(57)【要約】【課題】ディスク面のキズあるいはゴミの付着等による読み取りエラーによるデータ読み取り速度の低下を防ぐ。【解決手段】上位装置からの読み取り要求が無いアイドリング時、あるいは上位装置からの要求に基づく読み取り動作と並行して、ディスクからデータの試し読みを行い、試し読みの結果に基づいてディスク面の良否を判定し記憶する。実際のデータの読み取り時に記憶された良否の情報に基づいて読み出し条件を設定し、読み出しを実行する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数ヘッドを有する光ディスクドライブ装置であって、
挿入された光ディスクの試し読みを行い、試し読みの結果に基づいて前記光ディスクの読み出しが可能な条件を判定する手段と、
判定された読み出し条件を記憶する手段と、
前記光ディスクの再生時に前記記憶された条件に基づいて再生を行う手段と
を有することを特徴とする光ディスクドライブ装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ディスクドライブ装置であって、
前記判定する手段は、光ディスクの回転数及び／又はプリシーク量を変更して試し読みを行い、試し読みの結果に基づいて前記光ディスクの読み出しが可能な回転数及び／又はプリシークを判定する手段であることを特徴とする光ディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ビームをＤＶＤ等のディスクに照射してその反射光を検出することにより、記録されたデータを再生する光ディスク再生装置に関するものであり、特に複数のヘッドを有する光ディスク再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ等の光ディスクの再生動作では、光ディスク上の傷、ごみ、あるいはディスクの変形等により、読み取り信号の欠落あるいは読み取り誤りが発生する場合がある。読み取り誤りに対処するため、誤り訂正回路を設け誤って読み取られたデーを訂正することが行われている。しかし、誤り訂正回路により訂正には限界が存在し、読み取られたデータの誤り率が限界以上に大きくなると、誤り訂正回路では訂正が不可能となる。この場合、ディスクの回転速度を落とす、あるいは読み取り位置を変更する等、読み取りの条件を変えて再読み取り（リトライ）を行っていた。
【０００３】
従来の動作の概要が図６に示されている。装置の電源がオンとされる、あるいは装置にディスクが挿入され（Ｓ６０１）、ホスト等の制御部からディスクの読み取りが指示されると（Ｓ６０２）、光ヘッドを指示された位置に移動し、読み取り条件を通常の読み取り条件に設定し（Ｓ６０３）、読み取りを実行する（Ｓ６０４）。次に、読み取られたデータを検査し、読み取りが正常に行われたかを検査する。読み取られたデータにエラーが存在する場合は、エラー訂正処理を実行する。エラーが存在しなかった、あるいは通常のエラー訂正処理によりエラーが訂正されたかを判断する（Ｓ６０５）。読み取りが成功の場合は終了処理を実行する（Ｓ６０６）。Ｓ６０５の判断で、エラー訂正処理によるエラーの訂正が不成功の時は、Ｓ６０７に進み、回転速度を下げる、あるいはプリシーク量を変更する等、読み取り条件を変えてＳ６０４に進み再読み取りを実行する。このリトライ処理により読み取りが成功した時はＳ６０６の終了処理に進む。リトライ処理に成功しなかった時は、再度Ｓ６０７に進み更に読み取り条件を変更して次のリトライを行う。変更可能な読み取り条件をすべて試した後も読み取りに成功しなかった場合は、ホストに読み取り不可の応答を返して処理を終了する。特開２００３−２８８７２５号広報には、ディスクの回転数を落とすことにより、あるいは読み取り用のレーザーのパワーを変更することにより読み取りのエラー率を減少させる技術が記載されている。
【０００４】
