(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置であって、
上記光ディスクから光学的に上記記録情報に応じた信号を読みだして再生する光ピックアップと、
上記光ピックアップによって再生された所定のオフセット成分を含む交流の再生信号のオフセットを制御するオフセット調整回路と、
アナログ／ディジタル変換回路と
を有し、
上記オフセット調整回路は、
上記再生信号に含まれる直流成分を遮断し、上記再生信号の交流成分を通過させて、直流カットされた再生出力信号として出力する直流カットオフ用キャパシタと、
上記キャパシタを通過した上記直流カットされた再生信号の交流成分の最大値を求めるピーク検出回路と、
上記キャパシタを通過した上記直流カットされた再生信号の交流成分の最小値を求めるボトム検出回路と、
上記ピーク検出回路において求めた最大値と上記ボトム検出回路において求めた最小値を加算する加算回路と、
上記加算回路の出力信号に対してオフセット調整信号を算出するための係数を乗じてオフセット調整信号を求める乗算回路と、
上記乗算回路の出力信号に含まれている所定の高周波成分を減衰させ、低周波成分を抽出し、抽出した信号を上記アナログ／ディジタル変換回路に供給する高域成分抑止回路と
を有し、
上記アナログ／ディジタル変換回路は、上記オフセット調整回路における上記乗算回路の出力信号とは逆の方向に基準電圧を設定し、設定した基準電圧に基づき、上記キャパシタを通過した直流カットされた再生出力信号をディジタル信号に変換する
光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オフセットを調整するオフセット調整回路、特に書き換え可能な光ディスクなどの情報記録媒体からの読み出し信号における直流成分（ＤＣオフセット）を調整するオフセット調整回路及びそれを用いた読み取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
書き換え可能な光ディスクは、ディジタル化した映像信号などの大容量のデータを高密度で蓄積可能であり、かつ高速な読み出し及び書き込みが可能である。このため、光ディスクを記録媒体とする光ディスク記録再生装置は、ほぼリアルタイムで大容量のディジタル情報を記録または再生でき、現在、コンピュータの外部記憶装置などとして脚光を浴びている。
【０００３】
光ディスクの情報記録方式として、当初は記録符号にそのまま対応する２値記録方式が採用されていた。その後、記録密度を高める目的で符号化の干渉を適切に制御するパーシャルレスポンス（Partial Response: 以下ＰＲと略記する）という信号処理方式が使われはじめている。
【０００４】
記録媒体である光ディスクや光ピックアップなど記録再生装置の性能が決まると、それに応じて記録可能な最短波長も決まる。そして、与えられた最短波長を変えないまま記録密度を上げていくと、隣接する符号の再生波形が重畳して読み出される、いわゆる符号間干渉が発生する。ＰＲ方式以前の高密度方法では、符号間干渉をできるだけ抑えることに努力が注がれていた。ＰＲ方式では、符号間干渉を積極的に利用し、記録データに対して符号間相関処理を施すことによって、再生時に符号間干渉によって発生する読み取り誤差を抑制し、再生データの精度を保つ。
【０００５】
符号列の再生波形に発生する非線型性が別途補償することができ、任意の波形は孤立する“１”に対する再生波形のクロック周期の整数倍だけ時間軸をずらせた線型重ね合わせで表現できると仮定する。この仮定はアシンメトリ時の現象を説明するときには放棄せざるを得ないが、第一近似としては合理的である。符号間干渉をなくすには、孤立波の裾野がクロック周期より十分狭くなるように、ピーク位置の前後で急峻に“０”になるように波形整形する必要がある。この波形整形は周波数領域から見ると高域強調であり、同時にノイズの高域成分も増強されてしまう。このため、もとの信号よりＳ／Ｎ比を悪化させることになり、高密度化が制限される。即ち、従来の信号処理方式では、符号間の干渉による高密度化には限界がある。
【０００６】
ＰＲ方式を用いることによって、符号間干渉によって制限を受けていた記録密度をさらに向上させることができる。ＰＲ方式に種々の符号化方式があり、その一つ、ＰＲ１と呼ばれる方式では、記録符号の“１”に対して再生時のサンプリング時刻における値が“１１”という２ビットのデータからなるデータ列に変換する波形変形（“等化”という）を行う。ここで、記録符号の“１”は２進データであるが、再生時の“１”は、時間的にもレベル的にも連続している読み出し信号に対して、サンプリング時刻での信号値を正規化したものである。ＰＲ方式には上述したＰＲ１以外にも、もとの符号“１”を符号列“１，２，１”に等化するＰＲ２方式、もとの符号“１”を符号列“１，０，−１”に等化するＰＲ４方式など、多くの方式が実用化されている。
【０００７】
