JP2011118961A - Method, device, and program for evaluating data recording, and optical information recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスクに対するデータ記録の評価のための技術に関する。 The present invention relates to a technique for evaluating data recording on an optical disc.
光ディスクの情報記録された領域にレーザー光を照射し、その戻り光を用いて該記録された領域の記録状態を得て該記録状態を評価する手法や、該評価結果を用いて記録パワーや記録パルスを設定する手法としては、従来より、ジッタやβ、アシンメトリといった検出した再生信号を単独で評価する手法や、本来検出されるべき理想信号との比較により、理想からの乖離量を評価する手法が一般的に知られている。 A method of evaluating the recording state by irradiating a laser beam onto the information recorded area of the optical disk and obtaining the recording state of the recorded area using the return light, and the recording power and recording using the evaluation result Conventional methods for setting the pulse include a method that evaluates the reproduced signal alone such as jitter, β, and asymmetry, and a method that evaluates the deviation from the ideal by comparing it with the ideal signal that should be detected. Is generally known.
前者の評価/設定方法は、OPC(Optimal Power Calibration)と呼ばれる、記録情報の記録に先立ってテスト領域で行われる記録パワー調整においてよく用いられる。また、後者の評価/設定手法としては、例えば特許文献1〜5に記載されたものやSbERやPRSNRと呼ばれるものが知られている。これらはBlu−ray規格のように高密記録されたデータを評価/設定する際に有効な手法である。
The former evaluation / setting method is often used in recording power adjustment called OPC (Optical Power Calibration) performed in a test area prior to recording of recording information. As the latter evaluation / setting method, for example, those described in
しかし、後者の方法は記録状態を総合的に評価するには有効であるが、トータル評価であり、一方のパラメータ条件を最適化すると前に合わせた他方のパラメータ条件が最適状態からずれるといった相互影響を受けるため、記録パワーや記録パルス条件が有する複数のパラメータの一部またはそれぞれを最適化する際には十分な手法ではなかった。 However, the latter method is effective for comprehensive evaluation of the recording state, but it is a total evaluation, and if one parameter condition is optimized, the other parameter condition that was previously adjusted deviates from the optimal state. Therefore, it is not a sufficient technique when optimizing some or each of a plurality of parameters of recording power and recording pulse conditions.
一方、このような課題を解決すべく手法が種々提案されているが(例えば特許文献6及び7参照)、これらの手法では逆に記録状態の総合評価が出来ないといった課題を有している。
On the other hand, various methods have been proposed to solve such a problem (see, for example,
そこで上記事情に鑑みて出願人は、記録状態の総合評価が可能であり、且つ、記録パルス波形条件が有する複数のパラメータの一部またはそれぞれを最適化する際に適した記録状態評価方法を提案した(特許文献8参照)。この評価方法では、PRML処理(Partial Response Maximum Likelihood)信号処理により再生データを検出することを前提とし、再生データに含まれる所定のデータパターンについて該データパターンに対応するPR処理後の再生信号と該データパターンに対応するPR処理後の再生信号の理想信号との差異を評価指標値として用いている。具体的には、データパターン毎の第1の評価指標値と、各データパターン毎の第1の評価指標値と該データパターンの出現確率から算出する第2の評価指標値とを算出する。第1の評価指標値は各データパターン毎に得られるので、データパターン毎の記録条件の補正等に好適である。一方、第2の評価指標値は総合的な指標値として記録条件の補正等に好適である。 In view of the above circumstances, the applicant proposes a recording state evaluation method that is capable of comprehensive evaluation of the recording state and that is suitable for optimizing some or each of a plurality of parameters of the recording pulse waveform condition. (See Patent Document 8). This evaluation method is based on the premise that reproduction data is detected by PRML processing (Partial Response Maximum Likelihood) signal processing, and a reproduction signal after PR processing corresponding to the data pattern and a predetermined data pattern included in the reproduction data The difference between the reproduction signal after PR processing corresponding to the data pattern and the ideal signal is used as the evaluation index value. Specifically, a first evaluation index value for each data pattern, a first evaluation index value for each data pattern, and a second evaluation index value calculated from the appearance probability of the data pattern are calculated. Since the first evaluation index value is obtained for each data pattern, it is suitable for correcting the recording conditions for each data pattern. On the other hand, the second evaluation index value is suitable as a comprehensive index value for correcting recording conditions.
ところで特許文献8に記載の評価指標値は、光ディスクドライブ等の開発・設計等における評価指標値として資するだけでなく、光ディスクドライブ内で評価処理を行って記録条件の補正等に資するものである。このため光ディスクドライブ内において評価指標値の演算処理を行う形態が好ましく、できるだけ低負荷且つ高速に算出可能であることが求められている。
Incidentally, the evaluation index value described in
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、総合的な評価及び記録条件の補正に資する評価指標値を低負荷かつ高速に導出できるデータ記録評価方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a data recording evaluation method capable of deriving evaluation index values that contribute to comprehensive evaluation and correction of recording conditions at a low load and at high speed. There is to do.
