JPS6260130A - 情報記録担体 - 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】 本発明は情報が記録された情報記録担体に関する。

近年、光ファイル、コンパクトディスク等の記Ｍ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１１図は、従来の光カートの記録フォーマットを示す
模式的平面図である。

同図において、記録担体である光カートｌ上には記録領
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と後述す
るスタートビットおよびストップビットが多数配列され
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／ヘ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力−１１の移動
方向である。

第１２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によって矢印六
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９によっ
て一次元センサアレイ１０上に結像し、１１１１記トラ
ツク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１０から出力される。前記トラック４の読取
りが終了すると、光カード１が矢印Ａ方向に、又は光ヘ
ッド１１がバンド３の配列方向（矢印Ｃ方向）に移動し
て、次のトラックの情報読取りが同様に行われる。

第１３図は、第１１図に示す従来の記録フォーマットの
一部拡大模式図である。ただし、図中の斜線部は情報”
１′を表わしている。

同図において、情報トラック４の両側には。

情報トラック４の始まりを示すスタートビット２１と終
りを示すストップビット２２とが設けられている。両ヒ
ツト２１および２２は、〃いに光学的特性が逆（すなわ
ち、一方の読取り情報が“１゛であれば、他方は“０°
）であり。

さらにトラック毎に両ビット２１および２２の光学的特
性が反転している。

Ｒライン５は図示のように２ビツトのストライブ状であ
り、センサアレイ１０による情報トラック４の読取り動
作は、Ｒライン５の２ビツトを含む分離領域の情報“０
０１１００’を検知することで開始される。その時にス
タートビット２１の情報を記憶し、情報トラック４の読
取り終了時にストップビット２２の情報を記憶する。こ
のように両ビット２１および２２の情報を記憶しておけ
ば、両ビット情報はトラック毎に反転しているから、セ
ンサアレイ１０が新しい情報トラックを読取り始めたこ
とを認識することができる。このような新トラックを検
知する手段は、センサアレイ１０の走査と光カートの移
動とが非同期で行なわれ、ひとつの情報トランクをセン
サアレイ１０が複数回走査する場合に必要となる。

又、光カードｌ上の任意のトラックをアクセスするには
、まずホームポジションＨＰを基帛として光ヘッド１１
を矢印Ｃ方向に移動させる。

光ヘッド１１は、Ｒライン５をカウントする１江によっ
て読取り対象である目標トラックが属するバンド３を選
択し、当該バンドに到達したら停止上する。続いて、回
転機構６によって光カート１を矢印Ａ方向に移動させ、
目標トラックにｊ（＋達したらその情報の１涜取りを行
なう。但し、実際のシステムにおいて、一本のトラック
だけがアクセスされることは少なく、情報管理を容易に
するために、通常、複数本のトラックから成る最小アク
セス中位（ｌＬＴ１常セクタ又はブロックと呼ばれる。

）毎のアクセスが行なわれる。

従って、通常、複数のトラックにより成るトラック群を
形成し、該トラック群間に、各トラック群を区別するだ
めの識別領域を設け、該トラック群を最小アクセス中位
とし、アクセスが行なわれる。

また、光カートは、たとえば磁化方向を反転させる光磁
気記録担体、凹凸ビットによる記録担体等の記録担体が
用いられるが１通常は、ＳＮ比が高く、製作が容易な光
学的反射率の高低による記録担体が広く用いられる。

その作製法は、例えばｌｏｏｐｍ厚の基板に、Ｔｅ等の
低反射率金属を蒸着し、上述［７たフォーマットのマス
クをのせ、Ｃｕ等の高反射率金属を法着することにより
容易に作製可能である。