ＰＲ１の場合の符号間干渉は、例えば記録符号列が“００１００１１０”だった場合、等化後の符号列は、“００１１０１２１”となる。この結果は、もとの符号列とそれより１ビット遅らせた符号列との加算処理で簡単に得られる。
ＰＲ１の再生系では、“０，１，２”という３値のデータを取り扱うことになる。逆に言えば、これ以外の読み出しレベルはＰＲ１方式上存在しない。一般的にＰＲ方式においては比較的少数の基準レベルのみがサンプリング値として発生される。
【０００８】
ＰＲ方式では、孤立波に対するサンプリング時刻における値は、波形ピーク付近の少数のサンプリング点を除き“０”に限る。この制限によって、それより離れた符号からの符号間干渉を抑制する。例えば、ＰＲ１方式では、隣接するビットの符号間干渉のみが残る。前後数ビット間の符号間干渉が無視できないような記録密度では、ＰＲ１等化によって得られたメリットがＰＲ１等化を行うためのコスト増をはるかに上回るので、ＰＲ１方式に基づく等化処理が符号間干渉を抑制する有効な手段である。
【０００９】
他方、ＰＲ１方式では、符号の１ビットを２ビット分の記録幅に広げているので、信号スペクトルを半分にできる。そこで、与えられた最短記録波長に対し、概略記録密度を２倍にできる。これは、符号間干渉をなくすことで高密度化を図る従来の方法ではほとんど実現不可能である。
【００１０】
以下、ＰＲ方式を光ディスクの信号記録再生に適用する場合について説明する。書き込み可能な光ディスクにディジタル情報を記録するとき、レーザ光のエネルギーを用いて記録媒体、即ち光ディスクの記録面上所定の領域（ピットと呼ばれている）を加熱することで、その領域の光学若しくは磁気光学的特性を変化させる。再生時に、光ディスク表面上のそれぞれのピットに対応して記録情報を読み出すことができる。
【００１１】
この場合、記録時のレーザのパワーと記録媒体の特定のバラツキによって、書き込みによって生成したピットの長さが基準値よりずれることがある。このように記録された情報を読み出すとき、再生波形にアシンメトリ（波形の上下非対称性）が発生する。アシンメトリによって読み出し信号の基準点が変動し、例えば、０と±１を基準値とするＰＲ方式では、正のサンプリング点レベルを“１”に正規化するとき、アシンメトリの影響によって基準点レベルが“−０．５”になったり、“−１．５”になったりする。
【００１２】
信号処理系では、回路自身が発生するオフセットを補償するために、容量結合などによって信号に含まれる直流成分を削除する必要がある。記録符号の“０”と“１”の発生頻度に差があると、再生信号そのものに直流成分が発生される。これを防ぐために、例えば、符号中の“０”と“１”の発生頻度を同じくなるようなＤＣフリー符号が用いられる。特開平８−２２１９０４には、このような符号化方式が開示されている。
上述したＰＲ１方式とＤＣフリー符号を組み合わせることによって、再生信号のオフセットの影響を低減できる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の記録方式では、ＤＣフリー符号を用いても、再生信号にアシンメトリがあると、直流成分除去後の信号で基準値０に対するサンプリング値がオフセットを持ってしまうことがある。例えば、“−１，０，０．６”がアシンメトリ込みの基準値とすると、直流成分除去後は単純に考えると、“−０．８，−０．２，０．８”付近のレベルが観測されることになる。
アシンメトリによる０レベルの変動が大きいと、再生信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路の後段にあるディジタル信号処理では、もとの０レベルを回復することが困難である。このため、サンプリングを行う前にオフセットをできるだけ補償しておく必要がある。
【００１４】
フィードフォワード形式のオフセット調整手段として、特開平５−１２８６３２４号公報に開示されたように、２値記録において、再生波形のピークホールド値（最大値を保持した値）とボトムホールド値（最小値を保持した値）の中間点を２値化の基準値として用いる方法がある。さらに、特開平１０−５５６２１号公報では、これに上述したＤＣフリー符号化方法を組合せ、“０／１”の平均値に対して再生波形のピークホールド値とボトムホールド値との中間値分の補正を加える方法が提案されている。しかし、これらの方法は、再生信号の最大値と最小値の中間点を基準にすることで、ＰＲ方式のアシンメトリ補正には方向が逆であるので、そのままでは適用できないという不具合がある。
【００１５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、光ディスクの信号再生において、再生信号のアシンメトリにより発生するオフセットを補正することにより、光ディスクに情報を記録するときのバラツキによるアシンメトリの影響を低減し、データ再生時エラーの発生率を低減できるオフセット調整回路及びそれを用いた読み取り装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置であって、上記光ディスクから光学的に上記記録情報に応じた信号を読みだして再生する光ピックアップと、上記光ピックアップによって再生された所定のオフセット成分を含む交流の再生信号のオフセットを制御するオフセット調整回路と、アナログ／ディジタル変換回路とを有し、
