光碟種類識別方法
2023-05-04 04:10:11 1
專利名稱：光碟種類識別方法
技術領域：
本發明提出於一種光碟識別方法，特別指一種用於一光碟讀取系統以識別一放置在該光碟讀取系統內的光碟種類的方法。
背景技術：
在光儲存媒體的蓬勃發展下，用來讀取光儲存媒體中存放的數據的光碟讀取系統也出現各式各樣的形式，一個主流的趨勢，就是單一光碟讀取系統中通常綜合了CD的讀取能力以及DVD的讀取能力(甚至還具有CD或DVD刻錄的能力)，而為了使光碟讀取系統能夠識別出各式各樣不同的光碟種類，綜合了讀取能力的光碟讀取系統就需要使用有效的光碟識別方法來進行識別光碟種類的工作。
請參閱圖1，圖1為公知技術一光碟讀取系統的示意圖。光碟讀取系統100中具有一讀取頭120，讀取頭120上具有一CD光源、一DVD光源(圖中未示出)以及一物鏡130，一聚焦驅動電壓(focus driving voltage，FOD)可以控制物鏡130在垂直光碟190表面的方向向上移動接近光碟190或向下移動遠離光碟190，以移動CD光源或DVD光源的聚焦點所在的位置。除了可以將CD光源或DVD光源產生的光射向光碟190的外，讀取頭120上還具有一個傳感裝置(圖中未示出)，該傳感裝置可以檢測從光碟190反射回來的光信號，信號處理單元140可以對該傳感裝置檢測到的光信號進行信號處理的工作，以產生所需的信號或數據。
通常信號處理單元140可以處理產生一焦點誤差信號(focus errorsignal)與一射頻電平信號(RF level signal)。不同種類的光碟190在物鏡130上下移動的過程中，即會產生具有不同特性的焦點誤差信號與射頻電平信號。
Yang等人提出的美國專利第0039189號的專利公開了一種用來進行光碟識別的方法。概略來說，該方法在讀取頭120檢測射出的CD光源，且物鏡130上下移動的過程中，測量信號處理單元140所產生的焦點誤差信號的幅值(一最大值減一最小值)，若是該幅值大於一預設閾值，則將光碟190判別成一CD族光碟(包括CD-ROM、CD+-RW等)；若是該幅值小在該預設閾值，則將光碟190判別成一DVD族光碟(包括單層DVD-ROM、雙層DVD等)。
但由於光碟讀取系統100常常需要讀取各式各樣的光碟190，各式各樣的光碟190常常會具有參差不齊的品質，有時候因為光碟190的品質波動幅度太大，上所述的光碟識別方法使用單一條件來判別光碟190的種類，可能會產生誤判的情況，若將一DVD族的光碟誤判成一CD族的光碟；或將一CD族的光碟誤判成一DVD族的光碟，則光碟讀取系統100會產生無法正確讀取數據，甚至死機的情況。
發明內容
因此本發明的主要目的，在於提供一種使用綜合的判斷條件來判別光碟種類的方法，加強識別結果的準確度，以解決公知技術的問題。
根據本發明，公開一種用來於一光碟讀取系統中判別一光碟的種類的光碟識別方法，該光碟讀取系統具有一讀取頭，該讀取頭上具有一第一光源及一第二光源，該方法包含有下列步驟(a)測量該第一光源的聚焦點從該光碟的塑膠層內移動到該光碟的反射層內所需的一第一時間；(b)在該第一光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量一焦點誤差信號的特性；(c)在該第二光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量該焦點誤差信號的特性；以及(d)依據該第一時間及步驟(b)、(c)的測量結果判定該光碟的種類。
由於本發明的光碟識別方法使用了綜合的判別條件來判別光碟的種類，在準確度上可以比公知技術的識別方法更為精準，因此可解決公知技術所面臨的問題。
圖1為公知技術一光碟讀取系統的示意圖。
圖2為本發明優選實施例中用來識別光碟族的流程圖。
圖3為本發明優選實施例中用來識別DVD族光碟的種類的流程圖。
圖4為本發明優選實施例中用來識別CD族光碟的種類的流程圖。
圖5為對一單層DVD-ROM進行控制操作流程記錄下信號變化狀況的簡圖。
圖6為對一雙層DVD進行控制操作流程記錄下信號變化狀況的簡圖。
圖7為對一SACD進行控制操作流程記錄下信號變化狀況的簡圖。
附圖符號說明100光碟讀取系統120讀取頭130物鏡140信號處理單元190光碟具體實施方式
本發明的方法可以使用在一個如圖1所示的光碟讀取系統中，以下將配合圖1中的元件說明本發明提出的光碟識別方法。
