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KR19980028839A - 디스크종류판별방법 및 이를 적용한 dvd시스템 - Google Patents

디스크종류판별방법 및 이를 적용한 dvd시스템 Download PDF

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KR19980028839A
KR19980028839A KR1019960048021A KR19960048021A KR19980028839A KR 19980028839 A KR19980028839 A KR 19980028839A KR 1019960048021 A KR1019960048021 A KR 1019960048021A KR 19960048021 A KR19960048021 A KR 19960048021A KR 19980028839 A KR19980028839 A KR 19980028839A
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김광호
삼성전자 주식회사
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Abstract

개시된 내용은 구조가 다른 CD와 DVD 단층 및 복층 디스크 겸용의 DVD시스템에서의 디스크종류판별에 관한 것이다. 본 발명은 디스크에 대한 포커스서치중에 얻어지는 포커스에러(FE)신호의 S자형 곡선이 나타나는 시간에 따라 디스크종류를 판단한다. 즉, 포커스업구간에서 디스크 반사층으로부터 얻어지는 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호의 파형크기를 연산하여 그 크기가 제 1기준치와 제 2기준치 사이에 존재하는 S자형 곡선수가 2개인 경우 반사층이 2개인 DVD 복층으로 판정하고, 그 이외에는 S자형 곡선의 검출시간을 기설정시간과 비교하여 기설정시간보다 길면 1.2㎜ 두께의 CD로 판정하며, S자형 곡선의 검출시간이 기설정시간보다 짧으면 1.2㎜ 두께의 절반인 0.6㎜ 두께의 DVD 단층으로 판정한다. 따라서, 본 발명은 포커스서치중에 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호의 검출시간에 따라 CD와 DVD의 종류를 자동으로 판별하므로 CD와 DVD겸용 시스템에서의 재생동작의 오류를 줄일 수 있는 효과를 제공한다.

Description

디스크종류판별방법 및 이를 적용한 DVD시스템
본 발명의 목적은 CD(Compact Disc)와 DVD(Digital Versatile Disc) 겸용의 시스템에서 디스크 포커스서치중에 얻어지는 포커스에러(FE)신호의 S자형 곡선이 나타나는 시간을 통해 디스크의 종류를 판별할 수 있도록 하여 디스크에 해당하는 재생동작이 정상적으로 이루어질 수 있도록 한 디스크종류판별방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 전술한 디스크종류판별방법을 적용한 DVD시스템을 제공함에 있다.
본 발명은 컴팩트디스크(이하, CD라 약칭함) 및 디지탈버서타일디스크(이하, DVD라 약칭함)를 자동으로 판별하여 재생하는 재생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 포커스서치중 검출되는 포커스에러신호를 이용하여 디스크종류를 판별하여 디스크에 해당하는 재생동작이 제대로 이루어질 수 있도록 한 디스크종류판별방법 및 이를 적용한 DVD시스템에 관한 것이다.
정보의 기록용량면에서나 영상의 화질면에서 현재의 자기테이프나 CD 등을 능가하게 될 차세대의 정보매체로 DVD에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. DVD를 채용하는 DVD시스템은 트랙피치가 작은 고밀도용의 디스크(Super Density; SD) 즉, DVD뿐만 아니라 기존의 저밀도용 디스크 즉, CD도 재생할 수 있도록 구현하는 것이 기존의 CD에 대한 시장을 점유하는 면에서나 시스템의 이용측면등에서 유리하다. 따라서, DVD시스템에서는 DVD와 CD를 호환성있게 재생하기 위한 여러 가지 기술이 시도되고 있다.
DVD와 CD를 호환성있게 사용할 수 있기 위해서는 먼저, 디스크를 장착한 초기에 시스템 내부에서 현재 장착된 디스크가 DVD인지 혹은 CD인지를 정확하게 판별하는 것이 무엇보다 중요하다. 그래서, 디스크종류 판별을 위한 선행기술들이 다수 제시되고 있다. 일예로, 8분할 포토다이오드의 내·외측 4분할 포토다이오드에 맺힌 광량의 합신호 또는/및 차신호를 이용하여 디스크 두께를 판단하여 종류를 판별한다.
본 발명은 디스크 포커스서치중에 얻어지는 포커스에러(FE)신호의 S자형 곡선이 나타나는 시간을 이용하여 디스크종류를 판별하는 방법 및 이를 적용한 DVD시스템을 제시한다.