上記目的を達成するために、本願発明は、光情報記録媒体にレーザ光を照射して情報の記録再生を行う光情報記録再生システムにおいて、光情報記録媒体に照射したレーザ光の反射光から再生信号を検出する再生信号検出ステップと、該再生信号からPRML(Partial Response Maximum Likelihood)信号処理により再生データを検出するPRML処理ステップと、再生データに含まれる所定のデータパターンについて該データパターンに対応するPR処理後の再生信号と該データパターンに対応するPR処理後の再生信号の理想信号とに基づき第1の評価指標値を各データパターン毎に算出する第1の評価指標値算出ステップと、各データパターンの第1の評価指標値と該データパターンの出現確率に基づき第2の評価指標値を算出する第2の評価指標値算出ステップと、前記第1の評価指標値又は第2の評価指標値の何れか一方あるいは双方に基づき記録状態の良否を判定する判定ステップと、該判定ステップにより記録状態が良好でないと判定された場合に、算出された各データパターン毎の第1の評価指標値に基づき前記評価指標値算出ステップにおいて算出対象とするデータパターンを選択するデータパターン選択ステップと、選択したデータパターンを前記評価指標値算出ステップにおける算出対象として再設定する再設定ステップとを含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an optical information recording / reproducing system for recording / reproducing information by irradiating an optical information recording medium with laser light, and reproducing information from the reflected light of the laser light irradiated on the optical information recording medium. A reproduction signal detection step for detecting a signal, a PRML processing step for detecting reproduction data from the reproduction signal by PRML (Partial Response Maximum Likelihood) signal processing, and a predetermined data pattern included in the reproduction data corresponding to the data pattern A first evaluation index value calculating step for calculating a first evaluation index value for each data pattern based on a reproduction signal after PR processing and an ideal signal of the reproduction signal after PR processing corresponding to the data pattern; A second evaluation index for calculating a second evaluation index value based on the first evaluation index value of the data pattern and the appearance probability of the data pattern A value calculation step, a determination step for determining whether the recording state is good or not based on one or both of the first evaluation index value and the second evaluation index value, and the determination step determines that the recording state is not good. A data pattern selection step for selecting a data pattern to be calculated in the evaluation index value calculation step based on the calculated first evaluation index value for each data pattern, and the selected data pattern as the evaluation index And a resetting step for resetting as a calculation target in the value calculating step.
本発明によれば、第1及び第2の評価指標値を算出した後に、該第1の評価指標値に基づいて該算出処理の対象となるデータパターンが再設定される。この再設定において処理対象のデータパターン数が少なくとも初回よりも削減されるので、以降の第1及び第2の評価指標値の算出処理の演算量を削減することができる。これにより処理の負荷低減および高速化が図れる。 According to the present invention, after calculating the first and second evaluation index values, a data pattern to be subjected to the calculation process is reset based on the first evaluation index value. In this resetting, the number of data patterns to be processed is reduced at least from the first time, so that it is possible to reduce the amount of calculation in the subsequent calculation processing of the first and second evaluation index values. As a result, the processing load can be reduced and the processing speed can be increased.
ここで、第1の評価指標値は、より具体的には、PR処理後の再生信号と理想信号との距離を定量化した値に基づく統計的な算出値であり、各データパターン毎に算出される。さらに具体的には、第1の評価指標値は、1つのデータパターンに対して複数の再生信号を取得した場合には、PR処理後の各再生信号と理想信号との距離を定量化した値の平均値を算出すると好適である。また、第2の評価指標値は、各データパターンの第1の評価指標値と該データパターンの出現確率に基づく統計的な算出値であり、より具体的には、各データパターンの第1の評価指標値に該データパターンの出現確率を乗じた値の全データパターンについての総和である。 Here, more specifically, the first evaluation index value is a statistically calculated value based on a value obtained by quantifying the distance between the reproduction signal after PR processing and the ideal signal, and is calculated for each data pattern. Is done. More specifically, the first evaluation index value is a value obtained by quantifying the distance between each reproduction signal after PR processing and the ideal signal when a plurality of reproduction signals are acquired for one data pattern. It is preferable to calculate the average value. The second evaluation index value is a statistically calculated value based on the first evaluation index value of each data pattern and the appearance probability of the data pattern, and more specifically, the first evaluation index value of each data pattern. This is the total sum of all data patterns obtained by multiplying the evaluation index value by the appearance probability of the data pattern.
本発明の好適な態様の一例としては、前記判定ステップにおいては、第2の評価指標値が第1の閾値を超えた場合に記録状態が良好でないと判定するものが挙げられる。この場合、前記データパターン選択ステップにおいては、第1の評価指標値が第2の閾値を超えたデータパターンを前記評価指標値算出ステップにおける算出対象として選択すると好適である。また、前記データパターン選択ステップでは、前記第1の評価指標値の評価の低い上位N個(Nは1以上の自然数)のデータパターンを算出対象として選択してもよい。ここで、前記第2の閾値は、第1の閾値に所定の定数(寄与度)を乗じることにより算出すると好適である。 As an example of a preferable aspect of the present invention, in the determination step, it is determined that the recording state is not good when the second evaluation index value exceeds the first threshold value. In this case, in the data pattern selection step, it is preferable to select a data pattern in which the first evaluation index value exceeds the second threshold as a calculation target in the evaluation index value calculation step. Further, in the data pattern selection step, the top N (N is a natural number of 1 or more) data patterns having a low evaluation of the first evaluation index value may be selected as a calculation target. Here, the second threshold is preferably calculated by multiplying the first threshold by a predetermined constant (contribution).
また、本発明では、前記判定ステップにおいて記録状態が良好でないと判定された場合に、前記第1の評価指標値又は第2の評価指標値の何れか一方或いは双方に基づきデータ記録時のライトストラテジのパラメータを補正する補正ステップを含むと好適である。 In the present invention, when it is determined in the determination step that the recording state is not good, the write strategy at the time of data recording is based on one or both of the first evaluation index value and the second evaluation index value. It is preferable that a correction step for correcting these parameters is included.
以上説明したように本発明によれば、第1及び第2の評価指標値を算出した後に、該第1の評価指標値に基づいて該算出処理の対象となるデータパターンが再設定される。この再設定において処理対象のデータパターン数が少なくとも初回よりも削減すれるので、以降の第1及び第2の評価指標値の算出処理の演算量を削減することができる。これにより処理の負荷低減および高速化が図れる。 As described above, according to the present invention, after calculating the first and second evaluation index values, the data pattern to be subjected to the calculation process is reset based on the first evaluation index value. In this resetting, the number of data patterns to be processed is reduced at least from the first time, so that it is possible to reduce the amount of calculation in the subsequent calculation processing of the first and second evaluation index values. As a result, the processing load can be reduced and the processing speed can be increased.
