスペア領域の割り当
て情報は光ディスク上にディスクの制御情報として記録
しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスクなど
のディスク記録媒体における欠陥管理方法に係わるもの
であり、より詳しくは欠陥セクタの交替を行うためのス
ペア領域の配置方法とその利用方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータデータ記録用に用いられる
ディスク記録媒体には、最悪でも１０の−１２乗以下の
データ誤り率という非常に高いデータ信頼性が要求され
る。ディスク製造技術上、誤りの原因となる記録セクタ
の欠陥がたとえわずかでも避けられない実状に対応し
て、従来より欠陥管理方式が導入されている。ディスク
記録媒体では、媒体の欠陥・傷や繰り返し書換時の劣化
が発生した場合でもデータの信頼性を保証できるように
するために、欠陥管理を適用している。ディスクの製造
時に生じた初期欠陥は、ディスクの初期化時に行うサー
ティファイ処理で発見し、使用開始後に発生する二次欠
陥は書込時のベリファイ等によって発見する。発見した
欠陥は、ディスク上でユーザ領域以外に設けたスペア領
域のセクタを使用して交替する。欠陥管理において、ユ
ーザ領域とスペア領域を合わせた１組をグループと呼
ぶ。

【０００３】ディスク上のユーザ領域とスペア領域の配
置を決めるグループの構成として、データ領域を単一グ
ループで構成する例もあるが、データ領域を複数グルー
プに分割した光ディスクも多い。各グループ内に発見し
た欠陥セクタはまずそのグループのスペア領域のセクタ
で交替するようにしている。スペア領域の記録容量は、
ユーザデータの記録容量の数％としている例が多い。Ｅ
ＣＭＡ−１５４やＥＣＭＡ−２０１に規定された９０ｍ
ｍ光磁気ディスク規格、ＥＣＭＡ−２７２に規定された
ＤＶＤ−ＲＡＭ規格等がこの例である。

【０００４】セクタの欠陥の有無は、セクタの物理アド
レスを示すＩＤ信号や記録したデータ信号の誤りから判
定することができる。各セクタのＩＤは多重化されてお
り、セクタに所定以上のＩＤ誤りが発生したとき欠陥セ
クタと判断する。記録したデータ信号の誤り有無はデー
タに付加した誤り訂正符号によって検出する。記録単位
の中に所定数以上の誤りを含むとき欠陥と判断する。こ
の記録単位は誤り訂正符号の範囲により、セクタであっ
たり、複数セクタからなるブロックであったりする。欠
陥管理における欠陥セクタの交替には、一般に、スリッ
プ交替とリニア交替の２種類の方法が用いられている。

【０００５】スリップ交替は初期欠陥に対して適用す
る。ディスクのサーティファイ時に欠陥セクタを発見す
るとそのセクタは使用せず代わりに次のセクタを使用す
る。ディスクドライブ装置では、ディスクのデータの入
ったセクタにアクセスするためには、データに付随する
論理アドレスをセクタの位置を示す物理アドレスに変換
し、ＩＤにその物理アドレスを有するセクタにアクセス
する処理を経る。スリップ交替したときには、論理アド
レスに対応する物理アドレス番号が１ずつスリップす
る。スリップ交替は各グループ内で行われる。例えば、
ユーザ領域の２カ所で、それぞれｍセクタとｎセクタの
スリップ交替が発生すると、そのグループのユーザ領域
末尾が（ｍ＋ｎ）セクタ分だけスペア領域先頭にずれ込
む。スリップ交替が発生すると、交替したセクタ以後の
全てのセクタで、物理アドレスと論理アドレスの対応が
交替セクタ数だけずれることになる。スリップ交替した
初期欠陥は、初期欠陥リスト（ＰＤＬ： Ｐｒｉｍａｒ
ｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ）に登録する。リストは各
エントリーに欠陥セクタの物理アドレスを登録する。物
理アドレスと論理アドレスの対応づけはディスクの初期
化時にだけ行うことが出来るので、スリップ交替は初期
欠陥のみに対して適用する。

【０００６】リニア交替は、二次欠陥に対して適用す
る。欠陥セクタは使用せずに代わりにスペア領域の予備
セクタを使用する。使用中、スペア領域に交替されたブ
ロックがさらに別のスペアブロックに交替されることも
あり得る。交替先のセクタには交替元のセクタと同じ論
理アドレスが付く。リニア交替はまず同一グループ内で
行われる。例えば、ユーザ領域の２カ所で、それぞれｍ
ブロックとｎブロックのリニア交替が発生すると、スペ
ア領域の未使用部の先頭から順に ｍブロックとｎブロ
ックを使用する。同一グループのスペア領域を使い切っ
たときは他のグループのスペア領域を使うようにするこ
とも可能である。リニア交替した二次欠陥は、二次欠陥
リスト（ＳＤＬ： Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ
Ｌｉｓｔ）に登録する。リストは各エントリーに欠陥
セクタとその交替セクタの物理アドレスを登録する。リ
ニア交替した場合、欠陥を持つ論理アドレスのセクタへ
アクセスする度にスペア領域の交替セクタへアクセスし
ては戻ることになるので、二次欠陥が存在したときの平
均転送レートは大きく低下する。

【０００７】欠陥リストＰＤＬ、ＳＤＬのセットは、デ
ィスク内周側と外周側の制御情報領域に、ディスクの構
造情報と共に欠陥管理領域として多重化して配置され
る。ディスクの構造情報には、ＥＣＭＡ−１５４の様
に、そのディスクの欠陥管理のために設定したグループ
数を規定することもある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の光ディスクは、
主としてコンピュータデータ記録用に用いられていたた
めデータ信頼性を向上することに注力され、誤りの原因
となる記録セクタの欠陥に対して、スペアセクタによる
交替処理を主体とする欠陥管理が導入されてきた。近年
光ディスクの容量拡大に伴い、ＤＶＤなどビデオ記録用
に用途が拡大されている。コンピュータデータ記録用の
データファイル（ＰＣファイル）は、わずかの誤りも許
容されないので、信頼性の高い記録が必要である。これ
に対して、ビデオ記録用やオーディオ記録用に使用され
るデータファイル（ＡＶファイル）は、連続的に入力さ
れるデータをリアルタイムに記録する必要がある。ただ
し、再生した映像や音声が感覚的に許容できる程度の乱
れなら許される場合もあり、コンピュータデータ記録用
のファイルほどのデータ信頼性がなくてもよく、その代
り記録が中断しないことの方が重要である。

【０００９】つまり、欠陥管理方式を適用する場合に、
コンピュータデータ記録用のストレージ機器では多少時
間がかかっても信頼性が重視され、ビデオ記録に使用さ
れるストレージ機器では連続記録性能が重視されるとい
うふうに異なる性能が要求されている。従って、同じデ
ィスクをＡＶファイルの記録用とＰＣファイルの記録用
の両方に使用する際に、それぞれのデータ記録に求めら
れる特性を両立させるようなデータ信頼性とデータ記録
性能・速度の確保が求められ、欠陥管理もこれに対応す
ることが求められる。

【００１０】従来の光ディスクの欠陥管理方法には、次
のような問題点があった。ディスクの二次欠陥に対して
交替処理を行うとき、記録後に記録部分を確認のために
再生し、規定以上の誤りや再生不能の欠陥部分が有れ
ば、スペア領域の交替セクタにその部分のデータを記録
し直し、さらにスペア領域への交替記録に対しても確認
の処理を行うので、単にデータを記録するだけの場合に
比べて４倍以上の時間がかかる。ＡＶファイルをリアル
タイムに記録する場合には、欠陥発生時に記録中断に至
りやすい。このため、ＡＶファイルの記録では、ディス
クの二次欠陥の有無を無視し、記録後の確認再生を省略
して連続的なデータ記録を行うことが多い。ディスクの
二次欠陥部分では再生映像等に乱れが生じるが、記録中
断に比べれば被害は軽いと見なすわけである。ディスク
の初期化時に初期欠陥を交替処理すれば、大きな二次欠
陥を避けることは可能である。このようなディスクの使
い方をする場合、大量の二次欠陥に対する交替処理を想
定して十分なスペア領域を確保したディスクでは、スペ
ア領域の大部分が無駄になる。少しでも録画時間を延長
したいときに、こうした無駄を回避する必要がある。と
ころが従来のディスクの欠陥管理方法では、用途の違い
を想定していないので、用途別に最適な欠陥管理方法や
スペア領域の配置方法が考えられておらず、常に同容量
のスペア領域を確保するという処理を行っていた。

