JP2008204515A - ディスク読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディフェクト判定処理（各クラスタについて、ディフェクトの有無を判定する処理）に必要なデータの大きさを極力小さくし得る、ディスク読取装置を提供する。
【解決手段】情報が分割記録されるための複数のクラスタを有する一方、ディフェクトのあるクラスタに代わって前記情報が記録される代替クラスタをも有するディスクから、前記情報を読み取るディスク読取装置において、前記ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無をビットマップ形式で表す、ビットマップデータを生成する、第１処理を実行する構成のディスク読取装置とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、光ディスク等のディスク媒体から情報を読み取る、ディスク読取装置に関する。

近年、情報記録媒体として光ディスクの開発が鋭意進められており、その一つとして例えばＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（商標、また以下適宜「ＢＤ」と称する）がある。このＢＤ等の規格においては、ディスク上の各クラスタにコンテンツ情報が分割されて記録されている。そしてかかるコンテンツ情報をディスク読取装置によって読み取るためには、コンテンツ情報が分割記録されているクラスタのアドレスに相当する情報（以下、適宜「ＰＳＮ（Physical Sector Number）」と称する）を取得する必要がある。

またＢＤ等においては、ディスク上の傷などによる欠陥（ディフェクト）が存在していてもデータの読み出しや書き込みが円滑に行われるように、通常、ディフェクト位置のデータを退避させるための代替クラスタ領域が設けられている。そしてデータを代替クラスタに退避させる処理（以下、このような処理を「退避処理」と称す）が実行された場合には、図５に示すようなＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータが作成される。

このＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータは、ディフェクトが存在しているクラスタのＰＳＮ（DefectクラスタＰＳＮ）と、このDefectクラスタＰＳＮに書き込まれる予定であった情報の退避先となる、代替クラスタ領域でのクラスタのＰＳＮ（代替クラスタＰＳＮ）を示す。このＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータは、ディスク読取装置内の記憶装置などに格納される。

ディスクからコンテンツ情報を読み取るにあたっては、その情報が存在するクラスタのＰＳＮを正しく取得する必要がある。そのため情報の読み取り処理においては、その情報が分割記録されているクラスタ毎に、ディフェクトの存在によって退避処理がなされているか否かの判定を実行し、退避処理がなされている場合は、退避先の（代替クラスタ領域の）ＰＳＮを取得する必要がある。

ここでＰＳＮ情報の取得処理の流れについて、図６を参照しながら説明する。まずディスク上のデータの読取指示（所定のＬＳＮ［Logical Sector Number］に対応するデータの読取指示）があった場合、そのＬＳＮに対応していると予測されるＰＳＮ（予測ＰＳＮ）が取得される（ステップＳ１０１）。

なおここでの予測ＰＳＮは、退避処理がなされていないことを前提とした場合に、あるＬＳＮに対応しているべきＰＳＮである。なお、あるＬＳＮについて予測ＰＳＮを取得すること自体は既に知られている技術であるため、その詳細な説明は省略する。

そしてこの予測ＰＳＮのクラスタについて、ディフェクトが存在しているか否かの判定（ディフェクト判定）を実行する（ステップＳ１０２）。より具体的には、予測ＰＳＮが、例えばＤＲＡＭ［Dynamic RAM］等の記憶装置に予め格納されているＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータの何れかにおけるDefectクラスタＰＳＮと、一致するか否かを判定する。なお一致していれば、その予測ＰＳＮに係る情報は、実際には代替クラスタ領域に退避されていることが分かる。

この結果、ディフェクトが存在していなければ、その予測ＰＳＮのクラスタに実際に情報が書き込まれているから、これをデータ読取用のＰＳＮとして確定する。また逆にディフェクトが存在していれば、その予測ＰＳＮに書き込まれるべきであった情報は、実際には代替クラスタに書き込まれているから、その代替クラスタのＰＳＮをデータ読取用のＰＳＮとして確定する。

以上の処理を、読み取ろうとする情報に係る全ての予測ＰＳＮについて実行する（ステップＳ１０３）ことにより、その情報が記録されているクラスタ（ディスク上の位置）が完全に特定され、情報読取処理の準備が整えられる。
特開２００６−１７９１７７号公報 特開２００１−２４３７２３号公報

