JP2005293779A - 欠陥管理方法、再生方法、プログラム及び記録媒体、情報記録装置並びに情報再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生を可能とする。
【解決手段】欠陥領域が含まれる欠陥ブロック（ＥＣＣブロックＮ）を交替領域の交替ブロック（ＥＣＣブロックＭ）に交替させる際に、交替ブロックを複数のサブブロック（S0〜S15）に分割し、データが交替された交替サブブロック（S8〜S11）とデータが交替されていない未交替サブブロック（S0〜S7、S12〜S15）とを識別するためのビットマップ情報を欠陥管理情報に設定している。そこで、欠陥管理がブロック単位で行なわれる場合であっても、ブロックより小さい領域でのデータの交替が可能となり、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。
【選択図】図５

Description

本発明は、欠陥管理方法、再生方法、プログラム及び記録媒体、情報記録装置並びに情報再生装置に係り、更に詳しくは、情報記録媒体における欠陥領域を管理する欠陥管理方法、情報記録媒体からデータを再生する再生方法、情報記録装置及び情報再生装置で用いられるプログラム及び該プログラムが記録された記録媒体、情報記録媒体にデータを記録する情報記録装置、並びに情報記録媒体からデータを再生する情報再生装置に関する。

データを記録するための情報記録媒体（メディア）としてＣＤ（compact disc）やＤＶＤ（digital versatile disc）などの光ディスクが注目されるようになり、光ディスクにデータを記録するための情報記録装置及び光ディスクからデータを再生するための情報再生装置として、光ディスク装置が普及するようになった。

記録可能なＣＤにはＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷなどがあり、記録可能なＤＶＤにはＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ及びＤＶＤ−ＲＡＭなどがある。そして、それぞれ所定の規格にしたがってデータの記録及び再生が行なわれる。

これらの情報記録媒体のうち、書き換えが可能な情報記録媒体では、従来、記録されたデータの信頼性を確保するための一手段として、欠陥管理が適用されている。この欠陥管理では、記録媒体の欠陥部分とこの欠陥部分に代えて使用する領域とを関連つけてなるリストを情報記録媒体の所定の交替領域に記録しておき、その後の情報記録、再生時に前記リストを参照することで欠陥部分の使用を避けるように制御するものである。

次に、欠陥管理における欠陥領域の交替方式について簡単に説明する。欠陥管理における欠陥領域の交替には、スリップ交替とリニア交替の２種類が一般に用いられている。スリップ交替では、欠陥領域が検出されると、その領域の代わりに次に続く領域が使用される。そこで、スリップ交替が発生すると、データに付随する論理アドレスと、領域の位置を示す物理アドレスとが１ずつスリップすることとなる。リニア交替では、欠陥領域が検出されると、欠陥領域から物理的に離れた場所にあらかじめ確保されている交替領域が使用される。なお、リニア交替では、交替先が欠陥領域と物理的に離れて存在するため、スリップ交替よりもアクセスに時間がかかる場合がある。例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭでは、ディスクの初期化処理（フォーマット処理）にて検出された欠陥（初期欠陥又は１次欠陥）に対してはスリップ交替が適用され、初期化処理後のユーザデータの記録中に検出された欠陥（２次欠陥）に対してはリニア交替が適用されている。すなわち、ＤＶＤ−ＲＡＭ では、スリップ交替とリニア交替とが併用されている。そして、初期欠陥の欠陥情報は初期欠陥リスト(Primary Defect List 、「ＰＤＬ」)に登録され、２次欠陥の欠陥情報は２次欠陥リスト(Secondary Defect List、「ＳＤＬ」)に登録される。ＤＶＤ＋ＲＷではリニア交替のみが適用される。

ＤＶＤ＋ＲＷ規格やＤＶＤ−ＲＡＭ規格では、ユーザはセクタ単位でデータの記録要求が可能である。しかしながら、実際に光ディスクに記録を行う際には、ＥＣＣブロックと呼ばれる所定の大きさの記録ブロック単位で記録が行なわれる。ここで、ＥＣＣブロックは１６セクタからなるユーザデータセクタで構成されている。従って、ユーザからセクタ単位での記録要求があった場合には、要求された記録セクタを含むＥＣＣブロックのデータを光ディスクから一旦読み出し、該読み出したデータに要求された記録データを上書きして記録ブロック単位でデータを書き戻す処理を行う。これはリードモディファイライト（Read Modify Write）処理と呼ばれている。

ＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ＋ＲＷにおいて、２次欠陥（ユーザデータの記録中の欠陥）が検出された場合は、ＥＣＣブロック単位でデータの交替を行う。従って、欠陥を管理するための交替リストもＥＣＣブロック単位で存在する。すなわち、ＥＣＣブロック内の一部のセクタのみが欠陥であったとしても、当該ＥＣＣブロックの全てのデータを交替させる。これは、ＤＶＤでは通常ＥＣＣブロック単位でデータのエラー訂正を行うため、ＥＣＣブロック内に欠陥セクタが存在すると、当該ＥＣＣブロック内の他のセクタもデータが読み出せなくなる可能性が高いといった理由が挙げられる。

そこで、前記リードモディファイライト処理において、ＥＣＣブロックを読み出す際にエラーが発生し、当該ＥＣＣブロックのデータが読み出せなかった場合には、ＥＣＣブロック内のデータの全てを保持していないため、当該ＥＣＣブロックの交替ができないという不都合がある。仮に、ユーザから記録要求があったセクタのデータのみを交替させたとしても、要求された記録セクタ以外のセクタにはダミーデータを記録する以外にないため、このようなデータの交替を行ったＥＣＣブロックに対し、ダミーデータが記録されたセクタへユーザから再生要求があった場合、誤ったデータをユーザに返してしまうことになる。

この不都合に対処するために、例えばセクタ単位で交替リストを用意しようとすると、ＥＣＣブロック単位で欠陥管理する従来方式に比較して１６倍（１ＥＣＣブロック＝１６セクタ）もの交替リストが必要となり、これらの欠陥管理情報を保持するためのメモリも大量に必要となる。また、前述したように、ＥＣＣブロック内に欠陥セクタが存在すると、当該ＥＣＣブロック内の他のセクタもデータが読み出せない可能性が高いことから、結局ＥＣＣブロック単位で交替を行うことになり、セクタ単位で欠陥リストを保持することはメモリ容量などを考慮するとデメリットのほうが大きい。

ところで、データ交替の有無を考慮して情報記録媒体の欠陥を管理する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されている装置は、欠陥領域の交替を行う際に、データ交替がされているか否かを示すフラグ情報を設定しておき、再生時にそのフラグ情報を参照し、データ交替されていない領域の再生が要求されたときには、対応する欠陥領域を再生する装置である。しかしながら、この装置でも、ユーザからセクタ単位の記録要求があり、その記録セクタを含むＥＣＣブロックが読み出せない場合には、要求データを交替させることはできない。

特開２０００−３２２８３５号公報

本発明は、かかる事情の下になされたもので、情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生を可能とする欠陥管理方法、再生方法、プログラム及びそのプログラムが記録された記録媒体、情報記録装置並びに情報再生装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、ユーザデータ領域と交替領域と欠陥管理情報領域とを有する情報記録媒体における欠陥領域を所定の大きさのブロック単位で管理する欠陥管理方法であって、欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを前記交替領域の交替ブロックに交替させる際に、前記交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定する工程を、含む欠陥管理方法である。

これによれば、欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを交替領域の交替ブロックに交替させる際に、交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定している。そこで、欠陥管理がブロック単位で行なわれる場合であっても、ブロックより小さい領域でのデータの交替が可能となり、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

この場合において、請求項２に記載の欠陥管理方法の如く、前記情報記録媒体に前記識別情報を格納する工程を、更に含むこととすることができる。

この場合において、請求項３に記載の欠陥管理方法の如く、前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報は前記欠陥管理情報領域に格納されることとすることができる。

