(57)【要約】【課題】  外乱や急激な温度変化の多い使用環境下においても信頼性の高いショックプルーフ機能を実現する。【解決手段】  光学的情報記録再生装置は、媒体に記録する記録データまたは前記媒体から取得する再生データを保持するメモリ手段と、メモリ手段のデータ蓄積量または空き容量を監視するメモリ監視手段と、媒体への記録動作または再生動作に関わるパラメータ調整を実施する学習手段とを有する。サーボエラーおよび信号品質変化のいずれかを検知したときに（５１，５２）、メモリ監視手段から得られるデータ蓄積量または空き容量情報に基づいて（５３）、学習手段の実行の有無を選択する（５４）。【選択図】  図４
2005122824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に光ビームを照射して情報の記録または再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記媒体に記録する記録データまたは前記媒体から取得する再生データを保持するメモリ手段と、前記メモリ手段のデータ蓄積量または空き容量を監視するメモリ監視手段と、前記媒体への記録動作または再生動作に関わるパラメータ調整を実施する学習実施手段とを有する光学的情報記録再生装置において、
サーボエラーまたは信号品位変化を検知したときに、前記メモリ監視手段から得られるデータ蓄積量または空き容量に基づいて、前記学習手段の実行の有無を選択する学習選択手段をさらに有することを特徴とする光学的情報記録再生装置。
【請求項２】
前記学習選択手段は、前記データ蓄積量が前記学習手段の実行時間と、前記メモリ手段の最低データ蓄積量とに基づき定められる第１の所定値以上のとき、前記学習手段を実行するよう選択する、請求項１に記載の光学的情報記録再生装置。
【請求項３】
前記記録データまたは前記再生データの転送レートに応じて前記第１の所定値を切り替える、請求項２に記載の光学的情報記録再生装置。
【請求項４】
前記学習選択手段は、前記データ蓄積量が前記第１の所定値以上でかつ、前記学習手段の実行時間と、前記メモリ手段の最低データ蓄積量と、前記学習手段の実行に先行するリトライ処理の実行時間とに基づき定められる第２の所定値以下のとき、前記学習手段を実行するよう選択する、請求項２または３に記載の光学的情報記録再生装置。
【請求項５】
前記学習手段は、前記媒体への記録データの記録または前記媒体からの再生データの取得が行われない間欠休止期間にも実行される、請求項１から４のいずれか１項に記載の光学的情報記録再生装置。
【請求項６】
媒体に光ビームを照射して情報の記録または再生を行う光学的情報記録再生方法であって、前記媒体に記録する記録データまたは前記媒体から取得する再生データを保持する工程と、前記メモリのデータ蓄積量または空き容量を監視する工程と、前記媒体への記録動作または再生動作に関わるパラメータ調整を実施する学習工程とを有する光学的情報記録再生方法において、
サーボエラーまたは信号品位変化を検知したときに、前記データ蓄積量または前記空き容量に基づいて、前記学習手段の実行の有無を選択する工程をさらに有することを特徴とする光学的情報記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク状媒体を用いた情報の記録再生装置および記録再生方法に関し、特にレーザーパワーやサーボオフセットなど、記録または再生性能を支配するパラメータの最適値を求めて逐次更新する学習機能を有する記録再生装置および記録再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置は、これまで主にパーソナル・コンピュータ等の周辺機器として活用され、媒体の可搬容易性、あるいは高速かつランダムなアクセスレスポンスの優位性から、大容量のデータストレージ機器として発展してきた。近年、こうした光ディスクの高密度化が急速に進展するに相まって、高精細スチルカメラあるいはビデオカメラにおいて小径かつ大容量の光ディスクが用いられ、モバイル撮像機器の主軸メディアとして普及している。
【０００３】
このように高速・高密度が進展している光ディスク装置では、記録再生時のレーザーパワー強度あるいはフォーカス・トラッキング制御系のサーボオフセット値といったパラメータの最適設定が大変重要である。最適なパラメータは、ディスクのトラック幅やピッチ、溝形状、記録膜の材料感度や半径方向の均一性などに影響される。一般にこうした固体差はディスク固有のものであり、ディスクが異なると最適パラメータも異なる。また、同一のディスクであっても、ディスクの反り、ディスク面上の汚れ、使用回数の増大やディスク保存状態によって経時変化が発生する。さらに、光ディスク装置の記録再生プロセスにおいては、温度が重要なパラメータであり、ディスクの温度によって最適な記録再生パラメータが変化する。
【０００４】
通常、様々な変動に対するパラメータ値の調整は、ディスクの最外周あるいは最内周などに設けられた所定のテスト領域において記録再生を実施して最適値を求めている。以降本明細書では、こうしたパラメータの最適値を求めて逐次更新する処理を“学習”と称する。
【０００５】
