データ記録方法、記録媒体、および再生装置
【課題】２つの誤り訂正符号と同期信号とを所定のインターリーブ規則で記録する従来のデータ記録方法では、両側が誤りの検出能力の低い第２の誤り訂正符号の構成シンボルに挟まれているものは、同期信号と第２の誤り訂正符号に挟まれたものに比較して、誤り検出性能の差に起因して信頼性が劣るという課題があり、全体の信頼性が最も信頼性の低いもので制限されるという課題があった。
【解決手段】ユーザデータを符号化した第１の訂正能力を有する第１の誤り訂正符号と、制御情報を符号化した第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有する第２の誤り訂正符号と、同期信号とを含み、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされているデータストリームを構成する。
【解決手段】ユーザデータを符号化した第１の訂正能力を有する第１の誤り訂正符号と、制御情報を符号化した第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有する第２の誤り訂正符号と、同期信号とを含み、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされているデータストリームを構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＶＤ等の記録媒体に、ＡＶデータ、コンピュータ用データ等を記録する場合のデータ記録方法、そのデータが記録された記録媒体、およびその再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＶＤ等の記録媒体において、媒体の欠陥、ディスク面上に付着した埃や傷等に起因するエラーを訂正するために、Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号等の誤り訂正符号が用いられていた。
【０００３】
さらに近年、従来のＤＶＤよりさらに、高密度化、大容量化を目指した次世代のデジタルビデオレコーディングの研究が進められている。このような研究において、記録媒体の高密度化に伴い、埃や傷に起因するバーストエラーの影響を少なくすることが求められている。
【０００４】
このような要望に対し、例えば、非特許文献１には、バーストエラーに対する訂正能力を向上させるための誤り訂正方法として、２種類の誤り訂正符号をインターリーブして記録する方式が提案されている。
【０００５】
また、２種類以上の誤り訂正符号をインターリーブして記録するデータ記録方法は、特許文献１に詳細に記載されている。
【０００６】
図９は、前述した非特許文献１による従来の誤り訂正符号の概略的な構成図である。
【０００７】
第１の誤り訂正符号９０１は、約６４Ｋバイトのユーザーデータを列方向（縦方向）に３０４分割した２１６バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第１の誤り訂正符号９０１は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。
【０００８】
第１の誤り訂正符号の訂正能力は、以下のようにして求められる。
【０００９】
符号間の最小距離をｄとし、誤りの訂正可能個数をｔとすると、一般に、ｄ≧２×ｔ＋１の関係が成立する。各第１の誤り訂正符号には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第１の誤り訂正符号間の最小距離は３３になる。したがって、上記関係から、第１の誤り訂正符号は、符号長＝２４８個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。
【００１０】
さらに、訂正処理を行う際に、誤り位置が既知の場合、既知の誤り位置情報を用いた消失訂正が可能である。ここで、消失訂正とは、ある符号の訂正動作を行うとき、誤っている構成シンボル（符号の最小単位）が予め分かっているときにはその構成シンボルが消失していると見なして、残りの構成シンボルから消失した構成シンボルを算出する訂正方法である。誤り位置が既知の場合に消失訂正を行うと、訂正能力を最大２倍まで高めることができる。
【００１１】
このことは、以下の関係から説明することができる。
【００１２】
符号の最小距離をｄとし、訂正個数をｔとし、消失訂正個数をｅとすると、ｄ≧２×ｔ＋ｅ＋１の関係が成立する。上記の第１の誤り訂正符号では、最小距離ｄ＝３３であるから、すべての訂正を消失訂正で行った場合（ｔ＝０の場合）、最大３２個の訂正能力（ｅ＝３２）を有することになる。
【００１３】
第２の誤り訂正符号９０２は、３０バイト×２４バイト＝７２０バイトの制御データを列方向（縦方向）に２４分割した３０バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第２の誤り訂正符号９０２は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。なお、７２０バイトの制御データは、最終的に光ディスクに記録する際のアドレス情報等を含んでいる。
【００１４】
各第２の誤り訂正符号９０２には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第２の誤り訂正符号間の最小距離は第１の誤り訂正符号の場合と同様に３３になる。したがって、第２の誤り訂正符号は、符号長＝６２個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。ここで、第２の誤り訂正符号９０２の訂正個数は第１の誤り訂正符号９０１の訂正個数と同じ（それぞれ１６個）であるが、第２の誤り訂正符号の方が第１の誤り訂正符号よりも符号長が短いため、第２の誤り訂正符号の訂正能力は第１の誤り訂正符号の訂正能力よりも高い。
【００１５】
以上のようにして、第１の誤り訂正符号９０１および第２の誤り訂正符号９０２が構成され、同期信号９０３とともにインターリーブしてデータストリームを生成し、それを記録媒体に記録している。
【００１６】
図１０は、図９に示した従来の第１の誤り訂正符号９０１および第２の誤り訂正符号９０２が、同期信号とともに所定のインターリーブ規則でインターリーブされたデータストリームのデータ構成を示す。
【００１７】
図１０において、９０１ａ〜９０１ｈは第１の誤り訂正符号、９０２ａ〜９０２ｆは第２の誤り訂正符号、９０３ａおよび９０３ｂは同期信号である。各符号を構成する構成シンボルおよび同期信号は、３１２列×２４８行の行列状に配置され、行方向にインターリーブして記録される。各符号の符号化方向は列方向（縦方向）であり、記録方向は行方向（横方向）であり、これにより、バーストエラーに強い構成となっている。本従来例では、３８＋１＋３８＋１＋３８＋１＋３８＝１５５バイトに１バイトの同期信号が付加されており、１５６バイトで１フレームが構成される、いわゆるフレーム構成となっている。同期信号は、フレーム内のデータのバイト同期、およびデータストリーム（データブロック）全体におけるフレーム位置を特定するために使用される。さらに同期信号は、再生時における最初の同期引き込みや、ビットスリップ等が発生した場合の補正処理に用いられる。これらを達成するために、同期信号には、データストリームを最終的に光ディスクに記録する際に実行される変調処理では発生し得ないパターンと、フレームの番号等で構成される所定のパターン信号とが用いられている。再生装置が、再生時に再生されたパターンと記録されているはずの所定パターンとの一致を検出することで、同期信号は機能する。
【００１８】
さらに、図１０のデータ構成に見られるように、各３８バイトの第１の誤り訂正符号の構成シンボルは、１バイトの同期信号または１バイトの第２の誤り訂正符号の構成シンボルによって挟まれて記録されている。同期信号の挿入された列と第２の誤り訂正符号の構成シンボルが挿入された列との構成比率は１：３になっている。同期信号の同期検出結果または第１の誤り訂正符号よりも訂正能力の高い第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果をもとに、同期信号または第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りが検出されたか否かに応じて、消失訂正のための誤り位置情報を示す消失フラグを生成することが可能になっている。
【００１９】
例えば、第２の誤り訂正符号の誤り訂正の過程で、２つの連続した第２の誤り訂正符号９０２ｅおよび９０２ｆの構成シンボル（図１０中の９０２ｅ−×および９０２ｆ−×）に共に誤りが検出され、誤り訂正が実行された場合、第２の誤り訂正符号の構成シンボル９０２ｅ−×および９０２ｆ−×に挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号９０１ｇの構成シンボルにも誤りが発生している可能性が高いと判断される（すなわち、バーストエラーが発生していると仮定される）。このとき、当該第１の誤り訂正符号９０１ｇの構成シンボルには消失フラグ９０５ｃが生成される。
【００２０】
同様に、例えば、同期信号９０３ａおよび第２の誤り訂正符号９０２ａの構成シンボルに挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号９０１ａの構成シンボル、第２の誤り訂正符号９０２ｃの構成シンボルおよび同期信号９０３ｂに挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号９０１ｄの構成シンボルについても、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または同期信号が検出されたか否かの同期検出結果からそれぞれの誤りが検出され、その結果を用いて第１の誤り訂正符号９０１ａの構成シンボル、および第１の誤り訂正符号９０１ｄの構成シンボルに対して、消失フラグが生成される。図１０では、９０３ａ−×および９０２ａ−×に誤りが検出された結果、消失フラグ９０５ａが生成され、９０２ｃ−×および９０３ｂ−×に誤りが検出された結果、消失フラグ９０５ｂが生成された状態を示している。
【００２１】
また前述のように、消失フラグを用いて消失訂正を行うことで、最大２倍の訂正個数まで訂正能力を上げることが可能であり、傷や埃に起因するバーストエラーに優れた耐性を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２０００−４０３０７号公報
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】Ｋｏｕｈｅｉ Ｙａｍａｍｏｔｏ他、"Ｅｒｒｏｒ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｅｒｒｏｒ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｄｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅＤｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｐａｒｔｏｆ ｔｈｅ Ｊｏｉｎｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｅｍｏｒｙ ａｎｄ Ｏｐｔｉｃａｌ ＤａｔａＳｔｏｒａｇｅ １９９９・Ｋｏｌｏａ，Ｈａｗａｉｉ・Ｊｕｌｙ １９９９ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．３８６４ ３３９〜３４１頁）"
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
上記従来例では、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果、または同期信号の検出結果に基づいて、対応する消失フラグが生成される。
【００２５】
ここで、第２の誤り訂正符号による誤り検出および同期信号による誤り検出は、検出方法の差に起因して、誤りの検出能力という点で全く同じではない。同期信号による誤り検出の方が第２の誤り訂正符号による誤り検出よりもはるかに高い検出能力を有している。
【００２６】
また従来例では、第２の誤り訂正符号は、第１の誤り訂正符号と比較して訂正能力が高い構成となっているが、それでも６２バイト中の１６バイトの訂正能力しか有していない。したがって、６２バイト中に１７バイト以上の誤りが発生した場合には訂正不能になり、消失フラグを用いて誤り位置を特定することは不可能である。
【００２７】
一方、同期信号による誤り検出は、単に再生された同期信号を再生前の同期信号とビット毎に比較することで実現でき、１７バイト以上（例えば、６２バイト）の同期信号のすべてが誤った場合にも個々にすべての誤りを検出することが可能である。
【００２８】
このため、従来例では、同じ第１の誤り訂正符号であっても、第２の誤り訂正符号および同期信号がインターリーブされている場所によって誤り訂正の信頼性が異なるという問題があった。すなわち、両側が誤りの検出能力の低い第２の誤り訂正符号の構成シンボルに挟まれているものは、同期信号と第２の誤り訂正符号とに挟まれたものと比較して、誤り検出性能の差に起因して信頼性が劣るという問題があった。
【００２９】
信頼性の高いものと低いものとが交じり合って記録されている場合、結局、全体の信頼性は最も低いもので制限される。従来例では、両側がより信頼性の低い、誤りの検出能力の低い第２の誤り訂正符号の構成シンボルに挟まれている第１の誤り訂正符号から、データ再生不能等のエラー状態が発生するリスクが大きい。
【００３０】
本発明は上記問題点に鑑み、第２の誤り訂正符号および同期信号がインターリーブされている場所による誤り検出の信頼性の差をなくすことで、全体として、訂正能力の高く、かつ信頼性の高い再生を行うことが可能なデータ記録方法、記録媒体、および再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
本発明は、ユーザデータを第１の訂正能力を有する第１の誤り訂正符号に符号化するステップと、制御情報を前記第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有する第２の誤り訂正符号に符号化するステップと、前記第１の誤り訂正符号に対して、前記第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、前記第１の誤り訂正符号と前記第２の誤り訂正符号と前記同期信号とを含むデータストリームを生成するステップと、前記データストリームを記録するステップとを包含する、データ記録方法であって、これにより上記目的が達成される。
