(57)【要約】【課題】  ジッタ測定が困難になるような高い記録密度を有する光ディスク媒体等に記録された信号の品質を評価する指標及びその基準値を与えると共に、これらを用いた信号品質の評価方法を提供する。【解決手段】  光ディスク媒体等に記録された信号の品質を評価するために、所定のデータ列及び所定のパーシャルレスポンス特性から目標信号を求め、当該目標信号と、クロック周期毎の再生信号との差異である等化誤差をクロック周期毎に算出する。更に、算出された異なる時刻の等化誤差の積を求め、当該等価誤差の積に基づいて信号品質を評価する。【選択図】  図２
2004213862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスク媒体に予めエンボス形成により記録、もしくは光学的情報記録装置により記録された信号を再生等化した再生等化信号の品質評価方法において、所定のデータ列及び所定のパーシャルレスポンス特性から求められる目標信号と、クロック周期毎の再生信号との差異である等化誤差をクロック周期毎に算出し、この等化誤差の自己相関に基づいて信号品質を評価することを特徴とする光ディスクの信号品質評価方法。
【請求項２】
光ディスク媒体に予めエンボス形成により記録、もしくは光学的情報記録装置により記録された信号を再生等化した再生等化信号の品質評価方法において、ある二組の時系列データの差分とパーシャルレスポンス特性とを用いて定義されるノイズベクトル上に等化誤差を射影し、射影された等化誤差の分散と、前記二組の時系列データの差分とパーシャルレスポンス特性とを用いて定義されるユークリッド距離との比に基づいて信号品質を評価することを特徴とする光ディスクの信号品質評価方法。
【請求項３】
光ディスク媒体に予めエンボス形成により記録、もしくは光学的情報記録装置により記録された信号を再生等化した再生等化信号の品質評価方法であって、クロック周期毎の再生等化信号の値ｙｋ、所定のデータ列ａｋ、所定のパーシャルレスポンス特性ｈｋに対して、等化誤差をｖｋ＝（ｙｋ−Σａｋ−ｉｈｉ）、クロック時間を単位とする時間遅延演算子をＤ、1,0,-1の３種類のいずれかの値を取り、かつ、αjα j+1≠-1を満足する係数をαjとして定義される多項式をＡ(Ｄ)＝ΣαjＤj、パーシャルレスポンスを規定するＰＲ多項式をＨ（Ｄ）＝ΣｈｋＤｋとし、Ｎ（Ｄ）＝Ａ（Ｄ）Ｈ（Ｄ）＝ΣεｉＤｉで定義される多項式に基づいて、下記数１式で定義される信号品質評価値Ｓを算出し、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする光ディスクの信号品質評価方法。
【数１】
2004213862.tif 000024
【請求項４】
前記タップ係数εｉの組み合わせのうち、ユークリッド距離ｄ＝Σεi2を最小とするタップ係数εの組み合わせ及び２番目に小さいユークリッド距離ｄを与えるタップ係数εの組み合わせの少なくとも２つに対して得られる前記信号品質評価値Ｓの値に基づいて、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする請求項３に記載の光ディスクの信号品質評価方法。
【請求項５】
パーシャルレスポンス特性として、ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝２，ｈ４＝１を用い、前記ユークリッド距離ｄが１２または１４となる前記タップ係数εの組み合わせそれぞれに対して得られる前記信号品質評価値Ｓの値に基づいて、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする請求項３に記載の光ディスクの信号品質評価方法。
【請求項６】
パーシャルレスポンス特性として、ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝２，ｈ４＝１を用い、前記タップ係数εの組み合わせのうち、下記の少なくとも３つの組み合わせそれぞれに対して得られる前記信号品質評価値Ｓの値に基づいて、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする請求項３に記載の光ディスクの信号品質評価方法。
【数２】
2004213862.tif 000025
【請求項７】
パーシャルレスポンス特性として、ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝２，ｈ４＝１を用い、等化誤差ｖｋ及びサンプル数Ｎに対してＲｉ＝Σｖｋｖｋ＋１／Ｎとし、下記数３式、数４式、数５式で表される第１の信号品質評価値Ｓ１、第２の信号品質評価値Ｓ２、第３の信号品質評価値Ｓ３の値を調べて光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする請求項１に記載の光ディスクの信号品質評価方法。
【数３】
2004213862.tif 000026
【数４】
2004213862.tif 000027
【数５】
2004213862.tif 000028
【請求項８】
前記所定のデータ列が、前記再生等化信号を、ビタビ復号器により２値化したデータであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の光ディスクの信号品質評価方法。
【請求項９】
前記サンプル数Ｎが１０４個以上であることを特徴とする請求項３乃至請求項８のいずれか１項に記載の光ディスクの信号品質評価方法。
【請求項１０】
光ディスク媒体に予めエンボス形成により記録、もしくは光学的情報記録装置により記録された信号を再生等化した再生等化信号ｙｋの品質評価装置であって、
所定のデータ列ａｋ及び所定のパーシャルレスポンス特性ｈｋから、目標信号Σａｋ−ｉｈｉを算出する目標信号生成器と、
前記再生等化信号ｙｋと前記目標信号Σａｋ−ｉｈｉとから、等化誤差ｖｋ＝（ｙｋ−Σａｋ−ｉｈｉ）を算出する演算器と、
前記等化誤差の自己相関を用いて、前記再生等化信号の品質評価値を算出する手段と
を備えた品質評価装置。
【請求項１１】
光ディスク媒体に予めエンボス形成により記録、もしくは光学的情報記録装置により記録された信号を再生等化した再生等化信号ｙｋの品質評価装置であって、
所定のデータ列ａｋ及び所定のパーシャルレスポンス特性ｈｋから、目標信号Σａｋ−ｉｈｉを算出する目標信号生成器と、
前記再生等化信号ｙｋと前記目標信号Σａｋ−ｉｈｉとから、等化誤差ｖｋ＝（ｙｋ−Σａｋ−ｉｈｉ）を算出する演算器と、
複数個の遅延素子で構成され、前記等化誤差が供給され、複数時刻の等化誤差ｖｋ、ｖｋ−１、…、ｖｋ−ｎ＋１を出力する遅延素子群と、
前記遅延素子群出力が供給され、下記Ｒｎ（ｎ＝０，１，２，…，Ｌ−１）を求めて出力する手段と、
前記Ｒｎを、係数β０、β１、…、βＬ−１で重み付けし、雑音分散ΣβｉＲｉを求める雑音分散算出手段と、
