JP4076907B2 - エラー訂正方法、エラー訂正装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エラー訂正符号(ECC)ブロックにより記録されたデータの読み出し時に必要なエラー訂正方法およびエラー訂正装置に係り、特に、メディア上に高密度記録されたデータのエラー訂正に好適なエラー訂正方法およびエラー訂正装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、次世代DVD(digital versatile disc)としてさらなる高密度化を目指した大容量光ディスクの開発が検討されている。次世代DVDでは、現行DVD以上に記録密度を向上させる必要があるため、光源用レーザとしてより波長の短い405nmの青紫レーザの採用が検討されている。この青紫レーザを用いれば、現行DVDと同様の光学系対物レンズのNA(numerical aperture:開口数)であっても約2倍程度の線密度向上が見込め、トラック密度を含めると約3倍程度の高密度化が可能であり、ハイビジョン映像を2時間程度記録することができる。
【0003】
しかし、このようなデータの高密度化を行なうと、現行DVDに採用されているECCブロック構成そのままでは、メディア上の対応できる物理ディフェクトの長さが1/2以下になってしまう。また、訂正能力を向上させようとして、ECCブロック構成や訂正ワード単位を変更してしまうと、現行DVDとの互換を取ることが難しくなる。このような不都合を解決するためには、例えば、特開2000−323995号公報に記載されるように、インターリーブ処理を有効的に施し、かつ現行DVDの積符号構成を複数面使用してエラー分布を分散化させ、訂正能力を向上させることが考えられる。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−323995号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
積符号構成を複数面使用してエラー分布を分散化させる方式を採用すると、複数面を構成する各面についてそれぞれエラー訂正が行なわれて初めて、それらの複数面からもとの時間方向に意味のあるデータが再現できる。この場合、エラー訂正の労力(時間など)は複数面に対し均一に掛けるのが最も素直なやり方であると考えられる。
【0006】
しかしながら、複数面のエラーレートが同程度であるか否かは一般には不明であり、また、訂正後に残留可のエラーの許容範囲は用途により異なるため、一定の割当てられた訂正時間内でエラー訂正の労力を複数面に対しどのように割当てれば適切かは課題点になる。なお、上記文献では、用途に応じてエラー訂正の労力を複数面に対しどのように割当てれば適切かについての言及はない。
【0007】
本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、ECCブロックにより記録されたデータの読み出し時に必要なエラー訂正方法およびエラー訂正装置において、複数面からなるECCブロックのエラー訂正を用途に応じて適切に実行できるエラー訂正方法およびエラー訂正装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係るエラー訂正方法は、一部が互いに入れ違いになった複数の横縦構造の情報データのそれぞれに独立して積符号を与えてそれぞれ少なくとも第1および第2の訂正面としたエラー訂正符号ブロックにおいて、前記第1の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第1のステップと、前記第1の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第2のステップと、前記第2の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第3のステップと、前記第2の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第4のステップとを具備し、PC用途を第1の用途として該第1の用途を示す情報が与えられると、前記第1のステップの実行および前記第2のステップの実行が、常に、前記第3のステップの実行および前記第4のステップの実行より先に行なわれ、前記第1、第2のステップの実行の後に前記第1の訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断し、該判断の結果がエラー訂正の終了ではない場合には、前記第3、第4のステップを実行することなく、訂正に係るエラー訂正符号ブロックを更新して前記第1、第2のステップを再度実行し、AV用途を第2の用途として該第2の用途を示す情報が与えられると、前記第1のステップの実行、前記第3のステップの実行、前記第2のステップの実行、前記第4のステップの実行の順になされ、前記第1ないし第4のステップの実行の後それぞれにおいて、対応する訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断し、該判断の結果がエラー訂正の終了である場合には、同一の訂正面についての前記第1ないし第4のステップの動作をその後スキップすることを特徴とする。