学習処理の一例として、図１３を用いて従来の再生レーザーパワー学習の概要を説明する。ディスクのテスト領域にランダム信号あるいは特定パターン信号を予め記録しておく。続いて、再生レーザーパワーを変えながら記録されたデータを繰り返し再生し、各再生パワーにおけるエラーレートを求める。図１３は横軸に再生パワー強度〔ｍＷ〕、縦軸にエラーレート（ビット誤り率）〔％〕をとった依存特性である。再生パワーの設定値に応じて、凹型ボトムのカーブが観測される。ここで、再生パワー最適値を求める一例を説明する。図１３に示すように、所定のエラーレートしきい値Ｅthを判定レベルに設定する。Ｅthは、エラー訂正処理で復号可能なエラーレート臨界値などに設定される。次に、再生パワー依存特性（凹字カーブ）とＥthの２つの交点Pr_min、Pr_maxを求める。そして、Pr＝（Pr_min＋Pr_max）／２を満足するPrを再生パワー最適値として算出する。得られた最適再生パワーを設定して再生処理を行うことで、信号品位の良好な、すなわち信頼性の高い再生データを得ることができる。
【０００６】
ところで、これまでのコンピュータ周辺用途であれば、屋内据え置き使用が前提でもあり、上述の学習を実施するタイミングは、装置起動時やディスク交換時、あるいは適当な時間間隔で実施するレベルで十分であった。しかしながら、光ディスクをビデオカメラのような小型モバイル映像機器に適用することを想定すると状況は一変する。すなわち、フィールドでの運用における過酷な環境温度変化や、振動や揺れに起因するサーボエラーの頻発などに対する耐性を大幅に向上させなければ実用に耐えない。また、記録あるいは再生される高精度映像情報はデータ転送レートが高く、かつ実時間で処理しなければならないので、頻繁な実施録再が発生する学習処理は、システム処理上重大なトラフィック増加を及ぼしてしまう。
【０００７】
従来、こうした状況における学習技術として、例えば、媒体への情報記録再生に係わるバッファＲＡＭへの書き込み、読み出しレートの時間差を利用して記録再生動作中に一時停止期間を設け、この間欠休止期間を利用してパラメータの学習を実施する提案がなされている（例えば、特許文献１参照。）。より具体的には、記録または再生データをメモリに一時退避することによって装置の耐震性を確保し、一方、間欠休止期間に適宜学習を実行することで、環境温度変化などの様々な変動要因に対して信頼性の高い学習を行い、パラメータ精度を維持するというものである。
【０００８】
図１４を用いて、従来技術の間欠動作のメモリ制御方法を説明する。（ａ）は、横軸に時間、縦軸にデータ蓄積量を示したタイミングチャートである。いま、再生開始の上位コマンドが発行され、時刻ｔ０において、所定アドレス位置へのシーク動作、アドレス確認が完了し、ディスクからのデータ再生が開始されるものとする。（ｂ）は、メモリへの書き込み制御信号の経時変化であり、Ｈ区間でディスクからの再生データをメモリに蓄積する。Ｌ区間では、メモリへの書き込みは行わない。また（ｃ）は、メモリからの読み出し制御信号の経時変化を示し、Ｈ区間でメモリからデータを読み出す。通常、メモリからの読み出しは、メモリへの書き込みレートに比べ数分の１のレートで行われる。
【０００９】
時刻ｔ０より、（ｂ）の書き込み制御信号に従ってメモリにデータが蓄積される。時刻ｔ１において、データ蓄積量がＡに至り、（ｃ）のメモリ読み出し制御信号により、メモリからデータ読み出しがなされる。時刻ｔ１からｔ２の間は、ディスクからのデータ再生は一時待機される。データ蓄積量がＢに至る時刻ｔ２において、再びディスクからのデータ再生が行われメモリへの蓄積が行われる。以上のようにメモリ制御信号に従って、メモリ内のデータ蓄積量を制御することによって、再生動作時、メモリには少なくともＢなる蓄積量が確保される。この最低データ蓄積量Ｂによって、ディスクからのデータ読み出し時に不測の衝撃や振動などが起きてトラッキング・サーボ動作などにエラーが生じても、復帰するに十分な時間が確保される。したがってデータ再生が途切れることなく連続性が保たれる。時刻ｔ１からｔ２、ｔ３からｔ４の間は、通常、サーボ動作を停止して省電力を図ると共に、装置筐体への外乱にサーボが影響を受けないよう待機させている。こうした機能はショックプルーフと呼ばれており、衝撃耐性を向上させる必須技術となっている。
【００１０】
このようなショックプルーフ機能を有する記録再生システムにおいては、ディスクへのデータアクセスの間欠休止期間、すなわち図１４の時刻ｔ１からｔ２の間、時刻ｔ３からｔ４の間などに学習処理を実施することによって、信頼性の高いドライブシステムを構築している。なお、以上の説明はディスクを再生する場合だけでなく、ディスクにデータを記録する場合もまったく同様である。
【特許文献１】特開平０６−３０２１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
小型モバイル映像機器における記録再生レートの高速化が日進月歩で進展している状況にあって、学習処理はできるだけ短時間に、適切なタイミングで実施させなければならず、しかも学習パラメータ設定には高い調整精度が要求される。しかしながら、光ディスク装置を映像モバイル端末として用いる場合、例えば、過酷なアウトドア環境下で頻繁にディスクの交換がなされることにより、ディスクへのホコリの混入、汚れの付着、キズや反りの発生といった外乱が生じる可能性が増加する。また、急激な環境温度変化によって記録再生のデータ品位が劣化してしまうことが起こりえる。
【００１２】
