JP2008257802A - Optical information recording and playback method and device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical information recording and playback method and device for further improving density by reducing influence on playback signal level detection due to a low frequency component noise contained in a playback signal to enhance accuracy of the playback signal level detection. <P>SOLUTION: In the optical information recording and playback device, cells are virtually provided at fixed intervals on an information track of an optical information medium recording and playback information using an optical spot, information pits are recorded for every cell according to a recording level of a predetermined ternary or more value and recorded information is reproduced by detecting a playback signal level of multi steps from the information pits at playback. In the optical information recording and playback device, a cell central value corresponding to the playback signal level at the time when the center of the optical spot is aligned with the center of the cell on the information track is detected, difference of detected two cell central values is calculated and recorded information is reproduced using the calculated difference value. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学的情報記録再生方法及び装置に係り、特に記録情報レベルに３値以上の値を用いて多値情報の記録再生を行う多値情報記録再生方法及び装置に関する。   The present invention relates to an optical information recording / reproducing method and apparatus, and more particularly, to a multi-value information recording / reproducing method and apparatus for recording / reproducing multi-value information using a value of three or more values for a recording information level.

近年、光メモリ産業は、ＣＤ（Compact Disc）からＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、さらにはＢＤ（Blu-ray Disc）へと技術の進歩と共に拡大している。また、その応用も民生からコンピュータの外部メモリに至るまで幅広く拡大している。そして、更なる記録容量の高密度化の研究開発が進められている。高密度化の１手段となる記録再生に関わる光スポットを微小化する技術として、光源の波長は赤色（６５０ｎｍ）から、青紫色（４０５ｎｍ）になりつつある。また、対物レンズの開口数ＮＡ（Numerical Aperture）も０．６や０．６５から０．８５へと高められようとしている。また、その一方では、同じ光スポットの大きさを用いて、より記録密度が高くなると考えられる多値記録再生技術も提案されている。   In recent years, the optical memory industry has expanded from CD (Compact Disc) to DVD (Digital Versatile Disc), and further to BD (Blu-ray Disc) as technology advances. In addition, its application has expanded widely from consumer to external memory of computers. Research and development for further increasing the recording capacity is underway. As a technique for miniaturizing a light spot related to recording and reproduction, which is one means for increasing the density, the wavelength of the light source is changing from red (650 nm) to blue-violet (405 nm). Further, the numerical aperture NA (Numerical Aperture) of the objective lens is also being increased from 0.6 or 0.65 to 0.85. On the other hand, there has also been proposed a multi-value recording / reproducing technique that is considered to increase the recording density by using the same light spot size.

例えば、多値記録再生技術の方式として、特許文献１では、次のような方法が提案されている。これによると、光学的情報記録媒体の情報トラック上に、情報ピットのトラック方向の長さと、その情報ピットの再生用光スポットに対するトラック方向のシフト量の組み合わせによって、多値情報を記録する。その多値記録した情報ピットを再生する際は、予め学習しておいた検出信号と光スポットから得られた検出信号との相関より多値情報を再生する。   For example, Patent Document 1 proposes the following method as a multi-level recording / reproducing technique. According to this, multi-value information is recorded on the information track of the optical information recording medium by combining the length of the information pit in the track direction and the shift amount of the information pit in the track direction with respect to the reproduction light spot. When reproducing the multi-value recorded information pit, the multi-value information is reproduced from the correlation between the detection signal learned in advance and the detection signal obtained from the light spot.

また、光ディスク分野の研究における国際学会であるＩＳＯＭ（International Symposium on Optical Memory）２００３では、次のような発表がされている（非特許文献１参照）。これによると、青紫色の光源（４０５ｎｍ）と対物レンズの開口数ＮＡが０．６５の光学系を用いている。これにより、トラックピッチが０．４６μｍの光ディスクに対して、仮想的に設けた一つの情報ピットを記録する領域（以下、「セル」と記述する）のトラック方向の長さを０．２６μｍとし、８レベルの多値記録再生を行う。   In addition, the following announcement is made at International Symposium on Optical Memory (ISOM) 2003, which is an international academic conference in research on the optical disc field (see Non-Patent Document 1). According to this, a blue-violet light source (405 nm) and an optical system in which the numerical aperture NA of the objective lens is 0.65 are used. As a result, the length in the track direction of an area (hereinafter referred to as “cell”) for virtually recording one information pit on an optical disk having a track pitch of 0.46 μm is set to 0.26 μm. Eight-level multi-level recording / reproduction is performed.

ここで、８レベルの情報ピットの設定は、例えば、図１１に示すようにセル長をトラック方向に１６等分したものを用いて行う。ここでは、レベル０：未記録、レベル１：２／１６セル長、レベル２：４／１６セル長、レベル３：６／１６セル長、レベル４：８／１６セル長、レベル５：１０／１６セル長、レベル６：１２／１６セル長、レベル７：１４／１６セル長に設定する。   Here, the setting of 8-level information pits is performed using, for example, a cell length divided into 16 parts in the track direction as shown in FIG. Here, level 0: unrecorded, level 1: 2/16 cell length, level 2: 4/16 cell length, level 3: 6/16 cell length, level 4: 8/16 cell length, level 5: 10 / 16 cell length, level 6: 12/16 cell length, and level 7: 14/16 cell length are set.

このように設定した情報ピットをランダムに記録し、その反射光量を光検出器で受光し、得られた多値情報ピットからの再生信号を、光スポット中心が、セル中心に来た時のタイミングでサンプリングする。こうすると、各情報ピットに対する再生信号レベルは、図１２に示すような分布となる。   Information pits set in this way are recorded at random, the amount of reflected light is received by a photodetector, and the reproduction signal obtained from the multi-value information pits is the timing when the light spot center comes to the cell center. To sample. In this way, the reproduction signal level for each information pit has a distribution as shown in FIG.

図中の横軸はレベル０〜７の多値記録レベル、縦軸は再生信号レベルである。再生信号レベルは、情報ピットが記録されていないレベル０が連続する時を「１」、レベル７の情報ピットが連続する時を「０」として規格化している。この図から分かるように、注目している情報ピットの前後に記録されている情報ピットからの符号間干渉の影響により、各情報ピットに対応する再生信号レベルが幅を持つ。このように想定する多値情報レベル間において、再生信号レベル分布に重複レベルが存在すると、固定の閾値ではレベル検出時に誤検出が多くなり、情報再生に支障を来たす。   In the figure, the horizontal axis represents the multilevel recording level of levels 0 to 7, and the vertical axis represents the reproduction signal level. The reproduction signal level is standardized as “1” when level 0 where no information pits are recorded continues and “0” when level 7 information pits continue. As can be seen from this figure, the reproduction signal level corresponding to each information pit has a width due to the influence of intersymbol interference from information pits recorded before and after the information pit of interest. If there are overlapping levels in the reproduction signal level distribution between the assumed multi-level information levels, erroneous detection increases at the time of level detection with a fixed threshold value, which hinders information reproduction.

