KR20000041226A - 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법 - Google Patents

Abstract

광픽업을 광디스크에 대하여 상하방향으로 이동시키면서, 광디스크상에 기록된 정보를 재생하고; 검출된 재생신호의 레벨과 기준레벨을 비교하며; 재생신호의 레벨이 기준레벨보다 작으면, 펄스폭 변조신호의 듀티값을 기 설정된 스텝단위로 감소시키고; 재생신호의 레벨이 기준레벨보다 크면, 펄스폭 변조신호의 듀티값을 기 설정된 스텝단위로 증가시키며; 재생신호의 레벨이 기준레벨과 동일하면, 펄스폭 변조신호의 듀티값을 저장하되; 각각의 재생모드에 대해 펄스폭 변조신호의 듀티값을 개별적으로 검출 및 저장하며; 각각의 재생모드에 대해 펄스폭 변조신호의 듀티값이 개별적으로 검출 및 저장되면, 저장된 펄스폭 변조신호의 듀티값을 이용하여 포커싱을 조정한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 한 번의 포커싱 조정작업을 통하여 검출된 펄스폭 변조신호의 듀티값을 모드별로 저장하고, 이후의 재생모드에서는 저장된 펄스폭 변조신호의 듀티값을 이용하여 포커싱 조정작업을 수행하도록 함으로써, 데이터의 억세스속도가 향상되고, 시스템의 부담이 감소되는 이점이 발생한다.

Description

광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법

본 발명은 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 컴팩트 디스크(Compact Disc: 이하, "CD"라 약칭함)와 디지털 비디오 디스크 싱글(Digital Video Disc Single: 이하, "DVD-S"라 약칭함) 및 디지털 비디오 디스크 듀얼(Digital Video Disc Dual: 이하, "DVD-D"라 약칭함) 등과 같이 여러 종류의 광디스크를 재생하는 재생장치에 있어서, 최초상태에서 재생모드에 따라 포커스정합신호(Focus OK)의 잔류편차(Offset)에 대한 조정작업을 수행하고, 조정값을 저장하며, 이후의 모든 광디스크에 대해서 저장된 조정값을 적용하여 포커싱 조정작업을 수행하도록 한 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법에 관한 것이다.

일반적으로, CD, DVD-S, DVD-D 등과 같은 광기록 매체는 수 인치(inch)의 직경과 1.2mm의 박형 두께를 갖으나 기존 2 메가바이트 내의 용량을 갖는 자기기록매체인 플로피 디스크에 비해 그 용량이 수백배에 달하는 수백 메가바이트 데이터 저장 능력을 갖고, 데이터 기록층으로서 광이 반사하는 반사면을 가지며 이 반사면에 오목하게 형성되는 피트의 조합으로 되는 음향, 문자, 그래픽 등의 정보를 저장하는 저장매체로, 이와 같은 대용량 저장능력을 갖는 컴팩트 디스크의 개발과 함께 초고밀도로 저장된 데이터를 읽기 오류 없이 정밀하고 고속으로 읽어들이기 위한 광디스크 재생장치의 개발이 꾸준하게 진행되고 있다.

또한, 이러한 광디스크 재생장치는 여러 종류의 광디스크를 혼용하여 재생할 수 있는 재생장치의 개발로 발전되어 왔으며, 이로 인하여 사용자는 하나의 광디스크 재생장치를 통하여 임의의 광디스크를 병용하여 재생할 수 있게 되었다.

광디스크는 통상 CD와 DVD로 구분할 수 있으며, 또한, DVD는 DVD-S와 DVD-D로 구분된다. 여기서, CD는 음성정보전용과 동영상정보 및 음성정보가 혼용된 제품으로 구분되며, DVD는 하나의 트랙(Track)에 하나의 정보만이 단층(Single Layer)으로 기록된 DVD-S와 하나의 트랙에 두 개의 정보가 복수층(Dual Layer)으로 동시에 기록된 DVD-D로 구분된다.

이때, CD와 DVD-S 및 DVD-D는 서로 상이한 기록형태를 가지며, 이에 따라 광픽업장치에 의해 획득되는 신호의 파형도 서로 상이하다. 따라서, 동일한 조건에서 재생동작을 수행할 경우, 각각의 광디스크를 혼용하여 사용할 수 없다.

종래에는 재생모드를 선택하기 위한 방법으로 아래의 두 가지 방법이 적용된다.

첫째, 사용자가 재생장치에 적재된 광디스크의 종류를 육안으로 확인하여 재생모드를 설정하는 경우와, 둘째, 적재된 광디스크의 종류를 자동으로 감지하는 경우이다.

