JP2005135561A - データ再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】デジタルデータを再生する装置において、再生して得られたデジタル信号の等化処理を多様に実行可能とする。
【解決手段】再生ヘッド２で再生した信号は、アナログフィルタ１０、Ａ／Ｄ１２、インターポレータ１４で順次処理され、デジタルイコライザ１５に供給される。デジタルイコライザ１５は、入力デジタル信号をデジタル的に等化処理して後段のビタビデコーダ４２等に出力する。デジタルイコライザ１５は、可変ＢＰＦ１８、可変ＦＩＲフィルタ２６等を有し、そのフィルタ特性が可変調整される。
【選択図】図１

Description

本発明はデータ再生装置、特にデジタルデータ再生信号の等化処理に関する。

従来より、磁気テープ等に記録されているデジタル画像信号やデジタル音声信号を再生する技術が知られている。この種の装置においては、再生された信号をイコライザにより等化処理することで、記録再生系における信号の劣化や磁気テープの種類による特性ばらつき、磁気ヘッドの特性ばらつき等を補償し、エラーを低減している。

図１４には、イコライザを備えた従来の再生装置の構成ブロック図が示されている。再生回路１０３は回転磁気ヘッドから構成され、磁気テープ１０１のトラックから画像信号、音声信号、サブコード等の情報を再生し、アナログ信号として出力する。アンプ１０５は、回転ヘッドからの再生信号を増幅し、イコライザ１０７に出力する。

イコライザ１０７は、高域強調用フィルタ、低域の群遅延を制御する全域通過（オールパス）フィルタ、高域の群遅延を制御する全域通過フィルタを有する。高域強調用フィルタは、アンプ１０５からの信号の高域成分の劣化を補償して低域群遅延制御用の全域通過フィルタに出力する。低域群遅延制御用の全域通過フィルタは、磁気テープのダイパルス特性を補償するためにアナログ再生信号の低域の群遅延を調整し、高域群遅延制御用の全域通過フィルタに出力する。高域群遅延制御用の全域通過フィルタは、アナログ再生信号の高域の群遅延を制御し、さらに積分処理してＡ／Ｄ１０９に出力する。

Ａ／Ｄ１０９は、イコライザ１０７からのアナログ再生信号をデジタル信号に変換し、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタ１１１及びＰＬＬ１１３に出力する。Ａ／Ｄ１０９は、ＰＬＬ１１３からのクロックに応じてアナログ再生信号をサンプリングする。

ＦＩＲフィルタ１１１は、複数のラッチ及び係数器を備え、群遅延特性を調整してＰＲ４デコーダ１１５に出力する。ＰＲ４デコーダ１１５は、ＰＲ４のプリコード処理が施されて記憶されているデジタル信号の復調処理を行い、評価回路１１７及びビタビデコーダ１２１に出力する。評価回路１１７は、イコライザ１０７の特性を評価し、その結果をイコライザ制御回路１１９に出力し、イコライザ１０７の特性を調整する。また、ビタビデコーダ１２１は、ビタビアルゴリズムを用いてＰＲ４デコーダ１１５の出力から１サンプル１ビットのデジタル信号を検出し、信号処理回路１２３に出力する。信号処理回路１２３は、ビタビデコーダ１２１により得られたデジタル信号に基づいて再生画像信号や再生音声信号を得、出力端子１２５から出力する。

特開２００１−２０９９０２号公報

このように、従来においては、再生回路１０３で得られたアナログ再生信号に対してイコライザ１０７で等化処理を行っており、ある程度の特性ばらつきにも対応することが可能であるが、より広範な特性ばらつきに対応する、あるいは一層のエラー低減を図るのに一定の限界があった。特に、近年においては多種多様な磁気テープや磁気ヘッドが存在し、その特性のばらつきが増大しているだけでなく、一層の性能の安定化、ユーザの多様な要求に応え得るフレキシビリティ、並びにコスト低下が要求されており、イコライザの等化特性をより柔軟にかつ高精度に可変調整できることが望まれている。

