JP2011181154A - 追記型ディスク記録装置および追記型ディスク記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多層化された追記型ディスクに効率よくユーザデータの記録を行うことが可能な追記型ディスク記録装置および追記型ディスク記録方法を提供する。
【解決手段】多層ディスク１１へのユーザデータの記録処理において記録エラーが発生したときに、ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには同一の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行い、ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域がないと判定され、記録学習が不要の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには記録学習が不要の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行う記録領域選択部２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、追記型ディスクへの記録を行う追記型ディスク記録装置および追記型ディスク記録方法に関する。

従来、ＢＤ(Blu-ray Disc)-R/REのような書換型、または追記型ディスクの記録容量を上げるために記録層を多層化するための技術が開発されており、その規格化も進められている。

この追記型ディスクには、記録対象のユーザデータが書き込まれるユーザデータ記録領域の他に、記録エラー時に代替記録を行うための代替記録領域（ＳＰＲ：Spare Area）、最新の内容に更新された管理情報を一時的に記録しておく一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ：Temporary Disc Management Area）、および最適な記録ができるようレーザーパワーなどの記録条件の調整を行うための記録学習が行われる記録学習領域（ＴＺ：Test Zone）等が設けられている。これらの領域は、記録層が多層化されても同様に設けられるものである。

これらの領域のうち、一時的管理情報記録領域への記録方法が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載の記録方法では、ユーザデータの記録や代替記録が行われた層とは異なる層に、これらに関する一時的管理情報の記録が行われることを可能としており、一時的管理情報記録領域に関しては、使用している層の領域が枯渇したら次の層に移るように、シーケンシャルに使用している。

特開２００４−２８０８６６号公報

ところで、追記型ディスクのユーザデータ領域へユーザデータを記録には、領域全体を複数のトラックに区切り、各トラックの範囲内ではシーケンシャルに記録を行い、トラック間は不連続に使用可能とする擬似ランダム方式がある。

そのため、上述した特許文献１の技術を用いて一時的管理情報をシーケンシャルに記録するようにすると、ユーザデータの記録は層を超えて擬似的にランダムに行われ、一時的管理情報記録領域は所定の順序で層を使用してシーケンシャルに行われるため、ユーザデータの記録と、このユーザデータに関する一時的管理情報の記録とが、異なる層に行われる割合が非常に高くなる。

また、上述した代替記録領域は、ユーザデータが記録された層と同層の領域を使用することが可能であるが、この同層の領域を使い切った後はユーザデータが記録された層と異なる層を使用しなければならず、場合によってはユーザデータの記録と、このユーザデータに関する一時的管理情報の記録と、このユーザデータに関する代替記録とが、全て異なる層に記録されるケースも十分に考えられる。

また、各層の記録に際して、ディスクやレーザの経年変化や温度変化などにより記録時の記録条件の学習が必要であると考えられる場合には、使用された層ごとに記録学習領域を用いてテスト記録が実行され記録パラメータの調整が行われる。

そのため、一度のユーザデータを記録する際に、ユーザデータの記録と、一時的管理情報の記録と、代替記録とが異なる層に記録され使用される層の数が多くなると、各層で記録学習領域が使用され、単層ディスクに同じサイズのデータを記録する場合に比べて２倍以上の記録学習領域が消費されることもあり、記録効率が悪くなるという問題があった。

よって本発明は、記録学習領域の消費を抑えることで、多層化された追記型ディスクに効率よくユーザデータの記録を行うことが可能な追記型ディスク記録装置および追記型ディスク記録方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の追記型ディスク記録装置（１）は、２つ以上の記録層を有する多層ディスクへのユーザデータの記録処理において記録エラーが発生したときに、前記ユーザデータの代替記録を行う代替記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する基準層記録可能領域判定部（４）と、前記基準層記録可能領域判定部（４）において、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記代替記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する記録学習実行情報管理部（５）と、前記基準層記録可能領域判定部（４）において前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行い、前記記録学習実行情報管理部（５）において記録学習が不要の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行う記録領域選択部（２）とを備えることを特徴とする。

またこの追記型ディスク記録装置（１）の前記基準層記録可能領域判定部（４）は、前記多層ディスクへのユーザデータの記録処理を行ったときに、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録する一時的管理情報記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、前記記録学習実行情報管理部（５）は、前記基準層記録可能領域判定部（４）において、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記一時的管理情報記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、前記記録領域選択部（２）は、前記基準層記録可能領域判定部（４）において前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録し、前記記録学習実行情報管理部（５）において記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録するようにしてもよい。

