СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДЕФЕКТНОЙ ЗОНОЙ НА НЕПЕРЕЗАПИСЫВАЕМОМ ОПТИЧЕСКОМ НОСИТЕЛЕ ЗАПИСИ И ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ С ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ Российский патент 2009 года по МПК G11B7/07 G11B20/18 

Область техники

Настоящее изобретение относится к способам оптической записи и носителям, в частности к способу управления дефектной областью на оптическом носителе записи неперезаписываемого типа (WORM-type) и к оптическому носителю записи с его использованием. Способ специально адаптирован к воспроизведению данных, записанных на неперезаписываемых оптических дисках, таких как Blue-ray диск недавно разработанного формата, известного как неперезаписываемый Blue-ray диск (BD-WO - Blue-ray Disc Write Once).

Уровень техники

Устройства записи данных и носители, использующие оптические средства записи/воспроизведения, распределены по категориям в соответствии с их записывающими возможностями или гибкостью. Среди оптических носителей записи только для чтения есть носители, использующие форматы CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory, - компакт-диск только для чтения), DVD-ROM (Digital Video Disc Read-Only Memory - универсальный видеодиск только для чтения), которые не имеют возможности записи. Среди известных стандартов дисков, которые допускают свободное выполнение операции записи имеются следующие типы: CD-RW (Compact Disc Rewritable), DVD-RAM (Digital Video Disc Random Access Memory), DVD-RW (Digital Video Disc Rewritable) и DVD+RW (Digital Video Disc Rewritable), которые являются перезаписываемыми компакт-дисками и цифровыми универсальными дисками.

С другой стороны, диски неперезаписываемого типа (WORM-type) приняты для использования в качестве устройств запоминания данных, требующих большой емкости. Однако такие диски имеют ограниченную гибкость записи и предназначены для использования при однократной записи с многократным считыванием. К ним также относятся следующие типы CD-R (Compact Disc Recordable) и DVD-R (Digital Video Disc Recordable), которые являются перезаписываемыми компакт-дисками и цифровыми универсальными дисками.

Между тем был разработан новый тип DVD с высокой плотностью записи, известный как диск Blue-ray диск, который является оптическим диском большой емкости, предназначенным для записи высококачественных аудио- и видеоданных с использованием сине-фиолетового лазера. Диск Blue-ray заимствует перезаписываемый формат диска, известный как BD-RE (Blue-ray Disc Rewritable).

В перечисленных выше типах оптического носителя записи образуются недостатки и дефекты поверхности при их изготовлении, обработке и использовании. Таким образом, для того чтобы нормально выполнять воспроизведение данных, используется способ управления дефектными зонами в процессе операции записи данных.

Ссылаясь на фиг.1, устройство 100 записи/воспроизведения оптического диска для использования с оптическим носителем записи 102, такого как диск в перезаписываемом формате BD-RE, принимает входные данные/команду от главного компьютера (или контроллера) 200. Устройство 100 записи/воспроизведения оптического диска снабжено оптической головкой 104 для записи данных на установленный оптический носитель записи и воспроизведения с него; сервоблок 106 головки для управления оптической головкой для достижения требуемой дорожки и поддержания контролируемого расстояния относительно поверхности оптического носителя записи; процессор 108 данных для обработки данных к оптической головке и от оптической головки посредством восстановления поступившего от оптической головки воспроизводимого сигнала до требуемого значения сигнала или посредством модуляции сигнала записи, поступающего от главного компьютера для передачи на диск; интерфейс 110 для обмена данными между главным компьютером и устройством записи/воспроизведения; микрокомпьютер 112 для управления устройством записи/воспроизведения и память 114 для хранения программы и временного хранения различной информации, включая информацию и данные для управления дефектными зонами. Под управлением главного компьютера 200 и хранящейся в памяти программы оптическая головка 104 считывает данные, хранящиеся (или записанные) на диске, для обеспечения входных данных сигнала в процессор 108 данных для обработки данных воспроизведения и выходных данных и записывает данные в конкретные области диска, используя выходные данные сигнала записи от процессора 108. Во время операции записи устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков принимает поток данных (или закодированный аналоговый сигнал) и выдает сигнал записи оптической головке 104 в соответствии с командой, вводимой при помощи главного компьютера 200 и программы, хранящейся в памяти 114 и выполняемой микрокомпьютером 112.

Со ссылкой на фиг.2, диск типа BD-RE (перезаписываемый Blue-ray диск), используемый в устройстве на фиг.1, разделен на заданные области. Заданные области в основном содержат область данных, размещенную между начальной областью (LIA - lead-in-area) и конечной областью (LOA - lead-out area). Область данных включает в себя внутреннюю резервную область (ISA - inner spare area), смежную с начальной областью, и внешнюю резервную область (OSA - outer spare area), смежную с конечной областью.

