(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
書き換え可能ディスクメディアへの記録時のメディア災害から復旧する方法であって：
前記書き換え可能ディスクメディア内の記録可能ユニット（RU）の列を定義する段階であり、前記列内の各RUは既に決められた最大寸法によって制限される最大データ容量を有するところの段階；
前記列内の各RUにデータを順序的に記録する段階；
データが完全に記録された各RUのためのRUメトリクスを前記書き換え可能ディスクメディア内のRU情報ファイルに記憶する段階；
メディア災害に応答して、前記メディア災害中にデータが不完全に記録された災害RUを、前記RU情報ファイルにより識別する段階；および
前記災害RUに続く次のRUに、データの次の記録を再開する段階；
を含み、
前記RUメトリクスは、対応するRUの開始アドレス、対応するRUの寸法の表示および対応するRUが完全に記録された日時を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法であって：
前記の災害RUの識別段階が、
前記RU情報ファイル内の前記メトリクスにより、データが最後に完全に記録されたRUを確認する段階；および
前記の災害RUを、前記の確認したRUに続く次のRUであると決定する段階；
から構成されることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法であって、さらに：
前記列内の各RUに記憶されたデータのための制御情報を決定し、前記計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する段階であり、前記RU制御情報ブロックが対応するRUとは別個の書き換え可能ディスクメディア内に記憶される、ところの段階；
から構成される方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法であって、さらに：
前記災害RU内に記憶されたデータを再スキャンする段階；
前記の再スキャンしたデータのための制御情報を計算する段階；および
前記の再スキャンしたデータのための計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する段階；
から構成される方法。
【請求項５】
請求項３記載の方法であって：
前記制御情報が、ビデオ対象ユニットアドレス、現在のアドレス、および記録開始アドレスから成る；
ことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１記載の方法であって：
各前記RUが、最大データ容量を超えない固定寸法である；
ことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１記載の方法であって：
各前記RUが、最大データ容量を超えない可変寸法である；
ことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１記載の方法であって：
各RUのための前記RUメトリクスが、前記RUのための開始アドレス、前記RUのための寸法の表示、前記RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付／時刻スタンプから成る；
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項３記載の方法であって：
各RUのための前記RUメトリクスが、前記RUのための開始アドレス、前記RUのための寸法の表示、対応するRU制御情報ブロックのための開始アドレス、前記対応するRU制御情報ブロックの寸法の表示、前記RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付／時刻スタンプから成る；
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１記載の方法であって：
前記RUが互いに物理的に隣接する；
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項８記載の方法であって：
各RUのための前記RUメトリクスがさらに、前記RUに続く次の論理的に隣接するRUのための開始アドレスから成る；
ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
固定メディアに記憶された命令セットによりプログラムされたDVDデバイスであって：
書き換え可能ディスクメディア内の記録可能ユニット（RU）の列を定義する手段であり、前記列内の各RUは既に決められた最大寸法によって制限される最大データ容量を有するところの手段；
前記列内の各RUにデータを順序的に記録する手段；
データが完全に記録された各RUのためのRUメトリクスを前記書き換え可能ディスクメディア内のRU情報ファイルに記憶する手段；
メディア災害に応答して、前記メディア災害中にデータが不完全に記録された災害RUを、前記RU情報ファイルにより識別する手段；および
前記災害RUに続く次のRUに、データの次の記録を再開する手段；
を含み、
前記RUメトリクスは、対応するRUの開始アドレス、対応するRUの寸法の表示および対応するRUが完全に記録された日時を含むことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項１３】
請求項１２記載のDVDデバイスであって：
前記の災害RUの識別手段が、
前記RU情報ファイル内の前記メトリクスにより、データが最後に完全に記録されたRUを確認する手段；および
前記の災害RUを、前記の確認したRUに続く次のRUであると決定する手段；
から構成されることを特徴とするDVDデバイス。
【請求項１４】
請求項１２記載のDVDデバイスであって、さらに：