【0009】
すなわち、複数の訂正面を有するエラー訂正符号ブロックに対して、「第1の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第1のステップ」と、「前記第1の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第2のステップ」と、「前記第1の訂正面とは異なる第2の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第3のステップ」と、「前記第2の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第4のステップ」とによりエラー訂正を行なう。この場合において、第1、第2、第3、第4のステップの実行順序は用途を示す情報が与えられると変化するように構成される。これにより、用途に応じて適切なエラー訂正がなされる。
【0014】
また、本発明に係るエラー訂正装置は、一部が互いに入れ違いになった複数の横縦構造の情報データのそれぞれに独立して積符号を与えてそれぞれ少なくとも第1および第2の訂正面としたエラー訂正符号ブロックについてエラー訂正を行なうエラー訂正装置であって、前記第1の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第1の手段と、前記第1の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第2の手段と、前記第2の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第3の手段と、前記第2の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第4の手段と、前記第1ないし第4の手段による実行順序を、用途を示す情報に基づいて制御する訂正面切り替え判断部とを具備し、前記訂正面切り替え判断部は、PC用途を第1の用途として該第1の用途を示す情報が与えられると、前記第1の手段による実行および前記第2の手段による実行が、常に、前記第3の手段による実行および前記第4の手段による実行より先に行なわれるように制御し、AV用途を第2の用途として該第2の用途を示す情報が与えられると、前記第1の手段による実行、前記第3の手段による実行、前記第2の手段による実行、前記第4の手段による実行の順になされるように制御し、前記第1の用途において、前記第1、第2の手段による実行の後に前記第1の訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断する手段をさらに具備し、前記訂正面切り替え判断部が、前記第1の用途における前記判断の結果がエラー訂正の終了ではない場合には、前記第3、第4の手段による実行を行なうことなく、訂正に係るエラー訂正符号ブロックを更新して前記第1、第2の手段による実行を再度行なうように判断し、前記第2の用途において、前記第1ないし第4の手段による実行の後それぞれにおいて、対応する訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断する手段をさらに具備し、前記訂正面切り替え判断部が、前記第2の用途における前記判断の結果がエラー訂正の終了である場合には、同一の訂正面についての前記第1ないし第4の手段による動作をその後スキップするように判断することを特徴とする。
【0017】
この装置は、上記記載の方法を実施するためのハードウエア構成を備えたものである。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明の実施態様として、前記第1の用途において、前記第1のステップの実行および前記第2のステップの実行が、前記第1のステップの実行と前記第2のステップの実行との交互の3回以上の繰り返しであり、前記第1の用途において、前記第3のステップの実行および前記第4のステップの実行が、前記第3のステップの実行と前記第4のステップの実行との交互の3回以上の繰り返しであるようにしてもよい。積符号によるエラー訂正を積符号系列を変えて3回以上実行するものである。
【0020】
また、実施態様として、前記第1の用途において、前記第1ないし第4のステップの実行の後それぞれにおいて、対応する訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断し、該判断の結果がエラー訂正の終了である場合に同一訂正面について前記積符号を構成する符号を変えてエラー訂正をさらに1回行なうようにしてもよい。この場合には誤訂正が生じた場合に対応することができる。
【0021】
また、実施態様として、前記第2の用途において、前記第1のステップの実行、前記第3のステップの実行、前記第2のステップの実行、前記第4のステップの実行が、この順の循環での5回以上のこれらの実行の繰り返しであるようにしてもよい。これも積符号によるエラー訂正を積符号系列を変えて3回以上実行するものである。
