(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録されている記録情報を再生する記録情報再生装置であって、前記記録媒体の記録トラックにメイン読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてメイン読取信号を得るメイン読取手段と、前記メイン読取ビーム光の照射された前記記録トラックの近傍位置にサブ読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてサブ読取信号を得るサブ読取手段と、前記メイン読取信号と前記サブ読取信号とのレベル相関に基づいて前記メイン読取信号に重畳されている隣接トラックからのクロストーク成分を検出するクロストーク検出手段と、前記クロストーク成分を前記メイン読取信号から減算することによりクロストークの除去された読取信号を得る減算手段と、からなり、前記クロストーク検出手段は、前記サブ読取信号及び前記メイン読取信号間の相対位相をシフトさせた後に前記サブ読取信号と前記メイン読取信号とのレベル相関に供する位相シフト手段を含むことを特徴とする記録情報再生装置。
【請求項２】
前記位相シフト手段は、前記相対位相のシフト方向をランダムなタイミングで変更する手段を含むことを特徴とする請求項１記載の記録情報再生装置。
【請求項３】
前記クロストーク検出手段は、前記位相シフト手段によって位相シフト処理の施された前記サブ読取信号と前記メイン読取信号との相関に対応した相関値を求める相関演算回路と、前記相関値を積分して得られた積分結果をフィルタ係数として求めるフィルタ係数演算回路と、前記サブ読取信号に対して前記フィルタ係数に応じたフィルタリング処理を施すことにより前記隣接トラックからの前記クロストーク成分を求めるトランスバーサルフィルタと、を有することを特徴とする請求項１記載の記録情報再生装置。
【請求項４】
記録媒体に記録されている記録情報を再生する記録情報再生装置であって、前記記録媒体の記録トラックにメイン読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてメイン読取信号を得るメイン読取手段と、前記メイン読取ビーム光の照射された前記記録トラックの近傍位置にサブ読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてサブ読取信号を得るサブ読取手段と、前記メイン読取信号と前記サブ読取信号とのレベル相関に対応した相関値から、前記記録トラックから隣接トラックへの漏れ込みによる自己相関分に対応した所定のオフセット値を減算して得られた補正相関値に基づいて前記メイン読取信号に重畳されている隣接トラックからのクロストーク成分を検出するクロストーク検出手段と、前記クロストーク成分を前記メイン読取信号から減算することによりクロストークの除去された読取信号を得る減算手段と、を含むことを特徴とする記録情報再生装置。
【請求項５】
前記クロストーク検出手段は、前記相関値を求める相関演算回路と、前記相関値から前記オフセット値を減算することにより前記補正相関値を求める相関オフセット手段と、前記補正相関値を積分して得られた積分結果をフィルタ係数として求めるフィルタ係数演算回路と、前記サブ読取信号に対して前記フィルタ係数に応じたフィルタリング処理を施すことにより前記隣接トラックからの前記クロストーク成分を求めるトランスバーサルフィルタと、を有することを特徴とする請求項４記載の記録情報再生装置。
【請求項６】
記録媒体に記録されている記録情報を再生する記録情報再生装置であって、前記記録媒体の記録トラックにメイン読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてメイン読取信号を得るメイン読取手段と、前記メイン読取ビーム光の照射された前記記録トラックの近傍位置にサブ読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてサブ読取信号を得るサブ読取手段と、前記メイン読取信号と前記サブ読取信号とのレベル相関に基づいて前記メイン読取信号に重畳されている隣接トラックからのクロストーク成分を検出するクロストーク検出手段と、前記クロストーク成分を前記メイン読取信号から減算することによりクロストークの除去された読取信号を得る減算手段と、からなり、前記クロストーク検出手段は、前記サブ読取信号の絶対値が所定値よりも小なる場合には前記サブ読取信号のレベルを低減させた後に前記メイン読取信号とのレベル相関に供するレベル変換手段を含むことを特徴とする記録情報再生装置。
【請求項７】
前記レベル変換手段は、前記サブ読取信号の絶対値が前記所定値よりも大なる場合には前記サブ読取信号のレベルを所定の高レベルに変換する手段を含むことを特徴とする請求項６記載の記録情報再生装置。
【請求項８】
前記クロストーク検出手段は、前記レベル変換手段によってレベル変換処理の施された前記サブ読取信号と前記メイン読取信号とのレベル相関に対応した相関値を求める相関演算回路と、前記相関値を積分して得られた積分結果をフィルタ係数として求めるフィルタ係数演算回路と、前記サブ読取信号に対して前記フィルタ係数に応じたフィルタリング処理を施すことにより前記隣接トラックからの前記クロストーク成分を求めるトランスバーサルフィルタと、を有することを特徴とする請求項６記載の記録情報再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体から記録情報の再生を行う記録情報再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高密度記録してある記録媒体から高精度に記録情報の読み取りを行うには、読み取り対象となるトラックの片側もしくは両側に隣接しているトラックからのクロストークの影響を排除する必要がある。
クロストークを除去するには、先ず、読取対象となるトラック(以下、メイントラックと称する)と共に、その片側もしくは両側に隣接するトラック各々(以下、サブトラックと称する)からも同時に記録情報の読み取りを行って個別に読取信号を得る。次に、メイントラックから読み取られた読取信号(以下、メイン読取信号と称する)と、サブトラックから読み取られた読取信号(以下、サブ読取信号と称する)とのレベル相関により、隣接トラックからのクロストーク成分を検出する。そして、メイン読取信号からこのクロストーク成分を減算することにより、クロストークの排除された読取信号を得るのである。
