JP2003223762A - Encoded information decoding method, recording device, and recording medium - Google Patents

Encoded information decoding method, recording device, and recording medium

Info

Publication number
JP2003223762A
JP2003223762A JP2002016318A JP2002016318A JP2003223762A JP 2003223762 A JP2003223762 A JP 2003223762A JP 2002016318 A JP2002016318 A JP 2002016318A JP 2002016318 A JP2002016318 A JP 2002016318A JP 2003223762 A JP2003223762 A JP 2003223762A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel data
bits
data
bit
encoding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002016318A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Taira
重喜 平
Takatoshi Kato
崇利 加藤
Yukari Katayama
ゆかり 片山
Takuji Nishitani
卓史 西谷
Takeshi Maeda
武志 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2002016318A priority Critical patent/JP2003223762A/en
Publication of JP2003223762A publication Critical patent/JP2003223762A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase the amount of data allocated to a unit area on a recording medium. <P>SOLUTION: An encoding method and circuit satisfy the requirements on the original data having a limited amount of bits when they are disposed two dimensionally, and generates channel data having the limited amount of bits to store on a limited area. The recording method and device record the generated channel data having the limited amount of bits on a limited area according to the above two dimensional layout. The recording medium stores the channel data having the limited amount of bits on the limited area according to the above two dimensional layout. The reproducing method and device reproduce the channel data having the limited amount of bits stored as above. The decoding method and circuit decode thus reproduced channel data having the limited amount of bits into the original data. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクなどの
記録媒体へのデータ記録方法及び再生方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data recording method and a reproducing method on a recording medium such as an optical disk.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタル化された音や映像のAV(A
udio Visual)データやファイル等のホスト
(計算機)で扱うデータ等を記憶するための記憶装置に
は、HDD(Hard Disk Drive)と呼ば
れる磁気ディスク装置や、CD(Compact Di
sc)やDVD(Digital Versatile
Disc)と呼ばれる規格の光ディスクを用いた光ディ
スク装置、あるいはMO(Magnet−Optica
l)ディスクと呼ばれる光磁気ディスクを用いた光磁気
ディスク装置がある。また記憶装置には、磁気テープ装
置、磁気ドラム装置、磁気カード装置、光カード装置等
もある。
2. Description of the Related Art Digital audio and video AV (A
A storage device for storing data handled by a host (computer) such as audio visual (HD) data and files is a magnetic disk device called HDD (Hard Disk Drive) or a CD (Compact Drive).
sc) and DVD (Digital Versatile)
An optical disc device using an optical disc of a standard called Disc), or MO (Magnet-Optica)
1) There is a magneto-optical disk device using a magneto-optical disk called a disk. The storage device also includes a magnetic tape device, a magnetic drum device, a magnetic card device, an optical card device, and the like.

【0003】さらに記憶装置には、ROM(Read
Only Memory)と呼ばれる使用の際にはデー
タの書き込み(記録)を行うことができない読み出し
(再生)専用のメモリや、DRAM(Dynamic
Random AccessMemory)やSRAM
(Static Random Access Mem
ory)等の種類があるRAM(Random Acc
ess Memory)と呼ばれる記録および再生が可
能なメモリや、またフラッシュ(FLASH)等と呼ば
れる不揮発性のメモリ等の半導体メモリもある。
Further, the storage device includes a ROM (Read
A memory dedicated to read (reproduction) in which data cannot be written (recorded) at the time of use called “Only Memory”, or a DRAM (Dynamic)
Random Access Memory) and SRAM
(Static Random Access Mem
RAM (Random Acc)
There is also a recordable and reproducible memory called ess Memory) and a semiconductor memory such as a non-volatile memory called flash (FLASH).

【0004】記憶装置は一般に、より上位のシステム
(ディジタル音映像データを圧縮する部位や、計算機ホ
スト等)から記録すべき論理的なデータを受けると、そ
れを記憶媒体に記録する前に、それに何らかの制御情報
を付加したり、さらにチャネル(記録系による記録か
ら、記憶媒体による記憶を経て、再生系が再生するまで
の過程)を経て発生するかもしれない誤りを再生の際に
訂正するために誤り訂正符号化を行ったりする。本明細
書中では、論理データ、あるいはそれに制御情報を付加
したデータ、あるいはそれらを誤り訂正符号化したデー
タ等、以降で説明するチャネル制約符号化の対象となる
データを原データと呼ぶ。ある記憶装置には、チャネル
がある特性を持っており、原データをそのまま記憶媒体
に記録しようとしても効率的にこれを記録することは困
難であったり、記録できたとしても効率的にこれを再生
することは困難であったりするものがある。
When a storage device receives logical data to be recorded from a higher-level system (a part for compressing digital audio / video data, a computer host, etc.), the storage device generally receives it before recording it on a storage medium. To add some control information or to correct an error that may occur during the playback (the process from the recording by the recording system to the storage on the storage medium to the playback on the playback system) during playback. It also performs error correction coding. In the present specification, data to be subjected to channel constraint coding, which will be described below, such as logical data, data to which control information is added, or data obtained by performing error correction coding on them is referred to as original data. Some storage devices have a certain channel characteristic, and it is difficult to record the original data as it is on the storage medium as it is, or even if it can be recorded, it can be recorded efficiently. There are things that are difficult to reproduce.

【0005】そのような記憶装置は、その問題を解決す
るために、チャネルの特性を考慮したチャネル制約符号
によって原データに対してチャネル制約符号化を行い、
その結果のチャネルデータを記憶媒体の記録すべき目的
の箇所に記録する。具体的には、例えば光ディスク装置
においては、記録のための光ビームをその箇所に当てる
ことによって、また例えば磁気ディスク装置において
は、磁化ヘッドがその箇所を磁化することによって、記
憶媒体へチャネルデータを記録する。
In order to solve the problem, such a storage device performs channel constraint coding on the original data with a channel constraint code considering the characteristics of the channel,
The resulting channel data is recorded on the storage medium at the intended location to be recorded. Specifically, for example, in an optical disc device, by applying a light beam for recording to that portion, and in, for example, a magnetic disc device, a magnetizing head magnetizes the portion so that channel data is written to a storage medium. Record.

【0006】多くの記憶装置においては、ディジタルA
Vデータや計算機データ、あるいは制御情報を付加した
データや誤り訂正符号化したデータは2値系列であり、
さらにチャネルデータもまた2値系列である。そのよう
なチャネルデータの各ビットは、例えば穴あけ型の光デ
ィスクにおいては、記憶膜がピット(穴)/非ピットの
いずれかの状態となることによって、また例えば相変化
型の光ディスクにおいては、記憶膜が結晶質/非晶質
(アモルファス質)のいずれかの状態となることによっ
て、また例えば磁気ディスクにおいては、磁性体が異な
る2種類の磁化方向のいずれかの状態となることによっ
て、2値が物理的に区別されて記憶される。また、半導
体メモリにおいては、記憶素子が異なる2種類の電位の
いずれかを保持することによって、2値が電気的に区別
されて記憶される。
In many storage devices, digital A
V data, computer data, data to which control information is added, and error-correction-coded data are binary sequences,
Furthermore, the channel data is also a binary series. Each bit of such channel data is stored in the pit (hole) / non-pit state of the storage film in, for example, a perforated optical disc, or in the phase change type optical disc. Is in a crystalline / amorphous state, and, for example, in a magnetic disk, the magnetic substance is in one of two different magnetization directions. It is physically distinguished and stored. Further, in the semiconductor memory, the two values are electrically distinguished and stored by holding one of two different potentials in the storage element.

【0007】そのように記憶されているデータの再生要
求を上位のシステムから受けると、記憶装置は、記憶媒
体の再生すべき目的の箇所からチャネルデータを再生す
る。具体的には、例えば光ディスク装置においては、そ
の箇所に光ビームを当ててその反射光(あるいは透過
光)の強度(再生信号)を検出することによって、また
例えば磁気ディスク装置においては、磁気検出ヘッドが
その箇所の磁化方向を検出することによって、記憶媒体
からチャネルデータを再生する。
Upon receiving a reproduction request for the data stored in this way from the higher-level system, the storage device reproduces the channel data from the target portion of the storage medium to be reproduced. Specifically, for example, in an optical disk device, a light beam is applied to the spot to detect the intensity (reproduction signal) of the reflected light (or transmitted light), and in the magnetic disk device, for example, a magnetic detection head. Detects the magnetization direction at that location to reproduce the channel data from the storage medium.

【0008】次に記憶装置は、チャネルデータに対して
復号(チャネル制約符号化に対する逆変換)を行うこと
で原データを再生する。その後に記憶装置は、原データ
に対して必要であれば誤り訂正等を行い、最終的に上位
のシステムへ再生すべき目的の論理的なデータを送る。
Next, the storage device reproduces the original data by decoding the channel data (inverse conversion for the channel constraint coding). After that, the storage device performs error correction or the like on the original data if necessary, and finally sends the intended logical data to be reproduced to the host system.

【0009】チャネル制約符号は、単にチャネル符号や
制約符号、あるいは記録符号や変調符号とも呼ばれる。
チャネル制約符号の代表的な一つに、ラン長制限(RL
L、RunLength Limited)符号があ
る。ラン長とは、反転間隔、あるいは拘束長とも呼ば
れ、同じ値で連続しているデータの長さ(ビット数)を
意味する。例えば、全20ビットから成る2値系列“0
0011000001110001111”は、最初に
長さ(ラン長)3の0のラン、その次に長さ2の1のラ
ン、その次に長さ5の0のラン、その次に長さ3の1の
ラン、その次に長さ3の0のラン、および、その次に最
後に長さ4の1のランから成っている。ラン長制限符号
とは、チャネルデータに対して、同じ値が所定のビット
長以上連続するように、あるいは所定のビット長を超え
て連続しないように制約するものである。前者の制約を
最小ラン長制約、後者を最大ラン長制約と呼ぶ。前述の
例の系列は、最小ラン長2、最大ラン長5の系列である
と言える。
The channel constraint code is also simply called a channel code, a constraint code, a recording code or a modulation code.
Run length limitation (RL) is one of the typical channel constraint codes.
L, Run Length Limited) code. The run length is also called an inversion interval or constraint length, and means the length (number of bits) of continuous data with the same value. For example, a binary sequence "0" consisting of all 20 bits
001110000011100011111 "is a run of length 0 (run length) 3 first, followed by a run of length 2 1 followed by a run of length 5 0 and then a run of length 3 1 , Followed by a run of 0s of length 3 and then finally a run of 1s of length 4. A run-length limited code is the same value for channel data as a predetermined bit. The constraint is such that it is continuous for longer or longer or does not exceed a predetermined bit length.The former constraint is called the minimum run length constraint, and the latter is called the maximum run length constraint. It can be said that this is a sequence with a minimum run length of 2 and a maximum run length of 5.

【0010】最小ラン長を制約する主な目的は次であ
る。ラン長とは言わば論理的な長さであり、これに記憶
媒体におけるチャネルデータのビットピッチを乗じる
と、記憶媒体トラック上の状態の物理的な反転間隔とな
る。物理的な反転間隔が小さ過ぎると、記録の際には光
ビームや磁化ヘッドを制御してそのように記憶媒体に記
録することが困難であるかもしれない。また物理的な反
転間隔が小さ過ぎると、再生の際にはトラック方向の近
隣のチャネルデータが互いに干渉することによる再生信
号の振幅低減やピーク位相のシフト等の波形変化が顕著
となるかもしれない。この干渉は、シンボル間干渉(I
SI、InterSymbol Interferen
ce)と呼ばれる。シンボル間干渉の影響が増大する
と、再生信号からチャネルデータを正しく再生すること
が困難となる。それゆえ、最小ラン長を制約する。
The main purposes of constraining the minimum run length are: The run length is, so to speak, a logical length, and when this is multiplied by the bit pitch of the channel data in the storage medium, it becomes the physical inversion interval of the state on the storage medium track. If the physical reversal interval is too small, it may be difficult to control the light beam or the magnetizing head during recording to so record on the storage medium. Also, if the physical inversion interval is too small, during playback, waveform changes such as reduction of the playback signal amplitude and peak phase shift due to interference of neighboring channel data in the track direction may become noticeable. . This interference is due to intersymbol interference (I
SI, InterSymbol Interferen
ce) is called. When the influence of inter-symbol interference increases, it becomes difficult to correctly reproduce the channel data from the reproduced signal. Therefore, we constrain the minimum run length.

【0011】最大ラン長を制約する主な目的は次であ
る。記憶装置は再生の際、再生信号とチャネルデータ、
およびそれに対応する原データとの割当てを認識してい
る、いわゆる同期している必要がある。しかしながら、
例えばディスク装置においてはディスクの回転にはむら
が発生することがあるため、チャネルデータが同じ値の
まま多く連続していると、記憶装置がその再生において
その連続した数を誤認識してしまう、いわゆる同期ずれ
が発生してしまうことがある。同期ずれが発生してしま
うと、再び同期を確立できるまで、後続の再生信号を対
応したものではない原データへと割当ててしまうことに
なり、これは原データの誤りにつながる。それゆえ、最
大ラン長を制約する。
The main purposes of constraining the maximum run length are: The storage device plays back the playback signal and channel data during playback.
And the allocation with the corresponding original data must be known, that is, they must be synchronized. However,
For example, in a disk device, there may be unevenness in the rotation of the disk. Therefore, if the channel data are many and continuous with the same value, the storage device will erroneously recognize the continuous number during playback. So-called synchronization deviation may occur. If the synchronization shift occurs, subsequent reproduction signals will be assigned to uncorresponding original data until synchronization can be established again, which leads to an error in the original data. Therefore, it limits the maximum run length.

【0012】最小ラン長や最大ラン長の他にも様々な種
類の制約があり、またそれらに応じた様々なチャネル制
約符号が開発されている。例えばある記憶装置において
は、チャネルデータの直流成分や低周波成分が、再生の
際のサーボ処理に対して雑音として悪影響を及ぼすもの
もある。そのため、チャネルデータの直流成分や低周波
成分を抑えるように制約したチャネル制約符号もある。
また、ある記憶装置においては、前述の通りシンボル間
干渉の影響により再生が困難となるかもしれない最小ラ
ン長であっても、所定回数以内で最小ラン長を繰り返す
チャネルデータは比較的容易に再生でき、所定回数を超
えて最小ラン長を繰り返すチャネルデータの再生はより
困難になるものもある。そのため、チャネルデータに対
して所定回数を超えて最小ラン長を繰り返さないように
制約するチャネル制約符号もある。
There are various kinds of constraints other than the minimum run length and the maximum run length, and various channel constraint codes have been developed in accordance with them. For example, in some storage devices, the DC component or low frequency component of channel data may adversely affect the servo processing during reproduction as noise. Therefore, there is a channel constraint code that is constrained to suppress the DC component and low frequency component of the channel data.
Also, in a certain storage device, even if the minimum run length that may be difficult to reproduce due to the influence of inter-symbol interference as described above, channel data in which the minimum run length is repeated within a predetermined number of times is relatively easy to reproduce. In some cases, it is more difficult to reproduce the channel data in which the minimum run length is repeated more than the predetermined number of times. Therefore, there is a channel constraint code that constrains the channel data so that the minimum run length is not repeated more than a predetermined number of times.

【0013】従来のチャネル制約符号化・復号に用いる
各種の符号化テーブルは、Codes for Mas
s Data Storage Systems(Sh
annon Foundation Publishe
rs、The Netherlands、1999年)
に詳しい。以下本明細書中では、これを第1文献と呼
ぶ。また、従来のチャネル制約符号化・復号に用いる符
号化テーブルの構成方法は、Symbolic Dyn
amics and Coding(Cambridg
e University Press、1995年)
に詳しい。以下本明細書中では、これを第2文献と呼
ぶ。なお実際には第2文献では、例えば第2文献第14
8頁図5.2.3に示されるMFM(Modified
Frequency Modulation)符号に
対する符号化グラフのように、符号化テーブルではなく
符号化グラフが例示されている。
Various coding tables used in conventional channel-constrained coding / decoding are Codes for Mas.
s Data Storage Systems (Sh
non Foundation Publications
rs, The Netherlands, 1999)
Familiar with. Hereinafter, this is referred to as a first document in the present specification. In addition, a conventional coding method for a channel-constrained coding / decoding is a symbolic Dyn method.
amics and Coding (Cambridge)
e University Press, 1995)
Familiar with. Hereinafter, this is referred to as a second document in this specification. In fact, in the second document, for example, the second document 14th
MFM (Modified) shown in Figure 5.2.3 on page 8
Like a coding graph for a Frequency Modulation code, a coding graph is exemplified instead of a coding table.

【0014】しかしながら、第2文献第148頁図5.
2.3の符号化グラフは第1文献第84項図5.1と同
一の符号化グラフであり、これを用いると第1文献第8
4項表5.3の符号化テーブルを構成できるため、符号
化グラフと符号化テーブルは互いに読み替えることがで
きることを理解されよう。
However, the second document, page 148, FIG.
The coding graph of 2.3 is the same coding graph as that of FIG. 5.1 of Item 84 of the 1st document, and if this is used,
It will be understood that the coding graph and the coding table can be interchanged with each other because the coding table in Table 5.3 can be constructed.

【0015】ところで、記憶容量と信頼性は、記憶装置
の性能を表す重要な項目である。例えばディスク装置に
おいては記憶容量は、記憶媒体の面積以外にも、トラッ
ク密度(トラックピッチの逆数)、線密度(チャネルデ
ータのビットピッチの逆数)、およびチャネル制約符号
の性能等、これら様々の条件に関係する。また信頼性
も、これら様々の条件に関係する。
By the way, the storage capacity and the reliability are important items representing the performance of the storage device. For example, in a disk device, the storage capacity has various conditions other than the area of the storage medium, such as track density (reciprocal of track pitch), linear density (reciprocal of bit pitch of channel data), and performance of channel constraint code. Related to. Reliability is also related to these various conditions.

【0016】ディスク装置は一般に、目的のトラックに
対してトラック方向に走査(記録や再生)を行うため、
チャネルデータの関係性から言えば、前述の通りトラッ
ク方向の近隣のチャネルデータにはチャネル制約符号の
特徴が現れる(例えば最小ラン長を2に制約しているチ
ャネル制約符号であれば、同じ値が2ビット以上連続す
る)が、一方隣接トラック同士には互いに無関係とも言
えるチャネルデータが記憶されている。そのため、隣接
トラック間が悪影響を及ぼし合わないように、トラック
間はマージンを持つ。トラック間のマージンを狭める、
すなわちトラックピッチを小さくすると、記憶容量は増
大する。しかしながらトラックピッチが小さ過ぎると、
再生の際に近隣トラックの信号が雑音として干渉するト
ラック間干渉(ITI、InterTrack int
erference、いわゆるクロストーク)の影響が
増大し、チャネルデータを正しく再生することが困難と
なるかもしれない。反対にトラックピッチが大き過ぎる
と、トラック間干渉の影響が低減して容易に再生できる
ようになるかもしれないが、記憶容量が減少してしまい
実用的ではなくなる。
Since a disk device generally scans (records or reproduces) a target track in the track direction,
From the relationship of the channel data, the characteristic of the channel constraint code appears in the neighboring channel data in the track direction as described above (for example, in the case of the channel constraint code with the minimum run length constrained to 2, the same value is obtained). However, channel data that is said to be unrelated to each other is stored in adjacent tracks. Therefore, there is a margin between tracks so that adjacent tracks do not adversely affect each other. Narrowing the margin between tracks,
That is, when the track pitch is reduced, the storage capacity increases. However, if the track pitch is too small,
Inter-track interference (ITI, InterTrack int) in which signals of neighboring tracks interfere as noise during reproduction.
The influence of interference (so-called crosstalk) may increase, and it may be difficult to correctly reproduce the channel data. On the other hand, if the track pitch is too large, the influence of the inter-track interference may be reduced and the data may be easily reproduced, but the storage capacity decreases, which is not practical.

【0017】チャネルデータのビットピッチについても
同様である。チャネルデータのビットピッチが小さ過ぎ
ると、記憶容量は増大するが、前述の通りシンボル間干
渉の影響が増大し、チャネルデータを正しく再生するこ
とが困難となるかもしれない。反対にチャネルデータビ
ットピッチが大き過ぎると、シンボル間干渉の影響が低
減して再生は容易になるかもしれないが、記憶容量が減
少してしまい実用的ではなくなる。またチャネル制約符
号においては、信頼性を向上できるものは一般に、冗長
度が大きい(符号化率が小さい)ため、記憶容量を減少
させてしまう。
The same applies to the bit pitch of channel data. If the bit pitch of the channel data is too small, the storage capacity increases, but the influence of inter-symbol interference increases as described above, and it may be difficult to correctly reproduce the channel data. On the other hand, if the channel data bit pitch is too large, the influence of inter-symbol interference may be reduced and reproduction may be facilitated, but the storage capacity is reduced and it is not practical. In addition, in the channel-constrained code, the one that can improve the reliability generally has a large redundancy (small coding rate), so that the storage capacity is reduced.

【0018】反対に冗長度が小さい(符号化率が大き
い)ものは記憶容量を増大できるが、一般に、信頼性を
劣化させてしまう。このように、高性能な記憶装置を開
発するためには、適切なトラックピッチやチャネルデー
タのビットピッチを設定し、且つ、効率的なチャネル制
約符号を開発することが重要である。
On the other hand, if the redundancy is small (the coding rate is large), the storage capacity can be increased, but the reliability is generally deteriorated. As described above, in order to develop a high-performance storage device, it is important to set an appropriate track pitch and a bit pitch of channel data and to develop an efficient channel constraint code.

【0019】上述した従来の記憶装置に対して、特開平
10−302407にあるように記憶容量の向上を図る
試みがある。以下本明細書中では、これを第3文献と呼
ぶ。第3文献は、2次元状にデータを記憶可能な記憶媒
体に、原データを2次元的ラン長制限符号化処理を行っ
て記録する方法、再生する方法、およびこれらの方法を
用いた装置に関する。
In comparison with the above-mentioned conventional storage device, there is an attempt to improve the storage capacity as disclosed in JP-A-10-302407. Hereinafter, this is referred to as a third document in the present specification. The third document relates to a method for recording and reproducing original data on a storage medium capable of two-dimensionally storing data by performing a two-dimensional run length limiting encoding process, and an apparatus using these methods. .

【0020】第3文献の光ディスクには実質的に、径方
向(トラック間)のマージンは存在せず、隣接トラック
間のチャネルデータのビットが同期している(周期およ
び位相が合っている)。そして、径方向のマージンが存
在しないことに伴い増大するトラック間干渉の影響を抑
えるために、チャネルデータに対して、上述の記憶装置
のような周方向(トラック方向)だけではなく、径方向
にもラン長を制約し、2次元的にラン長を制約してい
る。
The optical disc of the third document has substantially no radial (between tracks) margin, and the bits of the channel data between adjacent tracks are synchronized (the period and the phase are matched). Then, in order to suppress the influence of the inter-track interference that increases due to the absence of the radial margin, the channel data is not limited to the circumferential direction (track direction) as in the storage device described above, but to the radial direction. Also limits the run length, and two-dimensionally limits the run length.