本発明の一実施の形態に係るデータ記録評価装置について図面を参照して説明する。本実施の形態に係るでは光情報記録再生装置内にデータ記録評価装置が内蔵されている。図1は光情報記録再生装置のシステム構成図である。なお、図1では本願発明に係る構成のみを記載し、他の構成については省略した。また、本実施の形態では、光情報記録再生装置の一例としてBlu−ray規格について説明する。 A data record evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a data recording / evaluating apparatus is built in the optical information recording / reproducing apparatus. FIG. 1 is a system configuration diagram of an optical information recording / reproducing apparatus. In FIG. 1, only the configuration according to the present invention is shown, and other configurations are omitted. In this embodiment, the Blu-ray standard will be described as an example of an optical information recording / reproducing apparatus.
光情報記録再生装置100は、図1に示すように、光ディスク10に対してレーザ光20を照射することによりデータの記録・再生を行う装置である。光情報記録再生装置100は、レーザ光20の発光・受光を行う光ピックアップ200と、記録系装置300と、再生系装置400と、評価装置500と、各装置の動作を統括的に制御する図示しない制御部とに大別される。
As shown in FIG. 1, the optical information recording / reproducing apparatus 100 is an apparatus that records and reproduces data by irradiating an
記録系装置300は、記録したいデータ(ユーザデータ)に対してECC符号化などを用いた誤り訂正符号化部310と、誤り訂正符号化されたデータに対して1−7PP変調を行う1−7PP変調部320と、1−7PP変調部320からの変調された信号に対して光ディスク10への記録状態が最適になるように各種補正を加える記録補償処理部330と、記録補償処理部330により最適となった信号に基づき光ピックアップ200のレーザダイオードを駆動するためのレーザ駆動部340とを備えている。
The
再生系装置400は、光ピックアップ200の受光素子からの再生信号に対して波形等化処理を行うPre−EQ410と、波形等化されたアナログの再生信号をデジタル化するADC(Analog Digital Converter)420と、デジタル化された再生信号に対してPRML(Partial Response Maximum Likelihood)処理を行うPRML処理部430と、PRML処理により導出された再生信号に対して1−7PP復調処理を行って誤り訂正前のデータ列を導出する1−7PP復調部440と、1−7PP復調部440の出力データに対して誤り訂正を行い再生データ(ユーザデータ)を出力する誤り訂正復号化部450とを備えている。ここで、前記PRML処理部430は、デジタル化された再生信号に対してPR等化処理を行うPR等化器431と、最尤信号(ML:Maximum Likelihood)技術によりPR等化された再生信号から最も確からしい信号系列を選択複合するビタビデコーダ432とを備えている。本実施の形態では、Blu−ray規格に準拠することとしたのでPR等化器431は、PR(1,2,2,1)特性を採用する。
The
以上の光ピックアップ200,記録系装置300,再生系装置400及び制御部の構成・動作については従来のものと同様であるので詳述は省略する。次に、評価装置500について詳述する。
Since the configuration and operation of the
まず、本発明で導出する評価指標値について説明する。本発明では、前記PRML処理部430によるPR等化後の信号(以下PR等化信号)が、該PR等化信号の理想信号に対してどの程度乖離しているかを評価指標値として算出する。そして該評価指標値として2つの値を算出する。第1の評価指標値は、データパターン毎の評価指標値である。本願ではPRerror_ptn(p)と表記する(pはデータパターンを表す)。第2の評価指標値は、各データパターン毎のPRerror_ptn(p)から算出した評価指標値である。本願ではPRerror_ttlと表記する。ここでデータパターンとは、マーク(ピット)長・スペース(ランド)長の組み合わせを意味する。
First, the evaluation index value derived in the present invention will be described. In the present invention, how much the signal after PR equalization (hereinafter referred to as PR equalization signal) by the
前者のPRerror_ptn(p)について図2を参照して説明する。図2は、4Tの長さのマークの両側に3Tの長さのスペースが隣接するパターンを読み取った場合における振幅レベルの一例である。同図では、縦軸が振幅レベルを表し、横軸がデータサンプルの番号を表している。このようなデータパターンにおけるPR等化理想信号は、Blu−ray規格に用いられるPR(1,2,2,1)を用いている場合には、1,3,5,6,5,3,1となる。これに対して実際の検出信号は、図2に示すように、ハードウェア、メディア、記録条件に依存して、理想状態との乖離が生じる。そこで本願では、理想信号と検出信号との乖離量(距離)を定量化して記録状態の評価を行うべく、PRerror_ptn(p)を次式(1)で算出する。 The former PRerror_ptn (p) will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows an example of an amplitude level when a pattern in which a 3T-long space is adjacent to both sides of a 4T-long mark is read. In the figure, the vertical axis represents the amplitude level, and the horizontal axis represents the data sample number. When the PR (1, 2, 2, 1) used in the Blu-ray standard is used as the PR equalization ideal signal in such a data pattern, 1, 3, 5, 6, 5, 3, 1 On the other hand, as shown in FIG. 2, the actual detection signal deviates from the ideal state depending on hardware, media, and recording conditions. Therefore, in the present application, PRerror_ptn (p) is calculated by the following equation (1) in order to quantify the deviation amount (distance) between the ideal signal and the detection signal and evaluate the recording state.
