JP2778617B2

JP2778617B2 - ディジタル変復調方法，その装置，記録媒体，その製造方法

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Publication number: JP2778617B2
Application number: JP6227262A
Authority: JP
Inventors: 工林山; 一成松井; 高朗森
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1994-08-29
Filing date: 1994-08-29
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JPH0869626A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ｍビットのディジタ
ルデータとｎビットのディジタルデータとの変換を行う
ためのディジタル変復調方式にかかり、更に具体的に
は、ピットの有無と変位とに情報が含まれている記録手
法を用いて高密度の情報記録や伝送を行う場合に好適な
ディジタル変復調方法，その装置，記録媒体，その製造
方法に関するものである。

【０００２】

【背景技術】ディジタルデータを媒体に記録したり、あ
るいは通信路を用いて伝送するような場合、通常それら
の記録系や伝送系の特性に整合するように、データの符
号変換（いわゆるChannel Coding）が行われる。このよ
うな符号化のための変調方式としては、既に各種のもの
が知られており、例えば、特開昭57-132461号公報，特
開昭58-220212号公報，特公平4-77991号公報に開示され
ている。以下、順に説明する。

【０００３】（1）特開昭57-132461号公報この公報には２進データ符号変換装置が開示されてお
り、変調方法のパラメータ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ）がそれぞ
れ（２，１０，８，１７）で、８ビットのディジタルデ
ータが３ビットの結合ビットを含む１７ビットのディジ
タルデータに変換される。ＥＦＭ（Eight to Fourteen
Modulation，８／１４変調）として知られており、ＣＤ
システムに用いられている変調方式である。

【０００４】なお、パラメータの意味は、次の通りであ
る。ｄ（最小ラン）：最小反転間隔（minimum length bet
ween transition）Ｔmin中に含まれる論理値「0」の最
小数を表わす。ｄ＝２の場合、論理値「1」と「1」との
間に「0」が少なくとも２個以上含まれている。ｋ（最大ラン）：最大反転間隔（maximum length bet
ween transition）Ｔmax中に含まれる論理値「0」の最
大数を表わす。ｋ＝１０の場合、論理値「1」と「1」と
の間に含まれる「0」の数が最大で１０個である。ｍ：変換前のディジタルデータのビット数を表わす。ｎ：変換後のディジタルデータのビット数を表わす。この背景技術によれば、記録密度比はＤＲ（Density Ra
tio）＝（ｄ＋１）×ｍ／ｎ＝１．４１となっている。

【０００５】（2）特開昭58-220212号公報この公報に開示されたディジタル変調方法は、パラメー
タ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ）がそれぞれ（２，８，４，８）
で、４ビットのディジタルデータが８ビットのディジタ
ルデータに変換される。この４／８変調方式では、記録
密度比がＤＲ＝１．５となっている。

【０００６】（3）特公平4-77991号公報この公報に開示されたディジタル変調方法は、パラメー
タ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ）がそれぞれ（１，８，８，１４）
で、８ビットのディジタルデータが１４ビットのディジ
タルデータに変換される。この８／１４変調方式では記
録密度比がＤＲ＝１．１４となっており、ＤＳＶ（Digi
tal Sum Value）の制御可能な変換テーブルが用いられ
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な背景技術のうち、ＥＦＭ方式においてはＤＲ＝１．４
１であるのに対し、４／８変調方式ではＤＲ＝１．５で
あり、ＥＦＭ方式と比較すればＤＲが大きく、情報の高
密度化が可能な方式である。しかし、最近は、更に高密
度の情報の記録再生や伝送が要求されており、より大き
いＤＲの変調方式が要望されるに至っている。

【０００８】他方、特開平4-74317号公報には、記録媒
体におけるトラック方向のピットの有無と、トラックに
直交する方向のピットの微小量の変位との両方に情報を
乗せるようにした光学的記録再生方式が開示されてい
る。これによれば、従来のピットの有無のみによる２値
記録方式と比較して、記録密度を実質的に１．５倍とす
ることが可能となる。従って、この手法を利用すれば、
更なる高密度の情報記録，再生が期待できる。

【０００９】この発明は、そのような点に着目したもの
で、記録，再生，伝送における情報密度の向上を図るこ
とを、その目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段と作用】前記目的を達成す
るため、この発明では、まず記録媒体におけるトラック
方向のビットの有無と、トラックに直交する方向のビッ
トの微小量の変位の両方に情報を乗せる方法の光学的記
録方法が用意される。そして、ｍビットのディジタルデ
ータは、所望の反転間隔の条件及びピット・ランドの繋
り条件を満たすように予め定められた変換テーブルを用
いてｎビットのディジタル変調データに変換される。こ
れにより、大きなＤＲが実現できる。たとえば、パラメ
ータ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ）が（２，１３，１０，１６）の
変調方法を採用した場合、ＤＲ＝１．８８になり、４／
８変調方式の１．２５倍になる。すなわち、線記録密度
が２５％アップすることになる。