【００１１】この発明は以上のような問題点を解決する
ためになされたもので、光ディスクなどのディスク記録
媒体においてデータの信頼性を損ねる欠陥セクタを交替
させるためのスペア領域の配置方法を、収納するデータ
の用途や性質に応じて最適に切り替えて設定する方法を
提供すると同時に、用途別に最適な欠陥管理を可能とす
る方法を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の欠陥管理方法に
おいては、ディスクの使用開始に先立って、複数種類の
欠陥管理方法からそのディスクに適用する欠陥管理方法
を選択して設定し、第一の欠陥管理方法においては、記
録面をＮ個（Ｎ：２以上の整数）のグループに分割し、
分割した各グループにユーザのデータを記録する第一の
ユーザ領域と欠陥セクタの交替に用いる第一のスペア領
域とを設定し、第二の欠陥管理方法においては、記録面
に単一の第二のユーザ領域と単一の第二のスペア領域と
を設定する。そして、第一のスペア領域の合計記録容量
をＳ１、第二のスペア領域の合計記録容量をＳ２、とし
たとき、Ｓ１＞Ｓ２の関係を満足するべく各スペア領域
の記録容量を設定するようにした。

【００１３】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、ディスクの使用開始に先立って、複数種類の欠陥管
理方法からそのディスクに適用する欠陥管理方法を選択
して設定し、第一の欠陥管理方法においては、記録面を
Ｎ個（Ｎ：２以上の整数）のグループに分割し、分割し
た各グループにユーザのデータを記録する第一のユーザ
領域と欠陥セクタの交替に用いる第一のスペア領域とを
設定し、第二の欠陥管理方法においては、記録面をＮ個
のグループに分割し、分割した各グループにユーザのデ
ータを記録するための第二のユーザ領域と、欠陥セクタ
の交替に用いるための第二のスペア領域とを設定する。
第一のユーザ領域と第二のユーザ領域とは異なるように
し、第一のスペア領域と第二のスペア領域とは異なるよ
うにした。そして、第一のスペア領域の合計記録容量を
Ｓ１、第二のスペア領域の合計記録容量をＳ２、とした
とき、Ｓ１＞Ｓ２の関係を満足するべく各スペア領域の
記録容量を設定するようにした。

【００１４】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、ディスクの使用開始に先立って、複数種類の欠陥管
理方法からそのディスクに適用する欠陥管理方法を選択
して設定し、第一の欠陥管理方法においては、記録面を
Ｎ個（Ｎ：２以上の整数）のグループに分割し、分割し
た各グループにユーザのデータを記録する第一のユーザ
領域と欠陥セクタの交替に用いる第一のスペア領域とを
設定し、第二の欠陥管理方法においては、記録面をＭ個
（Ｍ：Ｎと異なる整数）のグループに分割し、分割した
各グループにユーザのデータを記録する第二のユーザ領
域と欠陥セクタの交替に用いる第二のスペア領域とを設
定する。そして、第一のスペア領域の合計記録容量をＳ
１、第二のスペア領域の合計記録容量をＳ２、としたと
き、Ｓ１＞Ｓ２の関係を満足するべく各スペア領域の記
録容量を設定するようにした。

【００１５】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、前記ディスクの使用開始に先立ち、請求項１から請
求項３に述べた第一または第二の欠陥管理方法に適用す
るスペア領域設定方法のうちそのディスクに適用するべ
く選択したスペア領域設定方法をそのディスク上の制御
情報領域にスペア領域設定情報として設定するようにし
た。

【００１６】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、請求項１から請求項３における第一の欠陥管理方法
において、ディスクの初期化時に発見した欠陥セクタに
対してスリップ交替による欠陥交替処理を行い、ディス
クの初期化後に発見した欠陥セクタに対してリニア交替
による欠陥交替処理を行うとともに、同じく請求項１か
ら請求項３における第二の欠陥管理方法において、少な
くともディスクの初期化時に発見した欠陥セクタに対し
てスリップ交替による欠陥交替処理を行うようにした。

【００１７】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、記録領域を半径位置に応じて複数のゾーンに分割
し、外周側に配置されたゾーンほどゾーン内の記録トラ
ック上にディスク１回転当たりに記録する記録単位の数
を増加させつつ、かつ、円周方向の記録密度を略一定と
なるようにしたゾーンフォーマット方式の光ディスクに
おいて、前記Ｎ個の各グループの境界を各々ゾーンの境
界に一致させるべく配設した。

【００１８】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、記録領域を半径位置に応じて複数のゾーンに分割
し、外周側に配置されたゾーンほどゾーン内の記録トラ
ック上にディスク１回転当たりに記録する記録単位の数
を増加させつつ、かつ、円周方向の記録密度を略一定と
なるようにしたゾーンフォーマット方式の光ディスクに
おいて、前記Ｎ個の各グループの境界を各々ゾーンの境
界に一致させるべく配設するとともに、前記Ｍ個の各グ
ループを連続する複数個のゾーンで構成し、グループの
境界をゾーンの境界に一致させるべく配設した。

【００１９】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、記録領域を半径位置に応じて複数のゾーンに分割
し、外周側に配置されたゾーンほどゾーン内の記録トラ
ック上にディスク１回転当たりに記録する記録単位の数
を増加させつつ、かつ、円周方向の記録密度を略一定と
なるようにしたゾーンフォーマット方式の光ディスクに
おいて、前記Ｎ個の各グループの境界を各々ゾーンの境
界に一致させるべく配設するとともに、前記Ｍ個の各グ
ループ中の連続した複数個のグループを１個のゾーンで
構成し、グループの境界をゾーンの境界に一致させるべ
く配設した。

【００２０】さらに、本発明のディスク記録媒体におい
ては、ディスク初期化時に複数の欠陥管理方法の中から
所定の欠陥管理方法を適用することで光ディスク上にス
ペア領域を設定し、さらに、スペア領域の設定方法をス
ペア領域設定情報として光ディスク上の制御情報領域に
設定するようにした。

【００２１】さらに、本発明の光ディスク装置において
は、上記光ディスクからスペア領域設定情報を読出して
スペア領域の配置を検出し、該検出結果に応じて記録あ
るいは再生時に適用するべき欠陥管理方法を選択して設
定するようにした。

【００２２】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態である欠陥
管理方法では、ディスクの使用開始に先立つ初期化時に
用途に応じたスペア領域の割当て方法を選択して設定
し、以後の使用においてはその用途に適した欠陥管理を
行うようにしている。本発明の欠陥管理方法における２
種類の欠陥管理方法のうち、第一の欠陥管理方法では記
録面をＮ個（Ｎ：２以上の整数）のグループに分割し、
分割した各グループにユーザのデータを記録するユーザ
領域と欠陥セクタの交替に用いるスペア領域とを設定す
るので、リニア交替処理が発生した場合でも交替セクタ
を元のデータセクタの近くに設定することができ、交替
処理時のアクセス時間を短縮することができる。第二の
欠陥管理方法では、記録面はグループに分割せず、単一
のユーザ領域と単一のスペア領域を設定するので、ディ
スクの初期化後もディスク上の全てのユーザ領域が連続
している。複数グループに分割した場合には１個のユー
ザ領域から次のユーザ領域に移るときにスペア領域を飛
び越す必要があるが、この方法ではその必要が無く、連
続的なデータ記録に適している。さらに、第一の欠陥管
理方法において使用するスペア領域の合計記録容量を第
二の欠陥管理方法において使用するスペア領域の合計記
録容量Ｓ２より大きくなるように設定した。ＰＣファイ
ルの記録用では二次欠陥に対するリニア交替用を含めて
大きなスペア領域を用意し、ＡＶファイルの記録用では
主として初期欠陥に対するスリップ交替用のスペア領域
を用意して二次欠陥に対するスペア領域を省略してスペ
アに対する容量を節約するように切替えて使用する。つ
まり、比較的大きなスペア領域が必要なＰＣファイルの
記録用と、比較的小さなスペア領域でよいＡＶファイル
の記録用の両方に切替えて設定するように使用する。