【０００３】
ここで、再生対象となる記録媒体が例えばＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷの如き書込可能な記録ディスクであると、このディスク内に、情報データが書き込まれている記録済み領域と、未だ書込が為されていない未記録領域とが混在する場合がある。すると、ピックアップが記録済み領域内における最外周(又は最内周)をトレースしている際には、サブトラックが未記録領域内に存在することになる。この際、サブトラックには情報データが一切記録されていないので、メイントラックから読み取られたメイン読取信号と、サブトラックから読み取られたサブ読取信号との相関を検出することが出来なくなる。更に、サブトラックに情報データが記録されていないと、サブ読取信号中に漏れ込んだ微少なメイン読取信号成分の影響により、メイン読取信号とサブ読取信号との相関が大になる。つまり、メイントラックからサブトラックへの漏れ込みにより自己相関がとられてしまう為、相関が大となるような状況ではないにも拘わらず大なる相関が検出される。よって、この自己相関の影響を受けたクロストーク検出によって、誤ったクロストーク除去が為されてしまうという問題が発生した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる問題を解決すべくなされたものであり、情報データの記録されている記録済み領域と未記録領域とが存在する記録媒体からでも、隣接トラックからのクロストークを正しく除去することが可能な記録情報再生装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の特徴による記録情報再生装置は、記録媒体に記録されている記録情報を再生する記録情報再生装置であって、前記記録媒体の記録トラックにメイン読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてメイン読取信号を得るメイン読取手段と、前記メイン読取ビーム光の照射された前記記録トラックの近傍位置にサブ読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてサブ読取信号を得るサブ読取手段と、前記メイン読取信号と前記サブ読取信号とのレベル相関に基づいて前記メイン読取信号に重畳されている隣接トラックからのクロストーク成分を検出するクロストーク検出手段と、前記クロストーク成分を前記メイン読取信号から減算することによりクロストークの除去された読取信号を得る減算手段と、からなり、前記クロストーク検出手段は、前記サブ読取信号及び前記メイン読取信号間の相対位相をシフトさせた後に前記サブ読取信号と前記メイン読取信号とのレベル相関に供する位相シフト手段を含む。
【０００６】
又、本発明の第２の特徴による記録情報再生装置は、記録媒体に記録されている記録情報を再生する記録情報再生装置であって、前記記録媒体の記録トラックにメイン読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてメイン読取信号を得るメイン読取手段と、前記メイン読取ビーム光の照射された前記記録トラックの近傍位置にサブ読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてサブ読取信号を得るサブ読取手段と、前記メイン読取信号と前記サブ読取信号とのレベル相関に対応した相関値から、前記記録トラックから前記隣接トラックへの漏れ込みによる自己相関分に対応した所定のオフセット値を減算して得られた補正相関値に基づいて前記メイン読取信号に重畳されている隣接トラックからのクロストーク成分を検出するクロストーク検出手段と、前記クロストーク成分を前記メイン読取信号から減算することによりクロストークの除去された読取信号を得る減算手段と、を含む。
【０００７】
又、本発明の第３の特徴による記録情報再生装置は、記録媒体に記録されている記録情報を再生する記録情報再生装置であって、前記記録媒体の記録トラックにメイン読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてメイン読取信号を得るメイン読取手段と、前記メイン読取ビーム光の照射された前記記録トラックの近傍位置にサブ読取ビーム光を照射した際の反射光に基づいてサブ読取信号を得るサブ読取手段と、前記メイン読取信号と前記サブ読取信号とのレベル相関に基づいて前記メイン読取信号に重畳されている隣接トラックからのクロストーク成分を検出するクロストーク検出手段と、前記クロストーク成分を前記メイン読取信号から減算することによりクロストークの除去された読取信号を得る減算手段と、からなり、前記クロストーク検出手段は、前記サブ読取信号の絶対値が所定値よりも小なる場合には前記サブ読取信号のレベルを低減させた後に前記メイン読取信号とのレベル相関に供するレベル変換手段を含む。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について説明する。
図１は、本発明によるクロストーク除去回路を備えた記録情報再生装置の構成を示す図である。
図１において、情報読取手段としてのピックアップ１００に搭載されているレーザ発振器１０３から発せられたレーザビームは、グレーティング１０４を介してメイン読取ビーム及び２本のサブ読取ビームに分割される。これら３本の読取ビームは、ハーフミラー１０５及び対物レンズ１０６を介して記録ディスク３に照射される。
【０００９】
図２は、上記メイン読取ビーム及び２本のサブ読取ビームにより記録ディスク３の記録面に照射されたビームスポットを示す図である。
図２に示されるように、メイン読取ビームの照射によりトラックＴ上にメインビームスポットＭＢが形成される。この際、その隣接トラック(Ｔ＋１)には第１のサブ読取ビームの照射によるサブビームスポットＳＢ１が形成される。更に、トラックＴの隣接トラック(Ｔ−１)には第２のサブ読取ビームの照射によるサブビームスポットＳＢ２が形成される。これらメインビームスポットＭＢ、サブビームスポットＳＢ１及びＳＢ２各々からの反射光は、対物レンズ１０６及びハーフミラー１０５を介して光検出器１０７に照射される。光検出器１０７は、夫々独立した光検出器１０７ａ〜１０７ｃからなる。
【００１０】