ここで、D(x)はPR等化信号の値、R(x)はその理想信号の値、xはサンプリングしたデータの番号、aは演算開始データ番号、nは演算データサンプル数[個]、pは記録パターン種別(番号)を表す。例えば、a=1且つn=7で、ピーク値を中心とした7点を用いてPRerror_ptn(p)を算出するが、a=3且つn=3といったようにピーク値を中心とした3点によってPRerror_ptn(p)を算出するようにしても良い。また、pは記録パターンを特定するために割り当てた番号であり、その数は、評価に必要となる記録パターン数であり、記録パターンの単位構成をいくつの符号の並びと定義するかによっても変わってくる。図2の例では、スペース_マーク_スペース、又はマーク_スペース_マークによって1つの記録パターンを構成していたが、これ以外の組み合わせでパターンを構成するようにしても良い。 Here, D (x) is the value of the PR equalized signal, R (x) is the value of the ideal signal, x is the number of the sampled data, a is the calculation start data number, and n is the number of calculation data samples [pieces] , P represents the recording pattern type (number). For example, PRerror_ptn (p) is calculated using 7 points centered on the peak value when a = 1 and n = 7, but with 3 points centered on the peak value such as a = 3 and n = 3. PRerror_ptn (p) may be calculated. In addition, p is a number assigned to specify a recording pattern, and the number is the number of recording patterns necessary for evaluation, and varies depending on how many code sequences are defined as the unit configuration of the recording pattern. Come. In the example of FIG. 2, one recording pattern is configured by space_mark_space or mark_space_mark, but the pattern may be configured by a combination other than this.
なお、式(1)では、記録パターンpを1回検出した際の演算を示しているが、実際には、記録又は検出バラツキの影響を考慮して、複数個(cnt(p))の値の平均値を得ることが望ましい。cnt(p)は、所定長のサンプルデータの中で得た記録パターンpの検出カウント数であり、最終的なPRerror_ptn(p)の値の導出にあたっては、検出毎に算出されるPRerror_ptn(p)を、PRerror_ptn(p,cnt(p))としてメモリ(図示省略)に記録し、それを平均化したものを用いることが好ましい。 The expression (1) shows the calculation when the recording pattern p is detected once. However, in actuality, a plurality of values (cnt (p)) are considered in consideration of the influence of recording or detection variation. It is desirable to obtain an average value of. cnt (p) is the detection count number of the recording pattern p obtained in the sample data of a predetermined length, and in deriving the final value of PRerror_ptn (p), PRerror_ptn (p) calculated for each detection Is preferably recorded as PRerror_ptn (p, cnt (p)) in a memory (not shown) and averaged.
後者のPRerror_ttlは、次式(2)で算出される。 The latter PRerror_ttl is calculated by the following equation (2).
ここで、出現頻度(p)は所定のデータ範囲における記録パターンpの出現確率(又は出現頻度)である。 Here, the appearance frequency (p) is the appearance probability (or appearance frequency) of the recording pattern p in a predetermined data range.
出願人による実験・研究の結果、上記のPRerror_ttlは、現行の評価指標であるDCジッタ(DCJ)及びシンボルエラーレート(SER)と比較して強い関連性があることが分かった。また、PRerror_ttlを構成するデータパターン毎のPRerror_ptnも該データパターンの記録状態と強い関連性があることが分かった。そこで本発明では、これらの評価指標値を用いて記録補償処理部330におけるライトステラテジのパラメータを補正する。なお、PRerror_ptn及びPRerror_ttlと現行の評価指標値やライトストラテジとの関係については、特許文献9を参照されたい。
As a result of the experiment and research by the applicant, it has been found that the above PRerror_ttl is strongly related to the current evaluation indices DC jitter (DCJ) and symbol error rate (SER). It was also found that PRerror_ptn for each data pattern constituting PRerror_ttl is also strongly related to the recording state of the data pattern. Accordingly, in the present invention, the write compensation parameter in the recording
次に再び図1を参照して評価装置500について詳述する。評価装置500は、図1に示すように、PRML処理部430の出力信号からマーク長とスペース長を順次識別してマーク長又はスペース長のデータ列を出力する符号識別部510と、符号識別部510で識別されたデータ列から所定のデータパターンが出現したことを検出してPRerrorの算出を司令する検出司令部520と、検出司令部520により検出された所定のデータパターンについてPR処理による理想信号を生成する理想信号生成部530と、理想信号生成部530で生成された理想信号とPR等化器431からのPR等化信号との同期を図るための遅延器540と、PR等化信号と理想信号に基づきPRerror_ptn(p)及びPRerror_ttlを算出する評価指標値演算部550とを備えている。なお、評価装置500の各部は、各機能を実施するためのプログラムと、プロセッサの組み合わせで実現されることもある。その際、プロセッサ内のメモリにプログラムが格納されることもある。
Next, the
検出司令部520は、光ディスク10における評価回数や評価処理の形態等に応じて検出するデータパターンを可変させる。光ディスク10において初めての評価値算出処理の場合、すなわち初めてPRerror_ptn(p)及びPRerror_ttlを算出する場合は、全てのデータパターンを検出対象とする。一方、2回目以降に評価値算出処理を行う場合、すなわちPRerror_ptn(p)及びPRerror_ttlを算出した後は、初回に算出したPRerror_ptn(p)及びPRerror_ttlに基づき全てのデータパターンの中から選択されたデータパターンを検出対象とする。なお、ここで初回の評価値算出処理は、ユーザデータの本記録に先立って行われるテスト記録において行われるものである。また2回目以降の評価値算出処理は、同テスト記録において評価指標値を評価した結果、記録状態が良好でないと判定され、記録条件を補正して再度実施される処理である。あるいは2回目以降の評価値算出処理は、本記録においてWOPC(Walking Optimum Power Control)を実施する場合には、記録処理を一旦停止した際に実施される処理である。検出対象とするデータパターンは制御部により設定される。
The
ここで、評価指標値による記録状態の評価基準について説明する。記録状態の良否は、初回の評価処理時にはPRerror_ttlが第1の閾値を超えているか否かにより判定する。また、2回目以降の評価処理時には、算出対象とした各データパターンのPRerror_ptn(p)が第2の閾値を超えているか否かにより判定する。 Here, the evaluation criteria of the recording state by the evaluation index value will be described. Whether or not the recording state is good is determined by whether or not PRerror_ttl exceeds the first threshold during the first evaluation process. In the second and subsequent evaluation processes, determination is made based on whether or not PRerror_ptn (p) of each data pattern to be calculated exceeds the second threshold value.
