专利名称：判别光学储存媒体记录区的系统与方法
技术领域：
本发明涉及一种光学判别系统及其方法，特别涉及一种应用于光学读写装置中，判别光学储存媒体标题区的光学判别系统及方法。
背景技术：
请参阅图1。图1为现有光盘的一个轨道10的示意图。现有光盘中具有复数个轨道10。这些轨道10上区分有复数个区段14(sector)，每一区段14由一个标题区16以及一个记录区18组成。并且轨道10上分布有复数个记录坑洞11、12、13(pit)。标题区16的记录坑洞11、12分别沿着轨道10的上下两侧排列，被用于记录区段14的地址信息。记录区18的记录坑洞13则位于轨道的中间，用于记录数据内容。
现有光盘读写装置中，正确地辨认标题区将可使光学读写装置读写数据时减少错误发生。现有技术是利用撷取低通高频信号相减(low pass filtered RFsubtraction，RFSUB)信号或相差检测(differential phase detection，DPD)信号所产生的标题指示信号(header indication signal)来辅助辨认标题区，使光学读写装置的伺服控制(servo control)与前级放大电路(RF circuit)的运作更为可靠。
请参阅图1及图2，图2为现有光盘读写装置的标题指示信号产生电路。
现有技术利用光束射至轨道10中间部分检测记录坑洞(pit)的分布，以分别得到四种信号A、B、C以及D。信号A、B、C以及D分别指示每个轨道在图1的A、B、C以及D四种位置的坑洞分布状态。
由于记录坑洞分布的不同，信号A、B、C以及D的强弱也不同。接着，信号A、B、C以及D进入加/减法器20(图2)。加/减法器20进行E＝(A+D)-(B+C)的运算。随后E值经过低通滤波器22后，分别进入高阀值比较器24以及低阀值比较器26。
当光束经过标题区16的上排记录坑洞11时，因为轨道下方无记录坑洞，因此A、D信号大于B、C信号，故E值大于0。E值经过高阀值比较器24得到标题指示信号CP1。由于E值经过低阀值比较器26后之值小于0，因此当光束经过图1标题区16的上排记录坑洞11时不会产生标题指示信号CP2。相反地，当光束经过标题区16的下排记录坑洞12时，因为轨道上方无记录坑洞，因此B、C信号大于A、D信号，故E值小于0。E值经过低阀值比较器26得到标题指示信号CP2。由于E值经过高阀值比较器24后之值小于0，因此当光束经过图1标题区16的下排记录坑洞12时不会产生标题指示信号CP1。
美国专利申请案号第2002/0039331号，便直接利用是否有标题指示信号CP1以及CP2来辨认是否正在读取标题区16。当接连收到标题指示信号CP1以及CP2时，便将所在区域视为标题区16。
现有技术仅依照标题指示信号CP1或CP2作为辨识标题区的信号。然而，光学读取装置在读取光盘的过程中，很容易发生光束偏离轨道中央的现象，因此常不定时地在非标题区处出现标题指示信号CP1或CP2。因此，现有技术经常无法达到正确辨识标题区的功能，而造成辨识错误。此辨识错误会进一步造成光学读写装置读写光盘时的错误。因此，需要一种能够正确辨识标题区的方法及其系统，以减少光学读写装置读写光盘时的错误，进而提高光学读写装置的操作效率。
发明概述本发明的一个目的是提供一种光学判别系统及其方法，能够解决现有技术的问题。
本发明的另一目的是提供一种光学判别系统及其方法，正确地判别一个反射光束是否反射自一个光学储存媒体上的复数个标题区(header)。
在一个实施例中，本发明的光学判别系统系用于判别一个反射光束是否反射自一个光学储存媒体上的复数个标题区(header)。该光学判别系统包括一个光束检测模块以及一个信号检测模块。
当该反射光束由标题区的一个第一纪录位置反射时，产生一个第一标题信号。当该反射光束由标题区的一个第二纪录位置反射时，产生一个第二标题信号。当该反射光束中具有一个地址信息时，产生一个地址标记信号。当接连接收到该第一标题信号以及该第二标题信号，而且在此期间接收到该地址标记信号时，则判别该反射光束是反射自这些标题区之一。
