JP4490967B2 - 光ディスク装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、バーコード状（ストライプ状）の識別情報が領域の一部に記述された光ディスクから、その識別情報を読み出す技術に関する。

近年、種々の規格の光ディスクが開発され、普及が進んでいる。例えば、再生専用の光ディスクであるＣＤ−ＲＯＭ／ＤＶＤ−ＲＯＭ、１回のみデータを書き込み可能な追記型光ディスクであるＣＤ−Ｒ／ＤＶＤ−Ｒ、書き換え可能な光ディスクであるＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＷ／ＤＶＤ−ＲＷ等が広く知られている。

光ディスクの中には、ＢＣＡ（Burst Cutting Area）と呼ばれる領域を有する光ディスクが存在する。例えばＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭには、ＢＣＡが光ディスクの最内周位置に設けられている。ＢＣＡにはバーコード状のパターンが設けられており、そのパターンによってその光ディスクを識別する識別情報を記録することができる。このパターンは、製品の出荷時点から記録されている。光ディスク装置はそのような識別情報を情報の記録や再生を開始する前に読み出して、暗号鍵の生成に利用したり、再生が許可されているか否かの判断を行うことができる。

以下、従来の光ディスク再生装置において、ＢＣＡに記録された識別情報を読み出す手順を説明する。

図１は、従来の光ディスク再生装置の動作手順を示す。例えば特許文献１には、図１に示す手順にしたがって動作する光ディスク再生装置が開示されている。まずステップＳ１において光ディスク再生装置に光ディスクが挿入される。装置は、ステップＳ２にて光ディスクに対して光学サーボを開始し、ステップＳ３にて光ディスクからアドレス情報（ＩＤ）の読み出しを開始する。そして、ステップＳ４にてＩＤを利用して管理情報位置（領域）へ移動し、ステップＳ５にて管理情報を読み取る。管理情報の読み取りが可能であることにより、管理情報の位置が特定される。管理情報はＢＣＡに対して外周方向の特定の半径位置に配置することが規格上定められているため、装置は、ステップＳ６にて管理情報の位置を基準に内周方向へ特定の距離だけ移動することによってＢＣＡ位置へ達することができる。そしてステップＳ７においてＢＣＡ内の識別情報を読み取ることができる。

ＢＣＡに直接アクセスせずに、一旦管理情報領域を介してＢＣＡにアクセスする理由は、ＢＣＡは光ディスクの領域を加工して識別情報を追加しているため、ＢＣＡ内ではアドレスを安定的に特定できないからである。なお、ＢＣＡより外周位置からであればＢＣＡを経由せずに管理情報位置へ移動することができる。

一方、他の手法によってＢＣＡに記録された識別情報を読み出すこともできる。例えば特許文献２に記載の光ディスク再生装置は、ＢＣＡに光を放射する際の光ピックアップの設計上の位置にスイッチを設けている。このスイッチを利用するとＢＣＡの位置を検出でき、その結果識別情報を読み出すことができる。
特開平１０−２２８７１３号公報 特開２００３−３３１４３６号公報

しかしながら、上述の２つの手順のいずれにも種々の問題が存在する。

例えば、特許文献１に記載の装置が光学サーボを開始したときにレーザ放射位置が初めからＢＣＡに入っていると、識別情報を読み出すことができない。その理由は、装置はまず管理情報位置を特定しなければならないからである。さらに、ＢＣＡ内のストライプパターンが原因で、装置はアドレス（ＩＤ）の特定および光学サーボの調整ができないため、その後に管理情報を読み出すことができない。

上述の理由を回避するために、ＢＣＡから離れた位置で光学サーボを開始する必要がある。しかしこのように動作させると、初めのレーザ放射位置は管理情報位置からも離れてしまう。その結果、管理情報位置への移動に時間を要する。そして、ＢＣＡへの到達および識別情報の読み出しには、さらに時間を要する。

一方、特許文献２に記載の装置のようにスイッチを設けると、スイッチのためのコストが増大する。また、ＢＣＡの位置に対応するようにスイッチを約１ｍｍまたはそれ以下の精度で厳密に配置しなければならないため、結果として製造コストの増加につながる。また、装置に振動等が加えられてその位置がずれてしまうと、もはやＢＣＡの位置を特定することはできない。

本発明の目的は、レーザ放射位置が識別情報が記録された識別領域（ＢＣＡ）内に位置するか否かを高精度で判別し、効率よく識別情報領域の位置を特定することである。

本発明による光ディスク装置は、光ディスクに記録された情報を読み出すことが可能である。前記光ディスクは、保存の対象となる主情報が記録された、または記録されるデータ領域、および、前記データ領域と相違する光学的特性を有し、かつ前記光ディスクを識別するための識別情報が記録された識別領域を有している。前記光ディスク装置は、前記光ディスクに光を放射し、前記光ディスクからの反射光を検出して光量信号を生成する光ピックアップと、前記光量信号の信号レベルの変化に応じた検出信号を出力する検出部と、前記検出信号が出力されるたびに、第２所定時間持続するパルス信号を出力するパルス信号出力部と、前記パルス信号の連続持続時間に基づいて、前記光の放射位置が前記識別領域であるか否かを判別する領域判別部とを備えている。

前記検出部は、前記光量信号の信号レベルの変化が第１所定時間以上継続していることを示す検出信号を出力してもよい。

前記検出部は、前記光量信号の信号レベルの平均値を計算し、前記光量信号のレベルが前記第１所定時間以上継続して前記平均値よりも低いときに、前記検出信号を出力してもよい。

前記検出部は、前記光量信号のレベルが、前記第１所定時間以上継続して予め定められた固定値よりも低いときに、前記検出信号を出力してもよい。

前記検出部は、前記主情報の読み出し時に得られる光量信号の最小レベルよりも低く、かつ、前記識別情報の読み出し時に得られる光量信号の最小レベルよりも高い設計値を、前記固定値として保持してもよい。

前記領域判別部は、前記連続持続時間の値と予め定められた閾値とを比較して、前記閾値以下か否かの結果を取得してもよい。

前記領域判別部は、前記連続持続時間の値が前記閾値以上であるとき、前記光の放射位置が前記識別領域であると判別し、前記連続持続時間が予め定められた閾値よりも小さいとき、前記光の放射位置は前記識別領域でないと判別してもよい。