前記列内の各RUに記憶されたデータのための制御情報を決定し、前記計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する手段であり、前記RU制御情報ブロックが対応するRUとは別個の書き換え可能ディスクメディア内に記憶される、ところの手段；
から構成されるDVDデバイス。
【請求項１５】
請求項１４記載のDVDデバイスであって、さらに：
前記災害RU内に記憶されたデータを再スキャンする手段；
前記の再スキャンしたデータのための制御情報を計算する手段；および
前記の再スキャンしたデータのための計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する手段；
から構成されるDVDデバイス。
【請求項１６】
請求項１４記載のDVDデバイスであって：
前記制御情報が、ビデオ対象ユニットアドレス、現在のアドレス、および記録開始アドレスから成る；
ことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項１７】
請求項１２記載のDVDデバイスであって：
各前記RUが、最大データ容量を超えない固定寸法である；
ことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項１８】
請求項１２記載のDVDデバイスであって：
各前記RUが、最大データ容量を超えない可変寸法である；
ことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項１９】
請求項１２記載のDVDデバイスであって：
各RUのための前記RUメトリクスが、前記RUのための開始アドレス、前記RUのための寸法の表示、前記RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付／時刻スタンプから成る；
ことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項２０】
請求項１４記載のDVDデバイスであって：
各RUのための前記RUメトリクスが、前記RUのための開始アドレス、前記RUのための寸法の表示、対応するRU制御情報ブロックのための開始アドレス、前記対応するRU制御情報ブロックの寸法の表示、前記RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付／時刻スタンプから成る；
ことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項２１】
請求項１２記載のDVDデバイスであって：
前記RUが互いに物理的に隣接する；
ことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項２２】
請求項１９記載のDVDデバイスであって：
各RUのための前記RUメトリクスがさらに、前記RUに続く次の論理的に隣接するRUのための開始アドレスから成る；
ことを特徴とするDVDデバイス。
【請求項２３】
書き換え可能ディスクメディアへの記録時のメディア災害から復旧するためのプログラムであって：
前記書き換え可能ディスクメディア内の記録可能ユニット（RU）の列を定義する段階であり、前記列内の各RUは既に決められた最大寸法によって制限される最大データ容量を有するところの段階；
前記列内の各RUにデータを順序的に記録する段階；
データが完全に記録された各RUのためのRUメトリクスを前記書き換え可能ディスクメディア内のRU情報ファイルに記憶する段階；
メディア災害に応答して、前記メディア災害中にデータが不完全に記録された災害RUを、前記RU情報ファイルにより識別する段階；および
前記災害RUに続く次のRUに、データの次の記録を再開する段階；
を機械によって実行させるための複数のコードセクションを有する機械読み取り可能なプログラムであり、
前記RUメトリクスは、対応するRUの開始アドレス、対応するRUの寸法の表示および対応するRUが完全に記録された日時を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項２４】
請求項２３記載のプログラムであって：
前記の災害RUの識別段階が、
前記RU情報ファイル内の前記メトリクスにより、データが最後に完全に記録されたRUを確認する段階；および
前記の災害RUを、前記の確認したRUに続く次のRUであると決定する段階；
から構成されることを特徴とするプログラム。
【請求項２５】
請求項２３記載のプログラムであって、さらに：
前記列内の各RUに記憶されたデータのための制御情報を決定し、前記計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する段階であり、前記RU制御情報ブロックが対応するRUとは別個の書き換え可能ディスクメディア内に記憶される、ところの段階；
から構成されるプログラム。
【請求項２６】
請求項２５記載のプログラムであって、さらに：
前記災害RU内に記憶されたデータを再スキャンする段階；
前記の再スキャンしたデータのための制御情報を計算する段階；および
前記の再スキャンしたデータのための計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する段階；
から構成されるプログラム。
【請求項２７】
請求項２５記載のプログラムであって：
前記制御情報が、ビデオ対象ユニットアドレス、現在のアドレス、および記録開始アドレスから成る；
ことを特徴とするプログラム。
【請求項２８】
請求項２３記載のプログラムであって：
各前記RUが、最大データ容量を超えない固定寸法である；
ことを特徴とするプログラム。
【請求項２９】
請求項２３記載のプログラムであって：
各前記RUが、最大データ容量を超えない可変寸法である；
ことを特徴とするプログラム。
【請求項３０】
請求項２３記載のプログラムであって：
