JP3584967B2 - データの再生装置及び再生方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ記録媒体からデータを再生する装置及び方法に関し、より詳しくは、データ記録媒体から読み出されたリード信号の誤りを訂正しながらデータを再生する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
文書，画像，音等のデータの記憶媒体として、ＨＤ（磁気ディスク），ＤＶＤ（デジタル・ビデオ・ディスク又はＤｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＭＯ（光磁気ディスク），ＣＤ（コンパクト・ディスク），ＬＤ（レーザー・ディスク）等のメディアがある。図７（ａ）にメディア７８からデータを再生するデータ再生装置７０の概要を示す。メディア７８から読み出されたリード信号はレベル判定器７２で２値化され、“０”と“１”からなるビット列に変換される。ビット列（２値データ）はデコーダ７４に送られ、例えば変換テーブル７６を参照してデコードされる。
【０００３】
図７（ｂ）にレベル判定器７２の一構成例を示す。メディア７８から読み出されたリード信号は、等化回路８８で補正された後にスライス回路８０の２入力の一方及びスライス信号生成回路８６に入力される。スライス回路８０の他方の入力にはスライス信号生成回路８６で生成されたスライス信号Ｖｒが入力される。スライス回路８０は、等化回路８８を通ったリード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点を検出し、２値データ生成回路８２に送る。２値データ生成回路８２は、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）８４が検出したリード信号Ｖ（ｔ）の周波数に基づいてタイム・セルを設定し、タイム・セル内の交差点の有無に基づいて２値データを生成する。
【０００４】
図８は、リード信号Ｖ（ｔ）の２値化の方法を示した図である。タイム・セルは、ＰＬＬ８４が検出したリード信号Ｖ（ｔ）の周波数を基に時間軸方向（ｔ）に設定される。リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点の時刻Ｔ１，Ｔ２が含まれるタイム・セルを“１”、交差点が含まれないタイム・セルを“０”とすることで２値データが得られる。
【０００５】
リード信号の２値化の精度は、リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの交差点の変動に依存する。交差点の変動が大きくなるにつれて、交差点が誤ったタイム・セルに割り当てられることが多くなる。ＣＤやＤＶＤ等のメディア７８からデータを再生する場合、光の反射率の変化，波形間干渉，ノイズ等の要因によりリード信号Ｖ（ｔ）が変動するので、１ビットのビット・シフトが発生することが多くなる。
【０００６】
等化回路８８は、リード信号の振幅や位相の周波数特性を補正する。図９に示すように、主に高周波数側の出力が増幅される。図９の破線はメディア７８からの出力を表し、実線は等化回路８８で増幅された後の出力を表す。この等化回路８８による出力の増幅は高周波数側の出力を補正しているが、リード信号Ｖ（ｔ）の増幅に加えてノイズも増幅してしまう。
【０００７】
等化回路８８は、例えば７〜１７段のトランスバーサル・フィルタ回路から構成される。ＤＶＤ等はメディアの交換が可能であるため、メディア毎にフィルタ回路の補正設定を調整し直す必要が生じる。ＤＶＤ等のメディアに傷や反り等があると、フィルタ回路の設定をトラック毎又はセクタ毎に調整し直す必要が生じることがある。トラック毎又はセクタ毎のフィルタ回路の調整は、補正が最適となる設定を求めるための計算量が多くなるため実現は困難である。
【０００８】
図１０は雑音や特性劣化等の影響により、リード信号が変動した場合の２値化の例を示した図である。図１０のリード信号Ｖ（ｔ）は、本来あるべき点線の波形から実線で表される波形に変動している。リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの交差点は本来あるべき時刻ｔから時刻ｔ’にずれてしまう。その結果、ビット“１”が図中左隣のタイム・セルにシフトしてしまう。
【０００９】
スライス信号生成回路８６から出力されるスライス信号Ｖｒは、リード信号Ｖ（ｔ）のピーク・ピーク値に基づいて設定したり、ＤＳＶ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｍ Ｖａｌｉａｔｉｏｎ）の演算結果に基づいて設定する。ＤＳＶは、２値化時のリード信号Ｖ（ｔ）がスライス信号Ｖｒよりも大きい場合を“＋１”、リード信号Ｖ（ｔ）がスライス信号Ｖｒよりも小さい場合を“−１”とした場合の、現在までのこの数値（＋１又は−１）の累計値であり、ＤＳＶがゼロになるようにスライス・レベルは設定される。図１１（ａ），（ｂ）に示すように、スライス信号ＶｒのレベルがＶｒ’に変動すると、交差点の時刻Ｔ１，Ｔ２がＴ１’，Ｔ２’へずれるので、ビット・シフトが生じる可能性がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、メディアから読み出される２値データのビット・シフトを補正すると共に、補正後及び補正前のビット情報を生成して誤補正の訂正を可能にすることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ再生装置は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正する回路と、補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成する回路と、グレイ・ビットを参照してビット列中のエラーを訂正する回路を含む。前記交差点の時刻を補正する回路は、交差点でのリード信号の２階微分を求める回路、及び、求めた２階微分の値から補正値を算出する回路を含む補正値を算出する回路と、算出された補正値を交差点の時刻に加減算する回路とを含む。このようなデータ再生装置は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正することでビット・シフトを補正できると共に、グレイ・ビットに基づいて交差点の誤補正を訂正することが可能になる。
【００１２】
本発明のデータ再生方法は、検出された交差点の時刻を補正するステップと、補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成するステップと、グレイ・ビットを参照してビット列中のエラー・ビットを訂正するステップとを含む。前記交差点の時刻を補正するステップは、交差点でのリード信号の２階微分を求めるステップ、及び、求めた２階微分の値から補正値を算出するステップを含む補正値を算出するステップと、算出された補正値を交差点の時刻に加算又は減算するステップとを含む。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るデータ再生装置及び再生方法の実施の形態について、図面に基づいて詳しく説明する。
