(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状の記録媒体のトラックに記録されている記録情報を読み取り走査するディスク再生装置であって、
前記記録媒体の現在の再生位置情報と、基準となる再生位置情報との差が所定値以上であると、トラック飛びが発生したと判定する判定手段と、
現在の再生中のトラック位置を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記判定手段が判定を行う際の前記所定値を前記トラック位置に対応する値に変更する変更手段と、
を備えたことを特徴とするディスク再生装置。
【請求項２】
前記変更手段は、記録情報量の多いトラックを読み取り走査するときほど、前記所定値を大きな値に変更することを特徴とする請求項１に記載のディスク再生装置。
【請求項３】
前記判定手段が前記トラック飛びが発生したと判定すると、前記基準となる再生位置情報に対応するトラック位置から読み取り走査を再開することを特徴とする請求項１に記載のディスク再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタルビデオディスク又はデジタルバーサタイルディスク）等の記録媒体から記録情報を読み取るディスク再生装置に関し、特に、記録情報の読み取り精度の向上等を図るディスク再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、記録媒体であるＣＤやＤＶＤ等（以下、ディスクという）と情報再生手段であるディスク再生装置との間で整合性をとるために、これらのディスクには記録データが所定のデータフォーマットに従って記録され、ディスク再生装置では、読み取った記録データについて上記データフォーマットに準拠したエンコードを行うことで、所望の情報を再生するようにしている。
【０００３】
例えば、ＣＤの記録データは、図５に模式的に示すように、リードインとリードアウト間のプログラム領域中に、螺旋状に繋がった１本のトラックとして記録されている。また、図６（ａ）に示すように、音楽などの情報以外の記録データは、９８フレームを１ブロック単位として構成され、各フレームは、フレーム同期信号と、表示信号、データ及びパリティ等を備えて構成されている。
【０００４】
更に、図６（ｂ）に示すように、表示信号には、８個のサブコーディングチャンネルに分けられた各１ビットから成るＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗの信号が含まれており、これらのうち、Ｑ信号を９８フレーム分並べることにより、各ブロックに記録されている記録データのアドレス情報（時間情報）を示すサブコードＱ信号と、同期信号（サブコーディングシンク）Ｓ０，Ｓ１が得られるようになっている。
【０００５】
ディスク再生装置では、これらの記録データを正確に読み取るために、光ピックアップについてトラッキングサーボを行うと共に、サブコードＱ信号に基づいてアドレス情報が連続的に得られているか否かを逐一判定するようにしている。
【０００６】
そして、アドレス情報が連続的に得られている状態では、トラックに光ピックアップが追従し且つ記録データが確実に読み取られている正常状態にあると判定して、読み取り走査を継続するようにしている。
【０００７】
一方、連続して得られていたアドレス情報が突然、所定時間以上離れた時間になった場合には、外部振動等を受けて光ピックアップが隣りのトラック等に位置ずれしたと判定し、その位置ずれが発生した直前のトラックのブロックをサーチして、そのサーチした位置から再読み取りを行うことにより、記録データの連続性を確保するための補償処理を行っている。
【０００８】
このように、光ピックアップが本来走査すべきトラックから半径方向の隣りのトラック等に位置ずれする現象は、トラック飛びなどと呼ばれている。
【０００９】
図７は、従来の補償処理の動作例をより具体的に示したフローチャートである。同図において、光ピックアップによる再生動作が開始されると、１ブロック（９８フレーム）分の表示信号からサブコードＱ信号を再生すると共に（ステップＳ１００）、前回再生されたサブコードＱ信号をメモリから読み出し（ステップＳ１０１）、前回のサブコードＱ信号に含まれているアドレス情報ｔ１と現在得られた最新のサブコードＱ信号に含まれているアドレス情報ｔ２とを比較し（ステップＳ１０２）、この時間差｜ｔ２−ｔ１｜が予め決められた固定時間ＴHD以上離れているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００１０】
ここで、｜ｔ２−ｔ１｜＜ＴHDの場合には、正常状態と判定し、現在得られた最新のサブコードＱ信号を上記メモリに上書きして格納し（ステップＳ１０４）、更に、通常の再生動作を継続して（ステップＳ１０５）、再びステップＳ１００から動作を繰り返す。
【００１１】
