JP2006031869A - 多層追記型記録媒体、記録方法および装置 - Google Patents

多層追記型記録媒体、記録方法および装置 Download PDF

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Abstract

【課題】再生専用装置であっても失敗なくアクセスすることが可能な記録媒体等を提供する。
【解決手段】
本発明による記録媒体には、第1記録層および第2記録層が積層されており、第1記録層側から光が放射されてユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる。第1記録層は、ユーザデータの書き込みが可能な第1データ領域を有する。第2記録層は、同じく書き込み可能な第2データ領域、および、第2データ領域に隣接して設けられ 、所定のデータが記録された補助領域を有する。第2データ領域は、記録層の積層方向から見て、第1データ領域と実質的に同じ範囲またはより小さい範囲で規定されている。補助領域は、第2記録層にアクセスされるときに光の放射開始位置に設けられている。再生専用装置でアクセスされ得る領域には全てデータが書き込まれているため、装置はトラッキングエラーを生じることなくアクセスできる。
【選択図】図8

Description

本発明は、2層以上の記録層をもつ多層追記型情報記録媒体、そのような情報記録媒体に情報を記録する装置および方法に関する。
近年、オーディオやビデオなどのAVデータがディジタル化されて、より高密度で大容量な光ディスクが要望されている。記録可能なデータ量を増加させるために、記録層を複数にすることは有用である。例えば現在、1枚のディスクに2つの記録層が形成された再生専用のDVDが広く普及しており、記録層が1つのディスクと比較して、その記録可能なデータ量は約2倍になっている。
光ディスクの中には、セクタ構造の記録層を有するものが存在する。図1は、一般的な光ディスクのトラックとセクタの構成図である。円盤状の光ディスク1には、スパイラル状に多数のトラック2が形成されており、各トラック2には細かく分けられた多数のセクタ3が形成されている。
ディスク1の領域は、リードイン領域4と、ユーザデータ領域5と、リードアウト領域6とに大別される。データの記録再生はユーザデータ領域5に対して行われる。リードイン領域4とリードアウト領域6は、光ヘッド(図示せず)がユーザデータ領域5の端部へアクセスする際に光ヘッドがオーバーランしてもトラックに追随可能にするためのマージンとして機能し、いわばのりしろとしての役割を果たす。また、リードイン領域4には、ディスクをアクセスするために必要なパラメータが格納されたディスク情報領域を含んでいる。セクタ3には、そのセクタを識別するために、物理セクタ番号(Physical Sector Number;PSN)が割り付けられている。さらに、ユーザデータ領域5にあるセクタ3には、ホストコンピュータなどの上位装置(図示せず)がそのセクタを認識するために、0から始まる連続した論理セクタ番号(Logical Sector Number;LSN)も割付けられている。
図2は、記録層L1およびL2を持つ光ディスクの断面を示す。記録層L1およびL2(以下、それぞれ「L1層」および「L2層」と記述する)には透明な基板にスパイラル状のトラックになるように溝が形成され、その上に記録層が被着されている。L1層およびL2層は別体で形成され、透明な光硬化樹脂によって貼り合わされて1枚の光ディスクになる。ここで説明の便宜上、光が入射する側の記録層をL1層、遠い方をL2層とする。L1層は、入射光を半分反射して半分透過するように厚みや組成を調整されている。L2層は、入射光を全て反射するように厚みや組成を調整されている。光ディスク装置は対物レンズを光ディスクに近づけたり遠ざけたりすることによってレーザ光の収束する位置を調整し、レーザ光のビームスポット(焦点)をL1層またはL2層上に位置させることができる。
図3(a)〜(c)は、パラレルトラックパスと呼ばれる2層DVDのトラック、再生方向およびセクタ番号を示す。図3(a)はL1層およびL2層の各々に設けられているスパイラル状の溝パターン2−1および2−2を示す。図3(b)は、各記録層に対しユーザデータの書き込みおよび/または読み出しを行うときの光の走査方向を示す。図3(c)は各記録層に対応して割り当てられたセクタ番号の変化を示す。
光ディスクを時計回りに回転させると、L1層およびL2層のいずれについても、光の走査は、トラック2−1および2−2に沿って共に内周から外周に向かって進む。図3(b)に示すように、L1層のユーザデータ領域5の最内周から最外周までのユーザデータが再生され、その後、L2層のユーザデータ領域5の最内周から最外周までのユーザデータが再生される。L1層およびL2層のユーザデータ領域5は、光ヘッドがオーバーランしてもトラックに追随できるように、リードイン領域4とリードアウト領域6とで挟まれている。
図3(c)に示すように、各層の物理セクタ番号PSNおよび論理セクタ番号LSNは再生方向の順で増加するように割り当てられる。物理セクタ番号PSNは0から始まらなくてもよいし、L1層とL2層とで連続していなくてもよい。ディスクの成形時に適宜決定できる。なお図3(c)では、物理セクタ番号PSNには層番号が含まれており、かつ、その層番号はセクタ番号の前に付加されているとしている。論理セクタ番号LSNは、ディスクにある全てのユーザデータ領域5に対して、0から始まる連続した数字が割り当てられる。L1層のユーザデータ領域5では、論理セクタ番号LSNは最内周で0になり、外周へ進むにつれて1ずつ増加する。L2層のユーザデータ領域5では、最内周のセクタの論理セクタ番号LSNは1層目の最大LSNに1を加えた番号から始まり、外周へ進むにつれて1ずつ増加する。
図4(a)〜(c)は、オポジットトラックパスと呼ばれる2層DVDのトラック、再生方向およびセクタ番号を示す。図4(a)はL1層およびL2層の各々に設けられているスパイラル状の溝パターン2−1および2−2を示す。図4(b)は、各記録層に対しユーザデータの書き込みおよび/または読み出しを行うときの光の走査方向を示す。図4(c)は各記録層に対応して割り当てられたセクタ番号の変化を示す。
光ディスクを時計回りに回転させると、L1層では、光の走査はトラック2−1に沿って内周から外周へ進み、L2層では外周から内周へと進む。図4(b)に示すように、L1層のユーザデータ領域5の最内周から最外周までのユーザデータが再生され、その後、L2層のユーザデータ領域5の最外周から最内周までのユーザデータが再生される。光ヘッドがオーバーランしてもトラックに追随できるように、L1層はリードイン領域4とミドル領域7とで挟まれ、L2層はミドル領域7とリードアウト領域6とで挟まれている。ミドル領域7の役割はリードアウト領域6と同じである。
図4(c)に示すように、各層の物理セクタ番号PSNおよび論理セクタ番号LSNは再生方向の順で増加するように割り当てられる。但し、L2層のスパイラル方向はL1層のスパイラル方向とは逆であるため、セクタ番号と半径方向の位置との関係は変わる。L1層のユーザデータ領域5では、論理セクタ番号LSNは最内周で0になり、外周へ進むにつれて1ずつ増加する。L2層のユーザデータ領域5では、論理セクタ番号LSNは、最外周でL1層の最大LSNに1を加えた番号になり、内周へ進むにつれて1ずつ増加する。L2層のユーザデータ領域5では、最外周のセクタのLSNはL1層の最大LSNに1を加えた番号から始まり、内周へ進むにつれて1ずつ増加する。
ここまでは、再生専用の光ディスクを中心に説明してきたが、光ディスクにはユーザが任意のデータを記録できる追記型の光ディスク(DVD−R)が知られている。DVD−Rにおいても記録層を複数にすることは、ユーザがより高密度で大容量なユーザオリジナルのDVDを作製でき、特許文献1に開示されているように非常に有用である。近年は、Blu−ray Discの開発等にみられるような技術の進歩もあり、光入射側に近いL1層、相対的に遠いL2層の順序に関係なく記録できる技術も開発されている。
DVD−Rは追記型の記録媒体のため、一度記録した情報を消すことができないという特性を有する。したがって、DVD−Rでは、以前に記録された情報が存在していると、その情報の記録位置とは異なる位置に新しい情報を追記する必要がある。
DVD−Rディスクに追記されるデータは、再生専用のDVD−ROMディスクと同様である。すなわち、1セクタは、2048バイトのユーザデータと、同期マークと、セクタを識別するセクタIDと、セクタIDの誤り訂正符号であるIEDと、ユーザデータの誤り訂正符号であるEDCから構成されるデータとによって構成される。16セクタを集めて1ECCブロックが構成される。各セクタには、ECCブロック単位で計算された誤り訂正符号が配分されている。従って、DVD−Rディスクに対する記録再生は、ECCブロック単位で実行する必要がある。
DVD−Rへのデータの記録方法として、ディスクアットワンス記録とインクリメンタル記録が知られている。ディスクアットワンス記録とは、1回の記録でDVD−ROMのような再生専用ディスクと互換性のあるディスクを作製できる記録方法である。ディスクアットワンス記録では、データの書き込みを中断することなく、シーケンシャルにリードイン領域、ユーザデータ領域、ミドル領域、リードアウト領域が形成される。
一方のインクリメンタル記録とは、複数回に分けてデータを書き込むことを可能とする記録方法である。インクリメンタル記録では、仮に光ディスクへのデータの書き込みを中断してディスクを装置から排出したとしても、その後再び装置に装填してユーザデータを追記することが可能である。ただし、DVD−ROMのような再生専用ディスクと互換性のあるディスクを作製するためには、ファイナライズと呼ばれる完了処理を行う必要がある。ファイナライズを行うと、ユーザデータ領域以外の領域、具体的にはリードイン領域とリードアウト領域とが形成される。ファイナライズ後は、ユーザデータを追記することはできない。
図5は、オポジットトラックパスを有する未記録状態の2層DVD−Rディスクの断面を示す。ただし、図示しているのはDVD−Rディスクの1半径相当の断面のみである。図5に示す「内周側」は回転中心のある方向であり、「外周側」はディスクの周縁部の方向を示す。