【００３２】
本発明は、ユーザデータを符号化することによって得られる第１の誤り訂正符号と、制御情報を符号化することによって得られる第２の誤り訂正符号と、同期信号とを含むデータストリームが記録された記録媒体であって、前記第１の誤り訂正符号は第１の訂正能力を有し、前記第２の誤り訂正符号は前記第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有し、前記データストリーム中では、前記第１の誤り訂正符号に対して、前記第２の誤り訂正符号と前記同期信号とが交互にインターリーブされている、記録媒体であって、これにより上記目的が達成される。
【００３３】
さらに本発明は、上記に記載の記録媒体に記録された前記データストリームを再生する再生装置であって、前記データストリームから２値化データを生成する再生部と、前記２値化データを前記第１の誤り訂正符号および前記第２の誤り訂正符号に復調する復調部であって、前記同期信号の検出結果を生成する同期信号検出手段を含む、復調部と、前記復調部から出力された前記第１の誤り訂正符号および前記第２の誤り訂正符号における誤りを検出し、前記誤りの訂正を行う誤り訂正部とを備え、前記誤り訂正部は、前記第１の誤り訂正符号に対し、前記第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または前記同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成手段と、前記消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正手段とを含む、再生装置であり、これにより上記目的が達成される。
【００３４】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より前記データストリームの上流側の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の再生装置である。
【００３５】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より上流の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の再生装置である。
【００３６】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出しなかった場合、前記消失フラグ生成手段は、前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルから前記同期信号までの間の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の再生装置である。
【００３７】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段は、前記同期信号の検出タイミングからクロックおよび再生されたビット数を計数し、この計数結果から次の同期信号の検出タイミングを予測する、上記に記載の再生装置である。
【００３８】
さらに本発明は、上記に記載の再生装置に使用する誤り訂正回路であって、前記第１の誤り訂正符号に対し、前記第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または前記同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成手段と、前記消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正手段とを備える、誤り訂正回路であって、これにより上記目的が達成される。
【００３９】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より前記データストリームの上流側の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【００４０】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より上流の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【００４１】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出しなかった場合、前記消失フラグ生成手段は、前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルから前記同期信号までの間の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【００４２】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段は、前記同期信号の検出タイミングからクロックおよび再生されたビット数を計数し、この計数結果から次の同期信号の検出タイミングを予測する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【発明の効果】
【００４３】
以上のように、本発明のデータ記録方法、記録媒体、および再生装置では、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号と第２の誤り訂正符号と同期信号とを含むデータストリームを生成し、このデータストリームを記録装置が記録媒体に記録している。このような構成のため、本発明では、すべての第１の誤り訂正符号に対するバースト誤りの検出を等価に行うことができ、これにより、インターリーブの状態によって信頼性がばらつくことがなく、データストリーム全体にわたって誤り検出に対する高い信頼性を保証することが可能となる。このように、本発明を用いれば、高い信頼性を有するデータ記録方法、光ディスク、および再生装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による記録媒体にデータを記録する記録装置の概略構成図
【図２】本発明によるインターリーブされる前の第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号の概略的な構成図
【図３】図２に示した第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号が、同期信号とともに所定のインターリーブ規則でインターリーブされたデータストリームのデータ構成を示す図
【図４】本発明による光ディスクのスパイラル状または同心円状に設けられたトラックに記録されるデータの構成を示す図
【図５】本発明のデータストリームの記録順序を示す図
【図６】本発明の再生装置の概略構成図
【図７】図６に示した誤り訂正回路の詳細な構成図
【図８】消失フラグの生成規則を説明するアルゴリズムを示す図
【図９】従来例による誤り訂正符号の概略的な構成図
【図１０】図９に示した従来の第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号が、同期信号とともに所定のインターリーブ規則でインターリーブされたデータストリームのデータ構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４６】
図１は、記録媒体にデータを記録する記録装置１００の概略構成図を示す。なお、記録媒体の例として、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスクなどが挙げられるがこれらに限定されず、任意の記録媒体を用いることができる。本発明では、光ディスクを用いた場合を例に説明する。
【００４７】
記録装置１００は、符号化部１０１、変調部１０２、および記録回路１０３を備えている。ここで、符号化部１０１は、第１の符号化回路１０４、および第２の符号化回路１０５を含み得る。変調部１０２は、変調回路１０６、同期信号生成回路１０７、およびインターリーブ回路１０８を含み得る。
【００４８】
ユーザデータ１０９が第１の符号化回路１０４に、制御情報１１０が第２の符号化回路１０５にそれぞれ入力される。ここで、ユーザデータは２進のビットデータから構成されるデータである。ユーザデータの例として、ＡＶデータ、テキストデータ、アプリケーションプログラムデータなどが挙げられる。また、制御情報は、ユーザデータを管理するための情報である。制御情報の例として、アドレス情報、著作権管理情報（コピー可否情報、暗号化鍵情報等）などが挙げられる。
【００４９】
第１の符号化回路１０４はユーザデータ１０９から第１の誤り訂正符号１１１を生成し、これを変調部１０２の変調回路１０６に送信する。同様に、第２の符号化回路１０５は制御情報１１０から第２の誤り訂正符号１１２を生成し、これを変調部１０２の変調回路１０６に送信する。ここで、第１の誤り訂正符号１１１は第１の訂正能力を有し、第２の誤り訂正符号１０５は第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有しているものとする。変調回路１０６は、第１の誤り訂正符号１１１および第２の誤り訂正符号１１２を必要に応じて変調し、インターリーブ回路１０８に送信する。また、同期信号生成回路１０７はビットスリップ等の補正を行う同期信号１１５を生成し、これをインターリーブ回路１０８に送信する。インターリーブ回路１０８は、第１の誤り訂正符号１１１に対して、第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号１１１と第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とを含むデータストリーム１１６を生成し、これを記録回路１０３に送信する。記録回路１０３は、インターリーブ回路１０８から受け取ったデータストリーム１１６を光ヘッド１１７により光ディスク１１８に記録する。
【００５０】
以上のように、本発明の記録装置１００は、第１の誤り訂正符号１１１に対して、第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号１１１と第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とを含むデータストリーム１１６を生成し、このデータストリーム１１６を光ディスク１１８に記録している。
【００５１】
次に、本発明の記録装置１００によって、ユーザデータ１０９および制御情報１１０が光ディスク１０８に記録されるまでの過程におけるデータの構成を図２〜４を参照して説明する。
【００５２】
図２は、インターリーブされる前の第１の誤り訂正符号１１１および第２の誤り訂正符号１１２の概略的な構成図である。
【００５３】
第１の誤り訂正符号１１１は、約６４Ｋバイトのユーザーデータを列方向（縦方向）に３０４分割した２１６バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第１の誤り訂正符号１１１は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。また、第１の誤り訂正符号１１１の符号化の方向は列方向（縦方向）である。
【００５４】
第１の誤り訂正符号１１１の訂正能力は、以下のようにして求められる。
【００５５】
符号間の最小距離をｄとし、誤りの訂正可能個数をｔとすると、一般に、ｄ≧２×ｔ＋１の関係が成立する。各第１の誤り訂正符号１１１には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第１の誤り訂正符号間の最小距離は３３になる。したがって、上記関係から、第１の誤り訂正符号１１１は、符号長＝２４８個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。
【００５６】
さらに、訂正処理を行う際に、誤り位置が既知の場合、既知の誤り位置情報を用いた消失訂正が可能である。ここで、消失訂正とは、ある符号の訂正動作を行うとき、誤っている構成シンボル（符号の最小単位）が予め分かっているときにはその構成シンボルが消失していると見なして、残りの構成シンボルから消失した構成シンボルを算出する訂正方法である。誤り位置が既知の場合に消失訂正を行うと、訂正能力を最大２倍まで高めることができる。
【００５７】
このことは、以下の関係から説明することができる。
【００５８】
符号の最小距離をｄとし、訂正個数をｔとし、消失訂正個数をｅとすると、ｄ≧２×ｔ＋ｅ＋１の関係が成立する。上記の第１の誤り訂正符号では、最小距離ｄ＝３３であるから、すべての訂正を消失訂正で行った場合（ｔ＝０の場合）、最大３２個の訂正能力（ｅ＝３２）を有することになる。
【００５９】
第２の誤り訂正符号１１２は、３０バイト×１６バイト＝４８０バイトの制御データを列方向（縦方向）に１６分割した３０バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第２の誤り訂正符号１１２は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。なお、４８０バイトの制御データは、最終的に光ディスクに記録する際のアドレス情報等を含んでいる。
【００６０】
各第２の誤り訂正符号１１２には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第２の誤り訂正符号間の最小距離は第１の誤り訂正符号の場合と同様に３３になる。したがって、第２の誤り訂正符号１１２は、符号長＝６２個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。ここで、第２の誤り訂正符号１１２の訂正個数は第１の誤り訂正符号１１１の訂正個数と同じ（それぞれ１６個）であるが、第２の誤り訂正符号１１２の方が第１の誤り訂正符号１１１よりも符号長が短いため、第２の誤り訂正符号１１２の訂正能力は第１の誤り訂正符号１１１の訂正能力よりも高い。
【００６１】
以上のようにして、第１の誤り訂正符号１１１および第２の誤り訂正符号１１２が構成される。本発明では、記録装置１００が、第１の誤り訂正符号１１１に対して、第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とを交互にインターリーブし、その結果生成したデータストリーム１１６を光ディスク１１８に記録している。
【００６２】
図３は、インターリーブされたデータストリーム１１６のデータ構成を示す。
【００６３】
