JPH03228262A - データ再生装置とデータ再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はコンパクトディスク（以下、ＣＤと略記する）
、デジタルオーディオテープ（以下、ＤＡＴと略記する
）や光学式ビデオディスク（以下、ＬＤと略記する）等
の音声や画像を実時間再生する記録媒体に時間属性のな
いデータを記録した媒体を再生する再生装置に関するも
のである。

従来の技術 近年、ＣＤを応用したコンパクトディスク・リード・オ
ンリー・メモリ（以下、ＣＤ−ＲＯＭと略記する）に代
表されるように、本来、時間属性を持ったデータを記録
する記録媒体に文字データやコンピュータプログラムの
ような時間属性を持たないデータを記録する手法が確立
され、その再生装置も広く普及しようとしている。

以下、上述したデータ再生装置の一例について説明する
。

ＣＤは標本化周波数４４．１ｋＨｚ、　量子化ビット数
１６でデジタルデータに変換された２チヤンネルの音声
を記録する記録媒体であり、ＣＤの再生時の音声データ
の転送レートは１７６．４　ｋ　ｂｙｔｅ／ｓｅｃとな
っている。この音声データの代わりに文字データや画像
データ、コンピュータプログラム等の一般のデジタルデ
ータを記録するのがＣＤ−ＲＯＭであり、記録内容が異
なるだけでその他は基本的にＣＤと同一である。これら
のデータを記録するために、ＣＤ−ＲＯＭでは音声デー
タ記憶領域にブロック構造化を施し、１５０　ｋ　ｂｙ
ｔｅ／ｓｅｅの転送レートを得ている（たとえば「エレ
クトロニクス」昭和６０年２月号７３〜８０ページ）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、ＣＤの再生装置を
そのままＣＤ−ＲＯＭに応用しているため、１５０　ｋ
　ｂｙｔｅ／ｓｅｅの転送レートしか得られないという
課題を有していた。画像データの転送を例にとると、６
４０Ｘ４８０ドツト、一画素あたり８ビツトの階調を持
つ画像は１画面あたり３０Ｑ　ｋｂｙｔｅ／ｓｅａのデ
ータ量となり、１画面分のデータを取り込むのに２秒も
かかってしまう。

ＣＤ−ＲＯＭの転送レートを上げる手法としては特開昭
５９−１７８６０７号公報がある。この公報に開示の手
法は、オーディオデータにビデオデータを混在させて記
録することによるオーディオデータの転送レートの低下
を、再生線速度を上げることによって最小限に抑える手
法である。これを実現するために再生線速度をディスク
内に記録している。しかしながら、記録されているデー
タが音声データで実時間再生を要求されるため、この手
法でＣＤ−ＲＯＭにデータを記録した場合、一般のＣＤ
−ＲＯＭドライブ装置では再生ができないという課題を
有していた。すなわち、このディスクは線速度を上げて
再生しなければ音声の実時間再生が保証できないため、
１５０　Ｋｂｙｔｅ／ｓｅｃの転送レートしか実現でき
ない一般のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置では再生できない
。

本発明は上記課題に鑑み、専用の記録媒体を必要とせず
、かつ、必要に応じて高転送レートを実現するデータ再
生装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明のデータ再生装置は、
データと制御情報が記録された記録媒体を再生し再生信
号を出力する再生手段と、再生信号を制御情報とデータ
に分離し出力する分離手段と、データを処理し出力する
処理出力手段と、制御情報を用いて記録媒体内のデータ
の再生に実時間性が要求されるかどうかを判断し、実時
間性が要求されない場合には要求される場合より高速に
記録媒体を再生するように再生手段を制御する制御手段
を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、データの再生に実時間
性が要求されない場合には高転送レートでデータを再生
できることとなる。

実施例 以下、本発明の一実施例のデータ再生装置について、第
１図、第２図、第３図を参照しながら説明する。本実施
例では記録媒体としてＣＤ−ＲＯＭを用いている。第１
図は本発明の一実施例におけるデータ再生装置の概略ブ
ロック図、第２図は第１図のデータ再生装置の詳細ブロ
ック図、第３図はＣＤもしくはＣＤ−ＲＯＭのデータフ
ォーマットの模式図である。

まず、第３図を用いてＣＤ−ＲＯＭのデータフォーマッ
トについて説明する。

第３図において、（ａ）は記録の最小単位であるデータ
フレームの模式図、（ｂ）はサブコードフレームの模式
図、（Ｃ）はり−ドイン領域におけるＱチャンネルのデ
ータフォーマットの模式図、（ｄ）はプログラム領域に
おけるＱチャンネルのデータフォーマットの模式図であ
る。ＣＤにはディスクの内周から外周に向かって、リー
ドイン領域、プログラム領域、ディスクの終端を示すリ
ードアウト領域が存在し、実際のデータが記録されるの
はプログラム領域である。ＣＤも第３図と同様のデータ
フォーマットで音声データが記録される。

１データフレームにはサブチャンネル２とメインチャン
ネル１が存在し、ＣＤ−ＲＯＭに時分割で記録される。

サブチャンネル２には１バイトのデータ記録域があり、
メインチャンネル１には２４バイトのデータ３用と８ノ
、イイトの誤り検出訂正符号４用の計３２バイトのデー
タの記録域がある。

ＣＤではデータ３の位置に標本化周波数４４．１ｋ　Ｈ
ｉ　　量子化ビット数１６ビツトで量子化された２チヤ
ンネルのオーディオデータ（以降、このデータをＣＤ−
ＤＡデータと略記する）が記録される。したがって、デ
ータフレームレートは　４４゜１ｋＸ　（１６／８）Ｘ
２／２４　＝　７３５０デ一タフレーム／秒となる。Ｃ
Ｄ−ＲＯＭではこの領域にブロック構造化された一般の
デジタルデータを記録する。このブロック構造化の手法
に関しては後述する。誤り検出訂正符号４はメインチャ
ンネル１のデータのデータ誤りを検出訂正するための符
号であり、サブチャンネル２に対するものではない。Ｃ
ＤとＣＤ−ＲＯＭでは誤り検出訂正符号４の作成方法は
同じである。