【0022】
以上のエラー訂正方法としての実施態様は、エラー訂正装置の実施態様としてもほぼ同様である。
【0023】
以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るエラー訂正装置をDVD再生装置に適用した場合の構成を示すブロック図である。図1に示すようにこのDVD再生装置は、PUH(ピックアップヘッド)101、リードチャネル部102、同期・復調部103、RAM(random access memory)制御部104、RAM105、エラー訂正処理部106、訂正面切り替え判断部107、デスクランブラ・EDC(error detection code)部108、インターフェース109、システムコントローラ111、サーボ回路112、ディスク113を有する。このうち、破線で囲まれた同期・復調部103、RAM制御部104、エラー訂正処理部106、訂正面切り替え判断部107、デスクランブラ・EDC部108、インターフェース109は、データ再生処理部10を構成する。
【0024】
PUH101は、ディスク113上に記録されたディジタルデータを、レーザ光源からの光の照射とその反射により検知するものである。検知されたディジタルデータはリードチャネル部102に導かれる。リードチャネル部102は、システムコントローラ111の制御の下、導かれたディジタルデータをその後の処理に適する2値信号に整形し、かつディジタルデータを含む信号からサーボ回路112に必要な情報を生成するものである。整形後の2値信号は同期・復調部103に導かれる。
【0025】
同期・復調部103は、導かれた2値信号の同期を検出し、検出された同期に基づいてDVD記録形式のデータを復調して8ビット1ワードの形式にする。8ビット1ワードの形式のデータはRAM制御部104に供給される。
【0026】
RAM制御部104は、RAM105への書き込みアドレスを制御することにより、供給された8ビット1ワードのデータをRAM105に所定形式で格納するための仲介を行なう。また、RAM105からの読み出し・書き込みアドレスを制御することにより、RAM105へ書き込まれたデータをエラー訂正処理部106に供給しかつエラー訂正処理部106からのエラー訂正後データを再度RAM105に書き込む仲介を行なう。さらに、RAM105からの読み出しアドレスを制御することにより、RAM105に格納されたエラー訂正後のデータをデスクランブラ・EDC部108に供給する仲介を行なう。
【0027】
RAM105は、エラー訂正処理部106が行なうエラー訂正のため必要な大きさのデータブロック(ECCデータブロック)を逐次的に一時格納するものである。上記のようにRAM105は、RAM制御部104によりアドレス制御され、そのデータは、同期・復調部103からの書き込み、エラー訂正処理部106との間での読み出しおよび書き込み、デスクランブラ・EDC部108への読み出しがされる。
【0028】
エラー訂正処理部106は、RAM105に格納されたデータのうち所定のものが読み出されてこれに対しエラー訂正処理を行なうものである。エラー訂正処理後のデータはRAM105に戻される。個々の符号列のエラー訂正は、順に、シンドロームを計算し、計算されたシンドロームにユークリッド互除法を適用してエラー位置多項式およびエラーパターン多項式を求め、この2つの多項式からチェーンサーチ処理によりエラー位置とエラーパターンを算出し、この算出結果により訂正前のデータを書き替える、という周知の手順による。
【0029】
訂正面切り替え判断部107は、RAM105に格納されたデータのどの部分にエラー訂正を行なうか、あるいはデスクランブラ・EDC部108側に出力させるかを判断し、判断された結果によりRAM制御部104が行なうアドレス制御に働きかける。また、エラー訂正処理部106が行なうエラー訂正の積符号系列(PIによるエラー訂正かPOによるエラー訂正か:後述)を指示する。また、ユーザ用途別にエラー訂正面の切り替え方法を設定、保持する。
【0030】
デスクランブラ・EDC部108は、RAM制御部104側から供給されるデータに対して、記録時になされていたデータスクランブル処理をもとに戻す処理を行なうものである。またデータ中のEDC部のデータにより誤訂正をチェックする。このような処理のあと、インターフェース109にデータを出力する。インターフェース109は供給されたデータをホストに出力するための仲介部である。
【0031】
システムコントローラ111は、リードチャネル部102、データ再生処理部10、サーボ回路112などを統括的に動作制御する。サーボ回路112は、システムコントローラ111の制御の下、ディスク113の回転制御などを担当するものである。ディスク113は、データの書き込まれたリムーバブルなメディアである。
【0032】