概括來說，本發明的光碟識別方法可以配合一個固定的控制操作流程來進行，這個控制操作流程大致上是改變聚焦驅動電壓，以上下移動物鏡130的位置，適時的開啟關閉該CD或該DVD光源，記錄下流程中該焦點誤差信號與該射頻電平信號的變化狀況，以進行本發明的光碟識別方法」這在後文會有更詳細的說明。
先來說明本發明提出的光碟識別方法。請參閱圖2、圖3、圖4。這三個圖為本發明優選實施例的流程圖，請注意圖3的A接續圖2的A；圖4的B接續圖2的B。以下將詳細說明這三個圖中的各步驟200測量該CD光源的聚焦點從光碟190的塑膠層移動到反射層所需的一第一時間T1。
205在該CD光源的聚焦點在光碟190的反射層中移動的過程中，測量一焦點誤差信號與一射頻電平信號的特性。
210在該DVD光源的聚焦點在光碟190的反射層中移動的過程中，測量該焦點誤差信號與該射頻電平信號的特性。
215若在步驟200中有測量出第一時間T1，則進入步驟220，否則進入步驟225。
220在步驟205中測量到的焦點誤差信號中包含有一第一最大值FE_CD_MAX與一第一最小值FE_CD_MIN；在步驟210中測量的焦點誤差信號中包含有一第二最大值FE_DVD_MAX與一第二最小值FE_DVD_MIN。使用第一時間T1、第一最大值FE_CD_MAX與第一最小值FE_CD_MIN(在本實施例中使用兩者的差值FE_CD_PP)、第二最大值FE_DVD_MAX與第二最小值FE_DVD_MIN(在本實施例中使用兩者間的差值FE_DVD_PP)作為判定光碟190的種類的判斷條件。本實施例是使用以下方程式作為判斷條件，若方程式的結果為」是」，則進入步驟230；否則則進入步驟235。方程式如下方程式一(FE_DVD_PPTthT1)>(FE_CD_PPT1Tth)]]>其中Tth為一時間閾值。由於DVD族的光碟與CD族的光碟具有不同的特性，一般而言，若光碟190是一DVD族的光碟，則會有FE_DVD_PP＞FE_CD_PP的情況；若光碟190是一CD族的光碟，則會有FE_DVD_PP＜FE_CD_PP的情況。但是若只以此作為判斷的條件，有時會有誤判的情況發生，因此在本實施例中多使用了第一時間T1與時間閾值Tth的比較作為判別條件。一般而言，DVD族光碟塑膠層到反射層的距離會短於CD族光碟塑膠層到反射層的距離，因此通常對一DVD族光碟所測量出的第一時間T1會小於對一CD族光碟所測量出的第一時間T1，若把時間閾值Tth設定一介於兩者之間的值，則當光碟190屬與DVD族的時候，通常會有T1Tth1]]>且TthT1>1]]>的情況；當光碟190屬於CD族的時候，通常會有T1Tth>1]]>且TthT11]]>的情況，因此以方程式一所做的判定會比單純比較FE_DVD_PP與FE_CD_PP的值更為準確。請注意，此處的方程式一僅為舉例，只要是一個能夠與方程式一達到相同目的的方程式，皆可在本步驟中使用。
225使用第一最大值FE_CD_MAX與第一最小值FE_CD_MIN(在本實施例中使用兩者的差值FE_CD_PP)、第二最大值FE_DVD_MAX與第二最小值FE_DVD_MIN(在本實施例中使用兩者間的差值FE_DVD_PP)作為判定光碟190的種類的判斷條件。本實施例使用以下方程式作為判斷條件，若方程式的結果為「是」，則進入步驟230；否則則進入步驟235。方程式如下方程式二FE_DVD_PP＞FE_CD_PP230判定光碟190的種類屬於DVD族(包括單層DVD-ROM、雙層DVD等)。
235判定光碟190的種類屬於CD族(包括CD-ROM、CD+-RW、SACD等)。
240檢查在步驟210中測量到的焦點誤差信號中是否包含有一大於一第一預設閾值DUAL_TH_UP的第一極大值FE_DVD_MAX1與一小於一第二預設閾值DUAL_TH_DOWN的第一極小值FE_DVD_MIN1，再檢查在步驟210中測量到的焦點誤差信號中除了第一極大值FE_DVD_MAX1與第一極小值FE_DVD_MIN1的外是否還包含有大於第一極大值FE_DVD_MAX1乘以一第一倍率(本實施例中第一倍率是1/3)的極值或有小於第一極小值FE_DVD_MIN1乘以一第二倍率(本實施例中第二倍率亦是1/3)的極值，若有則將光碟190判別為一雙層DVD，否則則進入步驟245。於本步驟中，第一預設閾值DUAL_TH_UP與第二預設閾值DUAL_TH_DOWN是用來確保不會因為焦點誤差信號中的噪聲而造成本步驟產生誤判的情況。