도 1은 본 발명이 적용된 DVD시스템을 나타내는 구성도,
도 2a 내지 도 2c는 CD와 DVD의 디스크 구조를 비교 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 1 시스템의 포커스서보에 대한 각 디스크의 포커스에러(FE)신호를 나타내는 파형도,
도 4는 도 1 시스템의 포커스서보동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 5는 도 4에서 디스크종류판정을 위한 서브루틴을 설명하기 위한 흐름도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 디스크 2 : 데크메카니즘
3 : 광픽업 4 : 전류-전압전환증폭기
5 : RF증폭부 6 : 디지탈신호처리부
7 : A/D변환기 8 : 서보신호처리부
9 : 마이콤 10 : D/A변환기
11 : 전류증폭기 15,25 : 파형등화기
16,45 : 스위치 26,36 : 신호처리기
35 : 포커스에러신호검출기
따라서, 본 발명의 디스크종류판별방법은 두께가 다른 CD와 DVD의 디스크를 하나의 광픽업장치로 재생할 수 있는 DVD시스템에서 디스크의 종류를 판별하기 위한 방법에 있어서, (1) 상기 디스크의 초기 포커스서치중 포커스업상태에서 원하는 포커스에러(FE)신호가 입력되는 지를 판단하여, 원하는 포커스에러(FE)신호가 입력되면 그 파형크기를 연산하는 단계와, (2) 상기 연산한 파형크기와 기설정한 기준치들을 비교하여 그 파형이 디스크 기판 표면 반사에 의한 미세한 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호인지 또는 디스크 반사층에 의한 기준치들 사이 또는 기준치들보다 큰 레벨을 갖는 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호인지를 판단하고, 그때의 포커스업후 경과시간을 설정하며, 그 파형이 기준치들 사이의 레벨을 갖는 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호로 판단될 때의 횟수를 계수하는 단계와, (3) 상기 포커스업 완료상태에서 상기 계수한 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호 횟수와 기설정한 횟수를 비교하고, 상기 설정한 경과시간을 기설정한 임계시간과 비교하여 디스크종류를 판정하는 단계, 및 (4) 상기 디스크의 포커스서치중 포커스다운상태에서 입력되는 포커스에러(FE)신호로부터 검출되는 포커스제로크로스(FZC)신호를 이용하여 포커스서보동작하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 DVD시스템은, 회전하는 디스크로부터 고주파(RF)신호를 읽어내기 위한 광픽업과, 상기 광픽업을 통해 읽어낸 전류형태의 고주파(RF)신호를 전압형태로 전환하고, 이를 서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 크기 증폭하여 출력하는 전류-전압전환증폭기와, 상기 전류-전압전환증폭기에서 출력되는 고주파(RF)신호로부터 포커스에러(FE)신호를 검출하고, 그 고주파(RF)신호를 DVD와 CD의 변조특성에 대응하게 파형등화하여 서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 선택하여 출력하는 RF증폭부와, 서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 상기 RF증폭부에서 파형등화된 고주파(RF)신호를 DVD와 CD에 해당하는 신호처리를 수행하는 디지탈신호처리부와, 상기 RF증폭부에서 검출된 포커스에러(FE)신호를 서보신호처리부에서 처리할 수 있는 디지탈형태로 변환하는 A/D변환기와, 포커스서보동작을 위한 제어신호를 발생하여 초기 포커스서치중 상기 A/D변환기를 통해 입력받은 포커스에러(FE)신호에 S자형 곡선이 나타나는 시간과 횟수를 이용하여 디스크종류를 판별하는 서보신호처리부와, 상기 서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 디스크에 해당하는 재생동작이 제대로 이루어지도록 시스템의 전반적인 제어를 수행하는 마이콤과, 상기 서보신호처리부의 포커스서보제어신호를 아날로그형태로 변환하기 위한 D/A변환기, 및 상기 D/A변환기에서 출력되는 포커스서보제어신호를 전류형태로 전환하고, 이를 일정크기로 증폭하여 상기 광픽업 구동신호로 출력하는 전류증폭기를 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.
