JPH0528652A - Ｃｄ−ｒｏｍ、ｃｄ−ｒｏｍの再生方法及びその再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 全体のパフォーマンスが高く、時間のロスの
ないＣＤ−ＲＯＭの再生方法ないし再生装置を提供す
る。 【構成】 データ圧縮された画像データと、データ圧縮
された音声データとが、所定のセクタ数ごとに交互に記
録されているＣＤ−ＲＯＭ４を対象とする。ＣＤ−ＲＯ
Ｍ４からデータ圧縮された画像データを再生してメモリ
１３に書き込み、このメモリ１３に書き込まれた画像デ
ータを第１のデコーダ４４に供給してデコードを行う。
ＣＤ−ＲＯＭ４からデータ圧縮された音声データを再生
してメモリ１３に書き込み、このメモリ１３に書き込ま
れた音声データを、第１のデコーダ４４において画像デ
ータのデコードが行われている期間に、第２のデコーダ
２１に供給してデコードを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、データ圧縮された画
像データ及び音声データを記録したＣＤ−ＲＯＭ、及び
そのＣＤ−ＲＯＭから画像データ及び音声データを再生
してデコードする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】大容量の記憶媒体としてＣＤ−ＲＯＭが
あり、これは、マイクロコンピュータを使用したゲーム
機やパーソナルコンピュータなどにおいて、外部記憶媒
体として使用されている。

【０００３】そこで、ＣＤ−ＲＯＭに動画（アニメーシ
ョン）の画像データを用意しておき、この画像データを
ＣＤ−ＲＯＭから読み出してホストコンピュータに供給
し、ＣＲＴディスプレイに動画を表示することが考えら
れる。

【０００４】ところが、ＣＤ−ＲＯＭは、モード１のセ
クタフォーマットの場合、その１セクタの容量が２Ｋバ
イトであり、データ伝送レイトは、75セクタ／秒、つま
り、150 Ｋバイト／秒である。したがって、動画を表示
するためには、その動画の画像データをデータ圧縮して
ＣＤ−ＲＯＭに記録しておき、表示時には、そのデータ
圧縮された画像データをＣＤ−ＲＯＭから再生するとと
もに、元の画像データにデコードしてからディスプレイ
に供給する必要がある。すなわち、そのようにしない
と、表示される動画のフレーム数（駒数）が不足し、十
分に動きのある動画を表示できなくなってしまう。

【０００５】そこで、図４〜図１３に示すような画像デ
ータの圧縮方法が考えられている。すなわち、図４及び
図５は、その画像データの圧縮過程を示すフローチャー
トである。また、図６Ａは、データ圧縮のターゲットと
なる画面の１フレーム（１画面）を示すもので、この１
フレームは、256 画素（横）×192 画素（縦）で構成さ
れるとともに、その１画素の赤色、緑色、青色がそれぞ
れ５ビットで表される。そして、実際は、処理の都合で
ダミーの１ビットが最上位に追加され、１画素は１ビッ
ト（ダミー）＋５ビット×３色、すなわち、16ビットと
される。また、この原画像データは１フレーム単位でデ
ータ圧縮される。

【０００６】すなわち、ステップ８１（図４）におい
て、図６Ａに示す１フレームの原画像データが、図６Ｂ
に示すように、それぞれが８画素（横）×８画素（縦）
の大きさのブロック（以下、このブロックを「キャラク
タ」と呼ぶ）に分割される。したがって、図６Ｂにも示
すように、１フレームの画像は、32×24＝768 個のキャ
ラクタに分割され、原画像データはキャラクタデータCH
R(0)〜CHR(767)に分割される。なお、この場合、１つの
キャラクタデータCHR(i)（i ＝０〜767 ）は、８画素×
８画素×16ビット＝128 バイトである。

【０００７】そして、このキャラクタデータCHR(i)に対
して、ステップ８２において、第１次のベクトル量子化
が行われる。このベクトル量子化は、各キャラクタごと
に、そのキャラクタ内の画素の色数が４色以下となるよ
うに、データ圧縮するものである。

【０００８】このベクトル量子化の方法としては、すで
に提案されている方法を採用することができるが、この
例においては、赤、緑、青の色成分を、互いに直交する
３本の座標軸にとった３次元の色空間を考え、この色空
間において各画素間の距離を求め、この距離の短い画素
同志をまとめることにより、各キャラクタ内の画素の色
数が４色以下の「代表色」に収まるように画素データを
丸める。

