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JP2009211746A - 光ディスク記録装置 - Google Patents

光ディスク記録装置 Download PDF

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JP2009211746A
JP2009211746A JP2008051791A JP2008051791A JP2009211746A JP 2009211746 A JP2009211746 A JP 2009211746A JP 2008051791 A JP2008051791 A JP 2008051791A JP 2008051791 A JP2008051791 A JP 2008051791A JP 2009211746 A JP2009211746 A JP 2009211746A
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Japan
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dvd
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JP2008051791A
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Toshinori Ito
俊範 伊藤
Atsushi Ohara
淳 大原
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Panasonic Corp
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Panasonic Corp
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Abstract

【課題】DVD−R DLへIncremental記録方式で記録する場合であっても、ディスクの記録領域を無駄なく使用できる光ディスク記録装置及び光ディスク記録方法を提供する。
【解決手段】ファイルシステム情報を記録する領域を決定する記録領域決定部を有し、前記記録領域決定部は前記ファイルシステム情報が光ディスクの1層目と2層目の複数個所に分割して記録されるように前記ファイルシステム情報を記録する領域を決定し、且つ前記ファイルシステム情報を記録する1層目の領域がユーザーエリアの先頭アドレスから2層目のユーザーエリア最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の位置より外周側に所定量進めた位置に達しないアドレスまでの領域となるように決定する。
【選択図】図1

Description

本発明は、データをファイルとして管理して記録する光ディスク記録装置に係り、特に片面2層以上の記録層を有する光ディスクへ記録を行う光ディスク記録装置に関するものである。
近年、コンピューターの記録メディアとして、あるいはディジタルオーディオ/映像信号の記録メディアとして、DVD−RやDVD−RW、DVD−RAMといった記録型のDVDが広く普及している。その中で、片面に2層の記録層を有したDVD−R DLがある。このDVD−R DLの記録可能領域の中で論理セクタ番号が割り当てられる領域(以降、ユーザーエリアと呼ぶ)は、図5に示すような構造となっている。図5はDVD−R DLのユーザーエリアを記録層毎に帯状に表現した図である。図5において、501はDVD−R DLの1層目の記録層のユーザーエリア、502はDVD−R DLの2層目の記録層のユーザーエリア、503は1層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレス、504は1層目の記録層のユーザーエリアの最外周アドレス、505は2層目の記録層のユーザーエリアの最外周アドレス、506は2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレス、507は2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレス506が存在する同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレスである。1層目の記録層のユーザーエリアは、内周から外周に向けて論理セクタ番号が割り振られており、1層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレス503は1層目の先頭アドレスとなる。一方、2層目の記録層のユーザーエリアは、外周から内周に向けて論理セクタ番号が割り振られている。1層目のユーザーエリアと2層目のユーザーエリアは論理セクタ番号が連続しており、2層目の記録層のユーザーエリアの最外周アドレス505の論理セクタ番号は、1層目の記録層のユーザーエリアの最外周アドレス504の論理セクタ番号に1を足した値になる。DVD−R DLは図5に示すように2層目の記録層のユーザーエリアが1層目の記録層のユーザーエリアよりも小さい構造となっている。2層目の記録層のユーザーエリア最外周アドレス505は、1層目の記録層のユーザーエリア最外周アドレス504の同円周上の位置よりも内周寄りにあり、2層目の記録層のユーザーエリア最内周アドレス506は、1層目の記録層のユーザーエリア最内周アドレス503の同円周上の位置よりも外周寄りにある。
