JP2009158052A - 光ディスク処理装置及び光ディスク処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 より確実なアドレス識別を行なう、特に外乱などによる急激な位相検波値のレベル変動にも対応する光ディスク装置を提供する。
【解決手段】 ウォブル信号を抽出する抽出部と、前記抽出部からの前記ウォブル信号の位相を検波する位相検波部と、前記位相検波部の検波結果に応じて、ディスクの一つのＷＤＵ毎に前記ウォブル信号の上限信号を検出する上限検出部と、前記位相検波部の検波結果に応じて、前記ＷＤＵ毎に前記ウォブル信号の下限信号を検出する下限検出部と、前記上限信号と前記下限信号との中間値信号を生成する中間値生成部と、前記中間値信号を閾値として、前記ウォブル信号を判定する判定部と、前記判定部が判定した判定結果に応じたアドレス値に基づき、前記読取部の動作を制御する制御部と、前記動作が制御された読取部からの読取信号をデコードして再生信号を出力するデコーダ部と、を具備することを特徴とするディスク装置。
【選択図】 図１２

Description

本発明は、光ディスク装置に係わり、特にウォブル信号を抽出し利用する光ディスク装置及び光ディスク処理方法に関する。

近年、情報記録媒体として、光ディスクが非常に普及してきており、その信頼性についても更なる向上が望まれている。光ディスク装置においては、ディスク上のウォブルを読み出しアドレス情報を抽出して、制御動作に用いている。

このような光ディスク装置において、光ディスクのウォブル位相検波の際に、主となる規準位相波（キャリア）の中に、ときどき位相反転変調された箇所が符号として出現するようなウォブル変調方式の場合、まず規準位相クロックを応答時定数の長いＰＬＬで生成し、これを基準とする相対位相を逐次検波し、基準位相と符号位相から等距離にある固定の閾値を設けて符号を識別している。ところがＨＤ ＤＶＤ−Ｒのような位相並びのできていない（隣接トラック同士の規準位相が同じ位相にならない）隣接トラックから受ける位相干渉は、読み取り位相のオフセットとなって表れ、変調符号判別の符号間距離を圧迫している。つまり、各符号の検波位相と固定された閾値までの距離は本来等距離であるが、隣接トラックの干渉により等距離ではなくなるため、符号判定のための通常の閾値が最適値ではなくなってくる。

対して、ウォブルを読み出す光ディスク装置として、特許文献１において、位相検波信号の非対称性を閾値に対して補正する光ディスク装置が示されている。しかし、ウォブルを読み取ったプッシュプル信号に隣接トラックの干渉があり、更に、プッシュプル信号に低域ノイズが多く含まれるようなディスクの場合、位相検波信号の補

正が十分に行なわれず、符号読み取りエラーが発生するという問題がある。
また、特許文献２にある技術は、概要としてウォブル信号の上限信号と下限信号との中間値をしきい値としてウォブル信号を判定し、アドレス識別を行うものである。これは以前の符号部数回分の平均からスライスレベルを求める方法であり、一つの有効なアプローチである。

ところでHD DVDにおけるウォブルアドレスコーディングは、ウォブル位相変調により埋め込まれたアドレス符号を1bit毎に検出し、無変調波を符号“0”，変調波を符号“1”としてアドレスデコードを行う。無変調波と変調波の判定は、これらそれぞれの位相検波値から等距離の値(中間値)をスライスレベルとした二値化処理によって行なわれる。特許文献２にある技術は、二値化処理を行おうとしているアドレス符号部より前のアドレス符号部にある変調波を用いてスライスレベルを算出している。しかし、古い値により算出されたスライスレベルでは、急激な位相検波値のレベル変動があった場合、正しい二値化処理が行われないことが問題として考えられる。
特開２００５−８５４０７号公報。 特開２００７−３５１４５号公報。

