JPH0830998A

JPH0830998A - スキュー制御装置

Info

Publication number: JPH0830998A
Application number: JP16649694A
Authority: JP
Inventors: Seiji Kobayashi; 誠司小林
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1996-02-02
Anticipated expiration: 2017-08-26
Also published as: JP3319161B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】装置を大型化せずに正確にスキューを検出す
る。【構成】復号対象の情報ピットのエッジと、そのエッ
ジの再生レベルを、復号化回路８４〜８６で復号化し、
結果をメモリ８７に出力する。ここには、復号対象前後
のエッジからの符号間干渉を補正するデータが記録され
て加算回路８８に出力される。復号対象のエッジから１
つ離れたエッジの再生信号を、復号化回路１５１，１５
２で復号化しその値に、乗算係数ｋ1，ｋ2を乗算回路２
０１，２０２で乗算、この乗算係数ｋ1，ｋ2は、学習機
能回路１２１Ｃで符号間干渉を抑制する値に設定し、Ｐ
ＴＦ検出回路１７の減算回路６０１は、この乗算係数ｋ
1，ｋ2の差を演算し、タンジェンシャルスキュー（Ｔ
Ｓ）に対応する信号を得てローパスフィルタ６０２を介
して、スキューモータに供給しピックアップのＴＳが調
整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスク、光
磁気ディスク等の情報記録媒体から情報を再生する情報
再生装置に用いて好適なスキュー制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＣＡＶ（角速度一定）モードで用
いられる光ディスクにおいては、各トラックの所定の位
置に周期的にサーボバイト区間を設け、このサーボバイ
ト区間に、基準クロック生成用のクロックピットと、ト
ラッキング用のウォブルドピットを形成するようにして
いる。そして、クロックピットに対応して基準クロック
（チャンネルクロック）を生成し、この基準クロックの
周期の整数倍の長さのピットにより、情報をデジタル的
に記録するようにしている。

【０００３】また、例えば、ＣＤ（コンパクトディス
ク）のようなＣＬＶ（線速度一定）モードで用いられる
システムにおいては、クロックピットは存在しないが、
記録されたピットの長さおよびピット間隔が、基準クロ
ック（チャンネルクロック）の周期（０．３μｍ）の整
数倍の長さ（ＣＤの場合、約０．９μｍ乃至３．３μｍ
の９種類の長さ）になるように選ばれており（所謂、セ
ルフクロック方式とされており）、再生ＲＦ信号中に含
まれるクロック成分を抽出し、記録された情報をビット
単位に切り出している。

【０００４】ところで、同じ光ディスクであるビデオデ
ィスクでは、ＣＤよりもはるかに細かいピットの長さの
差でビデオ信号をＦＭ変調して、記録し、再生してい
る。いま、このことを、ＣＡＶモードで半径５５ｍｍの
所に記録される信号を例に挙げて説明する。ビデオディ
スクでは、ビデオ信号中の最も明るい部分を９．３ＭＨ
ｚ、最も暗い部分を７．６ＭＨｚの信号として記録して
おり、これは半径５５ｍｍのディスク上で、それぞれ
１．０７５μｍと１．３１６μｍに相当する。このよう
に記録されたディスクを再生すると、大変美しい映像が
再生されるのは周知の事実である。

【０００５】この映像で、１２８階調の明るさの変化が
表現できているとすると、これは、ディスク上で、ピッ
トの周期が１２８段階以上に細かく変化され、記録さ
れ、これが再生されていることを意味する。つまり、（１．３１６μｍ−１．０７５μｍ）÷１２８＝０．０
０２μｍの細かいピット長およびピット間隔の変化が、ビデオ信
号に反映されているのである。

【０００６】ピットの長さの変化としては、このように
細かい変化が記録できるのにも拘らず、ＣＤにおいて、
ピット長の変化の最小単位を０．３μｍと、大きくしな
ければならないのは、主にその記録再生方法が最適でな
いことによる。

【０００７】本出願人は、特願平３−１６７５８５号と
して、情報ピットの前方または後方エッジの位置を、記
録情報に対応して所定の基準位置からステップ状にシフ
トして、デジタル情報を記録することを先に提案した。
この記録再生方法によれば、ピット長およびピットエッ
ジの位置の変化を非常に高い精度で検出可能であるの
で、これまで不可能であると思われていた微小な変化で
デジタル情報を記録することが可能となり、その結果、
これまで以上の高密度化を実現することができる。

【０００８】また、本出願人は特願平５−２０８７６号
として、以上のようにして記録したデータを２次元的に
復号する方法を提案した。即ち、この方法においては、
光ディスク上に教育ピットが予め形成されている。この
教育ピットの前端のエッジＭと後端のエッジＮの組み合
わせ（Ｍ，Ｎ）としては、（０，０）乃至（７，７）の
６４（＝８×８）個の組み合わせが用意されている。こ
の教育ピットを再生し、その再生レベルに対応して、Ｒ
ＡＭ上に基準点をマッピングする。

【０００９】そして、通常のデータピットを再生し、そ
の前端エッジと後端エッジの２つの位置における再生Ｒ
Ｆ信号のレベルをサンプリングし、その２つのレベルに
より特定されるＲＡＭ上の点を求める。そして、その点
に最も近い基準点を求め、その基準点が対応する教育ピ
ットのエッジと同一の組み合わせのエッジを、そのデー
タピットが有するものとしてデータを復号するのであ
る。

【００１０】しかしながら、このように、メモリ上に教
育ピットに対応する基準点をマッピングし、最も近い基
準点を求めることでデータを復号する方法は、符号間干
渉の状態が変わると、その変化に応じてＲＡＭの内容、
即ち、基準点の位置を全て書き替える必要がある。例え
ば、光ディスクにスキューがあるような場合、符号間干
渉は光ディスクの回転とともに高速で変化するが、ＲＡ
Ｍ上のデータを、この光ディスクの高速回転に対応し
て、高速に書き替えることは不可能である。

【００１１】従来、このようなスキューを補正するの
に、例えば図３２に示すように、ＬＥＤ６１１と、その
前後（左右）に配置されたフォトダイオード（ＰＤ）６
１２，６１３よりなるスキューセンサ６１０を設けるよ
うにしている。

【００１２】光ディスク１にスキューが存在しないと
き、ＬＥＤ６１１より出射された光は、ＰＤ６１２とＰ
Ｄ６１３に均等に入射される。即ち、ＰＤ６１２とＰＤ
６１３の出力は、ほぼ等しい。これに対して、スキュー
が存在する場合においては、受光量のバランスが崩れ、
ＰＤ６１２またはＰＤ６１３の一方の出力が、他方の出
力に比べて大きくなる。そこで、このＰＤ６１２とＰＤ
６１３の出力の差から、光ディスク１のスキューを検出
することができる。

【００１３】そして、スキューが検出されると、その検
出出力に対応して、図３３に示すように、光ディスク１
に対して情報を記録または再生するピックアップ３の角
度を制御する。即ち、ピックアップ３より出射されたレ
ーザ光が光ディスク１に垂直に入射するように、ピック
アップ３の光ディスク１に対する角度θを制御する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来の装置において
は、このように、ピックアップ３とは別にスキューセン
サ６１０を設け、このスキューセンサ６１０によりスキ
ューを検出するようにしているため、スキュー、特にタ
ンジェンシャルスキューを正確に検出することができな
い課題があった。即ち、スキューセンサ６１０は、ピッ
クアップ３の近傍に配置されるものの、ピックアップ３
とは離れた位置に配置されるため、ピックアップ３の光
軸と、光ディスク１の角度を正確に検出することが困難
となる。

【００１５】さらにまた、スキューセンサ６１０とピッ
クアップ３との取り付け誤差も発生するため、ＰＤ６１
２とＰＤ６１３の出力が等しい状態になったとしても、
ピックアップ３の光軸と光ディスク１の角度が、正しい
角度になっていないことがあった。

【００１６】さらに、スキューセンサ６１０を、ピック
アップ３とは別に設ける必要があるため、装置が大型化
する課題があった。

【００１７】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、装置を大型化することなく、正確にスキュ
ーを検出することができるようにするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明のスキュー制御装
置は、デジタルデータが記録されているディスク媒体
（例えば図５の光ディスク１）からデジタルデータを再
生する再生手段（例えば図５のピックアップ３）と、再
生手段の出力から、時間的に前の第１の値（例えば図１
４のＶａ(n-1)）、時間的に後の第２の値（例えば図１
４のＶａ(n+1)）、および時間的に第１の値と第２の値
の中間の第３の値（例えば図１４のＶａ(n)）を生成す
る生成手段（例えば図１４のフリップフロップ８１乃至
８３，１４１）と、第１の値を復号する第１の復号手段
（例えば図１４の復号化回路１５２）と、第２の値を復
号する第２の復号手段（例えば図１４の復号化回路１５
１）と、第３の値を復号する第３の復号手段（例えば図
１４の復号化回路８５）と、第１の復号手段の出力に第
１の乗算係数（例えば図１４のｋ2）を乗算する第１の
乗算手段（例えば図１４の乗算回路２０２）と、第２の
復号手段の出力に第２の乗算係数（例えば図１４のｋ
1）を乗算する第２の乗算手段（例えば図１４の乗算回
路２０１）と、第３の復号手段、第１の乗算手段および
第２の乗算手段の出力から、第１の乗算係数と第２の乗
算係数を演算する演算手段（例えば図１４の学習機能回
路１２１Ｃ）と、第１の乗算係数と第２の乗算係数との
差を演算する減算手段とを備えることを特徴とする。

【００１９】演算手段には、デジタルデータの理想の再
生レベルを演算する理想値演算手段（例えば図１９の演
算回路４１８）と、理想の再生レベルと実際の再生レベ
ルとの差分からなる誤差信号を求める誤差演算手段（例
えば図１９の加算回路４１９）と、誤差信号を利用して
第１の乗算係数と第２の乗算係数を演算する係数演算手
段（例えば図１９の乗算回路４２０，４２３）とを設け
ることができる。

【００２０】係数演算手段には、誤差信号と、第３の復
号手段が出力する第３の値の復号値とを乗算して、第１
の乗算係数と第２の乗算係数を演算させるようにするこ
とができる。

【００２１】演算手段には、係数演算手段の出力を平均
化する平均手段（例えば図１９の平均値計算回路４２
１，４２４）と、平均手段の出力に対応してカウント値
をアップまたはダウンさせるカウント手段（例えば図１
９のアップダウンカウンタ４２２，４２５）をさらに設
けることができる。

【００２２】第１、第２および第３の復号手段、並びに
第１および第２の乗算手段からなる組を、複数段、縦続
接続させるようにすることができる。また、このとき、
組の段数は、偶数とすることができる。

【００２３】減算手段の出力の低周波数成分を抽出する
抽出手段（例えば図２７のローパスフィルタ６０２）
と、抽出手段の出力に対応して再生手段のディスク媒体
に対する相対的角度を制御する制御手段（例えば図５の
スキューモータ１８）とをさらに設けることができる。

【００２４】ディスク媒体には、情報ピット列に沿って
光ビームで走査する再生手段の伝達特性に応じて決まる
再生信号の過渡期間（例えば図２の立上り期間ｔｒ、立
下り期間ｔｆ）の立上り期間よりも小なる所定のシフト
期間（例えば図２のシフト期間Ｔｓ）に相当する範囲以
内で、情報ピットのエッジ位置を、記録する符号に対応
して、所定の基準位置からステップ状にシフトして、デ
ジタルデータを記録させることができる。

【００２５】

【作用】上記構成のスキュー制御装置においては、ピッ
クアップ３により再生された出力のうち、時間的に前の
第１の値を復号して得られるデータに乗算する第１の乗
算係数ｋ2と、時間的に後の第２の値を復号して得られ
るデータに乗算する第２の乗算係数ｋ1との差から、ス
キューが検出される。従って、ピックアップ３以外にス
キューセンサが不要となり、スキューを正確に検出する
ことができると同時に、小型の装置を実現することが可
能となる。

