(57)【要約】【課題】  従来装置では、２次元デジタルパターン（ページデータ）の歪みや回転には対応できず、ビット単位の位置を特定することができず、光ディスクの厚みムラや、面ブレ、偏心などにより生じた収差がデータの回転や湾曲、歪みとなって生じる。【解決手段】  ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生方法において、信号処理回路は、読み出したＳＹＮＣデータを利用してＹ方向の周波数・位相補正を実現すると共に、ＳＹＮＣデータの周囲の情報データもリサンプリング演算してデータを再生成する（Ｓ２）。このＹ方向の周波数・位相補正の実現には、リサンプリングＤＰＬＬを利用する。ＳＹＮＣパターンの周囲のデータも同様にリサンプリング演算して、データを再生成する（Ｓ２）。【選択図】            図５
2006351132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生方法において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する第１のステップと、
前記第１のステップでＹ方向（もしくはＸ方向）に検出した前記シンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｙ方向（もしくはＸ方向）の前記シンクビットの周波数・位相を補正する第２のステップと、
前記第１のステップでＹ方向（もしくはＸ方向）に前記シンクビット列と共に検出した前記シンクビット列の周囲の１以上のＹ方向（もしくはＸ方向）の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第２のステップで周波数・位相補正された前記シンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第３のステップと
を含むことを特徴とする光情報再生方法。
【請求項２】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生方法において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置されると共に、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する第１のステップと、
前記第１のステップで前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）に検出した前記シンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）の前記シンクビットの周波数・位相を補正する第２のステップと、
前記第１のステップでＸ方向（もしくはＹ方向）に前記シンクビット列と共に検出した前記シンクビット列の周囲の１以上の前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第２のステップで周波数・位相が補正された前記シンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第３のステップと
を含むことを特徴とする光情報再生方法。
【請求項３】
前記シンクビットの反転間隔は、隣接するシンクビット間隔と等しいことを特徴とする請求項２記載の光情報再生方法。
【請求項４】
前記シンクビットのＸ方向（もしくはＹ方向）の並びは、同一パターンの繰り返しであり、かつ、前記同一パターンの積分値は０であることを特徴とする請求項２記載の光情報再生方法。
【請求項５】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生方法において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置され、かつ、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する第１のステップと、
前記第１のステップでＸ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットのＤＣ成分を検出し、そのＤＣ成分を一定に制御するＤＣ制御を行う第２のステップと、
前記第１のステップで前記Ｘ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットの周囲の１以上の前記Ｘ方向又はＹ方向の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第２のステップで得られたＤＣ制御情報に基づいてＤＣ制御を行う第３のステップと
を含むことを特徴とする光情報再生方法。
【請求項６】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生方法において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置され、かつ、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する第１のステップと、
前記第１のステップでＸ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットのレベルを検出し、その検出レベルを一定に制御する利得制御を行う第２のステップと、
前記第１のステップで前記Ｘ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットの周囲の１以上の前記Ｘ方向又はＹ方向の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第２のステップで得られた利得制御情報に基づいて利得制御を行う第３のステップと
を含むことを特徴とする光情報再生方法。
【請求項７】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生装置において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する検出手段と、
前記検出手段によりＹ方向（もしくはＸ方向）に検出した前記シンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｙ方向（もしくはＸ方向）の前記シンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、
前記検出手段によりＹ方向（もしくはＸ方向）に前記シンクビット列と共に検出した前記シンクビット列の周囲の１以上のＹ方向（もしくはＸ方向）の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第１のリサンプリング処理手段から出力される前記シンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段と
を有することを特徴とする光情報再生装置。
【請求項８】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生装置において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置されると共に、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する検出手段と、
前記検出手段により前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）に検出した前記シンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）の前記シンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、
前記検出手段によりＸ方向（もしくはＹ方向）に前記シンクビット列と共に検出した前記シンクビット列の周囲の１以上の前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第１のリサンプリング処理手段から出力される前記シンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段と
を有することを特徴とする光情報再生装置。
【請求項９】
前記シンクビットの反転間隔は、隣接するシンクビット間隔と等しいことを特徴とする請求項８記載の光情報再生装置。
【請求項１０】
前記シンクビットのＸ方向（もしくはＹ方向）の並びは、同一パターンの繰り返しであり、かつ、前記同一パターンの積分値は０であることを特徴とする請求項８記載の光情報再生装置。
【請求項１１】
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、前記シンクビットが前記第１のリサンプリング処理手段でリサンプリング処理した前記シンクビット列の方向と直交する方向にも繰り返し配置されると共に、前記情報ビットが前記直交する方向に前記シンクビットに挟まれるように配置されており、
前記第１のリサンプリング処理手段でリサンプリング処理した前記シンクビット列の方向と直交する方向の第２のシンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、前記第２のシンクビット列の周波数・位相を補正する第３のリサンプリング処理手段と、
前記第３のリサンプリング処理手段によりリサンプリング演算される前記第２のシンクビット列の周囲の１以上の前記Ｘ方向（もしくはＹ方向）の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第３のリサンプリング処理手段から出力される前記第２のシンクビット列に同期させてリサンプリング処理を行う第４のリサンプリング処理手段と
を更に有することを特徴とする請求項７又は８記載の光情報再生装置。
【請求項１２】
前記第１のリサンプリング処理手段でリサンプリング処理した前記シンクビット列の方向と直交する方向に検出した前記情報ビットに対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング同期処理する第５のリサンプリング処理手段と、
前記第５のリサンプリング処理手段によりリサンプリング同期処理される前記情報ビットと共に前記検出手段により検出した前記情報ビットの周囲の１以上のＸ方向（もしくはＹ方向）の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、リサンプリング処理する第６のリサンプリング処理手段と
を更に有することを特徴とする請求項７乃至１１のうちいずれか一項記載の光情報再生装置。
【請求項１３】
前記第５のリサンプリング処理手段によりリサンプリング処理されたリサンプリング後情報データに対して、符号間干渉の影響を取り除くための波形等化処理を行う波形等化処理手段を有することを特徴とする請求項１２記載の光情報再生装置。
【請求項１４】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生装置において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置され、かつ、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する検出手段と、
前記検出手段でＸ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットのＤＣ成分を検出し、そのＤＣ成分を一定に制御するＤＣ制御を行う第１のＤＣ制御手段と、
前記検出手段で前記Ｘ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットの周囲の１以上の前記Ｘ方向又はＹ方向の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第１のＤＣ制御手段で得られたＤＣ制御情報に基づいてＤＣ制御を行う第２のＤＣ制御手段と
を有することを特徴とする光情報再生装置。
【請求項１５】
前記検出手段で前記Ｘ方向又はＹ方向に対して直交する方向に検出した前記シンクビットのＤＣ成分を検出し、そのＤＣ成分を一定に制御するＤＣ制御を行う第３のＤＣ制御手段と、
