(57)【要約】【課題】一定のエラー訂正の能力を確保して、記録密度を向上させると共に、エラー訂正の処理時間を短くする装置を提供する。【解決手段】ディスク記録再生装置１は、ディスク８の欠陥場所および欠陥のレベルを記憶するメモリ１３と、データ記録時に記録すべきデータにエラー訂正符号化を施すエラー訂正符号化器１４と、エラー訂正符号化器１４に対して、欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行うように制御するシステムコントロールＣＰＵ４とを備えた。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ供給源から供給されるデータに記録のための信号処理を施して記録媒体に記録する記録装置において、
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを管理する欠陥管理手段と、
データ記録時に記録すべきデータにエラー訂正符号化を施すエラー訂正符号化手段と、
上記エラー訂正符号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行うように制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする記録装置。
【請求項２】
請求項１記載の記録装置において、
上記欠陥管理手段はエラー訂正の可否に応じて管理データを更新することを特徴とする記録装置。
【請求項３】
記録媒体に記録されたデータに再生のための信号処理を施すことにより再生して再生されたデータをデータ転送先に転送する再生装置において、
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを管理する欠陥管理手段と、
再生すべきデータにエラー訂正復号化を施すエラー訂正復号化手段と、
データ記録時にエラー訂正符号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行われたデータの再生時に、上記エラー訂正復号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正復号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正復号化を行うように制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする再生装置。
【請求項４】
請求項３記載の再生装置において、
上記欠陥管理手段はエラー訂正の可否に応じて管理データを更新することを特徴とする再生装置。
【請求項５】
データ供給源から供給されるデータに記録のための信号処理を施して記録媒体に記録し、記録媒体に記録されたデータに再生のための信号処理を施すことにより再生して再生されたデータをデータ転送先に転送する記録再生装置において、
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを管理する欠陥管理手段と、
データ記録時に記録すべきデータにエラー訂正符号化を施すエラー訂正符号化手段と、
データ再生時に再生すべきデータにエラー訂正復号化を施すエラー訂正復号化手段と、
上記エラー訂正符号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行うと共に、上記エラー訂正復号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正復号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正復号化を行うように制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする記録再生装置。
【請求項６】
請求項５記載の記録再生装置において、
上記欠陥管理手段はエラー訂正の可否に応じて管理データを更新することを特徴とする記録再生装置。
【請求項７】
データ供給源から供給されるデータに記録のための信号処理を施して記録媒体に記録する記録装置における記録方法において、
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを欠陥管理手段から再生する欠陥再生ステップと、
データ記録時に記録すべきデータにエラー訂正符号化手段によりエラー訂正符号化を施すエラー訂正符号化ステップと、
上記エラー訂正符号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行うように制御手段により制御する制御ステップと
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを上記欠陥管理手段に管理する欠陥管理ステップと、
を備えたことを特徴とする記録方法。
【請求項８】
請求項７記載の記録方法において、
上記欠陥管理手段はエラー訂正の可否に応じて管理データを更新することを特徴とする記録方法。
【請求項９】
記録媒体に記録されたデータに再生のための信号処理を施すことにより再生して再生されたデータをデータ転送先に転送する再生装置における再生方法において、
