JPS61216173A - 情報再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、同一レベルの連続数を制限する変調方式によ
り情報が記録された情報記録担体からの情報を再生する
装置に関する。

［従来技術］ 近年、光ファイル、コンパクトディスク等の記録担体を
用いた光学的記録再生装置が多く提案されているが、こ
れらの記録担体より携帯性に優れ、かつ大きさに比べて
大容量であるカード状の光学的記録担体（以下、光カー
ドとする。）およびその使用方法の提案もされ始めてい
る。

第３図は、従来の光カードの記録フォーマットを示す模
式的平面図、第４図は、その一部拡大図である。

両図において、記録担体である光カードｔ　ｌには記録
領域２が設けられ、記録領域２はバンド３が複数配列さ
れて形成されている。更にバンド３はトラック４が多数
本配列されて形成され、トラック４は数十〜１００ビッ
ト程度の情報容量を有している。また、各バンドはレフ
ァレンスライン（以下、Ｒラインとする。）によって区
切られている。なお、矢印Ａは再生時における光カード
ｌの移動方向である。

第５図は、光カード再生装置の概略的構成図である。

同図において、光カードｌは回転機構６によって矢印Ａ
方向に移動可能である。光カードｌに記録された情報は
、トラック毎に光ヘッド１１によって読取られ再生され
る。まず、ＬＥＤ等の光源７からの光がレンズ系８によ
って集光され、情報が記録されているあるトラック４を
照明する。照明されたトラック４の像は結像光学系８に
よって一次元センサアレイｌＯ上に結像し、前記トラッ
ク４に記録されている情報に対応した電気信号がセンサ
アレイｌＯから出力される。このようにして、光カード
ｌが矢印へ方向に移動しながら情報の読取りが行われる
。また、光ヘッド１１はバンド３の配列方向（矢印Ｃ方
向）に移動して、バンドの選択を行う。

ところで、トラック４の記録情報が、情報°ｌ。

をピット有、情報゛０′をピット無にそれぞれ対応させ
たＮＲＺ変調方式によって記録されている場合、記録さ
れた信号は、再生時にセルフクロック、すなわちクロッ
ク信号を取り出すこと（又は、クロック信号がなくとも
復調できること）が不可能となる。そのために、たとえ
ばセンサアレイ１０の駆動クロック等の固定クロックを
用いて情報を再生しなければならない。

このために、センサアレイｌＯ上に結像されるトラック
４の像の大きさが極めて重要となる。したがって、セン
サアレイｌＯ上に所定の像を結ぶように、光カード１、
結像光学系８およびセンサアレイｌＯの位置関係を高精
度に調整する必要があり、かつ結像光学系８にも高い精
度が要求され、製造工程が複雑となり高コストになると
いう問題点を有していた。

このような問題点は、同一レベルの連続数を制限する変
調方式、たとえばＭＦＭ　、ＥＦＭ、　４１５ＮＲＺＩ
。

ＦＭ等の変調方式を用いれば、ある程度解消することが
できる。しかし、この場合はクロックを再生するために
、各トラックごとにプリアンプル領域を設ける必要があ
り、冗長度が増大するという問題点を有していた。さら
に、センサアレイ１０−Ｌに結像されるトラック４の像
の大きさを正しく設定することは、クロックを再生する
ためにも重要である。そのために、やはり結像光学系に
高い精度が要求され、製造工程が複雑となり、高コスト
になるという問題転を有していた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明による情報再生装置は、同一レベルの連続数を制
限する変調方式により情報が記録された情報記録担体か
ら情報を再生する装置において、前記情報記録担体から
の情報を一定タイミングで検出する検出手段と、該検出
手段の出力を二値化する二値化手段と、該二値化出力の
高レベルの期間および低レベルの期間を測定する測定手
段と、予め設定された範囲内の前記測定値を所望の計数
値に変換する変換手段と、該計数値に基づいて前記二値
化出力の高レベルおよび低レベルの各期間を前記一定タ
イミングに同期して補正する補正手段とを設けたことを
特徴とする。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明による情報再生装置の一実施例のブロ
ック図である。ただし、ここでは、情報記録担体として
第３図および第４図に示す光カードを取りあげ、情報は
公知である４　１５ＮＲＺＩ変調方式によって光学的に
記録されているものとする。４１５　ＮＲＺＩ変調方式
によって記録された情報には、最小反転間隔をＴとする
と、Ｔ　、　２Ｔ　、３Ｔの長さの信号しか含まれない
。また、情報の読取りには第５図に示す光ヘッド１１を
用いる。