前記第1の閾値は、記録媒体との互換性検証時に用いられている評価パラメータとPRerror_ttlの相関性により求めた値を用いると好適である。このような評価パラメータとしては、SERやDCJなどの一般的な評価指標であってもよいし、メーカーが設計・開発時に用いる固有の評価指標であってもよい。そして、前記評価パラメータのスペック値と、該評価パラメータとの相関性に基づき、前記第1の閾値を算出すればよい。ここで、評価パラメータのスペック値とは、媒体に記録されたデータを安定して再生する上でのOK/NGを判定する基準値であり、記録再生機の設計仕様や能力に応じてメーカ側で設定されるものであってもよい。また、前記第1の閾値は、予め所定のメモリに記録しておいてもよいし、当該閾値自体或いは当該閾値を算出するのに必要なデータを光ディスク10の所定領域に記録しておき、これを読み込んで用いるようにしてもよい。
As the first threshold value, it is preferable to use a value obtained from a correlation between an evaluation parameter used in compatibility verification with a recording medium and PRerror_ttl. Such an evaluation parameter may be a general evaluation index such as SER or DCJ, or may be a unique evaluation index used by a manufacturer during design and development. Then, the first threshold value may be calculated based on the spec value of the evaluation parameter and the correlation between the evaluation parameter. Here, the specification value of the evaluation parameter is a reference value for determining OK / NG in stably reproducing the data recorded on the medium, and the manufacturer side according to the design specifications and capabilities of the recording / reproducing machine. It may be set in. Further, the first threshold value may be recorded in a predetermined memory in advance, or the threshold value itself or data necessary for calculating the threshold value may be recorded in a predetermined area of the
図3に評価パラメータの一例としてSERとPRerror_ttlとの相関性の一例を示す。図3に示すように、SERとPRerror_ttlとは関数fにより両者の相関性があることがわかる。これにより、例えばSERのスペック値が1.0E−03以下である場合には、PRerror_ttlは0.176以下であることが分かるので、第1の閾値として0.176を採用すればよい。 FIG. 3 shows an example of the correlation between SER and PRerror_ttl as an example of the evaluation parameter. As shown in FIG. 3, it can be seen that SER and PRerror_ttl are correlated with each other by the function f. Thus, for example, when the SER spec value is 1.0E-03 or less, it is understood that PRerror_ttl is 0.176 or less, and therefore 0.176 may be adopted as the first threshold value.
また、第2の閾値は、前記第1の閾値に基づき算出すると好適であり、例えば第1の閾値と所定の定数1/k(例えば1/50)との積が好適である。この定数1/kはPRerror_ttlにおいて1つのデータパターンが寄与している度合いを示す寄与度である。なお、kは任意の値であり、記録再生機の設計仕様や能力等に応じて適宜選択・決定する。また、第2の閾値は、予め所定のメモリに記録しておいてもよいし、当該閾値又は寄与度(1/k)自体或いはこれらを算出するのに必要なデータを光ディスク10の所定領域に記録しておき、これを読み込んで用いるようにしてもよい。図4に第2の閾値を説明するグラフを示す。図4のグラフは、一つのマークと一つのスペースとを組み合わせたときのデータパターン毎のPRerror_ptn(p)をプロットしたものである。例えばmain符号が2でsub符号が2の場合は2Tマーク−2Tスペースのデータパターンを示している。
The second threshold value is preferably calculated based on the first threshold value. For example, a product of the first threshold value and a predetermined constant 1 / k (for example, 1/50) is preferable. This constant 1 / k is a contribution indicating the degree to which one data pattern contributes in PRerror_ttl. Note that k is an arbitrary value, and is appropriately selected and determined according to the design specifications and capabilities of the recording / reproducing device. Further, the second threshold value may be recorded in a predetermined memory in advance, or the threshold value or contribution (1 / k) itself or data necessary for calculating these values may be stored in a predetermined area of the
また、データパターンの選択基準は、初回に算出されたPRerror_ptn(p)が前記第2の閾値を超えたか否かにより決定する。すなわち本願発明では2回目以降の評価指標値の算出処理においては、初回の評価指標値の算出処理により記録状態が良好でないと判定されたデータパターンを選択し、該データパターンを算出対象とする。なお、他の選択基準としては、PRerror_ptn(p)の評価の低い(値が大きい)ものから上位N個(Nは1以上の自然数。例えば3)のみに限定するようにしてもよい。Nの値は、例えば合計して全体の80%を占める個数としても良いし、記録再生機の設計仕様や能力等に応じて適宜選択・決定しても良い。 The data pattern selection criterion is determined based on whether or not PRerror_ptn (p) calculated for the first time exceeds the second threshold. That is, in the present invention, in the second and subsequent evaluation index value calculation processes, a data pattern that is determined to be unsatisfactory by the first evaluation index value calculation process is selected, and the data pattern is used as a calculation target. In addition, as another selection criterion, it may be limited to only the top N (N is a natural number of 1 or more, for example, 3) from the low (high value) evaluation of PRerror_ptn (p). The value of N may be, for example, a total number that occupies 80% of the total, or may be selected and determined as appropriate according to the design specifications and capabilities of the recording / reproducing device.
