WO2009107399A1 - 信号評価方法および信号評価装置 - Google Patents

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中田浩平
日野泰守
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    • G11B2220/2537—Optical discs
    • G11B2220/2541—Blu-ray discs; Blue laser DVR discs

Definitions

  • the present invention relates to a signal processing method using a maximum likelihood decoding method and a method for evaluating a reproduced signal using the maximum likelihood decoding method.
  • the PRML system is a technique that combines partial response (PR) and maximum likelihood decoding (ML), and is a system that selects the most probable signal sequence from a reproduced waveform on the assumption that known intersymbol interference occurs. For this reason, it is known that decoding performance is improved as compared with the conventional level determination method (for example, Non-Patent Document 1).
  • Non-patent document 1 describes that the system margin can be maintained by changing the PRML method to a higher-order method. For example, when the recording capacity per recording layer of a 12 cm optical disk medium is 25 GB, the system margin can be maintained by adopting the PR1221ML method, but the recording capacity per layer is 33.3 GB. In this case, it is explained that it is necessary to adopt the PR12221ML system. As described above, it is expected that the tendency to adopt the higher-order PRML system will continue in proportion to the increase in the density of the optical disk medium.
  • JP 2003-141823 A JP 2004-213862 A JP 2004-335079 A JP 2003-511163 A JP 2003-272304 A Illustrated Blu-ray Disc Reader Ohm Adaptive signal processing algorithm
  • Patent Documents 1 and 2 “the difference metric between the most probable first state transition sequence and the reproduced signal and the second most probable second state transition sequence and the reproduced signal” is used as an index value. It is disclosed to use. In this case, if there are multiple patterns of “the most probable first state transition sequence and the second most probable second state transition sequence” that may cause an error, it is necessary to comprehensively process these patterns. There is. However, this processing method is not disclosed in Patent Documents 1 and 2.
  • Patent Document 5 discloses a method of processing a pattern group by detecting a plurality of patterns of difference metrics detected by the same method as Patent Documents 1 and 2, paying attention to this point.
  • PR12221ML signal processing used in Patent Document 5 there are three types of patterns that are likely to cause errors (patterns of merged paths with a relatively small Euclidean distance).
  • the occurrence probability is different from the number of errors when an error occurs in the pattern.
  • the standard deviation ⁇ is obtained from the distribution of the index values obtained for each of these patterns, the pattern occurrence probability (occurrence frequency with respect to all parameters), and the number of errors generated when the pattern is wrong.
  • a method for predicting an error that occurs is disclosed.
  • Patent Document 5 as a method of predicting an error, the distribution of the obtained index value is assumed to be a normal distribution, and the probability that the index value is 0 or less from the standard deviation ⁇ and the variance average value ⁇ , that is, a bit error is caused. Although a method for predicting a probability is used, this is a general method for predicting an error occurrence probability. In Patent Document 5, an occurrence probability is obtained for each pattern, a prediction error rate is calculated, and this prediction error rate is used as a measure of signal quality.
  • Patent Documents 4 and 5 disclose a method using bER predicted from a difference metric as an index, but even if these are used as index values, the time axis used as the signal quality evaluation index of the optical disk is disclosed. There is a problem that it is not compatible with jitter and is difficult to handle. In particular, in order to have compatibility with the conventional jitter index value, a signal evaluation index that can express the signal quality using ⁇ is required. In a system based on the premise that the PR12221ML signal processing disclosed in Patent Document 5 is used, it is expressed using ⁇ , which can represent signal quality highly correlated with the performance (error rate) of PR12221ML signal processing. Signal evaluation index is necessary.
  • the PR12221ML signal processing includes three types of patterns that are likely to cause errors (pattern groups of merged paths having a relatively small Euclidean distance).
  • FIG. 18 shows the square distribution of the difference metric in the three types of pattern groups. These three types of pattern groups are difficult to represent as one distribution because their occurrence probabilities are different from the number of errors when an error occurs in the pattern.
  • the present invention provides a method and apparatus for appropriately evaluating the quality of a reproduction signal using a signal processing method suitable for a system adopting the PRML method.
  • the signal evaluation method of the present invention is a signal evaluation method for evaluating the reproduction signal based on a binarized signal generated from a reproduction signal reproduced from an information recording medium using a PRML method, Detecting a pattern of paths joining the same state corresponding to the digitized signal, an ideal value of the positive pattern corresponding to the binarized signal, and an ideal value of the erroneous pattern corresponding to the positive pattern A step of calculating a difference between an ideal value of the positive pattern and the reproduction signal, a difference between an ideal value of the erroneous pattern and the reproduction signal, and based on the difference, A step of calculating a predicted error rate for each predetermined pattern group in the PRML method, and an error rate for each predetermined pattern group for use in evaluating the reproduction signal; Including calculating a standard deviation corresponding to the overall error rate obtained by adding.
  • the step of calculating the error rate includes calculating a standard deviation of the difference for each of the predetermined pattern groups, detecting an occurrence probability for each of the predetermined pattern groups, And calculating the error rate based on the standard deviation of the difference, the occurrence probability, and the number of errors that occur for each of the predetermined pattern groups.
  • each of the predetermined pattern groups is a pattern group having an Euclidean distance of 14 or less.
  • the plurality of predetermined pattern groups include a pattern group having an Euclidean distance of 14, a pattern group having an Euclidean distance of 12 and an isolated 2T signal, and an Euclidean distance of 12 and a 2T signal being continuous. Pattern groups to be included.
  • the PRML method is a PR12221 method.
  • the apparatus of the present invention is an apparatus for evaluating the reproduction signal based on a binarized signal generated from a reproduction signal reproduced from an information recording medium by using the PRML method, and corresponds to the binarized signal.
  • a pattern detection unit that detects a pattern of paths that merge in the same state, a distance between an ideal value of a positive pattern corresponding to the binarized signal and the reproduction signal, and an erroneous pattern corresponding to the positive pattern
  • a difference calculation unit for calculating a difference between an ideal value of the reproduction signal and a distance between the reproduction signal, and an error rate for calculating a predicted error rate for each predetermined pattern group in the PRML method based on the difference
  • a standard deviation computing unit that calculates a standard deviation corresponding to an overall error rate obtained by adding an error rate for each of the predetermined pattern groups to be used for evaluating the reproduction signal. Equipped with a.
  • the error rate calculation further comprises: an arithmetic unit that calculates a standard deviation of the difference for each predetermined pattern group; and a detection unit that detects an occurrence probability for each predetermined pattern group.
  • the unit calculates the error rate based on the standard deviation of the difference, the occurrence probability, and the number of errors that occur for each of the predetermined pattern groups.
  • each of the predetermined pattern groups is a pattern group having an Euclidean distance of 14 or less.
  • the plurality of predetermined pattern groups include a pattern group having an Euclidean distance of 14, a pattern group having an Euclidean distance of 12 and an isolated 2T signal, and an Euclidean distance of 12 and a 2T signal being continuous. Pattern groups to be included.
  • the PRML method is a PR12221 method.
  • the information recording medium of the present invention is an information recording medium having a predetermined quality, and the information recording medium has at least one recording layer, and the recording layer records information by a combination of a mark and a space.
  • An evaluation value corresponding to a reproduction signal reproduced from the mark and the space has a predetermined value, and the process of calculating the evaluation value is a reproduction reproduced from the mark and the space.
  • a step of generating a binarized signal from the signal using a PRML method a step of detecting a pattern of a path joining the same state corresponding to the binarized signal, and a positive pattern corresponding to the binarized signal Calculating a difference between a distance between the ideal value of the reproduction signal and the reproduction signal and a distance between the ideal value of the erroneous pattern corresponding to the positive pattern and the reproduction signal; and And calculating the predicted error rate for each predetermined pattern group in the PRML method, and adding the error rate for each predetermined pattern group for use in the evaluation of the reproduction signal. Calculating a standard deviation corresponding to the error rate.
  • the reproducing apparatus is a reproducing apparatus for reproducing the information recording medium, wherein the information recording medium is irradiated with a light beam and receives a reflected light from the mark and the space, and the reflected light. And a reproducing unit that reproduces information recorded using the mark and the space.
  • the recording apparatus of the present invention is a recording apparatus that performs recording on the information recording medium, wherein the information recording medium is irradiated with a pulsed light beam to form the mark in the recording area; and An adjustment unit that adjusts a light emission waveform pattern of the light beam so that an evaluation value satisfies the predetermined value.
  • the present invention attention is paid to a pattern of a merged path having a relatively small Euclidean distance in PRML signal processing, and one signal evaluation is performed from difference metric information of a plurality of pattern groups having different occurrence probabilities and different numbers of errors. Generate indicators. The error occurrence probability is obtained from each pattern group, and the total is calculated. A standard deviation ⁇ of a normal distribution predicted from the calculated total error rate is calculated. By using the standard deviation ⁇ as a signal evaluation index, it is possible to provide a signal evaluation method and a signal evaluation index that are highly correlated with the error rate.
  • the reproduction signal quality when the reproduction signal quality is calculated using the PRML method in which a plurality of zero cross portions are included in the merge path of the minimum difference metric, the zero cross portion is 1 in the merge path of the non-minimum difference metric.
  • the reproduction signal quality is calculated using only the state transition patterns included in the two. By using a state transition pattern having only one zero-cross portion in the merge path, errors in each zero-cross portion (zero-cross information) can be individually separated and detected. By individually evaluating the zero-cross portion of the reproduction signal, it is possible to appropriately evaluate the reproduction signal quality.
  • FIG. 3 is a trellis diagram corresponding to the state transition rule shown in FIG. 2. It is a figure which shows PR equalization ideal waveform shown in Table 1 by embodiment of this invention. It is a figure which shows PR equalization ideal waveform shown in Table 2 by embodiment of this invention. It is a figure which shows PR equalization ideal waveform shown in Table 3 by embodiment of this invention. It is a figure which shows the state transition rule determined from RLL (1,7) recording code and equalization system PR (1,2,2,1) by embodiment of this invention.
  • FIG. 3 is a trellis diagram corresponding to the state transition rule shown in FIG. 2. It is a figure which shows PR equalization ideal waveform shown in Table 1 by embodiment of this invention. It is a figure which shows PR equalization ideal waveform shown in Table 2 by embodiment of this invention. It is a figure which shows PR equalization ideal waveform shown in Table 3 by embodiment of this invention. It is a figure which shows the state transition rule determined from RLL (1,7) recording code and equalization system PR (1,2,2,1) by embodiment
  • FIG. 8 is a trellis diagram corresponding to the state transition rule shown in FIG. 7. It is a figure which shows PR equalization ideal waveform shown in Table 4 by embodiment of this invention. It is a figure which shows the relationship between the focus parameter at the time of focus adjustment by embodiment of this invention, and the parameter
  • FIG. 3 is a diagram showing an optical disc medium having a plurality of recording layers according to an embodiment of the present invention. It is a figure which shows distribution of the difference metric of PR (1, 2, 2, 2, 1) ML by embodiment of this invention. It is a figure which shows distribution of the difference metric in each Euclidean distance pattern of PR (1, 2, 2, 2, 1) ML by embodiment of this invention. It is a figure which shows the relationship between the signal evaluation parameter
  • (A) is a figure which shows the example of BD of 25 GB
  • (B) is a figure which shows the example of the optical disk of higher recording density than BD of 25 GB. It is a figure which shows the example in which the spatial frequency of the shortest mark (2T) is higher than the OTF cutoff frequency, and the amplitude of the 2T reproduction signal is zero. It is a figure which shows the area structure of an optical disk. (1) shows the configuration of the information recording layer of the disc A having a predetermined recording density and the disc B having a higher recording density, and (2) and (3) are the lead-in areas of the disc A and disc B, respectively. It is a figure which shows a specific structure.
  • the PR12221ML system is adopted for signal processing in the reproduction system, and an RLL (Run Length Limited) code such as an RLL (1, 7) code is used as a recording code.
  • RLL Un Length Limited
  • FIG. 2 is a state transition diagram showing a state transition rule determined from the RLL (1, 7) recording code and the equalization method PR (1, 2, 2, 2, 1).
  • FIG. 3 is a trellis diagram corresponding to the state transition rule shown in FIG.
  • PR12221ML and RLL (1, 7) limits the number of states of the decoding unit to 10, the number of paths for the state transition is 16, and the playback level is 9 levels.
  • state S (0,0,0,0) at a certain time is S0
  • state S (0,0,0,1) is S1
  • state S (0, 1, 1, 1) to S3 state S (1, 1, 1, 1) to S4
  • state S (1, 1, 1, 0) S5 state S (1, 1, 0, 0) is S6
  • state S (1, 0, 0, 0) is S7
  • state S (1, 0, 0, 1) is S8
  • state S (0, 1 , 1, 0) is expressed as S9 and 10 states are expressed.
  • “0” or “1” described in parentheses indicates a signal sequence on the time axis and indicates which state may be brought about by a state transition from a certain state to the next time. ing. Further, when the state transition diagram is developed along the time axis, the trellis diagram shown in FIG. 3 is obtained.
  • Each of Tables 1 to 3 is a state transition (record code (b ki ,..., B k )) indicating a trajectory from the start state to the merged state of the two state transition patterns, via the state transition.
  • Two possible recording sequences (k-9,..., K), two ideal reproduction waveforms (PR equivalent ideal values) that may occur through the state transition,
  • the Euclidean distance (Euclidean distance between paths) of an ideal reproduction waveform is shown.
  • Table 1 shows 18 state transition patterns in which the Euclidean distance of the state transition pattern that can take two state transitions is 14. These patterns correspond to a mark / space switching portion (waveform edge portion) of the optical disk medium. In other words, this is a 1-bit shift error pattern of the edge.
  • a state transition path from S0 (k-5) to S6 (k) in the state transition rule shown in FIG. 3 will be described. In this case, one path in which the recording sequence transitions to “0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0” is detected, and “0” of the reproduction data is marked as a space portion and “1” is marked.
  • this corresponds to a space having a length of 4T space or more, a 3T mark, a space having a length of 2T space or more.
  • the PR equivalent ideal waveform of the path is shown as the A path waveform in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the PR equalized ideal waveform shown in Table 1.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the PR equalized ideal waveform shown in Table 2.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the PR equalized ideal waveform shown in Table 3. 4, 5, and 6, the horizontal axis indicates the sample time (sampling at every time of the recording sequence), and the vertical axis indicates the reproduction signal level.
  • the ideal reproduction signal level is 9 levels (0 level to 8 level).
  • 1,0,0 ” is a space with a length of 5T space or more, a space with a length of 2T mark or more, a space with a length of 2T space or more, when“ 0 ”of reproduction data is replaced with a space portion and“ 1 ”with a mark portion It corresponds to.
  • the PR equivalent ideal waveform of the path is shown as a B path waveform in FIG.
  • the feature of the pattern with Euclidean distance of 14 shown in Table 1 is that one edge information is always included. Using this feature, it is possible to perform edge adjustment optimal for the PRML system.
  • Table 2 shows the state transition patterns in which the Euclidean distance is 12, and there are 18 types. These patterns correspond to 2T mark or 2T space shift errors, and are 2-bit error patterns.
  • a state transition path from S0 (k-7) to S0 (k) in the state transition rule shown in FIG. 3 will be described. In this case, one path in which the recording sequence transitions to “0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0” is detected.
  • 1 ′′ is replaced with a mark portion, it corresponds to a space having a length of 4T space or more, a 2T mark, or a space having a length of 5T space or more.
  • the PR equivalent ideal waveform of the path is shown as an A path waveform in FIG.
  • Another pass recording sequence transition “0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0” indicates that “0” of the reproduction data is a space portion and “1” is a mark portion. This corresponds to a space having a length of 5T space or more, a 2T mark, a space having a length of 4T space or more.
  • the PR equivalent ideal waveform of the path is shown as a B path waveform in FIG.
  • the feature of the 12 patterns of Euclidean distance shown in Table 2 is that 2T rising and falling edge information is always included.
  • Table 3 shows state transition patterns with Euclidean distance of 12, and there are 18 types. These patterns correspond to locations where 2T marks and 2T spaces are continuous, and are 3-bit error patterns.
  • a state transition path from S0 (k-9) to S6 (k) in the state transition rule shown in FIG. 3 will be described. In this case, one path in which the recording sequence transitions to “0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0” is detected, and “0” of the reproduction data is detected. If the space portion, “1” is replaced with a mark portion, it corresponds to a space having a length of 4T space or more, a 2T mark, a 2T space, a 3T mark, a space having a length of 2T space or more.
  • the PR equivalent ideal waveform of the path is shown as an A path waveform in FIG.
  • the transition “0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0” of the recording sequence of the other pass is “0” of the reproduction data, “1”
  • “” When “” is replaced with a mark portion, it corresponds to a space having a length of 5T space or more, a 2T mark, 2T space, 2T mark, 2T space or more.
  • the PR equivalent ideal waveform of the path is shown as a B path waveform in FIG.
  • a feature of the pattern having a Euclidean distance of 12 shown in Table 3 is that at least three pieces of edge information are included.
  • the optimum position of the start edge or the end edge of the recording mark varies depending on the PRML characteristics.
  • the ideal waveform of the start edge portion of the 2T mark after the space of 5T space or longer is the B path waveform shown in FIG.
  • the reproduction signal level 4 is a central level of all 9 levels, which means that the signal amplitude of the 2T mark is ideally 0. That is, if the 2T mark start edge is adjusted so as to have such a 2T mark signal amplitude, the recording mark becomes smaller.
  • PR1221ML In order to compare the characteristics of the PRML system, PR1221ML will be described as an example of another PRML system. Compared with PR12221ML, the PR1221ML system is a non-high frequency emphasis characteristic type. By the combination of PR1221ML and RLL (1, 7), the number of states of the decoding unit is limited to 6, the number of paths of the state transition is 10, and the reproduction level is 7 levels.
  • FIG. 7 is a state transition diagram showing a state transition rule determined from a combination of RLL (1, 7) and PR1221ML.
  • FIG. 8 is a trellis diagram corresponding to the state transition rule shown in FIG.
  • state S (0,0,0) at a certain time is S0
  • state S (0,0,1) is S1
  • state S (0,1,1) is S2
  • state S ( 1, 1, 1) is expressed as S3, S (1, 1, 0) as S4, S (1,0, 0) as S5, and 6 states are expressed.
  • “0” or “1” described in parentheses indicates a signal sequence on the time axis and indicates which state may be brought about by a state transition from a certain state to the next time. ing. Further, when this state transition diagram is developed along the time axis, the trellis diagram shown in FIG. 8 is obtained.
  • Table 4 shows the state transition (record code (b ki ,..., B k )) indicating the trajectory from the start state to the merged state of the two state transition patterns, and the possibility of going through the state transition
  • Two recording sequences K-10, ..., K
  • two ideal reproduction waveforms PR equivalent ideal value
  • two ideal reproduction waveforms Euclidean distance between paths.
  • a pattern that always includes one piece of edge information is a pattern having a Euclidean distance of 10 shown in Table 4.
  • the ideal waveform of the start edge portion of the 2T mark after a space of 5T space or longer is two possible when the state transitions from the state S0 (K-4) to the state transition S4 (K).
  • the B path waveform shown in FIG. 9 is obtained.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of the PR equalized ideal waveform shown in Table 4. Since the ideal reproduction signal level of PR1221ML is 7, the center of the reproduction signal level shown in FIG. Since the signal amplitude of the 2T mark of PR1221ML shown in FIG. 9 indicates level 4, the start edge of the 2T mark can be adjusted so that the signal amplitude of the 2T mark is larger than that of PR12221ML. In addition to the start edge of the 2T mark, the end edge of the 2T mark and the start / end edge of a mark having a length of 3T or more can be similarly adjusted. As described above, it is necessary to pay attention to the fact that the shape of the adjusted recording mark varies depending on the characteristics of the PRML method.
  • the signal evaluation index M for evaluating the reproduction signal can be obtained from (Equation 1), (Equation 2), and (Equation 3), and is an index that is jitter-like and correlated with the reproduction performance of PRML. Further, if (Equation 3) is calculated assuming that the average value is 0 in (Equation 2), (Equation 3) is an index obtained by normalizing the variance of (Equation 1) by the square of the Euclidean distance. it can. Since this index is described in Patent Document 1, detailed description thereof is omitted here. For reference, the disclosure of Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-141823) is incorporated herein by reference.
  • Table 5 shows specific examples of the calculation of (Formula 1) in the PR1221ML system.
  • y k-3 to y k are PR equalized waveform (maximum likelihood decoding unit input waveform) sequences described later
  • T ⁇ 3 to T 3 are PR equalized ideal value sequences (0 to 6) shown in Table 4.
  • FIG. 1 is a diagram showing an optical disc apparatus 100 according to a first embodiment of the present invention.
  • the information recording medium 1 is an information recording medium for optically recording and reproducing information, for example, an optical disk medium.
  • the optical disc apparatus 100 is a recording / reproducing apparatus that records / reproduces information with respect to the mounted information recording medium 1.
  • the optical disc apparatus 100 includes a reproduction unit 101, a recording condition adjustment unit 102, and a recording unit 103.
  • the reproduction unit 101 includes an optical head unit 2, a preamplifier unit 3, an AGC (Automatic Gain Controller) unit 4, a waveform equalization unit 5, an A / D conversion unit 6, and a PLL unit 7.
  • the reproducing unit 101 generates a digital signal from an analog signal indicating information reproduced from the information recording medium.
  • the recording condition adjustment unit 102 includes a PRML unit 104, a signal evaluation index calculation unit 10, and an adjustment unit 105.
  • the PRML unit 104 includes a variable PR equalization unit 8 and a variable maximum likelihood decoding unit 9.
  • the adjustment unit 105 includes an edge shift detection unit 11 and an optical disk controller unit 12.
  • the recording condition adjusting unit 102 is manufactured as a semiconductor chip, for example.
  • the recording unit 103 includes a pattern generation unit 13, a recording compensation unit 14, and a laser driving unit 15.
  • the optical head unit 2 converges the laser beam 2a that has passed through the objective lens 2b on the recording layer of the information recording medium 1, receives the reflected light, and outputs an analog reproduction signal indicating information recorded on the information recording medium 1. Generate.
  • the numerical aperture of the objective lens 2b is 0.7 to 0.9, more preferably 0.85.
  • the wavelength of the laser beam 2a is 410 nm or less, more preferably 405 nm.
  • the preamplifier unit 3 amplifies the analog reproduction signal with a predetermined gain and outputs the amplified signal to the AGC 4.
  • the AGC unit 4 amplifies the reproduction signal using a preset target gain so that the level of the reproduction signal output from the A / D conversion unit 6 becomes a constant level, and outputs the amplified signal to the waveform equalization unit 5 To do.
  • the waveform equalization unit 5 has a filter characteristic that amplifies the high frequency range of the reproduction signal, and amplifies the high frequency portion of the reproduction waveform and outputs it to the A / D conversion unit 6.
  • the PLL circuit 7 generates a reproduction clock that is synchronized with the reproduction signal after waveform equalization, and outputs it to the A / D converter 6.
  • the A / D converter 6 samples the reproduction signal in synchronization with the reproduction clock output from the PLL circuit 7 and converts the analog reproduction signal into a digital reproduction signal.
  • the A / D conversion unit 6 converts the analog reproduction signal into the digital reproduction signal 8, the PLL unit 7 and the AGC. Output to unit 4.
  • the variable PR equalization unit 8 has a function of changing the filter characteristics to the characteristics of a plurality of PR methods.
  • the variable PR equalization unit 8 has a frequency characteristic of the recording / reproduction system assumed by the variable maximum likelihood decoding unit 9 (for example, PR (1, 2, 2, 1) equalization characteristic, PR (1, 2, 2, 2, 1) Equalization characteristics, etc.), and PR equalization processing is performed to suppress high-frequency noise and intentionally add intersymbol interference to the reproduced signal. And output to the variable maximum likelihood decoder unit 9.
  • a first method for switching the characteristics of the variable PR equalizer 8 will be described.
  • A1 and A2 are used as A.
  • the high frequency emphasis class using A1 can be changed to a class that does not emphasize the high frequency using A2.
  • the PR equalization characteristic that emphasizes 2T is changed to the PR equalization characteristic that does not emphasize 2T.
  • the variable PR equalization unit 8 changes the PR (a, b, b, a) equalization characteristics to PR (x, y, z, y, x) equalization characteristics.
  • b / a A
  • ((y + z) / 2) / ((x + y) / 2) B
  • the high frequencies were emphasized by using the coefficients of x, y, z where A> B.
  • a PR equalization characteristic that does not emphasize 2T by changing from PR (1, 2, 2, 1) equalization to PR (1, 2, 2, 2, 1) equalization and increasing the filter order. Can be changed to
  • the variable maximum likelihood decoding unit 9 can switch the maximum likelihood decoding process in synchronization with the PR characteristic of the variable PR equalization unit 8. For example, when A1 is changed to A2 in the first method, the threshold used for the decoding process is changed to be optimal for A2. In the second method, the threshold value and the decoding rule used for the decoding process are changed to be optimal.
  • the variable maximum likelihood decoding unit 9 is, for example, a Viterbi decoder, and uses a maximum likelihood decoding method that estimates a most likely sequence based on a code rule intentionally added according to the type of partial response.
  • the reproduction signal PR-equalized by the equalizer 8 is decoded and binarized data is output.
  • the binarized data is output as a demodulated binarized signal to a subsequent circuit (not shown), and a predetermined process is executed to reproduce information recorded on the information recording medium 1.
  • the signal evaluation index calculation unit 10 receives the waveform-shaped digital reproduction signal output from the variable PR equalization unit 8 and the binarized signal output from the variable maximum likelihood decoding unit 9. The signal evaluation index calculation unit 10 determines the state transition from the binarized signal, and executes the calculation of (Equation 1) indicating the reliability of the decoding result from the determination result and the branch metric. Further, the signal evaluation index calculation unit 10 classifies the calculation results for each combination of mark length and space length based on the binarized signal. For example, a pulse signal is generated for each of the 18 patterns shown in Table 1 and the 8 patterns shown in Table 4 (for each pattern of the start / end edges of the recording mark) and is output to the edge shift detector 11.
  • the edge shift detection unit 11 cumulatively adds the calculation results for each pattern, and obtains a deviation (also referred to as an edge shift) from the optimum value of the parameter for adjusting the edge position of the recording mark.
  • the optical disk controller 12 changes the recording parameter (recording signal waveform) determined to be changed from the edge shift amount for each pattern. Furthermore, the optical disk controller unit 12 outputs a control signal for changing the PRML characteristic to the variable PR equalization unit 8, the variable maximum likelihood decoding unit 9, and the signal evaluation index calculation unit 10.
  • the variable PR equalization unit 8, the variable maximum likelihood decoding unit 9, and the signal evaluation index calculation unit 10 may be different in processing and calculation depending on the characteristic change of the PRML. change.
  • the pattern generator 13 outputs a recording pattern for adjusting the edge of the recording mark.
  • the recording compensation unit 14 generates a laser emission waveform pattern according to the recording parameter and the recording pattern received from the optical disc controller unit 12.
  • the laser drive unit 15 controls the laser emission operation of the optical head unit 2 in accordance with the generated laser emission waveform pattern.
  • the optical disc controller unit 12 When executing the recording parameter adjustment, the optical disc controller unit 12 performs the recording compensation unit 14 so as to execute the initial value of the recording parameter described in the control data or the like of the optical disc medium and the trial recording shifted by several steps from the initial value. To instruct.
  • the optical disk controller 12 outputs several patterns of recording parameters to the recording compensator 14.
  • the pattern generator 13 outputs a recording pattern for adjusting the edge of the recording mark.
  • the recording compensation unit 14 generates a laser emission waveform pattern according to the recording parameters and the recording pattern received from the optical disk controller unit 12.
  • the laser drive unit 15 controls the laser emission operation of the optical head unit 2 in accordance with the generated laser emission waveform pattern. With this series of processing, trial recording for recording edge adjustment is completed. Next, the area where test recording was performed is reproduced.
  • the optical disk controller unit 12 instructs the variable PR equalization unit 8, the variable maximum likelihood decoding unit 9, and the signal evaluation index calculation unit 10 so as to obtain the characteristics of PR1221ML.
  • the variable PR equalization unit 8 shapes the waveform so that the output waveform has the PR1221 characteristic.
  • the variable maximum likelihood decoding unit 9 changes the threshold used at the time of branch metric calculation to PR1221ML, and limits the number of states to 6 and the branch metric transition path to 10.
  • the signal evaluation index calculation unit 10 calculates the above (Equation 1) to (Equation 3) based on the state transition path shown in Table 4 so that the reproduction signal evaluation index M for PR1221ML can be calculated.
  • the edge shift detection unit 11 calculates and calculates the edge shift amount for each combination of mark length and space length, and outputs the result to the optical disc controller unit 12.
  • the optical disk controller 12 obtains the optimum value of the parameter for adjusting the edge of the recording mark from the total edge shift amount, and outputs the optimum parameter to the recording compensation unit 14. Through this series of processing, the optimum value of the parameter for adjusting the edge of the recording mark can be obtained.
  • the optical disk controller unit 12 instructs the variable PR equalization unit 8 and the variable maximum likelihood decoding unit 9 to have PR12221ML characteristics.
  • the variable PR equalization unit 8 shapes the waveform so that the output waveform has PR12221 characteristics.
  • the variable maximum likelihood decoding unit 9 changes the threshold used at the time of branch metric calculation to PR12221ML, and limits the number of states to 10 and the branch metric transition path to 16.
  • the variable maximum likelihood decoding unit 9 decodes the reproduction signal and outputs binarized data. This binarized data is output as a demodulated binarized signal to a circuit (not shown) in the subsequent stage, and information (video, audio, character information, etc.) recorded on the information recording medium 1 by executing predetermined processing. ) Is played.
  • the optical disk controller unit 12 when executing reproduction for measuring the recording quality of the recording area, has the variable PR equalization unit 8, the variable maximum likelihood decoding unit 9, and the signal evaluation index calculation so as to have the characteristics of PR1221ML.
  • the unit 10 is instructed.
  • the variable PR equalization unit 8 shapes the waveform so that the output waveform has PR12221 characteristics.
  • the variable maximum likelihood decoding unit 9 changes the threshold used at the time of branch metric calculation to PR12221ML, and limits the number of states to 10 and the branch metric transition path to 16.
  • the signal evaluation index calculation unit 10 calculates (Equation 1) to (Equation 3) based on the transition paths shown in Tables 1 to 3 so that the reproduction signal evaluation index M for PR12221ML can be calculated.
  • the result is output to the edge shift detection unit 11.
  • the edge shift detection unit 11 calculates and calculates the signal evaluation index M for each transition path shown in Tables 1 to 3 and outputs it to the optical disk controller unit 12.
  • the optical disk controller unit 12 can determine the recording quality of the recording area from the aggregated signal evaluation index M.
  • the edge shift detection unit 11 can be used not only as a block for counting only edge shifts but also as a block for counting signal evaluation indexes M.
  • the recording parameter when adjusting the recording parameter (especially when adjusting the parameter related to the edge position of the boundary between the mark and the space), the recording parameter is adjusted by selecting the PRML characteristic that optimizes the recording characteristic. Optimize media recording quality. As a result, it is possible to easily achieve the recording margin of the system.
  • the mark length such as 2T mark or 3T mark is adjusted to be small, and as a result, the recording margin is reduced (the allowable range of recording power deviation and strategy deviation is narrowed).
  • the PLL that generates the synchronization signal from the reproduction signal becomes unstable.
  • the signal evaluation index jitter is extremely deteriorated, and an apparatus using another discrimination method (for example, a level discrimination method) other than the PRML method for the reproduction system.
  • reproduction becomes difficult, which may cause a problem in terms of compatibility with optical disk media.
  • the mark length (or mark position) such as 2T mark and 3T mark can be adjusted so that the mark length has an appropriate length, and the recording margin can be maximized. It is possible to realize recording to be limited, to realize stability of a PLL that generates a synchronization signal from a reproduction signal, and to maintain stable compatibility of an optical disk medium.
  • the playback margin of the system is maximized by selecting and playing the PRML characteristic that provides the best playback performance. can do.
  • the reproduction performance of the system can be recognized by calculating the signal evaluation index M of the PRML characteristic used at the time of reproduction.
  • the apparatus can support the recording state and recording performance of the media inserted in the optical disk apparatus. For example, it can be determined from the change in the value of the signal evaluation index M in the area recorded by trial recording with the recording power changed or the value of the signal evaluation index M in the area recorded with the optimum recording parameter.
  • servo parameters may be optimized using the signal evaluation index M.
  • the value of the index M changes sensitively to a parameter change it is possible to perform adjustment by switching to a PRML characteristic having a worse reproduction performance than the PRML characteristic used for reproduction.
  • the method of finding the valley of the change of the evaluation index M by changing the parameter and extracting the optimum value of the parameter it is possible to find the valley with a small change of the parameter, which occurs when the parameter is changed greatly. It is possible to prevent a possible state such as servo detachment and to stabilize the system.
  • FIG. 10 shows the relationship between the index M of each PRML characteristic and the focus parameter.
  • PR12221ML shows higher reproduction performance than PR1221M
  • adjusting the focus parameter with the index M of PR1221ML can detect the valley of the index M more accurately in the range where the parameter change is smaller.