また１通常、保護のため、光学的に透明な数１００ルｍ
厚のラミネート層を接着する。

しかしながら、この様にして作製された光カードは、一
般に作製上ある程度のゴミ、欠陥、傷等を含むことは免
れない、又、これらのゴミ、欠陥、傷等は、経時変化や
使用につれて増大する。前記光カードの場合のビットエ
ラーの増大の様子を第１４図に示す。前記光カードにお
いては、ゴミ、欠陥、傷等は主に反射率を低減する方向
へ働くため、高反射率状態のビット４１のエラーが低反
射Ｉ状態のビット４２のエラーより多い、かつ経時変化
や使用により高反射率状態のビット４１のエラーの増大
も大きい。

従って、前述した新トラックの検知手段として、前記従
来例のフォーマットを用いると、前記ゴミ、欠陥、傷等
により、高反射率状態のビットのエラーが大きく、正確
な新トラック検知が困難であるという問題を有して゛い
た。

また同じ理由で、前述したトラック群の識別手段に関し
ても、従来のフォーマットでは、正確なトラック群のア
クセスが困難であるという問題点を有していた。

従来のフォーマットにおいては、前記トラック間の識別
領域、トラック群間の識別領域に限らず、ホームポジシ
ョン、バンド間の識別領域等の情報以外の信号、つまり
記録再生処理を行なう上で極めて虫要な制御用信号等に
関して、カード上のゴミ、欠陥、傷等の対策がとられて
おらず、記録再生の処理上、大きな障害が生じていた。

本発明は、上述した従来例の欠点を除去し、正確な情報
再生を初めて可能にするものである。

本発明による情報記Ｑ担体は、情報が複数配置された情
報記録担体において。

該情報以外の、つまり情報再生用制御信号等を記録した
領域が、記録媒体の安定状態（Ｍ作に、使用−にあるい
は経時変化によるゴミ、欠陥、傷等により変化を受けに
くい状態）を基準に構成されたことを特徴とする。

以下１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、本発明による情報記録担体の一実施例の記録
フォーマットを示す模式図である。

同図において、情報トラック２０１は、分離領域２０２
によって、情報トラック２０１のビットの並び方向に隣
接する情報トラックと分離される。また、情報トラック
２０１と分離領域２０２とで構成されるトラックが複数
配列されてバンド２０３を構成する。バンド２０３は複
数列配置され、バンド２０３内の分離領域２０２の列が
隣接する情報トラック間を分離するためのＲラインとな
る。

各単位データ領域２０４は５ビツトで構成され、格納さ
れるデータは、次表に示す変換法則により４１５変換さ
れ、更にＮＲＺ　Ｉ変調されて記録されている。

さらに、Ｒラインの情報は他のデータ領域のトラック幅
よりも短い長さで記録されている。

データ領域のトラック幅とＲラインの情報記録幅の比は
約１：ｌ／２程度にする。

また、本実施例における記録担体は光学的反射率の高低
を各々“ｌ　’　、　’　Ｏ＋、に対応させるものであ
るから、ゴミ、欠陥、傷等２３による変化を受けにくい
低反射率状態でＲラインの情報を記録しているため後述
するように確実にＲラインを検出することが可能である
。

勿論、記録担体は本実施例に用いたものに限定されるわ
けではなく、光磁気記録担体、凹凸ビットを利用した記
録担体等を用いても、その安定状態を基準に記録してお
けばよい。

第２図は、本実施例で採用された４１５ＮＲＺＩ変調方
式の説明図である。同図に示すように、１６ａ数のデー
タＥφは４１５変換され。

更にＮＲＺ　Ｉ変調されるが、ＮＲＺＩ変調方式によっ
て記録された信号には、Ｔ、２Ｔ、３Ｔの長さの信号し
か含まれない、ここで、Ｔは信号の最小反転間隔であり
、第１図に示す記録フォーマットにおける１ビツトに相
当する。すｔわち、情報トラック２０１に記録されてい
る情報には４Ｔ以ヒの反転間隔は含まれない。