本発明の目的は、再生信号の等化処理をより柔軟にかつ精度よく実行でき、これにより再生エラーを低減できるデータ再生装置を提供することにある。

本発明のデータ再生装置は、デジタルデータを再生する再生手段と、前記再生手段からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、前記アナログ／デジタル変換手段からのデジタル信号を所望の目標特性とすべく等化処理するデジタル等化手段とを有し、前記デジタル等化手段は、前記アナログ／デジタル変換手段からのデジタル信号の振幅を調整する可変フィルタ手段と、前記可変フィルタ手段からのデジタル信号の群遅延を調整する可変群遅延フィルタ手段と、前記可変群遅延フィルタ手段からのデジタル信号の目標特性からの相違を補償する可変ＦＩＲフィルタ手段とを有する。

本発明では、磁気テープ等の記録メディアに記録されたデジタルデータを再生してアナログ信号を得、このアナログ信号に対してイコライザにより等化処理を施すのではなく、アナログ再生信号をアナログ／デジタル変換手段（Ａ／Ｄ）によりデジタル信号に変換した後のデジタル信号に対して等化手段（デジタル等化手段）により等化処理を施す。デジタル等化手段は、デジタル信号の振幅（周波数に対する振幅特性）を調整するフィルタ手段と、デジタル信号の群遅延（周波数に対する群遅延特性）を調整するフィルタ手段と、これらのフィルタ手段によりフィルタリング処理されたデジタル信号に対して目標特性からの相違（あるいは誤差）を補償するフィルタ手段を備え、いずれのフィルタ手段もそのフィルタ特性を調整可能な可変フィルタ手段とする。これにより、磁気テープ等の記録媒体の特性や再生ヘッドの特性ばらつき等に応じて、柔軟で高精度な等化処理が可能となる。

本発明の１つの実施形態では、前記可変フィルタ手段は、前記デジタル／アナログ変換手段からのデジタル信号の振幅を調整する可変バンドパスフィルタ手段と、前記可変バンドパスフィルタ手段からのデジタル信号の振幅をさらに調整する可変ハイパスフィルタ手段とを有する。可変バンドパスフィルタ手段によりデジタル信号のうちの所定周波数帯域を優先的に通過させて振幅特性を調整し、さらに可変ハイパスフィルタによりデジタル信号のうちの高域を優先的に通過させて振幅特性を調整する。

また、本発明の１つの実施形態では、前記アナログ／デジタル変換手段からのデジタル信号を内挿補間して再サンプリングして得られたデジタル信号を前記デジタル等化手段に出力するインターポレータとを有する。インターポレータにより、非同期サンプリングされたデジタル信号に対して内挿補間し、本来のサンプリングタイミングでデジタル信号を再サンプリングする。再サンプリングして得られたデジタル信号に対して、デジタル等化手段により等化処理を施す。

また、本発明の１つの実施形態では、前記可変フィルタ手段、可変群遅延フィルタ手段及び可変ＦＩＲフィルタ手段は、入力デジタル信号に対して互いに直列接続された複数のラッチと、前記複数のラッチの前段あるいは中間あるいは後段に接続され、係数を入力デジタル信号に乗算して出力する複数の係数器と、前記複数の係数器からの出力を加算する加算器とをそれぞれ有し、前記係数を可変とすることでフィルタ特性を変化させる。複数の係数器の各係数（タップ係数）を変化させることで、デジタル信号特性を多様に変化させることができる。変化の態様は任意であり、例えば可変フィルタ手段、可変群遅延フィルタ手段、可変ＦＩＲフィルタ手段の全ての係数を変化させる、可変フィルタ手段の係数のみ変化させる、可変フィルタ手段と可変群遅延フィルタの係数のみ変化させる、等である。

本発明において、各種フィルタ手段の係数を変更する方法は任意であるが、１つの方法はユーザがレジスタに係数データ値を書き込み、このレジスタから係数データ値を各フィルタ手段に供給するものである。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

図１には、本実施形態に係るデータ再生装置の構成ブロック図が示されている。再生ヘッド２は、磁気テープ等に記録されたデジタルデータを再生し、アンプにより増幅してアナログフィルタ１０に出力する。

