оптический диск однократной записи и способ и устройство для размещения резервной области на оптическом диске однократной записи

Формула изобретения

1. Способ размещения резервной области на носителе записи с однократной записью, включающий в себя выделение области данных на носителе записи; и выделение внутри области данных на носителе записи области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области, как минимум, одной резервной области, имеющей переменный размер, при этом на носителе записи максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области меньше, чем максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области переменного размера на оптическом диске перезаписываемого типа.

2. Способ по п.1, в котором носитель записи является диском «Blu-ray» однократной записи (BD-WO), а перезаписываемый оптический диск является перезаписываемым диском «Blu-ray» (BD-RE).

3. Способ размещения резервной области на носителе записи с однократной записью, для носителя записи, содержащего в себе, как минимум, один записывающий слой, включающий в себя выделение области данных, как минимум, в одном записывающем слое носителя записи; выделение внутри области данных на носителе записи области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области, как минимум, одной резервной области, имеющей, как минимум, одну замещающую зону, как минимум, одной замещающей зоны, имеющей переменный размер и составляющей часть, по крайней мере, одной резервной области, или занимающей всю, по крайней мере, одну резервную область, при этом максимальное отношение размера, как минимум, одной замещающей зоны к размеру области пользовательских данных составляет меньше чем примерно 5%.

4. Способ по п.3, в котором, как минимум, один записывающий слой представляет собой единственный записывающий слой, с записывающим слоем, включающим область пользовательских данных, внутреннюю резервную область и внешнюю резервную область, и внутреннюю резервную область выделяют с заранее определенным фиксированным размером, а внешнюю резервную область выделяют с размером N×256 кластеров.

5. Способ по п.4, в котором N больше чем ноль и меньше 32.

6. Способ по п.5, в котором максимальное отношение суммарного размера внутренней и внешней резервных областей к размеру области пользовательских данных составляет примерно 3%.

7. Способ по п.4, в котором N больше чем ноль и меньше 64.

8. Способ по п.7, в котором максимальное отношение суммарного размера замещающей зоны внутренней и внешней резервных областей к размеру области пользовательских данных составляет примерно 4%.

9. Способ по п.4, в котором внешняя резервная область включает замещающую зону и промежуточную зону управления дефектами для временного хранения в ней информации управления дефектами.

10. Способ по п.9, в котором размер промежуточной зоны управления дефектами составляет примерно четверть размера внешней резервной области.

11. Способ по п.9, далее включающий выделение начальной области в единственном записывающем слое носителя записи, при этом указанная начальная область включает временную зону управления дефектами для временного хранения в ней информации управления дефектами.

12. Способ по п.3, в котором, как минимум, один записывающий слой включает первый и второй записывающие слои, первый записывающий слой, включающий первую область пользовательских данных, первую внутреннюю резервную область и первую внешнюю резервную область, второй записывающий слой, включающий вторую область пользовательских данных, вторую внутреннюю резервную область и вторую внешнюю резервную область, и первую внутреннюю резервную область выделяют с заранее определенным фиксированным размером, а вторую внутреннюю резервную область выделяют с размером L×256 кластеров, где L равно или больше нуля.

13. Способ по п.12, в котором и первую и вторую внешние резервные области выделяют с размером N×256 кластеров, где N больше нуля.

14. Способ по п.13, в котором, как минимум, одна из указанных областей - второй внутренней резервной области, первой внешней резервной области и второй внешней резервной области - включает промежуточную зону управления дефектами для хранения в ней информации управления дефектами.

15. Способ по п.14, в котором размер промежуточной зоны управления дефектами составляет примерно четверть размера соответствующей внутренней резервной области или внешней резервной области.

16. Способ по п.14, далее включающий выделение начальной области в первом записывающем слое и конечной области во втором записывающем слое, как минимум, одна из указанных начальной и конечной областей включает временную зону управления дефектами для хранения в ней информации управления дефектами.

17. Способ по п.13, в котором 0<N<16 и 0<L<32.

18. Способ по п.17, в котором максимальное отношение суммарного размера внутренней и внешней резервных областей к суммарному размеру областей пользовательских данных составляет примерно 3%.

19. Способ по п.13, в котором 0<N<32 и 0<L<64.

20. Способ по п.19, в котором максимальное отношение суммарного размера замещающих зон внутренней и внешней резервных областей к суммарному размеру области пользовательских данных составляет примерно 4%.

21. Способ по п.3, в котором носитель записи является диском «Blu-ray» однократной записи (BD-WO).

22. Устройство для размещения резервной области на носителе записи с однократной записью, включающее в себя средства для выделения области данных на носителе записи; и средства для выделения внутри области данных на носителе записи, области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области, как минимум, одной резервной области, имеющей переменный размер, при этом максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области на носителе записи меньше, чем максимальная емкость записи, как минимум, одной переменной резервной области на оптическом диске перезаписываемого типа.

23. Устройство для выделения резервной области на носителе с однократной записью, для носителя записи, включающего, как минимум, один записывающий слой, включающее в себя средства для выделения области данных, как минимум, в одном записывающем слое носителя записи; средства для выделения внутри области данных на носителе записи области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области, как минимум, одной резервной области, имеющей, как минимум, одну замещающую зону, как минимум, одну замещающую зону, имеющую переменный размер и составляющую часть, как минимум, одной резервной области или занимающую всю, как минимум, одну резервную область, при этом максимальное отношение размера, как минимум, одной замещающей зоны к размеру области пользовательских данных составляет меньше чем примерно 5%.