前記雑音分散を用いて、前記再生等化信号の品質評価値を算出する手段と
を備えた品質評価装置。
【数６】
2004213862.tif 000029
【請求項１２】
光ディスク媒体に予めエンボス形成により記録、もしくは光学的情報記録装置により記録された信号を再生等化した再生等化信号ｙｋの品質評価装置であって、
所定のデータ列ａｋ及び所定のパーシャルレスポンス特性（ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝２，ｈ４＝１）から、目標信号Σａｋ−ｉｈｉを算出する目標信号生成器と、
前記再生等化信号ｙｋと前記目標信号Σａｋ−ｉｈｉとから、等化誤差ｖｋ＝（ｙｋ−Σａｋ−ｉｈｉ）を算出する演算器と、
複数個の遅延素子で構成され、前記等化誤差が供給され、複数時刻の等化誤差ｖｋ、ｖｋ−１、…、ｖｋ−ｎ＋１を出力する遅延素子群と、
前記遅延素子群出力が供給され、下記Ｒｎ（ｎ＝０，１，２，…，Ｌ−１）を求めて出力する手段と、
前記Ｒｎを、係数β０、β１、…、βＬ−１で重み付けし、雑音分散ΣβｉＲｉを求める雑音分散算出手段と、
前記雑音分散を用いて、前記再生等化信号の品質評価値を算出する手段と
を備えた品質評価装置。
【数７】
2004213862.tif 000030
【請求項１３】
前記雑音分散算出手段は、
係数β０＝１、β１＝１２／７、β２＝８／７、β３＝４／７、β４＝１／７を用いて第１の雑音分散σ１２を求め、
係数β０＝１、β１＝８／６、β２＝１／６、β３＝−４／６、β４＝−１、β５＝−４／６、β６＝−１／６を用いて第２の雑音分散σ２２を求め、
係数β０＝１、β１＝８／６、β２＝２／６、β３＝０、β４＝１／６、β５＝４／６、β６＝１、β７＝４／６、β８＝１／６を用いて第３の雑音分散σ３２を求め、
前記品質評価値算出手段は、
（１４／σ１２）、（１２／σ２２）、（１２／σ３２）の中で、最小の値を用いて前記品質評価値を算出する、
請求項１２に記載の品質評価装置。
【請求項１４】
請求項１０から請求項１３のいずれか１つに記載の品質評価装置を搭載した、光ディスク装置。
【請求項１５】
前記所定のデータ列は、前記再生等化信号をビタビ復号することにより得られるデータ列であることを特徴とする請求項１０から請求項１３のいずれか１つに記載の品質評価装置。
【請求項１６】
請求項３に記載の信号品質評価値Ｓの値あるいは請求項７に記載の第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の値が１２以上となる条件でデータが記録されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項１７】
請求項３に記載の信号品質評価値Ｓの値あるいは請求項７に記載の第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の値が１５以上となる条件でデータが記録されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項１８】
請求項３に記載の信号品質評価値Ｓの値あるいは請求項７に記載の第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の値が１２以上となる条件で、記録もしくは再生を行うことを特徴とする光ディスクの記録再生あるいは再生装置。
【請求項１９】
請求項３に記載の信号品質評価値Ｓの値あるいは請求項７に記載の第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の値が１５以上となる条件で、記録もしくは再生を行うことを特徴とする光ディスクの記録再生あるいは再生装置。
【請求項２０】
クロック周期毎の再生信号の値及び所定のデータ列及び所定のパーシャルレスポンス特性から求められる目標信号を生成する機能と、クロック周期毎の再生信号と目標信号との差異である等化誤差を算出する機能と有する光ディスクの記録再生あるいは再生装置。
【請求項２１】
異なる時刻における前記等化誤差の和あるいは積あるいは積和演算を行う機能を有する請求項２０に記載の光ディスクの記録再生あるいは再生装置。
【請求項２２】
前記等化誤差を少なくとも１０４個以上算出することを特徴とする請求項２０又は請求項２１に記載の光ディスクの記録再生あるいは再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学情報の信号品質評価方法及び光学情報の記録再生装置及び光ディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクは、予めデータが記録された再生専用の光ディスクと情報の記録が可能な光ディスクの２種類に分類される。再生専用の光ディスクでは、通常マスタリングプロセスと呼ばれる露光プロセスを利用して光ディスク上にエンボス（物理的な凹凸）を形成することでデータが記録される。記録が可能な光ディスクでは、光ディスクに集光されたレーザ光を照射して、記録膜の何らかの物理的な特性を変化させることで記録が行われる。
【０００３】
従来、光ディスクに記録されたこれらの信号の品質評価は、光ディスクにレーザを照射して得られる再生信号のジッタ特性を測定して行われるのが一般的であった（例えば、非特許文献１参照）。ジッタ特性は通常、図３に示すように、再生信号をある基準電位でスライスして得られるエッジ位置の時間的な揺らぎとして表現される。
【非特許文献１】光ディスク技術：ラジオ技術社p.212-p.220
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図３から分かるように、記録密度が高くなるとマーク長が短い場合には信号振幅が低下し、エッジ位置検出のためのスライスレベルを横切らなくなってしまう。このため、ジッタ測定が困難となる。更に、記録容量向上のために記録密度を高くすると、図３に示すように、符号間干渉の影響が大きくなり信号振幅が低下して、エッジ位置検出のためのスライスレベルを横切らなくなってしまう。その結果、ジッタ測定が困難となる。
【０００５】
符号間干渉を低減するように、等化器を用いて再生波形をフィルタリングする手法が従来用いられていた。しかしながら、通常等化器は符号間干渉を抑制する一方で、ノイズ成分を高めてしまうため、記録密度が非常に高くなった場合には、再生信号から記録された元データを復号することが困難となってしまう。
【０００６】
記録密度が非常に高い場合に、精度良くデータを復号する手法として、ＰＲＭＬ（Partial-Response Maximum-Likelihood）と呼ばれる信号検出方法が知られている。この手法では、ノイズ成分を高めないように、再生波形を符号間干渉を有する波形に等化（ＰＲ等化）し、ビタビ復号（ＭＬ）と呼ばれる手法でデータを識別する。ＰＲ等化は、データ周期（クロック）毎の振幅で規定され、例えば、ＰＲ(abc)は、時刻０での振幅がａ、時刻Ｔでの振幅がｂ、時刻２Ｔでの振幅がｃ、それ以外の時刻での振幅は０となる。振幅が０でない成分の総数は拘束長と呼ばれる。
