JP2768741B2 - 情報記録装置 - Google Patents

情報記録装置

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JP2768741B2 JP1148589A JP14858989A JP2768741B2 JP 2768741 B2 JP2768741 B2 JP 2768741B2 JP 1148589 A JP1148589 A JP 1148589A JP 14858989 A JP14858989 A JP 14858989A JP 2768741 B2 JP2768741 B2 JP 2768741B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、音楽信号等の記録情報を光ディスク等の記
録媒体にトラック状に記録する記録装置に係り、特に記
録情報の信号処理装置に関する。
〔従来の技術〕
光ディスク等の記録媒体は、信号ピット列を内周側か
ら外周側に向ってスパイラル状に並べて記録する、いわ
ゆるトラック構造を有している。
このトラック構造を有する記録媒体を用いた情報記録
再生装置として、透過式光ディスク装置が知られてい
る。これを第3図に示す。第3図において、記録に際し
て、目的信号源1は、記録すべき信号(以下、原信号Q
という。)を振幅変調方式により変調し、時系列信号で
出力する。出力された原信号Qはカッティング装置2に
より原信号Qの強弱に応じたレーザ光に変調し、この変
調した信号Pを絞り込んで光ディスク3に感光させる。
このようにして、光ディスク3上には原信号Qがその強
弱に応じた明暗の感光部の列でスパイラル状に記録され
る。
一方、再生時には、ピックアップ装置4により変調し
た信号Pが読みとられる。ピックアップ装置4の概要構
成を第4図に示す。第4図において、半導体レーザ5か
ら出たレーザ光は対物レンズ6により光ディスク3の記
録面に集光される。第5図に示すように、集光により光
ディスク3の記録面上に形成される光スポット9のスポ
ット径はトレースしようとするトラック(注目トラッ
ク)Tnのみに照射され、他の隣接トラックTn-1やTn+1
広がらない値に設定されている。これは、隣接トラック
Tn-1,Tn+1からの注目トラックTnへの読取り信号の混入
(すなわち、クロストーク)の発生を防止するためであ
る。このように照射されたレーザ光は光ディスク3を透
過し、半導体レーザ5の反対側に設けられた光検出器7
に入射され、光電変換された読取り信号Sが再生され
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来の記録再生装置の問題点は、光スポット9の
スポット径以上に記録密度を上げることができないとい
う点である。
すなわち、記録密度を上げるためには、トラックT相
互間の間隔を狭くすることが考えられる。そのトラック
Tの間隔の縮少に伴なって光スポット9のスポット径を
小さくしなければならない。しかし、光スポット9のス
ポット径は対物レンズ6の性能あるいはレーザ光の波長
等の制約を受けて限界がある。あえて光スポット9のス
ポット径を小さくしようとする場合には高性能な対物レ
ンズ6を用いることが必要となり、またトラッキング制
御やフォーカス制御も高精度化する必要がある。その結
果、装置の複雑化、価格上昇といった不利な面が生じて
くることとなる。
そこで、本発明は再生装置側の構成を複雑にすること
なく、格別高精度なピックアップ装置を必要とせずに正
確に再生でき、かつ記録密度を向上しうる情報記録装置
を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題を解決するために、本発明は、光ディスク
等の記録媒体にトラック状に記録すべき原信号を、当該
トラック毎に複数トラック分記憶する記憶回路等の記憶
手段と、前記記憶されている複数トラック分の原信号
と、予め設定された再生時に発生することが予測される
クロストーク成分とに基づいて、当該再生時に前記クロ
ストーク成分を相殺するための相殺成分を前記トラック
毎に生成する演算回路等の相殺成分生成手段と、前記生
成された相殺成分を前記原信号に対して前記トラック毎
に重畳し、実際に前記記録媒体に記録される実記録信号
を生成する演算回路等の実記録信号生成手段と、前記生
成された実記録信号を前記記録媒体にトラック状に記録
するカッティング装置等の記録手段と、を備える。
〔作用〕
本発明によれば、記憶手段は、原信をトラック毎に複
数トラック分記憶する。
そして、相殺成分生成手段は、記憶されている複数ト
ラック分の原信号と再生時に発生することが予測される
クロストーク成分とに基づいて、当該再生時にクロスト
ーク成分を相殺するための相殺成分をトラック毎に生成
する。
次に、実記録信号生成手段は、生成された相殺成分を