  • FIG. 11 shows an optical disc apparatus 200 that optimizes such servo parameters.
  • the components of the optical disk device 200 are substantially the same as those of the optical disk device 100 (FIG. 1), but some components are not shown for the sake of simplicity.
  • the optical disc apparatus 200 further includes a servo control unit 16.
  • the servo control unit 16 performs control necessary for accessing a specific position of the optical disk medium, such as position control of the optical head unit 2, focus position control, spherical aberration position control, and tracking position control.
  • the optical disk controller 12 outputs the optimum value of the focus parameter (FIG. 10) to the servo controller 16.
  • the servo control unit 16 controls the focus position using the parameter.
  • the spherical aberration position parameter, the tracking position parameter, and the like are similarly obtained and each servo parameter is optimized, so that the recording / reproducing operation of the optical disc apparatus can be stabilized.
  • the optimization of servo parameters can be performed not only with respect to servo parameters at the time of reproduction but also with respect to servo parameters at the time of recording.
  • the calculation of the signal evaluation index varies depending on the PRML characteristic, simultaneously with the switching of the PRML characteristic, the calculation of the signal evaluation index is switched to the calculation that matches the selected PRML characteristic.
  • the PR1221ML system and the PR12221ML system have been described as the PRML system, but the present invention is not limited to this.
  • the effect of the present invention can be obtained in the same way even if the PRML system is combined with another that can implement the gist of the present invention.
  • the trial recording is not necessarily required, and the recording parameter may be corrected by detecting the edge shift from the information recorded with the initial recording parameter.
  • variable PR equalization unit 8 may have a FIR (Finite Impulse Response) filter configuration and may adaptively control the tap coefficient using an LMS (The Last-Mean Square) algorithm (Non-patent Document 2). reference).
  • FIR Finite Impulse Response
  • LMS The Last-Mean Square
  • the PRML characteristics may be switched according to the recording density when information is recorded on the optical disk medium. In this case, as a result, the same PRML characteristic may be selected in all cases.
  • the optical disk controller unit 12 may switch the equalization characteristic of the waveform equalization unit 5 in accordance with the switching of the PRML characteristic.
  • Waveform equalization of the waveform equalization unit 5 has a role of ensuring the stability of the PLL by shaping the waveform at the previous stage of the PLL unit 7 and a role of improving the output characteristics of the variable PR equalization unit 8. is there.
  • By synchronizing the waveform equalization characteristic of the waveform equalization unit 5 in synchronization with switching the PRML characteristic to the high frequency emphasis type or the non-high frequency emphasis type the stability of the PLL is ensured and variable PR equalization is performed.
  • the output characteristics of the part 8 can be improved. If these two characteristics are not compatible, two waveform equalization units may be provided for PLL and PRML.
  • the gain of the characteristic of the waveform equalizing unit for PLL is increased (for example, the characteristic of increasing the amplitude of the high frequency is set), and the characteristic of the waveform equalizing unit for PR equalization is increased. What is necessary is just to lower the gain (for example, to reduce the amplitude of the high frequency). Further, only the waveform equalization for PLL may be performed.
  • the waveform equalization unit 5 may be arranged after the A / D conversion unit 6 and function as a digital waveform equalization unit.
  • the recording parameter correlated with the edge shift is adjusted, but the recording parameter to be adjusted is not particularly limited.
  • the recording parameter to be adjusted may be the start position or end position of the recording signal waveform, or the height (recording power) of the recording waveform. That is, any recording parameter may be used as long as the edge position of the mark can be adjusted.
  • the recording parameter to be adjusted may be recording power.
  • the mark length can be calculated from the edge shift direction and shift amount, and the recording power may be adjusted so that the mark length becomes a predetermined length.
  • the preamplifier unit 3, the AGC unit 4, and the waveform equalization unit 5 shown in FIG. 1 may be configured as one analog integrated circuit (LSI).
  • the unit 14 may be configured as one integrated circuit (LSI) mixed with analog and digital.
  • this integrated analog-digital integrated circuit may include a preamplifier unit 3, an AGC unit 4, and a waveform equalization unit 5.
  • the laser driving unit 15 may be configured as one driver LSI and may be incorporated in the optical head unit 2.
  • optical disk devices 100 and 200 described above are recording / reproducing devices, they may be reproduction-only devices. In this case, the pattern generating unit 13 and the recording compensating unit 14 may be omitted. In this case, the servo controller 16 may be included as one block of the analog-digital mixed integrated circuit. A servo control unit 16 may be added to the optical disc apparatus 100. These configuration examples of the optical disc apparatus do not limit the present invention, and may have other configurations.
  • each access command such as a recording access command, a reproduction access command, and a measurement access command.
  • FIG. 12 is a diagram showing an optical disc apparatus 300 according to the second embodiment of the present invention.
  • the optical disc apparatus 300 includes the same constituent elements as those of the optical disc apparatus 100 (FIG. 1) except that the constituent elements included in the recording condition adjustment unit 102 are different.
  • the signal evaluation index calculation unit 10 of the optical disc apparatus 300 calculates (detects) the evaluation index for the pattern shown in Table 1, calculates (detects) the evaluation index for the pattern shown in Table 2, and evaluates the pattern shown in Table 3. Calculate (detect) the index. The value of the evaluation index is detected by calculating the evaluation index.
  • the optical disc apparatus 300 further includes a selection unit 17. The selection unit 17 selects which of the calculation results (detection results) to be output to the optical disk controller unit 12.
  • the selection unit 17 receives the control signal from the optical disc controller unit 12 and selects which pattern signal evaluation index detection result is output from among the patterns shown in Tables 1 to 3. It is possible to select all or some of the patterns shown in Tables 1 to 3.
  • the optical disk controller unit 12 instructs the variable PR equalization unit 8 and the variable maximum likelihood decoding unit 9 of the PRML detection unit 104 to select the PR12221ML method.
  • the optical disk controller 12 instructs the selection unit 17 to output only the Table 1 pattern evaluation index detection result in the signal evaluation index calculation unit 10.
  • the optical disk controller 12 recognizes the detection result as a signal evaluation value, and recognizes the signal quality of the reproduced digital signal obtained by reproducing the recording area.
  • a higher-order PRML method such as the PR12221ML method is a method for recognizing a reproduction signal waveform using a waveform pattern of a longer section in order to identify the reproduction signal under the influence of intersymbol interference.
  • the longer interval is the longer path distance that merges with the minimum waveform distance. This is a section (the transition of time K is long).
  • the waveform distance is an expression indicating the degree of separation between two waveforms that may be a reference waveform when performing Viterbi decoding.
  • the pattern that is most likely to be mistaken is a pattern of paths that merge at the minimum waveform distance.
  • the evaluation pattern shown in Table 2 is a pattern in which the 2T signal corresponding to the 2T mark (or 2T space) is isolated, it has two edges (zero-cross information) at the start and end of the 2T signal.
  • the zero cross information indicates the zero cross portion of the signal. Since the error of one zero cross information cannot be separated and detected from one pattern, it is difficult to individually adjust the zero cross portion when adjusting the recording parameter for each mark length while paying attention to the zero cross information.
  • the evaluation pattern shown in Table 3 includes a pattern in which the 2T signal is continuous and a pattern in which the 2T signal is not before or after the 2T signal and has a plurality of zero-cross information. Since the error of one zero cross information cannot be separated and detected from one pattern, it is difficult to individually adjust the zero cross portion when adjusting the recording parameter for each mark length while paying attention to the zero cross information.
  • the evaluation pattern shown in Table 1 is a pattern having only one zero-cross information, although it is not the most error-prone pattern in PR12221ML. Since one zero-cross information error can be separated and detected from one pattern, the zero-cross portion can be individually adjusted when adjusting the recording parameter for each mark length while paying attention to the zero-cross information.
  • the PR12221ML system is a PRML system in which a plurality of zero-cross information (zero-cross portions) are included in the confluence path of the minimum difference metric, and in this embodiment, the signal quality of the reproduced digital signal is calculated using the PR12221ML system.
  • the signal quality is detected by calculating the evaluation index using only the state transition pattern in which only one zero-cross information is included in the confluence path of the non-minimum difference metric.
  • the state transition pattern in which only one zero-cross information is included in the merge path of the non-minimum difference metric is the state transition pattern shown in Table 1.
  • detection and evaluation of this zero-cross portion is a very important factor for evaluating and adjusting the quality of a recorded area.
  • variable PR equalization unit 8 and the variable maximum likelihood decoding unit 9 illustrated in FIG. 12 do not have to be configured to be able to switch the PRML method.
  • the structure fixed to PR12221ML system may be sufficient.
  • an index most correlated with the error rate (an index corresponding to the most prone pattern) was used as a signal evaluation index.
  • Tables 2 and 3 it is possible to cope with signal processing to some extent because it is known in advance that the pattern is related to the shortest mark. What is important is dealing with SN, erasure characteristics, archival characteristics (maintenance of recording quality, difficulty of disappearing with age), etc. that cannot be dealt with by signal processing. Whether these characteristics are good or not is determined using information on zero crossing. For this reason, it is desirable to select and evaluate a pattern suitable for the recording method of the optical disk medium in evaluating the recording state in any higher order PRML method.
  • the PR1221ML system is adopted up to a predetermined recording linear density, and the PR12221ML system is used when reproducing recording information with a recording linear density higher than that.
  • the recording linear density of the BD will be described with reference to FIGS.
  • data is recorded on the track 131 as a mark row generated by a physical change in the recording layer, like a DVD (Digital Versatile Disc).
  • the shortest mark 132 in the mark row is the shortest mark 132.
  • the physical length is 0.149 ⁇ m. This corresponds to about 1 / 2.7 of the shortest mark length of a DVD.
  • the resolution of the laser is increased by changing the wavelength parameter (405 nm) and NA parameter (0.85) of the optical system, the recorded mark can be recorded. It is approaching the limit of optical resolution, which is the limit that can be identified.
  • the shortest mark length of the mark is 2T, and the shortest space length of the space is also 2T.
  • FIG. 13 shows a state in which the light beam spot 133 is formed on the mark row recorded on the track 131.
  • the diameter of the light spot 133 is about 0.39 ⁇ m due to the optical system parameters.
  • the reproduction signal amplitude decreases as the recording mark becomes shorter and becomes zero at the limit of optical resolution.
  • the reciprocal of the recording mark period is called a spatial frequency, and the relationship between the spatial frequency and the signal amplitude is called an OTF (Optical Transfer Function).
  • OTF Optical Transfer Function
  • the signal amplitude decreases almost linearly as the spatial frequency increases, and the limit of reproduction at which the amplitude becomes zero is referred to as OTF cutoff.
  • FIG. 14 shows the relationship between the OTF of a BD having a 25 GB recording capacity and the shortest recording mark.
  • the spatial frequency of the shortest mark of the BD is 80% of the OTF cutoff frequency (spatial frequency that becomes the OTF cutoff), which is close to the OTF cutoff frequency. Also, the reproduction signal amplitude of the shortest mark is very small, about 10%. The reproduction of the shortest mark on the BD results in an OTF cutoff, that is, the recording linear density at which almost no reproduction amplitude appears is equivalent to about 31 GB in the BD.
  • the optical resolution may be limited or exceeded, and the reproduction amplitude of the reproduction signal becomes small and the SNR abruptly increases. to degrade.
  • the recording linear density for switching between the PR1221ML system and the PR12221ML system is BD
  • the recording linear density is equivalent to 31 GB.
  • the recording linear density at which the spatial frequency of the shortest mark becomes the OTF cutoff frequency is 31.8 GB in calculation, and it is desirable to switch between the PR1221ML system and the PR12221ML system at a stage where the linear density is smaller than 31.8 GB.
  • the recording linear density to be switched may be lower than 31 GB or higher in consideration of not only the laser resolution but also the SNR related to the recording characteristics of the media.
  • the recording linear density per recording layer of the information recording medium 1 is, for example, 31 GB or more, and may be 31.8 GB or more.
  • the recording linear density per recording layer is about 33.3 GB.
  • the information recording medium 1 may include three or more recording layers, and the total recording linear density of the three recording layers is about 100 GB.
  • PRML method is an example, and the present invention is not limited to this.
  • a PRML method corresponding to the recording linear density may be selected.
  • the detection and evaluation of the zero-cross portion is a very important factor for evaluating and adjusting the quality of the recorded area. It becomes.
  • An example of a signal evaluation method using the zero cross portion will be described.
  • the signal evaluation index calculation unit 10 of the optical disc apparatus 300 calculates and detects the table 1 pattern evaluation index (the signal evaluation index for the pattern shown in Table 1), and the detection result includes the mark length and the space length. Separated for each combination. By the separation, the edge shift and SNR for each pattern can be known.
  • the calculation of (Equation 1) shown in the description of Embodiment 1 of the present invention may be performed, and the calculation result may be used as an index of a jitter-like distribution.
  • FIG. 15 shows the distribution (result distribution of the value of the index D) of the signal evaluation index calculation (formula 1) for the patterns shown in Table 1.
  • the horizontal axis is the value of D obtained in (Equation 1), and the vertical axis is the frequency.
  • the square of d in (Expression 1) is 14.
  • FIG. 15A shows a distribution in which the average value of the distribution is almost 0 and the standard deviation ⁇ is also a relatively small value, and is an example showing that the reproduction signal quality is good.
  • FIG. 15B shows a distribution in which the standard deviation ⁇ is a relatively small value, but the average value of the distribution is shifted, and an example in which the corresponding pattern causes an edge shift.
  • FIG. 15C shows a distribution in which the average value of the distribution is almost 0 but the standard deviation ⁇ is relatively large, and is an example showing that the SNR of the edge of the corresponding pattern is bad. If the signal quality is analyzed separately for each combination of mark length and space length using these evaluation methods, the quality of the recording mark formed on the optical disk medium can be accurately evaluated.
  • At least one of the degree of the SN ratio of the reproduced digital signal and the degree of edge shift is determined based on the calculated signal quality.
  • the degree of edge shift of the reproduced digital signal can be determined from the average value of the calculated distribution of quality evaluation index values. Further, the degree of the S / N ratio of the reproduced digital signal can be determined from the standard deviation of the calculated distribution of quality evaluation index values.
  • the recording parameters may be changed and recorded so that the edge shift and the SNR are improved for each combination of the mark length and the space length.
  • the improvement of the edge shift is to make the average value of the distribution as close to 0 as possible
  • the improvement of the SNR is to make the standard deviation ⁇ small.
  • the optical disk controller unit 12 may receive an evaluation result from the signal evaluation index calculation unit 10, determine which recording parameter should be changed, and output the changed parameter to the recording compensation unit 14.
  • the recording parameters include a recording power parameter, a recording pulse position parameter, and the like.
  • the above-described servo parameters focus position parameter, spherical aberration position parameter, tracking position parameter, etc.
  • the edge shift and the SNR may be separated and evaluated separately, or both may be evaluated, or the calculation result may be separately evaluated for each pattern.
  • the target of these evaluation values should be set in a range where a sufficient system margin can be secured. If the variance value of D obtained by (Equation 1) is normalized by TW, it should be used as an evaluation value correlated with the error rate. Can do.
  • TW is 2 ⁇ d squared.
  • the target value of the total index may be set to 10%, and evaluation may be performed with a target for each element. For example, the evaluation may be performed with the target value of edge deviation set to 4.3%. Further, the evaluation may be performed by setting the target value of SNR to 9%.
  • FIG. 16 is a diagram showing the information recording medium 1 of the present embodiment.
  • the information recording medium 1 is mounted on the optical disc apparatuses 100 to 300 described above.
  • FIG. 16 shows a multilayer phase change thin film disk medium as an example of the information recording medium 1, but it may be a single layer structure disk medium having only one recording layer.
  • the information recording medium 1 shown in FIG. 16 includes n recording layers (n is an integer of 2 or more).
  • the information recording medium 1 includes a cover layer (protective layer) 162, recording layers Ln to L0, and a polycarbonate substrate 161 from the irradiation side of the laser beam 2a (FIG. 1).
  • An intermediate layer 163 that functions as an optical buffer material is inserted between the recording layers Ln to L0.
  • the thickness of the substrate 161 is 1.1 mm, for example.
  • the thickness of the cover layer (protective layer) 162 is, for example, 10 ⁇ m to 200 ⁇ m, and more preferably 100 ⁇ m or less.
  • An irradiation direction 164 of the laser beam 2a (FIG. 1) is a direction from the optical head unit 2 toward the cover layer 162 of the information recording medium 1, and the laser beam 2a is incident on the information recording medium 1 from the cover layer 162 side of the information recording medium 1.
  • the multi-layered recording layer may have various effects on the reproduction operation. For example, the reduction in reflectivity due to the inability to optimize the permeability balance due to multilayering, the reduction in SNR due to interlayer crosstalk by reducing the intermediate layer width, and stray light due to the configuration of the optical head unit A decrease in SNR or the like occurs. A method for appropriately and quantitatively measuring these SNRs is desired.
  • the patterns shown in Tables 2 and 3 include 2T signal isolated patterns or 2T signal repeat patterns.
  • the PR12221ML method is a method of reproduction in the expectation that the 2T amplitude is reproduced as 0 (the center level of the waveform). Therefore, when evaluating a reproduction signal waveform in which the DC level of the 2T signal greatly deviates, that is, an asymmetry waveform, even in a recording state where there is no edge shift and good SNR, the evaluation index is greatly affected by the DC level shift. .
  • the characteristics of the media and the characteristics of the optical head unit can be appropriately evaluated by evaluating using the patterns shown in Table 1.
  • the present invention is also useful for evaluating a single layer structure medium having only one recording layer. Further, the present invention is useful not only for recording type information recording media but also for evaluating ROM (Read Only Memory) type information recording media.
  • FIG. 17 is a distribution diagram of difference metrics in the PR12221ML signal processing.
  • the horizontal axis represents the square of the Euclidean distance, and the vertical axis represents the frequency. It shows that the smaller the square of the Euclidean distance, there is a possibility of an error in PR12221ML signal processing. From FIG. 17, it can be seen that the square of the Euclidean distance has a group of distributions at portions 12 and 14, and there are only 30 or more groups with higher values. That is, in order to obtain a signal index highly correlated with the error rate, it is sufficient to focus on the group of Euclidean distance squares 12 and 14. This group is the pattern of Table 1, Table 2, and Table 3.
  • FIG. 18 shows the distribution of the difference metric part
  • the distribution (A) in FIG. 18 is an example of the distribution of only the pattern in Table 1 in which the square of the Euclidean distance is 14, and this distribution is almost distributed around the square of the Euclidean distance.
  • the distribution (B) in FIG. 18 is an example of the distribution of only the pattern in Table 2 in which the square of the Euclidean distance is 12, and this distribution is almost distributed around the square of the Euclidean distance of 12.
  • the distribution (C) in FIG. 18 is an example of the distribution of only the pattern in Table 3 in which the square of the Euclidean distance is 12, and this distribution is almost distributed around the square of the Euclidean distance of 12.
  • the pattern in Table 1, the pattern in Table 2, and the pattern in Table 3 have different Euclidean distances, but the number of error occurrences is also different, as can be seen from the 0 and 1 sequences in the table.
  • the Table 1 pattern in which the square of the Euclidean distance is 14 is a pattern in which a 1-bit error occurs
  • the Table 2 pattern in which the square of the Euclidean distance is 12 is a pattern in which a 2-bit error is generated.
  • Table 3 pattern with a power of 12 is a pattern in which an error of 3 bits or more occurs.
  • the pattern in Table 3 depends on the number of 2T continuations. For example, if the recording modulation code allows up to 6 continuations, a maximum 6-bit error occurs. In Table 3, although 6-bit errors are not expressed, 2T continuous patterns may be expanded. In order to simplify the explanation, it is omitted in Table 3.
  • the patterns in each table have different occurrence probabilities in the recording modulation code sequence.
  • the pattern in Table 1 is about 40% for all samples
  • the pattern in Table 2 is about 15% for all samples
  • the pattern in Table 3 is about 5% for all samples. It becomes.
  • the distributions (A), (B), and (C) in FIG. 18 are different in error because the standard deviation ⁇ indicating variation, the detection window (Euclidean distance), the occurrence frequency, and the weight for the number of error bits are different. The impact will be different.
  • Equation 4 shows an equation for obtaining a difference metric using the pattern of Table 1.
  • the difference metric will be briefly described.
  • a binarized signal is generated from a reproduction signal reproduced from the disc by PRML processing.
  • One of the recording code patterns shown in Table 1 is detected from the binarized signal, is used as a positive pattern, and a PR equalized ideal value (ideal signal) corresponding to the positive pattern is calculated.
  • an erroneous pattern that is compared with the positive pattern and a PR equalization ideal value corresponding to the erroneous pattern are calculated.
  • the PR equalization ideal value corresponding to the positive pattern is (1, 3, 5 , 6, 5).
  • the PR equalization ideal value corresponding to the erroneous pattern is (0, 1, 3, 4, 4).
  • the square value of the Euclidean distance is 14 because it is the square of the difference between the PR equalization ideal values of the positive pattern and the erroneous pattern.
  • the square value of the difference between the reproduced signal series and the PR equalized ideal value corresponding to the positive pattern is obtained, and this is defined as PB.
  • the square value of the difference between the reproduced signal series and the PR equalized ideal value corresponding to the erroneous pattern is obtained and is defined as PA.
  • the difference PA-PB is obtained.
  • This difference information is offset by the square value (14) of the difference between the PR equalization ideal values of the correct pattern and the incorrect pattern. This is an operation corresponding to (Equation 4).
  • offset is performed by the square value (14) of the difference between the PR equalization ideal values of the positive pattern and the erroneous pattern, but this is not particularly necessary. It is described for convenience of calculation so that the center of the distribution becomes zero.
  • PB may be the calculation result of the distance between the expected value of the positive pattern and the signal
  • PA may be the calculation result of the distance between the expected value of the erroneous pattern corresponding to the positive pattern and the signal.
  • the PA-PB calculation result has a distribution centered on the square value 14 of the ideal Euclidean distance, and the absolute value calculation as shown in (Expression 4) is not necessary.
  • (Expression 5) represents an expression for obtaining a difference metric using the pattern of Table 2.
  • (Expression 6) shows an expression for obtaining a difference metric using the pattern of Table 3.
  • the probability of occurrence of an error can be obtained from (Expression 7) using ⁇ (variance) of the distribution.
  • p is the occurrence probability of the distribution component for all channel points.
  • the difference metric according to the pattern of Table 1 can be calculated by (Expression 4), and an example of the distribution is the distribution (A) in FIG.
  • the probability of occurrence of an error occurring in the pattern of Table 1 obtained from this distribution can be obtained from (Equation 8).
  • p 14 is the probability of the components of the distribution for all channels points. Further, since an error occurring in the pattern of Table 1 is a 1-bit error, 1 is multiplied.
  • the difference metric according to the pattern in Table 2 can be calculated by (Equation 5), and an example of the distribution is the distribution (B) in FIG.
  • the probability of occurrence of an error occurring in the pattern of Table 2 obtained from this distribution can be obtained from (Equation 9).
  • p 12A is the occurrence probability of the distribution component for all channel points. Further, since an error occurring in the pattern of Table 2 is a 2-bit error, it is multiplied by 2.
  • the difference metric according to the pattern in Table 3 can be calculated by (Equation 6), and an example of the distribution is the distribution (C) in FIG.
  • the probability of occurrence of an error occurring in the pattern of Table 3 obtained from this distribution can be obtained from (Equation 10).
  • p 12B is the occurrence probability of the distribution component for all channel points. Further, since an error occurring in the pattern of Table 3 is a 3-bit error, it is multiplied by 3.
  • Equation 11 can be sufficiently defined as a signal index, and can be a signal index having a correlation with an actual error.
  • the error rate obtained by (Equation 11) is input to the left side of (Equation 7), ⁇ is calculated backward, and ⁇ obtained is normalized by a predetermined window.
  • p in (Equation 7) is the probability of occurrence of distribution components with respect to the total number of channels, which is obtained by adding p 14 , p 12A and p 12B .
  • Equation 7 can be transformed into (Equation 12).
  • erfc () is an integral value of the complementary error function.
  • the definition formula of the signal index is (Formula 13).
  • the present invention provides a signal evaluation method and an evaluation index that are highly correlated with an error rate, and focuses on a pattern of a confluence path having a relatively small Euclidean distance in PRML signal processing. Then, one signal evaluation index is generated from the distribution of a plurality of pattern groups having different occurrence probabilities and different numbers of generated error bits. For this purpose, error occurrence probabilities are obtained from the respective distributions, the sum of them is calculated, and the total ⁇ is calculated from the calculated error rate to obtain signal evaluation.
  • FIG. 19 is an example of a simulation result showing a bit error rate when a reproduction stress such as tilt, defocus, and spherical aberration is applied, and a signal index value [%] in (Equation 13).
  • the solid line in the figure is a theoretical curve that can be obtained from (Equation 14).
  • the calculation example of the signal evaluation index has been described by dividing into three pattern groups as the pattern of the confluence path having a relatively small Euclidean distance in the PRML signal processing.
  • the present invention is not limited to this.
  • Table 1 patterns with a square of Euclidean distance of 14 are treated as one group, but Table 1 is further classified for each feature of the pattern, and a difference metric is calculated (corresponding to (Equation 4)). Rate calculation (corresponding to (Equation 8)) may be performed.
  • the pattern classification for each feature is, for example, classification of the start end and end of the recording mark. In some cases, the recorded record mark is not appropriate, and a reproduced waveform with nonlinear distortion is detected. In this case, when the distribution of FIG.
  • the signal index value of the present invention may be calculated by further classifying into characteristic pattern groups.
  • the signal index values of the present invention may be calculated by classifying the patterns in Tables 2 and 3 into characteristic pattern groups.
  • a group including an isolated 2T mark and a group including an isolated 2T space may be classified.
  • a group including the 2T mark 2T space and a group including the 2T space 2T mark may be classified.
  • pattern classification is not limited to the above example.
  • Tables 1 to 3 pattern classification having a good correlation with the performance (bit error rate) of PRML signal processing may be used.
  • the 12 has a pattern detection unit that detects one of the recording code patterns shown in Table 1 based on the binarized data output from the PRML detection unit.
  • the pattern detected by the pattern detection unit is assumed to be a positive pattern, an ideal PR equalization value corresponding to the positive pattern is calculated, and an erroneous pattern compared to the positive pattern and an ideal PR equalization value corresponding to the erroneous pattern are calculated.
  • the PR equalization ideal value corresponding to the positive pattern is (1, 3, 5 , 6, 5).
  • the erroneous pattern is (0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0)
  • the PR equalization ideal value corresponding to the erroneous pattern is (0, 1, 3, 4, 4).
  • the square value of the Euclidean distance is 14 because it is the square of the difference between the PR equalization ideal values of the positive pattern and the erroneous pattern.
  • the present invention is not limited to fixing the ideal value as shown in the table. When the signal processing for changing the PR equalized ideal value according to the reproduction signal is supported, the fixed value as shown in the table is used. Instead, the configuration may be updated according to the reproduction signal.
  • the square value of the difference between the reproduced signal series and the PR equalized ideal value corresponding to the positive pattern is obtained, and is defined as PA.
  • the square value of the difference between the reproduced signal series and the PR equalized ideal value corresponding to the erroneous pattern is obtained, and this is defined as PB.
  • the signal evaluation index unit 10 has
  • the patterns in Table 2 and Table 3 are processed in the same manner as the pattern in Table 1. These processes are arithmetic processes corresponding to the above (Expression 4), (Expression 5), and (Expression 6). Further, the signal evaluation index unit 10 of FIG. 12 has a pattern detection number counter for detecting the occurrence frequency of the patterns in Table 1, the patterns in Table 2, and the patterns in Table 3. For example, if any of the patterns in Table 1 is detected by the detection unit, the counter is incremented by one.
  • the optical disk controller 12 in FIG. 12 includes values corresponding to (Equation 4), (Equation 5), and (Equation 6) detected and calculated by the signal evaluation indicator 10 from the signal evaluation indicator 10 and the number of each table. And the occurrence probability is calculated. Using the above (Expression 8), (Expression 9), (Expression 10), and (Expression 11), a calculation error rate is calculated from the variance of each pattern group. A signal index M is calculated from the obtained bit error rate using (Equation 14).
  • the estimated error rate of each pattern group obtained by the above is not particularly limited to the above.
  • the bit error rate was estimated from ⁇ of each pattern group, occurrence probability, and weight of the number of errors.
  • the number of differential metric values of a specific pattern group, as introduced in Patent Document 4 exceeds a predetermined threshold (SL in Patent Document 4), and the bit error rate is estimated from the obtained number It may be a method to do.
  • a method for estimating the bit error rate of each group from the difference metric value of the pattern group will be described according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 shows a distribution map of each pattern group of the differential metric described in FIG.
  • the distribution (A) is a pattern in which the square of the Euclidean distance shown in Table 1 is 14, and the distribution (B) is a pattern in which the square of the Euclidean distance shown in Table 2 is 12, and the distribution (C) Is a pattern in which the square of the Euclidean distance shown in Table 3 is 12.
  • Pb is the square distance between the detected pattern and the reproduced signal
  • Pa is the square distance between the wrong pattern and the reproduced signal compared with the detected pattern. Therefore, the smaller the detected difference metric, the greater the probability that an error will occur. The base closer to 0 in each distribution in FIG. 20 means that the error occurrence probability becomes large.
  • errors where the difference metric Pa-Pb is equal to or less than a predetermined value are counted.
  • the number of times a pattern having a square Euclidean distance of 14 shown in the distribution (A) of FIG. 20 is detected is counted to obtain a count value C14.
  • the number of times that the difference metric Pa ⁇ Pb is equal to or less than TH1 is counted to obtain a count value TH14.
  • the obtained number of times of detection for each pattern group and the number of times exceeding a predetermined threshold are obtained, and the bit error rate estimated for each pattern group is calculated from the number of times.
  • the error rate that occurs in the pattern group with the square of the Euclidean distance shown by the distribution (A) in FIG. 20 is obtained from the calculation result of TH14 / C14 as a probability of exceeding a predetermined threshold. Therefore, assuming a normal distribution with an average value of 0 and a standard deviation of 1, the ⁇ of the normal distribution can be calculated by calculating an inverse function of the standard normal cumulative distribution function. Furthermore, based on the obtained ⁇ , the probability that the distribution (A) in FIG. 20 is 0 or less can be obtained using a standard normal cumulative distribution function. Furthermore, the occurrence probability (expressed as p 14 in the above) of the pattern group whose square of the Euclidean distance shown by the distribution (A) in FIG. 20 in the measured data amount is 14 and the number of error bits (1 in the case of 14 patterns). And the error rate that occurs in the pattern group having the square of the Euclidean distance of 14 can be estimated.
  • the occurrence probability (expressed as p 12A in the above) of the pattern group whose square of the Euclidean distance shown in the distribution (B) of FIG. 20 is 12 is multiplied by the number of error bits (2 in the case of the 12A pattern).
  • the occurrence probability (expressed as p 12B in the above) of the pattern group having the square of the Euclidean distance shown by the distribution (C) in FIG. 20 is multiplied by the number of error bits (3 in the case of the 12B pattern).
  • the method of adding the bit error rates obtained in each pattern group, inversely calculating ⁇ from the error rate, and using the ⁇ as a signal index is the same as the method described in the embodiment of the present invention. is there.
  • this method is not a method of estimating the error rate from ⁇ obtained by calculation of the differential metric (Pa-Pb), but the number of times that the calculation result of the differential metric simply exceeds a predetermined threshold is counted. Since the error rate is estimated from the result, it is more susceptible to defects such as scratches and fingerprints than the method of estimating from the ⁇ . For this reason, it is necessary to take measures such as lengthening the measurement section.
  • the method of estimating the error rate generated for each pattern group is not limited to the method described above, and may be the method described here. Of course, the method is not limited to the two bit error rate estimation methods described in the present embodiment, and other methods may be used.
  • a predetermined threshold value is provided in the circuit for detecting the differential metric of the signal evaluation index calculation unit 10 in FIG. In each pattern, when the difference metric is equal to or less than a predetermined threshold, the count is incremented.
  • the expansion of the detection range (2T continuous number detection range) described above in Table 3 is considered. Even if it is not, it is considered as a problem as an evaluation index and may be omitted.
  • waveforms at the same time may be counted as a plurality of evaluation values, and the problem and solving means will be described.
  • the patterns in Tables 1, 2 and 3 are described as specific examples as the evaluation patterns. There are overlapping patterns in the patterns in Table 1, Table 2, and Table 3, and waveforms at the same time may be counted as a plurality of evaluation values.
  • the evaluation pattern groups of Table 1, Table 2, and Table 3 the number of errors that occur is different and the waveform at the same time is subjected to a plurality of different weighted evaluations. Therefore, the evaluation value is correctly calculated depending on the signal quality. This may not be possible.
  • 21 (a) and 21 (b) show that the binarized pattern reproduced by the Viterbi decoder is the pattern described in the first pattern in Table 2 (recording code: 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1). , 0, 0, 0, 0, 0), the ideal waveform and binarization pattern of the erroneous pattern corresponding to the positive pattern are shown.
  • the waveform C in FIG. 21 is an ideal waveform with a positive pattern.
  • the waveform B and the waveform C of the pattern (recording code: 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0) described in Table 1 that is a candidate for an erroneous pattern In the meantime, the evaluation value described above can be obtained.