【００１４】
本発明のデータ再生装置１０は、図１（ａ）に示すように、レベル判定器１２とデコーダ１４を含む。データ記録媒体（メディア）７８は、磁気ディスク、デジタル・ビデオ・ディスク、光磁気ディスク、コンパクト・ディスク、レーザー・ディスク等から選択される。
【００１５】
レベル判定器１２は、図１（ｂ）に示すように、リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点の時刻を補正する加算回路２４，微分回路２８及びアンプ２６を含む。スライス信号生成回路８６，スライス回路８０及びＰＬＬ８４は、従来と同様でよい。
【００１６】
微分回路２８及びアンプ２６で補正値を算出し、算出された補正値を加算回路２４で交差点の時刻に加算する。微分回路２８は交差点でのリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）及び２階微分Ｖ”（ｔ）を求める。アンプ２６は２階微分Ｖ”（ｔ）をＫ倍（Ｋ＞０）して補正値を算出する。Ｋの値は、使用するメディア、検出用光学系、電気信号処理回路などの特性に依存し、通常は実験的に定められる。ＤＶＤの場合は０〜１／３２程度であり、実施例では１／６４を用いた。加算回路２４は、微分回路２８で算出された１階微分および２階微分に基づいて補正値の符号を決定した後に、補正値を交差点の時刻に加算する。
【００１７】
メディア７８から読み出されたリード信号はアナログ信号であるが、レベル判定器１２に入力される際に、アナログ／デジタル変換器（図示していない）でデジタル信号に変換される。デジタル信号に変換されたリード信号Ｖ（ｎ（ｔ））はメモリ（図示していない）に記憶される。ここで、ｎ（ｔ）は時刻ｔで定まる整数で、
ｎ（ｔ）＝１，２，３，・・・・・
である。Ｖ（ｎ（ｔ））の２階微分Ｖ”（ｎ（ｔ））は、例えば
Ｖ（ｎ（ｔ）−１）−２×Ｖ（ｎ（ｔ））＋Ｖ（ｎ（ｔ）＋１）
（ただし、ｎ（ｔ）≧２） ・・・・・（式１）
または
Ｖ（ｎ（ｔ）−３）−Ｖ（ｎ（ｔ）−１）−Ｖ（ｎ（ｔ）＋１）＋Ｖ（ｎ（ｔ）＋３）
（ただし、ｎ（ｔ）≧４） ・・・（式２）
等の計算により求めることができる。以下、Ｖ（ｎ（ｔ））を単にＶ（ｔ）と示す。
【００１８】
リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの一例を図２（ａ）に示す。微分回路２８でリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）と２階微分Ｖ”（ｔ）を求める。ただし、図２（ａ）では１階微分Ｖ’（ｔ）と２階微分Ｖ”（ｔ）はＶｒをゼロと見なして図示している。図２（ａ）のリード信号Ｖ（ｔ），スライス信号Ｖｒ，２階微分Ｖ”（ｔ）の交差点Ｐ１部分の拡大図を図２（ｂ）に示す。
【００１９】
図２（ｂ）の点Ｐ１（時刻ｔ＝Ｔ１）はリード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点を表す。式で表すと、
Ｖ（Ｔ１）＝Ｖｒ
となる。点Ｐ４，点Ｐ５は交差点Ｐ１の前後のピーク点を表し、点Ｐ３はピーク点Ｐ４とＰ５の中間点を表す。式で表すと、
Ｖ（Ｔ３）＝｛Ｖ（Ｔ４）＋Ｖ（Ｔ５）｝÷２
となる。点Ｐ２は点Ｐ４とＰ５間のリード信号Ｖ（ｔ）の変曲点を表す。式で表すと、
Ｖ”（Ｔ２）＝０
となる。
【００２０】
時刻Ｔ１の補正は、交差点Ｐ１前後のピーク点Ｐ４とＰ５の中間点Ｐ３（時刻Ｔ３）方向へ行う。本実施例では、ピーク点Ｐ４とＰ５間のリード信号Ｖ（ｔ）の変曲点Ｐ２（時刻Ｔ２）方向へ時刻Ｔ１を補正する。交差Ｐ１の補正方向である変曲点Ｐ２の方向は、交差点Ｐ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾きＶ’（Ｔ１）の正負と２階微分Ｖ”（Ｔ１）の正負から判別することができる。補正値は、交差点Ｐ１での２階微分Ｖ”（Ｔ１）に比例した値Ｋ×Ｖ”（Ｔ１）を用いる。Ｋの値は、使用するメディア、検出用光学系、電気信号処理回路などの特性に依存し、通常は実験的に定められる。ＤＶＤの場合は０〜１／３２程度であり、実施例では１／６４を用いた。
【００２１】
補正後の交差点Ｐ１の時刻をＴ１’とすると、図２（ｂ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が負，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式３）
の演算が加算回路２４で行われる。
【００２２】
同様に、図３（ａ）に示すように時刻Ｔ１（交差点Ｐ１）でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が正，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が負の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ ＋ Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式４）
の演算が、図３（ｂ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が正，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ ＋ Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式５）
の演算が、図３（ｃ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が負，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が負の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式６）
の演算がそれぞれ加算回路２４で行われる。
【００２３】
２値データ生成回路２２は、補正後の交差点の時刻とタイム・セルに基づいて、従来と同様に２値データを生成する。
【００２４】
本発明に係るレベル判定器１２は、補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成するグレイ・ビット生成回路２０を含む。グレイ・ビット生成回路２０は、図４に示すように交差点が含まれるタイム・セルと、このタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルの両方にフラグ“１”を立てる。グレイ・ビットは、２値データと共に、デコーダ１４に送られる。
【００２５】
デコーダ１４は、例えば変換テーブル７６に基づいて、従来と同様に２値データをデコードする。
【００２６】
