記録再生装置
【課題】非線形系の記録再生装置において、再生信号の非線形歪みを抑制する。
【解決手段】記録再生装置は、光ディスク１００へのデータの記録の際、そのデータの一部を記録しては追ってそれを再生する。当該記録再生装置は、光ディスク１００に記録するデータに挿入するＤＣ制御ビットの値を決定するＤＣ制御ビット決定回路１１を備えている。当該ＤＣ制御ビット決定回路１１は、光ディスク１００への記録前のデータから算出したＤＳＶ値だけでなく、光ディスク１００から再生した信号の波形の歪み量とを考慮して、ＤＣ制御ビットの値を決定する。
【解決手段】記録再生装置は、光ディスク１００へのデータの記録の際、そのデータの一部を記録しては追ってそれを再生する。当該記録再生装置は、光ディスク１００に記録するデータに挿入するＤＣ制御ビットの値を決定するＤＣ制御ビット決定回路１１を備えている。当該ＤＣ制御ビット決定回路１１は、光ディスク１００への記録前のデータから算出したＤＳＶ値だけでなく、光ディスク１００から再生した信号の波形の歪み量とを考慮して、ＤＣ制御ビットの値を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に対しデータの記録および再生を行う記録再生装置に関するものであり、特に、再生データの信号波形に非線形歪みを伴うシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば光ディスク等の記録媒体に対してディジタルデータの記録（書き込み）および再生（読み出し）を行う記録再生装置が広く知られている。その記録および再生システムが共に線形系であると仮定すると、再生信号の低周波数成分（直流成分）の制御は、ＤＳＶ（Digiatal Sum Value）制御することによって、正しく行うことが可能と考えられている。
【０００３】
一般的なＤＳＶ制御は、データを記録媒体に記録する際に、その記録データのビット「１」を「＋１」に、ビット「０」を「−１」として累積加算を行い、その総和であるＤＳＶ値が０に近づくように、所定の情報単位ごとに「１」又は「０」のＤＣ（Direct Current）制御ビットを挿入するものである。
【０００４】
ところが、現実の光ディスクの記録再生系は非線形系である。例えば光ディスクの再生の際には、当該ディスク上のデータはまず光ピックアップを通して光信号として読み出され、その光信号が光検出回路によって電気信号を変換される。この光検出回路が非線形系であるために、光ディスクから再生されたデータの電気信号波形には、非線形歪みが発生することが知られている。
【０００５】
このような非線形歪みを考慮に入れると、上記のような従来のＤＳＶ制御のみによる低周波数成分の制御では、完全に直流成分を押圧することができない。つまり、従来のＤＳＶ制御によって直流成分の補正を行っても、再生信号には低周波数の変動が発生する。
【０００６】
そのため従来の光ディスク記録再生装置では、再生信号における「ジッタ」と呼ばれる妨害成分（信号の揺らぎ）が大きくなり、読みとりエラーを発生する原因となっていた。例えば下記の特許文献１には、非線形成分を考慮したデータの変調を行うことにより、ジッタを抑制することが提案されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１６８２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、光ディスク記録再生装置などの非線形系では、記録媒体から再生された信号（再生信号）の波形に非線形歪みが発生する。そのため従来のＤＳＶ制御では、再生信号に低周波数の変動が発生していた。この変動は、再生信号のジッタ成分を大きくするため、読みとりエラーを発生させる原因となっていた。
【０００９】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、記録再生装置において再生信号の非線形歪みを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る記録再生装置は、データを記録媒体に記録する記録部と、前記記録媒体に記録する前のデータに対し、所定の情報単位ごとにＤＣ（Direct Current）制御ビットを挿入する制御ビット挿入部と、前記記録媒体に記録する前のデータのＤＳＶ（Digiatal Sum Value）値を算出するＤＳＶ演算部と、前記記録媒体に記録されたデータを再生する再生部と、前記再生部が再生したデータの信号波形から、その非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する歪み量演算部とを備え、前記記録部が前記記録媒体にデータを記録するとき、前記再生部が、前記記録媒体に記録されたデータを追って再生し、前記歪み量演算部が、その再生されたデータの信号波形から前記歪み量を算出し、前記制御ビット挿入部が、その次に挿入する前記ＤＣ制御ビットの値を前記歪み量および前記ＤＳＶ値に基づいて決定するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記録媒体へ記録前のデータを用いた従来のＤＳＶ制御だけでなく、当該記録媒体から再生した信号の非線形歪みをも考慮して制御ビットが決定され、記録動作が行われる。従って、従来よりも再生信号の非線形歪みが抑制されるように、記録媒体へデータを記録することが可能になる。その結果、記録媒体を再生する際に、記録再生装置の誤動作の発生が抑制されるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本実施の形態に係る光ディスク記録再生装置の構成を示す図である。光ディスク１００は、当該記録再生装置に着脱可能な記録媒体である。当該記録再生装置は、光ディスク１００にコンテンツ（データ）を書き込む記録動作、並びに光ディスク１００に記録されているデータを読み出す再生動作を行うことが可能である。
【００１３】
入力端子１は、光ディスク１００に記録するデータ（記録データ）を入力するための端子である。ＤＣ制御ビット挿入回路２は、記録データに対し、所定の情報単位ごとにその直流成分を補正するためのＤＣ制御ビットを挿入する回路である。ＤＣ制御ビット挿入回路２が挿入するＤＣ制御ビットは「０」または「１」の値をとるが、それをどちらの値にするかは後述するＤＣ制御ビット決定回路１１によって決定される。
【００１４】
変調回路３は、ＤＣ制御ビット挿入回路２が出力した記録データに対し、所定の変調処理を行う回路である。本実施の形態では、変調回路３は、（１，７）ＰＰ（Parity preserve/Prohibit RMTR（Repeated Minimum Transition Runlength））変調を行うものと仮定する。（１，７）ＰＰ変調方式は、従来の（１，７）ＲＬＬ（Run Length Limited）変調方式をさらに改善したものであり、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク等の高密度光ディスクのフォーマットに採用されている。
【００１５】