本发明同时利用第一标题信号、第二标题信号以及地址标记信号来判别标题区，可降低因为错误的第一标题信号、第二标题信号，造成标题区判别错误所导致读取错误的情况。本发明并由于产生遮蔽信号，进一步将错误的第一标题信号、第二标题信号遮蔽，达到了减少干扰的目的。
关于本发明达到优点与精神可以通过以下的发明详述及附图得到进一步的了解。
图1为现有光盘的一个轨道的示意图。
图2为现有光盘读写装置的标题指示信号产生电路。
图3为本发明光学判别系统的功能方块图。
图4为图3光学判别系统中信号发生及其数个判别实施例的示意图。
图5为图4所示具体实施例三的光学判断方法的步骤流程图。
附图标识50 光学判别系统52光束检测模块54 信号检测模块56第一逻辑运算部件58 第二逻辑运算部件60计数器CP1第一标题信号CP2第二标题信号IS 初始状态MS遮蔽状态MP 遮蔽区间优选实施例本发明提供一种光学判别系统，用于判别一个反射光束是否反射自一个光学储存媒体上的标题区。该反射光束是由一光学读写装置所射出，并经由该光学储存媒体反射而产生。该光学储存媒体为一个公知光盘，如DVD-RAM。该光学读写装置可以是一个公知的光驱或光盘刻录机。
请参阅图3，图3为本发明光学判别系统50的功能方块图。反射光束51是反射自图1所示光学储存媒体的轨道10。该光学储存媒体上的标题区则利用图1的标题区16加以说明。各标题区16包含一个第一记录位置以及一个第二记录位置以记录一个位置信息。该第一记录位置为图1标题区16的上排记录坑洞11。该第二记录位置为图1标题区16的下排记录坑洞12。根据DVD-RAM规格，该地址信息可以为标题区内的可变频率振荡区(VariableFrequency Oscillator Field)，地址标记区(Address Mark Field)，物理ID区(Physical ID Field)信息或其它参考以上信息产生的信号。
光学判别系统50包括有一个光束检测模块52以及一个信号检测模块54。光束检测模块52被用于接收反射光束51。当反射光束51由该第一纪录位置反射时，光束检测模块52产生一个第一标题信号CP1。当反射光束51由该第二纪录位置反射时，光束检测模块52产生一个第二标题信号CP2。当反射光束51中具有该地址信息时，光束检测模块52产生一个地址标记信号。
信号检测模块54被用于接收第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号。信号检测模块54具有一个初始状态IS以及一个遮蔽状态MS。信号检测模块54应处于何种状态，是由信号检测模块54本身进行控制的。当处于初始状态IS时，信号检测模块54接收所有的第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2。当处于遮蔽状态MS时，信号检测模块54会产生一个周期性的遮蔽信号(Mask Signal)，以遮蔽(Mask)在非标题区所接收的第一标题信号CP1与第二标题信号CP2。
请参阅图4。图4为图3的光学判别系统50中信号发生及其数个判别实施例的示意图。由于该光学储存媒体上有复数个区段，而每一区段包含一个标题区16及一个纪录区18，因此，光束检测模块52在读到每个标题区时，会周期性地发出第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2。然而光学读写装置在读取光学储存媒体时，常发生激光束偏离轨道中心的问题，因而有时在纪录区18处，仍会发出第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2。此时是第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2为图4之错误的第一标题信号CP1’以及第二标题信号CP2’。
