JP2010516013A - 記録再生装置及び方法、その情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

多層情報記録媒体の欠陥管理を容易にするための記録再生装置及び方法、その情報記録媒体が開示される。該多層情報記録媒体は、ユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、ユーザデータ領域に記録されたデータのうち、欠陥データブロックを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含み、該代替データは、欠陥データブロックがある記録層と同じ記録層に記録される。

Description

本発明は、多層情報記録媒体の欠陥管理を容易にするための記録再生装置及び方法、その情報記録媒体に関する。

ＤＶＤ＋ＲＷ／ＤＶＤ−ＲＡＭ／ＢＤ−ＲＥ／ＢＤ−Ｒのような記録／再記録（re-recording）ディスクでスペア領域を割り当て、ユーザデータ領域での欠陥発生時、スペア領域にデータを記録／再生することによってデータを安定的に記録できる方法が欠陥管理（defect management）である。ＢＤは、ブルーレイ（blu-ray）ディスクをいう。

図１Ａは、二層ディスクでの欠陥ブロックと代替ブロックとの対応関係を示し、図１Ｂは、欠陥管理のための欠陥リストの例示を示している。図１Ａを参照するに、二層ディスクは、２層の記録層であるレイヤ０ Ｌ０とレイヤ１Ｌ１とから構成される。Ｌ０は、リードイン領域１１０、内部スペア領域０（ＩＳＡ：inner spare area ０）１２０、ユーザデータ領域１３０、外部スペア領域０（ＯＳＡ：outer spare area １）１４０、外側領域１５０を含み、Ｌ１は、外側領域１５０、外部スペア領域１（ＯＳＡ
１）１６０、ユーザデータ領域１７０、内部スペア領域１（ＩＳＡ １）１８０、リードアウト領域１９０を含む。リードイン領域１１０と外側領域１５０は、ディスク管理情報及び再生／記録に必要なシステム情報を保存するための空間である。スペア領域１２０，１４０，１６０，１８０は、ユーザデータ領域で欠陥が発生した場合、当該欠陥を代替することができる記録／再生空間である。

ユーザデータ領域１３０にデータを記録していて、欠陥データ１３１を検出すれば、該欠陥データ１３１を代替するための代替データ１４１をＯＳＡ ０ １４０に記録し、また、ユーザデータ領域１７０にデータを記録していて、欠陥データ１７１を検出すれば、該欠陥データ１７１を代替するための代替データ１４２をＯＳＡ ０ １４０に記録する。代替データを割り当てる方法は、欠陥が発生した時点で、スペア領域のうち使われていない最も低いアドレスに代替データを割り当てるために、レイヤ１で検出された欠陥データ１７１を代替する代替データ１４２がレイヤ０に割り当てられうる。このように、従来技術によれば、欠陥データと、該欠陥データを代替するための代替データとが互いに異なる記録層に記録される場合が発生しうる。

欠陥データと代替データとについての情報は、リードイン領域１１０，外側領域１５０，リードアウト領域１９０に記録されうる。

図１Ｂを参照するに、欠陥リスト１００は、欠陥リストについての情報を含んでいる欠陥リストヘッダ１０１、欠陥リストエントリ１０２、欠陥リストの終了を示す欠陥リストターミネータ１０３を含む。欠陥リストエントリ１０２は、一つ以上の欠陥リストエントリを含んでおり、各欠陥リストエントリは、欠陥データのアドレスと代替データのアドレスとを含んでいる。

従来技術によれば、欠陥リストは、記録層間に区分なしに、１つの欠陥リストを構成する。かような欠陥リスト管理方式は、特許文献１に記載されている。

このように、従来技術による欠陥管理方法には、次のような問題がある。

第一に、欠陥ブロックと代替ブロックとが同じ記録層にない場合、データを連続して記録したり再生する場合、光ピックアップが代替ブロックのある記録層に移動した後、代替ブロックのデータを再生／記録した後、再び欠陥ブロックの次の位置のブロックにピックアップを移動させて再生／記録する過程が必要である。すなわち、最小二回のレイヤジャンプ（layer jump）が発生する。レイヤジャンプには、短くても数十msecから数百msecの時間が消耗され、これによって、さらに大きいバッファ空間が必要である。

第二に、あらゆる記録層の欠陥情報を１つのテーブルで管理するために、テーブルのサイズが大きくなり、これによって、新しい欠陥ブロックが発生する場合、欠陥リストテーブルを再構成するのに長い時間がかかる。また、記録／再生しようとするブロックが欠陥リストに登録されているか否かを検索する時間が長くかかる。すなわち、欠陥リストをあらゆる記録層に対して一つ構成することによって、ディスクの容量が大きくなり、記録層の数が多くなるほど、検索時間、リスト再構成時間及び計算量がさらに増大する。

米国特許公開第２００６−１９５７１８号公報

本発明は、前記のような問題点を解決し、多層情報記録媒体の欠陥管理を容易にするための記録再生装置及び方法、その情報記録媒体を提供することを目的とする。

前記のような課題を解決するための本発明の１つの特徴は、記録／再生装置に利用するための複数の記録層を有する情報記録媒体において、ユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータのうち、欠陥データを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含み、前記代替データは、前記欠陥データがある記録層と同じ記録層に記録されることである。

前記欠陥データと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報は、前記各記録層ごとに構成され、少なくとも１層の記録層に記録されることが望ましい。