前記検出手段で前記Ｘ方向又はＹ方向に対して直交する方向に検出した前記シンクビットの周囲の１以上の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第３のＤＣ制御手段で得られたＤＣ制御情報に基づいてＤＣ制御を行う第４のＤＣ制御手段と
を更に有することを特徴とする請求項１４記載の光情報再生装置。
【請求項１６】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生装置において、
前記光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置され、かつ、情報ビットが前記シンクビットの間に挟まれるように配置されており、
前記再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層で発生される前記再生光を収集し、検出する検出手段と、
前記検出手段でＸ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットのレベルを検出し、その検出レベルを一定に制御する利得制御を行う第１の利得制御手段と、
前記検出手段で前記Ｘ方向又はＹ方向に検出した前記シンクビットの周囲の１以上の前記Ｘ方向又はＹ方向の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第１の利得制御手段で得られた利得制御情報に基づいて利得制御を行う第２の利得制御手段と
を有することを特徴とする光情報再生装置。
【請求項１７】
前記検出手段で前記Ｘ方向又はＹ方向に対して直交する方向に検出した前記シンクビットのレベルを検出し、その検出レベルを一定に制御する利得制御を行う第３の利得制御手段と、
前記検出手段で前記Ｘ方向又はＹ方向に対して直交する方向に検出した前記シンクビットの周囲の１以上の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、前記第３の利得制御手段で得られた利得制御情報に基づいて利得制御を行う第４の利得制御手段と
を更に有することを特徴とする請求項１６記載の光情報再生装置。
【請求項１８】
前記第１のＤＣ制御手段及び前記第３のＤＣ制御手段の少なくとも一方でＤＣ制御された前記シンクビットに対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、前記Ｘ方向又はＹ方向の前記シンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、
前記第２のＤＣ制御手段及び前記第４のＤＣ制御手段の少なくとも一方でＤＣ制御された前記隣接情報データに対して、前記第１のリサンプリング処理手段から出力される前記シンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段と
を更に有することを特徴とする請求項１５記載の光情報再生装置。
【請求項１９】
前記第１の利得制御手段及び前記第３の利得制御手段の少なくとも一方で利得制御された前記シンクビットに対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、前記Ｘ方向又はＹ方向の前記シンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、
前記第２の利得制御手段及び前記第４の利得制御手段の少なくとも一方で利得制御された前記隣接情報データに対して、前記第１のリサンプリング処理手段から出力される前記シンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段と
を更に有することを特徴とする請求項１７記載の光情報再生装置。
【請求項２０】
前記第６のリサンプリング処理手段によりリサンプリング処理されたリサンプリング後隣接情報データを用いて擬似クロストーク信号を生成する擬似クロストーク信号生成手段と、前記波形等化処理手段により波形等化処理された前記情報データに対して、生成された前記擬似クロストーク信号をキャンセルするクロストークキャンセル処理手段とを有することを特徴とする請求項１３記載の光情報再生装置。
【請求項２１】
前記波形等化処理手段は、前記クロストークキャンセル処理手段により擬似クロストーク信号がキャンセルされた波形等化後情報データに対して、信号のゼロクロスを示す情報の少なくとも３つの並びと、前記情報データに付与されているパーシャルレスポンス特性から定まる状態遷移とを用いて仮判別する仮判別回路を有することを特徴とする請求項２０記載の光情報再生装置。
【請求項２２】
前記波形等化処理手段は、前記クロストークキャンセル処理手段により擬似クロストーク信号がキャンセルされた波形等化後情報データに対して、信号のピーク及びボトムを示す情報の少なくとも３つの並びと、前記情報データに付与されているパーシャルレスポンス特性から定まる状態遷移とを用いて仮判別する仮判別回路を有することを特徴とする請求項２０記載の光情報再生装置。
【請求項２３】
前記情報ビットは、ＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号、もしくはＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号を並び替えた信号であることを特徴とする請求項７乃至２２のうちいずれか一項記載の光情報再生装置。
【請求項２４】
前記情報ビットは、ＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号をランレングス変調した信号、もしくはＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号を並び替えた信号をランレングス変調した信号であることを特徴とする請求項７乃至２２のうちいずれか一項記載の光情報再生装置。
【請求項２５】
前記情報ビットは、ランレングス変調した信号にＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）を施した後、パリティ部にのみランレングス変調を施した信号であることを特徴とする請求項７乃至２２のうちいずれか一項記載の光情報再生装置。
【請求項２６】
ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する、請求項７乃至２２のうちいずれか一項記載の光情報再生装置を、コンピュータにより実行させることを特徴とする光情報再生プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光情報再生方法、光情報再生装置及び記録媒体に係り、特にホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を具備した光情報記録媒体から記録情報を光学的に再生する光情報再生方法、光情報再生装置及びその光情報再生装置に用いられる光情報再生プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録するホログラフィック記録は、一般的に、イメージ情報を持った光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合わせ、そのときにできる干渉縞を記録媒体に書き込むことによって行われる。記録された情報の再生時には、その記録媒体に参照光を照射することにより、干渉縞による回折によりイメージ情報が再生される。
【０００３】
近年では、超高密度光記録のために、ボリュームホログラフィ、特にデジタルボリュームホログラフィが実用域で開発され注目を集めている。ボリュームホログラフィとは、記録媒体の厚み方向も積極的に活用して、３次元的に干渉縞を書き込む方式であり、厚みを増すことで回折効率を高め、多重記録を用いて記録容量の増大を図ることができるという特徴がある。そして、デジタルボリュームホログラフィとは、ボリュームホログラフィと同様の記録媒体と記録方式を用いつつも、記録するイメージ情報は２値化したデジタルパターンに限定した、コンピュータ指向のホログラフィック記録方式である。
【０００４】
このデジタルボリュームホログラフィでは、例えばアナログ的な絵のような画像情報も、一旦デジタイズして、２次元デジタルパターン情報（ページデータともいう）に展開し、これをイメージ情報として記録する。再生時は、このデジタルパターン情報を読み出してデコードすることで、元の画像情報に戻して表示する。これにより、再生時にＳＮ比（信号対雑音比）が多少悪くても、微分検出を行ったり、２値化データをコード化しエラー訂正を行ったりすることで、極めて忠実に元の情報を再現することが可能になる。
【０００５】
このような２次元デジタルパターン情報には、パターン検出の際に使用される、位置決め用の同期コード（以下、Ｓｙｎｃコードという）が含まれている。このＳｙｎｃコードはＣＣＤ（Charge Coupled Devise：電荷結合素子）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor：相補性金属酸化膜半導体）で構成された画像検出器上に設けられたＳｙｎｃコードとのマッチングが取られる。そして、両Ｓｙｎｃコードが一致するようにして位置決めがなされ、再生画像が検出される。
【０００６】
なお、図３は２次元デジタルパターン（ページデータ）の一例を示す。図３において、複数個ある明るい大きめのマークがＳｙｎｃコードであり、これを用いてＣＣＤやＣＭＯＳなどの画像検出器上で位置合わせが行われる。
【０００７】
２つの画像のマッチングを取るための１つの方法として、テンプレートマッチングが知られている（例えば、非特許文献１参照）。テンプレートマッチングは、ある画像情報の中から所望画像パターンが効率良く検知することができるものである。しかしながら、このテンプレートマッチングでは、最大相関値を所定の式を用いて算出する必要があるが、その式は再生像の中のあるパターンとテンプレート画像との類似性を示す相関値を求めるものであり、その相関値は全体のページデータを複数分割して設けられた１つの領域における再生像の中のすべての座標位置について算出するものであるため、計算量が膨大となり、迅速な処理による画像検出実現には問題である。
【０００８】
そこで、この問題を解決するため、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体から情報を再生する装置において、再生用参照光を上記の情報記録層に対して照射することによって発生される再生光を検出する検出手段を、再生光に含まれる再生像の位置決めを行うためのシンクコード（Ｓｙｎｃコード）は全て同一のピクセル値を持つように設定し、ＸＹ平面からなるサーチ範囲においていずれか一方の成分を固定して、もう一方向での相関値を求め、次いで固定していた方の方向での相関値を取得し、サーチ範囲において得られた全ての相関値から最大となるものをマッチングが取れた位置とするようにした光情報再生装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
この特許文献１記載の従来の光情報再生装置によれば、全て同一のピクセル値を持つＳｙｎｃコードを導入することで、相関値を算出するための計算量を減らし、更に、相関値を計算する際に、Ｘ方向又はＹ方向を固定して、どちらか一方のサーチを行い、それが終了した後で、もう一方のサーチを行うことにより計算を簡略化することにより、計算処理時間の短縮を図っている。
【００１０】
【非特許文献１】「コンピュータ画像処理入門」、総研出版、昭和６１年６月１日発行、ｐ．１４９〜１５１
【特許文献１】特開２００４−３１０９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかるに、上記の特許文献１記載の従来の光情報再生装置では、ＳＹＮＣコード位置を見つけたとしても、実際の記録データビットを抽出するためには、２次元デジタルパターン（ページデータ）の歪みや回転には対応できず、ビット単位の位置を特定することができない。特に、実際のシステム上においては、光情報記録媒体である光ディスクの厚みムラや、面ブレ、偏心などにより生じた収差がデータの回転や湾曲、歪みとなって生じてくる。
【００１２】
２次元デジタルパターン（ページデータ）は画像処理として考えると、演算で回転をさせることも可能であるが、膨大な処理時間を要することは明白である。また、記録ビットが確定しないままの画像処理では、記録したビット数よりも多くのピクセルに対する処理を行わなければならなくなり、非現実な処理時間を有する。
