JP2009064540A - 光ディスク装置、光ディスク記録方法及び再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高速に連続して入力するデータを記録する場合においても、記録エラーを修復することで、再生時にノイズのない良好なＡＶデータを再現すること。
【解決手段】記録エラー検出回路１４は、トラッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号の振幅の変動から記録時のエラー発生を検出する。記録信号処理回路６は、記録エラーが発生した領域の隣の領域に同一のデータを再度記録（スキップ記録）する。スキップ記録を行う場合、記録データに含まれるアドレス情報を新たな記録領域のアドレス情報に書き換える。また、記録データのリンク領域のパターンに記録エラーが発生したことを示す識別符号（スキップマーク）を追加する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスク媒体の記録領域に欠陥がある場合に、隣接する次の領域を用いてデータを記録及び再生する光ディスク装置、光ディスク記録方法及び再生方法に関する。

ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの書き換え型もしくは追記型の光ディスク媒体では、同一ディスクを繰返し使うと、媒体の一部に欠陥が発生することがある。これは、媒体の破損や傷、指紋や汚れの付着、記録膜の劣化等による欠陥（ディフェクト）であり、その欠陥部分に記録を行っても、データを正常に読み出すことができなくなる。ディスク全面に渡りこのような欠陥発生を皆無にすることは難しい。そこで、欠陥の発生したセクタ部分にはデータの記録を行わずに、同一光ディスク上に設けた交替領域（予備領域）に欠陥セクタの代替記録を行う、交替処理方法が採用されている。

交替処理方法では、データの記録が正常に行われたかどうかを確認するため、記録済みセクタのデータを再生してそのエラー量を評価する、いわゆるベリファイ動作を実行する。そして、許容値以上のエラーが検出された場合、記録失敗（欠陥発生）と判断して交替処理を実施する。

これに関連する技術として、特許文献１には、代替処理（交替処理）のためのデータの書き込み回数を削減して、データの書き込み動作の高速化を図ることを目的とした記憶装置が開示される。この記憶装置では、欠陥セクタに書き込みされるデータに対して代替処理を行う場合にデータを一時的に格納するデータ格納手段を備え、欠陥セクタに書き込みされるデータに対して代替処理を行う場合にデータを一時的にデータ格納手段に格納しておき、代替処理を行う複数のセクタデータを一度にスペアセクタ領域に格納するように構成している。

特開平１１−１８５３９０号公報

交替記録処理ではデータを記録するための時間の他に、データを再生・評価するベリファイ動作のための時間が加算される。また、交替記録を行うための交替領域はデータ領域とは別に設けられたディスクの内周または外周の領域を用いるため、欠陥の生じた現在のデータ記録位置から離れた交替領域位置まで光ヘッドを移動する必要がある。このように交替処理を実施するためには中断時間が発生するため、時間的な余裕がなければならない。よって、映像音声データ（ＡＶデータ）のように高速に連続して入力するデータをリアルタイムで記録する場合（ストリーム記録）には、交替処理の適用は困難となる。上記特許文献１の技術は複数の交替記録をまとめて一度に行うものであるが、記録したデータを毎回ベリファイ動作することには変わりがないから、やはり根本的な解決にはならない。

従って、従来のストリーム記録では、記録後に記録したデータを再生して確認するベリファイ動作は行わず、連続してデータの記録を行うことになる。その結果、記録中に記録失敗が発生してもそのまま未処置で記録を継続するので、記録に失敗したデータは再生時に再生エラーを引き起こし、再生データにノイズが発生するなどの不具合が発生する。

本発明の目的は、高速に連続して入力するデータを記録する場合においても、記録エラーを修復することで、再生時にノイズのない良好なＡＶデータを再現することである。

本発明は、記録可能な光ディスクにデータを記録再生する光ディスク装置において、レーザ光を光ディスクに照射しデータを記録または再生する光ピックアップと、光ピックアップで検出したトラッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号の振幅の変動から記録時のエラー発生を検出する記録エラー検出回路と、記録データを処理して記録信号を生成するとともに記録エラーが発生した領域の隣の領域に同一のデータを再度記録（スキップ記録）する記録信号処理回路と、記録エラー検出回路からエラー検出信号を受けると記録信号処理回路に対しスキップ記録の実施を指示する制御回路とを備える。

ここに記録信号処理回路は、スキップ記録を行う記録信号について、データに含まれるアドレス情報を新たな記録領域のアドレス情報に書き換える。また記録信号処理回路は、スキップ記録を行う記録信号について、記録データのリンク領域のパターンに記録エラーが発生したことを示す識別符号を追加する。

本発明は、記録可能な光ディスクにデータを記録する光ディスク記録方法において、トラッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号の振幅の変動から記録時のエラー発生を検出するステップと、記録エラーが発生した場合、隣の領域に同一のデータを再度記録（スキップ記録）するステップとを備える。