一方、ステップＳ１０３において、｜ｔ２−ｔ１｜≧ＴHDの場合には、外部振動等に起因するトラック飛びが発生したと判定し、ステップＳ１０６におけるサーチが行われる。すなわち、ステップＳ１０６では、メモリから読み出した前回のサブコードＱ信号のアドレス情報ｔ１に基づいて、トラック飛び直前のトラックに在るブロックをサーチし、そのサーチしたブロックからの読み取り処理をステップＳ１００から引き続いて行うことで、記録データの連続読み取りを確保するようにしている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のディスク再生装置における補償処理では、実際には、トラック飛び発生していないにも係わらず、これらの事態が発生したと誤判定する問題があった。
【００１３】
ここで、この誤判定の一発生例を、図５を参照して説明する。ＣＤの中心Ｈから半径方向に仮想線Ｙを引き、この仮想線Ｙを基準として一周する個々のトラックを見たとすると、明らかに、インナーリード側のトラックほどブロック数が少なく、アウターリード側のトラックほどブロック数が多い。例えば、最もインナーリード側に在るトラックには、第１のブロックｄ１から第ｍのブロックｄｍが含まれ、半径方向外側に在るトラックには、第１のブロックＤ１から第ｎのブロックＤｎが含まれているとすれば、ｍ＜ｎの関係がある。
【００１４】
従来は、全てのトラックについてトラック飛びの発生を判定するために、最もインナーリード側のトラックに在るｍ個のブロックｄ１〜ｄｍを一定の線速度で読み取るのに要する時間よりも、上記の固定時間ＴHDが短く設定されている。すなわち、ｍ個より少ない数のブロックを一定の線速度で走査するのに要する時間を、固定時間ＴHDとして設定している。
【００１５】
したがって、最もインナーリード側に在るトラックを走査しているときに隣りのトラックへのトラック飛びが発生した場合には、ほぼｍ個のブロックを読み飛ばしたことになるため、図７中のステップＳ１０３の判定処理において、トラック飛び直前のブロックのサブコードＱ信号とトラック飛び後のブロックのサブコードＱ信号との時間差をこの固定時間ＴHDと比較することで、トラック飛び判定が可能となっている。
【００１６】
また、アウターリード側のトラックを走査しているときにトラック飛びが発生した場合には、インナーリード側のトラックを走査しているときにトラック飛びが発生した場合に較べて、読み飛ばしたブロック数が多くなるので、図７中のステップＳ１０３の判定処理によってトラック飛び判定が可能となっている。
【００１７】
ところが、アウターリード側のトラックに、欠陥ブロックが連続して存在し、その欠陥ブロックの数ｐが、固定時間ＴHDに相当するブロック数より多い場合には、実際にはトラック飛びが発生していないにも係わらず、トラック飛びが発生したと誤判定されることとなる。
【００１８】
例えば、アウターリード側のトラックに在るブロックＤ１〜Ｄｎのうち、ｐ個のブロックＸ１〜Ｘｐが欠陥ブロックであった場合には、これらのブロックＸ１〜ＸｐからはサブコードＱ信号が正常に読み取れないため、ブロックＸ１より１つ前のブロックＸｆのサブコードＱ信号とブロックＸｐより１つ後のブロックＸｅのサブコードＱ信号との時間差が、固定時間ＴHDと比較される。この時間差は明らかに固定時間ＴHDよりも大きくなるので、図７のステップＳ１０３では、トラック飛びが発生したと誤判定してしまい、トラック飛びが発生していないにも係わらず、ブロックＸｆからの読み取りが再開されることになる。
【００１９】
更に、ブロックＸｆからの読み取りが再開されても、ブロックＸ１〜Ｘｐが欠陥ブロックであるために、再びトラック飛びが発生したと誤判定される。この結果、読み取り走査がブロックＸｆ〜Ｘｅの間で巡回してしまい、いつまでたってもブロックＸｅ以降のブロックが正常な読み取られなくなるという事態を招くことになる。
【００２０】
また、欠陥ブロックの発生要因としては、ディスク上に傷や埃が付いた場合や、ディスク製造時に生じる不良ディスク等が考えられる。また、トラック飛びの誤判定要因としては、上記の欠陥ブロックに起因する場合の他、光ピックアップのフォーカス合焦ズレ、トラッキングズレ、ディスクのスキュー（ＳＫＥＷ）によるジッターの悪化、光ピックアップの経年変化などが考えられる。
【００２１】
以上に述べたように、従来のディスク再生装置における補償処理では、実際には、トラック飛びが発生していないにも係わらず、これらの事態が発生したと誤判定する問題があった。
【００２２】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、正常な読み取り走査時には、トラック飛びが発生したと誤判定することがなく、実際にトラック飛び発生した場合には、それらを確実に判定するディスク再生装置を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため本発明は、円盤状の記録媒体のトラックに記録されている記録情報を読み取り走査するディスク再生装置であって、前記記録媒体の現在の再生位置情報と、基準となる再生位置情報との差が所定値以上であると、トラック飛びが発生したと判定する判定手段と、現在の再生中のトラック位置を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記判定手段が判定を行う際の前記所定値を前記トラック位置に対応する値に変更する変更手段と、を備えた。