ＮＲＺＩ化回路４は、変調回路３により変調処理された記録データをＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inversion）データに変換する回路である。ドライブ回路５は、ＮＲＺＩ化された記録データに基づいて、光ヘッド６の駆動信号を生成する回路である。光ヘッド６は、ドライブ回路５からの駆動信号に基づいて動作するものであり、光ディスク１００へレーザ光を照射してデータの記録する機能を備えると共に、光ディスク１００へレーザ光を照射しつつその反射光を受光してそれに記録されているデータを読み出す機能を備えている。この光ヘッド６は、光ディスク１００からの反射光である光信号を電気信号に変換するフォトディテクタ（不図示）を含んでいる。ＲＦ信号処理部７は、光ヘッド６が光ディスク１００から読み出したデータ（再生データ）であるＲＦ信号に対し、ディジタル化等の信号処理を行うものである。
【００１６】
波形解析回路８は、ディジタル化されたＲＦ信号の波形を解析し、その波形における非線形歪みの程度を表す値（以下「歪み量」と称す）を算出する回路である。復調回路９は、ディジタル化されたＲＦ信号に対して所定の復調処理を行う回路である。上記のとおり本実施の形態では変調回路３が（１，７）ＰＰ復調を行うので、復調回路９は（１，７）ＰＰ復調を行う。復調回路９により復調された再生データは出力端子１２から出力される。
【００１７】
またＤＳＶ演算回路１０は、ＮＲＺＩ化回路４によりＮＲＺＩ化された記録データに対し、所定の情報区間ごとのＤＳＶ値（ビット「１」を「＋１」、ビット「０」を「−１」として累積加算した総和）を計算する回路である。ＤＣ制御ビット決定回路１１は、ＤＳＶ演算回路１０が算出したＤＳＶ値、並びに波形解析回路８が算出した歪み量に基づいて、ＤＣ制御ビット挿入回路２が記録データに挿入するＤＣ制御ビットを「１」にするか「０」にするか決定する回路である。
【００１８】
以下、この記録再生装置の記録動作について説明する。光ディスク１００に記録する記録データが入力端子１に入力されると、ＤＣ制御ビット挿入回路２に送られる。ＤＣ制御ビット挿入回路２では、記録データに対し、ＤＣ制御ビット決定回路１１によって決定された値をとるＤＣ制御ビットが挿入される（ＤＣ制御ビット決定回路１１がＤＣ制御ビットの値を決定する際の動作については後述する）。
【００１９】
ＤＣ制御ビットが挿入された記録データは変調回路３に送られ、そこで（１，７）ＰＰ変調処理が施される。変調された記録データは、ＮＲＺＩ化回路４へ送られ、そこでＮＲＺＩ化処理が施される。ＮＲＺＩ化された記録データは、光ディスク１００への書き込みのためにドライブ回路５へと送られると共に、ＤＳＶ演算のためにＤＳＶ演算回路１０へと入力される。
【００２０】
ドライブ回路５は、ＮＲＺＩ化された記録データに基づいた駆動信号を生成し、それを用いて光ヘッド６を駆動する。光ヘッド６は、当該駆動信号に基づいて光ディスク１００にレーザ光を照射する。その結果、光ディスク１００に記録データが書き込まれる。
【００２１】
一方、ＤＳＶ演算回路１０は、ＮＲＺＩ化された記録データについてのＤＳＶ値を計算し、得られたＤＳＶ値をＤＣ制御ビット決定回路１１へと送る。当該ＤＳＶ値は、ＤＣ制御ビット決定回路１１において、ＤＣ制御ビットの決定に用いられる。
【００２２】
本実施の形態に係る記録再生装置の記録動作では、全ての記録データが一括して光ディスク１００に記録されるのではなく、記録処理と再生処理をと繰り返しながら、数回に分けて記録される。つまり光ヘッド６は、記録データの一部を光ディスク１００へ書き込むと、次いでその書き込んだデータを読み出して、再生データの電気信号（再生信号）へと変換する。ここで得られる再生信号はＲＦ（Radio-friquency）信号である。光ヘッド６により再生されたＲＦ信号は、ＲＦ信号処理部７に送られ、そこで波形等化などの前処理の後、ＡＤ変換処理によってディジタル化される。このとき、ディジタル化されたＲＦ信号は波形解析回路８へ入力される。
【００２３】
波形解析回路８では、ディジタル化されたＲＦ信号の波形特性の解析、特に直流成分の変動となる非線形歪みついての解析を行い、当該ＲＦ信号の非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する。波形解析回路８により得られた歪み量は、ＤＣ制御ビット決定回路１１へと入力され、上記のＤＳＶ値と共に、ＤＣ制御ビットの決定に用いられる。
【００２４】
上記したように従来の記録再生装置では、単純にＤＳＶ値が０に近づくようにＤＣ制御ビットが決定されていた。それに対し本実施の形態のＤＣ制御ビット決定回路１１では、記録データ（光ディスク１００に書き込む前のデータ）のＤＳＶ値だけでなく、再生データ（光ディスク１００から読み出されたデータ）の歪みの程度も考慮されて、ＤＣ制御ビットが決定される。
【００２５】
図２は、光ディスク１００から読み出された再生信号の波形（ＲＦ信号の波形）の一例であり、同図にはそれに含まれる非線形歪みに起因する直流成分（誤差成分）が示されている。同図の如く、正の直流成分ｄ１を有する区間Ｓ１では、再生信号の負方向への振幅が小さくなると共に、当該再生信号が負のレベルになる期間が短くなる。逆に負の直流成分ｄ２を有する区間Ｓ２では、再生信号の正方向への振幅が小さくなると共に、当該再生信号が正のレベルになる期間が短くなる。
【００２６】
再生信号の波形がこのような歪みを含んでいると、再生動作時に信号の誤検出が発生して、記録再生装置の誤動作を引き起こす要因となるため問題となる。そこで本実施の形態では、このような再生信号の歪み（非線形歪み）も考慮して、記録データに挿入するＤＣ制御ビットを決定することで、その問題の解決を図っている。
【００２７】
以降は、上記の記録／再生処理を繰り返しながら、記録データが光ディスク１００へ記録される。その流れを図３に示す。即ち本実施の形態では、記録データの一部について光ディスク１００への書き込みを行うごとに、それを光ディスク１００から読み出し、その再生信号から歪み量を算出すると共にＤＳＶ値を算出し、次に挿入するＤＣ制御ビットの値を決定して記録データの次の一部の書き込みを行う、というフローを繰り返し行う。歪み量の算出およびＤＳＶ値の算出は互いに並列して行ってもよい。
【００２８】
なお、完全にデータが記録済みの光ディスク１００を再生する通常の再生動作の場合には、光ヘッド６によって光ディスク１００から読み取られ、ＲＦ信号処理部７によってディジタル化された再生信号（ＲＦ信号）は、復調回路９へと送られる。復調回路９は、ディジタル化されたＲＦ信号をＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）等の軟判定処理によって２値化処理し、さらに（１，７）ＰＰ復調を行う。復調された再生データは、誤り訂正符号（ＥＣＣ：Error Correcting Code）処理など他の信号処理を行うために出力端子１２から出力される。本発明は主に光ディスク１００への記録動作に関するものであるため、この通常の再生動作により出力端子１２から出力された信号の処理についての詳細な説明は省略する。
【００２９】