【００１３】
また、ＳＹＮＣコード位置での回転・歪み検出情報でしかないため、ビット単位の制御は近似でしかなくなる。本来は、ビット単位での位相ずれを検出し、直接そのビットにフィードバックすることが望ましい。また、符号間干渉を効率良くかけるためにも、２次元デジタルパターン（ページデータ）の歪みや回転を修正することは重要である。
【００１４】
更に、ホログラフィのようなページ処理は、シャノン限界に近い訂正能力を有するＬＤＰＣ（Low Density Parity Check Code:低密度パリティ検査符号）との組み合わせが有効であるが、ＬＤＰＣによるエラーレート改善過程において、入力信号のビット位置ずれは致命的であり、訂正能力が低下するだけでなく、本来正しいデータまで誤ったデータに置き換えてしまう可能性が高くなる。
【００１５】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体から再生されたデータに回転、湾曲、歪みなどが生じても、正確に有効ビットの周波数・位相を検出し得る光情報再生方法、光情報再生装置及び光情報再生プログラムを提供することを目的とする。
【００１６】
また、本発明の他の目的は、再生信号のエラーレートを改善した光情報再生方法、光情報再生装置及び光情報再生プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するため、第１の発明はホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生方法において、光情報記録媒体の再生用参照光が照射される情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、情報ビットがシンクビットの間に挟まれるように配置されており、再生用参照光が照射されることによって情報記録層で発生される再生光を収集し、検出する第１のステップと、第１のステップでＹ方向（もしくはＸ方向）に検出したシンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｙ方向（もしくはＸ方向）のシンクビットの周波数・位相を補正する第２のステップと、第１のステップでＹ方向（もしくはＸ方向）にシンクビット列と共に検出したシンクビット列の周囲の１以上のＹ方向（もしくはＸ方向）の情報ビットからなる隣接情報データに対して、第２のステップで周波数・位相補正されたシンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第３のステップとを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明は、光情報記録媒体の再生用参照光が照射される情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置されると共に、情報ビットがシンクビットの間に挟まれるように配置されており、再生用参照光が照射されることによって情報記録層で発生される再生光を収集し、検出する第１のステップと、第１のステップでＸ方向（もしくはＹ方向）に検出したシンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｘ方向（もしくはＹ方向）のシンクビットの周波数・位相を補正する第２のステップと、第１のステップでＸ方向（もしくはＹ方向）にシンクビット列と共に検出したシンクビット列の周囲の１以上のＸ方向（もしくはＹ方向）の情報ビットからなる隣接情報データに対して、第２のステップで周波数・位相が補正されたシンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第３のステップとを含むことを特徴とする。
【００１９】
第１及び第２の発明では、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体には、情報ビットのほかにＸ方向（又はＹ方向）に、少なくとも最小反転間隔が２以上の同期ビットを、Ｙ方向（又はＸ方向）に並行に配置するようにしたため、リサンプリング処理によりシンクビットと情報ビットを同期させて再生するようにできる。
【００２０】
ここで、第２の発明において、シンクビットの反転間隔は、隣接するシンクビット間隔と等しいようにしてもよい。これは後述する図１４のような状態であり、例えば３Ｔの繰り返しである。また、第２の発明において、シンクビットのＸ方向（もしくはＹ方向）の並びは、同一パターンの繰り返しであり、かつ、その同一パターンの積分値は０であるようにしてもよい。これは、例えば、３Ｔ３Ｔ２Ｔ２Ｔ５Ｔ５Ｔの繰り返しなどがある。
【００２１】
また、上記の目的を達成するため、第５の発明は、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生方法において、光情報記録媒体の再生用参照光が照射される情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置され、かつ、情報ビットがシンクビットの間に挟まれるように配置されており、再生用参照光が照射されることによって情報記録層で発生される再生光を収集し、検出する第１のステップと、第１のステップでＸ方向又はＹ方向に検出したシンクビットのＤＣ成分を検出し、そのＤＣ成分を一定に制御するＤＣ制御を行う第２のステップと、第１のステップでＸ方向又はＹ方向に検出したシンクビットの周囲の１以上のＸ方向又はＹ方向の情報ビットからなる隣接情報データに対して、第２のステップで得られたＤＣ制御情報に基づいてＤＣ制御を行う第３のステップとを含むことを特徴とする。
【００２２】
また、上記の目的を達成するため、第６の発明は、第５の発明のＤＣ制御に替えて利得制御を行う点に特徴がある。第５、第６の発明では、光情報記録媒体から再生したシンクビット及び情報ビットがＤＣ制御あるいは利得制御されるため、安定したシンクビットからＤＣ情報や利得情報を抽出することができる。
【００２３】
また、上記の目的を達成するため、第７の発明の光情報再生装置は、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生装置において、光情報記録媒体の再生用参照光が照射される情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、情報ビットがシンクビットの間に挟まれるように配置されており、
再生用参照光が照射されることによって情報記録層で発生される再生光を収集し、検出する検出手段と、検出手段によりＹ方向（もしくはＸ方向）に検出したシンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｙ方向（もしくはＸ方向）のシンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、検出手段によりＹ方向（もしくはＸ方向）にシンクビット列と共に検出したシンクビット列の周囲の１以上のＹ方向（もしくはＸ方向）の情報ビットからなる隣接情報データに対して、第１のリサンプリング処理手段から出力されるシンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段とを有することを特徴とする。
【００２４】
また、上記の目的を達成するため、第８の発明の光情報再生装置は、光情報記録媒体の再生用参照光が照射される情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置されると共に、情報ビットがシンクビットの間に挟まれるように配置されており、
再生用参照光が照射されることによって情報記録層で発生される再生光を収集し、検出する検出手段と、検出手段によりＸ方向（もしくはＹ方向）に検出したシンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｘ方向（もしくはＹ方向）のシンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、検出手段によりＸ方向（もしくはＹ方向）にシンクビット列と共に検出したシンクビット列の周囲の１以上のＸ方向（もしくはＹ方向）の情報ビットからなる隣接情報データに対して、第１のリサンプリング処理手段から出力されるシンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段とを有することを特徴とする。
【００２５】
第７及び第８の発明の光情報再生装置では、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する光情報再生装置において、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体には、情報ビットのほかにＸ方向（又はＹ方向）に、少なくとも最小反転間隔が２以上の同期ビットを、Ｙ方向（又はＸ方向）に並行に配置するようにしたため、リサンプリング処理によりシンクビットと情報ビットを同期させて再生するようにできる。
【００２６】
ここで、第９の発明のように、第８の発明におけるシンクビットの反転間隔を隣接するシンクビット間隔と等しくしてもよく、第１０の発明のように第８の発明におけるシンクビットのＸ方向（もしくはＹ方向）の並びは、同一パターンの繰り返しであり、同一パターンの積分値は０であるようにしてもよい。
【００２７】
また、上記の目的を達成するため、第１１の発明は、光情報記録媒体の再生用参照光が照射される情報記録層のＸＹ平面には、シンクビットが第１のリサンプリング処理手段でリサンプリング処理したシンクビット列の方向と直交する方向にも繰り返し配置されると共に、情報ビットが直交する方向にシンクビットに挟まれるように配置されており、
第１のリサンプリング処理手段でリサンプリング処理したシンクビット列の方向と直交する方向の第２のシンクビット列に対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、第２のシンクビット列の周波数・位相を補正する第３のリサンプリング処理手段と、第３のリサンプリング処理手段によりリサンプリング演算される第２のシンクビット列の周囲の１以上のＸ方向（もしくはＹ方向）の情報ビットからなる隣接情報データに対して、第３のリサンプリング処理手段から出力される第２のシンクビット列に同期させてリサンプリング処理を行う第４のリサンプリング処理手段とを、第３又は第４の発明に更に付加したことを特徴とする。この発明では、シンクビットの周波数・位相の補正をＸ方向とＹ方向の両方でできる。
【００２８】
また、上記の目的を達成するため、第１２の発明の光情報再生装置は、第１のリサンプリング処理手段でリサンプリング処理したシンクビット列の方向と直交する方向に検出した情報ビットに対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング同期処理する第５のリサンプリング処理手段と、第５のリサンプリング処理手段によりリサンプリング同期処理される情報ビットと共に検出手段により検出した情報ビットの周囲の１以上のＸ方向（もしくはＹ方向）の情報ビットからなる隣接情報データに対して、リサンプリング処理する第６のリサンプリング処理手段とを、第５、第６、第７の発明のいずれかに更に付加したことを特徴とする。この発明では、シンクビットの周囲の隣接情報データはこのシンクビットの並びから得られる情報に基づき、有効データをリサンプリングすることにより、安定してエラーレートを確保できる。
【００２９】
また、上記の目的を達成するため、第１３の発明の光情報再生装置は、第１２の発明において第５のリサンプリング処理手段によりリサンプリング処理されたリサンプリング後情報データに対して、符号間干渉の影響を取り除くための波形等化処理を行う波形等化処理手段を有することを特徴とする。
【００３０】
また、上記の目的を達成するため、第１４の発明は、光情報記録媒体の前記再生用参照光が照射される前記情報記録層のＸＹ平面には、Ｘ方向（もしくはＹ方向）の最小反転間隔が２以上であるシンクビットが、Ｙ方向（もしくはＸ方向）に並行に配置されると共に、Ｘ方向（もしくはＹ方向）に繰り返し配置され、かつ、情報ビットがシンクビットの間に挟まれるように配置されており、再生用参照光が照射されることによって情報記録層で発生される再生光を収集し、検出する検出手段と、検出手段でＸ方向又はＹ方向に検出したシンクビットのＤＣ成分を検出し、そのＤＣ成分を一定に制御するＤＣ制御を行う第１のＤＣ制御手段と、検出手段でＸ方向又はＹ方向に検出したシンクビットの周囲の１以上のＸ方向又はＹ方向の情報ビットからなる隣接情報データに対して、第１のＤＣ制御手段で得られたＤＣ制御情報に基づいてＤＣ制御を行う第２のＤＣ制御手段とを有することを特徴とする。