図1に示すDVD再生装置は、ECCブロックが複数面で構成されているデータを前提としてその効果を発揮するものである。このDVD再生装置の動作説明を行なう前に、以下では、まず、ECCブロックが単面で構成されている現行DVDのECCブロックの説明から始めて、複数面で構成されるECCブロックの説明を行なう。これらの説明において、図2ないし図6を参照する。
【0033】
図2は、現行DVDのECCブロック構成(すなわち単面のECCブロック)を示す図である。図3は、次世代DVDとして検討されている方式でのECCブロック構成(A面とB面の2面からなるECCブロック)を示す図である。図4は、図3に示すブロック構成のうち情報データの部分に相当する複数のセクタのひとつの構成を示す図である。図5は、図4に示すセクタが情報データの部分にどのように組み込まれるかを示す図である。図6は、図5に示すECCブロック構成におけるPOパリティのインターリーブ形式を示す図である。
【0034】
現行DVDでは、メディア(ディスク)がリムーバブルに使用される関係上、ディスク取り扱い中に発生する傷等のディフェクト対策を主眼とした強力なエラー訂正符号が採用されてきた。それが、図2に示すリードソロモン積符号と呼ばれるECCブロックである。このECCブロックは、縦横に並ぶ情報データと、この情報データの横方向に対して付加された内符号のPIパリティと、情報データおよびPIパリティの縦方向に対して付加された外符号のPOパリティとから構成される。PO方向の誤り訂正符号は符号長208バイト、情報長192バイト、最小距離17であり、PI方向の誤り訂正符号は符号長182バイト、情報長172バイト、最小距離11である。
【0035】
DVDにおける記録密度(データビット長=0.267μm)と上記誤り訂正符号の諸元との関係を考慮すると、バーストエラー長は物理的なディフェクト長と線記録密度を乗じたものであるので、上記ECCブロックを採用することで約6mm程度の物理ディフェクトであればエラー訂正することが可能である。なお、光学系には、例えば、レーザー波長λ=650nm、対物レンズ開口数NA=0.6が用いられる。
【0036】
次世代DVDでは、現行のECCブロックとの処理の親和性を有する図3に示すようなECCブロックの採用が検討されている。すなわち、図3に示すような2面の積符号でECCブロックが構成されている場合には、それぞれの積符号面をA面、B面と定義すると次のような処理が可能である。まず、A面のエラー訂正処理を現行DVDと同様の訂正手段で実行する。A面の訂正処理が終了したら、続いてB面に訂正面を切り替え、B面に対しても現行DVDと同様の訂正手段で訂正処理を行なう。B面での訂正処理が終了したら、その時点でこのECCブロックの訂正処理が完了となる。
【0037】
つまり2面の積符号から構成されるECCブロックの場合では、現行DVDにおけるエラー訂正処理を2回繰り返す処理となり、エラー訂正手段も現行DVDのものと親和性が高く、互換性等を考えた上での次世代DVDへの展開が容易になる。
【0038】
図3に示す2面の積符号で構成されたECCブロックは、図4に示すセクタデータ32個(情報データの部分に相当)とPIおよびPOパリティからなっている。このセクタデータは図4に示すようにL側セクタ、R側セクタという2つのデータ単位に分けられ、また、図5に示すように2面の積符号内でA面とB面に交互に入れ子になるように配置(セクタインターリーブ処理)されている。PIおよびPOパリティはこのデータ並びのもとで計算されて付加される。さらに、ディスク上に記録される時には図6に示すようにPOパリティ1行を各セクタデータの末尾に付加するようにしてロー(raw)インターリーブ処理が施されている。
【0039】
このように現行DVDの積符号構成を複数面使用しかつインターリーブ処理(セクタインターリーブ、ローインターリーブ)を有効的に施すことでエラー分布を分散化させ訂正能力を向上させることができる。なお、以上説明の2面の積符号構成は、原理的にはさらに数の多い複数面構成とすることもできる。その場合には、図3に示すA面、B面の右側にC面、D面…と加えてより多面のECCブロックとする。このECCブロック内で、セクタインターリーブやPOパリティのローインターリーブを施す。
【0040】
図6に示すようなフォーマットのデータが各行に沿って順次記録されたデータは、再生時において、図5に示すような形式に戻されてPIおよびPOパリティによるエラー訂正がなされる。さらに、エラー訂正後には図4に示すようなメインデータの並びであることを前提にもとのデータ並び順にされる。
【0041】
次に、以上説明の2面からなるECCブロックのデータを再生する図1に示したDVD再生装置の動作を説明する。ディスク113上に記録されたデータは、ディスク113上へレーザが照射されその反射光をPUH101が電気信号に変換することにより読み取られる。変換された電気信号は、リードチャネル部102により2値信号に再生され、続いて、同期・復調部103に供給される。同期・復調部103では、供給された信号の同期処理と復調処理がなされ、これを8ビット1ワードとして出力する。出力されたワード形式のデータはRAM制御部104を介してRAM105に格納される。
【0042】