また本発明の追記型ディスク記録方法は、２つ以上の記録層を有する多層ディスクへのユーザデータの記録処理において記録エラーが発生したときに、前記ユーザデータの代替記録を行う代替記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する基準層記録可能領域判定ステップと、前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記代替記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する記録学習実行情報管理ステップと、前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行い、前記記録学習実行情報管理ステップにおいて記録学習が不要の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行う記録領域選択ステップとを有することを特徴とする。

またこの追記型ディスク記録方法の前記基準層記録可能領域判定ステップでは、前記多層ディスクへのユーザデータの記録処理を行ったときに、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録する一時的管理情報記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、前記記録学習実行情報管理ステップでは、前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記一時的管理情報記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、前記記録領域選択ステップでは、前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録し、前記記録学習実行情報管理ステップにおいて記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録するようにしてもよい。

本発明の追記型ディスク記録装置および追記型ディスク記録方法によれば、記録学習領域の消費を抑えることで、多層化された追記型ディスクに効率よくユーザデータの記録を行うことができる。

本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置を利用した追記型ディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置によりデータの記録を行う、多層化された追記型ディスクの構成を示す説明図である。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置によりデータの記録を行う、多層化された追記型ディスクの一時的管理情報（ＴＤＭＳ）のデータフォーマットの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置によりデータの記録を行う、多層化された追記型ディスクの一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１の一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置によりデータの記録を行う、多層化された追記型ディスクの一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３の一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置によりデータの記録を行う、多層化された追記型ディスクの一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２の一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置を利用した追記型ディスク記録再生装置により代理記録を行うときの動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置を利用した追記型ディスク記録再生装置の記録学習実行情報管理部に保存される、記録層ごとおよび予め分割された温度範囲A〜Dごとの記録学習の実行の有無および実行日時情報である。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置を利用した追記型ディスク記録再生装置により一時的管理情報の記録を行うときの動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置を利用した追記型ディスク記録再生装置により一時的管理情報の合成処理を行うときの動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態である追記型ディスク記録装置を利用した追記型ディスク記録再生装置により再生処理を行うときの動作を示すフローチャートである。

本発明の一実施形態として、レイヤ０（L0）〜レイヤ３（L3）の４層の記録層を有する追記型ディスクに、ユーザデータを記録し再生する追記型ディスク記録再生装置について説明する。なお、本発明は、実施形態で説明する４層の記録層を有する追記型ディスクに限定されることなく、２つ以上の記録を有する多層ディスクに適用可能なものである。

〈一実施形態による追記型ディスク記録再生装置の構成〉
本実施形態による追記型ディスク記録再生装置１の構成を、図１に示す。図１において本実施形態の追記型ディスク記録再生装置１は、ユーザデータ記録処理において記録エラーが発生したときの代替記録先および一時的管理情報の記録先の領域を選択する記録領域選択部２と、各層のアドレス情報や記録された情報を管理する管理情報を記憶するメモリ３と、メモリ３に記憶された情報に基づいて、記録エラーが発生した層（以下、基準層という）に追記可能な領域があるか否かを判定する基準層記録可能領域判定部４と、メモリ３に記憶された情報に基づいて、各層の記録学習の実行状況を管理する記録学習実行情報管理部５と、メモリ３に記憶された情報に基づいて、追記可能な領域があるか否かを層ごとに判定する層別記録可能領域判定部６と、光ディスク１１に記録する管理情報の合成処理を行う管理情報合成部７と、記録領域選択部２により選択された記録先の領域のアドレス情報と管理情報合成部７により合成処理が行われた管理情報とをメモリ３から取得する管理情報取得部８と、光ディスク１１への情報の記録処理および光ディスク１１からの情報の再生処理を行う記録再生処理部９と、光ディスク１１に記録または光ディスクを再生するためのレーザー光を射出する光ピックアップユニット１０ととを有する。

なお、図１では、主に本実施形態の追記型ディスク記録再生装置１の各種情報の記録領域の選択に関する機能の構成を示しており、記録再生系処理その他の機能については特記すべき特徴はなく、周知の構成であるので、詳細な記載は省略している。