24. Носитель записи формата однократной записи, указанный носитель записи, включающий область данных, выделенную на носителе записи, указанную область данных, включающую область пользовательских данных и, как минимум, одну резервную область, как минимум, одну резервную область, имеющую переменный размер, при этом максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области на носителе записи меньше, чем максимальная емкость записи, как минимум, одной переменной резервной области на оптическом диске перезаписываемого типа.

25. Носитель записи по п.24, где носитель записи является диском «Blu-ray» однократной записи (BD-WO), а перезаписываемый оптический диск является перезаписываемым диском «Blu-ray» (BD-RE).

26. Носитель записи формата однократной записи, указанный носитель записи, включающий как минимум, один записывающий слой; область данных, выделяемую, как минимум, в одном записывающем слое, указанную область данных, включающую область пользовательских данных и, как минимум, одну резервную область, как минимум, одну резервную область, имеющую, как минимум, одну замещающую зону, как минимум, одну замещающую зону, имеющую переменный размер и составляющую часть, как минимум, одной резервной области или занимающую всю, как минимум, одну резервную область, причем максимальное отношение размера, как минимум, одной замещающей зоны к размеру области пользовательских данных составляет меньше чем примерно 5%.

27. Носитель записи по п.26, в котором, как минимум, один записывающий слой представляет собой единственный записывающий слой, указанный записывающий слой, включающий область пользовательских данных, внутреннюю резервную область и внешнюю резервную область, и внутренняя резервная область выделяется с заранее определенным фиксированным размером, а внешняя резервная область выделяется с размером N×256 кластеров.

28. Носитель записи по п.27, в котором N больше чем ноль и <32.

29. Носитель записи по п.28, в котором максимальное отношение суммарного размера внутренней и внешней резервных областей к размеру области пользовательских данных составляет примерно 3%.

30. Носитель записи по п.27, в котором N больше чем ноль и<64.

31. Носитель записи по п.30, в котором максимальное отношение суммарного размера замещающей зоны внутренней и внешней резервных областей к размеру области пользовательских данных составляет примерно 4%.

32. Носитель записи по п.27, в котором внешняя резервная область включает замещающую зону и промежуточную зону управления дефектами для временного хранения в ней информации управления дефектами.

33. Носитель записи по п.32, в котором размер промежуточной зоны управления дефектами составляет примерно четверть размера внешней резервной области.

34. Носитель записи по п.32, далее включающий в себя выделение начальной области в единственном записывающем слое носителя записи, указанную начальную область, включающую временную зону управления дефектами для временного хранения в ней информации управления дефектами.

35. Носитель записи по п.26, в котором, как минимум, один записывающий слой включает первый и второй записывающие слои, указанный первый записывающий слой, включающий первую область пользовательских данных, первую внутреннюю резервную область и первую внешнюю резервную область, указанный второй записывающий слой, включающий вторую область пользовательских данных, вторую внутреннюю резервную область и вторую внешнюю резервную область, и первая внутренняя резервная область выделяется с заранее определенным фиксированным размером, а вторая внутренняя резервная область выделяется с размером L×256 кластеров, где L равно или больше нуля.

36. Носитель записи по п.35, в котором и первая и вторая внешние резервные области выделяются с размером N×256 кластеров, где N больше нуля.

37. Носитель записи по п.36, в котором, как минимум, одна из областей - второй внутренней резервной области, первой внешней резервной области и второй внешней резервной области - включает промежуточную зону управления дефектами для хранения в ней информации управления дефектами.

38. Носитель записи по п.37, в котором размер промежуточной зоны управления дефектами составляет примерно четверть размера соответствующей внутренней резервной области или внешней резервной области.

39. Носитель записи по п.37, далее включающий в себя выделение начальной области в первом записывающем слое и конечной области во втором записывающем слое, как минимум, одна из начальной и конечной областей, включает временную зону управления дефектами для хранения в ней информации управления дефектами.

40. Носитель записи по п.36, в котором 0<N<16 и 0<L<32.

41. Носитель записи по п.40, в котором максимальное отношение суммарного размера внутренней и внешней резервных областей к суммарному размеру областей пользовательских данных составляет примерно 3%.

42. Носитель записи по п.36, в котором 0<N<32 и 0<L<64.

43. Носитель записи по п.42, в котором максимальное отношение суммарного размера замещающих зон внутренней и внешней резервных областей к суммарному размеру области пользовательских данных составляет примерно 4%.

44. Носитель записи по п.26, где носитель записи является диском «Blu-ray» однократной записи (BD-WO).

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к оптическому диску однократной записи, и более конкретно, к устройству и способу размещения резервной области на оптическом диске однократной записи, таком как диск однократной записи «Blu-ray».

Уровень техники

В настоящее время разрабатывается новый тип оптического диска с высокой плотностью записи емкости, такого как перезаписываемый диск «Blu-ray» (далее «BD-RE»). Достоинство диска «BD-RE» состоит в том, что он предоставляет возможность перезаписи, так что видео- и аудиоданные высокого качества могут записываться, стираться и вновь записываться на него многократно.

На фиг.1 представлена блок-схема обычного устройства для записи/воспроизведения оптических дисков для записи данных на оптический диск, такой как «BD-RE», и воспроизведения данных с него. Как показано на фиг.1, устройство для записи/воспроизведения оптических дисков включает в себя блок оптической головки 11 для записи/воспроизведения сигнала на диск 10 «BD-RE» и с него, систему 12 записи видеодиска (VDR) для обработки сигнала от блока оптической головки 11 как воспроизведенного сигнала, либо демодуляции и преобразования внешнего потока данных в записываемый сигнал, пригодный для записи на диск 10 «BD-RE», а также кодер 13 для кодирования внешнего аналогового сигнала и подачи кодированного сигнала на систему 12 записи видеодиска (VDR).