【００２３】たとえば従来の光磁気ディスクでは、欠陥
交替用に約２０００から４０００セクタ分のスペア容量
を用意している。これに対して実際のディスク製造時に
発生する初期欠陥の数は、高々１０セクタ程度以下の場
合がほとんどである。初期欠陥が規定のスペアセクタ数
である約２０００から４０００セクタあっても規格上構
わないが、すぐに欠陥セクタを使い尽すという実用上の
問題を生じるような初期欠陥の多いディスクを、ディス
クメーカは品質管理の観点から商品にすることはできな
いのが実状である。ユーザ側の常識的な要求として、初
期欠陥の量はスペア容量の約１割以下であることが望ま
れる。実際のディスクがこの要求を満たす場合、二次欠
陥用のスペア容量を省略することで、スペア容量を１／
１０以下に縮小することが可能になる。あるいは、ユー
ザ側でサーティファイ処理したとき新たに見つかる欠陥
用のスペア容量としてディスクメーカ側のサーティファ
イ処理に想定する初期欠陥用と同程度のスペア容量を用
意することとすると、スペア容量を数分の１以下に縮小
することが可能になる。

【００２４】また、本発明の別の欠陥管理方法における
２種類の欠陥管理方法のうち、第一の欠陥管理方法につ
いては、前述と同じくＰＣファイルの記録に適してい
る。第二の欠陥管理方法については、請求項１と同じく
ＡＶファイルの記録に適している。また記録面は第一の
欠陥管理方法と同じくＮ個のグループに分割し、分割し
た各グループにユーザのデータを記録するユーザ領域と
欠陥セクタの交替に用いるスペア領域とを設定している
ので、各グループで生じた初期欠陥に対するスリップ交
替が行われてもそれが各グループのスペア領域以下の量
であれば、次のグループの先頭セクタはその位置を動か
ずにすむ。このため、初期欠陥に対する交替処理後のア
ドレス計算が簡略化できる。なおここで、第一の欠陥管
理方法と第二の欠陥管理方法で設定するユーザ領域とス
ペア領域は、一般に異なるものであり、独立に設定す
る。さらに前記の例と同じく、比較的大きなスペア領域
が必要なＰＣファイルの記録用と、比較的小さなスペア
領域でよいＡＶファイルの記録用の両方に切替えて設定
するように使用する。

【００２５】また、本発明の別の欠陥管理方法における
２種類の欠陥管理方法のうち、第一の欠陥管理方法につ
いては、前述と同じくＰＣファイルの記録に適してい
る。第二の欠陥管理方法については、請求項１と同じく
ＡＶファイルの記録に適している。また記録面はＭ個の
グループに分割し、分割した各グループにユーザのデー
タを記録するユーザ領域と欠陥セクタの交替に用いるス
ペア領域とを設定しているので、請求項２と同じく、各
グループで生じた初期欠陥に対するスリップ交替が行わ
れてもそれが各グループのスペア領域以下の量であれ
ば、次のグループの先頭セクタはその位置を動かずにす
む。このため、初期欠陥に対する交替処理後のアドレス
計算が簡略化できる。さらに、記録面をＮと異なるＭ個
のグループに分割するが、これにより二次欠陥への対応
を考慮するべきＰＣファイルと、少なくとも初期欠陥の
み考慮すればよいＡＶファイルでそれぞれに最適なスペ
ア領域の配置に切り替えることができる。ＰＣファイル
ではリニア交替に対するアクセス性能を向上させるため
にグループ数を多目にして細かく配置し、ＡＶファイル
ではスリップ交替に対するアドレスのずれを所々で吸収
するためだけなのでグループ数は少な目で荒く配置す
る、あるいは逆にＡＶファイルではグループ数をより多
目にして、スリップ交替をより細かく行えるように配置
し、スペア領域１カ所当りのスリップ量を出来るだけ短
くするなどの最適化を図るようにする。さらに前記の例
と同じく、比較的大きなスペア領域が必要なＰＣファイ
ルの記録用と、比較的小さなスペア領域でよいＡＶファ
イルの記録用の両方に切替えて設定するように使用す
る。

【００２６】また、本発明の別の欠陥管理方法では、デ
ィスクの使用開始に先立つ初期化時に用途に応じたスペ
ア領域設定方法を選択したとき、その設定をディスク上
に制御情報として記録する。ディスクの使用時に利用す
るべきスペア領域設定方法は、ディスクをドライブにロ
ーディングしたときにそのディスクの制御情報領域の中
に設定したスペア領域設定情報から読みとる。

【００２７】また、本発明の別の欠陥管理方法において
は、前述した第一の欠陥管理方法において、ディスクの
初期化時に発見した欠陥セクタに対してスリップ交替に
よる欠陥交替処理を行い、ディスクの初期化後に発見し
た欠陥セクタに対してリニア交替による欠陥交替処理を
行う。これでＰＣファイルの記録に必要な高いデータ信
頼性を確保する。同じく前記の例における第二の欠陥管
理方法において、少なくともディスクの初期化時に発見
した欠陥セクタに対してスリップ交替による欠陥交替処
理を行う。これでＡＶファイルの記録において欠陥を無
視した連続的記録を実行する。

【００２８】また、本発明の別の欠陥管理方法では、ゾ
ーンフォーマット方式の光ディスクに対して、第一、第
二どちらの欠陥管理方法においてもＮ個の各グループを
各々１個のゾーンに一致させるように配設し、各ゾーン
で各グループが完結するようにした。ＡＶファイル用に
グループに分割しない場合は、もちろん単一のユーザ領
域とスペア領域を全ゾーンを合わせたディスク上にお
く。ゾーンフォーマット方式の光ディスクをドライブす
るとき、例えばディスク回転数一定のＺＣＡＶ方式で
は、１つのゾーンから他のゾーンに移ったときデータ記
録再生用クロック信号の周波数を切り替えるなどのゾー
ン間移行処理が必要になる。あるいは、ディスク回転数
をゾーン毎に切り替えて全ゾーンのデータ記録再生用ク
ロック信号の周波数を一定とするＺＣＬＶ方式では、１
つのゾーンから他のゾーンに移ったときディスク回転数
を切り替えるなどのゾーン間移行処理が必要になる。ユ
ーザ領域の欠陥セクタに対するスペア領域の交替セクタ
が別のゾーンに分かれている場合には交替処理の最中に
ゾーンをまたがなければならず、ゾーン間移行処理が必
要になり、その処理には余計な時間を要するが、ここで
は各グループが各ゾーンで完結しており、こうした無駄
がない。

【００２９】また、本発明の別の欠陥管理方法では、ゾ
ーンフォーマット方式の光ディスクに対して、第一の欠
陥管理方法においてはＮ個の各グループを各々１個のゾ
ーンに一致させるように配設し、各ゾーンで各グループ
が完結するようにした。第二の欠陥管理方法においては
連続した複数個のゾーンをまとめて１つのグループ用に
割り当てて、各ゾーンは各々完全に１つのグループに含
まれるようにした。ここでもＰＣファィルでは各グルー
プが各ゾーンで完結しており、リニア交替処理時のゾー
ン間移行処理の無駄がない。またＡＶファイルでは、ス
リップ交替に対して考慮したセクタアドレスのずれの吸
収に関して、各グループの先頭が必ずゾーンの先頭にな
るので、アライメントがとりやすく、セクタアドレスの
計算やチェックが簡単になる。