【００１１】この発明の主要な態様には、次のようなも
のがある。（1）ｍビットのディジタルデータを、第一および第二
の符号形成手段をもつ変調方法を用いて、ｎビットのデ
ィジタル変調データに変換することを特徴とするディジ
タル変調方法。（2）前記（1）の符号形成手段を用いて、ｍビットのデ
ィジタルデータを、結合ビットのｐビットを除いたｎ−
ｐビットのディジタル変調データに変換する変換テーブ
ルで、結合ビットにより変調データの結合が可能になる
ように複数のテーブルを使用することを特徴とする変換
テーブルの構成方法。

【００１２】（3）前記（1），（2）の変調コード及び
結合ビットを使用することを特徴とするディジタル変調
データの最小反転間隔及び最大反転間隔の制限方法。（4）前記（3）の最小反転間隔及び最大反転間隔の制限
方法を使用することを特徴とする（1）記載のディジタ
ル変調方法。（5）前記（2）の変換テーブルを使用して、結合ビット
で結合した変調データのＤＳＶの値をＶ（Ｖ≠０）に制
御することを特徴とするＤＳＶの制御方法。

【００１３】（6）前記（2）の変換テーブルを使用し
て、結合ビットで結合した変調データのＤＳＶの値を、
テーブル上のすべての変調コードのＣＤＳの平均値に制
御することを特徴とするＤＳＶの制御方法。（7）前記（5），（6）のＤＳＶ制御方法を使用するこ
とを特徴とする（1）記載のディジタル変調方法。（8）前記（6）のＤＳＶ制御方法を実現するために、前
記（2）の変換テーブルの一部を分割することを特徴と
する変換テーブルの構成方法。

【００１４】（9）前記（2），（8）の方法で構成され
た変換テーブルによってｍビットのディジタルデータを
ｎビットのディジタル変調データに変換することを特徴
とする（1）記載のディジタル変調方法。（10）前記（8）の変換テーブルにおいて、ｍ＝１０・
ｎ＝１６・ｐ＝１とし、各変調データの始まりと終わり
の部分の「0」を連続８個以内としたとき、「1」と
「1」の間に「0」を１１個含むパターンを同期パターン
とすることを特徴とする（1）記載のディジタル変調方
法。

【００１５】（11）前記（1），（4），（7），（9），
又は（10）記載のディジタル変調方法によってディジタ
ル情報を記録することを特徴とするディジタル記録装
置。（12）前記（11）記載のディジタル記録装置によってデ
ィジタル情報が記録されたことを特徴とする記録媒体。（13）前記（12）記載の記録媒体からディジタル情報を
読み出し、前記（11）記載のディジタル記録装置におけ
る記録処理と逆の再生処理を行うことを特徴とするディ
ジタル再生装置。この発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、次の詳細
な説明及び添付図面から明瞭になろう。

【００１６】

【好ましい実施例の説明】この発明には数多くの実施例
が有り得るが、ここでは適切な数の実施例を示し、詳細
に説明する。

【００１７】＜変調処理手法＞最初に、図１〜図６を参
照しながら、実施例の変調処理手法について説明する。
なお、１０ビットデータを１６チャネルビットに変換す
る場合を例として説明する。

【００１８】まず、例えば次のように符号を定義する（1）符号０：変化無し，ピット又はランドが持続す
る。（2）符号１：ピットからランドへの変化を表わす。（3）符号ａ：ランドからピットへの変化を表わす。た
だし、前のピットに対して、トラック直交方向に変位の
ないピットへの変化である。（4）符号ｂ：同様に、ランドからピットへの変化を表
わす。ただし、前のピットに対して、トラック直交方向
に変位のあるピットへの変化である。ピットの途中での
変位の場合にも用いられる。

【００１９】これらのうち、トラック方向のピットの有
無に対応する第１の符号形成には符号０，１が用いられ
ており、トラック直交方向のピットの変位に対応する第
２の符号形成には符号ａ，ｂが用いられている。

【００２０】次に、このような符号を使用して、例えば
（ｄ，ｋ）が（２，１０）となるような１５ビットの変
調コードのテーブルを作成する。ここで、結合ビットを
１ビット使用することにして、テーブルに１０２４個以
上の変調コードを用意することができれば、１０ビット
のディジタルデータと１６ビットのディジタルデータと
の変換が可能となる。

