(57)【要約】【課題】欠陥管理情報に物理アドレスを割り当てるシステムを提供する。【解決手段】情報記録用装置は、対応する物理アドレスに記録媒体で連続する論理アドレスを有するブロックを記録する。論理アドレスは欠陥管理情報に応じて物理アドレスに変換される。欠陥管理情報は、少なくとも一つのユーザーデータ領域に対する前記トラックの第一の部分での物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対する前記トラックの第二の部分での物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対する前記欠陥管理情報の割当とを表わす割当情報を有する。具体的にはデジタル符号化映像のような実時間データのストリーミング、又はコンピュータデータファイルのようなランダムデータの非ストリーミングである記録情報のデータ形式が検出される。装置は、データ形式に応じて前記割当情報を変更する欠陥管理領域再割当手段を有する。例えば、連続欠陥管理配置５４は、分配配置５５に変換される。
2007516540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための装置において、
前記記録媒体上のトラックに前記情報を表わすマークを記録するための記録手段と、
前記トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置することにより前記記録を制御するための制御手段とを有し、
該制御手段は、
欠陥管理情報に応じて前記論理アドレスを前記物理アドレスに、逆に前記物理アドレスを前記論理アドレスに変換するためのアドレス指定手段と、
欠陥を検出し、少なくとも一つのユーザーデータ領域に対する前記トラックの第一の部分での物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対する前記トラックの第二の部分での物理アドレスの割当と、前記欠陥管理領域に対する前記欠陥管理情報の割当とを表わす割当情報と、一つの欠陥管理領域において欠陥を示す物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報とを有する前記欠陥管理情報を保持するための欠陥管理手段と、
デジタル符号化映像のような実時間データのストリーミング、又はコンピュータデータファイルのようなランダムデータの非ストリーミングである記録情報のデータ形式を検出するためのデータ形式検出手段と、
前記データ形式に応じて前記割当情報を変更するための欠陥管理領域再割当手段とを有することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記欠陥管理領域再割当手段は、データ形式がストリーミングであることに応じて、交互に配置された前記トラックの第一の部分及び第二の部分を有する分配配置から十分に中断のないユーザーデータ領域を有する連続配置に、又はその逆に前記割当情報を変更するために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記欠陥管理領域再割当手段は、前記割当情報を、第一の物理アドレス範囲に対しては前記分配配置に、第二の物理アドレス範囲に対しては前記連続配置に変更するために使用され、
前記第一の物理アドレス範囲は前記非ストリーミング形式の情報を有し、前記第二の物理アドレス範囲は前記ストリーミング形式の情報を有することを特徴とする、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記欠陥管理領域再割当手段は、前記ストリーミング形式の情報に対しては第一の欠陥管理領域に、又は前記非ストリーミング形式の情報に対しては第二の欠陥管理領域に欠陥を割り当てるために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記欠陥管理領域再割当手段は、前記第一の欠陥管理領域及び前記第二の欠陥管理領域の両方に同じ欠陥を再マッピングすることによる二重割当に使用されることを特徴とする、請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記欠陥管理領域再割当手段は、バックグラウンド処理として前記二重割当を実行するために使用されることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記欠陥管理領域再割当手段は、前記記録媒体上の記録された情報又は検出された欠陥に応じて、前記物理アドレスの割当を、前記ストリーミング形式の情報に対しては前記第一の欠陥管理領域に、又は非ストリーミング形式の情報に対しては前記第二の欠陥管理領域に変更することを特徴とする、請求項４記載の装置。
【請求項８】
前記欠陥管理領域再割当手段は、予め記録されたブロックの物理アドレスのへの論理アドレスの変換が前記再割当により影響を受ける場合に、再割当の後に前記論理アドレスに対応する異なる物理アドレスに前記予め記録されたブロックを移動するために、及び／又は前記影響を受けた予め記録されたブロックの前記論理アドレスを補正することにより、ファイル管理情報を適応させることにより使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記データ形式検出手段は、情報の記録又は取り出しをするための命令を監視することにより、前記データ形式を表わす記録媒体情報を取り出すことにより、前記記録情報のデータ構造からデータ形式を検出することにより、若しくはファイルシステム情報を検出することにより、又はホスト装置と通信することにより、前記データ形式を検出するために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項１０】
