JP2007529849A - 追記型記録媒体にデータを記録するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

追記型記録媒体にデータを記録するための方法および装置が開示される。追記型記録媒体において、この方法は、記録媒体で欠陥領域が検出されると、欠陥領域を代替するための代替記録方法を決定することと、検出された欠陥領域をスペア領域に代替記録するとき、欠陥領域の位置情報およびスペア領域の位置情報を欠陥管理情報として一時管理領域に記録することとを含み、検出された欠陥領域をスキップし、次の連続する領域に代替記録するとき、スキップされた領域が欠陥領域であることを示す情報を欠陥管理情報として一時管理領域に記録する。したがって、追記型記録媒体をより一層効率的に管理し、記録媒体にデータを効率的に記録することができる。

Description

本発明は、追記型（ｗｒｉｔｅ−ｏｎｃｅ）記録媒体に関し、より詳しくは、追記型記録媒体にデータを記録するための方法および装置に関する。本発明は、広範な用途に適しているが、記録媒体を一層効率的に管理し、記録媒体にデータを効率的に記録するのに特に適している。

光ディスクは、大量のデータを記録するための光記録媒体として広く使用されている。現在、広範な光ディスクの中でも、ブルーレイディスク（ＢＤ：Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）のような、高精細のビデオおよびオーディオを書き込み、格納するための新しい高密度光記録媒体（ＨＤ−ＤＶＤ）が開発中である。現在、次世代技術として知られているブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）の世界標準の技術仕様が、他のデジタル器機とともに従来のＤＶＤを遥かに凌ぐデータを有することができる次世代光記録ソリューションとして、策定中である。

したがって、ブルーレイディスク（ＢＤ）に関連する種々の標準案が準備および開発されている。また、書換可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＲＥ）に代わって、広範な標準案が追記型ブルーレイディスク（ＢＤ−ＷＯ）について準備されている。とりわけ、追記型ブルーレイディスク（ＢＤ−ＷＯ）の場合、データを光ディスクの特定領域に一度だけ書き込む（記録する）ことができるという多くの制約がある。そして、このような光ディスクに欠陥領域が発生すると、欠陥領域を管理するための方法は、追記型光ディスク（またはブルーレイディスク）において大変重要な課題であると考えられよう。

それゆえ、追記型光ディスクにおけるデータ記録の「１回性」という特性により、欠陥管理およびディスク使用状態情報を記録するための方法およびこうした記録情報を管理するための方法は、書換可能な光ディスクに比較してより一層複雑である。前記の要求を満足することができる統一された標準がまだ完備されていないので、こうした困難を解決する効果的なソリューションが早急に要求されている。

したがって、本発明は、関連技術の制約および欠点に起因する１つまたは複数の問題を実質的に防ぐ、追記型記録媒体にデータを記録するための方法および装置を対象とする。

本発明の目的は、追記型記録媒体にデータを記録するための方法をリアルタイム記録と非リアルタイム記録とに分類することによってデータを記録するための効果的な方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、前記の記録方法を利用してデータを記録するためのデータ記録装置を提供することにある。

本発明のさらなる利点、目的、および特徴は、一部は下記の説明において示され、一部は下記の検討により当業者に明らかとなるか、本発明の実施から習得され得る。本発明の目的および他の利点は、記載の説明および特許請求の範囲ならびに添付の図面に特に指摘された構造によって実現され、達成され得る。

これらの目的およびその他の利点を達成し、本発明の目的に従って、ここに具体化され、広範に記載されるように、追記型記録媒体において、記録媒体中にデータを記録するための方法は、記録媒体中に欠陥領域が検出されると、欠陥領域を代替するための代替記録方法を決定すること、検出された欠陥領域がスペア領域中に代替記録されると、欠陥管理情報として一時管理領域中に欠陥領域の位置情報とスペア領域の位置情報を記録することと、検出された欠陥領域をスキップし、次の連続する領域にデータを代替記録するとを含み、スキップされた領域が欠陥領域であることを示す情報を欠陥管理情報として一時管理領域中に記録することを特徴とする。

本発明の他の態様では、追記型記録媒体にデータを記録するための方法において、追記型記録媒体のデータ記録方法は、記録媒体にデータを記録中に欠陥領域が検出されると、データが非リアルタイムで記録される場合、スペア領域における線形代替方法および欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録を実行することと、データがリアルタイムで記録される場合、ストリーム記録方法および欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録を実行することと、記録媒体内の一時管理領域中に各記録方法に従って欠陥管理情報を記録することとを含むことを特徴とする。

本発明の他の態様では、追記型記録媒体にデータを記録するための方法において、追記型記録媒体のデータ記録方法は、第１のオープン順次記録レンジ（ＳＲＲ：Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｒａｎｇｅ）にデータを記録することと、データを記録中に欠陥領域が検出されると、次の連続する領域においてスキップ代替方法を使用することによって記録を実行するように欠陥領域をスキップすることと、次の連続する領域が第２のオープンＳＲＲである場合、第１のオープンＳＲＲをクローズＳＲＲ（ｃｌｏｓｅｄ ＳＲＲ）に変更することとを含むことを特徴とする。