L1層およびL2層は未記録状態であり、L1層にはデータ書き込み可能領域50−1が設けられ、L2層にはデータ書き込み可能領域50−1が設けられている。データ書き込み可能領域50−1の始端および終端は、それぞれP(L1_S)およびP(L1_E)で表されている。また、データ書き込み可能領域50−2の始端および終端は、それぞれP(L2_S)およびP(L2_E)で表されている。
図6は、ファイナライズ終了後の2層DVD−Rディスクの断面を示す。ファイナライズ終了後には、L1層およびL2層にはそれぞれ複数種類の領域が形成されている。具体的には、L1層には、リードイン領域60−1、L1 データ領域61−1およびL1ミドル領域62−1が形成される。またL2層には、リードアウト領域60−2、L2データ領域61−2およびL2ミドル領域62−2が形成される。図5および図6から明らかなように、リードイン領域、リードアウト領域およびL1/L2ミドル領域は、いずれも当初から形成されているのではなく、ユーザデータの書き込みに併せて形成される。
このDVD−Rディスクはオポジットトラックパスであるため、L1データ領域61−1およびL2データ領域61−2に記録されたデータを連続して読み出すときの光ヘッド(図示せず)は、リードイン領域60−1、第1記録層ミドル領域61−1、L1ミドル領域62−1、L2ミドル領域62−2、L2データ領域61−2およびリードアウト領域60−2の順序で移動する。なお、L2ミドル層62−2およびリードアウト領域60−2は、再生専用のDVDに関連して説明したと同様、光ヘッドがオーバーランしてもトラックに追随可能にするためのマージン(のりしろ)としての役割を果たす。そのためDVDでは最小サイズは規定されているが、最小限満たさなければならないサイズ(一般的には半径幅で1mm程度)より大きければ問題はない。
L1データ領域61−1の終端は、リードイン領域60−1およびL1ミドル層62−1の領域サイズに基づいて定められる。またL2データ領域61−2の終端は、L2ミドル層62−2およびリードアウト領域60−2の領域サイズに基づいて定められる。図6では、L1ミドル層62−1、L2ミドル層62−2およびリードアウト領域60−2の領域サイズが最小の状態であり、L1データ領域61−1およびL2データ領域61−2が最大の状態を示す。このとき、L2データ領域61−2の始端(L2ミドル領域62−2と接する位置)の物理セクタ番号は、L1データ領域61−1の終端(L1ミドル領域62−1と接する位置)の物理セクタ番号をビット反転させて得られる。
従来例では、2層のDVD−Rへの記録方法を明示していない。しかし一般的には、ユーザデータの記録はL1データ領域61−1から開始され、その終端に到達すると、残りのユーザデータをL2データ領域61−2がいっぱいになるまで記録すると考えられる。
図7は、データの書き込み後に未記録領域73を有する2層DVD−Rディスクの断面を示す。いま、記録されるユーザデータのデータ量が、2層DVD−Rディスク500に記録可能な最大データ量の4分の3程度であるとする。一般には、リードアウト領域70−2の領域サイズは最小に設定される。そのため、リードアウト領域70−2の終端P(L2_OUT_E)から内周側の領域は未記録領域73として残っている。
DVDプレイヤ等の再生専用装置は、このディスクに書き込まれたデータを読み出して再生することが可能である。具体的には、再生専用装置は、L1データ領域71−1に記録されたデータに対しては、L1層の内周側の位置からアクセスしてL1データ領域71−1に到達し、そのデータを読み出す。一方、L2データ領域71−2に書き込まれたデータに対しては、まずL1データ領域71−1の内周側の位置にアクセスし、その後、L2層へアクセスする。そしてL2データ領域71−2に到達し、その領域内のデータを読み出す。
特開2001−126255号公報
再生専用装置は、L2層の内周側の位置に未記録領域73が存在すると、L2層の内周側の位置へのアクセスに失敗する場合がある。その理由は、未記録領域73ではトラッキングサーボにエラーが生じやすいためである。すなわち、再生専用装置は、未記録領域が存在しない光ディスク(DVD−ROMなど)からデータを読み出すことを想定しているため、L2層に書き込まれたデータ(より具体的にはマークおよびスペース)を利用してL2層へのトラッキングサーボを行う。リードアウト領域70−2の終端P(L2_OUT_E)よりも外周側の領域であれば、リードアウト領域70−2を規定するデータが書き込まれているためにトラッキングエラーは生じにくい。しかし、例えばL1データ領域71−1の始端P(L1_D_S)周辺からL2層へのアクセスしようとしても、対応するL2層の位置P(L2_D_S)は未記録領域73に属するため、トラッキングサーボに利用可能なデータが存在しない。よって、L2層の位置P(L2_D_S)ではトラッキングサーボが外れやすくなる。
本発明の目的は、再生専用装置であっても失敗なくアクセスすることが可能な記録媒体を提供し、そのような記録媒体を作製できる装置を提供することである。
本発明による記録媒体は、少なくとも第1記録層および第2記録層が積層されており、前記第1記録層側から光が放射されてユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる。前記第1記録層は、ユーザデータの書き込みが可能な第1データ領域を有し、前記第2記録層は、ユーザデータの書き込みが可能な第2データ領域、および、前記第2データ領域に隣接して設けられたリードアウト領域を有し、前記第2データ領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記第1データ領域と実質的に同じ範囲、または、前記第1データ領域よりも小さい範囲で規定されており、前記リードアウト領域は、前記第2記録層に対し前記ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際に光の放射が開始される位置に設けられている。
前記第2データ領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記第1データ領域と実質的に同じ範囲で規定されていてもよい。
前記第1データ領域の記録可能な容量は、前記第1記録層に許容される記録可能な最大容量よりも小さくてもよい。
前記第1記録層は、管理情報が書き込まれたリードイン領域、および、ミドル領域をさらに備え、前記リードイン領域、前記第1データ領域および前記ミドル領域は、前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されていてもよい。
前記管理情報は、前記光の走査が終了する前記第1データ領域の終端を特定する第1位置情報と、前記第2データ領域の終端を特定する第2位置情報とを含んでいてもよい。
前記第2記録層は、ミドル領域および前記リードアウト領域を有し、前記第2記録層において、前記ミドル領域、前記第2データ領域および前記リードアウト領域は、前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、前記リードアウト領域と前記第2データ領域との境界は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記リードイン領域と前記第1データ領域との境界と実質的に一致してもよい。
前記第2記録層は、ミドル領域および前記リードアウト領域を有し、前記ミドル領域、前記第2データ領域および前記リードアウト領域は、前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、前記リードアウト領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記リードイン領域を覆うように配置されていてもよい。
前記第1記録層は、管理情報が書き込まれたリードイン領域、および、ミドル領域を有し、前記リードイン領域、前記第1データ領域および前記ミドル領域は前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、前記第2記録層はミドル領域および前記リードアウト領域を有し、前記ミドル領域、前記第2データ領域および前記リードアウト領域は前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、前記リードアウト領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記リードイン領域と実質的に同じ範囲、または、前記リードイン領域よりも大きい範囲で規定されていてもよい。
本発明による記録方法は、少なくとも第1記録層および第2記録層が積層された記録媒体に対し、前記第1記録層側から光を放射して情報を記録する。前記記録方法は、前記第1記録層に第1データ領域を形成するステップと、前記第2記録層に第2データ領域を形成するステップであって、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記第1データ領域と実質的に同じ範囲、または、前記第1データ領域よりも小さい範囲で前記第2データ領域を形成するステップと、前記第2データ領域に隣接するリードアウト領域を形成するステップであって、前記第2記録層にユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の放射が開始される位置にリードアウト領域を形成するステップとを包含する。
ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、前記第1データ領域の前にリードイン領域を形成しながら、前記記録媒体に関する管理情報を書き込むステップと、前記第1データ領域の後にミドル領域を形成するステップとをさらに包含してもよい。
前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップと、前記第2データ領域に前記ユーザデータの残りの第2部分を書き込むステップとをさらに包含してもよい。
