JPH11149715A

JPH11149715A - 再生信号処理装置

Info

Publication number: JPH11149715A
Application number: JP9317964A
Authority: JP
Inventors: Riyuusuke Horibe; 隆介堀邊; Yasuki Matsumoto; 泰樹松本; Hiromichi Ishibashi; 広通石橋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-11-19
Filing date: 1997-11-19
Publication date: 1999-06-02

Abstract

(57)【要約】【課題】エラー訂正手段、ドロップアウト検出手段の
信号で波形等化特性、２値化スライス応答性、ＨＰＦカ
ットオフ周波数を制御しエラーを低減する。【解決手段】デジタル変調情報が記録された光ディス
ク媒体１の光ピックアップ手段４による再生信号に対し
て波形等化処理を行う波形等化手段６と、波形等化信号
の立ち上がり、立ち下がりエッジを検出するエッジ検出
手段１１と、検出エッジに略位相同期した再生クロック
とこれに位相同期した再生データを生成する位相同期化
手段８と、再生クロックと再生データから復調処理を施
す復調手段９と、復調データに対してエラー訂正処理を
施すと同時にエラー情報を出力するエラー訂正手段１０
で構成され、エラー発生時に波形等化特性を変化させ、
傷等により再生信号に変動が発生してもエラーを最小限
に抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップよ
り得られる再生信号をメディア種別、エラーレート、再
生状況に応じて最適に波形等化するための再生信号処理
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓ
ｋ）、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅ
Ｄｉｓｋ：デジタル・バーサタイル・ディスク）等の光
ディスクの高密度化にともない、再生信号の波形等化が
不可欠になってきており、安定にエラー無く再生するた
めには再生状況に応じた最適な波形等化特性の設定が必
要である。以下、従来の再生信号処理装置について説明
する。

【０００３】図１７は、従来の再生信号処理装置のブロ
ック図である。図１７において、同心スパイラル状のト
ラックに情報が記録された光ディスク媒体１と、光ディ
スク媒体１を回転させるディスクモータ２と、これを制
御するモータ制御手段３と、収束レーザ光を光ディスク
媒体１に照射して反射光を電気信号に変換して出力する
光ピックアップ手段４と、光ピックアップ手段４から出
射されるレーザ光が情報トラック上を連続的に追従する
ように制御するトラッキング制御手段５と、光ピックア
ップ手段４で得られた再生信号の高周波数域を強調する
ための波形等化手段６と、波形等化手段６で得られた波
形等化信号を所定スライスレベルで２値化して０，１の
２値化信号を生成する２値化手段７と、２値化信号の立
ち上がり、立ち下がりエッジに略位相同期した再生クロ
ックを生成すると同時に再生クロックに同期した再生デ
ータを生成する位相同期化手段８と、位相同期化手段８
で生成された再生クロックと再生データをもとにデータ
の復調を行う復調手段９と、復調手段９で得られた信号
を元にエラー訂正処理を施すエラー訂正手段１０とで構
成される。

【０００４】このように構成された従来の再生信号処理
装置について、動作を簡単に説明する。光ディスク媒体
１にはスパイラル状にトラックが形成されていて、この
トラックは複数の情報ピットより構成されており、ここ
にはデジタル変調データが記録されている。ピットとは
光ディスク記録面に対して凹状あるいは凸状に設けられ
た情報列であり、これの有無で情報の１あるいは０が記
録される。光ディスク媒体１はディスクモータ２により
ディスク円の中心を軸として回転され、モータ制御手段
３により回転制御されている。光ピックアップ４から出
射されるレーザビームが光ディスク媒体１のトラック上
を走査するとその反射光は情報ピット列によって変調さ
れ、ピットの有無に応じた信号が出力される。なお、通
常再生時には、トラッキング制御手段５によりレーザビ
ームスポットが光ディスク媒体１の情報トラックから外
れないよう追従制御されている。

【０００５】ＤＶＤのように、光学的な読み取り限界ま
で高密度記録された光ディスク媒体１においては、光ピ
ックアップ手段４からの再生信号は長ピット部に対して
短ピット部の振幅が大きく低下する。これを改善するた
め、波形等化手段６で高周波数域を強調するような波形
等化が行われる。また、この波形等化手段６の波形等化
特性は再生信号の時間軸方向の揺らぎを表すジッタ、エ
ラーレートに大きく影響するため最適な設定が必要であ
る。

【０００６】波形等化手段６より得られた波形等化信号
は、２値化手段７で所定スライスレベルで２値化され、
０，１のデジタル値に変換される。なお、２値化スライ
スレベルはディスクに記録されている変調信号が、ＥＦ
Ｍ（ＥｉｇｈｔｔｏＦｏｕｒｔｅｅｎＭｏｄｕｌ
ａｔｉｏｎ）等、ＤＣ分が抑圧された信号であれば、２
値化後の０，１の平均出現率がほぼ５０：５０になるよ
う帰還制御して２値化する方法が多くとられている。

【０００７】このような２値化手段の一例のブロック図
を図１８に示す。差動コンパレータ１０１、積分器１０
２ａ，１０２ｂ、演算回路１０３で構成され、光ピック
アップ手段４からの再生信号は差動コンパレータ１０１
に入力され、帰還スライスレベルと比較して０，１のデ
ジタル２値電圧に変換して差動出力し、２値化された差
動信号のそれぞれを積分器１０２ａ，１０２ｂで積分し
て平均電圧Ｖａ，Ｖｂを求め、演算回路１０３で（Ｖａ
−Ｖｂ）を増幅して帰還スライスレベルとして差動コン
パレータに帰還される。

【０００８】光ピックアップ手段４からの再生信号は光
ディスク媒体１のピット形成状態、ディスク表面状態、
ディスク面振れ、ディスク偏心等の影響により信号振幅
が刻々と変化するため、スライスレベルもこれに追従し
て変化させる必要がある。

【０００９】また、２値化信号は自己クロック成分を有
し、位相同期化手段８で２値化信号の立ち上がり、立ち
下がりに位相同期した再生クロックの抽出およびこれに
同期した再生データの生成が行われる。再生クロックお
よび再生データは復調手段９で変調前のデータに変換さ
れ、エラー訂正手段１０でディスク上のランダムエラ
ー、ローカルエラーを訂正して正しいデータを復元する
と同時にエラー訂正状態を出力する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ディスク状態が良好で
あれば、波形等化手段６の等化特性、２値化手段のスラ
イス追従特性は固定でも問題はないが、特にディスク表
面上に傷がある場合、あるいは多数の埃が付着している
ような場合、光ピックアップ手段４からの再生信号が高
い周波数で振幅変動するため、２値化スライスレベルも
この変動に伴って変化し、高い周波数で追従させる必要
がある。追従が遅れるとジッタ、データエラーが増大す
ることになる。

【００１１】特に厳しいのが、ＤＶＤ等、光ピックアッ
プ手段４の光学的な周波数特性限界付近の空間周波数ま
で記録された短ピット部信号を２値化スライスするとき
であり、信号振幅が長ピットに比べて小さいためスライ
スのダイナミックレンジが相対的に小さく、スライスレ
ベル変動に非常に敏感であり、ここで発生する誤差はジ
ッタ増大、データエラーにつながる。

【００１２】また、２値化手段のスライスレベルは帰還
制御されるため応答遅延が発生し、ディスク表面傷等で
再生信号が高い周波数（数十ｋＨｚ程度）で変動した場
合、すぐには追従できない。制御応答帯域を高めて遅延
時間を短縮することは可能であるが、図１８に示したよ
うに２値化して量子化帰還するような構成をとった場
合、応答帯域を高くするほど記録信号の低域成分がスラ
イス帰還信号に混入して外乱として働くため、逆にスラ
イス誤差が大きく発生してジッタが増大してしまい、結
局、２値化スライスの応答性と２値化精度を両立するこ
とは困難であった。

【００１３】また、ディスク表面傷等による再生信号振
幅の変動は、一般にＤＣ〜数十ｋＨｚ程度であり、再生
信号帯域（ＤＣ〜数ＭＨｚ）から見ると十分小さな値で
ある。したがって、光ピックアップから再生された信号
を波形等化して２値化するまでの間に、再生信号の振幅
変動帯域を遮断するハイパスフィルタを通せばこの影響
を軽減できる。しかし、再生信号はＤＣ付近から信号成
分を持っており、このようにして低域成分が遮断されて
しまうと再生信号の低域情報が欠落してしまうため、や
はりジッタ、データエラーが増大してしまう。