前記領域判別部は、前記光ディスクの１回転周期が経過する前に前記連続持続時間の値と予め定められた閾値とを比較してもよい。

前記光ディスクの識別領域は、複数のストライプが付加されたバーストカッティングエリアおよびナローバーストカッティングエリアの一方であり、前記識別情報は前記複数のストライプの記録間隔によって記述されており、前記パルス信号出力部は、前記第２所定時間を、最大間隔で記録された隣接する２つのストライプの読み取りに必要な時間以上に設定してもよい。

前記検出部は、前記光量信号の信号レベルが変化していた変化期間を測定し、第３所定時間ごとに前記変化期間のうちから最長期間を特定する検出信号を出力してもよい。

前記パルス信号出力部は、前記検出信号が出力されるたびに、前記最長期間が第４所定時間以上継続しているか否かを判別し、継続しているときには前記第３所定時間中持続するパルス信号を出力してもよい。

本発明によれば、識別情報が記録された識別領域（具体的には光ディスクのＢＣＡ）のストライプが周期的に設けられている性質を利用して、光の放射位置が識別領域か否かを判別する。具体的には、識別領域に光が放射されたときには反射光量信号の信号レベルが周期的に変化するため、その変化を検出するたびに所定時間持続するパルス信号を出力する。そしてパルス信号の連続持続時間に基づいて、光の放射位置が識別領域であるか否かを判別する。

本発明によれば、管理情報領域の位置を特定してサーボ動作を行う必要はないので、効率よく識別情報の領域の位置へ移動して識別情報を読み取ることができる。また、従来のように識別情報の領域位置を検出するためのスイッチを設けなくともよいので、スイッチの実装に伴うコストの増加を気にする必要もない。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明による情報処理装置の実施形態を説明する。

（実施形態１）
本実施形態においては、情報処理装置として、ＤＶＤ−ＲＡＭに情報を記録し、記録された情報を再生することが可能な光ディスク装置を説明する。

図２は、本実施形態による光ディスク装置１０の機能ブロックの構成を示す。光ディスク装置１０は、モータ１０２と、光ピックアップ１０４と、光ピックアップ送り機構１０８と、光ディスクコントローラ１１０とを有する。なお、図２には光ディスク１０１も示されているが、光ディスク１０１は光ディスク装置１０に対して着脱可能であるため、光ディスク装置１０の構成要素には含まれない。

光ディスク装置１０は光ディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭ）１０１に情報を記録し、記録された情報を再生することができる。光ディスク１０１に記録される「情報」とは、例えばユーザが放送番組を光ディスク１０１に録画する場合において、視聴の対象となる番組の映像、音声等の情報を意味する。また、ユーザがコンピュータプログラムや文書等を光ディスク１０１に保存する場合においては、「情報」とはそのプログラムや文書等のデータを意味する。光ディスク１０１へ記録対象となるこのような「情報」を以下では「主情報」と呼ぶ。

光ディスク１０１には、主情報が記録される領域を含め、種々の領域が規定される。図３（ａ）は、光ディスク１０１に設けられた領域を示す。光ディスク１０１は、主情報が記録されるデータ領域２０１と、光ディスク１０１に関する識別情報が記録されたＢＣＡ（Burst Cutting Area）２０２と、主情報の再生等に関する管理情報等が記録される管理情報領域２０３とを有する。

ＢＣＡ２０２は光ディスク１０１の最内周側に配置されている。ＢＣＡ２０２は、直径１２ｃｍの光ディスク１０１における半径２２．３ｍｍ（＋０．０／−０．４ｍｍ）から半径２３．５ｍｍ（＋／−０．０５ｍｍ）までの間の領域である。

ＢＣＡ２０２には、バーコード状のパターンが設けられている。このパターンは、例えばアドレス情報を有するトラックの形成後に強いレーザ光等を放射して部分的に光学的特性（反射率）を大きく変化させることによって形成される。パターンをどのように設けるかによって、種々の情報を記録することができる。例えば、光ディスクごとにそのパターンを変えることによって個々の光ディスクを一意に識別したり、光ディスクの種類（レンタル用ディスクと市販用ディスク等）ごとにそのパターンを変えることによって、その種類を識別することができる。以下の説明では、バーコード状のパターンを構成する、光学的特性が変更された部分をストライプと呼ぶ。

ＢＣＡ２０２の外周側近傍には管理情報領域２０３が配置されている。そして管理情報領域２０３のさらに外周側にデータ領域２０１が配置されている。主情報はデータ領域２０１に記録される。そして主情報の再生を制御するための管理情報が管理情報領域２０３に記録される。

再び図２を参照しながら、光ディスク装置１０の構成を説明する。モータ１０２は光ディスク１０１を所定の角速度または線速度で回転させる。光ピックアップ１０４は光ディスク１０１にレーザ光を放射し、光ディスク１０１からの反射光を検出して光量信号（ＲＦ信号）を生成する。光ピックアップ送り機構１０８（以下「送り機構１０８」と記述する）は、光ディスク１０１の半径方向に光ピックアップ１０４を移動させる。

光ディスクコントローラ１１０は、例えば大規模集積回路（ＬＳＩ）として実現される半導体チップ回路であり、光ディスク装置１０の主情報の記録動作、主情報および後述する管理情報および識別情報の再生動作を制御する。光ディスクコントローラ１１０は種々の機能ブロックから構成されている。具体的には、光ディスクコントローラ１１０は、回転数制御部１０３、ストライプ検出部１０５、マルチバイブレータ１０６、領域判別部１０７およびマイクロコンピュータ１０９を有する。

光ディスクコントローラ１１０の各構成要素の機能は以下のとおりである。すなわち、回転数制御部１０３はモータ１０２の回転数を制御する。ストライプ検出部１０５は、光ピックアップ１０４から出力されたＲＦ信号に応じた検出信号を出力する。より具体的には、ストライプ検出部１０５は、ＲＦ信号のレベルがそれまでのＲＦ信号の平均レベルＬ以下に変化し、かつ、その状態が所定期間以上継続すると、パルス信号（検出信号）を出力する。

