JP2605048B2

JP2605048B2 - 識別信号記録再生装置

Info

Publication number: JP2605048B2
Application number: JP62163939A
Authority: JP
Inventors: 千春高山; 正司西澤; 純一武末; 昌志佐々木
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-07-02
Filing date: 1987-07-02
Publication date: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: JPS6410462A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は光デイスク記録再生装置に関するものであ
り、更に詳しくは、該光デイスクにその識別信号を後か
ら記録し再生するする手段を該光デイスク記録再生装置
にもたせて成る識別信号記録再生装置に関するものであ
る。

光デイスクには、トラック毎のアドレス信号とか、１
周毎の記録位置マーク（先頭位置マーク）信号などのよ
うな予めフオーマット化された各種信号が記録されてい
るが、ここに云う識別信号とは、そのようなデイスクの
製造時から記録されている信号ではなく、後からユーザ
が任意にデイスクにその識別のために書き込む（記録す
る）信号を指している。

光デイスクがデータベースとして用いられるような場
合、或るデイスクと他のデイスクを識別する識別信号が
記録されていないと、該デイスクをコンピュータにかけ
て読み出そうとするとき、コンピュータはデイスクの識
別が出来なくて困ることがある。このような場合に備え
て、デイスクにその製造時に予め識別信号を記録してお
くことも出来るが、そうではなくて、ユーザが必要に応
じてコンピュータの読める識別信号をデイスクに記録で
きれば都合が良い。

本発明は、このような意味での識別信号の記録再生手
段を従来の光デイスク記録再生装置にもたせることによ
り構成した識別信号記録再生装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、例えば特開昭60−193145号公報に記載されてい
るように、円盤状記録媒体（以下、ディスクと云う）に
おいて、情報の記録または再生を行なう領域以外に、識
別信号を記録または再生するための領域を設け、該領域
に識別信号を記録した磁気記録媒体、あるいは光記録媒
体を適用したことを特徴とする光ディスクが知られてい
る。しかし、上記公報には具体的な記録再生の技術手段
については言及されておらず、また識別信号を記録する
にしても、それは原盤作成工程で行なうものであり、使
用者（ユーザ）が自由に識別信号を記録、再生できる技
術を開示したものではなかった。

一方、この種の識別信号については、映像信号を再生
するための光ビデオディスク装置（再生専用型）におい
て、光ビデオディスク規格（IEC）VD−17−２（NTSC）
に記載されている様に、原盤作成工程中、映像信号の垂
直帰線区間に例えばバイフェーズコード変調で１水平走
査期間（1H）あたり24bitのディジタルデータの重畳記
録されるものが知られている。しかし、これも上記と同
様に、使用者が自由にデータを書き込むことのできるも
のではなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、どちらも原盤作成工程で、あらかじ
めディスクに識別信号を記録するものであり、使用者が
後で自由に識別信号を記録、再生することの可能な装置
については配慮されていなかった。

本発明の目的は、コンピュータの読める識別信号をユ
ーザが自由に記録再生可能とする手段を従来の光ディス
ク記録再生装置にもたせることにより構成した識別信号
記録再生装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、予めユーザが入力しておくことにより、
マイクロコンピュータ（以下、マイコンと略記する）か
ら出力させた所望の識別信号（１水平走査期間当たり１
ビット又はそれ以下のビット数から成るディジタルデー
タ）と、通常映像信号に含まれる複合同期信号とを合成
し、該合成信号をFM変調して記録再生用光ディスクの情
報記録領域以外の領域に例えば数ヶ所分散して書き込み
（同じ合成信号を数ヶ所に書き込んでおけば、ドロップ
アウトなどにより１ヶ所が不良になっても、他の個所か
ら再生でき、信頼性の向上が図れる）、再生時には読み
取った信号をFM復調した後、識別信号（ディジタルデー
タ）のみを波形整形して、例えばマイコンに転送する構
成により達成される。

