(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録再生パラメータを変化させながら記録媒体に試行録再を行なう手段と、
検出した再生信号の品位を計測する手段と、
該計測する手段から得られる信号を所定長毎に複数分割する手段と、
複数分割されたデータを、所定期間毎に大小判定を行い、異常データを検知する第一の異常検知手段と、
前記再生信号に基づいて異常を検知する第二の異常検知手段と、
少なくとも第一又は第二の異常検知手段の結果に基づいて、前記分割されたデータ毎に異常データを除外する手段と、
該除外する手段の出力結果に基づいて評価指標を算出する手段と、
該評価指標に基づいて記録再生パラメータを調整する手段とを有し、
前記第二の異常検知手段は、媒体からの反射光量の変化をもとに異常を検知することを特徴とする光学的記録再生装置。
【請求項２】
記録再生パラメータを変化させながら記録媒体に試行録再を行なう手段と、
検出した再生信号の品位を計測する手段と、
該計測する手段から得られる信号を所定長毎に複数分割する手段と、
複数分割されたデータを、所定期間毎に大小判定を行い、異常データを検知する第一の異常検知手段と、
前記再生信号に基づいて異常を検知する第二の異常検知手段と、
少なくとも第一又は第二の異常検知手段の結果に基づいて、前記分割されたデータ毎に異常データを除外する手段と、
該除外する手段の出力結果に基づいて評価指標を算出する手段と、
該評価指標に基づいて記録再生パラメータを調整する手段とを有し、
前記第二の異常検知手段は、再生データからクロック成分を抽出するＰＬＬ部の位相誤差信号の変化に基づいて異常を検知することを特徴とする光学的記録再生装置。
【請求項３】
前記計測する手段は、最尤復号における各時刻のパスメトリックの最小値を与えるパスを検出し、検出したパスがマージパスである場合に、比較する２つのパスの差分をメトリック差として検出し出力し、前記評価指標を算出する手段は、該メトリック差の絶対値が所定値以下となる頻度に基づいて前記評価指標を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学的記録再生装置。
【請求項４】
前記分割する手段は、再生信号のエッジ数が一定個数になるようデータを分割することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学的記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的記録再生装置に関し、特に、ディスク状記録媒体を用いた光学的記録再生装置において、記録再生に関わる諸パラメータを最適化する調整機能を有する光学的記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク状媒体を用いた記録再生装置においては、媒体の特性バラツキや装置性能の個体差、あるいは環境温度変化や経時劣化等を吸収する為に、記録再生に関わる諸パラメータを適宜最適化する機能を備えている。
【０００３】
媒体の特性差としては、トラック幅やピッチ、溝形状、記録磁性膜の材料感度や半径方向の均一性などのバラツキが生じる。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、使用回数頻度やディスク保存状態によって経時変化が発生する。さらには、こうした光学的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、環境温度が変化することによって、ディスク表面温度が変動し、最適な記録あるいは再生レーザーパワーが変化してしまう。したがって、こうした記録再生装置では、さまざまな変動要因に対して、データの記録または再生を精度良く実現する為に、レーザーパワー強度やサーボオフセット値などの最適化が大変重要となっている。
【０００４】
従来、このような変動要因に対する諸パラメータ調整は、媒体所定位置に設けられたテスト領域において試し書き（試行記録／再生）を行って最適値を求め、設定するものであった。たとえば、レーザーパワーの調整では、所定の信号パターンをもつデータを予め用意し、レーザーパワーを変えながら複数回にわたって記録、再生を繰り返し試行する。得られた再生信号のジッタ（時間軸変動）あるいはエラー率（エラーレート）を指標として、再生信号品質が最良になるレーザーパワーを求め、最適調整を行うものであった。
【０００５】
通常こうした調整は、装置起動時やディスクが交換された際、または所定周期ごとに実施していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、試行録再によって諸パラメータ調整を行う場合、媒体上にキズ、汚れ、欠陥等の異常があると、当該個所における記録もしくは再生が適切に行なわれずエラーとなってしまう。つまり、何らかの異常によって再生信号品位が局所的に異常値をとってしまい、そうした異常データに基づいて諸パラメータの最適化を行うことによって、調整精度が大幅に低下してしまうという課題があった。