245檢查在步驟210中測量到的射頻電平信號中的一最大值RFL_DVD_MAX是否大於一第三預設閾值RFL_DVD_TH，若是，則將光碟190判別為一單層DVD-ROM；否則則將光碟190判別為一DVD+-RW。一般而言，對一單層DVD-ROM所測量出來的RFL_DVD_MAX會大於對一DVD+-RW所測量出來的RFL_DVD_MAX，只要適當選擇第三預設閾值RFL_TH，即可正確的識別這兩種不同類型的光碟。
250檢查在步驟205中測量到的該射頻電平信號中的一第一峰值RFL_CD_MAX1是否大於一第四預設閾值RFL_CD_TH，若是則將光碟190判別成一CD-ROM；否則則進入步驟255。
255檢查在步驟210中測量到的該射頻電平信號中是否包含有一大在該第四預設閾值RFL_CD_TH的第二峰值RFL_CD_MAX2，若是則將光碟190判別為一SACD；否則則將光碟190判別為一CD-RW。
至於在實施上述的光碟識別方法時，如前文所述，光碟讀取系統100可以配合一個控制操作流程來進行。在整個控制操作流程中(或控制操作流程中的數個時間區段內)，測量並記錄下該射頻電平信號、該焦點誤差信號的變化狀況，配合以上所述的優選實施例流程圖，即可識別出各種不同種類的光碟。以下將提出一個可以配合本發明光碟識別方法的控制操作流程。
開始進行控制操作流程的第一步是先開啟該CD光源，物鏡130向下移動到底，進行該焦點誤差信號與該射頻電平信號的校正操作；然後物鏡130快速向上移動；在物鏡130從最低點向上移動的過程中，首先光碟讀取系統100會檢測到該CD光源的聚焦點進入光碟190的塑膠層；接下來在光碟讀取系統100檢測到該CD光源的聚焦點離開光碟190的塑膠層後，即減緩物鏡130向上移動的速度；然後光碟讀取系統100會檢測到該CD光源的聚焦點進入光碟190的反射層；等到光碟讀取系統100檢測到該CD光源的聚焦點離開光碟190的反射層後，物鏡130持續向上移動，並關閉該CD光源；下一步則是開啟該DVD光源，進行該焦點誤差信號與該射頻電平信號的校正操作後，物鏡130向下移動；光碟讀取系統100會先檢測到該DVD光源的聚焦點進入光碟190的反射層中；然後光碟讀取系統100會檢測到該DVD光源的聚焦點離開光碟190的反射層；最後則是進行相關信號的判讀工作。
圖2、圖3、圖4的優選實施例流程圖可以在上述的控制操作流程結束後再進行，當然也可以在控制操作流程進行的過程中，同時進行信號測量及判讀的工作，以同步的識別出光碟190的種類。
在以上所提出的控制操作流程，光碟讀取系統100需具備有能夠確定該CD光源或該DVD光源的所在位置的功能。一般而言，需要確定該CD或該DVD光源的聚焦點在光碟190中的位置時，一個簡單的方法就是測量該射頻電平信號的特性。在測量該射頻電平信號的特性以判斷該CD光源或該DVD光源的所在位置時，為了避免噪聲造成的誤判，可使用一種累加的方式，舉例來說，進行完第一次校正操作後，在物鏡130上升的階段，持續測量取樣所得的射頻電平信號的大小，當所得的射頻電平信號大於前次所得的射頻電平信號時，即將所得的射頻電平信號加入一累加值中(該累加值的初始值為零)；當所得的射頻電平信號小於前次所得的射頻電平信號時，則將該累加值清為零。當該累加值超過一個預設的塑膠層閾值時，才視為該CD光源的聚焦點以進入光碟190的塑膠層。之後，該射頻電平信號會經過一極大值，等到該射頻電平信號降到此一極大值的1/2時，即視為該CD光源的聚焦點已離開光碟190的塑膠層。接下來，持續測量取樣所得的射頻電平信號的大小，同樣，當所得的射頻電平信號大於前次所得的射頻電平信號時，則將所得的射頻電平信號加入該累加值中；當所得的射頻電平信號小於前次所得的射頻電平信號時，則將該累加值清為零。當該累加值超過一個預設的反射層閾值時，即視為該CD光源的聚焦點以進入光碟190的反射層。經過一段時間後，再開始測量取樣所得的射頻電平信號的大小，等到該射頻電平信號降到小於進入反射層時射頻電平信號值的1/2時，才視為該CD光源的聚焦點已離開光碟190的反射層。相同的，做完第二次校正工作以後，在物鏡130下降的過程中，亦使用前述累加的方式，當累加值超過一個預設的反射層閾值時，即視為該DVD光源的聚焦點以進入光碟190的反射層。之後，等到該射頻電平信號降到小於進入反射層時射頻電平信號值的1/2時，才視為該DVD光源的聚焦點已離開光碟190的反射層。