【００２１】ただし、この実施例では、ピットのみにト
ラック直交方向の変位を与えてデータを多重している。
このため、前記背景技術（1）〜（3）のようにピットと
ランドを不定にする，つまりデータの符号（論理値の
１，０）とピット・ランドとの対応を任意に設定するこ
とはできず、必ず符号とピット・ランドとの関係を指定
しなければならない。このような制限がある場合、結合
ビットが１ビットでは変調コードを自由に結合すること
はできず、以下に述べるような条件が必要となる。ただ
し、結合ビットは後に述べる特別な場合以外は論理値の
「0」にするものとする。

【００２２】（1）結合ビットの前の変調コードの終わ
りの符号が「0」で、しかもピットの場合例えば、図１（A）に示す例では、結合ビットｍｂの前
の変調コードが「a00100b00100a00」となっており、そ
の終わりの符号は「0」となっている。そして、同図
（B）に示すように、終わりの符号の「0」はピットとな
っている。このような場合、それに続く後の変調コード
の始まりは、「0」のピット又は「1」のランドでなけれ
ばならず、それ以外の変調コードの結合は不可能であ
る。同図（A），（B）は「0」のピットの例であり、結
合ビットｍｂの後の変調コードは「00100b00b000100」
となっている。同図（C），（D）は「1」のランドの例
であり、結合ビットｍｂの後の変調コードは「100b000b
0001000」となっている。

【００２３】なお、結合ビットｍｂは特別な場合以外は
「0」とするので、始まりが「0」のランド，「1」のピ
ットの変調コードは結合できない。これらの場合、ラン
ドとピットとのつながりの関係から、結合ビットｍｂを
「1」にしなければならない。

【００２４】（2）結合ビットの前の変調コードの終わ
りの符号が「0」のランドの場合例えば、図２（A）に示す例では、結合ビットｍｂの前
の変調コードが「100a00100b00100」となっており、そ
の終わりの符号は「0」となっている。そして、同図
（B）に示すように、終わりの符号の「0」はランドとな
っている。このような場合、それに続く後の変調コード
の始まりは、「0」のランド，「a」のピット，又は
「b」のピットでなければならない。同図（A），（B）
は「0」のランドの例であり、結合ビットｍｂの後の変
調コードは「00a00b000100b00」となっている。同図
（C），（D）は「a」のピットの例であり、結合ビット
ｍｂの後の変調コードは「a00100a000b0001」となって
いる。なお、結合ビットｍｂは特別な場合以外は「0」
とするので、始まりが「0」のピットの変調コードは結
合できない。

【００２５】（3）結合ビットの前の変調コードの終わ
りの符号が「a」のピットの場合例えば、図３（A）に示す例では、結合ビットｍｂの前
の変調コードが「00a00100b00100a」となっており、そ
の終わりの符号は「a」となっている。そして、同図
（B）に示すように、終わりの符号の「a」はピットとな
っている。このような場合、それに続く変調コードの始
まりは、「0」のピット，「a」のピット，又は「b」の
ピットでなければならない。同図（A），（B）は「0」
のピットの例であり、同図（C），（D）は「b」のピッ
トの例である。

【００２６】しかし、このような前の変調コードの終わ
りの符号が「a」のピットで後の変調コードの始まりが
「a」又は「b」のピットのときは、結合ビットｍｂを
「0」とすると最小ランｄ＝２の条件を満たさなくな
る。そこで、同図（E）,（F）に矢印で示すように、結
合ビットｍｂを後に続く変調コードの始まりの符号，す
なわち「a」又は「b」とするとともに、更にその前後の
符号を「0」に変換することにする。これによって、最
小反転間隔Ｔｍｉｎの条件が満たされる。

【００２７】ところが、このようにすると、前の変調コ
ードの終わりの符号の情報「a」が消えてしまい、「a」
又は「b」の区別ができなくなってしまう。そこで、変
調コードの終わりの符号に「b」を使用することは禁止
にしている。

【００２８】（4）結合ビットの前の変調データの終わ
りの符号が「1」のランドの場合例えば、図４（A）に示す例では、結合ビットｍｂの前
の変調コードが「00100a00100b001」となっており、そ
の終わりの符号は「1」となっている。そして、同図
（B）に示すように、終わりの符号の「1」はランドとな
っている。このような場合、それに続く変調コードの始
まりは、「0」又は「1」のランドでなければならない。
同図（A），（B）は「0」のランドの例であり、同図
（C），（D）は「1」のランドの例である。

