(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスク本体上のデータ方向に対してインターリーブされた誤り訂正符号を束ねてブロック化してエラー訂正の単位とし、エラー訂正の単位であるＥＣＣブロックにおけるユーザデータの入出力順序と誤り訂正符号の処理方向とを一致させ、かつ、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで、上記セクタを複数のフレームで各々構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、上記各フレーム内のセクタに割り当てられたセクタＩＤを分散させるために設けるサブセクタ数をサブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）とし、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットに準拠してデータが記憶可能な光ディスクに対して、
上記フレーム内の先頭のデータ及びセクタＩＤを各サブセクタ内に分散させると共に、上記光ディスク上のデータの位置と上記ＥＣＣブロック上のデータの位置とを対応させるようにセグメント毎に訂正符号位置を更新することによって、上記ユーザデータが記憶されるバッファに上記ＥＣＣブロック全体のエラー訂正が終了して上記ＥＣＣブロックの全てのデータが揃う前に、エラー訂正の終了した上記ユーザデータから順次データの記録／再生を行うことを特徴とする光ディスクの記録／再生方法。
【請求項２】
セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第１項の光ディスクの記録／再生方法。
【請求項３】
光ディスク本体上のデータ方向に対してインターリーブされた誤り訂正符号を束ねてブロック化してエラー訂正の単位とし、エラー訂正の単位であるＥＣＣブロックにおけるユーザデータの入出力順序と誤り訂正符号の処理方向とを一致させ、かつ、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで、上記セクタを複数のフレームで各々構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、上記各フレーム内のセクタに割り当てられたセクタＩＤを分散させるために設けるサブセクタ数をサブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）とし、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であって、データを再生するとき、上記フレーム内の先頭のデータ及びセクタＩＤを各サブセクタ内に分散させると共に、上記光ディスク上のデータの位置と上記ＥＣＣブロック上のデータの位置とを対応させるようにセグメント毎に訂正符号位置を更新することが可能なディスクフォーマットを有すること特徴とする光ディスク。
【請求項４】
セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第３項記載の光ディスク。
【請求項５】
上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置を更新していくディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第３項記載の光ディスク。
【請求項６】
上記訂正符号位置を１バイト単位で更新していくディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第５項記載の光ディスク。
【請求項７】
上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームでセクタを構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、セクタＩＤを有し、上記ＥＣＣブロックにおけるユーザデータの入出力順序と誤り訂正符号の処理方向とを一致させるように、セクタＩＤ長×セクタ数＝インターリーブ長×ｋ（ｋ：自然数）
としたディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第３項記載の光ディスク。
【請求項８】
上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置をセクタＩＤ長単位で更新していくディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第７項記載の光ディスク。
【請求項９】
セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第７項記載の光ディスク。
【請求項１０】
上記セクタＩＤの長さを
セクタＩＤ長＝セグメント長×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）
としたディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第７項記載の光ディスク。
【請求項１１】
｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×セクタ数｝％セクタ数（％はmoduloを示す）とセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第１０項記載の光ディスク。
【請求項１２】
上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームで構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、サブセクタ数を
サブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）
とし、符号長がｑ（ｑ＝サブブロック数：自然数）で割り切れるとき、｛｛符号長／ｑ｝×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第３項記載の光ディスク。
【請求項１３】
セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第１２項記載の光ディスク。
【請求項１４】
上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置を更新していくディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第１２項記載の光ディスク。
【請求項１５】
上記訂正符号位置を１バイト単位で更新していくディスクフォーマットを特徴とする請求の範囲第１４項記載の光ディスク。
【請求項１６】
記録／再生するユーザデータが記憶されるバッファと、
光ディスク本体上のデータ方向に対してインターリーブされた誤り訂正符号を束ねてブロック化してエラー訂正の単位とし、エラー訂正の単位であるＥＣＣブロックにおけるユーザデータの入出力順序と誤り訂正符号の処理方向とを一致させ、かつ、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで、上記セクタを複数のフレームで各々構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、上記各フレーム内のセクタに割り当てられたセクタＩＤを分散させるために設けるサブセクタ数を
サブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）
とし、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットに準拠して、データを再生するとき、上記フレーム内の先頭のデータ及びセクタＩＤを各サブセクタ内に分散させると共に、データが記憶可能な光ディスク上のデータの位置と上記ＥＣＣブロック上のデータの位置とを対応させるようにセグメント毎に訂正符号位置を更新することによって、上記ユーザデータが記憶されるバッファに上記ＥＣＣブロック全体のエラー訂正が終了して上記ＥＣＣブロックの全てのデータが揃う前に、エラー訂正の終了した上記ユーザデータから順次データの記録／再生を行う記録／再生手段を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１７】
上記記録／再生手段は、セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットでテータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第１６項記載の光ディスク装置。
【請求項１８】
上記記録／再生手段は、上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置を更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第１６項記載の光ディスク装置。
【請求項１９】
上記記録／再生手段は、上記訂正符号位置を１バイト単位で更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第１８項記載の光ディスク装置。
【請求項２０】
上記記録／再生手段は、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームでセクタを構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、セクタＩＤを有し、
セクタＩＤ長×セクタ数＝インターリーブ長×ｋ（ｋ：自然数）
であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第１６項記載の光ディスク装置。
【請求項２１】
上記記録／再生手段は、上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置をセクタＩＤ長単位で更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第２０項記載の光ディスク装置。
【請求項２２】
上記記録／再生手段は、セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第２０項記載の光ディスク装置。
【請求項２３】
上記記録／再生手段は、上記セクタＩＤの長さを
セクタＩＤ長＝セグメント長×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）
としたディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第２０項記載の光ディスク装置。
【請求項２４】
上記記録／再生手段は、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×セクタ数｝％セクタ数（％はmoduloを示す）とセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第２３項記載の光ディスク装置。
【請求項２５】
上記記録／再生手段は、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームで構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、サブセクタ数を
サブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）
とし、符号長がｑ（ｑ＝サブブロック数：自然数）で割り切れるとき、｛｛符号長／ｑ｝×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第１６項記載の光ディスク装置。
【請求項２６】
上記記録／再生手段は、セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第２５項記載の光ディスク装置。
【請求項２７】
上記記録／再生手段は、上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ティスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置を更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第２５項記載の光ディスク装置。
【請求項２８】
上記記録／再生手段は、上記訂正符号位置を１バイト単位で更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことを特徴とする請求の範囲第２７項記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、光ディスクの記録／再生方法、光ディスク及び光ディスク装置に関する。
背景技術
従来より、光学的あるいは磁気光学的な信号記録／再生方法を利用したディスク状光記録媒体やカード状光記録媒体などの光記録媒体が開発され、市場に供給されつつある。これらの光記録媒体には、所謂コンパクト・ディスク（CD:compactdisc）等のようなリード・オンリ・メモリ（ROM:read only memory）タイプの記録媒体や、ユーザ側で１回のデータ書き込みが可能な所謂ライト・ワンス・タイプ（追記型）のものや、光磁気（MO）ディスク等のようにデータの書換え（所謂オーバーライト）が可能なものなどが知られている。
ディスク状光記録媒体に対してデータの書き込み／読み出しを行う光ディスク装置は、情報の記録／再生用の光ビームを出射するレーザダイオードや光ディスクに照射した光ビームの反射光を検出するフォトディテクタ等を内蔵し、上記フォトディテクタによる検出出力に基づいてフォーカスサーボやトラッキングサーボがかけられる光学ヘッドを用いて、スピンドルモータに速度サーボをかけて角速度一定あるいは線速度一定の状態で光ディスクを回転させながら、上記光ディスクの記録トラックを光ビームで走査することにより、データの記録／再生を行うようになっている。
ここで、例えば国際標準化機構（ISO:International Organization for Standardization）により規定された光磁気ディスクのシステムでは、ブロック化符号が採用されている。
このＩＳＯで規定された光磁気ディスクのフォーマットにおいて、ユーザデータの方向は、図１に示すように、ディスク上のデータ方向となっている。また、ブロック化符号を用いたＥＣＣブロックにおいては、バースト誤りに対する訂正能力を高めるために、ディスク上のデータ方向に対して訂正符号の方向をインターリーブしている。また、このフォーマットでは、フレーム同期ＦＳの直後のデータは同一の誤り訂正符号上に属し、フレーム同期ＦＳから２番目のデータは別の同一の誤り訂正符号上に属し、以下同様に、フレーム同期信号ＦＳの直前のデータは別の同一の誤り訂正符号上に属することになる。
このようなフォーマットの光ディスクの記録時には、図２Ａに示すように、アプリケーション側から送られてくるユーザデータがアービター３０１を介してバッファメモリ３０２に１ＥＣＣブロック分の全てが書き込まれると、ＥＣＣ処理部３０３が誤り訂正符号化を開始し、１ＥＣＣブロック内の全てのデータの符号化を終了した後に、符号化されたデータがバッファメモリ３０２から変調手段に送られてチャンネルエンコードを開始し、チャンネルエンコードされたデータがディスク上のユーザデータ領域に記録されることになる。
また、再生時には、ディスクから得られる再生データが復調手段によりチャンネルデコードされて、図２Ｂに示すように、アービター３０１を介してバッファメモリ３０２に１ＥＣＣブロック分の全てが書き込まれると、ＥＣＣ処理部３０３が復号化を開始し、１ＥＣＣブロック内の全てのデータの復号化を終了した後で、ユーザデータがバッファメモリ３０２から取り出されてアプリケーション側に送られることになる。
上述のようにＩＳＯで規定された光磁気ディスクシステムでは、ユーザデータの方向がディスク上のデータ方向となっており、また、ディスク上のデータ方向に対して訂正符号の方向をインターリーブしているので、記録時には、ユーザデータ１ブロック分の全てがバッファメモリに書き込まれないと、誤り訂正符号化を開始できず、ブロック内の全てのデータの符号化が終了しないと、符号化されたデータのチャンネルエンコードを開始して、チャンネルエンコードされたデータをディスクへ記録することができない。また、再生時には、再生データ１ブロック分の全てをディスクから再生してチャンネルデコード処理を終了しないと、復号化を開始することができず、ブロック内の全てのデータの復号化を終了した後でなければ、ユーザデータをバッファメモリから取り出すことができない。したがって、これらの待ち時間は、記録再生時の固定遅延となる。また、ＥＣＣブロックサイズが大きくなると、ブロックサイズに比例して上記固定遅延は大きくなる。
光ディスクの特徴であるランダムアクセス性を有効利用し、短時間の間にデータを再生し、加工し、記録する例えばアフターレコーディングなどの特殊記録再生を行う場合には、記録再生時の固定遅延ができるだけ小さいことが望まれる。
アフターレコーディング等の特殊記録再生を考えた場合、転送レートを確保するために、高速で連続的に再生動作を行い、データ処理を行い、連続的に記録動作を行うには、再生動作と記録動作の間のデータ処理やディスクでのアクセスにかかる時間分だけのバッファメモリを持つ必要がある。また、再生動作と記録動作を行うために約２倍の転送レートが必要なだけでなく、このデータ処理やディスクでのアクセスにかかる時間分、転送レートを高くしておく必要がある。
また、アフターレコーディングの場合、再生されたディスク上の位置に記録されることが考えられ、また、連続再生して記録する場合も近傍であるために、アクセス時間は短くて済み、データ処理時間の方が問題となることも考えられる。一般的に、フレーム先頭にはフレーム同期信号ＦＳが設けられており、ビットスリップなどが生じた場合、このフレーム同期信号ＦＳを用いて再同期をかけることができるようになっている。フレーム途中でビットスリップが生じた場合、そこから以降はタイミングがずれ、復調が正確に行われない、あるいは、復調されたデータの位置がずれることになり、結局データを誤ることになる。その後、次のフレームの先頭でフレーム同期信号ＦＳが検出されると、正しいタイミングが得られ、正確にデータが再生されるようになる。すなわち、フレーム同期信号ＦＳの直後のデータは、フレーム同期信号ＦＳの直前のデータに比べてビットストリップが生じるような誤りに対して強い。
また、近年、光記録媒体によるＲＯＭ（Read Only Memory）ディスクやＲＡＭ（Random Access Memory）ディスク等の高容量化は目覚ましいものがあり、光ディスク記録／再生装置の光学ヘッドに用いられる半導体レーザの短波長化とともに、光ディスクの情報記録面に光ビームを集光する対物レンズの高開口数（NA:Numerical Aperture）化が図られている。
ＤＶＤ−ＲＡＭを超える大容量の高密度相変化型光ディスクを実現するための手法として、スポットサイズを小さくする方法が知られている。記録媒体上でのスポットサイズは、概ねλ／ＮＡで与えられ、ＧａＮやＺｎＳｅといった短波長半導体レーザ光源を用いる手法や、ソリッド・イマージョン・レンズ（SIL:Solid Immersion Lens）に代表される２群レンズ等によって対物レンズのＮＡを大きくする手法によって、小さくすることができる。
例えば、λ＝６４０ｎｍ、ＮＡ＝０．８５とすると、スポットの直径は、媒体上で約０．７５μｍとなり、例えば、ＲＬＬ（１，７）変調を用いて信号を記録再生すると、０．２１μｍ／ｂｉｔ程度の記録線密度を達成できる。
なお、高密度記録・再生を行う適したチャンネルの検出窓の広い変調方式の代表的な変調符号としては、ＲＬＬ（１，７）符号やＲＬＬ（２，７）符号などが知られている。
ＲＬＬ（１，７）変調とは、ピット情報（シンボル）０の最小ラン（run）が１、最大ランが７であり、波形列の最大反転間隔が有限なランレングスリミテッド（RLL:run length limited）符号による変調である。
ここで、ＲＬＬ（１，７）変調では、基本データ長がｍビットであるデータを可変長符号（ｄ，ｋ；ｍ，ｎ；ｒ）に変換するに当たり、例えば、基本データ長ｍが２ビットであるデータを、ＲＬＬ（１，７）符号のチャンネルビット列の０の最小ランｄが所定回数続くのを制限するコードを含む変換テーブルで、０の最小ランｄを１ビット、０の最大ランｋを７ビット、基本データ長ｍを２ビット、基本符号長ｎを３ビット、最大拘束長ｒを２とした可変長符号号（１，７；２，３；２）に変換する。このＲＬＬ（１，７）変調には、例えば、次のような変換テーブルが用いられる。
0004438101.tif 000002
このＲＬＬ（１，７）変調では、記録波形列のビット間隔をＴとすると、最小反転間隔Ｔminは２Ｔとなる。また、データ列のビット間隔をＴdataとすると、この最小反転間隔Ｔminは１．３３（＝（ｍ／ｎ）×Ｔmin＝（２／３）×２）Ｔdataとなる。また、最大反転間隔Ｔmaxは８（＝７＋１）Ｔ（＝（ｍ／ｎ）×Ｔmax）Ｔdata＝（２／３）×８Ｔdata＝５．３３Ｔdata）となる。さらに、検出窓Ｔwは、０．６７（＝２／３）Ｔdataとなる。
