JP2014032712A - Recording method and reproduction method for optical disk and optical disk for recording - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスクの記録方法、再生方法および記録用の光ディスクに関する。 The present invention relates to an optical disc recording method, a reproducing method, and a recording optical disc.
特許文献1に記載のとおり、現在、青紫色半導体レーザを用いた、民生用光ディスクが実現されている。特許文献1には「ライトワンスメディアにおいて、主データ領域内で追記ポイント等、選択した領域を交替先領域として用いること、また書込要求等の対象のアドレスについて連続記録範囲情報によって記録済/未記録を判断できるようにすること、さらに欠陥交替およびデータ書換のための交替管理情報を統合して混在させるようにすることで、固定の交替領域を設けなくとも、欠陥交替およびデータ書換を可能とする。」と記載されている。
As described in
しかし、特許文献1では、スペア領域、とりわけ内周側のスペア領域のサイズ、が自由に定められるため、管理情報領域を読むこと無しにユーザーデータの先頭アドレスはわからず、データの可読性への影響、再生処理の複雑化を招いていた。
However, in
そこで、本発明の目的は、管理情報領域を読まなくてもデータの先頭アドレスがわかり、ユーザーデータの再生処理開始時間の短縮が可能であるとともに、交替処理によるデータの信頼性確保も実現できる記録方法、再生方法、記録媒体を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a recording that can identify the start address of data without reading the management information area, can shorten the start time of reproduction processing of user data, and can also ensure reliability of data by replacement processing. It is to provide a method, a reproducing method, and a recording medium.
上記課題は、例えば特許請求の範囲に記載の発明により解決される。 The above problem is solved by the invention described in the claims, for example.
本発明によれば、管理情報領域を読まなくてもデータの先頭アドレスがわかり、ユーザーデータの再生処理開始時間の短縮が可能であるとともに、交替処理によるデータの信頼性確保も実現できる。 According to the present invention, the start address of the data can be known without reading the management information area, the user data reproduction processing start time can be shortened, and the reliability of the data can be ensured by the replacement processing.
[ディスクのデータ構造]
本発明の第1の実施例である記録方法を、本実施例によるディスク状記録媒体の記録層の構造図(図1)と従来技術によるディスク状記録媒体の記録層の構造図(図2)を用いて説明する。図1はディスク断面を左側を内周、右側を外周とし模式的にあらわしたものである。101はBCA(Burst Cutting Area)であり、ディスク固有の情報等が記録されている。102は管理情報領域であり、ディスクに関する属性の情報や制御情報等が記録されている。Lead-inとも称する。103はユーザーデータ領域であり、AVデータなどのユーザーデータが記録されている。104は外周側の管理情報領域であり、管理情報を内周側と多重書きすることでロバスト性を向上させている。103のユーザーデータ領域は内周側からシーケンシャルにユーザーデータを記録する複数のSRR(シーケンシャル レコーディング レンジ)105、106を持つ。ユーザーデータ領域内のSRRの後方に、欠陥クラスタの交替領域であるスペアエリア(SA)107を配置する。すなわちユーザーデータ領域内のユーザーデータを記録する残りの領域にスペアエリアを配置する。一方、図2は、従来技術によるディスクのディスク断面を左側を内周、右側を外周とし模式的にあらわしたものである。
[Disk data structure]
FIG. 1 is a structural diagram of a recording layer of a disk-shaped recording medium according to the present embodiment (FIG. 1) and FIG. Will be described. FIG. 1 schematically shows the cross section of the disc with the left side as the inner periphery and the right side as the outer periphery.
101はBCA(Burst Cutting Area)であり、ディスク固有の情報等が記録されている。102は管理情報領域であり、ディスクに関する属性の情報や制御情報等が記録されている。Lead-inとも称する。201は内周側に配置された欠陥クラスタの交替領域であるISA(インナースペアエリア)である。ISAのサイズはディスクの種類やアプリケーションなどによりあらかじめ定められ、その大きさは管理情報領域に記録される。103はユーザーデータ領域であり、AVデータなどのユーザーデータが記録されている。202は外周側に配置された欠陥クラスタの交替領域であるOSA(アウタースペアエリア)である。OSAのサイズはディスクの種類やアプリケーションなどによりあらかじめ定められ、その大きさは管理情報領域に記録される。
ユーザーデータ領域103は、内周側からシーケンシャルにユーザーデータを記録する複数のSRR(シーケンシャル レコーディング レンジ)105、106を本願と同様に持つが、スペア領域はユーザー領域103の中には存在しない。
The
従って、図1に示される実施例においては、ユーザーデータ領域の先頭アドレスはISAのサイズに従って先頭アドレスが変わる従来例とは異なり、管理情報領域102の直後からユーザーデータ領域の先頭アドレスの位置となるので、ISAのサイズを管理情報領域102に記載されたサイズを読むこと無しに、ユーザーデータの読み出しが開始可能となる。これにより、ユーザーデータの読み出し処理を簡単且つ確実にする。また、ユーザーデータの再生処理開始時間の短縮も可能となる。
Therefore, in the embodiment shown in FIG. 1, the head address of the user data area is the position of the head address of the user data area immediately after the
また、スペアエリア領域107がユーザーデータ領域内に確保されているため、欠陥があるクラスタの交替が可能であり、この点において、ユーザーデータの信頼性を従来技術と同様に持つことができる。また、スペア領域107はユーザーデータが記録されたSRRの直後に配置されるため、SRRのサイズを記録するデータのサイズと同じになるようにすることで、記録されたデータの最終アドレスまで再生すれば、自動的にスペア領域の先頭アドレスを見つけ出すことができる。更に、スペア領域107はユーザーデータエリア103内の最後のSRRの後方に配置するので、欠陥処理に対応しない再生装置によっても、SRRに記録されるデータの読み出しについて、サイズを管理情報領域102に記載されたサイズを読むこと無しに、ユーザーデータの読み出しを開始可能という利点を共通に持つことが可能となる。これは、記録するユーザーデータの後端に最終端であることを示すアンカーデータを記録するようにすれば更に確実になる。
Further, since the
また、本実施例では、スペアエリアをSRRの直後としたが、所定の量を空けたあとにスペア領域を設けても良い。 In this embodiment, the spare area is set immediately after the SRR. However, a spare area may be provided after a predetermined amount of space is left.