本発明は、隣接トラックの位相干渉や低域ノイズに対しても読出エラーを起こさず、より確実なアドレス識別により安定した読み出し動作を行なう、特に外乱などによる急激な位相検波値のレベル変動にも対応する光ディスク装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施の形態は、本発明のテレビジョン受像装置は、ディスクからの反射光を読取って読取信号を出力する読取部と、前記読取部からの読取信号から、ウォブル信号を抽出する抽出部と、前記抽出部からの前記ウォブル信号の位相を検波する位相検波部と、前記位相検波部の検波結果に応じて、前記ディスクの一つのＷＤＵ毎に前記ウォブル信号の上限信号を検出する上限検出部と、前記位相検波部の検波結果に応じて、前記ＷＤＵ毎に前記ウォブル信号の下限信号を検出する下限検出部と、前記上限信号と前記下限信号との中間値信号を生成する中間値生成部と、前記中間値信号を閾値として、前記ウォブル信号を判定する判定部と、前記判定部が判定した判定結果に応じたアドレス値に基づき、前記読取部の動作を制御する制御部と、前記動作が制御された読取部からの読取信号をデコードして再生信号を出力するデコーダ部と、を具備することを特徴とするディスク装置である。

ウォブルを読み取ったプッシュプル信号に隣接トラックの干渉があり、低域ノイズが多く含まれる場合でも、より確実なアドレス識別を行なう、特に外乱などによる急激な位相検波値のレベル変動にも対応する光ディスク装置を提供する。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

本発明による実施形態１を図１乃至図１３を参照して説明する。
初めに、図１は、本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の構成の一例を示すブロック図である。
＜本発明の一実施の形態である光ディスク装置の一例＞
本発明の一実施の形態である光ディスク装置は、ウォブルを読み取ったプッシュプル信号に隣接トラックの干渉があり、低域ノイズが多く含まれる場合でも、ウォブル信号の上限値と下限値とを求めこの中間値を閾値として符号判定する。これにより、誤判定のないアドレス情報を検出しこれに基づく制御動作を行なうことができる光ディスク装置を提供する。初めに、本発明の一実施の形態である光ディスク装置の一例について、図１を用いて、詳細に説明する。

（構成）
本発明の一実施の形態である光ディスク装置は、図１において、一例として、ＨＤ ＤＶＤ等の光ディスクＤを扱うものである。光ディスク装置は、ディスクＤのグルーブ記録面にフォーカスされた参照ビームからの反射光を電圧信号に変換するピックアップ３と、ピックアップ３から出力された信号を増幅するプリアンプ７と、この増幅信号を受けてプッシュプル信号を出力するプッシュプル信号生成８と、全体の動作やピックアップ３等の動作を制御する制御部３１とを有する。更に、光ディスク装置は、通常のＲＦ信号の再生機能のために、プリアンプ７の出力を受けるイコライザ部２６と、この出力に対してＭＰＥＧデコード処理等を行なうデコーダ部２と、デコーダ部の出力を図示しない外部装置に供給するためのＩ／Ｆ部２８とを有している。

更に、光ディスク装置は、プッシュプル信号生成８からの反射光束をラジアル方向に２分割した領域となるディテクタの信号同士の差信号（このプッシュプル信号にプリグルーブのウォブル信号が含まれる）を受けてフィルタ処理を行なうバンドパスフフィルタ９を有している。このバンドパスフフィルタ９は、ウォブル信号の位相を読み取り易くするために、プッシュプル信号に含まれるウォブル以外のＲＦ漏れ込み信号や消し残り信号、隣接消去信号、トラッキングサーボ追従残差信号などを、周波数弁別によって除去する。なお、この特性は逆にウォブル波に対しても波形歪みや位相シフトにもなる可能性があるので、必要な位相精度に応じて再生線速度に周波数トラッキングさせるなどの機構を設けることが有効である。又は、ノイズが多い場合のみＢＰＦを掛ける、又は、選択特性を強めにする等、状況を検出して選択的にＢＰＦの特性を変えることも好適である。

更に、光ディスク装置は、バンドパスフィルタ９からのウォブル信号を受けるウォブルＰＬＬ回路１０を有している。ウォブルＰＬＬ回路１０は、入力されるウォブル信号に対して位相追従した単一クロックを発生する。又、ウォブルＰＬＬ回路１０は、位相比較器１１と、その出力を受けるループ補償部１２と、その出力を受けるＶＯＣ１３と、その出力を受ける分周器１４とを有している。ＶＣＯ１３で発振した源発振周波数を、分周器１４でウォブル周波数まで下げ、位相比較部１１で入力ウォブルとの位相差情報を抽出して、ループ補償部１２で必要な制御帯域と制御ゲインを調整し、ＶＣＯ１３に帰還することでＰＬＬを構成している。このウォブルＰＬＬクロックは、全体の動作や、ピックアップ３等の動作を制御する制御部３１に供給される。