記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための欠陥管理の方法において、
トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置するステップと、
欠陥管理情報に応じて前記論理アドレスを前記物理アドレスに、逆に前記物理アドレスを前記論理アドレスに変換するステップと、
欠陥を検出し、少なくとも一つのユーザーデータ領域に対する前記トラックの第一の部分での物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対する前記トラックの第二の部分での物理アドレスの割当と、前記欠陥管理領域に対する前記欠陥管理情報の割当とを表わす割当情報と、一つの欠陥管理領域において欠陥を示す物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報とを有する前記欠陥管理情報を保持するステップと、
デジタル符号化映像のような実時間データのストリーミング、又はコンピュータデータファイルのようなランダムデータの非ストリーミングである記録情報のデータ形式を検出するステップと、
前記データ形式に応じて前記割当情報を変更するステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の方法を処理装置に実行させるよう作動する、情報を記録するための欠陥管理用コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための装置に関する。
【０００２】
更に、本発明は、記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための欠陥管理の方法に関する。
【０００３】
更に、本発明は、情報を記録するための欠陥管理用コンピュータプログラムプロダクトに関する。
【０００４】
本発明は、記録システム内の欠陥管理の分野、具体的には、映像のような実時間情報を記録するときの欠陥管理に関する。
【背景技術】
【０００５】
記録媒体に情報を記録するための装置及び方法は、ＵＳ２００１／０００２４８８（特許文献１。）から知られる。装置は、割り当てられた物理アドレスのトラック内に光ディスク上の論理アドレスを有する情報ブロックに情報を記録するための記録手段を有する。論理アドレスは、連続する記録空間を構成する。実際には、記録媒体は、トラックの欠陥部分、具体的には、ブロックが特定の物理アドレスで記録されることを妨げる欠陥を示しても良い。これらの欠陥は、傷、埃、指紋等により引き起こされる。最初に、如何なるユーザーデータも記録される前に、欠陥が検出され、欠陥のある区間の物理アドレスは、欠陥テーブルにおいて使用から除かれ、これは通常スリッピングと呼ばれる処理であり、最初の欠陥リストを作成する。記録媒体の使用の間に検出される欠陥がある場合に、欠陥のある物理アドレスに割り当てられた論理アドレスは、欠陥管理領域において異なる物理アドレスに割り当てられ、これは通常再マッピングと呼ばれる処理又は線形置換であり、二次欠陥リストを作成する。再マッピングは、再マッピングが記録ヘッド（例えば、光ピックアップユニット、ＯＰＵ）の移動と、場合によっては更に媒体回転速度の調整及び回転遅延とを導入するように、性能上不利な条件を導入する。従って、欠陥管理領域は、飛越し距離を減少させるように、全体的な記録領域に亘って分配されて配置される。周知のシステムは、期待された形式の情報に基づいて記録媒体のフォーマット時間で分配のパラメータを選択すること、即ち、欠陥管理情報を適応させるように欠陥管理領域への物理アドレスの割当を選択することを可能にする。例えば、大きな欠陥管理予備領域が後に続く大きなユーザーデータ領域を有する分配は、大きなデータファイルに適している。問題は、記録媒体上の実情報が期待された形式の情報とは異なるときに、選択された分配が有効ではないことである。
【特許文献１】米国特許出願ＵＳ２００１／０００２４８８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、更に有効な方法で欠陥管理情報に物理アドレスを割り当てるためのシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的のために、本発明の装置は、前記記録媒体上のトラックに前記情報を表わすマークを記録するための記録手段と、前記トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置することにより前記記録を制御するための制御手段とを有し、該制御手段は、欠陥管理情報に応じて前記論理アドレスを前記物理アドレスに、逆に前記物理アドレスを前記論理アドレスに変換するためのアドレス指定手段と、欠陥を検出し、少なくとも一つのユーザーデータ領域に対する前記トラックの第一の部分での物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対する前記トラックの第二の部分での物理アドレスの割当と、前記欠陥管理領域に対する前記欠陥管理情報の割当とを表わす割当情報と、一つの欠陥管理領域において欠陥を示す物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報とを有する前記欠陥管理情報を保持するための欠陥管理手段と、デジタル符号化映像のような実時間データのストリーミング、又はコンピュータデータファイルのようなランダムデータの非ストリーミングである記録情報のデータ形式を検出するためのデータ形式検出手段と、前記データ形式に応じて前記割当情報を変更するための欠陥管理領域再割当手段とを有する。