これを解決するために、前述したＩＳＯＭ２００３の発表の例（非特許文献１）では、注目している情報ピットの値と、その前後の情報ピットの値とが予め分かっている情報ピット列からの再生信号レベルを読み取り、記憶する学習動作を行う。そして、実際の情報ピットからの再生信号レベルと、記憶しておいた学習結果とを逐次比較し、分離検出する。こうすることにより、高密度化が図られている。   In order to solve this, in the above-mentioned example of ISOM 2003 announcement (Non-Patent Document 1), the value of the information pit of interest and the value of the information pits before and after the information pit are obtained from information pit trains that are known in advance. A learning operation for reading and storing the reproduction signal level is performed. Then, the reproduction signal level from the actual information pit and the stored learning result are sequentially compared and separated and detected. By doing so, high density is achieved.

さらに、本出願人が先に出願した先行技術（特願２００６−０１７６０９）では、多値記録再生の再生技術として、さらに高密度化が可能な再生方式が提案されている。   Furthermore, in the prior art (Japanese Patent Application No. 2006-017609) filed earlier by the present applicant, a reproduction method capable of further increasing the density has been proposed as a reproduction technique for multilevel recording and reproduction.

この再生方式では、多値記録情報の再生において、光スポット中心が隣接するセル境界に来た時に再生信号をサンプリングすることによりセル間値を検出する。このセル間値と、予め学習して記憶されたセル間値の基準値とに基づいて、セル間値メトリック値を演算する。さらに、光スポット中心がセル中心に来た時に再生信号をサンプリングすることにより、セル中央値を検出する。このセル中央値と、予め学習して記憶されたセル中央値の基準値とに基づいて、セル中央値メトリック値を演算する。そして、このセル中央値メトリック値と、これに対応したセル間値メトリック値とによって、ブランチメトリック値を演算する。このブランチメトリック値に基づいてパスメトリックを演算する。これにより、情報を再生する。   In this reproduction method, when reproducing multi-level recording information, an inter-cell value is detected by sampling a reproduction signal when the center of the light spot comes to an adjacent cell boundary. An inter-cell value metric value is calculated based on the inter-cell value and a reference value of the inter-cell value learned and stored in advance. Further, the cell median value is detected by sampling the reproduction signal when the light spot center reaches the cell center. A cell median metric value is calculated based on the cell median and the reference value of the cell median learned and stored in advance. Then, a branch metric value is calculated from the cell median metric value and the inter-cell value metric value corresponding thereto. A path metric is calculated based on this branch metric value. Thereby, information is reproduced.

この方式は、簡単に言えば、セル中央値とセル間値とをサンプリング検出し、これら値を基にパスメトリック値を演算し、状態パスを選択していくことで記録情報を再生する、所謂多値記録再生における最尤復号方式である。この再生方式により、更に一層の高密度化が図られている。
特開平５−１２８５３０号公報 ＩＳＯＭ２００３（Write-once Disks for Multi-level Optical Recording：予稿集Ｆｒ−Ｐｏ−０４） In short, this method is a so-called sampling method in which the median value between cells and the inter-cell value are detected by sampling, the path metric value is calculated based on these values, and the recorded information is reproduced by selecting the state path. This is a maximum likelihood decoding method in multilevel recording / reproduction. This reproduction method further increases the density.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-128530 ISO2003 (Write-once Disks for Multi-level Optical Recording: Proceedings Fr-Po-04)

しかしながら、上記多値記録情報の記録再生に関して、以下に説明するような問題点が存在する。   However, there are problems as described below regarding the recording and reproduction of the multi-value recording information.

図３は、多値記録を想定する近年の光ディスク１の基板１１上における情報トラック１２の形態を示す。図中、光スポットが情報トラック１２上をトラッキングするために同心円或いはらせん状にグルーブが形成されており、かつ、このグルーブが所定の条件に従いウォブルする、所謂ウォブルグルーブが採用されている。   FIG. 3 shows a form of the information track 12 on the substrate 11 of the recent optical disc 1 assuming multi-level recording. In the figure, a so-called wobble groove in which concentric or spiral grooves are formed so that the light spot tracks on the information track 12 and this groove wobbles in accordance with a predetermined condition is adopted.

ウォブルグルーブには、情報トラック上に記録する信号とは別に、記録ストラテジや記録パワーと言ったディスク固有情報や、アドレス情報等の物理情報が、ウォブル状態を変調させることで記録される。これは、径方向のプッシュプル信号により、ウォブル信号として検出している。通常の２値記録において、ウォブルグルーブによる情報トラック上の再生信号への影響は、再生信号のレベル変動として確認されるものの、再生信号の２値化時におけるゼロクロスのエッジ位置変動には殆ど影響しない状況になっている。   In addition to the signals to be recorded on the information track, disc-specific information such as recording strategy and recording power and physical information such as address information are recorded in the wobble groove by modulating the wobble state. This is detected as a wobble signal by a radial push-pull signal. In normal binary recording, the influence of the wobbled groove on the reproduction signal on the information track is confirmed as a fluctuation in the level of the reproduction signal, but hardly affects the edge position fluctuation of the zero cross when the reproduction signal is binarized. It is in a situation.

しかしながら、多値記録再生の場合、図４に示すようなウォブルグルーブの影響による再生信号のレベル変動は、そのまま直接的に多値検出レベルに影響を与え、検出精度の低下を招いている。また、ウォブルグルーブの信号帯域が情報トラック上に記録する信号帯域とオーバーラップするために、ローパスフィルタでは除去できない状況となっている。さらに、多値記録再生を想定している相変化型記録メディアや、追記型記録メディアでは、図５に示すように、メディアノイズが光学系の空間カットオフ周波数近傍（約１６ＭＨｚ）から低周波に向け増加する傾向を示している。このメディアノイズの低周波成分も、再生信号処理へ悪影響を与えている。   However, in the case of multilevel recording / reproduction, fluctuations in the level of the reproduction signal due to the influence of the wobble groove as shown in FIG. 4 directly affect the multilevel detection level as it is, leading to a decrease in detection accuracy. Further, since the signal band of the wobble groove overlaps with the signal band recorded on the information track, it cannot be removed by the low pass filter. Further, in a phase change recording medium that assumes multi-level recording / playback and a write-once recording medium, as shown in FIG. 5, media noise decreases from the vicinity of the optical system's spatial cutoff frequency (about 16 MHz) to a low frequency. Shows a tendency to increase. The low frequency component of the media noise also has an adverse effect on the reproduction signal processing.

本発明は、このような実情に鑑みなされたものである。すなわち、本発明の目的は、再生信号中に含まれる低周波成分ノイズによる再生信号レベル検出への影響を低減させ、再生信号レベル検出精度を向上させ、より一層の高密度化が可能な光学的情報記録再生方法及び装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances. That is, an object of the present invention is to reduce the influence of low frequency component noise contained in the reproduction signal on the reproduction signal level detection, improve the reproduction signal level detection accuracy, and achieve an optical density that can further increase the density. An object of the present invention is to provide an information recording / reproducing method and apparatus.