이때, 두 번째 경우를 보면, 재생장치에서 임의의 모드로 설정한 후, 해당 광디스크에 기록된 정보를 재생한다. 이때, 재생동작이 정상적으로 수행되면 해당 광디스크의 종류와 기 설정된 임의의 모드가 상호 일치함을 의미하며, 재생동작이 정상적으로 수행되지 않으면 해당 광디스크의 종류와 기 설정된 임의의 모드가 상호 상이함을 의미하므로 다른 임의의 모드로 설정한 후 위와 같은 과정을 반복하여 수행한다.

이러한 과정을 통하여 모드 설정이 완료되면, 포커싱 조정작업을 수행한다. 포커싱 조정작업은 광픽업을 광디스크의 정보기록면에 가장 가까운 위치로부터 가장 먼 위치까지 연속적으로 이동시킨 후 가장 먼 위치로부터 가장 가까운 위치까지 연속적으로 이동시키면서 기록된 정보를 검출하고, 검출된 신호레벨이 기 설정된 기준레벨 이상일 경우에 포커싱 조정작업이 완료된 것으로 판정하였다. 종래에는 이러한 포커싱 조정작업을 광디스크가 재생장치상에 적재될 때마다 반복적으로 수행하였다.

그런데, 이와 같은 종래의 광디스크 재생장치에 의하면 다음과 같은 문제점이 발생한다.

즉, 광디스크를 재생장치에 적재할 때마다 포커싱 조정작업을 수행하여야 하므로, 광디스크에 기록된 데이터의 억세스(Access)속도가 저하되고, 시스템의 부담이 가중된다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 한 번의 포커싱 조정작업을 통하여 각각의 광디스크에 적용함으로써, 데이터의 억세스속도를 향상시키고, 시스템의 부담을 경감시킨 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 적용된 광디스크 재생장치의 개략적 블럭도이고,

도 2는 본 발명에 의한 포커싱 자동조정방법의 수행과정을 나타내는 동작흐름도이며,

도 3a는 포커스 조정신호의 파형도이고,

도 3b는 컴팩트 디스크의 고주파 합성신호의 파형도이며,

도 3c는 디지털 비디오 디스크 싱글의 고주파 합성신호의 파형도이고,

도 3d는 디지털 비디오 디스크 듀얼의 고주파 합성신호의 파형도이며,

도 4a는 내지 도 4c는 도 1에 도시된 각부의 동작파형도이고,

도 5는 본 발명의 개념을 설명하기 위한 동작파형도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

101: 광픽업 102: 고주파 증폭부

103: 마이크로 컴퓨터 104: 메모리

105: 서보 106: 엑츄에이터 드라이버

107: 저역통과필터

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 광픽업을 사용하여 광디스크에 기록된 정보를 재생하는 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법에 있어서: 광픽업을 광디스크에 대하여 상하방향으로 이동시키면서, 광디스크상에 기록된 정보를 재생하고; 검출된 재생신호의 레벨과 기준레벨을 비교하며; 재생신호의 레벨이 기준레벨보다 작으면, 펄스폭 변조신호의 듀티값을 기 설정된 스텝단위로 감소시키고; 재생신호의 레벨이 기준레벨보다 크면, 펄스폭 변조신호의 듀티값을 기 설정된 스텝단위로 증가시키며; 재생신호의 레벨이 기준레벨과 동일하면, 펄스폭 변조신호의 듀티값을 저장하되; 각각의 재생모드에 대해 펄스폭 변조신호의 듀티값을 개별적으로 검출 및 저장하며; 각각의 재생모드에 대해 펄스폭 변조신호의 듀티값이 개별적으로 검출 및 저장되면, 저장된 펄스폭 변조신호의 듀티값을 이용하여 포커싱을 조정하도록 한 점에 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. 또한, 하기의 설명에서는 구체적인 블록 혹은 회로의 구성요소 등과 같은 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 제거되거나 변형되더라도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1에는 본 발명에 적용된 광디스크 재생장치의 개략적 블럭도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 포커싱 자동조정방법의 수행과정을 나타내는 동작흐름도가 도시되어 있으며, 도 3에는 각각의 광디스크에 대한 고주파 합성신호(RF SUM)의 파형도가 도시되어 있고, 도 4a 내지 도 4c에는 도 1에 도시된 각부의 동작파형도가 도시되어 있으며, 도 5에는 본 발명의 개념을 설명하기 위한 동작파형도가 도시되어 있다.

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명에 적용된 광디스크 재생장치의 개략적 구조에 대하여 설명하면 다음과 같다.