【００２６】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例につ
いて説明する。

【００２７】図１は、本発明のスキュー制御装置を応用
した情報再生装置で再生する光ディスクの基本的フォー
マットの一例を示している。

【００２８】この実施例では、直径１２０ｍｍの反射型
（光ビームの反射面に、ピットが物理的な凹部または凸
部によって形成されている）光ディスク１に、ＣＬＶモ
ード、トラックピッチ１．６μｍで、ピット列が記録さ
れている。全ての情報は、一定周期１．６７μｍ毎に配
置されたピットの前端（立上り）と、後端（立下り）の
エッジ位置の８段階のシフト量として記録されている。
このシフト量の１単位である単位シフト量Δは、０．０
５μｍに設定されている。

【００２９】このように配列された各ピットのエッジ位
置の８段階のシフト量で、それぞれ３ビットのデジタル
情報を記録することができるので、ピット列方向の線記
録情報密度は０．２８μｍ／ｂｉｔと、現在のＣＤシス
テムの２倍以上となる。

【００３０】尚、ＣＤシステムにおいては、線速度を上
限の１．２ｍ／ｓとした場合においても、ＥＦＭ（Eigh
t to Fourteen Modulation）変調により、記録すべき８
ビットのデータビットが、１４ビットのインフォメーシ
ョンビットと３ビットのマージンビットの合計１７ビッ
トのチャネルビットに変換されて、ディスク上のピット
に記録されるため、このＥＦＭ変調を勘案すると、線記
録情報密度は、約０．６μｍ／ｂｉｔである。即ち、約
０．９μｍの最短ピットが、３チャネルビットに相当す
るから、（０．９÷３）×（１７÷８）＝約０．６μｍ／ｂｉｔとなる。

【００３１】ここで、図２に示すように、光ディスク１
に記録されたピットのエッジ位置は、そのピットの中心
の基準位置から、記録すべきデジタル情報に応じてステ
ップ状にシフトしているが、そのシフト期間Ｔｓ（＝Δ
×７）は、光学検出系の伝達特性に応じて決まるＲＦ信
号（再生信号）の過渡期間（０レベルまたは飽和レベル
となる定常状態以外の期間）である立上り期間ｔｒまた
は立下り期間ｔｆよりも小なる期間に相当する範囲内に
設定されている。

【００３２】上記ＲＦ信号は、後述する再生装置のピッ
クアップ３から出力されるものであり、このピックアッ
プ３の伝達特性によって過渡期間が決まる。一般に、光
学系の伝達特性は、その伝達関数（ＯＴＦ：Optical Tr
ansfer Function）の絶対値であるＭＴＦ（Modulation
Transfer Function）によって規定され、このＭＴＦ
は、レンズの開口率ＮＡとレーザの波長λに依存して決
まる。

【００３３】上記シフト期間Ｔｓで、単位シフト量Δを
０．０５μｍよりもさらに小なる単位量でシフトさせれ
ば、さらに記録密度を高めることができる。

【００３４】このように記録されたピットの中心の基準
位置に、位相的に同期したサンプルクロックＳＰの例え
ば立上りエッジのタイミングでＲＦ信号をＡ／Ｄ変換す
ることによって、ピットのエッジ位置のシフト量０乃至
７に対応する再生レベルＬ０乃至Ｌ７を得ることができ
る。このように、ＲＦ信号の過渡期間ｔｒまたはｔｆに
おいて、１回だけサンプリングして、その再生レベルＬ
０乃至Ｌ７を検出することができる条件は、シフト期間Ｔｓ≦過渡期間（立上り期間ｔｒまたは立下
り期間ｔｆ）ということになる。

【００３５】ここで、サンプルクロックＳＰによるサン
プリングタイミングとしては、シフト期間Ｔｓの中央に
対応するタイミングが望ましく、このタイミングとする
ことにより、ＲＦ信号の過渡期間の全範囲に渡って再生
レベルを検出することが可能となる。

【００３６】また、この実施例においては、ディスク
を、光ビームの反射面に物理的な凹部または凸部として
ピットが形成された、いわゆる反射型の光ディスクとし
たが、本発明は、光磁気膜の部分的な磁化の反転によっ
てピット（マーク）を形成する、いわゆるＭＯ（Magnet
o Optical）ディスク（光磁気ディスク）等にも適用す
ることが可能である。

【００３７】光ディスク１上に記録されるデジタル情報
は、３ビット単位に切り出され、記録データ（符号）ａ
nとｂnとして、ｎ番目のピットに記録される。図３は、
この様子を示したもので、ピットの前端エッジが記録デ
ータａnに応じて０乃至７の８個のシフト位置のいずれ
かに設定される。同様にして、後端エッジの位置も記録
データｂnに応じて０乃至７の８個のシフト位置のいず
れかに設定される。各シフト位置のピッチΔは、先に述
べたように０．０５μｍである。その結果、各ピットの
長さＬＰは、記録データａn，ｂnがいずれもシフト位置
０のエッジに形成されたとき、最も短い長さＬＰ＝０．
５μｍとなる。

【００３８】再び図１に戻り、光ディスク１において
は、記録データに対応して形成された４３個のデータピ
ットからなるデータ領域と他のデータ領域の間に、サー
ボ用の６個のサーボピットＰ１乃至Ｐ６からなるサーボ
領域が挿入されている。このサーボ領域に記録された６
個のピットのうち、ピットＰ６は教育ピットとされ、ピ
ットＰ１乃至Ｐ５は基準ピットとされている。教育ピッ
トＰ６の図中左側の前端エッジは、その位置が０から７
の８段階のシフト位置の何れかの位置Ｍに設定されてお
り、また図中右側の後端エッジも、０から７までの８段
階のシフト位置の何れかの位置Ｎに設定されている。

【００３９】教育ピットＰ６の前端エッジの位置Ｍと後
端エッジの位置Ｎは、各サーボ領域において、それぞれ
異なる組み合わせになるように、規則的に組み合わせが
設定されている。即ち、ＭとＮが最初のサーボ領域にお
いては、（０，０）とされ、次のサーボ領域においては
（０，１）とされる。以下同様に、（０，２），（０，
３），・・・，（７，６），（７，７）と規則的に組み
合わせが設定されている。これにより、６４（＝８×
８）個のサーボ領域を再生することで、教育ピットＰ６
の前端エッジと後端エッジの全てのあり得る位置の組み
合わせを検出することができる。

【００４０】基準ピットＰ２乃至Ｐ４は、（０，０）と
（７，７）の基準位置のデータを得るためのピットであ
る。この基準位置データは、理論的には、例えばピット
Ｐ１またはＰ５の両端のエッジに形成することも可能で
ある。しかしながら、そのようにすると、隣接するデー
タ領域からの干渉の割合が記録データによって変化する
ことになるため、実施例のように、ダミーの基準ピット
Ｐ１とＰ５（そのデータは常に固定されている）の間の
ピットＰ２乃至Ｐ４に基準位置データを形成するのが好
ましい。

【００４１】また、クロック生成基準としてのエッジ
も、基準ピットＰ１乃至Ｐ５の間のいずれかのエッジと
すれば、記録データに影響されずに、正確にクロックを
生成することができる。

【００４２】図４は、光ディスク１の平面的な構造を簡
単に説明するものである。トラックピッチ１．６μｍで
記録された信号は、ＣＬＶモードで記録されているの
で、隣合うトラック間ではピット位置の位相は合わず、
この図に示されたように、ばらばらの位相でディスク上
に記録されている。

【００４３】図５は、本発明のスキュー制御装置を応用
した光ディスク再生装置の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。光ディスク１は、スピンドルモータ２によ
り回転されるようになされている。この光ディスク１に
は、図１および図２に示した原理に基づいてデジタル情
報が記録されている。即ち、ピットの前端と後端のエッ
ジの少なくとも一方の位置を所定の基準位置からステッ
プ状にシフトすることにより、デジタル情報が記録され
ている。そして、この光ディスク１には、一定の周期で
サーボ領域が形成されており、そこには、基準ピットＰ
１乃至Ｐ５と、教育ピットＰ６が形成されている。デー
タ領域には、データピットが形成されているのはもとよ
りである。

【００４４】ピックアップ３は、光ディスク１に対して
レーザ光を照射し、その反射光から光ディスク１に記録
されている信号を再生する。ピックアップ３が出力する
ＲＦ信号は、ヘッドアンプ４により増幅され、フォーカ
ストラッキングサーボ回路５、ＡＰＣ回路６、ＰＬＬ回
路７およびスピンドルサーボ回路８に供給されるように
なされている。

【００４５】フォーカストラッキングサーボ回路５は、
入力された信号からフォーカスエラー信号およびトラッ
キングエラー信号を生成し、その誤差信号に対応して、
フォーカス制御およびトラッキング制御を実行する。ま
た、ＡＰＣ回路６は、光ディスク１に対して照射される
レーザ光のパワーが一定になるようにサーボをかける。

【００４６】ＰＬＬ回路７は、入力信号からクロック成
分を抽出するものである。通常のＣＤシステムなどで使
用されるＰＬＬ回路は、全てのＲＦ信号を使ってクロッ
ク再生を行うが、本実施例の場合は、サーボ領域のＲＦ
信号のみを使ってクロック再生を行う。即ち、サーボ領
域のピットは、記録データで変調されていないので、そ
こから記録データの影響を一切受けずに、安定なクロッ
ク再生を行うことが可能となる。

【００４７】スピンドルサーボ回路８は、スピンドルモ
ータ２を制御し、光ディスク１が一定の線速度で回転す
るように制御する。

【００４８】一方、ヘッドアンプ４が出力するＲＦ信号
は、Ａ／Ｄ変換回路９に入力され、サンプルクロックＳ
Ｐの立上りのタイミングで、８ビットの２５６段階のレ
ベルを示すデジタルデータ（再生レベル）にＡ／Ｄ変換
される。この８ビットのデータがバイアス除去回路１０
に供給され、このバイアス除去回路１０によりバイアス
成分が除去された後、自動利得制御（ＡＧＣ）回路１１
に入力され、その利得が制御される。ＡＧＣ回路１１の
出力は、非線形イコライザ１２を介して誤り検出訂正
（ＥＣＣ）回路１３に入力される。誤り検出訂正回路１
３は、入力されたデータの誤りを検出、訂正した後、例
えば図示せぬＤ／Ａ変換回路を介して、アナログオーデ
ィオアンプに出力する。

【００４９】コントローラ１５は、各種演算を行うＣＰ
Ｕと、このＣＰＵで実行されるプログラムが格納された
プログラムＲＯＭ等によって構成されており、スピンド
ルサーボ回路８、その他の回路の動作を制御する。

【００５０】ＰＴＦ検出回路１７は、非線形イコライザ
１２の出力から、ピックアップ３と光ディスク１のスキ
ューを検出し、その検出結果をスキューモータ１８に出
力している。スキューモータ１８は、ＰＴＦ検出回路１
７の出力に対応して、ピックアップ３の光軸の光ディス
ク１に対するタンジェンシャル方向の角度（相対的角
度）を調整するようになされている。

【００５１】図６は、バイアス除去回路１０とＡＧＣ回
路１１の構成例を示している。バイアス除去回路１０
は、Ａ／Ｄ変換回路９の出力をラッチするラッチ回路３
１，３２，４１，４３と、ラッチ回路３１の出力からラ
ッチ回路４１の出力を減算する減算回路４２、およびラ
ッチ回路３２の出力からラッチ回路４３の出力を減算す
る減算回路４４とにより構成されている。