【００３１】
また、第１５の発明は、上記の目的を達成するため、Ｘ方向又はＹ方向に対して直交する方向に検出したシンクビットのＤＣ成分を検出し、そのＤＣ成分を一定に制御するＤＣ制御を行う第３のＤＣ制御手段と、検出手段でＸ方向又はＹ方向に対して直交する方向に検出したシンクビットの周囲の１以上の前記情報ビットからなる隣接情報データに対して、第３のＤＣ制御手段で得られたＤＣ制御情報に基づいてＤＣ制御を行う第４のＤＣ制御手段を更に有することを特徴とする。
【００３２】
また、第１６の発明は第１４の発明のＤＣ制御に替えてレベルを一定に制御する利得制御を行うことを特徴とする。更に、第１７の発明は、第１６の発明の利得制御がＸ方向又はＹ方向に対して検出されたシンクビットや隣接情報データに対して利得制御を行っていたのに対し、Ｘ方向又はＹ方向に直交する方向に検出されたシンクビットや隣接情報データに対して利得制御を行う。
【００３３】
第１４乃至第１７の発明では、光情報記録媒体から再生したシンクビット及び情報ビットがＤＣ制御あるいは利得制御されるため、安定したシンクビットからＤＣ情報や利得情報を抽出することができる。
【００３４】
また、上記の目的を達成するため、第１８の発明は、第１のＤＣ制御手段及び第３のＤＣ制御手段の少なくとも一方でＤＣ制御されたシンクビットに対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｘ方向又はＹ方向のシンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、第２のＤＣ制御手段及び第４のＤＣ制御手段の少なくとも一方でＤＣ制御された隣接情報データに対して、第１のリサンプリング処理手段から出力されるシンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段とを第１５の発明に更に付加したことを特徴とする。
【００３５】
また、第１９の発明は、上記の目的を達成するため、第１の利得制御手段及び第３の利得制御手段の少なくとも一方で利得制御されたシンクビットに対して、ディジタル位相同期ループ回路を用いてリサンプリング演算を行い、Ｘ方向又はＹ方向のシンクビットの周波数・位相を補正する第１のリサンプリング処理手段と、第２の利得制御手段及び第４の利得制御手段の少なくとも一方で利得制御された隣接情報データに対して、第１のリサンプリング処理手段から出力されるシンクビットに同期させてリサンプリング処理を行う第２のリサンプリング処理手段とを第１７の発明に更に付加したことを特徴とする。
【００３６】
また、上記の目的を達成するため、第２０の発明の光情報再生装置は、第９の発明において第６のリサンプリング処理手段によりリサンプリング処理されたリサンプリング後隣接情報データを用いて擬似クロストーク信号を生成する擬似クロストーク信号生成手段と、波形等化処理手段により波形等化処理された情報データに対して、生成された擬似クロストーク信号をキャンセルするクロストークキャンセル処理手段とを有することを特徴とする。本発明では、複数次元のクロストークキャンセルを行うことにより、より一層エラーレートを改善できる。
【００３７】
ここで、上記の波形等化処理手段は、クロストークキャンセル処理手段により擬似クロストーク信号がキャンセルされた波形等化後情報データに対して、信号のゼロクロスを示す情報の少なくとも３つの並びと、情報データに付与されているパーシャルレスポンス特性から定まる状態遷移とを用いて仮判別する仮判別回路を有する構成でもよく、クロストークキャンセル処理手段により擬似クロストーク信号がキャンセルされた波形等化後情報データに対して、信号のピーク及びボトムを示す情報の少なくとも３つの並びと、情報データに付与されているパーシャルレスポンス特性から定まる状態遷移とを用いて仮判別する仮判別回路を有する構成でもよい。
【００３８】
また、本発明における情報ビットは、ＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号、もしくはＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号を並び替えた信号や、ＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号をランレングス変調した信号、もしくはＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号を並び替えた信号をランレングス変調した信号、あるいは、ランレングス変調した信号にＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）を施した後、パリティ部にのみランレングス変調を施した信号であることを特徴とする。
【００３９】
また、本発明は、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体に対して再生用参照光を照射し、その再生用参照光が照射されることによって発生される再生光を検出して情報を再生する、第７乃至第２２の発明のうちいずれか一の発明の光情報再生装置を、コンピュータにより実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、ホログラフィを利用して情報を記録した情報記録層を備えた光情報記録媒体には、情報ビットのほかにＸ方向（又はＹ方向）に、少なくとも最小反転間隔が２以上の同期ビットを、Ｙ方向（又はＸ方向）に並行に配置することにより、リサンプリング処理によりシンクビットと情報ビットを同期させて再生することにより、光情報記録媒体の厚みムラ、面ブレ、偏心などに起因する再生データの回転、湾曲、歪みが生じても、正確に有効ビットの周波数・位相を検出することができ、また、本発明によれば、シンクビットをＹ方向（又はＸ方向）にも連続パターンとして配置するようにしたため、完全にページの回転、湾曲、歪みを補正できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる光情報再生装置の一実施の形態の構成図、図２は図１中のピックアップ装置の一例の構成図を示す。本実施の形態に係る光情報再生装置の構成について図１と共に説明するに、本実施の形態の光情報再生装置１０は、光情報記録媒体（ここでは光ディスク）１が取り付けられるスピンドル２１と、このスピンドル２１を回転させるスピンドルモータ２２と、光情報記録媒体１に対して再生用参照光を照射し、再生光を検出して、光情報記録媒体１に記録されている情報を再生するためのピックアップ装置２３と、このピックアップ装置２３を光情報記録媒体１の半径方向に移動可能とする駆動装置２４とを備えている。
【００４２】
また、光情報再生装置１０は、ピックアップ装置２３の出力信号よりフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ及び再生信号ＲＦを検出するための検出回路２５と、上記フォーカスエラー信号ＦＥに基づいて、ピックアップ装置２３内の対物レンズを光情報記録媒体１の厚み方向に移動させて光情報記録媒体１上の光ビームの焦点を制御するフォーカスサーボと、上記トラッキングエラー信号ＴＥに基づいてピックアップ装置２３内の対物レンズを移動制御して光情報記録媒体１上の光ビーム照射位置を光情報記録媒体１上のトラックに追従走査させるトラッキングサーボとを行うフォーカス／トラッキングサーボ回路２６と、本実施の形態の要部を構成する信号処理回路２７と、光情報再生装置１０全体の制御を行うコントローラ２８と、コントローラ２８に対して種々の指示を与える操作部２９とより構成されている。
【００４３】
なお、図示は省略したが、トラッキングエラー信号ＴＥ及びコントローラ２８からの指令に基づいて駆動装置２４を制御してピックアップ装置２３を光情報記録媒体１の半径方向に移動させるスライドサーボを行うスライドサーボ回路や、コントローラ２８からの指令に基づいてスピンドルモータ２２の回転を制御するスピンドルサーボ回路も設けられている。
【００４４】
コントローラ２８は、信号処理回路２７より出力される基本クロックやアドレス情報を入力として受け、ピックアップ装置２３や各種サーボ回路の動作を制御する。コントローラ２８は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）及びＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）を有し、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域として、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、コントローラ２８の機能を実現する。
【００４５】
また、信号処理回路２７は、本実施の形態の要部をなす回路で、ピックアップ装置２３内の後述するＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤアレイの出力データをデコードして、光情報記録媒体１のデータエリアに記録されたデータを後述するフローチャートに従って再生したり、検出回路２５からの再生ＲＦ信号より基本クロックを再生したりアドレスを判別する。
【００４６】
次に、光情報記録媒体１の構成とピックアップ装置２３の構成について図２と共に更に詳細に説明する。図２において、光情報記録媒体１は、円盤状の透明基板２の一面に、ボリュームホログラフィを利用して情報が記録される情報記録層としてのホログラム記録層３と、保護層の機能を有する透明基板４と、アルミニウム製の反射膜５とが、この順番で積層された光ディスクの構成とされている。透明基板４は、例えば、インジェクションで作成されたアドレス付基板であり、アドレス・サーボエリアが所定の角度間隔で設けられ、隣り合うアドレス・サーボエリア間の区間がデータエリアになっている。なお、ホログラム記録層３は、光が照射されたときに光の強度に応じて屈折率、誘電率、反射率等の光学的特性が変化する公知のホログラム材料によって形成されている。
【００４７】
一方、ピックアップ装置２３は、光情報記録媒体１の透明基板２側に対向する対物レンズ１２と、対物レンズ１２の光情報記録媒体１の反対側に配設された１／４波長板１３、ミラー１４が配置されおり、また、レーザダイオード等の光源１５、コリメータレンズ１６、デフォーカス用凸レンズ１７、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１８及び光検出器２０を有する構成とされている。
【００４８】
光源１５から出射した光は、コリメータレンズ１６で平行光とされ、デフォーカス用凸レンズ１７によって平行光を対物レンズ１２に発散して入射する再生用参照光に生成されてＰＢＳ１８に入射し、その偏光分離面１８ａを透過してミラー１４に入射し、更に１／４波長板１３によりＰ偏光の光が円偏光とされ、対物レンズ１２により光情報記録媒体１に再生用参照光として照射される。この再生用参照光は光情報記録媒体１に今回再生すべき情報を記録する際に用いられた記録用参照光と同じものである。なお、対物レンズ１２は、図示しないアクチュエータにより光情報記録媒体１の厚み方向及び半径方向に移動可能とされている。
【００４９】
光情報記録媒体１からの戻り光（再生光）は、対物レンズ１２を透過し、１／４波長板１３により円偏光からＳ偏光の光とされた後、ミラー１４で反射されてＰＢＳ１８に入射し、ＰＢＳ１８の偏光分離面１８ａで反射されて再生光検出手段であるＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサからなる光検出器２０で受光される。
【００５０】
