专利名称：实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法
技术领域：
本发明涉及光学头倾斜控制技术，具体的讲是一种关于实时校正倾斜控制值的光学头倾斜控制方法。
背景技术：
图1A～1E显示大部分的光盘(Disc)、光学头(Pick-up Head，PUH)、以及主轴马达(spindle motor)的相对关系示意图。
图1A为最理想状态，也就是光盘11A与光学头12A的激光束是成90度垂直。此种理想状态下，光驱(图中没有标识)不必额外控制光学头12A的倾斜角度，就可正常地读取整片光盘11A的资料。
图1B为光学头倾斜的状态，也就是光盘11B成水平放置，但光学头12B的激光束并未与光盘11B成90度垂直。在这种状态下，光驱只需在光盘11B放入光驱时进行一次光学头倾斜角度校正，就可以使用同一校正值控制光学头12B的倾斜角度，来正常地读取整片光盘11B的资料。
图1C为光盘托盘倾斜的状态，也就是光盘11C放置在光盘托盘13C后并没成水平角度，但光学头12C的激光束是成垂直角度，因此激光束并未与光盘11C成90度垂直。此种状态下，光驱也只需要在光盘11C放入光驱时进行一次光学头倾斜角度校正，就可以使用同一校正值控制光学头12C的倾斜角度，来正常地读取整片光盘11C的资料。
图1D为光盘一端翘曲的状态，也就是该光盘11D的弯曲形状为单调曲线，使得光学头12D的激光束与光盘11D的相对角度并不是固定的，而是随着位置递增或递减。在这种状态的下，光驱可在光盘11D放入光驱时进行内圈与外圈的光学头倾斜角度校正，再利用内插法或其它方法根据内外圈的倾斜值来计算其它各轨道的倾斜控制值，就可以在不同的轨道区域用计算的倾斜控制值来控制光学头倾斜角，通过这种方法来正常地读取整片光盘11D的资料。
图1E为光盘不规则变形的状态，也就是光学头12E的激光束与光盘11E的相对角度不是固定的，也没有固定规则。而且，由于光盘置入光驱后的激活时间有一定长度的限制，而且校正一个位置的倾斜控制值相当花费时间，所以无法在光盘置入光驱后即校正太多位置的倾斜控制值。一般是校正内外圈的倾斜控制值而已。
因此，在图1E的状态下，光驱并无法使用通常的控制光学头倾斜角度的方法来控制光学头倾斜角，以至于在碰到此种光盘时，光驱会有无法正确读取资料的贻误。
发明内容
本发明的目的是提供一种实时校正倾斜控制值的光学头倾斜控制方法，就是利用一倾斜控制值资料表来记录各轨道区域的倾斜控制值，并且当译码错误值超过一临界值时校正该轨道区域的倾斜控制值。
为达到上述目的，本发明的技术方案为一种实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，系应用于一光盘驱动装，该光学头倾斜控制方法包含下列步骤建立倾斜控制值资料表，该资料表是包含复数个轨道区域的光盘资料/物理地址与对应的倾斜控制值；读取倾斜控制值，根据光学头位置从所述的倾斜控制值资料表读取该轨道区域所对应的倾斜控制值；控制光学头倾斜角，是根据所读取的所述的倾斜控制值控制光学头倾斜角度；读取第一译码错误值，是读取所述的光盘驱动装置的译码过程中所产生的译码错误值；以及校正倾斜控制值资料表，当所述的第一译码错误值大于一译码错误临界值时，校正该轨道区域的倾斜控制值。
因此，即使是不规则变形的光盘也可以通过该光学头倾斜控制方法来校正出较佳的倾斜控制值。
图1A为光盘与光学头的激光束成90度垂直时的示意图；图1B为光盘水平放置，但光学头的激光束未与光盘成90度垂直的示意图；图1C为光盘托盘倾斜状态的示意图；图1D为光盘一端翘曲状态的示意图；图1E为光盘不规则变形状态的示意图；图2显示本发明将光盘区分成数个轨道区域的示意图；图3显示本发明实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法的流程图；图4显示本发明实时校正倾斜控制值资料表的方法的流程图；图5所示为利用类神经网络根据光学头实际的地址从倾斜控制值资料表产生实际倾斜控制值的实施例的示意图。
附图编号11A、11B、11C、11D、11E、21 光盘12A、12B、12C、12D、12E 光学头
13C托盘具体实施方式
以下结合附图对本发明实时校正倾斜控制值的光学头倾斜控制方法进行详细说明。
由于不规则变形的光盘无法单纯以两点或三点的倾斜控制值来计算出其余各轨道区域的倾斜控制值，所以本发明实时校正倾斜控制值的光学头倾斜控制方法是将光盘区分为数个轨道区域，并利用译码错误值来作为是否校正各轨道区域的倾斜控制值的参考，并且通过微调的方式在不影响资料读取的情形下慢慢校正到较佳的倾斜控制值。