  • the evaluation value described above is obtained between D and waveform C.
  • the evaluation value described above is obtained between D and waveform C (in this example, a waveform two hours before the positive pattern).
  • waveforms at the same time may be counted as multiple evaluation values.
  • the meaning of the comparison between the waveform C (which is a positive pattern) and each waveform is that, in the case of comparison with the waveform A, the isolation of 2T increases by 1T on the terminal side, and may be determined as 3T. It is a comparison.
  • the comparison with the waveform B is a comparison with the possibility that the isolation of 2T becomes 1T larger on the start end side and is determined to be 3T.
  • the comparison with the waveform D is a comparison with the possibility that 2T isolation is determined to shift by 2T in the delay time axis direction.
  • the 2T isolation is a comparison with the possibility of being determined to shift 2T in the advance time axis direction.
  • the detection time of the detection pattern described with reference to FIG. 21 is an example, and may be detected at different timings depending on the circuit configuration. For example, if a specific pattern in Table 1, Table 2, and Table 3 is detected at the center of the time axis of the pattern, the detection time is different from that in FIG.
  • the example of the detection time in FIG. 21 is an example in which the detection time is set as the time at which a possible joining path is determined.
  • the detection confirmation time is not limited to the present embodiment.
  • the table pattern itself may not be detected. Only a portion other than the pattern difference information may be held to detect a specific pattern. Further, the specific pattern may be obtained by calculation.
  • the method for detecting a specific pattern is not limited to the present embodiment.
  • the magnitude relationship between the detected difference metric value and the ideal Euclidean distance may be detected.
  • the detection result and the number of detections may not be output (may be output as 0).
  • FIG. 22 is a diagram showing the signal evaluation index calculation unit 10 provided in the optical disc apparatus 300 of FIG.
  • the configuration of the signal evaluation index calculation unit 10, the selection unit 17, and the optical disk controller 12 is different from the apparatus shown in FIG.
  • the table 1 pattern evaluation index detection unit of the signal evaluation index calculation unit 10 in FIG. 12 includes a pattern detection unit 201, a difference metric calculation unit 202, a pattern count unit 203, a standard deviation calculation unit 204, and an error calculation in FIG. Part 213.
  • the table 2 pattern evaluation index detection unit of the signal evaluation index calculation unit 10 in FIG. 12 includes a pattern detection unit 205, a difference metric calculation unit 207, a pattern count unit 206, a standard deviation calculation unit 208, and an error calculation in FIG. Part 214.
  • the table 3 pattern evaluation index detection unit of the signal evaluation index calculation unit 10 in FIG. 12 includes a pattern detection unit 209, a difference metric calculation unit 211, a pattern count unit 210, a standard deviation calculation unit 212, and an error calculation in FIG. Part 215.
  • the adder 216 and the standard deviation calculator 217 are included in the optical disc controller 12 in the configuration shown in FIG.
  • the selection unit 17 can select all or some of the error calculation units 213, 214, and 215.
  • the information recording medium 1 is an information recording medium for optically recording and reproducing information, for example, an optical disk medium.
  • the optical disk device 300 is a device that records and reproduces information with respect to the mounted information recording medium 1, but may be a reproduction-only device.
  • the optical disk device 102 includes an optical head unit 2, a preamplifier unit 3, an AGC unit 4, a waveform equalization unit 5, an A / D conversion unit 6, a PLL unit 7, a PR equalization unit 8, and a maximum likelihood.
  • a decoding unit 9, a signal evaluation index detection unit 10, an optical disk controller unit 15, a pattern generation unit 13, a recording compensation unit 14, and a laser driving unit 15 are provided.
  • signal evaluation index detection unit 10 includes pattern detection units 201, 205, and 209, difference metric calculation units 202, 207, and 211, pattern count units 203, 206, and 210, and a standard deviation calculation unit. 204, 208, 212, error calculators 213, 214, 215, an adder 216, and a standard deviation calculator 217.
  • the pattern detection units 201, 205, and 209 compare the transition data strings in Tables 1, 2, and 3 with the binarized data.
  • the difference metric calculation units 202, 207, and 211 detect metric differences corresponding to Table 1 (14 patterns), Table 2 (12A patterns), and Table 3 (12B patterns).
  • the pattern count units 203, 206, and 210 detect the number of patterns.
  • Calculation units 204, 208, and 212 calculate the standard deviation ⁇ of the output of the difference metric calculation unit.
  • the error calculation units 213, 214, and 215 calculate a predicted error rate from the standard deviation and count value in each pattern.
  • the adder 216 adds all error calculation results.
  • the standard deviation calculation unit 217 calculates a standard deviation from the added total error rate.
  • the optical head unit 2 converges the laser beam that has passed through the objective lens on the recording layer of the information recording medium 1, receives the reflected light, and generates an analog reproduction signal indicating the information recorded on the information recording medium 1.
  • the numerical aperture of the objective lens is 0.7 to 0.9, more preferably 0.85.
  • the wavelength of the laser light is 410 nm or less, more preferably 405 nm.
  • the preamplifier unit 3 amplifies the analog reproduction signal with a predetermined gain and outputs the amplified signal to the AGC 4.
  • the AGC unit 4 amplifies the reproduction signal using a preset target gain so that the level of the reproduction signal output from the A / D conversion unit 6 becomes a constant level, and outputs the amplified signal to the waveform equalization unit 5 To do.
  • the waveform equalization unit 5 has an LPF characteristic that cuts off the high frequency range of the reproduction signal and a filter characteristic that amplifies a predetermined frequency band of the reproduction signal.
  • the waveform equalization unit 5 shapes the reproduction waveform into a desired characteristic and performs A / D. Output to the converter 6.
  • the PLL circuit 7 generates a reproduction clock synchronized with the reproduction signal after waveform equalization, and outputs it to the A / D conversion unit 6.
  • the A / D conversion unit 6 samples the reproduction signal in synchronization with the reproduction clock output from the PLL circuit 7 and converts the analog reproduction signal into a digital reproduction signal.
  • the PR equalization unit 8 is a frequency characteristic set so that the frequency characteristic of the reproduction system becomes a characteristic assumed by the maximum likelihood decoding unit 9 (for example, PR (1, 2, 2, 2, 1) equalization characteristic). And performs PR equalization processing for suppressing high-frequency noise and intentionally adding intersymbol interference to the reproduced signal, and outputs the result to the maximum likelihood decoding unit 9. Further, the PR equalization unit 8 may include a FIR (Finite Impulse Response) filter configuration, and may adaptively control the tap coefficient using an LMS (The Last-Mean Square) algorithm.
  • FIR Finite Impulse Response
  • the maximum likelihood decoding unit 9 is, for example, a Viterbi decoder, which uses a maximum likelihood decoding method for estimating a most likely sequence based on a code rule intentionally added according to a partial response type, and performs PR equalization.
  • the reproduction signal that has been PR-equalized by the unit 8 is decoded and binarized data is output.
  • the binarized data is output as a demodulated binarized signal to the subsequent optical disk controller 12, and a predetermined process is executed to reproduce information recorded on the information recording medium 1.
  • the signal evaluation index detection unit 10 receives the waveform-shaped digital reproduction signal output from the PR equalization unit 8 and the binarized signal output from the maximum likelihood decoding unit 9.
  • the pattern detection units 201, 205, and 209 compare the transition data strings in Tables 1, 2, and 3 with the binarized data. If this binarized data matches the transition data strings in Tables 1, 2, and 3, the most likely transition sequence 1 and the second most likely transition sequence 2 are selected based on Tables 1, 2, and 3. To do. Based on this selection result, the difference metric calculation unit calculates a metric that is the distance between the ideal value of the transition sequence (the PR equalization ideal value shown in Tables 1 to 3) and the digital reproduction signal, and obtains the metric between the obtained metrics. The difference is calculated. The standard deviation calculation unit calculates a standard deviation ⁇ indicating the degree of variation of the metric difference for each pattern group.
  • the pattern count units 203, 206, and 210 count the number of occurrences for each pattern group in Tables 1, 2, and 3. That is, for each pattern group in Tables 1, 2, and 3, the number of times that the binarized signal corresponds to the pattern group is counted. This count value is the frequency of occurrence of each pattern group when calculating the error rate.
  • the error calculation units 213, 214, and 215 calculate a prediction error rate from the standard deviation of the difference metric and the number of pattern occurrences.
  • the calculated error rate is added by the adder 216, and the standard deviation corresponding to the error rate is calculated by the standard deviation calculator 217.
  • the standard deviation calculated by the standard deviation calculation unit 217 serves as a signal evaluation index for evaluating the reproduction signal quality.
  • the optical disk controller unit 12 evaluates the reproduction signal quality using this signal evaluation index.
  • the difference metric calculation unit 202 executes the calculation process of (Formula 4), the difference metric calculation unit 207 executes the calculation process of (Formula 5), and the difference metric calculation unit 211 executes the calculation process of (Formula 6).
  • the error rate calculation unit 213 executes the calculation process of (Formula 8), the error rate calculation unit 214 executes the calculation process of (Formula 9), and the error rate calculation unit 215 executes the calculation process of (Formula 10).
  • the error rate addition calculation unit 216 executes the calculation process of (Equation 11).
  • the standard deviation calculation unit 217 converts the total error rate obtained by the calculation of (Equation 11) into ⁇ corresponding to the error rate.
  • error rate may be normalized with the total occurrence probability of each pattern group, and the inverse calculation of (Equation 7) may be performed to convert the detected sample portion into ⁇ .
  • the signal evaluation index can be calculated by the circuit configuration of FIG.
  • FIG. 24 shows an area recorded with optimum recording parameters (recording power, recording strategy, etc.) on a medium having a recording film with different characteristics, and calculates a signal evaluation index value of the present invention. It is the figure which compared the evaluation index value.
  • the horizontal axis represents media types A to E, and the vertical axis represents the signal evaluation index value (index M) of the present invention.
  • a method can be used in which a predetermined criterion is set and the quality of the medium is defined so that the medium can be recorded below the criterion.
  • a predetermined criterion is set and the quality of the medium is defined so that the medium can be recorded below the criterion.
  • the criterion of the index M is 11%
  • a medium that can be recorded so as to be 11% or less can be determined as a medium that satisfies a predetermined quality.
  • the criteria of this index M may be defined for each layer of the information recording medium shown in FIG.
  • the criteria for the L0 recording layer may be 10.5% or less
  • the criteria for the L1 recording layer may be 11.0% or less
  • the criteria for the L2 recording layer may be 11.5% or less.
  • the allowable margin of tilt stress generated due to the lens tilt of the head or the warp of the medium is increased in other recording layers. Compared to narrower. Therefore, in consideration of the margin in each layer, the base signal quality needs to be better as the distance from the head is increased.
  • the above criteria are not limited to these examples.
  • the same criteria may be applied to all recording layers on the assumption that no tilt stress is allowed. In this case, for example, the criterion may be 11.0%.
  • criteria may be defined for each recording density recorded on the information recording medium.
  • the case where the recording capacity for each recording layer is 33.3 GB and the case where the recording capacity is 31.0 GB are shown.
  • the criteria for each recording layer are 11.0% for the L0 layer, 11.5% for the L1 layer, and 11.5% for the L2 layer. It is good.
  • the criteria of each recording layer are 10.5% for the L0 layer, 10.5% for the L1 layer, 11.0% for the L2 layer, L3 The layer may be 11.0%.
  • the present invention provides a signal evaluation method and a criterion defining method thereof that can achieve both cost reduction of an information recording medium and high system compatibility.
  • FIG. 25 is a diagram in which recording is performed while changing the recording power on a predetermined information recording medium, the area is reproduced, and the signal evaluation index value of the present invention is calculated.
  • the recording power margin of the information recording medium can be measured by detecting how much the recording power changes until it deteriorates to a predetermined criterion with the optimum recording power as the reference recording power. For example, when the criterion of the index M is 15%, the amount of change reaching the criterion is x% due to the lower recording power change with respect to the reference recording power, and the amount of change reaching the criterion is due to the higher recording power change. Is y%.
  • An information recording medium in which x and y are not less than a predetermined value can be determined as an information recording medium that satisfies a prescribed recording power margin. For example, x may be 15.0% and y may be 10.0%. Note that x and y are not limited to these numerical values. What is necessary is just to set to the value which can make compatible the cost of the information recording medium which implement
  • FIG. 10 is a diagram in which the signal evaluation index value of the present invention is calculated while changing the focus parameter.
  • Servo parameters include tilt and spherical aberration parameters.
  • the circuit can be further simplified when the variation in the differential metric value output from the differential metric calculation units 202, 207, and 211 is close to a normal distribution.
  • An example is shown in FIG.
  • the circuit scale becomes large. Further, when the standard deviation is obtained by a program, the entire processing speed is slow because of the large amount of processing.
  • absolute value integration units 204a, 208a, and 210a are provided instead of the standard deviation calculation units 204, 208, and 210 of FIG.
  • the absolute value integration units 204a, 208a, and 210a perform processing for adding absolute values to the outputs of the difference metrics 202, 207, and 211. Then, the integrated value is divided by the count values of the pattern count units 203, 206, and 210 to obtain the average value of the absolute values of the difference metrics.
  • the relationship between the standard deviation ⁇ and the absolute value average m is a predetermined coefficient relationship ( ⁇ 1.253 m) assuming that ⁇ is a Gaussian distribution.
  • ⁇ may be obtained from the absolute value average value, and the error rate may be calculated by the error calculation units 213, 214, and 215 using the ⁇ .
  • the standard deviation processing can be reduced compared to the configuration of FIG. 22, and thus the circuit scale can be reduced.
  • the recording medium can be easily defined. Further, by providing a jitter-like index, compatibility with a conventional evaluation method can be easily realized. Further, as described with reference to FIG. 15, in the PR12221ML method, by using the edge shift component and the signal index separated into the SN component for each Euclidean distance, the shift of the recording power parameter and the shift of the recording strategy parameter are performed. Can be detected quantitatively, and parameter optimization becomes easy. In the above description, the case where the square of the Euclidean distance is 14 has been described. Needless to say, the present invention can also be applied to patterns having the square of the Euclidean distance shown in Tables 2 and 3.
  • the patterns in Tables 2 and 3 are patterns that always include at least one of a 2T mark and a 2T space. As shown in FIG. 15, by separating the edge shift component and the SN component, the influence before and after the 2T mark can be quantified, which is useful for evaluating and optimizing the parameters related to 2T.
  • PR12221ML is used.
  • the PR type is not limited to this, and the present invention can be applied to other PR types.
  • optical disc relating to the present invention (particularly the point relating to the recording density) will be described.
  • FIG. 26 shows the physical configuration of the optical disc 1.
  • a disk-shaped optical disk 1 has a large number of tracks 2 formed, for example, concentrically or spirally, and each track 2 has a large number of finely divided sectors. As will be described later, data is recorded in each track 2 in units of blocks 3 having a predetermined size.
  • the optical disc 1 has a larger recording capacity per information recording layer than a conventional optical disc (for example, 25 GB BD).
  • the expansion of the recording capacity is realized by improving the recording linear density, for example, by reducing the mark length of the recording mark recorded on the optical disc.
  • “to improve the recording linear density” means to shorten the channel bit length.
  • the channel bit is a length corresponding to the period T of the reference clock (the reference period T of modulation when a mark is recorded by a predetermined modulation rule).
  • optical disk 1 may be multilayered. However, in the following, only one information recording layer is mentioned for convenience of explanation.
  • the mark length is changed uniformly for each layer, and the recording line is changed for each layer.
  • the density may be varied.
  • Track 2 is divided into blocks for each data recording unit of 64 kB (kilobytes), and block address values are assigned in order.
  • the block is divided into sub-blocks of a predetermined length, and one block is constituted by three sub-blocks. Subblock numbers 0 to 2 are assigned to the subblocks in order from the front.
  • FIG. 27 (A) shows an example of a 25 GB BD.
  • the wavelength of the laser 123 is 405 nm
  • the numerical aperture (NA) of the objective lens 220 is 0.85.
  • recorded data is recorded as physical change mark rows 120 and 121 on track 2 of the optical disc.
  • the shortest mark in the mark row is called the “shortest mark”.
  • the mark 121 is the shortest mark.
  • the physical length of the shortest mark 121 is 0.149 ⁇ m. This is equivalent to approximately 1 / 2.7 of a DVD, and the light beam identifies the recording mark even if the resolution of the laser is increased by changing the wavelength parameter (405 nm) and NA parameter (0.85) of the optical system.
  • the limit of optical resolution which is the limit that can be achieved.
  • the recording linear density assumed as the high recording density optical disk in FIG. 27B is such that the frequency of the shortest mark of the reproduction signal is OTF cutoff.
  • a case where the frequency is near the frequency (including a case where the frequency is equal to or lower than the OTF cutoff frequency but not significantly lower than the OTF cutoff frequency) to a case where the frequency is higher than the OTF cutoff frequency may be applicable.
  • the recording capacity is, for example, about 29 GB (for example, 29 GB ⁇ 0.5 GB or 29 GB ⁇ 1 GB), or more than 29 GB, or about 30 GB (for example, 30 GB ⁇ 0.5 GB, for example) near the OTF cutoff frequency.
  • 30 GB ⁇ 1 GB or more than 30 GB, or about 31 GB (eg, 31 GB ⁇ 0.5 GB, or 31 GB ⁇ 1 GB), or more than 31 GB, or about 32 GB (eg, 32 GB ⁇ 0.5 GB, or 32 GB ⁇ 1 GB).
  • 32 GB eg, 32 GB ⁇ 0.5 GB, or 32 GB ⁇ 1 GB
  • the recording capacity is, for example, about 32 GB (for example, 32 GB ⁇ 0.5 GB or 32 GB ⁇ 1 GB), or more than 32 GB, or about 33 GB (for example, 33 GB ⁇ 0.5 GB, for example, when the OTF cutoff frequency is exceeded.
  • 33 GB ⁇ 1 GB or more than 33 GB, or about 33.3 GB (eg, 33.3 GB ⁇ 0.5 GB, or 33.3 GB ⁇ 1 GB), or 33.3 GB or more, or about 34 GB (eg, 34 GB ⁇ 0.5 GB, or 34 GB ⁇ 1 GB), or 34 GB or more, or about 35 GB (for example, 35 GB ⁇ 0.5 GB, 35 GB ⁇ 1 GB, etc.), or 35 GB or more can be envisaged.
  • 33.3 GB eg, 33.3 GB ⁇ 0.5 GB, or 33.3 GB ⁇ 1 GB
  • 34 GB eg, 34 GB ⁇ 0.5 GB, or 34 GB ⁇ 1 GB
  • 35 GB for example, 35 GB ⁇ 0.5 GB, 35 GB ⁇ 1 GB, etc.
  • the recording density is 33.3 GB
  • about 100 GB (99.9 GB) can be realized with three layers
  • 100 GB or more (100.2 GB) can be realized with three layers.
  • the reproduction signal amplitude in each recording layer deterioration of SN ratio
  • multi-layer stray light from adjacent recording layers
  • FIG. 28 shows an example in which the spatial frequency of the shortest mark (2T) is higher than the OTF cutoff frequency, and the amplitude of the 2T reproduction signal is zero.
  • the 2T spatial frequency of the shortest mark length is 1.12 times the OTF cutoff frequency.
  • the relationship among the wavelength, numerical aperture, and mark / space length in the high recording density disc B is as follows.
  • the shortest mark length + shortest space length P is TM + TSnm.
  • Laser wavelength ⁇ (405 nm ⁇ 5 nm, that is, 400 to 410 nm)
  • numerical aperture NA 0.85 ⁇ 0.01, that is, 0.84 to 0.86
  • the spatial frequency is lower than the OTF cutoff frequency.
  • the recording density is described by comparing the frequency of the reproduction signal of the shortest mark with the OTF cutoff frequency.
  • the next shortest mark (and the shortest one after another) is described.
  • the recording density (recording line density, recording capacity) corresponding to each is set based on the relationship between the reproduction signal frequency of the mark and the recording mark of the next shortest mark or higher) and the OTF cutoff frequency. be able to.
  • FIG. 29 shows an area configuration of the optical disc 400.
  • the optical disc 400 includes an information recording layer. Data is recorded on the optical disc 400 by forming a recording mark on the information recording layer. On the optical disk 400, tracks are formed concentrically.
  • the optical disc 400 includes a BCA (Burst Cutting Area) area 410, a lead-in area 420, a user area 430, and a lead-out area 440.
  • BCA Breast Cutting Area
  • a barcode-like signal is recorded in advance, and includes a unique number for identifying a medium that is different for each disc, copyright information, and disc characteristic information.
  • This disc characteristic information includes the number of information recording layers and identification information of an address management method.
  • the disk characteristic information includes, for example, information indicating the number of information recording layers, predetermined bit information corresponding to the number of permitted layers, and information on recording density. Examples of the information relating to the recording density include information indicating the recording capacity of the optical disc and information indicating the channel bit length (recording line density).
  • the storage location of the information relating to the recording density may be the BCA area and / or the inside of the recording data (uneven pits) (recorded as a data address added to the data).
  • a BCA area and / or PIC area and / or wobble (recorded as sub-information superimposed on the wobble) can be considered.
  • the user area 430 is configured so that the user can record arbitrary data.
  • user data is recorded in the user area 430.
  • User data includes, for example, audio data and visual (video) data.
  • the lead-in area 420 is not configured so that the user can record arbitrary data.
  • the lead-in area 420 includes a PIC (Permanent Information and Control data) area 421, an OPC (Optimum Power Calibration) area 422, and an INFO area 423.
  • PIC Permanent Information and Control data
  • OPC Optimum Power Calibration
  • the PIC area 421 includes disc characteristic information.
  • this disk characteristic information for example, the number of information recording layers, identification information of an address management method, and access parameters described above are recorded.
  • the access parameters are, for example, parameters relating to laser power for forming / erasing a plurality of recording marks on the optical disc 400 and parameters relating to recording pulse widths for recording a plurality of recording marks.
  • the disk characteristic information is stored in both the BCA area 410 and the PIC area 421.
  • this is an example and is not limited to this example.
  • any of BCA area, PIC area, inside of recording data, wobble, or any two or more of these areas may be used. If the same disc characteristic information is recorded in a plurality of locations, it can be read out from either one. Therefore, it is possible to ensure the reliability of the disk characteristic information. Even if the type of the disc is unknown, the optical disc apparatus can know the number of information recording layers of the disc by storing the disc characteristic information in these pre-positioned areas. Can do.
  • the information recording layer (reference layer) on which the disk characteristic information is arranged is, for example, the layer farthest from the optical head, in other words, the laser beam is incident. It may be a layer at the deepest position from the surface on the side to be processed.
  • FIG. 30 (1) shows the configuration of the information recording layer of the conventional recording density disc A and the higher recording density disc B.
  • FIGS. 30 (2) and (3) show the configuration of the disc A, respectively.
  • a specific configuration of the lead-in area 420 of the disk B is shown.
  • FIG. 30 (1) shows an information recording layer of an optical disc. From the inner peripheral side (left side of the drawing), a clamp area 425, a BCA area 410, a lead-in area 420, and a user data area 430 are arranged in this order.
  • FIG. 30 (2) shows a specific arrangement example of the lead-in area 420 of the reference layer of the disk A.
  • the PIC area 421 has a predetermined radial distance A from the radial position 22.2 mm.
  • FIG. 30 (3) shows a specific arrangement example of the lead-in area 420 of the reference layer of the disk B.
  • the PIC area 421 has a predetermined radial distance B from the radial position 22.2 mm. What is characteristic here is that the radial distance B of the PIC area 421 of the disk B is the same as the radial distance A of the PIC area 421 of the disk A.
  • the channel bit length is shortened. Accordingly, the radial distance B of the PIC area 421 may be shortened accordingly.
  • information important for disk access is stored in the PIC area 421 of the disk B, and the PIC area 421 needs to be able to be reproduced safely.
  • an optical disk drive that mechanically moves the optical head to a predetermined position and reads information in the PIC area 421 may not be able to be reproduced if the radial distance of the PIC area 421 becomes short.
  • the radial distance B is preferably the same as the radial distance A.
  • the following two methods are conceivable.
  • the first is a method of recording the PIC area of the disc B with the same recording linear density as the disc A, not the recording linear density of the disc B.
  • the recording linear density may vary depending on the area even in the lead-in area.
  • the second is a method of increasing the number of times that information recorded in the PIC area is repeatedly recorded with the recording linear density of the disc B. Since the information recorded in the PIC area is important information, it is repeatedly recorded to ensure reliability. In such a case, the recording linear density is reduced and the repetition is increased (for example, from 5 times to 7 times). It is possible to make it equal to the conventional radial distance A.
  • the OPC area 422 is an area for recording or reproducing test data.
  • an optical disk device that accesses the optical disk 400 adjusts access parameters (for example, adjustment of recording power, pulse width, etc.).
  • management information of the user area 430 and data for defect management of the user area 430 necessary for a device that accesses the optical disc 400 are recorded.
  • the multilayer recording medium was described using FIG. 16, it supplements here further. If the optical disc apparatus focuses and tracks a layer different from the reference layer before reading the disc characteristic information and reads the address information, the arrangement of the layer information and the block address information may differ, and the address position is misidentified. There is a possibility to separate. In order to avoid this, an intermediate layer between the reference layer and another layer may be secured larger than an intermediate layer between other layers to prevent erroneous layer determination. For example, when viewed from the laser beam, the L0 layer of the reference layer corresponding to the two layers of BD is configured at a depth of about 100 ⁇ m, and the L1 layer is configured at a position of about 75 ⁇ m.
  • the recording layer configured on the side closer to the laser beam after the L1 layer may be configured on the laser beam side from 75 ⁇ m.
  • the L1 layer is at a position of 70 ⁇ m.
  • the width (thickness) of the intermediate layer between the reference layer and the L1 layer is excessively increased, it is difficult to sufficiently secure the width of the intermediate layer after the L2 layer. For this reason, there is no need for erroneous pull-in to the L1 layer, and a balance that can secure the width of the intermediate layer of the other layer is required.
  • BD includes write-once BD-R (write-once Blu-ray disc), BD-RE (rewritable Blu-ray disc) that can rewrite information multiple times, and BD-ROM (playback-only Blu-ray disc) that can only be played back Etc.
  • the main optical constants and physical formats of Blu-ray Discs can be found on the white papers posted on the "Blu-ray Disc Reader” (published by Ohmsha) and the Blu-ray Association website (http://www.blue-raydisc.com/). It is disclosed.
  • a laser beam having a wavelength of 405 nm (400 to 410 nm if the tolerance of the error range is ⁇ 5 nm) and NA 0.85 (0.84 to if the tolerance of the error range is ⁇ 0.01). 0.86) objective lens is used.
  • the track pitch of the BD is 0.32 ⁇ m, and one or two recording layers are provided.
  • the recording layer has a single-sided or double-sided recording surface from the laser incident side, and the distance from the surface of the protective layer of the BD to the recording surface is 75 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the recording signal modulation method uses 17PP modulation, and the shortest mark length (2T mark) of the recorded mark is 0.149 ⁇ m (channel bit length: T is 74.50 nm).
  • the recording capacity is a single-sided single layer 25 GB (or 27 GB) (more specifically 25.005 GB (or 27.020 GB)) or a single-sided double layer 50 GB (or 54 GB) (more specifically 50.050 GB (or 54 .040 GB)).
  • the channel clock frequency is 66 MHz (channel bit rate 66.000 Mbit / s) at a transfer rate of standard speed (BD1x), 264 MHz (channel bit rate 264.000 Mbit / s) at a transfer rate of 4 ⁇ speed (BD4x), 6
  • the transfer rate at double speed (BD6x) is 396 MHz (channel bit rate 396.000 Mbit / s), and the transfer rate at 8 times speed (BD8x) is 528 MHz (channel bit rate 528.000 Mbit / s).
  • the standard linear velocity reference linear velocity, 1x
  • the linear velocities of 2x (2x), 4x (4x), 6x (6x) and 8x (8x) are 9.834 m / sec, 19.668 m / sec, 29.502 m / sec and 39.50, respectively. 336 m / sec.
  • the linear velocity higher than the standard linear velocity is generally a positive integer multiple of the standard linear velocity, but is not limited to an integer and may be a positive real multiple. Also, a linear velocity that is slower than the standard linear velocity, such as 0.5 times (0.5x), may be defined.
  • the thinner the protective layer for example, the total thickness of the medium is about 1.2 mm so that the influence of the spot distortion due to the tilt can be suppressed as the numerical aperture is increased and the focal length is shortened.
  • the thickness of the protective layer is 10 to 200 ⁇ m (more specifically, on a substrate of about 1.1 mm, a transparent protective layer of about 0.1 mm for a single-layer disc, and about 0.075 mm for a dual-layer disc.
  • the protective layer may be an intermediate layer (Spacer Layer) of about 0.025 mm, and if the disc has three or more layers, the protective layer and / or the intermediate layer will be thinner.
  • the multilayer structure When a single-sided disk on which information is reproduced and / or recorded by entering laser light from the side of the protective layer, a plurality of recording layers are provided between the substrate and the protective layer when the number of recording layers is two or more.
  • the multilayer structure in that case may be as follows. That is, the reference layer (L0) is provided at the innermost position at a predetermined distance from the light incident surface, and the layers (L1, L2,..., Ln are provided so that the number of layers increases from the reference layer to the light incident surface side.
  • the distance from the light incident surface to the reference layer is the same as the distance from the light incident surface to the recording layer in the single-layer disc (for example, about 0.1 mm).
  • the optical information recording medium may have the following protrusions.
  • the thickness of the protective layer is 100 ⁇ m for a single-layer disc and 75 ⁇ m for a dual-layer disc.
  • the outer or inner side of the holding area (Clamp Area) is used.
  • Protrusions may be provided on the.
  • the optical head accesses the information recording area outside the holding area, so that a protrusion is provided inside the holding area to avoid collision between the protruding part and the optical head). Can do.
  • a specific position on a disk having an outer diameter of 120 mm may be as follows. If the diameter of the center hole is 15 mm and the holding area is in the range of 23 mm to 33 mm in diameter, the protrusion is provided between the center hole and the holding area, that is, in the range of 15 mm to 23 mm in diameter. At that time, a certain distance from the center hole may be provided (for example, it may be separated from the edge of the center hole by 0.1 mm or more (or / and 0.125 mm or less)), and a certain distance from the holding region. It may be provided (for example, it may be separated from the inner end of the holding region by 0.1 mm or more (or / and 0.2 mm or less)).
  • the protrusion may be provided at a certain distance from both the edge of the center hole and the inner end of the holding region (as a specific position, for example, the protrusion is within a range of 17.5 mm to 21.0 mm in diameter. May be provided).
  • the height of the protrusion may be determined in consideration of the difficulty of scratching the protective layer and the balance of ease of lifting, but if it is too high, another problem may occur.
  • the height may be 0.12 mm or less.
  • the spot traveling direction / playback direction is, for example, the same in all layers, that is, a parallel path from the inner circumferential direction to the outer circumferential direction in all layers, or from the outer circumferential direction to the inner circumferential direction in all layers. May be. It may be an opposite pass. In the opposite path, for example, when the traveling direction of the spot is the direction from the inner peripheral side to the outer peripheral side in the reference layer (L0), the direction from the outer peripheral side to the inner peripheral side in L1 and the direction from the inner peripheral side to the outer peripheral side in L2.
  • Lm (m is 0 and an even number) is the direction from the inner periphery to the outer periphery
  • Lm + 1 is the direction from the outer periphery to the inner periphery
  • Lm (m is 0 and an even number) is a direction from the outer peripheral side to the inner peripheral side
  • Lm + 1 is a direction from the inner peripheral side to the outer peripheral side.
  • Modulation method When data (original source data / binary data before modulation) is recorded on a recording medium, the data is divided into a predetermined size, and the data further divided into the predetermined size is divided into frames of a predetermined length. A predetermined sync code / synchronization code sequence is inserted into (frame sync area). The data divided into frames is recorded as a data code sequence modulated according to a predetermined modulation rule that matches the recording / playback signal characteristics of the recording medium (frame data area).
  • the modulation rule may be an RLL (Run Length Limited) encoding method in which the mark length is limited.
  • RLL Un Length Limited
  • T a reference period of modulation
  • a recording mark and a space having a shortest 2T and a longest 8T are obtained.
  • 1-7PP modulation may be employed in which the following features [1] and [2] are further added to RLL (1, 7) modulation.
  • PP of 1-7PP is an abbreviation of “Parity preserve / Prohibit Repeated Minimum Transfer Length”.
  • the first P, “Parity preserve”, is the odd number of “1” s of source data bits before modulation (ie, Parity) and the number of odd-numbered “1” s in the modulated bit pattern corresponding to that match, and
  • Prohibit Repeated Minimum Transition Length, which is the latter P, is the record after modulation. This means a mechanism for limiting the number of repetitions of the shortest mark and space on the waveform (specifically, limiting the number of repetitions of 2T to a maximum of 6).
  • a pattern that does not appear in the data code sequence may be included.
  • the modulation method is 1-7 modulation, the length of the mark or space is limited to 2T to 8T, so a mark or space of 9T or longer (9TM and / or 9TS) longer than 8T or a repetition of 9T mark / space (9T / 9T).