すなわち、ＰＬＬ動作が符号変調箇所に影響されないようにする手法では、他に、符号箇所が出現することを別の９０度検波軸の異なる位相検波結果で検出し、この結果を持ってＰＬＬのループの制御極性を反転する、又はミュートする、又は前値ホールドする、又は平均値ホールドする等を行う手法がある。

更に、この追加手法として、符号到来の規則性からあらかじめ符号の位置を予測し、その時間範囲にだけ上記の処理を行えば、符号以外の箇所で誤動作するような事故を避けることが可能となる。

ここで、ウォブル中にはフィジカルアドレスが位相変調によって埋め込まれた箇所があり、ここで位相が一時的に反転するが、ＰＬＬの追従時定数をこれに応答しないような長い値に設定することにより、符号変調箇所にあまり影響されずに基本位相のクロック（ＰＬＬクロック）を生成することができる。

更に、光ディスク装置は、ＰＬＬクロックとウォブル信号は同期位相検波部１５と、これに続く本発明の一実施形態である閾値補正のための構成を有している。すなわち、光ディスク装置は、図１において、同期位相検波部１５の出力が接続されるシンク検出部１６と、シンク検出部１６の出力を受けるセグメント周期発生部１７と、サンプルタイミング発生部１８と、この出力をそれぞれ受ける下限値（ＮＰＷ値）生成部２０と、上限値（ＩＰＷ値）生成部２１と、これらの値から閾値を生成する閾値生成部２３と、この閾値を用いて符号判定を行なう符号判定部２４と、判定した符号信号ｅによりアドレスをデコードして制御部３１に供給するアドレスデコーダ部２９とを有する。更に、光ディスク装置は、同期位相検波部１５からの信号から４波平均を生成して供給する４波平均部１９と、同じく同期位相検波部１５からの信号から、ＷＤＵ（Wobble Data Unit）のタイプをプライマリ・セカンダリと判定して閾値生成部２３に供給するＷＤＵタイプ判定部２２とを有している。

（光ディスク装置が扱うウォブルの構成の一例）
次に、このような構成をもつ光ディスク装置が扱う光ディスクのウォブルの構成について、図２乃至図９を用いて以下に詳細に説明する。
図２は、ＨＤ ＤＶＤ−Ｒにて、プリグルーブがウォブリングされている様子を示している。ディスクＤ上のランドトラックＬ及びグルーブトラックＧに沿って、ランドトラックＬのうねりとしてウォブルが設けられている。ここで図３のように、トラックのセグメントのスタート点を基準にして、ディスク外周側に振り始める正弦波となっているウォブル位相をＮＰＷ（非反転位相ウォブル）、ディスク内周方向に振り始める位相をＩＰＷ（反転位相ウォブル）とし、ウォブル変調符号の“０”をＮＰＷ４波、符号“１”をＩＰＷ４波で情報を記録するものである。以下、より詳しく説明する。

光ディスクの説明
図２に本発明の実施例の一つである情報の記録、書き換えが可能な光ディスクを示す。左側には光ディスクの全体を示し、右側に光ディスクの一部を拡大して示している。光ディスクは透明基板上に情報記録層を形成し、レーザ光をこれに集光することで、情報の記録再生を可能にしている。情報の記録再生の手段として、光ディスクの基板はグルーブトラックと呼ばれる案内溝を有している。情報の記録再生はこの案内溝に沿って行われる。また、情報を記録再生する空間的な位置を特定するための、物理アドレスが基板にあらかじめ形成されている。物理アドレスの形成手段として記録層である案内溝（グルーブ）を半径方向に小さく蛇行させるグルーブウォブルの変調(以下ウォブル変調)の方法を利用している。ここでウォブル変調はウォブルの位相もしくは周波数を記録したい情報に対応させて変化させる方法である。本発明の効果は、位相変調に適応可能である。以下位相変調として説明を行う。このようなウォブル変調による物理アドレスは、記録のためのグルーブトラックを遮断しないことから、ユーザー情報を記録する面積が広いすなわちフォーマット効率が高い、再生専用メディアとの互換がとりやすいといった利点がある。一方、情報の記録層には有機色素材料や多層の無機材料等の記録材料が用いられている。この情報記録層に高いパワーのレーザを集光することで記録マークもしくはピットを形成し、光ディスクに情報を記録する。