上記目的を達成するため、本発明に係る光学的情報記録再生方法は、光スポットを用いて情報の記録再生を行う光学的情報媒体の情報トラック上に、一定間隔のセルを仮想的に設けて、そのセル毎に情報ピットを予め設定された３値以上の多値記録レベルに応じて記録し、再生時に前記情報ピットからの多段階の再生信号レベルを検出することで記録情報の再生を行う光学的情報記録再生方法において、前記光スポット中心が前記情報トラック上のセル中心に来た時の前記再生信号レベルに対応するセル中央値を検出し、検出された２つのセル中央値の差分演算を行い、この差分演算値を利用して前記記録情報を再生することを特徴とする。   In order to achieve the above object, an optical information recording / reproducing method according to the present invention virtually includes cells at regular intervals on an information track of an optical information medium for recording / reproducing information using a light spot. The information pit is recorded for each cell in accordance with a preset multilevel recording level of three or more values, and the recorded information is reproduced by detecting the multilevel reproduction signal level from the information pit during reproduction. In the optical information recording / reproducing method, a cell median value corresponding to the reproduction signal level when the light spot center comes to a cell center on the information track is detected, and a difference calculation between the detected two cell median values is performed. And the recorded information is reproduced using the difference calculation value.

本発明において、前記差分演算処理前に、想定する多値情報レベルと検出されたセル中央値の関係が線形になるように線形補正処理を行い、その後、差分演算を行ってもよい。前記線形補正処理は、予め設定された学習領域に記録されている既知の情報列の再生結果に基づき線形補正処理を行ってもよい。前記差分演算値と共に前記セル中央値を利用して前記記録情報を再生してもよい。   In the present invention, before the difference calculation process, a linear correction process may be performed so that the relationship between the assumed multilevel information level and the detected cell median value is linear, and then the difference calculation may be performed. The linear correction process may be performed based on a reproduction result of a known information sequence recorded in a preset learning area. The recorded information may be reproduced using the cell median value together with the difference calculation value.

本発明に係る光学的情報記録再生装置は、光スポットを用いて情報の記録再生を行う光学的情報媒体の情報トラック上に、一定間隔のセルを仮想的に設けて、そのセル毎に情報ピットを予め設定された３値以上の多値記録レベルに応じて記録し、再生時に前記情報ピットからの多段階の再生信号レベルを検出することで記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置において、前記光スポット中心が前記情報トラック上のセル中心に来た時の前記再生信号レベルに対応するセル中央値を検出するセル中央値検出手段と、検出された２つのセル中央値の差分演算を行う差分演算手段と、この差分演算値を利用して前記記録情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする。   An optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention virtually arranges cells at regular intervals on an information track of an optical information medium that records and reproduces information using a light spot, and information pits for each cell. In an optical information recording / reproducing apparatus for reproducing recorded information by detecting multi-level reproduction signal levels from the information pits during reproduction, and recording according to a multi-level recording level of three or more values set in advance A cell median value detecting means for detecting a cell median value corresponding to the reproduction signal level when the light spot center comes to the cell center on the information track, and calculating a difference between the detected 2 cell median values. It is characterized by having difference calculation means for performing and reproduction means for reproducing the recorded information using the difference calculation value.

本発明において、前記差分演算手段の処理前に、想定する多値情報レベルと検出されたセル中央値の関係が線形になるように補正処理を行う線形補正手段をさらに有し、前記線形補正手段の処理後に前記差分演算手段の処理を行ってもよい。前記線形補正手段は、予め設定された学習領域に記録されている既知の情報列の再生結果に基づき線形補正処理を行ってもよい。前記再生手段は、前記差分演算値と共に前記セル中央値を利用して前記記録情報を再生してもよい。   In the present invention, the linear correction unit further includes a linear correction unit that performs a correction process so that a relationship between an assumed multilevel information level and a detected cell median value is linear before the process of the difference calculation unit. The difference calculation means may be processed after the above process. The linear correction means may perform a linear correction process based on a reproduction result of a known information sequence recorded in a preset learning area. The reproducing means may reproduce the recorded information using the cell median value together with the difference calculation value.

本発明によれば、記録情報レベルに３値以上の値を用いて多値情報の記録再生を行う、光学的情報記録再生方法及び装置において、２つのセル中央値の差分演算を行い、この差分演算値を利用して多値記録情報の再生を行っている。これにより、再生信号中に含まれるウォブルグルーブやメディアノイズを起因とする低周波成分ノイズによる再生信号レベル検出への影響を低減させ、再生信号レベル検出精度を向上させ、より一層の高密度化が可能となる。   According to the present invention, in an optical information recording / reproducing method and apparatus for recording / reproducing multi-value information using a value of three or more as a recording information level, a difference calculation is performed between two cell median values. The multi-value recording information is reproduced using the calculated value. This reduces the influence of low-frequency component noise caused by wobble grooves and media noise contained in the playback signal on playback signal level detection, improves playback signal level detection accuracy, and further increases the density. It becomes possible.

次に、本発明に係る光学的情報記録再生方法及び装置を実施するための実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。   Next, an embodiment for carrying out an optical information recording / reproducing method and apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本実施形態では、光スポットを用いて情報の記録再生を行う光学的情報媒体（光ディスク）の情報トラック上に、一定間隔のセルを仮想的に設ける。そして、そのセル毎に情報ピットを予め設定された３値以上の多値記録レベルに応じて記録し、再生時に前記情報ピットからの多段階の再生信号レベルを検出することで記録情報の再生を行う。即ち、本実施形態は、所定長の仮想セルに対して、長さおよび幅等、情報ピットの面積を多段階に変更して記録を行い、この記録情報の再生時に多段階の再生レベルを検出し、情報の記録再生を行う多値情報記録再生方法及び装置を用いたものである。   In the present embodiment, cells at regular intervals are virtually provided on an information track of an optical information medium (optical disc) that records and reproduces information using a light spot. Then, information pits are recorded for each cell in accordance with a preset multilevel recording level of three or more values, and the recorded information is reproduced by detecting the multilevel reproduction signal level from the information pits during reproduction. Do. That is, in this embodiment, a virtual cell having a predetermined length is recorded by changing the area of the information pit such as the length and width in multiple stages, and the reproduction level in multiple stages is detected when the recorded information is reproduced. However, a multi-value information recording / reproducing method and apparatus for recording / reproducing information is used.

図１は、本実施形態に係る光学的情報記録再生装置の構成を示すブロック図である。図１に示す装置は、光ディスク１、スピンドルモータ２、光ピックアップ３、ＬＤ（Laser Diode）駆動回路４、記録パルス列生成回路５、セル中央値検出回路６、線形補正学習回路７、信号処理回路８、及びコントローラ９を有する。   FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment. The apparatus shown in FIG. 1 includes an optical disc 1, a spindle motor 2, an optical pickup 3, an LD (Laser Diode) drive circuit 4, a recording pulse train generation circuit 5, a cell median value detection circuit 6, a linear correction learning circuit 7, and a signal processing circuit 8. And a controller 9.