【００３０】また、本発明の別の欠陥管理方法では、ゾ
ーンフォーマット方式の光ディスクに対して、第一の欠
陥管理方法においてはＮ個の各グループを各々１個のゾ
ーンに一致させるように配設し、各グループが各ゾーン
で完結するようにした。第二の欠陥管理方法においては
Ｍ個の各グループのうちの連続した複数グループをまと
めて各々１個のゾーンに一致させるように配設し、各グ
ループは各々完全に１つのゾーンに含まれるようにし
た。ここでも各グループが各ゾーンで完結しており、リ
ニア交替処理時のゾーン間移行処理の無駄がない。また
ＡＶファイルでは、スリップ交替に対して考慮したセク
タアドレスのずれの吸収に関して、各ゾーンの先頭が必
ずグループの先頭になるので、アライメントがとりやす
く、セクタアドレスの計算やチェックが簡単になる。

【００３１】さらに、本発明の光ディスクでは、ディス
クの使用開始に先立つ初期化時に用途に応じたスペア領
域設定方法や欠陥管理方法を選択したとき、その設定を
ディスク上に制御情報として記録しておく。ディスクの
使用時に利用するべきスペア領域設定方法は、ディスク
をドライブにローディングしたときにそのディスクの制
御情報領域の中に設定したスペア領域設定情報から読み
とることができる。

【００３２】さらに、本発明のディスク記録装置におい
ては、上記光ディスクからスペア領域設定情報を読出し
てスペア領域の配置を検出し、検出結果に応じて、記録
あるいは再生時に適用するべき欠陥管理方法を選択して
設定する。

【００３３】以下、この発明の実施の形態を図をもとに
具体的に説明する。 実施の形態１．図１に本発明によるディスク上のスペア
領域の配置方法の第１の例を示す。ディスクの初期化時
に選択して設定する２種類の欠陥管理方法ＤＭ−Ａ、Ｄ
Ｍ−Ｂの各々で、スペア領域の配置方法を変えている。
ＤＭ−Ａでは図１（ａ）に示すようにディスクのデータ
領域をＮ分割してＮグループを形成する。この例では、
Ｎ＝８である。各グループ内には連続したユーザ領域が
１つ含まれ、その外周側にスペア領域を配置する。ＤＭ
−Ｂでは図１（ｂ）に示すようにディスクのデータ領域
を分割せずに１グループを形成する。連続したユーザ領
域を内周側に置き、その外周側にスペア領域を配置す
る。ディスク全体をＮグループに分けるか、１グループ
とするかを設定する例は従来よりＥＣＭＡ−１５４規格
にあるが、スペア領域の合計記録容量は常に一定であ
る。これに対して本実施の形態では、スペア領域の合計
記録容量を設定する欠陥管理方法、すなわち、記録する
データの性質に応じて切替えるようにした。

【００３４】ＤＭ−ＡはＰＣファイルの記録用を想定し
ているので、スリップ交替とリニア交替の両方を使用す
ることを前提としている。このためスペア領域の合計記
録容量Ｓ１は、初期欠陥として想定する欠陥の数と、ユ
ーザの仕様開始後に様々な原因で発生する二次欠陥のう
ちリニア交替でリカバーすると想定した数を収容できる
大きさでなければならない。たとえば、ディスクの初期
欠陥をユーザデータ記録容量Ｕ１の０．５％、二次欠陥
を含めると初期欠陥だけの１０倍まで許容すると想定し
た場合、スペア領域の合計記録容量Ｓ１はユーザデータ
記録容量Ｕ１の５％となる。

【００３５】一方ＤＭ−ＢはＡＶファイルの記録用を想
定しているので、少なくともスリップ交替を使用できれ
ばよい。このためスペア領域の合計記録容量Ｓ２は、初
期欠陥として想定する欠陥の数を収容できる大きさがあ
ればよい。ＡＶファイル用として初期化したディスクに
後から高信頼性の必要なデータファイルを記録するよう
なマルチメディア用途の使用も考慮した方がユーザにと
っての利便性は増大するので、ディスクの記録容量に余
裕があれば勿論、大きなスペア領域を用意したい。しか
しここではまず、二次欠陥をあまり考えない場合とし
て、初期欠陥と同容量の二次欠陥しか収容しない例を示
す。

【００３６】このとき、スペア領域の合計記録容量Ｓ２
はディスクの初期欠陥の許容数の２倍になり、ユーザデ
ータ記録容量Ｕ２の１％となる。ディスク全体の記録容
量をＤ０とすると、 Ｄ０＝Ｕ１＋Ｓ１、Ｓ１＝０．０５×Ｕ１、 Ｄ０＝Ｕ２＋Ｓ２、Ｓ２＝０．０１×Ｕ２、 となる。ここで記録容量Ｄ０をＤＶＤ相当の４．７ＧＢ
（ギガバイト）とすると、ＤＭ−Ａを適用するときは、
Ｕ１＝４．４７６ＧＢ、Ｓ１＝０．２２４ＧＢ、ＤＭ−
Ｂを適用するときは、Ｕ２＝４．６５３ＧＢ、Ｓ２＝
０．０４７ＧＢ、となる。

【００３７】ＤＭ−Ｂを適用したほうが記録容量、すな
わち、録画時間が約４％増加することになる。たとえば
ＤＭ−Ａで１２０分録画可能の時、ＤＭ−Ｂでは１２４
分４４秒まで録画可能になる。これは、ユーザにとって
無視し得ないだけの録画時間の増加量であり、相当なメ
リットになる。さらに録画時間を稼ぎたい用途を考え
て、Ｓ２を初期欠陥の許容数のみとする設定も可能であ
る。

【００３８】実施の形態２．図２に本発明によるディス
ク上のスペア領域の配置方法の第２の例を示す。ディス
クの初期化時に選択して設定する２種類の欠陥管理方法
ＤＭ−Ａ、ＤＭ−Ｂの各々で、スペア領域の配置方法を
変えている。ＤＭ−Ａでは図２（ａ）に示すようにディ
スクのデータ領域をＮ分割してＮグループを形成する。
この例では、Ｎ＝８である。各グループ内には連続した
ユーザ領域が１つ含まれ、その外周側にスペア領域を配
置する。ＤＭ−Ｂでも同じく図２（ｂ）に示すように同
じくディスクのデータ領域をＮ分割してＮグループを形
成する。各グループにはグループ内で連続したユーザ領
域の外周側にスペア領域を配置する。ただし、ＤＭ−Ｂ
における各スペア領域はＤＭ−Ａにおける各スペア領域
よりも小さく、その分だけ各グループのユーザ領域が大
きい。

【００３９】ここでも実施の形態１と同様に、ＤＭ−Ａ
はＰＣファイルの記録用を想定し、ＤＭ−ＢはＡＶファ
イルの記録用を想定している。ただし、ここではＡＶフ
ァイル用として初期化したディスクに後から少量の高信
頼性の必要なデータファイルを記録するようなマルチメ
ディア用途の使用も考慮する。あるいは逆に初期化した
ディスクにまず少量の高信頼性の必要なデータファイル
を記録してからＡＶファイル用として使用するようなマ
ルチメディア用途も考慮する。