光検出器１０７ａは、上記ハーフミラー１０５を介して供給されたサブビームスポットＳＢ１からの反射光を光電変換して得られた読取信号をＡ／Ｄ変換器５ａに供給する。光検出器１０７ｂは、上記ハーフミラー１０５を介して供給されたメインビームスポットＭＢからの反射光を光電変換して得られた読取信号をＡ／Ｄ変換器５ｂに供給する。光検出器１０７ｃは、上記ハーフミラー１０５を介して供給されたサブビームスポットＳＢ２からの反射光を光電変換して得られた読取信号をＡ／Ｄ変換器５ｃに供給する。
【００１１】
尚、図２に示されるように、サブビームスポットＳＢ１及びメインビームスポットＭＢは互いにその読取方向において距離ＬABだけ離間して形成されている。又、メインビームスポットＭＢ及びサブビームスポットＳＢ２は互いに距離ＬBCだけ離間して形成されている。
Ａ／Ｄ変換器５ａは、光検出器１０７ａから供給された読取信号をサンプリングして得た読取サンプル値系列を、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１としてクロストーク除去回路４０に供給する。Ａ／Ｄ変換器５ｂは、光検出器１０７ｂから供給された読取信号をサンプリングして得た読取サンプル値系列を遅延回路７に供給する。遅延回路７は、Ａ／Ｄ変換器５ｂから供給された読取サンプル値系列を下記の如き第１遅延時間だけ遅延させたものをメイン読取サンプル値系列ＭＳとしてクロストーク除去回路４０に供給する。
【００１２】
第１遅延時間＝ＬAB／Ｖ
ＬAB：サブビームスポットＳＢ１及びメインビームスポットＭＢ間の距離
Ｖ：記録ディスク３に対するピックアップ１００の読取線速度
Ａ／Ｄ変換器５ｃは、光検出器１０７ｃから供給された読取信号をサンプリングして得た読取サンプル値系列を遅延回路８に供給する。遅延回路８は、Ａ／Ｄ変換器５ｃから供給された読取サンプル値系列を下記の如き第２遅延時間だけ遅延させたサブ読取サンプル値系列ＳＳ２をクロストーク除去回路４０に供給する。
【００１３】
第２遅延時間＝(ＬAB＋ＬBC)／Ｖ
ＬAB：サブビームスポットＳＢ１及びメインビームスポットＭＢ間の距離
ＬBC：メインビームスポットＭＢ及びサブビームスポットＳＢ２間の距離
Ｖ：記録ディスク３に対するピックアップ１００の読取線速度
すなわち、図２に示す如きトラック(Ｔ＋１)の位置Ｑ1から読み取られたサブ読取サンプル値系列ＳＳ１がクロストーク除去回路４０に供給された時、これと同時に、トラックＴの位置Ｑ2から読み取られたメイン読取サンプル値系列ＭＳがクロストーク除去回路４０に供給される。更に、トラック(Ｔ−１)の位置Ｑ3から読み取られたサブ読取サンプル値系列ＳＳ２が同時にクロストーク除去回路４０に供給される。尚、上記位置Ｑ1〜Ｑ3各々は、図２に示されるように、トラックの直交方向に沿ったライン上に存在するものである。従って、クロストーク除去回路４０には、互いに隣接する３つのトラックの各々上において互いに隣接した位置から読み取られた３つの読取サンプル値系列(ＭＳ、ＳＳ１及びＳＳ２）が同時に供給されることになるのである。
【００１４】
クロストーク除去回路４０は、上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ１及びＳＳ２に基づき、メイン読取サンプル値系列ＭＳに重畳している隣接トラック(Ｔ＋１)及び(Ｔ−１)からのクロストーク成分を除去した読取サンプル値系列Ｐを得る。２値判定回路９は、かかる読取サンプル値系列Ｐに基づいて２値の再生データを求めて出力する。
【００１５】
図３は、上記クロストーク除去回路４０の内部構成を示す図である。
図３に示すように、クロストーク除去回路４０は、バッファメモリ３０〜３２、ランダム位相シフト制御回路３３及び３４、トランスバーサルフィルタ４１及び５１、フィルタ係数演算回路４２及び５２、相関演算回路４３及び５３、及び減算器５０を備えている。
【００１６】
バッファメモリ３０は、上記メイン読取サンプル値系列ＭＳにおける各サンプル値を順次書き込み、これを書き込んだ順に読み出して減算器５０に供給する。
バッファメモリ３１は、上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ１における各サンプル値を順次書き込み、これをランダム位相シフト制御回路３３から供給された読出信号に応じて、書き込んだ順に読み出す。ランダム位相シフト制御回路３３は、バッファメモリ３０における読み出しタイミングよりも所定時間だけ進んだタイミングで読み出すべき読出信号、及び遅れたタイミングで読み出すべき読出信号をランダムなタイミングにて交互に発生し、これをバッファメモリ３１に供給する。これにより、バッファメモリ３１は、バッファメモリ３０から読み出されたメイン読取サンプル値系列ＭＳに対し、その位相のシフト方向(進み方向／遅れ方向)をランダムなタイミングで変更しつつ所定の微量だけシフトさせたサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'を出力する。バッファメモリ３１は、かかるサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'をトランスバーサルフィルタ４１及び相関演算回路４３各々に供給する。
【００１７】
バッファメモリ３２は、上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ２における各サンプル値を順次書き込み、これをランダム位相シフト制御回路３４から供給された読出信号に応じて、書き込んだ順に読み出す。ランダム位相シフト制御回路３４は、上記バッファメモリ３０における読み出しタイミングよりも所定時間だけ進んだタイミングで読み出すべき読出信号、及び遅れたタイミングで読み出すべき読出信号をランダムなタイミングにて交互に発生し、これをバッファメモリ３２に供給する。これにより、バッファメモリ３２は、バッファメモリ３０から読み出されたメイン読取サンプル値系列ＭＳに対し、その位相のシフト方向(進み方向／遅れ方向)をランダムなタイミングで変更しつつ所定の微量だけシフトさせたサブ読取サンプル値系列ＳＳ２'を出力する。バッファメモリ３２は、かかるサブ読取サンプル値系列ＳＳ２'をトランスバーサルフィルタ５１及び相関演算回路５３に供給する。
【００１８】
トランスバーサルフィルタ４１及び５１の各々は、例えば図４に示す如き構成を有する。
