(57)【要約】  本発明は、ホログラフィック記録媒体へ／からのデータ記録／再生方法、記録／再生装置及びホログラフィック記録媒体に係り、ホログラフィック記録媒体にデータを記録する方法は、ページを複数の領域に分け、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードにデータを変調し、異なる比率のオンピクセルに基づいてページの複数の領域にコードワードを記録する。
2010516010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体にデータを記録する方法において、
前記ページを複数の領域に分けるステップと、
オンピクセルの比率を異ならせるコードワードに前記データを変調し、前記異なる比率のオンピクセルに基づいて前記ページの複数の領域に前記コードワードを記録するステップと、を含むことを特徴とするデータ記録方法。
【請求項２】
前記ページは、前記ページの異なる領域で再生される再生信号によって複数の領域に分けられ、
前記再生信号の品質がさらに良い領域には、オンピクセルの比率がさらに高いコードワードを配し、前記再生信号の品質がさらに悪い領域には、オンピクセルの比率がさらに低いコードワードが配されることによって前記データが記録されることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録方法。
【請求項３】
前記コードワードは、一つの変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項２に記載のデータ記録方法。
【請求項４】
前記コードワードは、コードワードブロックを構成する複数のサブブロックであり、前記サブブロックは、前記変調コードを利用して変調されたことを特徴とする請求項３に記載のデータ記録方法。
【請求項５】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項２に記載のデータ記録方法。
【請求項６】
前記再生品質がさらに良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質がさらに悪い領域は前記ページのエッジ部であることを特徴とする請求項２に記載のデータ記録方法。
【請求項７】
ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体にデータを記録する装置において、
信号光と参照光とを利用して前記ホログラフィック記録媒体にデータを記録する光処理部と、
前記ページを複数の領域に分けるようにし、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードで前記データが変調されるようにし、前記異なる比率のオンピクセルに基づいて前記光処理部が前記コードワードを前記領域に配することによって、前記データを記録するように制御する制御部と、を備えることを特徴とするデータ記録装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記ページを再生信号の品質によって複数の領域に分け、前記再生信号の品質が良い領域にはオンピクセルの比率が高いコードワードを配し、前記再生信号の品質が悪い領域にはオンピクセルの比率が低いコードワードを配して、データが記録されるように前記光処理部を制御することをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載のデータ記録装置。
【請求項９】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項７に記載のデータ記録装置。
【請求項１０】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでの、オンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることを特徴とする請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１１】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項８に記載のデータ記録装置。
【請求項１２】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることを特徴とする請求項８に記載のデータ記録装置。
【請求項１３】
ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体からデータを再生する方法において、
前記ホログラフィック記録媒体から前記ページを読み出すステップと、
前記読み出されたページで分けられた領域それぞれに配されたコードワードを復調するステップと、を含み、
前記コードワードは異なるオンピクセル比率を持ち、前記オンピクセル比率によって前記ページの異なる領域に配されていることを特徴とするデータ再生方法。
【請求項１４】
前記ページは、前記異なる領域からの再生信号の信号品質によって異なる領域に分けられ、
前記コードワードを復調するステップは、前記コードワードが変調された変調コードに対応する復調コードを使用して前記コードワードを復調するステップを含むことを特徴とする請求項１３に記載のデータ再生方法。
【請求項１５】
前記コードワードは、一つの変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項１４に記載のデータ再生方法。
【請求項１６】