リトリガブル・ワンショット・マルチバイブレータ１０６（以下「マルチバイブレータ１０６」と記述する）は、信号の受け取りに応答して、パルス信号を出力する機能を有している。ストライプ検出部１０５から出力される検出信号を受け取ると、その信号をトリガとして時間幅Ｂだけハイレベルが持続するパルス信号（ＢＣＡ検出信号）を出力する。マルチバイブレータ１０６がパルス信号を出力している間に、再度ストライプ検出部１０５から検出信号が出力され、トリガとしてマルチバイブレータ１０６に入力されると、マルチバイブレータ１０６は、そのトリガの入力時から起算して時間幅Ｂだけハイレベルが持続するパルスを出力する。

領域判別部１０７は、光ディスク１０１の１回転周期におけるＢＣＡ検出信号の連続したハイレベル期間（検出期間）Ｘと基準期間Ｃを比較する。領域判別部１０７は、検出期間Ｘが基準期間Ｃよりも長いときは現在の放射位置がＢＣＡ２０２であると判別し、検出期間Ｘが基準期間Ｃよりも短いときは現在の放射位置がＢＣＡ２０２ではないと判別する。

マイクロコンピュータ１０９は、回転数制御部１０３に対して回転数を指定し光ディスク１０１を回転させる。そしてマイクロコンピュータ１０９は、領域判別部１０７による領域判別結果に従って送り機構１０８を制御する。この制御に基づいて送り機構１０８は光ピックアップ１０４を移動させる。光ディスク装置１０は、光ピックアップ１０４から放射され光ディスク１０１から反射されたレーザ光に基づいて情報を読み出して再生する。

本実施形態においては、再生すべき情報がＢＣＡ２０２の識別情報である場合には、マイクロコンピュータ１０９は光ピックアップ１０４の位置を調整して、まずＢＣＡ２０２近傍の外周位置、例えば管理情報領域２０３に相当する位置にレーザ光を放射させる。そして、マイクロコンピュータ１０９は、反射光に基づいてその位置がＢＣＡ２０２内か否かを領域判別部１０７に判定させる。ＢＣＡ２０２ではないとき、光ピックアップ１０４を内周方向へ一定距離移動させ、その位置がＢＣＡ２０２内かをさらに判別させる。この処理を判別結果がＢＣＡ内となるまで繰り返し、最終的にＢＣＡ２０２内にレーザを放射する。

図３（ｂ）はＢＣＡ２０２にレーザ光を放射したときのＲＦ信号の波形を示し、図３（ｃ）は管理情報領域２０３にレーザ光を放射したときのＲＦ信号の波形を示す。いずれのＲＦ信号も、ＢＣＡ２０２および管理情報領域２０３からの反射光に基づいて光ピックアップ１０４によって生成される。

図３（ｂ）のＲＦ信号波形から理解されるように、ＢＣＡ２０２に設けられたストライプ位置ではＲＦ信号の電圧レベルは低いことが理解される。ストライプは反射率が相対的に低いからである。なおＲＦ信号のレベルの落ち込み間隔はストライプの間隔に対応している。ストライプの間隔は、チャンネルビット長のＮ倍（Ｎ：１、２、３または４）である。

一方、図３（ｃ）のＲＦ信号波形から理解されるように、例えばＢＣＡ２０２以外の領域にレーザ光を放射した場合であっても、例えば傷や汚れによってＲＦ信号が落ち込む場合が存在する。このような場合であっても、光ディスク装置１０はストライプに起因するＲＦ信号の落ち込みではないことを正確に判断する必要がある。そして、現在のレーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２内であることを判定するとともに、ストライプによって形成されるバーコート状のパターンに基づいて、識別情報を読み取る必要がある。

以下、現在のレーザ光放射位置がＢＣＡ２０２内であるか否かを、光ディスク装置１０がどのように判別するかを説明する。まず、マイクロコンピュータ１０９は回転数制御部１０３に指示を送り、光ディスク１０１をＢＣＡ２０２の識別情報を読み取るときの回転数に設定して回転させる。そして送り機構１０８に対しても指示を送り、レーザの放射位置がＢＣＡ近傍の外周側、例えば管理情報領域２０３内に入るように、光ピックアップ１０４の位置を移動させる。

その後、光ピックアップ１０４がレーザ光を光ディスク１０１に放射し、その反射光を受光して、受光量に応じたレベルを有するＲＦ信号を生成する。図４（ａ）はＲＦ信号の波形を示す。ＲＦ信号には、レベルの落ち込み部分が含まれている。この落ち込みは、ＢＣＡ２０２内の１つのストライプに対応する。ただしＢＣＡ２０２から外れている場合であっても、例えば光ディスク１０１に傷が存在する場合には、その傷に対応して落ち込みが現れる。

ストライプ検出部１０５は、ＲＦ信号の信号レベルの変化に応じてストライプ検出信号を生成する。図４（ｂ）はストライプ検出信号の波形を示す。本実施形態においては、ストライプ検出部１０５は、ＲＦ信号がレベルＬ以下になってから期間Ａ以上が経過すると、ハイレベルを維持するストライプ検出信号を出力する。レベルＬは、レーザ光を管理情報領域２０３またはデータ領域２０１に放射して得られたＲＦ信号の信号レベルの平均値であり、ストライプ検出部１０５によってそれまでに取得されたＲＦ信号のレベルに基づいて計算されている。

図４（ａ）に示すように時刻ｔ０においてＲＦ信号がレベルＬ以下になり、期間Ａが経過した時刻ｔ１においてもまだレベルＬ以下の状態が継続している。ＲＦ信号のレベルがＬ以上になるのは時刻ｔ２である。そこでストライプ検出部１０５は、時刻ｔ１からｔ２までは、ハイレベルのストライプ検出信号を出力する。

ここで留意すべきは、レーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２であるか否かによって、ＲＦ信号の落ち込みの頻度が変化することである。本実施形態においては、光ディスク装置１０は、ＲＦ信号の落ち込み頻度の相違に基づいてレーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２内か否かを判断する。その原理は以下のとおりである。

レーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２の外であって、例えば光ディスク１０１上に傷が存在する場合においては、ＲＦ信号は図４（ａ）に示す波形として得られる。このとき、光ディスク１０１が１回転するたびにレーザ光はその傷の上を通過するため、ＲＦ信号は１回転周期ごとに１回程度落ち込む。

その結果、ストライプ検出部１０５は１回転周期中に１度ハイレベルになるストライプ検出信号を生成する。図４（ｃ１）は、１回転周期中に１度ハイレベルになるストライプ検出信号の波形を示す。ストライプ検出部１０５がハイレベルのストライプ検出信号（パルス信号）を出力すると、マルチバイブレータ１０６はその出力を受け取って期間ＢだけハイレベルになるＢＣＡ検出信号を出力する。図４（ｄ１）は、期間ＢだけハイレベルになるＢＣＡ検出信号の波形を示す。なお、マルチバイブレータ１０６は、ハイレベルのストライプ検出信号が立ち上がったタイミングを期間Ｂの起算時としてもよいし、立ち下がったタイミングを期間Ｂの起算時としてもよい。

ＢＣＡ検出信号を受け取ると、領域判別部１０７は１回転周期の間にＢＣＡ検出信号のハイレベルが持続する期間（検出期間Ｘ）が基準期間Ｃよりも長いか否かを比較する。図４（ｅ１）は、ＢＣＡ検出信号の検出期間Ｘと基準期間Ｃとの関係を示す。検出期間Ｘ＝Ｂであり、これらは基準期間Ｃよりも短い。この比較結果が得られたとき、領域判別部１０７は、現在のレーザ光の放射位置はＢＣＡ２０２ではないと判別する。

この後、マイクロコンピュータ１０９は送り機構１０８に指示して、光ピックアップ１０４の位置を光ディスク１０１のより内周に近い位置に一定距離だけ移動させる。この距離は、例えば規格において定められたＢＣＡ２０２の最小幅以下である。そして再度ＲＦ信号の出力に基づいて、レーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２内か否かを判別する。

次に、レーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２内であるときは、光ディスク１０１上のストライプに対応して、ＲＦ信号は１回転周期ごとに複数回落ち込む。すると、ストライプ検出部１０５は１回転周期中に複数回ハイレベルになるストライプ検出信号を生成する。図４（ｃ２）は、１回転周期中に複数回ハイレベルになるストライプ検出信号の波形を示す。ストライプ検出部１０５がハイレベルのストライプ検出信号を出力し、マルチバイブレータ１０６がその出力を受け取るたびに、その時点から期間ＢだけハイレベルになるＢＣＡ検出信号を出力する。換言すれば、ハイレベルのストライプ検出信号のパルス発生をトリガとして、マルチバイブレータ１０６は、ハイレベルをさらに時間Ｂだけ延長したＢＣＡ検出信号を生成する。

図４（ｄ２）は、期間Ｂより長くハイレベル期間が連続して持続されるＢＣＡ検出信号の波形を示す。ストライプ検出部１０５は期間Ｂよりも短い間隔でストライプ検出信号を出力する。これは、ストライプの配置間隔がチャンネルビット長のＮ倍（Ｎ：１、２、３または４）であることに基づいている。マルチバイブレータ１０６はハイレベルの持続期間が期間Ｂよりも長く持続するＢＣＡ検出信号を出力する。

図４（ｄ２）に示すＢＣＡ検出信号を受け取ると、領域判別部１０７は、１回転周期の経過後にＢＣＡ検出信号のハイレベルが持続する期間（検出期間Ｘ）が基準期間Ｃよりも長いか否かを比較する。図４（ｅ２）に示す例においては、検出期間Ｘは基準期間Ｃよりも長い。この比較結果が得られたとき、領域判別部１０７は、現在のレーザ光の放射位置はＢＣＡ２０２であると判別する。そして、ＢＣＡ２０２に設けられたストライプに基づいて識別情報が取得される。識別情報は図４（ｃ２）に示すストライプ検出信号の波形に基づいて特定できる。

なお、領域判別部１０７は１回転周期が経過するまで待って上述の比較を行う必要はない。例えば１回転周期の経過前であっても、ＢＣＡ検出信号のハイレベル検出期間がＣ以上になった時点でレーザ光放射位置がＢＣＡ内にあると判別してもよい。１回転周期の経過を待つ必要はないため、判別結果が得られるまでの時間を短縮することができる。

図５は、光ディスク装置１０において行われる識別情報の再生処理の手順を示す。まずステップＳ１１において、光ピックアップ１０４はＢＣＡ２０２よりも外周の位置にレーザを放射し、ステップＳ１２において光ピックアップ１０４は反射光を受光してＲＦ信号を生成する。するとストライプ検出部１０５はそのＲＦ信号の平均レベルＬを計算する。次のステップＳ１３においては、ストライプ検出部１０５は、ＲＦ信号のレベルの落ち込み期間が期間Ａよりも長いか否かを判定する。長いときはステップＳ１４に進み、短いときはステップＳ１５に進む。

ステップＳ１４においては、ストライプ検出部１０５はハイレベルのストライプ検出信号を出力し、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６において、マルチバイブレータ１０６はハイレベルのストライプ検出信号を受けて、その後期間Ｂにわたってハイレベルを持続するＢＣＡ検出信号を出力する。その後処理はステップＳ１８に進む。

一方、ステップＳ１５においては、ストライプ検出部１０５はローレベルのストライプ検出信号を出力し、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７において、マルチバイブレータ１０６はローレベルのＢＣＡ検出信号を出力する。ただしその時点が上述のハイレベル持続期間Ｂ内であり、ハイレベルのＢＣＡ検出信号がすでに出力されている状態であれば、マルチバイブレータ１０６は引き続きハイレベルのＢＣＡ検出信号を出力する。その後処理はステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８において、マイクロコンピュータ１０９は１回転周期が経過したか否かを判定する。経過していない場合には、処理はステップＳ１２に戻り１回転周期が経過するまで、これまでの処理を繰り返す。経過した場合には、処理はステップＳ１９に進む。