図４において、直列ｎ段のＤフリップフロップＤ１〜Ｄｎは、上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')を順次シフトしつつ取り込む。係数乗算器Ｍ０は、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')における各サンプル値に、フィルタ係数演算回路４２(５２)から供給されたフィルタ係数Ｃ0を乗算する。係数乗算器Ｍ１〜Ｍｎの各々はＤフリップフロップＤ１〜Ｄｎの各出力に、フィルタ係数演算回路４２(５２)から供給されたフィルタ係数Ｃ1〜Ｃnを夫々乗算する。加算器ＡＤ１は、係数乗算器Ｍ０〜Ｍｎ各々の乗算結果を全て加算したものをクロストークサンプル値系列ＣＲ１(ＣＲ２)として出力する。
【００１９】
かかる構成によりトランスバーサルフィルタ４１は、上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'に対してフィルタ係数演算回路４２から供給されたフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnに応じたフィルタリング処理を施すことにより、隣接トラック(Ｔ＋１)からのクロストークに対応したクロストークサンプル値系列ＣＲ１を求める。又、トランスバーサルフィルタ５１は、上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ２'に対してフィルタ係数演算回路５２から供給されたフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnに応じたフィルタリング処理を施すことにより、隣接トラック(Ｔ−１)からのクロストーク成分に対応したクロストークサンプル値系列ＣＲ２を求める。
【００２０】
減算器５０は、バッファメモリ３０から供給されたメイン読取サンプル値系列ＭＳから上記クロストークサンプル値系列ＣＲ１及びＣＲ２を夫々減算することにより、クロストークの除去された上記読取サンプル値系列Ｐを得て、これを相関演算回路４３及び５３の各々に供給する。
相関演算回路４３は、先ず、上記読取サンプル値系列Ｐ中の連続する２つのサンプル値においてその値が正から負、又は負から正へと推移した時に絶対値の小なる方を抽出し、その系列をゼロクロスサンプル値系列として得る。そして、相関演算回路４３は、かかるゼロクロスサンプル値系列と上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'との乗算結果に基づき、両者のレベル相関を表す論理レベル０及び１からなる系列の相関信号ＣＬを得て、これをフィルタ係数演算回路４２に供給する。フィルタ係数演算回路４２は、(ｎ＋１)の連続したサンプリングタイミングの各々で得られた上記相関信号ＣＬ各々の積分結果を、夫々フィルタ係数Ｃ0〜Ｃnとしてトランスバーサルフィルタ４１に供給する。
【００２１】
相関演算回路５３は、先ず、上記読取サンプル値系列Ｐ中の連続する２つのサンプル値においてその値が正から負、又は負から正へと推移した時に絶対値の小なる方を抽出し、その系列をゼロクロスサンプル値系列として得る。そして、相関演算回路５３は、かかるゼロクロスサンプル値系列と上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ２'との乗算結果に基づき、両者のレベル相関を表す論理レベル０及び１からなる系列の相関信号ＣＬを得て、これをフィルタ係数演算回路５２に供給する。フィルタ係数演算回路５２は、(ｎ＋１)の連続したサンプリングタイミング各々で得られた上記相関信号ＣＬ各々の積分結果を夫々フィルタ係数Ｃ0〜Ｃnとしてトランスバーサルフィルタ５１に供給する。
【００２２】
以下に、図３に示すクロストーク除去回路４０の動作について、メイントラック及びサブトラックが共に記録済み領域内にある場合と、メイントラックが記録済み領域内にあり、かつサブトラックが未記録領域内にある場合とに分けて、図５を参照しつつ説明する。
(１)メイントラック及びサブトラックが共に記録済み領域内にある場合
この際、図５(ａ)の破線にて示す如きサブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)が、進み方向に位相シフトされた場合には実線、遅れ方向に位相シフトされた場合には一点鎖線にて示す如き形態となる。ここで、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値が図５に示す如きゼロクロスサンプル値Ｑ1〜Ｑ6である際に、ランダム位相シフト制御回路３３(３４)及びバッファメモリ３１(３２)によって、
ゼロクロスサンプル値Ｑ1の時点：進み方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ2の時点：遅れ方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ3の時点：進み方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ4の時点：進み方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ5の時点：遅れ方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ6の時点：進み方向位相シフト
の如き位相シフトが為されたとする。すると、これらゼロクロスサンプル値Ｑ1〜Ｑ6各々の時点にて得られるサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')の各サンプル値は、図５(ａ)に示す如きサンプル値Ａ1〜Ａ6となる。従って、微量な位相シフトが為された後でも、ゼロクロスサンプル値Ｑ1〜Ｑ6によって表されるクロストーク成分は、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')のサンプル値Ａ1〜Ａ6として反映される。よって、ゼロクロスサンプル値Ｑ1〜Ｑ6及び上記サンプル値Ａ1〜Ａ6の相関検出により、隣接トラックからのクロストーク成分を取得することが出来る。
【００２３】
(２)メイントラックが記録済み領域内、かつサブトラックが未記録領域内にある場合