これら記録型DVDにデータを記録する際、データをファイルとして管理しアクセスできるように多様なファイルシステムが考案・実用化されている。一般的にDVDにはUDF(Universal Disc Format)と呼ばれるファイルシステムが用いられている。また、CD−ROMとの互換性を考慮し、UDFとISO9660のどちらでもディスク上のファイルにアクセスできるようにブリッジを構築する場合もある。
これらのファイルシステムは、ディスク上に記録されたファイルシステム特有の管理情報を用いて、ディスク上のデータをファイルとして管理している。このファイルシステム情報には、ボリューム空間(論理セクタ番号で指定される論理空間)の記録位置が固定的に決められているものと、任意の位置に記録できるものがある。たとえばUDFファイルシステムにおいて、ボリュームを認証する情報は論理セクタ番号16の論理セクタから始まる連続するセクタに、ボリュームを管理する情報は論理セクタ番号256とボリュームの終端セクタと、もしくは終端セクタの論理セクタ番号−256のセクタに記録されなければならない。一方、ディレクトリやファイルを管理するFile Identifier DescriptorやFile Entry等の情報はある特定領域の任意の位置に記録することができ、これらの記録位置はボリュームを管理する情報から辿ることができる。
このように、ファイルシステム情報の中にはボリューム空間の任意の位置に配置することができるものがあり、その配置位置について特徴付けた技術がいくつかある。(例えば、特許文献1参照。)
DVD−R DLへの記録方式は、一般的にコンピューターなどのメモリが豊富な機器ではDisc At Once方式、DVDレコーダーやディジタルビデオカメラのようなメモリ容量が限られた機器、またはリアルタイムに記録を要求される機器ではIncremental記録方式が採用されている。DVD−R DLにIncremental記録方式で記録して上記のようなファイルシステムを構築する場合、一般的に次に示すような手順で記録する。まず、1層目の記録層の内周部にファイルシステム情報を記録するための領域を予約しておき、それに続く領域から所望のデータを記録する。そして、所望のデータを全て記録し終わった後に、先に予約した領域及び他所定の領域にファイルシステム情報を記録して、ディスク上にファイルシステムを構築する。最後に、ディスクをCloseする。ディスクのCloseでは、Lead−inやLead−out等がディスクに記録され、ディスクはComplete状態となり、汎用のコンピューターやDVD再生機等での再生互換性が考慮されたディスクとなる。
一方、ディスク上に占めるファイルシステム情報のデータ量は、一般的にファイルやディレクトリの数に比例する。ディスクに記録されるファイルやディレクトリの数が多ければ多いほど、ファイルシステム情報のデータ量もそれに比例して大きくなる。
特開2007−193900号公報
ところで、一般的にDVD−R DLの2層目を記録する場合は、2層目の記録領域と重なる1層目の記録領域が既に記録されているか、または未記録であってもそのサイズが所定量以内であることが、記録品位を良好にするために好ましい。しかしながら、DVD−R DLにIncremental記録方式で多数のファイルやディレクトリを記録すると、ファイルシステム情報が2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレス507を超えてしまうほど大きくなる場合がある。この場合を図6に示す。図6において、601はDVD−R DLの1層目の記録層のユーザーエリア、602はDVD−R DLの2層目の記録層のユーザーエリア、603は2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレス、604はファイルシステム情報を記録するために必要なサイズだけ1層目の記録層に予約されたファイルシステム記録領域、605は領域604と重なる2層目の領域である。ここで、先述したIncremental記録方式の一般的な手順に従って、ファイルシステム情報を記録する領域604が未記録状態のまま、より高い記録層にある領域605を記録すると、領域605は記録品位が低下し、場合によっては記録されたデータの読み出しが困難な領域となる。よって、領域605はデータを記録できない無駄な領域となってしまうという問題があった。
本発明では、前記従来の課題を解決するものであって、DVD−R DLへIncremental記録方式で記録する場合であっても、ディスクの記録領域を無駄なく使用できる光ディスク記録装置を提供することを目的とする。
前記従来の課題を解決するために、本発明の光ディスク記録装置は、複数の1からN層の記録層を有する光ディスクに情報を記録する光ディスク記録装置であって、この光ディスクへ記録するデータを入力するデータ入力部と、前記データをファイルとして管理するファイルシステム情報を生成するファイルシステム情報生成部と、前記データを記録する領域である入力データ記録領域と前記ファイルシステム情報を記録する領域であるファイルシステム記録領域を決定する記録領域決定部と、この記録領域決定部によって決定された領域に、前記データ及び前記ファイルシステム情報を前記光ディスクへ記録するディスク記録部を有し、前記記録領域決定部は、前記ファイルシステム記録領域に対して、このファイルシステム記録領域が含まれる記録層より高い記録層に前記入力データ記録領域が所定量以上重ならないように前記ファイルシステム記録領域と前記入力データ記録領域を割り当てることを特徴としたものである。