各RUのための前記RUメトリクスが、前記RUのための開始アドレス、前記RUのための寸法の表示、前記RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付／時刻スタンプから成る；
ことを特徴とするプログラム。
【請求項３１】
請求項２５記載のプログラムであって：  各RUのための前記RUメトリクスが、前記RUのための開始アドレス、前記RUのための寸法の表示、対応するRU制御情報ブロックのための開始アドレス、前記対応するRU制御情報ブロックの寸法の表示、前記RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付／時刻スタンプから成る；
ことを特徴とするプログラム。
【請求項３２】
請求項２３記載のプログラムであって：
前記RUが互いに物理的に隣接する；
ことを特徴とするプログラム。
【請求項３３】
請求項３０記載のプログラムであって：
各RUのための前記RUメトリクスがさらに、前記RUに続く次の論理的に隣接するRUのための開始アドレスから成る；
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、例えば記録可能なデジタルビデオディスク、ハードドライブおよび磁気光ディスクなどの記録可能・書き換え可能ディスクメディア上に記録されたオーディオプログラム、映像プログラムおよびオーディオ・映像両方のプログラムについて、高度な動作特徴をもたらす方法および装置に関する。より詳細には、書き換え可能ディスクメディアの災害復旧方法および装置に関する。
【０００２】
［従来技術の説明］
消費者が後で再生するためビデオおよび／またはオーディオプログラムを記録できる各種のデバイスが開発されてきた。このようなデバイスの中には、テープレコーダ、ビデオカセットレコーダ、記録可能コンパクトディスク、および最近は記録可能デジタルビデオディスク（DVD）がある。ハードディスクおよび磁気光ディスクも使われてきた。１回だけ記録可能であり、その後は基本的にはDVD再生専用メモリであるDVDのことをDVD-Rと呼ぶ。DVD-Rは一般に、１回書き込みまたは１回記録技術とも呼ばれる。記録し、消去して再記録（すなわち、上書きまたは再書き込み）するDVDのための数種のフォーマットが利用可能である。これらのメディアは、DVD-RAM, DVD-RWおよびDVD+RWと呼ばれる。現時点において、普遍的な産業標準は採用されてはいない。DVD-RAM, DVD-RWおよびDVD+RWは、それぞれの再記録可能な技術を指す語としても一般に使われる。本明細書において、再記録可能なDVD技術、再記録可能DVDデバイスおよび再記録可能な記録方法などの語は、現在用いられまた将来開発され得る全ての標準を包含するものである。
【０００３】
現在のＤＶＤは、オーディオ−ビデオコンテンツを記憶することができる論理ファイル構造を有することができる。特に、図９に示されるように、ＤＶＤ９００のファイル構造の階層のトップでは、１つ以上のタイトル９０１は、プログラムエピソードタイトルに漠然と相関して存在することができる。タイトル９０１は、１つ以上のビデオオブジェクトセット（ＶＯＢＳ）９０３に加えて、制御データから構成することができる。制御データ９０２は、タイトル９０１を管理するための情報を含むことができる。それぞれのＶＯＢＳ９０３は、複数のビデオオブジェクト（ＶＯＢ）９０４を好ましくは含んでいる。それぞれのＶＯＢ９０４は、複数のセル９０５を好ましくは含んでいる。それぞれのセル９０５は、複数のビデオオブジェクトユニット（ＶＯＢＵ）９０６を好ましくは含んでいる。それぞれのＶＯＢＵ９０６は、ＤＶＤ９００における最小のアドレス指定可能なチャンクであるグループオブピクチャ（ＧＯＰ）に凡そ相関する。
【０００４】
特に、それぞれのＶＯＢＵ９０６は、整数番号のビデオフレームを含むことができる。かかるように、それぞれのＶＯＢＵ９０６は、０．４秒から１．０秒のプレゼンテーションマテリアル（表示内容）を含むことができる。商業的な動画における典型的なＶＯＢＵ９０６は、０．５秒のプレゼンテーションマテリアルを含むことができる。特に、それぞれのＶＯＢＵ９０６は、記録順に位置されるパックの系列９０７を含むことができる。好ましくは、それぞれのＶＯＢＵは、ナビゲーションパック９０８（NV_PCK又はNAV_PACK）により開始することができ、これに、たとえば、ビデオパック（V_PCK）、オーディオパック（A_PCK）及びサブピクチャパック（SP_PCK）といったオーディオ−ビジュアルデータパック９０９が続く。NV_PCK９０８は、ナビゲーション情報を含むことができ、該情報は、トリックモードの動作の実現において利用することができる。また、NV_PCK９０８は、プレゼンテーション制御情報（ＰＣＩ）及びデータサーチ情報（ＤＳＩ）を含むことができる。
【０００５】
特に、プログラムデータを記録し再生する全てのディスクメディアおよびデバイスは、データ災害の危険性がある。データ災害は一般的に、データをディスク上に書き込むときまたはそこから読み出すときに、データの全部または一部を失うことにより特徴づけられる。特に、データ災害は、例えば、記録中の電源断やディスクの不測の取り出しから生ずる。データ災害はまた、メディアレコーダのロッキングアップや不本意な非応答状態により生ずる。メディアレコーダが非応答状態に入ったときには、典型的には唯一の復旧方法は、メディア記録デバイスをリセットするために電源を故意に落とすことである。
【０００６】
データ災害は、ディスクメディアレコーダのメモリ内の全情報の損失になる。例えば、もしスポーツイベントの記録中に記録デバイスが電源断になると、制御情報を含む、メモリ内の全データを失うことになる。しかし、もし記録デバイスがその後電源を再び得ると、ユーザはそのイベントの記録の再開を望むかも知れない。しかしながら、記録を再開すると、制御情報の損失から、既に記録したデータを新しいデータで上書きしてしまう危険性がある。故に、書き換え可能ディスクメディアにデータを記録するときのデータ災害からの新しい復旧方法を開発する必要性がある。