【００２９】ただし、同図（C），（D）に示す例のよう
に、前の変調コードの終わりの符号が「1」のランドで
あり、それに続く後の変調コードの始まりも「1」のラ
ンドのときは、結合ビットｍｂを「0」とするとｄ＝２
の条件を満たさなくなってしまう。そこで、同図
（E），（F）に矢印で示すように、結合ビットｍｂを
「1」とするとともに、更にその前後の符号を「0」に変
換することにする。

【００３０】（5）結合ビットの前の変調コードの終わ
りが２個以上の「0」のピットで、それに続く後の変調
コードの始まりが５個以上の「0」のピットの場合例えば、図５（A）に示す例では、結合ビットｍｂの前
の変調コードが「0000a0001000b00」となっており、そ
の終わりの符号２個が「0」となっている。そして、同
図（B）に示すように、それらの終わりの符号「0」はピ
ットとなっている。また、同図（A）に示すように、結
合ビットｍｂの後の変調コードが「000001000b00100」
となっており、その始まりの符号５個が「0」となって
いる。そして、同図（B）に示すように、それらの始ま
りの符号「0」はピットとなっている。

【００３１】このような場合は、最大反転間隔Ｔmax
（あるいは最大ランｋ）の条件を満たす関係から、同図
（C），（D）に矢印で示すように、結合ビットｍｂを
「1」とするとともに、更にそれを判別するために後の
変調コードの先頭から３ビット目を「a」に変換するこ
とにする。

【００３２】（6）結合ビットの前の変調コードの終わ
りが２個以上の「0」のランドで、それに続く後の変調
コードの始まりが５個以上の「0」のランドの場合例えば、図６（A）に示す例では、結合ビットｍｂの前
の変調コードが「00001000b000100」となっており、そ
の終わりの符号２個が「0」となっている。そして、同
図（B）に示すように、それらの終わりの符号「0」はラ
ンドとなっている。また、同図（A）に示すように、結
合ビットｍｂの後の変調コードが「00000a000010000」
となっており、その始まりの符号５個が「0」となって
いる。そして、同図（B）に示すように、それらの始ま
りの符号「0」はランドとなっている。

【００３３】このような場合は、最大反転間隔Ｔmax
（あるいは最大ランｋ）の条件を満たす関係から、同図
（C），（D）に矢印で示すように、結合ビットｍｂを
「a」とするとともに、更にそれを判別するために後の
変調コードの先頭から３ビット目を「1」に変換するこ
とにする。

【００３４】＜変換テーブル＞以上の反転間隔の条件，
ピット・ランドの繋り条件を考慮して変換テーブルを構
成すると、次の表１のようになる。

【００３５】

【表１】

【００３６】この表１において、データは１０進表示さ
れている。他方、それらに対応する変調コードの始めの
ピット・ランド別と符号は、変調コードの終わりのピッ
ト・ランド別と符号別とに対応して、４組の変換テーブ
ル１〜４で決定される。

【００３７】これを、次の表２のように表現し直すと、
ピットテーブル，ランドテーブルの２組の変換テーブル
で構成できる。ただし、これらの２組の変換テーブル
は、前後の変調コードが必ず１対１に対応していなけれ
ばならない。また、これらの２組の変換テーブルは、ど
ちらか条件の良い方を選ぶのではなく、どちらか一方に
しか結合できないということになる。別言すれば、ピッ
トテーブルを使用したときはランドテーブルは使用でき
ず、逆にランドテーブルを使用したときはピットテーブ
ルは使用できない。

【００３８】

【表２】

【００３９】ところで、この実施例による変調方法で
は、ピットにのみデータを多重しているので、その変換
テーブル上の変調コードのＣＤＳ（Code Word Digital
Sum）の平均は必然的に「０」より大きくなり、ＤＳＶ
を「０」に制御することはできない。そこで、記録装置
のサーボ系や再生装置のオートスライス回路などを、オ
フセットを持たせた動作にすることを前提として、
「０」でない所定値「Ｖ」にＤＳＶが制御されるよう
に、変換テーブルを構成する。

【００４０】まず、前記表２の変換テーブル上のすべて
の変調コードのＣＤＳの平均値をＶとして、テーブルの
一部を下記表３のように更に２つに分け、一方にＣＤＳ
＜Ｖの変調コードを、他方にＣＤＳ＞Ｖの変調コードを
配置する。そして、それらのいずれかＤＳＶが所定値Ｖ
に近づく方を選択的に使用することによってＤＳＶの値
をＶに制御するようにする。これにより、変換テーブル
は、表３に示すように、ピット，ランドそれぞれＤＳＶ
＜，ＤＳＶ＞Ｖで４組となる。

【００４１】

【表３】

【００４２】これらに加えて、この実施例では更に次の
２つの条件が設けられる。（1）最大反転間隔Ｔmax制限のために、各変調コードの
始まりと終わりの部分の０の連続は８個までとする。