アナログフィルタ１０は、アンチエイリアスフィルタであり、アナログ信号のｆｂ／２（ｆｂ：ビットレート）以上の周波数成分をカットしてＡ／Ｄ１２に出力する。図２には、アナログフィルタ１０のフィルタ特性が示されている。図において、横軸は周波数、縦軸は振幅であり、ｆｓはサンプル周波数である。

Ａ／Ｄ１２は、アナログフィルタ１０からのアナログ信号をデジタル信号に変換してインターポレータ１４に出力する。具体的には、Ａ／Ｄ１２は、図示しないＰＬＬからのクロックに応じてアナログ信号をサンプリングし、１サンプル複数ビットで量子化してデジタル化する。

インターポレータ１４は、Ａ／Ｄ１２からのデジタル信号に対し、そのサンプル点データからサンプル間にあるシンボル点のデータを推定する。Ａ／Ｄ１２では、ＰＬＬからのクロックに応じ、シンボルとは非同期のタイミングでサンプリングするため（非同期サンプル）、インターポレータ１４でシンボル点のデータを内挿補間する必要が生じる。インターポレータ１４は、Ａ／Ｄ１２のサンプルデータに対して補間したデータをリサンプル処理する。インターポレータ１４は、基本的にはＦＩＲフィルタで構成される。

図３には、インターポレータ１４のフィルタ特性が示されており、図４には、インターポレータ１４の構成が示されている。インターポレータ１４は、直列接続された複数（図では９個）のラッチ１４ａ、並列接続された複数（図では１０個）の係数器１４ｂ−１〜１４ｂ−１０、及び加算器１４ｃを含んで構成される。各ラッチ１４ａは、デジタル信号をサンプル期間だけ保持して出力する。各係数器１４ｂ−１〜１４ｂ−１０は、入力デジタル信号に対して所定の係数を乗じて加算器１４ｃに出力する。加算器１４ｃは、各係数器１４ｂ−１〜１４ｂ−１０の出力を加算し、後段のデジタルイコライザに出力する。各係数器１４ｂ−１〜１４ｂ−１０の係数は、予めセットとして設定されており、例えば
係数器１４ｂ−１，２：係数＝０
係数器１４ｂ−３：係数＝０．１
係数器１４ｂ−４：係数＝−０．５
係数器１４ｂ−５：係数＝−０．８
係数器１４ｂ−６：係数＝０．２
係数器１４ｂ−７：係数＝０．１
係数器１４ｂ−８：係数＝−０．３
係数器１４ｂ−９，１０：係数＝０
等と設定される。係数のセットは予め複数セット（例えば３２セット）用意しておき、これらのセットを選択できる構成とするのが望ましい。すなわち、内挿補間すべき位置により複数セットの中のいずれかのセットを選択的に用いる。内挿補間すべき位置、すなわち内挿補間のタイミングは、タイミングエラー検出器３４、ループフィルタ３６、ＮＣＯ(Number Control Oscillator)からなるタイミングコントロール回路により調整される。

インターポレータ１４にて内挿補間され、リサンプルされたデジタル信号は、等化処理を行うデジタルイコライザ１５に供給される。

デジタルイコライザ１５は、デジタル信号を所望の目標特性に一致させるためにデジタル信号の振幅及び群遅延を制御するもので、本実施形態ではデジタル信号に対して等化処理を施す。デジタルイコライザ１５は、具体的には、固定ＦＩＲフィルタ１６、可変バンドパスフィルタ（可変ＢＰＦ）１８、可変ハイパスフィルタ（可変ＨＰＦ）２０、全域通過フィルタ２２、オートゲインコントローラ（ＡＧＣ）２４、可変ＦＩＲフィルタ２６、及び適応制御器２８を含んで構成される。