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを欠陥管理手段から再生する欠陥再生ステップと、
再生すべきデータにエラー訂正復号化手段によりエラー訂正復号化を施すエラー訂正復号化ステップと、
データ記録時にエラー訂正符号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行われたデータの再生時に、上記エラー訂正復号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低い復エラー訂正号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正復号化を行うように制御手段により制御する制御ステップと
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを上記欠陥管理手段により管理する欠陥管理ステップと、
を備えたことを特徴とする再生方法。
【請求項１０】
請求項９記載の再生方法において、
上記欠陥管理手段はエラー訂正の可否に応じて管理データを更新することを特徴とする再生方法。
【請求項１１】
データ供給源から供給されるデータに記録のための信号処理を施して記録媒体に記録し、記録媒体に記録されたデータに再生のための信号処理を施すことにより再生して再生されたデータをデータ転送先に転送する記録再生装置における記録再生方法において、
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを欠陥管理手段から再生する第１の欠陥再生ステップと、
データ記録時に記録すべきデータにエラー訂正符号化手段によりエラー訂正符号化を施すエラー訂正符号化ステップと、
上記エラー訂正符号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行うように制御手段により制御する第１の制御ステップと
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを上記欠陥管理手段に管理する第１の欠陥管理ステップと、
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを欠陥管理手段から再生する第２の欠陥再生ステップと、
再生すべきデータにエラー訂正復号化手段によりエラー訂正復号化を施すエラー訂正復号化ステップと、
データ記録時にエラー訂正符号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行われたデータの再生時に、上記エラー訂正復号化手段に対して、上記欠陥管理手段で管理される欠陥レベルの比較的低い個所には冗長度の低い復エラー訂正号化を行い、欠陥レベルの比較的高い個所には冗長度の高いエラー訂正復号化を行うように制御手段により制御する第２の制御ステップと
記録媒体の欠陥場所および上記欠陥のレベルを上記欠陥管理手段により管理する第２の欠陥管理ステップと、
を備えたことを特徴とする記録再生方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の記録再生方法において、
上記欠陥管理手段はエラー訂正の可否に応じて管理データを更新することを特徴とする記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ディジタルデータをディスクに記録するディスク記録再生システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
昨今ディスク記録再生装置では、面記録密度は飛躍的に向上した。しかしながら、メディアからのデータの読み出しを疎外する物理的な要因である、ゴミ、傷などの大きさは変わるものではない。従って、同じ大きさのゴミでも、従来装置でのデータエラーの量よりもデータエラーが増えてしまう。
【０００３】
光ディスク装置においては、以下の数１式に示すように、光学系の開口数（ＮＡ）に対して記録層をカバーする層（ｔ：カバー厚）の厚さを薄くすることで、ディスクがピックアップに対して傾いたときのマージン（Ｓｋｅｗ）を確保することが行われる。
【０００４】
【数１】
Ｓｋｅｗ＝１／ＮＡ＾３／ｔ
【０００５】
カバー厚が薄いということは、従来光学的には問題とならなかった大きさのゴミが、エラーとなってしまうケースもあり、こういったことでもエラーが増大する。
【０００６】
このようなエラーの発生に対処するため、エラー訂正コードを付加してデータを記録し、再生を行うことがデータの記録再生装置では一般的に行われている。
【０００７】
従来のディスク装置の一構成例を以下に述べる。
ディスク装置等のデータ列の再生を行う再生装置で再生するメディアは、データ再生時の誤りの発生に対処するために予め、通常に発生する誤り量の推定を行い、これを充分訂正出来るような誤り訂正コード（ＥＣＣ）を付加してデータが記録されている。まず、ディスク記録再生装置１の構成を図１に示す。
【０００８】
すなわちインターフェース（Ｉ／Ｆ）１０を介して外部のホストコンピュータ９やビデオ撮影装置などより入力されたデータは、バッファメモリ１１に一旦蓄えられる。このバッファメモリ１１は、インターフェース１０／ホストコンピュータ９間のデータ転送レートと、ディスク記録装置１のデータ転送レートの違いを吸収するために設けられたものである。
