(57)【要約】本発明の評価装置は、デジタルフィルタを備えた評価装置であって、前記デジタルフィルタは、前記デジタルフィルタのタップ係数に応じて信号をフィルタリングし、前記評価装置は、前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、前記検出された指標の値が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御する制御手段とをさらに備える。
2005031743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルフィルタを備えた評価装置であって、
前記デジタルフィルタは、前記デジタルフィルタのタップ係数に応じて信号をフィルタリングし、
前記評価装置は、
前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御する制御手段と
をさらに備えた評価装置。
【請求項２】
前記デジタルフィルタは、複数のタップを含み、
前記制御手段は、前記複数のタップが有する複数のタップ係数が対称性を有するように、前記複数のタップ係数を制御する、請求項１に記載の評価装置。
【請求項３】
前記評価装置は、前記フィルタリングされた信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成する最尤復号手段をさらに備え、
前記検出手段は、前記フィルタリングされた信号と前記２値化信号とに基づいて、前記指標を検出し、
前記デジタルフィルタは、第１タップと第２タップと第３タップと第４タップと第５タップとを含み、
前記制御手段は、
2005031743.tif 000017
に従って、前記第１タップのタップ係数ｋ０と、前記第２タップのタップ係数ｋ１と、前記第３タップのタップ係数ｋ２と、前記第４タップのタップ係数ｋ３と、前記第５タップのタップ係数ｋ４とを制御し、
ここで、ｒは、前記デジタルフィルタの周波数特性を示す、請求項１に記載の評価装置。
【請求項４】
０．２１≦ｒ≦０．２７である、請求項１に記載の評価装置。
【請求項５】
信号をデジタルフィルタのタップ係数に応じてフィルタリングするステップと、
前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出するステップと、
前記検出された指標が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御するステップと
を包含する評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、記録媒体に記録されている原デジタル情報を最尤復号方法によって復号する信号処理に関し、特に、信号の品質評価に基づいて、最適に信号を復調する装置および方法に関する。
【背景技術】  従来は、再生信号の品質を評価する指標値としてジッタが用いられていた。しかし、パーシャルレスポンスを前提とした近年の信号処理方式では、ジッタにはエラーとの相関があまりない。一方、最尤復号を用いることが一般的となっている近年の信号処理方式では、指標値ＤＭＳＡＭ（ｄ−Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｓｅｕｅｎｃｅｄ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍａｒｇｉｎ：ＤＭＳＡＭの詳細は、後述される）には、エラーとの相関が非常にあり、信頼できる指標値である。
図１１は、従来の再生信号品質評価装置４００の構成を示す。再生信号品質評価装置４００は、特許文献１（特開平１０−２１６５１号公報（６頁、図６））に開示されている。
再生信号品質評価装置４００は、再生信号の品質を評価するための指標として、ＤＭＳＡＭを用いる。
再生信号品質評価装置４００は、データを生成するデータ生成器１１０１と、データを記録再生する記録再生装置１１０２と、再生されたデータを最尤復号し、データ系列を復調する最尤復号器１１０３と、復調されたデータ系列からシンクパターンを検出するシンクパターン検出器１１０４と、検出されたデータパターンからユークリド距離が最小なパスの存在するデータ系列を検出する記録状態検出器１１０５と、標準偏差計算器１１０６と、最小値判定器１１０７とを備える。
標準偏差計算器１１０６は、ユークリッド距離が最小なパスの存在するデータ系列が最尤復号器１１０３で復調された際に、選択されたパスと選択されなかったパスとの差の標準偏差（σ＿Δｍ）と、選択されたパスと選択されなかったパスとの差の平均（μ＿Δｍ）とに基づいて、（σ＿Δｍ）／（μ＿Δｍ）を計算する。最小値判定器１１０７は、（σ＿Δｍ）／（μ＿Δｍ）の最小値を判定する。（σ＿Δｍ）／（μ＿Δｍ）は、再生信号の品質を表す。
最尤復号器１１０３は、適応型等化フィルタを含む。適応型等化フィルタは、再生された信号に含まれる線形な歪みを取り除くために、通常ＦＩＲフィルタで構成される。適応型等化フィルタは、記録再生装置の再生状態が変化しても再生信号の歪みが最小となるように信号をフィルタリングする。
適応型等化フィルタの適応方法は、例えば、ＬＭＳ法（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ法）である。ＬＭＳ法は、適応型等化フィルタの出力と目標値との誤差量に基づいて、フィルタ係数を更新する。ＬＭＳ法は、アルゴリズムが簡単で収束特性が良いため、広く用いられている。
しかし、信号の欠落等に起因する異常な信号が再生信号品質評価装置４００に入力された場合に、適応型等化フィルタの出力が発散する。
さらに、ＦＩＲフィルタは、ＦＩＲフィルタの係数を変化させると非常に広い範囲でＦＩＲフィルタの特性が変化する。したがって、再生信号品質評価装置４００の適応型等化フィルタは、記録媒体の個体差が大きい場合でも、適応型等化フィルタの出力を補正する。このため、記録媒体の信号品質を評価するための指標としては、ＤＭＳＡＭを用いることができない。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、デジタルフィルタのフィルタ特性（タップ係数）の制御範囲を限定することによって安定な復調系を構築する評価装置および評価方法、並びに、記録媒体の特性を保証するために、信号の品質を評価するための指標を用いることができる評価装置および評価方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
本発明の評価装置は、デジタルフィルタを備えた評価装置であって、前記デジタルフィルタは、前記デジタルフィルタのタップ係数に応じて信号をフィルタリングし、前記評価装置は、前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、前記検出された指標の値が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御する制御手段とをさらに備え、これにより、上記目的が達成される。
前記デジタルフィルタは、複数のタップを含み、前記制御手段は、前記複数のタップが有する複数のタップ係数が対称性を有するように、前記複数のタップ係数を制御してもよい。
前記評価装置は、前記フィルタリングされた信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成する最尤復号手段をさらに備え、前記検出手段は、前記フィルタリングされた信号と前記２値化信号とに基づいて、前記指標を検出し、前記デジタルフィルタは、第１タップと第２タップと第３タップと第４タップと第５タップとを含み、前記制御手段は、
2005031743.tif 000003
2005031743.tif 000004
に従って、前記第１タップのタップ係数ｋ０と、前記第２タップのタップ係数ｋ１と、前記第３タップのタップ係数ｋ２と、前記第４タップのタップ係数ｋ３と、前記第５タップのタップ係数ｋ４とを制御してもよい。ここで、ｒは、前記デジタルフィルタの周波数特性を示す。
０．２１≦ｒ≦０．２７でよい。
本発明の評価方法は、信号をデジタルフィルタのタップ係数に応じてフィルタリングするステップと、前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出するステップと、前記検出された指標が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の実施の形態１における再生装置１００の構成を示す図である。
図２は、変調符号ＲＬＬ（１，７）、ＰＲ（１，２，２，１）の系の状態遷移を示す図である。
図３は、ビタビ復号器１１０の構成を示す図である。
図４は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の構成を示す図である。
図５は、ＦＩＲフィルタ１０８の構成を示す図である。
図６は、ＦＩＲフィルタ１０８のｚ平面上のフィルタ特性を示す図である。
図７は、ＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性とＤＭＳＡＭの値との関係を示す図である。
図８は、ＦＩＲフィルタ１０８の周波数特性を示す図である。
図９は、本発明の実施の形態２の再生装置２００の構成を示す図である。
図１０は、ＦＩＲフィルタ９０１の構成を示す図である。
図１１は、従来の再生信号品質評価装置４００の構成を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、図を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における再生装置１００の構成を示す。再生装置１００は、光ディスク１０１を挿入可能に構成されている。
再生装置１００は、光ディスク１０１で反射した反射光を４分割して検出するＰＩＮダイオード１０２と、４分割して検出された反射光を加算するプリアンプ１０３と、カットオフ周波数１０ｋＨｚのハイパスフィルタ１０４と、カットオフ周波数３０ＭＨｚのバタワースローパスフィルタ１０５と、評価装置１５０とを含む。
評価装置１５０は、アナログ信号の振幅を調整する可変ゲインアンプ１０６と、アナログ信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータ１０７と、デジタル信号の歪みを補正するために、タップ係数に応じてデジタル信号をフィルタリングするＦＩＲフィルタ１０８と、デジタル信号をチャンネルクロックに同期させるＰＬＬ１０９と、フィルタリングされた信号を最尤復号し、最尤復号の結果を示す２値化信号を生成するビタビ復号器１１０と、フィルタリングされた信号と２値化信号とに基づいて、ＤＭＳＡＭの値を検出するＤＭＳＡＭ検出器１１１と、ＤＭＳＡＭの値がＤＭＳＡＭの最適値を含むように、予め決められた範囲内でＦＩＲフィルタ１０８のタップ係数を制御する係数制御器１１２とを含む。