この場合において、請求項４に記載の欠陥管理方法の如く、前記交替ブロックが、物理的あるいは擬似的に分割された複数の部分領域毎に管理される場合に、前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報は、前記部分領域に対応して分割され、前記欠陥管理情報領域に格納されることとすることができる。

上記請求項３に記載の欠陥管理方法において、請求項５に記載の欠陥管理方法の如く、前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報はブロック毎に前記欠陥管理情報領域に格納されることとすることができる。

上記請求項２に記載の欠陥管理方法において、請求項６に記載の欠陥管理方法の如く、前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報は予め設けられている識別情報専用の領域に格納されることとすることができる。

上記請求項２〜６に記載の各欠陥管理方法において、請求項７に記載の欠陥管理方法の如く、前記識別情報が格納された領域に関する情報を前記情報記録媒体に格納する工程を、更に含むこととすることができる。

上記請求項１〜７に記載の各欠陥管理方法において、請求項８に記載の欠陥管理方法の如く、前記交替ブロック内のデータが部分的に交替されたか否かの情報を前記情報記録媒体に格納する工程を、更に含むこととすることができる。

この場合において、請求項９に記載の欠陥管理方法の如く、前記識別情報は、前記交替ブロック内のデータが部分的に交替された場合にのみ設定されることとすることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載の欠陥管理方法で欠陥管理が行なわれた情報記録媒体からデータを再生する再生方法であって、再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、前記欠陥管理において設定された識別情報を参照し、前記交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断する工程を含む再生方法である。

これによれば、再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、請求項１〜９のいずれか一項に記載の欠陥管理方法での欠陥管理において設定された識別情報を参照し、交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断している。そこで、ブロックより小さい領域でデータの交替がなされていても、要求されたデータが格納されているブロックを正しく求めることができ、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

この場合において、請求項１１に記載の再生方法の如く、前記判断する工程では、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替ブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、前記交替ブロックに対応する欠陥ブロックを再生対象ブロックとすることとすることができる。

上記請求項１０に記載の再生方法において、請求項１２に記載の再生方法の如く、前記判断する工程では、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替ブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、エラー情報を通知することとすることができる。

請求項１３に記載の発明は、ユーザデータ領域と交替領域と欠陥管理情報領域とを有し、欠陥領域が所定の大きさのブロック単位で管理される情報記録媒体にデータを記録する情報記録装置に用いられるプログラムであって、欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを前記交替領域の交替ブロックに交替させる際に、前記交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定する手順を、前記情報記録装置の制御用コンピュータに実行させるプログラムである。

これによれば、本発明のプログラムが所定のメモリにロードされ、その先頭アドレスがプログラムカウンタにセットされると、情報記録装置の制御用コンピュータは、欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを交替領域の交替ブロックに交替させる際に、該交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定する。すなわち、本発明のプログラムによれば、情報記録装置の制御用コンピュータに請求項１に記載の発明に係る欠陥管理方法を実行させることができ、これにより、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

この場合において、請求項１４に記載のプログラムの如く、前記情報記録媒体に前記識別情報を格納する手順を、前記制御用コンピュータに更に実行させることとすることができる。

この場合において、請求項１５に記載のプログラムの如く、前記識別情報が格納された領域に関する情報を前記情報記録媒体に格納する手順を、前記制御用コンピュータに更に実行させることとすることができる。

上記請求項１３〜１５に記載の各プログラムにおいて、請求項１６に記載のプログラムの如く、前記交替ブロック内のデータが部分的に交替されたか否かの情報を前記情報記録媒体に格納する手順を、前記制御用コンピュータに更に実行させることとすることができる。

請求項１７に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載の欠陥管理方法で欠陥管理が行なわれた情報記録媒体からデータを再生する情報再生装置に用いられるプログラムであって、再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、前記欠陥管理において設定された識別情報を参照し、前記交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断する手順を、前記情報再生装置の制御用コンピュータに実行させるプログラムである。

これによれば、本発明のプログラムが所定のメモリにロードされ、その先頭アドレスがプログラムカウンタにセットされると、情報再生装置の制御用コンピュータは、再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、欠陥管理において設定された識別情報を参照し、交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断する。すなわち、本発明のプログラムによれば、情報再生装置の制御用コンピュータに請求項１０に記載の発明に係る再生方法を実行させることができ、これにより、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

請求項１８に記載の発明は、請求項１３〜１７のいずれか一項に記載のプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

これによれば、請求項１３〜１７のいずれか一項に記載のプログラムが記録されているために、コンピュータに実行させることにより、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

請求項１９に記載の発明は、ユーザデータ領域と交替領域と欠陥管理情報領域とを有し、欠陥領域が所定の大きさのブロック単位で管理される情報記録媒体にデータを記録する情報記録装置であって、欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを前記交替領域の交替ブロックに交替させる交替手段と；前記交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定する識別情報設定手段と；を備える情報記録装置である。

これによれば、交替手段により欠陥領域が含まれる欠陥ブロックが交替領域の交替ブロックに交替される際に、交替ブロックは複数のサブブロックに分割され、データが交替されたサブブロックとデータが交替されていないサブブロックとを識別するための識別情報が識別情報設定手段により欠陥管理情報に設定される。そこで、欠陥管理がブロック単位で行なわれる場合であっても、ブロックより小さい領域でのデータの交替が可能となり、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

この場合において、請求項２０に記載の情報記録装置の如く、前記サブブロックは、ユーザが要求可能な最小アクセス単位と同じ大きさであることとすることができる。

上記請求項１９及び２０に記載の各情報記録装置において、請求項２１に記載の情報記録装置の如く、前記識別情報は、前記複数のサブブロックにそれぞれ対応する複数のフラグを有することとすることができる。

この場合において、請求項２２に記載の情報記録装置の如く、前記フラグはそれぞれ１ビットで構成されていることとすることができる。

上記請求項１９〜２２に記載の各情報記録装置において、請求項２３に記載の情報記録装置の如く、前記識別情報を前記情報記録媒体に格納する情報格納手段を、更に備えることとすることができる。

この場合において、請求項２４に記載の情報記録装置の如く、前記情報格納手段は、前記識別情報を前記欠陥管理情報領域に格納することとすることができる

この場合において、請求項２５に記載の情報記録装置の如く、前記交替ブロックは、物理的あるいは擬似的に分割された複数の部分領域毎に管理され、前記情報格納手段は、前記識別情報を前記部分領域に対応して分割し、前記欠陥管理情報領域に格納することとすることができる。

上記請求項２４に記載の情報記録装置において、請求項２６に記載の情報記録装置の如く、前記情報格納手段は、前記識別情報をブロック毎に前記欠陥管理情報領域に格納することとすることができる。

上記請求項２３に記載の情報記録装置において、請求項２７に記載の情報記録装置の如く、前記情報格納手段は、前記識別情報を予め設けられている識別情報専用の領域に格納することとすることができる。

上記請求項２３〜２７に記載の各情報記録装置において、請求項２８に記載の情報記録装置の如く、前記情報格納手段は、更に前記識別情報が格納された領域に関する情報を、前記情報記録媒体に格納することとすることができる。

上記請求項２３〜２８に記載の各情報記録装置において、請求項２９に記載の情報記録装置の如く、前記情報格納手段は、更に前記交替ブロック内のデータが部分的に交替されたか否かの情報を、前記情報記録媒体に格納することとすることができる。

この場合において、請求項３０に記載の情報記録装置の如く、前記識別情報設定手段は、前記交替ブロック内のデータが部分的に交替された場合にのみ、前記識別情報を設定することとすることができる。

請求項３１に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載の欠陥管理方法で欠陥管理が行なわれた情報記録媒体からデータを再生する情報再生装置であって、再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、前記欠陥管理において設定された識別情報を参照し、前記交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断する判断手段と；前記判断手段での判断結果に応じた処理を行なう処理装置と；を備える情報再生装置である。