当光驱开始读取该光学储存媒体时，信号检测模块54被预设于初始状态IS。当信号检测模块54接连接收到第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2，而且在此期间接收到该地址标记信号时，会判别反射光束51是反射自这些标题区之一。当信号检测模块54判别出反射光束51是反射自标题区，便由初始状态IS转换为遮蔽状态MS。当信号检测模块54处于初始状态IS时，必须接连接收到第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2，而且在此期间接收到地址标记信号时，才能判定该反射光束是反射自标题区。当该信号检测模块54处于遮蔽状态MS时，会周期性地产生一个遮蔽信号，遮蔽所接收的第一标题信号CP1与第二标题信号CP2。因此，只要收到未被遮蔽的第一标题信号CP1与第二标题信号CP2，即可判定该反射光束是反射自标题区16。该遮蔽信号的信号长度，可以设置为相邻标题区的距离14。该距离14等于每一非标题区16的长度，亦等于该记录区18的长度。图4中，信号检测模块54开始转换状态和发出该遮蔽信号的时间由时间轴T表示。
如图3所示，信号检测模块54进一步包含第一逻辑运算部件56以及第二逻辑运算部件58。第一逻辑运算部件56用于接收第一标题信号CP1以及该遮蔽信号。第二逻辑运算部件58用于接收第二标题信号CP2以及该遮蔽信号。当第一逻辑运算部件56同时接收到第一标题信号CP1’以及该遮蔽信号时，该遮蔽信号会遮蔽第一标题信号CP1’。同理，当第二逻辑运算部件58同时接收到第二标题信号CP2’以及该遮蔽信号时，会遮蔽第二标题信号CP2’。
本发明藉由地址标记信号确认光束是否位于标题区16，并进一步发出该遮蔽信号遮蔽错误的第一标题信号CP1’以及第二标题信号CP2’，可减少光学读写装置在读取光学储存媒体时发生错误的机会。
光学判别系统50可进一步包含计数器60(counter)。在信号检测模块54处于遮蔽状态MS时，计数器60被用于计算发出该遮蔽信号的一个遮蔽区间MP的长度。根据本发明的一个具体实施例，计数器60会从零开始计数，当计数器60计数到一个第一特定数值时开始遮蔽区间MP，在计数到一个第二特定数值后结束遮蔽区间MP。当信号检测模块54接收到未被遮蔽的CP1或CP2信号时，计数器60的计数会回复到零。该第一特定数值与该第二特定数值间的间隔，可以是该光学储存媒体中一个记录区18的长度。
在此举一个实例来说明计数器60的运作方式。现有计数器60是以字节(byte)为单位进行计时。当计数器60接收到第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2时，从零开始计数。当计数器60计算到记录区18的第八个字节时，信号检测模块54便可发出该遮蔽信号，遮蔽区间MP开始。现有DVDRAM的一个记录区18内包含有2567个字节。则当计数器60计算到第二千五百个字节时，信号检测模块54便可结束遮蔽区间MP，即停止发出该遮蔽信号。
当计数器60重新接收到未被遮蔽的第一标题信号CP1以及第二标题信号CP2时，重复上述步骤。
以下将利用图4所示之各项产生之信号，以三个实施例来说明本发明之光学判别方法。各实施例之间的主要差异在于信号检测模块进入及离开遮蔽状态的条件设定不同。
根据图4的具体实施例之一，由于光学储存媒体上，标题区16与记录区18的长度是固定的。因此当藉由第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号确认了第一个标题区16之后，信号检测模块即进入遮蔽状态MS。后续光学判别系统50无论是否有再接到该地址标记信号，信号检测模块都保持在遮蔽状态MS。计数器60则在确认了第一个标题区16之后从零开始计数。每当计数器60计算了一个特定之字节数目，便表示下一个标题区16已经接近，遮蔽信号必须清除。因此，信号检测模块54依照计数器60的计数结果，周期性地在非标题区16处发出该遮蔽信号。第一逻辑运算部件56以及第二逻辑运算部件58得以据该遮蔽信号遮蔽于记录区18处发出的错误CP1’以及CP2’。信号检测模块54产生遮蔽信号的时序如图4遮蔽信号一所示。
