JP2007515740A - ディフェクトマネージメントを必要とするデータ及びリアルタイムａｖデータの両方を記憶するための光ディスク - Google Patents

Abstract

デジタルデータを記憶するための光ディスク（１）であって、当該光ディスクは、第１のタイプのデジタルデータを記憶するための第１の記憶領域（１０）及び第２のタイプのデジタルデータを記憶するための第２の記憶領域（２０）を有する。前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域は各々ユーザデータ領域（１１、２１）を有する。更に、これら記憶領域（１０．２０）は論理的に独立している。前記第２の記憶領域（２０）は、ディフェクトマネージメントデータを記憶するための、当該第２の記憶領域（２０）の前記ユーザデータ領域（２１）と関連付けられるディフェクトマネージメント領域（２２ａ、２２ｂ）を有する。

Description

本発明は、広くは、デジタルデータを記憶するための光ディスクの分野に関し、とりわけ、ディフェクトマネージメントへのサポートを必要とするデジタルデータ及びデジタルリアルタイムオーディオ／ビデオデータの両方を記憶するための光ディスクの分野に関する。

今日の光ディスクは、例えば、デジタル情報を記憶するためのＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)ディスク、ＣＤ−Ｒ(Recordable)ディスク、又はＤＶＤ(Digital Versatile Disc)であるかもしれない。ディスクは、異なる記憶容量、及びディスクにデータを転送する又はディスクからデータを読取るための異なるデータ転送速度を持つかもしれない。リアルタイムレコーディング／リーディング用のオーディオ／ビデオデータを提供することは、高いデータ転送速度を必要とする。

オーディオ／ビデオデータのリアルタイムレコーディング／リーディングをサポートする１つの光ディスクは、ブルーレイ(Blu-ray)ディスクである。短波長青紫色レーザを用いる場合、ブルーレイディスクは、レーザを集束させる視野レンズにおける開口数(NA)を０．８５とすることによりビームスポットサイズをうまく最小化する。更に、０．１ｍｍの光透過保護層を備えるディスク構造を用いることにより、ブルーレイディスクは、ディスクの傾きによりもたらされる収差を減少させる。これはまた、ディスクの読出しを良好にし、記録密度を増大させる。ブルーレイディスクのトラッキングピッチは、正規のＤＶＤのトラッキングピッチの略々半分である０．３２μｍに低減され、片面ディスク上に最大２７ＧＢの高密度記録が達成される。

ブルーレイディスクは、世界標準規格であるＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム圧縮技術を用いるので、リアルタイムオーディオ／ビデオレコーディングに対してデジタル放送と高い互換性があり、広範なコンテンツが記録され得る。ブルーレイディスクは、高品質を維持しながらデジタル高解像度放送を記録することができ、一緒に受信される場合にはビデオデータと同時に他のデータも記録することができる。

ドラッグアンドドロップ機能により光ディスク上のデジタルデータを読取る／光ディスク上にデジタルデータを書込むため、ドライブにおける物理ディフェクトマネージメント(physical defect management)が設けられることが好ましい。斯くして、光ディスクは、記録可能領域のうち、デフェクトマネージメントデータが設けられてもよい専用領域を持たなければならない。

ブルーレイビデオリアルタイム要件、即ち、３６Ｍｂ／ｓの読取り／書込み及び８００ｍｓのシークは、ブルーレイディスク及び装置の最大読取り−書込み速度に適合する。しかしながら、これらの要件は、ディフェクトマネージメントと互換性がない。これは、目下、デジタルリアルタイムブルーレイビデオデータを再生又は記録しながらディフェクトマネージメントによりもたらされる追加の遅延の余地がないことを意味する。