На фиг.2 приведена структура обычного диска «BD-RE». Согласно фиг.2, на диске «BD-RE» размещаются начальная область «LIA», область данных и конечная область «LOA». В начале и в конце области данных отдельно размещаются внутренняя резервная область «ISA» и внешняя резервная область «OSA». Область пользовательских данных, имеющая пронумерованные логические сектора «LSN», размещается в области данных между внутренней резервной областью «ISA» и внешней резервной областью «OSA».

Согласно фиг.1 и 2, система 12 записи видеодиска (VDR) записывает входящие данные от внешнего источника после кодирования и преобразования входящих данных в записываемый сигнал в блок кластера, соответствующий блоку контроля ошибок (ЕСС), имеющему заранее определенную емкость записи. Также система 12 записи видеодиска (VDR) обнаруживает дефектную зону в области данных во время записи данных.

При обнаружении дефектной зоны система 12 записи видеодиска (VDR) выполняет операцию по замещению записи, записывая данные кластера из дефектной зоны во внутреннюю резервную область «ISA». После завершения записи данных информация о местоположении дефектной зоны и управляющая информация для воспроизведения данных кластера, записанного в резервную область (резервную зону), записывается как список дефектов в начальную область «LIA».

На фиг.3А и 3В показана соответственно обычная структура однослойного диска «BD-RE» и двухслойного диска «BD-RE». Как показано, диск «BD-RE» может иметь один записывающий слой (фиг.3А) или два записывающих слоя (фиг.3В).

Согласно фиг.3А, емкость записи внутренней резервной области «ISA», выделяемой на однослойном диске «BD-RE», составляет 2048 кластеров, а емкость записи внешней резервной области «OSA» составляет N×256 (0=<N<=64) кластеров при максимуме в 16384 кластера. Емкость записи области данных однослойного диска «BD-RE» составляет 355603 кластера. Емкость записи области пользовательских данных однослойного диска «BD-RE» определяется как разность между емкостью записи области данных и емкостью записи резервных областей. Например, если емкость записи внешней резервной области равна 16384 кластера (N=64), то емкость записи области пользовательских данных составляет 337171 кластер. Как результат, размер внутренней и внешней резервных областей (18432=2048+16384) составляет 5,5% размера области пользовательских данных однослойного диска «BD-RE».

Согласно фиг.3В, на двухслойном диске «BD-RE» емкость записи внутренней резервной области «ISA0» первого слоя «Layer 0» равна 2048 кластеров. Емкость записи внешней резервной области «OSA0» первого слоя составляет N×256 кластеров (0=<N<=32) с максимумом в 8192 кластера (N=32). С другой стороны, емкость записи внутренней резервной области «ISA1» второго слоя «Layer 1» составляет L×256 кластеров (0=<L<=64) с максимумом в 16384 кластера (L=64). Емкость записи внешней резервной области «OSA1» второго слоя составляет N×256 кластеров (0=<N<=32) с максимумом в 8192 кластера (N=32). Как результат, суммарная емкость записи резервных областей первого и второго слоев составляет 5,1% общей емкости записи областей пользовательских данных первого и второго слоев.

Диск «Blu-ray» однократной записи «BD-WO» представляет собой еще один тип разрабатываемого оптического диска с высокой плотностью записи, на который могут записываться и воспроизводиться с него высококачественные данные. Как и подсказывает название, данные могут быть записаны на диск «BD-WO» только один раз и на диске «BD-WO» они не могут перезаписываться. Однако считывание данных с диска «BD-WO» можно осуществлять многократно. Поэтому диск «BD-WO» удобен, когда возможность перезаписи данных на носитель записи не требуется.

В последнее время рассматривается вопрос стандартизации размера диска «BD-WO». Но выделение резервных областей на диске «BD-WO», как на диске «BD-RE», создало бы проблему излишней траты ценного пространства для записи из-за характеристик диска «BD-WO». Например, на диске «BD-RE» емкость записи резервных областей должна быть достаточно большой, так как на диске «BD-RE» данные перезаписывают многократно и, следовательно, на диске может появиться много дефектных зон. И, напротив, на диске «BD-WO» запись может производиться только один раз, и поэтому на диске может присутствовать относительно малое количество дефектных зон. Следовательно, не требуется и будет напрасным назначить на диске «BD-WO» такой же размер резервной области, как и на диске «BD-RE».

Сущность изобретения

В соответствии с вышеизложенным, настоящее изобретение предоставляет устройство и способ размещения резервной области на оптическом диске однократной записи, которые существенным образом устраняют одну или более проблем из-за ограничений и недостатков известных решений.

Задачей настоящего изобретения является предоставление оптического диска однократной записи, а также способа и устройства для оптимального размещения резервной области на оптическом диске однократной записи с учетом характеристик оптического диска.

Дополнительные преимущества, цели и особенности изобретения частично будут представлены в описании, приведенном ниже, а частично станут очевидны для специалистов в данной области техники после изучения нижеследующего или могут быть изучены в ходе практического применения изобретения. Цели и другие преимущества данного изобретения могут быть реализованы и достигнуты посредством структуры, подробно рассмотренной в описании и пунктах формулы настоящего изобретения, а также из прилагаемых чертежей.