これによれば、再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、欠陥管理において設定された識別情報が参照され、判断手段により交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かが判断される。そして、その判断結果に応じた処理が処理装置により行なわれる。そこで、ブロックより小さい領域でデータの交替がなされていても、要求されたデータが格納されている領域を正しく求めることができ、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

この場合において、請求項３２に記載の情報再生装置の如く、前記決定手段は、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替サブブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、前記処理装置は、前記交替ブロックに対応する欠陥ブロックを再生することとすることができる。

上記請求項３１に記載の情報再生装置において、請求項３３に記載の情報再生装置の如く、前記決定手段は、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替サブブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、前記処理装置は、エラー情報を通知することとすることができる。

以下、本発明の一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態に係る情報記録装置及び情報再生装置としての光ディスク装置２０の概略構成が示されている。

この図１に示される光ディスク装置２０は、情報記録媒体としての光ディスク１５を回転駆動するためのスピンドルモータ２２、光ピックアップ装置２３、該光ピックアップ装置２３をスレッジ方向に駆動するためのシークモータ２１、レーザ制御回路２４、エンコーダ２５、サーボ制御回路２６、再生信号処理回路２８、バッファＲＡＭ３４、バッファマネージャ３７、インターフェース３８、フラッシュメモリ３９、ＣＰＵ４０及びＲＡＭ４１などを備えている。なお、図１における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。また、本実施形態では、一例としてＤＶＤ＋ＲＷが光ディスク１５に用いられるものとする。

前記光ピックアップ装置２３は、スパイラル状又は同心円状のトラックが形成された光ディスク１５の記録面にレーザ光を照射するとともに、記録面からの反射光を受光するための装置である。この光ピックアップ装置２３は、半導体レーザ、対物レンズを含み前記半導体レーザから出射された光束を光ディスク１５の記録面に導くとともに、前記記録面で反射された戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系、前記受光位置に配置され前記戻り光束を受光する受光器、及び駆動系（フォーカシングアクチュエータ及びトラッキングアクチュエータ）（いずれも図示省略）などを含んで構成されている。そして、前記受光器からは、その受光量に応じた信号が再生信号処理回路２８に出力される。

前記再生信号処理回路２８は、Ｉ／Ｖアンプ２８ａ、サーボ信号検出回路２８ｂ、ウォブル信号検出回路２８ｃ、ＲＦ信号検出回路２８ｄ、及びデコーダ２８ｅなどから構成されている。前記Ｉ／Ｖアンプ２８ａは、前記光ピックアップ装置２３を構成する受光器の出力信号を電圧信号に変換するとともに、所定のゲインで増幅する。前記サーボ信号検出回路２８ｂは、Ｉ／Ｖアンプ２８ａの出力信号に基づいてフォーカスエラー信号及びトラックエラー信号などのサーボ信号を検出する。ここで検出されたサーボ信号は前記サーボ制御回路２６に出力される。前記ウォブル信号検出回路２８ｃは、Ｉ／Ｖアンプ２８ａの出力信号に基づいてウォブル信号を検出する。前記ＲＦ信号検出回路２８ｄは、Ｉ／Ｖアンプ２８ａの出力信号に基づいてＲＦ信号を検出する。前記デコーダ２８ｅは前記ウォブル信号からアドレス情報及び同期信号などを抽出する。ここで抽出されたアドレス情報はＣＰＵ４０に出力され、同期信号はエンコーダ２５に出力される。また、デコーダ２８ｅは前記ＲＦ信号に対して復号処理及び誤り検出処理などを行い、誤りが検出されたときには誤り訂正処理を行った後、再生データとして前記バッファマネージャ３７を介して前記バッファＲＡＭ３４に格納する。

前記サーボ制御回路２６は、ＰＵ制御回路２６ａ、シークモータ制御回路２６ｂ、及びＳＰモータ制御回路２６ｃなどを有している。前記ＰＵ制御回路２６ａは、前記光ピックアップ装置２３を構成する対物レンズのフォーカスずれを補正するために、前記フォーカスエラー信号に基づいてフォーカシングアクチュエータの駆動信号を生成する。また、ＰＵ制御回路２６ａは、対物レンズのトラックずれを補正するために、前記トラックエラー信号に基づいてトラッキングアクチュエータの駆動信号を生成する。ここで生成された各駆動信号は光ピックアップ装置２３に出力される。これにより、トラッキング制御及びフォーカス制御が行われる。前記シークモータ制御回路２６ｂは、ＣＰＵ４０の指示に基づいてシークモータ２１を駆動するための駆動信号を生成する。ここで生成された駆動信号はシークモータ２１に出力される。前記ＳＰモータ制御回路２６ｃは、ＣＰＵ４０の指示に基づいてスピンドルモータ２２を駆動するための駆動信号を生成する。ここで生成された駆動信号はスピンドルモータ２２に出力される。

前記バッファＲＡＭ３４には、光ディスク１５に記録するデータ（記録用データ）、及び光ディスク１５から再生したデータ（再生データ）などが一時的に格納される。このバッファＲＡＭ３４へのデータの入出力は、前記バッファマネージャ３７によって管理されている。

前記エンコーダ２５は、ＣＰＵ４０の指示に基づいてバッファＲＡＭ３４に蓄積されている記録用データをバッファマネージャ３７を介して取り出し、データの変調及びエラー訂正コードの付加などを行ない、光ディスク１５への書き込み信号を生成する。ここで生成された書き込み信号はレーザ制御回路２４に出力される。

前記レーザ制御回路２４は、前記光ピックアップ装置２３を構成する半導体レーザから出射されるレーザ光のパワーを制御する。例えば記録の際には、前記書き込み信号、記録条件、及び半導体レーザの発光特性などに基づいて半導体レーザの駆動信号がレーザ制御回路２４にて生成される。

前記インターフェース３８は、上位装置９０（例えば、パーソナルコンピュータ）との双方向の通信インターフェースであり、ＡＴＡＰＩ（AT Attachment Packet Interface）、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの標準インターフェースに準拠している。

前記フラッシュメモリ３９は、プログラム領域及びデータ領域を含んで構成されている。このプログラム領域には、ＣＰＵ４０にて解読可能なコードで記述された本発明に係るプログラムを含むプログラムが格納されている。また、データ領域には、記録条件、及び半導体レーザの発光特性などが格納されている。

前記ＣＰＵ４０は、フラッシュメモリ３９のプログラム領域に格納されているプログラムに従って前記各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータなどをＲＡＭ４１及びバッファＲＡＭ３４に保存する。

ここで、従来の欠陥管理方式における記録領域のレイアウト（disc layout）について欠陥管理に関わる主要な部分を図２を用いて説明する。

この従来例では、図２に示されるように、記録領域は内周側から外周側に向かって、リードイン領域、データ領域、及びリードアウト領域に分けられている。

リードイン領域には、前記欠陥管理情報などが記録される欠陥管理情報領域が存在する。

データの記録及び再生はデータ領域に対して行われる。データ領域の全セクタには物理アドレスという絶対アドレスがあらかじめ割り当てられている。このデータ領域は、交替領域１（以下「ＳＡ１」という）、ユーザデータ領域（以下「ＵＤＡ」という）、及び交替領域２（以下「ＳＡ２」という）に分割されている。

ＵＤＡは、ユーザデータを格納するために用意された領域である。このＵＤＡに含まれる各セクタには論理アドレスが割り当てられており、ユーザはその論理アドレスを用いて光ディスクにアクセスし、データの記録及び再生を行う。