前記ユーザデータの第1部分を書き込む前に、前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得するステップと、前記サイズ情報に基づいて、前記ユーザデータを実質的に等分して前記第1部分および前記第2部分を決定するステップとをさらに包含してもよい。
前記決定するステップは、前記第1部分および前記第2部分の各データサイズを、それぞれ前記第1データ領域および前記第2データ領域の記録可能な容量以下にしてもよい。
ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、前記第2データ領域の前にミドル領域を形成するステップをさらに包含してもよい。
前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップ、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込むステップ、前記リードアウト領域を形成するステップ、前記リードイン領域を形成するステップ、前記第1記録層にミドル領域を形成するステップ、および、前記第2記録層にミドル領域を形成するステップを順に実行してもよい。
前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップ、前記第1記録層にミドル領域を形成するステップ、前記第2記録層にミドル領域を形成するステップ、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込むステップ、前記リードアウト領域を形成するステップ、および、前記リードイン領域を形成するステップを順に実行してもよい。
前記ユーザデータの第1部分を書き込む前に、前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得するステップ、前記サイズ情報に基づいて、前記ユーザデータを実質的に等分して前記第1部分および前記第2部分を決定するステップ、前記リードイン領域を形成するステップ、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップ、前記第1記録層にミドル領域を形成するステップ、前記第2記録層にミドル領域を形成するステップ、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込むステップ、および、前記リードアウト領域を形成するステップを順に実行してもよい。
本発明による記録装置は、少なくとも第1記録層および第2記録層が積層された記録媒体に対し、前記第1記録層側から光を放射して情報を記録する。前記記録装置は、前記第1記録層に第1データ領域を形成し、前記第2記録層に第2データ領域を形成するよう指示する管理部であって、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、第1データ領域と実質的に同じ範囲、または、第1データ領域よりも小さい範囲で第2データ領域の形成を指示する管理部と、前記管理部からの指示に基づいて、前記第1データ領域を形成し、前記第2データ領域を形成する記録部とを備えている。前記管理部は、前記第2記録層にユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の放射が開始される位置を特定し、前記位置を含むリードアウト領域の形成を指示し、前記記録部は、前記管理部の指示に基づいて前記リードアウト領域を形成する。
前記管理部は、前記記録媒体に関する管理情報を生成し、前記記録部は、ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、前記第1データ領域の前にリードイン領域を形成しながら前記管理情報を書き込み、前記第1データ領域の後にミドル領域を形成してもよい。
ユーザデータを格納するバッファをさらに備え、前記記録部は、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第2データ領域に前記ユーザデータの残りの第2部分を書き込んでもよい。
前記ユーザデータを取得するとともに、前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得する処理部をさらに備え、前記管理部は、取得された前記サイズ情報に基づいて前記ユーザデータを実質的に等分する計算を行って、前記ユーザデータの第1部分および第2部分を決定してもよい。
前記管理部は、前記第1部分および前記第2部分の各データサイズを、それぞれ前記第1データ領域および前記第2データ領域の記録可能な容量以下にするよう計算してもよい。
前記記録部は、ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、前記第2データ領域の前にミドル領域を形成してもよい。
前記記録部は、順に、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込み、前記リードアウト領域を形成し、前記リードイン領域を形成し、前記第1記録層にミドル領域を形成し、前記第2記録層にミドル領域を形成してもよい。
前記記録部は、順に、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第1記録層にミドル領域を形成し、前記第2記録層にミドル領域を形成し、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込み、前記リードアウト領域を形成し、前記リードイン領域を形成してもよい。
前記処理部は、前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得し、前記管理部は、前記処理部によって取得された前記サイズ情報に基づいて、前記ユーザデータを実質的に等分して前記第1部分および前記第2部分を決定し、その後、前記記録部は、順に、前記リードイン領域を形成し、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第1記録層にミドル領域を形成し、前記第2記録層にミドル領域を形成し、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込み、および、前記リードアウト領域を形成してもよい。
本発明による多層追記型情報記録媒体は、第1の記録層と第2の記録層の少なくとも2つの記録層を備えている。前記第1の記録層は、ユーザデータを読み書きするための第1のデータ領域を備え、前記第2の記録層は、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当するほぼ同じ半径位置から、前記第1のデータ領域の外周側末端に相当するほぼ同じ半径位置まで記録された領域
を備えている。
前記第2の記録層は、ユーザデータを読み書きするための第2のデータ領域を含んでいてもよい。
前記第1のデータ領域は、前記第2のデータ領域とほぼ同じサイズであってもよい。
前記第1のデータ領域は、前記第1の記録層に記録できる最大サイズよりも小さいサイズであってもよい。
前記第1の記録層の記録された領域は、前記多層追記型情報記録媒体に関する管理情報を含むリードイン領域と、前記第1のデータ領域と、所定のサイズ以上の第1のミドル領域とを備え、所定の方向に沿って前記リードイン領域、前記第1のデータ領域、前記第1のミドル領域の順で割り付けられていてもよい。
前記管理情報は、前記第1のデータ領域における再生方向に沿った終端の位置である前記第1のデータ領域の最終位置と、前記第2のデータ領域における再生方向に沿った終端の位置である前記第2のデータ領域の最終位置とを含んでいてもよい。
前記第2の記録層の記録された領域は、所定のサイズ以上の第2のミドル領域と、前記第2のデータ領域と、所定のサイズ以上で、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当する、ほぼ同じ半径位置まで配置されたリードアウト領域を備え、所定の方向に沿って、前記第2のミドル領域、前記第2のデータ領域、前記リードアウト領域の順で割り付けられていてもよい。
本発明による情報記録方法は、第1の記録層と第2の記録層の少なくとも2つの記録層を備えた多層追記型情報記録媒体に情報を記録する。前記情報記録方法は、(a)前記第1の記録層に、ユーザデータの所定のサイズ分である第1のユーザデータを第1のデータ領域に記録するステップと、(b)前記第2の記録層の、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当するほぼ同じ半径位置と、前記第1のデータ領域の外周側末端に相当するほぼ同じ半径位置とに挟まれた領域を記録するステップと、を含んでいてもよい。
前記情報記録方法は、(c)前記第1の記録層に前記多層追記型情報記録媒体に関する管理情報を含むリードイン領域を記録するステップと、(d)前記第1の記録層に所定のサイズ以上の第1のミドル領域を記録するステップとをさらに含んでいてもよい。
前記ステップ(b)は、(e)前記第2の記録層に、前記ユーザデータの総サイズから前記第1のユーザデータのサイズを引いた残りのサイズ分の前記ユーザデータである第2のユーザデータを第2のデータ領域に記録するステップを含んでいてもよい。
前記情報記録方法は、(f)前記ユーザデータの総サイズを記録開始前に取得するステップと、(g)前記ユーザデータの総サイズを、前記第1のユーザデータのサイズと、前記第2のユーザデータのサイズに割り振る際に、各々のサイズが近くなるように、前記第1のユーザデータのサイズを前記第1の記録層に記録できる最大サイズよりも小さく算出するステップとをさらに含んでいてもよい。
前記ステップ(g)において、前記第1のユーザデータサイズは、前記第2のユーザデータサイズとほぼ等しいサイズとして算出してもよい。
前記ステップ(b)は、(h)前記第2の記録層に、所定のサイズ以上の第2のミドル領域を記録するステップと、(i)前記第2の記録層に、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当するほぼ同じ半径位置までリードアウト領域を記録するステップとをさらに含んでいてもよい。