【０００９】
インターフェース１０／ホストコンピュータ９間のデータ転送レートがディスク記録装置１のデータ転送レートより遅い場合、ディスク記録装置１は、インターフェース１０からバッファメモリ１１に送られるデータによってバッファメモリ１１が一杯になったらディスク８を動かして、エラー訂正符号化器１４によりエラー訂正コードの付加を行い、ディスク８側が記録の準備が出来たらデータ記録用のアンプ１６を介して光ピックアップ７に信号が送られ、データの記録を開始する。
【００１０】
バッファメモリ１１が空になったら記録を止め、ホストコンピュータ９から送られて来たデータにより再びバッファメモリ１１が一杯になるまで待ち、また記録を開始する。逆に、ディスク記録装置１のほうが相対的にデータ転送レートが遅い場合、ホストコンピュータ９からのデータの転送の方が待たされることとなる。なお、コンピュータペリフェラル以外は、一般にはこのような事はない。
【００１１】
一方、データの再生を行う場合、光ピックアップ７から来たデータは等化器１７で波形整形が行われる。その後、エラー訂正復号化器１９によりエラー訂正が行われてバッファメモリ１１にデータが蓄えられ、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１０を介してホストコンピュータ９もしくはビデオ再生装置にデータが送られる。
【００１２】
メディアは、全体をある決まったデータ量毎に区切り、その１つ１つに物理アドレス番号を振る。また、このアドレスを利用してディスク上の領域を使用目的に応じて予約領域とデータ記録領域に分割する。
【００１３】
予約領域はメディア上のある決まったアドレスに置いておく。予約領域には記録したファイルが物理アドレス上のどこに存在するかという情報をもつファイルアロケーションテーブル（Ｆｉｌｅ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ）や、メディア上の欠陥の場所を管理するディフェクトマネジメントテーブル（Ｄｅｆｅｃｔ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｔａｂｌｅ）がある。ファイルアロケーションテーブル（Ｆｉｌｅ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ）は記録再生の時のデータサーチに利用する。ディフェクトマネジメントテーブル（Ｄｅｆｅｃｔ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｔａｂｌｅ）は、メディアの製造工程もしくはメディアの初期化処理（Ｆｏｒｍａｔ）の際に構築されるが、記録コンディションがモニタ可能な記録再生装置によっては記録中にも新規にディフェクトマネジメントテーブル（Ｄｅｆｅｃｔ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｔａｂｌｅ）にアドレス情報を追記することがある。
【００１４】
以上のような記録再生装置で、面記録密度の増大に伴って、エラー訂正能力をあげる為に、より冗長にエラー訂正コードを付加すると、面記録密度を向上させた意味が半減してしまう。
【００１５】
一方で、エラー訂正コードを従来のままにしてしまうと、Ｄｅｆｅｃｔの数が増え過ぎて、やはりディスクの使用効率が悪化してしまう。
【００１６】
こういった事を防ぐ目的で、従来と冗長度を変えずにデータのシャフリング長を長くした方式が考案されている。
【００１７】
その事例を図２に示す。図２は、エラー訂正フォーマットを示す図であり、図２（ａ）はシャフリング長の短いエラー訂正フォーマット、図２（ｂ）はシャフリング長の長いエラー訂正フォーマットである。
【００１８】
例えば、１ｂｉｔのユーザデータの記録長が０．１２ｕｍの光ディスクシステムの例を考える。すなわち、図２（ａ）の符号の例では、ユーザデータ２１およびパリティ２２に対してメディアに記録する方向２３にシャフリング長が１５６ｂｙｔｅの時で、１ｂｉｔのメディア上の記録長が０．１２ｕｍの場合、０．１２＊８＊１５６＊１６＝２．３ｍｍ以内のエラーに対して訂正可能であることから、２．３ｍｍの大きさの欠陥まで訂正することが可能である。
【００１９】
しかし、これを図２（ｂ）のように、ユーザデータ２４およびパリティ２５に対してメディアに記録する方向２６にシャフリング長を３０２ｂｙｔｅに伸ばせば、１ｂｉｔのメディア上の記録長が０．１２ｕｍの場合、０．１２＊８＊３０２＊１６＝４．６ｍｍ以内のエラーに対して訂正可能であり、図２（ａ）と比較し、冗長度は同じだが、訂正可能なエラーの長さは倍になり、４．６ｍｍの大きさの欠陥までエラー訂正が可能になっている。
【００２０】