そこで、本実施例では、４Ｔの反転間隔を有する領域を
情報トラックを分離するための分離領域２０２として用
いる。たとえば、第１図に示すように、’１００００１
’の分離信号を、情報トラック・の読取り方向又は配列
方向に記録しておく、勿論、これに限定されるものでは
なく、読取った時に結果的に区別できるように記録して
おけばよい。

また、情報トラック２０１は１６個の単位データ領域２
０５を有し、合計８０ビツトで構成されているが、再生
時のセルフクロックを得るためのプリアンプル領域は設
けられない。

このように、分離領域２０２には、情報トラック２０１
中に現われない側統同−符号を含んでいるために、Ｒラ
イン検知が確実となる。

さらに、情報再生用クロックを取出すためのプリアンプ
ル領域を含まず、またデータ以外の必要ビットｅが少な
くなるために、より多くのデータを格納することができ
る。

ざらにＲラインの情報記録幅をライン以外の情報トラッ
ク幅に対し短く形成することにより第３図に示すように
情報トラック２０１と一次元センサアレイ１０が読み取
る領域の平行がずれている場合においても一次元センサ
アレイ１０上でＲライン２０２が完全に読み取れた場合
には一次元センサアレイｌＯ全体が同一情報トラック上
にあることが保障される。Ｒラインの情報記録幅がＲラ
イン以外の情報トラック幅と同一の場合では第４図に示
すようにＲライン２０２が完全に読み取れた場合におい
ても一次元センサアレイ１０の右端では読み取ったＲラ
インとは異なる情報ラインを読んでいる可能性があり、
同一情報トラックの読み取り精度が低下する。

さらに、このようにＲラインの情報記録幅がトラック幅
に比べ狭い場合には、新たな情報トラックに移る毎にＲ
ラインの情報が反転することで新しい情報トラックに移
ったことを識別することも可能となる。

また本発明ではＲラインの情報記録を低反射率状態で記
録したことにより、第５図に示すようにカードにゴミ、
欠陥、傷等２３があってもＲライン２０２検出の確実性
が向丘する。

第５図において、高反射率状態で情報が記録されたＲラ
イン２０２ａから得られる信号３２２ａは、欠陥２３が
ある場合、変調を受けＲライン２０２ａの検知が困難で
あるのに対し、低反射率状態で情報が記録されたＲライ
ン２０２ｂから得られる信号３２２ｂは、欠陥２３があ
っても変調を受けず正しく、Ｒライン検知を行なうこと
ができる。

さらに、未実施例では後述するようにＲラインのビット
長検出と組み合わせることにより、欠陥２３の位置にか
かわらず、Ｒライン検知の確実性を向上させることがで
きる。

次に、上記情報記録担体の再生方法の一実施例について
説明する。ここでは、第１図に示す記録フォーマットを
有する情報記録担体とじて光カードを取り北げ、その光
カードから情報を読取る装置として、第１２図に示す再
生装置を用いる。また、第６図に示すように、ここでは
光カードの記録領域における１ビツト２０６が一次元セ
ンサアレイ１０のセル２０７の４個分に結像するように
光学的倍率を選択している。

たとえば、光カードの１ビツト２０６の大きさを１０ｇ
ｍ、−次元センサアレイ１０のセル２０７の大きさを１
５ルｍとすれば、４Ｘ１５／１０＝６（倍）の倍率を結
像光学系９にもたせればよい。

第７図は、本発明による情報記録担体の再生方法を示す
説明図である。

同図において、光カード上の記録領域に、バンド２０３
と、バンド２０３に隣接するバンド２０３ａおよび２０
３ｂと、各ハンドの情報トラック２０１．２０１ａ、２
０１ｂと、各情報トラックを分離するための分離領域２
０２゜２０２ａ　、２０２　ｂとが、第１図に示すフォ
ーマットで形成されている。ここで、ｌバンドのトラッ
クは、分離領域（６ビツト）と情報トラック）（８０ビ
ツト）合計８６ビツトで形成されている。したがって、
１バンドのトラックはセンサアレイ１０−ヒでは３４４
個のセル２゜７−４二に結像される。