［発明の概要］
本発明は、書き換え可能ディスクメディアへの記録時のメディア災害から復旧する方法に関する。本方法は、書き換え可能ディスクメディア内の記録可能ユニット（RU）の列を定義する段階であり、RU列内の各RUは最大データ容量を有するところの段階を含む。RU列内の各RUにデータを順序的に記録することができる。データがRU内に完全に記録されたときに、各RUのためのRUメトリクスを計算し、その計算値を書き換え可能ディスクメディア内のRU情報ファイルに記憶することができる。好適には、RUは互いに物理的に隣接するが、ある実施形態では単に論理的に隣接する。従って、RUが論理的に互いに隣接する場合には、各RUのためのRUメトリクスは、RUに続く次の論理的に隣接するRUのための開始アドレスを含むことができる。
【０００７】
一実施形態では、RUは固定寸法である。好適には、この固定寸法はRUの最大データ容量を超えない。変形実施形態では、各RUは、可変寸法である。この場合も同様に、その可変寸法はRUの最大データ容量を超えない。
【０００８】
特に、停電などのメディア災害に応答して、メディア災害中にデータが不完全に記録された災害RUを、RU情報ファイル中に識別できる。災害RUは、メディア災害中のデータが不完全に記憶されたRUであり得る。災害RUを識別すると、災害RUに続く次のRU内でデータの順序的記録を再開する。災害RUを識別する段階が、RU情報ファイル内のメトリクスにより、データが最後に完全に記録されたRUを確認する段階；および災害RUを、確認したRUに続く次のRUであると決定する段階を含む。
【０００９】
本発明に従った方法はさらに、列内の各RUに記憶されたデータのための制御情報を決定し、計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する段階を含む。特に、制御情報が、ビデオ対象ユニットアドレス、現在のアドレス、および記録開始アドレスを含むことができる。RU制御情報ブロックが対応するRUとは別個の書き換え可能ディスクメディア内に記憶される。本発明に従った方法はさらに、災害RU内に記憶されたデータを再スキャンする段階；再スキャンしたデータのための制御情報を計算する段階；および再スキャンしたデータのための計算した制御情報をRU制御情報ブロック内に記憶する段階を含むことができる。
【００１０】
好適な実施形態においては、各RUのためのRUメトリクスが、RUのための開始アドレス、RUのための寸法の表示、RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付スタンプを含むことができる。変形的には、制御情報が計算され、制御情報ブロック内に記憶される場合には、RUメトリクスが、RUのための開始アドレス、RUのための寸法の表示、対応するRU制御情報ブロックのための開始アドレス、対応するRU制御情報ブロックの寸法の表示、RU内でデータが完全に記録された時を表示する日付スタンプを含むことができる。
［発明の実施の形態］
本発明の好適な実施の形態につき詳細に説明する。
【００１１】
記録可能DVDデバイス
図１に示す本発明に従った各種の高度な動作特徴を備えたデバイス１００が、本発明に従った書き換え可能なディスクメディア１０２を利用する。書き換え可能なディスクメディア１０２は、図示の例では書き換え可能DVDとして実現される。多くの例では、書き換え可能なディスクメディアは、例えばハードドライブ、または磁気光ディスク（MOD）でも良い。MODの一例はミニディスクである。多くの応用において、本発明はビデオ、オーディオまたはこれら双方に適用可能である。
【００１２】
デバイス１００は、ディスクメディア、本実施形態では書き換え可能なDVD１０２に書き込み可能であり、そこから読み出し可能である。デバイス１００は、機械的アセンブリ１０４、制御セクション１２０、ビデオ／オーディオ入力処理経路１４０およびビデオ／オーディオ出力処理経路１４０から成る。多くのブロックの異なるセクションや経路への割当は自明であり、幾つかのブロックは簡単の目的のために割り当てられ、当該デバイスの動作の理解には重要ではない。
【００１３】
機械的アセンブリ１０４は、DVD１０２を回転するためのモータ１０６、回転ディスク上で移動されるようになっているピックアップアセンブリ１０８から成る。ピックアップおよびモータは、サーボ１１０により制御される。サーボ１１０は、第１入力として、ディスク１０２の螺旋トラックから読み出されたデータの再生信号を受信する。再生信号は、エラー訂正回路１３０へも入力される。エラー訂正回路１３０は、制御セクションの一部またはビデオ／オーディオ出力処理経路の一部であると考えられる。
【００１４】
ディスク１０２からデータを読み出すときに、ピックアップアセンブリ１０８を上のレーザがディスク１０２の内層表面にレーザ光を方向づけることができる。ディスク１０２上に記憶されたデータに依存して、レーザ光はほとんど反射され、あるいはほとんど吸収される。ピックアップアセンブリ１０８は反射光を第１のタイプの電気信号として解釈することができ、ディスク１０２の内層表面により吸収される反射光は第２のタイプの電気信号として解釈される。好適な実施形態において、反射性と非反射性との間の遷移が、ディスク１０２上に記憶されたデータに対応する再生信号としてデジタル信号へとマッピングされる。
【００１５】
比較により、記録中に、ピックアップアセンブリ上のレーザがディスク１０２の螺旋トラック上のスポットを焼き、ビデオおよび／またはオーディオプログラムマテリアルをデジタル的に記録する。より詳細には、少なくとも１枚の内部結晶記録層を含むディスク１０２が２つの区別可能な状態を示す。アモルファス状態と結晶状態であり、各々異なる反射特性を有する。これらの異なるレベルまたは反射性は、ピックアップアセンブリ１０８内の光学センサにより検出可能である。