【０００９】さらに、この量子化時、各フレームにおい
て、各キャラクタの量子化誤差（色空間における代表色
と各画素との距離に相当）のうちの最大値をＥmax とし
たとき、各キャラクタ内で量子化誤差が最大値Ｅmax を
越える直前までベクトル量子化が行われ、フレームごと
に、その全キャラクタのＳ／Ｎが均一化される。

【００１０】また、このように量子化をすると、色の変
化の平坦なキャラクタにおいては、色数が減少するが、
これは色数が減少しても量子化誤差がそれほど増加しな
いためである。

【００１１】こうして、キャラクタデータCHR(i)は各キ
ャラクタ内において４色以下となるようにデータ圧縮さ
れる。

【００１２】そして、このデータ圧縮されたキャラクタ
データCHR(i)が、ステップ８３において、似た色を持つ
キャラクタ同志をまとめることにより、８個のグループ
に分類される（以下、このグループを「パレット」と呼
ぶ）。すなわち、各キャラクタデータCHR(i)は８個のパ
レットのどれかに属するように分類される。この場合、
各キャラクタは分類されるだけであり、その順序が入れ
換えられることはない。したがって、パレットは、連続
したキャラクタの領域である必要はなく、飛び飛びのキ
ャラクタ同志が、１つのパレットを構成してもよい。例
えば、図６Ｃに示すように、色調の似た領域Ａ〜Ｅを生
じた場合、この領域Ａ〜Ｅのそれぞれごとにパレットが
構成されてよい。

【００１３】さらに、各キャラクタデータCHR(i)には、
そのキャラクタデータCHR(i)が属しているパレットの番
号を示すパレットデータＰj （j は０〜７のいずれか）
が割り当てられる。

【００１４】そして、このパレットに分類されたキャラ
クタデータCHR(i)に対して、ステップ８４において、パ
レットごとに第２次のベクトル量子化が行われる。すな
わち、各キャラクタの代表色が４色であっても、そのキ
ャラクタの集まりであるパレットの色数が16色を越える
ことがあるので、１つのパレット内の色数が16色より多
ければ、第１次のベクトル量子化の場合と同様に第２次
のベクトル量子化が行われてパレット内の色が最大で16
色になるように丸められ、その結果の16色が新たな代表
色とされる。

【００１５】したがって、パレットごとに、そのキャラ
クタデータCHR(i)は、そのパレットの持つ16色の代表色
のうちのいずれかの色のデータに量子化される。

【００１６】続いて、ステップ８５において、パレット
ごとに色番号変換用のテーブルCOL(0)〜COL(7)が作成さ
れる。このテーブルCOL(j)は、図７に示すように、パレ
ットごとに、その16色の代表色の色データ（15ビットの
色データ）と、その色データを指定する色番号（０〜1
5）とを有する変換テーブルである。なお、この時点で
は、キャラクタデータCHR(i)は、そのキャラクタデータ
の属するパレットのテーブルCOL(j)の色データのいずれ
かに等しい。

【００１７】そして、ステップ８６において、この色番
号テーブルCOL(j)は、記録データCOL として一時記憶さ
れる。

【００１８】さらに、ステップ９１において、第２次の
量子化の行われたキャラクタデータCHR(i)が、そのキャ
ラクタデータの属するパレットの色番号テーブルCOL(j)
を参照してその色番号テーブルの色番号に変換される。

【００１９】続いて、ステップ９２において、変換され
た色番号がインデックス番号に変換される。すなわち、
上述のように、キャラクタには、その色数が４色または
３色のもの、２色のもの、１色だけのものがある。そし
て、あるキャラクタが４色で、例えば図８Ａに示すよう
な色番号のキャラクタの場合、図８Ｂに示すような、元
の色番号と、インデックス番号（新しい色番号）とのイ
ンデックステーブルIND2を用意すれば、そのキャラクタ
内の各画素の色は、図８Ｃに示すようなインデックス番
号のデータDSP2により表現することができる。そして、
テーブルIND2及びインデックスデータDSP2におけるイン
デックス番号は、それぞれ２ビットで表現することがで
きる。

【００２０】また、あるキャラクタが２色で、例えば図
９Ａに示すような色番号のキャラクタの場合、図９Ｂに
示すような、元の色番号と、インデックス番号とのテー
ブルIND1を用意すれば、そのキャラクタ内の各画素の色
は、図９Ｃに示すようなインデックス番号のデータDSP1
により表現することができる。そして、そのテーブルIN
D1及びデータDSP1におけるインデックス番号は、それぞ
れ１ビットで表現することができる。