ステップＳ１９において、領域判別部１０７は、ＢＣＡ検出信号のハイレベル持続時間Ｘが基準期間Ｃよりも長いか否かを判断する。短いときにはステップＳ２０に進み、長いときにはステップＳ２１に進む。

ステップＳ２０において、領域判別部１０７は現在のレーザ放射位置はＢＣＡではないと判定する。ステップＳ２２においては、マイクロコンピュータ１０９は送り機構１０８に指示して光ピックアップ１０４を移動させることにより、光の放射位置を内周方向へ一定距離移動させる。その後は、処理はステップＳ１２に戻り、現在のレーザ放射位置がＢＣＡ２０２であると判定されるまで、上述の処理を継続する。

一方、ステップＳ２１において、領域判別部１０７は、現在のレーザ放射位置がＢＣＡ２０２であると判定する。そしてステップＳ２３に進み、マイクロコンピュータ１０９は特定されたＢＣＡ２０２から、ストライプによって表される識別情報を取得する。

以上説明した処理により、光ディスク装置１０の判別処理は終了する。上述の処理は、例えば、記録異常によって一部のストライプを検出できなかったときであっても有効である。その理由を、図６（ａ）〜（ｄ）を参照しながら以下説明する。

図６（ａ）は、レベルの落ち込みが期間Ａよりも短かったときのＲＦ信号の波形を示す。この波形は、ストライプの円周方向の幅が十分確保されていないとき（記録異常のとき）に生じうる。

図６（ａ）に示すＲＦ信号が得られたとしても、そのレベルの落ち込みが期間Ａよりも短いため、ストライプ検出部１０５はハイレベルのストライプ検出信号を出力しない。図６（ｂ）は、ストライプ検出信号の波形を示す。ストライプ検出信号はローレベルの状態であることが理解される。

図６（ｃ）は、ストライプ検出信号の全体波形を示す。時刻ｔ１１および時刻ｔ１３においては、ストライプに対応したハイレベルのストライプ検出信号が得られているとする。検出されなかったストライプに対応するハイレベルのストライプ検出信号は、本来であれば時刻ｔ１２において得られていたとする。時刻ｔ１２は時刻ｔ１１よりも後、時刻ｔ１３よりも前の時刻である。

図６（ｄ）はＢＣＡ検出信号の波形を示す。マルチバイブレータ１０６は時刻ｔ１１の前に出力されたハイレベルのストライプ検出信号に基づいて、すでにハイレベルのＢＣＡ検出信号の出力を開始している。マルチバイブレータ１０６は、ハイレベルのＢＣＡ検出信号の出力を時刻ｔ１１において延長し、時刻ｔ１２においてもハイレベルを保持している。時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までは、マルチバイブレータ１０６のハイレベル保持期間Ｂよりも必ず短い。さらにいえば、時刻ｔ１１から時刻ｔ１３までは、マルチバイブレータ１０６のハイレベル保持期間Ｂよりも短い。これは、ストライプが所定の間隔で周期的に記録されているためである。換言すれば、図３（ｂ）に示すようにストライプ間隔はチャンネルビット長×Ｎ（Ｎ＝１、２、３または４）と規定されているためである。よって、１つのストライプの検出を失敗しても、マルチバイブレータ１０６から出力されるＢＣＡ検出信号はハイレベルを持続している。この結果、領域判別部１０７は、先の説明と同様の手順によって、現在のレーザ放射位置がＢＣＡ２０２であるか否かを判定できる。

以上のように、ストライプの周期性を利用することにより、ストライプの一部を検出できなくとも、正常にレーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２内か否かを判別できる。また、ＢＣＡ２０２外の位置に傷等に起因するＲＦ信号の落ち込みは周期性がないため、ストライプ検出信号が発生しても容易に基準期間Ｃに達することはなく、ＢＣＡ２０２外のレーザ光放射位置をＢＣＡ２０２内であると誤って検出することはない。

なお一般の光ディスク装置であれば、レーザ光の放射位置をＢＣＡ２０２内へ移動した後に識別情報を復号する。復号時にはエラー訂正を行うことは一般に行われているため、既にストライプの誤検出の回避機能は設けられている。しかし、本実施形態によるＢＣＡ２０２の判別処理をさらに利用することにより、読み取り処理全体の性能を向上させることができる。

（実施形態２）
本実施形態においては、実施形態１と異なる方法により、レーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２内か否かを判別する。本実施形態においては、リトリガブル・ワンショット・マルチバイブレータは利用しない。

図７は、本実施形態による光ディスク装置２０の機能ブロックの構成を示す。光ディスク装置２０は、モータ１０２と、光ピックアップ１０４と、光ピックアップ送り機構１０８と、光ディスクコントローラ１２０とを有する。そして光ディスクコントローラ１２０は、回転数制御部１０３と、ロー期間検出部１２５と、ストライプ判別部１２６と、領域判別部１２７と、マイクロコンピュータ１２８とを有する。図７に示す種々の構成要素のうち、実施形態１による光ディスク装置１０と同じ機能および構成を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明は省略する。

以下、光ディスクコントローラ１２０に含まれる構成要素を説明する。ロー期間検出部１２５は、所定の期間Ｄの間に、ＲＦ信号のロー期間を検出する。期間Ｄは、光ディスク１０１の１回転周期をＭ（Ｍは正の整数）等分した時間である。ストライプ判別部１２６は、ロー期間検出部が検出したＭ個のロー期間のうち、最長のロー期間と特定期間Ｅとを比較し、最長ロー期間が基準期間Ｅ以上のときはストライプが存在すると判別し、最長ロー期間が基準期間Ｅ未満のときはストライプなしと判別する。そして判別結果に応答してパルス信号（ＢＣＡ検出信号）を出力する。ＢＣＡ検出信号は、ストライプが存在するときはその期間Ｄの間はハイレベルを維持し、存在しないときはその期間Ｄの間ローレベルを維持する。