前記コードワードは、前記変調コードを使用して変調されたブロックでのオンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることを特徴とする請求項１５に記載のデータ再生方法。
【請求項１７】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項１４に記載のデータ再生方法。
【請求項１８】
前記再生品質がさらに良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質がさらに悪い領域は前記ページのエッジ部であることを特徴とする請求項１４に記載のデータ再生方法。
【請求項１９】
ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体からデータを再生する装置において、
前記記録媒体から前記ページを読み出す光処理部と、
前記異なるオンピクセルの比率によって前記ページの異なる領域に配された異なるオンピクセル率を持つコードワードを復調するように制御する制御部と、を備えることを特徴とするデータ再生装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記読み出されたページで再生信号の品質によって分けられた領域それぞれに対して、前記コードワードが変調された変調コードに対応する復調コードを使用して、前記コードワードを復調するように制御することを特徴とする請求項１９に記載のデータ再生装置。
【請求項２１】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項２０に記載のデータ再生装置。
【請求項２２】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでのオンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることを特徴とする請求項２１に記載のデータ再生装置。
【請求項２３】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項２０に記載のデータ再生装置。
【請求項２４】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることを特徴とする請求項２０に記載のデータ再生装置。
【請求項２５】
ホログラムがページ単位で記録される、データを保存するホログラフィック記録媒体において、
前記ページは、複数の領域に分けられ、前記データは、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードに変調され、前記コードワードは、前記異なるオンピクセルの比率によって前記複数の領域に配されることを特徴とするホログラフィック記録媒体。
【請求項２６】
前記ページは再生信号の品質によって複数の領域に分けられ、前記ページで前記再生信号の品質が良い領域には、オンピクセルの比率が高いコードワードを配し、前記再生信号の品質が悪い領域には、オンピクセルの比率が低いコードワードを配してデータが記録されることを特徴とする請求項２５に記載のホログラフィック記録媒体。
【請求項２７】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項２５に記載のホログラフィック記録媒体。
【請求項２８】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでのオンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることを特徴とする請求項２７に記載のホログラフィック記録媒体。
【請求項２９】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることを特徴とする請求項２６に記載のホログラフィック記録媒体。
【請求項３０】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることを特徴とする請求項２６に記載のホログラフィック記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラフィック記録媒体へ／からのデータ記録／再生方法、記録／再生装置及びホログラフィック記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学ホログラフィーでデータは、記録媒体の表面ではなくボリュームを通じて保存される。信号を含めている光は、記録媒体内で参照光と干渉を起こしてデータページと呼ぶ干渉グレーティングを生成する。複数のグレーティングが参照光の光学特性を変化させることによって重畳される。これらのプロセスを多重化と呼ぶ。データ読み出し時には、単一の参照光がデータ記録に使われた条件と同じ条件下で記録媒体に入射されて、保存されたデータページを表す回折光を生成する。回折光は、検出アレイにより検出され、この検出アレイは、測定された強度パターンから保存されたデータビットを抽出する。データページは、多くのデータビットまたはピクセルを含めている。これらの複数のデータページを同じボリュームに重畳させることによって、データ保存容量も大きくなりうる。
【０００３】
図１Ａ及び図１Ｂは、光学ホログラフィーでの記録と再生とを説明するための参考図である。記録時に、図１Ａに示したように、参照光Ｒと信号光Ｓとは、干渉パターンを生成するために互いに干渉し、これらの干渉パターンが媒体に伝達される。再生時に、図１Ｂに示したように、媒体に記録されたホログラムにオリジナル参照光Ｒを照射すれば、これが記録されたホログラムの回折現象を起こして出力信号光Ｓを生成する。