この際、メイントラックからサブトラックへの漏れ込みがあると、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)の波形は図５(ｂ)の破線にて示す如く、メイン読取サンプル値系列ＭＳとほぼ同一となる。そして、かかるサブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)が進み方向に位相シフトされた場合には図５(ｂ)の実線、遅れ方向に位相シフトされた場合には図５(ｂ)の一点鎖線にて示す如き形態となる。ここで、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値Ｑ1〜Ｑ6各々の時点において、ランダム位相シフト制御回路３３(３４)及びバッファメモリ３１(３２)によって、
ゼロクロスサンプル値Ｑ1の時点：進み方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ2の時点：遅れ方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ3の時点：進み方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ4の時点：進み方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ5の時点：遅れ方向位相シフト
ゼロクロスサンプル値Ｑ6の時点：進み方向位相シフト
の如き位相シフトが為されたとする。すると、これらゼロクロスサンプル値Ｑ1〜Ｑ6各々の時点にて得られるサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')の各サンプル値は、図５(ｂ)に示す如きサンプル値Ｂ1〜Ｂ6となる。この際、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値Ｑ1〜Ｑ6なる系列と、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')中のサンプル値Ｂ1〜Ｂ6なる系列との相関は小である。
【００２４】
従って、メイントラックが記録済み領域内、サブトラックが未記録領域内にある際にメイントラックからサブトラックへの漏れ込みが生じていても、この漏れ込みによる自己相関を略０にすることが出来る。よって、自己相関による誤ったクロストーク検出が防止されるのである。
以上の如く、図３に示すクロストーク除去回路は、サブトラックが記録済み領域にある場合にはサブ読取サンプル値系列の位相を微量にシフトさせてもサンプル値は大きく変化しないが、未記録領域にある場合には位相を僅かにシフトさせただけでサンプル値が大きく変化する点に着目して為されたものである。つまり、サブトラックが未記録領域にある場合にはサブ読取サンプル値系列中の各サンプル値自体がゼロ付近の値となるので、サブ読取サンプル値系列の位相を僅かにシフトさせただけで、メイン読取サンプル値系列との相関が小なる系列に推移させることができる。そこで、かかる着眼点に基づき図３に示すクロストーク除去回路では、バッファメモリ３１(３２)及びランダム位相シフト制御回路３３(３４)からなるランダム位相シフト回路により、サブ読取サンプル値系列の位相をメイン読取サンプル値系列ＭＳに対して強制的に微量にシフトさせているのである。これにより、メイントラックからサブトラックへの漏れ込みの影響による自己相関分のみを排除しているのである。
【００２５】
尚、図３においては、バッファメモリ３１(３２)及びランダム位相シフト制御回路３３(３４)によりランダム位相シフト回路を構成しているが、サブ読取サンプル値系列の位相を、その位相シフト方向を変更しつつシフト出来るものであれば、如何なる回路構成であっても良い。又、このような位相シフト機能を有するランダム位相シフト回路を、図３に示す如き相関演算回路４３(５３)の前段Ｆ１又はＦ２の位置に設けるようにしても良い。又、サブ読取サンプル値系列に対する位相シフトを実行するにあたり、一定期間おきに位相シフト方向を反転させるようにしても良く、更に、各タイミング毎に位相シフトする量及び方向を変更するようにしても良い。
【００２６】
又、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)に対する位相シフトを実施する代わりに、相関演算回路４３(５３)にて得られた相関信号ＣＬから、メイントラックからサブトラックへの漏れ込みによる自己相関値を常時、減算しておくようにしても良い。
図６は、かかる点に鑑みて為された本発明の他の実施例によるクロストーク除去回路４０の構成を示す図である。
【００２７】
図６に示すクロストーク除去回路４０は、トランスバーサルフィルタ４１及び５１、フィルタ係数演算回路４２及び５２、相関オフセット回路４５及び５５、相関演算回路４３及び５３、及び減算器５０を備えている。
トランスバーサルフィルタ４１は、遅延回路８から供給されたサブ読取サンプル値系列ＳＳ１に対してフィルタ係数演算回路４２から供給されたフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnに応じたフィルタリング処理を施す。かかるフィルタリング処理により、トランスバーサルフィルタ４１は、隣接トラック(Ｔ＋１)からのクロストークに対応したクロストークサンプル値系列ＣＲ１を求める。トランスバーサルフィルタ５１は、Ａ／Ｄ変換器５ａから供給されたサブ読取サンプル値系列ＳＳ２に対してフィルタ係数演算回路５２から供給されたフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnに応じたフィルタリング処理を施す。かかるフィルタリング処理により、トランスバーサルフィルタ５１は、隣接トラック(Ｔ−１)からのクロストーク成分に対応したクロストークサンプル値系列ＣＲ２を求める。尚、トランスバーサルフィルタ４１及び５１は、例えば図４に示す如き、直列ｎ段のＤフリップフロップＤ１〜Ｄｎ、係数乗算器Ｍ０〜Ｍｎ、及び加算器ＡＤ１から構成される。
【００２８】
減算器５０は、上記メイン読取サンプル値系列ＭＳから上記クロストークサンプル値系列ＣＲ１及びＣＲ２を夫々減算することにより、クロストークの除去された上記読取サンプル値系列Ｐを得て、これを相関演算回路４３及び５３の各々に供給する。