前記欠陥情報は、前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を含むことが望ましい。

前記欠陥情報は、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを含み、各欠陥リストエントリは、前記欠陥データと前記代替データとのアドレス情報を含むことが望ましい。

前記情報記録媒体が追記型情報記録媒体である場合、前記追記型情報記録媒体の臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理領域をさらに含み、前記欠陥データと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報は、前記欠陥データがある記録層と同じ記録層に記録され、前記臨時ディスク管理領域は、各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を含むことが望ましい。

前記臨時ディスク管理領域には、臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造（ＴＤＭＳ）アップデートユニットを含み、前記ＴＤＭＳアップデートユニットは、特定記録層の臨時欠陥情報を含む臨時欠陥リスト（temporary defect list）及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを含む臨時ディスク定義構造（temporary disc definition structure）を含むことが望ましい。

本発明の他の特徴は、各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータのうち、欠陥データを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体にデータを記録する装置において、前記情報記録媒体にデータを記録したり、または前記媒体からデータを読み取る書き込み／読み取り部と、前記代替データを前記欠陥データがある記録層と同じ記録層に記録するように、前記書き込み／読み取り部を制御する制御部とを含むことである。

前記制御部は、前記欠陥データと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報を前記各記録層ごとに構成して少なくとも１層の記録層に記録するように、前記書き込み／読み取り部をさらに制御することが望ましい。

前記制御部は、前記欠陥情報に前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を含めることが望ましい。

前記制御部は、前記欠陥情報に、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを含め、各欠陥リストエントリに、前記欠陥データと前記代替データとのアドレス情報を含めることが望ましい。

前記情報記録媒体が追記型情報記録媒体である場合、前記追記型情報記録媒体の臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理領域をさらに含み、前記制御部は、前記欠陥データと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報を前記欠陥データがある記録層と同じ記録層に記録し、前記臨時ディスク管理領域に各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を記録するように、前記書き込み／読み取り部をさらに制御することが望ましい。

前記制御部は、前記臨時ディスク管理領域に臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造（ＴＤＭＳ）アップデートユニットを記録するように、前記書き込み／読み取り部をさらに制御し、前記ＴＤＭＳアップデートユニットに、特定記録層の臨時欠陥情報を含む臨時欠陥リスト（temporary defect list）及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを含む臨時ディスク定義構造（temporary disc definition structure）を含むことが望ましい。

本発明のさらに他の特徴は、各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータのうち、欠陥データを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体からデータを再生する装置において、前記情報記録媒体にデータを記録したり、または前記媒体からデータを読み取る書き込み／読み取り部と、再生しようとするデータが欠陥データである場合、前記欠陥データに対応する代替データを前記欠陥データがある記録層と同じ記録層から読み取るように、前記書き込み／読み取り部を制御する制御部とを含むことである。

前記制御部は、前記欠陥情報から前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を獲得することが望ましい。

前記制御部は、前記欠陥情報から、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを獲得し、各欠陥リストエントリから、前記欠陥データと前記代替データとのアドレス情報を獲得することが望ましい。

前記情報記録媒体が追記型情報記録媒体である場合、前記追記型情報記録媒体の臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理領域をさらに含み、前記制御部は、前記欠陥データと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報を前記欠陥データがある記録層と同じ記録層から読み取り、前記臨時ディスク管理領域から各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を読み取るように、前記書き込み／読み取り部をさらに制御することが望ましい。

前記制御部は、前記臨時ディスク管理領域から臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造（ＴＤＭＳ）アップデートユニットを読み取るように、前記書き込み／読み取り部をさらに制御し、前記ＴＤＭＳアップデートユニットから、特定記録層の臨時欠陥情報を含む臨時欠陥リスト（temporary defect list）及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを含む臨時ディスク定義構造（temporary disc definition structure）を獲得することが望ましい。

本発明のさらに他の特徴は、各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータのうち、欠陥データを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体にデータを記録する方法において、前記ユーザデータ領域から欠陥データを検出する段階と、前記代替データを前記欠陥データがある記録層と同じ記録層に記録する段階とを含むことである。

本発明のさらに他の特徴は、各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータのうち、欠陥データを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体からデータを再生する方法において、再生しようとするデータが欠陥データである場合、前記欠陥データに対応する代替データを前記欠陥データがある記録層と同じ記録層から読み取る段階を含むことである。

本発明によれば、多層光ディスクで、欠陥ブロックと代替ブロックとを同じ記録層に位置させることによって、欠陥ブロックに再生／記録するとき、同じ記録層で光スポットの移動（seek）が発生する。これは、他層へのレイヤジャンプ発生を防止するので、シーク時間が短縮されてデータ再生時間を短くすることができる。また、層ごとにそれぞれの欠陥リスト（defect list）を作り、これを別個に更新及び修正できるようにすることによって、欠陥リスト更新／修正時間を短縮することができる。

二層ディスクで、欠陥ブロックと代替ブロックとの対応関係を示す図である。 欠陥管理のための欠陥リストを例示する図である。 本発明による書き換え可能なディスクのレイアウトの一例を示す図である。 本発明による追記型ディスクのレイアウトの一例を示す図である。 本発明による欠陥リストの一例を示す図である。 本発明によるＴＤＭＡの一例を示す図である。 図５に図示されたＴＤＤＳの一例を示す図である。 本発明による記録再生装置の構成の概略図である。 図７に図示された装置の細部的な構成図である。 本発明による記録方法のフローチャートである。 本発明による再生方法のフローチャートである。