Для достижения указанных задач и других преимуществ, а также в соответствии с целью настоящего изобретения, как раскрыто с помощью примеров его осуществления и подробно изложено ниже, способ размещения резервной области на носителе записи формата однократной записи согласно одному из аспектов настоящего изобретения включает выделение на носителе записи области данных; а также выделение на носителе записи внутри области данных области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области, как минимум, одной резервной области, имеющей переменный размер, причем максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области на носителе записи меньше, чем максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области переменного размера на оптическом диске перезаписываемого типа.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, способ размещения резервной области на носителе записи формата однократной записи, для носителя записи, включающего, как минимум, один записывающий слой, включает выделение области данных, как минимум, в одном записывающем слое носителя записи; а также выделение области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области внутри области данных на носителе записи, как минимум, одной резервной области, имеющей, как минимум, одну замещающую зону, как минимум, одну замещающую зону, имеющую переменный размер и составляющую часть, как минимум, одной резервной области или занимающую всю, как минимум, одну резервную область, причем максимальное отношение размера, как минимум, одной замещающей зоны к размеру области пользовательских данных составляет меньше, чем примерно 5%.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, устройство для размещения резервной области на носителе записи формата однократной записи включает комбинацию элементов для выделения области данных на носителе записи и для выделения области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области внутри области данных на носителе записи, как минимум, одной резервной области, имеющей переменный размер, причем максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области на носителе записи меньше, чем максимальная емкость записи, как минимум, одной переменной резервной области на оптическом диске перезаписываемого типа.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, устройство для размещения резервной области на носителе записи формата однократной записи, для носителя записи, включающего, как минимум, один записывающий слой, включает комбинацию элементов для выделения области данных, как минимум, в одном записывающем слое носителя записи и для выделения области пользовательских данных и, как минимум, одной резервной области внутри области данных на носителе записи, как минимум, одной резервной области, имеющей, как минимум, одну замещающую зону, как минимум, одну замещающую зону, имеющую переменный размер и составляющую, как минимум, часть одной резервной области или занимающую, как минимум, всю одну резервную область, причем максимальное отношение размера, как минимум, одной замещающей зоны к размеру области пользовательских данных составляет меньше, чем примерно 5%.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, носитель формата однократной записи включает область данных, выделенную на носителе записи, область данных, включающую область пользовательских данных и, как минимум, одну резервную область, как минимум, одну резервную область, имеющую переменный размер, причем максимальная емкость записи, как минимум, одной резервной области на носителе записи меньше, чем максимальная емкость записи, как минимум, одной переменной резервной области на оптическом диске перезаписываемого типа.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, носитель формата однократной записи включает, как минимум, один записывающий слой; и область данных, выделяемую, как минимум, в одном записывающем слое, область данных, включающую область пользовательских данных и, как минимум, одну резервную область, как минимум, одну резервную область, имеющую, как минимум, одну замещающую зону, как минимум, одну замещающую зону, имеющую переменный размер и составляющую часть, как минимум, одной резервной области или занимающую, как минимум, всю одну резервную область, причем максимальное отношение размера, как минимум, одной замещающей зоны к размеру области пользовательских данных составляет меньше, чем примерно 5%.

Следует понимать, что и предшествующее общее описание, и последующее подробное описание настоящего изобретения даются в качестве примера и для пояснения и имеют целью дать дальнейшее разъяснение заявленного изобретения.

Краткое описание чертежей

Сопроводительные чертежи, которые приведены, чтобы обеспечить дополнительное понимание изобретения, включены в данную заявку как составная ее часть, иллюстрируют примеры осуществления изобретения и вместе с описанием служат для пояснения принципа изобретения.

На чертежах:

на фиг.1 схематично показано обычное устройство для записи/воспроизведения оптических дисков;

на фиг.2 показана структура обычного диска «BD-RE»;

на фиг.3А и 3В показана структура однослойного диска «BD-RE» и обычного двухслойного диска «BD-RE», соответственно;

на фиг.4 показана структура однослойного диска «BD-WO» и способ размещения резервной области на однослойном диске «BD-WO» в соответствии с первым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения;

на фиг.5 показана структура двухслойного диска «BD-WO» и способ размещения резервной области на двухслойном диске «BD-WO» в соответствии с первым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения;

на фиг.6 показана структура однослойного диска «BD-WO» и способ размещения резервной области на однослойном диске «BD-WO» в соответствии со вторым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения;

на фиг.7 показана структура двухслойного диска «BD-WO» и способ размещения резервной области на двухслойном диске «BD-WO» в соответствии со вторым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения; и

на фиг.8 показана собой блок-схема устройства записи/воспроизведения оптических дисков в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

Предпочтительные примеры осуществления настоящего изобретения

Рассмотрим подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на приложенных чертежах. Там где это возможно, одни и те же номера позиций будут использованы на всех чертежах для указания одних и тех же или аналогичных элементов.

Далее подробно поясняются со ссылкой на чертежи примеры осуществления способа размещения резервной области на оптическом диске однократной записи, таком как диск «BD-WO», в соответствии с настоящим изобретением. Настоящий способ может быть применен в процессе изготовления однослойного диска однократной записи «BD-WO» и двухслойного диска однократной записи «BD-WO». Учитывая характеристики записи данных на диск «BD-WO», можно выделить максимальный размер резервной области, который меньше, чем максимальный размер резервных областей, выделенных на диске «BD-RE».

В настоящем изобретении, емкость записи резервной(ых) области(ей)/замещающей(их) зоны на диске «BD-WO» сохраняется меньшей, чем примерно 5% емкости записи области пользовательских данных. В настоящей заявке размер записи в области (при условии отсутствия дефектов) означает размер этой области. В качестве таковых, эти два термина используются здесь попеременно. Только в качестве примера, далее будет представлен вариант осуществления настоящего изобретения с назначением емкости записи резервной(ых) области(ей) примерно в 3% емкости записи области пользовательских данных на диске «BD-WO».