도 1은 본 발명이 적용된 DVD시스템을 나타내는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 시스템은 턴테이블에 탑재된 디스크(1)로부터 신호를 읽어내기 위한 광픽업(3)을 포함하는 데크메카니즘(2)과, 광픽업(3)을 통해 읽어낸 전류형태의 고주파(RF)신호를 전압형태로 전환 증폭하는 전류-전압전환증폭기(4)를 구비하고 있다. 전류-전압전환증폭기(4)에는 고주파(RF)신호를 파형등화하는 DVD파형등화기(15)와 CD파형등화기(25) 및 고주파(RF)신호로부터 포커스에러(FE)신호를 검출하는 포커스에러신호검출기(35)를 포함하고, 소정의 제어신호에 따라 DVD파형등화기(15)와 CD파형등화기(25)의 출력을 선택하는 스위치(45)를 포함하는 RF증폭부(5)가 연결된다. RF증폭부(5)의 포커스에러신호검출기(35)에는 아날로그형태의 포커스에러(FE)신호를 디지탈형태로 변환하기 위한 A/D변환기(7)가 연결된다. A/D변환기(7)에는 입력되는 포커스에러(FE)신호의 S자형 곡선이 나타나는 시간을 이용하여 디스크 종류를 판별하고, 그 판별결과에 따라 디스크에 해당하는 플레이동작을 제어하는 서보신호처리부(8)가 연결된다. 서보신호처리부(8)에는 서보제어신호를 아날로그형태로 변환하는 D/A변환기(10)와, 아날로그 서보제어신호를 광픽업(3) 구동을 위한 전류명령으로 출력하는 전류증폭기(11)가 차례로 연결된다. 서보신호처리부(8)에는 또한, 시스템의 각 구성을 전반적으로 제어하는 마이콤(9)이 연결된다. 한편, RF증폭부(5)에는 스위치(45)를 통해 입력되는 파형등화된 신호를 DVD시스템에 맞게 신호처리하는 DVD신호처리기(26)와 CD시스템에 맞게 신호처리하는 CD신호처리기(36)를 포함하고, 서보신호처리부(8)의 디스크종류 판별결과에 따라 파형등화된 신호를 DVD신호처리기(26)와 CD신호처리기(36)로 선택적으로 출력하는 스위치(16)를 포함하는 디지탈신호처리부(DSP; Digital Signal Processor)(6)가 연결되도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 DVD시스템에 대한 동작을 도 2 내지 도 5를 참조하여 좀더 구체적으로 설명한다.
도 2a 내지 도 2c는 CD와 DVD의 디스크 구조를 비교 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 2a는 직경 120㎜, 두께 0.6㎜인 DVD 단층 디스크의 구조를 나타내며, 기록용량은 4.7GB이다. 도 2b는 도 2a 구조의 DVD를 두 장 만들어서 서로 위아래를 바라보는 방향으로 붙여 놓은 DVD 복층 디스크의 구조를 나타내며, 제 1신호반사층(RL1)과 제 2신호반사층(RL2) 사이의 두께는 0.04㎜로, 기록용량은 9.4GB 이상이다. 도 2c는 직경 120㎜, 두께 1.2㎜의 투명 플라스틱의 원판을 기초재료로 그 편면에 디지탈정보를 갖고 있는 피트(Pit)라고 불리우는 홈이 파여져 있는 일반적인 CD의 구조를 나타내며, 기록용량은 640MB이다.
도 3은 도 1 시스템의 포커스서보에 대한 각 디스크의 포커스에러(FE)신호를 나타내는 파형도이다.
디스크 반사면에 포커스를 맞추는 포커스서보(Focus Servo)는 자계중에 놓여 있는 광픽업 대물렌즈블럭에 코일을 감아서 그것을 서보신호로 광축방향으로 움직여서 계속해서 디스크의 반사면이 초점심도내에 들어오도록 렌즈의 위치를 조정함을 말한다. 그런데, 서보장치가 가동하기 위해서는 포커스에러(FE; Focus Error)신호가 필요하다. 포커스에러(FE)신호는 디스크를 플레이어에 삽입시킨 직후 포커스서보장치에서 발진되는 1∼2㎐의 주파수로 대물렌즈를 상하로 움직인다. 그렇게 하면 렌즈의 초점심도내에 디스크의 반사면이 가깝게 오게 되므로 노이즈(Noise)가 있는 포커스에러(FE)가 나오기 시작한다. 에러신호를 검출한 후에는 바로 포커스서보를 수행하여 대물렌즈를 초점심도내에 들어오도록 한다. 여기에서 검출되는 포커스에러(FE)신호는 디스크종류에 따라 도 3b 내지 도 3d에 도시한 바와 같이 S자형 곡선으로 나타난다. 즉, 도 3a는 포커스서치파형으로, 포커스인입을 위해 서보신호처리부(8)에서 발생되며, t3구간의 포커스업상태에서 디스크(1)가 도 2a 구조의 DVD 단층 디스크이면 도 3b와 같이 A지점에서 디스크 기판 표면 반사에 의해 미세한 레벨의 S자형 곡선이 나타나고, B지점에서 신호반사층(R)에 의해 S자형 곡선이 나타난다. 그리고, t4구간의 포커스다운상태에서 포커스인입시 H지점에서 반쪽의 S자형 곡선이 나타난다. 한편, 디스크(1)가 도 2b 구조의 DVD 복층 디스크이면 도 3c와 같이 A지점에서 디스크 기판 표면 반사에 의해 미세한 레벨의 S자형 곡선이 나타나고, B와 C지점에서 제 1신호반사층(RL1)과 제 2신호반사층(RL2)에 의해 각각 S자형 곡선이 차례로 나타난다. 그리고, G지점에서 포커스인입시의 반쪽의 S자형 곡선이 나타난다. 그리고, 디스크(1)가 도 2c 구조의 CD 디스크이면 도 3d와 같이 A지점에서 디스크 기판 표면 반사에 의해 미세한 레벨의 S자형 곡선이 나타나고, D지점에서 신호반사층(R)에 의해 S자형 곡선이 나타난다. F지점에서 포커스인입에 의해 반쪽 S자형 곡선이 나타난다.