上記の従来の方法では、通常の読み取り動作に失敗した後に、ディスク面の当該箇所は障害箇所であると判断し、リトライ処理を行っている。そのため、障害箇所の読み取りには、通常の読み取り処理とリトライ処理を実行する必要があり、リトライ処理により読み取りに成功したとしても、必要とするデータの確定までに時間を要し安定した読み取りに支障をきたしていた。上記問題を解決する方法として、以下の文献が存在する。
【特許文献１】特開２００３−１９６８２８号公報
【特許文献２】特開２００３−６７９５１号公報
【特許文献３】特開平０６−２４３４９３号公報
【特許文献４】特開２００３−２８８７２５号公報
【０００５】
特開平６−２４３４９３号広報には、ゴミ等による障害が検出された時、ディスクが一回転し、前回障害が検出されたブロックを次に読み取る時刻を予測し、その時刻より前に予めトラッキングのサーボゲインやレーザービームのパワーを変更しておく技術が記載されている。
【０００６】
特開２００３−６７９５１号公報には、ディスクの回転に伴って周期的に発生する欠陥部分の第１の欠陥部分の情報に基づいて、第２の欠陥部分の区間を予測しループ利得を切り替える技術が記載されている。また、特開２００３−１９６８２８号公報には、光ディスクへ情報を記録する前に、光ディスクの外周方向に光ビームを照射し、光ディスク表面に情報の記録ができない欠陥領域があるか否かを検出する手段を設け技術が記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＤＶＤ等のディスク面の障害により読み取りエラーが発生した時、エラーが発生したことを検出した後に、読み取り回転速度を落とす、あるいはプリシーク量を変更する等、読み取り条件を変更して再度の読み取りを実行するリトライ処理を繰り返していた。そのため、たとえリトライにより読み取りに成功したとしても、データの確定までに時間を要し、読み取り速度が不安定となり、一時的にデータの転送が止まる等の問題が発生していた。本発明は、この問題に鑑みてなされたものであって、特に、互いに干渉することなく独立して動作可能な複数のピックアップを有するディスクドライブにおいて、データ転送レートを悪化させることなく安定した読み取りを可能とする光ディスクドライブ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る光ディスクドライブ装置は、光ディスクにレーザー光を照射するとともにその反射光を受光する複数の光ピックアップを有し、ディスクが装置に挿入された時、あるいは上位装置から指示さたた読み取り要求が終了し、装置がアイドル状態となった時、ディスクの回転速度、プリシーク量等、装置に設定される読み取り条件を変更して光ディスクの読み取りの試行を行う。試行が終了した後、試行の結果に基づいて、読み取りに最適な設定条件を判断し、その判断結果和を装置内のエリア情報記憶部に記憶する構成を有している。
【０００９】
また、本発明の光ディスク読み取り装置は、上位装置からの読み取り要求に基づいて光ディスクの読み取りを行っている時に、ディスク面の障害情報を収集するために、上位装置からの指示に従う読み取りを行っていない光ピックアップを利用して光ディスクの読み取りを行い、読み取ったデータのエラーの有無を検査し、検査結果をドライブ装置のエリア記憶部に記憶する構成を有している。上位装置から読み取り要求が出された時、読み取りが要求されたエリアに対応するエリア情報記憶部の欄に記憶された情報を取得し、その情報に基づいて読み取り条件を設定し、実データの読み取りを行う構成を有している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る装置は、ディスクが挿入された直後等、上位装置からの読み取り要求が無い時、あるいは上位装置からの読み取り要求に基づく読み取り動作を行っていない光ピックアップが存在する時に、アイドル中の光ピックアップによりディスク面の状態を検査し、最適な読み取り条件をエリア情報記憶部に記憶することにより、実データの読み取り時に、エリア情報記憶部の記憶内容に基づいてディスクの回転速度、プリシーク量等の読み取り条件を設定する構成を有している。