光ディスクの情報記録層は、半径方向に複数の領域を有し、それぞれの領域で記録する情報の種類があらかじめ定められている。情報記録層は大別して、再生専用領域、データ記録可能領域区分される。再生専用領域はエンボスピットで情報が記録されており、これを除く各領域には上述のグルーブトラックが形成されている。

ウォブル信号の説明
トラックは、ラジアル方向に小さく蛇行したウォブル形状をしている。さらに、トラックに付与するウォブルの一部を変調することによって、物理アドレス情報を記録する。

図３（ａ）、図３（ｂ）を参照してウォブル信号について説明する。光ディスクのトラックは、セグメントで分割される。セグメントについてはさらに後で詳しく説明する。ウォブルは、トラックのセグメントのスタート点を基準にして、ディスク外周側に降り始める位相の正弦波と、トラックのセグメントのスタート点を基準にして、ディスクの内周に降り始める位相の負の正弦波とがある。図３（ａ）の正弦波の位相のウォブルをＮＰＷ（非反転位相ウォブル）と称し、図３（ｂ）の負の正弦波の位相のウォブルをＩＰＷ（反転位相ウォブル）と称する。ＮＰＷの４波がビット”０”を表し、ＩＰＷの４波がビット”１”を表す。

この位相変調は、グルーブトラックの一部に施されており、それ以外の部分は一定の位相のウォブルとなっている。また、本発明のディスクはウォブルの周期が常に一定となっており、トラック1周に含まれるウォブルの数は外周側に進むほど多くなる。また、隣り合うトラックのウォブルの位相関係は常に変化する。

ところでPD６は2分割以上に分割されており、各素子の出力を加算した信号を和信号、減算した信号を差信号と呼ぶ。特に、ユーザー情報等の高周波情報が含まれる或は付加された和信号をRF信号と呼ぶ。また、光ディスクＤに対して光学的に半径(ラジアル)方向に配置された各素子の出力を減算処理した信号をラジアルプッシュプル信号と呼ぶ。

図４に4分割PD６の例を示す。4つの素子A,B、C,Dすべての出力を加算した信号が和信号、2つの素子を加算した後に加算信号同士を減算した結果が差信号となる。この信号がラジアルプッシュプル信号である。これらの信号は、演算器６ａ−６ｄを用いて得られる。

アドレス再生方法の説明
ここで、上述したウォブルトラックに沿って、集光されたビームスポットを走査していくと、ウォブルの周波数はトラッキングサーボ信号の帯域に比べ高い周波数であるため、ビームスポットはウォブルトラックの中心をほぼ直進する。このとき、和信号はほとんど変化せず、半径方向の差信号すなわちラジアルプッシュプル信号のみがウォブルにあわせて変化する。これをウォブル信号と呼ぶ。ウォブル信号は、スピンドルの回転周波数の調整や、記録クロックのリファレンスとして用いられるほか、上述の光ディスク装置のアドレス信号処理回路に入力され、アドレス情報が取り出される。また、ディスクを一定線速度（CLV：constant liner velocity）で回転をさせながらトラックを走査した場合には、一定周波数のウォブル信号が再生される。

アドレスレイアウトの説明
図５にディスク上のアドレス情報の配置方法を示す。本発明の光ディスクは、トラックがPhysical segment（物理セグメント）と呼ばれる一定長の単位毎に区分されており、各Physical segmentに対して個別のアドレス情報が付与されている。さらに、Physical segmentは、整数個のウォブルデータユニット（Wobble data unit（ＷＤＵ））で構成されている。ＷＤＵは一定の整数個のウォブル（パート）で構成されており、さらにその一部を変調することで、アドレス情報が複数のビットに分割され収められている。また、アドレス情報は、情報記録層の番号、Physical segmentのタイプ、physical segmentの通し番号、さらにこれらの情報の訂正符号等で構成されている。