【００４０】このとき高信頼性の必要なデータファイル
の記録では、データ信頼性向上のためリニア交替により
二次欠陥を救済する。したがってディスクは細かくグル
ープ分割しておいた方がアクセスの高速化に適する。た
だしＡＶファイルの記録用が主体であり、スペア領域へ
の記録容量の割当ては実施の形態１と同様とする。初期
欠陥に想定したと同容量の二次欠陥までしか収容しない
例である。このとき、記録容量Ｄ０をＤＶＤ相当の４．
７ＧＢ（ギガバイト）とすると前述どおり、ＤＭ−Ａを
適用するときは、Ｕ１＝４．４７６ＧＢ、Ｓ１＝０．２
２４ＧＢ、ＤＭ−Ｂを適用するときは、Ｕ２＝４．６５
３ＧＢ、Ｓ２＝０．０４７ＧＢ、となる。

【００４１】実施の形態１との違いは、ＤＭ−Ｂにおい
てスリップ交替したとき、たとえばディスクの最内周側
に初期欠陥があった場合、実施の形態１ではそれ以降の
すべてのセクタの論理アドレスがずれるのに対し、実施
の形態２ではグループ１内では欠陥以降のすべてのセク
タの論理アドレスがずれるがグループ１のスペア領域の
交替セクタで吸収される点である。したがって、グルー
プ２以降はセクタの論理アドレスがずれない。セクタア
ドレスを計算する時に、各グループ先頭セクタが規定の
物理アドレスで開始することをアドレス計算に利用する
ことが可能である。

【００４２】実施の形態３．図３に本発明によるディス
ク上のスペア領域の配置方法の第３の例を示す。ディス
クの初期化時に選択して設定する２種類の欠陥管理方法
ＤＭ−Ａ、ＤＭ−Ｂの各々で、スペア領域の配置方法を
変えている。ＤＭ−Ａでは図３（ａ）に示すようにディ
スクのデータ領域をＮ分割してＮグループを形成する。
この例では、Ｎ＝８である。各グループ内には連続した
ユーザ領域が１つ含まれ、その外周側にスペア領域を配
置する。ＤＭ−Ｂでは同じく図３（ｂ）に示すように同
じくディスクのデータ領域をＭ分割してＭグループを形
成する。各グループにはグループ内で連続したユーザ領
域の外周側にスペア領域を配置する。ここで、ＭはＮよ
り小さい整数とする。この例では、Ｍ＝４である。

【００４３】ここでも実施の形態１と同様に、ＤＭ−Ａ
はＰＣファイルの記録用を想定し、ＤＭ−ＢはＡＶファ
イルの記録用を想定している。また、ここでも実施の形
態２と同様に、ＡＶファイル用途と少量の高信頼性の必
要なデータファイル用途への併用をも考慮する。ディス
クのグループ分割は前記の例ほど細かくない。スペア領
域への記録容量の割当てを実施の形態１と同様としたと
きのＵ１、Ｓ１、Ｕ２、Ｓ２は前記の例と同じになる。
実施の形態２との違いは、ＤＭ−Ｂにおいてグループ数
ＭがＮより少ないので、スリップ交替したときのセクタ
の論理アドレスがずれる範囲が広い点である。

【００４４】また別の例として、ＤＭ−Ｂの各グループ
のスペア領域をＤＭ−Ａのスペア領域のうちの特定のグ
ループのスペア領域と同じ位置に同じ大きさで配置する
ことも可能である。こうすれば、スペア領域の物理アド
レスを記憶するのに便利である。ドライブ内部には、各
欠陥管理方法を選択した場合のスペア領域の配置アドレ
スをテーブル、もしくは、計算式によって記憶しておく
必要がある。このときＤＭ−Ａのスペア領域のみ記憶
し、ＤＭ−Ｂの分は（Ｎ／Ｍ）グループに１カ所、とし
て簡単な計算により求めることができる。

【００４５】実施の形態４．図４に本発明によるディス
ク上のスペア領域の配置方法の第４の例を示す。ディス
クの初期化時に選択して設定する２種類の欠陥管理方法
ＤＭ−Ａ、ＤＭ−Ｂの各々で、スペア領域の配置方法を
変えている。ＤＭ−Ａでは図４（ａ）に示すようにディ
スクのデータ領域をＮ分割してＮグループを形成する。
この例では、Ｎ＝８である。各グループ内には連続した
ユーザ領域が１つ含まれ、その外周側にスペア領域を配
置する。ＤＭ−Ｂでは同じく図４（ｂ）に示すように同
じくディスクのデータ領域をＭ分割してＭグループを形
成する。各グループにはグループ内で連続したユーザ領
域の外周側にスペア領域を配置する。ここで、ＭはＮよ
り大きい整数とする。この例では、Ｍ＝１６である。

【００４６】ここでも実施の形態１と同様に、ＤＭ−Ａ
はＰＣファイルの記録用を想定し、ＤＭ−ＢはＡＶファ
イルの記録用を想定している。また、ここでも実施の形
態２や３と同様に、ＡＶファイル用途と少量の高信頼性
の必要なデータファイル用途への併用をも考慮する。デ
ィスクのグループ分割は実施の形態２の例より細かい。
スペア領域への記録容量の割当てを実施の形態１と同様
としたときのＵ１、Ｓ１、Ｕ２、Ｓ２は前記の例と同じ
になる。実施の形態２との違いは、ＤＭ−Ｂにおいてグ
ループ数ＭがＮより多いので、高信頼性の必要なファイ
ルをリニア交替したときのアクセス性能が良くなる。

【００４７】実施の形態５．実施の形態２、３、４に示
した例はＤＭ−ＡとＤＭ−Ｂでのグループ境界が２カ所
に１カ所の割合で規則的に共通になるところがあった。
これは欠陥管理方式をゾーンフォーマット方式のディス
クに適用することを考慮したからである。ゾーンフォー
マット方式のディスクでは、記録領域を半径位置に応じ
て複数ゾーンに分割し外周側に配置したゾーンほどゾー
ン内の記録トラック上にディスク１回転当たり記録する
セクタ数を増加させつつ、かつ、円周方向の記録密度を
略一定となるようにしている。こうしたゾーンフォーマ
ット方式のディスクでは、通常、物理トラックの構成す
るゾーンと欠陥管理のためのグループ分割を一致させる
例が多く、１ゾーンに１グループを割り当てることが一
般的である。Ｎゾーンからなるディスクに対してＤＭ−
Ａでは、Ｎグループ構成として各グループを各ゾーンに
割り当てている。一方ＤＭ−Ｂでは、図２に示した例で
は１ゾーンに１グループを割り当て、図３に示した例で
は連続数個のゾーンに１グループを割り当て、図４に示
した例では逆に連続数個のグループをまとめて１ゾーン
に割り当てている。物理トラックの構成するゾーンの境
界は、ディスク回転サーボ系やデータクロック系などド
ライブの回路動作が切り替る部分であり、１グループの
途中にこうした回路動作の変化点があるのは望ましいこ
とではないからである。

【００４８】実際のゾーンフォーマット方式のディスク
では、各ゾーンの両端、つまり、内周端と外周端はガー
ドトラックとして割り当て、隣ゾーンのトラックからの
クロストークを避けるために使用しないこともある。あ
るいは各ゾーンの端にテスト記録用のトラックを設ける
こともある。厳密に言えばこうしたガードトラックやテ
ストトラックがある場合、それらをそのゾーンやグルー
プに含めるか含めないかという定義の仕方によるが、こ
こでは、ガードトラックやテストトラックを含めても含
めなくても、ゾーン境界とグループの境界をほぼ一致さ
せるという趣旨の例を説明した。図５に各ゾーンの両端
にガードトラックＧＩ、ＧＯがある場合のグループの割
り当ての例を示す。（ａ）は１ゾーンに１グループを割
り当ててゾーン境界とグループ境界の一致する例、
（ｂ）は１ゾーンに２グループを割り当ててゾーン境界
とグループ境界の一致する例、（ｃ）は２ゾーンに１グ
ループを割り当ててゾーン境界とグループ境界の一致す
る例、である。ゾーンとグループの下の数字は、各ゾー
ンとグループの番号を示す。