この構成により、実データを読み取る時、最初から読み取るべきエリアの最適な読み取り条件で読み取りを行うことが可能となる。そのため、ゴミ等の付着により通常の読み取り条件では読み取り不可能であり、読み取り不可能が判定された後でリトライを行わねばならない場合であっても、エリア情報記憶部の情報に従って、最初の読み取り動作から読み取りが可能な設定条件に従った読み取り動作を行うことができ、読み取りエラーを検出してからリトライ動作を開始することによる遅延を無くすことが可能となる。
【実施例１】
【００１１】
図１に本発明に係る光ディスクドライブ装置のディスク制御部と３つの光ピックアップを有するディスクの駆動部が示されている。ディスク制御部１０のコマンド受信部１１はホストＰＣ１からコマンドを受信しコマンド処理部１２に転送する。コマンド処理部１２はコマンドを解析し、コマンドがディスクの読み取りに関するものであればコマンド処理／ディスク情報収集処理制御部１３に制御を渡す。コマンド処理／ディスク情報収集処理制御部１３はデータの読み取りに使用する光ピックアップを選択し、ディスク情報収集／参照制御部１８を介してバッファメモリ１５内のエリア情報記憶用領域１７から読み出すべきディスクのエリアに関する情報を読み出す。次に、コマンド処理／ディスク情報収集処理制御部１３はエリア情報記憶用領域１７から読み出された情報に基づいて、選択された光ピックアップとスピンドルモータの動作条件を設定し、実データの読み取りを実行する。読み出されたデータはバッファメモリ１５内のデータ転送用領域１６に保持され、コマンド処理部１２のデータ転送制御によりＰＣ１に転送される。
【００１２】
ディスクがディスクの駆動部に挿入された時、あるいは電源がオンとされた時にディスクがディスクの駆動部に存在することが検出された時、コマンド処理／ディスク情報収集処理制御部１３は、ディスク情報収集／参照制御部１８を介してバッファメモリ１５内のエリア情報記憶用領域１７を初期化する。領域１７の初期化終了後、所定の光ピックアップ、例えばピックアップＢを使用してディスク表面を検査し読み取りのための情報収集を開始する。
【００１３】
図２（ａ）に検査のフローが、図２（ｂ）にバッファメモリ１４内のエリア情報記憶部１７に記憶されるデータが示されている。ディスクの情報収集は、ディスクの最内周を開始点とし最外周へ向かって、ディスク面のデータ領域を所定の大きさのエリアに分割し、分割されたエリア毎に行われる。ディスクの挿入によりディスク表面の検査が開始されると、Ｓ２０１でエリア情報記憶部１７を初期化し、ピックアップＢを最内周に位置付けする。初期化が終了すると、Ｓ２０２に進み、データトラックから先頭の１エリア分のデータを読み取るように制御情報が設定される。Ｓ２０３で、ディスクの回転速度及びピックアップのプリシーク量を変更しつつ、ディスクのデータを読み取り、最もエラー率が高い部分を判別し、エラー率が高い部分を読み出すための最適の回転速度及びプリシーク量を決定する。Ｓ２０４で、決定した最適回転速度及びプリシーク量をエリア情報記憶部１７の対応するエリアの欄に格納する、次にＳ２０５で、検査したエリアがディスクの最終エリアか否かを判断する。最終エリアであればＳ２０７に進み、ディスクの検査を終了する。Ｓ２０５で未完と判断されると、Ｓ２０６に進み、次に検査するエリアを読み取るように制御情報を設定しＳ２０２に進み、そのエリアの検査を実行する。
【００１４】