また、ＲＬＬ（２，７）変調では、基本データ長がｍビットであるデータを可変長符号（ｄ，ｋ；ｍ，ｎ；ｒ）に変換するに当たり、例えば、基本データ長ｍが２ビットであるデータを、ＲＬＬ（２−７）符号のチャンネルビット列の０の最小ランｄが所定回数続くのを制限するコードを含む変換テーブルで、０の最小ランｄを２ビット、０の最大ランｋを７ビット、基本データ長ｍを１ビット、基本符号長ｎを３ビット、最大拘束長ｒを２とした可変長符号号（１，７；２，３；３）に変換する。このＲＬＬ（２，７）変調には、例えば、次のような変換テーブルが用いられる。
0004438101.tif 000003
このＲＬＬ（２，７）変調では、記録波形列のビット間隔をＴとすると、最小反転間隔Ｔmin（＝（ｄ＋１）Ｔ）は３Ｔとなる。また、データ列のビット間隔をＴdataとすると、この最小反転間隔Ｔminは１．５（＝（ｍ／ｎ）×Ｔmin＝（１／２）×３）Ｔdataとなる。また、最大反転間隔Ｔmax（＝（ｋ＋１）Ｔ）は８（＝７＋１）Ｔ（＝（ｍ／ｎ）×Ｔmax）Ｔdata＝（１／２）×８Ｔdata＝４．０Ｔdata）となる。さらに、検出窓Ｔw（＝（ｍ／ｎ）×Ｔ）は、０．５（＝１／２）Ｔdataとなる。
さらに、高ＮＡの対物レンズを備える光学ヘッドを用いた光ディスクシステムでは、光ディスク表面に付着した塵埃や傷による光ビームへの影響による誤りに対処するために、誤り訂正能力を高める必要がある。誤り訂正能力を高めるには、符号を大きくしたり、ＥＣＣブロックの大きくする。さらに、ＥＣＣブロックをディスクの内周の１トラック相当まで広げるように、誤り訂正符号にインターリーブを施して束ねてブロック化する方法が提案されている。
なお、ブロック化符号を用いたものは、符号として一般的なＧＦ（２8）を用いても、ユーザデータとして６４ＫＢ以上のブロックサイズを構成することができる。
また、本件出願人は、特願平９−２８５８９９号において、フレーム内のデータの一部をアドレス情報とし、再生専用のディスクと記録可能なディスクのデータ・フォーマットを共通にするようにした光ディスクの記録／再生方法、光ディスク及び光ディスク装置を提案している。この手法に従えば、例えば、図３に示すようにフレーム長、セクタ数、インターリーブ長、符号長を定めたブロック・フォーマットでは、ＥＣＣブロックの符号長は１９６（情報ワード１７２，パリティワード２４）、インターリーブ長は３８４であり、このブロック内のセクタ数は、１６、セクタ当たりのフレーム数は４９、フレーム内のデータ数は９６で、１セクタ当たりのユーザデータは４ＫＢ相当である。そして、各セクタの先頭フレームの内２４バイトがアドレス情報となっている。ディスク上でのデータ方向はフレーム０，１，２，・・・７８３（ブロック＝総セクタ）である。
この図３に示したブロック・フォーマットでは、インターリーブ長がフレーム長に比べて長く、各フレームの先頭データが同一符号上にはないのであるが、４つの符号のどれかに集中している。
そこで、本発明の目的は、記録再生時の固定遅延を小さくすることができるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う光ディスクの記録／再生方法、光ディスク及び光ディスク装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、特定の符号にフレーム内の特定の位置のデータが集中して訂正不能となることを避けることができるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う光ディスクの記録／再生方法、光ディスク及び光ディスク装置を提供することにある。
ここで、再生時を考えると、積符号（PRC）はストラテジにより訂正能力を上げられるが、そのためには複数回の訂正処理を前提とする。
これに対し、誤り訂正能力を高めるに、ＥＣＣブロックをディスクの内周の１トラック相当まで広げるように、誤り訂正符号にインターリーブを施して束ねてブロック化したＥＣＣブロックでは、符号構成が１方向なので、基本的に訂正回数は１回である。
また、記録時も積符号（PRC）は２方向にエンコード（パリティ生成）する必要があるが、ブロック符号を用いた場合には１方向のみでよい。
したがって、ＥＣＣブロックのブロックサイズが同じ場合は、訂正回数が少なくて済むブロック化符号を用いたＥＣＣブロックの方が積符号を用いた場合よりも記録再生時の固定遅延が小さい。
さらに、図４に示すように、ユーザデータの方向（入出力順序）を訂正符号の方向と同じにすることにより、記録再生時の固定遅延を大幅に減らすことができる。ここで、図４には、上述のＩＳＯで規定された光磁気ディスクと同一の容量で、訂正符号の方向とユーザデータの方向を一致させた場合を示してある。
このように、訂正符号の方向とユーザデータの方向を一致させたディスクスクフォーマットを有する光ディスクシステムでは、再生時に、復調器より１ＥＣＣブロック分のデータが送られ終わった時点から再生データに対する訂正動作を行う。これは、ディスク上のデータ方向に対して訂正符号の方向をインターリーブしているためである。そして、１符号の訂正が終わった時点からバッファメモリにユーザデータを送り出すことができる。すなわち、１ＥＣＣブロック分の訂正動作を待つ必要がない。これは訂正符号のと方向とユーザデータの方向を同じにしたためである。
記録時も同様に、バッファメモリから１ＥＣＣブロック分のユーザデータを持つことなく、１符号を生成するのに必要なデータが来た時点から符号化を開始することができる。その後、１ＥＣＣブロック分の符号化が終わった時点で変調器にデータが送られ、ディスク上に記録される。
この光ディスクシステムにおける動作タイミングを図５に上述の光磁気ディスクシステムの場合と比較して示してあるように、記録再生時の固定遅延を再生及び記録における”余裕”分だけ減らすことができる。また、再生及び記録におけるデータ処理に余裕を持たせることができ、或いは、トータルのデータ処理時間を減らして、バッファメモリを減らすこともできる。さらに、訂正符号の方向と、ユーザデータの方向が同じなので、データの並び替えのためのメモリが不要でハードウエア構成も小さくすることができる。また、バッファメモリと外部とのデータの授受が少なくバスのアービトレーションが楽になる。
さらに、同一符号内のワードをフレーム内の広範囲のワードに分散させれば、誤りに対して強くすることができる。
発明の開示
本発明では、光ディスク本体上のデータ方向に対してインターリーブされた誤り訂正符号を束ねてブロック化してエラー訂正の単位とし、エラー訂正の単位であるＥＣＣブロックにおけるユーザデータの入出力順序と誤り訂正符号の処理方向とを一致させ、かつ、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで、上記セクタを複数のフレームで各々構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長をブロック長＝セクタ数×１セクタ当たりのフレーム数×フレーム長＝符号長×インターリーブ長とし、上記各フレーム内のセクタに割り当てられたセクタＩＤを分散させるために設けるサブセクタ数をサブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）とし、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットに準拠してデータが記憶可能な光ディスクに対して、上記フレーム内の先頭のデータ及びセクタＩＤを各サブセクタ内に分散させると共に、上記光ディスク上のデータの位置と上記ＥＣＣブロック上のデータの位置とを対応させるようにセグメント毎に訂正符号位置を更新することによって、上記ユーザデータが記憶されるバッファに上記ＥＣＣブロック全体のエラー訂正が終了して上記ＥＣＣブロックの全てのデータが揃う前に、エラー訂正の終了した上記ユーザデータから順次データの記録／再生を行う。
また、本発明では、例えば、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームで構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長をブロック長＝セクタ数×フレーム数×フレーム長＝符号長×インターリーブ長とし、サブセクタ数をサブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）
とし、符号長がｑ（ｑ＝サブブロック数：自然数）で割り切れるとき、｛｛符号長／ｑ｝×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う。
更に、本発明では、例えば、上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置を更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う。
また、本発明では、例えば、上記訂正符号位置を１バイト単位で更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う。
更に、本発明に係る光ディスクの記録／再生方法及び光ディスク装置では、例えば、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームでセクタを構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×フレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、セクタＩＤを有し、
セクタＩＤ長×セクタ数＝インターリーブ長×ｋ（ｋ：自然数）
セクタＩＤ長＝セグメント長×ｐ（ｐ＝セグメント数：２以上の自然数）
としたディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う。
また、本発明に係る光ディスクの記録／再生方法及び光ディスク装置では、例えば、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×セクタ数｝％セクタ数（％はmoduloを示す）とセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う。
更に、本発明に係る光ディスクの記録／再生方法及び光ディスク装置では、例えば、上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置をセクタＩＤ長単位で更新していくディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う。
また、本発明では、例えば、セクタ数及びインターリーブ長の設定によりＥＣＣブロックサイズを異ならしめた複数のディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う。
