JP2006004518A - ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作入力に基づいて所望の時刻が指定されたとき、その時刻に対応するフレームが存在するセクターのアドレスを正確に求めることができるディスク再生装置を提供する。
【解決手段】バッファメモリ１６に記憶された各曲の開始アドレスおよび開始タイムコードをＣＰＵ２０に取り込み、指定された曲の圧縮データを復号したときの１フレームを構成するために必要なセクター数を演算し、演算されたセクター数に基づいて指定された時刻のフレームが存在するセクターのアドレスを求める。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ディスク媒体に記録されたデータを読み出して再生するディスク再生装置に関する。

近年、再生専用の音楽ＣＤであるＣＤＤＡ（Compact Disc Digital Audio）（例えば特許文献１参照）よりも高帯域な音声データが記録されたＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤが注目されている。ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤには、例えば、２チャンネルの音声データとともに、マルチチャンネルの音声データが記録されている。２チャンネルの音声データは、圧縮されない場合があるが、マルチチャンネルの音声データは、そのデータ量が大きいため、圧縮され記録されている。２チャンネルおよびマルチチャンネルの音声データの先頭には、それぞれのヘッダー情報であるＴＯＣ（Table of Contents）情報が記録されている。ＴＯＣ情報は、各曲（トラック）の開始アドレス、開始タイムコード等から構成されている。
特公平６−８２５１２号公報

しかしながら、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤを再生する従来のディスク再生装置では、ある曲（トラック）を再生する場合には、ＴＯＣ情報からその曲の開始アドレスを検出し、その曲の頭出しを行なうが、ある曲の途中から再生する場合には、その正確な時刻（フレーム）のアドレスを検出するのが難しいといった問題があった。ＣＤＤＡの場合には、１３．３ｍｓｅｃ相当の１フレームの音声データがセクター単位に記録され、各フレームには、それぞれタイムコードが付加されているため、タイムコードを検出することにより任意の時刻（フレーム）の音声データを再生することができる（例えば特許文献１参照）。これに対し、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤに記録された音声データは、圧縮されているため、そのタイムコードを検出することができない。ある曲の途中の時刻が操作入力された場合には、その時刻に対し十分な余裕をもった先頭側の音声データから再生するようにしていたため、不必要な前の音声が出力されたり、応答時間がかかるといった問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、操作入力に基づいて所望の時刻が指定されたとき、その時刻に対応するフレームが存在するセクターのアドレスを正確に求めることができるディスク再生装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のディスク再生装置は、フレーム単位で構成されたプレーンデータを複数のトラック毎に異なる圧縮率で圧縮した圧縮データと、各トラックの開始アドレスおよび開始タイムコードを含むヘッダー情報とが記録されたディスクから前記ヘッダー情報および前記圧縮データをセクター単位に読み出す読出手段と、前記読出手段により読み出されたヘッダー情報および圧縮データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されたヘッダー情報に基づいて前記記憶手段に記憶された圧縮データを読み出し、読み出された圧縮データを復号して再生するとともに、前記読出手段の動作を制御するシステム制御手段とを備えたディスク再生装置であって、前記システム制御手段は、プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報が入力されたとき、前記記憶手段に記憶された各トラックの開始アドレスおよび開始タイムコードに基づいて、それぞれのトラックの圧縮データを復号したときの１フレームを構成するために必要なセクター数を演算するセクター数演算手段と、前記セクター数演算手段により演算されたセクター数に基づいて、前記プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報に対応するフレームを含む圧縮データのアドレスを演算するアドレス演算手段とを有することを特徴とする。

本発明のディスク再生装置によれば、プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報が入力されたとき、前記記憶手段に記憶された各トラックの開始アドレスおよび開始タイムコードに基づいて、それぞれのトラックの圧縮データを復号したときの１フレームを構成するために必要なセクター数がセクター数演算手段により演算され、この演算されたセクター数に基づいて、前記操作情報に対応するフレームを含む圧縮データのアドレスがアドレス演算手段により演算される。したがって、操作入力に基づいて所望の時刻が指定されたとき、その時刻に対応するフレームが存在するセクターのアドレスを正確に求めることができる。