以下、添付された図面を参照しつつ、本発明について詳細に説明する。

本発明によれば、複数の記録層から構成された情報記録媒体の各層ごとに、内周部分及び／または外周部分に、欠陥ブロックを代替する代替ブロックのためのスペア領域を割り当てる。欠陥ブロックが発生すれば、欠陥ブロックが発生した同じ層のスペア領域で使われていない代替ブロックに代替する。情報記録媒体に対する再生／記録時、欠陥リストに登録されていない欠陥ブロックが発見されれば、同じ層にあるスペア領域で使用していないブロックを割り当て、これを当該層の欠陥リストに登録する。従って、あらゆる欠陥ブロックと代替ブロックは、同じ記録層に位置することになる。

図２は、本発明による書き換え可能なディスク２００のレイアウトの一例を示している。

前記書き換え可能なディスク２００は、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）の記録層４層：第０記録層（Ｌ０）２１０、第１記録層（Ｌ１）２２０、第２記録層（Ｌ２）２３０、第３記録層（Ｌ３）２４０を含む。

第０記録層（Ｌ０）２１０は、内側領域０ ２１１、内部スペア領域（ＩＳＡ）０ ２１２、ユーザデータ領域２１３、外部スペア領域（ＯＳＡ）０ ２１４、外側領域０ ２１５を含む。第１記録層（Ｌ１）２２０は、内側領域１ ２２１、内部スペア領域（ＩＳＡ）１ ２２２、ユーザデータ領域２２３、外部スペア領域（ＯＳＡ）１ ２２４、外側領域１ ２２５を含む。第２記録層（Ｌ２） ２３０は、内側領域２ ２３１、内部スペア領域（ＩＳＡ）２ ２３２、ユーザデータ領域２３３、外部スペア領域（ＯＳＡ）２ ２３４、外側領域２ ２３５を含む。第３記録層（Ｌ３） ２４０は、内側領域３ ２４１、内部スペア領域（ＩＳＡ）３ ２４２、ユーザデータ領域２４３、外部スペア領域（ＯＳＡ）３ ２４４、外側領域３ ２４５を含む。

かような書き換え可能な情報記録媒体２００で、各記録層の代替データは、該代替データが代替しようとする欠陥データブロックが記録された記録層と同じ記録層に記録される。すなわち、Ｌ０に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データはＬ０に、Ｌ１に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データはＬ１に、Ｌ２に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データはＬ２に、Ｌ３に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データはＬ３に記録する。代替データは、記録層の内周部分にある内部スペア領域（ＩＳＡ １ ２２２など）、または外周部分にある外部スペア領域（ＯＳＡ １ ２２４など）に記録されうる。

Ｌ０ ２１０のユーザデータ領域２１３で検出された欠陥データブロック２１６及び欠陥データブロック２１８をそれぞれ代替するための代替データブロック２１７及び代替データブロック２１９は、Ｌ０ ２１０のＯＳＡ ０ ２１４に記録される。Ｌ１ ２２０のユーザデータ領域２２３で検出された欠陥データブロック２２６及び欠陥データブロック２２８をそれぞれ代替するための代替データブロック２２７及び代替データブロック２２９は、それぞれＬ１ ２２０のＩＳＡ １ ２２２及びＯＳＡ １ ２２４に記録される。Ｌ２ ２３０のユーザデータ領域２３３で検出された欠陥データブロック２３６及び欠陥データブロック２３８をそれぞれ代替するための代替データブロック２３７及び代替データブロック２３９は、それぞれＬ２ ２３０のＯＳＡ ２ ２３４及びＩＳＡ ２ ２３２に記録される。Ｌ３ ２４０のユーザデータ領域２４３で検出された欠陥データブロック２４６及び欠陥データブロック２４８をそれぞれ代替するための代替データブロック２４７及び代替データブロック２４９は、それぞれＬ３ ２４０のＩＳＡ ３ ２４２に記録される。

各記録層の内側領域と外側領域とには、欠陥データブロックと代替データブロックとについての情報を含んでいる欠陥情報、すなわち、欠陥リストが記録される。

第０記録層（Ｌ０）の内側領域１ ２１０には、欠陥リスト（ＤＦＬ）４００が記録されている。欠陥リスト４００は、ＤＦＬ ０ ２５１、ＤＦＬ １ ２５２、…、ＤＦＬ ｎ ２５３を含む。ＤＦＬ ０ないしＤＦＬ ｎは、いずれも同じ内容を含んでいる欠陥リストであり、ただ情報の信頼性を高めるために、反復的に入っているのである。従って、ＤＦＬ一つだけ入っていてもよいことはいうまでもない。ＤＦＬ ０ ２５１は、Ｌ０のＤＦＬ ４１０、Ｌ１のＤＦＬ ４２０、Ｌ２のＤＦＬ ４３０、Ｌ３のＤＦＬ ４４０を含む。このように、本発明による欠陥リストは、各記録層の欠陥リストを別途に管理する。従って、もし第２記録層（Ｌ２）２３０の欠陥リストをアップデートしなければならないならば、Ｌ２ ２３０のＤＦＬ ４３０のみをアップデートできる。