【００４９】実施の形態６．実施の形態５に示した例で
はゾーンフォーマット方式のディスクに欠陥管理方式を
適用するとき、物理トラックの構成するゾーンと欠陥管
理のためのグループ分割を一致させたが、これには問題
点もある。つまり、各ゾーンの記録容量が内周ゾーンほ
ど少なく、外周ゾーンほど多くなるため、各ゾーンの記
録容量、すなわち、各グループの記録容量がディスク全
体では不均一になる。同一サイズのデータが、ディスク
に記録したときそのディスク上の位置によって異なるグ
ループに配されることになる。

【００５０】これを避けるために、ゾーン境界を無視し
てグループ分割を行うことが考えられる。あるいは全く
別のディスクフォーマットへの適用例として、ゾーン分
割のないＣＬＶ方式のディスクに欠陥管理を適用する場
合、グループ分割の単位は全く自由に設定できる。この
とき、ＤＭ−ＡとＤＭ−Ｂでのグループ境界はディスク
の物理構造に縛られることなく、それぞれのグループが
最適なサイズとなるように設定することができる。図６
にＤＭ−ＡでＮグループ、ＤＭ−ＢでＭグループとし、
ディスク両端以外でグループ分割の一致するところがな
い例を示す。

【００５１】ＤＭ−Ａではグループは半径位置を等間隔
に分割して構成する。ＰＣ用途ではアクセス高速化のた
めにディスクをＣＡＶ回転させるモードで使用すること
が多いためである。スペア領域を半径位置で等間隔のと
ころに配置しておけば、リニア交替処理をディスク半径
位置に関わらずほぼ同じ時間で処理可能となる。

【００５２】ＤＭ−Ｂでは各グループがほぼ同じ記録容
量となるようにディスク面を分割して構成する。ＡＶ用
途ではデータ転送レート一定化のためにディスクをＣＬ
Ｖ回転させるモードで使用することが多いためである。
各スペア領域の記録容量もスペア領域の現れる時間間隔
もほぼ同じとしておけば、スペア領域をスキップする時
間をディスク位置に関わらずほぼ同じにでき、バッファ
メモリの設定等の装置の制御が簡略化できる。

【００５３】実施の形態７．以上に述べてきた欠陥管理
方法で、ディスクの使用開始に先立ってスペア領域の配
置方法と欠陥管理方法を選択し、ディスク上の制御情報
領域の中にスペア領域設定情報として設定する。図７に
制御情報領域、データ記録領域、ユーザ領域、スペア領
域の配置例を示す。データ記録領域にはユーザ領域とス
ペア領域を全て含み、制御情報領域はディスク上でデー
タ記録領域より内周側と外周側それぞれに近接して多重
化して配置される。制御情報領域にグループ数を保持す
る従来例があるが、本発明では単にグループ数ではな
く、スペア領域の配置方法と欠陥管理方法を組み合わせ
て登録するものである。スペア領域の配置がＰＣファイ
ルに適した構成か、ＡＶファイルに適した構成かを設定
して記憶しておく。ドライブはディスクを起動するとき
にこの情報を読み込んで、そのディスクのスペア領域の
配置を知る。

【００５４】留意するべき点は、各データが記録される
ときに使用する欠陥管理方法は、装置側でデータ内容に
したがって判断して適用することである。つまり、一旦
ディスクを初期化した後は、設定がＰＣファイル用のＤ
Ｍ−ＡであってもＡＶファイル用のＤＭ−Ｂであって
も、高信頼性の必要なデータを記録するときは記録後の
確認再生や欠陥発生時のリニア交替を実施し、リアルタ
イムのＡＶ情報を記録するときは記録後の確認再生なし
にリニア交替を省略することになる。ユーザがＤＭ−Ｂ
を設定したディスクでリアルタイムのＡＶ情報を記録す
る場合に、最適なスペア領域配置と欠陥管理方法の切替
設定の機能が最もよく発揮される。

【００５５】さらにこの実施の形態では、制御情報領域
に保持するスペア領域の配置方法と欠陥管理方法の中
に、初期欠陥の交替処理をどう行ったかを記録する情報
を加えても良い。通常、ディスク初期化時の初期欠陥の
検出処理には、ディスク全面にテストデータを記録し、
確認再生する必要があるためかなりの長時間を要する。
そのためたとえば初期欠陥の検出を省略して、初期欠陥
なしと見なすような簡易初期化の方法が採られることも
ある。この場合には本来初期欠陥として交替処理するこ
とが可能であった欠陥がユーザ領域に残されてしまう。
こうして残された欠陥は、ＰＣ用のファイルを記録する
際には記録時の確認再生によって二次欠陥として検出さ
れてリニア交替処理されるので、結果としてアクセス時
間が長くなり、また、ＡＶ用のファイルを記録する際、
記録時の確認再生をしないモードでは欠陥として残さ
れ、その部分の記録データが失われてしまう。こうした
欠点をユーザに認識させるために、そのディスクが初期
化時にどのような初期欠陥の処理を行ったかということ
をディスク上に保持するしておくと有用である。装置
は、ディスク上の制御情報領域に保持されたスペア領域
の配置方法と欠陥管理方法に関する情報の中から、その
ディスクの初期化情報を得る。全面にテストデータを記
録し確認再生済み、簡易初期化処理のみ、などを読み出
してユーザに知らせることができる。これでかなりの誤
用防止が可能になる。

【００５６】実施の形態８．図８に本発明の欠陥管理方
式を適用した光ディスク装置のブロック図を示す。デー
タを記録し再生する光ディスクがディスク回転手段によ
ってその回転を制御されている。光ディスク上に記録さ
れた信号は、光ヘッドによって読出され、アドレス再生
手段と信号再生手段に送られる。アドレス再生手段は、
現在アクセス中のセクタのアドレスを再生する。検出し
たアドレス値はドライブ制御手段に送られる。信号再生
手段では光ヘッド出力信号から、記録フォーマットにし
たがって信号を復調し、復号化して再生する。データ再
生手段では、再生された信号から情報が読出され、再生
データとして出力される。このときデータ再生手段で
は、ドライブ制御手段から受ける制御信号によって、所
望のデータが記録されているセクタであることが知らさ
れる。ドライブ制御手段は同時に、ディスク回転手段に
ディスク回転数の指令を出し、さらに、再生すべき情報
が存在する光ディスク上の位置を判断して光ヘッドをそ
のセクタアドレスの位置に移動させるべく光ヘッドアク
セス手段に指令を送る。光ヘッドアクセス手段はその指
令に応じて光ヘッドの位置を制御する。

【００５７】スペア領域設定情報検出手段では、信号再
生手段の出力信号から前述したスペア領域設定情報を読
出して、そのディスクに適用されている欠陥管理方法や
スペア領域とユーザ領域の配置方法に関する情報を得
る。その結果に応じてドライブ制御手段において論理ブ
ロック番号とセクタアドレスの変換処理が行われる。ま
た、データ記録を行うときは、まず記録データがデータ
記録手段に入力される。データ記録手段では、ドライブ
制御手段から受ける制御信号によって、データを記録す
るべき所定のセクタであることが知らされる。信号記録
手段では、記録すべきデータを記録フォーマットにした
がって符号化し、記録変調を行い、光ヘッドに送る。光
ヘッドではレーザを駆動してディスク上に信号を記録す
る。このとき光ヘッドはドライブ制御手段から、光ヘッ
ドアクセス手段を介して記録するべきセクタアドレスの
位置に制御される。