本発明に係るデコーダ１４は、グレイ・ビット及びラン・レングス・リミテッド（ＲＬＬ）のルールによりビット列中のエラーを訂正するＲＬＬエラー訂正回路３０と、グレイ・ビット及び変換テーブル７６によりエラー・ビットを訂正するＴＡＢエラー訂正回路３２を含む。
【００２７】
ＲＬＬエラー訂正回路３０は、ＲＬＬのルールによりエラー・ビットを訂正する。ビット列のラン・レングスをチェックし、ＲＬＬのルールに違反するエラー・ビットを検出すると、検出されたエラー・ビットをグレイ・ビットに基づいて訂正する。エラー・ビットが加算回路２４による補正後のビットであれば、グレイ・ビットを参照して補正前のビットに戻す。
【００２８】
ＴＡＢエラー訂正回路３２は、変換テーブル７６によりエラー・ビットを訂正する。ビット列が変換テーブル７６に存在しない場合はエラーとなるので、エラーが検出されたビット列をＲＬＬエラーと同様にグレイ・ビットに基づいて訂正する。
【００２９】
次に、このようなデータ再生装置１０及び再生方法を用いたデータ再生について、その作用を説明する。
【００３０】
メディア７８から読み出されたリード信号Ｖ（ｔ）は、スライス回路８０，スライス信号生成回路８６，微分回路２８にそれぞれ入力される。ただし、リード信号は、上述したようにレベル判定器１２に入力される際にアナログ信号からデジタル信号に変換される。スライス信号生成回路８６は、従来と同様に、スライス回路８０にスライス信号Ｖｒを出力する。スライス回路８０は、従来と同様にリード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点を検出して２値データ生成回路２２に送る。
【００３１】
微分回路２８は、交差点でのリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）と２階微分Ｖ”（ｔ）を求める（式１又は式２）。１階微分Ｖ’（ｔ）は２値データ生成回路２２に送られ、２階微分Ｖ”（ｔ）はアンプ２６でＫ倍された後に２値データ生成回路２２に送られる。
【００３２】
２値データ生成回路２２に送られた補正値Ｋ×Ｖ”（ｔ）は、加算回路２４で交差点の時刻に加算される。加算回路２４は、加算する補正値の符号を、交差点でのリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）及び２階微分Ｖ”（ｔ）に基づいて決定した後に、補正値に加算する（式３，式４，式５又は式６）。補正値を交差点の時刻に加算することで、交差点の時刻を補正し、ビット・シフトを補正することができる。
【００３３】
２値データ生成回路２２は、従来と同様に、タイム・セル内の交差点の有無に基づいて２値データを生成する。ビット・シフトが補正されたビット列がデコーダ１４に送られる。
【００３４】
グレイ・ビット生成回路２０では、図４に示すように、補正前の交差点が含まれていたタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルを“１”で表したグレイ・ビットが生成される。グレイ・ビットは、ビット列と共にデコーダ１４に送られる。
【００３５】
デコーダ１４は従来と同様に２値データをデコードするが、本発明では２値データのビット・エラーの訂正も行う。本実施例のデコーダ１４で行うエラー訂正は、主にレベル判定器１２の誤補正の訂正である。エラー・ビットがレベル判定器１２で補正したビットであった場合、補正したビット部分を補正前のビットに戻す。
【００３６】
正しいデータが“０１００１０”の場合を例にして、加算回路２４での補正及びデコーダ１４での訂正を説明する。ただし、ＲＬＬのルールは、“１”と“１”の間の“０”の数が２〜１０個と定められているものとする。
補正前のデータ：“０１０１００”
補正後のデータ：“０１００１０”
グレイ・ビット：“１１０１１０”
の場合は、正しく補正されているので、問題は無い。
【００３７】
補正前のデータ：“０１００１０”
補正後のデータ：“０１０１００”
グレイ・ビット：“１１０１１０”
ＲＬＬエラー ：“０００１００”
の場合は、誤った補正が行われている。“１”と“１”との間の“０”の数が１個なので、ＲＬＬエラーが検出される。ＲＬＬエラーが検出されると、ＲＬＬエラー訂正回路３０により、グレイ・ビットに基づいて、補正されたビット部分を補正される前のビットに戻す。
【００３８】
補正前のデータ：“０１００１０”
補正後のデータ：“０１０００１”
グレイ・ビット：“１１００１１”
ＲＬＬエラー ：“００００００”
の場合は、誤った補正が行われている。“１”と“１”との間の“０”の数が３個なので、ＲＬＬエラーは検出されない。しかし、補正後のデータ“０１０００１”が変換テーブル７６に存在しない場合は、エラーが検出される。エラーが検出されると、ＴＡＢエラー訂正回路３２により、グレイ・ビットに基づいて、補正されたビット部分を補正される前のビットに戻す。
【００３９】
このように、本発明のデータ再生装置及び再生方法は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正して、ビット・シフトを補正することができる。交差点の補正は、ＰＬＬの動作に関係なく実行することができる。交差点の補正時に、補正前の交差点が含まれるタイム・セルと補正方向のタイム・セルを示す情報（グレイ・ビット）が生成されるので、交差点の誤補正を行った場合でも訂正が可能である。
【００４０】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明はその他の態様でも実施し得るものである。例えば、レベル判定器１２で交差点の補正を行わずに、未補正の２値データとグレイ・ビットをデコーダ１４に送り、デコーダ１４でグレイ・ビットに基づいてビット補正を行うこともできる。
【００４１】
交差点の誤補正の発生率が少ない場合は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、グレイ・ビット生成回路を備えずにデータ再生装置４０を構成することもできる。交差点の補正方向は、タイム・セル内の交差点の位置から決めることもできる。
【００４２】
図６に示すレベル判定器５２のように、少なくとも加算及び除算が行える演算回路５８を用いて、図２（ｂ）と図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す交差点Ｐ１の前後のピーク点Ｐ４とＰ５の中間点Ｐ３のリード信号Ｖ（Ｔ３）
Ｖ（Ｔ３）＝｛Ｖ（Ｔ４）＋Ｖ（Ｔ５）｝÷２
を求め、２階微分Ｖ”（Ｔ１）の代わりに使用することもできる。
【００４３】
例えば、補正後の交差点Ｐ１の時刻をＴ１’とすると、図２（ｂ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（Ｔ１）の傾きが負，中間点Ｐ３のリード信号Ｖ（Ｔ３）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ’×Ｖ（Ｔ３）
の演算が加算回路２４で行われる。