また、1回に記録するユーザーデータのデータ量に応じてスペアエリアの大きさを設定してもよい。例えば、ユーザーデータ領域の大きさが25ギガバイトのディスクを例にして説明する。ホストから20ギガバイトのデータを記録すべき旨の記録指令がなされた場合、残りの5ギガバイトを記録された20ギガバイトのデータに対するスペアエリアとして設け、ホストから17ギガバイトのデータを記録すべき旨の記録指令がなされた場合、残りの8ギガバイトを記録された17ギガバイトのデータに対するスペアエリアとして設けてもよい。これにより、効率的な記録処理が可能となる。 The size of the spare area may be set according to the data amount of user data to be recorded at one time. For example, a disk having a user data area size of 25 gigabytes will be described as an example. When a recording command to record 20 gigabytes of data is given from the host, the remaining 5 gigabytes are provided as a spare area for the recorded 20 gigabytes of data, and a recording that 17 gigabytes of data should be recorded from the host When the command is issued, the remaining 8 gigabytes may be provided as a spare area for the recorded 17 gigabytes of data. Thereby, an efficient recording process can be performed.
ここで、1回に記録するユーザーデータのデータ量に応じて、スペアエリアを十分に確保出来ない場合が考えられる。この場合、スペアエリアとして確保する閾値(最小データ量)を設け、1回に記録するユーザーデータのデータ量を所定の閾値よりも大きくならないようにホスト側で設定させてもよい。 Here, there may be a case where a sufficient spare area cannot be secured according to the amount of user data recorded at one time. In this case, a threshold value (minimum data amount) to be secured as a spare area may be provided, and the data amount of user data to be recorded at one time may be set on the host side so as not to exceed a predetermined threshold value.
次に、本発明の第2の実施例を図3を用いて説明する。図3は、本実施例によるディスク状記録媒体の記録層の構造図であり、ディスク断面を左側を内周、右側を外周とし模式的にあらわしたものである。101、102、103、104は図1と共通の構成要素であるが、103のユーザーデータ領域内の内周側からシーケンシャルにユーザーデータを記録するSRR(シーケンシャル レコーディング レンジ)301の数は1個に限定されている。また、スペアエリア(SA)107の配置例として、交替元、交替先の関係を示すテーブル等からなる、ディフェクト管理情報303と、交替データの領域304からスペアエリア107は構成される。本実施例に拠れば、実施例1の効果を実現した上で、さらに、SRRが一個なので、ディスクアットワンスの書き込み処理に限定すれば、SRRのサイズを記録するデータのサイズと同じになるようにするのは容易となる。また、ディフェクト管理情報303を位置の同定が容易なスペアエリア107の先頭としているため、交替処理の管理情報の位置を容易に見つけ出すことができる。また、SRRに記録するユーザーデータを全て書いてしまってから、データを全てチェックして欠陥箇所に対して交替処理を行うようにすれば、ユーザーデータの記録する位置の最終箇所は明確であるし、外周側にしか交替領域が無くてもアクセス数は多くならないため高速に可能である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a structural diagram of the recording layer of the disk-shaped recording medium according to this example, and the disk cross-section is schematically shown with the left side as the inner periphery and the right side as the outer periphery. 101, 102, 103, and 104 are components common to FIG. 1, but the number of SRRs (sequential recording ranges) 301 for sequentially recording user data from the inner circumference side in the
次に、図4は、第1の実施例、第2の実施例における、管理情報領域102,104の例を示したものである。内周側の管理情報領域102には、ディスクマネージメントエリアDMA2(401)、オプティマムパワーコントロールエリアOPC(402)、テンポラリディスクマネージメントエリアTDMA1(403)、ディスクマネージメントエリアDMA1(404)が配置されている。
外周側の管理情報領域104には、ディスクマネージメントエリアDMA3(405)、ディスクマネージメントエリアDMA4(406)が配置されている。TDMA1(403)はライトワンス媒体特有のものであり、記録を停止するごとに記録データの属性に関する最新の情報が追加記録されるエリアである。TDMA内の使用法は後述する。DMA1,2,3,4エリアには、ディスクをクローズするときにTDMAに追記される情報の最終のものがそれぞれコピーされて、ロバスト性の向上を行う。OPC(402)には、パワーを最適化するための試し書きを行うのに用いる。TDMA1(403)には、テンポラリディスクマネージメントストラクチャTDMSの単位でライトを停止する都度更新される。(407,408)。TDMS(407,408)には、
テンポラリディスクデフィニッションストラクチャTDDS409、SRRインフォメーションSRRI410を配置する。TDDS409の構造の例を図5で、SRRI410の構造の例を図6に示す。図5においてDDS識別子501はDDSの先頭を示す識別子501である。502はユーザーデータ領域の開始物理アドレスであり、図1、図2のA点のアドレスが格納される。503はユーザーデータ領域の終了物理アドレスであり、図1、図2のB点のアドレスが格納される。504はユーザーデータ領域の最終記録アドレスであり、図1、図2のC点のアドレスが格納される。図6において、SRRI識別子601はSRRIの先頭を示す識別子である。602は図1、図2におけるSRR#1の先頭物理アドレスである。603は図1、図2におけるSRR#1の終了物理アドレスである。604は図1のSRR#2の先頭物理アドレスである。605は図1のSRR#2の終了物理アドレスである。より多くのSRRがあれば更に続く。以上、図4、図5、図6の管理情報領域の説明の例に拠れば、第1の実施例、第2の実施例に示した、ユーザーデータエリア内のSRRの直後にスペアエリアを配置することが可能となる。
Next, FIG. 4 shows an example of the
In the
Temporary disk
本実施例の記録再生ディスクのBCAのデータフォーマットについて説明する。 The BCA data format of the recording / reproducing disc of this embodiment will be described.
