(57)【要約】【課題】光ディスクに欠陥がある場合にも、外部から供給されるストリームデータをリアルタイムで光ディスクに記録する技術を提供する。【解決手段】光ディスク１７に設けられたトラック溝に沿って連続的にデータを記録する光ピックアップ１６と記録・再生処理部１５と制御部１２とを有し、光ディスク１７の欠陥を制御部１２で検出する。そして、制御部１２は、欠陥を検出したとき、この欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けてデータの記録を連続して続行するように制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに設けられたトラック溝に沿って連続的にデータを記録する記録手段と、
前記光ディスクの欠陥を検出する光ディスク欠陥検出手段と、
前記欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けて前記データの記録を連続して続行するよう前記記録手段を制御する制御手段と、を備える光ディスク装置。
【請求項２】
前記光ディスクは、
トラック溝に沿って線密度一定の記録をおこなうセクタ単位に分割された記録領域を有し、
前記制御手段は、
前記光ディスクの欠陥が検出された光ディスク半径方向の位置から半径方向への一定距離にある前記所定範囲に含まれるセクタ数を求め、
前記欠陥が検出された位置にあるセクタから前記求められたセクタ数の範囲を避けて前記データの記録を連続して続行することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記光ディスクは、
トラック溝に沿って線密度一定の記録をおこなうセクタ単位に分割された記録領域を有し、
制御手段は、
前記光ディスクの欠陥が検出された光ディスク半径方向の位置が、予め半径の大きさに応じて分類された複数の領域のいずれに属するかを判断する領域判断手段を有し、
前記欠陥が検出された位置にあるセクタから前記領域判断手段によって判断された領域に応じた所定数のセクタを避けて前記データの記録を連続して続行することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記光ディスクの欠陥が前記光ディスクの記録層と保護膜表面との間に存在するバブルであることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
光ディスクに設けられたトラック溝に沿って光スポットを照射し、
前記光ディスクからの戻り光によって前記光ディスクの欠陥を検出し、
前記欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けて前記トラック溝に沿って前記データの記録を連続的に続行する光ディスクの記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置及び光ディスクの記録方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザが自在にデータを記録し得るようになされた書換可能型（リライタブル・−ＲＷ型）や追記型（ライトワンス・−Ｒ型）の光ディスクや、これに対応した光ディスク装置が広く普及している。
【０００３】
また、更なる記録容量の増大を目的として、従来のＣＤ（Compact・Disc）やＤＶＤ（Digital・Versatile・Disc）よりも短波長の青色レーザ光（波長４０５ｎｍ）を用いるブルーレイディスク（Blu・ray・Disc）（登録商標）も開発されており、ブルーレイディスクにも書換可能型のＢＤ−ＲＥや追記型のＢＤ−Ｒが存在する。
【特許文献１】特開２００６−５９３９５号公報
【特許文献２】特開２００５−３０２１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで近年、据置型のビデオレコーダやビデオハンディカメラ等の映像記録装置において、従来用いられていた磁気テープに代えて、光ディスクに映像を記録するようになされたものが普及している。このような光ディスクを使用する映像記録装置では、外部から供給される映像や撮影中の映像のストリームデータを、リアルタイムで光ディスクに記録していく必要がある。
【０００５】
そして、上述した光ディスクに対するストリームデータのリアルタイム記録では、記録すべきストリームデータが逐次供給され続けることから、記録エラーが発生した場合においても当該エラーに伴う記録中断は許されず、また、ストリームデータを中断することなく再生し得るように記録をおこなうことが求められる。
【０００６】
図８は、記録の手順を模式的に示す図であり、かかる要求に対処するため、例えば図８（Ａ）に示すように追記型光ディスクに対してストリームデータをリアルタイム記録中にエラーアドレスＡで記録エラーが発生した場合、図８（Ｂ）に示すように当該エラーアドレスＡから引き続きストリームデータを記録し続ける方法がある。この場合、記録されたストリームデータは図８（Ｃ）に示すようにエラー発生前後で連続的になる。また、エラー発生の長さがＥＣＣ（Error・Correction・Code）によって訂正可能範囲であれば、記録再生の動作に大きな問題が生じることはない。しかしながら、記録エラーを誘起した要因がバブルによるものである場合には、記録エラーはバースト的なものとなり、ＥＣＣの訂正可能な符号長を超えてしまうので、もはや、ＥＣＣによっては回復ができないという問題がある。