【００１４】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、エラー訂正手段１０のエラー発生状態を監視し
て、ここから得られる情報をもとに２値化手段７の追従
特性、あるいは波形等化手段６の波形等化特性といった
再生系の特性を変化させることで、短ピット部における
２値化スライスのダイナミックレンジを増大させ、また
２値化スライスの応答性と２値化精度の両立が可能な再
生信号処理装置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】上記目的を達成するため
に本発明は、デジタル変調情報が記録された光ディスク
媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生する光
ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再生信
号に対して波形等化処理を行い波形等化信号を出力する
波形等化手段と、波形等化信号に略位相同期した再生ク
ロックを生成すると同時に再生クロックに同期した再生
データを生成する位相同期化手段と、再生クロックおよ
び再生データを入力として復調処理を施すための復調手
段と、復調手段で復調されたデータに対してエラー訂正
処理を施し原データを復元すると同時にエラー情報を出
力するエラー訂正手段で構成されるものである。上記構
成により、エラー訂正手段から得られるエラー情報に応
じて波形等化手段の波形等化特性を変化させることで短
ピット部における２値化スライスのダイナミックレン
ジ、および精度を両立させ、データエラーの少ない再生
信号処理装置を実現できる。

【００１６】また、本発明は、デジタル変調情報が記録
された光ディスク媒体と、光ディスク媒体に記録された
信号を再生する光ピックアップ手段と、光ピックアップ
手段からの再生信号に対して波形等化処理を行い波形等
化信号を出力する波形等化手段と、波形等化信号をデュ
ーティー比が略５０：５０に２値化されるよう追従制御
して２値化信号を出力する２値化手段と、２値化手段の
追従速度を制御する追従速度制御手段と、２値化信号に
略位相同期した再生クロックを生成すると同時に再生ク
ロックに同期した再生データを生成する位相同期化手段
と、再生クロックおよび再生データを入力として復調処
理を施すための復調手段と、変調手段で復調されたデー
タに対してエラー訂正処理を施し原データを復元すると
同時にエラー情報を出力するエラー訂正手段で構成され
るものである。上記構成により、エラー訂正手段から得
られるエラー情報に応じて追従速度制御手段の追従特性
を変化させることで２値化スライスの応答性と２値化精
度を両立させ、データエラーの少ない再生信号処理装置
を実現できる。

【００１７】また、本発明は、デジタル変調情報が記録
された光ディスク媒体と、光ディスク媒体に記録された
信号を再生する光ピックアップ手段と、光ピックアップ
手段からの再生信号の低周波数域を遮断し再生信号の低
域変動を抑圧するハイパスフィルタ手段と、ハイパスフ
ィルタ手段のカットオフ周波数を制御するフィルタ制御
手段と、ハイパスフィルタの出力信号に対して波形等化
処理を行い波形等化信号を出力する波形等化手段と、波
形等化信号に略位相同期した再生クロックを生成すると
同時に再生クロックに同期した再生データを生成する位
相同期化手段と、再生クロックおよび再生データを入力
として復調処理を施すための復調手段と、復調手段で復
調されたデータに対してエラー訂正処理を施し原データ
を復元すると同時にエラー情報を出力するエラー訂正手
段で構成されるものである。上記構成により、エラー訂
正手段から得られるエラー情報に応じてフィルタ制御手
段によりハイパスフィルタ手段のカットオフ周波数を変
化させることで、ディスク表面傷等により再生信号の低
周波の振幅変動がありデータエラーが発生するような場
合には、ハイパスフィルタでこの変動成分を抑圧するこ
とで、２値化スライスの応答性と２値化精度を両立さ
せ、データエラーの少ない再生信号処理装置を実現でき
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、デジタル変調情報が記録された光ディスク媒体と、
光ディスク媒体に記録された信号を再生する光ピックア
ップ手段と、光ピックアップ手段からの再生信号に対し
て波形等化処理を行い波形等化信号を出力する波形等化
手段と、波形等化信号に略位相同期した再生クロックを
生成すると同時に再生クロックに同期した再生データを
生成する位相同期化手段と、再生クロックおよび再生デ
ータを入力として復調処理を施すための復調手段と、復
調手段で復調されたデータに対してエラー訂正処理を施
し原データを復元すると同時にエラー情報を出力するエ
ラー訂正手段を有し、エラー訂正手段から得られるエラ
ー情報に応じて波形等化手段の波形等化特性を変化させ
ることにより再生信号が振幅変動した時のジッタ、およ
びデータエラーを減少させる作用を有する。

【００１９】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
ディスク再生時に、エラー訂正手段において訂正不能な
エラーが発生した場合、波形等化手段の波形等化特性を
再生信号の高周波数域を強調するような特性に変化させ
て再読み込みするものであり、訂正不能なエラーが発生
した場合のリトライ再生時に波形等化手段の波形等化特
性を変化させることによりデータエラー読み取り確率を
向上させる作用を有する。

【００２０】また、本発明の請求項３に記載の発明は、
ディスク再生時に、エラー訂正手段より出力されるエラ
ー情報であるエラー発生頻度が最小となるように波形等
化手段の波形等化特性を逐次変化させるものであり、再
生時のデータエラーを最小限に抑える作用を有する。

【００２１】また、本発明の請求項４に記載の発明は、
ディスク再生開始時に、同一トラックでスチル再生し、
エラー訂正手段より出力されるエラー情報の１つである
エラー発生頻度が最小となるように波形等化手段の波形
等化特性を変化させるものであり、同一トラックでスチ
ルすることで、ディスク上での再生状態を一定に保つこ
とができ、波形等化の特性のみを変化させてエラー発生
頻度の測定が可能となるため精度良く波形等化特性が学
習できるといった作用を有する。

【００２２】また、本発明の請求項５に記載の発明は、
デジタル変調情報が記録された光ディスク媒体と、光デ
ィスク媒体に記録された信号を再生する光ピックアップ
手段と、光ピックアップ手段からの再生信号に対して波
形等化処理を行い波形等化信号を出力する波形等化手段
と、波形等化信号をデューティー比が略５０：５０に２
値化されるよう追従制御して２値化信号を出力する２値
化手段と、２値化手段の追従速度を制御する追従速度制
御手段と、２値化信号に略位相同期した再生クロックを
生成すると同時に再生クロックに同期した再生データを
生成する位相同期化手段と、再生クロックおよび再生デ
ータを入力として復調処理を施すための復調手段と、復
調手段で復調されたデータに対してエラー訂正処理を施
し原データを復元すると同時にエラー情報を出力するエ
ラー訂正手段を有し、エラー訂正手段から得られるエラ
ー情報に応じて追従速度制御手段の追従特性を変化させ
ることで、通常再生時だけでなくディスク表面に傷があ
り再生信号振幅が変動するような場合においても、常に
エラーが最小になるような２値化スライス制御が可能で
あり、ジッタとプレイアビリティを両立させる作用を有
する。

【００２３】また、本発明の請求項６に記載の発明は、
ディスク再生時に、エラー訂正手段において訂正不能な
エラーが発生した場合、追従速度制御手段により２値化
手段の２値化追従性を上げて再読み込みするものであ
り、エラー発生時にはディスク表面傷等により再生信号
の振幅変動が発生している可能性が高いため、２値化手
段のスライス追従速度を上げて振幅変動に伴うスライス
レベル変動に対して遅延なしに追従させることでデータ
エラーを最小限に抑える作用を有する。