【００４３】（2）ディスクのカッティングの実現性を
考慮して、ピットの途中での変位を使用するのは７Ｔピ
ット（ａまたはｂの後に０が６個続く符号）以上とし、
次のように表現する。７Ｔピット：「a00b000」又は「b00b000」８Ｔピット：「a000b000」又は「b000b000」９Ｔピット：「a000b0000」又は「b000b0000」１０Ｔピット：「a0000b0000」又は「b0000b0000」１１Ｔピット：「a0000b00000」又は「b0000b00000」

【００４４】以上の条件をふまえて、実際にパラメータ
（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ）＝（２，１３，１０，１６）の変換
テーブルを構成すると、次の表４のようになる。ただ
し、上述した最大反転間隔Ｔmaxの制限の結果、ｋ＝１
３となっている。

【００４５】

【表４】

【００４６】この表４の変換テーブルに基づいて得た実
際の変換コードテーブルの一部を示すと、表５のように
なる。

【００４７】

【表５】

【００４８】＜変調装置，ディスク製造装置＞次に、図
７のブロック図を参照しながら、変調装置，それを利用
したディスク製造装置について説明する。

【００４９】１０ビットデータは、変換ＲＯＭ１０，１
１に入力され、これらによって１０ビットデータが１５
チャネルビットの変調符号に変換される。ただし、ＲＯ
Ｍ１０はトラック方向のピットの有無の変調に対応した
変換テーブルとなっており、具体的には、前記表４にお
いてａ＝ｂ→１とした変調コードへの変換テーブルとな
っている。また、ＲＯＭ１１はトラック直交方向のピッ
トの変位の変調に対応した変換テーブルとなっており、
具体的には、前記表４において１→０，ａ→０，ｂ→１
とした変調コードへの変換テーブルとなっている。

【００５０】ＲＯＭ１０による変換後の変調コードは、
レジスタ１２，１４に順に転送され、レジスタ１２，１
４には前後の２ブロックのデータがそれぞれ格納され
る。ＲＯＭ１１による変換後の変調コードは、レジスタ
１３，１５に順に転送され、レジスタ１３，１５には前
後の２ブロックのデータがそれぞれ格納される。レジス
タ１４，１５の格納データは、同期符号出力部１６から
出力されたフレーム同期パターンの符号とともに、セレ
クタ１８，１９にそれぞれ供給され、ここで所定の選択
が行われてメモリ２０，２１に格納される。

【００５１】なお、フレーム同期パターンとしては、変
調コードパターンに存在しないようなものが用いられ
る。例えば、「1」と「1」の間に「0」が最大ランｋ＋
１個含まれるようなパターンを同期パターンとする。

【００５２】次に、レジスタ１２に格納された前の変調
コードブロックの後側数ビットと、レジスタ１４に格納
された後の変調符号ブロックの前側数ビットは、結合ビ
ット処理部２２で参照され、上述した符号の繋りが判定
されて、結合ビットが仮に決定されるとともに、必要が
あればその前後の符号変換が行われる。同様に、レジス
タ１３に格納された前の変調コードブロックの後側数ビ
ットと、レジスタ１５に格納された後の変調符号ブロッ
クの前側数ビットは、結合ビット処理部２３で参照さ
れ、上述した符号の繋りが判定されて、結合ビットが仮
に決定されるとともに、必要があればその前後の符号変
換が行われる。

【００５３】また、このときに、ＤＳＶ制御が可能な論
理値パターンであるときは、論理値の選択可能なビット
位置のアドレス値が、アドレスポインタ２４に記憶され
るとともにＤＳＶ演算＆符号確定部２６に供給される。
ＤＳＶ制御＆符号確定部２６には、仮に決定された結合
ビット，選択可能なビット位置のアドレス，後の変調符
号ブロックデータがそれぞれ供給される。そして、これ
らのデータに基づいて、選択可能なアドレスの論理値に
対応したＤＳＶの変動がそれぞれ計算され、ＤＳＶが最
適となる論理値が上述したように求められる。これによ
り、後の変調符号ブロックの論理値と、結合ビットの論
理値が確定する。

【００５４】なお、仮決定された結合ビットの論理値を
変更する場合は、その論理値に変更し、変更する必要が
ないときは仮決定された論理値を、それぞれ結合ビット
の論理値として確定する。以上の変調処理動作は、図１
〜図６に示した通りである。