本発明のさらなる態様では、追記型記録媒体にデータを記録するための装置は、追記型記録媒体上の管理情報を読み出し、書き込むメモリーと、メモリー中に格納された管理情報を通じてデータを記録未完了領域および非欠陥領域に記録し、記録媒体にデータを記録中に欠陥領域が検出されると、データが非リアルタイムで記録される場合、スペア領域中の線形代替方法および欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録を行い、データがリアルタイムで記録される場合、ストリーム記録方法および欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録が行われるように動作を制御するマイクロプロセッサとを含むことを特徴とする。

本発明の上記の一般的な記載および下記の詳細な記載は例示的で、説明的なものであり、特許請求の範囲に記載した本発明のさらなる説明を提供することを意図していることが理解されるべきである。

本発明のさらなる理解を提供するために含められ、本願の一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を例示し、記載と共に本願の原理を説明する役割を果たす。

以下、本発明の好ましい実施の形態について詳細に参照することとし、この例は添付の図面に例示されている。可能な限り、同じ参照符号は、図面全体にわたって同じまたは同様の部分を参照するために使用することとする。加えて、本発明において使用される用語は、一般に知られ、使用される用語から選択されているが、本発明の説明で記載された用語の一部は、出願人の判断で出願人によって選択されたものであり、それらの詳細な意味は、本明細書の説明の該当箇所で説明される。さらに、本発明は、単に使用された実際の用語によってではなく、各用語が内包する意味によって理解されることを要する。

この詳細な説明において、「記録媒体」は、データを記録することができるすべてのタイプの媒体を指し、光ディスク、磁気テープなどといった記録方法に関係なく、広くすべてのタイプの媒体を含む。以下、本発明の説明を簡単にするために、光ディスク、より具体的には、「ブルーレイディスク（ＢＤ）」を、ここで提案される記録媒体の一例として取り上げることとする。しかし、本発明の趣旨または範囲は、他のタイプの記録媒体にも等しく適用され得ることは自明であろう。

図１は、本発明による追記型記録媒体のシングルレイヤ（ｓｉｎｇｌｅ ｌａｙｅｒ）の光ディスクの構造を示している。図１を参照すると、シングルレイヤー構造を有する追記型高密度光ディスクは、ディスクの内周から始めて外周方向に区分され、リードインゾーン（Ｌｅａｄ−ｉｎ Ｚｏｎｅ）、データゾーン（Ｄａｔａ Ｚｏｎｅ）、リードアウトゾーン（Ｌｅａｄ−ｏｕｔ Ｚｏｎｅ）として割り当てられている。必要な場合には、欠陥領域管理および記録管理情報がアップデートされる一時ディスク管理領域（ＴＤＭＡ：Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｉｓｃ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ）がリードインゾーンに含められる。ここで、リードインゾーンに存在するＴＤＭＡは、「ＴＤＭＡ０」と称され、固定サイズの２０４８の物理的クラスタから形成される。

加えて、ディスクの内周から始めて、データ領域は、インナースペア領域（以下、「ＩＳＡ」と称される）、ユーザーデータ領域、アウタースペア領域（以下、「ＯＳＡ」と称される）を有するように区分されている。ここで、実際のユーザーデータは、ユーザーデータ領域内に記録される。スペア領域（ＩＳＡおよびＯＳＡ）は、欠陥クラスタおよび追加のＴＤＭＡの再割り当てのためにディスクの初期化の間に割り当てられる領域である。インナースペア領域（ＩＳＡ）は、固定サイズの２０４８の物理的クラスタを有し、アウタースペア領域（ＯＳＡ）は、可変サイズのＮ＊２５６の物理的クラスタを有する。より詳しくは、「ＴＤＭＡ１」は、追加のＴＤＭＡとしてアウタースペア領域（ＯＳＡ）内に存在し、ここで、欠陥領域管理および記録管理情報がアップデートされる。このような追加のＴＤＭＡおよびＴＤＭＡ０は、短い記録後に頻繁に取り出されるような、管理情報の頻繁なアップデートの間に効果的に使用される。

一方、図２は、本発明による追記型光ディスクのデュアルレイヤー光ディスクの構造を示している。図２を参照すると、デュアルレイヤーを有する追記型高密度光ディスクは、２つのレイヤー（Ｌａｙｅｒ０およびＬａｙｅｒ１）を含み、光ディスクの内周から始めて外周に向けて区分され、リードインゾーン、リードアウトゾーン、データゾーン、アウターゾーン０および１として割り当てられている。リードイン／アウトゾーンにおいて、ｌａｙｅｒ０に対応するゾーンがリードインゾーン、ｌａｙｅｒ１に対応するゾーンがリードアウトゾーンである。上記の構成を有するデュアルレイヤーディスクにおいて、上述したシングルレイヤー光ディスクと同様であるが、ｌａｙｅｒ０のリードインゾーンはＴＤＭＡ０を有し、ｌａｙｅｒ１のリードアウトゾーンは第２のＴＤＭＡであるＴＤＭＡ１を有する。ＴＤＭＡ０およびＴＤＭＡ１の両方とも、固定サイズの２０４８物理的クラスタを有する。