【図面の簡単な説明】
図１は、ＩＳＯで規定された光磁気ディスクのフォーマットにおけるＥＣＣブロック内でのフレーム構成を模式的に示す図である。
図２は、上記ＩＳＯで規定された光磁気ディスクに対する記録／再生動作でのデータの流れを模式的に示す図である。
図３Ａ及び図３Ｂは、本件出願人が先に提案したディスクフォーマットにおけるＥＣＣブロック内でのフレーム構成例を模式的に示す図である。
図４は、ユーザデータの方向を訂正符号の方向と同じにしたＥＣＣブロックの構成を模式的に示す図である。
図５は、ユーザデータの方向が訂正符号の方向と異なる従来のＥＣＣブロックとユーザデータの方向を訂正符号の方向と同じにしたＥＣＣブロックとユーザデータの方向が訂正符号の方向と異なる従来のＥＣＣブロックについて、光ディスクシステムにおける動作タイミングを比較して示す図である。
図６は、本発明を適用した光ディスクシステムにおけるＥＣＣブロックの構成を模式的に示す図である。
図７Ａ及び図７Ｂは、図６に示したＥＣＣブロック内でのフレームの構成を模式的に示す図である。
図８は、上記ＥＣＣブロックを採用した光ディスクシステムにおけるセクタ内のデータ構成を模式的に示す図である。
図９は、上記セクタ内のデータ構成とＥＣＣ（情報ワードとパリティ）の関係を模式的に示す図である。
図１０は、上記ＥＣＣブロック内でのフレーム構成を模式的に示す図である。
図１１は、上記ＥＣＣブロック内でのデータユニットの並び及びその構成を模式的に示す図である。
図１２は、上記光ディスクシステムにおけるユーザデータの構成を模式的に示す図である。
図１３は、１セクタで１ＥＣＣブロックを構成した場合のＥＣＣブロック内でのフレーム構成を模式的に示す図である。
図１４Ａ及び図１４Ｂは、上記ＥＣＣブロック内での他のフレーム構成を模式的に示す図である。
図１５は、図１４に示したフレーム構成の場合のセクタ内のデータ構成を模式的に示す図である。
図１６は、図１４に示したフレーム構成の場合のセクタ内のデータ構成とＥＣＣ（情報ワードとパリティ）の関係を模式的に示す図である。
図１７は、図１４に示したフレーム構成の場合のＥＣＣブロック内でのＥＣＣブロック内でのデータユニットの並び及びその構成を模式的に示す図である。
図１８は、本発明に係る光ディスクに対するユーザデータの記録／再生を行う光ディスク記録／再生装置のディスクドライブの構成を示すブロック図である。
図１９は、上記ディスクドライブの光学ヘッドに備えられた非球面２群対物レンズユニットの構造を模式的に示す要部断面図である。
図２０は、上記光ディスク記録／再生装置における記録／再生用処理ブロックを示すブロック図である。
図２１Ａ及び図２１Ｂは、上記光ディスク記録／再生装置による記録／再生動作でのデータの流れを模式的に示す図である。
図２２は、本発明を適用した光ディスクシステムにおけるＥＣＣブロックの他の構成を模式的に示す図である。
図２３は、図２２示したＥＣＣブロック内でのフレーム構成を模式的に示す図である。
図２４は、図２２示したＥＣＣブロック内でのデータユニットの並び及びその構成を模式的に示す図である。
図２５は、本発明を適用した光ディスクシステムにおけるＥＣＣブロックの他の構成を模式的に示す図である。
図２６Ａ，図２６Ｂは、図２５に示したＥＣＣブロックにおけるフレームの構成を模式的に示す図である。
図２７は、図２５に示したＥＣＣブロックを採用した光ディスクシステムにおけるセクタ内のデータ構成を模式的に示す図である。
図２８は、図２５に示したＥＣＣブロック内でのフレーム構成を模式的に示す図である。
図２９は、図２５に示したＥＣＣブロック内でのデータユニットの並び及びその構成を模式的に示す図である。
図３０及び図３０Ｂは、本発明を適用した光ディスクシステムにおけるＥＣＣブロックの他の構成を模式的に示す図である。
図３１Ａ及び図３１Ｂは、図３０Ｂに示したＥＣＣブロックにおけるフレームの構成を模式的に示す図である。
図３２は、図３０Ｂに示したＥＣＣブロックを採用した光ディスクシステムにおけるセクタ内のデータ構成を模式的に示す図である。
図３３は、図３０Ｂに示したＥＣＣブロック内でのフレーム構成を模式的に示す図である。
図３４は、図３０Ｂに示したＥＣＣブロック内でのデータユニットの並び及びその構成を模式的に示す図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明を適用した光ディスクシステムでは、例えば図６に示すようなブロック・フォーマットのＥＣＣブロックが用いられる。
この図６に示したＥＣＣブロックは、２０６ワードの情報ワードと、２９ワードのパリティワードの符号が３２０ライン束ねられてなり、符号長が２３５（情報ワード２０６，パリティワード２９）、インターリーブ長が３２０である。ここで、例えば符号は、各ｇで各符号２３５ワードを図６のようにＤ（ｉ，ｊ）（ｉ＝０〜２３４，ｊ＝０〜３１９）とすると、次の式１を満たすように生成される。
0004438101.tif 000004
この式１において、ｇ（x）は生成多項式であり、ｇ（x）＝（ｘ−α28）・（ｘ−α27）・・・（ｘ−α2）で表される。また、αはＧＦ（２8）上の原始多項式ｆ（x）＝ｘ8＋ｘ4＋ｘ3＋ｘ2＋ｘ0の根である。
ＥＣＣブロックのデータは、図７Ａにフレーム構成を示すように、１フレームのデータ数が１００バイトで、例えば（１，７）変調されることにより、１フレーム１００バイトが図７Ｂに示すように１２００チャンネルとなる。この図７Ａ，図７Ｂに示したフレーム構成では、Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）が変調されてｍ（ｓ，ｔ，ｕ，ｗ）となっている。ここで、ｓはセクタ、ｔはフレーム、ｕはセグメント、ｖはデータ（バイト）である。ｗは変調された後のチャンネルである。さらに、上記（１，７）変調方式における直流成分の制御に直流制御（DCC）セル単位でＤＣＣコードを付加するＤＣＣチャンネル等を設けることもできる。
セグメントは２０バイト相当であり、セクタＩＤ長に等しい。このようにセグメントはセクタＩＤの長さ相当の２０バイトなので、フレーム内のセグメント数は５となる。
このＥＣＣブロック内のセクタ数は１６，セクタ当たりのフレーム数は４７、１セクタ当たりのユーザデータは４ＫＢ相当である。
図８にディスク上の記録再生データの構成を示すように、１フレーム（frame（channel））単位のチャンネル列の先頭にフレームシンクＦＳが付加され、さらに、４７フレーム（frame（channel））の先頭にＡＰＣ，ＶＦＯ部を付加し、最後にポストアンブルＰＯを付加して、１セクタを構成する。ここで、ＡＰＣは、記録時に記録レーザパワーの制御を行うための発光パターン領域である。また、ＶＦＯは、再生時にクロック抽出のためにＰＬＬをかけるためのパターン領域である。さらに、フレームシンクＦＳには、チャンネル同期をかけるための変調則にでてこないユニークパターンが用いられる。なお、この実施の形態では、フレームシンクＦＳとして、セクタの先頭を示すフレームシンクＦＳ０とその他のフレームシンクＦＳ１を区別しているが、ＶＦＯとＦＳの間にセクタシンクＳＳを入れるようにしてもよい。
ここで、セクタ内のデータ構成とＥＣＣ（情報ワードとパリティ）の関係を図９に示し、また、ＥＣＣブロック内でのフレーム構成を図１０に示してある。
この実施の形態では、セクタ数が１６＝２4あり、ｋ＝１であるから、符号長を奇数として、上記セグメント内のデータ数はフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置を更新していくディスクフォーマットとすることで、ディスク上のデータをＥＣＣブロック上のデータと１対１に対応させることができる。
図６に示したＥＣＣブロックにおいて、ディスク上へのデータのデータ方向は、Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の昇順すなわちｓ，ｔ，ｕ，ｖの順に上位から下位の配列番号をとることにより与えられ、Ｄ（ｉ，ｊ）とＢ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の関係を式で表すと、
Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（［（（（（４７×ｓ）＋ｔ）×２０＋ｖ）／２０］％２３５，
（（（（４７×ｓ）＋ｔ）×５＋ｕ）×２０＋ｖ）／２０％３２０
となる。ここで、［ｒ］は、ｒを超えない最大の正の整数であり、％はmoduloを示す。以下同様である。
そして、各セクタの先頭フレームの先頭セグメントがセクタＩＤとなっている。
この実施の形態では、セグメント＝２０バイト、セクタ数＝１６、インターリーブ長＝３２０，ｋ＝１であるから、
セグメント長×セクタ数＝インターリーブ長×ｋ（ｋ＝１）
すなわち、２０×１６＝３２０×１であり、上記のように並べると、セクタＩＤは全ての訂正符号のうち情報ワードの最初の１ワードに相当し、ユーザデータは全ての訂正符号のうち情報ワード内の２ワード目からに相当する。したがって、ヘッダによる邪魔がなくユーザデータの方向を訂正符号の方向と同じにすることができる。
ここで、ＥＣＣブロック内でのデータユニットの並びを図１１に示すとともに、データユニットの構成を図１２に示す。Ｈ（ｇ，ｈ）はヘッダ情報すなわちセクタＩＤ情報、Ｕ（ｇ，ｈ）はユーザデータ、Ｅ（ｇ，ｈ）はユーサデータの誤り検出コード（EDC:Error Detection Code）である。ｇはデータユニット数、ｈはデータ数である。
ＥＤＣの方向（誤り検出方向）もＥＣＣの符号方向と同じで良いが、ＥＤＣによる誤り検出はデータユニット全体のデータすなわちユーザデータとＥＤＣに対して行われる。
ここで、例えばＥＤＣは、次の式２を満たすように生成される。
0004438101.tif 000005
この式２において、ｇ（x）は生成多項式であり、ｇ（x）＝（ｘ−α3）・（ｘ−α2）・（ｘ−α1）・（ｘ−α0）で表される。また、αはＧＦ（２8）上の原始多項式ｆ（x）＝ｘ8＋ｘ4＋ｘ3＋ｘ2＋ｘ0の根である。
上記ヘッダ情報Ｈ（ｇ，ｈ）は例えばコントローラ部のＣＰＵでＩＤとして用いられる情報を含んでおり、その一部はセクタなど物理的なアドレス情報として用られることもある。また、この他にディスクの緒言などの情報を含むこともできる。さらに、これらの情報に誤り検出符号を付加しても良い。また、セクタＩＤには、同期パターンなどに置き換えるようなダミーデータなど領域を含むこともある。これはアプリケーション側、コントロール部のＣＰＵにとって意味をなすものではない。
ユーザデータＵ（ｇ，ｈ）と誤り検出コードＥ（ｇ，ｈ）により検出した結果も例えばコントロール部のＣＰＵで用いられるが、アプリケーション側に送られるのは、ユーザデータＵ（ｇ，ｈ）のみでよい。