На фиг.4 показана структура однослойного диска «BD-WO» и способ размещения на нем резервной области в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.4, однослойный диск «BD-WO» включает единственный записывающий слой с выделенными на нем начальной областью «LIA», областью данных и конечной областью «LOA». Область данных включает в себя область пользовательских данных, имеющую пронумерованные логические сектора «LSN», и внутреннюю резервную область и/или внешнюю резервную область для записи данных дефектных зон (т.е. в качестве замещающих зон). Емкость записи внутренней резервной области «ISA» выделяется с заранее заданным фиксированным размером (например, 2048 кластеров), а емкость записи внешней резервной области (OSA) является переменной, например, N×256 кластеров (0=<N<=32) с максимумом в 8192 кластера (N=32). Емкость записи области данных однослойного диска «BD-WO» определена в 355603 кластера. Емкость записи области пользовательских данных получается вычитанием емкости записи резервных областей («ISA» и «OSA») из емкости записи области данных. Например, когда емкость записи внешней резервной области «OSA» равна максимуму в 8192 кластера (N=32), то емкость записи области пользовательских данных оказывается равной 345363(=355603-(2048+8192)) кластера. В результате, емкость записи внутренней и внешней резервных областей (10240=2048+8192) однослойного BD-WO в соответствии с данным примером осуществления составляет примерно 3% емкости записи (размера) области пользовательских данных (345363 кластера) однослойного диска «BD-WO».

Соответственно, когда емкость записи внутренней и внешней резервных областей, выделенных на однослойном диске «BD-WO», установлена равной примерно 3% емкости записи области пользовательских данных посредством изменения максимальной емкости записи внешней резервной области, то резервные области диска «BD-WO» не расходуются понапрасну и их размещение осуществляется эффективно.

На фиг.5 показана структура двухслойного диска «BD-WO» и способ размещения на нем резервной области в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.5, двухслойный диск «BD-WO» включает первый записывающий слой «Layer 0» и второй записывающий слой «Layer 1». Первый записывающий слой «Layer 0» включает начальную область «LIA», область данных 32а и область внешней зоны «Outer Zone 0». Область данных 32а включает внутреннюю резервную область «ISA0», область пользовательских данных 33а и внешнюю резервную область «OSA0». Второй записывающий слой «Layer 1» включает конечную область «LOA», область данных 32 и область внешней зоны «Outer Zone 1». Область данных 32b второго слоя включает внутреннюю резервную область «ISA1», область пользовательских данных 33b и внешнюю резервную область «OSA1». Операция записи данных происходит обычно в направлении, указанном пунктирной стрелкой «А».

Внутренняя резервная область «ISA0» в первом слое имеет заранее определенный фиксированный размер, например, 2048 кластеров. Емкость записи внешней резервной области «OSA0» в первом слое является переменной и составляет N×256 кластеров (0=<N<=16) с максимальным количеством, равным 4096 кластерам (N=16). Емкость записи внутренней резервной области «ISA1» во втором слое является переменной и составляет L×256 кластеров (0=<L<=32) с максимальным количеством, равным 8192 кластерам (L=32). Емкость записи внешней резервной области «OSA1» во втором слое является переменной и составляет N×256 кластеров (0=<N<=16) с максимальным количеством, равным 4096 кластерам (N=16). Суммарная емкость записи первой и второй областей данных 32а и 32b составляет 711206(=355603×2) кластеров.

Суммарная емкость записи областей пользовательских данных в первом и втором слоях рассчитывается вычитанием общей емкости записи резервных областей из общей емкости записи областей данных первого и второго слоев. Например, если емкости записи обеих первой и второй внешних областей «OSA0» и «OSA1» равны максимуму в 4096 кластеров (N=16), а емкость записи внутренней резервной области (ISA1) второго слоя равна максимуму в 8192 кластера (L=32), то тогда суммарная емкость записи областей пользовательских данных первого и второго слоев становится равной 692774 кластера [=(355603×2)-(2048+4096+4096+8192)]. Как результат, суммарная емкость резервных областей первого и второго слоев (2048+4096+4096+8192 кластеров) составляет примерно 3% общей емкости записи областей пользовательских данных в первом и втором слоях.

Соответственно, суммарная емкость записи первой и второй внутренней и внешней резервных областей, выделенных на двухслойном диске «BD-WO», становится равной примерно 3% от общей емкости записи областей пользовательских данных при установлении максимальной емкости записи первой и второй внешних резервных областей («OSA0», «OSA1») и максимальной емкости записи второй внутренней резервной области «ISA1». Следовательно, резервные области не расходуются понапрасну и назначаются эффективно в соответствии с характеристиками записи данных диска «BD-WO».

В первом примере осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.4 и 5, резервные области (например, внутренние резервные области и внешние резервные области) используются полностью в качестве замещающих зон для хранения данных дефектных зон согласно схеме линейного замещения. Например, если зона кластера в области пользовательских данных определена дефектной, то данные, хранящиеся в этой зоне дефектного кластера, записываются также в резервную область, функционирующую как замещающая зона для зоны дефектного кластера.

На фиг.6 показана структура однослойного диска «BD-WO» и способ размещения резервной области на однослойном диске «DD-WO» в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения. Однослойный диск «BD-WO», показанный на фиг.6, включает начальную область, область данных и конечную область. Область данных имеет фиксированный размер, например, 355603 кластера.