このような外乱に起因するサーボエラーや再生データ品位劣化に対して、間欠休止期間に学習を実行するという従来の光学的情報記録再生装置には、学習処理の始動（リカバリーアクション）が遅れてしまうという課題があった。この結果、ショックプルーフ機能の信頼性低下を招き、信頼性の高い再生動作が確保されないことになる。特に、記録時においては、撮影機会の損失を被るという映像記録装置として致命的な状況に陥ってしまう可能性があった。
【００１３】
以上の状況に鑑み、本発明は、外乱や急激な温度変化の多い使用環境下においても信頼性の高いショックプルーフ機能を実現する光学的情報記録再生装置および光学的情報記録再生方法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】
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明の光学的情報記録再生装置は、媒体に光ビームを照射して情報の記録または再生を行う光学的情報記録再生装置であって、媒体に記録する記録データまたは媒体から取得する再生データを保持するメモリ手段と、メモリ手段のデータ蓄積量または空き容量を監視するメモリ監視手段と、媒体への記録動作または再生動作に関わるパラメータ調整を実施する学習実施手段とを有している。そして、サーボエラーまたは信号品質変化を検知したときに、メモリ監視手段から得られるデータ蓄積量または空き容量に基づいて、学習手段の実行の有無を選択する学習選択手段をさらに有することを特徴としている。
【００１５】
これによって、ディスク面上へのホコリの混入、汚れの付着、キズや反りの発生等の外乱や、急激な環境温度変化に起因する記録再生のデータ品位劣化などがあった場合、学習処理を、記録再生動作の間欠休止期間に制約されることなく、緊急の学習処理要求に応じて適切なタイミングで実行することができる。すなわち、メモリのデータ蓄積量に応じて、リトライ処置をすべきか、学習手段を実行するかを最適に判断することができるので、信頼性の高いショックプルーフ機能を有する光学的情報記録再生装置を提供することができる。
【００１６】
学習選択手段は、データ蓄積量が学習手段の実行時間と、メモリ手段の最低データ蓄積量とに基づき定められる第１の所定値以上のとき、学習手段を実行するよう選択するように構成することができる。適切に第１の所定値を選択することによってメモリからの連続読み出しや連続書き込みを確保しながら学習手段を実行することができる。
【００１７】
第１の所定値は記録データまたは再生データの転送レートに応じて切り替えるようにしてもよい。
【００１８】
学習選択手段は、データ蓄積量が第１の所定値以上でかつ、学習手段の実行時間と、メモリ手段の最低データ蓄積量と、学習手段の実行に先行するリトライ処理の実行時間とに基づき定められる第２の所定値以下のとき、学習手段を実行するよう選択するよう構成することもできる。
【００１９】
さらに、学習手段は、媒体への記録データの記録または媒体からの再生データの取得が行われない間欠休止期間に実行するようにしてもよい。
【００２０】
本発明の光学的情報記録再生方法は、媒体に光ビームを照射して情報の記録または再生を行う光学的情報記録再生方法であって、媒体に記録する記録データまたは媒体から取得する再生データを保持する工程と、メモリのデータ蓄積量または空き容量を監視する工程と、媒体への記録動作または再生動作に関わるパラメータ調整を実施する学習工程とを有している。そして、サーボエラーまたは信号品質変化を検知したときに、データ蓄積量または空き容量に基づいて、学習手段の実行の有無を選択する工程をさらに有することを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の光学的情報記録再生装置の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の光学的情報記録再生装置の構成を示す機能ブロック図である。
【００２２】
光学的情報記録再生装置２１は、光ディスク（以下、ディスク１という。）、光ピックアップ２、アンプ３、再生信号処理部４、スピンドルモータ５、スピンドルモータドライバ６、ＡＴ（Auto Tracking）／ＡＦ（Auto Focus）ドライバ７、レーザードライバ８、サーボＤＳＰ（Digital Signal Processor）９、ディスクプロセッサ１０、映像圧縮伸張プロセッサ１１、システムコントローラ１２、メモリ制御部１３、メモリ１４、映像入出力インタフェース（以下、映像入出力Ｉ／Ｆ１５という。）、表示部１６、外部インタフェース（以下、外部Ｉ／Ｆ１７という。）、操作部１８を有している。
【００２３】
システムコントローラ１２は中央演算処理機能（ＣＰＵ）を備え、操作部１８からユーザー指定コマンドを受信実行する。あるいは所定のプログラムを実行することにより、光学的情報記録再生装置２１の全体システムを統括制御する。
【００２４】
映像入出力Ｉ／Ｆ１５はアナログ映像信号の入出力処理系であり、外部Ｉ／Ｆ１７は映像信号の高速デジタルインタフェース処理系である。操作部１８ならびに表示部１６は、ユーザーへの情報表示ならびにコマンド指示等を受けるインタフェースである。
【００２５】
メモリ１４はデータバスを介して各機能ブロックでタイム・シェアされるメモリである。メモリ１４は、システムコントローラ１２によってメモリ制御部１３を介してデータ書き込み、読み出しが制御される。
【００２６】
