JPH11144250A - 情報データの記録再生方法 - Google Patents

情報データの記録再生方法

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JPH11144250A
JPH11144250A JP9304745A JP30474597A JPH11144250A JP H11144250 A JPH11144250 A JP H11144250A JP 9304745 A JP9304745 A JP 9304745A JP 30474597 A JP30474597 A JP 30474597A JP H11144250 A JPH11144250 A JP H11144250A
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Japan
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recording
data
recorded
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disk
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Hideki Hayashi
英樹 林
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Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高線密度化及び狭トラックピッチ化の双方に
て高密度記録が為されている記録ディスクから情報デー
タを正しく再生することが出来る情報データの記録再生
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 記録対象となる記録点を含む隣接するｎ
本（ｎは２以上の自然数）の記録トラック上に存在しか
つ記録対象となる記録点を含む隣接するｍ本（ｍは２以
上の自然数）のディスク半径ライン上に存在する（ｍ＊
ｎ）個の記録点各々に記録された記録データの各々を情
報データから減算して得られた減算結果を剰余演算して
求めた剰余値を記録対象となる記録点に記録し、隣接す
るｎ本の記録トラック上に存在しかつ隣接するｍ本のデ
ィスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の記録点か
ら同時に記録情報の読み取りを行って得られた読取信号
に基づいて１記録点に記録されている上記情報データを
復元して再生情報データを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報データを記録
媒体に記録し、これを再生する情報データの記録再生方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】情報データを光ディスク又は磁気ディス
ク等の記録媒体に記録し再生する際の方式として、パー
シャルレスポンス方式が広く知られている。図１は、か
かるパーシャルレスポンス方式の内の一方式であるPR
(1,1)方式を採用した場合の記録再生系を示す図であ
る。
【０００３】先ず、記録系において、プリコーダ１０
は、図示せぬ情報源から供給された情報データa(k)に対
して所定の論理演算を施すことにより、これを記録用の
記録データb(k)に変換して記録ヘッド２０に供給する。
プリコーダ１０は、例えば減算器１１、mod2演算器１
２、及び遅延素子１３なる構成からなり、
【０００４】
【数３】b(k)=｛a(k)−b(k-1)｝mod2 a(k):時点ｋにおける情報データ b(k):時点ｋにおける記録データ b(k-1):１時点前の時点(k-1)における記録データ なる論理演算にて情報データa(k)を記録データb(k)に変
換する。
【０００５】尚、上式におけるmodは、剰余演算を表す
演算子である。例えば、
【０００６】
【数４】Ａ mod Ｂ の場合、"Ａ"を"Ｂ"で割った際の余りがその演算結果と
なり、この際、かかる演算結果は"Ｂ"と同一極性とす
る。すなわち、上記記録データb(k)は、｛a(k)−b(k-
1)｝を２で割った際の余りなのである。
【０００７】記録ヘッド２０は、上記記録データb(k)に
応じた記録レーザ光を、所定の速度にて回転駆動される
記録ディスク３０の記録面上に照射する。ここでは、各
記録点にピットの有無でデータ記録を為す、いわゆるピ
ットポジション記録を行うものとする。例えば、記録ヘ
ッド２０は、記録データb(k)の論理レベルが"１"である
時には、記録点の位置に記録レーザ光を照射する一方、
かかる記録データb(k)の論理レベルが"０"である時に
は、この記録点の位置には記録レーザ光の照射は行わな
い。この際、記録レーザ光が照射された場合にのみその
記録点の位置にはピットＰｔが形成される。
【０００８】再生系における再生ヘッド４０は、記録ト
ラック上をトレースしつつ再生レーザ光を記録面上に照
射し、その際の反射光を光電変換することにより、記録
トラック上に形成されているピット列に対応した読取信
号を得る。尚、PR(1,1)方式の場合には、図１に示され
るように、再生レーザ光の照射によって記録面上に形成
される読取ビームスポットＳＰの範囲内には、同一トラ
ック上において隣接する２個の記録点が同時に存在す
る。従って、これら２個の記録点各々からの反射光の総
和、すなわち、２個の記録点各々での記録データの和に
相当するレベルの読取信号が得られる。
【０００９】ここで、"０"、"１"なる２値の記録データ
を２個同時に読み取ると、"０"、"１"、"２"なる３値の
読取信号が得られることになる。レベル判定回路５０
は、かかる読取信号がこれら３値のいずれに相当するも
のであるかを判定し、その判定結果に応じた判定データ
c(k)をmod2演算器６０に供給する。
【００１０】例えば、"０"、"１"、"２"の３値に対応し
た読取信号のレベルが０[V]、１[V]、２[V]を中心に分
布する場合、レベル判定回路５０は、読取信号と、0.5
[V]及び1.5[V]なる２個のしきい値とを電圧比較してサ
ンプリングすることにより、３値データのレベルを判定
する。こうして得られた、判定データc(k)は
【００１１】
【数５】c(k)=b(k)+b(k-1) となる。mod2演算器６０は、かかる判定データc(k)に対
して以下の如き剰余演算を施して再生情報データd(k)を
得る。
【００１２】
【数６】d(k)=c(k)mod2以上の如く、かかる記録再生系
によれば、同一トラック上における各記録点の間隔を読
取ビームスポットＳＰの直径より狭くしたにも拘わら
ず、各記録点毎に対応した情報データを再生することが
出来るのである。つまり、記録点の間隔を狭くして、線
密度を高めることが可能となるのである。
【００１３】しかしながら、この記録再生系では、ディ
スクの半径方向の記録密度、すなわちトラックピッチを
狭めることはできないので、ディスク全体の記録容量を
あまり高めることはできない。また、上述のPR(1,1)方
式では、読取信号のレベルは３値となるので、この読取
信号のS/Nが低いと、レベル判定回路５０では正しくレ
ベル判別が出来なくなるという問題があった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる問題
を解決すべくなされたものであり、高線密度化及び狭ト
ラックピッチ化の双方にて高密度記録が為されている記
録ディスクから正しく情報データを再生することが出来
る情報データの記録再生方法を提供することを目的とす
る。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴によ
る情報データの記録方法は、記録ディスクの記録トラッ
ク上に点在する記録点にＭ値の情報データを記録する情
報データの記録方法であって、記録対象となる記録点を
含む隣接するｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録トラッ
ク上に存在しかつ前記記録対象となる記録点を含む隣接
するｍ本（ｍは２以上の自然数）のディスク半径ライン
上に存在する（ｍ＊ｎ）個の記録点のうち、前記記録対
象となる記録点以外の（ｍ＊ｎ−１）個の記録点各々に
記録された記録データの各々を前記情報データから減算
して得られた減算結果を前記Ｍ値で剰余演算して剰余値
を求め、前記剰余値を前記記録対象となる記録点に記録
すべき記録データとして記録する。
【００１６】又、本発明の第２の特徴による情報データ
の記録方法は、記録ディスクの記録トラック上に点在す
る記録点に２値の情報データを記録する情報データの記
録方法であって、記録トラックj上に存在しかつディス
ク半径ラインｋ上に存在する記録対象となる記録点に記
録する記録データb(j,k)を、前記記録対象となる記録点