【００１６】
記録の前に、ディスクの内部記録層は、高い反射率を示す結晶状態にある。レーザビームの光強度を変調して、内部結晶記録層におけるトラックの表面にアモルファスのデータマークを書込むことができる。特に、レーザパルスのエネルギーは、内部結晶記録層の表面温度を層の融点を超えて迅速に上昇させることができる。上記融点を一旦超えると、この内部層は、高い反射率の結晶性の状態から低い反射率のアモルファスの状態に遷移することができる。続いて、層の急速な冷却により、内部層の分子構造が結晶性の状態に再組織化するのを防止する。したがって、デジタルデータは、一連のレーザパルスにマッピングすることができる。該レーザパルスは、デジタルデータに対応するデジタルコードをディスク１０２に書込むことができる。
【００１７】
特に、容量の必要条件に依存して、ディスク１０２は、１つ又は２つの記録可能なサイドを有することができる。加えて、ディスク１０２は、該サイド当り複数の記録可能な層を有することができる。しかし、本発明の理解のために、サイド及び層の数は無関係である。さらに、両サイドの記録の場合には、ディスク１０２の両サイドの記録が、ディスク１０２の一方のサイドから行われるか、又は両方のサイドから行われるかは関係がない。
【００１８】
図１に戻り、制御セクション１２０は、好ましくは、コントローラ１２２およびナビゲーションデータ発生回路１２６を備えている。コントローラ１２２は、第１の入力信号をナビゲーションデータ発生回路１２６に供給し、サーボ１１０は第２の入力信号をナビゲーションデータ発生回路１２６へと供給する。サーボ１１０はまた、制御セクションの一部であると考えられる。ナビゲーションデータ発生回路１２６は、第１の入力信号をマルチプレクサ（MUX）１５４へと供給する。マルチプレクサは、ビデオ／オーディオ入力処理経路１４０の一部を構成する。MUX１５４の出力は、エラー訂正コーディング回路１２８への入力される。エラー訂正コーディング回路１２８の出力は、ピックアップ１０８へ供給される記録可能な入力信号であり、レーザによってディスク１０２の螺旋トラック上に焼き付けられる。
【００１９】
コントローラ１２２はまた、好適には、図１に示すトラックバッファ１７２および記録バッファ１５２内のデータにアクセス可能である。CPU１２２は、トラックバッファ１７２および記録バッファ１５２に記録されたビデオデータを消去し、修正し、再フォーマット化することができる。好適には制御インターフェイスおよびデータインターフェイスが設けられて、CPU１２２がビデオエンコーダ１４４およびオーディオエンコーダ１４８の動作を制御でき、本発明の実施形態を具体化できる。適切なソフトウエアまたはファームウエアが、制御CPU１２２により実行される在来の動作のために、メモリ内に設けられる。さらに、高度な特徴１３４のためのプログラムルーチンが設けられ、後に詳細に述べる本発明に従ってコントローラ１２２を制御する。
【００２０】
視聴者により起動可能な機能のための制御バッファ１３２が、現在利用できる機能、すなわち、再生、記録、巻き戻し、早送り、低速再生、一時停止／再生および停止を表示する。一時停止は、VCRにおけるポーズに対応するものであり、例えば、既に記録されたプログラムの再生に手動で割り込んだり、あるいは視聴中のプログラムの記録に（コマーシャルを除くために）割り込んだりする機能である。別個の一時停止バッファ１３６が設けられ、記録および再生中に一時停止を実行するためのコマンドを受ける。
【００２１】
ビデオ／オーディオ入力処理経路１４０は、例えばNTSCまたはPALなどの従来のテレビ信号を、デバイス１００による記録のために例えばMPEG-1またはMPEG-2などのデジタルパケットデータへと変換する。入力処理経路１４０は、NTSCデコーダ１４２，MPEG-1またはMPEG-2などのビデオエンコーダ１４４、オーディオアナログーデジタル変換器（A/D）１４６およびMPEG-1またはMPEG-2などのオーディオエンコーダ１４８から成る。デジタル化信号は、マルチプレクサ（MUX）１５０で結合されて、全パケットが構築されるまで記録バッファ１５２に記録される。各パケットが構築されると、それらはMUX１５４において、ナビゲーションデータ発生回路の出力に結合され、エラー訂正コーディング回路１２８へと送られる。エラー訂正コーディング回路１２８は、入力処理経路１４０の一部とみなされる。
【００２２】
出力処理経路１７０は、トラックバッファまたは出力バッファ１７２から成る。トラックバッファ１７２において、ディスクから読み出されたデータが次の処理のためにパケットにアセンブルされる。このパケットは、条件アクセス回路１７４により処理される。条件アクセス回路１７４は、デマルチプレクサ１７６を通りビデオおよびオーディオ処理のための各経路へのパケットの伝搬を制御する。ビデオパケットは、デコーダ１７８により（例えば、MPEG-1またはMPEG-2から）デコードされ、例えばNTSCまたはPALなどの従来のテレビ信号としてエンコードされる。オーディオパケットは、デコーダ１８２により例えばMPEG-1またはMPEG-2からデコードされ、オーディオアナログデジタル変換器（A/D）１８４によりアナログ形式へと変換される。出力処理経路１７０は、エラー訂正回路１３０を含むものとみなすことができる。
【００２３】
デバイス１００は、例えば１×読み出しおよび１×書き込み能力を備えた機械を代表することができる。そのようなデバイスは代表的には、最大約１１メガビット／秒の記録または再生速度を有する。本発明のいくつかの特徴を実現するために、再生（読み出し）および記録（書き込み）を同時的に見えるように行う必要がある。そのような機械を用いて見かけ上同時的な再生および記録は不可能のようであるが、本発明に従い最小能力機械を動作させて見かけ上の同時的再生および記録をもたらすことができる。本発明は、より高速なデータ速度を有するデバイスにも有用である。