従来技術によれば、層間の区分なしにあらゆる層の欠陥エントリを１つの欠陥リストで管理することによって、相対的に大サイズの欠陥リストを修正した後、書き換えをせねばならなかった。また、システム構成時に、１つの欠陥リストを構成するのは、メモリで欠陥エントリを追加するために整列するとき、多量のメモリ操作を必要としたが、本発明によって、欠陥リストを記録層別に管理することによって、欠陥リストエントリの修正、削除、追加が容易であり、またメモリ容量も節約できる。

図２に図示された本発明の例では、同じ欠陥リストがあらゆる記録層Ｌ０ないしＬ３に記録される。言い換えれば、第２記録層の欠陥リストをアップデートするために、Ｌ２のＤＦＬ ４３０をアップデートし、かようなアップデートされた内容は、他の記録層、すなわち、Ｌ１からＬ３にも反映される。このようにするのは、情報の信頼性を保証するためである。

本発明の他の実施例によれば、図２に図示されたように、各記録層の欠陥リストをあらゆる記録層にいずれも記録する代わりに、各記録層にその記録層に該当する欠陥リストのみを記録できる。しかし、このようにすれば、欠陥リストを保存するための空間は節約する代わりに、特定記録層に係る欠陥リストは、その特定記録層でしか見つけられない。

図３は、本発明による追記型ディスク３００のレイアウトの一例を示している。

追記型ディスク３００は、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）の記録層４層：第０記録層（Ｌ０）３１０、第１記録層（Ｌ１）３２０、第２記録層（Ｌ２）３３０、第３記録層（Ｌ３）３４０を有する。

第０記録層（Ｌ０）３１０は、内側領域０ ３１１、内部スペア領域（ＩＳＡ）０ ３１２、ユーザデータ領域３１３、外部スペア領域（ＯＳＡ）０ ３１４、外側領域０ ３１５を含む。第１記録層（Ｌ１）３２０は、内側領域１ ３２１、内部スペア領域（ＩＳＡ）１ ３２２、ユーザデータ領域３２３、外部スペア領域（ＯＳＡ）１ ３２４、外側領域１３２５を含む。第２記録層（Ｌ２）３３０は、内側領域２ ３３１、内部スペア領域（ＩＳＡ）２ ３３２、ユーザデータ領域３３３、外部スペア領域（ＯＳＡ）２ ３３４、外側領域２ ３３５を含む。第３記録層（Ｌ３）３４０は、内側領域３ ３４１、内部スペア領域（ＩＳＡ）３ ３４２、ユーザデータ領域３４３、外部スペア領域（ＯＳＡ）３ ３４４、外側領域３ ３４５を含む。

かような追記型情報記録媒体３００で、各記録層の代替データブロックは、その代替データが代替しようとする欠陥データブロックがある記録層と同じ記録層に記録される。すなわち、Ｌ０ ３１０に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データブロックはＬ０ ３１０に、Ｌ１ ３２０に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データブロックはＬ１ ３２０に、Ｌ２ ３３０に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データブロックはＬ２ ３３０に、Ｌ３ ３４０に発生した欠陥データブロックの代替のための代替データブロックはＬ３ ３４０に記録する。

Ｌ０ ３１０のユーザデータ領域３１３で検出された欠陥データブロック３１６及び欠陥データブロック３１８をそれぞれ代替するための代替データブロック３１７及び代替データブロック３１９は、Ｌ０ ３１０のＯＳＡ ０ ３１４に記録される。Ｌ１ ３２０のユーザデータ領域３２３で検出された欠陥データブロック３２６及び欠陥データブロック３２８をそれぞれ代替するための代替データブロック３２７及び代替データブロック３２９は、それぞれＬ１ ３２０のＩＳＡ １ ３２２及びＯＳＡ １ ３２４に記録される。Ｌ２ ３３０のユーザデータ領域３３３で検出された欠陥データブロック３３６及び欠陥データブロック３３８をそれぞれ代替するための代替データブロック３３７及び代替データブロック３３９は、それぞれＬ２ ３３０のＯＳＡ ２ ３３４及びＩＳＡ ２ ３３２に記録される。Ｌ３ ３４０のユーザデータ領域３４３で検出された欠陥データブロック３４６及び欠陥データブロック３４８をそれぞれ代替するための代替データブロック３４７及び代替データブロック３４９は、Ｌ３のＩＳＡ ３ ３４２に記録される。

追記型情報記録媒体においても、各記録層ごとに当該記録層に発生した欠陥データを代替するための代替データを、当該記録層に記録するということは、書き換え情報記録媒体と同一である。しかし、追記型情報記録媒体の場合には、書き換えが不可能であるという属性によって、欠陥データと代替データとについての情報を保存する臨時欠陥リストを同じ位置にアップデートできないために、情報記録媒体を最終化（finalize）するまで、臨時的なディスク管理情報をアップデートできる領域が必要である。臨時ディスク管理領域（ＴＤＭＡ：temporary disc management area）が臨時的なディスク管理情報をアップデートするための空間として使われうる。データ記録がいずれも終了して媒体が最終化されるとき、ＴＤＭＡで有効なＴＤＤＳ（temporary disc definition structure）情報、ＴＤＦＬ（temporary defect list）情報、ＳＢＭ（space bit map）情報などが内側領域、内部スペア領域、外部スペア領域、及び／またはディスク管理領域（ＤＭＡ）（図示せず）の外側領域に記録される。

追記型情報記録媒体３００には、ＴＤＭＡ ３５０ないし３６１が設けられている。臨時的に記録される臨時欠陥リストは、ＴＤＭＳアップデートユニットという単位でＴＤＭＡ ３５０ないし３６１に記録される。ＴＤＭＳアップデートユニットについては後述する。