【００４４】
ピーク点Ｐ４，Ｐ５の代わりに、時刻Ｔ１（交差点Ｐ１）の前後ΔＴのリード信号Ｖ（Ｔ１−ΔＴ），Ｖ（Ｔ１＋ΔＴ）を用いることもできる。すなわち、
ΔＶ（Ｔ１）＝｛Ｖ（Ｔ１−ΔＴ）＋Ｖ（Ｔ１＋ΔＴ）｝÷２
を求め、２階微分Ｖ”（Ｔ１）の代わりに使用することもできる。
【００４５】
例えば、補正後の交差点Ｐ１の時刻をＴ１’とすると、時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（Ｔ１）の傾きが負，ΔＶ（Ｔ１）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ”×ΔＶ（Ｔ１）
の演算が加算回路２４で行われる。
【００４６】
グレイ・ビット生成回路２０は、補正値の大小に応じてグレイ・ビットを立ててるようにすることもできる。補正値が所定値以上の場合のみ、交差点の補正方向のタイム・セルにフラグ“１”を立てる。グレイ・ビット生成回路２０は、交差点の補正によって交差点が含まれるタイム・セルが変わった場合のみグレイ・ビットを立てるようにすることもできる。補正後の交差点が含まれるタイム・セルと補正前の交差点が含まれていたタイム・セルの両方にフラグ“１”を立てる。
【００４７】
以上、本発明は特定の実施例について説明されたが、本発明はこれらに限定されるものではない。その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良，修正，変形を加えた態様で実施できるものである。
【００４８】
【発明の効果】
本発明のデータ再生装置は、微分回路とアンプで求めた補正値を加算回路で交差点の時刻に加算することにより、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正し、ビット・シフトの補正を行うことができる。交差点の補正時に、グレイ・ビット生成回路で補正前の交差点が含まれるタイム・セルと交差点の補正方向を示す情報を生成することにより、交差点の誤補正を行った場合でも訂正が可能になる。
【００４９】
本発明のデータ再生方法は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正して、ビット・シフトを補正することができる。交差点の補正時に、補正前の交差点が含まれるタイム・セルと交差点の補正方向を示す情報が生成されるので、交差点の誤補正を行った場合でも訂正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図（ａ）は本発明に係るデータ再生装置の一例を示すブロック図であり、図（ｂ）は図（ａ）に示すレベル判定器の一例を示すブロック図である。
【図２】図（ａ）はリード信号Ｖ（ｔ），リード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ），リード信号Ｖ（ｔ）の２階微分Ｖ”（ｔ）及びスライス信号Ｖｒの波形を示す図であり、図（ｂ）は図（ａ）の要部拡大図である。
【図３】リード信号Ｖ（ｔ）とリード信号Ｖ（ｔ）の２階微分Ｖ”（ｔ）及びスライス信号Ｖｒの波形を示す図であり、図（ａ），図（ｂ），図（ｃ）の３パターンを図示している。
【図４】リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの交差点から求めた２値データの補正及び補正されたビットを表すグレイ・ビットを示す図である。
【図５】図（ａ）は本発明に係るデータ再生装置の他の例を示すブロック図であり、図（ｂ）は図（ａ）に示すレベル判定器の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明に係るデータ再生装置のレベル判定器の他の例を示すブロック図である。
【図７】図（ａ）は従来のデータ再生装置の一例を示すブロック図であり、図（ｂ）は図（ａ）に示すレベル判定器の一例を示すブロック図である。
【図８】リード信号の２値化の一例を示す図である。
【図９】等化回路の出力補正の一例を示す図である。
【図１０】スライス信号Ｖｒ及びノイズにより変形したリード信号Ｖ（ｔ）を示す図である。
【図１１】リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの波形を示す図であり、同図（ａ）はスライス信号Ｖｒが図中上方向にスライドしている図であり、同図（ｂ）はスライス信号Ｖｒが図中下方向にスライドしている図である。
【符号の説明】
１０，４０：データ再生装置
１２，４２，５２：レベル判定器
１４：デコーダ
２０：グレイ・ビット生成回路
２２：２値データ生成回路
２４，５４：加算回路
２６：アンプ
２８：微分回路
３０：ＲＬＬエラー訂正回路
３２：ＴＡＢエラー訂正回路
５８：演算回路
７０：従来のデータ再生回路
７２：従来のレベル判定器
７４：従来のデコーダ
７６：変換テーブル
７８：メディア（データ記録媒体）
８０：スライス回路
８２：従来の２値データ生成回路
８４：ＰＬＬ
８６：スライス信号生成回路
８８：等化回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ記録媒体からデータを再生する装置及び方法に関し、より詳しくは、データ記録媒体から読み出されたリード信号の誤りを訂正しながらデータを再生する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
文書，画像，音等のデータの記憶媒体として、ＨＤ（磁気ディスク），ＤＶＤ（デジタル・ビデオ・ディスク又はＤｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＭＯ（光磁気ディスク），ＣＤ（コンパクト・ディスク），ＬＤ（レーザー・ディスク）等のメディアがある。図７（ａ）にメディア７８からデータを再生するデータ再生装置７０の概要を示す。メディア７８から読み出されたリード信号はレベル判定器７２で２値化され、“０”と“１”からなるビット列に変換される。ビット列（２値データ）はデコーダ７４に送られ、例えば変換テーブル７６を参照してデコードされる。
【０００３】
図７（ｂ）にレベル判定器７２の一構成例を示す。メディア７８から読み出されたリード信号は、等化回路８８で補正された後にスライス回路８０の２入力の一方及びスライス信号生成回路８６に入力される。スライス回路８０の他方の入力にはスライス信号生成回路８６で生成されたスライス信号Ｖｒが入力される。スライス回路８０は、等化回路８８を通ったリード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点を検出し、２値データ生成回路８２に送る。２値データ生成回路８２は、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）８４が検出したリード信号Ｖ（ｔ）の周波数に基づいてタイム・セルを設定し、タイム・セル内の交差点の有無に基づいて２値データを生成する。
【０００４】