図7は固体識別が可能なBCAに用いられるデータブロックのフォーマットを示したものである。図7のフォーマットに従ったディスクは既に市場に存在し、図7において縦方向のByteは何Byte目のデータであるかを示し、横方向のBitは何Bit目のデータであるかを示す。図7においてBCAのByte0は、コンテンツコードでありそのうちのBit7からBit2は識別子(アプリケーションID)であり、この場合は000001がセットされるとする。Byte0のBit1,0はシーケンス番号であり、BCAが複数のデータブロックからなる場合は何個目のシーケンスであるかを示す。シーケンス番号については後述するBCAの説明においても示す。Byte1,Byte2は、製造者の識別コードである。Byte3からByte15はディスク1枚ごとに付加されるユニークな番号である。つまり固体識別が可能な番号である。上記実施例1,2で説明した管理情報領域102の直後がユーザーデータ領域の先頭アドレスであるディスクであることを示すディスクの種別情報をBCAに記録してもよい。これにより、迅速かつ確実に上述した上記実施例の効果を得ることができる。
FIG. 7 shows the format of a data block used for BCA capable of individual identification. The disk according to the format of FIG. 7 already exists in the market. In FIG. 7, the vertical byte indicates how many bytes of data, and the horizontal bit indicates how many bits of data. In FIG. 7,
[ディスクの形状]
本実施例に用いるディスクの形状について説明する。図8に1層ディスクを示す。また、図9は2層ディスクを示す。図8に示される1層ディスクにはレーベルが書かれる側のレーベル面と、再生するための光ビームが入射する側の記録面が存在する。記録面側から記録面を保護するカバー層、信号が記録されている記録層、そしてその下の基盤層からなる。図9に示される2層ディスクにもレーベルが書かれる側のレーベル面と、再生するための光ビームが入射する側の記録面が存在する。記録面側から記録面を保護するカバー層、信号が記録されている記録層(L1)、もう一つの記録層との間を隔てるスペース層、もう一つの信号が記録されている記録層(L0)そしてその下の基盤層からなる。
[Disc shape]
The shape of the disk used in this embodiment will be described. FIG. 8 shows a single-layer disc. FIG. 9 shows a two-layer disc. The single-layer disc shown in FIG. 8 has a label surface on which a label is written and a recording surface on which a light beam for reproduction is incident. It consists of a cover layer that protects the recording surface from the recording surface side, a recording layer on which signals are recorded, and a base layer below it. The double-layer disc shown in FIG. 9 also has a label surface on which the label is written and a recording surface on which the light beam for reproduction is incident. A cover layer that protects the recording surface from the recording surface side, a recording layer (L1) in which signals are recorded, a space layer that separates from another recording layer, and a recording layer (L0) in which another signal is recorded ) And the base layer below it.
次に1層ディスク及び2層ディスクの記録層の構造を図10に示す。図10はディスク断面を左側を内周、右側を外周とし模式的にあらわしたものである。図10(a)L0ディスク構造は、1層ディスク及び2層ディスクの記録層L0のディスク構造を示す。図10(b)L1ディスク構造は、2層ディスクの記録層L1のディスク構造を示す。 Next, the structure of the recording layer of the single-layer disc and the double-layer disc is shown in FIG. FIG. 10 schematically shows the cross section of the disc with the left side as the inner periphery and the right side as the outer periphery. FIG. 10A shows the disk structure of the recording layer L0 of the single-layer disk and the double-layer disk. FIG. 10B shows the disc structure of the recording layer L1 of the two-layer disc.