そこで、ここでは、５１２個のセル２０７を有するＣＯ
Ｄを一次元センサアレイ１０として用い、読取り対象で
ある情報トラック２０１に隣接する情報トラック２０１
ａおよび２０１ｂの一部もセンサアレイ１０−にに結像
するように読取り領域２０８を設定している。

このように読取り領域２０８を設けることにより、読取
り対象となる情報トラック２０１にセルフクロックを得
るためのプリアンプル領域を設けなくとも、再生時にク
ロックを取り出すことができる。

すなわち、読取り領域２０８において矢印Ｂ方向にセン
サアレイ１０が走査を行う時、たとえば、情報トラック
２０１ａの一部分の情報を用いて、再生用クロックを取
り出す、そして、分離領域２０２を検出した時点から、
取出したクロックによって情報トラック２０１に記録さ
れている情報を再生し、分離領域２０２ｂを検出するこ
とで情報再生動作を停止する。

次に、このような本発明による光カードの情報再生方法
を実施する再生装置について説明する。

第８図は、上記再生方法を実施する光カード再生装置の
ブロック図である。

同図において、読取り領域２０８を有するセンサアレイ
１０はセンサアレイドライバ３０６からの駆動クロック
３０７によって駆動され、その出力信号３０８は同じく
ドライバ３０６で増幅され、ビデオ信号３０９として二
値化回路３１０へ入力する。二値化回路３１０で二値化
されたビデオ信号は、ＮＲＺＩ信号３１１としてクロッ
ク再生回路３１２、ＮＲＺＩ復調回路３１４およびＲラ
イン検知回路３１６へそれぞれ入力する。

クロック再生回路３１２はＮＲＺＩ信号３１１からクロ
ック信号３１３を取出し、ＮＲＺＩ信号復調回路３１４
へ出力する。ＮＲＺＩ復調回路３１４はクロック信号３
１３とＮＲＺ■信号３１１とを入力して、復調信号であ
るＮＲＺ信号３１５を５／４変換回路３２０へ出力する
。一方、Ｒライン検知回路３１６は、４分周回路３１７
から駆動クロック３０７を４分周したクロック信号３１
８と、二値化回路３１０からＮＲＺ　Ｉ信号３１１とを
入力し、Ｒライン検知信号３１９を５／４変換回路３２
０へ出力する。５／４変換回路３２０は、Ｒライン検知
信号３１９に従って、ＮＲＺ信号３１５を５／４変換す
る。

第９図は、上記Ｒライン検知回路３１６のブロック図で
ある。同図において、シフトレジスタ４０１の直列入力
端子にはＮＲＺＩ信号３１１が入力し、クロック入力端
子には４分周されたクロック信号３１８が入力する。ま
た、シフトレジスタ４０１の６ビツトの並列出力端子は
、’　１００００１’（７）−数回路４０２および０１
１１１０’の−・数回路４０３の入力端子に各々接続さ
れ、両−数回路４０２および４０３の出力端子はＯＲ回
路４０４の入力端子に接続されている。そして、ＯＲ回
路４０４からＲライン検知信号３１９が５／４変換回路
３２０へ出力される。