【００２４】また、本発明の請求項７に記載の発明は、
デジタル変調情報が記録された光ディスク媒体と、光デ
ィスク媒体に記録された信号を再生する光ピックアップ
手段と、光ピックアップ手段からの再生信号の低周波数
域をカットするハイパスフィルタ手段と、ハイパスフィ
ルタ手段のカットオフ周波数を制御するフィルタ制御手
段と、ハイパスフィルタの出力信号に対して波形等化処
理を行い波形等化信号を出力する波形等化手段と、波形
等化信号に略位相同期した再生クロックを生成すると同
時に再生クロックに同期した再生データを生成する位相
同期化手段と、再生クロックおよび再生データを入力と
して復調処理を施すための復調手段と、復調手段で復調
されたデータに対してエラー訂正処理を施し原データを
復元すると同時にエラー情報を出力するエラー訂正手段
を有し、エラー訂正手段から得られるエラー情報に応じ
てフィルタ制御手段によりハイパスフィルタ手段のカッ
トオフ周波数を変化させるものであり、エラー発生時に
はディスク表面傷等により再生信号の振幅変動が発生し
ている可能性が高いため、ハイパスフィルタのカットオ
フ周波数を制御して再生信号の振幅変動周波数域を遮断
することで、これによる２値化手段への影響を最小限に
抑えてデータエラーを最小限に抑える作用を有する。

【００２５】また、本発明の請求項８に記載の発明は、
ディスク再生時に、エラー訂正手段において訂正不能な
エラーが発生した場合、フィルタ制御手段によりハイパ
スフィルタ手段のカットオフ周波数を上げて再読み込み
するものであり、エラー発生時にはディスク表面傷等に
より再生信号の振幅変動が発生している可能性が高いた
め、振幅変動周波数域を遮断するようハイパスフィルタ
のカットオフ周波数を高くすることで、再生信号の振幅
変動による２値化手段への影響を最小限に抑えることが
可能であり、データエラーを最小限に抑える作用を有す
る。

【００２６】また、本発明の請求項９に記載の発明は、
ディスクの欠陥（ドロップアウト）発生時に、フィルタ
制御手段により波形等化手段の等化特性を変化させるも
のであり、ディスクの欠陥発生時、再生信号の振幅変動
が発生している可能性が高いため、振幅変動に強い波形
等化特性を設定することでデータエラーを最小限に抑え
る作用を有する。

【００２７】また、本発明の請求項１０に記載の発明
は、ディスクの欠陥（ドロップアウト）発生時に、２値
化手段の追従特性を変化させるものであり、ディスクの
欠陥発生時、再生信号の振幅変動が発生している可能性
が高いため、２値化手段の追従特性を振幅変動に強い設
定とすることでデータエラーを最小限に抑える作用を有
する。

【００２８】また、本発明の請求項１１に記載の発明
は、ディスクの欠陥（ドロップアウト）発生時に、フィ
ルタ制御手段によりハイパスフィルタ手段のカットオフ
周波数を変化させるものであり、ディスクの欠陥発生
時、再生信号の振幅変動が発生している可能性が高いた
め、２値化手段の追従特性を振幅変動に強い設定とする
ことでデータエラーを最小限に抑える作用を有する。

【００２９】また、本発明の請求項１２に記載の発明
は、デジタル変調情報が記録された光ディスク媒体と、
光ディスク媒体に記録された信号を再生する光ピックア
ップ手段と、光ピックアップ手段からの再生信号をもと
に記録信号の明暗比率の５０：５０からのずれ（アシン
メトリと呼ぶ）を検出するアシンメトリ検出手段と、光
ピックアップ手段からの再生信号に対して波形等化処理
を行い外部信号により波形等化特性が変化する波形等化
手段を有し、アシンメトリ検出手段において明暗比率が
５０：５０から所定値以上ずれた場合、波形等化手段の
波形等化特性をローパスフィルタ特性として光ピックア
ップ手段より再生される再生信号の高周波数域成分をカ
ットするものであり、アシンメトリの大きいディスクで
再生信号に図１３（ａ）の様に折り返すような歪みが発
生する場合、再生信号としては高周波数域が強調された
ような波形をしており、ひどい場合にはこの折り返しが
２値化スライスレベル付近にまで到りデータエラーが多
発する状態に陥る、したがってアシンメトリ検出手段で
一定量以上のアシンメトリが検出されたときには波形等
化特性をローパスフィルタ特性として高周波数域を減衰
させることで電気的に再生波形のエッジをなまらせて折
り返し歪みを少なくし、再生時のエラーを抑える作用を
有する。

【００３０】また、本発明の請求項１３に記載の発明
は、デジタル変調情報が記録された光ディスク媒体と、
光ディスク媒体に記録された信号を再生する光ピックア
ップ手段と、光ピックアップ手段からの再生信号に対し
て波形等化処理を行い波形等化信号を出力する波形等化
手段と、波形等化信号に略位相同期した再生クロックを
生成すると同時に再生クロックに同期した再生データを
生成する位相同期化手段と、位相同期化手段で生成され
た再生クロックに対する波形等化信号の時間的な揺らぎ
の大きさであるジッタ量を検出するジッタ検出手段を有
し、波形等化手段の等化特性を、高域を遮断する特性
と、高域を強調する特性の少なくとも２通りの特性で変
化させ、このときジッタ検出手段より得られるジッタ量
変化により波形等化手段の波形等化特性を決定するもの
であり、波形等化手段を高域強調型と、高域遮断型の相
反する等化特性としてジッタ比較することでアシンメト
リが大きくかつ再生信号の折り返しのきついディスクを
分別し、こうしたディスクに関しては波形等化特性をロ
ーパスフィルタ特性として高周波数域を減衰させること
で電気的に波形をなまらせて折り返し歪みを少なくし、
再生時のエラーを抑える作用を有する。

【００３１】また、本発明の請求項１４に記載の発明
は、ディスク再生開始時に、同一トラックでスチル再生
し、波形等化手段の等化特性を、高域を遮断する特性
と、高域を強調する特性の少なくとも２通りの特性で変
化させ、このときジッタ検出手段より得られるジッタ量
変化により再生時の波形等化手段の波形等化特性を決定
するものであり、同一トラックでスチルすることで、デ
ィスク上での再生状態を一定に保つことができ、波形等
化の特性のみを変化させてジッタ値の測定が可能となる
ため精度良く波形等化特性が学習できるといった作用を
有する。

【００３２】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態１について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００３３】図１に、実施の形態１の再生信号処理装置
のブロック図を示す。図１に示すように、実施の形態１
の再生信号処理装置は、デジタル変調情報が記録された
光ディスク媒体１と、光ディスク媒体１を回転させるデ
ィスクモータ２と、これを制御するモータ制御手段３
と、光ディスク媒体１に記録された信号を再生する光ピ
ックアップ手段４と、光ピックアップ手段４から出射さ
れるレーザ光が情報トラック上を連続的に追従するよう
に制御するトラッキング制御手段５と、光ピックアップ
手段４からの再生信号に対して波形等化処理を行い波形
等化信号を出力する波形等化手段６と、波形等化手段６
で得られた波形等化信号の立ち上がり、立ち下がりエッ
ジを検出するエッジ検出手段１１と、立ち上がり、立ち
下がりエッジに略位相同期した再生クロックを生成する
と同時に再生クロックに同期した再生データを生成する
位相同期化手段８と、再生クロックおよび再生データを
入力として復調処理を施すための復調手段９と、復調手
段で復調されたデータに対してエラー訂正処理を施し原
データを復元すると同時に波形等化手段６にエラー情報
を出力するエラー訂正手段１０とを有する。

【００３４】次に、本実施の形態の再生信号処理装置の
動作について説明する。光ディスク媒体１にはデジタル
変調情報が記録されており、光ディスク媒体１にはスパ
イラル状にトラックが形成されている。このトラックは
複数の情報ピットより構成されており、ここにはデジタ
ル変調データが記録されている。光ディスク媒体１はデ
ィスクモータ２によりディスク円の中心を軸として回転
され、モータ制御手段３により回転制御されている。光
ピックアップ４から出射されるレーザビームが、光ディ
スク媒体１のトラック上を走査すると、その反射光は情
報ピット列によって変調され、ピットの有る無しに応じ
た信号が出力される。なお、通常再生時には、トラッキ
ング制御手段５によりレーザビームスポットが光ディス
ク媒体１の情報トラックから外れないよう追従制御され
ている。