Как пояснено выше, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков обрабатывает входные данные от главного компьютера 200 и записывает данные на оптический диск в кластеры, соответствующие блоку кодов исправления ошибок. Если во время операции записи в области данных обнаруживается наличие дефектной зоны, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков выполняет ряд операций замены записи для записи кластера данных, соответствующего обнаруженной дефектной зоне, в одну из двух резервных областей (показанных в примере фиг.2 как внутренняя резервная область ISA). Таким образом, благодаря записи кластера данных дефектной зоны в резервную область, вместо дефектной зоны данные могут быть считаны и воспроизведены из резервной области, что предотвращает появление ошибок записи, даже если в области данных на оптическом диске обнаружены дефекты, в результате чего обеспечивается сохранность и целостность данных.

Рассмотренный выше способ реализуется с использованием оптического носителя записи, который обеспечивает свободный доступ к областям записи данных, при использовании перезаписываемого диска. В результате, при управлении данными дефектных зон устройство записи/воспроизведения оптических дисков может использовать область записи без ограничений. Однако если используется диск типа WORM (неперезаписываемого типа), операция записи выполняется только один раз и должна быть завершена, прежде чем пользователь сможет выполнить обычные операции информационного поиска. Более того, для управления дефектами, возникающими после записи и обнаруживаемыми при воспроизведении записанного диска типа WORM (неперезаписываемого типа), должны быть разрешены операции записи и, в частности, заменяющие операции записи.

Например, недавно был разработан другой тип диска Blu-ray, использующий формат, известный как BD-WO (неперезаписываемый Blue-ray диск). Для диска типа BD-WO, являющегося неперезаписываемым Blue-ray диском, невозможно реализовать известные способы управления дефектными зонами, поскольку стандартизация этого типа формата дисков началась лишь недавно. Требуется безотлагательное решение этой проблемы.

Сущность изобретения

Таким образом, настоящее изобретение направлено на обеспечение способа управления дефектными зонами на неперезаписываемом оптическом носителе записи, таком как оптический диск или Blue-ray диск перезаписываемого типа (BD-WO), который в значительной степени позволил бы устранить одну или более проблем вследствие ограничений и недостатков известных способов.

Цель настоящего изобретения, созданного для разрешения вышеуказанной проблемы, заключается в обеспечении способа управления дефектными зонами на неперезаписываемом оптическом носителе записи, в соответствии с которым данные, записанные в и считанные из дефектной зоны диска, перемещаются (перезаписываются) и затем управляются посредством заменяющей операции записи, в которой данные записываются в альтернативную (резервную) область, соответствующую дефектной зоне.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение способа управления дефектными зонами на неперезаписываемом оптическом носителе записи, в соответствии с которым после завершения операции записи можно достичь нормального воспроизведения данных независимо от наличия одной или более дефектных зон, обнаруженных во время операций воспроизведения (считывания) данных.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение сохранности и целостности данных при использовании неперезаписываемого оптического носителя записи, в частности при выполнении операций воспроизведения данных с использованием главного компьютера, считывающего с неперезаписываемого Blue-ray диска BD-WO и применяющего линейный способ замещения при записи данных.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение способа управления дефектными зонами на неперезаписываемом оптическом носителе записи, с помощью которого упростилась бы стандартизация неперезаписываемого Blue-ray диска BD-WO.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение оптического носителя записи, который позволил бы применять описанные выше способы.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение системы, способной использовать оптический носитель записи, применяющий указанный выше способ.

Дополнительные существенные признаки и преимущества настоящего изобретения будут изложены в приведенном ниже описании и частично будут очевидны для специалистов в данной области техники или могут быть узнаны в результате применения изобретения на практике. Цели и другие преимущества изобретения могут быть реализованы и достигнуты за счет подробного пояснения сущности изобретения в приведенных описании и формуле изобретения и на прилагаемых чертежах.