例えば、ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、複数の特定パスのメトリック差に基づいてＤＭＳＡＭを検出する。係数制御器１１２は、ＤＭＳＡＭの値が最小になるように、ＦＩＲフィルタ１０８の係数を制御する
以下、図１を参照して、本発明の実施の形態１（記録の変調方式としてＲＬＬ（１，７）変調を用い、再生の伝送路をＰＲ（１，２，２，１）に等化するＰＲ＋ビタビ復号を行う形態）の再生装置１００の動作を説明する。
光ディスク１０１で反射した反射光は、ＰＩＮダイオード１０２で検出される。反射光は、フォーカス制御およびトラッキング制御のために４分割して検出され（フォーカス・トラッキングの制御系については図示せず）、ＰＩＮダイオード１０２は、４種類の信号を生成する。４種類の信号はプリアンプ１０３によって加算されて、所望のレベルに増幅される。ハイパスフィルタ１０４は、プリアンプ１０３の出力から低域のノイズを除去し、ローパスフィルタ１０５は、プリアンプ１０３の出力から高域のノイズを除去する。
ゲイン可変アンプ１０６は、ノイズ除去された信号を適切なレベルに制御し、Ａ／Ｄ変換器１０７は、ゲイン可変アンプ１０６の出力（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。デジタル信号はデジタル値（サンプリング値ｙｉ）を有する。ＦＩＲフィルタ１０８は、デジタル信号を等化する。なお、ＦＩＲフィルタ１０８の詳細は、後述される。
ＰＬＬ１０９は、等化されたデジタル信号のゼロクロス点を検出して、チャンネルクロックに同期したクロックを生成する。ビタビ復号器１１０は、等化されたデジタル信号を復調する。
図２は、変調符号ＲＬＬ（１，７）、ＰＲ（１，２，２，１）の系の状態遷移を示す。
Ｓｎ（ａ，ｂ，ｃ）は、ｎ番目のステートを表し、引数ａ、引数ｂおよび引数ｃは、ｎステート以前の３ビットの入力復調データ値である。ｄ／Ｉｊにおいて、目標値Ｉｊは、サンプリング値ｙｋがｎからｎ＋１に状態遷移する時に取りうる値であり、値ｄはサンプリング値によって判定される復調データ値である。
図３は、ビタビ復号器１１０の構成を示す。
ビタビ復号器１１０は、ブランチメトリック計算器２０１と、ＡＣＳブロック（Ａｄｄ  Ｃｏｍｐａｒｅ  Ｓｅｌｅｃｔブロック）２０２と、パスメトリックメモリ２０３と、パスメモリ２０４とを含む。
図２と図３とを参照して、ビタビ復号器１１０の動作を説明する。
ブランチメトリック計算器２０１は、式４に従って、ブランチメトリックを算出する。
2005031743.tif 000005
ここで、ＢＭｋ（ｊ）はｋ番目のブランチメトリックを示す。
ＡＣＳブロック２０２は、式５に従って、最尤のパスを選択する。
2005031743.tif 000006
2005031743.tif 000007
ＡＣＳブロック２０２によって選択されたパスＰＳＳ０〜ＰＳＳ３の値に基づいて、パスメモリ２０４の値が更新される。パスメモリ２０４で生き残ったパスが、最尤パスとして復調される。
図４は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の構成を示す。
ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、パスメトリックの差を検出するためにサンプリングされた信号ｙｉを一定量遅延する遅延器４０１と、ユークリッド距離が最小となるパターンについて選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとのメトリック差を検出するメトリック差検出器４０２と、ユークリッド距離が最小となるパターンを検出するパターン検出器４０３と、メトリック差検出器４０２によって検出されたメトリック差の分散を算出する分散演算器４０４と、メトリック差の平均値と目標値との差を算出する平均値目標差検出器４０５とを含む。
ＤＭＳＡＭは、フィルタリングされた信号と２値化信号とに基づく指標である。ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、最尤復号におけるユークリッド距離が最小なパスの存在する記録系列を検出し、検出した再生信号系列を最尤復号器で復調する際に選択されたパスのメトリックと選択されなかったパスのメトリックとの差（メトリック差）を求め、メトリック差の分散を算出することによって、ＤＭＳＡＭを求める。
本発明の実施の形態１の再生装置１００の復調系では、ユークリッド距離が最小となるパターンは８通りであり、（式６）で定義される。
2005031743.tif 000008
2005031743.tif 000009
図４を参照して、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の動作を説明する。
状態検出器４０４は、ビタビ復号器１１０で復号され２値化信号となった信号に基づいて、ユークリッド距離が最小となるパターンを検出する（式９参照）。
メトリック差検出器４０２は、検出されたパターンに基づいて、ユークリッド距離が最小となるパターンの選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとのメトリック差を検出する。このとき、ビタビ復号器１１０で復調に一定時間の遅延が生じるために、遅延器４０１は、サンプリングされた信号ｙｉを一定時間遅延する。
メトリック差検出器４０２は、選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとのメトリック差ＤＳＡＭＶを式７に従って算出する。
2005031743.tif 000010
ここで、（ｙｉ−ＩＡｉ）は、パスＡのブランチメトリックを示し、（ｙｉ−ＩＢｉ）は、パスＢのブランチメトリックを示す。
パスＡのユークリット距離とパスＢのユークリット距離との差は、式８に従って定義される。
2005031743.tif 000011
分散演算器４０４は、メトリック差検出器４０２の出力（ＤＳＡＭＶ）と最小ユークリッド距離ｄｍｉｎとに基づいて、式１２に従って、ＤＭＳＡＭを算出する。
2005031743.tif 000012
ＤＭＳＡＭＶの平均値がｄｍｉｎに一致した場合に、ＤＭＳＡＭの値が最小になる（式９参照）。
以上、図４を参照して、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の動作を説明した。
ＤＭＳＡＭの値は、ＦＩＲフィルタの係数の影響を大きく受ける。従って、ＦＩＲフィルタがＬＭＳアルゴリズムに従う適応型フィルタで構成されている実施の形態では、異常な信号がＦＩＲフィルタに入力した場合に、適応型フィルタの出力が発散してしまうという課題があった。また、適応型フィルタで構成されているＦＩＲフィルタのフィルタ特性は、フィルタ係数の変化に伴って非常に広い範囲で変化する。従って、従来の再生品質評価装置４００では、光ディスクの個体差が大きい場合でも適応型等化フィルタの出力を補正しえる。その結果、一定した特性が求められる光ディスクの信号品質を評価するための指標としてＤＭＳＡＭを用いることができないという課題を有していた。
本発明の実施の形態１の再生装置１００によれば、ＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性（タップ係数）の可変範囲が制限されており、ＤＭＳＡＭの値を最小とする等化を行うことができる。
図５は、ＦＩＲフィルタ１０８の構成を示す。
図６は、ＦＩＲフィルタ１０８のｚ平面上のフィルタ特性を示す。
図５および図６を参照して、ＦＩＲフィルタ１０８の動作を詳細に説明する。
ＦＩＲフィルタ１０８は、５個のタップを有する。通常のＦＩＲフィルタでは、５個のタップが有する５個のタップ係数を自由に設定できるため、様々な特性を有するフィルタを構成できる。タップ係数の自由度を制限することができれば、一定の範囲内で動作するＦＩＲフィルタが実現でき安定性が増加すると共に、ＦＩＲフィルタの特性が予測可能となるので光ディスクの特性を規定する指標としてＤＭＳＡＭを用いることが可能となる。
ＦＩＲフィルタ１０８では、フィルタ特性（タップ係数）の自由度が制限されており、ＦＩＲフィルタ１０８は、ＤＭＳＡＭが適応型ＦＩＲフィルタと同等の値となる特性を満足する。再生信号を歪みなく処理するためにはＦＩＲフィルタ１０８の群遅延はフラットであることが望ましく、また記録条件によって発生する光ビーム走行方向の非線形な歪みに影響されないために、ＦＩＲフィルタ１０８は、対称なタップ係数を有することが望ましい。拘束条件（対称なタップ係数）に起因して、ＦＩＲフィルタ１０８の５つのタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）は３つのタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２）になる。
タップ係数の自由度を５個から３個にして、拘束条件を満たすＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性をＺ平面上に展開すると、半径がｒと１／ｒの位置に角度θで複素共役解が配置される（図６参照）。Ｚ平面上での解をα、α’、β、β’とすると、α、α’、β、β’は、式１０で表される。
2005031743.tif 000013
ＦＩＲフィルタ１０８の機能は、式１１で定義される。
2005031743.tif 000014
式１０および式１１に基づいて、ＦＩＲフィルタ１０８のタップ係数が算出される（式１２参照）。
2005031743.tif 000015
ここで、周波数０Ｈｚのゲインは１である。なお、再生装置１００のゲインは可変ゲインアンプ１０６によって補正されるので、周波数０Ｈｚのゲインを１にしても問題はない。
上記の拘束条件によってＦＩＲフィルタ１０８のタップ係数は、２つの変数（ｒ、θ）で表すことができ、自由度を２に減らすことが可能となる。
図７は、ＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性とＤＭＳＡＭの値との関係を示す。横軸は値ｒを示し、縦軸は、値θを示す。再生装置１００のＮＡは０．８５、光ビームの波長は４０５ｎｍである。
