JP2004095125A - ディスク再生装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ディスクドライブ装置において、ディスクが収容されると、まず、S1で、レーザピックアップがディスクの内周側に移動され、S2で、各種サーボの自動調整が行なわれ、S3で、ディスクのTOC(Table Of Coding)情報が読取られ、S4で、DBAL調整が行なわれる。DBAL調整とは、データのスライス値のバランスの調整である。そして、ディスクがマルチセッションで情報を記録されているか否かが判断され(S5)、マルチセッションで記録されていれば、S6で、DBAL調整の対象となるセッションが1つ移動され、S7で、DBAL調整を行なわれる。つまり、ディスクがマルチセッションであれば、セッションごとに、DBAL調整が行なわれる。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクなどのディスクに記録される信号を再生するディスク再生装置に関し、特に、複数の書込み装置を使用されて書込みが行なわれた1枚のディスクに記録される信号の再生に適したディスク再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、マルチセッションで記録可能なディスクに対して、セッションごとに複数の記録装置を用いて状態が記録される技術があった。
【0003】
複数の記録装置が用いられて情報の記録がなされたディスクの再生に関する技術としては、特許文献1に開示されたような、サーボ回路の特性を異なる記録方法それぞれで記憶された領域ごとに自己調整する技術や、特許文献2に開示されたような、同一の記録媒体上において複数の再生仕様でデータが記録された場合にそれぞれの再生仕様でデータを再生するための再生情報を記録させる技術があった。
【0004】
なお、上記した従来技術では、ディスクのエラー訂正については考慮されていない、または、十分であるとは言えなかった。エラー訂正については、従来、たとえば、特許文献3に、再生信号にアシンメトリがあるときとないときとで等化する際に用いる等化係数を変更することにより、エラー訂正を行なう技術が開示されている。
【0005】
特許文献3では、PRML方式(パーシャルレスポンス方式とビダビ復号方式を用いた最尤復号方式を組合せたデジタルデータの再生方式)でデータの再生を行なう技術がが開示されている。具体的には、図9に示すように、光ディスクにレーザ光が照射されることにより、光ディスク媒体に記録されたデジタルデータがアナログ信号として読取られ、当該再生信号がプリアンプ回路104で増幅される。そして、増幅されたアナログ信号は、低周波通過フィルタ(LPF)および波形整形を行なうイコライザ(EQ)の機能を備えた波形整形回路105で整形された後、アナログ/デジタル(A/D)変換回路106でデジタル信号に変換される。デジタル化された再生信号は、さらに等化器111で予め設定されたパーシャルレスポンス特性(PR特性)の波形に等化される。このようにして、PR等化処理され出力信号が得られ、それが、最尤復号回路120によりビダビ復号され、光ディスク媒体に記録されているデジタルデータが再生される。
【0006】
【特許文献1】
特開平9‐306005号公報
【特許文献2】
特開2001‐344911公報
【特許文献3】
特開2000‐276848公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図9に示したような再生方式では、光ディスク媒体に記録されたアナログ信号として読取られてデジタルデータに変換された後、等化器111および最尤復号回路120によりで処理される必要があった。なお、ディスク再生装置においては、常に、装置を簡略化が望まれている。
【0008】
本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、複数の記録装置で情報を記録された記録媒体を再生するディスク再生装置において、装置の簡略化を図りつつエラーレートの改善を行なうことである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のある局面に従ったディスク再生装置は、マルチセッションで情報を記録されたディスクの再生が可能であるディスク再生装置であって、情報ディスク再生信号を入力する高域強調フィルタと、前記高域強調フィルタに接続され、前記ディスク再生信号を2値化する2値化手段と、前記2値化手段に接続され、2値化されたディスク再生信号のエラーを検出するエラー検出手段と、前記エラー検出手段および前記2値化手段に接続され、前記2値化手段における2値化しきい値を調整するしきい値調整手段と、再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されているか否かを判断する判断手段と、前記エラー検出手段におけるエラー検出量を少なくするように、前記しきい値調整手段のしきい値を制御する制御手段とを含み、前記2値化手段、前記エラー検出手段、前記しきい値調整手段、および、前記制御手段は、前記判断手段が、再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されていると判断した場合に、当該再生しようとするディスクのセッションごとに動作を実行することを特徴とする。