【０００７】
上記問題点に対して、たとえば特開２００１−３３１９４０号公報では、記録レーザーパワー調整の為に、再生信号のエンベロープ・アシンメトリを評価指標とし、調整に必要な試行録再を、媒体上記録位置を変えながら複数回繰り返し行う異常値排除法が提案されている。これは、テスト記録を媒体上の場所を変えながら複数回実施して、得られる再生エンベロープ波形の変動を監視する。ある記録レーザーパワーに対して、複数得られる再生信号から、所定値を越えるエンベロープ変動があれば、そのデータは媒体上の異常（キズや汚れ）と判断してデータを排除する。こうして異常値を排除して得られた多大なデータの平均値をもとに、記録レーザーパワーの最適化調整を試みるものである。
【０００８】
ところが、この従来例では、媒体上の場所を変えながら試行を複数繰り返し、その後の統計処理を実施しなければならないため、調整に多大な時間がかかってしまうという課題があった。また、キズや汚れの程度によって再生信号におけるエラーの発生状態は局所的に大きく変動するものであるが、従来例のようにエンベロープ変動に基づく検出系では、こうした突発的なエラーを適確に検知し、排除することができないという課題があった。あるいはまた、多大なデータの平均値を用いて諸パラメータの最適値を求める為に、検知し得ない不測の異常データを多大に斟酌して調整値を決定してしまい、調整精度が落ちてしまうといった課題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の光学的記録再生装置は、記録再生パラメータを変化させながら記録媒体に試行録再を行なう手段と、検出した再生信号の品位を計測する手段と、計測する手段から得られる信号を所定長毎に複数分割する手段と、複数分割されたデータを、所定期間毎に大小判定を行い、異常データを検知する第一の異常検知手段と、再生信号に基づいて異常を検知する第二の異常検知手段と、少なくとも第一又は第二の異常検知手段の結果に基づいて、分割されたデータ毎に異常データを除外する手段と、除外する手段の出力結果に基づいて評価指標を算出する手段と、評価指標に基づいて記録再生パラメータを調整する手段とを有し、第二の異常検知手段は、媒体からの反射光量の変化をもとに異常を検知する。
本発明の光学的記録再生装置は、記録再生パラメータを変化させながら記録媒体に試行録再を行なう手段と、検出した再生信号の品位を計測する手段と、計測する手段から得られる信号を所定長毎に複数分割する手段と、複数分割されたデータを、所定期間毎に大小判定を行い、異常データを検知する第一の異常検知手段と、再生信号に基づいて異常を検知する第二の異常検知手段と、少なくとも第一又は第二の異常検知手段の結果に基づいて、分割されたデータ毎に異常データを除外する手段と、除外する手段の出力結果に基づいて評価指標を算出する手段と、評価指標に基づいて記録再生パラメータを調整する手段とを有し、第二の異常検知手段は、再生データからクロック成分を抽出するＰＬＬ部の位相誤差信号の変化に基づいて異常を検知する。
【００１０】
また、計測する手段は、最尤復号における各時刻のパスメトリックの最小値を与えるパスを検出し、検出したパスがマージパスである場合に、比較する２つのパスの差分をメトリック差として検出し出力し、評価指標を算出する手段は、メトリック差の絶対値が所定値以下となる頻度に基づいて評価指標を算出してもよい。
【００１１】
また、分割する手段は、再生信号のエッジ数が一定個数になるようデータを分割してもよい。
【００１２】
また、媒体からの反射光量の変化をもとに異常を検知する第二の異常検知手段を有し、除外する手段は、第一の異常検知手段と第二の異常検知手段の結果に基づいて、分割されたデータ毎に異常データを除外してもよい。
【００１３】
また、再生データからクロック成分を抽出するＰＬＬ部の位相誤差信号の変化に基づいて異常を検知する第二の異常検知手段を有し、除外する手段は、第一の異常検知手段と第二の異常検知手段の結果に基づいて、分割されたデータ毎に異常データを除外してもよい。
【００１４】
また、第一の異常検知手段は、複数分割されたデータを、所定期間毎に大小判定を行い、中間値を出力してもよい。
【００１５】
本発明の構成によれば、レーザーパワーやサーボオフセットといった記録再生に関わる諸パラメータの最適化調整を行う際に、媒体上のキズ、汚れ、欠陥等による不測のエラー発生があっても、そうした異常値を適確に除外して調整の最適値を求めることができる。したがって、記録再生の諸パラメータ調整を、短時間に、しかも精度良く実現し得る作用がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（発明の第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１７】