【０００７】
ＰＲＭＬでは、エッジ位置を検出してデータを復号するのではなく、再生波形をクロック周期毎にサンプリングして得られた値を用いて、ビタビ復号によりデータを復号する。このため、エッジ位置の時間的な揺らぎ情報だけでは、ＰＲＭＬの検出性能を推測することは困難である。
【０００８】
そこで、本発明は、記録密度が高く、ジッタ測定が困難な場合に、ジッタに変わる信号品質評価指標及びその基準値を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明は、光ディスク媒体に予めエンボス形成により記録、もしくは光学的情報記録装置により記録された信号を再生等化した再生等化信号の品質評価方法において、所定のデータ列及び所定のパーシャルレスポンス特性から求められる目標信号と、クロック周期毎の再生信号との差異である等化誤差をクロック周期毎に算出し、この等化誤差の自己相関に基づいて信号品質を評価することを特徴とする。
【００１０】
また、ある二組の時系列データの差分とパーシャルレスポンス特性とを用いて定義されるノイズベクトル上に等化誤差を射影し、射影された等化誤差の分散と、前記二組の時系列データの差分とパーシャルレスポンス特性とを用いて定義されるユークリッド距離との比に基づいて信号品質を評価することを特徴とする。
【００１１】
また、信号の品質評価方法において、クロック周期毎の再生等化信号の値ｙｋ、所定のデータ列ａｋ、所定のパーシャルレスポンス特性ｈｋに対して、等化誤差をｖｋ＝（ｙｋ−Σａｋ−ｉｈｉ）、クロック時間を単位とする時間遅延演算子をＤ、1,0,-1の３種類のいずれかの値を取り、かつ、αj αj+1≠-1を満足する係数をαjとして定義される多項式をＡ（Ｄ）＝αｊＤj、パーシャルレスポンスを規定するＰＲ多項式をＨ（Ｄ）＝ｈｋＤｋとし、Ｎ（Ｄ）＝Ａ（Ｄ）Ｈ（Ｄ）＝ΣεｉＤｉで定義される多項式に基づいて、下記数８式
【数８】
2004213862.tif 000003
で定義される信号品質評価値Ｓを算出し、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記タップ係数εｉの組み合わせのうち、ユークリッド距離ｄ＝Σεi2を最小とするタップ係数εの組み合わせ及び２番目に小さいユークリッド距離ｄを与えるタップ係数εの組み合わせの少なくとも２つに対して得られる前記信号品質評価値Ｓの値に基づいて、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする。
【００１３】
さらに、パーシャルレスポンス特性として、ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝２，ｈ４＝１を用い、前記ユークリッド距離ｄが１２または１４となる前記タップ係数εの組み合わせそれぞれに対して得られる前記信号品質評価値Ｓの値に基づいて、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする。
【００１４】
また、パーシャルレスポンス特性として、ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝２，ｈ４＝１を用い、前記タップ係数εの組み合わせのうち、下記の少なくとも３つの組み合わせそれぞれに対して得られる前記信号品質評価値Ｓの値に基づいて、光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする。
【００１５】
【数９】
2004213862.tif 000004
【００１６】
また、パーシャルレスポンス特性として、ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝２，ｈ４＝１を用い、等化誤差ｖｋ及びサンプル数Ｎに対してＲｉ＝Σｖｋｖｋ＋１／Ｎとし、下記数１０式、数１１式、数１２式で表される第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の値を調べて光ディスクに記録された信号の品質を評価することを特徴とする。
【００１７】
【数１０】
2004213862.tif 000005
【数１１】
2004213862.tif 000006
【数１２】
2004213862.tif 000007
【００１８】
また、本発明は、等化誤差を算出するための目標信号を生成するためのデータ列として、ビタビ復号器により2値化したデータを用いることを特徴とし、また、１０４個以上の等化誤差を使用して信号品質を評価することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる光ディスクは、前記信号品質評価値Ｓの値あるいは前記第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の値が１２以上より好ましくは１５以上となる条件でデータが記録されていることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる光ディスクの記録再生あるいは再生装置は、前記信号品質評価値Ｓの値あるいは前記第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の値が１２以上より好ましくは１５以上となる条件で、記録もしくは再生を行うことを特徴とする。
【００２１】
さらに、本発明にかかる光ディスクの記録再生あるいは再生装置は、クロック周期毎の再生信号の値及び所定のデータ列及び所定のパーシャルレスポンス特性から求められる目標信号を生成する機能と、クロック周期毎の再生信号と目標信号との差異である等化誤差を算出する機能とを有することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明にかかる光ディスクの記録再生あるいは再生装置は、異なる時刻における前記等化誤差の和あるいは積あるいは積和演算を行う機能を有することを特徴とし、また、前記等化誤差を少なくとも１０４個以上算出することを特徴とする。
【００２３】
ＰＲＭＬではビタビ復号と呼ばれるアルゴリズムに基づいてデータの判別が行われる。ビタビ復号では、クロック周期毎に、再生信号の値とパーシャルレスポンスで定められる所定のレベルとの差の自乗を算出し、各パスに沿ってその自乗和を算出し、自乗和が最小となるパスを選択することによりデータの復号が行われる。
【００２４】