相関演算回路４３は、先ず、上記読取サンプル値系列Ｐ中の連続する２つのサンプル値においてその値が正から負、又は負から正へと推移した時に絶対値の小なる方を抽出し、その系列をゼロクロスサンプル値系列として得る。そして、相関演算回路４３は、かかるゼロクロスサンプル値系列と上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ１との乗算結果に基づき、両者のレベル相関を表す論理レベル０及び１からなる系列の相関信号ＣＬを得て、これを相関オフセット回路４５に供給する。
【００２９】
相関オフセット回路４５は、相関信号ＣＬから所定のオフセット値ＯＦを減算したものを補正相関信号ＣＣＬとしてフィルタ係数演算回路４２に供給する。フィルタ係数演算回路４２は、(ｎ＋１)の連続したサンプリングタイミングの各々で得られた上記補正相関信号ＣＣＬ各々の積分結果を、夫々フィルタ係数Ｃ0〜Ｃnとしてトランスバーサルフィルタ４１に供給する。
【００３０】
相関演算回路５３は、先ず、上記読取サンプル値系列Ｐ中の連続する２つのサンプル値においてその値が正から負、又は負から正へと推移した時に絶対値の小なる方を抽出し、その系列をゼロクロスサンプル値系列として得る。そして、相関演算回路５３は、かかるゼロクロスサンプル値系列と上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ２との乗算結果に基づき、両者のレベル相関を表す論理レベル０及び１からなる系列の相関信号ＣＬを得て、これを相関オフセット回路５５に供給する。
【００３１】
相関オフセット回路５５は、上記相関信号ＣＬから所定のオフセット値ＯＦを減算したものを補正相関信号ＣＣＬとしてフィルタ係数演算回路５２に供給する。フィルタ係数演算回路５２は、(ｎ＋１)の連続したサンプリングタイミングの各々で得られた上記補正相関信号ＣＣＬ各々の積分結果を、夫々フィルタ係数Ｃ0〜Ｃnとしてトランスバーサルフィルタ５１に供給する。
【００３２】
図７は、サブ読取ビームの各々をメイントラックと隣接トラック各々との間に夫々照射した際に、フィルタ係数演算回路４２及び５２にて得られるフィルタ係数Ｃ(n/2)、つまりセンタータップ係数と、オフセット値ＯＦとの対応関係を示す図である。尚、ピックアップ１００に搭載されている対物レンズ１０６の開口数ＮＡ＝０．８５、読取ビームの波長λ＝４０５[nm]であり、かつ記録ディスク３がトラックピッチ＝０．３２[μm]、データビット長＝０．１１２[μm/bit]の相変化型の書換可能ディスクである。更に、メイントラックのディスク内周側に隣接したトラックは未記録領域内にあり、ディスク外周側に隣接したトラックは記録済み領域内にあるものとする。
【００３３】
図７の破線は、記録済み領域内にある隣接トラックとメイントラックとの間の領域から読み取られたサブ読取サンプル値系列ＳＳ２に基づいて得られるセンタータップ係数を示す図である。一方、図７の実線は、未記録領域にある隣接トラックとメイントラックとの間の領域から読み取られたサブ読取サンプル値系列ＳＳ１に基づいて得られるセンタータップ係数を示す図である。この際、未記録領域から読み取られたサブ読取サンプル値系列ＳＳ１に基づいて得られるセンタータップ係数は本来０にならなければならないが、オフセット値ＯＦが１×１０-7よりも小なる場合には自己相関の影響により０以外の数値になってしまう。そこで、センタータップ係数を０に近づけるように、オフセット値ＯＦを１×１０-7よりも大なる値に設定する。ところが、オフセット値ＯＦを大きくし過ぎると図７の一点鎖線にて示すようにジッタが増加してしまう。従って、オフセット値としては、図７に示すように１×１０-7〜２×１０-6なる値が好ましい。
【００３４】
以上の如く、図６に示すクロストーク除去回路４０では、上記相関信号ＣＬから自己相関分に相当するオフセット値ＯＦを常時、減算しておくことにより自己相関の排除を図るのである。この際、自己相関の値はクロストークによる相関値に比して小なる値になる可能性が高いので、これを常に相関信号ＣＬから減算してしまってもクロストーク検出に弊害を与えるものではない。
【００３５】
尚、図６においては、自己相関分に相当するオフセット値ＯＦを相関信号ＣＬから減算するようにしたが、フィルタ係数Ｃ0〜Ｃn各々から、上記オフセット値ＯＦに対応した値を減算した新たなフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnをトランスバーサルフィルタ４１(５１)に供給するようにしても良い。
図８は、本発明の他の実施例によるクロストーク除去回路４０の内部構成を示す図である。
【００３６】
図８に示されるクロストーク除去回路４０は、トランスバーサルフィルタ４１及び５１、フィルタ係数演算回路４２及び５２、相関演算回路４３及び５３、レベル変換回路４４及び５４、並びに減算器５０を備えている。
トランスバーサルフィルタ４１は、遅延回路８から供給されたサブ読取サンプル値系列ＳＳ１に対してフィルタ係数演算回路４２から供給されたフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnに応じたフィルタリング処理を施す。かかるフィルタリング処理により、トランスバーサルフィルタ４１は、隣接トラック(Ｔ＋１)からのクロストークに対応したクロストークサンプル値系列ＣＲ１を求める。トランスバーサルフィルタ５１は、Ａ／Ｄ変換器５ａから供給されたサブ読取サンプル値系列ＳＳ２に対してフィルタ係数演算回路５２から供給されたフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnに応じたフィルタリング処理を施す。かかるフィルタリング処理により、トランスバーサルフィルタ５１は、隣接トラック(Ｔ−１)からのクロストーク成分に対応したクロストークサンプル値系列ＣＲ２を求める。尚、トランスバーサルフィルタ４１及び５１は、例えば図４に示す如き、直列ｎ段のＤフリップフロップＤ１〜Ｄｎ、係数乗算器Ｍ０〜Ｍｎ、及び加算器ＡＤ１から構成される。
【００３７】
減算器５０は、上記メイン読取サンプル値系列ＭＳから上記クロストークサンプル値系列ＣＲ１及びＣＲ２を夫々減算することにより、クロストークの除去された上記読取サンプル値系列Ｐを得て、これを相関演算回路４３及び５３の各々に供給する。