【0010】
本発明の他の局面に従ったディスク再生装置は、マルチセッションで情報を記録されたディスクの再生が可能であるディスク再生装置であって、情報ディスク再生信号を入力する高域強調フィルタと、前記高域強調フィルタに接続され、前記ディスク再生信号を2値化する2値化手段と、前記2値化手段に接続され、2値化されたディスク再生信号のエラーを検出するエラー検出手段と、前記エラー検出手段および前記2値化手段に接続され、前記2値化手段における2値化しきい値を調整するしきい値調整手段と、前記エラー検出手段におけるエラー検出量を少なくするように、前記しきい値調整手段のしきい値を制御する制御手段とを含み、前記2値化手段、前記エラー検出手段、前記しきい値調整手段、および、前記制御手段は、再生しようとするディスクのセッションごとに動作を実行することを特徴とする。
【0011】
本発明に従うと、ディスクのセッションごとに、高域強調フィルタおよび2値化手段を通って2値化され、エラー検出を行なった後の出力信号を用いてエラーレートが少なくなるように2値化手段におけるしきい値であるスライスレベルを調整する。これにより、再生されるディスクのセッション毎にエラーが少なくなるようにスライスレベルを調整するため、再生されるディスクが複数の書込み装置において情報を書込まれた場合等マルチセッションのディスクであっても、エラーレートの改善が可能になり、最適の状態で記録データの再生ができるディスク再生装置を提供できる。また、本発明のディスク再生装置では、PR等化処理および最尤復号処理の必要がない。これにより、装置の簡略化を図ることができる。
【0012】
また、本発明に従ったディスク再生装置は、再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されているか否かを判断する判断手段をさらに含み、そして、前記2値化手段、前記エラー検出手段、前記しきい値調整手段、および、前記制御手段は、前記判断手段は、再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されていると判断した場合に、当該再生しようとするディスクのセッションごとに動作を実行することが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のディスク再生装置の一実施の形態であるディスクドライブ装置について説明する。図1は、ディスクドライブ装置の制御ブロック図である。
【0014】
ディスクドライブ装置1には、CPU(central processing unit)20、ピックアップ駆動回路32、信号読取処理部10、モータ35、レーザピックアップ36、デコード回路38、バッファメモリ39、インターフェイス制御回路40、RAM(random access memory)41、および、フラッシュメモリ42が備えられている。ディスクドライブ装置1は、インターフェイス制御回路40を介して、外部の他の装置と通信が可能である。
【0015】
ディスクドライブ装置1にディスク37が収容されると、CPU20が、回転制御回路34に指示してモータ35を回転制御させることにより、スピンアップ動作がスタートする。そして、CPU20は、ピックアップ駆動回路32に指示することによりレーザピックアップ36を駆動して、ディスク37のデータを読出す。ディスク37から読出されたデータは、信号読取処理部10に入力されて電気信号に変換され、信号読取処理部10からバッファメモリ39に格納される。RAM41はその一部にディスク情報記憶部を持ち、CPU20は、バッファメモリ39に入ったディスクデータのうちTOC(table of contents)等の管理情報をバッファメモリ39から読出して前記RAM41内のディスク情報記憶部に保存する。レーザピックアップ36による、レーザの照射、および、照射されたレーザ光の反射光からの情報の読出しは、信号読取処理部10によって制御される。
【0016】
ここで、ディスクドライブ装置1において、ディスク37が収容された際に実行され、ディスク37のデータを読出す処理である、データ読出処理の内容を、図2を参照して説明する。図2は、CPU20の実行するデータ読出処理のフローチャートである。
【0017】
ディスク37のデータの読出しが行なわれる際、CPU20は、まず、ステップS1(以下、ステップを省略する)で、ピックアップ駆動回路32を適宜制御することにより、レーザピックアップ36をディスク37の内周側に移動させる。
【0018】
次に、CPU20は、S2で、ピックアップ駆動回路32および信号読取部を適宜制御することにより、各種サーボの自動調整を行なう。
【0019】
次に、CPU20は、S3で、ディスク37のTOC情報を読取り、S4で、DBAL調整を行なう。DBAL調整とは、データ(Data)のスライス値のバランス(Balance)の調整を表わす。なお、DBAL調整の詳細については、図3および図4等を参照して後述する。
【0020】