本発明は、記録可能な光ディスクからデータを再生する光ディスク再生方法において、再生信号から記録時にエラーが発生したことを示す識別符号を検出するステップと、識別符号を検出した場合、当該データの処理を中止して次のデータの処理を行うステップとを備える。

本発明は、時間的に連続するデータが連続する記録領域に所定単位で順次記録された光ディスクにおいて、記録エラーが発生した記録データに関し、記録エラーが発生した記録領域に連続する隣の記録領域に、同一の記録データが再度記録されている。

本発明によれば、高速に連続して入力するデータにおいて、記録エラーが発生してもこれを迅速に修復することで、再生時にノイズのない良好なＡＶデータを再現することができる。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図である。本実施例の装置は、図示しないホスト装置（ＰＣなど）と接続して光ディスク１にＡＶデータなどを記録／再生する。光ディスク１は、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの書き換え型もしくは追記型の媒体である。媒体としては、さらに大容量媒体であるＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）規格によるＢＤ−Ｒ／ＲＥを用いることで、高精細映像のような大容量データを高速に記録することができる。以下では、ＢＤ媒体を例に説明する。

装着した光ディスク１をスピンドルモータ１２にて回転駆動する。光ピックアップ２は、レーザ光源（半導体レーザ）で発生したレーザ光を光ディスク１の記録面に照射し、データを記録または再生する。光ピックアップ２は、図示しないスレッド機構により、光ディスク１上の所望のトラック位置に移動する。

光ピックアップ２は、光ディスクからの反射光を光ディテクタにて検出して電気信号に変換する。アナログフロントエンド（ＡＦＥ）回路３は、検出信号から再生ＲＦ信号とトラッキングエラー（ＴＥ）信号やフォーカスエラー（ＦＥ）信号を生成する。サーボ制御回路１３は、ＴＥ信号やＦＥ信号に基づきトラッキング用とフォーカス用のサーボ信号を生成し、スピンドルモータ１２や光ピックアップ２に供給してこれらの動作を制御する。

再生信号処理回路９は、再生ＲＦ信号の復調処理、デコード処理、エラー訂正処理などを施して、再生データをバッファメモリ８に一時格納する。メモリ８に格納された再生データは、入出力回路１０と端子１１を介して図示しないホスト装置へ転送される。

データ記録時は、ホスト装置から入出力回路１０と端子１１を介して供給された記録データを、バッファメモリ８に一時格納する。記録信号処理回路６は、メモリ８から所定量のデータを読み出して、エラー訂正符号付加、エンコード処理、変調処理などを行って記録信号を生成する。ライトパルス生成回路７は、記録信号をレーザ発光パルス列に変換してピックアップ２に供給し、光ディスク１に信号を記録する。

さらに本実施例では、記録エラー検出回路１４は、記録動作が正常に行われたかどうかをチェックする。具体的には、サーボ制御回路１３からのトラッキングエラー（ＴＥ）信号の変動を監視して、振幅／時間判定回路１８にて許容値（閾値）と比較する。この許容値は、記録したデータを再生するとき、再生データのエラー訂正が可能である限界から決める。ディスクの傷や欠陥によりＴＥ信号のレベルが許容値を超えた場合には記録エラー発生と判定し、記録エラーが発生した領域の隣の領域に、同じデータを再度記録する。以下、この動作を「スキップ記録」と呼ぶ。

記録信号処理回路６はスキップ記録を行うとともに、停止位置記憶回路１６にエラー発生位置のアドレス情報を記憶する。そして記録信号処理回路６は、記録データに付加されるアドレス情報を書き換え、また、データの境界領域に記録エラーが発生したことを示す識別符号を記録する。この識別符号は、再生時にエラーの発生したデータをスキップする「スキップ再生」を行うために用いる。システム制御回路１５は、記録エラー検出回路１４からのエラー検出信号を受けると、記録信号処理回路６などに対しスキップ記録への切り替えを指示する。

図２は、スキップ記録による光ディスク上の記録パターンの一例を示す図である。
（ａ）は通常記録（正常記録時）における記録パターンを示し、トラック上の区分された領域２１，２２，２３に所定の単位（ＢＤの場合はクラスタ単位）でデータＤ１，Ｄ２，Ｄ３の順に記録される。ここで各データにはアドレス情報（ＢＤの場合はＢＩＳ領域に含まれる）が付加されており、それらをＡ１，Ａ２，Ａ３で示す。

（ｂ）は記録エラーの検出信号２９を示し、ここではデータＤ１を領域２１に記録中にエラーが発生したとする。

（ｃ）はスキップ記録による記録パターンを示す。領域２１に記録時に記録エラーが発生した場合、それに続く隣の領域２２にデータＤ１と同一のデータＤ１’を再度記録（スキップ記録）する。データＤ１’が正常に記録できれば、引き続き、データＤ２，Ｄ３を記録する。もしもデータＤ１’の記録にも失敗したら、さらに隣接する領域２３にＤ１と同一のデータＤ１”をスキップ記録する。スキップ記録した場合、データに付加するアドレス情報をスキップ記録した新しい位置のアドレス情報に書き換える。すなわち、各領域の物理アドレスに相当する情報に変更することで、管理データの互換性を維持する。この例では、データＤ１’のアドレス情報をＡ１からＡ２に書き換え、またデータＤ２のアドレス情報をＡ２からＡ３に書き換える。

