KR101414606B1 - Recording medium, Method and Apparatus for recording data on the recording medium - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기록매체, 기록매체 기록방법 및 기록장치에 관한 것이다. 특히, 홀로그래피(Holography)를 이용한 기록매체, 기록매체 기록방법 및 기록매체 기록장치에 관한 것이다.The present invention relates to a recording medium, a recording medium recording method, and a recording apparatus. More particularly, the present invention relates to a recording medium using a holography, a recording medium recording method, and a recording medium recording apparatus.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 테스트 이미지를 이용하여 기록장치의 왜곡특성을 측정하는 단계; 상기 측정된 왜곡특성에 따라서, 데이터 이미지내에서 기준패턴 간의 간격을 결정하는 단계; 상기 결정된 간격에 따라, 상기 기준패턴을 상기 데이터 이미지내에 삽입하여 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 기록방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of measuring a distortion characteristic of a recording apparatus, the method comprising: measuring a distortion characteristic of a recording apparatus using a test image; Determining an interval between reference patterns in the data image according to the measured distortion characteristics; And inserting and recording the reference pattern in the data image according to the determined interval.
홀로그램, 왜곡특성, 보정 Hologram, Distortion Characteristics, Correction
Description
본 발명은 기록매체, 기록매체 기록방법 및 기록장치에 관한 것이다. 특히, 홀로그래피(Holography)를 이용한 기록매체, 기록매체 기록방법 및 기록매체 기록장치에 관한 것이다.The present invention relates to a recording medium, a recording medium recording method, and a recording apparatus. More particularly, the present invention relates to a recording medium using a holography, a recording medium recording method, and a recording medium recording apparatus.
최근 기술의 발달로 고용량, 고밀도의 기록매체가 출현하게 되었다. 이러한 기록매체로의 예로, CD(Compact Disc), DVD(Digital Versatile Disc)가 있다. 또한, 획기적으로 기록용량을 증대시킨 차세대 기록매체인 BD(Blu-ray Disc) 혹은 홀로그래피(Holography)를 이용한 기록매체 등이 있다. 특히, 홀로그래피(Holography)를 이용한 기록매체의 경우, 광의 회절 및 간섭 특성을 이용하여 기록매체의 볼륨에 데이터를 중첩하여 기록할 수 있어서 그 용량을 획기적으로 증대시킬 수 있다. 다만, 데이터를 기록 및 재생할 때에, 시스템의 광학 및 기하적 특징으로 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 오차를 보상하여 기록매체에 기록 또는 재생할 수 있는 장치 및 방법이 필요한 실정이다Due to recent developments in technology, high capacity and high density recording media have emerged. Examples of such a recording medium include a CD (Compact Disc) and a DVD (Digital Versatile Disc). In addition, there is a BD (Blu-ray Disc) which is a next generation recording medium which dramatically increases the recording capacity or a recording medium using holography. Particularly, in the case of a recording medium using holography, data can be superimposed on the volume of the recording medium by using the diffraction and interference characteristics of light, and the capacity thereof can be remarkably increased. However, errors may occur in optical and geometric characteristics of the system when data is recorded and reproduced. Therefore, there is a need for an apparatus and a method that can compensate for such errors and record or reproduce the same on a recording medium
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 기록 또는 재생시에 발생하는 오차를 보다 정확하게 보상할 수 있는 기록매체, 기록매체 기록방법 및 기록매체 기록장치에 관한 것이다.An object of the present invention is to provide a recording medium, a recording medium recording method, and a recording medium recording apparatus that can more accurately compensate for errors that occur during recording or reproduction.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 테스트 이미지를 이용하여 기록장치의 왜곡특성을 측정하는 단계; 상기 측정된 왜곡특성에 따라서, 데이터 이미지내에서 기준패턴 간의 간격을 결정하는 단계; 상기 결정된 간격에 따라, 상기 기준패턴을 상기 데이터 이미지내에 삽입하여 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 기록방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of measuring a distortion characteristic of a recording apparatus, the method comprising: measuring a distortion characteristic of a recording apparatus using a test image; Determining an interval between reference patterns in the data image according to the measured distortion characteristics; And inserting and recording the reference pattern in the data image according to the determined interval.
본 발명의 다른 목적은 테스트 이미지를 이용하여 기록장치의 왜곡 정도를 측정하고, 상기 측정된 왜곡 정도에 따라서 데이터 이미지 내에서 기준패턴 간의 간격을 결정하는 제어부와; 상기 결정된 간격에 따라, 상기 기준패턴을 상기 데이터 이미지내에 삽입하여 기록하는 광출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 기록방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method and apparatus for measuring a distortion of a recording apparatus using a test image and determining an interval between reference patterns in a data image according to the measured distortion degree; And a light output section for inserting and recording the reference pattern in the data image according to the determined interval.
본 발명의 또 다른 목적은 테스트 이미지를 이용하여 기록장치의 왜곡 정도를 측정하는 단계; 상기 측정된 왜곡 정도를 기록장치에 기록하는 단계; 상기 측정된 왜곡 정도에 따라서, 데이터 이미지내에서 기준패턴 간의 간격을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 기록방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method and apparatus for measuring a distortion of a recording apparatus using a test image. Recording the measured degree of distortion in a recording device; And determining an interval between the reference patterns in the data image according to the measured degree of distortion.
본 발명의 또 다른 목적은 테스트 이미지를 이용하여 기록장치의 왜곡 정도를 측정하는 단계; 상기 측정된 왜곡 정도에 따라서, 데이터 이미지내에서 기준패턴 간의 간격을 결정하는 단계; 상기 데이터 이미지내에서 기준패턴간의 간격을 기록매체에 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 기록방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method and apparatus for measuring a distortion of a recording apparatus using a test image. Determining an interval between reference patterns in the data image according to the measured degree of distortion; And recording the interval between the reference patterns in the data image to the recording medium.