上記オフセット調整回路は、上記再生信号に含まれる直流成分を遮断し、上記再生信号の交流成分を通過させて、直流カットされた再生出力信号として出力する直流カットオフ用キャパシタと、上記キャパシタを通過した上記直流カットされた再生信号の交流成分の最大値を求めるピーク検出回路と、上記キャパシタを通過した上記直流カットされた再生信号の交流成分の最小値を求めるボトム検出回路と、上記ピーク検出回路において求めた最大値と上記ボトム検出回路において求めた最小値を加算する加算回路と、上記加算回路の出力信号に対してオフセット調整信号を算出するための係数を乗じてオフセット調整信号を求める乗算回路と、上記乗算回路の出力信号に含まれている所定の高周波成分を減衰させ、低周波成分を抽出し、抽出した信号を上記アナログ／ディジタル変換回路に供給する高域成分抑止回路とを有し、
上記アナログ／ディジタル変換回路は、上記オフセット調整回路における上記乗算回路の出力信号とは逆の方向に基準電圧を設定し、設定した基準電圧に基づき、上記キャパシタを通過した直流カットされた再生出力信号をディジタル信号に変換する、
光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置が提供される。
【００１８】
本発明によれば、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置であって、
上記光ディスクから光学的に上記記録情報に応じた信号を読みだして再生する光ピックアップと、上記光ピックアップによって再生された所定のオフセット成分を含む交流の再生信号のオフセットを制御するオフセット調整回路と、上記オフセット調整された信号をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換回路とを有し、
上記オフセット調整回路は、上記再生信号に含まれる直流成分を遮断し、上記再生信号の交流成分を通過させる直流カットオフ用キャパシタと、上記キャパシタを通過した上記再生信号の交流成分の最大値を求めるピーク検出回路と、上記キャパシタを通過した上記再生信号の交流成分の最小値を求めるボトム検出回路と、上記ピーク検出回路において求めた最大値と上記ボトム検出回路において求めた最小値を加算する第１の加算回路と、上記第１の加算回路の出力信号に対してオフセット調整信号を算出するための係数を乗じてオフセット調整信号を求める乗算回路と、上記乗算回路で求めた上記オフセット調整信号を上記キャパシタを通過した信号に加える第２の加算回路とを有する、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置が提供される。
好ましくは、上記第１の加算回路の出力信号に含まれている所定の高周波成分を減衰させ、低周波成分を抽出し、上記第２の加算回路に供給する高域成分抑止回路を有する。
【００１９】
また本発明によれば、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置であって、
上記光ディスクから光学的に上記記録情報に応じた信号を読みだして再生する光ピックアップと、上記光ピックアップによって再生された所定のオフセット成分を含む交流の再生信号のオフセットを制御するオフセット調整回路と、上記オフセット調整された信号をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換回路とを有し、
上記オフセット調整回路は、上記再生信号に含まれる直流成分を遮断し、上記再生信号の交流成分を通過させる直流カットオフ用キャパシタと、上記キャパシタを通過した上記交流成分の最大値を求めるピーク検出回路と、上記キャパシタを通過した上記交流成分の最小値を求めるボトム検出回路と、上記ピーク検出回路において求めた最大値に対して第１のオフセット調整信号を生成するための第１の係数を乗じて第１のオフセット調整信号を求める第１の乗算回路と、上記ボトム検出回路において求めた最小値に対して第２のオフセット調整信号を生成するための第２の係数を乗じて第２のオフセット調整信号を求める第２の乗算回路と、上記第１乗算回路で求めた上記第１のオフセット調整信号と上記第２の乗算回路で求めた上記第２のオフセット調整信号とを加算してオフセット調整信号を求める第１の加算回路と、上記第１の加算回路で求めた上記オフセット調整信号を上記キャパシタを通過した信号に加える第２の加算回路とを有する、
光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置が提供される。
好ましくは、上記第１の加算回路の出力信号に含まれている所定の高周波成分を減衰させ、低周波成分を抽出し、上記第２の加算回路に供給する高域成分抑止回路を有する。
【００２０】