（ｄ）は各データの境界領域（リンク領域）に追加する識別符号（スキップマーク）を示す。この例ではエラーが生じたデータＤ１のＲｕｎ−ｏｕｔ領域６１と、スキップ記録したデータＤ１’のＲｕｎ−ｉｎ領域６２にスキップマーク（Ｓｋｉｐ−Ａ、Ｓｋｉｐ−Ｂ）を追加する。スキップマークは、その直前のデータＤ１に記録エラーが生じ、次の領域に同一のデータＤ１をＤ１’として再度記録したことを示すもので、スキップマークの具体例は後述する。

スキップ記録においても記録エラーが発生する場合がある。その場合には再度スキップ記録を行うことになるが、その繰返し回数には上限（許容回数）を設けるようにする。すなわち、スキップ記録の期間中は次に記録すべきデータがバッファメモリ内で累積することになる。メモリ容量は有限であるので、それに合わせて待機データがオーバーフローしないように繰り返し回数の許容値を定める。システム制御回路１５は、許容回数だけスキップ記録を行っても記録が成功しなかった場合は、そのデータの記録を断念して次のデータの記録に進むよう指示する。

このように、記録エラーが発生した時、次の領域に同じデータを記録するようにする。そして、このスキップ記録をしたことを示す情報を、光ディスク上の管理情報領域に登録してもよい。その情報には、少なくとも記録エラーによりスキップ記録を開始した領域のアドレス情報と、そのデータが記録エラーが発生することなく記録されたアドレス情報などを含めるようにする。

図３は、バッファメモリ８の構成例を示す図である。ここでは記録データの格納状態を示す。ホスト装置から入力した記録データは領域ｂ（３２）に格納され、これをエンコード処理するためにワーキング領域ｃ（３３）を用いる。エンコード済みのデータは領域ｄ（３４）に格納される。そして領域ｄから領域ｅ（３５）に所定量のデータが移されて、記録データとして出力される。もちろん、バッファメモリ８内でデータを移すことなく、領域ｄからエンコード済みの記録データを順次出力するようにしても構わない。

先に述べたＢＩＳ部に含まれたアドレス情報の書き換えについては、このバッファメモリ８上で、アドレス情報とそれに関わる部分、例えばパリティを書き換えるようにするか、ＢＩＳ部をメモリ上ではなく、別に生成するようにしてもよい。なお、バッファメモリ８による再生データの格納については、エンコード処理をデコード処理に置き換えることで、これと同様に動作する。

ＡＶデータのように高速に連続して入力する場合、各領域のデータ保存量を的確に制御しないとデータがオーバーフローし易く、リアルタイムの映像に欠落が生じてしまう。本実施例のスキップ動作では、領域ｅ（３５）における記録データの滞留時間を最小限に留めることができる。すなわち、記録済みデータのベリファイ動作がないことと、スキップ記録する領域を隣接する領域としたことで、従来の交替記録と比較してバッファ内での滞留時間を大幅に短縮できる。また、スキップ記録を繰り返す場合でも、繰返し回数に上限を設けたので、オーバーフローする恐れはない。よって、記録エラーが生じた場合においても、バッファメモリを破綻させずに再記録による修復が可能となる。

図４は、記録エラー検出法の一例を説明する図である。振幅／時間判定回路１８では、トラッキングエラー（ＴＥ）信号のエンベロープの変動を監視して、その振幅レベルが基準値Ｖｒｅｆを超えた場合欠陥領域（ディスクの傷）と判定する。このような欠陥領域では、記録動作は不確実なものとなり、記録データにエラーが生じることが多い。基準値Ｖｒｅｆは、再生時にエラー訂正が不可能となる条件と対応させて決める。また、基準値Ｖｒｅｆを超えた継続時間ｔも考慮して欠陥領域の判定を行う。短時間の欠陥であればエラー訂正が可能であり、不要なスキップ記録の動作を防止することができる。また、短時間の欠陥が同一のクラスタに複数個発生した場合、これらの時間を足し合わせて継続時間ｔとし、欠陥と判定するようにしてもよい。

記録エラー検出法としては、これ以外にフォーカスエラー（ＦＥ）信号のエンベロープを監視することも有効である。また、光ディスクからの反射光の総和信号を監視するようにしてもよい。この他にも、光学的な光量の変化を監視することで、記録エラーを検出することが可能である。これらの検出法によれば、記録したデータを再生して検証するもの（ベリファイ動作）ではないので、記録しながら迅速に判定することができる。また、記録されたデータが再生可能かどうかを確認するために、別のピックアップにより、記録済みデータを確認するようにしても構わない。