図２は、本実施形態の光ディスク１１の各領域の配置例を示す図である。

図２に示すように、光ディスク１１にはレイヤ０（L0）〜レイヤ３（L3）の４層の記録層が設けられている。レイヤ０の記録層には、ユーザデータが書き込まれるユーザデータ領域１１１ａの他に、ユーザデータ領域１１１ａの内周側と外周側それぞれに、記録エラー時に代替記録を行うための２つの代替記録領域（ＳＰＲ）１１２ａ、１１２ｂや、ユーザデータが記録された記録層の管理情報、すなわち最新の内容に更新された管理情報を一時的に記録しておく３つの一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３ａ、１１３ｅ、１１３ｆ、最適な記録ができるようレーザーパワーなどの記録設定の調整を行うため記録学習が行われる記録学習領域（ＴＺ）１１４ａ等が設けられている。レイヤ1〜レイヤ３の各記録層にも、同様にユーザデータ領域１１１ｂ〜１１１ｄの内周側と外周側それぞれに２つの代替記録領域（ＳＰＲ）１１２、３つの一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３、および記録学習領域（ＴＺ）１１４が設けられている。

また、一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３ａ〜１１３ｍに記録する一時的管理情報（ＴＤＭＳ：Temporary Disc Management Structure）のデータフォーマットの一例を、図３に示す。

図３に示すように、一時的管理情報（ＴＤＭＳ）は、１クラスタで構成される。そして、1クラスタは、例えば３２個のセクタ（Sector0〜Sector31）で構成される。また、一時的管理情報（ＴＤＭＳ）は、一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ：Temporary Disc Definition Structure）１１３１、一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ：Temporary Defect List）１１３２、記録可能なユーザデータ領域の追記可能アドレス情報を管理する追記管理情報（ＳＲＲＩ：Sequential Recording Range Information）１１３３、”00h”のデータで埋められる予備部分（reserved）を有する。なお、reservedの情報は、一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）が増えた場合には、実データが書き込まれる。

図４は、一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１の一例を示す図である。一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１には、図４に示すように、一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）を示すＩＤである”ＤＳ”、後述するアップデートカウンタ値、領域配置情報、モードの情報、各種領域のアドレスを示す情報が含まれている。そして、本実施形態では各層における一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２の光ディスク１１上の記録アドレス情報１１３１ａ、追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３の光ディスク１１上の記録アドレス情報１１３１ｂ、記録学習領域（ＴＺ）の追記可能アドレス情報１１３１ｃ、代替記録領域の追記可能アドレス情報１１３１ｄをすべて記載しているのが特徴である。

図５は、追記型ディスクの一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３の一例を示す図である。図５の追記管理情報（ＳＲＲＩ）には、追記管理情報（ＳＲＲＩ）を示すＩＤである”ＳＲ”、後述するアップデートカウンタ値が含まれる。また、各情報のヘッダに記録されている層番号に関する、追記管理情報（ＳＲＲＩ）のエントリ数、オープンなトラック情報（OpenSRR情報）、書き込むデータが未定の予備部分（reserved）、追記管理情報（ＳＲＲＩ）のリストを有する。

図６の追記管理情報（ＳＲＲＩ）は、追記型ディスクの一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２の一例を示す図である。

図６の一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）には、一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）を示すＩＤである”ＤＬ”、後述するアップデートカウンタ値が含まれる。また、各情報のヘッダに記録されている層番号に関する、一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）のエントリ数、書き込むデータが未定の予備部分（reserved）、一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）のリストを有する。

このように、層毎にリストを分割することで、１回の書き込みによる一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の記録サイズを縮小し、一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の消費を抑制できる。

上記の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）に含まれる各情報には、更新順序・最新情報を示すために、情報の種類や記録する層に関係なく一時的管理情報（ＴＤＭＳ）を記録するたびにインクリメントされるアップデートカウンタ値が付加され、同時に記録される情報には同じ値が付加される。

〈一実施形態による追記型ディスク記録再生装置の動作〉
次に、本実施形態による追記型ディスク記録再生装置１において、光ディスク１１のユーザデータ領域への書き込み中に記録エラーが発生し、代替記録が行われるときの動作について説明する。

光ディスク１１のユーザデータ領域へユーザデータの書き込み中に記録エラーが発生すると、代替記録領域（ＳＰＲ）１１２への代替記録が行われ、これに伴って一時的管理情報記録領域への一時的管理情報の記録が行われる。