原信号に対してトラック毎に重畳し、実際に記録媒体に
記録される実記録信号を生成する。
その後、記録手段は、生成された実記録信号を記録媒
体にトラック状に記録する。
よって、再生時におけるクロストーク成分を相殺する
ための相殺成分が予め原信号に重畳されてから記録され
るので、当該実記録信号の再生時においては、発生した
クロストーク成分が当該相殺成分により相殺されること
となり、元の原信号を正確に再生することができる。
〔実施例〕
次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
構成 第1図に本発明の実施例を示す。この実施例は本発明
を透過形光ディスク装置に適用したものである。第3図
〜第5図と重複する部分には同一の符号を附してその説
明を省略する。
第1図において、第3図と異なる点は、目的信号源1
と記録手段としてのカッティング装置2との間に信号処
理装置100が介在されている点である。この信号処理装
置100は大別して、記憶手段としての記憶回路101と、信
号抽出回路102と、相殺成分生成手段及び実記録信号生
成手段としての演算回路103とを備えて構成される。
記憶回路101は複数トラック分の原信号Qデータを格
納する複数のメモリエリアを有している。本実施例(第
1図)では、注目トラックTnを含め、その内周側に隣接
する隣接トラックTn-2,Tn-1および外周側に隣接する隣
接トラックTn+1,Tn+2の合計5つのトラック分の原信号
QデータQn-2,Qn-1,Qn,Qn+1,Qn+2を格納するメモリエリ
アを有している。この記憶データ数は本実施例のように
5つに限定されるものではなく、一般に複数であってよ
く、多い程後述の演算精度が向上するものといえるが、
記憶回路101のメモリ容量および演算精度の点を考慮
し、実用上、3〜5つの記憶データでよい。
信号抽出回路102は、記憶回路101内の記憶データから
光ディスク3の法線方向同一位置に並ぶ原信号Qデータ
を抽出する回路である。つまり、3トラック分のデータ
すると、注目トラックTnの原信号QデータQnその内周側
の隣接トラックTn-1の原信号QデータQn-1および外周側
の隣接トラックTn+1の原信号QデータQn+1を抽出する。
抽出された原信号Qデータは演算回路103での演算に供
せられる。
演算回路103は、詳細は後述するが、本記録装置で記
録された光ディスク3を再生した場合に、再生側で混入
するであろうクロストーク成分が実際に混入した後に検
出されるはずの読取信号を示す成分Cの相殺成分として
の逆数成分C-1を結合係数とする一次結合演算を行い、
実記録信号Sを算出する。すなわち、次式の演算を行
う。
S=C-1・Q …(1) ここに、S:注目トラックの実記録信号ベクトル C-1:Cの逆行列 Q:注目トラックの原信号ベクトル 動作 次に動作を説明する。
説明の理解を助けるために、まず、再生時におけるク
ロストークに関して説明する。いま、注目トラックTn
トレースしているものとし、この注目トラックTnの記録
信号Snの強度を1とし、その読取信号Pnにα倍(0<α
<1)の隣接トラックTn-1,Tn+1からの読取り信号がク
ロストークとして混入した場合、ピックアップ装置4か
ら得られる読取り信号Pnは Pn=αSn-1+Sn+αSn+1 …(2) となる。ここに、Sn-1,Sn+1は法線上同一位置に並ぶ隣
接トラックTn-1,Tn+1の読取り信号である。これを各ト
ラックでの値を要素とする行列によって表わすと、 P=C×S …(3) となり、これを成分で表わせば、全体のトラック数をN
として と表わされる。従来装置の場合、記録信号Sは原信号Q
そのままであったため、αの値を極力小さく(すなわ
ち、クロストークを少なく)するようにしないと、読取
り信号Pが記録信号Sとは異なる値となってしまい、正
確な信号再生をすることができなかった。
そこで、本発明は、クロストーク行列Cの逆行列C-1
を予め求め、原信号Q={qn}として、 S=C-1×Q となる実記録信号ベクトルSを演算し、これを光ディス
ク3に記録する。この実記録信号ベクトルSをピックア
ップ装置4により読取ったとき、その読取信号ベクトル
PにクロストークCが混入した場合に、 P=C×S =C×(C-1×Q) =Q …(5) となる。これは、実記録信号Sに内在する逆行列C-1
って読取時に生じたクロストーク成分Cをキャンセルす
ることを意味する。このことにより、読取り信号Pとし
てクロストーク成分のない原信号Qをそのまま再生でき
ることになる。さらに、このことは、クロストークの発
生を許容するから、第2図に示すように、ピックアップ
装置4の光スポット10のスポット径が大きくてもよいこ
とになり、ピックアップ装置4を高性能なものとしなく
ても高品質の読取信号を得ることができることを意味