Для достижения этих целей и других преимуществ согласно настоящему изобретению, изложенных и подробно рассмотренных здесь, предоставляется способ управления дефектными зонами неперезаписываемого оптического носителя записи, имеющего область данных и начальную область, предусматривающий шаги: во-первых, по записи в определенную область данных замещения в заранее определенную область, данные замещения соответствуют дефектной зоне, обнаруженной во время операции воспроизведения данных; и, во-вторых, по записи в заранее определенную область информации локатора (locator), информация локатора указывает соответствующие позиции дефектной зоны и соответствующие данные замещения. Предпочтительно, данный способ дополнительно включает, в третьих, шаг по записи в начальную область дополнительного указателя доступа, указатель доступа предназначен для доступа к информации локатора, записанной в заранее определенной области. Эта заранее определенная область является дополнительной резервной областью, назначенной с одной стороны области данных, где информация локатора записана в виде информации дополнительного списка дефектов. С другой стороны, заранее определенная область может быть расположена перед областью данных, т.е. в начальной области, так чтобы включить оба как первый, так и второй списки дефектов, т.е. основной список дефектов и дополнительный список дефектов. При использовании оптического носителя записи, используемого для реализации способа согласно настоящему изобретению, сначала считывается информация о структуре определения диска для поиска дополнительного списка дефектов, ссылаясь на номер физического сектора дополнительного списка, и затем осуществляется доступ к дополнительным элементам дефектов дополнительного списка дефектов и считывание для размещения данных замещения.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается неперезаписываемый оптический носитель записи, содержащий область данных; начальную область, размещенную рядом с областью данных; область управления дефектами, расположенную в начальной области, для записи информации о структуре определения диска, включая множество позиций записи для доступа к информации о списке дефектов, относящейся к стадии записи данных; и дополнительную резервную область, расположенную с одной стороны области данных, для записи множества кластеров замещения, относящихся к стадии воспроизведения данных. Предпочтительно, информация о списке дефектов записана в области данных или в начальной области, а информация о дополнительном списке дефектов записана в дополнительной резервной области или в начальной области.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения обеспечивается система, имеющая программируемое устройство для данных, оптически записанных/воспроизведенных на/с неперезаписываемый оптический носитель записи. Устройство может быть запрограммировано на выполнение необходимых операций способа в соответствии с настоящим изобретением, включая такие, как запись данных и воспроизведение записанных данных.

Пригодность способа согласно настоящему изобретению для оптического носителя записи, такого как неперезаписываемый Blue-ray диск BD-WO, обеспечивает сохранность данных и целостность данных, в частности, во время операций по считыванию данных с использованием главного компьютера, применяющего метод линейного замещения.

Следует учитывать, что и приведенное выше общее описание, и следующее далее подробное описание настоящего изобретения носят примерный и пояснительный характер и служат дополнительным пояснением изобретения как оно заявлено.

Краткое описание чертежей

Сопроводительные чертежи, прилагаемые для лучшего понимания изобретения и являющиеся составной частью этой заявки, иллюстрируют пример(ы) осуществления настоящего изобретения и вместе с его описанием служат для пояснения принципа настоящего изобретения. На чертежах:

на фиг.1 показана блок-схема системы записи/воспроизведения оптических дисков в соответствии с уровнем техники;

на фиг.2 представлена схема способа управления дефектной зоной на перезаписываемом Blue-ray диске BD-RE, используемом в системе фиг.1;

на фиг.3-5 представлены схемы, иллюстрирующие способы управления дефектной зоной на неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO во время записи данных в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.6 представлена схема, иллюстрирующая способ управления дефектной зоной на неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO во время воспроизведения данных согласно предпочтительному примеру осуществления настоящего изобретения;

на фиг.7 представлена схема, иллюстрирующая способ управления дефектной зоной на неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO во время воспроизведения данных согласно другому предпочтительному примеру осуществления настоящего изобретения;

на фиг.8 представлена схема, иллюстрирующая способ управления дефектной зоной на неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO во время воспроизведения данных согласно еще одному предпочтительному примеру осуществления настоящего изобретения.

Предпочтительный пример осуществления настоящего изобретения

Ниже приведено подробное описание предпочтительных примеров осуществления настоящего изобретения, конкретные примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. На чертежах одинаковые или похожие части обозначены с использованием одинаковых ссылочных номеров.

Как показано на фиг.3, неперезаписываемый Blue-ray диск BD-WO, пригодный для реализации способа в соответствии с настоящим изобретением, имеет начальную область (LIA), область данных и конечную область (LOA). Во время записи данных с использованием неперезаписываемого Blue-ray диска BD-WO на фиг.3 устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков фиг.1 непрерывно по времени записывает данные в заранее определенный сектор записи в области пользовательских данных (не показан) в области данных. Операция записи продолжается до тех пор, пока не закончится запись данных или пока не будет записан последний сектор записи. Каждая запись - это так называемая стадия записи данных.