θとｒとの対応に所定の関係が成立する領域でＤＭＳＡＭの値が最小となっており、ＤＭＳＡＭの値が最小である場合に、再生の条件として最適なＦＩＲフィルタが構成されている。この時のＤＭＳＡＭの値は７．９％であり、従来のＬＭＳ法に従ったＦＩＲフィルタでは８．２％となった。
すなわち、本発明の実施の形態１のＦＩＲフィルタ１０８は、従来のＦＩＲフィルタよりもフィルタ特性は良好である。このことは、従来のＦＩＲフィルタが全てのパターンで再生レベルを所望の値にするように適応処理するのに対し、ＦＩＲフィルタ１０８はＤＭＳＡＭの値が最小となるようにフィルタの特性を変化させていることに起因する。従来、全ての再生レベルが所望の値になるように再生時のＦＩＲフィルタの特性を設定するのに対して、本発明の実施の形態１では、ユークリッド距離が最も短いパターン（すなわち最もエラーを起こしやすいパターン）だけを検出して、このパターンの再生信号が所望の値になるようにＦＩＲフィルタ１０８の特性を調整する。すなわち、本発明の実施の形態１では、エラーを起こしやすいパターンのみにＦＩＲフィルタ１０８の特性を最適化するので、よりエラーの少ない再生系を実現することができる。
θ＝０の場合でも、値ｒを最適に制御すれば、ＤＭＳＡＭが最小となる。従って、θ＝０として値ｒのみを制御することによって、ＦＩＲフィルタの特性を十分な再生特性に設定できる（図７参照）。θ＝０としたときのタップ係数は、（式１３）によって表される。
2005031743.tif 000016
以上のように、本発明の実施の形態１の再生装置１００では、値ｒのみ制御することによって、ＦＩＲフィルタ１０８の特性を決定できる。また、ＦＩＲフィルタ１０８の自由度を大きく制限しているにも関わらず、十分に低いＤＭＳＡＭが実現できる。なお、値ｒは、ＤＭＳＡＭの値が９％以下となる０．２１≦ｒ≦０．２７の範囲とすることが、より望ましい（図７参照）。
図８は、ＦＩＲフィルタ１０８の周波数特性を示す。
横軸は、ＦＩＲフィルタ１０８の規格化周波数を示す。ＦＩＲフィルタのクロック周波数の１／２を１で表している。縦軸は、振幅［ｄＢ］を示す。
値ｒを制限することでＦＩＲフィルタの特性の変化範囲を狭い範囲に抑えることができる。再生装置１００によれば、０．２１≦ｒ≦０．２７を満たすように係数制御器１１２がタップ係数を制御することによって、ＤＭＳＡＭの値が最小となる。
上述したように、値ｒの制御範囲が制限されているためにＦＩＲフィルタ１０８の特性も大きく変化しない。従って、欠陥などに対して安定な動作が可能となる。ＦＩＲフィルタ１０８の特性可変範囲を狭い領域に制限しながら、従来のＦＩＲフィルタよりも良好な特性のＤＭＳＡＭ値が得られる。これにより、本発明の実施の形態１の再生装置１００によれば、一定の特性が求められる記録媒体の信号品質の評価も可能となる。
なお、本発明の実施の形態１では、θ＝０、０．２１≦ｒ≦０．２７の範囲で係数制御器１１２がタップ係数を制御し、ＤＭＳＡＭの値が最小値を含む範囲にＦＩＲフィルタ１０８の特性を制限する例を説明したが、θ＝０に限定されない。値ｒを変化させ、値ｒが変化された範囲内にＤＭＳＡＭの最小値が含まれるのであれば任意の値のθに対して、ＤＭＳＡＭの最小値を含む値ｒを選択可能である。この範囲で係数制御器１１２がｒの値を制限することによって、ＦＩＲフィルタの特性可変範囲を狭い領域に制限しながら最小のＤＭＳＡＭ値が得られ、最適にデータを再生できる。
以上、図１〜図８を参照して、本発明の実施の形態１の再生装置１００を説明した。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態１では、群遅延が一定でかつ対象なフィルタ係数を有するＦＩＲフィルタ１０８において、ＤＭＳＡＭの値がＤＭＳＡＭの最適値を含むように、予め決められた範囲内でＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ係数を制御した。一方、本発明の実施の形態２では、ＦＩＲフィルタのフィルタ係数の制御範囲を従来のＬＭＳ法によって制御すると共にフィルタ係数の制御範囲を事前に決められた範囲に制限する。
図９は、本発明の実施の形態２の再生装置２００の構成を示す。図９において、図１に示される再生装置１００と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
再生装置２００は、光ディスク１０１を挿入可能に構成されている。再生装置２００は、ＰＩＮダイオード１０２と、プリアンプ１０３と、ハイパスフィルタ１０４と、バタワースローパスフィルタ１０５と、評価装置２５０とを含む。
評価装置２５０は、可変ゲインアンプ１０６と、Ａ／Ｄコンバータ１０７と、ＦＩＲフィルタ９０１と、ＰＬＬ１０９と、ビタビ復号器１１０と、ＤＭＳＡＭ検出器１１１と、ＬＭＳ制御器９０２と、タップ係数制限器９０３とを含む。
図１０は、ＦＩＲフィルタ９０１の構成を示す。
ＦＩＲフィルタ９０１は、５個のタップを有する。ＦＩＲフィルタ９０１の５つのタップは、タップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を有する。
図９および図１０を参照して、ＦＩＲフィルタ９０１の動作を詳細に説明する。
ＬＭＳ制御器９０２は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１が検出するＤＭＳＡＭ値を最小にするように、ＬＭＳ法によって、ＦＩＲフィルタ９０１のタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を制御する。つまり、ＬＭＳ制御器９０２は、ＦＩＲフィルタ９０１のタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を逐次更新する。
ＬＭＳ制御器９０２は、適切にＦＩＲフィルタ９０１のタップ係数を制御し、ＤＭＳＡＭ値が最小となるようにタップ係数を決定する。予め適切な状態で信号の再生を行うことによって、ＦＩＲフィルタ９０１の出力が適切に収束するように、タップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を決定できる。
本発明の実施の形態２では、ドライブの動作時に想定されるストレス状態で再生された信号をＦＩＲフィルタ９０１に予め与えてタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）の範囲を求める。例えば、ストレスは、ドライブの動作時に発生するデフォーカスおよびディスクの傾き球面収差の変動である。さらに、記録時のパワー変化およびストラテジの変動もストレスである。
ストレス状態で再生された信号に対して、予めＬＭＳ制御器９０２を動作させタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）の制御範囲を求めておく。ドライブの設計時の事前実験によって、タップ係数の制御範囲を簡単に決定できる。タップ係数制限器９０３は、事前実験によって決定されたタップ係数の制御範囲でタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を制限する。したがって、ＦＩＲフィルタ９０１のフィルタ特性は予め設計段階で想定した変動範囲から大きく変化しない。その結果、再生装置２００は、欠陥などに対して安定に動作できる。
本発明の実施の形態２の再生装置２００は、再生装置１００と同様に、ＦＩＲフィルタ９０１のフィルタ特性可変範囲を所定の範囲に制限しながら、ＤＭＳＡＭの最適値を得ることができる。従って、本発明の実施の形態２の再生装置２００は、信号品質の評価できる。
以上、図１〜図１０を参照して、本発明の実施の形態１および実施の形態２を説明した。
例えば、図１および図９を参照して説明した例では、評価装置１５０または評価装置２５０が「デジタルフィルタを備えた評価装置」に対応し、ＦＩＲフィルタ１０８またはＦＩＲフィルタ９０１が「タップ係数に応じて信号をフィルタリングするフィルタ」に対応し、ＤＭＳＡＭ検出器１１１が「フィルタリングされた信号に基づいて、信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段」に対応し、係数制御器１１２またはＬＭＳ制御器９０２およびタップ係数制限器９０３が「検出された指標の値が指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内でデジタルフィルタのタップ係数を制御する制御手段」に対応する。
しかし、本発明の光ディスク装置が図１に示されるものに限定されるわけではない。上述した各手段の機能が達成される限りは、任意の構成を有する光ディスク装置が本発明の範囲内に含まれ得る。
例えば、信号の品質を評価するための指標は、ＤＭＳＡＭに限らない。指標によって、信号の品質を評価しえる限りは、他の指標でよい。他の指標は、例えば、ＳＡＭ（Ｓｅｕｅｎｃｅｄ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍａｒｇｉｎ）およびＳＡＭＥＲ（Ｓｅｕｅｎｃｅｄ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍａｒｇｉｎ  Ｅｒｒｏｒ）である。
ＳＡＭは、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差（メトリック差）を表す。ＳＡＭの値が大きければ大きいほど、再生信号は良質である。
ＳＡＭＥＲは、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差（メトリック差）が予め設定した閾値以下となるメトリック差の個数を表す。ＳＡＭＥＲの値が小さければ小さいほど、再生信号が良質である。
指標がＳＡＭである場合には、例えば、再生装置１００は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１に加えて、またはＤＭＳＡＭ検出器１１１に替えて、ＳＡＭ検出器を備える。ＳＡＭ検出器は、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差を検出する。
指標がＳＡＭＥＲである場合には、例えば、再生装置１００は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１に加えて、またはＤＭＳＡＭ検出器１１１に替えて、ＳＡＭＥＲ検出器を備える。ＳＡＭＥＲ検出器は、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差を検出し、検出結果が予め設定した閾値以下になる差の個数をカウントする。