【０００７】
ここで、バブルとは、光ディスクの欠陥の一種であり、光ディスク製造時のインジェクション・プロセスにおいて空気が混入し、その空気が光ディスクの成形後に記録層と補護層の表面との間に残ってしまうことで発生するものである。このバブルは特にブルーレイディスクでは、光ディスクの欠陥の要因としては最も多いものである。
【０００８】
本発明は、光ディスクの欠陥がある場合にも、記録の動作に停滞を生じることなくリアルタイムで、外部から供給される映像等のストリームデータを光ディスクに記録するための技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の光ディスク装置は、光ディスクに設けられたトラック溝に沿って連続的にデータを記録する記録手段と、前記光ディスクの欠陥を検出する光ディスク欠陥検出手段と、前記欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けて前記データの記録を連続して続行するよう前記記録手段を制御する制御手段と、を備える。
【００１０】
本発明の光ディスク装置では、記録手段を有してトラック溝に沿って連続的にデータを記録する。また、光ディスク欠陥検出手段を有して光ディスクの欠陥を検出する。また、制御手段を有して欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けてデータの記録を連続して続行するよう記録手段を制御するので、ストリームデータを途切れることなく記録できる。
【００１１】
本発明の光ディスクの記録方法は、光ディスクに設けられたトラック溝に沿って光スポットを照射し、前記光ディスクからの戻り光によって前記光ディスクの欠陥を検出し、前記欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けて前記トラック溝に沿って前記データの記録を連続的に続行する。
【００１２】
本発明の光ディスクの記録方法では、光ディスクに設けられたトラック溝に追従するように光スポットを照射する。また、光ディスクの欠陥を光ディスクからの戻り光によって検出する。そして、光ディスクの欠陥が検出されたときには、欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けてトラック溝に沿ってデータの記録を連続的に続行することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の技術によれば、光ディスクに欠陥がある場合にも、記録の動作に停滞を生じることなくリアルタイムで、外部から供給される映像等のストリームデータを光ディスクに記録することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
発明を実施するための最良の形態の要旨について説明をした後、図を参照して、より詳細に説明をする。
【００１５】
実施形態の光ディスク装置は、光ディスクに設けられたトラック溝に沿って連続的にデータを記録する記録手段を備える。ここで、実施形態では、後述する光ディスク装置の構成部である、光ピックアップ（より、厳密には、光ピックアップの記録の作用に係る構成部）、記録・再生処理部（記録・再生処理部の記録の作用に係る構成部）、制御部の記録の作用を制御する構成部（ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発メモリに記憶された情報、処理手順も含む）が、記録手段の一実施形態として機能する。また、光ディスクの欠陥を検出する光ディスク欠陥検出手段を備える。ここで、実施形態では、後述する、サーボ信号検出部・物理セクタ検出部（特に戻り光に応じた信号を検出する構成部）、制御部のＤＳＰにバスラインで接続される関連構成部が、光ディスク欠陥検出手段の一実施形態として機能する。そして、光ディスクの欠陥が検出されたとき、この欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けてデータの記録を連続して続行するよう記録手段を制御する制御手段を備える。ここで、実施形態では、後述する、制御部のＤＳＰおよびＣＰＵを中心とする制御を司る構成部が、制御手段の一実施形態として機能する。このような構成を有するので、光ディスクに半径方向に拡がりを有する光ディスクの欠陥が存在する場合においても、この光ディスクの欠陥によって記録特性が害されることなく、光ディスク上の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けて、物理的に連続して、ストリームデータ（連続する時系列データ）を途切れることなく記録できる。
【００１６】
また、実施形態の光ディスクの記録方法は、光ディスクに設けられたトラック溝に沿って光スポットを照射する。そして、光ディスクからの戻り光によって光ディスクの欠陥を検出する。ここで、欠陥を検出するに際しては、光ディスクからの戻り光に応じた信号として、トラッキング信号、フォーカス信号または和信号のいずか、または、これらの適宜な組み合わせを採用することができる。そして、光ディスクの欠陥が検出されたときには、物理的には、欠陥が検出された位置以降の半径方向への一定距離にある所定範囲を避けてトラック溝に沿ってデータの記録を連続的に続行するものであり、これによって、ストリームデータを時間的にも連続して光ディスクに記録することができるものである。