本実施形態において代替記録が行われる際の、代替記録先の選択処理について図７のフローチャートを参照して説明する。

まず、光ディスク１１のユーザデータ領域へユーザデータの書き込み中に記録エラーが発生すると、当該記録エラーが発生したユーザデータ領域のアドレス情報とともに代替記録の記録先選択要求が、記録領域選択部２において取得される（Ｓ１）。

記録領域選択部２では、記録エラーが発生したユーザデータ領域のアドレス情報とともに記録先選択要求が取得されると、記録学習領域の消費をできるだけ抑え、各領域の使用効率を考慮した代替記録先の選択処理が行われる。

この代替記録領先の選択処理においては、優先度の高い順に、（１）ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層の代替記録領域、（２）記録学習が不要の層の代替記録領域、（３）記録可能な代替記録領域および記録学習領域の、ユーザデータ領域に対する比率が所定値以上ある層の代替記録領域、（４）ユーザデータの記録が行われていた層により近い層の代替記録領域、が選択される。これらの（１）〜（４）における代替記録領域の選択処理について詳細に説明する。

まず、記録領域選択部２により基準層記録可能領域判定部４に対し、「（１）ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層の代替記録領域」の選択が指示される。

基準層記録可能領域判定部４では、最も優先度の高い「（１）ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層の代替記録領域」を選択するため、取得された「記録エラーが発生したユーザデータ領域のアドレス情報」から当該記録エラーが発生した層を識別する層番号が算出され、算出された層番号における代替記録領域に追記可能な領域があるか否か、メモリ３に格納されている一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１の代替記録領域の追記可能アドレス情報１１３１ｄが検索される（Ｓ２）。

この検索により、ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層に追記可能な代替記録領域があり代替記録が可能であると判断されると（Ｓ３の「YES」）、該当するアドレス情報が代替記録先として選択される（Ｓ４）。この選択された代替記録先の層では、ユーザデータ記録の際に少なくとも記録学習が実行されるなどして最適な記録条件が得られているはずなので、この層の代替記録領域（ＳＰＲ）１１２を使用することで余計な記録学習領域（ＴＺ）１１４の消費を避けることができる。選択された代替記録先は、記録領域選択部２に通知される。

ステップＳ３において、ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層に追記可能な代替記録領域がないと判断されたとき（Ｓ３の「NO」）は、記録領域選択部２により記録学習実行情報管理部５に対し、「（２）記録学習が不要の層の代替記録領域」の選択が指示される。

記録学習実行情報管理部５では、２番目に優先度の高い「（２）記録学習が不要の層の代替記録領域」を選択するため、記録学習が不要の層における代替記録領域に追記可能な領域があるか否か、メモリ３に格納されている該当する層の一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１の代替記録領域の追記可能アドレス情報１１３１ｄが検索される（Ｓ５）。

この検索により、記録学習が不要の層における代替記録領域に追記可能な領域があり代替記録が可能であると判断されると（Ｓ６の「YES」）、該当するアドレス情報が代替記録先として選択される（Ｓ４）。

このとき、「記録学習が不要の層」とは記録学習が実行済みである層のことであるが、記録学習が実行済みであっても、学習を実行したときと気温が異なる場合やディスクやレーザの状態の経年変化が予測される層では記録学習を再実行する必要がある。

そこで記録学習実行情報管理部５には、図８に示すように、層ごとおよび予め分割された温度範囲Ａ〜Dごとの、記録学習の実行の有無および実行日時情報を保存しておき、現在の気温に該当する温度範囲について記録学習が実行済みの層番号を抽出した後、抽出した層番号のうち前回の実行日時から所定時間以上を経過しているものは記録学習が必要であるため除外する。このようにして、記録学習が実行済みであり、且つ前回の記録学習の実行から所定時間がまだ経過しておらず再実行が不要であると判断された層が、記録学習が不要とされる。

このようにして選択された代替記録先は、記録領域選択部２に通知される。

ステップＳ６において、記録学習が不要の層における代替記録領域に追記可能な領域がないと判断されたとき（Ｓ６の「NO」）は、記録領域選択部２により層別記録可能領域判定部６に対し、「（３）記録可能な代替記録領域および記録学習領域におけるユーザデータ領域に対する比率が所定値以上ある層の代替記録領域」の選択が指示される。

