JP2006209968A - 情報記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】再生専用／追記型／書換え型間においてフォーマットの互換性を確保しつつ、追記型のリードインエリアからの安定な再生信号を保証可能な情報記憶媒体、情報再生装置、情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【解決手段】リードインエリアにおける基本的なデータ構造を再生専用／追記型／書換え型の全てで一致させ、リードインエリアをシステムリードインエリアとデータリードインエリアに分割する。システムリードインエリア内のピットのトラックピッチとピットピッチをデータリードインエリアよりも粗くする。システムリードインエリアではレベルスライス法によりピットからの再生信号を検出し、データリードインエリア及びデータ領域ではＰＲＭＬ法で信号検出する。
【選択図】 図１０１

Description

本発明は情報記憶媒体（若しくは情報記録媒体）に関する。

このような情報記憶媒体としてはＤＶＤ(digital versatile disk)と呼ばれる光ディスクがある。現行のＤＶＤの規格としては、読み出し専用のＤＶＤ−ＲＯＭ規格、追記型のＤＶＤ−Ｒ規格、書換え（１０００回程度）型のＤＶＤ−ＲＷ、書換え（１００００回以上）型のＤＶＤ−ＲＡＭ規格がある。

いずれの規格の情報記憶媒体においても、リードインエリアにリファレンスコードが記録されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

リファレンスコードを記録するリードインエリアはエンボス（凹凸）形状のピットが記録されている。現行ＤＶＤ−ＲＯＭではこのピットの深さは使用するレーザ波長をλ、基板の屈折率をｎとした時、λ／(４ｎ)が最適な深さと言われている。これに対して、現行ＤＶＤ−ＲＡＭでは、リードインエリアのピットの深さは記録エリア（データエリア）内のグルーブの深さと等しく、記録領域でのクロストークが最も少ない条件としてλ／（５ｎ）〜λ／（６ｎ）が最適な深さと言われている。現行ＤＶＤ−ＲＯＭ、現行ＤＶＤ−ＲＡＭ共にリードインエリアのピットの深さが充分に深いため、リードインエリア内のピットからは大きな再生信号振幅が得られる。

それに比べて、現行ＤＶＤ−Ｒでは記録領域のグルーブの深さが非常に浅いため、同じ深さを持ったリードインエリア内のピットからは大きな再生信号振幅が得られず、この領域には安定に再生が可能なリードイン情報が記録できないと言う問題があった。
米国特許第５，６９６，７５６号明細書 特許第２，８１０，０２８号明細書

このように、追記型の情報記憶媒体ではリードインエリアからの信号を安定に再生することができないという言う問題点があった。

本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、再生専用／追記型／書換え型のいずれにおいてもフォーマットの互換性を確保しつつ、追記型情報記憶媒体のリードインエリアからの安定な再生信号を保証可能な情報記憶媒体を提供することを目的とする。

上記した課題を解決し目的を達成するために、本発明は以下に示す手段を用いている。

本発明の実施態様による情報記憶媒体は、システムリードインエリアとデータリードインエリアとを有し、システムリードインエリアはエンボスピットの形で情報が記録されており、システムリードインエリアでのエンボスピットのトラックピッチと最短ピットピッチがデータリードインエリアのトラックピッチと最短ピットピッチよりも大きいことを特徴とする。

再生専用／追記型／書換え型のいずれにおいてもフォーマットの互換性を確保しつつ、追記型情報記憶媒体のリードインエリアからの安定な再生信号を保証可能な情報記憶媒体およびそれに対する情報再生装置、情報記録再生装置を提供することができる。

《本実施の形態の要約》
〔１〕リードインエリアにおける基本的なデータ構造を再生専用／追記型／書換え型の全てで一致させる。

〔２〕リードインエリアをシステムリードインエリアとデータリードインエリアに分割する。

〔３〕システムリードインエリア内のピットのトラックピッチとピットピッチをデータリードインエリアよりも粗くする。

〔４〕システムリードインエリアではレベルスライス法によりピットからの再生信号を検出し、データリードインエリア及びデータ領域ではＰＲＭＬ（Pertial Response Maximum Likelihood）法で信号検出する。

実施の形態の説明に先立ち、実施の形態の多義に渡るポイントを図１、図２を参照して説明する。図１、図２では、上位概念のポイント内容をアルファベット番号（Ａ等）で分類し、各上位概念ポイントを実行するための工夫（中位概念のポイント）内容を○印でまとめ、更に、その内容を実現する時に必要な細かい内容（下位概念のポイント）を☆印で記載するようにして実施の形態のポイント内容を階層構造的にまとめて記載してある。

ポイント（Ａ）
ファイル分離またはディレクトリ（フォルダ）分離により従来のＳＤ（Standard Definition）用のオブジェクトファイル及び管理ファイルと高画質映像に対応したＨＤ（High Definition）用のオブジェクトファイル及び管理ファイルに対して情報記憶媒体上での分離管理を可能とする（図３、図４）。

ポイント（Ｂ）
副映像情報の４ビット表現と圧縮規則（図１４〜図２０）。

ポイント（Ｃ）
再生専用情報記憶媒体において複数種類の記録形式を設定可能とする（図４０、図４１）。

◇何度でも自由に複製が可能な（それ程重要で無い）コンテンツ内容の場合は、従来と同様、各セグメント毎に繋げて（詰めて）連続にデータを記録する構造。

◇コピー制限の対象となる重要なコンテンツ内容の場合は、情報記憶媒体上で各セグメント毎に分離配置し、その隙間（前後のセグメントの間）に再生専用情報記憶媒体の識別情報、コピー制御情報、暗号鍵関連情報、アドレス情報等を記録可能な構造とし、情報記憶媒体内のコンテンツ保護とアクセスの高速性を保証出来る。

○同一ディスク内ではフォーマットは共通とする（ディスクの途中からフォーマット変更不可）。

○記録するコンテンツ内容に応じて同一ディスク内で２フォーマット混在を許す。

ポイント（Ｄ）
積符号を用いたＥＣＣ(Error Correction Code)ブロック構造（図３１、図３２）。

図３１と図３２に示すように本実施の形態では情報記憶媒体に記録するデータを２次元状に配置し、エラー訂正用付加ビットとして行方向に対してはＰＩ（Parity in）、列方向に対してはＰＯ（Parity out）を付加した構造になっている。

○３２セクタで一つのエラー訂正単位（ＥＣＣブロック）を構成。

図３２に示すように本実施の形態では０セクタから３１セクタまでの３２セクタを縦に順次並べてＥＣＣブロックを構成する構造になっている。

ポイント（Ｅ）同一セクタ内を複数に分割し、分割された各部分毎に異なる積符号（小ＥＣＣブロック）を構成する。

図２６に示すようにセクタ内データを１７２バイト毎に左右に交互配置し、左右で別々にグルーピングされる（左右のグループに属するデータはそれぞれ入れ子状にインターリーブされた形になっている）。この分割された左右のグループは図３２に示すように３２セクタ分ずつ集められて左右で小さなＥＣＣブロックを構成する。図３２内での例えば、“２−Ｒ”などの意味はセクタ番号と左右グループ識別記号（例えば、２番目の右側のデータ）を表している。（図３２中のＬは左を表す。）
○同一セクタ内をインターリーブ（等間隔で交互に別のグループに含ませる）し、各グループ毎に異なる小さいＥＣＣブロックに属させる。

ポイント（Ｆ）
ＥＣＣブロックを構成するセクタにより複数種類の同期フレーム構造を規定する。

１個のＥＣＣブロックを構成するセクタのセクタ番号が偶数番号か奇数番号かで図３４に示すように同期フレーム構造を変化させるところに特徴がある。すなわち、セクタ毎に交互に異なるＰＯグループのデータが挿入される構造（図３３）になっている。

○ＰＯのインターリーブ・挿入位置が左右で異なる構造を有する（図３３）。

ポイント（Ｇ）
ＥＣＣブロック内物理セグメント（Physical Segment）分割構造（図５３）。

ポイント（Ｈ）
ＥＣＣブロック間のガード領域配置構造（図４７）。

○再生専用／追記型／書換え型間でデータ内容を変える（識別に利用するため）。

○ＤＶＤ−ＲＯＭヘッダにランダム信号を利用する
○ガード領域（のエキストラ領域）内にコピー制御関連または不正コピー防止関連情報を記録する（図４２〜図４４）。

ポイント（Ｉ）
記録可能な情報記憶媒体に対する記録フォーマットでガードエリアが一部重複して記録される。

図６８に示すように拡張ガード領域５２８と後側のＶＦＯ領域５２２が重複し、書換え時の重複箇所５４１が生じる（図６８、図７０）。

○書換え時の重複箇所５４１が無変調領域５９０内に記録されるように設定されている。

☆物理セグメントの先頭から２４ウォブル以降にデータセグメント内のＶＦＯ領域が開始する。

○書換え単位を表す記録用クラスタの最後に拡張ガード領域５２８が形成される。

☆拡張ガード領域５２８の寸法が１５データバイト以上である。

☆拡張ガード領域５２８の寸法が２４バイトとする。

○ランダムシフト量をＪ_m／１２（０≦Ｊ_m≦１５４）より大きな範囲とする。

○バッファ領域のサイズを１５データバイト以上に設定する。

ポイント（Ｊ）
配置を工夫し、連続３個ずつのシンクコードの組み合わせが１個ずれた時のコード変化数を２以上にする（図３６〜図３８）。

○ガード領域を含まないセクタ構造が繰り返す配置でもコード変化数が２以上になるように工夫。

○ガード領域を挟んでセクタ構造が配置される場合でもコード変化数が２以上になるように工夫。

ポイント（Ｋ）
ウォブル変調領域よりウォブル無変調領域の占有率を高く設定する（図５３（ｄ）、図５８、図５９)
○変調領域を分散配置させ、ウォブルアドレス情報を分散記録する（図５３（ｄ）、図５５）。

☆ウォブルシンク情報５８０を１２ウォブルで構成する（図５３（ｄ））。

☆ゾーン情報とパリティ情報６０５を隣接配置（図５３（ｅ））。

☆ユニティ領域６０８を９アドレスビットで表現（図５３（ｅ））。

ポイント（Ｌ）
ランド／グルーブ(Land/Groove)記録＋ウォブル変調によりアドレス情報を記録（図５０）。

ポイント（Ｍ）
グルーブ領域にも不定ビットを分散配置する。

○グルーブ作成時に局所的にグルーブ幅を変え、ランド幅一定領域作成。

☆グルーブ領域作成時に露光量を局所的に変化させてグルーブ幅を変化させる。

☆グルーブ領域作成時に２個の露光用集光スポットを用い、両者間の間隔を変えてグルーブ幅変化。

○グルーブでのウォブル振幅幅を変えてグルーブ領域内に不定ビットを配置する（図７４）。

ポイント（Ｎ）
ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調で不定ビットをランドとグルーブの両方に分配配置する（図５３（ｅ）のトラック情報６０６、６０７、図７１）。

○局所的にグルーブ幅を変える時にグルーブ幅を制御し、隣接部のランド幅が一定になるようにする。

ポイント（Ｏ）
ランド／グルーブ記録において１８０度（±９０度）のウォブル位相変調を採用する（図４９）。

ポイント（Ｐ）
トラックアドレスに対してグレイコードまたは特殊トラックコードを採用する（図５１、図５２）。

ポイント（Ｑ）
ガード領域内のシンクデータ領域内に変調規則に従ったデータが記録される（図４１）。

○ガード領域内の先頭位置に配置されるポストアンブル領域内にセクタ内と同じシンクコードを記録。

○エキストラ領域はデータ領域の後ろに配置される。

○エキストラ領域はポストアンブル領域の直後に配置される。

ポイント（Ｒ）
システムリードインエリアでのトラックピッチと最小マーク長（最小ピットピッチ）を粗くする（図９０）。

○システムリードインエリアではレベルスライス法により信号再生（２値化）処理を行う（図１３８）。

○媒体の識別情報がエンボス領域のシステムリードインエリア内に記録される（図９４）。

図９４に示したコントロールデータゾーン内の規格書タイプ(Book type)とパートバージョン(Part version)が記録される。規格書タイプに、本実施の形態における再生専用情報記憶媒体では“０１００ｂ”（再生専用ディスクのためのＨＤ−ＤＶＤ規格）、書換え型情報記憶媒体では“０１０１ｂ”（書換え可能型ディスクのためのＨＤ−ＤＶＤ規格）を設定する。

図９４に示したコントロールデータゾーン内のディスク構造(disc structure)の中に記録されるレイヤタイプ(Layer type)に媒体の再生専用（ｂ２＝０，ｂ１＝０，ｂ０＝１）か、追記型（ｂ２＝０，ｂ１＝１，ｂ０＝１）か、書換え型（ｂ２＝１，ｂ１＝０，ｂ０＝１）かの識別情報と、媒体が再生専用の場合の記録形式（図４０(ａ)に示した第１の例の場合にはｂ３＝０，ｂ２＝０，ｂ１＝０，ｂ０＝１となり、図４０(ｂ)に示した第２の例の場合にはｂ３＝１，ｂ２＝０，ｂ１＝０，ｂ０＝１となる。）が記載される。

○既存のＤＶＤディスクか本実施の形態の高密度対応ディスクかの識別情報及びそれに伴う線密度とトラックピッチ情報をシステムリードインエリアに記録すると共にシステムリードインエリアでの線密度とトラックピッチを現行ＤＶＤのリードインエリアとの違いが±３割以下に設定する（図９４、図９０）。

ポイント（Ｓ）
データリードインエリア、データ領域、データリードアウト領域ではＰＲＭＬ(partial response maximum likelihood)法による信号再生処理を行う（図１４０）。

○再生専用情報記憶媒体においてデータリードインエリア内にリファレンスコードゾーンを配置（図８７）。

○記録型情報記憶媒体においてデータリードインエリアとシステムリードインエリアとの間にコネクションゾーン（コネクション領域）を配置する（図１０２、図１０８）。

ポイント（Ｔ）
変調後の“０”の最小連続繰り返し回数を１（ｄ＝１）の変調方式を採用する（図１１２〜図１３０）。

ポイント（Ｕ）
書換え単位を表す記録用クラスタが１個以上のデータセグメントから構成される（図６８（ｃ）、図６９）。

○同一記録用クラスタ内では全てのデータセグメントのランダムシフト量が一致している。

○ＥＣＣブロックの間にあるガード領域内で調整を行い、記録タイミングの修正を行う。

○記録用クラスタ開始位置がウォブルシンク領域直後の無変調領域から記録される。

☆物理セグメントの切り替わり位置から２４ウォブル以上ずらした位置から記録を開始する。

上記各ポイント（Ａ）〜（Ｕ）にかかる効果〈１〉から〈２７〉を図１、図２に示す。一覧表の中で独自効果を発揮する中心となるポイント内容に対しては○印を、独自効果内容に対して関連するが、付加的であり、必ずしも必須では無いポイント内容には△印を付けた。

〔図１、図２に対応した各効果番号毎の効果説明〕
《高画質映像に合わせた大容量を保証した（加えて、高画質映像へのアクセス信頼性を高めた）》
効果〈１〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記憶媒体の記録容量増加が必須となる。グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。この場合、トラックピッチが密になるため、より一層のアドレス検出性能を向上させてアクセスの信頼性を高める必要がある。

本実施の形態では、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調で問題となる不定ビットの発生に対して、グレイコードまたは特殊トラックコードを採用して不定ビットの発生頻度を下げてアドレスの検出精度を大幅に増加させることが可能である。シンクコードの組み合わせを工夫してシンクコードに対する誤検知に対して自動修正可能にしたため、シンクコードを用いたセクタ内の位置検出精度が飛躍的に向上した結果、アクセス制御の信頼性と高速性を高めることが出来る。

ランド／グルーブ記録によりトラックピッチを詰めた場合の隣接トラッククロストーク及び上記不定ビットにより記録マークからの再生信号へのノイズ成分の混入が増え、再生信号検出の信頼性が低下する。これに対して、再生にＰＲＭＬ法を採用すると、ＭＬ復調時に再生信号に対するエラー訂正機能が備わっているため、再生信号検出の信頼性を向上させることができるので、記録容量増加を目指して記録密度を上げても安定した信号検出が保証できる。

効果〈２〉
情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると、記録すべきデータ量が増大し、それを記録する情報記憶媒体の大容量化が必要となる。グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないので、プリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。この場合、トラックピッチが密になるため、より一層のアドレス検出性能を向上させてアクセスの信頼性を高める必要がある。

本実施の形態では、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調で問題となる不定ビットの発生に対して、グレイコードまたは特殊トラックコードを採用して不定ビットの発生頻度をアドレスの検出精度を大幅に増加させることが可能となる。シンクコードを用いたセクタ内の位置検出精度が飛躍的に向上した結果、アクセス制御の信頼性と高速性を高めることが出来る。

ランド／グルーブ記録によりトラックピッチを詰めた場合の隣接トラッククロストーク及び上記不定ビットにより記録マークからの再生信号へのノイズ成分の混入が増え、再生信号検出の信頼性が低下する。これに対して、再生時にＰＲＭＬ法を採用すると、ＭＬ復調時に再生信号に対しするエラー訂正機能が備わっているため再生信号検出の信頼性を向上させることができるので、記録容量増加を目指して記録密度を上げても安定した信号検出が保証できる。

効果〈２０〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記憶媒体の記録容量増加が必須となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式（ランレングス変調方式：ＲＬＬ（１，１０））を採用し、エンボスピットもしくは記録マークの記録密度を高めて大容量化を達成した。

従来のＤＶＤで採用された“ｄ＝２”の変調方式と比べると、検出信号に対するサンプリングタイミングに対する許容ずれ量を表すウィンドマージン幅（ジッタマージン幅または△Ｔ）が広い（従来と物理的なウィンドマージン幅を同じにすれば、その分だけ記録密度が向上する）が、最密なエンボスピットピットまたは最密な記録マークピッチが詰まり、そこでの再生信号振幅が大幅に低下して従来のレベルスライス法では信号検出（安定な２値化処理）が出来ないと言う問題があった。

それに対して、本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用すると共に、ＰＲＭＬ法を用いた信号検出を採用することで、再生信号検出の信頼性を向上させ、高密度化の達成を可能にした。

効果〈２１〉
情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると、記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記憶媒体の大容量化が必要となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用し、エンボスピットもしくは記録マークの記録密度を高めて大容量化を達成した。

従来のＤＶＤで採用された“ｄ＝２”の変調方式と比べると、検出信号に対するサンプリングタイミングに対する許容ずれ量を表すウィンドマージン幅（ジッタマージン幅または△Ｔ）が広い（従来と物理的なウィンドマージン幅を同じにすれば、その分だけ記録密度が向上する）が、最密なエンボスピットピットまたは最密な記録マークピッチが詰まり、そこでの再生信号振幅が大幅に低下して従来のレベルスライス法では信号検出（安定な２値化処理）が出来ないと言う問題があった。

それに対して、本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用すると共に、ＰＲＭＬ法を用いた信号検出を採用することで再生信号検出の信頼性を向上させ、高密度化の達成を可能にした。

《効率の良いゾーン分割を可能として記録効率を高め、高画質映像に合わせた大容量を保証した》
効果〈３〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記憶媒体の記録容量増加が必須となる。グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。ランド／グルーブ記録の場合には、図４８のゾーン構造を取るが、１周をＥＣＣブロックの整数倍になるようにゾーン配置をすると記録効率が非常に悪くなる。

それに対して、本実施の形態のように１個のＥＣＣブロックを複数（本実施の形態では７個）の物理セグメントに分割し、情報記憶媒体上の１周を物理セグメントの整数倍になるようにゾーンを配置するように設定すると記録効率が非常に高くなる。

効果〈４〉
情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記憶媒体の大容量化が必要となる。グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。ランド／グルーブ記録の場合には図４８のゾーン構造を取るが、１周をＥＣＣブロックの整数倍になるようにゾーン配置をすると記録効率が非常に悪くなる。

それに対して、本実施の形態のように１個のＥＣＣブロックを複数（本実施の形態では７個）の物理セグメントに分割し、情報記憶媒体上の１周を物理セグメントの整数倍になるようにゾーンを配置するように設定すると記録効率が非常に高くなる。

《高画質映像に合わせて記録密度を上げても、現行と同じ長さの表面の傷まで訂正可能である》
効果〈７〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記憶媒体の記録容量増加が必須となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、従来ＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げている。記録密度が高くなると、情報記憶媒体表面に付いた同じ長さの傷が及ぼす記録データへの影響範囲が相対的に大きくなる。

従来のＤＶＤでは、１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成していたのに対して、本実施の形態ではその２倍の３２セクタで１ＥＣＣブロックを構成することで高画質映像に合わせて記録密度を上げても、現行と同じ長さの表面の傷まで訂正できることを保証した。さらに、１ＥＣＣブロック内を２個の小さいＥＣＣブロックで構成させると共に１セクタ内を２個のＥＣＣブロックに分散配置することで同一セクタ内のデータを実質的にインターリーブしたことになり、より一層長い傷やバーストエラーに対する影響を軽減できる。再生時にＰＲＭＬ法を採用することでＭＬ復調時にエラー訂正処理が行われるため、より表面のゴミや傷による再生信号劣化の影響を受け辛くしている。

従来のＤＶＤ規格では、情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合、フレームシフトが発生してＥＣＣブロック内のエラー訂正能力を著しく低下させていた。それに比べて、本実施の形態では情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合に、フレームシフトとの区別が付くためにフレームシフトを防止させるだけで無く、図１３６のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正出来るため、シンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。

図４１に示すようにガード領域内もシンクコード４３３とシンクデータ４３４の組み合わせ構造を有するため、ガード領域前後に傷やゴミが付いてシンクコードを誤検知してもセクタ内と同様にシンクコードの自動修正が可能となる。その結果、ＥＣＣブロックのエラー訂正能力の劣化を防止し、精度と信頼性の高いエラー訂正が可能となる。特に、システムリードインエリアでは記録密度を大幅に下げているため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いてもエラー伝搬する距離が短くなる（同一ＥＣＣブロック内でのエラーになるデータビット数が相対的に少なくなる）ため、ＥＣＣブロックによるエラー訂正の効果がより大きくなる。また、システムリードインエリア内ではシンクコード間の物理的間隔が広くなるため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いても同時に２個のシンクコードがエラーになる確率が大幅に低減されるので飛躍的にシンクコードの検出精度が向上する。

効果〈８〉
情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記憶媒体の大容量化が必要となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、従来ＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げている。記録密度が高くなると、情報記憶媒体表面に付いた同じ長さの傷が及ぼす記録データへの影響範囲が相対的に大きくなる。

従来のＤＶＤでは１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成していたのに対して本実施の形態ではその２倍の３２セクタで１ＥＣＣブロックを構成することで高画質映像に合わせて記録密度を上げても表面の傷が現行と同じ長さまで付くのを保証した。更に、１ＥＣＣブロック内を２個の小さいＥＣＣブロックで構成させると共に１セクタ内を２個のＥＣＣブロックに分散配置することで、同一セクタ内のデータを実質的にインターリーブしたことになり、より一層長い傷やバーストエラーに対する影響を軽減できる。また、再生にＰＲＭＬ法を採用することで、ＭＬ復調時にエラー訂正処理が行われるため、より表面のゴミや傷による再生信号劣化の影響を受け辛くしている。また、従来のＤＶＤ規格では情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合、フレームシフトが発生してＥＣＣブロック内のエラー訂正能力を著しく低下させていた。それに比べて、本実施の形態では情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合にフレームシフトとの区別が付くために、フレームシフトを防止させるだけで無く、図１３６のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正出来るため、シンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。

また、図４１に示すようにガード領域内もシンクコード４３３とシンクデータ４３４の組み合わせ構造を有するため、ガード領域前後に傷やゴミが付いてシンクコードを誤検知してもセクタ内と同様にシンクコードの自動修正が可能となる。その結果、ＥＣＣブロックのエラー訂正能力の劣化を防止し、精度と信頼性の高いエラー訂正が可能となる。特に、システムリードインエリアでは記録密度を大幅に下げているため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いてもエラー伝搬する距離が短くなる（同一ＥＣＣブロック内でのエラーになるデータビット数が相対的に少なくなる）ため、ＥＣＣブロックによるエラー訂正の効果がより大きくなる。また、システムリードインエリア内ではシンクコード間の物理的間隔が広くなるため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いても同時に２個のシンクコードがエラーになる確率が大幅に低減されるので飛躍的にシンクコードの検出精度が向上する。

効果〈９〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記憶媒体の記録容量増加が必須となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、従来ＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げている。記録密度が高くなると、情報記憶媒体表面に付いた同じ長さの傷が及ぼす記録データへの影響範囲が相対的に大きくなる。

従来のＤＶＤでは１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成していたのに対して、本実施の形態ではその２倍の３２セクタで１ＥＣＣブロックを構成することで高画質映像に合わせて記録密度を上げても表面の傷が現行と同じ長さまで付くのを保証した。更に、本実施の形態では１ＥＣＣブロック内を２個の小ＥＣＣブロックで構成させると共に、セクタ毎に異なる小ＥＣＣブロックに属するＰＯデータを挿入するため、小ＥＣＣブロック内のＰＯデータが１個おきのセクタ内にインターリーブ配置（分散配置）されるので、ＰＯデータの傷による信頼性が上がり、精度の良いエラー訂正処理が可能となる。

従来のＤＶＤ規格では、情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合、フレームシフトが発生してＥＣＣブロック内のエラー訂正能力を著しく低下させていた。それに比べて、本実施の形態では情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合にフレームシフトとの区別が付くために、フレームシフトを防止させるだけで無く、図１３６のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正出来るため、シンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。

図４１に示すようにガード領域内もシンクコード４３３とシンクデータ４３４の組み合わせ構造を有するため、ガード領域の前後に傷やゴミが付いてシンクコードを誤検知してもセクタ内と同様にシンクコードの自動修正が可能となる。その結果、ＥＣＣブロックのエラー訂正能力の劣化を防止し、精度と信頼性の高いエラー訂正が可能となる。特に、システムリードインエリアでは記録密度を大幅に下げているため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いてもエラー伝搬する距離が短くなる（同一ＥＣＣブロック内でのエラーになるデータビット数が相対的に少なくなる）ため、ＥＣＣブロックによるエラー訂正の効果がより大きくなる。また、システムリードインエリア内ではシンクコード間の物理的間隔が広くなるため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いても、同時に２個のシンクコードがエラーになる確率が大幅に低減されるので飛躍的にシンクコードの検出精度が向上する。

効果〈１０〉
情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると、記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記憶媒体の大容量化が必要となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、従来ＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げている。記録密度が高くなると、情報記憶媒体表面に付いた同じ長さの傷が及ぼす記録データへの影響範囲が相対的に大きくなる。従来のＤＶＤでは、１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成していたのに対して、本実施の形態ではその２倍の３２セクタで１ＥＣＣブロックを構成することで高画質映像に合わせて記録密度を上げても表面の傷が現行と同じ長さまで付くのを保証した。更に、本実施の形態では１ＥＣＣブロック内を２個の小ＥＣＣブロックで構成させると共に、セクタ毎に異なる小ＥＣＣブロックに属するＰＯデータを挿入するため、小ＥＣＣブロック内のＰＯデータが１個置きのセクタ内にインターリーブ配置（分散配置）されるので、ＰＯデータの傷による信頼性が上がり、精度の良いエラー訂正処理が可能となる。

従来のＤＶＤ規格では、情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合、フレームシフトが発生してＥＣＣブロック内のエラー訂正能力を著しく低下させていた。それに比べて、本実施の形態では情報記憶媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合にフレームシフトとの区別が付くために、フレームシフトを防止させるだけで無く、図１３６のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正出来るため、シンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。

図４１に示すようにガード領域内もシンクコード４３３とシンクデータ４３４の組み合わせ構造を有するため、ガード領域の前後に傷やゴミが付いてシンクコードを誤検知しても、セクタ内と同様にシンクコードの自動修正が可能となる。その結果、ＥＣＣブロックのエラー訂正能力の劣化を防止し、精度と信頼性の高いエラー訂正が可能となる。特に、システムリードインエリアでは記録密度を大幅に下げているため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いてもエラー伝搬する距離が短くなる（同一ＥＣＣブロック内でのエラーになるデータビット数が相対的に少なくなる）ため、ＥＣＣブロックによるエラー訂正の効果がより大きくなる。システムリードインエリア内ではシンクコード間の物理的間隔が広くなるため、同じ物理的長さの傷やゴミが付いても同時に２個のシンクコードがエラーになる確率が大幅に低減されるので飛躍的にシンクコードの検出精度が向上する。

効果〈２６〉
本実施形態ではデータを高密度に記録しても従来と同じ長さの傷に対してエラー訂正出来るようにＥＣＣブロック構造を工夫している。しかし、いくらＥＣＣブロックを強化しても表面に付いた傷の影響により希望の場所へアクセス出来なければ、情報再生は不可能となる。本実施の形態では変調領域より無変調領域の占有率を高くし、ウォブルアドレス情報を分散配置することで長い傷が付いても検出すべきウォブルアドレス情報に対するエラー伝搬の影響を低減するばかりでなく、図３６、図３７に示すように同期コードの配置方法を工夫し、１箇所の同期コード検出エラーに対してエラー訂正を可能にしている。この組み合わせにより情報記憶媒体表面に従来と同じ長さの傷が付いても安定にアドレス情報とセクター内の位置情報が読み取れ、再生時の高い信頼性を確保できる。

《情報記憶媒体に記録された情報（からの再生信号検出）の信頼性が大幅に向上する》
効果〈２２〉
本実施の形態では上記効果（Ｄ）〜（Ｆ）に示した技術的工夫を行うことで、従来のＤＶＤフォーマットに比べて大幅にエラー訂正能力を向上させ、情報記憶媒体に記録した情報（からの再生信号検出）の信頼性を向上させている。

一般に、ＥＣＣブロックを用いたエラー訂正方法では、訂正前のエラー量が限度を超えるとエラー訂正不能になることから分かるように、エラー訂正前の元のエラー率とエラー訂正後のエラー率との関係には非線形な関係があり、エラー訂正前の元のエラー率低下がＥＣＣブロックを用いたエラー訂正能力向上に大きく貢献する。

本実施の形態で採用したＰＲＭＬ法にはＭＬ復調時にエラー訂正する能力が備わっているので、ＰＲＭＬ法とＥＣＣブロックを用いたエラー訂正法を組み合わせることで両者の訂正能力を加算させた以上の情報信頼性を発揮する。

効果〈２３〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記憶媒体の記録容量増加が必須となる。また、情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記憶媒体の大容量化が必要となる。そのため、本実施の形態ではランド／グルーブ記録とウォブル変調を組み合わせることでＨＤ映像と高画質な副映像の記録に適した情報記憶媒体を提供できることを効果〈１〉、〈２〉で説明した。

ランド／グルーブ記録を採用した場合、ランドとグルーブの段差（グルーブの深さ）を使用波長λ、透明基板の屈折率ｎに対してλ／(５ｎ)〜λ／(６ｎ)に設定すると、再生時の隣接トラック間のクロストーク量が小さくできることが知られている。しかし、ＨＤ映像と高画質な副映像の記録に適した情報記憶媒体を目指して大容量化実現のためにランドとグルーブのピッチを狭めると、再生時の隣接トラック間のクロストークが発生し、再生信号に大きなノイズ成分が重畳される。この問題点に対して本実施の形態ではＰＲＭＬを採用してＭＬ復調時にノイズの影響を除去し、狭いランドとグルーブピッチを実現した。

効果〈２５〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記憶媒体の記録容量増加が必須となる。同時に、情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記憶媒体の大容量化が更に、必要となる。

本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、従来ＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げると共に、Ｌ／Ｇ記録とウォブル変調を併用して更なる記録密度向上を実現している。記録密度が高くなると情報記憶媒体に記録した記録マークからの安定した信号再生・検出が難しくなる。この密度が詰まった記録マークからの信号再生・検出を安定化させるために本実施の形態ではＰＲＭＬ法を採用している。ＰＲＭＬ法では再生信号に局所的なレベル変化が現れると、再生信号検出の精度が落ちる。

本実施の形態ではランド領域とグルーブ領域でそれぞれ異なるトラック情報を設定しているため、図５０に示すような不定ビットが生じてしまう。不定ビット領域ではグルーブまたはランドの幅が局所的に変化するため、不定ビットの所で再生信号の局所的なレベル変化が生じる。

この不具合を低減するため本実施の形態ではトラック情報を指定する場所にグレイコードまたは特殊トラックコードを採用し、不定ビットの発生頻度を抑えるだけでなくランド領域とグルーブ領域に不定ビットを分散配置して再生信号のレベル変化発生頻度を大幅に低減させている。更に、上記不定ビットはウォブルの変調領域にのみ現れることを利用し、上記の低減方法と組み合わせて変調領域より無変調領域の占有率を高くすることで再生信号のレベル変化発生頻度を極度に低下させ記録マークからの信号再生・検出の精度を飛躍的に向上させている。

《再生専用と追記型との完全互換が取れるとともに、細かい単位での追記処理が可能》
効果〈１１〉
従来のＤＶＤ−ＲもしくはＤＶＤ−ＲＷでは細かい単位での追記／書換えが不可能で、無理にそれを行おうとして限定オーバーライト（Restricted Overwrite）処理を行うと、既に記録されている情報の一部が破壊されるという問題があった。本実施の形態のように再生専用で複数種類の記録形式を設定可能とし、ＥＣＣ間にガード領域を持つ記録構造を再生専用で持てるようにしたことで、再生専用と追記型との完全互換が可能となる。更に、このガード領域の途中から追記／書換えを行えるので、追記／書換え処理による既に記録されたＥＣＣブロック内の情報を破壊する危険性も無い。同時に、このガード領域の中で追記／書換え時にガード領域が一部重複して記録されるため、ガード領域内に記録マークが存在しないギャップ領域の存在を防止するため、このギャップ領域による２層間のクロストークの影響が除去でき、片面２記録層における層間クロストークの問題も同時に解消できる。

また、このガード領域の中で追記／書換え時にガード領域が一部重複して記録されるが、本実施の形態では一部重複して記録されても図４１に示すシンクコード４３３とシンクデータ４３４の構造はそのまま保持されるので、シンクコードを用いた位置検出機能は保持されると言う効果がある。

本実施の形態では図３３に示すようなＥＣＣブロックを構成している。従って、再生時または記録時には最低限１個のＥＣＣブロック単位での再生もしくは記録を行う必要がある。従って、高速でかつ効率良く再生または記録を行う場合にはＥＣＣブロック単位での処理が最も細かい単位となる。従って、本実施の形態に示すように書換えまたは記録の単位である記録用クラスタを１個のＥＣＣブロックのみを含むデータセグメントの集まりとして構成することにより、実質的に最も細かい単位での追記または書き換えを可能としている。

《高画質映像の保護と媒体種別の識別》
効果〈５〉
従来のＳＤ映像に対して、ファイル又はフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記憶媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高く、不正コピーの保護を強化したいという要求が高い。本実施の形態のようにＥＣＣブロック内を複数のセグメントに分割し、再生専用情報記憶倍体内で２種類の記録フォーマットを持ち、不正コピーの保護をしたい高画質映像に対してＥＣＣブロック間にガード領域を持たせることで、再生専用／追記型／書換え型間でのフォーマット互換性を確保できるだけでなく、媒体種別の識別が容易となる。

また、媒体種別の識別もしくは不正コピー防止のための保護情報（暗号化の鍵情報）やコピー制御情報について、図４１に示すようにガード領域内のエキストラ領域４８２に記録し、不正コピーの保護を強化出来る。特に、書換え型と追記型での書換え単位または追記単位を表す記録用クラスタ内では（図４１に示す）再生専用情報記憶媒体のデータセグメントと全く同じ構造を持ったデータセグメントが連続して並ぶ構造になっているため、記録用クラスタ内では再生専用／追記型／書換え型間のフォーマット互換性が極端に高いため互換性を確保した情報記録再生装置または情報再生装置を作り易い。また、追記型／書換え型の情報記憶媒体も再生専用と同様に強力に不正コピー保護が可能となる。

効果〈６〉
情報記憶媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となる。従来の２ビットから４ビット表現にした高画質の副映像に対して不正コピーの保護を強化したいという要求が高い。本実施の形態のようにＥＣＣブロック内を複数のセグメントに分割し、再生専用情報記憶倍体内で２種類の記録フォーマットを持ち、不正コピーの保護をしたい高画質の副映像に対してＥＣＣブロック間にガード領域を持たせることで、再生専用／追記型／書換え型間でのフォーマット互換性を確保できるだけでなく、媒体種別の識別が容易となる。

媒体種別の識別もしくは不正コピー防止のための保護情報（暗号化の鍵情報）やコピー制御情報について、図４１に示すようにガード領域内のエキストラ領域４８２に記録し、不正コピーの保護を強化出来る。特に書換え型と追記型での書換え単位または追記単位を表す記録用クラスタ内では（図４１に示す）再生専用情報記憶媒体のデータセグメントと全く同じ構造を持ったデータセグメントが連続して並ぶ構造になっているため、記録用クラスタ内では再生専用／追記型／書換え型間のフォーマット互換性が極端に高いため互換性を確保した情報記録再生装置または情報再生装置を作り易い。また、追記型／書換え型の情報記憶媒体も再生専用と同様に強力に不正コピー保護が可能となる。

《アドレス情報の確定精度を高め、アクセス速度を確保する》
効果〈１２〉
不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分では非常に高い精度でトラック情報を検出できる。そのため、本実施の形態ではグルーブ領域にも不定ビットを配置し、ランド領域とグルーブ領域の両方に不定ビットを分散配置することでランド領域内にも不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分の形成を可能としている。その結果、アドレス情報の確定精度を高め、一定のアクセス速度を確保できる。また、本実施の形態では±９０度のウォブル位相変調を採用しているため、グルーブ領域でも不定ビットの作成が容易となる。

《基準クロック抽出精度の向上》
効果〈１３〉
本実施の形態ではウォブル周波数（ウォブル波長）は至るところ一定になっているので、このウォブル周期を検出して
(１)ウォブルアドレス情報検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、
(２)記録マークからの信号再生時の再生信号検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、
(３)書換え型および追記型情報記憶媒体に記録マークを形成する時の記録用基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、
を行っている。