光ディスク１には、ポリカーボネートから成る基板上に、例えば、相変化記録膜や追記型記録膜を含む情報記録層が形成されている。   In the optical disc 1, an information recording layer including, for example, a phase change recording film or a write-once recording film is formed on a substrate made of polycarbonate.

スピンドルモータ２は、光ディスク１をチャッキング固定して、回転駆動する。   The spindle motor 2 fixes the optical disk 1 in a chucking manner and rotationally drives it.

光ピックアップ３は、不図示の半導体レーザ、コリメートレンズ、ビームスプリッタ、球面収差補正光学系等、光学部品、及びフォーカス／トラッキングアクチュエータ、球面収差補正光学系用駆動機構等、メカ機構から構成されている。光ピックアップ３は、コントローラ９による制御のもとで、光ディスク１にＬＤ光を照射・集光し、光ディスク１の情報トラックに沿って情報の記録及び再生を行う。   The optical pickup 3 includes optical mechanisms such as a semiconductor laser, a collimator lens, a beam splitter, and a spherical aberration correction optical system (not shown), and mechanical mechanisms such as a focus / tracking actuator and a drive mechanism for the spherical aberration correction optical system. . The optical pickup 3 irradiates and condenses LD light onto the optical disc 1 under the control of the controller 9 and records and reproduces information along the information track of the optical disc 1.

コントローラ９は、スピンドルモータ２の回転制御、光ピックアップ３の各サーボ系の制御、記録再生系の制御、記録再生信号の処理、等の機能を有する。例えば、光ディスク１が多値記録再生装置に装填されると、コントローラ９は、スピンドルモータ２の駆動により光ディスク１を線速度一定或いは回転数一定制御等により回転駆動させる。さらに、コントローラ９は、再生パワーにて光ビームを照射し、光ピックアップ３を駆動しフォーカス制御及びトラッキング制御を行う。また、コントローラ９は、光スポットを目的位置に移動させるために光ピックアップ３を光ディスク１の径方向に移動させるシーク動作の制御や、トラックジャンプ制御も行う。   The controller 9 has functions such as rotation control of the spindle motor 2, control of each servo system of the optical pickup 3, control of the recording / reproducing system, processing of the recording / reproducing signal, and the like. For example, when the optical disk 1 is loaded in a multi-value recording / reproducing apparatus, the controller 9 rotates the optical disk 1 by driving the spindle motor 2 by constant linear velocity or constant rotation speed control. Further, the controller 9 irradiates the light beam with the reproduction power, drives the optical pickup 3, and performs focus control and tracking control. The controller 9 also performs control of seek operation for moving the optical pickup 3 in the radial direction of the optical disc 1 and track jump control in order to move the light spot to the target position.

記録パルス列生成回路５は、コントローラ９による制御のもとで、記録時に記録多値情報に対応したパルス列を生成する機能も持つ。   The recording pulse train generation circuit 5 also has a function of generating a pulse train corresponding to the recording multilevel information during recording under the control of the controller 9.

ＬＤ駆動回路４は、記録パルス列生成回路５により生成された生成パルス列に対し記録パワーの変調も加えて、記録媒体にパルス発光し、光ディスク１上の記録媒体を昇温させ情報ピットの記録を行う。   The LD driving circuit 4 also applies recording power modulation to the generated pulse train generated by the recording pulse train generating circuit 5, emits pulses to the recording medium, and heats the recording medium on the optical disc 1 to record information pits. .

セル中央値検出回路６は、再生信号に同期したサンプリングクロックによりセル中央値をサンプリングする処理を行い、ＡＤ（Analog to Digital）変換する回路である。セル中央値検出回路６は、光スポット中心が情報トラック上のセル中心に来た時の再生信号レベルに対応するセル中央値を検出するセル中央値検出手段の要部を構成する。   The cell median value detection circuit 6 is a circuit for performing AD (Analog to Digital) conversion by performing a process of sampling the cell median value with a sampling clock synchronized with the reproduction signal. The cell median value detection circuit 6 constitutes the main part of the cell median value detecting means for detecting the cell median value corresponding to the reproduction signal level when the light spot center reaches the cell center on the information track.

信号処理回路８は、セル中央値検出回路６によるサンプリング値に対し、図２に示すような、線形補正処理８１、差分演算処理８２、波形等化処理８３、及びレベル判定処理８４の各処理を施すことで多値レベルを判定し、その判定結果をコントローラ９に送る。差分演算処理８２は、検出された２つのセル中央値の差分演算を行う差分演算手段の要部を構成する。また、線形補正処理８１は、差分演算手段の処理前に想定する多値情報レベルと検出されたセル中央値の関係が線形になるように補正処理を行う線形補正手段の要部を構成する。   The signal processing circuit 8 performs a linear correction process 81, a difference calculation process 82, a waveform equalization process 83, and a level determination process 84 on the sampling value obtained by the cell median value detection circuit 6 as shown in FIG. As a result, the multi-value level is determined, and the determination result is sent to the controller 9. The difference calculation process 82 constitutes a main part of a difference calculation means for performing a difference calculation of the detected two cell median values. The linear correction process 81 constitutes a main part of the linear correction unit that performs the correction process so that the relationship between the multi-level information level assumed before the process of the difference calculation unit and the detected cell median value is linear.

線形補正学習回路７は、既知の多値記録情報の記録及び再生を行い、記録多値レベルと検出した再生信号レベルとの相関関係を検出する回路である。この検出結果は、コントローラ９を介して再生信号処理回路８に送られ、線形補正処理８１の補正量として利用される。   The linear correction learning circuit 7 is a circuit that records and reproduces known multilevel recording information and detects the correlation between the recorded multilevel level and the detected reproduction signal level. This detection result is sent to the reproduction signal processing circuit 8 via the controller 9 and used as a correction amount of the linear correction processing 81.

次に、図１に示す光学的情報記録再生装置における記録再生方法に関して、より詳細に説明する。   Next, the recording / reproducing method in the optical information recording / reproducing apparatus shown in FIG. 1 will be described in more detail.

まず、多値情報の記録に関して説明を加える。   First, a description will be added regarding the recording of multi-value information.

記録時は、多値記録情報に対して記録パルス列生成回路５により、所望の情報ピット列が形成されるようにＬＤ照射のパルス列を生成する。この時、図６に示すように、ユーザ情報に先立ち、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）の引き込みパターン列、及び、既知の学習パターン列（学習領域）を付加し、これらパターンの記録も同時に行う。   At the time of recording, a pulse train for LD irradiation is generated by the recording pulse train generation circuit 5 for multi-value recording information so that a desired information pit train is formed. At this time, as shown in FIG. 6, prior to user information, a PLL (Phase Locked Loop) pull-in pattern sequence and a known learning pattern sequence (learning area) are added, and these patterns are recorded simultaneously.