【００５２】また、ＡＧＣ回路１１は、減算回路４２の
出力をラッチするラッチ回路６１、ラッチ回路６１の出
力から所定の目標振幅を減算する減算回路６２、減算回
路６２の出力に対応して、減算回路４２の出力のレベル
を制御するゲイン可変アンプ６３、減算回路４４の出力
をラッチするラッチ回路６４、ラッチ回路６４の出力か
ら所定の目標振幅を減算する減算回路６５、減算回路６
５の出力に対応して、減算回路４４の出力のレベルを制
御するゲイン可変アンプ６６とにより構成されている。

【００５３】尚、このゲイン可変アンプ６３，６６は、
ＲＯＭにより構成することができる。この場合、このＲ
ＯＭに減算回路４２と６２（４４と６５）の出力をアド
レスとして入力し、そのアドレスに対応するデータを読
み出すようにする。

【００５４】次に、図６の実施例の動作について、図７
のサーボ領域のパターンと、図８のタイミングチャート
を参照して説明する。図７に示すように、基準ピットＰ
２の後端と基準ピットＰ４の前端には、基準位置データ
０が記録されている。また、基準ピットＰ３の前端と後
端には、基準位置データ７がそれぞれ記録されている。

【００５５】図７（図８（Ａ））に示すデータピットや
基準ピット、教育ピットなどを再生して、図８（Ｂ）に
示すようなＲＦ信号が得られる。このＲＦ信号がＡ／Ｄ
変換回路９に入力され、図８（Ｃ）に示すクロックのタ
イミングでＡ／Ｄ変換される。即ち、Ａ／Ｄ変換回路９
は、各ピットの前端と後端のエッジに対応するレベルを
サンプリングすることになる。

【００５６】ラッチ回路３１は、図８（Ｄ）に示すクロ
ックＡに対応して、Ａ／Ｄ変換回路９の出力をラッチす
る。このクロックＡは、各ピットの後端のエッジのデー
タをラッチするタイミングで発生される。従って、ラッ
チ回路３１には、各ピットの後端のエッジに対応するデ
ータがラッチされることになる。また、ラッチ回路４１
は、図８（Ｆ）に示すクロックＲＡにより、Ａ／Ｄ変換
回路９の出力をラッチする。このクロックＲＡは、基準
ピットＰ２の後端の基準位置データ０をラッチするタイ
ミングで発生されるため、ラッチ回路４１には、基準ピ
ットＰ２の後端の基準位置データ０がラッチされる。減
算回路４２は、ラッチ回路３１がラッチした各ピットの
後端エッジのデータから、ラッチ回路４１がラッチした
後端の基準位置データ０を減算する。

【００５７】同様にして、ラッチ回路３２には、図８
（Ｅ）に示すクロックＢのタイミングで、各ピットの前
端のエッジに対応するデータがラッチされ、ラッチ回路
４３には、図８（Ｇ）に示すクロックＲＢのタイミング
で、基準ピットＰ４の前端の基準位置データ０がラッチ
される。そして、減算回路４４は、ラッチ回路３２にラ
ッチされた各ピットの前端エッジのデータから、ラッチ
回路４３にラッチされた前端エッジの基準位置データ０
を減算する。

【００５８】このように、各ピットのエッジ位置に対応
するデータから、位置０におけるデータを減算すること
により、再生信号のＤＣ成分（バイアス成分）を除去す
ることができる。これにより、光ディスク１やピックア
ップ３の光学系のバラツキ等に起因して、各ピットのエ
ッジのシフト位置に対応する再生レベル（絶対的レベ
ル）が変化したとしても、正しいシフト位置を正確に判
定することが可能となる。

【００５９】減算回路４２の出力は、さらにラッチ回路
６１において、図８（Ｈ）のクロックＫＡのタイミング
でラッチされる。即ち、ラッチ回路６１には、基準ピッ
トＰ３の前端のエッジに記録されている基準位置データ
７がラッチされる。このラッチ回路６１の出力から、減
算回路６２において予め設定された目標振幅が減算され
る。そして、その差がゲイン可変アンプ６３に供給され
る。

【００６０】ゲイン可変アンプ６３は、減算回路６２よ
り供給される信号に対応して、減算回路４２より供給さ
れる信号のゲインを調整する。即ち、これにより、ゲイ
ン可変アンプ６３より出力される信号の、基準位置デー
タ７のレベルが目標振幅になるように設定される。

【００６１】同様にして、ラッチ回路６４において、図
８（Ｉ）のクロックＫＢのタイミングで、減算回路４４
の出力がラッチされる。即ち、このラッチ回路６４に
は、基準ピットＰ３の後端のエッジに記録されている基
準位置データ７がラッチされる。このラッチ回路６４に
よりラッチされたデータは、減算回路６５において目標
振幅が減算された後、ゲイン可変アンプ６６に供給され
る。

【００６２】ゲイン可変アンプ６６は、減算回路６５よ
り供給される信号に対応して、減算回路４４より供給さ
れる信号のゲインを調整する。即ち、これにより、ゲイ
ン可変アンプ６６より出力される信号の、基準位置デー
タ７のレベルが予め設定された目標振幅になるように調
整される。

【００６３】このように、ＡＧＣ回路１１により利得を
調整することにより、光ディスク１に局部的に特性のバ
ラツキがあったような場合においても、データを正確に
読み取ることが可能となる。

【００６４】図９は、読取ビームスポットとピットとの
相対的位置と、サーボ領域から再生されたクロックとの
関係を表している。同図に示すように、サーボ領域の所
定のエッジのタイミングに同期して生成されたクロック
は、読取用レーザビームのスポットがピットの前端と後
端のエッジ部にきたときに、その立上りエッジが発生す
るように調整されている。上述したようにして、この立
上りのタイミングにおいて、Ａ／Ｄ変換回路９により再
生レベルがサンプリングされる。

【００６５】いま、ピットの前端のエッジに対応して得
られる再生信号のレベルをＶａ(n)、後端のエッジに対
応して得られる再生信号のレベルをＶｂ(n)とすると
き、符号間干渉や伝送路の非線形性などが存在しない理
想的な状態のとき、次式が成立する。Ｖａ(n)＝Δ_r・ａn＋Ｃ・・・（１）Ｖｂ(n)＝Δ_r・ｂn＋Ｃ・・・（２）ここで、ａnとｂnは、それぞれ記録データであり、Δ_r
は、光ディスク１上のピット長の変化（シフト）単位Δ
に比例した量である。ＣおよびΔ_rは、バイアス除去回
路１０とＡＧＣ回路１１で定まる定数である。

【００６６】上述したような理想的な再生信号は、図１
０に示すような階段状の特性を持つ復号化回路を用い
て、簡単に復号することができる。即ち、この復号化回
路は、再生信号Ｖａ(n)またはＶｂ(n)の値が所定の範囲
にあるとき、０乃至７のいずれかの値を出力するもので
ある。

【００６７】例えば、Δ_r＝３２、Ｃ＝１６となるよう
に、上記したバイアス除去回路１０とＡＧＣ回路１１が
調整されているものとすると、図１０に示した再生信号
Ｖａ(n)またはＶｂ(n)の範囲の閾値は、図１１に示すよ
うになる。

【００６８】即ち、再生レベルＶａ(n)またはＶｂ(n)が
０から３２の間の値であるとき０、３２から６４の間の
値であるとき１、６４から９６の間の値であるとき２、
９６から１２８の間の値であるとき３、１２８から１６
０の間の値であるとき４、１６０から１９２の間の値で
あるとき５、１９２から２２４の間の値であるとき６、
２２４以上の値であるとき７、の復号結果が得られる。
このような特性の復号化回路７０は、例えば図１２に示
すように構成することができる。

【００６９】即ち、この実施例の場合、再生レベルＶａ
(n)またはＶｂ(n)がＩＤ７乃至ＩＤ０の８ビットのデジ
タルデータとされ、その復号結果がＯＤ２乃至ＯＤ０の
３ビットのデジタルデータとして出力される。ＩＤ７と
ＩＤ６は、それぞれ、そのままＯＤ２またはＯＤ１とさ
れる。そして、ＩＤ４，ＩＤ３，ＩＤ２をインバータ７
１乃至７３で反転したデータと、ＩＤ６およびＩＤ７の
論理積がアンド回路７５で演算され、アンド回路７５の
出力と、ＩＤ５をインバータ７４で反転したデータと
を、ノア回路７６でノア演算した値がＯＤ０とされる。

【００７０】尚、この実施例の場合、入力の最下位の２
ビットＩＤ１とＩＤ０は、ノイズ成分となり、出力には
何ら影響を与えないため、無視される。

【００７１】このように、（１）式と（２）式に示すよ
うな理想的な再生信号が得られる場合においては、図１
３に示すように、ＡＧＣ回路１１の出力を、図１２に示
したような構成の復号化回路７０で容易に復号すること
ができる。

【００７２】しかしながら、実際には、データを高密度
に記録し、ピット間の距離を短くすれば符号間干渉が発
生し、図１３に示したような構成の回路では、正しい復
号が困難となる。そこで、例えば本出願人が特願平４−
３００４７０号として先に提案したように、記録に先立
って符号間干渉の量を予測し、これをキャンセルするよ
うに各ピットのエッジ位置を微調整することが考えられ
る。しかしながら、ディスクの製造条件などが微妙に変
化すると、ピットのサイズもまた微妙に変化するため、
符号間干渉の状態も変化してしまうことになる。このた
め、やはり、図１３で示したような構成でデータを正確
に復号することは困難である。

【００７３】そこで、例えば特願平５−２０８７６号と
して先に提案したように、２点のサンプル信号をマッピ
ングすることで、データを２次元的に復号することが考
えられる。しかしながら、上述したように、マッピング
の前提となる基準点の学習には時間がかかり、スキュー
が存在する場合のように、符号間干渉が光ディスクの回
転とともに高速で変化する場合には、適用が困難とな
る。また、上述したように、遠く離れたピットエッジか
らの符号間干渉をも除去しようとすると、回路規模が大
きくなり、実現不可能になる。

【００７４】そこで、本発明においては、図５に示す非
線形イコライザ１２を、例えば図１４に示すように構成
する。

【００７５】図１４の実施例においては、ＡＧＣ回路１
１の出力が４段のフリップフロップ（レジスタ）８１，
８２，８３，１４１に順次供給され、フリップフロップ
８１乃至８３，１４１の入出力が、それぞれ復号化回路
１５１，８４乃至８６，１５２に供給されるようになさ
れている。これらの復号化回路８４乃至８６，１５１，
１５２は、図１２に示したような構成とされている。

【００７６】復号化回路８４乃至８６の出力が、メモリ
（ＲＡＭ）８７に供給されている。メモリ８７は、復号
化回路８４乃至８６の出力により指定されたアドレスに
対応するデータを、加算回路８８に出力する。

【００７７】また、復号化回路１５１，１５２の出力
は、それぞれ乗算回路２０１，２０２に供給され、所定
の乗算係数ｋ1，ｋ2が乗算された後、加算回路２０３で
加算され、加算回路８８に供給されている。

【００７８】加算回路８８は、フリップフロップ８２の
出力からメモリ８７より読み出されたデータと、加算回
路２０３の出力とを減算（極性で加算）する。

【００７９】これらのフリップフロップ８１乃至８３，
１４１、復号化回路８４乃至８６，１５１，１５２、メ
モリ８７、加算回路８８、乗算回路２０１，２０２、加
算回路２０３よりなる前段の組と同様の組が、フリップ
フロップ１０１乃至１０３，１６１、復号化回路１０４
乃至１０６，１７１，１７２、メモリ１０７、加算回路
１０８、乗算回路２０４，２０５、加算回路２０６によ
り構成され、前段の組の後段に、縦続接続されている。