に対応する情報データa(j,k)と、前記記録トラックj上
における前記ディスク半径ラインｋに隣接しているディ
スク半径ライン(k-1)上に存在する記録点に記録されて
いる記録データb(j,k-1)と、前記記録トラックjに隣接
している記録トラック(j-1)上における前記ディスク半
径ラインｋ上に存在する記録点に記録されている記録デ
ータb(j-1,k)と、前記記録トラック(j-1)上における前
記ディスク半径ライン(k-1)上に存在する記録点に記録
されている記録データb(j-1,k-1)とにより、
【００１７】
【数７】b(j,k)＝{a(j,k)−b(j,k-１)−b(j-１,k)−b(j
-１,k-１)｝mod２ mod：剰余演算 なる論理式によって求めてこれを前記記録対象となる記
録点に記録する。又、本発明の第１の特徴による情報デ
ータの再生方法は、記録トラック上に点在する複数の記
録点の各々にＭ値の情報データが記録されている記録デ
ィスクから記録情報の再生を行う情報データの再生方法
であって、隣接するｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録
トラック上に存在しかつ隣接するｍ本（ｍは２以上の自
然数）のディスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個
の記録点から同時に記録情報の読み取りを行って得られ
た読取信号に基づいて、前記（ｍ＊ｎ）個の記録点の内
の１の記録点に記録されている前記情報データを復元し
て再生情報データを得る。
【００１８】又、本発明の第２の特徴による情報データ
の再生方法は、記録トラック上に点在する複数の記録点
の各々に２値の情報データが記録されている記録ディス
クから記録情報の再生を行う情報データの再生方法であ
って、記録トラックj上におけるディスク半径ラインｋ
上に記録されている記録データb(j,k)と、前記記録トラ
ックj上における前記ディスク半径ラインｋに隣接して
いるディスク半径ライン(k-1)上に存在する記録点に記
録されている記録データb(j,k-1)と、前記記録トラック
jに隣接している記録トラック(j-1)上における前記ディ
スク半径ラインｋ上に存在する記録点に記録されている
記録データb(j-1,k)と、前記記録トラック(j-1)上にお
ける前記ディスク半径ライン(k-1)上に存在する記録点
に記録されている記録データb(j-1,k-1)と、を同時に読
み取って得られた読取信号に対して０、１、２、３及び
４なる５値の判定を行って得られた判定結果を２で剰余
演算して求めた剰余値を再生情報データとする。
【００１９】又、本発明の第３の特徴による情報データ
の再生方法は、記録トラック上に点在する複数の記録点
の各々にＭ値の情報データが記録されている記録ディス
クから記録情報の再生を行う情報データの再生方法であ
って、隣接するｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録トラ
ック上に存在しかつ隣接するｍ本（ｍは２以上の自然
数）のディスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の
記録点から同時に記録情報の読み取りを行って得られた
読取信号に対してビタビ復号を実施することにより前記
（ｍ＊ｎ）個の記録点の内の１の記録点に記録されてい
る前記情報データを復元して再生情報データを得る。
【００２０】又、本発明の第１の特徴による情報データ
の記録再生方法は、記録ディスクの記録トラック上に点
在する記録点にＭ値の情報データを記録してこれを再生
する情報データの記録再生方法であって、前記記録ディ
スクへの情報データ記録においては、記録対象となる記
録点を含む隣接するｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録
トラック上に存在しかつ前記記録対象となる記録点を含
む隣接するｍ本（ｍは２以上の自然数）のディスク半径
ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の記録点のうち、前記
記録対象となる記録点以外の（ｍ＊ｎ−１）個の記録点
各々に記録された記録データの各々を前記情報データか
ら減算して得られた減算結果を前記Ｍ値で剰余演算して
得た剰余値を前記記録対象となる記録点に記録し、前記
記録ディスクからの情報データ再生においては、隣接す
るｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録トラック上に存在
しかつ隣接するｍ本（ｍは２以上の自然数）のディスク
半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の記録点から同時
に記録情報の読み取りを行って得られた読取信号に対し
てビタビ復号を実施することにより前記（ｍ＊ｎ）個の
記録点の内の１の記録点に記録されている前記情報デー
タを復元して再生情報データを得る。
【００２１】又、本発明の第２の特徴による情報データ
の記録再生方法は、記録ディスクの記録トラック上に点
在する記録点に２値の情報データを記録してこれを再生
する情報データの記録再生方法であって、前記記録ディ
スクへの情報データ記録においては、記録トラックj上
に存在しかつディスク半径ラインｋ上に存在する記録対
象となる記録点に記録する記録データb(j,k)を、前記記
録対象となる記録点に対応する情報データa(j,k)と、前
記記録トラックj上において前記ディスク半径ラインｋ
に隣接しているディスク半径ライン(k-1)上に存在する
記録点に記録されている記録データb(j,k-1)と、前記記
録トラックjに隣接している記録トラック(j-1)上におけ
る前記ディスク半径ラインｋ上に存在する記録点に記録
されている記録データb(j-1,k)と、前記記録トラック(j
-1)上における前記ディスク半径ライン(k-1)上に存在す
る記録点に記録されている記録データb(j-1,k-1)とによ
り、
【００２２】
【数８】b(j,k)＝{a(j,k)−b(j,k-１)−b(j-１,k)−b(j
-１,k-１)｝mod２ mod：剰余演算 なる論理式によって求めてこれを前記記録対象となる記
録点に記録し、前記記録ディスクからの情報データ再生
においては、前記記録データb(j,k)と、前記記録データ
b(j,k-1)と、前記記録データb(j-1,k)と、前記記録デー
タb(j-1,k-1)と、を同時に読み取って得られた読取信号
に対してビタビ復号を実施することにより前記情報デー
タa(j,k)を復元して再生情報データを得る。
【００２３】
【発明の実施の形態】図２は、本発明による記録再生方
法に基づいて情報データの記録及び再生を行う記録再生
系の構成を示す図である。なお、かかる記録再生系で
は、記録ディスクの盤面上にディスク接線方向かつディ
スク半径方向に整列した格子状の記録点（図２において
黒丸にて示す）を配置し、この記録点の各々に記録デー
タを記録する。ここで、ディスク半径方向に記録点を整
列させるため、ＣＡＶ（constant angular velocity）
方式、すなわち角速度一定にて記録ディスクを回転させ
つつ記録データの記録を行う。
【００２４】図２の記録系におけるプリコーダ１００
は、図示せぬ情報源から供給された情報データa(j,k)に
対して所定の論理演算を施すことにより、これを記録用
の記録データb(j,k)に変換して記録ヘッド２０に供給す
る。上述のように、記録ディスクの盤面上にはディスク
接線方向かつディスク半径方向に整列した格子状の記録
点が存在しているが、座標(j,k)は、これらの記録点の
位置を示す。"ｊ"は、ディスク面上のトラックの位置を
表し、"ｋ"は、１トラック内のディスク半径ラインの位
置を表す。
【００２５】プリコーダ１００は、例えば減算器１０
１、mod2演算器１０２、遅延素子１０３〜１０５からな
る。遅延素子１０３は、例えばＦＩＦＯ（fist in firs
t out)メモリ等からなり、１トラック分の記録データの
数に応じた時間だけその入力に対して遅延を与えて出力
するものである。又、遅延素子１０４及び１０５の各々
は、記録データ１つ分に対応した時間だけその入力に対
して遅延を与えて出力するものである。
【００２６】かかる構成により、プリコーダ１００は、
情報データa(j,k)に対して以下の如き論理演算を施して
これを記録データb(j,k)に変換する。
【００２７】
【数９】b(j,k)=｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)−b(j-
1,k-１）｝mod２ b(j、k)：記録トラックj上におけるディスク半径ライン
ｋに存在する記録点に記録すべき記録データ b(j、k-1)：記録トラックj上におけるディスク半径ライ
ンｋの１つ手前のディスク半径ライン(k-1)に存在する