層別記録可能領域判定部６では、３番目に優先度の高い「（３）記録可能な代替記録領域および記録学習領域におけるユーザデータ領域に対する比率が所定値以上ある層の代替記録領域」を選択するため、まずメモリ３に格納されている各層の一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１に基づいて代替記録領域および記録学習領域内の記録可能な領域サイズが算出され、さらに追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３に基づいてユーザデータ領域内の記録可能な領域サイズが取得される。

そして、これらの領域サイズの情報を基に、記録可能な代替記録領域および記録学習領域が所定サイズ以上あり、これらの領域サイズの、記録可能なユーザデータ領域に対する比率が共に所定値以上ある層が抽出される（Ｓ７）。

この抽出された層のうち代替記録領域に追記可能な領域がありステップＳ７により代替記録が可能な層があると判断されると（Ｓ８の「YES」）、該当するアドレス情報が代替記録先として選択される（Ｓ４）。選択された代替記録先は、記録領域選択部２に通知される。

上記の代替記録先の選択処理のステップＳ３、Ｓ６、またはＳ８において、代替記録が可能な層が複数ある場合は、その複数の中でユーザデータ記録層に近い層が選択される。また、上記（１）〜（３）のいずれの選択処理においても該当する代替記録可能な層がないと判断されたとき（Ｓ８の「NO」）は、記録領域選択部２により代替記録可能な領域がある層の中で、「（４）ユーザデータの記録が行われていた層により近い層の代替記録領域」の、該当するアドレス情報が代替記録先として選択される（Ｓ９）。選択された代替記録先は、記録領域選択部２に通知される。

このようにして記録領域選択部２で代替記録先が取得されると、この記録先の層のアドレス情報に該当する領域に記録再生処理部９の処理により代替記録が行われるとともに、記録エラー発生箇所および代替記録先のアドレス情報が、代替記録情報としてメモリ３内の一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２が更新される。また、ユーザデータ記録に伴って追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３も更新される。

ユーザデータの記録および代替記録により一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２および追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３が更新されると、一時的管理情報記録が行われる。

本実施形態において、一時的管理情報記録が行われる際の、一時的管理情報記録先の選択処理について図９のフローチャートを参照して説明する。

まず、一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２および追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３が更新されると、当該更新に伴い管理情報が更新された層に関する情報である管理情報更新層情報とともに一時的管理情報の記録先選択要求が、記録領域選択部２において取得される（Ｓ１１）。

記録領域選択部２では、管理情報更新層情報とともに一時的管理情報の記録先選択要求が取得されると、記録学習領域の消費をできるだけ抑え、各領域の使用効率を考慮した一時的管理情報の記録先の選択処理が行われる。

この一時的管理情報の記録先の選択処理においては、代替記録先の選択処理の場合と同様に優先度の高い順に、（１）ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層の一時的管理情報記録領域、（２）記録学習が不要の層の一時的管理情報記録領域、（３）記録可能な一時的管理情報記録領域および記録学習領域の、ユーザデータ領域に対する比率が所定値以上ある層の一時的管理情報記録領域、（４）ユーザデータの記録が行われていた層により近い層の一時的管理情報記録領域、が選択される。これらの（１）〜（４）における一時的管理情報の記録先の選択処理について詳細に説明する。

まず、記録領域選択部２により基準層記録可能領域判定部４に対し、「（１）ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層の一時的管理情報記録領域」の選択が指示される。

基準層記録可能領域判定部４では、最も優先度の高い「（１）ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層の一時的管理情報記録領域」の選択処理が行われる。

ここで、ユーザデータの記録により更新されるのはユーザデータ記録が行われた層に関する管理情報であるので、その範囲の情報が一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３に記録されれば良い。そこで、数クラスタに及ぶサイズになり得る一時的管理情報（ＴＤＭＳ）を層毎のデータに分割し、層毎に記録可能とすることで一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の消費を抑えた記録を行う。

次に記録領域選択部２において、取得された管理情報更新層情報から、更新された層番号に対応する管理情報のデータサイズが、記録対象のデータサイズとして算出される。そして、メモリ３に格納されている各情報中の該当する層番号のエントリ数よりデータのバイト数が求められ、さらに記録単位サイズであるクラスタ数に換算される。

そして、同様に一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１から、更新された層番号に対応する一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の範囲情報と一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の読み込み時に取得した最終記録位置情報から、一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の空き領域サイズが算出される（Ｓ１２）。