Предварительно заданный сектор записи определяется как блок контроля дефектов (DVU - defect verification unit), при помощи которого на стадии записи данных дефектная зона определяется с использованием операции проверки после записи, выполняемой после каждого блока контроля дефектов (DVU). Один блок контроля дефектов (DVU) может иметь размер записи, эквивалентный любому количеству физических дорожек или кластеров, и для удобства, при описании примеров осуществления настоящего изобретения, этот размер записи произвольно определен как 5 кластеров. Однако фактический размер блока контроля дефектов (DVU) определяется только после завершения операции записи, чтобы завершение операции записи S10 определяло размер блока контроля дефектов DVU 1. Множество блоков контроля дефектов (DVU 1 - DVU n) составляет одну копию записи или стадию записи данных, непрерывную во времени, а каждая из стадий 1, 2 и 3 записи данных состоит из нескольких блоков контроля дефектов (DVU), в зависимости от количества записываемых данных.

Операция проверки после записи выполняется устройством 100 записи/воспроизведения оптических дисков, выполняющим повторяющуюся серию операций обнаружения для определения наличия дефектных зон в соответствии с записанными данными одного блока контроля дефектов (DVU). При выполнении каждой операции обнаружения дефектной зоны данные, записанные в блок контроля дефектов (DVU), воспроизводятся для проверки их состояния записи; то есть определяется, успешно ли записаны данные, чтобы было возможно их нормальное воспроизведение. Если нормальное воспроизведение невозможно, определяется наличие дефекта.

Например, при выполнении операции записи S10 после последовательной и непрерывной записи данных в физические кластеры 1-5 блока контроля дефектов DVU 1 устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков выполняет операцию проверки после записи посредством постепенного воспроизведения данных, записанных в блоке контроля дефектов DVU 1, для проверки возможности нормального воспроизведения и, таким образом, выявления наличия каких-либо дефектных зон. При постепенном воспроизведении устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков последовательно считывает данные, как они записаны, начиная сначала с первого (или следующего по порядку) кластера и считывая непрерывно до тех пор, пока не будет определено первое (или следующее) появление непроверяемого кластера при выполнении операции воспроизведения S11, что указывает на наличие дефектной зоны, например, в физическом кластере 2. Затем устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков временно хранит в память 114 данные физического кластера 2. Временно хранимые (буферированные) данные используются для выполнения операции записи с замещением при выполнении операции записи S12, в результате чего замещенные данные, соответствующие дефектному кластеру, записываются в виде замещенного кластера 2' вслед за последним физическим кластером блока контроля дефектов DVU, т.е. после физического кластера 5, как часть блока контроля дефектов DVU 1.

После завершения указанной выше операции записи с замещением устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков продолжает воспроизведение данных блока контроля дефектов DVU 1 при выполнении операции воспроизведения S13, перейдя к следующему кластеру, т.е. к физическому кластеру 3. Если обнаружена другая дефектная зона, например, в физическом кластере 4, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков выполняет другую операцию записи с замещением посредством выполнения операции записи S14, во время которой данные дефектного кластера буферизуют, а затем записывают в виде замещенного кластера 4' вслед за замещенным кластером 2'.

При продолжении операции проверки после записи для блока контроля дефектов DVU 1 во время выполнения операции воспроизведения S15 может быть не определено других дефектных зон, что приводит к завершению записи данных блока контроля дефектов DVU 1 для стадии 1 записи данных. Таким образом, в блоке контроля дефектов DVU 1 обязательно содержатся данные физических кластеров 1, 3 и 5, двух дефектных зон и замещенных кластеров 2' и 4', соответствующих дефектным зонам, всего 7 кластеров. Такой же процесс повторяется для каждого блока контроля дефектов DVU до завершения стадии 1 записи данных посредством выполнения операций записи и проверки после записи для блока контроля дефектов DVU n. При таком выполнении физический кластер 6 записывается как первый кластер блока контроля дефектов DVU 2.

После этого, т.е. вслед за выполненной операцией проверки после записи для блока контроля дефектов DVU n, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков записывает информацию локатора для идентификации каждой дефектной зоны и определения местонахождения соответствующих данных замещения. Информация локатора записывается в виде информации о списке дефектов (DFL - defect list), содержащем множество дефектных элементов (дефектные элементы с 1 по m), обозначаемых парой номеров физических секторов (PSN - physical sector number). Каждый дефектный элемент является, по существу, соотношением между номером физического сектора (PSN) дефекта и номером физического сектора (PSN) замещения, где номер физического сектора (PSN) дефекта является номером физического сектора дефектной зоны, и номер физического сектора (PSN) замещения является номером физического сектора области данных замещения. Таким образом, список дефектов DFL 1 соответствует стадии 1 записи данных и записывается после блока контроля дефектов DVU n стадии 1 записи данных. Если выполняются последующие стадии записи данных, соответствующая информация локатора записывается в соответствующие списки дефектов DFLs после каждого блока контроля дефектов DVU n самой последней (выполненной последней по времени) стадии записи данных.

Устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков записывает информацию о структуре определений диска (DDS - Disc Definition Structure) в начальную область (LIA). Информация о структуре определений диска (DDS) содержит номер физического сектора для определения местонахождения данного списка дефектов, так называемый номер физического сектора (PSN) списка дефектов (DFL), который используется при обращении к информации локатора списка дефектов. Информация о структуре определений диска (DDS) содержит номер физического сектора (PSN) перечня дефектов (DFL) для каждой стадии записи данных, т.е. от номера физического сектора (PSN) списка дефектов DFL 1 до номера физического сектора (PSN) списка дефектов DFL i. Таким образом, при выполнении операции считывания для воспроизведения данных, записанных на диск Blue-ray неперезаписываемого типа (BD-WO), устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков сначала обращается к начальной области (LIA) для считывания информации о структуре определений диска (DDS) и, таким образом, находит список дефектов (DFL) и его элементы дефектов, что позволяет определить местонахождение, считать и воспроизвести данные замещения, соответствующие дефектной зоне.

Фиг.4 иллюстрирует схему, отображающую другой способ управления дефектной зоной на неперезаписываемом диске Blue-ray BD-WO во время записи данных согласно настоящему изобретению, где с одной стороны области данных дополнительно предусмотрена резервная область. В этом случае резервная область определяется как внешняя резервная область (OSA - outer spare area). Для удобства описания размер записи блока контроля дефектов (DVU) опять соответствует 5 физическим кластерам, и дефектные области обнаруживаются в тех же кластерах в процессе операции проверки после записи с использованием тех же операций воспроизведения и записи. То есть после выполнения операции проверки после записи для физических кластеров блока контроля дефектов DVU 1, во время которой определяют дефектную зону в физических кластерах 2 и 4, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков выполняет соответствующие операции записи с замещением для данных дефектных кластеров. Однако в этом случае данные замещения записываются во внешнюю резервную область (OSA).

Окончательный блок контроля дефектов DVU 1, имеющий два дефектных кластера, содержит нормально записанные данные физических кластеров 1, 3 и 5, в то время как внешняя резервная область (OSA) содержит данные замещения замещенных кластеров 2' и 4', соответствующие двум дефектным кластерам. Стадия 1 записи данных продолжается соответственно для блоков контроля дефектов DVU 2 - DVU n, и устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков записывает информацию локатора в виде блока контроля дефектов DFL 1 за блоком контроля дефектов DVU n. Устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков записывает информацию о структуре определений диска (DDS) в область начальную область (LIA), включая номера физических секторов (PSNs) списка дефектов DFL 1 - DFL i, для доступа ко всем элементам информации локатора.

С другой стороны, как показано на фиг.5, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков в процессе записи вместо области, следующей за блоком контроля дефектов DVU n каждой стадии записи данных, записывает информацию списка дефектов (DFL) во внешнюю резервную область (OSA) неперезаписываемого Blue-ray диска BD-WO. При этом, несмотря на то что область списка дефектов DFL на чертежах показана с одного конца внешней резервной области (OSA), информацию списка дефектов (DFL) можно последовательно записать, начиная с любого конца, или записать по центру вместе с замещенными кластерами, используя операции внешней записи. В любом случае воспроизведение данных будет тем же самым.

В процессе воспроизведения данных устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков считывает информацию о структуре определений диска (DDS) в начальной области (LIA) для получения номеров физических секторов (PSN) для каждого списка дефектов (DFL) и затем отыскивает соответствующий список дефектов (DFL), и со ссылкой на номер физического сектора (PSN) замещения и номер физического сектора (PSN) дефекта элементов дефектов данные замещения могут быть нормально воспроизведены из внешней резервной области (OSA) или любого предварительно заданного сектора записи данных. При этом первоначально считанная информация о структуре определений диска (DDS) будет определять, внутри или вне области данных находится местонахождение записи информации списка дефектов (DFL).

На фиг.6 представлена схема, иллюстрирующая способ управления дефектными зонами на неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO во время воспроизведения данных согласно предпочтительному примеру осуществления настоящего изобретения. На фиг.6 дополнительная резервная область (SSA - supplementary spare area) назначена с одной стороны области данных, т.е. следующей за начальной областью (LIA) или конечной областью (LOA), неперезаписываемого Blue-ray диска BD-WO, применяя способ управления согласно настоящему изобретению.

При воспроизведении записанных данных устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков выполняет серию операций считывания, во время которых список дефектов (DFL) отыскивается посредством считывания информации о структуре определений диска (DDS), записанной в начальной области (LIA), для воспроизведения данных замещения, записанных в резервную область или в альтернативную область данных (например, в дополнительную резервную область SSA), посредством обращения к элементам дефектов в списке дефектов. Во время такой операции воспроизведения данных могут быть заново обнаружены дополнительные дефектные зоны либо в области записи данных, либо в одном или более списках дефектов.

На неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO, показанном на фиг.6, новая дефектная зона обнаруживается при выполнении операции воспроизведения данных. Новая дефектная зона является областью, не обнаруженной во время ранее выполненной операции записи данных. Если при воспроизведении данных во время операции воспроизведения S110 обнаружена новая дефектная зона в физическом кластере j+1, выполняется операция записи S120 для осуществления операции записи с замещением, и, таким образом, данные дефектного кластера записываются в дополнительную резервную область. После операции записи с замещением осуществляется воспроизведение данных физического кластера j+2 и продолжается соответственно до завершения стадии 1 записи в процессе операции воспроизведения S130. Если затем обнаруживается дефектная зона, например, в списке дефектов DFL 1, список дефектов заменяется при операции S140 записи посредством записи замещенного списка дефектов DFL 1' в дополнительную резервную область за кластерами замещения для любых вновь обнаруженных дефектных кластеров. При этом все кластеры данного списка дефектов (DFL) могут быть полностью замещены или кластеры могут быть выборочно замещены. В любом случае при воспроизведении данных информация локатора, соответствующая всем вновь обнаруженным дефектным зонам, хранится в дополнительной резервной области в качестве дополнительного списка дефектов (SDFL - supplementary defect list) для управления дефектными областями во время воспроизведения данных.

Дополнительный список дефектов (DFL) содержит множество элементов дополнительных дефектов (SDF - supplementary defect): от элемента 1 дополнительного дефекта (SDF) до элемента k дополнительного дефекта (SDF), и каждый элемент дополнительного дефекта содержит номер физического сектора (PSN) дефекта, номер физического сектора (PSN) замещения и информацию о состоянии. Информация о состоянии составлена из информации о состоянии 1 и состоянии 2, причем информация о состоянии 2 в данном примере осуществления настоящего изобретения не используется. Информация о состоянии 1 указывает тип зависимости между дефектной или потенциально дефектной зоной и любыми соответствующими ей данными замещения, включающими состояние записи данных замещения, присвоенный адрес данных замещения, подтверждение дефектной зоны, доступность области замещения и т.п.

Между тем, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков может также записывать в начальной области (LIA) дополнительный указатель доступа для прямого доступа к дополнительному списку дефектов (DFL). Дополнительный указатель доступа - это поле информации о структуре определений диска (DDS), содержащее номер физического сектора, соответствующий дополнительному списку дефектов (DFL).

Как показано на фиг.6, дополнительная резервная область на текущей стадии воспроизведения данных, которая встретилась с новой дефектной зоной в кластере j+1 и по меньшей мере одним дефектным кластером в списке дефектов DFL 1, содержит кластер замещения (j+1)', замещенный список дефектов DFL 1' и дополнительный список дефектов (DFL). На этой стадии дополнительный список дефектов (DFL) содержит соответствующие элементы дефектов соответственно с дополнительными кластерами данных замещения, записываемыми в дополнительную резервную область последовательно подряд в процессе воспроизведения данных. Данный список дефектов (DFL) соответствует каждому экземпляру записи данных, т.е. соответствующим стадиям записи данных, а дополнительный список дефектов (DFL) соответствует воспроизведению любой части диска.

При воспроизведении данных с использованием оптического носителя записи, такого как диск Blue-ray неперезаписываемого типа BD-WO, диск установлен в программируемое устройство, например в устройство, представленное на фиг.1, устройство 100 записи/воспроизведения оптических дисков сначала считывает информацию о структуре определений диска (DDS) в начальной области (LIA) для поиска дополнительного списка дефектов (DFL), обращаясь к номеру физического сектора дополнительного списка дефектов (DFL). Для определения местонахождения данных замещения, соответствующих дефектной зоне, вновь обнаруженной при воспроизведении, обращаются к элементам дополнительных дефектов (SDF) дополнительного списка дефектов (DFL) и считывают их. При этом, на чертежах показана область дополнительного списка дефектов (DFL) с одного конца дополнительной резервной области, информация о дополнительном списке дефектов (DFL) может быть последовательно записана, начиная с любого конца, или может быть записана по центру вместе с вновь обнаруженными кластерами замещения, используя операции внешней записи.