そして、該追記型情報記録媒体３００にそれ以上データを記録せずに、再生専用としてのみ使用するために、媒体３００を最終化するとき、ＴＤＭＡ
３５０ないし３６１の最も最後の臨時欠陥リストをディスク管理領域（ＤＭＡ）（図示せず）に記録しておく。ディスク管理領域に記録された最後の臨時欠陥リストが図３に図示された欠陥リスト３７０である。

図３を参照するに、各記録層の内側領域と外側領域とには、欠陥データブロックと代替データブロックとについての情報を含んでいる欠陥情報、すなわち、欠陥リストが記録される。

第０記録層（Ｌ０）の内側領域３１１には、欠陥リスト３７０が記録されている。欠陥リスト３７０は、ＤＦＬ ０ ３７１、ＤＦＬ １ ３７２、…、ＤＦＬ ｎ ３７３を含む。ＤＦＬ ０ないしＤＦＬ ｎは、いずれも同じ内容を含んでいる欠陥リストであり、ただ情報の信頼性を高めるために、反復的に入っているのである。本発明の他の実施例によれば、１つのＤＦＬのみ含まれうる。ＤＦＬ ０ ３７１は、Ｌ０のＤＦＬ ３８１、Ｌ１のＤＦＬ ３８２、Ｌ２のＤＦＬ ３８３、Ｌ３のＤＦＬ ３８４を含む。

図４は、本発明による欠陥リストの一例を示す。図４を参照するに、欠陥リスト４００は、レイヤ０の欠陥リスト ４１０、レイヤ１の欠陥リスト ４２０、レイヤ２の欠陥リスト ４３０、レイヤ３の欠陥リスト ４４０を含む。

レイヤ０の欠陥リスト ４１０は、レイヤ０の欠陥リストヘッダ４１１、レイヤ０の欠陥リストエントリ４１２、欠陥リストターミネータ４１３を含む。

レイヤ０の欠陥リストヘッダ４１１は、欠陥リスト識別子４１５と欠陥リストのレイヤ番号４１６とを含む。このように、欠陥リストヘッダ４１１に欠陥リストのレイヤ番号４１６を含めることによって、記録及び／または再生装置は、欠陥リスト４００から各記録層に係る欠陥リストを迅速に見つけ出し、アップデートが必要な欠陥リストのみをアップデートできる。

レイヤ０の欠陥リストエントリ４１２は、欠陥リストエントリ０ ４１７、欠陥リストエントリ１ ４１８、欠陥リストエントリ２ ４１９を含む。各欠陥リストエントリは、欠陥データに係るアドレス情報と代替データに対するアドレス情報とを含んでいる。欠陥リストエントリは、欠陥に係る状態情報をさら含むことができる。もちろん、まだ欠陥情報が登録されていない初期状態では、１つの欠陥リストエントリもないのである。

図５は、本発明によるＴＤＭＡの一例を示す。

ＴＤＭＡには、臨時的な欠陥についての情報を有しているＴＤＦＬ、ＴＤＦＬのアドレス情報などを含み、ディスクについての情報を有しているＴＤＤＳ、情報記録媒体に記録されるデータの記録状態を有しているＳＢＭなどが記録される。

ＴＤＦＬ、ＴＤＤＳ、ＳＢＭは、さまざまな形態のアップデートユニットから構成されてアップデートされうる。

図５を参照するに、各ＴＤＭＳアップデートユニットは、各記録層のＴＤＦＬとＴＤＤＳとから構成される。すなわち、ＴＤＭＡ ３５０には、第１ ＴＤＭＳアップデートユニット５１０、第２ ＴＤＭＳアップデートユニット５２０、第３ ＴＤＭＳアップデートユニット５３０、第４ ＴＤＭＳアップデートユニット５４０を含む。第１ ＴＤＭＳアップデートユニット５１０は、レイヤ１のＴＤＦＬ ５１１とＴＤＤＳ ５１２とを含み、第２ ＴＤＭＳアップデートユニット５２０は、レイヤ１のＴＤＦＬ ５２１とＴＤＤＳ ５２２とを含み、第３ ＴＤＭＳアップデートユニット５３０は、レイヤ１のＴＤＦＬ ５３１とＴＤＤＳ ５３２とを含み、第４ ＴＤＭＳアップデートユニット５４０は、レイヤ１のＴＤＦＬ ５４１とＴＤＤＳ ５４２とを含む。最後に記録されたＴＤＭＳアップデートユニットのＴＤＤＳは、あらゆる記録層の最後のＴＤＦＬポインタを有している。図５で、最後に記録されたＴＤＭＳアップデートユニットは、第４ ＴＤＭＳアップデートユニット５４０であり、該第４ ＴＤＭＳアップデートユニット５４０のＴＤＤＳ ５４２は、レイヤ２の最後のＴＤＦＬポインタ、レイヤ３の最後のＴＤＦＬポインタ、レイヤ０の最後のＴＤＦＬポインタ、レイヤ１の最後のＴＤＦＬポインタを含んでいる。このように、常に最後のＴＤＭＳアップデートユニットに各記録層の最後のＴＤＦＬポインタを含めることによって、ディスクドライブは、最後のＴＤＭＳアップデートユニットから各記録層の最新欠陥情報を得ることができるのである。