本発明によれば、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置であって、
上記光ディスクから光学的に上記記録情報に応じた信号を読みだして再生する光ピックアップと、上記光ピックアップによって再生された所定のオフセット成分を含む交流の再生信号のオフセットを制御するオフセット調整回路と、上記オフセット調整された信号をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換回路とを有し、
上記オフセット調整回路は、上記再生信号に含まれる直流成分を遮断し、上記再生信号の交流成分を通過させる直流カットオフ用キャパシタと、上記キャパシタを通過した上記再生信号の交流成分の最大値を求めるピーク検出回路と、上記キャパシタを通過した上記再生信号の交流成分の最小値を求めるボトム検出回路と、上記ピーク検出回路において求めた最大値と上記ボトム検出回路において求めた最小値を加算する第１の加算回路と、上記第１の加算回路の出力信号に対してオフセット調整信号を算出するための係数を乗じてオフセット調整信号を求める乗算回路と、上記乗算回路で求めた上記オフセット調整信号を上記キャパシタを通過した信号に加える第２の加算回路とを有し、
上記アナログ／ディジタル変換回路は、上記乗算回路の出力信号とは逆の方向に基準電圧を設定し、設定した基準電圧に基づき、上記キャパシタを通過した信号をディジタル信号に変換する、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置が提供される。
好ましくは、上記乗算回路の出力信号に含まれている所定の高周波成分を減衰させ、低周波成分を抽出し、抽出した信号を上記アナログ／ディジタル変換回路に供給する高域成分抑止回路を有する。
【００２１】
本発明によれば、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置であって、
上記光ディスクから光学的に上記記録情報に応じた信号を読みだして再生する光ピックアップと、上記光ピックアップによる再生信号のオフセットを制御するオフセット調整回路と、上記オフセット調整された信号をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換回路とを有し、
上記オフセット調整回路は、上記再生信号に含まれる直流成分を遮断し、上記再生信号の交流成分を通過させる直流カットオフ用キャパシタと、上記キャパシタを通過した上記再生信号の交流成分の最大値を求めるピーク検出回路と、上記キャパシタを通過した上記再生信号の交流成分の最小値を求めるボトム検出回路と、上記ピーク検出回路において求めた最大値と上記ボトム検出回路において求めた最小値を加算する第１の加算回路と、上記第１の加算回路の出力信号に対してオフセット調整信号を算出するための係数を乗じてオフセット調整信号を求める乗算回路と、上記乗算回路で求めた上記オフセット調整信号を上記キャパシタを通過した信号に加える第２の加算回路とを有し、
上記アナログ／ディジタル変換回路は、上記加算回路の出力信号とは逆の方向に基準電圧を設定し、設定した基準電圧に基づき、上記キャパシタを通過した信号をディジタル信号に変換する、光ディスクの記録情報を再生する読み取り装置が提供される。
好ましくは、上記加算回路の出力信号に含まれている所定の高周波成分を減衰させ、低周波成分を抽出し、抽出した信号を上記アナログ／ディジタル変換回路に供給する高域成分抑止回路を有する。
【００２２】
本発明によれば、光ディスクから記録情報を読み取る読み取り装置において、光ピックアップからの再生信号に含まれるオフセットがオフセット調整回路により制御され、当該オフセット調整された信号がディジタル信号に変換される。
オフセット調整回路において、直流成分カットオフ用キャパシタにより、再生信号にある直流成分がカットオフされ、交流信号のみが抽出される。抽出された交流信号の最大値（ピーク値）及び最小値（ボトム値）がそれぞれ求められ、これらの値にオフセット調整信号を生成するためのオフセット調整係数を乗ずることによってオフセット調整信号が生成され、当該オフセット調整信号と上記直流成分がカットオフされた交流信号とが加算処理されることによって、オフセット調整が行われる。
また、本発明の読み取り装置において、上記生成したオフセット調整信号に基づき、例えば、当該オフセット調整信号とは逆の方向にアナログ／ディジタル変換回路の基準電圧を設定し、設定した基準電圧に基づき、上記直流成分がカットオフされた交流信号をディジタル信号に変換することによって、光ディスクの再生信号にアシンメトリによるオフセットを補正でき、データ再生の誤り率を低減できる。
【００２３】
本発明において、光ピックアップからの再生信号に対してオフセット調整を行うことによって、再生信号に含まれる直流成分が除去されるのみではなく、記録時の記録条件のバラツキによる再生信号のアシンメトリの影響を抑制でき、記録情報再生時の誤り率の低下を実現でき、光ディスクからの記録情報の高精度な読み取りを実現できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