【００８０】但し、加算回路８８には、フリップフロッ
プ８２の出力がそのまま供給されているのに対して、加
算回路１０８には、フリップフロップ８２の出力が、タ
イミングを調整するために、フリップフロップ１１１，
１１２を介して供給されている。

【００８１】そして、加算回路１０８の出力が、復号化
回路８９により復号され、図示せぬ回路に出力されるよ
うになされている。また、加算回路１０８の出力と、復
号化回路８９の出力が、それぞれ学習機能回路１２１Ａ
と１２１Ｃに供給されている。学習機能回路１２１Ａ
は、メモリ８７と１０７の補正値を更新するようになさ
れている。また、学習機能回路１２１Ｃは、乗算回路２
０１，２０２，２０４，２０５の乗算係数ｋ1，ｋ2を更
新するようになされている。

【００８２】さらに、ＰＬＬ回路７が生成するクロック
が分周回路９１により分周され、メモリ８７と１０７に
供給されている。

【００８３】この実施例においては、復号対象とされる
エッジの前後に隣接するエッジから発生する符号間干渉
が、メモリ８７，１０７により非線形の符号間干渉とし
て補正されるようになされている。これに対して、さら
にその外側の前後に隣接するエッジ（復号対象とされる
エッジの２つ前または後のエッジ）からの符号間干渉
は、エッジの位置に比例した符号間干渉として、乗算回
路２０１，２０２，２０４，２０５により補正されるよ
うになされている。

【００８４】この図１４のメモリ８７，１０７による補
正についてのみ着目して、図１４の構成をより詳しく表
すと、図１５に示すようになる。

【００８５】次に、この図１５を参照して、主にメモリ
８７と１０７による補正（即ち、非線形の符号間干渉の
補正）の処理について説明する。

【００８６】ここにおいては、符号間干渉は、復号対象
とされているエッジの前後の１つずつのエッジから発生
するものとされている。前端エッジのデータａnに対す
る符号間干渉をＨａ（ｂn，ａn，ｂn-1）で表すと、再
生信号のレベルＶａ(n)は、次式で表される。Ｖａ(n)＝（Δ_r・ａn）＋Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）＋Ｃ・・・（３）

【００８７】また、後端エッジのデータｂnに対する符
号間干渉をＨｂ（ａn+1，ｂn，ａn）で表すと、再生信
号のレベルＶｂ(n)は、次式で表される。Ｖｂ(n)＝（Δ_r・ｂn）＋Ｈｂ（ａn+1，ｂn，ａn）＋Ｃ・・・（４）

【００８８】フリップフロップ８１乃至８３は、クロッ
クが供給される毎に、入力されたデータを順次後段に出
力するので、フリップフロップ８２がＶａ(n)を出力し
ているタイミングのとき、フリップフロップ８３は、そ
の前のエッジに対応する再生レベルＶｂ(n-1)を出力
し、フリップフロップ８１は、それより後のエッジの再
生信号Ｖｂ(n)を出力する。

【００８９】復号化回路８４乃至８６は、それぞれフリ
ップフロップ８１乃至８３の出力を、図１０に示すよう
な特性に従って復号化し、復号化データｂ'n，ａ'n，
ｂ'n-1を出力する。これらの復号結果は、仮に非線形の
符号間干渉Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）がなければ、正し
い復号結果となるが、実際には、符号間干渉が存在する
ため、誤りが発生する。しかしながら、符号間干渉Ｈａ
（ｂn，ａn，ｂn-1）の値があまり大きくないと仮定す
ると、復号化回路８４乃至８６により得られた値ｂ'n，
ａ'n，ｂ'n-1は、正しい復号値ｂn，ａn，ｂn-1と、せ
いぜいレベル±１しか離れていないと考えることができ
る。即ち、次式が成立する。ｂ'n＝ｂn±1 ・・・（５）ａ'n＝ａn±1 ・・・（６）ｂ'n-1＝ｂn-1±1 ・・・（７）

【００９０】ところで、ピットのシフト位置の変化量
は、極めて微量であるから、復号結果に±１の誤りが発
生したとしても、その結果発生するピットのエッジの位
置の評価誤差の量は、極めて僅かである。従って、次式
で示される、実際に発生する符号間干渉Ｈａ（ｂn，ａ
n，ｂn-1）と、復号の結果得られたデータによる符号間
干渉Ｈａ（ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1）との誤差Ｅａ(n)は、
極めて小さい値となる。Ｅａ(n)＝Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）−Ｈａ（ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1）・・・（８）

【００９１】そこで、非線形の符号間干渉Ｈａ（ｂn，
ａn，ｂn-1）の値を予め求めておき（その求め方につい
ては後述する）、メモリ（ＲＡＭ）８７に補正値として
記憶しておく。そして、復号化回路８４乃至８６により
簡単に復号化して得たデータ（推測値）ｂ'n，ａ'n，
ｂ'n-1でメモリ８７を参照し、そのとき得られた値を補
正値（符号間干渉）とすれば、この値は、実際のデータ
ｂn，ａn，ｂn-1による符号間干渉と、それほど大きな
差はない。

【００９２】そこで、復号化回路８４乃至８６が出力す
る推測値ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1を元にして、メモリ８７よ
り読み出した符号間干渉Ｈａ（ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1）
を、再生値Ｖａ(n)に加算回路８８で加算して得られた
次式で表される値Ｖ'ａ(n)は、ほぼ符号間干渉が存在し
ない場合における再生値となる。Ｖ'ａ(n)＝Ｖａ(n)−Ｈａ（ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1）・・・（９）

【００９３】即ち、上述したように、フリップフロップ
８２より加算回路８８に入力される再生値Ｖａ(n)は、
符号間干渉を受けているため、次式により表される。Ｖａ(n)＝（Δ_r・ａn）＋Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）＋Ｃ・・・（１０）

【００９４】この（１０）式のＶａ(n)から、メモリ８
７より供給される値Ｈａ（ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1）を減算
すると、Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）がＨａ（ｂ'n，ａ'
n，ｂ'n-1）とほぼ等しいとすれば、加算回路８８の出
力Ｖ'ａ(n)は、ほぼ次式で表される。Ｖ'ａ(n)＝（Δ_r・ａn）＋Ｃ・・・（１１）

【００９５】この（１１）式は、上述した理想時におけ
る（１）式と等しい。従って、このＶ'ａ(n)を、復号化
回路８９で復号化すれば（この実施例においては、復号
化回路８９の前に、第２段目の構成が接続されている
が、その理由については後述する）、正しい復号値を得
ることができる。

【００９６】以上においては、ピットの前端のエッジに
対応する再生信号Ｖａ(n)のレベルをサンプリングし、
復号する場合について述べたが、ピットの後端のエッジ
に対応する再生信号Ｖｂ(n)のレベルをサンプリング
し、復号する場合も同様の動作となる。

【００９７】但し、ピットの前端のエッジにおける符号
間干渉と、後端のエッジにおける符号間干渉とは異なる
ため、メモリ８７には、その両方の補正値（前端エッジ
の補正値と、後端エッジの補正値）を予め記憶してお
く。そして、ＰＬＬ回路７が出力するクロックを分周回
路９１で１／２に分周した出力を、メモリ８７の例えば
最上位ビットに入力し、この信号によって、メモリ８７
より読み出す補正値を、前端エッジ用または後端エッジ
用に切り換える。

【００９８】ここで、符号間干渉Ｈａ，Ｈｂを求める方
法について説明する。

【００９９】先に述べたように、本システムでは、教育
ピットＰ６（図１）が周期的に記録されていて、このピ
ットの前端エッジの位置Ｍと、後端エッジの位置Ｎは、
予め全て判っている。この教育ピットＰ６を再生した時
に得られる信号のうち、前端エッジのものをＶａ（Ｍ，
Ｎ）、後端エッジのものをＶｂ（Ｍ，Ｎ）とすると、次
式が成立する。Ｖａ（Ｍ，Ｎ）＝Δ_r・Ｍ＋Ｈａ（Ｎ，Ｍ，７）＋Ｃ・・・（１２）Ｖｂ（Ｍ，Ｎ）＝Δ_r・Ｎ＋Ｈｂ（Ｋ，Ｎ，Ｍ）＋Ｃ・・・（１３）

【０１００】この（１２）式において、定数“７”が入
っているのは、教育ピットＰ６の直前の基準ピットＰ５
のエッジに記録されたデータが７である（図１）ためで
ある。また、（１３）式の変数Ｋは、教育ピットＰ６の
直後に記録されたデータ（０乃至７のいずれかの値）を
表している。

【０１０１】このようにして得られた教育ピットＰ６か
らの信号、並びに、再生レベルＶａ（Ｍ，Ｎ）とＶｂ
（Ｍ，Ｎ）から、近似値ではあるが、補正値としてメモ
リの中に格納する値を、次式より計算することができ
る。Ｈａ（Ｎ，Ｍ，ｉ）＝Ｖａ（Ｍ，Ｎ）−Δ_r・Ｍ−Ｃ（ｉ＝０，１，２，・・・，７）・・・（１４）Ｈｂ（ｊ，Ｎ，Ｍ）＝Ｖｂ（Ｍ，Ｎ）−Δ_r・Ｎ−Ｃ（ｊ＝０，１，２，・・・，７）・・・（１５）

【０１０２】この（１４）式と（１５）式では、同一ピ
ット（教育ピットＰ６）の２つのエッジ（ＭとＮ）間の
符号間干渉以外（ｉまたはｊ）を無視している（即ち、
ｉまたはｊの値が、０乃至７のうちのいずれの値であっ
ても、同一の補正値とされている）。しかしながら、同
一ピットに記録されたエッジ間の符号間干渉が最も強い
場合には、これでも十分に補正値の初期値として使用す
ることができる。そこで、この初期値をメモリ８７に予
め記憶させておく。

【０１０３】以上のように、ピットの前端のエッジから
の再生信号を補正することができれば、後端のエッジの
再生信号も同一の回路により補正することができる。そ
こで、以後、原則として、ピットの前端のエッジの再生
信号を復号する場合についてのみ説明する。

【０１０４】図１５（図１４）の実施例においては、フ
リップフロップ８１乃至８３、復号化回路８４乃至８
６、メモリ８７、加算回路８８よりなる第１段目の回路
の後段に、同様の構成のフリップフロップ１０１乃至１
０３、復号化回路１０４乃至１０６、メモリ１０７およ
び加算回路１０８よりなる第２段目の回路が接続されて
いる。

【０１０５】図１５の第１段目のフリップフロップ８２
において保持した再生値Ｖａ(n)は、第１段目のメモリ
８７に記憶されている補正値に対応して、加算回路８８
により補正されるが、図１５に示す状態から２クロック
分だけ時間が経過すると、第１段目で補正した再生値
Ｖ'ａ(n)が、第２段目のフリップフロップ１０２に保持
されることになる。そして、このとき、フリップフロッ
プ１１２から加算回路１０８に対して、図１５に示す２
クロック分だけ前にフリップフロップ８２に保持されて
いた再生値Ｖａ(n)が供給されている。

【０１０６】図１５の第１段目のメモリ８７に供給され
ている復号値（推測値）ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1より、第１
段目の回路において符号間干渉を補正した後、復号し
た、第２段目の復号値ｂ''n，ａ''n，ｂ''n-1の方が、
記録データｂn，ａn，ｂn-1に、より近い値となってい
るはずである。従って、メモリ１０７より読み出される
符号間干渉Ｈａ（ｂ''n，ａ''n，ｂ''n-1）は、図１５
のメモリ８７において読み出された符号間干渉Ｈａ
（ｂ'n，ａ'n，ｂ'n-1）より、真の符号間干渉Ｈａ（ｂ
n，ａn，ｂn-1）に、より近い値となる。従って、加算
回路１０８の出力Ｖ''ａ(n)は、理想的な再生値Ｖａ(n)
に、より近い値となる。その結果、これを復号化回路８
９において復号化して得られる復号値ａ'''nは、記録デ
ータａnに等しい確率が、より高くなっている。