【００３５】再生信号は波形等化手段６で波形等化処理
されるが波形等化特性（伝達特性）を図２のように高域
遮断のローパス特性から高域強調型の特性と可変設定す
ることができる。一般的に、光ピックアップの周波数特
性（ＭＴＦ，ＭａｇｎｉｔｕｄｅＴｒａｎｓｆｅｒ
Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）はローパス特性を持ち、空間周波数
が高くなるほど出力振幅が低下する。波形等化手段６
は、これを補正するように、高周波数域を強調するよう
な伝達特性が選ばれる。波形等化の回路としては、ベッ
セル型、等リップル型の基本とするアナログフィルタ、
ＦＩＲ型のデジタルフィルタ等、線形位相なものすなわ
ち群遅延特性が高周波数域まで平坦なものが使用され
る。ＣＤ、ＤＶＤのようにピット幅に情報を持たせて記
録した場合、再生信号の立ち上がり、あるいは立ち下が
りエッジに情報が存在する。波形等化された再生信号は
アナログ的な波形であり、信号の立ち上がり、立ち下が
り位置をエッジ検出手段１１で検出しデジタル情報に変
換される。エッジ検出には従来例で述べたように、波形
等化信号を２値化手段７で所定スライスレベルで２値化
して０，１のデジタル値に変換して行う方法、あるいは
波形等化信号をいったんアナログ／デジタル変換（Ａ／
Ｄ変換）してからデジタル演算する方法等がある。

【００３６】エッジ間隔は基本周期Ｔの整数倍、例えば
ＤＶＤでは３〜１４Ｔで記録されているため、再生信号
が周期Ｔである自己クロック成分を持っており、位相同
期化手段８、例えば図３に示すような位相同期回路を用
いることで波形等化信号に略位相同期した再生クロック
を生成し、この再生クロックの立ち上がりあるいは立ち
下がりのタイミングで再生信号の０，１を識別すれば再
生クロックに同期した再生データを生成することができ
る。図３は、位相同期化手段の一例である位相同期回路
のブロック図である。図３において、エッジ検出信号と
電圧制御発振器１５から出力される再生クロックを位相
比較し、これらの位相誤差に応じてチャージポンプ１３
から電流の吸い込みあるいは吐き出しを行う。ループフ
ィルタ１４でこの電流を電圧に変換すると同時に積分
し、ここで発生する電圧により電圧制御発振器１５を動
作させて位相同期ループを構成している。

【００３７】ここで得られた再生クロックおよび再生デ
ータをもとに復調手段９で変調記録前のデータに変換
し、さらにエラー訂正手段１０で光ディスク媒体１上に
無秩序に存在する欠陥（ランダムエラー）、およびディ
スク表面傷等により局所的に存在する欠陥（ローカルエ
ラー）により欠落、あるいは化けた再生データをエラー
訂正し、正しいデータを復元する。

【００３８】エッジ検出手段１１を従来の技術で説明し
たような２値化手段７の構成を採ったとして説明する
と、ディスク状態が良好であれば、波形等化手段６の等
化特性、２値化手段のスライス追従特性は固定でも問題
はないが、特にディスク表面上に傷がある場合、あるい
は多数の埃が付着しているような場合、光ピックアップ
手段４からの再生信号が高い周波数で振幅変動するた
め、２値化手段７の２値化スライスレベルもこの変動に
ともなって変化し、高い周波数で追従させる必要があ
る。追従が遅れるとジッタ、データエラーが増大するこ
とになる。

【００３９】特に厳しいのが、ＤＶＤ等、光ピックアッ
プ手段４の光学的な周波数特性限界付近の空間周波数ま
で記録された短ピット部信号を２値化スライスするとき
であり、信号振幅が長ピットに比べて小さいためスライ
スのダイナミックレンジが相対的に小さく、スライスレ
ベル変動に非常に敏感であり、傷等により信号振幅が低
下した時、２値化スライスレベルがこれに追従しなけれ
ば、まず短ピット部の信号がスライス出来なくなりエラ
ーが発生する。

【００４０】この解決策としては、波形等化手段６の波
形等化特性をさらに高域強調して短ピット部の信号振幅
を上げるのが効果的であり、短ピット部でのスライスダ
イナミックレンジを拡大することができ、ディスク表面
傷等により発生する再生信号振幅変動に対して強くする
ことが出来る。

【００４１】しかし、ジッタの観点からみると波形等化
特性にはジッタが最小となる最適点があり、一般的には
短ピット部の振幅が長ピット部に比べて小さめになる。

【００４２】そこで波形等化手段６は通常再生時にはジ
ッタが最小となるよう波形等化特性を設定しておき、同
時にエラー訂正手段１０のエラー訂正状態を監視して、
ここから得られるエラー情報、例えば訂正不能なエラー
が発生した等の情報が得られたときのみ波形等化特性を
高域強調型に変化させるようにすれば、通常再生時と再
生信号振幅低下時の特性を最適に設定することが可能で
あり、データエラーを最小限に抑えることが可能であ
る。

【００４３】なお、上述した実施の形態１では、データ
エラー発生時には波形等化特性を高域強調型に変化させ
たが、エラー発生の状況によっては高域遮断型のローパ
スフィルタ特性に設定しても構わない。

【００４４】また、実施の形態１ではエッジ検出手段１
１を２値化手段７としてアナログ回路として説明した
が、波形等化後の再生信号をアナログ／デジタル変換
（Ａ／Ｄ変換）して取り込み、デジタル演算することで
行っても構わない。この場合、位相同期化手段８もデジ
タル的に位相誤差演算を行うことで位相同期回路を構成
できる。

【００４５】さらに、実施の形態１で、光ディスク媒体
１を再生中に、エラー訂正手段１０で訂正不能なエラー
が発生した場合の再読み込み処理時に、波形等化特性を
変化させるものであっても構わない。

【００４６】同じく、実施の形態１で、光ディスク媒体
１を再生中に、エラー訂正手段１０で単位時間に発生す
るエラーをモニターし、これが最小となるように常時あ
るいは間欠的に波形等化特性を変化させるものであって
も構わない。

【００４７】以上のように本実施の形態によれば、エラ
ー訂正手段１０のエラー情報を監視しこれに基づいて通
常再生時と、エラー発生時とで波形等化特性を変化させ
ることで、通常再生時のジッタを最小に抑えながら、傷
等のディスク欠陥発生時のエラーを最小限に抑えること
が可能である。

【００４８】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００４９】本実施の形態の再生信号処理装置のブロッ
ク図を図４に示す。デジタル変調情報が記録された光デ
ィスク媒体１と、光ディスク媒体１を回転させるディス
クモータ２と、これを制御するモータ制御手段３と、光
ディスク媒体１に記録された信号を再生する光ピックア
ップ手段４と、光ピックアップ手段４から出射されるレ
ーザ光が情報トラック上を連続的に追従するように制御
するトラッキング制御手段５と、光ピックアップ手段４
からの再生信号に対して波形等化処理を行い波形等化信
号を出力する波形等化手段６と、波形等化信号をデュー
ティー比が略５０：５０に２値化されるよう追従制御し
て２値化信号を出力する２値化手段７と、２値化手段７
の追従速度を制御する追従速度制御手段１６と、２値化
信号に略位相同期した再生クロックを生成すると同時に
再生クロックに同期した再生データを生成する位相同期
化手段８と、再生クロックおよび再生データを入力とし
て復調処理を施すための復調手段９と、復調手段９で復
調されたデータに対してエラー訂正処理を施し原データ
を復元すると同時に追従速度制御手段１６にエラー情報
を出力するエラー訂正手段１０で構成される。

【００５０】次に、この実施の形態２の動作について説
明する。実施の形態１と同様、光ディスク媒体１にはデ
ジタル変調情報が記録されており、光ディスク媒体１に
はスパイラル状にトラックが形成されている。このトラ
ックは複数の情報ピットより構成されており、ここには
デジタル変調データが記録されている。光ディスク媒体
１はディスクモータ２によりディスク円の中心を軸とし
て回転され、モータ制御手段３により回転制御されてい
る。光ピックアップ手段４から出射されるレーザビーム
が光ディスク媒体１のトラック上を走査するとその反射
光は情報ピット列によって変調され、この反射光を電気
信号に変換して光ディスク媒体１からの再生信号が得ら
れる。なお、通常再生時には、トラッキング制御手段５
によりレーザビームスポットが光ディスク媒体１の情報
トラックから外れないよう追従制御されている。再生信
号は、波形等化手段６で波形等化処理される。