본 발명의 또 다른 목적은 테스트 이미지를 이용하여 기록장치의 왜곡특성을 측정하는 단계; 상기 측정된 왜곡특성에 따라서, 데이터 이미지내에서 기준패턴 간의 간격을 결정하는 단계; 상기 결정된 간격에 따라, 상기 기준패턴을 상기 데이터 이미지내에 삽입하여 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 기록방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method and apparatus for measuring distortion characteristics of a recording apparatus using a test image. Determining an interval between reference patterns in the data image according to the measured distortion characteristics; And inserting and recording the reference pattern in the data image according to the determined interval.
본 발명의 또 다른 목적은 기준패턴을 포함하는 테스트 이미지를 생성하여 기록하는 단계; 상기 기록한 테스트 이미지를 독출하여, 기록한 테스트 이미지와 독출한 테스트 이미지를 비교하는 단계; 상기 테스트 이미지의 이동을 구하여, 기록장치의 왜곡특성을 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록장치 왜곡특성 측정방법을 제공하는 것이다.Yet another object of the present invention is to provide a method and apparatus for generating and recording a test image including a reference pattern, Reading the recorded test image and comparing the recorded test image with the read test image; And obtaining the distortion characteristic of the recording apparatus by obtaining the movement of the test image to obtain the distortion characteristic of the recording apparatus.
본 발명의 또 다른 목적은 기록장치의 왜곡특성을 반영하여 데이터 이미지내에 삽입된 기준패턴의 위치 및 형상정보를 포함하는 제 1 영역과; 상기 데이터 이미지를 포함하는 제 2 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a recording and reproducing apparatus, which is capable of recording and reproducing information on a recording medium, including a first area including position and shape information of a reference pattern embedded in a data image, And a second area including the data image.
본 발명에 따른 기록매체 기록방법 및 기록매체 기록장치는 다음과 같은 효과를 갖는다. 본 발명에 따른 기록매체 기록방법 및 기록매체 기록장치는 시스템의 구성에 따른 왜곡 정도를 측정하고 효과적으로 보상할 수 있다. 또한, 기록장치의 특성을 반영하여 기록매체에 기록을 하게 하고, 이를 고려하여 추가적인 기록 또는 재생을 가능하게 한다는 장점이 있다.The recording medium recording method and recording medium recording apparatus according to the present invention have the following effects. The recording medium recording method and the recording medium recording apparatus according to the present invention can measure the distortion degree according to the configuration of the system and effectively compensate it. Further, there is an advantage that additional recording or reproducing can be performed in consideration of the characteristics of the recording apparatus and recording on the recording medium.
이하, 본 발명에 따른 기록매체 기록/재생 방법 및 기록/재생 장치에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, preferred embodiments of a recording medium recording / reproducing method and a recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
또한, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야됨을 밝혀두고자 한다.In addition, the term used in the present invention has been selected as a general term that is widely used at present, but in some cases, there is a term arbitrarily selected by the applicant. In this case, the meaning is described in detail in the description of the present invention. It is to be understood that the present invention should be grasped as a meaning of a term that is not a name of the present invention.
관련하여, 본 발명에서 "기록매체"는 데이터가 기록되어 있거나, 기록가능한 모든 매체를 의미하며, 예를 들어, 디스크, 자기테이프 등 기록방식에 상관없이 모든 매체를 포괄하는 의미이다. 이하 본 발명은 설명의 편의를 위해 기록매체로서 디스크 특히 "홀로그래피(Holography) 기록매체"를 예로 하여 설명하고자 하나, 본 발명의 기술사상은 다른 기록매체에도 동일하게 적용가능함은 자명하다 할 것이다. In the present invention, the term "recording medium " means any medium on which data is recorded or recordable. For example, the term " recording medium " Hereinafter, the present invention will be described with reference to a disk as a recording medium, particularly, a "holography recording medium" for the convenience of explanation, but it should be apparent that the technical idea of the present invention is equally applicable to other recording media.
도 1은 본 발명에 따른 기록장치 및/또는 재생장치의 일 실시예이다. 도 1에서는, 일반적인 구성요소들은 생략하고 본 발명의 기술적 요지를 설명하는데 필요 한 구성요소만을 도시하였다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 기록매체 기록/재생 장치는 광원부(11), 제 1, 2 광분할부(13, 16), 광조절부(14), 광변조부(15), 메모리(17), 이미지 센서(18)와 제어부(20)를 포함한다.1 is an embodiment of a recording apparatus and / or reproducing apparatus according to the present invention. In FIG. 1, the general components are omitted and only the components necessary for explaining the technical gist of the present invention are shown. 1, a recording medium recording / reproducing apparatus according to the present invention includes a
광원부(11)는 간섭성이 매우 높은 광, 예를 들어 레이저빔과 같은 광을 발생 시키는 기체 레이저, 고체 레이저, 반도체 레이저, 또는 반도체 다이오드 등으로 구성된다. 또한, 광원부(11)에서 출력된 광이 분산되지 않도록 모아주는 렌즈, 한 예로 콜리메이터 렌즈(Collimator Lens)등이 출력단쪽에 배치될 수 있다.The
제 1 광분할부(13)는 광원부(11)에서 출력된 광을 받아 신호광 및 기준광으로 분할한다. 제 1 광분할부(13)는 하나 이상의 투명기판과 광을 회절시키는 하나 이상의 격자층으로 구성되거나, 혹은 광의 일부를 반사하고 나머지를 통과시키는 거울로 구성될 수 있다. 제 1 광분할부(13)를 통과한 광의 일부는 제 2 광분할부(16)로 입사하고, 일부는 광변조부(15)로 입사한다.The first
광변조부(15)는 제어부의 제어에 따라서, 제 1 광분할부(13)에서 출력된 광을 이용하여 데이터를 포함하는 신호광을 생성한다. 편의상 데이터를 포함하는 신호광을 "제 1 광"이라 명명할 수 있다. 일 예로, 광변조부(15)는 신호광에 흑백의 도트(dot)로 표현되는 2진 데이터를 포함시킬 수 있다. 이때, 편의상 백색의 도트는 "온(On)"으로 흑색의 도트는 "오프(Off)"로 명명될 수 있다. 혹은 반대로 명명할 수도 있다.The
또한, 제 1 광은 데이터를 포함할 수 있는데, 이때, 데이터는 사용자가 기록하고자 하는 사용자 데이터를 포함한 일련의 데이터가 기록될 수 있다. 사용자 데 이터 이외에도 기록되는 데이터로는 제어정보 및 데이터의 구역을 나타내기 위한 마크등이 있다. Also, the first light may include data, in which a series of data including user data to be recorded by the user may be recorded. In addition to user data, recorded data includes control information and a mark for indicating a zone of data.