光ピックアップ２は、光学カップリング群、レーザー素子、アクチュエータ、受光素子（以上図示せず）などからなり、ディスク１へのレーザー光照射や情報の記録または再生動作を担う。情報再生時は、ディスク１からの反射光量を検出し、反射光を光電変換することで、再生信号を取得する。
【００２７】
次に、ディスク１からの情報再生処理について説明する。光ピックアップ２から得られた再生信号は、アンプ３によって所定レベルに増幅され再生信号処理部４に伝送される。図２は再生信号処理部の機能ブロック構成を示す。アンプ３によってゲイン増幅された再生信号は、マトリクス演算器４１において所定の加算、減算処理を施され、再生信号（和信号）とともに、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成する。再生信号は、次段のＡＧＣ（Auto Gain Control）４２において信号レベルが常に一定になるようゲイン調整がなされる。一方、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などのサーボ信号は、サーボＤＳＰ９に伝送される。フィルタ４３は、所定の帯域制限を施すフィルタ機能、あるいは特定帯域へのピーキング処理などのイコライジング機能を備える。Ａ／Ｄ変換器４４は、再生されたアナログ信号をデジタル化して次段のディスクプロセッサ１０に伝送するアナログ・デジタル変換器である。以上説明のとおり、再生信号処理部４は光ピックアップ２からの再生信号に対して、アナログプロセス処理を実施するブロックを構成している。
【００２８】
図１に戻り、サーボＤＳＰ９の動作について説明する。サーボＤＳＰ９はディスクドライブシステムのサーボ制御全体をコントロールする。サーボＤＳＰ９は、トラバースモータ（図示せず）によって光ピックアップ２をディスク１上の所定アドレス近傍に位置制御する。また、再生信号処理部４から得られるフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号に基づいてＡＴ／ＡＦドライバ７を駆動する。光ピックアップ２には、対物レンズ（図示せず）をフォーカス方向とトラッキング方向に駆動するためのアクチュエータ（図示せず）が設けられており、ＡＴ／ＡＦドライバ７は、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号に応じて対物レンズをフォーカス方向、トラッキング方向に位置調整する。こうして、回転するディスク１面上に光ビームスポットの合焦を維持するとともに、情報トラックに対してトラッキング制御を行う。サーボＤＳＰ９は、さらに、光ピックアップ２において、レーザードライバ８を介してレーザー射出光量制御を行う。また、スピンドルモータドライバ６を介して、スピンドルモータ５の回転駆動制御を行う。
【００２９】
図３は、ディスクプロセッサ１０の機能ブロック構成を示す。デジタル化された再生信号は、イコライザ１０２において波形等化処理がなされる。イコライザ１０２は、タップ係数を適応的に切り替え制御可能なトランスバーサルフィルタで構成される。また、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）１０１において、再生信号のエッジに同期したクロックが生成される。ＰＲＭＬ（Partial-Response Maximum-Likelihood）１０３は、イコライザ１０２において波形等化された信号に対して、周知の最尤復号処理に基づくデータ検出を行う。得られた再生データは、復調器１０４において所定の復調処理を受ける。続いて、ＥＣＣ（Error or Correction Code）１０５において誤り訂正処理がなされる。信号品位判定器１０６は、ＥＣＣ１０５から得られるビット単位の訂正不能フラグに基づいて再生信号のエラーレートを算出する。エラーレートは、再生信号の品位を現す尺度であり、エラーレートが低ければ低いほど再生信号品位が良好であることを示唆している。一方、エラーレートが高ければ、ＥＣＣ１０５におけるエラー訂正能力を越えてしまい、再生データを正しく復元することができなくなってしまう。
【００３０】
図４は、システムコントローラ１２の機能ブロック構成を示す。システムコントローラ１２は、ＣＰＵ１２３と外部とのインタフェース１２４とを有しており、さらにＣＰＵ１２３はメモリ監視部１２１と、学習選択判断部１２２を有している。メモリ監視部１２１はインタフェース１２４を介してメモリ１４からメモリ１４のデータ蓄積量Ｍの情報を所得し学習選択判断部１２２に送信する。学習選択判断部１２２は、ディスクプロセッサ１０から後述する信号品質変化信号を、サーボＤＳＰ９から後述するサーボエラー発生信号を受け取る。学習選択判断部１２２はこれらの情報をもとに、後述するように学習を実行するかどうかの判定を行い、学習を実行すると判断した場合は、サーボＤＳＰ９に学習要求信号を送信する。
【００３１】
映像圧縮伸張プロセッサ１１は、ＭＰＥＧ方式に基づく映像信号の圧縮あるいは伸張処理を担うプロセッサである。再生復号データに対して、所定の記録レートに対応するレートでＭＰＥＧデコード処理を担う。
【００３２】
次に、本実施形態の各処理ステップを詳細に説明する。図５は、本実施形態における学習処理を説明するフローチャート図である。
【００３３】
ステップ５１：サーボエラー監視