一方でシャフリング長が長い場合には、そのままではデータの最短編集単位が長くなってしまう為に、いわゆるリードモディファイライトなどの複雑な手順が必要になってしまう。リードモディファイライトとは、ホストコンピュータ９から送られた、エラー訂正フォーマットのシャフリング長より短いデータを、記録したい場合には、一旦１シャフリング長分のデータを、ディスク８より読み出し、上述した再生の手順で再生処理を行って、バッファメモリ１１に蓄える。このバッファメモリ上でディスク８より再生した１シャフリング長分のデータを、ホストコンピュータ９から送られたデータと差し替え、再びディスク８に書き戻すことである。このような操作を行うことで、シャフリング長より短い編集単位での記録が可能となる。これは、小さい単位のデータを記録する場合にデータを記録する時間が増えてしまう結果を招く。
【００２１】
カートリッジにメディアを入れた形で使用される相変化型光ディスクや光磁気ディスクにおいては、後天的な傷などによりエラーが増大する可能性は少ないので、エラー訂正コードが訂正するエラーは先天的な欠陥とランダム的に発生するエラーだけである。
【００２２】
従来装置では、訂正符号が訂正可能な最大の大きさの欠陥がある場所ではこのような符号が有効に作用する。しかし、こういった最悪ケースに対処する目的で、欠陥の無い場所にまでこのような符号を適応させておく必要があり、その分、冗長データが無駄に記録され、その分記録密度の低下を招いていた事が欠点であった。あるいはデータのシャフリング長が長い場合には最短編集単位が大きくなったり、最短編集単位の記録における手順の増大となる。
【００２３】
【特許文献１】
特開平７−３１１９４９号公報
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の記録再生装置におけるエラー訂正方法では、ディスクやテープを使用した記録再生装置においてゴミや傷などに起因するエラーに対処する目的で付加しているエラー訂正用のコードが、ゴミ傷が無い場所にまで、最悪ケースに対処できる量だけ付加されているために、メディアに対する記録密度を損ねていたという不都合があった。
【００２５】
また、大きなゴミ傷に対処する目的で、データのシャフリング長を長くしたエラー訂正フォーマットを有するデータ記録装置において、最短編集単位がながくなったり最短編集単位を小さくする目的でリードモディファイライトなどを行う為に処理が煩雑になったり、処理時間が増大するという不都合があった。
【００２６】
また、特許文献１は、従来の記録再生装置におけるエラー訂正方法を示すものであるが、解決しようとする課題の中で、誤り訂正コードの冗長データが多すぎるというのは本願発明と同じであるが、データのシャフリング長を変えることで対処していて、本願発明のようにダイナミックにエラー訂正能力を変化させるものではない。
【００２７】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、充分なエラー訂正の能力を確保して、記録密度を向上させると共に、エラー訂正の処理時間を短くする装置を提供することを課題とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明の記録再生装置は、例えば、光磁気、及び相変化型ディスク記録再生装置などにおいて、メディアの欠陥場所と、その欠陥レベルを管理するテーブルを持ち、欠陥レベルの低い個所には冗長度の低いエラー訂正符号化を行い、欠陥レベルの高い個所には冗長度の高いエラー訂正符号化を行うことで訂正不能に陥るリスクに応じて冗長度を可変することによりメディアの使用効率をあげる事を可能にしたものである。
【００２９】
従って本発明によれば、以下の作用をする。
フォーマット時にメディアの欠陥を訂正するために必要なパリティ数が判別可能である。これにより、大きな欠陥がメディア上に存在する場合には、より多くのパリティをエラー訂正に用いることにより、従来交替セクタ処理を行っていた部分についても、そこにユーザデータを記録することが出来るようになり、より一層データの記録効率を上げることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、適宜、図面を参照しながら説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態に適用されるディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。
ここで、エラー訂正の基本フォーマットは例えば図２（ｂ）のものとする。すなわち、リードソロモン（Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ）符号により、２１６バイトのユーザデータ２４に対して３２バイトのパリティ２５を付加し、それをメモリ１３上に３０２個蓄え、これを１つのエラー訂正コード付加処理単位とする。
【００３２】
それと直行する系列でメディアに記録を行うフォーマットを基本とする。この装置に利用するメディアは、図３に示すように、ディスク８の最内周３１から最外周３２にかけて（もしくは外周から内周にかけて）単調増加の物理アドレスが振られており、そのアドレスの記録方式はウォブルアドレスその他の一般的な記録方式とする。本発明はアドレスの記録方式によらず有効である。
【００３３】
また、１つのエラー訂正コード付加処理単位について１つの物理アドレスが対応するものとする。１つの論理アドレスを、仮に１つのセクタと定義する。この論理アドレスとセクタの対応に関しては、システムにより１つの論理アドレスに対し複数のセクタが対応しても構わないものとする。