RAM105への格納のとき、RAM制御部104では上記のローインターリーブ則に基づきデインターリーブ処理を行なっており、RAM105には、図5に示されるデインターリーブ済みECCブロックのデータ構造単位で格納される。エラー訂正処理部106ではRAM105に格納されたECCブロックデータに対してエラー訂正処理を行なう。
【0043】
エラー訂正処理は、一般的には、積符号1面に対してPI系列、PO系列、PI系列の順番で繰り返して行なわれる(回数はこのような3回に限らず、2回や4回以上としてもよい。)。または、符号長の長いPO系列のエラー訂正から始めて、PI系列、PO系列の順番で行なうようにしてもよい(回数についてはPI系列から始める場合と同じ。)。以下の説明では、後者を用いるものとして、エラー訂正処理部106の具体的な処理方法について述べる。
【0044】
エラー訂正処理部106は、RAM105より訂正A面のPOデータ列208バイトを読み出し、このデータに対してシンドローム計算処理を行なう。シンドロームはひとつのPO系列で16バイト算出される。この16バイトのシンドロームデータにユークリッド互除法による割り算処理を行なうと、エラー位置多項式とエラーパターン多項式を求めることができる。
【0045】
そして、チェーンサーチ処理によりこの2つの多項式からエラー位置とエラーパターンを算出し、さらにこの結果からRAM105に格納されたデータのエラーを訂正する。この訂正処理はPO系列の182データ列すべてに対して行なわれる。ここで、PO系列訂正処理中に訂正不能なデータ列が発生した場合は、PO系列のデータ訂正の後に、訂正系列をPI系列に切り替えて訂正処理を続ける。PI系列でも同様に訂正処理を行なう。PO系列またはPI系列の訂正処理中にすべてのデータ列で訂正可能であった場合には、エラーがすべて訂正されたと判断し、この訂正面での訂正処理を完了する。
【0046】
以上のような訂正処理は、従来の技術の延長で考えるならば、まずA面での訂正処理を行ない、A面での訂正処理が終了したら訂正面をB面に切り替えてB面に対してA面と同様の処理を続けて行なうという手順になる。図1に示すDVD再生装置では、この訂正面切り替え方法を単純にA面からB面に切り替えるのではなく、ユーザ用途別に異なった方法を用いて行なう。さらに、用途別設定変更およびその方法を用いた時のA/B面切り替え判断は訂正面切り替え判断部107によって行なう。
【0047】
このようなユーザ用途別に設定を変えることの意義を以下説明する。DVDをはじめとする光ディスクの用途は大きく分けて2種類ある。1つはAV用途、もう1つはPC用途である。DVDでは、前者がDVD−VIDEOやDVD−AUDIO、後者がDVD−ROMなどに当たる。物理的には両者とも同一の規格であるため、基本的にはエラー訂正処理についても同一の方法で行なう。
【0048】
しかしながら、両者の間には訂正不能時のデータの信頼性に対する考え方に差異がある。AV用途では実はエラー訂正が不可能であった場合においても、その該当データを出力する必要がある。例えば、DVD−VIDEOのような映像データの一部にエラーが混入されていても、後段のMPEG(moving picture experts group)デコーダ側でエラー修正が施される場合があり、ブロックノイズ等の映像の乱れを最小限に留めるよう処理がされる。
【0049】
また、DVD−AUDIOにおいても、人間の聴覚上感じないように線形補間等のデータ補正を施して音声出力されている。つまり、AV用途ではエラーデータにより出力データの流れが止まることより、エラーが混入されていてもデータの流れが保たれるほうが適当とされる。
【0050】
一方、PC用途ではエラー修正という考え方が導入できないため、データの信頼性が絶対的であり、例えデータ出力に時間がかかるとしても、ディスク上からのデータ再読み出し動作へ移行するなど、データの信頼性を確保するようなシステムが求められる。
【0051】
このため、本実施形態では、PC用途で訂正不能と判断されたならばその後の無駄な処理を削減して再読み出しへの動作移行スピードを向上させるように訂正面切り替えを行なう。一方AV用途では、出力エラーレートをなるべく減少させるような訂正面切り替え方法にすることで、システムのトータルなパフォーマンスを向上させる。
【0052】
そこで、次に、まず、PC用途における訂正面切り替え方法について図7を参照して説明する。図7は、PC用途の場合に、訂正面切り替え判断部107がRAM制御部104およびエラー訂正処理部106に働きかけや指示を送ることにより行なわれるエラー訂正の動作フローの一例を示す流れ図である。
【0053】
PC用途における訂正面切り替え方法は、A面訂正処理→B面訂正処理の順番で行なうが、訂正後にエラーが存在してはならない。このため、A面、B面の積符号どちらか一方でも訂正不能が発生した場合は、その積符号から構成されている2面からなるECCブロックが訂正不能であると判断し、ディスク113上からの再読み出し動作に移行する(ステップ77、85)。
【0054】