これらのデータをＣＤ−ＲＯＭに記録する前には、　Ｅ
ＦＭ（Ｅｉｇｈｔ−ｔｏ−Ｆｏｕｒｔｅｅｎ−Ｍｏｄｕ
　ｌ　ａ　ｔ　ｉ　ｏｎ）変調や、データフレームの境
界を識別するためのデータフレーム同期信号の付加作業
等が行われる。その結果、１データフレームは５８８ビ
ツトとなり、ＣＤ−ＲＯＭに記録される際のビットレー
トは５８０Ｘ７３５０　＝　４．　３２１８　Ｍｂｉｔ
／ｓｅｃとなる。このデータはＮＲＺ　ｉ信号の形式で
、速度一定（約１．２５ｍ／５ｅｃ）で記録される。

連続する９８デ一タフレーム分のサブチャンネル２でサ
ブコードフレームを構成する。サブコードフレームは１
秒間に７５個存在する。この様子を第３図（ｂ）に示す
。最初の２デ一タフレーム分のサブチャンネル２でサブ
コードフレーム同期７を構成し、残りの９６デ一タフレ
ーム分のサブチャンネル２でサブコードと呼ばれるデー
タを記録する。サブコードの１バイトは各ビットがそれ
ぞれチャンネルに対応しており、これらのチャンネルを
Ｐチャンネル、Ｑチャンネル、・・・、Ｗチャンネルと
呼んでいる。

Ｐチャンネル８はトラック（ＣＤでは通常１トラツクが
１曲に対応する）の頭出しに用いられるフラグであり、
プログラム領域においては各トラックが始まる前に２秒
以上１となっている。また、リードアウト領域では１と
Ｏが２秒の周期で繰り返される。

Ｑチャンネル９にはディスク内の検索を行うための検索
情報が記録されている。

プログラム領域のＱチャンネル９には検索情報としてア
ドレスが記録されている（第３図（ｄ）参照）。アドレ
スにはプログラム領域の先頭をＯ分０秒Ｏフレームとし
て外周にいくにしたがって増大する絶対時間（ＡＭＩＮ
、ＡＳＥＣ，ＡＦＲＡＭＥ）と、各トラックの先頭をＯ
分Ｏ秒Ｏフレームとする相対時間（ＭＩＮ、ＳＥＣ，Ｆ
ＲＡＭＥ）と、トラックナンバ、インデックスが存在し
、それぞれがＢＣＤコード（２進化１０進数）で記録さ
れている。ここでいうフレームとは時間の単位で７５フ
レームが１秒に相当する。すなわち、時間の単位として
のフレームは１サブコードフレームの時間長に等しい。

トラックナンバはリードイン領域ではＯＯｌ　リードア
ウト領域ではＡＡ（１６進表示）で固定である。プログ
ラム領域ではトラックナンバは０１から９９までの値を
とりつる。

Ｑチャンネル９の先頭に記録されるコントロールは４ビ
ツトの制御情報である。この値はプログラム領域の１つ
のトラック内では同様の値をとる。

具体的には以下のような値が記録されている。

ｏｏｘｏ・・・２チヤンネルオーデイオ、エンファシス
無し ００×１・・・２チヤンネルオーデイオ、エンファシス
有り ０１×Ｏ・・・データトラック ××０×・・・デジタルコピー禁止 ××１×・・・デジタルコピー可 （但し、×はＯもしくは１） ＣＤには（ＯＯＸＯ）や（ＯＯＸＩ）が記録されている
。一方、ＣＤ−ＲＯＭには（ＯＩＸＯ）が記録されてい
る。但し、ＣＤ−ＲＯＭディスクでもＣＤ−ＤＡデータ
が記録されたトラック（以降、ＣＤ−ＤＡ）ラックと略
記する）を設けることもでき、これらのトラックにはコ
ントロールとして（ＯＯＸＯ）や（ＯＯＸＩ）が記録さ
れている。すなわち、ＣＤ−ＲＯＭにはデータ３の領域
にブロック構造化された一般のデジタルデータが記録さ
れたトラック（以降、ＣＤ−ＲＯＭｌ−ラックと略記す
る）のみからなるディスクと、ＣＤ−ＲＯＭ）ラックと
ＣＤ−ＤＡ　）ラックが混在するディスクが存在する。

リードイン領域のＱチャンネル９には検索情報としてプ
ログラム領域とリードアウト領域の配置に関する情報が
記録されている。この情報はＴＯＣ（Ｔａｂｌｅ　　ｏ
ｆ　　ｃｏｎｔｅｎｔｓ）と呼ばれ、プログラム領域内
の各トラックの先頭の絶対時間と各トラックの制御情報
、プログラム領域の最初と最後のトラックナンバと、リ
ードアウト領域の開始絶対時間が記録されている。