【０００４】
ホログラフィック記録媒体の記録は、信号光Ｓと参照光Ｒとの干渉で行われる。信号光Ｓは、空間光変調器（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ：以下、ＳＬＭ）により複数のピクセルで形成されたページ形態に作られる。作られた信号光Ｓは、光学系を経て参照光Ｒと媒体上で干渉を起こす。このように生じた干渉紋が媒体上に記録される。再生は、記録された干渉紋に参照光を入射させて、元来記録された信号光が回折現象により再生される。
【０００５】
ホログラム記録時に、参照光Ｒの角度を変化させる方法などを利用して信号光Ｓの強度及び位相までも記録でき、２進データで構成されたページ単位で数百〜数千個のホログラムを同一位置に記録できる。ページはオンまたはオフによって該当ピクセルの情報を表すことができるが、ホログラフィック記録媒体に記録時に、一つの２進データページ内でオンピクセルとオフピクセルとの数を調整して、原本データを変調して使用している。
【０００６】
図２は、ホログラムに使われる既存の変調コードを示す参考図である。変調コードは、光学的に光を均一に分布させて暗い部分をなくしてエラーを低減させるためのコードである。変調コードは、例えば、１は０１に、０は１０に表現するか、１を１０に、０を０１に表現できる。光学的に記録する時、１は光が入っており、０は光を遮断して記録するならば、コードに０が多く含まれていれば、全体的にホログラムにパワーが少なく供給されて望ましく記録されない。もし、データがあまりにも多い１を含む場合、それから生成される信号は品質が悪くなる。このような不都合を回避して信号品質の向上のために変調コードを使用することである。変調コードにより、変調される前のデータはデータワード、変調後のデータはコードワードになる。
【０００７】
図２に示したコードのうち、白色で表示された部分はオンピクセルを、斜線をつけた部分はオフピクセルを表す。オンピクセルは入射光を通過させ、オフピクセルは入射光を遮断する役割を行う。図２Ａは、１：２変調コードであるが、１ビットのデータを表現するための２ビットの変調コードであることを意味する。１：２変調コードでは、オンピクセルの位置によって０または１の１ビット情報を表現できる。言い換えれば、２個のピクセルのうち、オンピクセルとオフピクセルとがそれぞれ一つずつ含まれるので、オンピクセルが左側にある場合とオンピクセルが右側にある場合、２種の異なる情報を表現できる。２１＝２であるため、１ビットのデータをこの変調コードを利用して表現できるので、１：２変調コードである。
【０００８】
図２Ｂは、オンピクセルの位置によって４（４Ｃ１）個、００、０１、１０、１１の２ビットデータを表現できる。２２＝４であるため、２ビットのデータを表示するために４ビットの変調コードが必要な２：４変調コードである。
【０００９】
図２Ｃは、３：９変調コードであって、変調前のデータビット数は３、変調後のコードワードのビット数は９である。すなわち、９個のピクセルのうち１つがオンピクセルであるので、９個の異なる場合の数が出て９種の情報を記録できる。９は、２３と２４との間の数であるため、３ビットのデータはいずれも表現できるが、４ビットのデータはいずれも表現できない。したがって、３：９変調コードを使用して３ビットのデータを表現するための２３、すなわち、８種の情報を記録できる。
【００１０】
ホログラムでデータを記録／再生するに当って、レンズのフィールド特性が位置によって変わる。一般的にレンズの中心部分での特性は良く、エッジへ行くほどＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）特性などが悪くなる。この時、ＭＴＦは、信号に対する空間周波数特性の変化であって、レンズの特性と性能についての指標である。ＭＴＦなどの特性が悪くなれば、ページデータの信号品質が中心部からエッジへ行くほど落ちる。また、ホログラムに使われる変調コードの場合、オンピクセルの数が小さいほどｂＥＲ（ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）性能などの再生時に信号品質が向上する。しかし、オンピクセルの比率が一定ならば、ページデータの信号特性が位置によって変わって、一定の品質の信号を記録／再生し難いという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、前述した問題点を解決するための本発明の目的は、ページデータ信号の再生品質を一定にするホログラフィック記録媒体へ／からのデータ記録／再生方法、記録／再生装置及びホログラフィック記録媒体を提供するところにある。
【００１２】
また本発明は、全体的なページデータのｂＥＲなどの信号品質を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記技術的課題は、本発明によるホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体にデータを記録する方法において、前記ページを複数の領域に分けるステップと、前記分けられた領域それぞれにオンピクセルの比率を異ならせるコードワードを配してデータを記録するステップと、を含むことを特徴とするデータ記録方法により達成される。
【００１４】