  • a pattern that causes many mark / space transitions may be included. For example, among marks / spaces included in a data code sequence, a relatively short mark or space, or repetition of the mark and space.
  • the modulation method is 1-7 modulation method, the shortest 2T mark or space (2TM and / or 2TS), 2T mark / space repetition (2T / 2T), and the next shortest 3T mark or space ( 3TM and / or 3TS) and 3T mark / space repetition (3T / 3T).
  • the inter-code distance between a synchronization code sequence included in an arbitrary frame region of a sector and a synchronization code sequence included in a frame region other than the arbitrary frame region may be 2 or more.
  • the inter-code distance means the number of different bits in a code sequence when two code sequences are compared.
  • the inter-code distance between the synchronization code sequence included in the frame region located at the head of the sector and the synchronization code sequence included in the frame region located other than the head may be set to 2 or more. By doing so, it is possible to easily identify whether it is the head part / sector delimiter part.
  • the inter-code distance includes the meaning of the inter-code distance when the code sequence is expressed in NRZ for NRZ recording, and when the code sequence is expressed in NRZI for NRZI recording. Therefore, in the case of recording employing RLL modulation, this RLL means that the number of high-level or low-level signals continuing on the NRZI recording waveform is limited. It means that the distance is 2 or more.
  • the recording method by forming a groove in the medium, a groove portion and an inter-groove portion between the grooves are formed.
  • various methods such as recording in the groove portion or between the groove portion and the groove portion.
  • the method of recording on the side that becomes the convex portion when viewed from the light incident surface in the groove and the portion between the grooves is called the On-Groove method
  • the method that records on the side that becomes the concave portion when viewed from the light incident surface is In. -It is called a Groove method.
  • the recording method is an On-Groove method, an In-Groove method, or a method that permits either one of the two methods.
  • the recording method identification information may be recorded on the medium.
  • recording method identification information for each layer may be recorded.
  • the recording method identification information for each layer is the reference layer (the layer farthest from the light incident surface (L0) or the nearest layer, the layer that is determined to be accessed first at the time of startup, etc.)
  • the recording method identification information relating to only that layer may be recorded in each layer, or the recording method identification information relating to all layers may be recorded in each layer.
  • the recording system identification information is recorded in an area such as a BCA (Burst Cutting Area) or a disc information area (inside or outside of the data recording area, mainly storing control information, a read-only area).
  • the track pitch may be wider than the data recording area) and wobble (recording superimposed on the wobble), etc., and even if it is recorded in any area, any area or all areas Good.
  • the On-Groove method and the In-Groove method may be reversed. That is, if the on-groove method starts the wobble start direction from the inner periphery side of the disc, the in-groove method may start the wobble start direction from the outer periphery side of the disc. Alternatively, if the on-groove method starts the wobble start direction from the outer peripheral side of the disc, the in-groove method may start the wobble start direction from the inner peripheral side of the disc.
  • the tracking polarity can be made the same in either method.
  • the above In / On-Groove method relates to a recording type medium in which a groove is formed in the medium, but the same concept can be applied to a read-only type medium.
  • This pit formation method is also an On-Pit in which convex pits are formed when viewed from the light incident surface.
  • a method in which concave pits are formed when viewed from the light incident surface is called an In-Pit method.
  • an on-pit method or an In-Pit method is used as a pit formation method. It does not particularly matter whether one of the two types is allowed.
  • the pit formation method identification information may be recorded on the medium.
  • pit formation method identification information for each layer may be recorded.
  • the pit formation method identification information for each layer is the reference layer (the layer farthest from the light incident surface (L0) or the nearest layer, the layer that is determined to be accessed first at the time of startup, etc.) ) May be recorded together, pit formation method identification information relating to only that layer may be recorded in each layer, or pit formation method identification information relating to all layers may be recorded in each layer.
  • the area for recording the pit formation method identification information is a BCA (Burst Cutting Area) or a disc information area (inner side or / and outer side of the data recording area, mainly storing control information, data recording
  • the track pitch may be wider than the area), and recording may be performed in either area or both areas.
  • the characteristics of the recording film there are the following two characteristics depending on the reflectance relationship between the recorded portion and the unrecorded portion. That is, the HtoL characteristic in which the unrecorded part has a higher reflectance (High-to-Low) than the recorded part, and the LtoH characteristic in which the unrecorded part has a lower reflectance (Low-to-High) than the recorded part. It is. In the present invention, it does not matter whether the recording film characteristic of the medium is HtoL or LtoH, and either one is permitted.
  • recording film characteristic identification information indicating whether the recording film characteristic is HtoL or LtoH can be recorded on the medium so that the recording film characteristic can be easily identified.
  • recording film characteristic identification information for each layer may be recorded.
  • the recording film characteristic identification information for each layer is the reference layer (the layer farthest from the light incident surface (L0) or the nearest layer, the layer that is determined to be accessed first at the time of startup, etc.) ), Recording film characteristic identification information relating to only that layer may be recorded in each layer, or recording film characteristic identification information relating to all layers may be recorded in each layer.
  • the recording film characteristic identification information is recorded in an area such as a BCA (Burst Cutting Area) or a disk information area (inner side or / and outer side of the data recording area, mainly storing control information, but also reproducing) (There may be a track pitch wider than the data recording area in the dedicated area) and wobble (recorded superimposed on the wobble), etc., and recorded in any area, any area or all areas May be.
  • BCA Breast Cutting Area
  • a disk information area inner side or / and outer side of the data recording area, mainly storing control information, but also reproducing
  • wobble recorded superimposed on the wobble
  • the recording density is improved, there is a possibility that a plurality of types of recording density of the optical disk medium exist.
  • the various formats and methods described above only a part of them may be adopted or a part of them may be changed to another format or method according to the recording density.
  • an optical disk is taken as an example of the recording medium, and the terms “media” and “information recording medium” are used as expressions related to the recording medium, but they have the same meaning.
  • the present invention is applicable not only to optical disks that are recorded or reproduced with light but also to “magnetic recording media” and “magneto-optical recording media” that perform recording or reproduction using magnetic energy as target recording media. Is possible.
  • the present invention is also applicable to the field of performing signal processing using the PRML signal processing method.
  • the present invention is applicable to the field of characteristic evaluation of communication transmission paths.
  • the present invention can be applied to transmission path evaluation of high-speed communication such as “HD-PLC” and “HDMI”.
  • the signal evaluation method of the present invention is a signal evaluation method for evaluating the reproduction signal based on a binarized signal generated from a reproduction signal reproduced from an information recording medium using a PRML method, Detecting a pattern of paths joining the same state corresponding to the digitized signal, an ideal value of the positive pattern corresponding to the binarized signal, and an ideal value of the erroneous pattern corresponding to the positive pattern A step of calculating a difference between an ideal value of the positive pattern and the reproduction signal, a difference between an ideal value of the erroneous pattern and the reproduction signal, and based on the difference, A step of calculating a predicted error rate for each predetermined pattern group in the PRML method, and an error rate for each predetermined pattern group for use in evaluating the reproduction signal; Including calculating a standard deviation corresponding to the overall error rate obtained by adding.
  • the step of calculating the error rate includes calculating a standard deviation of the difference for each of the predetermined pattern groups, detecting an occurrence probability for each of the predetermined pattern groups, And calculating the error rate based on the standard deviation of the difference, the occurrence probability, and the number of errors that occur for each of the predetermined pattern groups.
  • each of the predetermined pattern groups is a pattern group having an Euclidean distance of 14 or less.
  • the plurality of predetermined pattern groups include a pattern group having an Euclidean distance of 14, a pattern group having an Euclidean distance of 12 and an isolated 2T signal, and an Euclidean distance of 12 and a 2T signal being continuous. Pattern groups to be included.
  • the PRML method is a PR12221 method.
  • the apparatus of the present invention is an apparatus for evaluating the reproduction signal based on a binarized signal generated from a reproduction signal reproduced from an information recording medium by using the PRML method, and corresponds to the binarized signal.
  • a pattern detection unit that detects a pattern of paths that merge in the same state, a distance between an ideal value of a positive pattern corresponding to the binarized signal and the reproduction signal, and an erroneous pattern corresponding to the positive pattern
  • a difference calculation unit for calculating a difference between an ideal value of the reproduction signal and a distance between the reproduction signal, and an error rate for calculating a predicted error rate for each predetermined pattern group in the PRML method based on the difference
  • a standard deviation computing unit that calculates a standard deviation corresponding to an overall error rate obtained by adding an error rate for each of the predetermined pattern groups to be used for evaluating the reproduction signal. Equipped with a.
  • the error rate calculation further comprises: an arithmetic unit that calculates a standard deviation of the difference for each predetermined pattern group; and a detection unit that detects an occurrence probability for each predetermined pattern group.
  • the unit calculates the error rate based on the standard deviation of the difference, the occurrence probability, and the number of errors that occur for each of the predetermined pattern groups.
  • each of the predetermined pattern groups is a pattern group having an Euclidean distance of 14 or less.
  • the plurality of predetermined pattern groups include a pattern group having an Euclidean distance of 14, a pattern group having an Euclidean distance of 12 and an isolated 2T signal, and an Euclidean distance of 12 and a 2T signal being continuous. Pattern groups to be included.
  • the PRML method is a PR12221 method.
  • the information recording medium of the present invention is an information recording medium having a predetermined quality, and the information recording medium has at least one recording layer, and the recording layer records information by a combination of a mark and a space.
  • An evaluation value corresponding to a reproduction signal reproduced from the mark and the space has a predetermined value, and the process of calculating the evaluation value is a reproduction reproduced from the mark and the space.
  • a step of generating a binarized signal from the signal using a PRML method a step of detecting a pattern of a path joining the same state corresponding to the binarized signal, and a positive pattern corresponding to the binarized signal Calculating a difference between a distance between the ideal value of the reproduction signal and the reproduction signal and a distance between the ideal value of the erroneous pattern corresponding to the positive pattern and the reproduction signal; and And calculating the predicted error rate for each predetermined pattern group in the PRML method, and adding the error rate for each predetermined pattern group for use in the evaluation of the reproduction signal. Calculating a standard deviation corresponding to the error rate.
  • the reproducing apparatus is a reproducing apparatus for reproducing the information recording medium, wherein the information recording medium is irradiated with a light beam and receives a reflected light from the mark and the space, and the reflected light. And a reproducing unit that reproduces information recorded using the mark and the space.
  • the recording apparatus of the present invention is a recording apparatus that performs recording on the information recording medium, wherein the information recording medium is irradiated with a pulsed light beam to form the mark in the recording area; and An adjustment unit that adjusts a light emission waveform pattern of the light beam so that an evaluation value satisfies the predetermined value.
  • the signal evaluation method of the present invention is a signal evaluation method for generating a binarized signal from a signal reproduced from an information recording medium using a PRML signal processing method.
  • a pattern of paths joining the same state in the PRML system is detected from the binarized signal.
  • the binarized signal is a positive pattern, an ideal signal obtained from the positive pattern, an erroneous pattern corresponding to the positive pattern, an ideal signal obtained from the erroneous pattern, and the Euclidean of the positive pattern and the erroneous pattern Calculate the distance.
  • ⁇ is obtained for each pattern group.
  • an estimated bit error rate is obtained by calculating an integral value of an error function.
  • the reproduced signal is evaluated by using the estimated bit error rate of the whole obtained by adding the estimated bit error rate for each pattern group obtained above.
  • ⁇ may be obtained from the overall estimated bit error rate obtained by adding the estimated bit error rates for each pattern group obtained above, and the reproduced signal may be evaluated using the ⁇ .
  • the signal evaluation apparatus of the present invention is a signal evaluation apparatus that generates a binarized signal from a signal reproduced from an information recording medium using a PRML signal processing method.
  • the signal evaluation apparatus includes: a unit that detects a pattern of paths that merge into the same state in the PRML method from the binarized signal; the binarized signal as a positive pattern, and an ideal signal obtained from the positive pattern; An error pattern corresponding to the correct pattern, an ideal signal obtained from the error pattern, and means for calculating a Euclidean distance between the correct pattern and the error pattern are provided.
  • the signal evaluation apparatus calculates a difference between the ideal signal of the positive pattern and the Euclidean distance of the reproduction signal and the ideal signal of the erroneous pattern and the Euclidean distance of the reproduction signal.
  • the signal evaluation apparatus may further include means for obtaining ⁇ from the overall estimated bit error rate obtained by adding the estimated bit error rates for each pattern group obtained above.
  • the signal evaluation method of the present invention is a signal evaluation method for generating a binarized signal from a signal reproduced from an information recording medium using a PRML signal processing method.
  • a pattern of paths joining the same state in the PRML system is detected from the binarized signal.
  • the binarized signal is a positive pattern, and an ideal signal obtained from the positive pattern, an erroneous pattern corresponding to the positive pattern, and an ideal signal obtained from the erroneous pattern are generated.
  • the pattern detection when the binarized signal is detected as a predetermined pattern, the difference between the ideal signal of the positive pattern and the reproduction signal, and the difference between the ideal signal of the erroneous pattern and the distance of the reproduction signal Is calculated.
  • An error rate predicted for each predetermined pattern group is obtained from the calculated difference result.