なお、従来の再生信号品質評価装置４００は、再生信号の振幅が予め決められた一定のレベルになるように、再生信号の振幅を制御する。しかし、この制御は、必ずしも、ＤＭＳＡＭを最小にするための振幅の制御ではない。
本発明の実施の形態１の再生装置１００は、例えば、ＤＭＳＡＭ値がＤＭＳＡＭの最適値に近づくように再生信号の振幅を制御してもよい。
以下、図１、図４および図９を参照して、本発明の実施の形態の再生装置１００および再生装置２００が、ＤＭＳＡＭ値が最小となるように再生信号の振幅を制御する例を説明する。
ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、ＤＭＳＡＭＶの分散であるＤＭＳＡＭを演算する分散演算器と、ＤＭＳＡＭＶの平均値とｄｍｉｎとの差を演算する平均値の目標誤差演算器４０５とを含む。
平均値の目標差演算器４０５は、ＤＭＳＡＭＶの平均値とｄｍｉｎとの差を検出する。平均値の目標差演算器４０５は、検出された差（誤差）を示す誤差信号を可変ゲインアンプ１０６に出力する。可変ゲインアンプ１０６は、ＤＭＳＡＭ値がＤＭＳＡＭの最適値に近づくように再生信号の振幅を制御する。例えば、可変ゲインアンプ１０６は、ＤＭＳＡＭＶの平均値がｄｍｉｎに近づくように、再生信号の振幅を制御する。従って、ＤＭＳＡＭＶの平均値はｄｍｉｎに一致するようになるために、従来の振幅制御よりも、ＤＭＳＡＭが最小になるように振幅制御できる。本発明の振幅制御は、従来の振幅制御よりも１％程度ＤＭＳＡＭ値を改善する。
図１および図４を参照して説明したように、本発明の実施の形態１の再生装置１００が、ＤＭＳＡＭ値が最小となるように再生信号の振幅を制御する例では、ＤＭＳＡＭ検出器のからの平均値の差に基づいて、再生信号の振幅を制御しているが、再生信号の振幅の制御例は、これに限定されない。再生信号の振幅の制御は、再生信号自身によるＡＧＣ処理、またはＡ／Ｄ変換後のサンプリング点にデジタル的に係数を掛けて振幅を揃えることによって実現可能である。
さらに、図１および図９に示される実施の形態で説明した各手段は、ハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアによって実現されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとによって実現されてもよい。ハードウェアによって実現される場合でも、ソフトウェアによって実現される場合でも、ハードウェアとソフトウェアとによって実現される場合でも、本発明の評価処理が実行され得る。
本発明の評価処理は、「信号をデジタルフィルタのタップ係数に応じてフィルタリングするステップ」と、「フィルタリングされた信号に基づいて、信号の品質を評価するための指標を検出するステップ」と、「検出された指標が指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内でデジタルフィルタのタップ係数を制御するステップ」とを含む。本発明の評価処理は、上述した各ステップを実行し得る限り、任意の手順を有し得る。
本発明の評価装置には、評価装置の機能を実行させるための評価処理プログラムが格納されていてもよい。
評価処理プログラムは、コンピュータの出荷時に、評価装置に含まれる格納手段に予め格納されていてもよい。あるいは、コンピュータの出荷後に、アクセス処理を格納手段に格納するようにしてもよい。例えば、ユーザがインターネット上の特定のウェブサイトから評価処理を有料または無料でダウンロードし、そのダウンロードされたプログラムをコンピュータにインストールするようにしてもよい。評価処理がフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されている場合には、入力装置を用いて評価処理をコンピュータにインストールするようにしてもよい。インストールされた評価処理は、格納手段に格納される。
なお、以下の項目１および項目２も、本発明の範囲である。
項目１．信号の品質を評価する評価装置であって、
前記信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成する最尤復号手段と、
前記信号と前記２値化信号とに基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値に近づくように、前記信号の振幅を制御する振幅制御手段と
を備えた評価装置。
項目２．信号の品質を評価する評価方法であって、
前記信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成するステップと、
前記信号と前記２値化信号とに基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出するステップと、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値に近づくように、前記信号の振幅を制御するステップと
を包含する評価方法。
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を突施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】  本発明の評価装置および評価方決によれば、ＦＩＲフィルタの特性を大きく変化させずに、従来のＬＭＳを用いた適応等化フィルタによって復号された場合と同程度まで、ＤＭＳＡＭ値を最小化することができる。
本発明によれば、ビタビ復号を行う前処理である信号等化器の特性を決められた一定の範囲で制限をすることが可能となり、従来用いることができなかった記録媒体の信号評価にＤＭＳＡＭを用いることができる。また、本発明の再生装置では、信号等化器の適応の範囲を一定に制限することが可能となるので、記録媒体の欠陥等で信号が欠落した場合でも安定な復調系を構成することができる。
【図１】
2005031743.tif 000018
【図２】
2005031743.tif 000019
【図３】
2005031743.tif 000020
【図４】
2005031743.tif 000021
【図５】
2005031743.tif 000022
【図６】
2005031743.tif 000023
【図７】
2005031743.tif 000024
【図８】
2005031743.tif 000025
【図９】
2005031743.tif 000026
【図１０】
2005031743.tif 000027
【図１１】
2005031743.tif 000028
【手続補正書】
【提出日】平成17年5月2日(2005.5.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルフィルタを備えた評価装置であって、
前記デジタルフィルタは、前記デジタルフィルタのタップ係数に応じて信号をフィルタリングし、
前記評価装置は、
前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御する制御手段と
をさらに備えた評価装置。
【請求項２】
前記デジタルフィルタは、複数のタップを含み、
前記制御手段は、前記複数のタップが有する複数のタップ係数が対称性を有するように、前記複数のタップ係数を制御する、請求項１に記載の評価装置。
【請求項３】
前記評価装置は、前記フィルタリングされた信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成する最尤復号手段をさらに備え、
前記検出手段は、前記フィルタリングされた信号と前記２値化信号とに基づいて、前記指標を検出し、
前記デジタルフィルタは、第１タップと第２タップと第３タップと第４タップと第５タップとを含み、
前記制御手段は、
【数１４】
2005031743.tif 000029
【数１５】
2005031743.tif 000030
【数１６】
2005031743.tif 000031
に従って、前記第１タップのタップ係数ｋ--０と、前記第２タップのタップ係数ｋ--１と、前記第３タップのタップ係数ｋ--２と、前記第４タップのタップ係数ｋ--３と、前記第５タップのタップ係数ｋ--４とを制御し、
ここで、ｒは、前記デジタルフィルタの周波数特性を示す、請求項１に記載の評価装置。
【請求項４】
０．２１≦ｒ≦０．２７である、請求項１に記載の評価装置。
【請求項５】
信号をデジタルフィルタのタップ係数に応じてフィルタリングするステップと、
前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出するステップと、
前記検出された指標が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御するステップと
を包含する評価方法。
【請求項６】
信号の品質を評価する評価装置であって、
前記信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成する最尤復号手段と、
前記信号と前記２値化信号とに基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値に近づくように、前記信号の振幅を制御する振幅制御手段と
を備えた評価装置。
【請求項７】
信号の品質を評価する評価方法であって、
前記信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成するステップと、
前記信号と前記２値化信号とに基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出するステップと、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値に近づくように、前記信号の振幅を制御するステップと
を包含する評価方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に記録されている原デジタル情報を最尤復号方法によって復号する信号処理に関し、特に、信号の品質評価に基づいて、最適に信号を復調する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、再生信号の品質を評価する指標値としてジッタが用いられていた。しかし、パーシャルレスポンスを前提とした近年の信号処理方式では、ジッタにはエラーとの相関があまりない。一方、最尤復号を用いることが一般的となっている近年の信号処理方式では、指標値ＤＭＳＡＭ（ｄ−Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｓｅｕｅｎｃｅｄ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍａｒｇｉｎ：ＤＭＳＡＭの詳細は、後述される）には、エラーとの相関が非常にあり、信頼できる指標値である。