以下、波形解析回路８の構成および動作について具体的に説明する。図４は、波形解析回路８の構成を示すブロック図である。波形解析回路８の入力端子１４には、ＲＦ信号処理部７によりディジタル化されたＲＦ信号が入力される。マーク／スペース検出回路１５は、当該ＲＦ信号のマーク部分およびスペース部分を区別して検出する。パターン判定回路１６は、当該ＲＦ信号に含まれる、例えば２Ｔ〜９Ｔ等のＴパターンの判定を行う回路である。振幅レベル測定回路１７は、当該ＲＦ信号に含まれるぞれぞれのＴパターンの振幅レベルを、各マーク／スペースごとに測定する。パターン幅測定回路１８は、当該ＲＦ信号に含まれるそれぞれのＴパターンの正確な幅（長さ）を測定する。
【００３０】
累積加算回路１９は、上記のマーク／スペース検出回路１５、パターン判定回路１６、振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８で得られた情報から、各Ｔパターンごとの振幅レベルやパターン幅を累積加算して平均化処理する。歪み量算出回路２０は、平均化された振幅レベルやパターン幅から、当該ＲＦ信号の線形歪みの程度を表す歪み量を算出する。算出された歪み量は、波形解析回路８の出力端子２１から出力されて、ＤＣ制御ビット決定回路１１へと送られる。
【００３１】
図４に示した波形解析回路８の動作を説明する。ＲＦ信号処理部７によりディジタル化されたＲＦ信号は、波形解析回路８の入力端子１４に入力されると、マーク／スペース検出回路１５、パターン判定回路１６、振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８へと送られる。例えば入力端子１４に図５のような波形のＲＦ信号が入力されたとする。
【００３２】
ここで、本実施の形態における光ディスク１００をＢｌｕ−ｒａｙディスクと仮定する。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクの規格の場合、再生信号に含まれるＴパターンは、２Ｔ〜９Ｔの８種類が出現する可能性がある。また非線形歪みを考えなければ、各Ｔパターンにおけるマーク部分は再生信号においてゼロレベルよりも小さい負のレベルの部分として現れ、スペース部分はゼロレベルよりも大きい正のレベルの部分として現れる。
【００３３】
マーク／スペース検出回路１５は、ＲＦ信号のレベルの正負を検出することにより、マーク部分およびスペース部分を区別して検出する。図５の例であれば、ＲＦ信号が正レベルになる区間Ａ，Ｃ，Ｅ・・・はスペース部分として検出され、負のレベルになる区間Ｂ，Ｄ，Ｆ，・・・はマーク部分として検出される。マーク／スペース検出回路１５から累積加算回路１９へは、そのマークまたはスペースの検出結果が入力される。
【００３４】
パターン判定回路１６は、ＲＦ信号の各マーク／スペースの幅（長さ）から、そのＴパターンを判定する。例えば図５において広い幅ＷAを有する区間Ａを６Ｔパターン、狭い幅ＷFを有する区間Ｆを３Ｔパターンと判定するといった具合である。パターン判定回路１６から累積加算回路１９へは、そのＴパターンの判定結果が入力される。
【００３５】
振幅レベル測定回路１７は、各パターンにおける振幅レベルを測定する。図５の例であれば、各区間Ａ，Ｃ，Ｅ・・・の最大振幅レベルであるＬA，ＬB，ＬC・・・の値を測定する。振幅レベル測定回路１７から累積加算回路１９へは、各Ｔパターンの振幅レベルの測定値が入力される。
【００３６】
またパターン幅測定回路１８は、ＲＦ信号の各マーク／スペースの幅を測定する点では上記のパターン判定回路１６と同様であるが、それとは異なり、パターン幅の正確な値を得るものである。図５の例であれば、各マーク／スペースの幅ＷA，ＷB，ＷC，・・・の正確な値が得られる。マーク／スペースの幅は、そのＴパターンの正確な長さに相当する。パターン幅測定回路１８から累積加算回路１９へは、各マーク／スペースの幅（Ｔパターンの長さ）測定値が入力される。
【００３７】
振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８は、基本的にＲＦ信号のすべてのＴパターンの振幅レベルおよびパターン幅を測定してもよいが、一定周期でサンプルを抽出するなど、一部の期間のＴパターンに対して測定を行ってもよい。
【００３８】
累積加算回路１９は、マーク／スペース検出回路１５、パターン判定回路１６、振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８のそれぞれから入力される情報に基づいて、各Ｔパターンのマーク、スペースごとに振幅レベルおよびパターン幅を累積加算し、各種類ごとに平均値算出の計算を行う。
【００３９】
本実施の形態のように光ディスク１００がＢｌｕ−Ｒａｙディスクであれば、累積加算回路１９においては、２Ｔマークの幅および振幅レベル、２Ｔスペースの幅および振幅レベル、３Ｔマークの幅および振幅レベル、３Ｔスペースの幅および振幅レベル、・・・、９Ｔマークの幅および振幅レベル、９Ｔスペースの幅および振幅レベルの各々の平均値（平均振幅レベル）が得られる。累積加算回路１９はそれらの値を歪み量算出回路２０へと送る。
【００４０】
補正量算出回路２０はそれらの値に基づいて、再生信号（ＲＦ信号）の非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する。歪み量の定義としては幾つか考えられるが、例えば、再生信号波形のマーク部とスペース部との非対称性の度合いを表すものが考えられる。その一例としては、再生信号におけるマーク部分およびスペース部分それぞれの平均振幅レベルの差が挙げられる。
【００４１】
ＲＦ信号が直流成分を有さなければ、同じ幅のＴパターンのマーク部分とスペース部分とではそれぞれ正負で同じ振幅レベルになるので、基本的にマーク部分とスペース部分とでは平均振幅レベルが同じになるはずである。一方、ＲＦ信号が正の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ１のように、マーク部分（負レベルの部分）の振幅レベルが小さくなり、スペース部分（正レベルの部分）の振幅レベルが大きくなる。逆に、ＲＦ信号が負の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ２のように、マーク部分の振幅レベルが大きくなり、スペース部分の振幅レベルが小さくなる。つまり、マーク部分およびスペース部分それぞれの平均振幅レベルの大小関係（差）によって、直流成分の正負および大きさが分かる。
【００４２】
また他の一例としては、再生データ信号におけるマーク部分およびスペース部分それぞれの長さ（幅）の平均値（平均幅）の差が挙げられる。同じＴパターンのマークとスペースは、互いに同じ長さに規定されているため、ＲＦ信号が直流成分を有さなければ、基本的に同じＴパターンのマーク部分とスペース部分とではそれぞれ同じ長さになるはずである。一方、ＲＦ信号が正の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ１のように、マーク部分（負の部分）の幅は小さくなり、スペース部分（正の部分）の幅が大きくなる。逆に、ＲＦ信号が負の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ２のように、マーク部分の幅が大きくなり、スペース部分の幅が小さくなる。つまり、マーク部分およびスペース部分それぞれの平均幅の大小関係（差）によって、それによって直流成分の正負および大きさが分かる。