【００２１】さらに、あるキャラクタが１色で、例えば
図１０に示すような色番号の場合、その色番号だけで、
そのキャラクタ内のすべて画素の色を表現することがで
きる。

【００２２】なお、以下の説明においては、４色または
３色のキャラクタ（図８Ａ）を２ビットモードのキャラ
クタMCH2、２色のキャラクタ（図９Ａ）を１ビットモー
ドのキャラクタMCH1、１色のみのキャラクタ（図１０）
を単色モードのキャラクタMCH0と呼ぶ。

【００２３】そこで、ステップ９２において、各キャラ
クタのうち、２ビットモードのキャラクタMCH2及び１ビ
ットモードのキャラクタMCH1の色番号が、インデックス
テーブルIND2、IND1を参照することによりインデックス
番号データDSP2、DSP1に変換される（図８Ｃ、図９
Ｃ）。なお、ここでは、説明の都合上、単色モードのキ
ャラクタMCH0については、その色番号をインデックス番
号データDSP0（＝０〜15のいずれか）とする。

【００２４】そして、ステップ９３において、インデッ
クステーブルIND2、IND1が記録データとして一時記憶さ
れる。

【００２５】さらに、デコード処理を考慮すると、２ビ
ットモードのキャラクタMCH2のインデックス番号データ
DSP2、１ビットモードのキャラクタMCH1のインデックス
番号データDSP1、単色モードのキャラクタMCH0のインデ
ックス番号データDSP0は、それぞれまとめておいたほう
が高速にデコード処理ができる。しかし、１フレームの
画像においては、例えば図１１Ａに示すように、各モー
ドのキャラクタが、分散しているのが普通である。ただ
し、図１１において、は２ビットモードのキャラクタ
MCH2、は１ビットモードのキャラクタMCH1、◎は単色
モードのキャラクタMCH0を示す。

【００２６】そこで、ステップ９４において、ソートが
行われ、インデックス番号データDSP2〜DSP0が、図１１
Ｂに示すように、２ビットモードのキャラクタMCH2のイ
ンデックス番号データDSP2、１ビットモードのキャラク
タMCH1のインデックス番号データDSP1、単色モードのキ
ャラクタMCH0のインデックス番号データDSP0の順に並び
変えられる。

【００２７】そして、ステップ９５において、ステップ
９４のソート結果のうち、２ビットモードのキャラクタ
MCH2のインデックス番号データDSP2と、１ビットモード
のキャラクタMCH1のインデックス番号データDSP1とが、
記録データとして一時記憶される。なお、単色モードの
キャラクタMCH0のインデックス番号データDSP0について
は、後述する。

【００２８】さらに、記録されるインデックス番号デー
タDSP2、DSP1は、各キャラクタごとのデータであるが、
これらのデータは、インデックス番号データDSP2〜DSP0
をソートしたものであるとともに、単色モードのキャラ
クタMCH0の情報（インデックス番号データDSP0）を含ん
でいないので、１フレーム内の本来のキャラクタ位置に
対応していない。

【００２９】このため、ステップ９６において、１フレ
ーム分のインデックス番号データDSP2〜DSP0を元の順序
に並べ換えるためのスクリーンテーブルSCR が形成され
る。このスクリーンテーブルSCR は、ソート後のキャラ
クタ（インデックス番号データDSP2〜DSP0）がソート前
のどのキャラクタ位置に配置されていたかを示すマップ
であり、キャラクタごとにキャラクタ番号Ｃi と、その
キャラクタの属するパレットのパレット番号Ｐj とを有
する。

【００３０】すなわち、図１１Ｃに示すように、スクリ
ーンテーブルSCR は、元の画像データの１フレームに対
応して24キャラクタ×32キャラクタ分のアドレス、すな
わち、全部で768 番地のアドレスを有する。そして、各
アドレスは、図１２にも示すように、２バイトの大きさ
とされ、その２バイトの下位10ビットがキャラクタ番号
Ｃi とされ、その上位の３ビットがパレット番号Ｐj と
される。

【００３１】そして、例えば第91番地のキャラクタ番号
Ｃi が「66」であるとすれば、元のキャラクタのうち、
第91番目のキャラクタのインデックス番号データが、ソ
ート後、第66番目に位置していることを示すというよう
に、第i 番地のアドレスのキャラクタ番号は、そのアド
レス（i 番地）のキャラクタのソート後のキャラクタ位
置を示す。また、パレット番号Ｐj は、そのキャラクタ
が含まれるパレットが８個のパレット（図７）のうちの
どれであるかを示す。