この一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の空き領域サイズが記録対象の管理情報データのクラスタ数以上あり、一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の追記が可能と判断されたとき（Ｓ１３の「YES」）は、上記の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３内の最終記録位置情報の次のアドレスに該当するアドレス情報が一時的管理情報の記録先として選択される（Ｓ１４）。選択された一時的管理の記録先は、記録領域選択部２に通知される。

この選択された一時的管理情報の記録先の層では、ユーザデータ記録の際に少なくとも記録学習が実行されるなどして最適な記録条件が得られているはずなので、この層の一時的管理情報記録領域を使用することで余計な記録学習領域の消費を避けることができる。

ステップＳ１３において、ユーザデータの記録が行われていた層と同一の層に追記可能な一時的管理情報記録領域の空き領域がないと判断されたとき（Ｓ１３の「NO」）は、記録領域選択部２により記録学習実行情報管理部５に対し、「（２）記録学習が不要の層の一時的管理情報記録領域」の選択が指示される。

記録学習実行情報管理部５では、代替記録先の選択処理の場合と同様に、２番目に優先度の高い「（２）記録学習が不要の層の一時的管理情報記録領域」を選択するため、記録学習が不要な層の中から、一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の空き領域サイズに基づいて一時的管理情報を記録可能な層が検索される（Ｓ１５）。

この検索により、記録学習が不要の層における一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があり一時的管理情報の記録が可能であると判断されると（Ｓ１６の「YES」）、該当する一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３内の最終記録位置情報の次のアドレスに該当するアドレス情報が一時的管理情報の記録先として選択される（Ｓ１４）。選択された一時的管理の記録先は、記録領域選択部２に通知される。

ステップＳ１６において、記録学習が不要の層における一時的管理情報記録領域に追記可能な空き領域がないと判断されたとき（Ｓ１６の「NO」）は、記録領域選択部２により層別記録可能領域判定部６に対し、「（３）記録可能な一時的管理情報記録領域および記録学習領域におけるユーザデータ領域に対する比率が所定値以上ある層の一時的管理情報記録領域」の選択が指示される。

層別記録可能領域判定部６では、代替記録先の選択処理の場合と同様に、３番目に優先度の高い「（３）記録可能な一時的管理記録領域および記録学習領域におけるユーザデータ領域に対する比率が所定値以上ある層の代替記録領域」を選択するため、メモリ３に格納されている一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１より各層における一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３および記録学習領域（ＴＺ）１１４の空き領域サイズが算出され、さらに追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３に基づいてユーザデータ領域内の記録可能な空き領域サイズが取得され、それらを基に、記録可能な一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３および記録学習領域（ＴＺ）１１４が所定サイズ以上あり、且つ、記録可能なユーザデータ領域に対する比率が共に所定値以上ある層が抽出される（Ｓ１７）。

この抽出された層のうち一時的管理情報記録領域に追記可能な領域がありステップＳ１７により一時的管理情報の記録が可能な層があると判断されると（Ｓ１８の「YES」）、該当するアドレス情報が一時的管理情報記録先として選択される（Ｓ１４）。選択された一時的管理の記録先は、記録領域選択部２に通知される。

上記の一時的管理情報記録先の選択処理のステップＳ１３、Ｓ１６、またはＳ１８において、一時的管理情報記録が可能な層が複数ある場合は、その複数の中でユーザデータ記録層に近い層が選択される。また、上記（１）〜（４）のいずれの選択処理においても該当する一時的管理情報記録可能な層がないと判断されたとき（Ｓ１８の「NO」）は、一時的管理情報の記録可能な領域がある層の中で「（４）ユーザデータの記録が行われていた層により近い層の一時的管理情報記録領域」の、該当するアドレス情報が一時的管理情の記録先として選択される（Ｓ１９）。選択された一時的管理情報の記録先は、記録領域選択部２に通知される。

このようにして記録領域選択部２で一時的管理情報の記録先が取得されると、この記録先の層のアドレス情報に該当する領域に記録再生処理部９の処理により一時的管理情報の記録が行われる。

以上の処理により記録される管理情報は、上述したように一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の消費を抑えるために層毎に分割して記録可能であるが、分割して記録されると読み込み時間が増大するというデメリットが発生する。