このような構成を有する再生装置の具体的動作を第１図
および第７図を参照しながら説明中る。

センサアレイ１０が駆動クロック３０７によって読取り
領域２０８を矢印Ｂ方向に走査すると、まずＮＲＺ　Ｉ
信号３１１は、隣接する情報トラック２０１ａの一部分
の情報の読取り信号となる。この信号は、前述したよう
に、原理上反転間隔はＴ、２Ｔ、３Ｔだけであるために
、ＰＬＬ回路等を用いたクロック再生回路３１２によっ
て最小反転間隔Ｔを取出しクロック信号３１３を再生す
ることができる。このクロック信号３１３によって、Ｎ
ＲＺＩ信号３１１が復調回路３１４でＮＲＺ信号３１５
に復調される、しかし、最初のＲライン検知信号３１９
を入力しない限り５／４変換回路３２０は動作しない、
すなわち、Ｒライン検知回路３１６のシフトレジスタ４
０１には読取り領域２０８における各ビット信号が順次
入力し、常に６ビツト分の信号が満たされている。した
がって、シフトレジスタ４０１の格納内容が分離領域２
０２または２０２ｂの記録内容、すなわち’　１０００
０１　’に一致しない限り、Ｒライン検知信号３１９は
出力されない。

最初の分離領域２０２の６ビツトの情報（ここでハ’　
１００００１°）がシフトレジスタ４０１に格納される
と、−数回路４０２からＲライン検知信号３１９が出力
され、それによって５／４変換回路３２０は変換動作を
開始する。したがって、読取り対象である情報トラック
２０１の情報に対応するＮＲＺ信号３１５が５／４変換
され、再生信号として出力される。

そして、次の分離領域２０２ｂの情報（ここでは、’１
００１１０’）がシフトレジスタ４０１に格納されると
、−数回路４０２からＲライン検知信号３１９が出力さ
れ、５／４変換回路３２０は再生信号の出力を停＋ｈす
る。

このようにして、読取り対象である情報トラック２０２
の情報再生がセルフクロックによって実行される。以下
同様に、光カードの矢印Ａ方向の移動又は／およびセン
サアレイｌＯを搭載した光ヘッド１１の矢印Ｃ方向の移
動によって所望の情報トラックが読取り対象として選択
され、その情報が再生される。

ところで、センサアレイ１０の走査と光カードのセンサ
アレイ１０に対する相対的移動とは、非同期で行われて
いるために、センサアレイ１０の矢印Ｂ方向の走査速度
と光カードの矢印Ａ又はＣ方向の移動速度の選び方によ
って、ひとつの情報トラックを複数回走査することがあ
る。たとえば、セル数５１２個のセンサアレイ１０を駆
動するクロック３０７の周波数Ｆを１０ＭＨｚ、光カー
ドの移動速度Ｖを４０ｍｍ／　ｓ　ｅ　ｃ、光カードの
１ビツトの大きさＬを１０　ｇｍとすると、−情報トラ
ック当たりの走査回数Ｓは、 Ｓ＝　Ｌ／Ｖｘ　ｌ／　（１／Ｆｘ５１２）＝４．８８
となる。したがって１次の情報トラックへ光カードが移
動したことを検知する必要がある。

−数回路４０３は６ビツトの情報（’　１１１ｔ　ｔ　
ｔ　’）を検知すると一致信号３２１を出力する。した
がって、−数回路４０３からの一致信号３２１を検知後
、Ｒライン検知信号３１９を得ることによって新トラッ
クに移ったことを知ることができる。

なお、ここでは４１５ＮＲＺＩ変調方式の場合を示した
が、ＭＦＭ、ＥＦＭ変調方式等の情報再生用クロックを
得るための領域を有する必要のあるセルフクロック可能
な変調方式であれば、本発明は適用可能である。

また、再生用クロックを取出すために使用する隣接領域
は、その隣接情報トラックの全部でも又は、複数バンド
に渡る領域であっても良いことがあきらかである。

又、本発明は、例えば磁化方向を逆転させる方式の光磁
気記録担体、凹凸ピットによる記録担体等の記録担体に
ついて適用可能である。

次に１本発明を、前記トラック群を区別するための識別
領域に用いた実施例について、図面を使って詳細に説明
する。

第１０図は本発明による情報記録担体の記録フォーマッ
トのバンド３の拡大図である。

同図において、トラック４内の構成は、たとえば前記実
施例第１図と同じであってもよい。

もちろんこれに限定されるものではない。

このようなトラック４が本実施例では８本まとめられて
トラック群３２を構成している。

このようなトラック群３２が各トラック群を識別するた
めの識別領域３３を含んで複数配列され、すでに述べた
ようなバンド３を構成し、さらに／＜ンド３がトラック
４の長手方向に複数本配置されて記録領域２が構成され
ている。