〔作用〕

識別信号と複合同期信号の合成手段では、複合同期信
号の１水平走査期間（1H）あたりに１ビット又はそれ以
下の割合でディジタルデータを記録し、ディスク１周あ
たりでは数十ビットから数百ビットの識別信号として記
録する構成としているため、合成時には外部クロック発
生手段を用いることなく、位相の同期合わせ、あるいは
データの転送が行なえる。

又、識別信号再生手段においても同様に、水平同期信
号あるいはデータ自身を用いて、読み取りクロックある
いは転送クロックとすることができるため、記録、再生
回路の共用化が図れ、また外部クロックの発生手段を設
ける必要がなく、構成が簡単なものとなる。

又、FM変調復調手段については、映像信号の変調復調
回路と共用することにより、回路規模を増大することな
く、光ディスクへの識別信号の記録および光ディスクか
らの識別信号の再生が容易に行なえる。

又、高速検索機能を用いて識別信号の記録位置をディ
スク上の数ヶ所に分散させて同じ識別信号を記録してお
くことにより、ドロップアウト等によるバースト誤りに
対して強く、かつデータ誤り率の低いデータの変復調が
短時間で行なえる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を添付図面を用いて詳細に説
明する。先ず第２図は記録再生可能な光ディスクの一例
を示した平面図である。

同図を参照する。光ディスク１には、あらかじめら線
状あるいは同心円状の案内トラック溝が設けられてお
り、情報および識別信号の記録、再生は、該案内トラッ
ク溝に沿って行なわれる。又、光ディスク１には、あら
かじめ該案内トラックごとに固有のアドレス信号を記録
したアドレス領域２が凹凸形状で形成されており、該ア
ドレス信号を読み取って案内トラックの高速検索等が行
なわれる。又、光ディスク１に示された斜線部３は、情
報を記録および再生する領域であり、ダブルハッチされ
た領域４（4a〜4b）は、光ディスク１特有の識別信号を
記録および再生する領域を示す。

第１図は本発明の一実施例としての識別信号記録再生
装置（光ディスク記録再生装置に識別信号の記録再生手
段をもたせたもの）を示すブロック図である。

同図において、１は前記光ディスク、５は光ディスク
面上に光スポットを照射し、かつ反射光を電気信号に変
換するための光ヘッド、６はアドレス信号の記録領域を
検出するための検出用フォトセンサ、７は波形整形回
路、８はディスクモータ、９は該ディスクモータ８を例
えば1,800r.p.mの高速回転で保持しておくためのディス
クモータ制御回路、10は例えば15.7kHzの水平同期信号
及び60Hzの垂直同期信号の合成された複合同期信号を発
生するための基準信号発生回路、11は前記光ヘッド５で
光電変換された信号を増幅するためのプリアンプ回路、
12は前記光ヘッド５で絞り込まれた光スポットの焦点
を、光ディスク１面上に精度よく合わせる様にしたフォ
ーカス制御回路、13は光ディスク１上に絞り込まれた光
スポットを、前記案内トラックに精度よく追従させるた
めのトラッキング制御回路、14は前記光ヘッド５をディ
スク半径方向に移動させるための光ヘッド送り機構、15
は該光ヘッド送り機構14を制御及び駆動するための送り
モータ駆動回路、16は入力ビデオ信号（Ｐ）をFM変調し
てRF信号に変換するための記録信号処理回路、17は該RF
信号で強度変調した変調信号に従ってレーザを駆動する
ためのレーザ駆動回路、100は識別信号発生回路、18は
前記記録信号処理回路16に入力されるビデオ信号（Ｐ）
および識別信号を、どちらか一方に切換えるためのスイ
ッチ回路、19はアドレス信号再生回路、20はマイコン、
メモリ等で構成されたシステムコントローラ、21は検索
アドレス信号あるいは識別信号等をユーザが入力するた
めのキーボードあるいはリモコン等の外部入力装置、22
は再生されたRF信号をFM復調してビデオ信号に変換する
ための再生信号処理回路、200は識別信号再生回路であ
る。

以下、記録系の動作について説明する。

まず、ディスクモータ制御回路９は、基準信号発生回
路10から出力される水平同期信号あるいは垂直同期信号
と、検出用フォトセンサ６及び波形整形回路７で、ディ
スク１回転ごとに検出されるアドレス位置検出信号の位
相を合わせることにより、光ディスク１の１回転が映像
信号の１フレームに相当する回転位相となる様に、ディ
スクモータ８を駆動、制御している。