以下、ＴＯＣの具体的な記録方法について第３図（Ｃ）
を用いて説明する。同図はリードイン領域におけるＱチ
ャンネルの１サブコードフレーム内の９６ビツトのデー
タ構造を模式的に表わしている。ビット４からビット７
までのＡＤＲには（０Ｏ０１）が記録される。トラック
ナンバにはり一ドイン領域のトラックナンバであるＯＯ
が記録される。ＭＩＮ、ＳＥＣ，ＦＲＡＭＥはリードイ
ン領域内に於ける相対時間をそれぞれ分９秒、フレーム
で示す。ビット４８からの８ビツトにはＯが記録される
。ビット８０からの１６ビツトはエラー検出用のＣＲＣ
（ＣＹｃｌｉｃ　　ＲｅｄｕｎｄａｎｃＹ　　Ｃｈｅｃ
ｋ）：Ｔ−ドが記録される。コントロール、　ポイント
、　　ＰＭＩＮ、　　ＰＳＥＣ，ＰＦＲＡＭＥを用いて
ＴＯＣが記録される。ポイントがＢＣＤコードで０１か
ら９９までの値を取る場合には、ＰＭＩＮ、ＰＳＥＣ，
ＰＦＲＡＭＥにはポイントで示されるトラックの開始絶
対時間が、それぞれ分９秒、フレームで記録され、コン
トロールにはポイントで示されるトラックの制御情報が
記録される。たとえば、ポイント、ＰＭＩＮ。

ＰＳＥＣ，ＰＦＲＡＭＥ、　　コントロールが、それぞ
れ０９．４３，２０，２４．４（０１００）であれば第
９トラツクが絶対時間で４３分２０秒２４フレームから
開始するＣＤ−ＲＯＭ）ラックであることを示している
。ポイントがＡＯ（１６進表示）である場合にはＰＭＩ
ＮにそのＣＤの最初の音楽トランクのトラックナンバで
ある０１が記録される。このときのＰＳＥＣ，ＰＦＲＡ
ＭＥにはＯＯが記録される。ポイントがＡｌ　（１６進
表示）である場合にはＰＭＩＮにそのディスクの最後の
音楽トラックのトラックナンバが記録される。

このときのＰＳＥＣ，ＰＦＲＡＭＥにはＯＯが記録され
る。ポイントがＡ２（１６進表示）である場合にはＰＭ
ＩＮ、ＰＳＥＣ，ＰＦＲＡＭＥには絶対時間でリードア
ウト領域の開始アドレスが記録される。このＴＯＣはリ
ードイン領域内で繰り返し記録されており、また、連続
する３つのサブコードフレームには同一内容が記録され
る。

ＲチャンネルからＷチャンネルの６チヤンネルは統一し
て扱われる。業務用分野で販売されているＣＤグラフィ
ックカラオケ装置では、これらのチャンネルにグラフィ
ックデ〒りを記録している。

次に、第１図を用いて上述したＣＤ−ＲＯＭディスクが
本発明のデータ再生装置でどのように再生されるかを説
明する。

第１図において、５０はＣＤ−ＲＯＭ１５１はＣＤ−Ｒ
ＯＭを再生しデータと制御情報を出力する再生手段、５
２はデータと制御情報を分離する分離手段、５３はデー
タの処理および出力を行う処理出力手段、５４は制御情
報を入力し再生手段５１を制御する制御手段である。

ＣＤ−ＲＯＭ５０は上述した文字や画像データが記録さ
れたＣＤ−ＲＯＭ）ラック（第１．第２トラツク）と、
音声が記録されたＣＤ−ＤＡ　）ラック（第３〜第１０
トラツク）が混在しているものとする。

まず、ＣＤ−ＲＯＭ５０が再生手段５１にセットされる
と、制御手段５４は再生手段５１を制御してＣＤ−ＲＯ
Ｍ５０のリードイン領域を再生させる。再生手段５１は
リードイン領域を再生し、分離手段５２は再生手段５１
から出力された再生信号の中からデータフレーム同期を
検出し、メインチャンネル１とサブチャンネル２を分離
する。

サブチャンネル２に含まれるＱチャンネル９のデータは
制御手段５４へ送られる。制御手段５４はＱチャンネル
９に記録されているＴＯＣを内部メモリに蓄える。ＴＯ
Ｃには上述したように、各トラックの先頭の絶対時間と
各トラックの制御情報等が含まれているため、以降、制
御手段５４は再生手段５１を制御して入力手段（図示せ
ず）から指定されたＣＤ−ＲＯＭ５０の任意の位置を再
生させることが可能となる。

外部から制御手段５４に第５トラツクの再生が指示され
た場合、制御手段５４は内部メモリに蓄えたＴＯＣの中
から、第５トラツクの先頭の絶対時間と第５トラツクの
制御情報を得る。制御手段５４は絶対時間をＣＤ−ＲＯ
Ｍ５０上の物理位置に変換し、再生手段５１内のピック
アップ（図示せず）をその位置まで移動させ、再生手段
５１の再生を指示する。制御手段５４は制御情報から第
５トラツクがＣＤ−ＤＡ　トラックであると知り、ＣＤ
−ＤＡ）ラックはデータの再生に実時間性が要求される
ので、この再生は約１．２５馬１５ｅｃの線速度で行わ
れる。この再生が開始されるとＣＤ−ＤＡデータが処理
出力手段５３に１７６．４　ｋｂｙｔｅ／ｓｅｅのデー
タレートで送られる。処理出力手段５３では、送られて
きたＣＤ−ＤＡデータを２チヤンネルのアナログ音声信
号に変換して外部に出力する。

外部から制御手段５４に第２トラツクの再生が指示され
た場合にも、制御手段５４は同様に内部メモリに蓄えた
ＴＯＣの中から、第２トラツクの先頭の絶対時間と第２
トラツクの制御情報を得る。

制御手段５４は絶対時間をＣＤ−ＲＯＭ５０上の物理位
置に変換し、再生手段５１内のピックアップ（図示せず
）をその位置まで移動させ、再生手段５１の再生を指示
する。制御手段５４は制御情報から第２トラツクがＣＤ
−ＲＯＭ）ラックであると知る。ＣＤ−ＲＯＭトラック
は文字データやコンピュータプログラムのような一般的
には時間属性のないデータが記録されているので、この
再生は線速度を１．　２５　ｍ／ｓｅｅより上げて行わ
れる。