ビタビ復号で検出誤りが起きやすいのは、パス間のユークリッド距離が小さい場合である。異なるパス間のユークリッド距離ｄは、一方のパスに沿ったデータ列ｂｋで定められる多項式をＢ（Ｄ）＝ΣｂｋＤｋ、他方のパスに沿ったデータ列ｃｋ（ｂｋ，ｃｋは1もしくは-1の２値データ）で定められる多項式をＣ（Ｄ）＝ΣｃｋＤｋ、パーシャルレスポンスを規定する多項式Ｈ（Ｄ）＝ΣｈｋＤｋとして、Ｎ（Ｄ）＝（Ｂ（Ｄ）−Ｃ（Ｄ））Ｈ（Ｄ）＝２ΣεｉＤｉとして、ｄ２＝４Σεｉ２で定義される。ここで、Ｄはクロック時間を単位とする時間遅延演算子を表し、ｈｋは所定のパーシャルレスポンス特性を表す。パーシャルレスポンス特性は、一般に０でないｈｋの成分を使用してＰＲ(h0,h1,h2,h3,...)と記述される。
【００２５】
パーシャルレスポンス特性をｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝１，ｈ３以降はすべて０（この場合ＰＲ(1,2,1)と表現される）とし、データ列ｂｋをｂ０＝１，ｂ１＝１，ｂ２＝-1，ｂ３以降はすべて-1、また、データ列ｃｋをｃ０＝-1，ｃ１＝１，ｃ２＝１，ｃ３以降はすべて-1としよう。この場合、データ列ｂｋに沿ったパスとデータ列ｃｋに沿ったパス間のユークリッド距離は、Ｎ（Ｄ）＝２（１−Ｄ２）（１＋２Ｄ＋Ｄ２）＝２×（１＋２Ｄ−２Ｄ３−Ｄ４）からｄ２＝４×（１×１＋２×２＋２×２＋１×１）と求められる。
【００２６】
２値データを表現するのに1/0の組み合わせを用いる場合と、1/-1の組み合わせを用いる場合があるが、本明細書では1/-1の組み合わせを用いて説明する。なお、1/0の組み合わせを用いた場合の波形の振幅は、1/-1の組み合わせを用いた場合における波形の振幅の１／２となるので、数１０から数１２で定義されている評価値Ｓ１〜Ｓ３の分子を１／４にすれば良い、すなわち、３．５あるいは３とすれば良い。
【００２７】
ＰＲ多項式が規定されれば、各々のεｉの組み合わせについてパス間のユークリッド距離を算出することができる。なお、光ディスクでは一般にd>=1のラン長制限の記録符号が用いられ、例えば、ｄ＝１の記録符号の場合、ディスク上には２Ｔ以上の長さのマークが記録される。この制限をユークリッド距離算出において考慮するには、タップ係数εｉの組み合わせについてεiεi+1≠-1 という制約を課せば良い。すなわち、εiεi+1＝-1を満たすデータ列は例えば、データ列ｂｋとして、(x,1,-1,y)、データ列ｃｋとして、(x,-1,1,y)が考えられる。しかしながら、ｄ＝１の制限下では、(1,-1,1)もしくは(-1,1,-1)というパタンは禁じられているので、ｘ＝-1もしくはｙ＝１の場合にはデータ列ｂｋがラン長制限を破るパタン（存在し得ないパタン）となり、また、ｘ＝１もしくはｙ＝-1の場合にはデータ列ｃｋがラン長制限を破るパタンとなる。そのため、ラン長制限を満たしつつ、εiεi+1＝-1を満足するデータ列ｂｋ、ｃｋの組み合わせは存在しないこととなる。また、ディスク上に記録されるマークの長さが３Ｔ以上の場合にはεiεi+1≠-1、かつ、εiεi+2≠-1の制約を課せば良い。
【００２８】
ユークリッド距離がｄの２つのパス間で検出誤りが起こる確率は、例えば、データ列ｂｋを基準に考えると、ノイズの影響によりΣ（ｙｋ−Σｂｋ−ｉｈｉ）２がΣ（ｙｋ−Σｃｋ−ｉｈｉ）２より大きくなる確率と等価である。データ列ｂｋを基準に考えた場合、ｙｋ−Σｂｋ−ｉｈｉは等化誤差であり、また、Σ（ｙｋ−Σｂｋ−ｉｈｉ）２とΣ（ｙｋ−Σｃｋ−ｉｈｉ）２の大小関係は、Ｂ（Ｄ）Ｈ（Ｄ）とＣ（Ｄ）Ｈ（Ｄ）の差で定義される多項式の係数をベクトルの成分と見なしてエラーベクトルを定義し、そのエラーベクトル上に等化誤差を射影して考えても良い。この場合、検出誤りが起こる確率は、エラーベクトル上に射影されたノイズの大きさ（ノイズの分散）が、パス間のユークリッド距離の半分より大きくなる確率で定義されることになる。従って、パス間のユークリッド距離とエラーベクトル上に射影されたノイズの分散の比を算出すれば、信号品質を推定することが可能となる。なお、基準となるデータ列は、記録条件の調整時など事前にデータが分かっている場合にはそのデータ列を、また、データが分からない場合には、確からしいデータである、ビタビ復号器により２値化されたデータを用いれば良い。
【００２９】
データ列ｂｋをｂ０＝-1，ｂ１＝１，ｂ２以降すべて１、また、データ列ｃｋをｃ０＝１，ｃ１以降もすべて１とすると、Ａ（Ｄ）＝Ｃ（Ｄ）−Ｂ（Ｄ）＝２ΣαｊＤｊにおいて、α０＝１、α1以降はすべて０となる。例えば、Ｈ（Ｄ）として、ｈ０＝１，ｈ１＝２，ｈ２＝２，ｈ３＝１を用いる場合（ＰＲ(1,2,2,1)に相当）、エラーベクトルを規定する多項式Ｎ（Ｄ）＝Ａ（Ｄ）Ｈ（Ｄ）＝２ΣεｉＤｉの係数εｉはε０，ε１，ε２，ε３の順に(1,2,2,1)となる。したがって、ＰＲ(1221)に対して、上記データ列ｂｋを上記データ列ｃｋと誤る確率は、２×(1,2,2,1)上に射影された等化誤差の大きさが２つのパス間のユークリッド距離（この場合は、２×（１＋２×２＋２×２＋１）１／２）の半分より大きくなる確率となる。等化誤差のエラーベクトル上への射影は、下記数１３式
【数１３】
2004213862.tif 000008
で表されるので、エラーベクトル上に射影されたノイズの分散ＣＮは下記数１４式
【数１４】
2004213862.tif 000009
で表されることとなる。信号振幅に相当する２つのパス間のユークリッド距離の半分は下記数１５式
【数１５】
2004213862.tif 000010
であり、電力に相当するその振幅の自乗Ｅは下記数１６式
【数１６】
2004213862.tif 000011
であるので、Ｅ／ＣＮが誤り確率と相関を有する指標として求められる。なお、Ａ（Ｄ）及びＮ（Ｄ）の全体にかかる係数２は、計算結果に影響を与えないので、係数２を省略して、Ａ（Ｄ）＝ΣαｊＤｊ、Ｎ（Ｄ）＝ΣεｉＤｉとして式を算出しても結果は同一である。
【００３０】
以上説明したように、クロック周期毎の再生等化信号の値ｙｋ、目標信号生成のための所定のデータ列ａｋ、所定のパーシャルレスポンス特性ｈｋに対して、等化誤差をｖｋ＝（ｙｋ−Σａｋ−ｉｈｉ）、クロック時間を単位とする時間遅延演算子をＤ、1,0,-1の３種類のいずれかの値を取り、かつ、αj αj+1≠-1を満足する係数をαjとして定義される多項式をＡ（Ｄ）＝ΣαｊＤｊ、パーシャルレスポンスを規定するＰＲ多項式をＨ（Ｄ）＝ΣｈｋＤｋとし、Ｎ（Ｄ）＝Ａ（Ｄ）Ｈ（Ｄ）＝ΣεｉＤｉで定義される多項式に基づいて、下記数１７式
【数１７】
2004213862.tif 000012
で定義される信号品質評価値を算出すれば、検出誤りを起こす確率、すなわち再生信号の信号品質を評価することが可能となる。
【００３１】