図５は、ＢＤにおける記録データ（クラスタ）の構成を示す図である。ＢＤ規格では長いバーストエラーに対して検知能力を高めるため、メインデータブロックであるＬＤＣ（Ｌｏｎｇ Ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｃｏｄｅ）５１の中に列状のデータＢＩＳ（Ｂｕｒｓｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｓｕｂｃｏｄｅ）５２が周期的に組み込まれたピケットコード方式が採用されている。ＢＩＳ（５２）の中には記録データのアドレス情報が格納されている。スキップ記録を行った場合には記録後のデータのアドレスが変化するので、前のアドレス情報のままだとデータの管理に支障をきたすことになる。そこで、アドレス情報を新たな記録位置のアドレスに対応するように書き換えることで、ＢＤ規格における互換性を維持する。ここで、仮にＢＩＳ（５２）中のアドレス情報を変えない場合は、記録するデータに対して最初にスキップが発生したアドレスが残ることになるが、そこからのアドレスの差をカウントすることで、アドレス変更をしなくても対応は可能である。

図６は、記録エラー発生時に追加する識別符号（スキップマーク）の一例を示す図である。また図７は、識別符号に用いる符号パターンの例を示す図である。記録エラーが発生したことを示す識別符号は、記録データのつなぎ目（リンク領域）であるＲｕｎ−ｏｕｔ領域６１とＲｕｎ−ｉｎ領域６２のパターンを変更する。

（ａ）は、通常記録（正常記録時）の場合を示す。リンク領域では、特定の位置６３，６６，６８に同期信号Ｓｙｎｃ３，Ｓｙｎｃ１，Ｓｙｎｃ２が含まれ、それ以外の領域６４，６５，６７，６９には、特殊なデータの繰り返しパターンとして、図７の固定パターンＰ１とＰ２とを記録する。

（ｂ）は、記録エラー発生時のスキップマークの一例で、領域６４，６５，６７，６９には異なる特殊パターンとして図７の固定パターンＰ３とＰ４とに変更して記録する。これらの固定パターンでは、ビット長全体の長さは変えずに、発生させるビット長の組み合わせを異ならせることで区別している。なお、領域６５，６７，６９については、全てを固定パターンＰ４に変更するのではなく、一部（例えば領域６９）のみを固定パターンＰ４に変更するようにしてもよい。固定パターンＰ３は、固定パターンＰ１に対して信号の極性を判別するものであり、特殊パターンであることを判別しやすい。また、領域６９のみ特殊パターンとすれば、前のクラスタで記録エラーとなったあとに、切り替え処理を行うまでに時間の余裕があり、特殊パターンを埋め込みやすい。

（ｃ）は、記録エラー発生時のスキップマークの他の例で、特殊パターンは変えずに（（ａ）と同様）、同期信号Ｓｙｎｃ３，Ｓｙｎｃ１，Ｓｙｎｃ２の位置を６３’，６６’，６８’に変更したものである。この場合、同期信号の順序を変更してもよいし、新たに同期信号を追加してもよい。
さらには、記録エラー発生時のスキップマークとして、（ｂ）と（ｃ）を組み合わせて特殊パターンと同期信号の両方を変更することも可能である。

これより、リンク領域の情報を参照することで、通常の記録ではなくスキップ記録が発生したことを識別することができる。なお、このような識別符号は、図５で述べたＢＩＳ領域の中のユーザコントロールデータを利用し、ここにスキップ記録を実行したことを示すフラグを書き込んでもよい。

図８は、図６（ｂ）の識別符号を付加するための回路構成の一例を示す図である。固定パターン生成回路８２は、図７に示した固定パターンＰ１とＰ２を、また固定パターン生成回路８３は、固定パターンＰ３とＰ４を生成する。スイッチ（ＳＷ２）８４は、識別符号付加回路８６の制御によりこれらのパターンを切り替え選択する。すなわち、通常記録（正常記録時）ではパターン生成回路８２側を、スキップ記録（記録エラー時）ではパターン生成回路８３側を選択する。選択された固定パターンは、スイッチ（ＳＷ１）８５により記録データ８１のリンク領域に付加されて、ディスクに記録される。

図９は、本実施例における記録方法を示すフローチャートである。以下、各ステップを順に説明する。

Ｓ１０１では、記録信号処理回路６はメモリ８から記録データ（クラスタ単位）を受け取り、ピックアップ２をディスク上の所定の領域（アドレス）に進めてデータを記録する。Ｓ１０２では、記録エラー検出回路１４にて記録中のトラッキングエラー信号を監視して、記録エラーが発生したかどうかを判定する。記録エラーなしと判定したら、Ｓ１０４にて次のクラスタの処理に進む。

Ｓ１０２でエラー発生と判定した場合は、Ｓ１０３にて、同一クラスタのデータの記録においてエラー発生回数が連続してｎ回（許容値）を超えたかどうかを判定する。ｎ回を超えていれば当該クラスタの記録を中止し、Ｓ１０４にて次のクラスタの処理に進む。