ＰＬＬの引き込みパターン列は、通常、所定情報ピット列の繰返しパターンからなる。学習パターン列は、再生時の線形補正に利用するための多値情報ピット列である。この学習パターン列により、多値情報ピットの大きさとガウシアン形状の光スポットとの関係によって発生する、多値記録レベルと再生信号レベルとの非線形状態を検出する。また、この学習パターン列は、信号処理における波形等化の等化定数の決定にも利用することができる。この学習パターンとして、注目セルと前後セルの多値レベルの影響を考慮し、３セルを１学習パターンと考え、各セルの多値レベルに対応するパターン列を学習パターン列とすることが考えられる。   The pull-in pattern row of the PLL is usually composed of a repeated pattern of predetermined information pit rows. The learning pattern sequence is a multi-value information pit sequence for use in linear correction at the time of reproduction. By this learning pattern sequence, a non-linear state between the multi-level recording level and the reproduction signal level, which is generated by the relationship between the size of the multi-level information pit and the Gaussian-shaped light spot, is detected. This learning pattern sequence can also be used to determine an equalization constant for waveform equalization in signal processing. As this learning pattern, considering the influence of the multilevel levels of the target cell and the preceding and following cells, 3 cells are considered as one learning pattern, and the pattern sequence corresponding to the multilevel level of each cell is considered as the learning pattern sequence. .

図７は、多値レベルを８値、３セルを１学習パターンとし、全ての組み合わせ８^３＝５１２パターンにおける記録多値レベルと再生信号レベルとの関係を示す。図中の再生信号レベルは、未記録部の再生信号レベルで規格化している。なお、この時の光学系は波長４０５ｎｍ、ＮＡ：０．８５となっており、情報トラックピッチは０．３２μｍとなっており、波形等化等の処理は行っていない。なお、多値記録レベルに対して、再生信号レベルが複数点存在する結果となるが、これは前後隣接セルの多値記録ピット差に起因する符号間干渉の影響差の現われである。 FIG. 7 shows the relationship between the recording multi-value level and the reproduction signal level in all combinations 8 ³ = 512 patterns where the multi-value level is 8 values and 3 cells are 1 learning pattern. The reproduction signal level in the figure is normalized by the reproduction signal level of the unrecorded part. The optical system at this time has a wavelength of 405 nm, NA: 0.85, an information track pitch of 0.32 μm, and processing such as waveform equalization is not performed. Note that there are a plurality of reproduction signal levels with respect to the multi-level recording level, which is a manifestation of the difference in the effect of intersymbol interference caused by the multi-level recording pit difference between the adjacent cells before and after.

この例において、横軸である各多値記録レベルに対して、再生信号レベルの平均値を算出し、多値記録レベルと再生信号レベルの平均値との関係から、線形補正の情報を得る方法が考えられる。学習パターン列に関しては、多値情報ピットと再生信号レベルとの非線形性を検出できるものであれば、上記説明したパターン列に限定されるものではない。   In this example, the average value of the reproduction signal level is calculated for each multi-level recording level on the horizontal axis, and linear correction information is obtained from the relationship between the multi-level recording level and the average value of the reproduction signal level. Can be considered. The learning pattern sequence is not limited to the above-described pattern sequence as long as non-linearity between the multi-value information pit and the reproduction signal level can be detected.

また、本例では特別に設けた位相誤差検出パターンの位相を検出して再生時のクロックを同期させる手法をとるため、位相誤差検出パターンもユーザ情報中に所定間隔で挿入して記録を行う。   In addition, in this example, since a phase error detection pattern provided in a special manner is detected to synchronize the clock during reproduction, the phase error detection pattern is also inserted into the user information at a predetermined interval for recording.

次に、多値記録情報の情報列に関して説明を加える。   Next, description is added regarding the information sequence of the multi-value recording information.

本発明では、前述したように、２つのセル中央値の差分を演算し、この演算値を用いて情報を再生することを特徴としている。特に本例では、この差分演算値のみを使用して情報再生を行うために、多値記録情報に前処理であるプリコード処理を行う。これは冗長性を持つ再生信号を１検出単位で再生データを決定する場合に用いる手法で、再生時のエラー伝播を防ぐ一般的なプリコード手法として用いられている。   As described above, the present invention is characterized in that a difference between two cell medians is calculated and information is reproduced using the calculated value. In particular, in this example, in order to perform information reproduction using only this difference calculation value, precoding processing, which is preprocessing, is performed on multi-value recording information. This is a method used when determining reproduction data of a reproduction signal having redundancy in one detection unit, and is used as a general precoding method for preventing error propagation during reproduction.

以下、差分演算対象セルを２つの連続するセルとした場合のプリコード処理に関して説明を加える。   Hereinafter, description will be added regarding precoding processing when the difference calculation target cell is two consecutive cells.

記録する元データ列をＡ（ｋ）、プリコード後のデータ列をＢ（ｋ）とした場合、このプリコード列は、
Ｂ（ｋ）＝［Ｂ（ｋ−１）−Ａ（ｋ）］ ｍｏｄ Ｍ
により表される。ここで、Ｍは記録情報のレベル数を表し、例えば、２値データではＭ＝２、多値の８値データでは、Ｍ＝８となる。また、ｍｏｄはＭで割った剰余を表す。 When the original data string to be recorded is A (k) and the data string after precoding is B (k), this precoded string is
B (k) = [B (k−1) −A (k)] mod M
Is represented by Here, M represents the number of levels of recording information. For example, M = 2 for binary data and M = 8 for multi-value 8-value data. Mod represents the remainder divided by M.

このプリコード処理を行うことで、再生時のセル中央値列Ｂ（ｋ）に対して、差分演算
Ｃ（ｋ）＝Ｂ（ｋ−１）−Ｂ（ｋ）
を行い、さらに、
Ｄ（ｋ）＝Ｃ（ｋ） ｍｏｄ Ｍ
の処理を行うことで、元の記録データが再現される。 By performing this precoding process, the difference calculation C (k) = B (k−1) −B (k) is performed on the cell median string B (k) during reproduction.
And then
D (k) = C (k) mod M
By performing this process, the original recording data is reproduced.

図８は、Ｍ＝８とした時のプリコード処理の一例を示す。上述したように、記録する元データをＡ（ｋ）、プリコード処理後のデータ列をＢ（ｋ）、Ｂ（ｋ）列の差分演算後をＣ（ｋ）、Ｃ（ｋ） ｍｏｄ ＭをＤ（ｋ）として示している。図中示すように、Ａ（ｋ）、Ｄ（ｋ）が一致する結果となり、１検出単位でデータ再生が可能であることが示される。以上のように、このプリコード処理により、連続するセル中央値の差分演算をおこなっても、エラー伝播を起こすことなく、情報の再生が可能となる。   FIG. 8 shows an example of precoding processing when M = 8. As described above, the original data to be recorded is A (k), the data string after the precoding process is B (k), the difference calculation of the B (k) string is C (k), and C (k) mod M is It is shown as D (k). As shown in the figure, A (k) and D (k) coincide with each other, indicating that data can be reproduced in one detection unit. As described above, by this precoding process, information can be reproduced without causing error propagation even if the difference calculation of successive cell median values is performed.