記録点に記録されている記録データ b(j-1,k)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記録
トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋに存在
する記録点に記録されている記録データ b(j-1,k-1)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記
録トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋより
も１つ手前のディスク半径ライン(k-1)に存在する記録
点に記録されている記録データ 尚、上式における"mod"は、剰余演算を表す演算子であ
る。
【００２８】すなわち、｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)
−b(j-1,k-１）｝を２で割った際の余りが記録データb
(j,k)となるのである。かかる数式から明らかなよう
に、本発明においては、１時点前の記録点に記録された
記録データのみならず、隣接した記録トラック上におけ
る２箇所の記録点各々に記録された記録データも、現在
のトラックに記録すべき記録データに反映されるのであ
る。
【００２９】記録ヘッド２０は、上記記録データb(j,k)
に応じた記録レーザ光を記録媒体としての記録ディスク
３０の記録面上に照射する。尚、ここでは、記録ディス
ク３０の各記録トラック上において存在する記録点に対
してピットの有無でデータを記録する、いわゆるピット
ポジション記録を行うものとする。
【００３０】記録ヘッド２０は、例えば、記録データb
(j,k)の論理レベルが"１"である時には、記録トラック
ｊ上のディスク半径ラインｋに存在する記録点に記録レ
ーザ光を照射する一方、かかる記録データb(j,k)の論理
レベルが"０"である時には、記録レーザ光の照射は行わ
ない。この際、記録レーザ光が照射された場合には上記
記録点の位置にはピットＰｔが形成され、記録レーザ光
が照射されなかった場合にはこの記録点にはピットが形
成されない。これにより、記録ディスク３０の記録トラ
ック上には、記録データb(j,k)に応じたピットＰｔの列
が形成される。
【００３１】再生系における再生ヘッド４１は、記録デ
ィスク３０上の各記録トラックのトラック間をトレース
することにより、互いに隣接する２つの記録トラックに
亘って再生レーザ光を照射し、この際得られた反射光を
光電変換したものを読取信号として得る。かかる再生レ
ーザ光の照射により、互いに隣接する２つの記録トラッ
ク各々上における２つのディスク半径ライン上に存在す
る合計４個の記録点に読取ビームスポットＳＰが照射さ
れ、その反射光に応じた読取信号が得られる。
【００３２】このように、再生ヘッド４１では、１つの
読取ビームスポットＳＰによって４個の記録点から同時
に情報読み取りを行う。その結果、４個の記録点の記録
データの和に相当するレベルの読取信号が得られるので
ある。ここで、"０"、"１"なる２値の記録データを４個
同時に読み取ると、"０"、"１"、"２"、"３"、及び"４"
なる５値の読取信号が得られる。
【００３３】レベル判定回路５１は、かかる読取信号が
これら５値のいずれに相当するものであるかを判定し、
その判定結果に応じた判定データc(j,k)をmod2演算器６
０に供給する。例えば、"０"、"１"、"２"、"３"、及
び"４"なる５値に対応した読取信号のレベルが夫々０
[V]、0.5[V]、１[V]、1.5[V]、２[V]を中心に分布する
場合、レベル判定回路５１は、読取信号と、0.25[V]、
0.75[V]、1.25[V]、及び1.75[V]なる４個のしきい値各
々とを電圧比較してサンプリングすることにより５値の
レベル判定を行う。
【００３４】こうして得られた、判定データc(j,k)は、
【００３５】
【数１０】 c(j,k)=b(j,k)＋b(j,k-1)＋b(j-1,k)＋b(j-1,k-1) となる。mod2演算器６０は、かかる判定データc(j,k)に
対して以下の如き剰余演算を施すことにより、再生情報
データd(j,k)を得る。
【００３６】
【数１１】d(j,k)=c(j,k)mod2 図３は、情報データa(j,k)と、上記図２に示される記録
再生系によって得られる記録データb(j,k)、判定データ
c(j,k)、再生情報データd(j,k)各々との対応関係を示す
図である。
【００３７】図３に示されるように、記録前の情報デー
タa(j,k)と、記録ディスク３０から再生された再生情報
データd(j,k)とは一致している。これにより、隣接する
２つの記録トラック各々上において２つのディスク半径
ライン上に存在する合計４つの記録点を１つの読取ビー
ムスポットによって照射しても、情報データを正しく再
生出来ることがわかる。
【００３８】よって、かかる実施例によれば、１つの読
取ビームスポットの範囲内に、互いに隣接する２つの記
録トラック上に存在する合計４個の記録点が含まれるよ
うに高線密度化及び狭トラックピッチ化を計っても、か
かる記録ディスクから情報データを正しく再生すること
が出来るのである。尚、上記実施例においては、ピット
ポジション記録を用いた例を示したが、本発明はこれに
限定されずピットエッジ記録に対しても適用可能であ
る。
【００３９】かかるピットエッジ記録の一方式として、
SCIPER(Single Carrier Independent Pit Edge Recordi
ng)方式が知られている。SCIPER方式によるピットエッ
ジ記録では、先ず、図４（ａ）に示されるように記録ト
ラック上において所定間隔おきに所定の固定長Ｔを有す
るピットＰｔを配列し、次に、図４（ｂ）に示されるよ
うに、記録データの値に応じてその各ピットＰｔの前エ
ッジ及び後エッジの位置を段階的にシフトしたものを実
際に記録トラック上に記録形成する。
【００４０】尚、図４（ｂ）は、記録データb(j,k)が"
０"である場合にはピット長をそのままにしておき、"
１"であるならばピット長を伸ばす方向にピットエッジ
をシフトして、各記録点（黒丸にて示す）に記録データ
列｛0,0,0,1,1,0,1,1｝を記録する際の一例を示すもの
である。図５は、かかるピットエッジ記録方式を採用し
た際の記録再生系の構成を示す図である。
【００４１】尚、図５に示される記録再生系において
は、上記図２に示されたものと同様にＣＡＶ方式にて情
報データの記録再生を行うものであり、プリコーダ１０
０、再生ヘッド４１及びmod2演算器６０各々の機能は図
２に示されるものと同一である。先ず、プリコーダ１０
０は、情報データa(j,k)に対して以下の如き論理演算を
施してこれを記録データb(j,k)に変換する。
【００４２】
【数１２】b(j,k)=｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)−b(j
-1,k-１）｝mod２ 記録ヘッド２０’は、上記SCIPER方式に基づいて上記記
録データb(j,k)に応じた記録レーザ光を記録ディスク３
０の記録面上に照射する。かかる記録レーザ光の照射に
より、上記図４（ｂ）に示されるが如き形態にて記録デ
ィスク３０上の各記録トラックにピット列が形成され
る。
【００４３】再生ヘッド４１は、記録ディスク３０上に
形成されている各記録トラックのトラック間をトレース
することにより、２つの記録トラックに亘って再生レー
ザ光を照射し、この際得られた反射光を光電変換したも
のを読取信号として得る。かかる再生レーザ光の照射に
より、互いに隣接する２つの記録トラック各々上での合
計４個の記録点に読取ビームスポットＳＰが照射され、
その反射光に応じた読取信号が得られる。
【００４４】このように、再生ヘッド４１では、１つの
読取ビームスポットＳＰによって、２つの記録トラック
に存在する４個の記録点から同時に情報読み取りを行う
結果、４個の記録点の記録データの和に相当するレベル
の読取信号が得られる。この際、読取ビームスポットＳ
Ｐが２つのピットを中心に照射している場合と、ピット
を記録しない部分であるランドを中心に照射している場
合とが１クロック毎に交互に存在する為、読取信号の全
体レベルもこれに合わせて交互に上下することになる。
【００４５】例えば、２値の記録データを４個同時に読
み取ると、読取信号として取り得る信号レベルは、読取
ビームスポットＳＰがピットを中心に照射している場合
には、0.4[V]、0.8[V]、1.2[V]、1.6[V]、2[V]のいずれ
かとなる一方、読取ビームスポットＳＰがランドを中心
に照射している場合には、0[V]、0.4[V]、0.8[V]、1.2
[V]、1.6[V]のいずれかとなる。
【００４６】そこで、レベル判定回路５１’は、読取ビ
ームスポットＳＰがピットを中心に照射している間は、