Ｓ１０３にてエラー回数がｎ回以内であれば、スキップ記録に切り替え、当該クラスタを次の領域に再度記録する。そのためにＳ１０６では、アドレス情報を、スキップ記録を行う次の領域のアドレスに書き換える。ＢＤでは、ＢＩＳ領域に含まれるアドレス情報を変更する。Ｓ１０７では、スキップ記録を行ったことを示す識別符号（スキップマーク）を付加する。具体例として、図６〜図８に示したように、リンク領域であるＲｕｎ−ｏｕｔ領域とＲｕｎ−ｉｎ領域の符号パターンを変更する。

Ｓ１０５では、記録データが終了したかどうかを判定する。終了していなければＳ１０１に戻り、ピックアップ２を次の領域（アドレス）に進めてクラスタを記録する。そのときの記録がＳ１０７を経由して来た場合には、記録クラスタの更新がなされていないので、同一クラスタのスキップ記録が実行されることになる。

本実施例の記録方法では、記録エラー発生を迅速に検知して隣接する領域にスキップして再度記録するので、リアルタイムに入力するデータに対して十分追従し、かつ再生エラーを防止することができる。

図１０は、本実施例における再生方法を示すフローチャートである。以下、各ステップを順に説明する。

Ｓ２０１では、再生信号処理回路９はディスクからデータを再生し、メモリ８に順次格納する。Ｓ２０２では、メモリ８から再生データをクラスタ単位で読み出し、そのリンク領域を参照して、スキップ記録を示す識別符号（スキップマーク）が付加されているかどうかを調べる。例えば、Ｒｕｎ−ｏｕｔまたはＲｕｎ−ｉｎ領域からスキップマークが検出されれば、当該クラスタは欠陥クラスタであると判定する。欠陥クラスタと判定した場合は、Ｓ２０３にて当該クラスタの処理を中止（スキップ）して次のクラスタのデータに進む（この場合、同一データとなる）。そしてＳ２０２にて、次のクラスタの識別符号の判定を繰り返す。

Ｓ２０２にて識別符号が検出されなければ、当該クラスタは正常であると判定し、Ｓ２０４にて再生信号処理回路９により誤り訂正処理を行う。Ｓ２０５にて訂正結果を判定し、訂正が正常に行えた場合はＳ２０７にてそのデータを出力する。Ｓ２０５の判定で訂正が不可能であった場合は、Ｓ２０６に進み、当該クラスタのデータを再度再生する（再生リトライ）。Ｓ２０８では、再生データが全て終了したかどうかを判定し、残りのデータがあれば、上記したステップを繰り返す。

なお、Ｓ２０２にて識別符号が検出された場合でも、当該データを誤り訂正処理で全て訂正可能であれば、次の領域にスキップしてデータを再生する必要はなく、また、一部のデータが訂正可能であり、一部のデータが訂正不能であった場合には、訂正不能のデータのみ次の領域のデータを用いるようにしてもよい。

本実施例の再生方法では、識別符号により欠陥データを迅速に識別してスキップすることができるので、再生処理における停滞時間を短縮することができる。

図１１は、図１に示した入出力回路１０が外部のホスト装置（図示しない）と接続している場合に、データを記録する時のコマンドの受け渡しの一例を示したものである。図の左側がドライブであり、右側がホスト装置である。

ドライブでデータを記録する場合には、まず、ホスト装置から記録を開始することを示す記録開始命令がドライブに送られる。ドライブは、記録可能な状態にあれば、記録開始命令を許可することを示す記録開始命令確認コマンドをホスト装置に送る。次に、ホスト装置は、記録するモードを指定する。例えば、放送などのデータを連続で記録する時には、ストリーム記録、またはリアルタイム記録のモードを指定する。もしくは、記録データが連続して転送されるストリームデータであることを示しても良い。これに対し、ドライブ側は、記録モードを確認したことを示すコマンドを返す。
ホスト装置は、ディスク上の記録するための領域を確認するために、記録開始アドレス、又は既に記録されている記録済み領域のアドレスをドライブに問い合わせる。ドライブは、記録開始可能な領域の先頭アドレス、又は最終記録済みアドレスを回答する。

そして、ホスト装置はドライブに、記録データの送信を開始する。このとき、記録開始するアドレスを指定してデータを送信してもよい。ホスト装置は、連続して記録データを送信し、最後の記録データを送信し終えたら、記録データ送信終了コマンドを送る。ドライブは、記録データを最後まで受け取ったことを示すコマンドを返す。また、ドライブは、送られたデータの記録が完了したら記録完了と記録したアドレスをホスト装置に返す。このとき、記録したアドレスでなく、欠陥等により記録できなかったクラスタがどれだけあったかを示すスキップ量を送付しても良い。
このようなコマンドの受け渡しを行うことで、ホストは傷等で記録できなかった領域がどのくらいあるのかを把握することができ、ディスク上に記録領域がどのくらい残っているかを把握することが可能となる。さらに、この残りの記録領域の情報を用いて、記録するデータの量を制御することができ、例えば、記録するデータが映像データの場合には、圧縮率を高くして記録データを少なくするように制御することも可能となる。