図６は、図５に図示されたＴＤＤＳの一例を示す。図６を参照するに、ＴＤＤＳ ５４２は、ＴＤＤＳであることを識別するためのＴＤＤＳ識別子６１０、各レイヤの欠陥リストの開始ポインタ６２０を含む。各レイヤの欠陥リストの開始ポインタ６２０は、レイヤ０の欠陥リストの開始ポインタ６２１、レイヤ１の欠陥リストの開始ポインタ６２２、レイヤ２の欠陥リストの開始ポインタ６２３、レイヤ３の欠陥リストの開始ポインタ６２４を含む。ＴＤＤＳ
５４２は、記録層が４層である四層ディスクである場合に該当する。開始ポインタの個数は、記録層の数によって変わりうる。

図７は、本発明の一実施形態による記録／再生装置の概略図を示す。ここで、記録／再生は、記録及び／または再生を示す。

記録／再生装置７００は、記録または再生が可能である装置であり、書き込み／読み取り部７２０及び制御部７１０を含む。書き込み／読み取り部７２０は、制御部７１０の制御によって、ディスク１０にデータを書き込み、ディスク１０からデータを読み取る。ディスク１０は、書き換え可能なディスク２００や追記型ディスク３００など、本発明による情報記録媒体である。制御部７１０は、データを所定記録単位ブロックで記録するように書き込み／読み取り部７２０を制御したり、書き込み／読み取り部７２０によって読み取られたデータを処理して有効なデータを得る。本発明による情報記録媒体１０は、２層以上の記録層から構成された多層ディスクであり、各記録層には、ユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータのうち、欠陥データを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む。

制御部７１０は、記録層のユーザデータ領域に発生した欠陥データを代替するための代替データを前記欠陥データが記録されている記録層と同じ記録層に記録するように、前記書き込み／読み取り部７２０を制御する。

図８は、記録／再生装置７００を細部的に図示したブロック図である。

記録／再生装置７００は、書き込み／読み取り部７２０として光ピックアップを具備する。ディスク１０は、光ピックアップに挿入される。前記記録／再生装置の制御部７１０は、ホストＩ／Ｆ（interface）７１１、ＤＳＰ（digital signal processor）７１２、ＲＦ（radio frequency） ＡＭＰ（amplifier）７１３、サーボ７１４及びシステム制御器７１５を具備する。

システム制御器７１５は、記録層のユーザデータ領域に発生した欠陥データを代替するための代替データを前記欠陥データがある記録層と同じ記録層に記録するように制御するだけではなく、また、前記欠陥データと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報を前記各記録層別に構成し、かような欠陥情報に前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を含めて構成する。

ディスク１０が追記型ディスク３００のような追記型情報記録媒体である場合、前記追記型情報記録媒体の臨時的なディスク管理のためのＴＤＭＡをさらに含む。システム制御器７１５は、前記欠陥データと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報を前記欠陥データがある記録層と同じ記録層に記録し、前記ＴＤＭＡに各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を記録するように制御する。

システム制御器７１５は、前記ＴＤＭＡに臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、ＴＤＭＳアップデートユニットを記録するように、前記書き込み／読み取り部７２０をさらに制御し、前記ＴＤＭＳアップデートユニットに、特定記録層の臨時欠陥情報を含むＴＤＦＬと、各記録層の最後のＴＤＦＬの位置を示すポインタを含むＴＤＤＳとを含めることが望ましい。ＴＤＤＳは、図６のＴＤＤＳ ５４２によって例示されている。

ＤＳＰ ７１２は、記録するデータをエラー訂正のためにパリティなどの付加データを添加し、ＥＣＣ（error correction code）エンコーディングを行い、エラー訂正ブロックであるＥＣＣブロックを生成し、これを既定の方式で変調する。ＲＦ ＡＭＰ ７１３は、ＤＳＰ ７１２から出力されたデータをＲＦ信号に変える。ピックアップ７２０は、ＲＦ ＡＭＰ ７１３から出力されたＲＦ信号をディスク１０に記録する。サーボ７１４は、システム制御器７１５からサーボ制御に必要な命令を入力され、ピックアップ７２０をサーボ制御する。

再生時、ホストＩ／Ｆ ７１１は、ホスト７３０から再生命令を受ける。システム制御器７１５は、再生に必要な初期化を行う。

システム制御器７１５は、再生しようとするデータが欠陥リストに入っているか否かを確認し、再生しようとするデータが欠陥リストに登録された欠陥データである場合、前記欠陥データに対応する代替データを、前記欠陥データがある記録層と同じ記録層から読み取るように、前記書き込み／読み取り部７２０を制御する。

システム制御器７１５は、前記欠陥リストから、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを獲得し、各欠陥リストエントリから、前記欠陥データと前記代替データとのアドレス情報を獲得する。

ピックアップは、ディスク１０にレーザビームを照射し、ディスク１０から反射されたレーザビームを受光して得られた光信号を出力する。ＲＦ ＡＭＰ ７１３は、ピックアップから出力された光信号をＲＦ信号に変え、ＲＦ信号から得られた変調されたデータをＤＳＰ ７１２に提供する一方、ＲＦ信号から得られたサーボ信号をサーボ７１４に提供する。前記サーボ信号は、サーボ７１４を制御するのに使われる。ＤＳＰ
７１２は、変調されたデータを復調し、ＥＣＣエラー訂正を経て得られたデータを出力する。