まず、本実施例の構成および基本的動作を説明する。

第１図において、読取り対象であるトラック４の像は結
像光学系８によってラインセンサ１０上に結像している
。ただし、トラック４上での情報最小反転間隔Ｔがライ
ンセンサ１０の三個のセルに投影されるように結像光学
系８の倍率が設定されている。

ラインセンサｌＯはクロックφに従って動作し、その出
力は二値化回路２０によって二値化される６二値化出力
２０１は、高レベルカウンタ２１のエネイブル端−ｎ、
インバータ２２を介して低レベルカウンタ２３のエネイ
ブル端子Ｅ、セレクタ２４のセレクタ入力端子、後述す
る一定量データの最初の二値化出力２０１を格納するス
テータスメモリ２５、さらにタイミング回路２６にそれ
ぞれ供給される。

カウンタ２１および２３はクロックφによってカウント
動作を行い、タイミング回路２Ｂからのクリア信号を入
力して内容がクリアされる。また、各カウント値は、セ
レクタ２４のデータ入力端子に各々入力する。

セレクタ２４は、二値化出力２０１が高レベルの時、低
レベルカウンタ２３のカウント値を数値変換回路２７へ
出力し、二値化出力２０１が低レベルの時、高レベルカ
ウンタ２１のカウント値を数値変換回路２７へ出力する
。

数値変換回路２７は入力したカウント値を、たとえば次
表のような設定値に変換してメモリ２８へ出力する。

表 後述するように、このような数値変換を適当に設定する
ことによって二値化出力２０１が補正される。

メモリ２８は、タイミング回路２Ｇから書込みエネイブ
ル（以下ＷＥとする。）信号を入力し、図示されていな
い制御回路から読出し／書込み選択信号四を入力する。

また、セレクタ２９からアドレスが入力される。

セレクタ２９は、ＷＡ　（書込みアドレス）カウンタ３
０およびＲＡ　（読出しアドレス）カウンタ３１の各カ
ウント値をデータ入力端子に、Ｒ−をセレクタ入力端子
に各々入力し、書込み時（たとえばＲＷが低レベル）は
ＷＡカウンタ３０のカウント値をアドレスとしてメモリ
２８へ出力し、読出し時（ＲＷが高レベル）はＲＡカウ
ンタ３１のカウント値をアドレスとしてメモリ２８へ出
力する。なお、メモリ２８には、後述するように一定量
のデータが格納される。

ＷＡカウンタ３０は、タイミング回路２８からのパルス
信号ＷＡが入力するごとにカウントを歩進し、ＲＡカウ
ンタ３１はＯＲ回路３３からのパルス信号ごとにカウン
トを歩進する。また、両カウンタ３０および３１と、ス
テータスメモリ２５とは制御回路からのクリア信号によ
って内容が消去される。

ダウンカウンタ３２は、インバータ３４からのロード信
号のタイミングで、メモリ２８に格納された設定値を順
次ロードする。そして、クロックφのタイミングでカウ
ントダウンを行い、カウントゼロでｂｏｒｒｏｗ信号（
以下Ｂ信号とする。）３２１をＯＲ回路３３へ出力する
。ＯＲ回路３３は、Ｂ信号３２１　と読出し開始信号Ｒ
８とを入力して、それらの論理和をとり、その結果をＲ
Ａカウンタ３１およびＤフリップフロップ（以下Ｄ−Ｆ
Ｆとする。）３５へそれぞれ出力するとともに、インバ
ータ３４を介してカウンタ４２のロード端子ＬＤへ出力
する。

Ｄ−ＦＦ３５の出力ＱおよびＱはセレクタ３６へ入力し
、セレクタ３６はステータスメモリ２５に格納されてい
る内容をセレクタ入力としてＱ又はｉを選択し補正され
た二値化出力としての読取り情報を送出する。

次に、このような構成を有する本実施例の具体的動作を
第２図を参照しながら詳細に説明する。

第２図（Ａ）および（Ｂ）は、本実施例の動作説明図で
ある。

第２図（Ａ）は一定量データの書込み動作説明図である
。

同図において、結像ａは理想的な結像状態を示しており
、光カード上の最小反転間隔Ｔがセンサアレイ１０の三
個のセル１０１に完全に対応している。しかしながら、
実際は、結像光学系の誤差および位置調整の誤差等によ
って結像倍率が理想値からずれており、たとえば結像す
に示すように理想状態よりも小さい結像状態となる。こ
のような結像状態であっても、本実施例によって、光カ
ードに記録された情報の理想的な二値化出力を得ること
ができる。