図２（ｂ）にはディスクをＮ個のエリアに分割して管理する場合のエリア情報記憶部１７の状態が示されている。記憶部１７はディスクのＮ個のエリアに対応して、１からＮまでの記憶領域を有し、各記憶領域は対応するエリアを読み出す最適な回転速度とプリシーク量を記憶する記憶セルを有している。図２（ａ）Ｓ２０１の初期化ステップで、各エリアの各セルには未検査を表すデータ、例えば”０”が書き込まれる。図２（ａ）のＳ２０２からＳ２０６のループにより検査毎に、Ｓ２０３で判定された最適回転速度と最適プリシーク量が、記憶部１７の該当するエリアのセルに書き込まれる。書き込まれる量は制御量を直接格納する方法でも、制御量を値の大小でランク分けし、ランクを表すシンボルを書き込む方法でも良い。図３（ｂ）はランクを示すシンボル、Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ａ，Ｂ、及びＣを記憶する方法を示している。ディスク挿入時に行われる初期検査でディスク全面の検査が終了する前に、ホストＣＰＵがデータの読み取りを要求した時は、ホストＣＰＵからの要求を優先するためディスクの検査は中断される。ホストＣＰＵからの要求の処理が終了し、ディスク装置がアイドル状態となった時、ディスク制御装置が自身のアイドル状態を検出して中断したディスク面の検査を再開する。
【００１５】
図３にホストＣＰＵからデータの読み取り要求がなされ時の処理フローが示されている。Ｓ３０１でホストＣＰＵから読み取り要求を受信したディスク制御装置は、Ｓ３０２で要求された読み取り位置から対応するエリア番号を判別する。エリア番号が判別されるとＳ３０３に進み、エリア情報記憶部１７の該当するエリア番号の欄から格納されているデータを読み出す。Ｓ３０４で読み出されたデータが有意なデータか否かを判断する。読み出されたデータが初期データの”０”のままであれば、そのエリアの検査は終了していないことになり、Ｓ３０５へ進み、予め決められているデフォルトの回転速度とプリシーク量を用いて書き込み／読み取り制御部を設定する。この回転速度とプリシーク量は、読み取り効率が最も良くなる値とする等、任意に設定が可能である。Ｓ３０４の判断で該当エリア番号の欄から読み出されたデータが初期データでない時は、読み出されたデータは、図２（ａ）の処理で検査とれ、決定された最適回転速度と最適プリシーク量を示すものである。次に、Ｓ３０６へ進み、読み出された最適回転速度と最適プリシーク量を用いて書き込み／読み取り制御部を設定する。
【００１６】
Ｓ３０５またはＳ３０６で、書き込み／読み取り制御部に回転速度とプリシーク量の設定が終了すると、Ｓ３０７に進みデータの読み取りを実行する。この読み取りでエラーが発生した時にはリトライ処理に移行し、回転速度あるいはプリシーク量を変更し再読み取りを行う。読み取られたデータはデータ転送用バッファ１６に送られる。当バッファにデータが所定量蓄積されるとデータ転送制御部１２によりホストＣＰＵ１に転送される。Ｓ３０７でデータの読み取りが終了すると、Ｓ３０８に進み要求されたデータの読み取りは終了したか否かを判断する。終了したならば、Ｓ３０９に進み転送の終了処理を行う。Ｓ３０８で未完と判断されるとＳ３１０に進み、次に読み取るべきエリアを判断した後Ｓ３０３に進み、次のエリアの読み取り動作を続行する。
【００１７】
本発明では、エリア情報記憶部１７に、ディスクの挿入時等に実行された検査により、最良と判断されたデータの読み取り条件を各エリア対応に記憶している。従って、ホストＣＰＵからの指示に従ってデータの読み取りを行う時、読み出すエリアがディスク面のキズ等により、デフォルトの読み取り条件では読み取りエラーが発生する場合であっても、エリア情報記憶部１７に記憶されている設定を用いて読み取ることにより、読み取りエラーの発生を未然に回避することが可能となる。
【００１８】
Ｓ３０７の読み取りにおいて、Ｓ３０５を経たデフォルト値を用いた読み取りでエラーが発生する場合がある。また、Ｓ３０６を経た最適値を用いた読み取りであっても、新たなゴミの付着等、状況の変化のため読み取りにエラーが発生する場合がある。Ｓ３０７には、エラーの検出を行い、エラーが発見された場合に、回転速度やプリシーク量等の設定値を変更して再読み取りを行うリトライ処理が含まれている。リトライが行われ読み取りに成功した場合、成功した設定値をエリア情報記憶部１７に記憶し再利用する構成も可能である。
【実施例２】
【００１９】