광픽업(101)은 재생장치에 적재된 광디스크에 광을 주사하고, 광디스크의 정보기록면에 형성된 피트(Pit)의 유무에 따라 상이하게 검출되는 반사광량을 검출하여 광디스크에 기록된 정보를 검출한다. 이때, 광픽업(101)은 다수개(예컨대, 4개)의 광센서가 조합되어 구성되며, 각각의 광센서에 의해 검출된 신호를 합성함으로써, 정보를 분석할 수 있다.

고주파 증폭부(102)는 광픽업(101)에서 검출된 다수개의 신호를 합성하고, 신호처리에 적합한 크기로 증폭한 후, 합성되고 증폭된 고주파 합성신호(RF SUM)를 마이크로 컴퓨터(103)에 전송한다.

마이크로 컴퓨터(103)는 메모리(104)에 저장된 소정의 프로그램에 따라 시스템을 전반적으로 제어하고, 고주파 증폭부(102)에서 출력된 고주파 합성신호를 전송받아 광디스크 재생장치의 서보(105)를 제어한다.

메모리(104)는 마이크로 컴퓨터(103)가 수행할 프로그램을 저장한다.

서보(105)는 마이크로 컴퓨터(103)의 제어에 따라 서보메카니즘(Servo Mechanism)의 구동상태를 전반적으로 제어한다. 특히, 서보(105)는 마이크로 컴퓨터(103)로부터 전송된 제어신호에 따라 광픽업(101)에 의해 재생된 재생신호의 포커싱상태를 제어하기 위한 포커스조정제어신호(FOD)를 출력한다.

엑츄에이터 드라이버(Actuator Driver)(106)는 서보(105)로부터 출력된 포커스조정제어신호(FOD)에 따라 광픽업(101)의 위치를 제어하여 광픽업(101)과 광디스크 사이의 이격간격을 조정한다(F＋, F－).

저역통과필터(107)는 마이크로 컴퓨터(103)로부터 출력된 펄스폭 변조신호(PWM)를 인가받아 저역성분만을 필터링하여 고주파 증폭부(102)에서 증폭되는 고주파신호의 잔류편차(RF Offset)를 제어한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동작에 대하여 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 마이크로 컴퓨터(103)는 광디스크 재생장치의 재생모드를 임의의 모드(예컨대, DVD-D모드)로 설정한다(S101). 또한, 마이크로 컴퓨터(103)는 광픽업(101)에 의해 검출되는 고주파 재생신호의 레벨을 비교하기 위하여 기준레벨(예컨대, 300㎷)을 설정한다(S102).

이후, 마이크로 컴퓨터(103)는 광픽업(101)을 이용하여 포커싱 조정작업을 수행한다(S103). 즉, 마이크로 컴퓨터(103)는 광픽업(101)이 광디스크의 기록면에 대하여 가장 가까운 위치에서 가장 먼 위치로 이동한 다음 다시 가장 먼 위치에서 가장 가까운 위치로 이동하도록 서보(105)에 제어신호를 출력하고, 서보(105)는 마이크로 컴퓨터(103)로부터 출력된 제어신호에 따라 엑츄에이터 드라이버(106)를 제어하여 광픽업(101)의 왕복운동을 제어한다.

다시 말해서, 마이크로 컴퓨터(103)의 제어신호에 따라 서보(105)는 엑츄에이터 드라이버(106)에 포커스 조정신호(FOD)(도 3a 참조)를 출력하고, 엑츄에이터 드라이버(106)는 이 포커스 조정신호(FOD)에 따라 광픽업(101)을 광디스크의 기록면에 대하여 가장 근접한 지점으로부터 가장 먼 지점까지를 왕복 운동시킨다. 이에 따라, 광픽업(101)에서 검출된 재생신호는 고주파 증폭부(102)에 의해 합성 및 증폭된 후 마이크로 컴퓨터(103)에 전송된다. 마이크로 컴퓨터(103)는 고주파 증폭부(102)로부터 출력된 고주파 합성신호(RF SUM)를 분석한다.

이때, 재생장치에 적재된 광디스크가 "CD"인 경우에는 도 3b에 도시된 바와 같이 듀티값이 큰(시간축에 대하여 큰 값을 갖는) 고주파 합성신호가 검출되고, 재생장치에 적재된 광디스크가 "DVD-S"인 경우에는 도 3c에 도시된 바와 같이 "CD"에 비하여 듀티값이 작은 고주파 합성신호가 검출되며, 재생장치에 적재된 광디스크가 "DVD-D"인 경우에는 도 3d에 도시된 바와 같이 두 개의 피크부분을 갖는 고주파 합성신호가 검출된다.