【００５５】論理値が選択可能なアドレス値は、上述し
たようにポインタレジスタ２４に格納されており、アド
レスカウンタ２８によるアドレスカウント時にポインタ
レジスタ２４でそのアドレスが指示される。そして、そ
の指示アドレスの論理値が、ＤＳＶ演算＆符号確定部２
６の出力に基づいて指示設定され、最終的な確定値がメ
モリ２０，２１にそれぞれ格納される。

【００５６】メモリ２０，２１に格納された後の変調コ
ードブロックの１５チャネルビットデータと結合ビット
は、並直列変換部３０，３２にパラレルにそれぞれ出力
され、ここでシリアルに変換されてＮＲＺＩ変換部３
２，３３にそれぞれ供給される。ＮＲＺＩ変換部３２，
３３では、入力データに基づいて論理値「1」で反転，
「0」は無反転のＮＲＺＩによる変調信号が生成され
る。ＮＲＺＩ変換部３２の変調信号は光変調器駆動回路
３４に供給され、ＮＲＺＩ変換部３３の変調信号は偏向
器駆動回路３５に供給される。

【００５７】記録媒体であるディスク３６には、光源３
８から出力された記録用の光が、光変調器４０による変
調，偏向器４１による偏向を受けた後、投射光学系４２
を介して照射されている。光変調器駆動回路３４では、
入力された第１の変調信号に対応して光変調器４０が駆
動される。すなわち、光源３８から供給された光が、光
変調器４０で第１の変調信号に基づいて変調されること
になる。これにより、トラック方向のピットの有無に対
応する光変調が行われる。

【００５８】偏向器駆動回路３５では、入力された第２
の変調信号に対応して偏向器４１が駆動される。すなわ
ち、光変調器４０から供給された光が、偏向器４１で第
２の変調信号に基づいて偏向されることになる。これに
より、トラック直交方向のピットの変位に対応する光変
調が行われる。そして、この変調光に基づいて、ディス
ク３６にピット，ランドが形成されることになる。

【００５９】＜復調装置＞次に、図８のブロック図を参
照しながら、復調装置について説明する。なお、図面に
示す装置は、図７に示したディスク記録装置によって記
録が行われたディスク３６から読み出された信号を再生
するディスク再生装置にこの実施例の復調装置を適用し
た例である。

【００６０】同図において、半導体レーザなどの光源５
０から出力された読出光破、ビームスプリッタ５２を透
過し、読取光学系５４を介してディスク３６に入射す
る。そして、ディスク３６のピット列による変調を受け
た読出光は、再びビームスプリッタ５２に入射し、ここ
で反射されて２分割の光検出器５６に入射する。光検出
器５６の各分割検出部の出力は、加算器５８，減算器６
０にそれぞれ入力されており、加算，減算の演算がそれ
ぞれ行われる。加算器５８の出力はピットの有無を検出
した再生信号であり、減算器６０の出力はピットの変位
を検出した再生信号である。

【００６１】スライス回路６２では、ピットの有無の検
出再生信号が２値化され、これに基づいてＰＬＬ回路６
４でクロックパルスが得られる。ＰＬＬ回路６４の入出
力はＡＮＤ回路６６でＡＮＤされ、これによってピット
の有る部分のみのクロックパルスが取り出される。この
クロックパルスは、サンプルホールド回路６８に供給さ
れ、ここでサンプリングパルスとして動作する。なお、
スライス回路６２の出力は、同期信号検出回路７４に供
給され、ここで検出された同期信号がメモリ及び判定回
路７２に供給されている。

【００６２】サンプルホールド回路６８の出力は、Ａ／
Ｄ変換器７０でＡ／Ｄ変換されてメモリ及び判定回路７
２に格納されるとともに、トラック直交方向の内側の変
位であるか、外側の変位であるかが判定される。この判
定によって得られた第１の復調信号，つまりトラック方
向のピットの有無に対応する復調信号は、結合ビットメ
モリ（ｍｂで表示）７６，シフトレジスタ７８，結合ビ
ットメモリ８０，シフトレジスタ８２に、配列順に格納
される。他方、判定によって得られた第２の復調信号，
つまりトラック直交方向のピットの変位に対応する復調
信号は、結合ビットメモリ７７，シフトレジスタ７９，
結合ビットメモリ８１，シフトレジスタ８３に、配列順
に格納される。

【００６３】そして、シフトレジスタ７８，８２の結合
ビットメモリ８０側の各３ビットの論理値，及び，結合
ビットメモリ７６の結合ビットの論理値が、符号変換部
８４で参照される。符号変換部８４では、変調処理と逆
の復調処理が行われ、シフトレジスタ７８，８２の該当
ビットの論理値が変換される。他方、シフトレジスタ７
９，８３の結合ビットメモリ８１側の各３ビットの論理
値，及び，結合ビットメモリ７７の結合ビットの論理値
が、符号変換部８５で参照される。符号変換部８５で
は、変調処理と逆の復調処理が行われ、シフトレジスタ
７９，８３の該当ビットの論理値が変換される。