このプリコード処理を行った多値記録情報列に対して、所望の多値情報ピットが記録されるように記録パルス列生成回路５によりレーザの発光パターンに変換し記録を行う。   The multi-value recording information sequence subjected to the precoding process is converted into a laser emission pattern by the recording pulse train generation circuit 5 so that a desired multi-value information pit is recorded.

次に、上述のように記録された多値情報ピットに対する再生処理に関して、図１及び、図２を参照しながら説明する。   Next, the reproduction processing for the multi-value information pits recorded as described above will be described with reference to FIGS.

再生において、まず、図６に示すＰＬＬパターン列の再生により再生信号と再生クロックの同期をとる。これにより、次に続く再生信号を多値記録ピットのセル中央値においてサンプリングすることが可能となる。この状態で学習パターン列の再生信号（再生結果）をセル中央値検出回路６においてサンプリングし、この再生レベル情報を線形補正学習回路７により処理し、多値情報レベルと対応する再生信号レベルをコントローラ９に出力する。コントローラ９は、この関係に基づき、多値情報レベルと検出信号レベルとが線形状態になるように、検出再生信号レベルに対する補正量を決定する。この補正量は、再生信号処理回路８の差分演算処理前の線形補正処理８１に適用される。   In reproduction, first, the reproduction signal and the reproduction clock are synchronized by reproducing the PLL pattern sequence shown in FIG. This makes it possible to sample the subsequent playback signal at the cell median of the multilevel recording pit. In this state, the reproduction signal (reproduction result) of the learning pattern string is sampled by the cell median value detection circuit 6, and this reproduction level information is processed by the linear correction learning circuit 7, and the reproduction signal level corresponding to the multilevel information level is controlled by the controller. Output to 9. Based on this relationship, the controller 9 determines a correction amount for the detected reproduction signal level so that the multilevel information level and the detection signal level are in a linear state. This correction amount is applied to the linear correction process 81 before the difference calculation process of the reproduction signal processing circuit 8.

次に、線形補正処理８１に関して説明を加える。   Next, the linear correction process 81 will be described.

光ディスク１では、ガウシアン形状のビーム強度分布を持つ光ビームにより、情報ピットが再生される。したがって、記録情報ピットの長さ／幅等の面積が等量で変化しても、再生スポットの周辺部では、寄与する再生光量が小さいために、再生信号レベルの変化量が低下する。したがって、仮想セルを設定し、このセル中に情報ピットの長さ／幅等の面積を多段階変化させて、多値情報を記録する方法の場合、多値情報ピットと対応する再生信号レベルに非線形現象が現われ、情報ピットが大きくなるに連れ変化量が減少する現象が現われる。   In the optical disc 1, information pits are reproduced by a light beam having a Gaussian-shaped beam intensity distribution. Therefore, even if the area such as the length / width of the recording information pits is changed by an equal amount, the amount of change in the reproduction signal level is reduced in the peripheral portion of the reproduction spot because the amount of the reproduction light that contributes is small. Therefore, in the case of a method in which a virtual cell is set and the area such as the length / width of the information pit is changed in multiple steps in this cell and the multivalue information is recorded, the reproduction signal level corresponding to the multivalue information pit is set. A nonlinear phenomenon appears, and a phenomenon in which the amount of change decreases as the information pit becomes larger appears.

これに対し本発明では、前述したように、２つのセル中央値を差分演算して、情報を再生することを特徴としている。したがって、再生レベルが対応する多値情報ピット列に対して線形でない場合、再生する多値情報ピットに依存する形で、２つのセル中央値の差分に変化が現われる。例えば、多値情報レベルとそれに対応する再生信号レベルとが非線形である場合は、多値情報レベル“０”と“１”との再生信号レベル差と、“６”と“７”との再生信号レベル差とが異なる結果となってしまう。この状態では、差分レベル判定の余裕度が減少し、差分演算の効果が薄れてしまう。   On the other hand, as described above, the present invention is characterized in that information is reproduced by calculating a difference between two cell medians. Therefore, if the reproduction level is not linear with respect to the corresponding multi-value information pit string, a change appears in the difference between the two cell median values depending on the multi-value information pit to be reproduced. For example, when the multi-level information level and the corresponding playback signal level are nonlinear, the playback signal level difference between the multi-level information levels “0” and “1” and the playback between “6” and “7” This results in a difference in signal level difference. In this state, the margin for determining the difference level is reduced, and the effect of the difference calculation is reduced.

また、上述したように、この非線形性は再生光学系と多値情報ピットとの関係において発生するために、予め多値情報ピットのサイズを変更する記録時の補償も可能であり、記録時の補償と再生時の補正を併せて適用することも考えられる。また、さらに言えば、光スポットに対して、多値情報ピットが十分小さい場合、例えば、設定する記録密度が高く仮想セルのサイズが十分小さい場合などは、この非線形状態が殆ど発生しない場合もある。本実施形態では、多値情報ピットと再生信号レベルとに非線形性がある場合を考慮し、検出したセル中央値に対して、差分演算処理８２を行う前に線形補正処理８１を適用している。   Further, as described above, since this non-linearity occurs in the relationship between the reproduction optical system and the multi-value information pit, compensation at the time of recording in which the size of the multi-value information pit is changed in advance is possible. It is also conceivable to apply compensation and correction at the time of reproduction together. Further, when the multi-value information pit is sufficiently small with respect to the light spot, for example, when the recording density to be set is high and the size of the virtual cell is sufficiently small, the nonlinear state may hardly occur. . In the present embodiment, the linear correction process 81 is applied to the detected cell median before the difference calculation process 82 is performed in consideration of the case where there is a nonlinearity between the multi-value information pit and the reproduction signal level. .

また、この既知の学習パターンは、波形等化のタップゲイン等の等化定数を決定するための利用も可能である。   This known learning pattern can also be used to determine equalization constants such as waveform gain tap gain.

学習パターン列の再生処理に続き、ユーザデータである多値記録情報の再生を行う。まず、セル中央値検出回路６において、再生信号をサンプリングし、セル中央値を検出する。この検出したセル中央値に対応して、線形補正処理８１により、上述した線形補正量を適用しセル中央値の補正処理を行う。   Following the reproduction process of the learning pattern sequence, the multi-value recording information that is user data is reproduced. First, the cell median value detection circuit 6 samples the reproduction signal and detects the cell median value. Corresponding to the detected cell median value, the linear correction processing 81 applies the above-described linear correction amount to perform cell median value correction processing.