次に、光ディスク１から光ヘッド５を介して再生され
た再生信号は、プリアンプ11で増幅された後、高域成分
（数十KHz以上）はアドレス信号再生回路19に入力さ
れ、低域成分（数十KHz以下）はフォーカス制御回路1
2、およびトラッキング制御回路13に入力される。アド
レス信号再生回路19では、前記アドレス領域２だけを抜
き取り、デジタルデータに復調したあとシステムコント
ローラ20に出力している。一方、フォーカス制御回路12
及びトラッキング制御回路13は、入力信号に応じて光ス
ポットを案内トラックに追従させるためのサーボ動作を
行なう。

又、外部入力装置21より所定の目標トラックアドレス
がシステムコントローラ20に入力されると、送りモータ
駆動回路15、光ヘッド送り機構14により光ヘッド５は目
標トラック方向へ高速で移動される。

次に、外部ビデオ信号（映像信号）（Ｐ）がスイッチ
回路18を介して入力され、記録信号処理回路16でFM変調
され、RF信号としてレーザ駆動回路17に入力される。前
記検出用フォトセンサ６及び波形整形回路７で検出され
るアドレス位置信号に同期した記録ゲート信号（ａ）
が、システムコントローラ20よりレーザ駆動回路17に入
力され、該記録ゲート信号（ａ）がハイ（あるいはロ
ー）レベルの間、レーザ駆動回路17では、光ヘッド５に
組み込まれたレーザダイオードの出力光を入力RF信号に
従って強度変調し、光ディスク１面上に照射点の反射率
変化として情報の記録が行なわれる。

ここで、外部入力装置21からシステムコントローラ20
に識別信号の記録モードが設定されると、システムコン
トローラ20から前記スイッチ回路18に入力されている記
録モード切換え信号（Ｏ）がハイ（あるいはロー）レベ
ルとなることにより、識別信号の記録モードとなる。

次にシステムコントローラ20からユーザが予め入力し
ておいた識別信号としての識別データ信号（ｎ）と、該
識別データ信号（ｎ）を転送するための転送クロック
（ｍ）を、又前記基準信号発生回路10から複合同期信号
（ｌ）をそれぞれ識別信号発生回路100に入力し、これ
らの信号は該識別信号発生回路100で合成される。シス
テムコントローラ20から該識別信号発生回路100に入力
されている前記記録ゲート信号（ａ）がハイ（あるいは
ロー）レベルになると、該識別信号発生回路100から前
記合成信号（ｋ）がスイッチ回路18を介して記録信号処
理回路16に入力される。該記録信号処理回路16に入力さ
れた合成信号（ｋ）はFM復調された後、レーザ駆動回路
17及び光ヘッド５を介して光ディスク１に記録され、識
別信号の記録が終了する。又、識別信号は前記第２図に
示した様に、ディスク上の数ヶ所に分散して同じものを
記録する様にし、ここでは例えば内外周にそれぞれ１周
につき２ヶ所づつの計４ヶ所に記録しており、前記高速
検索機能により短時間（数秒程度）で記録することが可
能である。

次に識別信号発生回路100の詳細について、第３図及
び第４図を用いることにより詳細に説明する。

第３図は、識別信号発生回路100の構成を示すブロッ
ク図であり、第４図はその各部信号のタイミングチャー
トである。

第３図、第４図を参照する。基準信号発生回路10から
識別信号発生回路100に入力される複合同期信号（ｌ）
は、Ｖ信号抜き取り回路101、カウンタ回路103、AND回
路104、および合成回路112にそれぞれ入力されている。
Ｖ信号抜き取り回路101では入力された複合同期信号
（ｌ）のうち垂直同期信号のみを抜き取り、AND回路102
に入力している。