固定ＦＩＲフィルタ１６は、インターポレータ１４からのデジタル信号に対し、高域成分をブーストして高域成分の劣化を補償する。すなわち、再生ヘッド２、アナログフィルタ１０及びインターポレータ１４の各フィルタにより原信号の高域成分が劣化しているため、この高域成分を所定量（固定値）だけブーストするのである。図５には、固定ＦＩＲフィルタ１６のフィルタ特性が示されている。図の特性では、固定ＦＩＲフィルタ１６の各係数器の係数を設定することで、ｆｂ／２近傍の周波数ゲインを増大させている。固定ＦＩＲフィルタ１６で高域補償されたデジタル信号は、次に可変ＢＰＦ１８に供給される。

可変ＢＰＦ１８は、所定の周波数成分のみを通過させるフィルタであって、かつ、その周波数成分を適宜可変調整できるフィルタである。このような可変ＢＰＦ１８も、複数のラッチ及び係数器の組み合わせにおいて、係数器で乗算する係数を可変とすることで構成される。

図６には、可変ＢＰＦ１８のフィルタ特性が示されており、図７には、可変ＢＰＦ１８の構成が示されている。可変ＢＰＦ１８は、直列接続された複数（図では４個）のラッチ１８ａ、並列接続された複数（図では２個）の係数器１８ｂ−１、１８ｂ−２、及び加算器１８ｃを含んで構成される。固定ＦＩＲフィルタ１６の出力はラッチ１８ａに供給されるとともに、係数器１８ｂ−１にも供給される。係数器１８ｂ−１は、デジタル信号に対して可変係数Ｋｂを乗算し、加算器１８ｃに出力する。ラッチ１８ａは、デジタル信号を保持した後、加算器１８ｃに出力する。また、複数のラッチ１８ａを経由したデジタル信号は係数器１８ｂ−２に供給され、係数器１８ｂ−２は入力デジタル信号に対して可変係数Ｋｂを乗算して加算器１８ｃに出力する。加算器１８ｃは、これらの信号を加算して、次段の可変ＨＰＦ２０に出力する。係数器１８ｂ−１、１８ｂ−２における可変係数Ｋｂを適宜調整することで、図６に示すようにＢＰＦのフィルタ特性が変化する。図中の矢印は、フィルタ特性が変化することを示す。可変ＢＰＦ１８のフィルタ特性を変化させるための可変係数Ｋｂは、外部から供給される調整信号により適宜設定可能とされる。

可変ＨＰＦ２０は、高域成分のみを通過させるフィルタであって、かつ、その振幅を適宜可変調整できるフィルタである。このような可変ＨＰＦ２０も、複数のラッチ及び係数器の組み合わせにおいて、係数器で乗算する係数を可変とすることで構成される。

図８には、可変ＨＰＦ２０のフィルタ特性が示されており、図９には、可変ＨＰＦ２０の構成が示されている。可変ＨＰＦ２０も、複数（図では２個）のラッチ２０ａ、複数（図では２個）の係数器２０ｂ−１、２０ｂ−２、及び加算器２０ｃを含んで構成される。可変ＢＰＦ１８からのデジタル信号は、ラッチ２０ａ及び係数器２０ｂ−１に供給される。係数器２０ｂ−１は、デジタル信号に対して可変係数Ｋｈを乗算し、加算器２０ｃに出力する。ラッチ２０ａは、デジタル信号を保持した後、加算器２０ｃに出力する。また、２個のラッチ２０ａを経由したデジタル信号は係数器２０ｂ−２に供給され、係数器２０ｂ−２は入力デジタル信号に対して可変係数Ｋｈを乗算して加算器２０ｃに出力する。加算器２０ｃは、これらの信号を加算して、次段の全域通過フィルタ２２に出力する。係数器２０ｂ−１、２０ｂ−２における可変係数Ｋｈを適宜調整することで、図８に示すようにＨＰＦのフィルタ特性が変化する。図中の矢印は、フィルタ特性が変化することを示す。可変ＨＰＦ２０のフィルタ特性を変化させるための可変係数Ｋｈも、可変ＢＰＦ１８における可変係数Ｋｂと同様に、外部から供給される調整信号により適宜設定可能とされる。