【０１０７】図１５（図１４）の実施例においては、復
号化回路８９の出力する復号値ａ'''n-1から、次式に従
って、学習機能回路１２１Ａの演算回路１３１により理
想値が演算される。理想値＝Δ_r・ａ'''n-1＋Ｃ・・・（１６） Δ_rとＣは、既知であるため、この理想値は簡単に求め
ることができる。

【０１０８】一方、加算回路１３２は、加算回路１０８
の出力Ｖ''ａ(n-1)から、演算回路１３１の出力する理
想値を逆極性で加算し（減算し）、誤差εを出力する。
この誤差εは、正しい補正値と、実際にメモリ８７，１
０７に記憶されていた補正値との差分に対応する。そこ
で、この誤差εに、乗算回路１３３で定数αを乗算し、
その乗算結果をリミッタ１３４で所定の範囲内の値に制
限する。

【０１０９】尚、ここで、定数αを乗算するようにした
のは、メモリ８７，１０７に記憶する補正値が、発振す
ることを防止するためのものである。このため、この定
数αは、１よりも小さい値とすることが望ましい。ま
た、リミッタ１３４により更新する値を制限するように
したのは、光ディスク１上にディフェクト（欠陥）が存
在する場合、これに起因して、補正値が異常な値に更新
されてしまうことを防止するものである。

【０１１０】リミッタ１３４より出力された誤差εは、
メモリ８７，１０７に記憶されている補正値の値が、正
しい値からずれていたために発生したものと考えること
ができる。そこで、このリミッタ１３４より出力される
誤差εが、加算回路５１１において、メモリ１０７より
読み出された補正値に対して加算される。これにより、
補正値が、より正しい値に調整されたことになる。

【０１１１】そこで、この調整された新しい補正値を、
フリップフロップ５１２，５１３、並びにスリーステー
トバッファ５２１，５２２を介して、メモリ８７，１０
７に供給し、その記憶値を更新させるようにする。

【０１１２】ところで、この更新処理を行うには、メモ
リ８７，１０７のアドレスが必要となる。このアドレス
を得るには、復号対象とされているデータａnの前後に
記録されたデータ（ピットのエッジ位置）が必要とな
る。このため、復号化回路８９の出力が、フリップフロ
ップ５３１，５３２，５３３に順次供給され、保持され
る。そして、これらのフリップフロップ５３１乃至５３
３に保持されたデータが、スイッチ５０１乃至５０３ま
たはスイッチ５０４乃至５０６を介して、メモリ８７ま
たはメモリ１０７に、それぞれ供給される。

【０１１３】このように、メモリ８７または１０７から
補正値を読み出してから、その補正値を更新するために
必要なアドレスは、その補正値を読み出してから２クロ
ック分だけ遅れることになる。そこで、メモリ８７また
は１０７に供給する補正値自体も、フリップフロップ５
１２と５１３により、２クロック分だけ遅延させた後、
スリーステートバッファ５２１または５２２を介して、
メモリ８７またはメモリ１０７にそれぞれ供給するよう
にしている。

【０１１４】メモリ８７，１０７から補正値を読み出し
たときのアドレスと、新補正値を記憶させるアドレスと
は必ずしも一致するものではない。即ち、復号化回路８
４乃至８６により復号化されたデータと、最終的に復号
化回路８９により復号化され、フリップフロップ５３１
乃至５３３に保持されたデータとは必ずしも一致するも
のではない。また同様に、復号化回路１０４乃至１０６
により復号化されたデータと、フリップフロップ５３１
乃至５３３に保持されたデータとは必ずしも一致するも
のではない。

【０１１５】そこで、メモリ８７，１０７から補正値を
読み出すときのアドレスと、新補正値を更新するための
アドレスとを切り換えるために、メモリ８７に対して、
スイッチ５０１乃至５０３が設けられており、メモリ１
０７に対して、スイッチ５０４乃至５０６が設けられて
いる。

【０１１６】図１６は、メモリ８７（メモリ１０７）に
おける補正値の読み出しと書込みのタイミングを表して
いる。図１６（Ａ）に示すピット列に対応して、図１６
（Ｂ）に示すＲＦ信号が、Ａ／Ｄ変換回路９とＰＬＬ回
路７に供給される。ＰＬＬ回路７は、入力されたＲＦ信
号から、図１６（Ｃ）に示すクロックを生成し、Ａ／Ｄ
変換回路９に出力する。図１６（Ｂ）と（Ｃ）に示すよ
うに、このクロックの立上りエッジは、各ピットの前後
のエッジのタイミングにおいて発生される。従って、Ａ
／Ｄ変換回路９は、各ピットの前後のエッジに対応する
再生信号のレベルをサンプリングすることになる。そし
て、このサンプリングされた値が後段の回路に供給され
る。

【０１１７】このクロックはまた、分周回路９１により
分周され、図１６（Ｄ）に示すように、図１６（Ｃ）に
示すクロックの２倍の周期の信号が生成され、これがメ
モリ８７とメモリ１０７に供給され、各ピットの前端エ
ッジ用の補正値と後端エッジ用の補正値とを切り換える
ようになされている。

【０１１８】一方、メモリ８７，１０７は、図１６
（Ｃ）に示すクロックの立上りエッジのタイミングにお
いて補正値を読み出す。このため、ＰＬＬ回路７は、図
１６（Ｅ）に示すＦＢ信号を低レベルにし、図１５にお
けるスイッチ５０１乃至５０３およびスイッチ５０４乃
至５０６を、図中左側に切り換えさせる。また、図１６
（Ｇ）に示すＯＥ（図においては、文字ＯＥの上にオー
バラインを付して表している）信号を低レベルにする。
その結果、メモリ８７においては、復号化回路８４乃至
８６が出力し、スイッチ５０１乃至５０３を介して入力
される信号をアドレスとして補正値が読み出され、出力
される。

【０１１９】同様に、復号化回路１０４乃至１０６が出
力する信号が、スイッチ５０４乃至５０６を介してアド
レスとして供給され、このアドレスに対応する補正値が
メモリ１０７から読み出され、出力される。

【０１２０】尚、このとき、スリーステートバッファ５
２１，５２２は、そこに供給される制御信号としてのＦ
Ｂ信号が低レベルとされるため、オープン状態となる。
従って、フリップフロップ５１３に保持されているデー
タが、メモリ８７，１０７のデータ線上に出力され、メ
モリ８７，１０７の読み出しデータと混合されるような
ことが阻止される。

【０１２１】一方、ＰＬＬ回路７は、図１６（Ｆ）に示
すＷＥ（図においては、文字ＷＥの上にオーバラインを
付して表している）信号を生成し、メモリ８７，１０７
に供給している。メモリ８７，１０７は、このＷＥ信号
が低レベルになったとき、書込み動作を実行する。図１
６（Ｆ）に示すＷＥ信号が瞬間的に低レベルになったと
き、図１６（Ｅ）に示すＦＢ信号は高レベルとなってい
る。従って、スイッチ５０１乃至５０３およびスイッチ
５０４乃至５０６は、図１５において右側に切り換えら
れる。その結果、フリップフロップ５３１乃至５３３に
保持したデータが、スイッチ５０１乃至５０３またはス
イッチ５０４乃至５０６を介して、メモリ８７またはメ
モリ１０７にアドレスとして供給される。

【０１２２】また、このとき、スリーステートバッファ
５２１，５２２は、供給されるＦＢ信号が高レベルとな
るため、オンし、フリップフロップ５１３に保持されて
いる新補正値をメモリ８７，１０７のデータ線上に供給
する。その結果、メモリ８７，１０７には、フリップフ
ロップ５３１乃至５３３に保持されているアドレスの補
正値が、フリップフロップ５１３に保持している新補正
値により、次式で示すように更新される。尚、次式にお
いて、δは、リミッタ１３４の出力である。Ｈａ（ｂ'''n-2，ａ'''n-2，ｂ'''n-3）＝Ｈａ（ｂ'''n-2，ａ'''n-2，ｂ'''n-3）＋δ

【０１２３】尚、メモリ８７，１０７の初期値は０にし
ておいても、更新動作の繰り返しにより、適正な補正値
が自動的に生成され、記憶される。

【０１２４】学習機能回路１２１Ａは、ロジック回路で
簡単に構成でき、そのフィードバック動作は、特別に難
しい論理回路を必要とせず、クロック毎に高速に行うこ
とが可能である。このため、光ディスク１にスキューが
存在し、符号間干渉が高速変化するような場合において
も、これに対応して補正値を高速で更新することができ
る。

【０１２５】以上のように、メモリの記憶値を更新する
動作を繰り返せば、メモリには常に正しい補正値が保持
されることになる。しかしながら、仮にディフェクトの
影響を受けて、その記憶値が間違った値となったり、あ
るいは、特定のエッジ位置のパターンの出現確率だけが
低く、そのパターンに対してだけ充分に補正値を更新す
ることができない場合が考えられる。

【０１２６】このような状態は、例えば、補正値の正し
い値をＨａ（ｂn，ａn，ｂn-1）とするとき、記録され
た情報が（ｉ，ｊ，ｋ）という値を持つ場合にのみ、補
正値がＨ'ａ（ｂn，ａn，ｂn-1）にずれてしまうものと
表すことができる。即ち、次式で表すことができる。Ｈ'ａ（ｂn，ａn，ｂn-1）＝Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）＋ｅ（ｂn＝ｉ，ａn＝ｊ，ｂn-1＝ｋの場合）＝Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）（その他の場合）・・・（１７）

【０１２７】上記式において、ｅは真の値からの補正値
のずれである。このずれｅのために、本来ならばｂn＝
ｉ，ａn＝ｊ，ｂn-1＝ｋと復号されるべき入力パターン
が発生したとき、１つだけ隣のエッジ位置に間違えて、
ｂn＝ｉ，ａn＝ｊ＋１，ｂn-1＝ｋと復号されてしまう
ものとする。

【０１２８】このような場合における、例えば非線形イ
コライザ１２を１段構成としたときの補正値の更新の様
子を、図１７を参照して考察してみる。尚、図１７以降
の実施例においては、図１４における場合と同様に、図
面を簡略化するため、図１５におけるスイッチ５０１乃
至５０６、加算回路５１１、フリップフロップ５１２，
５１３，５３１乃至５３３、スリーステートバッファ５
２１，５２２の図示は省略し、リミッタ１３４の出力を
そのままメモリ８７，１０７などに供給するように図示
するものとする。

【０１２９】記録されているデータは、ｂn＝ｉ，ａn＝
ｊ，ｂn-1＝ｋとする。復号化回路８４乃至８６による
復号は正しく行われている。しかしながら、メモリ８７
の記憶値（補正値）が正しくないため、補正値はｅだけ
誤差を生じ、その出力は、Ｈａ（ｉ，ｊ，ｋ）＋ｅとなる。その結果、この補正値を元に、再生値Ｖａ(n)
を補正して得られる再生値Ｖ'ａ(n)を復号化回路８９に
より復号した結果得られたデータは、ａ''n＝ｊ＋１と
なっている。

【０１３０】このような復号結果が得られると、演算回
路１３１は、この誤った復号結果を基に更新値を演算す
ることになるため、メモリ８７に記憶されている補正値
のうち、ｂn＝ｉ，ａn＝ｊ＋１，ｂn-1＝ｋの補正値は
更新される。しかしながら、誤差を有している補正値で
あるｂn＝ｉ，ａn＝ｊ，ｂn-1＝ｋに対応する補正値
は、更新されない。即ち、一度補正値に誤った値が入力
されてしまうと、その後、正しいデータが連続して入力
されたとしても、その誤った補正値が修正されないこと
になる。