前記複数の領域は、再生信号の品質により分けられたものであり、前記分けられた領域それぞれにオンピクセルの比率を異ならせるコードワードを配してデータを記録するステップは、前記再生信号の品質が良い領域には、オンピクセルの比率が高いコードワードを配し、前記再生信号の品質が悪い領域には、オンピクセルの比率が低いコードワードを配することが望ましい。
【００１５】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００１６】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでの、オンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることが望ましい。
【００１７】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００１８】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることが望ましい。
【００１９】
前記技術的課題は、ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体にデータを記録する装置において、信号光と参照光とを利用して前記ホログラフィック記録媒体にデータを記録する光処理部と、前記ページを複数の領域に分け、前記分けられた領域それぞれにオンピクセルの比率を異ならせるコードワードを配してデータが記録されるように、前記光処理部を制御する制御部と、を備えることを特徴とするデータ記録装置によっても達成される。
【００２０】
前記複数の領域は、再生信号の品質によって分けられたものであり、前記制御部は、前記再生信号の品質が良い領域には、オンピクセルの比率が高いコードワードを配し、前記再生信号の品質が悪い領域には、オンピクセルの比率が低いコードワードを配して、データが記録されるように前記光処理部を制御することをさらに含むことが望ましい。
【００２１】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００２２】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでの、オンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることが望ましい。
【００２３】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００２４】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることが望ましい。
【００２５】
一方、前記技術的な課題は、本発明によるホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体からデータを再生する方法において、前記ホログラフィック記録媒体から前記ページを読み出すステップと、前記読み出されたページで分けられた領域それぞれに対して、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードを復調するように制御するステップと、を含むことを特徴とするデータ再生方法により達成される。
【００２６】
前記コードワードを復調するように制御するステップは、前記読み出されたページで再生信号の品質によって分けられた領域それぞれに対して、前記コードワードが変調された変調コードに対応する復調コードを使用して前記コードワードを復調させることが望ましい。
【００２７】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００２８】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでの、オンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることが望ましい。
【００２９】
前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００３０】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることが望ましい。
【００３１】
前記技術的課題は、ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体からデータを再生する装置において、前記ホログラフィック記録媒体から前記ページを読み出す光処理部と、前記読み出されたページで分けられた領域それぞれに対して、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードを復調するように制御する制御部と、を備えることを特徴とするデータ再生装置によって達成される。
【００３２】
前記制御部は、前記読み出されたページで再生信号の品質によって分けられた領域それぞれに対して、前記コードワードが変調された変調コードに対応する復調コードを使用して、前記コードワードを復調するように制御することが望ましい。
【００３３】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでのオンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであることが望ましい。前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００３４】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることが望ましい。