또한, 광변조부(15)로부터 생성되는 데이터는 2차원의 이미지를 갖는 데이터일 수 있다. 이러한 데이터를 편의상 "데이터 이미지"라 명명할 수 있다. 데이터 이미지는 전술한대로 온(0n)/오프(Off)의 2진 도트를 사용하여 표현할 수 있다. 또한, 광변조부(15)는 데이터 이미지의 각 픽셀을 2진 도트로 표현하기 위해서, 픽셀단위 혹은 픽셀 블록 단위로 데이터 이미지를 나타낼 수 있으며, 이를 위해서 제어부의 제어를 받을 수 있다.Further, the data generated from the
또한, 광변조부(15)는 테스트 이미지를 생성할 수 있다. 테스트 이미지는 기록장치의 왜곡특성을 측정하기 위한 데이터 이미지이다. 테스트 이미지는 비교적 단순한 형태의 데이터가 기록되어 있어서, 기록전후 또는 재생전후의 데이터를 쉽게 비교하여 왜곡특성을 측정할 수 있게 한다. 한 예로, 테스트 이미지는 동일한 패턴이 일정한 간격으로 삽입된 패턴일 수 있다.Further, the
이때, 삽입되는 패턴은 기록 또는 재생시에 패턴 자체에 왜곡이 적으며, 기록/재생시에 대칭성이 어느 정도 확보되는 패턴일 수 있다. 이러한 패턴의 한 예로, 다분할 영역을 포함하고 있고, 각 분할 영역은 대칭 및/또는 반전 및/또는 회전 관계에 있는 패턴일 수 있다. 대칭은 상하, 좌우, 혹은 대각선 방향으로 대칭일 수 있다. 반전은 패턴의 흑백이 바뀐 것을 의미한다. 또한, 회전은 패턴을 일정한 각도를 유지하면서 회전시킨 것을 의미한다. 한 예로, 패턴은 90°, 180°, 270°회전될 수 있다. 또한, 중심 주파수의 안정화를 위해서 흑/백 도트의 개수가 같도 록 할 수 있다. 또한, 이러한 특성을 포함하는 패턴을 기준패턴(Reference Pattern)이라 명명할 수 있다. At this time, the inserted pattern may be a pattern in which there is little distortion in the pattern itself during recording or reproduction, and a certain degree of symmetry is secured during recording / reproduction. As an example of such a pattern, it includes a multi-divisional area, and each divisional area may be a pattern that is symmetrical and / or inversion and / or rotation relationship. The symmetry can be symmetrical in the up, down, left, right, or diagonal directions. Inversion means that the black and white of the pattern has changed. Rotation means that the pattern is rotated while maintaining a constant angle. For example, the pattern may be rotated by 90 °, 180 °, or 270 °. In order to stabilize the center frequency, the number of black / white dots can be set to be the same. In addition, a pattern including such characteristics can be referred to as a reference pattern.
또한, 기준패턴은 테스트 이미지에 사용될 수도 있을 뿐만 아니라, 데이터 이미지에도 사용될 수 있다. 데이터 이미지에 삽입된 기준패턴은 데이터 이미지를 독출 혹은 재생할 때에 데이터 이미지를 보정하는 역할을 할 수 있으며, 이에 대해서는 추후에 상술하기로 한다.In addition, the reference pattern can be used for a test image as well as for a data image. The reference pattern inserted in the data image can serve to correct the data image when reading or reproducing the data image, which will be described in detail later.
또한, 테스트 이미지는 이전의 기록 또는 재생단계에서 사용되어진, 데이터 이미지에 삽입된 기준패턴들의 집합일 수도 있다.Further, the test image may be a set of reference patterns inserted in the data image, which has been used in the previous recording or reproducing step.
신호빔인 제 1 광이 기록매체(100)에 조사되는 동시에, 기록매체에는 제 2 광이 입사된다. 제 2 광은 제 1 광 분할부로부터 입사된 빔이 제 2 광분할부로 입사되며, 제 2 광분할부에서 나온 광은 광조절부(14)를 거쳐 기록매체로 입사된다. The first light that is a signal beam is irradiated onto the
제 2 광은 참조빔 혹은 기준빔이라는 명칭으로 명명될 수 있다. 기준빔은 기록매체(100)에 데이터를 기록할 때에 제 1 광과 간섭을 일으키는 빔을 의미한다. 또한, 참조빔은 기록매체로부터 데이터를 독출할 때 사용되는 빔을 의미한다. 다만, 도 1에 도시된 바와 같이 참조빔과 기준빔은 같은 광원에서 나오는 것으로 사용할 수도 있다. 광조절부(14)는 제어부의 제어에 따라서 제 2 광의 입사각도, 방향, 파장, 위상등을 조절하여 제 2 광을 기록매체(100) 입사시키는 역할을 한다. The second light may be referred to as a reference beam or a reference beam. The reference beam refers to a beam that causes interference with the first light when data is recorded on the
이 때, 기준빔의 위상 및 파장에 따라서 기록매체에 다른 간섭무늬가 기록된다. 따라서, 기준빔의 위상 또는 파장을 달리하여 기록매체의 동일한 영역에 반복하여 중첩적으로 기록할 수도 있다. 이러한 특성을 이용하여 홀로그래피 기록매체 의 용량을 증대시킬 수 있다. 즉, 한 영역에 복수개의 데이터 이미지를 기록할 수 있는 것이다. At this time, different interference fringes are recorded on the recording medium in accordance with the phase and the wavelength of the reference beam. Therefore, the reference beam may be repeatedly and superimposedly recorded on the same area of the recording medium by changing the phase or wavelength of the reference beam. By using such a characteristic, the capacity of the holographic recording medium can be increased. That is, a plurality of data images can be recorded in one area.