次に、本実施の形態の特徴であるページの記録パターンフォーマットについて、図３を用いて説明する。同図に示すページは、前記対物レンズ１２により収束されて光情報記録媒体１上に形成される再生用参照光の一つのビームスポットの領域内における光情報記録媒体１の記録ページの一部であり、その記録パターンフォーマットは、ＳＹＮＣ部分とＤＡＴＡ部分に分かれており、ＳＹＮＣ部分は、図中、横方向であるＸ方向（この図ではＸ方向だが、全体を回転させて、Ｙ方向でも構わない。）に少なくとも最小反転間隔が２以上のシンクビット（図の場合は３ビットのＳＹＮＣデータ）が、並行に配置されており、図中、縦方向のＹ方向に着目すると、一定周期で反転が繰り返されるような信号となっている（すなわち、Ｙ方向にＳＹＮＣビットが連続して繰り返し配置されている。）。また、Ｘ方向に隣接する２つのＳＹＮＣ部分の間に挟まれたＤＡＴＡ部分には情報データ（情報ビット）が配置されている。
【００５１】
ＳＹＮＣ部分の構成は、様々なパターン、例えば、Ｘ方向毎にアドレスを入れたり、Ｙ方向の周期も、図３では１ビット毎の繰り返しとなるが、２ビット以上の繰り返し、もしくはデューティを変えたもの、もしくは変調したものなどがあるが、後述するように本実施の形態の目的でもある、Ｙ方向の周波数・位相をビット単位で特定することができれば、いずれのパターンでも構わない。
【００５２】
このような記録パターンで記録された信号が光情報記録媒体１に記録された後、再生されると、図２の光検出器２０には、光情報記録媒体１の厚みムラや、面ブレ、偏心などにより生じた収差がデータの回転や湾曲、歪みとなって生じる。そこで、本実施の形態では、図１の信号処理回路２７が、図５に示すフローチャートに従って、上記の収差を現実的な処理時間、及び回路で補正する。
【００５３】
まず、図１の信号処理回路２７は、図２の光検出器２０で取り込んだデータに対して、図４に矢印Ａ、Ｂ、Ｃで示す順番で、ＳＹＮＣデータとその周辺の情報データをＹ方向に順次に読み出す（図５のステップＳ１）。なお、図４中、斜線の部分は矢印Ａで示すＹ方向に読み出しているときの、ＳＹＮＣデータとその周辺の情報データを示す。
【００５４】
続いて、信号処理回路２７は、読み出したＳＹＮＣデータを利用してＹ方向の周波数・位相補正を実現すると共に、ＳＹＮＣデータの周囲の情報データもリサンプリング演算してデータを再生成する（図５のステップＳ２）。上記のＹ方向の周波数・位相補正の実現には、リサンプリングＤＰＬＬ（Digital Phase Locked Loop）を利用する。リサンプリングＤＰＬＬとは、自分自身のブロックの中でループが完結しているディジタルＰＬＬ（位相同期ループ）回路で、入力信号に対し所望のビットレートでサンプリングしたディジタルデータをリサンプリング（間引き補間）演算して生成する。つまり、データの収縮に追従し、データを再生成する。また、リサンプリングＤＰＬＬは、ビットサンプリングのためのビットクロックＢＣＬＫを生成する。
【００５５】
信号処理回路２７内にあるリサンプリングＤＰＬＬ（図７に４０で示す）は、例えば図６のブロック図に示す如く、補間器４１、位相検出器４２、ループフィルタ４３及びタイミング発生器４４からなる一巡のループ構成とされている。同図において、補間器４１は、ＳＹＮＣデータの中央に相当するビットのＹ方向の並びを入力ディジタル信号として受けると共に、後述のタイミング発生器４４からの信号を入力信号として受け、タイミング発生器４４から入力されるデータ点位相情報とビットクロックから位相点データのデータ値を補間により推定して出力する。この補間器４１の出力データ値は位相検出器４２に供給される。
【００５６】
位相検出器４２は、リサンプリングデータを生成し、出力する。更に、位相検出器４２は入力データ値、つまり位相０°のサンプリングデータからゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点でのデータ値を利用して位相誤差として出力する。例えば、１ビット前のデータＤt-1と現時点でのデータＤｔとからゼロクロス点を検出し、Ｄt-1の極性に（Ｄt-1＋Ｄｔ）／２を乗ずることにより、位相誤差が得られる。従来は位相検出器４２からは位相誤差のみを出力するようにしているが、この例では、位相検出器４２からゼロクロス点を示す０ポイント情報も出力するようにしている。この０ポイント情報は、リサンプリングＤＰＬＬがロックすべきゼロクロス点に相当する、位相１８０°のサンプルポイントが存在するタイミングを示す。
【００５７】
位相検出器４２の出力位相誤差信号は、ループフィルタ４３で積分された後、タイミング発生器４４に供給され、ここでループフィルタ４３の出力の次のデータ点位相の推定が行われ、このデータ点位相情報と、同じく生成されたビットクロックが補間器４１に供給される。このように、リサンプリングＤＰＬＬ４０によりＳＹＮＣデータ（Ｙ方向）を使用して周囲の情報データ（Ｙ方向）の周波数・位相を制御することができる。
【００５８】
また、ステップＳ２では、信号処理回路２７内のリサンプリングＤＰＬＬ４０がリサンプリング演算するための内分する割合を示すパラメータＴ＿ｒａｔｉｏを利用し、それらを用いて、ＳＹＮＣパターンの周囲のデータ（図４の斜線の部分）を同様にリサンプリング演算して、データを再生成する。このステップＳ２での信号処理回路２７による具体的構成例を図７に示す。
【００５９】
図７において、Ｙ方向のＳＹＮＣデータが信号処理回路２７内の図６に示した構成のリサンプリングＤＰＬＬ４０に供給される一方、上記のＹ方向のＳＹＮＣデータに対して一方の側のＹ方向の情報データ（図４の斜線部分のデータＳＤ１）が、信号処理回路２７内の複数のリサンプリング回路５１に別々に入力される一方、Ｙ方向のＳＹＮＣデータに対して他方の側のＹ方向の情報データ（図４の斜線部分のデータＳＤ２）が複数のリサンプリング回路５２に別々に入力される。また、リサンプリングＤＰＬＬ４０から出力されたパラメータＴ＿ｒａｔｉｏが、複数のリサンプリング回路５１及び５２に共通に入力される。
【００６０】
これにより、複数のリサンプリング回路５１及び５２からは、上記のパラメータＴ＿ｒａｔｉｏを用いて、ＳＹＮＣパターンの周囲のデータＳＤ１及びＳＤ２がリサンプリング演算により再生成されたリサンプリング後情報データ（Ｙ方向）が出力される。これを、それぞれのＹ方向のＳＹＮＣに対して繰り返すことにより、全てのデータに対して、データの回転や湾曲、歪みを補正できる。
【００６１】
このとき、各ＳＹＮＣに対しては、同時に並行処理を行ってもよいし、同じ回路にて順番に処理してもよい。図４では、周囲のリサンプリング演算するデータＳＤ１、ＳＤ２をＳＹＮＣに対して両側の等しい面積に対して行っており、最も信頼できる位相を示すＳＹＮＣの情報を最大限に利用しているが、処理としては、片側だけや、左右非対称の方が都合がよい場合もある。それはシステムに応じて、決定すればよく、本願の目的と効果は同じである。
【００６２】
また、少なくとも最小反転間隔が２以上のシンクビットＳＹＮＣを、並行に配置した理由は、ページ内のデータの回転や湾曲、歪みが生じても、Ｙ方向の周波数・位相の情報が得られるデータを失わないためである。特に、信号処理の最初の段階で、確実にＹ方向処理で周波数・位相ずれの情報を抽出することが、後段全ての信号処理にとって、最も重要となる。
【００６３】
上記のステップＳ２の処理が終了すると、信号処理回路２７は再生成されたＹ方向のリサンプリング後情報データを、一旦、内部のＲＡＭなどのメモリに蓄積し（図５のステップＳ３）、次の処理として必要なＸ方向のデータが揃った時点で、次にＸ方向のデータ再生に移るため、ＲＡＭなどのメモリより、Ｘ方向のデータを順次読み出す（図５のステップＳ４）。
【００６４】
Ｘ方向も伸縮したデータとなっているので、Ｙ方向のデータと同様に、読み出したＸ方向のＳＹＮＣデータに対してリサンプリングＤＰＬＬを施して再生すると共に、Ｘ方向のＳＹＮＣデータの周囲の情報データもリサンプリング演算してデータを再生成する（図５のステップＳ５）。
【００６５】
続いて、信号処理回路２７は等化処理を行って、Ｘ方向の符号間干渉の影響を取り除く（図５のステップＳ６）。Ｘ方向の等化処理には、トランスバーサルフィルタを用いて、公知のＬＭＳ法によって行うことができるが、さらに、Ｙ方向の符号間干渉の影響も取り除くため、２次元の等化処理を行うとより効果的である。また、上記のステップＳ６では、２次元の等化処理により、隣接した１以上のデータ列の情報を用いて擬似クロストークを生成して、クロストークをキャンセルするクロストークキャンセル処理を行う。
【００６６】
このようにして、上記のステップＳ６の処理が終了すると、信号処理回路２７は再生成されたＸ方向のリサンプリング後情報データを、内部のＲＡＭなどのメモリに蓄積する（図５のステップＳ７）。
【００６７】
次に、上記のステップＳ５及びＳ６の処理について更に詳細に説明する。ステップＳ５によるリサンプリングＤＰＬＬ及び隣接情報データのリサンプリング演算は、信号処理回路２７内の図８に示す回路により実行され、ステップＳ６の等化処理及びクロストークキャンセル処理は信号処理回路２７内の図９に示す回路により実行される。なお、図８の回路部分は図９に含まれ、同一構成部分には同一符号を付してある。また、図８ではＳＹＮＣパターンに隣接する一方の側の隣接情報データは３以上の複数としているが、図９では一例として、図示の便宜上、一方の側の隣接情報データは１つ（両側の隣接情報データが計２つ）としているが、隣接情報データに１対１に対応してリサンプリング回路６１、６２等が設けられることは勿論である。
【００６８】
図８及び図９において、ＳＹＮＣデータ及び情報データ（Ｘ方向）は、信号処理回路２７内のリサンプリングＤＰＬＬ４５に供給される一方、上記のＸ方向のＳＹＮＣデータに対して一方の側のＸ方向の隣接情報データが、信号処理回路２７内の複数のリサンプリング回路６１に別々に入力される一方、Ｘ方向のＳＹＮＣデータに対して他方の側のＸ方向の隣接情報データが複数のリサンプリング回路５２に別々に入力される。図９のトランスバーサルフィルタ６３には図１３に矢印で示すＸ方向に走査された領域の情報データが入力され、トランスバーサルフィルタ６４には、図１３の矢印の上側に斜線で示した隣接するＸ方向の隣接情報データが、また、トランスバーサルフィルタ６５には、図１３の矢印の下側に斜線で示した隣接するＸ方向の隣接情報データが入力される。
【００６９】
リンサンプリングＤＰＬＬ４５は、前記のリサンプリングＤＰＬＬ４０と同様の図６に示す構成であり、自分自身のブロック中でループが完結しているディジタルＰＬＬ（位相同期ループ）回路で、入力信号に対し所望のビットレートでリサンプリング（間引き補間）演算して生成し、図９のトランスバーサルフィルタ６３に供給する。更に、リサンプリングＤＰＬＬ４５は、ビットサンプリングのためのビットクロックＢＣＬＫを生成すると共に、リサンプリング演算するための内分する割合を示すパラメータＴ＿ｒａｔｉｏを生成し、それらをリサンプリング回路６１及び６２にそれぞれ供給する。
【００７０】
これにより、リサンプリング回路６１及び６２からは、隣接情報データがパラメータＴ＿ｒａｔｉｏが示す割合でビットクロックＢＣＬＫでリサンプリング演算により再生成されたリサンプリング後隣接情報データ（Ｘ方向）が出力される。ビットクロックＢＣＬＫは、歯抜けクロック（Ｐｕｎｃｔｕｒｅｄ Ｃｌｏｃｋ）である。リサンプリング回路６１及び６２から出力されたリサンプリング後隣接情報データ（Ｘ方向）は、図９に示すトランスバーサルフィルタ６４、６５にそれぞれ供給される。
【００７１】
前記トランスバーサルフィルタ６３と上記のトランスバーサルフィルタ６４及び６５は、それぞれ乗算器・低域フィルタ（ＬＰＦ）６６、６７、６８よりフィルタ係数（タップ係数）が入力されてそれに応じた特性のフィルタリング処理を入力信号に対して行う。トランスバーサルフィルタ６３は、乗算器・ＬＰＦ６６よりのタップ係数（フィルタ係数）に基づいて波形等化処理を行い、再生すべき所望のデータ列からの読取信号の前後の信号との符号間干渉の影響を低減する。このトランスバーサルフィルタ６３の出力波形等化後読取信号は、後述の減算器６９及び７０を通して仮判別回路７１に供給される。
【００７２】
仮判別回路７１では、暫定的に入力信号を判別し、理想的な値（目標となる値）を出力する。この仮判別結果と仮判別回路７１の入力信号（減算器７０の出力信号）とが減算器７２において減算され、その差分値がエラー信号としてインバータ７３で極性を反転された後、減算器・ＬＰＦ６６に供給され、ここでトランスバーサルフィルタ６３のタップ出力と乗算されて相関が検出され、ＬＰＦで積分される。
【００７３】