次に、CPU20は、S5で、S3で読取ったTOC情報を参照して、現在ディスクドライブ装置1に収容され情報の読取の対象となっているディスク37がマルチセッションで情報を記録されているか否かを判断する。そして、マルチセッションで記録されていると判断すると、処理をS6に移行させ、マルチセッションでは記録されていないと判断すると、処理を終了させる。
【0021】
S6で、CPU20は、DBAL調整の対象となるセッションを前回DBAL調整を行なったときから1つ移動させる。
【0022】
そして、CPU20は、S7で、S4と同様に、DBAL調整を行なった後、S8で、直前のS7で行なったDBAL調整は、ディスク37の最後のセッションに対して行なったものであるか否かを判断する。そして、最後のセッションに対して行なった場合には、そのまま処理を終了する。なお、まだDBAL調整を行なっていないセッションがある場合には、S6に処理を戻す。
【0023】
次に、S4またはS7で実行されるDBAL調整において実行される処理を説明する。なお、DBAL調整は、CPU20が信号読取処理部10に実行させるものである。そこで、まず、信号読取処理部10の詳細な構成を説明する。
【0024】
図3は、信号読取処理部10の要部を示すブロック図である。図3を参照して、信号読取処理部10は、レーザピックアップ36から送られる再生信号であるRF信号を増幅するプリアンプ11と、プリアンプ11に接続され、出力低下を吸収してゲインを一定に保つAGC(Auto Gain Control)およびRF信号の高周波ノイズを除去し、符号間干渉で極度に振幅の低下したRF信号の高域成分付近をブーストする高域強調フィルタ(以下「イコライザ」という)12と、イコライザ12に接続され、ブーストされたRF信号を所定のしきい値で2値化するスライサ13と、クロック信号を生成するPLL(Phase−Locked Loop)回路14と、スライサ13に接続され、2値化されたデータを復調するデータ復調回路15と、データ復調回路15で復調された2値化信号のエラーを検出するエラーレート検出回路16と、エラーレート検出回路16およびイコライザ12に接続され、エラーレート検出回路16におけるエラーレートが少なくなるようにイコライザ12におけるブースト量を調整するブースト調整回路17と、エラーレート検出回路16およびスライサ13に接続され、エラーレート検出回路16におけるエラーレートが少なくなるようにスライサ13による2値化時のしきい値を調整するスライスバランス調整回路18と、エラーレート検出回路16、ブースト調整回路17およびスライスバランス調整回路18を制御する制御部(Central Processing Unit)20とを含む。エラーレート検出回路16においてエラー検出された再生信号は図示の無い出力回路に送られる。
【0025】
次に、信号読取処理部10の実行するDBAL調整について説明する。図4は、DBAL調整の際に信号読取処理部10を制御するCPU20の動作を説明するフローチャートである。
【0026】
図4を参照して、まず、ディスク37のTOC情報を参照することにより、再生されているディスク37がDVD(Digital Versatile Disc)かCD(Compact Disc)かが判別される(S11)。DVDであると判定されると(S11でDVD)、エラーレート検出回路16においてエラーレートを取得するために、アドレスL0:0x048000hexへヘッドが移動される(S12)。
【0027】
本願発明においては、後に説明するようにスライサのバランスを調整することでエラーレートの改善を図っている。したがって、それ以外の要因、たとえば光ディスク上の傷などでエラーレートが信頼できない値、つまり、同じアドレスのエラーレートが傷で一定しない場合、最適調整ができなくなる。これを排除するため、所定の位置でデータを取得している。
【0028】
図5を参照して、所定の位置でデータを取得する理由について説明する。図5はディスク上のECC(Error Collection Code)の概念を説明するための図である。ディスクはCLV(Constant Linear Velocity)であるため、内周の方では1周あたりの長さが長くなる。また、外周へ行くとピックアップの移動に時間がかかるためディスク再生装置としてはできるだけディスクの内周で読むのが好ましい。
【0029】
一方、エラーレートの取得は、ECC単位で行なわれる。図5を参照して、アドレス0x048000は、1ECCが約半周となり、4ECCでちょうど2周となる位置である。すなわち、そのアドレスより内周だと最悪傷の影響が3ECCとなってしまうし、そのアドレスより外周だとシークするのに時間がかかってしまう。そのため、ここでは0x048000hexをシークしている。
【0030】
なお、4ECCを必ずしも読む必要はない。多ければ多いほど比較するための正確なエラーレートが取得できる。しかし、読込を多くすればそれだけ時間がかかってしまう。また、少な過ぎると比較するためのデータに精度がなくなってしまう。
【0031】
また、S12のアドレスにおけるL0とはLayer 1のことで、ディスクの層を表す。2層ディスクであれば、後に示すようにL1の層をシークする。
【0032】
図4に戻って、次いでエラーレート検出回路16においてDVDのエラーレートが取得される(S13)。エラーレートの取得は、上記した4ECCの範囲内で、最良値と2番目によい値をデータとして取出す。ここでDVDにおけるエラー数は、たとえば、PI訂正数とP0訂正数との和で判断する。