まず、結像すがセンサアレイｌＯ上に形成され、またメ
モリ２８に一定量データの書込みを行うために、ＲＷ倍
信号よってセレクタ２８およびメモリ２８を書込み状態
に設定する。

センサアレイｌＯはクロックφによって動作し、各セル
１０１の検出出力は二値化回路２０によって二値化され
、二値化出力２０１となる。二値化出力２０１は、最小
反転間隔が三個のセル１０１に対応しない期間Ｔ１であ
る。

二値化出力２０１が高レベルの時（期間Ｔ１）、カウン
タ２１はクロックφによってカウント動作が行われるが
、カウンタ２３のエネイブル端子Ｅは低レベルであるた
めにカウント動作は行われない。

またセレクタ２４はカウンタ２１を数値変換回路２７と
接続する状態となり、ステータスメモリ２５は一定量デ
ータの最初の二値化出力（ここでは高レベル）を格納す
る。

この状態で二値化出力２０１が低レベルとなると、すな
わち期間Ｔ、が終了し期間Ｔ２が開始されると、カウン
タ２１はカウント値°２°でカウント動作を停止する。

これと同時に、タイミング回路２Ｂからパルス信号ＷＡ
がＷＡカウンタ３０へ出力され、ＷＡカウンタ３０が歩
進されることでメモリ２８のアドレスが指定される。メ
モリ２８の書込みアドレスが指定されると、タイミング
回路２６からＷＥ倍信号メモリ２８へ出力され、メモリ
２８はカウンタ２１のカウント値°２°に対応する設定
値°２゛を数値変換回路２７から入力し格納する（上表
参照）。設定値°２゜の書込みが終了すると、タイミン
グ回路２Ｂからの信号によってカウンタ２１の内容はク
リアされる。

また、期間Ｔ２となって二値化出力２０１が低レベルと
なると、カウンタ２３がクロックφによってカウント動
作を開始し、セレクタ２４はカウンタ２３を数値変換回
路２７に接続する状態となる。

続いて、二値化出力２０１が高レベルとなって期間Ｔ２
が終了し期間Ｔ３が開始されると、パルス信号ＷＡによ
ってＷＡカウンタ３０が歩進しメモリ２８の次の書込み
アドレスが指定される。そしてメモリ２８は、ＷＥ倍信
号入力することで、期間Ｔ２終了時点でのカウンタ２３
のカウント値°５°に対応する設定値°５′を入力し格
納する。設定値′５′の書込みが終了すると、タイミン
グ回路２６によってカウンタ２３の内容はクリアされる
。

期間Ｔ３に関しては、期間Ｔ１　と同様の動作が行われ
、メモリ２８の設定値°５°が格納されたアドレスの次
のアドレスに設定値°８′が書込まれる。

以下同様にして書込み動作が行われ、一定量データの設
定値がメモリ２８に順に格納されると、それらの設定値
の読出し動作が開始される。

次に、第２図（Ｂ）を参照しながら、読出し動作を説明
する。

まず、メモリ２８に書込まれた一定量データの設定値の
読出しを行うために、Ｒ−信号によってセレクタ２９お
よびメモリ２８を読出し状態に設定する。

続いて、クロックφに同期した読出し開始信号Ｒ９がＯ
Ｒ回路３３に入力して信号３３１のパルスを発生させる
。これによって、ＲＡカウンタ３１が歩進し、メモリ２
８に格納されている一定量データの最初の設定値（ここ
では“２°）のアドレスが指定され、この設定値がカウ
ンタ３２にロードされる。また、信号３３１のパルスに
よって、Ｄ−ＦＦ３５の出力Ｑが高レベル、出力Ｑが低
レベルとなる。セレクタ３８は、ステータスメモリ２５
の格納内容、すなわちこれから読出そうとする一定量デ
ータの最初のレベルのよってＱ又はＱのいずれか一方を
選択する。