読取信号の信号レベルが上記の如き0.4[V]、0.8[V]、1.
2[V]、1.6[V]、2[V]のいずれであるか判定し、一方、読
取ビームスポットＳＰがランドを中心に照射している間
には、読取信号の信号レベルが0[V]、0.4[V]、0.8[V]、
1.2[V]、1.6[V]のいずれであるかを判定する。
【００４７】レベル判定回路５１’は、その判定結果に
応じた判定データc(j,k)、すなわち、
【００４８】
【数１３】 c(j,k)=b(j,k)＋b(j,k-1)＋b(j-1,k)＋b(j-1,k-1) をmod2演算器６０に供給する。mod2演算器６０は、かか
る判定データc(j,k)に対して以下の如き剰余演算を施す
ことにより、再生情報データd(j,k)を得るのである。
【００４９】
【数１４】d(j,k)=c(j,k)mod2 又、上述した如き実施例においては、再生ヘッド４１に
よって読み取られた読取信号に対してレベル判定回路５
１’にて５値の判定を行うようにしているが、読取信号
のS/Nが低いと正しくレベル判別できないおそれがあ
る。
【００５０】そこで、本発明に適合したビタビ復号によ
る判別を実施して、再生情報データの信頼性を高めるこ
とを考える。図６は、情報データ判別手段として、上記
レベル判定回路５１’に代わりビタビ復号回路を採用し
た場合の記録再生系の構成を示す図である。なお、かか
る記録再生系では、記録ディスクの盤面上にディスク接
線方向かつディスク半径方向に整列した格子状の記録点
を配置し、この記録点の各々に記録データを記録する。
ここで、ディスク半径方向に記録点を整列させるため、
ＣＡＶ（constant angular velocity）方式、すなわち
角速度一定にて記録ディスクを回転させつつ記録データ
の記録を行う。
【００５１】図６において、記録系におけるプリコーダ
１００は、図示せぬ情報源から供給された情報データa
(j,k)に対して所定の論理演算を施すことにより、これ
を記録用の記録データb(j,k)に変換して記録ヘッド２
０’に供給する。上述のように、記録ディスクの盤面上
にはディスク接線方向かつディスク半径方向に整列した
格子状の記録点が存在しているが、座標(j,k)は、これ
らの記録点の位置を示す。"ｊ"は、ディスク面上のトラ
ックの位置を表し、"ｋ"は、１トラック内のディスク半
径ラインの位置を表す。
【００５２】プリコーダ１００は、例えば減算器１０
１、mod2演算器１０２、遅延素子１０３〜１０５からな
る。遅延素子１０３は、例えばＦＩＦＯ（fist in firs
t out)メモリ等からなり、１トラック分の記録データの
数に応じた時間だけその入力に対して遅延を与えて出力
するものである。又、遅延素子１０４及び１０５の各々
は、記録データ１つ分に対応した時間だけその入力に対
して遅延を与えて出力するものである。
【００５３】かかる構成により、プリコーダ１００は、
情報データa(j,k)に対して以下の如き論理演算を施して
これを記録データb(j,k)に変換する。
【００５４】
【数１５】b(j,k)=｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)−b(j
-1,k-１)｝mod２ b(j、k)：記録トラックj上におけるディスク半径ライン
ｋに存在する記録点に記録すべき記録データ b(j、k-1)：記録トラックj上におけるディスク半径ライ
ンｋよりも１つ手前のディスク半径ライン(ｋ-1)に存在
する記録点に記録されている記録データ b(j-1,k)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記録
トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋに存在
する記録点に記録されている記録データ b(j-1,k-1)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記
録トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋより
も１つ手前のディスク半径ライン(ｋ-1)に存在する記録
点に記録されている記録データ 尚、上式における"mod"は、剰余演算を表す演算子であ
る。
【００５５】すなわち、｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)
−b(j-1,k-１）｝を２で割った際の余りが記録データb
(j,k)となるのである。かかる数式から明らかなよう
に、本実施例においては、１時点前の記録点に記録され
た記録データのみならず、隣接する記録トラック上にお
ける２箇所の記録点各々に記録された記録データも、現
在のトラックに記録すべき記録データに反映されるので
ある。
【００５６】記録ヘッド２０’は、上記記録データb(j,
k)に応じた記録レーザ光を記録媒体としての記録ディス
ク３０の記録面上に照射する。記録ヘッド２０’は、図
４に示されるが如きSCIPER方式によるピットエッジ記録
に従って、上記記録データb(j,k)に応じた記録レーザ光
を記録ディスク３０の記録面上に照射する。かかる記録
レーザ光の照射により、上記図４（ｂ）に示されるが如
き形態にて記録ディスク３０上の各記録トラックにピッ
ト列が形成される。
【００５７】再生ヘッド４１は、記録ディスク３０上に
形成されている各記録トラックのトラック間をトレース
することにより、２つの記録トラックに亘って再生レー
ザ光を照射し、この際に得られた反射光を光電変換して
読取信号を得る。かかる再生レーザ光の照射により、互
いに隣接する２つの記録トラック各々上での合計４個の
記録点に読取ビームスポットＳＰが照射され、その反射
光に応じた読取信号が得られる。
【００５８】このように、再生ヘッド４１では、１つの
読取ビームスポットＳＰによって、互いに隣接する２つ
の記録トラック上に存在する合計４個の記録点から同時
に情報読み取りを行う結果、４個の記録点の記録データ
の和に相当するレベルの読取信号が得られる。Ａ／Ｄ変
換器２００は、かかる読取信号をサンプリングして得ら
れた読取サンプル値ｐ(k)をビタビ復号回路３００に供
給する。ビタビ復号回路３００は、かかる読取サンプル
値ｐ(k)に基づいてビタビ復号を行って得られた復号デ
ータを再生情報データd(j,k)として出力する。
【００５９】従来のビタビ復号では、現在再生している
トラックの記録データだけを用いて記録再生系の状態を
定義していたが、本発明によるビタビ復号では、隣接す
るトラックの記録データをも用いて状態を定義する。こ
こでは、互いに隣接する２つの記録トラック上の１つの
ディスク半径ライン上に存在する記録点各々に対応した
記録データb(j,k),b(j-1,k)にもとづいて状態を定義す
る。この２個の記録データの組み合わせとしては、"0
0","01","10","11"なる４通りがあるが、読取信号のレ
ベルでは"01"と"10"との区別はできないので、これをま
とめて１個の状態とする。そして、"00"を状態Ｓ０、"0
1"及び"10"を状態Ｓ１、"11"を状態Ｓ２と定義する。
【００６０】図７は、かかる状態遷移を示すビタビ復号
のトレリス線図である。図７に示されるように、状態Ｓ
０〜Ｓ２から次の状態Ｓ０〜Ｓ２への遷移は９通り存在
し、各々の状態遷移は、記録再生系の入力としての情報
データa(j,k)と出力としての判定データc(j,k)に対応し
ている。尚、これら入力及び出力と状態遷移との対応
は、上述した如き、
【００６１】
【数１６】b(j,k)=｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)−b(j
-1,k-１）｝mod２ 及び、
【００６２】
【数１７】 c(j,k)=b(j,k)＋b(j,k-1)＋b(j-1,k)＋b(j-1,k-1) あるいは、図３に示されている表の関係に従う。ビタビ
復号においては、１つの状態遷移をブランチと呼び、連
続する複数の状態遷移をパスと呼ぶ。ビタビ復号のアル
ゴリズムは、ブランチの存在確率を表すブランチメトリ
ックと、パスの存在確率を表すパスメトリックを計算
し、パスメトリックを最小にする復号パスを選択し、復
号パスの各ブランチに対応するデータを復号データとし
て出力する。
【００６３】以下、図７のトレリス線図から導かれる復
号アルゴリズムに基づいて復号動作を為すビタビ復号回
路３００の動作について説明する。図８は、かかるビタ
ビ復号回路３００の内部構成の概略を示す図である。図
８において、先ず、上記Ａ／Ｄ変換器２００からの読取
サンプル値ｐ(k)は、１クロック毎にブランチメトリッ
ク演算回路３１０に供給される。
【００６４】以下に、上記再生ヘッド４１によって読み
取られた読取信号をA/D変換した読取サンプル値のレベ
ルはｒ0、ｒ1、ｒ2、ｒ3、及びｒ4を中心に分布するも
のとして説明を行う。ブランチメトリック演算回路３１