ディスク再生動作中、常時サーボエラー発生の有無を監視する。サーボエラー発生の有無は、再生信号処理部４（図１参照）から得られるフォーカスエラー信号あるいはトラッキングエラー信号に基づいてサーボＤＳＰ９が判定し、ＤＳＰ９はサーボエラーが発生したと判断するとシステムコントローラ１２にサーボエラー発生信号を送信する。図６は、トラッキングエラー信号からサーボエラー検出を説明する模式図である。図６において、（ａ）はトラッキングエラー信号（エラー信号）レベルである。通常のトラッキング動作時には、所定のしきい値Ｗ１、Ｗ２の範囲内に収まっている。しかしながら、時刻ｔｘ時に外乱が生じると、エラー信号がしきい値Ｗ１、Ｗ２を越えてしまい、トラッキング・サーボが外れてしまう。このように、エラー信号レベルと所定のしきい値とのレベル比較を行うことによって、サーボＤＳＰ９はサーボエラーの発生を検出する。（ｂ）は、サーボエラーの発生を示すフラグであり、サーボエラーが生じるとフラグがＨになる。すなわち、サーボエラー発生信号の送信は、サーボエラー発生のフラグを発行することで行われる。フラグは、エラー信号がしきい値Ｗ１あるいはＷ２を越えた瞬時に発行してもよいが、より信頼性を高めるために、エラー信号がしきい値Ｗ１あるいはＷ２と交錯する回数を積算してサーボエラー発生を判定してもよい。以上、ステップ５１ではサーボエラーの発生を監視し、エラー発生があればステップ５３に移行する。エラー発生がなければステップ５２に移行する。
【００３４】
ステップ５２：信号品位監視
ディスク再生動作中、システムコントローラ１２は、ディスクプロセッサ１０から信号品位信号を受け、常時、信号品位判定器１０６（図３参照）における再生信号のビットエラーレートを監視する。ＥＣＣ１０５のエラー訂正能力の臨界点は、ビットエラーレート５Ｅ−４（ビットエラーの発生確率＝０.０５％）である。再生信号のエラーレート値が５Ｅ−４を越えた場合、ＥＣＣ１０５においてエラー訂正が不完全になる可能性がある。この場合は、ステップ５３に移行する。一方、再生信号のエラーレート値が５Ｅ−４以下であれば、ＥＣＣ１０５においてエラーを完全訂正できる。この場合はエンドに移行し処理を終了する。なお、信号品位の監視しきい値は、ＥＣＣ訂正能力臨界点に限定するものではなく、信号品位であるエラーレートの変化量を監視して品位劣化を判断してもよい。
【００３５】
ステップ５３：データ蓄積量判定
ディスク再生動作中、システムコントローラ１２は、常時、メモリ１４におけるデータ蓄積量Ｍを監視する。メモリ１４のデータ蓄積量Ｍが第１の所定値ｋ以上であれば、ステップ５４に移行する。この際、学習要求信号が発行される。メモリ１４のデータ蓄積量Ｍが、第１の所定値ｋより小さければ、ステップ５５に移行する。なお、本ステップではメモリ１４のデータ蓄積量Ｍが第１の所定値ｋ以上であるかどうかを判定基準としているが、メモリ１４の空き容量が所定値以下であるかどうかを判定基準として用いてもよい。
【００３６】
ステップ５４：学習処理
システムコントローラ１２が、サーボオフセットやレーザーパワー学習処理を実施する。学習パラメータは、フォーカスゲインやフォーカスオフセット、トラッキングゲインやトラッキングオフセット、あるいはレーザーパワーであり、各パラメータを所定の順序で学習処理する。
【００３７】
ステップ５５：リトライ処理
システムコントローラ１２は、学習処理５４で調整されたパラメータに基づいてリトライ処理を実施する。
【００３８】
以上、本実施形態における学習処理フローを詳述したが、ここで、メモリ１４のデータ蓄積量Ｍと学習処理のタイミングについて、図７および図８を用いて説明を加える。
【００３９】
図７は、再生動作中にサーボエラーが生じ、学習処理ならびにリトライ処理を実施する場合を例示したタイミングチャートである。図７において、（ａ）はメモリ１４のデータ蓄積量Ｍを示しており、縦軸がメモリ１４内のデータ蓄積量Ｍ、横軸は時間推移である。ディスク１からのデータ再生は間欠動作をしている。（ｂ）はメモリ１４へのデータ書き込みタイミング（Ｈ区間で書き込み）である。
【００４０】
図７の時刻ｔ２において、サーボＤＳＰ９がサーボエラーを検知したとする（図５ステップ５１）。（ｃ）はサーボエラー検出信号（Ｈ区間がエラー）である。時刻ｔ２におけるデータ蓄積量Ｍ１は、Ｍ１≧ｋ（ｋ：第１の所定値）を満足する（図５ステップ５３）。（ｄ）は学習処理実施タイミングである。（ｄ）がＨ区間の間、学習処理が実施されている。時刻ｔ３において学習が終了し、パラメータの再設定が完了する（図５ステップ５４）。（ｅ）はリトライ処理の実施タイミングである。（ｅ）がＨ区間の間、リトライ処理を実施したことを示す。時刻ｔ4においてリトライ処理が完了し（図５ステップ５５）、ディスク１からのデータ再生が再開され、メモリ１４へのデータ書き込みが再開される。
【００４１】
その後、データ蓄積量ＭがＡになる時刻ｔ５までデータ書き込みが継続する。データ蓄積がＡになるとデータ再生が待機となり、データ蓄積量Ｍは徐々に減少する。そしてデータ蓄積量ＭがＢに至る時刻ｔ６において、再びディスク１からのデータ再生が行われメモリ１４への蓄積が行われる。このようにして、再生動作時、メモリ１４には少なくとも最低データ蓄積量Ｂが確保される。最低データ蓄積量Ｂによって、ディスク１からのデータ読み出し時に不測の衝撃や振動などが起きてトラッキング・サーボ動作などにエラーが生じても、復帰するに十分な時間が確保される。したがってデータ再生が途切れることなく連続性が保たれる。また、時刻ｔ５からｔ６の間は、通常、サーボ動作を停止して省電力を図ると共に、装置筐体への外乱のサーボへの影響を回避することができる。