ブルーレイ標準規格において、ディスクは、ディフェクトマネージメントを備えない連続領域又はディフェクトマネージメントを備える領域の何れかを含む単一区画(single partition)である。標準規格はまた、特定のファイルシステム、即ち、ＢＤＦＳ(Blu-Ray Disc File System)を要求する。ＵＤＦ(Universal Disc Format)は、光ディスク用のファイルシステムである。ＢＤＦＳは、ＵＤＦほど多くのファイルを管理することができず、このことは、２７ＧＢのディスク上に何万というファイルが予想され得るＰＣデータ用途に対してＢＤＦＳを非現実的なものにしている。ＢＤＦＳは、ブルーレイディスクの不可欠な部分であり、リアルタイム要件を備えるデータの記憶に極めて有用である。他方、ＵＤＦは、ＰＣ環境においてブルーレイディスクで用いられるかもしれない。ＵＤＦは、ディフェクトマネージメントがオンにされ、何万というファイルを保持することができるブルーレイディスクに用いられるかもしれない。ブルーレイディスク標準規格は、ディフェクトマネージメントをオンにし、同時にＢＤＦＳに対して該ディフェクトマネージメントを用いることを不可能にしている。なぜなら、論理対物理関係(logical to physical relationship)、即ち、論理ゼロポイント(logical zero point)がディスクの異なる位置にあり、これら２つのケースで異なるからである。斯くして、ブルーレイ標準規格に従ってディフェクトマネージメントへのサポートを備えるデジタルデータを読取る／書込む及びリアルタイムオーディオ／ビデオデータを読取る／書込むという相反する要件に適合するためには、別個のディスクが設けられなければならない。

本発明は、論理的に分かれている少なくとも２つの記憶領域を持つ光ディスクを提供することにより、当技術分野における上記で指摘した不備を克服し、上述の課題を解決する。

本発明の第１の態様によれば、第１の記憶領域がディフェクトマネージメントと互換性のないリアルタイム要件を持つオーディオ／ビデオデータ等の第１のタイプのデジタルデータを記憶するために確保されている光ディスクが提供される。第２の記憶領域が、ディフェクトマネージメントサポートへの必要性があるデータ、例えば、ドラッグアンドドロップ機能をサポートするデータ等の第２のタイプのデジタルデータを記憶するために確保されている。第２の記憶領域しか、ディフェクトマネージメントデータを記憶することに関連付けられたディフェクトマネージメント領域を持たない。

ディスクの第１及び第２の記憶領域は、別個にアクセス可能であり、互いに独立している。

本発明の第２の態様によれば、光ディスクからデジタルデータを読取る又は光ディスクにデジタルデータを書込むための方法が提供される。当該方法によれば、第１の記憶領域が、第１のタイプのデジタルデータが第１の記憶領域から読取られるべき場合又は第１の記憶領域に書込まれるべき場合、第１のアクセス手段によりアクセスされる。第２の記憶領域が、ディフェクトマネージメントを必要とするデジタルデータが第２の記憶領域から読取られるべき場合又は第２の記憶領域に書込まれるべき場合、第２のアクセス手段によりアクセスされる。

本発明の第３の態様によれば、光学式読取装置／書込装置、ドライブコントローラ、デジタルデータを受けるための手段及び光ディスクを受けるための手段を有する光ディスクドライブが提供される。ドライブコントローラは、光ディスクの第１の記憶領域から第１のタイプのデータを読取る命令又は第１の記憶領域に第１のタイプのデータを書込む命令を受けることに応じて第１の記憶領域にアクセスするように構成される。更に、ドライブコントローラは、光ディスクの第２の記憶領域から第２のタイプのデータを読取る命令又は第２の記憶領域に第２のタイプのデータを書込む命令を受けることに応じて第２の記憶領域にアクセスするように構成され、第２のタイプのデータは、ディフェクトマネージメントへのサポートを必要とする。

本発明の第４の態様によれば、本発明によるディスクドライブを有するコンピュータシステムが提供される。コンピュータのオペレーティングシステム内の別個のドライブ名が、ディスクの第１及び第２の記憶領域へ別個独立してアクセスできるようにするかもしれない。あるいは、第１の記憶領域は、第１の記憶領域へアクセスさせるソフトウェア可読命令を有するアプリケーションプログラムを介して直接アクセス可能である。