本発明は、例えば、図１に示すような記録再生装置に適用される。
【００１８】
＜記録再生装置２００の全体構成及び一連の動作＞
記録再生装置２００は、ディスク状記録媒体（以下、「ディスク」と記す）２０１、光ピックアップ２０２、スピンドルモータ２０３、サーボＤＳＰ（Digital Signal Processor）２０４、再生プリアンプ２０５、再生処理部２０８、システムコントローラ１０７、メモリ２１１、インタフェース２１２、磁気ヘッド２０６、記録処理部２０７、プロセッサ２０９によって構成される。
【００１９】
上述のような記録再生装置２００において、メモリ２１１は、不図示のデータバスを介し、各機能ブロックでタイム・シェアリングして使用されるメモリ空間であり、システムコントローラ１０７により制御及び管理される。
【００２０】
システムコントローラ１０７は、インタフェース２１２を介してユーザー指定コマンドを受信実行、あるいは、所定のプログラムを実行することにより、記録再生装置２００全体を統括制御する。
【００２１】
インタフェース２１２は、ユーザーまたは接続機器と記録再生装置２００との相互通信機能であり、ユーザーからのキー操作や機器動作モード遷移等に基づいて、システムコントローラ１０７に対してコマンド指示する機能を有する。
光ピックアップ２０２は、不図示の光学カップリング群、レーザー素子、アクチュエータ、受光素子などから成り、ディスク２０１へのレーザー光照射や情報検出を行う。情報検出には、ディスク媒体からの反射光量を検出し、当該反射光を光電変換することで、再生電気信号を取得する。
【００２２】
サーボＤＳＰ２０４は、ディスク２０１の駆動制御全体をコントロールする機能を有し、不図示のトラバースモータによって光ピックアップ２０２と磁気ヘッド２０６をディスク２０１上、所定アドレスに位置制御をする。また、光ピックアップ２０２内のアクチュエータを制御することによって、フォーカス制御、トラッキング制御を行う。さらに、光ピックアップ２０２におけるレーザー射出光量制御、そしてスピンドルモータ２０３により、ディスク２０１を所定の回転数に駆動制御する。
【００２３】
ディスクからの再生処理過程について説明する。光ピックアップ２０２から得られた再生信号は、再生プリアンプ２０５によって所定信号振幅に増幅される。しかる後、再生処理部２０８において、ディジタル化され、再生ＰＬＬ（Phase Locked Loop）によるクロック成分抽出、波形等化、信号検出がなされ、プロセッサ２０９において、誤り訂正、復調処理が行われる。
【００２４】
一方、ディスクへの記録処理過程は、プロセッサ２０９、記録処理部２０７において、ディスクに記録するデータを記録フォーマットに準じてデータブロック化、同期信号付加、パリティ付加、変調といった一連の記録処理が施される。そして、サーボＤＳＰでは、所定の記録レーザーパワーがディスク２０１に射出制御され、同時に、磁気ヘッド２０６を介した磁界変調信号がディスク２０１上に記録される。
【００２５】
＜再生処理部２０８の詳細構成及び一連の動作＞
図２に、本発明に関わる再生処理部２０８の機能ブロック図を示す。
同図において、１０１はアナログ・ディジタル変換器（以下、「Ａ／Ｄ変換器」と記す）であり、１０２は波形等化器、１０３は最尤復号器、１０４はメトリック差分割器、１０５はフィルタ、１０６は積算器、１０８は異常値検知器である。
【００２６】
図２の動作を説明する。
【００２７】
ディスク２０１から得られた再生信号は、Ａ／Ｄ変換器１０１によって、ディジタル化される。Ａ／Ｄ変換器１０１のサンプリングクロックは、不図示のＰＬＬループにより再生信号から生成される。続いて、ＰＲ等化器１０２において、波形等化される。ＰＲはパーシャル・レスポンスを表し、図１５に示す孤立応答波形（１５−１）及び周波数特性のＰＲ（１、−１）特性（１５−２）を有している。１０３は最尤復号器であり、ＰＲ等化された信号を最尤復号して復号データを出力する。
【００２８】
以下、ＲＬＬ（１、７）符号を用い、最小ランレングスが１である記録符号系列をＮＲＺＩで記録し、ＰＲＭＬ（Partial-Response Maximum-Likelihood）方式で再生する場合の、最尤復号器１０３の復号プロセスを、図面を用いて詳述する。
【００２９】
任意の時刻ｋにおける状態Ｓは、時刻ｋ−１と時刻ｋでの復号ビットaにより以下の４状態になる。
Ｓ００（ａk-1＝０、ａk＝０）
Ｓ０１（ａk-1＝０、ａk＝１）
Ｓ１０（ａk-1＝１、ａk＝０）