【0021】第3文献の例示は、径方向の最小ラン長を
2、周方向の最小ラン長および最大ラン長をそれぞれ2
および16に制約している。また符号化は、原データ4
ビットに対して、径方向3ビット×周方向3ビットのチ
ャネルデータのマトリックスセルへと変換している。第
3文献における光ディスクにおけるピットの配置例を示
した第3文献の図50を、本明細書の図25に再掲す
る。なお図25は、理解を容易にするために、第3文献
の図50に対して、光スポットを除き、さらにチャネル
データのビットセルを示す点線、および径方向3ビット
×周方向3ビットのチャネルデータのマトリックスセル
を示す太点線を加えているが、第3文献の本質的な内容
を逸脱するものではない。
In the example of the third document, the minimum run length in the radial direction is 2, and the minimum run length and the maximum run length in the circumferential direction are 2 respectively.
And 16 are restricted. The encoding is the original data 4
The bits are converted into matrix cells of channel data of 3 bits in the radial direction × 3 bits in the circumferential direction. FIG. 50 of the third document showing an example of the arrangement of pits on the optical disc in the third document is reproduced in FIG. 25 of the present specification. Note that, in order to facilitate understanding, FIG. 25 is different from FIG. 50 of the third document in that the light spot is removed and a dotted line showing a bit cell of channel data and channel data of 3 bits in radial direction × 3 bits in circumferential direction. The thick dotted line indicating the matrix cell is added, but it does not depart from the essential contents of the third document.

【0022】第3文献において、記録の際、記憶装置は
まず、目的のチャネルデータのマトリックスセルの箇所
とは周(横)方向に隣接した先行している(図25では
例えば左隣の)チャネルデータのマトリックスセルと、
径(縦)方向に隣接した先行している(図25では例え
ば上隣の)チャネルデータのマトリックスセルに対し
て、前記ラン長の制約を満たす幾つかのパターンのう
ち、原データ4ビットに対応する一つを、その箇所のチ
ャネルデータのマトリックスセルとして選択し、次にそ
の選択したチャネルデータのマトリックスセルをその箇
所に記録する。第3文献は、そのような部分的なチャネ
ルデータのマトリックスセルの生成を各箇所に対して繰
り返し行うことによって、径方向、周方向ともに無限の
長さ、言わば無限領域のチャネルデータを生成する。そ
のように生成されるチャネルデータの各ビットセルは、
その無限領域においてラン長の制約を満たす。
In the third document, at the time of recording, the storage device firstly adjoins the preceding channel (for example, on the left side in FIG. 25) adjacent to the location of the matrix cell of the target channel data in the circumferential (lateral) direction. A matrix cell of data,
Corresponding to 4 bits of original data among some patterns satisfying the run length constraint for matrix cells of adjacent (for example, upper adjacent in FIG. 25) channel data adjacent in the radial direction. One of them is selected as the matrix cell of the channel data at that location, and then the matrix cell of the selected channel data is recorded at that location. According to the third document, by repeatedly generating such a matrix cell of partial channel data for each location, channel data of an infinite region in a radial direction and a circumferential direction, that is, an infinite region is generated. Each bit cell of the channel data so generated is
The run length constraint is satisfied in the infinite region.

【0023】[0023]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
磁気ディスク装置や光ディスク装置等の実際の記憶装置
の記憶媒体の大きさは有限であるにも関わらず、第3文
献には有限領域に対してチャネルデータを生成すること
は記載されていない。もし、第3文献のチャネルデータ
のマトリックスセルの生成を、縦方向にも横方向にも所
定回数で停止し、有限領域のチャネルデータを生成した
としても、そのチャネルデータはその境界では特に最小
ラン長に関してもはや制約を満たさないようになること
がある。すなわち、最小ラン長を2と制約しているにも
関わらず、境界ではラン長が1となる箇所が存在するこ
とがある。そのため、第3文献は実際の記憶装置には適
していない。
However, although the size of the storage medium of an actual storage device such as a magnetic disk device or an optical disk device is finite, in the third document, the channel is limited to a finite area. Generating data is not mentioned. Even if the generation of the matrix cell of the channel data of the third document is stopped for a predetermined number of times in the vertical direction and the horizontal direction to generate the channel data of the finite area, the channel data has a particularly minimum run at the boundary. It may no longer meet the constraint on length. That is, there are cases where the run length becomes 1 at the boundary even though the minimum run length is restricted to 2. Therefore, the third document is not suitable for an actual storage device.

【0024】さらに、第3文献の符号化方法は原理的
(理論的)な実現可能性が明らかではない。例として、
縦方向横方向ともに最小ラン長を2に制約する図26に
おいて、原データ4ビットに対して、太線に示す縦方向
3ビット×横方向3ビットのチャネルデータのマトリッ
クスセルを目的のマトリックスセルとして選択する場合
を挙げる。ここに、目的のマトリックスセルの上隣およ
び左隣のマトリックスセルは図に示すように決定済みで
あり(先行しており)、下隣および右隣のマトリックス
セルは未決定である(後続している)ものとする。また
この図は、チャネルデータのビット‘0’を白色で示し
ており、‘1’を暗灰色で示しているものとする。この
場合、目的のマトリックスセルにおける左上のビット
は、その左隣のビットが横方向の最小ラン長制約を満た
すためには、‘0’に強いられる。さらに、目的のマト
リックスセルにおける左中のビットは、その上隣の
‘0’に強いられた左上のビットが縦方向の最小ラン長
制約を満たすためには、‘0’に強いられる。
Furthermore, the encoding method of the third document is not clear in principle (theoretical) feasibility. As an example,
In FIG. 26 in which the minimum run length is restricted to 2 in both the vertical and horizontal directions, a matrix cell of channel data of 3 bits in the vertical direction × 3 bits in the horizontal direction indicated by a thick line is selected as a target matrix cell for 4 bits of original data. I will give you the case. Here, the upper and left neighboring matrix cells of the target matrix cell have been decided (preceding) as shown in the figure, and the lower and right neighboring matrix cells have not been decided (following). There is). Also, in this figure, it is assumed that the bit "0" of the channel data is shown in white and the bit "1" is shown in dark gray. In this case, the upper left bit in the target matrix cell is forced to '0' in order for the bit to the left of it to satisfy the lateral minimum run length constraint. In addition, the middle left bit in the target matrix cell is forced to '0' so that the upper left adjacent bit, '0', is forced to meet the vertical minimum run length constraint.

【0025】同様に近隣のビットが制約を満たすために
は、目的のマトリックスセルにおける左下、中上、真ん
中、中下、右上、右中、右下のビットは、それぞれ
‘1’、‘1’、‘0’、‘0’、‘1’、‘1’、
‘0’に強いられる。すなわち、制約を満たすために、
目的のマトリックスセルは図27の太線に示すように強
いられる。(ここに、例えばそのマトリックスセルにお
ける右中のビットは、この段階では横方向の最小ラン長
制約を満たしていないように見受けられるが、そのマト
リックスセルの右隣のマトリックスセルはこの段階では
未決定であり、右隣のマトリックスセルを選択する際に
その制約を満たせばよいため、問題はない。)すなわ
ち、この場合は目的のマトリックスセルとして僅か1パ
ターンしか選択できず、このマトリックスセルには情報
を割り当てることができないことを意味している。
Similarly, in order for neighboring bits to satisfy the constraint, the lower left, middle upper, middle, middle lower, upper right, right middle and lower right bits in the target matrix cell are '1' and '1', respectively. , '0', '0', '1', '1',
I am forced to '0'. That is, to satisfy the constraint,
The target matrix cell is forced as shown by the thick line in FIG. (Here, for example, the right middle bit in the matrix cell does not seem to meet the lateral minimum run length constraint at this stage, but the matrix cell to the right of the matrix cell is undetermined at this stage. Therefore, there is no problem because the constraint must be satisfied when selecting the matrix cell on the right side.) That is, in this case, only one pattern can be selected as the target matrix cell, and this matrix cell has information Means that cannot be assigned.

【0026】しかしながら、このマトリックスセルに
は、少なくとも原データの4ビットの情報を割り当てる
必要がある。この例のように割り当てることができない
場合には、割り当てることができなかった情報を後続の
マトリックスセルに割り当てればよい(例えば右隣のマ
トリックスセルだけに割り当てようとするなら、右隣の
マトリックスセルは本来割り当てる必要がある4ビット
と合わせて8ビットの情報を割り当てる必要がある)の
かもしれない。しかしながら、第3文献にはその方法が
示されておらず、原理的(理論的)に実現可能かどうか
不明であるし、情報を割り当てた後続のマトリックスセ
ルの位置および個数が不明であるため、原データを復元
するために再生すべき、後続のマトリックスセルの位置
および個数も不明である。
However, it is necessary to allocate at least 4-bit information of the original data to this matrix cell. If it cannot be allocated as in this example, the information that could not be allocated can be allocated to the subsequent matrix cells (for example, if you try to allocate only to the matrix cell on the right side, the matrix cell on the right side May need to allocate 8 bits of information in addition to the 4 bits that originally need to be allocated). However, since the method is not shown in the third document, it is unclear whether or not it can be realized in principle (theoretical), and the position and the number of subsequent matrix cells to which information is assigned are unknown. The position and number of subsequent matrix cells to be reproduced to recover the original data is also unknown.

【0027】本発明の主要な目的は、2次元状に記憶可
能な有限の大きさの記憶媒体に対して高密度に記録する
ための、原データをチャネルデータへと符号化する符号
化方法およびその回路を提供することにある。さらなる
本発明の目的は、前記符号化方法あるいはその回路によ
って生成されたチャネルデータを記憶媒体に記録する記
録方法およびその装置を提供することにある。さらなる
本発明の目的は、前記記録方法あるいはその装置によっ
て記録されたチャネルデータを記憶している記憶媒体を
提供することにある。
A main object of the present invention is to provide an encoding method for encoding original data into channel data for recording at high density on a storage medium of a finite size which can be two-dimensionally stored. It is to provide the circuit. A further object of the present invention is to provide a recording method and apparatus for recording channel data generated by the encoding method or the circuit thereof in a storage medium. It is a further object of the present invention to provide a storage medium storing channel data recorded by the recording method or the apparatus thereof.

【0028】さらなる本発明の目的は、前記記憶媒体に
記憶されているチャネルデータを再生する再生方法およ
びその装置を提供することにある。さらなる本発明の目
的は、前記再生方法あるいはその装置によって再生され
たチャネルデータを原データへと復号(前記符号化に対
する逆変換)する復号方法およびその回路を提供するこ
とにある。
A further object of the present invention is to provide a reproducing method and apparatus for reproducing channel data stored in the storage medium. A further object of the present invention is to provide a decoding method and a circuit for decoding the channel data reproduced by the reproducing method or the apparatus thereof into the original data (inverse conversion for the encoding).

【0029】[0029]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の符号化方法およびその回路は、有限ビッ
ト数の原データに対して、2次元的に配置した場合に所
定の制約を満たす、記憶媒体の有限領域に記憶されるべ
き有限ビット数のチャネルデータを生成する。また本発
明の記録方法およびその装置は、前記符号化方法あるい
はその回路によって生成された有限ビット数のチャネル
データを、前記2次元的な配置に従って記憶媒体の有限
領域に記録する。また本発明の記憶媒体は、その有限領
域には、前記記録方法あるいはその装置によって記録さ
れた有限ビット数のチャネルデータを、前記2次元的な
配置に従って記憶している。また本発明の再生方法およ
びその装置は、前記記憶媒体の有限領域に記憶されてい
る有限ビット数のチャネルデータを再生する。また本発
明の復号方法およびその回路は、前記再生方法あるいは
その装置によって再生された有限ビット数のチャネルデ
ータを、有限ビット数の原データへと復号する。
In order to achieve such an object, the encoding method and the circuit thereof according to the present invention apply a predetermined constraint to the original data having a finite number of bits when it is arranged two-dimensionally. Generate a finite number of channels of data to fill and store in a finite area of the storage medium. Further, the recording method and the apparatus thereof of the present invention record the channel data of a finite number of bits generated by the encoding method or the circuit thereof in the finite area of the storage medium according to the two-dimensional arrangement. Further, the storage medium of the present invention stores, in its finite area, channel data having a finite number of bits recorded by the recording method or the apparatus thereof according to the two-dimensional arrangement. Further, the reproducing method and the reproducing apparatus of the present invention reproduce the channel data having a finite number of bits stored in the finite area of the storage medium. Further, the decoding method and its circuit of the present invention decode the channel data having a finite number of bits reproduced by the reproducing method or the apparatus thereof into original data having a finite number of bits.

【0030】本発明によれば、一般の記憶装置と比べ
て、チャネル制約符号として高密度化できる(記憶媒体
の単位面積に対する割り当てられる原データの情報量を
大きくできる)。さらに本発明は、2次元状に記憶可能
な有限の大きさの記憶媒体を用いる、磁気ディスク装置
や光ディスク装置、光磁気ディスク装置、磁気テープ装
置、磁気ドラム装置、磁気カード装置、光カード装置、
および半導体メモリ等の、実際の記憶装置で実施可能で
ある。
According to the present invention, the density of the channel constraint code can be increased as compared with a general storage device (the information amount of the original data assigned to the unit area of the storage medium can be increased). Further, the present invention uses a storage medium of a finite size capable of storing two-dimensionally, such as a magnetic disk device, an optical disk device, a magneto-optical disk device, a magnetic tape device, a magnetic drum device, a magnetic card device, an optical card device,
It can also be implemented by an actual storage device such as a semiconductor memory.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
面を参照しながら詳細に説明する。以降では、符号化方
法およびその回路、記録方法およびその装置、記憶媒
体、再生方法およびその装置、復号方法およびその装置
を順に、それぞれの実施の形態を1種類ないし複数種類
ずつ挙げて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, the encoding method and its circuit, the recording method and its apparatus, the storage medium, the reproducing method and its apparatus, the decoding method and its apparatus will be described in order, one by one or a plurality of respective embodiments.

【0032】まず、本発明の符号化方法の第1の実施の
形態について説明する。これは、次のステップ1〜ステ
ップ3の3個のステップから成る。ステップ1(原デー
タ分割ステップ):有限ビット数の原データを、所定ビ
ット数毎に分割する。ステップ2(符号化テーブル入力
ステップ):前記分割された原データを、予め構成され
ている符号化テーブルに逐次入力する。ステップ3(チ
ャネルデータ出力ステップ):前記原データの逐次入力
に対して前記符号化テーブルから逐次出力されるチャネ
ルデータを、逐次出力する。
First, a first embodiment of the encoding method of the present invention will be described. This consists of the following three steps, Step 1 to Step 3. Step 1 (original data dividing step): The original data having a finite number of bits is divided every predetermined number of bits. Step 2 (encoding table input step): The divided original data is sequentially input to an encoding table which is configured in advance. Step 3 (channel data output step): The channel data sequentially output from the encoding table with respect to the sequential input of the original data is sequentially output.

【0033】図1は、本発明の符号化方法の第1の実施
の形態で用いる符号化テーブルを示す図である。この符
号化テーブルは、符号化テーブル自身の現状態および原
データ1ビットを入力として、縦方向1ビット×横方向
4ビットのチャネルデータおよび符号化テーブル自身の
次状態を出力する符号化テーブルである。また、この符
号化テーブルによって生成されるチャネルデータを2次
元的に配置すると、その縦方向の境界(最初および最後
に生成される)以外の部分では、縦方向および横方向と
もに最小ラン長2を満たす。
FIG. 1 is a diagram showing an encoding table used in the first embodiment of the encoding method of the present invention. This encoding table is an encoding table that inputs the current state of the encoding table itself and 1 bit of original data, and outputs the channel data of 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction and the next state of the encoding table itself. . Also, when the channel data generated by this encoding table is two-dimensionally arranged, the minimum run length 2 is set in both the vertical and horizontal directions in the portions other than the vertical boundaries (generated first and last). Fulfill.

【0034】この符号化テーブルは原データ1ビットに
対応しているため、ステップ1(原データ分割ステッ
プ)は、符号化対象の原データを1ビット毎に分割す
る。そうして、ステップ2(符号化テーブル入力ステッ
プ)は、そのように分割された原データを符号化テーブ
ルに逐次入力する。ステップ3(チャネルデータ出力ス
テップ)は、その逐次入力に対して符号化テーブルから
逐次出力されるチャネルデータを、逐次出力する。ステ
ップ1およびステップ2は例えば、キャッシュやバッフ
ァの役割を果たすデータを一時的に記憶する部位(DR
AM等の半導体メモリ等)を有する記憶装置において実
施する場合は、その部位が原データを記憶しておき、記
憶している原データを1ビットずつ符号化テーブルに送
ることで実施できる。
Since this encoding table corresponds to 1 bit of original data, step 1 (original data dividing step) divides the original data to be encoded into 1-bit units. Then, in step 2 (encoding table input step), the original data thus divided is sequentially input to the encoding table. In step 3 (channel data output step), the channel data sequentially output from the encoding table with respect to the sequential input is sequentially output. Steps 1 and 2 are, for example, a part (DR) that temporarily stores data that functions as a cache or a buffer.
When implemented in a storage device having a semiconductor memory such as AM), the part can store the original data and send the stored original data bit by bit to the encoding table.

【0035】この符号化テーブルの動作について詳細に
説明する。例として、符号化対象の原データを“011
001”の6ビットとし、また、符号化の前に予め設定
されているべき符号化テーブル自身の状態をQ1とす
る。図2は、本発明の符号化方法の第1の実施の形態に
よって生成されたチャネルデータを示す図である。この
符号化テーブルには、6ビットの原データ“01100
1”が1ビット毎に順に0、1、1、0、0、1と入力
される。まず、符号化テーブル自身の状態Q1と原デー
タの第1ビット0に対して、符号化テーブルはチャネル
データ“1111”(図2の第1行)を出力して、さら
に符号化テーブル自身の次の状態をQ3に設定する。
The operation of this encoding table will be described in detail. As an example, the original data to be encoded is “011
6 bits of "001" and the state of the encoding table itself which should be preset before encoding is Q1. FIG. 2 is generated according to the first embodiment of the encoding method of the present invention. It is a diagram showing the converted channel data.
1 ″ is sequentially input as 0, 1, 1, 0, 0, 1 for each bit. First, for the state Q1 of the encoding table itself and the first bit 0 of the original data, the encoding table is a channel. The data “1111” (first line in FIG. 2) is output, and the next state of the encoding table itself is set to Q3.

【0036】次に、符号化テーブル自身の状態Q3と原
データの第2ビット1に対して、符号化テーブルはチャ
ネルデータ“1100”(同じく第2行)を出力して、
さらに符号化テーブル自身の次の状態をQ2に設定す
る。同様に、原データの残りの第3ビット〜第6ビット
1、0、0、1の逐次入力に対して、符号化テーブルは
チャネルデータ“1100”、“0000”、“000
0”、“0011”(同じくそれぞれ順に第3行〜第6
行)を順に逐次出力して、また符号化テーブル自身の次
の状態にQ2、Q0、Q0、Q1を逐次設定する。
Next, with respect to the state Q3 of the encoding table itself and the second bit 1 of the original data, the encoding table outputs channel data "1100" (also in the second row),
Further, the next state of the encoding table itself is set to Q2. Similarly, for the remaining 3rd to 6th bits 1, 0, 0, 1 of the original data, the coding table shows channel data "1100", "0000", "000".
0 ”,“ 0011 ”(similarly to the third to sixth rows
Rows) are sequentially output, and Q2, Q0, Q0, and Q1 are sequentially set to the next state of the encoding table itself.

【0037】チャネルデータを2次元的に配置した図2
において、この図の各行の各ビットの横方向の隣には同
じ値(極性)が存在しており(例えば、第2行第2列の
ビット1に対してはその左隣の第2行第1列に同じ値1
が存在している)、また各列の第1行および第6行を除
く各ビットの縦方向の隣には同じ値が存在している(例
えば、第2行第3列のビット0に対してはその下隣の第
3行第3列に同じ値0が存在している)。
FIG. 2 in which channel data is arranged two-dimensionally.
, There is the same value (polarity) next to each bit in each row in the figure in the horizontal direction (for example, for bit 1 in the second row, second column, to the left of the second row in the second row Same value for 1 column 1
Exists, and the same value exists in the vertical direction next to each bit except for the first row and the sixth row of each column (for example, for bit 0 of the second row and the third column). The same value 0 exists in the third row and the third column underneath.)

【0038】すなわち、このチャネルデータは、横方向
に最小ラン長2の制約を満たし、さらに縦方向の境界
(最初および最後に生成された)以外の部分、すなわち
この例では第1行および第6行以外の第2行〜第5行で
は、縦方向に最小ラン長2の制約を満たす。この例に限
らず任意の長さの原データに対して、この符号化テーブ
ルは、縦方向1ビット×横方向4ビットずつ縦方向に順
に配置した場合に、縦方向の境界以外の部分では縦方向
および横方向ともに最小ラン長2の制約を満たすチャネ
ルデータを出力することを理解されよう。
That is, this channel data satisfies the constraint of the minimum run length of 2 in the horizontal direction, and further, in the portions other than the vertical boundary (generated at the beginning and the end), that is, the first row and the sixth row in this example. The second to fifth rows other than the rows satisfy the constraint of the minimum run length 2 in the vertical direction. This encoding table is not limited to this example, and for original data of any length, if the encoding table is arranged in the vertical direction by 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction, the encoding table will be displayed in the vertical direction except the boundary in the vertical direction. It will be appreciated that it outputs channel data that meets the minimum run length of 2 constraint in both the lateral and lateral directions.

【0039】以上、本発明の符号化方法の第1の実施の
形態を説明した。ここで、本発明の符号化方法において
予め構成されているべき符号化テーブルの構成方法の一
例について説明する。ここでは例として、図1の符号化
テーブルの構成方法について説明する。
The first embodiment of the encoding method of the present invention has been described above. Here, an example of a method of forming an encoding table that should be previously formed in the encoding method of the present invention will be described. Here, as an example, a method of configuring the coding table of FIG. 1 will be described.

【0040】符号化テーブルを構成するために、まず、
所定の制約を満たすチャネルデータを出力する状態遷移
(マルコフモデル、Marcov modelとも呼ば
れる)を構成する。図3は、縦方向および横方向ともに
最小ラン長2の制約を満たすチャネルデータを、縦方向
1ビット×横方向4ビットずつ、縦方向に順に出力する
状態遷移を示す図である。この状態遷移には、q0〜q
15の16個の状態(節、ノードとも呼ばれる)が存在
する。
To construct the encoding table, first,
A state transition (also called a Markov model or Marcov model) that outputs channel data satisfying a predetermined constraint is configured. FIG. 3 is a diagram showing a state transition in which channel data satisfying the constraint of the minimum run length 2 in both the vertical direction and the horizontal direction is output sequentially in the vertical direction by 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction. For this state transition, q0 to q
There are 15 16 states (also called nodes, nodes).

【0041】そして、例えば状態q7には上段に“00
11”および下段に“1111”とラベルが示されてい
るように、各状態には、上下2段×横方向4ビットのラ
ベルが示されている。この上下2段のラベルは、上段が
前時点で選択したチャネルデータを示しており、下段が
現時点で選択したチャネルデータを示している。各状態
がラベルに前時点で選択したチャネルデータを保持して
いる理由は、縦方向のラン長を保持するためである。前
時点と現時点の合わせて2時点分を保持することによ
り、現時点の縦方向のラン長を2種類、すなわち1であ
るか2以上であるかを表現することができる。ここで
は、縦方向の最小ラン長を2と制約しているため、保持
すべき過去に選択したチャネルデータは現時点から前時
点までで十分である。もちろん、前時点で選択したチャ
ネルデータを保持するのではなく、現時点における縦方
向のラン長そのものを保持するように、この状態遷移を
表現することもできる。
Then, for example, in the state q7, "00" is displayed in the upper stage.
11 "and the label" 1111 "in the lower row, each state shows a label of 2 rows of upper and lower rows x 4 bits in the horizontal direction. The channel data selected at the time is shown, and the lower row shows the channel data selected at the present time.The reason why each state holds the channel data selected at the previous time in the label is that the run length in the vertical direction is held. By holding two points in total including the previous time point and the current time point, it is possible to express two types of run lengths in the vertical direction at the current time point, that is, 1 or 2 or more. Here, since the minimum run length in the vertical direction is limited to 2, the past selected channel data to be retained is sufficient from the current time point to the previous time point.Of course, the channel data selected at the previous time point is held. Rather, to hold a vertical run length itself at the current time, it is also possible to represent this state transition.