然而，当计数器60计数时钟不稳，或第一个标题区16辨识发生错误时，图4具体实施例一的作法会连带影响到后续对所有标题区的辨识。图4的具体实施例之二则可避免图4具体实施例一的问题。根据图4具体实施例二，当第一个遮蔽区间MP结束后，信号检测模块54马上返回到初始状态IS。直到重新同时检测到第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号时，才再度进入遮蔽状态MS。若信号检测模块54返回初始状态IS之后，仅检测到第一标题信号CP1及第二标题信号CP2，而未接收到该地址标记信号，则信号检测模块54将保持在初始状态IS。本实施例产生遮蔽信号的时序图如图4遮蔽信号二所示。
虽然具体实施例二可提高光驱在读取该光学储存媒体时，对标题区16辨识的正确性。但图4具体实施例二有时亦有其缺点。由于光驱在读取该光学储存媒体时，有时会不发出该地址标记信号。图4具体实施例二中在这些未发出地址标记信号的标题区16附近，光驱有可能受到错误的CP1’以及CP2’影响，而无法达到正确指出标题区16的功用。
本发明提出另一具体实施例的方法以解决具体实施例二的问题。信号检测模块54先依照具体实施例一，在进入第一次遮蔽状态MS后，在某一特定区间数内，保持在遮蔽状态MS。在此其间内，信号检测模块54虽然仅接收到第一标题信号CP1和第二标题信号CP2而未接收到该地址标记信号，仍保持在遮蔽状态MS。当超过了该特定区间数而信号检测模块54仍未接收到该地址标记信号时，信号检测模块54便在所设定该特定区间数的遮蔽区间MP结束后，回到初始状态IS。直到信号检测模块54重新同时检测到第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号，才再度进入遮蔽状态MS。
举例来说，请见图4的具体实施例三。假设信号检测模块54的特定区间数为二。在确认了第一个标题区16之后，虽然未收到第二个标题区16的地址标记信号，仍然保持在遮蔽状态MS。但在第二次遮蔽区间MP结束后，若尚未收到第三个标题区16的该地址标记信号，则在第三次遮蔽区间MP结束后，回到初始状态IS。图4中，回到初始状态IS的时间用时间轴T1表示。
信号检测模块54直到重新同时检测到第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号时，才进入下一次的遮蔽状态MS。此实施例产生的遮蔽信号如图4遮蔽信号三所示。
由于根据DVDRAM之规格，在该特定区间数中所错过的标题区16，若因此造成数据的读取错误，可藉由光驱的纠错程序修正。因此，不会象具体实施例一，在时钟不稳的时候，由于造成的错误区段太多超过光驱的纠错程序所能修正的量而直接造成数据译码错误。因此，根据图4具体实施例三，只要未发出地址标记信号的标题区数目少于该特定区间数，则光驱皆能够正确的辨识出标题区16。图4具体实施例三不仅避免了具体实施例二的问题，还可进一步提高光驱对标题区16的辨识正确率。为实施具体实施例三，图3光学判别系统50可进一步包含一个计数器(未显示于图3)，用以计算该特定区间数。以下说明光学判别系统50如何应用该计数器实施图4具体实施例三。请参阅图5。图5为图4具体实施例之三的光学判断方法的步骤流程图。
本光学判断方法包含下列步骤步骤S30开始；步骤S32接收反射自该光学储存媒体的反射光束；步骤S34根据反射光束反射位置产生第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号；步骤S36当接连出现第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号时，判别反射光束是反射自标题区16之一；步骤S38将信号检测模块54由初始状态IS转为遮蔽状态MS，并产生一个相对应的遮蔽信号，该遮蔽信号的长度为一个遮蔽区间MP；