【０００８】
この目的のために、本発明の方法は、記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための欠陥管理の方法であって、トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置するステップと、欠陥管理情報に応じて前記論理アドレスを前記物理アドレスに、逆に前記物理アドレスを前記論理アドレスに変換するステップと、欠陥を検出し、少なくとも一つのユーザーデータ領域に対する前記トラックの第一の部分での物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対する前記トラックの第二の部分での物理アドレスの割当と、前記欠陥管理領域に対する前記欠陥管理情報の割当とを表わす割当情報と、一つの欠陥管理領域において欠陥を示す物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報とを有する前記欠陥管理情報を保持するステップと、デジタル符号化映像のような実時間データのストリーミング、又はコンピュータデータファイルのようなランダムデータの非ストリーミングである記録情報のデータ形式を検出するステップと、前記データ形式に応じて前記割当情報を変更するステップとを有する。
【０００９】
手段は、欠陥管理領域の配置されて割り当てられた使用が、記録媒体に実際に記録された情報の形式に動的に適応されるという効果を有する。これは、記録データの大きなファイルを中断する欠陥管理領域が異なる物理アドレス範囲に動かされ、一方で、小さなファイル及びランダムなデータアクセスの場合には、局在的な欠陥管理領域が設けられるという利点を有する。これは、大きなファイルがより連続的に保存され、飛越しは欠陥管理領域を読み飛ばすために必要とされないという利点を有し、小さなファイルは、局在的な欠陥管理領域を有する。
【００１０】
本発明は、また、以下の認識に基づく。光学媒体は、一般的に、非常に適当なデータレートを有するが、アクセス機能（ディスク全体に亘る飛越し）は、むしろ制限される。従って、可能な限り高速なファイルの媒体への書き込み及び／又はファイルの読み込みのために、媒体に物理的に隣接するファイルを書き込む（読み込む）ことが望ましい。通常の（ホスト）インターフェースを介して記録媒体にアクセスするアプリケーションは、ファイルのブロックが書き込まれるべき媒体の論理アドレスのみに影響を及ぼすことができる。可能な限り速く大きなファイルを媒体に対して得るために、アプリケーションは、大きな連続する論理アドレス空間を割り当てても良い。記録装置（駆動部）において、連続する論理アドレス空間は、媒体の物理アドレス空間にマッピングされる。一般的に、このマッピングは、むしろ単純（例えば、１対１マッピングのようなもの）であるが、複数及び一つの欠陥の管理領域は、割り当てられた物理アドレス範囲を中断しうる。欠陥は、欠陥管理システムにより必然的に適応されなければならない。発明者は、欠陥管理領域の配置されて割り当てられた使用が実際のデータ形式に応じて連続記録及び／又はランダムアクセス記録に動的に適応されることができることを提供する。留意すべきは、配置を変更することにより、データがフォーマット後に記録媒体に予め記録されていた場合に更なる手段が必要されることである。
【００１１】
装置の実施例において、前記欠陥管理領域再割当手段は、データ形式がストリーミングであることに応じて、交互に配置された前記トラックの第一の部分及び第二の部分を有する分配配置から十分に中断のないユーザーデータ領域を有する連続配置に、又はその逆に前記割当情報を変更するために使用される。これは、具体的には映像のような大きなデータファイルが連続する物理アドレス範囲に適合されることができるという利点を有する。これは、取り出し速度を改善する。
【００１２】
装置の実施例において、前記欠陥管理領域再割当手段は、前記ストリーミング形式の情報に対しては第一の欠陥管理領域に、又は前記非ストリーミング形式の情報に対しては第二の欠陥管理領域に欠陥を割り当てるために使用される。欠陥管理領域の使用は、記録されたデータの形式に基づいて選択される。これは、非ストリーミングファイルが小さな局在的な予備欠陥管理領域を有することができる一方で、ストリーミングデータに関しては、より大きな区間は遠くの欠陥管理領域に適合されることができるという利点を有する。装置の更なる実施例において、前記欠陥管理領域再割当手段は、前記第一の欠陥管理領域及び前記第二の欠陥管理領域の両方に同じ欠陥を再マッピングすることによる二重割当に使用される。ここで、同じ欠陥は、二つの離された位置に再マッピングされる。これは、読み出し中に、最も適切な配置が欠陥により再マッピングされたブロックを取り出すために、例えば、大容量のファイルの読み込み中にストリーミング形式の情報に対して第一の欠陥管理領域を選択し、その同じファイルへのランダムアクセス中に非ストリーミング形式の情報に対して第二の欠陥管理領域を選択するために、使用されることができる。
【００１３】
更なる実施例は、従属請求項で与えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のこれら及び他の特徴を、一例として後述する実施例及び添付の図面を参照して、更に詳細に説明し、明らかにする。
【００１５】
異なる図における対応する要素は同じ参照数字を有する。
【００１６】