一方、サーボ７１４は、ＲＦ ＡＭＰ ７１３から受けたサーボ信号と、システム制御器７１５から受けたサーボ制御に必要な命令を受け、ピックアップに対するサーボ制御行う。ホストＩ／Ｆ ７１１は、ＤＳＰ ７１２から受けたデータをホスト７３０に送る。

図９は、本発明による記録方法のフローチャートを示す。

まず、２層以上の記録層で構成された多層光ディスクの１層のユーザデータ領域にデータを記録する（９１０）。

記録されたデータを検証し、欠陥データを検出する（９２０）。

かような欠陥データを代替するための代替データを、前記欠陥データが検出された層と同じ層のスペア領域に記録する（９３０）。

そして、欠陥データと代替データとに係る欠陥情報を各記録層ごとに構成し、光ディスクに記録する（９４０）。

図１０は、本発明による再生方法のフローチャートを示す。

ホストからデータ再生命令を受信すれば（１０１０）、かような再生命令によるデータアドレスに対応する欠陥情報を、多層光ディスクから読み取る（１０２０）。

かような欠陥情報から、再生命令によるデータのアドレスの欠陥データに対応する代替データのアドレスを獲得する（１０３０）。このとき、該欠陥データに対応する代替データのアドレスは、欠陥データがある記録層と同じ記録層に存在する。また、もちろん、再生命令によるデータが欠陥データではない場合には、欠陥情報に登録されておらず、このときは、一般的な方法によってデータを再生すればよい。

そして、獲得された代替データのアドレスを利用、て代替データを欠陥データが存在する層と同じ層から読み取る（１０４０）。

本発明による記録及び再生方法は、コンピュータによって実行可能なさまざまな動作を具現するためのプログラム指示語を含むコンピュータで読み取り可能媒体に記録されうる。該媒体は、プログラム指示語、データファイル及び／またはデータ構造を含むこともできる。コンピュータで読み取り可能な媒体の例としては、ハードディスクやフロッピー（登録商標）ディスクや磁気テープ；ＣＤ、ＤＶＤのような磁気光学媒体；光学ディスクのような磁気光学媒体；ＲＯＭ（read-only memory）、ＲＡＭ（random-access memory）、フラッシュメモリのように、プログラム指示語を保存して遂行するために特別に構成されたハードウェア装置；圧縮ソースコードセグメント及び暗号化ソースコードセグメントを含むキャリアウェーブに具現されたコンピュータデータ信号（例えば、インターネットを介した伝送送）がある。また、コンピュータが読み取り可能な記録媒体は、ネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散され、分散方式でコンピュータで読み取り可能なコードが保存されて実行されうる。プログラム指示語の例としては、コンパイラによって生成される機械コード、そして解釈器を使用してコンピュータによって実行されうるさらに高レベルのコードを含むファイルがある。前記記述されたハードウェア装置には、前述の本発明の実施形態による動作を遂行するための一つ以上のソフトウェアモジュールが設けられうる。

以上、本発明についてその望ましい実施形態を中心に説明した。本発明が属する技術分野で当業者ならば、本発明が本発明の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態で具現されうることを理解することができるであろう。従って、開示された実施形態は、限定的な観点ではなく、説明的な観点から考慮されねばならない。本発明の範囲は、前述の説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は、本発明に含まれたものと解釈されねばならない。

Claims (30)