図10(a)L0ディスク構造において、1001はBCA(Burst Cutting Area)であり、ディスク固有の情報等が記録されている。1002はInner Zone0であり、ディスクに関する属性の情報や制御情報等が記録されている。Lead-inとも称する。1003はData Zone0であり、AVデータなどのユーザーデータが記録されている。1004はOuter Zone0であり制御情報などが記録されている。Inner Zone0(1002)は、Protection Zone1(1005)、PIC(1006)、Protection Zone2(1007)、INFO02(1008)、reseved(1009)、INFO01(1010)からなる。Protection Zone1(1005)はBCA(1001)とPIC(1006)を隔てるための領域である。PIC(1006)はディスクのタイプに関する情報や、ディスクのサイズに関する情報や、ディスクのバージョンに関する情報や、ディスクの構造に関する情報や、チャネルビット長に関する情報や、BCAの有無に関する情報や、適用の最大伝送速度に関する情報などが記録されている。Protection Zone2(1007)は、PIC(1006)とINFO02(1008)を隔てるための領域である。INFO02(1008)には制御情報が記録されている。reseved(1009)は予備の領域である。INFO01(1010)には制御情報が記録されている。Outer Zone0(1004)は、INFO3/4(1011)とProtection Zone3(1012)からなる。INFO3/4(1011)には制御情報が記録されている。Protection Zone3(1012)はINFO3/4(1011)を更に外周部分と隔てる。図10(a)L0ディスク構造の内周から外周に向かっての矢印は、1層ディスク及び2層ディスクの記録層L0は内周から外周に向かってReadするように記録されていることを示す。
In FIG. 10A, in the L0 disk structure,
図10(b)L1ディスク構造において、1014はInner Zone1であり、ディスクに関する属性の情報や制御情報等が記録されている。Lead-outとも称する。1015はData Zone0であり、AVデータなどのユーザーデータが記録されている。1016はOuter Zone1であり制御情報などが記録されている。Inner Zone1(1014)は、Protection Zone1(1017)、PIC(1018)、Protection Zone2(1019)、INFO02(1020)、reseved(1021)、INFO01(1022)からなる。Protection Zone1(1017)はより内周側とPIC(1018)を隔てるための領域である。PIC(1018)はディスクのタイプに関する情報や、ディスクのサイズに関する情報や、ディスクのバージョンに関する情報や、ディスクの構造に関する情報や、チャネルビット長に関する情報や、BCAの有無に関する情報や、適用の最大伝送速度に関する情報などが記録されている。Protection Zone2(1019)は、PIC(1018)とINFO02(1020)を隔てるための領域である。INFO02(1020)には制御情報が記録されている。reseved(1021)は予備の領域である。INFO01(1022)には制御情報が記録されている。Outer Zone1(1016)は、INFO3/4(1023)とProtection Zone3(1024)からなる。INFO3/4(1023)には制御情報が記録されている。Protection Zone3(1024)はINFO3/4(1023)を更に外周部分と隔てる。図10(b)L1ディスク構造の外周から内周に向かっての矢印は、2層ディスクの記録層L1は外周から内周に向かってReadするように記録されていることを示す。
In FIG. 10B, in the L1 disc structure,
[データのエンコード処理]
ユーザーデータの記録処理について説明する。図11に示すとおり、ユーザーデータを2048バイト単位に分割し、それぞれに4バイトの誤り検出コードを付加して2052バイトのデータフレームを構成する。次に、各データフレームに対し図12に示すとおりスクランブル処理を行い、スクランブルドデータフレームを構成する。次に図12に示すとおり、スクランブルドデータフレームを32個集める。次に列順に再配置を行い、図13に示すとおり216行304列のデータブロックを構成する。そして、図14に示すとおり、データブロックの各列に対して(248,216,32)のリードソロモン符号で符号化を行い、32バイトのパリティを付加し新たに248行304列のLDC(Long Distant Code)ブロックを構成する。LDCブロックに対しては次の第1のインターリーブと、第2のインターリーブが処理される。第1のインターリーブは図15aに示されるように、偶数番目の列のデータとそれに続く奇数番目の列のデータを互い違いに挟み込むように再配置を行い496行152列のブロックを構成する。第2のインターリーブは図15b示すとおり、再配置された496行152列のブロックに対し、上から2行単位で、最初の2行はシフトせず、次の2行は左に3バイトシフト、次の2行は6バイトシフト、次の2行は左に9バイトシフトと3バイトずつシフト量を増加させる再配置を行う。第1のインターリーブ、第2のインターリーブを施したデータはLDCクラスタを構成する。
[Data encoding process]
User data recording processing will be described. As shown in FIG. 11, user data is divided into units of 2048 bytes, and an error detection code of 4 bytes is added to each to form a data frame of 2052 bytes. Next, each data frame is scrambled as shown in FIG. 12 to form a scrambled data frame. Next, as shown in FIG. 12, 32 scrambled data frames are collected. Next, rearrangement is performed in the order of columns to form a data block of 216 rows and 304 columns as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 14, each column of the data block is encoded with a Reed-Solomon code of (248, 216, 32), and a parity of 32 bytes is added to newly add 248 rows and 304 columns of LDC (Long Distant Code) block. For the LDC block, the next first interleaving and second interleaving are processed. In the first interleave, as shown in FIG. 15a, rearrangement is performed so that even-numbered columns of data and subsequent odd-numbered columns of data are alternately sandwiched to form a block of 496 rows and 152 columns. In the second interleave, as shown in FIG. 15b, for the rearranged block of 496 rows and 152 columns, the first two rows are not shifted in units of two rows from the top, and the next two rows are shifted to the left by 3 bytes. The next two lines are shifted by 6 bytes, and the next two lines are shifted to the left by 9 bytes and rearranged to increase the shift amount by 3 bytes. The data subjected to the first interleave and the second interleave constitute an LDC cluster.
一方、このデータブロックに付加されるアドレスは以下のように生成される。
図16に示されるようにデータブロックは16のアドレスユニットに分割され、それぞれに9バイトのアドレス情報が割り当てられる。9バイトの内訳は、4バイトのアドレスと、1バイトのフラグ情報と、5バイトのアドレスとフラグ情報に付加されたパリティとからなる。このアドレスはインターリーブ処理を行ったうえで、6行24列のマトリックスを形成する。同時にユーザー制御データ18バイト、32ユニット分が24行24列のマトリックスに配置される。
上記の6行24列のマトリックスと24行24列のマトリックスは結合され、図17に示す30行24列のアクセスブロックを形成する。アクセスブロックの各列に対して(62,33,32)のリードソロモン符号で符号化を行い、32バイトのパリティを付加して図18に示す、62行24列のBIS(Burst Indicating Subcode)ブロックを形成する。BISブロックのデータに対し再配置を行い図19に示す496行3列のBISクラスタを構成する。
On the other hand, the address added to this data block is generated as follows.