【００５１】再生信号処理過程を示したのが図５であ
る。波形等化信号は２値化手段７でデューティー比が略
５０：５０になるよう帰還制御されて２値化されデジタ
ル信号に変換される。具体的な２値化手段の回路例は従
来の技術の欄にて詳述している。２値化手段の追従応答
速度は、追従速度制御手段１６により制御される。例え
ば、図１８において積分器１０２ａ，１０２ｂの時定
数、あるいは演算回路１０３のゲインを変化させること
で追従速度の制御が可能である。

【００５２】ＣＤ、ＤＶＤのようにピット幅に情報を持
たせて記録した場合、再生信号の立ち上がり、あるいは
立ち下がりエッジに情報が存在する。エッジ間隔は基本
周期Ｔの整数倍、例えばＤＶＤでは３〜１４Ｔで記録さ
れているため、再生信号が周期Ｔである自己クロック成
分を持っており、位相同期化手段８で２値化信号のエッ
ジに略位相同期した再生クロックを抽出し、この再生ク
ロックの立ち上がりあるいは立ち下がりのタイミングで
２値化信号のの０，１を識別すれば再生クロックに同期
した再生データを生成することができる。

【００５３】ここで得られた再生クロックおよび再生デ
ータをもとに復調手段９で変調記録前のデータに変換
し、さらにエラー訂正手段１０で光ディスク媒体１上に
無秩序に存在する欠陥（ランダムエラー）、およびディ
スク表面傷等により局所的に存在する欠陥（ローカルエ
ラー）により欠落、あるいは化けた再生データをエラー
訂正し、正しいデータを復元する。

【００５４】ディスク状態が良好であれば、波形等化手
段６の等化特性、２値化手段のスライス追従特性は固定
でも問題はないが、特にディスク表面上に傷がある場
合、あるいは多数の埃が付着しているような場合、光ピ
ックアップ手段４からの再生信号が高い周波数で振幅変
動するため、２値化手段７の２値化スライスレベルもこ
の変動にともなって変化し、高い周波数で追従させる必
要がある。追従が遅れるとジッタ、データエラーが増大
することになる。

【００５５】２値化手段７のスライスレベルは帰還制御
されるため必ず応答遅延が発生し、ディスク表面傷等で
再生信号が高い周波数（数十ｋＨｚ程度）で変動した場
合、すぐには追従できない。制御応答帯域を高めて遅延
時間を短縮することは可能であるが、図１８に示したよ
うに２値化して量子化帰還するような構成をとった場
合、応答帯域を高くするほど記録信号の低域成分がスラ
イス帰還信号に混入して外乱として働くため、逆にスラ
イス誤差が大きく発生し、ジッタが増大してしまう。な
お、記録信号の低域分は記録変調方式によって異なる。
前述したように、ＤＶＤ等、光ピックアップ手段４の光
学的な周波数特性限界付近の空間周波数まで記録された
短ピット部信号を２値化スライスするときが、特に厳し
い。

【００５６】ここで、エラー訂正手段１０から得られる
エラー情報に応じて追従速度制御手段１６の追従特性を
変化させ、エラーの無い通常再生時には２値化手段７の
応答帯域を下げて記録信号の低域成分がスライス帰還信
号に混入しないようにし、訂正不能等のエラー発生時に
は２値化手段７の応答帯域を上げることでジッタ性能
と、ディスク欠陥発生時の性能を両立することができ
る。

【００５７】なお、実施の形態２では２値化手段７を図
１８に示したようなアナログ回路として説明したが、波
形等化後の再生信号をアナログ／デジタル変換（Ａ／Ｄ
変換）して取り込み、デジタル演算することで行っても
構わない。この場合、位相同期化手段８もデジタル的に
位相誤差演算を行うことで位相同期回路を構成できる。

【００５８】また、実施の形態２で光ディスク媒体１の
再生中にエラー訂正手段１０で訂正不能なエラーが発生
した場合、再読み込み処理時に２値化手段７の応答帯域
を上げる構成であっても構わない。

【００５９】さらに、実施の形態２で光ディスク媒体１
の再生中に、エラー訂正手段１０で単位時間に発生する
エラーをモニターし、これが最小となるように常時ある
いは間欠的に２値化手段７の応答帯域を変化させるもの
であっても構わない。

【００６０】以上のように本実施の形態によれば、エラ
ー訂正手段１０のエラー情報を監視しこれに基づいて通
常再生時と、エラー発生時とで２値化手段７の応答帯域
を変化させることで、通常再生時のジッタを最小に抑え
ながら、傷等のディスク欠陥発生時のエラーを最小限に
抑えることが可能である。

【００６１】（実施の形態３）以下、本発明の実施の形
態３について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００６２】本実施の形態の再生信号処理装置のブロッ
ク図を図６に示す。デジタル変調情報が記録された光デ
ィスク媒体１と、光ディスク媒体１を回転させるディス
クモータ２と、これを制御するモータ制御手段３と、光
ディスク媒体１に記録された信号を再生する光ピックア
ップ手段４と、光ピックアップ手段４から出射されるレ
ーザ光が情報トラック上を連続的に追従するように制御
するトラッキング制御手段５と、光ピックアップ手段４
からの再生信号の低周波数域をカットするハイパスフィ
ルタ手段１７と、ハイパスフィルタ手段１７のカットオ
フ周波数を制御するフィルタ制御手段１８と、光ピック
アップ手段４からの再生信号に対して波形等化処理を行
い波形等化信号を出力する波形等化手段６と、波形等化
手段６で得られた波形等化信号の立ち上がり、立ち下が
りエッジを検出するエッジ検出手段１１と、エッジ検出
手段１１の検出エッジに略位相同期した再生クロックを
生成すると同時に再生クロックに同期した再生データを
生成する位相同期化手段８と、再生クロックおよび再生
データを入力として復調処理を施すための復調手段９
と、復調手段９で復調されたデータに対してエラー訂正
処理を施し原データを復元すると同時にエラー情報を出
力するエラー訂正手段１０で構成される。

【００６３】次に、実施の形態３の再生信号処理装置の
動作について説明する。実施の形態１及び実施の形態２
と同様にして光ディスク媒体１から光ピックアップ手段
４により読み取られた再生信号は、ハイパスフィルタ手
段１７で低周波数域がカットされ、またカットオフ周波
数はフィルタ制御手段１８により制御される。ハイパス
フィルタ手段１７の出力信号は、波形等化手段６で波形
等化処理される。再生信号のハイパスフィルタ手段１７
を通す前後の信号を示したのが図７であり、通常再生信
号が図７（ａ）であり、このときのハイパスフィルタ出
力が図７（ｂ）、ディスク欠陥部を通過時の再生信号が
図７（ｃ）、ディスク欠陥部を通過時のハイパスフィル
タ出力が図７（ｄ）である。また、ディスク欠陥部を通
過時にハイパスフィルタ手段１７のカットオフ周波数を
さらに上げたときには図７（ｅ）のようになる。

【００６４】ＣＤ、ＤＶＤのようにピット幅に情報を持
たせて記録した場合、再生信号の立ち上がり、あるいは
立ち下がりエッジに情報が存在する。ハイパスフィルタ
手段１７からの出力信号はアナログ的な波形であり、信
号の立ち上がり、立ち下がり位置をエッジ検出手段１１
で検出しデジタル情報に変換する。

【００６５】また、エッジ間隔は基本周期Ｔの整数倍、
例えばＤＶＤでは３〜１４Ｔで記録されているため、再
生信号が周期Ｔである自己クロック成分を持っており、
位相同期化手段８で２値化信号のエッジに略位相同期し
た再生クロックを抽出し、この再生クロックの立ち上が
りあるいは立ち下がりのタイミングで２値化信号の０，
１を識別すれば再生クロックに同期した再生データを生
成することができる。

【００６６】ここで得られた再生クロックおよび再生デ
ータをもとに復調手段９で変調記録前のデータに変換
し、さらにエラー訂正手段１０で光ディスク媒体１上に
無秩序に存在する欠陥（ランダムエラー）、およびディ
スク表面傷等により局所的に存在する欠陥（ローカルエ
ラー）により欠落、あるいは化けた再生データをエラー
訂正し、正しいデータを復元する。