上記目的を達成するため、ディスクに記録されたヘッダー情報に含まれる各曲（トラック）の開始アドレスおよび開始タイムコードに基づいて、それぞれのトラックの圧縮データを復号したときの１フレームを構成するために必要なセクター数を演算し、この必要なセクター数に基づいて任意の時刻のフレームが存在するセクターのアドレスを求めるように本発明のディスク再生装置を構成する。

図１は、実施例１のディスク再生装置の概略構成を示す図である。
図１に示すように、実施例１のディスク再生装置は、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０を再生するプレーヤである。ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０には、例えば、音楽を構成する音声データが曲（トラック）毎に分割されて記録されている。各曲はそれぞれ異なる圧縮率でにより圧縮されている。音楽を構成する音声データの先頭には、ヘッダー情報であるＴＯＣ（Table of Contents）情報が記録されている。ＴＯＣ情報は、各曲の先頭のアドレスや、各曲のタイムコード等により構成されている。ヘッダー情報および各曲の音声データは、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤのセクター単位に記録されている。圧縮前の音声データ（プレーンデータ）は、１３．３ｍｓｅｃ（１／７５ｓｅｃ）のフレーム単位に構成されている。圧縮率が最大のときには、１セクターに７フレームが記録され、圧縮率が最小のときには、１６セクターに１フレームが記録される。

図１に示すように、ディスク再生装置は、ピックアップ１１、ＲＦアンプ１２、サーボコントーラ１３、ＥＣＣ（Error Correction Code）１４、メモリコントローラ１５、バッファメモリ１６、ＤＳＤ（Digital Stream Digital）１７、ＤＡＣ（Digital Analog Converter）１８、操作表示部１９およびＣＰＵ２０を備える。

ピックアップ１１は、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０に記録された音声信号をセクター単位で読み出す。ＲＦアンプ１２は、ピックアップ１１により読み出された音声信号を増幅する。サーボコントローラ１３は、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０を回転駆動するとともに、ピックアップ１１のトラッキングを駆動する。ＥＣＣ１４は、ＲＦアンプ１２により増幅された音声信号をデジタルの音声データに変換するとともに、音声データに誤り訂正を行なう。メモリコントローラ１５は、ＥＣＣ１４から出力された音声データをバッファメモリ１６に一時的に記憶する。
バッファメモリ１６は、例えば、ＤＲＡＭからなる。ＤＳＤ１７は、バッファメモリ１６に記憶された圧縮された音声データを復号する。ＤＡＣ（Digital Analog Converter）１８は、ＤＳＤ１７により復号された音声データをアナログの音声信号に変換し、音声を出力する。操作表示部１９は、再生、停止、早送り等の操作情報を入力するとともに、曲や時刻等の状態情報を表示する。ＣＰＵ２０は、ＲＦアンプ１２、サーボコントーラ１３、ＥＣＣ１４、メモリコントローラ１５、ＤＳＤ１７および操作表示部１９と相互に接続され、装置全体を制御する。

ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０の再生時には、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０に記録された音声信号がピックアップ１１により読み出され、ＲＦアンプ１２により増幅され、ＥＣＣ１４により音声データに変換され、バッファメモリ１６に一旦記憶された後、ＤＳＤ１７により復号され、ＤＡＣ１８により音声信号に変換されて出力される。ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０のＴＯＣ情報および各曲の音声データは、ともにバッファメモリ１６に記憶される。まず、ＴＯＣ情報がバッファメモリ１６に記憶される。次に、ＴＯＣ情報に含まれる必要な情報がＣＰＵ２０に取り込まれる。次に、各曲の音声データがバッファメモリ１６に記憶される。そして、各曲の音声データがバッファメモリ１６から読み出される。ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０およびバッファメモリ１６のアクセスは、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０のセクター単位で行なわれる。

指定された曲から再生する動作を説明する。
操作表示部１９によりある曲（トラック）が指定されると、まず、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０に記録されたＴＯＣ情報がピックアップ１１により読み出され、バッファメモリ１６に記憶され、ＣＰＵ２０により、バッファメモリ１６に記憶されたＴＯＣ情報に含まれる、指定された曲の開始アドレスが取得される。そして、ＣＰＵ２０により、各部が制御され、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ１０の指定された曲の頭出しが行なわれ、再生が開始される。