Поскольку способ, в соответствии с фиг.6, адаптирован к неперезаписываемым Blue-ray дискам BD-WO, имеющим как информацию о списке дефектов DFL, так и информацию о дополнительном списке дефектов (SDFL), хранящуюся в области данных, для неперезаписываемого Blue-ray диска BD-WO, использующего начальную область (LIA) для хранения списка дефектов (DFL), т.е. на котором информация о списке дефектов (DFL) и дополнительном списке дефектов (SDFL) хранится вне области данных, подходит та же схема для управления дефектными зонами и для нормального воспроизведения данных. Таким образом, данные замещения могут быть нормально воспроизведены из дополнительной резервной области (SSA) или из любого предварительно заданного сектора записи данных, при этом сначала считывают информацию о структуре определений диска (DDS) для определения, где расположена запись информации о дополнительном списке дефектов (SDFL) - внутри или вне области данных.

На фиг.7 представлена схема, иллюстрирующая способ управления дефектными зонами на неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO во время воспроизведения данных согласно другому предпочтительному примеру осуществления настоящего изобретения, в котором список дефектов (DFL) и дополнительный список дефектов (SDFL) хранятся в предварительно заданном секторе записи перед областью данных, например в начальной области (LIA). В результате информация о списке дефектов (DFL) и дополнительном списке дефектов (SDFL) хранится вне области данных.

На фиг.8 представлена схема, иллюстрирующая способ управления дефектными зонами на неперезаписываемом Blue-ray диске BD-WO во время воспроизведения данных согласно еще одному предпочтительному примеру осуществления настоящего изобретения, который соотносится с операцией записи, показанной на фиг.5, не имеющей дополнительного списка дефектов (DFL). При этом новая дефектная зона обнаруживается при воспроизведении данных, где кластер j+1 определяется как дефектный, как на фиг.6 и 7, но его кластер (j+1)' замещения записывается в конечной области (OSA) вместе со списком дефектов (DFL). Таким образом, способ согласно этому примеру осуществления изобретения позволяет использовать в большей степени типовую структуру диска для эффективного управления дефектами, т.е. без отдельно указанной области для записи с замещением, для использования во время похожих операций записи и воспроизведения.

Промышленная применимость

Как рассмотрено выше, способ управления дефектными зонами неперезаписываемого оптического носителя записи, такого как Blue-ray диск неперезаписываемого типа BD-WO, позволяет нормально считывать данные, записанные в дефектной зоне диска, посредством записи данных как данных замещения в резервную область или в другую область данных во время операции воспроизведения данных, а затем управлять данными замещения. Способ предотвращает появление неисправимых ошибок воспроизведения, вызванных, например, повреждением информации о списке дефектов (DFL), и управляет новыми дефектными зонами, которые могут быть обнаружены во время операции считывания данных, в результате обеспечиваются сохранность и целостность данных. Более того, применение способа согласно настоящему изобретению позволяет упростить стандартизацию неперезаписываемого Blue-ray диска BD-WO за счет предоставления соответствующего неперезаписываемого оптического носителя записи, в результате чего записанные данные могут быть считаны, даже если во время операции считывания данных обнаруживаются новые дефектные зоны и эти вновь обнаруженные дефектные зоны могут управляться.

Для специалистов в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение может иметь различные модификации и изменения без отступления от сущности и объема изобретения. Следовательно, предполагается, что настоящее изобретение охватывает модификации и изменения данного изобретения при условии, что они находятся в пределах совокупности существенных признаков прилагаемой формулы изобретения и их эквивалентов.

Изобретение относится к способу управления дефектной областью на оптическом носителе записи неперезаписываемого типа и к оптическому носителю записи с его использованием. Способ включает следующие шаги: во-первых, запись данных замещения в предварительно заданную область, данные замещения соответствуют дефектной зоне, обнаруженной во время операции воспроизведения данных, во-вторых, запись информации локатора в предварительно заданную область, информация локатора указывает соответствующие позиции дефектной зоны и соответствующих данных замещения; и, в-третьих, запись в начальной области дополнительного указателя доступа, указатель доступа предназначен для указания информации локатора, записанной в предварительно заданной области. Предварительно заданная область, которая может быть расположена внутри или вне области данных, хранит информацию о дополнительном списке дефектов, разрешающем операции считывания данных, когда после записи главным компьютером данных на диск неперезаписываемого типа, такой как неперезаписываемый Blue-ray диск BD-WO, вновь обнаружены дефектные зоны. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ управления дефектом неперезаписываемого оптического носителя записи, имеющего область данных, которая включает резервную область, и по меньшей мере область управления дефектами, в которой записана управляющая информация для дефектной зоны, содержащей следующие шаги:
обнаружение дефектной зоны, выходящей на носителе записи во время операции записи или воспроизведения;
запись данных замещения в резервную область, указанные данные замещения соответствуют указанной дефектной зоне; и
запись первой или второй информации для управления дефектами на носитель записи, указанная первая информация для управления дефектами предназначена для управления первой дефектной зоной, обнаруженной во время операции записи, и указанная вторая информация для управления дефектами предназначена для управления второй дефектной зоной, обнаруженной во время операции воспроизведения,
при этом первая информация для управления дефектами записана в первой области управления дефектами, а вторая информация для управления дефектами записана во второй области управления дефектами.