レベル変換回路４４は、例えば図９に示す如き非線形特性にてサブ読取サンプル値系列ＳＳ１における各読取サンプルの値を変換し、これをサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'として相関演算回路４３に供給する。レベル変換回路５４は、図９に示す如き非線形特性にてサブ読取サンプル値系列ＳＳ２における各読取サンプルの値を変換し、これをサブ読取サンプル値系列ＳＳ２'として相関演算回路５３に供給する。すなわち、レベル変換回路４４(５４)は、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)における各読取サンプル値の絶対値が所定値Ｖｔよりも小なる場合には、これを「０」に変換する。又、レベル変換回路４４(５４)は、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)における各読取サンプル値が所定値Ｖｔよりも大なる場合にはこれを「１」に変換し、所定値−Ｖｔよりも小なる場合にはこれを「−１」に変換するのである。
【００３８】
相関演算回路４３は、先ず、上記読取サンプル値系列Ｐ中の連続する２つのサンプル値においてその値が正から負、又は負から正へと推移した時に絶対値の小なる方を抽出し、その系列をゼロクロスサンプル値系列として得る。そして、相関演算回路４３は、かかるゼロクロスサンプル値系列と上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'との乗算結果に基づき、両者のレベル相関を表す論理レベル０及び１からなる系列の相関信号ＣＬを得て、これをフィルタ係数演算回路４２に供給する。フィルタ係数演算回路４２は、(ｎ＋１)の連続したサンプリングタイミングの各々で得られた上記相関信号ＣＬ各々の積分結果を、夫々フィルタ係数Ｃ0〜Ｃnとしてトランスバーサルフィルタ４１に供給する。
【００３９】
相関演算回路５３は、先ず、上記読取サンプル値系列Ｐ中の連続する２つのサンプル値においてその値が正から負、又は負から正へと推移した時に絶対値の小なる方を抽出し、その系列をゼロクロスサンプル値系列として得る。そして、相関演算回路５３は、かかるゼロクロスサンプル値系列と上記サブ読取サンプル値系列ＳＳ２'との乗算結果に基づき、両者のレベル相関を表す論理レベル０及び１からなる系列の相関信号ＣＬを得て、これをフィルタ係数演算回路５２に供給する。フィルタ係数演算回路５２は、(ｎ＋１)の連続したサンプリングタイミングの各々で得られた上記相関信号ＣＬ各々の積分結果を、夫々フィルタ係数Ｃ0〜Ｃnとしてトランスバーサルフィルタ５１に供給する。
【００４０】
次に、かかる構成からなるクロストーク除去回路４０の動作についてを、メイントラック及びサブトラックが共に記録済み領域内にある場合と、メイントラックが記録済み領域内にありかつサブトラックが未記録領域内にある場合とに分けて、図１０を参照しつつ説明する。
(１)メイントラック及びサブトラックが共に記録済み領域内にある場合
メイン読取サンプル値系列ＭＳ中の連続する２サンプル間において、サンプル値が正から負(又は０)、あるいは負から正(又は０)へと推移した場合、その絶対値の小なる方、つまりゼロクロスサンプル値は本来「０」になる。ところが、クロストークが生じていると、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中において本来「０」となるべきゼロクロスサンプル値が「０」以外の値となる。すなわち、隣接トラックからのクロストーク成分がメイン読取サンプル値系列ＭＳに混入して、メイン読取サンプル値系列ＭＳの各サンプル値がクロストークの分だけレベルシフトする為、これがメイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値に表れてしまうのである。そこで、相関演算回路４３(５３)は、図１０(ａ)に示す如き、上記ゼロクロスサンプル値各々を取得した時点でのサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')の各サンプル値(白丸にて示す)と読取サンプル値系列Ｐ中のゼロクロスサンプル値(黒丸にて示す)との乗算により両者の相関値を求める。フィルタ係数演算回路４２(５２)は、両者の相関値を「０」、つまり、読取サンプル値系列Ｐ中のゼロクロスサンプル値を「０」にすべく、トランスバーサルフィルタ４１(５１)に供給するフィルタ係数Ｃ0〜Ｃnを徐々に更新して行く。これら相関演算回路４３(５３)、フィルタ演算回路４２(５２)、トランスバーサルフィルタ４１(５１)、及び減算器５０によるフィードバック制御により、隣接トラックからのクロストーク成分の除去された読取サンプル値系列Ｐが得られる。
【００４１】
(２)メイントラックが記録済み領域内、かつサブトラックが未記録領域内にある場合
この際、メイントラックからサブトラックへの漏れ込みがあると、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)の波形は図１０(ｂ)の破線に示すように、メイン読取サンプル値系列ＭＳとほぼ同一となる。従って、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値(黒丸にて示す)各々を取得した時点でのサブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)の各サンプル値(白三角にて示す)は、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値各々と略同一となる。つまり、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)が未記録領域から読み取られたものであるにも拘わらず、メイントラックから取られたメイン読取サンプル値系列ＭＳとの相関が大になってしまう。このように、メイントラックが記録済み領域内、かつサブトラックが未記録領域内にある際にメイントラックからサブトラックへの漏れ込みが生じると自己相関がとられてしまい、本来、小であるべき相関が大となってしまうのである。
【００４２】