【００１７】
ここで用いる、光ディスクは、記録容量を向上するために、面密度が一定となる記録がなされ、また、相互に隣接するトラック溝の間隔を一定として、トラック溝に沿って線密度一定の記録がなされている。そして、トラック溝に沿ってセクタ単位に分割された記録領域が、ＥＣＣの完結単位とされる一論理セクタとして定義される。実施形態の光ディスクとしては、プリフォーマットされ、各々の領域に対して物理アドレスが付与される物理セクタを有して、この物理セクタを単位として記録はおこなわれるようにしても良い。また、この場合に物理セクタと論理セクタの物理的な長さを略同一長とするものであっても良い。このような光ディスクの一実施形態としては、ブルーレイディスクを挙げることができる。以下において、物理セクタであるか論理セクタであるかを区別する必要がない場合には、単に「セクタ」の用語を用いる場合もある。
【００１８】
欠陥が検出された光ディスク半径方向の位置から半径方向への一定距離にある所定範囲に含まれるセクタ数は、半径位置に応じて異なるので、制御手段は、光ディスクの欠陥が検出された光ディスク半径方向の位置から半径方向への一定距離にある所定範囲に含まれるセクタ数を求め、欠陥が検出された位置にあるセクタから求められたセクタ数の範囲を避けてデータの記録を連続して続行するようにしても良い。このようにして、光ディスクの欠陥がない場合には、光ディスクの内周と外周との間で、トラック溝に沿って連続されて付与された物理アドレス番号の順にセクタ化されたストリームデータが連続して記録され、光ディスクの欠陥が検出された場合には、物理アドレス番号順ではなく、欠陥によって記録再生の機能が害される範囲ある物理アドレス番号をスキップ（記録をすることなく回避することをスキップと以下称する）して、その後は、再び、物理アドレス番号の順に記録がおこなわれる。
【００１９】
また、半径位置ごとに、半径位置に応じて所定範囲に含まれるセクタ数を計算するのが煩雑であるので、この煩雑さを解消して装置への負担と処理の高速化のために以下のようにしても良い。まず、光ディスクは、予め半径の大きさに応じて分類された複数の領域を有するようにされている。ここで、この複数の領域は物理的な境界を有することなく、光ディスクに予め付与された物理アドレス（例えば、光ディスクの内周側から外周側に連続的に付与されたセクタ番号）によって仮想的に領域が分離されるようにしても良い。そして、制御手段は、欠陥が検出された光ディスク半径方向の位置が、複数の領域のいずれに属するかを判断する領域判断手段を有し、該当する領域に応じて、予め定めた所定数のセクタを避けてデータの記録を連続して続行するようにしても良い。ここで、実施形態では、後述する、物理アドレスを検出する制御部のＤＳＰおよび、予め各々の領域の境界の物理アドレスを記憶した制御部のＣＰＵに接続されるＲＡＭ、ＲＯＭまたは不揮発メモリが、領域判断手段の一実施形態として機能する。
【００２０】
光ディスクの欠陥がバブルである場合には、統計的にバブルの最大の大きさが知られており、よって、半径方向の所定範囲がある一定範囲内であると特定できるので実施形態の技術においては、このバブルに対しての適用が容易である。また、検査工程において、半径方向に対して、所定距離以上の大きさのバブルを有する光ディスクは排除できるとともに、バブルは製造後に後発的に発生することがほとんどない点においても実施形態に示す技術を有効に実施することができる。しかしながら、実施形態の技術が適用できる光ディスクの欠陥は、バブルに限らず、半径方向に延びる光ディスクの欠陥であれば、同様に適用が可能であり、その効果を発揮することができる。
【００２１】
以下、図面を参照して実施形態について、より詳細に説明をする。
【００２２】
（バブルについて）
まず、バブルの発生およびバブルが記録再生の特性に与える影響について極めて簡単に説明をする。バブルの発生は、インジェクション・プロセスを用いて光ディスクを成形する際に生じる現象である。溶融した樹脂に含まれる気泡が、成形後に記録層と光入射側の保護層の表面との間に残ってしまいバブルを形成することとなる。このバブルは、略円形の形状をしており、光ディスクの内外周に関係せず、その大きさは、本願の願書に記載の発明者の観察によれば、最大で直径５０μｍ（マイクロ・メータ）程度である。また、バブルの発生位置は、内周から外周に略ランダムに分布している。また、このバブルによって記憶容量が減少することとなるが、十分な記録容量が確保できるように、バブルの数と位置とを光ディスクの製造後の検査工程で管理して、規定の範囲を超えるバブルを有する光ディスクに関しては、検査工程で排除している。
【００２３】
このバブルは、記録再生のスポットが十分に小径に絞られている領域である保護層と記録層との内部に存在するために、記録再生特性に与える影響は大きなものである。すなわち、バブルが覆い尽くす範囲の記録層の範囲においては、記録再生特性は害されてしまい、情報の記録再生を困難とする。
【００２４】
（ディスクフォーマットとバブルとの関係について）