上記ユーザデータＵ（ｇ，ｈ）の方向を誤り検出コードＥ（ｇ，ｈ）の方向と同じにした並びを、Ｄ（ｉ，ｊ）とＵ（ｇ，ｈ），Ｅ（ｇ，ｈ）の関係式で表すと、
Ｕ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（ｈ×２０５）＋１，２０×ｇ＋［ｈ／２０５］）
ただし、ｈは０〜４０９５、ｇは０〜１５
Ｅ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（（４０９６＋ｈ）％２０５）＋１，
２０×ｇ＋［（４０９６＋ｈ）／２０５］）
ただし、ｈは０〜３、ｇは０〜１５
となる。
また、ヘッダ情報Ｈ（ｇ，ｈ）については、
Ｈ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（０，２０×ｇ＋ｈ）
ただし、ｈは０〜１９、ｇは０〜１５
となる。
再生時には、必要な分だけ訂正を行った後、ＥＤＣチェックを行えば、直ちにアプリケーション側にユーザデータを送ることができる。すなわち、データユニット分の訂正動作が終わればよく、１ブロック分の訂正動作を待つ必要はない。さらに、データユニットの訂正動作の終了、ＥＤＣチェックの終了を待たずに、必要な符号の訂正動作が終わり次第アプリケーション側にユーザデータを送りつつ、データユニットの最後でＥＤＣチェックを行い、その結果をＣＰＵに送ることの可能である。
記録時には、ユーザデータがアプリケーション側から送られながら、誤り訂正符号を生成することができる。１符号の情報ワードが送られ終わった時点でその符号に対応するパリティワードを生成できる。
誤り検出コードＥＤＣについても１データユニット分のユーザデータが送られる時点で生成することができる。
したがって、ユーザデータが送られながらＥＤＣ生成動作を並行して行い、そのとき各誤り訂正符号のユーザデータ部分では送られた情報ワードに対して演算を行い、パリティワード部分では上記生成されたパリティに対して演算を行うことにより誤り検出コードＥＤＣを生成することができる。
上述のようなディスクフォーマットとすることにより、各フレームの先頭すなわち先頭セグメントの先頭データ（Ｂ（ｘ，ｘ，００））は、セグメント長おきにセクタの数だけ分散され、図１１に示したように、インターリーブ長の内２０ライン毎の１６の符号に分散されるので、特定の符号にフレーム内の特定位置のデータが集中して訂正不能になることを避けることができ、ビットスリップが生じるような誤りに対して強くすることができる。
プリ・ヘッダなどの冗長を減らすためにセクタ数を少なくしたいときには、上述のセクタをまとめて実際のセクタとすればよい。
また、ＡＶ用途以外の例えばコンピュータストレージとして用いる場合には、ファイルサイズを小さくした方が望ましい場合がある。また、コンピュータストレージなどでは、代替することにより欠陥／領域を避けることが行われている。したがって、誤り訂正能力が落ちても、ＥＣＣブロックを小さくするフォーマットが採用される場合がある。さらに、両者のフォーマットのディスクができるだけ似ている、共通の装置で扱うことができるメリットがある。例えば、上述の実施の形態では１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成したが、例えば各セクタ独立のＥＣＣブロックとすることにより、同一の物理フォーマットのディスクを用いて記録再生することができる。
１セクタで１ＥＣＣブロックを構成した場合のＥＣＣブロック内でのフレーム構成を図１３に示す。
この図１３に示したフレーム構成では、１セクタのデータが１ＥＣＣブロックとなり、この１ＥＣＣブロックのユーザデータが１データユニットとなる。この場合でも、データユニット内でのデータの方向はＥＣＣの方向と同一でよい。
また、ＥＣＣブロックの構成は上述の図６と同じで、セクタ数を３２とした場合のＥＣＣブロック内でのフレーム構成を図１４Ａ，図１４Ｂに示す。
このフレーム構成では、図１４Ａに示すようにフレーム内のデータ数は５０バイトで、図１４Ｂに示すように、１フレーム５０バイトが（１，７）変調により６００チャンネルとなる。すなわち、セグメントは１０バイト（１２０チャンネル）で、フレームが５セグメント＝５０バイト（６００チャンネル）となっている。アドレス情報は１セグメント中に収められる。
ＥＣＣブロック内のセクタ数を３２とする構成を図１５に示す。また、ＥＣＣブロック内でのフレーム構成を図１６に示してある。
ここで、ＥＣＣブロック内でのデータユニット並びを図１７に示してあるように、ＥＣＣブロック内のデータユニット数は１６としている。
データユニットのＩＤ情報をＣＰＵ送りたい場合には、例えばセクタ０のアドレス情報をＨ（０，０〜９）、セクタ１のアドレス情報をＨ（０，１０〜１９）として、Ｈ（０，０〜１９）又はこれからＩＤに必要な情報を得て、データユニット０のＩＤ情報とすればよい。
このようにセクタ数を多くすると、セグメントが小さくなるので、上述の図６〜図１２に示したディスクフォーマットの場合よりも、さらに、特定の符号にフレーム内の特定位置のデータが集中して訂正不能になることを避けることができ、ビットスリップが生じるような誤りに対して強くすることができる。
次に、このようなディスクフォーマットの光ディスクに対するユーザデータの記録／再生には、例えば、次のような構成の光ディスク記録／再生装置が用いられる。
この光ディスク記録／再生装置は、図１８に示すような構成のディスクドライブ１００を備え、光ディスク１０１をスピンドルモータ１０２により例えば角速度一定で回転駆動しながら、上記光ディスク１０１の情報記録面を光学ヘッド１１０によりレーザ光で走査して情報の記録／再生を光学的に行う。
このディスクドライブ１００設けられた光学ヘッド１１０は、光ディスク１０１に照射する記録／再生用のレーザ光を放射する光源として半導体レーザ（ＬＤ）１０３を備える。この半導体レーザ１０３からの出射光は、コリメータレンズ１０４で平行光とされ、サイドスポット生成用の回折格子１０５を通過した後、ビームスプリッタ１０６及び１／４波長板１０７を介して非球面２群対物レンズユニット１２０に入射され、この非球面２群対物レンズユニット１２０により光ディスク１０１の情報記録面上に集光される。上記半導体レーザ１０３からの出射光の一部は、ビームスプリッタ１０６によって反射され集光レンズ１０８を介して発光パワーモニター用ディテクタ１０９へ導かれ、情報記録面上でのレーザパワーを制御する自動光量制御（APC:Automatic Power Control）に用いられる。光ディスク１０１からの反射光（すなわち再生信号）は、ビームスプリッタ１０６で反射されて検出光路へ導かれ、その一部はビームスプリッタ１１１によって反射され集光レンズ１１２及びシリンドリカルレンズ１１３を介してサーボ信号用ディテクタ１１４に入射されて光電変換され、残りはレンズ１１５，１１６を介してＲＦ信号用ディテクタ１１７に入射されて光電変換される。この光学ヘッド１１０においては、非点収差法を用いてフォーカス誤差信号を生成し、また、差動プッシュプル法を用いてトラッキング誤差信号を生成している。ここでは、２つの信号検出ディテクタ１１４，１１７によってサーボ誤差信号と再生ＲＦ信号を検出しているが、１つの検出器でまかなうことも可能である。
上記非球面２群対物レンズユニット１２０は、例えば図１９に示すように、第１のレンズ１２１を駆動する第１の電磁アクチュエータ１２２と、第２のレンズ１２３を駆動する第２のアクチュエータ１２４を備える。第２のレンズ１２３は、光軸方向及びトラック方向に可動な第２の電磁アクチュエータ１２４上に搭載され、その開口数が約０．５となっている。また、第１のレンズ１２１は、第２のレンズ１２３の上方において、第２の電磁アクチュエータ１２４とは別の第１の電磁アクチュエータ１２２上に搭載され、光軸上の任意の位置に制御可能な構成になっている。
この光ディスク記録／再生装置は、上記光学ヘッド１１０により光ディスク１０１の情報記録面を走査して記録／再生を行うディスクドライブ１００に接続された図２０に示すような構成の記録／再生用処理ブロック２００を備える。
この記録／再生用処理ブロック２００は、アプリケーションＩ／Ｆ回路２０１を介してアプリケーション側とユーザデータと制御データの授受を行うコンピュータ（CPU:Central Processing Unit）２０２及びアービトレーション処理部２０３を備える。上記アービトレーション処理部２０３には、バッファメモリ２０４とＥＣＣ処理部２０５が接続されているとともに、セクタ内タイミングジェネレータ２０６及び再生タイミングジェネレータ２０７が接続されている。
また、この記録／再生用処理ブロック２００は、記録時に上記アービトレーション処理部２０３から記録データが供給される変調部２０８を備えるとともに、上記セクタ内タイミングジェネレータ２０６により与えられるタイミング信号に応じて動作するパターン発生部２１１及びセレクタ部２１２を備える。上記変調部２０８は、上記アービトレーション処理部２０３から供給される記録データにＲＬＬ（１，７）変調規則にしたがった変調処理を施すもので、その変調出力を上記セレクタ部２１２に供給するようになっている。また、上記パターン生成部２１１は、ＡＰＣ，ＶＦＯ，ＰＯのパターンを生成する。そして、上記セレクタ部２１２は、上記セレクタ内タイミングジェネレータ２０６により与えられるタイミング信号に応じて、上記変調部２０８とパターン発生部２１１の各出力を選択することにより記録チャンネル信号を生成してディスクドライブ１００に供給するようになっている。
ここで、上記セクタ内タイミングジェネレータ２０６は、上記ディスクドライブ１００から供給される光ディスク２１のアドレスエリア（セクタＩＤエリア）ＡＲ２の再生信号をＲＬＬ（２，７）復調することにアドレス情報を得て、このアドレス情報をセクタ位置情報をＣＰＵ２０２に供給する。また、このセクタ内タイミングジェネレータ２０６は、上記セクタ位置情報に基づいてセクタ内の各タイミング信号を生成して、記録時に、上記変調部２０８、パターン発生部２１１及びセレクタ部２１２の動作制御を行うとともに、再生時には参照タイミング信号を上記再生タイミングジェネレータ２０７に供給するようになっている。ＣＰＵ２０２は、アプリケーション側から与えられる制御データと上記セクタ内タイミングジェネレータ２０６により与えられるセクタ位置情報に基づいて、ユーザデータを記録／再生するアクセス制御を行う。
さらに、この記録／再生用処理ブロック２００は、再生時に、上記ディスクドライブ１００から再生チャンネル信号が供給される同期検出部２１３及び復調部２１４を備える。上記同期検出部２１３は、再生チャンネル信号に含まれる同期信号を検出して上記再生タイミングジェネレータ２０７に供給する。そして、上記復調部２１４は、上記再生タイミングジェネレータ２０７により与えられるタイミング信号に基づいて、上記変調部２０８におけるＲＬＬ（１，７）変調処理に対応するＲＬＬ（１，７）復調処理を再生チャンネル信号に施すことにより再生データを生成して、この再生データを上記アービトレーション処理部２０３に供給するようになっている。