図３において、１１１ａ〜１１１ｈは第１の誤り訂正符号、１１２ａ〜１１２ｄは第２の誤り訂正符号、１１５ａ〜１１５ｄは同期信号である。各符号を構成する構成シンボルおよび同期信号は、３１２列×２４８行の行列状に配置され、行方向にインターリーブされている。各符号の符号化方向は列方向（縦方向）であり、記録方向は行方向（横方向）であり、これにより、バーストエラーに強い構成となっている。本実施例では、３８＋１＋３８＝７７バイトに１バイトの同期信号が付加されており、７８バイトで１フレームが構成される、いわゆるフレーム構成となっている。同期信号は、フレーム内のデータのバイト同期、およびデータストリーム（データブロック）全体におけるフレーム位置を特定するために使用される。さらに同期信号は、再生時における最初の同期引き込みや、ビットスリップ等が発生した場合の補正処理に用いられる。これらを達成するために、同期信号には、データストリームを最終的に光ディスクに記録する際に実行される変調処理では発生し得ないパターンと、フレームの番号等で構成される所定のパターン信号とが用いられている。再生装置が、再生時に再生されたパターンと記録されているはずの所定パターンとの一致を検出することで、同期信号は機能する。なお、本実施例では、同期信号の長さを１バイトとしているが、１バイトに限定する必要はなく、変調方式等に応じて任意に決定することができる。
【００６４】
さらに、図３のデータ構成に見られるように、各３８バイトの第１の誤り訂正符号の構成シンボルは、常に１バイトの同期信号および１バイトの第２の誤り訂正符号の構成シンボルによって挟まれて記録されている。すなわち、同期信号の挿入された列と第２の誤り訂正符号の構成シンボルが挿入された列との構成比率は１：１になっている。同期信号の同期検出結果または第１の誤り訂正符号よりも訂正能力の高い第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果をもとに、同期信号または第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りが検出されたか否かに応じて、消失訂正のための誤り位置情報を示す消失フラグを生成することが可能になっている。
【００６５】
例えば、同期信号１１５ｄのうちの１つである１１５ｄ−×が検出されず、かつ第２の誤り訂正符号の誤り訂正の過程で第２の誤り訂正符号１１２ｄの構成シンボル１１２ｄ−×に誤りが検出された場合、１１５ｄ−×および１１２ｄ−×に挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号１１１ｇの構成シンボルにも誤りが発生している可能性が高いと判断される（すなわち、バーストエラーが発生していると仮定される）。このとき、当該第１の誤り訂正符号１１１ｇの構成シンボルには消失フラグ３０５ｂが生成される。
【００６６】
同様に、例えば、第２の誤り訂正符号の誤り訂正の過程で第２の誤り訂正符号１１２ｂの構成シンボル１１２ｂ−×に誤りが検出され、かつ同期信号１１５ｃのうちの１つである１１５ｃ−×が検出されない場合、１１２ｂ−×および１１５ｃ−×に挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号１１１ｄの構成シンボルにも誤りが発生している可能性が高いと判断される（すなわち、バーストエラーが発生していると仮定される）。このとき、当該第１の誤り訂正符号１１１ｄの構成シンボルには消失フラグ３０５ａが生成される。
【００６７】
このように、本発明では、データストリーム中において第１の誤り訂正符号は、常に１バイトの同期信号および１バイトの第２の誤り訂正符号の構成シンボルによって挟まれて記録される構成となっているので、すべての第１の誤り訂正符号に対する誤り検出を等価に行うことができる。従って、従来技術に見られたような、データストリーム中における第２の誤り訂正符号または同期信号のインターリーブされた場所に依存して誤り検出の精度に差が生じ、その結果データストリーム全体の信頼性がばらつくということはない。
【００６８】
また前述のように、消失フラグを用いて消失訂正を行うことで、最大２倍の訂正個数まで訂正能力を上げることが可能であり、傷や埃に起因するバーストエラーに優れた耐性を示す。
【００６９】
同期信号から消失フラグを生成する場合には、同期信号の本来の機能、すなわちビットスリップが発生した場合の再同期機能を用いて、より精度よく消失フラグを生成することが可能である。例えば、再生時に、同期信号が検出されないのではなく、本来の位置に対して数クロックずれた位置で同期信号が再生された場合、単に再同期を行うよりもむしろ、その同期信号よりデータストリームの上流側に記録された第１の誤り訂正符号の構成シンボルのみに消失フラグを付加すればよい。再生された同期信号よりデータストリームの上流側のデータは、同期はずれのために誤っている可能性が高く、同期信号よりデータストリームの下流側のデータは誤っていない可能性が高いと判断できるからである。
【００７０】
なお、ここで「消失フラグを付加する」または「消失フラグを生成する」とは、構成シンボルが消失した可能性がある（すなわち、誤っている可能性がある）という印をその構成シンボルに付けることを意味する。消失フラグの付加は、例えば、データブロック中のすべての第１の誤り訂正符号の構成シンボル（すなわち、２４８×３０４個の構成シンボル）において、各々１シンボルに対して１ｂｉｔを予め割り当てた合計２４８×３０４ｂｉｔのビットマップを用意し、消失フラグが付加されるとビットの値を１にし、付加されない場合にはビットの値を０にすることによって行われる。
【００７１】
本明細書中では、同期信号は１バイトとして説明したが、変調方式等に応じてそのバイト数が異なってもよいことは明らかである。
【００７２】
また、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号は、それぞれ任意の複数個の構成シンボルを含んでいてもよい。
【００７３】
また、同期信号による誤り検出は、単なる該当バイトに誤りがあるか否かの判断による誤り検出以上の検出能力を有している。すべての３８バイトを単位とした各第１の誤り訂正符号の前後のいずれかに、高い検出能力を有する同期信号を隣接させることにより高い信頼性を確保できるデータ記録方法が実現できる。
【００７４】
以上説明したように、本発明のデータ記録方法では、記録装置が、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号と第２の誤り訂正符号と同期信号とを含むデータストリームを生成し、このデータストリームを記録媒体に記録しているので、すべての第１の誤り訂正符号に対する誤り検出を等価に行うことができる。従って、データストリーム中における第２の誤り訂正符号または同期信号のインターリーブされた場所に依存して誤り検出の精度に差が生じることがなく、データストリーム全体にわたって高い信頼性を実現することが可能となる。
【００７５】
図４は、光ディスク１１８のスパイラル状または同心円状に設けられたトラック４０２に記録されるデータ４０６を示す。データ４０６は、第１の誤り訂正符号の一部４０３、第２の誤り訂正符号の一部４０５、および同期信号の一部４０４を含んでいる。このデータ４０６は、図３のデータストリーム１１６を行方向（横方向）に１行分づつ２４８分割し、これらを連続的につなげることで得られる。これについて、図５を用いて具体的に説明する。
【００７６】
図５は、データストリーム１１６の記録順序を具体的に示した図である。行方向（横方向）に１行分づつ２４８分割されたデータストリーム１１６は、図５中の矢印で示す順に光ディスク１１８に記録される。だたし、本発明は図５中に示した矢印の順のみに限定されず、任意の順番で光ディスク１１８に記録されてもよい。
【００７７】
光ディスク１１８における実際の記録は、凹凸ピットまたは相変化材料等による濃淡のドット等で行われる。一般に符号化データは、記録時には、８／１６変調やＲＬＬ（１、７）符号等の変調符号によってデジタル変調された後にディスクのトラックに記録される。なお、図４では、説明を容易にするために変調符号による変調を省略し、符号化データがそのまま記録されている様子を示している。
【００７８】
光ディスク１１８上では、データ４０６は、同信号期の一部４０４（１バイト）、第１の誤り訂正符号の一部４０３（３８バイト）、第２の誤り訂正符号の一部４０５（１バイト）、第１の誤り訂正符号の一部４０３（１バイト）・・・の順に記録されている。すなわち、第１の誤り訂正符号の一部４０３に対して、第２の誤り訂正符号の一部４０５と同期信号の一部４０４とが交互にインターリーブされている。
【００７９】
このように、本発明の光ディスクでは、第１の誤り訂正符号の構成シンボルに対して、第２の誤り訂正符号の構成シンボルと同期信号とが交互にインターリーブされてデータを構成し、このデータが光ディスクに記録されている。これにより、光ディスクを再生する場合、すべての第１の誤り訂正符号の構成シンボルに対する誤り検出を等価に行うことができる。従って、第２の誤り訂正符号の構成シンボルおよび同期信号のインターリーブされた場所に依存して誤り検出の精度に差が生じることがなく、記録データ全体にわたって高い信頼性を得ることができる。
【００８０】
なお、本発明の光ディスクは、本発明の方法（すなわち、図１の記録装置１００を用いた方法）によって記録されたものに限定されず、光ディスクに記録されるデータ構造が上述のものである限り、任意の方法で記録されたディスクを含む。
【００８１】
図６は、本発明の再生装置６００の概略構成図である。この再生装置６００は、本発明の光ディスク１１８に記録されたデータを再生する。ここで、光ディスク１１８に記録されたデータは、図４に示すデータ構造４０６を有しているものとする。
【００８２】
再生装置６００は、光ディスク１１８に記録されているデータを再生し、２値化データ６１１を生成する再生回路（再生部）６０３と、２値化データ６１１を第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号に復調する復調回路（復調部）６０４と、復調回路６０４から出力された第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号における誤りを検出し、誤りの訂正を行う誤り訂正回路（誤り訂正部）６０６とを備える。
【００８３】
また、復調回路６０４は、同期信号の検出結果を生成する同期信号検出回路（同期信号検出手段）６０５を含んでいる。
【００８４】
さらに、誤り訂正回路６０６は、第１の誤り訂正符号に対し、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成回路（消失フラグ生成手段）と、消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正回路（消失訂正手段）とを含んでおり、これらについては後述する。誤り訂正回路６０６は、記録媒体上の傷、埃等に起因するエラーの誤り検出訂正処理を行い、エラーを除去した訂正データ６１４を生成する。
【００８５】
再生装置６００はさらに、光ディスク１１８からデータを読み出すための光ヘッド１１７、誤り訂正回路６０６の作業用のＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７、ＳＣＳＩやＡＴＡＰＩ等のプロトコル制御を行うインタフェース制御回路６０８、および制御ＣＰＵ６０９を備え得る。光ヘッド１１７は、半導体レーザーおよび光学素子から構成され得る。インターフェース制御回路６０８は、再生されたユーザーデータをパソコン等に送出するためのインタフェース制御を行う。制御ＣＰＵ６０９は、再生装置６００全体を制御する。
【００８６】
以上のように構成された本発明の再生装置において、光ディスク１１８からのデータの再生は以下の手順で行われる。
【００８７】
まず、光ヘッド１１７の半導体レーザーからレーザービームが光ディスク１１８に向けて照射される。レーザビームは光ディスク１１８で反射され、その反射光の信号６１０は再生回路６０３により、アナログ信号化、増幅、２値化が行われ、２値化データ６１１として復調回路６０４に送信される。復調回路６０４では記録時に変調された信号（８／１６変調、ＲＬＬ（１、７）等のデジタル変調信号など）をデジタル復調する。デジタル復調された復調データ６１２は、誤り訂正回路６０６に送信され、ＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７を併用して媒体の傷や埃等に起因する誤りの検出訂正処理が行われる。ここで、復調データ６１２は、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号を含む。また復調回路６０４では、２値化データ６１１から同期信号をビット毎に比較することで、同期信号の検出を同期信号検出回路６０５で行い、ビットスリップ等によりデータとクロックとの同期がずれた場合の再同期を行う。さらに同期信号検出回路６０５は、次の同期信号の検出タイミングをクロックやバイト数をカウントすることで現在の同期信号から予測する。ここで、現在の同期信号はデータストリームに沿って次の同期信号の上流側に存在している。予測したタイミングと異なるタイミングで同期信号を検出し同期補正を行った場合には、同期補正信号６１３を誤り訂正回路６０６に送信し、また、予測タイミングの近傍で同期信号が検出されなかった場合には、同期未検出信号６１５を誤り訂正回路６０６に送信する。
【００８８】
誤り訂正回路６０６では、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号の復号を行う。第１の誤り訂正符号の誤り訂正を行う際には、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果、同期補正信号６１３、および同期未検出信号６１５から誤り位置情報を示す消失フラグを生成し、この消失フラグを用いて消失訂正を行う。
【００８９】
訂正処理は、例えば、既知のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号等を用いて実行され、誤り訂正処理された訂正データ４１４は、インタフェース制御回路６０８を経由してホストコンピュータ等（図示せず）に送信される。以上の再生動作の全体にわたる制御は、制御ＣＰＵ６０９によって行われる。
【００９０】
図７は、図６に示した誤り訂正回路６０６の詳細な構成図である。
【００９１】
図７において、誤り訂正回路６０６は、第１の誤り訂正符号に対し、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果および同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成回路（消失フラグ生成手段）６１８と、前記消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正回路（消失訂正手段）６２５とを備える。