たとえば、２倍に再生速度を上げると処理出力手段５３
へは約３００　ｋｂｙｔｅ／ｓｅｃの転送レートでデー
夕が高速に送られる。

次に、第２図を用いて上述した第１図のデータ再生装置
の動作をより詳細に説明する。

第２図は第１図のデータ再生装置の詳細ブロック図であ
る。

第２図において、６０はＣＤ−ＲＯＭ５０と同じＣＤ−
ＲＯＭであり、第１トラツクと第２トラツクはＣＤ−Ｒ
ＯＭトラック、第３トラツクから第１０トラツクはＣＤ
−ＤＡ　）ラックであるとする。６１はＣＤ−ＲＯＭ６
０を回転させるスピンドルモータ、６２はＣＤ−ＲＯＭ
６０から信号を読み取るピックアップ、６３はピックア
ップ６２から出力されたアナログ信号をパルス信号に整
形する波形整形回路、６４はデータフレーム同期やサブ
コード、フレーム同期７を検出する同期検出回路、６５
はＥＦＭ復調回路、６６は誤り検出訂正符号４を用いて
メインチャンネル１の誤り検出訂正を行う誤り検出訂正
回路、６７はＲＡＭ、６８はマイクロプロセッサ、６９
はＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路、７０はＲＡＭ、７１はマ
イクロプロセッサ、７２はスイッチ回路、７３はＤＡ変
換回路、７４はインタフェース回路である。７５はクロ
ック発生回路であり、サーボ回路７７と誤り検出訂正回
路６６に基準クロックを送ったり、マイクロプロセッサ
６８と７１にマスタクロツタを送ったり、ＣＤ−ＲＯＭ
信号処理回路６９とインタフェース回路７４とＤＡ変換
回路７３の動作に必要なりロックを出力している。７６
はパーソナルコンピュータ、７７はスピンドルモータ６
１の回転を制御するＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　　Ｌｉ
ｎｅａｒ　　　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）　　サーボ、　ＣＤ
−ＲＯＭ８０に読み取りレーザ光のフォーカスを合わせ
るフォーカスサーボ、ＣＤ−ＲＯＭＥ３０上に螺旋状に
形成されたトラックに読み取りレーザ光を追従させるト
ラッキングサーボ、ピックアップ６２を内外周に移動さ
せるトラバースサーボ等を行うサーボ回路、７８はクロ
ック抽出回路である。

再生手段５１は、モータ６１．ピックアップ６２、波形
整形回路６３．同期検出回路６４．クロック抽出回路７
８．サーボ回路７７からなる。分離手段５２は、ＥＦＭ
復調回路６５．誤り検出訂正回路８Ｂ、ＲＡＭ６７、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ信号処理回路６９．ＲＡＭ７０．　　インタ
フェース回路７４゜スイッチ回路７２からなる。処理出
力手段５３は、ＤＡ変！回路７３．パーソナルコンピュ
ータ７６からなる。制御手段５４は、マイクロプロセッ
サ６８、マイクロプロセッサ７１．クロック発生回路７
５．インタフェース回路７４からなる。

まず、ＣＤ−ＲＯＭ６０がスピンドルモータ６１にセッ
トされると、マイクロプロセッサ６８はサーボ回路７７
を制御してＣＤ−ＲＯＭ６０のリードイン領域を再生さ
せる。すなわち、マイクロプロセッサ６８はサーボ回路
７７を使ってピックアップ６２をリードインエリアへ移
動させ、次に、スピンドルモータ６１を回転させてピッ
クアップ６２のフォーカスサーボとトラッキングサーボ
をかける。ピックアップ６２が読み出した信号はアナロ
グ信号であるため、波形整形回路６３でパルス信号に変
換された後、同期検出回路６４とクロック抽出回路７８
へ送られる。クロック抽出回路７８はＰＬＬ回路を内蔵
しており、入力されたパルス信号からデータの打ち抜き
に必要なりロック（以降、このクロックを再生クロック
と略記する）を作成する。同期検出回路６４では入力さ
れたパルス信号を再生クロックでラッチし、データフレ
ーム同期とサブコードフレーム同期を検出し、ＥＦＭ復
調回路６５と誤り検出訂正回路６６へ送る。

ＥＦＭ復調回路６５ではＥＦＭ復調を行うと同時に、メ
インチャンネル１とサブチャンネル２の分離を行う。メ
インチャンネル１のデータは次段の誤り検出訂正回路６
６へ送られる。サブチャンネル２のデータの内Ｑチャン
ネル９のデータはＣＲＣを用いて誤り検出が行われた後
、誤りがないデータがマイクロプロセッサ６８へ送られ
る。マイクロプロセッサ６８は入力したＱチャンネル９
のデータに含まれるＴＯＣを内部メモリ（図示せず）に
蓄える。ＴＯＣ内の制御情報によってマイクロプロセッ
サ６８はＣＤ−ＲＯＭ６０の第１トラツクと第２トラツ
クがＣＤ−ＲＯＭ）ラックであり、第３トラツクから第
１０トラツクがＣＤ−ＤＡトラックであることを知る。