As shown in FIG. 16, the data block is divided into 16 address units, and 9-byte address information is assigned to each. The breakdown of 9 bytes consists of a 4-byte address, 1-byte flag information, a 5-byte address, and a parity added to the flag information. This address is subjected to an interleaving process to form a 6 × 24 matrix. At the same time, 18 bytes of user control data and 32 units are arranged in a matrix of 24 rows and 24 columns.
The matrix of 6 rows and 24 columns and the matrix of 24 rows and 24 columns are combined to form an access block of 30 rows and 24 columns shown in FIG. Each row of the access block is encoded with a Reed-Solomon code of (62, 33, 32), and a 32-byte parity is added to the BIS (Burst Indicating Subcode) block shown in FIG. Form. The BIS block data is rearranged to form a B96 cluster of 496 rows and 3 columns shown in FIG.
前記のLDCクラスタを38列ずつに分割し、間にBISクラスタのデータを一列ずつ挿入し図20に示すECCクラスタを構成する。 The LDC cluster is divided into 38 columns, and BIS cluster data is inserted between the LDC clusters one by one to form the ECC cluster shown in FIG.
ECCクラスタの各行155バイトのデータに対しては、先頭に20ビットのフレーム同期信号が付加し、155バイトのデータは先頭25ビット、以降は45ビットずつに分割し、間にDCコントロールビットを挿入し、図21に示す記録フレームを構成する。DCコントロールビットは変調後のDSVが0に近くなるように制御される。 A 20-bit frame synchronization signal is added to the head of 155 bytes of data in each row of the ECC cluster, and 155 bytes of data are divided into 25 bits at the beginning and 45 bits thereafter, and a DC control bit is inserted between them. The recording frame shown in FIG. The DC control bit is controlled so that the modulated DSV is close to zero.
記録フレームのデータに対する変調は図22に示されるテーブルに従って17変調を行う。フレーム同期信号は図23に示されるように30bitsの同期コードを用いて付加される。図23において、#は同期コードの前の変調後のデータが0000もしくは00で終端された場合は1となり、他の場合は0となる。
[BCA]
図10で示されたBCAの配置を、光ディスク2401の上から見た配置図で、図24に示す。光ディスク2401の半径21.3mmから22.0mmまでの範囲には、同心円状にバーストカッティングエリア(BCA)2402が形成される。また、2403はセンターホールである。このBCAには、ディスクID等のディスク固有の情報もしくは、ディスクの準拠するフォーマット情報等が格納されている。こうした情報は1周が略4750チャネルビットであるのに対し、4648チャネルビットを占める。
The modulation of the recording frame data is 17 modulation according to the table shown in FIG. The frame synchronization signal is added using a 30 bits synchronization code as shown in FIG. In FIG. 23, # is 1 when the data after modulation before the synchronization code is terminated with 0000 or 00, and is 0 in other cases.
[BCA]
The arrangement of the BCA shown in FIG. 10 is shown in FIG. A burst cutting area (BCA) 2402 is formed concentrically in the radius 21.3 mm to 22.0 mm of the
バーストカッティングエリア2402に記録されるデータの変調方法を図25に示す。本変調方式では、2ビットのデータが7ビットデータとして変調される。変調後の7ビットデータは、前半3ビットが同期部、後半4ビットがデータ部として構成される。同期部は“010”のみで構成される。データ部は4ビットのうちのいずれかのビットに“1”が設定され、それ以外のビットは“0”と設定される。図25において、元データが“00”であれば、データ部が“1000”と変調される。同様に元データ“01”、“10”、“11”はそれぞれデータ部“0100”、“0010”、“0001”と変調される。
A modulation method of data recorded in the
同期部とデータ部がバーストカッティングエリア2402に記録されている状態を模式的に図26に示す。この場合、“0101000”のデータを示している。ビット“1”の場合は、低反射率部が形成される。ビット“0”の場合はこの低反射率部が形成されずに、ディスク反射率の変化がほぼゼロとなる。
FIG. 26 schematically shows a state where the synchronization part and the data part are recorded in the
バーストカッティングエリア2402に記録されるデータ構造を図27に示す。図27において、各行が5バイトで構成される。各行の先頭1バイトは同期バイトであり、後方4バイトがデータとされる。
The data structure recorded in the
第1行目はプリアンブルとされ、全て00hとされる。 The first line is a preamble, and is all 00h.
第1の同期バイトは第1行目のみに用いるため、これを検出することにより、BCAコードの開始位置を検出することが可能である。もしくは、第1の同期バイト以降の00hデータと併せて検出することも可能である。第2行目から第33行目までは、4行単位で領域が区分される。第2行目から第5行目までには、ユーザデータI0,0からI0,15の16バイトのデータが配置される。続いて、第6行目から第9行目までには、第2行目から第5行目までのユーザデータI0,0からI0,15に対応する16バイトのパリティC0,0からC0,15が配置される。この第2行目から第5行目までのユーザデータと第6行目から第9行目までのパリティによって、1つのECCブロックが構成される。 Since the first synchronization byte is used only for the first line, it is possible to detect the start position of the BCA code by detecting this. Alternatively, it can be detected together with 00h data after the first synchronization byte. From the second line to the 33rd line, the area is divided in units of four lines. From the second line to the fifth line, 16-byte data of user data I0,0 to I0,15 is arranged. Subsequently, from the sixth line to the ninth line, a 16-byte parity C0,0 to C0,15 corresponding to the user data I0,0 to I0,15 from the second line to the fifth line is shown. Is placed. One ECC block is configured by the user data from the second row to the fifth row and the parity from the sixth row to the ninth row.