【００６７】エッジ検出手段１１を図１８のような２値
化手段７の構成を採ったとして説明すると、ディスク状
態が良好であれば、波形等化手段６の等化特性、２値化
手段７のスライス追従特性は固定でも問題はないが、デ
ィスク状態が良好であれば問題はないが、特にディスク
表面上に傷がある場合、あるいは多数の埃が付着してい
るような場合、光ピックアップ手段４からの再生信号が
高い周波数で振幅変動するため、２値化手段７の２値化
スライスレベルもこの変動にともなって変化し、高い周
波数で追従させる必要がある。追従が遅れるとジッタ、
データエラーが増大することになる。

【００６８】２値化手段７のスライスレベルは帰還制御
されるため必ず応答遅延が発生し、ディスク表面傷等で
再生信号が高い周波数（数十ｋＨｚ程度）で変動した場
合、すぐには追従できない。制御応答帯域を高めて遅延
時間を短縮することは可能であるが、図１８に示したよ
うに２値化して量子化帰還するような構成をとった場
合、応答帯域を高くするほど記録信号の低域成分がスラ
イス帰還信号に混入して外乱として働くため、逆にスラ
イス誤差が大きく発生し、ジッタが増大してしまう。な
お、記録信号の低域分は記録変調方式によって異なる。

【００６９】ディスク欠陥部を通過時にハイパスフィル
タ手段１７のない状態では再生信号の落ち込みが上下非
対称で片側方向に発生するが、ハイパスフィルタ手段１
７を通してカットオフ周波数を上げていき低周波変動分
をカットし、信号の落ち込み周波数以上まで上げると上
下対称な波形となる。２値化手段７のスライス追従応答
を示したのが図７の点線であり、ハイパスフィルタ手段
１７のカットオフ周波数を上げると２値化手段７のスラ
イス追従の負担が軽減されるのがわかる。しかし、再生
信号はＤＣから信号成分を持つため、ハイパスフィルタ
手段１７のカットオフ周波数を上げていくと有効な信号
成分が消失し、ジッタが悪化してしまうため、ジッタ性
能とディスク欠陥部の再生性能の両立は困難である。

【００７０】ここで、エラー訂正手段１０から得られる
エラー情報に応じてハイパスフィルタ手段１７のカット
オフ周波数をフィルタ制御手段１８で変化させ、エラー
の無い通常再生時にはカットオフ周波数を下げて記録信
号の低域成分が消失しないようにし、訂正不能等のエラ
ー発生時にはカットオフ周波数を上げてやればジッタ性
能と、ディスク欠陥発生時の性能を両立することができ
る。

【００７１】また、実施の形態３ではエッジ検出手段１
１を図１８に示したようなアナログ２値化回路で説明し
たが、波形等化後の再生信号をアナログ／デジタル変換
（Ａ／Ｄ変換）して取り込み、デジタル演算することで
行っても構わない。この場合、位相同期化手段８もデジ
タル的に位相誤差演算を行うことで位相同期回路を構成
できる。

【００７２】なお、実施の形態３で光ディスク媒体１の
再生中に、エラー訂正手段１０で訂正不能なエラーが発
生した場合の、再読み込み処理時にハイパスフィルタ手
段１７のカットオフ周波数を上げる構成であっても構わ
ない。

【００７３】また、実施の形態３で光ディスク媒体１の
再生中に、エラー訂正手段１０で単位時間に発生するエ
ラーをモニターし、これが最小となるように常時あるい
は間欠的にハイパスフィルタ手段１７のカットオフ周波
数を変化させるものであっても構わない。

【００７４】以上のように本実施の形態によれば、エラ
ー訂正手段１０のエラー情報を監視しこれに基づいて通
常再生時と、エラー発生時とでハイパスフィルタ手段１
７のカットオフ周波数を変化させることで、通常再生時
のジッタを最小に抑えながら、傷等のディスク欠陥発生
時のエラーを最小限に抑えることが可能である。

【００７５】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００７６】本実施の形態の再生信号処理装置のブロッ
ク図を図８に示す。デジタル変調情報が記録された光デ
ィスク媒体１と、光ディスク媒体１に記録された信号を
再生する光ピックアップ手段４と、光ピックアップ手段
４からの再生信号に対して波形等化処理を行い波形等化
信号を出力する波形等化手段６と、光ピックアップから
の再生信号振幅の局所的な低下を検出するドロップアウ
ト検出手段１９で構成される。なお、図８では、光ディ
スク媒体１を回転させるディスクモータを制御するモー
タ制御手段、光ピックアップ手段を制御するトラッキン
グ制御手段は図示を略しているが、これまでの説明と同
様の動きをすることはいうまでもない。

【００７７】信号処理としての基本的な動作は前述した
実施の形態１と同様であるが、ここではエラー訂正手段
１０のエラー情報の代わりにディスクの欠陥信号を用い
て、波形等化手段６の波形等化特性を変化させている。
ドロップアウト検出手段１９は、例えば、図９に示すよ
うに再生信号を検波回路２０で検波し、コンパレータ２
１で所定レベルで２値化するといった簡単な回路で構成
でき、またリアルタイムで検出が可能である。ディスク
の欠陥発生時、再生信号の振幅変動が発生している可能
性が高いため、振幅変動に強い波形等化特性を設定する
ことでデータエラーを最小限に抑える作用を有する。

【００７８】（実施の形態５）以下、本発明の実施の形
態５について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００７９】実施の形態５の再生信号処理装置のブロッ
ク図を図１０に示す。デジタル変調情報が記録された光
ディスク媒体１と、光ディスク媒体に記録された信号を
再生する光ピックアップ手段４と、光ピックアップ手段
４からの再生信号に対して波形等化処理を行い波形等化
信号を出力する波形等化手段６と、波形等化信号をデュ
ーティー比が略５０：５０に２値化されるよう追従制御
して２値化信号を出力する２値化手段７と、２値化手段
の追従速度を制御する追従速度制御手段１６と、光ピッ
クアップからの再生信号振幅の局所的な低下を検出する
ドロップアウト検出手段１９で構成される。なお、図１
０では、光ディスク媒体１を回転させるディスクモータ
を制御するモータ制御手段、光ピックアップ手段を制御
するトラッキング制御手段は図示を略しているが、これ
までの説明と同様の動きをすることはいうまでもない。

【００８０】信号処理としての基本的な動作は前述した
実施の形態２と同様であるが、ここではエラー訂正手段
１０のエラー情報の代わりにディスクの欠陥信号を用い
て、２値化手段７の追従速度を制御している。ドロップ
アウト検出手段１９は、図９に示すような簡単な回路で
構成でき、またリアルタイムで検出が可能である。ディ
スクの欠陥発生時、再生信号の振幅変動が発生している
可能性が高いため、２値化手段７の追従特性を振幅変動
に強い設定とすることでデータエラーを最小限に抑える
作用を有する。

【００８１】（実施の形態６）以下、本発明の実施の形
態６について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００８２】実施の形態６の再生信号処理装置のブロッ
ク図を図１１に示す。デジタル変調情報が記録された光
ディスク媒体１と、光ディスク媒体１に記録された信号
を再生する光ピックアップ手段４と、光ピックアップ手
段４からの再生信号の低周波数域をカットするハイパス
フィルタ手段１７と、ハイパスフィルタ手段１７のカッ
トオフ周波数を制御するフィルタ制御手段１８と、光ピ
ックアップ手段４からの再生信号振幅の局所的な低下を
検出するドロップアウト検出手段１９で構成される。図
１１も、図８、図１０と同様、モータ制御手段、トラッ
キング制御手段の図示は略しているが、これまでの説明
と同様の動きをすることはいうまでもない。

【００８３】信号処理としての基本的な動作は、先に説
明した実施の形態３と同様であるが、ここではエラー訂
正手段１０のエラー情報の代わりにディスクの欠陥信号
を用いて、ハイパスフィルタ手段１７のカットオフ周波
数を変化させている。ドロップアウト検出手段１９は簡
単な回路で構成でき、またリアルタイムで検出が可能で
ある。ディスクの欠陥発生時、再生信号の振幅変動が発
生している可能性が高いため、２値化手段７の追従特性
を振幅変動に強い設定とすることでデータエラーを最小
限に抑える作用を有する。