혹은, 전술한 광원과 제 1 광분할부의 특성을 모두 포함하고 있는 구성요소로서 "제 1 광출력부"라 명명되는 구성요소가 본 발명에 사용될 수도 있다. 또한, 전술한 광원과 제 2 광분할부 및 광조절부를 포함한 구성요소로서 "제 2 광출력부"라 명명되는 구성요소가 본 발명에 사용될 수도 있다.Alternatively, a component called "first light output portion" may be used in the present invention as a component including both the light source and the characteristics of the first light splitting portion. Further, a component called "second light output portion" as an element including the light source and the second light splitting portion and the light control portion described above may be used in the present invention.
또한, 기록매체의 기록시에는 제 1 광분할부와 제 2 광분할부가 모두 사용되어야 한다. 반면, 기록매체의 재생시에는 참조빔만 사용되어도 기록매체에 기록된 이미지를 독출할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 기록매체의 재생시에는 재 2 광분할부만 사용될 수도 있다. In recording the recording medium, both of the first and second light splitting sections should be used. On the other hand, at the time of reproduction of the recording medium, even if only the reference beam is used, the image recorded on the recording medium can be read. Therefore, according to the present invention, only the second divided light portion can be used at the time of reproducing the recording medium.
재생시에는 기록시에 사용된 것과 동일한 위상 및 파장의 광을 기록매체에 조사하여 정보를 독출할 수 있다. 따라서, 기록시에 사용된 광의 위상, 파장, 광조절부의 입사각도등이 기록되거나 메모리(17)에 저장되어 재생시에 사용될 수 있다.At the time of reproduction, information can be read by irradiating the recording medium with light having the same phase and wavelength as those used at the time of recording. Therefore, the phase, wavelength, incidence angle of the light control unit, etc. used in recording can be recorded or stored in the
또한, 메모리(17)는 기록장치에 따른 왜곡 특성등을 저장할 수 있다. 또한, 메모리는 데이터 이미지에 삽입되는 기준패턴의 위치등을 일시적으로 저장하였다가 기록매체에 기록할 수도 있다. 또한, 메모리(17)는 제어부의 제어에 따라서 저장된 데이터를 기록매체에 기록하게 하거나, 기록/재생에 사용할 수도 있다. 또한, 메모리(17)는 기록매체에 기록될 데이터를 저장할 수 있으며, 기록매체에 기록되는 데이터 중 사용자 데이터 이외의 정보들도 저장할 수 있다. Further, the
이미지 센서(18)는 CCD(charge-coupled device) 또는 CMOS 등과 같은 광검출 소자로 구성될 수 있다. 또한, 복수개의 광검출소자로 구성될 수도 있다. 한 예로, 300*200, 1000*800 등과 같은 해상도를 제공할 수 있는 복수개의 광검출소자로 구성될 수 있다. 이미지 센서(18)는 기록매체를 통과하거나, 기록매체(100)에서 반사된 광을 수신하고, 수신된 광에 포함된 데이터 이미지를 촬영/판독한다. 한 예로, 도 1에 도시된 이미지 센서는 기록매체를 통과하는 광을 수신하는 것이다. 혹은 기록매체로부터 반사되는 방향으로 발생하는 위상 공액(phase conjugate) 신호광(데이터 이미지에 해당)을 수신할 수도 있다. 또한, 이미지 센서는 광수신부라는 명칭으로 명명될 수도 있다.The
제어부(20)는 메모리(17) 혹은 기록매체에 기록된 데이터를 읽어오거나, 새로운 데이터를 생성하여, 광변조부(15)에 제공할 수 있다. 또한, 제어부(20)는 광변조부(15)를 제어하여, 메모리로부터 읽어들인 데이터를 흑백의 도트로 표현되는 2차원 비트맵(Bitmap)을 생성하도록 한다. 또한, 제어부는 광조절부(14)를 제어하여, 제 1 광과 간섭을 일으키는 제 2 광의 세기, 입사각도, 위상, 파장등을 조절한다. 광조절부(14)를 제어하여, 기록매체(100)의 동일한 영역에 복수개의 데이터 이미지(데이터 페이지)를 저장할 수 있음은 전술한 바와 같다. 또한, 광조절부(14)를 제어하여 기록시와 동일한 조건의 빔을 입사시켜서 기록매체에 저장된 데이터 이미지를 재생할 수도 있다. 또한, 제어부(20)는 이미지 센서(18)에 의해 판독되는 샘플 데이터의 2차원 각 방향, 즉, x방향(가로), y방향(세로)의 광세기(휘도)를 검출할 수 있다.The
또한, 제어부(20)는 테스트 이미지를 이용하여 기록장치의 왜곡특성을 판단 하게 할 수도 있다. 이는 테스트 이미지를 기록 및 재생을 하여 판단할 수 있다. 또한, 제어부(20)는 측정된 왜곡특성을 기록매체 혹은 기록장치에 기록할 수도 있다. 또한, 왜곡특성에 따라서 데이터 이미지에 삽입되는 기준패턴의 간격을 결정할 수도 있다. Also, the
기록매체(100)로는 디스크 형태 또는 볼륨 형태의 기록매체가 사용될 수 있다.As the
도 2는 본 발명에 따른 테스트 이미지의 한 실시예이다. 테스트 이미지는 기준패턴을 포함할 수 있다. 혹은 테스트 이미지는 기준패턴만 포함하도록 할 수도 있다. 기록/재생 장치의 왜곡특성을 구하기 위해서, 도 2에 도시된 바와 같이 기준패턴을 등간격으로 삽입할 수도 있다. 혹은 데이터 이미지가 외곽으로 갈수록 왜곡이 심해지는 경향을 고려한다면, 외곽으로 갈수록 더욱 촘촘한 간격으로 배치되도록 할 수도 있다. 또한, 도 2는 본 발명에 따른 기준패턴의 일 실시예도 나타내었다. 본 발명에서 예로 든 기준패턴은 4분할 영역으로 구성되어 있으며, 각 영역은 각각 대칭, 반전, 회전관계에 있다. 또한, 각 기준패턴은 중심 주파수의 안정화를 위해서 흑/백 도트의 개수가 동일하도록 할 수 있다.Figure 2 is one embodiment of a test image according to the present invention. The test image may include a reference pattern. Alternatively, the test image may include only the reference pattern. In order to obtain the distortion characteristics of the recording / reproducing apparatus, reference patterns may be inserted at equal intervals as shown in Fig. Or if the data image tends to become more distorted as it goes to the outer periphery, it may be arranged at a more closely spaced distance toward the outer periphery. FIG. 2 also shows an embodiment of the reference pattern according to the present invention. The reference pattern exemplified in the present invention is composed of four divided areas, and each of the areas has symmetry, inversion, and rotation relation. In addition, the number of black / white dots can be made the same for each reference pattern in order to stabilize the center frequency.