同様に、第10行目から第13行目までにユーザデータI1,0からI1,15が配置され、第14行目から第17行目に対応するパリティC1,0からC1,15が配置される。第18行目から第21行目までにユーザデータI2,0からI2,15が配置され、第22行目から第25行目に対応するパリティC2,0からC2,15が配置される。第26行目から第29行目までにユーザデータI3,0からI3,15が配置され、第30行目から第33行目に対応するパリティC3,0からC3,15が配置される。 Similarly, user data I1,0 to I1,15 are arranged from the 10th line to the 13th line, and parities C1,0 to C1,15 corresponding to the 14th line to the 17th line are arranged. The User data I2,0 to I2,15 are arranged from the 18th line to the 21st line, and parities C2,0 to C2,15 corresponding to the 22nd line to the 25th line are arranged. User data I3,0 to I3,15 are arranged from the 26th line to the 29th line, and parities C3,0 to C3,15 corresponding to the 30th line to the 33rd line are arranged.
第2行目から第5行目の同期バイトはSB00とされる。第6行目から第9行目までの同期バイトはSB01とされる。第10行目から第13行目までの同期バイトはSB02とされる。第14行目から第17行目までの同期バイトはSB03とされる。第18行目から第21行目までの同期バイトはSB10とされる。第22行目から第25行目までの同期バイトはSB11とされる。第26行目から第29行目までの同期バイトはSB12とされる。第30行目から第33行目までの同期バイトはSB13とされる。第34行目にはデータは配置されず、同期バイトのSB32のみが配置される。図27のデータは図25の変調方式に従い、変調される前のデータを示している。そのデータ量は166バイトとなる。(=5バイト×4行×8セット+5バイト+1バイト)この情報が変調された結果、4648チャネルビットとなる。(=166×8×7/2)
図27の同期信号の具体的なデータ列を図28に示す。なお、図28の例は変調後のチャネルビット列として表される。28チャネルビットの同期バイトは14チャネルビットのシンクボディと、14チャネルビットのシンクIDとで構成される。14チャネルビットのシンクボディは7チャネルビットのシンクボディ1と、7チャネルビットのシンクボディ2とで構成される。14チャネルビットのシンクIDは、7チャネルビットのシンクID1と、7チャネルビットのシンクID2とで構成される。
The synchronization byte in the second to fifth lines is SB00. The synchronization byte from the sixth line to the ninth line is SB01. The synchronization byte from the 10th line to the 13th line is SB02. The synchronization byte from the 14th line to the 17th line is SB03. The synchronization byte from the 18th line to the 21st line is SB10. The synchronization byte from the 22nd line to the 25th line is SB11. The synchronization byte from the 26th line to the 29th line is SB12. The synchronization byte from the 30th line to the 33rd line is SB13. In the 34th row, no data is arranged and only the SB32 of the synchronization byte is arranged. The data in FIG. 27 shows data before being modulated in accordance with the modulation scheme in FIG. The amount of data is 166 bytes. (= 5 bytes × 4 rows × 8 sets + 5 bytes + 1 byte) This information is modulated to result in 4648 channel bits. (= 166 × 8 × 7/2)
A specific data string of the synchronization signal in FIG. 27 is shown in FIG. Note that the example of FIG. 28 is expressed as a modulated channel bit string. The 28-channel bit synchronization byte is composed of a 14-channel bit sync body and a 14-channel bit sync ID. The 14-channel bit sync body includes a 7-channel
なお、シンクボディは先に記した本来の変調則に従わないパターンとなっている。すなわち、図25に記されるように本変調則に従えば、その同期部は“010”とされるはずである。しかし、シンクボディ2の同期部は“010”とは異なる“001”とされている。従って、同期バイトをデータから識別することが可能である。
The sync body has a pattern that does not follow the original modulation rule described above. That is, as shown in FIG. 25, according to the present modulation rule, the synchronization unit should be “010”. However, the synchronization part of the
各同期バイトのシンクボディ1はいずれも“010 0001”とされ、シンクボディ2は“001 0100”とされる。これに対し、シンクIDは、同期バイト毎に異なる値とされ、これにより同期バイトを識別することが可能となっている。このように、各同期バイトが異なるため、識別が可能となる。
The
BCAコードのECCブロックの構成を図29に示す。ECCはRS(248,216,33)のリードソロモン符号が用いられる。これは、図14のECCブロックと同様のリードソロモン符号である。ただし、BCAコードのECCブロックは図29のように、先頭の200バイトは固定データとされ、例えばFFhが使用される。この固定データに続く16バイトのデータが実質的なBCAのユーザデータとされる。200バイトの固定データと、16バイトのBCAデータとを用いて、36バイトのパリティが計算する。 The structure of the ECC block of the BCA code is shown in FIG. As the ECC, a Reed-Solomon code of RS (248, 216, 33) is used. This is a Reed-Solomon code similar to the ECC block of FIG. However, in the ECC block of the BCA code, as shown in FIG. 29, the first 200 bytes are fixed data, and for example, FFh is used. The 16-byte data following the fixed data is regarded as substantial BCA user data. A parity of 36 bytes is calculated using 200 bytes of fixed data and 16 bytes of BCA data.