誤りやすいデータ列の組み合わせの一例として、上記では、ｂｋとｃｋを引用して説明を行ったが、エラーベクトル上に射影されたノイズの分散を算出する際、必ずしも、特定のデータ列のみを選択して等化誤差を算出する必要はなく、すなわち、目標信号生成のためのデータ列ａｋの中からデータ列ｂｋに相当する時刻を抽出して等化誤差の分散を算出する必要はなく、毎クロック時刻毎に算出された等化誤差を用いて分散を算出することができる。これは、等化誤差がガウス分布に従って確率的に分布しているのであれば、特定部分を抽出して分散を算出しても、全体を用いて分散を算出しても結果は変わらないからである。もちろんある特定のデータ列ｂｋにのみ着目してノイズの分散を計算しても良いが、パタンを選別せずに等化誤差の分散を算出する方が回路の構成がより簡略になるという利点がある。
【発明の効果】
【００３２】
本発明を用いることにより、ジッタでは信号品質が評価できないような高記録密度条件下で、光学的情報記録媒体に記録された信号の品質を評価することが可能となる。また、本発明で規定した信号品質を指標として、記録あるいは再生条件を最適化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１は前述の信号品質評価値Ｓを算出するための機能ブロックの一例を表している。再生波形をＡＤ変換器１０により一定周波数でサンプリングした後、ＰＬＬ（位相同期ループ）回路を含んだ等化器１１によりクロック周期毎の等化再生波形データが得られる。等化は、ノイズ成分をできるだけ抑制しつつ、再生波形がＰＲ波形に基づく目標波形にできるだけ近づくように等化される。信号品質評価器１２は、入力した等化再生波形を用いて信号品質評価値Ｓを算出して、再生波形の品質評価を行う。なお、再生専用の光ディスクの場合や他の記録装置で記録された記録可能な光ディスクの場合、ディスクに記録された元データａｋは常に予め知られているとは限らない。この場合は、信号品質評価器１２に含まれる識別器（ビタビ復号）により２値化されたデータをａｋとして代用すれば良い。
【００３４】
図１に示した信号品質評価器１２の一例を詳細に示したのが図２である。基準のＰＲ波形をｈｉ、識別器２０（ビタビ復号器が代表的）により２値化データをａｋとすると、目標信号生成器２１により目標信号Ｒｋが下記数１８式
【数１８】
2004213862.tif 000013
に基づいて生成され、等化されたクロック周期毎の再生信号（等化信号）ｙｋと目標信号Ｒｋとの差である等化誤差ｖｋが比較演算器２２により求められる。等化誤差ｖｋをエラーベクトル上に射影するため、タップ２３によりクロック周期毎に等化誤差ｖｋを遅延させ、タップ係数εｉを介して足し合わせる構成となっている。ここで、単位遅延素子、係数乗算器、および加算器によってトランスバーサルフィルタが構成されている。
【００３５】
タップ係数εｉは、前述したＮ（Ｄ）の係数である。タップ係数εｉの組み合わせをjで区別し、それに対応する信号品質評価値Sの値を第ｊの信号品質評価値Ｓｊと定義すると、図２に示したタップ２３（Ｄ）の総数ｍはjによって変化することになる。例えば、仮にｊ＝１に対応するタップ係数εｉの組み合わせをε0＝１,ε1＝１,ε2＝０, ε3＝０, ε4＝１, ε5以降はすべて０とし、ｊ＝２に対応するタップ係数εｉの組み合わせをε0＝１,ε1＝２, ε2＝１, ε3以降はすべて０とする。この場合、第１の信号品質評価値Ｓ１を算出する場合はｍ＝４、第２の信号品質評価値Ｓ２を算出する場合はｍ＝２となる。組み合わせjに応じてタップ数を変化させるのが煩雑な場合は、タップ数を十分に多く（例えば１５〜２０程度）確保しておき、計算に必要ないタップ係数を０に設定しておけば良い。
【００３６】
タップ係数を介して足し合わされた等化誤差Σεｉ×ｖｋ＋ｉを乗算器２４で自乗し、等化誤差のサンプル総数Ｎについて和算器２５により足し合わせることで、エラーベクトル上に射影されたノイズの分散に比例する値が求められる。なお、この値をＮ及びΣεi2で割ると分散になるが、Ｎ及びΣεi2は定数であるので乗算器２７の係数として用いられている。除算器２６によりこの値の逆数を取り、乗算器２７で(ＮΣεi2)× Σεi2との積を取ることで信号品質評価値Ｓが求められる。なお、再生波形のサンプル総数は正確には（Ｎ＋ｍ）必要であるが、Ｎは１０４以上（必要なサンプル総数については後述する）であるのに対し、ｍはたかだか２０程度であるので、本明細書中ではサンプル数をＮとして統一して表現している。
【実施例１】
【００３７】
厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート基板に予めエンボス記録されたピットデータ列を有する再生専用の光ディスクを用いて、ビットエラーレート（ｂＥＲ）とＳの関係を調べた。
【００３８】
本実施例において基板に形成されたピット列は、（１−７）変調方式に基づいて変調されたランダムデータにより記録されており、最短ピットである２Ｔピットの長さは０．２μｍ、ピットの半径方向の間隔は０．４μｍであった。このＲＯＭディスクを波長４０５ｎｍ、対物レンズの開口数（ＮＡ）０．６５の光ヘッドを用いて、線速６．６ｍ／ｓ、再生パワー０．５ｍＷの条件で再生し（この場合、クロック周期Ｔは１５．１５ｎｓとなる）、再生波形をＰＲ(12221)に等化して、ビットエラーレートｂＥＲ及び信号品質評価値Ｓの測定を行った。ビットエラーレートｂＥＲは光ディスクに記録された元データとビタビ復号により２値化されたデータとを比較することにより行った。信号品質評価値Ｓは、ＰＲ等化後の再生波形のＴ毎の値を１０５個と、ビタビ復号により２値化されたデータとを用いて算出した。
【００３９】
（１−７）変調はd>=1制限の符号であり、ＰＲ(12221)に対しては、表１に挙げたタップ係数εiに対してユークリッド距離が小さくなる。表１のパタン１で識別したタップ係数εiの組み合わせ(1 2 2 2 1)は、ビタビ検出で誤りやすい２組のデータ列、例えば、ｂｋ:(1 1 1 1 -1 -1...)とｃｋ: (-1 1 1 1 -1 -1...)と、パーシャルレスポンス特性(1 2 2 2 1)から定められるエラーベクトルである。なお、表１に示したパタン２以降のタップ係数εiの組み合わせに対しては、２Ｔのマーク／スペースが連続する回数の上限（データ列として+1 +1 -1 -1 が連続する回数の上限：-1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 -1のような場合には１回、-1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 のような場合には２回と数える）によって、(1,2,1)と(-1,-2,-1)の間の０の数及び(1,2,1)と(1,2,1)の間に入る０の上限が決まる。すなわち、２Ｔのマーク／スペースが連続する回数の上限が（２ｎ＋１）回の場合、(1,2,1)と(-1,-2,-1)の間には最大（４ｎ＋１）個の０が入り、連続する回数の上限が（２ｎ＋２）回の場合には、(1,2,1)と(1,2,1)の間には最大（４ｎ＋３）個の０が入ることになるので、その上限までのパタンを考慮して信号品質評価値Ｓを算出すれば良い。表１には、２Ｔの連続が最大５までの場合のタップ係数εiの例を示してあり、本実施例で用いた光学情報記録媒体上にエンボス記録されたパタンにおいても、２Ｔの連続は最大５までとした。