以上説明した固定ＦＩＲフィルタ１６、可変ＢＰＦ１８、可変ＨＰＦ２０により、主にデジタル信号の振幅が調整される。

一方、全域通過フィルタ２２は、主にデジタル信号の群遅延を調整する。図１０には、全域通過フィルタ２２のフィルタ特性が示されており、図１１には、全域通過フィルタ２２の構成が示されている。全域通過フィルタ２２は、減算器２２ａ、遅延器２２ｂ、２２ｄ、係数器２２ｃ、及び加算器２２ｅを含んで構成される。可変ＢＰＦ２０からのデジタル信号は、減算器２２ａに供給される。減算器２２ａは、入力デジタル信号と遅延器２２からの遅延デジタル信号との差分を演算し、係数器２２ｃ及び遅延器２２ｂに出力する。係数器２２ｃは、差分信号に対して可変係数Ａを乗算して加算器２２ｅ及び遅延器２２ｄに出力する。遅延器２２ｄは、差分信号を１サンプルだけ遅延させて減算器２２ａに供給し、加算器２２ｅは、遅延器２２ｂからの信号と係数器２２ｃからの信号を加算して出力する。減算器２２ａ、係数器２２ｃ、及び遅延器２２ｄでＩＩＲフィルタを構成し、係数器２２ｃ、遅延器２２ｂ、及び加算器２２ｅでＦＩＲフィルタを構成し、係数器２２ｃの係数Ａを調整することで群遅延を制御する。係数器２２ｃの係数Ａを負に設定することで、入力デジタル信号の低域成分の群遅延量が増大し、係数Ａの値を増減することで図中矢印で示すようにその遅延量を可変にできる。全域通過フィルタ２２の可変係数Ａも、外部からの調整信号により適宜設定され、これによりデジタル信号の群遅延が補償されて略フラットな特性が得られる。

固定ＦＩＲフィルタ１６、可変ＢＰＦ１８、可変ＨＰＦ２０、全域通過フィルタ２２により振幅及び群遅延が補償されたデジタル信号は、次にＡＧＣ２４、さらには可変ＦＩＲフィルタ２６に供給される。

ＡＧＣ２４は、可変ＦＩＲフィルタ２６に供給する入力デジタル信号の振幅をある程度調整するものであり、可変ＦＩＲフィルタ２６での振幅発散を抑制する。このため、可変ＦＩＲフィルタ２６の出力をゲインエラー検出器３０で監視し、ループフィルタ３２の出力をＡＧＣ２４に戻すことで入力デジタル信号のゲインをフィードバック調整する。

可変ＦＩＲフィルタ２６は、入力デジタル信号の特性を目標特性に一致させるためのＦＩＲフィルタであり、係数器の係数を可変とするフィルタである。係数器の可変係数は、適応制御器２８からの調整信号により調整設定される。適応制御器２８は、目標特性（仮に定めた目標特性である）と入力デジタル信号の特性との差分を演算し、この差分に応じて所定のアルゴリズムに従いＦＩＲフィルタの係数を増減調整する。

図１２には、入力デジタル信号の特性、すなわち、再生ヘッド２特性、アナログフィルタ１０特性、インターポレータ１４特性、固定ＦＩＲフィルタ特性１６、可変ＢＰＦ１８特性、可変ＨＰＦ２０特性、及び全域通過フィルタ２２特性が重畳された特性と、本来得られるべき目標特性が示されている。可変ＦＩＲフィルタ２６及び適応制御器２８は、図に示された両特性の相違δを解消するように、係数器の係数を調整する。

図１３には、可変ＦＩＲフィルタ２６及び適応制御器２８の構成が示されている。可変ＦＩＲフィルタ２６は、直列接続された複数（図では４個）のラッチ２６ａ、並列接続された複数（図では４個）の可変係数器２６ｂ−１〜２６ｂ−４、加算器２６ｃを含んで構成される。また、適応制御器２８は、判定器２８ａ、減算器２８ｂ、及び適応アルゴリズム処理器２８ｃを含んで構成される。可変ＦＩＲフィルタ２６の係数器２６ｂ−１〜２６ｂ−４は、それぞれ調整された係数を入力デジタル信号に乗算し、その結果を加算器２６ｃに出力する。加算器２６ｃは、加算結果を次段のビタビデコーダ４２に出力するとともに、適応制御器２８の判定器２８ａと減算器２８ｂに出力する。係数器２６ｂ−１〜２６ｂ−４の各係数は、当初は外部からの調整信号によりある値に設定されるが、適応アルゴリズム処理器２８ｃからの調整信号により適当な値に増減調整される。