  • the ⁇ of the normal distribution predicted from the total error rate obtained by adding the error rates for each pattern group obtained in the error rate calculation step is obtained, and the reproduced signal is evaluated using the ⁇ .
  • the calculated difference information ⁇ and the occurrence probability of the predetermined pattern group are obtained.
  • a predicted error rate is obtained based on the number of errors that occur for each of the predetermined pattern groups.
  • the number of times the calculated difference information exceeds a predetermined threshold and the occurrence probability of the predetermined pattern group are obtained for each predetermined pattern group.
  • a predicted error rate is obtained based on the number of errors that occur for each of the predetermined pattern groups.
  • the signal evaluation apparatus of the present invention is a signal evaluation apparatus that generates a binarized signal from a signal reproduced from an information recording medium using a PRML signal processing method.
  • the signal evaluation apparatus includes: a unit that detects a pattern of paths that merge into the same state in the PRML method from the binarized signal; the binarized signal as a positive pattern, and an ideal signal obtained from the positive pattern; A generation unit that generates an erroneous pattern corresponding to the positive pattern and an ideal signal obtained from the erroneous pattern is provided.
  • the signal evaluation device when the binarized signal is detected as a predetermined pattern by the detecting means, the distance between the ideal signal of the positive pattern and the reproduction signal, the ideal signal of the erroneous pattern, and the reproduction signal A difference calculation means for calculating a difference from the distance of the error, an error rate calculation means for obtaining an error rate predicted for each predetermined pattern group from the calculated difference result, and a pattern group obtained by the error rate calculation means Means for obtaining ⁇ of a normal distribution predicted from the total error rate obtained by adding the error rates for each of them.
  • the present invention is particularly useful in the technical field of performing signal processing using the maximum likelihood decoding method.

Landscapes

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Abstract

　本発明の信号評価方法は、情報記録媒体から再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて生成された２値化信号に基づいて、再生信号を評価する信号評価方法である。信号評価方法は、２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するステップと、２値化信号に対応した正パターンの理想値と、正パターンに対応した誤パターンの理想値とを取得するステップと、正パターンの理想値と再生信号との間の距離と、誤パターンの理想値と再生信号との間の距離との差分を計算するステップと、差分に基づいて、ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するステップと、再生信号の評価に用いるための、所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算するステップとを包含する。

Description

信号評価方法および信号評価装置
　本発明は、最尤復号法を用いた信号処理方法および最尤復号法を用いて再生信号を評価する方法に関する。
　近年、光ディスク媒体の高密度化により、記録マークの最短マーク長が光学的な分解能の限界に近づき、符号間干渉の増大およびＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ　Ｎｏｉｓｅ　Ｒａｔｉｏ）の劣化がより顕著となり、信号処理方法として、ＰＲＭＬ（Ｐａｒｔｉａｌ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ　Ｍａｘｉｍｕｍ　Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）方式等を用いることが一般的になりつつある。
　ＰＲＭＬ方式は、パーシャルレスポンス（ＰＲ）と最尤復号（ＭＬ）とを組み合わせた技術であり、既知の符号間干渉が起こることを前提に再生波形から最も確からしい信号系列を選択する方式である。このため、従来のレベル判定方式よりも復号性能が向上することが知られている（例えば、非特許文献１）。
　一方、信号処理方式がレベル判定方式からＰＲＭＬ方式へ移行することで、再生信号の評価方法に課題が出てきた。従来から用いられてきた再生信号評価指標であるジッターは、レベル判定方式の信号処理を前提とするため、レベル判定とは信号処理のアルゴリズムが異なるＰＲＭＬ方式の復号性能との相関がない場合が出てきた。そこで、ＰＲＭＬ方式の復号性能と相関のある新たな指標が提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２）。
　また、光ディスク媒体の記録品質にとって非常に重要となるマークとスペースの位置ずれ（エッジずれ）を検出することができる新たな指標も提案されている（例えば、特許文献３）。この指標も、ＰＲＭＬ方式を用いる場合は、ＰＲＭＬ方式の考え方に則しＰＲＭＬ方式の復号性能と相関のあるものである必要があり、且つ、パターンごとのエッジのずれ方向と量を定量的に表現できなければならない。
　光ディスク媒体の高密度化がさらに進むと、符号間干渉およびＳＮＲ劣化がさらに問題となる。システムマージンを維持するためには、ＰＲＭＬ方式を高次の方式にすることで対応可能と非特許文献１に記載されている。例えば、１２ｃｍの光ディスク媒体の記録層１層当たりの記録容量が２５ＧＢの場合では、ＰＲ１２２１ＭＬ方式を採用することで、システムマージンを維持することができたが、１層当たりの記録容量が３３．３ＧＢの場合では、ＰＲ１２２２１ＭＬ方式を採用する必要があることが説明されている。このように、光ディスク媒体の高密度化に比例して、高次のＰＲＭＬ方式を採用する傾向は続くと予想される。
特開２００３－１４１８２３号公報 特開２００４－２１３８６２号公報 特開２００４－３３５０７９号公報 特開２００３－５１１６３号公報 特開２００３－２７２３０４号公報 図解　ブルーレイディスク読本　オーム社 適応信号処理アルゴリズム　培風館
　特許文献１、２では「最も確からしい第１の状態遷移列と再生信号との差と、２番目に確からしい第２の状態遷移列と再生信号との差との差分メトリック」を指標値として用いることが開示されている。この際、エラーを起こす可能性のある「最も確からしい第１の状態遷移列と２番目に確からしい第２の状態遷移列」が複数パターンある場合には、これらを総合的に統計処理する必要がある。しかし、この処理方法については、特許文献１、２では開示がされていない。
　特許文献５には、この点に着目して、特許文献１、２と同様の方法で検出された差分メトリックを複数パターン検出して、このパターン群を処理する方法が開示されている。特許文献５で用いられているＰＲ１２２２１ＭＬ信号処理では、エラーを起こしやすいパターン（ユークリッド距離が比較的小さい合流パスのパターン群）が３種類存在する。このパターン群は、その発生確率と、そのパターンでエラーが発生した際のエラー数とが異なる。このため、特許文献５では、これらのパターンごとに得られる指標値の分布から標準偏差σを求め、パターンの発生確率（全母数に対する発生頻度）と、パターンが間違った際に発生するエラー数とから、発生するエラーを予測する方法が開示されている。特許文献５では、エラーを予測する方法として、得られた指標値の分布が正規分布と仮定し、その標準偏差σと分散平均値μから指標値が０以下となる確率、つまりビットエラーを引き起こす確率を予測する方法が用いられているが、これはエラー発生確率を予測する一般的な手法である。特許文献５では、パターンごとに発生確率を求め、予測エラーレートを算出し、この予測エラーレートを信号品質の目安としている。
　特許文献４および５では、差分メトリックから予測されるｂＥＲを指標とする方法が開示されているが、これらを指標値として用いたとしても、光ディスクの信号品質評価指標として用いられていた時間軸のジッターと互換性がなく、扱いが困難であるという課題がある。特に、従来のジッター指標値と互換性を持たすために、信号品質をσを用いて表現できる信号評価指標が必要である。特許文献５が開示しているＰＲ１２２２１ＭＬ信号処理を用いることを前提としたシステムでは、ＰＲ１２２２１ＭＬ信号処理の性能（エラーレート）と相関性の高い信号品質を表すことが可能な、σを用いて表現される信号評価指標が必要である。上記でも説明したが、ＰＲ１２２２１ＭＬ信号処理は、エラーを起こしやすいパターン（ユークリッド距離が比較的小さい合流パスのパターン群）が３種類存在する。図１８は、３種類のパターン群における差分メトリックの２乗の分布を示す。この３種類のパターン群は、その発生確率と、そのパターンでエラーが発生した際のエラー数とが異なるために、一つの分布として表現することが困難であった。
　本発明はこれらの課題に鑑み、ＰＲＭＬ方式を採用したシステムに適した信号処理方法を用いて、再生信号の品質を適切に評価する方法および装置を提供する。
　本発明の信号評価方法は、情報記録媒体から再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて生成された２値化信号に基づいて、前記再生信号を評価する信号評価方法であって、前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するステップと、前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値とを取得するステップと、前記正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算するステップと、前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するステップと、前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算するステップとを包含する。
　ある実施形態によれば、前記エラーレートを計算するステップは、前記所定のパターン群ごとに前記差分の標準偏差を計算するステップと、前記所定のパターン群ごとの発生確率を検出するステップと、前記差分の標準偏差と、前記発生確率と、前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数とに基づいて、前記エラーレートを計算するステップとを包含する。
　ある実施形態によれば、前記所定のパターン群のそれぞれは、ユークリッド距離が１４以下のパターン群である。
　ある実施形態によれば、複数の前記所定のパターン群は、ユークリッド距離が１４のパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が孤立するパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が連続するパターン群とを含む。
　ある実施形態によれば、前記ＰＲＭＬ方式は、ＰＲ１２２２１方式である。
　本発明の装置は、情報記録媒体から再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて生成された２値化信号に基づいて、前記再生信号を評価する装置であって、前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するパターン検出部と、前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算する差分演算部と、前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するエラーレート演算部と、前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算する標準偏差演算部とを備える。
　ある実施形態によれば、前記所定のパターン群ごとに前記差分の標準偏差を計算する演算部と、前記所定のパターン群ごとの発生確率を検出する検出部と、をさらに備え、前記エラーレート演算部は、前記差分の標準偏差と、前記発生確率と、前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数とに基づいて、前記エラーレートを計算する。
　ある実施形態によれば、前記所定のパターン群のそれぞれは、ユークリッド距離が１４以下のパターン群である。
　ある実施形態によれば、複数の前記所定のパターン群は、ユークリッド距離が１４のパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が孤立するパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が連続するパターン群とを含む。
　ある実施形態によれば、前記ＰＲＭＬ方式は、ＰＲ１２２２１方式である。
　本発明の情報記録媒体は、所定の品質を有する情報記録媒体であって、前記情報記録媒体は、少なくとも１つの記録層を有し、前記記録層は、マークとスペースの組み合わせで情報を記録するための記録領域を含み、前記マーク及び前記スペースから再生される再生信号に対応する評価値が所定の値を有し、前記評価値を算出する処理は、前記マーク及び前記スペースから再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて２値化信号を生成するステップと、前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するステップと、前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算するステップと、前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するステップと、前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算するステップとを含む。
　本発明の再生装置は、前記情報記録媒体を再生する再生装置であって、前記情報記録媒体に光ビームを照射し、前記マーク及び前記スペースからの反射光を受光する受光部と、前記反射光から得られる信号に基づき、前記マーク及び前記スペースを用いて記録された情報を再生する再生部とを備える。
　本発明の記録装置は、前記情報記録媒体に記録を行う記録装置であって、前記情報記録媒体にパルス状の光ビームを照射して、前記記録領域に前記マークを形成する照射部と、前記評価値が前記所定の値を満たすように、前記光ビームの発光波形パターンを調整する調整部とを備える。
　本発明によれば、ＰＲＭＬ信号処理におけるユークリッド距離が比較的小さい合流パスのパターンに着目し、発生確率が異なり、発生するエラー数が異なる、複数のパターン群の差分メトリック情報から、一つの信号評価指標を生成する。それぞれのパターン群からエラー発生確率を求め、その合計を算出する。算出された合計のエラーレートから予測される正規分布の標準偏差σを計算する。その標準偏差σを信号評価指標とすることで、エラーレートと非常に相関の高い信号評価方法及び信号評価指標を提供することができる。
　また、本発明によれば、最小差分メトリックの合流パス中に複数のゼロクロス部分が含まれるＰＲＭＬ方式を用いて再生信号品質を計算する場合に、非最小差分メトリックの合流パス中にゼロクロス部分が１つのみ含まれる状態遷移パターンのみを用いて再生信号品質を計算する。合流パス中にゼロクロス部分を１つのみ有する状態遷移パターンを用いることで、１つ１つのゼロクロス部分（ゼロクロス情報）の誤差を個別に分離して検出することができる。再生信号のゼロクロス部分を個別に評価することで、適切に再生信号品質評価を行うことができる。
本発明の実施形態による光ディスク装置を示す図である。 本発明の実施形態によるＲＬＬ（１，７）記録符号と等化方式ＰＲ（１，２，２，２，１）とから定まる状態遷移則を示す図である。 図２に示す状態遷移則に対応するトレリス図である。 本発明の実施形態による表１に示すＰＲ等化理想波形を示す図である。 本発明の実施形態による表２に示すＰＲ等化理想波形を示す図である。 本発明の実施形態による表３に示すＰＲ等化理想波形を示す図である。 本発明の実施形態によるＲＬＬ（１，７）記録符号と等化方式ＰＲ（１，２，２，１）とから定まる状態遷移則を示す図である。 図７に示す状態遷移則に対応するトレリス図である。 本発明の実施形態による表４に示すＰＲ等化理想波形を示す図である。 本発明の実施形態によるフォーカス調整時のフォーカスパラメータと各ＰＲＭＬ特性の指標Ｍとの関係を示す図である。 本発明の実施形態による光ディスク装置を示す図である。 本発明の実施形態による光ディスク装置を示す図である。 本発明の実施形態による光ディスク媒体のトラック上に記録されたマーク列と光ビーム径との相対的な関係を示す図である。 本発明の実施形態による光ディスク媒体のＯＴＦ特性を示す図である。 （ａ）から（ｃ）は、本発明の実施形態による信号品質評価指標の値の分布を示す図である。 本発明の実施形態による複数の記録層を有する光ディスク媒体を示す図である。 本発明の実施形態によるＰＲ（１，２，２，２，１）ＭＬの差分メトリックの分布を示す図である。 本発明の実施形態によるＰＲ（１，２，２，２，１）ＭＬの各ユークリッド距離パターンにおける差分メトリックの分布を示す図である。 本発明の実施形態による信号評価指標値とエラーレートとの関係を示す図である。 本発明の実施形態によるＰＲ（１，２，２，２，１）ＭＬの各ユークリッド距離パターンにおける差分メトリックの分布と、所定のしきい値との関係を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態における重複する評価パターンの例を説明した図である。 本発明の実施形態による光ディスク装置を示す図である。 本発明の実施形態による光ディスク装置を示す図である。 本発明の実施形態による信号評価指標値を、異なった記録膜を備えたメディアごとに算出し、その算出結果を比較した図である。 本発明の実施形態による信号評価指標値を用いて記録パワーマージンを表した図である。 本発明の実施形態による光ディスクの物理的構成を示す図である。 （Ａ）は２５ＧＢのＢＤの例を示す図であり、（Ｂ）は２５ＧＢのＢＤよりも高記録密度の光ディスクの例を示す図である。 最短マーク（２Ｔ）の空間周波数がＯＴＦカットオフ周波数よりも高く、かつ、２Ｔの再生信号の振幅が０になっている例を示す図である。 光ディスクの領域構成を示す図である。 （１）は、所定の記録密度のディスクＡおよびより高い記録密度のディスクＢの情報記録層の構成を示し、（２）および（３）は、それぞれ、ディスクＡおよびディスクＢのリードイン領域の具体的な構成を示す図である。
符号の説明
　１００、２００、３００　光ディスク装置
　１　情報記録媒体
　２　光ヘッド部
　３　プリアンプ部
　４　ＡＧＣ部
　５　波形等化部
　６　Ａ／Ｄ変換部
　７　ＰＬＬ部
　８　可変ＰＲ等化部
　９　可変最尤復号部
　１０　信号評価指標演算部
　１１　エッジシフト検出部
　１２　光ディスクコントローラ部
　１３　パターン発生部
　１４　記録補償部
　１５　レーザ駆動部
　１６　サーボ制御部
　１７　選択部
　２０１、２０５、２０９　パターン検出部
　２０２、２０７、２１１　差分メトリック演算部
　２０３、２０６、２１０　パターンカウント部
　２０４、２０８、２１２　標準偏差演算部
　２０４a、２０８a、２１２a  絶対値積算部
　２１３、２１４、２１５　エラー演算部
　２１６　加算部
　２１７　標準偏差演算部
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。同様の構成要素には同様の参照符号を付し、同様の説明の繰り返しは省略する。
　まず、本発明の実施形態によるＰＲＭＬ方式を用いた記録パラメータ調整（特にマークおよびスペースのエッジ位置の調整）について説明する。記録パラメータ調整方法の一例が特許文献３に記載されているので、ここでは、本発明に関係するポイントのみを説明する。参考のために特許文献３（特開２００４－３３５０７９号公報）の開示内容を本明細書に援用する。
　記録再生装置において、再生系の信号処理にＰＲ１２２２１ＭＬ方式を採用し、記録符号にＲＬＬ（１，７）符号等のＲＬＬ（Ｒｕｎ　Ｌｅｎｇｔｈ　Ｌｉｍｉｔｅｄ）符号を用いる。
　まず、図２および図３を参照して、ＰＲ１２２２１ＭＬを簡単に説明する。図２は、ＲＬＬ（１，７）記録符号と等化方式ＰＲ（１，２，２，２，１）とから定まる状態遷移則を示す状態遷移図である。図３は、図２に示す状態遷移則に対応するトレリス図である。
　ＰＲ１２２２１ＭＬとＲＬＬ（１，７）との組み合わせにより、復号部の状態数は１０に制限され、その状態遷移のパス数は１６になり、再生レベルは９レベルとなる。
　図２に示すＰＲ１２２２２１ＭＬの状態遷移則を参照して、ある時刻での状態Ｓ（０，０，０，０）をＳ０、状態Ｓ（０，０，０，１）をＳ１、状態Ｓ（０，０，１，１）をＳ２、状態Ｓ（０，１，１，１）をＳ３、状態Ｓ（１，１，１，１）をＳ４、状態Ｓ（１，１，１，０）をＳ５、状態Ｓ（１，１，０，０）をＳ６、状態Ｓ（１，０，０，０）をＳ７、状態Ｓ（１，０，０，１）をＳ８、状態Ｓ（０，１，１，０）をＳ９というように表記し、１０状態を表現する。ここで、括弧の中に記載されている“０”または“１”は、時間軸上の信号系列を示し、ある状態から次の時刻の状態遷移でどの状態になる可能性があるのかを示している。また、この状態遷移図を時間軸に沿って展開すると図３に示すトレリス図が得られる。
　図３に示すＰＲ１２２２１ＭＬの状態遷移において、ある時刻の所定の状態から別の時刻の所定の状態へ遷移するときに２つの状態遷移を取り得るような状態遷移パターン（状態の組み合わせ）が無数にある。ある時刻範囲に限定し、且つ特にエラーの発生しやすいパターンに着目すると、ＰＲ１２２２１ＭＬの状態遷移パターンは、表１、表２および表３に示すようにまとめることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表１～表３のそれぞれは、２つの状態遷移パターンのスタート状態から合流した状態までの軌跡を示す状態遷移（記録符号（ｂk-i，・・・，ｂk））、その状態遷移を経由した場合の可能性のある２つの記録系列（ｋ－９，・・・，ｋ）、その状態遷移を経由した場合の可能性のある２つの理想的な再生波形（ＰＲ等価理想値）、２つの理想的な再生波形のユークリッド距離（パス間のユークリッド距離）を示す。
　表１は、２つの状態遷移を取り得る状態遷移パターンのユークリッド距離が１４となる状態遷移パターンを示し、１８種類ある。これらのパターンは、光ディスク媒体のマークとスペースの切り替わり部分（波形のエッジ部分）に該当する。言い換えると、エッジの１ビットシフトエラーのパターンである。一例として、図３に示す状態遷移則におけるＳ０（ｋ－５）からＳ６（ｋ）に到る状態遷移パスを説明する。この場合、記録系列が“０，０，０，０，１，１，１，０，０”と遷移する１つのパスが検出され、再生データの“０”をスペース部分、“１”をマーク部分に置き換えて考えると、４Ｔスペース以上の長さのスペース、３Ｔマーク、２Ｔスペース以上の長さのスペースに該当する。そのパスのＰＲ等価理想波形を図４のＡパス波形として示す。
　図４は、表１に示すＰＲ等化理想波形の一例を示す図である。図５は、表２で示すＰＲ等化理想波形の一例を示す図である。図６は、表３で示すＰＲ等化理想波形の一例を示す図である。図４、図５および図６において、横軸はサンプル時間（記録系列の１時刻ごとにサンプリング）を示し、縦軸は再生信号レベルを示している。
　上述したように、ＰＲ１２２２１ＭＬでは、理想的な再生信号レベルは９レベル（０レベルから８レベル）ある。図３に示す状態遷移則におけるＳ０（ｋ－５）からＳ６（ｋ）に到る状態遷移パスのうちのもう１つのパスの記録系列の遷移“０，０，０，０，０，１，１，０，０”は、再生データの“０”をスペース部分、“１”をマーク部分に置き換えて考えると、５Ｔスペース以上の長さのスペース、２Ｔマーク、２Ｔスペース以上の長さのスペースに該当する。そのパスのＰＲ等価理想波形を図４にＢパス波形として示す。
　表１に示すユークリッド距離が１４のパターンの特徴は、エッジ情報が必ず１つ含まれていることである。この特徴を利用して、ＰＲＭＬ方式に最適なエッジ調整を行うことができる。
　表２は、ユークリッド距離が１２となる状態遷移パターンを示し、１８種類ある。これらのパターンは、２Ｔマークまたは２Ｔスペースのシフトエラーに該当し、２ビットエラーのパターンである。一例として、図３で示す状態遷移則におけるＳ０（ｋ－７）からＳ０（ｋ）に到る状態遷移パスを説明する。この場合、記録系列が“０，０，０，０，１，１，０，０，０，０，０”と遷移する１つのパスが検出され、再生データの“０”をスペース部分、“１”をマーク部分に置き換えて考えると、４Ｔスペース以上の長さのスペース、２Ｔマーク、５Ｔスペース以上の長さのスペースに該当する。そのパスのＰＲ等価理想波形を図５にＡパス波形として示す。
　もう１つのパスの記録系列の遷移“０，０，０，０，０，１，１，０，０，０，０”は、再生データの“０”をスペース部分、“１”をマーク部分に置き換えて考えると、５Ｔスペース以上の長さのスペース、２Ｔマーク、４Ｔスペース以上の長さのスペースに該当する。そのパスのＰＲ等価理想波形を図５にＢパス波形として示す。
　表２に示すユークリッド距離が１２パターンの特徴は、２Ｔの立ち上がりおよび立ち下りのエッジ情報が必ず２つ含まれていることである。
　表３は、ユークリッド距離が１２となる状態遷移パターンを示し、１８種類ある。これらのパターンは、２Ｔマークと２Ｔスペースとが連続する箇所に該当し、３ビットエラーのパターンである。一例として、図３で示す状態遷移則におけるＳ０（ｋ－９）からＳ６（ｋ）に到る状態遷移パスを説明する。この場合、記録系列が“０，０，０，０，１，１，０，０，１，１，１，０，０”と遷移する１つのパスが検出され、再生データの“０”をスペース部分、“１”をマーク部分に置き換えて考えると、４Ｔスペース以上の長さのスペース、２Ｔマーク、２Ｔスペース、３Ｔマーク、２Ｔスペース以上の長さのスペースに該当する。そのパスのＰＲ等価理想波形を図６にＡパス波形として示す。
　もう１つのパスの記録系列の遷移“０，０，０，０，０，１，１，０，０，１，１，０，０”は、再生データの“０”をスペース部分、“１”をマーク部分に置き換えて考えると、５Ｔスペース以上の長さのスペース、２Ｔマーク、２Ｔスペース、２Ｔマーク、２Ｔスペース以上の長さのスペースに該当する。そのパスのＰＲ等価理想波形を図６にＢパス波形として示す。
　表３に示すユークリッド距離が１２のパターンの特徴は、エッジ情報が少なくとも３つ含まれていることである。
　記録マークの始端エッジまたは終端エッジの位置を調整する場合、エッジずれ方向およびエッジずれ量を、マークとスペースの組み合わせごとに検出する必要がある。このため、ＰＲ１２２２１ＭＬ方式を採用する場合は、表１に示すユークリッド距離が１４の状態遷移パターンを用いることができる。
　記録マークの始端エッジまたは終端エッジの最適位置は、ＰＲＭＬの特性によって異なってくる。ＰＲ１２２２１ＭＬの場合、５Ｔスペース以上の長さのスペースのあとの２Ｔマークの始端エッジ部分の理想的な波形は、図４に示すＢパス波形となる。図４において、再生信号レベル４は、全９レベルの中心レベルであり、これは、２Ｔマークの信号振幅が理想的には０となることを意味する。すなわち、このような２Ｔマークの信号振幅となるように２Ｔマークの始端エッジを調整すれば、記録マークは小さくなる。
　ＰＲＭＬ方式の特性を比較するために、別のＰＲＭＬ方式の一例として、ＰＲ１２２１ＭＬを説明する。ＰＲ１２２２１ＭＬと比べて、ＰＲ１２２１ＭＬ方式は、非高域強調特性型である。ＰＲ１２２１ＭＬとＲＬＬ（１，７）との組み合わせにより、復号部の状態数は６に制限され、その状態遷移のパス数は１０になり、再生レベルは７レベルとなる。
　図７は、ＲＬＬ（１，７）とＰＲ１２２１ＭＬとの組み合わせから定まる状態遷移則を示す状態遷移図である。図８は、図７に示す状態遷移則に対応するトレリス図である。
　図７を参照して、ある時刻での状態Ｓ（０，０，０）をＳ０、状態Ｓ（０，０，１）をＳ１、状態Ｓ（０，１，１）をＳ２、状態Ｓ（１，１，１）をＳ３、状態Ｓ（１，１，０）をＳ４、状態Ｓ（１，０，０）をＳ５というように表記し、６状態を表現する。ここで、括弧の中に記載されている“０”または“１”は、時間軸上の信号系列を示し、ある状態から次の時刻の状態遷移でどの状態になる可能性があるのかを示している。また、この状態遷移図を時間軸に沿って展開すると図８に示すトレリス図が得られる。
　図８に示すＰＲ１２２１ＭＬの状態遷移において、ある時刻の所定の状態から別の時刻の所定の状態へ遷移するときに２つの状態遷移を取り得るような状態遷移パターン（状態の組み合わせ）が無数にある。ある時刻範囲に限定し、且つ特にエラーの発生しやすいパターンに着目すると、ＰＲ１２２１ＭＬの状態遷移パターンは、表４に示すユークリッド距離が１０のパターンにまとめることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表４は、２つの状態遷移パターンのスタート状態から合流した状態までの軌跡を示す状態遷移（記録符号（ｂk-i，・・・，ｂk））、その状態遷移を経由した場合の可能性のある２つの記録系列（Ｋ－１０，・・・，Ｋ）、その状態遷移を経由した場合の可能性のある２つの理想的な再生波形（ＰＲ等価理想値）、２つの理想的な再生波形のユークリッド距離（パス間のユークリッド距離）を示す。
　ＰＲ１２２１ＭＬ方式において、エッジ情報が必ず１つ含まれているパターンは、表４に示すユークリッド距離が１０のパターンである。ＰＲ１２２１ＭＬ方式において、５Ｔスペース以上の長さのスペースのあとの２Ｔマークの始端エッジ部分の理想的な波形は、状態Ｓ０（Ｋ－４）から状態遷移Ｓ４（Ｋ）に遷移したときの２つの可能性のある波形のうち、図９に示すＢパス波形のようになる。
　図９は、表４に示すＰＲ等化理想波形の一例を示す図である。ＰＲ１２２１ＭＬの理想的な再生信号レベルは７であることから図９に示す再生信号レベルの中心はレベル３である。図９に示すＰＲ１２２１ＭＬの２Ｔマークの信号振幅はレベル４を示していることから、２Ｔマークの信号振幅がＰＲ１２２２１ＭＬの場合よりも大きくなるように２Ｔマークの始端エッジを調整することができる。２Ｔマークの始端エッジだけでなく、２Ｔマークの終端エッジや３Ｔ以上の長さのマークの始終端エッジも同様に調整できる。このように、ＰＲＭＬ方式の特性によって、調整後の記録マークの形状が異なってくることに注意することが必要である。
　ここで、再生信号を評価するための信号評価演算と、エッジずれ検出のための信号評価演算とを説明する。再生信号を評価するための信号評価指標Ｍは、（式１）、（式２）および（式３）から求めることができ、ジッターライクでかつ、ＰＲＭＬの再生性能と相関のある指標となる。また、（式２）において平均値を０と仮定して（式３）を計算すれば、（式３）は、（式１）の分散をユークリッド距離の２乗で正規化した指標ということができる。この指標については特許文献１で説明されているので、ここでは詳細な説明は省略する。参考のために特許文献１（特開２００３－１４１８２３号公報）の開示内容を本明細書に援用する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　ＰＲ１２２１ＭＬ方式での（式１）の演算の具体例を表５に示す。ここで、ｙk-3～ｙkは後述するＰＲ等化波形（最尤復号部入力波形）系列であり、Ｔ-3～Ｔ3は表４に示すＰＲ等化理想値系列（０から６の範囲を取り得る）であり、ユークリッド距離は１０である（ｄ2＝１０）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表４および表５に示すパターンはエッジの始終端部分に該当するため、マーク長とスペース長の組み合わせごとに再生デジタル信号を分類して（式１）の演算を行えば、組み合わせごとにエッジずれ方向およびエッジずれ量を求めることができる。また、表１に示すＰＲ１２２２１ＭＬ方式でも同様の考え方で演算することで、組み合わせごとのエッジずれ方向およびエッジずれ量を求めることができる。
　（実施形態１）
　次に、本発明の実施形態による光ディスク装置を説明する。図１は、本発明の第１の実施形態による光ディスク装置１００を示す図である。
　情報記録媒体１は、光学的に情報の記録再生を行うための情報記録媒体であり、例えば光ディスク媒体である。光ディスク装置１００は、搭載された情報記録媒体１に対して情報の記録再生を行う記録再生装置である。
　光ディスク装置１００は、再生部１０１と、記録条件調整部１０２と、記録部１０３とを備える。
　再生部１０１は、光ヘッド部２と、プリアンプ部３と、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）部４と、波形等化部５と、Ａ／Ｄ変換部６と、ＰＬＬ部７とを備える。再生部１０１は、情報記録媒体から再生された情報を示すアナログ信号からデジタル信号を生成する。
　記録条件調整部１０２は、ＰＲＭＬ部１０４と、信号評価指標演算部１０と、調整部１０５とを備える。ＰＲＭＬ部１０４は、可変ＰＲ等化部８と、可変最尤復号部９とを備える。調整部１０５は、エッジシフト検出部１１と、光ディスクコントローラ部１２とを備える。記録条件調整部１０２は、例えば半導体チップとして製造される。
　記録部１０３は、パターン発生部１３と、記録補償部１４と、レーザ駆動部１５とを備える。
　光ヘッド部２は、対物レンズ２ｂを通過したレーザ光２ａを情報記録媒体１の記録層に収束させ、その反射光を受光して、情報記録媒体１に記録された情報を示すアナログ再生信号を生成する。対物レンズ２ｂの開口数は０．７～０．９であり、より好ましくは０．８５である。レーザ光２ａの波長は４１０ｎｍ以下であり、より好ましくは４０５ｎｍである。
　プリアンプ部３は、アナログ再生信号を所定のゲインで増幅してＡＧＣ４へ出力する。ＡＧＣ部４は、予め設定されたターゲットゲインを用いて、Ａ／Ｄ変換部６から出力される再生信号のレベルが一定のレベルとなるように再生信号を増幅して波形等化部５へ出力する。
　波形等化部５は、再生信号の高域を増幅するフィルタ特性を有しており、再生波形の高域部分を増幅させてＡ／Ｄ変換部６へ出力する。
　ＰＬＬ回路７は、波形等化後の再生信号に同期する再生クロックを生成してＡ／Ｄ変換部６へ出力する。
　Ａ／Ｄ変換部６は、ＰＬＬ回路７から出力される再生クロックに同期して再生信号をサンプリングしてアナログ再生信号をデジタル再生信号へ変換し、可変ＰＲ等化部８、ＰＬＬ部７およびＡＧＣ部４へ出力する。
　可変ＰＲ等化部８は、複数のＰＲ方式の特性へフィルタ特性を可変できる機能を有する。可変ＰＲ等化部８は、記録再生系の周波数特性が可変最尤復号部９の想定する特性（例えば、ＰＲ（１，２，２，１）等化特性、ＰＲ（１，２，２，２，１）等化特性など）となるように設定された周波数特性を有し、再生信号に対して高域雑音の抑制および意図的な符号間干渉の付加を行うＰＲ等化処理を実行して可変最尤復号器部９へ出力する。
　可変ＰＲ等化部８の特性を切り替える第１の方法を説明する。ＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ａ）等化特性を用いる場合において、ｂ／ａ＝Ａとし、ＡとしてＡ１とＡ２（Ａ２はＡ１より小さい）とを用いる。これにより、Ａ１を用いた高域強調型のクラスからＡ２を用いた高域を強調しないクラスに変更することができる。
　第２の方法として、２Ｔを強調したＰＲ等化特性から２Ｔを強調しないＰＲ等化特性へ変更する。具体的には、可変ＰＲ等化部８は、ＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ａ）等化特性をＰＲ（ｘ，ｙ，ｚ，ｙ、ｘ）等化特性へ変更する。またその変更とともに、ｂ／ａ＝Ａ、（（ｙ＋ｚ）／２）／（（ｘ＋ｙ）／２）＝Ｂとし、Ａ＞Ｂとなるｘ，ｙ，ｚの係数を用い、高域を強調したクラスから高域を強調しないクラスに変更する。例えば、ＰＲ（１，２，２，１）等化からＰＲ（１，２，２，２，１）等化へ変更してフィルタの次数を増加させることにより、２Ｔを強調しないＰＲ等化特性へ変更することができる。
　可変最尤復号部９は、可変ＰＲ等化部８のＰＲ特性に同期して、最尤復号処理を切り替えることができる。例えば、上記第１の方法においてＡ１からＡ２に変更した場合、復号処理に用いる閾値をＡ２に最適となるように変更する。また、上記第２の方法においては、復号処理に用いる閾値および復号則が最適となるように変更する。
　可変最尤復号部９は、例えばビタビ復号器であり、パーシャルレスポンスの型に応じて意図的に付加された符号的規則に基づいて尤も確からしい系列を推定する最尤復号方式を用い、可変ＰＲ等化部８でＰＲ等化された再生信号を復号して２値化データを出力する。この２値化データは、復調２値化信号として後段の回路（図示省略）へ出力され、所定の処理が実行されて情報記録媒体１に記録されている情報が再生される。
　信号評価指標演算部１０には、可変ＰＲ等化部８から出力された波形整形されたデジタル再生信号と、可変最尤復号部９から出力された２値化信号とが入力される。信号評価指標演算部１０は、２値化信号から状態遷移を判別し、判別結果とブランチメトリックから復号結果の信頼性を示す（式１）の演算を実行する。さらに、信号評価指標演算部１０は、２値化信号に基づいて、マーク長とスペース長の組み合わせごとに上記演算結果を分類する。例えば、上記表１に示す１８パターンや表４に示す８パターンのパターンごとに（記録マークの始終端エッジのパターンごとに）パルス信号を生成してエッジシフト検出部１１に出力する。