步骤S40遮蔽区间MP结束后，信号检测模块54检测是否同时检测到第一标题信号CP1、第二标题信号CP2以及该地址标记信号，若是，则该计数器归零，否则该计数器加一；步骤S42检查该计数器的值是否已达一个设定值，在本实施例中为2。
若是，则信号检测模块54回到初始状态IS，继续步骤S36，否则进行步骤S40；步骤S44信号检测模块54保持在遮蔽状态MS，重复步骤S40。。
本发明提供一种光学判别系统及其方法，用以判别一个反射光束是否反射自光储存媒体的数个标题区。该光学判别系统包括一个光束检测模块以及一个信号检测模块。当一个反射光束由该标题区的一个第一纪录位置反射时，产生第一标题信号。当反射光束由标题区的一个第二纪录位置反射时，产生第二标题信号。当反射光束中具有一个地址信息时，产生一个地址标记信号。当接连接收到该第一标题信号以及该第二标题信号，而且在此期间接收到该地址标记信号时，判别该反射光束是反射自这些标题区之一。
相较于现有技术，本发明同时利用第一标题信号、第二标题信号以及地址标记信号来判别标题区，可降低因为错误的第一标题信号、第二标题信号而造成标题区判别错误所导致读取错误的情况。本发明并通过产生遮蔽信号，进一步将错误的第一标题信号、第二标题信号遮蔽，以达到减少干扰的目的。
通过上述优选的具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的优选具体实施例来对本发明的范畴加以限制。
相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请之专利范围的范畴内。
权利要求
1.一种光学判别系统，用于判别一个反射光束是否反射自一个光学储存媒体上的复数个标题区(header)，该反射光束系由一光学读写装置所射出，并经由该光学储存媒体反射而产生，各该标题区包含一个第一记录位置以及一个第二记录位置以记录一个地址信息，该光学判别系统包括一个光束检测模块，用以接收该反射光束；其中当该反射光束是由该第一纪录位置反射时，产生一个第一标题信号；当该反射光束是由该第二纪录位置反射时，产生一个第二标题信号；以及当该反射光束中具有该地址信息时，产生一个地址标记信号；以及一个信号检测模块，用于接收该第一标题信号、该第二标题信号以及该地址标记信号；其中当接连接收到该第一标题信号以及该第二标题信号，而且在此期间接收到该地址标记信号时，判别该反射光束是反射自这些标题区之一。
2.如权利要求1所述的光学判别系统，其中该信号检测模块具有一个初始状态以及一个遮蔽状态，该信号检测模块被预设在该初始状态时，当该信号检测模块接连接收到该第一标题信号以及该第二标题信号，而且在此期间接收到该地址标记信号时，判别该反射光束是反射自这些标题区之一，该信号检测模块并由该初始状态转换为该遮蔽状态。
3.如权利要求2所述的光学判别系统，其中当该信号检测模块处于该遮蔽状态时，会产生一个遮蔽信号以遮蔽所接收的该第一标题信号与该第二标题信号。
4.如权利要求3所述的光学判别系统，进一步包含一个计数器(counter)，用于计算该遮蔽信号的一个遮蔽区间的长度。
5.如权利要求4所述的光学判别系统，其中该遮蔽区间的长度以字节(byte)为计算单位，该计数器会从零开始计算，当计数器计算到一个第一特定数值时开始该遮蔽区间，在计数到一个第二特定数值后结束该遮蔽区间。
6.如权利要求5所述的光学判别系统，其中该第一特定数值以及该第二特定数值间的距离，为各该标题区之间的长度。
7.如权利要求5所述的光学判别系统，其中该信号检测模块于该遮蔽状态下，周期性地发出该遮蔽信号。
8.如权利要求5所述的光学判别系统，其中当该信号检测模块接连接收到该第一标题信号以及该第二标题信号，而且于此期间接收到该地址标记信号时，会将该计数器重置成一特定数值。
9.如权利要求5所述的光学判别系统，其中当该遮蔽区间结束时，该信号检测模块会转换为该初始状态。