０は、これらｒ0〜ｒ4各々を予測値として用いて、以下
の計算を実施して５個のブランチメトリックλ０〜λ４
を夫々求める。
【００６５】
【数１８】 λ0(k)=(p(k)-r0)2 λ1(k)=(p(k)-r1)2 λ2(k)=(p(k)-r2)2 λ3(k)=(p(k)-r3)2 λ4(k)=(p(k)-r4)2 すなわち、上記ブランチメトリックλ０〜λ４各々は、
読取サンプル値ｐ(k)と、予測値ｒ0〜ｒ4各々との２乗
誤差である。
【００６６】パスメトリック演算回路３２０は、かかる
ブランチメトリック演算回路３１０から１クロック毎に
供給されるブランチメトリックλ０〜λ４各々に対し
て、加算、比較、選択を行い、３個のパスメトリックＬ
０(k)、Ｌ１(k)、Ｌ２(k)を求める。すなわち、
【００６７】
【数１９】 L0(k)＝min｛L0(k-1)+λ0(k)、 L1(k-1)+λ1(k)、 L2(k-1)+λ2(k)｝ L1(k)＝min｛L0(k-1)+λ1(k)、 L1(k-1)+λ2(k)、 L2(k-1)+λ3(k)｝ L2(k)＝min｛L0(k-1)+λ2(k)、 L1(k-1)+λ3(k)、 L2(k-1)+λ4(k)｝ なる３個のパスメトリックを計算する。
【００６８】尚、上式において、min｛Ａ、Ｂ、Ｃ｝
は、Ａ〜Ｃの内で最も小なる値を選択する演算を表す。
又、パスメトリック演算回路３２０は、各パスメトリッ
クＬ０(k)、Ｌ１(k)、Ｌ２(k)各々において最小値を選
択した結果を３個のパス選択信号SEL0,SEL1,SEL2として
出力する。パス選択信号SEL0,SEL1,SEL2の各々は、上記
パスメトリックＬ０(k)、Ｌ１(k)、Ｌ２(k)各々を求め
る各式の右辺において何番目の項が最小値だったかを示
す３値のデータであり、実際の回路では２値の２ビット
データで表現される。
【００６９】パスメモリ３３０は、３系統のデータ系列
を記憶しており、パスメトリック演算回路３２０から１
クロック毎に供給される３個のパス選択信号SEL0,SEL1,
SEL2に応じて、このデータ系列を更新しながら、再生情
報データd(j,k)を出力する。以上の演算により、読取サ
ンプル値ｐ(k)の系列に対して２乗誤差がもっとも小さ
くなるような復号データ系列が再生情報データとして得
られるのである。
【００７０】かかるビタビ復号によれば、同一トラック
上のピットだけでなく、隣接トラック上のピットをも考
慮した復号アルゴリズムにて情報データの復号が為され
るので、トラックピッチを狭めてトラック密度を高くし
た場合においても正しく情報データの再生を行うことが
できる。図９は、かかるビタビ復号回路３００の詳細な
内部構成を示す図である。
【００７１】図９に示されるように、ブランチメトリッ
ク演算回路３１０は、読取サンプル値ｐ(k)と、予測値
ｒ0〜ｒ4各々との２乗誤差を計算してブランチメトリッ
クλ０〜λ４各々を得る為の減算器ＳＢ０〜ＳＢ４、乗
算器Ｍ０〜Ｍ４、及びＤフリップフロップＤ０〜Ｄ４か
らなる。尚、図４（ｂ）に示されるが如き記録形態とな
るピットエッジ記録方式では、再生レーザ光による読取
ビームスポットＳＰが２つのピットを中心に照射してい
る場合と、ランドを中心に照射している場合とが１クロ
ック毎に交互に存在する為、読取信号の全体レベルもこ
れに合わせて交互に上下することになる。そこで、これ
ら予測値ｒ0〜ｒ4各々の値も１クロック毎に交互に所定
量だけ上下させる。
【００７２】一方、パスメトリック演算回路３２０は、
ブランチメトリックλ０〜λ４各々に対して、累算加
算、比較、選択を行って３個のパスメトリックＬ０
(k)、Ｌ１(k)、Ｌ２(k)を求める加算器ＡＤ０〜ＡＤ
８、比較器Ｃ１〜Ｃ３、選択回路Ｓ１〜Ｓ３、及びＤフ
リップフロップＤ１０、Ｄ２０及びＤ３０からなる。パ
スメトリック演算回路３２０における加算器ＡＤ０は、
ＤフリップフロップＤ１０から出力されたパスメトリッ
クＬ０に、上記ブランチメトリックλ０を加算した結果
を選択回路Ｓ１及び比較器Ｃ１各々に供給する。加算器
ＡＤ１は、ＤフリップフロップＤ２０から出力されたパ
スメトリックＬ１に、上記ブランチメトリックλ１を加
算した結果を選択回路Ｓ１及び比較器Ｃ１各々に供給す
る。加算器ＡＤ２は、ＤフリップフロップＤ３０から出
力されたパスメトリックＬ２に、上記ブランチメトリッ
クλ２を加算した結果を選択回路Ｓ１及び比較器Ｃ１各
々に供給する。
【００７３】比較器Ｃ１は、加算器ＡＤ０〜ＡＤ２各々
から供給された加算結果の内で最も小なる加算結果を示
すパス選択信号SEL0を選択回路Ｓ１に供給する。選択回
路Ｓ１は、加算器ＡＤ０〜ＡＤ２各々から供給された加
算結果の内から、パス選択信号SEL0にて示される１つを
択一的に選択してこれをＤフリップフロップＤ１０に供
給する。ＤフリップフロップＤ１０は、選択回路Ｓ１か
ら供給された加算結果、すなわち加算器ＡＤ０〜ＡＤ２
各々から供給された加算結果の内で最も小なる加算結果
を１クロック周期分だけ遅延させ、これをパスメトリッ
クＬ０として出力する。
【００７４】加算器ＡＤ３は、ＤフリップフロップＤ１
０から出力されたパスメトリックＬ０に、上記ブランチ
メトリックλ１を加算した結果を選択回路Ｓ２及び比較
器Ｃ２各々に供給する。加算器ＡＤ４は、Ｄフリップフ
ロップＤ２０から出力されたパスメトリックＬ１に、上
記ブランチメトリックλ２を加算した結果を選択回路Ｓ
２及び比較器Ｃ２各々に供給する。加算器ＡＤ５は、Ｄ
フリップフロップＤ３０から出力されたパスメトリック
Ｌ２に、上記ブランチメトリックλ３を加算した結果を
選択回路Ｓ２及び比較器Ｃ２各々に供給する。
【００７５】比較器Ｃ２は、加算器ＡＤ３〜ＡＤ５各々
から供給された加算結果の内で最も小なる加算結果を示
すパス選択信号SEL1を選択回路Ｓ２に供給する。選択回
路Ｓ２は、加算器ＡＤ３〜ＡＤ５各々から供給された加
算結果の内から、パス選択信号SEL1にて示される１つを
択一的に選択してこれをＤフリップフロップＤ２０に供
給する。ＤフリップフロップＤ２０は、選択回路Ｓ２か
ら供給された加算結果、すなわち加算器ＡＤ３〜ＡＤ５
各々から供給された加算結果の内で最も小なる加算結果
を１クロック周期分だけ遅延させ、これをパスメトリッ
クＬ１として出力する。
【００７６】加算器ＡＤ６は、ＤフリップフロップＤ１
０から出力されたパスメトリックＬ０に、上記ブランチ
メトリックλ２を加算した結果を選択回路Ｓ３及び比較
器Ｃ３各々に供給する。加算器ＡＤ７は、Ｄフリップフ
ロップＤ２０から出力されたパスメトリックＬ１に、上
記ブランチメトリックλ３を加算した結果を選択回路Ｓ
３及び比較器Ｃ３各々に供給する。加算器ＡＤ８は、Ｄ
フリップフロップＤ３０から出力されたパスメトリック
Ｌ２に、上記ブランチメトリックλ４を加算した結果を
選択回路Ｓ３及び比較器Ｃ３各々に供給する。
【００７７】比較器Ｃ３は、加算器ＡＤ６〜ＡＤ８各々
から供給された加算結果の内で最も小なる加算結果を示
すパス選択信号SEL2を選択回路Ｓ３に供給する。選択回
路Ｓ３は、加算器ＡＤ６〜ＡＤ８各々から供給された加
算結果の内から、パス選択信号SEL2にて示される１つを
択一的に選択してこれをＤフリップフロップＤ３０に供
給する。ＤフリップフロップＤ３０は、選択回路Ｓ３か
ら供給された加算結果、すなわち加算器ＡＤ６〜ＡＤ８
各々から供給された加算結果の内で最も小なる加算結果
を１クロック周期分だけ遅延させ、これをパスメトリッ
クＬ２として出力する。
【００７８】又、パスメモリ３３０は、第１のデータ系
列を求める選択回路Ｓ１１〜Ｓ１４及びＤフリップフロ
ップＤ１１〜Ｄ１４、第２のデータ系列を求める選択回
路Ｓ２１〜Ｓ２４及びＤフリップフロップＤ２１〜Ｄ２
４、第３のデータ系列を求める選択回路Ｓ３１〜Ｓ３４
及びＤフリップフロップＤ３１〜Ｄ３４、並びに、これ
ら３系統のデータ系列の多数決を取ってその結果を再生
情報データd(j,k）として出力する多数決回路ＡＬから
構成される。
【００７９】選択回路Ｓ１１〜Ｓ１４各々は、その入力
端Ａ〜Ｃ各々に供給された信号の内から、パス選択信号
SEL0にて示される１つを択一的に選択してこれを次段の
Ｄフリップフロップに供給する。すなわち、これら選択
回路Ｓ１１〜Ｓ１４各々は、加算器ＡＤ０〜ＡＤ２各々
の加算結果の内で加算器ＡＤ０の加算結果が最小である
場合には入力端Ａに供給された信号を、加算器ＡＤ１の
加算結果が最小である場合には入力端Ｂに供給された信
号を、又、加算器ＡＤ２の加算結果が最小である場合に
は入力端Ｃに供給された信号を選択する。
【００８０】ＤフリップフロップＤ１１〜Ｄ１４各々
は、入力された信号を１クロック周期分の遅延をもって
出力する。かかる動作により、ＤフリップフロップＤ１
４から上記第１のデータ系列が順次出力される。選択回
路Ｓ２１〜Ｓ２４各々は、その入力端Ａ〜Ｃ各々に供給
された信号の内から、パス選択信号SEL1にて示される１
つを択一的に選択してこれを次段のＤフリップフロップ