つまり、A面で訂正不能が発生した場合は、B面における訂正処理(ステップ78)に移行せずに再読み出し動作に移行するため、B面での訂正処理という無駄な処理を削減し、なおかつ再読み出し動作への移行スピードを向上させることができる。言い換えると、この方法は、A面での訂正が完了しなければ決してB面への訂正面切り替えを行なわない訂正面切り替え方法であるとも言える。
【0055】
なお、この訂正面切り替え方法における訂正不能判断基準としては、図7に示すように、PO系列訂正(ステップ71、ステップ79)→PI系列訂正(ステップ73、ステップ81)→PO系列訂正(ステップ75、ステップ83)というように例えば3回繰り返し訂正後にもエラーが残っていた場合を訂正不能とする、といった「訂正回数制限」でもよいし、トータル割当ての訂正時間の1/2を過ぎた時点でも訂正が終わらない場合を訂正不能とする、といった「訂正時間制限」でも構わない。図7は、訂正回数制限3回の場合のPC用途における訂正処理の場合である。図示するように、PC用途の訂正面切り替え回数は訂正面2面の場合は1回のみである。
【0056】
また、ステップ72、74、76、またはステップ80、82、84での訂正終了は、例えば、その訂正によりエラーがなくなったとの結果が一応得られたときとすることができる。一応としているのは、形式的にエラーがないとの結果が得られても誤訂正する場合もまれにあるからである。この点に鑑みるならば、図8に示すような処理を行なうとこのような誤訂正にも対応できさらに信頼性上好ましい。ここで、図8は、PC用途の場合に、訂正面切り替え判断部107がRAM制御部104およびエラー訂正処理部106に働きかけや指示を送ることにより行なわれるエラー訂正の動作フローの他の例を示す流れ図である。
【0057】
図8において図7と同一の処理には同一の符号を付してある。すなわち、図8に示す処理では、ステップ72、74、80、82で一応訂正が終了と判断された場合にもう一度だけ訂正系列を切り替えて同じ面のエラー訂正を行なう(ステップ86、87、88、89)。
【0058】
次に、AV用途における訂正面切り替え方法について図9を参照して説明する。図9は、AV用途の場合に、訂正面切り替え判断部107がRAM制御部104およびエラー訂正処理部106に働きかけや指示を送ることにより行なわれるエラー訂正の動作フローの一例を示す流れ図である。
【0059】
AV用途では、訂正不能が発生したとしてもディスク上からの再読み出し動作には移行せず、ホスト側へデータを出力する場合があるため、なるべく出力データ中のエラーを少なくする訂正面切り替え方法が望ましい。そこで、A面PO系列訂正(ステップ91)→B面PO系列訂正(ステップ93)→A面PI系列訂正(ステップ95)→B面PI系列訂正(ステップ97)、さらにステップ99、101というように訂正面を訂正系列終了ごとに交互に切り替える(ステップ92、94、96、98、100)ことにより、ECCブロック内のエラーを万遍なく訂正する方法をとる。
【0060】
なお、この交互に訂正面を切り替える方法では、図9に示すように、同じ面の先の訂正でエラーがすべて訂正されたと判断できる場合にはその面のその後の訂正をスキップしてよい。これにより、どちらか一方の訂正面が訂正終了した時点以後は、一度訂正面切り替えが行なわれるとその後の切り替えは行なわないことになる。また、図9中では簡単のため、訂正終了の各判断のステップを省略しているが、PC用途(図7)と同様に各系列の訂正処理終了ごとに訂正終了判断を行なうことが可能である。図9においては訂正面切り替え回数は最大で5回となる。
【0061】
交互に訂正するこの方法により出力エラーレートは減少し、画面上に現れるブロックノイズの影響を減らす効果を生む。図10を用いて、この交互に訂正面を切り替える方法を他の2種類の訂正面切り替え方法と比較して説明する。特に、トータルの訂正時間と出力エラーレートの関係について説明し、本実施形態によるAV用途の訂正面切り替え方法の有効性について明らかにする。
【0062】
まず、図10の上段に示すように、比較例として、PC用途と同じくA面訂正処理終了後にB面に訂正処理を切り替える場合を考える。例えばA面に訂正不能な大量のエラーがあり、A面のPO系列訂正→PI系列訂正→PO系列訂正の3回訂正によりトータルの訂正時間の大部分を消費してしまう極端な場合を考えてみる。この場合には、B面のPO系列訂正に訂正時間を割くことができなくなり、結果、訂正可能かもしれないB面にもエラーを残したままデータを出力することになる。
【0063】
また、図10の中段に示すように、比較例として、トータルの割り振り訂正時間の1/2を過ぎた時点で強制的に訂正面を切り替える方法について考えてみると、この場合はA面のPI系列訂正中に時間切れ中断となり、A面訂正不能と判断されてB面に訂正面が切り替えられる。しかし、B面がPO系列のみで訂正処理が終了する場合には残りの時間が遊び時間となってしまい、訂正時間の有効利用という観点から見て非常に効率が悪い。
【0064】