【0033】
次に、エラーレートが所定の値、例えば0x10より大きいか否かが判断される(S14)。エラーレートが所定のしきい値より大きいと判断されたときは(S14でYES)、スライサ13のバランス(2値化しきい値)を調整することでエラーレートの改善を図っている(S15)。ついで、イコライザ12のブースト調整が行なわれる(S16)。イコライザ12のブースト調整はRF信号の3T信号の近辺の信号を用いる。これは、この近辺の信号の出現頻度が高いためである。
【0034】
以上のように、この実施の形態においては再生信号のデータのエラーレートを見てスライスレベルを調整している。したがって、エラーレートが小さければスライスレベルの調整のみを行なっても良い。なお、このエラーレートのしきい値は0x10に限らず、任意の値に設定してもよい。
【0035】
図4に戻って、S14でエラーレートが第1のしきい値0x10以下のときは(S14でNO)、光ディスクの2層目についてエラーレートの検出を行なうため、S17へ移行する。
【0036】
次に、S15で示したスライスレベルの決定方法について説明する。
図6はRF信号の3T〜14Tの信号例を示す図である。通常RF信号の3T〜14TはDC成分が同じになる、つまり対称であることが理想的である(図6(A))。しかしながら、現実にはそうはならない(図6(B))。図6を参照して、スライサ13は3T、4T、5T、6T、7T、8T,9T、10T、11T、14TまであるRF信号の直流成分にある程度追従するように設計されている。スライスバランス調整回路18によるスライスレベルの調整においては、RF信号のアシンメトリに合わせるように、エラーレートを見ながらスライスレベルの調整が行なわれる。CPU20は具体的には次のような処理を行なう。
【0037】
RF信号にアシンメトリが無い場合、3Tから14Tの直流成分は同じであり、スライスレベルはこれに等しいため、各Tは正常に2値化され、エラーレートは良い。RF信号にアシンメトリがある場合、出現頻度の高い3T,4T、5Tの直流成分に近いスライスレベルとなる(図6(B)のa)。
【0038】
上記のスライスレベルであると出現頻度の低い11T、特に14Tは正しく検出できなくなる。14Tはデータの同期を取るための、Sync(あたま)部分であるため、これが検出できなくなると、エラーレートは極端に悪化する。そこで、ここでは、図6(B)のbに示すようにスライスレベルにオフセットDを付加することでスライスレベルを変える。このようにスライスレベルを変えることによって3T、4Tの検出精度は図6(B)のaよりは落ちるが、14Tの検出を確実に行うことで、結果的にそのディスクに応じたエラーレートの改善が図られる。
【0039】
再度図4に戻って、次にDVDディスクの種類が1層か、2層PL(parallelLayer)か、2層OP(Opposite Layer)かが判断される(S17)。光ディスクが1層であるときは(S17で1層)、そのまま処理を終了する。2層PLのときは(S17で2層PL)2層PLにおけるS12に対応する位置である、所定の値L1:0x048000hexへ再生ヘッドが移動され(S18)、光ディスクが2層OPであると判断されたときは(S17で2層OP)、2層OPにおけるS12に対応する位置である、L1:0x0FB800hexへ再生ヘッドが移動される(S20)。そこでDVD2層目のエラーレートが取得される(S19)。
【0040】
次いで2層目においてエラーレートが所定のしきい値0x0Eより大きいか否かが判断される(S21)。エラーレートが所定のしきい値0x0Eより大きいと判断されたときは、2層目についてスライサ13に対するバラス調整およびイコライザ12に対するブースト調整がそれぞれ行なわれる(S22、S23)。なお、この内容は上記したS15およびS16と同じである。
【0041】
S21で2層目のエラーレートがしきい値(0x0E)以下のときは(S21でNO)、そのまま処理を終了する。
【0042】
S11で光ディスクがCDであると判断されたときは(S11でCD)、CDのデータ最内周である、00min02sec00Flameへヘッドが移動される(S25)。これは、現状では2048フレーム単位でしかCDにおけるエラー数の取得ができないためである。しかしながら、CDの場合もこれに限定することなく、任意の位置でエラーの取得を行なっても良い。
【0043】
次いで、CDのエラーレートが取得される(S26)。CDにおけるエラーレートは、C1訂正フレーム数およびC2訂正付加フレーム数の換算の和とする。
【0044】
取得されたエラーレートが所定のしきい値(0x14)より大きいか否かが判断される(S27)。エラーレートが所定のしきい値より大きいと判断されたときは(S27でYES)、DVDと同様にスライサ13のバランス調整およびイコライザ12のブースト調整が行なわれる(S28、S29)。なお、ここで、所定のしきい値もこの値に限らず、任意の値を使用してもよい。またバランス調整およびブースト調整の方法もS15およびS16と同様である。
【0045】
S27でエラーレートが所定の値(0x14)以下のときは(S27でNO)、そのまま処理を終了する。