理想信号生成部530は、検出司令部520により検出された所定のデータパターン(例えばスペース3T・マーク4T・スペース3Tのパターン)について検出司令部520からの司令タイミングでPR理想信号を生成する。
The ideal
評価指標値演算部550は、前記式(1)に基づき、理想信号生成部530で生成されたPR理想信号とPR等化器431からのPR等化信号とに基づき、検出司令部520からの司令タイミングでPRerror_ptn(p)を算出して、所定のメモリに記憶する。なおここでは、評価指標値演算部550は、前述したように1つのデータパターンについて複数のサンプルを取得してPRerror_ptn(p)の平均値を算出するのが好ましい。また、評価指標値演算部550は、算出したPRerror_ptn(p)に基づきPRerror_ttlを算出する。算出した各評価指標値は記録補償処理部330に送られ、記録補償処理部330におけるライトストラテジのパラメータ(例えばdTtop2Tなど)の補正に用いられる。また、算出した各評価指標値は光情報記録再生装置100の他の制御部や外部機器などに出力される。
The evaluation index
次に本実施の形態に係る光情報記録再生装置におけるデータ記録評価方法について図5のフローチャートを参照して詳述する。ここでは、ユーザデータの本記録に先立って光ディスク10の最内周に設けられている試し書き領域を用いて評価指標値算出及び記録条件最適化処理を行い、その後にユーザデータの本記録を行う場合について説明する。
Next, a data recording evaluation method in the optical information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. Here, prior to the actual recording of the user data, the evaluation index value calculation and the recording condition optimization process are performed using the test writing area provided in the innermost circumference of the
図5に示すように、まず光情報記録再生装置100に光ディスク10が挿入される(ステップS1)。制御部(図示省略)は、メディアIDなどのディスク情報を読み込み(ステップS2)、記録条件(パワー,記録速度,初期ストラテジ等)を記録補償処理部330に設定する(ステップS3)。次に制御部は、検出司令部520に対して全てのデータパターンを検出対象とするよう設定する(ステップS4)。次いで、制御部は、予め定められたテストデータを光ディスク10に書き込み(ステップS5)、次いで記録したテストデータを読み込むように制御する(ステップS6)。該読み込み処理時には、評価指標値演算部550によりPRerror_ptn(p)及びPRerror_ttlが算出される(ステップS6)。次に、制御部は、算出した評価指標値に基づき記録状態を判断する(ステップS7)。記録状態の判断は、評価指標値の算出が初回の場合、すなわち全てのデータパターンを算出対象として評価指標値を算出した場合は、PRerror_ttlに基づき決定する。具体的には、PRerror_ttlが前記第1の閾値を超えている場合には記録状態が良好でないと判断する。一方、評価指標値の算出が2回目以降の場合、すなわち後述する処理により選択されたデータパターンを算出対象として評価指標値を算出した場合、各データパターンのPRerror_ptn(p)に基づき決定する。具体的には、PRerror_ptn(p)が第2の閾値を超えているデータパターンが1つでもある場合には記録状態が良好でないと判断する。
As shown in FIG. 5, first, the
記録状態が良好でないと判断した場合、制御部は、全データパターンの中からPRerror_ptn(p)が前記第2の閾値を超えているデータパターンを選択し、該データパターンのみを検出対象とするよう検出司令部520を設定する(ステップS8)。ここで第2の閾値は、前述したように、第1の閾値に寄与度を乗じることにより算出する。なお、該ステップS8においては、全データパターンの中からPRerror_ptn(p)の大きい上位N個を選択するようにしてもよい。次に、制御部は、記録補償処理部330における記録条件を補正する(ステップS9)。次に、予め定められたテストデータを光ディスク10に書き込み(ステップS10)、次いで記録したテストデータを読み込むように制御する(ステップS11)。該読み込み処理時には、評価指標値演算部550によりPRerror_ptn(p)及びPRerror_ttlが算出される(ステップS6)。ここで該算出処理は2回目又は2回目以降の算出処理であり、前述したように算出対象となるデータパターンは前記ステップS8で選択されたものである点に留意されたい。次に、制御部は、前記ステップS7に処理を移し、算出した評価指標値に基づき記録状態を判断する。
If it is determined that the recording state is not good, the control unit selects a data pattern in which PRerror_ptn (p) exceeds the second threshold value from all the data patterns, and sets only the data pattern as a detection target. The
記録状態が良好であると判断した場合、制御部は、ユーザデータの本記録用に記録条件を設定し(ステップS12)、ユーザデータの本記録処理を行う(ステップS13)。なおステップS12で設定する記録条件は、記録状態が良好であると判断された際のテストデータの記録条件である。また本記録処理では必要に応じてWOPCやROPC(Running Optimum Power Control)を行う。本記録処理が終了すると、制御部は、必要に応じて光ディスク10を光情報記録再生装置100から排出する。
When determining that the recording state is good, the control unit sets recording conditions for the main recording of the user data (step S12), and performs the main recording process of the user data (step S13). The recording conditions set in step S12 are the test data recording conditions when it is determined that the recording state is good. In this recording process, WOPC or ROPC (Running Optimum Power Control) is performed as necessary. When this recording process ends, the control unit ejects the
なお、光ディスク10の品質・条件等によっては、記録状態をいくら補正しても記録状態が良好であると判断できない場合がある。このような場合にはディスク異常であるとして処理を中断すれば良い。具体的には、上記ステップS7の評価処理に制限回数を設け、該制限回数を超えた場合には処理を中断すればよい。
Depending on the quality, conditions, etc. of the
このように本発明によれば、評価指標値を一度算出した後に、該評価指標値に基づいて演算処理において算出対象となるデータパターンを選択するので、以降の評価指標値の演算処理を高速化することができる。 As described above, according to the present invention, after the evaluation index value is calculated once, the data pattern to be calculated in the calculation process is selected based on the evaluation index value, so that the subsequent calculation process of the evaluation index value is accelerated. can do.
以上本発明の一実施の形態について詳述したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば上記実施の形態では、理想信号生成部530は、PRML処理部430の出力信号すなわち再生データに基づきPR理想信号を生成していたが、記録データに基づきPR理想信号を生成するようにしてもよい。
Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to this. For example, in the above embodiment, the ideal
また、上記実施の形態において、記録条件を補正する毎にテストデータの記録・再生・評価という処理を行っているが(ステップS9,S10,S11,S7)、ステップS9において複数の記録条件を定め、ステップS10において各記録条件でテストデータを記録し、ステップS11で各記録条件毎に評価指標値を算出するようにしてもよい。この場合、ステップS12においては、記録状態が良好であると判断されたテスト記録に係る記録条件を、本記録における記録条件として設定すればよい。 In the above embodiment, the process of recording / reproducing / evaluating the test data is performed every time the recording conditions are corrected (steps S9, S10, S11, S7). In step S9, a plurality of recording conditions are determined. In step S10, test data may be recorded under each recording condition, and an evaluation index value may be calculated for each recording condition in step S11. In this case, in step S12, the recording condition relating to the test recording determined to be good may be set as the recording condition in the main recording.