【００３４】
この単調増加の物理アドレスを、下記３つの領域に分けるものとする。図３に一例を示すように、物理アドレスは、管理領域３３と、交替セクタ領域３４と、ユーザデータ領域３５に分けられる。
【００３５】
また、ホストコンピュータ９からは論理アドレスでデータのアクセスが行われるものとし、論理アドレスと物理アドレスの対応付けは後述する管理領域３３に含まれる情報によりディスクドライブが行うものとする。
【００３６】
ユーザデータ領域３５は、３５−１，３５−２、・・・３５−Ｎで示すように、Ｎ等分され、管理運用されるものとし、この分割された単位を便宜上「冗長度設定単位」（１）３５−１，３５−２（２）、・・・３５−Ｎ（Ｎ）と呼ぶことにする。
【００３７】
「冗長度設定単位」（１）３５−１，３５−２（２）、・・・３５−Ｎ（Ｎ）毎にエラー訂正の冗長度を設定するが、交替セクタ領域３４に含まれるデータの冗長度設定に関しては、交替元のものに従うものとする。
【００３８】
管理領域３３と交替セクタ領域３４はディスク８上のある決まった物理アドレスに設けるものとする。
【００３９】
管理領域３３に含まれるものは、下記の通り、Ｆｏｒｍａｔフラグと、不良セクタリストと、冗長度設定単位数と、単位情報とする。
【００４０】
図３に示す管理領域３３の一例を図４に示す。
各領域の説明は下記の通りである。
図４において、Ｆｏｒｍａｔフラグ４１は、エラー訂正フォーマットを示すＦｏｒｍａｔフラグ４２である。
【００４１】
不良セクタリスト４３は、後述する「フォーマット」処理により不良セクタと判断された不良セクタ物理アドレス４４−１−１、４４−２−１、４４−３−１・・・４４−Ｍ−１と、その交替先の交替セクタ物理アドレス４４−１−２、４４−２−２、４４−３−２・・・４４−Ｍ−２のリストである。
【００４２】
冗長度設定単位数４５は、ユーザデータ領域３５に存在する冗長度設定単位数４６である。この数が多いほどデータの保存効率が上がる。
【００４３】
単位情報４７は、個々の「冗長度設定単位」の下記３つの情報、開始論理アドレス４８−１−１、４８−２−１、４８−３−１・・・４８−Ｍ−１、単位のサイズ４８−１−２、４８−２−２、４８−３−２・・・４８−Ｍ−２およびリスク度数４８−１−３、４８−２−３、４８−３−３・・・４８−Ｍ−３が含まれる。リスク度数とは、「フォーマット処理」時に設定されるものであり、この度数を元に、各冗長度設定単位のエラー訂正符号の「冗長度」を変化させる。
【００４４】
このように構成された本発明の実施の形態に適用されるディスク記録再生装置の動作を以下に説明する。
【００４５】
ここで、「フォーマット処理」の詳細動作説明を下記に示す。
図５は、フォーマット時のフローチャートである。フォーマット処理は、メディアの利用開始時にユーザーが行うものである。
【００４６】
図５において、ステップＳ１で、基本情報の決定を行う。具体的には、予め、ディスク８中に含まれる冗長度設定単位数と各々の単位の開始論理アドレスをシステムコントロールＣＰＵ４が決定する。システムコントロールＣＰＵ４は、システムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３内に構築された管理領域情報（不良セクタリスト＋単位情報）の情報をエラー訂正符号化器１４に与え、管理領域に記録して、フォーマット処理の開始に先立ち、ドライブはそのコントロールを司るＣＰＵ４のメモリ１３上に一時的な管理領域に含まれる情報のテーブルを構築する。
【００４７】
ステップＳ２で、ディスクの挿入を行う。具体的には、ユーザーは装置にディスクを挿入する。
【００４８】
ステップＳ３で、ピックアップの移動を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、サーボコントロール５によりディスク８の内周に光ピックアップ７を移動させて、管理領域の位置に光ピックアップ７を移動させる。
【００４９】
ステップＳ４で、エラー訂正能力をセットする。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、エラー訂正符号化器１４に対するエラー訂正能力を最大にする。
【００５０】
ステップＳ５で、記録を開始する。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８に対する記録を開始させる。
【００５１】
ステップＳ６で、記録を終了する。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８の最外周で記録を終了する。フォーマット処理が開始されると、ユーザデータ領域と交替セクタ領域の先頭から終了まで、図２（ｂ）に示したような、例えば２１６バイトのユーザデータに対して３２バイトのパリティを付加したランダムデータを記録する。
【００５２】
ステップＳ７で、ピックアップの移動を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、サーボコントロール５により再度ディスク８の内周に光ピックアップ７を移動させる。
【００５３】