【００６４】その後、シフトレジスタ８２，８３にそれ
ぞれ格納されている１５チャネルビットデータが復調テ
ーブル８６に供給され、ここで表４を参照して１０ビッ
トデータに逆変換されて復調出力が得られる。

【００６５】以上のように、この実施例によれば、まず
ディスクにおけるトラック方向のビットの有無と、トラ
ック直交方向のビットの微小量の変位の両方に情報を乗
せる光学的記録装置が用意される。そして、ｍビットの
ディジタルデータを第１及び第２の符号形成手段を持つ
変調方法を用いてｎビットのディジタル変調データに変
換するディジタル変調方法が適用される。これにより、
背景技術よりも更に大きなＤＲが実現できる。例えば、
変換パラメータ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ）が（２，１３，１
０，１６）の変調方法を採用した場合、ＤＲ＝１．８８
になり、４／８変調方式の１．２５倍になる。すなわ
ち、ディスク上における線記録密度が２５％アップする
ことになる。

【００６６】＜他の実施例＞この発明は、以上の開示に
基づいて多様に改変することが可能であり、例えば次の
ようなものがある。（1）前記実施例は、１０ビットデータと１６チャネル
ビットデータとの変換の場合であり、Ｔmin＝３，Ｔmax
＝１４としたが、それらの値も、必要に応じて適宜変更
してよい。例えば、次のような組み合わせが有用であ
る。Ｔmin＝３の８ビットデータ→１３チャネルビット変換Ｔmin＝３の１０ビットデータ→１５チャネルビット変
換Ｔmin＝３の１２ビットデータ→１８チャネルビット変
換前記実施例ではｍ＝１０となっているが、それ以上，以
下でもよい。

【００６７】この発明は、一般的には、ｍビットのディ
ジタルデータと、Ｔmax＝ｋ＋１のｎ（ｎ＞ｍ）ビット
のディジタル変調符号との変換を、ｄ−１ビットの結合
ビットを挿入して行い、実質的にｍビットのディジタル
データと（ｎ＋ｄ−１）ビットのディジタル変調符号と
の変換を行うディジタル変復調に適用可能である。ま
た、前記実施例はＮＲＺＩを適用したが、他の方式でも
よい。

【００６８】（2）前記実施例では、ディスクに対する
データの記録，再生にこの発明を適用したが、他のテー
プなどの記録媒体に対するデータの記録，再生や、ある
いはデータを伝送するような場合にも、この発明は適用
可能である。また、装置構成も、同様の作用を奏するよ
うに各種設計変更が可能である。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次のような効果がある。（1）ｍビットのディジタルデータを、所定の反転間隔
の条件及びピット・ランドの繋り条件を満たすように予
め定めた変換テーブルを用いて、トラック方向及びその
直交方向の変調情報を含むｎ（ｎ＞ｍ）チャネルビット
のディジタル変調コードに変換し、これによって得られ
たｎビットのディジタル変調コードの連続する２ブロッ
クの間に反転間隔の条件を満たす論理値の結合ビットを
挿入することとしたので、変調，復調，あるいは伝送に
おける情報密度の向上を図ることができる。

【００７０】（2）前記変換テーブルに、所定の値Ｖ
（≠０）に対してＣＤＳ＞Ｖの変調コードとＣＤＳ＜Ｖ
の変調コードとを含め、ＤＳＶがＶに近づくようにそれ
らの変調コードのいずれかを選択することとしたので、
ＤＳＶの制御が容易になる。（3）情報密度の向上により、記録媒体の効率的な利用
や小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の変調処理手法を示す図であ
る。