本実施の形態ではウォブル位相変調を用いてウォブルアドレス情報を予め記録している。

ウォブルでの位相変調を行った場合、波形整形のために再生信号をバンドパスフィルタに通過させると位相変化位置前後で整形後の検出信号波形振幅が小さくなる現象が現れる。従って、位相変調による位相変化点の頻度が多くなると波形振幅変動が多くなって上記のクロック抽出精度が落ち、逆に変調領域内で位相変化点の頻度が低いとウォブルアドレス情報検出時のビットシフトが発生しやすくなると言う問題点が生じる。そのため、本実施の形態では位相変調による変調領域と無変調領域を構成し、無変調領域の占有率を高くすることで上記のクロック抽出精度を向上させる効果がある。

本実施の形態では変調領域と無変調領域の切り替わり位置が予め予想できるので、上記のクロック抽出に対しては無変調領域にゲートを掛けて無変調領域のみの信号を検出し、その検出信号から上記クロック抽出を行うことが可能となる。

《ランドでも確実にトラック番号を再生できることで、ランド上でのトラック番号再生精度が上がる》
効果〈１４〉
不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分では非常に高い精度でトラック情報を検出できる。そのため、本実施の形態ではグルーブ領域にも不定ビットを配置し、ランド領域とグルーブ領域の両方に不定ビットを分散配置することでランド領域内にも不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分の形成を可能としている。その結果、ランド上でも高い再生精度でのトラック番号の読み取りが可能となり、ランド部でのアクセス安定性と高いアクセス速度を確保できる。

《ＥＣＣブロック内で不定ビットが縦一直線に並ぶのを防止し、エラー訂正能力を確保する》
効果〈１５〉
本実施の形態ではＥＣＣブロック内を構成するセクタ数３２とセグメント数７とが互いに割り切れない関係（非定倍の関係）にあるため、図３３に示すＥＣＣブロック内で各セグメントの先頭位置はそれぞれずれた位置に配置される。図５３に示したウォブルアドレスフォーマットではグルーブトラック情報６０６とランドトラック情報６０７のところに図５０に示した不定ビット５０４が混入する可能性がある。この不定ビット領域５０４ではグルーブ幅あるいはランド幅が変化するため、ここからの再生信号のレベルが変動し、エラー発生の原因となる。本実施の形態のようにＥＣＣブロックを構成するセクタ数とセグメント数を互いに非定倍の関係にすることで、上記の各セグメントの先頭位置と同様に図３３に示すＥＣＣブロック内で不定ビットが縦に一直線に並ぶことを防止する効果がある。このように不定ビットの配置をずらし、ＥＣＣブロック内で不定ビットが縦に並ぶのを防止し、ＥＣＣブロック内でのエラー訂正能力に対する性能確保が可能となる。その結果、情報記憶媒体に記録した記録マークからの再生情報の（訂正後の）エラー率を低減し、精度の高い再生を可能にする。

さらに、本実施の形態では情報記憶媒体の欠陥などによりシンクコードに対して誤検知が生じた場合にフレームシフトとの区別が付くためにフレームシフトを防止させるだけで無く、図１３６のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正出来るためシンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。その結果、ＥＣＣブロックのエラー訂正能力の劣化を防止し、精度と信頼性の高いエラー訂正が可能となる。

このようにＥＣＣブロック内で不定ビットが縦一直線に並ぶのを防止し、エラー訂正能力を確保すると共にシンクコードの検出精度を高めてフレームデータのＥＣＣブロック内の配置場所設定確度を高めることにより両者の重畳作用でより一層エラー訂正能力を高める（エラー訂正能力低下をくい止める）作用がある。

《現在の位置情報が高速で分かるので、高速アクセスや再生の信頼性向上が可能となる》
効果〈１６〉
高画質の主映像と共に高画質な副映像情報を従来のＳＤ映像とは別のファイル又はフォルダに記録する場合には、本実施の形態では図４０（ｂ）及び図４１に示すように１個のＥＣＣブロックを構成するデータ領域４７０毎にガード領域を挿入するフォーマットで情報記憶媒体に記録する。このガード領域内の先頭にシンクコード４３３が記録されるポストアンブル領域４８１が設定されているため、図１３６と図３６及び図３７に示す方法によりガード領域内、データ領域４７０内いずれにおいても現在再生している場所が高速かつ非常に高い精度で分かる。図２７のデータフレーム番号の情報でセクタ番号が分かるが、現在再生中の場所が分かれば、連続再生中においてどの位後にこのデータフレーム番号位置が来るかが予測でき、検知するゲートを開くタイミングが事前に分かるため、セクタ番号の読み取り精度が大幅に向上する。セクタ番号の読み取り精度が向上することで
（１）アクセス途中であれば、読み取りエラーを起こすこと無く目標到達位置とのずれ量が正確に測定でき、アクセスの高速化が実現できる。

（２）連続再生時であれば、再生場所のセクタ番号を精度良く確認しながら再生処理を継続でき、再生処理の信頼性が大幅に向上する。

更に、同一の記録用クラスタ内ではガード領域内先頭に配置されたシンクコード４３３の間隔が至るところで一定なため、データフレーム番号位置でのゲートを開くタイミングをより精度良く予想できるので、セクター番号の読み取り精度が更に、向上する。

《リードインエリアの再生信頼性確保と記録効率の同時確保》
効果〈１７〉
詳細を後述するようにＤＶＤ−ＲとＤＶＤ−ＲＷ（Version１.０）の規格では予め記録された場合のリードインエリアの情報を安定に再生することが難しい（読み取り不能エンボス(Unreadalbe emboss)）。特に、密度が詰まった部分からの再生信号振幅が減少するので、全体の記録密度を下げれば最密ピット位置からの相対的な再生信号振幅が向上し、信号再生の安定性・信頼性が向上する。しかし、その場合にリードインエリアの記録密度が低下するため、情報記憶媒体全体の記録容量が低下するという問題が生じる。

本実施の形態によれば、再生専用／追記型／書換え型のいずれの情報記憶媒体においても、従来リードインエリアと呼ばれていた部分をシステムリードインエリアとデータリードインエリアに分割し、再生専用／追記型／書換え型の媒体種類によらず共通に必要な情報を記録密度の低いシステムリードインエリアに記録し、再生専用と書換え型の情報記憶媒体特有の情報を記録密度の高いデータリードインエリアに記録する（このデータリードインエリアでは“ｄ＝１”の変調方式を使い、ＰＲＭＬによる信号検出を行うことで従来以上の高密度化を達成できる）と共に、追記型情報記憶媒体に対してはデータリードインエリアを試し書き領域として活用することでリードインエリア全体の利用効率低下を防止し、情報記憶媒体全体の大容量化を達成できる。

効果〈１８〉
記録密度を低くしても追記型情報記憶媒体ではエンボス上のピットの深さが浅いため、システムリードインエリアでの信号再生時の信頼性は、再生信号振幅が低いので、再生専用または書換え型と比べると劣る。

そのため、図３１〜図３３に示すＥＣＣ構造を採用することで信号再生時の信頼性を向上できる。

効果〈１９〉
記録密度を低くしても追記型情報記憶媒体ではエンボス上のピットの深さが浅いため、システムリードインエリアでの信号再生時の信頼性は（再生信号振幅が低いので）再生専用または書換え型と比べると劣る。

そのため、図３４〜図３７に示すシンクコードパターン（シンクフレーム構造）を採用し、図１３６に示した方法でシンクコードに対するエラー訂正処理することでシステムリードインエリアからの信号再生信頼性を確保できる。

《繰り返し書換え後でのアドレス情報信頼性確保》
効果〈２７〉
本実施の形態では記録用クラスタの最後に拡張ガード領域を設け、この部分で次に追記する又は書換える記録用クラスタとの間で重複して記録する構造になっている。このように記録用クラスタ間で隙間を設けない構造にすることで片面２記録層の追記型または書換え型情報記憶媒体での再生時の層間クロストークを除去している。ところで、書換え回数が多くなるとこの重複部分でのウォブルグルーブまたはウォブルランドの形状が変化し、そこから得られるウォブルアドレス検出信号特性が劣化する。記録時にトラックずれが発生すると、既に記録されてあるデータを破壊する危険性があるので、トラックずれを早く検出する必要がある。本実施の形態では上記の記録の重複部分をＥＣＣブロック間にあるガード領域に設定してあるので、書換え回数を多くしてもＥＣＣブロック内でのウォブルアドレス検出信号劣化を軽減でき、ＥＣＣブロック内でのトラックずれを早く検知出来る。さらに、変調領域より無変調領域の占有率を高く設定し、上記重複して記録する場所が無変調領域に来るように設定できるので、書換え回数が多くなっても安定したウォブルアドレス信号検出を保証できる。

《媒体の製造性》
効果〈２４〉
本実施の形態ではウォブル変調に±９０度の位相変調を用いているため、原盤記録時にグルーブ領域作成時にフォトレジスト層に対する露光強度を変化させる方法などの非常に簡単な方法でグルーブ領域にも不定ビットを分散配置し、不定ビットをランド／グルーブに分散配置できるため、書換え型情報記憶媒体の製造コストが安くなり、低価格な書換え型情報記憶媒体をユーザーに提供できる。

以下、実施の形態に係る情報記憶媒体の詳細を説明する。

〔１〕情報記憶媒体への映像情報記録形式の説明
図３に情報記憶媒体上への映像情報ファイル配置の一例を示す。従来のＳＤ（Standard Definition）用のオブジェクトファイル（既存ＳＤ用特定タイトルのオブジェクト（ＶＴＳ１ＴＴ_ＶＯＢＳ）ファイル２１６）と管理ファイル２０６、２０８、２１１、１２３と高画質映像に対応したＨＤ（High Definition）用のオブジェクトファイル（高画質ＨＤ用特定タイトルのオブジェクト（ＶＴＳ２ＴＴ_ＶＯＢＳ）ファイル２１７）及び管理ファイル２０１、２０９、２１２、２１４を互いに分離独立させて従来のＤＶＤ−ｖｉｄｅｏ専用ディレクトリ２０２内に共存配置している。

図４に示す他の例では従来のＳＤ用のオブジェクトファイル（既存ＳＤ用特定タイトルのオブジェクト（ＶＴＳ１ＴＴ_ＶＯＢＳ）ファイル２１６）及び管理ファイル２０６、２０８、２１１、１２３と高画質映像に対応したＨＤ用のオブジェクトファイル（高画質ＨＤ用特定タイトルのオブジェクト（ＶＴＳ２ＴＴ_ＶＯＢＳ）ファイル２１７）及び管理ファイル２０１、２０９、２１２、２１４をそれぞれ別のディレクトリ２０３、２０４の下に分けて配置している。このようにオブジェクトファイルと管理ファイルがＳＤ用とＨＤ用で分離されていると、ファイル管理が容易になるばかりで無く、オブジェクトファイルの再生前にＳＤ用かＨＤ用のデコーダの事前準備が可能となり、映像再生を開始するまでの準備時間が大幅に短縮される。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ａ）
図３と図４に示すように、ファイル分離またはディレクトリ（フォルダ）分離により従来のＳＤ（Standard Definition）用のオブジェクトファイル及び管理ファイルと高画質映像に対応したＨＤ（High Definition）用のオブジェクトファイル及び管理ファイルに対して情報記憶媒体上での分離管理を可能とする。

［効果］
情報記憶媒体上に記録されたオブジェクトファイルと管理ファイルがＳＤ用とＨＤ用で分離されていると、オブジェクトファイルの再生前にどちらのファイルかが事前に判別可能となる。その結果、オブジェクトファイルの再生前にＳＤ用かＨＤ用のデコーダの事前準備が可能となり、映像再生を開始するまでの準備時間が大幅に短縮され、ユーザが見たい時にすぐに映像再生を開始できる。

本実施の形態は図５に示すようにＭＰＥＧレイヤ２で規定された多重化規則に則り、プログラムストリーム(Program Stream)の形で情報記憶媒体に記録している。すなわち、映像情報内の主映像情報をビデオパック２５２〜２５４内に分散配置させ、音声情報をオーディオパック２５５内に分散配置させている。本実施の形態システムでは図示してないが映像情報の最小単位であるビデオオブジェクトユニットＶＯＢＵ（Video Object Unit）の先頭位置にナビゲーションパック２５１を配置している。また、ビデオパック２５２〜２５４内に記録される主映像とは別に、字幕やメニューなどを示す副映像情報ＳＢ(Sub picture)が定義されている。副映像情報はサブピクチャーパック２５６〜２５８内に分散配置されている。情報記憶媒体から映像情報を再生する時には前記サブピクチャーパック２５６〜２５８内に分散記録されている副映像情報を集めてサブピクチャーユニット２５９を構成させた後、図示してないビデオプロセッサにより映像処理をした後、ユーザへ表示する。

本実施の形態では２０４８バイトサイズを持ったセクタ２３１〜２３８が情報記憶媒体２２１上に記録される情報の管理単位となっている。従って、各パック２４１〜２４８の１個当たりのデータサイズも前記セクタサイズに合わせて２０４８バイトに設定している。

〔２〕副映像情報の表現形式と圧縮規則（ポイント（Ｂ））。

ランレングス圧縮規則（Run-length compression rule）
ランレングス圧縮は、サブピクチャーを圧縮するのに採用されている。その幾つかの圧縮規則をここで説明する。ＳＤ対応、ＨＤ対応として幾つかのランレングス圧縮規則が開発された。

（１）４ビットが１つの単位（ユニット）として設定されるケース（図６の（ａ）の副映像情報の圧縮規則（１）参照）。

同じ値の画素データ（ピクセルデータ）が１〜３連続する場合、最初の２ビットは、画素数（ピクセル数）を示し、次に続く２ビットで具体的なピクセルデータが表される。

（２）８ビットが１つの単位（ユニット）として設定されるケース（図６の（ｂ）の副映像情報の圧縮規則（２）参照）。

同じ値のピクセルデータが４〜１５連続する場合、最初の２ビットは、０とされる。そして次に続く４ビットがピクセル数を示し、次に続く２ビットで具体的なピクセルデータが表される。

（３）１２ビットが１つの単位（ユニット）として設定されるケース（図６の（ｃ）の副映像情報の圧縮規則（３）参照）。

同じ値のピクセルデータが１６〜６３連続する場合、最初の４ビットは、０とされる。そして次に続く６ビットがピクセル数を示し、次に続く２ビットで具体的なピクセルデータが表される。

（４）１６ビットが１つの単位（ユニット）として設定されるケース（図６の（ｄ）の副映像情報の圧縮規則説明図（４）参照）。

同じ値のピクセルデータが６４〜２５５連続する場合、最初の６ビットは、０とされる。そして次に続く８ビットがピクセル数を示し、次に続く２ビットで具体的なピクセルデータが表される。

（５）１６ビットが１つの単位（ユニット）として設定されるケース（図６の（ｅ）の副映像情報の圧縮規則説明図（５）参照）。

同じ値のピクセルデータが１ラインの最後まで連続する場合、最初の１４ビットは、０とされる。そして次に続く２ビットで具体的なピクセルデータが表される。

（６）もし、１ライン分のピクセルを表現したときに、バイトアラインメントが実現できなったとき、４ビットのダミー“００００ｂ”が調整のために挿入される。

上記はＳＤ用の副映像を圧縮する際に用いられる規則であるが、ＨＤ用の副映像を圧縮する際に用いられる規則も開発されている。

図７は、画素データを４ビットで表現し、それぞれの画素データに画素名を割り当てた様子を示している。

画素データは生データあるいはランレングス圧縮規則に記述される特殊なランレングス圧縮法によりライン毎にビットマップデータを圧縮したデータである。ビットマップデータの画素には図７に示す画素データが割当てられる。

画素データは図８に示すようにフィールドに区別されたデータ、あるいはプレーンデータに割り付けられる。各副映像ユニット（ＳＰＵ）内で画素データは１フィールドの間に表示される画素データの部分の全てが連続するように編成される。図８の（ａ）に示す例では、トップフィールド用画素データが最初（ＳＰＵＨの後）に記録され、次いでボトムフィールド用画素データが記録され、インターレース表示に適する画素データの割り付けがなされている。図８の（ｂ）に示す例では、プレーンデータとして記録され、ノンインターレース表示に適する画素データの割り付けがなされている。

図９は、副映像情報をまとめるために用いられる副映像ユニットを示している。画素データは、副映像ユニット内でフィールドに区別されたデータ、あるいはプレーンデータに割り付けられる。各副映像ユニット（ＳＰＵ）内で画素データは１フィールドの間に表示される画素データの部分の全てが連続するように編成される。この副映像ユニットは、複数の副映像パケットを集合することで構築されるユニットである。

図８の（ａ）に示す例では、トップフィールド用画素データが最初（ＳＰＵＨの後）に記録され、次いでボトムフィールド用画素データが記録され、インターレース表示に適する画素データの割り付けがなされている。図８の（ｂ）に示す例では、プレーンデータとして記録され、ノンインターレース表示に適する画素データの割り付けがなされている。ＳＰ＿ＤＣＳＱＴのサイズ制限に合致するように画素データの終わりに偶数個の“００ｂ”を付加しても良い。図９には、副映像パック（ＳＰ＿ＰＣＫ）と副映像ユニット（ＳＰＵ）の関係を示している。

副映像ユニットヘッダ（ＳＰＵＨ）は、副映像ユニット（ＳＰＵ）内の各データのアドレス情報で構成され、図１０に示すように、４バイトの副映像ユニットのサイズ（ＳＰＵ＿ＳＺ）、４バイトの表示制御シーケンステーブルの先頭アドレス（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ＿ＳＡ）、４バイトの画素データ幅（ＰＸＤ＿Ｗ）、４バイトの画素データ高（ＰＸＤ＿Ｈ）、１バイトの副映像カテゴリー（ＳＰ＿ＣＡＴ）、１バイトの予約が記述されている。

副映像ユニットのサイズ（ＳＰＵ＿ＳＺ）は副映像ユニットのサイズをバイト数で記述する。最大サイズは５２４，２８７バイト（“７ＦＦＦＦｈ”）である。サイズは偶数バイトでなければならない。サイズが奇数バイトならば偶数バイトにするために副映像データの最後に“ＦＦｈ”の１バイトを追加する。副映像ユニット（ＳＰＵ）内の先頭アドレス（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ＿ＳＡ）のサイズはＳＰＵのサイズ以下である。

先頭アドレス（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ＿ＳＡ）は表示制御シーケンステーブル（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ）の先頭アドレスを副映像ユニットの先頭バイトからの相対バイト番号ＲＢＮで記述する。画素データ幅（ＰＸＤ＿Ｗ）の最大値は１９２０、画素データ高（ＰＸＤ＿Ｈ）の最大値は１０８０である。

副映像カテゴリー（ＳＰ＿ＣＡＴ）は図１１に示すようにビット番号ｂ７からｂ２が予約（リザーブ）、ビット番号ｂ１に４ビット／１画素の画素データＰＸＤ領域へのデータ格納方法を示すフラグ（Stored_Form）、ビット番号ｂ０に画素データＰＸＤのランレングス圧縮／非圧縮を示すフラグ（Raw）が記述される。

ＰＸＤ領域へのデータ格納方法を示すフラグ（Stored_Form）はインタレース表示を行う場合は、“０ｂ”（トップ／ボトム）を指定し、表示データをトップとボトムに分けて別々の場所に格納することで、データが取り出しやすく、インタレース表示がしやすいデータ構造を実現できる。ノンインターレース表示を行う場合は、“１ｂ”（プレーン）を指定し、表示データを一括格納することで、データが取り出しやすく、ノンインタレース表示がしやすいデータ構造を実現できる。ＳＤ方式ではインターレース表示が行われ、ＨＤ方式ではノンインターレース表示が行われる。このフラグ（Stored_Form）は、ＨＤ用デコーダのスタンバイに利用することができる。

ランレングス圧縮／非圧縮を示すフラグ（Raw）は字幕等の圧縮率が良い字幕のストリームには、“０ｂ”（圧縮）を指定し、模様等の圧縮率が悪く、圧縮後にデータの増加を招く様な少し複雑なイメージストリームには“１ｂ”（非圧縮）を指定する。これにより、副映像ユニット（ＳＰＵ）単位での圧縮／非圧縮の指定が可能となり、主映像データや他のデータ（オーディオ等）に情報を割当てることができ、情報記録媒体への副映像情報の効率的な記録が可能となるので、高品位なコンテンツを維持することができる。このフラグ（Raw）は、ＨＤ用デコーダのスタンバイに利用することができる。

ＤＶＤビデオディスクに高品位ＴＶ方式の高画質コンテンツを収録する際に、字幕やメニュー情報として利用されてきた副映像情報も同様に高品位ＴＶ方式で収録することが求められている。本実施の形態による副映像のランレングス圧縮規則を以下に説明する。

図１２に示すように、ビットマップデータの画素は各ライン毎に以下の規則に従って、圧縮される。圧縮された画素パターンは基本的に５つの部分：ランレングス圧縮フラグ（Comp）、画素データ領域（Pixel data）、カウンタ拡張フラグ（Ext）、カウンタフィールド（Counter）、拡張カウンタフィールド（Coutner (Ext)）からなる。ランレングス圧縮フラグ（Comp）は画素データが圧縮されていないならば“０ｂ”が、ランレングス符号化で圧縮されているならば“１ｂ”が記述される。画素データが圧縮されていない場合は、一つのデータユニットは１画素のみを表し、カウンタ拡張フラグ（Ext）以降は存在しない。

画素データは図７に示した１６の画素データの何れかを記述し、この値はカラールックアップテーブルのインデックスを表す。カウンタ拡張フラグ（Ext）はカウンタフィールドが３ビットならば“０ｂ”が、７ビットならば“１ｂ”が記述される。カウンタフィールドは連続する画素の数を指定する。フラグ（Ext）が“０ｂ”にセットされる場合は、このフィールドは３ビットであり、“１ｂ”にセットされる場合は、このフィールドは７ビット（拡張カウンタフィールドが使用される）である。

この圧縮規則で圧縮されたデータは複数のユニットで構成される。各ユニットは画素の変更点で４箇所の点を持つ。ユニットは図１３の（ａ）に示す４つのランレングスフラグの束を形成するユニットヘッダとこれに後続する図１３の（ｂ）から（ｅ）に示す４種類の圧縮パターンからなる。

図１３の（ａ）に示すユニットヘッダはランレングスが存在するか否かを示すランレングス圧縮フラグ（Comp）の集合であり、ランレングスが継続しないならば“０ｂ”が、ランレングスが継続するならば“１ｂ”が記述される。図１３の（ｂ）に示す圧縮パターン（Ａ）は同じ値の画素が続かなければ、ランレングス圧縮フラグ（Comp）を“０ｂ”として、４ビットの画素データを記述する。図１３の（ｃ）に示す圧縮パターン（Ｂ）は同じ値の画素が１〜７個後続すれば、ランレングス圧縮フラグ（Comp）を“１ｂ”として、最初の４ビットに画素データを記述し、次の１ビット（フラグExt）は“０ｂ”を指定し、次の３ビットにカウンタを記述する。図１３の（ｄ）に示す圧縮パターン（Ｃ）は同じ値の画素が８〜１２７個後続すれば、ランレングス圧縮フラグ（Comp）を“１ｂ”として、最初の４ビットに画素データを記述し、次の１ビット（フラグExt）は“１ｂ”を指定し、次の３ビットにカウンタを、次の４ビットにカウンタ拡張を記述する。図１３の（ｅ）に示す圧縮パターン（Ｄ）：ライン終了コードは同じ値の画素がラインの終了に連続する場合、８ビット全てに“０ｂ”を記述し、ランレングス圧縮フラグ（Comp）を“１ｂ”とする。

１ラインの画素の記述が終了した時にバイト調整が未完了ならば、調整のために４ビットのダミーデータ“００００ｂ”を挿入する。１ライン内のランレングスコード化データのサイズは７，６８０ビット以下である。

本実施の形態に係るエンコード／デコード方法は、以下の（１）〜（４）の組み合わせによるランレングス圧縮／伸張を行うものである。

（１）ランが連続するか否かを示し、これにより圧縮／無圧縮を決定するランレングス圧縮フラグ（Comp）を有する。（２）ランの連続数に応じて、ラン連続のカウンタ（Counter）を拡張して拡張カウンタ（Counter (Ext)）を付加するべくカウンタ拡張フラグ（Ext）を有する。（３）４つのラン変化点を一つのユニットとして扱い、バイト整合化し易い、ニブル（４ビット）構成とすることで、処理の容易なデータ構造を有する。（４）ランレングス圧縮／伸張をライン毎に終了コードＥを有する（ただし、一ライン分の容量がいくらかという情報を事前にエンコード装置、デコード装置に与えることができれば、この終了コードを省略することも可能である）。

図１４は本実施の形態に係るランレングス圧縮ルールである「３ビットデータにおける３ビット８色表現のランレングス圧縮ルール（ライン単位）」を示す図（この場合は、４ビット単位で扱えるので、特にユニットを必要としない例）、図１５は「４ビットデータにおける４ビット１６色表現のランレングス圧縮ルール（ライン単位）」を示す図、図１６は本実施の形態に係るランレングス圧縮ルールに応じた実用的なデータ構造の一例を示す図、図１７乃至図１９はこのデータ構造をユニット化した例を示す図、図２０は「４ビットデータにおける４ビット１６色表現のランレングス圧縮ルール（ライン単位）」の他の例を示す図である。

本実施の形態に係る副映像エンコーダ部のエンコード方法によれば、ラン非連続が比較的多く続く１画素４ビット表現（１６色）の副映像の画像データであっても、画素データが連続無しの場合はカウンタを使用することがないので、データ長が却って長くなるということがない。また、所定数以上に長く続くラン連続がある場合でも、拡張カウンタ（Counter (Ext)）を用いてこれを確実に再現することができる。従って、これらランレングス圧縮フラグ（Comp）や、基本カウンタ（Counter）や拡張カウンタ（Counter (Ext)）とカウンタ拡張フラグ（Ext）等の働きにより十分な圧縮効果を発揮することが可能となる。このランレングス圧縮フラグ（Comp）を４ビット表現（又はこの倍数）としてまとめてデータ列の先頭に配置することで、４ビット情報によるデコード処理しやすい形態をとることにより、デコード処理速度を向上させることも可能となる。

ライン終了コード生成部で生成するライン終了コードＥは、一ラインの画素数が予めわかっていれば、エンコード／デコード処理の際に必ずしも要するものではない。すなわち、ライン終了位置がわからなくとも、開始位置から画素数をカウントすることにより、ラインごとの副映像の画像データをエンコード／デコード処理することが可能となる。

本実施の形態に係る副映像デコーダ部のデコード方法によれば、ラン非連続が比較的多く続く１画素４ビット表現（１６色）の副映像の画像データであっても、これらランレングス圧縮フラグ（Comp）や、基本カウンタ（Counter）や拡張カウンタ（Counter (Ext)）、カウンタ拡張フラグ（Ext）等の働きにより十分な圧縮効果を発揮することが可能となる。このランレングス圧縮フラグ（Comp）を４ビット表現（又はこの倍数）としてまとめてデータ列の先頭に配置することで、４ビット情報によるデコード処理しやすい形態をとることにより、デコード処理速度を向上させることも可能となる。

エンコード処理の場合と同様に、ライン終了コード検出部で検出するライン終了コードＥは、エンコード／デコード処理の際に必ずしも要するものではなく、一ラインの画素数が予めわかっていればこの画素数に応じて、ラインごとにデコード処理を行うことが可能となる。

次に、本実施の形態に係るエンコード／デコード方法により圧縮／伸張されたデータ構造の例を説明する。

図１４は４ビットデータにおいて３ビット８色表現のランレングス圧縮ルール（ライン単位）を示したものである。基本的なデータ構造は、ラン連続の有無を示す１ビットのランレングス圧縮フラグ（Comp）（ｄ０）、ラン画素データを示す３ビットのピクセルデータ（ｄ１〜ｄ３）、ランレングス圧縮フラグ（Comp）＝１（有り）の時、カウンタ拡張の有無を示す１ビットのカウンタ拡張フラグ（Ext）（ｄ４）、連続するランの３ビットのカウンタ（Counter）（ｄ５〜ｄ７）、及びカウンタ拡張フラグ（Ext）＝１（有り）の時、前記３ビットのカウンタと結合して７ビットのランカウンタとして利用される４ビットの拡張カウンタ（Counter (Ext)）（ｄ８〜ｄ１１）から構成される。

図１４の（ａ）に示すパターンは、ラン連続無しの１画素データを表現することが可能であり、図１４の（ｂ）に示すパターンは、ラン連続する２〜８画素データをカウンタ（Counter）を用いて表現することが可能である。図１４の（ｃ）に示すパターンは、ラン連続する９〜１２８画素データをカウンタ（Counter）及び拡張カウンタ（Counter (Ext)）を用いて表現することが可能である。図１４の（ｄ）に示すパターンは、ライン単位のランレングス圧縮の終了を示すライン終端コードＥである。

図１４の（ａ）〜（ｄ）に示した各パターンのデータ構造は、４ビット（ニブル）構成になっており、図１５と異なり、ユニット化しなくても、バイト整合しやすく、システムが比較的容易に構築することができる。

図１５は、本実施の形態の基本となるランレングス圧縮ルール（ライン単位）を示した図である。この図において、基本的なデータ構造は、ラン連続の有無を示す１ビットのランレングス圧縮フラグ（Comp）（ｄ０）、ラン画素データを示す４ビットのピクセルデータ（ｄ１〜ｄ４）、ランレングス圧縮フラグ（Comp）＝１（有り）の時、カウンタ拡張の有無を示す１ビットのカウンタ拡張フラグ（Ext）（ｄ５）、連続するランの３ビットのカウンタ（Counter）（ｄ６〜ｄ８）及びカウンタ拡張フラグ（Ext）＝１（有り）の時、前記３ビットのカウンタと結合して７ビットのカウンタとして利用される４ビットの拡張カウンタ（Counter (Ext)）（ｄ９〜ｄ１２）から構成される。

図１５の（ａ）に示すパターンは、ラン連続無しの１画素データを表現することが可能であり、図１５の（ｂ）に示すパターンは、ラン連続する２〜８画素データをカウンタ（Counter）を用いて表現することが可能である。図１５の（ｃ）に示すパターンは、ラン連続する９〜１２８画素データをカウンタ（Counter）及び拡張カウンタ（Counter (Ext)）を用いて表現することが可能である。図１５の（ｄ）に示すパターンは、ライン単位のランレングス圧縮の終了を示すライン終端コードＥである。

図１５の（ａ）〜（ｄ）に示した各パターンのデータ構造は、奇数ビット構成になっており、このままではバイト整合されず、処理システムが複雑になる傾向にある。

図１６は、本実施の形態における実用的なデータ構造を示す。同図では、図１５の（ａ）〜（ｄ）に示した各パターンのデータ構造を、バイト整合し易い、ニブル（４ビット）構成となるように、４つのラン変化点を１つのユニットとし、４つのランレングス圧縮フラグ（Comp）を４ビットのユニットフラグ（ｄ０〜ｄ３）としたものである（図１２参照）。こうすることで、４つのラン変化点をユニットとするバイト処理し易いシステムが比較的容易に構築できる。

図１７は、図１６のユニット化したデータ構造を用いたランレングス圧縮の１つのユニット例を示したものである。

（１）先ず４ビットのランレングス圧縮フラグ（Comp）（ｄ０〜ｄ３）により、後続のデータパターンが決定されることになる。

（２）ｄ０＝０から、最初のランは非連続の１画素で構成されることが分かり、図１６の（ａ）のパターンが適用され、続くピクセルデータ（ｄ４〜ｄ７）が展開される。

（３）ｄ１＝１から、２番目のランは連続であることが分かり、図１６の（ｂ）〜（ｄ）の何れかのパターンが適用されることになる。先ずピクセルデータ（ｄ８〜ｄ１１）を保持し、引き続き拡張カウンタ（Counter (Ext)）（ｄ１２）により、ｄ１２＝０及びカウンタ（ｄ１３〜ｄ１５）の数が零でないことから、拡張カウンタの無い図１６の（ｂ）のパターンであり、ピクセルデータ（ｄ８〜ｄ１１）を展開し、続けて３ビットのカウンタ（ｄ１３〜ｄ１５）で示される７以下の数のピクセルデータ（ｄ８〜ｄ１１）を展開する。

（４）ｄ２＝１から、３番目のランは連続であることが分かり、（３）と同様に、図１６の（ｂ）〜（ｄ）の何れかのパターンが適用されることになる。先ずピクセルデータ（ｄ１６〜ｄ１９）を保持し、引き続きランレングス圧縮フラグ（Comp）（ｄ２０）により、ｄ２０＝１から、図１６の（ｃ）のパターンであり、カウンタ（Counter）（ｄ２１〜ｄ２３）と、拡張カウンタ（Counter (Ext)）（ｄ２４〜ｄ２７）とを組み合わせ、ピクセルデータ（ｄ１６〜ｄ１９）を展開し、続けて７ビットのカウンタ（ｄ２１〜ｄ２７）で示される１２７以下の数のピクセルデータ（ｄ１６〜ｄ１９）を展開する。

（５）ｄ３＝０から、最後のランは非連続の１画素で構成されることが分かり、図１６の（ａ）のパターンが適用され、続くピクセルデータ（ｄ２８〜ｄ３１）が展開される。

このようにして、４つの変化点を１つのユニットとして、ランレングス展開する。

図１８は、本実施の形態に係るランレングス圧縮ルールのユニット例を示す。

図１８の（ａ）は、全て無圧縮の場合を示し、４画素のピクセルデータをそのまま表現する。図１８の（ｂ）は、８画素以下のラン連続と、３画素の無圧縮のピクセルデータを表現する。図１８の（ｃ）は、１２８画素以下のラン連続と、３画素の無圧縮のピクセルデータを表現する。図１８の（ｄ）は、全て圧縮の場合を示し、４つの１２８画素以下のラン連続（最大５１２画素）のピクセルデータを表現する。

図１９は、本実施の形態に係るランレングス圧縮ルールのライン終端を示す終端コードＥを有するユニット例、背景コードを有するユニット例を示す。終端コードＥの挿入でユニットは終了し、それ以降のユニット内のランレングス圧縮フラグ（Comp）は、無視される。図１９の（ａ）は、終端コードＥのみで構成される例である。図１９の（ｂ）は、１画素と終端コードＥで構成される例である。図１９の（ｃ）は、２画素と終端コードＥで構成される例である。図１９の（ｄ）は、２〜８画素のラン連続と終端コードＥで構成される例である。図１９の（ｅ）は、１２８画素以下のラン連続と終端コードＥで構成される例、図１９の（ｆ）は、背景コードを用いた例を示す図である。

図１９の（ｆ）は、図１９の（ｂ）と同等のデータ列であるが、１ラインの画素数が判っており、終了コードを使用しない場合において、“００００００００”を背景コードとして用いている。すなわち、１ラインについて、全て同一の画像データによる背景画像を作っている場合は、ランレングス圧縮フラグ（Comp）のユニットの後に、一つのピクセルデータを置き、その後に、１ラインが同一の背景画像であることを意味する背景コードを置くことにより、これを表示することも可能である。このように背景画像を表示してエンコードし、これに応じて、一つのピクセルデータに応じた背景画像をデコードすることにより、背景画像を高い圧縮率で圧縮し伸張することが可能となる。

図２０は、図１５で示した基本となるランレングス圧縮ルール（ライン単位）の別パターンである。基本的なデータ構造は、図１５と同様に、ラン連続の有無を示す１ビットのランレングス圧縮フラグ（Comp）（ｄ０）、ランレングス圧縮フラグ（Comp）＝１（有り）の時、カウンタ拡張の有無を示す１ビットのカウンタ拡張フラグ（Ext）（ｄ１）、連続するランの３ビットのカウンタ（Counter）（ｄ２〜ｄ４）及びカウンタ拡張フラグ（Ext）＝１（有り）の時、前記３ビットのカウンタと結合して７ビットのカウンタとして利用される４ビットの拡張カウンタ（Counter (Ext)）（ｄ５〜ｄ８）、そして図２０の（ａ）〜（ｃ）の各パターンに応じて、ラン画素データを示す４ビットのピクセルデータ（（ａ）ｄ１〜ｄ４、（ｂ）ｄ５〜ｄ８及び（ｃ）ｄ９〜ｄ１２）から構成される。

図１５と同様に、図２０の（ａ）に示すパターンは、ラン連続無しの１画素データを表現することが可能であり、図２０の（ｂ）に示すパターンは、ラン連続する２〜８画素データをカウンタを用いて表現することが可能である。図２０の（ｃ）に示すパターンは、ラン連続する９〜１２８画素データをカウンタ（Counter）及び拡張カウンタ（Counter (Ext)）を用いて表現することが可能である。図２０の（ｄ）に示すパターンは、ライン単位のランレングス圧縮の終了を示すライン終端コードＥである。

本実施の形態に係るエンコード／デコード方法は、ディスク装置のエンコーダ部及びデコーダ部だけではなく、広く、一つのエンコード／デコード方法として一般的なデジタルデータ処理に適用することができる。従って、これをマイクロコンピュータとこれに命令を与えるコンピュータプログラムという形態によって同等の手順を取ることにより、同等の作用効果を発揮するものである。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｂ）
副映像情報の４ビット表現と圧縮規則（図６〜図２０）
［効果］
副映像も含めた高画質映像をユーザに提供できる。

次に、図２１を参照して、副映像のヘッダと表示制御シーケンスを説明する。

表示制御シーケンステーブル（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ）は副映像ユニット（ＳＰＵ）の有効期間中に副映像データの表示開始／停止と属性を変更するための表示制御シーケンスであり、図２１の（ａ）に示すように、表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）がその実行順に記述されている。同一の実行時刻を持つ表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）が表示制御シーケンステーブル（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ）内に存在してはならない。副映像ユニットに一個以上の表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）が記述されなければならない。

各表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）には、図２１の（ｂ）、図２１の（ｃ）に示すように、２バイトの表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）の開始時刻（ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴＭ）、４バイトの次の表示制御シーケンスの先頭アドレス（ＳＰ＿ＮＸＴ＿ＤＣＳＱ＿ＳＡ）、１つ以上の表示制御コマンド（ＳＰ＿ＤＣＣＭＤ）が記述されている。

表示制御シーケンスの開始時刻（ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴＭ）は、表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）内に記述されたＳＰ表示制御コマンド（ＳＰ＿ＤＣＣＭＤ）の実行開始時刻を、ＳＰ＿ＰＫＴ内に記述されたＰＴＳからの相対ＰＴＭで記述する。記述された実行開始時刻後の最初のトップフィールドから表示制御シーケンスはその表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）に従って、開示される。