なお上述の説明においては、ロー期間検出部１２５がロー期間を検出し、ストライプ判別部１２６が最長ロー期間の特定、基準期間Ｅとの比較およびＢＣＡ検出信号の出力を行っている。しかし、例えばロー期間検出部１２５がロー期間の検出に加え、最長ロー期間の特定を行ってもよい。このときストライプ判別部１２６は、最長ロー期間と基準期間Ｅとの比較、およびＢＣＡ検出信号の出力を行うことになる。さらに、ロー期間検出部１２５がロー期間の検出に加え、最長ロー期間の特定および最長ロー期間と基準期間Ｅとの比較を行ってもよい。そして最長ロー期間が基準期間Ｅ以上のとき、ロー期間検出部１２５がその事実の検出を示す検出信号を出力する。ストライプ判別部１２６は、その出力を受けるたびにＢＣＡ検出信号を出力する。

領域判別部１２７はＢＣＡ検出信号に基づいて、レーザ光の放射位置がＢＣＡ２０２内か否かを判別する。具体的には、ＢＣＡ検出信号のハイレベル持続期間が基準期間Ｆ以上のときは、領域判別部１２７はレーザ光の放射位置はＢＣＡ２０２内であると判別する。一方、ＢＣＡ検出信号のハイレベル持続期間が基準期間Ｆ未満のときは、レーザ光の放射位置はＢＣＡ２０２外であると判別する。

ここで図８（ａ）から（ｄ）を参照しながら、光ディスク装置２０の処理を説明する。図８（ａ）は、光ピックアップ１０４から出力されるＲＦ信号の波形を示す。このＲＦ信号に対して、ロー期間検出部１２５は、ＲＦ信号がレベルＬ以下になってからの最長期間を計測する。レベルＬは、レーザ光を光ディスク１０１の管理情報領域２０３またはデータ領域２０１に放射して得られたＲＦ信号の平均値である。例えば、ロー期間検出部１２５はそれまでの最長期間のみを保持し、それよりも長い期間を計測したときに保持した値を更新する。この更新処理を期間Ｄの単位で繰り返すことにより、各期間Ｄについて最長のロー期間が特定される。ＲＦ信号の波形は、ストライプに対応する部分においてロー期間が比較的長い。図８（ａ）には、ストライプに対応するロー期間が複数箇所示されている。これらのいずれかが、各期間Ｄ内での最長ロー期間を与えると考えられる。一方、レーザ光の放射位置にストライプが存在しなかったときにおいては、ＲＦ信号の波形の最長ロー期間は比較的に短いといえる。

ストライプ判別部１２６は最長ロー期間と基準期間Ｅとを比較して、いずれの期間が長いかを判別する。図８（ｂ）は、最長ロー期間と基準期間Ｅとの比較結果を示す。基準期間Ｅは、規格上のストライプに対応する波形がＲＦ信号に存在するときにおいて、規格上のＲＦ信号の平均レベルをＬとしたときのローレベル期間以下であり、かつ、規格上のストライプに対応する波形がＲＦ信号に存在しないときにおいて、基準期間Ｅは規格上のＲＦ信号の平均レベルをＬとしたときのローレベル期間よりも長い。ストライプ判別部１２６は、各区間Ｄおいて、最長ロー期間が基準期間Ｅ以上のときはハイレベルのＢＣＡ検出信号を出力し、最長ロー期間が基準期間Ｅ未満のときはローレベルのＢＣＡ検出信号を出力する。図８（ｃ）はＢＣＡ検出信号の部分的な波形を示す。図８（ｄ）は、ＢＣＡ検出信号のより長い時間にわたる波形を示す。

領域判別部１２７は、ＢＣＡ検出信号のハイレベル持続期間と基準期間Ｆとを比較する。そして、ハイレベル持続期間の方が長いときはレーザ光の放射位置はＢＣＡ２０２内であると判別する。ハイレベル持続期間の方が短いときはレーザ光の放射位置はＢＣＡ２０２内ではないと判別する。

なお、領域判別部１２７は１回転周期が経過するまで待って上述の比較を行う必要はない。例えば１回転周期の経過前であっても、ＢＣＡ検出信号のハイレベル検出期間がＦ以上になった時点でレーザ光放射位置がＢＣＡ内にあると判別してもよい。１回転周期の経過を待つ必要はないため、判別結果が得られるまでの時間を短縮することができる。

本実施形態によれば、記録異常などのためにあるストライプロー期間がＥ以上にならなくとも、同じ期間Ｄ内の他のストライプのロー期間が最長ロー期間として採用され、その期間がＥ以上となれば、ＢＣＡ検出信号は的確に出力される。従って、ストライプの一部を検出できなくとも、正常にレーザ光放射位置がＢＣＡ内か否かを判別できる。

上述の実施形態１および／または実施形態２による処理を光ディスク装置に実装するにあたっては、種々の変形例を考えることができる。以下、その変形例を説明する。

まず、光ディスクの種別が変化しても本発明によるＢＣＡの検出処理が適用できることを説明する。

上述の実施形態１および２においては、光ディスク１０１をＤＶＤ−ＲＡＭであるとして、ＢＣＡ２０２の判別処理を説明した。しかしすでに広く知られているＤＶＤ−Ｒ／−ＲＷなどにも、ＢＣＡに相当する領域が存在する。ただし、その領域の半径方向の幅は上述のＢＣＡよりも狭いため、その領域はナローバーストカッティングエリア（ＮＢＣＡ）と呼ばれている。ＢＣＡとＮＢＣＡとでは、ストライプを所定の間隔（周期）で設けることは同じである。したがって、実施形態１および２において説明した処理を、全く同様に適用することができる。

例えば図９（ａ）はＢＣＡに対応して出力されるストライプ検出信号の波形を示している。そして図９（ｂ）はＮＢＣＡに対応して出力されるストライプ検出信号の波形を示している。ＮＢＣＡであっても、全く同じ波形が得られていることが理解される。なおＢＣＡとＮＢＣＡとではデータ値の論理が逆であるため、得られるデータ値のビットは反転している。

ＢＣＡとＮＢＣＡとは異なる規格に基づいて定められているため、それぞれが設けられる光ディスク上の半径位置は異なっている。したがって例えば実施形態１において、ＢＣＡ近傍の外周側の位置を、ＮＢＣＡ近傍の外周側の位置と読み替えて規格に基づいてその位置を特定すれば、その他の光ディスク装置１０の動作は同じである。また上述の実施形態２の光ディスク装置２０に関しても同様である。