【００２４】
また、上記変更手段により、記録情報量の多いトラックを読み取り走査するときほど、上記所定値を大きな値に変更することとした。
【００２５】
また、上記判定手段が上記トラック飛びが発生したと判定すると、上記基準となる再生位置情報に対応するトラック位置から読み取り走査を再開することとした。
【００２６】
【作用】
かかる構成を有する本発明のディスク再生装置によれば、記録媒体の現在の再生位置情報と、基準となる再生位置情報との差が所定値以上になると、トラック飛びが発生したと判定する。ただし、現在再生中のトラック位置に応じて上記の所定値が設定されるため、所定値は現在再生中のトラック位置に適した値に設定される。この結果、正常な読み取り走査が行われているときには、トラック飛びが発生したと誤判定することがなく、また、実際にトラック飛び発生した場合には、トラック飛びの発生を確実に判定することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。尚、一実施の形態として、図５及び図６に示したデータフォーマットに準拠して記録データが記録されている１２ｃｍ型のＣＤから、記録情報を光学的に読み取るディスク再生装置について説明する。
【００２８】
図１は、本ディスク再生装置１の要部構成を示すブロック図である。同図において、ディスク２を所定の線速度で回転させるためのスピンドルモータ３と、ディスク２から記録情報を光学的に読み取るための光ピックアップ４が備えられている。光ピックアップ４には、光学的に読み取った記録情報を電気信号のＲＦ信号ＳRFに変換して出力する光検出器が内蔵されている。このＲＦ信号ＳRFは、ＲＦアンプ５で信号処理可能な振幅に増幅され且つ波形整形されることにより、ＥＦＭ信号ＳEFMとして出力される。
【００２９】
データ復調部及びサーボ制御部を備えた信号処理部６は、ＥＦＭ信号ＳEFMを復調することにより、同期信号やサブコード信号、本来再生すべきオーディオ信号等を生成すると共に、そのオーディオ信号等をＤ／Ａ変換器７に供給することで、アナログのオーディオ信号ＳL，ＳR等を出力させ、更に、上記の同期信号やサブコード信号等に基づいて、スピンドルモータ３と光ピックアップ４をサーボ制御するための各種サーボ信号ＣＳ１，ＣＳ２等を生成する。
【００３０】
更に、ディスク再生装置１全体をプログラム制御によって集中管理するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）等を備えた中央制御部８が設けられており、中央制御部８には、後述する補償処理を行う際に用いられるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９と、補償処理用の複数個の参照データＣｉが予め格納された読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１０が接続されている。
【００３１】
次に、かかる構成を有するディスク再生装置１におけるトラック飛び判定処理の動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。尚、同図のフローチャートは、主として、上記のプログラム制御による中央制御部８及び信号処理部６の動作を示している。
【００３２】
図２において、使用者が中央制御部８に対して再生動作開始の指示をすると、スピンドルモータ３が所定の線速度で回転を開始すると共に、光ピックアップ４によるディスク２からの記録情報の読み取り動作が開始される。
【００３３】
ステップＳ２００では、信号処理部６が、記録情報の読み取り動作によって得られる１ブロック単位のＥＦＭ信号ＳEFMから、現時点でのサブコードＱ信号を生成する。更に、そのサブコードＱ信号に含まれている現在のアドレス情報、すなわち、現在の再生位置情報を現在時間データＡとして、中央制御部８中の第１のレジスタに格納する。
【００３４】
ステップＳ２０１では、中央制御部８が、現在時間データＡに基づいてＲＯＭ１０をメモリアクセスし、そのアクセス番地に格納されている参照データＣｉを第２のレジスタにロードする。
【００３５】
尚、本実施形態では、図３のメモリマップに示すように、ＲＯＭ１０には予め決められた複数個の時間範囲毎に、異なった値の参照データＣ１〜Ｃ７が記憶されており、現在時間データＡに基づいてＲＯＭ１０をメモリアクセスすると、その現在時間データＡに該当する時間範囲の参照データＣｉが、ＭＰＵ中の第２のレジスタにロードされるようになっている。
【００３６】
次に、ステップＳ２０２では、中央制御部８が、ＲＡＭ９をメモリアクセスし、前回再生されたサブコードＱ信号のアドレス情報を表すデータ（履歴時間データ）Ｂを第３のレジスタにロードする。