【0042】上述の通り、例えば状態q7は前時点では
チャネルデータ“0011”を、また現時点では“11
11”を選択したことを意味している。すなわち、現時
点の縦方向のラン長は、横方向の第1ビットおよび第2
ビットの部分では2以上であるのに対して、第3ビット
および第4ビットの部分では1である。よって次時点の
チャネルデータとしては、縦方向のラン長の観点から、
第1ビットおよび第2ビットとしては0と1のどちらで
も選択可能であるのに対して、第3ビットおよび第4ビ
ットは現時点で選択したものと同じ1のみを選択可能で
ある。さらに横方向のラン長も考慮すると、状態q7か
らは次時点のチャネルデータとして“1100”および
“1111”の2種類を選択可能である。次時点のチャ
ネルデータとして“1100”を選択する場合には次時
点では状態q14に、“1111”を選択する場合には
次時点では状態q15に遷移する。よって、状態q7か
ら状態q14および状態q15への遷移(枝、パスとも
呼ばれる)が存在している。
As described above, for example, in the state q7, the channel data is "0011" at the previous time point and "11" at the present time point.
This means that the current run length in the vertical direction is the first bit and the second in the horizontal direction.
It is 2 or more in the bit part, whereas it is 1 in the 3rd and 4th bit parts. Therefore, as the channel data at the next time, from the viewpoint of the run length in the vertical direction,
Either 0 or 1 can be selected as the first bit and the second bit, while only the same 1 as the one selected at the present time can be selected as the third bit and the fourth bit. Further, in consideration of the run length in the horizontal direction, two types of channel data “1100” and “1111” can be selected from the state q7 as the channel data at the next time point. When "1100" is selected as the channel data at the next time point, the state changes to the state q14 at the next time point, and when "1111" is selected, the state changes to the state q15 at the next time point. Therefore, there are transitions (also called branches or paths) from the state q7 to the states q14 and q15.

【0043】また、図3には便宜上示していないが、状
態q7から状態q14への遷移は次時点に選択するチャ
ネルデータの“1100”を第1のラベルとして持ち、
同様に、状態q7から状態q15への遷移は“111
1”を第1のラベルとして持つ。図3においては、示さ
れていない遷移の第1のラベルは、遷移先の状態のラベ
ルの下段としてわかる。
Although not shown in FIG. 3 for convenience, the transition from the state q7 to the state q14 has "1100" of the channel data to be selected at the next time as the first label,
Similarly, the transition from the state q7 to the state q15 is “111
1 ”as the first label. In FIG. 3, the first label of the transition not shown can be seen as the lower stage of the label of the transition destination state.

【0044】この状態遷移は、遷移の第1のラベルをチ
ャネルデータとして逐次出力する。図3の状態遷移にお
いて初期状態を任意に設定して、遷移を任意に選択して
いくことで、それによって生成されるチャネルデータを
縦方向に順に配置すれば、その縦方向の境界(最初およ
び最後に出力される)以外の部分では縦方向および横方
向ともに最小ラン長2の制約を満たすことを理解されよ
う。また、縦方向の境界以外では縦方向および横方向と
もに最小ラン長2の制約を満たし、縦方向の境界では少
なくとも横方向に最小ラン長2の制約を満たす任意のチ
ャネルデータは、図3の状態遷移において初期状態を適
切に設定して、遷移を適切に選択していくことで生成で
きることを理解されよう。
In this state transition, the first label of the transition is sequentially output as channel data. By setting the initial state arbitrarily in the state transition of FIG. 3 and arbitrarily selecting the transitions, the channel data generated thereby can be arranged in order in the vertical direction. It will be understood that, except for the last output), the constraint of the minimum run length 2 is satisfied in both the vertical and horizontal directions. Further, any channel data satisfying the constraint of the minimum run length 2 in both the vertical and horizontal directions except the boundary in the vertical direction and satisfying the constraint of the minimum run length 2 in at least the horizontal direction at the boundary in the vertical direction is in the state of FIG. It will be understood that it is possible to generate by appropriately setting the initial state in the transition and appropriately selecting the transition.

【0045】図4は、図3の状態遷移の遷移行列(接続
行列とも呼ばれる)を示す図である。この行列の第(i
+1)行第(j+1)列の要素は、図3の状態q(i)
から状態q(j)への遷移の個数を表している(0≦i
≦15、0≦j≦15)。すなわち、図3において例え
ば状態q0から状態q1への遷移は1個存在するため、
この行列の第1行第2列の要素は1となり、また状態q
1から状態q0への遷移は存在しないため、この行列の
第2行第1列の要素は0となる。この行列の最大固有値
は、約2.6180である。2を底とする2.6180
の対数は、約1.3885である。
FIG. 4 is a diagram showing a transition matrix (also called a connection matrix) of the state transition of FIG. The matrix (i
The element at the (+1) th row and the (j + 1) th column is in the state q (i) of FIG.
Represents the number of transitions from the state to the state q (j) (0 ≦ i
≦ 15, 0 ≦ j ≦ 15). That is, in FIG. 3, for example, since there is one transition from the state q0 to the state q1,
The element in the first row and second column of this matrix becomes 1, and the state q
Since there is no transition from 1 to the state q0, the element in the second row and first column of this matrix becomes 0. The maximum eigenvalue of this matrix is approximately 2.6180. 2 to the bottom 2.6180
The logarithm of is about 1.3885.

【0046】これは、一般にシャノン容量と呼ばれる情
報の量を示す値であり、情報量の理論的な観点からは縦
方向1ビット×横方向4ビットのチャネルデータに対し
て漸近的には最大約1.3885ビットを割り当ててい
くことができる可能性があることを意味している。ここ
では、縦方向1ビット×横方向4ビットのチャネルデー
タに、原データ1ビット(情報量としても高々1ビッ
ト)を割り当てる符号化テーブルを構成することを試み
ていることに注意されたい。なお、行列の最大固有値に
ついては数学や行列に詳しい専門書を、シャノン容量に
ついては情報理論について詳しい専門書を参考された
い。
This is a value indicating the amount of information generally called Shannon capacity, and from the theoretical viewpoint of the amount of information, the maximum asymptotically about the maximum for channel data of 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction. This means that it is possible to allocate 1.3885 bits. It should be noted here that an attempt is made to construct a coding table that allocates 1 bit of original data (1 bit at most as information amount) to channel data of 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction. For the maximum eigenvalue of a matrix, please refer to a detailed technical book on mathematics and matrices, and on Shannon capacity, please refer to a detailed technical book on information theory.

【0047】所定の制約を満たすチャネルデータを出力
する図3の状態遷移を構成した後、その状態遷移の状態
や遷移を適宜結合したり分割したり除去したりして、全
ての状態から(ここでは原データ1ビットを割り当てる
ため)2個の遷移が出るように状態遷移を修正して、次
にその修正された状態遷移の各状態から出る2個の遷移
に対して互いに重複しないように0または1をその第2
のラベルとして割り当てる(後述するがこの第2のラベ
ルは原データに対応する。)。
After constructing the state transition of FIG. 3 for outputting channel data satisfying a predetermined constraint, the states of the state transition and the transitions are appropriately combined, divided or removed, and all states (here In order to allocate 1 bit of the original data), modify the state transition so that two transitions will occur, and then, for the two transitions from each state of the modified state transition, 0 will not overlap each other. Or 1 for the second
(The second label corresponds to the original data, which will be described later).

【0048】ここで、その修正された状態遷移が所定の
時点で逐次出力する、縦方向は前記所定の時点分のビッ
ト数×横方向4ビットの任意のチャネルデータに対し
て、そのようなチャネルデータを出力できる遷移の第2
のラベルが一意であるように、遷移の第2のラベルを割
り当てるものとする。この性質は、チャネルデータを原
データへと一意に復号するために、上述の符号化方法に
対応する後述する本発明の復号方法によって利用され
る。なお、状態遷移の状態や遷移を適宜結合、分割、除
去して、次に遷移に対して原データに対応するラベルを
割り当てる一つの方法は、従来の技術の第2文献に詳し
い。
Here, the corrected state transition is sequentially output at a predetermined time point. In the vertical direction, with respect to arbitrary channel data of the number of bits for the predetermined time point × 4 bits in the horizontal direction, such a channel is set. Second transition that can output data
The second label of the transition shall be assigned so that the label is unique. This property is utilized by the decoding method of the present invention, which will be described later, corresponding to the above-described encoding method, in order to uniquely decode the channel data into the original data. One method of appropriately combining, dividing, and removing the states of the state transitions and then assigning the label corresponding to the original data to the transitions is described in detail in the second document of the related art.

【0049】図5は、状態や遷移を適宜結合したり分割
したり除去したりして、全ての状態から2個の遷移が出
るように図3の状態遷移を修正した状態遷移を示す図で
ある。また図6は、図5の状態遷移に対して遷移の第2
のラベルを割り当てた状態遷移を示す図である。図6の
状態遷移の各遷移には、例えば状態q0からq0への遷
移の“0/0000”のように、ラベルを示している。
このラベルの文字‘/’より左の1ビットは、その遷移
の第2のラベルである。一方、このラベルの文字‘/’
より右の4ビットは、その遷移の第1のラベルである。
この状態遷移は、符号化グラフとして機能する。実際、
原データ1ビット入力に対して、この符号化グラフは、
現状態から出る2個の遷移のうち第1のラベルが原デー
タ1ビットと等しいものを選択して、その第2のラベル
を縦方向1ビット×横方向4ビットのチャネルデータと
して出力して、さらに次の状態として遷移先の状態を設
定することで、符号化グラフとして機能する。なお、こ
の符号化グラフは、図1の符号化テーブルから、および
図1の符号化テーブルへと、読み替えることができるこ
とを理解されよう。
FIG. 5 is a diagram showing a state transition in which the state transitions shown in FIG. 3 are modified so that two transitions are obtained from all the states by appropriately combining, dividing, and removing the states and transitions. is there. Further, FIG. 6 shows the second transition of the state transition of FIG.
It is a figure which shows the state transition which assigned the label of. A label is shown on each transition of the state transitions in FIG. 6, for example, “0/0000” of the transition from the state q0 to the state q0.
One bit to the left of the character '/' in this label is the second label for that transition. On the other hand, the character '/' on this label
The four bits to the right are the first label for that transition.
This state transition functions as a coded graph. In fact
For a 1-bit input of raw data, this coded graph is
Of the two transitions from the current state, the one whose first label is equal to 1 bit of the original data is selected, and the second label is output as channel data of 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction, Further, by setting the transition destination state as the next state, it functions as a coding graph. It will be appreciated that the encoding graph can be read from and to the encoding table of FIG.

【0050】上述では、縦方向および横方向ともに最小
ラン長2の制約を与えたが、それは一例であり、本発明
の符号化方法が生成すべきチャネルデータに与えられる
制約はそれに限らない。一般にチャネル制約符号に与え
られる制約は、記憶媒体のチャネルデータのビットピッ
チや、再生信号処理等、様々な要因との兼ね合いによっ
て決定されるが、本発明の符号化方法が生成すべきチャ
ネルデータに与えられる制約も、様々で実施可能であ
る。
In the above description, the constraint of the minimum run length 2 is given in both the vertical direction and the horizontal direction, but this is an example, and the constraint given to the channel data to be generated by the coding method of the present invention is not limited thereto. Generally, the constraint given to the channel constraint code is determined in consideration of various factors such as the bit pitch of the channel data of the storage medium and the reproduction signal processing, but the channel data to be generated by the encoding method of the present invention is Various restrictions can be imposed.

【0051】例えば、縦方向と横方向のいずれか一方向
あるいは両方向に対して、最小ラン長を制約しなくても
よいし、2以外に最小ラン長を制約してもよいし、最大
ラン長を制約してもよいし、直流成分や低周波成分を抑
えるように制約してもよいし、所定回数を超えて最小ラ
ン長を繰り返さないように制約してもよい。また、縦方
向と横方向という二つの方向に対して制約するのではな
く、2次元的に配置した場合に対して、2次元的な所定
のパターンを含まないように制約してもよいし、2次元
的な所定のパターンから成るように制約してもよい。こ
れら以外の他の制約であってもよい。いずれの制約を与
えたとしても、例えば上述した符号化テーブルの構成方
法を適用して符号化テーブルを構成するのであれば、ま
ず与えた制約を満たすチャネルデータを出力する状態遷
移して、次にその状態遷移に対して状態や遷移を適宜結
合、分割、除去して、その後で遷移に対して原データに
対応するラベルを割り当てて符号化テーブルを構成すれ
ばよい。
For example, the minimum run length does not have to be restricted in one or both of the vertical direction and the horizontal direction, the minimum run length may be restricted to a value other than 2, and the maximum run length may be restricted. May be constrained, a direct current component or a low frequency component may be constrained, or a minimum run length may not be repeated beyond a predetermined number of times. Further, instead of restricting the two directions of the vertical direction and the horizontal direction, it is possible to restrict not to include a predetermined two-dimensional pattern in the case of two-dimensional arrangement. It may be constrained to consist of a predetermined two-dimensional pattern. Other constraints other than these may be used. Regardless of which constraint is given, for example, if the coding table is constructed by applying the above-described coding table construction method, first, a state transition that outputs channel data satisfying the given constraint is performed, and then, It suffices to appropriately combine, divide, and remove states and transitions with respect to the state transitions, and then assign labels corresponding to the original data to the transitions to configure the encoding table.

【0052】また上述では、原データ1ビットに対して
縦方向1ビット×横方向4ビットのチャネルデータを生
成する符号化テーブルについて説明したが、それは一例
であり、本発明の符号化方法で扱う原データおよびチャ
ネルデータの単位はこれに限らない。もちろん、原デー
タLビットに対して縦方向Mビット×横方向Nビットの
チャネルデータを生成する符号化テーブルを構成するこ
ともできる(L、M、Nは1以上の整数)。ここに条件
として、後述で構成する遷移行列から求まるシャノン容
量に対して、Lが小さい必要がある。以下で、そのよう
な符号化テーブルの構成方法について説明する。
In the above description, the encoding table for generating channel data of 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction with respect to 1 bit of the original data has been described. The unit of the original data and the channel data is not limited to this. Of course, it is also possible to configure an encoding table for generating channel data of M bits in the vertical direction × N bits in the horizontal direction for the original data L bits (L, M, and N are integers of 1 or more). Here, as a condition, L needs to be small with respect to the Shannon capacity obtained from the transition matrix formed later. The method of constructing such an encoding table will be described below.

【0053】まず、縦方向Mビット×横方向Nビットず
つ、縦方向に順に配置した場合に所定の制約を満たすチ
ャネルデータを出力する状態遷移を構成する。そうし
て、この各遷移には、選択する縦方向Mビット×横方向
Nビットのチャネルデータを第1のラベルとして保持さ
せる。ここで、この状態遷移に対して、その遷移行列の
最大固有値を導出し、2を底とするその値の対数、すな
わちシャノン容量がL未満であるなら、縦方向Mビット
×横方向Nビットに割り当てる原データの情報量Lビッ
トが多過ぎるため、情報量の理論的な観点から、符号化
テーブルを構成することはできない。
First, a state transition for outputting channel data satisfying a predetermined constraint is arranged when M bits in the vertical direction × N bits in the horizontal direction are sequentially arranged in the vertical direction. Then, in each transition, channel data of M bits in the vertical direction × N bits in the horizontal direction to be selected is held as the first label. Here, for this state transition, the maximum eigenvalue of the transition matrix is derived, and if the logarithm of the value with the base of 2, that is, the Shannon capacity is less than L, then M bits in the vertical direction × N bits in the horizontal direction. Since the information amount L bits of the original data to be allocated is too large, the encoding table cannot be configured from the theoretical viewpoint of the information amount.

【0054】次に、状態および遷移を適宜結合したり分
割したり除去したりして、全ての状態から2^L個の遷
移が出るように状態遷移を修正する。ここに2^Lは2
のL乗を示し、例えば2^5=32である。最後に、各
状態から出る2^L個の遷移に互いに重複しないように
0〜((2^L)−1)の2進数を第2のラベルとして
割り当てる。さらにこのとき、所定の1以上の整数Tに
ついて、この状態遷移がT回の遷移で出力する任意の縦
方向T×Mビット×横方向Nビットのチャネルデータに
対して、そのようなチャネルデータを出力できるT回の
遷移の第2のラベルの結合が一意であるように、遷移の
第2のラベルを割り当てる。(ここで、T=1で遷移の
第2のラベルを割り当てることができるなら、入力およ
び出力に符号化テーブル自身の状態を持たない符号化テ
ーブルを構成できる。そのような符号化テーブルは、入
力および出力のパラメータが少なく、それに伴い保持す
る内容も少ないため、実施時のハードウェアコストの削
減につながり、効果があることを理解されよう。) こ
のように構成した状態遷移に対して、遷移の第1のラベ
ルに入力される原データLビットを対応させて、遷移の
第2のラベルに出力するべき縦方向Mビット×横方向N
ビットのチャネルデータを対応させると、符号化グラ
フ、ひいては符号化テーブルを構成できる。こうして構
成された符号化テーブルを用いる場合には、本発明の符
号化方法の第1の実施の形態は、原データをLビット毎
に分割して符号化テーブルに逐次入力して、符号化テー
ブルから逐次出力される縦方向Mビット×横方向Lビッ
トのチャネルデータを逐次出力する。
Next, the states and transitions are appropriately combined, divided, or removed, and the state transitions are modified so that 2 ^ L transitions are output from all the states. 2 ^ L is 2 here
Of the power of 2 and is, for example, 2 ^ 5 = 32. Finally, a binary number of 0 to ((2 ^ L) -1) is assigned as the second label so that the 2 ^ L transitions from each state do not overlap each other. Further, at this time, for a predetermined integer T of 1 or more, such channel data is output for arbitrary vertical direction T × M bits × horizontal direction N-bit channel data which is output at T transitions. The second label of the transition is assigned so that the combination of the second labels of the T transitions that can be output is unique. (Here, if the second label of the transition can be assigned with T = 1, it is possible to construct an encoding table that does not have the state of the encoding table itself at the input and the output. It can be understood that there are few parameters of output and output, and the contents to be held accordingly, which leads to reduction of hardware cost at the time of implementation and is effective.) The original data L bits input to the first label are associated with each other, and M bits in the vertical direction to be output to the second label of the transition × N in the horizontal direction.
By associating the bit channel data with each other, a coding graph and thus a coding table can be configured. When the encoding table configured in this way is used, in the first embodiment of the encoding method of the present invention, the original data is divided into L bits and sequentially input to the encoding table, The channel data of M bits in the vertical direction and L bits in the horizontal direction, which are sequentially output from, are sequentially output.

【0055】図7は、発明者が導出した、縦方向および
横方向ともに最小ラン長2に制約した場合の、横方向N
ビットに対する、縦方向1ビット×横方向Nビットのチ
ャネルデータに割り当てることができるシャノン容量
(最大の情報量)を示す図である。N=4の場合、図4
に示した通り、遷移行列のサイズは16行×16列とな
り、その一辺のサイズは16であるが、本発明の符号化
方法の第2の実施の形態として後述するように状態遷移
を論理圧縮すれば、その一辺のサイズは8となる。ま
た、この場合の遷移行列の最大固有値(後述する通り、
元の状態遷移は同じチャネルデータを出力するため、遷
移行列はサイズが異なっても最大固有値は同じである)
とシャノン容量(2を底とする最大固有値の対数)は、
上述の通りそれぞれ、約2.6180と約1.3885
である。さらに、この場合、横方向のビット数N=4で
あるため、シャノン容量を横方向の各ビットに平均化し
た(すなわちシャノン容量を横方向のビット数で割っ
た)値は、約1.3885÷4=約0.3471であ
る。横方向のビット数Nを5≦N≦15に対しても同様
に導出したものが、図7である。
FIG. 7 shows the horizontal direction N, which is derived by the inventor and is restricted to the minimum run length 2 in both the vertical and horizontal directions.
It is a figure which shows the Shannon capacity (maximum amount of information) which can be allocated to the channel data of 1 bit of vertical direction x N bits of horizontal direction with respect to a bit. When N = 4, FIG.
As shown in FIG. 5, the size of the transition matrix is 16 rows × 16 columns, and the size of one side is 16. However, the state transition is logically compressed as described later as the second embodiment of the encoding method of the present invention. Then, the size of one side is 8. Also, the maximum eigenvalue of the transition matrix in this case (as described below,
The original state transition outputs the same channel data, so the transition matrix has the same maximum eigenvalue even if the size is different.)
And Shannon capacity (logarithm of maximum eigenvalue with base 2) is
As mentioned above, about 2.6180 and about 1.3885, respectively.
Is. Further, in this case, since the number of bits in the horizontal direction N = 4, the value obtained by averaging the Shannon capacity to each bit in the horizontal direction (that is, the Shannon capacity divided by the number of bits in the horizontal direction) is about 1.3885. ÷ 4 = about 0.3471. FIG. 7 shows the number of bits N in the horizontal direction similarly derived for 5 ≦ N ≦ 15.

【0056】図7から、横方向のビット数が大きくなる
ほど、横方向に平均化したシャノン容量は大きくなるこ
とを理解されよう。すなわち、本発明の実施において
は、横方向のビット数を大きくしたほうが、チャネルデ
ータ1ビット当たりに割り当てることのできる情報量が
大きくできる可能性があり、記憶容量の観点から利点が
ある。
It will be understood from FIG. 7 that the larger the number of bits in the horizontal direction, the larger the Shannon capacitance averaged in the horizontal direction. That is, in the implementation of the present invention, a larger number of bits in the horizontal direction may increase the amount of information that can be assigned per 1-bit channel data, which is advantageous from the viewpoint of storage capacity.

【0057】本発明の符号化方法および符号化テーブル
は、上述以外にも、L≠L’に対して、符号化テーブル
に原データLビットを入力した次には原データL’ビッ
トを入力して、原データL’ビットを入力した次には原
データLビットを入力する、といったように、符号化テ
ーブルに入力する原データのビット数は一定ではないよ
うに実施することもできる。この場合には、上述の符号
化テーブルの構成方法において、状態遷移の状態および
遷移を適宜結合したり分割したり除去したりして、全て
の状態から適切な個数(その状態に割り当てるべき原デ
ータのビット数が例えばLビットなら2^L個)の遷移
が出るように状態遷移を修正して、各状態から出る適切
な個数の遷移に互いに重複しないように適切な2進数
(その状態に割り当てるべき原データのビット数が例え
ばLビットなら0〜((2^L)−1))を第2のラベ
ルとして割り当てることで構成することができる。
In addition to the above, the coding method and the coding table of the present invention input L bits of original data to the coding table and then input L bits of original data for L ≠ L ′. Then, the original data L'bits may be input and then the original data L bits may be input, so that the number of bits of the original data input to the encoding table may not be constant. In this case, in the method of constructing the above-mentioned encoding table, the states of the state transitions and transitions are appropriately combined, divided, or removed, and an appropriate number of all states (the original data to be assigned to that state) If the number of bits of is, for example, L bits, 2 ^ L transitions are modified so that an appropriate number of transitions from each state do not overlap with each other and an appropriate binary number (assigned to that state) If the number of bits of the original data to be power is L bits, for example, 0 to ((2 ^ L) -1)) can be assigned as the second label.