なお、本発明における216バイトのデータのうち、先頭200バイトは固定データであり、光ディスクには記録されない。同様に、32バイトのパリティのうち、先頭16バイトのパリティC0からC15のみが光ディスク1に記録され、残りの16バイトのパリティは記録されない。復号時には、200バイトの固定データは、同一の値がそのまま用いられる。また、記録されない16バイトのパリティは消失フラグとして復号される。つまり、32バイトのパリティのうち、後半の16バイトは位置するパリティが、消失したものとして処理される。パリティの1/2が消失したとしても、その位置が既知であるため、元のパリティを復号することが可能である。
Of the 216-byte data according to the present invention, the first 200 bytes are fixed data and are not recorded on the optical disk. Similarly, of the 32-byte parity, only the first 16-byte parities C0 to C15 are recorded on the
このように、ユーザデータエリアに記録されるユーザデータのECCと同じRS(248,216,33)を用いることで、BCAにおいても非常に強力なエラー訂正能力を実現可能となる。また、同一のハードウェアでの構成が可能となるので、回路規模を低減でき、コスト低減することができる。更に、32バイトのみを記録すればよく、248バイト全てを記録する場合に比べ、データ容量を大きくすることができる。 Thus, by using the same RS (248, 216, 33) as the ECC of user data recorded in the user data area, it is possible to realize a very strong error correction capability even in BCA. In addition, since the configuration with the same hardware is possible, the circuit scale can be reduced and the cost can be reduced. Furthermore, only 32 bytes need be recorded, and the data capacity can be increased as compared with the case where all 248 bytes are recorded.
次に、BCAのデータブロックの構成を図30に示す。本発明において、4個のECCブロックがバーストカッティングエリア2402に記録される。各ECCブロックの16バイトのデータは、先頭の1バイトのコンテンツコードと、続く15バイトのコンテンツデータで構成される。BCAのコンテンツコードは、先頭のビット7からビット2までの6ビットがアプリケーションIDとされ、最後のビット1、ビット0の2ビットがシーケンス番号とされる。
Next, FIG. 30 shows the configuration of the BCA data block. In the present invention, four ECC blocks are recorded in the
光ディスク記録再生装置は、取り決められたアプリケーションIDを有する光ディスクに対してのみ、データの記録する、もしくは再生することが可能とされる。例えば、特定のアプリケーションIDを有するディスクに対して、コンテンツデータを保護するために必要な、コンテンツの暗号化/復号化の鍵情報等を記録することができる。 The optical disc recording / reproducing apparatus can record or reproduce data only to an optical disc having the decided application ID. For example, content encryption / decryption key information required for protecting content data can be recorded on a disc having a specific application ID.
シーケンス番号は2ビットで構成され、“00”、“01”、“10”、“11”のいずれかとされる。各ECCブロックのコンテンツデータが14バイト以下である場合にはそれぞれのシーケンス番号は“00”とされる。 The sequence number is composed of 2 bits and is “00”, “01”, “10”, or “11”. When the content data of each ECC block is 14 bytes or less, each sequence number is set to “00”.
次にコンテンツデータの格納方法を示す。例えば、4つのECCブロックのうち、先頭の2個のECCブロックの各コンテンツデータとして、同一のコンテンツデータを格納した場合(この場合は、同一アプリケーションIDの同一コンテンツデータの2重書きである)、それぞれのECCブロックのシーケンス番号は“00”とされる。すなわち、同一のコンテンツデータを記録する場合には、2つのECCブロックのシーケンス番号は同一番号とされる。 Next, a content data storage method will be described. For example, when the same content data is stored as the content data of the first two ECC blocks among the four ECC blocks (in this case, the same content data with the same application ID is written twice). The sequence number of each ECC block is “00”. That is, when the same content data is recorded, the sequence numbers of the two ECC blocks are the same number.
続いて、残りの2個のECCブロックに、最初のECCブロックのアプリケーションIDとは異なるコンテンツデータを24バイト格納する場合、1番目のシーケンス番号は“00”とされ、2番目のECCブロックのシーケンス番号は“01”とされる。すなわち、複数のECCブロックにまたがる場合には、通し番号が格納される。 Subsequently, when 24 bytes of content data different from the application ID of the first ECC block are stored in the remaining two ECC blocks, the first sequence number is set to “00” and the sequence of the second ECC block. The number is “01”. In other words, when a plurality of ECC blocks are spanned, serial numbers are stored.
このように、各ECCブロックに、アプリケーションIDとシーケンス番号が記録されるので、それらから判断して、いずれのECCブロックに所望のデータが格納されているのか、また多重書きであるかという識別が可能である。 As described above, since the application ID and the sequence number are recorded in each ECC block, it is possible to identify which ECC block stores the desired data and whether or not the multiple writing is performed. Is possible.
なお、図30のデータブロックのBCAコンテンツコード、及びコンテンツデータが、図27の先頭ECCブロックのI0,0からI0,15に対応する。 Note that the BCA content code and content data of the data block of FIG. 30 correspond to I0,0 to I0,15 of the first ECC block of FIG.