이처럼 디스크의 종류에 따라 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호가 서로 다른 위치에서 다른 크기로 발생하므로 이 차이점을 이용하여 디스크의 종류를 판별한다. 디스크종류판별에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 좀더 구체적으로 설명한다.
도 4는 도 1 시스템의 포커스서보동작을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 5는 도 4에서 디스크종류판정을 위한 서브루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, DVD나 CD의 광디스크가 삽입되면 데크메카니즘(2)에서는 디스크(1)를 소정의 속도로 회전시킨다. 디스크(1)의 회전이 일정속도에 도달하게 되면, 광픽업(3)을 구동시킨다. 광픽업(3)은 회전하는 디스크(1)로부터 고주파(RF)신호를 읽어내어 전류-전압전환증폭기(4)로 출력한다. 전류-전압전환증폭기(4)는 입력받은 전류형태의 고주파(RF)신호를 전압형태로 전환하고, 이를 일정크기로 증폭하여 RF증폭부(5)로 출력한다. RF증폭부(5)의 DVD파형등화기(15)와 CD파형등화기(25)는 입력받은 고주파(RF)신호를 DVD의 EFM-plus와 CD의 EFM 변조특성에 대응하여 각각 파형등화하고, 파형등화된 고주파(RF)신호를 스위치(45)로 출력한다. 한편, RF증폭부(5)의 포커스에러신호검출기(35)는 입력받은 고주파(RF)신호로부터 포커스에러(FE)신호를 검출하여 A/D변환기(7)로 출력한다. A/D변환기(7)는 입력되는 포커스에러(FE)신호를 서보신호처리부(8)에서 처리할 수 있는 디지탈형태로 변환하여 서보신호처리부(8)의 입력단(IN)으로 인가한다. 서보신호처리부(8)는 입력단(IN)으로 입력되는 포커스에러(FE)신호를 이용하여 디스크 종류를 판단한다. 이에 대해 도 4 및 도 5를 통해 구체적으로 설명한다.
도 4에서, 서보신호처리부(8)는 우선 각 파라메타들(TDS,Tp,TCD,DS,p,n)을 0으로 초기화하고(단계 100), 포커스업(FOCUS UP)한다(단계 110). 서보신호처리부(8)는 디스크에 대한 포커스서치중에 검출되는 포커스에러(FE)신호의 레벨 최대치와 최소치를 0으로 초기화하고(단계 120), 포커스제어를 위한 출력신호(도 3a 파형 참조)의 레벨이 최대치(Vmax) 이하인지를 판단한다(outVmax)(단계 130). 서보신호처리부(8)는 포커스제어신호의 레벨이 최대치 이하이면 아직 포커스업상태로 판단하여 RF증폭부(5)의 포커스에러(FE)신호검출기(35)에서 검출되는 포커스에러(FE)신호의 절대레벨이 노이즈전압(Vn)보다 크거나 같은 지를 판단한다(|IN|≥Vn)(단계 140). 반면에, 서보신호처리부(8)는 포커스제어신호의 레벨이 최대치 이상이면 포커스업 완료상태로 판단하여 디스크종류판정을 위한 서브루틴(도 5 참조)을 수행한다(단계 250). 단계 140에서, 서보신호처리부(8)는 포커스에러(FE)신호의 절대레벨이 노이즈전압(Vn)보다 작으면 단계 130으로 돌아가 단계를 반복 수행하고, 노이즈전압(Vn)보다 크거나 같으면 그때의 포커스에러(FE)신호 레벨의 최대치와 최소치를 홀드한다(단계 150). 그런 다음, 서보신호처리부(8)는 홀드한 최대치와 최소치로부터 다음의 수학식 1과 같이 그 파형의 대칭성(D)을 연산한다(단계 160).