本発明の利点は、別個のタイプのデジタルデータが、ブルーレイディスク等の高速且つ高密度の光ディスク上に設けられ得ることである。更に、ディフェクトマネージメントと互換性のないデジタルデータ及びディフェクトマネージメントサポートを必要とするデジタルデータが同じディスク上に記憶され得るという利点がある。コンピュータシステムにディスクの別個の記憶領域にアクセス可能なディスクドライブを設けた場合、データは、コンピュータシステムにより独立して読取られ／書込まれてもよい。本発明の他の利点は、リアルタイムデータのために確保された記憶領域がディスクの第１の記憶領域として設けられる場合、当該ディスクが、該第１の領域におけるディフェクトマネージメントを見込んでいない、当技術分野において既知であるディスクレコーダと互換性があることである。

本発明のその他の目的、特徴及び利点は、添付の図面を参照する、本発明の下記詳細な説明から明らかであろう。

図１は、本発明の一実施例を光ディスク１の一部の概略図で示す。ディスク１の平面図は図２に示されている。ディスク１は、第１のタイプのデータに関するデジタルデータを記憶するための第１の記憶領域１０を持つ。第２の記憶領域２が、第２のタイプのデジタルデータに関するデジタルデータを記憶するために設けられている。

図１及び２に示されるように、ディスク１は、２つの物理的に分かれた区画を有し、２つの論理的に独立した領域を有する。しかしながら、ディスクは、少なくとも１つの領域が第１のタイプのデジタルデータのために確保され、少なくとも１つの領域が第２のタイプのデジタルデータのために確保されている限り、３つ以上の区画を有してもよい。ディスク１は、大きな記憶密度及び高いデータ転送速度を持つ。斯くして、当該ディスクは、リアルタイムでディスク１から読取られる又はディスク１に書込まれるかもしれないオーディオ／ビデオデータを記憶することに適している。０．８５ＮＡの視野レンズ及び０．１ｍｍの光透過保護ディスク層構造と共に４０５ｎｍの青紫色半導体レーザを用いる場合、ディスク１は、片面１２ｃｍの相変化ディスク上に最大２７ＧＢのビデオデータを記録することができる。ブルーレイディスクのデータ転送速度は公称３６Ｍｂｐｓである。最高転送速度はディスクの最高回転速度次第で際限がなく、最低転送速度はゼロである。斯くして、リアルタイムデータの読取り／書込みがサポートされる。

本発明によれば、第１のタイプのデータは、ディフェクトマネージメントをサポートしない、３６Ｍｂｐｓの読取り／書込み及び８００ｍｓのシーク等のリアルタイムという制約を持つデジタルデータ、例えば、リアルタイムオーディオ／ビデオデータである。斯くして、第１のタイプのデータはリアルタイムで読取られ／書込まれてもよい。第２のタイプのデジタルデータは、ディフェクトマネージメントを必要とするデジタルデータ、例えば、ドラッグアンドドロップ機能により読取り可能／書込み可能なデータ等のリアルタイムという制約を持たない如何なるタイプのものである。

本発明によれば、第１の記憶領域１０は、ディスク１の最初の、即ち、最も内側の記憶領域として設けられてもよい。斯くして、ディスク１０は、ディフェクトマネージメントを見込んでいない読取装置／書込み装置等の当技術分野で既知のブルーレイ読取装置／書込み装置とともに用いることができる。しかしながら、第２の記憶領域２０は、当技術分野で既知の読取装置／書込み装置によりアクセスされないであろう。しかしながら、本発明による読取装置／書込み装置の使用は、記憶領域１０及び２０の何れかがディスク１の第１の記憶領域として設けられてもよいという利点を持つ。

第１の記憶領域１０は、ユーザデータ領域１１を有する。ユーザデータ領域１１は、ディフェクトマネージメントを備えない高速データの読取り／書込み特性(capability)を持つ。第１の記憶領域に記録されるデータはランダムに書込まれる／読取られる。あるトラック、又は多数の連続するトラックは、ランダムに書込まれる、即ち、連続して書込まれないかもしれない。リアルタイムという制約は、これらトラックの最小サイズを１２ＭＢに指定し、最大アクセスタイムを８００ｍｓに指定し、公称読取り／書込み速度を３６Ｍｂｐｓに指定する。