識別信号記録モードが設定され、記録開始命令が外部
入力装置21よりシステムコントローラ20に送られると、
該システムコントローラ20からAND回路102に入力された
記録ゲート信号（ａ）がハイ（あるいはロー）レベルと
なり、該AND回路102では記録ゲート信号（ａ）のハイ
（あるいはロー）レベル期間中だけ垂直同期信号（ｂ）
を抜き取り、カウンタ回路103へ出力している。カウン
タ回路103では、入力された垂直同期信号（ｂ）の立上
がり（あるいは立下がり）をスタート信号として前記複
合同期信号（ｌ）をカウントし初め、あらかじめ設定さ
れたカウント数（識別信号記録開始位置）でハイ（ある
いはロー）レベルとなり、かつ識別データ信号のビット
数だけカウントしたあとロー（あるいはハイ）レベルと
なる様なデータゲート信号（ｃ）をAND回路104に出力す
る。

第４図のタイミングチャートでは、例として３フレー
ムつまり６フィールドに、１フィールド当り１ヶ所ずつ
識別信号を記録する場合を示しており、前記記録ゲート
信号（ａ）がハイ（あるいはロー）の期間に垂直同期信
号が６回発生するため、計６回のデータゲート信号
（ｃ）が発生している。

以下、データゲート信号（ｃ）期間内の動作について
詳細に説明する。

AND回路104では、入力されたデータゲート信号（ｃ）
がハイ（あるいはロー）レベルの期間中だけ複合同期信
号（ｌ）を抜き取り、抜き取られた複合（水平）同期信
号（ｄ）はシフトレジスタ回路105及び遅延回路106にそ
れぞれ入力される。シフトレジスタ回路105には、転送
クロック（ｍ）によってシステムコントローラ20より、
あらかじめ識別データ信号（ｎ）が入力されており、前
記複合（水平）同期信号（ｄ）を該シフトレジスタ回路
105の転送クロックとすることにより、第４図に示す様
に識別データ（ｅ）が、複合（水平）同期信号（ｄ）に
同期して、AND回路108、及び反転回路107を介してAND回
路109にそれぞれ入力される。

一方、複合（水平）同期信号（ｄ）は、遅延回路106
で10μsec程度遅延されたあと、AND回路108および109に
それぞれ入力され、第４図に示す様にAND回路108では、
識別データ（ｅ）の“H"（あるいは“L"）信号が出力さ
れた時の信号（ｆ）を、AND回路109では、識別データ
（ｅ）の“L"（あるいは“H"）信号が出力された時の信
号（ｆ）をそれぞれモノマルチ回路110,111に出力す
る。

モノマルチ回路110では、信号（ｇ）の立下がり（あ
るいは立上がり）から40μsec程度のパルス幅を持つ信
号（ｉ）を発生し、同様にモノマルチ回路111では、信
号（ｈ）の立下がり（あるいは立上がり）から10μsec
程度のパルス幅を持つ信号（ｊ）を発生させ、それぞれ
合成回路112に入力する。合成回路112は前記複合同期信
号（ｌ）および信号（ｉ）および信号（ｊ）をそれぞれ
簡単なアナログスイッチ等により合成し、複合同期信号
に識別信号の重畳された合成信号（ｋ）として第１図の
スイッチ回路18に入力され、前記所定の処理をされる。
ただし、ここでは識別信号（ｅ）が“H"の場合にパルス
幅を大きく、“L"の場合に小さくしたが、逆でもよいこ
とは明白である。

以下、再生系の動作について第１図に戻り説明する。

光ヘッド５を介して光ディスク１から読み取った再生
信号は、プリアンプ回路11で増幅されたあと、再生信号
処理回路22でFM復調され、再生ビデオ信号（Ｑ）として
モニター等に出力される。又、外部入力装置21よりシス
テムコントローラ20に識別信号再生モードが設定される
と、前述した高速検索機能により、光ヘッド５が高速で
識別信号の記録されているトラックに移動される。

次にシステムコントローラ20からデータゲート信号
（Ｒ）が識別信号再生回路200に出力されると、前記再
生信号処理回路22より入力される再生ビデオ信号（Ｑ）
から識別信号のみが抜き取られ、デジタルデータに変換
される。