データゾーンのｌａｙｅｒ０は、区分され、ディスクの内周から始めて、インナースペア領域０（ＩＳＡ０）、ユーザーデータ領域、アウタースペア領域０（ＯＳＡ０）として割り当てられている。インナースペア領域０（ＩＳＡ０）は、固定サイズの２０４８物理的クラスタを有し、アウタースペア領域０（ＯＳＡ０）は、可変サイズのＮ＊２５６物理的クラスタを有する。この時、ＴＤＭＡ２は、追加のＴＤＭＡとしてアウタースペア領域０（ＯＳＡ０）に存在することがある。ここで、ＴＤＭＡ２は、Ｎ＊６４物理クラスタのサイズに等しいアウタースペア領域０（ＯＳＡ０）のサイズの１／４に等しいサイズを有することが好ましい。さらに、データゾーンのｌａｙｅｒ１は、区分され、ディスクの内周から始めて、インナースペア領域１（ＩＳＡ１）、ユーザーデータ領域、アウタースペア領域１（ＯＳＡ１）として割り当てられる。インナースペア領域１（ＩＳＡ１）は、可変サイズのＬ＊２５６物理的クラスタを有し、アウタースペア領域１（ＯＳＡ１）は、可変サイズのＮ＊２５６物理的クラスタサイズを有する。この時、ＴＤＭＡ３は、追加のＴＤＭＡとしてアウタースペア領域１（ＯＳＡ１）に存在することができ、ＴＤＭＡ４は、追加のＴＤＭＡとしてインナースペア領域１（ＩＳＡ１）に存在することができる。ＴＤＭＡ３およびＴＤＭＡ４のぞれぞれは、それぞれＮ＊６４の物理的クラスタおよびＬ＊６４の物理的クラスタのサイズと等しいスペア領域のそれぞれの１／４に等しいサイズを有する。デュアルレイヤーディスクにおいて、ＴＤＭＡは、ＴＤＭＡ０→ＴＤＭＡ１→ＴＤＭＡ２→ＴＤＭＡ３→ＴＤＭＡ４の順で使用される。また、追加のＴＤＭＡ、ならびにＴＤＭＡ０および１は、短い記録後に頻繁に取り出されるような、管理情報の頻繁なアップデートの間に効果的に使用される。

図３Ａおよび３Ｂ、ならびに図４Ａおよび４Ｂは、欠陥領域が上述した構造を有する光ディスクで発生する場合、欠陥領域を管理する例を示している。図３Ａおよび３Ｂは、本発明による一実施形態による追記型記録媒体において欠陥領域を管理する一例を示している。より詳しくは、欠陥領域に記録されるべきデータをスペア領域に代替する例を示している。実際の追記型光ディスクを使用するとき、欠陥領域が光ディスクのデータゾーン内の特定領域に発生することがあり、この場合、実際のディスクが記録されることになる。この時、欠陥領域は、光ディスクの表面上の損傷または汚染により、１つまたは複数のクラスタに物理的に発生することがある。図３Ａは、１つのクラスタに発生した欠陥領域の一例を示し、図３Ｂは、複数の連続するクラスタに発生した欠陥領域の一例を示しめしている。

図３Ａを参照すると、欠陥が単一のクラスタに発生すると、欠陥領域に記録されるべきデータは、スペア領域（ＩＳＡまたはＯＳＡ）に代替記録される。より具体的には、図３Ａに与えられた例では、代替記録がアウタースペア領域（ＯＳＡ）で行われる。記録は、スペア領域の内側から始めてリードアウト領域方向に行われる。上述のように、欠陥領域に記録されるべきデータがアウタースペア領域（ＯＳＡ）に代替記録されるとき、代替記録されたデータの管理情報は、一時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）情報として光ディスク内のＴＤＭＡに記録され、これによってデータの記録（書き込み）を完了する。したがって、記録の完了した光ディスクにおいて、ホストがユーザー要求（またはコマンド）に従って欠陥領域を再生（読み出し）しようと望むとき、光ディスクドライブは、代替記録されたデータを再生するように、記録された管理情報を参照し、これによって再生（または読み出し）コマンドを実行する。単一のクラスタに生じることがあり、スペア領域に代替記録される上述した欠陥は、再割当可能な欠陥（ＲＡＤ：Ｒｅ−ａｌｌｏｃａｔａｂｌｅ Ｄｅｆｅｃｔ）と称される。

一方、図３Ｂを参照して、複数の連続するクラスタで発生する欠陥を説明する例において、この例には、物理的に発生する欠陥領域が含まれる。加えて、光ディスクドライブ上のセッティングにより、単一の欠陥クラスタの複数の隣接するクラスタが損傷を受けるか、汚染される傾向にあるとき、この例には、隣接するクラスタが実際に損傷を受けるか、汚染されている場合の安全策のために、これら複数の隣接するクラスタを欠陥領域として同時に取り扱うことも含まれる。上述のように、データゾーン内の複数の連続するクラスタが欠陥領域である場合、この対応する領域に記録されるべきデータは、図３Ａの説明のように、スペア領域（ＩＳＡまたはＯＳＡ）に代替記録される。より詳しくは、図３Ｂの例において、データは、アウタースペア領域（ＯＳＡ）の領域ｃ−ｄに代替記録される。この時、データの記録（または書き込み）は、スペア領域の内側から始めてリードアウトゾーンの方向に行われる。