D=(최대치-VR)/(최소치-VR)
여기서, VR은 기준레벨이다.
서보신호처리부(8)는 위와 같이 구한 파형대칭성(D)이 일정한 임계치 미만인지를 판단한다(D≤1±α)(단계 170). 서보신호처리부(8)는 파형대칭성(D)이 일정한 임계치 미만이 아니면 원하는 S자형 곡선이 아니라고 판단하여 단계 120으로 돌아가 단계를 반복 수행하고, 미만이면 원하는 S자형 곡선으로 판단하여 그 파형크기를 연산한다(단계 180). 즉, 홀드한 최대치와 최소치의 차분을 파형크기(K)로 구한다(K=최대치-최소치). 이렇게 구한 파형크기(K)가 제 1기준치(V1)보다 크거나 같은 지를 판단한다(K≥V1)(단계 190). 서보신호처리부(8)는 파형크기(K)가 제 1기준치(V1)보다 작으면 그 파형이 포커스업 초기상태에서 디스크 기판 표면 반사에 의한 미세한 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호임을 나타내는 파라메타(p)를 1로 설정하고, 그때의 포커스업후 경과시간을 해당 파라메타(Tp)상에 설정한 후(단계 200), 단계 120으로 돌아가 단계를 반복 수행한다. 반대로, 파형크기(K)가 제 1기준치(V1)보다 크거나 같으면 다시 제 2기준치(V2)보다 크거나 같은 지를 비교한다(K≥V2)(단계 210). 여기서, 제 1기준치(V1)와 제 2기준치(V2)는 도 3b 내지 도 3d에 나타낸 S자형 곡선의 레벨이 다른 DVD 단층과 DVD복층, CD를 판별하기 위한 값으로, 제 1기준치(V1)제 2기준치(V2)가 된다. 단계 210에서, 서보신호처리부(8)는 파형크기(K)가 제 2기준치(V2)보다 작으면 그 파형은 제 1기준치(V1)와 제 2기준치(V2) 사이의 크기를 갖는 DVD복층 또는 CD 디스크의 반사층에 의한 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호로 인식하여 그 파형의 검출횟수(n)를 1 증가시킨다(n=n+1)(단계 230). 이는 DVD복층과 CD를 구분하기 위함이다. 그런 다음, 서보신호처리부(8)는 그때의 포커스업후 경과시간를 해당 파라메타(TCD)상에 설정한 후(단계 240), 단계 120으로 돌아가 단계를 반복수행한다. 한편, 서보신호처리부(8)는 파형크기(K)가 제 2기준치(V2)보다 크거나 같으면 그 파형이 DVD 단층 디스크의 반사층에 의한 레벨이 큰 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호임을 나타내는 파라메타(DS)를 1로 설정하고, 그때의 포커스업후 경과시간을 해당 파라메타(TDS)상에 설정한 후(단계 220), 단계 120으로 돌아가 단계를 반복 수행한다.
한편, 단계 250의 디스크종류판정을 위한 서브루틴은 도 5의 과정을 수행한다.
도 5에서, 서보신호처리부(8)는 각 파라메타(p,Ds,n)들이 모두 0인지를 판단한다(단계 251). 각 파라메타(p,Ds,n)가 모두 0이면 이는 턴테이블상에 삽입된 디스크가 없는 경우로 판정하여 마이콤(9)에 이를 알린다(단계 252). 반대로, 파라메타(p,Ds,n)가 모두 0이 아니면 서보신호처리부(8)는 우선 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호검출횟수(n)가 2인지를 판단한다(단계 253). S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호검출횟수(n)가 2이면 이는 DVD 복층 구조의 디스크가 삽입된 경우로 판정하고, 그에 따라 전류-전압전환증폭기(4)에 게인업을 위해 이진신호 1로 표시되는 하이레벨의 제어신호(CG)를 출력하며 마이콤(9)에 이를 알림과 동시에 스위치(45,16)들의 스위칭동작을 제어하기 위한 신호(CO)를 이진신호 0으로 표현되는 로우레벨로 출력한다(단계 254). 반대로, S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호검출횟수(n)가 2가 아니면 서보신호처리부(8)는 포커스업에서 그 S자형 곡선이 검출되기까지의 경과시간(TDS,TCD)에서 포커스업후 미세한 레벨의 S자형 곡선이 검출되기까지의 경과시간(Tp) 사이의 차시간(TDS-Tp=T1, TCD-Tp=T2)을 구한다(단계 255). 이렇게 구한 차시간(T1,T2)중 제 1차시간(T1)이 임계시간(Tα)보다 작은 지를 판단한다(단계 256). 