【0058】さらに上述では、縦方向に順に配置した場
合に所定の制約を満たすチャネルデータを、縦方向Mビ
ット×横方向Nビットずつ生成する符号化テーブルにつ
いて説明したが、本発明の符号化方法および符号化テー
ブルはこれ以外にも実施可能である。縦方向Mビット×
横方向Nビットは、言わば長方形の領域である。図8〜
図10それぞれは、本発明の符号化方法によって生成さ
れるチャネルデータの生成順序を示す図である。これら
の図それぞれのチャネルデータは、横方向5ビットで縦
方向に順に生成された例であり、チャネルデータの各ビ
ット位置に付けられた数字は、その縦8ビット×横5ビ
ットのチャネルデータの領域においてはその順序で逐次
的に生成されたことを意味している。なおそれぞれの図
には、灰色で示しているチャネルデータのビット位置が
存在するが、これはチャネルデータの各ビットの値を示
しているのではなく、その縦8ビット×横5ビットのチ
ャネルデータの領域において6番目に生成されるチャネ
ルデータのビット位置を示しているだけである。
Further, although the above description has been given of the coding table for generating the channel data satisfying the predetermined constraint in the vertical direction by M bits in the vertical direction and N bits in the horizontal direction, the coding method of the present invention. The encoding table can be implemented in other ways. Vertical M bit ×
The horizontal N bits are a so-called rectangular area. Figure 8 ~
Each of FIG. 10 is a diagram showing a generation order of channel data generated by the encoding method of the present invention. The channel data in each of these figures is an example in which the horizontal direction is 5 bits and the vertical direction is generated in sequence. The numbers attached to the respective bit positions of the channel data are the vertical 8 bits × horizontal 5 bits In the region, it means that they are sequentially generated in that order. In each figure, there is a bit position of the channel data shown in gray, but this does not show the value of each bit of the channel data, but the vertical 8 bits x horizontal 5 bits of the channel data. It only shows the bit position of the sixth channel data generated in the region of.

【0059】すなわち図8では、その縦8ビット×横5
ビットのチャネルデータの領域に対する6番目の原デー
タに対して符号化テーブルが生成したチャネルデータ
を、上から2番目の左端のビット位置と、上から3番目
の左から2番目のビット位置と、上から4番目の真ん中
のビット位置と、上から5番目の右から2番目のビット
位置と、上から6番目の右端のビット位置に配置される
ことを意味している。また図9では、その縦8ビット×
横5ビットのチャネルデータの領域に対する6番目の原
データに対して符号化テーブルが生成したチャネルデー
タを、上から6番目の左端のビット位置と、上から4番
目の左から2番目のビット位置と、上から6番目の真ん
中のビット位置と、上から4番目の右から2番目のビッ
ト位置と、上から6番目の右端のビット位置に配置され
ることを意味している。
That is, in FIG. 8, the vertical 8 bits × the horizontal 5
The channel data generated by the encoding table for the sixth original data for the bit channel data area is the second leftmost bit position from the top, the third leftmost bit position from the third, It means that they are arranged at the fourth middle bit position from the top, the fifth bit position from the right to the second bit position from the top, and the sixth rightmost bit position from the top. Further, in FIG. 9, the vertical 8 bits ×
The channel data generated by the encoding table for the sixth original data for the horizontal 5-bit channel data area is the sixth leftmost bit position from the top and the fourth leftmost bit position from the fourth. Means that they are arranged at the middle sixth bit position from the top, the fourth bit position from the right, the second bit position from the right, and the sixth rightmost bit position from the top.

【0060】また図10では、その縦8ビット×横5ビ
ットのチャネルデータの領域に対する6番目の原データ
に対して符号化テーブルが生成したチャネルデータを、
上から5番目の左端のビット位置と左から2番目のビッ
ト位置と真ん中のビット位置と、上から6番目の左端の
ビット位置と左から2番目のビット位置と真ん中のビッ
ト位置に配置されることを意味している。そのようなビ
ット位置の順序で本発明の符号化方法および符号化テー
ブルを実施するためには、上述した符号化テーブルの構
成方法においては、まずそのようなビット位置や順序に
対応した状態遷移を構成して、その状態遷移から符号化
テーブルを導出すればよい。本発明の符号化方法および
符号化テーブルが出力するチャネルデータのビット位置
とその順序は、図8〜図10以外にも様々で実施可能で
ある。以上、本発明の符号化方法の第1の実施の形態を
説明した。
Further, in FIG. 10, the channel data generated by the coding table for the sixth original data for the area of the channel data of vertical 8 bits × horizontal 5 bits is shown in FIG.
It is located at the 5th leftmost bit position from the top, the 2nd bit position from the left, and the middle bit position, and the 6th leftmost bit position from the top, the 2nd bit position from the left, and the middle bit position. It means that. In order to implement the encoding method and the encoding table of the present invention in the order of such bit positions, in the above-described method of configuring the encoding table, first, the state transition corresponding to such bit position and order is performed. It suffices to configure and derive the encoding table from the state transition. The bit position and the order of the channel data output by the coding method and the coding table of the present invention can be implemented in various ways other than those shown in FIGS. The first embodiment of the encoding method of the present invention has been described above.

【0061】次に、本発明の符号化方法の第2の実施の
形態について説明する。これは、次のステップ1〜ステ
ップ4の4個のステップから成る。 ステップ1(原データ分割ステップ):有限ビット数の
原データを、所定ビット数毎に分割する。 ステップ2(符号化テーブル入力ステップ):前記分割
された原データを、予め構成されている符号化テーブル
に逐次入力する。 ステップ3(相対的チャネルデータ変換ステップ):前
記原データの逐次入力に対して前記符号化テーブルから
逐次出力される相対的チャネルデータを、チャネルデー
タへと逐次変換する。 ステップ4(チャネルデータ出力ステップ):前記逐次
変換されたチャネルデータを、逐次出力する。
Next, a second embodiment of the encoding method of the present invention will be described. This consists of the following four steps 1 to 4. Step 1 (original data dividing step): The original data having a finite number of bits is divided every predetermined number of bits. Step 2 (encoding table input step): The divided original data is sequentially input to an encoding table which is configured in advance. Step 3 (Relative channel data conversion step): Relative channel data sequentially output from the encoding table with respect to sequential input of the original data is sequentially converted into channel data. Step 4 (channel data output step): The sequentially converted channel data is sequentially output.

【0062】本発明の符号化方法の第2の実施の形態
は、上述の本発明の符号化方法の第1の実施の形態と
は、ステップ1(原データ分割ステップ)とステップ2
(符号化テーブル入力ステップ)が同一であり、ステッ
プ4(チャネルデータ出力ステップ)の前にステップ3
(相対的チャネルデータ変換ステップ)を行うところが
異なる。また本発明の符号化方法の第2の実施の形態
は、上述の本発明の符号化方法の第1の実施の形態と
は、用いる符号化テーブルが異なる。
The second embodiment of the encoding method of the present invention is different from the above-described first embodiment of the encoding method of the present invention in step 1 (original data dividing step) and step 2.
(Encoding table input step) is the same, and step 3 is performed before step 4 (channel data output step).
The difference is that the (relative channel data conversion step) is performed. The second embodiment of the encoding method of the present invention differs from the above-described first embodiment of the encoding method of the present invention in the encoding table used.

【0063】上述の本発明の符号化方法の第1の実施の
形態の例示では、チャネルデータの幅4ビットの横方向
に対して、最小ラン長を2に制約しているため、第1ビ
ットおよび第2ビット、且つ第3ビットおよび4ビット
は常に同じ値となる。よって、符号化テーブルは第1ビ
ットや第4ビットを保持しなくても良い。符号化テーブ
ルがこのような冗長なビットを保持しなければ、例えば
実施時のハードウェア量の削減につながり、利点があ
る。もし符号化テーブルが保持しないこれらのビットが
必要なら、例えば第2ビットと同じ値を第1ビットとし
て複製することで生成すれば良い。
In the above-described exemplification of the first embodiment of the encoding method of the present invention, the minimum run length is restricted to 2 in the horizontal direction of the width of 4 bits of the channel data. The second bit, the third bit, and the fourth bit always have the same value. Therefore, the encoding table does not have to hold the first bit and the fourth bit. If the encoding table does not hold such redundant bits, it leads to a reduction in the amount of hardware during implementation, which is advantageous. If these bits that the encoding table does not hold are necessary, they may be generated by copying the same value as the second bit as the first bit, for example.

【0064】また上述の本発明の符号化方法の第1の実
施の形態の例示では、チャネルデータの0と1に対して
同じ制約を与えている。そのため、図1の符号化テーブ
ルもチャネルデータの0からの観点と1からの観点で違
いはなく構成されている。すなわち、図1の符号化テー
ブルにおいて、チャネルデータの0と1、および状態の
Q0、Q1、Q2、Q3を、それぞれ、チャネルデータ
の1と0、および状態のQ3、Q2、Q1、Q0に置き
換えた符号化テーブルは、図1の符号化テーブルそのも
のになる。これは、図1の符号化テーブルは、チャネル
データの0からの観点と1からの観点で、同じ内容を保
持していることを意味している。よって、図1の符号化
テーブルは、同じ内容を2重に保持しており、冗長であ
る。
Further, in the above-described exemplification of the first embodiment of the encoding method of the present invention, the same restriction is given to 0 and 1 of channel data. Therefore, the coding table of FIG. 1 is also configured without any difference from the viewpoint of 0 and the viewpoint of 1 of the channel data. That is, in the encoding table of FIG. 1, channel data 0 and 1 and states Q0, Q1, Q2, and Q3 are replaced with channel data 1 and 0 and states Q3, Q2, Q1, and Q0, respectively. The encoded table is the encoded table itself of FIG. This means that the encoding table of FIG. 1 holds the same contents from the viewpoint of 0 and the viewpoint of 1 of the channel data. Therefore, the encoding table of FIG. 1 holds the same content twice and is redundant.

【0065】ここでは、上述の2種類の冗長さに対して
論理的に圧縮しつつ、符号化テーブルを構成する方法に
ついて説明する。図11は、縦方向および横方向ともに
最小ラン長2の制約を満たすチャネルデータを、縦方向
1ビット×横方向4ビットずつ、縦方向に順に出力する
状態遷移を示す図である。すなわち図11は、図3の状
態遷移とは構成が異なるにも関わらず同じチャネルデー
タを出力する状態遷移である。
Here, a method of forming an encoding table while logically compressing the above two types of redundancy will be described. FIG. 11 is a diagram showing a state transition in which channel data satisfying the constraint of the minimum run length 2 in both the vertical direction and the horizontal direction is sequentially output in the vertical direction by 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction. That is, FIG. 11 is a state transition in which the same channel data is output although the configuration is different from the state transition in FIG.

【0066】図11の状態遷移について詳細に説明す
る。この状態遷移には、q0〜q7の8個の状態が存在
する。そして、例えば状態q7には上段に“10”およ
び下段に“00”とラベルが示されているように、各状
態には、上下2段×横方向2ビットのラベルが示されて
いる。この上下2段のラベルの上段が、原時点で選択し
たチャネルデータの第2ビット(第1ビットもこれと同
じ値)に対する、前時点で選択したチャネルデータの第
2ビット(第1ビットもこれと同じ値)および第3ビッ
ト(第4ビットもこれと同じ値)の相対的な(排他的論
理和をとった)値を示している。一方下段は、原時点で
選択したチャネルデータの第2ビット(第1ビットもこ
れと同じ値)に対する、現時点で選択した相対的チャネ
ルデータの第2ビット(第1ビットもこれと同じ値)お
よび第3ビット(第4ビットもこれと同じ値)の相対的
な(排他的論理和をとった)値を示している。
The state transition of FIG. 11 will be described in detail. There are eight states q0 to q7 in this state transition. And, for example, as the state q7 is labeled with "10" in the upper stage and "00" in the lower stage, each state is labeled with the upper and lower two stages and the horizontal 2-bit label. The upper part of the two upper and lower labels is the second bit (the first bit is the same) of the channel data selected at the previous time with respect to the second bit (the first bit has the same value) of the channel data selected at the original time. Value) and the third bit (the fourth bit has the same value) as the relative (exclusive OR) value. On the other hand, the lower row shows the second bit (the first bit has the same value) of the relative channel data selected at the current time with respect to the second bit (the first bit has the same value) of the channel data selected at the original time and It shows the relative (exclusive OR) value of the third bit (the fourth bit has the same value).

【0067】これは、図3の状態遷移に対して、各ラベ
ルの横方向の第1ビットおよび第4ビットの記述を省
き、次に、各状態のラベルおよびその状態から出る各遷
移の第1のラベルの各ビットを、その状態のラベルの下
段の横方向の第1ビットとの相対的な(排他的論理和を
とった)値を新たに記述して、さらに、そうした後に状
態遷移が持っている冗長度を取り除いた状態遷移に等し
い。例えば、図3の状態遷移の各ラベルの横方向の第1
ビットおよび第4ビットの記述を省いた後、各状態のラ
ベルおよびその状態から出る各遷移の第1のラベルの各
ビットを、その状態のラベルの下段の横方向の第1ビッ
トとの排他的論理和をとると、例えば状態q0のラベル
は上段が“00”、下段が“00”となり、状態q2の
ラベルは上段が“11”、下段が“01”となり、状態
q15のラベルは上段が“00”、下段が“00”とな
る。状態のラベルの下段の横方向の第1ビットとの排他
的論理和をとるため、各状態のラベルの下段の横方向の
第1ビット自身は、常に0となることを理解されよう。
This omits the description of the first and fourth bits in the horizontal direction of each label for the state transition of FIG. 3, and then the label of each state and the first of each transition exiting from that state. For each bit of the label of, the value relative to the first horizontal bit in the lower row of the label of that state is newly described (exclusive OR), and after that, the state transition has Is equivalent to the state transition with the redundancy removed. For example, in the horizontal direction of each label of the state transition of FIG.
After omitting the bit and fourth bit descriptions, each bit of the label of each state and the first label of each transition leaving that state is exclusive of the first horizontal bit of the label below that state. If the logical sum is taken, for example, the label of the state q0 is "00" in the upper stage, "00" in the lower stage, the label of state q2 is "11" in the upper stage, "01" in the lower stage, and the label of state q15 is in the upper stage. "00" and "00" at the bottom. It will be understood that the first horizontal bit of the lower row of each state label is always 0 because the exclusive OR is performed with the first horizontal bit of the lower row of the state label.

【0068】そのように記述することで、図3の状態q
0と状態q15は同じラベルとなり、また状態q1と状
態q14は同じラベルとなり、これらの状態は等価とな
る。そうして、これらのような等価な状態を結合すると
図11の状態遷移が得られる。図11は、図3の状態遷
移の冗長度を取り除いただけの状態遷移であるため、そ
の遷移行列の最大固有値は図3のそれと同じになること
に注意されたい。これは、図11と図3は同じ条件のチ
ャネルデータを出力することができるため、理論的な観
点から割り当てることのできる情報量は同じであること
からも理解されよう。図11の状態遷移に対して、上述
の本発明の符号化方法の第1の実施の形態において説明
した符号化テーブルの構成方法と同様に、全ての状態か
ら2個の遷移が出るように状態遷移を修正した後、遷移
の第2のラベルを割り当てると、符号化グラフを構成で
きる。
By describing as such, the state q in FIG.
0 and the state q15 have the same label, and the state q1 and the state q14 have the same label, and these states are equivalent. Then, by combining such equivalent states, the state transition of FIG. 11 is obtained. It should be noted that FIG. 11 is a state transition in which the redundancy of the state transition of FIG. 3 is removed, and thus the maximum eigenvalue of the transition matrix is the same as that of FIG. This can be understood from FIG. 11 and FIG. 3 that channel data under the same conditions can be output, and therefore the amount of information that can be assigned is the same from a theoretical point of view. With respect to the state transitions of FIG. 11, as in the method of constructing the encoding table described in the first embodiment of the encoding method of the present invention, the states are changed so that there are two transitions from all states. After modifying the transition, the second graph of the transition is assigned to construct the coding graph.

【0069】図12は、図11の状態遷移に対して、上
述の本発明の符号化方法の第1の実施の形態において説
明した符号化テーブルの構成方法と同様に、全ての状態
から2個の遷移が出るように状態遷移を修正した後、遷
移の第2のラベルを割り当てた状態遷移を示す図であ
る。ここで、図12の状態遷移図について詳細に説明す
る。この状態遷移の各遷移には、例えば状態q0からq
0への遷移の“0/00”のように、ラベルを示してい
る。このラベルの文字‘/’より左の1ビットは、遷移
の第2のラベルである。一方、このラベルの文字‘/’
より右の2ビットは、遷移の第1のラベルである。各ラ
ベルは、状態のラベルの下段の横方向の第1ビットとの
相対的な(排他的論理和をとった)値であることは前述
の通りである。
FIG. 12 shows two transitions from all states in the same manner as the method of constructing the encoding table described in the first embodiment of the encoding method of the present invention with respect to the state transition of FIG. FIG. 8 is a diagram showing a state transition in which the second label of the transition is assigned after the state transition is modified so that the transition of FIG. Here, the state transition diagram of FIG. 12 will be described in detail. For each transition of this state transition, for example, states q0 to q
The label is shown as "0/00" of the transition to 0. One bit to the left of the character '/' in this label is the second label for the transition. On the other hand, the character '/' on this label
The two bits to the right are the first label for the transition. As described above, each label is a value (exclusive OR) relative to the first horizontal bit in the lower row of the state label.

【0070】この状態遷移は、符号化グラフとして機能
する。実際、原データ1ビット入力に対して、この符号
化グラフは、現状態から出る2個の遷移のうち第1のラ
ベルが原データ1ビットと等しいものを選択して、その
第2のラベルを縦方向1ビット×横方向2ビットの相対
的チャネルデータとして出力して、さらに次の状態とし
て遷移先の状態を設定すれば、所定の制約を満たす相対
的チャネルデータを逐次出力する。
This state transition functions as a coded graph. In fact, for a 1-bit source data input, this encoding graph selects the one of the two transitions out of the current state whose first label is equal to 1 bit of the source data and assigns its second label to it. If the relative channel data of 1 bit in the vertical direction × 2 bits in the horizontal direction is output and the transition destination state is set as the next state, the relative channel data satisfying a predetermined constraint is sequentially output.

【0071】図13は、図12の符号化グラフを読み替
えた、本発明の符号化方法の第2の実施の形態で用いる
符号化テーブルを示す図である。この符号化テーブル
は、図1の符号化テーブルと比べて規模が小さい。すな
わち、各ラベルの横方向の第1ビットおよび第4ビット
の記述を省いたことにより、各状態が保持しているチャ
ネルデータのビット数を削減している。また、各状態の
ラベルおよびその状態から出る各遷移の第1のラベルの
各ビットを、その状態のラベルの下段の横方向の第1ビ
ットとの相対的な(排他的論理和をとった)値を新たに
記述したことにより、状態数を半減している。このよう
に論理的に圧縮したことが、例えば実施時のハードウェ
アコストの削減につながり、効果があることを理解され
よう。
FIG. 13 is a diagram showing an encoding table used in the second embodiment of the encoding method of the present invention, which is obtained by replacing the encoding graph of FIG. This coding table is smaller in scale than the coding table of FIG. That is, the number of bits of channel data held in each state is reduced by omitting the description of the first and fourth bits in the horizontal direction of each label. In addition, each bit of the label of each state and the first label of each transition that exits from that state is relative (exclusive ORed) to the first horizontal bit of the lower stage of the label of that state By newly describing the value, the number of states is halved. It will be understood that such logical compression is effective, for example, in reducing the hardware cost at the time of implementation.

【0072】ところで、図12の符号化グラフや図13
の符号化テーブルは、相対的チャネルデータを出力す
る。相対的チャネルデータである理由は、各状態のラベ
ルおよびその状態から出る各遷移の第1のラベルの各ビ
ットを、その状態のラベルの下段の横方向の第1ビット
との相対的な(排他的論理和をとった)値を新たに記述
したためである。前述の通り、新たに記述する前の各状
態のラベルの下段は、現時点で選択したチャネルデータ
を示している。また、図12の符号化グラフや図13の
符号化テーブルは、次時点の相対的チャネルデータを出
力する。よって、図12の符号化グラフや図13の符号
化テーブルを用いる場合、本発明の符号化方法の第2の
実施の形態では、ステップ3(相対的チャネルデータ変
換ステップ)は、次時点の相対的チャネルデータから次
時点のチャネルデータへと変換する。具体的には、次時
点のチャネルデータの各ビットとして、次時点の相対的
チャネルデータの各ビットに対して現時点のチャネルデ
ータの横方向の第1ビットとの排他的論理和をとる。そ
うしてステップ4(チャネルデータ出力ステップ)は、
そのように得られたチャネルデータを出力する。
By the way, the coding graph of FIG. 12 and FIG.
The encoding table of outputs the relative channel data. The reason for being relative channel data is that each bit of the label of each state and the first label of each transition exiting that state is relative (exclusive) to the first horizontal bit below the label of that state. This is because the value has been newly described. As described above, the lower part of the label of each state before the new description shows the channel data selected at the present time. Further, the coding graph of FIG. 12 and the coding table of FIG. 13 output relative channel data at the next time point. Therefore, when the coding graph of FIG. 12 or the coding table of FIG. 13 is used, in the second embodiment of the coding method of the present invention, step 3 (relative channel data conversion step) is performed at the next relative point. The target channel data is converted to the next-time channel data. Specifically, as each bit of the channel data at the next time point, each bit of the relative channel data at the next time point is exclusive ORed with the first bit in the horizontal direction of the channel data at the current time point. Then step 4 (channel data output step)
The channel data thus obtained is output.

【0073】図13の符号化テーブルの動作について説
明する。例として、符号化対象の原データを“0110
01”の6ビットとし、また、符号化の前に予め設定さ
れているべき符号化テーブル自身の状態をQ1、および
符号化の前に予め設定されているべきチャネルデータの
横方向の第1ビットを1とする。
The operation of the encoding table shown in FIG. 13 will be described. As an example, the original data to be encoded is “0110
01 ″ 6 bits, and the state of the encoding table itself that should be preset before encoding is Q1, and the first bit in the horizontal direction of the channel data that should be preset before encoding. Is set to 1.

【0074】図14は、本発明の符号化方法の第2の実
施の形態によって生成された、相対的チャネルデータ、
第1のチャネルデータ、および第2のチャネルデータを
示す図である。この図の相対的チャネルデータの第i行
は、図13の符号化テーブルへの原データの第iビット
の入力に対して符号化テーブルから出力される相対的チ
ャネルデータである(1≦i≦6)。また、この図の第
1のチャネルデータの第i行は、前時点(第i−1行)
のチャネルデータの横方向の第1ビットに対して、現時
点(第i行)の相対的チャネルデータの排他的論理和を
とったものである。なお、この図の第1のチャネルデー
タの第1行は、ここではその値を1とおいた符号化の前
に予め設定されているべきチャネルデータの横方向の第
1ビットに対して第1行の相対的チャネルデータの排他
的論理輪をとったものである。また、この図の第2のチ
ャネルデータは、第1のチャネルデータの第1列および
第2列を、それぞれ第1列と第2列、および第3列と第
4列へと複製して生成したものである。
FIG. 14 shows the relative channel data generated by the second embodiment of the coding method of the present invention,
It is a figure which shows 1st channel data and 2nd channel data. The i-th row of the relative channel data in this figure is the relative channel data output from the encoding table with respect to the input of the i-th bit of the original data to the encoding table of FIG. 13 (1 ≦ i ≦ 6). In addition, the i-th row of the first channel data in this figure is the previous time point (i-1 row).
Of the relative channel data at the present time (the i-th row) with respect to the first bit in the horizontal direction of the channel data. It should be noted that the first row of the first channel data in this figure is the first row for the first horizontal bit of the channel data which should be preset before the encoding with the value set to 1 here. Is an exclusive logical loop of the relative channel data of. The second channel data in this figure is generated by duplicating the first column and the second column of the first channel data into the first column and the second column, and the third column and the fourth column, respectively. It was done.