ステップＳ８で、再生の開始を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８に対してユーザデータ領域を先頭から終了まで再生を開始する。
【００５４】
ステップＳ９で、エラー数のモニタ、判定を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、再生すると同時に、エラー訂正復号化器１９で符号単位でエラー訂正する際の各符号毎のエラー訂正数とエラー訂正の成功・不成功をモニタする。１つの冗長度設定単位ごとに、エラー訂正数の最大値をシステムコントロールＣＰＵ４が保持する。
【００５５】
ステップＳ９でエラー訂正不能の場合には、ステップＳ１１に進み、エラー訂正可能の場合には、ステップＳ１０に進む。
【００５６】
ステップＳ１０で、リスク度数の登録を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、このリスク度数の最大値と、予め決めた冗長度設定単位の開始論理アドレスを関連付け、冗長度設定単位ごとのリスク度数を、システムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３に保持しておく。システムコントロールＣＰＵ４は、不良セクタ以外のセクタに関しては、それに含まれる各エラー訂正符号のエラー訂正数をモニタする際に、このモニタは、「冗長度設定単位」ごとに行い、「冗長度設定単位」の中での最大値を単位情報のリスク度数テーブルに登録する。
【００５７】
ステップＳ１１で、不良セクタの登録を行う。具体的には、また、特にエラー訂正不能に陥った場合には、その物理アドレスに対して交替セクタ領域内の物理アドレスをシステムコントロールＣＰＵ４が決定し、不良セクタリストとして、同じくシステムコントロールＣＰＵ４内のメモリ１３に構築する。システムコントロールＣＰＵ４は、エラー訂正が不成功に終わった符号が含まれるセクタが検知された場合にはメモリ１３上の不良セクタリストにその物理アドレスを登録する。
【００５８】
ステップＳ１２で、再生を終了する。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８の最外周で再生を終了する。システムコントロールＣＰＵ４は、ユーザデータ領域と交替セクタ領域の再生が終了したら、先に登録した不良セクタに対する交替セクタの物理アドレスを、交替セクタ領域の中から任意に選択するが当然ながら交替セクタ領域の再生において、エラー訂正が不成功に終わったセクタは除くものとする。
【００５９】
ステップＳ１３で、メディア上の管理領域の更新を行う。具体的には、ディスク８を装置からイジェクトする際にシステムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８上の管理領域の更新を行う。システムコントロールＣＰＵ４は、メモリ１３上に存在した管理領域に含まれる情報をメディア上の管理領域に書き込む事が必要だが、ドライブのインプリメント方法によっては、フォーマット終了時ではなく、このメディアがドライブからイジェクトされる時でも構わない。また、この管理情報の書き込み時に、フォーマット済みを示すフラグを立てて保存するものとする。
【００６０】
次に、このメディアに対し、データを記録する場合の詳細動作の説明を以下に示す。
【００６１】
まず、装置はメディアが挿入されると、システムコントロールＣＰＵ４は、管理領域の内容を読み込む。このとき、未フォーマットのディスクに対してはユーザにフォーマットを要求する。
【００６２】
次に、システムコントロールＣＰＵ４は、ホストコンピュータからある論理アドレスに対するデータの書き込み要求があると、ドライブは管理領域を見て不良セクタに登録していなければユーザデータ領域内の対応する物理アドレスにデータを記録し、登録があれば交替セクタ領域内の物理アドレスに記録する。
【００６３】
そして、システムコントロールＣＰＵ４は、この記録の際に単位情報のリスク度数に記録されている値を見て、この値に少し余裕を見た数字をパリティ数としてエラー訂正回路に設定を行う。エラー訂正回路は、フォーマット時の符号長は変えず、パリティ数のみを変えることにより、データのエンコードを行い記録するものとする。
【００６４】
この設定は、フォーマット時にパリティ数とした数値を上限とするが、どの程度余裕を見るかについてはインプリメント上自由であるとする。
【００６５】
また、フォーマット時のパリティ数から、実際に記録する時のパリティ数を引いた分だけ１符号あたりのユーザデータ量が増えることになる。
【００６６】
具体例をあげると、符号長を２４８バイトとし、フォーマット時にパリティ数を３２バイトとした場合で、ある「冗長度設定単位」の訂正不能リスク度数が２だった場合を想定する。
【００６７】
これに、余裕を４見て、パリティ数を６としてデータの記録を行うことを考える。ユーザデータは１符号あたり、３２−６＝２６バイト増加する。つまり、パリティ数を最大３２バイトだったと仮定すると、この場合のユーザデータ量は２１６バイトなので、（２１６＋２６）／２１６＝１．１２倍に増えることになる。
【００６８】
次に、フォーマット時以外の時で、管理テーブルを更新する場合のフローチャートを説明する。
【００６９】
図６は、リード時のフローチャートである。