乗算器・ＬＰＦ６６の出力積分値は、上記のエラー信号の値を０にする、トランスバーサルフィルタ６３のフィルタ係数（タップ係数）としてトランスバーサルフィルタ６３に入力される。上記のトランスバーサルフィルタ２１、乗算器・ＬＰＦ２７、仮判別回路３３、タップ遅延回路７４、減算器３４、インバータ３５よりなるフィードバックループは、よく知られるＬＭＳアルゴリズムを基本としている。
【００７４】
一方、図９のリサンプリング回路６１及び６２よりそれぞれ取り出された信号は、トランスバーサルフィルタ６４、６５に入力される。このトランスバーサルフィルタ６４、６５にタップ係数（フィルタ係数）を供給する乗算器・ＬＰＦ６７、６８は、前記減算器７２から出力されるエラー信号が入力され、ここでトランスバーサルフィルタ６４、６５のタップ出力と乗算して隣接情報データの相関を抽出し、更にその相関値をＬＰＦで積分してトランスバーサルフィルタ６４、６５に入力する。
【００７５】
このようにして、トランスバーサルフィルタ６４、６５のタップ係数（フィルタ係数）は、隣接情報データの相関値に応じて更新され、トランスバーサルフィルタ６４、６５からは各隣接情報データからの読取信号に対応した擬似クロストーク信号が取り出される。これらのトランスバーサルフィルタ６４、６５の出力擬似クロストーク信号は、トランスバーサルフィルタ６３からの波形等化後の再生すべき情報データの再生信号に、減算器６９、７０でそれぞれ減算される。
【００７６】
これにより、減算器７０からは、トランスバーサルフィルタ６３からの波形等化後の再生すべき情報データ列の再生信号中のクロストークが相殺除去された、Ｓ／Ｎの良好な再生信号（Ｘ方向の等化後情報データ）が出力される。この実施の形態は、フィードバック処理であるため、安定な動作が実現できる。
【００７７】
この実施の形態では、トランスバーサルフィルタ６３を含む再生すべき情報データ列の再生信号の符号間干渉除去ブロックと、トランスバーサルフィルタ６４及び６５を含む隣接情報データ列からの再生信号に基づく擬似クロストーク生成ブロックには、いずれも同一のエラー信号を０にするべく各タップ係数（フィルタ係数）を制御しているので、制御の衝突は発生しない。
【００７８】
なお、ステップＳ６の等化処理及びクロストークキャンセル処理は図９の回路に限定されるものではなく、パーシャルレスポンス等化を前提とした仮判別を行う方法もある。図１０はパーシャルレスポンス等化を前提とした仮判別（収束目標設定）を行う等化処理及びクロストークキャンセル回路の他の例のブロック図を示す。同図中、図９と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７９】
図１０において、リサンプリングＤＰＬＬ４５は、ゼロレベルを読取信号が横切ることを検出しており、それにより得られる０ポイント情報を後述のタップ遅延回路７４に供給する。前記０ポイント情報は、ビットサンプリングのデータが、ゼロレベルとクロスするポイントをビットクロック単位で示している。仮判別回路７５は、タップ遅延回路７４よりの遅延信号と、パーシャルレスポンス（ＰＲ）の種類を示すＰＲモード信号と、光ディスクに記録されている信号のランレングス制限符号長（最小反転間隔や最大反転間隔）を示すＲＬＬモード信号とが入力され、これらに基づいて仮判別結果を出力する。
【００８０】
この仮判別結果と仮判別回路７５の入力信号（減算器７０の出力信号）とが減算器７６において減算され、この差分値がエラー信号としてインバータ７３で極性を反転された後、乗算器・ＬＰＦ６６に供給され、ここでトランスバーサルフィルタ６３のタップ出力と乗算されて相関が検出され、ＬＰＦで積分される。乗算器・ＬＰＦ６６の出力積分値は、上記のエラー信号の値を０にする、トランスバーサルフィルタ６３のフィルタ係数（タップ係数）としてトランスバーサルフィルタ６３に入力される。
【００８１】
上記のトランスバーサルフィルタ６３、乗算器・ＬＰＦ６６、仮判別回路７５、タップ遅延回路７４、減算器７６、インバータ７３よりなるフィードバックループは、よく知られるＬＭＳアルゴリズムを基本としているが、仮判別回路７５は、パーシャルレスポンス等化を前提とした仮判別（収束目標設定）を行う回路であり、本発明者が開示した公知の回路である（例えば、特許第３３９５７３４号公報参照）。
【００８２】
ここで、パーシャルレスポンス（ＰＲ）特性について更に説明するに、例えばＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ａ）の特性を孤立波に付与して等化すると、その等化波形は（１，７）ＲＬＬの場合、よく知られているように、０，ａ，ａ＋ｂ，２ａ，２ｂ，ａ＋２ｂ，２ａ＋２ｂの７値をとる。この７値をビタビ復号器に入力すると、元のデータ（入力値）とＰＲ等化後の再生信号（出力値）は、過去の信号の拘束を受け、これと（１，７）ＲＬＬによって入力信号の“１”は２回以上続かないことを利用すると、図１２に示すような状態遷移図で表わすことができることが知られている。
【００８３】
図１２において、Ｓ０〜Ｓ５は直前の出力値により定まる状態を示す。この状態遷移図から例えば状態Ｓ２にあるときは、入力値が”ａ＋２ｂ”のとき出力値が”１”となって状態Ｓ３へ遷移し、入力値が”２ｂ”のとき出力値が”１”となって状態Ｓ４へ遷移するが、それ以外の入力値は入力されないことが分かり、また、もし入力されればそれはエラーであることが分かる。
【００８４】
ここで、図１０のタップ遅延回路７４に供給される上記の０ポイント情報の値Ｚが“１”であるときはゼロクロスポイントを示しており、これは、図１２に示したＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ａ）の状態遷移図では「ａ＋ｂ」という値で表されており、状態Ｓ１→Ｓ２又は状態Ｓ４→Ｓ５へ遷移する過程において発生する。この場合、図１２中、右半分の状態Ｓ２、Ｓ３及びＳ４は正の値の経路（ａ＋ｂ＝０に正規化した場合、ａ＋２ｂ、２ａ＋２ｂ、２ｂのいずれか）を辿り、左半分の状態Ｓ５、Ｓ０及びＳ１は負の値の経路（ａ＋ｂ＝０に正規化した場合、０、ａ、２ｂのいずれか）を辿るため、ゼロクロスポイントの前又は後の値を参照することにより、正の経路なのか、負の経路なのかが判別できる。
【００８５】
しかも、あるゼロクロスポイントから次のゼロクロスポイントまでの間隔が分かれば、つまり状態Ｓ２から状態Ｓ５に至るまで、又は状態Ｓ５から状態Ｓ２に至るまでの遷移数がわかれば、経路が確定し、取り得るべき値が各々のサンプル点に対して明確になる。
【００８６】
また、上記の状態遷移図で「ａ＋ｂ」以外の値、すなわちゼロクロスポイントでないときは、上記の０ポイント情報の値Ｚは“０”である。この状態遷移図から、ゼロクロスポイント（Ｚ＝１）は２つ連続して取り出されることはなく、また、ＲＬＬ（１，Ｘ）の場合は、隣接するＺ＝１の間には最低１つの“０”が存在する（０ポイント情報の値Ｚが１→０→１と変化したとき、すなわち、状態Ｓ１→Ｓ２→Ｓ４→Ｓ５、あるいは状態Ｓ４→Ｓ５→Ｓ１→Ｓ２と状態遷移したとき）。なお、ＲＬＬ（２，Ｘ）の場合は、隣接するＺ＝１の間には最低２つの“０”が存在する。
【００８７】
実際の信号では、ノイズ等の影響により、ゼロクロスポイント自体の検出を誤ることも十分に予想されるが、フィードバック制御の場合、正しい判定のできる確率が誤る確率を上回っていれば、正しい方向に収束していくはずであり、また、十分な積分処理のため、単発のノイズは実用上問題ない。
【００８８】
以上の点に着目し、図１０の仮判別回路７５は、タップ遅延回路７４からビットクロックの周期毎に入力される０ポイント情報の値Ｚを識別し、連続する５クロック周期の５つの値がオール“０”であるかどうか、上記の５つの値のうちの最初の値のみが“１”かどうか、上記の５つの値のうちの最後の値のみが“１”かどうか、上記の５つの値のうちの最初と最後の値が“１”で残りの３つの値は“０”かどうかを判別する。
【００８９】
これらのパターンは、着目する０ポイント情報の値Ｚを“０”としたとき、両側の０ポイント情報の値Ｚがいずれも“０”である場合であり、このときは信号波形が正側、又は負側に張り付いている場合であるので、これらのパターンのいずれかを満たすときは、大なる値Ｐ１を算出する。
【００９０】
上記のパターンのいずれでもないときは、連続する５クロック周期の５つの０ポイント情報の値Ｚが“０１０１０”であるかどうか判別しこのパターンのときはＲＬＬモード信号に基づき、ＲＲＬ（１，Ｘ）のパーシャルレスポンス等化であるかどうか判定する。このパターンは、ＲＬＬ（１，Ｘ）のときのみ発生する可能性があるので、ＲＬＬ（１，Ｘ）であるときは小なる値Ｐ２を算出する。
【００９１】
連続する５クロック周期の５つの０ポイント情報の値Ｚが“０１０１０”でないときは、それら５つの０ポイント情報の値Ｚが“０１００１”、“１００１０”、“０００１０”及び“０１０００”のうちのいずれかのパターンであるかどうか判別する。これら４つのパターンは、着目する０ポイント情報の値Ｚを“０”としたとき、両側に隣接する０ポイント情報の値Ｚの一方が“１”である場合である。４つのパターンのどれかであるとき、あるいは“０１０１０”であり、かつ、ＲＬＬモードが（１，Ｘ）でないと判定されたときは、Ｐ１及びＰ２の中間レベルの値Ｐ３が算出される。
【００９２】
値Ｐ１、Ｐ２又はＰ３を算出すると、仮判別回路７５に入力される現在時刻の波形等化信号が０以上であるときは最終仮判別レベルＱをそのときのＰ１、Ｐ２又はＰ３の値とし、負であるときは最終仮判定レベルＱをそのときのＰ１、Ｐ２又はＰ３の値と極性を反転する。また、上記のいずれでもないときは、最終仮判定レベルＱを０とする。
【００９３】
このように、仮判別回路７５は、パーシャルレスポンス等化の種類を示すＰＲモード信号と、再生信号のランレングス制限符号の種類を示すＲＬＬモード信号と、タップ遅延回路７４からの複数のゼロポイント情報と、減算器７０の出力波形等化後再生信号とを入力として受け、ＰＲモード信号とＲＬＬモード信号で定まる状態遷移と、複数のゼロポイント情報のパターンとに基づき、波形等化信号の仮判別レベルＱを算出する。この仮判定レベルＱは目標値として図１０の減算器７６に供給され，実際の信号である波形等化後再生信号との差がとられてエラー信号とされる。
【００９４】
なお、パーシャルレスポンス等化に対応した２次的効果として、すべてのサンプリングポイントの情報からエラー信号を抽出できるということがある。クロストーク成分がはっきり識別できるのは、所望データ列の再生信号が平坦のとき（反転間隔が大きい状態）であり、従来はこのレベルが確定できないため、ゼロクロスポイントのみでクロストーク成分の相関をとっていた。
【００９５】
これに対し、この実施の形態では、値が０又は２ａ＋２ｂというような明確な値に向かって収束するため、この値からの誤差をエラー信号としてクロストーク成分との相関をとるようにしているため、正確、かつ、迅速な収束が可能である。他の値（ａ，２ａ，ａ＋２ｂ，２ｂ等）の場合も同じである。よって、仮に信号の平均反転間隔を５Ｔ（Ｔはビット周期）とすると、収束は５倍以上速くなることが容易に想像でき、かつ、誤った方向への収束もしなくなる。
【００９６】
また、リサンプリングＤＰＬＬ４５を用いる場合、ＣＣＤを用いた図２の光検出器２０で検出された信号はビットクロックに同期しておらず、それは隣接情報データ列信号についても同様である。一定の位相ずれは擬似クロストーク発生器でも吸収できる（トランスバーサルフィルタ６４、６５自体もリサンプリング演算器と見ることができる。）が、周波数がずれている場合などでは、サンプリング時間間隔が一定にならないため、従来の擬似クロストーク発生器では対応できない。
【００９７】
一方、この実施の形態では、リサンプリングＤＰＬＬ４５により生成した、リサンプリング演算時の内分割合Ｔ＿ｒａｔｉｏ及びビットクロックＢＣＬＫを利用し、リサンプリング回路６１、６２で隣接情報データからのリサンプリング演算を行うようにしている。
【００９８】
次に、図５のステップＳ６の等化処理及びクロストークキャンセル処理を、パーシャルレスポンス等化を前提とした仮判別を利用した他の方法について説明する。図１１はパーシャルレスポンス等化を前提とした仮判別（収束目標設定）を行う等化処理及びクロストークキャンセル回路の更に他の例のブロック図を示す。同図中、図１０と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００９９】