Ｓ１１（ａk-1＝１、ａk＝１）
各状態は出力する復号ビットに応じて次の状態に遷移し、状態遷移図を図１１に示す。また、図１１の状態遷移図を時間軸方向に展開したトレリス線図を図８に示す。図８の各時刻での状態遷移をブランチ、各ブランチの確からしさをブランチ・メトリックと呼び、次式により表す。
【００３０】
ブランチ・メトリック ＝（Ｚk−Ｙk）2           …（１）
ここで、Ｚkは実際に出力されるＰＲ（１、−１）後の再生信号系列であり、Ｙkは理想再生系列に対するＰＲ（１、−１）の出力値である。なお、最小ランレングスを１に制限しているため、復号ビットが０−１−０、１−０−１に相当する状態遷移は予め除外されている。
【００３１】
各時刻におけるブランチは、図９に示すパターンとなる。同図において、時刻ｋ＋１における状態Ｓ００ではブランチ９０１と９０５が合流する。同様に状態Ｓ１１においてはブランチ９０４と９０６が合流する。状態Ｓ０１及びＳ１０は、ブランチ９０２及び９０３により遷移する。ビタビ復号では時刻毎に、合流するブランチのいずれかを選択する。
【００３２】
各ブランチに対応するブランチ・メトリックは以下となる。
ブランチ９０１       ｂ（９０１）＝（Ｚk−０）2
ブランチ９０２       ｂ（９０２）＝（Ｚk−１）2
ブランチ９０３       ｂ（９０３）＝（Ｚk＋１）2
ブランチ９０４       ｂ（９０４）＝（Ｚk−０）2
ブランチ９０５       ｂ（９０５）＝（Ｚk−０）2
ブランチ９０６       ｂ（９０６）＝（Ｚk−０）2
各時刻において定まるブランチをつなげると図８に示すようなトレリス線図となる。ここで、太線で示す一続きのパスが時刻ｋにおいて残った復号信号系列である。
【００３３】
各時刻における復号系列の確からしさをパスメトリックと呼び、以下により求める。
【数１】
0004136450.tif 000002
なお、上記はＰＲの理想出力値を−1、０、１とした場合について示している。ここで示すように、パスメトリックは各時刻におけるブランチ・メトリックの積算値により表される値であり、パスメトリック最小のパスが出力される復号ビット系列となる。
【００３４】
任意の時刻kにおいて、状態Ｓ００、Ｓ０１、Ｓ１０、Ｓ１１に至るパスに対応する復号ビット系列は、長さｎ（アドレスa1〜an）の４つのパスメモリに保持されている。ＰＲＭＬにおいては、時刻kの各状態のパスメトリックの中で最小の値となるパスのパスメモリを参照し、アドレスa1のデータを復号ビットとしてプロセッサ２０９に出力する。
【００３５】
図１０は、最尤復号器１０３の概略構成を示すものである。メトリック検出部１００１においては、ＰＲ等化された波形を基に、パスメトリックを算出する。パスメトリックの算出は式（２．１）〜（２．４）に示すものを用いる。
メトリック比較部１００２においては、式（２．１）及び式（２．４）における２つのパスメトリックの大小判別を行う。メトリック選択部１００３においては、前記大小判別結果に基づいて各状態のメトリック値を更新する。また、大小判別結果を基に制御信号をメトリック選択部１００３に出力する。
【００３６】
パスメモリ部１００４は、各状態のパスに対応した復号データを保持するメモリである。図１２にパスメモリ部の制御の概要を示す。図１２において、状態Ｓ００、Ｓ０１、Ｓ１０、Ｓ１１に対応した４×ｎ個の復号データ候補が保持されている。前記４つのパスメモリの値は、前記メトリック選択部１００３から出力される制御信号を基に更新される。同図において１２０１は前述した最尤復号器のトレリス線図である。また１２０２〜１２０５は、時刻k時点での状態Ｓ００、Ｓ０１、Ｓ１０、Ｓ１１に対応するパスメモリの値である。さらに１２０７〜１２１０は、時刻k+1時点の各パスメモリの値である。
【００３７】
時刻k+1の状態Ｓ００に至るパスを基にパスメモリの制御について説明する。状態Ｓ００においては、ブランチaとブランチｂが合流する。この際、式（２．１）に示すようにブランチaに対応するパスメトリックとブランチｂに対応するパスメトリックがメトリック比較部１００２において比較される。
【００３８】
ここで、ブランチaに示すパスメトリックが選択された場合、ブランチaのパスが残り、ブランチｂのパスが消える。これに対応して出力される制御信号を基に、時刻k+1のパスメモリ１２０７の値は、パスメモリ１２０４により複写され、最後尾に“０”が追加される。各パスメモリの復号データがｎ個を超える場合には、逐次左方向にビットシフトされる。
【００３９】
復号データ選択部１００５においては、前記４つのパスメモリから復号データを１つ選択する。最尤復号において時刻kで４つの状態に対応するパスメトリックが生成される。復号データ選択部１００５においては、この中で最小のパスメトリックを与える状態を選択し、選択した状態に対応するパスメモリの先頭アドレスの復号ビットを出力する。