【０１３１】次に、図１５（図１４）に示すように、非
線形イコライザ１２を２段構成（偶数段構成）にした場
合を考察する。

【０１３２】図１７に示した場合と同様に、第１段目の
メモリ８７の記憶値が、誤差ｅを含む補正値Ｈａ（ｉ，
ｊ，ｋ）＋ｅを出力したとすると、復号化回路１０４乃
至１０６により、復号結果ｂ''n＝ｉ，ａ''n＝ｊ＋１，
ｂ''n-1＝ｋが得られる。その結果、メモリ１０７の出
力としては、補正値Ｈａ（ｉ，ｊ，ｋ）＋ｅではなく、
Ｈａ（ｉ，ｊ＋１，ｋ）が得られる。即ち、この補正値
には、誤差ｅが含まれていない。上述したように、この
Ｈａ（ｉ，ｊ＋１，ｋ）は、Ｈａ（ｉ，ｊ，ｋ）と殆ど
同一の値であるから、完全ではないものの、メモリ８７
に記憶されている補正値Ｈａ（ｉ，ｊ，ｋ）＋ｅは、ほ
ぼ正しい補正値Ｈａ（ｉ，ｊ＋１，ｋ）≒Ｈａ（ｉ，
ｊ，ｋ）に補正される。従って、誤差ｅが小さくなるよ
うに、メモリ８７の補正値が更新されていく。

【０１３３】以上、補正の段数が１段と２段の場合につ
いて説明したのであるが、縦続接続する段数をそれ以上
に増やした場合にも、同様の説明が可能である。即ち、
補正の段数は奇数段ではなく、偶数段にした方が、仮
に、補正記憶値に誤差が発生したとしても、その誤差は
次第に補正されていく。奇数段の構成とした場合には、
この誤差を補正することができない。

【０１３４】図１８は、以上のことを確認するために行
った実験の結果を表している。即ち、光ディスク１に意
図的に外乱を与え、誤りが非常に大きい状態を作り出し
ておき、このとき、非線形イコライザ１２の縦続接続の
段数を１段、２段、３段または４段に設定した装置にお
いて、時間とともに変化する出力信号の誤り率を調べた
ものである。

【０１３５】この実験のように、高い誤り率の状態にお
いては、メモリの補正値を更新すると、その記憶値が正
しい値からずれてしまうことがしばしば起こるのである
が、偶数段の縦続接続を行った場合においては、誤り率
がそれほど増加せず、一定に安定していることがわか
る。即ち、仮に誤った値が補正値として記憶されたとし
ても、それに続くデータが正しく復号されるため、元の
正しい状態に戻る復元力があることを表している。これ
に対して、奇数段の縦続接続構成とした場合において
は、一度誤った値が補正値に記憶されると、その誤りが
除去されないため、時間の経過とともに誤り率が上昇し
てしまうことになる。

【０１３６】以上、図１５を参照して説明したように、
図１４の実施例のメモリ８７，１０７は、復号対象とさ
れているピットのエッジから、前後に隣接する２つのピ
ットから起こる符号間干渉の補正を行うものである。し
かしながら、実際には、さらに時間軸方向に離れたピッ
トのエッジからも符号間干渉が発生する。特に、光ディ
スク１にタンジェンシャルスキューが発生した場合にお
いては、読み取りスポットの径が前後方向に伸び、遠く
離れたピットのエッジからの影響が大きくなる。そこ
で、より遠くのエッジからの符号間干渉を除去するため
に、図１４の実施例においては、乗算回路２０１，２０
２，２０４，２０５が設けられている。

【０１３７】即ち、この実施例においては、符号間干渉
を次のようなモデルで示されるように、２つに区分して
補正する。Ｖａ(n) ＝（Δ_r・ａn）＋Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）＋ｋ1（ａn+1）＋ｋ2（ａn-1）＋Ｃ・・・（１８）

【０１３８】上記式のうち、補正値Ｈａは、上述したよ
うに、メモリ８７，１０７で補正されるのであるが、乗
算回路２０１，２０２，２０４，２０５は、復号対象と
するエッジのデータａnから前後に２つずつ離れたエッ
ジのデータａn+1とａn-1に起因する符号間干渉を補正す
るものである。

【０１３９】符号間干渉が存在しない場合の理想的な再
生値Ｖ_Iａ(n)は、次式で表される。Ｖ_Iａ(n)＝Δ_r・ａ(n) ・・・（１９）

【０１４０】理想の再生値Ｖ_Iａ(n)と、実際の再生値Ｖ
ａ(n)との差ｅ(n)は、次式で表される。ｅ(n)＝Ｖ_Iａ(n)−Ｖａ(n) ＝−｛Ｈａ（ｂn，ａn，ｂn-1）＋ｋ1（ａn+1）＋ｋ2（ａn-1）｝・・・（２０）

【０１４１】学習機能回路１２１Ｃの学習は、この差ｅ
(n)のパワーが小さくなるように行われる。

【０１４２】そこで、パワーとして、次式で表されるＥ
を定義する。

【０１４３】

【数１】

【０１４４】尚、ここで、便宜上、Ｈａ（ｂn，ａn，ｂ
n-1）を、Ｈａ( )として表している。

【０１４５】上記式で表されるＥを、学習対象としての
Ｈ( )，ｋ1，ｋ2で偏微分すると、次式が得られる。（∂Ｅ／∂Ｈ( )）＝２Ｈａ( ) ＋２ｋ1（ａn+1）＋２ｋ2（ａn-1）＝−２ｅ(n) ・・・（２２）（∂Ｅ／∂ｋ1）＝２ｋ1（ａn+1）² ＋２Ｈａ( )（ａn+1）＋２ｋ2（ａn+1）（ａn-1）＝−２ｅ(n)（ａn+1）・・・（２３）（∂Ｅ／∂ｋ2）＝２ｋ2（ａn-1）² ＋２Ｈａ( )（ａn-1）＋２ｋ1（ａn+1）（ａn-1）＝−２ｅ(n)（ａn-1）・・・（２４）

【０１４６】この結果に基づいて、学習対象の値を、次
のように更新することができる。ｋ1_NEW＝ｋ1_OLD＋β₁・ｅ(n)・ａn+1 ・・・（２５）ｋ2_NEW＝ｋ2_OLD＋β₂・ｅ(n)・ａn-1 ・・・（２６）但し、β₁，β₂は、１より小さい定数である。

【０１４７】上記（２５）式と（２６）式に従って、学
習機能回路１２１Ｃにおいて、乗算係数ｋ1，ｋ2を更新
するのであるが、より後段の復号化回路により得られた
復号値の方が、より正確である。そこで、上記（２５）
式と（２６）式におけるｅ(n)，ａn+1，ａn-1を、それ
ぞれｅ''(n)，ａ''n+1，ａ''n-1に置き換えて用いるこ
とができる。この場合、次式が成立する。ｅ''(n)＝Δ_rａ''n−Ｖ''ａ(n) ＝Δ_r・ａ''n −｛Ｖａ(n)＋Ｈａ（ｂ''n，ａ''n，ｂ''n-1）＋ｋ1・ａ''n+1＋ｋ2・ａ''n-1｝・・・（２７）

【０１４８】図１９は、以上の原理に従った演算を行う
学習機能回路１２１Ｃの構成例を表している。この実施
例においては、図１４の加算回路１０８の出力が、フリ
ップフロップ４１５，４１６を介して加算回路４１９に
供給されるようになされているとともに、復号化回路８
９の出力が、フリップフロップ４１１乃至４１４に順次
供給されるようになされている。そして、フリップフロ
ップ４１２の出力が演算回路４１８に供給され、 Δ_r・ａ'''n-2＋Ｃの演算が行われ、その演算結果が加算回路４１９に供給
されるようになされている。

【０１４９】加算回路４１９は、演算回路４１８の出力
から、フリップフロップ４１６の出力を減算し（逆極性
で加算し）、乗算回路４２０と４２３に出力している。
乗算回路４２０は、加算回路４１９の出力と復号化回路
８９の出力とを乗算し、その積を平均値計算回路４２１
に供給している。平均値計算回路４２１は、乗算回路４
２０からの入力を複数クロック分記憶し、その平均値を
演算する。アップダウンカウンタ４２２は、平均値計算
回路４２１の出力に対応して、そのカウント値をアップ
またはダウンさせ、その値を乗算係数ｋ1として、乗算
回路２０１，２０４に出力する。

【０１５０】また、乗算回路４２３は、加算回路４１９
の出力とフリップフロップ４１４の出力とを乗算し、そ
の積を平均値計算回路４２４に供給している。平均値計
算回路４２４は、乗算回路４２３からの入力を複数クロ
ック分記憶し、その平均値を演算する。アップダウンカ
ウンタ４２５は、平均値計算回路４２４の出力に対応し
て、そのカウント値をアップまたはダウンさせ、その値
を乗算係数ｋ2として、乗算回路２０２，２０５に出力
するようになされている。

【０１５１】次に、その動作について説明する。いま復
号化回路８９より、復号値ａ'''n-1が出力されているタ
イミングにおいて、フリップフロップ４１１乃至４１４
においては、復号値ｂ'''n-2，ａ'''n-2，ｂ'''n-3，
ａ'''n-3が、それぞれ出力される。

【０１５２】演算回路４１８は、フリップフロップ４１
２の出力ａ'''n-2に、定数Δ_rを乗算し、さらに定数Ｃ
を加算して、Δ_r・ａ'''n-2＋Ｃを、加算回路４１９に
出力する。

【０１５３】一方、このとき、加算回路４１９には、フ
リップフロップ４１５と４１６を介して、加算回路１０
８より、Ｖ''ａn-1が入力されている。フリップフロッ
プ４１５と４１６により、信号が遅延されるので、フリ
ップフロップ４１６からの出力は、Ｖ''ａn-2となって
いる。加算回路４１９は、演算回路４１８の出力からフ
リップフロップ４１６の出力を減算（逆極性で加算）
し、その出力ｅ(n-2)は、次のようになる。ｅ(n-2)＝Δ_r・ａ'''n-2＋Ｃ−Ｖ''ａn-2

【０１５４】即ち、この加算回路４１９により、上記し
た（２７）式が演算されたことになる。

【０１５５】但し、図１４（図１９）においては、その
タイミングが、フリップフロップ８２の出力が復号対象
の再生値Ｖａ(n)を出力しているタイミングとされてい
るので、フリップフロップ４１２は、それより４クロッ
ク分先の復号値を出力しているが、４クロック分経過し
たタイミングにおいては、図１９のフリップフロップ４
１２が復号値ａ'''nを出力することになる。従って、そ
のとき、加算回路４１９の出力は、ｅ(n)となる。さら
に、そのとき、復号化回路８９の出力は、ａ'''n+1とな
り、フリップフロップ４１４の出力は、ａ'''n-1とな
る。従って、加算回路４１９の出力ｅ(n)と、復号化回
路８９の出力ａ'''n+1を乗算する乗算回路４２０の出力
は、ｅ(n)・ａ'''n+1となる。即ち、乗算回路４２０
は、上記した（２２）式の演算を行っていることにな
る。

【０１５６】同様に、加算回路４１９の出力ｅ(n)と、
フリップフロップ４１４の出力ａn-1とを乗算する乗算
回路４２３の出力は、ｅ(n)・ａ'''n-1となる。即ち、
乗算回路４２３は、上記した（２３）式の演算を行って
いることになる。

【０１５７】平均値計算回路４２１と４２４は、それぞ
れ乗算回路４２０と４２３より入力される値を複数のク
ロック分に渡って平均化する。これにより、所定のピッ
トのエッジにディフェクトが存在した場合において、そ
のディフェクトによる影響を軽減することができる。