【００９２】
さらに、誤り訂正回路６０６は、ＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７への記録再生制御や内部バス６１９の制御を行うバス／メモリ制御回路６２２、誤り訂正後のユーザーデータ６１４を出力する出力ＩＦ制御回路６２３、ユーザーデータが符号化された第１の誤り訂正符号を復号する第１の符号誤り訂正回路６２４、制御情報が符号化された第２の誤り訂正符号を復号する第２の符号誤り訂正回路６２６を含み得る。出力ＩＦ制御回路６２３は、インタフェース制御回路６０８とのハンドシェークを行う。第１の符号誤り訂正回路６２４は、２１６バイトのデータに対して３２バイトのパリティが付加された第１の誤り訂正符号を各列毎に誤り訂正する。誤り訂正の際には、誤り位置を示す消失フラグ６２０を用いることで、１符号あたり最大３２バイトまでの誤り訂正を行うことができる。消失訂正は消失訂正回路６２５で実行される。第２の符号誤り訂正回路６２６は、３０バイトのデータに対して３２バイトのパリティが付加された第２の誤り訂正符号を訂正し、１符号あたり最大１６バイトまでの誤り訂正を行うことができる。以上の第１の符号誤り訂正回路６２４、第２の符号誤り訂正回路６２６、および消失訂正回路６２５は、公知のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号等を用いた誤り訂正回路を用いて構成することができる。
【００９３】
誤り訂正回路６０６はさらに、復調回路６０４とのＩＦ制御を行う入力ＩＦ制御回路６１６、マイクロコントローラ等で構成される誤り訂正回路６０６全体の制御を行う全体制御回路６１７を含み得る。入力ＩＦ制御回路６１６に入力された復調データ６１２は、バス／メモリ制御回路６２２を経由してＷＯＲＫＲＡＭ６０７に格納される。全体制御回路６１７は、第２の符号誤り訂正回路６２６からの第２の誤り訂正符号の誤り位置６２７、同期補正信号６１３、および同期未検出信号６１５から消失フラグ６２０を生成し、それを消失訂正回路６２５に送信する。
【００９４】
次に、上記のように構成された誤り訂正回路６０６の動作を説明する。
【００９５】
記録媒体から再生されて復調された復調データ６１２は、入力ＩＦ制御回路６１６およびバス／メモリ制御回路６２２を経由してＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７に格納される。格納された再生データに対して、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号の復号が行われる。
【００９６】
復号はまず初めに、第２の誤り訂正符号の復号が第２の符号誤り訂正回路６２６によってなされる。第２の符号誤り訂正回路６２６は、復号の過程で得られた誤り位置６２７を消失フラグ生成回路６１８に送信する。
【００９７】
消失フラグ生成回路６１８では、予め復調データ６１２が復調回路６０４から入力ＩＦ制御回路６１６に入力される時に同時に入力された同期補正信号６１３、および同期未検出信号６１５から、後述する所定の規則に従って、消失フラグ６２０を生成し、その消失フラグ６２０を第１の符号誤り訂正回路６２４の消失訂正回路６２５に送信する。
【００９８】
第１の符号誤り訂正回路６２４および消失訂正回路６２５は、消失フラグ６２０に基づいて、第１の誤り訂正符号に対して消失訂正を行う。
【００９９】
誤り訂正が完了し、誤りが除去されたユーザーデータ６１４は、出力ＩＦ制御回路６２３を経由してインタフェース制御回路６０８に送信される。
【０１００】
以上説明した誤り訂正回路６０６全体の制御や消失フラグ６２０の生成は、マイクロコントローラ等で構成された全体制御回路６１７および消失フラグ生成回路６１８で実行することができる。またこの実行は、ソフトウェアや簡単な論理回路によって可能である。
【０１０１】
図８は、消失フラグの生成規則を説明するアルゴリズムを示す図である。図８に示す生成規則に従って、ソフトウェアや簡単な論理回路により消失フラグ４２０が生成される。
【０１０２】
図８では、再生されたデータ系列に対応して、そのときの同期信号の検出結果、または第２の誤り訂正符号の構成シンボルの誤りの有無で場合分けがされている。図中の○印は、同期信号の正常検出、または第２の誤り訂正符号の誤り訂正過程でその構成シンボルに誤りが検出さなかった場合を示す。×印は、同期信号の未検出、または第２の誤り訂正符号の誤り訂正過程でその構成シンボルに誤りが検出された場合を示す。△印は、同期信号がデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出され、同期補正された場合を示す。
【０１０３】
図８において、１１５ｅ、１１５ｆは同期信号を示し、１１１ｉ、１１１ｊ、１１１ｋは第１の誤り訂正符号の構成シンボルを示し、１１２ｅ、１１２ｆは第２の誤り訂正符号の構成シンボルを示す。図８の左側の（Ａ）では、データの順序が、同期信号１１５ｅ、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉ、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅとなっている場合の第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対する消失フラグの生成規則を説明している。右側の（Ｂ）では、データの順序が、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆ、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋ、同期信号１１５ｆとなっている場合の第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｊ、１１１ｋに対する消失フラグの生成規則を説明している。
【０１０４】
［図８の左側の（Ａ）の場合］
（ａ）同期信号１１５ｅが正常に検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出されなかった場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０５】
（ｂ）同期信号１１５ｅはデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出されなかった場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０６】
（ｃ）同期信号１１５ｅが検出されず、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出されなかった場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０７】
（ｄ）同期信号１１５ｅが正常に検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０８】
（ｅ）同期信号１１５ｅはデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０９】
（ｆ）同期信号１１５ｅが検出されず、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出された場合、バースト誤りが発生したと想定して、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグ８０４を付加する。
【０１１０】
［図８の右側の（Ｂ）の場合］
（ｇ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出されず、同期信号１１５ｆが正常に検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグは付加しない。
【０１１１】
（ｈ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出されず、同期信号１１５ｆがデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出された場合、ビットスリップによるバースト誤りが発生したと想定して、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグ８０５を付加する。
【０１１２】
（ｉ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出されず、同期信号１１５ｆが検出されない場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグは付加しない。
【０１１３】
（ｊ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出され、同期信号１１５ｆが正常に検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグは付加しない。
【０１１４】
（ｋ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出され、同期信号１１５ｆがデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出された場合、ビットスリップによるバーストエラーが発生したと想定し、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋおよび１１１ｊに対して消失フラグ８０６および８０７をそれぞれ付加する。
【０１１５】
（ｌ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出され、同期信号１１５ｆが検出されない場合、バーストエラーが発生したと想定し、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグ８０８を付加する。
【０１１６】
上記の（Ａ）および（Ｂ）で説明した規則に従って消失フラグを生成する。生成された消失フラグを用いて第１の誤り訂正符号を消失訂正することで、訂正能力を最大２倍まで上げることが可能になる。すべての第１の誤り訂正符号に対する消失フラグの生成は、同期信号および第２の誤り訂正符号のインターリーブされる位置に関わらず、同期信号の検出結果と第２の誤り訂正符号の構成シンボルからの誤り検出のみで規定される。
【０１１７】
以上説明したように、本発明の再生装置では、すべての第１の誤り訂正符号に対する消失フラグの生成が、同期信号および第２の誤り訂正符号の構成シンボルからの誤り検出により等価に行うことができる。従って、データストリーム中における第２の誤り訂正符号または同期信号のインターリーブされた場所に依存する誤り検出の精度に差が生じることがなく、データストリーム全体にわたって高い信頼性を実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明のデータ記録方法、記録媒体、および再生装置では、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号と第２の誤り訂正符号と同期信号とを含むデータストリームを生成し、このデータストリームを記録装置が記録媒体に記録している。このような構成のため、本発明では、すべての第１の誤り訂正符号に対するバースト誤りの検出を等価に行うことができ、これにより、インターリーブの状態によって信頼性がばらつくことがなく、データストリーム全体にわたって誤り検出に対する高い信頼性を保証することが可能となる。このように、本発明を用いれば、高い信頼性を有するデータ記録方法、光ディスク、および再生装置を実現することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１００ 記録装置
１０１ 符号化部
１０２ 変調部
１０３ 記録回路
１０４ 第１の符号化回路
１０５ 第２の符号化回路
１０６ 変調回路
１０７ 同期信号生成回路
１０８ インターリーブ回路
１０９ ユーザデータ
１１０ 制御情報
１１１ 第１の誤り訂正符号
１１２ 第２の誤り訂正符号
１１５ 同期信号
１１６ データストリーム
１１７ 光ヘッド
１１８ 光ディスク
６００ 再生装置
６０３ 再生回路
６０４ 復調回路
６０５ 同期信号検出回路
６０６ 誤り訂正回路
６０７ ＷＯＲＫ ＲＡＭ
６０８ インターフェース制御回路
６０９ 制御ＣＰＵ
６１６ 入力ＩＦ制御回路
６１７ 全体制御回路
６１８ 消失フラグ生成回路
６２２ バス／メモリ制御回路
６２３ 出力ＩＦ制御回路
６２４ 第１の符号誤り訂正回路
６２５ 消失訂正回路
６２６ 第２の符号誤り訂正回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＶＤ等の記録媒体に、ＡＶデータ、コンピュータ用データ等を記録する場合のデータ記録方法、そのデータが記録された記録媒体、およびその再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＶＤ等の記録媒体において、媒体の欠陥、ディスク面上に付着した埃や傷等に起因するエラーを訂正するために、Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号等の誤り訂正符号が用いられていた。
【０００３】
さらに近年、従来のＤＶＤよりさらに、高密度化、大容量化を目指した次世代のデジタルビデオレコーディングの研究が進められている。このような研究において、記録媒体の高密度化に伴い、埃や傷に起因するバーストエラーの影響を少なくすることが求められている。
【０００４】
このような要望に対し、例えば、非特許文献１には、バーストエラーに対する訂正能力を向上させるための誤り訂正方法として、２種類の誤り訂正符号をインターリーブして記録する方式が提案されている。
【０００５】
また、２種類以上の誤り訂正符号をインターリーブして記録するデータ記録方法は、特許文献１に詳細に記載されている。
【０００６】
図９は、前述した非特許文献１による従来の誤り訂正符号の概略的な構成図である。
【０００７】
第１の誤り訂正符号９０１は、約６４Ｋバイトのユーザーデータを列方向（縦方向）に３０４分割した２１６バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第１の誤り訂正符号９０１は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。
【０００８】
第１の誤り訂正符号の訂正能力は、以下のようにして求められる。
【０００９】