ここで、記録対象の管理情報のクラスタ数は、管理情報のデータサイズから算出されたものであるが、有効データサイズはリストのエントリ数で決まるものであり、単独の層データとして記録する場合には無効データ部分である空き領域部分が生じるため、この空き領域部分に他の層の管理情報を記録するように合成することが可能である。

そこで、上述したデメリットを軽減させるため、サイズ（クラスタ数）が増えない範囲で同じクラスタにまとめて記録されるように、管理情報合成部７によりメモリ３上で一時的管理情報の合成処理が行われる。管理情報合成部７による一時的管理情報の合成処理について、図１０のフローチャートを参照して説明する。ここで、１クラスタのサイズは0x20セクタ（以下、0x20sectorという）とする。

まず、上述した記録処理において、ユーザデータが更新された層について記録領域選択部２により実行された管理情報のデータサイズの算出処理と同様に、すべての層に関して一時的管理情報のデータサイズが算出される（Ｓ２１）。例えば、ユーザデータの更新された層であるレイヤ０の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３に記録されている一時的管理情報（ＴＤＭＳ）のデータサイズが「0x18 sector」であり、更新された層以外の層であるレイヤ１の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３に記録されている一時的管理情報（ＴＤＭＳ）のデータサイズが「0x10 sector」であり、レイヤ２の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３に記録されている一時的管理情報（ＴＤＭＳ）のデータサイズが「0x06 sector」であり、レイヤ3の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３に記録されている一時的管理情報（ＴＤＭＳ）のデータサイズが「0x04 sector」であることが算出されたものとする。

次に、ユーザデータの更新された層であるレイヤＬ０の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）のデータサイズから、必要なクラスタ数が算出される（Ｓ２２）。ここでは、レイヤ０の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）のデータサイズが「0x18 sector」であり、クラスタ数は１クラスタ（=0x20 sector）である。

次に、ユーザデータが更新された層の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３に、ステップＳ２２で算出されたクラスタ数を超えない範囲で、有効データがある他の層の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３が層番号順に順次追加されることで、管理情報の合成処理が行われる（Ｓ２３）。

ここでは、まず更新された層であるレイヤ０の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）：データサイズ「0x18 sector」に、他の層のうち最小のアドレスであるレイヤ１の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）：データサイズ「0x10 sector」の追加が検討されるが、追加後のデータサイズ「0x28 sector」が１クラスタ（=0x20 sector）を超えるため、合成不可能であると判断される。

次に、更新された層であるレイヤ０の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）：データサイズ「0x18 sector」に、次に最小のアドレスであるレイヤ２の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）：データサイズ「0x06 sector」の追加が検討され、追加後のデータサイズが「0x1E sector」分ｎ１なので、１クラスタ（=0x20 sector）以下であるため、合成可能であり合成することが決定される。

次に、合成後のレイヤ0＋レイヤ２の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）：データサイズ「0x1E sector」に、次に最小のアドレスであるレイヤ３の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）：データサイズ「0x04 sector」の追加が検討され、追加後のデータサイズ「0x22 sector」が１クラスタ（=0x20 sector）を超えるため、合成不可能であると判断される。

この合成処理により、更新されるのはレイヤ２の情報が合成されたレイヤ０の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）となる。

このようにしてレイヤ０とレイヤ２とが合成されることが決定すると、これに基づいて一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１が最新情報に更新され、一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２および追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３では、ヘッダ情報が更新される（Ｓ２４）。ここでは、レイヤ０の一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２および追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３に記載された情報の層番号が「０，２」に更新される。

以上の合成処理により合成された一時的管理情報（ＴＤＭＳ）と、記録領域選択部２により選択された一時的管理情報記録先のアドレス情報とが記録再生処理部９に送出され、当該一時的管理情報（ＴＤＭＳ）が光ディスク１１の当該アドレス情報に該当する位置に記録される。

上述したように光ディスク１１に一時的管理情報（ＴＤＭＳ）が記録されたときの、再生処理について、図１１のフローチャートを参照して説明する。

装置が起動され光ディスク１１の読み取り処理が開始されると、管理情報取得部８により、各層の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３に分散して記録された一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の取得が要求される。

管理情報取得部８により各層の一時的管理情報（ＴＤＭＳ）の取得が要求されると、まず各層の一時的管理情報記録領域（ＴＤＭＡ）１１３の記録終端のクラスタが検索されて該当データが再生され、最新の一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１が取得される（Ｓ３１）。