【０１５８】ここで、アップダウンカウンタ４２２がカ
ウントアップされ、乗算係数ｋ1の値が大きな値に変化
していくのは、復号化回路８９の出力ａ'''n-1（４クロ
ック分後のタイミングにおいては、ａ'''n+1）と、誤差
信号ｅ(n-2)（４クロック分後のタイミングにおいて
は、ｅ(n)）との間に正の相関が存在する場合である。
即ち、復号値ａn+1は、０乃至７の値を取るのである
が、その値が小さければ（０に近ければ）、誤差信号ｅ
(n)も小さくなり、大きければ（７に近ければ）、誤差
信号ｅ(n)も大きくなる。このような場合に、乗算回路
４２０の出力は正になり、やがて平均値計算回路４２１
の出力も正になって、アップダウンカウンタ４２２がカ
ウントアップされ、乗算係数ｋ1の値が次第に大きな値
に変化していく。このことは、フリップフロップ４１４
の出力ａ'''n-1と誤差信号ｅ(n)との関係においても同
様である。

【０１５９】以上に述べたように、アップダウンカウン
タ４２２，４２５は、平均値計算回路４２１，４２４の
出力が正であるとき、カウント値をダウンさせ、負であ
るとき、アップさせる。

【０１６０】以上のようにして、上記した（２５）式と
（２６）式における乗算係数ｋ1，ｋ2の更新が行われる
ことになる。

【０１６１】尚、アップダウンカウンタ４２２，４２５
において、平均値計算回路４２１，４２４の出力の極性
だけを判別するのではなく、その大きさにも着目し、平
均値が大きければ、それだけアップまたはダウンする量
を大きくするようにすることも可能である。

【０１６２】このように、アップダウンカウンタ４２
２，４２５より出力された乗算係数ｋ1，ｋ2が、乗算回
路２０１，２０４または乗算回路２０２，２０５にそれ
ぞれ供給される。

【０１６３】そして、乗算回路２０１は、復号対象の符
号から２つ後の符号の復号値ａ'n+1に、この乗算係数ｋ
1を乗算し、乗算回路２０２は、復号対象の符号の２つ
前の符号の復号値ａ'n-1に、乗算係数ｋ2を乗算する。
加算回路２０３は、乗算回路２０１と２０２の出力を加
算し、加算回路８８に出力する。加算回路８８は、復号
対象の符号の再生値Ｖａ(n)から、加算回路２０３の出
力を減算し、復号対象の符号から２つだけ前および後の
符号からの符号間干渉を補正する。

【０１６４】同様に、後段の乗算回路２０４は、復号化
回路１７１の出力に乗算係数ｋ1を乗算する。また、乗
算回路２０５は、復号化回路１７２の出力に乗算係数ｋ
2を乗算する。加算回路２０６は、乗算回路２０４と２
０５の出力を加算し、加算回路１０８に出力する。加算
回路１０８は、フリップフロップ１１２が出力する復号
対象の符号の再生値から、加算回路２０６の出力を減算
し、復号対象の符号から２つ前および後の符号からの符
号間干渉を補正する。

【０１６５】図１４の実施例においては、メモリ８７，
１０７により、復号対象の符号の１つ前と１つ後の符号
からの符号間干渉を補正するようにしたが、例えば図２
０に示すように、復号化回路８４と８５の出力のみをメ
モリ８７に供給し、復号化回路８６の出力を乗算回路２
０２に供給し、フリップフロップ１４１と復号化回路１
５２を省略した構成とすることもできる。この場合、同
様に、下段においても、フリップフロップ１６１と復号
化回路１７２が省略され、メモリ１０７には、復号化回
路１０４と１０５の出力のみが供給され、乗算回路２０
５には、復号化回路１０６の出力が供給される。

【０１６６】このようにすれば、メモリ８７，１０７の
容量を、図１４に示す場合より小さくすることが可能と
なる。

【０１６７】一般的に、復号対象の符号と同一のピット
の他方の符号からの符号間干渉は、非線形性の特性が著
しく、これに比べて、復号対象の符号のピットとは異な
るピットの符号からの符号間干渉は、線形特性の割合が
多い。

【０１６８】そこで、図２０の実施例において、メモリ
８７，１０７により、同一のピットの他方の符号からの
符号間干渉のみを補正させるようにするのが好ましい。

【０１６９】しかしながら、図２０に示す状態から、１
クロック分経過すると、図２１に示すような状態とな
り、メモリ８７，１０７には、異なるピットの符号の復
号値が入力されることになる。

【０１７０】そこで、例えば図２２に示すように、復号
化回路８４と８５の出力を、フリップフロップ２５２と
２５３でホールドし、そのホールドした値をメモリ８７
に供給するようにすることができる。この場合、タイミ
ングを調整するために、復号化回路１５１と８６の出力
も、それぞれフリップフロップ２５１と２５４でホール
ドし、ホールドした値を乗算回路２０１と２０２にそれ
ぞれ供給するようにする。

【０１７１】後段の復号化回路１７１，１０４，１０
５，１０６の出力も、フリップフロップ２６１乃至２６
４によりそれぞれホールドし、フリップフロップ２６２
と２６３の出力をメモリ１０７に供給し、フリップフロ
ップ２６１と２６４の出力を、それぞれ乗算回路２０４
と２０５に供給する。

【０１７２】そして、フリップフロップ２５１乃至２５
４，２６１乃至２６４に、分周回路９１で生成した分周
信号（図１６（Ｄ））を供給する。この分周信号は、Ｐ
ＬＬ回路７が生成するクロック（図１６（Ｃ））を分周
して生成したものであるため、例えば、その立上りエッ
ジは、１ピットについて１回だけ発生する。その結果、
例えばフリップフロップ２５３には、各ピットの立上り
エッジの復号値が常にホールドされ、フリップフロップ
２５２には、同一ピットの後端のエッジの復号値が常に
ホールドされることになる。また、フリップフロップ２
５４には、フリップフロップ２５３によりホールドされ
た符号の１つ前のピットの後端エッジの復号値がホール
ドされ、フリップフロップ２５１には、フリップフロッ
プ２５２によりホールドされた符号の１つ後のピットの
前端エッジの復号値がホールドされることになる。

【０１７３】以上のことは、フリップフロップ２６１乃
至２６４においても同様である。

【０１７４】従って、図２２の実施例においては、メモ
リ８７，１０７により、復号対象の符号のピットの他方
の符号からの非線形の符号間干渉を補正することができ
る。そして、乗算回路２０１，２０２または乗算回路２
０４，２０５により、復号対象のエッジのピットの前側
または後側に隣接するピットの前側および後側のエッジ
の符号からの線形の符号間干渉を補正することができ
る。

【０１７５】ところで、光ディスク１は、プラスチック
を主な原料として製作されるため、温度や湿度の状態に
よって、その平面度が変化する。このような光ディスク
１からの再生信号の波形歪は、スキューが回転位置に対
応して変化するため、回転角度に対応して変化する。上
述した実施例のようにして、メモリの記憶値を高速で更
新することが可能であるが、例えば図２３に示すよう
に、光ディスク１を所定の数（この実施例の場合、８
個）に区分し、各領域毎に符号間干渉の補正値を学習さ
せるようにすることができる。

【０１７６】即ち、図２４に示すように、スピンドルモ
ータ２にロータリエンコーダ１９１を接続し、その出力
を波形整形回路１９２で波形整形し、波形整形回路１９
２の出力を３ビットカウンタ１９３でカウントする。こ
の３ビットカウンタ１９３のカウント値は、図２３に示
すように、光ディスク１が１／８回転したとき、１ずつ
インクリメントする。従って、そのカウント値は、図２
３において、Ｓ＝０乃至Ｓ＝７で示す８個の領域に対応
している。この実施例においては、メモリ８７，１０７
として、それぞれ８個のメモリ８７₁乃至８７₈と、メモ
リ１０７₁乃至１０７₈が用意される。メモリ８７₁乃至
８７₈、並びにメモリ１０７₁乃至１０７₈は、それぞれ
図２３における８個の回転角領域に対応する符号間干渉
の補正値を記憶しており、それぞれ回転位置に対応し
て、そのバンクが切り換えられ、各領域毎に更新が行わ
れる。

【０１７７】光ディスク１は、所定の周期で回転してい
るため、スキューが存在していたとしても、そのスキュ
ーに起因する符号間干渉の変化分は一定周期で変化す
る。そこで、この実施例のように、回転位置に対応して
バンク切り換えを行うようにすると、各回転位置内にお
ける符号間干渉の変化は小さくなり、記憶値を高速で変
化する必要がなくなり、それ以外の外乱に対する学習
（記憶値の更新）を高速で行うことができるようにな
る。この実施例は、光ディスク１を角速度一定（ＣＡ
Ｖ）で回転駆動する場合に特にメリットがあるが、線速
度一定（ＣＬＶ）の場合にも有効である。

【０１７８】メモリ８７，１０７の記憶する補正値を自
動的に更新する場合、上述したように、フィードバック
動作によりその記憶値は次第に正しい値に修正されてい
く。しかしながら、フィードバック動作を開始したと
き、メモリ８７，１０７に記憶されている初期値が、理
想値から大きくずれた値であると、修正が正しく行われ
ないことが考えられる。

【０１７９】例えば、上記した（１４）式と（１５）式
で示す補正値を初期値とする場合において、隣接するピ
ットのエッジからの符号間干渉が大きく、無視できない
ことが考えられる（ｉまたはｊの値に拘らず、補正値を
同一の値とすると、理想値からのずれが大きくなり過ぎ
ることが考えられる）。

【０１８０】このような場合、例えば図２５に示すよう
に、光ディスク１のユーザデータエリア１Ａの内周のリ
ードインエリアと外周のリードアウトエリアの少なくと
も一方に（実施例の場合、両方に）、初期値設定データ
エリア１Ｂを形成し、そこにこれらの初期値を与えるピ
ットを予め記録しておくことができる。

【０１８１】即ち、この初期値設定データエリア１Ｂに
は、ユーザデータエリア１Ａと同様に、サーボ領域が周
期的に設けられ、そこからクロックが再生され、バイア
スおよびゲインが調整されるようになされている。そし
て、そのサーボ領域とサーボ領域の間のデータ領域に
は、次のようにして計算された初期値データが予め記録
されている。

【０１８２】即ち、このように記録された初期値設定デ
ータエリアのピットに関しては、各ピットの前端エッジ
の位置Ｍと後端エッジの位置Ｎ、そして、直前のピット
の後端エッジの位置Ｉと直後のピットの前端エッジの位
置Ｊは、予め全て判っている。従って、このピットを再
生したときに得られる信号のうち、前端エッジのものを
Ｖａ（Ｎ，Ｍ，Ｉ）、後端エッジのものをＶｂ（Ｊ，
Ｎ，Ｍ）とすると、Ｖａ（Ｎ，Ｍ，Ｉ）＝Δ_r・Ｍ＋Ｈａ（Ｎ，Ｍ，Ｉ）＋Ｃ・・・（２８）Ｖｂ（Ｊ，Ｎ，Ｍ）＝Δ_r・Ｎ＋Ｈｂ（Ｊ，Ｎ，Ｍ）＋Ｃ・・・（２９）となる。そこで、補正値としてメモリの中に格納する値
は、Ｈａ（Ｎ，Ｍ，Ｉ）＝Ｖａ（Ｎ，Ｍ，Ｉ）−Δ_r・Ｍ−Ｃ・・・（３０）Ｈｂ（Ｊ，Ｎ，Ｍ）＝Ｖｂ（Ｊ，Ｎ，Ｍ）−Δ_r・Ｎ−Ｃ・・・（３１）として計算することができる。

【０１８３】図２６は、このような初期値を与えるピッ
トの例を表している。この実施例においては、２つのピ
ットで１つのグループを形成している。各グループのデ
ータは、（ｂn-1，ａn，ｂn）の組み合わせの１つを構
成するようになされている。５１２個のグループによ
り、ピットの前端のエッジの符号間干渉を補正するため
のすべてのパターンを構成することができる。この５１
２個のグループに続いて、ピットの後端のエッジ符号間
干渉を補正する５１２個のパターンが形成されている。