第２の記憶領域２０は、ドラッグアンドドロップサポートのために好ましいような、ディスクドライブにおけるディフェクトマネージメントをサポートしてもよい。コンピュータで用いられる場合、ファイルは、例えばハードディスクドライブから光ディスクに、第２の記憶領域に関するドライブ名へのオペレーティングシステム内のリンクをただドラッグすることにより転送又はコピーされてもよく、その逆の場合も同様である。ディフェクトマネージメントをサポートするため、第２の記憶領域２０は、少なくとも１つのユーザデータ領域２１及び少なくとも１つのディフェクトマネージメント領域２２ａを有する。図１及び図２においては、第２のディフェクトマネージメント領域２２ｂも設けられ、ディフェクトマネージメントデータが、これら領域間に振り分けられている。しかしながら、２つの領域に代わり、１つの大きなディフェクトマネージメント領域が設けられてもよい。

２つのディフェクトマネージメント領域が設けられる場合、一方の領域は、“主データ領域”であり、他方の領域は、主データ領域内の欠陥ロケーションの代替(replacement)が記憶される領域である。代替ロケーションを持つディフェクトデータは、連続してもよく、あるいは断片化されてもよい。“主データ”領域も、連続してもよく、あるいは断片化されてもよい。したがって、これら２つの領域はまた、例えばマウントレーニア(Mt Rainier)インターリーブ方式を用いてインターリーブされてもよい。

第２の記憶領域のユーザデータ領域２１において、データは断片化される。斯くして、データは、ユーザデータ領域の異なるロケーションに連続的に又はランダムに記憶されてもよい。

ディスク１は、各記憶領域１０、２０が別個独立してアクセスされてもよいように区画分けされている。各区画の大きさは、予め決められてもよく、あるいはユーザにより決定されてもよい。更に、各区画の大きさは、ノートンユーティリティー(Norton Utilities)からのパーティションマジック(Partition Magic)等のソフトウェアツールによりＢＤＦＳ及びＵＤＦファイルを検討(study)することによりユーザにより変えられてもよい。斯かるソフトウェアツールは、必要に応じて区画を再割り当てし、２つの区画の境界位置を変えることができる。区画は各々ユーザにより論理的にアドレス指定される。各区画は、各区画が論理ゼロを持つ２つの別個のディスクと見なされるかもしれない。あるいは、各区画は自身のアドレス空間を持ち、第１の空間はゼロで始まり、Ｍ−１アドレスの最大値（０≦Ｍ≦２２〜２７ＧＢ）を持ち、第２の空間はＭで始まり、Ｎ−１（Ｎはディスクのサイズ（２２〜２７ＧＢ）、即ち、０≦Ｍ≦Ｎ≦２２〜２７ＧＢ）まで連続する。

図３は、本発明によるディスクドライブ３０の概略図である。ディスクドライブ３０は、ディスク１がドライブ３０に挿入された場合にディスク１を受けるための手段３６を有する。ドライブ３０はまた、電気モータ等のディスクを回転させるための手段（図示せず）、及びデータをディスク１に／ディスク１から転送するため、光ピックアップ等の光学的にデジタルデータ３１を読取る／書込むための手段も有する。デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）３２が、読取り／書込み手段３１から受けるデータ又は読取り／書込み手段３１に送られるデータを処理するために設けられてもよい。

ＤＳＰ３２は、例えば、モータ、復調器、ＲＡＭ(Random Access Memory)及びＲＯＭ(Read Only Memory)等の１つ以上のメモリ、ディフェクトマネージメントを実行するためのディフェクトマネージメントコントローラ、並びにインタリーバ／デインタリーバを制御するためのコントローラを有してもよい。