上述したバブルと実施形態の光ディスクのフォーマットとの関係を簡単に説明する。このバブルは、上述したように直径が５０μｍの範囲に及ぶ、一方、光ディスクには、トラック溝が、最内周と最外周との間で連続的にスパイラル状に形成されている。このトラック溝の間隔は、例えば、０．３２μｍ程度が実施形態では採用されている。記録再生は、このトラック溝に沿って、線密度一定の記録フォーマットに従いおこなわれる。線密度としては、例えば、２.２４ｍｍ／Ｓｅｃｔｏｒ（ミリ・メータ／セクタ）程度が実施形態では採用されている。つまり、記録すべきストリームデータは最小単位として、光ディスクのトラックに沿って２.２４ｍｍ毎にセクタに分割され、１セクタ毎にＥＣＣが付加されている。上述したように、トラック溝が０．３２μｍである場合には、バブルの直径が５０μｍである場合には、略１５７トラックにバブルの影響が及ぶこととなる。
【００２５】
（スキップ処理の概要について）
図１、図２および図３を参照して実施形態において採用するスキップ処理の概要について説明をする。なお、スキップ処理の用語は、この明細書では、記録においては、不都合が生じる記録領域には記録をすることなく他の記録領域に記録をして、再生においては、このような処理をした領域からは情報を読み取ることなく再生をする処理を意味する用語として、用いるものである。この用語の意味内容は、以下に記載された説明によって、自ずと明らかにされるものである。図１は、光ディスクのトラック溝とバブルとの位置関係を示すものである。この図に沿って以下にスキップ処理の１例を説明する。図１では、記録すべきストリームデータが逐次供給され続け、光ディスクの内周から外周に順次、記録されている。トラックｎ番目の位置Ｐ１１でバブル３０を検知し、バブルを検出しなくなる点を位置Ｐ１２とする場合には、位置Ｐ１１でバブルを検出した後は記録を中止し、位置Ｐ１２が含まれることがない次のセクタＳ（ｎ）２の先頭から再び記録を続けることが考えられる。このような記録方法を採用する場合には、バブル３０の存在によって、再び位置Ｐ１３でバブルを検出する事となるので、一旦記録を中止し、位置Ｐ１４が含まれることがないセクタＳ（ｎ＋１）２の先頭から再び記録を続ける。光ディスクの１回転毎に同様の処理を繰り返し、トラックｎ＋（ｍ−１）番目では、位置Ｐ１（２ｍ＋１）で一旦記録を中止し、位置Ｐ１（２ｍ＋２）が含まれることがないセクタＳ（ｎ＋ｍ−１）２の先頭から再び記録を続け、さらに、トラックｎ＋ｍ番目では、位置Ｐ１（２ｍ＋３）で一旦記録を中止し、位置Ｐ１（２ｍ＋４）が含まれることがないセクタＳ（ｎ＋ｍ）２の先頭から再び記録を続け続けることとなる。なお、バブルをどのように検出するかについては後述する。また、各々のセクタの先頭の位置は、光ディスクにプリフォーマットされた信号による物理アドレスに基づいて検出することができる。また、上述の説明では、光ディスクにおける記録は内周側から外周側に向かい連続してスパイラル状のトラックに沿っておこなわれるものとして説明をした。
【００２６】
このようなスキップ処理を採用する場合には、頻繁にスキップ処理が発生するという問題がある。ハードウエアの制御と密接に関係する最も下位レベルの処理において、どのような処理を行うかは、設計の任意事項であるが、スキップ処理が発生した物理アドレス番地を記憶し、スキップ処理がされた先の物理アドレス番地をさらに記憶をして、所謂、シーク処理によってスキップ処理をおこなう領域の処理の適切化を図ることもできる。このような場合には、この記憶すべき物理アドレス番地は、スキップ元（スキップの処理を開始する点）のアドレスとスキップ先のアドレスとが一セットとして必要とされる。例えば、図１に示す例のスキップ処理をおこなう場合には、この物理アドレスの数は（ｍ＋１）×２個となる。また、例えば、位置Ｐ１１と位置Ｐ１２との間の時間は、各々のサーボのループ時定数（サーボ帯域の逆数）に較べて小さいので、サーボの動作が直接に影響を受けることはないが、位置Ｐ１３と位置Ｐ１４との間の時間はさらに長くなり、バブルの中心に近づくにつれて、各々のサーボの動作に悪影響を及ぼし、バブルによってフォーカスサーボおよびトラッキングサーボ、または、トラッキングサーボが機能しない場合が生じることがある。この場合には、フォーカスサーチから始まる一連のサーボを動作させる手順をおこない、その後、シークの動作によってスキップ先の物理アドレスをアクセスしなければならず、このサーボ手順およびシークの必要回数は最大でｍ回となる。
【００２７】
また、シークの途中でバブル３０に光スポットが照射され、これを横切る場合には、再び、サーボが異常をおこしてしまい、所望の物理アドレスに到達するまでに、長時間を要する場合がある。記録すべきストリームデータが逐次供給され続けている中で、このような処理を繰り返す場合には、記録が滞った部分のデータを大きなバッファメモリに溜めておかなければならないので、大容量バッファメモリを採用することとなり、この結果として装置の価格が高くなり、また、サーボ処理、スキップ処理も複雑となり、記録特性、特に、記録転送レートが低下することとなってしまい好ましいことではない。
【００２８】
ここで、上述したように、バブル３０のトラック方向に沿う長さと、記録特性とは密接に関係しており、バブル３０を検出した初期段階では、例えば、位置Ｐ１１と位置Ｐ１２の離間距離は小さく、また、位置Ｐ１１から位置Ｐ１２に達するまでの時間は、上述したように、各々のサーボのループ時定数に較べて小さいのでサーボ系に異常を生じることなく、また、記録されたデータに誤りが生じたとしてもＥＣＣの作用によって誤り訂正がされ、記録されたデータを完全に再生することが可能となる。しかしながら、バブル３０のトラック方向に沿う長さが長くなるにつれて、サーボ系の動作に異常を生じるとともに、ＥＣＣで訂正ができない程の記録特性の劣化が生じてしまう。