【００４０】
以上の方式によりＰＲＭＬの復号データが生成される。
【００４１】
＜評価指標の算出原理＞
次に、ＰＲＭＬに基づく復号プロセスによって得られた復号データ系列から、再生信号の品質を表す“評価指標”を算出して、“記録再生パラメータ”を調整する機能について説明する。
【００４２】
“評価指標”とは、記録再生装置２００における再生信号の品質を表す尺度であり、エラーレートと相関の高いものである。エラーレートの算出には、記録データと再生データのビット列の比較、あるいはＥＣＣにおけるエラー検出信号をもとに算出できるが、通常、数メガビット以上の膨大なデータ量を演算する必要があり、多大な計測時間を要する為、検知即応性に欠けるところがある。
【００４３】
“評価指標”とは、エラーレートに対して、より少ないデータ量から再生データの品質を判定するものである。“記録再生パラメータ”とは、記録あるいは再生のレーザーパワー強度、そしてフォーカス、トラッキングのオフセット値といったサーボパラメータのことである。
【００４４】
本発明では、“記録再生パラメータ”調整を、より短時間に、より精度良く実現する為に、ＰＲＭＬの復号データ系列の確からしさを示す尤度を“評価指標”にしている。
【００４５】
ここで、本発明の“評価指標”算出原理について説明する。最尤復号においては図９に示すブランチの合流点である状態Ｓ００及びＳ１１においてエラーが発生する。すなわち、図９の状態Ｓ００に至るブランチにおいて、正しいブランチが９０１のときに、ブランチ９０５を選択した場合にエラーとなる。
【００４６】
式（２．１）により説明すると、ブランチ９０１が正しいブランチの場合には、以下の関係が成り立つ。
【００４７】
【数２】
0004136450.tif 000003
ここで、ＰＲＭＬを用いた再生系において再生信号系列の状態を評価する場合には、ブランチの合流点において比較されるパスメトリックの差を用いることが有効である。上記、式（３）においては、再生信号系列の状態が良好な場合には比較される２つのメトリック差は大きく、信号の状態が悪い場合にはメトリック差は小さくなる。従って、比較される２つのメトリック差の絶対値をΔｍとして以下のように定義する。
【００４８】
【数３】
0004136450.tif 000004
図５の（５−１）にメトリック差Δｍの分布を示す。メトリック差の分布は、再生信号振幅の誤差及び位相の誤差を含んだものとなる。図５の（５−１）では、メトリック差ピーク値を１に正規化している。
【００４９】
式（４）に示すようにメトリック差は絶対値評価しているため、負の値は存在しない。ここで、メトリック差は、合流点での２つのパスメトリックの差であるので、差が大きい方が復号の信頼性が高く、正しいパスを選択できることになる。一方、メトリック差が小さい場合は、誤ったパスとの識別が困難となるためにエラー発生の確率が高くなる。
【００５０】
図５の（５−２）は、再生データの品質が悪化した時の、メトリック差の変化を示すものであり、再生データの品質は「良好→ａ→ｂ→ｃ→データ悪化」の順となっている。データの品質が悪化すると、メトリック差のゼロ値近傍の頻度が増える様子が明らかである。
【００５１】
図５の（５−１）に示すメトリック差の分布においては、メトリック差が小さいゼロ近傍の頻度がエラーになる確率が高いサンプルを表すことになる。本発明では、しきい値として０．５を設定し、このしきい値０．５以下のメトリック差の頻度を積算したものを“評価指標”として用いている。しきい値の設定に関しては、ゼロ値近傍にすると計測バラツキが大きくなり、１近傍にするとエラー検出感度が低下する傾向があり、０．４〜０．６程度が有効である。
【００５２】
＜評価指標算出の機能構成＞
図３にメトリック差分割器１０４の機能ブロック構成を示す。同図において、３０１はメトリック保持部、３０２は最小値検出部、３０３はメトリック差検出部、３０４はデータ分割部、３０５はカウンタである。
【００５３】
図３の動作を説明する。
【００５４】
最尤復号器１０３から得られたメトリック差は、メトリック保持部３０１において現時刻と１時刻前の各状態のメトリック値が保持されている。最小値検出部３０２では、現時刻のメトリック値から最小のメトリックを与える状態を選択する。
【００５５】
時刻k-1の最小パス  時刻ｋの最小パス
Ｓ０１                    Ｓ１１        →  メトリック差算出
Ｓ１０                    Ｓ００        →  メトリック差算出
上記以外                                →  検出しない