【００８４】（実施の形態７）以下、本発明の実施の形
態７について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００８５】実施の形態７の再生信号処理装置のブロッ
ク図を図１２に示す。デジタル変調情報が記録された光
ディスク媒体１と、光ディスク媒体１に記録された信号
を再生する光ピックアップ手段４と、光ピックアップ手
段４からの再生信号をもとに記録信号の明暗比率の５
０：５０からのずれを検出するアシンメトリ検出手段２
２と、光ピックアップ手段４からの再生信号に対して波
形等化処理を行い外部信号により波形等化特性が変化す
る波形等化手段６で構成される。図１２も、モータ制御
手段、トラッキング制御手段の図示は略しているが、こ
れまでの説明と同様の動きをすることはいうまでもな
い。

【００８６】光ピックアップ手段４から出射されるレー
ザビームが光ディスク媒体１のトラック上を走査すると
その反射光は情報ピット列によって変調されて明暗変化
が発生する。明暗比率（変調度）はピット幅に依存し、
光ディスク媒体１上に収束されるレーザスポットで最も
変調度が得られるような幅に設定される。

【００８７】しかし、ピット幅に対してレーザスポット
が絞れすぎているような場合、図１３（ａ）のように再
生信号の折り返し歪みが発生することがある。特に、Ｄ
ＶＤ／ＣＤ兼用のピックアップで、ＣＤ再生したときに
発生しやすい。

【００８８】アシンメトリが小さい通常のディスクを再
生する場合、波形等価特性を高周波数域を強調するよう
な特性にした方が、ジッタ、エラー共に減少するが、図
１３（ａ）では再生波形自身がすでに高域が強調された
ような波形であるため、波形等化手段６で高周波数域を
強調していくと、さらに折り返し歪みが大きくなり、図
１３（ｂ）のように、エッジ検出レベルにまで到る。こ
の現象は、アシンメトリが大きいほど発生しやすく、ひ
どい場合には図１３（ｃ）のように波形等化する以前の
光ピックアップ手段４からの再生信号の時点ですでに、
折り返し歪みがエッジ検出レベルにまで到っている場合
があり、このままでは再生不能である。

【００８９】再生信号のエッジ部分がオーバーシュート
するような高域強調型の波形をしているため、通常の高
周波数域を強調する波形等化とは逆に高域を減衰させる
ようなローパスフィルタ特性とすることで再生信号のエ
ッジ部を緩やかにして折り返し歪みを低減できる。

【００９０】光ピックアップ手段４からの再生信号をも
とに記録信号の明暗比率の５０：５０からのずれをアシ
ンメトリ検出手段２２で検出し、アシンメトリが所定値
以上になった場合、波形等化手段の波形等化特性をロー
パスフィルタ特性とすれば光ピックアップ手段４より再
生される再生信号の高周波数域成分をカットして折り返
し歪みを低減し、再生可能とすることができる。

【００９１】なお、アシンメトリ検出手段２２は、例え
ば図１４の様にピーク検出手段２３、ボトム検出手段２
４で再生信号のピーク電圧ＶＨ、ボトム電圧ＶＬ検出を
行い、演算手段２５で２値化手段７のスライスレベルと
（ＶＨ−ＶＬ）／２の差を求めることで実現できる。

【００９２】（実施の形態８）以下、本発明の実施の形
態８について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００９３】本発明の実施の形態８の再生信号処理装置
のブロック図を図１５に示す。光ディスク媒体１と、光
ディスク媒体１に記録された信号を再生する光ピックア
ップ手段４と、光ピックアップ手段４からの再生信号に
対して波形等化処理を行い波形等化信号を出力する波形
等化手段６と、波形等化信号の立ち上がり、立ち下がり
のエッジを検出するエッジ検出手段１１と、エッジ検出
手段１１の検出エッジに略位相同期した再生クロックを
生成すると同時に再生クロックに同期した再生データを
生成する位相同期化手段８と、位相同期化手段８で生成
された再生クロックに対する波形等化信号の時間的な揺
らぎの大きさであるジッタ量を検出するジッタ検出手段
２６で構成される。ジッタ検出手段２６は、例えば、図
１６のように位相同期化手段８の一般的構成要素である
位相比較器１２の位相誤差信号の絶対値を積分器２７で
積分することで実現できる。

【００９４】基本動作は前述した第７の実施の形態のも
のと同様であるが、アシンメトリ検出を、第７の実施の
形態ではアシンメトリ検出手段（図１２の図番２２）で
直接的に行っていたのを、本実施の形態ではジッタ検出
手段２６を用いて行うものである。以下、その方法につ
いて述べる。

【００９５】波形等化手段の等化特性を、高域を遮断す
る特性と、高域を強調する特性の少なくとも２通りの特
性で変化させ、このときジッタ検出手段２６より得られ
るジッタ量変化により波形等化手段の波形等化特性を決
定する。例えば、図１３（ａ）の様にアシンメトリ、波
形歪み共に大きな再生信号が波形等化手段６に入力され
たとして、波形等化手段６の等化特性を高域遮断する設
定と、これに対し高域を大きく強調する設定の２通りで
変化させる。高域を遮断するような特性にした場合、高
域遮断すると折り返し歪みが減少してジッタ値も安定す
るが、高域の強調度を一定閾値以上にすると図１３
（ｂ）の様に折り返し歪みが大きくなり、エッジ検出レ
ベルにまで到り、折り返し歪みでエッジ検出されてしま
い、位相同期化手段８の位相同期がかからなくなるか、
あるいは外れ気味になるため、位相誤差信号も大きくな
り、ジッタ検出手段２６で検出されるジッタ値が増大す
る。この現象を積極的に利用して、波形等化手段６の等
化特性で高域の強調度の大きい方の設定を、このような
状態に陥るような設定にしておけば、折り返し歪みが大
きく、アシンメトリの悪いディスクをジッタ値で検出す
ることができる。

【００９６】具体的には、波形等化手段６の等化特性
を、高域を遮断する特性と、高域を強調する特性の少な
くとも２通りの特性で変化させて、ジッタ検出手段２６
で得られるジッタ値を比較し、高域を強調した方がジッ
タ値が大きくなる場合にはアシンメトリ、波形歪み共に
大きいため、波形等化手段の波形等化特性をローパスフ
ィルタ特性とすれば光ピックアップ手段より再生される
再生信号の高周波数域成分をカットして折り返し歪みを
低減し、再生可能とすることができる。

【００９７】なお、実施の形態７において、ディスク再
生開始時に、同一トラックでスチル再生し、波形等化手
段の等化特性を、高域を遮断する特性と、高域を強調す
る特性の少なくとも２通りの特性で変化させ、このとき
ジッタ検出手段２６より得られるジッタ量変化により再
生時の波形等化手段の波形等化特性を決定してもよい。

【００９８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、通常再生
時と、ディスクの欠陥、歪み、アシンメトリ等がある再
生条件の悪い時とで、再生信号の波形等化、エッジ検
出、低域カットを適正に制御することにより、常にデー
タエラーを最小限に抑えることができるという有効な効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の再生信号処理装置のブロック図