パーソナルコンピュータ７６がインタフェース回路７４
．マイクロプロセッサ７１を介してマイクロプロセッサ
６８に第５トラツクの再生を指示した場合、マイクロプ
ロセッサ６８は内部メモリに蓄えたＴＯＣの中から、第
５トラツクの先頭の絶対時間と第５トラツクの制御情報
を得る。マイクロプロセッサ６８は絶対時間をＣＤ−Ｒ
ＯＭ８０上の物理位置に変換し、サーボ回路７７を介し
てピックアップ６２をその位置まで移動させ再生を指示
する。第５トラツクの実際の再生が開始されるまでには
以下の手順がとられる。まず、マイクロプロセッサ６８
はピックアップ６２を絶対時間から算出されたおおよそ
の位置まで移動させ再生を行う。再生された信号からＥ
ＦＭ復調回路６５でＱチャンネル９のデータを抽出し、
これに含まれる絶対時間とＴＯＣ内の第５トラツクの先
頭の絶対時間を比較する。異なっていればマイクロプロ
セッサ６８はピックアップ６２を移動させたり、トラッ
クジャンプをさせたりして再生位置を移動させる。この
操作は再生位置が第５トラツクの先頭になるまで繰り返
される。

第５トラツクの先頭まで移動させると再生が開始すれる
。マイクロプロセッサ６８は制御情報から第５トラツク
がＣＤ−ＤＡ　）ラックであると知る。ＣＤ−ＤＡ　ト
ラックはデータの再生に実時間性が要求されるので、こ
の再生は約１　、２５　ｍ／ｓｅｃの線速度で行われる
。マイクロプロセッサ６８はクロック発生回路７５に４
．３２１８ＭＨｚの基準クロックを発生するように指示
する。この基準クロックはサーボ回路７７と誤り検出訂
正回路６６に送られる。サーボ回路７７ではクロック抽
出回路７８から送られてきた再生クロックと基準クロッ
クが同一の周波数になるようにスピンドルモータ６１の
回転制御を行う。一方、誤り検出訂正回路６６では基準
クロックに従ってメインチャンネル１の誤り検出訂正を
行い、Ｌ　７６．４　Ｋｂｙｔｅ／ｓｅｅのデータレー
トでＣＤ−ＤＡデータを出力する。

誤り検出訂正回路６６へ送られてくるメインチャンネル
１のデータは再生クロックに同期しており、また、再生
クロックはジッタを含んでいるため、ＲＡＭ６７を用い
てジッタ補正が行われる。また、ＲＡＭ６７は誤り検出
訂正時のデータバッファとしても使用される。クロック
抽出回路７８内のＰＬＬ回路には中心周波数が４．３２
１８ＭＨｚと８゜６４３６ＭＨｚの２つの電圧制御発振
器器が内蔵されており、切り替えて使うように構成され
ている。この切り替えはマイクロプロセッサ６８が行う
。ＣＤ−ＤＡ）ラックのようにデータの再生に実時間性
が要求される場合には４．３２１８ＭＨｚの電圧制御発
振器が使用される。マイクロプロセッサ６８はスイッチ
回路７２をＯｎ状態とし、誤り検出訂正回路６６から出
力されたＣＤ−ＤＡデータはスイッチ回路７２を通って
ＤＡ変換回路７３でアナログ音声信号に変換されて外部
に出力される。マイクロプロセッサ７１はマイクロプロ
セッサ６８からステータス情報を受けとってＣＤ−ＤＡ
再再生行うことを知り、ＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路６９
の動作を停止させる。

バーンナルコンピュータ７６がインタフェース回路７４
．マイクロプロセッサ７１を介してマイクロプロセッサ
６８に第２トラツクの再生を指示した場合にも、マイク
ロプロセッサ６８は同様に内部メモリに蓄えたＴＯＣの
中から、第２トラツクの先頭の絶対時間と第２トラツク
の制御情報を得る。マイクロプロセッサ６８はその絶対
時間をＣＤ−ＲＯＭ８０上の物理位置に変換し、第５ト
ラツクをアクセスするときと同様の手順で第２トラツク
のアクセスを行い、再生を開始する。マイクロプロセッ
サ６８は制御情報から第２トラツクがＣＤ−ＲＯＭトラ
ックであると知る。ＣＤ−ＲＯＭトラックは文字データ
やコンピュータプログラムのような一般的には時間属性
のないデータが記録されているので、この再生は線速度
を１．２５ＩＩ／ｓｅｃより上げて約２　、５　ｔｓ／
ｓｅｃで行われる。具体的には以下の手順となる。マイ
クロプロセッサ６８はクロック発生回路７５に８．Ｅｔ
４３６ＭＨｚの基準クロックを発生するように指示し、
また、クロック抽出回路７８内の電圧制御発振器を中心
周波数が８．６４３８ＭＨｚの発振器に切り替える。

サーボ回路７７ではクロック抽出回路７８から送られて
きた再生クロックと基準クロックが同一の周波数になる
ようにスピンドルモータ６１の回転制御を行う。したが
って、ＣＤ−ＤＡＩ−ラックの場合の２倍の線速度でＣ
Ｄ−ＲＯＭ６０が回転される。一方、誤り検出訂正回路
６６では基準クロックに従ってメインチャンネル１の誤
り検出訂正を行いＮ　　３５２．８　Ｋｂｙｔｅ／ｓｅ
ｃのデータレートでデータを出力する。マイクロプロセ
ッサ６８はスイッチ回路７２をｏｆｆ状態とし、ＣＤ−
ＤＡデータが誤ってＤＡ変換回路７３を介して音として
出力されるのを防ぐ。マイクロプロセッサ７１はマイク
ロプロセッサ６８からステータス情報を受けとって、誤
り検出訂正回路６６の出力がブロック構造化されたＣＤ
−ＲＯＭのデータであることを知り、ＣＤ−ＲＯＭ信号
処理回路６９を動作させる。ＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路
６９でＣＤ−ＲＯＭの誤り検出訂正等が行われ、インタ
フェース回路７４を介してパーソナルコンピュータ７６
にデータが３００　Ｋｂｙｔｅ／ｓｅｅの転送レートで
送られる。