そこで、図８に示すクロストーク除去回路においては、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)を図９に示す変換特性に従って変換したサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')を用いて、メイン読取サンプル値系列ＭＳとの相関を求めるようにしている。図９に示す如き変換特性によれば、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)の絶対値が小なる場合には、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')の各サンプル値は図１０(ｂ)の実線に示すように「０」になる。よって、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値(黒丸にて示す)各々を取得した時点でのサブ読取サンプル値系列ＳＳ１'(ＳＳ２')の各サンプル値(黒三角にて示す)と、メイン読取サンプル値系列ＭＳ中のゼロクロスサンプル値各々との相関が小になる。
【００４３】
従って、メイントラックが記録済み領域内、サブトラックが未記録領域内にある際にメイントラックからサブトラックへの漏れ込みが生じていても、この漏れ込みによる自己相関を略０にすることが出来る。よって、自己相関による誤ったクロストーク検出が防止されるのである。
尚、上記レベル変換回路４４(５４)の変換特性としては、図９に示すものに限定されるものではなく、例えば図１１(ａ)又は図１１(ｂ)に示す如き非線形特性を採用しても良い。要するに、レベル変換回路４４(５４)の変換特性としては、サブ読取サンプル値系列ＳＳ１(ＳＳ２)の各サンプル値の絶対値が小なる場合には、メイン読取サンプル値系列ＭＳとの相関を強制的に小にするような非線形特性であれば良いのである。
【００４４】
このように、図８に示すクロストーク除去回路４０では、クロストークによる相関はサブ読取サンプル値系列の絶対値が比較的大なるときに検出されるが、上記自己相関はサブ読取サンプル値系列の絶対値が小なる時に検出されることに着目して、この自己相関のみを排除する機能を搭載したものである。つまり、サブ読取サンプル値系列の絶対値が小なる場合にはこれをメイントラックからサブトラックへの漏れ込み成分であると捉え、この漏れ込み成分をレベル変換回路４４(５４)によって強制的に低下させることにより自己相関分を排除したのである。
【００４５】
尚、上記実施例においては、図２に示すように、メイントラックＴの隣接トラック(Ｔ＋１)及び(Ｔ−２)上に夫々サブ読取ビームを照射するようにしているが、これらサブ読取ビームを、メイントラックから隣接トラックまでの間に形成されている鏡面部に照射するようにしても良い。要するに、メイントラック及び隣接トラック間におけるメイントラックの近傍位置にサブ読取ビーム光を照射すれば良いのである。この際、かかるサブ読取ビーム光の照射による反射光に基づいて得られたサブ読取サンプル値系列によっても、自己相関による誤ったクロストーク検出を防止しつつ、隣接トラックからのクロストークを除去することが出来る。
【００４６】
又、図３、図６及び図８に夫々搭載されているランダム位相シフト回路、相関オフセット回路及びレベル変換回路を全てクロストーク除去回路４０に搭載するようにしても良い。例えば、ランダム位相シフト回路のみを搭載した場合には、自己相関の低減効果は、図４に示す如きトランスバーサルフィルタのセンタータップ(ＤフリップフロップＤ(2/n)からの出力値)付近に対しては高いが、サイドタップに対しては低くなる。そこで、図６に示す相関オフセット回路４５(５５)、及び図８に示すレベル変換回路４４(５４)を図３に示すクロストーク除去回路内に搭載することにより、全てのタップに対してより効果的に自己相関の低減を図ることが可能になる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明においては、記録媒体の記録トラックから読み取られたメイン読取信号と隣接トラックから読み取られたサブ読取信号とのレベル相関に基づいてクロストークを検出する際に、この記録トラックから隣接トラックへの漏れ込みの影響による自己相関分を排除するようにしている。
【００４８】
よって、読取対象となっている記録トラックに隣接するトラックが未記録領域にあっても、又はサブ読取ビームが記録トラックと隣接トラックとの間にある鏡面部に照射されていても、又はこの隣接トラックが未記録領域から記録済み領域に移動した際にも安定したクロストーク除去を実施させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による記録情報再生装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示される記録情報再生装置のピックアップ１００によって記録ディスク３に照射されたビームスポットと、記録ディスク３上の各トラックとの位置関係を示す図である。
【図３】図１に示される記録情報再生装置におけるクロストーク除去回路４０の構成の一例を示す図である。
【図４】クロストーク除去回路４０に搭載されているトランスバーサルフィルタ４１(５１)の内部構成を示す図である。
【図５】図３に示すクロストーク除去回路４０の動作を説明する為の図である。
【図６】図１に示される記録情報再生装置におけるクロストーク除去回路４０の構成の他の一例を示す図である。
【図７】図６に示される相関オフセット回路４５(５５)におけるオフセット値ＯＦの最適値の一例を示す図である。
【図８】クロストーク除去回路４０の他の一例を示す図である。
【図９】図８に示すクロストーク除去回路４０に搭載されているレベル変換回路４４(５４)における変換特性の一例を示す図である。
【図１０】図８に示すクロストーク除去回路４０の動作を説明する為の図である。
【図１１】図８に示すクロストーク除去回路４０に搭載されているレベル変換回路４４(５４)における変換特性の他の一例を示す図である。
【主要部分の符号の説明】
３  記録ディスク
３１,３２  バッファメモリ
３３,３４  ランダム位相シフト制御回路
４０  クロストーク除去回路
４４,５４  レベル変換回路
４５,５５  相関オフセット回路
１００  ピックアップ
【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】
0004037171.tif 000008
【図８】
0004037171.tif 000009
【図９】
0004037171.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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