上述のように、データがアウタースペア領域（ＯＳＡ）に代替記録される場合、その対応する管理情報は、ＴＤＦＬ情報としてディスクのＴＤＭＡに記録される。以後、再生（読み出し）時には、領域ｃ−ｄが領域ａ−ｂの代わりに再生され、これによって再生（読み出し）コマンドを実行する。本発明では、スペア領域に代替記録される連続する複数のクラスタに発生した欠陥を連続再割当可能な欠陥（ＣＲＤ：Ｃｏｎｓｅｃｕｔｉｖｅ Ｒｅ−ａｌｌｏｃａｔａｂｌｅ Ｄｅｆｅｃｔ）と称する。

一方、欠陥領域が光ディスクのデータ領域内に発生する場合、図３Ａおよび図３Ｂに示す実施形態の説明のように、欠陥領域に記録されるべきデータは、代替領域に記録することができる。しかしながら、様々な要因により、データを代替記録することができない場合があるかもしれない。（このような要因は、後のプロセスにて詳細に説明することになる）。データを代替領域に記録することができる場合については、これから図４Ａおよび４Ｂを参照して説明することにする。図４Ａおよび４Ｂは、本発明の他の実施形態による追記型記録媒体中の欠陥領域を管理する一例を示している。

図４Ａおよび４Ｂを参照して、上述したように、欠陥領域が、光ディスクの表面の損傷や汚染等のさまざまな要因により、１つまたは複数のクラスタに発生することがある。したがって、このような欠陥領域が発生する場合、欠陥領域に記録されるべきデータをスペア領域に代替記録することができる。しかし、いくつかの場合、このような代替記録を実行することができない。このような場合として、例えば、放送番組録画のようなリアルタイム記録、代替記録のための不十分なスペア領域、または光ディスクドライブ上の設定により代替記録の禁止が含まれ得る。

したがって、１つのクラスタが欠陥であると判定されたとき（図４Ａに示したように）、および複数の連続するクラスタ（または複数のクラスタ）が欠陥であると判定されたとき、欠陥領域に記録されるべきデータは、スペア領域に代替記録されない。代わりに、欠陥領域の位置情報がＴＤＦＬ情報として記録され、ＴＤＭＡ領域に含まれる。上述のように、欠陥領域の位置情報が記録されると、ホストが後のプロセスにおけるユーザーの要求に従って欠陥領域を再生することを望む場合、光ディスクドライブは、欠陥領域の記録された位置情報に対応する欠陥領域をスキップし、再生（または読み出し）動作を進めることができる。本発明では、代替アドレスがクラスタに割当てられない場合、この欠陥は「再割当不可の欠陥（ＮＲＤ：Ｎｏｎ−Ｒｅａｌｌｏｃａｔａｂｌｅ Ｄｅｆｅｃｔ）と称され、代替アドレスが連続する複数のクラスタに割当てられないとき、この欠陥は「連続再割当不可の欠陥（ＣＮＤ：Ｃｏｎｓｅｃｕｔｉｖｅ Ｎｏｎ−ｒｅａｌｌｏｃａｔａｂｌｅ Ｄｅｆｅｃｔ）と称される。このような欠陥領域のためのデータ記録方法は、非リアルタイム記録方法とリアルタイム記録方法を含む。

非リアルタイムで光ディスクにデータを記録する場合、ディスク上に発生した欠陥領域を管理することができる。さらに、ホストの命令に従って、書き込み検証（ｗｒｉｔｅ−ａｎｄ−ｖｅｒｉｆｙ）方法を使用してデータを記録することができる。より具体的には、データを光ディスク上に記録した後、データがクラスタ単位で正しく記録されたかを検証するプロセスが行われ、それによって、上述した欠陥領域の再割当可能タイプ（ＲＡＤまたはＣＲＤ）の適用が可能となる。さらに、非リアルタイムで光ディスクにデータを記録する場合、欠陥領域をスキップするスキップ代替記録方法を適用することもできる。この場合、スペア領域への代替が必要ではないので、欠陥管理情報はＮＲＤタイプまたはＣＮＤタイプで構成される。最も詳しくは、スキップ代替書き込み方法は、スペア領域のすべてが使用されているとき、またはスペア領域が何ら割当てられないときに適用することができる。

一方、リアルタイムでデータを記録する場合、ストリーム書き込み方法やスキップ書き込み方法のいずれかを使用する。ストリーム書き込み方法は、記録システムが欠陥クラスタを検出しても欠陥クラスタを無視し（または欠陥クラスタを検出するプロセスを省略し）、対応する欠陥クラスタにデータを連続して記録する方法を指す。他方、スキップ書き込み方法は、記録システムが欠陥クラスタを検出すると、欠陥クラスタをスキップし、対応する欠陥クラスタに続くクラスタに代替記録する方法を指す。