ステップＳ２１で、ディスクの挿入を行う。具体的には、ユーザーは、記録済みディスクを装置に挿入する。
【００７０】
ステップＳ２２で、ピックアップの移動を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、サーボコントロール５によりディスク８の内周に光ピックアップ７を移動させて、管理領域の位置に光ピックアップ７を移動させる。
【００７１】
ステップＳ２３で、管理領域の再生を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８に対して管理領域に記録されたデータを読む。読み込まれたデータは、システムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３に蓄えておく。
【００７２】
ステップＳ２４で、光ピックアップの移動を行う。
具体的には、サーボコントロール５は、システムコントロールＣＰＵ４から指示されたディスク８上の位置に、光ピックアップ７を移動させる。
【００７３】
ステップＳ２５で、エラー訂正パリティ数の決定を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、データの読み出しの際にエラー訂正復号化器１９でエラー訂正復号化を行うが、予めシステムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３に存在する管理領域の情報を元に当該箇所のエラー訂正パリティ数を決定する。
【００７４】
ステップＳ２６で、データの再生を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８に対してユーザデータ領域の記録済みのデータを再生する。データの再生時にはホストコンピュータ９からある論理アドレスに対するデータの読み出し要求があると、装置は管理領域を見て不良セクタに登録があれば対応する交替セクタ領域内の物理アドレスから、登録が無ければユーザデータ領域内の対応する物理アドレスからデータの読み出しをおこなうが、その際管理領域を見て、その物理アドレスが該当する「冗長度」をエラー訂正回路に設定することにより、データの再生が正しく行われる。
【００７５】
ステップＳ２７で、データの読み取り不能な状態が発生する。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、メディアの劣化、あるいは後天的なメディアに対するダメージに起因してエラー訂正不能に陥った場合に、当該箇所のデータは読めなくなった場合を想定する。
【００７６】
ステップＳ２８で、ピックアップの移動を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、サーボコントロール５によりディスク８のその箇所の先頭に光ピックアップ７を移動する。
【００７７】
ステップＳ２９で、エラー訂正数の再設定を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、エラー訂正能力を最大に設定する。
【００７８】
ステップＳ３０で、記録を実施する。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８に対する記録を開始させる。
【００７９】
ステップＳ３１で、ピックアップの移動を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、サーボコントロール５により再度、ディスク８の当該箇所の先頭に光ピックアップ７を移動する。
【００８０】
ステップＳ３２で、データの再生を行う。具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、光ピックアップ７によりディスク８に対してユーザデータ領域の記録済みのデータを再生する。
【００８１】
ステップＳ３３で、エラー数のモニタ、判定を行う。
具体的には、システムコントロールＣＰＵ４は、エラー訂正復号化器１９が報告した符号ごとのエラー訂正数の最大値をシステムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３に保存する。この際、やはりエラー訂正不能に陥った場合には、ステップＳ３５に進み、エラー訂正出来た場合には、ステップＳ３４に進む。
【００８２】
ステップＳ３４で、リスク度数の再登録を行う。具体的には、エラー訂正出来た場合には、システムコントロールＣＰＵ４は、訂正数の最大値と、予め決めた冗長度設定単位の開始論理アドレスを関連付け、この冗長度設定単位のリスク度数を更新し、システムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３に保持しておく。
【００８３】
ステップＳ３５で、不良セクタの再登録を行う。具体的には、エラー訂正できなかった場合、システムコントロールＣＰＵ４は、ここを不良セクタとしシステムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３に蓄えられた管理領域情報内の不良セクタリストにこの物理アドレスと、システムコントロールＣＰＵ４が決定した交替セクタ物理アドレスを更新する。