最初の表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ（ＳＰ＿ＤＣＳＱ＃０））内の開始時刻（ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴＭ）は“００００ｂ”でなければならない。実行開始時刻はＳＰパケットヘッダ内に記録されたＰＴＳ以上でなければならない。従って、表示制御シーケンスの開始時刻（ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴＭ）は“００００ｂ”又は以下で計算される正整数値でなければならない。

ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴＭ［２５…１０］
＝（２２５×ｎ）／６４
なお、０≦ｎ≦１８６４１（６２５／５０ ＳＤＴＶシステムの場合）
ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴＭ［２５…１０］
＝（３００３×ｎ）／１０２４；
なお、０≦ｎ≦２２３４７（５２５／６０ ＳＤＴＶシステムの場合）
ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴＭ［２５…１０］
＝２２５×ｎ）／６４
なお、０≦ｎ≦１８６４１（ＨＤＴＶシステムの場合）
上式でｎはＳＰＵのＰＴＳ後のビデオフレーム番号である。ｎ＝０は丁度ＰＴＳ時刻のビデオフレームを意味する。“／”は小数点以下切捨てによる整数除算を意味する。

ＳＰＵ内の最後のＰＴＭは次のＳＰＵを含むＳＰパケット内に記述されたＰＴＳ以下でなければならない。最後のＰＴＭは次のように定義される。

最終ＰＴＭ ＳＰＵ＃Ｉ
＝ＰＴＭ ＳＰＵ＃Ｉ ＋ ＳＰ＿ＤＣＳＱ＿ＳＴMlast SPDCSQ
＋ １ビデオフレーム期間
次の表示制御シーケンスの開始アドレス（ＳＰ＿ＮＸＴ＿ＤＣＳＱ＿ＳＡ）は次の表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）の先頭アドレスをＳＰＵの先頭バイトからの相対バイト番号（ＲＢＮ）で記述する。次の表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）が存在しない場合には本表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）の先頭アドレスをＳＰＵの先頭バイトからのＲＢＮで記述する。

ＳＰ＿ＤＣＣＭＤ＃ｎは本表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）内で実行される一個以上の表示制御コマンド（ＳＰ＿ＤＣＣＭＤ）を記述する。同一の表示制御コマンド（ＳＰ＿ＤＣＣＭＤ）を二回以上記述してはならない。

図２２は、ディスク形状の情報記憶媒体Ｄから、そこに格納されている情報を読み出してデコード処理し再生する再生処理、および／または映像信号、副映像信号、音声信号を受けて、エンコード処理し、これをディスク形状の情報記憶媒体Ｄへと記録する記録処理を行うディスク装置を示している。

情報記憶媒体Ｄは、ディスクドライブ部２１１Ｌに装着されている。このディスクドライブ部２１１Ｌは、装着された情報記憶媒体Ｄを回転駆動し、光ピックアップ（情報記憶媒体Ｄが光ディスクの場合）等を用いて情報記憶媒体Ｄに格納されている情報を読み取りデコードし再生し、および／またはエンコードされた信号に応じた情報を情報記録媒体に記録するものである。

以下、再生処理について本実施の形態に係るディスク装置を説明する。

ディスクドライブ部２１１Ｌで読み取られた情報は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）部２１３Ｌに供給され、エラー訂正処理が施された後、図示しないバッファに格納され、この情報のうち、制御データ領域の管理情報は、メモリ部２１４Ｌに記録され、再生制御やデータ管理等に利用される。

上記バッファに格納された情報のうち、ビデオ・オブジェクト領域の情報は、分離部２２６Ｌに転送され、主映像パック２０３Ｌ、音声パック２０４Ｌ及び副映像パック２０５Ｌ毎に分離される。主映像パック２０３Ｌの情報は映像デコーダ部２２７、音声パック２０４の情報は音声デコーダ部２２９Ｌ、副映像パック２０５Ｌの情報は副映像デコーダ部２２８Ｌにそれぞれ供給され、デコード処理が行なわれる。映像デコーダ部２２７でデコード処理された主映像情報と、副映像デコーダ部２２８Ｌでデコード処理された副映像情報とは、Ｄ−プロセッサ部２３０Ｌに供給されて重畳処理が施された後、Ｄ／Ａ（Digital/Analogue）変換部２３１でアナログ化され、副映像情報は、そのままＤ／Ａ変換部２３２Ｌでアナログ化され、映像信号として図示しない映像表示装置（例えば、ＣＲＴ：Cathode Ray Tube等）に出力される。音声デコーダ部２２９Ｌでデコード処理された音声情報は、Ｄ／Ａ変換部２３３Ｌでアナログ化され、音声信号として図示しない音声再生装置（例えば、スピーカ等）に出力される。

上記のような情報記憶媒体Ｄに対する一連の再生動作は、ＭＰＵ部２１３によって統括的に制御されている。ＭＰＵ部２１３Ｌは、キー入力部２１２Ｌからの操作情報を受け、ＲＯＭ（Read Only Memory）部２１５Ｌに格納されたプログラムに基づいて、各部を制御している。

記録処理について、本実施の形態に係るディスク装置を説明する。

映像、音声及び副映像の各入力端子を通して入力される各データが、Ａ／Ｄ変換部２１７Ｌ，２１８Ｌ，２１９Ｌに供給され、アナログ信号からデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部２１８でデジタル変換されたビデオデータは、映像エンコーダ部２２０Ｌに供給されエンコードされる。Ａ／Ｄ変換部２１８でデジタル変換された副映像データは、副映像エンコーダ部２２１に供給されエンコードされる。Ａ／Ｄ変換部２１９Ｌでデジタル変換されたオーディオデータは、音声エンコーダ部２２２Ｌに供給されエンコードされる。

各エンコーダでエンコードされたビデオ、オーディオ及び副映像の各データは、多重部（ＭＵＸ:Multiplexer）２１６Ｌに供給され、それぞれパケット及びパック化し、ビデオパック、オーディオパック及び副映像パックとしてＭＰＥＧ−２プログラムストリームを構成する。多重化されたデータ群は、ファイルフォーマッタ部２２５に供給され、このディスク装置で記録再生可能なファイル構造に準拠したファイルに変換する。このファイルは、ボリュームフォーマッタ部２２４に供給され、このディスク装置で記録再生可能なボリューム構造に準拠したデータフォーマットを形成する。ここでは、ファイルフォーマッタ部２２５Ｌでファイル化されたデータ及びそのファイル化されたデータを再生するための再生制御情報等を付加する。その後、物理フォーマッタ２２３Ｌに供給され、ディスクドライブ部２１１Ｌにより、ディスクＤへファイル化されたデータを記録する。

このような再生動作や記録動作は、このディスク装置のＲＯＭ部２１５Ｌに記憶された一連の処理プログラムに基づいて、キー入力部２１２Ｌからの指示のもと、ＭＰＵ部２１３Ｌで実行することにより行われるものである。なお、このディスク装置では、副映像データのエンコード処理とデコード処理との両方を行っているが、エンコード処理のみがオーサリングシステム等で単独で行われたり、デコード処理のみがディスク装置で行われる場合も可能である。

光ディスク装置は、光ディスク１０の論理フォーマットを参照して動作する。光ディスク１０はリードインエリアからリードアウトエリアまでのボリューム空間は、先に説明したようなボリューム及びファイル構造を有している。この構造は、論理フォーマットとして特定の規格、例えば、マイクロＵＤＦ(micro UDF)及びＩＳＯ９６６０に準拠されて定められている。ボリューム空間は、既に説明したように物理的に複数のセクタに分割され、その物理的セクタには、連続番号が付されている。論理アドレスは、マイクロＵＤＦ及びＩＳＯ９６６０で定められるように論理セクタ番号ＬＳＮを意味し、論理セクタは、物理セクタのサイズと同様に２０４８バイトであり、論理セクタの番号ＬＳＮは、物理セクタ番号の昇順とともに連続番号が付加されている。

図２３は、上記した装置の信号処理系統を詳しく示したプレーヤ基準モデルを示す。再生期間中、ディスクから読まれたプログラムストリーム内の各パックは復号／エラー訂正回路１０２Ｋのインターフェース部（先に説明した）からトラックバッファ１０４Ｋに送られ、そこで蓄えられる。トラックバッファ１０４Ｋの出力はデマルチプレクサ１１４Ｋで分離され、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１で規定される各ターゲットデコーダ１２４Ｋ、１２６Ｋ、１２６Ｋ、１３０Ｋ、１３２Ｋ、１３４Ｋ用の入力バッファ１１６Ｋ、１１８Ｋ、１２０Ｋ、１２２Ｋに転送される。トラックバッファ１０４Ｋはデコーダ１２４Ｋ、１２６Ｋ、１２８Ｋ、１３０Ｋ、１３２Ｋ、１３４Ｋへのデータ連続供給を確保するために設けられる。ナビパック内のＤＳＩ＿ＰＫＴはトラックバッファ１０４Ｋに蓄えられると同時にデータサーチ情報（ＤＳＩ）バッファ１０６Ｋにも蓄えられ、ＤＳＩデコーダ１１０Ｋでデコードされる。ＤＳＩデコーダ１１０ＫにはＤＳＩデコーダ・バッファ１１２Ｋも接続され、復号／エラー訂正回路１０２Ｋにはシステム・バッファ１０８Ｋも接続される。

ビデオバッファ１１６Ｋの出力（主映像）はＨＤ用デコーダ１２４Ｋ、ＳＤ用デコーダ１２６Ｋに供給される。ＨＤ用デコーダ１２４Ｋ、ＳＤ用デコーダ１２６Ｋの出力はそのままセレクタ１５６Ｋに供給されるとともに、バッファ１３６Ｋ、１３８Ｋを介してセレクタ１５６Ｋに供給される。セレクタ１５６Ｋの出力はレターボックスコンバータ１６０Ｋを介してミキサ１６２Ｋに供給される。

副映像バッファ１１８Ｋの出力はＨＤ用デコーダ１２８Ｋ、ＳＤ用デコーダ１３０Ｋに供給される。ＨＤ用デコーダ１２８Ｋ、ＳＤ用デコーダ１３０Ｋの出力はそのままセレクタ１５８Ｋに供給されるとともに、バッファ１４２Ｋ、１４４Ｋを介してセレクタ１５８Ｋに供給される。セレクタ１５８Ｋの出力はミキサ１６２Ｋに供給される。

オーディオバッファ１２０Ｋの出力はオーディオデコーダ１３２Ｋに供給される。再生制御情報（ＰＣＩ）バッファ１２２Ｋの出力はＰＣＩデコーダ１３４Ｋに供給される。オーディオデコーダ１３２Ｋにはオーディオデコーダバッファ１４６Ｋも接続され、オーディオデコーダ１３２Ｋの出力はそのまま出力される。ＰＣＩデコーダ１３４ＫにはＰＣＩデコーダバッファ１４８Ｋも接続され、ＰＣＩデコーダ１３４Ｋの出力はハイライト（ＨＩＬ）バッファ１５０を介してＨＩＬデコーダ１５２Ｋに供給される。ＨＩＬデコーダ１５２ＫにはＨＩＬデコーダバッファ１５４Ｋも接続され、ＨＩＬデコーダ１５２Ｋの出力はそのまま出力される。

各デコーダ１２４Ｋ、１２６Ｋ、１２８Ｋ、１３０Ｋ、１３２Ｋ、１３４Ｋの電源投入タイミングは上述したバージョン番号、圧縮／非圧縮フラグに応じて制御され、ＳＤ／ＨＤ方式に応じて必要なデコーダがスタンバイされ、節電しつつ、再生開始を迅速に行うことができる。

図２４を用いて複数の副映像パケットの副映像データにより構成される副映像ユニットについて説明する。１ＧＯＰ内に十数画面分の静止画のデータ（たとえば字幕）としての副映像ユニットが記録できるようになっている。副映像ユニット（ＳＰＵ）は、副映像ユニットヘッダ（ＳＰＵＨ）、ビットマップデータで構成される画素データ（ＰＸＤ）、表示制御シーケンステーブル（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ）により構成されている。

表示制御シーケンステーブル（ＳＰ＿ＤＣＳＱＴ）のサイズは副映像ユニットの半分以下である。表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）は各画素の表示制御の内容を記述する。各表示制御シーケンス（ＳＰ＿ＤＣＳＱ）は連続して互いに接して記録される。

副映像ユニット（ＳＰＵ）は整数個の副映像パックＳＰ＿ＰＣＫに分割され、ディスク上に記録されている。副映像パックＳＰ＿ＰＣＫは一つの副映像ユニット（ＳＰＵ）の最終パックに限り、パディングパケット又はスタッフィングバイトを持つことができる。ユニットの最終データを含むＳＰ＿ＰＣＫの長さが２０４８バイトに満たない場合は調整される。最終パック以外のＳＰ＿ＰＣＫはパディングパケットを持つことができない。

副映像ユニット（ＳＰＵ）のＰＴＳは例えば、トップフィールドに整合されなければならない。副映像ユニット（ＳＰＵ）の有効期間は副映像ユニット（ＳＰＵ）のＰＴＳから次に再生される副映像ユニット（ＳＰＵ）のＰＴＳまでである。ただし、副映像ユニット（ＳＰＵ）の有効期間中にナビゲーションデータにスチルが発生する場合は、副映像ユニット（ＳＰＵ）の有効期間はそのスチルが終了するまでである。

副映像ユニット（ＳＰＵ）の表示は以下に定義される。

（１）表示制御コマンドによって副映像ユニット（ＳＰＵ）の有効期間中に表示がオンされた場合、副映像データが表示される。

（２）表示制御コマンドによって副映像ユニット（ＳＰＵ）の有効期間中に表示がオフされた場合、副映像データがクリアされる。

（３）副映像ユニット（ＳＰＵ）の有効期間が終了した時副映像ユニット（ＳＰＵ）は強制的にクリアされ、副映像ユニット（ＳＰＵ）はデコーダバッファから破棄される。副映像ユニットヘッダ（ＳＰＵＨ）については、先に説明した通りである。

〔３〕再生専用情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−ＲＯＭ）、追記型情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−Ｒ）、書換え型情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−Ｒ／Ｗ、次世代ＤＶＤ−ＲＡＭ）間で共通なデータ構造部分。

情報記録媒体のデータ領域に記録されるデータは、図２５に示すように、信号処理段階に応じて、データフレーム(data frame)、スクランブルドフレーム(scrambled frame)、記録フレーム(recording frame)または記録データ領域(recorded data field)と称される。データフレームは、２０４８バイトからなり、メインデータ、４バイトのデータＩＤ、２バイトのＩＤエラー検出コード（ＩＥＤ）、６バイトの予約バイト、４バイトのエラー検出コード（ＥＤＣ）を有する。図２５は記録データ領域を構成するための処理の順番を示す。

エラー検出コード（ＥＤＣ）が付加された後、メインデータに対するスクランブルが実行される。ここで、スクランブルされた３２個のデータフレーム（スクランブルドフレーム）に対して、クロスリードソロモンエラーコレクションコード(Cross Reed-Solomon error correction code)が適用されて、所謂ＥＣＣエンコード処理が実行される。これにより、記録フレームが構成される。この記録フレームは、アウターパリティコード(Parity of Outer-code (ＰＯ)）、インナーパリティコード（Parity of Inner-code(ＰＩ)）を含む。

ＰＯ、ＰＩは、それぞれ３２個のスクランブルドフレームによりなる各ＥＣＣブロックに対して作成されたエラー訂正コードである。

記録フレームは、４／６変調される。そして、９１バイト毎に先頭にシンクコード（ＳＹＮＣ）が付加され記録フィールドとなる。１つのデータ領域に４つの記録フィールドが記録される。

図２５は、メインデータから記録フレームまで、データが変遷する様子を示している。図２６は、データフレームの形態を示している。データフレームは、１７２バイト×２×６行からなる２０６４バイトであり、そのなかに２０４８バイトのメインデータを含む。

図２７は、データＩＤ内のデータ構造を示す。データＩＤは、４バイトで構成される。ビットｂ３１−ｂ２４の最初の１バイトは、データフレーム情報であり、残りの３バイト（ビットｂ２３−ｂ０）は、データフレーム番号である。

データフレーム情報は、セクタフォーマットタイプ、トラッキング方法、反射率、記録タイプ、エリアタイプ、データタイプ、レイヤーナンバ等の情報を含む。

セクタフォーマットタイプ：
０ｂ…ＣＬＶフォーマットタイプ
１ｂ…ゾーンフォーマットタイプ
トラッキング方法：
０ｂ…ピットトラッキング
１ｂ…グルーブトラッキング
反射率：
０ｂ…４０％以上
１ｂ…４０％と等しいかそれ以下
記録タイプ：
０ｂ…予約、
エリアタイプ：
００ｂ…データエリア
０１ｂ…システムリードインエリア、あるいはデータリードインエリア
１０ｂ…データリードアウトエリア、あるいはシステムリードアウトエリア
１１ｂ…ミドルエリア
データタイプ：
０ｂ…リードオンリデータ
１ｂ…リライタブルデータ
レイヤーナンバ：
０ｂ…２層（デュアルレイヤー）ディスクの層０、或は単一層（シングルレイヤー）ディスク
１ｂ…デュアルレイヤーディスクの層１
リライタブルデータゾーンの中のデータフレーム情報は、次のようになっている。

セクタフォーマットタイプ：
１ｂ…ゾーンフォーマットタイプ
トラッキング方法：
１ｂ…グルーブトラッキング
反射率：
１ｂ…４０％と等しいかそれ以下
記録タイプ：
０ｂ…ジェネラルデータ（ブロックに欠陥がある場合は対応するセクタを含むブロックにはリニア置換アルゴリズムが適用される）
１ｂ…リアルタイムデータ（ブロックに欠陥がある場合でも対応するセクタを含むブロックにはリニア置換アルゴリズムが適用されない）（図２９参照）
エリアタイプ：
００ｂ…データエリア
０１ｂ…リードインエリア
１０ｂ…リードアウトエリア
データタイプ：
１ｂ…リライタブルデータ
レイヤーナンバ：
０ｂ…デュアルレイヤーの層０、或は単一層ディスク
１ｂ…デュアルレイヤーの層１
データフレーム番号：図２８参照
これらのビットは以下のルールで割り当てられなければならない。

セクタフォーマットタイプ：
０ｂ…再生専用ディスクまたは記録可能ディスク用のＣＬＶフォーマットタイプ
１ｂ…書換え可能なディスク用のゾーンフォーマットタイプ
トラッキング方法：
０ｂ…ピットトラッキング
１ｂ…グルーブトラッキング
反射率：
０ｂ…４０％以上
１ｂ…４０％と等しいかそれ以下
記録タイプ：書換え可能ディスクのデータエリアの場合
０ｂ…ジェネラルデータ
１ｂ…リアルタイムデータ
エリアタイプ：
００ｂ…データエリア
０１ｂ…システムリードインエリア、あるいはデータリードインエリア
１０ｂ…データリードアウトエリア、あるいはシステムリードアウトエリア
１１ｂ…ミドルエリア
データタイプ：
０ｂ…リードオンリデータ
１ｂ…リードオンリデータ以外
レイヤーナンバ：
０ｂ…デュアルレイヤーの層０、或は単一層ディスク
１ｂ…デュアルレイヤーの層１
データフレーム番号：物理セクタ数
図２８は、書換え型情報記憶媒体におけるデータフレーム番号の内容を示す。データフレームが、システムリードインエリア、欠陥管理エリア、ディスク識別ゾーンに所属する場合は、いずれの場合も物理セクタ番号が記述される。データフレームがデータエリアに所属する場合、そのデータフレーム番号は、論理セクタ番号：（ＬＳＮ）＋０３００００ｈとなる。このときは、使用ブロックはユーザデータを含むＥＣＣブロックである。

また、データフレームがデータエリア内に所属するが、このデータフレームはユーザデータを含まず、すなわち、未使用ブロックである場合がある。未使用ブロックはユーザデータを含まないＥＣＣブロックである。このような場合は、次の３つのいずれかである。（１）最初のセクタの０から３ビットが０であり、続くセクタにはシリアルにインクリメントされた数字が記述される。ＥＣＣブロック内の全てのセクタは同一条件である。（２）“００ ００００ｈ”から“００ ０００Ｆｈ”の間の数字が記述される。（３）あるいは何も記述されない。

図２９は、書換え型情報記憶媒体における記録タイプの定義を示している。

データフレームがシステムリードインエリアにあるときは、“０ｂ”である。データフレームがデータリードインエリア、データリードアウトエリアにあるときは、“０ｂ”である。データフレームがデータにあるときは、“０ｂ”：ジェネラルデータ、“１ｂ”：リアルタイムデータである。ジェネラルデータの場合は、ブロックに欠陥がある場合は対応するセクタを含むブロックにはリニア置換アルゴリズムが適用される。リアルタイムデータの場合は、ブロックに欠陥がある場合でも対応するセクタを含むブロックにはリニア置換アルゴリズムが適用されない。

次に、データＩＤのエラー検出コード（ＩＥＤ）について説明する。

今、マトリックスに配置された各バイトが、Ｃ_ｉ，ｊ（ｉ＝０〜１１、ｊ＝０〜１７１)ＩＥＤのための各バイトがＣ_０，ｊ(ｊ＝４〜５)とすると、ＩＥＤは、以下のように表せる。

αは一次多項式の一次ルートを示す。

Ｐ（ｘ）＝ｘ^８＋ｘ^４＋ｘ^３＋ｘ^２＋１
次に、６バイトの予約データＲＳＶについて説明する。

ＲＳＶは全ビットが“０ｂ”の６バイトのデータである。

エラー検出コード（ＥＤＣ）は、４バイトのチェックコードであり、スクランブル前のデータフレームの２０６０バイトに付随している。データＩＤの最初のバイトのＭＳＢがｂ１６５１１であるとし、最後のバイトのＬＳＢがｂ０であるとする。すると、ＥＤＣのための各ビットｂｉ（ｉ＝３１〜０）は、

図３０の（ａ）は、スクランブルドフレームを作成するときに、フィードバックシフトレジスタに与える初期値の例を示し、図３０の（ｂ）は、スクランブルバイトを作成するためのフィードバックシフトレジスタを示している。１６種類のプリセット値が用意されている。

ｒ７（ＭＳＢ）からｒ０（ＬＳＢ）が、８ビットずつシフトし、スクランブルバイトとして用いられる。図３０の（ａ）の初期プリセット番号は、データＩＤの４ビット（ｂ７（ＭＳＢ）〜ｂ４（ＬＳＢ））に等しい。データフレームのスクランブルの開始時には、ｒ１４〜ｒ０の初期値は、図３０の（ａ）のテーブルの初期プリセット値にセットしなければならない。

１６個の連続するデータフレームに対して、同じ初期プリセット値が用いられる。次には、初期プリセット値が切り換えられ、１６個の連続するデータフレームに対しては、切り換わった同じプリセット値が用いられる。

ｒ７〜ｒ０の初期値の下位８ビットは、スクランブルバイトＳ０として取り出される。その後、８ビットのシフトが行なわれ、次にスクランブルバイトが取り出され、２０４７回このような動作が繰り替えされる。ｒ７〜ｒ０より、スクランブルバイトＳ０〜Ｓ２０４７が取り出されると、データフレームは、メインバイトＤｋからスクランブルドバイトＤ’ｋとなる。このスクランブルドバイトＤ’ｋは、

となる。

次に、ポイント（Ｄ）、（Ｅ）に関係するＥＣＣブロックの構成について説明する。

図３１はＥＣＣブロックを示している。ＥＣＣブロックは、連続する３２個のスクランブルドフレームから形成されている。縦方向に１９２行＋１６行、横方向に（１７２＋１０）×２列が配置されている。Ｂ_０，０、Ｂ_１，０、…はそれぞれ１バイトである。ＰＯは、ＰＩは、エラー訂正コードであり、アウターパリティ、インナーパリティである。

図３２のＥＣＣブロックは、（６行×１７２バイト）単位が１スクランブルドフレームとして扱われる。このようにスクランブルドフレーム配置として書き直した図が図３３である。すなわち、１ＥＣＣブロックは連続する３２個のスクランブルドフレームからなる。さらに、このシステムでは（ブロック１８２バイト×２０７バイト）をペアとして扱う。左側のＥＣＣブロックの各スクランブルドフレームの番号にＬを付け、右側のＥＣＣブロックの各スクランブルドフレームの番号にＲを付けると、スクランブルドフレームは、図３２に示すように配置されている。すなわち、左側のブロックに左と右のスクランブルドフレームが交互に存在し、右側のブロックにスクランブルドフレームが交互に存在する。

すなわち、ＥＣＣブロックは、３２個の連続スクランブルドフレームから形成される。奇数セクタの左半分の各行は、右半分の行と交換されている。１７２×２バイト×１９２行は１７２バイト×１２行×３２スクランブルドフレームに等しく、データ領域となる。１６バイトのＰＯが、各１７２×２列にＲＳ（２０８，１９２，１７）のアウターコードを形成するために付加される。また１０バイトのＰＩ（ＲＳ（１８２，１７２，１１））が、左右のブロックの各２０８×２行に付加される。ＰＩは、ＰＯの行にも付加される。

フレーム内の数字は、スクランブルドフレーム番号を示し、サフィックスのＲ，Ｌは、スクランブルドフレームの右側半分と、左側半分を意味する。図３２に示したＰＯ，ＰＩの生成は以下のような手順で行なわれる。

先ず、列ｊ（ｊ＝０〜１７１と、ｊ＝１８２〜３５３）に対して、１６バイトのＢ_ｉ，ｊ(ｉ＝１９２〜２０７)が付加される。このＢ_ｉ，ｊは、次の多項式Ｒｊ（ｘ）により定義されており、この多項式は、アウターコードＲＳ（２０８，１９２，１７）を各１７２×２列に形成するものである。

次に、行ｉ（ｉ＝０〜２０７）に対して、１０バイトのＢ_ｉ，ｊ（ｊ＝１７２〜１８１、ｊ＝３５４〜３６３）が付加される。このＢ_ｉ，ｊは、次の多項式Ｒｉ（ｘ）により定義されており、
この多項式は、インナーコードＲＳ（１８２，１７２，１１）を（２０８×２）／２の各行に形成するものである

αは一次多項式の一次ルートを示す。

Ｐ（ｘ）＝ｘ^８＋ｘ^４＋ｘ^３＋ｘ^２＋１
〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｄ）
積符号を用いたＥＣＣブロック構造（図３１、図３２）。
図３１と図３２に示すように本実施の形態では情報記憶媒体に記録するデータを２次元状に配置し、エラー訂正用付加ビットとして行方向に対してはインナーパリティＰＩ（Parity in）、列方向に対してはアウターパリティＰＯ（Parity out）を付加した構造になっている。

［効果］
イレイジャー訂正および縦と横の繰り返し訂正処理による高いエラー訂正能力を持つ。
○３２セクタで一つのエラー訂正単位（ＥＣＣブロック）を構成。

図３２に示すように本実施の形態では０セクタから３１セクタまでの３２セクタを縦に順次並べてＥＣＣブロックを構成する構造になっている。

［効果］
次世代ＤＶＤにおいては、現世代ＤＶＤと同じ程度の長さの傷が情報記憶媒体表面に付いた場合でも、エラー訂正処理で正確な情報が再生できることが要求される。本実施の形態では高画質映像に対応した大容量化を目指して記録密度を高めた。その結果、従来通り、１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成する場合、エラー訂正で補正可能な物理的傷の長さが従来のＤＶＤに比べて短くなる。本実施の形態のように１ＥＣＣブロックを３２セクタで構成する構造にすることで、エラー訂正可能な情報記憶媒体表面傷の許容長さを長くできると共に、現行ＤＶＤＥＣＣブロック構造の互換性・フォーマット継続性を確保できる。

ポイント（Ｅ）
同一セクタ内を複数に分割し、分割された各部分毎に異なる積符号（小ＥＣＣブロック）を構成する。

図３２に示すようにセクタ内データを１７２バイト毎に左右に交互配置し、左右で別々にグルーピングされる（左右のグループに属するデータはそれぞれ入れ子状にインターリーブされた形になっている）。この分割された左右のグループは図３２に示すように３２セクタ分ずつ集められて左右で小さなＥＣＣブロックを構成する。図３２内での例えば、“２−Ｒ”などの意味はセクタ番号と左右グループ識別記号（例えば、２番目の右側のデータ）を表している（図３２中のＬは左を表す。）
［効果］
セクタ内データのエラー訂正能力を向上させることによる記録データの信頼性向上。

例えば、記録時にトラックが外れて既記録データ上をオーバーライトしてしまい、１セクタ分のデータが破壊された場合を考える。本実施の形態では１セクタ内の破壊データを２個の小ＥＣＣブロックを用いてエラー訂正を行うため、１個のＥＣＣブロック内でのエラー訂正の負担が軽減され、より性能の良いエラー訂正が保証される。

本実施の形態ではＥＣＣブロック形成後でも各セクタの先頭位置にデータＩＤ(data ID)が配置される構造になっているため、アクセス時のデータ位置確認が高速で行える。

○同一セクタ内をインターリーブ（等間隔で交互に別のグループに含ませる）し、各グループ毎に異なる小さいＥＣＣブロックに属させる。

［効果］
本実施の形態によりバーストエラーに強い構造を提供する。

例えば、情報記憶媒体の円周方向に長い傷が付き、１７２バイトを越えるデータの判読が不可能になったバーストエラーの状態を考える。この場合の１７２バイトを越えるバーストエラーは２つの小さいＥＣＣブロック内に分散配置されるので、１個のＥＣＣブロック内でのエラー訂正の負担が軽減され、より性能の良いエラー訂正が保証される。

図３１の各Ｂマトリックスの要素であるＢ_ｉ，ｊは、２０８行×１８２×２列を構成している。このＢマトリックスは、Ｂ_ｉ，ｊがＢ_ｍ，ｎで再配置されるように、行間においてインターリーブされている。このインターリーブの規則は以下の式で表される。

この結果、図３３に示す様に、１６のパリティ行は、１行ずつ分散される。すなわち、１６のパリティ行は、２つの記録フレーム置きに対して、１行ずつ配置される。したがって、１２行からなる記録フレームは、１２行＋１行となる。この行インターリーブが行なわれた後、１３行×１８２バイトは、記録フレームとして参照される。したがって、行インターリーブが行なわれた後のＥＣＣブロックは３２個の記録フレームからなる。１つの記録フレーム内には、図３２で説明したように、右側と左側のブロックの行が６行ずつ存在する。また、ＰＯは左のブロック（１８２×２０８バイト）と右のブロック（１８２×２０８バイト）間では、異なる行に位置するように配置されている。図では、１つの完結型のＥＣＣブロックとして示している。しかし、実際のデータ再生時には、このようなＥＣＣブロックが連続してエラー訂正処理部に到来する。このようなエラー訂正処理の訂正能力を向上するために、図３３に示すようなインターリーブ方式が採用された。

次に、記録データ領域の構成（ポイントＦ）について説明する。

１３行×１８２バイトの記録フレーム（２３６６バイト）が連続変調され、これに２つのシンクコードが付加される。１つのシンクコードは第０列の前、もう１つのシンクコードは第９１番目の列の前に付加される。

記録データ領域の開始時は、シンクコードＳＹ０の状態は、Stete１である。記録データ領域は、図３４に示すように、１３セット×２シンクフレームである。２９０１６チャンネルビット長の１つの記録データ領域は、変調前は、２４１８バイトに等価である。

図３４のＳＹ０−ＳＹ３はシンク（ＳＹＮＣ）コードであり、図３５に示すコードの中から選択されたものである。図３４に記載されている数字２４、数字１０９２はチャンネルビット長である。

図３４において偶数記録データ領域(Even Recorded data field)及び奇数記録データ領域(Odd Recorded data field)のいずれも最後の２シンクフレーム（すなわち、最後のシンクコードがＳＹ３の部分とその直後のシンクデータ及びシンクコードがＳＹ１の部分とその直後のシンクデータが並んだ部分）内のシンクデータ領域に図３３で示したアウターパリティＰＯの情報が挿入される。

偶数記録データ領域内の最後の２シンクフレーム箇所には図３２に示した左側のＰＯの一部が挿入され、奇数記録データ領域内の最後の２シンクフレーム箇所には図３２に示した右側のＰＯの一部が挿入される。図３２に示すように１個のＥＣＣブロックはそれぞれ左右の小ＥＣＣブロックから構成され、セクタ毎に交互に異なるＰＯグループ（左の小ＥＣＣブロックに属するＰＯか、右の左の小ＥＣＣブロックに属するＰＯか）のデータが挿入される。

シンクコードＳＹ３，ＳＹ１が連続する左側のデータ領域は、図３４の（ａ）に示されており、シンクコードＳＹ３，ＳＹ１が連続する右側のデータ領域は、図３４の（ｂ）に示されている。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｆ）
ＥＣＣブロックを構成するセクタにより複数種類の同期フレーム構造を規定する。

１個のＥＣＣブロックを構成するセクタのセクタ番号が偶数番号か奇数番号かで図３４（ａ）、（ｂ）に示すように同期フレーム構造を変化させるところに特徴がある。すなわち、セクタ毎に交互に異なるＰＯグループのデータが挿入される構造（図３３）になっている。

［効果］
ＥＣＣブロックを構成した後でも、セクタの先頭位置にデータＩＤが配置される構造になっているため、アクセス時のデータ位置確認が高速で行える。また、同一セクタ内に異なる小ＥＣＣブロックに属するＰＯを混在挿入することにより、図３３のようなＰＯ挿入方法を採る方法が構造が簡単になり、情報再生装置内でのエラー訂正処理後の各セクタ毎の情報抽出が容易になると共に、情報記録再生装置内でのＥＣＣブロックデータの組立て処理の簡素化が図れる。

○ＰＯのインターリーブ・挿入位置が左右で異なる構造を有する（図３３）。

［効果］
ＥＣＣブロックを構成した後でも、セクタの先頭位置にデータＩＤが配置される構造になっているため、アクセス時のデータ位置確認が高速で行える。

図３５に具体的なシンクコード内容について説明する。本実施の形態の変調規則（詳細説明は後述）に対応してState０からState２までの３状態（State）を有する。ＳＹ０からＳＹ３までのそれぞれ４種類のシンクコードが設定され、各状態に応じて図３５の左右のグループから選択される。現行ＤＶＤ規格では変調方式として８／１６変調（８ビットを１６チャネルビットに変換）のＲＬＬ（２，１０）（Run Length Limited：ｄ＝２、ｋ＝１０：“０”が連続して続く範囲の最小値が２、最大値が１０）を採用しており、変調にState１からState４までの４状態、ＳＹ０からＳＹ７までの８種類のシンクコードが設定されている。それに比べると本実施の形態はシンクコードの種類が減少している。情報記録再生装置または情報再生装置では情報記憶媒体からの情報再生時にパターンマッチング法によりシンクコードの種別を識別する。本実施の形態のようにシンクコードの種類を大幅に減らすことにより、マッチングに必要な対象パターンを減らし、パターンマッチングに必要な処理を簡素化して処理効率を向上させるばかりで無く、認識速度を向上させることが可能となる。

図３５において“＃”で示したビット（チャネルビット）はＤＳＶ（Digital Sum Value）制御ビットを表している。上記ＤＳＶ制御ビットは後述するようにＤＳＶ制御器（ＤＳＶコントローラ）によりＤＣ成分を抑圧する（ＤＳＶの値が“０”に近付く）ように決定される。すなわち、上記シンクコードを挟んだ両側のフレームデータ領域（図３４の１０９２チャネルビットの領域）を含め、巨視的に見てＤＳＶ値が“０”に近付くように“＃”の値を“１”か“０”に選択される。

図３５に示すように本実施の形態におけるシンクコードは下記の部分から構成されている。

（１）同期位置検出用コード部
全てのシンクコードで共通なパターンを持ち、固定コード領域を形成する。このコードを検出することでシンクコードの配置位置を検出出来る。具体的には図３５の各シンクコードにおける最後の１８チャネルビット“０１００００ ００００００ ００１００１”のところを意味している。

（２）変調時の変換テーブル選択コード部
可変コード領域の一部を形成し、変調時のState番号に対応して変化するコードである。図３５の最初の１チャネルビットのところが該当する。すなわち、State１、State２のいずれかを選択する場合にはＳＹ０からＳＹ３までのいずれのコードでも最初の１チャネルビットが“０”となり、State０選択時にはシンクコードの最初の１チャネルビットが“１”となっている。但し、例外としてState０でのＳＹ３の最初の１チャネルビットは“０”となる。

（３）シンクフレーム位置識別用コード部
シンクコード内でのＳＹ０からＳＹ３までの各種類を識別するコードで、可変コード領域の一部を構成する。図３５の各シンクコードにおける最初から１番目から６番目までのチャネルビット部がこれに相当する。後述するように連続して検出される３個ずつのシンクコードのつながりパターンから同一セクタ内の相対的な位置を検出できる。

（４）ＤＣ抑圧用極性反転コード部
図３５における“＃”位置でのチャネルビットが該当し、上述したようにここのビットが反転もしくは非反転することで前後のフレームデータを含めたチャネルビット列のＤＳＶ値が“０”に近付くように働く。

本実施の形態では変調方法に８／１２変調（ＥＴＭ：Eight to Twelve Modulation）、ＲＬＬ（１，１０）を採用している。すなわち、変調時に８ビットを１２チャネルビットに変換し、変換後の“０”が連続して続く範囲は最小値（ｄ値）が１、最大値（ｋ値）が１０になるように設定している。本実施の形態ではｄ＝１とすることで従来より高密度化を達成できるが、最密マークのところでは充分に大きな再生信号振幅を得難い。

そこで、図１３２に示すように本実施の形態の情報記録再生装置では、ＰＲ等化回路１３０とビタビ復号器１５６を持ち、ＰＲＭＬ（Partiral Response Maximum Likelihood）の技術を用いて非常に安定な信号再生を可能としている。また、ｋ＝１０と設定しているので、変調された一般のチャネルビットデータ内には“０”が連続して１１個以上続くことが無い。この変調ルールを利用し、上記の同期位置検出用コード部では変調された一般のチャネルビットデータ内には現れ無いパターンを持たせている。すなわち、図３５に示すように同期位置検出用コード部では“０”を連続的に１２（＝ｋ＋２）個続けている。情報記録再生装置または情報再生装置ではこの部分を見付けて同期位置検出用コード部の位置を検出する。また、余りに長く“０”が連続的に続くとビットシフトエラーが起き易いので、その弊害を緩和するため同期位置検出用コード部内ではその直後に“０”の連続個数が少ないパターンを配置している。本実施の形態ではｄ＝１なので、対応パターンとしては“１０１”の設定は可能であるが、上述したように“１０１”のところ（最密パターンのところ）では充分に大きな再生信号振幅が得難いので、その代わりに“１００１”を配置し、図３５に示すような同期位置検出用コード部のパターンにしている。