【０１８４】このように、光ディスク１の所定の位置
に、初期値を予め記録しておけば、必要に応じて（例え
ば、起動直後）この初期値を再生し、メモリ８７，１０
７にこの初期値を取り込めば、以後、補正値を正しい値
に順次更新（修正）することができる。

【０１８５】図２７は、ＰＴＦ検出回路１７の構成例を
示している。この実施例においては、ＰＴＦ検出回路１
７は、図１９に示すアップダウンカウンタ４２２が出力
する乗算係数ｋ1から、図１９に示すアップダウンカウ
ンタ４２５が出力する乗算係数ｋ2を減算する減算回路
６０１と、減算回路６０１の出力から低周波成分を抽出
するローパスフィルタ（ＬＰＦ）６０２とにより構成さ
れている。

【０１８６】尚、この図２７においては、非線形イコラ
イザ１２は簡略化して示されているが、より詳細な構成
は図１４に示されている通りである。

【０１８７】いま、ピックアップ３の出射するレーザ光
の光軸と、光ディスク１のタンジェンシャル方向におけ
る角度が垂直である場合、即ち、スキューが存在しない
場合、図２８（Ａ）に示すように、ピックアップ３より
出射されるレーザ光のラインスプレッドファンクション
は、左右対称の特性となる。

【０１８８】これに対して、ピックアップ３の出射する
レーザ光の光軸が、タンジェンシャル方向に所定の角度
だけ傾いたとすると、レーザ光のラインスプレッドファ
ンクションは、例えば図２８（Ｂ）に示すように、左右
非対称の特性となる。このときには、乗算係数ｋ2の値
を、乗算係数ｋ1の値よりも大きい値とすることで、線
形の符号間干渉が抑制されているはずである。

【０１８９】同様に、レーザ光の光軸が、タンジェンシ
ャル方向において反対方向に傾くと、図２８（Ｃ）に示
すように、ラインスプレッドファンクションが図２８
（Ｂ）に示す場合とは逆方向に歪み、乗算係数ｋ1の値
が乗算係数ｋ2の値よりも大きくなることで、符号間干
渉を抑制しているはずである。

【０１９０】従って、乗算係数ｋ1と乗算係数ｋ2の差
（ｋ1−ｋ2）は、タンジェンシャル方向のスキューに対
応している。

【０１９１】そこで、減算回路６０１により、乗算係数
ｋ1から乗算係数ｋ2を減算し、その減算結果から、ロー
パスフィルタ６０２により低周波成分のみを抽出し、こ
れをスキューモータ１８（図５）に供給すれば、ピック
アップ３のタンジェンシャル方向の光軸の角度が調整さ
れ、スキューが補正される。

【０１９２】図２９は、光ディスク１に意図的に振動を
与えた場合のＰＴＦ検出回路１７の出力を表している。
タンジェンシャルスキューが０度である場合、図２９
（Ａ）に示すように、直流成分は殆ど０となっている。
これに対して、タンジェンシャルスキューを−０．２度
にすると、図２９（Ｂ）に示すように、ＰＴＦ検出回路
１７の出力には正の直流成分（オフセット成分）が現れ
る。また、タンジェンシャルスキューを＋０．２度にす
ると、図２９（Ｃ）に示すように、ＰＴＦ検出回路１７
の出力には負の直流成分（オフセット成分）が現れる。

【０１９３】図３０は、タンジェンシャルスキューを所
定の角度に設定した場合におけるＰＴＦ検出回路１７の
出力の変化を表している。同図に示すように、タンジェ
ンシャルスキューが０度である場合においては、ＰＴＦ
検出回路１７の出力電圧は、ほぼ０Ｖであるが、タンジ
ェンシャルスキューを正の方向に増加させると、ＰＴＦ
検出回路１７の出力電圧は、負の方向に増加し、タンジ
ェンシャルスキューを負の方向に増加させると、ＰＴＦ
検出回路１７の出力電圧は、正の方向に増加する。即
ち、ＰＴＦ検出回路１７の出力電圧は、タンジェンシャ
ルスキューに正比例して変化することが判る。

【０１９４】図３１は、タンジェンシャルスキューと、
誤り検出訂正回路１３（図５）における誤り発生率（ブ
ロックエラーレート）との関係を表している。同図に示
すように、タンジェンシャルスキューが０度の場合、誤
り率は最も小さくなり、タンジェンシャルスキューが負
の方向あるいは正の方向に大きくなると、いずれの場合
も誤り率が大きくなることが判る。

【０１９５】従って、ＰＴＦ検出回路１７の出力に対応
して、ピックアップ３のタンジェンシャルスキューを調
整するようにすることで、誤り率を改善することができ
る。その結果、タンジェンシャルスキューを調整しない
場合に比べて、符号間干渉が少なくなり、より高密度の
記録が可能となる。

【０１９６】以上においては、本発明を光ディスクの再
生装置に適用した場合を例として説明したが、本発明
は、光磁気ディスク、その他の情報記録媒体の再生装置
に適用することが可能である。

【０１９７】

【発明の効果】以上の如く本発明のスキュー制御装置に
よれば、第１の乗算係数と第２の乗算係数との差から、
スキューを検出するようにしたので、特別のスキューセ
ンサが不要となり、装置の小型化を図ることができるば
かりでなく、より正確なスキューの検出が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ディスクのサーボ領域のフォーマットを説明
する図である。

【図２】データを再生する原理を説明する図である。

【図３】図１の光ディスクのピットのエッジをステップ
状に変化させる様子を拡大して示す図である。

【図４】図１の光ディスクがＣＬＶディスクである場合
における隣接トラックのピットの配列状態を示す図であ
る。

【図５】本発明のスキュー制御装置を適用した光ディス
ク再生装置の一実施例の構成を示すブロック図である。

【図６】図５のバイアス除去回路１０とＡＧＣ回路１１
の構成例を示すブロック図である。

【図７】図１の光ディスクに記録されているサーボ領域
のピットを拡大して示す図である。

【図８】図６の実施例の動作を説明するタイミングチャ
ートである。

【図９】読取ビームとクロックの位相関係を説明する図
である。

【図１０】復号化回路の入出力特性を示す図である。

【図１１】復号化回路の入出力特性を説明する図であ
る。

【図１２】図１１に示す特性を実現する復号化回路の構
成例を示す図である。

【図１３】非線形の符号間干渉がない場合における復号
装置の構成を示すブロック図である。

【図１４】図５の非線形イコライザ１２の構成例を示す
ブロック図である。

【図１５】図１４の非線形イコライザ１２の一部のより
詳細な構成例を示すブロック図である。

【図１６】図１５の実施例の動作を説明するタイミング
チャートである。

【図１７】１段構成のメモリの記憶値を更新する動作を
説明する図である。

【図１８】補正のための段数を変化させた場合における
復号結果を説明する図である。

【図１９】図１４の学習機能回路１２１Ｃの構成例を示
すブロック図である。

【図２０】図５の非線形イコライザ１２のさらに他の構
成例を示すブロック図である。

【図２１】図２０の実施例の１クロック分後の状態を説
明する図である。

【図２２】図５の非線形イコライザ１２の他の構成例を
示すブロック図である。

【図２３】ディスクの回転位置を説明する図である。

【図２４】図５の非線形イコライザ１２の他の実施例の
構成例を示すブロック図である。

【図２５】光ディスク１の初期値設定データエリアを説
明する図である。

【図２６】図２５の光ディスク１の初期値設定データエ
リアに記録するピットを説明する図である。

【図２７】ＰＴＦ検出回路１７の構成例を示すブロック
図である。

【図２８】図２７の実施例の動作を説明する波形図であ
る。

【図２９】図２７のＰＴＦ検出回路１７の出力の波形図
である。

【図３０】図２７のＰＴＦ検出回路１７の出力特性を示
す図である。

【図３１】図５の誤り検出訂正回路１３における誤り発
生率とタンジェンシャルスキューとの関係を示す図であ
る。

【図３２】従来のスキューセンサの構成例を示す図であ
る。

【図３３】光ディスクとピックアップのスキューの関係
を説明する図である。

【符号の説明】

１光ディスク２スピンドルモータ３ピックアップ７ＰＬＬ回路８スピンドルサーボ回路９Ａ／Ｄ変換回路１０バイアス除去回路１１ＡＧＣ回路１２非線形イコライザ１３誤り検出訂正回路１７ＰＴＦ検出回路１８スキューモータ７０復号化回路８１乃至８３フリップフロップ８４乃至８６復号化回路８７メモリ８８加算回路８９復号化回路１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ学習機能回路４１８演算回路４２１平均値計算回路４２２アップダウンカウンタ４２４平均値計算回路４２５アップダウンカウンタ６０１減算回路６０２ローパスフィルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デジタルデータが記録されているディス
ク媒体から前記デジタルデータを再生する再生手段と、前記再生手段の出力から、時間的に前の第１の値、時間
的に後の第２の値、および時間的に前記第１の値と第２
の値の中間の第３の値を生成する生成手段と、前記第１の値を復号する第１の復号手段と、前記第２の値を復号する第２の復号手段と、前記第３の値を復号する第３の復号手段と、前記第１の復号手段の出力に第１の乗算係数を乗算する
第１の乗算手段と、前記第２の復号手段の出力に第２の乗算係数を乗算する
第２の乗算手段と、前記第３の復号手段、第１の乗算手段および第２の乗算
手段の出力から、前記第１の乗算係数と第２の乗算係数
を演算する演算手段と、前記第１の乗算係数と第２の乗算係数との差を演算する
減算手段とを備えることを特徴とするスキュー制御装
置。
【請求項２】前記演算手段は、前記デジタルデータの理想の再生レベルを演算する理想
値演算手段と、前記理想の再生レベルと実際の再生レベルとの差分から
なる誤差信号を求める誤差演算手段と、前記誤差信号を利用して前記第１の乗算係数と第２の乗
算係数を演算する係数演算手段とを備えることを特徴と
する請求項１に記載のスキュー制御装置。
【請求項３】前記係数演算手段は、前記誤差信号と、
前記第３の復号手段が出力する前記第３の値の復号値と
を乗算して、前記第１の乗算係数と第２の乗算係数を演
算することを特徴とする請求項２に記載のスキュー制御
装置。
【請求項４】前記演算手段は、前記係数演算手段の出力を平均化する平均手段と、前記平均手段の出力に対応してカウント値をアップまた
はダウンさせるカウント手段とをさらに備えることを特
徴とする請求項３に記載のスキュー制御装置。
【請求項５】前記第１、第２および第３の復号手段、
並びに前記第１および第２の乗算手段からなる組が、複
数段、縦続接続されていることを特徴とする請求項１乃
至４のいずれかに記載のスキュー制御装置。
【請求項６】縦続接続されている前記組の段数は、偶
数であることを特徴とする請求項５に記載のスキュー制
御装置。
【請求項７】前記減算手段の出力の低周波数成分を抽
出する抽出手段と、前記抽出手段の出力に対応して前記再生手段の前記ディ
スク媒体に対する相対的角度を制御する制御手段とをさ
らに備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか
に記載のスキュー制御装置。
【請求項８】前記ディスク媒体には、情報ピット列に
沿って光ビームで走査する前記再生手段の伝達特性に応
じて決まる再生信号の過渡期間の立上り期間よりも小な
る所定のシフト期間に相当する範囲以内で、情報ピット
のエッジ位置を、記録する符号に対応して、所定の基準
位置からステップ状にシフトして、前記デジタルデータ
が記録されていることを特徴とする請求項１乃至７のい
ずれかに記載のスキュー制御装置。