指定された曲の途中から再生する動作を図２および図３を用いて説明する。
図２に示されるように、操作表示部１９によりある曲の時刻（例えば、１曲目の００分１０秒）が指定されると、ＣＰＵ２０により、バッファメモリ１６に記憶されたＴＯＣ情報に含まれる、指定された曲の開始アドレスおよび開始タイムコード、次の曲の開始アドレスおよび開始タイムコードが取得される。そして、ＣＰＵ２０により、指定された時刻のフレームが含まれるセクターのアドレスが演算される。

まず、２曲目の開始アドレス（４００００）から１曲目の開始アドレス（３００００）が減算され、１曲目のセクター数（１００００）が演算される。次に、２曲目の開始タイムコード（００分２０秒００フレーム）から１曲目の開始タイムコード（００分００秒００フレーム）が減算され、１曲目の再生時間（２０×７５フレーム＝１５００フレーム）が演算される。

次に、１曲目のセクター数（１００００）が１曲目の再生時間（１５００）により除算され、１フレームを構成するために必要なセクター数（６．６…）が演算される。次に、指定時刻（１曲目の００分１０秒＝７５０フレーム）にセクター数（６．６．…）が乗算され、１曲目の開始時刻から指定時刻までのセクター数（７５０×６．６…＝５０００セクター）が演算される。次に、このセクター数（５０００セクター）に１曲目の開始アドレス（３００００）が加算され、指定時刻（１曲目の００分１０秒）に対応するフレームが含まれるセクターのアドレス（３５０００）が演算される。

１フレームを構成するために必要なセクター数は、整数値とは限らないので、図３に示されるように、指定曲の相対アドレス（セクター数）を横軸に、相対時間（フレーム数）を縦軸にとり、傾きが圧縮率を意味する直線グラフを生成し、指定曲の開始時刻から指定時刻までのセクター数を直線補間するように演算するとよい。

このように、本ディスク再生装置によれば、操作表示部１９により指定された時刻のフレームが存在するセクターのアドレスをＣＰＵ２０の演算により正確に求めることができる。

なお、ここでは、操作表示部１９により曲の途中から再生を開始する例を示したが、操作命令はこれに限るものではない。例えば、ある区間の開始時刻および終了時刻を指定して繰り返し再生するとき、入力された開始時刻および終了時刻のそれぞれのフレームが含まれるセクターを求める場合にも有効である。

次に、早送りまたは早戻しの高速再生の動作を図４に示す。
操作表示部１９の図示しない早送りボタンが押下されると、まず、ＣＰＵ２０によりバッファメモリ１６に記憶された各曲の開始アドレスおよび開始タイムコードが読み出され（ステップＳ１）、各曲の１フレームを構成するために必要なセクター数が演算され（ステップＳ２）。そして、ＣＰＵ２０により、各曲のそれぞれに間引くセクター数が演算される。１フレームを構成するために必要なセクター数が多い場合には、圧縮率が低いので、間引くセクター数は多い。１フレームを構成するために必要なセクター数が少ない場合には、圧縮率が高いので、間引くセクター数は少ない（ステップＳ３）。次に、ＣＰＵ２０により、バッファメモリ１６の早送りのための先頭セクターのアドレスが演算され（ステップＳ４）、ＣＰＵ２０により、バッファメモリ１６の後続するセクターに対し、各曲の間引くセクター数に従って有効または無効が設定される（ステップＳ５）。次に、ＣＰＵ２０により、バッファメモリ１６の前記先頭セクターから、無効に設定されたセクターが飛ばされ、有効なセクターのみが順次に読み出され、高速再生が行なわれる（ステップＳ６）。

前述のように、１フレームを構成するために必要なセクター数は、整数値とは限らないので、図３に示されるように、曲の相対アドレス（セクター数）を横軸に、相対時間（フレーム数）を縦軸にとり、傾きが圧縮率を意味する直線グラフを生成し、有効または無効にするセクターのアドレスを直線補間により演算するとよい。

図５は、ディスク装置の高速再生動作の一例を示す図である。図６は、従来のディスク装置の高速再生動作の一例を示す図である。
図６に示されるように、従来のディスク再生装置では、一定のセクター毎に間引きされて復号されると、アドレスが連続するフレーム数が変動し、ある曲では、間延びした音声が再生され、他の曲では小刻みな音声が再生され、使用者に違和感を与えてしまう。