【0075】本発明の符号化方法の第2の実施の形態に
おいては、記憶媒体に記録するために最終的に必要なチ
ャネルデータとして、横方向2ビットで、少なくとも縦
方向の境界以外では縦方向に最小ラン長2を満たすチャ
ネルデータが必要であるなら、図14の第1のチャネル
データを出力すればよい。また、横方向4ビットで、少
なくとも縦方向の境界以外では縦方向および横方向とも
に最小ラン長2を満たし、縦方向の境界では少なくとも
横方向に最小ラン長2ビットの制約を満たすチャネルデ
ータが必要であるなら、図14の第2のチャネルデータ
を出力すればよい。なお上述では、現時点で選択したチ
ャネルデータの第1ビットを基準として相対的な値を用
いることにより符号化テーブルを論理的に圧縮したが、
その他のビットを基準として相対的な値を用いることに
よっても同様に符号化テーブルを論理的に圧縮すること
ができることは、述べるまでもなかろう。
In the second embodiment of the encoding method of the present invention, the channel data finally required for recording on the storage medium is 2 bits in the horizontal direction, and is in the vertical direction except at least the boundary in the vertical direction. If channel data satisfying the minimum run length of 2 is required, the first channel data of FIG. 14 may be output. In addition, channel data that is 4 bits in the horizontal direction and that satisfies the minimum run length of 2 in both the vertical and horizontal directions except at least the boundary in the vertical direction and that the minimum run length in the horizontal direction is at least 2 bits in the horizontal direction is required. If so, the second channel data in FIG. 14 may be output. In the above description, the encoding table is logically compressed by using the relative value with the first bit of the channel data selected at the present time as a reference.
It goes without saying that the encoding table can be logically compressed in the same manner by using a relative value based on other bits.

【0076】また上述では、2種類の冗長さの両方に対
して論理的に圧縮することを図ったが、いずれか一方の
冗長さに対して論理的に圧縮することだけでも、実施時
のハードウェアコストの削減につながり、効果があるこ
とを理解されよう。また上述の論理圧縮は一例であり、
他の冗長さに対して論理的に圧縮することもできる。
Further, in the above description, the logical compression is performed for both of the two types of redundancy. It will be understood that it will reduce the wear cost and it will be effective. The above logical compression is an example,
It can also be logically compressed for other redundancy.

【0077】例えば、符号化テーブルが保持するチャネ
ルデータ(あるいは相対的チャネルデータ)が、符号化
テーブルの複数の欄(行)において同じ値を保持するよ
うになるのであれば、そのような符号化テーブルの代わ
りに、符号化テーブル自身の現状態および原データの入
力に対して、第2の符号化テーブルに入力すべきチャネ
ルデータ(あるいは相対的チャネルデータ)の索引と符
号化テーブル自身の次状態を出力する第1の符号化テー
ブルと、第1の符号化テーブルが出力するチャネルデー
タ(あるいは相対的チャネルデータ)の索引の入力に対
して、それに対応するチャネルデータ(あるいは相対的
チャネルデータ)を出力する第2の符号化テーブルとし
て実施するように変更してもよい。こうすることで、符
号化テーブルの複数の欄で保持されるべきチャネルデー
タは、第2の符号化テーブルの単一の欄で保持されるよ
うになるため、実施時のハードウェアコストの削減につ
ながり、効果があることを理解されよう。これら以外に
も、本発明の符号化テーブルの構成は様々で実施でき
る。以上、本発明の符号化方法の第2の実施の形態を説
明した。
For example, if the channel data (or relative channel data) held by the encoding table holds the same value in a plurality of columns (rows) of the encoding table, such encoding is performed. Instead of the table, the index of channel data (or relative channel data) to be input to the second encoding table and the next state of the encoding table itself with respect to the input of the current state of the encoding table itself and the original data. With respect to the input of the first coding table for outputting and the index of the channel data (or relative channel data) output by the first coding table, the corresponding channel data (or relative channel data) is input. You may change so that it may implement as a 2nd encoding table to output. By doing so, the channel data that should be held in multiple columns of the encoding table will be retained in a single column of the second encoding table, thus reducing the hardware cost during implementation. Be connected and understand that it works. Other than these, the encoding table of the present invention may have various configurations. The second embodiment of the encoding method of the present invention has been described above.

【0078】次に、本発明の符号化方法の第3の実施の
形態について説明する。これは、次のステップ1〜ステ
ップ4の4個のステップから成る。 ステップ1(原データ分割ステップ):有限ビット数の
原データを、所定ビット数毎に分割する。 ステップ2(符号化テーブル入力ステップ):前記分割
された原データを、予め構成されている符号化テーブル
に逐次入力する。 ステップ3(適切チャネルデータ選択ステップ):前記
原データの逐次入力に対して前記符号化テーブルが出力
可能なチャネルデータが複数種類存在する場合、後続の
チャネルデータを先見して、前記複数種類のチャネルデ
ータのうち適切なチャネルデータを選択する。 ステップ4(チャネルデータ出力ステップ):前記原デ
ータの逐次入力に対して、前記符号化テーブルが出力可
能なチャネルデータが1種類のときはそのチャネルデー
タを、複数種類であれば前記選択されたチャネルデータ
を、逐次出力する。
Next, a third embodiment of the encoding method of the present invention will be described. This consists of the following four steps 1 to 4. Step 1 (original data dividing step): The original data having a finite number of bits is divided every predetermined number of bits. Step 2 (encoding table input step): The divided original data is sequentially input to an encoding table which is configured in advance. Step 3 (appropriate channel data selection step): When there are a plurality of types of channel data that can be output by the encoding table with respect to the sequential input of the original data, the subsequent channel data are foreseen and the plurality of types of channels are selected. Select the appropriate channel data from the data. Step 4 (channel data output step): With respect to the sequential input of the original data, when there is one type of channel data that can be output by the encoding table, the channel data is selected, and when there are multiple types, the selected channel is selected. Data is output sequentially.

【0079】本発明の符号化方法の第3の実施の形態
は、上述の本発明の符号化方法の第1の実施の形態およ
び第2の実施の形態とは、ステップ1(原データ分割ス
テップ)とステップ2(符号化テーブル入力ステップ)
が同じであり、ステップ3(適切チャネルデータ選択ス
テップ)とステップ4(チャネルデータ出力ステップ)
が異なる。また本発明の符号化方法の第3の実施の形態
は、上述の本発明の符号化方法の第1の実施の形態およ
び第2の実施の形態とは、用いる符号化テーブルが異な
る。
The third embodiment of the encoding method of the present invention is different from the above-described first and second embodiments of the encoding method of the present invention in step 1 (original data division step). ) And step 2 (encoding table input step)
Are the same, step 3 (appropriate channel data selection step) and step 4 (channel data output step)
Is different. The third embodiment of the encoding method of the present invention uses a different encoding table from the above-described first and second embodiments of the encoding method of the present invention.

【0080】本発明の符号化方法の第1の実施の形態お
よび第2の実施の形態が用いた符号化テーブルはとも
に、逐次入力される原データおよび符号化テーブル自身
の状態に対して、出力可能なチャネルデータは上述の通
り1種類であった。これに対して、本発明の符号化方法
の第3の実施の形態が用いる符号化テーブルは、逐次入
力される原データおよび符号化テーブル自身の状態によ
っては、出力可能なチャネルデータは複数種類存在す
る。
Both the encoding tables used in the first and second embodiments of the encoding method of the present invention output the original data sequentially input and the state of the encoding table itself. The possible channel data was one type as described above. On the other hand, the encoding table used in the third embodiment of the encoding method of the present invention has a plurality of types of channel data that can be output depending on the original data that is sequentially input and the state of the encoding table itself. To do.

【0081】ここで、このような符号化テーブルの構成
方法について説明する。まず2次元的な所定の制約を満
たすチャネルデータを、縦方向Mビット×横方向Nビッ
トずつ、縦方向に順に出力する状態遷移を構成する。こ
の各遷移は、選択する縦方向Mビット×横方向Nビット
のチャネルデータを第1のラベルとして保持している。
次に、状態および遷移を適宜結合したり分割したり除去
したりして、全ての状態から2^L個以上の遷移が出る
ように状態遷移を修正する。さらにこのとき、少なくと
も一つの状態からは2^L個を超える遷移が出るように
状態遷移を修正する。最後に、各状態から出る2^L個
以上の遷移に0〜((2^L)−1)の2進数を重複を
許して少なくとも1度ずつ第2のラベルとして割り当て
る。
Here, a method for constructing such an encoding table will be described. First, a state transition is formed in which channel data satisfying a two-dimensional predetermined constraint is sequentially output in the vertical direction by M bits in the vertical direction × N bits in the horizontal direction. Each transition holds channel data of M bits in the vertical direction × N bits in the horizontal direction to be selected as a first label.
Next, the states and transitions are appropriately combined, divided, or removed, and the state transitions are modified so that 2 ^ L or more transitions are output from all the states. Further, at this time, the state transitions are modified so that the number of transitions exceeds 2 ^ L from at least one state. Finally, a binary number of 0 to ((2 ^ L) -1) is allowed at least once at least once as the second label for the transition of 2 ^ L or more transitions from each state.

【0082】さらにこのとき、所定の1以上の整数Tに
対して、この状態遷移がT回の遷移で出力する任意の縦
方向T×Mビット×横方向Nビットのチャネルデータに
対して、そのようなチャネルデータを出力できるT回の
遷移の第2のラベルの結合が一意であるように、遷移の
第2のラベルを割り当てる。このように構成した状態遷
移に対して、遷移の第1のラベルに入力される原データ
Lビットを対応させて、遷移の第2のラベルに出力する
べき縦方向Mビット×横方向Nビットのチャネルデータ
を対応させると、条件によっては複数種類のチャネルデ
ータを出力可能な符号化グラフを構成できる。そしてそ
の符号化グラフから、同じ意味を持つ符号化テーブルを
構成できる。
Further, at this time, with respect to a predetermined integer T of 1 or more, with respect to the channel data of arbitrary vertical direction T × M bits × horizontal direction N bits output by this state transition at T transitions, Assign the second label of the transition such that the combination of the second labels of the T transitions that can output such channel data is unique. With respect to the state transition configured as described above, L bits of original data input to the first label of the transition are made to correspond to M bits of vertical direction × N bits of horizontal direction to be output to the second label of the transition. By associating the channel data, a coding graph capable of outputting a plurality of types of channel data can be configured depending on the conditions. An encoding table having the same meaning can be constructed from the encoding graph.

【0083】図15は、本発明の符号化方法の第3の実
施の形態で用いる符号化テーブルを示す図である。この
符号化テーブルは、チャネルデータを縦方向および横方
向ともに最小ラン長2に制約するものである。またこれ
は、横逐次入力される原データの分割されたビットと符
号化テーブル自身の状態によっては、複数種類の相対的
チャネルデータを出力可能であることを理解されたい。
FIG. 15 is a diagram showing an encoding table used in the third embodiment of the encoding method of the present invention. This encoding table restricts the channel data to the minimum run length 2 in both the vertical and horizontal directions. Also, it should be understood that a plurality of types of relative channel data can be output depending on the divided bits of the horizontally sequentially input original data and the state of the encoding table itself.

【0084】例えば、符号化テーブル自身の状態がQ0
で原データが0の場合には、“000”、“011”、
および“110”の3種類のチャネルデータを出力可能
である。なお、この符号化テーブルは、縦方向1ビット
×横方向5ビットずつ、縦方向に順に配置した場合に、
少なくとも縦方向の境界(原データ第1ビットおよび原
データ最終ビットに対応)以外では縦方向に最小ラン長
2ビットの制約を満たし、縦方向の境界では少なくとも
横方向に最小ラン長2ビットの制約を満たすチャネルデ
ータを出力するために用いるものである。その内容は、
前述の本発明の符号化方法の第2の実施の形態と同じ
く、チャネルデータの横方向の第1ビットと第5ビット
の記述を省き、さらに、現時点のチャネルデータの横方
向の第1ビットとの排他的論理和をとることで相対的な
値を用いて、論理的な圧縮を試みている。
For example, the state of the encoding table itself is Q0.
If the original data is 0, then "000", "011",
It is possible to output three types of channel data of "110". It should be noted that this encoding table is arranged in the vertical direction in the order of 1 bit in the vertical direction × 5 bits in the horizontal direction.
The minimum run length constraint of 2 bits is satisfied in the vertical direction except at least the vertical boundary (corresponding to the first bit of the original data and the last bit of the original data), and the minimum run length of 2 bits is constrained in the horizontal direction at the vertical boundary. It is used to output channel data that satisfies the above condition. The content is
Similar to the second embodiment of the encoding method of the present invention described above, the description of the first and fifth bits in the horizontal direction of the channel data is omitted, and the first bit in the horizontal direction of the current channel data is further described. The logical compression is tried by using the relative value by taking the exclusive OR of.

【0085】本発明の符号化方法の第3の実施の形態で
は、ステップ3(適切チャネルデータ選択ステップ)に
おいて、符号化テーブルが出力可能なチャネルデータが
複数種類存在する場合、後続のチャネルデータを先見し
て、適切なチャネルデータを選択する。先見する範囲
は、後続の全てのチャネルデータまで、あるいは後続の
所定ビット数分のチャネルデータまで、あるいは後続の
チャネルデータのうち符号化テーブルが初めて複数種類
を出力可能となるまで、のうちのいずれでもよいし、こ
れら以外でもよい。ここで、出力可能な複数種類のチャ
ネルデータのうち適切なものの選択方法の一例として、
チャネルデータの縦方向の直流成分および低周波成分を
抑える選択方法の一つについて説明する。具体的には、
横方向の各ビット位置毎に先見範囲までのチャネルデー
タを縦方向に累算した値と、先見範囲までのチャネルデ
ータの縦方向のビット数Sについての関数S/2との差
の絶対値の最大値が、最も小さくなるチャネルデータを
適切なものとして選択する。
In the third embodiment of the encoding method of the present invention, in step 3 (appropriate channel data selection step), when there are a plurality of types of channel data that can be output from the encoding table, subsequent channel data is Look ahead and select the appropriate channel data. The foreseeable range is either all the subsequent channel data, the subsequent channel data for a predetermined number of bits, or the subsequent channel data until the encoding table can output a plurality of types for the first time. However, it may be other than these. Here, as an example of a method of selecting an appropriate one of a plurality of types of channel data that can be output,
One of selection methods for suppressing the DC component and the low frequency component in the vertical direction of the channel data will be described. In particular,
Of the absolute value of the difference between the value obtained by vertically accumulating the channel data up to the foresee range for each bit position in the horizontal direction and the function S / 2 for the vertical bit number S of the channel data up to the foresee range The channel data having the smallest maximum value is selected as an appropriate one.

【0086】これは、チャネルデータの0を−1、1を
1とおいた場合の累算値の絶対値の最大値が、最小とな
るチャネルデータを選択することに等しいため、こちら
を行ってもよい。もちろん、累算の対象は、横方向の各
ビット位置毎に先見範囲までのチャネルデータを縦方向
に累算するのではなく、横方向の所定ビット位置で先見
範囲までのチャネルデータを縦方向に累算する、あるい
は先見範囲までの全てのチャネルデータを累算する、の
うちのいずれでもよいし、これら以外でもよい。また、
縦方向のビット数Sについての関数は、S/2ではな
く、Sについての他の関数でも定数でもよい。
This is because the maximum absolute value of the accumulated values when channel data 0 is -1 and 1 is 1 is equivalent to selecting the minimum channel data. Good. Of course, the accumulation target is not to vertically accumulate the channel data up to the foreseeable range for each bit position in the horizontal direction, but to vertically accumulate the channel data up to the foreseeable range at a predetermined horizontal bit position. Either one of accumulating or accumulating all channel data up to the foreseeing range may be used, or other than these. Also,
The function for the number of bits S in the vertical direction may be not S / 2 but another function or a constant for S.

【0087】そうして、本発明の符号化方法の第3の実
施の形態におけるステップ4(チャネルデータ出力ステ
ップ)は、符号化テーブルが選択可能なチャネルデータ
が1種類であればそのチャネルデータを、複数種類であ
ればステップ3において選択されたチャネルデータを出
力する。
Then, in step 4 (channel data output step) in the third embodiment of the encoding method of the present invention, if there is one type of channel data that can be selected by the encoding table, that channel data is selected. If there are a plurality of types, the channel data selected in step 3 is output.

【0088】図16は、図15の符号化テーブルを用い
た本発明の符号化方法の第3の実施の形態によって生成
された、縦方向の直流成分および低周波成分を抑えたチ
ャネルデータの縦方向の周波数特性を示す図である。こ
の図は、図15の符号化テーブルを用いた縦方向の直流
成分および低周波成分を抑えるように機能する符号化方
法によって、1048576ビットのランダムな原デー
タに対して出力された縦方向1048576ビット×横
方向5ビットのチャネルデータを、横方向の各ビット位
置毎に縦方向に周波数解析を行った結果である。
FIG. 16 shows the vertical direction of the channel data generated by the third embodiment of the coding method of the present invention using the coding table of FIG. 15, in which the vertical direct current component and low frequency component are suppressed. It is a figure which shows the frequency characteristic of a direction. This figure shows 1048576 bits in the vertical direction output for 1048576-bit random original data by the encoding method that functions to suppress the direct current component and low frequency component in the vertical direction using the encoding table of FIG. C. This is the result of performing frequency analysis in the vertical direction on each of the horizontal 5-bit channel data for each bit position in the horizontal direction.

【0089】より詳しく言えば、図16の解析結果は、
そのような原データを100種類準備して、それらに対
して解析した結果を平均したものである。上述の通り、
チャネルデータの横方向の第1ビットおよび第2ビッ
ト、あるいは第4ビットと第5ビットは同じ値であるた
め、この図においてもこれらの周波数特性は同じであ
る。なお、この図には比較の対象として、図15の符号
化テーブルを用いた縦方向の直流成分および低周波成分
を抑えるようには機能しない符号化方法によって、同じ
原データに対して出力されたチャネルデータの周波数特
性も示している。このように生成されるチャネルデータ
は、図16に示す通り、縦方向の低周波成分が抑えられ
るため、例えばチャネルデータの低周波成分が再生系に
悪影響を及ぼす可能性のある記憶装置に対しては、この
ように生成されるチャネルデータに利点があることを理
解されよう。
More specifically, the analysis result of FIG.
100 kinds of such original data are prepared, and the results of analysis for them are averaged. As mentioned above
Since the first and second bits in the horizontal direction of the channel data, or the fourth and fifth bits have the same value, these frequency characteristics are also the same in this figure. In this figure, for comparison, the same original data is output by the encoding method that does not function to suppress the vertical DC component and low frequency component using the encoding table of FIG. The frequency characteristics of the channel data are also shown. In the channel data thus generated, the low frequency component in the vertical direction is suppressed as shown in FIG. It will be appreciated that there is an advantage to the channel data thus generated.

【0090】なお、図16の解析結果に示される、図1
5の符号化テーブルを用いた縦方向の直流成分および低
周波成分を抑えるように機能する本発明の符号化方法の
第3の実施の形態は、具体的には、符号化テーブルが出
力可能なチャネルデータは1種類のときには、ステップ
4(チャネルデータ出力ステップ)はそのチャネルデー
タを出力する。符号化テーブルが複数種類のチャネルデ
ータを出力可能な場合には、ステップ3(適切チャネル
データ選択ステップ)は、後続の8ビットの原データに
対する、後続の縦方向8ビット×横方向3ビット(第1
ビットおよび第5ビットを除いた第2ビット〜第4ビッ
ト)のチャネルデータを先見する(後続する原データが
8ビット未満のときは、後続の全てのチャネルデータを
先見する)。そうして、横方向の各ビット位置毎に先見
範囲までの、0を−1、1を1とおいた場合のチャネル
データを縦方向に累算し、その絶対値の最大値が最小と
なるチャネルデータを選択する。そうして、ステップ4
(チャネルデータ出力ステップ)は、そのように選択さ
れたチャネルデータを出力するものとした。以上、本発
明の符号化方法の第3の実施の形態を説明した。
Note that FIG. 1 shown in the analysis result of FIG.
In the third embodiment of the encoding method of the present invention, which functions to suppress the direct current component and the low frequency component in the vertical direction using the encoding table of No. 5, specifically, the encoding table can be output. When there is only one type of channel data, step 4 (channel data output step) outputs the channel data. If the encoding table is capable of outputting a plurality of types of channel data, step 3 (appropriate channel data selection step) is performed on the following 8 bits of original data by following 8 bits in the vertical direction × 3 bits in the horizontal direction (first 1
(2nd bit to 4th bit excluding 5th bit and 5th bit) are foreseen (when the following original data is less than 8 bits, all the following channel data are foreseen). Then, the channel data in the case where 0 is set to −1 and 1 is set to 1 up to the foreseeable range for each bit position in the horizontal direction is vertically accumulated, and the channel whose absolute value is the maximum is the minimum. Select data. Then step 4
In the (channel data output step), the channel data thus selected is output. The third embodiment of the encoding method of the present invention has been described above.

【0091】次に、本発明の符号化回路の実施の形態に
ついて説明する。図17は、本発明の符号化回路の第1
の実施の形態の構成を示すブロック図である。この符号
化回路1701は、符号化テーブル1702から成る。
この符号化テーブル1702は、例えば図1の符号化テ
ーブルのような、符号化テーブル自身の状態を入力およ
び出力として持つ。すなわちこの符号化回路1701
は、入力および出力に符号化テーブル自身の状態を持つ
符号化テーブルに対応する符号化回路である。上述の本
発明の符号化方法において説明した符号化テーブルは、
一般にルックアップテーブル(Lookup Tabl
e)やROMと呼ばれるような回路で容易に実施できる
ことを理解されよう。また、上述の本発明の符号化方法
に対応する符号化回路は、この符号化回路1701のよ
うに容易に実施でき、上述の本発明の符号化方法で説明
した通りに機能することを理解されよう。
Next, an embodiment of the encoding circuit of the present invention will be described. FIG. 17 shows a first encoding circuit of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of the embodiment of FIG. The encoding circuit 1701 includes an encoding table 1702.
The coding table 1702 has the states of the coding table itself, such as the coding table of FIG. 1, as an input and an output. That is, this encoding circuit 1701
Is a coding circuit corresponding to a coding table having the states of the coding table itself at the input and the output. The coding table described in the above-described coding method of the present invention is
Generally, a lookup table (lookup table)
It will be appreciated that it can easily be implemented in circuits such as e) or ROM. Further, it is understood that the encoding circuit corresponding to the above-described encoding method of the present invention can be easily implemented like this encoding circuit 1701 and functions as described in the above-mentioned encoding method of the present invention. See.

【0092】また図18は、本発明の符号化回路の第2
の実施の形態の構成を示すブロック図である。この符号
化回路1801は、符号化テーブル1802から成る。
この符号化テーブル1802は、符号化テーブル自身の
状態を入力と出力いずれにも持たない。すなわちこの符
号化回路1801は、入力と出力いずれにも符号化テー
ブル自身の状態を持たない符号化テーブルに対応する符
号化回路である。この符号化回路1801および符号化
テーブル1802も、容易に実施でき、上述の本発明の
符号化方法で説明した通りに機能することを理解されよ
う。
FIG. 18 shows the second encoding circuit of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of the embodiment of FIG. The encoding circuit 1801 includes an encoding table 1802.
This encoding table 1802 does not have the state of the encoding table itself in either input or output. That is, this encoding circuit 1801 is an encoding circuit corresponding to an encoding table having neither the state of the encoding table itself nor the state of the encoding table itself. It will be appreciated that the encoding circuit 1801 and the encoding table 1802 are also easy to implement and function as described in the encoding method of the invention above.