図１は本発明に係るオフセット調整回路の第１の実施形態を示す回路図である。図示のように、本実施形態のオフセット調整回路は、バッファ回路１０、キャパシタ２０、ピークホールド回路３０、ボトムホールド４０、加算回路５０、係数回路６０、高域成分抑止回路７０及び加算回路８０によって構成されている。以下、本実施形態のオフセット調整回路のそれぞれの構成部分について説明する。
【００２５】
バッファ回路１０は、入力信号Ｓinを所定の利得で増幅し、増幅信号を出力する。ここで、入力信号Ｓinは、例えば、光ピックアップ回路から出力された光ディスクの記録情報に応じた再生信号である。
バッファ回路１０の出力信号に含まれる直流成分がキャパシタ２０によって遮断され、交流成分のみを含む信号ＳA が出力される。即ち、キャパシタ２０は、バッファ回路１０の出力信号に含まれる直流成分をカットするＤＣカットオフ用キャパシタである。直流成分がカットされた信号ＳA がピークホールド回路３０、ボトムホールド回路４０及び加算回路８０にそれぞれ供給される。
【００２６】
ピークホールド回路３０は、信号ＳA のピークレベル（最大レベル）を検出し、当該ピークレベルを示す信号Ｓp （以下、ピーク信号という）を出力する。一方、ボトムホールド回路４０は、信号ＳA のボトムレベル（最小レベル）を検出し、当該ボトムレベルを示す信号ＳB （以下、ボトム信号という）を出力する。
なお、本実施形態において、ピークホールド回路３０及びボトムホールド回路４０は、それぞれ周知の技術に基づき構成されている回路である。
【００２７】
加算回路５０は、ピーク信号Ｓp とボトム信号ＳB とを加算して、加算信号ＳM を出力する。
係数回路６０は、加算信号ＳM に対して所定の係数ｋで乗算して、乗算の結果を出力する。
【００２８】
高域成分抑止回路７０は、係数回路６０から出力される乗算結果に含まれている高周波成分を抑止（減衰）し、当該高周波成分を減衰した信号ＳL を加算回路８０に出力する。
即ち、高域成分抑止回路７０は、所定の周波数以上の信号成分を減衰し、その周波数以下の信号成分をほぼそのまま通過させるローパスフィルタによって構成することができる。ピークホールド回路３０及びボトムホールド回路４０の出力信号には、これらの回路の特性によって高周波成分が重畳している。このため、高域成分抑止回路７０の通過帯域を適宜制御することによって、ピークホールド回路３０及びボトムホールド４０によって生じた高周波成分を除去することができる。
【００２９】
加算回路８０は、キャパシタ２０によって直流成分がカットされた信号ＳA と高域成分抑止回路７０の出力信号ＳL とを加算して、加算の結果、信号Ｓout を出力する。
【００３０】
以下、本実施形態のオフセット調整回路の動作原理について、図２の波形図を参照しながら説明する。
光ピックアップによって得られた再生信号Ｓinは、光ピックアップの回路特性などにより、直流成分が含まれている。当該直流成分は、キャパシタ２０によってほぼ完全に除去することができる。一方、再生信号Ｓinには、記録時のアシンメトリによって振幅の変動が生ずることがある。アシンメトリの原因は、例えば、記録時のレーザビームの光強度のバラツキによって、光ディスクの表面に記録されるピットの長さと幅が基準値よりずれてしまう。また、１枚の光ディスクに異なる複数の記録装置によって信号が記録された場合、各々の記録装置の性能のバラツキに基づいて、同じデータに対して光ディスクに記録されたピットの寸法が変化するので、これを連続して再生する場合、再生信号の振幅が変動し、再生信号にアシンメトリが発生する。
【００３１】
アシンメトリが発生した再生信号Ｓinに対して、単に直流成分を除去するだけでは、振幅の変動には対処できない。このため、本実施形態では、再生信号Ｓinのピーク値及びボトム値をそれぞれ検出し、これらの検出結果に応じて、アシンメトリの影響を取り除く。
【００３２】
ここで、例えば、キャパシタ２０によって直流成分を除去した信号をＳＡ、信号ＳＡのピーク値をＰ、ボトム値をＢとすると、次式により信号ＳＡに対してオフセット調整値が行われる。
【００３３】
【数１】
Ｓｏｕｔ＝ＳA ＋（Ｐ＋Ｂ）×ｋ        …（１）
【００３４】
式（１）において、ｋは定数であり、通常ｋ＝０．２〜０．３程度に設定される。式（１）に示すように、直流成分が除去された交流成分の信号ＳＡに対して、当該信号ＳＡのピーク値及びボトム値により算出してオフセット調整値（Ｐ＋Ｂ）×ｋを加えることによって、信号ＳＡにおけるアシンメトリの影響を抑制することができる。
【００３５】
図１に示す回路は、式（１）の演算を実現するためのものである。図１に示すように、光ピックアップからの入力信号Ｓinはキャパシタ２０によって直流成分が除去され、信号ＳA として出力される。ピークホールド回路３０及びボトムホールド回路４０から出力されるピーク信号Ｓp 及びボトム信号ＳB はそれぞれ信号ＳA のピーク値Ｐ及びボトム値Ｂを示している。加算回路５０によって、（Ｐ＋Ｂ）の演算が行われ、この結果がさらに係数回路６０において、定数ｋとの乗算処理が行われ、オフセット調整値（Ｐ＋Ｂ）×ｋが算出される。