メトリック差はＳ００またはＳ１１に合流する２つのパスのメトリック差絶対値である。メトリック差検出部３０３では、最小のメトリックを与える状態が上記の条件と合致する場合にメトリック差を出力し、所定のしきい値（ここではピーク値を１に正規化した時の０．５に相当）以下の場合に、メトリック差を出力する。
【００５６】
カウンタ３０５は、メトリック差算出毎にカウントを行う。ここでは、メトリック差算出が１０２４となった時、換言すれば、入力再生信号のエッジ数が１０２４毎にタイミング信号をデータ分割部３０４に出力する。
【００５７】
データ分割部３０４は、カウンタ３０５から得られる分割タイミングに基づいて所定の再生エッジ数毎に、メトリック差検出部３０３の出力を小分割して、データ列を出力する。
【００５８】
＜評価指標の異常値除去＞
このようにして得られた、メトリック差の頻度は、所定のエッジ数単位にデータ分割されたものである。ここで、図２における異常値検知器１０８、フィルタ１０５において、フィルタリング処理される。異常値検知器１０８ならびにフィルタ１０５の動作について図面を用いて詳述する。
【００５９】
図４は、異常値検知器１０８の具体的構成例である。図４の（４−１）において、４０１はピークホールド器、４０２はオフセット設定器、４０３は比較器である。入力信号４０４は、センサ入射光量に比例する和信号である。いま、ディスク上にキズ、あるいはホコリといった何らかの欠陥があると、図４の（４−２）に示すように、欠陥部分の光量が低下する。これに対して信号４０５は、光量のピーク値をホールドし、オフセット値を供与した信号である。信号４０４と信号４０５を比較することで、光量低下を示す信号４０６を得る。
【００６０】
図１３は、フィルタ１０５の具体的構成例である。１３０１はメトリック異常除去部、１３０２は除外処理部である。入力されるメトリック差信号は、所定のエッジ数単位に計測範囲を分割されたデータである。メトリック異常除去部１３０１は、システムコントローラ１０７によって設定可能な判定レベルと入力されるメトリック差信号を比較し、メトリック差信号値が異常と判断された場合、これを除外する機能を有する。
【００６１】
図７は、メトリック差の異常分布を示す模式図である。図７において、７０１は、平均的なメトリック差分布、７０２は、ディスク上のキズやホコリ、あるいは計測エラーなどにより、メトリック差分布に異常が発生した状態を示すものである。７０２は、メトリック差分布がゼロ近傍から極端な突出的異形分布になっている。しきい値０．５とした場合、０．５以下のメトリック差は、極端に突出した数値となり、メトリック異常除去部１３０１は、こうした異常計測値を除去する機能を有する。
【００６２】
除外処理部１３０２は、異常値検知器１０８の異常値検知信号を監視し、異常があった場合、当該メトリック差データを除外する。
【００６３】
このようにフィルタ１０５は、メトリック差の分布異常に起因する突出とともに、別信号のエラー状態を併せて監視することで、計測データの信頼性を高く保持することができる。
【００６４】
＜評価指標に基づく記録再生パラメータの調整＞
フィルタ１０５において、計測値異常が排除されたメトリック差は、図２の１０６積算器にて、所定期間、積算演算される。少ない計測データでは測定誤差や計測バラツキが生じる為である。適当な期間の積算演算によって、計測データが一定範囲に収束し、信頼性の高いデータを得ることができる。こうして得られたメトリック差頻度積算は、システムコントローラ１０７において、正規化処理される。
【００６５】
評価指標＝（規定値０．５以下頻度積算）／（全メトリック差頻度積算）
メトリック差規定値以下頻度は、計測データ長に応じて値が増減する為、所定の計測期間に応じて正規化する必要がある。こうして得られた“評価指標”に基づいて、記録再生パラメータの調整を行う。
【００６６】
図６を用いて、評価指標に基づく再生レーザーパワーの調整法を具体的に説明する。図６の（６−１）は、これまで詳述した評価指標とエラーレートの関係を示すものである。評価指標は、様々な要因で変動するエラーレートの変化に対して強い相関が得られている。ここで、あるエラーレート＝“Ｘ”に相当する評価指標＝“Ｙ”を選定しておく。
【００６７】
図６の（６−２）に、再生レーザーパワーと評価指標の関係を示す。再生レーザーパワーを低パワーから徐々に上げて行くと、低パワー領域、そして高パワー領域においてエラーレートが悪化する様相を呈している。ここで、先に定めた評価指標＝“Ｙ”なる値を判定レベルに設定し、再生パワー依存性カーブとの交点を求めると、低パワー領域ではＰｒ１におけるａ点、高パワー領域ではＰｒ２なるｂ点が得られる。
【００６８】
ここで、最適再生レーザーパワーをＰｒとすると、
Ｐｒ  ＝  （Ｐｒ１＋Ｐｒ２）／２
として、評価指標が最小になるｃ点に相当する再生レーザーパワーＰｒを得ることができる。このようにして、評価指標に基づいて、最適な再生レーザーパワーを設定することができる。