以上に説明したディフェクト判定の処理は、各ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータを直接用いてなされている。しかしこのＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータは、DefectクラスタＰＳＮや代替クラスタＰＳＮといった情報を包含するために、ディフェクトが多くなると、ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータの総量が非常に大きくなる。そのため、各ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータを、高速アクセスが可能ではあるが容量単価の大きいＳＲＡＭ［Static RAM］に格納させるようにすることは、高コストとなるために実現が難しくなるおそれがある。

その結果、各ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータの記憶を、ＤＲＡＭ等の比較的アクセス速度の遅い記憶装置に頼らざるを得ないこととなる。そのため、ディフェクト判定処理の速度が遅くなることにより、ディスク上の情報読み取り処理の速度も遅くなるおそれがある。そこで本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、ディフェクト判定処理に必要なデータの大きさを極力小さくし得る、ディスク読取装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るディスク読取装置は、情報が分割記録されるための複数のクラスタを有する一方、ディフェクトのあるクラスタに代わって前記情報が記録される代替クラスタをも有するディスクから、前記情報を読み取るディスク読取装置において、前記ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無をビットマップ形式で表す、ビットマップデータを生成する、第１処理を実行する構成（第２の構成）とする。

本構成によれば、第１処理によって、ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無を表すビットマップデータが生成される。そのため、このビットマップデータを用いることにより、ディフェクト判定を実現することが可能となる。更にビットマップデータは、ディフェクトの有無をビットマップ形式で表したものであるため、その情報量を極力小さくすることが可能となる。

また上記第２の構成におけるビットマップデータとして、より具体的には、前記各クラスタについてのディフェクトの有無を示すビットが、所定の規則に従って羅列されている構成（第３の構成）としてもよい。

また、上記第２または第３の構成において、記憶装置としてのＳＲＡＭを備え、前記第１処理では、前記ビットマップデータを、該ＳＲＡＭに記憶させる構成（第４の構成）としてもよい。

本構成によれば、ビットマップデータは、ＤＲＡＭよりも高速なアクセスが可能なＳＲＡＭに記憶されるため、ディフェクト判定処理の速度をより向上させることが容易となる。その結果、ディスクからの情報読取処理の速度向上が実現可能となる。

また、上記第２から第４の何れかの構成において、前記ディスクから前記情報を読み取るにあたり、前記ビットマップデータを用いて、該情報が分割記録されている各クラスタが、代替クラスタであるか否かを判断する、第２処理を実行すること構成（第５の構成）としてもよい。

また更に上記第５の構成において、前記第２処理における判断結果に基づき、前記情報が分割記録されている各クラスタのアドレスを表す、アドレスデータを取得する、第３処理を実行する構成（第６の構成）としてもよい。本構成によれば、ディスクから情報を読み取るにあたり、その情報の記録されているアドレスデータ（例えばＰＳＮ）が取得されるため、情報読取処理を円滑に進めることが容易となる。

また上記第６の構成において、前記アドレスデータに基づいて、前記ディスクから前記情報を読み取る処理である第４処理を実行する構成（第７の構成）とすることにより、情報の読取処理が円滑となる。

また、情報が分割記録されるための複数のクラスタを有する一方、ディフェクトのあるクラスタに代わって前記情報が記録される代替クラスタをも有する光ディスクから、前記情報を読み取る光ディスク読取装置において、記憶装置としてのＳＲＡＭを備え、前記ディスクから前記情報を読み取る処理に関し、前記光ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無を示すビットが、所定の規則に従って羅列された構成であるビットマップデータを生成し、前記ＳＲＡＭに記憶させる、第１処理と；前記ビットマップデータを用いて、該情報が分割記録されている各クラスタが、代替クラスタであるか否かを判断する、第２処理と；該第２処理における判断結果に基づき、該情報が分割記録されている各クラスタのアドレスを表すアドレスデータを取得する、第３処理と；該アドレスデータに基づいて、前記光ディスクから該情報を読み取る処理である第４処理と；を実行する構成（第１の構成）によれば、先述した各構成の利点を享受し得る光ディスク読取装置を実現することができる。