【0093】これら以外にも、後続のチャネルデータを
先見して、選択可能な複数種類のチャネルデータのうち
適切な1種類を選択する、本発明の符号化方法の第3の
実施の形態に対応するような符号化回路も、容易に実施
できることは詳しく述べるまでもなかろう。簡単に述べ
ると、符号化テーブルと、選択可能な複数種類のチャネ
ルデータを一時的に記憶する部位と、後続のチャネルデ
ータを先見して適切かどうかを判定する部位と、適切な
1種類のチャネルデータを選択する部位を備えること
で、そのような符号化回路を実施できる。以上、本発明
の符号化回路を説明した。
In addition to these, the third embodiment of the encoding method of the present invention corresponds to the case where the subsequent channel data is foreseen and an appropriate one of a plurality of types of selectable channel data is selected. It goes without saying that such an encoding circuit can be easily implemented. Briefly, an encoding table, a part that temporarily stores a plurality of types of selectable channel data, a part that looks ahead to the subsequent channel data to determine whether it is appropriate, and one channel that is appropriate Such a coding circuit can be implemented by providing a part for selecting data. The encoding circuit of the present invention has been described above.

【0094】次に、本発明の記録方法の第1の実施の形
態について説明する。これは、次のステップ1〜ステッ
プ2の2個のステップから成る。ステップ1(チャネル
データ生成ステップ):有限ビット数の原データに対し
て、2次元的に配置した場合に所定の制約を満たす有限
ビット数のチャネルデータを生成する。ステップ2(チ
ャネルデータ記録ステップ):前記チャネルデータを、
前記2次元的な配置に従って記憶媒体の有限領域に記録
する。
Next, a first embodiment of the recording method of the present invention will be described. This consists of the following two steps, Step 1 and Step 2. Step 1 (channel data generation step): Channel data having a finite number of bits that satisfies a predetermined constraint when arranged two-dimensionally with respect to the original data having a finite number of bits is generated. Step 2 (channel data recording step):
Data is recorded in a finite area of the storage medium according to the two-dimensional arrangement.

【0095】図19は、本発明の記録方法の第1の実施
の形態によってチャネルデータが記録された記憶媒体を
示す図であり、本発明の記憶媒体の第1の実施の形態を
示す図である。この図においては、本発明の記録方法の
第1の実施の形態は、記憶媒体として光ディスク190
1を用いた例を示している。またこの図においては、本
発明の記録方法の第1の実施の形態は、ステップ1(チ
ャネルデータ生成ステップ)において図2のチャネルデ
ータを生成した例を示している。この図において、光デ
ィスク1901の微小領域1911を拡大して示したも
のが領域1912である。
FIG. 19 is a diagram showing a storage medium in which channel data is recorded according to the first embodiment of the recording method of the present invention, and is a diagram showing the first embodiment of the storage medium of the present invention. is there. In this figure, the first embodiment of the recording method of the present invention uses an optical disc 190 as a storage medium.
An example using 1 is shown. Also, in this figure, the first embodiment of the recording method of the present invention shows an example in which the channel data of FIG. 2 is generated in step 1 (channel data generation step). In this figure, the area 1912 is an enlarged view of the minute area 1911 of the optical disk 1901.

【0096】一般の記録装置は、目的のチャネルデータ
を記録(および再生)すべき記憶媒体の位置を認識して
いる。これは、例えば、ホスト(計算機)で扱うデータ
の二次記憶として用いられている場合はホストから、デ
ィジタル化された音や映像のAVデータを記憶する用途
で用いられている場合は音や映像のAVデータを制御し
て情報圧縮する部位(チャネル制約符号や誤り訂正符号
等を司る部位がフロントエンド部と呼ばれることがある
のに対して、これはバックエンド部と呼ばれることがあ
る)から、記録装置(あるいはそのフロントエンド部、
以降ではこの記述を省略する)は、記憶媒体に記録すべ
き論理データと、その論理アドレスを受ける。論理アド
レスを受けた記録装置は、論理アドレスから、そのデー
タを記録すべき物理アドレス(記憶媒体の位置を示す情
報)を認識する。
The general recording apparatus recognizes the position of the storage medium on which the target channel data should be recorded (and reproduced). This is, for example, from the host when it is used as a secondary storage of data handled by the host (computer) and from the host when it is used to store AV data of digitized sound or video. From the part that controls the AV data and compresses the information (the part that controls the channel constraint code, the error correction code, etc. is sometimes called the front end part, while this is sometimes called the back end part), Recording device (or its front end,
Hereinafter, this description will be omitted) receives the logical data to be recorded in the storage medium and the logical address thereof. The recording device that has received the logical address recognizes the physical address (information indicating the position of the storage medium) where the data should be recorded, from the logical address.

【0097】図19の例では、図2のチャネルデータを
太点線に示す有限領域1921に記録するものとした。
太点線に示す有限領域1921の周りには、他の太点線
で示す領域が存在するが、それは他のチャネルデータ
(ひいては原データや論理データ)を記憶する領域であ
る。また、各記憶領域の間には、パッド(PAD)やガ
ードバンド(Guard Band)、スペース(sp
ace)等と呼ばれる、データが記録されるべきではな
い空白領域1922が存在する。なお、図19に示した
太点線および細点線はそれぞれ、記憶媒体上の有限領域
およびチャネルデータのビットを、理解を容易にするた
めに示したもので、実際の記憶媒体においては見えない
ものである。
In the example of FIG. 19, the channel data of FIG. 2 is recorded in the finite area 1921 shown by the thick dotted line.
Around the finite area 1921 indicated by the thick dotted line, there is another area indicated by the thick dotted line, which is an area for storing other channel data (and thus original data and logical data). In addition, between each storage area, a pad (PAD), a guard band (Guard Band), a space (sp)
There is a blank area 1922 in which data should not be recorded. It should be noted that the thick and thin dotted lines shown in FIG. 19 respectively show the finite area on the storage medium and the bits of the channel data for easy understanding, and are not visible in the actual storage medium. is there.

【0098】太点線に示す有限領域1921に記録され
る図2のチャネルデータは、図2に示す論理的な縦方向
を光ディスクの物理的な周(接線)方向に、論理的な横
方向を物理的な径(直径)方向に割り当てて、また、チ
ャネルデータの各ビットの値0に対してはスペース(白
色)、値1に対してはマーク(灰色)と、論理的な極性
の違いに対して物理的な極性の違いを割り当てて記録し
たものとした。例えば、図2の第1行第1列のチャネル
データのビットの値1は、図19のマーク1931とし
て、また、図2の第6行第1列のチャネルデータのビッ
トの値0は、図19のスペース1932として記録され
ている。この物理的な極性の違いは、光ディスクにおい
ては、ピット(穴)が無いか有るかや、記憶膜の物質の
状態が結晶質か非晶質(アモルファス質)か等によって
実施される。ここでは、論理的な縦方向および横方向を
それぞれ物理的な周方向と径方向に割り当てたが、物理
的な方向を異ならせればこれ以外にも実施可能である。
また、チャネルデータの論理的な極性と物理的な極性の
違いについても、上述以外にも実施可能であることは述
べるまでもなかろう。
The channel data of FIG. 2 recorded in the finite area 1921 indicated by the thick dotted line is such that the logical vertical direction shown in FIG. 2 is the physical circumference (tangential line) direction of the optical disk and the logical horizontal direction is the physical direction. The logical polarities such as space (white) for the value 0 of each bit of the channel data, and mark (gray) for the value 1 of each bit of the channel data. The physical polarity difference was assigned and recorded. For example, the bit value 1 of the channel data in the first row and first column of FIG. 2 is represented by the mark 1931 in FIG. 19, and the bit value 0 of the channel data in the sixth row and first column of FIG. It is recorded as 19 spaces 1932. This physical difference in polarity is carried out depending on whether or not there are pits (holes) in the optical disc, and whether the state of the substance of the memory film is crystalline or amorphous (amorphous). Here, although the logical vertical direction and the horizontal direction are assigned to the physical circumferential direction and the radial direction, respectively, the present invention can be carried out other than this if the physical directions are different.
Further, it goes without saying that the difference between the logical polarity and the physical polarity of the channel data can be implemented in addition to the above.

【0099】本発明の記録方法の第1の実施の形態は、
ステップ2(チャネルデータ記録ステップ)において、
図2のチャネルデータの各ビットを、図19の太点線に
示す有限領域1921内の細点線で示す光ディスク上の
物理的なチャネルデータの各ビットへと、記録ビームを
当てることで、あるいは押印機構(スタンパ、stam
per)を当てることで、記録する。
The first embodiment of the recording method of the present invention is as follows:
In step 2 (channel data recording step),
The recording beam is applied to each bit of the channel data of FIG. 2 to each bit of the physical channel data on the optical disk shown by the thin dotted line in the finite area 1921 shown by the thick dotted line of FIG. (Stamper, stan
per) to record.

【0100】押印機構を用いて記録する場合には、それ
らのチャネルデータの各ビットは同時に記録される。一
方、記録ビームを用いて記録する場合には、チャネルデ
ータの各ビットの記録の順序は、いかようにも実施でき
るが、光ディスクが回転していることを考慮すれば、静
止している記録ビーム位置は回転している光ディスク上
では相対的に周方向に移動するため、周方向に順番に記
録していけばよい。そうして、単一の記録ビームを用い
てチャネルデータの径方向には単一のビットを記録し
て、光ディスクが1回転した際にチャネルデータの径方
向に隣のビットを記録してもよいし、複数の記録ビーム
を用いて径方向に並列にチャネルデータの複数のビット
を記録してもよい。ステップ1におけるチャネルデータ
の各ビットの生成の後、ステップ2における記録までに
時間的なずれが生じるのであれば、データを記憶する部
位(DRAM等の半導体メモリ等)を有しておき、その
部位に一時的にチャネルデータを記憶しておけばよい。
When recording is performed using the imprinting mechanism, each bit of those channel data is recorded simultaneously. On the other hand, when recording is performed using the recording beam, the recording order of each bit of the channel data can be performed in any manner, but considering that the optical disc is rotating, Since the position relatively moves in the circumferential direction on the rotating optical disc, it is sufficient to record in order in the circumferential direction. Then, a single bit may be recorded in the radial direction of the channel data using a single recording beam, and adjacent bits may be recorded in the radial direction of the channel data when the optical disk makes one rotation. However, a plurality of bits of channel data may be recorded in parallel in the radial direction using a plurality of recording beams. If there is a time lag between the generation of each bit of the channel data in step 1 and the recording in step 2, if there is a portion (semiconductor memory such as DRAM) for storing the data, that portion Channel data may be temporarily stored in.

【0101】なお、図19では記憶媒体として光ディス
クを用いた例を説明したが、2次元状に記憶可能な有限
の大きさの記憶媒体であれば、これ以外であってもよ
い。そのような記憶媒体は、例えば、磁気ディスクや光
磁気ディスク、磁気テープ、磁気ドラム、磁気カード、
光カード、半導体メモリ等がある。より詳しく言えば、
例えば磁気ディスクであっても、長手磁気記録方式(水
平磁気記録方式)や垂直磁気記録方式等の記憶媒体があ
るが、いずれの記憶媒体に対しても適用可能である。
Although an example in which an optical disk is used as a storage medium has been described with reference to FIG. 19, any other storage medium having a finite size capable of storing two-dimensionally may be used. Such storage media include, for example, magnetic disks, magneto-optical disks, magnetic tapes, magnetic drums, magnetic cards,
There are optical cards and semiconductor memories. More specifically,
For example, even a magnetic disk has a storage medium of a longitudinal magnetic recording system (horizontal magnetic recording system), a vertical magnetic recording system, or the like, but is applicable to any storage medium.

【0102】また、図19の例に限らず、例えば記録や
再生の際に、記憶装置が行う記録や再生の位置決め処理
(サーボ処理等)で用いるために、記憶媒体の空白領域
1922には物理アドレス等のような、位置決め等に用
いることができる情報を埋め込むことも可能である。さ
らに、図19ではチャネルデータの物理的な径(論理的
な横)方向の各ビット位置は、同じビットピッチとなっ
ているが、異ならせて実施することも可能である。例え
ば、各有限領域における物理的な径(論理的な横)方向
の端のビット位置は、他のビット位置よりも大きく、あ
るいは小さくピッチをとるように実施してもよい。
Further, not limited to the example of FIG. 19, for example, in recording / reproducing, for use in recording / reproducing positioning processing (servo processing, etc.) performed by the storage device, a physical area in the blank area 1922 of the storage medium is used. It is also possible to embed information such as addresses that can be used for positioning and the like. Further, although the bit positions in the physical diameter (logical lateral) direction of the channel data have the same bit pitch in FIG. 19, they can be implemented differently. For example, the bit position at the end in the physical diameter (logical lateral) direction in each finite area may be set larger or smaller than the other bit positions.

【0103】なお、図19においては、一有限領域に存
在するチャネルデータの長さ(ビット数)は物理的な周
(論理的な縦)方向および物理的な径(論理的な横)方
向ともに比較的短いのは理解を容易にするためである。
チャネル制約符号として、論理的な横方向のビット数が
大きいほうが記憶容量の観点から利点があるのは上述し
た通りである。また空白領域等の原データが記憶されな
い領域の割合が少なくなるという観点からは、物理的な
周(論理的な縦)方向および物理的な径(論理的な横)
方向ともにビットが長く連続したほうが、記憶容量の観
点から利点があるのは述べるまでもなかろう。以上、本
発明の記録方法の第1の実施の形態を説明した。
In FIG. 19, the length (the number of bits) of the channel data existing in one finite area is in both the physical circumferential (logical vertical) direction and the physical diameter (logical horizontal) direction. The reason why it is relatively short is to facilitate understanding.
As described above, the channel constraint code having a larger number of logical bits in the horizontal direction is more advantageous from the viewpoint of storage capacity. In addition, from the perspective of reducing the ratio of areas where original data is not stored, such as blank areas, the physical circumference (logical vertical) direction and physical diameter (logical horizontal)
It goes without saying that it is advantageous from the viewpoint of storage capacity that bits are continuous in both directions. The first embodiment of the recording method of the present invention has been described above.

【0104】次に、本発明の記録方法の第2の実施の形
態について説明する。これは、次のステップ1〜ステッ
プ3の3個のステップから成る。 ステップ1(第1チャネルデータ生成ステップ):有限
ビット数の原データに対して、2次元的に配置した場合
に所定の制約を満たす有限ビット数の第1のチャネルデ
ータを生成する。 ステップ2(チャネル制御データ付加ステップ):前記
第1のチャネルデータの所定箇所に、再生の際に利用す
るチャネル制御データを付加して、2次元的に配置した
場合に所定の制約を満たす有限ビット数の第2のチャネ
ルデータを生成する。 ステップ3(第2チャネルデータ記録ステップ):前記
第2のチャネルデータを、前記2次元的な配置に従って
記憶媒体の有限領域に記録する。
Next, a second embodiment of the recording method of the present invention will be described. This consists of the following three steps, Step 1 to Step 3. Step 1 (first channel data generation step): For the original data having a finite number of bits, the first channel data having a finite number of bits that satisfies a predetermined constraint when arranged two-dimensionally is generated. Step 2 (channel control data adding step): Finite bits that satisfy predetermined constraints when two-dimensionally arranged by adding channel control data used for reproduction to predetermined portions of the first channel data. Generate a number of second channel data. Step 3 (second channel data recording step): The second channel data is recorded in a finite area of the storage medium according to the two-dimensional arrangement.

【0105】図20は、本発明の記録方法の第2の実施
の形態によってチャネルデータが記録された記憶媒体を
示す図であり、本発明の記憶媒体の第2の実施の形態を
示す図である。この図においては、本発明の記録方法の
第2の実施の形態は、記憶媒体としてグルーブ(Gro
ove、溝、案内溝)部およびランド(Land、非グ
ルーブ)部から成る光ディスク2001を用いた例を示
している(ランド部およびグルーブ部が存在する光ディ
スクは従来の技術にある。)。
FIG. 20 is a diagram showing a storage medium in which channel data is recorded according to the second embodiment of the recording method of the present invention, and is a diagram showing the second embodiment of the storage medium of the present invention. is there. In this figure, the second embodiment of the recording method of the present invention is a recording medium in which a groove (Gro) is used.
An example using an optical disc 2001 composed of an ove, a groove, a guide groove) and a land (Land, non-groove) is shown (an optical disc having a land and a groove is in a conventional technique).

【0106】またこの図においては、本発明の記録方法
の第2の実施の形態は、ステップ1(第1チャネルデー
タ生成ステップ)において、図15の符号化テーブルを
用いてチャネルデータを生成した例を示している。この
図において、光ディスク2001の微小領域2011を
拡大して示したものが領域2012である。
In this figure, the second embodiment of the recording method of the present invention is an example in which channel data is generated using the encoding table of FIG. 15 in step 1 (first channel data generation step). Is shown. In this figure, the area 2012 is an enlarged view of the minute area 2011 of the optical disc 2001.

【0107】図20の例では、ステップ1によって縦方
向6ビット×横方向5ビットのチャネルデータが生成さ
れて、そのチャネルデータを、グルーブ部2021に存
在する、連続する3種類の太点線に示す有限領域204
1〜2043のうち、特に有限領域2042に記録する
ものとした。これらの領域の周りには、同じグルーブ部
2021にも、ランド部2022やランド部2023を
超えた、グルーブ部2024やグルーブ部2025に
も、他の太点線で示す領域が存在するが、それは他のチ
ャネルデータを記憶する領域である。また、同じグルー
ブ部に存在する各記憶領域の間には、データが記録され
るべきではない空白領域2031が存在する。
In the example of FIG. 20, channel data of 6 bits in the vertical direction × 5 bits in the horizontal direction are generated in step 1, and the channel data is shown by the continuous three types of thick dotted lines in the groove portion 2021. Finite area 204
Among the items 1 to 2043, the data is recorded in the limited area 2042. Around these areas, there are other areas indicated by thick dotted lines in the same groove portion 2021, the groove portion 2024 and the groove portion 2025 beyond the land portion 2022 and the land portion 2023, but there are other areas. This is an area for storing the channel data of. Further, a blank area 2031 in which data should not be recorded exists between the storage areas existing in the same groove portion.

【0108】本発明の記録方法の第2の実施の形態は、
ステップ2(チャネル制御データ付加ステップ)におい
て、ステップ1で生成されるべき第1のチャネルデータ
に対して、チャネル制御データを付加する。具体的に
は、再生の際に再生装置が記憶媒体上のチャネルデータ
のビットと同期することを可能とするために、図20の
例では有限領域2041にある縦(周)方向8ビット×
横(径)方向5ビットの適切な所定のパターンを付加す
る。このパターンと第1のチャネルデータとの間でも所
定の制約(最小ラン長2)を満たすために、例えばこの
パターンと図15の符号化テーブルに対しては、ステッ
プ1における第1のチャネルデータの生成において、予
め設定されているべきチャネルデータの横方向の第1ビ
ットを0、予め設定されているべき符号化テーブル自身
の状態をQ0とする。
The second embodiment of the recording method of the present invention is as follows:
In step 2 (channel control data addition step), channel control data is added to the first channel data to be generated in step 1. Specifically, in order to enable the reproducing apparatus to synchronize with the bits of the channel data on the storage medium during reproduction, in the example of FIG. 20, 8 bits in the vertical (circumferential) direction in the finite area 2041 ×
An appropriate predetermined pattern of 5 bits in the lateral (diameter) direction is added. In order to satisfy the predetermined constraint (minimum run length 2) between this pattern and the first channel data, for example, for this pattern and the encoding table of FIG. In the generation, the first horizontal bit of the channel data to be preset is set to 0, and the state of the coding table itself to be preset is set to Q0.

【0109】また、そうして生成される第1のチャネル
データに対して、第1のチャネルデータの最後(縦方向
の下端およびその近隣)においても所定の制約を満たす
ために、あるいは用いる符号化テーブルの構成によって
は、第1のチャネルデータの最後においても後述する本
発明の復号方法において原データへと一意に復号するこ
とを可能とするために、第1のチャネルデータの最後に
対応する終端パターンを付加する。具体的には、図20
の例では有限領域2042の第1のチャネルデータに対
応するパターンとして、有限領域2042にある縦
(周)方向1ビット×横(径)方向5ビットの所定の終
端パターンを付加する。このようなチャネルデータを制
御するチャネル制御データを付加したものを、第2のチ
ャネルデータとする。
Further, with respect to the first channel data generated in this way, the encoding used to satisfy a predetermined constraint at the end of the first channel data (the lower end in the vertical direction and its vicinity), or the encoding used Depending on the configuration of the table, even at the end of the first channel data, the end corresponding to the end of the first channel data can be uniquely decoded by the decoding method of the present invention to be described later. Add a pattern. Specifically, FIG.
In the above example, as a pattern corresponding to the first channel data in the finite area 2042, a predetermined termination pattern of 1 bit in the vertical (circumferential) direction × 5 bits in the horizontal (diameter) direction in the finite area 2042 is added. The second channel data is obtained by adding the channel control data for controlling such channel data.

【0110】そのように生成された第2のチャネルデー
タを、本発明の記録方法の第2の実施の形態は、ステッ
プ3(チャネルデータ記録ステップ)において、連続す
る3種類の太点線に示す有限領域2041と、有限領域
2042、および有限領域2043に記録する。具体的
には、有限領域2041にはステップ2において付加さ
れた縦(周)方向8ビット×横(径)方向5ビットのチ
ャネル制御データが、有限領域2042にはステップ1
において生成された第1のチャネルデータが、有限領域
2043にはステップ2において付加された縦(周)方
向1ビット×横(径)方向5ビットのチャネル制御デー
タが記録される。図20に示すように、記憶媒体に連続
して記録される第2のチャネルデータは、図15の符号
化テーブルが生成するチャネルデータに与えた、縦方向
および横方向ともに最小ラン長2を満たしていることを
理解されよう。
In the second embodiment of the recording method of the present invention, the second channel data generated in this way is indicated by three continuous types of thick dotted lines in step 3 (channel data recording step). The data is recorded in the area 2041, the limited area 2042, and the limited area 2043. Specifically, in the finite area 2041, the channel control data of 8 bits in the vertical (circumferential) direction × 5 bits in the horizontal (radial) direction added in step 2 is stored in the finite area 2042 in step 1
In the finite area 2043, the first channel data generated in (1) is recorded with channel control data of 1 bit in the vertical (circumferential) direction × 5 bits in the horizontal (radial) direction added in step 2. As shown in FIG. 20, the second channel data continuously recorded on the storage medium satisfies the minimum run length 2 given to the channel data generated by the encoding table of FIG. 15 in both the vertical and horizontal directions. You will understand.