또한, 도 2에는 기준패턴의 간격이, 가로, 세로 각각 등간격이 되도록 배치하였다. 혹은 가로방향과 세로방향 모두가 등간격이 되도록 배치할 수도 있다. 또한, 간격은 기록장치의 특성 및 기록하고자 하는 데이터 이미지의 크기에 따라서 달라질 수 있다. 기준패턴간의 간격은 픽셀단위, 혹은 픽셀 블록 단위로 제어될 수 있다.In Fig. 2, the reference patterns are spaced at equal intervals in the horizontal and vertical directions. Or may be arranged so that the horizontal direction and the vertical direction are equally spaced. Also, the interval may vary depending on the characteristics of the recording apparatus and the size of the data image to be recorded. The spacing between reference patterns can be controlled in pixel units or pixel block units.
도 3a는, 도 2에 도시된 테스트 이미지를 이용하여 구한 기록/재생장치의 왜곡특성을 나타낸다. 이는 도 2에 도시된 실시예와 같이 테스트 이미지를 생성하여 기록매체에 기록하고, 이를 다시 재생하여 구할 수 있다. 테스트 이미지를 기록매체에 기록할 때에는, 테스트 이미지에 관한 정보가 기록장치 혹은 기록매체에 기록될 수 있다. 즉, 테스트 이미지에 삽입되는 기준패턴이 형상에 관한 정보, 테스트 이미지에 삽입되는 기준패턴의 위치 정보등이 기록장치 혹은 기록매체에 기록되어 진다. 3A shows the distortion characteristics of the recording / reproducing apparatus obtained using the test image shown in FIG. This can be obtained by generating a test image and recording it on a recording medium as in the embodiment shown in FIG. 2, and reproducing it again. When the test image is recorded on the recording medium, information on the test image can be recorded in the recording apparatus or the recording medium. That is, the information about the shape of the reference pattern inserted into the test image, the position information of the reference pattern inserted into the test image, and the like are recorded in the recording apparatus or the recording medium.
기록된 테스트 이미지를 다시 재생하여 기록시에 저장된 테스트 이미지에 관한 정보와 비교한다. 이 때, 비교는 테스트 이미지에 기록된 각 기준패턴별로 할 수 있다. 즉, 기록한 각 테스트 이미지의 기준패턴의 위치와 재생된 기준패턴의 위치를 비교할 수 있다. 특히 기록한 기준패턴과 재생된 기준패턴을 비교하여, 각 기준패턴의 이동거리와 이동방향을 구하여 나타낼 수 있으며 이는 도 3a 혹은 도 3b에 도시된 바와 같다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 기준패턴의 기록 전후의 이동거리 및 이동방향을 나타낸 맵을 "쉬프트 맵(shift map)"이라 명명할 수 있다. 쉬프트 맵은 기록장치의 왜곡특성을 나타낼 수 있다. The recorded test image is reproduced again and compared with the information about the test image stored at the time of recording. At this time, the comparison can be performed for each reference pattern recorded in the test image. That is, the position of the reference pattern of each recorded test image can be compared with the position of the reproduced reference pattern. In particular, the recorded reference pattern is compared with the reproduced reference pattern, and the moving distance and the moving direction of each reference pattern can be obtained and displayed as shown in FIG. 3A or FIG. 3B. As shown in Figs. 3A and 3B, a map showing the movement distance and the movement direction of the reference pattern before and after recording may be referred to as a " shift map ". The shift map can indicate the distortion characteristics of the recording apparatus.
도 3a 및 3b에 도시된 각 원은 기록매체에 기록한 기준패턴의 위치를 나타낸다. 또한, 각 원에 붙여진 직선은 각 기준패턴의 이동거리 및 이동방향을 나타낸다. 또한, 도 3a 및 도 3b에 나타난 가로축과 세로축은 각 테스트 이미지의 크기를 픽셀 단위로 나타낸 것이다.Each circle shown in Figs. 3A and 3B represents the position of the reference pattern recorded on the recording medium. The straight line attached to each circle indicates the movement distance and the movement direction of each reference pattern. In addition, the horizontal axis and the vertical axis in FIGS. 3A and 3B indicate the size of each test image in pixel units.