請參閱圖5。圖5為對一單層DVD-ROM進行上述控制操作流程記錄下信號變化狀況的簡圖。在此需注意的是，圖2、圖3、圖4的優選實施例流程圖中所需的一些數值可以是在上述控制操作流程進行完以後，進行信號分析取得的，亦可以直接在進行控制操作流程時同步進行信號分析以同時進行識別操作流程。
以圖5中信號變化狀況為例，由於有測量出T1，故在識別方法中，會從步驟200、205、210、215進入步驟220，在步驟220中，因為方程式(FE_DVD_PPTthT1)>(FE_CD_PPT1Tth)]]>是成立的，識別方法會進入步驟230中，將光碟190判別為一DVD族的光碟，然後進入步驟240中；步驟240可以視為一個雙層DVD的識別步驟，很明顯的，在圖4中，DVD光源的聚焦點在光碟的反射層內移動的過程中，該焦點誤差信號只產生過一個極小值FE_DVD_MIN1與一個極大值FE_DVD_MAX1，所以步驟240不會將光碟判斷為一雙層DVD的光碟，而進入步驟245；由圖4中可以看出，RFL_DVD_MAX大於用來區別DVD-ROM的第三閾值RFL_DVD_TH，所以光碟190會被正確的判斷成一單層DVD-ROM。
請參閱圖6。圖6為對一雙層DVD進行上述控制操作流程記錄下信號變化狀況的簡圖。從步驟200、205、210、215、220到步驟230的進行都與一單層DVD-ROM的狀況相同，但是在步驟240中，該DVD光源在光碟190的反射層內移動的過程中，該焦點誤差信號除了產生一第一極小值FE_DVD_MIN1與一第一極大值FE_DVD_MAX1以外，亦產生了一小於1/3乘以FE_DVD_MIN1的第二極小值FE_DVD_MIN2；以及一大於1/3乘以FE_DVD_MAX1的第二極大值FE_DVD_MAX2，所以光碟會在步驟240中被正確的分類成一雙層DVD。
請參閱圖7。圖7為對一SACD進行上述控制操作流程記錄下信號變化狀況的簡圖。SACD是超級聲(光)盤(super audio compact disc)的簡稱，在SACD的反射層區間內有一個DVD層與一個CD層，其中DVD層較靠近塑膠層。在使用識別方法檢查圖7中的信號時，會從步驟200、205、210、215，進入步驟220，步驟220會再進入步驟235，光碟190會被歸類為一CD族的光碟，在步驟250，由在該CD光源的聚焦點在光碟190的反射層移動的過程中該射頻電平信號所產生的一第一峰值RFL_CD_MAX1小於用來判別CD-ROM的第四預設閾值RFL_CD_TH，所以光碟不會被判別成CD-ROM，識別方法會進入步驟255中，步驟255可以說是一個SACD的識別步驟，由於CD光源的聚焦點在光碟的反射層移動的過程中射頻電平信號又產生了一第二峰值RFL_CD_MAX2，且大於RFL_CD_TH，所以光碟會被正確的識別成為一個SACD。
當然，除了單層DVD-ROM、雙層DVD、SACD以外，其他種類的光碟亦可以使用本發明的光碟識別方法識別出來，且除了上述的控制動做流程以外，也可以設計不同的控制操作流程來搭配本發明所提出的光碟識別方法來進行光碟識別的工作。只要在經過了適當設計的控制操作流程之後，可以取得本發明光碟識別方法中各步驟所需的參數即可。
與公知技術相比較，本發明的光碟識別方法使用一第一時間以及以不同光源照射光碟反射層時焦點誤差信號的特性，綜合作為判別光碟種類的判別條件，在判別上可以比公知技術更為準確，因此可解決公知技術所面臨的問題。
以上所述僅為本發明的優選實施例，凡依本發明權利要求範圍的等效變化與修改，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
權利要求
1.一種用來於一光碟讀取系統中判別一光碟的種類的光碟識別方法，其中該光碟讀取系統具有一讀取頭，該讀取頭上具有一第一光源及一第二光源，該方法包含有下列步驟(a)測量該第一光源的聚焦點從該光碟的塑膠層移動到該光碟的反射層所需的一第一時間；(b)在該第一光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量一焦點誤差信號的特性；(c)在該第二光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量該焦點誤差信號的特性；以及(d)依據該第一時間，及步驟(b)、(c)的測量結果判定該光碟的種類。