【００２９】
そこで、実施形態ではこれを改善するスキップ処理を採用している。図２は、図１と同様に光ディスクのトラック溝とバブルとの位置関係を示すものである。この図を参照して、実施形態のスキップ処理の概要について説明をする。実施形態のスキップ処理では、図２の斜線で示す範囲は、記録領域としては最初から除く、すなわち、スキップすることに特徴を有するものである。除かれる領域は、位置Ｐ２１でバブル３０を検知した場合には、位置Ｐ２１が属するトラックに隣接するトラックから、バブルが存在する蓋然性が低い５０μｍ離れたトラックまでである。すなわち、外周側に１５７トラック離間したトラックである。また、１５７トラック離間した、記録可能トラックに達するために、通常のトラッキングサーボをおこないながらスパイラル状のトラックをトレースして記録可能トラックに達するのではなく、シークの動作によって記録可能トラックに達するものとする。このときに、バブルを検出した位置Ｐ２１から直ちにシークの動作を開始する場合には、光スポットが図２に図示する位置Ｐ２１と位置Ｐ２２とを結ぶ軌跡を経て位置Ｐ２２に達することとなる。そして、この場合には、光スポットはバブル３０の上を横切るために、シーク中に必要な情報である、フォーカス信号、トラバース信号（トラッククロス信号）を得ることができないものとなり、シーク動作が適正におこなわれることが害され場合がある。よって、実施形態では、バブルから離れた位置Ｐ’２１からシークの動作を開始して一点鎖線で示す軌跡に沿って位置Ｐ’２２でシークの動作を停止し、トラックキングサーボをオンとして、記録すべき物理アドレスを見つけ出す。位置Ｐ’２１をどのような位置とするかについては、光ディスクの回転数、バブルの大きさ、シークの速度、シーク命令を発行するまでの処理時間等によって、適宜に定められるものである。
【００３０】
サーボに関しては、バブル３０の影響を受けること無く、フォーカスサーボ状態を維持し、トラッキングサーボをオンとする必要がある場合には、いつでもオンとすることができる。また、シークの動作において、光スポットがバブル３０を横切ることがないようにして、横切るトラック数（トラバース）を正確に計算して、高速に所望の物理セクタに到達することができる。このような方法を採用する場合には、図２に示す斜線部の領域を記録再生に用いることなく捨ててしまうこととなるが、１枚の光ディスクにおけるバブルの数が、規定の数以下である場合には、これによる記録容量の低減は、所定範囲内に収まり、大きな問題となることはない。
【００３１】
例えば、図２を参照して説明をおこなう。位置Ｐ’２１の属する物理アドレス（物理セクタ）Ｓ（ｎ）１から、位置Ｐ’２２の属する物理アドレス番号である物理アドレスＳ（ｎ＋ｍ−１）２までの物理アドレスをスキップして、次の物理アドレスＳ（ｎ＋ｍ−１）３から記録を再開することが最もスキップするセクタの数を少ないできるものである、この場合にスキップするセクタ数がどの様になるかを以下に、一般式として導く。図３は物理アドレスと半径の関係を模式的に示すものである。まず、図３を参照して物理アドレスＮと半径Ｒとの関係を示す式の導出について説明する。半径２４ｍｍの地点での物理アドレス番号（図３では、ＰＳＮと記載されている）が１０００００ｈ（ヘキサ表示）であるとする。ここのとき物理アドレス番号Ｎの地点での半径をＲとおくと、物理アドレス番号Ｎと半径をＲとの関係は式（１）で表される。
【００３２】
πxRxR?πx24mmx24mm=(N-100000H)x(1Sector長)x(トラック間隔)・・・・・・（１）
【００３３】
スキップするセクタの数をＭとし、この起点位置の半径をＲとし、目標となる位置である目標位置の半径をＲ＋Ｌとすると、式（２）が成立する。
【００３４】
πx(R+L)x(R+L)?πx24mmx24mm=(N+M-100000h)x(1Sector長)x(トラック間隔)・・（２）
【００３５】
式（１）より、物理アドレス番号Ｎでの半径が、式（３）で求められる。
【００３６】
R=｛((N-100000h)x(1Sector長)x(トラック間隔)+πx24mmx24mm)/π｝１／２・・・（３)
【００３７】
式（３）の結果を用いて、式（２）を解いて、式（４）を得ることができる。
【００３８】
M=πx(2xRxL+LxL)/｛(1Sector長)x(トラック間隔)｝・・・・・・・・・・・・・（４）
【００３９】
例えば、Lの値として最大のバブルの直径である50μmを選ぶ場合は、一例として、容量２５ＧＢ（Giga・Byte）の一層の追記型のブルーレイディスクにおいては、１Ｓｅｃｔｏｒ長が２．２４ｍｍ、トラックピッチが０．３２μｍであることから計算する。光ディスクの最外周の付近では物理アドレス番号が、ＣＡ７４００ｈであるので図２の斜線部の領域に含まれる領域（スキップ領域）の範囲は、６３６０ｈの物理セクタ数を有することとなる。すなわち、６３６０ｈの物理セクタに記録をすることなくスキップすることが必要とされる。一方、光ディスクの最内周の付近では物理アドレスが１０００００ｈであるので、スキップ領域は２９２０ｈの物理セクタを有することとなることが、上述の計算から分かる。つまり、バブル３０の直径を５０μｍとして、これを完全にスキップするためには、光ディスクの最内周付近と最外周付近とで各々、上述した数の物理セクタに記録することができないこととなる。以下、本実施形態の光ディスク装置の概要を簡単に説明して、この光ディスク装置において、どのようにして、実施形態のスキップ処理がおこなわれるかを具体的に示す。