このような構成の記録／再生用処理ブロック２００では、記録時には、図２１Ａに示すように、ユーザデータがアプリケーション側からＥＣＣ処理部２０５に送られ、ＣＰＵ２０２からＩＤ情報及びリザーブデータが送られて、ＥＣＣ処理部２０５によりＩＤＥ生成及びＥＤＣ生成が行われ、さらに、ＥＣＣエンコードされることによって、上記バッファメモリ２０４上にＥＣＣブロック内のデータが用意される。
上記ＥＣＣ処理部２０５は、バッファメモリ２０４上に１ＥＣＣブロック分のユーザデータが揃うを持つことなく、１符号を生成するのに必要なデータが来た時点から符号化を開始する。
その後、１ＥＣＣブロック分の符号化が終わった時点で、上記バッファメモリ２０４上に用意されたＥＣＣブロック内のデータは、上記セクタ内タイミングジェネレータ２０６からのタイミング信号で示される記録されるべきセクタのタイミングで上記変調部２０８によりＲＬＬ（１，７）変調され、上記セレクタ部２１２を介して、上記パターン生成部２１１により生成されるＡＰＣ，ＶＦＯ，ＳＳ，ＰＯのパターンが付加された記録チャンネル信号とされて上記ディスクドライブ１００に送られて、上記光ディスク１０１のユーザエリアに記録される。
ここで、上記アービトレーション処理部２０３では、各ブロックから生成されるバッファメモリ用のアドレス信号をアービトレーションすることにより、各データ間の並び替えが行われる。
また、再生時には、再生された再生チャンネル信号から同期検出部２１３により同期信号を検出して再生タイミングジェネレータ２０７に供給することにより、同期保護をかけ、そのタイミングに基づいて復調部２１４によりＲＬＬ（１，７）復調を行い、図２１Ｂに示すようにバッファメモリ２０４に再生データを送る。そして、ＥＣＣ処理部２０５ではＥＣＣデコードが行われ、ＥＤＣチェックが行われ、さらに、ＩＤＥチェックが行われる。このＥＣＣ処理部２０５では、復調部２１４より１ＥＣＣブロック分のデータが送られ終わった時点から再生データに対する訂正動作を行い、１符号の訂正が終わった時点からユーザデータを送り出す。すなわち、１ＥＣＣブロック分の訂正動作を待つ必要がない。ここで、上述の各実施の形態では、ヘッダすなわちセクタＩＤの長さに相当するセグメント単位で符号位置（ワード）を更新するようにしたが、上記セグメント内のデータ数をフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメント毎に訂正符号位置を更新すればよく、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームで構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×フレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、サブセクタ数を
サブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：自然数）
とし、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うようにすればよい。
例えば、図２２に示すように、２０７ワードの情報ワードと２８ワードのパリティワードの符号を３２０ライン束ねてブロック化した符号長が２３５（情報ワード２０７，パリティワード２８）、インターリーブ長３２０のＥＣＣブロックは、上述の図６に示した符号長＝２３５（情報ワード＝２０６，パリティワード＝２９）、インターリーブ長＝３２０のＥＣＣブロックと同ように、ＥＣＣブロックのデータが図７に示したフレーム構成をとり、図８に示したセクタ内のデータ構成をとる。
すなわち、上述の図６に示したＥＣＣブロックは、
セクタ数＝１６、フレーム数＝４７、フレーム長＝１００バイト
符号長＝２３５、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝２０、ｋ＝１
セグメント長＝２０、ｐ＝１、サブセクタ数＝１６
としたものと同じである。
そして、図２２に示したＥＣＣブロックは、ＥＣＣブロック内のユーザデータは６４ＫＢで、構成するセクタ数が１６である。
この場合のＥＣＣブロック内でのフレーム構成を図２３に示し、また、データユニットの並び及びその構成を図２４に示す。Ｈ（ｇ，ｈ）はヘッダ情報すなわちセクタＩＤ情報、Ｒ（ｇ，ｈ）は各データユニット先頭の２０バイトの情報、Ｕ（ｇ，ｈ）はユーザデータ、Ｅ（ｇ，ｈ）はユーザデータの誤り検出コード（EDC：Error Detection Code）である。ｇはデータユニット数、ｈはデータ数である。
この図２２に示したＥＣＣブロックにおいて、ディスク上へのデータのデータ方向は、Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の昇順すなわちｓ，ｔ，ｕ，ｖの順に上位から下位の配列番号をとることにより与えられ、Ｄ（ｉ，ｊ）とＢ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の関係を式で表すと、
Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（［（（（（４７×ｓ）＋ｔ）×５＋ｕ）×２０＋ｖ）／２０］％
２３５，（（（（４７×ｓ）＋ｔ）×５＋ｕ）×２０＋ｖ）％３２０
となる。
また、上記ユーザデータＵ（ｇ，ｈ）の方向を誤り検出コードＥ（ｇ，ｈ）の方向と同じにした並びを、Ｄ（ｉ，ｊ）とＲ（ｇ，ｈ），Ｕ（ｇ，ｈ），Ｅ（ｇ，ｈ）の関係式で表すと、
Ｒ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（ｈ％２０６）＋１，２０×ｇ＋［ｈ／２０６］）
＝Ｄ（ｈ＋１，２０×ｇ）
ただし、ｈは０〜１９、ｇは０〜１５
Ｕ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（（２０＋ｈ）％２０６）＋１，
２０×ｇ＋［（２０＋ｈ）／２０６］）
ただし、ｈは０〜４０９５、ｇは０〜１５
Ｅ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（（４１１６＋ｈ）％２０６）＋１，
２０×ｇ＋［（４１１６＋ｈ）／２０６］）
ただし、ｈは０〜３、ｇは０〜１５
となる。
また、ヘッダ情報Ｈ（ｇ，ｈ）については、
Ｈ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（０，２０×ｇ＋ｈ）
ただし、ｈは０〜１９、ｇは０〜１５
となる。
このように、図２２に示したＥＣＣブロックでは、フレーム内の特定データ、例えばフレーム先頭データは２０符号置きに１６箇所に分散される。また、セクタＩＤは各セクタ先頭の２０バイトにある。
また、上述の図１３に示した１セクタで１ＥＣＣブロックを構成したＥＣＣブロックは、
セクタ数＝１、フレーム数＝４７、フレーム長＝１００バイト
符号長＝２３５、インターリーブ長＝２０
セクタＩＤ＝２０、ｋ＝１
セグメント長＝２０、ｐ＝１、サブセクタ数＝１
としたものと同じである。
このＥＣＣブロックは、ＥＣＣブロック内のユーザデータが４ＫＢで、構成するセクタ数が１である。フレーム先頭データは２０符号置きに１箇所に分散される。また、セクタＩＤは各セクタ先頭の２０バイトにある。
さらに、上述の図１４乃至図１７に示したフォーマットにおけるＥＣＣブロックは、
セクタ数＝３２、フレーム数＝４７、フレーム長＝５０バイト
符号長＝２３５、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝１０、ｋ＝１
セグメント長＝１０、ｐ＝１、サブセクタ数＝３２
としたものと同じである。
このＥＣＣブロックは、ＥＣＣブロック内のユーザデータが６４ＫＢで、構成するセクタ数が３２である。フレーム先頭データは１０符号置きに３２箇所に分散される。また、セクタＩＤは各セクタ先頭の１０バイトにある。
ここで、図２２に示したＥＣＣブロックは、上述の図６に示したＥＣＣブロックと同様に、ＥＣＣブロック内のユーザデータは６４ＫＢで、構成するセクタ数が１６であって、セクタＩＤが集中しているが、例えば、
セクタ数＝１６、フレーム数＝１００、フレーム長＝４７バイト
符号長＝２３５、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝２０、ｋ＝１
セグメント長＝５、ｐ＝４、サブセクタ数＝６４
としたＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が６４ＫＢ、構成するセクタ数１６で、フレーム先頭データは５符号置きに６４箇所に分散される。従って、セクタＩＤは、５バイト単位で４箇所に分散される。
さらに、
セクタ数＝１６、フレーム数＝５０、フレーム長＝９４バイト
符号長＝２３５、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝２０、ｋ＝１
セグメント長＝１０、ｐ＝２、サブセクタ数＝３２
としたＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が６４ＫＢ、構成するセクタ数１６で、フレーム先頭データは１０符号置きに３２箇所に分散される。従って、セクタＩＤは、１０バイト単位で２箇所に分散される。
このようにフレーム内の特定のワードすなわちセクタＩＤを分散させるこで、誤りに対して強くすることができる。
さらに、上記セグメント内のデータ数をフレーム内のデータ数よりも少ないものとし、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、訂正符号位置を１バイト単位で更新するようにして、フレーム内の特定のワードを広範囲に分散させるようにしてもよい。
例えば、図２５に示すように、２０７ワードの情報ワードと３０ワードのパリティワードの符号を３２０ライン束ねてブロック化した符号長が２３７（情報ワード２０７，パリティワード３０）、インターリーブ長３２０のＥＣＣブロックにおいて、ＥＣＣブロックのデータは、図２６Ａにフレーム構成を示すように、１フレームのデータ数が７９バイトで、例えば（１，７）変調されることにより、１フレーム７９バイトが図２６Ｂに示すように９４８チャンネルとなる。
この図２６Ａ，図２６Ｂに示したフレーム構成では、Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）が変調されてｍ（ｓ，ｔ，ｕ，ｗ）となっている。ここで、ｓはセクタ、ｔはフレーム、ｕはセグメント、ｖはデータ（バイト）である。ｗは変調された後のチャンネルである。さらに、上記（１，７）変調方式における直流成分の制御に直流制御（DCC）セル単位でＤＣＣコードを付加するＤＣＣチャンネル等を設けることもできる。