【００４０】
なお、表１に示したパタンと極性が反対のパタン（例えばパタン１に対しては、(-1 -2 -2 -2 -1)）も考えられるが、求められる信号品質評価値Ｓの値は同一であるので、決まった極性（もしくはどちらの極性でもかまわないが、両方を評価する必要はない）のパタンのみ考慮しておけば良い。本実施例ではタップ総数を１４個（第６の信号品質評価値Ｓ6の算出に必要なタップ数に相当）に固定しておき、例えば、パタン１に対応する第１の信号品質評価値Ｓ1の値を算出する際には５番目以降のタップ係数はすべて０として算出を行った。
【００４１】
【表１】
2004213862.tif 000014
【００４２】
表２にチルトを変えながら測定した信号品質評価値Ｓの値を示す。第ｊの信号品質評価値Ｓjは表１のパタンjに対して求めた信号品質評価値Ｓの値を表している。
【００４３】
【表２】
2004213862.tif 000015
【００４４】
表２にまとめたように、本実施例ではいずれの条件でもパタン１に対する信号品質評価値Ｓの値（第１の信号品質評価値）Ｓ1が最も小さかった。各チルト条件における信号品質評価値Ｓの最小値とビットエラーレートｂＥＲの関係を図４に示す。信号品質評価値Ｓの値とビットエラーレートｂＥＲには明確な相関があることが分かる。
【００４５】
本実施例では予め光ディスクに記録されている元データを用いてビットエラーレートｂＥＲを測定することができたが、通常、再生専用ディスクに記録されている正確な元データを知ることは困難であるため、ビットエラーレートｂＥＲそのものを測定することはほとんどできない。そのため、ビットエラーレートｂＥＲを指標として再生条件の調整を行うことは非常に困難である。しかしながら、そのような場合であっても、本実施例で説明したように、信号品質評価値Ｓの値を指標として再生条件を調整することにより、光ディスクに記録された情報を安定に再生することが可能である。
【００４６】
表２から分かるように、いずれのチルトでも第４の信号品質評価値Ｓ４あるいは第６の信号品質評価値Ｓ６は第２の信号品質評価値Ｓ２より大きく、また、第５の信号品質評価値Ｓ５も第３の信号品質評価値Ｓ３より大きいので、Σεi2＝１２に対するパタンとして、表１のパタン２及びパタン３のみを考慮して、より簡略に信号品質評価値Ｓの評価を行うことも可能である。
【００４７】
なお、Σεi2が３番目に小さいパタンとして、Σεi2＝１６となるタップ係数εiのパタンの例として(1 2 1 0 -1 -1 1 1 0 -1 -2 -1)、(1 2 1 0 0 0 1 1 -1 -1 0 1 2 1)などがあるが、表２には記述していないが、これらのパタンに対して得られる信号品質評価値Ｓの値は、Σεi2＝１２あるいは１４となるパタンに対して得られる信号品質評価値Ｓの値より小さくなることはなかったので、Σεi2＝１６となるパタンに対して信号品質評価値Ｓの値を評価しておく必要は必ずしも無い。
【実施例２】
【００４８】
厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート基板上に形成された相変化光ディスクを用いて、ビットエラーレートｂＥＲと信号品質評価値Ｓの関係を調べた。基板の案内溝のピッチは０．６８μｍとした。相変化光ディスクを線速５．６ｍ／ｓで回転させながら、波長４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．６５の光ヘッドを用いて、クロック周波数６４．６ＭＨｚ（クロック周期１５．４８ｎｓ）で（１−７）変調により変調されたランダムデータを記録再生して評価を行った。ＰＲ等化は実施例１と同様にＰＲ(12221)とした。記録パワーを６ｍＷ、消去パワーを２．５ｍＷとし、ランダムデータを２０回オーバライトした後、フォーカスオフセット量を変化させながら信号品質評価値ＳとビットエラーレートｂＥＲを測定した。実施例１と同様に２Ｔの連続は最大５までとして記録を行って、ＰＲ等化後の再生波形のクロック毎の値を１０５個と、ビタビ復号により２値化されたデータとを用いて第１乃至第６の信号品質評価値Ｓ１〜Ｓ６の値を算出した。
【００４９】
【表３】
2004213862.tif 000016
【００５０】
表３にまとめたように、本実施例では、いずれの条件でもパタン２あるいはパタン３に対する信号品質評価値Ｓの値が最も小さかった。各デフォーカス条件における信号品質評価値Ｓの最小値とビットエラーレートｂＥＲの関係を図５に示す。図４と同様に信号品質評価値Ｓの値とビットエラーレートｂＥＲには明確な相関があり、また、その相関も図３の場合と同様であることが分かる。また、信号品質評価値Ｓの最小値が１２以上であれば、ビットエラーレートｂＥＲは３×１０−４以下となることが確認できた。ビットエラーレートｂＥＲ３×１０−４はリードソロモン等のＥＣＣ（誤り訂正符号）を用いて実用上問題ないレベルに誤り訂正が可能な目安となる値である。従って、信号品質評価値Ｓの最小値が１２以上となるように、再生条件（チルトやデフォーカス）を調整すれば、光ディスクの再生装置を安定に動作させることが可能となる。
【００５１】
なお、再生条件後に外乱等の影響で信号品質が劣化することが考えられるので、再生条件調整時には装置安定動作のしきい値に対して１桁程度低いビットエラーレートｂＥＲを実現しておくことが望ましい。このためには、図５から分かるように、信号品質評価値Ｓが１５以上を満足していれば良い。従って、信号品質評価値Ｓの最小値としては少なくとも１２以上、より好ましくは１５以上の条件を満足するように再生条件を調整することが望ましい。
【００５２】
なお、表３から分かるように、いずれのデフォーカス条件でも第４の信号品質評価値Ｓ４あるいは第６の信号品質評価値Ｓ６は第２の信号品質評価値Ｓ２より大きく、また、第５の信号品質評価値Ｓ５も第３の信号品質評価値Ｓ３より大きいので、Σεi2＝１２に対するパタンとして、表１のパタン２及びパタン３のみを考慮して、より簡略に信号品質評価値Ｓの評価を行うことも可能である。
【００５３】
以上説明したように、信号品質評価値Ｓの値に基づいて記録再生条件を調整することが可能であるが、実施例１及び実施例２に示したように、信号品質評価値Ｓが最小となるのは、第１の信号品質評価値Ｓ１、第２の信号品質評価値Ｓ２、第３の信号品質評価値Ｓ３のいずれかであるので、この３つの信号品質評価値Ｓの値を調べれば、より簡略に記録再生条件を調整することができる。
【００５４】