【０００３】
図１１は、従来の再生信号品質評価装置４００の構成を示す。再生信号品質評価装置４００は、特許文献１（特開平１０−２１６５１号公報（６頁、図６））に開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２１６５１号公報
【０００４】
再生信号品質評価装置４００は、再生信号の品質を評価するための指標として、ＤＭＳＡＭを用いる。
【０００５】
再生信号品質評価装置４００は、データを生成するデータ生成器１１０１と、データを記録再生する記録再生装置１１０２と、再生されたデータを最尤復号し、データ系列を復調する最尤復号器１１０３と、復調されたデータ系列からシンクパターンを検出するシンクパターン検出器１１０４と、検出されたデータパターンからユークリド距離が最小なパスの存在するデータ系列を検出する記録状態検出器１１０５と、標準偏差計算器１１０６と、最小値判定器１１０７とを備える。
【０００６】
標準偏差計算器１１０６は、ユークリッド距離が最小なパスの存在するデータ系列が最尤復号器１１０３で復調された際に、選択されたパスと選択されなかったパスとの差の標準偏差（σ＿Δｍ）と、選択されたパスと選択されなかったパスとの差の平均（μ＿Δｍ）とに基づいて、（σ＿Δｍ）／（μ＿Δｍ）を計算する。最小値判定器１１０７は、（σ＿Δｍ）／（μ＿Δｍ）の最小値を判定する。（σ＿Δｍ）／（μ＿Δｍ）は、再生信号の品質を表す。
【０００７】
最尤復号器１１０３は、適応型等化フィルタを含む。適応型等化フィルタは、再生された信号に含まれる線形な歪みを取り除くために、通常ＦＩＲフィルタで構成される。適応型等化フィルタは、記録再生装置の再生状態が変化しても再生信号の歪みが最小となるように信号をフィルタリングする。
【０００８】
適応型等化フィルタの適応方法は、例えば、ＬＭＳ法（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ法）である。ＬＭＳ法は、適応型等化フィルタの出力と目標値との誤差量に基づいて、フィルタ係数を更新する。ＬＭＳ法は、アルゴリズムが簡単で収束特性が良いため、広く用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、信号の欠落等に起因する異常な信号が再生信号品質評価装置４００に入力された場合に、適応型等化フィルタの出力が発散する。
【００１０】
さらに、ＦＩＲフィルタは、ＦＩＲフィルタの係数を変化させると非常に広い範囲でＦＩＲフィルタの特性が変化する。したがって、再生信号品質評価装置４００の適応型等化フィルタは、記録媒体の個体差が大きい場合でも、適応型等化フィルタの出力を補正する。このため、記録媒体の信号品質を評価するための指標としては、ＤＭＳＡＭを用いることができない。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、デジタルフィルタのフィルタ特性（タップ係数）の制御範囲を限定することによって安定な復調系を構築する評価装置および評価方法、並びに、記録媒体の特性を保証するために、信号の品質を評価するための指標を用いることができる評価装置および評価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】
【００１２】
本発明の評価装置は、デジタルフィルタを備えた評価装置であって、前記デジタルフィルタは、前記デジタルフィルタのタップ係数に応じて信号をフィルタリングし、前記評価装置は、前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、前記検出された指標の値が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御する制御手段とをさらに備え、これにより、上記目的が達成される。
【００１３】
前記デジタルフィルタは、複数のタップを含み、前記制御手段は、前記複数のタップが有する複数のタップ係数が対称性を有するように、前記複数のタップ係数を制御してもよい。
【００１４】
前記評価装置は、前記フィルタリングされた信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成する最尤復号手段をさらに備え、前記検出手段は、前記フィルタリングされた信号と前記２値化信号とに基づいて、前記指標を検出し、前記デジタルフィルタは、第１タップと第２タップと第３タップと第４タップと第５タップとを含み、前記制御手段は、
【数１】
2005031743.tif 000032
【数２】
2005031743.tif 000033
【数３】
2005031743.tif 000034
に従って、前記第１タップのタップ係数ｋ--０と、前記第２タップのタップ係数ｋ--１と、前記第３タップのタップ係数ｋ--２と、前記第４タップのタップ係数ｋ--３と、前記第５タップのタップ係数ｋ--４とを制御してもよい。ここで、ｒは、前記デジタルフィルタの周波数特性を示す。
【００１５】
０．２１≦ｒ≦０．２７でよい。
【００１６】
本発明の評価方法は、信号をデジタルフィルタのタップ係数に応じてフィルタリングするステップと、前記フィルタリングされた信号に基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出するステップと、前記検出された指標が前記指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内で前記デジタルフィルタの前記タップ係数を制御するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における再生装置１００の構成を示す。再生装置１００は、光ディスク１０１を挿入可能に構成されている。
【００１９】
再生装置１００は、光ディスク１０１で反射した反射光を４分割して検出するＰＩＮダイオード１０２と、４分割して検出された反射光を加算するプリアンプ１０３と、カットオフ周波数１０ｋＨｚのハイパスフィルタ１０４と、カットオフ周波数３０ＭＨｚのバタワースローパスフィルタ１０５と、評価装置１５０とを含む。
【００２０】
評価装置１５０は、アナログ信号の振幅を調整する可変ゲインアンプ１０６と、アナログ信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータ１０７と、デジタル信号の歪みを補正するために、タップ係数に応じてデジタル信号をフィルタリングするＦＩＲフィルタ１０８と、デジタル信号をチャンネルクロックに同期させるＰＬＬ１０９と、フィルタリングされた信号を最尤復号し、最尤復号の結果を示す２値化信号を生成するビタビ復号器１１０と、フィルタリングされた信号と２値化信号とに基づいて、ＤＭＳＡＭの値を検出するＤＭＳＡＭ検出器１１１と、ＤＭＳＡＭの値がＤＭＳＡＭの最適値を含むように、予め決められた範囲内でＦＩＲフィルタ１０８のタップ係数を制御する係数制御器１１２とを含む。
【００２１】
例えば、ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、複数の特定パスのメトリック差に基づいてＤＭＳＡＭを検出する。係数制御器１１２は、ＤＭＳＡＭの値が最小になるように、ＦＩＲフィルタ１０８の係数を制御する
以下、図１を参照して、本発明の実施の形態１（記録の変調方式としてＲＬＬ（１，７）変調を用い、再生の伝送路をＰＲ（１，２，２，１）に等化するＰＲ＋ビタビ復号を行う形態）の再生装置１００の動作を説明する。
【００２２】
光ディスク１０１で反射した反射光は、ＰＩＮダイオード１０２で検出される。反射光は、フォーカス制御およびトラッキング制御のために４分割して検出され（フォーカス・トラッキングの制御系については図示せず）、ＰＩＮダイオード１０２は、４種類の信号を生成する。４種類の信号はプリアンプ１０３によって加算されて、所望のレベルに増幅される。ハイパスフィルタ１０４は、プリアンプ１０３の出力から低域のノイズを除去し、ローパスフィルタ１０５は、プリアンプ１０３の出力から高域のノイズを除去する。
【００２３】
ゲイン可変アンプ１０６は、ノイズ除去された信号を適切なレベルに制御し、Ａ／Ｄ変換器１０７は、ゲイン可変アンプ１０６の出力（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。デジタル信号はデジタル値（サンプリング値ｙｉ）を有する。ＦＩＲフィルタ１０８は、デジタル信号を等化する。なお、ＦＩＲフィルタ１０８の詳細は、後述される。
【００２４】
ＰＬＬ１０９は、等化されたデジタル信号のゼロクロス点を検出して、チャンネルクロックに同期したクロックを生成する。ビタビ復号器１１０は、等化されたデジタル信号を復調する。
【００２５】
図２は、変調符号ＲＬＬ（１，７）、ＰＲ（１，２，２，１）の系の状態遷移を示す。
【００２６】
Ｓｎ（ａ，ｂ，ｃ）は、ｎ番目のステートを表し、引数ａ、引数ｂおよび引数ｃは、ｎステート以前の３ビットの入力復調データ値である。ｄ／Ｉｊにおいて、目標値Ｉｊは、サンプリング値ｙｋがｎからｎ＋１に状態遷移する時に取りうる値であり、値ｄはサンプリング値によって判定される復調データ値である。
【００２７】
図３は、ビタビ復号器１１０の構成を示す。
【００２８】
ビタビ復号器１１０は、ブランチメトリック計算器２０１と、ＡＣＳブロック（Ａｄｄ  Ｃｏｍｐａｒｅ  Ｓｅｌｅｃｔブロック）２０２と、パスメトリックメモリ２０３と、パスメモリ２０４とを含む。
【００２９】
図２と図３とを参照して、ビタビ復号器１１０の動作を説明する。
【００３０】
ブランチメトリック計算器２０１は、式４に従って、ブランチメトリックを算出する。
（式４）
ＢＭｋ（ｊ）＝（ｙｋ−Ｉｊ）２
ここで、ＢＭｋ（ｊ）はｋ番目のブランチメトリックを示す。
【００３１】
ＡＣＳブロック２０２は、式５に従って、最尤のパスを選択する。
（式５）
PMk(S0)  ＝min[PMk-1(S0)+ BMk(0) , PMk-1(S5) + BMk(1)]
PMk-1(S0) + BMk(0) ≧PMk-1(S5) + BMk(1)  :       PSS0=’1’