図１ａは、トラック９と、中央穴１０とを有するディスク形状の記録媒体１１を示す。トラック９は、情報を表わす連続した記録マークの位置であって、情報層でほぼ平行な軌道を構成する螺旋形状の回転により配置されている。記録媒体は、光学的に読み出し可能であって、光ディスクと呼ばれ、記録可能な形式の情報層を有する。記録可能なディスクの例は、ＣＤ−Ｒ及びＣＤ−ＲＷ、並びにＤＶＤ＋ＲＷのような書き込み可能な形式のＤＶＤ、及びブルーレイ・ディスク（ＢＤ）と呼ばれる青色レーザーを用いる高密度書き込み可能光ディスクである。ＤＶＤディスクに関する更なる詳細は、「ＥＣＭＡ−２６７：１２０ｍｍＤＶＤ‐読み出し専用ディスク‐」（１９９７年）を参照することにより把握することができる。情報は、例えば、相変化物質の結晶又は非晶質マークのような光学的に検出可能なマークをトラックに沿って記録することにより情報層上に表わされる。読み出し可能な形式の記録媒体上のトラック９は、何も記録されていない記録媒体が製造される間に提供される予めエンボス加工されたトラック構造により示される。トラック構造は、例えば図１ｂの案内溝１４により構成される。案内溝１４は、読み込み／書き込みヘッドが走査中にトラックを追うことを可能にする。トラック構造は、通常情報ブロックと呼ばれる情報群の配置を示すための所謂物理アドレスを含む位置情報を有する。位置情報は、このような情報ブロックの開始位置を示すための特定の同期マークを有する。
【００１７】
図１ｂは、記録可能な形式の記録媒体１１のラインｂ−ｂの断面図である。図１ｂにおいて、透明な基板１５は、記録層１６及び保護層１７と共に設けられる。保護層１７は更なる基板層を有し、例えばＤＶＤと同じく、記録層は０．６ｍｍの基板であって、０．６ｍｍの更なる基板がその背面に貼り付けられている。案内溝１４は、基板１５の物質の凹み若しくは隆起として、又はその周囲から逸脱した物質特性として実施されても良い。
【００１８】
記録媒体１１は、ファイル管理システムの制御下でブロック内のデジタル情報を伝送するために用いられる。情報は、連続的に記録及び再生を成されるべき実時間情報を有し、具体的には、情報は、ＭＰＥＧ２のような標準化された形式によりデジタル符号化された映像を表わす。
【００１９】
図２は、例えば、ＣＤ−Ｒ若しくはＣＤ−ＲＷ、又はＤＶＤ＋ＲＷ若しくはＢＤのような書き込み又は再書き込みが可能である形式の記録媒体１１に情報を書き込むための記録装置を示す。装置は、記録媒体上でトラックを走査するための記録手段を設けられている。該手段は、記録媒体１１を回転させるための駆動ユニット２１と、ヘッド２２と、トラック上の放射方向でヘッド２２の大体の位置合わせを行うための位置決めユニット２５と、制御ユニット２０とを有する。ヘッド２２は、記録媒体の情報層のトラック上で放射点２３に焦点を合わせられた光素子により導かれる放射ビーム２４を発生させるための周知の形式の光学システムを有する。放射ビーム２４は、例えばレーザーダイオードのような放射源により発生する。ヘッドは、前記ビームの光軸に沿って放射ビーム２４の焦点を移動するための焦点合わせアクチュエータ（図示せず。）と、トラックの中央の放射方向で点２３の精密な位置合わせ行うためのトラッキングアクチュエータとを更に有する。トラッキングアクチュエータは、光素子を高速に移動するためのコイルを有しても良く、あるいは、代わりに反射素子の角度を変更するように配置されても良い。情報を書き込むために、放射は、記録層で光学的に検出可能なマークを作るよう制御される。マークは、光学的に読み取り可能な如何なる形式でも、例えば、それらの周囲とは異なる反射係数を有する領域の形では、例えば染料、合金又は相変化物質のような物質における読み込み時に得られ、あるいは、それらの周囲とは異なる磁化方向を有する領域の形では、磁気光学物質における読み込み時に得られる。読み込みのために、情報層により反射された放射は、読み出し信号と、前記トラッキング及び焦点合わせアクチュエータを制御するためのトラッキング誤差及び焦点合わせ誤差の信号を有する更なる検出信号とを発生させるためにヘッド２２において、例えば四象限ダイオードのような通常の形式の検出器により検出される。読み込まれた信号は、情報を取り出すように、復号器と、デフォーマッタと、出力ユニットとを有する通常の形式の読み込み処理ユニット３０により処理される。従って、情報を読み込むための取り出し手段は、駆動ユニット２１と、ヘッド２２と、位置決めユニット２５と、読み込み処理ユニット３０とを有する。装置は、入力ユニット２７を有し、ヘッド２２を駆動するための書き込み信号を発生させるよう入力情報を処理するための書き込み処理手段と、フォーマッタ２８及び変調装置２９を有する変調手段とを有する。書き込み動作の間に、情報を表わすマークが記録媒体上に形成される。マークは、通常レーザーダイオードから電磁放射のビーム２４を介して記録層上に発生した点２３を用いて形成される。光ディスクへの記録及びフォーマット、エラー補正並びにチャネル符号化の基準に対する情報の書き込み及び読み込みは、例えば、ＣＤ及びＤＶＤシステムのような従来技術でよく知られる。
【００２０】
制御ユニット２０は、例えばシステムバスのような制御ライン２６を介して、前記入力ユニット２７、フォーマッタ２８及び変調装置２９と、読み込み処理ユニット３０と、駆動ユニット２１及び位置決めユニット２５とに接続される。制御ユニット２０は、例えば、マイクロプロセッサ、プログラムメモリ及び制御ゲートのような、後述するように本発明による処理及び機能を実行するための制御回路を有する。制御ユニット２０は、また、論理回路において状態機械として実施されても良い。制御ユニット２０は、情報の記録及び取り出しを制御し、ユーザー又はホストコンピュータから命令を受けるために配置されても良い。
【００２１】