【００２４】
DVDメディア
本発明を説明する目的のために、プログラム内容が、図１の書き換え可能DVDなどの記録可能DVDメディア上に記録可能であり、書き換え可能DVDから再生可能である。図２に示す書き換え可能DVD１０２は、接着層により互いに貼り付けた２枚の基板から成り、1.2mm厚の薄いディスクを構成する。中央ホール１４がディスク内に形成され、図１に示すモータ１０６などの把持デバイスがディスクを確実に把持し、本発明に従ってディスクの回転を制御する。
【００２５】
従来のDVD-RAM技術におけると同じように、本発明に従った書き換え可能DVDは、ディスクにデータを記録するために、ランド／グルーブ構造および位相変化材料を採用する。ランド／グルーブ結合は連続的な螺旋１１２を形成し、ランドおよびグルーブ上にデータを交互に記録する。螺旋の小径部分から始まり大径方向に螺旋１１２に沿って外方に向かって、データが書き換え可能DVD上に書き込まれていく。幾つかの大きな一連３点ドット（・・・）が、図示しないトラック部分を代表して表している。結果として、螺旋トラックの開始端は、ホール１４付近であり、正方形１８で示されている。螺旋の終端は、渕付近であり、菱形２０で示されている。このような開始端および終端の定義は、一般に当業者に受け入れられるであろう。トラックはさらに、メディアタイプ指標（index）を収容する、図示しない横方向触れ（side-to-side wobble）を有する。寸法上の問題から、トラック１６の一部し図示しておらず、これらは著しく拡大したスケールで示してある。
【００２６】
書き換え可能なＤＶＤ１０２の表面全体を通しての一定のデータ密度を維持するために、記録表面は、２４の環状ゾーンに分割される。それぞれのゾーンは、1,888のトラックを有しており、944のランドトラックと944のグルーブトラックを含んでいる。それぞれのトラックは、セクタ１１４（明確さのために１つのセクタのみが示されている）に分割される。最も内側のゾーンは、トラック当り１７のセクタを有している。トラック当りのセクタ数は、それぞれ連続するゾーンにおいて１だけ増加する。したがって、最も外側のゾーンは、トラック当り４０のセクタを含んでいる。それぞれのセクタ１１４は、ディスク表面に型押しされたリードオンリ識別フィールドで開始される。この識別フィールドは、ヘッダとして知られており、セクタの物理的な位置を識別するために使用され、ユーザ記録可能なデータフィールドから分離されたままであり、永久に読取り可能であることを保証する。書込み可能なＤＶＤ１０２は、たとえば、ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−Ｒといった、メディアのタイプを識別することが可能なリードオンリデータを含む型押しされた領域１１６をさらに含むことができる。
【００２７】
本発明の高度な特徴はいかなるタイプのディスクメディアおよびディスクメディアプレーヤ、レコーダにも適用可能である。さらに、図１に示すデバイスおよび図２に示すディスクメディアに様々な変形を加えて本発明の高度な特徴を実現することができる。特に、本発明に従った欠陥セクタマネジメントのための解決策は、記録可能DVDメディアにデータを記録するために、コントローラ１２２内のハードウエア、ファームウエアおよびソフトウエアに修正や追加を行うことができる。
【００２８】
デジタルディスクレコーダのための効率的災害復旧
例えば、DVD-RW, DVD-RAM, DVD+RW, ストリーマなどのデジタルディスクレコーダのための災害復旧を効率的に取り扱う、本発明に従った新しい方法を説明する。
【００２９】
特に本発明は、ハードウエア、ソフトウエアまたはこれらの組合せとして具体化される。本発明に従った機械読み取り可能な記憶は、例えば制御CPU１２２などの１つのコンピュータで中央的に処理されて、具体化される。あるいは、相互に接続された数個のコンピュータシステムに亘って、異なる要素を分散させても良い。どのような種類のコンピュータシステムまたは他の装置であっても、本発明で説明する方法を実行するのに利用可能である。
【００３０】
詳細には、本実施形態では図１の制御CPU１２２を考えているが、ハードウエアとソフトウエアの典型的な組合せがコンピュータプログラムとともに汎用コンピュータシステムを構成することもできる。そのプログラムは、ロードされ実行されると、その汎用コンピュータシステムおよび図１の制御セクション１２０と同様なDVD記録システムを制御する。そのようにして、上述の方法を実行できる。本発明はまた、上述の方法の具体化を可能にする全ての特徴を有するコンピュータプログラム製品としても具体化可能である。そのような製品はコンピュータシステム内にロードされて、本発明に従った方法を実行可能である。
【００３１】
本明細書においてコンピュータプログラムの語は、任意の言語、コードまたは表記による命令セットを意味し、情報処理能力を有するシステムに以下の機能の何れかまたは全てを直接的または事後的に実行させうる命令セットである。すなわち、（a）他の言語、コード、表記への変換；および（b）異なる材料形式での再生である。本発明の方法は、上記の制御CPU１２２と互換なオペレーションシステムのために利用可能な商用開発ツールを用いて、プログラマにより具体化されたコンピュータプログラムで実施されても良い。
【００３２】
本発明においては、例えば停電などのデータ災害にも拘わらず、既に記録した有効データに上書きしてしまう危険性無しに、データ記録を再開できる。さらに、ディスクメディアに記録されたデータを都合良く再スキャンし制御情報を計算することによって、記録したデータに伴う全ての制御情報も回復することができる。特に、本発明の目的に従い、有効データへの上書きを避けるため、またメディア災害後の復旧時間を減少させるための機構として、記録ユニット（Record Unit、本明細書、図面においてRUと呼ぶ）を導入する。