【００４０】
（光ディスク装置の概要について）
図４は、光ディスク装置の構成の概要を示す図である。図４では、実施形態の説明に必要な光ディスク装置１０の要部のみが記載されており、実施形態の説明において重要ではない他の部分は記載が省略されている。光ディスク１７は、実施形態では、ブルーレイディスクを採用している。制御部１２は光ディスク装置１０の全体を制御するもので、記録再生系の制御、サーボ系の制御、外部装置とのインターフェースを制御するものである。サーボ信号検出部・物理アドレス検出部１３は光ピックアップ１６からの信号を受けてサー信号を検出し、プリフォーマットされている各々の物理セクタに付与されている物理アドレス番号を検出する。サーボ駆動部１４は、制御部１２から制御されて、図示しないフォーカスアクチュエータ、トラッキングアクチュエータを制御するとともに、スレッド送りモータ１９、スピンドルモータ１８を制御する。
【００４１】
制御部１２は、第１のバスラインで相互に接続されるＣＰＵ(Central・Processing・Unit)、ＲＡＭ(Random・Access・memory)、ＲＯＭ(Read・Only・Memory)および不揮発性メモリで構成されている。また、制御部１２は、第２のバスラインで相互に接続されるＤＳＰ(Digital・Signal processing・Processor)、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換器、Ｄ／Ａ（Digital to Analog）変換器、ＲＡＭ(Random・Access・memory)、ＲＯＭ(Read・Only・Memory)および不揮発性メモリで構成され、これらはバスラインで相互に接続されている。そして、ＣＰＵとＤＳＰとは、各々のインターフェース端子を介して相互に接続され通信が可能とされている。ＣＰＵは、光ディスク装置１０の全体の制御、記録再生処理、外部装置とのインターフェース処理を主としておこない、ＤＳＰはサーボ信号検出部・物理アドレス検出部と直接に信号をやり取りして、サーボ系の制御とシークの動作の制御とをおこなう。
【００４２】
記録においては、外部装置から光ディスク装置１０に対して入力される記録すべきストリームデータは、制御部１２を介して記録・再生処理部１５に出力され、記録・再生処理部でＥＣＣ処理を含むエンコードの処理をされる。このエンコードされたデータ（チャンネルデータ）に応じて光ピックアップ１６のレーザ光を変調することによって、ストリームデータに応じた情報がディスクに記録される。また、再生においては、光ピックアップ１６で検出した信号は、記録・再生処理部１５でＥＣＣ処理を含むデコード処理をされ、ＮＴＳＣ（National・Television・Committee）等の所定のフォーマットの信号とされて制御部１２を介して外部装置に対して出力される。上述の処理の制御は、制御部１２のＣＰＵで主としておこなわれ、サーボ信号検出部・物理アドレス検出部１３から検出される物理アドレスは、ＣＰＵがこれらの処理をおこなうに際して随時参照される。
【００４３】
記録・再生処理部１５は、制御部からのデータフォーマットをチャンネルフォーマットに変換するエンコーダ、チャンネルフォーマットを制御部へのデータフォーマットに変換するデコーダ、エンコード、デコードに際してＥＣＣ符号の付加、誤り訂正の処理おこなうＥＣＣ部を備えている。さらに、チャンネルクロックを再生するためのＰＬＬ(Phase・Locked・Loop)等も備えている。また、記録・再生処理部１５は、記録再生においては、光ディスク１７における記録の転送速度と、制御部１２から供給される記録すべきストリームデータの転送速度とを合わせ、また、制御部１２に供給する再生されたデータの転送速度と、光ディスク１７から再生される転送速度（転送レート）とを合わせるためのバッファメモリを備えている。バッファメモリは、書き込みと読み込みが異なるクロック（デュアルクロック）で制御されて、光ディスク１７における記録再生の転送速度と、制御部１２ひいては外部装置との転送レートの違いを吸収するようになされており、ＦＩＦＯ（First・In・First・Out）メモリとして機能する。ここで、バブル３０の影響で書き込みが中止する異常事態が生じる場合以外においては、光ディスク１７における記録再生の転送速度の方が、外部装置と制御部１２との間の転送速度よりも大きな転送速度を有するようになされている。
【００４４】
サーボ信号検出部・物理アドレス検出部１３は、光ピックアップからの信号を演算して、例えば、アスティグマ法によってフォーカス信号を検出し、例えば、ＤＰＰ(Differential・Push・Pull)法によってトラッキング信号を検出し、プリピットからの信号に基づき物理アドレスを検出する。フォーカス信号、トラッキング信号の各々は制御部１２のＤＳＰで位相補償等のサーボ系の動作を最適化するための処理をされ、この処理をされた信号は、サーボ駆動部１４で電力増幅されて、図示しないフォーカスアクチュエータ、トラッキングアクチュエータに印加されて、サーボをおこなう。トラッキング信号の低域成分がＤＳＰで抜き出され、サーボ駆動部１４で電力増幅されて、スレッド送りモータに印加され、トラッキング信号の低域成分に対するスレッド送りサーボがおこなわれる。また、光ディスク１７のプリグルーブのウオブリング成分から検出されたクロック信号に基づき、スピンドルモータ１８が制御され、所謂、ＣＬＶ（Constant・Linear・Velocity）制御がおこなわれ、光ディスクは定線速度で回転をする。