上述の構成は、ディスク面の検査をディスクが挿入された時、あるいはホストＣＰＵからの要求が無くディスク装置がアイドル状態の時に行うものであった。しかし、ホストＣＰＵからの要求に基づいて、複数のピックアップの内の一部が読み取り動作を行っている間に、読み取り動作に関与していないピックアップを用いてディスク面の検査を行う構成も可能である。以下で、図１の構成において、例えばピックアップＡがデータの読み取り中に、この読み取り処理と同時に、ピックアップＢを用いてディスク面の検査をする構成を説明する。
【００２０】
ピックアップＡによるディスクからのデータの読み取りと、ピックアップＢによるディスク面の検査を同時に行う場合、ディスクの制御はピックアップＡによる読み取り制御を優先する必要があり、ディスクの回転速度はピックアップＡによる読み取りに適した速度とされる。従って、ピックアップＢによる検査読み取りの結果にエラーが発見されても、ディスクの回転速度を変更してリトライ処理を実行することはできない。同時検査での検査項目は、検査を実行した時の回転速度による読み取りに成功したか否かのみとなる。図４の（ａ）に処理フローが、図４の（ｂ）にエリア情報記憶部１７に記憶されるデータが示されている。
【００２１】
図２と同様、ディスク面の情報収集は、ディスクの任意の検査開始点から外周へ向かって、ディスク面のデータ領域を所定の大きさのエリアに分割し、分割されたエリア毎に行われる。検査の開始に先立ってエリア情報記憶部１７を初期化し、ピックアップＢを最内周に位置付けし（Ｓ４０１）、ドライブ装置の制御レジスタに設定されたディスクの回転速度、即ち、その時点でピックアップＡが行っている読み取りのための回転速度をドライブ装置の制御レジスタ、あるいは制御部内のメモリ等から読み取し取得する（Ｓ４０２）。ピックアップＢによりディスクのデータを読み取り、エラーがあるか否かを判別する（Ｓ４０３）。Ｓ４０２で取得した回転速度とエラーの有無、即ち読み取りに成功したか否かの情報をエリア情報記憶部１７の対応するエリアの欄に格納する（Ｓ４０４）。次に、検査エリアがディスクの最終エリアか否かを判断する（Ｓ４０５）。最終エリアであればディスクの全領域の検査が終了したことになり、検査処理を終了する（Ｓ４０６）。Ｓ４０５で未完と判断されると、Ｓ４０７に進み、次のエリアのデータを読み取るように制御情報を設定しＳ４０２に進み、次のエリアの検査を実行する。
【００２２】
図４（ｂ）はディスクをＮ個のエリアに分割して管理する場合のエリア情報記憶部１７の状態が示されている。Ｓ４０１の初期化ステップで、各エリアの各セルは未設定を表すデータ、例えば”０”が書き込まれる。図４（ａ）の処理が進行するに従い、検査が終了したエリアに対して検出された回転速度と読み取りの成功／不成功の情報が書き込まれる。検査スピードの行のＸ，Ｙ，Ｚが検査された回転速度であり、成功／不成功の行の１，−１がそれぞれ成功，不成功を表している。
【００２３】
図５にホストＣＰＵからデータの読み取り要求がなされ時の本実施例の処理フローが示されている。Ｓ５０１でホストＣＰＵから読み取り要求を受信したディスク制御装置は、Ｓ５０２で要求された読み取り位置から対応するエリア番号を判別する。Ｓ５０３に進み、図４（ｂ）に示されるエリア情報記憶部１７のエリア番号の欄から格納されているデータを読み取り、次にＳ５０４で、読み出されたデータが有意なデータか否かを判断する。読み出されたデータが初期データの”０”のままであれば、そのエリアの検査は終了していないことになり、Ｓ５０５へ進み、予め決められているデフォルトの回転速度とプリシーク量を用いて書き込み／読み取り制御部を設定し、データの読み取りのためＳ５０６に進む。Ｓ５０４の判断で当該エリア番号の欄から読み出されたデータが有意の時、即ち、”０”以外の時はＳ５０７へ進み、読み出されたデータが成功を示すか不成功を示すかを判別する。成功を示す場合、即ち”１”である時はＳ５０８に進み、当該エリア番号の欄から読み出された回転速度、例えばエリア２であれば回転速度”Ｘ”、エリア３であれば回転速度”Ｚ”を用いて書き込み／読み取り制御部を設定し、読み取り処理Ｓ５０６に進む。Ｓ５０６の読み取り処理は図３のＳ３０７と同じ処理である。