図２７にディスク上の記録再生データの構成を示すように、１フレーム（frame（channel））単位のチャンネル列の先頭にフレームシンクＦＳが付加され、さらに、６０フレーム（frame（channel））の先頭にＡＰＣ，ＶＦＯ部を付加し、最後にポストアンブルＰＯを付加して、１セクタを構成する。ここで、ＡＰＣは、記録時に記録レーザパワーの制御を行うための発光パターン領域である。また、ＶＦＯは、再生時にクロック抽出のためにＰＬＬをかけるためのパターン領域である。さらに、フレームシンクＦＳには、チャンネル同期をかけるための変調則にでてこないユニークパターンが用いられる。なお、この実施の形態では、フレームシンクＦＳとして、セクタの先頭を示すフレームシンクＦＳ０とその他のフレームシンクＦＳ１を区別しているが、ＶＦＯとＦＳの間にセクタシンクＳＳを入れるようにしてもよい。
このＥＣＣブロックでは、
セクタ数＝１６、フレーム数＝６０、フレーム長＝７９バイト
符号長＝２３７、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝２０、ｋ＝１
セグメント長＝１、ｐ＝２０、サブセクタ数＝３２０
とすることにより、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメントすなわち１バイト毎に訂正符号位置を１バイト単位で更新していくディスクフォーマットとすることで、ディスク上のデータをＥＣＣブロック上のデータと１対１に対応させている。
ここで、ＥＣＣブロック内でのフレーム構成を図２８に示してある。
図２５に示したＥＣＣブロックにおいて、ディスク上へのデータのデータ方向は、Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の昇順すなわちｓ，ｔ，ｕ，ｖの順に上位から下位の配列番号をとることにより与えられ、Ｄ（ｉ，ｊ）とＢ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の関係を式で表すと、
Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（［（（（（６０×ｓ）＋ｔ）×７９＋ｕ）×１＋ｖ）／１］％２３７，
（（（（６０×ｓ）＋ｔ）＋ｔ）×７９＋ｕ）×１＋ｖ）％３２０
となる。
このように並べることにより、インターリーブ則を満たしながら、ディスク上の１ブロック分にデータは、ＥＣＣブロック上の全データと１対１に対応させることができる。また、このときヘッダすなわちＩＤは全ての訂正符号のうち情報ワードの最初の１ワードに相当し、ユーザデータは全ての訂正符号のうち情報ワード内の２ワード目からに相当する。したがって、ヘッダによる邪魔がなくユーザデータの方向を訂正符号の方向と同じにすることができる。
ここで、ＥＣＣブロック内でのデータユニットの並び及びデータユニットの構成を図２９に示す。Ｈ（ｇ，ｈ）はヘッダ情報すなわちセクタＩＤ情報、Ｒ（ｇ，ｈ）は各データユニット先頭の２０バイトの情報、Ｕ（ｇ，ｈ）はユーザデータ、Ｅ（ｇ，ｈ）はユーザデータの誤り検出コード（EDC:Error Detection Code）である。ｇはデータユニット数、ｈはデータ数である。
また、上記ユーザデータＵ（ｇ，ｈ）の方向を誤り検出コードＥ（ｇ，ｈ）の方向と同じにした並びを、Ｄ（ｉ，ｊ）とＲ（ｇ，ｈ），Ｕ（ｇ，ｈ），Ｅ（ｇ，ｈ）の関係式で表すと、
Ｒ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（ｈ％２０６）＋１，２０×ｇ＋［ｈ／２０６］）
＝Ｄ（ｈ＋１，２０×ｇ）
ただし、ｈは０〜１９、ｇは０〜１５
Ｕ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（（２０＋ｈ）％２０６）＋１，
２０×ｇ＋［（２０＋ｈ）／２０６］）
ただし、ｈは０〜４０９５、ｇは０〜１５
Ｅ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（（４１１６＋ｈ）％２０６）＋１，
２０×ｇ＋［（４１１６＋ｈ）／２０６］）
ただし、ｈは０〜３、ｇは０〜１５
となる。
また、ヘッダ情報Ｈ（ｇ，ｈ）については、
Ｈ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（０，（（（２０×ｇ＋ｈ）／１）×２３７＋（（２０
×ｇ＋ｈ）％１））％３２０
＝Ｄ（０，（（２０×ｇ＋ｈ）×２３７％３２０）
ただし、ｈは０〜１９、ｇは０〜１５
となる。
この図２５に示したＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が６４ＫＢ、構成するセクタ数が１６であり、フレーム先頭データが各符号に均等に３２０箇所に分散される。セクタＩＤは、１バイト単位で分散される。
ここで、上述の図２５に示したＥＣＣブロックでは、サブセクタ数を３２０としてフレーム先頭データを各符号に均等に３２０箇所に分散するようにしたが、例えばサブセクタ数を１６０とし、
セクタ数＝１６、フレーム数＝６０、フレーム長＝１５８バイト
符号長＝２３７、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝２０、ｋ＝１
セグメント長＝１、ｐ＝２０、サブセクタ数＝１６０
としたＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が６４ＫＢ、構成するセクタ数が１６であり、フレーム先頭データは２符号おきに１６０箇所に分散される。セクタＩＤは、１バイト単位で分散される。
また、上述の図２５に示したＥＣＣブロックでは、セクタ数を１１６としたが、セクタ数は変更することができる。
例えばセクタ数を３２とし、
セクタ数＝３２、フレーム数＝３０、フレーム長＝７９バイト
符号長＝２３７、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝１０、ｋ＝１
セグメント長＝１、ｐ＝１０、サブセクタ数＝３２０
としたＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が６４ＫＢ、構成するセクタ数が３２であり、フレーム先頭データが各符号に均等に３２０箇所に分散される。セクタＩＤは、１バイト単位で分散される。
また、例えばセクタ数を６４とし、
セクタ数＝６４、フレーム数＝１５、フレーム長＝７９バイト
符号長＝２３７、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝５、ｋ＝１
セグメント長＝１、ｐ＝５、サブセクタ数＝３２０
としたＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が６４ＫＢ、構成するセクタ数が６４であり、フレーム先頭データが各符号に均等に３２０箇所に分散される。セクタＩＤは、１バイト単位で分散される。
さらに、上述の図２５に示したＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数を６４ＫＢとしたが、例えば
セクタ数＝１６、フレーム数＝３０、フレーム長＝７９バイト
符号長＝２３７、インターリーブ長＝１６０
セクタＩＤ＝１０、ｋ＝１
セグメント長＝１、ｐ＝１０、サブセクタ数＝１６０
としたＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が３２ＫＢ、構成するセクタ数が１６であり、フレーム先頭データが各符号に均等に１６０箇所に分散される。セクタＩＤは、１バイト単位で分散される。
また、例えば、符号長がｑ（ｑ＝サブブロック数：自然数）で割り切れるとき、｛｛符号長／ｑ｝×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットとすることにより、特定の符号にフレーム内の特定位置のデータが集中して訂正不能になることをさけることができる。
すなわち、例えば、図３０Ａに示すように２０８ワードの情報ワードと３０ワードのパリティワードの符号を３２０ライン束ねてブロック化した符号長が２３８（情報ワード２０７，パリティワード３０）、インターリーブ長３２０のＥＣＣブロックを、図３０Ｂに示すように２つのサブブロックで構成する。ＥＣＣブロックのデータは、図３１Ａにフレーム構成を示すように、１フレームのデータ数が１１９バイトで、例えば（１，７）変調されることにより、１フレーム１１９バイトが図３１Ｂに示すように１４２８チャンネルとなる。
この図３１Ａ，図３１Ｂに示したフレーム構成では、Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）が変調されてｍ（ｓ，ｔ，ｕ，ｗ）となっている。ここで、ｓはセクタ、ｔはフレーム、ｕはセグメント、ｖはデータ（バイト）である。ｗは変調された後のチャンネルである。さらに、上記（１，１７）変調方式における直流成分の制御に直流制御（DCC）セル単位でＤＣＣコードを付加するＤＣＣチャンネル等を設けることもできる。
図３２にディスク上の記録再生データの構成を示すように、１フレーム（frame（channel））単位のチャンネル列の先頭にフレームシンクＦＳが付加され、さらに、４０フレーム（frame（channel））の先頭にＡＰＣ，ＶＦＯ部を付加し、最後にポストアンブルＰＯを付加して、１セクタを構成する。ここで、ＡＰＣは、記録時に記録レーザパワーの制御を行うための発光パターン領域である。また、ＶＦＯは、再生時にクロック抽出のためにＰＬＬをかけるためのパターン領域である。さらに、フレームシンクＦＳには、チャンネル同期をかけるための変調則にでてこないユニークパターンが用いられる。なお、この実施の形態では、フレームシンクＦＳとして、セクタの先頭を示すフレームシンクＦＳ０とその他のフレームシンクＦＳ１を区別しているが、ＶＦＯとＦＳの間にセクタシンクＳＳを入れるようにしてもよい。
このＥＣＣブロックでは、
セクタ数＝１６、フレーム数＝４０、フレーム長＝１１９バイト
符号長＝２３８、インターリーブ長＝３２０
セクタＩＤ＝２０、ｋ＝２
セグメント長＝１、ｐ＝２０、サブセクタ数＝３２０
サブブロック数＝２
とすることにより、ディスク上のデータ位置を上記ＥＣＣブロック上のデータ位置に対応させるに当たって、インターリーブ則を満たしつつ、セグメントすなわち１バイト毎に訂正符号位置を１バイト単位で更新していくディスクフォーマットとすることで、ディスク上のデータをＥＣＣブロック上のデータと１対１に対応させている。
ここで、ＥＣＣブロック内でのフレーム構成を図３３に示してある。