【００６９】
なお、本実施の形態はハードウエアを踏まえた構成について説明したが、これ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なのは勿論である。
【００７０】
（発明の第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施形態について図面を用いて説明する。
【００７１】
図１６の（１６−１）は、異常値検知器１０８の第２の実施の形態の構成を示すものである。図１６の（１６−１）において、１６０２は判定器、１６０３はしきい値である。図１６の（１６−１）及び、（１６−２）を用いて、本実施の形態の動作を説明する。
【００７２】
入力信号１６０１は、ＰＬＬ部の位相誤差信号である。図１６の（１６−２）に位相誤差信号の波形を例示する。通常のＰＬＬ安定動作状態では、ＰＬＬ位相誤差信号は、ほぼ一定値を保つ。しかしながら、何らかの要因によってＰＬＬ動作に異常が生じると、時刻“Ａ”に示すように、ＰＬＬ位相誤差信号が大きく振られる。
【００７３】
判定器１６０２は、ＰＬＬ位相誤差信号の振幅変動を監視する。しきい値１６０３は、ＰＬＬ位相誤差信号のダイナミックレンジ上下限内に設定した値であり、ＰＬＬ位相誤差信号が、このしきい値１６０３の上限（Ｅｒｒ１）もしくは下限（Ｅｒｒ２）を越えた場合、判定器１６０２が異常検知信号１６０４を出力する。
【００７４】
得られた異常検知信号１６０４をもとに、図２のフィルタ１０５において、評価指標算出時の異常を排除できるので、信頼性の高い評価指標値を得られる。
【００７５】
（発明の第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態について図面を用いて説明する。
【００７６】
図１４の（１４−１）は、フィルタ１０５の第３の実施形態の構成を示すものである。図１４の（１４−１）において、１４０１はデータ保持部、１４０２は判定器、１４０３は中間値選択部、１４０４は除外処理部である。図１４の（１４−１）、（１４−２）を用いて、本実施形態の動作を説明する。
【００７７】
入力されるメトリック差信号は、所定のエッジ数毎に計測単位が細分化され、順次フィルタ１０５に入力される。データ保持部１４０１では、入力データを計測単位毎、５時刻分のデータが保持される。次に、判定器１４０２は、データ保持部の５時刻分のメトリック差データにおいて、各時刻の大小判定を行う。この様子を図１４の（１４−２）に示す。
【００７８】
データ保持部１４０１に蓄えられた入力データは、Ｄ１＝４５、Ｄ２＝７５、Ｄ３＝４０、Ｄ４＝６０、Ｄ５＝５０の５時刻分である。たとえば、Ｄ１は時刻１におけるデータ列、４５はデータ値を示す。ここで、判定器１４０２によってデータ値の大きさから、Ｄ２＞Ｄ４＞Ｄ５＞Ｄ１＞Ｄ３のように大小判定される。続いて、中間値選択部１４０３において、並べ替えされたデータのうち、中間値であるＤ５＝５０を出力する。
【００７９】
このように中間値選択部１４０３は、ある期間に入力されるデータ列から上下限値を排除し、中間値のみを選択して出力する。
【００８０】
しかしながら、データ保持部１４０１にて保持される期間の全データが信頼できるデータであるとは限らない。そこで、本発明では、図４の異常値検知器１０８から得られる異常値検知信号を併用することによって、データの信頼性確保を実現している。すなわち、除外処理部１４０４では、異常値検知器１０８から異常値検知信号を受信すると、該当する個所の入力データ列全てを除外する。以上から、入力されるメトリック差データ列が、データ保持部１４０１を超える期間に渡って異常が発生しても、その異常データを除外する機能を有し、信頼性の高いデータを抽出することができる。
【００８１】
なお、これまで詳述した実施形態においては、最尤復号器から得られるメトリック差を用いることによって、再生信号の品質を判定するものであった。これは、より少ないデータ量で再生信号品位を適切に判断することができる利点を備えるからであった。しかしながら本発明の主旨によれば、再生信号の品質を判定する指標には、前記メトリック差に限らず、エラー率（エラーレート）やジッタ（時間軸変動）など、所定区間長毎にデータの細分化が可能な指標すべてに適応し得ることは勿論である。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によって、ディスク上のキズ、汚れ、欠陥等に起因する再生信号品位の低下があっても、この影響を効果的に排除して信頼性の高い評価指標値を得ることが可能となる。より具体的には、光パワー強度やサーボオフセット値といった記録再生に関わる諸パラメータを調整する際、試行録再で局所的に不測のエラーが発生する場合がある。