【００４３】
先に述べたように、本実施の形態の本実施の形態の記録再生装置においては、記録データ（即ち光ディスク１００に書き込む前のデータ）のＤＳＶ値だけでなく、再生データ（即ち光ディスク１００から読み出されたデータ）の歪み量も考慮されて、ＤＣ制御ビット挿入回路２が記録データに挿入するＤＣ制御ビットが決定される。その決定を行う回路がＤＣ制御ビット決定回路１１である。
【００４４】
ＤＣ制御ビット決定回路１１におけるＤＣ制御ビットの決定の手法も、幾つか考えられる。従来のＤＳＶ制御による決定手法では、単純にＤＳＶ値がゼロに近くなるようにＤＣ制御ビットの値を決定していたが、それを「０」にしても「１」にしても直流成分の補正結果に大きな差ができない場合もある。そこで本実施の形態では、そのような場合には記録データのＤＳＶ値よりも優先的に、再生信号の歪み量を小さくするように（歪み量をゼロに近づけるように）、ＤＣ制御ビットの値を決定する。
【００４５】
例えば、波形解析回路８が算出する歪み量が、再生信号（ＲＦ信号）の２Ｔスペースの平均振幅レベルと２Ｔマークの平均振幅レベルとの差として定義されるものとし、仮に、２Ｔスペースの平均振幅レベルが１００、２Ｔマークの平均振幅レベルが８０であったとする。つまり、再生信号が正の（スペース側の）直流成分を有していることが分かる。一方、ＤＳＶ演算回路１０が行ったＤＳＶ演算の結果、ＤＣ制御ビット「１」にすればＤＳＶ値が＋１０になり、ＤＣ制御ビット「０」をすれば−２０になるという判定が得られたとする。従来のＤＳＶ制御では、ＤＳＶ値のみに着目していたため、このようなケースではＤＳＶ値がよりゼロに近くなるようにＤＣ制御ビットは「１」に決定されていた。
【００４６】
それに対し本実施の形態では、ＤＣ制御ビット決定回路１１が、「ＤＳＶ値が＋１０、−２０であっても充分にゼロに近い」と判断すれば、ＤＳＶ値よりも歪み量を小さくすることを優先させる。即ち、この例にあっては、歪み量（正の直流成分）がより小さくなるように、ＤＣ制御ビットをあえて「０」に決定する。この結果、ＤＳＶ値は−２０になるが、再生信号における非線形歪みの発生は小さくなる。
【００４７】
上記の判定手法はあくまで一例であり、本発明の適用はそれに限定されるものではない。例えば、歪み量の定義は、２Ｔスペースの平均振幅レベルと２Ｔマークの平均振幅レベルとの差に限られず、他のＴパターンの平均振幅レベルを基準にしてもよい。また平均振幅レベルでなく、パターン幅を用いてもよいし、それらを組み合わせにより歪み量を定義してもよい。またＤＳＶ値がどの程度の大きさ以下であれば充分にゼロに近いと判断するかも、任意である。
【００４８】
以上のように本実施の形態によれば、記録前のデータを用いた従来のＤＳＶ制御だけでなく、光ディスク１００から再生した信号の非線形歪みをも考慮してＤＣ制御ビットが決定され、記録動作が行われる。従って、従来よりも再生信号の非線形歪みが抑制されるように、光ディスク１００へデータを記録することが可能になる。その結果、光ディスク１００を再生する際に、記録再生装置の誤動作の発生が抑制されるという効果が得られる。
【００４９】
またＢｌｕ−Ｒａｙディスクのような光ディスクは、その内周部と外周部とで再生時の光学的な特性（非線形性）が異なるため、内周部および外周部の両方で良好なＤＣ制御（直流成分の制御）を行うことが困難であった。しかし本実施の形態によれば、実際に光ディスク１００から読み出した再生信号に基づいたＤＣ制御が行われるため、光ディスク１００におけるデータの記録位置に応じた制御が行われ、内周部および外周部の両方で良好なＤＣ制御を行うことができる。即ち、本発明を光ディスクに適用する場合には、少なくとも内周部と外周部とで、個別にＤＣ制御ビットの決定を行うとよい。
【００５０】
なお、波形解析回路８における歪み量の計算およびＤＳＶ演算回路１０におけるＤＳＶ値の計算を互いに並行して行うことが可能なことは先にも述べたが、さらに、ＲＦ信号処理部７と波形解析回路８とを互いに並列な回路とし、例えば振幅レベルの累積加算などの計算を、ＲＦ信号の再生処理と並行して行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施の形態に係る記録再生装置の構成を示す図である。
【図２】波形解析回路に入力される再生信号（ＲＦ信号）の波形の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る記録再生装置の動作を示すフロー図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る波形解析回路の構成の具体例を示す図である。
【図５】波形解析回路の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５２】
１ 入力端子、２ ＤＣ制御ビット挿入回路、３ 変調回路、４ ＮＲＺＩ化回路、５ ドライブ回路、６ 光ヘッド、７ ＲＦ信号処理部、８ 波形解析回路、９ 復調回路、１０ ＤＳＶ演算回路、１１ ＤＣ制御ビット決定回路、１２ 出力端子、１５ マーク／スペース検出回路、１６ パターン判定回路、１７ 振幅レベル測定回路、１８ パターン幅測定回路、１９ 累積加算回路、２０ 歪み量算出回路、１００ 光ディスク。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に対しデータの記録および再生を行う記録再生装置に関するものであり、特に、再生データの信号波形に非線形歪みを伴うシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば光ディスク等の記録媒体に対してディジタルデータの記録（書き込み）および再生（読み出し）を行う記録再生装置が広く知られている。その記録および再生システムが共に線形系であると仮定すると、再生信号の低周波数成分（直流成分）の制御は、ＤＳＶ（Digiatal Sum Value）制御することによって、正しく行うことが可能と考えられている。
【０００３】
一般的なＤＳＶ制御は、データを記録媒体に記録する際に、その記録データのビット「１」を「＋１」に、ビット「０」を「−１」として累積加算を行い、その総和であるＤＳＶ値が０に近づくように、所定の情報単位ごとに「１」又は「０」のＤＣ（Direct Current）制御ビットを挿入するものである。
【０００４】
ところが、現実の光ディスクの記録再生系は非線形系である。例えば光ディスクの再生の際には、当該ディスク上のデータはまず光ピックアップを通して光信号として読み出され、その光信号が光検出回路によって電気信号を変換される。この光検出回路が非線形系であるために、光ディスクから再生されたデータの電気信号波形には、非線形歪みが発生することが知られている。
【０００５】
このような非線形歪みを考慮に入れると、上記のような従来のＤＳＶ制御のみによる低周波数成分の制御では、完全に直流成分を押圧することができない。つまり、従来のＤＳＶ制御によって直流成分の補正を行っても、再生信号には低周波数の変動が発生する。
【０００６】