10.如权利要求5所述的光学判别系统，其中当该信号检测模块于该遮蔽区间结束后，未接收到该地址标记信号时，则继续保持在该遮蔽状态。
11.如权利要求10所述的光学判别系统，其中该信号检测模块在一个特定区间数内保持该遮蔽状态，当超过该特定区间数仍未接收到该地址标记信号时，该信号检测模块返回到该初始状态。
12.如权利要求11所述的光学判别系统，进一步包括一个计数器，用以计算该特定区间数。
13.如权利要求3所述的光学判别系统，其中该信号检测模块进一步包括一个第一逻辑运算部件，用以接收该第一标题信号以及该遮蔽信号，并且当同时接收到该第一标题信号以及该遮蔽信号时，则遮蔽该第一标题信号。
14.如权利要求3所述的光学判别系统，其中该信号检测模块进一步包括一个第二逻辑运算部件，用以接收该第二标题信号以及该遮蔽信号，并且当同时接收到该第二标题信号以及该遮蔽信号时，则遮蔽该第二标题信号。
15.一种光学判别方法，用于判别一个反射光束是否反射自一个光学储存媒体上的复数个标题区(header)，该反射光束是由一光学读写装置所射出，并经由该光学储存媒体反射而产生，各该标题区包含一个第一记录位置以及一个第二记录位置以记录一个地址信息，该光学判别方法包括以下步骤接收该反射自该光学储存媒体的反射光束；当该反射光束是由该第一记录位置反射时，产生一个第一标题信号；当该反射光束是由该第二纪录位置反射时，产生一个第二标题信号；当该反射光束中具有该地址信息时，产生一个地址标记信号；以及当接连出现该第一标题信号以及该第二标题信号，而且在此期间也出现该地址标记信号时，判别该反射光束是反射自这些标题区之一。
16.如权利要求15所述的光学判别方法，进一步包括一个信号检测模块，其中该信号检测模块具有一个初始状态以及一个遮蔽状态，该信号检测模块被预设在该初始状态时，当该信号检测模块接连接收到该第一标题信号以及该第二标题信号，而且在此期间接收到该地址标记信号时，判别该反射光束是反射自这些标题区之一，该信号检测模块并由该初始状态转换为该遮蔽状态。
17.如权利要求16所述的光学判别方法，其中当该信号检测模块处于该遮蔽状态时，则会产生一个遮蔽信号以遮蔽所接收的该第一标题信号与该第二标题信号。
18.如权利要求17所述的光学判别方法，其中当该信号检测模块同时接收到该第一标题信号以及该遮蔽信号时，该遮蔽信号会遮蔽该第一标题信号；当该信号检测模块同时接收到该第二标题信号以及该遮蔽信号时，该遮蔽信号会遮蔽该第二标题信号。
19.如权利要求17所述的光学判别方法，其中该遮蔽信号激活(Active)的长度为一个遮蔽区间。
20.如权利要求17所述的光学判别方法，其中该信号检测模块在该遮蔽状态下，周期性地发出该遮蔽信号。
21.如权利要求19所述的光学判别方法，其中当该遮蔽区间结束时，该信号检测模块会转换为该初始状态。
22.如权利要求19所述的光学判别方法，当该信号检测模块于该遮蔽区间结束后，在接收到该第一标题信号或该第二标题信号期间，未接收到该地址标记信号时，继续保持在该遮蔽状态。
23.如权利要求22所述的光学判别方法，其中该信号检测模块在一个特定区间数内保持该遮蔽状态，当超过该特定区间数仍未接收到该地址标记信号时，该信号检测模块返回到该初始状态。
全文摘要
本发明提供一种光学判别系统及其方法，用于判别一个反射光束是否反射自光储存媒体的数个标题区。该光学判别系统包括一个光束检测模块以及一个信号检测模块。该方法为当一个反射光束由该标题区的第一记录位置反射时，产生第一标题信号。当反射光束由标题区的第二记录位置反射时，产生第二标题信号。当反射光束中具有一个地址信息时，产生一个地址标记信号。当接连接收到该第一标题信号和该第二标题信号、而且在此期间接收到该地址标记信号时，判别该反射光束是反射自这些标题区之一。
文档编号G11B7/00GK1581307SQ0315433
公开日2005年2月16日 申请日期2003年8月15日 优先权日2003年8月15日
发明者侯坤穗 申请人:联发科技股份有限公司