【００３５】
前記技術的課題は、ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体において、前記ページは、複数の領域に分けられ、前記分けられた領域それぞれに、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードを配してデータが記録されたことを特徴とするホログラフィック記録媒体によっても達成される。
【００３６】
前記複数の領域は、再生信号の品質によって分けられ、前記ページで前記再生信号の品質が良い領域にはオンピクセルの比率が高いコードワードを配し、前記再生信号の品質が悪い領域にはオンピクセルの比率が低いコードワードを配してデータが記録されることが望ましい。
【００３７】
前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたブロックでのオンピクセルの比率を異ならせる複数のサブブロックであるが望ましい。前記コードワードは、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであることが望ましい。
【００３８】
前記再生品質が良い領域は前記ページの中心部であり、前記再生品質が悪い領域は前記ページのエッジ部であることが望ましい。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、再生信号の品質のよって異なるオンピクセル比率を持つ変調コードを使用してデータを記録することによって、ページデータ信号の再生品質を一定にし、全体的なページデータの信号品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１Ａ】それぞれ光学ホログラフィーでの記録及び再生を説明するための参考図である。
【図１Ｂ】それぞれ光学ホログラフィーでの記録及び再生を説明するための参考図である。
【図２Ａ】ホログラムに使われる既存の変調コードを示す参考図である。
【図２Ｂ】ホログラムに使われる既存の変調コードを示す参考図である。
【図２Ｃ】ホログラムに使われる既存の変調コードを示す参考図である。
【図３】本発明の一実施形態によるホログラム記録／再生装置の概略的な構成を示したブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態によるページを示す参考図である。
【図５】本発明の一実施形態による変調コードの構成を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態による変調コードの構成を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態によるデータ記録方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態によるデータ再生方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００４２】
図３は、本発明の一実施形態によるホログラム記録／再生装置の概略的な構成を示したブロック図である。図３を参照するに、本発明の一実施形態によるホログラフィック記録再生装置は、ホログラフィック記録媒体１００が挿入された光処理部３１０、ホログラフィック記録媒体１００に／からデータを記録／再生するように光処理部３１０を制御する制御部３２０、及び前記ホログラフィック記録媒体１００から読み出されたデータを臨時保存するか、または前記ホログラフィック記録媒体１００に記録されるデータを臨時保存するメモリ３３０を備える。光処理部３１０は、レーザー光源３１１、ビームスプリッタ３１２、第１反射鏡３１３、ＳＬＭ（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）３１４、第１レンズ３１５、第２反射鏡３１６、第２レンズ３１７、第３レンズ３１８及び検出部３１９を備える。
【００４３】
制御部３２０は光処理部３１０を制御し、また記録データを含むデータページを生成して光処理部３１０へ伝送し、光処理部３１０から再生された信号をデータ処理する。特に、本発明による制御部３２０は、ホログラフィック記録媒体１００に記録される各ページを再生信号の品質によって複数の領域に分け、前記分けられた領域にオンピクセルの比率の異なるコードワードを配して、データが記録されるように光処理部３１０を制御する。
【００４４】
制御部３２０では、ページの中心部からエッジへ行くほど再生信号の品質が悪くなるという点と、オンピクセルの比率が小さいほど信号品質が良くなるという点とを利用して、データが記録されるように制御する。すなわち、ページで前記再生信号の品質が良い領域には、オンピクセルの比率が高いコードワードを配してデータを記録し、前記再生信号の品質が悪い領域には、オンピクセルの比率が低いコードワードを配してデータを記録する。これにより、ページ全体の再生信号の品質が良くなる。
【００４５】
再生信号の品質が良い領域と悪い領域とに領域を区分し、各領域に対して同じ変調コードを使用して、変調されたコードワードをオンピクセルの比率を異ならせて配してもよく、各領域に対して異なる変調コードを使用して変調されたコードワードを配してもよい。これについての実施形態は、図５と図６と関連して後述する。
【００４６】