本発明の光ディスク記録装置によれば、DVD−R DLへIncremental記録方式で記録する場合であっても、ディスクの記録領域を無駄なく使用することができる。
以下に、本発明の光ディスク記録装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
(実施の形態1)
本実施例は、2層の記録層を有するDVD−R DLへIncremental記録方式を用い、ファイルシステムとしてUDFとISO9660のブリッジを構築するように記録する場合を想定している。
図1は、本発明の第1の実施の形態における光ディスク記録装置の構成図である。図1において、DVD−R DL101は、記録先となる光ディスクである。データ入力部102は、光DVD−R DL101に記録するMPEGやJPEGといった符号圧縮化されたディジタルデータを入力する。ファイルシステム情報生成部103は、データ入力部102からの入力データや、記録領域決定部104で決定されたファイルシステム記録領域に基づき、入力データをファイルとして管理するファイルシステム情報を生成する。
記録領域決定部104は、データ入力部102からの入力データを記録する領域である入力データ記録領域と、ファイルシステム情報生成部103によって生成されたファイルシステム情報を記録する領域であるファイルシステム記録領域を決定する。ドライブ制御部105は、コマンドを発行することにより、ドライブインターフェース回路106、ドライブ制御マイコン107、記録再生信号処理回路108、サーボ回路109、光ピックアップ110で構成されるドライブブロックを制御し、データ入力部102からの入力データやファイルシステム情報生成部103からのファイルシステム情報をドライブブロックに転送する。ドライブインターフェース回路106は、ドライブ制御部105とのコマンドや転送データの通信を行う。ドライブ制御マイコン107は、ドライブインターフェース回路106が受け取ったコマンドに従い、コマンドで指定された論理セクタをDVD−R DL101の物理セクタに変換する一方、光ピックアップ110の出力に基づき記録再生信号処理回路108で生成された各サーボ信号を用いて、サーボ回路109と光ピックアップ110を制御することにより、指定されたDVD−R DL101上の記録位置へのアクセスを行う。記録再生信号処理回路108は、ドライブインターフェース回路106から転送されたデータに誤り訂正符号化処理、変調処理などの符号化処理を行い、光ピックアップ110に供給する記録信号を生成する。サーボ回路109は、図示しないスピンドルモータや光ピックアップ110の位置を調整することにより、トラッキングやフォーカス方向の制御を行う。光ピックアップ110は、DVD−R DL101にレーザー光を照射して、記録再生信号処理回路108から供給された信号を記録する。ディスク記録部111は、ドライブインターフェース回路106、ドライブ制御マイコン107、記録再生信号処理回路108、サーボ回路109、光ピックアップ110、ドライブ制御部105から構成される。
ここで、ファイルシステム情報生成部103、記録領域決定部104及びドライブ制御部105による、入力されたデータ及びファイルシステム情報をDVD−R DL101へ記録する方法を図2、図3を用いて説明する。なお、1層目に記録されるファイルシステム情報を第1のファイルシステム情報、2層目に記録されるファイルシステム情報を第2のファイルシステム情報と呼ぶ。
図2は、未記録状態のDVD−R DL101の記録領域の配置を表したものである。図2において、201はDVD−R DL101の1層目の記録層のユーザーエリア、202はDVD−R DL101の2層目の記録層のユーザーエリア、203は2層目の記録層のユーザーエリア最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレス、204は第1のファイルシステム情報を記録するために予約されたファイルシステム記録領域、205は第2のファイルシステム情報を記録するために確保されたファイルシステム領域、206は領域205の先頭アドレス、207は入力データを記録するために予約された入力データ記録領域である。
まず、データ入力部102からデータ入力される前に、記録領域決定部104は、ドライブ制御部105を介して、領域204を予約する。このとき、領域204は、1層目の先頭アドレスから、2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目のアドレス203よりも内周位置に収まるように割り当てる。また、領域204のサイズは、記録されるファイルシステム情報の内容を記録するファイル・ディレクトリ構成並びにその数で情報量が変化しない情報に決定することで求められ、例えば、ISO9660を構成するVolume Descriptor Set、UDFを構成するVolume Recognition Sequence、1st Anchor Volume Descriptor PointerやMain/Reserve Volume Descriptor Sequence等といった情報になる。