このようなコマンドの受け渡しを行うことで、ホスト装置が実際にディスク上にデータを記録したアドレスを知ることが可能となり、ホスト装置でディスクの記録済み領域を管理することができる。また、スキップした領域やそのサイズを把握することができ、残りの記録領域や、ディスク上に欠陥のある領域を把握することができる。

図１２は、図１１に示したデータを記録する時のコマンドの受け渡しの別の一例を示したものである。図の左がドライブ側であり、右側がホスト装置側である。

ドライブでデータを記録する場合には、まず、ホスト装置から記録を開始することを示す記録開始命令がドライブに送られる。ドライブは、記録可能な状態にあれば、記録開始命令を許可することを示す記録開始命令確認コマンドをホスト装置に送る。次に、ホスト装置は、記録するモードを指定する。例えば、放送などのデータを連続で記録する時には、ストリーム記録、またはリアルタイム記録のモードを指定する。もしくは、記録データが連続して転送されるストリームデータであることを示しても良い。これに対し、ドライブ側は、記録モードを確認したことを示すコマンドを返す。
ホスト装置は、記録するディスク上の領域を確認するために、記録開始アドレス、又は既に記録されている記録済み領域のアドレスをドライブに問い合わせる。ドライブは、記録開始可能な領域の先頭アドレス、又は最終記録済みアドレスを回答する。

そして、ホスト装置はドライブに、記録データを所定の単位で送信する。このとき、記録するアドレスを指定してデータを送信してもよい。また、所定の単位は、セクタ単位でも良いし、データの最小記録単位や、複数セクタ分のデータをまとめて送っても構わない。ドライブは、所定の単位のデータを受け取ったら、受け取り完了を示すコマンドをホスト装置に返す。また、送られた所定の単位のデータの記録が完了したらその都度、記録完了と記録したアドレスをホスト装置に返す。この時、記録したアドレスでなく、欠陥等により記録できなかった領域がどれだけあったかを示すスキップ量を送付しても良い。
連続するデータの記録のために、点線で囲んだ記録データの送付動作を繰り返し、記録データを最後まで送付する。全ての記録データを送付し終えたら、記録終了を示すコマンドをドライブに送り、ドライブがその確認コマンドを返すことによって、記録動作は終了する。
このようなコマンドの受け渡しを行うことで、ホスト装置が実際にディスク上にデータを記録したアドレスを知ることが可能となる。また、ホストは傷等で記録できなかった領域がどのくらいあるのかを把握することができ、ディスク上に記録領域がどのくらい残っているかを把握することが可能となる。さらに、この残りの記録領域の情報を用いて、記録するデータの量を制御することができ、例えば、記録するデータが映像データの場合には、圧縮率を高くして記録データを少なくするように制御することも可能となる。
また、このようなコマンドにより、ホスト装置側でディスクの記録済み領域を管理することができる。例えば、記録できなかった領域を把握することで、ホスト装置でもディスク上の欠陥領域のリストを作成することが可能となる。
図１３は、スキップしたアドレスによるディスク上の欠陥リストについて示した一例である。項目として、通し番号を示すＮｏ．と、ホスト装置からの記録指定アドレスと、そのアドレスに記録エラーが発生しスキップ記録した場合に、スキップした後に実際に記録できたアドレス、そしてスキップした長さを示すスキップ長、スキップ長のトータルを示すスキップ累計である。例えば、Ｎｏ．１に示すように、ホスト装置から“ＡＡＡＡ”の位置に記録するデータが送られてきて、その位置に欠陥があり、次のアドレスの“ＡＡＡＡ＋１”に記録されたことを示す。また、このときのスキップした長さは、次のアドレスに記録できているので、“１”となっており、これが、そのディスク上で最初に発生したものであれば、累積も“１”である。
次に、Ｎｏ．３に示すように、ホスト装置から“ＣＣＣＣ”の位置に記録するデータが送られてきて、その位置に欠陥があり、次のアドレスも欠陥でスキップし、さらに次も欠陥があった場合、記録データは、“ＣＣＣＣ＋３”に記録され、欠陥は３領域連続していたことを示す。また、このときのスキップした長さは、“３”であり、これまでの、そのディスク上に発生した欠陥の長さは、累積“５”となる。同様に、Ｎｏ．４に示すように、ホスト装置から“ＤＤＤＤ”の位置に記録するデータが送られてきて、その位置に欠陥があり、さらに連続ｎ領域の欠陥でスキップした場合、記録データは“ＤＤＤＤ＋ｎ”に記録され、欠陥はｎ領域連続していたことを示す。また、このときのスキップした長さは、“ｎ”となっており、これまでの、そのディスク上に発生した欠陥の長さは、累積“５＋ｎ”となる。このように欠陥リストを作成し、ディスク全面に対するリスト作成が終了したら、最終行であることを示す記号を付加する。例えば、存在しないアドレス（ここでは、“ＦＦＦＦ‥ＦＦ”と示す）を入れることで、最終行であることを識別できる。
図１４は、スキップしたアドレスによるディスク上の欠陥リストについて示した別の一例である。項目として、通し番号を示すＮｏ．と、欠陥領域の長さを示す属性と、ホスト装置から記録アドレスを指定し、そのアドレスに記録エラーが発生してスキップしたことを示すスキップ領域アドレス、そしてスキップした長さを示すスキップ長、スキップ長のトータルを示すスキップ累計である。例えば、Ｎｏ．１に示すように、ホスト装置から“ＡＡＡＡ”の位置に記録するデータが送られてきて、その位置に欠陥があるとき、そのアドレス“ＡＡＡＡ”はスキップした領域として登録する。欠陥リストに登録する欠陥の属性は、１領域であることを示す“単独”コードを記録し、また、このときのスキップした長さは単独領域であるため“１”となり、これが、そのディスク上で最初に発生したものであれば、累計も“１”である。
次に、Ｎｏ．３，４は、スキップした領域が複数領域に渡って連続しているときに、その領域の先頭と最後を示す方法で、欠陥リストに登録する場合を示す。Ｎｏ．３に示すように、ホスト装置から“ＣＣＣＣ”に記録するデータが送られてきて、その位置に欠陥があり、次のアドレスも欠陥が連続している場合、属性として“連続-開始”を示す記号を記録する。欠陥が連続し、最終的にデータが “ＣＣＣＣ＋３”に記録されたとき、欠陥は３領域連続している。このとき、Ｎｏ．４の属性にはスキップした領域の最後を示す“連続−終了”の記号が記録され、欠陥のためにスキップした領域の最終アドレス“ＣＣＣＣ＋２”を記録する。連続してスキップした領域の長さは、“３”であり、これまでの、そのディスク上に発生した欠陥の長さは、累積“５”となる。同様に、Ｎｏ．５，６に示すように、ホスト装置から“ＤＤＤＤ”の位置に記録するデータが送られてきて、その位置に欠陥があり、さらに連続ｎ領域の欠陥でスキップした場合、連続する欠陥の最初の領域“ＤＤＤＤ”と、最後の領域“ＤＤＤＤ＋ｎ”が記録される。そして、欠陥はｎ領域連続していたことを示し、これまでの、そのディスク上に発生した欠陥の長さは、累積“５＋ｎ”となる。このように欠陥リストを作成し、ディスク全面に対するリスト作成が終了したら、最終行であることを示す記号を付加する。例えば、存在しないアドレス（ここでは、“ＦＦＦＦ‥ＦＦ”と示す）を入れることで、最終行であることを識別できる。