ホログラフィック記録媒体１００にデータを記録する時、レーザー光源３１１から出力される干渉性を持つレーザー光はビームスプリッタ３１２に入射し、参照光と信号光とに分離される。信号光はＳＬＭ  ３１４に入射し、記録データを表示するＳＬＭ  ３１４に入射された信号光は空間光変調（振幅変調）される。変調された信号光は、第１レンズ３１５によってホログラフィック記録媒体１００に集光される。一方、参照光は第２反射鏡３１６により反射されて、第２レンズ３１７によりホログラフィック記録媒体１００に照射される。したがって、信号光と参照光とが重なって形成される干渉紋が、ホログラフィック記録媒体１００に微細な稠密パターンとして記録される。
【００４７】
ホログラフィック記録媒体１００に記録されたデータを再生するためには、再生しようとするデータページを記録する時に利用された参照光と同じ照明光をホログラフィック記録媒体１００に入射させて、ホログラフィック記録媒体１００に記録されている干渉紋に対応する回折光としてデータが再生され、この回折光が第３レンズ３１８によりＣＣＤやＣＭＯＳで構成される検出部３１９に集光される。検出部３１９から出力される再生信号は制御部３２０に伝達される。
【００４８】
特に本発明によって、光処理部３１０ではホログラフィック記録媒体から前記ページを読み出し、制御部３２０で、前記読み出されたページで再生信号の品質によって分けられた領域それぞれに対して、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードを復調するように制御する。制御部３２０は、前記コードワードが変調された変調コードに対応する復調コードを使用して、前記コードワードを復調するように制御するが、前記コードワードは、同じ変調コードを使用して変調されたデータであってもよく、相異なる変調コードを使用して変調されたデータであってもよい。
【００４９】
図４は、本発明の一実施形態によるページを示す参考図である。
【００５０】
本発明の一実施形態によって制御部３２０は、再生信号の品質によってページを複数の領域に分ける。図４では、ページを２つの領域に分けるが、信号の品質が良いページの中心部領域Ａと、信号の品質が落ちるページのエッジ部領域Ｂとに分けたものである。それぞれの領域には、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードが配されてデータが記録される。例えば、オンピクセル率の高いコードワードは中心部領域Ａに記録され、再生信号品質が高い。オンピクセル率の低いコードワードはきわ領域Ｂに記録され、再生信号品質が低い。図５は、本発明の一実施形態による変調コードの構成を示す図である。
【００５１】
図５は、一つの変調コードにより変調されたコードワードのブロックを２つのサブブロックに分けて、それぞれのサブブロックにオンピクセルの比率を異ならせることに関する。制御部３２０で、信号品質によって分けた領域それぞれにオンピクセルの比率の異なるサブブロックを配することによってデータを記録する。すなわち、信号品質によって分けられた領域は、一つの変調コードにより変調されたコードワードで構成されるが、異なるオンピクセル比率を持つようになる。
【００５２】
図５を参照するに、９ビットのデータ（データワード）を１６ビットの変調コードワードで表現する場合において、オンピクセルの数を５つとする場合の変調されたコードワードブロックの例を示したものである。まず、１６ビットの４＊４変調コードワードブロックを２個の４＊２サブブロックに分け、第１サブブロックにはオンピクセルの数を１つにし、第２サブブロックにはオンピクセルの数を４つとする。第１サブブロックでは、オンピクセルの位置を変化させて８Ｃ１、すなわち、８つの場合の数を持って２３の情報を記録できるので、３ビットデータを表現できる。第２サブブロックでは、オンピクセルの位置を変化させて８Ｃ４、すなわち、７０種の異なる情報が表現でき、２６＝６４であるため、６ビットのデータを表現できる。このように生成された第１サブブロックは、信号品質が相対的によくない図４のＢ領域に、第２サブブロックは、相対的に信号品質が相対的に良い図４のＡ領域に配される。
【００５３】
図６は、本発明の他の実施形態による変調コードの構成を示す図である。図６は、オンピクセルの比率の異なる２つの相異なる変調コードを使用してデータを記録する時の変調コードワードの例を示したものである。すなわち、信号品質によって分けられた領域のデータは、相異なる変調コードを利用して変調され、それぞれの変調コードワードは異なるオンピクセル比率を持つ。
【００５４】
図６を参照するに、オンピクセルの数が１つである３：８変調コードと、オンピクセルの数が４つである６：８変調コードとを使用してデータを記録する。信号品質によって分けられた領域は、それぞれ異なる変調コードを使用して変調されたコードワードで構成されるが、図４のＡ領域にはオンピクセルの比率が高い６：８変調コードワードが、Ｂ領域にはオンピクセルの比率が低い３：８変調コードワードが配される。すなわち、変調ステップ前に複数の領域が分けられ、各領域によってデータの異なる変調コードを使用して変調されるのである。
【００５５】
図６の実施形態が図５の実施形態と区別される点は、図５は、一つの変調コードで変調された後で領域を区分して、オンピクセル比率の異なるサブブロックを配してページを構成するのに対し、図５は、変調前に領域を区分して異なる変調コードでデータを変調し、変調されたデータであるコードワードを区分された領域に配することであるという点である。
【００５６】
図５と図６ではページを２個の領域に分け、異なるオンピクセル比率を持つ変調コードを使用したが、ページをさらに多くの領域に細分できる。また中心部とエッジ部とに区分せず、信号品質による多様な領域区分が可能である。