前記情報記録方法は、(c)前記第1の記録層に前記多層追記型情報記録媒体に関する管理情報を含むリードイン領域を記録するステップと、(d)前記第1の記録層に所定のサイズ以上の第1のミドル領域を記録するステップとをさらに含み、前記ステップ(b)は、(e)前記第2の記録層に、前記ユーザデータの総サイズから前記第1のユーザデータのサイズを引いた残りのサイズ分の前記ユーザデータである第2のユーザデータを第2のデータ領域に記録するステップと、(h)前記第2の記録層に、所定のサイズ以上の第2のミドル領域を記録するステップと、(i)前記第2の記録層に、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当するほぼ同じ半径位置までリードアウト領域を記録するステップとを含んでいてもよい。
前記情報記録方法は、前記ステップ(a)、前記ステップ(e)、前記ステップ(i)、前記ステップ(c)、前記ステップ(d)、前記ステップ(h)の順序で実行してもよい。
前記情報記録方法は、前記ステップ(a)、前記ステップ(d)、前記ステップ(h)、前記ステップ(e)、前記ステップ(i)、前記ステップ(c)の順序で実行してもよい。
前記情報記録方法は、(f)前記ユーザデータの総サイズを記録開始前に取得するステップと、(g)前記ユーザデータの総サイズを、前記第1のユーザデータのサイズと、前記第2のユーザデータのサイズに割り振る際に、各々のサイズが近くなるように、前記第1のユーザデータのサイズを前記第1の記録層に記録できる最大サイズよりも小さく算出するステップとをさらに含んでいてもよい。
前記情報記録方法は、前記ステップ(f)、前記ステップ(g)前記ステップ(c)、前記ステップ(a)、前記ステップ(d)、前記ステップ(h)、前記ステップ(e)、前記ステップ(i)の順序で実行してもよい。
本発明による情報記録装置は、第1の記録層と第2の記録層の少なくとも2つの記録層を備えた多層追記型情報記録媒体に情報を記録する。情報記録装置は、(a)前記第1の記録層に、ユーザデータの所定のサイズ分である第1のユーザデータを第1のデータ領域に記録する手段と、(b)前記第2の記録層の、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当するほぼ同じ半径位置と、前記第1のデータ領域の外周側末端に相当するほぼ同じ半径位置とに挟まれた領域を記録する手段とを備えている。
前記情報記録装置は、(c)前記第1の記録層に前記多層追記型情報記録媒体に関する管理情報を含むリードイン領域を記録する手段と、(d)前記第1の記録層に所定のサイズ以上の第1のミドル領域を記録する手段とをさらに含
んでいてもよい。
前記手段(b)は、(e)前記第2の記録層に、前記ユーザデータの総サイズから前記第1のユーザデータのサイズを引いた残りのサイズ分の前記ユーザデータである第2のユーザデータを第2のデータ領域に記録する手段を含んでいてもよい。
前記情報記録装置は、(f)前記ユーザデータの総サイズを記録開始前に取得する手段と、(g)前記ユーザデータの総サイズを、前記第1のユーザデータのサイズと、前記第2のユーザデータのサイズに割り振る際に、各々のサイズが近くなるように、前記第1のユーザデータのサイズを前記第1の記録層に記録できる最大サイズよりも小さく算出する手段とをさらに含んでいてもよい。
前記手段(g)は、前記第1のユーザデータサイズは、前記第2のユーザデータサイズとほぼ等しいサイズとして算出してもよい。
前記手段(b)は、(h)前記第2の記録層に、所定のサイズ以上の第2のミドル領域を記録する手段と、(i)前記第2の記録層に、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当するほぼ同じ半径位置までリードアウト領域を記録する手段とをさらに含んでいてもよい。
前記情報記録装置は、(c)前記第1の記録層に前記多層追記型情報記録媒体に関する管理情報を含むリードイン領域を記録する手段と、(d)前記第1の記録層に所定のサイズ以上の第1のミドル領域を記録する手段とをさらに含み、前記手段(b)は、(e)前記第2の記録層に、前記ユーザデータの総サイズから前記第1のユーザデータのサイズを引いた残りのサイズ分の前記ユーザデータである第2のユーザデータを第2のデータ領域に記録する手段と、(h)前記第2の記録層に、所定のサイズ以上の第2のミドル領域を記録する手段と、(i)前記第2の記録層に、少なくとも前記第1のデータ領域の内周側末端に相当するほぼ同じ半径位置までリードアウト領域を記録する手段とを含んでいてもよい。
前記情報記録装置は、前記手段(a)、前記手段(e)、前記手段(i)、前記手段(c)、前記手段(d)、前記手段(h)をこの順序で動作させてもよい。
前記情報記録装置は、前記手段(a)、前記手段(d)、前記手段(h)、前記手段(e)、前記手段(i)、前記手段(c)をこの順序で動作させてもよい。
前記情報記録装置は、(f)前記ユーザデータの総サイズを記録開始前に取得する手段と、(g)前記ユーザデータの総サイズを、前記第1のユーザデータのサイズと、前記第2のユーザデータのサイズに割り振る際に、各々のサイズが近くなるように、前記第1のユーザデータのサイズを前記第1の記録層に記録できる最大サイズよりも小さく算出する手段とをさらに含んでいてもよい。
前記情報記録装置は、前記手段(f)、前記手段(g)前記手段(c)、前記手段(a)、前記手段(d)、前記手段(h)、前記手段(e)、前記手段(i)をこの順序で動作させてもよい。
前記情報記録装置は、前記手段(f)、前記手段(g)前記手段(c)、前記手段(a)、前記手段(d)、前記手段(h)、前記手段(e)、前記手段(i)をこの順序で動作させてもよい。
本発明によれば、再生専用装置でアクセスする可能性のある領域が全て記録済みとなるため、トラッキングエラーを生じることなくアクセスできる記録媒体を得ることができる。
本発明によれば、データ領域が層別に均等に配置された記録媒体を得ることができる。これにより、ディスク最内周ユーザデータ位置から、異なる層におけるディスク最外周ユーザデータ位置までの距離、もしくは同じ層におけるディスク最内周ユーザデータ位置からディスク最外周ユーザデータ位置までの距離が短くなり、層内でのアクセス、もしくは層を跨ぐアクセスを高速化することが可能となる。
本発明によれば、上述の記録媒体を生成できる記録方法および記録装置を得ることができる。本発明の記録方法および記録装置によれば、記録媒体への中断なしでのシーケンシャルな記録を短時間で完了可能であり、再生専用DVDプレイヤでアクセス可能な多層追記型情報記録媒体を高速に作製可能となる。
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
(実施形態1)
本実施形態では、図4(a)〜4(c)に示されるオポジットトラックパスの光ディスクを説明する。本明細書では、以下、単に「位置」というときは物理セクタ番号によって特定される光ディスク上の位置を表すとする。
図8は、本実施形態による光ディスク100の断面と形成された領域の配置を示す。光ディスク100は積層された2つの記録層(L1層およびL2層)を有している。例えば光ディスク100は2層DVD−Rディスクである。光ディスク100には、データを書き込み、またはデータを読み出す際にレーザ光が放射される。本実施形態では、図8に示すL1層およびL2層のうちL1層の側のディスク面からレーザ光が放射されるとする。以下では、そのディスク面を単に「表面」という。
図8は、記録可能な最大データ量の4分の3程度までユーザデータが書き込まれ、その後、ファイナライズが行われた光ディスク100を示している。光ディスク100のL1層には、内周側から順にリードイン領域80−1、L1データ領域81−1およびL1ミドル領域82−1が配置されている。またL2層には、内周側から順にリードアウト領域80−2、L2データ領域81−2およびL2ミドル領域82−2が配置されている。各領域にはいずれも所定のデータが書き込まれる。例えばリードイン領域に記録されるデータは、光ディスク装置90が再生時の制御に必要な情報として利用される。本明細書において「領域を形成する」とは、いずれの領域であるかを示すデータを書き込み、そのデータによって当該領域として機能させることをいうとする。
光ディスク100の各領域のデータ量(サイズ)は、リードイン領域80−1、L1ミドル領域82−1およびL2ミドル領域82−2のいずれについても最小データ量であるとする。すなわち、これらの領域のサイズは、各層のデータ領域のサイズを最大にするように決定されるとする。なお、各領域がファイナライズ時に初めて形成される場合には、ユーザデータの書き込み時にはそれらの領域は存在しないことになる。しかし、上述のように各領域のサイズを予め決定しておくことにより、各層のデータ領域の始端および終端の位置も逆算できるため、各領域が存在しなくてもユーザデータをデータ領域のどの位置まで書き込めるかを予め特定できる。
光ディスク100のすべての領域を順に読み出す際には、レーザ光は、まずリードイン領域80−1からL1データ領域81−1、L1ミドル領域82−1とアクセスし、その後、L2ミドル領域82−2、L2データ領域81−2、リードアウト領域80−2に至る。なお、光ディスク100の表面からL1層までの深さは、1層の記録層のみを有する光ディスクの表面からの深さと実質的に同じである。
まず、L1データ領域81−1およびL2データ領域81−2は、ホストコンピュータ等の上位装置から指示されたユーザデータが書き込まれている。L1データ領域81−1は位置P(L1_D_S)を始端とし、位置P(L1_D_E)を終端としている。L2データ領域81−2は、位置P(L2_D_S)を始端とし位置P(L2_D_E)を終端としている。
リードイン領域80−1は、ディスクの制御情報であるディスク情報85を格納する領域を有する。ディスク情報85は、位置情報PAおよびPBを格納している。位置情報PAは、ユーザデータが記録された全てのデータ領域(ここではL1データ領域81−1およびL2データ領域81−2)の最終位置、すなわち図8ではL2データ領域81−2の終端の位置P(L2_D_E)を特定する。位置情報PBは、L1層における最終のユーザデータが記録されたL1データ領域81−1の終端の位置P(L1_D_E)を特定する。