【００３６】
ピークホールド回路３０及びボトムホールド回路４０の特性によって、加算回路５０の出力信号である（Ｐ＋Ｂ）には、高周波成分が含まれている。このため、係数回路６０の出力側に、例えば、ローパスフィルタからなる高域成分抑止回路７０が接続されている。当該高域成分抑止回路７０によって、係数回路６０の出力信号に含まれている所定の高周波成分が減衰され、低周波成分のみからなる信号ＳL が出力される。
加算回路８０によって、直流成分を除去した信号ＳA と信号ＳL との加算処理が行われ、その結果、式（１）に示す信号Ｓout が出力される。
【００３７】
なお、式（１）に示すオフセットの補正式は、ピーク値Ｐ及びボトム値Ｂに基づいて、１次多項式用いた補正方式を示しているが、本実施形態は、当該１次多項式に限定せずに、さらに２次以上の高次項を含む多項式を用いて、オフセット補正値を求めることもできる。例えば、１次と３次の多項式を用いたオフセット補正は、次式によって実現できる。
【００３８】
【数２】
Ｓｏｕｔ＝ＳA ＋（Ｐ＋Ｂ）×ｋ１
＋（Ｐ＋Ｂ）３×ｋ３    …（２）
【００３９】
式（２）において、ｋ1 とｋ3 は、それぞれ１次項と３次項の係数である。ｋ1 は、例えば、式（１）における係数ｋと同じ程度に設定される。
式（２）に示すように、１次項の他に３次の高次項まで用いて、オフセット調整を行うことができる。ただし、実用上では２次以上の高次項にかける係数の絶対値が１次項の係数の絶対値に比べて十分小さいので、１次項に比べて、２次以上の高次項の補正量がわずかである。さらに、高次項を求めるための演算量が大幅に増え、回路コストの増加を招く結果になるので、通常のオフセット補正では、１次項を用いた補正で十分である。
【００４０】
図２には、信号ＳA 、ピーク信号Ｓp 、ボトム信号ＳB 、演算結果（Ｐ＋Ｂ）×ｋ及び高域成分が抑止した信号ＳL の波形がそれぞれ示している。
図示のように、信号ＳA のピークレベル及びボトムレベルに応じて、ピーク信号Ｓp 及びボトム信号ＳB のレベルがそれぞれ変化する。ピーク信号Ｓp 及びボトム信号ＳB のレベルに応じて、オフセット調整値（Ｐ＋Ｂ）×ｋが算出される。さらに、高域成分抑止回路７０によって、高周波成分が減衰され、所定の低周波成分からなる信号ＳL が出力される。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態によれば、光ピックアップからの再生信号Ｓinの直流成分をキャパシタ２０によって除去し、直流成分のみを含む信号ＳA が得られる。ピークホールド回路３０及びボトムホールド回路４０によって、信号ＳA のピーク値Ｐ及びボトム値Ｂをそれぞれ求め、これらの値に応じてオフセット調整値（Ｐ＋Ｂ）×ｋを算出し、それに含まれる高周波成分を減衰した信号ＳL をオフセット調整信号として信号ＳA に加えることによって、再生信号Ｓinのアシンメトリによる影響を抑制できる。
【００４２】
第２実施形態
図３は本発明に係るの第２の実施形態を示す回路図である。本実施形態のオフセット調整回路は、バッファ回路１０、キャパシタ２０、ピークホールド回路３０、ボトムホールド４０、加算回路５０、係数回路（１）６２、係数回路（２）６４、高域成分抑止回路７０及び加算回路８０によって構成されている。
図３において、図１に示す第１の実施形態のオフセット調整回路の構成部分と同じものに同じ符号を付して表記する。図示のように、本実施形態のオフセット調整回路において、二つの係数回路６２と６４が設けられている点が図１に示す第１の実施形態のオフセット回路と異なる。
【００４３】
以下、本実施形態のオフセット調整回路において、第１の実施形態のオフセット調整回路と異なる部分を中心に説明し、第１の実施形態のオフセット調整回路と同じ構成部分について説明を省略する。
係数回路６２は、ピークホールド回路３０によって得られたピーク値Ｐに係数ｋ１を乗算し、乗算の結果（Ｐｋ１）を加算回路５０に供給する。係数回路６４は、ボトムホールド回路４０によって得られたボトム値Ｂに係数ｋ２を乗算し、乗算の結果（Ｂｋ２）を加算回路５０に供給する。
【００４４】
加算回路５０は、係数回路６２及び係数回路６４により得られた乗算結果Ｐｋ1 とＢｋ2 を加算し、加算の結果を高域成分抑止回路７０に出力する。
高域成分抑止回路７０は加算回路５０の加算結果に含まれている高調波成分を減衰させ、所定の低周波成分のみからなる信号ＳL を出力する。
信号ＳL は、オフセット調整信号として、加算回路８０において、信号ＳA との加算処理が行われる。加算の結果、オフセット調整された信号Ｓout が出力される。
【００４５】
ここで、係数回路６２と係数回路６４の乗算係数をそれぞれｋ１及びｋ２とすると、本実施形態のオフセット補正回路は、次式に示す演算によって、入力信号Ｓｉｎから直流成分を除去した信号ＳA に対してオフセットの補正を行う。