또한, 도 3a 및 3b는 서로 다른 기록장치의 왜곡특성을 나타낸다. 도 3a의 경우, 쉬프트 맵에서 좌측하단으로 갈수록 왜곡정도가 줄어듦을 알 수 있다. 또한, 우측상단으로 갈수록 왜곡이 심해짐을 알 수 있다. 도 3b의 경우 우측하단의 중앙영역으로 갈수록 왜곡이 줄어듦을 알 수 있다. 이러한, 기록장치의 왜곡특성은 같은 종류의 기록장치라 하더라도 각 기록장치의 광축정렬 상태, 부품오차에 따라서 달라질 수 있는 요인이다. 따라서, 기록장치마다 보상할 필요가 있으며, 본 발명과 같이 기록장치마다 왜곡특성을 측정하여 보상하는 것이 바람직하다. 3A and 3B show distortion characteristics of different recording apparatuses. 3A, it can be seen that the degree of distortion decreases from the shift map toward the lower left corner. Also, it can be seen that the distortion becomes worse toward the upper right side. In FIG. 3B, it can be seen that the distortion decreases toward the central region at the lower right end. Such a distortion characteristic of the recording apparatus is a factor that can be varied depending on the alignment state of the optical axes and the component error of each recording apparatus, even in the case of the same type of recording apparatus. Therefore, it is necessary to compensate for each recording apparatus, and it is preferable to measure and compensate the distortion characteristic for each recording apparatus as in the present invention.
도 4는 본 발명에서 기록장치의 왜곡특성을 측정한 후, 측정된 왜곡특성에 따라서 기준패턴이 데이터 이미지에 삽입된 상태를 나타낸다. 특히, 왜곡특성이 전술한 도 3a와 같은 특성을 나타낼 때, 기준패턴이 삽입된 실시예를 나타낸다. 도 3a의 쉬프트 맵에서 기록장치의 왜곡정도가 우측상단으로 갈수록 심해짐을 알 수 있다. 따라서, 기준패턴을 왜곡이 심해지는 방향인 우측상단 방향으로 갈수록 촘촘하게 배치할 수 있다. 4 shows a state in which the reference pattern is inserted into the data image according to the measured distortion characteristics after measuring the distortion characteristics of the recording apparatus according to the present invention. Particularly, the embodiment in which the reference pattern is inserted when the distortion characteristic exhibits the characteristic as shown in Fig. 3A is shown. It can be seen that the degree of distortion of the recording apparatus in the shift map of FIG. Therefore, the reference pattern can be arranged closer to the upper right direction, which is the direction in which the distortion becomes deeper.
데이터 이미지의 기록시에 삽입된 기준패턴은 데이터 이미지를 재생할 때에 데이터 이미지를 보상하는 역할을 할 수 있다. 한 예로, 데이터 이미지에 삽입된 기준패턴의 위치 및 형상을 기록매체 혹은 기록장치에 미리 저장할 수 있다. 기록매체의 재생시에 미리 저장된 기준패턴의 위치와 재생된 기준패턴의 위치를 비교하여 데이터 이미지의 이동을 고려할 수 있다. 다만, 데이터 이미지 영역별로 다른 이동형태를 보일 수도 있다. 이때, 미리 알려진 정보인 기준패턴의 위치 및 형태를 이용하여 영역별로 국소적으로 이동한 데이터 이미지의 이동까지 파악할 수 있다. The reference pattern inserted at the time of recording the data image may serve to compensate the data image when reproducing the data image. For example, the position and shape of the reference pattern inserted in the data image can be stored in advance in the recording medium or the recording apparatus. It is possible to consider the movement of the data image by comparing the position of the reference pattern previously stored at the time of reproduction of the recording medium with the position of the reproduced reference pattern. However, it is also possible to show a different moving form for each data image area. At this time, it is possible to grasp the movement of the data image locally moved for each region by using the position and shape of the reference pattern, which is known information in advance.
즉, 데이터 이미지내에 삽입된 기준패턴의 위치 이동을 고려하여, 각 기준패 턴에 인접한 영역에 기록된 데이터의 이동을 보상할 수 있다. 만약, 데이터 이미지의 이동이 데이터 이미지 전체에 균일하지 않다면, 기준패턴의 위치 선정이 중요한 요소가 될 수 있다. 기준패턴의 이동위치를 고려하여 기준패턴 사이의 데이터의 위치이동을 보상하게 된다. 만약, 기준패턴의 간격이 데이터 이미지의 왜곡정도에 비해 너무 넓다면, 효과적인 보정이 이루어지지 못할 것이다. 또한, 기준패턴의 간격이 데이터 이미지의 왜곡정도 비해 조밀하게 배치되었다면, 기록매체의 기록/재생의 효율을 떨어뜨리게 될 것이다. That is, considering movement of the reference pattern inserted in the data image, the movement of the data recorded in the area adjacent to each reference pattern can be compensated. If the movement of the data image is not uniform throughout the data image, positioning of the reference pattern can be an important factor. The movement of the data between the reference patterns is compensated by considering the movement position of the reference pattern. If the spacing of the reference pattern is too wide relative to the degree of distortion of the data image, effective correction will not be achieved. Also, if the intervals of the reference patterns are arranged more densely than the degree of distortion of the data image, the recording / reproducing efficiency of the recording medium will be lowered.
이 때, 본 발명과 같이 기록장치의 왜곡정도를 테스트 이미지를 통해서 미리 구해놓고 이에 따라 기준패턴을 삽입하게 된다면 효과적인 기록매체의 기록/재생이 가능하게 될 것이다.At this time, if the degree of distortion of the recording apparatus is determined in advance through the test image and the reference pattern is inserted in accordance with the degree of distortion, the recording / reproducing of the recording medium can be effectively performed.