そのため従来の光ディスク記録再生装置では、再生信号における「ジッタ」と呼ばれる妨害成分（信号の揺らぎ）が大きくなり、読みとりエラーを発生する原因となっていた。例えば下記の特許文献１には、非線形成分を考慮したデータの変調を行うことにより、ジッタを抑制することが提案されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１６８２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、光ディスク記録再生装置などの非線形系では、記録媒体から再生された信号（再生信号）の波形に非線形歪みが発生する。そのため従来のＤＳＶ制御では、再生信号に低周波数の変動が発生していた。この変動は、再生信号のジッタ成分を大きくするため、読みとりエラーを発生させる原因となっていた。
【０００９】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、記録再生装置において再生信号の非線形歪みを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る記録再生装置は、データを記録媒体に記録する記録部と、前記記録媒体に記録する前のデータに対し、所定の情報単位ごとにＤＣ（Direct Current）制御ビットを挿入する制御ビット挿入部と、前記記録媒体に記録する前のデータのＤＳＶ（Digiatal Sum Value）値を算出するＤＳＶ演算部と、前記記録媒体に記録されたデータを再生する再生部と、前記再生部が再生したデータの信号波形から、その非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する歪み量演算部とを備え、前記記録部が前記記録媒体にデータを記録するとき、前記再生部が、前記記録媒体に記録されたデータを追って再生し、前記歪み量演算部が、その再生されたデータの信号波形から前記歪み量を算出し、前記制御ビット挿入部が、その次に挿入する前記ＤＣ制御ビットの値を前記歪み量および前記ＤＳＶ値に基づいて決定するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記録媒体へ記録前のデータを用いた従来のＤＳＶ制御だけでなく、当該記録媒体から再生した信号の非線形歪みをも考慮して制御ビットが決定され、記録動作が行われる。従って、従来よりも再生信号の非線形歪みが抑制されるように、記録媒体へデータを記録することが可能になる。その結果、記録媒体を再生する際に、記録再生装置の誤動作の発生が抑制されるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本実施の形態に係る光ディスク記録再生装置の構成を示す図である。光ディスク１００は、当該記録再生装置に着脱可能な記録媒体である。当該記録再生装置は、光ディスク１００にコンテンツ（データ）を書き込む記録動作、並びに光ディスク１００に記録されているデータを読み出す再生動作を行うことが可能である。
【００１３】
入力端子１は、光ディスク１００に記録するデータ（記録データ）を入力するための端子である。ＤＣ制御ビット挿入回路２は、記録データに対し、所定の情報単位ごとにその直流成分を補正するためのＤＣ制御ビットを挿入する回路である。ＤＣ制御ビット挿入回路２が挿入するＤＣ制御ビットは「０」または「１」の値をとるが、それをどちらの値にするかは後述するＤＣ制御ビット決定回路１１によって決定される。
【００１４】
変調回路３は、ＤＣ制御ビット挿入回路２が出力した記録データに対し、所定の変調処理を行う回路である。本実施の形態では、変調回路３は、（１，７）ＰＰ（Parity preserve/Prohibit RMTR（Repeated Minimum Transition Runlength））変調を行うものと仮定する。（１，７）ＰＰ変調方式は、従来の（１，７）ＲＬＬ（Run Length Limited）変調方式をさらに改善したものであり、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク等の高密度光ディスクのフォーマットに採用されている。
【００１５】
ＮＲＺＩ化回路４は、変調回路３により変調処理された記録データをＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inversion）データに変換する回路である。ドライブ回路５は、ＮＲＺＩ化された記録データに基づいて、光ヘッド６の駆動信号を生成する回路である。光ヘッド６は、ドライブ回路５からの駆動信号に基づいて動作するものであり、光ディスク１００へレーザ光を照射してデータの記録する機能を備えると共に、光ディスク１００へレーザ光を照射しつつその反射光を受光してそれに記録されているデータを読み出す機能を備えている。この光ヘッド６は、光ディスク１００からの反射光である光信号を電気信号に変換するフォトディテクタ（不図示）を含んでいる。ＲＦ信号処理部７は、光ヘッド６が光ディスク１００から読み出したデータ（再生データ）であるＲＦ信号に対し、ディジタル化等の信号処理を行うものである。
【００１６】
波形解析回路８は、ディジタル化されたＲＦ信号の波形を解析し、その波形における非線形歪みの程度を表す値（以下「歪み量」と称す）を算出する回路である。復調回路９は、ディジタル化されたＲＦ信号に対して所定の復調処理を行う回路である。上記のとおり本実施の形態では変調回路３が（１，７）ＰＰ復調を行うので、復調回路９は（１，７）ＰＰ復調を行う。復調回路９により復調された再生データは出力端子１２から出力される。
【００１７】
またＤＳＶ演算回路１０は、ＮＲＺＩ化回路４によりＮＲＺＩ化された記録データに対し、所定の情報区間ごとのＤＳＶ値（ビット「１」を「＋１」、ビット「０」を「−１」として累積加算した総和）を計算する回路である。ＤＣ制御ビット決定回路１１は、ＤＳＶ演算回路１０が算出したＤＳＶ値、並びに波形解析回路８が算出した歪み量に基づいて、ＤＣ制御ビット挿入回路２が記録データに挿入するＤＣ制御ビットを「１」にするか「０」にするか決定する回路である。
【００１８】
以下、この記録再生装置の記録動作について説明する。光ディスク１００に記録する記録データが入力端子１に入力されると、ＤＣ制御ビット挿入回路２に送られる。ＤＣ制御ビット挿入回路２では、記録データに対し、ＤＣ制御ビット決定回路１１によって決定された値をとるＤＣ制御ビットが挿入される（ＤＣ制御ビット決定回路１１がＤＣ制御ビットの値を決定する際の動作については後述する）。
【００１９】
ＤＣ制御ビットが挿入された記録データは変調回路３に送られ、そこで（１，７）ＰＰ変調処理が施される。変調された記録データは、ＮＲＺＩ化回路４へ送られ、そこでＮＲＺＩ化処理が施される。ＮＲＺＩ化された記録データは、光ディスク１００への書き込みのためにドライブ回路５へと送られると共に、ＤＳＶ演算のためにＤＳＶ演算回路１０へと入力される。
【００２０】
ドライブ回路５は、ＮＲＺＩ化された記録データに基づいた駆動信号を生成し、それを用いて光ヘッド６を駆動する。光ヘッド６は、当該駆動信号に基づいて光ディスク１００にレーザ光を照射する。その結果、光ディスク１００に記録データが書き込まれる。