引き続き、線形補正処理８１を施したセル中央値に対して、差分演算処理８２により差分演算を行う。この差分演算を行うことで、図９に示す関係のように、サンプリング周波数以下の信号成分を６ｄＢ／Ｏｃｔで減少させることができる。そのため、再生信号中に含まれる、図３に示すようなウォブルグルーブに起因する低周波レベル変動、さらには図５に示すようなメディアノイズの低周波成分の影響を低減し、より高精度で再生信号のレベル検出が可能となる。すなわち、チャネル周波数２０〜３０ＭＨｚに対して、ウォブル周波数（約１ＭＨｚ）の信号成分を減衰させた状態で、再生信号のレベル識別が可能となる。また、メディアノイズは空間カットオフ周波数（約１６ＭＨｚ）以下において、周波数の低下と共に単調増加の傾向にあるが、このメディアノイズの影響低減効果も同様に考えられ、情報再生の信頼性の向上が図られる。   Subsequently, a difference calculation process 82 performs a difference calculation on the cell median subjected to the linear correction process 81. By performing this difference calculation, the signal component below the sampling frequency can be reduced at 6 dB / Oct as in the relationship shown in FIG. Therefore, low-frequency level fluctuations caused by wobble grooves as shown in FIG. 3 and low-frequency components of media noise as shown in FIG. Signal level detection is possible. That is, the level of the reproduction signal can be identified with the signal component of the wobble frequency (about 1 MHz) attenuated with respect to the channel frequency of 20 to 30 MHz. Also, media noise tends to monotonously increase with a decrease in frequency below the spatial cut-off frequency (about 16 MHz). The effect of reducing the influence of media noise can be considered in the same way, and the reliability of information reproduction can be improved. It is done.

その後、波形等化処理８３により差分演算後のレベル分布が最も分離する状態に波形等化処理を施す。この時、差分演算後のレベル数は記録多値レベルＭに対し、２Ｍ−１レベル値になる。この２Ｍ−１レベル値と、波形等化処理８３を施した後の差分演算値との関係を図１０に示す。ここでは、多値レベルを８値としているため、２Ｍ−１＝１５値となっている。図中、本発明の効果により、各差分演算値に重複がない状態になっている。波形等化処理８３は、前述したように、学習パターンを用いて等化定数を最適状態に調整することも考えられ、また、再生中に再生処理データをフィードバックし、逐次最適状態に設定する適用型の等化処理も考えられる。   Thereafter, the waveform equalization processing 83 is performed so that the level distribution after the difference calculation is most separated. At this time, the number of levels after the difference calculation becomes a 2M-1 level value with respect to the recorded multilevel level M. FIG. 10 shows the relationship between the 2M-1 level value and the difference calculation value after the waveform equalization processing 83 is performed. Here, since the multi-value level is 8 values, 2M-1 = 15 values. In the figure, due to the effect of the present invention, there is no overlap between the difference calculation values. As described above, the waveform equalization processing 83 can be considered to adjust the equalization constant to the optimum state using the learning pattern. Also, the waveform equalization processing 83 is applied to feed back the reproduction processing data during reproduction and sequentially set to the optimum state. A type equalization process is also conceivable.

最後に、レベル判定処理８４でレベル判定の閾値（２Ｍ−２個）に対して再生信号レベル判定を行う。そして、この検出した再生信号多値レベル（２Ｍ−１個）に対して、多値レベル数Ｍでの剰余を算出することで、記録多値情報の再生ができる。   Finally, in the level determination process 84, the reproduction signal level is determined for the level determination threshold (2M-2). The recorded multilevel information can be reproduced by calculating the remainder at the number M of multilevel levels for the detected reproduction signal multilevel (2M-1).

従って、本実施形態によれば、再生信号中に含まれるクロック成分より低い外乱となる周波数成分の影響を低減させた上で再生処理が可能となり、再生処理の確度の向上、更には記録密度の向上が可能となる。これにより、ウォブルグルーブやメディアノイズ等に起因する低周波数帯のレベル変動の影響を抑制した光学的情報記録再生装置方法及び装置を提供することができる。   Therefore, according to the present embodiment, it is possible to perform the reproduction process after reducing the influence of the frequency component that is a disturbance lower than the clock component included in the reproduction signal, thereby improving the accuracy of the reproduction process and further improving the recording density. Improvement is possible. Accordingly, it is possible to provide an optical information recording / reproducing apparatus method and apparatus that suppresses the influence of low frequency band level fluctuations caused by wobble grooves, media noise, and the like.

なお、本実施形態では、差分演算を行う対象セルを２つの連続するセルとして、差分演算を行う例を示したが、差分演算対象セルは２つの連続するセルに限定されるものではない。例えば、低周波成分の低減効果が得られる範囲で差分演算対象となるセルを離しても特に問題は無く、プリコード処理をその距離に対応させればよい。   In the present embodiment, the example in which the difference calculation is performed with the target cell on which the difference calculation is performed as two consecutive cells has been described, but the difference calculation target cell is not limited to two consecutive cells. For example, there is no particular problem even if the cells to be subjected to the difference calculation are separated within a range where the effect of reducing the low frequency component is obtained, and the precoding process may be made to correspond to the distance.

さらに、本実施形態においては、セル中央値の差分演算値のみを用いて、記録情報を再生する方法に関して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、前述した先行技術（特願２００６−０１７６０９）に記載の再生手法において、セル間値サンプリング値に、本発明で用いるセル中央値の差分演算値を適用してもよい。このように、セル中央値とセル中央値の差分演算値との両方の値を利用して、多値情報を再生する手法も適用可能である。   Furthermore, in the present embodiment, the method for reproducing recorded information using only the difference calculation value of the cell median value has been described, but the present invention is not limited to this. For example, in the reproduction method described in the above-described prior art (Japanese Patent Application No. 2006-017609), the difference calculation value of the cell median value used in the present invention may be applied to the inter-cell value sampling value. In this way, a method of reproducing multi-value information using both the cell median and the difference calculation value of the cell median is also applicable.

なお、代表的に例示した上記実施形態の光学的情報記録再生装置及びその信号処理回路８は、図１及び図２に示すブロック図の構成に限定されるものではなく、本発明の各手段の機能を実現可能なものであれば、いずれのものでも適用可能である。例えば、各ブロックの機能毎に回路を独立して構成したものでも、複数の機能を１つの回路にまとめて一体的に構成したものでも、いずれのものであってもよい。また、各機能の少なくとも一部は、プログラムを用いたコンピュータ処理により実現するものであってもよい。この場合のプログラムは、本発明の権利範囲に含まれる。   The optical information recording / reproducing apparatus and its signal processing circuit 8 according to the above-described embodiment, which are representatively exemplified, are not limited to the configurations of the block diagrams shown in FIGS. Any device that can realize the function can be used. For example, the circuit may be configured independently for each block function, or may be configured by integrating a plurality of functions into a single circuit. Moreover, at least a part of each function may be realized by computer processing using a program. The program in this case is included in the scope of rights of the present invention.

本発明は、記録情報レベルに３値以上の値を用いて多値情報の記録再生を行う、光学的情報記録再生方法及び装置の用途に適用できる。   The present invention can be applied to the use of an optical information recording / reproducing method and apparatus for recording / reproducing multi-level information using a value of three or more values for a recording information level.