判定器２８ａは、加算器２６ｃの出力をしきい値と比較し、加算器２６ｃからの出力デジタル値が所定のデジタル値のいずれであるかを判定する（所定のデジタル値が０、−１、＋１である場合、加算器２６ｃからのデジタル値をしきい値と比較してこれらの値のいずれであるかを判定する）。例えば、加算器２６ｃからの出力デジタル値が０．８であった場合、判定器２８ａはこれを＋１と判定して減算器２８ｂに出力する。

減算器２８ｂは、加算器２６ｃからの出力と、判定器２８ａからの判定結果を減算し、その差分を算出する。この差分あるいは相違が、入力デジタル信号の特性と目標特性との相違δである。減算器２８ｂは、差分を適応アルゴリズム処理器２８ｃに出力する。

適応アルゴリズム処理器２８ｃは、ＬＭＳ（Least Mean Square）アルゴリズム、すなわち、差分（誤差信号）の２乗を最小にするように可変ＦＩＲフィルタ２６の各係数器２６ｂ−１〜２６ｂ−４の係数を時々刻々変化させる。適応アルゴリズム処理器２８ｃは回路で構成されるが、ＤＳＰをプログラミングしてソフト的に処理してもよい。以上のようにして、入力デジタル信号を目標特性（目標ＰＲ４特性）に高速に等化収束させることができる。

可変ＦＩＲフィルタ２６の可変係数は、上述したように適応制御器２８を用いて判定帰還制御することで調整されるが、レジスタ設定により直接係数を増減調整してもよい。一つの好適な実施形態は、上述したようにまず外部の調整信号（レジスタからの信号）により可変ＦＩＲフィルタ２６の各係数器２６ｂ−１〜２６ｂ−４の当初の係数値を設定し、この係数値を適応アルゴリズムで調整するものである。

可変ＦＩＲフィルタ２６で最終的に等化処理されたデジタル信号は、ビタビデコーダ４２に供給される。ビタビデコーダ４２は、ビタビアルゴリズムを用いてデジタル信号を検出し、信号処理回路４４に出力する。信号処理回路４４は、ビタビデコーダ４２により得られたデジタル信号に基づき、再生画像信号や再生音声信号を得て、モニタその他のデバイスに出力する。

なお、可変ＦＩＲフィルタ２６の出力は、ゲインエラー検出器３０の他、タイミングエラー検出器３４にも供給され、ループフィルタ３６を介してＮＣＯ（Number Control Oscillator)３８に供給され、ＮＣＯ３８でタイミング誤差に応じた制御信号を生成してインターポレータ１４に供給し、タイミングを調整する。インターポレータ１４は、ＮＣＯ３８からの制御信号に基づいて、既述したように図４に示された係数器１４ｂ−１〜１４ｂ−９の係数の複数セットの中から制御信号に応じたセットを用いて内挿補間する。

以上説明したように、本実施形態のデータ再生装置では、インターポレータ１４からのデジタル信号に対し、デジタルイコライザ１５により等化処理するとともに、デジタルイコライザ１５を構成する各フィルタを可変フィルタ（その特性を調整できるフィルタ）で構成することで、デジタルデータが記録された磁気テープ等の特性ばらつきや再生ヘッドの特性ばらつき、アナログフィルタ１０の特性ばらつきなどを柔軟かつ高精度に補償できる。