ＳＡ１及びＳＡ２は、それぞれＵＤＡに欠陥が生じた場合にその領域（欠陥領域）の代わりに使用される領域（交替領域）である。ＳＡ１はＵＤＡよりも内周側に配置されている。これはファイル管理情報（未使用空間管理情報やルートディレクトリのファイルエントリなどを含む）を格納する領域において欠陥が発生した場合に、その欠陥部分の交替処理を高速に行うためである。ファイル管理情報は、論理アドレス”０”が割り当てられるセクタの近傍に格納される。従って、ＳＡ１を内周側に配置することにより、欠陥領域と交替領域との間のシーク距離を小さくすることができる。これにより欠陥領域の交替処理が高速化される。ＳＡ２はＵＤＡよりも外周側に配置されている。

前記欠陥管理情報領域には、ＵＤＡ内の欠陥と、この欠陥部分に代えて使用する交替領域とを関連つけてなる交替リストが格納されている。

この従来例では、ＥＣＣブロック単位で欠陥管理が行われる。この交替リストには、図３に示されるように、その交替リストが管理する交替ブロックのアドレス情報である交替ブロックアドレスと、その交替ブロックに交替されたＵＤＡ内の欠陥ブロックのアドレス情報である欠陥ブロックアドレスと、その交替リストの状態が記述された状態情報とが含まれている。

前記状態情報は欠陥ブロックのデータが当該交替ブロックに交替されているか否かを示す情報などを含む。

次に、本実施形態での交替リストについて、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）を用いて説明する。

ここでは、図４（Ａ）に示されるように、前述した従来例における交替リストに、識別情報としてのビットマップ情報を格納するためのビットマップ領域を付加している。このビットマップ情報は、一例として図５（Ａ）〜図５（Ｃ）に示されるように、各ビットがＥＣＣブロックを構成するセクタ（サブブロック）にそれぞれ対応しており、ここでは、一例としてデータが交替されているセクタ（交替サブブロック）に対応するビットには「０」が設定され、データが交替されていないセクタ（未交替サブブロック）に対応するビットには「１」が設定されるものとする。なお、本実施形態では１ＥＣＣブロックが１６セクタから構成されており、ビットマップ領域の大きさは２バイト（１６ビット）である。すなわち、ビットマップ情報は２バイトデータである。

また、状態情報は状態１と状態２に分割して格納される。そして、図４（Ｂ）に示されるように、状態１と状態２との組み合わせにより、交替ブロックの状態を示す。状態１＝「００００ｂ」のときは、欠陥ブロックが当該交替ブロックに割り当てられており、かつデータが交替されていることを示す。状態１＝「０００１ｂ」のときは、欠陥ブロックが当該交替ブロックに割り当てられおり、かつデータの交替は行われていないことを示す。状態１＝「００１０ｂ」のときは、欠陥ブロックが割り当てられてなく、未使用の交替リストであることを示す。さらに、状態１＝「００１１ｂ」のときは、当該交替ブロックが欠陥であることを示す。ここで、状態１＝「００００ｂ」の場合は、状態２により、さらに詳細な状態情報を定義している。なお、本明細書では、便宜上、状態情報における最上位のビット〜最下位のビットを、それぞれ１ビット目〜４ビット目と呼ぶこととする。

状態２の４ビット目は欠陥ブロックと交替ブロックとで同じデータが記録されているかどうかを示す。すなわち、４ビット目が「０」（状態２＝「００ｘ０ｂ」）であれば、欠陥ブロックは交替ブロックと同じデータが記録されており、４ビット目が「１」（状態２＝「００ｘ１ｂ」）であれば、欠陥ブロックは交替ブロックと異なるデータが記録されていることを示している。なお、「ｘ」は値が「０」と「１」のいずれでもよいことを示す。

また、状態２の３ビット目は欠陥ブロックのデータが交替ブロックに部分的に交替されているかどうかを示す。すなわち、３ビット目が「０」（状態２＝「０００ｘｂ」）であれば、欠陥ブロックは全セクタデータが交替されており、３ビット目が「１」（状態２＝「００１ｘｂ」）であれば、欠陥ブロックは部分的にデータが交替されていることを示している。

従って、状態２＝「００１ｘｂ」の場合にのみビットマップ領域を参照すれば良く、状態２＝「０００ｘｂ」の場合にはビットマップ領域を参照しなくても交替ブロック内の全セクタにデータが交替されていることが判断できる。また、欠陥ブロックを交替する際に、欠陥ブロック内のデータを全て交替できる場合には、状態２に「０００ｘｂ」を設定することでビットマップ情報を設定する必要はなくなる。このように、状態情報に当該交替ブロックが部分的にデータが交替されているか否かの情報を設定することで欠陥管理が容易になる。

従って、欠陥管理基本情報及び交替リストテーブルを構成する各情報は、前記欠陥管理情報に含まれる情報である。

《記録処理》
次に、前述のようにして構成された光ディスク装置２０が、上位装置９０から記録要求コマンドを受信したときの処理について図６を用いて説明する。図６のフローチャートは、ＣＰＵ４０によって実行される一連の処理アルゴリズムに対応している。なお、ここでは、ＥＣＣブロックＮ内のセクタ８（S8とする）からセクタ１１（S11とする）に対して記録が要求されたものとする（図５（Ａ）参照）。

上位装置９０から記録要求コマンドを受信すると、図６のフローチャートに対応するプログラム（以下「記録処理プログラム」という）の先頭アドレスがＣＰＵ４０のプログラムカウンタにセットされ、記録処理がスタートする。

最初のステップ４０１では、欠陥管理情報を参照し、ユーザから論理アドレスにて指定された要求アドレスを記録アドレスに変換する。ここでは、要求アドレスを物理アドレスに変換し、この物理アドレスが交替リストに登録されていなければ、物理アドレスがそのまま記録アドレスとなり、一方、物理アドレスが交替リストに登録されていれば、交替先アドレスが記録アドレスとなる。

次のステップ４０３では、記録要求コマンドに基づいて、ユーザが要求した記録がセクタ単位の記録であるか否かを判断する。ここでは、ユーザの要求がセクタ単位の記録であるため、ここでの判断は肯定され、ステップ４０５に移行する。

このステップ４０５では、記録アドレスが属するＥＣＣブロック（以下「対象ブロック」ともいう、ここでは、ＥＣＣブロックＮのS0からS15）の読み出しを指示する。

次のステップ４０７では、対象ブロックの読み出しが正常に終了したか否かを判断する。読み出しが正常に終了していなければ、ここでの判断は否定され、ステップ４０９に移行する。すなわち、対象ブロックは欠陥ブロックである。

このステップ４０９では、欠陥管理情報を参照し、未使用の交替リスト（状態１が「００１０ｂ」である交替リスト）から交替に使用する交替ブロックを取得する。ここでは、交替ブロックとしてＥＣＣブロックＭが取得されたものとする。

次のステップ４１１では、書込み用データにおける要求セクタ以外のセクタに対応する部分にダミーデータをセットする。ここでは、図５（Ｂ）に示されるように、S0からS7、及びS12からS15に対応する部分にダミーデータがセットされる。

次のステップ４１３では、書込み用データにおける要求セクタに対応する部分にユーザが要求したデータ（要求データ）をセットする。ここでは、図５（Ｂ）に示されるように、S8からS11に要求データがセットされる。これにより、書込み用データが生成される。

次のステップ４１５では、交替ブロックに対応する交替リストの状態情報にデータが部分的に交替されていることを示す情報をセットする。ここでは、状態２に「００１ｘｂ」がセットされる。

次のステップ４１７では、交替ブロックにおいてデータが交替されているセクタとデータが交替されていないセクタとを識別するための情報を、交替ブロックに対応する交替リストのビットマップ情報に設定する。ここでは、図５（Ｃ）に示されるように、S0からS7、及びS12からS15に対応するビットに「１」が設定され、S8からS11に対応するビットに「０」が設定される。そして、ステップ４３３に移行する。

このステップ４３３では、書込み用データの交替ブロック（ここでは交替ブロックＭ）への交替を指示する。これにより、エンコーダ２５、レーザ制御回路２４、及び光ピックアップ装置２３を介して、前記書込み用データが交替ブロックＭに記録される。なお、このときに、更新された欠陥管理情報も光ディスク１５に記録される。そして、記録処理を終了する。