次に、領域207を予約する。領域207の予約サイズは、領域204の直後からアドレス206の直前のアドレスまでとなり、このアドレスが、入力データ記録領域の最終アドレスとなる。そして、領域207の後の領域が領域205となる。ここで、アドレス206は、第2のファイルシステム情報を記録するために必要なサイズを確保できるアドレスであり、第2のファイルシステム情報を記録するために必要なサイズは、記録される入力データのファイル・ディレクトリ構成並びにその数が記録前に明確化されているのであれば、これらから算出される。一方、記録される入力データのファイル・ディレクトリ構成並びにその数が記録前に明確化されていないのであれば、記録可能なファイル・ディレクトリ構成並びにその数の上限を設定し、その上限を基に算出する。
図2で示される状態の後、データ入力部102からデータが入力され、入力されたデータは領域207の先頭からシーケンシャルに記録される。ファイルシステム情報生成部103は、ドライブ制御部105を介して領域207の範囲内にシーケンシャルに記録されるようにドライブブロックを制御する一方、領域207に記録された入力データをファイルとして管理する情報を構築する。この情報は、UDFを構成するFile Identifier DescriptorやFile Entry、ISO9660を構成するDirectory Recordなどである。もしくは、RAMメモリ資源の節約のため、上記の情報を後で構築するのに必要な情報のみをまとめた中間情報であっても構わない。ファイルシステム情報生成部103は、これらの情報をRAMメモリ上、もしくは必要に応じて一度DVD−R DL101に記録して管理する。ディスクに記録する場合は、入力データを記録する領域207に記録し、記録したアドレスは後で辿れるようにファイルシステム情報生成部103で管理する。
領域207に対して入力データを全て書き終えたとき、領域207に未記録領域が残っている場合は、残っている未記録領域をダミーデータで記録する。なお、領域207の2層目に記録する際、重なる1層目の領域は既に記録済みである。
図3は、入力データを全て記録したときのDVD−R DL101の記録領域の配置を示した図である。 図3において、301はDVD−R DL101の1層目の記録層のユーザーエリア、302はDVD−R DL101の2層目の記録層のユーザーエリア、303は第1のファイルシステム情報を記録するために予約されたファイルシステム記録領域、304は、第2のファイルシステム情報を記録するために確保されたファイルシステム記録領域、305は入力データが記録された入力データ記録領域である。
続いて、ファイルシステム情報生成部103は、領域305に記録された入力データを記録中に構築した管理情報を元に、第2のファイルシステム情報を生成する。この第2のファイルシステム情報は、ディスク上のファイルを管理するために必要な全ファイルシステム情報から領域303に記録する第1のファイルシステム情報を除いた情報から成るファイルシステム情報である。たとえば、ISO9660を構成する各ファイルやディレクトリを管理するDirectory Record、UDFを構成するFile Set Descriptor Sequenceや各ファイルやディレクトリを管理するFile Identifier DescriptorやFile Entry、そして2nd Anchor Volume Descriptor Pointer等といった情報である。これらの情報は、領域305に記録された入力データを記録中に構築した管理情報をディスクに記録している場合はそれを読み出し、管理情報が中間情報としてまとめられている場合はそれを変換して生成する。そして生成された第2のファイルシステム情報を領域304に記録する。なお、領域304に記録する際、領域304と重なる1層目の領域は既に記録済みである。
続いて、第1のファイルシステム情報を生成し、生成された第1のファイルシステム情報を領域303に記録する。そして、最後にディスクをCloseする。
図4は、このようにして作成されたDVD−R DLディスクのファイルシステム情報の配置を示した図である。図4において、401はDVD−R DLの1層目の記録層のユーザーエリア、402は2層目の記録層のユーザーエリア、403は1層目に記録された第1のファイルシステム情報、404は2層目に記録された第2のファイルシステム情報、405は2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目のアドレスである。このように、実施の形態1で記録されたDVD−R DLディスクのファイルシステム情報は、DVD−R DLディスクの各層の内周部に配置される。
以上のように、実施の形態1においては、記録領域決定部104が1層目に記録するファイルシステム情報の領域と、より高い記録層である2層目に記録する入力データ領域が重ならないように決定することで、記録する2層目の領域と重なる1層目の領域は常に記録済み状態となり、DVD−R DLのユーザーエリアを無駄なく使用することができる。
また、以上のように記録した結果として、図4に示したように全てのファイルシステム情報が傷や汚れなどの影響を受けにくいディスクの内周部に記録されており、傷や汚れなどによるファイルシステム破壊に伴うディスク信頼性損失を低減することもできる。
なお、本実施の形態では、ファイルシステム情報を記録するために1層目に予約された領域204と、より高い記録層である2層目の記録層のユーザーエリアがまったく重ならないようにしているが、2層目のユーザーエリアとの重なりが記録品位に影響を及ぼさない範囲内であれば、領域204を拡張しても本実施例と同様の効果が得られる。