【００３３】
データ災害前に記録された有効データを、データ災害後の有効データで不本意に上書きしてしまう危険性を、本発明に従って回避することができる。特に、本発明は、災害復旧方法を実現するために、RUの順列を用いることができる。図３に示すように、RUは、記録動作中にデータを物理的に記録しうる書き換え可能ディスクメディア３００内の１ブロック分のセクタ３０２の論理的表現である。詳細には、書き換え可能ディスクメディア３００内のトラック３０１は、データを記録しうる複数のセクタ３０２を含むことができる。好適な実施形態において、多重トラックにわたって複数セクタを包囲する一連のRUが、書き換え可能ディスクメディア内で定義される。結果として、書き換え可能ディスクの少なくとも一部を論理的に、物理的にではなく、RU列に区分することができる。
【００３４】
特に、RU列は書き換え可能ディスクメディア内の全てのセクタを代表する必要はない。むしろ、RU列は、書き換え可能ディスクメディア内の全セクタの一部集合（サブセット）を代表する。例えば、単一のアプリケーションまたはプログラムから成るデータを記憶するセクタなどである。加えて、RU列内の各RUのセクタは、隣接するRUのセクタに物理的にも隣り合うことができる。それにより、全てのRU列で表現されるセクタは、書き換え可能ディスクメディア内の物理的に連続的な記憶空間を構成する。さらに、本発明は、RU列の論理的表現に関して限定的なものではない。事実、変形的実施形態において、各RUのセクタは隣接RUのセクタから物理的に離れても良い。そのような場合には、各RUは、RU列内の論理的に隣接する次のRUへのポインタを含むことができる。
【００３５】
図９に示す書き換え可能ディスクメディアの物理的データ構造に従って、RUにより表現されるセクタはその中に、ビデオ、オーディオおよびサブピクチャデータなどのオーディオビジュアルデータを記憶することができる。RUの寸法は、応用例に依存しうる。無駄なスペースを避けるために、RUの寸法は好適には可変であるが、例えば５０メガバイト（MB）などの既に決められた最大寸法によって制限される。しかしながら、変形的実施形態において、RUは固定寸法を持つこともできる。さらに、RU寸法の固定性や可変性に拘わらず、記録すべきデータセグメントの寸法がRUの最大寸法を超えると、そのデータセグメントは複数のRUに記録することができる。最後のRU（RU#i+3）は、図４に示すように、他のRUよりも潜在的に小さい。
【００３６】
RU列の定義に関連して、図５に示すRUメトリクス（metrics）ファイルが、図６に示す書き換え可能のルートディレクトリ（ROOT DIRECTORY）にRU.IFOとして付加される。RU.IFOファイルは、完全に記録されたデータを有していたRUに対応するRUメトリクスのテーブルを含みうる。特に、RU.IFOファイル内のテーブルは、各々の定義されたRUのための記録を含みうる。各記録は、セクターが記録データで満たされた対応するRUのためのメトリクスを含みうるデータフィールドを有する。RU.IFOファイル内のRUメトリクスのテーブルの例示を図５に示す。好ましくは、RUメトリクスはスタートアドレス（START ADDRESS）、寸法（SIZE）、インフォスタートアドレス（INFOSTADD）、インフォセクタ（INFOSZ）および日付時刻（DATE AND TIME）を有する。START ADDRESSは、対応するRUの開始アドレスのセクター数である。SIZEは、対応するRUのセクターの数である。INFOSTADDは、関連するRU制御情報の開始アドレスである。INFOSZは、関連するRU制御情報ブロックのセクターの数である。DATE AND TIMEは、対応するRUが創設された日時である。
【００３７】
追加的に、図７に示すように、各RUは、関連するRUのための制御情報を含む、別に記憶されたRU制御情報ブロック（RU CONTROL INFORMATION BLOCK）を有することができる。特に、制御情報は、対応するRU内のセクター内に記憶された各VOBUsのためのVOBUアドレス、および記録開始アドレスを含むことができる。各RU制御情報ブロックは、順序的に記録する必要はない。さらに、各RU制御情報ブロックは、任意の長さでよい。最後に、各RU制御情報ブロックは、必要でなくなったら廃棄してよい。
【００３８】
図８Aは、本発明の実施形態に従い、書き換え可能ディスクメディアにデータを記録するためのプロセスを示すフローチャートである。ステップ８０１において、RU内のセクターにデータを記録できる。ステップ８０２において、各セクターへの記録に続いて、制御情報を計算し、メモリ内に一時的に記憶する。判断ステップ８０３において、RU内の各セクターがデータ記憶に用いられたどうかを決定し、それにより引き続くデータを、RU列の次の論理的隣接RU内のセクターに記録すべきがどうかが決まる。もし、NOの場合には、追加的データは、現在のRU内の残るセクターに記録する。
【００３９】
しかしながら、もしRUが完全に満杯であるならば、以前に計算されメモリに一時的に記憶された制御情報を、関連するRU制御情報ブロックに書き込むことができる。追加的に、ステップ８０４において、そのRUについてのRUメトリクスを計算することができる。ステップ８０５において、計算したRUメトリクスをRU.IFOファイル内のレコードに書き込むことができる。最後にステップ８０６において、RU列の次のRU内のセクターについて、このプロセスを反復する。
【００４０】
図８Bは、本発明に従った災害復旧プロセスを示すフローチャートである。もし、RUへのデータの記録中にデータ災害が生ずると、メモリ内に一時的に蓄積された制御情報はRU制御情報ブロック内に記録されずに失うことになる。さらに、RUのためのRUメトリクスは計算されず、RU.IFOファイル内へと書き込まれないことになる。故に、図８Bに示すプロセスは、潜伏を最小にした記録再開を可能にし、災害発生中にデータが記録されたRUのためのRUメトリクスおよび失った制御情報を回復できる、災害復旧方法を提供するものである。