【００４５】
（光ディスク装置におけるバブル検出方法について）
バブル３０の検出は、ＤＳＰの内部の演算処理によっておこなわれる。図５は、サーボ信号検出部・物理アドレス検出部１３から検出されるトラッキング信号ＴＥの波形の一例を示すものであり、ＤＳＰの内部では、Ａ／Ｄ変換されてデジタル値として取り扱われる。ＤＳＰはトラッキング信号が正の閾値Ｔｈ１を越えたか否かを判断する。また、その場合に、同時に時間Ｔｓが予め定めた所定時間を超えたか否かを判断して、超えた場合にのみバブルであるとする判断をおこなうようにしても良い。このようにすると、光ディスク上のゴミ、光ディスクの傷によって生じる短いパルスはバブル３０による影響とみなさないようにすることができる。トラッキング信号は光ビームの回折原理を利用して検出しているので、バブル３０によって、光ビームの回折異常が生じ、トラッキング信号ＴＥはこのような波形となるものである。また、負の閾値Ｔｈ２を越えたか否かを判断し、その場合に時間Ｔｓを超えたか否かを判断する。回折の仕方によっては、バブル３０を検出するトラッキング信号ＴＥは負の方向となる場合もあるからである。そして、上述した正方向または負方向のトラッキング信号ＴＥのいずれかを検出した場合にバブル３０を検出したと判断する。
【００４６】
バブル３０の検出は、トラッキング信号から検出するのみならず、和信号から検出しても良く、フォーカスエラー信号から検出しても良い。和信号も同様に回折原理を利用して得ているので、バブル３０の影響を受け、対角に配置されたデテクタからの差信号を検出するアスティグマ法によるフォーカス信号においても、バブル３０の影響を受けるからである。さらに、これらの、信号を適宜組み合わせることによって、バブル３０を検出するようにできることはいうまでもない。
【００４７】
（実施形態のスキップ処理について）
ここで、追記型のブルーレイディスクの記録方法について説明をする。ブルーレイディスクでは、ストリームデータのような連続するデータを記録する際にはＳＲＭ（Sequential・Recording・Mode）と呼ばれる記録モードが用いられる。このＳＲＭでは光ディスクにＳＲＲ（Sequential・Recording・Ranges）と呼ばれる領域を構成し、このＳＲＲ内ではデータを連続的に記録していくようにする。このＳＲＲは任意にスプリット(分割）して新たなＳＲＲを形成できるとともに、これ以上データを記録しないＳＲＲについては、その状態を記録可能な「オープン」から記録不可な「クローズ」に変更して記録を禁止できるようになされている。
【００４８】
ところで、上述したＳＲＲのスプリットやクローズをおこなった場合、その旨の情報を光ディスクの管理領域に記録する必要がある。ブルーレイディスクでは、各ＳＲＲの位置及びその状態（クローズかオープンか）、各ＳＲＲにおける記録可能アドレス（これをＮＷＡ（Next・Writable・Address）と呼ぶ）などの情報を、内周のリードイン領域に設けられているＴＤＭＳ（Temporary・Disc・Management・Structure）におけるＳＲＲＩ（Sequential・Recording・Ranges・Information）と呼ばれるテーブルに記録する。
【００４９】
以下、図６を参照して、記録方法の手順（スキップ処理）を説明する。
（ステップ１）光ディスク装置１０の制御部１２のＣＰＵは、外部装置から入力されたストリームデータを光ディスク１７におけるオープンなＳＲＲ＃ｎに対して記録していくとともに、制御部１２のＤＳＰは、バブルの発生を知らせる信号を監視する。
（ステップ２）ＤＳＰは、バブルの発生を検出する（図６（Ａ）を参照）。そして、ＣＰＵにバブルの発生を知らせ、ＣＰＵは、図６（Ｂ）に示すように、エラーアドレスＡから所定アドレスだけ離れたアドレスＢでスプリットをおこない、アドレスＢを先頭とする新たなＳＲＲ＃ｎ＋１を形成するとともにアドレスＢまでのＳＲＲ＃ｎをクローズし、新たなＳＲＲ＃ｎ＋１の先頭アドレス（アドレスＢ）を制御部１２の不揮発メモリに記憶する。
（ステップ３）ＣＰＵは、図６（Ｃ）に示すように新たに形成したＳＲＲ＃ｎ＋１の先頭アドレスＢからストリームデータの記録を再開するとともに、ＮＷＡを定期的に不揮発メモリに記憶し、その後、外部装置から記録終了命令を受けると、これに応じて光ディスク１７に対するストリームデータの記録を停止する。
（ステップ４）ＣＰＵは、光ディスク１７のＳＲＲＩを更新した後、ＳＲＲ＃ｎとＳＲＲ＃ｎ＋１とに分断して記録されているストリームデータが論理的に連続するよう光ディスク１７のファイルエントリを書き換えて、ストリームデータの記録処理を終了する。再生時においては、このように当該ストリームファイルのファイルエントリ情報を用いることでデータの分断された箇所を読み取り、光ディスク１７に記録されたストリームデータは途切れることなく連続されて読み出すことができる。
【００５０】