【００８４】
ステップＳ３６で、メモリ上の管理領域の更新を行う。具体的には、再生終了後、システムコントロールＣＰＵ４は、システムコントロールＣＰＵ４に付属するメモリ１３に予め蓄えられた、管理領域の情報の中に含まれる、当該箇所が所属する冗長度設定単位のリスク度数を更新する。
【００８５】
ステップＳ３７で、メディア上の管理領域の更新を行う。具体的には、ディスク８をイジェクトする際にディスク８上の管理領域の更新を行う。
【００８６】
ここでは、２１６バイトに対し３２バイトのパリティを付加するエラー訂正フォーマットを基本とした例を紹介した。しかし、フォーマット時のパリティ数をもっと大きくすることにより、より大きな欠陥がメディア上に存在した場合でも、フォーマット時にそれを訂正するために必要なパリティ数が判別可能である。このことを利用して大きな欠陥がメディア上に存在する場合には、より多くのパリティをそこにアプライする事も可能であり、従来交替セクタ処理を行うしか手がなかったものについても、そこにユーザデータを記録することが出来るようになり、より一層データの記録効率を上げることができる。
【００８７】
ここで、ディスク８が光ディスクおよび光磁気ディスクの場合には、変調器１５および復調器１８において、ＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ  ｔｏ  Ｆｏｕｒｔｅｅｎ  Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）変調およびＥＦＭ復調が用いられるが、ブルーレイディスク（Ｂｌｕｅ  Ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）の場合には、１７ＰＰ（ｏｎｅ  ｓｅｖｅｎ  ｐａｒｉｔｙ  ｐｒｅｓｅｒｖｅ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔｅｄ  ｒｍｔｒ：特願平１０−１５０２８０号公報参照）  変調および復調が用いられる。
【００８８】
なお、上述した本発明の実施の形態に限らず、本発明の特許請求の範囲と逸脱しない限り、適宜他の構成がとりうることはいうまでもない。
【００８９】
【発明の効果】
この発明によれば、メディア上の欠陥に応じた分だけのエラー訂正用パリティを記録すればよいので、今まで無駄に記録していたパリティの分をユーザデータの記録に転用することが可能で、記録効率を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に適用されるディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】エラー訂正フォーマットを示す図であり、図２（ａ）はシャフリング長の短いエラー訂正フォーマット、図２（ｂ）はシャフリング長の長いエラー訂正フォーマットである。
【図３】ディスク上の各領域の配置を示す図である。
【図４】管理領域の例を示す図である。
【図５】フォーマット時のフローチャートである。
【図６】リード時のフローチャートである。
【符号の説明】
１……ディスク記録再生装置、２……信号処理部、３……ワークメモリ、４……システムコントロール、５……サーボコントロール、６……スピンドルモータ、７……光ピックアップ、８……ディスク、９……ホストコンピュータ、１０……ホストインターフェース、１１……バッファメモリ、１２……メモリコントロール、１３……メモリ、１４……エラー訂正符号化器、１５……変調器、１６……記録アンプ、１７……等化器、１８……復調器、１９……エラー訂正復号化器、２１……ユーザデータ、２２……パリティ、２３……メディアに記録する方向、２４……ユーザデータ、２５……パリティ、２６……メディアに記録する方向、３１……ディスク最内周、３２……ディスク最外周、３３……管理領域、３４……交替セクタ領域（１）、３５……ユーザデータ領域、３５−１……冗長度設定単位（１）、３５−２……冗長度設定単位（２）、３５−Ｎ……冗長度設定単位（Ｎ）、４１……フォーマットフラグ、４２……フォーマットフラグ、４３……不良セクタリスト、４４−１−１……不良セクタ物理アドレス、４４−１−２……交替セクタ物理アドレス、４４−２−１……不良セクタ物理アドレス、４４−２−２……交替セクタ物理アドレス、４４−３−１……不良セクタ物理アドレス、４４−３−２……交替セクタ物理アドレス、４４−Ｍ−１……不良セクタ物理アドレス、４４−Ｍ−２……交替セクタ物理アドレス、４５……冗長度設定単位数、４６……冗長度設定単位数、４７……単位情報、４８−１−１……開始論理アドレス、４８−１−２……単位のサイズ、４８−１−３……リスク度数、４８−２−１……開始論理アドレス、４８−２−２……単位のサイズ、４８−２−３……リスク度数、４８−３−１……開始論理アドレス、４８−３−２……単位のサイズ、４８−３−３……リスク度数、４８−Ｎ−１……開始論理アドレス、４８−Ｎ−２……単位のサイズ、４８−Ｎ−３……リスク度数
【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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