符号間の最小距離をｄとし、誤りの訂正可能個数をｔとすると、一般に、ｄ≧２×ｔ＋１の関係が成立する。各第１の誤り訂正符号には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第１の誤り訂正符号間の最小距離は３３になる。したがって、上記関係から、第１の誤り訂正符号は、符号長＝２４８個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。
【００１０】
さらに、訂正処理を行う際に、誤り位置が既知の場合、既知の誤り位置情報を用いた消失訂正が可能である。ここで、消失訂正とは、ある符号の訂正動作を行うとき、誤っている構成シンボル（符号の最小単位）が予め分かっているときにはその構成シンボルが消失していると見なして、残りの構成シンボルから消失した構成シンボルを算出する訂正方法である。誤り位置が既知の場合に消失訂正を行うと、訂正能力を最大２倍まで高めることができる。
【００１１】
このことは、以下の関係から説明することができる。
【００１２】
符号の最小距離をｄとし、訂正個数をｔとし、消失訂正個数をｅとすると、ｄ≧２×ｔ＋ｅ＋１の関係が成立する。上記の第１の誤り訂正符号では、最小距離ｄ＝３３であるから、すべての訂正を消失訂正で行った場合（ｔ＝０の場合）、最大３２個の訂正能力（ｅ＝３２）を有することになる。
【００１３】
第２の誤り訂正符号９０２は、３０バイト×２４バイト＝７２０バイトの制御データを列方向（縦方向）に２４分割した３０バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第２の誤り訂正符号９０２は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。なお、７２０バイトの制御データは、最終的に光ディスクに記録する際のアドレス情報等を含んでいる。
【００１４】
各第２の誤り訂正符号９０２には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第２の誤り訂正符号間の最小距離は第１の誤り訂正符号の場合と同様に３３になる。したがって、第２の誤り訂正符号は、符号長＝６２個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。ここで、第２の誤り訂正符号９０２の訂正個数は第１の誤り訂正符号９０１の訂正個数と同じ（それぞれ１６個）であるが、第２の誤り訂正符号の方が第１の誤り訂正符号よりも符号長が短いため、第２の誤り訂正符号の訂正能力は第１の誤り訂正符号の訂正能力よりも高い。
【００１５】
以上のようにして、第１の誤り訂正符号９０１および第２の誤り訂正符号９０２が構成され、同期信号９０３とともにインターリーブしてデータストリームを生成し、それを記録媒体に記録している。
【００１６】
図１０は、図９に示した従来の第１の誤り訂正符号９０１および第２の誤り訂正符号９０２が、同期信号とともに所定のインターリーブ規則でインターリーブされたデータストリームのデータ構成を示す。
【００１７】
図１０において、９０１ａ〜９０１ｈは第１の誤り訂正符号、９０２ａ〜９０２ｆは第２の誤り訂正符号、９０３ａおよび９０３ｂは同期信号である。各符号を構成する構成シンボルおよび同期信号は、３１２列×２４８行の行列状に配置され、行方向にインターリーブして記録される。各符号の符号化方向は列方向（縦方向）であり、記録方向は行方向（横方向）であり、これにより、バーストエラーに強い構成となっている。本従来例では、３８＋１＋３８＋１＋３８＋１＋３８＝１５５バイトに１バイトの同期信号が付加されており、１５６バイトで１フレームが構成される、いわゆるフレーム構成となっている。同期信号は、フレーム内のデータのバイト同期、およびデータストリーム（データブロック）全体におけるフレーム位置を特定するために使用される。さらに同期信号は、再生時における最初の同期引き込みや、ビットスリップ等が発生した場合の補正処理に用いられる。これらを達成するために、同期信号には、データストリームを最終的に光ディスクに記録する際に実行される変調処理では発生し得ないパターンと、フレームの番号等で構成される所定のパターン信号とが用いられている。再生装置が、再生時に再生されたパターンと記録されているはずの所定パターンとの一致を検出することで、同期信号は機能する。
【００１８】
さらに、図１０のデータ構成に見られるように、各３８バイトの第１の誤り訂正符号の構成シンボルは、１バイトの同期信号または１バイトの第２の誤り訂正符号の構成シンボルによって挟まれて記録されている。同期信号の挿入された列と第２の誤り訂正符号の構成シンボルが挿入された列との構成比率は１：３になっている。同期信号の同期検出結果または第１の誤り訂正符号よりも訂正能力の高い第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果をもとに、同期信号または第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りが検出されたか否かに応じて、消失訂正のための誤り位置情報を示す消失フラグを生成することが可能になっている。
【００１９】
例えば、第２の誤り訂正符号の誤り訂正の過程で、２つの連続した第２の誤り訂正符号９０２ｅおよび９０２ｆの構成シンボル（図１０中の９０２ｅ−×および９０２ｆ−×）に共に誤りが検出され、誤り訂正が実行された場合、第２の誤り訂正符号の構成シンボル９０２ｅ−×および９０２ｆ−×に挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号９０１ｇの構成シンボルにも誤りが発生している可能性が高いと判断される（すなわち、バーストエラーが発生していると仮定される）。このとき、当該第１の誤り訂正符号９０１ｇの構成シンボルには消失フラグ９０５ｃが生成される。
【００２０】
同様に、例えば、同期信号９０３ａおよび第２の誤り訂正符号９０２ａの構成シンボルに挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号９０１ａの構成シンボル、第２の誤り訂正符号９０２ｃの構成シンボルおよび同期信号９０３ｂに挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号９０１ｄの構成シンボルについても、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または同期信号が検出されたか否かの同期検出結果からそれぞれの誤りが検出され、その結果を用いて第１の誤り訂正符号９０１ａの構成シンボル、および第１の誤り訂正符号９０１ｄの構成シンボルに対して、消失フラグが生成される。図１０では、９０３ａ−×および９０２ａ−×に誤りが検出された結果、消失フラグ９０５ａが生成され、９０２ｃ−×および９０３ｂ−×に誤りが検出された結果、消失フラグ９０５ｂが生成された状態を示している。
【００２１】
また前述のように、消失フラグを用いて消失訂正を行うことで、最大２倍の訂正個数まで訂正能力を上げることが可能であり、傷や埃に起因するバーストエラーに優れた耐性を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２０００−４０３０７号公報
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】Ｋｏｕｈｅｉ Ｙａｍａｍｏｔｏ他、"Ｅｒｒｏｒ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｅｒｒｏｒ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｄｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅＤｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｐａｒｔｏｆ ｔｈｅ Ｊｏｉｎｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｅｍｏｒｙ ａｎｄ Ｏｐｔｉｃａｌ ＤａｔａＳｔｏｒａｇｅ １９９９・Ｋｏｌｏａ，Ｈａｗａｉｉ・Ｊｕｌｙ １９９９ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．３８６４ ３３９〜３４１頁）"
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
上記従来例では、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果、または同期信号の検出結果に基づいて、対応する消失フラグが生成される。
【００２５】
ここで、第２の誤り訂正符号による誤り検出および同期信号による誤り検出は、検出方法の差に起因して、誤りの検出能力という点で全く同じではない。同期信号による誤り検出の方が第２の誤り訂正符号による誤り検出よりもはるかに高い検出能力を有している。
【００２６】
また従来例では、第２の誤り訂正符号は、第１の誤り訂正符号と比較して訂正能力が高い構成となっているが、それでも６２バイト中の１６バイトの訂正能力しか有していない。したがって、６２バイト中に１７バイト以上の誤りが発生した場合には訂正不能になり、消失フラグを用いて誤り位置を特定することは不可能である。
【００２７】
一方、同期信号による誤り検出は、単に再生された同期信号を再生前の同期信号とビット毎に比較することで実現でき、１７バイト以上（例えば、６２バイト）の同期信号のすべてが誤った場合にも個々にすべての誤りを検出することが可能である。
【００２８】
このため、従来例では、同じ第１の誤り訂正符号であっても、第２の誤り訂正符号および同期信号がインターリーブされている場所によって誤り訂正の信頼性が異なるという問題があった。すなわち、両側が誤りの検出能力の低い第２の誤り訂正符号の構成シンボルに挟まれているものは、同期信号と第２の誤り訂正符号とに挟まれたものと比較して、誤り検出性能の差に起因して信頼性が劣るという問題があった。
【００２９】
信頼性の高いものと低いものとが交じり合って記録されている場合、結局、全体の信頼性は最も低いもので制限される。従来例では、両側がより信頼性の低い、誤りの検出能力の低い第２の誤り訂正符号の構成シンボルに挟まれている第１の誤り訂正符号から、データ再生不能等のエラー状態が発生するリスクが大きい。
【００３０】
本発明は上記問題点に鑑み、第２の誤り訂正符号および同期信号がインターリーブされている場所による誤り検出の信頼性の差をなくすことで、全体として、訂正能力の高く、かつ信頼性の高い再生を行うことが可能なデータ記録方法、記録媒体、および再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
本発明は、ユーザデータを第１の訂正能力を有する第１の誤り訂正符号に符号化するステップと、制御情報を前記第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有する第２の誤り訂正符号に符号化するステップと、前記第１の誤り訂正符号に対して、前記第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、前記第１の誤り訂正符号と前記第２の誤り訂正符号と前記同期信号とを含むデータストリームを生成するステップと、前記データストリームを記録するステップとを包含する、データ記録方法であって、これにより上記目的が達成される。
【００３２】
本発明は、ユーザデータを符号化することによって得られる第１の誤り訂正符号と、制御情報を符号化することによって得られる第２の誤り訂正符号と、同期信号とを含むデータストリームが記録された記録媒体であって、前記第１の誤り訂正符号は第１の訂正能力を有し、前記第２の誤り訂正符号は前記第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有し、前記データストリーム中では、前記第１の誤り訂正符号に対して、前記第２の誤り訂正符号と前記同期信号とが交互にインターリーブされている、記録媒体であって、これにより上記目的が達成される。
【００３３】
さらに本発明は、上記に記載の記録媒体に記録された前記データストリームを再生する再生装置であって、前記データストリームから２値化データを生成する再生部と、前記２値化データを前記第１の誤り訂正符号および前記第２の誤り訂正符号に復調する復調部であって、前記同期信号の検出結果を生成する同期信号検出手段を含む、復調部と、前記復調部から出力された前記第１の誤り訂正符号および前記第２の誤り訂正符号における誤りを検出し、前記誤りの訂正を行う誤り訂正部とを備え、前記誤り訂正部は、前記第１の誤り訂正符号に対し、前記第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または前記同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成手段と、前記消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正手段とを含む、再生装置であり、これにより上記目的が達成される。
【００３４】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より前記データストリームの上流側の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の再生装置である。
【００３５】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より上流の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の再生装置である。
【００３６】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出しなかった場合、前記消失フラグ生成手段は、前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルから前記同期信号までの間の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の再生装置である。
【００３７】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段は、前記同期信号の検出タイミングからクロックおよび再生されたビット数を計数し、この計数結果から次の同期信号の検出タイミングを予測する、上記に記載の再生装置である。
【００３８】