　エッジシフト検出部１１は、上記演算結果をパターンごとに累積加算し、記録マークのエッジ位置を調整するパラメータの最適値からのずれ（エッジシフトとも言う）を求める。
　光ディスクコントローラ部１２は、パターンごとのエッジシフト量から変更が必要と判断された記録パラメータ（記録信号の波形）を変更する。さらに、光ディスクコントローラ部１２は、ＰＲＭＬ特性を変更するための制御信号を可変ＰＲ等化部８、可変最尤復号部９および信号評価指標演算部１０へ出力する。可変ＰＲ等化部８、可変最尤復号部９および信号評価指標演算部１０は、ＰＲＭＬの特性変更に応じて、処理および演算が異なってくる場合があるので、光ディスクコントローラ部１２によって同期して変更する。
　パターン発生部１３は、記録マークのエッジを調整するための記録パターンを出力する。記録補償部１４は、光ディスクコントローラ部１２から受け取った記録パラメータと、記録パターンとに従ってレーザ発光波形パターンを生成する。レーザ駆動部１５は、生成されたレーザ発光波形パターンに従って、光ヘッド部２のレーザ発光動作を制御する。
　次に、光ディスク装置１００の動作をより詳細に説明する。記録パラメータ調整を実行する場合、光ディスクコントローラ部１２は、光ディスク媒体のコントロールデータ等に記載されている記録パラメータの初期値およびその初期値から数ステップずらした試し記録を実行するように記録補償部１４に指示する。光ディスクコントローラ部１２は、数パターンの記録パラメータを記録補償部１４に出力する。パターン発生部１３は、記録マークのエッジを調整するための記録パターンを出力する。記録補償部１４は、光ディスクコントローラ部１２から受け取った記録パラメータと、記録パターンに従ってレーザ発光波形パターンを生成する。レーザ駆動部１５は、生成されたレーザ発光波形パターンに従って、光ヘッド部２のレーザ発光動作を制御する。この一連の処理により、記録エッジ調整のための試し記録が完了する。次に、試し記録をした領域を再生する。
　光ディスクコントローラ部１２は、ＰＲ１２２１ＭＬの特性となるように、可変ＰＲ等化部８、可変最尤復号部９および信号評価指標演算部１０に指示する。可変ＰＲ等化部８は、出力波形がＰＲ１２２１特性となるように、波形整形する。可変最尤復号部９は、ブランチメトリック計算時に用いるしきい値をＰＲ１２２１ＭＬ用に変更し、状態数を６状態に、ブランチメトリックの遷移パスを１０に制限する。
　信号評価指標演算部１０は、ＰＲ１２２１ＭＬ用の再生信号評価指標Ｍが演算できるように、表４に示す状態遷移パスに基づいて、上記（式１）～（式３）を演算し、演算結果をエッジシフト検出部１１に出力する。エッジシフト検出部１１は、マーク長とスペース長の組み合わせごとにエッジシフト量を集計演算し、光ディスクコントローラ部１２に出力する。光ディスクコントローラ部１２は、集計されたエッジシフト量から、記録マークのエッジを調整するパラメータの最適値を求め、記録補償部１４に最適パラメータを出力する。この一連の処理により、記録マークのエッジを調整するパラメータの最適値を求めることができる。
　また、ユーザーデータ等の再生を実行する場合、光ディスクコントローラ部１２は、ＰＲ１２２２１ＭＬの特性となるように、可変ＰＲ等化部８および可変最尤復号部９に指示する。可変ＰＲ等化部８は、出力波形がＰＲ１２２２１特性となるように波形整形する。可変最尤復号部９は、ブランチメトリック計算時に用いるしきい値をＰＲ１２２２１ＭＬ用に変更し、状態数を１０状態に、ブランチメトリックの遷移パスを１６に制限する。可変最尤復号部９は、再生信号を復号して２値化データを出力する。この２値化データは、復調２値化信号として後段の回路（図示せず）へ出力され、所定の処理が実行されて情報記録媒体１に記録されている情報（映像、音声、文字情報等）が再生される。
　また、記録領域の記録品質を測定するための再生を実行する場合、光ディスクコントローラ部１２は、ＰＲ１２２１ＭＬの特性となるように、可変ＰＲ等化部８、可変最尤復号部９および信号評価指標演算部１０に指示する。可変ＰＲ等化部８は、出力波形がＰＲ１２２２１特性となるように波形整形する。可変最尤復号部９は、ブランチメトリック計算時に用いるしきい値をＰＲ１２２２１ＭＬ用に変更し、状態数を１０状態に、ブランチメトリックの遷移パスを１６に制限する。
　信号評価指標演算部１０は、ＰＲ１２２２１ＭＬ用の再生信号評価指標Ｍを演算できるように、表１～表３に示す遷移パスに基づいて、上記（式１）～（式３）の演算し、演算結果をエッジシフト検出部１１に出力する。エッジシフト検出部１１は、表１～表３で示す遷移パスごとに信号評価指標Ｍを集計演算し、光ディスクコントローラ部１２に出力する。光ディスクコントローラ部１２は、集計された信号評価指標Ｍから、記録領域の記録品質を判断することができる。この場合、エッジシフト検出部１１は、エッジシフトだけを集計するブロックではなく、信号評価指標Ｍを集計するブロックとしても用いることができる。
　このように、記録パラメータを調整する場合（特に、マークとスペースの境界部分のエッジ位置に係わるパラメータを調整する場合）には、記録特性が最適となるＰＲＭＬ特性を選択して記録パラメータを調整し、メディアの記録品質を最適化する。これにより、システムの記録のマージン確保を容易に達成することができる。
　ＰＲ１２２２１ＭＬを用いたエッジ位置調整を実行すると、２Ｔマークまたは３Ｔマーク等のマーク長が小さくなるように調整され、その結果、記録のマージンが減少（記録パワーずれ、ストラテジずれの許容範囲が狭くなること）し、再生信号から同期信号を生成するＰＬＬが不安定となる場合がある。また、特に、２Ｔマークまたは３Ｔマーク等の短いマークを小さくする記録をすると、信号評価指標ジッターが極端に悪化し、再生系にＰＲＭＬ方式でない別の判別方式（例えばレベル判別方式）を用いた装置では再生が困難となり、光ディスク媒体の互換という意味で問題となる場合がある。そこで、エッジ調整時には、ＰＲ１２２１ＭＬを用いることで、適切な長さのマーク長となるように、２Ｔマークおよび３Ｔマーク等のマーク長（またはマーク位置）を調整することができ、記録のマージンを最大限にする記録の実現と、再生信号から同期信号を生成するＰＬＬの安定性の実現と、光ディスク媒体の安定した互換性維持を実現することができる。
　上述したように、再生する場合（ユーザー領域にアクセスして情報を再生する場合）には、再生性能が最高となるＰＲＭＬ特性を選択して再生することで、システムの再生のマージンを最大限拡大することができる。
　上述したように、記録領域の記録品質を測定するための再生を実行する場合、再生時に用いるＰＲＭＬ特性の信号評価指標Ｍ等を演算することで、システムの再生性能を認識することができる。この指標Ｍを用いて、システムマージンを確認することで、光ディスク装置に挿入されたメディアの記録状態や記録性能が、装置側でサポートできるか等を判断できる。例えば、記録パワーを変化して試し記録した領域の信号評価指標Ｍの値の変化や、最適記録パラメータで記録した領域の信号評価指標Ｍの値から判断することができる。
　また、信号評価指標Ｍを用いて、サーボパラメータ（フォーカス位置パラメータ、球面収差位置パラメータ、トラッキング位置パラメータ等）の最適化を行ってもよい。パラメータ変化に指標Ｍの値が敏感に変化することが望ましい場合は、再生に用いるＰＲＭＬ特性ではなく、それよりも再生性能が悪いＰＲＭＬ特性に切り替えて調整することができる。例えば、パラメータを変化させて、評価指標Ｍの変化の谷を見つけてパラメータの最適値を抽出する方法では、少ないパラメータ変化で谷を見つけることができるので、パラメータを大きく変化させた場合に発生する可能性があるサーボ外れ等の状態を防ぐことができ、システムの安定化を実現することができる。
　図１０に、各ＰＲＭＬ特性の指標Ｍとフォーカスパラメータとの関係を示す。ＰＲ１２２１ＭよりもＰＲ１２２２１ＭＬの方が、高い再生性能を示す場合、ＰＲ１２２１ＭＬの指標Ｍでフォーカスパラメータを調整した方が、パラメータ変化が小さい範囲で指標Ｍの谷を精度よく検出できる。
　このようなサーボパラメータの最適化を行う光ディスク装置２００を図１１に示す。光ディスク装置２００の構成要素は、光ディスク装置１００（図１）の構成要素とほぼ同等であるが、説明を簡単にするために一部の構成要素の図示を省略している。光ディスク装置２００は、サーボ制御部１６をさらに備える。
　サーボ制御部１６は、光ヘッド部２の位置制御、フォーカス位置制御、球面収差位置制御およびトラッキング位置制御等、光ディスク媒体の特定位置にアクセスする場合に必要な制御を行う。光ディスクコントローラ部１２は、フォーカスパラメータの最適値（図１０）をサーボ制御部１６へ出力する。サーボ制御部１６は、そのパラメータを用いてフォーカス位置を制御する。フォーカス位置パラメータだけでなく、球面収差位置パラメータ、トラッキング位置パラメータ等も同様に求めて、各サーボパラメータを最適にすることで、光ディスク装置の記録再生動作の安定化が実現できる。サーボパラメータの最適化は、再生時のサーボパラメータだけでなく、記録時のサーボパラメータに関しても行うことができる。
　また、上述したように、ＰＲＭＬ特性によって信号評価指標の演算が異なってくるので、ＰＲＭＬ特性の切り替えと同時に、信号評価指標の演算も選択されたＰＲＭＬ特性に合った演算に切り替える。
　このように、記録調整の場合と、再生の場合、および信号品質測定用の再生の場合等、用途別にＰＲＭＬ特性を切り替えることで、各種記録パラメータの最適化と、再生性能の最適化、および各種再生パラメータの最適化が容易に実現でき、それにより、記録品質および再生性能が高く、互換性が高い光ディスク装置を提供することができる。
　上述の説明において、ＰＲＭＬ方式として、ＰＲ１２２１ＭＬ方式とＰＲ１２２２１ＭＬ方式を取り上げて説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明の趣旨を実施できる別のＰＲＭＬ方式の組み合わせであっても本発明の効果は同様に得られる。
　また、試し記録は必ずしも必要ではなく、初期値の記録パラメータで記録した情報から、エッジのずれを検出して、記録パラメータを補正してもよい。
　また、可変ＰＲ等化部８は、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ　Ｉｍｐｕｌｓｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ構成を備え、ＬＭＳ（Ｔｈｅ　Ｌｅａｓｔ－Ｍｅａｎ　Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムを用いて、適応的にタップ係数を制御してもよい（非特許文献２参照）。
　また、光ディスク媒体に情報を記録するときの記録密度に応じて、ＰＲＭＬ特性を切り替えてもよい。この場合は、結果として、すべての場合で、同じＰＲＭＬ特性を選択してもよい。
　また、ＰＲＭＬ特性の切り替えに応じて、光ディスクコントローラ部１２が波形等化部５の等化特性を切り替えてもよい。波形等化部５の波形等化は、ＰＬＬ部７の前段で波形を整形することで、ＰＬＬの安定性を確保するという役割と、可変ＰＲ等化部８の出力特性を良好するという役割がある。ＰＲＭＬ特性を高域強調型または非高域強調型に切り替えるのと同期して、波形等化部５の波形等化の特性を切り替えることで、ＰＬＬの安定性を確保するとともに、可変ＰＲ等化部８の出力特性を良好にすることができる。この２つの特性が両立しない場合は、波形等化部をＰＬＬ用とＰＲＭＬ用に２つ設けてもよい。ＰＲ１２２１ＭＬからＰＲ１２２２１ＭＬ方式に切り替えた場合は、ＰＬＬ用の波形等化部の特性のゲインを上げ（例えば、高域周波数の振幅を上げる特性にする）、ＰＲ等化用の波形等化部の特性のゲインを下げればよい（例えば、高域周波数の振幅を下げる特性にする）。また、ＰＬＬ用の波形等化のみを行ってもよい。波形等化部５をＡ／Ｄ変換部６の後段に配置し、デジタル波形等化部として機能してもよい。
　また、上述の説明では、エッジシフトと相関のある記録パラメータを調整したが、調整する記録パラメータは特に限定されない。調整する記録パラメータは、記録信号波形の始端位置や終端位置、記録波形の高さ（記録パワー）であってもよい。すなわち、マークのエッジ位置が調整できれば、どの記録パラメータでもよい。また、調整する記録パラメータは、記録パワーであってもよい。エッジのずれ方向およびずれ量からマーク長を算出することができ、このマーク長が所定の長さとなるように記録パワーを調整してもよい。
　また、図１に示したプリアンプ部３、ＡＧＣ部４および波形等化部５は１つの、アナログ集積回路（ＬＳＩ）として構成されてもよい。Ａ／Ｄ変換部６、ＰＬＬ部７、可変ＰＲ等化部８、可変最尤復号部９、信号評価指標演算部１０、エッジシフト検出部１１、光ディスクコントローラ部１２、パターン発生部１３および記録補償部１４は、アナログデジタル混載の１つの集積回路（ＬＳＩ）として構成されてもよい。もちろん、このアナログデジタル混載の集積回路は、プリアンプ部３、ＡＧＣ部４および波形等化部５を含んでもよい。レーザ駆動部１５は１つのドライバーＬＳＩとして構成され、光ヘッド部２に組み込まれてもよい。
　なお、上述した光ディスク装置１００および２００は記録再生装置であったが、再生専用装置であってもよく、この場合はパターン発生部１３と記録補償部１４が省略され得る。またこの場合、サーボ制御部１６は、上記アナログデジタル混載の集積回路の１ブロックとして含まれてもよい。光ディスク装置１００に、サーボ制御部１６が追加されてもよい。これら光ディスク装置の構成例は、本発明を限定するものではなく、他の構成であってもよい。
　また、記録調整、再生および信号品質測定用の再生は、例えば、記録アクセスコマンド、再生アクセスコマンド、測定アクセスコマンド等の各アクセスコマンドによって識別される。
　（実施形態２）
　図１２は、本発明の第２の実施形態による光ディスク装置３００を示す図である。光ディスク装置３００は、記録条件調整部１０２が含む構成要素が異なること以外は、光ディスク装置１００（図１）と同じ構成要素を備える。
　光ディスク装置３００の信号評価指標演算部１０は、表１に示すパターンについての評価指標の演算（検出）、表２に示すパターンについての評価指標の演算（検出）、表３に示すパターンについての評価指標の演算（検出）を行う。評価指標の演算により、評価指標の値を検出する。光ディスク装置３００は、選択部１７をさらに備える。選択部１７は、演算結果（検出結果）のうちのいずれを光ディスクコントローラ部１２へ出力するかを選択する。
　選択部１７は、光ディスクコントローラ部１２からの制御信号を受けて、表１～表３に示すパターンのうちのどのパターンの信号評価指標の検出結果を出力するか選択する。表１～表３に示すパターンのうちのすべてを選択することも、一部を選択することも可能である。
　次に、３３．３ＧＢ／層の記録線密度のＢＤ（Ｂｌｕ－ｒａｙ　Ｄｉｓｃ）に対して記録パラメータを調整する時の再生処理、および通常のユーザー領域の再生処理を説明する。
　光ディスクコントローラ部１２は、ＰＲＭＬ検出部１０４の可変ＰＲ等化部８および可変最尤復号部９に対して、ＰＲ１２２２１ＭＬ方式を選択するように指示する。また、光ディスクコントローラ部１２は、信号評価指標演算部１０における表１パターン評価指標検出結果のみを出力するように、選択部１７に指示する。
　光ディスクコントローラ部１２は、その検出結果を信号の評価値として認識し、記録領域の再生で得られた再生デジタル信号の信号品質を認識する。
　ＰＲ１２２２１ＭＬ方式のような高次のＰＲＭＬ方式は、符号間干渉の影響下で再生信号を識別するために、より長い区間の波形のパターンを用いて、再生信号波形を認識する方式である。ここで、ＰＲ１２２２１ＭＬで最も間違い易いパターンを示す表２および表３と、ＰＲ１２２１ＭＬで最も間違い易いパターンを示す表４とを比較すると、より長い区間とは、最小の波形距離で合流するパス距離が長い区間（時間Ｋの推移が長い）のことである。波形距離とは、ここでは、ビタビ復号する際の基準となる波形の可能性のある２つの波形の離れ具合を示す表現である。なお、最も間違い易いパターンとは、最小の波形距離で合流するパスのパターンである。
　表２に示す評価パターンは、２Ｔマーク（または２Ｔスペース）に対応する２Ｔ信号が孤立するパターンであるため、２Ｔ信号の始端と終端の２つのエッジ（ゼロクロス情報）を持つ。ゼロクロス情報は、信号のゼロクロス部分を示している。１つのパターンから１つのゼロクロス情報の誤差を分離して検出できないため、ゼロクロス情報に着目してマーク長ごとに記録パラメータを調整するときに、ゼロクロス部分を個別に調整することは困難である。
　表３に示す評価パターンは、２Ｔ信号が連続するパターンと２Ｔ信号の前または後が２Ｔ信号でないパターンを含み、複数のゼロクロス情報を持つ。１つのパターンから１つのゼロクロス情報の誤差を分離して検出できないため、ゼロクロス情報に着目してマーク長ごとに記録パラメータを調整するときに、ゼロクロス部分を個別に調整することは困難である。
　表１に示す評価パターンは、ＰＲ１２２２１ＭＬで最も間違い易いパターンではないものの、ゼロクロス情報を１つのみ有するパターンである。１つのパターンから１つのゼロクロス情報の誤差を分離して検出できるため、ゼロクロス情報に着目してマーク長ごとに記録パラメータを調整するときに、ゼロクロス部分を個別に調整することができる。
　ＰＲ１２２２１ＭＬ方式は、最小差分メトリックの合流パス中に複数のゼロクロス情報（ゼロクロス部分）が含まれるＰＲＭＬ方式であり、本実施形態では、このＰＲ１２２２１ＭＬ方式を用いて再生デジタル信号の信号品質を計算する。このとき、非最小差分メトリックの合流パス中にゼロクロス情報が１つのみ含まれる状態遷移パターンのみを用いて評価指標を計算して信号品質を検出する。この非最小差分メトリックの合流パス中にゼロクロス情報が１つのみ含まれる状態遷移パターンは、表１に示す状態遷移パターンである。特に、信号のゼロクロス部分に情報を持たせるマークエッジ記録方式を採用する光ディスク媒体では、このゼロクロス部分の検出および評価が、記録された領域の品質の評価および調整に非常に重要な要素となる。
　なお、図１２に示す可変ＰＲ等化部８および可変最尤復号部９は、ＰＲＭＬ方式の切り替えが可能な構成でなくともよい。例えば、ＰＲ１２２２１ＭＬ方式に固定された構成でもよい。
　メディア評価を行うとき、信号評価指標として、エラーレートと最も相関のある指標（最も間違い易いパターンに対応する指標）を用いていた。しかし、表２および表３に示すように、最短マークに関するパターンということが予め分かっている点で、信号処理である程度対応は可能である。重要なのは、信号処理で対処できないＳＮ、消去特性、アーカイバル特性（記録品質の維持、経年に伴う消え難さ）等に関する対処である。これらの特性が良好か否かの判定は、ゼロクロスに関する情報を用いて行う。このため、どのような高次のＰＲＭＬ方式であっても、記録の状態を評価するに当たっては、光ディスク媒体の記録方式に適合したパターンを選択して評価するのが望ましい。
　記録線密度の向上に伴い発生し得る符号間干渉およびＳＮＲの悪化等を考慮して、最適なＰＲＭＬ方式を選択する必要がある。本実施形態では、所定の記録線密度まではＰＲ１２２１ＭＬ方式を採用し、それ以上の記録線密度の記録情報を再生する場合、ＰＲ１２２２１ＭＬの方式を用いる。
　図１３および図１４を参照して、ＢＤの記録線密度について説明する。ＢＤにおいても、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）と同様に、データは記録層の物理変化により生じるマーク列としてトラック１３１上に記録される。このマーク列の中で最も長さの短いものが最短マーク１３２であり、２５ＧＢ記録容量のＢＤの場合、その物理的長さは０．１４９μｍとなっている。これは、ＤＶＤの最短マーク長の約１／２．７に相当し、光学系の波長パラメータ（４０５ｎｍ）とＮＡパラメータ（０．８５）を変えて、レーザの分解能を上げても、記録マークを識別できる限界である光学的な分解能の限界に近づいている。なお、マークの最短マーク長は２Ｔであり、スペースの最短スペース長も２Ｔである。
　図１３は、トラック１３１上に記録されたマーク列に光ビームスポット１３３が形成されている状態を示している。ＢＤでは、光学系パラメータにより光スポット１３３の直径は約０．３９μｍ程度となる。光学系の構造は変えないで記録線密度を向上させる場合、スポット径に対する記録マークが相対的に小さくなるため、再生の分解能は悪くなる。
　光ビームを照射して記録マークを再生した際の再生信号振幅は、記録マークが短くなるに従って低下し、光学的な分解能の限界でゼロとなる。この記録マークの周期の逆数を空間周波数といい、空間周波数と信号振幅の関係をＯＴＦ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）という。信号振幅は、空間周波数が高くになるに従ってほぼ直線的に低下し、振幅ゼロとなる再生の限界をＯＴＦカットオフ（ｃｕｔｏｆｆ）という。図１４は、２５ＧＢ記録容量のＢＤのＯＴＦと最短記録マークとの関係を示す。ＢＤの最短マークの空間周波数は、ＯＴＦカットオフ周波数（ＯＴＦカットオフとなる空間周波数）に対して８０％と、ＯＴＦカットオフ周波数に近づいている。また、最短マークの再生信号振幅も、約１０％と非常に小さくなっている。ＢＤの最短マークの再生がＯＴＦカットオフになる、すなわち再生振幅がほとんど出ない記録線密度は、ＢＤでは約３１ＧＢ相当になる。
　最短マークの空間周波数がＯＴＦカットオフ周波数付近になる、または、それを超える周波数になると、光学的分解能の限界、もしくは超えていることもあり、再生信号の再生振幅が小さくなり、ＳＮＲが急激に劣化する。
　例えば、ＰＲ１２２１ＭＬ方式とＰＲ１２２２１ＭＬ方式を切り替える記録密度を、ＢＤであれば３１ＧＢ相当の記録線密度とする。最短マークの空間周波数がＯＴＦカットオフ周波数になる記録線密度は、計算上は３１．８ＧＢであり、３１．８ＧＢよりも小さい線密度の段階でＰＲ１２２１ＭＬ方式とＰＲ１２２２１ＭＬ方式を切り替えるのが望ましい。
　なお、切り替える記録線密度は、レーザ分解能だけでなく、メディアの持つ記録特性に関わるＳＮＲ等もよく考慮し、３１ＧＢより低密度であってもよいし高密度であってもよい。
　情報記録媒体１の記録層の１層当たりの記録線密度は例えば３１ＧＢ以上であり、３１．８ＧＢ以上であってもよい。例えば、記録層の１層当たりの記録線密度は約３３．３ＧＢである。情報記録媒体１は、記録層を３層以上備えていてもよく、３層の記録層の合計の記録線密度は約１００ＧＢとなる。
　また、上述したＰＲＭＬ方式は一例であって、これに限定されない。記録線密度に応じたＰＲＭＬ方式を選択すればよい。
　上述したように、信号のゼロクロス部分に情報を持たせるマークエッジ記録方式を採用する光ディスク媒体では、このゼロクロス部分の検出および評価が、記録された領域の品質の評価および調整に非常に重要な要素となる。そのゼロクロス部分を用いた信号評価方法の一例を説明する。
　光ディスク装置３００（図１２）の信号評価指標演算部１０は、表１パターン評価指標（表１に示すパターンについての信号評価指標）を演算して検出し、検出結果は、マーク長とスペース長の組み合わせごとに分離される。その分離により、パターンごとのエッジズレやＳＮＲが分かる。計算例として、本発明の実施形態１の説明で示した（式１）の演算を行い、演算結果をジッターライクな分布の指標として用いてもよい。
　図１５は、表１に示すパターンに対する信号評価指標の演算（式１）の結果の分布（指標Ｄの値の分布）を示している。横軸は（式１）で求めたＤの値、縦軸はその頻度である。ＰＲ１２２２１ＭＬ方式の場合、（式１）におけるｄの２乗は１４である。
　図１５（ａ）は、分布の平均値がほぼ０であり、標準偏差σも比較的小さい値となる分布を示しており、再生信号品質は良好であることを示す例である。図１５（ｂ）は、標準偏差σは比較的小さい値を示しているが、分布の平均値がずれている分布を示しており、該当パターンがエッジズレを起こしている例である。図１５（ｃ）は、分布の平均値がほぼ０であるが、標準偏差σが比較的大きい値を示す分布を示しており、該当パターンのエッジのＳＮＲが悪いことを示す例である。これらの評価方法を用いて、マーク長とスペース長の組み合わせごとに分離して信号品質を解析すれば、光ディスク媒体に形成された記録マークの品質を精度よく評価することができる。信号品質評価処理では、計算した信号品質に基づいて再生デジタル信号のＳＮ比の度合いとエッジシフトの度合いとの少なくとも一方を決定する。計算した品質評価指標値の分布の平均値から再生デジタル信号のエッジシフトの度合いを決定することができる。また、計算した品質評価指標値の分布の標準偏差から再生デジタル信号のＳＮ比の度合いを決定することができる。
　そして、その評価結果から、マーク長とスペース長の組み合わせごとのエッジずれやＳＮＲが良化するように記録パラメータを変更して記録すればよい。ここで、エッジずれの良化とは分布の平均値ができるだけ０に近付くようにすることであり、ＳＮＲの良化とは標準偏差σが小さくなるようにすることである。例えば、光ディスクコントローラ部１２が、信号評価指標演算部１０から評価結果を受けて、どの記録パラメータを変更すればよいかを判断し、記録補償部１４にその変更後のパラメータを出力してもよい。記録パラメータは、記録パワーパラメータ、記録パルス位置パラメータ等を含む。また、これらの評価結果を用いて、上述したサーボパラメータ（フォーカス位置パラメータ、球面収差位置パラメータ、トラッキング位置パラメータ等）の最適化を行ってもよい。
　評価方法として、エッジずれとＳＮＲを分離して別々に評価してもよいし、両方含めて評価してもよいし、演算結果をパターンごとに分離して評価してもよい。
　これらの評価値の目標としては、十分システムマージンを確保できる範囲に設定すべきで、（式１）で求まるＤの分散値をＴＷで正規化すれば、エラーレートと相関ある評価値として用いることができる。ここで、ＴＷは、２×ｄの２乗である。例えば、トータルの指標の目標値を１０％として、要素ごとに目標をおいて評価してもよい。例えば、エッジずれの目標値を４．３％にして評価を行ってもよい。また、ＳＮＲの目標値を９％として評価を行ってもよい。
　（実施形態３）
　次に、本発明の第３の実施形態による情報記録媒体を説明する。図１６は、本実施形態の情報記録媒体１を示す図である。情報記録媒体１は、上述した光ディスク装置１００～３００に搭載される。
　図１６では、情報記録媒体１の一例として、多層の相変化薄膜ディスク媒体を示しているが、記録層を１層のみ備える単層構造のディスク媒体であってもよい。図１６に示す情報記録媒体１は、ｎ層（ｎは２以上の整数）の記録層を備える。情報記録媒体１は、レーザ光２ａ（図１）の照射側から、カバー層（保護層）１６２と、記録層Ｌｎ～Ｌ０と、ポリカーボネート基板１６１とを備える。また、記録層Ｌｎ～Ｌ０の間には、光学的緩衝材として機能する中間層１６３が挿入されている。基板１６１の厚さは例えば１．１ｍｍである。カバー層（保護層）１６２の厚さは例えば１０μｍ～２００μｍであり、より好ましくは１００μｍ以下である。
　レーザ光２ａ（図１）の照射方向１６４は光ヘッド部２から情報記録媒体１のカバー層１６２に向かう方向であり、レーザ光２ａは情報記録媒体１のカバー層１６２側から情報記録媒体１内へ入射する。
　このように、１層当たりの記録容量を維持しつつ、多層構造にすることで、情報記録媒体１枚当たりの記録容量を増やすことが提案されている。しかし、記録層の多層化は、再生動作にいろいろな影響を及ぼす場合がある。例えば、多層化により透化率バランスを最適化できないために起因する反射率の低下、中間層幅を小さくすることによる層間クロストークに起因するＳＮＲの低下、光ヘッド部の構成に起因する迷光によるＳＮＲの低下等が発生する。これらのＳＮＲを適切に定量的に測定する方法が望まれている。
　上記表２および表３に示すパターンを用いた評価方法では、確かに、エラーレートとの相関を持つ評価値を得ることができる。しかし、記録条件によっては、適切にＳＮＲ成分を評価することができなかった。上述したように、表２および表３に示すパターンは、２Ｔ信号の孤立パターンあるいは２Ｔ信号の繰り返しパターンを含む。ＰＲ１２２２１ＭＬ方式は、２Ｔ振幅が０（波形の中心レベル）として再生されることを期待して再生する方式である。そのため、エッジずれがなく、ＳＮＲも良好な記録状態においても、２Ｔ信号のＤＣレベルが大きくずれるような再生信号波形、すなわちアシンメトリ波形を評価する場合、評価指標はＤＣレベルのずれの影響を大きく受ける。このため、表２および表３に示すパターンを採用すると、アシンメトリ性のある波形を評価する場合に、適切にＳＮＲの影響を精度よく評価することができない場合がある。そこで、本発明では、上述したように、表１に示すパターンを用いて評価をすることで、メディアの特性や光ヘッド部の特性を適切に評価することができる。
　なお、上述の説明では、多層構造のメディアの課題を挙げ、それに対する本発明の効果について説明したが、記録層を１層のみ備える単層構造のメディアの評価にも本発明は有用である。また、記録型情報記録媒体についてだけでなく、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）型情報記録媒体の評価にも本発明は有用である。
　（実施形態４）
　上記のディスクの評価方法では、最も重要であるマークの形成に係わるエッジ部に注目する指標として、ＰＲ１２２２１ＭＬ方式における、非最小差分メトリックの合流パス中にゼロクロス情報が１つのみ含まれる状態遷移パターンのみを用いて評価指標を計算して、信号品質を検出した。具体的には、非最小差分メトリックの合流パス中にゼロクロス情報が１つのみ含まれる状態遷移パターンは、表１に示す状態遷移パターンであった。ディスクの評価方法としては、表１のパターンを主眼として評価すれば十分であったが、エラーレートとより高い相関のある信号評価指標とするためには、ＰＲ１２２２１ＭＬ信号処理において、エラーが発生する可能性が高いパターンをすべて考慮した評価指標にすることが望ましい。
　図１７は、ＰＲ１２２２１ＭＬ信号処理における差分メトリックの分布図である。横軸は、ユークリッド距離の２乗とし、縦軸は、その頻度を示している。ユークリッド距離の２乗が小さい程、ＰＲ１２２２１ＭＬ信号処理において、エラーとなる可能性を秘めていることを示している。この図１７から、ユークリッド距離の２乗は、１２と１４の部分に分布の群を持ち、それより高い値の群は３０以上しかないことが分かる。すなわち、エラーレートと高い相関のある信号指標とするためには、ユークリッド距離の２乗が１２と１４の群に着目すれば十分であることがわかる。この群は、すなわち、表１、表２および表３のパターンである。
　図１８は、表１のパターン及び表２のパターン及び表３のパターンを用いたときの、上記（式１）の差分メトリック部｜Ｐａ－Ｐｂ｜の分散の様子を示したもので、横軸はユークリッド距離の２乗、縦軸はその頻度を示す図である。図１８の分布（Ａ）は、ユークリッド距離の２乗が１４の表１のパターンのみの分布の例であり、この分布は、ほぼ、ユークリッド距離の２乗が１４を中心に分布している。図１８の分布（Ｂ）は、ユークリッド距離の２乗が１２の表２のパターンのみの分布の例であり、この分布は、ほぼ、ユークリッド距離の２乗が１２を中心に分布している。図１８の分布（Ｃ）は、ユークリッド距離の２乗が１２の表３のパターンのみの分布の例であり、この分布は、ほぼ、ユークリッド距離の２乗が１２を中心に分布している。
　表１のパターンと、表２のパターンと、表３のパターンは、ユークリッド距離も異なるが、表における０及び１の系列からも分かるように、エラー発生個数も異なる。ユークリッド距離の２乗が１４の表１パターンは、１ビットエラーが発生するパターンであり、ユークリッド距離の２乗が１２の表２パターンは、２ビットエラーが発生するパターンであり、ユークリッド距離の２乗が１２の表３パターンは、３ビット以上のエラーが発生するパターンである。特に、表３パターンは、２Ｔ連続個数に依存し、例えば、６個連続まで許容されている記録変調符号であれば、最大６ビットエラーが発生するパターンとなる。表３では、６ビットエラーまで表現はしていないが、２Ｔの連続するパターンを拡張すればよい。説明を簡単にするために表３では省略している。
　また、各表のパターンは、記録変調符号系列における発生確率も異なる。例えば、表１のパターンは、全サンプルに対して約４０％、表２のパターンは、全サンプルに対して約１５％、表３のパターンは、全サンプルに対して約５％程度の発生頻度となる。
　図１８の分布（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、ばらつきを示す標準偏差σと、検出ウインドウ（ユークリッド距離）と、発生頻度と、エラービット数に対する重みとが異なるために、エラーに対する影響が異なってくる。
　ここで、この３つの信号分布からエラーと相関の高い信号指標を得る方法について、その一例を説明する。
　（式４）は、表１のパターンを用いて、差分メトリックを求める式を示している。ここで、差分メトリックについて、簡単に説明する。ＰＲＭＬ処理により、ディスクより再生された再生信号から２値化信号を生成する。その２値化信号から表１の記録符号パターンのいずれかを検出し、それを正パターンとし、その正パターンに対応するＰＲ等化理想値（理想信号）を算出する。さらに、正パターンに対比する誤パターンと、その誤パターンに対応するＰＲ等化理想値を算出する。
　例えば、表１において、正パターンを（０，０，０，０，１，１，１，０，０）とすると、その正パターンに対応するＰＲ等化理想値は、（１，３，５，６，５）となる。一方、誤パターンは（０，０，０，０，０，１，１，０，０）とすると、その誤パターンに対応するＰＲ等化理想値は、（０，１，３，４，４）となる。この場合、ユークリッド距離の２乗値は、正パターンと誤パターンのＰＲ等化理想値の差の２乗なので、１４となる。
　次に、再生信号系列と、正パターンに対応するＰＲ等化理想値との差の２乗値を求め、それをＰＢとする。同様に、再生信号系列と、誤パターンに対応するＰＲ等化理想値との差の２乗値を求め、それをＰＡとする。そして、その差分のＰＡ－ＰＢを求める。この差分情報を、正パターンと誤パターンのＰＲ等化理想値の差の２乗値（１４）でオフセットさせる。これが（式４）に相当する演算である。もちろん、ここでは、正パターンと誤パターンのＰＲ等化理想値の差の２乗値（１４）でオフセットさせているが、特に必要はない。分布の中心が０となるように演算上の都合で記載している。
　なお、ＰＢを正パターンの期待値と信号との距離の計算結果とし、ＰＡを正パターンに対応した誤パターンの期待値と信号との距離の計算結果としてもよい。この場合、ＰＡ―ＰＢの計算結果は、理想的なユークリッド距離の２乗値１４を中心とした分布となり、（式４）で示すような絶対値演算が必要となくなる。
　同様に、（式５）は、表２のパターンを用いて、差分メトリックを求める式を示している。（式６）は、表３のパターンを用いて、差分メトリックを求める式を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　　求められる差分メトリックの分布をガウス分布と仮定すると、エラーの発生する確率（ｂＥＲ）は、分布のσ（分散）を用いた（式７）から求めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　ｐは、全チャネルポイントに対する分布の成分の発生確率である。表１のパターンによる差分メトリックは、（式４）で算出することができ、その分布の例が、図１８の分布（Ａ）である。この分布から求められる、表１のパターンで発生するエラー発生確率は、（式８）から求めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　ｐ14は、全チャネルポイントに対する分布の成分の発生確率である。また、表１のパターンで発生するエラーは１ビットエラーであるため、１を乗じている。
　表２のパターンによる差分メトリックは、（式５）で算出することができ、その分布の例が、図１８の分布（Ｂ）である。この分布から求められる、表２のパターンで発生するエラー発生確率は、（式９）から求めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　ｐ12Aは、全チャネルポイントに対する分布の成分の発生確率である。また、表２のパターンで発生するエラーは２ビットエラーであるため、２を乗じている。
　表３のパターンによる差分メトリックは、（式６）で算出することができ、その分布の例が、図１８の分布（Ｃ）である。この分布から求められる、表３のパターンで発生するエラー発生確率は、（式１０）から求めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
　ｐ12Bは、全チャネルポイントに対する分布の成分の発生確率である。また、表３のパターンで発生するエラーは３ビットエラーであるため、３を乗じている。
　表１のパターンと表２のパターンと表３のパターンの全パターンで発生するエラー発生確率を求める場合には、（式８）と（式９）と（式１０）とを加算することで求めることができる。トータルエラーレートをｂＥＲ（Ａｌｌ）とすると、ｂＥＲ（Ａｌｌ）は、（式１１）で示すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
　（式１１）でも十分に信号指標と定義することはでき、実際のエラーと相関がある信号指標とすることができる。しかし、光ディスク装置の評価手法の互換等を考慮すると、ジッターライクな指標でかつエラーレートと相関のある指標が要望されている。そこで、（式１１）で求まったエラーレートを（式７）の左辺に入力して、σを逆算し、求まったσを所定のウインドウで正規化する。これにより、エラーレートと相関があり、ジッターライクで扱い易い信号指標を得ることができる。このとき、（式７）のｐは、ｐ14とｐ12Aとｐ12Bの加算で求められる、全チャネル数に対する分布の成分の発生確率である。
　（式７）は、（式１２）のように式変形することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 ここで、ｅｒｆｃ（ ）は相補誤差関数の積分値である。ここで、信号指標の定義式を（式１３）とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
　この（式１３）を（式１２）に代入すると、（式１２）は、（式１４）のように表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
　（式１４）を用いることで、（式１１）で算出されたエラーレートと（式１３）で定義された信号指標Ｍとを関連付けることができる。なお、本発明では、この信号指標Ｍの定義に限定されない。
　本発明は、エラーレートと非常に相関の高い信号評価方法及び評価指標を提供するものであって、ＰＲＭＬ信号処理におけるユークリッド距離が比較的小さい合流パスのパターンに着目する。そして、発生確率が異なり、発生するエラービット数が異なる、複数のパターン群の分布から、一つの信号評価指標を生成する。そのために、それぞれの分布からエラー発生確率を求め、それらの合計を算出し、算出されたエラーレートからトータルのσを計算して、信号評価としている。
　図１９は、チルトやデフォーカスや球面収差等の再生ストレスを付加した場合のビットエラーレートと、（式１３）の信号指標値[％]とを示す、シミュレーション結果の例である。図上の実線は、（式１４）から求めることができる理論曲線である。このように、実シミュレーションにおいても、エラーレートと信号指標Ｍとの相関は、ほぼ理論曲線に整合し、本発明の信号評価方法及び指標は、再生信号を適切に評価するという観点で非常に有効であることが分かる。
　なお、上記では、ＰＲＭＬ信号処理におけるユークリッド距離が比較的小さい合流パスのパターンとして、大きく３つのパターン群に分けて、信号評価指標の計算例を説明したが、本発明は、これに限定されない。表１では、ユークリッド距離の２乗が１４のパターンを一つの群として扱ったが、表１をパターンの特徴ごとにさらに分類して差分メトリックを計算し（（式４）に相当）、予測エラーレート計算（（式８）に相当）を行ってもよい。特徴ごとのパターン分類とは、一例として、記録マークの始端、終端などの分類である。記録された記録マークが適切でなく、非線形歪みの再生波形が検出される場合がある。この場合は、表１で示されるパターンごとに、図１５の分布を示すと、分布がガウス分布でない場合や、図１５（ｂ）のように分布の中心が大きくずれてしまう場合が発生する。このようなパターンを一つのパターン群として扱った場合、ＰＲＭＬ信号処理の性能（ビットエラーレート）と、（式１３）から得られる信号指標値との相関性が悪くなる場合がある。このように、特徴あるパターン群にさらに分類して、本発明の信号指標値を計算してもよい。表２、表３のパターンに対しても同様に、特徴あるパターン群に分類して、本発明の信号指標値を計算してもよい。