図８は、リード信号Ｖ（ｔ）の２値化の方法を示した図である。タイム・セルは、ＰＬＬ８４が検出したリード信号Ｖ（ｔ）の周波数を基に時間軸方向（ｔ）に設定される。リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点の時刻Ｔ１，Ｔ２が含まれるタイム・セルを“１”、交差点が含まれないタイム・セルを“０”とすることで２値データが得られる。
【０００５】
リード信号の２値化の精度は、リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの交差点の変動に依存する。交差点の変動が大きくなるにつれて、交差点が誤ったタイム・セルに割り当てられることが多くなる。ＣＤやＤＶＤ等のメディア７８からデータを再生する場合、光の反射率の変化，波形間干渉，ノイズ等の要因によりリード信号Ｖ（ｔ）が変動するので、１ビットのビット・シフトが発生することが多くなる。
【０００６】
等化回路８８は、リード信号の振幅や位相の周波数特性を補正する。図９に示すように、主に高周波数側の出力が増幅される。図９の破線はメディア７８からの出力を表し、実線は等化回路８８で増幅された後の出力を表す。この等化回路８８による出力の増幅は高周波数側の出力を補正しているが、リード信号Ｖ（ｔ）の増幅に加えてノイズも増幅してしまう。
【０００７】
等化回路８８は、例えば７〜１７段のトランスバーサル・フィルタ回路から構成される。ＤＶＤ等はメディアの交換が可能であるため、メディア毎にフィルタ回路の補正設定を調整し直す必要が生じる。ＤＶＤ等のメディアに傷や反り等があると、フィルタ回路の設定をトラック毎又はセクタ毎に調整し直す必要が生じることがある。トラック毎又はセクタ毎のフィルタ回路の調整は、補正が最適となる設定を求めるための計算量が多くなるため実現は困難である。
【０００８】
図１０は雑音や特性劣化等の影響により、リード信号が変動した場合の２値化の例を示した図である。図１０のリード信号Ｖ（ｔ）は、本来あるべき点線の波形から実線で表される波形に変動している。リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの交差点は本来あるべき時刻ｔから時刻ｔ’にずれてしまう。その結果、ビット“１”が図中左隣のタイム・セルにシフトしてしまう。
【０００９】
スライス信号生成回路８６から出力されるスライス信号Ｖｒは、リード信号Ｖ（ｔ）のピーク・ピーク値に基づいて設定したり、ＤＳＶ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｍ Ｖａｌｉａｔｉｏｎ）の演算結果に基づいて設定する。ＤＳＶは、２値化時のリード信号Ｖ（ｔ）がスライス信号Ｖｒよりも大きい場合を“＋１”、リード信号Ｖ（ｔ）がスライス信号Ｖｒよりも小さい場合を“−１”とした場合の、現在までのこの数値（＋１又は−１）の累計値であり、ＤＳＶがゼロになるようにスライス・レベルは設定される。図１１（ａ），（ｂ）に示すように、スライス信号ＶｒのレベルがＶｒ’に変動すると、交差点の時刻Ｔ１，Ｔ２がＴ１’，Ｔ２’へずれるので、ビット・シフトが生じる可能性がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、メディアから読み出される２値データのビット・シフトを補正すると共に、補正後及び補正前のビット情報を生成して誤補正の訂正を可能にすることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ再生装置は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正する回路と、補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成する回路と、グレイ・ビットを参照してビット列中のエラーを訂正する回路を含む。前記交差点の時刻を補正する回路は、交差点でのリード信号の２階微分を求める回路、及び、求めた２階微分の値から補正値を算出する回路を含む補正値を算出する回路と、算出された補正値を交差点の時刻に加減算する回路とを含む。このようなデータ再生装置は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正することでビット・シフトを補正できると共に、グレイ・ビットに基づいて交差点の誤補正を訂正することが可能になる。
【００１２】
本発明のデータ再生方法は、検出された交差点の時刻を補正するステップと、補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成するステップと、グレイ・ビットを参照してビット列中のエラー・ビットを訂正するステップとを含む。前記交差点の時刻を補正するステップは、交差点でのリード信号の２階微分を求めるステップ、及び、求めた２階微分の値から補正値を算出するステップを含む補正値を算出するステップと、算出された補正値を交差点の時刻に加算又は減算するステップとを含む。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るデータ再生装置及び再生方法の実施の形態について、図面に基づいて詳しく説明する。
【００１４】
本発明のデータ再生装置１０は、図１（ａ）に示すように、レベル判定器１２とデコーダ１４を含む。データ記録媒体（メディア）７８は、磁気ディスク、デジタル・ビデオ・ディスク、光磁気ディスク、コンパクト・ディスク、レーザー・ディスク等から選択される。
【００１５】
レベル判定器１２は、図１（ｂ）に示すように、リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点の時刻を補正する加算回路２４，微分回路２８及びアンプ２６を含む。スライス信号生成回路８６，スライス回路８０及びＰＬＬ８４は、従来と同様でよい。
【００１６】
微分回路２８及びアンプ２６で補正値を算出し、算出された補正値を加算回路２４で交差点の時刻に加算する。微分回路２８は交差点でのリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）及び２階微分Ｖ”（ｔ）を求める。アンプ２６は２階微分Ｖ”（ｔ）をＫ倍（Ｋ＞０）して補正値を算出する。Ｋの値は、使用するメディア、検出用光学系、電気信号処理回路などの特性に依存し、通常は実験的に定められる。ＤＶＤの場合は０〜１／３２程度であり、実施例では１／６４を用いた。加算回路２４は、微分回路２８で算出された１階微分および２階微分に基づいて補正値の符号を決定した後に、補正値を交差点の時刻に加算する。
【００１７】
メディア７８から読み出されたリード信号はアナログ信号であるが、レベル判定器１２に入力される際に、アナログ／デジタル変換器（図示していない）でデジタル信号に変換される。デジタル信号に変換されたリード信号Ｖ（ｎ（ｔ））はメモリ（図示していない）に記憶される。ここで、ｎ（ｔ）は時刻ｔで定まる整数で、
ｎ（ｔ）＝１，２，３，・・・・・