本実施の形態において、図３５に示すようにシンクコード内の後ろ側の１８チャネルビットを独立して（１）同期位置検出用コード部とし、前側の６チャネルビットで（２）変調時の変換テーブル選択コード部、（３）シンクフレーム位置識別用コード部、（４）ＤＣ抑圧用極性反転コード部を兼用しているところに特徴がある。シンクコード内で（１）同期位置検出用コード部を独立させることで単独検出を容易にして同期位置検出精度を高め、６チャネルビット内に（２）〜（４）のコード部を兼用化することでシンクコード全体のデータサイズ（チャネルビットサイズ）を小さくし、シンクデータの占有率を高めることで実質的なデータ効率を向上させる効果がある。

図３５に示す４種類のシンクコードの内、ＳＹ０のみを図３４に示すようにセクタ内の最初のシンクフレーム位置に配置したところに本実施の形態の特徴がある。その効果としてＳＹ０を検出するだけで即座にセクタ内の先頭位置が割り出せ、セクタ内の先頭位置抽出処理が非常に簡素化される。

また、連続する３個のシンクコードの組み合わせパターンは同一セクタ内で全て異なると言う特徴もある。

図３４の実施の形態では、偶数記録データ領域、奇数記録データ領域いずれの場合にもセクタ先頭のシンクフレーム位置ではＳＹ０が現れ、次にＳＹ１、ＳＹ１と続く。この場合の３個のシンクコードの組み合わせパターンはシンクコード番号だけを並べて（０，１，１）となる。この組み合わせパターンを列方向に縦に並べ、１個ずつ組み合わせをずらした時のパターン変化を横方向に並べると図３６のようになる。例えば、図３６での最新のシンクフレーム番号が“０２”の列は（０，１，１）の順にシンクコード番号が並んでいる。図３４において偶数記録データ領域での“０２”のシンクフレーム位置は最上行の左から３番目のシンクフレーム位置を表している。このシンクフレーム位置でのシンクコードはＳＹ１となっている。セクタ内データを連続に再生している場合には、その直前に配置されたシンクフレーム位置でのシンクコードはＳＹ１であり、２個前のシンクコードはＳＹ０（シンクコード番号は“０”）となる。図３６から明らかなように最新のシンクフレーム番号が“００”から“２５”の範囲で列方向に並ぶ３個のシンクコード番号の組み合わせパターンは全て異なる組み合わせになっている。この特長を生かし、連続する３個のシンクコードの組み合わせパターンから同一セクタ内の位置を割り出すことが可能となる。

図３６における６行目は連続する３個のシンクコードの組み合わせを１個ずらした時のパターン変化内でのシンクコード番号が変化する数を表している。例えば、最新のシンクフレーム番号が“０２”の列は（０，１，１）の順にシンクコード番号が並んでいる。この組み合わせを１個ずらした時の組み合わせパターンは最新のシンクフレーム番号が“０３”の列で記載され、（１，１，２）になっている。この２パターンを比較すると、中央部では“１→１”とシンクコード番号は変わって無いが、前の方が“０→１”と変化し、後ろの方が“１→２”と変化しているので合計２箇所変化し、隣接間のコード変化数は“２”となる。図３６から明らかなように最新のシンクフレーム番号が“００”から“２５”に至る全範囲内で隣接間のコード変化数が２以上になる（すなわち、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを１個ずらした組み合わせパターンは、少なくとも２箇所以上シンクコード番号が変化する）ように工夫してセクタ内のシンクコード番号を配列したところに本実施の形態の特徴がある。

図４０と図４１を用いて後述するように、本実施の形態では再生専用情報記憶媒体における特定のデータ構造及び追記型情報記憶媒体と書換え型情報記憶媒体ではＥＣＣブロックの間にガード領域を持ち、このガード領域内のＰＡ（Postamble：ポストアンブル）領域の最初にシンクコードが配置され、ガード領域内のシンクコードは図３７に示すようにＳＹ１が設定されている。このようにシンクコード番号を設定することでガード領域を挟んで２個のセクタが配置されている場合でも、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを１個ずつずらした時の隣接間のコード変化数は図３７に示すように常に２以上が保たれる。

図３６及び図３７における７行目は連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを２個ずつずらした時のコード変化数を表している。例えば、（０，１，１）の順にシンクコード番号が並んでいる最新のシンクフレーム番号が“０２”の列に対して、組み合わせを２個ずらした時のパターンは最新のシンクフレーム番号が“０４”の列に対応し、（１，２，１）の順にシンクコード番号が並ぶ。この時は後ろの方は“１→１”とシンクコード番号は変わって無いが、前の方が “０→１”と変化し、中央が“１→２”と変化しているので合計２箇所変化し、組み合わせを２個ずらした時のコード変化数は“２”となる。

情報記憶媒体に記録された情報を連続して再生する時に情報記憶媒体上が無欠陥であり、フレームシフトやトラック外れが無い理想的な場合には、フレームデータを再生すると同時にシンクコードのデータも正確に順次検知が行われている。この場合には連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターンは１個ずつずらした隣接パターンが順次検出される。図３４に示すような本実施の形態のシンクコード配列を行った場合には図３６、図３７に示すように連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターンは必ず２箇所以上シンクコード番号が変化している。従って、もし上記組み合わせパターンが隣接間で１個のみシンクコード番号が変化した場合には、シンクコード（番号）を一部誤検知したかトラック外れを起こした可能性が高い。

情報記憶媒体上の情報再生時に何らかの原因で同期が外れ、１シンクフレーム分ずれて同期を掛けていたとしても、次のシンクコードを検出した時点で先行する２個のシンクコードとの組み合わせパターンにより同一セクタ内の現在の再生位置を確認することが出来る。その結果、１シンクフレーム分ずらして（位置補正して）同期をリセットすることが可能となる。連続再生時に同期が外れて１シンクフレーム分ずれたことを検出した時は、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを２個ずらした時のパターン変化が現れる。この時にパターン内でシンクコード番号が変化する場所の数を示したのが図３６と図３７の７行目である。フレームシフトが生じた場合のフレームシフト量は大多数の場合に±１シンクフレーム分なので、１シンクフレームずれた時のパターン変化状況を把握していれば大多数のフレームシフトを検出できる。図３６と図３７の７行目から分かることは、本実施の形態のシンクコード配列方法では±１シンクフレーム分のフレームシフトが生じた時に
（イ）ほとんどの場合はパターン内でシンクコード番号が変化する場所は２箇所以上になっている、
（ロ）パターン内でシンクコード番号が変化する場所は１箇所のみなのはセクタ内の先頭に近い場所だけ（最新のシンクフレーム番号で“０３”と“０４”の所だけ）になっている、
（ハ）パターン内でシンクコード番号が変化する場所は１箇所のみなのは検出された組み合わせパターンが（１，１，２）か（１，２，１）（最新のシンクフレーム番号で“０３”と“０４”のところ）及び（１，２，２）か（２，１，２）（最新のシンクフレーム番号で“０３”と“０４”のところに対して１シンクフレーム分ずらした場所（組み合わせ場所を２個ずらした場所）での組み合わせパターン）のところのみになっている、
と言う特徴がある。

以上の特徴から多くの場合（仮にフレームシフトが生じてもシフト量が±１シンクフレーム分の場合）には「連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターン内でシンクコード番号が変化する場所の数が１箇所のみで、検出された組み合わせパターンが（１，１，２）、（１，２，１）、（１，２，２）、（２，１，２）のいずれに該当しない場合にはシンクコードの誤検知かトラック外れが生じた」と判断できる。

トラック外れが生じた場合には図２６に示すデータＩＤの連続性、もしくは後述するウォブルアドレス情報の連続性の可否で検知（トラックが外れると連続性が途切れる）できる。

図３４に示した本実施の形態におけるシンクコード配列方法による特徴を利用し、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターン変化の状態でフレームシフト、シンクコードの誤検知、トラック外れのいずれかを識別可能となる。以上で説明した内容を図３８にまとめて記載する。パターン内でシンクコード番号が変化する場所の数が１箇所のみか否かでフレームシフトかシンクコードの誤検知／トラック外れを識別できるところに本実施の形態の特徴がある。

図３８において各ケースでのパターンの変化状況は列方向（縦方向）にまとめて記載している。例えば、ケース１では予定した組み合わせパターンと２箇所以上異なり、予定パターンに対して±１シンクフレームずれたパターンに一致していればフレームシフトと見なすのに対して、ケース２では予定パターンと１箇所のみ異なる、予定パターンに対して±１シンクフレームずれたパターンに一致、検出されたパターンが（１，１，２）、（１，２，１）、（１，２，２）、（２，１，２）のいずれに該当の３つの状況が重ならないとフレームシフトが起きたと見なされない。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｊ）
配置を工夫し、連続３個ずつのシンクコードの組み合わせが１個ずれた時のコード変化数を２以上にする（図３６〜図３８）
［効果］
情報記憶媒体表面に付着したゴミや傷、あるいは記録膜（光反射膜）上の微細な欠陥等により記録されたシンクコードが正しく読めず誤って別のシンクコード番号として認識される（誤検知）ことがしばしば起こる。従来のＤＶＤのシンクコード配列では隣接するシンクコードの組み合わせパターン間で１箇所のみシンクコード番号が変化する場所が存在している。そのため、１箇所シンクコードのシンクコード番号を読み違える（誤検知する）と、フレームシフトが生じたと誤って判断され、誤った位置に再同期を掛けられて（リセットされて）しまう。この場合、シンクフレーム内のシンクコードを除いた残りのフレームデータは、例えば、図３３に示すＥＣＣブロック内の間違った位置に割り当てられてエラー訂正処理されてしまう。１シンクフレーム分のフレームデータ量は図３３に示すＥＣＣブロックを構成する左右の小ＥＣＣブロック内での半ライン分に相当する。

従って、上記の誤検知により、１シンクフレーム分ＥＣＣブロック内での割り当て位置を間違われると、大幅にエラー訂正能力が低下し、ＥＣＣブロック内の全データにまで影響が波及する。本実施の形態のように連続３個ずつのシンクコードの組み合わせが１個ずれた時のコード変化数が２以上になるようにシンクコード配列を工夫することで情報記憶媒体表面に付着したゴミや傷、あるいは記録膜（光反射膜）上の微細な欠陥等によりシンクコード番号を誤検知したとしてもフレームシフトが生じたと誤って判断されことが少なく、ＥＣＣブロックによるエラー訂正能力の大幅な劣化を防止できる。

更に、シンクコードの組み合わせパターン内で１箇所だけ予想外のシンクコード番号が検出されたとしてもシンクコードの誤検知か否かを判定できるため、誤検知結果に対して自動的に正しいシンクコード番号に直す『自動修正処理』（図１３６のＳＴ７）が可能になる。その結果、従来のＤＶＤと比べてシンクコードの検出およびそれを用いた同期処理の信頼性が飛躍的に向上する。

○ガード領域を含まないセクタ構造が繰り返す配置でもコード変化数が２以上になるように工夫。

○ガード領域を挟んでセクタ構造が配置される場合でもコード変化数が２以上になるように工夫。

［効果］
図４０と図４１に示すように再生専用情報記憶媒体におけるデータ記録形式が２種類存在した場合でも、データ記録形式に依らず追記型情報記憶媒体と記録型情報記憶媒体に関してもシンクコード配列を利用した同じ検出方法が利用できるため、同期検出から見た媒体種類および（再生専用情報記憶媒体における）データ記録形式に関する互換性が確保可能となる。その結果、媒体種類や記録形式に依らずシンクコード配列を利用した検出処理回路／処理プログラムの共通化が図れ、情報記録再生装置内の簡素化と低価格化が可能となる。

〔４〕再生専用情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−ＲＯＭ）の第１の例
ポイント（Ｃ）
本実施の形態では再生専用情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−ＲＯＭ）における記録データのデータ構造は２種類許容し、記録するデータ内容によりコンテンツプロバイダがどちらか一方を選択可能としている。

〔４−１〕再生専用情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−ＲＯＭ）の第１の例におけるデータ構造説明
本実施の形態では情報記憶媒体２２１の種類（再生専用／追記可能型／書換え可能型）に依らず、情報記憶媒体２２１上に記録されるデータは図３９に示すような記録データの階層構造を持っている。

すなわち、データのエラー検出もしくはエラー訂正が可能となる最も大きなデータ単位である一個のＥＣＣブロック４０１内は３２個のセクタ２３０〜２４１から構成されている。各ＥＣＣブロック４０１の詳細は図３３に示したものである。図３９に示す各セクタ２３０〜２４１は図５に示したパック単位で記録するセクタ２３１〜２３８と同じ内容を示している。図３４で既に説明し、図３９に再度示すように各セクタ２３０〜２４１内はそれぞれ２６個ずつのシンクフレーム（＃０）４２０〜（＃２５）４２９から構成される。１個のシンクフレーム内は図３９に示すようにシンクコード４３１とシンクデータ４３２を構成する。１個のシンクフレーム内は図３４に示すように１１１６（＝２４＋１０９２）チャネルビットのデータが含まれ、この１個のシンクフレームが記録される情報記憶媒体２２１上の物理的距離であるシンクフレーム長４３３は至るところほぼ一定（ゾーン内同期のための物理的距離の変化分を除いた場合）になっている。

〔４−２〕再生専用情報記憶媒体の第２の例におけるデータ構造との比較（ポイント（Ｃ）、（Ｑ））
再生専用情報記憶媒体において複数種類の記録形式を設定可能とするところ（ポイント（Ｃ）に対応）にも本実施の形態の特徴がある。具体的には再生専用情報記憶媒体の第１の例と第２の例に示す２種類の記録形式がある。本実施の形態再生専用情報記憶媒体における第１の例と第２の例の違いを図４０に示す。図４０（ａ）は第１の例を示し、各ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃５）４１５間は物理的に詰めて連続して情報記憶媒体２２１上に記録される。それに対して第２の例では図４０（ｂ）に示すように各ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃８）４１８間にそれぞれガード領域（＃１）４４１〜（＃８）４４８が挿入配置されているところが異なる（ポイント（Ｈ）に対応）。各ガード領域（＃１）４４１〜（＃８）４４８の物理的長さは前記シンクフレーム長４３３に一致している。

図３４から分かるように情報記憶媒体２２１に記録されるデータの物理的距離は前記シンクフレーム長４３３を基本単位として扱われているため、各ガード領域（＃１）４４１〜（＃８）４４８の物理的長さもシンクフレーム長４３３に一致させることで情報記録媒体２２１上に記録されるデータに対する物理配置の管理やデータへのアクセス制御が容易になるという効果を持つ。

図４０（ｂ）に示す第２の例におけるガード領域内の詳細な構造を図４１に示す。セクタ内の構造はシンクコード４３１とシンクデータ４３２の組み合わせから構成されることを図３９に示したが、ガード領域内も同様にシンクコード４３３とシンクデータ４３４の組み合わせから構成され、ガード領域（＃３）４４３内のシンクデータ４３４領域内もセクタ内のシンクデータ４３２と同じ変調規則に従って、変調されたデータが配置されるところに本実施の形態の特徴がある。

図３９に示す３２個のセクタから構成される１個分のＥＣＣブロック（＃２）４１２内の領域を本実施の形態ではデータ領域４７０と呼ぶ。

図４１におけるＶＦＯ（Variable Frequency Oscillator）領域４７１、４７２はデータ領域４７０を再生する時の情報再生装置または情報記録再生装置の基準クロックの同期合わせに利用する。この領域４７１、４７２内に記録されるデータ内容として、後述する共通の変調規則における変調前のデータは“７Ｅｈ”の連続繰り返しとなり、変調後の実際に記録されるチャネルビットパターンは“０１０００１ ０００１００”の繰り返しパターン（“０”が連続３個ずつ繰り返すパターン）となる。なお、このパターンが得られるためにはＶＦＯ領域４７１、４７２の先頭バイトは変調におけるState２の状態に設定される必要がある。

プリシンク領域４７７、４７８はＶＦＯ領域４７１、４７２とデータ領域４７０間の境目位置を表し、変調後の記録チャネルビットパターンは“１０００００ １０００００”（“０”が連続５個ずつ繰り返すパターン）の繰り返しになっている。情報再生装置または情報記録再生装置ではＶＦＯ領域４７１、４７２内の“０１０００１ ０００１００”の繰り返しパターンから、プリシンク領域４７７、４７８内の“１０００００ １０００００”の繰り返しパターンのパターン変化位置を検出し、データ領域４７０が近付くことを認識する。

ポストアンブル領域４８１はデータ領域４７０の終了位置を示すと共に、ガード領域４４３の開始位置を表している。ポストアンブル領域４８１内のパターンは図３５に示すシンクコードの内ＳＹ１のパターンと一致している。

エキストラ領域４８２はコピー制御や不正コピー防止用に使われる領域である。特に、コピー制御や不正コピー防止用に使われ無い場合にはチャネルビットで全て“０”に設定する。

バッファ領域はＶＦＯ領域４７１、４７２と同じ変調前のデータは“７Ｅｈ”の連続繰り返しとなり、変調後の実際に記録されるチャネルビットパターンは“０１０００１ ０００１００”の繰り返しパターン（“０”が連続３個ずつ繰り返すパターン）となる。なお、このパターンが得られるためにはＶＦＯ領域４７１、４７２の先頭バイトは変調におけるState２の状態に設定される必要がある。

図４１に示すようにＳＹ１のパターンが記録されているポストアンブル領域４８１がシンクコード領域４３３に該当し、その直後のエキストラ領域４８２からプリシンク領域４７８までの領域がシンクデータ領域４３４に対応する。また、ＶＦＯ領域４７１からバッファ領域４７５に至る領域（すなわち、データ領域４７０とその前後のガード領域の一部を含む領域）を本実施の形態ではデータセグメント４９０と呼び、後述する物理セグメントとは異なる内容を示している。また、図４１に示した各データのデータサイズは変調前のデータのバイト数で表現している。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｑ）
ガード領域内のシンクデータ領域内に変調規則に従ったデータが記録される（図４１）。

［効果］
ガード領域内においてもセクタ内のデータと同様なシンクコードと変調後のパターンが記録できるため、ガード領域のデータを作成するための特定のパターン発生回路を持つ必要が無く、セクタ内と同様の変調処理の一部としてガード領域のデータを作ることが出来るため、データ領域４７０内のデータを再生する回路でガード領域の信号再生・検出が可能となる。その結果、情報記録再生装置または情報再生装置の回路規模の簡素化が図れる。

○ガード領域内の先頭位置に配置されるポストアンブル領域内にセクタ内と同じシンクコードを記録する。

［効果］
ガード領域内がセクタ内と同様なシンクコード４３３とシンクデータ４３４の組み合わせ構造なのでデータ領域内と同様のシンクコード４３３の位置検出を用いたガード領域の位置検出が容易となり、ＥＣＣブロック先頭位置の検索が容易となる。

○エキストラ領域はデータ領域の後ろに配置される。

［効果］
エキストラ領域４８２に記録された情報単独で使用される場合と後述するようにエキストラ領域４８２に記録された情報と図３２に示したリザーブ領域（ＲＳＶ）に記録された情報とを組み合わせて使用する場合があるが、いずれにしても直前のデータ領域４７０に記録された情報に対して処理を行う。データ領域４７０内は１個のＥＣＣブロックを構成しており、エラー訂正後の情報に対してエキストラ領域４８２に記録された情報に関連した処理を行う。そのため、データ領域４７０内でエラーが多く、エラー訂正不能な場合にはエキストラ領域４８２に記録された情報に関連した処理が行えないため、エキストラ領域４８２に記録された情報を再生する必要が無くなる。従って、エキストラ領域４８２をデータ領域４７０の後ろに配置し、データ領域４７０のエラー訂正の可否に応じてエキストラ領域４８２の情報を読み飛ばすか否かを判定できるため、再生処理の簡素化と高速化が図れる。

○エキストラ領域はポストアンブル領域の直後に配置される。

［効果］
ポストアンブル領域４８１にはシンクコードが記録されているため、ポストアンブル領域４８１の位置検出は高速で行える。そのため、本実施の形態において高速で位置検出が可能なポストアンブル領域４８１の直後にエキストラ領域４８２を配置することでエキストラ領域４８２の位置検出（検索）の高速化が図れると言う効果がある。

本実施の形態は図４１に示した構造に限らず、他の例として下記の方法を採用することもできる。すなわち、ＶＯＦ領域４７１とデータ領域４７０の境界部にプリシンク領域４７７を配置する代わりに、図４１のＶＯＦ領域４７１、４７２の途中にプリシンク領域４７７を配置する。この例では、データブロック４７０の先頭位置に配置されるＳＹ０のシンクコードとプリシンク領域４７７との間の距離を離すことで距離相関を大きく取り、プリシンク領域４７７を仮シンク領域として設定し、本物のシンク位置の距離相関情報（他のシンク間距離とは異なるが）として利用する。もし本物のシンクコードが検出できなければ、仮シンク領域から生成した本物が検出されるであろう位置でシンクコードを挿入する。このようにしてプリシンク領域４７７を本物のシンク（ＳＹ０）と多少の距離を取るところにこの実施の形態の特徴がある。プリシンク領域４７７をＶＦＯ領域４７１、４７２の始めに配置すると、読み取りクロックのＰＬＬがロックしていない為プリシンクの役目が弱くなる。従って、プリシンク領域４７７をＶＦＯ領域４７１、４７２の中間位置に配置するのが望ましい。

〔４−３〕再生専用情報記憶媒体の第２の例におけるエキストラ領域の活用方法
図４１は、ガード領域を含めた記録データブロックをデータセグメントとし、その配置構造を示した例である。先頭側には、変調処理された記録信号を復調する時のチャネルビット読出しクロック生成ＰＬＬ（Phase Locked Loop）が位相ロックし易いように、ＶＦＯ領域領域４７１を配置している。後段は、次のデータセグメント４９０のガード領域を連結したとき、データ領域４７０のフレーム構成と同じような構成となるように、ガード領域の同期信号とポストアンブル領域４８１、データ領域の保護・制御信号等として利用されるエキストラ領域４８２、接続されるデータセグメントの先頭側ガード領域に配置されるＶＦＯ領域と接続しやすいようなバッファ領域４７５で構成される。

但し、記録系媒体への記録処理においては、データセグメント記録開始時、記録膜の保護の為に記録スタート位置を前後に移動して書き始める、ランダムシフトライトが行われたり、追記記録時の記録ズレなどが発生する為、ガード領域は常に９３バイト／フレーム長が保障されるものでは無い。

以上のような各データセグメント４９０の記録において、エキストラ領域４８２のデータは、データ領域で保護されたデータでは無いため、外部から管理されない領域となることから、データ領域のメインデータ、例えば、映像・音声等のコンテンツ著作権保護用制御信号を格納する秘匿情報記録再生領域として利用可能である。しかし、僅かな範囲のガード領域に配置されるため、ディフェクト等によるデータエラー発生からの防御が困難になることから、本実施の形態ではデータセグメントの番号（ＥＣＣブロック番号）から指定される複数のデータセグメントに配置された、エキストラ領域のデータを集合させ、著作権保護用秘匿情報に用いるようにする。

図４２は、本実施の形態のエキストラ領域に配置された、秘匿情報信号の配置に関する構成図を示す。ここでは、４組のデータセグメントに配置されたエキストラ領域の４バイトデータが４組集合し、８バイトのデータと８バイトのパリティで構成している。４箇所に分散配置することで、エラー対策を施している。

図４３は、他の例であり、ガード領域のエキストラ領域に配置された４バイトデータと、図２６における各データセクタ内に構成されたリザーブデータＲＳＶをリンクして利用する方式のデータ構成例を示す。各データセクタには６バイトのリザーブデータがあり、４組のデータセグメントから、（６バイト×３２）×４＝７６８バイトの制御データブロックが構成される。このデータは、データ領域のＥＣＣブロックとしてエラー訂正処理が行われる為、信頼性の高いデータとして利用可能である。但し、外部から管理される可能性があるため、図４２におけるエキストラ領域に配置された秘匿情報で暗号化処理して記録しておく。このようにすることで、外部にオープンな制御情報リザーブデータは、秘匿情報で復号しない限り、外部に出力されても、情報開示が出来ない。このとき、リザーブデータ情報は、メインデータの暗号化暗号鍵とした場合、そのままでは暗号鍵として利用できず、エキストラ領域に記録された秘匿情報で復号する処理を必要とする。本実施の形態によれば、外部にオープンされていない少ない情報で、必要規模の秘匿制御信号記録再生システムを構成可能である。

図４４は、上記のエキストラ領域のデータ構造変形例である。各データセグメントのエキストラ領域データは４バイトであるが、４組のデータセグメントで集合される１６バイトのデータに、図２６に示すデータセクタのリザーブデータにおいて指定のセクタの６バイトを加え、１０バイト×４＝４０バイトで誤り訂正符号を含む秘匿情報データブロックとし、残りのリザーブデータをメインデータの著作権保護制御信号等に利用するものである。ここでは図４３と同様に、リザーブデータ領域は暗号化暗号鍵とした場合、秘匿情報で復号して暗号鍵を生成する方法は同様に考えられる。このように、秘匿情報そのものもエキストラ領域のデータと外部から見ることが可能なデータセクタのリザーブデータの一部をリンクして使うことで、秘匿性能力を損なわずに、４バイトが集中して記録されることによるエラー発生時の弱さを防止することが可能になる。

〔５〕再生専用情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−ＲＯＭ）における第２の例に関する応用例
〔５−１〕ＥＣＣブロック間にＲＯＭ対応ガード領域を配置する構造説明。

本実施の形態の再生専用情報記憶媒体における第２の例に示す記録形式は上述した図４１に示すように各ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃８）４１８間にガード領域（＃１）４４１〜（＃８）４４８を挿入配置した構造となっている（ポイント（Ｃ）に対応）。

〔５−２〕第２の実施の形態におけるＲＯＭ対応ガード領域内の具体的なデータ構造説明（ポイント（Ｈ）に対応）。

従来のＲＯＭメディアにおける再生動作では、先ず要求データブロックが含まれた誤り訂正ブロックを読み出す必要があり、現在位置から指定ブロックが存在するであろう位置をブロック番号差などから計算し、位置を予測してシーク動作を開始する。予測された指定場所までシークした後に、情報データから読出しクロックを抽出してチャネルビット同期やフレーム同期信号の検出並びにシンボル同期を行いシンボルデータを読出し、その後にブロック番号を検出して指定ブロックであることを確認することになる。即ち、一般のＲＯＭメディア再生では、情報ピットによるＲＦ信号しか検出信号が存在しない為、ディスク回転制御や情報線速度、さらにはデータ読出しクロックであるチャネルビット読出しクロック生成など全てがＲＦ信号に委ねられる。記録再生メディアでは記録場所を指定するために、本実施の形態の目指すところであるアドレス情報等がデータ情報の記録とは別の信号形態で存在することから、チャネルビットクロック生成ＰＬＬなどは、そのような信号を用いて、線速度等を検出することが可能であり、ＰＬＬの発振周波数を正しいチャネルビットクロック周波数の近傍に制御させておくことが可能となる。このためＰＬＬのロックアップタイムを短縮できるだけでなく、暴走防止も可能など最適なシステムの提供が可能になっている。しかしながら、ＲＯＭメディアではこのような信号が利用できないことから、同様の制御システムが利用できない為、従来は情報信号の最大符号長（Ｔ_ｍａｘ）や最短符号長（Ｔ_ｍｉｎ）信号を利用するなどでシステムを構築していた。即ち、ＲＯＭメディアでは如何にＰＬＬを早期ロック状態にすることができるかが重要であり、その為の信号形態の提供が望まれていた。しかし、既存のＣＤやＤＶＤにおけるＲＯＭメディアは、記録密度のみに着目してデータ／トラック構造が決められ、その後に記録再生メディアのデータ／トラック構造を構築したことから、メディア毎に異なるデータストリームなどになっている。

ＲＯＭメディアやＲ／Ｗ・ＲＡＭメディアなどの記録再生メディアのデータストリームを近似させながら、更に、次世代メディアの記録方式開発にあたっては、記録密度向上施策が導入が検討されている。この記録密度向上技術の一つとして、変調効率向上があり、記録再生ビーム径に対する最短ピット長（Ｔ_ｍｉｎ）の縮小される、新しい変調方式導入が考えられている。ビーム系に対して最短ピット長が縮小されると、信号振幅は取れなくなりデータの読出しはＰＲＭＬ技術などで可能になっても、チャネルビット分離を行うチャネルビットクロック生成用ＰＬＬの位相検出が困難となる。上記に記載したとおりピット信号のみに頼るＲＯＭメディアでのＰＬＬロック容易性は、高密度化技術の導入で益々厳しくなることから、高速シーク等も難しくなり、そのための補助信号挿入が必要になってきている。

本実施の形態再生専用情報記憶媒体における第２の実施の形態に示す記録形式は上述した図４１に示すように、ＲＯＭメディアも各ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃８）４１８間にガード領域（＃１）４４１〜（＃８）４４８を挿入配置した構造とし、ガード領域にシーク容易性並びにチャネルビットクロック生成用ＰＬＬのロック容易性に必要な信号を挿入することで、記録再生メディアの再生処理と同様な制御が実現可能を実現する目的もある。

図４５は、ＲＯＭメディアにおけるガード領域の一例を示した図である。ガード領域はシンクコードＳＹ１と特定コード１００２から構成され、特定コードは誤り訂正ＥＣＣブロックナンバーやセグメント番号、更に、著作権保護信号やその他の制御情報信号を構成させる。特定コードはデータ領域では構成されない特殊制御信号を配置させることに利用できる。例えば、著作権保護信号やメディア固有情報信号等であり、そのような特殊情報領域を確保しておくことで、システム発展性も可能になる。

図４６は、別の実施の形態を示した図である。図４５の特定コードの領域をチャネルビットクロック生成用ＰＬＬが容易にロック状態に入れるようなランダム信号を配置するものである。従来、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の記録メディアではＰＬＬが容易にロック状態を実現できるよう、一定符号長の繰り返し信号（ＶＦＯ：Variable Frequency Oscillator）を挿入していた。ＲＯＭメディアでは、トラッキングエラー信号検出方法として位相差検出法が採用される可能性が高く、この位相差検出法では、隣接トラックの信号パターンが本トラックの信号パターンと近似したまま続くと、隣接トラックからのクロストークによってトラッキングエラー信号が検出出来なくなる現象が発生する。このため、記録メディアなどに使われる一定周期の信号で構成されるＶＦＯ信号の採用は問題がある。一方で、高密度化対応としてＰＲＭＬ方式等使われる場合の最短符号長では、チャネルビットクロック生成ＰＬＬでの位相差検出が困難な信号が多くなる。当然ＰＬＬの位相ロック容易化からは、位相検出回数が多いほうが検出感度が高くなるため、その点を考慮する必要がある。

そこで、図４６におけるランダムコード部分は、ＰＬＬ位相検出に信頼性がない最短ピット側の一部符号長と検出回数が少なくなる最長ピット側の一部符号長を削除した限定された符号長の組合せによるランダム信号を導入するものである。即ち、ラン長制限された符号によるランダム信号を利用する。

尚、図４５における特定コードもセグメントナンバーで初期値が指定される乱数発生器からのランダム信号でスクランブルすることも考えられる。このときのスクランブルデータを記録信号に変調する時、変調テーブルを変形して、ラン長制限された記録信号ストリームになるよう構成することが望ましい。このような処理によって、現行ＤＶＤ−ＲＯＭのデータ領域で対応しているスクランブル処理機能と同様に、特定コード領域での隣接トラックパターンの一致を防止することが可能になる。

〔６〕記録可能型情報記憶媒体と上記再生専用情報記憶媒体（次世代ＤＶＤ−ＲＯＭ）とのフォーマット上の関係説明
図４７を用いて本実施の形態における記録可能型記憶媒体と再生専用情報記憶媒体での記録形式（フォーマット）上の関係を説明する。図４７の（ａ）と（ｂ）は図４０に示した再生専用情報記憶媒体の第１の例と第２の例をそのまま転記したものである。記録可能型情報記憶媒体に対しては再生専用情報記憶媒体の第２の例と同じく、各ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃８）４１８の間にシンクフレーム長４３３と同じ長さのガード領域を設けている。但し、再生専用情報記憶媒体と図４７の（ｃ）に示す追記型情報記憶媒体のガード領域（＃２）４５２〜（＃８）４５８とではそれぞれガード領域に記録するデータ（記録マーク）のパターンが異なる。同様に、図４７の（ｂ）に示す再生専用情報記憶媒体のガード領域（＃２）４４２〜（＃８）４４８と図４７の（ｄ）に示す書換え型情報記憶媒体のガード領域（＃２）４６２〜（＃８）４６８では、それぞれヘッダ領域に記録するデータ（記録マーク）のパターンが異なる。それにより情報記憶媒体２２１の種別判別が可能となる。本実施の形態によれば追記型情報記憶媒体及び書換え型情報記憶媒体いずれの場合も、ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃８）４１８単位で情報の追記、書換え処理が行われる。

また、本実施の形態によれば図４７の（ａ）〜（ｄ）のいずれにおいても、各ガード領域４４２〜４６８の開始位置には、図示してないがポストアンブル領域ＰＡ（Postamble）が形成され、更に、そのポストアンブル領域の先頭位置には図３７のＰＡ欄に示すようにシンクコード番号“１”のシンクコードＳＹ１が配置されている。

再生専用情報記録媒体のガード領域の利用方法に関しては、前記〔５〕項で説明したが、ここで改めて再生専用情報記録媒体と記録可能型情報記録媒体について、その違いからくるガード領域の利用方法について、図４７の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）にて説明する。尚、ここで示した追記型情報記録媒体とは、記録動作が一回のみのライトワンス型記録媒体であり、通常は連続した記録処理が行われるが、特定のブロック単位で記録する場合は、前に記録したブロックに連続して、追記方式で次にデータブロックを記録する方式が採られる為、図４７では追記型情報記録媒体と読んでいる。

各メディアのガード構造に違いを説明する前に、再生専用情報記録媒体と記録再生型媒体のデータストリームの違いを説明する。再生専用情報記録媒体は、チャネルビット及びシンボルデータの関係が、ガード領域も含めて全データブロックで、指定された関係で連続している。しかしながら、追記型情報記録媒体では、記録動作が停止したブロック間では、少なくともチャネルビットの位相は変化してしまう。書換え型情報記録媒体では、ＥＣＣブロック単位で書換えるため、ＥＣＣブロック単位で位相が変化してしまう可能性が高い。即ち、再生専用媒体では、チャネルビット位相は最初から最後まで連続しているが、記録型媒体では、ガード領域内でチャネルビット位相が大きく変化してしまう性質がある。

一方で、記録型媒体は記録トラックは物理的に記録トラック溝が構成され、その溝は記録レート制御やアドレッシング情報の挿入などの目的で、ウォブリングされていることから、チャネルビットクロック生成ＰＬＬの発振周波数を制御可能であり、可変速再生などの処理動作においても、発振周波数の暴走防止が可能である。但し、追記型情報記録媒体では、記録完了後の媒体は再生専用として用いられることから、〔５〕項で説明したトラッキングエラー検出方法が位相差方式を導入された場合の配慮である、隣接トラック間での記録信号パターン一致は避けたい。書換え型情報記録媒体では、一般にトラッキングエラー検出法として位相差方式（ＤＰＤ：Differential Phase Detection）が利用されない構造の場合は、隣接トラックでの情報信号パターン一致に対しては問題が生じないため、ガード領域はチャネルクロック生成ＰＬＬが容易にロックできるような構造、即ち図４６におけるランダムコード領域はＶＦＯのような一定周期の信号が望ましい。

このような媒体の種類で、異なる性質があることから、図４７の（ｂ）ガード領域４４２、（ｃ）のガード領域４５２、（ｄ）のガード領域４６２では、その構造が媒体の特質を考慮した最適化されたデータ構造を導入される。

再生専用情報記録媒体のヘッダ領域では、線速度検出が容易なパターン及びランダム信号によるチャネルビット生成ＰＬＬのロック容易化信号で構成、
追記型情報記録媒体のヘッダ領域は、チャネルビットクロック生成用ＰＬＬの発振周波数はウォブリング検出で暴走防止がされて近傍制御が可能であるから、ヘッダ領域での位相変動に対処した、ランダム信号によるチャネルビット生成ＰＬＬのロック容易化信号で構成、
書換え型情報記録媒体は、ＰＬＬロック容易化は一定周期のＶＦＯパターンが導入可能であり、その他ヘッダマーク信号等で構成、が最適である。

尚、これら情報記録媒体の種別でガード領域を異ならせることによって、メディア識別が容易であり、著作権保護システムからも再生専用と記録可能型媒体が異なることにより、保護能力を向上させることになる。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｈ）
ＥＣＣブロック間のガード領域配置構造（図４７）。

［効果］
再生専用／追記型／書換え型間でのフォーマット互換性を確保しつつ、ガード領域内に記録する情報内容を媒体の種類により変えることで再生専用／追記型／書換え型間の識別が高速かつ容易に可能となる。

○再生専用／追記型／書換え型間でデータ内容を変える（識別に利用するため）（図４５）。

○ＤＶＤ−ＲＯＭヘッダにランダム信号を利用する（図４６）。

［効果］
隣接トラック間で位置が一致してもＤＶＤ−ＲＯＭヘッダ位置で安定してＤＰＤ信号検出が行える
○ガード領域（のエキストラ領域）内にコピー制御関連または不正コピー防止関連情報を記録する（図４２〜図４４）。

［効果］
ガード領域は追記型または書換え型情報記憶媒体においてもユーザが利用できる場所では無い。従って、再生専用情報記憶媒体に記録された情報をそっくりそのままコピーするディスクコピー処理を行ったとしても、追記型または書換え型の情報記憶媒体ではガード領域内にそれぞれ媒体種類に応じた専用の情報が記録されるため、エキストラ領域の情報を利用することでディスクコピーによっても不正コピーを防げる。

