CN101290779B - 用以检测光盘状态的检测装置及其相关方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用以检测光盘状态的检测装置，包含：空白检测器，边缘检测器，控制电路，以及缺陷检测器。空白检测器，用以检测光盘的空白区域以产生空白检测信号。边缘检测器，耦接于空白检测器，用以检测空白检测信号的转变以产生边缘检测信号。控制电路，响应边缘检测信号，用以输出第一控制信号。以及缺陷检测器，响应第一控制信号，用以检测光盘的缺陷区域以产生缺陷判断信号。本发明提供的用以检测光盘状态的检测装置及其相关方法，通过根据空白检测器的检测结果来调整缺陷检测器的输出或检测机制，以及根据缺陷检测器的检测结果来调整空白检测器的输出或检测机制，可以提高光盘驱动系统的数据译码的准确性并增强系统的稳定性。
Description
技术领域
本发明是关于光盘驱动系统，特别是关于用以检测光盘状态的检测装置及其相关方法。
背景技术
当光盘驱动系统从光盘中读取数据时，其首先检测正在由光学读取头进行存取的扇区的状态，以判断扇区中是否包含数据。扇区的状态可以为空白(blank)，非空白(not blank)，或缺陷(defect)。只有当扇区包含数据，也就是为非空白时，光盘驱动系统才会从光盘中获取数据。当光盘驱动系统检测到具有较大振幅的射频信号时，系统判断扇区为非空白扇区；当检测到具有较小振幅的射频信号时，系统判断扇区为空白扇区；或当检测到具有低直流电平的射频信号时，判断扇区为缺陷扇区。但是，当光盘在空白区域与数据区域(也就是非空白区域)之间转化的过程中，很容易对扇区的状态作出错误的判定。这是由于光盘的空白区域和数据区域之间的反射率不同。对于第一种类型的光盘(例如CD，DVD)，其空白区域的反射率通常高于数据区域的反射率。因此，当光学读取头从空白区域移动到数据区域时，光盘驱动系统可以检测到射频信号中的大的直流值变量，因此可能会将数据区域错认为缺陷区域。对于第二种类型的光盘(例如蓝光光盘(low-to-high blu-ray discs))，其数据区域的反射率通常高于空白区域的反射率。因此，当光学读取头从数据区域移动到空白区域时，光盘驱动系统可以检测到射频信号中的大的直流值变量，因此可能会将空白区域错认为缺陷区域。另外，由于在缺陷区域射频信号受到影响，有时在缺陷区域中射频信号的振幅很小。在这种情况下，光盘驱动系统可能将缺陷区域错认为空白区域。很明显，如果上述情况不能被避免或减轻，系统读取数据的准确性以及系统的稳定性将会受到很大的影响。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供了一种用以检测光盘状态的检测装置及其相关方法。
本发明提供了一种用以检测光盘状态的检测装置，包含：空白检测器，边缘检测器，控制电路，以及缺陷检测器。空白检测器，用以检测光盘的空白区域以产生空白检测信号。边缘检测器，耦接于空白检测器，用以检测空白检测信号的转变以产生边缘检测信号。控制电路，响应边缘检测信号，用以输出第一控制信号。以及缺陷检测器，响应第一控制信号，用以检测光盘的缺陷区域以产生缺陷判断信号。
本发明另提供了一种用以检测光盘状态的检测方法，包含：检测光盘的空白区域以产生空白检测信号；检测空白检测信号的转变以产生边缘检测信号；根据边缘检测信号产生第一控制信号；以及响应第一控制信号检测光盘的缺陷区域，以产生缺陷判断信号。
本发明另提供了一种用以检测光盘状态的检测方法，包含：检测光盘的缺陷区域以产生缺陷判断信号；检测光盘的空白区域以产生空白检测信号；以及当检测到缺陷判断信号时，调整空白检测信号的输出。
本发明提供的用以检测光盘状态的检测装置及其相关方法，通过根据空白检测器的检测结果来调整缺陷检测器的输出或检测机制，以及根据缺陷检测器的检测结果来调整空白检测器的输出或检测机制，可以提高光盘驱动系统的数据译码的准确性并增强系统的稳定性。
附图说明
图1为依据本发明一实施例的用以检测光盘状态的检测装置的示意图。
图2为依据本发明另一实施例的用以检测光盘状态的检测装置的示意图。
图3为缺陷检测器的检测机制被调整前及调整后的缺陷判断信号的一范例的示意图。
图4为依据本发明另一实施例的用以检测光盘状态的检测装置的示意图。
图5为依据本发明另一实施例的用以检测光盘状态的检测装置的示意图。
具体实施方式