이후, 마이크로 컴퓨터(103)는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 고주파 합성신호(RF SUM)를 분석하여 포커싱이 정합되었는가를 체크한다. 이때, 포커싱이 정합되었으면, 마이크로 컴퓨터(103)는 정합된 상태의 고주파 합성신호레벨과 기준레벨을 비교한다. 여기서, 고주파합성신호레벨이 기준레벨보다 작으면(도 5 참조)(S104), 이것은 잔류편차(Offset)가 많은 것을 의미하므로, 마이크로 컴퓨터(103)는 펄스폭 변조신호(PWM)의 듀티값을 1스텝 증가시킨 후(S105), 위의 단계 103(S103)으로 귀환하여 포커싱 조정작업을 계속 수행한다.

만약, 비교결과 고주파합성신호레벨이 기준레벨보다 크면(S106), 이것은 잔류편차(Offset)가 적은 것을 의미하므로(도 5 참조), 마이크로 컴퓨터(103)는 펄스폭 변조신호(PWM)의 듀티값을 1스텝 감소시킨 후(S107), 위의 단계 103(S103)으로 귀환하여 포커싱 조정작업을 계속 수행한다.

만약, 비교결과 고주파합성신호레벨이 기준레벨과 동일하면, 이것은 잔류편차가 정상상태인 것을 의미하므로(도 5 참조), 마이크로 컴퓨터(103)는 펄스폭 변조신호의 듀티값을 메모리(104)에 저장한 후(S108), 모든 재생모드(모든 광디스크의 종류)에 대하여 포커싱 조정작업이 종료되었는가를 판단한다(S109).

이 단계 109(S109)에서 모든 재생모드에 대하여 포커싱 조정작업이 종료되지 않았다고 판단되면, 마이크로 컴퓨터(103)는 초기의 재생모드에서 다른 재생모드(예컨대, DVD-S모드 혹은 CD모드)로 설정한 후(S110), 위의 단계 103(S103)으로 귀환하여 새로운 모드에 대한 포커싱 조정작업을 수행한다.

만약, 위의 단계 109(S109)에서 포커싱 조정작업이 종료되었다고 판단되면, 모든 진행을 종료한다.

따라서, 각각의 재생모드에 대한 펄스폭 변조신호의 듀티값이 메모리(104)에 모두 저장된다.

이후, 새로운 광디스크를 재생하고자 할 때에는 메모리(104)에 저장된 펄스폭 변조신호의 듀티값을 검출하여 이 값으로 포커싱을 조정하도록 함으로써, 포커싱 조정작업을 위한 펄스폭 변조신호의 듀티값을 다시 검출할 필요가 없이 안정된 포커싱정합상태를 획득할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

결국, 본 발명에 의한 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법에 따르면 다음과 같은 이점이 발생한다.

즉, 한 번의 포커싱 조정작업을 통하여 검출된 펄스폭 변조신호의 듀티값을 모드별로 저장하고, 이후의 재생모드에서는 저장된 펄스폭 변조신호의 듀티값을 이용하여 포커싱 조정작업을 수행하도록 함으로써, 데이터의 억세스속도가 향상되고, 시스템의 부담이 감소된다.

Claims (1)

1. 광픽업을 사용하여 광디스크에 기록된 정보를 재생하는 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법에 있어서:

   상기 광픽업을 상기 광디스크에 대하여 상하방향으로 이동시키면서, 상기 광디스크상에 기록된 정보를 재생하는 단계;

   상기 재생단계로부터 검출된 재생신호의 레벨과 상기 기준레벨을 비교하는 단계;

   상기 재생신호의 레벨이 상기 기준레벨보다 작으면, 펄스폭 변조신호의 듀티값을 기 설정된 스텝단위로 감소시키는 단계;

   상기 재생신호의 레벨이 상기 기준레벨보다 크면, 상기 펄스폭 변조신호의 상기 듀티값을 기 설정된 상기 스텝단위로 증가시키는 단계; 및

   상기 재생신호의 레벨이 상기 기준레벨과 동일하면, 상기 펄스폭 변조신호의 상기 듀티값을 저장하는 단계를 포함하며;

   상기 감소단계와 상기 증가단계를 수행한 후 상기 재생단계로부터 상기 저장단계까지를 반복 수행하고;

   각각의 재생모드에 대해 상기 펄스폭 변조신호의 듀티값을 개별적으로 검출 및 저장하며;

   상기 각각의 재생모드에 대해 상기 펄스폭 변조신호의 듀티값이 개별적으로 검출 및 저장되면, 저장된 상기 펄스폭 변조신호의 듀티값을 이용하여 상기 포커싱을 조정하도록 한 것을 특징으로 하는 광디스크 재생장치의 포커싱 자동조정방법.