【図２】波形等化手段の可変波形等化特性を示す図

【図３】位相同期化手段の一例である位相同期回路のブ
ロック図

【図４】実施の形態２の再生信号処理装置のブロック図

【図５】実施の形態２の再生信号処理過程を示す図

【図６】実施の形態３の再生信号処理装置のブロック図

【図７】実施の形態３の信号処理過程を示す図

【図８】実施の形態４の再生信号処理装置のブロック図

【図９】ドロップアウト検出回路の一例のブロック図

【図１０】実施の形態５の再生信号処理装置のブロック
図

【図１１】実施の形態６の再生信号処理装置のブロック
図

【図１２】実施の形態７の再生信号処理装置のブロック
図

【図１３】ピット幅に対してレーザスポットが小さいと
きの再生波形を表す図

【図１４】アシンメトリ検出回路の一例のブロック図

【図１５】実施の形態８の再生信号処理装置のブロック
図

【図１６】ジッタ検出回路の一例のブロック図

【図１７】従来の再生信号処理装置のブロック図

【図１８】２値化手段の一例のブロック図

【符号の説明】

１光ディスク媒体２ディスクモータ３モータ制御手段４光ピックアップ手段５トラッキング制御手段６波形等化手段７２値化手段８位相同期化手段９復調手段１０エラー訂正手段１１エッジ検出手段１２位相比較器１３チャージポンプ１４ループフィルタ１５電圧制御発振器１６追従速度制御手段１７ハイパスフィルタ手段１８フィルタ制御手段１９ドロップアウト検出手段２０検波回路２１コンパレータ２２アシンメトリ検出手段２３ピーク検出手段２４ボトム検出手段２５演算手段２６ジッタ検出手段２７積分器１０１差動コンパレータ１０２ａ，１０２ｂ積分器１０３演算回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デジタル変調情報が記録された光ディス
ク媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生する
光ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再生
信号に対して波形等化処理を行い波形等化信号を出力す
る波形等化手段と、波形等化信号の立ち上がり、立ち下
がりのエッジを検出するエッジ検出手段と、エッジ情報
検出手段の検出エッジに略位相同期した再生クロックを
生成すると同時に再生クロックに同期した再生データを
生成する位相同期化手段と、再生クロックおよび再生デ
ータを入力として復調処理を施すための復調手段と、復
調手段で復調されたデータに対してエラー訂正処理を施
し原データを復元すると同時にエラー情報を出力するエ
ラー訂正手段を有し、エラー訂正手段から得られるエラ
ー情報に応じて波形等化手段の波形等化特性を変化させ
ることを特徴とする再生信号処理装置。
【請求項２】ディスク再生時に、エラー訂正手段にお
いて訂正不能なエラーが発生した場合、波形等化手段の
波形等化特性を再生信号の高周波数域を強調するような
特性に変化させて再読み込みすることを特徴とする請求
項１記載の再生信号処理装置。
【請求項３】ディスク再生時に、エラー訂正手段より
出力されるエラー情報であるエラー発生頻度が最小とな
るように波形等化手段の波形等化特性を変化させること
を特徴とする請求項１記載の再生信号処理装置。
【請求項４】ディスク再生開始時に、同一トラックで
スチル再生し、エラー訂正手段で単位時間に検出される
エラー頻度が最小となるように波形等化手段の波形等化
特性を変化させることを特徴とする請求項１記載の再生
信号処理装置。
【請求項５】デジタル変調情報が記録された光ディス
ク媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生する
光ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再生
信号に対して波形等化処理を行い波形等化信号を出力す
る波形等化手段と波形等化信号をデューティー比が略５
０：５０に２値化されるよう追従制御して２値化信号を
出力する２値化手段と、２値化手段の追従速度を制御す
る追従速度制御手段と、２値化信号に略位相同期した再
生クロックを生成すると同時に再生クロックに同期した
再生データを生成する位相同期化手段と、再生クロック
および再生データを入力として復調処理を施すための復
調手段と、復調手段で復調されたデータに対してエラー
訂正処理を施し原データを復元すると同時にエラー情報
を出力するエラー訂正手段を有し、エラー訂正手段から
得られるエラー情報に応じて追従速度制御手段の追従特
性を変化させることを特徴とする再生信号処理装置。
【請求項６】ディスク再生時に、エラー訂正手段にお
いて訂正不能なエラーが発生した場合、追従速度制御手
段により２値化手段の２値化追従性を上げて再読み込み
することを特徴とする請求項５記載の再生信号処理装
置。
【請求項７】デジタル変調情報が記録された光ディス
ク媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生する
光ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再生
信号の低周波数域をカットするハイパスフィルタ手段
と、ハイパスフィルタ手段のカットオフ周波数を制御す
るフィルタ制御手段と、ハイパスフィルタの出力信号に
対して波形等化処理を行い波形等化信号を出力する波形
等化手段と、波形等化信号の立ち上がり、立ち下がりの
エッジを検出するエッジ検出手段と、エッジ情報検出手
段の検出エッジに略位相同期した再生クロックを生成す
ると同時に再生クロックに同期した再生データを生成す
る位相同期化手段と、再生クロックおよび再生データを
入力として復調処理を施すための復調手段と、復調手段
で復調されたデータに対してエラー訂正処理を施し原デ
ータを復元すると同時にエラー情報を出力するエラー訂
正手段を有し、エラー訂正手段から得られるエラー情報
に応じてフィルタ制御手段によりハイパスフィルタ手段
のカットオフ周波数を変化させることを特徴とする再生
信号処理装置。
【請求項８】ディスク再生時に、エラー訂正手段にお
いて訂正不能なエラーが発生した場合、フィルタ制御手
段によりハイパスフィルタ手段のカットオフ周波数を上
げて再読み込みすることを特徴とする請求項７記載の再
生信号処理装置。
【請求項９】デジタル変調情報が記録された光ディス
ク媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生する
光ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再生
信号に対して波形等化処理を行い波形等化信号を出力す
る波形等化手段と、光ピックアップからの再生信号振幅
の局所的な低下を検出するドロップアウト検出手段を有
し、ドロップアウト検出出力に応じて波形等化手段の波
形等化特性を変化させることを特徴とする再生信号処理
装置。
【請求項１０】デジタル変調情報が記録された光ディ
スク媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生す
る光ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再
生信号に対して波形等化処理を行い波形等化信号を出力
する波形等化手段と、波形等化信号をデューティー比が
略５０：５０に２値化されるよう追従制御して２値化信
号を出力する２値化手段と、２値化手段の追従速度を制
御する追従速度制御手段と、光ピックアップからの再生
信号振幅の局所的な低下を検出するドロップアウト検出
手段を有し、ドロップアウト検出出力に応じて追従速度
制御手段の追従特性を変化させることを特徴とする再生
信号処理装置。
【請求項１１】デジタル変調情報が記録された光ディ
スク媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生す
る光ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再
生信号の低周波数域をカットするハイパスフィルタ手段
と、ハイパスフィルタ手段のカットオフ周波数を制御す
るフィルタ制御手段と、光ピックアップからの再生信号
振幅の局所的な低下を検出するドロップアウト検出手段
を有し、ドロップアウト検出出力に応じてフィルタ制御
手段によりハイパスフィルタ手段のカットオフ周波数を
変化させることを特徴とする再生信号処理装置。
【請求項１２】デジタル変調情報が記録された光ディ
スク媒体と、光ディスク媒体に記録された信号を再生す
る光ピックアップ手段と、光ピックアップ手段からの再
生信号をもとに記録信号の明暗比率の５０：５０からの
ずれを検出するアシンメトリ検出手段と、光ピックアッ
プ手段からの再生信号に対して波形等化処理を行い外部
信号により波形等化特性が変化する波形等化手段を有
し、アシンメトリ検出手段において明暗比率が５０：５
０から所定値以上ずれた場合、波形等化手段の波形等化
特性をローパスフィルタ特性として光ピックアップ手段
より再生される再生信号の高周波数域成分をカットする
ことを特徴とする再生信号処理装置。
【請求項１３】光ディスク媒体と、光ディスク媒体に
記録された信号を再生する光ピックアップ手段と、光ピ
ックアップ手段からの再生信号に対して波形等化処理を
行い波形等化信号を出力する波形等化手段と、波形等化
信号の立ち上がり、立ち下がりのエッジを検出するエッ
ジ検出手段と、エッジ情報検出手段の検出エッジに略位
相同期した再生クロックを生成すると同時に再生クロッ
クに同期した再生データを生成する位相同期化手段と、
位相同期化手段で生成された再生クロックに対する波形
等化信号の時間的な揺らぎの大きさであるジッタ量を検
出するジッタ検出手段を有し、波形等化手段の等化特性
を、高域を遮断する特性と、高域を強調する特性の少な
くとも２通りの特性で変化させ、このときジッタ検出手
段より得られるジッタ量変化により波形等化手段の波形
等化特性を決定することを特徴とする再生信号処理装
置。
【請求項１４】ディスク再生開始時に、同一トラック
でスチル再生し、波形等化手段の等化特性を、高域を遮
断する特性と、高域を強調する特性の少なくとも２通り
の特性で変化させ、このときジッタ検出手段より得られ
るジッタ量変化により再生時の波形等化手段の波形等化
特性を決定することを特徴とする請求項１３記載の再生
信号処理装置。