여기서, 임계시간(Tα)은 포커스업상태에서 반사층(R)이 하나인 DVD단층과 CD 디스크로부터 각각 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호가 검출되는 시간을 구분하기 위한 것으로 디스크 기판 표면 반사에 의한 미세한 레벨의 S자형곡선이 검출된 위치에서 DVD단층과 CD 각각으로부터 S자형곡선이 검출되는 위치 사이의 중간지점까지의 경과시간으로 기설정된다. 아울러, 도 3a의 포커스서치파형의 기울기가 급경사일 경우 내지 중간, 완만할 경우 등에 대해 사전에 실험을 통해 임계시간을 적절하게 설정한다. 단계 256에서, 서보신호처리부(8)는 제 1차시간(T1)이 임계시간(Tα)보다 크면 두께가 상대적인 두꺼운 CD 디스크로 판정하여 전류-전압전환증폭기(4)로 하이레벨의 제어신호(CG)를 출력하고, 마이콤(9) 및 스위치(45,16)로 하이레벨의 제어신호(CO)를 출력한다(단계 257). 반대로, 제 1차시간(T1)이 임계시간(Tα)보다 작으면 제 2차시간(T2)이 임계시간(Tα)보다 작은 지를 판단한다(단계 258). 서보신호처리부(8)는 제 2차시간(T2)이 임계시간(Tα)보다 작지 않으면 CD 디스크로 판정하여 단계 257를 수행하고, 작으면 DVD 단층 디스크로 판정하여 전류-전압전환증폭기(4)로 이진신호 0으로 표현되는 로우레벨의 제어신호(CG)를 출력하고, 마이콤(9)과 스위치(45,16)로 로우레벨의 제어신호(CO)를 출력한다(단계 259).
다시, 도 1에서 RF증폭부(5)의 스위치(45)는 서보신호처리부(8)에서 DVD 단층 또는 DVD 복층의 디스크로 판정하여 이진신호 0의 로우레벨 제어신호가 입력되면 DVD파형등화기(15)에서 파형등화된 고주파(RF)신호를 선택하여 디지탈신호처리부(6)로 출력한다. 반대로, 서보신호처리부(8)에서 CD 디스크로 판정하여 이진신호 1의 하이레벨 제어신호가 입력되면 CD파형등화기(25)에서 파형등화된 고주파(RF)신호를 선택하여 디지탈신호처리부(6)로 출력한다. 디지탈신호처리부(6)의 스위치(16)는 RF증폭부(5)의 스위치(45)와 연동되어 DVD파형등화기(15)에서 파형등화된 고주파(RF)신호를 입력받아 DVD신호처리기(26)로 출력하고, CD파형등화기(25)에서 파형등화된 고주파(RF)신호를 입력받아 CD신호처리기(36)로 출력한다. DVD신호처리기(26)와 CD신호처리기(36)는 각각의 입력된 파형등화된 고주파(RF)신호를 신호처리한다. 마이콤(9)은 서보신호처리부(8)의 디스크종류 판정결과에 따라 디스크에 해당하는 재생동작이 제대로 수행되도록 시스템의 전반적인 제어를 한다.
한편, 서보신호처리부(8)는 디스크종류판정을 위한 서브루틴(도 5 참조)를 통해 디스크종류를 판정한 후, 포커스서보진행여부를 판단한다.
다시, 도 4에서 서보신호처리부(8)는 디스크종류 판단결과를 마이콤(9)에 알리고 나서(단계 260), 포커스다운(FOCUS DOWN)시킨다(단계 270). 서보신호처리부(8)는 포커스에러(FE)신호로부터 포커스제로크로스(FZC; Focus Zero Cross)신호가 검출되는 지를 판단하여(단계 280), 검출되면 포커스에러(FE)신호가 제로상태에서 벗어난 후 다시 제로점을 지나는 순간에 포커싱이 됨을 인식하여 포커스 온(ON)한 후 끝낸다(단계 290). 반대로, 포커스제로크로스(FZC)신호가 검출되지 않으면 서보신호처리부(8)는 출력되는 포커스제어신호의 레벨이 최소치(Vmin) 이하인지는 판단하여(단계 300), 최소치(Vmin) 이하가 아니면 완전히 포커스다운된 상태가 아니므로 단계 280으로 돌아가 단계를 반복 수행한다. 반대로, 포커스제어신호의 레벨이 최소치(Vmin) 이하이면 다시 포커스업하고(단계 310), 그때의 출력되는 포커스제어신호의 레벨이 최대치(Vmax) 이하인지를 판단한다(단계 320). 서보신호처리부(8)는 포커스제어신호의 레벨이 최대치(Vmax) 이하가 아니면 아직 포커스업상태로 인식하여 포커스제어신호의 레벨이 최대치(Vmax)에 도달할 때까지 단계 320을 반복 수행한다. 한편, 출력되는 포커스제어신호의 레벨이 최대치(Vmax)에 도달하면 포커스서치횟수(Count)를 1 증가시키고(단계 330), 그 포커스서치횟수(Count)가 기설정횟수(여기서는 3으로 함)에 도달했는 지를 판단한다(단계 340). 포커스서치횟수(Count)가 아직 기설정횟수인 3에 도달하지 않았으면 단계 270으로 돌아가 단계를 반복 수행하고, 기설정횟수인 3에 도달했으면 그대로 끝낸다.