入力ユニット２７は、情報群に対して音声及び／又は映像を処理する。処理された情報群は、例えば、エラー補正符号（ＥＣＣ）及び／又はインターリービングを加えることにより、制御データを加え、所定の記録形式に従う情報ブロックとしてデータをフォーマットするために、フォーマッタ２８に送られる。コンピュータアプリケーションに関しては、情報群は、直接的にフォーマッタ２８にインターフェース接続されても良い。フォーマットされたデータは、フォーマッタ２８の出力から変調ユニット２９に送られる。変調ユニット２９は、ヘッド２２を駆動する変調信号を発生させるために、例えばチャネル符号器を有する。更に、変調ユニット２９は、変調信号に同期化パターンを有するために、同期化手段を有する。変調ユニット２９の入力に置かれたフォーマットされた情報群は、アドレス情報を有し、制御ユニット２０の制御下で記録媒体上の対応するアドレス指定可能な位置に書き込まれ、後述するような欠陥管理を実行するために使用される。
【００２２】
実施例において、入力ユニット２７は、実時間情報を受けるように配置される。入力ユニットは、例えば、アナログ音声及び／又は映像、あるいはデジタル非圧縮音声／映像のような入力信号のための圧縮手段を有しても良い。適切な圧縮手段は、音声に関してはＷＯ９８／１６０１４−Ａ１（ＰＨＮ１６４５２）で、映像に関してはＭＰＥＧ２規格で記述される。あるいは、入力信号は、既にデジタル符号化されていても良い。
【００２３】
制御ユニット２０は、トラック内で物理アドレスに夫々のブロックを位置付けることにより記録を制御するよう配置されており、追跡型協働ユニット、即ち、アドレス指定ユニット３１と、欠陥管理ユニット３２と、データ形式検出ユニット３３と、欠陥管理領域再割当ユニット３４とを有する。
【００２４】
アドレス指定ユニット３１は、欠陥管理情報に応じて、物理アドレスを論理アドレスに、又はその逆に変換するために使用される。論理アドレスは、例えばＵＤＦのようなファイル管理システムの制御下で、情報ブロックのファイルを格納するために使用される連続記録空間を構成する。欠陥管理ユニット３２は、記録及び／又は読み込みの間に、例えばヘッド２２からの読み出し信号の信号特性を監視することにより、欠陥を検出する。欠陥は、また、取り出された情報ブロックにおいてエラー率を決定することにより検出されても良い。更に、欠陥管理ユニットは、例えばＤＶＤ＋ＲＷのようなＤＶＤの記録可能なシステムに対して定められるような欠陥リストで記録媒体上の欠陥管理領域に欠陥管理情報を保持する。欠陥管理情報は、少なくとも再マッピング情報を有する。
【００２５】
実施例において、記録装置は、別のホストシステムに接続された駆動ユニット、例えばＰＣ内で組み立てられる駆動ユニットとして配置される。制御ユニット２０は、標準化インターフェースを介してホストシステム内で処理ユニットと通信するように配置される。代替的には、記録駆動部は、例えば民生使用のための映像記録装置のような独立型ユニットとして配置される。制御ユニット２０、又は装置内に含まれる更なるホスト制御ユニットは、直接的にユーザーにより制御され、更にファイル管理システムの機能を実行するように配置される。
【００２６】
図２のデータ形式検出ユニット３３は、以下の機能を実行する。記録情報のデータ形式が検出される。具体的には、該形式は、デジタル符号化された映像のような実時間データに関するストリーミング、又はコンピュータファイルのようなランダムデータに関する非ストリーミングである。データのランダムアクセス又はストリーミング形式は、情報の記録又は取り出しの命令の監視、データ形式を示す記録媒体情報の取り出し、記録情報のデータ構造からのデータ形式の検出により、データ形式を検出するように、様々な方法で検出されることができる。例えば、連続した論理アドレス範囲を有する一連のブロックは、対応する割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべきであることが検出される。一般に、連続記録が、比較的高いデータレートを有する実時間情報、特に映像情報に対して必要とされる。データの形式は、制御ユニットにより受けられた書き込み命令、例えば、実時間ビットを有するホストコンピュータからの書き込み命令に含まれても良い。連続記録の検出は、また、書き込み命令で示されたデータブロックの量、又は最後に書き込まれたブロックに続く論理アドレスを有する新しいブロックが規則的な間隔で到着するという事実のような他の特徴に基づく。
【００２７】
標準的な駆動部は、例えば開始及び終了点のようなファイルに関する認識を有さない。ファイルシステムの認識を有さない駆動部は、読み込み／書き込み命令情報（ストリーミング読み込み及び書き込み命令）に基づくホスト活動の結果としてストリーミング書き込み及び検索動作を、あるいは、ストリーミング指標がディスクに保存されるときには、例えば、ファイルエントリに含まれる「連続」ビット（ファイル識別記述子におけるＵＤＦによる）又は区間記述子においてセクターヘッダに含まれるストリーミングビット若しくはディスクのストリーミング配置ビットマップを検出することができる。更に、前の読み込み又は書き込みセッションにおける情報の使用は、例えば、特定の位置にあるホストによって最後の活動（ストリーミング／非ストリーミング）の特性を保存することにより、後の使用のために検出されて、保存されても良い。
【００２８】
実施例において、装置は、ファイルシステムの認識及び／又は記録された内容に関する認識を提供される。従って、データ形式は、直接的にその認識から取り出されることが可能である。代替的には、ファイルシステム及び内容の認識は、命令インターフェースを介する駆動部との対話によりホストシステムから要求されることが可能である。
【００２９】