【００４２】
ここで、第１の所定値ｋはメモリ１４からのデータ読み出しレートでメモリ１４からの連続読み出しを確保しながら学習処理を実施するに必要十分なメモリ蓄積量である。すなわち、連続読み出しに最低限必要な最低データ蓄積量Ｂと、学習処理の実施中に失われるデータ蓄積量を上回るように設定され、学習処理の実施に必要な時間を確保するとともに、学習処理が終了した時点においてその後の連続読み出しに必要な最低データ蓄積量を確保することを可能とするメモリ蓄積量である。
【００４３】
図８は、再生動作中に生じたサーボエラーに対し、学習処理を経ずにリトライ処理を行うシーケンスを例示したタイミングチャートである。図８において、（ａ）はメモリ１４に蓄積されたデータ蓄積量Ｍを示しており、縦軸がメモリ１４内のデータ蓄積量Ｍ、横軸は時間推移である。ディスク１からのデータ再生は間欠動作をしている。（ｂ）はメモリ１４へのデータ書き込みタイミング（Ｈ区間で書き込み）である。
【００４４】
図８の時刻ｔ２において、サーボＤＳＰ９がサーボエラーを検知したとする（図５ステップ５１）。（ｃ）はサーボエラー検出信号（Ｈ区間がエラー）である。時刻ｔ２におけるデータ蓄積量Ｍ２は、Ｍ２＜ｋ（ｋ：第１の所定値）である（図５ステップ５３）。システムコントローラ１２は、時刻ｔ２から学習処理へ移行せず、リトライ処理によって復帰を図る。（ｄ）はリトライ処理の実施タイミングである。（ｄ）がＨ区間の間、リトライ処理を実施したことを示す。時刻ｔ４においてリトライ処理が完了し（図５ステップ５５）、ディスク１からのデータ再生が開始され、メモリ１４へのデータ書き込みが再開される。
【００４５】
このように、メモリ蓄積量が第１の所定値ｋを下回る場合は、学習処理を実施すると最低データ蓄積量を下回ることになるので、学習処理は実施されないことになる。
【００４６】
以上述べたとおり、サーボエラー発生があってもデータ蓄積量Ｍを監視することによって学習処理への移行可否が判断され、データ再生の連続性というショックプルーフ機能を満足しながら、なおかつ学習による再生パラメータの最適設定が行える。
【００４７】
次に、より高速レートで記録再生が行われる場合の処理について説明する。ディスクメディアを用いた記録再生装置の優位性の一つは、実時間を超えた高速かつランダムなデータ・アクセシビリティである。例えば、データ復号後の圧縮率の低い高精細な映像（高転送レート）と、圧縮率が高いスタンダード品位の映像（低転送レート）を一つのメディアに共存させ、双方を自在に再生することができる。あるいは、同一のレートで記録された映像データであっても、外部インタフェースとの機器接続を想定した場合、ディスクへのデータアクセスを通常レートより高速で読み出して、外部機器に高速送出することができる。
【００４８】
図９は、再生動作中に再生信号品位（エラーレート）悪化を検知し、学習処理を実施する場合を例示したタイミングチャートである。図９において、（ａ）はメモリ１４に蓄積されたデータ蓄積量Ｍを示しており、縦軸がメモリ１４内のデータ蓄積量Ｍ、横軸は時間推移である。ディスク１からのデータ再生は間欠動作をしている。（ｄ）はメモリ１４へのデータ書き込みタイミング（Ｈ区間で書き込み）である。メモリ１４からのデータ読み出し速度が高速であるため、（ａ）に示すようにデータ蓄積量Ｍの減衰傾度が図７に比べて急になっている。
【００４９】
図９の時刻ｔ１〜ｔ２において、システムコントローラ１２が信号品位判定器１０６の出力に基づくエラーレート悪化を検知したとする（図５ステップ５１）。（ｂ）は、信号品位低下に基づく学習要求信号であり、Ｈ区間で信号品位低下が生じ復号処理に破綻をきたす可能性を警告している。時刻ｔ２におけるデータ蓄積量Ｍ３は、Ｍ３≧ｐ（ｐ：修正された第１の所定値）を満足する（図５ステップ５３）。修正された第１の所定値ｐはメモリ１４からのデータ読み出しレートに応じてシステムコントローラ１２が設定したものであり、前述の第１の規定値ｋよりも高速データの連続読み出しを確保しながら学習処理を実施するに必要十分なデータ蓄積量であり、ｐ＞ｋの関係にある。（ｃ）は学習処理実施タイミングである。（ｃ）がＨ区間の間、学習処理が実施されている。時刻ｔ３までに学習が終了し、パラメータの再設定が完了する（図５ステップ５４）。時刻ｔ３においてリトライ処理が完了し（図５ステップ５５）、ディスク１からのデータ再生が開始され、メモリ１４へのデータ書き込みが再開される。
【００５０】
以上述べたとおり、メモリ１４からのデータ読み出しが通常のレートより高い場合であっても、データ蓄積量Ｍの監視レベル、すなわち第１の所定値ｋを変更して学習処理への移行可否が判断されるため、ショックプルーフ機能を満足しながら、適切なタイミングで学習処理を実施して再生パラメータの最適設定を行うことができ、ショックプルーフ機能の信頼性を高めることができる。
【００５１】
図１０は、本発明の光学的情報記録再生装置の第２の実施形態の学習処理を説明するフローチャート図である。小型撮像機器をアウトドアで運用する場合、機器動作時の筐体揺れ、衝撃、振動は絶えず起こりえるものであり、そうした大小外乱発生の度に学習処理を頻繁に実施することは得策でない。本実施形態によれば、データ蓄積量を適切に監視することによって、必要最小限の学習処理を実施することができるので、ショックプルーフ機能の信頼性を最大限に高めることが可能である。以下、ステップごとに説明する。