さらに本発明は、上記に記載の再生装置に使用する誤り訂正回路であって、前記第１の誤り訂正符号に対し、前記第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または前記同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成手段と、前記消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正手段とを備える、誤り訂正回路であって、これにより上記目的が達成される。
【００３９】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より前記データストリームの上流側の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【００４０】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出した場合、前記消失フラグ生成手段は、前記同期信号より上流の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【００４１】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段が予測したタイミングと異なるタイミングで前記同期信号を検出し、前記同期信号より１つだけ前記データストリームの上流側の前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りを検出しなかった場合、前記消失フラグ生成手段は、前記第２の誤り訂正符号の構成シンボルから前記同期信号までの間の前記第１の誤り訂正符号の構成シンボルに前記消失フラグを設定する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【００４２】
本発明の１つの実施形態は、前記同期信号検出手段は、前記同期信号の検出タイミングからクロックおよび再生されたビット数を計数し、この計数結果から次の同期信号の検出タイミングを予測する、上記に記載の誤り訂正回路である。
【発明の効果】
【００４３】
以上のように、本発明のデータ記録方法、記録媒体、および再生装置では、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号と第２の誤り訂正符号と同期信号とを含むデータストリームを生成し、このデータストリームを記録装置が記録媒体に記録している。このような構成のため、本発明では、すべての第１の誤り訂正符号に対するバースト誤りの検出を等価に行うことができ、これにより、インターリーブの状態によって信頼性がばらつくことがなく、データストリーム全体にわたって誤り検出に対する高い信頼性を保証することが可能となる。このように、本発明を用いれば、高い信頼性を有するデータ記録方法、光ディスク、および再生装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による記録媒体にデータを記録する記録装置の概略構成図
【図２】本発明によるインターリーブされる前の第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号の概略的な構成図
【図３】図２に示した第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号が、同期信号とともに所定のインターリーブ規則でインターリーブされたデータストリームのデータ構成を示す図
【図４】本発明による光ディスクのスパイラル状または同心円状に設けられたトラックに記録されるデータの構成を示す図
【図５】本発明のデータストリームの記録順序を示す図
【図６】本発明の再生装置の概略構成図
【図７】図６に示した誤り訂正回路の詳細な構成図
【図８】消失フラグの生成規則を説明するアルゴリズムを示す図
【図９】従来例による誤り訂正符号の概略的な構成図
【図１０】図９に示した従来の第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号が、同期信号とともに所定のインターリーブ規則でインターリーブされたデータストリームのデータ構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４６】
図１は、記録媒体にデータを記録する記録装置１００の概略構成図を示す。なお、記録媒体の例として、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスクなどが挙げられるがこれらに限定されず、任意の記録媒体を用いることができる。本発明では、光ディスクを用いた場合を例に説明する。
【００４７】
記録装置１００は、符号化部１０１、変調部１０２、および記録回路１０３を備えている。ここで、符号化部１０１は、第１の符号化回路１０４、および第２の符号化回路１０５を含み得る。変調部１０２は、変調回路１０６、同期信号生成回路１０７、およびインターリーブ回路１０８を含み得る。
【００４８】
ユーザデータ１０９が第１の符号化回路１０４に、制御情報１１０が第２の符号化回路１０５にそれぞれ入力される。ここで、ユーザデータは２進のビットデータから構成されるデータである。ユーザデータの例として、ＡＶデータ、テキストデータ、アプリケーションプログラムデータなどが挙げられる。また、制御情報は、ユーザデータを管理するための情報である。制御情報の例として、アドレス情報、著作権管理情報（コピー可否情報、暗号化鍵情報等）などが挙げられる。
【００４９】
第１の符号化回路１０４はユーザデータ１０９から第１の誤り訂正符号１１１を生成し、これを変調部１０２の変調回路１０６に送信する。同様に、第２の符号化回路１０５は制御情報１１０から第２の誤り訂正符号１１２を生成し、これを変調部１０２の変調回路１０６に送信する。ここで、第１の誤り訂正符号１１１は第１の訂正能力を有し、第２の誤り訂正符号１０５は第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有しているものとする。変調回路１０６は、第１の誤り訂正符号１１１および第２の誤り訂正符号１１２を必要に応じて変調し、インターリーブ回路１０８に送信する。また、同期信号生成回路１０７はビットスリップ等の補正を行う同期信号１１５を生成し、これをインターリーブ回路１０８に送信する。インターリーブ回路１０８は、第１の誤り訂正符号１１１に対して、第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号１１１と第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とを含むデータストリーム１１６を生成し、これを記録回路１０３に送信する。記録回路１０３は、インターリーブ回路１０８から受け取ったデータストリーム１１６を光ヘッド１１７により光ディスク１１８に記録する。
【００５０】
以上のように、本発明の記録装置１００は、第１の誤り訂正符号１１１に対して、第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号１１１と第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とを含むデータストリーム１１６を生成し、このデータストリーム１１６を光ディスク１１８に記録している。
【００５１】
次に、本発明の記録装置１００によって、ユーザデータ１０９および制御情報１１０が光ディスク１０８に記録されるまでの過程におけるデータの構成を図２〜４を参照して説明する。
【００５２】
図２は、インターリーブされる前の第１の誤り訂正符号１１１および第２の誤り訂正符号１１２の概略的な構成図である。
【００５３】
第１の誤り訂正符号１１１は、約６４Ｋバイトのユーザーデータを列方向（縦方向）に３０４分割した２１６バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第１の誤り訂正符号１１１は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。また、第１の誤り訂正符号１１１の符号化の方向は列方向（縦方向）である。
【００５４】
第１の誤り訂正符号１１１の訂正能力は、以下のようにして求められる。
【００５５】
符号間の最小距離をｄとし、誤りの訂正可能個数をｔとすると、一般に、ｄ≧２×ｔ＋１の関係が成立する。各第１の誤り訂正符号１１１には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第１の誤り訂正符号間の最小距離は３３になる。したがって、上記関係から、第１の誤り訂正符号１１１は、符号長＝２４８個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。
【００５６】
さらに、訂正処理を行う際に、誤り位置が既知の場合、既知の誤り位置情報を用いた消失訂正が可能である。ここで、消失訂正とは、ある符号の訂正動作を行うとき、誤っている構成シンボル（符号の最小単位）が予め分かっているときにはその構成シンボルが消失していると見なして、残りの構成シンボルから消失した構成シンボルを算出する訂正方法である。誤り位置が既知の場合に消失訂正を行うと、訂正能力を最大２倍まで高めることができる。
【００５７】
このことは、以下の関係から説明することができる。
【００５８】
符号の最小距離をｄとし、訂正個数をｔとし、消失訂正個数をｅとすると、ｄ≧２×ｔ＋ｅ＋１の関係が成立する。上記の第１の誤り訂正符号では、最小距離ｄ＝３３であるから、すべての訂正を消失訂正で行った場合（ｔ＝０の場合）、最大３２個の訂正能力（ｅ＝３２）を有することになる。
【００５９】
第２の誤り訂正符号１１２は、３０バイト×１６バイト＝４８０バイトの制御データを列方向（縦方向）に１６分割した３０バイトの情報部、および情報部に付加された３２バイトのパリティを含んでいる。第２の誤り訂正符号１１２は、ＧＦ（２５６）上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化されており、構成シンボル（符号を構成する最小の要素）は、１シンボル＝１バイトになっている。なお、４８０バイトの制御データは、最終的に光ディスクに記録する際のアドレス情報等を含んでいる。
【００６０】
各第２の誤り訂正符号１１２には３２バイトのパリティが付加されているので、２つの第２の誤り訂正符号間の最小距離は第１の誤り訂正符号の場合と同様に３３になる。したがって、第２の誤り訂正符号１１２は、符号長＝６２個（バイト）中の任意の１６個（バイト）まで訂正できる訂正能力を有する。ここで、第２の誤り訂正符号１１２の訂正個数は第１の誤り訂正符号１１１の訂正個数と同じ（それぞれ１６個）であるが、第２の誤り訂正符号１１２の方が第１の誤り訂正符号１１１よりも符号長が短いため、第２の誤り訂正符号１１２の訂正能力は第１の誤り訂正符号１１１の訂正能力よりも高い。
【００６１】
以上のようにして、第１の誤り訂正符号１１１および第２の誤り訂正符号１１２が構成される。本発明では、記録装置１００が、第１の誤り訂正符号１１１に対して、第２の誤り訂正符号１１２と同期信号１１５とを交互にインターリーブし、その結果生成したデータストリーム１１６を光ディスク１１８に記録している。
【００６２】
図３は、インターリーブされたデータストリーム１１６のデータ構成を示す。
【００６３】
図３において、１１１ａ〜１１１ｈは第１の誤り訂正符号、１１２ａ〜１１２ｄは第２の誤り訂正符号、１１５ａ〜１１５ｄは同期信号である。各符号を構成する構成シンボルおよび同期信号は、３１２列×２４８行の行列状に配置され、行方向にインターリーブされている。各符号の符号化方向は列方向（縦方向）であり、記録方向は行方向（横方向）であり、これにより、バーストエラーに強い構成となっている。本実施例では、３８＋１＋３８＝７７バイトに１バイトの同期信号が付加されており、７８バイトで１フレームが構成される、いわゆるフレーム構成となっている。同期信号は、フレーム内のデータのバイト同期、およびデータストリーム（データブロック）全体におけるフレーム位置を特定するために使用される。さらに同期信号は、再生時における最初の同期引き込みや、ビットスリップ等が発生した場合の補正処理に用いられる。これらを達成するために、同期信号には、データストリームを最終的に光ディスクに記録する際に実行される変調処理では発生し得ないパターンと、フレームの番号等で構成される所定のパターン信号とが用いられている。再生装置が、再生時に再生されたパターンと記録されているはずの所定パターンとの一致を検出することで、同期信号は機能する。なお、本実施例では、同期信号の長さを１バイトとしているが、１バイトに限定する必要はなく、変調方式等に応じて任意に決定することができる。
【００６４】
さらに、図３のデータ構成に見られるように、各３８バイトの第１の誤り訂正符号の構成シンボルは、常に１バイトの同期信号および１バイトの第２の誤り訂正符号の構成シンボルによって挟まれて記録されている。すなわち、同期信号の挿入された列と第２の誤り訂正符号の構成シンボルが挿入された列との構成比率は１：１になっている。同期信号の同期検出結果または第１の誤り訂正符号よりも訂正能力の高い第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果をもとに、同期信号または第２の誤り訂正符号の構成シンボルに誤りが検出されたか否かに応じて、消失訂正のための誤り位置情報を示す消失フラグを生成することが可能になっている。
【００６５】
例えば、同期信号１１５ｄのうちの１つである１１５ｄ−×が検出されず、かつ第２の誤り訂正符号の誤り訂正の過程で第２の誤り訂正符号１１２ｄの構成シンボル１１２ｄ−×に誤りが検出された場合、１１５ｄ−×および１１２ｄ−×に挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号１１１ｇの構成シンボルにも誤りが発生している可能性が高いと判断される（すなわち、バーストエラーが発生していると仮定される）。このとき、当該第１の誤り訂正符号１１１ｇの構成シンボルには消失フラグ３０５ｂが生成される。
【００６６】
同様に、例えば、第２の誤り訂正符号の誤り訂正の過程で第２の誤り訂正符号１１２ｂの構成シンボル１１２ｂ−×に誤りが検出され、かつ同期信号１１５ｃのうちの１つである１１５ｃ−×が検出されない場合、１１２ｂ−×および１１５ｃ−×に挟まれた３８バイトの第１の誤り訂正符号１１１ｄの構成シンボルにも誤りが発生している可能性が高いと判断される（すなわち、バーストエラーが発生していると仮定される）。このとき、当該第１の誤り訂正符号１１１ｄの構成シンボルには消失フラグ３０５ａが生成される。
【００６７】