よって、ＢＣＡやＮＢＣＡに限らず、主情報や管理情報が記録される領域をストライプ状に加工した領域を有していれば、実施形態１および２の手順を利用してその領域を特定できる。例えばＢＣＡを有するＤＶＤ−ＲＯＭであっても適用可能である。このときは、光ディスク装置２０は再生専用のＤＶＤプレーヤーであってもよい。また、青紫色半導体レーザ光を利用して情報の記録および再生が行われるＢｌｕ−ｒａｙディスクやＨＤ−ＤＶＤであっても、ＢＣＡが設けられている限り、本発明による上述の処理を適用できる。

次に、ＲＦ信号の基準レベルに関する変形例を説明する。

実施形態１においては、ＲＦ信号の平均レベルＬを基準としてハイレベルのストライプ検出信号を出力した。また実施形態２においては、ＲＦ信号の平均レベルＬを基準としてロー期間の開始および終了を計測するとした。しかし、他のレベルを基準とすることも可能である。

例えば実施形態１において、異なる基準レベルを用いてストライプ検出信号を生成することができる。図１０（ａ）は、平均レベルＬよりも低いレベルＳとＲＦ信号との関係を示す。レベルＳは、例えば主情報や管理情報の読み出し時に現れるＲＦ信号の設計上の最小レベルよりも低く、かつ、ストライプに対応するＲＦ信号の設計上の最小レベルよりも高く設定される。

図２に示すストライプ検出部１０５は、ＲＦ信号のレベルがＳ以下である間は、ハイレベルのストライプ検出信号を出力する。図１０（ｂ）は、ＲＦ信号のレベルがＳ以下の間、ストライプ検出部１０５から出力されるストライプ検出信号の波形を示す。ＲＦ信号の平均レベルＬは各読み出し時に取得されるＲＦ信号に基づいて相対的に決定されるが、上述のレベルＳは固定値としてあらかじめ決定されている点が異なる。場合に応じて、平均レベルＬとレベルＳとを切り替えて判断してもよい。なお光ディスク装置においては、光ディスクの傷等を検出するための処理も従来から行われているが、そのときに上述のレベルＳを利用して傷を検出してもよい。

続いて、実施形態１におけるマルチバイブレータ１０６の動作の変形例を説明する。実施形態１においては、マルチバイブレータ１０６はハイレベルのストライプ検出信号を受けるたびに、その信号をトリガとして期間Ｂだけハイレベルを持続するＢＣＡ検出信号を出力していた。ここで、期間Ｂが、ＢＣＡ２０２のチャンネルビット長の少なくとも４倍以上に相当する時間長を有しているときには、より好ましいことを説明する。

図３（ｂ）に関連して既に説明したように、ストライプの間隔は、チャンネルビット長のＮ倍（Ｎ＝１、２、３または４）と規定されている。また図６（ｃ）に関連して説明したように、あるストライプを検出できなくても、そのストライプに隣接する前後の２つのストライプが正常に検出できていれば、ＢＣＡ検出信号には影響は現れにくい。

しかし期間ＢをＢＣＡ信号のチャンネルビット長の少なくとも４倍以上にすると、ストライプの検出に失敗してもその影響は全く現れず、より安定的に正確なＢＣＡ検出信号を出力することができる。その理由は、ストライプの検出に失敗したとしても、そのストライプが本来検出されるはずの時刻では、ＢＣＡ検出信号がローレベルにならないからである。

上述の期間Ｂに関する変形例は、実施形態２におけるロー期間検出部１２５の動作に関しても応用できる。すなわち、実施形態２においては、光ディスク１０１の１回転周期をＭ（Ｍは正の整数）等分した期間Ｄを規定し、ロー期間検出部１２５が、その期間Ｄの間にＲＦ信号のロー期間を検出していた。この期間Ｄも同様に、ＢＣＡ２０２のチャンネルビット長の少なくとも４倍以上に相当する時間長を有していることが好ましい。その理由は、期間ＤをＢＣＡ信号のチャンネルビット長の少なくとも４倍以上にすると、ストライプの検出に失敗してもその影響は全く現れず、より安定的に正確なＢＣＡ検出信号を出力することができるからである。これは先の期間Ｂに対する理由と全く同じである。その結果、あるストライプの両隣の２つストライプの少なくとも一方を検出できれば、ＢＣＡ検出信号がローレベルになることはない。

なお、上述の期間Ｂおよび／または期間Ｄを、ＢＣＡ２０２のチャンネルビット長の４倍未満にすると、検出されなかったストライプの次のストライプに達する前に各期間が経過し、ＢＣＡ検出信号がローレベルになる可能性がある。よって安定して正確なＢＣＡ検出信号を出力できないことがある。

なお、本明細書においては、期間Ａ〜Ｆに関する具体例や、ＲＦ信号のレベルＬ、Ｓについての具体例は特に明示していない。その理由は、各規格に応じて、または、各光ディスクの回転速度等に応じて、それらの値は変動し、一意に記述することが困難だからである。また、期間Ａ〜Ｆを信号の波形等の長さ等を用いて記述することも行われるからである。ただし、ＤＶＤ−ＲＯＭに対する期間Ａを挙げると以下のとおりである。すなわち、回転速度が１４４０ｒｐｍにおいて、ストライプは３．００±１．５０μｓである。このときの期間Ａは、１．５０μｓ未満である。

本発明にかかる光ディスク再生装置は、追加情報の領域のストライプの周期性を利用したストライプ検出の方法を備える。これにより、位置検出用のスイッチを設けなくとも、レーザ光放射位置が追加情報の領域内に位置するか否かを高精度で判別することができる。よって、主情報が記録された位置の一部をストライプ状に加工することによって追加された情報を読み取る装置に有用である。