パーソナルコンピュータ７６はデータを受は取って、画
像や文字を出力したりする。

上述の実施例では、ＣＤ−ＲＯＭｌ−ラックは全てデー
タ再生の実時間性が要求されないものとして説明した。

次に、第２の実施例として、実時間再生が要求されるデ
ータが記録されたＣＤ−ＲＯＭ）ラックを再生する場合
について、第２図、第４図を用いて説明する。

第４図はＣＤ−ＲＯＭのメインチャンネルに記録される
データフォーマットの模式図である。

まず、第４図を用いてメインチャンネル１内に記録され
るデータのフォーマットについて説明する。第４図（ａ
）はＣＤ−ＲＯＭモード１のセクタのデータフォーマッ
トの模式図、第４図（ｂ）はＣＤ−ＲＯＭモード２フオ
ーム１のセクタのデータフォーマットの模式図、第４図
（Ｃ）はＣＤ−ＲＯＭモード２フオーム２のセクタのデ
ータフォーマントの模式図、第４図（ｄ）はサブヘッダ
の記録内容を示す模式図、第４図（ｅ）はサブモードバ
イトの模式図である。

１データフレームのメインチャンネル１には第３図（ａ
）に示されるように２４バイトのデータが記録される。

ＣＤ−ＲＯＭトラックでは９８デ一タフレーム分のデー
タ２３５２バイトを１セクタとして構造化が行われる。

１セクタの長さは１サブコードフレームの長さに対応す
る。各セクタはその先頭にセクタの区切りを識別するた
めの１２バイトの同期信号があり、同期信号に引き続い
て４バイトのヘッダがある。ヘッダの先頭の３ノイイト
は物理セクタアドレスと呼ばれ、プログラム領域の先頭
を０分０秒Ｏセクタとした絶対アドレスが記録される。

この絶対アドレスは第３図（Ｃ）で説明した絶対時間（
ＡＭＩＮ、ＡＳＥＣ，ＡＰＲＡＭＥ）と等しい値となっ
ている。ヘッダの最終のバイトはモードを示し、この値
によって残りの２３３６バイトの記録内容が異なる。モ
ードＯは残りの２３３６バイト全てがＯである。モード
１は第４図（ａ）に示されるように２０４８バイトのユ
ーザデータの後に４バイトのエラー検出用の符号、　８
バイ　トの０データ、　２７６バイトのエラー訂正用の
符号が付加される。モード２はヘッダに続いて８バイト
のサブヘッダが設けられる。サブヘッダは第４図（ｄ）
に示されるように先頭からファイルナンバ、チャンネル
ナンバ、サブモード。

コーディングインフォメーシゴンの４バイトが２回繰り
返して記録される。サブモードは第４図（ｅ）で示され
るようにビットエンコードされている。

サブモードのビット５はフオームビットと呼ばれ、この
ビットの値によってサブヘッダ以降の２３２８バイトの
フォーマットが異なる。フオームピットがＯのセクタを
フオーム１セクタと呼び、そのデータ構造はサブヘッダ
の後に２０４８バイトのユーザデータ、４バイトのエラ
ー検出用の符号、２７６バイトのエラー訂正用の符号が
付加される（第４図（ｂ）参照）。一方、フオームピッ
トが１のセクタをフオーム２セクタと呼び、そのデータ
構造はサブヘッダの後に２３２４バイトのユーザデータ
、４バイトのリザーブ領域が付加される（第４図（Ｃ）
参照）。サブモードのビット６はリアルタイムセクタビ
ットと呼ばれ、ＣＤ−ＲＯＭ）ラックのデータの再生に
実時間性が必要かどうかを判断するための制御情報の一
例である。このビットが１のセクタはリアルタイムセク
タと呼ばれ、このセクタを含んだファイルは時間属性を
持ったファイルであり、実時間で再生する必要がある。

たとえば、音声と画像を同時に長時間再生しようとした
場合、音声データを記録媒体から読みだ出しながら同時
に画像データを読み出す必要がある。

一般的には、これを実現するために時間軸圧縮された音
声が記録されたセクタと画像データが記録されたセクタ
を時間軸多重して記録する。再生時には、処理出力手段
５３が分離手段５２から圧縮音声データが記録されたセ
クタを受は取っているときには圧縮音声データを処理出
力手段５３内のバッファに蓄えると同時に、圧縮音声デ
ータをデコードして音声として出力する。また、画像デ
ータが記録されたセクタを受は取っているときにはバッ
ファ内に蓄えられた圧縮音声データをデコードしながら
画像データを画像メモリに書き込む操作を行う。このよ
うな応用を考えた場合には、ＣＤ−ＲＯＭ）ラックでも
データの再生に実時間性が要求される。

次に、このディスクが第２図のデータ再生装置でどの様
に再生されるかを説明する。ＣＤ−ＲＯＭ６０は第１の
実施例と同様に第１トラツクと第２トラツクはＣＤ−Ｒ
ＯＭ）ラックであり、第３トラツクから第１０トラツク
はＣＤ−ＤＡ　ｌ−ラックであるとする。また、ＣＤ−
ＲＯＭ）ラックには再生の実時間性が要求されるデータ
と再生の実時間性が要求されないデータが記録されてい
るものとする。

ＴＯＣの読み込みの動作とＣＤ−ＤＡ）ラックの再生に
関しては第１の実施例と同じであるので説明を省略する
。

第１の実施例では説明をトラックナンバを指定してＣＤ
−ＲＯＭ８０の再生を行うように説明したが、本実施例
ではパーソナルコンピュータ７６からは論理セクタアド
レスを指定する場合について説明する。物理セクタアド
レスが０分２秒０セクタのセクタが論理セクタアドレス
のＯ番地に対応している。