また、上記実施の形態においては、2回目以降の記録状態の判断は選択されたデータパターンのPRerror_ptn(p)に基づき行っていたが、該PRerror_ptn(p)からPRerror_ttlを算出し、該PRerror_ttlに基づき記録状態を判断するようにしてもよい。 In the above embodiment, the second and subsequent recording states are determined based on PRerror_ptn (p) of the selected data pattern. However, PRerror_ttl is calculated from PRerror_ptn (p) and based on PRerror_ttl. The recording state may be determined.
また、上記実施の形態では、ユーザデータの本記録処理時には必要に応じてWOPCやROPCを用いているが、WOPCの処理においても本発明を適用できる。 In the above embodiment, WOPC or ROPC is used as necessary during the main recording process of user data. However, the present invention can also be applied to the WOPC process.
また、上記実施の形態ではPR(1,2,2,1)特性について例示したが、例えばHD−DVD規格等で用いられるPR(1,2,2,2,1)など他のPR特性であっても本発明は実施できる。また、上記実施の形態では、光ディスク10として、マーク部での反射光量がスペース部の反射光量よりも大きくなるメディアを例示したが、マーク部での反射光量がスペース部の反射光量よりも小さくなるメディアであっても良い。
In the above embodiment, the PR (1, 2, 2, 1) characteristic is exemplified. However, for example, other PR characteristics such as PR (1, 2, 2, 2, 1) used in the HD-DVD standard or the like are used. Even if it exists, this invention can be implemented. In the above embodiment, the
10…光ディスク、100…光情報記録再生装置、200…光ピックアップ、300…記録系装置、330…記録補償処理部、400…再生系装置、430…PRML処理部、431…PR等化器、432…ビタビデコーダ、500…評価装置、510…符号識別部、520…検出司令部、530…理想信号生成部、540…遅延器、550…評価指標値演算部
DESCRIPTION OF
Claims (24)
光情報記録媒体に照射したレーザ光の反射光から再生信号を検出する再生信号検出ステップと、
該再生信号からPRML(Partial Response Maximum Likelihood)信号処理により再生データを検出するPRML処理ステップと、
再生データに含まれる所定のデータパターンについて該データパターンに対応するPR処理後の再生信号と該データパターンに対応するPR処理後の再生信号の理想信号とに基づき第1の評価指標値を各データパターン毎に算出する第1の評価指標値算出ステップと、
各データパターンの第1の評価指標値と該データパターンの出現確率に基づき第2の評価指標値を算出する第2の評価指標値算出ステップと、
前記第1の評価指標値又は第2の評価指標値の何れか一方あるいは双方に基づき記録状態の良否を判定する判定ステップと、
該判定ステップにより記録状態が良好でないと判定された場合に、算出された各データパターン毎の第1の評価指標値に基づき前記評価指標値算出ステップにおいて算出対象とするデータパターンを選択するデータパターン選択ステップと、
選択したデータパターンを前記評価指標値算出ステップにおける算出対象として再設定する再設定ステップとを含む
ことを特徴とするデータ記録評価方法。 In an optical information recording / reproducing system for recording / reproducing information by irradiating an optical information recording medium with laser light,
A reproduction signal detection step of detecting a reproduction signal from the reflected light of the laser beam irradiated on the optical information recording medium;
A PRML processing step of detecting playback data from the playback signal by PRML (Partial Response Maximum Likelihood) signal processing;
For a predetermined data pattern included in the reproduction data, the first evaluation index value is assigned to each data based on the reproduction signal after PR processing corresponding to the data pattern and the ideal signal of the reproduction signal after PR processing corresponding to the data pattern. A first evaluation index value calculating step for calculating for each pattern;
A second evaluation index value calculating step of calculating a second evaluation index value based on the first evaluation index value of each data pattern and the appearance probability of the data pattern;
A determination step of determining pass / fail of the recording state based on one or both of the first evaluation index value and the second evaluation index value;
A data pattern for selecting a data pattern to be calculated in the evaluation index value calculation step based on the calculated first evaluation index value for each data pattern when it is determined in the determination step that the recording state is not good A selection step;
A data recording evaluation method comprising: a resetting step of resetting the selected data pattern as a calculation target in the evaluation index value calculating step.
ことを特徴とする請求項1記載のデータ記録評価方法。 The first evaluation index value calculating step includes a step of calculating a value obtained by quantifying a distance between a reproduction signal after PR processing and an ideal signal for each data pattern. Data recording evaluation method.
ことを特徴とする請求項2記載のデータ記録評価方法。 The first evaluation index value calculating step includes a step of calculating an average value of values obtained by quantifying the distance between the reproduction signal after the plurality of PR processes and the ideal signal for each data pattern. The data recording evaluation method according to claim 2.
ことを特徴とする請求項1乃至3何れか1項記載のデータ記録評価方法。 In the second evaluation index value calculation step, a second evaluation index value is obtained by taking a sum of all data patterns obtained by multiplying the first evaluation index value of each data pattern by the appearance probability of the data pattern. The data recording evaluation method according to claim 1, wherein the data recording evaluation method is calculated.
ことを特徴とする請求項4記載のデータ記録評価方法。 The data recording evaluation method according to claim 4, wherein, in the determination step, it is determined that the recording state is not good when the second evaluation index value exceeds the first threshold value.