图1为依据本发明一实施例的用以检测光盘状态的检测装置100的示意图。图1所示的检测装置100包括空白检测器102，缺陷检测器104，边缘检测器106以及控制电路108。空白检测器102接收通过存取光盘而产生的射频信号并根据接收的射频信号检测空白区域。缺陷检测器104包括输出逻辑电路116及检测模块110。检测模块110接收代表射频信号直流电平的射频直流信号，接着产生缺陷判断信号。射频信号及射频直流信号可由所属技术领域中的技术人员采用任何已知装置或手段来产生，为简明描述，在此省略更详细的说明。检测模块110利用低通滤波器112对射频直流信号进行滤波以产生已滤波射频直流信号，并利用耦接于低通滤波器112的决定单元114来比较射频直流信号与已滤波射频直流信号，以产生比较结果，并根据比较结果判断是否存在缺陷。
决定单元114的一个实施例是通过加法器及限幅器(slicer)(图中皆未显示)来实施的，其中加法器通过从射频直流信号中减去已滤波射频直流信号以比较射频直流信号与已滤波射频直流信号。限幅器作为判断装置用以产生缺陷判断信号，如果加法器的相减结果大于一个预定门限值，则判断该区域为缺陷区域。需要注意的是，空白检测器102及检测模块110同所属技术领域中其它技术相似，为简明描述，在此省略更详细的说明。
空白检测器102根据射频信号的振幅检测到光盘的空白区域，并产生空白检测信号。边缘检测器106检测空白检测信号的转换并产生边缘检测信号。边缘检测器106可以检测空白检测信号的上升沿或下降沿。根据系统需求，因为大的直流值变量导致检测模块110错误地将数据区域或空白区域检 测为缺陷区域的情况可能会根据光盘的类型发生在射频检测信号的下降沿。接下来，当边缘检测器106检测到上升沿或下降沿时，控制电路108，例如：第一时间窗口(图中未显示)，输出第一控制信号S1至输出逻辑电路116，并控制输出逻辑电路116以遮蔽检测模块110中缺陷判断信号的输出。
需要注意的是，控制电路108允许在与第一预设时间窗口相对应的周期时间内，将第一控制信号S1传送到缺陷检测器104，以响应边缘检测信号。换句话说，检测模块110的输出(也就是缺陷判断信号)，在第一预设时间窗口期间由输出逻辑电路116遮蔽，以避免检测模块110产生错误的缺陷判断信号而导致光盘驱动系统变得不稳定，但在第一预设时间窗口期满后，输出逻辑电路116将正常输出检测模块110的缺陷判断信号，并使得缺陷检测器104的功能回到正常状态。
在本实施例中，输出逻辑电路116，例如，可通过与门达成，其中与门的第一输入节点耦接于检测模块110的输出以接收缺陷判断信号，第二输入节点的输入通过第一控制信号S1控制。当第二输入节点的输入为“0”时，不管第一输入节点的输入是什么值，输出逻辑电路116的输出也为“0”，因此可以达到遮蔽检测模块110输出的目的。需要注意的是，本实施例的输出逻辑电路116只是用于说明本发明，而不是为对本发明的限制。
图2为依据本发明另一实施例的用以检测光盘状态的检测装置200的示意图。检测装置200是基于检测装置100的。当边缘检测器206检测到空白检测信号、上升沿或下降沿的传输时，检测装置200的控制电路208输出第一控制信号S1以及第二控制信号S2。需要注意的是，空白检测器202以及边缘检测器206分别与图1中的空白检测器102以及边缘检测器106具有同样的功能，且输出逻辑电路216根据第一控制信号S1遮蔽决定单元214的输出。在本实施例中，通过控制电路208产生的第二控制信号S2，例如，第二时间窗口(图中未显示)，在与第二预设时间窗口相对应的时间周期内，被传送至低通滤波器212以调整低通滤波器212的带宽。通过调整低通滤波器 212的参数，带宽可被调整为更高。因此当低通滤波器212的带宽增大时，由低通滤波器212输出至决定单元214的已滤波射频直流信号具有一个锐沿(sharper edge)。
图3为在低通滤波器212的带宽被调整前及调整后，决定单元214的缺陷判断信号的一范例的示意图。图3中的实线表示低通滤波器212的带宽被调整前产生的信号，而虚线表示低通滤波器212的带宽被调整后产生的信号。可以看出，由于已滤波射频直流信号传输的下降沿更尖锐，缺陷判断信号的长度变短了。因此。决定单元214的输出的时间间隔相应地需要被遮蔽，也就是检测装置200的第二预设时间窗口被缩短。需要注意的是，控制电路208允许在与第二预设时间窗口相对应的时间周期内，传输第二控制信号S2至低通滤波器212。也就是说，低通滤波器212的带宽在第二预设时间窗口内被调整以缩短错误缺陷判断信号的长度并降低光盘驱动系统中错误缺陷决定造成的影响，但在第二预设时间窗口期满后，低通滤波器212的功能回到正常状态。