また、本実施形態では、デジタルイコライザ１５を固定ＦＩＲフィルタ１６、可変ＢＰＦ１８、可変ＨＰＦ２０、全域通過フィルタ２２、可変ＦＩＲフィルタ２６を含んで構成し、固定ＦＩＲフィルタ１６，可変ＢＰＦ１８、可変ＨＰＦ２０でデジタル信号の主に振幅を調整し、全域通過フィルタ２２でデジタル信号の主に群遅延を調整した上で可変ＦＩＲフィルタ２６に供給しているので、可変ＦＩＲフィルタ２６に供給されるデジタル信号の特性はある程度目標特性に近づいており、可変ＦＩＲフィルタ２６にて目標特性に等化する際に、入力デジタル信号の特性が目標特性に対して極端に乖離しているために生じる発散のおそれも抑制することができる。特に、可変ＦＩＲフィルタ２６にて群遅延制御して目標特性に一致させる際に、群遅延制御に伴ってデジタル信号の振幅にも影響を与えてしまうため群遅延制御に一定の制限があり、このため可変ＦＩＲフィルタ２６単独での群遅延制御能力に制限があるが、本実施形態では全域通過フィルタ２２にてある程度の群遅延制御を実行しているため、可変ＦＩＲフィルタ２６では全域通過フィルタ２２では補償しきれない分の群遅延のみを制御するだけでよく、高精度な制御が可能である。言い換えれば、本実施形態では、可変ＢＰＦ１８、可変ＨＰＦ２０，全域通過フィルタ２２で（さらにはＡＧＣ２４で）デジタル信号特性をある程度粗補償し、可変ＦＩＲフィルタ２６で残りの相違分を微補償することで、目標特性に等化処理していると云うこともできる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態では、可変ＢＰＦ１８、可変ＨＰＦ２０、全域通過フィルタ２２、可変ＦＩＲフィルタ２６の各係数器の係数（タップ係数）を外部の調整信号（ユーザが設定した信号）により変化させて特性を設定するように構成したが、各係数器の係数を変化させるには、例えばレジスタに係数データ値を適宜書き込み、このレジスタから各フィルタの係数器に係数データ値を供給すればよい。

また、本実施形態において、可変ＢＰＦ１８、可変ＨＰＦ２０、全域通過フィルタ２２、可変ＦＩＲフィルタ２６の全ての係数を調整してその特性を変化させる必要はなく、例えば可変ＢＰＦ１８についてはデフォルト特性に維持し、可変ＨＰＦ２０及び全域通過フィルタ２２の係数のみを調整してもよい。もちろん、可変ＢＰＦ１８の係数のみ、あるいは可変ＨＰＦ２０の係数のみ、あるいは全域通過フィルタ２２の係数のみを調整してもよい。

さらに、本実施形態では、固定ＦＩＲフィルタ１６を用いて再生ヘッド２、アナログフィルタ１０、インターポレータ１４の各構成要素での処理により劣化した高域成分をブーストして補償しているが、再生ヘッド２等の特性に応じて固定ＦＩＲフィルタ１６を省略することも可能である。

本実施形態のデータ再生装置は、ＤＶＣ（デジタルビデオカメラ）やＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、ＣＤドライブやＤＶＤドライブの再生装置に組み込むことができ、ＰＲ４等のデジタルデータを再生ヘッドでアナログ信号として再生し、このアナログ再生信号をデジタル化して再生処理する任意のデバイスに適用することができる。

実施形態の全体構成図である。 図１におけるアナログフィルタの特性説明図である。 図１におけるインターポレータの特性説明図である。 図１におけるインターポレータの構成図である。 図１における固定ＦＩＲフィルタの特性説明図である。 図１における可変ＢＰＦの特性説明図である。 図１における可変ＢＰＦの構成図である。 図１における可変ＨＰＦの特性説明図である。 図１における可変ＨＰＦの構成図である。 図１における全域通過フィルタの特性説明図である。 図１における全域通過フィルタの構成図である。 各フィルタを通過したデジタル信号特性と目標ＰＲ４特性との相違を示す説明図である。 図１における可変ＦＩＲフィルタと適応制御器の構成図である。 従来装置の構成図である。