由于光盘的变形不会太快，因此如图2所示，若将光盘区分成数个轨道区域T0～Tm后，每个轨道区域的光盘形状可视为一个二阶的曲线。所以，将轨道区域T0两端的资料/物理地址定义为B0与B1，而将倾斜控制值定义为θ0与θ1。轨道区域T1两端的资料/物理地址定义为B1与B2，而倾斜控制值定义为θ1与θ2。所以，在轨道区域T0之间的各轨道的倾斜控制值可利用资料/物理地址B0与B1以及倾斜控制值为θ0与θ1来计算，而在轨道区域T1之间的各轨道的倾斜控制值可利用资料/物理地址B1与B2以及倾斜控制值为θ1与θ2来计算。所以，可将各轨道区域的资料或物理地址以及其对应的倾斜控制值记录于一倾斜控制值资料表中，借此在光驱读取资料时根据光学头的位置以及倾斜控制值资料表来产生较佳的倾斜控制值，来控制光学头的倾斜角度。
一般而言，光驱的驱动装置(drive)会包含一个交错Reed-Solomon码(cross-interleaving Reed-Solomon code，以下简称CIRC)校正单元，用来校正错误的资料。该CIRC校正单元会产生一个译码错误值(decoding error，DE)，来反应出目前译码错误的程度。所以，只要译码错误值在一有效范围内，CIRC校正单元还可以校正出正确的资料，所以光驱还可读取正确的光盘资料。但是，当译码错误值DE超过有效范围时，那么CIRC校正单元将无法校正出正确的数据。而且，当光学头的倾斜角度偏离正确角度越大时，该译码错误值DE也会越高。因此，该译码错误值可作为倾斜控制值是否正确的参考值。
光驱在读取光盘的资料时，稍微调整光学头的倾斜角度并不会影响光驱的读取机制，例如向左偏一个单位或向右偏一个单位。因此，本发明就是利用这个特性，在光驱读取资料的过程中，如果侦测到CIRC校正单元的译码错误值DE高于一译码错误临界值Eth时，就表示该光驱的光学头的倾斜角度可能不正确，而影响到读取资料的正确性。此时，光驱就可利用本发明的实时校正倾斜值的控制机制来校正该轨道区域的倾斜控制值。当然，译码错误临界值Eth是在有效的译码错误值范围内，所以即使译码错误值DE稍微高于该译码错误临界值Eth，该CIRC校正单元也可以校正出正确的数据。
图3显示本发明实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法的流程图。如该图所示，本发明实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法包含下列步骤步骤S300开始。
步骤S302建立倾斜控制值资料表。倾斜控制值资料表是用来记录每个轨道区域的倾斜控制值以及其对应的资料或物理地址。而该倾斜控制值资料表的初始值可利用内插方式根据内圈与外圈的倾斜控制值来产生。而内圈与外圈的倾斜控制值可在光盘放置光驱时，事先进行校正而产生。
步骤S304设定译码错误临界值Eth，同时将计数值N设定为0。由于光学头倾斜角度会影响光驱读取光盘的讯号强度，因此当光驱的CIRC校正单元的译码错误值DE超过一译码错误临界值Eth时，可能是光学头倾斜角度有偏差。所以，本发明利用译码错误值DE来侦测是否需要激活实时校正倾斜控制值。而译码错误临界值Eth有可能设定太高，因此计数值N是用来统计激活校正功能时没有改变倾斜校正值的次数，以作为变更译码错误临界值Eth的参考。
步骤S306根据轨道位址从资料表中读取倾斜控制值。光驱在读取或搜寻(Seek)时，均会有一光盘的资料或物理地址。所以，该方法即根据该资料或物理地址从倾斜控制值资料表中读取对应的倾斜控制值。
步骤S308控制光学头倾斜角。是根据所取得的倾斜控制值来控制光学头的倾斜角度。
步骤S310取得译码错误值DE_1。在光盘取读取资料的过程中，该方法会持续取得CIRC的译码错误值DE_1。
步骤S312比较译码错误值DE_1与译码错误临界值Eth。当译码错误值DE_1小于译码错误临界值Eth时，就表示目前光学头的倾斜控制值不会对光驱的资料读取产生太大的错误影响，因此跳回步骤S306。而当译码错误值DE_1大于译码错误临界值Eth时，就表示目前光学头的倾斜控制值可能对光驱的资料撷取产生较大的错误影响，所以跳至步骤S314，进行实时校正倾斜控制值的步骤。
步骤S314校正倾斜控制值资料表。是在不影响光驱读取资料的状态下，调整倾斜控制值来控制光学头的倾斜角度，并校正该轨道区域的倾斜控制值，并跳回步骤S306。