ドライブコントローラ３３は、ディスクドライブ３０を制御するように構成される。ドライブコントローラは、第１の入力部３４及び第２の入力部３５を持つインタフェース３７を介して受けたデータがリアルタイム規制又はリアルタイムという制約を持つかどうか検出するように構成される。これは、読取り／書込み命令を、ディスクドライブ３０が接続されるコンピュータ４１の第１のドライブ名（例えばＤ：）４０等の第１のアクセス手段から第１の入力部３４を介して受けることにより検出されてもよい。読取り／書込み命令が、第１のドライブ名から受けた命令等の第１のタイプのデータに関することが検出されると、読取り／書込み手段３１は、第１の記憶領域１０に向けられる。あるいは、読取り／書込み命令は、第２のタイプのデータに関するかもしれず、例えば、当該命令は、コンピュータ４１の第２のドライブ名（例えばＥ：）４２等の第２のアクセス手段から受ける。この場合、読取り／書込み手段は、第２の記憶領域２０に向けられる。

コンピュータシステム４１は、ハードディスク上で具現化されるコンピュータ可読命令を実行するための中央処理ユニット（ＣＰＵ）等のコントローラ４３を有する。本発明は、コンピュータシステムとともにのみ使用可能である訳ではない。本発明は、第１及び第２のタイプのデータに関する命令をディスクドライブ３０に与えるためのコントローラを持つ如何なる装置とともに使用可能である。

デジタルデータファイルを読取る／書込むため、コンピュータ４１のユーザは、単に、（通例、ハードディスクドライブのドライブ名として用いられる）ドライブ名Ｃ：等のコンピュータ４１のドライブ名からファイルへのリンクをドラッグし、コンピュータのオペレーティングシステムにより指示される第２のドライブ名４２においてファイルをドロップしてもよい。あるいは、ユーザは、ディスク１のリアルタイムオーディオ／ビデオファイルにアクセスすることを望むかもしれない。この場合、第１のドライブ名４１が入力され、そして、ドライブコントローラ３３が読取り／書込み手段３１を第１の記憶領域１０に向けるであろう。第１の記憶領域は、コンピュータにより実行されるアプリケーションからのみアクセス可能としてもよい。この場合、アプリケーションプログラムは、ディスク１の第１の記憶領域１０にアクセスし、リアルタイムデータが自動的に第１の記憶領域１０から読取られる／第１の記憶領域１０に書きこまれるようなコンピュータ可読命令を持つであろう。

図４は、第１の記憶領域１０又は第２の記憶領域２０にアクセスするための本発明の方法により実行されるべきステップを図示する。第１のステップ１００において、第１の記憶領域１０若しくは第２の記憶領域２０からデータを読取る又は第１の記憶領域１０若しくは第２の記憶領域２０にデータを書込む命令を、コンピュータ４１から受ける。次いで、ステップ１１０において、読取り／書込み命令が、コンピュータ４１の第１のアクセス手段又は第２のアクセス手段の何れにより実行されたか、即ち、当該命令がどのタイプのデータに関するかが決定される。命令が第１のタイプのデータに関する場合、プロシージャはステップ１２０に続く。ステップ１２０では、第１の記憶領域１０が、ディスク１からデータを読取る又はディスク１にデータを書込むためにアクセスされる。あるいは、命令が第２のタイプのデータに関する場合、プロシージャはステップ１１０からステップ１３０に続く。ステップ１３０では、第２の記憶領域２０が、ディフェクトマネージメントへのサポートを必要とするデータをディスク１から読取る又は斯かるデータをディスク１に書込むためにアクセスされる。次いで、ステップ１４０において、当該デジタルデータはディスク１から読取られ又はディスク１に書込まれ、プロシージャは終了する。

本発明は、特定の実施例を参照して述べられている。しかしながら、上述した以外の実施例、例えば、ハードウェア又はソフトウェアによる上述した方法を実行することも、添付請求の範囲内となり得る。

“有する”なる用語は、その他の要素及びステップの存在を排除するものではなく、単数様の用語は、複数のものを排除するものではなく、単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求の範囲に列挙されるいくつかのユニット又は回路の機能を遂行するかもしれない。