なお、上述した（ステップ２）の処理において、ＤＳＰは、バブルの発生を検出するが、この場合にどの様に、ハードウエアの制御と密接に関係する最も下位レベルの処理をおこなうかは、光ディスク装置１０の設計に関する事項であって、適宜に定め得る事項である。例えば、以下のようにＤＳＰによって光ディスク装置１０の各部を制御して、おこなわれる。
（ステップ１１）制御部１２のＤＳＰがバブル３０を検出する。
（ステップ１２）ＤＳＰ（またはＣＰＵ）は、バブル３０を検出した時点における書き込み中のストリームデータの物理アドレスを認識し、例えば、ＲＡＭに記憶する。
（ステップ１３）ＤＳＰ（またはＣＰＵ）は、上述の式（１）〜式（４）を用いて、現在の物理アドレスから離間すべき物理アドレスを計算する。この場合に、式（４）のＬの値としては、５０μｍ以上の値を代入することが望ましく、Ｌの値を大きくする程、バブル３０を回避する効果は高くなり、シークの動作も安定する。
（ステップ１４）ＤＳＰ（またはＣＰＵ）は、現在の物理アドレスに計算した離間すべき物理アドレスの値を加算して目的物理アドレスを計算する。また、目的物理アドレスをＲＡＭに記憶する。
（ステップ１５）ＤＳＰは、バブルを横切らない所定の時間後に、シークを開始し、目的物理アドレスアクセスするようなシーク命令を発行する。
（ステップ１６）ＤＳＰは、トラッキングアクチュエータを制御してトラックジャンプをおこなわせ、トラックジャンプ数を計算し、所定数のトラックジャンプ後に、サーボ信号検出部・物理アドレス検出部１３からの物理アドレスおよびトラッキング信号を頼りに目的物理アドレスにトラッキングサーボをおこなう。
【００５１】
（実施形態の変形例）
上述する実施形態では、式（１）〜式（４）を用いて正確スキップする物理アドレスの数（スキップセクタ数）を計算したが、光ディスク１７の半径方向に数個の領域に分け、そのそれぞれの領域内では同じスキップセクタ数とし、それぞれの領域内において、必要とされるスキップセクタ数の値を予め計算しておき、実際にスキップの処理が必要となった場合には、この予め計算しておいたスキップセクタ数を採用するのが実施形態の変形例である。
【００５２】
このような方法を採用すれば、スキップするたびに、ＣＰＵ（またはＤＳＰ）が式（１）〜式（４）の計算をおこなう必要も無く、しかもある程度は半径方向へのスキップ幅を本来必要な幅に近づけることができる。例えば、記憶容量２５ＧＢ（Giga・Byte）一層のブルーレイディスクにおいて、半径方向に５０μmスキップさせる場合の計算を例示する。まず、図７を参照して、光ディスクに設けた複数の領域について説明する。図７に示すように、光ディスク１７を３つの領域にわけ、領域ＲＡは、半径２４ｍｍから半径３５ｍｍ未満の範囲とし、領域ＲＢは半径３５ｍｍから半径４５ｍｍの範囲、領域ＲＣは半径４５ｍｍから半径５８ｍｍの領域として、３つに分割することができる。そして、式の計算より、領域ＲＡの最外周である半径３５ｍｍの地点ではスキップセクタ数は３Ｃ００ｈ必要であるので、領域ＲＡ内でのスキップセクタ数は３Ｃ００ｈに定めることができる。同様にして、領域ＲＢの最外周である半径４５ｍｍの地点ではスキップセクタ数は、４Ｄ２０ｈが必要とされるので、領域ＲＢ内でのスキップセクタ数は４Ｄ２０ｈに定めることができる。また、同様に、領域ＲＣの最外周である半径５８ｍｍの地点ではスキップセクタ数は６３６０ｈが必要とされるので、領域ＲＣ内でのスキップセクタ数は６３６０ｈに定めることができる。
【００５３】
各領域内でのスキップが必要となった場合には、上述した予め計算しておいたスキップセクタ数を採用することによって、スキップするたびに、制御部１２のＣＰＵは、式に基づく計算をおこなう必要も無く、しかもある程度は、本来必要なスキップセクタ数に近づけることができる。なお、第２実施形態では光ディスクを３つの領域にわけたが、当然に、この領域の分割数は３つに限られるものではなく、分割数を増やせば増やすほど、本来必要な幅にスキップセクタ数に漸近的に近づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】光ディスクのトラック溝とバブルとの位置関係を示す図である。
【図２】光ディスクのトラック溝とバブルとの位置関係を示す他の図である。
【図３】物理アドレスと半径の関係を模式的に示す図である。
【図４】光ディスク装置の構成の概要を示す図である。
【図５】サーボ信号検出部・物理アドレス検出部から検出されるトラッキング信号の波形の一例を示す図である。
【図６】記録の手順を模式的に示す図である。
【図７】光ディスクに設けた複数の領域について説明する図である。
【図８】背景技術としての記録の手順を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  光ディスク装置、１２  制御部、１３  サーボ信号検出部・物理アドレス検出部、１４  サーボ駆動部、１５  記録・再生処理部、１６  光ピックアップ、１７  光ディスク、１８  スピンドルモータ、１９  スレッド送りモータ、バブル３０、ＴＥ  トラッキング信号
【図１】
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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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【図８】
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