ことを特徴とする請求項5記載のデータ記録評価方法。 6. The data recording evaluation according to claim 5, wherein in the data pattern selection step, a data pattern having a first evaluation index value exceeding a second threshold is selected as a calculation target in the evaluation index value calculation step. Method.
ことを特徴とする請求項5記載のデータ記録評価方法。 6. The data recording according to claim 5, wherein, in the data pattern selection step, the top N data patterns (N is a natural number of 1 or more) having a low evaluation of the first evaluation index value are selected as calculation targets. Evaluation methods.
ことを特徴とする請求項6記載のデータ記録評価方法。 The data recording evaluation method according to claim 6, wherein the second threshold value is calculated by multiplying the first threshold value by a predetermined constant (contribution).
ことを特徴とする請求項1乃至8何れか1項記載のデータ記録評価方法。 Correction for correcting a write strategy parameter at the time of data recording based on one or both of the first evaluation index value and the second evaluation index value when it is determined that the recording state is not good in the determination step The data recording evaluation method according to claim 1, further comprising a step.
ことを特徴とする請求項1乃至9何れか1項記載のデータ記録評価方法。 The method includes: reading at least one of the first threshold value, the second threshold value, the degree of contribution, and a value necessary for calculating these values from an optical recording medium. The data recording evaluation method according to any one of the preceding claims.
光情報記録媒体に照射したレーザ光の反射光から再生信号を検出する再生信号検出手段と、
該再生信号からPRML(Partial Response Maximum Likelihood)信号処理により再生データを検出するPRML処理手段と、
再生データに含まれる所定のデータパターンについて該データパターンに対応するPR処理後の再生信号と該データパターンに対応するPR処理後の再生信号の理想信号とに基づき第1の評価指標値を各データパターン毎に算出する第1の評価指標値算出手段と、
各データパターンの第1の評価指標値と該データパターンの出現確率に基づき第2の評価指標値を算出する第2の評価指標値算出手段と、
前記第1の評価指標値又は第2の評価指標値の何れか一方あるいは双方に基づき記録状態の良否を判定する判定手段と、
該判定ステップにより記録状態が良好でないと判定された場合に、算出された各データパターン毎の第1の評価指標値に基づき前記評価指標値算出ステップにおいて算出対象とするデータパターンを選択するデータパターン選択手段と、
選択したデータパターンを前記評価指標値算出ステップにおける算出対象として再設定する再設定手段とを含む
ことを特徴とするデータ記録評価装置。 In an optical information recording / reproducing system for recording / reproducing information by irradiating an optical information recording medium with laser light,
Reproduction signal detection means for detecting a reproduction signal from the reflected light of the laser beam irradiated on the optical information recording medium;
PRML processing means for detecting reproduction data from the reproduction signal by PRML (Partial Response Maximum Likelihood) signal processing;
For a predetermined data pattern included in the reproduction data, the first evaluation index value is assigned to each data based on the reproduction signal after PR processing corresponding to the data pattern and the ideal signal of the reproduction signal after PR processing corresponding to the data pattern. First evaluation index value calculating means for calculating for each pattern;
Second evaluation index value calculating means for calculating a second evaluation index value based on the first evaluation index value of each data pattern and the appearance probability of the data pattern;
Determination means for determining the quality of the recording state based on one or both of the first evaluation index value and the second evaluation index value;
A data pattern for selecting a data pattern to be calculated in the evaluation index value calculation step based on the calculated first evaluation index value for each data pattern when it is determined in the determination step that the recording state is not good A selection means;
A data record evaluation apparatus comprising: resetting means for resetting a selected data pattern as a calculation target in the evaluation index value calculation step.
ことを特徴とする請求項11記載のデータ記録評価装置。 The data recording evaluation apparatus according to claim 11, wherein the first evaluation index value calculation means calculates a value obtained by quantifying the distance between the reproduction signal after PR processing and the ideal signal for each data pattern. .
ことを特徴とする請求項12記載のデータ記録評価装置。 13. The first evaluation index value calculation unit calculates an average value of values obtained by quantifying the distances between a plurality of PR-processed reproduction signals and ideal signals for each data pattern. Data record evaluation device.
ことを特徴とする請求項11乃至13何れか1項記載のデータ記録評価装置。 The second evaluation index value calculating means calculates the second evaluation index value by taking the sum of all data patterns obtained by multiplying the first evaluation index value of each data pattern by the appearance probability of the data pattern. The data recording evaluation apparatus according to any one of claims 11 to 13, wherein the data recording evaluation apparatus calculates.
ことを特徴とする請求項14記載のデータ記録評価装置。 The data recording evaluation apparatus according to claim 14, wherein the determination unit determines that the recording state is not good when the second evaluation index value exceeds the first threshold value.
ことを特徴とする請求項15記載のデータ記録評価装置。 The data record evaluation device according to claim 15, wherein the data pattern selection unit selects a data pattern having a first evaluation index value exceeding a second threshold as a calculation target in the evaluation index value calculation step. .
ことを特徴とする請求項15記載のデータ記録評価装置。 16. The data recording according to claim 15, wherein the data pattern selection unit selects, as calculation targets, the top N (N is a natural number of 1 or more) data patterns having a low evaluation of the first evaluation index value. Evaluation device.
ことを特徴とする請求項16又は17記載のデータ記録評価装置。 The data recording evaluation apparatus according to claim 16 or 17, wherein the second threshold value is calculated by multiplying the first threshold value by a predetermined constant (contribution).
ことを特徴とする請求項11乃至18何れか1項記載のデータ記録評価装置。 Correction for correcting a write strategy parameter at the time of data recording based on one or both of the first evaluation index value and the second evaluation index value when the determination unit determines that the recording state is not good The data recording evaluation apparatus according to claim 11, further comprising: means.
ことを特徴とする請求項11乃至19何れか1項記載のデータ記録評価装置。 The first threshold value, the second threshold value, the degree of contribution, or means for reading out at least one of these values from the optical recording medium is included. Data recording evaluation apparatus according to item.
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