この実施の形態では、図１０の実施の形態のリサンプリングＤＰＬＬ４５の替わりに、電圧制御発振器（ＶＣＯ）８１を用いた点に特徴がある。図１１において、減算器７０から出力された等化後情報データ（Ｘ方向）は、仮判別回路７７、減算器７８に供給される一方、ゼロクロス検出・位相比較器７９に供給され、ここでゼロクロスが検出され、その検出ゼロクロス点とＶＣＯ８１からのビットクロックと位相比較される。
【０１００】
ゼロクロス検出・位相比較器７９から出力された位相誤差信号は、ループフィルタ８０を通してＶＣＯ８１に供給され、その出力信号を上記の位相誤差が所定値になるように可変制御する。ＶＣＯ８１からは上記のビットクロックを含むシステムクロックが出力される。この実施の形態は、記録したビット情報に対して、図２の光検出器２０を構成するＣＣＤの撮像ピクセルの解像度が大きい場合に利用可能である。
【０１０１】
以上述べたクロストークキャンセル処理の実施の形態では、積分系であるＰＲ（１，２，２，１）を例として、信号のゼロクロス示す情報の少なくとも３つの並びと、記録信号のランレングス制限とパーシャルレスポンス特性から定まる状態遷移を用いて、仮判別する方法を示しているが、その他のパーシャルレスポンス特性ＰＲ（１，１）などでもよいことは勿論である。また、ＰＲ（１，−１）やＰＲ（１，０，−１）、ＰＲ（１，２，−２，−１）などの微分系に対しても、ゼロクロスの情報の替わりに、ピーク及びボトムの情報を利用することで対応可能である。つまり、前記２次元等化もしくはクロストークキャンセル処理は、信号のピーク及びボトムを示す情報の少なくとも３つの並びと、記録信号のランレングス制限とパーシャルレスポンス特性から定まる状態遷移を用いて、仮判別することを特徴とする方法が可能であり、効果は積分系と同じである。
【０１０２】
以上述べたクロストークキャンセル処理の実施の形態では、同じページ内の処理であったが、隣接したページとの間のクロストークキャンセル処理を行ってもよいことは勿論である。その場合は、隣接情報データ列として、ページ方向のデータ列を入力すればよい。
【０１０３】
また、ＳＹＮＣ間に挟まれる形となる情報データは、ベースバンド信号でもよいし、変調されたものでもよい。当然、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ（ブルーレイディスク）等の光情報記録媒体で使用されているランレングス制限された信号でもよく、この場合は、前述のように、等化処理の仮判別に、本発明者が開示した前記方式の適用が効果的である。
【０１０４】
次に、光情報記録媒体１の厚みムラや、面ブレ、偏心などに起因して生じるデータの回転、湾曲、歪みを補正する図１の信号処理回路２７の他の実施の形態の動作について、図１５に示すフローチャートと共に説明する。同図中、図５と同一処理ステップには同一符号を付し、その説明を省略する。
【０１０５】
図１５において、ステップＳ１、Ｓ２において、Ｙ方向のＳＹＮＣパターンを利用してＹ方向の周波数・位相補正を行い、その補正結果のＳＹＮＣデータ及び情報データを図１の信号処理回路２７内のＲＡＭなどのメモリに格納する（図１５のステップＳ３）。続いて、信号処理回路２７は、上記のメモリからＳＹＮＣデータ及びその周辺の情報データをＸ方向に読み出す（図１５のステップＳ１１）。
【０１０６】
図１４は上記のステップＳ１１において読み出されるＸ方向のＳＹＮＣデータ及びその周辺の情報データのデータパターンの一例を示す。同図中、矢印で示すＸ方向のＳＹＮＣデータと、その周辺の斜線で示すＸ方向の周辺の情報データのうち、Ｘ方向のＳＹＮＣデータが図８に示したリサンプリングＤＰＬＬ４５に供給され、周辺の情報データがリサンプリング回路６１、６２に供給される。なお、図１４では黒の矩形で示す３ビットのＹ方向に隣接するＳＹＮＣデータの間が７行あり、２で割り切れないため、ＳＹＮＣデータの上側の周辺の４行の情報データがリサンプリング回路６１に入力され、下側の周辺の３行の情報データがリサンプリング回路６２に入力される。
【０１０７】
リサンプリングＤＰＬＬ４５からはＸ方向のＳＹＮＣデータに応じてＳＹＮＣデータのＸ方向の周波数・位相補正されたＳＹＮＣデータが出力されると共に、パラメータＴ＿ｒａｔｉｏが出力されて、複数のリサンプリング回路６１及び６２に共通に入力される。これにより、複数のリサンプリング回路６１及び６２からは、上記のパラメータＴ＿ｒａｔｉｏを用いて、ＳＹＮＣパターンの周囲の情報データがＳＹＮＣパターンに同期してリサンプリング演算により再生成されたリサンプリング後情報データ（Ｘ方向）が出力される（図１５のステップＳ１２）。これを、それぞれのＸ方向のＳＹＮＣに対して繰り返すことにより、全てのデータに対して、データの回転や湾曲、歪みを補正できる。
【０１０８】
このようにして、データの回転、湾曲、歪みが補正されたＳＹＮＣデータ及び情報データが信号処理回路２７内のＲＡＭなどのメモリに格納される（図１５のステップＳ１３）。その後、前述したステップＳ４〜Ｓ７の処理が行われる。
【０１０９】
この実施の形態では、図５の実施の形態に比較すると、処理に時間がかかるが、ＳＹＮＣデータがＸ方向とＹ方向の両方について歪みが完全に除去されるので、後の情報データに対する処理（必要に応じてクロストークキャンセル処理含む）の効果アップが期待される。
【０１１０】
更に、図１４のパターンの特徴としては、ＳＹＮＣのＸ方向の並びにおいて、シンクビットの反転間隔と、隣接するシンクビット間隔とが等しいことが挙げられる。固定反転間隔の繰り返し（図１４の場合は３Ｔの繰り返し）となっており、再生信号が連続波となるため、ＰＬＬが最も安定してロックする。その他のＰＬＬにとって有利なパターンとしては、前記シンクビットのＸ方向（もしくはＹ方向）の並びを、同一パターンの繰り返しとした場合であり、かつ、同一パターンの積分値は０である場合であり、例えば、（３Ｔ３Ｔ２Ｔ２Ｔ５Ｔ５Ｔ）の繰り返しなどが挙げられる。
【０１１１】
また、ＤＣ変動が少ないので、ＰＬＬが安定してかかり、かつ、ＰＲＭＬを使用した場合も、比較的多くの目標値に相当するサンプリングポイントが得られるので、適応等化やクロストークキャンセルも正しく収束することが可能となる。このパターンの例を図２３に示す。
【０１１２】
更に、ＳＹＮＣを最大反転間隔（この場合は、５Ｔ）に設定すると、図２４のようになる。この場合は、反転間隔の最大を見付けることで、ＳＹＮＣを簡易的に見付けることができるというメリットがある。
【０１１３】
次に、信号処理回路２７内のＹ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の他の例について説明する。図１６は上記のＹ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の他の例のブロック図を示す。図１６において、図４に示したようなＹ方向で読み出されるＳＹＮＣデータは、ＤＣ検出・ＤＣ制御回路８５に供給され、ここでそのＤＣ成分が検出され、検出されたＤＣ成分が一定となるようなＤＣ制御が行われた後、そのＤＣ制御後のＳＹＮＣデータが出力される一方、ＤＣ制御情報が各々複数のＤＣ制御回路８６、８７にそれぞれ共通に入力される。
【０１１４】
Ｙ方向のＳＹＮＣデータの周辺の情報データのうち、Ｙ方向のＳＹＮＣデータパターンの一方の側（例えば図４では左側）の複数列の情報データが各列毎に対応するＤＣ制御回路８６に供給され、Ｙ方向のＳＹＮＣデータパターンの他方の側（例えば図４では右側）の複数列の情報データが各列毎に対応するＤＣ制御回路８７に供給される。
【０１１５】
複数のＤＣ制御回路８６及び８７は、ＤＣ検出・ＤＣ制御回路８５からのＤＣ制御情報に基づいて、入力情報データ（Ｙ方向）をＤＣ制御する。これにより、Ｙ方向のＳＹＮＣデータ及びその周辺のＹ方向の情報データは共通のＤＣ制御が行われてＤＣ成分がＳＹＮＣデータに揃えられて出力される。ＤＣ検出・ＤＣ制御回路８５の出力ＤＣ制御後ＳＹＮＣデータと、ＤＣ制御回路８６及び８７の各ＤＣ制御後情報データとは、例えば図７のリサンプリングＤＰＬＬ４０やリサンプリング回路５１、５２に出力される。
【０１１６】
図１７は上記のＹ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の更に他の例のブロック図を示す。図１７において、図４に示したようなＹ方向で読み出されるＳＹＮＣデータは、レベル検出・利得制御回路８８に供給され、ここでそのレベルが検出され、検出されたレベルが一定となるような利得制御が行われた後、その利得制御後のＳＹＮＣデータが出力される一方、利得情報が利得制御回路８９、９０にそれぞれ共通に入力される。
【０１１７】
Ｙ方向のＳＹＮＣデータの周辺の情報データのうち、Ｙ方向のＳＹＮＣデータパターンの一方の側（例えば図４では左側）の複数列の情報データが各列毎に対応する利得制御回路８９に供給され、Ｙ方向のＳＹＮＣデータパターンの他方の側（例えば図４では右側）の複数列の情報データが各列毎に対応する利得制御回路９０に供給される。
【０１１８】
複数の利得制御回路８９及び９０は、レベル検出・利得制御回路８８からの利得情報に基づいて、入力情報データ（Ｙ方向）を利得制御する。これにより、Ｙ方向のＳＹＮＣデータ及びその周辺のＹ方向の情報データは共通の利得制御が行われて、レベルがＳＹＮＣデータのレベルに揃えられて出力される。レベル検出・利得制御回路８８の出力利得制御後ＳＹＮＣデータと、利得制御回路８９及び９０の各利得制御後情報データとは、例えば図７のリサンプリングＤＰＬＬ４０やリサンプリング回路５１、５２に出力される。
【０１１９】
図１８はＸ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の他の例のブロック図を示す。図１８において、図１４に示したようなＸ方向で読み出されるＳＹＮＣデータは、ＤＣ検出・ＤＣ制御回路９１に供給され、ここでそのＤＣ成分が検出され、検出されたＤＣ成分が一定となるようなＤＣ制御が行われた後、そのＤＣ制御後のＳＹＮＣデータが出力される一方、ＤＣ制御情報が各々複数のＤＣ制御回路９２、９３にそれぞれ共通に入力される。
【０１２０】
Ｘ方向のＳＹＮＣデータの周辺の情報データのうち、Ｘ方向のＳＹＮＣデータパターンの一方の側（例えば図１４では上側）の複数行の情報データが各行毎に対応するＤＣ制御回路９２に供給され、Ｘ方向のＳＹＮＣデータパターンの他方の側（例えば図１４では下側）の複数行の情報データが各行毎に対応するＤＣ制御回路９３に供給される。
【０１２１】
複数のＤＣ制御回路９２及び９３は、ＤＣ検出・ＤＣ制御回路９１からのＤＣ制御情報に基づいて、入力情報データ（Ｘ方向）をＤＣ制御する。これにより、Ｘ方向のＳＹＮＣデータ及びその周辺のＸ方向の情報データは共通のＤＣ制御が行われてＤＣ成分がＳＹＮＣデータに揃えられて出力される。ＤＣ検出・ＤＣ制御回路９１の出力ＤＣ制御後ＳＹＮＣデータと、ＤＣ制御回路９２及び９３の各ＤＣ制御後情報データとは、例えば図８のリサンプリングＤＰＬＬ４５やリサンプリング回路６１、６２に出力される。
【０１２２】
図１９は上記のＸ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の更に他の例のブロック図を示す。図１９において、図１４に示したようなＸ方向で読み出されるＳＹＮＣデータは、レベル検出・利得制御回路９５に供給され、ここでそのレベルが検出され、検出されたレベルが一定となるような利得制御が行われた後、その利得制御後のＳＹＮＣデータが出力される一方、利得情報が各々複数の利得制御回路９６、９７にそれぞれ共通に入力される。
【０１２３】
Ｘ方向のＳＹＮＣデータの周辺の情報データのうち、Ｘ方向のＳＹＮＣデータパターンの一方の側（例えば図１４では上側）の複数行の情報データが各行毎に対応する利得制御回路９６に供給され、Ｘ方向のＳＹＮＣデータパターンの他方の側（例えば図１４では下側）の複数行の情報データが各行毎に対応する利得制御回路９７に供給される。
【０１２４】
複数の利得制御回路９６及び９７は、レベル検出・利得制御回路９５からの利得情報に基づいて、入力情報データ（Ｘ方向）を利得制御する。これにより、Ｘ方向のＳＹＮＣデータ及びその周辺のＸ方向の情報データは共通の利得制御が行われてレベルがＳＹＮＣデータのレベルに揃えられて出力される。レベル検出・利得制御回路９５の出力利得制御後ＳＹＮＣデータと、利得制御回路９６及び９７の各利得制御後情報データとは、例えば図８のリサンプリングＤＰＬＬ４５やリサンプリング回路６１、６２に出力される。
【０１２５】