1. 記録／再生装置に利用するための複数の記録層を有する情報記録媒体において、
   ユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、
   前記ユーザデータ領域で検出された欠陥データブロックを代替する代替データを記録するためのスペア領域とを含み、
   前記代替データは、前記欠陥データブロックと同じ記録層に記録されることを特徴とする情報記録媒体。
2. 前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報は、少なくとも１層の記録層に記録されることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
3. 前記欠陥情報は、前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を含むことを特徴とする請求項２に記載の情報記録媒体。
4. 前記欠陥情報は、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを含み、各欠陥リストエントリは、前記欠陥データブロックと前記代替データとのアドレス情報を含むことを特徴とする請求項２に記載の情報記録媒体。
5. 前記情報記録媒体は、追記型情報記録媒体であり、臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理領域をさらに含み、
   前記欠陥データブロックと前記代替データとに係る臨時欠陥情報は、前記欠陥データブロックが検出された記録層と同じ記録層に記録され、
   前記臨時ディスク管理領域は、各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
6. 前記臨時ディスク管理領域は、臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造（ＴＤＭＳ）アップデートユニットを含み、
   前記臨時ディスク管理構造アップデートユニットは、前記複数の記録層のうち、１つの臨時欠陥情報を有する臨時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）、及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを有する臨時ディスク定義構造（ＴＤＤＳ）を含むことを特徴とする請求項５に記載の情報記録媒体。
7. 各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータに欠陥が発生した場合、欠陥データブロックを代替する代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体にデータを記録する装置において、
   前記情報記録媒体にデータを記録する記録部と、
   前記代替データを前記欠陥データブロックと同じ記録層に記録するように、前記記録部を制御する制御部とを含むことを特徴とする記録装置。
8. 前記制御部は、
   前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報を前記各記録層ごとに構成し、少なくとも１層の記録層に記録するように、前記記録部をさらに制御することを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
9. 前記制御部は、
   前記欠陥情報に前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を含めることを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
10. 前記制御部は、
    前記欠陥情報に、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを含め、各欠陥リストエントリに、前記欠陥データブロックと前記代替データとのアドレス情報を含めることを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
11. 前記情報記録媒体は、追記型情報記録媒であり、臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理領域をさらに含み、
    前記制御部は、
    前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報を前記欠陥データブロックが記録された記録層と同じ記録層に記録し、前記臨時ディスク管理領域に各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を記録するように、前記記録部を制御することを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
12. 前記制御部は、
    前記臨時ディスク管理領域に臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造アップデートユニットを記録するように、前記記録部を制御し、
    前記臨時ディスク管理構造アップデートユニットに、前記複数の記録層のうち、１つの臨時欠陥情報を含む臨時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）、及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを含む臨時ディスク定義構造（ＴＤＤＳ）を含めることを特徴とする請求項１１に記載の記録装置。
13. 各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータに欠陥が発生した場合、欠陥データブロックを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体からデータを再生する装置において、
    前記情報記録媒体からデータを読み取る読み取り部と、
    再生しようとするデータが欠陥データブロックにある場合、前記欠陥データブロックに対応する代替データを前記欠陥データブロックがある記録層と同じ記録層から読み取るように、前記読み取り部を制御する制御部とを含むことを特徴とする再生装置。
14. 前記制御部は、
    前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報が前記各記録層ごとに構成されるように、前記読み取り部をさらに制御することを特徴とする請求項１３に記載の再生装置。
15. 前記制御部は、
    前記欠陥情報から前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を獲得することを特徴とする請求項１４に記載の再生装置。
16. 前記制御部は、
    前記欠陥情報から、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを獲得し、各欠陥リストエントリから、前記欠陥データブロックと前記代替データとのアドレス情報を獲得することを特徴とする請求項１４に記載の再生装置。
17. 前記情報記録媒体は、追記型情報記録媒体であって、臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理領域をさらに含み、
    前記制御部は、
    前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報を前記欠陥データブロックがある記録層と同じ記録層から読み取り、前記臨時ディスク管理領域から各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を読み取るように、前記読み取り部をさらに制御することを特徴とする請求項１３に記載の再生装置。
18. 前記制御部は、
    前記臨時ディスク管理領域から臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造アップデートユニットを読み取るように、前記読み取り部を制御し、
    前記臨時ディスク管理構造アップデートユニットから、前記複数の記録層のうち、１つの臨時欠陥情報を含む臨時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）、及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを含む臨時ディスク定義構造（ＴＤＤＳ）を獲得することを特徴とする請求項１７に記載の再生装置。
19. 各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータに欠陥が発生した場合、欠陥データブロックを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体にデータを記録する方法において、
    前記ユーザデータ領域から前記欠陥データブロックを検出する段階と、
    前記代替データを前記欠陥データブロックがある記録層と同じ記録層に記録する段階とを含むことを特徴とする記録方法。
20. 前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報を構成し、少なくとも１層の記録層に記録する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の記録方法。
21. 前記欠陥情報は、前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を含むことを特徴とする請求項２０に記載の記録方法。
22. 前記欠陥情報は、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを含み、各欠陥リストエントリは、前記欠陥データブロックと前記代替データとのアドレス情報を含むことを特徴とする請求項２０に記載の記録方法。
23. 前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報を前記欠陥データブロックが記録された記録層と同じ記録層に記録する段階と、
    前記臨時ディスク管理領域に各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を記録する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の記録方法。
24. 前記臨時ディスク管理領域に臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造アップデートユニットを記録する段階をさらに含み、
    前記臨時ディスク管理構造アップデートユニットは、前記複数の記録層のうち、１つの臨時欠陥情報を含む臨時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）、及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを含む臨時ディスク定義構造（ＴＤＤＳ）を含むことを特徴とする請求項２３に記載の記録方法。
25. 各記録層がユーザデータを記録するためのユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域に記録されたデータに欠陥が発生した場合、欠陥データブロックを代替するための代替データを記録するためのスペア領域とを含む、複数の記録層を有する情報記録媒体からデータを再生する方法において、
    再生しようとするデータが欠陥データブロックにある場合、前記欠陥データブロックに対応する代替データを前記欠陥データブロックがある記録層と同じ記録層から読み取る段階を含むことを特徴とする再生方法。
26. 前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する欠陥情報が各記録層ごとに構成されていることを特徴とする請求項２５に記載の再生方法。
27. 前記欠陥情報から前記欠陥情報が記録される前記記録層についての情報を獲得する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の再生方法。
28. 前記欠陥情報から、欠陥リストの識別子、欠陥リストのレイヤ番号、一つ以上の欠陥リストエントリを獲得し、各欠陥リストエントリから、前記欠陥データブロックと前記代替データとのアドレス情報を獲得する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の再生方法。
29. 前記欠陥データブロックと前記代替データとについての情報を有する臨時欠陥情報を前記欠陥データブロックが記録された記録層と同じ記録層から読み取る段階と、
    前記臨時ディスク管理領域から各記録層の臨時欠陥情報のアドレス情報を読み取る段階とをさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の再生方法。
30. 前記臨時ディスク管理領域から臨時的なディスク管理のための臨時ディスク管理情報として、臨時ディスク管理構造アップデートユニットを読み取る段階と、
    前記臨時ディスク管理構造アップデートユニットから、前記複数の記録層のうち、１つの臨時欠陥情報を含む臨時欠陥リスト（ＴＤＦＬ）、及び各記録層の最後の臨時欠陥リストの位置を示すポインタを含む臨時ディスク定義構造（ＴＤＤＳ）を獲得する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項２９に記載の再生方法。

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