PMk-1(S0) + BMk(0) ＜PMk-1(S5) + BMk(1)  :       PSS0=”0’
PMk(S1)  ＝min[PMk-1(S0)+ BMk(1) , PMk-1(S5) + BMk(2)]
PMk-1(S0) + BMk(1) ≧PMk-1(S5) + BMk(2)  :       PSS1=’1’
PMk-1(S0) + BMk(1) ＜PMk-1(S5) + BMk(2)  :       PSS1=’0’
PMk(S2)  ＝PMk-1(S1) +BMk(3)
PMk(S3)  ＝min[PMk-1(S3)+ BMk(6) , PMk-1(S2) + BMk(5)]
PMk-1(S3) + BMk(6) ≧PMk-1(S2) + BMk(5)  :       PSS2=’1’
PMk-1(S3) + BMk(6) ＜PMk-1(S2) + BMk(5)  :       PSS2=’0’
PMk(S4)  ＝min[PMk-1(S3)+ BMk(5) , PMk-1(S2) + BMk(4)]
PMk-1(S3) + BMk(5) ≧PMk-1(S2) + BMk(4)  :       PSS3=’1’
PMk-1(S3) + BMk(5) ＜PMk-1(S2) + BMk(4)  :       PSS3=’0’
PMk(S5)  ＝PMk-1(S4) +BMk(3)
ＡＣＳブロック２０２によって選択されたパスＰＳＳ０〜ＰＳＳ３の値に基づいて、パスメモリ２０４の値が更新される。パスメモリ２０４で生き残ったパスが、最尤パスとして復調される。
【００３２】
図４は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の構成を示す。
【００３３】
ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、パスメトリックの差を検出するためにサンプリングされた信号ｙｉを一定量遅延する遅延器４０１と、ユークリッド距離が最小となるパターンについて選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとのメトリック差を検出するメトリック差検出器４０２と、ユークリッド距離が最小となるパターンを検出するパターン検出器４０３と、メトリック差検出器４０２によって検出されたメトリック差の分散を算出する分散演算器４０４と、メトリック差の平均値と目標値との差を算出する平均値目標差検出器４０５とを含む。
【００３４】
ＤＭＳＡＭは、フィルタリングされた信号と２値化信号とに基づく指標である。ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、最尤復号におけるユークリッド距離が最小なパスの存在する記録系列を検出し、検出した再生信号系列を最尤復号器で復調する際に選択されたパスのメトリックと選択されなかったパスのメトリックとの差（メトリック差）を求め、メトリック差の分散を算出することによって、ＤＭＳＡＭを求める。
【００３５】
本発明の実施の形態１の再生装置１００の復調系では、ユークリッド距離が最小となるパターンは８通りであり、（式６）で定義される。
【００３６】
（式６）
・Pattern1:"0,1,1,X,0,0,0,"  Xdon't care
State transition(PA, PB) 
=(S-4[S2]→S-3[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S0],S-4[S2]→S-3[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S0])
・Pattern2:"1,1,1,X,0,0,0,"  Xdon't care
State transition(PA, PB) 
=(S-4[S3]→S-3[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S0],S-4[S3]→S-3[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S0])
・Pattern3:"0,1,1,X,0,0,1,"  Xdon't care
State transition(PA, PB) 
=(S-4[S2]→S-3[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S1],S-4[S2]→S-3[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S1])
・Pattern4:"1,1,1,X,0,0,1,"  Xdon't care
State transition(PA, PB)
=(S-4[S3]→S-3[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S1]S-4[S3]→S-3[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S1])
・Pattern5:"0,0,0,X,1,1,0,"  Xdon't care
State transition(PA, PB) 
=(S-4[S0]→S-3[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S4],S-4[S0]→S-3[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S4])
・Pattern6:"1,0,0,X,1,1,0,"  Xdon't care
State transition(PA, PB) 
=(S-4[S5]→S-3[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S4],S-4[S5]→S-3[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S4])
・Pattern7:"0,0,0,X,1,1,1,"  Xdon't care
State transition(PA, PB) 
=(S-4[S0]→S-3[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S3],S-4[S0]→S-3[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S3])
・Pattern8:"1,0,0,X,1,1,1,"  Xdon't care
State transition(PA, PB) 
=(S-4[S5]→S-3[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S3],S-4[S5]→S-3[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S3])
図４を参照して、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の動作を説明する。
【００３７】
状態検出器４０４は、ビタビ復号器１１０で復号され２値化信号となった信号に基づいて、ユークリッド距離が最小となるパターンを検出する（式９参照）。
【００３８】
メトリック差検出器４０２は、検出されたパターンに基づいて、ユークリッド距離が最小となるパターンの選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとのメトリック差を検出する。このとき、ビタビ復号器１１０で復調に一定時間の遅延が生じるために、遅延器４０１は、サンプリングされた信号ｙｉを一定時間遅延する。
【００３９】
メトリック差検出器４０２は、選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとのメトリック差ＤＳＡＭＶを式７に従って算出する。
【００４０】
【数７】
2005031743.tif 000035
ここで、（ｙｉ−ＩＡｉ）は、パスＡのブランチメトリックを示し、（ｙｉ−ＩＢｉ）は、パスＢのブランチメトリックを示す。
【００４１】
パスＡのユークリット距離とパスＢのユークリット距離との差は、式８に従って定義される。
【００４２】
【数８】
2005031743.tif 000036
分散演算器４０４は、メトリック差検出器４０２の出力（ＤＳＡＭＶ）と最小ユークリッド距離ｄｍｉｎとに基づいて、式１２に従って、ＤＭＳＡＭを算出する。
【００４３】
【数９】
2005031743.tif 000037
ＤＭＳＡＭＶの平均値がｄｍｉｎに一致した場合に、ＤＭＳＡＭの値が最小になる（式９参照）。
【００４４】
以上、図４を参照して、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の動作を説明した。
【００４５】
ＤＭＳＡＭの値は、ＦＩＲフィルタの係数の影響を大きく受ける。従って、ＦＩＲフィルタがＬＭＳアルゴリズムに従う適応型フィルタで構成されている実施の形態では、異常な信号がＦＩＲフィルタに入力した場合に、適応型フィルタの出力が発散してしまうという課題があった。また、適応型フィルタで構成されているＦＩＲフィルタのフィルタ特性は、フィルタ係数の変化に伴って非常に広い範囲で変化する。従って、従来の再生品質評価装置４００では、光ディスクの個体差が大きい場合でも適応型等化フィルタの出力を補正しえる。その結果、一定した特性が求められる光ディスクの信号品質を評価するための指標としてＤＭＳＡＭを用いることができないという課題を有していた。
【００４６】
本発明の実施の形態１の再生装置１００によれば、ＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性（タップ係数）の可変範囲が制限されており、ＤＭＳＡＭの値を最小とする等化を行うことができる。
【００４７】
図５は、ＦＩＲフィルタ１０８の構成を示す。
【００４８】
図６は、ＦＩＲフィルタ１０８のｚ平面上のフィルタ特性を示す。
【００４９】
図５および図６を参照して、ＦＩＲフィルタ１０８の動作を詳細に説明する。
【００５０】
ＦＩＲフィルタ１０８は、５個のタップを有する。通常のＦＩＲフィルタでは、５個のタップが有する５個のタップ係数を自由に設定できるため、様々な特性を有するフィルタを構成できる。タップ係数の自由度を制限することができれば、一定の範囲内で動作するＦＩＲフィルタが実現でき安定性が増加すると共に、ＦＩＲフィルタの特性が予測可能となるので光ディスクの特性を規定する指標としてＤＭＳＡＭを用いることが可能となる。