このように、本発明では、データストリーム中において第１の誤り訂正符号は、常に１バイトの同期信号および１バイトの第２の誤り訂正符号の構成シンボルによって挟まれて記録される構成となっているので、すべての第１の誤り訂正符号に対する誤り検出を等価に行うことができる。従って、従来技術に見られたような、データストリーム中における第２の誤り訂正符号または同期信号のインターリーブされた場所に依存して誤り検出の精度に差が生じ、その結果データストリーム全体の信頼性がばらつくということはない。
【００６８】
また前述のように、消失フラグを用いて消失訂正を行うことで、最大２倍の訂正個数まで訂正能力を上げることが可能であり、傷や埃に起因するバーストエラーに優れた耐性を示す。
【００６９】
同期信号から消失フラグを生成する場合には、同期信号の本来の機能、すなわちビットスリップが発生した場合の再同期機能を用いて、より精度よく消失フラグを生成することが可能である。例えば、再生時に、同期信号が検出されないのではなく、本来の位置に対して数クロックずれた位置で同期信号が再生された場合、単に再同期を行うよりもむしろ、その同期信号よりデータストリームの上流側に記録された第１の誤り訂正符号の構成シンボルのみに消失フラグを付加すればよい。再生された同期信号よりデータストリームの上流側のデータは、同期はずれのために誤っている可能性が高く、同期信号よりデータストリームの下流側のデータは誤っていない可能性が高いと判断できるからである。
【００７０】
なお、ここで「消失フラグを付加する」または「消失フラグを生成する」とは、構成シンボルが消失した可能性がある（すなわち、誤っている可能性がある）という印をその構成シンボルに付けることを意味する。消失フラグの付加は、例えば、データブロック中のすべての第１の誤り訂正符号の構成シンボル（すなわち、２４８×３０４個の構成シンボル）において、各々１シンボルに対して１ｂｉｔを予め割り当てた合計２４８×３０４ｂｉｔのビットマップを用意し、消失フラグが付加されるとビットの値を１にし、付加されない場合にはビットの値を０にすることによって行われる。
【００７１】
本明細書中では、同期信号は１バイトとして説明したが、変調方式等に応じてそのバイト数が異なってもよいことは明らかである。
【００７２】
また、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号は、それぞれ任意の複数個の構成シンボルを含んでいてもよい。
【００７３】
また、同期信号による誤り検出は、単なる該当バイトに誤りがあるか否かの判断による誤り検出以上の検出能力を有している。すべての３８バイトを単位とした各第１の誤り訂正符号の前後のいずれかに、高い検出能力を有する同期信号を隣接させることにより高い信頼性を確保できるデータ記録方法が実現できる。
【００７４】
以上説明したように、本発明のデータ記録方法では、記録装置が、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号と第２の誤り訂正符号と同期信号とを含むデータストリームを生成し、このデータストリームを記録媒体に記録しているので、すべての第１の誤り訂正符号に対する誤り検出を等価に行うことができる。従って、データストリーム中における第２の誤り訂正符号または同期信号のインターリーブされた場所に依存して誤り検出の精度に差が生じることがなく、データストリーム全体にわたって高い信頼性を実現することが可能となる。
【００７５】
図４は、光ディスク１１８のスパイラル状または同心円状に設けられたトラック４０２に記録されるデータ４０６を示す。データ４０６は、第１の誤り訂正符号の一部４０３、第２の誤り訂正符号の一部４０５、および同期信号の一部４０４を含んでいる。このデータ４０６は、図３のデータストリーム１１６を行方向（横方向）に１行分づつ２４８分割し、これらを連続的につなげることで得られる。これについて、図５を用いて具体的に説明する。
【００７６】
図５は、データストリーム１１６の記録順序を具体的に示した図である。行方向（横方向）に１行分づつ２４８分割されたデータストリーム１１６は、図５中の矢印で示す順に光ディスク１１８に記録される。だたし、本発明は図５中に示した矢印の順のみに限定されず、任意の順番で光ディスク１１８に記録されてもよい。
【００７７】
光ディスク１１８における実際の記録は、凹凸ピットまたは相変化材料等による濃淡のドット等で行われる。一般に符号化データは、記録時には、８／１６変調やＲＬＬ（１、７）符号等の変調符号によってデジタル変調された後にディスクのトラックに記録される。なお、図４では、説明を容易にするために変調符号による変調を省略し、符号化データがそのまま記録されている様子を示している。
【００７８】
光ディスク１１８上では、データ４０６は、同信号期の一部４０４（１バイト）、第１の誤り訂正符号の一部４０３（３８バイト）、第２の誤り訂正符号の一部４０５（１バイト）、第１の誤り訂正符号の一部４０３（１バイト）・・・の順に記録されている。すなわち、第１の誤り訂正符号の一部４０３に対して、第２の誤り訂正符号の一部４０５と同期信号の一部４０４とが交互にインターリーブされている。
【００７９】
このように、本発明の光ディスクでは、第１の誤り訂正符号の構成シンボルに対して、第２の誤り訂正符号の構成シンボルと同期信号とが交互にインターリーブされてデータを構成し、このデータが光ディスクに記録されている。これにより、光ディスクを再生する場合、すべての第１の誤り訂正符号の構成シンボルに対する誤り検出を等価に行うことができる。従って、第２の誤り訂正符号の構成シンボルおよび同期信号のインターリーブされた場所に依存して誤り検出の精度に差が生じることがなく、記録データ全体にわたって高い信頼性を得ることができる。
【００８０】
なお、本発明の光ディスクは、本発明の方法（すなわち、図１の記録装置１００を用いた方法）によって記録されたものに限定されず、光ディスクに記録されるデータ構造が上述のものである限り、任意の方法で記録されたディスクを含む。
【００８１】
図６は、本発明の再生装置６００の概略構成図である。この再生装置６００は、本発明の光ディスク１１８に記録されたデータを再生する。ここで、光ディスク１１８に記録されたデータは、図４に示すデータ構造４０６を有しているものとする。
【００８２】
再生装置６００は、光ディスク１１８に記録されているデータを再生し、２値化データ６１１を生成する再生回路（再生部）６０３と、２値化データ６１１を第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号に復調する復調回路（復調部）６０４と、復調回路６０４から出力された第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号における誤りを検出し、誤りの訂正を行う誤り訂正回路（誤り訂正部）６０６とを備える。
【００８３】
また、復調回路６０４は、同期信号の検出結果を生成する同期信号検出回路（同期信号検出手段）６０５を含んでいる。
【００８４】
さらに、誤り訂正回路６０６は、第１の誤り訂正符号に対し、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果または同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成回路（消失フラグ生成手段）と、消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正回路（消失訂正手段）とを含んでおり、これらについては後述する。誤り訂正回路６０６は、記録媒体上の傷、埃等に起因するエラーの誤り検出訂正処理を行い、エラーを除去した訂正データ６１４を生成する。
【００８５】
再生装置６００はさらに、光ディスク１１８からデータを読み出すための光ヘッド１１７、誤り訂正回路６０６の作業用のＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７、ＳＣＳＩやＡＴＡＰＩ等のプロトコル制御を行うインタフェース制御回路６０８、および制御ＣＰＵ６０９を備え得る。光ヘッド１１７は、半導体レーザーおよび光学素子から構成され得る。インターフェース制御回路６０８は、再生されたユーザーデータをパソコン等に送出するためのインタフェース制御を行う。制御ＣＰＵ６０９は、再生装置６００全体を制御する。
【００８６】
以上のように構成された本発明の再生装置において、光ディスク１１８からのデータの再生は以下の手順で行われる。
【００８７】
まず、光ヘッド１１７の半導体レーザーからレーザービームが光ディスク１１８に向けて照射される。レーザビームは光ディスク１１８で反射され、その反射光の信号６１０は再生回路６０３により、アナログ信号化、増幅、２値化が行われ、２値化データ６１１として復調回路６０４に送信される。復調回路６０４では記録時に変調された信号（８／１６変調、ＲＬＬ（１、７）等のデジタル変調信号など）をデジタル復調する。デジタル復調された復調データ６１２は、誤り訂正回路６０６に送信され、ＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７を併用して媒体の傷や埃等に起因する誤りの検出訂正処理が行われる。ここで、復調データ６１２は、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号を含む。また復調回路６０４では、２値化データ６１１から同期信号をビット毎に比較することで、同期信号の検出を同期信号検出回路６０５で行い、ビットスリップ等によりデータとクロックとの同期がずれた場合の再同期を行う。さらに同期信号検出回路６０５は、次の同期信号の検出タイミングをクロックやバイト数をカウントすることで現在の同期信号から予測する。ここで、現在の同期信号はデータストリームに沿って次の同期信号の上流側に存在している。予測したタイミングと異なるタイミングで同期信号を検出し同期補正を行った場合には、同期補正信号６１３を誤り訂正回路６０６に送信し、また、予測タイミングの近傍で同期信号が検出されなかった場合には、同期未検出信号６１５を誤り訂正回路６０６に送信する。
【００８８】
誤り訂正回路６０６では、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号の復号を行う。第１の誤り訂正符号の誤り訂正を行う際には、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果、同期補正信号６１３、および同期未検出信号６１５から誤り位置情報を示す消失フラグを生成し、この消失フラグを用いて消失訂正を行う。
【００８９】
訂正処理は、例えば、既知のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号等を用いて実行され、誤り訂正処理された訂正データ４１４は、インタフェース制御回路６０８を経由してホストコンピュータ等（図示せず）に送信される。以上の再生動作の全体にわたる制御は、制御ＣＰＵ６０９によって行われる。
【００９０】
図７は、図６に示した誤り訂正回路６０６の詳細な構成図である。
【００９１】
図７において、誤り訂正回路６０６は、第１の誤り訂正符号に対し、第２の誤り訂正符号の誤り訂正結果および同期信号の検出結果に基づいて消失訂正のための消失フラグを生成する消失フラグ生成回路（消失フラグ生成手段）６１８と、前記消失フラグを用いて消失訂正を行う消失訂正回路（消失訂正手段）６２５とを備える。
【００９２】
さらに、誤り訂正回路６０６は、ＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７への記録再生制御や内部バス６１９の制御を行うバス／メモリ制御回路６２２、誤り訂正後のユーザーデータ６１４を出力する出力ＩＦ制御回路６２３、ユーザーデータが符号化された第１の誤り訂正符号を復号する第１の符号誤り訂正回路６２４、制御情報が符号化された第２の誤り訂正符号を復号する第２の符号誤り訂正回路６２６を含み得る。出力ＩＦ制御回路６２３は、インタフェース制御回路６０８とのハンドシェークを行う。第１の符号誤り訂正回路６２４は、２１６バイトのデータに対して３２バイトのパリティが付加された第１の誤り訂正符号を各列毎に誤り訂正する。誤り訂正の際には、誤り位置を示す消失フラグ６２０を用いることで、１符号あたり最大３２バイトまでの誤り訂正を行うことができる。消失訂正は消失訂正回路６２５で実行される。第２の符号誤り訂正回路６２６は、３０バイトのデータに対して３２バイトのパリティが付加された第２の誤り訂正符号を訂正し、１符号あたり最大１６バイトまでの誤り訂正を行うことができる。以上の第１の符号誤り訂正回路６２４、第２の符号誤り訂正回路６２６、および消失訂正回路６２５は、公知のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号等を用いた誤り訂正回路を用いて構成することができる。
【００９３】
誤り訂正回路６０６はさらに、復調回路６０４とのＩＦ制御を行う入力ＩＦ制御回路６１６、マイクロコントローラ等で構成される誤り訂正回路６０６全体の制御を行う全体制御回路６１７を含み得る。入力ＩＦ制御回路６１６に入力された復調データ６１２は、バス／メモリ制御回路６２２を経由してＷＯＲＫＲＡＭ６０７に格納される。全体制御回路６１７は、第２の符号誤り訂正回路６２６からの第２の誤り訂正符号の誤り位置６２７、同期補正信号６１３、および同期未検出信号６１５から消失フラグ６２０を生成し、それを消失訂正回路６２５に送信する。
【００９４】
次に、上記のように構成された誤り訂正回路６０６の動作を説明する。
【００９５】
記録媒体から再生されて復調された復調データ６１２は、入力ＩＦ制御回路６１６およびバス／メモリ制御回路６２２を経由してＷＯＲＫ ＲＡＭ６０７に格納される。格納された再生データに対して、第１の誤り訂正符号および第２の誤り訂正符号の復号が行われる。
【００９６】
復号はまず初めに、第２の誤り訂正符号の復号が第２の符号誤り訂正回路６２６によってなされる。第２の符号誤り訂正回路６２６は、復号の過程で得られた誤り位置６２７を消失フラグ生成回路６１８に送信する。
【００９７】
消失フラグ生成回路６１８では、予め復調データ６１２が復調回路６０４から入力ＩＦ制御回路６１６に入力される時に同時に入力された同期補正信号６１３、および同期未検出信号６１５から、後述する所定の規則に従って、消失フラグ６２０を生成し、その消失フラグ６２０を第１の符号誤り訂正回路６２４の消失訂正回路６２５に送信する。
【００９８】
第１の符号誤り訂正回路６２４および消失訂正回路６２５は、消失フラグ６２０に基づいて、第１の誤り訂正符号に対して消失訂正を行う。
【００９９】
誤り訂正が完了し、誤りが除去されたユーザーデータ６１４は、出力ＩＦ制御回路６２３を経由してインタフェース制御回路６０８に送信される。