　なお、特徴ごとのパターン分類として、表２では、孤立の２Ｔマークを含む群と、孤立の２Ｔスペースを含む群とを分類してもよい。表３では、２Ｔマーク２Ｔスペースを含む群と、２Ｔスペース２Ｔマークを含む群とを分類してもよい。
　なお、パターン分類は、上記の例に限定されない。表１～表３において、ＰＲＭＬ信号処理の性能（ビットエラーレート）と相関のよい、パターン分類にしてもよい。
　上記では、情報記録媒体の評価方法について説明した。次に、記録情報記録媒体の評価装置について説明する。
　上記実施形態の説明において、図１２を用いて、再生信号評価装置の構成例と、その構成要素の機能の説明を行っているので、ここでは、図１２の再生信号評価装置において、上記実施形態の説明と異なる動作について説明する。
　図１２の信号評価指標部１０は、ＰＲＭＬ検出部から出力される２値化データに基づいて、表１の記録符号パターンのいずれかを検出するパターン検出部を有する。パターン検出部で検出されたパターンを正パターンとし、その正パターンに対応するＰＲ等化理想値を算出し、さらに、正パターンに対比する誤パターンと、その誤パターンに対応するＰＲ等化理想値を算出する算出部を有する。
　例えば、表１において、正パターンを（０，０，０，０，１，１，１，０，０）とすると、その正パターンに対応するＰＲ等化理想値は、（１，３，５，６，５）となる。一方、誤パターンを（０，０，０，０，０，１，１，０，０）とすると、その誤パターンに対応するＰＲ等化理想値は、（０，１，３，４，４）となる。この場合、ユークリッド距離の２乗値は、正パターンと誤パターンのＰＲ等化理想値の差の２乗なので、１４となる。なお、本発明は、表で示すような理想値の固定化に限定されない、このＰＲ等化理想値を再生信号に応じて変化させる信号処理に対応している場合、表のように固定値ではなく、再生信号に応じて更新される構成でもよい。
　次に、再生信号系列と、正パターンに対応するＰＲ等化理想値との差の２乗値を求め、それをＰＡとする。同様に、再生信号系列と、誤パターンに対応するＰＲ等化理想値との差の２乗値を求め、それをＰＢとする。それらの差分のＰＡ－ＰＢを算出し、この差分情報を、正パターンのＰＲ等化理想値と誤パターンのＰＲ等化理想値の差の２乗値（１４）でオフセットさせる演算を行う演算部を、信号評価指標部１０は有する。
　表２及び表３のパターンにおいても、表１のパターンと同様に処理される。これらの処理は、上記の（式４）、（式５）、（式６）に相当する演算処理である。さらに、図１２の信号評価指標部１０は、表１のパターンと表２のパターンと表３のパターンの発生頻度を検出するためのパターン検出個数カウンタを有する。例えば、表１のパターンのいずれかのパターンが上記検出部で検出されれば、カウンタを一つ増加させる構成である。
　図１２の光ディスクコントローラ１２は、信号評価指標部１０から、信号評価指標部１０において検出及び演算された（式４）、（式５）、（式６）に相当する値と、表ごとの個数を得て、発生確率を算出する。上記（式８）、（式９）、（式１０）、（式１１）を用いて、各パターン群の分散から、計算上のエラーレートを算出する。得られたビットエラーレートから（式１４）を用いて、信号指標Ｍを算出する。
　上記（式８）、（式９）、（式１０）で求めた各パターン群の見積もりエラーレートは、特に上記に限定されない。上記は、各パターン群のσと、発生確率と、エラー数の重みとからビットエラーレートを推定した。特許文献４で紹介されているような、特定のパターン群の差分メトリック値が所定のしきい値（特許文献４ではＳＬ）を越えた数を求め、その求められた数からビットエラーレートを推定する方法であってもよい。本発明の実施形態に沿って、パターン群の差分メトリック値から、それぞれの群のビットエラーレートを推定する方法を説明する。
　図２０は、図１８で説明した差分メトリックの各パターン群の分布図を示したものである。分布（Ａ）は、上記表１で示すユークリッド距離の２乗が１４のパターンであり、分布（Ｂ）は、上記表２で示すユークリッド距離の２乗が１２のパターンであり、分布（Ｃ）は、上記表３で示すユークリッド距離の２乗が１２のパターンである。
　差分メトリックの計算（Ｐａ－Ｐｂ）を行う。Ｐｂは、検出されたパターンと再生信号の２乗距離であり、Ｐａは、検出されたパターンと対比する間違ったパターンと再生信号の２乗距離である。よって、検出される差分メトリックが小さくなるほど、エラーが発生する確率が大となる。図２０の各分布の０に近い方の裾野が、エラー発生確率が大となることを意味する。ここで、差分メトリックＰａ－Ｐｂが、所定以下となるエラーを数える。
　例えば、図２０の分布（Ａ）で示すユークリッド距離の２乗が１４のパターンが検出された回数をカウントし、カウント値Ｃ１４を得る。さらに、差分メトリックＰａ－ＰｂがＴＨ１（例えば、ユークリッド距離の２乗の半分である７）以下である回数をカウントし、カウント値ＴＨ１４を得る。
　図２０の分布（Ｂ）で示すユークリッド距離の２乗が１２のパターンが検出された回数をカウントし、カウント値Ｃ１２Ａを得る。さらに、差分メトリックＰａ－ＰｂがＴＨ２（例えば、ユークリッド距離の２乗の半分である６）以下である回数をカウントし、カウント値ＴＨ１２Ａを得る。
　図２０の分布（Ｃ）で示すユークリッド距離の２乗が１２のパターンが検出された回数をカウントし、カウント値Ｃ１２Ｂを得る。さらに、差分メトリックＰａ－ＰｂがＴＨ２以下である回数をカウントし、カウント値ＴＨ１２Ｂを得る。
　得られた各パターン群の検出回数と所定のしきい値を越える回数を求め、その回数から、パターン群ごとに推定されるビットエラーレートを算出する。
　例えば、図２０の分布（Ａ）で示すユークリッド距離の２乗が１４のパターン群で発生するエラーレートは、ＴＨ１４／Ｃ１４の計算結果から、所定のしきい値を超える確率を求めることになる。このため、分布の平均値が０で、標準偏差が１である正規分布と仮定すると、標準正規累積分布関数の逆関数を演算することで、正規分布のσを算出することができる。さらに、求められたσに基づいて、図２０の分布（Ａ）の０以下になる確率は、標準正規累積分布関数を使って求めることがきる。さらに、測定したデータ量における図２０の分布（Ａ）で示すユークリッド距離の２乗が１４のパターン群の発生確率（上記では、ｐ14と表現）とエラービット数（１４パターンの場合は１）とを乗算することで、ユークリッド距離の２乗が１４のパターン群で発生するエラーレートを推定することができる。
　同様に、図２０の分布（Ｂ）で示すユークリッド距離の２乗が１２のパターン群の発生確率（上記では、ｐ12Aと表現）とエラービット数（１２Ａパターンの場合は２）とを乗算することで、ユークリッド距離の２乗が１２のパターン群で発生するエラーレートを推定することができる。
　同様に、図２０の分布（Ｃ）で示すユークリッド距離の２乗が１２のパターン群の発生確率（上記では、ｐ12Bと表現）とエラービット数（１２Ｂパターンの場合は３）とを乗算することで、ユークリッド距離の２乗が１２のパターン群で発生するエラーレートを推定することができる。
　それぞれのパターン群で得られたビットエラーレートを加算して、そのエラーレートからσを逆演算して、そのσを信号指標として用いる方法は、上記本発明の実施形態で説明した方法と同じである。
　ただし、この方法は、差分メトリックの計算（Ｐａ－Ｐｂ）で得られるσからエラーレートを推定する方法ではなく、差分メトリックの計算結果が所定のしきい値を単純に越える回数を数えて、その結果からエラーレートを推測する方法なので、σから推測する方法に比べて、傷や指紋等に代表されるディフェクトの影響を受けやすい。このため、測定区間を長くする等の対策する必要がある。このように、パターン群ごとに発生するエラーレートを推定する方法は、上記で説明した方法に限定されるのではなく、ここで説明した方法であってもよい。もちろん、本実施形態で説明した２つのビットエラーレート推定方法に限定されず、他の方法でもよい。
　なお、装置の構成例としては、図１２の信号評価指標演算部１０の差分メトリックを検出する回路において、所定のしきい値を設ける。各パターンにおいて、差分メトリックが所定のしきい値以下の場合は、カウントアップする。
　また、上記表３の２Ｔ連続パターンの場合、上記でも説明したが、２Ｔの連続個数によって、発生するエラー個数が増えていくため、表３を拡張したパターン評価指標検出部を設けてもよい。
　なお、評価する波形の２Ｔ連続個数頻度（４回以上）が、他のパターンに比べて大幅に小さい場合は、上記した表３パターンの検出範囲の拡大（２Ｔの連続個数検出範囲）は、考慮しなくても、評価指標としてほとんど問題と考えられ、省いてもよい。ただし、２Ｔの連続個数の頻度が多いパターンを評価する場合は、２Ｔの連続範囲まで考慮した構成とするのが望ましい。これらについては、その評価パターンや環境に影響するため、その都度判断し、パターン表及び回路を構成すればよい。
　次に、上記エラーレートを算出する場合において、同じ時刻の波形を複数の評価値としてカウントする場合があり、その課題と解決手段について説明する。信号品質を評価するためのパターンとして、本実施例では、評価パターンとして、表１、表２、表３のパターンを具体例として挙げて説明した。表１、表２、表３のパターンにおいては重複するパターンがあり、同じ時刻の波形を複数の評価値としてカウントする場合がある。表１、表２、表３の評価パターン群においては、発生するエラー数も異なり、同じ時刻の波形を複数の異なった重み付け評価を行うことになるので、信号品質によっては正しく評価値を算出するこができない可能性がある。
　以下、具体例を挙げて対策方法を説明する。図２１（ａ）および（ｂ）は、ビタビ復号器で再生された２値化パターンが、表２のパターンの１番目に記載のパターン（記録符号：０、０、０、０、１、１、０、０、０、０、０）の２Ｔ孤立パターンである場合において、その正パターンに対応した誤パターンの理想波形及び２値化パターンを示したものである。
　図２１の波形Ｃは、正パターンの理想波形である。時刻７において、誤パターンの候補である表１の１番目に記載のパターン（記録符号：０、０、０、０、１、１、１、０、０）の波形Ｂと、波形Ｃとの間で、上記で説明した評価値を求められる。
　同様に、時刻１０において、誤パターンの候補である表１の７番目に記載のパターン（記録符号：０、０、１、１、１、０、０、０、０）の波形Ａと、波形Ｃとの間で、上記で説明した評価値を求める。
　同様に、時刻１０において、誤パターンの候補である表２の２番目に記載のパターン（記録符号：０、０、０、０、０、１、１、０、０、０、０）の波形Ｄと、波形Ｃとの間で、上記で説明した評価値を求める。
　同様に、時刻９において、誤パターンの候補である表２の１番目に記載のパターン（記録符号：０、０、０、０、１、１、０、０、０、０、０）の波形Ｄと、波形Ｃとの間（この例の場合、正パターンの２時刻前の波形）で、上記で説明した評価値を求める。
　このように、同じ時刻の波形を複数の評価値としてカウントする場合がある。この例において、波形Ｃ（正パターンとする）と各波形との比較の意味は、波形Ａとの比較の場合は、２Ｔの孤立が終端側に１Ｔ大きくなり、３Ｔと判断される可能性との比較である。波形Ｂとの比較の場合は、２Ｔの孤立が始端側に１Ｔ大きくなり、３Ｔと判断される可能性との比較である。波形Ｄとの比較の場合は、２Ｔの孤立が、遅れ時間軸方向に２Ｔシフトすると判断される可能性との比較である。波形Ｅとの比較の場合、２Ｔの孤立が、進み時間軸方向に２Ｔシフトすると判断される可能性との比較であることを意味する。
　同じ時刻の波形を重複して評価しないように、評価結果が所定以内の部分のみ評価値として採用し、それ以外は、除外して評価する。上記でも説明したが、差分メトリック計算において、ＰＢを正パターンの期待値と信号の距離計算結果とし、ＰＡを正パターンに対応した誤パターンの期待値と信号の距離計算結果とした場合、ＰＡ－ＰＢの計算結果が、理想的なＰＡとＰＢの距離より小さい場合のみ評価値とし採用し、大きい場合は評価値として除外する。このようにすることで、評価値を重複して計算しないようにできる。
　例えば、上記表１の評価パターンの理想的なユークリッド距離の２乗値は１４であるので、ＰＡ－ＰＢが１４以下であれば、評価値として採用する。同様に、表２、表３の評価パターンの理想的なユークリッド距離の２乗値は１２であるので、ＰＡ－ＰＢが１２以下であれば、評価値として採用する。
　図１８の分布（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、それぞれ、ユークリッド距離の２乗値が１４、１２、１２を基準に、左半分（０に近い方）のみを評価値として用いることを意味する。差分メトリックのσからエラーレートを予測する場合も理想的なユークリッド距離の２乗値（１４、１２、１２）を基準に、左半分（０に近い方）のみで求めればよい。このような処理を追加することで、評価パターンの重複を回避することができ、実際にエラーが発生する可能性の高い、差分メトリックの理想距離が小さい部分のみを評価値として採用することができ、これにより、求められた信号指標値は、エラーレートとの相関性も高くなる。
　ただし、ユークリッド距離の２乗が１４、１２の次元の異なる評価値間では、上記の方法では、同じ時刻の波形を重複して評価しないようにすることを完全に回避できない可能性がある。少なくとも、理想的なユークリッド距離の２乗が同じ距離になるものにおける重複評価は回避ができる。
　なお、図２１を参照して説明した検出パターンの検出時刻は一例であり、回路の構成次第では、異なったタイミングで検出してもよい。例えば、表１、表２、表３にある特定のパターンを、パターンの時間軸の中心で検出するような構成であれば、図２１の検出時刻と異なる。上記図２１の検出時刻の例は、可能性のある合流するパスが確定する時刻を検出する時刻と設定した例である。検出確定時刻については、本実施例に限定されない。
　なお、表１、表２、表３にある特定のパターンを検出するために、回路、装置、プログラミング等を構成する場合、表のパターンそのものを検出しなくてもよい。パターンの差分情報以外の部分だけを保持しておき、特定パターンを検出してもよい。また、特定パターンを計算で求めてもよい。特定のパターンを検出する方法においては、本実施例に限定されない。
　なお、図１２の信号評価指標演算部１０の差分メトリックを検出する回路において、検出された差分メトリック値と理想的なユークリッド距離との大小関係を検出してもよい。この場合は、差分メトリック値が大の場合は、検出結果及び検出回数を出力しない（０と出力してもよい）構成であってもよい。
　これらの検出および演算処理は上記で説明した内容に限定されず、別の構成であってもよい。
　ここで、図１２に示す信号評価指標演算部１０の構成の一例と、その動作を説明する。
　図２２は、図１２の光ディスク装置３００が備える信号評価指標演算部１０を示す図である。図１２に示す装置とは、信号評価指標演算部１０と選択部１７と光ディスクコントローラ１２の構成が異なる。
　図１２の信号評価指標演算部１０の表１パターン評価指標検出部は、図２２のパターン検出部２０１と、差分メトリック演算部２０２と、パターンカウント部２０３と、標準偏差演算部２０４と、エラー演算部２１３を含む。
　図１２の信号評価指標演算部１０の表２パターン評価指標検出部は、図２２のパターン検出部２０５と、差分メトリック演算部２０７と、パターンカウント部２０６と、標準偏差演算部２０８と、エラー演算部２１４を含む。
　図１２の信号評価指標演算部１０の表３パターン評価指標検出部は、図２２のパターン検出部２０９と、差分メトリック演算部２１１と、パターンカウント部２１０と、標準偏差演算部２１２と、エラー演算部２１５を含む。
　加算部２１６および標準偏差演算部２１７は、図１２に示す構成では、光ディスクコントローラ部１２に含まれている。
　図１２に示す構成では、選択部１７によって、エラー演算部２１３、２１４、２１５のすべてを選択することも、一部を選択することも可能であった。
　情報記録媒体１は、光学的に情報の記録再生を行うための情報記録媒体であり、例えば光ディスク媒体である。光ディスク装置３００は、搭載された情報記録媒体１に対して情報の記録再生を行う装置であるが、再生専用装置であってもよい。
　光ディスク装置１０２は、光ヘッド部２と、プリアンプ部３と、ＡＧＣ部４と、波形等化部５と、Ａ／Ｄ変換部６と、ＰＬＬ部７と、ＰＲ等化部８と、最尤復号部９と、信号評価指標検出部１０と、光ディスクコントローラ部１５と、パターン発生部１３と、記録補償部１４と、レーザ駆動部１５とを備える。
　図２２を参照して、信号評価指標検出部１０は、パターン検出部２０１、２０５、２０９と、差分メトリック演算部２０２、２０７、２１１と、パターンカウント部２０３、２０６、２１０と、標準偏差演算部２０４、２０８、２１２と、エラー演算部２１３、２１４、２１５と、加算部２１６と、標準偏差演算部２１７とを備えている。
　パターン検出部２０１、２０５、２０９は、表１、２、３の遷移データ列と２値化データとを比較する。差分メトリック演算部２０２、２０７、２１１は、表１（１４パターン）、表２（１２Ａパターン）、表３（１２Ｂパターン）に対応したメトリック差を検出する。パターンカウント部２０３、２０６、２１０は、各パターンの数を検出する。演算部２０４、２０８、２１２は、差分メトリック演算部の出力の標準偏差σを演算する。エラー演算部２１３、２１４、２１５は、各パターンでの標準偏差とカウント値とから予測エラーレートを演算する。加算部２１６は、エラー演算結果を全て加算する。標準偏差演算部２１７は、加算された全体のエラーレートから標準偏差を演算する。
　光ヘッド部２は、対物レンズを通過したレーザ光を情報記録媒体１の記録層に収束させ、その反射光を受光して、情報記録媒体１に記録された情報を示すアナログ再生信号を生成する。対物レンズの開口数は０．７～０．９であり、より好ましくは０．８５である。レーザ光の波長は４１０ｎｍ以下であり、より好ましくは４０５ｎｍである。プリアンプ部３は、アナログ再生信号を所定のゲインで増幅してＡＧＣ４へ出力する。ＡＧＣ部４は、予め設定されたターゲットゲインを用いて、Ａ／Ｄ変換部６から出力される再生信号のレベルが一定のレベルとなるように再生信号を増幅して波形等化部５へ出力する。
　波形等化部５は、再生信号の高域を遮断するＬＰＦ特性と、再生信号の所定の周波数帯域を増幅するフィルタ特性を有しており、再生波形を所望の特性に整形させてＡ／Ｄ変換部６へ出力する。ＰＬＬ回路７は、波形等化後の再生信号に同期する再生クロックを生成してＡ／Ｄ変換部６へ出力する。
　Ａ／Ｄ変換部６は、ＰＬＬ回路７から出力される再生クロックに同期して再生信号をサンプリングしてアナログ再生信号をデジタル再生信号へ変換し、ＰＲ等化部８、ＰＬＬ部７およびＡＧＣ部４へ出力する。
　ＰＲ等化部８は、再生系の周波数特性が最尤復号部９の想定する特性（例えば、ＰＲ（１，２，２，２，１）等化特性）となるように設定された周波数特性を有し、再生信号に対して高域雑音の抑制および意図的な符号間干渉の付加を行うＰＲ等化処理を実行して最尤復号部９へ出力する。また、ＰＲ等化部８は、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ　Ｉｍｐｕｌｓｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ構成を備え、ＬＭＳ（Ｔｈｅ　Ｌｅａｓｔ－Ｍｅａｎ　Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムを用いて、適応的にタップ係数を制御してもよい。
　最尤復号部９は、例えばビタビ復号器であり、パーシャルレスポンスの型に応じて意図的に付加された符号的規則に基づいて尤も確からしい系列を推定する最尤復号方式を用い、ＰＲ等化部８でＰＲ等化された再生信号を復号して２値化データを出力する。この２値化データは、復調２値化信号として後段の光ディスクコントローラ１２へ出力され、所定の処理が実行されて情報記録媒体１に記録されている情報が再生される。
　信号評価指標検出部１０には、ＰＲ等化部８から出力された波形整形されたデジタル再生信号と、最尤復号部９から出力された２値化信号とが入力される。
　パターン検出部２０１、２０５、２０９は、表１、２、３の遷移データ列と２値化データとを比較する。そして、この２値化データが表１、２，３の遷移データ列と一致する場合は、表１、２、３に基づいて最も確からしい遷移系列１と２番目に確からしい遷移系列２を選択する。この選択結果に基づき、差分メトリック演算部では、遷移系列の理想値（表１～３に示すＰＲ等化理想値）とデジタル再生信号との距離であるメトリックが演算され、得られたメトリック同士の差が演算される。標準偏差演算部は、パターン群ごとに、このメトリック差のばらつき度合いを示す標準偏差σを演算する。
　パターンカウント部２０３、２０６、２１０は、表１、２、３のパターン群ごとの発生数をカウントする。すなわち、表１、２、３のパターン群ごとに、２値化信号がパターン群に該当した回数をカウントする。このカウント値は、エラーレートを計算する際の各パターン群の発生頻度となる。
　エラー演算部２１３、２１４、２１５は、差分メトリックの標準偏差とパターン発生数とから、予測エラーレートを算出する。算出されたエラーレートが加算部２１６で加算され、このエラーレートに対応する標準偏差が標準偏差演算部２１７で演算される。この標準偏差演算部２１７で演算された標準偏差が、再生信号品質を評価する信号評価指標となる。光ディスクコントローラ部１２は、この信号評価指標を用いて再生信号品質の評価を行う。
　各処理の具体的な計算方法などは、上記（式４）から（式１１）を用いて説明しているので、ここでは省略する。差分メトリック演算部２０２は（式４）の演算処理を、差分メトリック演算部２０７は（式５）の演算処理を、差分メトリック演算部２１１は（式６）の演算処理をそれぞれ実行する。エラーレート演算部２１３は（式８）の演算処理を、エラーレート演算部２１４は（式９）の演算処理を、エラーレート演算部２１５は（式１０）の演算処理をそれぞれ実行する。エラーレート加算演算部２１６は（式１１）の演算処理を実行する。
　標準偏差演算部２１７は、（式１１）の演算で求められたトータルのエラーレートを、そのエラーレートに相当するσに変換する。
　なお、各パターン群の合計の発生確率で、エラーレートを正規化して、（式７）の逆演算を行い、信号指標を求めるために検出したサンプル部のσに変換してもよい。
　上述したように、図２２の回路構成によって信号評価指標を演算することができる。
　ここで、標準偏差演算部２１７の出力値を用いた信号評価方法の具体例を説明する。
　まず、本発明の信号評価方法は、記録メディアの品質を評価するのに有用である。図２４は、異なった特性の記録膜を有するメディアに、最適な記録パラメータ（記録パワー、記録ストラテジなど）で記録した領域を準備し、本発明の信号評価指標値を算出し、メディアごとに信号評価指標値を比較した図である。横軸に、メディアの種類Ａ～Ｅを示し、縦軸は、本発明の信号評価指標値（指標Ｍ）を示している。
　本発明では、所定のクライテリアを設定し、そのクライテリア以下に記録できるメディアとなるようにメディアの品質を規定する手法を用いることができる。例えば、指標Ｍのクライテリアを１１％とした場合、１１％以下となるように記録できるメディアは、所定の品質を満足できるメディアと判断することができる。図２４の例では、メディアＣとメディアＤが、品質を規定するクライテリア（指標Ｍ＝１１％）を満たせないため、品質が良くないと判断できる。
　この指標Ｍのクライテリアは、図１６で示す情報記録媒体の層ごとに規定してもよい。例えば、３層におけるＬ０記録層のクライテリアは１０．５％以下、Ｌ１記録層のクライテリアは１１．０％以下、Ｌ２記録層のクライテリアは１１．５％以下としてもよい。図１６の多層構成の情報記録媒体の例では、記録層がヘッドから距離が遠い位置に配置されるほど、ヘッドのレンズ傾きやメディアの反りで発生するチルトストレスの許容マージンが他の記録層に比べて狭くなる。よって、各層でのマージンを考慮すると、ヘッドから距離が遠い位置に配置されるほど、ベースとなる信号品質が良好である必要がある。なお、上記クライテリアは、これらの例に限定されない。チルトストレスも許容しないことを前提に、すべての記録層で同じクライテリアにしてもよい。この場合、例えば、クライテリアは、１１．０％としてもよい。
　また、情報記録媒体に記録される記録密度ごとにクライテリアを規定してもよい。上記実施例では、記録層ごとの記録容量が３３．３ＧＢとした場合と、３１．０ＧＢとした場合とを示した。例えば、３層記録構造における各記録層の記録容量が３３．３ＧＢの場合、各記録層のクライテリアは、Ｌ０層が１１．０％、Ｌ１層が１１．５％、Ｌ２層が１１．５％としてもよい。４層記録構造における各記録層の記録容量が３１．０ＧＢの場合、各記録層のクライテリアは、Ｌ０層が１０．５％、Ｌ１層が１０．５％、Ｌ２層が１１．０％、Ｌ３層が１１．０％としてもよい。
　このように、記録層の数や記録容量ごとに、クライテリアを規定することにより、情報記録媒体の品質を維持する規定を設けることができ、メディアに要求される品質を適切に設定することができる。その結果、情報記録媒体に過剰な品質を求めることなく、かつ、情報記録媒体を記録または再生するシステムの互換性を高く維持することができる。本発明は、情報記録媒体の低コスト化と、システムの高い互換性とを両立することができる信号評価方法とそのクライテリアの規定方法を提供する。
　また、本発明の信号評価方法は、情報記録媒体の記録マージンを評価するのに有用である。図２５は、所定の情報記録媒体において、記録パワーを変化させながら記録し、その領域を再生し、本発明の信号評価指標値を算出した図である。
　最適な記録パワーを基準記録パワーとして、所定のクライテリアに悪化するまでの記録パワー変化がいくらあるか検出することで、情報記録媒体の記録パワーマージンを測定することができる。例えば、指標Ｍのクライテリアを１５％とした場合、基準記録パワーに対して、低い側の記録パワー変化によって、クライテリアに達する変化量をｘ％、高い側の記録パワー変化によって、クライテリアに達する変化量をｙ％とする。このｘとｙが所定以上である情報記録媒体が、規定の記録パワーマージンを満足する情報記録媒体と判断することができる。例えば、ｘは１５．０％、ｙは１０．０％としてもよい。なお、ｘとｙはこれらの数値に限定されない。上記クライテリアを実現する情報記録媒体のコストと、システムの高い互換性とを両立することができる値に設定すればよい。
　また、本発明の信号評価方法は、各種サーボパラメータの最適点を探査する手法に有用である。図１０は、フォーカスパラメータを変化させながら、本発明の信号評価指標値を算出した図である。図１０では、指標Ｍが最小となるフォーカスパラメータ設定を選択することで、再生信号処理の伝送路において、最適なフォーカスパラメータ設定を決定することができる。このように、指標Ｍが最小となるように、サーボパラメータを選択することで、再生伝送路が最適となる設定を決定することができる。サーボパラメータとしては、チルト、球収差パラメータなどがある。
　なお、差分メトリック演算部２０２、２０７、２１１から出力される差分メトリック値のばらつきが正規分布に近い場合は、回路をより簡単化できる。その一例を図２３に示す。回路で標準偏差を求めるためには回路規模が大きくなる。また、プログラムで標準偏差を求める場合には、処理量が多いことから全体の処理速度が遅くなってしまう。
　図２３の構成では、図２２の標準偏差演算部２０４、２０８、２１０の代わりに、絶対値積算部２０４ａ、２０８ａ、２１０ａが設けられている。絶対値積算部２０４ａ、２０８ａ、２１０ａは、差分メトリック２０２、２０７、２１１の出力を絶対値加算する処理を行う。そして、積算値を、パターンカウント部２０３、２０６、２１０のカウント値で割り算することで、差分メトリックの絶対値の平均値を求める。一般的に、標準偏差σと絶対値平均ｍとの関係は、σがガウス分布と仮定すると、所定の係数の関係（σ≒１．２５３ｍ）となる。このことを利用して、絶対値平均値からσを求め、そのσを用いて、エラー演算部２１３、２１４、２１５でエラーレートを演算してもよい。このように、図２３の構成であれば、図２２の構成に対して、標準偏差処理を削減することができるので、回路規模を小さくすることが可能である。
　なお、ハードウェア及びＣＰＵ演算処理に対する誤差関数演算の負荷が大きい場合は、表６で示すようなビットエラーレートと信号指標Ｍとの変換テーブルを用いてもよい。演算精度等は、必要に応じて最適化すればよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　このように、ビットエラーレートと相関のある一つのパラメータの信号評価指標を提供することで、記録媒体の規定を容易にできる。また、ジッターライクな指標を提供することで、従来の評価手法との互換を容易に実現することができる。また、図１５を用いて説明したように、ＰＲ１２２２１ＭＬ方式において、ユークリッド距離ごとに、エッジずれ成分と、ＳＮ成分に分離した信号指標とを用いることで、記録パワーパラメータのずれ及び記録ストラテジパラメータのずれを定量的に検出でき、パラメータの最適化が容易となる。上記では、ユークリッド距離の２乗が１４の場合を説明したが、もちろん、表２及び表３で示したユークリッド距離の２乗が１２のパターンにも適用可能である。表２及び表３のパターンは、２Ｔマークおよび２Ｔスペースの少なくとも一方が必ず含まれるパターンである。図１５に示したように、エッジずれ成分とＳＮ成分とを分離することで、２Ｔマークの前後の影響を定量化でき、２Ｔに関連したパラメータを評価及び最適化するのに有用である。
　なお、上記では、ＰＲ１２２２１ＭＬを用いて説明したが、ＰＲの型はこれに限定されず、他のＰＲの型にも本発明を適用することができる。
　ここで、本発明に関する光ディスク（特に記録密度に関する点）について、説明する。
　図２６は、光ディスク１の物理的構成を示す。円盤状の光ディスク１には、たとえば同心円状またはスパイラル状に多数のトラック２が形成されており、各トラック２には細かく分けられた多数のセクタが形成されている。なお、後述するように、各トラック２には予め定められたサイズのブロック３を単位としてデータが記録される。
　光ディスク１は、従来の光ディスク（たとえば２５ＧＢのＢＤ）よりも情報記録層１層あたりの記録容量が拡張されている。記録容量の拡張は、記録線密度を向上させることによって実現されており、たとえば光ディスクに記録される記録マークのマーク長をより短くすることによって実現される。ここで「記録線密度を向上させる」とは、チャネルビット長を短くすることを意味する。このチャネルビットとは、基準クロックの周期Ｔ（所定の変調則によってマークを記録する場合における、変調の基準周期Ｔ）に相当する長さをいう。
　なお、光ディスク１は多層化されていてもよい。ただし、以下では説明の便宜のため、１つの情報記録層にのみ言及する。
　なお、複数の情報記録層が設けられている場合において、各情報記録層に設けられたトラックの幅が同一であるときでも、層ごとにマーク長を一様に変化させて層ごとに記録線密度を異ならせてもよい。
　トラック２は、データの記録単位６４ｋＢ（キロバイト）毎にブロックに分けられて、順にブロックアドレス値が割り振られている。ブロックは、所定の長さのサブブロックに分割され、３個のサブブロックで１ブロックを構成している。サブブロックは、前から順に０から２までのサブブロック番号が割り振られている。
　次に、記録密度について、図２７を用いて説明する。
　図２７（Ａ）は２５ＧＢのＢＤの例を示す。ＢＤでは、レーザ１２３の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ２２０の開口数（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　Ａｐｅｒｔｕｒｅ；ＮＡ）は０．８５である。
　ＤＶＤ同様、ＢＤにおいても、記録データは光ディスクのトラック２上に物理変化のマーク列１２０、１２１として、記録される。このマーク列の中で最も長さの短いものを「最短マーク」という。図では、マーク１２１が最短マークである。
　２５ＧＢ記録容量の場合、最短マーク１２１の物理的長さは０．１４９μｍとなっている。これは、ＤＶＤの約１／２．７に相当し、光学系の波長パラメータ（４０５ｎｍ）とＮＡパラメータ（０．８５）を変えて、レーザの分解能を上げても、光ビームが記録マークを識別できる限界である光学的な分解能の限界に近づいている。
　なお、図１３及び１４を用いて、記録容量について述べたが、図２７（Ｂ）の高記録密度の光ディスクとして想定している記録線密度は、再生信号の最短マークの周波数が、ＯＴＦカットオフ周波数付近の場合（ＯＴＦカットオフ周波数以下だがＯＴＦカットオフ周波数を大きく下回らない場合も含む）からＯＴＦカットオフ周波数以上の場合が該当するとしてもよい。
　記録容量としては、ＯＴＦカットオフ周波数付近の場合として、例えば、約２９ＧＢ（例えば、２９ＧＢ±０．５ＧＢ，又は２９ＧＢ±１ＧＢなど），又は２９ＧＢ以上，又は約３０ＧＢ（例えば、３０ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３０ＧＢ±１ＧＢなど），又は３０ＧＢ以上，又は約３１ＧＢ（例えば、３１ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３１ＧＢ±１ＧＢなど），又は３１ＧＢ以上，又は約３２ＧＢ（例えば、３２ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３２ＧＢ±１ＧＢなど），又は３２ＧＢ以上がある。
　記録容量としては、ＯＴＦカットオフ周波数以上の場合として、例えば、約３２ＧＢ（例えば、３２ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３２ＧＢ±１ＧＢなど），又は３２ＧＢ以上，又は約３３ＧＢ（例えば、３３ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３３ＧＢ±１ＧＢなど），又は３３ＧＢ以上，又は約３３．３ＧＢ（例えば、３３．３ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３３．３ＧＢ±１ＧＢなど），又は３３．３ＧＢ以上，又は約３４ＧＢ（例えば、３４ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３４ＧＢ±１ＧＢなど），又は３４ＧＢ以上，又は約３５ＧＢ（例えば、３５ＧＢ±０．５ＧＢ，又は３５ＧＢ±１ＧＢなど），又は３５ＧＢ以上などを想定することが可能である。
　ここで、記録密度を３３．３ＧＢとすると３層で約１００ＧＢ（９９．９ＧＢ）が実現でき、３３．４ＧＢとすると３層で１００ＧＢ以上（１００．２ＧＢ）が実現できる。これは、２５ＧＢのＢＤを４層にした場合の記録容量に相当するものの、多層化には、各記録層における再生信号振幅の低下（ＳＮ比の劣化）や、多層迷光（隣接する記録層からの信号）の影響などが伴う。そのため、約３３．３ＧＢ又はそれ以上の記録密度にすることにより、そのような影響を抑えつつ、即ち、より少ない層数（３層）で、約１００ＧＢ（～１００ＧＢ以上）を実現することが可能となる。
　図２８は、最短マーク（２Ｔ）の空間周波数がＯＴＦカットオフ周波数よりも高く、かつ、２Ｔの再生信号の振幅が０になっている例を示す。最短マーク長の２Ｔの空間周波数はＯＴＦカットオフ周波数の１．１２倍である。
　また、高記録密度のディスクＢにおける波長と開口数とマーク／スペース長の関係は以下の通りである。
　最短マーク長をＴＭｎｍ、最短スペース長をＴＳｎｍとしたとき、最短マーク長＋最短スペース長Ｐは、ＴＭ＋ＴＳｎｍである。１７変調の場合、Ｐ＝２Ｔ＋２Ｔ＝４Ｔとなる。レーザ波長λ（４０５ｎｍ±５ｎｍ、すなわち４００～４１０ｎｍ）、開口数ＮＡ（０．８５±０．０１すなわち０．８４～０．８６）、最短マーク＋最短スペース長Ｐ（１７変調の場合、Ｐ＝２Ｔ＋２Ｔ＝４Ｔ）の３つのパラメータを用いると、
　　Ｐ　≦　λ／２ＮＡ
となるまで基準Ｔが小さくなるとＯＴＦカットオフ周波数を超えることになる。
　ＮＡ＝０．８５，λ＝４０５としたときの、ＯＴＦカットオフ周波数に相当する基準Ｔは、
　　Ｔ　＝　４０５／（２ｘ０．８５）／４　＝　５９．５５８ｎｍ
となる。
　なお、逆に、Ｐ　＞　λ／２ＮＡ　である場合は、空間周波数はＯＴＦカットオフ周波数より低い。
　なお、以上では、最短マークの再生信号の周波数とＯＴＦカットオフ周波数を比較して記録密度に関して述べたものであるが、更に高記録密度が進んだ場合には、次最短マーク（更には次々最短マーク，次最短マーク以上の記録マーク）の再生信号の周波数とＯＴＦカットオフ周波数との関係により、以上と同様の原理に基づき、それぞれに対応した記録密度（記録線密度，記録容量）を設定することができる。
　次に、図２９を参照しながら、本発明の実施形態における光ディスク４００の構成を詳細に説明する。
　図２９は、光ディスク４００の領域構成を示す。光ディスク４００は、情報記録層を含む。情報記録層に記録マークを形成することによって、光ディスク４００にデータが記録される。光ディスク４００には、トラックが同心円状に形成されている。
　光ディスク４００は、ＢＣＡ（Ｂｕｒｓｔ　Ｃｕｔｔｉｎｇ　Ａｒｅａ）領域４１０と、リードイン領域４２０と、ユーザー領域４３０と、リードアウト領域４４０とを含む。
　ＢＣＡ領域４１０は、予めバーコード状の信号が記録されており、ディスク１枚ごとに異なるメディア識別用の固有の番号や、著作権情報や、ディスク特性情報が含まれる。このディスク特性情報には、情報記録層の層数やアドレス管理方法の識別情報が含まれている。上記ディスク特性情報として、たとえば情報記録層の層数そのものを表す情報、許可層数に応じた所定のビット情報、記録密度に関する情報が含まれている。記録密度に関する情報としては、例えば、光ディスクの記録容量を示す情報、チャネルビット長（記録線密度）を示す情報が挙げられる。
　また、この記録密度に関する情報の格納位置は、再生専用型ディスクの場合、ＢＣＡ領域、および／または、記録データ（凹凸ピット）の内部（データに付加されるデータアドレスとして記録）などが考えられる。追記型又は書換型の記録型ディスクの場合は、ＢＣＡ領域、および／または、ＰＩＣ領域、および／または、ウォブル（ウォブルに重畳される副情報として記録）などが考えられる。
　ユーザー領域４３０は、ユーザーが任意のデータを記録し得るように構成されている。ユーザー領域４３０には、例えば、ユーザーデータが記録される。ユーザーデータには、例えば、オーディオデータおよびビジュアル（ビデオ）データが含まれる。
　リードイン領域４２０は、ユーザー領域４３０とは異なって、ユーザーが任意のデータを記録し得るようには構成されていない。リードイン領域４２０は、ＰＩＣ（Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｄａｔａ）領域４２１とＯＰＣ（Ｏｐｔｉｍｕｍ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）領域４２２とＩＮＦＯ領域４２３を含む。
　ＰＩＣ領域４２１には、ディスク特性情報が含まれる。このディスク特性情報には、たとえば上記で説明した、情報記録層の層数、アドレス管理方法の識別情報、アクセスパラメータが記録されている。アクセスパラメータは、例えば、光ディスク４００に複数の記録マークを形成／消去するためのレーザパワーに関するパラメータ、および複数の記録マークを記録するための記録パルス幅に関するパラメータである。
　なお、本実施形態においては、ＢＣＡ領域４１０およびＰＩＣ領域４２１のいずれにもディスク特性情報が格納されているとした。しかしながらこれは例であり、この例には限られない。たとえばＢＣＡ領域，ＰＩＣ領域，記録データの内部，ウォブルのいずれか、これらの任意の２以上の領域などでもよい。なお、同じディスク特性情報が複数箇所に分けて記録されれば、いずれかから読み出すことができる。よってディスク特性情報の信頼性を確保することが可能となる。また、ディスクの種類が未知であっても、光ディスク装置は、予め位置決めされたそれらの領域にディスク特性情報を格納しておくことで、確実にそのディスクの情報記録層の層数などを知ることができる。
　なお、複数の情報記録層が存在する場合、ディスク特性情報が配置される情報記録層（基準層）は、例えば、光ヘッドから最も距離が遠い位置にある層、換言すれば、レーザ光が入射する側の表面から最も深い位置の層であっても構わない。
　また、ＢＤのみに対応する過去の機種との互換性を取るために、上記基準層のディスク特性情報は、従来と変更しないように、トラックアドレスフォーマットを記録線密度ごとに変更するのが望ましい。
　以下、図３０を参照しながら、この点をより詳細に説明する。図３０の（１）は、従来の記録密度のディスクＡ、および、より高い記録密度のディスクＢの情報記録層の構成を示し、図３０の（２）および（３）は、それぞれ、ディスクＡおよびディスクＢのリードイン領域４２０の具体的な構成を示す。