トラック群識別領域３３は、同一情報“０゛すなわち、
ゴミ、欠陥、傷等の変調を受けにくい低反射率状態が記
録されている。ただし、これに限定されるものではなく
、他の領域に現われる同一情報の最大連続数より充分に
多い連続同一情報を記録しておけばよい。

次に、このような記録フォーマットを有する本実施例の
トラック識別方法について簡単に説明する。

まず、光へラド１１が読取り目標であるトラックの属す
るバンド３に到達すると、トラフ毎に順次走査を行ない
、矢印Ａ方向に相対的に移動していく、そして、同一情
報が最大連続数より多い領域、即ち識別領域３３が出現
する回数をカウントで計数し、その計数値とトラック群
３２内のトラック数の計数との組合せによってトラック
群間のトラック識別が行なわれる。

本実施例のように、識別領域３３の全領域を低反射率の
同一情報にしておけば、ゴミや傷の影響を受けることな
くトラック群の識別を行なうことができる。なお、識別
領域３３として一トラック４全域を同一情報としてもよ
い、さらに、識別領域には、少なくとも最大連続数より
多い同一情報が記録されていればよいから、そのトラッ
クの残りの領域をデータ領域として用いることもできる
。

また１本実施例では、−トラック群を８トラツクで構成
したが、勿論これに限定されるものではなく、トラック
番号領域のビット数を考慮して適当なトラック数で構成
すればよい。

また、本発明は、−上記光カードだけに適用されるもの
ではなく、上記トラックおよびバンドで構成される記録
領域を有する情報記録担体であれば退嬰可能である。

以上詳細に説明した様に、本発明による情報記録担体は
、情報記録担体の特性を考慮し、ゴミ、欠陥、傷等に対
し安定な状態を情報再生の制御領域の基準として用いる
事により、従来の様なトラックやトラック群、バンド間
の識別、ホームポジションの識別といった情報再生の制
御の誤りによる、情報再生の不安定性を解消し、情報再
生の精度を向上させるπができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による情報記録担体の一実施例の記録
フォーマットを示す模式図。 第２図は、本実施例で用いられた４１５変謂方式の説明
図、 第３図は本実施例のレファレンスラインを有するトラッ
クと一次元センサアレイの状態を示す説明図。 第４図は従来例のリファレンスラインを有するトラック
と一次元センサアレイの状態を示す説明図、 第５図はリファレンスライン玉に欠陥がある場合の従来
例と本実施例の検知方法の説明図、第６図は、センサア
レイと光カードの記録領域との対応関係説明図、 第７図は、本実施例の再生方法を示すための説明図、 第８図は、上記再生方法を実施する光カード再生装置の
ブロック図、 第９図は、レファレンスライン検知回路のブロック図、 第１０図は、本実施例のトラック群のアクセス法の説明
図、 第１１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１２図は、光カード再生装置の概略的構成図である。 第１３図は、従来の記録フォーマットの一部拡大模式図
、 第１４図は、従来の情報記録担体のエラーの説明図であ
る。 １０−−−−一次元センサアレイ ２０１．２０１ａ、２０１ｂ−−−一情報トラック２０
２．２０２ａ　、２０２ｂ−−−一分離領域２０３−−
−−バンド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 情報記録担体の複数の記録状態を利用して記録した情報
   を、複数配置した情報記録担体において、 少なくとも、情報再生制御に必要な情報を記録した領域
   を、情報の欠陥発生率の低い記録状態を主に用いて、前
   期の情報再生制御に必要な情報を記録したことを特徴と
   する情報記録担体。