信号品質評価値Ｓの値に基づいて記録条件あるいは再生条件を調整する機能を有する光学情報記録再生装置の例を図９に示す。光ヘッド１３から読み出された再生信号の品質を信号品質評価器１２により算出された信号品質評価値Ｓの値に基づいて判断する。記録／再生条件調整器（例えば、チルトやデフォーカスあるいは記録パワーなど）１４により記録／再生条件を変化させながら、各条件毎に信号品質評価値Ｓを算出し、信号品質評価値Ｓが最大となる条件、もしくは、信号品質評価値Ｓが一定の値（例えば上記したように１２以上）となる記録／再生条件を見つけることで、情報の記録／再生を安定した条件で行うことができる。
【実施例３】
【００５５】
信号品質評価値Ｓの値を算出する別の実施の形態について説明する。
【００５６】
Σ(ｖｋ＋２ｖｋ＋１＋２ｖｋ＋２＋２ｖｋ＋３＋ｖｋ＋４）２＝Ｎ×（１４Ｒ０＋２４Ｒ１＋１６Ｒ２＋８Ｒ３＋２Ｒ４）、（Ｒｉ＝Σｖｋｖｋ＋ｉ／Ｎと定義）であることを利用すると、実施例１あるいは実施例２における第１の信号品質評価値Ｓ１の値は、下記数１９式
【数１９】
2004213862.tif 000017
と表現することもできる。同様に、第２の信号品質評価値Ｓ２、第３の信号品質評価値Ｓ３も
【数２０】
2004213862.tif 000018
【数２１】
2004213862.tif 000019
と表現することができる。Ｒｉは等化誤差の自己相関に相当し、Ｒ０以外の値が０であれば、等化誤差は白色であることが分かる。なお、表１に示した第１の信号品質評価値Ｓ１、第２の信号品質評価値Ｓ２、第３の信号品質評価値Ｓ３以外の信号品質評価値Ｓの値、あるいは、任意のタップ係数εiの組み合わせに対しても、同様の算出を行うことにより、自己相関の関数として信号品質評価値Ｓを表現することが可能である。
【００５７】
この表現で表される信号品質評価値Ｓの値を算出するための信号品質評価器１２Ａの機能ブロックの構成の一例を示したのが図６である。図２の場合と異なり、等化誤差の自己相関を計算し、それらを所定の重み付け（乗算器６１により係数βiを乗算）を行った後和を取る構成となっている。乗算器６１の係数βiは、例えば第１の信号品質評価値Ｓ１を算出するには、第１の信号品質評価値Ｓ１の分子を１４×１４とした場合は、β0＝１４,β1＝２４,β2＝１６,β3＝８,β4＝２、第１の信号品質評価値Ｓ１の分子を１４とした場合はβ0＝１４／１４,β1＝２４／１４,β2＝１６／１４,β3＝８／１４, β4＝２／１４とすれば良い。図６における乗算器６１の個数は算出する第ｊの信号品質評価値Ｓｊにより変化し、上記の第３の信号品質評価値Ｓ３を求めるには９個の乗算器が必要となる。この場合もパタンによって乗算器の個数を変化させるのが煩雑な場合は、十分多い（１５〜２０個程度）乗算器を確保しておき、演算に関係ない乗算器の係数を０にしておけば良い。
【００５８】
図６における平均は例えば、ローパスフィルタによって実現しても良いし、デジタル演算で処理しても良い。
【００５９】
また、図６において平均を取らない（サンプル総数Ｎで割らない）構成を取ることもでき、その場合は、単に和を取って信号品質評価値Ｓの分子（この例では１２あるいは１４）にＮをかければ良い。
【００６０】
図６に示した構成を用いて、実施例１及び実施例２と同様の測定を行ったところ、実施例１及び実施例２と同一の信号品質評価値Ｓの値が得られることが確認できた。
【００６１】
なお、等化誤差の特性が明らかに白色であること、あるいは、白色に近いことが予め分かっている場合には、Ｒ0のみを算出する構成を取ることもできる。
【００６２】
以上説明したように、ＰＲ（12221）等化を用いる再生方法においては、クロック時刻毎の等化誤差ｖｍの自己相関に所定の積和演算を行って下記数２２式、数２３式、数２４式で与えられる第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３を求め、その最小値を調べることで、再生等化信号の品質評価を行うことができる。
【００６３】
【数２２】
2004213862.tif 000020
【数２３】
2004213862.tif 000021
【数２４】
2004213862.tif 000022
【実施例４】
【００６４】
実施例１に記載した再生専用光ディスクを用いて、再生波形のサンプリング値の総数と信号品質評価値Ｓの関係を調べた。光ヘッド及び線速、ＰＲ等化などの測定条件は、サンプリングの総数を除いて、実施例１と同一の条件とした。なお、本実施例では、チルト０度の条件で測定を行った。サンプリングの総数を変化させながら、各サンプル数条件で複数回測定を行って得られた信号品質評価値Ｓの最小値（本実施例では第１の信号品質評価値Ｓ１）を図７に示す。図７から、サンプル数が１００００より少ない場合には、信号品質評価値Ｓの値が大きくばらついており、再生条件の調整が困難であることを示している。信号品質評価値Ｓを指標として再生条件の調整を行うには、少なくとも１００００以上のサンプル数が必要である。
【００６５】
また実際のディスクフォーマットに合わせて信号品質評価値Ｓの値を計測する場合には、少なくとも一つのＥＣＣブロック単位で計測すれば都合がよい。例えば６４ＫＢ単位のＥＣＣブロックの場合、７８６４３２ビットのサンプル数となり、信号品質評価値Ｓの値の計測精度としては充分である。
【実施例５】
【００６６】
実施例２で記載した相変化光ディスクを用いて、再生波形のサンプル数と信号品質評価値Ｓの関係を調べた。光ヘッド及び線速、ＰＲ等化などの測定条件は、サンプリングの総数を除いて、実施例２と同一の条件とした。なお、本実施例では、フォーカスオフセットが０の条件で測定を行った。サンプリングの総数を変化させながら、各サンプル数条件で複数回測定を行って信号品質評価値Ｓの値（この場合は信号品質評価値Ｓの中で最小である第３の信号品質評価値Ｓ３の値）を測定した結果、実施例５と同様に、サンプル数が１００００より少ない場合には、信号品質評価値Ｓの値が大きくばらつくことが確認された。従って、信号品質評価値Ｓの値を指標として再生条件の調整を行うには、少なくとも１００００以上のサンプル数が必要である。
【実施例６】
【００６７】
図８に記録データが既知のときに信号品質を評価するための機能ブロックの一例を示す。なお、図８には等化誤差を算出するための機能ブロック図のみ示してあるが、等化誤差算出後の演算に関しては、図２あるいは図６に示した構成に基づいて信号品質を評価すれば良い。記録再生装置で自ら記録したデータに対し信号品質評価値Ｓを測定する場合、記録データは予め分かっているので、ビタビ復号器出力の代わりに、既知の記録データを参照データとして用いて信号品質評価値Ｓを測定する。また、再生専用装置であっても、光ディスク上の所定の位置には常に同一のデータが記録されており、かつ、前記同一のデータが既知の場合には、再生専用装置の内部メモリーに前記同一のデータを記憶し、これを参照データとして用いて信号品質評価値Ｓを測定することも可能である。
【実施例７】
【００６８】
ＰＲ(1221)とd>=1の記録符号を用いる場合は、表４に挙げたパタンについて信号品質評価値Ｓの値を評価すれば良い。また、より簡略にパタン１及びパタン２についてのみ信号品質評価値Ｓの値を評価しても良い。