この時、リアルタイム記録方法においてスキップ書き込み方法を使用する場合、光記録システムは欠陥領域の範囲をチェックする充分な時間がないので、安全な記録可能領域を見つけるために比較的広い領域範囲をスキップすることが好ましい。しかし、欠陥領域をスキップした後の記録開始位置の情報は、ファイルシステムにより管理される。一方、追記型高密度光ディスクの記録方法の一つである順次記録モード（ＳＲＭ：Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｍｏｄｅ）において、欠陥領域がデータを非リアルタイムまたはリアルタイムのいずれかで記録している間に検出される場合、欠陥領域をスキップすることによってデータを記録する、本発明の一実施形態によるスキップ書き込み（またはスキップ代替）方法について、添付の図面を参照してこれから詳細に説明することにする。

図５は、本発明による追記型記録媒体（すなわち、追記型高密度光ディスク）で欠陥領域をスキップするデータ記録方法を示している。図５を参照して、追記型高密度光ディスクを使用する場合、所定の領域に特定のセットのデータの記録を容易にするために、光ディスクを複数の連続する領域に区分し、そこでデータの記録が行われる。上述した方法は、順次記録モード（ＳＲＭ：Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｍｏｄｅ）と称され、順次記録を行うための区分された領域のそれぞれは、順次記録範囲（ＳＲＲ：Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｒａｎｇｅ）と称される。ＳＲＲでは、データの順次記録は、アドレスの増加方向（昇順）で順次的に行われる。

ＳＲＲの中で、次の書き込み可能アドレス（以降、ＮＷＡ（Ｎｅｘｔ Ｗｒｉｔａｂｌｅ Ａｄｄｒｅｓｓ）と称する）を生成することができる記録可能領域は、特別にオープンＳＲＲ（ｏｐｅｎ ＳＲＲ）と呼ばれる。最大１６のオープンＳＲＲを光ディスクに含めることができる。したがって、図５に示すように、データ（ファイルストリームまたはファイル）は、割り当てられたオープンＳＲＲに順次的に記録され、いくつかの場合では、このような記録は、単一のＳＲＲで部分的に行われるかもしれない。より具体的には、単一のＳＲＲにおいて、データの記録は、以前の記録領域の最後の記録済みユーザーデータアドレス（以降、「ＬＲＡ」と称する）に続く領域から開始して続けて行われる。

欠陥領域が、上記の方法および非リアルタイム記録方法を使用してデータを記録する間に検出される場合、欠陥領域の位置は、最初に書き込み検証方法によって検証される。以後、次の記録開始位置（Ｎ）がファイルシステム領域において決定され、それで光ディスクドライブは、欠陥領域をスキップした後、次の記録開始位置（Ｎ）から記録を行う。単一クラスタの場合、欠陥領域の情報は、ＮＲＤタイプのＴＤＦＬ情報としてＴＤＭＡに記録され、複数の連続するクラスタの場合、欠陥領域の情報は、ＣＮＤタイプのＴＤＦＬ情報としてＴＤＭＡ領域に記録される。しかし、ＣＮＤタイプが使われない場合、記録は、複数のＮＲＤタイプを使用することによって行うことができる。

他方、検出領域が、リアルタイム記録方法を使用してデータを記録する間に検出された場合、光ディスクドライブは、任意的に次の記録開始位置（Ｎ）を決定し、そこにデータを記録する。より具体的には、リアルタイム記録方法を使用する場合、光記録システムは欠陥領域の範囲をチェックする充分な時間がないので、光ディスクドライブ上の設定によりスキップすることになる領域の幅を決定することが好ましく、これによってデータ記録を行う。したがって、安全に記録可能な領域を見つけるために、比較的広い領域範囲がスキップされ、次の記録開始位置（Ｎ）がファイルシステム領域に報告される。

リアルタイム記録方法において、欠陥領域に関する情報は、非リアルタイム記録方法において上述した、ＮＲＤタイプまたはＣＮＤタイプのいずれかとして登録される。しかし、比較的広い領域範囲がスキップされるので、この情報は一般にＣＮＤタイプとして登録（または記録）される。（勿論、個の情報は上述のように複数のＮＲＤタイプとして登録（または記録）することもできる）さらに、リアルタイム記録の間に欠陥領域に関する情報をＴＤＭＡ領域に記録することは難しいので、この情報は、記録システムのメモリーに一時的に記録される。そして、データの記録が完了した後、一時的に記録された情報をＴＤＭＡに記録する。一方、追記型高密度光ディスクの記録方法の１つである順次記録モード（ＳＲＭ）を使用する場合、データは、単一の光ディスク内で複数の順次記録範囲（ＳＲＲ）を割り当てることによって記録される。したがって、スキップ書き込み方法を使用してデータを記録する場合、データの記録は、連続するクラスタを有する他のＳＲＲによって分散することができる。これについては、図６を参照して詳細に説明することにする。