次に、すべての層の最新の一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１が読み込まれてアップデートカウンタ値が比較され、最大のアップデートカウンタ値を有する一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１がメモリ３に格納される（Ｓ３２）。

次に、メモリ３に格納された一時的ディスク定義構造情報（ＴＤＤＳ）１１３１に記載された、各層の一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２および追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３の有効アドレス情報が取得され、該当データが再生される（Ｓ３３）。

次に、再生されたデータから記録層番号に関する部分のリストが抜きだされ、メモリ３に格納される（Ｓ３４）。

一時的代替記録（欠陥管理）情報（ＴＤＦＬ）１１３２および追記管理情報（ＳＲＲＩ）１１３３のヘッダ情報部分は、アップデートカウンタ値のより大きいデータから記録層番号に関する部分だけ更新され格納される（Ｓ３５）。

格納された領域のアップデートカウンタ値は、次回の更新処理のために、読み込みデータの最大値をインクリメントした値に更新され（Ｓ３６）、再生処理が終了する。

以上の本実施形態の追記型ディスク記録再生装置によれば、多層ディスクへのユーザデータの記録処理において記録エラーが発生した際に使用する一時的管理情報記録領域や代替記録領域を、ユーザデータの記録と同一の層あるいは記録学習が不要の層を優先的に選択するようにすることで、一度のユーザデータの記録処理によるディスク全体での記録学習領域の消費を抑え、効率的な記録処理を行うことができる。

また、本実施形態の追記型ディスク記録再生装置によれば、一時的管理情報を層毎に分割し、更新された層の情報のみを記録するようにすることで、一度の管理情報記録処理における一時的管理情報記録領域の消費を抑え、効率的な記録処理を行うことができる。

１…追記型ディスク記録再生装置
２…記録領域選択部
３…メモリ
４…基準層記録可能領域判定部
５…記録学習実行情報管理部
６…層別記録可能領域判定部
７…管理情報合成部
８…管理情報取得部
９…記録再生処理部
１０…光ピックアップユニット
１１…光ディスク

Claims (4)

1. ２つ以上の記録層を有する多層ディスクへのユーザデータの記録処理において記録エラーが発生したときに、前記ユーザデータの代替記録を行う代替記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する基準層記録可能領域判定部と、
   前記基準層記録可能領域判定部において、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記代替記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する記録学習実行情報管理部と、
   前記基準層記録可能領域判定部において前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行い、前記記録学習実行情報管理部において記録学習が不要の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行う記録領域選択部と
   を備えることを特徴とする追記型ディスク記録装置。
2. 前記基準層記録可能領域判定部は、前記多層ディスクへのユーザデータの記録処理を行ったときに、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録する一時的管理情報記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、
   前記記録学習実行情報管理部は、前記基準層記録可能領域判定部において、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記一時的管理情報記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、
   前記記録領域選択部は、前記基準層記録可能領域判定部において前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録し、前記記録学習実行情報管理部において記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録する
   ことを特徴とする請求項１に記載の追記型ディスク記録装置。
3. ２つ以上の記録層を有する多層ディスクへのユーザデータの記録処理において記録エラーが発生したときに、前記ユーザデータの代替記録を行う代替記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する基準層記録可能領域判定ステップと、
   前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記代替記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の代替記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定する記録学習実行情報管理ステップと、
   前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行い、前記記録学習実行情報管理ステップにおいて記録学習が不要の記録層の代替記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の代替記録領域を選択して代替記録を行う記録領域選択ステップと
   を有することを特徴とする追記型ディスク記録方法。
4. 前記基準層記録可能領域判定ステップでは、前記多層ディスクへのユーザデータの記録処理を行ったときに、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録する一時的管理情報記録領域のうち、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、
   前記記録学習実行情報管理ステップでは、前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて、前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域がないと判定されたときに、前記一時的管理情報記録領域のうち、記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に、追記可能な領域があるか否かを判定し、
   前記記録領域選択ステップでは、前記基準層記録可能領域判定ステップにおいて前記ユーザデータの記録処理が行われていた記録層と同一の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記同一の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録し、前記記録学習実行情報管理ステップにおいて記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域に追記可能な領域があると判定されたときには、前記記録学習が不要の記録層の一時的管理情報記録領域を選択して、前記ユーザデータが記録された記録層の管理情報を一時的に記録する
   ことを特徴とする請求項３に記載の追記型ディスク記録方法。

Images