欠陥管理領域は、配置に従って記録媒体上に置かれる。配置において、物理アドレスは、特定の論理アドレス又は欠陥管理機能を割り当てられる。それに対して、欠陥管理情報は、少なくとも一つのデータ領域に対するトラックの第一の部分における物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対するトラックの第二の部分における物理アドレスの割当と、欠陥管理領域に対する欠陥管理情報の割当とを示す割当情報を有する。欠陥管理領域に対する欠陥管理情報の割当は、例えば、一次欠陥リスト及び二次欠陥リスト、又は特定の形式の欠陥に対する置換領域のような欠陥管理領域の使用を示す。
【００３０】
欠陥管理領域再割当手段３４は、以下で詳細に記述するようなデータ形式に従って前記割当情報を変更するために使用される。
【００３１】
図３は、欠陥のある配置の再マッピングを示す。物理アドレス空間４０は、概略して水平線により表わされている。一連のブロック４２は、割り当てられた物理アドレス範囲３９に記録されるべきである。しかし、欠陥４１が割り当てられた物理アドレス範囲を中断する。再マッピング４５は、欠陥である物理アドレス４１に対応する論理アドレスを有するブロック４４が欠陥管理予備領域（ＤＭＡ）４３の代わりの物理アドレスに保存されるという処理である。再マッピング情報は、欠陥を示す物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを欠陥管理領域内の代わりの物理アドレスに変換するためのデータ、例えば、再マッピングされたブロックの論理アドレス及びその対応する物理アドレスを有する二次欠陥リストでのエントリを提供する。代替的には、再マッピング情報は、欠陥管理領域において異なる物理アドレスへの欠陥の物理アドレスの変換のためのデータを有しても良い。
【００３２】
図４は、分配された欠陥管理領域を有する欠陥管理配置を示す。物理アドレス空間４０は、概略して水平線により表わされている。物理アドレス空間の第一の部分は、欠陥管理領域（ＤＭＡ）４３、４６に割り当てられ、物理アドレス空間の第二の部分は、ユーザーデータ領域４７、４８に、即ち、ユーザーデータを保存するために使用される論理アドレスに割り当てられる。一例として、ＣＤ−ＭＲＷに対して定められるようなマウント・レイニア欠陥管理がある。マウント・レイニア及びＣＤ−ＭＲＷの説明は、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ．ｐｈｉｌｉｐｓ．ｃｏｍ／ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ／ｍｔｒ／でフィリップス社から入手可能である。媒体の論理空間において、ＤＭＡは目に見えない。これは、全てのファイルが連続する論理アドレスを有する場合でさえも大きなファイルがディスクに書き込まれる場合には、ファイルに割り当てられた物理アドレスに含まれるＤＭＡが存在することを意味する。このようなデータファイルの途中で、これらのＤＭＡは、ファイルの後ろへの書き込み及び連続する読み込みの実行を阻害する。多数の飛越しは、ＤＭＡを飛び越えることにより全てのファイルが書き込まれる（取り出される）ときに導入される。解決法は、夫々の領域に記録されたデータ形式に欠陥管理領域配置を適応することである。結果として、大きなファイルは、論理的にのみならず、物理的にも媒体上で連続する。記録媒体がランダムにアクセスされる非ストリーミングデータを有するときは、局在的な欠陥管理領域が再マッピングのために使用可能である。
【００３３】
図５は、欠陥管理配置の変形を示す。図の下の部分は、図４に対応し、欠陥管理領域４６及び不連続なユーザーデータ領域４７の分配配置５５を有する。矢印５０は、図の上の部分における連続配置５４への変換、又はその逆の変換を示す。連続配置５４は、単一の連続するユーザーデータ領域５１と、物理アドレスの記録可能範囲の開始点及び終了点において二つの欠陥管理領域５２、５３とを有する。両配置の違いは、以下の通りである。ＣＤ−ＭＲＷ（マウント・レイニア）に使用されるような第一の配置５５は、ディスク空間に亘って等しく分割された多数の欠陥管理領域（ＤＭＡ）を有する。連続配置５４は、二つの更に大きなＤＭＡのみを有する。一つはディスクの開始点（内側）に置かれ、他はディスクの終了点（外側）に置かれる。この配置は、ＤＶＤ＋ＭＲＷに使用される。配置の夫々は、その利点及び欠点を有する。分配配置５５では、ＤＭＡは常に欠陥に（物理的に）近い。従って、ＤＭＡに対する小さな飛越しが必要とされる。しかし、論理データ領域は、ＤＭＡにより、物理領域に連続的にマッピングされることはできない。これは、論理レベルで連続的に書き込まれる大きなファイルが物理レベルでＤＭＡを飛越すことを必要があることを意味する。連続配置５４では、ディスク上に大きな物理的な連続領域が存在する。従って、論理的連続ブロックが物理的に連続して保存される。二つの大きな欠陥管理領域は、より順応性のある欠陥再割当方法を可能にする。例えば、大きな欠陥は、様々なより小さなＤＭＡに再マッピングされる代わりに、一つのＤＭＡに再マッピングされることができる。物理領域の点から、この配置はＲＯＭフォーマットに対してより小さい。しかし、概して、ＤＭＡに対してより長い飛越しが必要とされ、これは時間を浪費する。一般に、分配配置は、（多数の）より小さなデータファイルに対して有利である。これらの更に小さなファイルは、ＤＭＡの周りに容易に割り当てられることができるので、それらのファイルは、物理的に連続して割り当てられることができる。連続配置は、より大きなファイルに対して設計される。これらのファイルは、間に挟まれた如何なるＤＭＡも伴わずに、ディスク上に物理的に連続的に書き込まれることができる。従来、ＤＭＡの配置は、媒体のフォーマット処理の間に決定される。後述する解決法は、媒体の通常使用の間にディスク上のＤＭＡの配置を変更する技術である。このような「変換」の開始及び終了の結果を図５に示す。