図６は、本発明による追記型高密度光媒体における欠陥領域をスキップする他のデータ記録方法を示している。先ず第一に、単一のＳＲＲにおいてスキップ書き込み方法を使用することによってデータが記録される場合、他のＳＲＲによって分散される記録プロセスの事例を説明するために、ＳＲＭ記録方法について詳しく説明することにする。図６を参照して、複数の順次記録範囲（ＳＲＲ）は、単一のディスクで割り当てることができる。複数のＳＲＲのそれぞれを区別するために、各ＳＲＲは開始アドレスから増加順に番号付けされる。したがって、番号付けは、全部でＮ個のＳＲＲが存在する場合、ＳＲＲ＃１から開始してＳＲＲ＃Ｎまで順次的に始められる。

したがって、複数のＳＲＲの中で、連続するＳＲＲのグループは、セッションと称され、各セッションも増加順に番号付けされる。この時、上述したように、記録可能なＳＲＲを「オープンＳＲＲ（ｏｐｅｎ ＳＲＲ）」と称し、記録が完了されたか、もはや記録を行うことができないＳＲＲを「クローズＳＲＲ（ｃｌｏｓｅｄ ＳＲＲ）」と称する。したがって、オープンＳＲＲをクローズＳＲＲに変更するために、クローズＳＲＲに変更されることを目的としているオープンＳＲＲに対応する番号は、順次記録範囲情報（ＳＲＲＩ：Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｒａｎｇｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）からの「Ｌｉｓｔ ｏｆ Ｏｐｅｎ ＳＲＲ ｎｕｍｂｅｒｓ」フィールドに含まれる複数のオープンＳＲＲ番号から削除され、この場合、ＳＲＭ情報が記録される。

上述したＳＲＭ記録方法において、図６に示すように、欠陥領域が、現在記録されている領域であるオープンＳＲＲ＃３において検出されるとき、データ記録がスキップ書き込み方法を使用することによって行われることになる場合、欠陥領域がスキップされると、データ記録は、データが記録された次のクローズＳＲＲ＃４のために簡単に行うことができないかもしれない。（しかし、データはここで記録されている必要はない）この場合、ファイルシステムまたはドライブは、現在のオープンＳＲＲ＃３をクローズし、次のオープンＳＲＲ＃５に対応するデータの記録を行う。このような記録を行うとき、上述したように、ファイルシステムはスキップした領域の記録開始位置について知っている（知らされている）べきである。

図７は、本発明による光記録再生装置のブロック図を示している。図７を参照して、光記録再生装置は、光ディスクとの間で記録および再生を行う記録／再生デバイス１０と、記録／再生デバイス１０を制御するホスト（または制御部）２０とを含む。（ここでは、記録／再生デバイス１０を「光ディスクドライブ」とも称し、両用語は、本発明の説明において等しく使用され得る。）より具体的には、ホスト２０は、記録／再生デバイス１０に要求（またはコマンド）を送信して、特定領域との間で記録または再生を行う。

続いて、記録／再生デバイス１０は、ホスト２０のコマンドに従って特定領域との間で記録および／または再生を行うように、動作する。ここで、光記録および／または再生装置１０は基本的に、データおよびコマンドを送信し、受信するなど、ホスト２０との通信動作を行うインターフェース部１２と、光ディスクにデータを直接記録したり、光ディスクからデータを直接読み出したりするためのピックアップ部１１と、所望の信号値に対してピックアップ部１１から読み出した信号を受信するか、記録される信号を光ディスクが記録可能な信号に変調し、変調した信号を伝送するデータプロセッサ１３と、光ディスクからの信号を正確に読み出したり、光ディスクに信号を正確に記録したりするように、ピックアップ部１１の動作を制御するサーボ部１４と、管理情報を含む多様な情報およびデータを一時的に格納するメモリー１５と、記録／再生デバイス１０に含まれるコンポーネントの動作を制御するマイコン１６とを含む。

上述した光記録および／または再生装置を使用することによって、本発明に従って追記型高密度光ディスクにデータを記録するプロセスについて、これから詳細に説明する。光ディスクが最初に光記録および／または再生装置に挿入されると、光ディスク内のすべての管理情報は読み出され、記録／再生デバイス１０のメモリーに格納される。

その後、この管理情報は、光ディスクを記録し、そして／または再生するときに使用される。この時、ユーザーがＳＲＭ記録方法を使用することによって光ディスクの特定領域にデータを記録したいと望む場合、ホスト２０はこのような要望を記録（または書き込み）コマンドとして記録／再生デバイス１０に、ユーザーがデータを記録したいと望む位置の情報が記録されるデータと共に伝送する。

記録コマンドが非リアルタイムで記録されるべきデータを望む場合、記録／再生デバイス１０内のマイコン１６は、記録（または書き込み）コマンドを受信する。そして、マイコン１６がメモリー１５に格納された管理情報から、制御部２０がデータを記録したいと望む領域が欠陥領域であるか否か、データ記録が完了したかを判断する。そして、マイコン１６は、制御部２０から受信した記録コマンドに従って、欠陥領域でも記録完了領域でもない領域において書き込み検証方法を使用することによって記録を行う。