上述の通り、本発明のディスク読取装置によれば、第１処理によって、ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無を表すビットマップデータが生成される。そのため、このビットマップデータを用いることにより、ディフェクト判定を実現することが可能となる。更にビットマップデータは、ディフェクトの有無をビットマップ形式で表したものであるため、その情報量を極力小さくすることが可能となる。

その結果、ビットマップデータを、ＤＲＡＭより高速アクセスが可能なＳＲＡＭへ保存することも容易となり、ひいては、ディフェクト判定処理の迅速化を実現することが可能となる。

本発明の実施形態について、図１に示す構成の光ディスク読取装置を挙げて、以下に説明する。本図のように光ディスク読取装置１は、ディスク読取部１１、演算制御部１２、記憶部１３、ＳＲＡＭ１４、およびユーザ入力部１５等を備えている。

ディスク読取部１１は、光ピックアップ装置などを備えており、演算制御部１２からの指示に応じて、セッティングされている光ディスク（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、Blu-rayディスクなど）２に記録されている情報を読取る。読み取られた情報は、記憶部１３に格納される。

演算制御部１２は、光ディスク読取装置１における各処理を制御するものであり、光ディスク２からの情報読み取り処理の制御をも行う。なお情報読み取り処理のより詳細な内容については、改めて説明する。

記憶部１３は、例えばＤＲＡＭやハードディスク等により構成されており、光ディスク２から読み出された情報等を記憶する。またＳＲＡＭ１４は、後述するＤＦＢＭなどの情報を記憶する。

なお、記憶部１３（もしくはディスク２における所定の領域）には、図５に示すような各ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータが格納される。このＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータは、ディフェクトが存在しているクラスタのＰＳＮ（DefectクラスタＰＳＮ）と、このDefectクラスタＰＳＮに書き込まれる予定であった情報の退避先となる、代替クラスタ領域でのクラスタのＰＳＮ（代替クラスタＰＳＮ）を示す。

ユーザ入力部１５は、例えばボタンスイッチ等を備えるユーザインターフェースとして構成されている。このユーザ入力部１５の操作を通じて、光ディスク読取装置１に、ディスク上の所望の情報を読み取らせるように指示を与えることが可能である。

次に、光ディスク読取装置１における、情報読取処理の全体的な流れについて、図２を参照しながら説明する。

まず情報読取処理に先立ち、ディフェクト判定処理に用いられる情報である、ＤＦＢＭが予め生成される（ステップＳ１１）。このＤＦＢＭを生成する具体的なタイミングについては、例えば新規に光ディスク２がセッティングされた時や、光ディスク読取装置１の駆動電源がＯＮされた時などとしても良い。なおこのＤＦＢＭの詳細な内容、および生成処理については、改めて説明する。

その後、光ディスク読取装置１では、ユーザ入力部１５を通じてディスク情報の読み出し指示（リード指示）がなされているか否かを監視する（ステップＳ１２）。そしてリード指示（所定のＬＳＮに対応するデータの読取指示）がなされたときは（ステップＳ１２のＹ）、かかるＬＳＮに対応するＰＳＮの情報を取得する（ステップＳ１３）。このＰＳＮの取得処理の具体的内容については、改めて説明する。

そしてかかるＰＳＮ情報が取得された後、この情報に基づいて、光ディスク２上のクラスタに分割記録されているデータのそれぞれ読み取り、記憶部１３に格納する（ステップＳ１４）。これにより、情報の読取処理が完了する。その後再度ステップＳ１２の処理に戻り、新たなデータ読み出し指示の有無を監視する。

次に、先述したＤＦＢＭの内容について説明する。ＤＦＢＭは、図３にその一例が示されている通り、「０」または「１」を示すビットの羅列により構成されている。すなわちＤＦＢＭは、ビットマップ形式によるデータと見ることができる。なおＤＦＢＭの大きさはディスク２上のデータの記録量に依存し、行・列の数はこの限りではない。

ＤＦＢＭにおける各ビットは、ディスク２上の各クラスタ（代替クラスタ領域は除く）と１対１に対応するように、所定の規則に従って配列されている。つまり、あるビットが何番目に位置しているかによって、そのビットがどのクラスタに対応しているかが特定される。