Physical segmentは、SYNC filed（同期フィールド）、Address field（アドレスフィールド）、Unity field（ユニティーフィールド）の3つの領域に区分されており、それぞれ違う種類のＷＤＵが配置されている。SYNC filedにはSYNCパターンを含むＷＤＵが配置される。Address filedにはDataパターンとしてアドレス情報を含んだＷＤＵが配置される。Unity fieldには変調が施されていないＷＤＵが配置される。ここで、Unity fieldはPhysical segmentに含まれるＷＤＵの個数をNとした場合、｛N-（N mod 3）｝／3個以上である必要がある。例えば、Unity fieldはPhysical segmentに含まれるＷＤＵの個数が17個の場合、Unity fieldは5個以上のＷＤＵを含む必要がある。

ＷＤＵ type の説明
図６にＷＤＵの構成例を示す。ＷＤＵは３つの型が定義されている。一つ目が図６（ａ）に示すようなＷＤＵの前半部分に変調領域を有しているものであり、Primary type（プライマリータイプ）と呼ばれる。さらに、このPrimary typeにはSYNCパターンを含むＷＤＵとDataパターンを含むＷＤＵがあり、それぞれPhysical segment内の決まったFieldに配置される。

また、二つ目が図６（ｂ）に示すようなＷＤＵの後半部分に変調領域を有しているものである。これは、Secondary type（セカンダリータイプ）と呼ばれる。Secondary typeにもPrimary typeと同様２種類のＷＤＵが用意されている。さらに、Primary及びSecondary typeにおける変調領域の長さはＷＤＵ全体の長さの1/4よりも短くなっている。

三つ目は図６（ｃ）に示すような変調領域を持たないものであり、Unity type（ユニティータイプ）と呼ばれる。
さてHD DVD-R/RWの物理アドレスをデコードするには、ウォブル波の位相(変調波か 無変調波か)を読み取らなければならない。上述のように物理アドレスは、符号“0”なら無変調波(以下、NPW)が４波連続し，符号“1”なら変調波(以下、IPW)が４波連続して1bit分ずつ表される (図３) 。一つの物理アドレスはWAPという記録長単位毎に埋め込まれ、33bitから構成されている。HD DVD-R/RWにおける物理アドレスの内訳は「Segment Information」,「Physical segment block address」,「Physical segment order」,「CRC」である (図７) 。図８（ａ）、図８（ｂ）には、Primary typeとSecondary typeのＷＤＵを詳しく示している。また、図５に示したＳＹＮＣフィールドで用いられるＷＤＵに対し、アドレスフィールドで用いられるＷＤＵを示している。ＳＹＮＣフィールドでの変調領域の開始部分は、ウォブルの６波がＩＰＷであり，続くウォブルの４波がＮＰＷであり、次のウォブルの６波がＩＰＷである。これに比べて、アドレスフィールドの変調領域の開始部分では、ウォブルの４波がＩＰＷあり，続くウォブルの４波が第３ビット（bit２),次のウォブルの４波が第２ビット（bit１)、ウォブルの４波が第１ビット（bit０)である。

WAPはWDUという17組のユニットに分かれており、先頭のWDUが同期情報を持つ「シンク領域」、続く11組のWDUがアドレス符号情報を持つ「アドレス領域」で、残り5組のWDUはウォブル無変調区間の「ユニティ領域」である。WDUはウォブル84波、WAPはウォブル1428波で構成される (図５) 。

アドレス領域の構成は、先頭4波を先頭識別用にIPWとし、その後はウォブル4波を1組とした同符号パターンで物理アドレス1ビットを形成し、これが3ビット分(bit2, bit1, bit0)連続する。つまりアドレス符号部は先頭識別を含めてウォブル16波の区間で、残る68波はNPWである(図８（ａ）) 。