〔７〕書換え可能型情報記憶媒体実施の形態における共通な技術的特徴の説明
〔７−１〕ゾーン構造の説明
本実施の形態における書換え可能型情報記憶媒体では図４８に示すようにゾーン構造を取る。

本実施の形態では
再生線速度：５．６〜６．０ｍ／ｓ
（システムリードインエリアは６．０ｍ／ｓ）
チャネル長：０．０８７〜０．０９３μｍ
（システムリードインエリアは０．２０４μｍ）
トラックピッチ：０．３４μｍ
（システムリードインエリアは０．６８μｍ）
チャネル周波数：６４．８ＭＨｚ
（システムリードインエリアは３２．４ＭＨｚ）
記録データ（ＲＦ信号）：（１，１０）ＲＬＬ
ウォブル搬送波周波数：約７００ＫＨｚ（９３７／ウォブル）
変調位相差[deg]：±９００．０
ゾーン数：１９ゾーン
としている。

〔７−２〕アドレス情報の記録形式説明（位相変調＋ＮＲＺ法によるウォブル変調）
本実施の形態では記録型情報記憶媒体におけるアドレス情報はウォブル変調を用いてあらかじめ記録されている。ウォブル変調方式として±９０度（１８０度）の位相変調を用いると共にＮＲＺ（Non Returen to Zero）方法を採用している。また、書換え型情報記憶媒体に対してはランド／グルーブ記録方法を使っている。ランド／グルーブ記録方法でウォブル変調方式を採用しているところに本実施の形態の特徴がある。

図４９を用いて具体的な説明を行う。本実施の形態では１アドレスビット（アドレスシンボルとも呼ぶ）領域５１１内を８ウォブルまたは１２ウォブルで表現し、１アドレスビット領域５１１内は至るところ周波数および振幅と位相は一致している。また、アドレスビットの値として同じ値が連続する場合には各１アドレスビット領域５１１の境界部（図４９の黒塗りの三角印を付けた部分）で同位相が継続し、アドレスビットが反転する場合にはウォブルパターンの反転（位相の１８０度シフト）が起きる。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｏ）
ランド／グルーブ記録において１８０度（±９０度）のウォブル位相変調を採用する（図４９）。

［効果］
ランド／グルーブ記録＋グルーブのウォブル変調においてグルーブのトラック番号が変わることによるランド上で不定ビットが発生すると、その上に記録された記録マークからの再生信号の全体レベルが変化し、そこでの記録マークからの再生信号のエラー率が局所的に悪化すると言う問題がある。しかし、本実施の形態のようにグルーブに対するウォブル変調を１８０度（±９０度）の位相変調にすることでランド上での不定ビット位置ではランド幅が左右対称でかつ正弦波の形で変化するため、記録マークからの再生信号の全体レベル変化が正弦波形状に近い非常に素直な形になる。更に、安定にトラッキングが掛かっている場合には事前にランド上での不定ビット位置が予想できる。従って、本実施の形態によれば記録マークからの再生信号に対して回路的に補正処理を掛けて再生信号品質を改善し易い構造を実現できる。

〔７−３〕ランド／グルーブ記録方法とウォブル変調による不定ビット混入の説明。

情報記憶媒体２２１上のアドレスを示す情報として本実施の形態における書換え可能型情報記憶媒体ではゾーン識別情報であるゾーン番号情報とセグメントアドレス情報であるセグメント番号情報およびトラックアドレス情報を示すトラック番号情報の３種類のアドレス情報を持つ。セグメント番号は１周内の番号を意味し、トラック番号はゾーン内の番号を意味している。図４８に示すゾーン構造を採用した場合には上記アドレス情報の内ゾーン識別情報とセグメントアドレス情報は隣接トラック間で同じ値を取るが、トラックアドレス情報に関しては隣接トラック同士で異なるアドレス情報を取る。

図５０に示すようにグルーブ領域５０１においてトラックアドレス情報として“…０１１０…”が記録され、グルーブ領域５０２においてトラックアドレス情報として“…００１０…”が記録される場合を考える。この場合、隣接するグルーブ領域で“１”と“０”の間に挟まれたランド領域５０３ではランド幅が周期的に変化し、ウォブルによるアドレスビットが確定しない領域が発生する。本実施の形態ではこの領域のことを不定ビット領域５０４と呼ぶ。この不定ビット領域５０４を集光スポットが通過すると、ランド幅が周期的に変化するため、ここから反射し、図示しない対物レンズを通過して戻ってくるトータル光量が周期的に変化する。前記ランド内の不定ビット領域５０４内にも記録マークを形成するため、この記録マークに対する再生信号が上記の影響で周期的に変動し、再生信号検出特性を劣化（再生信号のエラーレイトの悪化）を引き起こすと言う問題が発生する。

〔７−４〕本実施の形態に採用されるグレイコードと特殊トラックコード（本実施の形態対象）についての内容説明。

本実施の形態では上記不定ビット５０４領域の発生頻度の低減を目指し、既存に知られているグレイコードもしくは前記グレイコードを改良し、本実施の形態で新たに提案する特殊トラックコードを使用する（ポイント（Ｏ）に対応）。

図５１にグレイコードを示す。１０進数で“１”変化する毎に１ビットのみ変化する（交番２進的になる）ところにグレイコードの特徴がある。

図５２に本実施の形態で新規に提案する特殊トラックコードを示す。この特殊トラックコードは１０進法の値で“２”変化する毎に１ビットのみ変化する（トラック番号ｍとｍ＋２が交番２進的になる）と共に、整数値ｎに対して２ｎと２ｎ＋１の間では最上位ビットのみが変化し、それ以外の全下位ビットが全て一致する特徴を持っている。本実施の形態における特殊トラックコードは上記実施の形態に限らず、１０進法の値で“２”変化する毎に１ビットのみ変化する（トラック番号ｍとｍ＋２が交番２進的になる）と共に、２ｎと２ｎ＋１の間である特定の関係を保持しながらアドレスビットが変化する特徴を持っているコードを設定することで本実施の形態の範囲を満足する。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｐ）
トラックアドレスに対してグレイコードまたは特殊トラックコードを採用する（図５１、図５２）。

［効果］
ランド／グルーブ記録＋グルーブのウォブル変調においてグルーブのトラック番号が変わることによるランド上での不定ビット発生頻度を抑える。ランド上での不定ビット位置ではランド幅が左右対称な形で局所的に変化する。その結果、ランド上での不定ビット位置からはウォブル検出信号が得られないばかりか、その上に記録された記録マークからの再生信号の全体レベルが変化し、そこでの記録マークからの再生信号のエラー率が局所的に悪化する問題がある。このようにランド上での不定ビット発生頻度を抑えることにより上記問題箇所の発生頻度を抑え、ウォブル検出信号と記録マークからの再生信号の再生安定化を図れる。

〔８〕書換え型情報記憶媒体におけるウォブルアドレスフォーマット配置に関する説明。

〔８−１〕物理セグメントフォーマットの説明
図５３を用いて本実施形態の記録可能型情報記憶媒体におけるウォブル変調を用いたアドレス情報の記録形式について説明する。本実施の形態におけるウォブル変調を用いたアドレス情報設定方法では図３９に示したシンクフレーム長４３３を単位として割り振りを行っているところに特徴がある。図３４に示すように１セクターは２６シンクフレームから構成され、図３３から分かるように１ＥＣＣブロックは３２セクターから成り立っているので、１ＥＣＣブロックは２６×３２＝８３２個のシンクフレームから構成される。図４７に示すようにＥＣＣブロック４１１〜４１８間に存在するガード領域４６２〜４６８の長さは１シンクフレーム長４３３に一致するので、１個のガード領域４６２と１個のＥＣＣブロック４１１を足した長さは８３２＋１＝８３３個のシンクフレームから構成される。ここで、
８３３＝７×１７×７ （１０１）
に素因数分解できるので、この特徴を生かした構造配置にしている。すなわち、図５３（ｂ）に示すように１個のガード領域と１個のＥＣＣブロックを足した領域の長さに等しい領域を書換え可能なデータの基本単位としてデータセグメント５３１と定義（後述するように書換え可能な情報記憶媒体及び追記可能な情報記憶媒体におけるデータセグメント内の構造は図４１に示した再生専用情報記憶媒体におけるデータセグメント構造と全く一致している）し、１個のデータセグメント５３１の物理的な長さと同じ長さの領域を７個の物理セグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６に分割し、各物理セグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６毎にウォブルアドレス情報６１０をウォブル変調の形で事前に記録しておく。図５３に示すようにデータセグメント５３１の境界位置と物理セグメント５５０の境界位置は一致せずに後述する量だけずれている。さらに、各物理セグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６毎にそれぞれ１７個のウォブルデータユニット（ＷＤＵ：ウォブルデータユニット）（＃０）５６０〜（＃１６）５７６に分割する（図５３（ｃ））。式（１０１）から１個のウォブルデータユニット（＃０）５６０〜（＃１６）５７６の長さにはそれぞれ７個のシンクフレーム分が割り当てられることが分かる。各ウォブルデータユニット（＃０）５６０〜（＃１６）５７６の中は１６ウォブル分の変調領域と６８ウォブル分の無変調領域５９０、５９１から構成される。本実施の形態では変調領域に対する無変調領域５９０、５９１の占有比を大幅に大きくしているところに特徴がある。無変調領域５９０、５９１は常に一定周波数でグルーブまたはランドがウォブルしているため、この無変調領域５９０、５９１を利用してＰＬＬ（Phase Locked Loop）を掛け、情報記憶媒体に記録された記録マークを再生する時の基準クロックまたは新たに記録する時に使用する記録用基準クロックを安定に抽出（生成）することが可能となる。

このように本実施の形態に於いて変調領域に対する無変調領域５９０、５９１の占有比を大幅に大きくすることで、再生用基準クロックの抽出（生成）または記録用基準クロックの抽出（生成）の精度と抽出（生成）安定性を大幅に向上させることが出来る。無変調領域５９０、５９１から変調領域に移る時には４ウォブル分を使って変調開始マーク５８１、５８２を設定し、この変調開始マーク５８１、５８２を検出直後にウォブル変調されたウォブルアドレス領域５８６、５８７が来るように配置されている。実際にウォブルアドレス情報６１０を抽出するには、図５３の（ｄ）、（ｅ）に示すように各ウォブルセグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６内での無変調領域５９０、５９１と変調開始マーク５８１、５８２を除いたウォブルシンク領域５８０と各ウォブルアドレス領域５８６、５８７を集めて図５３の（ｅ）に示すように再配置する。本実施の形態では図４９に示すように１８０度の位相変調とＮＲＺ（Non Return to Zero）法を採用しているので、ウォブルの位相が０度か１８０度かでアドレスビット（アドレスシンボル）の“０”か“１”かを設定している。

図５３の（ｄ）に示すようにウォブルアドレス領域５８６、５８７では１２ウォブルで３アドレスビットを設定している。すなわち、連続する４ウォブルで１アドレスビットを構成している。本実施の形態では図４９に示すようにＮＲＺ法を採用しているので、ウォブルアドレス領域５８６、５８７内では連続する４ウォブル内で位相が変化することは無い。この特徴を利用してウォブルシンク領域５８０と変調開始マーク５６１、５８２のウォブルパターンを設定している。すなわち、ウォブルアドレス領域５８６、５８７内では発生し得無いウォブルパターンをウォブルシンク領域５８０と変調開始マーク５６１、５８２に対して設定することでウォブルシンク領域５８０と変調開始マーク５６１、５８２の配置位置識別を容易にしている。本実施の形態では連続する４ウォブルで１アドレスビットを構成するウォブルアドレス領域５８６、５８７に対してウォブルシンク領域５８０位置では１アドレスビット長を４ウォブル以外の長さに設定しているところに特徴がある。すなわち、ウォブルシンク領域５８０ではウォブルビットが“１”になる領域を４ウォブルとは異なる６ウォブルに設定すると共に１個のウォブルデータユニット（＃０）５６０内での変調領域（１６ウォブル分）全てをウォブルシンク領域５８０に割り当てることでウォブルアドレス情報６１０の開始位置（ウォブルシンク領域５８０の配置位置）の検出容易性を向上させている。

ウォブルアドレス情報６１０は以下を含む。

１．トラック情報６０６、６０７
ゾーン内のトラック番号を意味し、グルーブ上でアドレスが確定する（不定ビットを含まないので、ランド上で不定ビットが発生する）グルーブトラック情報６０６とランド上でアドレスが確定する（不定ビットを含まないので、グルーブ上で不定ビットが発生する）ランドトラック情報６０７が交互に記録されている。また、トラック情報６０６、６０７の部分のみトラック番号情報が図５１で示したグレイコードまたは図５２で示した特殊トラックコードで記録されている。

２．セグメント情報６０１
トラック内（情報記憶媒体２２１内での１周内）でのセグメント番号を示す情報である。セグメントアドレス情報６０１としてセグメント番号を“０”からカウントすると、セグメントアドレス情報６０１内に６ビット“０”が続く“００００００”のパターンが現れてしまう。この場合には、図５１に示すようなアドレスビット領域５１１の境界部（黒塗りの三角印の部分）の位置検出が難しくなり、アドレスビット領域５１１の境界部の位置をずれて検出するビットシフトが発生し易くなる。その結果、ビットシフトによるウォブルアドレス情報の誤判定が起きる。上記の問題を回避するため、本実施の形態ではセグメント番号として“０００００１”からカウントしているところに特徴がある。

３．ゾーン識別情報６０２
情報記憶媒体２２１内のゾーン番号を示し、図４８に示したＺｏｎｅ（ｎ）の“ｎ”の値が記録される。

４．パリティ情報６０５
ウォブルアドレス情報６１０からの再生時のエラー検出用に設定されたもので、セグメント情報６０１から予約情報６０４までの１７アドレスビットを個々に加算し、加算結果が偶数の場合には“０”、奇数の場合には“１”を設定する。

６．ユニティ領域６０８
前述したように各ウォブルデータユニット（＃０）５６０〜（＃１６）５７６の中は１６ウォブル分の変調領域と６８ウォブル分の無変調領域５９０、５９１から構成されように設定し、変調領域に対する無変調領域５９０、５９１の占有比を大幅に大きくしている。更に、無変調領域５９０、５９１の占有比を広げて再生用基準クロックまたは記録用基準クロックの抽出（生成）の精度と安定性をより向上させている。図５３の（ｅ）に示したユニティ領域６０８が含まれる場所は図５３の（ｃ）のウォブルデータユニット（＃１６）５７６と、図示して無いがその直前のウォブルデータユニット（＃１５）内とがそっくりそのまま該当する。モノトーン情報６０８は６アドレスビット全てが“０”になっている。従って、このモノトーン情報６０８が含まれるウォブルデータユニット（＃１６）５７６と図示して無いがその直前のウォブルデータユニット（＃１５）内とには変調開始マーク５８１、５８２を設定せず、全て均一位相の無変調領域になっている。

以下に図５３に示したデータ構造について詳細に説明を行う。

データセグメント５３１は７７３７６バイトのデータを記録可能なデータ領域５２５を含む。データセグメント５３１の長さは通常７７４６９バイトであり、データセグメント５３１は６７バイトのＶＦＯ領域５２２、４バイトのプリシンク領域５２３、７７３７６バイトのデータ領域５２５、２バイトのポストアンブル領域５２６、４バイトのエキストラ領域（予約領域）５２４、１６バイトのバッファ領域フィールド５２７からなる。データセグメント５３１のレイアウトは図５３の（ａ）に示す。

ＶＦＯ領域５２２のデータは“７Ｅｈ”に設定される。変調の状態はＶＦＯ領域５２２の最初のバイトにState２と設定される。ＶＦＯ領域５２２の変調パターンは次のパターンの繰り返しである。

“０１０００１ ０００１００”
ポストアンブル領域５２６は図３５に示すシンクコードＳＹ１で記録される。
エキストラ領域５２４はリザーブとされ、全てのビットが“０ｂ”とされる。

バッファ領域５２７のデータは“７Ｅｈ”に設定される。バッファ領域５２７の最初のバイトの変調の状態は予約領域の最終バイトに依存する。最初のバイト以外のバッファ領域の変調パターンは次のパターンである。

“０１０００１ ０００１００”
データ領域５２５に記録さえるデータは、信号処理の段階に応じて、データフレーム、スクランブルドフレーム、記録フレーム、あるいは物理セクタと呼ばれる。データフレームは２０４８バイトのメインデータ、４バイトのデータＩＤ、２バイトのＩＤエラー検出コード（ＩＥＤ）、６バイトの予約データ、４バイトのエラー検出コード（ＥＤＣ）からなる。ＥＤＣスクランブルドデータがデータフレーム中の２０４８バイトのメインデータに加算された後、スクランブルドフレームが形成される。クロスリードソロモンエラー訂正コード(Cross Reed-Solomon error correction code)がＥＣＣブロックの３２スクランブルドフレームに渡って与えられる。

記録フレームはＥＣＣエンコーディング後、外側符号（ＰＯ）と内側符号（ＰＩ）が付け足されてスクランブルドフレームとなる。３２スクランブルドフレームからなるＥＣＣブロック毎にＰＯとＰＩが発生される。

９１バイト毎の記録フレームの先頭にシンクコードを付加するＥＴＭ処理後、記録データ領域は記録フレームとされる。３２物理セクタが１つのデータ領域に記録される。

図５３、図５８から図６２のＮＰＷ、ＩＰＷは図５４に示す波形でトラックに記録される。ＮＰＷはディスクの外側に向かって変動開始し、ＩＰＷはディスクの内側に向かって変動開始する。物理セグメントの開始点はシンク領域の開始点と等しい。

物理セグメントはウォブルで変調された周期的ウォブルアドレス位置情報（ＷＡＰ：Wobble address in Periodic position）に整列される。各ＷＡＰ情報は１７ウォブルデータユニット（ＷＤＵ）で示される。物理セグメントの長さは１７ＷＤＵと等しい。

ＷＡＰ情報のレイアウトを図５５に示す。各フィールドの数字は物理セグメント内のＷＤＵ番号を示す。物理セグメント内の最初のＷＤＵ番号は０である。

ウォブルシンク領域５８０は物理セグメントの開始点とビット同期が取られる。

セグメント情報領域は予約され、全てのビットが“０ｂ”に設定される。この領域は図５３の予約領域６０４に対応する。セグメント情報領域６０１はトラック上の物理セグメント番号を示す。トラック当たりの物理セグメントの最大番号。

データエリア、ゾーン情報領域６０２はゾーン番号を示す。ゾーン情報領域はデータリードインエリアでは０とされ、データリードアウトエリアでは１８とされる。

パリティ情報領域６０５はセグメント情報フィールド、セグメント領域、ゾーン領域のパリティである。パリティ情報領域６０５はこれら３フィールドの１尾とエラーを検出でき、次のように構成される。

グルーブトラック情報領域６０６は物理セグメントがグルーブセグメント内にある時、ゾーン内のトラック番号を示し、グレィコードの形で記録される。グルーブトラックフィールド内の各ビットは次のように計算される。

ｇ_ｍはｂ_ｍとｂ_ｍ＋１から変換されたグレィコードである（図５７参照）。

ランドセグメント内のグルーブトラックフィールド内では、全てのビットは無視される。

ランドトラック情報領域６０７は物理セグメントがランドセグメント内にある時、ゾーン内のトラック番号を示し、グレィコードの形で記録される。ランドトラックフィールド内の各ビットは次のように計算される。

ｇ_ｍはｂ_ｍとｂ_ｍ＋１から変換されたグレィコードである（図５７参照）。

グルーブセグメント内のランドトラックフィールド内では、全てのビットは無視される。

ウォブルデータユニット（ＷＤＵ）は８４ウォブルを含む（図５８〜図６０２参照）。

シンク領域内のＷＤＵを図５８に示す。

アドレス領域内のＷＤＵを図５９に示す。アドレス領域内の３ビットは、ノーマル位相ウォブルＮＰＷ(Normal Phase Wobble)の場合は“０ｂ”が、反転位相ウォブルＩＰＷ(Invert Phase Wobble)の場合は“１ｂ”が記録される。

ユニティ領域内のＷＤＵを図６０に示す。ユニティ領域内のＷＤＵは変調されない。

外側マークのＷＤＵを図６１に示す。

内側マークのＷＤＵを図６２に示す。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｇ）
ＥＣＣブロック内の物理セグメント（Physical Segment）分割構造（図５３）。

［効果］
再生専用／追記型／書換え型間のフォーマットの互換性が高く、特に書換え型情報記憶媒体において記録マークからの再生信号のエラー訂正能力低下を防止できる。

ＥＣＣブロック内を構成するセクタ数３２とセグメント数７とが互いに割り切れない関係（非倍数の関係）にあるため、記録マークからの再生信号のエラー訂正能力低下を防止可能である。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｋ）
ウォブル変調領域（５８０〜５８７）よりウォブル無変調領域（５９０、５９１）の占有率が高い（図５３（ｄ）、図５８、図５９）。

［効果］
本実施の形態ではウォブル周波数（ウォブル波長）は至るところ一定になっているので、このウォブル周期を検出して
（１）ウォブルアドレス情報検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）
（２）記録マークからの信号再生時の再生信号検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）
（３）書換え型および追記型情報記憶媒体に記録マークを形成する時の記録用基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）
を行っている。本実施の形態ではウォブル位相変調を用いてウォブルアドレス情報を予め記録している。ウォブルでの位相変調を行った場合、波形整形のために再生信号をバンドパスフィルタに通過させると位相変化位置前後で整形後の検出信号波形振幅が小さくなる現象が現れる。

従って、位相変調による位相変化点の頻度が多くなると波形振幅変動が多くなって上記のクロック抽出精度が落ち、逆に変調領域内で位相変化点の頻度が低いとウォブルアドレス情報検出時のビットシフトが発生しやすくなると言う問題点が生じる。そのため、本実施の形態では位相変調による変調領域と無変調領域を構成し、無変調領域の占有率を高くすることで上記のクロック抽出精度を向上させる効果がある。また、本実施の形態では変調領域と無変調領域の切り替わり位置が予め予想できるので、上記のクロック抽出に対しては無変調領域にゲートを掛けて無変調領域のみの信号を検出し、その検出信号から上記クロック抽出を行うことが可能となる。

○変調領域を分散配置させ、ウォブルアドレス情報６１０を分散記録する（図５３（ｄ）、図５５）。

［効果］
ウォブルアドレス情報６１０を情報記憶媒体内の一箇所に集中記録すると、表面のゴミや傷が付いた時に全ての情報が検出困難になる。図５３（ｄ）に示すように本実施の形態ではウォブルアドレス情報６１０を１個のウォブルデータユニット５６０〜５７６に含まれる３アドレスピット（１２ウォブル）毎に分散配置し、３アドレスビットの整数倍アドレスビット毎にまとまった情報を記録し、ゴミや傷の影響で一箇所の情報検出が困難な場合でも他の情報の情報検出を可能な構造にしている。

☆ウォブルシンク情報５８０を１２ウォブルで構成する（図５３（ｄ））
［効果］
ウォブルシンク情報５８０を記録する物理的長さを上記３アドレスビット長に一致させる。また、ウォブルアドレス領域では１アドレスビットを４ウォブルで表現させているので、ウォブルアドレス領域では４ウォブル毎にしかウォブルパターン変化は無い。その現象を利用してウォブルシンク領域５８０内では６ウォブル→４ウォブル→６ウォブルと言うウォブルアドレス領域内では起こり得ないウォブルパターン変化を起こすことでウォブルアドレス領域５８６、５８７とは異なるウォブルシンク領域５８０の検出精度を向上させている。

☆５アドレスビットのゾーン情報６０２と１アドレスビットのパリティ情報６０５を隣接配置（図５３（ｅ））。

［効果］
５アドレスビットのゾーン情報６０２と１アドレスビットのパリティ情報６０５を加えると３アドレスビットの整数倍である６アドレスビットとなりゴミや傷の影響で一箇所の情報検出が困難な場合でも他の情報の情報検出を可能な構造にしている。

☆ユニティ領域６０８を９アドレスビットで表現（図５３（ｅ））。

［効果］
上記と同じウォブルデータユニットに入る３アドレスビットの整数倍にした。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｌ）
ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調によりアドレス情報を記録（図５０）。

［効果］
最も大容量化が可能。グルーブのみに記録マークを形成するよりグルーブとランドの両方に記録マークを形成した方が記録効率は上がる。また、アドレスがプリピットの状態で予め記録されている場合には、プリピット位置に記録マークを形成することが出来ないが、本実施の形態のようにウォブル変調されたグルーブ／ランド領域の上にも重複して記録マークの記録が可能なため、プリピットアドレス方式よりウォブル変調によるアドレス情報記録方法の方が記録マークの記録効率が高い。従って、上記の両方の方式を採用する方法が最も大容量化に適している。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｍ）
グルーブ領域にも不定ビットを分散配置する（図５３（ｅ）のトラック情報６０６、６０７、図７４）。

［効果］
ランド部でも不定ビットが入らずにトラックアドレスが確定する領域を持たせることでランド部においても精度の良いアドレス検出が可能となる。

ランド部、グルーブ部それぞれ不定ビットが入らずにトラックアドレスが確定する領域を事前に予想できるのでトラックアドレス検出精度が上がる。

○グルーブ作成時に局所的にグルーブ幅を変え、ランド幅一定領域を作成する。

☆グルーブ領域作成時に露光量を局所的に変化させてグルーブ幅を変化させる。

☆グルーブ領域作成時に２個の露光用集光スポットを用い、両者間の間隔を変えてグルーブ幅変化。

○グルーブでのウォブル振幅幅を変えてグルーブ領域内に不定ビットを配置する（図７４）。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｎ）
ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調で不定ビットをランドとグルーブの両方に分配配置する（図５３（ｅ）のトラック情報６０６、６０７、図７４）。

［効果］
ランドまたはグルーブのどちらか一方に不定ビットを集中配置すると不定ビットが集中配置された部分でのアドレス情報再生時に誤検知が発生する頻度が非常に高くなる。不定ビットをランドとグルーブに分配配置することで誤検知のリスクを分散し、トータルとして安定にアドレス情報を検出し易いシステムを提供できる。

○局所的にグルーブ幅を変える時にグルーブ幅を制御し、隣接部のランド幅が一定になるようにする。

グルーブ幅変化部分ではグルーブ領域では不定ビットになるが、隣接部のランド領域では幅が一定に保たれるのでランド領域内では不定ビットを回避できる。

〔８−２〕サーボ回路調整用マーク配置構造に関する説明
サーボキャリブレショーンマークのための物理セグメントは、ユーザデータが書込まれない各ゾーンの最終グルーブトラックの内側に隣接し、それと等しいグルーブトラック内に配置される。各ゾーンの最終グルーブトラックの内側に隣接する物理セグメントのＷＤＵ＃１４はアウターマークのＷＤＵである。各ゾーンの最終グルーブトラックの物理セグメントのＷＤＵ＃１４はインナーマークのＷＤＵである。サーボキャリブレショーンマークはグルーブ構造の一部を取り除き、グルーブトラック内にランド部を作ることにより作られる。サーボキャリブレショーンマークの構成を下記に示す。

高周波（ＨＦ）信号
高周波信号はリードチャンネル１から測定されたサーボキャリブレショーンマークからの回析光により得られる。

ａ．サーボキャリブレショーンマーク１（ＳＣＭ１）からの信号
ＳＣＭ１から発生されたピーク−ピーク値はＩＳＣＭ１であり、オントラック信号は（Ｉ_ot）_grooveである。ゼロレベルはディスクが挿入されていない時に測定された信号のレベルである。これらの信号は次のような関係を満たし、図６３に示す。

ＩＳＣＭ１／（Ｉ_ot）_groove：０．３０min.
ＳＣＭ１からの波形の平均周期は８Ｔ±０．５Ｔ
ｂ．サーボキャリブレショーンマーク２（ＳＣＭ２）からの信号
ＳＣＭ２から発生されたピーク−ピーク値はＩＳＣＭ２であり、オントラック信号は（Ｉ_ot）_grooveである。ゼロレベルはディスクが挿入されていない時に測定された信号のレベルである。これらの信号は次のような関係を満たし、図６４に示す。

ＩＳＣＭ２／（Ｉ_ot）_groove：１．５０min.
以下、本実施の形態におけるサーボ回路調整用マークを用いた情報記憶媒体の半径方向の傾き量検出方法を示す。

半径方向の傾き量検出
記録装置はディスクの半径方向の傾き量を補償することが好ましい。１回転における半径方向の傾き量の変動は許容値以下に抑えられる。そこで、記録装置はトラックの半径位置に応じた大きな偏移のみ補償すればよい。サーボキャリブレショーンマークの物理セグメントの間に位置するランドトラックｎ−１の物理セグメントは半径方向の傾き量を検出するために使われる。

ＳＣＤ＝（Ｉ_iscm−Ｉ_oscm）／（Ｉ_ot）_land
定義：アウターマークのためのＷＤＵのＳＣＭ２とインナーマークのためのＷＤＵのＳＣＭ２の位置の出力（Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ）の正規化した差。

ここで、
Ｉ_iscm＝［Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ］_iscm
Ｉ_oscm＝［Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ］_oscm
である（図６５参照）。

ランドトラックｎ−１の中心を光ビームがトレースする時、I_iscm、I_oscm、(I_ot)_landが検出される。導かれたＳＣＤ値は半径方向の傾き量に比例する。図６６はＳＣＤ値の測定結果例を示す。

半径方向の位置の半径方向の傾き量の平均値はランドトラックｎ−１の１回転中の連続したＳＣＤ値の平均を取ることにより求めることが出来る。

ＳＤＣ値は光ビームの非対称性に基づきオフセットを有する。そのため、測定前に較正することが好ましい。

トラッキングエラーの残差もＳＣＤ値の測定に影響を与える。しかし、半径方向の誤差を許容値以下に保つことはＳＣＤ値の現実的な精度を得ることが出来る。

〔８−３〕物理セグメントレイアウトと物理セクターレイアウト
データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアは全てゾーン、トラック、物理セグメントを有する。

物理セグメントは図６７に示すようにゾーン番号、トラック番号、物理セグメント番号により特定される。

同一物理セグメント番号の各物理セグメントは各ゾーン内で揃えられる。各ゾーン内の隣接トラックの物理セグメントの最初のチャンネルビット間の角度差は±４チャンネルビット以内である。

物理セグメント番号が０である最初の物理セグメントはゾーン間で揃えられる。データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内のどの２つの開始物理セグメントの最初のチャンネルビット間の角度差は±２５６チャンネルビット以内である。

ゾーン境界に隣接するランドトラックのアドレスは読み取り不能である。

システムリードインエリアはエンボスピット列からなるトラックを含む。システムリードインエリア内のトラックは３６０°の連続螺旋を形成する。トラックの中心はピットの中心である。

データリードインエリアからデータリードアウトエリアへのトラックは３６０°の連続螺旋を形成する。

データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアはグルーブトラック列と、ランドトラック列を含む。グルーブトラックはデータリードインエリアの開始からデータリードアウトエリアの終了まで連続する。ランドトラックはデータリードインエリアの開始からデータリードアウトエリアの終了まで連続する。グルーブトラックとランドトラックはそれぞれ連続螺旋である。グルーブトラックは溝として形成され、ランドトラックは溝としては形成されない。溝はトレンチ形状であり、その底部はランドに比べて読取り表面に近く配置されている。

ディスクは読取り面から見て半時計方向に回転する。トラックは内径から外径に向かう螺旋である。

システムリードインエリア内の各トラックは複数のデータセグメントに分割される。データセグメントは３２個の物理セクタを含む。システムリードインエリア内のデータセグメントの長さは７物理セグメントの長さと等しい。システムリードインエリア内の各データセグメントは７７４６９バイトである。データセグメントはギャップを含まず、システムリードインエリア内に連続して置かれる。システムリードインエリア内のデータセグメントは、１データセグメントの最初のチャンネルビットと次のデータセグメントの最初のチャンネルビットとの間隔が９２９６２８ビットとなるようにトラックの上に均等に配置される。

データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内の各トラックは複数の物理セグメントに分割される。データエリア内のトラック当たりの物理セグメント数はどのゾーンにおいても記録密度が一定になるように内径から外径のゾーンになるにつれて増加する。データリードインエリア内の物理セグメント数はデータエリア内のゾーン１８の物理セグメント数と等しい。各物理セグメントは１１０６７バイトである。データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアの物理セグメントは、１物理セグメントの最初のチャンネルビットと次の物理セグメントの最初のチャンネルビットとの間隔が１３２８０４ビットとなるようにトラックの上に均等に配置される。

システムリードインエリア内の物理セクタ番号はシステムリードインエリアの最後の物理セクタの物理セクタ番号が１５８７１９（“０２ ６ＡＦＦｈ”）となるように決められる。

ランドトラック内のシステムリードインエリア以外の物理セクタ番号はデータリードインエリアの次に配置されるデータエリアの最初に配置される物理セクタの物理セクタ番号が１９６６０８（“０３ ００００ｈ”）となるように決められる。物理セクタ番号はランドトラック内のデータリードインエリアの開始物理セクタからデータリードアウトエリアの最後の物理セクタにおいて増加する。

グルーブトラック内のシステムリードインエリア以外の物理セクタ番号はデータリードインエリアの次に配置されるデータエリアの最初に配置される物理セクタの物理セクタ番号が８５８５２１６（“８３ ００００ｈ”）となるように決められる。物理セクタ番号はグルーブトラック内のデータリードインエリアの開始物理セクタからデータリードアウトエリアの最後の物理セクタにおいて増加する。

〔８−４〕記録データの記録／書換え方法に関する説明
書換え型情報記憶媒体に記録する書換え可能なデータの記録フォーマットを図６８に示す。図６８（ａ）は前述した図４７（ｄ）と同じ内容を示している。本実施の形態では書換え可能なデータに関する書換えは図６８（ｂ）及び（ｅ）に示す記録用クラスタ５４０、５４１単位で行われる。１個の記録用クラスタは後述するように１個以上のデータセグメント５２９〜５３１と、最後に配置される拡張ガード領域５２８から構成される。すなわち、１個の記録用クラスタ５３１の開始はデータセグメント５３１の開始位置に一致し、ＶＦＯ領域５２２から始まる。複数のデータセグメント５２９、５３０を連続して記録する場合には、図６８（ｂ）、（ｃ）に示すように同一の記録用クラスタ５３１内に複数のデータセグメント５２９、５３０が連続して配置されると共に、データセグメント５２９の最後に存在するバッファ領域５４７と次のデータセグメントの最初に存在するＶＦＯ領域５３２が連続してつながっているため、両者間の記録時の記録用基準クロックの位相が一致している。連続記録が終了した時には記録用クラスタ５４０の最後位置に拡張ガード領域５２８を配置する。この拡張ガード領域５２８のデータサイズは変調前のデータとして２４データバイト分のサイズを持っている。

図６８（ａ）と（ｃ）の対応から分かるように書換え型のガード領域４６１、４６２の中にポストアンブル領域５４６、５３６、エキストラ領域５４４、５３４、バッファ領域５４７、５３７、ＶＦＯ領域５３２、５２２、プリシンク領域５３３、５２３が含まれ、連続記録終了場所に限り拡張ガード領域５２８が配置される。

図４７（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように各ＥＣＣブロックの間にガード領域を挿入するデータ配置構造は再生専用、追記型、書換え型のいずれの情報記憶媒体においても共通である。また図４１と図５３（ａ）を比較すると明らかであり、また追記型については図示して無いがデータセグメント４９０、５３１内のデータ構造も再生専用、追記型、書換え型のいずれの情報記憶媒体においても共通である。さらに、ＥＣＣブロック４１１、４１２内のデータ内容も図４７に示すように再生専用情報記憶媒体（図４７（ａ）（ｂ））、追記型情報記憶媒体（図４７（ｃ））など媒体の種類に依らず全て同じ形式のデータ構造を持っており、それぞれ７７３７６データバイト（変調前の元のデータのバイト数）分のデータが記録可能になっている。すなわち、ＥＣＣブロック＃２内の書換え可能データ５２５のデータ内容は図３３に示す構造を有する。ＥＣＣブロックを構成する各セクターデータは図３９あるいは図３４（データ領域構造）に示すように２６個ずつのシンクフレームから構成される。

書換え単位の物理的範囲の比較をするため、図６８（ｃ）に情報の書換え単位である記録用クラスタ５４０の一部と、図６８（ｄ）に次に書換える単位である記録用クラスタ５４１の一部を示している。書換え時の重複箇所５４１で拡張ガード領域５２８と後側のＶＦＯ領域５２２が一部重複するように書換えを行うところに本実施の形態の特徴がある（発明ポイント（Ｉ）に対応）。そのように一部重複させて書換えすることで、片面２記録層の記録可能な情報記憶媒体における層間クロストークを除去できる。

記録クラスタ５４０、５４１はデータリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内にある。

記録クラスタ５４０、５４１は１つ以上のデータセグメント５２９、５３０と、拡張ガード領域５２８を含む（図６９参照）。データセグメント５２９、５３０の長さは７物理セグメントの長さに等しい。記録クラスタ５４０、５４１の数は各記録時に１つである。

ランドトラック内のデータセグメントはギャップを含まない。グルーブトラック内のデータセグメントはギャップを含まない。データセグメントの開始物理セグメント番号は次式で表される。

{(トラック当たりの物理セク゛メント数)×(トラック番号)+(物理セク゛メント番号)} mod7 = 0
“A mod B”はAをBで除した余りである。
すなわち、上記式は物理セグメントとして７の倍数位置から記録を開始するという意味である。

記録用クラスタ５４０、５４１のレイアウトを図６９に示す。図中の数字は領域の長さをバイトで示す。

図６９中の“ｎ”は１、または１以上である。

拡張ガード領域５２８のデータは“７Ｅｈ”であり、拡張ガード領域５２８の変調パターンは次のパターンの繰り返しである。

“０１０００１ ０００１００”
記録クラスタの実際の開始位置は物理セグメントの開始位置から２４ウォブルはなれている理論上の開始位置に対して±１バイト以内である。理論上の開始位置はＮＰＷの開始位置から始まる（図７０参照）。

記録クラスタの開始位置は何回もの上書きサイクル後に記録層上のマークとスペースの位置の平均確率を同一とするために、実際の開始位置からＪ／１２バイトシフトしている（図７０参照）。