【００４６】
【数３】
Ｓｏｕｔ＝ＳA ＋（Ｐｋ１＋Ｂｋ２）    …（３）
【００４７】
ｋ1 ＝ｋ2 ＝ｋの場合、式（３）は第１の実施形態に示す式（１）と等しくなる。即ち、式（１）は、式（３）の特例である。
式（３）に示すように、本実施形態のオフセット調整回路は、直流成分が除去された信号ＳA に対してピークホールド回路３０及びボトムホールド４０によって求められたピーク値Ｐ及びボトム値Ｂそれぞれに異なる係数ｋ1 及びｋ2 を用いて乗算し、乗算結果を加算してオフセット補正量を求める。これは光ピックアップにより得られた再生信号Ｓinにおいて、アシンメトリによって上下のエンベロープ（包絡線）がそれぞれ異なる影響を受けた場合、ピークレベル及びボトムレベルにそれぞれ異なる係数で加算し、オフセット補正量を求めることによって、アシンメトリの影響を効果的に抑制することができる。
【００４８】
第３実施形態
図４は本発明に係るの第３の実施形態を示す回路図であり、本発明のオフセット調整回路を用いた読み取り装置の一例を示す回路図である。
図示のように、本実施形態の読み取り装置は、光ピックアップ１００、オフセット調整回路１１０及びアナログ／ディジタル変換回路１２０によって構成されている。
【００４９】
光ピックアップ１００は、記録媒体、例えば、光ディスクから記録情報に応じた再生信号Ｓinを出力する。当該再生信号Ｓinは、光ピックアップ１００の回路系の影響でオフセット（直流成分）が含まれ、さらに記録条件のバラツキなどによってアシンメトリの影響を受ける。
【００５０】
オフセット調整回路１１０は、例えば、上述した本発明の第１または第２の実施形態の何れかに示しているオフセット調整回路である。即ち、オフセット調整回路１１０は、光ピックアップ１００により得られた再生信号Ｓinに対して、まず、直流成分カットオフ用キャパシタを用いて、入力信号Ｓinに含まれている直流成分を除去し、そして、ピークホールド回路及びボトムホールド回路により、それぞれ直流除去された信号のピーク値Ｐ及びボトム値Ｂを求め、これらの値に応じて、式（１）または式（３）に基づいてオフセット調整を行い、オフセット調整した信号Ｓout を出力する。
【００５１】
アナログ／ディジタル変換回路１２０は、オフセット調整回路１１０によってオフセット調整が行われた信号Ｓout を所定のビット数を持つディジタル信号Ｄout に変換する。ここで、アナログ／ディジタル変換回路１２０は、例えば、信号Ｓout を所定の基準値を用いて２値化することが可能である。
【００５２】
アナログ／ディジタル変換回路１２０によってディジタル化したＤout 信号が、例えば、信号処理回路に供給される。当該信号処理回路によって、再生信号から所定の情報が抽出され、それに応じて映像、音声信号などが表示されたり、またコンピュータデータが出力される。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態によれば、光ピックアップ１００によって、光ディスク上に記録された情報に応じて再生信号Ｓinが出力され、オフセット調整回路１１０によって、再生信号Ｓinに含まれている直流成分が除去され、さらに、当該直流成分が除去された信号のピーク値及びボトム値に応じて、オフセット調整が行われ、オフセット調整された信号Ｓout がアナログ／ディジタル変換回路１２０によってディジタル信号Ｄout に変換され、当該ディジタル信号Ｄout が所定の信号処理によって光ディスク上の記録情報が抽出される。オフセット調整回路１１０を設けたことによって、光ピックアップ１００の再生信号Ｓinに含まれている直流成分が除去され、さらに情報記録時の記録条件のバラツキなどによって再生信号が受けるアシンメトリの影響を抑制でき、データ再生時の誤り率を低減でき、記録情報を高精度に再生できる。
【００５４】
第４実施形態
図５は本発明に係るの第４の実施形態を示す回路図であり、本発明のオフセット調整回路を用いた読み取り装置の一例を示す回路図である。
図示のように、本実施形態の読み取り装置は、光ピックアップ１００、オフセット調整回路１１０ａ及びアナログ／ディジタル変換回路１２０ａによって構成されている。
【００５５】
光ピックアップ１００は、記録媒体、例えば、光ディスクから記録情報に応じた再生信号Ｓinを出力する。当該再生信号Ｓinは、光ピックアップ１００の回路系の影響でオフセット（直流成分）が含まれ、さらに記録条件のバラツキなどによってアシンメトリの影響を受ける。
【００５６】
オフセット調整回路１１０ａは、例えば、上述した本発明の第１または第２の実施形態の何れかに示しているオフセット調整回路である。ただし、本実施形態のオフセット調整回路１１０ａは、光ピックアップ１００により得られた再生信号Ｓinに対して、まず、直流成分カットオフ用キャパシタを用いて、入力信号Ｓinに含まれている直流成分を除去し、そして、ピークホールド回路及びボトムホールド回路により、それぞれ直流除去された信号のピーク値Ｐ及びボトム値Ｂを求め、これらの値に応じて、オフセット調整信号ＳL を出力する。また、直流成分がカットオフ用キャパシタを通過した信号ＳA を出力信号Ｓout として出力する。