【００２１】
一方、ＤＳＶ演算回路１０は、ＮＲＺＩ化された記録データについてのＤＳＶ値を計算し、得られたＤＳＶ値をＤＣ制御ビット決定回路１１へと送る。当該ＤＳＶ値は、ＤＣ制御ビット決定回路１１において、ＤＣ制御ビットの決定に用いられる。
【００２２】
本実施の形態に係る記録再生装置の記録動作では、全ての記録データが一括して光ディスク１００に記録されるのではなく、記録処理と再生処理をと繰り返しながら、数回に分けて記録される。つまり光ヘッド６は、記録データの一部を光ディスク１００へ書き込むと、次いでその書き込んだデータを読み出して、再生データの電気信号（再生信号）へと変換する。ここで得られる再生信号はＲＦ（Radio-friquency）信号である。光ヘッド６により再生されたＲＦ信号は、ＲＦ信号処理部７に送られ、そこで波形等化などの前処理の後、ＡＤ変換処理によってディジタル化される。このとき、ディジタル化されたＲＦ信号は波形解析回路８へ入力される。
【００２３】
波形解析回路８では、ディジタル化されたＲＦ信号の波形特性の解析、特に直流成分の変動となる非線形歪みついての解析を行い、当該ＲＦ信号の非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する。波形解析回路８により得られた歪み量は、ＤＣ制御ビット決定回路１１へと入力され、上記のＤＳＶ値と共に、ＤＣ制御ビットの決定に用いられる。
【００２４】
上記したように従来の記録再生装置では、単純にＤＳＶ値が０に近づくようにＤＣ制御ビットが決定されていた。それに対し本実施の形態のＤＣ制御ビット決定回路１１では、記録データ（光ディスク１００に書き込む前のデータ）のＤＳＶ値だけでなく、再生データ（光ディスク１００から読み出されたデータ）の歪みの程度も考慮されて、ＤＣ制御ビットが決定される。
【００２５】
図２は、光ディスク１００から読み出された再生信号の波形（ＲＦ信号の波形）の一例であり、同図にはそれに含まれる非線形歪みに起因する直流成分（誤差成分）が示されている。同図の如く、正の直流成分ｄ１を有する区間Ｓ１では、再生信号の負方向への振幅が小さくなると共に、当該再生信号が負のレベルになる期間が短くなる。逆に負の直流成分ｄ２を有する区間Ｓ２では、再生信号の正方向への振幅が小さくなると共に、当該再生信号が正のレベルになる期間が短くなる。
【００２６】
再生信号の波形がこのような歪みを含んでいると、再生動作時に信号の誤検出が発生して、記録再生装置の誤動作を引き起こす要因となるため問題となる。そこで本実施の形態では、このような再生信号の歪み（非線形歪み）も考慮して、記録データに挿入するＤＣ制御ビットを決定することで、その問題の解決を図っている。
【００２７】
以降は、上記の記録／再生処理を繰り返しながら、記録データが光ディスク１００へ記録される。その流れを図３に示す。即ち本実施の形態では、記録データの一部について光ディスク１００への書き込みを行うごとに、それを光ディスク１００から読み出し、その再生信号から歪み量を算出すると共にＤＳＶ値を算出し、次に挿入するＤＣ制御ビットの値を決定して記録データの次の一部の書き込みを行う、というフローを繰り返し行う。歪み量の算出およびＤＳＶ値の算出は互いに並列して行ってもよい。
【００２８】
なお、完全にデータが記録済みの光ディスク１００を再生する通常の再生動作の場合には、光ヘッド６によって光ディスク１００から読み取られ、ＲＦ信号処理部７によってディジタル化された再生信号（ＲＦ信号）は、復調回路９へと送られる。復調回路９は、ディジタル化されたＲＦ信号をＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）等の軟判定処理によって２値化処理し、さらに（１，７）ＰＰ復調を行う。復調された再生データは、誤り訂正符号（ＥＣＣ：Error Correcting Code）処理など他の信号処理を行うために出力端子１２から出力される。本発明は主に光ディスク１００への記録動作に関するものであるため、この通常の再生動作により出力端子１２から出力された信号の処理についての詳細な説明は省略する。
【００２９】
以下、波形解析回路８の構成および動作について具体的に説明する。図４は、波形解析回路８の構成を示すブロック図である。波形解析回路８の入力端子１４には、ＲＦ信号処理部７によりディジタル化されたＲＦ信号が入力される。マーク／スペース検出回路１５は、当該ＲＦ信号のマーク部分およびスペース部分を区別して検出する。パターン判定回路１６は、当該ＲＦ信号に含まれる、例えば２Ｔ〜９Ｔ等のＴパターンの判定を行う回路である。振幅レベル測定回路１７は、当該ＲＦ信号に含まれるぞれぞれのＴパターンの振幅レベルを、各マーク／スペースごとに測定する。パターン幅測定回路１８は、当該ＲＦ信号に含まれるそれぞれのＴパターンの正確な幅（長さ）を測定する。
【００３０】
累積加算回路１９は、上記のマーク／スペース検出回路１５、パターン判定回路１６、振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８で得られた情報から、各Ｔパターンごとの振幅レベルやパターン幅を累積加算して平均化処理する。歪み量算出回路２０は、平均化された振幅レベルやパターン幅から、当該ＲＦ信号の線形歪みの程度を表す歪み量を算出する。算出された歪み量は、波形解析回路８の出力端子２１から出力されて、ＤＣ制御ビット決定回路１１へと送られる。
【００３１】
図４に示した波形解析回路８の動作を説明する。ＲＦ信号処理部７によりディジタル化されたＲＦ信号は、波形解析回路８の入力端子１４に入力されると、マーク／スペース検出回路１５、パターン判定回路１６、振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８へと送られる。例えば入力端子１４に図５のような波形のＲＦ信号が入力されたとする。
【００３２】
ここで、本実施の形態における光ディスク１００をＢｌｕ−ｒａｙディスクと仮定する。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクの規格の場合、再生信号に含まれるＴパターンは、２Ｔ〜９Ｔの８種類が出現する可能性がある。また非線形歪みを考えなければ、各Ｔパターンにおけるマーク部分は再生信号においてゼロレベルよりも小さい負のレベルの部分として現れ、スペース部分はゼロレベルよりも大きい正のレベルの部分として現れる。
【００３３】
マーク／スペース検出回路１５は、ＲＦ信号のレベルの正負を検出することにより、マーク部分およびスペース部分を区別して検出する。図５の例であれば、ＲＦ信号が正レベルになる区間Ａ，Ｃ，Ｅ・・・はスペース部分として検出され、負のレベルになる区間Ｂ，Ｄ，Ｆ，・・・はマーク部分として検出される。マーク／スペース検出回路１５から累積加算回路１９へは、そのマークまたはスペースの検出結果が入力される。
【００３４】
パターン判定回路１６は、ＲＦ信号の各マーク／スペースの幅（長さ）から、そのＴパターンを判定する。例えば図５において広い幅ＷAを有する区間Ａを６Ｔパターン、狭い幅ＷFを有する区間Ｆを３Ｔパターンと判定するといった具合である。パターン判定回路１６から累積加算回路１９へは、そのＴパターンの判定結果が入力される。