従来の光ディスク再生装置の動作手順を示すフローチャートである。 実施形態２による光ディスク装置１０の機能ブロックの構成を示す図である。 （ａ）は光ディスク１０１に設けられた領域を示す図であり、（ｂ）はＢＣＡ２０２にレーザ光を放射したときのＲＦ信号の波形を示す図であり、（ｃ）は管理情報領域２０３にレーザ光を放射したときのＲＦ信号の波形を示す図である。 （ａ）はＲＦ信号の波形を示す図である。（ｂ）はストライプ検出信号の波形を示す図である。（ｃ１）は１回転周期中に１度ハイレベルになるストライプ検出信号の波形を示す図である。（ｃ２）は、１回転周期中に複数回ハイレベルになるストライプ検出信号の波形を示す図である。（ｄ１）は期間ＢだけハイレベルになるＢＣＡ検出信号の波形を示す図である。（ｄ２）は期間Ｂより長くハイレベル期間が連続して持続されるＢＣＡ検出信号の波形を示す。（ｅ１）はＢＣＡ検出信号の検出期間Ｘと基準期間Ｃとの関係を示す図である。（ｅ２）はＢＣＡ検出信号の検出期間Ｘと基準期間Ｃとの関係を示す図である。 光ディスク装置１０において行われる識別情報の再生処理の手順を示すフローチャートである。 （ａ）はレベルの落ち込みが期間Ａよりも短かったときのＲＦ信号の波形を示す図であり、（ｂ）はストライプ検出信号の波形を示す図であり、（ｃ）はストライプ検出信号の全体波形を示す図であり、（ｄ）はＢＣＡ検出信号の波形を示す図である。 実施形態２による光ディスク装置２０の機能ブロックの構成を示す図である。 （ａ）は光ピックアップ１０４から出力されるＲＦ信号の波形を示す図であり、（ｂ）は最長ロー期間と基準期間Ｅとの比較結果を示す図であり、（ｃ）はＢＣＡ検出信号の部分的な波形を示す図であり、（ｄ）はＢＣＡ検出信号のより長い時間にわたる波形を示す図である。 （ａ）はＢＣＡに対応して出力されるストライプ検出信号の波形を示す図であり、（ｂ）はＮＢＣＡに対応して出力されるストライプ検出信号の波形を示す図である。 （ａ）は平均レベルＬよりも低いレベルＳとＲＦ信号との関係を示す図であり、（ｂ）はＲＦ信号のレベルがＳ以下の間ストライプ検出部１０５から出力されるストライプ検出信号の波形を示す図である。

符号の説明

１０、２０ 光ディスク装置
１０１ 光ディスク
１０２ モータ
１０３ 回転数制御部
１０４ 光ピックアップ
１０５ ストライプ検出部
１０６ リトリガブル・ワンショット・マルチバイブレータ
１０７ 領域判別部
１０８ 光ピックアップ送り機構
１０９、１２８ マイクロコンピュータ
１１０、１２０ 光ディスクコントローラ
１２５ ロー期間検出部
１２６ ストライプ判別部
１２７ 領域判別部
２０２ ＢＣＡ
２０３ 管理情報領域

Claims (11)

1. 光ディスクに記録された情報を読み出す光ディスク装置であって、
   前記光ディスクは、保存の対象となる主情報が記録された、または記録されるデータ領域、および、前記データ領域と相違する光学的特性を有し、かつ前記光ディスクを識別するための識別情報が記録された識別領域を有しており、
   前記光ディスクに光を放射し、前記光ディスクからの反射光を検出して光量信号を生成する光ピックアップと、
   前記光量信号の信号レベルの変化に応じた検出信号を出力する検出部と、
   前記検出信号が出力されるたびに、第２所定時間持続するパルス信号を出力するパルス信号出力部と、
   前記パルス信号の連続持続時間に基づいて、前記光の放射位置が前記識別領域であるか否かを判別する領域判別部と
   を備えた、光ディスク装置。
2. 前記検出部は、前記光量信号の信号レベルの変化が第１所定時間以上継続していることを示す検出信号を出力する、請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記検出部は、前記光量信号の信号レベルの平均値を計算し、前記光量信号のレベルが前記第１所定時間以上継続して前記平均値よりも低いときに、前記検出信号を出力する、請求項２に記載の光ディスク装置。
4. 前記検出部は、前記光量信号のレベルが、前記第１所定時間以上継続して予め定められた固定値よりも低いときに、前記検出信号を出力する、請求項２に記載の光ディスク装置。
5. 前記検出部は、前記主情報の読み出し時に得られる光量信号の最小レベルよりも低く、かつ、前記識別情報の読み出し時に得られる光量信号の最小レベルよりも高い設計値を、前記固定値として保持する、請求項４に記載の光ディスク装置。
6. 前記領域判別部は、前記連続持続時間の値と予め定められた閾値とを比較して、前記閾値以下か否かの結果を取得する、請求項２に記載の光ディスク装置。
7. 前記領域判別部は、前記連続持続時間の値が前記閾値以上であるとき、前記光の放射位置が前記識別領域であると判別し、前記連続持続時間が予め定められた閾値よりも小さいとき、前記光の放射位置は前記識別領域でないと判別する、請求項６に記載の光ディスク装置。
8. 前記領域判別部は、前記光ディスクの１回転周期が経過する前に前記連続持続時間の値と予め定められた閾値とを比較する、請求項７に記載の光ディスク装置。
9. 前記光ディスクの識別領域は、複数のストライプが付加されたバーストカッティングエリアおよびナローバーストカッティングエリアの一方であり、前記識別情報は前記複数のストライプの記録間隔によって記述されており、
   前記パルス信号出力部は、前記第２所定時間を、最大間隔で記録された隣接する２つのストライプの読み取りに必要な時間以上に設定する、請求項１に記載の光ディスク装置。
10. 前記検出部は、前記光量信号の信号レベルが変化していた変化期間を測定し、第３所定時間ごとに前記変化期間のうちから最長期間を特定する検出信号を出力する、請求項１に記載の光ディスク装置。
11. 前記パルス信号出力部は、前記検出信号が出力されるたびに、前記最長期間が第４所定時間以上継続しているか否かを判別し、継続しているときには前記第３所定時間中持続するパルス信号を出力する、請求項１０に記載の光ディスク装置。

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