【００５８】ドライブ制御手段では、まずディスクロー
ディング時にスペア領域設定情報検出手段を介して検出
したスペア領域設定情報を保持しておく。アクセスする
べきデータの論理ブロック番号は、図示しないホストか
ら図示しない制御信号により指示される。アクセスの度
に指示される記録再生すべきデータの論理ブロック番号
に対して、ディスク上のセクタアドレスを算出し、デー
タ記録手段またはデータ再生手段と光ヘッドアクセス手
段にアクセスするべきセクタアドレスの指令を送る。ま
た、現在アクセス中のセクタのアドレスがアドレス再生
手段から入力されるので、その検出アドレス値と目標ア
ドレス値からアクセス手段の制御、データ記録／再生手
段の制御などのドライブ制御動作を行う。

【００５９】

【発明の効果】本発明の欠陥管理方法においては、スペ
ア領域の配置方法を、収納するデータの用途や性質に応
じて最適に切り替えて設定することが可能となり、用途
別に最も有効な形でディスク面の記録容量をユーザ領域
とスペア領域に分配可能となる。つまりＡＶファイルで
記録容量の増加・長時間化が可能になる。これを利用し
て、高いデータ信頼性の確保が必要なＰＣファイルに適
した欠陥管理方法と、連続的なデータ記録が必要なＡＶ
ファイルに適した欠陥管理方法を同じディスクに対して
切替えて設定することが可能になるので、用途別に最適
な欠陥管理が可能となる。

【００６０】これにより、同じディスクをＡＶファイル
用とＰＣファイル用の両方に使用する際、それぞれのデ
ータ記録に求められる特性を両立させるようなデータ信
頼性とデータ記録性能・速度の確保が実現できる。さら
に、ＡＶファイルでは、ディスク上の全てのユーザ領域
が連続しているのでグループ間のスペア領域を飛び越す
必要が無く、連続的なデータ記録に適している。

【００６１】また、本発明の欠陥管理方法においては、
スペア領域の配置方法を、収納するデータの用途や性質
に応じて最適に切り替えて設定することが可能となり、
用途別に最も有効な形でディスク面の記録容量をユーザ
領域とスペア領域に分配可能となる。つまりＡＶファイ
ルで記録容量の増加・長時間化が可能になる。これを利
用して、高いデータ信頼性の確保が必要なＰＣファイル
に適した欠陥管理方法と、連続的なデータ記録が必要な
ＡＶファイルに適した欠陥管理方法を同じディスクに対
して切替えて設定することが可能になるので、用途別に
最適な欠陥管理が可能となる。

【００６２】これにより、同じディスクをＡＶファイル
用とＰＣファイル用の両方に使用する際、それぞれのデ
ータ記録に求められる特性を両立させるようなデータ信
頼性とデータ記録性能・速度の確保が実現できる。さら
に、各グループでスリップ交替が行われても、次のグル
ープの先頭セクタは位置を動かずにすむため、初期欠陥
に対する交替処理後のアドレス計算が簡略化できる。

【００６３】また、本発明の欠陥管理方法においては、
スペア領域の配置方法を、収納するデータの用途や性質
に応じて最適に切り替えて設定することが可能となり、
用途別に最も有効な形でディスク面の記録容量をユーザ
領域とスペア領域に分配可能となる。つまりＡＶファイ
ルで記録容量の増加・長時間化が可能になる。これを利
用して、高いデータ信頼性の確保が必要なＰＣファイル
に適した欠陥管理方法と、連続的なデータ記録が必要な
ＡＶファイルに適した欠陥管理方法を同じディスクに対
して切替えて設定することが可能になるので、用途別に
最適な欠陥管理が可能となる。

【００６４】これにより、同じディスクをＡＶファイル
用とＰＣファイル用の両方に使用する際、それぞれのデ
ータ記録に求められる特性を両立させるようなデータ信
頼性とデータ記録性能・速度の確保が実現できる。さら
に、各グループでスリップ交替が行われても、次のグル
ープの先頭セクタは位置を動かずにすむため、初期欠陥
に対する交替処理後のアドレス計算が簡略化できる。

【００６５】また、本発明の欠陥管理方法では、初期化
時に選択したスペア領域設定方法をディスク上の制御情
報として記録しているので、ディスクをドライブにロー
ディングしたときに用途に応じて選択したスペア領域設
定方法を設定することができる。このスペア領域設定情
報をドライブ間で利用することにより、各ディスクに設
定したスペア領域設定方法をどのドライブでも検知する
ことができるようになり、互換性確保が実現される。

【００６６】また、本発明の欠陥管理方法では、高いデ
ータ信頼性の確保が必要なＰＣファイルに適した欠陥管
理方法と、連続的なデータ記録が必要なＡＶファイルに
適した欠陥管理方法を同じディスクに対して切替えて設
定することが可能になるので、用途別に最適な欠陥管理
が可能となる。これにより、同じディスクをＡＶファイ
ル用とＰＣファイル用の両方に使用する際、それぞれの
データ記録に求められる特性を両立させるようなデータ
信頼性とデータ記録性能・速度の確保が実現できる。

【００６７】また、本発明の欠陥管理方法では、ゾーン
フォーマット方式の光ディスクにおいて、欠陥管理方法
を複数の方法から選択して設定した場合においても、そ
れぞれの欠陥管理方法に対して最適なゾーンフォーマッ
トの構成を実現できる。すなわち、ＰＣファイル記録で
は、欠陥管理のグループと物理トラックのゾーンが１対
１に対応するので、リニア交替したセクタにアクセスす
るときにゾーン間の移行処理の必要がなく高速アクセス
が可能になる。また、ＡＶファイルの記録では、ユーザ
領域の中にスペア領域が挟まっていないので、グループ
を跨いでユーザ領域を連続的にアクセスしている最中に
スペア領域を飛越す必要がない。その間のバッファメモ
リが不要になる、アクセス制御が簡単になるなどドライ
ブ装置の設計が簡素化される。

【００６８】また、本発明の欠陥管理方法では、請求項
６の欠陥管理方法と同じくゾーンフォーマット方式の光
ディスクにおいて、欠陥管理方法を複数の方法から選択
して設定した場合においても、それぞれの欠陥管理方法
に対して最適なゾーンフォーマットの構成を実現でき
る。すなわち、ＰＣファイル記録では、欠陥管理のグル
ープと物理トラックのゾーンが１対１に対応するので、
リニア交替したセクタにアクセスするときにゾーン間の
移行処理の必要がなく高速アクセスが可能になる。ま
た、ＡＶファイルの記録でも、欠陥管理のグループが複
数個の連続した物理トラックのゾーンと１対１に対応す
るので、各グループの先頭が必ずゾーンの先頭になりそ
のアドレスが動くことはない。制御ソフトウェアで、ア
ライメントがとりやすい、セクタアドレスの計算やチェ
ックが簡単になるなどその設計が簡素化される。

【００６９】また、本発明の欠陥管理方法では、請求項
７の欠陥管理方法と同じくゾーンフォーマット方式の光
ディスクにおいて、欠陥管理方法を複数の方法から選択
して設定した場合においても、それぞれの欠陥管理方法
に対して最適なゾーンフォーマットの構成を実現でき
る。すなわち、ＰＣファイル記録では、欠陥管理のグル
ープと物理トラックのゾーンが１対１に対応するので、
リニア交替したセクタにアクセスするときにゾーン間の
移行処理の必要がなく高速アクセスが可能になる。ま
た、ＡＶファイルの記録でも、複数個の連続した欠陥管
理のグループと物理トラックのゾーンが１対１に対応す
るので、各ゾーンの先頭は必ずグループの先頭になりそ
のアドレスが動くことはない。制御ソフトウェアで、ア
ライメントがとりやすい、セクタアドレスの計算やチェ
ックが簡単になるなどその設計が簡素化される。

【００７０】また、本発明の光ディスクでは、初期化時
に選択したスペア領域設定方法や欠陥管理方法をディス
ク上の制御情報として記録するようにしているので、デ
ィスクをドライブにローディングしたときに用途に応じ
て選択したスペア領域設定方法を設定することができ
る。このスペア領域設定情報をドライブ間で利用するこ
とにより、各ディスクに設定したスペア領域設定方法を
どのドライブでも検知することができるようになり、互
換性確保が実現される。