【0046】
具体的なディスク毎の例として、DVD−Rにおけるエラー数(エラーレート)とDBAL値との関係を図7に、DVD−RWにおけるエラー数とDBAL値との関係を図8に示す。図7および図8を参照して、記録されたディスク毎にRFの品質や対称性が異なることがわかる。このため、スライサ13のバランス値は個々のディスク毎に異ならせる必要があることがわかる。
【0047】
なお、この発明におけるエラーレートは上記したように、DVDにおいてはPI訂正数とP0訂正数との和で判断し、CDにおいてはC1訂正フレーム数およびC2訂正付加フレーム数の換算の和としているが、これに限るものではなく、各々においていずれか一方でも良いし、これ以外の値を用いても良い。
【0048】
以上説明した本実施の形態では、マルチセッションのディスクに対しては、データのスライス値のバランスが、セッションごとに調整される。これにより、1枚のディスクに、複数の書込み装置を使用されて情報の書込みが行なわれた場合でも、エラーレートを改善することができる。
【0049】
また、DVD2層およびCDにおいて、スライスレベルの調整とブースト調整を連続して行なうように説明したが、この場合も、DVD1層の場合と同様にエラーレートが低いときはスライスレベルまたはブースト調整の一方のみを行なっても良い。
【0050】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のディスク再生装置の一実施の形態であるディスクドライブ装置の制御ブロック図である。
【図2】図1のCPUが実行するデータ読出処理のフローチャートである。
【図3】図1の信号読取処理部の構成を示すブロック図である。
【図4】図3の信号読取処理部を制御するCPUの制御手順を示すフローチャートである。
【図5】ディスク上のECCの概念を説明するための図である。
【図6】RF信号のアイパターンの中心のずれを説明するための図である。
【図7】各種ディスクにおけるエラー数とDBAL値を示す図である。
【図8】各種ディスクにおけるエラー数とDBAL値を示す図である。
【図9】従来のディスク再生装置における再生方式を説明するための図である。
【符号の説明】
1 ディスクドライブ装置、10 信号読取処理部、11 プリアンプ、12AGCおよびイコライザ、13 スライサ、14 PLL回路、15 データ復調回路、16 エラーレート検出回路、17 ブースト調整部、18 スライスバランス調整部、20 CPU、32 ピックアップ駆動回路、34 回転制御回路、35 モータ、36 レーザピックアップ、37 ディスク。
Claims (3)
- マルチセッションで情報を記録されたディスクの再生が可能であるディスク再生装置であって、
情報ディスク再生信号を入力する高域強調フィルタと、
前記高域強調フィルタに接続され、前記ディスク再生信号を2値化する2値化手段と、
前記2値化手段に接続され、2値化されたディスク再生信号のエラーを検出するエラー検出手段と、
前記エラー検出手段および前記2値化手段に接続され、前記2値化手段における2値化しきい値を調整するしきい値調整手段と、
再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されているか否かを判断する判断手段と、
前記エラー検出手段におけるエラー検出量を少なくするように、前記しきい値調整手段のしきい値を制御する制御手段とを含み、
前記2値化手段、前記エラー検出手段、前記しきい値調整手段、および、前記制御手段は、前記判断手段が、再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されていると判断した場合に、当該再生しようとするディスクのセッションごとに動作を実行する、ディスク再生装置。 - マルチセッションで情報を記録されたディスクの再生が可能であるディスク再生装置であって、
情報ディスク再生信号を入力する高域強調フィルタと、
前記高域強調フィルタに接続され、前記ディスク再生信号を2値化する2値化手段と、
前記2値化手段に接続され、2値化されたディスク再生信号のエラーを検出するエラー検出手段と、
前記エラー検出手段および前記2値化手段に接続され、前記2値化手段における2値化しきい値を調整するしきい値調整手段と、
前記エラー検出手段におけるエラー検出量を少なくするように、前記しきい値調整手段のしきい値を制御する制御手段とを含み、
前記2値化手段、前記エラー検出手段、前記しきい値調整手段、および、前記制御手段は、再生しようとするディスクのセッションごとに動作を実行する、ディスク再生装置。 - 再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されているか否かを判断する判断手段をさらに含み、
前記2値化手段、前記エラー検出手段、前記しきい値調整手段、および、前記制御手段は、前記判断手段が、再生しようとするディスクがマルチセッションで情報を記録されていると判断した場合に、当該再生しようとするディスクのセッションごとに動作を実行する、請求項2に記載のディスク再生装置。
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