HD DVD-R/RWは、CLV記録であるため隣接トラックとのウォブル位相並びが揃っておらず、またトラック間ピッチが狭いため隣接トラックとアドレス符号位置がぶつかってしまうと、クロストークとしてビートを生じさせ正確なアドレス検出に影響を与える。そのため、隣接トラック間で変調箇所が重ならないようにシンクパターンおよびアドレス符号の位置をずらしたPrimary typeとSecondary typeが存在し、これらを組み合わせることで隣接トラック間のウォブル変調位置が重ならないよう配置されている。Primary typeはシンクおよびアドレス符号の位置がWDUの先頭に配置されている。一方、Secondary typeはシンクおよびアドレス符号の位置がWDUの先頭から42ウォブル後に配置されている(図８（ｂ）) 。隣接トラックの符号位置は、本トラックの符号箇所の前後2波の範囲には来ないように決められている(16波±2波) (図９) 。

さて図１のブロックの動作として、４波平均部１９では、位相検波結果ａを４波平均して、４波平均結果ｂを出力する。
下限値生成部２０は、４波平均結果ｂについて、先に発生されたサンプルタイミング区間（図６の（ａ）の変調領域及び（ｂ）の変調領域の頭とその前後２波のＮＰＷ部分）での正の最大値を保持し、１ＷＤＵごとのプライマリ／セカンダリ別にサンプル値（下限信号）を出力する。また同じく上限値生成部２１は、４波平均結果ｂについて、サンプルタイミング区間（図６の変調領域）での負の最大値を保持し、１ＷＤＵごとのプライマリ／セカンダリ別にサンプル値（上限信号）を出力する。ここでは、ＩＰＷが符号“1”に相当するので正負の極性を逆に表現して、下限信号の方をピーク値と呼ぶことにする。

ウォブル信号は１波毎に基準ウォブル波と掛け算し、位相差と信号レベルを多値で表した位相検波値としてウォブル回路内で処理される。(図１０) この位相検波値からNPWをボトム値と、IPWをピーク値とした中間値(スライスレベル)を求め、それによってアドレス符号部の位相検波値を二値化することで、ウォブルの変調状態(無変調・変調)を判定し、アドレスのデコードを行う。

●本実施形態の説明
本実施形態では、アドレス符号部毎に そのアドレス符号を読むためのスライスレベルを設定する方法を実現している。
スライスレベルは、隣接トラックのクロストークの影響を受けていないNPWとIPWから求める必要がある。そのため、アドレス符号箇所16波±2波の範囲にあるウォブル位相検波値からのみ適切なスライスレベルが算出される。

スライスレベルの生成方法として先行技術では、二値化処理を行う対象アドレス符号部より以前のＷＤＵのアドレス符号部における変調波を用いてピーク値とボトム値を算出している。また、スライスレベル決定に用いる符号部を複数回ＷＤＵ分から取得・平均することで、ディフェクトや外乱などの一時的な歪みによる影響を受けない安定した値を算出している(図１３) 。1周期が数トラックのウォブルビートによる位相検波値のレベル変動だけを考慮するなら、この方法でも適切に符号を2値化するスライスレベルが生成できる。しかし、実際は粗悪ディスクによるトラックピッチのムラなどにより、隣り合うＷＤＵ間でも急激に位相検波値のレベル変動が生じることもあり、前のＷＤＵから算出されたスライスレベルでは、その変動に追従することができず正しい二値化処理が行われない。

そこで本実施形態は、二値化処理を行う対象アドレス符号部のスライスレベルを同じＷＤＵ内の符号部から生成したものを採用するという方法である。具体的な方法として、ＷＤＵ内で隣接トラックのクロストークの影響を受けない箇所から、ボトム値とピーク値を算出する方法を考える。ボトム値は先頭識別の手前2波を採用する。先頭識別の手前2ウォブルは必ずNPWであり、この2波は隣接トラックの符号とぶつからないため、クロストークの影響を受けない。

一方、ピーク値は先頭識別4波のIPWから求められるが、ボトム値を2波から求めているのにあわせて、ピーク値も先頭識別の先頭2波を使用する。NPW2波とIPW2波から中間値を求めるには、これら4波を全加算し平均することで簡単に求められる。ただし先頭識別の4波全部を平均してボトム値を求めてもよいし、先頭識別の4波中の任意の数波の平均から求めてもよい。また、先頭識別の4波以外に、アドレス連続性結果などからNPWであるかIPWであるかを確定できた直前の符号部を用いてボトム値とピーク値を求める方法も考えられる。これらの方法で求められたボトム値とピーク値からアドレス符号部毎のスライスレベルを求め、アドレス符合の二値化処理を行う(図１２) 。