一方、上記ステップ４０７において、読み出しが正常に終了していれば、ここでの判断は肯定され、ステップ４１９に移行する。

このステップ４１９では、対象ブロックから読み出したデータに要求データを上書きし、書込み用データとする。ここでは、S8からS11に対応する部分に要求データがセットされる。

次のステップ４２１では、書込み用データの書込みを許可する。これにより、エンコーダ２５、レーザ制御回路２４、及び光ピックアップ装置２３を介して、書込み用データがＥＣＣブロックＮに記録される。

次のステップ４２３では、書込み用データの記録が正常に終了したか否かを判断する。書込み用データの記録が正常に終了していれば、ここでの判断は肯定され、ステップ４２５に移行する。

このステップ４２５では、書込み用データが記録されたブロックに対してベリファイ処理を行なう。

次のステップ４２７では、ベリファイ処理の結果に基づいて、書込み用データが記録されたブロックに欠陥があるか否かを判断する。例えば、エラーレートが所定の値以上であれば、ここでの判断は肯定され、ステップ４２９に移行する。

このステップ４２９では、前記ステップ４０９と同様にして交替に使用する交替ブロックを取得する。

次のステップ４３１では、欠陥ブロック（ここでは、ＥＣＣブロックＮ）内の全セクタのデータを保持しているため、交替ブロックに対応する交替リストの状態情報に交替ブロックの全セクタのデータが交替されていることを示す情報をセットする。ここでは、状態２に「０００ｘｂ」がセットされる。そして、前記ステップ４３３に移行する。なお、この場合には、状態２の値から、交替ブロックが部分的にデータが交替された交替ブロックでないことが分かるため、ビットマップ情報の設定は行わない。

なお、上記ステップ４２７において、欠陥が検出されなければ、ステップ４２７での判断は否定され、記録処理を終了する。

また、上記ステップ４２３において、書込み用データの記録が正常に終了していなければ、ステップ４２３での判断は否定され、前記ステップ４２９に移行する。すなわち、ベリファイ処理をスキップして交替処理に移行する。

さらに、上記ステップ４０３において、ユーザの要求がＥＣＣブロック単位の記録であれば、ステップ４０３での判断は否定され、前記ステップ４２１に移行する。すなわち、リードモディファイライト処理をスキップする。

《再生処理》
次に、光ディスク装置２０が、上位装置９０から再生要求コマンドを受信したときの処理について図７を用いて説明する。図７のフローチャートは、ＣＰＵ４０によって実行される一連の処理アルゴリズムに対応している。なお、ここでは、上記記録処理と同様に、一例としてユーザからの再生要求はセクタ単位で行われるものとする。

上位装置９０から再生要求コマンドを受信すると、図７のフローチャートに対応するプログラム（以下「再生処理プログラム」という）の先頭アドレスがＣＰＵ４０のプログラムカウンタにセットされ、再生処理がスタートする。

最初のステップ５０１では、欠陥管理情報を参照し、ユーザから論理アドレスにて指定された要求アドレスを再生アドレスに変換する。ここでは、要求アドレスを物理アドレスに変換し、この物理アドレスが交替リストに登録されていなければ、あるいは登録されていてもデータの交替が行われていない領域（状態１＝「０００１ｂ」）であれば、物理アドレスがそのまま再生アドレスとなり、一方、物理アドレスが交替リストに登録され、データの交替が行われている領域（状態１＝「００００ｂ」）であれば、交替先アドレスが再生アドレスとなる。

次のステップ５０３では、再生アドレスが交替領域に含まれているか否かを判断する。再生アドレスが交替領域に含まれていれば、ここでの判断は肯定され、ステップ５０５に移行する。

このステップ５０５では、再生アドレスが属する交替ブロックに対応する交替リスト（以下「対応交替リスト」ともいう）を取得する。

このステップ５０７では、対応交替リストから状態情報を取得する。

次のステップ５０９では、交替ブロックが、部分的にデータ交替された交替ブロックであるか否かを判断する。ここでは、状態２が「００１ｘｂ」であれば、データが部分的に交替された交替ブロックであるため、ここでの判断は肯定され、ステップ５１１に移行する。

このステップ５１１では、対応交替リストからビットマップ情報を取得する。

次のステップ５１３では、ビットマップ情報を参照し、再生アドレスが示すセクタは、データ交替が行なわれているか否かを判断する。再生アドレスが示すセクタに対応するフラグが「０」であれば、ここでの判断は肯定され、ステップ５１５に移行する。

このステップ５１５では、再生アドレスが属するブロック（ここでは、交替ブロック）の再生を指示する。

次のステップ５１７では、読み出しが正常に終了したか否かを判断する。読み出しが正常に終了していれば、ここでの判断は肯定され、ステップ５１９に移行する。

このステップ５１９では、再生データの転送を許可する。前述のようにして再生信号処理回路２８を介してバッファＲＡＭ３４に格納された再生データは、セクタ単位で上位装置９０に転送される。そして、再生処理を終了する。

なお、上記ステップ５１７において、読み出しが正常に終了していなければ、ステップ５１７での判断は否定され、ステップ５２７に移行する。このステップ５２７では、エラー報告を行う。そして、再生処理を終了する。

また、上記ステップ５１３において、再生アドレスが示すセクタに対応するフラグが「１」であれば、ステップ５１３での判断は否定され、ステップ５２１に移行する。ここでは、再生アドレスが示すセクタにダミーデータが記録されているため、前記対応交替リストを参照し、交替ブロックに対応する欠陥ブロック、すなわちオリジナルブロックを再生対象ブロックとする。次のステップ５２３では、オリジナルブロックの再生を指示する。そして、前記ステップ５１７に移行する。

また、上記ステップ５０９において、状態２が「０００ｘｂ」であれば、欠陥ブロックの全セクタデータが交替されているため、ステップ５０９での判断は否定され、前記ステップ５１５に移行する。すなわち、交替ブロックを再生対象ブロックとする。

さらに、上記ステップ５０３において、再生アドレスが交替領域に含まれていなければ、ステップ５０３での判断は否定され、ステップ５２５に移行する。このステップ５２５では、再生アドレスが属するブロック（ここでは、ＵＤＡ内のブロック）の再生を指示する。そして、前記ステップ５１７に移行する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光ディスク装置２０では、エンコーダ２５と、レーザ制御回路２４と、光ピックアップ装置２３と、ＣＰＵ４０及び該ＣＰＵ４０によって実行されるプログラムとによって、交替手段が構成されている。また、ＣＰＵ４０及び該ＣＰＵ４０によって実行されるプログラムとによって、識別情報設定手段、情報格納手段、及び判断手段が実現されている。さらに、再生信号処理回路２８とＣＰＵ４０及び該ＣＰＵ４０によって実行されるプログラムとによって、処理装置が構成されている。なお、ＣＰＵ４０によるプログラムに従う処理によって実現した手段及び装置の少なくとも一部をハードウェアによって構成することとしても良いし、あるいは全てをハードウェアによって構成することとしても良い。

また、本実施形態では、フラッシュメモリ３９に格納されているプログラムのうち、前記記録処理プログラム及び前記再生処理プログラムによって、本発明のプログラムが構成されている。