【0111】なお、図19においてはチャネルデータの
ビットの値1にマークを円形あるいは円形を伸長した形
で示しているのに対して、図20においては四角形で示
している。これは、記憶媒体が記憶するチャネルデータ
の様相が図19で説明した物質の状態や形状に限らず、
これら以外の様相であっても本発明を適用できることを
意味している。なお、光ディスクを用いた記録装置にお
いては一般に、記憶媒体上のチャネルデータのビットと
して、円形のマークを描画することよりも四角形のマー
クを描画することのほうが難しいが、記録ビームの波長
や集光レンズ、あるいは記憶媒体の材料に適するものを
用いることによって、記録装置は繊細に描画することが
できるようになり、記録ビームのスポットを位置を適切
に制御すれば四角形(あるいはそれに近い形)のマーク
を描画することができる。
Note that in FIG. 19, the mark is shown as a circle or an expanded form of a circle at the bit value 1 of the channel data, whereas in FIG. 20, it is shown as a quadrangle. This is because the aspect of the channel data stored in the storage medium is not limited to the state and shape of the substance described in FIG.
It means that the present invention can be applied to aspects other than these. In a recording device using an optical disc, it is generally more difficult to draw a square mark as a bit of channel data on a storage medium than a circular mark, but the wavelength of the recording beam and the focus By using a lens or one suitable for the material of the storage medium, the recording device will be able to delicately draw, and if the position of the spot of the recording beam is properly controlled, a square mark (or a shape close to it) Can be drawn.

【0112】また、ステップ2において、ビット同期の
ためのパターンおよび終端パターンを付加したが、これ
らのうちいずれか一方のみ、あるいはこれら以外の、チ
ャネルデータを制御するためのチャネル制御データを付
加してもよい。これら以外のチャネル制御データは、例
えば、再生の際に再生装置(あるいは復号回路)がチャ
ネルデータと原データとの対応を認識(同期)すること
を可能とするための、パターン(シンボル、バイト)同
期のためのパターンや、再生の際に再生装置(あるいは
復号回路)が記憶媒体上の径方向の位置を認識できるサ
ーボ処理あるいはトラッキングに利用するための、トラ
ッキング用パターン、さらに、再生の際に再生装置(あ
るいは復号回路)が現在再生中の記憶媒体の領域が正確
であるかどうかを認識するための、論理アドレスや物理
アドレス等の情報を示すパターン等がある。これらのチ
ャネル制御データを付加するなら、これらのパターン自
身も所定の制約を満たし、且つ、連続する他のパターン
との間でも所定の制約を満たすようにこれらのチャネル
制御データのパターンを構成すればよい。
Further, in step 2, the pattern for bit synchronization and the termination pattern are added, but only one of them or the channel control data for controlling the channel data other than these is added. Good. The channel control data other than these is, for example, a pattern (symbol, byte) for enabling the reproducing device (or the decoding circuit) to recognize (synchronize) the correspondence between the channel data and the original data during reproduction. A pattern for synchronization, a tracking pattern for use in servo processing or tracking that allows the playback device (or decoding circuit) to recognize the radial position on the storage medium during playback, and during playback There is a pattern or the like indicating information such as a logical address and a physical address for the reproducing apparatus (or the decoding circuit) to recognize whether or not the area of the storage medium currently being reproduced is correct. If these channel control data are added, it is necessary to configure these channel control data patterns so that these patterns themselves also satisfy the predetermined constraints and also satisfy the predetermined constraints with other consecutive patterns. Good.

【0113】さらに、上述では1種類の有限ビット数の
原データに対する1種類の有限ビット数のチャネルデー
タを、連続する有限領域(図19においては太点線に示
す有限領域1921、図20においては太点線に示す有
限領域2041〜2043)に記録しており、他の原デ
ータに対するチャネルデータとは空白領域で離れるよう
に記録しているが、これ以外にも実施できる。例えば、
複数種類の有限ビット数の原データに対する前記複数種
類の有限ビット数のチャネルデータを、連続して記録す
るように実施することも可能である。そうして、それぞ
れの有限ビット数のチャネルデータの間に、例えば終端
パターンおよびパターン同期のためのパターンを付加す
るように実施することも可能である。
Further, in the above description, one kind of finite bit number of channel data for one kind of finite bit number of original data is provided as a continuous finite area (a finite area 1921 indicated by a thick dotted line in FIG. 19, and a thick area in FIG. 20). It is recorded in the finite areas 2041 to 2043) indicated by the dotted line and is recorded so as to be separated from the channel data for other original data in a blank area, but it can be implemented in addition to this. For example,
It is also possible to continuously record the plural types of finite bit number of channel data with respect to the plural types of finite bit number of original data. Then, it is also possible to add, for example, a termination pattern and a pattern for pattern synchronization between each finite number of bits of channel data.

【0114】また、図20にあるように、グルーブ部だ
けにチャネルデータを記憶させるのではなく、ランド部
にも十分な幅を持たせて、ランド部にもチャネルデータ
を記憶させるように実施することもできることは述べる
までもなかろう。以上、本発明の記録方法の第2の実施
の形態を説明した。
Further, as shown in FIG. 20, the channel data is not stored only in the groove portion, but the land portion is made to have a sufficient width so that the channel data is also stored in the land portion. It goes without saying that you can also do it. The second embodiment of the recording method of the present invention has been described above.

【0115】次に、本発明の記録装置の実施の形態につ
いて説明する。図21は、記憶媒体に光ディスクを用い
た、本発明の記録再生装置の第1の実施の形態の構成を
示すブロック図である。図21は、後述する本発明の再
生装置の説明でも用いるために、記録だけでなく再生す
る機能も含ませて示している。図21の光ディスク装置
2101は、記憶媒体として光ディスク2118を用い
ており、ホスト2102に接続されてそのデータを記憶
するための記憶装置である。
Next, an embodiment of the recording apparatus of the present invention will be described. FIG. 21 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the recording / reproducing apparatus of the present invention, which uses an optical disc as a storage medium. FIG. 21 shows the function of not only recording but also reproducing, for use in the description of the reproducing apparatus of the present invention described later. The optical disk device 2101 of FIG. 21 uses an optical disk 2118 as a storage medium, and is a storage device that is connected to the host 2102 and stores the data.

【0116】光ディスク装置2101は、ホスト210
2とのインタフェースを行うインタフェース部211
1、適切な部位間でデータの転送を行えるようにデータ
バスの調停を行うバス制御部2112、キャッシュやバ
ッファの役割を果たしたり作業データを記憶したりする
ためのメモリ2113、誤り訂正符号化およびその復号
(誤り訂正)を行う誤り訂正符号化復号部2114、チ
ャネル制約符号化およびその復号を行う、上述の本発明
の符号化方法(あるいはその回路)および後述する本発
明の復号方法(あるいはその回路)を具現化した制約符
号化復号部2115、記録信号の生成および再生信号の
信号処理を行う信号処理部2116、光ディスク211
8とのデータの転送(記録および再生)を担う光ヘッド
2117、光ディスク装置2101内の全体を制御する
プロセッサ2119、光ディスクを回転させる図示して
いないスピンドルモータ、等から成る。また、光ヘッド
は、光ビームを生成したり再生光を検出するレーザ・ピ
ックアップ2121、レーザ・ピックアップからの光お
よび再生光を集光するレンズ2122等から成る。
The optical disk device 2101 is a host 210.
Interface unit 211 for interfacing with 2
1. A bus control unit 2112 that arbitrates a data bus so that data can be transferred between appropriate parts, a memory 2113 that plays a role of a cache or a buffer and stores work data, an error correction encoding and An error correction coding / decoding unit 2114 that performs the decoding (error correction), a coding method (or a circuit thereof) of the present invention described above that performs channel constraint coding and its decoding, and a decoding method of the present invention described later (or that (A circuit) embodying a constraint encoding / decoding section 2115, a signal processing section 2116 for generating a recording signal and a signal processing of a reproduction signal, an optical disk 211.
8 is composed of an optical head 2117 for transferring (recording and reproducing) data to and from the optical disc 8, a processor 2119 for controlling the entire inside of the optical disc device 2101, a spindle motor (not shown) for rotating the optical disc, and the like. The optical head is composed of a laser pickup 2121 for generating a light beam and detecting reproduction light, a lens 2122 for condensing light from the laser pickup and reproduction light, and the like.

【0117】インタフェース部2111は、ホスト21
02から記録すべき論理データ(および論理アドレス)
を受けると、そのデータをバス制御部2112を介して
(以下この記述を省略する)メモリ2113内に格納す
る。次に、メモリ2113は、記憶している論理データ
を誤り訂正符号化復号部2114へ送り、誤り訂正符号
化復号部2114は、そのデータに対する冗長データを
生成して、その結果をメモリ2113内に格納する。論
理データと冗長データを合わせたものが、本発明の符号
化方法の対象となる原データである。
The interface unit 2111 is used by the host 21.
Logical data (and logical address) to be recorded from 02
When the data is received, the data is stored in the memory 2113 via the bus control unit 2112 (hereinafter, this description will be omitted). Next, the memory 2113 sends the stored logical data to the error correction coding / decoding unit 2114, and the error correction coding / decoding unit 2114 generates redundant data for the data and stores the result in the memory 2113. Store. The combination of logical data and redundant data is the original data that is the target of the encoding method of the present invention.

【0118】次に、図示していないスピンドルモータに
よって回転している光ディスク2118の(その論理ア
ドレスに対応する)目的の有限領域2131に、光ヘッ
ド2117がアクセスできる準備が整うと、メモリ21
13は、記憶している原データを制約符号化復号部21
15へ送り、制約符号化復号部2115は、上述の本発
明の符号化方法(あるいはその回路)によってその原デ
ータをチャネルデータへと変換して、そのチャネルデー
タを信号処理部2116へ送る。
Next, when the optical head 2117 is ready to access the target finite area 2131 (corresponding to the logical address) of the optical disk 2118 rotated by a spindle motor (not shown), the memory 21
Reference numeral 13 denotes the original data stored in the constraint encoding / decoding unit 21.
15, the constraint coding / decoding unit 2115 converts the original data into channel data by the above-described coding method (or circuit thereof) of the present invention, and sends the channel data to the signal processing unit 2116.

【0119】次に、信号処理部2116は、そのデータ
に対して生成した記録信号を光ヘッド2117内のレー
ザ・ピックアップ2121へ送り、それによってレーザ
・ピックアップ2121が照射する記録ビームをレンズ
2122が集光することによって、光ディスク2118
の(その論理アドレスに対応する)目的の有限領域21
31に記録する。こうして光ディスク装置2101は、
ホスト2102から受けた記録すべきデータを、光ディ
スク2118に記録する。この光ディスク装置2101
は、単一の記録ビームを用いているため、径方向に複数
ビット存在するチャネルデータを、径方向には単一のビ
ットを記録して、周方向に連続するビットは連続して記
録して、光ディスク2118が1回転した際に径方向に
隣のビットを記録する。
Next, the signal processor 2116 sends the recording signal generated for the data to the laser pickup 2121 in the optical head 2117, and the lens 2122 collects the recording beam emitted by the laser pickup 2121. Optical disk 2118
Finite area 21 of the target (corresponding to the logical address) of
Record at 31. Thus, the optical disk device 2101
The data to be recorded received from the host 2102 is recorded on the optical disc 2118. This optical disk device 2101
Since a single recording beam is used, channel data having multiple bits in the radial direction is recorded by recording a single bit in the radial direction and consecutive bits in the circumferential direction are recorded continuously. When the optical disk 2118 makes one rotation, the adjacent bit is recorded in the radial direction.

【0120】図22は、記憶媒体に光ディスクを用い
た、本発明の記録再生装置の第2の実施の形態の構成を
示すブロック図である。図22の光ディスク装置220
1は、図21の光ディスク装置2101と比べて、特
に、光ヘッド2117が光ヘッド2217へと変更され
ている部分が異なる。光ヘッド2217は、複数の光ビ
ームを生成したり複数の再生光を検出するレーザ・ピッ
クアップ2221、レーザ・ピックアップからの複数の
光および複数の再生光を集光するレンズ2222等から
成る。この光ディスク装置2201は、複数の記録ビー
ムを用いているため、径方向に複数ビット存在するチャ
ネルデータを、複数の記録ビームによって径方向に並列
に記録する。以上、本発明の記録装置の実施の形態を説
明した。
FIG. 22 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the recording / reproducing apparatus of the present invention, which uses an optical disk as the storage medium. Optical disk device 220 of FIG.
1 is different from the optical disk device 2101 of FIG. 21 in that the optical head 2117 is changed to an optical head 2217. The optical head 2217 includes a laser pickup 2221 that generates a plurality of light beams and detects a plurality of reproduction lights, a lens 2222 that collects a plurality of lights from the laser pickup and a plurality of reproduction lights, and the like. Since this optical disc device 2201 uses a plurality of recording beams, channel data having a plurality of bits in the radial direction is recorded in parallel in the radial direction by the plurality of recording beams. The embodiment of the recording apparatus of the present invention has been described above.

【0121】本発明では、符号化方法(およびその回
路)や記録方法(およびその装置)に合わせた記憶媒体
だけでなく、本発明の記録方法によって記録されたチャ
ネルデータを記憶している記憶媒体単体(例えば、図1
9や図20)であっても、本発明の効果が得られること
を理解されよう。すなわち、磁気ディスク装置のよう
に、記憶媒体と駆動機構を合わせたものだけでなく、C
DやDVDと呼ばれる光ディスクを用いた光ディスク装
置のような、記憶媒体が可換な、記憶媒体単体で存在可
能な記憶装置で用いる記憶媒体であっても、本発明の効
果が得られることを理解されよう。
In the present invention, not only the storage medium suitable for the encoding method (and its circuit) and the recording method (and its apparatus) but also the storage medium for storing the channel data recorded by the recording method of the present invention. Simplex (eg, Figure 1
9 and FIG. 20), it will be understood that the effects of the present invention can be obtained. That is, not only a magnetic disk device such as a magnetic disk device having a storage medium and a drive mechanism combined but also a C
It is understood that the effects of the present invention can be obtained even with a storage medium used in a storage device that can be replaced by another storage medium such as an optical disc device using an optical disc called D or DVD. Will be done.

【0122】次に、本発明の再生方法の実施の形態につ
いて説明する。これは、次のステッ プ1〜ステップ2の2個から成る。ステップ1(チャネ
ルデータ再生ステップ):記憶媒体の有限領域から、有
限ビット数のチャネルデータを再生する。 ステップ2(原データ復元ステップ):前記チャネルデ
ータに対して、有限ビット数の原データを復元する。
Next, an embodiment of the reproducing method of the present invention will be described. This consists of the following two steps, Step 1 and Step 2. Step 1 (channel data reproducing step): Channel data having a finite number of bits is reproduced from a finite area of the storage medium. Step 2 (original data restoration step): The original data of a finite number of bits is restored to the channel data.

【0123】図23は、本発明の再生方法の実施の形態
によって再生される図19の記憶媒体を示す図である。
この図は、図19と比べて、再生スポット2301が存
在するところが異なる。図23においては、単一の再生
ビームを用いてチャネルデータの径方向には単一のビッ
トを再生して、光ディスクが1回転した際にチャネルデ
ータの径方向に隣のビットを再生するものとしている。
また図24は、本発明の再生方法の実施の形態によって
再生される図20の記憶媒体を示す図である。
FIG. 23 is a diagram showing the storage medium of FIG. 19 reproduced by the embodiment of the reproducing method of the present invention.
This figure is different from FIG. 19 in that a reproduction spot 2301 is present. In FIG. 23, it is assumed that a single reproduction beam is used to reproduce a single bit in the radial direction of the channel data, and when the optical disc makes one rotation, the adjacent bit is reproduced in the radial direction of the channel data. There is.
FIG. 24 is a diagram showing the storage medium of FIG. 20 reproduced by the embodiment of the reproducing method of the present invention.

【0124】この図は、図20と比べて、再生スポット
2401〜2405が存在するところが異なる。図24
においては、5個の再生ビームを用いて径方向に存在す
る5ビット幅のチャネルデータを並列に再生するものと
している。これらのように走査することによって再生信
号を検出した後、ステップ1における2値系列であるチ
ャネルデータを再生するステップまで、あるいはステッ
プ2における原データの復元までに時間的なずれが生じ
るのであれば、データを記憶する部位(DRAM等の半
導体メモリ等)を有しておき、その部位に一時的に再生
信号あるいは再生されたチャネルデータを記憶しておけ
ばよい。
This figure is different from FIG. 20 in that reproduction spots 2401 to 2405 are present. Figure 24
In the above, the channel data having a width of 5 bits existing in the radial direction is reproduced in parallel by using five reproduction beams. If a time lag occurs after the reproduction signal is detected by scanning as described above and before the step of reproducing channel data that is a binary sequence in step 1 or the restoration of the original data in step 2 occurs. A portion for storing data (semiconductor memory such as DRAM) may be provided, and the reproduced signal or the reproduced channel data may be temporarily stored in the portion.

【0125】ステップ1は、まず上述の通り再生信号を
検出した後、必要であれば信号処理(波形等化(equ
alization)や閾値(スレショルド、thre
shold、レベル)判定(いわゆるスライス)、ある
いは最尤(ML、Maximum Likelihoo
d)判定等)を行って、2値系列である有限ビット数の
チャネルデータを再生する。本発明の記憶媒体の実施の
形態は、チャネルデータを2次元的に記憶しているた
め、信号処理も2次元的に行うことは信頼性の観点から
効果があると言える。このようにして、ステップ1(チ
ャネルデータ再生ステップ)は、記憶媒体に記憶されて
いるチャネルデータを再生信号として検出して、それに
対して信号処理を行うことで、2値系列である有限ビッ
ト数のチャネルデータを再生する。
In step 1, after the reproduction signal is detected as described above, if necessary, signal processing (waveform equalization (equal)
alignment) and thresholds (threshold, thre
hold, level) determination (so-called slice), or maximum likelihood (ML, Maximum Likelilihoo)
d) Judgment or the like) is performed to reproduce the finite number of bits of channel data that is a binary sequence. Since the embodiment of the storage medium of the present invention stores the channel data two-dimensionally, it can be said that performing the signal processing two-dimensionally is effective from the viewpoint of reliability. In this way, in step 1 (channel data reproducing step), the channel data stored in the storage medium is detected as a reproduced signal, and signal processing is performed on the detected channel data to obtain a finite number of bits that is a binary sequence. Play the channel data of.

【0126】ステップ2(原データ復元ステップ)は、
ステップ1によって再生された有限ビット数のチャネル
データを所定ビット数毎に後述する本発明の復号方法
(あるいはその回路)に送り、それによって有限ビット
数の原データを得る。ここで、記録の際に行った符号化
方法(あるいはその回路)が逐次生成するチャネルデー
タのビット数が、例えば上述の本発明の符号化方法の第
1の実施の形態のように縦方向1ビット×横方向4ビッ
トの場合には、本発明の復号方法(あるいはその回路)
に、例えば縦方向1ビット×横方向4ビット毎に、ある
いは縦方向2ビット×横方向4ビット毎等、所定ビット
数毎に送る。またこのとき、記憶媒体上のチャネルデー
タのなかに、再生の際の同期やサーボ、トラッキング等
に用いるためのチャネル制御データが含まれているので
あれば、それらのデータを復号方法(あるいはその回
路)には送らない。一方、チャネル制御データのなかで
も、原データへと一意に復号することを可能とするため
に付加した終端パターンであれば、そのデータを復号方
法(あるいはその回路)へ送る。
Step 2 (original data restoration step) is
The finite number of bits of channel data reproduced in step 1 is sent to the decoding method (or its circuit) of the present invention described later for each predetermined number of bits, thereby obtaining the finite number of bits of original data. Here, the number of bits of the channel data sequentially generated by the encoding method (or its circuit) performed at the time of recording is 1 in the vertical direction as in the first embodiment of the encoding method of the present invention described above. In the case of 4 bits × horizontal direction 4 bits, the decoding method (or its circuit) of the present invention
The data is sent every predetermined number of bits, for example, every 1 bit in the vertical direction x every 4 bits in the horizontal direction, or every 2 bits in the vertical direction x every 4 bits in the horizontal direction. At this time, if the channel data on the storage medium includes channel control data for use in synchronization, servo, tracking, etc. during reproduction, the decoding method (or its circuit) ) Will not be sent to. On the other hand, among the channel control data, if the termination pattern is added to enable unique decoding to the original data, the data is sent to the decoding method (or its circuit).

【0127】なお、図24にあるグルーブ部およびラン
ド部から成る光ディスクを用いる場合には、一般にグル
ーブ部とランド部からの再生信号の違いを検出すること
はマークとスペースの再生信号の違いを検出することよ
りも容易なことがある。そのような場合には、再生スポ
ット2401〜2405のなかでも、ランド部2022
およびランド部2023にそれぞれ近い、再生スポット
2401および再生スポット2405を特にトラッキン
グに利用すればよい。以上、本発明の再生方法の実施の
形態を説明した。
When the optical disc having the groove portion and the land portion shown in FIG. 24 is used, it is generally necessary to detect the difference between the reproduced signals from the groove portion and the land portion to detect the difference between the reproduced signal between the mark and the space. It can be easier than doing. In such a case, among the reproduction spots 2401 to 2405, the land portion 2022 is included.
Also, the reproduction spot 2401 and the reproduction spot 2405, which are respectively close to the land portion 2023, may be used particularly for tracking. The embodiment of the reproducing method of the present invention has been described above.

【0128】次に、本発明の再生装置の実施の形態につ
いて説明する。図21においては、光ディスク装置21
01内のインタフェース部2111は、ホスト2102
から再生すべき論理アドレスを受ける。図示していない
スピンドルモータによって回転している光ディスク21
18の(その論理アドレスに対応する)目的の有限領域
2131に、光ヘッド2117がアクセスできる準備が
整うと、まず、光ヘッド2117内のレーザ・ピックア
ップ2121はレンズ2122を介して再生ビームを光
ディスク2118の(その論理アドレスに対応する)目
的の有限領域2131へ照射して、レンズ2122を介
して得られるその再生光からレーザ・ピックアップ21
21は再生信号を検出する。光ヘッド2117はその再
生信号を信号処理部2115へ送り、信号処理部211
5はその再生信号に対して信号処理を行うことで2値系
列のチャネルデータを再生する。
Next, an embodiment of the reproducing apparatus of the present invention will be described. In FIG. 21, the optical disk device 21
The interface unit 2111 in 01 is connected to the host 2102.
Receives the logical address to be reproduced. Optical disk 21 rotated by a spindle motor (not shown)
When the optical head 2117 is ready to access the target finite area 2131 (corresponding to the logical address) of 18, the laser pickup 2121 in the optical head 2117 first outputs the reproduction beam through the lens 2122 to the optical disk 2118. Of the laser beam from the reproduction light obtained through the lens 2122 by irradiating the target finite area 2131 (corresponding to the logical address) of
21 detects a reproduced signal. The optical head 2117 sends the reproduction signal to the signal processing unit 2115, and the signal processing unit 211
5 reproduces the binary series channel data by performing signal processing on the reproduced signal.

【0129】次に、制約符号化復号部2115は、後述
する本発明の復号方法(あるいはその回路)によってそ
のチャネルデータから原データを復元して、その結果を
メモリ2113内に格納する。次に、メモリ2113
は、記憶している原データを誤り訂正符号化復号部21
14へ送り、誤り訂正符号化復号部2114は、そのデ
ータに対して誤り訂正(誤り訂正符号化に対する復号)
を行ってメモリ2113内の誤ったデータを訂正する。
次に、メモリ2113内に格納されているデータを再生
すべき論理データとして、ホスト2102へ送る。こう
して、光ディスク装置2101は、ホスト2102から
受けた再生すべき論理アドレスに対応する論理データ
を、光ディスク2118から再生して、ホスト2102
へ送る。この光ディスク装置2101は、単一の再生ビ
ームを用いているため、径方向に複数ビット存在するチ
ャネルデータを、径方向には単一のビットを再生して、
周方向に連続するビットは連続して記録して、光ディス
ク2118が1回転した際に径方向に隣のビットを記録
する。
Next, the constraint coding / decoding section 2115 restores the original data from the channel data by the decoding method (or its circuit) of the present invention described later, and stores the result in the memory 2113. Next, the memory 2113
Is an error correction coding / decoding unit 21 for the stored original data.
14 and the error correction coding / decoding unit 2114 performs error correction on the data (decoding for error correction coding).
Then, the erroneous data in the memory 2113 is corrected.
Next, the data stored in the memory 2113 is sent to the host 2102 as logical data to be reproduced. In this way, the optical disk device 2101 reproduces, from the optical disk 2118, the logical data corresponding to the logical address to be reproduced received from the host 2102, and the host 2102.
Send to. Since this optical disc device 2101 uses a single reproduction beam, it reproduces channel data having a plurality of bits in the radial direction and a single bit in the radial direction,
Bits continuous in the circumferential direction are continuously recorded, and when the optical disk 2118 makes one rotation, the adjacent bits are recorded in the radial direction.