図３０Ｂに示したＥＣＣブロックにおいて、ディスク上へのデータのデータ方向は、Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の昇順すなわちｓ，ｔ，ｕ，ｖの順に上位から下位の配列番号をとることにより与えられ、Ｄ（ｉ，ｊ）とＢ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）の関係を式で表すと、
Ｂ（ｓ，ｔ，ｕ，ｖ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（［（（（（４０×ｓ）＋ｔ）×１１９＋ｕ）×１＋ｖ）／１］×２
＋［ｓ／８］％２３８，（（（（４０×ｓ）＋ｔ）＋ｔ）×１１９＋
ｕ）×１＋ｖ）％３２０
となる。
サブブロックを分けないと｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ長さ｝％サブセクタ数＝２３８とサブセクタ数３２０は互いに素ではないが、サブブロックを分けないと｛｛符号長／ｑ（ｑ＝サブブロック数：自然数）｝×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数＝１１９とサブセクタ数３２０は互いに素となり、サブセクタ２つを続けてディスク上に並べることにより、このように並べることにより、インターリーブ則を満たしながら、ディスク上の１ブロック分にデータは、ＥＣＣブロック上の全データと１対１に対応させることができる。また、このときヘッダすなわちセクタＩＤは全ての訂正符号のうち情報ワードの最初の１〜２ワードに相当し、ユーザデータは全ての訂正符号のうち情報ワード内の３ワード目からに相当する。したがって、ヘッダによる邪魔がなくユーザデータの方向を訂正符号の方向と同じにすることができる。
ここで、ＥＣＣブロック内でのデータユニットの並び及びデータユニットの構成を図３４に示す。Ｈ（ｇ，ｈ）はヘッダ情報すなわちセクタＩＤ情報、Ｒ（ｇ，ｈ）は各データユニット先頭の２０バイトの情報、Ｕ（ｇ，ｈ）はユーザデータ、Ｅ（ｇ，ｈ）はユーザデータの誤り検出コード（EDC:Error Detection Code）である。ｇはデータユニット数、ｈはデータ数である。
また、上記ユーザデータＵ（ｇ，ｈ）の方向を誤り検出コードＥ（ｇ，ｈ）の方向と同じにした並びを、Ｄ（ｉ，ｊ）とＲ（ｇ，ｈ），Ｕ（ｇ，ｈ），Ｅ（ｇ，ｈ）の関係式で表すと、
Ｒ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（ｈ％２０６）＋２，２０×ｇ＋［ｈ／２０６］）
＝Ｄ（ｈ＋２，２０×ｇ）
ただし、ｈは０〜１９、ｇは０〜１５
Ｕ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（（２０＋ｈ）％２０６）＋２，
２０×ｇ＋［（２０＋ｈ）／２０６］）
ただし、ｈは０〜４０９５、ｇは０〜１５
Ｅ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（（（４１１６＋ｈ）％２０６）＋２，
２０×ｇ＋［（４１１６＋ｈ）／２０６］）
ただし、ｈは０〜３、ｇは０〜１５
となる。
また、ヘッダ情報Ｈ（ｇ，ｈ）については、
Ｈ（ｇ，ｈ）＝Ｄ（ｉ，ｊ）
＝Ｄ（［ｇ／８］，（（（４０×ｇ＋ｈ）／１）×１１９＋
（（４０×ｇ＋ｈ）％１））％３２０
＝Ｄ（［ｇ／８］，（（４０×ｇ＋ｈ）×１１９％３２０）
ただし、ｈは０〜３９、ｇは０〜１５
となる。
この図３０Ｂに示したＥＣＣブロックでは、ＥＣＣブロック内のユーザデータ数が６４ＫＢ、構成するセクタ数が１６であり、フレーム先頭データが各符号に均等に３２０箇所に分散される。セクタＩＤは、１バイト単位で分散される。
以上の説明からも明らかなように、本発明によれば、誤り訂正符号にインターリーブ処理を施して束ねてブロック化してエラー訂正の単位とし、エラー訂正の単位であるＥＣＣブロックにおけるユーザデータの入出力順序を誤り訂正符号の処理方向と一致させたディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことにより、１ＥＣＣブロック分のデータが揃うのを待つことなく１符号を生成するのに必要なデータが来た時点から符号化を開始することができ、また、１ＥＣＣブロック分の訂正動作の終了を待つことなく１符号の訂正が終わった時点からユーザデータを送り出すことができる。したがって、記録再生時の固定遅延を大幅に減らすことができる。また、再生及び記録におけるデータ処理に余裕を持たせることができ、或いは、トータルのデータ処理時間を減らして、バッファメモリを減らすこともできる。さらに、訂正符号の方向と、ユーザデータの方向が同じなので、データの並び替えのためのメモリが不要でハードウエア構成も小さくすることができる。また、バッファメモリと外部とのデータの授受が少なくバスのアービトレーションが楽になる。
したがって、本発明によれば、記録再生時の固定遅延を小さくすることができるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う光ディスクの記録／再生方法、光ディスク及び光ディスク装置を提供することができる。
また、本発明によれば、例えば、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームで構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×フレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、サブセクタ数を
サブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：自然数）
とし、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことにより、特定の符号にフレーム内の特定位置のデータが集中して訂正不能になることを避けることができ、ビットスリップが生じるような誤りに対して強くすることができる。
また、本発明によれば、例えば、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームで構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×フレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、サブセクタ数を
サブセクタ数＝セクタ数×ｐ（ｐ＝セグメント数：自然数）
とし、符号長がｑ（ｑ＝サブブロック数：自然数）で割り切れるとき、｛｛符号長／ｑ｝×インターリーブ長｝／｛セグメント長×サブセクタ数｝％サブセクタ数（％はmoduloを示す）とサブセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことにより、特定の符号にフレーム内の特定位置のデータが集中して訂正不能になることをさけることができ、ビットスリップが生じるような誤りに対して強くすることができる。
さらに、本発明によれば、例えば、上記ＥＣＣブロックを１個以上のセクタで構成し、上記セクタを複数のフレームでセクタを構成し、上記ＥＣＣブロックのブロック長を
ブロック長＝セクタ数×フレーム数×フレーム長
＝符号長×インターリーブ長
とし、セクタＩＤを有し、
セクタＩＤ長×セクタ数＝インターリーブ長×ｋ（ｋ：自然数）
セクタＩＤ長＝セグメント長×ｐ（ｐ＝セグメント数：自然数）
とし、｛符号長×インターリーブ長｝／｛セグメント長×セクタ数｝％セクタ数（％はmoduloを示す）とセクタ数とが互いに素であるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行うことにより、特定の符号にフレーム内の特定位置のデータが集中して訂正不能になることを避けることができ、ビットスリップが生じるような誤りに対して強くすることができる。
したがって、本発明によれば、特定の符号にフレーム内の特定の位置のデータが集中して訂正不能となることを避けることができるディスクフォーマットでデータの記録／再生を行う光ディスクの記録／再生方法、光ディスク及び光ディスク装置を提供することができる。
【図１】
0004438101.tif 000006
【図２Ａ】
0004438101.tif 000007
【図２Ｂ】
0004438101.tif 000008
【図３】
0004438101.tif 000009
【図４】
0004438101.tif 000010
【図５】
0004438101.tif 000011
【図６】
0004438101.tif 000012
【図７Ａ】
0004438101.tif 000013
【図７Ｂ】
0004438101.tif 000014
【図８】
0004438101.tif 000015
【図９】
0004438101.tif 000016
【図１０】
0004438101.tif 000017
【図１１】
0004438101.tif 000018
【図１２】
0004438101.tif 000019
【図１３】
0004438101.tif 000020
【図１４Ａ】
0004438101.tif 000021
【図１４Ｂ】
0004438101.tif 000022
【図１５】
0004438101.tif 000023
【図１６】
0004438101.tif 000024
【図１７】
0004438101.tif 000025
【図１８】
0004438101.tif 000026
【図１９】
0004438101.tif 000027
【図２０】
0004438101.tif 000028
【図２１Ａ】
0004438101.tif 000029
【図２１Ｂ】
0004438101.tif 000030
【図２２】
0004438101.tif 000031
【図２３】
0004438101.tif 000032
【図２４】
0004438101.tif 000033
【図２５】
0004438101.tif 000034
【図２６Ａ】
0004438101.tif 000035
【図２６Ｂ】
0004438101.tif 000036
【図２７】
0004438101.tif 000037
【図２８】
0004438101.tif 000038
【図２９】
0004438101.tif 000039
【図３０Ａ】
0004438101.tif 000040
【図３０Ｂ】
0004438101.tif 000041
【図３１Ａ】
0004438101.tif 000042
【図３１Ｂ】
0004438101.tif 000043
【図３２】
0004438101.tif 000044
【図３３】
0004438101.tif 000045
【図３４】
0004438101.tif 000046