다시, 도 1에서 D/A변환기(10)는 서보신호처리부(8)의 출력단(out)을 통해 출력되는 포커스제어신호를 입력받아 아날로그형태로 변환한다(도 3a 참조). 아날로그의 포커스제어신호는 전류증폭기(11)로 입력되고, 전류증폭기(11)는 포커스제어신호를 전류형태로 전환하여 일정크기로 증폭하여 데크메카니즘(2)내의 광픽업(3)를 구동시킨다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 디스크종류판별방법 및 이를 적용한 DVD시스템에 관한 것으로 구조가 다른 CD와 DVD 단층 및 복층 디스크에 대한 포커스서치중에 얻어지는 포커스에러(FE)신호의 검출시간을 통해 턴테이블에 탑재된 디스크의 종류를 판별하므로써 디스크에 해당하는 플레이동작을 오류없이 수행할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (9)

  1. 두께가 다른 CD와 DVD의 디스크를 하나의 광픽업장치로 재생할 수 있는 DVD시스템에서 디스크의 종류를 판별하기 위한 방법에 있어서,
    (1) 상기 디스크의 초기 포커스서치중 포커스업상태에서 원하는 포커스에러(FE)신호가 입력되는 지를 판단하여, 원하는 포커스에러(FE)신호가 입력되면 그 파형크기를 연산하는 단계;
    (2) 상기 연산한 파형크기와 기설정한 기준치들을 비교하여 그 파형이 디스크 기판 표면 반사에 의한 미세한 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호인지 또는 디스크 반사층에 의한 기준치들 사이 또는 기준치들보다 큰 레벨을 갖는 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호인지를 판단하고, 그때의 포커스업후 경과시간을 설정하며, 그 파형이 기준치들 사이의 레벨을 갖는 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호로 판단될 때의 횟수를 계수하는 단계;
    (3) 상기 포커스업 완료상태에서 상기 계수한 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호 횟수와 기설정한 횟수를 비교하고, 상기 설정한 경과시간을 기설정한 임계시간과 비교하여 디스크종류를 판정하는 단계; 및
    (4) 상기 디스크의 포커스서치중 포커스다운상태에서 입력되는 포커스에러(FE)신호로부터 검출되는 포커스제로크로스(FZC)신호를 이용하여 포커스서보동작하는 단계를 포함하는 디스크종류판별방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 (1) 단계는
    입력되는 포커스에러(FE)신호의 레벨과 기설정한 노이즈레벨(Vn)을 비교하여 포커스에러(FE)신호의 레벨이 노이즈레벨(Vn)보다 클 때 그 포커스에러(FE)신호의 파형대칭성을 연산하는 단계; 및
    상기 연산한 파형대칭성과 기설정한 임계치를 비교하여 파형대칭성이 임계치 이하의 S자형 곡선으로 판단되면 그 파형크기를 연산하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 디스크종류판별방법.
  3. 제 2항에 있어서, 제 (1) 단계에서 상기 파형대칭성연산단계는 입력되는 포커스에러(FE)신호의 최대레벨과 최소레벨을 기설정한 기준레벨(VR)과 각각 그 차이를 구하고, 그 차이의 비로 파형대칭성을 연산하는 것을 특징으로 하는 디스크종류판별방법.
  4. 제 2항에 있어서, 제 (1) 단계에서 상기 파형크기연산단계는 입력되는 포커스에러(FE)신호의 최대레벨과 최소레벨의 차이로 파형크기를 연산하는 것을 특징으로 하는 디스크종류판별방법.