【００５７】
図７は、本発明の一実施形態によるデータ記録方法を示すフローチャートである。
【００５８】
ステップ７１０では、ページを再生信号の品質によって複数の領域に分ける。一般的にページの中心部からエッジへ行くほど再生信号の品質が悪くなるので、それによって領域を分けることができる。
【００５９】
ステップ７２０では、分けられた領域それぞれにオンピクセルの比率を異ならせるコードワードを配してデータを記録する。オンピクセルの数が小さいほど再生信号の品質が良くなるという点を利用して、再生信号の品質が落ちる領域には、オンピクセルの比率が低いコードワードを配してデータを記録し、再生信号の品質が相対的に優秀な領域には、オンピクセルの比率が高いコードワードを配してデータを記録する。コードワードは同じ変調コードを使用して変調された後、オンピクセル比率を異ならせて各ページの領域に配されてもよく、領域によって異なる変調コードを使用してデータワードを変調し、変調されたコードワードが各領域に配されてもよい。
【００６０】
図８は、本発明の一実施形態によるデータ再生方法を示すフローチャートである。
【００６１】
ステップ８１０では、ホログラムがページ単位で記録されるホログラフィック記録媒体からページを読み出し、ステップ８２０では、他の領域で再生された再生信号の品質によってデータページの領域が分けられる。データページは、オンピクセルの比率を異ならせるコードワードから復調される。
【００６２】
ページの領域によって異なる変調コードを利用して変調されたコードワードの場合には、前記領域によって異なる変調コードに対応する復調コードを利用してコードワードを復調する。再生信号によってページの領域が区分されているので、データが変調された変調コードに対応する復調コードを利用してコードワードを復調させる。例えば、１６ビットのコードワードを９ビットのコードワードに復調してデータを再生するためのものである。
【００６３】
光処理部ではない制御部がデータページを分け、コードワードが２以上のサブブロックをページの領域によって異なる変調コードを利用して変調されたコードワードの場合には、前記領域によって異なる変調コードに対応する復調コードを利用してコードワードを復調する。同じ変調コードを使用して変調した後、オンピクセル比率を異ならせるサブブロックをページに配してデータを記録した場合には、ブロック単位でページを再配した後、変調コードに対応する復調コードでページを復調する。
【００６４】
本発明によれば、一つのページで領域を分け、オンピクセル比率を異ならせるコードワードを配してデータを記録する以外に、隣接したページそれぞれにオンピクセル比率を異ならせるコードワードを配してデータを記録することも可能である。隣接したページ間にも信号品質差が現れることがあり、これをオンピクセル比率を異ならせるコードワードの配置で解決できる。
【００６５】
また、一つのページで複数の領域を分ける時、信号品質が相対的に良好であるべき管理情報領域と、相対的にあまり重要でないユーザー領域とに分けることができる。ページを管理情報領域とユーザー領域とに分けた後、管理情報領域にはオンピクセル比率が低いコードワードを配し、ユーザー領域にはオンピクセル比率が高いコードワードを配して再生信号の品質を調節することもできる。
【００６６】
一方、前述した本発明の実施形態はコンピュータで実行できるプログラムで作成可能であり、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を利用して、前記プログラムを動作させる汎用ディジタルコンピュータで具現できる。
【００６７】
前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、マグネチック記録媒体（例えば、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光学的判読媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）及びキャリアウェーブ（例えば、インターネットを通じる伝送）などの記録媒体を含む。
【００６８】
これまで本発明についてその望ましい実施形態を中心に説明した。当業者ならば、本発明が本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で変形された形態で具現されるということを理解できるであろう。したがって、開示された実施形態は、限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮されねばならない。本発明の範囲は、前述した説明ではなく特許請求の範囲に現れており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は本発明に含まれていると解釈されねばならない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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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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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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