【０１００】
以上説明した誤り訂正回路６０６全体の制御や消失フラグ６２０の生成は、マイクロコントローラ等で構成された全体制御回路６１７および消失フラグ生成回路６１８で実行することができる。またこの実行は、ソフトウェアや簡単な論理回路によって可能である。
【０１０１】
図８は、消失フラグの生成規則を説明するアルゴリズムを示す図である。図８に示す生成規則に従って、ソフトウェアや簡単な論理回路により消失フラグ４２０が生成される。
【０１０２】
図８では、再生されたデータ系列に対応して、そのときの同期信号の検出結果、または第２の誤り訂正符号の構成シンボルの誤りの有無で場合分けがされている。図中の○印は、同期信号の正常検出、または第２の誤り訂正符号の誤り訂正過程でその構成シンボルに誤りが検出さなかった場合を示す。×印は、同期信号の未検出、または第２の誤り訂正符号の誤り訂正過程でその構成シンボルに誤りが検出された場合を示す。△印は、同期信号がデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出され、同期補正された場合を示す。
【０１０３】
図８において、１１５ｅ、１１５ｆは同期信号を示し、１１１ｉ、１１１ｊ、１１１ｋは第１の誤り訂正符号の構成シンボルを示し、１１２ｅ、１１２ｆは第２の誤り訂正符号の構成シンボルを示す。図８の左側の（Ａ）では、データの順序が、同期信号１１５ｅ、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉ、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅとなっている場合の第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対する消失フラグの生成規則を説明している。右側の（Ｂ）では、データの順序が、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆ、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋ、同期信号１１５ｆとなっている場合の第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｊ、１１１ｋに対する消失フラグの生成規則を説明している。
【０１０４】
［図８の左側の（Ａ）の場合］
（ａ）同期信号１１５ｅが正常に検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出されなかった場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０５】
（ｂ）同期信号１１５ｅはデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出されなかった場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０６】
（ｃ）同期信号１１５ｅが検出されず、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出されなかった場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０７】
（ｄ）同期信号１１５ｅが正常に検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０８】
（ｅ）同期信号１１５ｅはデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出され、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグは付加しない。
【０１０９】
（ｆ）同期信号１１５ｅが検出されず、第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｅに誤りが検出された場合、バースト誤りが発生したと想定して、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｉに対して消失フラグ８０４を付加する。
【０１１０】
［図８の右側の（Ｂ）の場合］
（ｇ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出されず、同期信号１１５ｆが正常に検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグは付加しない。
【０１１１】
（ｈ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出されず、同期信号１１５ｆがデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出された場合、ビットスリップによるバースト誤りが発生したと想定して、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグ８０５を付加する。
【０１１２】
（ｉ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出されず、同期信号１１５ｆが検出されない場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグは付加しない。
【０１１３】
（ｊ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出され、同期信号１１５ｆが正常に検出された場合、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグは付加しない。
【０１１４】
（ｋ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出され、同期信号１１５ｆがデータストリームの１つ上流側の同期信号から予測したタイミングとずれたタイミングで検出された場合、ビットスリップによるバーストエラーが発生したと想定し、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋおよび１１１ｊに対して消失フラグ８０６および８０７をそれぞれ付加する。
【０１１５】
（ｌ）第２の誤り訂正符号の構成シンボル１１２ｆに誤りが検出され、同期信号１１５ｆが検出されない場合、バーストエラーが発生したと想定し、第１の誤り訂正符号の構成シンボル１１１ｋに対して消失フラグ８０８を付加する。
【０１１６】
上記の（Ａ）および（Ｂ）で説明した規則に従って消失フラグを生成する。生成された消失フラグを用いて第１の誤り訂正符号を消失訂正することで、訂正能力を最大２倍まで上げることが可能になる。すべての第１の誤り訂正符号に対する消失フラグの生成は、同期信号および第２の誤り訂正符号のインターリーブされる位置に関わらず、同期信号の検出結果と第２の誤り訂正符号の構成シンボルからの誤り検出のみで規定される。
【０１１７】
以上説明したように、本発明の再生装置では、すべての第１の誤り訂正符号に対する消失フラグの生成が、同期信号および第２の誤り訂正符号の構成シンボルからの誤り検出により等価に行うことができる。従って、データストリーム中における第２の誤り訂正符号または同期信号のインターリーブされた場所に依存する誤り検出の精度に差が生じることがなく、データストリーム全体にわたって高い信頼性を実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明のデータ記録方法、記録媒体、および再生装置では、第１の誤り訂正符号に対して、第２の誤り訂正符号と同期信号とが交互にインターリーブされるように、第１の誤り訂正符号と第２の誤り訂正符号と同期信号とを含むデータストリームを生成し、このデータストリームを記録装置が記録媒体に記録している。このような構成のため、本発明では、すべての第１の誤り訂正符号に対するバースト誤りの検出を等価に行うことができ、これにより、インターリーブの状態によって信頼性がばらつくことがなく、データストリーム全体にわたって誤り検出に対する高い信頼性を保証することが可能となる。このように、本発明を用いれば、高い信頼性を有するデータ記録方法、光ディスク、および再生装置を実現することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１００ 記録装置
１０１ 符号化部
１０２ 変調部
１０３ 記録回路
１０４ 第１の符号化回路
１０５ 第２の符号化回路
１０６ 変調回路
１０７ 同期信号生成回路
１０８ インターリーブ回路
１０９ ユーザデータ
１１０ 制御情報
１１１ 第１の誤り訂正符号
１１２ 第２の誤り訂正符号
１１５ 同期信号
１１６ データストリーム
１１７ 光ヘッド
１１８ 光ディスク
６００ 再生装置
６０３ 再生回路
６０４ 復調回路
６０５ 同期信号検出回路
６０６ 誤り訂正回路
６０７ ＷＯＲＫ ＲＡＭ
６０８ インターフェース制御回路
６０９ 制御ＣＰＵ
６１６ 入力ＩＦ制御回路
６１７ 全体制御回路
６１８ 消失フラグ生成回路
６２２ バス／メモリ制御回路
６２３ 出力ＩＦ制御回路
６２４ 第１の符号誤り訂正回路
６２５ 消失訂正回路
６２６ 第２の符号誤り訂正回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の所定サイズを有する第１のデータを列方向に第１の所定数分割した第１の情報部と、前記第１の情報部に付加された第１のパリティとを含み、ガロア体上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化された第１のエラー訂正符号と、
第２の所定サイズを有する第２のデータを列方向に第２の所定数分割した第２の情報部と、前記第２の情報部に付加された第２のパリティとを含み、ガロア体上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化された第２のエラー訂正符号と、
同期信号とを含むデータストリームが記録された記録媒体であって、
前記第１の誤り訂正符号は第１の訂正能力を有し、
前記第２の誤り訂正符号は前記第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有し、
前記データストリーム中では、前記第１の誤り訂正符号は、常に前記同期信号と前記第２の誤り訂正符号によって挟まれて記録されるように、前記第１の誤り訂正符号に対して、前記第２の誤り訂正符号と前記同期信号とが交互にインターリーブされ、
行方向に分割され、それらを連続的につなげ、ＲＬＬ（ＲｕｎＬｅｎｇｔｈＬｉｍｉｔｅｄ）符号の変調符号によってデジタル変調して、前記記録媒体に記録されており、
前記第１及び２のエラー訂正符号の訂正能力は、符号間の最小距離をｄとし、エラー訂正可能個数をｔとすると、「ｄ≧２×ｔ＋１」の関係が成り立ち、
また、消失訂正個数をｅとすると、「ｄ≧２×ｔ＋ｅ＋１」の関係が成り立つ、記録媒体。
【請求項２】
請求項１に記載の記録媒体に記録されたデータストリームを再生する再生装置。
【請求項３】
請求項１に記載の記録媒体に記録されたデータストリームを再生し、前記データストリームに含まれる情報に基づいて記録を行う記録装置。
【請求項４】
前記第１のデータは、ＡＶデータ、テキストデータ、アプリケーションプログラムデータなどであり、
又は、前記第２のデータは、アドレス情報、著作権管理情報などである、
請求項１に記載の記録媒体、又は請求項２に記載の再生装置、又は請求項３に記載の記録装置。
【請求項１】
第１の所定サイズを有する第１のデータを列方向に第１の所定数分割した第１の情報部と、前記第１の情報部に付加された第１のパリティとを含み、ガロア体上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化された第１のエラー訂正符号と、
第２の所定サイズを有する第２のデータを列方向に第２の所定数分割した第２の情報部と、前記第２の情報部に付加された第２のパリティとを含み、ガロア体上のＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ符号を用いて符号化された第２のエラー訂正符号と、
同期信号とを含むデータストリームが記録された記録媒体であって、
前記第１の誤り訂正符号は第１の訂正能力を有し、
前記第２の誤り訂正符号は前記第１の訂正能力よりも高い第２の訂正能力を有し、
前記データストリーム中では、前記第１の誤り訂正符号は、常に前記同期信号と前記第２の誤り訂正符号によって挟まれて記録されるように、前記第１の誤り訂正符号に対して、前記第２の誤り訂正符号と前記同期信号とが交互にインターリーブされ、
行方向に分割され、それらを連続的につなげ、ＲＬＬ（ＲｕｎＬｅｎｇｔｈＬｉｍｉｔｅｄ）符号の変調符号によってデジタル変調して、前記記録媒体に記録されており、
前記第１及び２のエラー訂正符号の訂正能力は、符号間の最小距離をｄとし、エラー訂正可能個数をｔとすると、「ｄ≧２×ｔ＋１」の関係が成り立ち、
また、消失訂正個数をｅとすると、「ｄ≧２×ｔ＋ｅ＋１」の関係が成り立つ、記録媒体。
【請求項２】
請求項１に記載の記録媒体に記録されたデータストリームを再生する再生装置。
【請求項３】
請求項１に記載の記録媒体に記録されたデータストリームを再生し、前記データストリームに含まれる情報に基づいて記録を行う記録装置。
【請求項４】
前記第１のデータは、ＡＶデータ、テキストデータ、アプリケーションプログラムデータなどであり、
又は、前記第２のデータは、アドレス情報、著作権管理情報などである、
請求項１に記載の記録媒体、又は請求項２に記載の再生装置、又は請求項３に記載の記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１８４３６（Ｐ２０１１−１８４３６Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９４５１８（Ｐ２０１０−１９４５１８）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【分割の表示】特願２００８−２５６６１７（Ｐ２００８−２５６６１７）の分割
【原出願日】平成１４年７月１５日（２００２．７．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【分割の表示】特願２００８−２５６６１７（Ｐ２００８−２５６６１７）の分割
【原出願日】平成１４年７月１５日（２００２．７．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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