도 5는 본 발명에 따른 기록장치의 왜곡특성을 측정하기 위한 방법을 일 실시예를 도시한 순서도이다. 먼저, 테스트 이미지를 생성한다(s10). 테스트 이미지의 생성에 관한 방법 및 실시예는 전술한 도 2 및 도 2에 관한 설명을 참조할 수 있다. 테스트 이미지는 기록장치의 제어부에서 생성하여, 광출력부를 통해서 기록매체에 기록할 수 있다(s20). 혹은, 기록을 위한 기록매체의 경우, 기록매체에 미리 테스트 이미지를 삽입한 상태로 출고할 수도 있다. 5 is a flowchart showing an embodiment of a method for measuring a distortion characteristic of a recording apparatus according to the present invention. First, a test image is generated (s10). The method and the embodiment relating to the generation of the test image can be referred to the description relating to FIG. 2 and FIG. 2 described above. The test image can be generated by the control unit of the recording apparatus and recorded on the recording medium through the optical output unit (s20). Alternatively, in the case of a recording medium for recording, a test image may be inserted into the recording medium in advance.
테스트 이미지가 기록매체에 기록될 때, 테스트 이미지에 대한 정보는 기록장치에 일시적으로 저장될 수 있다. 한 예로, 테스트 이미지에 삽입된 기준패턴의 형상 및 기준패턴간의 간격에 대한 정보가 기록장치의 메모리에 일시적으로 저장될 수 있다. 만약, 기록매체에 테스트 이미지가 기록되고 출고되어 지는 경우, 기록매 체의 특정 영역에 테스트 이미지에 관한 정보가 기록되어 질 수 있다. When the test image is recorded on the recording medium, the information about the test image can be temporarily stored in the recording apparatus. As an example, information on the shape of the reference pattern inserted in the test image and the interval between the reference patterns can be temporarily stored in the memory of the recording apparatus. If a test image is recorded and output on a recording medium, information on the test image can be recorded in a specific area of the recording medium.
기록장치의 왜곡 특성을 측정하기 위해서 기록되어진 테스트 이미지를 재생한다(s30). 테스트 이미지를 재생하여 테스트 이미지내에 기록된 기준패턴의 위치를 검출한다. 재생하여 검출된 기준패턴의 위치를 기록장치내 혹은 기록매체의 특정영역에 기록된 기준패턴의 위치와 비교할 수 있다. 이때, 재생된 기준패턴의 위치와 기록한 기준패턴의 위치를 비교하여 각 대응되는 기준패턴 간의 위치이동을 구할 수 있다. 또한, 대응되는 기준패턴의 위치 이동을 구하여, 쉬프트 맵을 구할 수 있다(s40).In order to measure the distortion characteristics of the recording apparatus, a recorded test image is reproduced (s30). The test image is reproduced to detect the position of the reference pattern recorded in the test image. The position of the reference pattern detected by reproduction can be compared with the position of the reference pattern recorded in the recording apparatus or a specific region of the recording medium. At this time, the position of the reproduced reference pattern may be compared with the position of the recorded reference pattern to obtain the positional shift between the corresponding reference patterns. Further, the shift map can be obtained by obtaining the position shift of the corresponding reference pattern (s40).
쉬프트 맵은 기록장치의 왜곡특성을 반영한다. 즉, 기록장치의 광학적 구성요소등의 조합 및 광축정렬 상태에 따라서 테스트 이미지내의 이동특성이 달라진다. 또한, 데이터 이미지를 보정할 시에 삽입할 기준패턴의 위치를 고려함에 있어서, 쉬프트 맵을 이용할 수 있다. 즉, 쉬프트 맵을 이용하여 기준패턴의 삽입 위치를 설정할 수 있다(s50). 한 예로, 쉬프트 맵에서 기준패턴의 이동량이 큰 영역의 경우, 보다 촘촘한 간격으로 기준패턴을 삽입하도록 할 수 있다. 또한, 비교적 기준패턴의 이동량인 작은 영역의 경우, 넓은 간격으로 기준패턴을 삽입하도록 할 수 있다. The shift map reflects the distortion characteristics of the recording apparatus. That is, depending on the combination of the optical components of the recording apparatus and the like and the alignment state of the optical axis, the movement characteristics in the test image are changed. Further, in considering the position of the reference pattern to be inserted at the time of correcting the data image, a shift map can be used. That is, the insertion position of the reference pattern can be set using the shift map (s50). For example, in the case of an area having a large shift amount of the reference pattern in the shift map, it is possible to insert the reference pattern at a finer interval. Further, in the case of a small area, which is relatively the movement amount of the reference pattern, it is possible to insert the reference pattern at wide intervals.
쉬프트 맵 작성후, 기록장치의 저장공간에 기록장치의 왜곡특성을 기록한다(s60). 기록장치의 왜곡특성은 앞에서 작성한 쉬프트 맵일 수도 있다. 혹은, 왜곡특성은 쉬프트 맵을 이용하여 구해진 기준패턴의 삽입위치 일 수도 있다.After creating the shift map, the distortion characteristic of the recording apparatus is recorded in the storage space of the recording apparatus (s60). The distortion characteristic of the recording apparatus may be a shift map prepared in advance. Alternatively, the distortion characteristic may be the insertion position of the reference pattern obtained using the shift map.
도 6은 본 발명에 따른 기록매체 기록방법이다. 데이터 이미지에 기준패턴을 삽입한다(s110). 기준패턴의 삽입 위치는 전술한 대로, 기록장치의 왜곡특성을 반영하여 기준패턴의 위치를 결정한다. 혹은, 쉬프트 맵을 이용하여 기준패턴의 위치를 결정하여 기준패턴을 삽입할 수 있다. 이 때, 왜곡이 심한 영역, 즉 기록/재생 전에 기준패턴간의 이동이 큰 영역에 기준패턴이 더 촘촘히 배치될 수 있다. 또한, 복수개의 데이터 이미지가 기록된 기록매체의 경우, 여러개의 다른 기준패턴이 일정한 주기 혹은 규칙을 갖고 반복적으로 삽입될 수 있다. 6 is a recording medium recording method according to the present invention. A reference pattern is inserted into the data image (S110). The insertion position of the reference pattern determines the position of the reference pattern by reflecting the distortion characteristics of the recording apparatus, as described above. Alternatively, the reference pattern can be inserted by determining the position of the reference pattern using the shift map. At this time, the reference pattern can be arranged more densely in a region where the distortion is severe, that is, in a region where the movement between the reference patterns is large before recording / reproducing. Also, in the case of a recording medium on which a plurality of data images are recorded, a plurality of different reference patterns may be repeatedly inserted with a predetermined period or rule.