因此，由于在光盘放入光驱初期，光驱无法占用太多时间进行数个轨道区域的倾斜值校正，一般只能校正内圈与外圈的倾斜控制值，所以只要是读取到不规则变形的光盘，就很有可能发生资料读取错误的情形。但是，如图3所示，本发明实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法可以持续的学习(learning)与更新(update)较佳的倾斜控制值，并且将每个轨道区域的CIRC校正单元的译码错误值DE控制在译码错误临界值Eth内，使CIRC校正单元可以正常运作。
图4显示本发明实时校正倾斜控制值资料表的方法的流程图。本发明实时校正倾斜控制值资料表的方法是在光驱读取光盘资料的同时，分别使光学头朝着两侧偏移一些距离(可为最小移动单位)，并根据译码错误值DE来判断哪个方向的倾斜控制值较佳，就是根据该倾斜控制值更新倾斜控制值资料表的倾斜控制值。如图四所示，本发明实时校正倾斜控制值的方法包含下列步骤步骤S400开始。
步骤S402向第一方向调整光学头的倾斜值后，读取CIRC校正单元的译码错误值DE_2。
步骤S404比较译码错误值DE_1与DE_2，当译码错误值DE_2小于DE_1，表示新调整的倾斜控制值优于资料表中的倾斜控制值，就跳至步骤S414；而当译码错误值DE_2大于DE_1，表示新调整的倾斜控制值比资料表中的倾斜控制值还差，则跳至步骤S406。
步骤S406向第二方向调整光学头的倾斜值后，读取CIRC校正单元的译码错误值DE_3。
步骤S408比较译码错误值DE_1与DE_3，当译码错误值DE_3小于DE_1，表示新调整的倾斜控制值优于资料表中的倾斜控制值，就跳至步骤S414；而当译码错误值DE_3大于DE_1，表示新调整的倾斜控制值比资料表中的倾斜控制值还差，就跳至步骤S410。
步骤S410将光学头通过未调整的倾斜控制值来控制，并将计数值N加1。
步骤S412比较计数值N是否大于一比较值M，若计数值N大于比较值M，则表示译码错误临界值Eth设定的太低，跳至步骤S414，否则跳至步骤S418。
步骤S414调整译码错误临界值Eth，并将计数值N归0，并且跳至步骤S418。
步骤S416根据目前的倾斜控制值更新倾斜控制值资料表。由于目前的倾斜控制值所产生的译码错误值较低，因此根据目前的倾斜控制值更新倾斜控制值资料表中该轨道区域的倾斜控制值。
步骤S418结束。
根据上述实时校正倾斜控制值资料表的方法，光驱可以在读取光盘资料的同时校正每个轨道区域的倾斜控制值，使得每个轨道区域的倾斜控制值均为较佳控制值，使CIRC校正单元不会因为倾斜控制值不佳而无法校正出正确资料。
以下说明在上述步骤S416中根据目前的倾斜控制值更新倾斜控制值资料表的方法。假设倾斜控制值资料表的倾斜控制值为θi与θi+1、根据倾斜控制值资料表所计算的倾斜控制值为θc、以及目前输出的倾斜控制值为θn，则倾斜控制值的变化为Δθ，因此更新后的倾斜控制值资料表的倾斜控制值为θi＝θi-μiβoptΔθ与θi+1＝θ+li-μ+liβoptΔθ。当然，此种更新方法仅为一种实施例，其它的更新方式也可使用于本发明。
图5所示为利用类神经网络(neural network)根据光学头实际的地址从倾斜控制值资料表产生实际倾斜控制值的实施例。如该图所示，该类神经网络的功能相当于线性内插(linear interpolation)的动作，它输出倾斜控制值可由下列式子计算出来m(.)=x-BiBi+1-Bi…(1)]]>μi＝1-m(x) …(2)μi+1＝m(x) …(3)y＝μiθi+μi+1θi+1…(4)βopt=1(μi2+μi+12)…(5)]]>其中x为光学头实际的地址、Bi为该轨道区域的起始地址、Bi+1为该轨道区域的终止地址、θi为轨道区域的起始地址的倾斜控制值、βopt为最佳学习收敛系数、以及θi+1为轨道区域的终止地址的倾斜控制值。因此，只要输入目前的光学头实际的地址x即可输出相对应的倾斜控制值。因此，步骤S306即可根据图5的类神经网络求出对应的倾斜控制值。
以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱离本发明的要旨，该行业者可进行各种变形或变更。
权利要求