パーソナルコンピュータ７６からたとえば論理アドレス
１２０００番地から４５００セクタのデータを再生する
ようにインタフェース回路７４を介してマイクロプロセ
ッサ７１に伝えられると、マイクロプロセッサ７１は論
理アドレス（１２０００番地）を物理アドレス（２分４
２秒Ｏセクタ）に変換する。この物理アドレスはマイク
ロプロセッサ６８に伝えられる。マイクロプロセッサ６
８はディスクから読み出しておいたＴＯＣから再生位置
がＣＤ−ＲＯＭトラックであることを知り、ステータス
情報としてマイクロプロセッサ７１に知らせる。マイク
ロプロセッサ７１はこれを受けてＣＤ−ＲＯＭ信号処理
回路６９内のアドレスレジスタ（図示せず）に物理アド
レスを設定する。

マイクロプロセッサ６８は指定された再生位置がＣＤ−
ＲＯＭトラックであるため、第１の実施例と同様に２　
、５　ｍ１ｓｅｃでＣＤ−ＲＯＭ６０の再生を行う。そ
の結果、誤り検出訂正回路６６はメインチャンネル１の
誤り検出訂正を行い、３５２．８Ｋ　ｂｙｔｅ／ｓｅｅ
のデータレートでデータをＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路６
９へ送る。

ＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路６９では、まず、１２バイト
の同期信号の検出が行われ、同期信号に引き続いてヘッ
ダ内に記録された物理セクタアドレスとアドレスレジス
タの内容の一致検出が行われる。アドレスの一致が確認
された後モードバイトがチエツクされ、モード１であっ
た場合にはＣＤ−ＲＯＭの誤り検出訂正が行われ、イン
タフェース回路７４を介してパーソナルコンピュータ７
６に計４５００セクタのデータが３０ＯＫｂｙｔｅ／ｓ
ｅＱの転送レートで送られる。一方、セクタがモード２
であった場合、サブヘッダがマイクロプロセッサ７１へ
送られサブモードバイトのリアルタイムセクタビットが
チエツクされる。このビットが０であればそのままのス
ピードで再生が続けられる。このビットが１の場合は通
常の再生速度で再生する必要があるため、マイクロプロ
セッサ７１はＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路６９の動作を−
旦停止すセ、マイクロプロセッサ６８に通常の再生速度
で再生を再開するように指令する。マイクロプロセッサ
６８は指示に従って一旦再生を中断し、クロック発生回
路７５．サーボ回路７７、クロック抽出回路７８を制御
して１．２５　ｔａ／ｓｅｃの線速度で再生を再開する
。

以上のように本実施例によれば、発明のデータ再生装置
は、データと制御情報が記録された記録媒体を再生し再
生信号を出力する再生手段と、再生信号を制御情報とデ
ータに分離し出力する分離手段と、データを処理し出力
する処理出力手段と、制御情報を用いて記録媒体内のデ
ータの再生に実時間性が要求されるかどうかを判断し、
実時間性が要求されない場合には要求される場合より高
速に記録媒体を再生するように再生手段を制御する制御
手段とを設けることにより、データの再生に実時間性が
要求されない場合には高転送レートでデータを再生する
ことができる。

なお、上記実施例ではクロツク抽出回路７８内部のＰＬ
Ｌ回路に２種の電圧制御発振器を設は切り替えて使うよ
うに説明したが、引き込み範囲の広いＰＬＬ回路でクロ
ック抽出回路を実現しても良い。このようにすれば任意
の再生速度で高速再生が実現できることとなる。任意の
再生速度が実現できれば、処理出力手段５３の処理能力
を判断して再生速度を設定したり、処理出力手段５３か
らの要求に従って再生速度を早くしたり遅くしたりする
ことができる。

また、上記第２の実施例では制御情報はマイクロプロセ
ッサ６８もしくはマイクロプロセッサ７１が読み込んで
再生速度の判断を行っていたが、制御情報をパーソナル
コンピュータ７６に送って、再生速度をパーソナルコン
ピュータから指定させることも可能である。この場合に
は、パーソナルコンピュータ７６は処理出力手段５３と
しての機能だけでなく、制御手段５４の一部の機能をも
実現することとなる。

また、上記第２の実施例では制御情報はサブチャンネル
やサブヘッダ等のユーザデータ以外の領域に記録してい
たが、制御情報の記録位置はこれに限るものではなく、
ユーザデータの中に記録することも可能である。たとえ
ば、記録媒体内のデータの配置を示すディレクトリ情報
の一部として制御情報をユーザデータ領域に記録しても
良い。

この場合には、データの再生に先立ってディレクトリ情
報がパーソナルコンピュータに読み込まれ、再生速度の
指定はパーソナルコンピュータが行うことになる。また
、ディレクトリ情報ではなく、パーソナルコンピュータ
が実行するアプリケージ１ンプログラムの一部に制御情
報を組み込むことも可能である。この場合には、パーソ
ナルコンピュータがアプリケージジンプログラムを実行
して再生速度の指定を行うことになる。アプリケーショ
ンプログラムやディレクトリ情報への制御情報を組み込
み方は種々の手法が考えられる。ブイレフ）　Ｕ情報と
して組み込む場合には各ファイルの属性に非実時間ファ
イルか実時間ファイルかを下すフラグを設ければ良い。

また、アプリケーションプログラムに組み込む場合には
、アプリケ−７四ンプログラムがファンクションコール
を用いて再生速度の指定を行う手法や、再生に実時間性
が要求される場合のファンクションコールと要求されな
い場合のファンクションコールの両方を設けておき、ア
プリケーションプログラムがどちらかを選択してデータ
の再生を行うようにする手法等種々考えられる。この場
合には、パーソナルコンピュータ７６は処理出力手段５
３としての機能だけでなく、制御手段５４と分離手段５
２の一部の機能をも実現することとなる。