L1ミドル領域82−1およびL2ミドル領域82−2は、位置P(L1_D_E)に1を加えた位置からL1ミドル領域82−1の終端の位置P(L1_E)まで設けられている。位置P(L1_E)は、L1層へのデータの記録可能な領域の終端である。L2ミドル領域82−2は、L1ミドル領域82−1の終端の位置P(L1_E)を反転した位置P(L2_S)から、L2データ領域81−2の始端の位置P(L2_D_S)−1まで設けられている。上述の「反転」という語は、セクタ番号がビット表記されているときに、各桁のビット値を0から1または1から0へ入れ替えることをいう。
L2データ領域81−2は、L1層およびL2層の積層方向から見ると、L1データ領域81−1と実質的に同じ範囲、または、前記第1データ領域よりも狭い範囲で規定されている。そして、リードアウト領域80−2は、直接L2層にアクセスしてユーザデータを読み出すときの補助領域として機能する。すなわち、リードアウト領域80−2は、L2層に対しユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際に、L2層にはじめに光の放射が開始される位置に設けられている。よって、本実施形態によるリードアウト領域80−2は、従来例によるリードアウト領域の最終位置(図7のP(L2_OUT_E))よりも内周側まで記録されている。
なお図8では、リードアウト領域80−2は位置P(L2_E)まで設けられており、L2層にデータを記録可能な領域の終端であるとしているが、必ずしも終端でなくてもよい。例えば、最小限満たさなければならないサイズ以上であり、かつ、再生専用装置(DVDプレイヤ)でアクセスする可能性のあるL1層の最内周位置(例えばリードイン領域80−1内のディスク情報85が記録された位置)と同じ半径位置またはその位置よりも内周側の位置まで設けられていればよい。
次に、図9を参照しながら、本実施形態による光ディスク装置90を説明する。図9は、本実施形態による光ディスク装置90の機能ブロックの構成を示す。光ディスク装置90は、上位装置(例えばホストコンピュータ110)とI/Oバス105で接続され、ホストコンピュータ110からの命令に基づいて、装填された光ディスク100に対してデータを書き込み、書き込まれたデータを読み出すことができる。なお、光ディスク装置90とホストコンピュータ110とが同一の筐体に収められてもよい。このような形態は、例えば光ディスクレコーダにおいて採用される。
光ディスク装置90は、光ヘッド91と、記録部92と、ディスク情報管理部93と、データバッファ94と、管理バッファ95と、再生部96と、処理部97とを有する。光ヘッド91は、光ディスク100にレーザ光を放射して、データを書き込みおよび/または読み出す。
記録部92は、光ディスク100への記録時の制御を行う。例えば記録部92は、ディスク情報管理部93からの指示を受けて、リードイン領域80−1を規定するデータとともにディスク情報85を書き込む。また記録部92は、L1ミドル領域82−1およびL2ミドル領域82−2、リードアウト領域80−2を規定するデータを書き込み、L1データ領域81−1およびL2データ領域81−2にユーザデータを書き込む。
ディスク情報管理部93は、ユーザデータを追記する際の開始位置を管理し、また、L1層からL2層へ跨ってユーザデータを書き込むときにユーザデータをL1データ領域81−1およびL2データ領域81−2に振り分ける。データバッファ94は、書き込みの対象となるデータおよび/または読み出したデータを一時的に格納する。管理バッファ95は追記情報や、ディスク情報管理部93の管理の対象となる光ディスク100に関する管理情報を格納する。再生部96は、光ディスク100からの再生時の制御を行う。処理部97は、ホストコンピュータ110からの命令を処理し、追記情報に関する処理を行う。
次に、図10を参照しながら、光ディスク装置90のインクリメンタル記録による記録動作を説明する。ユーザデータの記録に際しては、ホストコンピュータ110から追記命令と共に追記するユーザデータサイズが制御情報として指示され、さらに追記するユーザデータが転送されるとする。また、追記完了時には、光ディスク装置90はホストコンピュータ110からファイナライズを指示する命令を受け取るとする。
図10は、本実施形態による光ディスク装置90の記録処理の手順を示す。まずステップS90において、処理部97がホストコンピュータ110から受信した命令が追記命令か否かを判定する。追記命令を受信したときはステップS91に進み、受信していないときはステップS92に進む。
ステップS91では、記録部92はディスク情報管理部93から指示を受けて、追記可能位置(NWAとも称する)からユーザデータの書き込みを開始する。追記可能位置NWAを特定する情報は管理バッファ95に格納されており、初めて記録が行われるときの追記可能位置NWAは、L1データ領域81−1の始端の位置P(L1_D_S)である。ユーザデータを書き込む際の具体的な処理は図11を参照しながら後に詳細に説明する。
ステップS92では、処理部97は、受信した命令がファイナライズ命令か否かを判定する。ファイナライズ命令であるときはステップS93に進み、そうでないときは記録処理を終了して、その命令に従って他の処理を行う。
ステップS93では、記録部92はディスク情報管理部93から指示を受けて、記録層の積層方向からみてL1層のデータ領域の開始位置よりも内周側の位置までリードアウト領域80−2を形成する。例えば、ファイナライズ実行時の追記可能位置NWA(すなわちL2データ領域81−2の終端の位置P(L2_D_E)に1を加えたセクタ位置)から、L2層にデータを記録可能な領域の終端の位置P(L2_E)までリードアウト領域80−2を形成する。この結果、図8に示すように、L1データ領域81−1の始端の位置P(L1_D_S)よりも内周側の位置まで、リードアウト領域80−2が形成される。
なお、どのようなデータを記録すればリードアウト領域80−2を形成できるかについては周知であるため、その説明は省略する。これは、次に説明するステップS94〜S96についても同様とする。
次のステップS94では、記録部92は、全てのデータ領域の終端の位置P(L2_D_E)を特定する情報PAおよびL1データ領域81−1の終端の位置P(L1_D_E)を特定する情報PBを、ディスク情報85の一部としてリードイン領域80−1に書き込む。データ領域の終端の位置P(L2_D_E)は、ファイナライズ実行時のNWAから1を引いた位置が採用される。その後処理はステップS95に進む。
ステップS95において、記録部92は、L1データ領域81−1の終端の位置P(L1_D_E)に1を加えた物理セクタからL1層の記録可能な領域の終端の位置P(L1_E)までに、L1ミドル領域82−1を形成する。その後処理はステップS96に進む。
ステップS96では、記録部92は、L1ミドル領域82−1の終端の位置P(L1_E)を反転したL2層の位置P(L2_S)から、L2データ領域81−2の始端の位置P(L2_D_E)から1を引いた位置まで、L2ミドル領域82−2を形成する。その後、処理は終了する。
上述の処理により、光ディスク装置90はデータ領域の終端の位置P(L2_D_E)に1を加えた位置から記録可能な領域の終端の位置P(L2_E)までを、全てリードアウト領域80−2として形成する。リードアウト領域80−2は、少なくともリードイン領域80−1のディスク情報85が記述された位置よりも内周位置にまで広がる。したがって、本実施形態によれば、光ディスク装置90は、再生専用装置によってアクセスされ得る領域の全てに何らかのデータが記録されることになる。よって、L2層にアクセスするときに従来生じていたトラッキングサーボのエラーが生じることがなくなり、再生専用装置であっても適切なトラッキングサーボが可能になる。
次に、上述のステップS91において行われるユーザデータの書き込み処理を、図11を参照しながら説明する。図11は、ユーザデータを書き込むための処理の手順を示す。図11に示す処理は、図10のステップS91において実行されるサブルーチンである。ステップS100において、ディスク情報管理部93は、管理バッファ95に格納された現在の追記可能位置NWAの情報を読み出し、現在の追記可能位置NWAがL1層内か否かを判定する。ディスク情報管理部93は、追記可能位置NWAの最上位ビットが0のときは、現在の追記可能位置NWAはL1層内であると判定してステップS101に進み、1のときはL2層内であると判定してステップS102に進む。
ステップS101において、ディスク情報管理部93は、追記すべきユーザデータのデータサイズと、L1データ領域81−1に書き込み可能な領域(L1層の空き領域)データサイズとを比較し、追記すべきユーザデータが全てL1データ領域81−1に収まるか否かを判定する。ユーザデータのデータサイズがL1層の空き領域のサイズ以下のときはL1層の空き領域に収まると判定してステップS103に進み、L1層の空き領域のサイズより大きいときはL1層の空き領域に収まらないと判定してステップS107に進む。なお、追記すべきユーザデータのデータサイズはホストコンピュータ110から受信されており、また、L1データ領域81−1に書き込み可能なデータサイズは、追記可能位置NWAから、L1データ領域81−1の終端の位置P(L1_D_E)までのデータサイズを求めることにより得られる。
ステップS102では、ディスク情報管理部93は、追記すべきユーザデータのデータサイズと、L2データ領域81−2に書き込み可能な領域(L2層の空き領域)データサイズとを比較し、追記すべきユーザデータが全てL2データ領域81−2に収まるか否かを判定する。この処理はステップS101と同様の基準に基づいて行われる。収まるときはステップS103に進み、収まらないときは、警告メッセージ等をユーザに提示して処理を終了する。
ステップS103では、記録部92はディスク情報管理部93から指示を受けて、データバッファ94に格納された全てのユーザデータを追記可能位置NWAからユーザデータの書き込む。その後、ステップS104において、ディスク情報管理部93は追記可能位置NWAを更新する。