そして、上記記録処理において本発明に係る欠陥管理方法が実施されている。また、上記再生処理において本発明に係る再生方法が実施されている。

以上説明したように、本実施形態に係る光ディスク装置２０によると、光ディスク（情報記録媒体）１５のＵＤＡ（ユーザデータ領域）をＥＣＣブロック（所定の大きさのブロック）に分割し、ＥＣＣブロック単位で欠陥管理を行なっている。そして、欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを交替領域の交替ブロックに交替させる際に、交替ブロックをセクタ（サブブロック）毎に分割し、データが交替されたセクタ（交替サブブロック）とデータが交替されていないセクタ（未交替サブブロック）とを識別するためのビットマップ情報（識別情報）を欠陥管理情報に設定している。これにより、ＥＣＣブロック単位で欠陥管理されている光ディスクにおいて、セクタ単位でのデータの交替が可能となる。すなわち、ＥＣＣブロック単位で欠陥管理される情報記録媒体であってもＥＣＣブロックに満たない大きさでデータの交替を行うことができ、ユーザからのセクタ単位の記録に対してＥＣＣブロックの読み出しエラーが発生した場合でも、ユーザデータの交替を行うことが可能となる。従って、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。なお、セクタはユーザが要求可能な最小アクセス単位である。

また、交替ブロック内のデータが部分的に交替されたか否かの情報が状態情報に設定されているため、交替ブロックを再生する際に、その交替ブロックに対応する交替リストの状態情報から、その交替ブロック内の全セクタのデータが交替されているか、あるいは、交替ブロック内の一部のセクタに部分的にデータが交替されているかの識別が可能となる。そして、部分的にデータが交替されている場合にのみ、ビットマップ情報を参照して個々のセクタに対してデータが交替されているかどうかの判別を行うことができ、要求されたデータが格納されているブロックを効率良く求めることが可能となる。

また、識別情報としてビットマップ情報を用い、交替ブロック内のセクタ毎にデータが交替されているかどうかを１ビットのフラグにより設定しているため、セクタ単位で交替リストを保持する方法に比べて欠陥管理情報のサイズを抑えることができる

また、ビットマップ情報が交替リストに付加され、交替ブロック毎に交替テーブル格納領域（欠陥管理情報領域）に格納されているため、再生要求されたセクタがデータ交替されたセクタであるか否かを効率良く知ることができる。

また、再生アドレスが交替領域に含まれる場合には、ビットマップ情報を参照し、再生アドレスが示すセクタが、データが交替されたセクタであるか否かの判断を行ない、データが交替されたセクタのときには、オリジナルブロックを再生している。これにより、データが部分的に交替された交替ブロックのうちダミーデータが記録されたセクタを読み出して誤ったデータをユーザに転送することを避けることが可能となる。

また、欠陥管理情報を光ディスクに記録しているため、他の光ディスク装置においても、同様な記録及び再生処理を行なうことが可能となる。すなわち、互換性の確保が実現できる。

例えば、リードモディファイライト処理において、記録対象のＥＣＣブロックが読み出せなかった場合に、要求データのみを交替ブロックに交替すると、交替ブロック内はデータが交替されたセクタ（ユーザが要求した記録セクタ）とデータの交替ができなかったセクタ（ユーザが要求した記録セクタ以外のセクタ）の両方が存在することになるが、ビットマップ情報を参照することにより、セクタ毎にデータが交替されているかどうかを判別することが可能となる。従って、部分的にデータが交替された交替ブロックに対しユーザから再生要求があった場合、ビットマップ情報を参照してデータが交替されているセクタであれば交替ブロックからデータを読み出し、データが交替されていないセクタであればオリジナルブロックからデータを読み出すことが可能になる。すなわち、データの交替ができずにダミーデータが記録されたセクタに対する再生要求に対して、誤ったデータ（ダミーデータ）を転送することを避けることができる。

なお、上記実施形態では、再生処理におけるステップ５１３（図７参照）での判断が否定されると、交替ブロックに対応するブロック（オリジナルブロック）の再生を行う場合について説明したが、オリジナルブロックは欠陥ブロックであり、読み出しエラーとなる確率が高いため、ステップ５１３での判断が否定されると、オリジナルブロックを再生することなく、直ちにエラーを報告しても良い。

また、上記実施形態では、本発明に係るプログラムは、フラッシュメモリ３９に記録されているが、他の記録媒体（ＣＤ、光磁気ディスク、ＤＶＤ、メモリカード、ＵＳＢメモリ、フレキシブルディスク等）に記録されていても良い。この場合には、各記録媒体に対応する再生装置（又は専用インターフェース）を介して本発明に係るプログラムをフラッシュメモリ３９にロードすることとなる。また、ネットワーク（ＬＡＮ、イントラネット、インターネットなど）を介して本発明に係るプログラムをフラッシュメモリ３９に転送しても良い。要するに、本発明に係るプログラムがフラッシュメモリ３９に格納されていれば良い。

また、上記実施形態では、光ピックアップ装置が１つの半導体レーザを備える場合について説明したが、これに限らず、例えば互いに異なる波長の光束を発光する複数の半導体レーザを備えていても良い。この場合に、例えば波長が約４０５ｎｍの光束を発光する半導体レーザ、波長が約６６０ｎｍの光束を発光する半導体レーザ及び波長が約７８０ｎｍの光束を発光する半導体レーザの少なくとも１つを含んでいても良い。すなわち、光ディスク装置が互いに異なる規格に準拠した複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置であっても良い。このときには、複数種類の光ディスクのうち少なくとも１種類の光ディスクで前述した欠陥管理が行なわれても良い。

《変形例１》
上記実施形態の変形例１を、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）を用いて説明する。この変形例１では、一例として図８（Ａ）に示されるように、上記実施形態における前記ビットマップ情報を格納する専用領域をリードイン領域の欠陥管理情報領域に設けている。本変形例１における前記欠陥管理情報領域は、「欠陥管理基本情報格納領域」と、複数の「交替テーブル群」、及び、「ビットマップ領域」とを含む。前記「欠陥管理基本情報格納領域」には、欠陥管理に関する基本情報である欠陥管理基本情報が格納される。この欠陥管理基本情報のデータ構造については後述する。前記「交替テーブル群」は、複数の交替リストが格納される領域である。交替テーブル群は所定のブロックからなり、交替リストの個数により交替テーブル群の個数も可変となる。本例では、交替テーブル群０と交替テーブル群１の２つの交替テーブル群が存在するものとする。前記「ビットマップ領域」は交替領域に含まれる全セクタに対応するビットマップ情報が格納される。

交替テーブル群とビットマップ領域は、欠陥管理基本情報格納領域の手前から内周側へ順に使用する。ここで、交替テーブル群とビットマップ領域のいずれかが欠陥となった場合は（例えば、図８（Ａ）では交替テーブル群１が欠陥となった）、交替テーブル群１はビットマップ領域の内周側の領域に交替されることとなる。

図８（Ｂ）は欠陥管理基本情報の主要部分を示す。この欠陥管理基本情報は、「識別ＩＤ」、「バージョン番号」、「更新回数」、「ＳＡ１サイズ」、「ＳＡ２サイズ」、「交替テーブル群の個数」、「交替テーブル群０の位置情報」、「交替テーブル群１の位置情報」、さらに、「ビットマップ領域位置情報」、「ＳＡ２バイトオフセット情報」、及び「ビットマップサイズ」などの情報を含む。前記「識別ＩＤ」には、当該情報が欠陥管理基本情報であることを示すＩＤ情報が格納される。前記「バージョン番号」には、当該欠陥管理基本情報のバージョン番号が格納される。前記「更新回数」には、当該欠陥管理情報が更新（記録）された回数が格納される。また、前記「ＳＡ１サイズ」には、ＳＡ１のサイズが格納される。前記「ＳＡ２サイズ」には、ＳＡ２のサイズが格納される。さらに、前記「交替テーブル群の個数」には、当該ディスク上に存在する交替テーブル群の個数が格納される。前記「交替テーブル群０の位置情報」には、交替テーブル群０が記録されている領域に関する情報が格納される。前記「交替テーブル群１の位置情報」には、交替テーブル群１が記録されている領域に関する情報が格納される。前記「ビットマップ領域位置情報」には、ビットマップ領域のアドレス情報が格納される。前記「ＳＡ２バイトオフセット情報」には、ＳＡ２の最初のセクタに対応するビットが格納されるビットマップ領域内のオフセット（ビットマップ領域の先頭からのバイト数で示す）情報が格納される。前記「ビットマップサイズ」には、ビットマップ領域のうち有効なビットマップのサイズ（バイト数）が格納される。