図７０の数字はバイト単位で示す長さである。Ｊ_ｍは０から１６７の間でランダムに変化し、Ｊ_ｍ＋１は０から１６７の間でランダムに変化する。

図５３（ａ）から分かるように本実施の形態における１個のデータセグメント内の書換え可能なデータサイズは
６７＋４＋７７３７６＋２＋４＋１６＝７７４６９テ゛ータハ゛イト （１０２）
となる。また図５３（ｃ）、（ｄ）から分かるように１個のウォブルデータユニット５６０は
６＋４＋６＋６８＝８４ウォフ゛ル （１０３）
で構成されており、１７個のウォブルデータユニットで１個の物理セグメント５５０を構成し、７個の物理セグメント５５０〜５５６の長さが１個のデータセグメント５３１の長さに一致しているので１個のデータセグメント５３１の長さ内には
８４×１７×７＝９９９６ウォフ゛ル （１０４）
が配置される。従って、（２）式と（４）式から１個のウォブルに対して
７７４９６÷９９９６＝７.７５テ゛ータハ゛イト/ウォフ゛ル （１０５）
が対応する。

図７０に示すように物理セグメントの先頭位置から２４ウォブル以降に次のＶＦＯ領域５２２と拡張ガード領域５２８の重なり部分が来るが、図５３（ｄ）から分かるように物理セグメント５５０の先頭から１６ウォブルまではウォブルシンク領域５８０となるが、それ以降６８ウォブル分は無変調領域５９０内になる。したがって２４ウォブル以降の次のＶＦＯ領域５２２と拡張ガード領域５２８が重なる部分は無変調領域５９０内となる。

本実施の形態における書換え型情報記憶媒体における記録膜は相変化形記録膜を用いている。相変化形記録膜では書換え開始／終了位置近傍で記録膜の劣化が始まるので、同じ位置での記録開始／記録終了を繰り返すと記録膜の劣化による書換え回数の制限が発生する。本実施の形態では上記問題を軽減するため、書換え時には図７０に示すようにＪ_ｍ＋１／１２データバイト分ずらし、ランダムに記録開始位置をずらしている。
図５３（ｃ）、（ｄ）では基本概念を説明するため、拡張ガード領域５２８の先頭位置とＶＦＯ領域５２２の先頭位置が一致しているが、本実施の形態では厳密に言うと図７０のようにＶＦＯ領域５２２の先頭位置がランダムにずれている。

現行の書換え型情報記憶媒体であるＤＶＤ−ＲＡＭデイスクでも記録膜として相変化形記録膜を使用し、書き換え回数向上のためにランダムに記録開始／終了位置をずらしている。現行のＤＶＤ−ＲＡＭディスクでのランダムなずらしを行った時の最大ずらし量範囲は８データバイトに設定してある。また、現行のＤＶＤ−ＲＡＭディスクでの（ディスクに記録される変調後のデータとして）チャネルビット長は平均０.１４３μｍに設定されている。本実施の形態の書換え型情報記憶媒体ではチャネルビットの平均長さは図１０１から
（０.０８７＋０.０９３）÷２＝０.０９０μｍ （１０６）
となる。物理的なずらし範囲の長さを現行のＤＶＤ−ＲＡＭディスクに合わせた場合には、本実施の形態でのランダムなずらし範囲として最低限必要な長さは上記の値を利用して
８バイト×（０.１４３μｍ÷０.０９０μｍ）＝１２.７バイト （１０７）
となる。本実施の形態では再生信号検出処理の容易性を確保するため、ランダムなずらし量の単位を変調後のチャネルビットに合わせた。本実施の形態では変調に８ビットを１２ビットに変換するＥＴＭ変調（Eight to Twelve modulation）を用いているので、ランダムなずらし量を表す数式表現としてデータバイトを基準として
Ｊ_ｍ／１２データバイト （１０８）
で表す。Ｊ_ｍの取り得る値としては（１０７）式の値を用いて
１２.７×１２＝１５２.４ （１０９）
なので、Ｊ_ｍは０から１５２となる。以上の理由から（１０９）式を満足する範囲で有ればランダムなずらしの範囲長さは現行ＤＶＤ−ＲＡＭディスクと一致し、現行ＤＶＤ−ＲＡＭディスクと同様な書換え回数を保証できる。本実施の形態では現行以上の書換え回数を確保するため（１０７）式の値に対してわずかにマージンを持たせ、
ランダムなずらし範囲の長さ＝１４データバイト （１１０）
に設定した。（１１０）式の値を（１０８）式に代入すると、１４×１２＝１６８なので、
Ｊ_ｍの取り得る値は０〜１６７ （１１１）
と設定した。

図６８において記録用クラスタ５４０内でのバッファ領域５４７とＶＦＯ領域５３２の長さは一定となっている。また、図６９からも明らかなように同一の記録用クラスタ５４０内では全てのデータセグメント５２９、５３０のランダムずらし量Ｊ_ｍは至るところ同じ値になっている。内部に多量のデータセグメントを含む１個の記録用クラスタ５４０を連続して記録する場合には、記録位置をウォブルからモニターしている。すなわち、図５３に示すウォブルシンク領域５８０の位置検出をしたり、無変調領域５９０、５９１内ではウォブルの数を数えながら情報記憶媒体上の記録位置の確認を記録と同時に行う。この時にウォブルのカウントミスや情報記憶媒体を回転させている回転モータ（例えば図１３１のモータ）の回転ムラによりウォブルスリップ（１ウォブル周期分ずれた位置に記録すること）が生じ、情報記憶媒体上の記録位置がずれることが希にある。

本実施の形態の情報記憶媒体では上記のように生じた記録位置ずれが検出された場合には、図６８の書換え型のガード領域４６１内で調整を行い、記録タイミングの修正を行うところに特徴がある。図６８においてポストアンブル領域５４６、エキストラ領域５４４、プリシンク領域５３３ではビット欠落やビット重複が許容できない重要な情報が記録されるが、バッファ領域５４７、ＶＦＯ領域５３２では特定パターンの繰り返しになっているため、この繰り返し境界位置を確保している限りでは１パターンのみの欠落や重複が許容される。従って、本実施の形態ではガード領域４６１の中で特にバッファ領域５４７またはＶＦＯ領域５３２で調整を行い、記録タイミングの修正を行う。

図７０に示すように本実施の形態では位置設定の基準となる実際の開始ポイント位置はウォブル振幅“０”の（ウォブルの中心）位置と一致するように設定される。しかし、ウォブルの位置検出精度は低いので本実施の形態では図７０内の“±１max”と記載されているように、
実際の開始ポイント位置＝最大±１データバイトまでのずれ量 （１１２）
を許容している。

図６８および図７０においてデータセグメント５３０でのランダムシフト量をＪ_ｍとし（上述したように記録用クラスタ５４０内は全てのデータセグメント５２９のランダムシフト量は一致する）、その後に追記するデータセグメント５３１のランダムシフト量をＪ_ｍ＋１とする。（１１）式に示すＪ_ｍとＪ_ｍ＋１の取り得る値として、例えば中間値を取り、Ｊ_ｍ＝Ｊ_ｍ＋１＝８４であり、実際の開始ポイント位置精度が充分高い場合には、図６８に示すように拡張ガード領域５２８の開始位置とＶＦＯ領域５２２の開始位置が一致する。

これに対してデータセグメント５３０が最大限後位置に記録され、後で追記または書換えられるデータセグメント５３１が最大限前位置に記録された場合には（１１０）式に明示した値と（１１２）式の値からＶＦＯ領域５２２の先頭位置がバッファ領域５３７内へ最大１５データバイトまで入り込むことがある。バッファ領域５３７の直前のエキストラ領域５３４には特定の重要情報が記録されている。従って、本実施の形態において
バッファ領域５３７の長さは１５データバイト以上 （１１３）
必要となる。図６８に示した実施例では１データバイトの余裕を加味し、バッファ領域５３７のデータサイズを１６データバイトに設定している。

ランダムシフトの結果、拡張ガード領域５２８とＶＦＯ領域５２２の間に隙間が生じると片面２記録層構造を採用した場合にその隙間による再生時の層間クロストークが発生する。そのため、ランダムシフトを行っても必ず拡張ガード領域５２８とＶＦＯ領域５２２の一部が重なり、隙間が発生しない工夫がされている。従って、本実施の形態において（１１３）式の同様な理由から拡張ガード領域５２８の長さは１５データバイト以上に設定する必要がある。後続するＶＦＯ領域５２２は７１データバイトと充分に長く取ってあるので、拡張ガード領域５２８とＶＦＯ領域５２２の重なり領域が多少広くなっても信号再生時には支障が無い（重ならないＶＦＯ領域５２２で再生用基準クロックの同期を取る時間が充分確保されるため）。従って、拡張ガード領域５２８は１５データバイトより大きな値に設定することが可能である。連続記録時に希にウォブルスリップが発生し、１ウォブル周期分記録位置がずれる場合があることを既に説明した。（１０５）式に示すように１ウォブル周期は７.７５（約８）データバイトに相当するので（１１３）式にこの値も考慮して本実施の形態では
拡張ガード領域５２８の長さ
＝（１５＋８＝）２３データバイト以上 （１１４）
に設定している。図６８に示した実施例ではバッファ領域５３７と同様に１データバイトの余裕を加味し、拡張ガード領域５２８の長さを２４データバイトに設定している。

図６８（ｅ）において記録用クラスタ５４１の記録開始位置を正確に設定する必要がある。本実施の形態の情報記録再生装置では書換え型または追記型情報記憶媒体に予め記録されたウォブル信号を用いてこの記録開始位置を検出する。図５３（ｄ）から分かるようにウォブルシンク領域５８０以外は全て４ウォブル単位でパターンがＮＰＷからＩＰＷに変化している。それに比べて、ウォブルシンク領域５８０ではウォブルの切り替わり単位が部分的に４ウォブルからずれているため、ウォブルシンク領域５８０が最も位置検出し易い。そのため、本実施の形態の情報記録再生装置ではウォブルシンク領域５８０の位置を検出後、記録処理の準備を行い、記録を開始する。そのため、記録用クラスタ５４１の開始位置はウォブルシンク領域５８０の直後の無変調領域５９０の中にくる必要がある。

図７０ではその内容を示している。物理セグメントの切り替わり直後にウォブルシンク領域５８０が配置されている。図５３（ｄ）に示すようにウォブルシンク領域５８０の長さは１６ウォブル周期分になっている。更に、そのウォブルシンク領域５８０を検出後、記録処理の準備にマージンを見越して８ウォブル周期分必要となる。従って、図７０に示すように記録用クラスタ５４１の先頭位置に存在するＶＦＯ領域５２２の先頭位置がランダムシフトを考慮して物理セグメントの切り替わり目位置から２４ウォブル以上後方に配置される必要がある。

図６８に示すように書換え時の重複箇所５４１では何度も記録処理が行われる。書換えを繰り返すとウォブルグルーブまたはウォブルランドの物理的な形状が変化（劣化）し、そこからのウォブル再生信号品質が低下する。本実施の形態では図６８（ｆ）または図５３（ａ）、（ｄ）に示すように、書換え時の重複箇所５４１がウォブルシンク領域５８０やウォブルアドレス領域５８６内にくるのを避け、無変調領域５９０内に記録されるように工夫している。無変調領域５９０は一定のウォブルパターン（ＮＰＷ）が繰り返されるだけなので、部分的にウォブル再生信号品質が劣化しても前後のウォブル再生信号を利用して補間できる。

〔実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｉ）
記録可能な情報記憶媒体に対する記録フォーマットでガードエリア内が一部重複して記録される。

図５４に示すように拡張ガード領域５２８と後側のＶＦＯ領域５２２が重複し、書換え時の重複箇所５４１が生じる（図６８、図７０）
［効果］
セグメント間で前と後ろのガードエリア間で隙間（記録マークが存在しない部分）があると記録マーク有無で光反射率の違いがあるためその隙間部分で、巨視的に見た時に光反射率の違いが発生する。そのため、片面２記録層の構造にした場合にその部分からの影響で他層からの情報再生信号が乱れ、再生時のエラーが多発する。本実施の形態のようにガードエリアを一部重複させることで記録マークが存在しない隙間の発生を防止し、片面２記録層における既記録領域からの層間クロストークの影響を除去でき、安定した再生信号が得られる。

○書換え時の重複箇所５４１が無変調領域５９０内に記録されるように設定されている。

［効果］
書換え時の重複箇所５４１位置を無変調領域５９０内に来るように設定したため、ウォブルシンク領域５８０またはウォブルアドレス領域５８６内での形状劣化によるウォブル再生信号品質の劣化を防止し、ウォブルアドレス情報６１０からの安定なウォブル検出信号を保証できる。

☆物理セグメントの先頭から２４ウォブル以降にデータセグメント内のＶＦＯ領域が開始する。

○書換え単位を表す記録用クラスタの最後に拡張ガード領域５２８が形成される。

［効果］
記録用クラスタの最後に拡張ガード領域５２８を形成することで、図６８において前側の記録用クラスタ５４０と後側の記録用クラスタ５４１が必ず一部で重なるように設定できる。前側の記録用クラスタ５４０と後側の記録用クラスタ５４１との間に隙間が発生しないので、片面２記録層を持った書換え型または追記型情報記憶媒体において層間クロストークの影響を受けずに安定に記録マークからの再生信号を得ることが出来、再生時の信頼性を確保できる。

☆拡張ガード領域５２８の寸法が１５データバイト以上である。

［効果］
（１１３）式の理由からランダムシフトによっても記録用クラスタ５４０、５４１間に隙間が現れず、層間クロストークの影響を受けずに安定に記録マークからの再生信号を得られる。

☆拡張ガード領域５２８の寸法を２４バイトとする。

［効果］
（１１４）式の理由からウォーブルスリップを考慮しても記録用クラスタ５４０、５４１間に隙間が現れず、層間クロストークの影響を受けずに安定に記録マークからの再生信号が得られる。

○ランダムシフト量をＪ_ｍ／１２（０≦Ｊ_ｍ≦１５４）より大きな範囲とする。

［効果］
（１０９）式を満足し、ランダムシフト量に対する物理的な範囲の長さが現行ＤＶＤ-ＲＡＭと一致するため、現行ＤＶＤ-ＲＡＭと同様な繰り返し記録回数を保証できる。

○バッファ領域のサイズを１５データバイト以上に設定する。

［効果］
（１１３）式の理由からランダムシフトによっても図５４におけるエキストラ領域５３７が隣のＶＦＯ領域５２２に書き重ねされること無く、エキストラ領域５３４のデータ信頼性が確保される。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｕ）
書換え単位を表す記録用クラスタが１個以上のデータセグメントから構成される（図６８（ｃ）、図６９）。

［効果］
少ないデータ量を何度も書換えることの多いＰＣデータ（ＰＣファイル）と多量のデータを一度に連続して記録するＡＶデータ（ＡＶファイル）の同一情報記憶媒体への混在記録処理を容易にする。

パーソナルコンピュータ用に使われるデータは比較的少量のデータを何度も書換える場合が多い。従って、書換え又は追記のデータ単位を極力小さく設定するとＰＣデータに適した記録方法になる。本実施の形態では図３３に示すように３２セクタからＥＣＣブロックが構成される。ＥＣＣブロックを１個のみ含むデータセグメント単位で書換え又は追記を行うことが効率良く書換え又は追記を行う最小の単位となる。従って、書換え単位を表す記録用クラスター内に１個以上のデータセグメントが含まれる本実施の形態における構造がＰＣデータ（ＰＣファイル）に適した記録構造となる。ＡＶ（Audio Video）データでは非常に多量な映像情報や音声情報が途中で途切れること無く連続的に記録される必要がある。この場合、連続的に記録されるデータは１個の記録用クラスタとしてまとめて記録される。ＡＶデータ記録時に１個の記録用クラスタを構成するデータセグメント毎にランダムシフト量やデータセグメント内の構造、データセグメントの属性などを切り替えると、切り替わり処理の時間が掛かり、連続記録処理が難しくなる。

本実施の形態では、図６９に示すように同一形式（属性やランダムシフト量を変えず、データセグメント間に特定情報を挿入すること無く）のデータセグメントを連続して並べて記録用クラスタを構成することで多量のデータを連続して記録するＡＶデータ記録に適した記録フォーマットを提供できるだけでなく、記録用クラスタ内の構造の簡素化を果たして記録制御回路と再生検出回路の簡素化を達成して情報記録再生装置または情報再生装置の低価格化を可能とする。

また、図６８に示された記録用クラスタ５４０内の（拡張ガード領域５２８を除いた）データセグメント５２９、５３０が連続して並んだデータ構造は図４１に示した再生専用情報記憶媒体と全く同じ構造をしている。図示してないが、本実施の形態では追記型情報記憶媒体に対しても同じ構造を取っている。このように再生専用／追記型／書換え型に依らず全ての情報記憶媒体で共通のデータ構造になっているため、媒体の互換性が確保され、互換性が確保された情報記録再生装置または情報再生装置の検出回路の兼用化が図れ、高い再生信頼性が確保できると共に、低価格化の実現が可能となる。

○同一記録用クラスタ内では全てのデータセグメントのランダムシフト量が一致している。

［効果］
本実施の形態では同一記録用クラスタ内では全てのデータセグメントのランダムシフト量が一致しているので、同一記録用クラスタ内で異なるデータセグメントを跨って再生した場合にＶＦＯ領域（図６８の５３２）での同期合わせ（位相の設定し直し）が不要となり連続再生時の再生検出回路の簡素化と再生検出の高い信頼性確保が可能となる。

○ＥＣＣブロックの間にあるガード領域内で調整を行い、記録タイミングの修正を行う。

［効果］
図６８（ｃ）に示すデータ構造の中でＥＣＣブロック４１０、４１１内のデータはエラー訂正対象のデータであり、基本的には１ビットでもデータ欠落は望ましくない。

それに比べ、バッファ領域５４７やＶＦＯ領域５３２のデータは同じパターンの繰り返しなため、繰り返しの切れ目を確保したままでの部分欠落や部分重複が発生しても問題は生じない。従って、連続記録時に記録位置ずれが検出された場合、ガード領域４６１内で調整を行い、記録タイミングの修正を行ってもＥＣＣブロック４１０、４１１内のデータに影響を及ぼすこと無く、安定に記録・再生制御を行うことが可能である。

○記録用クラスタ開始位置がウォブルシンク領域直後の無変調領域から記録される。

［効果］
最も検出し易いウォーブルシンク領域５８０を検出直後に記録開始をするため、記録開始位置精度が高く、安定な記録処理が可能となる。

☆物理セグメントの切り替わり位置から２４ウォブル以上ずらした位置から記録を開始する。

［効果］
ウォブルシンク領域５８０の検出時間と記録処理の準備時間が相応に取れるので、安定した記録処理を保証できる。

〔８−５〕トラック情報の記録方法と再生方法に関する説明（ポイント（Ｎ）、（Ｍ）、（Ｐ））
図５３（ｅ）に示すグルーブトラック情報６０６とランドトラック情報６０７に関するウォブル変調方法とその再生方法に関するいくつかの例について以下に説明する。

グルーブ幅を一定にしてウォブル変調を施し、アドレス情報を埋め込む場合にはランド部の一部にトラック幅の変化する領域が発生し、その部分のアドレスデータが不定ビット（ウォブル信号のレベルダウンが起こり、その発生場所を利用してデータを検出することは可能であるが、ノイズなどが多い場合は信頼性が落ちる可能性が高い）となる。この現象を逆に利用して、グルーブ幅の一部を変化させることで、あたかもランドトラックにデータを記録させたようなグルーブウォブル変調処理が可能になる。

図７１は、グルーブｎ＋１、ランドｎ＋１、グルーブｎ＋２の関係を示したものであるが、グルーブｎ＋１トラックのウォブル変調ではアドレスデータ（・・１００Ｘ２・・）と記録するが、Ｘ１の部分はランドｎが“１”で、ランドｎ＋１が“０”となるためのグルーブ幅が変化する振幅変調で形成している。同様に、グルーブｎ＋２のＸ２領域はランドｎ＋１が“０”でランドｎ＋２が“１”とグルーブ幅を変化させた振幅変調でグルーブを形成させている。このようにグルーブ幅を一部変化させる方式を導入すると、グルーブトラックを対峙するランドトラックのアドレスデータが異なる場合も、要求するランドデータが正しく検出されるウォブル変調が可能になる。

図５３（ｅ）に示す本実施の形態ではあらかじめ位置が定まっているグルーブトラック情報６０６とランドトラック情報６０７の領域にランドとグルーブのアドレスデータを配置する。すなわち、
◎グルーブトラック情報６０６のところは至るところグルーブ幅を一致させてグルーブ側のトラックアドレス情報を図５１に示したグレイコードを用いてウォブル変調により記録し（ランド側の幅を局所的に変化させてランド側に不定ビットを配置）、
◎ランドトラック情報６０７のところは至るところランド幅を一致させてランド側のトラックアドレス情報を図５１に示したグレイコードを用いてウォブル変調により記録（グルーブ側の幅を局所的に変化させてグルーブ側に不定ビットを配置）させる。

このようにした場合には、
☆グルーブ上をトレースしている場合にはトラック番号が確定しているグルーブトラック情報６０６を再生する。また、後述するようにトラック番号の奇数／偶数判定技術を利用してランドトラック情報６０７対してトラック番号の予測判定が可能となる。また
☆ランド上をトレースしている場合にはトラック番号が確定しているランドトラック情報６０７を再生する。また、後述するようにトラック番号の奇数／偶数判定技術を利用してグルーブトラック情報６０６に対してトラック番号の予測判定が可能となる。

このようにグルーブ領域内で不定ビットを含まずにグルーブのトラックアドレス情報が確定する部分と、グルーブ領域内で不定ビットを含むが後述する手法を用いてグルーブのトラックアドレスが予測判定可能な部分を同一トラック内で予め設定しておくことも可能である。この場合には同時にランド領域内で不定ビットを含まずにランドのトラックアドレス情報が確定する部分と、ランド領域内で不定ビットを含むが後述する手法を用いてランドのトラックアドレスが予測判定可能な部分を同一トラック内で予め設定しておくことになる。

グルーブ幅を変化させてランドアドレスを形成した他の例を図７２に示す。図５３（ｅ）に示したアドレス設定方法に比べて、グルーブトラックアドレス位置を識別させる為のＧ同期信号（Ｇ−Ｓ）をグルーブトラック情報とランドトラック情報の先頭位置に配置させ、トラック情報位置を検出し易くしたところに特徴がある。この場合、対峙するランドアドレスデータが異なる場合は、あたかもランドトラックのウォブル変調で記録したようにグルーブ幅を変化させて記録する。この処理で、ランドトラック記録再生でのアドレス情報検出では正しい検出信号を得ることが可能になる。図７２では、グルーブトラック用アドレスデータとランドトラック用アドレスデータを別々に配置したが、上記グルーブ幅を変化させる技術を用いて、同一のグルーブウォブリング変調でランドとグルーブのアドレスデータを形成させることも可能である。

図７３はその一例を示した図である。同一のグルーブウォブルによってランドとグルーブのアドレスデータを意味させる為には、ランドの奇数／偶数識別が確定できれば可能であることは、上述した通りである。この奇数／偶数識別にグルーブ幅変調が利用できる。即ち、奇数ランドに“０”を、偶数ランドに“１”のデータを図７３のトラック番号の次のビットに配置する方式である。グルーブトラックはトラック番号が確定している為、トラック番号の後ろに冗長ビットを付加しても検出を無視すれば良い。ランドトラックではトラック番号の検出後にビットが“０”か“１”かで奇数ランドか偶数ランドかを判定すれば良いことになる。ランドトラックでは、結果として奇数／偶数トラック識別データを含めたデータ列でトラック番号を確定することになり、特別の奇数／偶数トラック識別マークが無くても、グルーブ／ランドアドレスデータが検出可能となる。更に、グレイコードによってランドトラックにのみ発生していたトラック幅の変化領域がグルーブトラックにも発生し、グルーブ／ランド検出系を同じ手法で構成することとなり、システムバランスが最適化できる。

不定ビットを分散配置する方法としては、
（イ）グルーブ付き原盤作成時に原盤表面にコーディングされたフォトレジストに対する露光量を局所的に変化させる方法、
（ロ）グルーブ付き原盤作成時に原盤表面にコーディングされたフォトレジストに露光するビームスポットを２個持たせ、この２個のビームスポット間の相対的移動量を変化させる方法、の他に
（ハ）図７４に示すようにグルーブ領域５０２内のウォブル振幅幅を変化させる方法がある。

グルーブ領域５０２内の不定ビット領域７１０では壁面が直線なため、ウォブル検出信号は得れないが、それに隣接するランド領域５０３と５０７のε位置とη位置ではもう一方の壁がウォブルしているため、ウォブル信号が得れる。上記（イ）や（ロ）に示した方法と比べると不定ビット領域内のグルーブ幅変動が小さいので、その上に記録する記録マークからの再生信号のレベル変動が小さく、書換え可能な情報のエラー率の悪化を抑える効果がある。この方法を用いた場合のフォーマット方法としては図５３（ｅ）または図７２に示した形式と全く同じ構造を取ることが出来る。

以上、不定ビットをグルーブにも持たせる実施の形態について説明したが、本発明の他の実施の形態として不定ビットをグルーブには一切持たせず、トラック情報の並び順を用いてランド上のトラック情報を読み取る方法もある。

図５３（ｅ）のグルーブトラック情報６０６のところを図７５ではトラック番号情報Ａ６０６と呼び、図５３（ｅ）のランドトラック情報６０７のところを図７５ではトラック番号情報Ｂ６０７と呼ぶ。いずれのトラック番号情報に対しても図５２に示した特殊トラックコードを採用する。図７５に示した実施の形態ではグルーブ領域にトラック番号情報Ａ６１１とＢ６１２に対してジグザグにトラック番号を設定するところに特徴がある。隣接するグルーブ領域で同じトラック番号が設定された場所ではランド領域も同様なトラック番号が設定され、ランド上でも不定ビット無しにトラック情報を読み取ることが出来る。隣接するグルーブ領域で異なるトラック番号が設定された場所ではトラック番号は確定しないが後述する方法によりトラック番号の予測判定は可能となる。図７５に示した情報の繋がりの中での特徴を抽出すると、
１．グルーブ上ではＡとＢの内、小さい方の値がトラック番号と一致する。

２．ランド上では偶数トラックではＡが、奇数トラックではＢのトラック番号が確定する。

３．ランド上では偶数トラックではＢが、奇数トラックではＡのトラック番号が不確定（であるが、後述する方法によりトラック番号の予測判定は可能）。

また、図５２に示す本実施の形態の特殊トラックコードによれば
４．グルーブ上で特殊トラックコード変換後の値が偶数トラックのところで最上位ビット以外は下位ビット全てのパターンが一致し、奇数トラックのところで下位ビットも変化すると言う項目が上げられる。

更に、トラック情報の設定方法に関する他の例を示す。この方法はグレイコードの設定方法を工夫し、不定ビットが有ってもアドレス検出を可能とする方法である。

従来、ランド／グルーブ記録トラックにおけるアドレッシング方式は、ＤＶＤ−ＲＡＭのようにエンボスプリピットによって形成されていたが、グルーブトラックのウォブリングを利用して、アドレス情報を埋め込む方法が考えられていたが、大きな問題はランドトラックのアドレス形成であった。

一つの案として、グルーブウォブリングで、グルーブ用とランド用を別々に配置し、ランド用はランドを挟む隣接のグルーブをウォブリングさせるが、あたかもランドウォブリングされたような構成を採ることでランドアドレスを実現させていた。

しかしながら、この方法ではトラックアドレス領域として２倍以上が必要であり無駄が多く、一組のアドレス情報でグルーブアドレス情報としてもランドアドレス情報としても利用できれば、効率良い配置が可能になる。その実現手段として、トラックアドレスデータとしてグレイコードを利用する方法がある。

図７６は、グルーブウォブルをトラックアドレスデータによって位相変調させた時のトラック形態と、ランドでのウォブル検出信号の関係を図示したものである。

グルーブｎのアドレスデータ“・・１００・・”とグルーブｎ＋１のアドレスデータ“・・１１０・・”に挟まれたランドｎでアドレスデータをウォブル信号検出すると“・・１ｘ０・・”となる。ここで、ｘ部分はグルーブｎの“０”とグルーブｎ＋１の“１”によって挟まれた領域で、ウォブル検出信号はセンターレベルの振幅０信号となる。実際のシステムでは、読取りビームのトラック外れ量や検出器のアンバランスなどで、他の領域のレベルより下がるがデータ“１”側か“０”側の信号が検出される可能性が高い。このように異なるグルーブアドレスデータで挟まれたランド領域では検出レベルが下がることを利用して、その部分がアドレスデータのポジションと照らし合わせて、ランドアドレス信号を検出することも考えられる。しかしこの方法も、ウォブル検出信号のＣ／Ｎが高い場合は良いが、ノイズが大きい場合等は信頼性が取れない可能性があった。

そこで、ランドトラックでのウォブル検出信号からアドレスデータを読み出す方法として、グルーブウォブルデータが異なって対峙しているランドウォブル検出データは不定（“０”と判断しても“１”と判断しても良い）でも正しいランドアドレスデータを確定できる方法が望まれていた。

そこで、グルーブトラックアドレスは、グレイコードデータでウォブル変調する方式を採用し、ランドトラックに対しては、特殊マークを付加したりウォブル変調で特殊識別コードを付加するなどによって、奇数(odd land)ランドと偶数ランド(even land)を容易に判断できる構造を採用する方式を提案するものである。

ランドトラックが、奇数／偶数の判定可能であれば、グレイコードの性質から、ランドアドレスデータの確定は容易になる。その証明を図７７を用いて説明する。

グレイコードは、図５１に示されるように１ステップのコード変更は１ビットのみになるよう構成されたコードである。このグレイコードでグルーブトラックのアドレッシングを行うすれば、各グルーブウォブルで構成されるランドのウォブルは、図７６のように１ビットのみが不定のコードとして検出される。即ち、図７７のようなアドレスデータがグルーブトラックに配置されると、グルーブトラックに対峙されたランドトラックのウォブル検出信号は１ビットのみが“０”か“１”か不定のビットで他のビットは隣接グルーブウォブル信号と同じ値が検出される。図７７の偶数ランドｎでのウォブル検出信号は（ｎ）または（ｎ＋１）が検出される。同様に、奇数ランドｎ＋１は（ｎ＋１）または（ｎ＋２）が検出される。

ここで、ランドトラックは予め、奇数ランドまたは偶数ランドが識別されていれば、奇数ランドｎ＋１の場合は、（ｎ＋１）が検出された場合はそのデータがアドレス値、（ｎ＋２）が検出された場合は（検出値−１９がアドレス値となる。同様に偶数ランドｎの場合は、（ｎ）が検出されたらその値がアドレス値で（ｎ＋１）が検出されたら（検出値−１）がアドレス値となる。但し、ｎは偶数の場合である。

以上のように、ランドトラックが奇数トラックか偶数トラックか判定されていれば、ランドトラックでのウォブル検出値に不定のビットが有っても簡単に正しいアドレス値が確定できることになる。グルーブトラックはウォブル検出信号がそのままトラックアドレスになる。

図７８は、トラックアドレスが４ビットのグレイコードを配置した場合の具体的な検出内容を図示したものである。グルーブトラックＧ（ｎ）のグレイコードアドレスデータが“０１１０”、Ｇ（ｎ＋１）が“１１００”とした場合、偶数ランドＬ（ｎ）は“１１００”または“０１００”がウォブル信号として検出されるが、図７７で説明した考えでいけば、偶数ランドであることから“０１００”が正しいアドレス値として確定する。

しかし、図７７で説明した検出値から“０”または“−１”を補正しなくても、ランドトラックは先ず奇数／偶数識別があるとすれば、夫々２つのアドレス値を持っているとも考えられる。図７８における偶数ランドＬ（ｎ）で“１１００”、“０１００”のどちらが検出されても、他の偶数ランドにはこのコードは存在しない。このため、検出された値でアドレスデータを確定することが可能なのである。

上記内容は図５２に示した特殊トラックコードに対しても同じ特徴を持っている。

書換え可能型情報記録媒体にて、グルーブトラックとランドトラックを共に記録再生トラックとして利用する場合のアドレッシングフォーマット案の一例を図７９に示す。図４７に示された各ＥＣＣブロックの間に存在するガード領域内にランドの奇数／偶数識別情報を挿入配置する。

図７７、図７８で示したランドの奇数／偶数識別は、ランドのヘッダ領域にプリピットでマークを入れている。

本実施の形態によるところのグルーブウォブルアドレッシング方式では、ランドのアドレス検出には奇数ランド／偶数ランド識別が重要であり、その識別マーク方式としては各種方法が考えられる。

図８０〜図８３はその識別マーク方式を図示したものである。

図８０は、グルーブウォブルで特殊なパターンをいれ、図７６で示されたようなレベルダウン部分の位置関係を使って奇数／偶数ランド判定を行う。

図８１は、図７９と同様にランドのヘッダ領域にエンボスプリピットマークを配置させる方法である。

図８２は、奇数（又は偶数）グルーブトラックのみの記録トラックを切断させるような物理的マークを設置させる方法である。ランドトラック検出ではグルーブトラックの物理的変形構造がクロストーク信号として検出され、対峙するグルーブの一方向のみからマーク信号が検出される為、方向性を伴うことから、奇数／偶数ランド検出が可能になる。

図８３は、奇数トラックの奇数セグメントにおけるヘッダと偶数トラックの偶数セグメントヘッダに図８２のようなマークを配置するものである。この方法では、全てのトラックにウォブリング以外のヘッダ領域識別マークがつくことになり、ヘッダ位置検出のも上記マークが利用でき、奇数／偶数ランド判定はウォブリング変調で記録されたセグメント番号データの奇数／偶数情報を合わせて利用することで、奇数／偶数ランド識別を可能にするものである。

図８２または図８３に関する他の例を図８４、図８５に示す。図８４に示した例ではグルーブ領域５０２の一部を切断し、グルーブ切断領域５０８を作成している。図示してないが再生用集光スポットがランド領域５０３，５０４上をトレースしている場合に、トラック差信号の急変する方向を検知することでランド上の偶数トラック上をトレースしているか奇数トラック上をトレースしているかの判定が行える。図８５には他の例を示す。グルーブ領域５０２内で局所的に大きく蛇行するグルーブ蛇行領域５０９を構成する方法と他の例として図８４に示すようにグルーブを一部切断すると共に、その切断部分にランドプリピットを形成するグルーブ切断＋ランドプリピット領域５００を設ける。いずれもトラック差信号の変化方向でランド上の偶数トラック上をトレースしているか奇数トラック上をトレースしているかの判定が行える。

〔９〕追記型情報記憶媒体実施の形態におけるウォブルフォーマットの説明
本実施の形態の追記型情報記憶媒体では物理セグメント構造やデータセグメント構造は図５３と同じ構造を持っている。本実施の形態の書換え型情報記憶媒体では図４８に示すようにゾーン構造をしているのに比べて、本実施の形態の追記型情報記憶媒体ではゾーン構造を取らず、本実施の形態の再生専用情報記憶媒体と同様なＣＬＶ（Constant Linear Velocity）構造を取るところに特徴がある。

〔１０〕情報記憶媒体全体のデータ配置構造に関する説明
〔１０−１〕各種情報記憶媒体に共通する情報記憶媒体全体としてのデータ配置構造に関する説明（ポイント（Ｒ）、（Ｓ））
本実施の形態においては再生専用／追記型／書換え型における情報記憶媒体間の互換性確保を重視し、情報記憶媒体全体構造に対して下記の部分で再生専用／追記型／書換え型での共通構造を採用する。

（イ）リードインエリア、データ領域、データリードアウト領域を共通に持つ。

（ロ）リードインエリア内はコネクションエリアを挟んでシステムリードインエリアとデータリードインエリアに共通に分割されている。

（ハ）再生専用／追記型／書換え型いずれも単層（単一の光反射層または記録層）と２層（光反射層または記録層が片面から再生可能な形で２層存在する）の構造を許容する。

（ニ）情報記憶媒体全体の合計厚み、内径、外径寸法が一致する。

図８８に示すように再生専用の２層(Opposite track Path)のみにシステムリードインエリアを持つ。

上記において（イ）と（ニ）については現行ＤＶＤにおいても同様な特徴を持っていた。本実施の形態として特に（ロ）の特徴について説明する。ディスク内の情報エリアはディスクのモードに応じて次の５つの部分に分割される：システムリードインエリア、コネクション領域、データリードインエリア、データ領域、データリードアウト領域。情報エリアはエンボスピットの列からなるトラックを有する。システムリードインエリア内のトラックは３６０°一周する連続した螺旋である。データリードインエリア、データ領域、データリードアウト領域のトラックは３６０°一周する連続した螺旋である。トラックの中心はピットの中心である。

現行ＤＶＤにおいても再生専用、追記型、書換え型のいずれの情報記憶媒体にもリードインエリアを持っている。また、現行ＤＶＤにおける書換え型情報記憶媒体（ＤＶＤ−ＲＡＭディスク、ＤＶＤ−ＲＷディスク）と追記型情報記憶媒体（ＤＶＤ−Ｒディスク）ではエンボスリードインエリアと言って微細な凹凸形状を持ったピット領域が存在している。

上記の書換え型情報記憶媒体、追記型情報記憶媒体のいずれにおいてもピット領域でのピット深さはデータ領域内のプリグルーブ（連続溝）の深さと一致している。現行ＤＶＤにおける再生専用情報記憶媒体である現行ＤＶＤ−ＲＯＭではこのピットの深さは使用波長をλ、基板の屈折率をｎとした時、λ／(４ｎ)が最適な深さと言われている。現行ＤＶＤにおける書換え型情報記憶媒体である現行ＤＶＤ−ＲＡＭではデータ領域内での隣接トラックの記録マークからのクロストーク（再生信号への漏れ込み量）を最も小さくする条件としてプリグルーブの深さはλ／(５ｎ)〜λ／(６ｎ)が最適な深さと言われている。従って、現行ＤＶＤ−ＲＡＭではそれに合わせてエンボスリードインエリアのピットの深さもλ／(５ｎ)〜λ／(６ｎ)に設定されている。深さがλ／(４ｎ)もしくはλ／(５ｎ)〜λ／(６ｎ)のピットからは（深さが充分深いので）充分大きな振幅を持った再生信号が得られる。それに比べて、現行ＤＶＤ−Ｒでは、データ領域内のグルーブの深さが非常に浅いため、同じ深さを持ったエンボスリードインエリア内のピットからは大きな再生信号振幅が得られず、安定な再生が出来ないと言う問題があった。