Начальная область включает первую и вторую зоны управления дефектами «DMA1» и «DMA2» и временную зону управления дефектами «TDMA». Временная зона управления дефектами представляет собой зону для временной записи информации управления дефектами диска «BD-WO» и управления информацией до тех пор, пока диск «BD-WO» не будет оформлен окончательно. Например, во время операции записи области пользовательских данных, если данные в зоне дефектного кластера области пользовательских данных записаны в запасную часть (замещающую зону) резервной области согласно схеме линейного замещения, то тогда информация (например, информация о местоположении, размере и т.д.) зоны дефектного кластера и соответствующей замещающей зоны внутри резервной области временно сохраняется во временной зоне управления дефектами, как информация «TDMA». Затем, если диск «BD-WO» должен быть окончательно оформлен (например, по завершении записи данных в область пользовательских данных), то информация «TDMA», сохраненная во временной зоне управления дефектами, переносится в одну или каждую из зон управления дефектами «DMA», назначенных на диске «BD-WO». В данном примере временная зона управления дефектами, предусмотренная в начальной области, имеет фиксированный размер, например, 2048 кластеров.

Область данных включает внутреннюю резервную область «ISA», область пользовательских данных 34 и внешнюю резервную область «OSA». В данном примере вся внутренняя резервная область «ISA» используется как область для линейного замещения (т.е. как замещающая зона). Иными словами, область для временного управления дефектами не размещается во внутренней резервной области «ISA». Обычно внутренняя резервная область «ISA» имеет фиксированный размер (например, 2048 кластеров), а внешняя резервная область «OSA» имеет переменный размер.

Внешняя резервная область «OSA» включает промежуточную зону управления дефектами (IDMA) и замещающую зону 40 для линейного замещения. В этом же примере, промежуточная зона управления дефектами «IDMA» выделена граничащей с замещающей зоной 40. Размер промежуточной зоны управления дефектами «IDMA» назначается переменным в зависимости от размера внешней резервной области «OSA». Поскольку внешняя резервная область «OSA» имеет переменный размер, промежуточная зона управления дефектами «IDMA» также имеет переменный размер.

Здесь делается различие между промежуточной зоной управления дефектами «IDMA» и временной зоной управления дефектами «TDMA», имеющей фиксированный размер в начальной области, в том, что зона «IDMA» имеет переменный размер и может отличаться от зоны «TDMA» в зависимости от способа использования записанных данных хронометража. Однако зоны «TDMA» и «IDMA» могут хранить одно и то же содержимое, несмотря на различие между терминами. Это будет пояснено ниже.

В этом же примере, промежуточная зона управления дефектами «IDMA», имеющая переменный размер, выделяется внутри внешней резервной области «OSA» в зависимости от того, выделена или нет внешняя резервная область «OSA». Например, если внешняя резервная область «OSA» выделена, то зона «IDMA» выделяется в ней, как это указывалось в тексте ранее. Но если внешняя резервная область «OSA» не выделена, то зона «IDMA» не может быть выделена, и может быть выделена только зона «TDMA», имеющая фиксированный размер, как это указывалось в тексте ранее. В другом варианте, внешняя резервная область «OSA» может быть выделена без выделения в ней зоны «IDMA». Однако если внешняя резервная область «OSA» выделена, то предпочтительно выделить в ней зону «IDMA».

Размер промежуточной зоны управления дефектами «IDMA», расположенной на внешней дорожке диска зависит от переменного размера внешней резервной области «OSA». В этом примере, размер внешней резервной области «OSA» равен N×256 кластеров (0 N 64). В этом случае размер зоны «IDMA» может быть Р×256 кластеров, где Р есть целое число, определяемое как P=N/4. To есть при определении размера зоны «IDMA» может быть использован способ, при котором размер зоны «IDMA» определяется в четверть размера внешней резервной области «OSA». Например, если используется N=64, то тогда размер внешней резервной области «OSA» определяется равным 16384 кластера (16384=64×256) и P=N/4=16. Как результат, размер зоны «IDMA» в соответствии с настоящим изобретением определяется равным 4096 кластеров (4096=16х256). Аналогичным образом, размер промежуточной зоны управления дефектами «IDMA» может быть переменным в зависимости от размера внешней резервной области «OSA», учитывая, что при выделении во внешней резервной области «OSA» замещающей зоны для линейного замещения, размер замещающей зоны, размер зоны управления дефектами «DMA» и размер резервной(ых) области(ей) зависят один от другого. И напротив, размер области внутренней дорожки диска (особенно размер временной зоны управления дефектами «TDMA», расположенной в начальной области) имеет фиксированную величину.

На фиг.7 показана структура двухслойного диска «BD-WO» и способ размещения резервной области на двухслойном диске «BD-WO» в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.7, двухслойный диск «BD-WO» включает первый слой «Layer 0» и второй слой «Layer 1». Первый слой «Layer 0» включает начальную область, область данных 35а и область внешней зоны «Outer Zone 0». Второй слой «Layer 1» включает конечную область, область данных 35b и область внешней зоны «Outer Zone 1».

В каждой из начальной и конечной областей в соответствии с настоящим изобретением предусмотрена временная зона управления дефектами «TDMA», представленные как первая 37а и вторая 37b зоны «TDMA», и предусмотрено несколько зон управления дефектами «DMA». Несколько зон управления дефектами «DMA» предусмотрено также в каждой из внешних зон «Outer Zone 0» и «Outer Zone 1». Каждая временная зона управления дефектами «TDMA», предусмотренная в начальной области и конечной области, имеет фиксированный размер, например, 2048 кластеров.

Первая область данных 35а первого слоя «Layer 0» включает внутреннюю резервную область «ISA0», область пользовательских данных 36а и внешнюю резервную область «OSA0». Внутренняя резервная область «ISA0» имеет фиксированный размер (например, 2048 кластеров), а внешняя резервная область «OSA0» имеет переменный размер. Здесь вся внутренняя резервная область «ISA0» используется как замещающая зона для линейного замещения. Внешняя резервная область «OSA0» включает замещающую зону 38d для линейного замещения и первую промежуточную зону 38а управления дефектами «IDMA» для хранения в ней информации «IDMA» для управления дефектами. То есть во внутренней резервной области «ISA0» первого слоя «Layer 0» область для временного управления дефектами не выделяется.