  5. 제 1항 또는 제 4항에 있어서, 상기 제 (2) 단계는
    상기 연산한 파형크기와 기설정한 제 1기준치(V1)를 비교하여 파형크기가 제 1기준치(V1)보다 작으면 입력된 포커스에러(FE)신호가 상기 디스크의 기판 표면 반사에 의한 미세한 레벨의 S자형 곡선으로 인식하고, 이때의 포커스업후 경과시간을 제 1파라메타상에 설정하는 단계;
    상기 연산한 파형크기가 제 1기준치(V1)보다 크면 기설정한 제 2기준치(V2)와 비교하여 파형크기가 제 2기준치(V2)보다 작으면 포커스에러(FE)신호 검출횟수를 1 증가시키고, 이때의 포커스업후 경과시간을 제 2파라메타상에 설정하는 단계; 및
    상기 연산한 파형크기가 제 2기준치(V2)보다 크면 입력된 포커스에러(FE)신호가 DVD 단층 디스크의 반사층에 의한 큰 레벨의 S자형 곡선으로 인식하고, 이때의 포커스업후 경과시간을 제 3파라메타상에 설정하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 디스크종류판별방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제 (3) 단계는
    상기 제 (2) 단계의 포커스에러(FE)신호 검출횟수가 2인지를 체크하여 2이면 디스크 반사층이 복수개인 DVD복층 디스크로 판정하는 단계;
    상기 포커스에러(FE)신호 검출횟수가 2가 아니면 상기 제 (2) 단계에서 제 2파라메타와 제 3파라메타상에 설정한 포커스업후 경과시간들과 제 1파라메타상에 설정한 포커스업후 경과시간 사이의 차시간을 구하고, 그 차시간들이 기설정한 임계시간보다 크면 두께가 상대적으로 두꺼운 CD 디스크로 판정하고, 작으면 DVD단층 디스크로 판정하는 단계; 및
    그 외에는 디스크가 없는 경우로 판정하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 디스크종류판별방법.
  7. 제 6항에 있어서, 제 (3) 단계에서 상기 임계시간은 포커스업상태에서 반사층이 하나인 DVD단층과 CD 디스크로부터 각각 S자형 곡선의 포커스에러(FE)신호가 검출되는 시간을 구분하기 위한 것으로 디스크 기판 표면 반사에 의한 미세한 레벨의 S자형곡선이 검출된 위치에서 DVD단층과 CD 각각으로부터 S자형곡선이 검출되는 위치 사이의 중간지점까지의 경과시간으로 기설정되는 것을 특징으로 하는 디스크종류판별방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 제 (4) 단계는 상기 포커스다운상태에서 입력되는 포커스에러(FE)신호로부터 포커스제로크로스(FZC)신호가 검출될 때까지 기설정한 횟수만큼 포커스서치를 하고, 포커스제로크로스(FZC)신호가 검출되면 포커스인입상태로 인식하는 것을 특징으로 하는 디스크종류판별방법.
  9. 제 1항 내지 제 8항중 어느 한항에 따른 디스크종류판별방법이 적용된 DVD시스템에 있어서,
    회전하는 디스크로부터 고주파(RF)신호를 읽어내기 위한 광픽업;
    상기 광픽업을 통해 읽어낸 전류형태의 고주파(RF)신호를 전압형태로 전환하고, 이를 서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 크기 증폭하여 출력하는 전류-전압전환증폭기;
    상기 전류-전압전환증폭기에서 출력되는 고주파(RF)신호로부터 포커스에러(FE)신호를 검출하고, 그 고주파(RF)신호를 DVD와 CD의 변조특성에 대응하게 파형등화하여 서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 선택하여 출력하는 RF증폭부;
    서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 상기 RF증폭부에서 파형등화된 고주파(RF)신호를 DVD와 CD에 해당하는 신호처리를 수행하는 디지탈신호처리부;
    상기 RF증폭부에서 검출된 포커스에러(FE)신호를 서보신호처리부에서 처리할 수 있는 디지탈형태로 변환하는 A/D변환기;
    포커스서보동작을 위한 제어신호를 발생하여 초기 포커스서치중 상기 A/D변환기를 통해 입력받은 포커스에러(FE)신호에 S자형 곡선이 나타나는 시간과 횟수를 이용하여 디스크종류를 판별하는 서보신호처리부;
    상기 서보신호처리부의 디스크종류 판별결과에 따라 디스크에 해당하는 재생동작이 제대로 이루어지도록 시스템의 전반적인 제어를 수행하는 마이콤;
    상기 서보신호처리부의 포커스서보제어신호를 아날로그형태로 변환하기 위한 D/A변환기; 및
    상기 D/A변환기에서 출력되는 포커스서보제어신호를 전류형태로 전환하고, 이를 일정크기로 증폭하여 상기 광픽업 구동신호로 출력하는 전류증폭기를 포함하는 DVD시스템.
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