【００３５】
振幅レベル測定回路１７は、各パターンにおける振幅レベルを測定する。図５の例であれば、各区間Ａ，Ｃ，Ｅ・・・の最大振幅レベルであるＬA，ＬB，ＬC・・・の値を測定する。振幅レベル測定回路１７から累積加算回路１９へは、各Ｔパターンの振幅レベルの測定値が入力される。
【００３６】
またパターン幅測定回路１８は、ＲＦ信号の各マーク／スペースの幅を測定する点では上記のパターン判定回路１６と同様であるが、それとは異なり、パターン幅の正確な値を得るものである。図５の例であれば、各マーク／スペースの幅ＷA，ＷB，ＷC，・・・の正確な値が得られる。マーク／スペースの幅は、そのＴパターンの正確な長さに相当する。パターン幅測定回路１８から累積加算回路１９へは、各マーク／スペースの幅（Ｔパターンの長さ）測定値が入力される。
【００３７】
振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８は、基本的にＲＦ信号のすべてのＴパターンの振幅レベルおよびパターン幅を測定してもよいが、一定周期でサンプルを抽出するなど、一部の期間のＴパターンに対して測定を行ってもよい。
【００３８】
累積加算回路１９は、マーク／スペース検出回路１５、パターン判定回路１６、振幅レベル測定回路１７およびパターン幅測定回路１８のそれぞれから入力される情報に基づいて、各Ｔパターンのマーク、スペースごとに振幅レベルおよびパターン幅を累積加算し、各種類ごとに平均値算出の計算を行う。
【００３９】
本実施の形態のように光ディスク１００がＢｌｕ−Ｒａｙディスクであれば、累積加算回路１９においては、２Ｔマークの幅および振幅レベル、２Ｔスペースの幅および振幅レベル、３Ｔマークの幅および振幅レベル、３Ｔスペースの幅および振幅レベル、・・・、９Ｔマークの幅および振幅レベル、９Ｔスペースの幅および振幅レベルの各々の平均値（平均振幅レベル）が得られる。累積加算回路１９はそれらの値を歪み量算出回路２０へと送る。
【００４０】
補正量算出回路２０はそれらの値に基づいて、再生信号（ＲＦ信号）の非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する。歪み量の定義としては幾つか考えられるが、例えば、再生信号波形のマーク部とスペース部との非対称性の度合いを表すものが考えられる。その一例としては、再生信号におけるマーク部分およびスペース部分それぞれの平均振幅レベルの差が挙げられる。
【００４１】
ＲＦ信号が直流成分を有さなければ、同じ幅のＴパターンのマーク部分とスペース部分とではそれぞれ正負で同じ振幅レベルになるので、基本的にマーク部分とスペース部分とでは平均振幅レベルが同じになるはずである。一方、ＲＦ信号が正の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ１のように、マーク部分（負レベルの部分）の振幅レベルが小さくなり、スペース部分（正レベルの部分）の振幅レベルが大きくなる。逆に、ＲＦ信号が負の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ２のように、マーク部分の振幅レベルが大きくなり、スペース部分の振幅レベルが小さくなる。つまり、マーク部分およびスペース部分それぞれの平均振幅レベルの大小関係（差）によって、直流成分の正負および大きさが分かる。
【００４２】
また他の一例としては、再生データ信号におけるマーク部分およびスペース部分それぞれの長さ（幅）の平均値（平均幅）の差が挙げられる。同じＴパターンのマークとスペースは、互いに同じ長さに規定されているため、ＲＦ信号が直流成分を有さなければ、基本的に同じＴパターンのマーク部分とスペース部分とではそれぞれ同じ長さになるはずである。一方、ＲＦ信号が正の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ１のように、マーク部分（負の部分）の幅は小さくなり、スペース部分（正の部分）の幅が大きくなる。逆に、ＲＦ信号が負の直流成分を有していれば、図２の区間Ｓ２のように、マーク部分の幅が大きくなり、スペース部分の幅が小さくなる。つまり、マーク部分およびスペース部分それぞれの平均幅の大小関係（差）によって、それによって直流成分の正負および大きさが分かる。
【００４３】
先に述べたように、本実施の形態の本実施の形態の記録再生装置においては、記録データ（即ち光ディスク１００に書き込む前のデータ）のＤＳＶ値だけでなく、再生データ（即ち光ディスク１００から読み出されたデータ）の歪み量も考慮されて、ＤＣ制御ビット挿入回路２が記録データに挿入するＤＣ制御ビットが決定される。その決定を行う回路がＤＣ制御ビット決定回路１１である。
【００４４】
ＤＣ制御ビット決定回路１１におけるＤＣ制御ビットの決定の手法も、幾つか考えられる。従来のＤＳＶ制御による決定手法では、単純にＤＳＶ値がゼロに近くなるようにＤＣ制御ビットの値を決定していたが、それを「０」にしても「１」にしても直流成分の補正結果に大きな差ができない場合もある。そこで本実施の形態では、そのような場合には記録データのＤＳＶ値よりも優先的に、再生信号の歪み量を小さくするように（歪み量をゼロに近づけるように）、ＤＣ制御ビットの値を決定する。
【００４５】
例えば、波形解析回路８が算出する歪み量が、再生信号（ＲＦ信号）の２Ｔスペースの平均振幅レベルと２Ｔマークの平均振幅レベルとの差として定義されるものとし、仮に、２Ｔスペースの平均振幅レベルが１００、２Ｔマークの平均振幅レベルが８０であったとする。つまり、再生信号が正の（スペース側の）直流成分を有していることが分かる。一方、ＤＳＶ演算回路１０が行ったＤＳＶ演算の結果、ＤＣ制御ビット「１」にすればＤＳＶ値が＋１０になり、ＤＣ制御ビット「０」をすれば−２０になるという判定が得られたとする。従来のＤＳＶ制御では、ＤＳＶ値のみに着目していたため、このようなケースではＤＳＶ値がよりゼロに近くなるようにＤＣ制御ビットは「１」に決定されていた。
【００４６】
それに対し本実施の形態では、ＤＣ制御ビット決定回路１１が、「ＤＳＶ値が＋１０、−２０であっても充分にゼロに近い」と判断すれば、ＤＳＶ値よりも歪み量を小さくすることを優先させる。即ち、この例にあっては、歪み量（正の直流成分）がより小さくなるように、ＤＣ制御ビットをあえて「０」に決定する。この結果、ＤＳＶ値は−２０になるが、再生信号における非線形歪みの発生は小さくなる。
【００４７】
上記の判定手法はあくまで一例であり、本発明の適用はそれに限定されるものではない。例えば、歪み量の定義は、２Ｔスペースの平均振幅レベルと２Ｔマークの平均振幅レベルとの差に限られず、他のＴパターンの平均振幅レベルを基準にしてもよい。また平均振幅レベルでなく、パターン幅を用いてもよいし、それらを組み合わせにより歪み量を定義してもよい。またＤＳＶ値がどの程度の大きさ以下であれば充分にゼロに近いと判断するかも、任意である。
【００４８】
以上のように本実施の形態によれば、記録前のデータを用いた従来のＤＳＶ制御だけでなく、光ディスク１００から再生した信号の非線形歪みをも考慮してＤＣ制御ビットが決定され、記録動作が行われる。従って、従来よりも再生信号の非線形歪みが抑制されるように、光ディスク１００へデータを記録することが可能になる。その結果、光ディスク１００を再生する際に、記録再生装置の誤動作の発生が抑制されるという効果が得られる。