Вторая область данных 35b второго слоя «Layer 1» включает внутреннюю резервную область «ISA1», область пользовательских данных 36b и внешнюю резервную область «OSA1». Каждая внутренняя и внешняя резервные области «ISA1» и «OSA1» имеют переменный размер. Каждая из внутренней и внешней резервных областей «ISA1» и «OSA1» включает замещающую зону 38f или 38d для линейного замещения и промежуточную зону 38b или 38с управления дефектами «IDMA» для хранения в ней информации «IDMA» для управления дефектами. В этом же примере, промежуточные зоны 38а-38с управления дефектами «IDMA» выделяются каждая как часть области, граничащая с соответствующей замещающей зоной для линейного замещения. Размер резервных областей «IDMA» выделяется в зависимости от размера резервных областей «ISA1», «OSA0» и «OSA1», при этом резервные области «ISA1», «OSA0» и «OSA1» имеют переменный размер.

В указанном случае промежуточные зоны 38а-38с управления дефектами «IDMA» выделяются внутри резервных областей в зависимости от того, выделены или нет соответствующие резервные области. Например, если на диске «BD-WO» выделена резервная область, то в ней может быть выделена соответствующая промежуточная зона управления дефектами «IDMA». Но если резервная область не выделена, то соответствующая промежуточная зона управления дефектами «IDMA» не может быть выделена, и может (могут) быть выделена(ы) только временная(ые) зона(ы) управления дефектами «TDMA, имеющая(ие) фиксированный размер. В одном примере, если на диске «BD-WO» была выделена внутренняя резервная область «ISA0», но не выделены области «ISA1», «OSA0» и/или «OSA1», то тогда может быть выделена только первая временная зона 37а управления дефектами «TDMA», a вторая временная зона 37b «TDMA» и промежуточные зоны 38а-38с управления дефектами «IDMA» на диске не могут быть выделены. В другом примере, если на диске «BD-WO» выделены резервные области «ISA0» и «ISA1» (а не области «OSA0» и «OSA1», то могут быть выделены временные зоны 37а и 37b управления дефектами «TDMA» и промежуточная зона 38b управления дефектами «IDMA» (но не промежуточные зоны 38а и 38с «IDMA»). В еще одном примере, промежуточная зона управления дефектами «IDMA» может не выделяться внутри соответствующей резервной области, даже если соответствующая резервная область выделена на диске «BD-WO». Например, даже если резервные области «ISA0», «OSA0» и «OSA1» выделены на диске «BD-WO», соответствующие промежуточные зоны 38а и 38с управления дефектами «IDMA» могут в них не выделяться. Следует отметить, что одна или более резервных областей «ISA0», «OSA0» (с промежуточной зоной 38а управления дефектами «IDMA» или без нее), «OSA1» (с промежуточной зоной 38с управления дефектами «IDMA» или без нее) и «ISA1» (с промежуточной зоной 38b управления дефектами «IDMA» или без) могут быть выделены на диске «BD-WO» с одной или более временной зоной управления дефектами «TDMA».

Размер промежуточных зон управления дефектами «IDMA» может зависеть от размера резервных областей «ISA1», «OSA0» и «OSA1». Например, размер каждой из внешних резервных областей «OSA0» и «OSA1» определяется равным N×256 кластеров (0 N 32), а размер внутренней резервной области «ISA1» определяется равным L×256 кластеров (0 L 64). Тогда размер каждой из промежуточных зон 38а и 38с управления дефектами «IDMA» определяется равным Р×256 кластеров, а размер промежуточной зоны 38b управления дефектами «IDMA» определяется равным Q×256 кластеров, где Р и Q являются целыми числами, определяемыми как P=N/4 и Q=L/4. Здесь может быть использован способ, при котором размер промежуточной зоны управления дефектами «IDMA», имеющей переменный размер, определяется в четверть размера соответствующей внешней/внутренней резервной области.

В качестве примера, если N=32 (максимум), то тогда размер внешних резервных областей «OSA0» и «OSA1» в сумме составляет 16384 кластера и P=N/4=8. Следовательно, размер промежуточных зон 38а и 38с управления дефектами «IDMA» в сумме составляет 4096 кластеров. А если L=64 (максимум), то размер внутренней резервной области «ISA1» составляет 16384 кластера и Q=L/4=16. В результате, размер промежуточной зоны 38b управления дефектами «IDMA» определяется равным 4096 кластеров. В соответствии с этим примером, общий максимальный размер областей данных (35а и 35b) двухслойного диска «BD-WO» составляет 711206 кластеров: общий максимальный размер резервных областей («ISA0», «ISA1», «OSA0» и «OSA1») двухслойного диска «BD-WO» составляет 34816 кластеров, общий максимальный размер промежуточных зон (38а-38с) управления дефектами «IDMA» составляет 8192 кластера, общий максимальный размер замещающих зон (зона «ISA0» и зоны 38d, 38f и 38g) внутри резервных областей составляет 26624 кластера и общий размер областей пользовательских данных (36а и 36b) составляет 676390 кластеров. Следовательно, общая емкость (размер) замещающих зон («ISA0», и зон 38d, 38f и 38g) в резервных областях двухслойного диска «BD-WO» соответствует примерно 4% общей емкости записи областей пользовательских данных двухслойного диска «BD-WO».