である。Ｖ（ｎ（ｔ））の２階微分Ｖ”（ｎ（ｔ））は、例えば
Ｖ（ｎ（ｔ）−１）−２×Ｖ（ｎ（ｔ））＋Ｖ（ｎ（ｔ）＋１）
（ただし、ｎ（ｔ）≧２） ・・・・・（式１）
または
Ｖ（ｎ（ｔ）−３）−Ｖ（ｎ（ｔ）−１）−Ｖ（ｎ（ｔ）＋１）＋Ｖ（ｎ（ｔ）＋３）
（ただし、ｎ（ｔ）≧４） ・・・（式２）
等の計算により求めることができる。以下、Ｖ（ｎ（ｔ））を単にＶ（ｔ）と示す。
【００１８】
リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの一例を図２（ａ）に示す。微分回路２８でリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）と２階微分Ｖ”（ｔ）を求める。ただし、図２（ａ）では１階微分Ｖ’（ｔ）と２階微分Ｖ”（ｔ）はＶｒをゼロと見なして図示している。図２（ａ）のリード信号Ｖ（ｔ），スライス信号Ｖｒ，２階微分Ｖ”（ｔ）の交差点Ｐ１部分の拡大図を図２（ｂ）に示す。
【００１９】
図２（ｂ）の点Ｐ１（時刻ｔ＝Ｔ１）はリード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点を表す。式で表すと、
Ｖ（Ｔ１）＝Ｖｒ
となる。点Ｐ４，点Ｐ５は交差点Ｐ１の前後のピーク点を表し、点Ｐ３はピーク点Ｐ４とＰ５の中間点を表す。式で表すと、
Ｖ（Ｔ３）＝｛Ｖ（Ｔ４）＋Ｖ（Ｔ５）｝÷２
となる。点Ｐ２は点Ｐ４とＰ５間のリード信号Ｖ（ｔ）の変曲点を表す。式で表すと、
Ｖ”（Ｔ２）＝０
となる。
【００２０】
時刻Ｔ１の補正は、交差点Ｐ１前後のピーク点Ｐ４とＰ５の中間点Ｐ３（時刻Ｔ３）方向へ行う。本実施例では、ピーク点Ｐ４とＰ５間のリード信号Ｖ（ｔ）の変曲点Ｐ２（時刻Ｔ２）方向へ時刻Ｔ１を補正する。交差Ｐ１の補正方向である変曲点Ｐ２の方向は、交差点Ｐ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾きＶ’（Ｔ１）の正負と２階微分Ｖ”（Ｔ１）の正負から判別することができる。補正値は、交差点Ｐ１での２階微分Ｖ”（Ｔ１）に比例した値Ｋ×Ｖ”（Ｔ１）を用いる。Ｋの値は、使用するメディア、検出用光学系、電気信号処理回路などの特性に依存し、通常は実験的に定められる。ＤＶＤの場合は０〜１／３２程度であり、実施例では１／６４を用いた。
【００２１】
補正後の交差点Ｐ１の時刻をＴ１’とすると、図２（ｂ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が負，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式３）
の演算が加算回路２４で行われる。
【００２２】
同様に、図３（ａ）に示すように時刻Ｔ１（交差点Ｐ１）でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が正，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が負の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ ＋ Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式４）
の演算が、図３（ｂ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が正，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ ＋ Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式５）
の演算が、図３（ｃ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（ｔ）の傾き（１階微分Ｖ’（Ｔ１））が負，２階微分Ｖ”（Ｔ１）が負の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ×Ｖ”（Ｔ１） ・・・・・（式６）
の演算がそれぞれ加算回路２４で行われる。
【００２３】
２値データ生成回路２２は、補正後の交差点の時刻とタイム・セルに基づいて、従来と同様に２値データを生成する。
【００２４】
本発明に係るレベル判定器１２は、補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成するグレイ・ビット生成回路２０を含む。グレイ・ビット生成回路２０は、図４に示すように交差点が含まれるタイム・セルと、このタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルの両方にフラグ“１”を立てる。グレイ・ビットは、２値データと共に、デコーダ１４に送られる。
【００２５】
デコーダ１４は、例えば変換テーブル７６に基づいて、従来と同様に２値データをデコードする。
【００２６】
本発明に係るデコーダ１４は、グレイ・ビット及びラン・レングス・リミテッド（ＲＬＬ）のルールによりビット列中のエラーを訂正するＲＬＬエラー訂正回路３０と、グレイ・ビット及び変換テーブル７６によりエラー・ビットを訂正するＴＡＢエラー訂正回路３２を含む。
【００２７】
ＲＬＬエラー訂正回路３０は、ＲＬＬのルールによりエラー・ビットを訂正する。ビット列のラン・レングスをチェックし、ＲＬＬのルールに違反するエラー・ビットを検出すると、検出されたエラー・ビットをグレイ・ビットに基づいて訂正する。エラー・ビットが加算回路２４による補正後のビットであれば、グレイ・ビットを参照して補正前のビットに戻す。
【００２８】
ＴＡＢエラー訂正回路３２は、変換テーブル７６によりエラー・ビットを訂正する。ビット列が変換テーブル７６に存在しない場合はエラーとなるので、エラーが検出されたビット列をＲＬＬエラーと同様にグレイ・ビットに基づいて訂正する。
【００２９】
次に、このようなデータ再生装置１０及び再生方法を用いたデータ再生について、その作用を説明する。
【００３０】
メディア７８から読み出されたリード信号Ｖ（ｔ）は、スライス回路８０，スライス信号生成回路８６，微分回路２８にそれぞれ入力される。ただし、リード信号は、上述したようにレベル判定器１２に入力される際にアナログ信号からデジタル信号に変換される。スライス信号生成回路８６は、従来と同様に、スライス回路８０にスライス信号Ｖｒを出力する。スライス回路８０は、従来と同様にリード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒとの交差点を検出して２値データ生成回路２２に送る。
【００３１】
微分回路２８は、交差点でのリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）と２階微分Ｖ”（ｔ）を求める（式１又は式２）。１階微分Ｖ’（ｔ）は２値データ生成回路２２に送られ、２階微分Ｖ”（ｔ）はアンプ２６でＫ倍された後に２値データ生成回路２２に送られる。
【００３２】