1.一种实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，系应用于一光盘驱动装置，其特征在于该光学头倾斜控制方法包含下列步骤建立倾斜控制值资料表，该资料表是包含复数个轨道区域的光盘资料/物理地址与对应的倾斜控制值；读取倾斜控制值，根据光学头位置从所述的倾斜控制值资料表读取该轨道区域所对应的倾斜控制值；控制光学头倾斜角，是根据所读取的所述的倾斜控制值控制光学头倾斜角度；读取第一译码错误值，是读取所述的光盘驱动装置的译码过程中所产生的译码错误值；以及校正倾斜控制值资料表，当所述的第一译码错误值大于一译码错误临界值时，校正该轨道区域的倾斜控制值。
2.根据权利要求1所述的实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，其中所述的读取倾斜控制值的步骤中，是读取该轨道所在轨道区域两侧的倾斜控制值，并由内插法求得该轨道的倾斜控制值。
3.根据权利要求2所述的实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，其中所述的读取倾斜控制值的步骤中，该倾斜控制值可由下列式子计算m(.)=x-BiBi+1-Bi;]]>μi＝1-m(x)μi+1＝m(x)y＝μiθi+μi+1θi+1；其中x为光学头实际的地址、Bi为该轨道区域的起始地址、Bi+1为该轨道区域的终止地址、θi为轨道区域的起始地址的倾斜控制值、θi+1为轨道区域的终止地址的倾斜控制值、以及y为倾斜控制值。
4.根据权利要求3所述的实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，其中所述的读取倾斜控制值的步骤中，最佳学习收敛系数βopt为βopt=1(μi2+μi+12).]]>
5.根据权利要求1所述的实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，其中所述的建立倾斜控制值资料表的初始值得步骤是包含下列步骤校正内圈的倾斜控制值；校正外圈的倾斜控制值；以及计算前文叙述的数个轨道区域的倾斜控制值，是以内插法根据所述的内圈的倾斜控制值与外圈的倾斜控制值计算各轨道区域的倾斜控制值。
6.根据权利要求1所述的实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，其中前文叙述的译码错误值是由所述的光盘驱动装置的交错Reed-Solomon码校正单元所产生。
7.根据权利要求6所述的实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，其中所述的校正倾斜控制值资料表步骤是包含下列步骤向第一方向改变倾斜控制值；读取第二译码错误值，是读取所述的光盘驱动装置的译码过程中所产生的译码错误值；当所述的第二译码错误值小于所述的第一译码错误值时，根据目前的倾斜控制值更新前文叙述的倾斜控制值资料表中该轨道区域的倾斜控制值，并结束该校正倾斜控制值资料表步骤；当所述的的第二译码错误值大于所述的第一译码错误值时，向第二方向改变倾斜控制值；读取第三译码错误值，是读取所述的光盘驱动装置的译码过程中所产生的译码错误值；当所述的第三译码错误值小于所述的第一译码错误值时，根据目前的倾斜控制值更新所述的倾斜控制值资料表中该轨道区域的倾斜控制值，并结束该校正倾斜控制值资料表步骤；以及当所述的第二译码错误值也大于所述的第一译码错误值时，将一计数值加1，并结束该校正倾斜控制值资料表步骤。
8.根据权利要求7所述的实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法，其中当所述的计数值超过一设定值时，调整所述的译码错误临界值，并将该计数值归0。
全文摘要
一种实时校正倾斜值的光学头倾斜控制方法。该光学头倾斜控制方法是应用于光盘驱动装置，同时包含下列步骤建立倾斜控制值资料表的初始值，该资料表是包含数个轨道区域的光盘资料/物理地址与对应的倾斜控制值；读取倾斜控制值，根据光学头位置从倾斜控制值资料表读取该轨道区域所对应的倾斜控值；控制光学头倾斜角，是根据所读取的倾斜控制值控制光学头倾斜角度；读取译码错误值，就是读取光盘驱动装置的译码过程中所产生的译码错误值；以及校正倾斜控制值资料表，当译码错误值大于一译码错误临界值时，校正该轨道区域的倾斜控制值。因此，即使是不规则变形的光盘也可通过该光学头倾斜控制方法来校正出较佳的倾斜控制值。
文档编号G11B7/09GK1591611SQ03156608
公开日2005年3月9日 申请日期2003年9月5日 优先权日2003年9月5日
发明者柯世豪, 高智贤 申请人:联发科技股份有限公司