次にシステムコントローラ20から読み込みクロック
（Ｓ）が識別信号再生回路200に入力され、前記変換さ
れたデジタルデータ（Ｘ）がシステムコントローラ20に
入力される。

以下、識別信号再生回路200について第５図および第
６図を用いて説明する。第５図は識別信号再生回路200
の構成を示すブロック図、第６図はその各部信号タイミ
ングチャートである。

第５図、第６図を参照する。再生ビデオ信号（Ｑ）が
入力されると、まずローパスフィルタ回路201で高域ノ
イズ成分が除去され（信号Ｔ）、さらに直流再生回路20
2でDCレベルを一定にしたあと、スライス回路203で例え
ば第６図に示す信号（Ｔ）を点線部でスライスすること
により、識別信号成分のみを波形整形する。

次にシステムコントローラ20から入力されるデータゲ
ート信号（Ｒ）で、ゲート回路204において識別信号
（ｕ）のみを抜き取る。次にゲート回路204から出力さ
れ識別信号（ｕ）はモノマルチ回路205およびシフトレ
ジスタ回路206に入力される。モノマルチ回路205では識
別信号（ｕ）の先頭エッジから25μsec程度のパルス幅
を持つ信号（Ｖ）を発生させ、シフトレジスタ回路206
に入力し、第６図に示す様に、信号（Ｖ）の立下がり
（あるいは立上がり）に同期した識別信号（ｕ）のレベ
ルをシフトレジスタ回路206に転送する。

ここでモノマルチ回路205で発生するパルス（Ｖ）の
幅は、信号（ｕ）における“H"のパルス幅と“L"のパル
ス幅のほぼ中間のパルス幅がよい。

第６図に示した信号（Ｗ）はこの時にシフトレジスタ
回路206に転送され、モノマルチ回路205の出力パルス
（Ｖ）の立下がりで保持されたデジタルデータを示すも
のである。次にシステムコントローラ20から読み込みク
ロック（Ｓ）がシフトレジスタ回路206に入力される
と、識別信号を示すデジタルデータ（Ｘ）がシステムコ
ントローラ20に入力され、所定の処理が行なわれる。

上記実施例において、識別データの復調の際、識別デ
ータ自身から復調クロックを発生させているために、時
間軸変動成分（ジッタ成分）の影響をうけることなく、
データの復調が行なえるという効果がある。

又、データのパルス幅およびレベルが大きいために、
復調の際ローパスフィルタ回路の時定数を大きくするこ
とにより、ノイズ成分をかなり小さくすることが可能で
あり、データの誤り率が向上するという効果がある。

上記実施例において、必ずしも識別信号のみを１回だ
け記録する必要はなく、同一データを連続に記録した
り、あるいはパリティ符号等の従来よりよく知られてい
る誤り検出、訂正符号を付加することにより、復調の
際、データの多数決あるいは誤り検出および訂正等を行
なうことでデータの誤り率を向上できることは明白であ
る。

又、上記実施例において、必ずしも複合同期信号に合
成される識別データが“H",“L"の時にパルス幅を
“大",“小”となる様な記録方式とする必要はなく、例
えば識別データの“H",“L"に対応してパルスが“有",
“無”となる様な記録方式でもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、複合同期信号の1Hあたりに識別信号
１ビット又はそれ以下のビット数を対応させて合成し、
FM記録することにより、変調，復調方式ともに、水平同
期信号あるいは識別データ自身を用いることで、あらた
に位相合わせ手段、外部クロック発生および分周手段、
FM変復調手段等を追加することなく、かつ時間軸変動成
分あるいはノイズ成分の影響を受けずに識別信号の変調
復調（記録再生）が容易に行えなる。