检测装置200根据空白检测器202的检测结果调整缺陷检测器204的参数或检测机制，以确保在空白检测信号的上升沿或下降沿处不会作出错误的缺陷决定。检测装置200的输出逻辑电路216可设置在缺陷检测器204的外部。
图4为依据本发明另一实施例的用以检测光盘状态的检测装置400的示意图。图4中省略了图2中所示的输出逻辑电路216。这样，缺陷检测器204的缺陷判断信号不完全为零，而是产生如图3虚线所示的短信号。如果缺陷判断信号的长度足够短，也就是低通滤波器的带宽212足够高，则对状态的错误判断不会对光盘驱动系统造成严重影响，而且很可能被系统提供的接下来的错误校正机制校正。
上述实施例揭露的系统及方法，通过空白检测器的检测结果调整缺陷检测器的检测机制，用以避免缺陷检测器在空白区域的上升沿或下降沿处作出错误决定。
相似的，将具有低振幅射频信号的缺陷区域误判为空白区域的空白检测器的错误决定，可以通过根据缺陷检测器的检测结果调整空白检测器的空白检测机制来避免。
以下实施例为空白检测器以及缺陷检测器的组合调整机制。图5为依据本发明另一实施例用以检测光盘状态的检测装置500的示意图。检测装置500提供了空白检测器以及缺陷检测器的调整机制。在本实施例中，缺陷检测器504的输出耦接于空白检测器502，以便当缺陷检测器504检测到缺陷时，空白检测器502的空白检测机制可以被调整。因为空白检测器502的检测结果被用于调整缺陷检测器504的检测机制，所以为了防止空白检测器502与缺陷检测器504之间相互的影响，使能控制器518被加入到空白检测器502与控制电路508之间。需要注意的是，图5以及图2中具有相同的名称的元件具有相同的功能，以下将进行更详细的描述。在本实施例中，使能控制器518计算由空白检测器502检测到的空白区域的长度，并当空白区域的长度达到一个默认值时，开启控制电路508。例如，在本实施例中，默认值的范围为错误校正码块的长度的1/3到1/48。这是因为，通常空白区域的长度至少与错误校正码块的长度相等，如果由空白检测器502检测的空白区域的长度大于默认值，例如为错误校正码块长度的1/3，空白检测器502的检测决定会比较可靠。因此，通过这种限制，检测装置500可以减少空白检测器502以及缺陷检测器504之间的相互影响。另外，检测装置500进一步包含边缘检测器506，低通滤波器512，决定单元514，以及输出逻辑电路516，上述装置分别与图1中的边缘检测器106，低通滤波器112，决定单元114，以及输出逻辑电路116具有同样的功能。
总的来说，本发明揭露了多个检测光盘状态的检测装置及其相关方法，用以避免或减少由错误状态决定所造成的影响。当检测到空白区域的上升沿或下降沿时，空白检测器的检测结果被用于调整缺陷检测器的输出或检测机制，并且缺陷检测器的检测结果被用于调整空白检测器的输出或检测机制。因此，本发明提供的用以检测光盘状态的检测装置及其相关方法可以提高光盘驱动系统的数据译码的准确性并增强系统的稳定性。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的技术人员，在不脱离本发明的范围内，可以做一些改动，因此本发明的保护范围应以权利要求所界定的范围为准。
Claims (18)
1.一种用以检测光盘状态的检测装置，包含：
空白检测器，用以检测光盘的空白区域以产生空白检测信号；
边缘检测器，耦接于所述的空白检测器，用以检测所述的空白检测信号的转变以产生边缘检测信号；
控制电路，响应所述的边缘检测信号，用以输出第一控制信号；以及
缺陷检测器，响应所述的第一控制信号，用以检测所述的光盘的缺陷区域以产生缺陷判断信号。
2.如权利要求1所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，所述的控制电路允许所述的第一控制信号在对应于第一预设时间窗口的时间周期内被传送至所述的缺陷检测器。
3.如权利要求1所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，所述的缺陷检测器包含：
低通滤波器，用以滤波射频直流信号以产生已滤波射频直流信号；以及
决定单元，耦接于所述的低通滤波器，用以比较所述的射频直流信号以及所述的已滤波射频直流信号以产生比较结果，并根据所述的比较结果判断是否存在缺陷；