そこで、図10の下段に示すように、各訂正系列のエラー訂正処理終了ごとに訂正面を交互に切り替える方法を考えると以下のようになる。すなわち、トータルの時間内に訂正処理を完了できず訂正不能なECCブロックを出力することは上記2方法と変わりはないが、両面における訂正処理が万遍なく行なわれるため、この例ではB面の訂正処理が完了し、かつA面における訂正処理も3回目途中まで行なわれており、PC用途の訂正面切り替え方式と比較して出力エラーレートを減少させることが可能であることがわかる。
【0065】
図1に示すDVD再生装置の動作の説明に戻り、エラー訂正処理部106での上記のような訂正処理が終了したら、RAM105のデータはRAM制御部104にてセクタデインターリーブが施され、図4に示す元のセクタデータ構造に戻される。そして、デスクランブラ・EDC部108に転送される。デスクランブラ・EDC部108では、セクタデータ単位でその内部のスクランブルが解かれ、EDCによる誤訂正チェックが行なわれる。スクランブルが解かれたデータは、インターフェース109介してホスト側へ送られる。
【0066】
以上のようにユーザー用途別、具体的にはPC用途とAV用途別に訂正面切り替え方法を変更することにより、PC用途ではA面→B面とシリアルに訂正面を切り替え、訂正不能時の再読み出しへの移行スピードを向上させる方法をとり、一方AV用途ではA面⇔B面と訂正面を交互に切り替えることで、出力エラーレートを減少させる方法を採る。これらにより、システム全体のパフォーマンスを向上させることができる。
【0067】
以上の説明では、具体的に図3ないし図6に示すようなECCブロック等を有する形式のデータを例に挙げて説明したが、これに限られることなく、複数面によりECCブロック訂正面が構成される場合には本発明を適用可能である。
【0068】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、複数の訂正面を有するエラー訂正符号ブロックに対して、第1の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行ない、第1の訂正面について積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行ない、第1の訂正面とは異なる第2の訂正面について積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行ない、第2の訂正面について積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう。この場合において、これらの実行順序は、用途を示す情報が与えられると変化するように構成される。これにより、用途に応じて適切なエラー訂正がなされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るエラー訂正装置をDVD再生装置に適用した場合の構成を示すブロック図。
【図2】現行DVDのECCブロック構成を示す図。
【図3】次世代DVDとして検討されている方式でのECCブロック構成(A面とB面の2面からなるECCブロック)を示す図。
【図4】図3に示すブロック構成のうち情報データの部分に相当する複数のセクタのひとつの構成を示す図。
【図5】図4に示すセクタが情報データの部分にどのように組み込まれるかを示す図。
【図6】図5に示すECCブロック構成におけるPOパリティのインターリーブ形式を示す図。
【図7】図1に示すDVD再生装置がPC用途の場合に、訂正面切り替え判断部107がRAM制御部104およびエラー訂正処理部106に働きかけや指示を送ることにより行なわれるエラー訂正の動作フローの一例を示す流れ図。
【図8】図1に示すDVD再生装置がPC用途の場合に、訂正面切り替え判断部107がRAM制御部104およびエラー訂正処理部106に働きかけや指示を送ることにより行なわれるエラー訂正の動作フローの他の例を示す流れ図。
【図9】図1に示すDVD再生装置がAV用途の場合に、訂正面切り替え判断部107がRAM制御部104およびエラー訂正処理部106に働きかけや指示を送ることにより行なわれるエラー訂正の動作フローの一例を示す流れ図。
【図10】図9に示す動作フローによる処理の有効性を、他の2種類の訂正面切り替え方法と比較して示す説明図。
【符号の説明】
10…データ再生処理部 101…ピックアップヘッド 102…リードチャネル部 103…同期・復調部 104…RAM制御部 105…RAM 106…エラー訂正処理部 107…訂正面切り替え判断部 108…デスクランブラ・EDC部 111…システムコントローラ 112…サーボ回路 113…ディスク
Claims (5)
- 一部が互いに入れ違いになった複数の横縦構造の情報データのそれぞれに独立して積符号を与えてそれぞれ少なくとも第1および第2の訂正面としたエラー訂正符号ブロックにおいて、前記第1の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第1のステップと、前記第1の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第2のステップと、前記第2の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第3のステップと、前記第2の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第4のステップとを具備し、