こうしたエラーが発生すると、最適な録再パラメータを求める際に大きな誤差が生じ、高密度記録再生装置においては致命的な信頼性低下を及ぼしてしまう。さらに、こうしたエラーの原因となるキズの大小や汚れの程度などは全く予測できず、記録再生への影響もさまざまである。本発明によれば、複数の異常検知手段でこうしたエラーを監視し、そのエラーの程度に応じて適確な異常値排除を行うことが可能となる。したがって、当該評価指標値に基づいて記録再生の諸パラメータ調整することによって、調整時間の短縮化、ならびに信頼性の高い調整精度を得る機能を実現することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関わる光学的記録再生装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の機能ブロック図である。
【図３】本発明に関わるメトリック差分割器の機能ブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の異常値検知器の機能ブロック図である。
【図５】本発明に関わるメトリック差分布の説明図である。
【図６】本発明に関わる再生レーザーパワー調整の説明図である。
【図７】本発明に関わるメトリック差分布異常の説明図である。
【図８】本発明に関わる最尤復号器のトレリス線図である。
【図９】本発明に関わる最尤復号器のブランチ説明図である。
【図１０】本発明に関わる最尤復号器の機能ブロック図である。
【図１１】本発明に関わる最尤復号器の状態遷移図である。
【図１２】本発明に関わる最尤復号器の動作説明図である。
【図１３】本発明に関わるフィルタの機能ブロック図である。
【図１４】本発明の第３実施形態のフィルタの機能ブロック図である。
【図１５】本発明に関わるＰＲ（１、−１）特性の説明図である。
【図１６】本発明の第２実施形態の異常値検器の機能ブロック図である。
【符号の説明】
１０１    Ａ／Ｄ変換器
１０２    ＰＲ等化器
１０３    最尤復号器
１０４    メトリック差分割器
１０５    フィルタ
１０６    積算器
１０７    システムコントローラ
１０８    異常値検知器
２００    記録再生装置
２０１    ディスク状記録媒体（ディスク）
２０２    光ピックアップ
２０３    スピンドルモータ
２０４    サーボＤＳＰ（Digital Signal Processor）
２０５    再生プリアンプ
２０６    磁気ヘッド
２０７    記録処理部
２０８    再生処理部
２０９    プロセッサ
２１１    メモリ
２１２    インタフェース
３０１    メトリック保持部
３０２    最小値検出部
３０３    メトリック差検出部
３０４    データ分割部
３０５    カウンタ
４０１    ピークホールド器
４０２    オフセット設定器
４０３    比較器
４０４    入力信号
４０５    信号
４０６    光量低下を示す信号
７０１    平均的なメトリック差分布
７０２    ディスク上のキズやホコリ、あるいは計測エラーなどにより、メトリック差分布に異常が発生した状態を示す、ゼロ近傍から極端な突出的異形分布を示すメトリック差分布
９０１〜９０６    ブランチ
１００１    メトリック検出部
１００２    メトリック比較部
１００３    メトリック選択部
１００４    パスメモリ部
１００５    復号データ選択部
１２０１    最尤復号器のトレリス線図
１２０２〜１２０５    時刻k時点での状態Ｓ００、Ｓ０１、Ｓ１０、Ｓ１１に対応するパスメモリの値
１２０７〜１２１０    時刻k+1時点のＳ００、Ｓ０１、Ｓ１０、Ｓ１１に対応するパスメモリの値
１３０１    メトリック異常除去部
１３０２    除外処理部
１４０１    データ保持部
１４０２    判定器
１４０３    中間値選択部
１４０４    除外処理部
１６０１    入力信号
１６０２    判定器
１６０３    しきい値
１６０４    異常検知信号
【図１】
0004136450.tif 000005
【図２】
0004136450.tif 000006
【図３】
0004136450.tif 000007
【図４】
0004136450.tif 000008
【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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【図１５】
0004136450.tif 000019
【図１６】
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