そのため、再生専用／追記型／書換え型のいずれの情報記憶媒体に対してもフォーマットの互換性を確保しつつ追記型情報記憶媒体のリードインエリアからの安定な再生信号を保証するためにシステムリードインエリアを設け、ここでのトラックピッチと最短ピットピッチをデータリードインエリアおよび データ領域でのトラックピッチと最短ピットピッチ（最短マークピッチ）よりも大幅に大きくしたところに本実施の形態の特徴がある。

現行ＤＶＤではレベルスライス法を用いて再生信号検出（アナログ再生信号に対する２値化処理）を行っている。現行ＤＶＤでも微細な凹凸形状を持ったピットの最短ピットピッチもしくは記録膜の光学的特性変化により形成される記録マークの最短マークピッチが再生用光学ヘッド（図１３１）に使われる対物レンズのＯＴＦ（Optical Transfer Function）特性における遮断（カットオフ）周波数に近いため、最短ピットピッチ／最短マークピッチからの再生信号振幅は大幅に減少している。更に、最短ピットピッチ／最短マークピッチを詰めればレベルスライス法での再生信号検出は不可能となる。また、上述した理由から現行の追記型情報記憶媒体（現行ＤＶＤ−Ｒ）では最短ピットピッチが詰まっているので、リードインエリアからの安定した再生信号が得れない問題がある。本実施の形態ではこの相反する問題点を解決するため、
〔α〕リードインエリア内をシステムリードインエリアとデータリードインエリアに分離し、両者のトラックピッチと最短ピットピッチを変化させる。

〔β〕システムリードインエリアではトラックピッチと最短ピットピッチを大幅に広げて最疎ピットピッチからの再生信号振幅に対する最短ピットピッチからの再生信号振幅の低下量を少なくする。それにより最短ピットからの信号再生を容易にしてピット深さの浅い追記型情報記憶媒体におけるシステムリードインエリアからの信号再生を可能にする。

〔γ〕情報記憶媒体自体の記憶容量増加を目指してデータリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアの記録密度を上げるため最短ピットピッチ／最短マークピッチを狭くし、再生信号検出（アナログ信号からの２値化）が難しい現行のレベルスライス法に変えてＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）法を採用する。

〔δ〕最短ピットピッチ／最短マークピッチを詰めて記録密度を向上させるのに適した変調方式を採用する。

すなわち、変調後の“０”が連続する最小数（変調後の（ｄ，ｋ）制約におけるｄの値）を現行ＤＶＤではｄ＝２に対してｄ＝１の変調規則を採用するという４つの工夫の組み合わせを行っている。

本実施の形態におけるＰＲＭＬ（Partial Response and Maximum Likelihood (PRML)）法を説明する。

これは、ＨＦ信号からバイナリ信号を検出する処理である。典型的には、イコライザとビタビ復号器からなる。イコライザはＨＦ信号のインターシンボル干渉を制御し、ＨＦ信号をパーシャルレスポンスチャンネルにフィットさせる。パーシャルレスポンスチャンネルはインパルス応答が多数のサンプル点を示し、それは線形で時間不変であることを意味する。例えば、ＰＲ（１，２，２，２，１）チャンネルの伝達関数Ｈ（ｚ）は
Ｈ（ｚ）＝ｚ^−１＋２ｚ^−２＋２ｚ^−３＋２ｚ^−４＋ｚ^−５
ビタビ復号器はＨＦ信号の周知の相関を用いてバイナリデータを検出する。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｒ）
システムリードインエリアでのトラックピッチと最小ピットピッチを粗くする（図６８）。

［効果］
再生専用、追記型、書換え型のいずれの情報記憶媒体にもシステムリードインエリアを持たせることで異なる種類の情報記憶媒体間のデータ構造互換性を持たせ、各種媒体の互換機能を持った情報再生装置または情報記録再生装置の制御回路と制御プログラムの簡素化を図ることで情報再生装置または情報記録再生装置の低価格化と性能安定化（信頼性向上）を実現できる。

○システムリードインエリアではレベルスライス法により信号再生（２値化）処理を行う（図１３８）。

○媒体の識別情報がエンボス領域のシステムリードインエリア内に記録される（図９４）。

図９４に示したコントロールデータゾーン内の規格書タイプ(Book type)とパートバージョン(Part version)の規格書タイプで、本実施の形態における再生専用情報記憶媒体では“０１００ｂ”（再生専用ディスクのためのＨＤ−ＤＶＤ規格）、書換え型情報記憶媒体では“０１０１ｂ”（書換え可能型ディスクのためのＨＤ−ＤＶＤ規格）を設定する。

更に、図９４に示したコントロールデータゾーン内のディスク構造(disc structure)の中に記録されるレイヤタイプ(Layer type)に媒体の再生専用（ｂ２＝０，ｂ１＝０，ｂ０＝１）か、追記型（ｂ２＝０，ｂ１＝１，ｂ０＝１）か、書換え型（ｂ２＝１，ｂ１＝０，ｂ０＝１）かの識別情報と、媒体が再生専用の場合の記録形式（図４０(ａ)に示した第１の例の場合にはｂ３＝０，ｂ２＝０，ｂ１＝０，ｂ０＝１となり、図４０(ｂ)に示した第２の例の場合にはｂ３＝１，ｂ２＝０，ｂ１＝０，ｂ０＝１となる。）が記載される。

［効果］
媒体の識別情報は再生専用／追記型／書換え型のいずれの情報記憶媒体にも共通に必要な情報であり、いずれの種類の情報記憶媒体にも共通に存在するシステムリードインエリア内に記録することで各種類の情報記憶媒体間の互換性を確保し、互換を保証する情報再生装置（あるいは情報記録再生装置）の制御回路、制御ソフトの共通化・簡素化が図れる。

○既存のＤＶＤディスクか本実施の形態の高密度対応ディスクかの識別情報及びそれに伴う線密度とトラックピッチ情報をシステムリードインエリアに記録すると共に、システムリードインエリアでの線密度とトラックピッチを現行ＤＶＤのリードインエリアとの違いが３割以下に設定する（図９４、図９０）
図９０に記載された本実施の形態の再生専用情報記憶媒体の寸法と現行ＤＶＤ−ＲＯＭの比較を図８６に示す。図１３８に示すレベルスライス回路を用いた場合に、トラックピッチ、最ピット長の変化が±３割以下の範囲なら安定に再生可能であることを実験により確かめて有り、図８６に示すようにシステムリードインエリアにおける寸法が現行ＤＶＤ−ＲＯＭの規格値に対する±３割内の範囲として示した許容上限値と許容下限値が本実施の形態範囲に含まれる。すなわち、本実施の形態におけるシステムリードインエリア内の各寸法の許容範囲は単層ディスクでのトラックピッチは０.５２〜０.９６μｍ、最短ピット長０.２８〜０.５２μｍとなり、２層ディスクではトラックピッチは０.５２〜０.９６μｍ、最短ピット長０.３１〜０.５７μｍになる。

また、システムリードインエリアの許容範囲は再生専用情報記憶媒体に限らず、追記型情報記憶媒体及び書換え型情報記憶媒体に対しても同じ値が適用される。

［効果］
図８９に示すように本実施の形態の情報記憶媒体は再生専用／追記型／書換え型に依らず機械的な寸法は従来の現行ＤＶＤディスクと一致している。従って、ユーザが間違えて
ａ）本実施の形態情報記憶媒体を既存のＤＶＤプレーヤーやＤＶＤレコーダに装着したり、
ｂ）従来の現行ＤＶＤディスクを本実施の形態の情報再生装置または情報記録再生装置に装着する危険性がある。

その場合にシステムリードインエリアのエンボスピットのトラックピッチと最短エンボスピット長を従来の現行ＤＶＤディスクのリードインエリアのエンボスピット寸法に近い値に設定することで上記（ａ）や（ｂ）の現象が生じた場合でも装置内で新旧媒体の識別を可能とし、その媒体種別に応じた安定な対応を可能とする。

現行の再生専用のＤＶＤ−ＲＯＭディスクや書換え型のＤＶＤ−ＲＡＭディスクでは内周部のリードインエリアにエンボス形状のピットが形成されているが、現状の情報再生装置または現状の情報記録再生装置ではレベルスライス法を使ってリードインエリアのエンボスピットからの信号検出を行っている。本実施の形態の情報再生装置または情報記録再生装置ではシステムリードインエリアに対して図１３８に示したレベルスライス回路を採用している。本実施の形態によれば、現行の再生専用のＤＶＤ−ＲＯＭディスクや書換え型のＤＶＤ−ＲＡＭディスク内周部のリードインエリアに存在するエンボスピットに対しても図１３８に示した同じ検出回路を使うことが出来、情報再生装置または情報記録再生装置の簡素化が可能となり低価格化を実現できる。実験によるとトラックピッチ、最短ピット長が±３０％変化しても図１３８の回路で安定にスライスレベルを検出出来ることを確認している。本実施の形態情報記憶媒体のデータ領域での再生が不可能な既存の情報再生装置においてもわずかな改良を加えるだけで内蔵されたレベルスライス回路を兼用させて本実施の形態の情報記憶媒体におけるシステムリードインエリアの情報再生が可能となり、上記（ａ）の誤操作をユーザが行ったとしても，システムリード領域の情報を再生し、媒体の識別を行いユーザに通知することが可能となる。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｓ）
データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアではＰＲＭＬ法による信号再生処理を行う（図１４０）。

［効果］
情報記憶媒体の大容量化を目指して記録ピットまたは記録マークの高密度化を行うと、上述したように対物レンズのＯＴＦ特性の関係から最密ピットピッチまたは最密記録マークピッチのところでほとんど再生信号振幅が得られず、従来のレベルスライス法では安定に信号再生処理が行えない。本実施の形態において信号再生処理にＰＲＭＬ法を用いることで記録ピットまたは記録マークの高密度化を図り、情報記憶媒体の大容量化を実現できる。

○再生専用情報記憶媒体においてデータリードインエリア内にリファレンスコードゾーンを配置する（図８７）。

［効果］
図８７に示すようにデータリードインエリア内にリファレンスコードゾーンが配置されている。

リファレンスコードは図１４０に示す再生回路内（特にプリイコライザ内の各タップ係数値の設定やＡＧＣ内）での自動回路調整に使用する。すなわち、データ領域内に記録された情報を安定に再生／信号検出するために先に上記リファレンスコードを再生しながら自動回路調整を行う。従って、このリファレンスコードをデータリードインエリア内に配置することでリファレンスコードでのトラックピッチと最短ピット長をデータ領域内の値に合わせ、再生回路の自動調整精度を向上させることが可能となる。

○記録型情報記憶媒体においてデータリードインエリアとシステムリードインエリアとの間にコネクションゾーン（コネクションエリア）を配置する（図１０２、図１０８）。

［効果］
本実施の形態における記録型情報記憶媒体には図１０２及び図１０８に示すようにエンボスピットで記録されたシステムリードインエリアと追記または書換え可能な記録マークで記録されたデータリードインエリアとの間にコネクションゾーンを配置し、システムリードインエリアとデータリードインエリアとの間で距離を置いて配置されるような構成になっている。本実施の形態における記録型情報記憶媒体では片面のみからの記録・再生が可能な２記録層を有している。一方の記録層から再生している時に他方の記録層で反射する光が光検出器の中に入り込み、再生信号特性を劣化させる層間クロストークと言う現象がある。特に他方の記録層で反射する光がシステムリードインエリアに照射されているかデータリードインエリアに照射されているかで反射量が大きく異なる。従って、２記録層間の相対的な偏心量の違いにより再生対象としている記録層に沿って１周トレースしている間に他方の記録層で反射する光がシステムリードインエリアとデータリードインエリアに交互に出入りすると、層間クロストークの影響が大きくなる。その問題点を回避するため、本実施の形態ではエンボスピットで記録されたシステムリードインエリアと追記または書換え可能な記録マークで記録されたデータリードインエリアとの間にコネクションゾーンを配置し、システムリードインエリアとデータリードインエリアとの距離を離し、層間クロストークの影響を軽減して安定な再生信号が得られるような配置にしている。

〔本実施の形態の個々ポイントとその個々ポイント毎の独自効果説明〕
ポイント（Ｔ）
変調後の“０”の最小連続繰り返し回数を１（ｄ＝１）の変調方式を採用する（図１１２〜図１３０）。

［効果］
ｄ＝１の変調規則を採用することで最密ピットピッチまたは最密記録マークピッチを詰めて記録ピットまたは記録マークの高密度化を実現し、情報記憶媒体の大容量化が達成できる。

また、ｄ＝１の変調規則を採用すると、ｄ＝２である従来のＤＶＤ変調方式に比べてウィンドマージン（ΔＴの幅）が広がり、ＰＲＭＬ検出時の信号検出安定性・信頼性が向上する。

ポイント（ハ）
パラレルトラックパス（ＰＴＰ）モードにおける単層（シングルレイヤー：ＳＬ）ディスク、２層（デュアルレイヤー：ＤＬ）ディスクでは、モード毎に１つの情報エリアがある。オポジットトラックパス（ＯＴＰ）モードにおける２層ディスクでは、２層に渡って１つの情報エリアがある。ＯＴＰモードにおける２層ディスクでは、情報エリアは読み出しビームをレイヤー０からレイヤー１へ移動するために各レイヤーにおいてミドルエリアを有する。ＯＴＰモードにおける２層ディスクのレイヤー１では、情報エリアはコネクションエリアに隣接するシステムリードアウトエリアを有する。データエリアはメインデータを記録するためである。システムリードインエリアはコントロールデータとリファレンスコードを含む。データリードアウトエリアは連続してスムーズな読出しを可能とする。レイヤーはディスクの１つの読み出し面に対向して定義される。単層ディスクは読み出し面毎に１トラックを有するが、１つの読み出し面に２層ディスクは記録面に近いレイヤー０のトラックとともに、記録面から遠いレイヤー１のトラックを有する。単層ディスクと２層ディスクのレイヤー０は内側から外側に読み出す。ＰＴＰモードの２層ディスクのレイヤー１は内側から外側に読み出すが、ＯＴＰモードの２層ディスクのレイヤー１は外側から内側に読み出す。ディスクは読み出し面から見て反時計方向に回転する。単層ディスクと、２層ディスクのレイヤー０では、トラックは内径から外径にかけての螺旋である。ＰＴＰモードの２層ディスクのレイヤー１では、トラックは内径から外径にかけての螺旋であるが、ＯＴＰモードの２層ディスクのレイヤー１では、トラックは外径から内径にかけての螺旋である。トラック上のデータセグメントはギャップを含まず、ミドルエリアの開始からリードアウト領域の終了までとともに、システムリードインエリアにおいて、データリードインエリアの開始からデータリードアウト領域の終了まで、あるいはデータリードインエリアの開始からミドルエリアの終了まで、あるいはシステムリードインエリアにおいて、あるいは連続的に配置される。

〔１０−２〕再生専用情報記憶媒体におけるデータ配置構造に関する説明（ポイント（Ｒ）、（Ｓ））。

図８７に再生専用情報記憶媒体におけるリードインエリアのデータ構造を示す。リードインエリア内はコネクションエリアを挟んでシステムリードインエリアとデータリードインエリアに分割されている。また、システムリードインエリア内はイニシャルゾーンとコントロールデータゾーンが存在し、それぞれの間にバッファゾーンが配置された構造になっている。図８７に示す物理セクタとは図４０に示すセクタと同じものを示し、各セクタ毎のセクタ番号は図２６内のデータＩＤ内に記録され、図２７に示すデータフレーム番号の値と一致する。各領域の開始位置でのセクタ番号を図８７の右の列に明記した。

なお、図８７に示したシステムリードインエリア内のイニシャルゾーン／バッファゾーン／コントロールデータゾーン／バッファゾーンのデータ配置内容及びデータ配置順は再生専用、追記型、書換え型のいずれの情報記憶媒体においても共通な構造となっている。

図８７に示したシステムリードインエリア内に於いて、イニシャルゾーンはエンボスデータエリアを含む。イニシャルゾーン内の記録データエリアとして記録されたデータフレームのメインデータは“００ｈ”に設定される。バッファゾーンは３２個のＥＣＣブロック（１０２４セクタ）を含む。このゾーンに物理セクタとして記録されたデータフレームのメインデータは“００ｈ”に設定される。コントロールデータゾーンはエンボスデータ領域を含む。データ領域はエンボスコントロールデータを含む。コネクション領域はシステムリードインエリアとデータリードインエリアとを接続するものである。システムリードインエリアの終了であるセクタ“０２ ６ＡＦＦｈ”のセンタラインと、データリードインエリアの開始であるセクタ“０２ ６Ｃ００ｈ”のセンタラインとの距離は１．４μｍから２０．０μｍ（一例）である。コネクションエリアは物理セクタ数が割り振られていないので、物理セクタ数を含まない。リファレンスコードゾーンを除いたデータリードインエリアの全ビットはリザーブとされる。リファレンスコードゾーンはエンボスデータセグメントを含む。データエリアはエンボスリファレンスコードを含む。リファレンスコードはセクタ番号１９６５５７６（“０２ ＦＦＥ０ｈ”）から始まる１つのＥＣＣブロック（３２セクタ）からなる。メインデータの各セクタ（２０４８バイト）はメインデータの分布に従って、次のように定義される。

データシンボル“１６４”が繰り返されているメインデータＤ０〜Ｄ２０４７の２０４８バイトのセクタが生成される。

３２セクタのためのリファレンスコードがセクタのメインデータにスクランブルデータを加算することにより次のように生成される。

セクタ０〜１５
初期プリセット値“０Ｅｈ”のスクランブルデータをセクタメインデータに加算する。しかしながら、セクタ０のＤ０〜Ｄ３３１の部分に対しては、スクランブルデータをマスクし、加算をしない。

セクタ１６〜３１
初期プリセット値“０Ｅｈ”のスクランブルデータをセクタメインデータに加算する。

リファレンスコードの目的はディスク上に特定ピットパターンの１ＥＣＣブロック長（３２セクタ）を形成するためである。従って、変調前の記録フレームのデータは、ＩＤ、ＥＤＣ、ＰＩ、ＰＯ以外はデータシンボル“１６４”（＝０Ａ４ｈ）で充填される。

次に、リファレンスコードの３２セクタからメインデータをどのように生成するかを説明する。スクランブルを２回実行することは、スクランブルしないことと同じであるので、スクランブル後の特定データパターンを発生する処理は簡単である。データフレームのメインデータバイトは、スクランブル値既に加算された（プレスクランブルされた）データバイトの特定パターンで充填される。これらのプレスクランブルされたバイトが通常に処理されると、記録データ領域は特定パターンを表す全てのバイトを含む。

ＥＣＣブロックの第１セクタのＤ０〜Ｄ１５９は、プレスクランブルマスクがされない限り、変直前に現れる大きいＤＳＶを伴う連続するデータを含むブロック内の幾つかのＰＯ行の制御不能なＤＳＶを防止するためにプレスクランブルされない。

２層構造を有する再生専用情報記憶媒体におけるデータ構造とセクタ番号付与方法を図８８に示す。

各データセグメントは３２個の物理セクタを含む。単層ディスク、あるいはＰＴＰモードの２層ディスクの両レイヤーの物理セクタ番号はシステムリードインエリア内で連続して増加し、各レイヤー内のデータリードインエリアの開始からリードアウトエリアの終了まで連続して増加する。ＯＴＰモードの２層ディスク上では、レイヤー０の物理セクタ番号はシステムリードインエリアで連続して増加し、各レイヤー内のデータリードインエリアの開始からミドルエリアの終了まで連続して増加する。しかしながら、レイヤー１の物理セクタ番号はレイヤー０の物理セクタ番号のビット反転した値を有し、ミドルエリア（外側）の開始からデータリードアウトエリア（内側）の終了まで連続して増加し、システムリードアウトエリアの外側からシステムリードアウトエリアの内側まで連続して増加する。レイヤー１のデータエリアの第１物理セクタ番号はレイヤー０のデータエリアの最終物理セクタ番号のビット反転した値を有する。ビット反転した数字はビット値が０になり、その逆も成り立つように計算されている。

パレレルトラックパスの２層ディスク上では、同一セクタ番号の各レイヤー上の物理セクタはディスクの中心から略同じ距離にある。オポジットトラックパスの２層ディスク上では、互いにビット反転されているセクタ番号の各レイヤー上の物理セクタはディスクの中心から略同じ距離にある。

システムリードインエリアの物理セクタ番号はシステムリードインエリアの終了に位置しているセクタのセクタ番号が１５８４６３“０２ ６ＡＦＦｈ”となるように計算される。

システムリードインエリア以外の物理セクタ番号はデータリードインエリアの後のデータエリアの開始に位置しているセクタのセクタ番号が１９６６０８“０３ ００００ｈ”となるように計算される（図８８参照）。

再生専用の２層（オポジットトラックパス）のみにシステムリードインエリアを持つと言う特徴がある。

ミドルエリアに物理セクタとして記録されたデータフレームの全メインデータは“００ｈ”とされる。

データリードアウトエリアに物理セクタとして記録されたデータフレームの全メインデータは“００ｈ”とされる。

システムリードアウトエリアに物理セクタとして記録されたデータフレームの全メインデータは“００ｈ”とされる。

上記の“００ｈ”とは変調前のデータ情報を示している。従って、後述する変調規則に従って、変調を行った後のチャネルビットパターンが情報記憶媒体に記録される。そのため、データリードアウトエリアやシステムリードアウトエリアにおいても至るところにピット列が配置される。

図８９に本実施の形態の再生専用情報記憶媒体における各エリアの寸法関係を示す。

図９０に本実施の形態の再生専用情報記憶媒体における各エリアの記録データ密度の比較表を掲載する。

トラックピッチ、最小マーク長（最小ピットピッチ）、最大マーク長（最大ピットピッチ）、チャネルビット長のいずれにおいてもシステムリードインエリアがデータリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアに比べて全て２倍の値になっているところに特徴がある。

〔１０−３〕再生専用情報記憶媒体におけるデータリードインエリア内に記録される情報内容。

本実施の形態では、情報記録再生媒体として再生専用情報記録再生媒体（ＲＯＭメディア）、追記型（ライトワンスタイプ）情報記録再生媒体（Ｒメディア）、書換え型情報記録再生媒体（ＲＡＭメディア）のデータ構造共通性によって、異なる記録媒体に対してもシステムプラットホームが共通化を可能とし、最終商品の製造を容易化、さらには製品の信頼性を向上できるというメリットを生み出す。

このような共通化によってメリットはあるが、性質の異なる情報記録再生媒体では、不要な機能は発生し、それらは対応記録再生媒体の性質から、効果的な利用方法が提案可能となる。

その例として、リードインエリアのデータ構造からくる領域の利用方法を、情報記録再生媒体の性質から新たに効果的な利用方法として提案するものである。

ＲメディアやＲＡＭメディアなどの記録系メディアにおけるリードインエリアは、エンボスピットで構成された再生専用のシステムリードインエリアと、ディスクやドライブテスト及びディフェクトマネージメントなどに利用するデータ記録再生を行うデータリードインエリアがある。しかし、再生専用ＲＯＭメディアは、記録系のデータリードインエリアの機能は不要であった。

図８７は、再生専用ＲＯＭメディアのリードインエリアの構造図の一例である。図６５でシステムリードインエリアの領域は、Ｒメディアではグルーブ記録方式を採る場合、サーボ信号検出と記録信号読出し時のＲＦ信号特性の関係から、グルーブ深さを浅くする必要があり、エンボスピットによる信号読取り特性は厳しくなる。そこで、各メディアの共通性を取ろうとすると、Ｒメディアに合わせて記録密度を下げて構成することが必要になる。

その為、データエリアと同じ記録形態は、データリードインエリアの信号で対応する。このことから、ＲＯＭメディアでは、データエリアの基準信号となるリファレンスコードはデータリードインエリアに配置する。但し、エリアの範囲から膨大な容量が利用でき、ＲＯＭメディア特有の機能を割り付けることが可能である。

ＲＯＭメディアは、大量生産が可能であり、情報の配布方法としては優れている。それら情報のデータ構造や映像音声などの圧縮方式等における符号化方式では、物理系の規格化時とは異なる方式が提案利用される可能性がある。即ち、情報記録媒体のデータ構造等の物理規格では、データ格納場所として定義しておき、その利用形態にフレキシビリティーを持たせることが望まれる。一方で標準化による生産性容易化から多くのユーザに利用されることが望まれる。そこで、コンテンツ等の最終信号再生処理用デコード方式を、符号化されたコンテンツと共に記録しておき、デコーダシステムでは、デコードプログラムを読出し、そこで示されたデコーダ方法で符号化コンテンツをデコードして利用する方法が考えられる。このデコード用プログラムの格納エリアを、データリードインエリアに適用したのが、図９１に図示した提案方式である。

図９２は、データリードインエリアの他の利用方法の新提案を示した図である。次世代ＲＯＭメディアでは、高画質なＨＤビデオ対応が中心となる。そこでは、著作権保護システムにおいて違法行為がより困難なシステム提供が必要になる。それらの中で、現行ＤＶＤにおけるリージョンシステムでは、本来のリージョン制御の目的に合ったシステム提供が必要である。即ち、コンテンツ提供を行うプロバイダの意思によって、コンテンツ提供時期の制御が可能であれば良く、従来のように地域ごとに別のリージョンコードを変更したメディアを製造して、発売時期をコントロールすることなく、時期がくればリージョン制限されているメディアも再生が可能なシステムが理想である。その対応方法の一例として、データリードインエリアの利用がある。

図９２のシステムについて説明する。

暗号化されたコンテンツの再生処理においては、先ず暗号化鍵を抽出し、暗号化コンテンツを復号し、ＡＶデコーダボードなどで最終的な映像・音声・文字信号を再生することになる。このような再生処理を行う点には、先ずシステムリードインエリアのコントロールデータからメディアキーブロックＭＫＢとアルバムＩＤ等を読出し、メディアキーブロック処理部２０１０にてデバイスキー２０１１を使ってメディア固有鍵を抽出する。このメディア固有鍵にてデータエリア内の暗号化コンテンツをコンテンツ復号部２０１２で復号化しコンテンツデータを再生する。こんコンテンツデータをＡＶデコーダボードであるコンテンツデコーダ２０１３に送って、映像・音声等のベースバンド信号を再生し、ディスプレイ部に送り出す。

このとき、リージョン制限されているメディアであるが、期限的にはフリーにしても良い時期に来ている場合は、メディアに付けられたメディアＩＤもしくはそれに順ずる識別コードにドライブ内の時計（日時）情報を連結器２０１５で連結して、メディア固有鍵で暗号化器２０１６で暗号化し、インターネットで、外部に組織化された管理団体に転送する。管理団体からは、時限的なデバイス鍵の基となる暗号化された情報が送られてくるので、復号器２０１７によってメディア固有鍵を用いて復号し、時計データを連結器２０１８で連結して時限デバイス鍵を生成し、データリードインエリア内にリザーブされた領域を使ってメディアキーブロック２を読出して時限デバイス鍵で、暗号化コンテンツを復号できるメディア固有鍵Ｄを検出する。この結果、リージョン制御された暗号化コンテンツは復号可能になる。管理団体では、メディアＩＤ情報等から暗号コンテンツの復号許可が出来ない場合、例えば、時期が早すぎる場合等はその旨の情報を送り返し、許可可能時期までメディア再生は待機していただく。本来ならば、ドライブ内に設置された時計を不正利用しないことが確認されれば、このようなシステムは不要であるが、一般に設置された時計は時刻変更が容易（時間設定システムを入れる必要があるから）であるため、ドライブ内で閉じた時限制御が困難なことから、上記のようなシステムが必要になる。

時計では、電波時計のようなシステム内蔵であれば、その必要は無い為、図７０におけるインターネットでの時限制御情報を外部から得る必要は無く、メディア固有鍵と時計情報で時限デバイス鍵を生成、メディアキーブロック２によって、メディア固有鍵Ｄを抽出する方法でも良い。

〔１０−４〕コントロールデータゾーン内の情報
図８７に示したコントロールデータゾーン内のデータ配置を図９３に示す。図９３に示す構造は再生専用、追記型、書換え型いずれの情報記憶媒体に対しても共通な構造を有している。また、再生専用情報記憶媒体における図９３に示した物理フォーマット情報の中の情報内容を図９４に示す。本実施の形態の情報記憶媒体における物理フォーマット情報内の情報は再生専用、追記型、書換え型いずれにおいても図９４内の０バイト目（規格書タイプとパートバージョン）から１６バイト目（ＢＣＡ記述子）までは共通な情報を持っている。ディスク製造情報に書かれたテキストあるいはコードデータは交換時に無視される。

図９４において、ＢＰ０〜ＢＰ３１はＤＶＤファミリに使用される共通データを含み、ＢＰ３２〜ＢＰ２０４７は各ブロック独自の情報に使われる。

各バイト位置の機能の説明は以下の通りである。

（ＢＰ ０）規格書タイプとパートバージョン（図９５参照）
規格書タイプ：
０１００ｂ…再生専用ディスクに対するＨＤ−ＤＶＤ規格
これらのビットはＤＶＤフォーラムによって発行されたＤＶＤ規格書を定義するために割当てられる。次のルールに従って、割当てられる。

００００ｂ…再生専用ディスクに対するＤＶＤ規格
０００１ｂ…書換え可能ディスク（ＤＶＤ―ＲＡＭ）に対するＤＶＤ規格
００１０ｂ…追記可能ディスク（ＤＶＤ―Ｒ）に対するＤＶＤ規格
００１１ｂ…再記録可能ディスク（ＤＶＤ―ＲＷ）に対するＤＶＤ規格
０１００ｂ…再生専用ディスクに対するＨＤ−ＤＶＤ規格
０１０１ｂ…書換え可能ディスクに対するＨＤ−ＤＶＤ規格
その他 …リザーブ
パートバージョン：
００００ｂ…バージョン０．９（バージョン０．９はテスト使用のみで、一般製品には適用無し）
０００１ｂ…バージョン１．０
０１００ｂ…バージョン１．９（バージョン１．９はテスト使用のみで、一般製品には適用無し）
０１０１ｂ…バージョン２．０
その他 …リザーブ
（ＢＰ １）ディスクサイズとディスクの最大転送速度（図９６参照）
ディスクサイズ：
００００ｂ…１２ｃｍディスク
これらのビットは以下のルールに従って、割当てられる。

００００ｂ…１２ｃｍディスク
０００１ｂ…８ｃｍディスク
その他 …リザーブ
ディスクの最大転送速度：
０１００ｂ…後日決定（TBD(to be determined later) Mbps）
これらのビットは以下のルールに従って、割当てられる。

００００ｂ…２．２５Ｍｂｐｓ
０００１ｂ…５．０４Ｍｂｐｓ
００１０ｂ…１０．０８Ｍｂｐｓ
０１００ｂ…後日決定（TBD(to be determined later) Mbps）
１１１１ｂ…指定されていない
その他 …リザーブ
（ＢＰ ２）ディスク構造（図９７参照）
レイヤー数：
００ｂ…シングル
０１ｂ…２層
その他…リザーブ
トラックパス：
０ｂ…ＰＴＰあるいはＳＬ
１ｂ…ＯＴＰ
レイヤータイプ：
０１００ｂ…各ビットは以下のルールに従って、割当てられる。

ｂ３：０ｂ…エンボスユーザデータが図４０（ａ）の形式で記録される
１ｂ…エンボスユーザデータが図４０（ｂ）の形式で記録される
ｂ２：０ｂ…ディスクは書換え可能なユーザデータエリアを含まない
１ｂ…ディスクは書換え可能なユーザデータエリアを含む
ｂ１：０ｂ…ディスクは記録可能なユーザデータエリアを含まない
１ｂ…ディスクは記録可能なユーザデータエリアを含む
ｂ０：０ｂ…ディスクはエンボスユーザデータエリアを含まない
１ｂ…ディスクはエンボスユーザデータエリアを含む
（ＢＰ ３）記録密度（図９８参照）
リニア密度(Linear density)（データエリア）
０１０１ｂ…０．１５３μｍ／ｂｉｔ
これらのビットは次のルールに従って、割当てられる。

００００ｂ…０．２６７μｍ／ｂｉｔ
０００１ｂ…０．２９３μｍ／ｂｉｔ
００１０ｂ…０．４０９〜０．４３５μｍ／ｂｉｔ
０１００ｂ…０．２８０〜０．２９１μｍ／ｂｉｔ
０１０１ｂ…０．１５３μｍ／ｂｉｔ
０１００ｂ…０．１３０〜０．１４０μｍ／ｂｉｔ
その他 …予約
トラック密度(Track density)（データエリア）
００１１ｂ…０．４０μｍ／ｔｒａｃｋ（ＳＬディスク）
０１００ｂ…０．４４μｍ／ｔｒａｃｋ（ＤＬディスク）
これらのビットは次のルールに従って、割当てられる。

００００ｂ…０．７４μｍ／ｔｒａｃｋ
０００１ｂ…０．８０μｍ／ｔｒａｃｋ（記録可能ディスク）
００１０ｂ…０．６１５μｍ／ｔｒａｃｋ
００１１ｂ…０．４０μｍ／ｔｒａｃｋ（ＳＬディスク）
０１００ｂ…０．４４μｍ／ｔｒａｃｋ（ＤＬディスク）
０１０１ｂ…０．３４μｍ／ｔｒａｃｋ
その他 …予約
（ＢＰ ４〜ＢＰ １５） データエリアアロケーション
図９９は再生専用／追記型／書換え型情報記憶媒体におけるデータエリアアロケーション情報内容の説明図である。

（ＢＰ １６） ＢＣＡ記述子（図１００参照）
このバイトはディスク上にバーストカッティングエリア（ＢＣＡ）があるか否かを示す。ビットｂ６〜ｂ０は“０００ ００００ｂ”に設定され、ビットｂ７はＢＣＡがあるか否かを示す。

これらのビットは次のルールに従って、割当てられる。

ＢＣＡフラグ：
１ｂ…ＢＣＡが存在する
（ＢＰ １７〜ＢＰ ３１） リザーブ
全バイトは“００ｈ”とされる。

（ＢＰ ３２〜ＢＰ ２０４７） リザーブ
全バイトは“００ｈ”とされる。

〔１０−５〕書換え型情報記憶媒体におけるデータ配置構造説明（ポイント（Ｒ）、（Ｓ））
本実施の形態の書換え型情報記憶媒体における各領域の記録データ密度説明図を図１０１に示す。図１０１と図９０の比較から分かるようにシステムリードインエリアにおける各種寸法は再生専用と書換え型で全て一致している。また、図示して無いが、本実施の形態においては追記型情報記憶媒体のシステムリードインエリアにおける各種寸法も図９０または図１０１に示した値と一致している。

図１０２に本実施の形態の書換え型情報記憶媒体におけるリードインエリアのデータ構造を示す。図１０２におけるシステムリードインエリアではエンボス状のピットが形成されており、データリードインエリアでは書換え可能な記録マークで形成される。

図１０２において、イニシャルゾーンはエンボスデータエリアを含む。記録データエリアとしてイニシャルゾーンに記録されたデータフレームのメインデータは“００ｈ”とされる。バッファゾーンは３２個のＥＣＣブロック（１０２４セクタ）を含む。物理セクタとしてイニシャルゾーンに記録されたデータフレームのメインデータは“００ｈ”とされる。コントロールデータゾーンはエンボスデータエリアを含む。データエリアはエンボスコントロールデータを含む。

コネクションエリアはシステムリードインエリアとデータリードインエリアとを接続するものである。システムリードインエリアの最後のセクタ“０２ ６ＢＦＦｈ”のセンタラインとデータリードインエリアの最初のセクタ“０２ ６Ｃ００ｈ”のセンタラインとの距離は、図１０３に示すように、１．４μｍ〜２０．０μｍ（一例）である。

コネクションエリアは物理セクタ番号あるいは物理アドレスが割当てられていないので、物理セクタ番号あるいは物理アドレスを含まない。

ガードトラックゾーンのデータセグメントはデータを含まない。

ディスクテストゾーンはディスク製造者による品質テストのためである。

ドライブテストゾーンはドライブによるテストのためである。

情報記録再生装置はこの領域に試し書きを行い、記録条件の最適化を図る。

データリードインエリア内のディスクＩＤゾーンはドライブ情報とリザーブエリアを含む。

ドライブ情報はランドトラックとグルーブトラック内の各ＥＣＣブロックからなり、ランドトラック内では“０２ ＣＤ００ｈ”から始まり、グルーブトラック内では“８２ ＣＤ００ｈ”から始まる。

各ドライブ情報ブロック内の１ブロックの内容は同じである。リードインエリア内のディスクＩＤゾーンの構造を図１０４に示す。

ドライブ情報は物理セクタ番号の昇順に読み出し、書き込みされる。

ドライブ情報の使用は任意である。この情報が使用される場合は、このフィールドの使用は次の条件を満たさなければならない。

ドライブ情報ブロックの構造を図１０５に示す。

ドライブ情報ブロックを更新する時は、次の処理が行われる。
（１）ドライブ情報が読み出せる場合
ドライブ情報１、ドライブ情報２の相対セクタ番号０に新ドライブ記述０が書込まれ、ドライブ情報１の相対セクタ番号０〜１４に以前に書込まれていた内容はドライブ情報１、ドライブ情報２の相対セクタ番号１〜１５に書込まれる。

（２）ドライブ情報１が読み出せず、ドライブ情報２が読み出せる場合
ドライブ情報１、ドライブ情報２の相対セクタ番号０に新ドライブ記述０が書込まれ、ドライブ情報２の相対セクタ番号０〜１４に以前に書込まれていた内容はドライブ情報１、ドライブ情報２の相対セクタ番号１〜１５に書込まれる。

（３）ドライブ情報１、ドライブ情報２が読み出せない場合
ドライブ情報１、ドライブ情報２の相対セクタ番号０に新ドライブ記述０が書込まれ、ドライブ情報１、ドライブ情報２の相対セクタ番号０〜１４は“００ｈ”が充填される。