其中所述的控制电路输出所述的第一控制信号至所述的低通滤波器，以调整所述的低通滤波器的带宽。
4.如权利要求1所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，所述的控制电路输出所述的第一控制信号以控制所述的缺陷检测器的缺陷判断信号的输出。
5.如权利要求4所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，所述的缺陷检测器进一步包含：
输出逻辑电路，耦接于所述的控制电路，用以根据所述的第一控制信号遮蔽所述的缺陷判断信号的输出。
6.如权利要求1所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，所述的缺陷检测器进一步包含：
使能控制器，耦接于所述的空白检测器以及所述的控制电路，用以计算所述的空白区域的长度，以及当所述的空白区域的所述的长度达到默认值时，开启所述的控制电路。
7.如权利要求6所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，所述的默认值的范围为错误校正码块的长度的1/3到1/48。
8.如权利要求1所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，通过所述的边缘检测器检测到的所述的转变为上升沿或下降沿。
9.如权利要求1所述的用以检测光盘状态的检测装置，其特征在于，所述的空白检测器响应所述的缺陷判断信号检测所述的光盘的所述的空白区域。
10.一种用以检测光盘状态的检测方法，包含：
检测光盘的空白区域以产生空白检测信号；
检测所述的空白检测信号的转变以产生边缘检测信号；
根据所述的边缘检测信号产生第一控制信号；以及
响应所述的第一控制信号检测所述的光盘的缺陷区域，以产生缺陷判断信号。
11.如权利要求10所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，产生所述的第一控制信号的步骤包含：
允许所述的第一控制信号在对应于第一预设时间窗口的时间周期内被传送。
12.如权利要求10所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，检测所述的光盘的所述的缺陷的步骤包含：
对射频直流信号以一带宽进行滤波以产生已滤波射频直流信号；
比较所述的射频直流信号与所述的已滤波射频直流信号以产生比较结果；以及
根据所述的比较结果，判断是否存在缺陷；
其中，所述的第一控制信号调整所述的带宽。
13.如权利要求10所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，产生所述的第一控制信号以控制所述的缺陷判断信号的产生。
14.如权利要求13所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，产生所述的第一控制信号以遮蔽所述的缺陷判断信号的输出。
15.如权利要求10所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，进一步包含：
计算所述的空白区域的长度，以及当所述的空白区域的所述的长度达到默认值时，使能所述的第一控制信号的产生。
16.如权利要求15所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，所述的默认值的范围为错误校正码块的长度的1/3到1/48。
17.如权利要求10所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，检测所述的空白检测信号的所述的转变的步骤包含检测所述的空白检测信号的上升沿或下降沿。
18.如权利要求10所述的用以检测光盘状态的检测方法，其特征在于，进一步包含；
响应所述的缺陷判断信号，检测所述的光盘的所述的空白区域。
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| JP特开2005-317154A 2005.11.10 |
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| CN101290779A (zh) | 2008-10-22 |
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