２値データ生成回路２２に送られた補正値Ｋ×Ｖ”（ｔ）は、加算回路２４で交差点の時刻に加算される。加算回路２４は、加算する補正値の符号を、交差点でのリード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ）及び２階微分Ｖ”（ｔ）に基づいて決定した後に、補正値に加算する（式３，式４，式５又は式６）。補正値を交差点の時刻に加算することで、交差点の時刻を補正し、ビット・シフトを補正することができる。
【００３３】
２値データ生成回路２２は、従来と同様に、タイム・セル内の交差点の有無に基づいて２値データを生成する。ビット・シフトが補正されたビット列がデコーダ１４に送られる。
【００３４】
グレイ・ビット生成回路２０では、図４に示すように、補正前の交差点が含まれていたタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルを“１”で表したグレイ・ビットが生成される。グレイ・ビットは、ビット列と共にデコーダ１４に送られる。
【００３５】
デコーダ１４は従来と同様に２値データをデコードするが、本発明では２値データのビット・エラーの訂正も行う。本実施例のデコーダ１４で行うエラー訂正は、主にレベル判定器１２の誤補正の訂正である。エラー・ビットがレベル判定器１２で補正したビットであった場合、補正したビット部分を補正前のビットに戻す。
【００３６】
正しいデータが“０１００１０”の場合を例にして、加算回路２４での補正及びデコーダ１４での訂正を説明する。ただし、ＲＬＬのルールは、“１”と“１”の間の“０”の数が２〜１０個と定められているものとする。
補正前のデータ：“０１０１００”
補正後のデータ：“０１００１０”
グレイ・ビット：“１１０１１０”
の場合は、正しく補正されているので、問題は無い。
【００３７】
補正前のデータ：“０１００１０”
補正後のデータ：“０１０１００”
グレイ・ビット：“１１０１１０”
ＲＬＬエラー ：“０００１００”
の場合は、誤った補正が行われている。“１”と“１”との間の“０”の数が１個なので、ＲＬＬエラーが検出される。ＲＬＬエラーが検出されると、ＲＬＬエラー訂正回路３０により、グレイ・ビットに基づいて、補正されたビット部分を補正される前のビットに戻す。
【００３８】
補正前のデータ：“０１００１０”
補正後のデータ：“０１０００１”
グレイ・ビット：“１１００１１”
ＲＬＬエラー ：“００００００”
の場合は、誤った補正が行われている。“１”と“１”との間の“０”の数が３個なので、ＲＬＬエラーは検出されない。しかし、補正後のデータ“０１０００１”が変換テーブル７６に存在しない場合は、エラーが検出される。エラーが検出されると、ＴＡＢエラー訂正回路３２により、グレイ・ビットに基づいて、補正されたビット部分を補正される前のビットに戻す。
【００３９】
このように、本発明のデータ再生装置及び再生方法は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正して、ビット・シフトを補正することができる。交差点の補正は、ＰＬＬの動作に関係なく実行することができる。交差点の補正時に、補正前の交差点が含まれるタイム・セルと補正方向のタイム・セルを示す情報（グレイ・ビット）が生成されるので、交差点の誤補正を行った場合でも訂正が可能である。
【００４０】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明はその他の態様でも実施し得るものである。例えば、レベル判定器１２で交差点の補正を行わずに、未補正の２値データとグレイ・ビットをデコーダ１４に送り、デコーダ１４でグレイ・ビットに基づいてビット補正を行うこともできる。
【００４１】
交差点の誤補正の発生率が少ない場合は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、グレイ・ビット生成回路を備えずにデータ再生装置４０を構成することもできる。交差点の補正方向は、タイム・セル内の交差点の位置から決めることもできる。
【００４２】
図６に示すレベル判定器５２のように、少なくとも加算及び除算が行える演算回路５８を用いて、図２（ｂ）と図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す交差点Ｐ１の前後のピーク点Ｐ４とＰ５の中間点Ｐ３のリード信号Ｖ（Ｔ３）
Ｖ（Ｔ３）＝｛Ｖ（Ｔ４）＋Ｖ（Ｔ５）｝÷２
を求め、２階微分Ｖ”（Ｔ１）の代わりに使用することもできる。
【００４３】
例えば、補正後の交差点Ｐ１の時刻をＴ１’とすると、図２（ｂ）に示すように時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（Ｔ１）の傾きが負，中間点Ｐ３のリード信号Ｖ（Ｔ３）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ’×Ｖ（Ｔ３）
の演算が加算回路２４で行われる。
【００４４】
ピーク点Ｐ４，Ｐ５の代わりに、時刻Ｔ１（交差点Ｐ１）の前後ΔＴのリード信号Ｖ（Ｔ１−ΔＴ），Ｖ（Ｔ１＋ΔＴ）を用いることもできる。すなわち、
ΔＶ（Ｔ１）＝｛Ｖ（Ｔ１−ΔＴ）＋Ｖ（Ｔ１＋ΔＴ）｝÷２
を求め、２階微分Ｖ”（Ｔ１）の代わりに使用することもできる。
【００４５】
例えば、補正後の交差点Ｐ１の時刻をＴ１’とすると、時刻Ｔ１でのリード信号Ｖ（Ｔ１）の傾きが負，ΔＶ（Ｔ１）が正の場合は、
Ｔ１’＝ Ｔ１ − Ｋ”×ΔＶ（Ｔ１）
の演算が加算回路２４で行われる。
【００４６】
グレイ・ビット生成回路２０は、補正値の大小に応じてグレイ・ビットを立ててるようにすることもできる。補正値が所定値以上の場合のみ、交差点の補正方向のタイム・セルにフラグ“１”を立てる。グレイ・ビット生成回路２０は、交差点の補正によって交差点が含まれるタイム・セルが変わった場合のみグレイ・ビットを立てるようにすることもできる。補正後の交差点が含まれるタイム・セルと補正前の交差点が含まれていたタイム・セルの両方にフラグ“１”を立てる。
【００４７】
以上、本発明は特定の実施例について説明されたが、本発明はこれらに限定されるものではない。その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良，修正，変形を加えた態様で実施できるものである。
【００４８】
【発明の効果】
本発明のデータ再生装置は、微分回路とアンプで求めた補正値を加算回路で交差点の時刻に加算することにより、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正し、ビット・シフトの補正を行うことができる。交差点の補正時に、グレイ・ビット生成回路で補正前の交差点が含まれるタイム・セルと交差点の補正方向を示す情報を生成することにより、交差点の誤補正を行った場合でも訂正が可能になる。
【００４９】