図１１は符号部毎のスライスレベル算出方法ブロック図である。ウォブル信号は、SIN位相検波部１０８とCOS位相検波部１０９に入力される。COS位相検波部１０９の出力はＰＬＬ１１０へと導かれる。ＰＬＬ１１０はウォブルクロックを抽出し次のカウンタ１１１はこのクロックをＷＤＵの先頭識別、前後２波区間処理のためにカウントダウンする。4波加算部１１２はこのカウント値をチェックしながらSIN位相検波部１０８の出力を4波加算し平均して２値化部１１３へと送る。

２値化部１１３ではこの平均値を用いてSIN位相検波部108の出力を2値化し結果を符号判定部１１４へ送る。この結果から符号判定部１１４は、ビット”０”、又はビット”１”を示しアドレス出力となる。図１０には、ウォブル信号と、基準コサイン波と、基準サイン波を示している。

アドレス符号の二値化処理は、Primary typeとSecondary typeの両方について同様に行うが、片方の位置(符号部とは逆の位置)には正しい符号部が無いため、タイプ判別を行う必要がある。その方法としては、求めたスライスレベルがボトム値と同じレベルであれば、そこはアドレス符号部ではないと判定する方法が考えられる。また、スライスレベルを求めたボトム値とピーク値の微分（差分）値をPrimary typeとSecondary typeで比較して、大きな値の方が実際のアドレス符号部と判定する方法も考えられる (図８（ｃ）) 。

上記実施形態に記載したアドレス符号部の直前の値によりスライスレベルを算出する方法は、急激な位相検波値のレベル変動には強いが、ディフェクトなどで先頭識別の箇所だけ歪んでしまうような場面に正しい符号検出が行えないことがある。よって、以前の符号部数回分の平均からスライスレベルを求める方法で、急激な位相検波値の変動に対応できずアドレスが取れない場合に、本提案で算出されるスライスレベルで符号の再検出を行ったり、それとは逆に本提案のスライスレベルで符号が読めない場合、従来例による以前の符号部から算出するスライスレベルで符号検出のリトライを行うなど、２つのスライスレベル算出方法を併用することも効果的である。

本実施形態では、HD DVD-R/RWの物理構造上、アドレス符号の直前に位置する先頭識別区間の先頭前後２波(計４波)の平均値をそのままスライスレベルとする方法を提示した。

効果として、アドレス符号部を読み取る直前の値によりスライスレベルを算出するため、外乱などによる急激な位相検波値のレベル変動にも対応できる。
ここまで、アドレス符号の二値化のスライスレベルについて説明したが、シンクパターンの二値化についても同様の方法で実現可能である。
実施形態の概要は、以下のようである。
（１）波形信号をスライスレベルで二値化する光ディスク再生方法であって、波形レベルの変動に追随してスライスレベルを設定する。
（２）アドレス符号部の先頭部またはシンクパターンのボトム値とピーク値から中間値を求めてスライスレベルを設定する。
上記実施形態では、アドレス符号部を読み取る直前の値によりスライスレベルを算出するため、外乱などによる急激な位相検波値のレベル変動にも対応できる。また、スライスレベル決定までの間、アドレス符号部の位相検波値を保持する必要はなく、より小規模な回路で実現可能である。

なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
また、上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いものである。さらに、異なる実施の形態に係る構成要素を適宜組み合わせても良いものである。

本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の構成の一例を示すブロック図。 本発明の一実施形態の一つである情報の記録、書き換えが可能な光ディスクを説明するために示した説明図。 本発明の一実施形態に係る光ディスク装置が扱うウォブル変調規則を示す図。 図１に示した４分割フォトダイオードの例とその出力回路の例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る光ディスク上の物理セグメントとウォブルデータユニット（ＷＤＵ）の関係を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る光ディスクのウォブルデータユニット（ＷＤＵ）のタイプと変調領域を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る光ディスクのアドレスフィールドのレイアウト。 本発明の一実施形態に係る光ディスクのアドレスフィールド変調規則とＷＤＵ２タイプの構成の説明図とＷＤＵタイプ判定を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る光ディスクの隣接トラック符号変調箇所規則を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る光ディスクの位相検波値算出方法を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る符号部毎のスライスレベル算出方法ブロック図。 本発明の一実施形態に符号部毎のスライスレベル算出方法を説明するための図。 従来のスライスレベル生成方法を表す図。