図５に示されるように、実施例１のディスク再生装置では、高速再生時には、例えば、１曲目は２セクター毎、２曲目は３セクター毎に、３曲目は５セクター毎に有効および無効が設定され、バッファメモリ１６から有効セクターが間引かれて読み出される。ＤＳＤ１７により復号されると、アドレスが連続する有効セクター全体から、いずれも５フレームの音声データが復号され、ＤＡＣ１８により一定の音声が出力される。

このように、ディスク再生装置によれば、高速再生時には、各曲の圧縮データを復号したときの１フレームを構成するために必要なセクター数を演算する。必要なセクター数が多い場合には、間引くセクター数を多くし、必要なセクター数が少ない場合には、間引くセクター数を少なくし、バッファメモリ１６から間引いて読み出される１つまたはアドレスが連続する複数の有効セクターのそれぞれに含まれるフレーム数を一定に制御する。したがって、その音声出力を一定にすることができる。

実施例１の光ディスクの記録面を示す図である。 指定された曲の圧縮データの例を示す図である。 指定された曲の相対アドレスおよび再生時間の関係を示す図である。 ディスク再生装置の高速再生の動作を示すフローチャートである。 ディスク装置の高速再生動作の一例を示す図である。 従来のディスク装置の高速再生動作の一例を示す図である。

符号の説明

１０……ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ、１１……ピックアップ、１２……ＲＦアンプ、１３……サーボコントーラ、１４……ＥＣＣ（Error Correction Code）、１５……メモリコントローラ、１６……バッファメモリ、１７……ＤＳＤ（Digital Stream Digital）、１８……ＤＡＣ（Digital Analog Converter）、１９……操作表示部、２０……ＣＰＵ。

Claims (5)

1. フレーム単位で構成されたプレーンデータを複数のトラック毎に異なる圧縮率で圧縮した圧縮データと、各トラックの開始アドレスおよび開始タイムコードを含むヘッダー情報とが記録されたディスクから前記ヘッダー情報および前記圧縮データをセクター単位に読み出す読出手段と、前記読出手段により読み出されたヘッダー情報および圧縮データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されたヘッダー情報に基づいて前記記憶手段に記憶された圧縮データを読み出し、読み出された圧縮データを復号して再生するとともに、前記読出手段の動作を制御するシステム制御手段とを備えたディスク再生装置であって、
   前記システム制御手段は、
   プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報が入力されたとき、前記記憶手段に記憶された各トラックの開始アドレスおよび開始タイムコードに基づいて、それぞれのトラックの圧縮データを復号したときの１フレームを構成するために必要なセクター数を演算するセクター数演算手段と、
   前記セクター数演算手段により演算されたセクター数に基づいて、前記プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報に対応するフレームを含む圧縮データのアドレスを演算するアドレス演算手段とを有する、
   ことを特徴とするディスク再生装置。
2. 前記プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報は、再生すべきプレーンデータの再生開始時刻であり、前記システム制御手段は、前記アドレス演算手段により演算されたアドレスの圧縮データを前記読出手段により前記ディスクから読み出し、再生を開始することを特徴とする請求項１記載のディスク再生装置。
3. 前記プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報は、繰り返し再生すべきプレーンデータの再生開始時刻および再生終了時刻であり、前記システム制御手段は、前記アドレス演算手段により演算された再生開始時刻および再生終了時刻のアドレス間の圧縮データを前記読出手段により前記ディスクから読み出し、繰り返し再生することを特徴とする請求項１記載のディスク再生装置。
4. 前記プレーンデータの所望のフレームを指定する操作情報は、早送りまたは早戻しの高速再生情報であり、前記システム制御手段は、前記記憶手段に記憶された圧縮データの再生中に前記早送りまたは早戻しの高速再生が入力されたとき、前記記憶手段から間欠的に読み出される１つまたはアドレスが連続する複数のセクターのそれぞれに含まれるフレーム数が一定になるように、前記セクター数演算手段により演算されたセクター数に基づいて、前記記憶手段に記憶された圧縮データを間引いて間欠的に読み出すことを特徴とする請求項１記載のディスク再生装置。
5. 前記ディスクは、ＳｕｐｅｒＡｕｄｉｏＣＤ（Super Audio Compact Disc）であり、前記ヘッダー情報は、ＴＯＣ（Table of Contents）情報であることを特徴とする請求項１記載のディスク再生装置。
   

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