【００７１】また、本発明の光ディスク装置では、初期
化時に選択したスペア領域設定方法や欠陥管理方法をデ
ィスク上の制御情報として記録した記録媒体を扱う際
に、ディスクをドライブにローディングしたときに用途
に応じて選択したスペア領域設定方法を設定することが
できる。各ディスクに設定したスペア領域設定方法や欠
陥管理方法をどのドライブでも検知することができるよ
うになり、互換性確保が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に示す欠陥管理のグル
ープ構成例である。

【図２】 本発明の実施の形態２に示す欠陥管理のグル
ープ構成例である。

【図３】 本発明の実施の形態３に示す欠陥管理のグル
ープ構成例である。

【図４】 本発明の実施の形態４に示す欠陥管理のグル
ープ構成例である。

【図５】 本発明の実施の形態５に示す欠陥管理のグル
ープ構成例である。

【図６】 本発明の実施の形態６に示す欠陥管理のグル
ープ構成例である。

【図７】 本発明の実施の形態７に示すスペア領域設定
情報の構成例である。

【図８】 本発明の実施の形態８に示すディスク記録装
置のブロック構成図である。

【符号の説明】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大畑 博行 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5D044 BC02 CC04 DE62 DE64 DE76 HL01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクの欠陥セクタの交替処理を行
   う欠陥管理方法であって、光ディスクの使用開始に先立
   ち複数の欠陥管理方法からその光ディスクに適用する欠
   陥管理方法を選択して設定し、 第一の欠陥管理方法においては、記録面をＮ個（Ｎ：２
   以上の整数）のグループに分割し、分割した各グループ
   にユーザのデータを記録する第一のユーザ領域と欠陥セ
   クタの交替に用いる第一のスペア領域とを設定し、 第二の欠陥管理方法においては、記録面に単一の第二の
   ユーザ領域と単一の第二のスペア領域とを設定し、 第一のスペア領域の合計記録容量をＳ１、第二のスペア
   領域の合計記録容量をＳ２、としたとき、Ｓ１＞Ｓ２の
   関係を満足するべく各スペア領域の記録容量を設定した
   ことを特徴とする光ディスクの欠陥管理方法。
2. 【請求項２】 光ディスクの欠陥セクタの交替処理を行
   う欠陥管理方法であって、光ディスクの使用開始に先立
   ち複数の欠陥管理方法からその光ディスクに適用する欠
   陥管理方法を選択して設定し、 第一の欠陥管理方法においては、記録面をＮ個（Ｎ：２
   以上の整数）のグループに分割し、分割した各グループ
   にユーザのデータを記録する第一のユーザ領域と欠陥セ
   クタの交替に用いる第一のスペア領域とを設定し、 第二の欠陥管理方法においては、記録面をＮ個のグルー
   プに分割し、分割した各グループにユーザのデータを記
   録するための第二のユーザ領域と、欠陥セクタの交替に
   用いるための第二のスペア領域とを設定し、 第一のスペア領域の合計記録容量をＳ１、第二のスペア
   領域の合計記録容量をＳ２、としたとき、Ｓ１＞Ｓ２の
   関係を満足するべく各スペア領域の記録容量を設定した
   ことを特徴とする光ディスクの欠陥管理方法。
3. 【請求項３】 光ディスクの欠陥セクタの交替処理を行
   う欠陥管理方法であって、光ディスクの使用開始に先立
   ち複数の欠陥管理方法からその光ディスクに適用する欠
   陥管理方法を選択して設定し、 第一の欠陥管理方法においては、記録面をＮ個（Ｎ：２
   以上の整数）のグループに分割し、分割した各グループ
   にユーザのデータを記録する第一のユーザ領域と欠陥セ
   クタの交替に用いる第一のスペア領域とを設定し、 第二の欠陥管理方法においては、記録面をＭ個（Ｍ：Ｎ
   と異なる整数）のグループに分割し、分割した各グルー
   プにユーザのデータを記録する第二のユーザ領域と欠陥
   セクタの交替に用いる第二のスペア領域とを設定し、 第一のスペア領域の合計記録容量をＳ１、第二のスペア
   領域の合計記録容量をＳ２、としたとき、Ｓ１＞Ｓ２の
   関係を満足するべく各スペア領域の記録容量を設定した
   ことを特徴とする光ディスクの欠陥管理方法。
4. 【請求項４】 前記光ディスクの使用開始に先立ちその
   光ディスクに適用するべく選択したスペア領域設定方法
   を該光ディスク上の制御情報領域にスペア領域設定情報
   として設定するようにしたことを特徴とする請求項１、
   または２、または３記載の光ディスクの欠陥管理方法。
5. 【請求項５】 前記第一の欠陥管理方法において、光デ
   ィスクの初期化時に発見した欠陥セクタに対してスリッ
   プ交替による欠陥交替処理を行い、光ディスクの初期化
   後に発見した欠陥セクタに対してリニア交替による欠陥
   交替処理を行うとともに、 前記第二の欠陥管理方法において、少なくとも光ディス
   クの初期化時に発見した欠陥セクタに対してスリップ交
   替による欠陥交替処理を行うようにしたことを特徴とす
   る請求項１、または２、または３記載の光ディスクの欠
   陥管理方法。
6. 【請求項６】 記録領域を半径位置に応じて複数のゾー
   ンに分割し、外周側に配置されたゾーンほどゾーン内の
   記録トラック上に光ディスク１回転当たりに記録する記
   録単位の数を増加させつつ、かつ、円周方向の記録密度
   を略一定となるようにしたゾーンフォーマット方式の光
   ディスクに対して、前記Ｎ個の各グループの境界を各々
   ゾーンの境界に一致させるべく配設したことを特徴とす
   る請求項１、または２記載の光ディスクの欠陥管理方
   法。
7. 【請求項７】 記録領域を半径位置に応じて複数のゾー
   ンに分割し、外周側に配置されたゾーンほどゾーン内の
   記録トラック上にディスク１回転当たりに記録する記録
   単位の数を増加させつつ、かつ、円周方向の記録密度を
   略一定となるようにしたゾーンフォーマット方式の光デ
   ィスクに対して、前記Ｎ個の各グループの境界を各々ゾ
   ーンの境界に一致させるべく配設するとともに、前記Ｍ
   個の各グループを連続する複数個のゾーンで構成し、グ
   ループの境界をゾーンの境界に一致させるべく配設した
   ことを特徴とする請求項３記載の光ディスクの欠陥管理
   方法。
8. 【請求項８】 記録領域を半径位置に応じて複数のゾー
   ンに分割し、外周側に配置されたゾーンほどゾーン内の
   記録トラック上に光ディスク１回転当たりに記録する記
   録単位の数を増加させつつ、かつ、円周方向の記録密度
   を略一定となるようにしたゾーンフォーマット方式の光
   ディスクに対して、前記Ｎ個の各グループの境界を各々
   ゾーンの境界に一致させるべく配設するとともに、前記
   Ｍ個の各グループ中の連続した複数個のグループを１個
   のゾーンで構成し、グループの境界をゾーンの境界に一
   致させるべく配設したことを特徴とする請求項３記載の
   光ディスクの欠陥管理方法。
9. 【請求項９】 光ディスク初期化時に所定の欠陥管理方
   法を適用して、該光ディスク上にスペア領域を設定する
   と共に、該スペア領域の設定方法をスペア領域設定情報
   として該光ディスク上の制御情報領域に設定したことを
   特徴とする光ディスク。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の光ディスクから前記ス
    ペア領域設定情報を読出すことにより該光ディスクのス
    ペア領域の配置を検出し、該検出結果に応じて該光ディ
    スクの記録あるいは再生時に適用すべき欠陥管理方法を
    選択して設定することを特徴とする光ディスク装置。