【００５２】
ステップ６１：サーボエラー監視
ディスク再生動作中、システムコントローラ１２は、常時サーボエラー発生の有無を監視する。サーボエラーの検出方法は、前述の実施形態と同様である。サーボエラー発生があればステップ６２に移行する。エラー発生がなければエンドに移行し処理を終了する。
【００５３】
ステップ６２：データ蓄積量判定
システムコントローラ１２は、メモリ１４におけるデータ蓄積量Ｍを監視する。メモリ１４のデータ蓄積量Ｍが、第２の所定値ｑより大きければステップ６４に移行する。または、メモリ１４のデータ蓄積量Ｍが、第１の所定値ｋより小さければステップ６４に移行する。一方、メモリ１４のデータ蓄積量Ｍが、第２の所定値ｑ以下でかつ、第１の所定値ｋ以上であれば、ステップ６３に移行する。この際、学習要求信号が発行される。
【００５４】
ステップ６３：学習処理
システムコントローラ１２が、サーボオフセットやレーザーパワーの学習処理を実施する。学習パラメータは、フォーカスゲインやフォーカスオフセット、トラッキングゲインやトラッキングオフセット、あるいはレーザーパワーであり、各パラメータを所定の順序で学習処理する。学習処理終了後、ステップ６４に移行する。
【００５５】
ステップ６４：リトライ処理
システムコントローラ１２は、学習処理６３で調整されたパラメータに基づいてリトライ処理を実施する。
【００５６】
以上、本実施形態における学習処理フローを説明したが、ここで、メモリ１４へのデータ蓄積量Ｍと学習処理のタイミングについて、図１１を用いて補足する。
【００５７】
図１１は、再生動作中にサーボエラーが生じ、学習処理ならびにリトライ処理を実施する場合を例示したタイミングチャートである。図１１において、（ａ）はメモリ１４に蓄積されたデータ蓄積量Ｍを示しており、縦軸がメモリ内のデータ蓄積量Ｍ、横軸は時間推移である。ディスクからのデータ再生は間欠動作をしている。（ｂ）はメモリへのデータ書き込みタイミング（Ｈ区間で書き込み）である。（ｃ）はサーボエラー検出信号であり、Ｈ区間はサーボエラーが連続発生したことを示す。ここで、図１１の時刻ｔ２に、サーボＤＳＰ９がサーボエラーを検知したとする（図１０ステップ６１）。時刻ｔ２におけるメモリ１４に蓄積されたデータ蓄積量Ｍ４は、Ｍ４＞ｑを満足する。したがってシステムコントローラ１２はリトライ処理に移行する（図１０ステップ６４）。（ｄ）はリトライ処理実施タイミングを示しており（Ｈ区間でリトライ処理）、時刻ｔ２からｔ３までリトライ処理を実施している。いま、時刻ｔ３に至るまでリトライ処理を実施したがサーボ復帰できない状態にあるとする。時刻ｔ３ではデータ蓄積量Ｍは、ｑ≧Ｍ≧ｋを満足するため、システムコントローラ１２はこの時点で学習処理に移行する（図１０ステップ６３）。（ｅ）は、学習処理実施タイミングを示している（Ｈ区間で学習）。時刻ｔ４で学習処理が終了すると、引き続きリトライ処理に移行する（図１０ステップ６４）。時刻ｔ４からｔ５にかけてリトライ処理が実施されて再生動作が再開される。
【００５８】
ここで、第２の所定値ｑはメモリ１４からのデータ読み出しレートでメモリ１４からの連続読み出しを確保しながらリトライ処理および学習処理を実施するに必要なメモリ蓄積量である。すなわち、連続読み出しに最低限必要な最低データ蓄積量Ｂと、リトライ処理および学習処理の実施中に失われるデータ蓄積量を上回るように設定され、リトライ処理および学習処理の実施に必要な時間を確保するとともに、学習処理が終了した時点においてその後の連続読み出しに必要な最低データ蓄積量を確保することを可能とするメモリ蓄積量である。このように第２の所定値ｑを設けたのは、サーボエラー発生があってもリトライ処理によりサーボ復帰が可能となる可能性があり、かつ学習処理は省電力の観点からできるだけ避けるのが好ましいからである。したがって、データ蓄積量が第２の所定値ｑ以上のときは、リトライ処理を実施するために必要な時間が確保できるのでリトライ処理をまず実施し、サーボ復帰が成功しなかった場合に学習処理に移行する。一方、データ蓄積量が第２の所定値ｑ以下のときはリトライ処理を行うと、その後の学習処理に必要な時間が確保できなくなるため、直接学習処理に移行することになる。また、第１の所定値ｋよりも小さいときは学習処理を行うこともできないので、リトライ処理を実施する。
【００５９】
以上述べたとおり、本実施形態においては、サーボエラー発生があっても逐一学習処理を実施せず、可能な限り学習処理移行を回避して、リトライ処理によるサーボ復帰を目指している。すなわち、データ蓄積量Ｍを適切に監視することによって学習処理への移行可否が判断され、ショックプルーフ機能を満足しながら、なおかつ必要最低限の学習処理によって省電力を図りつつ、再生パラメータの最適設定が行える。
【００６０】
図１２は、本発明の光学的情報記録再生装置の第３の実施形態の学習処理を説明するフローチャート図である。本実施形態においては、通常の間欠休止期間に実施する学習処理に加え、データ蓄積量Ｍを監視することによって、緊急の学習処理への移行を破綻なく実現することが可能であり、ショックプルーフ機能の信頼性を高めることができる。
【００６１】
ステップ７１：通常学習要求判定