기준패턴이 삽입된 데이터 이미지를 기록매체에 기록한다(s120). 이 때, 기록매체에 데이터 이미지를 기록하는 영역이 할당되어 있을 수 있다. 한 예로, 기록매체에 데이터 이미지를 기록하기 위해서 데이터 영역, 혹은 사용자 데이터 영역이라는 명칭으로 기록매체에 내에 영역을 할당할 수도 있다. 기록시에는 앞에서 언급한 대로 신호광과 참조광이 사용되어, 간섭을 일으키며 기록할 수 있다. 또한, 참조광의 입사각도 또는 위상 또는 파장을 달리하여 동일한 영역에 중복하여 데이터 이미지를 기록할 수 있음은 전술하였다.The data image in which the reference pattern is inserted is recorded on the recording medium (s120). At this time, an area for recording the data image may be allocated to the recording medium. For example, in order to record a data image on a recording medium, an area may be assigned to the recording medium under the name of a data area or a user data area. During recording, the signal and reference light are used as described above, and interference can be recorded. In addition, it has been described that the data image can be recorded in the same area by varying the incident angle, the phase or the wavelength of the reference light.
또한, 기준패턴이 삽입된 데이터 이미지를 기록매체에 기록할 뿐만 아니라, 기준패턴의 위치 및 형상에 관한 정보도 기록매체에 기록한다(s130). 이때, 기록매체에 기준패턴이 위치 및 형상에 관한 정보를 특정영역을 할당하여 기록할 수 있다. 한 예로, 관리영역을 할당하여 기준패턴에 관한 정보를 기록할 수 있다. 또 다른 예로, 리드 인(lead-in) 영역에 제어정보 영역을 할당하여 기준패턴에 관한 정보를 기록할 수도 있다. 또한, 기준패턴에 관한 정보는 신뢰성을 확보하기 위해서 한 번 이상 기록되게 할 수도 있다.Further, not only the data image in which the reference pattern is inserted is recorded on the recording medium, but also information on the position and shape of the reference pattern is also recorded on the recording medium (s130). At this time, information on the position and shape of the reference pattern can be assigned to a specific area on the recording medium and recorded. As an example, a management area can be allocated to record information about a reference pattern. As another example, a control information area may be allocated to a lead-in area to record information about the reference pattern. In addition, information on the reference pattern may be recorded more than once in order to secure reliability.
도 7은 본 발명에 따른 기록매체 재생방법의 한 실시예이다. 도 7은 본 발명에 따른 기록매체 재생방법을 순서도로 나타내었다. 먼저, 기록매체에 관한 제반 관리정보가 기록된 영역을 독출한다(s210). 편의상 이러한 영역을 "제어 영역"이라 명명한다. 제어영역에는 각 데이터 이미지내에 삽입된 기준패턴의 위치 및 형상에 관한 정보가 포함되어 있다. 7 is an embodiment of a recording medium reproducing method according to the present invention. 7 is a flowchart illustrating a method of reproducing a recording medium according to the present invention. First, an area in which all management information related to the recording medium is recorded is read out (s210). For convenience, this area is referred to as the "control area ". The control area contains information about the position and shape of the reference pattern inserted in each data image.
제어 영역에서 기준패턴에 관한 정보를 독출한 후, 데이터 영역에서 기록된 데이터 이미지를 독출한다(s220). 전술한대로, 데이터 이미지에는 보정을 위한 기준패턴이 삽입되어 있다. 데이터 이미지를 독출하면서, 데이터 이미지내에 삽입된 기준패턴도 독출한다. 이 때, 데이터 이미지에서 독출된 기준패턴의 위치와 제어영역에 기록된 기준패턴의 위치 정보를 비교한다. 이 두 가지 종류의 기준패턴의 위치를 비교하면, 데이터 이미지 기록/재생시에 데이터의 이동량을 구할 수 있다. 구한 이동량에 따라서 데이터 이미지 영역의 데이터를 보정할 수 있다(s230).After reading the information on the reference pattern in the control area, the recorded data image is read out in the data area (s220). As described above, a reference pattern for correction is inserted in the data image. While reading the data image, the reference pattern inserted in the data image is also read out. At this time, the position of the reference pattern read from the data image is compared with the position information of the reference pattern recorded in the control area. By comparing the positions of these two kinds of reference patterns, the amount of movement of data can be obtained at the time of data image recording / reproduction. The data of the data image area can be corrected according to the obtained movement amount (s230).
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments but should be determined according to the claims.
도 1은 본 발명에 따른 기록매체 기록/재생 장치의 일 실시예이다.1 is an embodiment of a recording medium recording / reproducing apparatus according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 테스트 이미지의 일 실시예이다.2 is an embodiment of a test image according to the present invention.
도 3a, 3b는 본 발명에 따라 측정된 기록장치의 왜곡특성을 나타낸 도면이다.3A and 3B are diagrams showing distortion characteristics of a recording apparatus measured according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 기준패턴 구성의 일 실시예이다.FIG. 4 is an embodiment of a reference pattern configuration according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 기록방법을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart showing a recording method according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 기록방법을 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart showing a recording method according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 재생방법을 도시한 흐름도이다.7 is a flowchart showing a reproducing method according to the present invention.
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