また各ビットの値は、そのビットに対応するクラスタにディフェクトが存在しているか否かを表している。より具体的には、ビットが「０」の場合は、そのビットに対応するクラスタには、ディフェクトが存在していないことを表し、逆に「１」の場合は、そのビットに対応するクラスタには、ディフェクトが存在していることを表している。

例えば、図３に示すＤＦＢＭの場合は、項目「Ｂｉｔ」が「Ｄ０７」、項目「Ｆｒａｍｅ」が「０」の箇所（ＰＳＮでは、「１２００Ｅ０ｈ」に相当する）におけるビットが「１」となっている。そのため、このＰＳＮで特定されるクラスタには、ディフェクトが存在していることになる。

このＤＦＢＭによれば、ディスク２上の任意のクラスタについて、ディフェクトが存在しているか否かを判定することが可能である。また、ＤＦＢＭ自体は、ディスク２上の各クラスタに対して１ビットを割り当てるだけで構成可能であるため、その情報量を極力抑えることが可能となっている。

なおＤＦＢＭの生成手順としては、例えば次のようになされる。まずＳＲＡＭ１４において、ディスク２上の各クラスタに１ビットを割り当てられるだけのＤＦＢＭの記憶領域を確保する。この初期状態では、全てのビットが「０」を表すようにする。

そして予め記憶部１３等に格納されている、各ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータを逐次読み出し、その度に、当該ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータにおけるDefectクラスタＰＳＮに対応するＤＦＢＭのビットを「１」に更新する。全てのＤＦＬ−ｅｎｔｒｙについて、この処理が実行された時点で、ＤＦＢＭが完成する。

次に、ＰＳＮデータ取得処理（ステップＳ１３の処理）の内容について、図４を参照しながら説明する。

まず、読取指示に係るデータのＬＳＮに対応した、ＰＳＮ予測値を取得する（ステップＳ２１）。そしてこの選出されたＰＳＮ予測値のクラスタについて、既にＳＲＡＭ１４に格納されているＤＦＢＭに基づいて、ディフェクト判定を実行する（ステップＳ２２）。より具体的には、ＤＦＢＭにおける、ＰＳＮ予測値に対応する位置のビットが「０」であるか「１」であるかの判断を通じて実行する。

その結果、ディフェクトが存在していないと判断された場合は（ステップＳ２３のＮ）、現状のＰＳＮ予測値は正しい（そのＰＳＮ予測値が示すクラスタに、実際にデータが書き込まれている）こととなる。そのため、現状のＰＳＮ予測値を、正式なＰＳＮとして確定する（ステップＳ２４）

また逆に、ディフェクトが存在していると判断された場合は（ステップＳ２３のＹ）、そのＰＳＮ予測値に係る情報は、実際には退避処理がなされており、ひいては、そのＰＳＮ予測値は誤っている（そのＰＳＮ予測値が示すクラスタには、実際には情報が書き込まれていない）こととなる。そのためこの場合には、現状のＰＳＮ予測値に対応するＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータを探索するとともに、このＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータに基づいてＰＳＮ予測値を修正したもの（代替クラスタＰＳＮ）を、正式なＰＳＮとして確定する（ステップＳ２５）

そしてステップＳ２４或いはＳ２５の処理の後、全てのＰＳＮ予測値についてのディフェクト判定が済んでいれば、一連のＰＳＮデータ取得処理は完了となる。なお残っているＰＳＮ予測値があれば（ステップＳ２６のＮ）、ステップＳ２１の処理に戻り、同様の処理を繰り返す。

以上に説明した一連のＰＳＮデータ取得処理がなされた結果、リード対象の情報が分割記憶されている全てのクラスタについてのＰＳＮ情報が得られることとなる。そこで先述した通り、このＰＳＮ情報に基づいて、ディスク２から所望のデータを読み出すこととする（ステップＳ１４）。

上述の通り、本実施形態に係るディスク読取装置は、光ディスク（情報が分割記録されるための複数のクラスタを有する一方、ディフェクトのあるクラスタに代わってこの情報が記録される代替クラスタをも有している）から情報を読み取るものである。そしてこれに加えて、光ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無をビットマップ形式で表す、ＤＦＢＭを生成する処理を実行するものとなっている。