し、逆にピックアップ装置4のフォーカス精度の高いも
のを使用すればトラック間隔を狭めることが可能とな
り、記録密度の向上に結びつくこととなる。
具体例 次に、実際にC-1を計算し、S=C-1×Qのn行成分Sn
を表記すると、 ここで各項の6乗以上の係数を省略した。
しかしながら、このように計算された結果Snは正負ど
ちらの符号をもとり得るのに対し、実際に記録する信号
は正の値しかとれないため、この信号が負にならないよ
うに全体に定数を加算する必要がある。この定数KはC
-1の非対角成分の最大値に比例し、 ここでQmaxは目的信号の最大値である。
ここで7乗以上の係数を省略した。K<0となる場合
はK=0でよい。
すなわち、原信号Qに対し、K={K}として、 S=C-1×Q+K と記録し、P′=C×S−Kとして再生することにより
良好な再生信号を得ることができる。
次に、実際の場合についてこの動作を数値を用いて説
明する。簡単のためトラックの総数N=5とし、ピック
アップのクロストークはα=0.2である場合を考える。
このときのクロストーク行列Cは いま、例えば原信号Qを として、Qmax=4とする。
である。K=1.9となるのでS=C-1×Q+Kを計算する
すなわちあらかじめこのように記録してやることによっ
て再生信号PからKを引いたものは P=C×Sなので 従来の構成によって とした場合に比べはるかに正確な信号再生が可能にな
る。
このような計算を全周にわたって実行してやることに
より、全周にわたって記録信号を作製することが可能と
なる。
上例は透過形光ディスクに本発明を適用した場合につ
いて説明したが、これは情報トラックに振幅変調によっ
て信号を記録するものであれば、反射型光ディスク、磁
気ディスク等にも同様に用いることができる。また、上
例においてはディスク状の媒体について説明したが、情
報トラックが並んでいる構造であれば、カードのような
形状であっても良い。
上例では隣接するトラックのクロストークだけを考え
たが、 Pn=βSn-2+αSn-1+Sn+αSn+1 +βSn+2 というようにもっと多数のトラックの影響を考えること
ができる。また外周側と内周側の係数が同一である必要
はなく、再生システムの構成に合わせて選ぶことができ
る。
また、上例の計算では高次の項を省略したが、これを
さらにとりいれることも、あるいは逆にさらに省略する
ことも可能であり、1次項で計算を中止すれば Sn=−αqn-1+qn−αqn+1 となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、再生時におけ
るクロストーク成分を相殺するための相殺成分が予め原
信号に重畳されてから記録されるので、当該実記録信号
の再生時においては、発生したクロストーク成分が当該
相殺成分により相殺されることとなり、元の原信号を正
確に再生することができる。
従って、格別高精度なピックアップ装置を必要とせず
に発生したクロストーク成分を相殺して原信号を再生で
きるので、再生装置側の構成を複雑化させることなく正
確に原信号の再生ができると共に、情報の記録密度をも
向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロック図、 第2図は光スポットの説明図、 第3図は従来例のブロック図、 第4図は従来の記録再生装置の概要図、 第5図は従来の光スポットの説明図である。 1……目的信号源 2……カッティング装置 3……光ディスク 4……ピックアップ装置 100……信号処理装置 101……記憶回路 102……信号抽出回路 103……演算回路 Q……原信号 S……読取り信号 P……変調した信号 Tn……注目トラック

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】記録媒体にトラック状に記録すべき原信号
    を、当該トラック毎に複数トラック分記憶する記憶手段
    と、 前記記憶されている複数トラック分の原信号と、予め設
    定された再生時に発生することが予測されるクロストー
    ク成分とに基づいて、当該再生時に前記クロストーク成
    分を相殺するための相殺成分を前記トラック毎に生成す
    る相殺成分生成手段と、 前記生成された相殺成分を前記原信号に対して前記トラ
    ック毎に重畳し、実際に前記記録媒体に記録される実記
    録信号を生成する実記録信号生成手段と、 前記生成された実記録信号を前記記録媒体にトラック状
    に記録する記録手段と、 を備えることを特徴とする情報記録装置。
JP1148589A 1989-06-12 1989-06-12 情報記録装置 Expired - Fee Related JP2768741B2 (ja)

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