ドライブ記述の内容を図１０６に示す。

（ＢＰ ０〜ＢＰ ４７）ドライブ製造者名
このフィールドはドライブ製造者名に相当する４８バイトのＡＳＣＩＩコードで充填される。

このフィールドに利用可能なＡＳＣＩＩコードは“０Ｄｈ”に限定され、“２０ｈ”から“７Ｅｈ”のコードに限定される。

ドライブ製造者名の最初の１文字はこのフィールドの最初のバイトに指定される。

ドライブ製造者名はもしもこのフィールドがフルでなければ、“０Ｄｈ”で終わらなければならない。このフィールドの“０Ｄｈ”以降のバイトは“２０ｈ”で充填される。

例：ドライブ製造者名＝“Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ”
ＢＰ ０＝４Ｄｈ＝“Ｍ”
ＢＰ １＝６１ｈ＝“ａ”
ＢＰ ２＝６Ｅｈ＝“ｎ”
ＢＰ ３＝７５ｈ＝“ｕ”
ＢＰ ４＝６６ｈ＝“ｆ”
ＢＰ ５＝６１ｈ＝“ａ”
ＢＰ ６＝６３ｈ＝“ｃ”
ＢＰ ７＝７４ｈ＝“ｔ”
ＢＰ ８＝７５ｈ＝“ｕ”
ＢＰ ９＝７２ｈ＝“ｒ”
ＢＰ １０＝６５ｈ＝“ｅ”
ＢＰ １１＝０Ｄｈ＝キャリッジリターンコード
ＢＰ １２〜 ＢＰ ４７＝２０ｈ＝スペースコード
（ＢＰ ４８〜ＢＰ ９５） 付加情報
製造者シリアル番号、日付、場所等がこのフィールドに書込まれる。

このフィールドはドライブ製造者名付加情報に相当する４８バイトのＡＳＣＩＩコードで充填される。

このフィールドに利用可能なＡＳＣＩＩコードは“０Ｄｈ”に限定され、“２０ｈ”から“７Ｅｈ”のコードに限定される。

ドライブ製造者名付加情報はもしもこのフィールドがフルでなければ、“０Ｄｈ”で終わらなければならない。このフィールドの“０Ｄｈ”以降のバイトは“２０ｈ”で充填される。

例：付加情報＝“ＳＮ１１Ａ”
ＢＰ ４８＝４Ｃｈ＝“Ｓ”
ＢＰ ４９＝６Ｆｈ＝“Ｎ”
ＢＰ ５０＝７４ｈ＝“１”
ＢＰ ５１＝３１ｈ＝“１”
ＢＰ ５２＝４１ｈ＝“Ａ”
ＢＰ ５３＝０Ｄｈ＝キャリッジリターンコード
ＢＰ ５４〜ＢＰ ９５＝２０ｈ＝スペースコード
（ＢＰ ９６〜ＢＰ ２０４７）ドライブ状態
ＢＰ ０〜ＢＰ ４７に定義されたドライブ製造者のみがこのフィールドにデータを書込むことができる。ドライブ製造者はどのようなデータもこのフィールドに書込むことができる。

図１０７に本実施の形態の書換え型情報記憶媒体におけるリードアウトエリア内のデータ構造を示す。

ランドとグルーブに適応した物理セクタ番号の設定方法が従来の書換え型情報記憶媒体と異なる。この特徴は図１０２、図１０４にも共通に当てはまる。本実施の形態ではランド領域とグルーブ領域でそれぞれ異なる物理セクタ番号を設定するため、それに最適なアドレス割付をすることで情報記録再生装置または情報再生装置における記録処理または再生処理の簡素化と安定化を実現している。

本実施の形態の書換え型情報記憶媒体におけるデータレイアウトを図１０８に示す。本実施の形態では データエリア内が１８個のゾーンに分割され、データリードインエリア内も含めて物理セクタ番号の設定順がディスク全面に渡りランド部で連続番号を付けた後、グルーブ部でディスク全面に渡る連続番号が付く構造になっている。物理セクタ番号ではランド部からグルーブ部への移り目で番号の飛びがある。

本実施の形態の書換え型情報記憶媒体におけるデータエリア内でのアドレス番号設定方法を図１０９に示す。

論理セクタ番号（ＬＳＮ：Logical Sector Number）もランド部側からアドレスが付与され、ランド部からグルーブ部への移り目で番号の継続性を持っているところが図１０８に示す物理セクタ番号設定方法とは異なるところに特徴がある。

〔１０−６〕追記型情報記憶媒体におけるデータ配置構造説明
図１１０に本実施の形態における追記型情報記憶媒体のリードインエリア内のデータ構造を示す。

図１１０に示すように本実施の形態の追記型情報記憶媒体ではエンボス状のピットが記録されているシステムリードインエリア内に各種媒体に共通なコントロールデータゾーンを持ち、追記型記録マークが記録されるデータリードインエリア内に試し書き用のディスクテストゾーンとドライブテストゾーン及び図１３９に示した再生回路調整用の基準信号が記録されたリファレンスコードゾーン及びディスクＩＤゾーン、Ｒ−物理フォーマット情報ゾーンが存在する。

〔１１〕変調方式に関する説明（ポイント（Ｔ））
〔１１−１〕変調方式の概説
本実施の形態において再生専用／追記型／書換え型のいずれの情報記憶媒体に対しても下記に説明する共通の変調方式を採用している。

データフィールドの８ビットのデータワードは８／１２変調（ＥＴＭ：Eight to Twelve Modulation）法によりディスク上のチャンネルビットに変換される。ＥＴＭ法により変換されたチャンネルビット列はチャンネルビット１ｂが少なくとも１、最大では１０チャンネルビット離れているというＲＬＬ（１，１０）というランレングスの制約を満足する。

〔１１−２〕変調方法詳細説明
変調は図１１５〜図１２０に示すコード変換テーブルを用いて行われる。変換テーブルは、各データワード“００ｈ”〜“ＦＦｈ”と各State０〜２毎に対応するコードワードの１２チャネルビットと次のデータワードのStateを示す。

変調ブロックの構成を図１１１に示す。

Ｘ（ｔ）＝Ｈ｛Ｂ（ｔ），Ｓ（ｔ）｝
Ｓ（ｔ＋１）＝Ｇ｛Ｂ（ｔ），Ｓ（ｔ）｝
Ｈはコードワード出力機能、Ｇは次のState出力機能である。

コード変換テーブル内の幾つかの１２チャンネルビットは“０ｂ”、“１ｂ”とともにアスタリスクビット“＊”とシャープビット“＃”とを含む。

コード変換テーブル内のアスタリスクビット“＊”はビットがマージングビットであることを示す。変換テーブル内の幾つかのコードワードはＬＳＢにマージングビットを有する。マージングビットは自身に後続するチャンネルビットに応じてコードコネクタにより“０ｂ”、“１ｂ”の何れかに設定される。後続チャンネルビットが“０ｂ”であれば、マージングビットは“１ｂ”に設定される。後続チャンネルビットが“１ｂ”であれば、マージングビットは“０ｂ”に設定される。

変換テーブル内のシャープビット“＃”はビットがＤＳＶ制御ビットであることを示す。ＤＳＶ制御ビットはＤＳＶコントローラによりＤＣ成分抑圧制御を行うことにより決定される。

図１１２に示すコードワードのための連結ルールはコードテーブルから得られたコードワードを連結するために使用される。隣接する２つのコードワードがテーブル内の前コードワードと現コードワードとして示されるパターンと一致すると、これらのコードワードはテーブルに示される連結コードワードに置き換えられる。“？”ビットは“０ｂ”、“１ｂ”、“＃”の何れかである。連結コードワード内の“？”ビットは置き換えることなく前コードワードと現コードワードとして割当てられる。

コードワードの連結は前連結ポイントで先ず適用される。テーブル内の連結ルールは各連結ポイントでインデックスの順番に適用される。いくつかのコードワードは前コードワードと後コードワードと接続するために２回置き換えられる。前コードワードのマージングビットは連結のためのパターンマッチングの前に決定される。前コードワード、あるいは現コードワードのＤＳＶ制御ビット“＃”はコード接続の前後の特別ビットとして扱われる。ＤＳＶ制御ビットは“０ｂ”でも“１ｂ”でもなく、“？”である。コードワードの連結ルールはコードワードをシンクコードに接続するためには使われない。コードワードとンクコードとの接続のためには図１１３に示す連結ルールが使われる。

（１１−３）レコーディングフレーム変調
レコーディングフレーム(recording frame)の変調時には、シンクコードは９１バイトのデータワードの各変調コードワードの先頭に挿入される。変調はシンクコードの後のState２から始まり、変調コードワードが各変換コードワードの先頭にＭＳＢとして順次出力され、ディスクに記録される前にＮＲＺＩ変換される。

〔１１−４〕シンクコードの選別方法
シンクコードはＤＣ成分抑圧制御を行うことにより決定される。

〔１１−５〕ＤＣ成分抑圧制御（DCC：DC component suppression control）方法
ＤＣ成分抑圧制御（ＤＣＣ）はＮＲＺＩ変換変調チャンネルビットストリームにおける累積ＤＳＶ(digital sum value：“１ｂ”を＋１とし、“０ｂ”を−１として加算する)の絶対値を最小化する。ＤＣＣアルゴリズムはＤＳＶの絶対値が最小化するように以下の（ａ）と（ｂ）のケース毎にコードワードとシンクコードの選択を制御する。

（ａ）シンクコードの選択（図３５参照）
（ｂ）連結コードワードのＤＳＶ制御ビット“＃”の選択
選択は連結コードワードとシンクコードとの各ＤＳＶビットの位置における累積ＤＳＶの値により決定される。

計算の基となるＤＳＶは、変調の開始時には０の初期値と加算され、変調が終了するまで以下順次加算が続き、０にはリセットされない。ＤＳＶ制御ビットの選択は、開始点はＤＶＳ制御ビットであり、次のＤＳＶ制御ビットの直前でＤＳＶの絶対値を最小化するためのチャンネルビットストリームの選択を意味する。２つのチャンネルビットストリームのうちＤＳＶの絶対値の小さい方が選択される。もしも、２つのチャンネルビットストリームのＤＳＶの絶対値が同じ場合は、ＤＳＶ制御ビット“＃”は“０ｂ”とされる。

論理的に可能性のあるシナリオの計算における最大のＤＳＶを考慮すると、ＤＶＳ計算の範囲は少なくとも±２０４７必要である。

〔１１−６〕復調方法
復調器は１２チャンネルビットのコードワードを８ビットのデータワードに変換する。コードワードは読み出しビットストリームから図１１４に示す分離規則を用いて再生される。隣接する２つのコードワードが分離規則のパターンと一致すると、これらのコードワードはテーブルに示される現コードワードと次コードワードに置き換えられる。“？”ビットは“０ｂ”、“１ｂ”、“＃”の何れかである。現コードワードと次コードワードの“？”ビットは読み出しコードワードにおいては置き換わることなくそのまま割当てられる。

シンクコードとコードワードの境界は置き換えなく分離される。

コードワードからデータワードへの変換は、図１２１〜図１３０に示す復調用テーブルに従って、実行される。可能性のある全てのコードワードが復調用テーブルに記載されている。“ｚ”は“００ｈ”〜“ＦＦｈ”までのいずれのデータワードでもよい。分離された現コードワードは次のコードワードの４チャンネルビット、あるいは次のシンクコードのパターンを観察することによりデコードされる。

ケース１：次のコードワードは“１ｂ”で始まる、あるいは次のシンクコードはState０のＳＹ０〜ＳＹ２である。

ケース２：次のコードワードは“００００ｂ”で始まる、あるいは次のシンクコードはState０のＳＹ３である。

ケース３：次のコードワードは“０１ｂ”、“００１ｂ”、“０００１ｂ”で始まる、あるいは次のシンクコードはState１、２のＳＹ０〜ＳＹ３である。

本実施の形態における情報再生装置ないしは情報記録再生装置に用いられる光学ヘッドの構造を図１３１に示す。光学ヘッド内部では偏光ビームスプリッタ（Polarizing Beam Splitter）と１／４波長板（λ/４ Plate）が使用され、信号検出用には４分割光検出器（Photo Detector）が使われる。

本実施の形態における情報再生装置ないしは情報記録再生装置の全体構造を図１３２に示す。図１３２に示した情報記録再生部１４１の中に図１３１に示した光学ヘッドが配置されている。本実施の形態では情報記憶媒体の高密度化を目指して極限近くまでチャネルビット間隔を短くしている。その結果、例えば、ｄ＝１のパターンの繰り返しである“１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０”のパターンを情報記憶媒体に記録し、そのデータを情報記録再生部１４１で再生した場合には再生光学系のＭＴＦ特性の遮断周波数に近付いているため、再生生信号の信号振幅はほとんどノイズに埋もれた形に成る。従って、そのようにＭＴＦ特性の限界（遮断周波数）近くまで密度を詰めた記録マークまたはピットを再生する方法として本実施の形態ではＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）の技術を使っている。すなわち、情報記録再生部１４１から再生された信号はＰＲ等化回路１３０により再生波形補正を受ける。ＡＤ変換器１６９で基準クロック発生回路１６０から送られてくる基準クロック１９８のタイミングに合わせてＰＲ等化回路１３０通過後の信号をサンプリングしてデジタル量に変換し、ビタビ復号器１５６内でビタビ復号処理を受ける。ビタビ復号処理後のデータは従来のスライスレベルで２値化されたデータと全く同様なデータとして処理される。ＰＲＭＬの技術を採用した場合、ＡＤ変換器１６９でのサンプリングタイミングがずれるとビタビ復号後のデータのエラー率は増加する。従って、サンプリングタイミングの精度を上げるため、本実施の形態の情報再生装置ないしは情報記録再生装置では特にサンプリングタイミング抽出用回路（シュミットトリガー２値回路１５５とＰＬＬ回路１７４の組み合わせ）を別に持っている。

本実施の形態の情報再生装置ないしは情報記録再生装置では２値化回路にシュミットトリガー回路を使用しているところに特徴がある。このシュミットトリガー回路は２値化するためのスライス基準レベルに特定の幅（実際にはダイオードの順方向電圧値）を持たせ、その特定幅を越えた時のみ２値化される特性を持っている。従って、例えば、上述したように“１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０”のパターンが入力された場合には信号振幅が非常に小さいので２値化の切り替わりが起こらず、それよりも疎のパターンである例えば、“１００１００１００１００１００１００１００１”などが入力された場合に再生生信号の振幅が大きくなるのでシュミットトリガー２値化回路１５５で“１”のタイミングに合わせて２値化信号の極性切り替えが起きる。本実施の形態ではＮＲＺＩ（Non Return to Zero Invert）法を採用しており、上記パターンの“１”の位置と記録マークまたはピットのエッジ部（境界部）が一致している。

ＰＬＬ回路１７４ではこのシュミットトリガー２値化回路１５５の出力である２値化信号と基準クロック発生回路１６０から送られる基準クロック１９８信号との間の周波数と位相のずれを検出してＰＬＬ回路１７４の出力クロックの周波数と位相を変化させている。基準クロック発生回路１６０ではこのＰＬＬ回路１７４の出力信号とビタビ復号器１５６の復号特性情報（具体的には図示してないがビタビ復号器１５６内のパスメトリックメモリー内の収束長（収束までの距離）の情報）を用いてビタビ復号後のエラーレートが低くなるように基準クロック１９８（の周波数と位相）にフィードバックを掛ける。

図１３２におけるＥＣＣエンコーディング回路１６１、ＥＣＣデコーディング回路１６２、スクランブル回路１５７、デスクランブル回路１５９はいずれも１バイト単位の処理を行っている。変調前の１バイトデータを（ｄ,ｋ；ｍ,ｎ）変調規則（前述した記載方法ではｍ／ｎ変調のＲＬＬ（ｄ,ｋ）を意味している）に従って、変調すると変調後の長さは
８ｎ÷ｍ （２０１）
となる。従って、上記回路でのデータ処理単位を変調後の処理単位で換算すると変調後のシンクフレームデータ１０６の処理単位は（２０１）式で与えられるので、シンクコードと変調後のシンクフレームデータ間の処理の統合性を指向した場合、シンクコードのデータサイズ（チャネルビットサイズ）は（２０１）式の整数倍に設定する必要がある。従って、本実施の形態においてシンクコード１１０のサイズとして
８Ｎｎ÷ｍ （２０２）
にしてシンクコード１１０と変調後のシンクフレームデータ１０６間の処理の統合性を確保するところに本実施の形態の特徴がある（（２０２）式においてＮは整数値を意味する）。本実施の形態の実施の形態として今まで
ｄ＝１、ｋ＝１０、ｍ＝８、ｎ＝１２
で説明して来たので、その値を（２０２）式に代入するとシンクコード１１０のトータルデータサイズは
１２Ｎ （２０３）
となる。現行ＤＶＤのシンクコードサイズは３２チャネルビットなので、本実施の形態に於いてシンクコードのトータルデータサイズを３２チャネルビットより小さくした方が処理が簡素化され、位置検出／情報識別の信頼性が向上する。従って、本実施の形態に於いてシンクコードのトータルデータサイズは図４２に示すように２４チャネルビットにしている。

図１３２に示したシンクコード位置検出部１４５の周辺部に関する詳細構造説明図を図１３３に示す。

図３４に示したシンクコード配置方法に対して連続する３個のシンクコードでの前後の情報の並びを利用して現在再生中のデータの物理セクタ内の位置を割り出す方法を図１３２〜図１３５を用いて説明する。図１３５（ｂ）に示すような図１３２のビタビ復号器１５６の出力データ（図１３４のＳＴ５１）はシンクコード位置検出部１４５でシンクコード１１０の位置を検出する（図１３４のＳＴ５２）。その後、検出されたシンクコード１１０の情報は制御部１４３を経由して図１３５（ｃ）に示すようにメモリー部１７５に順次保存される（図１３４のＳＴ５３）。シンクコード１１０の位置が分かれば、ビタビ復号器１５６から出力されたデータの内変調後のシンクフレームデータ１０６のみを抜き出してシフトレジスタ回路１７０へ転送できる（図１３４のＳＴ５４）。次に制御部１４３はメモリー部１７５内に記録されたシンクコード１１０の履歴情報を読み出し、シンクフレーム位置識別用コードの並び順を識別し（図１３４のＳＴ５５）、シフトレジスタ回路１７０内に一時保存された変調後のシンクフレームデータ１０６の物理セクタ内の位置を割り出す（図１３４のＳＴ５６）。

例えば、図１３５に示すようにメモリー部１７５に保存されたシンクコードの並びが
ＳＹ０→ＳＹ１→ＳＹ１なら最後のＳＹ０の直後には、
最新のシンクフレーム番号０２直後に配置された変調後のシンクフレームデータが存在し、
ＳＹ３→ＳＹ１→ＳＹ２なら最後のＳＹ２の直後には、
最新のシンクフレーム番号１２直後に配置された変調後のシンクフレームデータが存在する、
と割り出すことが可能となる。

このようにセクタ内の位置を割り出し、希望の位置の変調後のシンクフレームデータ１０６がシフトレジスタ回路１７０内に入力されたことが確認出来た場合には、そのデータを復調回路１５２に転送して復調を開始する（図１３４のＳＴ５７）。

このように検出したシンクコードの組み合わせパターンが事前予測と異なっていた場合の現象推測方法と対策方法を図１３６に示す。本実施の形態では図３８に示した関係説明図を用いて推測する。図１３６に示した特徴は検出したシンクコードの組み合わせパターンが事前予測と異なる場所が１箇所か否かを判定するところ（ＳＴ３）にある。異なる場所が１箇所のみの場合、検出パターンが（１，１，２），（１，２，１），（１，２，２），（２，１，２）のいずれかの場合にはフレームシフト が発生した可能性が高く、そうで無い場合にはシンクコードを誤検知したと見なせる。上記判定結果に基づき、
○フレームシフトが発生した場合には再度同期合わせを行い（ＳＴ６）、
○シンクコードを誤検知した場合には事前予測値に合わせて誤検知したシンクコードを自動修正する（ＳＴ７）、
の処理を行う。また、平行してデータＩＤの連続性チェック（ＳＴ８）とウォブルアドレスの連続性チェック（ＳＴ９）を行い、トラック外れ検出とトラック外れが生じた時の対応（ＳＴ１０）を行う。

システムリードインエリア内ではレベルスライス法を用いて信号検出を行い、データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアではＰＲＭＬ法を用いて信号検出を行うところに本実施の形態の特徴がある。

図１３７にシステムリードインエリア内の信号再生に用いられる信号検出／信号評価回路を示す。図１３１に示した光学ヘッドの４分割光検出器の出力の合計を取り、ハイパスフィルタＨＰＦ（High Pass Filter）を通過させた後、プリイコライザ(Pre-equalizer)で波形補正した後、スライサ(Slicer)にてレベルスライスを行う。図１３７に示した回路の回路特性は
（１）位相ロックループ（ＰＬＬ）
４Ｔにおけるナチュラル周波数： ω_ｎ＝３００Ｋｒａｄｓ／ｓ
４Ｔにおけるダンピングレシオ： δ＝０．７０
（２）ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
１次 ｆｃ（−３ｄＢ）＝１．０ＫＨｚ
（３）プリイコライザ
周波数特性を以下に示す。

例としては、７次のイクィリップルフィルタ(Equiripple)がある。

ブートレベルｋ１は９．０±０．３ｄＢで、カットオフ周波数は１６．５±０．５ＭＨｚである。

（４）スライサ
デューティフィードバック方法：ｆｃ＝５．０ＫＨｚ
（５）ジッタ
ディスクの１／４回転中のジッタを測定する。

測定周波数帯域は１．０ＫＨｚからＨＦまでである。

レベルスライスを行う部分である図１３７に示したスライサ内の具体的な回路図を図１３８に示す。

基本的には比較器（Comparator）を用いてプリイコライザ出力信号（Read channel１）を２値化した構造になっている。

データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内ではＰＲＭＬ法を用いて信号検出を行うが、その検出回路図を図１３９に示す。図１３９に示した光学ヘッドの４分割光検出器の出力の合計を取り、ＨＰＦを通過させた後、プリイコライザで波形補正した後の信号波形を使用するところは図１３７の回路構成と一致するが、自動利得制御ＡＧＣ（Auto Gain Control）回路を用いて再生信号振幅レベルを一定に制御するところにＰＲＭＬ回路に入力する前の前段回路の特徴がある。図１３９に示した回路ではアナログ／ディジタル変換ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）回路でデジタル変換し、デジタル処理により信号処理をしている。図１３９に示した回路の特性を下記にまとめて記載する。

（１）位相ロックループ（ＰＬＬ）
４Ｔにおけるナチュラル周波数： ω_ｎ＝５８０Ｋｒａｄｓ／ｓ
４Ｔにおけるダンピングレシオ： δ＝１．１
（２）ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
１次 ｆｃ（−３ｄＢ）＝１．０ＫＨｚ
（３）プリイコライザ
周波数特性を以下に示す。

例としては、７次のイクイリップルフィルタがある。

ブートレベルｋ１は９．０±０．３ｄＢで、カットオフ周波数は１６．５±０．５ＭＨｚである。

（４）自動ゲイン制御（ＡＧＣ）
−３ｄＢ閉ループ帯域：１００Ｈｚ
（５）アナログディジタル変換（ＡＤＣ）
ＡＤＣとＨＦ信号のダイナミックレンジの関係
サンプルクロック：７２ＭＨｚ
解像度：８ビット
Ｉ_11Lのレベル：６４±５
Ｉ_11Hのレベル：１９２±５
（８）イコライザ
９タップトランスバーサルフィルタがイコライザとして使用される。係数はタップコントローラにより制御される。

タップ係数の解像度：７ビット
等価信号の解像度：７ビット
（９）タップコントローラ
イコライザのタップ係数は最小二乗誤差（Minimum Square Error (MSE)）アルゴリズムにより計算される。係数計算の前には係数は初期値が使用されれる。

図１３９内で使用されるビタビ復号器（viterbi decoder）内の構造を図１４０に示す。本実施の形態ではＰＲクラスとして、ＰＲ（１，２，２，２，１）を採用している。この場合の状態遷移図を図１４１に示す。

データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアからのリードチャンネルはＥＴＭコードと組み合わされ、ＰＲ（１，２，２，２，１）チャンネルに合わされる。

ＰＲチャンネルの状態遷移を図１４１に示す。Ｓａｂｃｄは前の４ビットの入力がａｂｃｄであることを示し、ｅ／ｆは次の入力データがｅであり、信号レベルがｆであることを示す。

ビタビ復号器のブロック図を図１４０に示す。ビタビ復号器は以下のように等価信号からバイナリデータを出力する。

時刻ｔのブランチメトリックは次のように計算される。

ＢＭ（ｔ，ｉ）＝（ｙ_ｔ−ｉ）^２
ここで、ｙ_ｔはイコライジング後のＨＦ信号を示し、ｉ＝０，１，…８である。

ブランチメトリックの解像度は１０ビットと等しいかそれ以上である。

時刻ｔでのパスメトリックは次のように計算される。

ＰＭ（ｔ，Ｓ００００）
＝ ｍｉｎ｛ＰＭ（ｔ−１，Ｓ００００）＋ＢＭ（ｔ，０），ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１０００）＋ＢＭ（ｔ，１）｝
ＰＭ（ｔ，Ｓ０００１）
＝ ｍｉｎ｛ＰＭ（ｔ−１，Ｓ００００）＋ＢＭ（ｔ，１），ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１０００）＋ＢＭ（ｔ，２）｝
ＰＭ（ｔ，Ｓ００１１）
＝ ｍｉｎ｛ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０００１）＋ＢＭ（ｔ，３），ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１００１）＋ＢＭ（ｔ，４）｝
ＰＭ（ｔ，Ｓ０１１０）
＝ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ００１１）＋ＢＭ（ｔ，４）
ＰＭ（ｔ，Ｓ０１１１）
＝ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ００１１）＋ＢＭ（ｔ，５）
ＰＭ（ｔ，Ｓ１０００）
＝ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１１００）＋ＢＭ（ｔ，３）
ＰＭ（ｔ，Ｓ１００１）
＝ ＰＭ（ｔ−１，１１０００）＋ＢＭ（ｔ，４）
ＰＭ（ｔ，Ｓ１１００）
＝ ｍｉｎ｛ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０１１０）＋ＢＭ（ｔ，４），ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１１１０）＋ＢＭ（ｔ，５）｝
ＰＭ（ｔ，Ｓ１１１０）
＝ ｍｉｎ｛ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０１１１）＋ＢＭ（ｔ，６），ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１１１１）＋ＢＭ（ｔ，７）｝
ＰＭ（ｔ，Ｓ１１１１）
＝ ｍｉｎ｛ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０１１１）＋ＢＭ（ｔ，７），ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１１１１）＋ＢＭ（ｔ，８）｝
パスメトリックの解像度は１１ビットと等しいかそれ以上である。

加算・比較・選択(Add-compare-select)ブロックは新パスメトリックを計算し、パスメトリックメモリへ新メトリックを供給し、パスメモリへセレクションを供給する。

ｓｅｌｅｃｔ ０ ＝ ０
（ＰＭ（ｔ−１，Ｓ００００）＋ＢＭ（ｔ，０） ＜ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１０００）＋ＢＭ（ｔ，１）の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ０ ＝ １ （上記以外の場合）
ｓｅｌｅｃｔ １ ＝ ０
（ＰＭ（ｔ−１，Ｓ００００）＋ＢＭ（ｔ，１） ＜ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１０００）＋ＢＭ（ｔ，２）の場合）
ｓｅｌｅｃｔ １ ＝ １ （上記以外の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ２ ＝ ０
（ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０００１）＋ＢＭ（ｔ，３） ＜ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１００１）＋ＢＭ（ｔ，４）の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ２ ＝ １ （上記以外の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ３ ＝ ０
（ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０１１０）＋ＢＭ（ｔ，４） ＜ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１１１０）＋ＢＭ（ｔ，５）の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ３ ＝ １ （上記以外の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ４ ＝ ０
（ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０１１１）＋ＢＭ（ｔ，６） ＜ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１１１１）＋ＢＭ（ｔ，７）の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ４ ＝ １ （上記以外の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ５ ＝ ０
（ＰＭ（ｔ−１，Ｓ０１１１）＋ＢＭ（ｔ，７） ＜ ＰＭ（ｔ−１，Ｓ１１１１）＋ＢＭ（ｔ，８）の場合）
ｓｅｌｅｃｔ ５ ＝ １ （上記以外の場合）
パスメモリの説明図を図１４２に示す。パスメモリは２０メモリセルを有する。Ｉ／Ｏとパスメモリセルの構成を図１４３、図１４４に示す。最終パスメモリセルは端子output 0からバイナリデータとして１つの信号のみを出力する。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の実施の形態の各種ポイントとその効果を示す図。 本発明の実施の形態の各種ポイントとその効果を示す図。 情報記憶媒体上への映像情報ファイル配置の一例を示す図。 情報記憶媒体上への映像情報ファイル配置の他の例を示す図。 情報記憶媒体上へ記録されるプログラムストリームを示す図。 副映像の圧縮規則を説明する図。 画素データと画素名の割当てを示す図。 画素データの割り付け例を示す図。 副映像ユニット（ＳＰＵ）と副映像パック（ＳＰ＿ＰＣＫ）との関係を示す図。 副映像ユニット（ＳＰＵ）の内容を示す図。 副映像カテゴリ（ＳＰ＿ＣＡＴ）の構成を示す図。 圧縮されたビットマップデータの画素データの構成を示す図。 ユニット化された圧縮データを示す図。 ３ビットデータにおける３ビット８色表現のランレングス圧縮ルール（ライン単位）を示す図。 ４ビットデータにおける４ビット１６色表現のランレングス圧縮ルール（ライン単位）を示す図。 本実施の形態に係るランレングス圧縮ルールに応じた実用的なデータ構造の一例を示す図。 図１６のデータ構造をユニット化した一例を示す図。 図１６のデータ構造をユニット化した他の一例を示す図。 図１６のデータ構造をユニット化した他の一例を示す図。 ４ビットデータにおける４ビット１６色表現のランレングス圧縮ルール（ライン単位）の他の例を示す図。 副映像のヘッダと表示制御シーケンスを説明する。 記録・再生処理を行うディスク装置の一例を示す図。 図２２の装置の信号処理系統を詳しく示したプレーヤ基準モデルを示す図。 複数の副映像パケットの副映像データにより構成される副映像ユニットについて説明するための図。 情報記録媒体のデータ領域に記録されるデータの信号処理を示す図。 データフレームを示す図。 データＩＤ内のデータ構造を示す図。 書換え型情報記憶媒体におけるデータフレーム番号の内容を示す図。 書換え型情報記憶媒体における記録タイプの定義を示す図。 スクランブルドフレームの作成を示す図。 ＥＣＣブロックを示す図。 スクランブルドフレームの配置を示す図。 パリティ行のインターリーブを示す図。 記録データフィールドを示す図。 シンクコードの内容を示す図。 連続するシンクコードの組み合わせパターンの比較を示す図（セクター間を移動する場合）。 連続するシンクコードの組み合わせパターンの比較を示す図（ガード領域を跨る場合）。 予定外のシンクコードの組合せパターンを検出した場合の異常現象との関係を示す図。 種類（再生専用／追記可能型／書換え可能型）に依らず、情報記憶媒体上に記録される同一の記録データの階層構造を示す図。 再生専用情報記憶媒体の記録方式の第１の例と第２の例とを示す図。 図４０の記録方式におけるガード領域内の詳細な構造を示す図。 エキストラ領域に配置された秘匿情報信号の配置の一例を示す図。 エキストラ領域に配置された秘匿情報信号の配置の他の例を示す図。 エキストラ領域のデータ構造の変形例を示す図。 ＲＯＭメディアにおけるガード領域の一例を示す図。 ＲＯＭメディアにおけるガード領域の他の例を示す図。 記録可能型記憶媒体と再生専用情報記憶媒体での記録形式（フォーマット）の関係を説明する図。 書換え可能型情報記憶媒体でのゾーン構造を示す図。 ウォブル変調方式を説明する図。 不定ビットの発生を説明するためのランド／グルーブ記録におけるウォブル変調方式を説明する図。 不定ビットの発生頻度を低減するためのグレイコードを示す図。 不定ビットの発生頻度を低減するための特殊トラックコードを示す図。 記録型情報記録媒体上におけるウォブルアドレスフォーマットを説明するための図。 ビット変調器則を示す図。 周期的ウォブルアドレス位置情報（ＷＡＰ）のレイアウトを示す図。 ＷＡＰ内のアドレスフィールドのレイアウトを示す図。 バイナリ／グレイコード変換を示す図。 同期フィールド内のウォブルデータユニット（ＷＤＵ）を示す図。 アドレスフィールド内のＷＤＵを示す図。 ユニティフィールド内のＷＤＵを示す図。 外側マークのＷＤＵを示す図。 内側マークのＷＤＵを示す図。 サーボキャリブレショーンマーク１（ＳＣＭ１）からの信号を示す図。 サーボキャリブレショーンマーク２（ＳＣＭ２）からの信号を示す図。 サーボキャリブレーションマークの出力信号を示す図。 正規化したＳＣＭ１とＳＣＭ２との差であるＳＣＤを示す図。 トラックの第１物理セグメントの物理セグメントのレイアウトを示す図。 書換え型情報記録媒体上に記録される書換え可能データのデータ記録方法の説明図。 記録クラスタのレイアウトを示す図。 リンキングのレイアウトを示す図。 ランドトラックのアドレス情報埋め込みの例を示す図。 グルーブ幅を変化させてランドアドレスを形成した例を示す図。 グルーブ幅を変化させてランドトラックの奇数／偶数検出を示す図。 ランド／グルーブ記録におけるグルーブ領域内に不定ビットを配置する他の例を示す図。 書換え型情報記憶媒体のトラック番号情報の設定方法を示す図。 ランドトラックでのウォブル検出を示す図。 グルーブウォブリングにおけるランドトラックでのアドレス検出値の関係を示す図。 グルーブウォブリングによるトラック番号とランドトラックでの検出データの関係を示す図。 書換え型情報記録媒体におけるアドレッシングフォーマット例。 ランドアドレス検出における奇数ランド／偶数ランド識別マーク方式の一例を示す図。 ランドアドレス検出における奇数ランド／偶数ランド識別マーク方式の他の例を示す図。 ランドアドレス検出における奇数ランド／偶数ランド識別マーク方式の他の例を示す図。 ランドアドレス検出における奇数ランド／偶数ランド識別マーク方式の他の例を示す図。 ランド／グルーブ記録におけるランドの奇数／偶数識別情報の設定方法の一例を示す図。 ランド／グルーブ記録におけるランドの奇数／偶数識別情報の設定方法の他の例を示す図。 システムリードインエリアと現行ＤＶＤ−ＲＯＭ間の寸法を比較して示す図。 再生専用情報記憶媒体におけるリードインエリアのデータ構造を説明する図。 再生専用の２層のシステムリードインエリアを説明する図。 現行ＤＶＤディスクと一致している本実施形態の再生専用／追記型／書換え型のディスクの機械的な寸法を示す図。 再生専用情報記憶媒体における各アリアの記録データ密度を示す図。 データリードインエリアの利用の一例を示す図。 データリードインエリアの利用の他の例を示す図。 再生専用／追記型／書換え型情報記憶媒体におけるコントロールデータゾーン内のデータ配置を示す図。 再生専用情報記憶媒体における物理フォーマット内の情報内容を示す図。 物理フォーマット情報内の規格タイプとパートバージョンＢＰ ０のフォーマットを示す図。 物理フォーマット情報内のディスクサイズとディスクの最大転送速度ＢＰ １のフォーマットを示す図。 物理フォーマット情報内のディスク構造ＢＰ ２のフォーマットを示す図。 物理フォーマット情報内の記録密度ＢＰ ３のフォーマットを示す図。 データアロケーション情報の内容を示す図。 物理フォーマット情報内のＢＣＡ記述子ＢＰ １６のフォーマットを示す図。 書き換え型情報記録媒体における各領域のデータ密度を説明する図。 書き換え型情報記録媒体におけるリードインエリアのデータ構造を説明する図。 コネクションゾーン内の構造を説明する図。 データリードインエリア内のディスクＩＤゾーンの構造を説明する図。 ドライブ情報ブロックの構造を示す図。 ドライブ記述の内容を説明する図。 書換え型情報記憶媒体におけるリードインエリア内のデータ構造を示す図。 書換え型情報記憶媒体におけるデータレイアウトを示す図。 書換え型情報記憶媒体におけるデータエリア内のアドレス番号設定方法を説明する図。 追記型情報記憶媒体のリードインエリア内のデータ構造を示す図。 変調ブロックの構成を示す図。 コードワードのための連結ルールを示す図。 コードワードとシンクコードの連結を示す図。 コードワードの再生のための分離ルールを示す図。 変調方式における変換テーブルを示す図。 変調方式における変換テーブルを示す図。 変調方式における変換テーブルを示す図。 変調方式における変換テーブルを示す図。 変調方式における変換テーブルを示す図。 変調方式における変換テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 復調用テーブルを示す図。 情報再生装置または情報記録再生装置に用いられる光学ヘッドの構造を示す図。 情報記録再生装置の構造を示す図。 同期コード位置検出部の周辺の詳細構造を説明する図。 同期コードの並び順からセクター内のシンクフレーム位置を割り出す方法を示すフローチャート。 同期コードの並び順からセクター内のシンクフレーム位置を割り出す方法を示す説明図。 同期コードの組み合わせパターンの検出結果が予想と異なる場合の異常現象判定と適応処理方法を説明する図。 システムリードインエリア内の信号再生に用いられる信号検出／信号評価回路を示す図。 システムリードインエリア内の信号再生に用いられるスライサ回路を示す図。 データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内の信号再生に用いられる検出回路を示す図。 ビタビ復号器の構造を説明する図。 ＥＴＭコードと組み合わされるＰＲ（１，２，２，２，１）チャンネルの状態遷移を説明する図。 パスメモリを説明する図。 パスメモリセルのＩ／Ｏを説明する図。 パスメモリセルのコンフィグレーションを説明する図。

符号の説明

２２１…情報記憶媒体；４０１、４１１〜４１８…ＥＣＣブロック；２３０〜２４１…セクタ；４２０〜４２９…シンクフレーム；４３１…シンクコード（同期コード）；４３２…シンクデータ；４４１〜４６８…ガード領域。

Claims (1)

1. システムリードインエリアとデータリードインエリアとを有し、
   システムリードインエリアはエンボスピットの形で情報が記録されており、
   システムリードインエリアでのエンボスピットのトラックピッチと最短ピットピッチがデータリードインエリアのトラックピッチと最短ピットピッチよりも大きいことを特徴とする情報記憶媒体。

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