本発明は、添付特許請求の範囲に限定されない。

図１は、本発明による光ディスクの一部の概略図である。 図２は、本発明による光ディスクの平面図である。 図３は、コンピュータシステムに接続されたディスクドライブのブロック図である。 図４は、本発明による方法のフローチャートである。

Claims (11)

1. デジタルデータを記憶するための光ディスクであって、当該光ディスクは、第１のタイプのデジタルデータを記憶するための第１の記憶領域及び第２のタイプのデジタルデータを記憶するための第２の記憶領域を有し、前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域は各々ユーザデータ領域を有し、前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域は論理的に独立し、前記第１の記憶領域は、ディフェクトマネージメントを備えない高速データの読取り／書込み特性を持ち、前記第２の記憶領域は、ディフェクトマネージメントサポートを必要とするデータの読取り／書込み特性を持ち、前記第２の記憶領域は、ディフェクトマネージメントデータを記憶するための、当該第２の記憶領域の前記ユーザデータ領域と関連付けられる少なくとも１つのディフェクトマネージメント領域を有することを特徴とする光ディスク。
2. 請求項１に記載の光ディスクにおいて、
   前記第１のタイプのデータは、ディフェクトマネージメントと互換性のないリアルタイムオーディオ／ビデオデータであり、前記第２のタイプのデータは、ディフェクトマネージメントサポートを必要とするデジタルデータであることを特徴とする光ディスク。
3. 請求項１に記載の光ディスクにおいて、
   前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域は各々、論理ゼロ又は自身のアドレス空間を持つことを特徴とする光ディスク。
4. 請求項１に記載の光ディスクにおいて、
   当該ディスクの前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域は独立してアクセス可能であることを特徴とする光ディスク。
5. 請求項１に記載の光ディスクにおいて、
   前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域の範囲は固定されていることを特徴とする光ディスク。
6. 請求項５に記載の光ディスクにおいて、
   前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域は使用中に変更され得ることを特徴とする光ディスク。
7. 請求項１に記載の光ディスクにおいて、
   当該ディスクは、３６Ｍｂｐｓの公称データ転送速度を持つことを特徴とする光ディスク。
8. デジタルデータを光ディスクから読取る又はデジタルデータを光ディスクに書込む方法であって、前記光ディスクは、第１のタイプのデジタルデータを記憶するための第１の記憶領域、及び前記第１の記憶領域と論理的に独立している、ディフェクトマネージメントへのサポートを必要とする第２のタイプのデジタルデータを記憶するための第２の記憶領域を有し、前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域は各々ユーザデータ領域を有する、方法であって、
   − 前記第１のタイプのデジタルデータが前記第１の記憶領域から読取られるべき場合又は前記第１の記憶領域に書込まれるべき場合、前記第１の記憶領域にアクセスするステップ、及び
   − 前記第２のタイプのデジタルデータが前記第２の記憶領域から読取られるべき場合又は前記第２の記憶領域に書込まれるべき場合、前記第２の記憶領域にアクセスするステップを有することを特徴とする方法。
9. 光学読取装置／書込装置、ドライブコントローラ、デジタルデータを受けるための手段及び光ディスクを受けるための手段を有する光ディスクドライブであって、前記ドライブコントローラは、
   − 前記光ディスクを受けるための手段において受けた光ディスクの第１の記憶領域に、該第１の記憶領域から第１のタイプのデータを読取る命令又は該第１の記憶領域に第１のタイプのデータを書込む命令を受けることに応じてアクセスするための第１のアクセス手段、及び
   − 光ディスクの第２の記憶領域に、該第２の記憶領域から第２のタイプのデータを読取る命令又は該第２の記憶領域に第２のタイプのデータを書込む命令を受けることに応じてアクセスするための第２のアクセス手段を有し、前記第２のタイプのデータは、ディフェクトマネージメントへのサポートを必要とすることを特徴とする光ディスクドライブ。
10. 請求項９に記載の光ディスクドライブを有するコンピュータシステム。
11. コンピュータにより実行された場合に請求項８に記載の方法を実行させるコンピュータ可読命令を有するコンピュータ可読媒体に具現化されたコンピュータプログラム。

Images