符号の説明

Ｄ…光ディスク、３…ピックアップ、４…レーザダイオード、５…対物レンズ、６…フォトディテクタ、７…プリアンプ、８…プッシュプル信号生成部、９…バンドパスフィルタ、１０…ウォブルＰＬＬ回路、１５…同期位相検波部、１６…シンク検出部、１７…セグメント周期発生部、１８…サンプルタイミング発生部、１９…４波平均部、２０…下限値生成部、２１…上限値生成部、２２…ＷＤＵタイプ判別部、２３…しきい値生成部、２４…符号判定部、２６…イコライザ部、２７…デコーダ部、２８…Ｉ／Ｆ部、２９…アドレスデコーダ部、３１…制御部。

Claims (8)

1. ディスクからの反射光を読取って読取信号を出力する読取部と、
   前記読取部からの読取信号から、ウォブル信号を抽出する抽出部と、
   前記抽出部からの前記ウォブル信号の位相を検波する位相検波部と、
   前記位相検波部の検波結果に応じて、前記ディスクの一つのユニット毎に前記ウォブル信号の上限信号を検出する上限検出部と、
   前記位相検波部の検波結果に応じて、前記ユニット毎に前記ウォブル信号の下限信号を検出する下限検出部と、
   前記上限信号と前記下限信号との中間値信号を生成する中間値生成部と、
   前記中間値信号を閾値として、前記ウォブル信号を判定する判定部と、
   前記判定部が判定した判定結果に応じたアドレス値に基づき、前記読取部の動作を制御する制御部と、
   前記動作が制御された読取部からの読取信号をデコードして再生信号を出力するデコーダ部と、を具備することを特徴とするディスク装置。
2. 前記上限検出部及び前記下限検出部は、隣接トラック符号の影響を受けない前記ユニット箇所によりスライスレベルを決定することを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
3. 前記上限検出部及び前記下限検出部は、前記ユニットの毎に、第１所定領域と前記第２所定領域との一方を選択し、選択された領域に応じたウォブル位相検波信号を選択し、これらに基づいて前記上限信号及び下限信号を決定することを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
4. 前記上限検出部及び前記下限検出部は、HD DVD-R/RWウォブル信号の符号部先頭識別箇所によるセグメントタイプ判別とスライスレベル決定において、前記上限信号及び前記下限信号を決定することを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
5. ディスクからの反射光をピックアップ部を用いて読取って読取信号を出力し、
   前記読取信号からウォブル信号を抽出し、
   抽出された前記ウォブル信号の位相を検波し、
   前記位相検波結果に応じて、前記ディスクの一つのユニット毎に前記ウォブル信号の上限信号及び下限信号を検出し、
   前記上限信号と前記下限信号との中間値信号を生成し、
   前記中間値信号を閾値として、前記ウォブル信号を判定し、
   前記判定結果に応じたアドレス値に基づき、前記ピックアップ部の動作を制御し、
   前記読取信号をデコードして再生信号を出力することを特徴とするディスク処理方法。
6. 前記上限信号及び下限信号の検出処理の際に、隣接トラック符号の影響を受けない前記ユニット箇所によりスライスレベルを決定することを特徴とする請求項５記載のディスク装置。
7. 前記上限信号及び下限信号の検出処理の際に、前記ユニットの毎に、第１所定領域と前記第２所定領域との一方を選択し、選択された領域に応じたウォブル位相検波信号を選択し、これらに基づいて前記上限信号及び下限信号を決定することを特徴とする請求項５記載のディスク処理方法。
8. 前記上限信号及び下限信号の検出処理の際に、HD DVD-R/RWウォブル信号の符号部先頭識別箇所によるセグメントタイプ判別とスライスレベル決定において、前記上限信号及び前記下限信号を決定することを特徴とする請求項５記載のディスク処理方法。

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