【００５７】
アナログ／ディジタル変換回路１２０ａは、オフセット調整回路１１０ａによって出力されたオフセット調整信号ＳL に応じて、基準電圧を設定する。例えば、オフセット調整信号ＳL とは逆の方向に基準電圧を設定し、即ち、オフセット調整信号ＳL が上昇すると、その上昇分に応じて基準電圧を低く設定し、逆にオフセット調整信号ＳL が降下すると、その降下分に応じて基準電圧を高く設定する。そして、設定した基準電圧に基づき、オフセット調整回路１１０ａから出力された信号Ｓout を所定のビット数を持つディジタル信号Ｄout に変換する。ここで、アナログ／ディジタル変換回路１２０ａは、例えば、信号Ｓout を上記設定した基準電圧を用いて２値化することで得られる。
【００５８】
即ち、本実施形態の読み取り装置では、オフセット調整回路１１０ａによって生成したオフセット調整信号ＳL に応じて、アナログ／ディジタル変換回路１２０ａの基準電圧を逆の方向に設定し、設定した基準電圧に基づき、直流成分が除去された信号Ｓout をディジタル変換する。このため、図１または図３に示すオフセット調整回路を本実施形態の読み取り装置に適用する場合、それぞれの加算回路８０を省略することができる。
【００５９】
アナログ／ディジタル変換回路１２０ａによってディジタル化した信号Ｄout が、例えば、信号処理回路に供給される。当該信号処理回路によって、再生信号から所定の情報が抽出され、それに応じて映像、音声信号などが表示されたり、またコンピュータデータが出力される。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態によれば、光ピックアップ１００によって、光ディスク上に記録された情報に応じて再生信号Ｓinが出力され、オフセット調整回路１１０ａによって、再生信号Ｓinに含まれている直流成分が除去され、さらに、当該直流成分が除去された信号のピーク値及びボトム値に応じて、オフセット調整信号ＳL が生成され、直流成分が除去された信号Ｓout とともに、アナログ／ディジタル変換回路１２０ａに出力される。アナログ／ディジタル変換回路１２０ａにおいて、オフセット調整信号ＳL に応じて、当該オフセット調整信号ＳL とは逆の方向に基準電圧が設定され、設定された基準電圧に基づき、信号Ｓout がディジタル信号Ｄout に変換される。オフセット調整回路１１０ａを設けたことによって、光ピックアップ１００の再生信号Ｓinに含まれている直流成分を除去でき、さらに情報記録時の記録条件のバラツキなどによって再生信号が受けるアシンメトリの影響を抑制でき、データ再生時の誤り率を低減でき、記録情報を高精度に再生できる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のオフセット調整回路及びそれを用いた読み取り装置によれば、光ディスク上の記録情報に応じた再生信号のオフセットに対して簡単な付加回路によって高精度に補正できる。本実施形態のオフセット調整回路は、フィードフォワード方式であるため、判定値を用いたフィードバック方式に比べて安定性がよいという利点がある。
さらに、本発明のオフセット調整回路を用いた読み取り装置において、再生信号のオフセットが高精度に補償でき、且つ情報記録時の記録条件のバラツキなどによるアシンメトリの影響を抑制でき、信号再生時の誤り率を低く抑制でき、高精度な信号再生を実現可能である。
また、本発明の読み取り装置によれば、再生信号の０レベルが正確に保持できるので、サンプリングクロック信号生成用の位相情報の抽出精度を向上でき、サンプリング値からより正確なオフセットの計算が容易に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るオフセット調整回路の第１の実施形態を示す回路図である。
【図２】第１の実施形態のオフセット調整回路の動作を示す波形図である。
【図３】本発明に係るオフセット調整回路の第２の実施形態を示す回路図である。
【図４】本発明の第３の実施形態を示す回路図であり、オフセット調整回路を用いた読み取り装置の一構成例を示す回路図である。
【図５】本発明の第４の実施形態を示す回路図であり、オフセット調整回路を用いた読み取り装置の他の構成例を示す回路図である。
【符号の説明】
１０…バッファ回路、２０…キャパシタ、３０…ピークホールド回路、４０…ボトムホールド回路、５０…加算回路、６０，６２，６４…係数回路、７０…高域成分抑止回路、８０…加算回路、１００…光ピックアップ、１１０，１１０ａ…オフセット調整回路、１２０，１２０ａ…アナログ／ディジタル変換回路。
【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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