このような方法で、ディスク上の欠陥リストを作成することにより、再生時にはその欠陥リストを再生することで、スキップ記録した領域を予め把握することができ、また、そのスキップした領域の累積値を知ることで、記録指定したアドレスと実際に記録されたアドレスのズレ量を把握することが可能となる。なお、ここでは、欠陥リストの作成について、図１３と図１４の方法を例に示したが、リストの項目はこれに限定されるものではない。

本実施例によれば、記録エラーが発生したときに、場所の離れた交替領域にデータを再記録するのではなく、記録エラーが発生した隣の領域に、同じデータを再度記録する。よって、リアルタイムに入力するＡＶデータに対して記録エラーを修復しながら連続して記録できる。これにより再生エラーを防止することができ、ＡＶデータへのノイズの発生を防ぐことが可能になる。

本実施例では、ストリーム記録の場合を例にデータを再記録する交替記録を行う方法について述べたが、ベリファイ記録において交替処理を行う場合にも、この方法を組み合わせて適用可能である。この場合、図６に示したＬｉｎｋ領域の識別符号は、Ｒｕｎ−ｏｕｔの識別符号は、その記録領域での記録失敗を意味するものであり、Ｒｕｎ−ｉｎの領域は、前の記録領域の記録が失敗したことによるスキップ記録を行った領域であることを示す符号として扱うことができる。

本発明は、上記実施例で述べたＢＤ媒体の場合に限らず、追記、書き換え可能な光ディスク媒体全般に適用できる。さらに、記録するデータはＡＶデータに限らず、高速で連続して入力するデータであれば、同様に効果があることは言うまでもない。

本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図。 スキップ記録による光ディスク上の記録パターンの一例を示す図。 バッファメモリ８の構成例を示す図。 記録エラー検出法の一例を説明する図。 ＢＤにおける記録データ（クラスタ）の構成を示す図。 記録エラー発生時に追加する識別符号（スキップマーク）の一例を示す図。 識別符号に用いる符号パターンの例を示す図。 識別符号を付加するための回路構成の一例を示す図。 本実施例における記録方法を示すフローチャート。 本実施例における再生方法を示すフローチャート。 ホスト装置との記録コマンドの受け渡しの一例を示す図。 ホスト装置との記録コマンドの受け渡しの別の一例を示す図。 スキップしたアドレスの欠陥リストについて示した一例を示す図。 スキップしたアドレスの欠陥リストについて示した別の一例を示す図。