又、識別信号の記録位置をディスク上の数ヶ所に分散
させ同じ信号を記録することで、ドロップアウト等のバ
ースト誤りに強い記録、再生が行なえるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
記録再生可能な光ディスクの一例を示す外観図、第３図
は第１図における識別信号発生回路の具体例を示すブロ
ック図、第４図は第３図における各部信号のタイミング
チャート、第５図は第１図における識別信号再生回路の
具体例を示すブロック図、第６図は第５図における各部
信号タタイミングチャート、である。符号の説明１……光ディスク、２……アドレス領域、３……情報記
録再生領域、４……識別信号記録再生領域、５……光ヘ
ッド、６……検出用フォトセンサ、10……基準信号発生
回路、16……記録信号処理回路、18……スイッチ回路、
20……システムコントローラ、21……外部入力装置、10
0……識別信号発生回路、22……再生信号処理回路、200
……識別信号再生回路、101……Ｖ信号抜き取り回路、1
02,104,108,109……AND回路、103……カウンタ回路、10
5,206……シフトレジスタ回路、106……遅延回路、107
……反転回路、110,111,205……モノマルチ回路、112…
…合成回路、201……ローパスフィルタ回路、202……直
流再生回路、203……スライス回路、204……ゲート回
路、（ａ）……記録ゲート信号、（ｂ）……垂直同期信
号、（ｃ），（Ｒ）……データゲート信号、（ｄ）……
複合（水平）同期信号、（ｅ）……識別データ、（ｋ）
……合成信号、（ｌ）……複合同期信号、（ｍ）……転
送クロック、（ｎ）……識別データ信号、（Ｏ）……記
録モード切換え信号、（Ｐ）……外部ビデオ信号、
（Ｑ）……再生ビデオ信号、（Ｓ）……読み込みクロッ
ク、（ｕ）……識別信号、（Ｗ））……デジタルデー
タ、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西澤正司神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地日立ビデオエンジニアリング株式会社内 (72)発明者武末純一神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地日立ビデオエンジニアリング株式会社内 (72)発明者佐々木昌志神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地日立ビデオエンジニアリング株式会社内 (56)参考文献特開昭60−204183（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−154789（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−57168（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−12880（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−46787（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力映像信号を記録信号として信号処理し
た後、回転光ディスクに記録し、該ディスクからの再生
信号を信号処理して出力する光ディスク記録再生装置に
おいて、前記映像信号とは別に、前記光ディスクにその識別信号
として書き込むべき、１水平走査期間当たり１ビット又
はそれ以下のビット数から成るディジタルデータと、前
記映像信号に含まれる同期信号に同期した同期信号と、
を合成することにより、１水平走査期間当たり１ビット
又はそれ以下のビット数から成る前記ディジタルデータ
ビットを含む合成信号を作成して出力する識別信号発生
回路と、該識別信号発生回路からの前記合成信号を前記
入力映像信号に代えて入力させる切替手段と、前記ディ
スクからの再生信号の信号処理後の出力に含まれる前記
合成信号を入力され、そこから前記ディジタルデータを
再生して出力する識別信号再生回路と、を具備すると共
に、前記識別信号発生回路が、識別信号として前記ディジタ
ルデータを入力されてこれを一時記録するシフトレジス
タ（105）と、前記同期信号をその転送クロックとする
該シフトレジスタ（105）から出力されるディジタルデ
ータが論理１であるか論理０であるかに応じて前記同期
信号の中から個別に各同期信号を抜き出すだめの第１お
よび第２の各論理積ゲート（108,109）と前記第１の論
理積ゲート（108）により抜き出された同期信号を入力
されて第１のパルス幅をもつパルス信号を出力する第１
のパルス発生回路（110）と、前記第２の論理積ゲート
（109）により抜き出された同期信号を入力されて第２
のパルス幅をもつパルス信号を出力する第２のパルス発
生回路（111）と、前記第１のパルス幅をもつパルス信
号と前記第２のパルス幅をもつパルス信号と前記同期信
号とを入力されて合成する合成回路（112）と、から成
り、かつ前記識別信号再生回路が、前記合成信号を入力されてデ
ィジタルデータ成分だけを抜き出して出力する波形整形
回路（201,202,203,204）と、該ディジタルデータ成分
の先頭エッジを検出し該エッジを始点とする一定時間幅
のパルスを出力するパルス発生回路（205）と、該パル
スの後端エッジにより前記波形整形回路からのディジタ
ルデータ成分を読み取り保持するシフトレジスタ（20
6）と、から成ることを特徴とする識別信号記録再生装
置。