【００５１】
ＦＩＲフィルタ１０８では、フィルタ特性（タップ係数）の自由度が制限されており、ＦＩＲフィルタ１０８は、ＤＭＳＡＭが適応型ＦＩＲフィルタと同等の値となる特性を満足する。再生信号を歪みなく処理するためにはＦＩＲフィルタ１０８の群遅延はフラットであることが望ましく、また記録条件によって発生する光ビーム走行方向の非線形な歪みに影響されないために、ＦＩＲフィルタ１０８は、対称なタップ係数を有することが望ましい。拘束条件（対称なタップ係数）に起因して、ＦＩＲフィルタ１０８の５つのタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）は３つのタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２）になる。
【００５２】
タップ係数の自由度を５個から３個にして、拘束条件を満たすＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性をＺ平面上に展開すると、半径がｒと１／ｒの位置に角度θで複素共役解が配置される（図６参照）。Ｚ平面上での解をα、α’、β、β’とすると、α、α’、β、β’は、式１０で表される。
【００５３】
【数１０】
2005031743.tif 000038
ＦＩＲフィルタ１０８の機能は、式１１で定義される。
【００５４】
【数１１】
2005031743.tif 000039
式１０および式１１に基づいて、ＦＩＲフィルタ１０８のタップ係数が算出される（式１２参照）。
【数１２】
2005031743.tif 000040
ここで、周波数０Ｈｚのゲインは１である。なお、再生装置１００のゲインは可変ゲインアンプ１０６によって補正されるので、周波数０Ｈｚのゲインを１にしても問題はない。
【００５５】
上記の拘束条件によってＦＩＲフィルタ１０８のタップ係数は、２つの変数（ｒ、θ）で表すことができ、自由度を２に減らすことが可能となる。
【００５６】
図７は、ＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性とＤＭＳＡＭの値との関係を示す。横軸は値ｒを示し、縦軸は、値θを示す。再生装置１００のＮＡは０．８５、光ビームの波長は４０５ｎｍである。
【００５７】
θとｒとの対応に所定の関係が成立する領域でＤＭＳＡＭの値が最小となっており、ＤＭＳＡＭの値が最小である場合に、再生の条件として最適なＦＩＲフィルタが構成されている。この時のＤＭＳＡＭの値は７．９％であり、従来のＬＭＳ法に従ったＦＩＲフィルタでは８．２％となった。
【００５８】
すなわち、本発明の実施の形態１のＦＩＲフィルタ１０８は、従来のＦＩＲフィルタよりもフィルタ特性は良好である。このことは、従来のＦＩＲフィルタが全てのパターンで再生レベルを所望の値にするように適応処理するのに対し、ＦＩＲフィルタ１０８はＤＭＳＡＭの値が最小となるようにフィルタの特性を変化させていることに起因する。従来、全ての再生レベルが所望の値になるように再生時のＦＩＲフィルタの特性を設定するのに対して、本発明の実施の形態１では、ユークリッド距離が最も短いパターン（すなわち最もエラーを起こしやすいパターン）だけを検出して、このパターンの再生信号が所望の値になるようにＦＩＲフィルタ１０８の特性を調整する。すなわち、本発明の実施の形態１では、エラーを起こしやすいパターンのみにＦＩＲフィルタ１０８の特性を最適化するので、よりエラーの少ない再生系を実現することができる。
【００５９】
θ＝０の場合でも、値ｒを最適に制御すれば、ＤＭＳＡＭが最小となる。従って、θ＝０として値ｒのみを制御することによって、ＦＩＲフィルタの特性を十分な再生特性に設定できる（図７参照）。θ＝０としたときのタップ係数は、（式１３）によって表される。
【００６０】
【数１３】
2005031743.tif 000041
以上のように、本発明の実施の形態１の再生装置１００では、値ｒのみ制御することによって、ＦＩＲフィルタ１０８の特性を決定できる。また、ＦＩＲフィルタ１０８の自由度を大きく制限しているにも関わらず、十分に低いＤＭＳＡＭが実現できる。なお、値ｒは、ＤＭＳＡＭの値が９％以下となる０．２１≦ｒ≦０．２７の範囲とすることが、より望ましい（図７参照）。
【００６１】
図８は、ＦＩＲフィルタ１０８の周波数特性を示す。
【００６２】
横軸は、ＦＩＲフィルタ１０８の規格化周波数を示す。ＦＩＲフィルタのクロック周波数の１／２を１で表している。縦軸は、振幅［ｄＢ］を示す。
【００６３】
値ｒを制限することでＦＩＲフィルタの特性の変化範囲を狭い範囲に抑えることができる。再生装置１００によれば、０．２１≦ｒ≦０．２７を満たすように係数制御器１１２がタップ係数を制御することによって、ＤＭＳＡＭの値が最小となる。
【００６４】
上述したように、値ｒの制御範囲が制限されているためにＦＩＲフィルタ１０８の特性も大きく変化しない。従って、欠陥などに対して安定な動作が可能となる。ＦＩＲフィルタ１０８の特性可変範囲を狭い領域に制限しながら、従来のＦＩＲフィルタよりも良好な特性のＤＭＳＡＭ値が得られる。これにより、本発明の実施の形態１の再生装置１００によれば、一定の特性が求められる記録媒体の信号品質の評価も可能となる。
【００６５】
なお、本発明の実施の形態１では、θ＝０、０．２１≦ｒ≦０．２７の範囲で係数制御器１１２がタップ係数を制御し、ＤＭＳＡＭの値が最小値を含む範囲にＦＩＲフィルタ１０８の特性を制限する例を説明したが、θ＝０に限定されない。値ｒを変化させ、値ｒが変化された範囲内にＤＭＳＡＭの最小値が含まれるのであれば任意の値のθに対して、ＤＭＳＡＭの最小値を含む値ｒを選択可能である。この範囲で係数制御器１１２がｒの値を制限することによって、ＦＩＲフィルタの特性可変範囲を狭い領域に制限しながら最小のＤＭＳＡＭ値が得られ、最適にデータを再生できる。
【００６６】
以上、図１〜図８を参照して、本発明の実施の形態１の再生装置１００を説明した。
【００６７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態１では、群遅延が一定でかつ対象なフィルタ係数を有するＦＩＲフィルタ１０８において、ＤＭＳＡＭの値がＤＭＳＡＭの最適値を含むように、予め決められた範囲内でＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ係数を制御した。一方、本発明の実施の形態２では、ＦＩＲフィルタのフィルタ係数の制御範囲を従来のＬＭＳ法によって制御すると共にフィルタ係数の制御範囲を事前に決められた範囲に制限する。
【００６８】
図９は、本発明の実施の形態２の再生装置２００の構成を示す。図９において、図１に示される再生装置１００と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００６９】
再生装置２００は、光ディスク１０１を挿入可能に構成されている。再生装置２００は、ＰＩＮダイオード１０２と、プリアンプ１０３と、ハイパスフィルタ１０４と、バタワースローパスフィルタ１０５と、評価装置２５０とを含む。
【００７０】
評価装置２５０は、可変ゲインアンプ１０６と、Ａ／Ｄコンバータ１０７と、ＦＩＲフィルタ９０１と、ＰＬＬ１０９と、ビタビ復号器１１０と、ＤＭＳＡＭ検出器１１１と、ＬＭＳ制御器９０２と、タップ係数制限器９０３とを含む。
【００７１】
図１０は、ＦＩＲフィルタ９０１の構成を示す。
【００７２】
ＦＩＲフィルタ９０１は、５個のタップを有する。ＦＩＲフィルタ９０１の５つのタップは、タップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を有する。
【００７３】
図９および図１０を参照して、ＦＩＲフィルタ９０１の動作を詳細に説明する。
【００７４】
ＬＭＳ制御器９０２は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１が検出するＤＭＳＡＭ値を最小にするように、ＬＭＳ法によって、ＦＩＲフィルタ９０１のタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を制御する。つまり、ＬＭＳ制御器９０２は、ＦＩＲフィルタ９０１のタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を逐次更新する。
【００７５】
ＬＭＳ制御器９０２は、適切にＦＩＲフィルタ９０１のタップ係数を制御し、ＤＭＳＡＭ値が最小となるようにタップ係数を決定する。予め適切な状態で信号の再生を行うことによって、ＦＩＲフィルタ９０１の出力が適切に収束するように、タップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を決定できる。
【００７６】
本発明の実施の形態２では、ドライブの動作時に想定されるストレス状態で再生された信号をＦＩＲフィルタ９０１に予め与えてタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）の範囲を求める。例えば、ストレスは、ドライブの動作時に発生するデフォーカスおよびディスクの傾き球面収差の変動である。さらに、記録時のパワー変化およびストラテジの変動もストレスである。
【００７７】
ストレス状態で再生された信号に対して、予めＬＭＳ制御器９０２を動作させタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）の制御範囲を求めておく。ドライブの設計時の事前実験によって、タップ係数の制御範囲を簡単に決定できる。タップ係数制限器９０３は、事前実験によって決定されたタップ係数の制御範囲でタップ係数（ｋ０、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）を制限する。したがって、ＦＩＲフィルタ９０１のフィルタ特性は予め設計段階で想定した変動範囲から大きく変化しない。その結果、再生装置２００は、欠陥などに対して安定に動作できる。
【００７８】
本発明の実施の形態２の再生装置２００は、再生装置１００と同様に、ＦＩＲフィルタ９０１のフィルタ特性可変範囲を所定の範囲に制限しながら、ＤＭＳＡＭの最適値を得ることができる。従って、本発明の実施の形態２の再生装置２００は、信号品質の評価できる。
【００７９】
以上、図１〜図１０を参照して、本発明の実施の形態１および実施の形態２を説明した。
【００８０】