本発明のデータ再生方法は、リード信号とスライス信号の交差点の時刻を補正して、ビット・シフトを補正することができる。交差点の補正時に、補正前の交差点が含まれるタイム・セルと交差点の補正方向を示す情報が生成されるので、交差点の誤補正を行った場合でも訂正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図（ａ）は本発明に係るデータ再生装置の一例を示すブロック図であり、図（ｂ）は図（ａ）に示すレベル判定器の一例を示すブロック図である。
【図２】図（ａ）はリード信号Ｖ（ｔ），リード信号Ｖ（ｔ）の１階微分Ｖ’（ｔ），リード信号Ｖ（ｔ）の２階微分Ｖ”（ｔ）及びスライス信号Ｖｒの波形を示す図であり、図（ｂ）は図（ａ）の要部拡大図である。
【図３】リード信号Ｖ（ｔ）とリード信号Ｖ（ｔ）の２階微分Ｖ”（ｔ）及びスライス信号Ｖｒの波形を示す図であり、図（ａ），図（ｂ），図（ｃ）の３パターンを図示している。
【図４】リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの交差点から求めた２値データの補正及び補正されたビットを表すグレイ・ビットを示す図である。
【図５】図（ａ）は本発明に係るデータ再生装置の他の例を示すブロック図であり、図（ｂ）は図（ａ）に示すレベル判定器の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明に係るデータ再生装置のレベル判定器の他の例を示すブロック図である。
【図７】図（ａ）は従来のデータ再生装置の一例を示すブロック図であり、図（ｂ）は図（ａ）に示すレベル判定器の一例を示すブロック図である。
【図８】リード信号の２値化の一例を示す図である。
【図９】等化回路の出力補正の一例を示す図である。
【図１０】スライス信号Ｖｒ及びノイズにより変形したリード信号Ｖ（ｔ）を示す図である。
【図１１】リード信号Ｖ（ｔ）とスライス信号Ｖｒの波形を示す図であり、同図（ａ）はスライス信号Ｖｒが図中上方向にスライドしている図であり、同図（ｂ）はスライス信号Ｖｒが図中下方向にスライドしている図である。
【符号の説明】
１０，４０：データ再生装置
１２，４２，５２：レベル判定器
１４：デコーダ
２０：グレイ・ビット生成回路
２２：２値データ生成回路
２４，５４：加算回路
２６：アンプ
２８：微分回路
３０：ＲＬＬエラー訂正回路
３２：ＴＡＢエラー訂正回路
５８：演算回路
７０：従来のデータ再生回路
７２：従来のレベル判定器
７４：従来のデコーダ
７６：変換テーブル
７８：メディア（データ記録媒体）
８０：スライス回路
８２：従来の２値データ生成回路
８４：ＰＬＬ
８６：スライス信号生成回路
８８：等化回路
Claims (15)
- データ記録媒体から読み出されたリード信号の２値化の基準となるスライス信号を生成する回路と、リード信号とスライス信号との交差点を検出する回路と、リード信号の周波数からリード信号上にタイム・セルを設定する回路とを含み、タイム・セル内の交差点の有無よりビット列を生成した後、ビット列をデコードしてデータを再生するための装置であって、
検出された交差点の時刻を補正する回路と、
タイム・セル内の補正後の交差点の有無からビット列を生成する回路と、
生成されたビット列をデコードする回路と
を含み、
前記交差点の時刻を補正する回路が、
交差点でのリード信号の２階微分を求める回路、及び、求めた２階微分の値から補正値を算出する回路を含む補正値を算出する回路と、
算出された補正値を交差点の時刻に加減算する回路と
を含む装置。 - 前記補正値を交差点の時刻に加減算する回路が、
交差点でのリード信号の１階微分及び２階微分の値により補正値の正負を定める回路と、
正負が定まった補正値を交差点の時刻に加算する回路と
を含む請求項１の装置。 - 前記ビット列を生成する回路が、
補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成する回路をさらに含む請求項１または請求項２のいずれかの装置。 - 前記ビット列をデコードする回路が、
グレイ・ビットを参照してビット列中のエラーを訂正する回路をさらに含む請求項３の装置。 - 前記エラーを訂正する回路が、
ラン・レングス・リミテッドのルールによりエラー・ビットを訂正する回路を含む請求項４の装置。 - 前記エラーを訂正する回路が、
変換テーブルによりエラー・ビットを訂正する回路を含む請求項４又は請求項５の装置。 - 前記データ記録媒体が、磁気ディスク、デジタル・ビデオ・ディスク、光磁気ディスク、コンパクト・ディスク、レーザー・ディスクを含むグループから選択される請求項１乃至請求項６の装置。
- データ記録媒体から読み出されたリード信号の２値化の基準となるスライス信号を生成し、リード信号とスライス信号との交差点を検出し、リード信号の周波数からリード信号上にタイム・セルを設定し、タイム・セル内の交差点の有無よりビット列を生成し、ビット列をデコードしてデータを再生するための方法であって、
検出された交差点の時刻を補正するステップと、
タイム・セル内の補正後の交差点の有無からビット列を生成するステップと、
生成されたビット列をデコードするステップと
を含み、
前記交差点の時刻を補正するステップが、
交差点でのリード信号の２階微分を求めるステップ、及び、求めた２階微分の値から補正値を算出するステップを含む補正値を算出するステップと、
算出された補正値を交差点の時刻に加算又は減算するステップと
を含む方法。 - 前記補正値を交差点の時刻に加算又は減算するステップが、
交差点でのリード信号の１階微分及び２階微分の値により補正値の正負を定めるステップと、
正負が定まった補正値を交差点の時刻に加算するステップと
を含む請求項８の方法。 - 前記ビット列を生成するステップが、
補正前の交差点が含まれるタイム・セルとこのタイム・セルの交差点の補正方向に隣接するタイム・セルとを示すグレイ・ビットを生成するステップをさらに含む請求項８または請求項９のいずれかの方法。 - 前記ビット列をデコードするステップが、
グレイ・ビットを参照してビット列中のエラー・ビットを訂正するステップをさらに含む請求項１０の方法。 - 前記エラー・ビットを訂正するステップが、
ラン・レングス・リミテッドのルールによりエラー・ビットを訂正するステップを含む請求項１１の方法。 - 前記ラン・レングス・リミテッドのルールによりエラー・ビットを訂正するステップが、
ラン・レングス・リミテッドのルールに基づきビット列中のエラー・ビットを検出するステップと、
検出されたエラー・ビットをグレイ・ビットを参照して訂正するステップと
を含む請求項１２の方法。 - 前記エラー・ビットを訂正するステップが、
変換テーブルによりエラー・ビットを訂正するステップを含む請求項１２又は請求項１３の方法。 - 前記データ記録媒体が、磁気ディスク，デジタル・ビデオ・ディスク，光磁気ディスク，コンパクト・ディスク，レーザー・ディスクを含むグループから選択される請求項８乃至請求項１４の方法。
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