【００３４】
ユーザーデータ領域に存在するデータが予め記録されていない場合に、配置５４から配置５５への変換、及びその逆の変換は、ＤＭＡの配置及び大きさを示すＤＭＡ設定の変更のみを必要とする。この情報は、予備の配置に対するポインタを有し、一般に欠陥テーブル情報に配置される（例えば、ユーザーデータ領域の外側の未使用の欠陥管理領域、又はリードインに配置される）。しかし、ディスク上に存在するユーザーデータが予め記録されている場合には、一つのＤＭＡ配置から他のＤＭＡ配置へ移動するように、ＤＭＡ領域で再マッピングされた如何なるデータも新しいＤＭＡ領域へ移動されなければならず、ＤＭＡの予定の新しい配置に存在するユーザーデータは、新しい配置の空いている空間に移動されなければならない。装置は、また、全てのユーザーデータの論理アドレス配置が同じままであることを考慮すべきである。例えば、予め記録されたデータブロックは、新しい配置に従って、論理アドレスに対応する新しい物理アドレスに移動される。代替的には、物理アドレスの範囲に適用されるべきオフセットのリストが発生し、保存されることが可能である。
【００３５】
実施例において、上記の配置変更の結果としてのディスクに亘るデータの移動は、新しいディスク配置に適合するようにファイルシステムでファイル割当を変更することにより置換される。これは、ファイルシステム情報を然るべく更新するように、駆動部内部のファイルシステムの認識、又は駆動部とファイルシステムとの間のネゴシエーション及び通信を必要とする。駆動部が適切なファイルシステム認識を有すると、この認識は、再マッピングされたデータを一つの状態にあるＤＭＡから他の状態にあるＤＭＡに移動する際に、最適な選択をするために使用されうる。飛越し距離は、ユーザーデータ及び再マッピングされたデータの配置を考慮することで最小限にされる。使用されるデータ及び欠陥管理の新しい配置は、ディスク上の特定の内容に適応されることができる。
【００３６】
図６は、内容に依存する欠陥管理配置を示す。物理アドレス空間４０は、概略して水平線により表わされる。欠陥管理領域再割当手段３４は、示されるように、欠陥管理を適合するために使用される。第一の物理アドレス範囲５８では、連続配置が使用され、第一の物理アドレス範囲は、ストリーミング形式の情報６４、例えば、大きな映像ファイルを有する。比較的大きな欠陥管理予備領域６１、６２は、第一の物理アドレス範囲５８の始まり及び終わりに配置される。第二の物理アドレス範囲５９では、連続配置が使用され、第二の物理アドレス範囲は、コンピュータファイル６５のような非ストリーミング情報を有する。比較的小さな欠陥管理予備領域６３は、第二の物理アドレス範囲５９に亘って分配され配置されている。ディスク上の欠陥管理配置は、ディスク上に存在する内容に最適に適合するよう構成される。上述したような技術を使用することにより、ＤＭＡは再配置されることができる。図６で示された配置は、ＤＶＤビデオに準拠する部分と、多数の小さなファイルを有するＰＣ部分とを有するディスクに適している。明らかに、分配配置、連続配置、又は他の形式の配置を有する物理アドレス範囲の他の構造が、例えば、様々な配置を有する幾つかの別の範囲のように可能である。
【００３７】
図７は、欠陥管理領域の二重割当を示す。物理アドレス空間４０は、概略して水平線により表わされる。データファイル７３は、ユーザーデータ領域７０に保存される。データファイルに割り当てられた物理アドレス範囲では、二つの欠陥７４、７５が検出される。第一の欠陥管理予備領域７１は、物理アドレス空間４０の開始点に配置されており、この欠陥管理領域は、検出された欠陥７４、７５に関する矢印７６、７７により示されているように、欠陥を個々に再マッピングすることによりエラーを保存するために割り当てられている。代替的には、検出された欠陥７４、７５は、矢印７９により示されているように、物理アドレス空間４０の終了部に配置された第二の欠陥管理領域７２に再マッピングされ、この欠陥管理領域は、ストリーミングデータで欠陥を保存するために割り当てられている。実施例において、物理的に近い欠陥は、単一の再マッピングされた区分を構成するように結合される。例えば、欠陥７４、７５及び幾つかの中間ブロックは、第二の欠陥管理領域７２でのストリーミング使用のために単一の欠陥として再マッピングされる。一方で、それらは、第一の予備領域７１での非ストリーミング使用のために個々に再マッピングされる。例えば、１００回転で再発するディスク上の欠陥は、取っておかれる必要のある５分の１のブロックを引き起こす。再マッピングは、非ストーミング使用（従って、５個のブロック毎に線形な予備を作る）に適しているが、ストリーミング使用では性能低下を引き起こしうる。従って、解決法は、次の１００トラックのブロック毎に予備を取っておくことである（従って、１００個の予備に対して５００個の予備を必要とする）。
【００３８】
実施例において、欠陥は、非ストリーミング欠陥に割り当てられた第一の欠陥管理領域７１及びストリーミング欠陥に割り当てられた第二の欠陥管理領域７２の両方に再マッピングされる。留意すべきは、図５及び６と共に上述された実施例は、内容がストリーミング形式又は非ストリーミング形式のいずれか一方である場合に対する最適な読み込み／書き込み性能に焦点を合わせられていることである。しかし、形式は、また、このようなデータと共にホストシステムの目的に依存しても良い。例えば、ホストは、非ストリーミングデータと共にストリーミングデータの部分及び片を収集するような非ストリーミング手法でストリーミング内容を、又は一つのファイルにまとめられたストリーミング内容及びデータ内容を伴う提示を使用しうる。更に、非ストリーミング内容は、ストリーミング形式（ディスクの区分のディスク画像を取るような）でアクセスされても良い。欠陥管理領域の二重割当は両方の使用に適しているが、欠陥管理領域用のある付加的な空間が必要とされる。結果的に、一つの論理配置は、一つ、二つ、又はそれ以上の予備配置を有しても良く、欠陥テーブルでの予備配置の指標は、ホストにより実行されるような実際の読み込み／書き込み要求に応じて、読み込み／書き込みの間に実際の性能を最適化するように読み込み又は書き込み処理の間に使用されても良い。