PC用途を第1の用途として該第1の用途を示す情報が与えられると、前記第1のステップの実行および前記第2のステップの実行が、常に、前記第3のステップの実行および前記第4のステップの実行より先に行なわれ、前記第1、第2のステップの実行の後に前記第1の訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断し、該判断の結果がエラー訂正の終了ではない場合には、前記第3、第4のステップを実行することなく、訂正に係るエラー訂正符号ブロックを更新して前記第1、第2のステップを再度実行し、
AV用途を第2の用途として該第2の用途を示す情報が与えられると、前記第1のステップの実行、前記第3のステップの実行、前記第2のステップの実行、前記第4のステップの実行の順になされ、前記第1ないし第4のステップの実行の後それぞれにおいて、対応する訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断し、該判断の結果がエラー訂正の終了である場合には、同一の訂正面についての前記第1ないし第4のステップの動作をその後スキップすること
を特徴とするエラー訂正方法。 - 前記第1の用途において、前記第1のステップの実行および前記第2のステップの実行が、前記第1のステップの実行と前記第2のステップの実行との交互の3回以上の繰り返しであり、
前記第1の用途において、前記第3のステップの実行および前記第4のステップの実行が、前記第3のステップの実行と前記第4のステップの実行との交互の3回以上の繰り返しであること
を特徴とする請求項1記載のエラー訂正方法。 - 前記第1の用途において、前記第1ないし第4のステップの実行の後それぞれにおいて、対応する訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断し、該判断の結果がエラー訂正の終了である場合に同一訂正面について前記積符号を構成する符号を変えてエラー訂正をさらに1回行なうことを特徴とする請求項1記載のエラー訂正方法。
- 前記第2の用途において、前記第1のステップの実行、前記第3のステップの実行、前記第2のステップの実行、前記第4のステップの実行が、この順の循環での5回以上のこれらの実行の繰り返しであることを特徴とする請求項1記載のエラー訂正方法。
- 一部が互いに入れ違いになった複数の横縦構造の情報データのそれぞれに独立して積符号を与えてそれぞれ少なくとも第1および第2の訂正面としたエラー訂正符号ブロックについてエラー訂正を行なうエラー訂正装置であって、
前記第1の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第1の手段と、
前記第1の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第2の手段と、
前記第2の訂正面について前記積符号を構成する一方の符号を用いてエラー訂正を行なう第3の手段と、
前記第2の訂正面について前記積符号を構成する他方の符号を用いてエラー訂正を行なう第4の手段と、
前記第1ないし第4の手段による実行順序を、用途を示す情報に基づいて制御する訂正面切り替え判断部とを具備し、
前記訂正面切り替え判断部は、PC用途を第1の用途として該第1の用途を示す情報が与えられると、前記第1の手段による実行および前記第2の手段による実行が、常に、前記第3の手段による実行および前記第4の手段による実行より先に行なわれるように制御し、AV用途を第2の用途として該第2の用途を示す情報が与えられると、前記第1の手段による実行、前記第3の手段による実行、前記第2の手段による実行、前記第4の手段による実行の順になされるように制御し、
前記第1の用途において、前記第1、第2の手段による実行の後に前記第1の訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断する手段をさらに具備し、
前記訂正面切り替え判断部が、前記第1の用途における前記判断の結果がエラー訂正の終了ではない場合には、前記第3、第4の手段による実行を行なうことなく、訂正に係るエラー訂正符号ブロックを更新して前記第1、第2の手段による実行を再度行なうように判断し、
前記第2の用途において、前記第1ないし第4の手段による実行の後それぞれにおいて、対応する訂正面についてエラー訂正が終了したか否かを判断する手段をさらに具備し、
前記訂正面切り替え判断部が、前記第2の用途における前記判断の結果がエラー訂正の終了である場合には、同一の訂正面についての前記第1ないし第4の手段による動作をその後スキップするように判断すること
を特徴とするエラー訂正装置。
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