【００６９】
【表４】
2004213862.tif 000023
【００７０】
なお、（１−７）変調とＰＲ(12221)の組み合わせの実施例を中心に記述したが、他のＰＲ方式と他の変調符号の組み合わせであっても、本発明により定式化されたＳの値を算出することにより、ジッタ測定が困難な記録密度であっても、信号品質の評価、記録再生条件の調整を行うことが可能である。
【００７１】
［その他の実施形態１］
誤りやすいデータ列を判別せずに毎クロック時刻毎の等化誤差に基づいて信号品質評価を行う実施例について記述してきたが、誤りやすい所定のデータ列を判別して、そのデータ列に対する等化誤差を用いて光ディスクの信号品質を評価することも可能である。この場合、図２あるいは図６に記述した信号品質評価器中に図１０に示したような判別器７１を設け、誤りやすいデータパタンに対してのみ等化誤差を取り込んで評価するようにすれば良い。図１０における判別器７１は、判別器７１で予め設定されたパタンについてのみ等化誤差をその後の処理ブロックに出力する役割を持っている。
【００７２】
ＰＲ（12221）を用いる再生方式では、実施例１で述べたように、Σεｉ２が１２あるいは１４となるデータ列の組み合わせで誤検出が起きやすい。例えば、１４となるデータ列の組み合わせは、（ｘ１１１-1-1ｘ）と（ｘ１１-1-1-1ｘ）（ここで、ｘは１/-1どちらでも良い）のように１ビットのみ異なるデータ列の組み合わせであり、（ｘ１１１-1-1ｘ）のデータ列に対する等化誤差及び（ｘ１１-1-1-1ｘ）のデータ列に対する等化誤差に対して数１９を適用することで第１の信号品質評価値Ｓ１を算出することができる。なお、第１の信号品質評価値Ｓ１の算出対象となるデータ系列はこの２例に限らず、１ビットのみ異なっているデータ系列全てがその対象となる。
【００７３】
また、第２の信号品質評価値Ｓ２の算出対象となる、Σεｉ２＝１２となるデータ列の組み合わせの一例は、（ｘｘ１１１-1-1１ｘ）と（ｘｘ１１-1-1１１ｘ）のように２Ｔ時刻離れた２ビットが異なるものである。第１の信号品質評価値Ｓ１の場合と同様に、（ｘｘ１１１-1-1１ｘ）のデータ系列に対する等化誤差及び（ｘｘ１１-1-1１１ｘ）のデータ系列に対する等化誤差に数２０を適用することで第２の信号品質評価値Ｓ２を算出することができる。なお、第２の信号品質評価値Ｓ２の算出対象となるデータ系列はこの２例に限らず、２Ｔ時刻離れた２ビットが異なるデータ系列全てがその対象となる。
【００７４】
第３の信号品質評価値Ｓ３の算出対象となるデータ系列の組み合わせの一例は、（ｘ１１１-1-1１１-1-1１１ｘ）と（ｘ１１-1-1１１-1-1１１１ｘ）のように２Ｔ時刻離れた２ビットが連続して異なるものである。
【００７５】
あらかじめ第１の信号品質評価値Ｓ１，第２の信号品質評価値Ｓ２，第３の信号品質評価値Ｓ３の算出対象となるデータ列をデータ判別器７１に登録しておき、データ判別器７１にこれらのデータ列が入力された時にのみ、本実施例では、信号品質評価値Ｓを算出するための演算が行われることとなる。
【００７６】
図１０では、目標信号生成器２１からの信号が判別器７１に入力される例を示しているが、識別器（ビタビ復号器）２０からの出力を判別器７１に入力しても良い。
【００７７】
［その他の実施の形態２］
信号品質評価器１２が算出した信号品質評価値Ｓの値に基づいて記録条件または再生条件のいずれか一方または両方を調整する機能を有する記録／再生条件調整器１４を備えた光学情報記録/再生装置の例を図９に示す。
【００７８】
記録／再生条件調整器１４が、例えばチルトやフォーカスあるいは記録パワーなどの記録/再生条件を調整すると、光ヘッド１３が、記録／再生条件調整器１４により調整された記録/再生条件に基づいた信号を読み出し、信号品質評価器１２が、光ヘッド１３により読み出された信号の信号品質評価値Ｓを算出する。そして、記録／再生条件調整器１４は、算出された信号品質評価値Ｓを受け取る。
【００７９】
更に、記録／再生条件調整器１４は、記録／再生条件を変化させながら、信号品質評価値Ｓが最大となる、もしくは、信号品質評価値Ｓが一定の値（例えば上記したように１２以上）となるような最適な、または、ある一定以上の好適な記録／再生条件を見つける。そして、光ヘッド１３は、記録/再生条件調整器１４により設定された最適な、または、好適な記録/再生条件に基づいて光ディスクの記録/再生を行なう。このため、記録/再生条件調整器１４が信号品質評価器１２により算出された信号品質評価値Ｓを指標として最適な、または、好適な記録条件または再生条件を設定するため、光学情報記録/再生装置は、情報の記録／再生を安定した条件で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】信号品質を測定するための機能ブロックの構成の一例を示す図である。
【図２】エラーベクトル上に射影された等化誤差の分散を計算するための信号品質評価器の構成の一例を示す図である。
【図３】記録密度が変化した際の再生波形の変化を模式的に説明する図である。
【図４】信号品質評価値ＳとビットエラーレートｂＥＲの関係を示す図である。
【図５】信号品質評価値ＳとビットエラーレートｂＥＲの関係を示す図である。
【図６】信号品質評価値Ｓを算出するための信号品質評価器の別の構成の一例を示す図である。
【図７】サンプル数と信号品質評価値Ｓの関係を示す図である。
【図８】記録データが既知の時に信号品質評価値Ｓを算出するための機能ブロックの構成の一例を示す図である。
【図９】本発明の記録条件あるいは再生条件を調整する機能を有する光学情報記録再生装置を示す図である。
【図１０】予め設定された目標信号のみで信号品質評価値Ｓを算出するための信号品質評価器を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０    ＡＤ変換器
１１    等化器
１２，１２Ａ，１２Ｂ    信号品質評価器
１３    光ヘッド
１４    記録／再生条件調整器
２０    識別器
２１    目標信号生成器
２２    比較演算器
２３    タップ
２４    乗算器
２５    和算器
２６    除算器
２７    乗算器
６１    乗算器
７１    判別器
【図１】
2004213862.tif 000031
【図２】
2004213862.tif 000032
【図３】
2004213862.tif 000033
【図４】
2004213862.tif 000034
【図５】
2004213862.tif 000035
【図６】
2004213862.tif 000036
【図７】
2004213862.tif 000037
【図８】
2004213862.tif 000038
【図９】
2004213862.tif 000039
【図１０】
2004213862.tif 000040