符号の説明

１…光ディスク、２…光ピックアップ、３…アナログフロントエンド回路、６…記録信号処理回路、７…ライトパルス生成回路、８…バッファメモリ、９…再生信号処理回路、１０…入出力回路、１２…スピンドルモータ、１３…サーボ制御回路、１４…記録エラー検出回路、１５…システム制御回路、１６…停止位置記憶回路、１８…振幅／時間判定回路、５２…ＢＩＳ領域、６１…Ｒｕｎ−ｏｕｔ領域、６２…Ｒｕｎ−ｉｎ領域、８２，８３…固定パターン生成回路、８６…識別符号付加回路。

Claims (14)

1. 記録可能な光ディスクにデータを記録再生する光ディスク装置において、
   レーザ光を光ディスクに照射しデータを記録または再生する光ピックアップと、
   該光ピックアップで検出した前記光ディスクからの反射光により記録時のエラー発生を検出する記録エラー検出回路と、
   記録データを処理して記録信号を生成するとともに、記録エラーが発生した領域の次の領域に同一のデータを再度記録（以下、スキップ記録）する記録信号処理回路と、
   上記記録エラー検出回路からエラー検出信号を受けると、上記記録信号処理回路に対しスキップ記録の実施を指示する制御回路と、
   を備えることを特徴とする光ディスク装置。
2. 請求項１に記載の光ディスク装置であって、
   前記光ディスクからの反射光に含まれた、トラッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号の振幅の変動から、記録時のエラー発生を検出することを特徴とする光ディスク装置。
3. 請求項１に記載の光ディスク装置であって、
   前記記録信号処理回路は、前記スキップ記録を行う記録信号について、データに含まれるアドレス情報を新たな記録領域のアドレス情報に書き換えることを特徴とする光ディスク装置。
4. 請求項１に記載の光ディスク装置であって、
   前記記録信号処理回路は、前記スキップ記録を行う記録信号について、記録データのリンク領域のパターンに記録エラーが発生したことを示す識別符号を追加することを特徴とする光ディスク装置。
5. 請求項１に記載の光ディスク装置であって、
   前記制御回路は、同一データを繰り返してスキップ記録を行う場合、その繰返し回数に上限を設けることを特徴とする光ディスク装置。
6. 請求項４に記載の光ディスク装置であって、
   前記光ピックアップで検出した再生信号を処理するとともに、再生信号から前記記録エラーが発生したことを示す識別符号を検出する再生信号処理回路を備え、
   前記制御回路は、上記再生信号処理回路が上記識別符号を検出した場合、当該データの処理を中止して次のデータの処理に進むように指示することを特徴とする光ディスク装置。
7. 記録可能な光ディスクにデータを記録する光ディスク記録方法において、
   前記光ディスクからの反射光により記録時のエラー発生を検出するステップと、
   記録エラーが発生した場合、次の領域に同一のデータを再度記録するステップと、
   を備えることを特徴とする光ディスク記録方法。
8. 請求項７に記載の光ディスク記録方法であって、
   前記光ディスクからの反射光に含まれた、トラッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号の振幅の変動を検出するステップにより、記録時のエラー発生を検出することを特徴とする光ディスク装置。
9. 請求項７に記載の光ディスク記録方法であって、
   前記スキップ記録を行う場合、記録データのリンク領域のパターンに記録エラーが発生したことを示す識別符号を追加することを特徴とする光ディスク記録方法。
10. 記録可能な光ディスクからデータを再生する光ディスク再生方法において、
    再生信号から記録時にエラーが発生したことを示す識別符号を検出するステップと、
    該識別符号を検出した場合、当該データの処理を中止して次のデータの処理を行うステップと、
    を備えることを特徴とする光ディスク再生方法。
11. 時間的に連続するデータが連続する記録領域に所定単位で順次記録された光ディスクにおいて、
    記録エラーが発生した記録データに関し、記録エラーが発生した記録領域に連続する次の記録領域に、同一の記録データが再度記録されていることを特徴とする光ディスク。
12. 請求項１１に記載の光ディスクであって、
    記録データに含まれるアドレス情報は、新たな記録領域のアドレス情報に書き換えて記録されていることを特徴とする光ディスク。
13. 請求項１１に記載の光ディスクであって、
    記録データのリンク領域のパターンに、記録エラーが発生したことを示す識別符号が追加されて記録されていることを特徴とする光ディスク。
14. 請求項１１に記載の光ディスクであって、
    当該光ディスクの管理情報領域に、記録エラーが発生したことを示す情報が登録されていることを特徴とする光ディスク。

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