ステップS105では、追記可能位置NWAがL1層のデータ領域の最終値を初めて超えたか否かを判定する。超えたときにはステップS106に進み、超えていないときは処理を終了する。なお、ステップS105の判定はユーザデータをL1層に書き込んだ後に行われる。L2層への書き込みを行った後には、当初から追記可能位置NWAがL1層のデータ領域の最終値を超えているため、この判定の結果は“No”の処理に進むことになり、その結果処理は終了する。ステップS106では、ディスク情報管理部93は、追記可能位置NWAをL2データ領域81−2の始端の位置P(L2_D_S)に設定する。
一方、ステップS107では、ディスク情報管理部93は、全てのユーザデータをL1データ領域81−1およびL2データ領域81−2に書き込むことができるか否かを判定する。この判定は、全てのユーザデータのデータ量と、L1データ領域81−1に書き込み可能なデータサイズおよびL2データ領域81−2に書き込み可能なデータサイズの合計値とを比較することによって行われる。書き込みができると判定するとステップS108に進み、書き込みができないと判定すると処理は終了する。
ステップS108では、記録部92はディスク情報管理部93からの指示を受けて、現在の追記可能位置NWAからL1データ領域81−1の終端の位置P(L1_D_E)までユーザデータを書き込む。続いてディスク情報管理部93は、追記可能位置NWAをL2データ領域81−2の始端の位置P(L2_D_S)に設定し、ステップS110において、残りの全てのユーザデータを追記可能位置NWAから書き込む。書き込み終了後、ステップS111において、ディスク情報管理部93は追記可能位置NWAを更新し、処理を終了する。
以上、実施形態1の光ディスク装置90およびその処理によって作製される光ディスク100を説明した。本実施形態では、ファイナライズ時に形成する領域の順序を、リードアウト領域80−2、リードイン領域80−1、L1ミドル領域82−1およびL2ミドル領域82−2として説明した(図10のステップS93〜S96)。
しかし、領域の形成順序はこの例に限られることはなく、他の順序を採用することもできる。例えば、ユーザデータをL1データ領域81−1に書き込んだ後で、かつ、L2データ領域81−2に残りのユーザデータを書き込む前に、L1ミドル領域82−1およびL2ミドル領域82−2を形成してもよい。すなわち、L1データ領域81−1、L1ミドル領域82−1、L2ミドル領域82−2、L2データ領域81−2、リードアウト領域80−2およびリードイン領域80−1の順序で領域を形成する。これは、図11のステップS108およびステップS109の間に、図10に示すステップS95および96を実行することにより実現される。さらに他の順序として、ユーザデータをL1データ領域81−1およびL2デ―タ領域81−2に書き込んだ後に、リードイン領域80−1、L1ミドル領域82−1、L2ミドル領域82−2およびリードアウト領域80−2の順序で領域を形成してもよい。
また本実施形態では、インクリメンタル記録を例に挙げて説明した。しかし、ディスクアットワンス記録であっても実施形態に示すように記録すれば、再生専用装置によりアクセスする可能性のある情報領域全て記録済みとすることが可能である。これにより、再生専用装置によるアクセスが可能な多層追記型情報記録媒体を作製することが可能であることはいうまでもない。ディスクアットワンス記録を採用するときもまた、L1データ領域81−1およびL2データ領域81−2を含む全ての領域に関して、記録順序を任意に設定できる。
半径方向に関していえば、リードアウト領域80−2は、再生専用装置がアクセスする可能性があるL1層の最内周位置(例えばディスク情報85が格納されている位置)と同半径位置を含むように、内周側まで形成されていればよい。
(実施形態2)
図12は、ディスクアットワンス記録が行われた本実施形態による光ディスク101の断面と形成された領域の配置を示す。光ディスク101と図8に示す光ディスク100との相違点は、例えば、領域の配置の仕方である。その他の点、例えば2つの記録層がオポジットトラックパスの光ディスクであること等は同じであるとする。
光ディスク101のL1層には、内周側から順にリードイン領域120−1と、リードアウト領域120−2と、L1データ領域121−1と、未記録領域123−1とが配置されている。またL2層には、内周側から順にL2データ領域121−2と、L1ミドル領域122−1と、L2ミドル領域122−2と、未記録領域123−2とが配置されている。未記録領域123−1および123−2にはデータが書き込まれていない。一方、未記録領域以外の領域に書き込まれたデータは、実施形態1で説明した同名の領域に書き込まれるデータと同じである。例えばリードイン領域120−1には、データ領域の終端の位置(ここではP(L2_D_E))を特定する情報PAおよび、L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_D_E)を特定する情報PBが、ディスク情報の一部として書き込まれている。
ユーザデータはほぼ均等に分割され、L1データ領域121−1およびL2データ領域121−2にほぼ均等な割合で記録されている。ここで、L1データ領域121−1には、ユーザデータをECCブロック単位に変換し、変換後のECCブロックが偶数ブロックの場合はユーザデータをECCブロック単位で2分割したときの前半部、奇数ブロックの場合は偶数ブロックになるよう切り上げたのち、2分割したときの前半部が記録されている。そのため、L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_D_E)は、ECC境界となる。
L1ミドル領域122−1は、位置P(L1_D_E)+1から位置P(L1_M_E)までにわたって記録されている。L1ミドル領域122−1は、光ヘッドがL1データ領域121−1の終端の位置P(L1_D_E)付近にアクセスするときにオーバーランを防げるだけの最小限満たさなければならないサイズ(半径幅でいうと一般的には1mm程度)で形成されている。
L2ミドル領域122−2は、L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_D_E)を反転した位置P(L2_D_S)から、L1データ領域121−1の始端の位置P(L1_D_S)+1を反転した位置P(L2_D_E)までにわたって形成されている。
リードアウト領域120−2は、全てのデータ領域の終端の位置(ここではL2データ領域121−2の終端の位置P(L2_D_E))+1から、L2層の記録可能な領域の終端の位置P(L2_E)までにわたって形成されている。ただし、リードアウト領域120−2の終端の位置は、必ずしも位置P(L2_E)に一致させなくてもよい。
L1層の未記録領域123−1は、位置P(L1_M_E)+1から位置P(L1_E)までにわたって形成される。L2層の未記録領域123−2は、位置P(L1_E)の反転位置から、位置P(L1_M_E)+1の反転位置までにわたって形成される。
図12によれば、L1ミドル領域122−1およびL2ミドル領域122−2は最外周部に配置される必要がないことが理解される。
図12に示す光ディスク101は、実施形態1による光ディスク装置90(図9)と同じ装置によって作製される。以下の説明では、光ディスク装置90によって光ディスク101を作製する手順を説明する。なお、ユーザデータの記録に際しては、ホストコンピュータ110から、追記命令と共に追記するユーザデータサイズが制御情報として指示され、さらに追記するユーザデータが転送されるとする。また、追記完了時には、光ディスク装置90はホストコンピュータ110からファイナライズを指示する命令を受け取るとする。
図13は、本実施形態による光ディスク装置90の記録処理の手順を示す。まずステップS130において、処理部97がホストコンピュータ110から受信した命令が追記命令か否かを判定する。追記命令を受信していないときはステップS131に進み、受信したときはステップS133に進む。ステップS131では、処理部97は受け取った命令がユーザデータサイズを指定する命令であるか否かを判定し、指定する命令のときはステップS132に進み、指定する命令でないときはステップS130に戻る。ステップS132では、ディスク情報を決定する。具体的には、ディスク情報管理部93はホストコンピュータ110から指示されたユーザデータサイズに基づいて、ユーザデータサイズをほぼ均等に分割する。そして、一方のユーザデータの最終部分をL1データ領域121−1の終端の位置P(L1_D_E)として設定し、他方のユーザデータの最終部分の位置をL2データ領域121−2の終端の位置P(L2_D_E)として設定する。それぞれの終端の位置の情報は、光ディスク101に関する情報として管理バッファ95に格納される。なお、ディスク情報を設定する処理の詳細は、後に図14を参照しながら説明する。
ステップS133において、記録部92はディスク情報管理部93からの指示を受けて、データバッファ94に格納されたユーザデータを、L1データ領域121−1の始端の位置P(L1_D_S)から書き込む。書き込みは、管理バッファ95に格納された位置P(L1_D_E)まで継続される。その後、ディスク情報管理部93は記録部92に対して、L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_D_E)を反転したL2層の位置P(L2_D_S)を指定する。記録部92はその位置から残りのユーザデータの書き込みを開始する。書き込みは、管理バッファ95に格納された位置P(L2_D_E)まで継続される。
次のステップS134では、処理部97は、書き込みが終了したか否かを判定する。終了していないときはステップS133に戻って書き込みを継続し、終了したときはステップS135に進む。ステップS135では、記録部92はディスク情報管理部93から指示を受けてリードアウト領域120−2を形成する。リードアウト領域120−2は、L2データ領域121−2の終端の位置P(L2_D_E)に1を加えた位置から、L2層のデータ記録可能な領域の終端の位置P(L2_E)までである。ただし、位置P(L2_E)は例であって、例えばリードイン領域120−1のディスク情報が書き込まれている領域よりも内周側の位置までであればその位置は任意である。その後記録部92は、ステップS136においてリードイン領域120−1を形成し、ステップS137においてL1ミドル領域122−1を形成し、ステップS138においてL2ミドル領域122−2を形成する。これらの手順は図10のステップS94からS96までの処理と同様である。これにより、光ディスク装置90は図12に示す光ディスク101を得ることができる。