【００３７】
次に、ステップＳ２０３では、中央制御部８が、第１のレジスタ中の現在時間データＡと第２のレジスタ中の履歴時間データＢとの差分の絶対値｜Ａ−Ｂ｜を算出し、更に、その値｜Ａ−Ｂ｜と第２のレジスタ中の参照データＣｉの値を比較する。すなわち、基準となる再生位置情報である履歴時間データＢと、現在の再生位置情報である現在時間データＡとの時間差Ａ−Ｂを求め、その時間差Ａ−Ｂの絶対値｜Ａ−Ｂ｜を算出する。
【００３８】
そして、｜Ａ−Ｂ｜≦Ｃｉであれば、トラック飛びが発生していないと判断し、ステップＳ２０４〜Ｓ２０６の処理を介してステップＳ２００からの処理が繰り返され、一方、｜Ａ−Ｂ｜＞Ｃｉであれば、トラック飛びが発生したと判断し、ステップＳ２０７〜Ｓ２０９における補償処理が行われる。
【００３９】
ステップＳ２０３において、｜Ａ−Ｂ｜≦Ｃｉと判定した場合「ＹＥＳの場合」には、現在時間データＡをＲＡＭ９に格納することで、現在時間データＡを履歴時間データＢとして置き換え（ステップＳ２０４）、更に、通常の再生動作を継続し（ステップＳ２０５）、使用者が再生動作の停止を指示していないことを判断（ステップＳ２０６）した後、再びステップＳ２００からの通常の処理が繰り返される。
【００４０】
一方、ステップＳ２０３において、｜Ａ−Ｂ｜＞Ｃｉと判定した場合「ＮＯの場合」には、第２のレジスタ中の履歴時間データＢに基づいて、トラック飛びが発生した直前のブロックをサーチする（Ｓ２０７）。そして、サーチによって得られるサブコードＱ信号が履歴データＢと等しくなるまでサーチが繰り返され（Ｓ２０８，Ｓ２０９）、サブコードＱ信号と履歴データＢとが等しくなると、トラック飛び前のブロックに光ピックアップが復帰したと判定して、ステップＳ２０５の通常の再生動作に移行する。
【００４１】
ここで、図３に示したＲＯＭ１０中の各参照データＣｉは、図４に示す特性図に基づいて設定されている。すなわち、図４の特性曲線MCは、ディスク２のインナーリード側のトラックほど、トラック１周当りのブロック数が少なく、アウターリード側のトラックに行くほど、トラック１周当りのブロック数が多くなることを示したものである。
【００４２】
より具体的には、図４の横軸には、トラック中の各ブロックに設定されているサブコードＱ信号のアドレス情報（時間情報）をとり、縦軸には、その時間情報位置での１トラック１周当たりのブロック数をとっている。
【００４３】
すなわち、図５に基づいて説明したように、光ピックアップがトラックに沿って正常に読み取り走査しているにも係わらず、欠陥ブロック等が存在するために、誤判定がなされる場合のその欠陥ブロックの数と、隣りのトラックへのトラック飛びが生じたときに読み飛ばされるブロック数との関係から、トラック飛びの発生が確実に判定され且つ誤判定が最も少なくなる最適条件を満足するブロック数を特性曲線MCに基づいて決定することとしている。
【００４４】
そして、最もインナーリード側に位置するブロックに設定されているサブコードＱ信号のアドレス情報（時間≒０分）を基準にして、１０分、２０分、３０分、４０分、５０分、６０分、７０分に相当する位置に在る１トラック１周当たりのブロック数を結ぶことで、上記の特性曲性ＭＣを求めている。尚、図中に示す、数値「１０．８」，「１２．７」，「１４．４」，「１５．９」，「１７．３」，「１８．５」，「１９．７」は、上記の１０分間隔毎のブロック数を示している。
【００４５】
かかる結果から、参照データＣｉを特性曲線ＭＣを境にして、上側の領域に設定すると、トラック飛びの誤判定がなされる確率が低くなる反面、実際のトラック飛びが見過ごされる確率が高くなり、逆に、下側の領域に設定すると、トラック飛びの誤判定がなされる確率が高くなる反面で、実際のトラック飛びが見過ごされる確率が低くなる。
【００４６】
尚、本実施形態のディスク再生装置では、高速で記録情報を読み出する必要性や、中央制御部分８等における補償処理に掛かる負担などを考慮して、図４中に示す階段状の特性ＭＣ’に基づいて、参照データＣｉが設定されている。
【００４７】
このように、本実施形態では、図２中のステップＳ２０３における判定処理を行う際に、インナーリード側のトラックを読み取り走査するときには、参照データＣｉを小さな値に設定し、アウターリード側のトラックを読み取り走査するときほどには、参照データＣｉを大きな値に設定することとしたので、従来の固定時間ＴHDに基づいてトラック飛びの発生の有無を判定するのに比べて、誤判定を低減することができ、且つ実際のトラック飛びも確実に判定することができる。
【００４８】
更に、別言すれば、インナーリード側のトラックほど記録されている１トラック当たりの情報量が少なく、アウターリード側のトラックほど記録されている１トラック当たりの情報量が多いことから、記録情報量の多いトラックを読み取り走査するときほど、参照データＣｉの値を大きくすることで、誤判定の低減と、実際のトラック飛びの判定を確実に行うことを可能にしている。