に供給する。すなわち、これら選択回路Ｓ２１〜Ｓ２４
各々は、加算器ＡＤ３〜ＡＤ５各々の加算結果の内で加
算器ＡＤ３の加算結果が最小である場合には入力端Ａに
供給された信号を、加算器ＡＤ４の加算結果が最小であ
る場合には入力端Ｂに供給された信号を、又、加算器Ａ
Ｄ５の加算結果が最小である場合には入力端Ｃに供給さ
れた信号を選択する。ＤフリップフロップＤ２１〜Ｄ２
４各々は、入力された信号を１クロック周期分の遅延を
もって出力する。かかる動作により、Ｄフリップフロッ
プＤ２４から上記第２のデータ系列が順次出力される。
【００８１】選択回路Ｓ３１〜Ｓ３４各々は、その入力
端Ａ〜Ｃ各々に供給された信号の内から、パス選択信号
SEL2にて示される１つを択一的に選択してこれを次段の
Ｄフリップフロップに供給する。すなわち、これら選択
回路Ｓ３１〜Ｓ３４各々は、加算器ＡＤ６〜ＡＤ８各々
の加算結果の内で加算器ＡＤ６の加算結果が最小である
場合には入力端Ａに供給された信号を、加算器ＡＤ７の
加算結果が最小である場合には入力端Ｂに供給された信
号を、又、加算器ＡＤ８の加算結果が最小である場合に
は入力端Ｃに供給された信号を選択する。Ｄフリップフ
ロップＤ３１〜Ｄ３４各々は、入力された信号を１クロ
ック周期分の遅延をもって出力する。かかる動作によ
り、ＤフリップフロップＤ３４から上記第３のデータ系
列が順次出力される。
【００８２】尚、上記図９に示される実施例において
は、パスメモリの長さを４ビットとしているが、実際の
パスメモリは10〜100ビットの長さである。又、上記図
６に示される実施例においては、ピットエッジ記録方式
を採用して記録データの記録を行うようにしているが、
これに限定されることなく、上記図２の実施例において
採用したピットポジション方式を用いた場合にも同様に
ビタビ復号を適用出来る。
【００８３】以上の如く、上記図８及び図９に示される
ビタビ復号回路３００は、５個の予測値に基づいて、５
個のブランチメトリックと３個のパスメトリックを算出
し、３個のパス選択信号に応じてパスメモリが記憶する
３本のデータ系列を更新しながら復号データを求め、こ
れを多数決にて選んだものを再生情報データとして出力
する。
【００８４】よって、本発明によるビタビ復号回路３０
０を採用した上記記録再生系によれば、１つの読取ビー
ムスポットの範囲内に、互いに隣接する２つの記録トラ
ック上に存在する合計４個の記録点が含まれるように高
線密度化及び狭トラックピッチ化を計っても、高い信頼
性をもって情報データの再生を為すことが出来るのであ
る。
【００８５】尚、上述した如き実施例においては、情報
データa(j,k)、記録データb(j,k)、再生情報データd(j,
k)が２値のデータであり、判定データc(j,k)が５値のデ
ータである場合を想定したが、本発明はこれに限定され
ない。例えば、情報データa(j,k)、記録データb(j,k)、
再生情報データd(j,k)が、"0"、"1"、"2"の３値のデー
タであり、判定データc(j,k)が"０"〜"８"までの９値の
データである場合にも適用可能である。
【００８６】図１０は、かかる点に鑑みて為された記録
再生系の構成を示す図である。図１０におけるプリコー
ダ１１０は、図示せぬ情報源から供給された３値の情報
データa(j,k)に対して所定の論理演算を施すことによ
り、これを記録用の記録データb(j,k)に変換して記録ヘ
ッド２１に供給する。上述のように、記録ディスクの盤
面上にはディスク接線方向かつディスク半径方向に整列
した格子状の記録点が存在しているが、座標(j,k)は、
これらの記録点の位置を示す。"ｊ"は、ディスク面上の
トラックの位置を表し、"ｋ"は、１トラック内のディス
ク半径ラインの位置を表す。
【００８７】プリコーダ１１０は、例えば、減算器１１
１、mod3演算器１１２、遅延素子１１３〜１１５からな
る。遅延素子１１３は、例えばＦＩＦＯ（fist in firs
t out)メモリ等からなり、１トラック分の記録データの
数に応じた時間だけその入力に対して遅延を与えて出力
するものである。又、遅延素子１１４及び１１５の各々
は、記録データ１つ分に対応した時間だけその入力に対
して遅延を与えて出力するものである。
【００８８】かかる構成により、プリコーダ１１０は、
情報データa(j,k)に対して以下の如き論理演算を施して
これを記録データb(j,k)に変換する。
【００８９】
【数２０】b(j,k)=｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)−b(j
-1,k-１）｝mod3 b(j、k)：記録トラックj上におけるディスク半径ライン
ｋに存在する記録点に記録すべき記録データ b(j、k-1)：記録トラックj上におけるディスク半径ライ
ンｋよりも１つ手前のディスク半径ライン(ｋ-1)に存在
する記録点に記録されている記録データ b(j-1,k)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記録
トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋに存在
する記録点に記録されている記録データ b(j-1,k-1)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記
録トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋより
も１つ手前のディスク半径ライン(ｋ-1)に存在する記録
点に記録されている記録データ 尚、上式における"mod"は、剰余演算を表す演算子であ
る。
【００９０】すなわち、｛a(j,k)−b(j,k-1)−b(j-1,k)
−b(j-1,k-１）｝を３で割った際の余りが記録データb
(j,k)となるのである。従って、記録データb(j,k)は、"
０"、"１"、"２"の３値をとる。かかる数式から明らか
なように、本実施例においては、１時点前の記録データ
のみならず、隣接している記録トラック上における２箇
所の記録点各々に記録された記録データも、現在のトラ
ックに記録すべき記録データに反映される。
【００９１】記録ヘッド２１は、上述した如きピットエ
ッジ記録方式にて、上記３値の記録データb(j,k)に応じ
た記録レーザ光を記録ディスク３０の記録面に照射す
る。以下に、SCIPER方式によるピットエッジ記録で３値
の記録データを記録する手法について説明する。かかる
ピットエッジ記録では、先ず、図１１（ａ）に示される
が如く各記録点（黒丸にて示す）間の長さＴと同一長を
有するピットＰｔを１間隔おきに配列し、次に、３値の
記録データの値に応じて、図１１（ｂ）に示されるよう
に各ピットＰｔの前及び後エッジの位置を３段階にシフ
トしたものを実際に記録トラック上に記録形成する。
尚、図１１（ｂ）は、記録データb(j,k)が"０"である場
合にはピット長を短くし、"１"である場合にはピット長
をそのままにしておき、"２"であるならばピット長を伸
ばす方向にピットエッジをシフトして、各記録点（黒丸
にて示す）に記録データ系列｛0,1,2,0,2,2,1,1｝を記
録する際の一例を示すものである。
【００９２】再生ヘッド４１は、記録ディスク３０上に
形成されている各記録トラックのトラック間をトレース
することにより、２つの記録トラックに亘って再生レー
ザ光を照射し、この際に得られた反射光を光電変換して
読取信号を得る。かかる再生レーザ光の照射により、互
いに隣接する２つの記録トラック各々上における２つの
ディスク半径ライン上に存在する合計４個の記録点に読
取ビームスポットＳＰが照射され、その反射光に応じた
読取信号が得られる。
【００９３】この際、上述した如き"０"、"１"、"２"な
る３値の記録データb(j,k)を４個同時に読み取ると、
０、１、２、・・・８なる９値の読取信号が得られる。
例えば、読取信号として取り得る信号レベルは、読取ビ
ームスポットＳＰがピットを中心に照射している場合に
は、0.4[V]、0.6[V]、0.8[V]、1.0[V]、1.2[V]、1.4
[V]、1.6[V]、1.8[V]、2.0[V]のいずれかとなる一方、
読取ビームスポットＳＰがランドを中心に照射している
場合には、0.0[V]、0.2[V]、0.4[V]、0.6[V]、0.8[V]、
1.0[V]、1.2[V]、1.4[V]、1.6[V]のいずれかとなる。
【００９４】そこで、レベル判定回路５３は、読取ビー
ムスポットＳＰがピットを中心に照射している間は、読
取信号の信号レベルが上記の如き、0.4[V]、0.6[V]、0.
8[V]、1.0[V]、1.2[V]、1.4[V]、1.6[V]、1.8[V]、2.0
[V]のいずれであるか判定し、一方、読取ビームスポッ
トＳＰがランドを中心に照射している間には、読取信号
の信号レベルが、0.0[V]、0.2[V]、0.4[V]、0.6[V]、0.