В данном случае размер промежуточных зон управления дефектами «IDMA» может варьироваться в зависимости от размера резервных областей «ISA1», «OSA0» и «OSA1» с учетом того, что при выделении замещающей зоны для линейного замещения в соответствующей резервной области, размер замещающей зоны, размер промежуточной зоны (зон) «IDMA» и размер резервной области зависят один от другого. И напротив, размер области внутренней дорожки (особенно временной зоны управления дефектами «TDMA», расположенной в каждой из начальной и конечной областей) имеет фиксированную величину.

Стрелки, изображенные в каждой из областей, показанных на фиг.6 и 7, указывают примеры направления записи данных.

В соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.6 и 7, если обнаружена дефектная зона внутри области пользовательских данных во время операции записи данных на диск «BD-WO», то данные, записанные или подлежащие записи в дефектную зону, записываются в замещающей зоне резервной области в соответствии с линейным замещением. Информация, относящаяся к дефектной зоне и замещающей зоне, и любая другая информация записываются во временную(ые) и промежуточную(ые) зоны управления дефектами «TDMA» и «IDMA», выделенные в специальных областях диска. Одна и та же информация управления дефектами может быть записана в каждую из зон управления дефектами «TDMA» и «IDMA». В качестве альтернативы, если временная зона управления дефектами «TDMA» слоя заполнена, то может (могут) быть использована(ы) промежуточная(ые) зона(ы) управления дефектами «IDMA» того же или другого слоя, либо если промежуточная зона управления дефектами «IDMA» слоя заполнена, то может (могут) быть использована(ы) промежуточная(ые) зона(ы) управления дефектами «IDMA» того же или другого слоя или временная(ые) зона(ы) управления дефектами «TDMA» того же или другого слоя.

В соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения, в однослойном диске «BD-WO» вся внутренняя резервная область «ISA» может быть использована как область для линейного замещения, тогда как часть внешней резервной области «OSA» может быть использована в качестве промежуточной зоны управления дефектами «IDMA», а остальная часть (либо другая часть) внешней резервной области «OSA» может быть использована как зона для линейного замещения. В двухслойном диске «BD-WO» внутренняя резервная область «ISA0» может быть использована полностью как область для линейного замещения, тогда как часть емкости резервных областей «ISA1», «OSA0» и «OSA1» частично могут быть использованы в качестве области(ей) «IDMA», а в остальной части (либо в других частях) резервные области «ISA1», «OSA0» и «OSA1» могут быть использованы как зоны для линейного замещения.

На фиг.8 представлен пример блок-схемы устройства 20 записи/воспроизведения оптических дисков в соответствии с настоящим изобретением. Устройство 20 записи/воспроизведения оптических дисков включает блок 22 оптической головки для записи/считывания данных на оптический носитель записи 21 и/или с него, сервопривод 23 для управления блоком 22 оптической головки с целью поддержания расстояния между линзой объектива блока 22 оптической головки и носителем записи 21 и для отслеживания соответствующих дорожек на носителе записи 21, процессор 24 обработки данных для обработки и подачи входных данных на блок 22 оптической головки для записи, а также для обработки данных, считанных с носителя записи 21, интерфейс 25 для обмена данными и/или командами с любой внешней ЭВМ 30, память (или блок хранения) 27 для хранения информации и данных, включая данные управления дефектами (например, информации временной зоны управления дефектами «TDMA», информации промежуточной зоны управления дефектами «IDMA», информации зоны управления дефектами «DMA» и т.д.), связанными с носителем записи 21, а также микропроцессор или контроллер 26 для управления операциями и элементами устройства 20 записи/воспроизведения. Данные, которые записываются на носитель записи 21 и считываются с него, также могут храниться в памяти 27. Все компоненты устройства 20 записи/воспроизведения эффективно связаны. Носитель записи 21 представляет собой носитель записи однократной записи, такой как диск «BD-WO».

Промышленное применение изобретения

Способы размещения резервных зон, промежуточной(ых) зоны (зон) управления дефектами «IDMA» и временной(ых) зоны (зон) управления дефектами «TDMA» на диске «BD-WO» в соответствии с примерами осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы с помощью устройства 20 записи/воспроизведения 20, показанного на фиг.8, или любого другого подходящего устройства/системы. Например, микрокомпьютер 26 может управлять назначением размера резервной(ых) области(ей), промежуточной(ых) зоны (зон) управления дефектами «TDMA» и временной(ых) зоны (зон) управления дефектами «TDMA» и т.д. в соответствии с рассмотренными выше примерами осуществления. Он может управлять изменением размера резервной(ых) области(ей) в процессе выполнения операций замещения записи. Он может управлять процессом записи замещающих данных в замещающей зоне резервных областей при операции заменяющей записи, а также процессом записи информации управления дефектами в промежуточной(ых) зоне(ах) управления дефектами «IDMA» и временной(ых) зоне(ах) управления дефектами «TDMA» и в зоне(ах) управления дефектами «DMA». Процесс выделения резервной(ых) области(ей), промежуточной(ых) зоны (зон) управления дефектами «IDMA» и временной(ых) зоны (зон) управления дефектами «TDMA» и т.д. может происходить, при необходимости, во время изготовления диска либо во время или до выполнения записи данных и/или выполнения операций заменяющей записи с помощью устройства 20 записи/воспроизведения или какого-либо другого пригодного устройства/системы.

Для специалистов в данной области техники будет понятным, что в настоящее изобретение могут быть внесены различные модификации и изменения в настоящем изобретении без отступления от сущности или объема настоящего изобретения. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение охватывает все модификации и изменения данного изобретения при условии, что они находятся в пределах объема действия пунктов формулы изобретения, и их эквиваленты.