【００４９】
またＢｌｕ−Ｒａｙディスクのような光ディスクは、その内周部と外周部とで再生時の光学的な特性（非線形性）が異なるため、内周部および外周部の両方で良好なＤＣ制御（直流成分の制御）を行うことが困難であった。しかし本実施の形態によれば、実際に光ディスク１００から読み出した再生信号に基づいたＤＣ制御が行われるため、光ディスク１００におけるデータの記録位置に応じた制御が行われ、内周部および外周部の両方で良好なＤＣ制御を行うことができる。即ち、本発明を光ディスクに適用する場合には、少なくとも内周部と外周部とで、個別にＤＣ制御ビットの決定を行うとよい。
【００５０】
なお、波形解析回路８における歪み量の計算およびＤＳＶ演算回路１０におけるＤＳＶ値の計算を互いに並行して行うことが可能なことは先にも述べたが、さらに、ＲＦ信号処理部７と波形解析回路８とを互いに並列な回路とし、例えば振幅レベルの累積加算などの計算を、ＲＦ信号の再生処理と並行して行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施の形態に係る記録再生装置の構成を示す図である。
【図２】波形解析回路に入力される再生信号（ＲＦ信号）の波形の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る記録再生装置の動作を示すフロー図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る波形解析回路の構成の具体例を示す図である。
【図５】波形解析回路の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５２】
１ 入力端子、２ ＤＣ制御ビット挿入回路、３ 変調回路、４ ＮＲＺＩ化回路、５ ドライブ回路、６ 光ヘッド、７ ＲＦ信号処理部、８ 波形解析回路、９ 復調回路、１０ ＤＳＶ演算回路、１１ ＤＣ制御ビット決定回路、１２ 出力端子、１５ マーク／スペース検出回路、１６ パターン判定回路、１７ 振幅レベル測定回路、１８ パターン幅測定回路、１９ 累積加算回路、２０ 歪み量算出回路、１００ 光ディスク。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを記録媒体に記録する記録部と、
前記記録媒体に記録する前のデータに対し、所定の情報単位ごとにＤＣ（Direct Current）制御ビットを挿入する制御ビット挿入部と、
前記記録媒体に記録する前のデータのＤＳＶ（Digiatal Sum Value）値を算出するＤＳＶ演算部と、
前記記録媒体に記録されたデータを再生する再生部と、
前記再生部が再生したデータの信号波形から、その非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する歪み量演算部とを備え、
前記記録部が前記記録媒体にデータを記録するとき、
前記再生部が、前記記録媒体に記録されたデータを追って再生し、
前記歪み量演算部が、その再生されたデータの信号波形から前記歪み量を算出し、
前記制御ビット挿入部が、その次に挿入する前記ＤＣ制御ビットの値を前記歪み量および前記ＤＳＶ値に基づいて決定する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
請求項１記載の記録再生装置であって、
前記歪み量演算部は、
前記歪み量および前記ＤＳＶ値の少なくともどちらかがゼロに近くなるように、前記ＤＣ制御ビットの値を決定する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の記録再生装置であって、
前記歪み量演算部は、
前記信号波形のマーク部およびスペース部それぞれの振幅の平均値と、マーク部およびスペース部それぞれの幅の平均値との少なくとも片方を用いて前記歪み量を算出する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか記載の記録再生装置であって、
前記記録媒体は、光ディスクであり、
前記制御ビット挿入部は、少なくとも前記光ディスクの内周部への記録の際と外周部への記録の際とで、前記ＤＣ制御ビットの値を個別に決定する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項１】
データを記録媒体に記録する記録部と、
前記記録媒体に記録する前のデータに対し、所定の情報単位ごとにＤＣ（Direct Current）制御ビットを挿入する制御ビット挿入部と、
前記記録媒体に記録する前のデータのＤＳＶ（Digiatal Sum Value）値を算出するＤＳＶ演算部と、
前記記録媒体に記録されたデータを再生する再生部と、
前記再生部が再生したデータの信号波形から、その非線形歪みの程度を表す歪み量を算出する歪み量演算部とを備え、
前記記録部が前記記録媒体にデータを記録するとき、
前記再生部が、前記記録媒体に記録されたデータを追って再生し、
前記歪み量演算部が、その再生されたデータの信号波形から前記歪み量を算出し、
前記制御ビット挿入部が、その次に挿入する前記ＤＣ制御ビットの値を前記歪み量および前記ＤＳＶ値に基づいて決定する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
請求項１記載の記録再生装置であって、
前記歪み量演算部は、
前記歪み量および前記ＤＳＶ値の少なくともどちらかがゼロに近くなるように、前記ＤＣ制御ビットの値を決定する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の記録再生装置であって、
前記歪み量演算部は、
前記信号波形のマーク部およびスペース部それぞれの振幅の平均値と、マーク部およびスペース部それぞれの幅の平均値との少なくとも片方を用いて前記歪み量を算出する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか記載の記録再生装置であって、
前記記録媒体は、光ディスクであり、
前記制御ビット挿入部は、少なくとも前記光ディスクの内周部への記録の際と外周部への記録の際とで、前記ＤＣ制御ビットの値を個別に決定する
ことを特徴とする記録再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２６９６６１（Ｐ２００８−２６９６６１Ａ）
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１０６７２３（Ｐ２００７−１０６７２３）
【出願日】平成１９年４月１６日（２００７．４．１６）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月１６日（２００７．４．１６）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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