【図２】この発明の実施例の変調処理手法を示す図であ
る。

【図３】この発明の実施例の変調処理手法を示す図であ
る。

【図４】この発明の実施例の変調処理手法を示す図であ
る。

【図５】実施例の最大反転間隔を説明するための図であ
る。

【図６】この発明の実施例の変調処理手法を示す図であ
る。

【図７】実施例の変調装置を適用したディスク記録装置
の主要部を示すブロック図である。

【図８】実施例の復調装置を適用したディスク再生装置
の主要部を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０，１１…変換ＲＯＭ（データ変換手段）１２，１３，１４，１５…レジスタ１６…同期符号出力部１８…セレクタ２０，２１…メモリ（符号系列生成手段）２２，２３…結合ビット処理部（符号系列生成手段）２４…ポインタレジスタ２６…ＤＳＶ演算＆符号確定部２８…アドレスカウンタ３０，３１…並直列変換部３２，３３…ＮＲＺＩ変換部３４…光変調器駆動回路３５…偏向器駆動回路３６…ディスク（記録媒体）３８…光源４０…光変調器４１…偏向器４２…投射光学系５０…光源５２…ビームスプリッタ５４…読取光学系５６…光検出器５８…加算器６０…減算器６２…スライス回路６４…ＰＬＬ回路６６…ＡＮＤ回路６８…サンプルホールド回路７０…Ａ／Ｄ変換器７２…メモリ・判定回路（復調処理手段）７４…同期信号検出回路７６，７７，８０，８１…結合ビットメモリ（復調処理
手段）７８，７９，８２，８３…シフトレジスタ（復調処理手
段）８４，８５…符号変換部（復調処理手段）８６…復調テーブル（データ逆変換手段）ｍｂ…結合ビット

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 7/00 - 7/007 G11B 7/24 561 - 565

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ｍビットのディジタルデータを、所定の
反転間隔の条件及びピット・ランドの繋り条件を満たす
ように予め定めた変換テーブルを用いて、トラック方向
及びその直交方向の変調情報を含むｎ（ｎ＞ｍ）チャネ
ルビットのディジタル変調コードに変換するデータ変換
ステップ；これによって得られたｎビットのディジタル
変調コードの連続する２ブロックの間に反転間隔の条件
を満たす論理値の結合ビットを挿入する符号系列生成ス
テップ；を含むディジタル変調方法。
【請求項２】ｍビットのディジタルデータを、所定の
反転間隔の条件及びピット・ランドの繋り条件を満たす
ように予め定めた変換テーブルを用いて、トラック方向
及びその直交方向の変調情報を含むｎ（ｎ＞ｍ）チャネ
ルビットのディジタル変調コードに変換するデータ変換
手段；これによって得られたｎビットのディジタル変調
コードの連続する２ブロックの間に反転間隔の条件を満
たす論理値の結合ビットを挿入する符号系列生成手段；
を含むディジタル変調装置。
【請求項３】前記変換テーブルは、トラック方向に対応するデータ変換のための第１の符号
形成テーブル；トラック直交方向に対応するデータ変換
のための第２の符号形成テーブル；を備え、第２の符号形成テーブルは、前のピットに対して記述さ
れるピットがトラック直交方向に変位するかどうかを示
す変位の有無に対応する符号を使用した請求項２記載の
ディジタル変調装置。
【請求項４】前記変換テーブルは、０と異なる所定の
値Ｖに対してＣＤＳ＞Ｖの変調コードとＣＤＳ＜Ｖの変
調コードとを含み、前記データ変換手段は、ＤＳＶがＶ
に近づくようにそれらの変調コードのいずれかを選択す
る請求項２又は３記載のディジタル変調装置。
【請求項５】ｍ＝１０，ｎ＝１６，最大反転間隔Ｔma
x＝１４，最小反転間隔Ｔmin＝３とした請求項２，３，
又は４記載のディジタル変調装置。
【請求項６】反転間隔の条件のうち、最大反転間隔の
条件を越えた数の「0」が「1」の間に連続する論理値パ
ターンのデータを、同期パターンとして付加する同期パ
ターン付加手段を備えた請求項２，３，４，又は５記載
のディジタル変調装置。
【請求項７】請求項１記載のディジタル変調方法によ
って変調されたディジタルデータに基づいて記録用信号
を得るステップ；これによって得られた記録用信号に基
づいてデータを記録媒体に記録するステップ；を含む記
録媒体の製造方法。
【請求項８】請求項７記載の記録媒体の製造方法によ
ってディジタルデータが記録された記録媒体。
【請求項９】請求項８記載の記録媒体から再生された
ディジタルデータの結合ビットと、その前後の変調コー
ドの論理値を参照して、変調処理と逆の復調処理を行
い、ｎチャネルビットのディジタル変調コードを得る復
調処理ステップ；これによって復調されたｎチャネルビ
ットのディジタル変調コードに前記データ変換手段と逆
の変換を行って、ｍビットのディジタルデータを得るデ
ータ逆変換ステップ；を備えたディジタル復調方法。
【請求項１０】請求項８記載の記録媒体から再生され
たディジタルデータの結合ビットと、その前後の変調コ
ードの論理値を参照して、変調処理と逆の復調処理を行
い、ｎチャネルビットのディジタル変調コードを得る復
調処理手段；これによって復調されたｎチャネルビット
のディジタル変調コードに前記データ変換手段と逆の変
換を行って、ｍビットのディジタルデータを得るデータ
逆変換手段；を備えたディジタル復調装置。