そのため、このＤＦＢＭを用いることにより、ディフェクト判定を実現することが可能となっている。更にＤＦＢＭの内容は、ビットマップ形式となっているために情報量を極力小さくすることが可能となり、従来ではディフェクト判定に必要なデータ（各ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータ）の大きさは最大約２５０Ｋバイトであったのに対し、本実施形態の場合（ＤＦＢＭ）では最大約５５Ｋバイト（ＳＬディスク）となっている。

その結果、ＤＦＢＭを、ＤＲＡＭより高速アクセスが可能なＳＲＡＭへ保存することも容易となっており、ひいては、ディフェクト判定処理の迅速化を実現することが可能となっている。

その他本発明は上記の各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。また本願では、ディスク上のデータ格納に係る区分け単位を「クラスタ」と表記したが、同様の主旨であればこれに限定されるものではなく、例えば「セクタ」などであってもよい。

本発明は、光ディスクからデータを読み取る、ディスク読取装置などの分野において利用可能である。

本発明の実施形態に係る、光ディスク読取装置の構成図である。 本発明の実施形態に係る、情報読取処理に関する流れ図である。 ＤＦＢＭの内容を説明するための説明図である。 本発明の実施形態に係る、ＰＳＮデータ取得処理の流れ図である。 ＤＦＬ−ｅｎｔｒｙデータの内容を説明するための説明図である。 従来技術に係る、ＰＳＮデータ取得処理に関する流れ図である。

符号の説明

１ 光ディスク読取装置
２ 光ディスク
１１ ディスク読取部
１２ 演算制御部
１３ 記憶部
１４ ＳＲＡＭ
１５ ユーザ入力部

Claims (7)

1. 情報が分割記録されるための複数のクラスタを有する一方、ディフェクトのあるクラスタに代わって前記情報が記録される代替クラスタをも有する光ディスクから、前記情報を読み取る光ディスク読取装置において、
   記憶装置としてのＳＲＡＭを備え、
   前記光ディスクから前記情報を読み取る処理に関し、
   前記光ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無を示すビットが、所定の規則に従って羅列された構成であるビットマップデータを生成し、前記ＳＲＡＭに記憶させる、第１処理と；
   前記ビットマップデータを用いて、該情報が分割記録されている各クラスタが、代替クラスタであるか否かを判断する、第２処理と；
   該第２処理における判断結果に基づき、該情報が分割記録されている各クラスタのアドレスを表すアドレスデータを取得する、第３処理と；
   該アドレスデータに基づいて、前記光ディスクから該情報を読み取る処理である第４処理と；
   を実行することを特徴とする光ディスク読取装置。
2. 情報が分割記録されるための複数のクラスタを有する一方、ディフェクトのあるクラスタに代わって前記情報が記録される代替クラスタをも有するディスクから、前記情報を読み取るディスク読取装置において、
   前記ディスク上の各クラスタについてのディフェクトの有無をビットマップ形式で表す、ビットマップデータを生成する、第１処理を実行すること
   を特徴とするディスク読取装置。
3. 前記ビットマップデータは、
   前記各クラスタについてのディフェクトの有無を示すビットが、所定の規則に従って羅列されていることを特徴とする請求項２に記載のディスク読取装置。
4. 記憶装置としてのＳＲＡＭを備え、
   前記第１処理では、
   前記ビットマップデータを、該ＳＲＡＭに記憶させることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のディスク読取装置。
5. 前記ディスクから前記情報を読み取るにあたり、
   前記ビットマップデータを用いて、該情報が分割記録されている各クラスタが、代替クラスタであるか否かを判断する、第２処理を実行すること
   を特徴とする請求項２から請求項４の何れかに記載のディスク読取装置。
6. 前記第２処理における判断結果に基づき、前記情報が分割記録されている各クラスタのアドレスを表す、アドレスデータを取得する、第３処理を実行すること
   を特徴とする請求項５に記載のディスク読取装置。
7. 前記アドレスデータに基づいて、前記ディスクから前記情報を読み取る処理である第４処理を実行することを特徴とする請求項６に記載のディスク読取装置。

Images