例えば、図１および図９を参照して説明した例では、評価装置１５０または評価装置２５０が「デジタルフィルタを備えた評価装置」に対応し、ＦＩＲフィルタ１０８またはＦＩＲフィルタ９０１が「タップ係数に応じて信号をフィルタリングするフィルタ」に対応し、ＤＭＳＡＭ検出器１１１が「フィルタリングされた信号に基づいて、信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段」に対応し、係数制御器１１２またはＬＭＳ制御器９０２およびタップ係数制限器９０３が「検出された指標の値が指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内でデジタルフィルタのタップ係数を制御する制御手段」に対応する。
しかし、本発明の光ディスク装置が図１に示されるものに限定されるわけではない。上述した各手段の機能が達成される限りは、任意の構成を有する光ディスク装置が本発明の範囲内に含まれ得る。
【００８１】
例えば、信号の品質を評価するための指標は、ＤＭＳＡＭに限らない。指標によって、信号の品質を評価しえる限りは、他の指標でよい。他の指標は、例えば、ＳＡＭ（Ｓｅｕｅｎｃｅｄ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍａｒｇｉｎ）およびＳＡＭＥＲ（Ｓｅｕｅｎｃｅｄ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍａｒｇｉｎ  Ｅｒｒｏｒ）である。
【００８２】
ＳＡＭは、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差（メトリック差）を表す。ＳＡＭの値が大きければ大きいほど、再生信号は良質である。
【００８３】
ＳＡＭＥＲは、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差（メトリック差）が予め設定した閾値以下となるメトリック差の個数を表す。ＳＡＭＥＲの値が小さければ小さいほど、再生信号が良質である。
【００８４】
指標がＳＡＭである場合には、例えば、再生装置１００は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１に加えて、またはＤＭＳＡＭ検出器１１１に替えて、ＳＡＭ検出器を備える。ＳＡＭ検出器は、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差を検出する。
【００８５】
指標がＳＡＭＥＲである場合には、例えば、再生装置１００は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１に加えて、またはＤＭＳＡＭ検出器１１１に替えて、ＳＡＭＥＲ検出器を備える。ＳＡＭＥＲ検出器は、ビタビ復号器中の選択パスのメトリックと非選択パスのメトリックとの差を検出し、検出結果が予め設定した閾値以下になる差の個数をカウントする。
【００８６】
なお、従来の再生信号品質評価装置４００は、再生信号の振幅が予め決められた一定のレベルになるように、再生信号の振幅を制御する。しかし、この制御は、必ずしも、ＤＭＳＡＭを最小にするための振幅の制御ではない。
【００８７】
本発明の実施の形態１の再生装置１００は、例えば、ＤＭＳＡＭ値がＤＭＳＡＭの最適値に近づくように再生信号の振幅を制御してもよい。
【００８８】
以下、図１、図４および図９を参照して、本発明の実施の形態の再生装置１００および再生装置２００が、ＤＭＳＡＭ値が最小となるように再生信号の振幅を制御する例を説明する。
【００８９】
ＤＭＳＡＭ検出器１１１は、ＤＭＳＡＭＶの分散であるＤＭＳＡＭを演算する分散演算器と、ＤＭＳＡＭＶの平均値とｄｍｉｎとの差を演算する平均値の目標誤差演算器４０５とを含む。
【００９０】
平均値の目標差演算器４０５は、ＤＭＳＡＭＶの平均値とｄｍｉｎとの差を検出する。平均値の目標差演算器４０５は、検出された差（誤差）を示す誤差信号を可変ゲインアンプ１０６に出力する。可変ゲインアンプ１０６は、ＤＭＳＡＭ値がＤＭＳＡＭの最適値に近づくように再生信号の振幅を制御する。例えば、可変ゲインアンプ１０６は、ＤＭＳＡＭＶの平均値がｄｍｉｎに近づくように、再生信号の振幅を制御する。従って、ＤＭＳＡＭＶの平均値はｄｍｉｎに一致するようになるために、従来の振幅制御よりも、ＤＭＳＡＭが最小になるように振幅制御できる。本発明の振幅制御は、従来の振幅制御よりも１％程度ＤＭＳＡＭ値を改善する。
【００９１】
図１および図４を参照して説明したように、本発明の実施の形態１の再生装置１００が、ＤＭＳＡＭ値が最小となるように再生信号の振幅を制御する例では、ＤＭＳＡＭ検出器のからの平均値の差に基づいて、再生信号の振幅を制御しているが、再生信号の振幅の制御例は、これに限定されない。再生信号の振幅の制御は、再生信号自身によるＡＧＣ処理、またはＡ／Ｄ変換後のサンプリング点にデジタル的に係数を掛けて振幅を揃えることによって実現可能である。
【００９２】
さらに、図１および図９に示される実施の形態で説明した各手段は、ハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアによって実現されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとによって実現されてもよい。ハードウェアによって実現される場合でも、ソフトウェアによって実現される場合でも、ハードウェアとソフトウェアとによって実現される場合でも、本発明の評価処理が実行され得る。
【００９３】
本発明の評価処理は、「信号をデジタルフィルタのタップ係数に応じてフィルタリングするステップ」と、「フィルタリングされた信号に基づいて、信号の品質を評価するための指標を検出するステップ」と、「検出された指標が指標の最適値を含むように、予め決められた範囲内でデジタルフィルタのタップ係数を制御するステップ」とを含む。本発明の評価処理は、上述した各ステップを実行し得る限り、任意の手順を有し得る。
【００９４】
本発明の評価装置には、評価装置の機能を実行させるための評価処理プログラムが格納されていてもよい。
【００９５】
評価処理プログラムは、コンピュータの出荷時に、評価装置に含まれる格納手段に予め格納されていてもよい。あるいは、コンピュータの出荷後に、アクセス処理を格納手段に格納するようにしてもよい。例えば、ユーザがインターネット上の特定のウェブサイトから評価処理を有料または無料でダウンロードし、そのダウンロードされたプログラムをコンピュータにインストールするようにしてもよい。評価処理がフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されている場合には、入力装置を用いて評価処理をコンピュータにインストールするようにしてもよい。インストールされた評価処理は、格納手段に格納される。
【００９６】
なお、以下の項目１および項目２も、本発明の範囲である。
【００９７】
項目１．信号の品質を評価する評価装置であって、
前記信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成する最尤復号手段と、
前記信号と前記２値化信号とに基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出する検出手段と、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値に近づくように、前記信号の振幅を制御する振幅制御手段と
を備えた評価装置。
【００９８】
項目２．信号の品質を評価する評価方法であって、
前記信号を最尤復号し、前記最尤復号の結果を示す２値化信号を生成するステップと、
前記信号と前記２値化信号とに基づいて、前記信号の品質を評価するための指標を検出するステップと、
前記検出された指標の値が前記指標の最適値に近づくように、前記信号の振幅を制御するステップと
を包含する評価方法。
【００９９】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明の評価装置および評価方法によれば、ＦＩＲフィルタの特性を大きく変化させずに、従来のＬＭＳを用いた適応等化フィルタによって復号された場合と同程度まで、ＤＭＳＡＭ値を最小化することができる。
【０１０１】
本発明によれば、ビタビ復号を行う前処理である信号等化器の特性を決められた一定の範囲で制限をすることが可能となり、従来用いることができなかった記録媒体の信号評価にＤＭＳＡＭを用いることができる。また、本発明の再生装置では、信号等化器の適応の範囲を一定に制限することが可能となるので、記録媒体の欠陥等で信号が欠落した場合でも安定な復調系を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１における再生装置１００の構成を示す図である。
【図２】図２は、変調符号ＲＬＬ（１，７）、ＰＲ（１，２，２，１）の系の状態遷移を示す図である。
【図３】図３は、ビタビ復号器１１０の構成を示す図である。
【図４】図４は、ＤＭＳＡＭ検出器１１１の構成を示す図である。
【図５】図５は、ＦＩＲフィルタ１０８の構成を示す図である。
【図６】図６は、ＦＩＲフィルタ１０８のｚ平面上のフィルタ特性を示す図である。
【図７】図７は、ＦＩＲフィルタ１０８のフィルタ特性とＤＭＳＡＭの値との関係を示す図である。
【図８】図８は、ＦＩＲフィルタ１０８の周波数特性を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２の再生装置２００の構成を示す図である。
【図１０】図１０は、ＦＩＲフィルタ９０１の構成を示す図である。
【図１１】図１１は、従来の再生信号品質評価装置４００の構成を示す図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005031743.tif 000042
【図２】
2005031743.tif 000043
【図３】
2005031743.tif 000044
【図４】
2005031743.tif 000045
【図５】
2005031743.tif 000046
【図６】
2005031743.tif 000047
【図８】
2005031743.tif 000048
【図９】
2005031743.tif 000049
【図１０】
2005031743.tif 000050
【図１１】
2005031743.tif 000051
【図７】
2005031743.tif 000052
【国際調査報告】
2005031743.tif 000053
2005031743.tif 000054
2005031743.tif 000055