【００４１】
詳細には、RU内セクターへの記録中の災害発生から復旧するために、データが不完全に記録された最近のRUを、RU.IFOファイルを参照して識別する。特に、最後の完璧記録は、データが完全に記録された最近のRUに対応する。続いてステップ８１１において、一時的に不完全なデータフィールドを有する新しい記録を、データが完全に記録された最近のRUに論理的に隣接するRUのためのRU.IFOファイルへと書き込むことができる。特に、データが完全に記録された最近のRUに論理的に隣接するRUは、災害時にデータが不完全に記録されたRUであることが保証される。
【００４２】
こうして、ステップ８１２および８１３において、データが不完全に記録されたRUに論理的に続くRU内に記録を再開する。特に、図８Aに示すアルゴリズムに従って、引き続くRUのセクター内へのデータ記録を続行できる。記録を完遂すると、災害前にデータが不完全に記録されたRUのために、RUメトリクスおよびRU制御情報の両方が計算され得る。詳細には、ステップ８１４において、災害中にデータが不完全に記録されたRUが再スキャンされる。この再スキャンは、単純な再生、早送り等を非限定的に含む各種の方法で行うことができる。再スキャン中、ステップ８１５において、RU内のデータにために制御情報を計算できる。RUの再スキャンが完了すると、制御情報を対応するRU制御情報ブロックへと書き込むことができる。さらに、ステップ８１６において、RUのためのRUメトリクスを計算して、RU.IFOファイル内の不完全レコード内のデータフィールドへと書き込むことができる。
【００４３】
図８Aおよび図８Bの上述のプロセスを説明する目的のために、引き続く例をああげる。書き換え可能ディスクの一部のためにRUを定義する場合において、各RUは１０MBの固定寸法を有し、データは第１RUのセクターへと初期的に記録される。従来の記録動作におけるように、記録動作中に、記録データのための制御データを計算しメモリ内に一時的に記憶する。記録は、最初の１０MBのデータが最初のRU内のセクターに完全に記録されるまで続けられる。それにより、所定の最大寸法に従って、最初のRUがその寸法以上には記憶できない。最初のRU内のセクターが完全に満たされると、一時的に記憶された制御情報を、最初のRUに対応する第１のRU制御情報ブロックに記憶することができる。さらに、第１のRUのためのRUメトリクスを計算して、RU.IFOファイル内のレコードへと書き込むことができる。続いて、この記録プロセスを、第２のRUに関連するセクター内で続行できる。
【００４４】
もし、第２のRUへのデータ記録中にデータ災害が起きたら、メモリ内に一時的に蓄積された第２のRUのための制御情報が、RU制御情報ブロック内に記録されずに失うことになる。さらに、第２のRUのためのRUメトリクスが計算されずにRU.IFOファイルへと書き込まれない。こうして、最小損失でデータ災害から復旧するために、先ず、現存のデータに上書きせずに書き換え可能ディスクメディアのどの場所から再開するかを決定しなければならない。
【００４５】
本発明に従って、データが完全に記録された最後のRUについてRU.IFOを参照できる。本実施形態では、第１のRUが、データが完全に記録された最後のRUであることが明らかである。続いて、第２のRUは、データ災害時にデータが不完全に記録されたRUである。第２のRUレコード内のどのセクターが安全に再開可能であるかが不明瞭であるので、第３のRUのセクター内で記録を再開する。
【００４６】
４つのRUへの記録が完了すると、第２のRUのセクターが再スキャンされ、第２のRUについて制御情報が再構築される。詳細には、制御情報が計算される間に、第２のRU内のデータを高速で再生可能である。完了すると、第２のRUのための制御情報を、対応する第２のRU制御情報ブロックへと書き込み可能である。さらに、第２のRUのためのRUメトリクスを計算して、RU.IFOファイル内の適切なデータフィールドに書き込み可能である。
【００４７】
故に、RU列の定義およびそれに関連するRUメトリクスの計算の結果、停電等のデータ災害に続き、既に記録した有効データへの上書きをせずに、データ記録を再開することができる。さらに、記録データに関連した制御情報の全てについて、ディスクメディアに記録されたデータを都合良く再スキャンし、制御情報を計算することにより、復旧することが可能である。本発明はこのように、書き込み可能ディスクメディアへのデータ記録時のメディア災害の復旧方法をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に従い１または複数の高度な動作特徴を備えた書き換え可能DVDデバイスのブロック図である。
【図２】  記録可能DVDメディアの概略図である。
【図３】  記録可能DVDメディア内の記録ユニットとセクターとの関係を示す概略図である。
【図４】  本発明の実施形態に従った効率的な災害復旧方法を説明する図である。
【図５】  本発明の実施形態に従った効率的な災害復旧方法を説明する図である。
【図６】  本発明の実施形態に従った効率的な災害復旧方法を説明する図である。
【図７】  本発明の実施形態に従った効率的な災害復旧方法を説明する図である。
【図８Ａ】  本発明の実施形態に従った効率的な災害復旧方法を説明するフローチャートである。
【図８Ｂ】  本発明の実施形態に従った効率的な災害復旧方法を説明するフローチャートである。
【図９】  ＤＶＤのファイル構造を例示する概略図である。
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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