【0130】図22においては、この光ディスク装置2
201は、複数の再生ビームを用いているため、径方向
に複数ビット存在するチャネルデータを、複数の再生ビ
ームによって径方向に並列に再生する。以上、本発明の
再生装置の実施の形態を説明した。
In FIG. 22, this optical disk device 2
Since 201 uses a plurality of reproduction beams, channel data having a plurality of bits in the radial direction is reproduced in parallel in the radial direction by the plurality of reproduction beams. The embodiment of the reproducing apparatus of the present invention has been described above.

【0131】次に、本発明の復号方法およびその回路の
実施の形態について説明する。本発明の復号方法の実施
の形態は、次のステップ1〜ステップ2の2個のステッ
プから成る。ステップ1(復号テーブル入力ステッ
プ):所定ビット数毎に逐次入力される有限ビット数の
チャネルデータを、予め構成されている復号テーブルに
入力する。ステップ2(原データ結合ステップ):前記
チャネルデータの逐次入力に対して前記復号テーブルか
ら出力される原データを、結合する。
Next, embodiments of the decoding method and its circuit of the present invention will be described. The embodiment of the decoding method of the present invention comprises the following two steps, step 1 and step 2. Step 1 (decoding table input step): The channel data having a finite number of bits, which is sequentially input for each predetermined number of bits, is input to a decoding table which is configured in advance. Step 2 (original data combining step): The original data output from the decoding table is combined with the sequential input of the channel data.

【0132】上述した本発明の符号化方法のいずれの実
施の形態においても、それが生成する任意の連続する所
定ビット数の(符号化グラフにおける所定の時点分の遷
移で出力する)チャネルデータに対して、それに対応す
る原データ(符号化グラフにおける遷移の第2のラベ
ル)は一意に決まるような符号化テーブルを用いてい
る。よって、最大でもその所定ビット数のチャネルデー
タを観測するだけで、原データへと一意に復号(チャネ
ル制約符号化に対する逆変換)することができる。
In any of the embodiments of the above-described encoding method of the present invention, the channel data of an arbitrary predetermined number of consecutive bits (which is output at the transition of a predetermined time point in the encoding graph) generated by the encoding method is generated. On the other hand, the corresponding original data (the second label of the transition in the encoding graph) uses an encoding table that is uniquely determined. Therefore, the original data can be uniquely decoded (inverse conversion to the channel constraint coding) by observing the channel data of the predetermined number of bits at the maximum.

【0133】また、用いる符号化テーブルの構成によっ
ては、原データから符号化されたチャネルデータの最後
(論理的な縦方向の下端およびその近隣)を原データへ
と復号することができない場合がある。しかしながら、
そのような場合であっても、上述の本発明の記録方法の
第2の実施の形態がそのようなデータを原データへと一
意に復号することを可能とするために、終端パターンを
付加しているため、終端パターンまで観測すればそのよ
うなデータを原データへと一意に復号することができ
る。
Depending on the configuration of the encoding table used, it may not be possible to decode the end of the channel data encoded from the original data (logical lower end in the vertical direction and its vicinity) into the original data. . However,
Even in such a case, in order to enable the second embodiment of the recording method of the present invention described above to uniquely decode such data into original data, a termination pattern is added. Therefore, if the end pattern is observed, such data can be uniquely decoded into original data.

【0134】よって、原データをチャネルデータへと符
号化する符号化テーブルに対応する、所定のビット数の
(誤りを含まない)チャネルデータの入力に対しては必
ず原データへと復号できる復号テーブルを構成できるこ
とを理解されよう。チャネルを経てチャネルデータが誤
ってしまうことも考えられるが、そのような場合には、
復号テーブルは誤りの存在を認識した(復号できなかっ
た)ときには、誤っていたことを示すフラグを出力す
る、あるいは、正確ではないかもしれないデータをその
チャネルデータに対応する原データとして出力する、等
のように実施することもできる。そのような場合でも、
誤った原データは、再生方法(あるいはその装置)にお
いてこの後で行われる誤り訂正によって、正しい原デー
タを復元できる可能性がある。
Therefore, a decoding table corresponding to the coding table for coding the original data into the channel data and capable of decoding the input of the channel data of a predetermined number of bits (without error) without fail to the original data It will be appreciated that can be configured. It is possible that the channel data will be incorrect after passing through the channel, but in such a case,
When the decoding table recognizes the presence of an error (cannot be decoded), it outputs a flag indicating that it is incorrect, or outputs data that may not be accurate as original data corresponding to that channel data, And so on. Even in such cases,
Incorrect original data may be restored by corrective error correction performed later in the reproducing method (or the apparatus thereof).

【0135】例えば縦方向1ビット×横方向4ビットの
チャネルデータを逐次的に出力する上述の本発明の符号
化方法の第1の実施の形態に対応する、本発明の復号方
法の実施の形態は、ステップ1(復号テーブル入力ステ
ップ)において、例えば縦方向1ビット×横方向4ビッ
ト毎に、あるいは縦方向2ビット×横方向4ビット毎等
に逐次入力されるチャネルデータを、復号テーブルへ入
力する。原データへと一意に復号することを可能とする
ために、終端パターンが付加されているなら、その終端
パターンも復号テーブルへ入力する。
For example, an embodiment of a decoding method of the present invention corresponding to the above-described first embodiment of the encoding method of the present invention for sequentially outputting channel data of 1 bit in the vertical direction × 4 bits in the horizontal direction. In step 1 (decoding table input step), input channel data, which is sequentially input, for example, every 1 bit in the vertical direction x 4 bits in the horizontal direction or every 2 bits in the vertical direction x 4 bits in the horizontal direction into the decoding table. To do. If a termination pattern is added in order to uniquely decode the original data, the termination pattern is also input to the decoding table.

【0136】再生方法(あるいはその装置)において
は、この後、原データに対する誤り訂正や、ホスト等へ
の原データの転送が行われるが、それらの実行の条件と
して、対象の有限ビット数の原データの一部あるいは全
てが準備される必要がある。また、記憶媒体から再生装
置へのデータ転送と、再生装置からホスト等へのデータ
転送とに、速度の差が存在する場合には、それを緩衝
(バッファリング)するために、記憶装置はデータを一
時的に記憶する部位を有して、対象の有限ビット数の原
データの一部あるいは全てが準備される必要がある。
In the reproducing method (or the apparatus therefor), error correction for the original data and transfer of the original data to the host or the like are performed thereafter. Some or all of the data needs to be prepared. Further, if there is a speed difference between the data transfer from the storage medium to the playback device and the data transfer from the playback device to the host, etc., the storage device buffers the data in order to buffer it. It is necessary to prepare a part or all of the target finite number of original data having a part for temporarily storing the data.

【0137】本発明の復号方法の実施の形態は、ステッ
プ2(原データ結合ステップ)において、ステップ1に
よって生成される原データを、キャッシュやバッファの
役割を果たすデータを一時的に記憶する部位(DRAM
等の半導体メモリ等)へ送り、その部位が原データを記
憶する。これは、上述の本発明の符号化方法の第1の実
施の形態のステップ1においては、その部位が原データ
を記憶しておき、記憶している原データを所定ビット数
毎に符号化テーブルに送ることで、原データを所定ビッ
ト数毎に分割したことに対応する、その逆の結合であ
る。
According to the embodiment of the decoding method of the present invention, in step 2 (original data combining step), the original data generated in step 1 is a part (temporarily storing data which plays a role of a cache or a buffer). DRAM
Etc.) to the semiconductor memory, etc.), and the part stores the original data. This is because, in step 1 of the first embodiment of the above-described encoding method of the present invention, the part stores the original data, and the stored original data is encoded table every predetermined number of bits. By sending the original data to each predetermined number of bits, the reverse connection is performed.

【0138】上述の本発明の符号化方法に対応するその
回路の実施の形態と同様に、本発明の復号方法に対応す
るその回路の実施の形態も、容易に実施できることは詳
しく述べるまでもなかろう。簡単に述べると、復号テー
ブルはルックアップテーブルと呼ばれる回路によって実
施すればよい。また、所定のビット数毎に逐次入力され
るチャネルデータを、逐次的には原データへと復号でき
ず、所定のビット数を観測する必要があるのであれば、
一意に復号できるまで観測している間にも逐次入力され
るチャネルデータを保持するのに十分なサイズの、デー
タを一時的に記憶しておく部位を有して、そのようなチ
ャネルデータを保持させればよい。以上、本発明の復号
方法およびその回路の実施の形態を説明した。
It goes without saying that, like the embodiment of the circuit corresponding to the encoding method of the present invention described above, the embodiment of the circuit corresponding to the decoding method of the present invention can be easily implemented. . Briefly, the decoding table may be implemented by a circuit called a look-up table. In addition, if the channel data that is sequentially input for each predetermined number of bits cannot be sequentially decoded into the original data and it is necessary to observe the predetermined number of bits,
Holds such channel data by having a part that temporarily stores the data and has a size sufficient to hold the channel data that is sequentially input even while observing until unique decoding is possible. You can do it. The embodiments of the decoding method and the circuit thereof according to the present invention have been described above.

【0139】本発明によれば、一般の記憶装置と比べ
て、チャネル制約符号として高密度化できる(記憶媒体
の単位面積に対する割り当てられる原データの情報量を
大きくできる)ことを理解されよう。さらに本発明は、
2次元状に記憶可能な有限の大きさの記憶媒体を用い
る、磁気ディスク装置や光ディスク装置、光磁気ディス
ク装置、磁気テープ装置、磁気ドラム装置、磁気カード
装置、光カード装置、および半導体メモリ等の、実際の
記憶装置で実施可能であることを理解されよう。
It will be understood that, according to the present invention, the density of the channel constraint code can be increased (the information amount of the original data allocated to the unit area of the storage medium can be increased) as compared with a general storage device. Further, the present invention is
A magnetic disk device, an optical disk device, a magneto-optical disk device, a magnetic tape device, a magnetic drum device, a magnetic card device, an optical card device, a semiconductor memory, and the like, which use a storage medium of a finite size that can be two-dimensionally stored. It will be appreciated that it can be implemented in an actual storage device.

【0140】[0140]

【発明の効果】一般の記憶装置と比べて、チャネル制約
符号として高密度化できる(記憶媒体の単位面積に対す
る割り当てられる原データの情報量を大きくできる)。
さらに、2次元状に記憶可能な有限の大きさの記憶媒体
を用いる、磁気ディスク装置や光ディスク装置、光磁気
ディスク装置、磁気テープ装置、磁気ドラム装置、磁気
カード装置、光カード装置、および半導体メモリ等の、
実際の記憶装置で実施可能である。
As compared with the general storage device, the density of the channel constraint code can be increased (the information amount of the original data assigned to the unit area of the storage medium can be increased).
Furthermore, a magnetic disk device, an optical disk device, a magneto-optical disk device, a magnetic tape device, a magnetic drum device, a magnetic card device, an optical card device, and a semiconductor memory using a storage medium of a finite size that can be two-dimensionally stored. Etc.
It can be implemented in an actual storage device.

【0141】[0141]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の符号化方法の第1の実施の形態で用い
る符号化テーブルを示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an encoding table used in a first embodiment of an encoding method of the present invention.

【図2】本発明の符号化方法の第1の実施の形態によっ
て生成されたチャネルデータを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing channel data generated by the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図3】本発明の符号化方法の第1の実施の形態におけ
る、図1の符号化テーブルを構成するために用いる状態
遷移を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing state transitions used to configure the encoding table of FIG. 1 in the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図4】本発明の符号化方法の第1の実施の形態におけ
る、図3の状態遷移の遷移行列を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a transition matrix of the state transition of FIG. 3 in the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図5】本発明の符号化方法の第1の実施の形態におけ
る、図3の状態遷移を修正した状態遷移を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing a state transition obtained by modifying the state transition of FIG. 3 in the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図6】本発明の符号化方法の第1の実施の形態におけ
る、図5の状態遷移に対してラベルを割り当てた状態遷
移を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a state transition in which a label is assigned to the state transition of FIG. 5 in the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図7】本発明の符号化方法の第1の実施の形態におけ
る、符号化テーブルを構成する過程で導出できるシャノ
ン容量を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing Shannon capacities that can be derived in the process of configuring the coding table in the first embodiment of the coding method of the present invention.

【図8】本発明の符号化方法の第1の実施の形態によっ
て生成されるチャネルデータの生成順序を示す第1の図
である。
FIG. 8 is a first diagram showing a generation order of channel data generated according to the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図9】本発明の符号化方法の第1の実施の形態によっ
て生成されるチャネルデータの生成順序を示す第2の図
である。
FIG. 9 is a second diagram showing a generation order of channel data generated according to the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図10】本発明の符号化方法の第1の実施の形態によ
って生成されるチャネルデータの生成順序を示す第3の
図である。
FIG. 10 is a third diagram showing a generation order of channel data generated according to the first embodiment of the encoding method of the present invention.

【図11】本発明の符号化方法の第2の実施の形態にお
ける、符号化テーブルを構成するために用いる状態遷移
を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing state transitions used to configure an encoding table in the second embodiment of the encoding method of the present invention.

【図12】本発明の符号化方法の第2の実施の形態にお
ける、図7の状態遷移を修正してラベルを割り当てた状
態遷移を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a state transition in which a label is assigned by modifying the state transition of FIG. 7 in the second embodiment of the encoding method of the present invention.

【図13】本発明の符号化方法の第2の実施の形態で用
いる符号化テーブルを示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing an encoding table used in the second embodiment of the encoding method of the present invention.

【図14】本発明の符号化方法の第2の実施の形態によ
って生成された、相対的チャネルデータ、第1のチャネ
ルデータ、および第2のチャネルデータを示す図であ
る。
FIG. 14 is a diagram showing relative channel data, first channel data, and second channel data generated by the second embodiment of the encoding method of the present invention.

【図15】本発明の符号化方法の第3の実施の形態で用
いる符号化テーブルを示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing an encoding table used in the third embodiment of the encoding method of the present invention.

【図16】図15の符号化テーブルを用いた本発明の符
号化方法の第3の実施の形態によって生成されたチャネ
ルデータの周波数特性を示す図である。
16 is a diagram showing frequency characteristics of channel data generated by the third embodiment of the encoding method of the present invention using the encoding table of FIG.

【図17】本発明の符号化回路の第1の実施の形態の構
成を示すブロック図である。
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of an encoding circuit of the present invention.

【図18】本発明の符号化回路の第2の実施の形態の構
成を示すブロック図である。
FIG. 18 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment of an encoding circuit of the present invention.

【図19】本発明の記憶媒体の第1の実施の形態を示す
図である。
FIG. 19 is a diagram showing a first embodiment of a storage medium of the present invention.

【図20】本発明の記憶媒体の第2の実施の形態を示す
図である。
FIG. 20 is a diagram showing a second embodiment of a storage medium of the present invention.

【図21】本発明の記憶再生装置の第1の実施の形態の
構成を示すブロック図である。
FIG. 21 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of a storage / reproduction device of the present invention.

【図22】本発明の記憶再生装置の第2の実施の形態の
構成を示すブロック図である。
FIG. 22 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of a storage / reproduction device of the present invention.

【図23】本発明の再生方法の実施の形態によって再生
される図19の記憶媒体を示す図である。
23 is a diagram showing the storage medium of FIG. 19 reproduced by the embodiment of the reproducing method of the present invention.

【図24】本発明の再生方法の実施の形態によって再生
される図20の記憶媒体を示す図である。
FIG. 24 is a diagram showing the storage medium of FIG. 20 reproduced by the embodiment of the reproducing method of the present invention.

【図25】公知の第3文献の光ディスク記録媒体におけ
る、ピットの位置関係を示す第1の図である。
FIG. 25 is a first diagram showing the positional relationship of pits in the known optical disc recording medium of the third document.

【図26】公知の第3文献の光ディスク記録媒体におけ
る、ピットの位置関係を示す第2の図である。
FIG. 26 is a second diagram showing the positional relationship of pits in the known optical disc recording medium of the third document.

【図27】公知の第3文献の光ディスク記録媒体におけ
る、ピットの位置関係を示す第3の図である。
FIG. 27 is a third diagram showing the positional relationship of pits in the optical disc recording medium of the known third document.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1701,1801…符号化回路 1702,1802…符号化テーブル 1901,2001,2118…光ディスク 2101,2201…光ディスク装置 1701, 1801 ... Encoding circuit 1702, 1802 ... Encoding table 1901, 2001, 2118 ... Optical disc 2101, 201 ... Optical disc device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 ゆかり 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 西谷 卓史 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 前田 武志 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Fターム(参考) 5D044 BC01 BC02 BC10 CC09 GL01 GL02    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yukari Katayama             1099 Ozenji, Aso-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture             Ceremony company Hitachi Systems Development Laboratory (72) Inventor Takashi Nishitani             1099 Ozenji, Aso-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture             Ceremony company Hitachi Systems Development Laboratory (72) Inventor Takeshi Maeda             1-280, Higashikoigakubo, Kokubunji, Tokyo             Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. F-term (reference) 5D044 BC01 BC02 BC10 CC09 GL01                       GL02

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】有限ビット数の原データに対して、2次元
的に配置した場合に所定の制約を満たす、記憶媒体の有
限領域に記憶されるべき有限ビット数のチャネルデータ
を生成するステップを有することを特徴とする符号化方
法。
1. A step of generating channel data having a finite number of bits to be stored in a finite area of a storage medium, which satisfies a predetermined constraint when arranged two-dimensionally with respect to original data having a finite number of bits. An encoding method having.
【請求項2】有限ビット数の原データに対して、2次元
的に配置した場合に所定の制約を満たす、記憶媒体の有
限領域に記憶されるべき有限ビット数のチャネルデータ
を生成する手段を有することを特徴とする符号化回路。
2. A means for generating channel data having a finite number of bits to be stored in a finite area of a storage medium, which satisfies a predetermined constraint when arranged two-dimensionally with respect to the original data having a finite number of bits. An encoding circuit having.
【請求項3】2次元的に配置した場合に所定の制約を満
たす有限ビット数のチャネルデータを、有限ビット数の
原データへと復号するステップを有することを特徴とす
る復号方法。
3. A decoding method comprising a step of decoding channel data having a finite number of bits that satisfies a predetermined constraint when arranged two-dimensionally into original data having a finite number of bits.
【請求項4】2次元的に配置した場合に所定の制約を満
たす有限ビット数のチャネルデータを、有限ビット数の
原データへと復号する手段を有することを特徴とする復
号回路。
4. A decoding circuit having means for decoding channel data having a finite number of bits satisfying a predetermined constraint when arranged two-dimensionally into original data having a finite number of bits.
【請求項5】2次元的に配置した場合に所定の制約を満
たす有限ビット数のチャネルデータを、前記2次元的な
配置に従って記憶媒体の有限領域に記録するステップを
有することを特徴とする記録方法。
5. A recording method comprising the step of recording channel data having a finite number of bits satisfying a predetermined constraint when arranged in a two-dimensional manner in a finite area of a storage medium according to the two-dimensional arrangement. Method.
【請求項6】2次元的に配置した場合に所定の制約を満
たす有限ビット数のチャネルデータを、前記2次元的な
配置に従って記憶媒体の有限領域に記録する手段を有す
ることを特徴とする記録装置。
6. A recording device comprising means for recording channel data having a finite number of bits satisfying a predetermined constraint when arranged two-dimensionally in a finite area of a storage medium according to the two-dimensional arrangement. apparatus.
【請求項7】2次元的に配置した場合に所定の制約を満
たす有限ビット数のチャネルデータを、記憶媒体の有限
領域から再生するステップを有することを特徴とする再
生方法。
7. A reproducing method comprising reproducing channel data having a finite number of bits satisfying a predetermined constraint when the channel data is arranged two-dimensionally from a finite area of a storage medium.
【請求項8】2次元的に配置した場合に所定の制約を満
たす有限ビット数のチャネルデータを、記憶媒体の有限
領域から再生するステップを有することを特徴とする再
生装置。
8. A reproducing apparatus comprising a step of reproducing, from a finite area of a storage medium, channel data having a finite number of bits satisfying a predetermined constraint when arranged two-dimensionally.
【請求項9】2次元的に配置した場合に所定の制約を満
たす有限ビット数のチャネルデータを、その有限領域に
記憶していることを特徴とする記憶媒体。
9. A storage medium, wherein channel data having a finite number of bits satisfying a predetermined constraint when arranged two-dimensionally is stored in the finite area.
JP2002016318A 2002-01-25 2002-01-25 Encoded information decoding method, recording device, and recording medium Pending JP2003223762A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002016318A JP2003223762A (en) 2002-01-25 2002-01-25 Encoded information decoding method, recording device, and recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002016318A JP2003223762A (en) 2002-01-25 2002-01-25 Encoded information decoding method, recording device, and recording medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003223762A true JP2003223762A (en) 2003-08-08

Family

ID=27742728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002016318A Pending JP2003223762A (en) 2002-01-25 2002-01-25 Encoded information decoding method, recording device, and recording medium

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003223762A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2125331C (en) Optical disk, and information recording/reproduction apparatus
JP4588127B2 (en) Disc recording method and disc recording apparatus
US20050018764A1 (en) Method of determining adip information through counting identical bits and different bits
CN1592930A (en) High-density optical disc and recording/reproducing method thereof
KR100737717B1 (en) Allocating real time data on a disc like recording medium
KR20100080497A (en) Optical disk, optical disk device, optical disk recording/reproducing method, and integrated circuit
KR100378247B1 (en) Recording medium and method for recording to and reproducing from recording medium
TWI242196B (en) Reproduction-only recording medium, reproduction device, reproduction method
CN1659631A (en) High density optical disc and method for reproducing and recording data thereof
JP4337569B2 (en) Optical disc recording apparatus, optical disc recording method, and optical disc
JPH02162576A (en) Data recording method
TW200410502A (en) Data recording/reproducing device
US6819642B2 (en) Data recording device, data reproducing device, and optical disc
JP2003223762A (en) Encoded information decoding method, recording device, and recording medium
US10453490B2 (en) Optical disc device
EP1736985A2 (en) Method and apparatus for recording different formats on multilayer optical disk
CN1592929A (en) High-density optical disc, method for recording address and/or servo information on the high-density optical disc, and method for reproducing data recorded on the high-density optical disc
JP3806623B2 (en) Disk medium and information recording apparatus
JP2007149320A (en) Recordable/rewritable optical disk and address information recording method for the disk
JPH0323518A (en) Circuit for writing modulation signal to writable optical disc and regenerating it
JP3577736B2 (en) Disk recording and playback device
KR100746181B1 (en) Optical rotating recording medium, address information recording method, address information recovery method, optical recording apparatus, optical recording apparatus and optical recording/reproducing apparatus
JP3042069B2 (en) recoding media
CA2242161C (en) Optical disk, and information recording/reproduction apparatus
JP4154470B2 (en) Information recording / reproducing apparatus and information reproducing method