すでに述べたように、今の場合は高レベルであるから、
セレクタ３Ｂは出力Ｑを選択して補正された二値化出力
として送出する。

設定値”２°がロードされたカウンタ３２は、クロック
φによってダウンカウントを開始し、カウントゼロにな
った時点でＢ信号３２１を出力する。

Ｂ信号３２１はＯＲ回路３３を通って信号３３１の第二
のパルスを発生させる。これによって、上述と同様に、
ＲＡカウンタ３１が歩進してメモリ２８の次の設定値°
５°のアドレスが指定され、この設定値°５°がカウン
タ３２にロードされ、また補正された二値化出力として
のＤ−ＦＦ３５の出力Ｑが高レベルから低しベルに変化
する。すなわち、高レベルの期間Ｔ１を有する二値化出
力２０１が三個のセル１０１　、すな！ わちクロックφの五個のパルスに正確に対応する期間を
有する二値化出力に補正されたことになる。

設定値“５′がロードされたカウンタ３２はクロックφ
によってダウンカウントを行い、カウントゼロに到達す
ると再びＢ信号３２１を出力して信号３３１の第三のパ
ルスを発生させる。これによって、メモリ２８の次の設
定値“８°のアドレス指定が行われ、その設定値がカウ
ンタ３２にロードされ、かつＤ−ＦＦ３５の出力Ｑが低
レベルから高レベルへ変化する。以下同様に、メモリ２
８に格納されている一定量データの設定値が順次読出さ
れ、補正された二値化出力としてセレクタ３Ｂから出力
される。

このようにして、一定量データごとに書込み、そして読
出し動作が行われ、結像すのように結像倍率が理想値よ
り小さい場合であっても、正しい読取り信号を得ること
ができる。

なお、結像倍率が理想値より大きい場合は、すでに述べ
たところから明らかなように、カウンタ２１および２３
のカウント値が理想値よりも大きくなるだけである。こ
のようなカウント値の差は」−表に示すような数値変換
を行うことで吸収することができ、上述したような正し
い読取り信号を得ることができる。

ただし、上記実施例では結像倍率の誤差は−・定範囲内
である必要がある。すなわち、反転間隔２Ｔに対応する
二値化出力の期間Ｔ２が、ここではカウンタ２１又は２
３のカウント値で５〜７の範囲内にあることが必要であ
る。しかし、この程度の誤差を有する結像光学系を実現
し、又調整することは、通常の技術で容易に行うことが
できる。

なお、こうして正しく読出された信号は、ＮＲＺＩ復調
回路によって復調され、さらに５／４変挽回路を通して
再生される。

また、本実施例では４１５ＮＩ’ｌＺＩ変調方式の場合
を示したが、ＭＦＭ　、　ＥＦＭ　、　３ＰＭ変調方式
等の同一・レベルの連続数を制限する変調方式であれば
、本発明は適用可能である・ さらに、数値変換は−に表で示される変換に限定される
ものではなく、記録担体、読取り光学系、ラインセンサ
等の各特性に応じて適宜定めればよい。

また、一定量データの最初の二値化出力レベルをお格納
するステータスメモリ２５は、変調方式又は復調方式に
よっては省略可能である。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明による情報再生装置
は、検出手段によって検出された情報を設定値を用いて
補正するために、情報記録相体と前記検出手段とを媒介
する結像光学系等の媒介手段に高い精度が必要とされな
い。したがって、製造工程が簡単となり、低コスト化を
達成できる。

さらに、クロック再生のためのプリアンプル領域を必要
としないために、冗長度の低い情報記録再生システムを
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による情報再生装置の一実施例のブロ
ック図、 第２図（Ａ）は、本実施例の書込み動作説明図、第２図
（Ｂ）は、本実施例の読出し動作説明図、第３図は、従
来の光カードの記録フォーマットを示す模式的平面図。 第４図は、上記従来の記録フォーマットの一部拡大図、 第５図は、光カード再生装置の概略的構成図である。 ｌＯ・・・−次元センサアレイ ２０・・・二値化回路 ２１・ψ・高レベルのカウンタ ２３・・・低レベルのカウンタ ２７・・・数値変換回路 ２８・・・メモリ ３２・・・ダウンカウンタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）同一レベルの連続数を制限する変調方式により情
   報が記録された情報記録担体から情報を再生する装置に
   おいて、 前記情報記録担体からの情報を一定タイミングで検出す
   る検出手段と、 該検出手段の出力を二値化する二値化手段と、該二値化
   出力の高レベルの期間および低レベルの期間を測定する
   測定手段と、 予め設定された範囲内の前記測定値を所望の計数値に変
   換する変換手段と、 該計数値に基づいて前記二値化出力の高レベルおよび低
   レベルの各期間を前記一定タイミングに同期して補正す
   る補正手段とを設けたことを特徴とする情報再生装置。