　図３０の（１）はある光ディスクの情報記録層を示している。内周側（図面の左側）から、クランプ領域４２５、ＢＣＡ領域４１０、リードイン領域４２０、ユーザーデータ領域４３０が順に配置されている。
　図３０の（２）は、ディスクＡの基準層のリードイン領域４２０の具体的配置例を示している。ＰＩＣ領域４２１は半径位置２２．２ｍｍから所定の半径距離Ａを有している。図３０の（３）はディスクＢの基準層のリードイン領域４２０の具体的配置例を示している。ＰＩＣ領域４２１は半径位置２２．２ｍｍから所定の半径距離Ｂを有している。ここで特徴的なのは、ディスクＢのＰＩＣ領域４２１の半径距離Ｂが、ディスクＡのＰＩＣ領域４２１の半径距離Ａと同じ点である。
　ディスクＢにおいて単純に記録線密度を上げてＰＩＣ領域４２１に情報を記録する場合、チャネルビット長が短くなるため、それに対応してＰＩＣ領域４２１の半径距離Ｂも短くしてもよいはずである。しかし、ディスクＢのＰＩＣ領域４２１にはディスクのアクセスに重要な情報が格納されており、ＰＩＣ領域４２１は安全に再生できるようにしておく必要性がある。例えば予め定められた位置に光ヘッドを機械的に精度よく移動させてＰＩＣ領域４２１の情報を読む光ディスクドライブは、ＰＩＣ領域４２１の半径距離が短くなると再生できない場合がある。そのようなドライブとの下位互換を維持するためにも、半径距離Ｂは半径距離Ａと同じにしておくことが好ましい。
　ここで、半径距離Ｂを半径距離Ａと同じにする方法として、たとえば、次の２つの方法が考えられる。第１は、ディスクＢのＰＩＣ領域に関しては、ディスクＢの記録線密度ではなく、ディスクＡと同じ記録線密度で記録する方法である。この場合、リードイン領域内でも、領域によって記録線密度が変わる場合がある。第２は、ディスクＢの記録線密度で、ＰＩＣ領域に記録する情報の繰り返し記録する回数を増やす方法である。ＰＩＣ領域に記録する情報は重要な情報であるため、信頼性を確保するために繰り返して記録するが、そのような場合、記録線密度は詰めて、繰り返しを増やす（例えば５回から７回に増やす）ことで従来の半径距離Ａと同等にすることが可能となる。
　ＯＰＣ領域４２２は、テストデータを記録または再生するための領域である。テストデータの記録または再生は、光ディスク４００にアクセスする光ディスク装置がアクセスパラメータの調整（例えば、記録パワーやパルス幅等の調整）を行う。
　ＩＮＦＯ領域４２３は、光ディスク４００にアクセスする装置にとって必要であるユーザー領域４３０の管理情報やユーザー領域４３０の欠陥管理のためのデータが記録される。
　なお、図１６を用いて、多層の記録媒体について述べたが、ここで更に補足する。ディスク特性情報の認識前に、光ディスク装置が上記基準層と異なった層にフォーカス及びトラッキングをかけ、アドレス情報を読んだ場合、層情報及びブロックアドレス情報の配置が異なることがあり、アドレス位置を誤判別する可能性がある。これを回避するために、上記基準層と他の層との中間層を他の層間の中間層よりも大きく確保して、層判別の誤判別を防いでもよい。例えば、ＢＤの２層対応における基準層のＬ０層は、レーザ光から見れば、約１００μｍの深さの位置に、Ｌ１層は、約７５μｍの位置に構成されている。本発明では、Ｌ１層への誤引き込みを防ぐために、Ｌ１層以降のレーザ光に近い側に構成される記録層を７５μｍよりもレーザ光側に構成すればよい。例えば、Ｌ１層は７０μｍの位置である。しかし、あまり極端に基準層とＬ１層との間の中間層の幅（厚さ）を大きくすると、Ｌ２層以降の中間層の幅を十分に確保することが困難となる。そのため、Ｌ１層への誤引き込みがなく、他層の中間層の幅を確保できるバランスが必要となる。
　次に、ＢＤに関する物理フォーマット，論理フォーマットや記録方式などについて、より詳しく説明することにする。
　ＢＤには、ライトワンス記録であるＢＤ－Ｒ（追記型ブルーレイディスク）、複数回情報の書き換えが可能なＢＤ－ＲＥ（書換え型ブルーレイディスク）や再生のみ可能なＢＤ－ＲＯＭ（再生専用ブルーレイディスク）等がある。ブルーレイディスクの主な光学定数と物理フォーマットについては、「ブルーレイディスク読本」（オーム社出版）やブルーレイアソシエーションのホームページ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｌｕ－ｒａｙｄｉｓｃ．ｃｏｍ／）に掲載されているホワイトペーパに開示されている。
　（主要パラメータ等）
　ＢＤでは、波長４０５ｎｍ（誤差範囲の許容値を±５ｎｍとすれば、４００～４１０ｎｍ）のレーザ光およびＮＡ＝０．８５（誤差範囲の許容値を±０．０１とすれば、０．８４～０．８６）の対物レンズを用いる。ＢＤのトラックピッチは０．３２μｍであり、記録層が１層または２層設けられている。記録層の記録面がレーザ入射側から片面１層あるいは片面２層の構成であり、ＢＤの保護層の表面から記録面までの距離は７５μｍ～１００μｍである。
　記録信号の変調方式は１７ＰＰ変調を利用し、記録されるマークの最短マーク長（２Ｔマーク）は０．１４９μｍ（チャネルビット長：Ｔが７４．５０ｎｍ）である。記録容量は片面単層２５ＧＢ（又は２７ＧＢ）（より詳細には、２５．０２５ＧＢ（又は２７．０２０ＧＢ））、または、片面２層５０ＧＢ（又は５４ＧＢ）（より詳細には、５０．０５０ＧＢ（又は５４．０４０ＧＢ））である。
　チャネルクロック周波数は、標準速度（ＢＤ１ｘ）の転送レートでは６６ＭＨｚ（チャネルビットレート６６．０００Ｍｂｉｔ／ｓ）であり、４倍速（ＢＤ４ｘ）の転送レートでは２６４ＭＨｚ（チャネルビットレート２６４．０００Ｍｂｉｔ／ｓ）、６倍速（ＢＤ６ｘ）の転送レートでは３９６ＭＨｚ（チャネルビットレート３９６．０００Ｍｂｉｔ／ｓ）、８倍速（ＢＤ８ｘ）の転送レートでは５２８ＭＨｚ（チャネルビットレート５２８．０００Ｍｂｉｔ／ｓ）である。標準線速度（基準線速度、１ｘ）は４．９１７ｍ／ｓｅｃである。
　２倍（２ｘ）、４倍（４ｘ）、６倍（６ｘ）および８倍（８ｘ）の線速度は、それぞれ、９．８３４ｍ／ｓｅｃ、１９．６６８ｍ／ｓｅｃ、２９．５０２ｍ／ｓｅｃおよび３９．３３６ｍ／ｓｅｃである。標準線速度よりも高い線速度は一般的には、標準線速度の正の整数倍であるが、整数に限られず、正の実数倍であってもよい。また、０．５倍（０．５ｘ）など、標準線速度よりも遅い線速度も定義し得る。
　（保護層）
　保護層（カバー層）の厚みに関しては、開口数を上げ焦点距離が短くなるのに伴い、またチルトによるスポット歪みの影響を抑えられるよう、より薄い保護層、例えば媒体の総厚み１．２ｍｍ程度のうち、保護層の厚みを１０～２００μｍ（より具体的には、１．１ｍｍ程度の基板に、単層ディスクならば０．１ｍｍ程度の透明保護層、二層ディスクならば０．０７５ｍｍ程度の保護層に０．０２５ｍｍ程度の中間層（ＳｐａｃｅｒＬａｙｅｒ）としてもよい。三層以上のディスクならば、保護層及び／又は中間層の厚みはさらに薄くなる。
　（多層の構造）
　レーザ光を保護層の側から入射して情報が再生及び／又は記録される片面ディスクとすると、記録層を二層以上にする場合、基板と保護層の間には複数の記録層が設けられることになるが、その場合における多層構造を次のようにしてもよい。つまり、光入射面から所定の距離を隔てた最も奥側の位置に基準層（Ｌ０）を設け、基準層から光入射面側に層を増やすように積層（Ｌ１，Ｌ２，・・・，Ｌｎ）し、また光入射面から基準層までの距離を単層ディスクにおける光入射面から記録層までの距離と同じ（例えば０．１ｍｍ程度）にする等である。このように層の数に関わらず最奥層までの距離を一定にすることで、基準層へのアクセスに関する互換性を保つことができ、また層数の増加に伴うチルト影響の増加を抑える（最奥層が最もチルトの影響を受けるが層数の増加に伴い最奥層までの距離が増加することがなくなるため）ことが可能となる。
　（保護層傷つき防止のための突起部）
　また、光学的情報記録媒体は、以下のような突起部を有するものでもよい。例えばブルーレイディスクの場合、保護層の厚みは、単層ディスクでは１００μｍ，２層ディスクでは７５μｍであるが、このように薄い保護層への傷つき防止のため、保持領域（Ｃｌａｍｐ　Ａｒｅａ）の外側または内側に突起部を設けてもよい。特に保持領域の内側に設けた場合、保護層の傷つき防止に加え、ディスクの中心穴に近い部分に突起部があるため、突起部の重量バランスによる回転スピンドル（モータ）への負荷を軽減することや、光ヘッドとの衝突を避ける（光ヘッドは保持領域の外側にある情報記録領域にアクセスするため保持領域の内側に突起部を設けることで突起部と光ヘッドとの衝突を回避する）ことができる。
　そして、保持領域の内側に設けた場合、例えば外径１２０ｍｍのディスクにおける具体的な位置は次のようにしてもよい。仮に中心穴の直径が１５ｍｍ、保持領域が直径２３ｍｍから３３ｍｍの範囲内とした時、中心穴と保持領域の間、つまり直径１５ｍｍから２３ｍｍの範囲内に突起部を設けることになる。その際、中心穴からある程度の距離を設けてもよく（例えば中心穴の縁端から０．１ｍｍ以上（又は／及び０．１２５ｍｍ以下）離してもよい）、また、保持領域からある程度の距離を設けてもよい（例えば保持領域の内端から０．１ｍｍ以上（又は／及び０．２ｍｍ以下）離してもよい）。
　また、中心穴の縁端と保持領域の内端の両方からある程度の距離を隔てて設けてもよい（具体的な位置として、例えば、直径１７．５ｍｍから２１．０ｍｍの範囲内に突起部を設けてもよい）。なお、突起部の高さとしては、保護層の傷つきにくさや持ち上げ易さのバランスを考慮して決めればよいが、高すぎても別の問題が発生するかも知れないので、例えば、保持領域から０．１２ｍｍ以下の高さとしてもよい。
　（再生方向）
　また、スポットの進行方向／再生方向に関しては、例えば、全ての層において同じ、つまり全層にて内周方向から外周方向、又は全層にて外周方向から内周方向、というパラレル・パスであってもよい。また、オポジット・パスであってもよい。オポジット・パスでは、例えば、スポットの進行方向を基準層（Ｌ０）では内周側から外周側の方向とした場合、Ｌ１では外周側から内周側の方向、Ｌ２では内周側から外周側の方向、・・・つまり、Ｌｍ（ｍは０及び偶数）では内周側から外周側の方向、Ｌｍ＋１では外周側から内周側の方向となる。又は、Ｌｍ（ｍは０及び偶数）では外周側から内周側の方向、Ｌｍ＋１では内周側から外周側の方向となる。このように、オポジット・パスでは層が切り替わる毎に再生方向が逆になる。
　（変調方式）
　データ（オリジナルのソースデータ／変調前のバイナリデータ）を記録媒体に記録する場合、所定のサイズに分割され、さらに所定のサイズに分割されたデータは所定の長さのフレームに分割され、フレーム毎に所定のシンクコード／同期符号系列が挿入される（フレームシンク領域）。フレームに分割されたデータは、記録媒体の記録再生信号特性に合致した所定の変調則に従って変調されたデータ符号系列として記録される（フレームデータ領域）。
　ここで変調則としては、マーク長が制限されるＲＬＬ（ＲｕｎＬｅｎｇｔｈＬｉｍｉｔｅｄ）符号化方式などでもよい。ＲＬＬ（ｄ，ｋ）と表記した場合、１と１の間に出現する０が最小ｄ個，最大ｋ個であることを意味する（ｄおよびｋは、ｄ＜ｋを満たす自然数である）。例えばｄ＝１，ｋ＝７の場合、Ｔを変調の基準周期とすると、最短が２Ｔ、最長が８Ｔの記録マーク及びスペースとなる。またＲＬＬ（１，７）変調に更に次の［１］［２］の特徴を加味した１－７ＰＰ変調としてもよい。１－７ＰＰの“ＰＰ”とは、Ｐａｒｉｔｙ　ｐｒｅｓｅｒｖｅ／Ｐｒｏｈｉｂｉｔ　Ｒｅｐｅａｔｅｄ　Ｍｉｎｉｍｕｍ　Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　Ｌｅｎｇｔｈの略で、［１］最初のＰであるＰａｒｉｔｙ　ｐｒｅｓｅｒｖｅは、変調前のソースデータビットの“１”の個数の奇偶（すなわちＰａｒｉｔｙ）と、それに対応する変調後ビットパターンの“１”の個数の奇偶が一致していることを意味し、［２］後ろの方のＰであるＰｒｏｈｉｂｉｔ　Ｒｅｐｅａｔｅｄ　Ｍｉｎｉｍｕｍ　Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　Ｌｅｎｇｔｈは、変調後の記録波形の上での最短マーク及びスペースの繰り返し回数を制限（具体的には、２Ｔの繰り返し回数を最大６回までに制限）する仕組みを意味する。
　（フレームシンク）
　一方、フレーム間に挿入されるシンクコード／同期符号系列には前述の所定の変調則は適用されないので、その変調則によって拘束される符号長以外のパターンを含ませることが可能となる。このシンクコード／同期符号系列は、記録されたデータを再生するときの再生処理タイミングを決定するもののため、次のようなパターンが含まれてもよい。
　データ符号系列との識別を容易にするという観点からは、データ符号系列には出現しないパターンを含ませてもよい。例えば、データ符号系列に含まれる最長マーク／スペースよりも長いマーク又はスペースやそのマークとスペースの繰り返しである。変調方式が１－７変調の場合、マークやスペースの長さは２Ｔ～８Ｔに制限されるので、８Ｔよりも長い９Ｔ以上のマーク又はスペース（９ＴＭ　ａｎｄ／ｏｒ　９ＴＳ）や９Ｔマーク／スペースの繰り返し（９Ｔ／９Ｔ）等である。
　同期引き込み等の処理を容易にするという観点からは、マーク／スペースの遷移（ゼロクロス点）を多く発生させるパターンを含ませてもよい。例えば、データ符号系列に含まれるマーク／スペースの内、比較的短いマーク又はスペースやそのマークとスペースの繰り返しである。変調方式が１－７変調方式の場合、最短である２Ｔのマーク又はスペース（２ＴＭ　ａｎｄ／ｏｒ　２ＴＳ）や２Ｔマーク／スペースの繰り返し（２Ｔ／２Ｔ）や、次最短である３Ｔのマーク又はスペース（３ＴＭ　ａｎｄ／ｏｒ　３ＴＳ）や３Ｔマーク／スペースの繰り返し（３Ｔ／３Ｔ）等である。
　（フレームシンクの符号間距離）
　前述の同期符号系列とデータ符号系列を含む領域を仮にフレーム領域と呼び、そのフレーム領域を複数（例えば３１個）含む単位を仮にセクタ（又はＡｄｄｒｅｓｓ　Ｕｎｉｔ）と呼ぶことにすると、あるセクタにおいて、そのセクタの任意のフレーム領域に含まれる同期符号系列と、その任意のフレーム領域以外のフレーム領域に含まれる同期符号系列との符号間距離を２以上にしてもよい。ここで符号間距離とは、２つの符号系列を比較した場合、符号系列中の異なるビットの個数を意味する。この様に符号間距離を２以上にすることで、再生時のノイズの影響などにより一方の読み出し系列が１ビットシフト誤りを起こしても、もう一方と誤識別することがない。また、特に、そのセクタの先頭に位置するフレーム領域に含まれる同期符号系列と、先頭以外に位置するフレーム領域に含まれる同期符号系列との符号間距離を２以上にしてもよく、この様にすることで、先頭箇所か否か／セクタの区切り箇所か否かの識別を容易にすることができる。
　なお符号間距離は、ＮＲＺ記録のときは符号系列をＮＲＺ表記した場合、ＮＲＺＩ記録の時は符号系列をＮＲＺＩ表記した場合、における符号間距離の意味を含んでいる。そのため、もしＲＬＬ変調を採用した記録の場合、このＲＬＬとはＮＲＺＩの記録波形の上で高レベル又は低レベルの信号が続く個数を制限することを意味するものであるため、ＮＲＺＩ表記における符号間距離が２以上ということを意味する。
　（記録方式：イン・グルーブ／オン・グルーブ）
　また記録方式に関してであるが、媒体に溝を形成することによって、溝部と、溝と溝との間の溝間部と、が形成されることになるが、溝部に記録するか、溝間部に記録するか、溝部と溝間部の両方に記録するか、様々な方式がある。ここで、溝部と溝間部のうち、光入射面から見て凸部となる側に記録する方式をＯｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式といい、光入射面から見て凹部となる側に記録する方式をＩｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式という。本発明において、記録方式として、Ｏｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式とするか、Ｉｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式とするか、両方式のどちらか一方を許可する方式とするかは特に問わない。
　なお、両方式のどちらか一方を許可する方式の場合、その媒体が、どちらの記録方式であるかを容易に識別できるように、Ｏｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式であるかＩｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式であるかを示した記録方式識別情報を媒体に記録してもよい。多層媒体については、各層についての記録方式識別情報を記録してもよい。その場合、各層についての記録方式識別情報を基準層（光入射面から見てもっとも遠い側の層（Ｌ０）又は最も近い層や、起動時に最初にアクセスされるように決められている層など）にまとめて記録してもよいし、各層にその層のみに関する記録方式識別情報を記録してもよいし、各層に全ての層に関する記録方式識別情報を記録してもよい。
　また記録方式識別情報を記録する領域としては、ＢＣＡ（ＢｕｒｓｔＣｕｔｔｉｎｇＡｒｅａ）やディスク情報領域（データ記録領域よりも内周側又は／及び外周側にあり、主に制御情報を格納する領域、なお再生専用領域でデータ記録領域よりもトラックピッチが広くなっていることがある）やウォブル（ウォブルに重畳して記録）等があり、いずれかの領域又はいずれか複数の領域又は全ての領域に記録してもよい。
　またウォブルの開始方向に関してであるが、Ｏｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式とＩｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式とで互いに逆となるようにしてもよい。つまり、もしＯｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式にてウォブルの開始方向がディスクの内周側から開始する場合には、Ｉｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式ではウォブルの開始方向をディスクの外周側から開始するようにしてもよい。又は、もしＯｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式にてウォブルの開始方向がディスクの外周側から開始する場合には、Ｉｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式ではウォブルの開始方向をディスクの内周側から開始するようにしてもよい。このように、Ｏｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式とＩｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式とでウォブルの開始方向が互いに逆となるようにすることで、どちらの方式にしてもトラッキングの極性を同一にすることができる。なぜなら、Ｏｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式では、光入射面から見て凸部となる側に記録を行うのに対して、Ｉｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式では、光入射面から見て凹部となる側に記録を行うため、仮に両者で溝の深さが同じである場合、トラッキング極性は逆の関係となる。そこで、両者でウォブルの開始方向も互いに逆とすることにより、トラッキング極性を同じにすることができる。
　（イン・ピット／オン・ピット）
　上記のＩｎ／Ｏｎ－Ｇｒｏｏｖｅ方式は、媒体に溝を形成する記録型の媒体に関してであるが、再生専用型の媒体に関しても同様の考え方を適用できる。つまり再生専用型の媒体の場合、情報はエンボス／凹凸ピットという形で記録されるが、このピットの形成方式としても、光入射面から見て凸部のピットが形成されるものをＯｎ－Ｐｉｔ方式といい、光入射面から見て凹部のピットが形成されるものをＩｎ－Ｐｉｔ方式といい、本発明において、ピットの形成方式として、Ｏｎ－Ｐｉｔ方式とするか、Ｉｎ－Ｐｉｔ方式とするか、両方式のどちらか一方を許可する方式とするかは特に問わない。
　また、両方式のどちらか一方を許可する方式の場合、その媒体が、どちらの方式であるかを容易に識別できるように、Ｏｎ－Ｐｉｔ方式であるかＩｎ－Ｐｉｔ方式であるかを示したピット形成方式識別情報を媒体に記録してもよい。多層媒体については、各層についてのピット形成方式識別情報を記録してもよい。その場合、各層についてのピット形成方式識別情報を基準層（光入射面から見てもっとも遠い側の層（Ｌ０）又は最も近い層や、起動時に最初にアクセスされるように決められている層など）にまとめて記録してもよいし、各層にその層のみに関するピット形成方式識別情報を記録してもよいし、各層に全ての層に関するピット形成方式識別情報を記録してもよい。
　またピット形成方式識別情報を記録する領域としては、ＢＣＡ（ＢｕｒｓｔＣｕｔｔｉｎｇＡｒｅａ）やディスク情報領域（データ記録領域よりも内周側又は／及び外周側にあり、主に制御情報を格納する領域、なおデータ記録領域よりもトラックピッチが広くなっていることがある）等があり、いずれかの領域又は両方の領域に記録してもよい。
　（記録膜と反射率：ＨＴＬ／ＬＴＨ）
　また、記録膜の特性に関してであるが、記録部分と未記録部分との反射率の関係により、以下の２つの特性のものがある。つまり、未記録部分が記録済部分よりも高反射率（Ｈｉｇｈ－ｔｏ－Ｌｏｗ）であるＨｔｏＬ特性と、未記録部分が記録済部分よりも低反射率（Ｌｏｗ－ｔｏ－Ｈｉｇｈ）であるＬｔｏＨ特性である。本発明において、媒体の記録膜特性として、ＨｔｏＬであるか、ＬｔｏＨであるか、どちらか一方を許可するものであるかは特に問わない。
　また、どちらか一方を許可するものの場合、どちらの記録膜特性であるかを容易に識別できるように、ＨｔｏＬであるかＬｔｏＨであるかを示した記録膜特性識別情報を媒体に記録してもよい。多層媒体については、各層についての記録膜特性識別情報を記録してもよい。その場合、各層についての記録膜特性識別情報を基準層（光入射面から見てもっとも遠い側の層（Ｌ０）又は最も近い層や、起動時に最初にアクセスされるように決められている層など）にまとめて記録してもよいし、各層にその層のみに関する記録膜特性識別情報を記録してもよいし、各層に全ての層に関する記録膜特性識別情報を記録してもよい。
　また、記録膜特性識別情報を記録する領域としては、ＢＣＡ（ＢｕｒｓｔＣｕｔｔｉｎｇＡｒｅａ）やディスク情報領域（データ記録領域よりも内周側又は／及び外周側にあり、主に制御情報を格納する領域、なお再生専用領域でデータ記録領域よりもトラックピッチが広くなっていることがある）やウォブル（ウォブルに重畳して記録）等があり、いずれかの領域又はいずれか複数の領域又は全ての領域に記録してもよい。
　なお、記録密度が向上すると、光ディスク媒体の記録密度は複数種類存在する可能性が生じることになる。この場合は、上記の各種のフォーマットや方式に関して、記録密度に応じて、その一部のみを採用したり、一部を別のフォーマットや方式に変更したりしてもよい。
　なお、上記では、記録媒体として光ディスクを例に挙げて説明し、記録媒体に関する表現として、メディア、情報記録媒体などの文言を用いているが、同じ意味である。また、本発明は、対象となる記録媒体として、光で記録または再生する光ディスクだけでなく、磁気エネルギーを用いて記録または再生を行う「磁気記録媒体」、「光磁気記録媒体」などにも適用可能である。また、本発明は、ＰＲＭＬ信号処理方式を用いた信号処理を行う分野に適用可能である。例えば、通信の伝送路の特性評価という分野にも適用可能である。例えば、「ＨＤ－ＰＬＣ］や、「ＨＤＭＩ」などの高速通信の伝送路評価にも適応可能である。
　本発明の信号評価方法は、情報記録媒体から再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて生成された２値化信号に基づいて、前記再生信号を評価する信号評価方法であって、前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するステップと、前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値とを取得するステップと、前記正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算するステップと、前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するステップと、前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算するステップとを包含する。
　ある実施形態によれば、前記エラーレートを計算するステップは、前記所定のパターン群ごとに前記差分の標準偏差を計算するステップと、前記所定のパターン群ごとの発生確率を検出するステップと、前記差分の標準偏差と、前記発生確率と、前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数とに基づいて、前記エラーレートを計算するステップとを包含する。
　ある実施形態によれば、前記所定のパターン群のそれぞれは、ユークリッド距離が１４以下のパターン群である。
　ある実施形態によれば、複数の前記所定のパターン群は、ユークリッド距離が１４のパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が孤立するパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が連続するパターン群とを含む。
　ある実施形態によれば、前記ＰＲＭＬ方式は、ＰＲ１２２２１方式である。
　本発明の装置は、情報記録媒体から再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて生成された２値化信号に基づいて、前記再生信号を評価する装置であって、前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するパターン検出部と、前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算する差分演算部と、前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するエラーレート演算部と、前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算する標準偏差演算部とを備える。
　ある実施形態によれば、前記所定のパターン群ごとに前記差分の標準偏差を計算する演算部と、前記所定のパターン群ごとの発生確率を検出する検出部と、をさらに備え、前記エラーレート演算部は、前記差分の標準偏差と、前記発生確率と、前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数とに基づいて、前記エラーレートを計算する。
　ある実施形態によれば、前記所定のパターン群のそれぞれは、ユークリッド距離が１４以下のパターン群である。
　ある実施形態によれば、複数の前記所定のパターン群は、ユークリッド距離が１４のパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が孤立するパターン群と、ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が連続するパターン群とを含む。
　ある実施形態によれば、前記ＰＲＭＬ方式は、ＰＲ１２２２１方式である。
　本発明の情報記録媒体は、所定の品質を有する情報記録媒体であって、前記情報記録媒体は、少なくとも１つの記録層を有し、前記記録層は、マークとスペースの組み合わせで情報を記録するための記録領域を含み、前記マーク及び前記スペースから再生される再生信号に対応する評価値が所定の値を有し、前記評価値を算出する処理は、前記マーク及び前記スペースから再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて２値化信号を生成するステップと、前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するステップと、前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算するステップと、前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するステップと、前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算するステップとを含む。
　本発明の再生装置は、前記情報記録媒体を再生する再生装置であって、前記情報記録媒体に光ビームを照射し、前記マーク及び前記スペースからの反射光を受光する受光部と、前記反射光から得られる信号に基づき、前記マーク及び前記スペースを用いて記録された情報を再生する再生部とを備える。
　本発明の記録装置は、前記情報記録媒体に記録を行う記録装置であって、前記情報記録媒体にパルス状の光ビームを照射して、前記記録領域に前記マークを形成する照射部と、前記評価値が前記所定の値を満たすように、前記光ビームの発光波形パターンを調整する調整部とを備える。
　本発明の信号評価方法は、情報記録媒体から再生した信号からＰＲＭＬ信号処理方式を用いて２値化信号を生成する信号評価方法である。前記２値化信号から前記ＰＲＭＬ方式における、同じ状態に合流するパスのパターンを検出する。前記２値化信号を正パターンとし、その正パターンから得られる理想信号と、この正パターンに対応する誤パターンと、その誤パターンから得られる理想信号と、前記正パターンと前記誤パターンとのユークリッド距離とを算出する。前記２値化信号が所定のパターンと検出された場合、前記正パターンの理想信号と再生信号のユークリッド距離と、前記誤パターンの理想信号と再生信号のユークリッド距離との差分を算出し、所定のパターン群ごとに前記差分のσとパターン群の発生確率とを求める。前記パターン群ごとに、誤差関数の積分値計算により、推定のビットエラーレートを求める。前記で求めたパターン群ごとの推定ビットエラーレートを加算した全体の推定のビットエラーレートを用いて、再生信号を評価する。また、前記で求めたパターン群ごとの推定ビットエラーレートを加算した全体の推定のビットエラーレートからσを求め、そのσを用いて再生信号を評価してもよい。
　本発明の信号評価装置は、情報記録媒体から再生した信号からＰＲＭＬ信号処理方式を用いて２値化信号を生成する信号評価装置である。信号評価装置は、前記２値化信号から前記ＰＲＭＬ方式における、同じ状態に合流するパスのパターンを検出する手段と、前記２値化信号を正パターンとし、その正パターンから得られる理想信号と、この正パターンに対応する誤パターンと、その誤パターンから得られる理想信号と、前記正パターンと前記誤パターンとのユークリッド距離とを算出する手段とを備える。信号評価装置は、前記２値化信号が所定のパターンと検出された場合、前記正パターンの理想信号と再生信号のユークリッド距離と、前記誤パターンの理想信号と再生信号のユークリッド距離との差分を算出する手段と、所定のパターン群ごとに前記差分のσとパターン群の発生確率とを求める手段と、前記パターン群ごとに、誤差関数の積分値計算により、推定のビットエラーレートを求める手段と、前記で求めたパターン群ごとの推定ビットエラーレートを加算した全体の推定のビットエラーレートを求める手段を具備する。また、信号評価装置は、前記で求めたパターン群ごとの推定ビットエラーレートを加算した全体の推定のビットエラーレートからσを求める手段を備えてもよい。
　本発明の信号評価方法は、情報記録媒体から再生した信号からＰＲＭＬ信号処理方式を用いて２値化信号を生成する信号評価方法である。信号評価方法では、前記２値化信号から前記ＰＲＭＬ方式における、同じ状態に合流するパスのパターンを検出する。前記２値化信号を正パターンとし、その正パターンから得られる理想信号と、この正パターンに対応する誤パターンと、その誤パターンから得られる理想信号とを生成する。前記パターン検出において、前記２値化信号が所定のパターンと検出された場合に、前記正パターンの理想信号と前記再生信号の距離と、前記誤パターンの理想信号と前記再生信号の距離との差分を算出する。前記算出された差分結果から、所定のパターン群ごとに予測されるエラーレートを求める。前記エラーレート演算ステップで求めたパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートから予測される正規分布のσを求め、そのσを用いて、再生信号を評価する。
　前記エラーレートを演算するときは、前記所定のパターン群ごとに、算出される前記差分情報のσと前記所定のパターン群の発生確率とを求める。前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数に基づいて、予測されるエラーレートを求める。
　また、前記エラーレートを演算するときは、前記所定のパターン群ごとに、算出される前記差分情報が所定の閾値を超える回数と、前記所定のパターン群の発生確率とを求める。前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数に基づいて、予測されるエラーレートを求める。
　本発明の信号評価装置は、情報記録媒体から再生した信号からＰＲＭＬ信号処理方式を用いて２値化信号を生成する信号評価装置である。信号評価装置は、前記２値化信号から前記ＰＲＭＬ方式における、同じ状態に合流するパスのパターンを検出する手段と、前記２値化信号を正パターンとし、その正パターンから得られる理想信号と、この正パターンに対応する誤パターンと、その誤パターンから得られる理想信号とを生成する生成手段とを備える。信号評価装置は、前記検出手段において、前記２値化信号が所定のパターンと検出された場合に、前記正パターンの理想信号と前記再生信号の距離と、前記誤パターンの理想信号と前記再生信号の距離との差分を算出する差分算出手段と、前記算出された差分結果から、所定のパターン群ごとに予測されるエラーレートを求めるエラーレート演算手段と、前記エラーレート演算手段で求めたパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートから予測される正規分布のσを求める手段とを備える。
　本発明は、最尤復号法を用いて信号処理を行う技術分野において特に有用である。

Claims (13)

  1. 　情報記録媒体から再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて生成された２値化信号に基づいて、前記再生信号を評価する信号評価方法であって、
    　前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するステップと、
    　前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値とを取得するステップと、
    　前記正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算するステップと、
    　前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するステップと、
    　前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算するステップと、
    　を包含する、信号評価方法。
  2. 　前記エラーレートを計算するステップは、
    　前記所定のパターン群ごとに前記差分の標準偏差を計算するステップと、
    　前記所定のパターン群ごとの発生確率を検出するステップと、
    　前記差分の標準偏差と、前記発生確率と、前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数とに基づいて、前記エラーレートを計算するステップと、
    　を包含する、請求項１に記載の信号評価方法。
  3. 　前記所定のパターン群のそれぞれは、ユークリッド距離が１４以下のパターン群である、請求項１に記載の信号評価方法。
  4. 　複数の前記所定のパターン群は、
    　ユークリッド距離が１４のパターン群と、
    　ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が孤立するパターン群と、
    　ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が連続するパターン群と、
    　を含む、請求項１に記載の信号評価方法。
  5. 　前記ＰＲＭＬ方式は、ＰＲ１２２２１方式である、請求項１に記載の信号評価方法。
  6. 　情報記録媒体から再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて生成された２値化信号に基づいて、前記再生信号を評価する装置であって、
    　前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するパターン検出部と、
    　前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算する差分演算部と、
    　前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するエラーレート演算部と、
    　前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算する標準偏差演算部と、
    　を備える、装置。
  7. 　前記所定のパターン群ごとに前記差分の標準偏差を計算する演算部と、
    　前記所定のパターン群ごとの発生確率を検出する検出部と、
    　をさらに備え、
    　前記エラーレート演算部は、前記差分の標準偏差と、前記発生確率と、前記所定のパターン群ごとに発生するエラー数とに基づいて、前記エラーレートを計算する、請求項６に記載の装置。
  8. 　前記所定のパターン群のそれぞれは、ユークリッド距離が１４以下のパターン群である、請求項６に記載の装置。
  9. 　複数の前記所定のパターン群は、
    　ユークリッド距離が１４のパターン群と、
    　ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が孤立するパターン群と、
    　ユークリッド距離が１２で且つ２Ｔ信号が連続するパターン群と、
    　を含む、請求項６に記載の装置。
  10. 　前記ＰＲＭＬ方式は、ＰＲ１２２２１方式である、請求項６に記載の装置。
  11. 　所定の品質を有する情報記録媒体であって、
    　前記情報記録媒体は、少なくとも１つの記録層を有し、
    　前記記録層は、マークとスペースの組み合わせで情報を記録するための記録領域を含み、
    　前記マーク及び前記スペースから再生される再生信号に対応する評価値が所定の値を有し、
    　前記評価値を算出する処理は、
    　前記マーク及び前記スペースから再生された再生信号からＰＲＭＬ方式を用いて２値化信号を生成するステップと、
    　前記２値化信号に対応した、同じ状態に合流するパスのパターンを検出するステップと、
    　前記２値化信号に対応した正パターンの理想値と前記再生信号との間の距離と、前記正パターンに対応した誤パターンの理想値と前記再生信号との間の距離との差分を計算するステップと、
    　前記差分に基づいて、前記ＰＲＭＬ方式における所定のパターン群ごとに、予測されるエラーレートを計算するステップと、
    　前記再生信号の評価に用いるための、前記所定のパターン群ごとのエラーレートを加算した全体のエラーレートに対応した標準偏差を計算するステップと、
    　を含む、情報記録媒体。
  12. 　請求項１１に記載の情報記録媒体を再生する再生装置であって、
    　前記情報記録媒体に光ビームを照射し、前記マーク及び前記スペースからの反射光を受光する受光部と、
    　前記反射光から得られる信号に基づき、前記マーク及び前記スペースを用いて記録された情報を再生する再生部と、
    　を備えた、再生装置。
  13. 　請求項１１に記載の情報記録媒体に記録を行う記録装置であって、
    　前記情報記録媒体にパルス状の光ビームを照射して、前記記録領域に前記マークを形成する照射部と、
    　前記評価値が前記所定の値を満たすように、前記光ビームの発光波形パターンを調整する調整部と、
    　を備えた、記録装置。
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