このようなデータ記録プロセスの間、新しい欠陥領域が検出されると、新しい欠陥領域に記録されるべきデータは、スペア領域に代替記録される。あるいは、スペア領域が不十分であるか、スペア領域が割り当てられない場合、または記録／再生部１０上の設定により代替記録が禁止されている場合には、データ記録は、スキップ書き込み方法を使用することによって行われ、これによって欠陥領域はスキップされる。代替記録またはスキップ書き込みを行った後、関連情報は光ディスクのＴＤＭＡ領域にＴＤＦＬ情報として記録される。この時、マイコン１６は代替記録された領域または欠陥領域の位置情報とデータをサーボ１４およびデータプロセッサ１３に伝送し、ピックアップ部１１を通じて光ディスクの所望の位置で記録または代替記録を完了するようにする。

さらい、ユーザーが放送番組録画など、データをリアルタイムで記録したいと望む場合、およびホスト２０から伝送されるコマンドがリアルタイム記録を要求する場合、記録再生デバイス１０に含まれるマイコン１６は記録（または書き込み）コマンドを受信する。そして、マイコン１６は、メモリー１５に格納された管理情報から、制御部２０がデータを記録したいと望む領域が欠陥領域であるか否か、およびデータ記録が完了されたか否かを判断する。その後、マイコン１６は、制御部２０から受信した記録コマンドに従って、欠陥領域でも記録完了領域でもない領域にアルタイム記録を行う。

このようなデータ記録プロセスの間、新しい欠陥領域が検出されると、記録／再生デバイス１０は、スキップ書き込み方法を使用することによってデータを記録し、これによって欠陥領域はスキップされる。スキップ書き込みを行った後、スキップした領域または場所の位置情報といった関連情報が、記録／再生デバイス１０のメモリー１５に一時的に格納され、その後、一時的に格納されたデータが、光ディスクのＴＤＭＡ領域にＴＤＦＬ情報として記録される。この時、マイコン１６は、スキップ領域の位置情報とデータをサーボ１４およびデータプロセッサ１３に伝送し、ピックアップ部１１を通じて光ディスクの所望の位置に記録または代替記録を完了するようにする。

上述したように、本発明による追記型高密度光ディスクにデータを記録するための方法および装置は、以下の利点を有する。データ記録方法をリアルタイム記録および非リアルタイム記録に分類することによって、およびリアルタイム記録および非リアルタイム記録のそれぞれに効果的なデータ記録方法を提案することによって、追記型光ディスクをより効率的に管理でき、データを光ディスクにより効率的に記録することができる。

当業者には、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく本発明に様々な修正および変更をなし得ることが明らかであろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲およびその均等の範囲内に入ることを条件として、本発明の修正形態および変更形態を含むことが意図されている。

本発明による追記型記録媒体のシングルレイヤー光ディスクの構造を示した図である。 本発明による追記型記録媒体のデュアルレイヤー光ディスクの構造を示した図である。 本発明の一実施形態による追記型記録媒体の欠陥領域を管理する一例を示した図である。 本発明の一実施形態による追記型記録媒体の欠陥領域を管理する一例を示した図である。 本発明の他の実施形態による追記型記録媒体の欠陥領域を管理する一例を示した図である。 本発明の他の実施形態による追記型記録媒体の欠陥領域を管理する一例を示した図である。 本発明による追記型記録媒体の欠陥領域をスキップするデータ記録方法を示した図である。 本発明による追記型記録媒体の欠陥領域をスキップする他のデータ記録方法を示した図である。 本発明による光記録再生装置を示した図である。

Claims (21)