次に、信号処理回路２７内の等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の他の各例について説明する。図２０は等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の他の第１例のブロック図を示す。この例は、図９に示した回路に図１８及び図１９の回路を組み合わせた構成であり、図９、図１８、図１９と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【０１２６】
図２０において、レベル検出・利得制御回路９５から利得制御されて出力されたＸ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）は、リサンプリングＤＰＬＬ４５に供給され、利得制御回路９６、９７からＤＣ成分及びレベルが上記情報データ（又はＳＹＮＣデータ）のレベルと揃えられて出力された上記Ｘ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）の両側に隣接するＸ方向の隣接情報データが、リサンプリング回路６１、６２に供給される。これにより、安定したＳＹＮＣデータからＤＣ情報及び利得情報が抽出されるので、安定した再生が期待でき、結果としてエラーレートが大幅に向上する。
【０１２７】
図２１は等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の他の第２例のブロック図を示す。この例は、図１０に示した回路に図１８及び図１９の回路を組み合わせた構成であり、図１０、図１８、図１９と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【０１２８】
図２１において、レベル検出・利得制御回路９５から利得制御されて出力されたＸ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）は、リサンプリングＤＰＬＬ４５に供給され、利得制御回路９６、９７からＤＣ成分及びレベルが上記情報データ（又はＳＹＮＣデータ）のレベルと揃えられて出力された上記Ｘ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）の両側に隣接するＸ方向の隣接情報データが、リサンプリング回路６１、６２と遅延回路９８、９９を介してトランスバーサルフィルタ６４、６５に供給される。これにより、安定したＳＹＮＣデータからＤＣ情報及び利得情報が抽出されるので、安定した再生が期待でき、結果としてエラーレートが大幅に向上する。
【０１２９】
図２２は等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の他の第３例のブロック図を示す。この例は、図１１に示した回路に図１８及び図１９の回路を組み合わせた構成であり、図１１、図１８、図１９と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【０１３０】
図２２において、レベル検出・利得制御回路９５から利得制御されて出力されたＸ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）は、トランスバーサルフィルタ６３に供給され、利得制御回路９６、９７からＤＣ成分及びレベルが上記情報データ（又はＳＹＮＣデータ）のレベルと揃えられて出力された上記Ｘ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）の両側に隣接するＸ方向の隣接情報データが、トランスバーサルフィルタ６４、６５に供給される。これにより、安定したＳＹＮＣデータからＤＣ情報及び利得情報が抽出されるので、安定した再生が期待でき、結果としてエラーレートが大幅に向上する。
【０１３１】
なお、上記の図２０〜図２２はＸ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）に対して適用したが、Ｙ方向の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）に対してのみ適用するようにしてもよいし、Ｘ方向とＹ方向の両方の情報データ（又はＳＹＮＣデータ）に適用するようにしてもよい。要は、Ｘ方向及びＹ方向の少なくとも一方向の情報データをクロストークキャンセルをする直前又はその前工程でページの歪みが抑制され、正しいビットをサンプルして処理でき、かつ、ＤＣレベルや利得が正しくサンプリングされていればよい。
【０１３２】
以上、本発明の構成及び動作をその原理と実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されず、発明の本旨を逸脱しない範囲において、様々な変形が可能である。なお、本発明は光情報記録媒体として円盤状の光ディスクに適用が限定されるものではなく、カード状の光情報記録媒体を用いることもできる。
【０１３３】
また、本発明においては、ＳＹＮＣの検出が重要であり、ページ間のクロストークにも配慮することが望ましい。よって、ページ間で、ＳＹＮＣとＳＹＮＣが重なるように配置すると、クロストークの影響も受けにくくなる。また、パーシャルレスポンス等化とビタビ復号を組み合わせることにより（ＰＲＭＬ）、よりエラーレートを低減することが可能となる。
【０１３４】
また、隣接する２つのＳＹＮＣ間に挟まれる形となる情報データは、ＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号、又はそれを並び替えた信号であることを特徴としてもよい。シャノン限界に近いので、効率が良く、かつ低Ｓ／Ｎでも低いエラーレートを実現することが可能である。また、情報ビットは、ＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）された信号、もしくはそれを並び替えた信号をランレングス変調した信号であってもよい。更に、ランレングス変調してから、ＬＤＰＣ変調（又はターボ符号化）により、パリティを生成し、パリティ部にのみランレングス変調を再度施すと、最も効率の良い信号が得られる。
【０１３５】
また、光学系、及びホログラフィ媒体を経由した再生信号は、上下の非対称性を有する可能性が高く、その場合には、等化後信号の状態、例えば、各目標値に対応したサンプル値の積分値等に応じて、ビタビ復号の目標値を可変することが望ましい。
【０１３６】
更に、以上の実施の形態における一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもでき、本発明は一連の処理をソフトウェアにより実行させるコンピュータプログラムも包含するものである。このコンピュータプログラムは、コンピュータ専用のハードウェアに組み込まれていてもよいし、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行させることが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどにプログラム格納媒体からインストールされたり、あるいは通信ネットワークなどを介して配信されてインストールされてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明になる光情報再生装置の一実施の形態の構成図である。
【図２】図１中のピックアップ装置の一例の構成図である。
【図３】２次元デジタルパターン（ページデータ）の一例を示す図である。
【図４】ＳＹＮＣパターンとその周辺のデータをＹ方向に順次に読み出すときの一例のデータパターン図である。
【図５】図１中の信号処理回路の第１の実施の形態の動作説明用フローチャートである。
【図６】リサンプリングＤＰＬＬの一例のブロック図である。
【図７】図１中の信号処理回路内のＹ方向のデータの周波数・位相補正及びデータ再生成回路部の一例のブロック図である。
【図８】図１中の信号処理回路内のＸ方向のデータの再生成回路部の一例のブロック図である。
【図９】図１中の信号処理回路内の等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の第１の例のブロック図である。
【図１０】図１中の信号処理回路内の等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の第２の例のブロック図である。
【図１１】図１中の信号処理回路内の等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の第３の例のブロック図である。
【図１２】パーシャルレスポンス等化の一例の状態遷移図である。
【図１３】ＳＹＮＣパターンとその周辺のデータをＸ方向に順次に読み出すときの一例のデータパターン図である。
【図１４】ＳＹＮＣパターンとその周辺のデータをＸ方向に順次に読み出すときの他の例のデータパターン図である。
【図１５】図１中の信号処理回路の第２の実施の形態の動作説明用フローチャートである。
【図１６】Ｙ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の他の例のブロック図である。
【図１７】Ｙ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の更に他の例のブロック図である。
【図１８】Ｘ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の他の例のブロック図である。
【図１９】Ｘ方向のＳＹＮＣパターンを利用した周波数・位相補正とリサンプリング演算回路の更に他の例のブロック図である。
【図２０】等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の他の第１例のブロック図である。
【図２１】等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の他の第２例のブロック図である。
【図２２】等化処理及びクロストークキャンセル処理回路の他の第３例のブロック図である。
【図２３】ＳＹＮＣパターン等の他の例を示す図である。
【図２４】ＳＹＮＣパターン等の更に他の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１  光情報記録媒体
３  ホログラム記録層
１０  光情報再生装置
１２  対物レンズ
１５  光源
２０  光検出器
２３  ピックアップ装置
２５  検出回路
２７  信号処理回路
４０、４５  リサンプリングＤＰＬＬ
５１、５２、６１、６２  リサンプリング回路
６３、６４、６５  トランスバーサルフィルタ
６９、７０、７２、７６、７８  減算器
７１、７５、７７  仮判別回路
７４  タップ遅延回路
７９  ゼロクロス検出・位相比較器
８１  電圧制御発振器（ＶＣＯ）
８５、９１  ＤＣ検出・ＤＣ制御回路
８６、８７、９２、９３  ＤＣ制御回路
８８、９５  レベル検出・利得制御回路
８９、９０、９６、９７  利得制御回路
【図１】
2006351132.tif 000003
【図２】
2006351132.tif 000004
【図３】
2006351132.tif 000005
【図４】
2006351132.tif 000006
【図５】
2006351132.tif 000007
【図６】
2006351132.tif 000008
【図７】
2006351132.tif 000009
【図８】
2006351132.tif 000010
【図９】
2006351132.tif 000011
【図１０】
2006351132.tif 000012
【図１１】
2006351132.tif 000013
【図１２】
2006351132.tif 000014
【図１３】
2006351132.tif 000015
【図１４】
2006351132.tif 000016
【図１５】
2006351132.tif 000017
【図１６】
2006351132.tif 000018
【図１７】
2006351132.tif 000019
【図１８】
2006351132.tif 000020
【図１９】
2006351132.tif 000021
【図２０】
2006351132.tif 000022
【図２１】
2006351132.tif 000023
【図２２】
2006351132.tif 000024
【図２３】
2006351132.tif 000025
【図２４】
2006351132.tif 000026