また、上記実施例ではマイクロプロセッサ６８はＴＯＣ
内の制御情報を用いて再生速度を決定していたが、プロ
グラム領域内に記録された制御情報であるＱチャンネル
のコントロールを用いても良い。この場合には、とりあ
えず通常の速度で再生して、実時間性が必要ないと判断
してから徐々に再生速度を上げるようにしても良い。

また、外部から切り替え可能なスイッチをデータ再生装
置に設け、通常モードと高速モードを切り替えを行い、
制御手段はスイッチが高速モードを示しており、かつ、
データの再生に実時間性が要求されない場合にのみ高速
に記録媒体を再生するように構成しても良い。この場合
には、このスイッチの状態はマイクロプロセッサ６８も
しくはマイクロプロセッサ７１が読み込むこととなる。

また、上記実施例ではＣＤ−ＲＯＭを例に説明したが、
記録媒体はこれに限るものではな（、たとえば、ＤＡＴ
、ＬＤ−ＲＯＭ等のようにデータを既定の転送速度で連
続的に読み出すことができる記録媒体であればいかなる
記録媒体を用いても良い。

発明の効果 以上のように本発明は、データと制御情報が記録された
記録媒体を再生し再生信号を出力する再生手段と、再生
信号を制御情報とデータに分離し出力する分離手段と、
データを処理し出力する処理出力手段と、制御情報を用
いて記録媒体内のデータの再生に実時間性が要求される
かどうかを判断し、実時間性が要求されない場合には要
求される場合より高速に記録媒体を再生するように再生
手段を制御する制御手段とを設けることにより、専用の
記録媒体へのデータの記録方法は何等変更する必要なく
、再生時には必要に応じて高転送レートを実現するデー
タ再生装置を実現できる。すなわち、データの再生に実
時間性が要求されない場合には高転送レートでデータを
再生することができるという効果が得られる。

さらに、データの再生に実時間性が要求されない場合の
再生速度を処理出力手段が制御手段に対して指定するよ
うにすれば、処理出力手段の処理能力に最適な転送レー
トで記録媒体を再生するデータ再生装置が実現できる。

また、外部から切り替え可能なスイッチをデータ再生装
置に設け、通常モードと高速モードを切り替えを行い、
制御手段はスイッチが高速モードを示しており、かつ、
データの再生に実時間性が要求されない場合にのみ高速
に記録媒体を再生するようにすれば、再生装置の汎用性
を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるデータ再生装置の概
略ブロック図、第２図は第１図のデータ再生装置の詳細
ブロック図、第３図はＣＤもしくはＣＤ−ＲＯＭのデー
タフォーマントの模式図、第４図はＣＤ−ＲＯＭのメイ
ンチャンネルに記録されるデータフォーマットの模式図
である。 ５０・・・ＣＤ−ＲＯＭ、　　　５１再生手段、　　５
２・・・分離手段、　　５３・・・処理出力手段、　　
５４・・・制御手段。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）データと前記データの制御情報が少なくとも記録
   された記録媒体を再生し再生信号を出力する再生手段と
   、 前記再生信号を入力し制御情報とデータに分離し出力す
   る分離手段と、 前記分離手段から出力されたデータを処理し出力する処
   理出力手段と、 前記分離手段から出力された制御情報を用いて前記記録
   媒体内のデータの再生に実時間性が要求されるかどうか
   を判断し、実時間性が要求されない場合には要求される
   場合より高速に前記記録媒体を再生するように前記再生
   手段を制御する制御手段とからなることを特徴とするデ
   ータ再生装置。
2. （２）記録媒体がディスク形状であって、同心円状もし
   くは螺旋状に形成されたトラックに制御情報およびデー
   タが角速度一定もしくは線速度一定で記録されており、
   再生角速度もしくは再生線速度を上げることによって高
   速に前記記録媒体を再生することを特徴とする請求項１
   記載のデータ再生装置。
3. （３）データの再生に実時間性が要求されない場合には
   、制御手段は処理出力手段が指定した再生速度で記録媒
   体を再生するように再生手段を制御することを特徴とす
   る請求項１記載のデータ再生装置。
4. （４）外部から通常モードと高速モードの切り替えを行
   うモード切替スイッチを有し、制御手段は前記動作モー
   ド切替スイッチが高速モードを示しており、かつ、デー
   タの再生に実時間性が要求されない場合にのみ高速に記
   録媒体を再生するように再生手段を制御することを特徴
   とする請求項１記載のデータ再生装置。
5. （５）データと前記データの制御情報が少なくとも記録
   された記録媒体を再生するに際し、前記制御情報を用い
   て前記記録媒体内に記録されたデータの再生に実時間性
   が要求されるかどうかを判断し、実時間性が要求されな
   い場合には要求される場合より高速に前記記録媒体を再
   生することを特徴とするデータ再生方法。
6. （６）記録媒体がディスク形状であって、同心円状もし
   くは螺旋状に形成されたトラックに制御情報およびデー
   タが角速度一定もしくは線速度一定で記録されており、
   再生角速度もしくは再生線速度を上げることによって高
   速に前記記録媒体を再生することを特徴とする請求項５
   記載のデータ再生方法。
7. （７）データの再生に実時間性が要求されない場合には
   、前記データの処理および出力が可能な再生速度で記録
   媒体を再生することを特徴とする請求項５記載のデータ
   再生方法。（８）再生装置に設けられた通常モードと高
   速モードの切り替えを行うモード切替スイッチが高速モ
   ードを示しており、かつ、データの再生に実時間性が要
   求されない場合にのみ高速に記録媒体を再生することを
   特徴とする請求項５記載のデータ再生方法。