8[V]、1.0[V]、1.2[V]、1.4[V]、1.6[V]のいずれである
かを判定する。
【００９５】こうして得られた判定データc(j,k)は、
【００９６】
【数２１】 c(j,k)=b(j,k)＋b(j,k-1)＋b(j-1,k)＋b(j-1,k-1) となる。mod3演算器６１は、かかる判定データc(j,k)に
対して以下に示す剰余演算を施すことにより、再生情報
データd(j,k)を得る。
【００９７】d(j,k)=c(j,k)mod3 図１２及び図１３は、上述した如き情報データa(j,k)、
記録データb(j,k)、判定データc(j,k)、再生情報データ
d(j,k)の関係を示す図である。図１２及び図１３に示さ
れるように、情報データa(j,k)と再生情報データd(j,k)
とは一致しており、３値の記録データに対してもこれを
正しく再生できることがわかる。
【００９８】尚、かかる図１０に示される構成において
は、図６に示される構成と同様にビタビ復号を用いるこ
とも可能である。又、上記実施例では、１つの読取ビー
ムスポットが２つの記録トラック上における２つのディ
スク半径ライン上に存在する合計４カ所の記録点を同時
に照射する場合について説明したが、１つの読取ビーム
スポットが２つの記録トラック上における３つのディス
ク半径ライン上に存在する合計６カ所の記録点を同時に
照射する場合についても適用可能である。
【００９９】図１４は、かかる点に鑑みて為された記録
再生系の他の構成例を示す図である。図１４におけるプ
リコーダ１２０は、例えば、減算器１２１、mod2演算器
１２２、遅延素子１２３〜１２７からなり、情報データ
a(j,k)に対して以下の論理演算を施すことにより記録デ
ータb(j,k)に変換して記録ヘッド２０に供給する。
【０１００】尚、遅延素子１２３は、例えばＦＩＦＯ
（fist in first out)メモリ等からなり、１トラック分
の記録データの数に応じた時間だけその入力に対して遅
延を与えて出力するものである。又、遅延素子１２４〜
１２７の各々は、記録データ１つ分に対応した時間だけ
その入力に対して遅延を与えて出力するものである。
【０１０１】
【数２２】b(j,k)＝｛a(j,k)−b(j,k-2)−b(j-1,k)−b
(j-1,k-2)｝mod2 b(j、k)：記録トラックj上におけるディスク半径ライン
ｋに存在する記録点に記録すべき記録データ b(j、k-2)：記録トラックj上におけるディスク半径ライ
ンｋよりも２つ手前のディスク半径ライン(ｋ-2)に存在
する記録点に記録されている記録データ b(j-1,k)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記録
トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋに存在
する記録点に記録されている記録データ b(j-1,k-2)：記録トラックjよりも１つだけ内周側の記
録トラック(j-1)上におけるディスク半径ラインｋより
も２つ手前のディスク半径ライン(ｋ-2)に存在する記録
点に記録されている記録データ 尚、上式における"mod"は、剰余演算を表す演算子であ
る。
【０１０２】すなわち、｛a(j,k)−b(j,k-2)−b(j-1,k)
−b(j-1,k-2)｝を２で割った際の余りが記録データb(j,
k)となるのである。記録ヘッド２０は、上記記録データ
b(j,k)に応じた記録レーザ光を記録媒体としての記録デ
ィスク３０の記録面上に照射する。尚、ここでは、記録
ディスク３０の各記録トラック上に存在する記録点に対
してピットの有無でデータを記録する、いわゆるピット
ポジション記録を行うものとする。
【０１０３】例えば、記録ヘッド２０は、記録データb
(j,k)の論理レベルが"１"である時には、記録トラック
上の記録点の位置に記録レーザ光を照射する一方、かか
る記録データb(j,k)の論理レベルが"０"である時には、
この記録点の位置には記録レーザ光の照射は行わない。
この際、記録レーザ光が照射された場合には上記記録点
の位置にはピットＰｔが形成され、記録レーザ光が照射
されなかった場合にはこの記録点にはピットが形成され
ない。これにより、記録ディスク３０の記録トラック上
には、記録データb(j,k)に応じたピット列が形成され
る。
【０１０４】再生系における再生ヘッド４１’は、記録
ディスク３０上に形成されている各記録トラックのトラ
ック間をトレースすることにより、互いに隣接する２つ
の記録トラックに亘って再生レーザ光を照射し、この際
得られた反射光を光電変換して読取信号を得る。かかる
再生レーザ光の照射により、互いに隣接する２つの記録
トラック各々上における３つのディスク半径ライン上に
存在する６個の記録点に読取ビームスポットＳＰが照射
され、その反射光に応じた読取信号が得られる。
【０１０５】尚、同一トラック上の３個の記録点に照射
される再生レーザ光の光量は均等とはならない。例え
ば、中央の記録点に照射される光量が"２"であるとする
と、左右の記録点に照射される光量は"１"となる。よっ
て、中央の記録点における記録データに対する読取信号
の重み付けは、左右の記録点における記録データに対す
る読取信号の２倍となるのである。
【０１０６】よって、再生ヘッド４１’では、１つの読
取ビームスポットＳＰによって６個の記録点から同時に
情報読み取りを行う結果、６個の記録点の記録データを
重み付け加算した和に相当するレベルの読取信号が得ら
れることになる。ここで、"０"、"１"なる２値の記録デ
ータを６個同時に読み取ると、０〜８までの９値の読取
信号が得られる。例えば、これら０〜８値の各々に対応
して、読取信号のレベルが０[V]、1/4[V]、2/4[V]、3/4
[V]・・・7/4[V]、２[V]を中心に分布するものとする。
【０１０７】レベル判定回路５４は、かかる読取信号が
これら９値のいずれに相当するものであるかを判定し、
その判定結果に応じた判定データc(j,k)をmod2演算器６
０に供給する。例えば、レベル判定回路５４は、かかる
読取信号と、1/8[V]、3/8[V]、5/8[V]・・・・、13/8[V]、1
5/8[V]なる８個のしきい値各々とを電圧比較してサンプ
リングすることにより上記９値のレベル判定を行う。
【０１０８】こうして得られた判定データc(j,k)は、
【０１０９】
【数２３】c(j,k)=b(j,k)＋2b(j,k-1)＋b(j,k-2)＋b(j-
1,k)＋2b(j-1,k-1)＋b(j-1,k-2) となる。mod2演算器６０は、かかる判定データｃ(j,k)
に対して以下の如き剰余演算を施すことにより、再生情
報データd(j,k)を得る。
【０１１０】
【数２４】d(j,k)=c(j,k)mod2 図１５及び図１６は、情報データa(j,k)に基づき、図１
４に示される記録再生系によって得られる記録データb
(j,k)、判定データc(j,k)、再生情報データd(j,k)各々
の対応関係を示す図である。
【０１１１】これら図１５及び図１６に示されるよう
に、情報データa(j,k)と再生情報データd(j,k)とは一致
しており、正しく情報データの再生が為されることが確
認出来る。尚、上記図１４に示される記録再生系では、
上記レベル判定回路５４及びmod2演算器６０を用いた
が、ビタビ復号を用いても良い。又、上記図１４に示さ
れる記録再生系ではピットポジション記録を用いたが、
ピットエッジ記録方式を採用しても良い。更に、かかる
記録再生系では、２値の情報データを記録再生したが、
３値の情報データを記録再生するようにしても良い。
【０１１２】又、上述してきた実施例においては、互い
に隣接する２トラックの記録点を同時に読み取る場合を
示したが、本発明はこれに限定されず、互いに隣接する
３トラックの記録点を同時に読み取る場合にも適用可能
である。この場合は、再生レーザ光は中央の記録トラッ
ク上をトレースさせる。要するに、記録対象となる記録
点を含んだｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録トラック
各々上におけるｍ本（ｍは２以上の自然数）のディスク
半径ライン上に存在する全ての記録点（ｍ＊ｎ個）から
同時に記録情報の読み取りを行う場合において実施可能
なのである。
【０１１３】又、上述の実施例においては、記録媒体と
して記録ディスク３０を用いた場合について説明した
が、この記録ディスク３０としては、ＲＯＭディスク、
光磁気ディスク、磁気ディスク、相変化ディスク等、い
ずれの媒体にも適用可能である。特にＲＯＭディスクで
は、記録レーザ光のビーム径に比べて、再生レーザ光の
ビーム径が大きい為に有効となる。
【０１１４】又、上述した実施例においては、ＣＡＶ方
式で記録ディスクを回転駆動しながら記録再生を行った
が、ＺＣＬＶ（Zoned Constant Linear Velocity）方式
を用いても良い。このＺＣＬＶ方式は、記録ディスク面
をその半径に応じてドーナツ状の複数のゾーンに分割
し、１つのゾーン内ではＣＡＶ方式による記録再生を行
い、各ゾーン間では記録ディスクの回転速度を変化させ
る方式である。この方式を用いても記録点を格子状に整
列させることができるので、本発明に基づく高密度記録
再生が可能となる。更に、この方式はＣＡＶ方式のよう
にディスク外周で記録密度が低下しないので、記録ディ
スク全体の記録容量を高めることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】パーシャルレスポンス方式による従来の記録再
生系の構成を示す図である。
【図２】本発明による情報データの記録再生方法に基づ
く記録再生系の構成の一例を示す図である。
【図３】図２に示される記録再生系によって得られる記
録データb(j,k)、判定データc(j,k)、再生情報データd
(j,k)各々と、情報データa(j,k)との対応関係を示す図
である。
【図４】SCIPER方式によるピットエッジ記録によって記
録トラック上に形成されるピット列の一例を示す図であ
る。
【図５】SCIPER方式によるピットエッジ記録によって情
報データの記録再生を行う場合に適用される記録再生系
の構成を示す図である。
【図６】本発明による情報データの記録再生方法に基づ
く記録再生系の構成の一例を示す図である。
【図７】ビタビ復号回路３００のトレリス線図である。
【図８】ビタビ復号回路３００の内部構成を示す図であ
る。
【図９】ビタビ復号回路３００の詳細な内部構成を示す
図である。
【図１０】３値の情報データの記録再生を行う場合に適
用される記録再生系の構成を示す図である。
【図１１】SCIPER方式によるピットエッジ記録によっ
て、記録トラック上に３値の記録データに対応したピッ
ト列を形成した場合の一例を示す図である。
【図１２】図１０に示される記録再生系によって得られ
る記録データb(j,k)、判定データc(j,k)、再生情報デー