【００４９】
尚、本実施形態では、１２ｃｍ型のＣＤを用いるディスク再生装置について説明したが、８ｃｍ型のＣＤを用いるディスク再生装置についても、参照データＣｉの値をトラックの走査位置に応じて変化させる補償処理を行うことで、記録情報の読み取り精度を向上させることができる。
【００５０】
また、ＣＤに限らずＤＶＤ等一般に線速度が略一定で、情報が記録されているものであって、ディスクの外周ほど１トラック当たりの情報量が多いディスクを再生するディスク再生装置に本発明を適用することができる。
【００５１】
また、物理的データフォーマットに準拠して予めディスクに記録されている表示信号に基づいて、参照データＣｉの値を変化させる場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５２】
すなわち、読み取り走査が行われているトラックの半径方向における位置を他の計測手段で検出し、その検出結果に基づいて参照データＣｉの値を変化させるようにしてもよい。この場合、計測手段として、ディスクの半径方向における光ピックアップ４の位置を適用することができる。また、光センサなどを用いて、読み取り走査が行われているトラックの半径方向における位置を計測することができる。また、中央制御部８内に、タイマー回路等の計時手段を備えておき、その計測時間に基づいて、読み取り走査が行われているトラックの半径方向における位置を求めることができる。
【００５３】
また、記録媒体であるディスクに、上述した物理的データフォーマット以外の物理的なアドレス情報をトラックに沿って記録しておき、この物理的なアドレス情報を検出することで、トラックの半径方向における位置を計測するようにしてもよい。例えば、ＤＶＤに物理的に形成されているグルーブウォブル（groove wobble）や、ウォブルに隣接して成形されているランドプリピット（land pre pit）等の物理的なアドレス情報を検出して、トラックの半径方向における位置を計測するようにしてもよい。
【００５４】
更に、物理的データフォーマットに限らず、論理的なデータフォーマットとしてアドレス情報を記録し、そのアドレス情報を読み取ることで、トラックの半径方向における位置を計測するようにしてもよい。
【００５５】
更に、前述したサーチ処理の際に、ＲＡＭ９に格納しておいた履歴時間データＢに基づいて、ブロックをサーチする場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、中央制御部８内に、読み取ったアドレス情報に同期して計時動作するタイマー回路等の計時手段を備えておき、その計測時間と読み取ったアドレス情報に基づいて、トラック飛びが発生したか否かを判断するようにしてもよい。
【００５６】
また、記録情報を１本の螺旋状のトラックとして記録するディスクを用いる場合について説明したが、記録情報を複数本の同心円状のトラックとして記録するディスクを用いるディスク再生装置にも本発明を提供することができる。
【００５７】
また、一定の線速度で記録情報を読み取り走査する場合に限らず、一定の回転角速度で記録情報を読み取り走査するディスク再生装置にも本発明を適用することができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、円盤状の記録媒体のトラックに記録されている記録情報を読み取る際に、記録媒体の現在の再生位置情報と基準となる再生位置情報との差が所定値以上になった場合にトラック飛びが発生したと判定すると共に、所定値を現在の再生中のトラック位置に対応する値に設定して上記の判定を行うようにしたので、正常な読み取り走査が行われているときには、トラック飛びが発生したと誤判定することがなく、また、実際にトラック飛び発生した場合には、トラック飛びの発生を確実に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のディスク再生装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】トラック飛び判定処理の動作を示すフローチャートである。
【図３】参照データを記憶したメモリのメモリマップを示す説明図である。
【図４】参照データの設定原理を示す特性図である。
【図５】ディスクのデータ構造を模式的に示す説明図である。
【図６】ディスクのデータ構造とサブコードＱ信号の構成を示す説明図である。
【図７】従来の補償処理の動作例を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１…ディスク再生成装置
２…ディスク
３…スピンドルモータ
４…光ピックアップ
６…信号処理部
８…中央制御部
９…ＲＡＭ
１０…ＲＯＭ
【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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