【００３９】
予備配置の二つの形式（ストリーミング及び非ストリーミング）を用いる例として、実施は、以下のステップを有する。
【００４０】
１．ディスク全体に亘って「ストリーミング」及び「非ストリーミング」の欠陥管理に対するＤＭＡ及び予備の配置を割り当てるステップ、
２．「ＤＭＡの非ストリーミング部分」の欠陥予備配置を「非ストリーミング書き込み」に対して使用し、ＤＭＡ予備のストリーミング部分を「ストリーミング書き込み」に対して使用するステップ、
３．空運転期間の間に、バックグラウンドにおいて、夫々の「非ストリーミング予備」が等価な「ストリーミング予備」により整合され、夫々の「ストリーミング予備」が「非ストリーミング予備」により整合されることを確実にするステップ、
４．「非ストリーミング読み込み」の間に非ストリーミング使用に対して最適化された予備配置から「非ストリーミング予備」を使用し、「ストリーミング読み込み」の間にストリーミング使用に対して最適化された予備配置から「ストリーミング予備」を使用するステップ。
【００４１】
上記は、ストリーミング及び非ストリーミング予備に対して等しい数の予備が取っておかれると仮定する。しかし、また、非ストリーミング使用に対してよりもストリーミング使用に対してより多くの予備を取っておくことが有利でありうる。逆もまた同様である。
【００４２】
実施例において、欠陥管理領域再割当ユニット３４は、「非ストリーミング使用に対する予備配置」と「ストリーミング使用に対する予備配置」との間の不釣り合いを検出するために配置される。不釣合いは、実際の欠陥のディスク上の特性及び位置、ＤＭＡ及び予備割当法、並びにディスクからの内容の読み込み又は書き込みの際のホスト性能の期待値に関する内容に応じて発生しうる。その場合、欠陥管理領域再割当ユニット３４は、不釣合いを補償するように物理アドレスの範囲に対して欠陥管理形式を割り当てる。例えば、ＤＭＡ割当は、「非ストリーミング使用のために取っておかれるＤＭＡ空間」と「ストリーミング使用のために取っておかれるＤＭＡ空間」との間に再割当を成される。また、ユーザー空間を犠牲にしてＤＭＡの両目的のうちの一つにＤＭＡ空間を動的に加える機構が適用されても良い。明らかに、二つの形式（「ストリーミング」及び「非ストリーミング」）の内容を用いる上記の例は、異なる特性のより多くの内容形式を有するより複雑なモデル（例えば、「複数ストリーム読み込み／書き込み」）に拡大適用されることが可能である。
【００４３】
留意すべきは、データ形式検出手段３３及び欠陥管理領域再割当ユニット３４の機能は、例えばディスク駆動部を制御するホストコンピュータのコンピュータプログラムにおいて、情報の記録を制御するために別の欠陥管理処理として実行されることができることである。駆動部は、トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置し、欠陥管理情報に従って論理アドレスを物理アドレスに、又はその逆に変換し、欠陥を検出して、上述したような欠陥管理情報を保持することにより、記録媒体上で論理アドレスを有するブロックにおける情報の記録を適応させる。欠陥管理処理は、記録情報のデータ形式を検出する。具体的には、形式は、デジタル符号化された映像のような実時間データに対するストリーミング、又はコンピュータデータファイルのようなランダムデータに対する非ストリーミングである。更に、欠陥管理処理は、データ形式に応じて前記割当情報を変更する。
【００４４】
本発明は、主としてＣＤ−ＲＷ又はＤＶＤ＋ＲＷの欠陥管理システムを用いる実施例により説明された。ＤＶＤ及びＢＤといった他の形式に使用される類似する欠陥管理システムは、本発明を適用するのに適している。また、情報媒体に関しては、光ディスクが記述されたが、磁気ハードディスクのような他の媒体が使用されることも可能である。留意すべきは、本願において、語「有する」は、挙げられている以外の他の要素又はステップの存在を認めないわけではなく、要素の前に付けられた語「一つの」は、そのような要素の複数個の存在を認めないわけではないことと、如何なる参照符号も特許請求の範囲の適用範囲を限定しないことと、本発明がハードウェア及びソフトウェアの両方で実施されても良いことと、幾つかの手段がハードウェアの同一の物品により表わされても良いことである。更に、本発明の適用範囲は、実施例に限定されず、本発明は、夫々及び全ての新規な特性、又は上述した特性の組み合わせに存ずる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１ａ】記録媒体を示す。（平面図。）
【図１ｂ】記録媒体を示す。（断面図。）
【図２】記録装置を示す。
【図３】欠陥のある配置の再マッピングを示す。
【図４】欠陥管理領域を分配された欠陥管理配置を示す。
【図５】欠陥管理配置の変形を示す。
【図６】内容に依存する欠陥管理配置を示す。
【図７】欠陥管理領域の二重割当を示す。
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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