2. Способ по п.1, в котором первая информация для управления дефектами включает информацию локатора, указывающую соответствующие позиции первой дефектной зоны, и данные замещения, соответствующие первой дефектной зоне, и вторая информация для управления дефектами включает информацию локатора, указывающую соответствующие позиции второй дефектной зоны, и данные замещения, соответствующие второй дефектной зоне.

3. Способ по п.2, дополнительно включает следующий шаг:
запись информации указателя доступа в начальную область носителя записи, при этом указанная информация указателя доступа указывает позиции первой и второй информации для управления дефектами.

4. Способ по п.2, в котором первая и вторая области управления дефектами расположены в начальной области носителя записи.

5. Способ по п.3 или 4, дополнительно включает следующие шаги:
считывание информации указателя доступа с целью поиска первой или второй информации для управления дефектами; и
обращение к элементам дефектов, включенных в первую или вторую информацию для управления дефектами, и считывание их с целью определения местоположения соответствующих данных замещения.

6. Способ по любому из пп.2-4, дополнительно включает шаг:
по обновлению первой и второй информации для управления дефектами в соответствии с операцией управления дефектами носителя записи.

7. Неперезаписываемый оптический носитель записи, имеющий область данных, которая включает резервную область, и по меньшей мере область управления дефектами, в которой записана управляющая информация для дефекта, содержащий:
резервную область, хранящую данные замещения, соответствующие дефектной зоне, обнаруженной во время операции записи или воспроизведения;
первую область управления дефектами, хранящую первую информацию для управления дефектами, предназначенную для управления первой дефектной зоной, обнаруженной во время операции записи, и
вторую область управления дефектами, хранящую вторую информацию для управления дефектами, предназначенную для управления второй дефектной зоной, обнаруженной во время операции воспроизведения.

8. Оптический носитель записи по п.7, в котором первая информация для управления дефектами включает информацию локатора, указывающую соответствующие позиции первой дефектной зоны, и данные замещения, соответствующие первой дефектной зоне, и вторая информация для управления дефектами включает информацию локатора, указывающую соответствующие позиции второй дефектной зоны, и данные замещения, соответствующие второй дефектной зоне.

9. Оптический носитель записи по п.8, дополнительно содержащий:
начальную область, хранящую информацию указателя доступа, указывающую позиции первой и второй информации для управления дефектами.

10. Оптический носитель записи по п.8 или 9, в котором указанные первая и вторая информации для управления дефектами расположены в указанной начальной области носителя записи.

11. Система с программируемым устройством для оптической записи/воспроизведения данных на/с неперезаписываемого оптического носителя записи, имеющего область данных, которая включает резервную область, и по меньшей мере область управления дефектами, в которой записана управляющая информация для дефекта, при этом указанное программируемое устройство запрограммировано для:
обнаружения дефектной зоны, выходящей на носителе записи во время операции записи или воспроизведения; записи данных замещения в резервную область, указанные данные замещения соответствуют указанной дефектной зоне; и
записи первой информации для управления дефектами, предназначенной для управления первой дефектной зоной, обнаруженной во время операции записи, в первой области управления дефектами, и записи второй информации для управления дефектами, предназначенной для управления второй дефектной зоной, обнаруженной во время операции воспроизведения, во второй области управления дефектами,
при этом первая информация управления дефектами включает информацию локатора, указывающую соответствующие позиции первой дефектной зоны, и данные замещения, соответствующие первой дефектной зоне, и вторая информация для управления дефектами включает информацию локатора, указывающую соответствующие позиции второй дефектной зоны, и данные замещения, соответствующие второй дефектной зоне.

12. Система по п.11, в которой программируемое устройство сконфигурировано с целью записи информации указателя доступа в начальную область носителя записи, при этом указанная информация указателя доступа указывает позиции первой и второй информации для управления дефектами.

13. Система по п.12, в которой программируемое устройство сконфигурировано с целью назначения указанных первой и второй областей для управления дефектами в указанной начальной области носителя записи.

14. Система по п.12, в которой программируемое устройство сконфигурировано с целью считывания информации указателя доступа с целью поиска по меньшей мере первой или второй информации для управления дефектами и сконфигурировано с целью обращения и считывания элементов дефектов, включенных в первую и вторую информации для управления дефектами с целью определения местоположения соответствующих данных замещения.

15. Система по любому из пп.11-14, в которой программируемое устройство сконфигурировано с целью обновления первой и второй информации для управления дефектами в соответствии с операцией управления дефектами носителя записи.