システムコントローラ１２は、通常学習処理として一定時間周期あるいは一定温度変化などを監視して通常学習要求を発行する。通常学習要求判定では、この有無を判定する。通常学習要求が発行されていればステップ７２に移行する。通常学習要求が発行されていなければステップ７３に移行する。
【００６２】
ステップ７２：間欠休止期間判定
システムコントローラ１２は、ディスク１へのアクセスが間欠休止期間であるかどうかを判定する。間欠休止期間であればステップ７６に移行する。間欠休止期間でなければ、ステップ７３に移行する。
【００６３】
ステップ７３：サーボエラー監視
ディスク再生動作中、システムコントローラ１２は、常時サーボエラー発生の有無を監視する。サーボエラーの検出方法は、第１、第２の実施形態と同様である。サーボエラー発生があればステップ７５に移行する。エラー発生がなければステップ７４に移行する。
【００６４】
ステップ７４：信号品位監視
ディスク再生動作中、システムコントローラ１２は、信号品位判定器１０６（図３参照）における再生信号のビットエラーレートを監視する。ＥＣＣ１０５のエラー訂正能力の臨界点は、ビットエラーレート５Ｅ−４（ビットエラーの発生確率＝０.０５％）である。再生信号のエラーレート値が５Ｅ−４を越えた場合、ＥＣＣ１０５においてエラー訂正が不完全になる可能性がある。この場合は、ステップ７５に移行する。一方、再生信号のエラーレート値が５Ｅ−４以下であれば、ＥＣＣ１０５においてエラーを完全訂正できる。この場合はエンドに移行し処理を終了する。
【００６５】
ステップ７５：データ蓄積量判定
システムコントローラ１２は、メモリ１４におけるデータ蓄積量Ｍを監視する。メモリ１４のデータ蓄積量Ｍが、第１の所定値ｒより大きければステップ７６に移行する。メモリ１４のデータ蓄積量Ｍが、第１の所定値ｒ以下であれば、上位タスクに通知の上、エンドに移行し処理を終了する。ここで、第１の所定値ｒはメモリ１４からのデータ読み出しレートでメモリからの連続読み出しを確保しながら学習処理を実施するに必要十分なメモリ蓄積量である。
【００６６】
ステップ７６：学習処理
システムコントローラ１２が、サーボオフセットやレーザーパワー学習処理を実施する。学習処理の実施は第１、第２の実施形態と同様である。
【００６７】
本実施形態によれば、通常の間欠休止期間に実施する学習処理とともに、より緊急性の高い不測事態に応じて、データ蓄積量Ｍを監視した学習要求を発行する２段階の学習移行ルーチンを備えることで、ショックプルーフ機能の信頼性を高めることができる。
【００６８】
以上、光学的情報記録再生装置の再生動作中のショックプルーフ機能を対象に実施形態を説明したが、本発明は、記録動作中のショックプルーフ機能においても同様に適用できる。同様に、記録専用装置、再生専用装置にも適用できる。さらに、本発明はハードウエアによって構成される場合に制約されることなく、ソフトウエアによるプログラム処理によっても実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係る光学的情報記録再生装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明に係る再生信号処理部の機能ブロック図である。
【図３】本発明に係るディスクプロセッサの機能ブロック図である。
【図４】本発明に係るシステムコントローラの機能ブロック図である。
【図５】本発明の第1の実施形態における動作フローチャートである。
【図６】サーボエラー検出の説明図である。
【図７】本発明の第1の実施形態における学習移行タイミング説明図である。
【図８】本発明の第1の実施形態におけるリトライ処理移行タイミング説明図である。
【図９】本発明の第1の実施形における転送レート変化に関わるタイミング説明図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態における動作フローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態におけるタイミング説明図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態における動作フローチャートである。
【図１３】従来技術の学習処理の説明図である。
【図１４】従来技術のショックプルーフ動作の説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  ディスク
２  光ピックアップ
３  アンプ
４  再生信号処理部
５  スピンドルモータ
６  スピンドルモータドライバ 
７  ＡＴ／ＡＦドライバ
８  レーザードライバ
９  サーボＤＳＰ
１０  ディスクプロセッサ
１１  映像圧縮伸張プロセッサ
１２  システムコントローラ
１３  メモリ制御部
１４  メモリ
１５  映像入出力Ｉ／Ｆ
１６  表示部
１７  外部Ｉ／Ｆ
１８  操作部
２１  光学的情報記録再生装置
４１  マトリクス演算器
４２  ＡＧＣ
４３  フィルタ
４４  Ａ／Ｄ変換器
１０１  ＰＬＬ
１０２  イコライザ
１０３  ＰＲＭＬ
１０４  復調器
１０５  ＥＣＣ
１０６  信号品位判定器
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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