符号の説明

２ 再生ヘッド、１０ アナログフィルタ、１２ Ａ／Ｄ、１４ インターポレータ、１６ 固定ＦＩＲフィルタ、１８ 可変ＢＰＦ、２０ 可変ＨＰＦ、２２ 全域通過フィルタ、２４ ＡＧＣ、２６ 可変ＦＩＲフィルタ、２８ 適応制御器。

Claims (9)

1. デジタルデータを再生する再生手段と、
   前記再生手段からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、
   前記アナログ／デジタル変換手段からのデジタル信号を所望の目標特性とすべく等化処理するデジタル等化手段と、
   を有し、前記デジタル等化手段は、
   前記アナログ／デジタル変換手段からのデジタル信号の振幅を調整する可変フィルタ手段と、
   前記可変フィルタ手段からのデジタル信号の群遅延を調整する可変群遅延フィルタ手段と、
   前記可変群遅延フィルタ手段からのデジタル信号の目標特性からの相違を補償する可変ＦＩＲフィルタ手段と、
   を有することを特徴とするデータ再生装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   前記可変フィルタ手段は、
   前記デジタル／アナログ変換手段からのデジタル信号の振幅を調整する可変バンドパスフィルタ手段と、
   前記可変バンドパスフィルタ手段からのデジタル信号の振幅をさらに調整する可変ハイパスフィルタ手段と、
   を有することを特徴とするデータ再生装置。
3. 請求項１記載の装置において、
   前記可変フィルタ手段は、
   前記デジタル／アナログ変換手段からのデジタル信号の高域振幅を調整する固定ＦＩＲフィルタ手段と、
   前記固定ＦＩＲフィルタ手段からのデジタル信号の所定帯域振幅を調整する可変バンドパスフィルタ手段と、
   前記可変バンドパスフィルタ手段からのデジタル信号の高域振幅をさらに調整する可変ハイパスフィルタ手段と、
   を有することを特徴とするデータ再生装置。
4. 請求項１記載の装置において、さらに、
   前記アナログ／デジタル変換手段からのデジタル信号を内挿補間して再サンプリングして得られたデジタル信号を前記デジタル等化手段に出力するインターポレータと、
   を有することを特徴とするデータ再生装置。
5. 請求項１記載の装置において、
   前記可変フィルタ手段、可変群遅延フィルタ手段及び可変ＦＩＲフィルタ手段は、
   入力デジタル信号に対して互いに直列接続された複数のラッチと、
   前記複数のラッチの前段あるいは中間あるいは後段に接続され、係数を入力デジタル信号に乗算して出力する複数の係数器と、
   前記複数の係数器からの出力を加算する加算器と、
   を有し、前記係数を可変とすることでフィルタ特性を変化させることを特徴とするデータ再生装置。
6. 請求項５記載の装置において、さらに、
   前記係数を可変設定するレジスタ
   を有し、前記レジスタに係数データ値を書き込むことでフィルタ特性を変化させることを特徴とするデータ再生装置。
7. 請求項１記載の装置において、
   前記可変ＦＩＲフィルタ手段は、
   入力デジタル信号に可変係数を乗じて出力する可変係数器を有する可変ＦＩＲフィルタと、
   前記可変ＦＩＲフィルタの出力を３値デジタル値のいずれであるかを判定する判定器と、
   前記可変ＦＩＲフィルタの出力と、前記判定器の出力との差分を演算する減算器と、
   前記減算器の出力に基づき前記可変係数器の前記可変係数を調整する適応処理器と、
   を有することを特徴とするデータ再生装置。
8. 請求項１記載の装置において、
   前記可変フィルタ手段及び可変群遅延フィルタ手段は、前記デジタル信号の前記目標特性からの相違を粗補償し、
   前記可変ＦＩＲフィルタ手段は、前記可変フィルタ手段及び可変群遅延フィルタ手段で補償されない相違を微補償する
   ことを特徴とするデータ再生装置。
9. 請求項１記載の装置において、
   前記デジタルデータは、ＰＲ４プリコードされたデジタルデータであることを特徴とするデータ再生装置。

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