なお上述のステップS136では、リードイン領域120−1の形成とあわせて、管理バッファ95に格納されていたディスク情報がリードイン領域120−1に書き込まれる。そこで、以下図14を参照しながら、ディスク情報を設定する処理を説明する。図14は、ディスク情報の設定処理の手順を示す。図14に示す処理は図13のステップS132において実行されるサブルーチンである。ステップS140において、ディスク情報管理部93はホストコンピュータ110から指示されたユーザデータのデータサイズに基づいて、ユーザデータを分割する。すなわちディスク情報管理部93は、ユーザデータの前半部がECCブロック境界で折り返せるように分割し、L1層に記録されるユーザデータ前半部のセクタ数と、L2層に記録されるユーザデータ後半部のセクタ数とを算出する。例えば、ユーザデータサイズをECCブロック単位に換算した場合に偶数ECCブロックになるときは、ECCブロック単位で均等に分割し、前半部のユーザデータセクタ数、後半部のユーザデータセクタ数を決定する。また、奇数ECCブロックになるときは、偶数ECCブロックになるようにECCブロック数を切り上げた後、ECCブロック単位で均等に分割し、前半部のユーザデータセクタ数、後半部のユーザデータセクタ数を決定する。
ステップS141において、ディスク情報管理部93は、L1データ領域121−1の始端の位置P(L1_D_S)に、算出したユーザデータ前半部のセクタ数を加算し、L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_M_E)を算出する。
次のステップS142において、ディスク情報管理部93は、L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_M_E)を反転した位置P(L2_D_S)に算出したユーザデータ後半部のセクタ数を加算して、データ領域の最終位置(ここではL2データ領域121−2の終端の位置P(L2_D_E)を算出する。そしてステップS143において、ディスク情報管理部93は、計算したL2データ領域121−2の終端の位置P(L2_D_E)を特定する位置情報PAと、L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_M_E)を特定する位置情報PBとを管理バッファ95に格納する。これによりディスク情報が設定される。
本実施形態の光ディスク装置90は、データ領域の終端の位置P(L2_D_E)+1から、L2層に記録可能な領域の終端の位置P(L2_E)までをリードアウト領域120−2として形成する。L1データ領域121−1に対応するL2層の領域はL2データ領域121−2であるため、データが書き込まれている。したがって、この光ディスク101は再生専用装置がアクセスする可能性のある情報領域の全てにデータが書き込まれているといえ、トラッキングエラーを生じることなくL2層にアクセスできる。また、従来と比べて、同容量のユーザデータを記録する場合にリードアウト領域120−2が小さくて済み、書き込みに要する時間を短縮することができる。さらに、実施形態1による光ディスク100に比べても、同じ層内でのアクセス、記録層を跨いだアクセス等に要する時間を短縮することができる。
アクセス速度が向上するという利点は、リードイン領域120−1、L1ミドル領域122−1、L2ミドル領域122−2およびリードアウト領域120−2の有無にかかわらず得ることができる。例えば、記録装置のように凸凹溝からトラッキングエラー信号を検出する再生専用装置であれば、リードイン領域やミドル領域やリードアウト領域は必要ない。このような再生専用装置を想定した場合であっても、データ領域を2分割することによってアクセス速度が向上するのは明白である。
本実施形態によれば、L1層からL2層への折り返し位置を算出する際にユーザデータを均等に分けることにより、L1データ領域121−1およびL2データ領域121−2に書き込まれるユーザデータのデータ量を概ね等しくしている。これは、上位装置(図示せず)指示ユーザデータサイズをほぼ均等に分割し記録したときに、リードアウト領域が小さくて済み、記録時間を短縮できる等の効果が最も強く得られるからである。ただし、ユーザデータを厳密に均等に分割しなくても、上述の効果は失われることはない。L1データ領域121−1の終端の位置P(L1_D_E)のより少しでも内周位置で折り返せばよい。
実施形態1の説明に付記したと同様に、本実施形態においても各領域は種々の順序で形成することができる。例えばリードイン領域120−1、L1データ領域121−1、L1ミドル領域122−1、L2ミドル領域122−2、L2データ領域121−2、リードアウト領域120−2の順序で領域を形成してもよいし、L1データ領域121−1、L2データ領域121−2、リードイン領域120−1、L1ミドル領域122−1、L2ミドル領域122−2、リードアウト領域120−2の順序で領域を形成してもよい。
実施形態1および2では、オポジットトラックパスの例を挙げ、L2層からのデータの読み出しが外周側から内周側に向かうとして説明した。しかし、パラレルトラックパスの光ディスクに対しては、L2層については内周側から外周側に向かう方向でデータを読み出してもよい。
なお、光ディスクを生産する工程において、ディスク中心のずれである偏芯、各記録層の張り合わせずれ、ディスクの溝ピッチの差、などの誤差が発生する。しかし、このような誤差が存在していても本実施形態による効果が損なわれることはない。
本発明は、複数の記録層が積層された記録媒体に情報を記録する機器、例えばDVDレコーダやPC用のDVDドライブ等として実現される。このような機器によって作製された記録媒体が再生専用装置に装填されると、再生専用装置はトラッキングエラーを生じることなくアクセスすることができ、データを読み出すことができる。
(a)および(b)は、一般的な光ディスクのトラックとセクタの構成図である。 記録層L1およびL2を持つ光ディスクの断面を示す図である。 (a)〜(c)は、パラレルトラックパスと呼ばれる2層DVDのトラック、再生方向およびセクタ番号を示す図である。 (a)〜(c)は、オポジットトラックパスと呼ばれる2層DVDのトラック、再生方向およびセクタ番号を示す図である。 オポジットトラックパスを有する未記録状態の2層DVD−Rディスクの断面を示す図である。 ファイナライズ終了後の2層DVD−Rディスクの断面を示す図である。 データの書き込み後に未記録領域73を有する2層DVD−Rディスクの断面を示す図である。 実施形態1による光ディスク100の断面と形成された領域の配置を示す図である。 実施形態1による光ディスク装置90の機能ブロックの構成を示す図である。 実施形態1による光ディスク装置90の記録処理の手順を示す図である。 ユーザデータを書き込むための処理の手順を示す図である。 ディスクアットワンス記録が行われた本実施形態による光ディスク101の断面と形成された領域の配置を示す図である。 実施形態2による光ディスク装置90の記録処理の手順を示す。 ディスク情報の設定処理の手順を示す図である。
符号の説明
80−1 リードイン領域
80−2 リードアウト領域
81−1 L1データ領域
81−2 L2データ領域
82−1 L1ミドル領域
82−2 L2ミドル領域
85 ディスク情報
90 光ディスク装置
91 光ヘッド
92 記録部
93 ディスク情報管理部
94 データバッファ
95 管理バッファ
96 再生部
97 処理部
100、101 光ディスク
105 I/Oバス
110 ホストコンピュータ



Claims (26)

  1. 少なくとも第1記録層および第2記録層が積層され、前記第1記録層側から光が放射されてユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる記録媒体であって、
    前記第1記録層は、ユーザデータの書き込みが可能な第1データ領域を有し、
    前記第2記録層は、ユーザデータの書き込みが可能な第2データ領域、および、前記第2データ領域に隣接して設けられたリードアウト領域を有し、
    前記第2データ領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記第1データ領域と実質的に同じ範囲、または、前記第1データ領域よりも小さい範囲で規定されており、
    前記リードアウト領域は、前記第2記録層に対し前記ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際に光の放射が開始される位置に設けられている、記録媒体。
  2. 前記第2データ領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記第1データ領域と実質的に同じ範囲で規定されている、請求項1に記載の記録媒体。
  3. 前記第1データ領域の記録可能な容量は、前記第1記録層に許容される記録可能な最大容量よりも小さい、請求項1に記載の記録媒体。
  4. 前記第1記録層は、管理情報が書き込まれたリードイン領域、および、ミドル領域をさらに備え、
    前記リードイン領域、前記第1データ領域および前記ミドル領域は、前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されている、請求項1に記載の記録媒体。
  5. 前記管理情報は、前記光の走査が終了する前記第1データ領域の終端を特定する第1位置情報と、前記第2データ領域の終端を特定する第2位置情報とを含む、請求項4に記載の記録媒体。
  6. 前記第2記録層は、ミドル領域および前記リードアウト領域を有し、
    前記第2記録層において、前記ミドル領域、前記第2データ領域および前記リードアウト領域は、前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、