[ディスクの記録再生装置]
本発明に好適として形状、データのエンコード処理、BCAについて説明した再生専用ディスクの再生と、前記再生専用ディスクと概ね共通フォーマットを持つ記録可能ディスクの記録再生を行う記録再生装置の説明を図31を用いて行う。また、図31に示される記録再生装置は図3に示される家庭用光ディスクレコーダーの光ディスク記録再生部に対応する。図31は記録再生装置のブロック図である。図31において、3100は図8,9,10に示される再生専用ディスクもしくは、概ね共通の形状をとる記録可能ディスクである。3101はディスク3100を回転させるディスクモータ、3102はディスク3100にレーザー光を照射し、反射光を検出し再生信号を得る光ピックアップである。また3102は記録時には的確に整形された波形のレーザー光をディスク3100に照射して記録を行う。3103はアナログフロントエンドであり、光ピックアップ3102で検出された信号の波形整形やサーボ信号の生成などを行う。3104は復調処理回路であり、波形整形された信号の2値化や、データのエンコード処理で説明した1−7変調に基づいた復調処理などを行う。3105はDRAM(Dynamic Randum Access Memory)であり、復調処理されたデータ、訂正処理中、入出力データ、変調処理前のデータなどの一時記憶に用いられる。3106はECC(Error Correction Circuit)であり、再生処理時にはDRAM3105に一時記憶された復調処理済のデータに対し、誤り訂正処理をおこない、記録処理時には、DRAM3105に一時記憶された入力データに対し、誤り訂正符号の付加を行う。3107はインターフェース回路であり、DRAM105に一時記憶されたデータを出力端子3114からの出力したり、入力端子3113からの入力データをDRAM3105に記憶させたり、DRAM3105に記憶されたBCA関連情報の出力端子3115からの出力などインターフェース処理を行う。3113と3115共通化することもできる。また、双方向化することで3113,3114,3115を共通化することも可能である。3108は変調回路であり、記録時には、DRAM3105から読み出したデータに対して、データのエンコード処理で説明した1−7変調に基づいた変調処理を行い、変調データをLDD(Laser Diode Driver)3109に供給する。LDD3109は記録時には、変調データに対して、記録に適切な記録波形を光ピックアップ3102に供給し、ピックアップ3102は記録波形に従って発光して記録を行う。3110はBCAデコーダーであり、BCAの再生時には、[BCA]で説明されたように低反射率の有無によって記録された、BCAのデータブロックのデコード処理を行う。
[Disc recording / playback device]
FIG. 31 shows a description of a recording / reproducing apparatus that performs reproduction of a reproduction-only disc described for the shape, data encoding process, and BCA, and recording / reproduction of a recordable disc having a common format with the reproduction-only disc, as preferred in the present invention. To do. The recording / reproducing apparatus shown in FIG. 31 corresponds to the optical disc recording / reproducing unit of the home optical disc recorder shown in FIG. FIG. 31 is a block diagram of the recording / reproducing apparatus. In FIG. 31, reference numeral 3100 denotes a read-only disk shown in FIGS. 8, 9, and 10, or a recordable disk having a generally common shape. Reference numeral 3101 denotes a disk motor that rotates the disk 3100, and 3102 denotes an optical pickup that irradiates the disk 3100 with laser light and detects reflected light to obtain a reproduction signal. 3102 performs recording by irradiating the disk 3100 with a laser beam having an appropriately shaped waveform during recording. Reference numeral 3103 denotes an analog front end that performs waveform shaping of a signal detected by the optical pickup 3102 and generation of a servo signal. Reference numeral 3104 denotes a demodulation processing circuit which performs binarization of the waveform-shaped signal, demodulation processing based on 1-7 modulation described in the data encoding processing, and the like. Reference numeral 3105 denotes a DRAM (Dynamic Random Access Memory), which is used for temporary storage of demodulated data, input / output data during correction processing, data before modulation processing, and the like. An error correction circuit (ECC) 3106 performs error correction processing on the demodulated data temporarily stored in the DRAM 3105 during reproduction processing, and performs error correction on input data temporarily stored in the DRAM 3105 during recording processing. A correction code is added. An interface circuit 3107 outputs data temporarily stored in the
101…BCA、102…管理情報領域、103…ユーザーデータ領域、104…管理情報領域、105…シーケンシャルレコーディングレンジ、106…シーケンシャルレコーディングレンジ、107…スペアエリア 101 ... BCA, 102 ... Management information area, 103 ... User data area, 104 ... Management information area, 105 ... Sequential recording range, 106 ... Sequential recording range, 107 ... Spare area
Claims (7)
ユーザーデータの記録開始物理アドレスを単一アドレスから、ユーザーデータを記録する処理と、
ユーザーデータの記録用領域内のユーザーデータが記録された最後の位置から所定後の位置から交替領域を設け、ユーザーデータに欠陥があった場合は、該交替領域を用いて交替処理を行うことを特徴とする光ディスクの記録方法。 A recording method of an optical disk for recording,
The process of recording user data from a single address as the recording start physical address of user data,
A replacement area is provided from a position after a predetermined position from the last position where user data is recorded in the user data recording area, and if the user data is defective, the replacement process is performed using the replacement area. An optical disc recording method characterized by the above.
前記管理情報領域の直後に前記ユーザーデータの記録用領域が設けられていることを特徴とする請求項1記載の記録方法。 The optical disc has a management information area on the inner circumference side,
2. The recording method according to claim 1, wherein an area for recording the user data is provided immediately after the management information area.
管理領域とユーザーデータの記録用領域を具備し、
前記ユーザーデータの記録用領域は、ユーザーデータを記録する領域で始まり、前記ユーザーデータを記録する領域に続くユーザーデータの交替領域を具備することを特徴とする記録用の光ディスク。 An optical disc for recording,
It has a management area and an area for recording user data,
The recording area for user data includes a user data replacement area starting from an area for recording user data and following the area for recording user data.
ユーザーデータの単一アドレスである記録開始物理アドレスをユーザーデータの先頭としてデータの再生を行う処理と、
ユーザーデータに欠陥がある場合は、ユーザーデータの記録用領域内のユーザーデータが記録された最後の位置から所定後の位置から交替領域の交替データを変わりに読み出すことを特徴とする光ディスクの再生方法。 A method for reproducing an optical disk for recording,
A process of reproducing data with the recording start physical address which is a single address of user data as the head of the user data,
A method of reproducing an optical disc, wherein, when user data has a defect, the replacement data in the replacement area is read out from a predetermined position after the last position where the user data is recorded in the user data recording area. .
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