タd(j,k)各々と、情報データa(j,k)との対応関係を示す
図である。
【図１３】図１０に示される記録再生系によって得られ
る記録データb(j,k)、判定データc(j,k)、再生情報デー
タd(j,k)各々と、情報データa(j,k)との対応関係を示す
図である。
【図１４】６個の記録点に同時に読取ビームスポットを
照射する場合に適用される記録再生系の構成を示す図で
ある。
【図１５】図１４に示される記録再生系によって得られ
る記録データb(j,k)、判定データc(j,k)、再生情報デー
タd(j,k)各々と、情報データa(j,k)との対応関係を示す
図である。
【図１６】図１４に示される記録再生系によって得られ
る記録データb(j,k)、判定データc(j,k)、再生情報デー
タd(j,k)各々と、情報データa(j,k)との対応関係を示す
図である。
【主要部分の符号の説明】
30 記録ディスク 41,41' 再生ヘッド 51,51',53,54 レベル判定回路 60,102,122 mod2演算器 61,112 mod3演算器 100 プリコーダ 300 ビタビ復号回路 310 ブランチメトリック演算回路 320 パスメトリック演算回路 330 パスメモリ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 記録ディスクの記録トラック上に点在す
    る記録点にＭ値の情報データを記録する情報データの記
    録方法であって、 記録対象となる記録点を含む隣接するｎ本（ｎは２以上
    の自然数）の記録トラック上に存在しかつ前記記録対象
    となる記録点を含む隣接するｍ本（ｍは２以上の自然
    数）のディスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の
    記録点のうち、 前記記録対象となる記録点以外の（ｍ＊ｎ−１）個の記
    録点各々に記録された記録データの各々を前記情報デー
    タから減算して得られた減算結果を前記Ｍ値で剰余演算
    して剰余値を求め、 前記剰余値を前記記録対象となる記録点に記録すべき記
    録データとして記録することを特徴とする情報データの
    記録方法。
  2. 【請求項２】 記録トラック上に点在する複数の記録点
    の各々にＭ値の情報データが記録されている記録ディス
    クから記録情報の再生を行う情報データの再生方法であ
    って、 隣接するｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録トラック上
    に存在しかつ隣接するｍ本（ｍは２以上の自然数）のデ
    ィスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の記録点か
    ら同時に記録情報の読み取りを行って得られた読取信号
    に基づいて、 前記（ｍ＊ｎ）個の記録点の内の１の記録点に記録され
    ている前記情報データを復元して再生情報データを得る
    ことを特徴とする情報データの再生方法。
  3. 【請求項３】 記録ディスクの記録トラック上に点在す
    る記録点に２値の情報データを記録する情報データの記
    録方法であって、 記録トラックj上に存在しかつディスク半径ラインｋ上
    に存在する記録対象となる記録点に記録する記録データ
    b(j,k)を、 前記記録対象となる記録点に対応する情報データa(j,k)
    と、 前記記録トラックj上における前記ディスク半径ライン
    ｋに隣接しているディスク半径ライン(k-1)上に存在す
    る記録点に記録されている記録データb(j,k-1)と、 前記記録トラックjに隣接している記録トラック(j-1)上
    における前記ディスク半径ラインｋ上に存在する記録点
    に記録されている記録データb(j-1,k)と、 前記記録トラック(j-1)上における前記ディスク半径ラ
    イン(k-1)上に存在する記録点に記録されている記録デ
    ータb(j-1,k-1)とにより、 【数１】b(j,k)＝{a(j,k)−b(j,k-１)−b(j-１,k)−b(j
    -１,k-１)｝mod２ mod：剰余演算 なる論理式によって求めてこれを前記記録対象となる記
    録点に記録することを特徴とする情報データの記録方
    法。
  4. 【請求項４】 記録トラック上に点在する複数の記録点
    の各々に２値の情報データが記録されている記録ディス
    クから記録情報の再生を行う情報データの再生方法であ
    って、 記録トラックj上におけるディスク半径ラインｋ上に記
    録されている記録データb(j,k)と、 前記記録トラックj上における前記ディスク半径ライン
    ｋに隣接しているディスク半径ライン(k-1)上に存在す
    る記録点に記録されている記録データb(j,k-1)と、 前記記録トラックjに隣接している記録トラック(j-1)上
    における前記ディスク半径ラインｋ上に存在する記録点
    に記録されている記録データb(j-1,k)と、 前記記録トラック(j-1)上における前記ディスク半径ラ
    イン(k-1)上に存在する記録点に記録されている記録デ
    ータb(j-1,k-1)と、 を同時に読み取って得られた読取信号に対して０、１、
    ２、３及び４なる５値の判定を行って得られた判定結果
    を２で剰余演算して求めた剰余値を再生情報データとす
    ることを特徴とする情報データの再生方法。
  5. 【請求項５】 記録トラック上に点在する複数の記録点
    の各々にＭ値の情報データが記録されている記録ディス
    クから記録情報の再生を行う情報データの再生方法であ
    って、 隣接するｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録トラック上
    に存在しかつ隣接するｍ本（ｍは２以上の自然数）のデ
    ィスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の記録点か
    ら同時に記録情報の読み取りを行って得られた読取信号
    に対してビタビ復号を実施することにより前記（ｍ＊
    ｎ）個の記録点の内の１の記録点に記録されている前記
    情報データを復元して再生情報データを得ることを特徴
    とする情報データの再生方法。
  6. 【請求項６】 記録ディスクの記録トラック上に点在す
    る記録点にＭ値の情報データを記録してこれを再生する
    情報データの記録再生方法であって、 前記記録ディスクへの情報データ記録においては、 記録対象となる記録点を含む隣接するｎ本（ｎは２以上
    の自然数）の記録トラック上に存在しかつ前記記録対象
    となる記録点を含む隣接するｍ本（ｍは２以上の自然
    数）のディスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の
    記録点のうち、 前記記録対象となる記録点以外の（ｍ＊ｎ−１）個の記
    録点各々に記録された記録データの各々を前記情報デー
    タから減算して得られた減算結果を前記Ｍ値で剰余演算
    して得た剰余値を前記記録対象となる記録点に記録し、 前記記録ディスクからの情報データ再生においては、 隣接するｎ本（ｎは２以上の自然数）の記録トラック上
    に存在しかつ隣接するｍ本（ｍは２以上の自然数）のデ
    ィスク半径ライン上に存在する（ｍ＊ｎ）個の記録点か
    ら同時に記録情報の読み取りを行って得られた読取信号
    に対してビタビ復号を実施することにより前記（ｍ＊
    ｎ）個の記録点の内の１の記録点に記録されている前記
    情報データを復元して再生情報データを得ることを特徴
    とする情報データの記録再生方法。
  7. 【請求項７】 前記Ｍ、ｎ、及びｍの各々は２であり、
    前記ビタビ復号では、前記読取信号の信号レベルとして
    取り得る５つの値を予測値として用いて５系統のブラン
    チメトリックを求め、前記ブランチメトリックに基づい
    て３系統のパスメトリックを求め、前記パスメトリック
    各々に基づいて３系統のデータ系列各々を更新しつつ前
    記３系統のデータ系列の内から選出される復号データ系
    列を前記再生情報データとして出力することを特徴とす
    る請求項６記載の情報データの記録再生方法。
  8. 【請求項８】 記録ディスクの記録トラック上に点在す
    る記録点に２値の情報データを記録してこれを再生する
    情報データの記録再生方法であって、 前記記録ディスクへの情報データ記録においては、 記録トラックj上に存在しかつディスク半径ラインｋ上
    に存在する記録対象となる記録点に記録する記録データ
    b(j,k)を、 前記記録対象となる記録点に対応する情報データa(j,k)
    と、 前記記録トラックj上において前記ディスク半径ライン
    ｋに隣接しているディスク半径ライン(k-1)上に存在す
    る記録点に記録されている記録データb(j,k-1)と、 前記記録トラックjに隣接している記録トラック(j-1)上
    における前記ディスク半径ラインｋ上に存在する記録点
    に記録されている記録データb(j-1,k)と、 前記記録トラック(j-1)上における前記ディスク半径ラ
    イン(k-1)上に存在する記録点に記録されている記録デ
    ータb(j-1,k-1)とにより、 【数２】b(j,k)＝{a(j,k)−b(j,k-１)−b(j-１,k)−b(j
    -１,k-１)｝mod２ mod：剰余演算 なる論理式によって求めてこれを前記記録対象となる記
    録点に記録し、 前記記録ディスクからの情報データ再生においては、 前記記録データb(j,k)と、前記記録データb(j,k-1)と、
    前記記録データb(j-1,k)と、前記記録データb(j-1,k-1)
    と、を同時に読み取って得られた読取信号に対してビタ
    ビ復号を実施することにより前記情報データa(j,k)を復
    元して再生情報データを得ることを特徴とする情報デー
    タの記録再生方法。
  9. 【請求項９】 前記ビタビ復号では、前記読取信号の信
    号レベルとして取り得る５つの値を予測値として用いて
    ５系統のブランチメトリックを求め、前記ブランチメト
    リックに基づいて３系統のパスメトリックを求め、前記
    パスメトリック各々に基づいて３系統のデータ系列各々
    を更新しつつ前記３系統のデータ系列の内から選出され
    る復号データ系列を前記再生情報データとして出力する
    ことを特徴とする請求項８記載の情報データの記録再生
    方法。
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