1. 追記型記録媒体において、前記追記型記録媒体にデータを記録するための方法であって、
   欠陥領域が前記記録媒体で検出されると、欠陥領域を代替するための代替記録方法を決定することと、
   前記検出された欠陥領域がスペア領域に代替記録されると、前記欠陥領域の位置情報とスペア領域の位置情報を一時管理領域に欠陥管理情報として記録することと、
   前記検出された欠陥領域がスキップされ、データが次の連続する領域に代替記録されると、前記スキップされた領域が欠陥領域であることを示す情報を一時管理領域に欠陥管理情報として記録することと
   を備えることを特徴とする方法。
2. 前記記録媒体に記録されるデータは、非リアルタイムでデータ記録されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記欠陥管理情報は、一時管理領域内に一時欠陥リストを構成する欠陥エントリーとして記録されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記欠陥領域をスペア領域に代替記録するとき、前記欠陥エントリーは、各クラスタを再割当可能な欠陥（ＲＡＤ）タイプとして記録することを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記欠陥領域をスペア領域に代替記録するとき、前記欠陥エントリーは、複数の連続するクラスタに連続再割当可能な欠陥（ＣＲＤ）タイプとして記録することを特徴とする請求項３に記載の方法。
6. 前記欠陥領域をスキップすることによって前記欠陥領域を次の連続する領域に代替記録するとき、前記欠陥エントリーは、各クラスタを再割当不可の欠陥（ＮＲＤ）タイプとして記録することを特徴とする請求項３に記載の方法。
7. 前記欠陥領域をスキップすることによって前記欠陥領域を次の連続する領域に代替記録するとき、前記欠陥エントリーは、複数の連続するクラスタを連続再割当不可の欠陥（ＣＮＤ）タイプとして記録することを特徴とする請求項３に記載の方法。
8. 追記型記録媒体において、前記記録媒体にデータを記録するための方法であって、
   データをリアルタイムで前記記録媒体内に記録する間、欠陥領域が検出されると、前記欠陥領域をスキップすることによって次の連続する領域に前記欠陥領域のデータを代替記録するか、または対応する欠陥領域を無視することによってデータを記録すること、
   前記欠陥領域をスキップすることによって次の連続する領域にデータを代替録するとき、前記スキップした領域が欠陥領域であることを示す情報を一時管理領域に欠陥管理情報として記録することと、
   対応する欠陥領域を無視することによってデータを記録するとき、前記無視した領域が欠陥領域であることを示す情報を一時管理領域に欠陥管理情報として記録することと
   を備えるを特徴とする方法。
9. 前記欠陥管理情報は、一時管理領域内に一時欠陥リストを構成する欠陥エントリーとして記録されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記欠陥領域を管理する前記欠陥エントリーは、各クラスタを再割当不可の欠陥（ＮＲＤ）タイプとして記録することを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記欠陥領域を管理する前記欠陥エントリーは、複数の連続するクラスタを連続再割当不可の欠陥（ＣＮＤ）タイプとして記録することを特徴とする請求項９に記載の方法。
12. 追記型記録媒体にデータを記録する方法において、前記追記型記録媒体のデータ記録方法であって、
    前記記録媒体にデータを記録する間に欠陥領域が検出されると、データが非リアルタイムで記録される場合には、スペア領域における線形代替方法および前記欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録を行うことと、
    データがリアルタイム記録される場合には、ストリーム記録および前記欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録を行うことと、
    各記録方法に従って欠陥管理情報を前記記録媒体内の一時管理領域に記録することと
    を備えることを特徴とする方法。
13. 前記一時管理領域に記録されている前記欠陥管理情報は、代替記録がスペア領域において行われるとき、１つのクラスタに発生した欠陥領域のための代替記録を行う再割当可能な欠陥（ＲＡＤ）タイプと、複数の連続するクラスタで発生した欠陥領域のための代替記録を行う連続再割当可能な欠陥（ＣＲＤ）タイプとを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
14. 前記リアルタイム記録におけるストリーム記録方法は、前記欠陥領域を無視し、代替記録なしにデータを連続的に記録することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
15. 前記スキップ代替記録方法は、前記欠陥領域が発生したクラスタをスキップし、次の連続するクラスタにデータを記録することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
16. 前記非リアルタイム記録方法におけるスキップ代替記録方法において、次の記録開始位置はホストから決定され、前記決定された位置から記録の開始を行うことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
17. 前記欠陥領域に対応する欠陥管理情報は、前記欠陥領域が単一クラスタであるとき、再割当不可の欠陥（ＮＲＤ）タイプとして、前記欠陥領域が複数の連続するクラスタであるとき、連続再割当不可の欠陥（ＣＮＤ）タイプとして、前記記録媒体の一時管理領域に一時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）情報として記録されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
18. 前記リアルタイム記録方法におけるスキップ代替記録方法において、ドライブは、ホストの指定なしにそれ自体で次の記録開始位置を決定し、前記決定された位置から記録開始を行うことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
19. 前記欠陥領域に対応する欠陥管理情報は、前記欠陥領域が単一のクラスタであるとき、再割当可のな欠陥（ＮＲＤ）タイプとして、前記欠陥領域が複数の連続するクラスタであるとき、連続再割当不可の欠陥（ＣＮＤ）タイプとして、前記記録媒体の一時管理領域に一時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）情報として記録されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
20. 追記型記録媒体にデータを記録する方法において、前記追記型記録媒体のデータ記録方法であって、
    データを第１のオープンＳＲＲに記録し、データを記録する間に欠陥領域が検出されると、スキップ代替方法を使用することによって次の連続する領域に記録を行うように前記欠陥領域をスキップすることと、
    前記次の連続する領域が第２のオープンＳＲＲであるとき、前記第１のオープンＳＲＲをクローズＳＲＲに変更することと
    を備えることを特徴とする方法。
21. 追記型記録媒体にデータを記録するための装置であって、
    前記追記型記録媒体の管理情報を読み出し、格納するメモリーと、
    前記メモリーに格納された管理情報を通じてデータが記録未完了領域および非欠陥領域に記録されるようにし、前記記録媒体にデータを記録する間に欠陥領域が検出されると、データが非リアルタイムで記録される場合には、スペア領域における線形代替方法および前記欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録を行い、データがリアルタイムで記録される場合には、ストリーム記録方法および前記欠陥領域をスキップするスキップ代替方法の１つを使用することによって記録を行うマイクロコンピューターと、
    を備えたことを特徴とする装置。

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