本発明にかかる光ディスク記録装置及び光ディスク記録方法は、DVD−R DLのような多層光ディスクのユーザーエリアを無駄なく使用することができる特徴を有し、多層光ディスク記録手段として有用である。
本発明の実施の形態1における光ディスク記録装置の構成図 本発明の実施の形態1におけるDVD−R DLへの記録方法を説明する図(1/2) 本発明の実施の形態1におけるDVD−R DLへの記録方法を説明する図(2/2) 本発明の実施の形態1におけるDVD−R DLのファイルシステム情報配置図 DVD−R DLのユーザーエリアを帯状に図示した略図 従来のDVD−R DLへのIncremental記録方式を用いた記録方法における課題を説明する図
符号の説明
101 DVD−R DL
102 データ入力部
103 ファイルシステム情報生成部
104 記録領域決定部
105 ドライブ制御部
106 ドライブインターフェース回路
107 ドライブ制御マイコン
108 記録再生信号処理回路
109 サーボ回路
110 光ピックアップ
111 ディスク記録部
201 DVD−R DL101の1層目の記録層のユーザーエリア
202 DVD−R DL101の2層目の記録層のユーザーエリア
203 2層目の記録層のユーザーエリア最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレス
204 第1のファイルシステム情報を記録するために予約されたファイルシステム記録領域
205 第2のファイルシステム情報を記録するために確保されたファイルシステム記録領域
206 領域205の先頭アドレス
207 入力データを記録するために予約された入力データ記録領域
301 DVD−R DLの1層目の記録層のユーザーエリア
302 DVD−R DLの2層目の記録層のユーザーエリア
303 第1のファイルシステム情報を記録するために予約されたファイルシステム記録領域
304 第2のファイルシステム情報を記録するために確保されたファイルシステム記録領域
305 入力データが記録された入力データ記録領域
401 DVD−R DLの1層目の記録層のユーザーエリア
402 DVD−R DLの2層目の記録層のユーザーエリア
403 1層目に記録された第1のファイルシステム情報
404 2層目に記録された第2のファイルシステム情報
405 2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレス
501 DVD−R DLの1層目の記録層のユーザーエリア
502 DVD−R DLの2層目の記録層のユーザーエリア
503 1層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレス
504 1層目の記録層のユーザーエリアの最外周アドレス
505 2層目の記録層のユーザーエリアの最外周アドレス
506 2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレス
507 2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレス
601 DVD−R DLの1層目の記録層のユーザーエリア
602 DVD−R DLの2層目の記録層のユーザーエリア
603 2層目の記録層のユーザーエリアの最内周アドレスの同円周上の位置にある1層目の記録層のアドレス
604 1層目の記録層に予約されたファイルシステム記録領域
605 領域604と重なる2層目の領域

Claims (4)

  1. 複数の1からN層の記録層を有する光ディスクに情報を記録する光ディスク記録装置であって、この光ディスクへ記録するデータを入力するデータ入力部と、前記データをファイルとして管理するファイルシステム情報を生成するファイルシステム情報生成部と、前記データを記録する領域である入力データ記録領域と前記ファイルシステム情報を記録する領域であるファイルシステム記録領域を決定する記録領域決定部と、この記録領域決定部によって決定された領域に、前記データ及び前記ファイルシステム情報を前記光ディスクへ記録するディスク記録部を有し、前記記録領域決定部は、前記ファイルシステム記録領域に対して、このファイルシステム記録領域が含まれる記録層より高い記録層に前記入力データ記録領域が所定量以上重ならないように前記ファイルシステム記録領域と前記入力データ記録領域を割り当てることを特徴とする光ディスク記録装置。
  2. 前記ディスク記録部が前記光ディスクへ1からN層にかけてIncremental記録方式で記録することを特徴とする請求項1に記載の光ディスク記録装置。
  3. 前記記録領域決定部は、前記ファイルシステム記録領域を1層目の先頭アドレスから所定量の領域と、前記入力データ記録領域の最終アドレス以降の所定量の領域に分割して割り当てることを特徴とする請求項2に記載の光ディスク記録装置。
  4. 前記光ディスクはDVD−R DLであることを特徴とする請求項1乃至3に記載の光ディスク記録装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011150751A (ja) * 2010-01-21 2011-08-04 Sony Corp 多層光記録媒体、記録装置、記録方法

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