本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical information recording / reproducing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における再生信号処理回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the reproduction | regeneration signal processing circuit in the optical information recording / reproducing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における光ディスクの情報トラック構造に示す概略図である。It is the schematic shown in the information track structure of the optical disk in the optical information recording / reproducing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における光ディスクのウォブルトラックの再生信号への影響を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the influence on the reproduction signal of the wobble track of the optical disk in the optical information recording / reproducing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における光ディスクのメディアノイズ特性図である。It is a media noise characteristic view of the optical disk in the optical information recording / reproducing apparatus according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における記録情報列の構成図である。It is a block diagram of the recording information sequence in the optical information recording / reproducing apparatus according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における多値記録レベルと再生信号レベルの関係図である。FIG. 4 is a relationship diagram between a multilevel recording level and a reproduction signal level in the optical information recording / reproducing apparatus according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置におけるプリコード処理例を説明する図である。It is a figure explaining the example of a precode process in the optical information recording / reproducing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における差分演算の周波数特性図である。It is a frequency characteristic figure of difference calculation in the optical information recording / reproducing apparatus concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る光学的情報記録再生装置における想定差分レベルと差分演算結果との関係図である。FIG. 5 is a relationship diagram between an assumed difference level and a difference calculation result in the optical information recording / reproducing apparatus according to the embodiment of the present invention. 多値記録における仮想セル、多値レベルと多値記録ピットとの関係図である。FIG. 6 is a relationship diagram between virtual cells, multilevel levels and multilevel recording pits in multilevel recording. 従来例における多値記録レベルと再生信号レベルの関係図である。FIG. 10 is a relationship diagram between a multilevel recording level and a reproduction signal level in a conventional example.

符号の説明Explanation of symbols

１ 光ディスク
２ スピンドルモータ
３ 光ピックアップ
４ ＬＤ駆動回路
５ 記録パルス列生成回路
６ セル中央値検出回路
７ 線形補正学習回路
８ 信号処理回路
９ コントローラ
８１ 線形補正処理
８２ 差分演算処理
８３ 波形等化処理
８４ レベル判定処理 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical disk 2 Spindle motor 3 Optical pick-up 4 LD drive circuit 5 Recording pulse train generation circuit 6 Cell median value detection circuit 7 Linear correction learning circuit 8 Signal processing circuit 9 Controller 81 Linear correction processing 82 Difference calculation processing 83 Waveform equalization processing 84 Level determination processing

Claims (8)

光スポットを用いて情報の記録再生を行う光学的情報媒体の情報トラック上に、一定間隔のセルを仮想的に設けて、そのセル毎に情報ピットを予め設定された３値以上の多値記録レベルに応じて記録し、再生時に前記情報ピットからの多段階の再生信号レベルを検出することで記録情報の再生を行う光学的情報記録再生方法において、
前記光スポット中心が前記情報トラック上のセル中心に来た時の前記再生信号レベルに対応するセル中央値を検出し、検出された２つのセル中央値の差分演算を行い、この差分演算値を利用して前記記録情報を再生することを特徴とする光学的情報記録再生方法。 On the information track of an optical information medium that records and reproduces information by using a light spot, virtual cells are provided at regular intervals, and multi-value recording of three or more values in which information pits are preset for each cell. In the optical information recording / reproducing method for reproducing the recorded information by recording according to the level and detecting the multi-stage reproduction signal level from the information pit at the time of reproduction,
A cell median value corresponding to the reproduction signal level when the light spot center comes to the cell center on the information track is detected, and a difference calculation is performed between the two detected cell median values. An optical information recording / reproducing method, characterized in that the recorded information is reproduced by using. 前記差分演算処理前に、想定する多値情報レベルと検出されたセル中央値の関係が線形になるように線形補正処理を行い、その後、差分演算を行うことを特徴とする請求項１に記載の光学的情報記録再生方法。   2. The linear correction processing is performed so that the relationship between the assumed multi-level information level and the detected cell median value is linear before the difference calculation processing, and thereafter the difference calculation is performed. Optical information recording / reproducing method. 前記線形補正処理は、予め設定された学習領域に記録されている既知の情報列の再生結果に基づき線形補正処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の光学的情報記録再生方法。   The optical information recording / reproducing method according to claim 2, wherein the linear correction processing is performed based on a reproduction result of a known information sequence recorded in a preset learning area. 前記差分演算値と共に前記セル中央値を利用して前記記録情報を再生することを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の光学的情報記録再生方法。   4. The optical information recording / reproducing method according to claim 1, wherein the recorded information is reproduced using the cell median value together with the difference calculation value. 光スポットを用いて情報の記録再生を行う光学的情報媒体の情報トラック上に、一定間隔のセルを仮想的に設けて、そのセル毎に情報ピットを予め設定された３値以上の多値記録レベルに応じて記録し、再生時に前記情報ピットからの多段階の再生信号レベルを検出することで記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置において、
前記光スポット中心が前記情報トラック上のセル中心に来た時の前記再生信号レベルに対応するセル中央値を検出するセル中央値検出手段と、
検出された２つのセル中央値の差分演算を行う差分演算手段と、
この差分演算値を利用して前記記録情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする光学的情報記録再生装置。 On the information track of an optical information medium that records and reproduces information by using a light spot, virtual cells are provided at regular intervals, and multi-value recording of three or more values in which information pits are preset for each cell. In the optical information recording / reproducing apparatus for reproducing the recorded information by recording according to the level and detecting the reproduction signal level in multiple stages from the information pit at the time of reproduction,
Cell median value detecting means for detecting a cell median value corresponding to the reproduction signal level when the light spot center reaches the cell center on the information track;
A difference calculating means for calculating a difference between the detected median values of two cells;
An optical information recording / reproducing apparatus comprising: reproducing means for reproducing the recorded information using the difference calculation value. 前記差分演算手段の処理前に、想定する多値情報レベルと検出されたセル中央値の関係が線形になるように補正処理を行う線形補正手段をさらに有し、
前記線形補正手段の処理後に前記差分演算手段の処理を行うことを特徴とする請求項５に記載の光学的情報記録再生装置。 Prior to the processing of the difference calculation means, it further comprises linear correction means for performing correction processing so that the relationship between the assumed multi-value information level and the detected cell median value is linear,
6. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 5, wherein the difference calculation means is processed after the linear correction means is processed. 前記線形補正手段は、予め設定された学習領域に記録されている既知の情報列の再生結果に基づき線形補正処理を行うことを特徴とする請求項６に記載の光学的情報記録再生装置。   The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 6, wherein the linear correction unit performs a linear correction process based on a reproduction result of a known information sequence recorded in a preset learning area. 前記再生手段は、前記差分演算値と共に前記セル中央値を利用して前記記録情報を再生することを特徴とする請求項５から７までのいずれか１項に記載の光学的情報記録再生装置。   The optical information recording / reproducing apparatus according to any one of claims 5 to 7, wherein the reproducing means reproduces the recorded information by using the cell median value together with the difference calculation value.

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