以上説明したように、本変形例１によると、専用領域にビットマップ情報をまとめて格納しているため、ビットマップ情報の検索を比較的容易に行うことができる。従って、上記実施形態と同様に、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

また、本変形例１によると、ビットマップ情報の格納領域に関する情報が欠陥管理基本情報領域（所定の領域）に格納されているため、欠陥管理基本情報を取得する際に、続けてビットマップ情報を取得することができる。

《変形例２》
上記実施形態の変形例２を、図９（Ａ）〜図１０（Ｂ）を用いて説明する。この変形例２は、一例として図９（Ａ）に示されるように、ユーザデータ領域ＵＤＡと交替領域（ＳＡ１及びＳＡ２）が物理的（あるいは擬似的）に８つの部分領域に分割されて、それぞれ対応する部分領域（部分ＵＤＡと部分ＳＡ）ごとに欠陥管理が行われるものとする。本変形例２における前記欠陥管理情報領域は、図９（Ｂ）に示されるように、「欠陥管理基本情報格納領域」と、複数の「交替テーブル群」から構成される。また、前記交替テーブル群の構造を図９（Ｃ）に示す。この交替テーブル群は、複数の「交替リストテーブル」と複数の「ビットマップ」を含む。本変形例２では、前述したように、ＵＤＡが８個の部分領域に分割され、部分領域毎の情報が交替リストテーブルに格納される。この交替リストテーブルのデータ構造については後述する。交替テーブル群は所定のブロックからなり、各々の交代テーブル群内には４個の交替リストテーブルが格納される。また、交替リストテーブルの情報は、交替テーブル群内に繰り返し記録される。本変形例２では２つの交替テーブル群（交替テーブル群０及び交替テーブル群１）が存在する。また、交替テーブル群は部分領域（部分ＳＡ）ごとに、対応するビットマップ情報を格納している。

図１０（Ａ）は欠陥管理基本情報の主要部分を示す。この欠陥管理基本情報は、「識別ＩＤ」、「バージョン番号」、「更新回数」、「ＳＡ１サイズ」、「部分ＵＤＡサイズ」、「ＳＡ２サイズ」、「交替テーブル群の個数」、「交替テーブル群０の位置情報」、及び「交替テーブル群１の位置情報」などの情報を含む。前記「識別ＩＤ」には、当該情報が欠陥管理基本情報であることを示すＩＤ情報が格納される。前記「バージョン番号」には、当該欠陥管理基本情報のバージョン番号が格納される。前記「更新回数」には、当該欠陥管理情報が更新（記録）された回数が格納される。また、前記「ＳＡ１サイズ」には、ＳＡ１のサイズが格納される。前記「部分ＵＤＡサイズ」には、ＵＤＡを物理的（あるいは擬似的に）複数の部分領域に分割したときの各部分ＵＤＡのサイズが格納される。前記「ＳＡ２サイズ」には、ＳＡ２のサイズが格納される。さらに、前記「交替テーブル群の個数」には、当該ディスク上に存在する交替テーブル群の個数が格納される。前記「交替テーブル群０の位置情報」には、交替テーブル群０が記録されている領域に関する情報が格納される。前記「交替テーブル群１の位置情報」には、交替テーブル群１が記録されている領域に関する情報が格納される。

図１０（Ｂ）は前記交替リストテーブルの主要部分を示す。この交替リストテーブルは、「識別ＩＤ」、「交替リストテーブル番号」、「更新回数」、「交替リストの個数」、「未使用交替リストの格納ポインタ」、「欠陥交替リストの格納ポインタ」、「欠陥ブロックアドレス１」、「欠陥ブロックアドレス２」、「未使用交替ブロックアドレス１」、「未使用交替ブロックアドレス２」、さらに、「ビットマップ位置情報」、「ビットマップサイズ」、「ビットマップブロックアドレス」、及び「交替リスト１」〜「交替リストｎ」などを有している。前記「識別ＩＤ」には、当該情報が交替リストテーブルであることを示すＩＤ情報が格納され、前記「交替リストテーブル番号」には、当該交替テーブルの番号が格納される。なお、この交替リストテーブル番号から、対応する部分領域を特定することができる。前記「更新回数」には、当該交替リストテーブルが更新（記録）された回数が格納され、前記「交替リストの個数」には、当該交替リストテーブル内に格納されている交替リストの数が格納される。ここではｎ個の交替リストが存在するものとする。前記「未使用交替リストの格納ポインタ」には、当該交替リストテーブルに格納される未使用（交替に使用されていない）の交替リストのうち、最初の交替リストが格納される位置情報が当該交替リストテーブルの先頭からのバイト数で格納される。前記「欠陥交替リストの格納ポインタ」には、当該交替リストテーブルに格納される欠陥交替リストのうち、最初の交替リストが格納される位置情報が当該交替リストテーブルの先頭からのバイト数で格納される。前記「欠陥ブロックアドレス１」には、当該交替リストテーブル内で管理される欠陥ブロックのうち、最もアドレスが小さい欠陥ブロックのアドレス情報が格納される。前記「欠陥ブロックアドレス２ 」には、当該交替リストテーブル内で管理される欠陥ブロックのうち、最もアドレスが大きい欠陥ブロックのアドレス情報が格納される。前記「未使用交替ブロックアドレス１」には、当該交替リストテーブル内で管理される未使用交替ブロック（交替領域内のＥＣＣブロックのうち交替に使用されていないＥＣＣブロック）のうち、最もアドレスが小さい交替ブロックのアドレス情報が格納される。前記「未使用交替ブロックアドレス２」には、当該交替リストテーブル内で管理される未使用交替ブロックのうち、最もアドレスが大きい交替ブロックのアドレス情報が格納される。前記「ビットマップ位置情報」には、当該交替リストテーブルが管理するビットマップ情報が記録されている領域のアドレス情報が格納される。前記「ビットマップサイズ」には、ビットマップ領域のうち有効なビットマップのサイズ（バイト数）が格納される。前記「ビットマップブロックアドレス」には、当該ビットマップ領域で管理される部分領域に対応した交替領域の開始アドレスが格納される。

以上説明したように、本変形例２によると、部分領域ごとにビットマップ情報が格納されるため、交替領域が物理的あるいは擬似的に複数の部分領域に分割され、この部分領域ごとに欠陥管理が行われる場合に、ビットマップ情報の検索を比較的容易に行うことが可能となる。従って、上記実施形態と同様に、結果として情報記録媒体からの信頼性の高い情報再生が可能となる。

また、本変形例２によると、ビットマップ情報の格納領域に関する情報が交替リストテーブル内（所定の領域）に格納されているため、交替リストを取得する際に、対応するビットマップ情報を容易に取得することができる。

なお、上記実施形態及び各変形例では、識別情報としてビットマップ情報を用いる場合について説明したが、これに限定されるものではない。また、フラグが１ビットで構成される場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態及び各変形例では、光ディスクがＤＶＤ＋ＲＷの場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではなく、他のＤＶＤ、ＣＤ、あるいは約４０５ｎｍの波長の光に対応した次世代の情報記録媒体であっても良い。なお、この場合には、光ディスク装置は、情報記録媒体の種類に対応したものが用いられる。

また、上記実施形態及び各変形例では、情報記録媒体が光ディスクの場合について説明したが、これに限定されるものではない。この場合には、光ディスク装置に代えて、情報記録媒体に対応した情報記録装置及び情報再生装置が用いられる。