【００２４】
Ｓ５０７の判別で不成功が示されていた場合、即ち”−１”の時はＳ５０９に進み、リトライ処理を開始する。不成功が示されていることは、ディスク面の検査時に記録されている読み取り回転速度、例えばエリア４であれば回転速度”Ｙ”による読み取りに失敗したことを意味している。従ってＳ５０９でのリトライ処理は、回転速度”Ｙ”による読み取りに失敗したことを前提にリトライの条件が設定される。従って、予備的な情報がなく、データの読み取りをデフォルトの設定から開始し、読み取りデータにエラーを検出してからリトライ処理を行う場合に比較して、リトライの開始に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００２５】
Ｓ５０９でのリトライ処理、あるいはＳ５０５読み取り処理により、当該エリアのデータ読み取りと転送が終了すると、Ｓ５１０に進み要求されたデータの読み取りは終了したか否かを判断する。終了したならば、Ｓ５１１に進み転送の終了処理を行う。Ｓ５１０で未完と判断されるとＳ５１２に進み、次に読み取るべきエリアを判断した後、Ｓ５０３に進み次のエリアの読み取り動作を続行する。
【００２６】
なお、上記の例は、ピックアップＡによる読み取りに影響を与えないため、ピックアップＢによる検査項目は、検査を実行した時の回転速度による読み取りに成功したか否かのみとしている。しかし、ピックアップＢによる読み取りのプリシーク量を変更する、あるいは読み取りのレーザーパワーを変更する等、ピックアップＡによる読み取りに影響を与えない変更を行うことは可能である。従って、ピックアップＢによる読み取りが失敗した時、プリシーク量を変更して、あるいはレーザーパワーを変更して読み取りを行い、読み取りが可能となる変更が存在するか否かを検査するステップを追加することが可能である。この場合、図４（ｂ）に示されるデータの各エリアに、読み取りに成功した値も記憶することとなる。また、図５に示される処理フローのステップ５０８では、記憶部１７に記憶されている回転速度とプリシーク量等を読み取りのための設定値として使用することになる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明に係る光ディスク装置には、ディスクの挿入時あるいはドライブのアイドリング時にディスクからデータを読み取り、データを読み取るための最適な設定条件をエリア毎に求め記憶する手段が設けられている。この構成により、ホストＣＰＵ等の上位装置からデータの読み取り要求が出され、この要求に基づいてデータを読み取る時、最初の読み取り動作から最適な設定条件による読み取りが可能となり、読み取りエラーの発生を予め予防でき、読み取り速度を上げることが可能となる。また、本発明の第２実施例に係る光ディスクドライブ装置は、上位装置からの要求に基づく読み取り動作と平行して、アイドル中のピックアップを用いてディスク面を検査する構成を有している。この構成により、上位装置へのデータを読み出す前に読み出すべきエリアが不良エリアか否かを知ることができ、不良エリアを読み出する時は通常の読み取り条件による読み取りを省略し、直ちに読み取り条件を変更したリトライ処理を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る光ディスクドライブの構成図
【図２】本発明に係る光ティスクの第１の検査フローの図
【図３】読みとり要求に対する第１の処理フローの図
【図４】本発明に係る光ティスクの第２の検査フローの図
【図５】読みとり要求に対する第２の処理フローの図
【図６】光ティスクの従来の読み取り処理フローの図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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