2.如權利要求1所述的光碟識別方法，其中該第一光源為一CD光源，該第二光源為一DVD光源。
3.如權利要求1所述的光碟識別方法，其中該方法還包含有以下步驟(e)若未在步驟(a)中測量出該第一時間，則依據步驟(b)、(c)的測量結果判定該光碟的種類。
4.如權利要求1所述的光碟識別方法，其中在步驟(b)中，該方法測量出該焦點誤差信號的一第一最大值與一第一最小值，在步驟(c)中，該方法測量出該焦點誤差信號的一第二最大值與一第二最小值。
5.如權利要求4所述的光碟識別方法，其中該方法計算出該第一最大值減該第一最小值的第一差異值，與該第二最大值減該第二最小值的第二差異值，在步驟(d)中，該方法使用該第一時間、該第一差異值與該第二差異值作為判定該光碟的種類的判斷條件。
6.如權利要求5所述的光碟識別方法，其中在步驟(d)中，該方法使用該第一時間、該第一差異值與該第二差異值作為判定該光碟的種類的判斷條件，指若該第二差異值乘以一時間閾值除以該第一時間所得的值大在該第一差異值乘以該第一時間除以該時間閾值所得的值時，即將該光碟判別為一DVD族光碟；否則則將該光碟判別為一CD族光碟。
7.如權利要求1所述的光碟識別方法，其中若該光碟被判別為一DVD族光碟，則該方法還包含有以下步驟(f)依據步驟(c)測量的結果，判斷該光碟是否為一雙層DVD。
8.如權利要求7所述的光碟識別方法，其中步驟(f)為，若在步驟(c)中測量到的焦點誤差信號中除了一第一極大值與一第一極小值的外，還有大在該第一極大值乘以一第一倍率的極值或小在該第一極小值乘以一第二倍率的極值，則將該光碟判別為一雙層DVD。
9.如權利要求8所述的光碟識別方法，其中在該第一倍率與該第二倍率皆為1/3。
10.如權利要求7所述的光碟識別方法，其中若該光碟被判別不為一雙層DVD，則該方法還包含有以下步驟(g)在該第二光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量一射頻電平信號的特性，以判斷該光碟為一單層DVD-ROM或一DVD+-RW。
11.如權利要求10所述的光碟識別方法，其中步驟(g)為，若在該第二光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量到的射頻電平信號中的一最大值大於一第三預設閾值，則將該光碟判別為一單層DVD-ROM；否則則將該光碟判別為一DVD+-RW。
12.如權利要求1所述的光碟識別方法，其中若該光碟被判別為一CD族光碟，則該方法還包含有以下步驟(h)在該第一光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量一射頻電平信號的特性。
13.如權利要求12所述的光碟識別方法，其中若在步驟(h)中測量到的射頻電平信號中的一第一峰值於一第四預設閾值，則將該光碟判別成一CD-ROM。
14.如權利要求13所述的光碟識別方法，其中若在步驟(h)中測量到的射頻電平信號中的該第一峰值小在該第四預設閾值，且一第二峰值大在該第四預設閾值，則將該光碟判別成一SACD，否則則將該光碟判別成一CD-RW。
全文摘要
一種用來於一光碟讀取系統中判別一光碟種類的光碟識別方法，該光碟讀取系統具有一讀取頭，該讀取頭上具有一第一光源及一第二光源，該方法包含有下列步驟(a)測量該第一光源的聚焦點從該光碟的塑膠層內移動到該光碟的反射層內所需的一第一時間；(b)在該第一光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量一焦點誤差信號的特性；(c)在該第二光源的聚焦點在該光碟的反射層內移動的過程中，測量該焦點誤差信號的特性；以及(d)依據該第一時間及步驟(b)、(c)的測量結果判定該光碟的種類。
文檔編號G11B7/00GK1581335SQ03127719
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月8日 優先權日2003年8月8日
發明者孫上斌 申請人:聯發科技股份有限公司