本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 従来の欠陥管理方式における記録領域のレイアウトを説明するための図である。 従来の欠陥管理方式における交替リストを説明するための図である。 図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、それぞれ本発明の一実施形態における交替リストを説明するための図である。 図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、それぞれ図４（Ａ）におけるビットマップ情報を説明するための図である。 図１の光ディスク装置を用いた記録処理を説明するためのフローチャートである。 図１の光ディスク装置を用いた再生処理を説明するためのフローチャートである。 図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、それぞれ変形例１を説明するための図である。 図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、それぞれ変形例２を説明するための図（その１）である。 図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、それぞれ変形例２を説明するための図（その２）である。

符号の説明

１５…光ディスク（情報記録媒体）、２０…光ディスク装置（情報記録装置、情報再生装置）、２３…光ピックアップ装置（交替手段の一部）、２４…レーザ制御回路（交替手段の一部）、２５…エンコーダ（交替手段の一部）、２８…再生信号処理回路（処理装置の一部）、３９…フラッシュメモリ（記録媒体）、４０…ＣＰＵ（交替手段の一部、識別情報設定手段、情報格納手段、判断手段、処理装置の一部）、ＳＡ１，ＳＡ２…交替領域、ＵＤＡ…ユーザデータ領域。

Claims (33)

1. ユーザデータ領域と交替領域と欠陥管理情報領域とを有する情報記録媒体における欠陥領域を所定の大きさのブロック単位で管理する欠陥管理方法であって、
   欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを前記交替領域の交替ブロックに交替させる際に、
   前記交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定する工程を、含む欠陥管理方法。
2. 前記情報記録媒体に前記識別情報を格納する工程を、更に含むことを特徴とする請求項１に記載の欠陥管理方法。
3. 前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報は前記欠陥管理情報領域に格納されることを特徴とする請求項２に記載の欠陥管理方法。
4. 前記交替ブロックは、物理的あるいは擬似的に分割された複数の部分領域毎に管理され、
   前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報は、前記部分領域に対応して分割され、前記欠陥管理情報領域に格納されることを特徴とする請求項３に記載の欠陥管理方法。
5. 前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報はブロック毎に前記欠陥管理情報領域に格納されることを特徴とする請求項３に記載の欠陥管理方法。
6. 前記識別情報を格納する工程では、前記識別情報は予め設けられている識別情報専用の領域に格納されることを特徴とする請求項２に記載の欠陥管理方法。
7. 前記識別情報が格納された領域に関する情報を前記情報記録媒体に格納する工程を、更に含むことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の欠陥管理方法。
8. 前記交替ブロック内のデータが部分的に交替されたか否かの情報を前記情報記録媒体に格納する工程を、更に含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の欠陥管理方法。
9. 前記識別情報は、前記交替ブロック内のデータが部分的に交替された場合にのみ設定されることを特徴とする請求項８に記載の欠陥管理方法。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の欠陥管理方法で欠陥管理が行なわれた情報記録媒体からデータを再生する再生方法であって、
    再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、前記欠陥管理において設定された識別情報を参照し、前記交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断する工程を、含む再生方法。
11. 前記判断する工程では、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替サブブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、前記交替ブロックに対応する欠陥ブロックを再生対象ブロックとすることを特徴とする請求項１０に記載の再生方法。
12. 前記判断する工程では、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替サブブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、エラー情報を通知することを特徴とする請求項１０に記載の再生方法。
13. ユーザデータ領域と交替領域と欠陥管理情報領域とを有し、欠陥領域が所定の大きさのブロック単位で管理される情報記録媒体にデータを記録する情報記録装置に用いられるプログラムであって、
    欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを前記交替領域の交替ブロックに交替させる際に、
    前記交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定する手順を、前記情報記録装置の制御用コンピュータに実行させるプログラム。
14. 前記情報記録媒体に前記識別情報を格納する手順を、前記制御用コンピュータに更に実行させることを特徴とする請求項１３に記載のプログラム。
15. 前記識別情報が格納された領域に関する情報を前記情報記録媒体に格納する手順を、前記制御用コンピュータに更に実行させることを特徴とする請求項１４に記載のプログラム。
16. 前記交替ブロック内のデータが部分的に交替されたか否かの情報を前記情報記録媒体に格納する手順を、前記制御用コンピュータに更に実行させることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか一項に記載のプログラム。
17. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の欠陥管理方法で欠陥管理が行なわれた情報記録媒体からデータを再生する情報再生装置に用いられるプログラムであって、
    再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、前記欠陥管理において設定された識別情報を参照し、前記交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断する手順を、前記情報再生装置の制御用コンピュータに実行させるプログラム。
18. 請求項１３〜１７のいずれか一項に記載のプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
19. ユーザデータ領域と交替領域と欠陥管理情報領域とを有し、欠陥領域が所定の大きさのブロック単位で管理される情報記録媒体にデータを記録する情報記録装置であって、
    欠陥領域が含まれる欠陥ブロックを前記交替領域の交替ブロックに交替させる交替手段と；
    前記交替ブロックを複数のサブブロックに分割し、データが交替された交替サブブロックとデータが交替されていない未交替サブブロックとを識別するための識別情報を欠陥管理情報に設定する識別情報設定手段と；を備える情報記録装置。
20. 前記サブブロックは、ユーザが要求可能な最小アクセス単位と同じ大きさであることを特徴とする請求項１９に記載の情報記録装置。
21. 前記識別情報は、前記複数のサブブロックにそれぞれ対応する複数のフラグを有することを特徴とする請求項１９又は２０に記載の情報記録装置。
22. 前記フラグはそれぞれ１ビットで構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の情報記録装置。
23. 前記識別情報を前記情報記録媒体に格納する情報格納手段を、更に備えることを特徴とする請求項１９〜２２のいずれか一項に記載の情報記録装置。
24. 前記情報格納手段は、前記識別情報を前記欠陥管理情報領域に格納することを特徴とする請求項２３に記載の情報記録装置。
25. 前記交替ブロックは、物理的あるいは擬似的に分割された複数の部分領域毎に管理され、
    前記情報格納手段は、前記識別情報を前記部分領域に対応して分割し、前記欠陥管理情報領域に格納することを特徴とする請求項２４に記載の情報記録装置。
26. 前記情報格納手段は、前記識別情報をブロック毎に前記欠陥管理情報領域に格納することを特徴とする請求項２４に記載の情報記録装置。
27. 前記情報格納手段は、前記識別情報を予め設けられている識別情報専用の領域に格納することを特徴とする請求項２３に記載の情報記録装置。
28. 前記情報格納手段は、更に前記識別情報が格納された領域に関する情報を、前記情報記録媒体に格納することを特徴とする請求項２３〜２７のいずれか一項に記載の情報記録装置。
29. 前記情報格納手段は、更に前記交替ブロック内のデータが部分的に交替されたか否かの情報を、前記情報記録媒体に格納することを特徴とする請求項２３〜２８のいずれか一項に記載の情報記録装置。
30. 前記識別情報設定手段は、前記交替ブロック内のデータが部分的に交替された場合にのみ、前記識別情報を設定することを特徴とする請求項２９に記載の情報記録装置。
31. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の欠陥管理方法で欠陥管理が行なわれた情報記録媒体からデータを再生する情報再生装置であって、
    再生アドレスが交替ブロックに属する場合に、前記欠陥管理において設定された識別情報を参照し、前記交替ブロックが再生対象ブロックであるか否かを判断する判断手段と；
    前記判断手段での判断結果に応じた処理を行なう処理装置と；を備える情報再生装置。
32. 前記判断手段は、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替サブブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、
    前記処理装置は、前記交替ブロックに対応する欠陥ブロックを再生することを特徴とする請求項３１に記載の情報再生装置。
33. 前記判断手段は、前記再生アドレスが前記交替ブロックにおける未交替サブブロックを示しているときに、前記交替ブロックは再生対象ブロックではないと判断し、
    前記処理装置は、エラー情報を通知することを特徴とする請求項３１に記載の情報再生装置。
    

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