    前記リードアウト領域と前記第2データ領域との境界は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記リードイン領域と前記第1データ領域との境界と実質的に一致する、請求項1に記載の記録媒体。
  7. 前記第2記録層は、ミドル領域および前記リードアウト領域を有し、
    前記ミドル領域、前記第2データ領域および前記リードアウト領域は、前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、
    前記リードアウト領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記リードイン領域を覆うように配置されている、請求項1に記載の記録媒体。
  8. 前記第1記録層は、管理情報が書き込まれたリードイン領域、および、ミドル領域を有し、前記リードイン領域、前記第1データ領域および前記ミドル領域は前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、
    前記第2記録層はミドル領域および前記リードアウト領域を有し、前記ミドル領域、前記第2データ領域および前記リードアウト領域は前記光の走査方向に沿ってこの順で配置されており、
    前記リードアウト領域は、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記リードイン領域と実質的に同じ範囲、または、前記リードイン領域よりも大きい範囲で規定されている、請求項1に記載の記録媒体。
  9. 少なくとも第1記録層および第2記録層が積層された記録媒体に対し、前記第1記録層側から光を放射して情報を記録する方法であって、
    前記第1記録層に第1データ領域を形成するステップと、
    前記第2記録層に第2データ領域を形成するステップであって、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、前記第1データ領域と実質的に同じ範囲、または、前記第1データ領域よりも小さい範囲で前記第2データ領域を形成するステップと、
    前記第2データ領域に隣接するリードアウト領域を形成するステップであって、前記第2記録層にユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の放射が開始される位置にリードアウト領域を形成するステップと
    を包含する記録方法。
  10. ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、
    前記第1データ領域の前にリードイン領域を形成しながら、前記記録媒体に関する管理情報を書き込むステップと、
    前記第1データ領域の後にミドル領域を形成するステップとをさらに包含する、請求項9に記載の記録方法。
  11. 前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップと、
    前記第2データ領域に前記ユーザデータの残りの第2部分を書き込むステップと
    をさらに包含する、請求項10に記載の記録方法。
  12. 前記ユーザデータの第1部分を書き込む前に、
    前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得するステップと、
    前記サイズ情報に基づいて、前記ユーザデータを実質的に等分して前記第1部分および前記第2部分を決定するステップと
    をさらに包含する、請求項11に記載の記録方法。
  13. 前記決定するステップは、前記第1部分および前記第2部分の各データサイズを、それぞれ前記第1データ領域および前記第2データ領域の記録可能な容量以下にする、請求項12に記載の記録方法。
  14. ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、前記第2データ領域の前にミドル領域を形成するステップをさらに包含する、請求項11に記載の記録方法。
  15. 前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップ、
    前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込むステップ、
    前記リードアウト領域を形成するステップ、
    前記リードイン領域を形成するステップ、
    前記第1記録層にミドル領域を形成するステップ、および、
    前記第2記録層にミドル領域を形成するステップ
    を順に実行する、請求項14に記載の記録方法。
  16. 前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップ、
    前記第1記録層にミドル領域を形成するステップ、
    前記第2記録層にミドル領域を形成するステップ、
    前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込むステップ、
    前記リードアウト領域を形成するステップ、および、
    前記リードイン領域を形成するステップ
    を順に実行する、請求項14に記載の記録方法。
  17. 前記ユーザデータの第1部分を書き込む前に、前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得するステップ、
    前記サイズ情報に基づいて、前記ユーザデータを実質的に等分して前記第1部分および前記第2部分を決定するステップ、
    前記リードイン領域を形成するステップ、
    前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込むステップ、
    前記第1記録層にミドル領域を形成するステップ、
    前記第2記録層にミドル領域を形成するステップ、
    前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込むステップ、および、
    前記リードアウト領域を形成するステップ
    を順に実行する、請求項14に記載の記録方法。
  18. 少なくとも第1記録層および第2記録層が積層された記録媒体に対し、前記第1記録層側から光を放射して情報を記録する装置であって、
    前記第1記録層に第1データ領域を形成し、前記第2記録層に第2データ領域を形成するよう指示する管理部であって、前記第1記録層および前記第2記録層の積層方向から見て、第1データ領域と実質的に同じ範囲、または、第1データ領域よりも小さい範囲で第2データ領域の形成を指示する管理部と、
    前記管理部からの指示に基づいて、前記第1データ領域を形成し、前記第2データ領域を形成する記録部と
    を備え、前記管理部は、前記第2記録層にユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の放射が開始される位置を特定し、前記位置を含むリードアウト領域の形成を指示し、
    前記記録部は、前記管理部の指示に基づいて前記リードアウト領域を形成する、記録装置。
  19. 前記管理部は、前記記録媒体に関する管理情報を生成し、
    前記記録部は、ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、前記第1データ領域の前にリードイン領域を形成しながら前記管理情報を書き込み、前記第1データ領域の後にミドル領域を形成する、請求項18に記載の記録装置。
  20. ユーザデータを格納するバッファをさらに備え、
    前記記録部は、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第2データ領域に前記ユーザデータの残りの第2部分を書き込む、請求項19に記載の記録装置。
  21. 前記ユーザデータを取得するとともに、前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得する処理部をさらに備え、
    前記管理部は、取得された前記サイズ情報に基づいて前記ユーザデータを実質的に等分する計算を行って、前記ユーザデータの第1部分および第2部分を決定する、請求項20に記載の記録装置。
  22. 前記管理部は、前記第1部分および前記第2部分の各データサイズを、それぞれ前記第1データ領域および前記第2データ領域の記録可能な容量以下にするよう計算する、請求項21に記載の記録装置。
  23. 前記記録部は、ユーザデータの書き込みおよび/または読み出しが行われる際の光の走査方向に沿って、前記第2データ領域の前にミドル領域を形成する、請求項20に記載の記録装置。
  24. 前記記録部は、順に、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込み、前記リードアウト領域を形成し、前記リードイン領域を形成し、前記第1記録層にミドル領域を形成し、前記第2記録層にミドル領域を形成する、請求項23に記載の記録装置。
  25. 前記記録部は、順に、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第1記録層にミドル領域を形成し、前記第2記録層にミドル領域を形成し、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込み、前記リードアウト領域を形成し、前記リードイン領域を形成する、請求項23に記載の記録装置。
  26. 前記処理部は、前記ユーザデータのデータサイズを特定するサイズ情報を取得し、
    前記管理部は、前記処理部によって取得された前記サイズ情報に基づいて、前記ユーザデータを実質的に等分して前記第1部分および前記第2部分を決定し、
    その後、前記記録部は、順に、前記リードイン領域を形成し、前記第1データ領域に前記ユーザデータの第1部分を書き込み、前記第1記録層にミドル領域を形成し、前記第2記録層にミドル領域を形成し、前記第2データ領域に前記ユーザデータの第2部分を書き込み、および、前記リードアウト領域を形成する、請求項23に記載の記録装置。



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