【００３２】さらに、ステップ９７により、スクリーン
テーブルSCR のキャラクタ番号Ｃiは、大きい方に16だ
けシフトされ、キャラクタ番号Ｃi のうちの０〜15は、
単色モードのキャラクタMCH0の色番号に割り当てられ
る。すなわち、あるキャラクタが単色モードのキャラク
タMCH0の場合には、そのキャラクタ番号Ｃi は、そのキ
ャラクタの属するパレットの色番号とされる。なお、キ
ャラクタ番号Ｃi のシフト前の最大値は767 であるか
ら、これを16だけ大きい方にシフトしても、キャラクタ
番号Ｃi は、やはり10ビットで表すことができる。

【００３３】そして、ステップ９８において、このスク
リーンテーブルSCRが、記録データSCR として一時記憶
される。

【００３４】以上のようにして、１フレームごとに、色
番号変換用のデータCOL と、２ビットモードのキャラク
タMCH2のインデックス番号データDSP2及びそのインデッ
クステーブルIND2と、１ビットモードのキャラクタMCH1
のインデックス番号データDSP1及びそのインデックステ
ーブルIND1と、スクリーンテーブルSCR とが作成され
る。

【００３５】なお、この場合、２ビットモードのキャラ
クタMCH2のインデックス番号データDSP2及びそのインデ
ックステーブルIND2の数Ｎと、１ビットモードのキャラ
クタMCH1のインデックス番号データDSP1及びそのインデ
ックステーブルIND1の数Ｍは、画像の内容により異な
り、０≦Ｎ≦768 、０≦Ｍ≦768 である。また、以後、
データDSP2、IND2、DSP1、IND1を、必要に応じてデータ
DSP と総称する。

【００３６】そして、これらデータCOL 、DSP 、SCR
が、例えば図１３に示すようなフォーマットの記録デー
タRECDに組み立てられて記録される。すなわち、この記
録データRECDは、その先頭に、２ビットモードのキャラ
クタMCH2の数Ｎと、１ビットモードのキャラクタMCH1の
数Ｍとを示す情報を有し、次に、２ビットモードのキャ
ラクタMCH2のインデックステーブルIND2及びインデック
ス番号データDSP2が、１キャラクタ分ずつＮキャラクタ
分だけ続く。さらに、記録データRECDは、１ビットモー
ドのキャラクタMCH1のインデックステーブルIND1及びイ
ンデックス番号データDSP1が、１キャラクタ分ずつＭキ
ャラクタ分だけ続き、最後に、スクリーンテーブルSCR
と、色番号データCOL とを順に有する。

【００３７】そして、この記録データRECDがＣＤ−ＲＯ
Ｍに記録される。この場合、その記録データRECDは、エ
ラー訂正コードの付加などモード１で記録するためのエ
ンコード処理が行われてからＣＤ−ＲＯＭに記録され
る。また、そのＣＤ−ＲＯＭには、これに記録された画
像データ（記録データ）RECDを表示あるいは使用するプ
ログラムなども必要に応じて用意される。

【００３８】ここで、データ圧縮後の１フレーム当たり
のデータ量を求めると、これは次のようになる。すなわ
ち、パレットは１フレームにつき８個あり、１パレット
が16色、１色は16ビット（１ビットはダミー）なので、
色番号データCOL （色番号テーブルCOL(j)）は、合計
で、 ８パレット×16色×16ビット＝256 バイト となる。

【００３９】また、スクリーンテーブルSCR は、キャラ
クタが768個あり、１キャラクタにつき２バイトである
から、 ２バイト×768 個＝1536バイト となる。

【００４０】さらに、２ビットモードのキャラクタMCH2
のインデックステーブルIND2は、色番号が０〜15であっ
て４ビットで表現され、色番号は４色分であるから、 ４ビット×４色分＝２バイト となる。また、インデックス番号データDSP2は、インデ
ックス番号が２ビットで、これが１キャラクタ分である
から、 ２ビット×８画素×８画素＝16バイト となる。したがって、２ビットモードのキャラクタMCH2
のデータ量は、１キャラクタ当たり18バイトとなる。

【００４１】また、１ビットモードのキャラクタMCH1の
インデックステーブルIND1は、色番号が０〜15であって
色番号は２色分であるから、 ４ビット×２色分＝１バイト となる。また、インデックス番号データDSP1は、インデ
ックス番号が１ビットで、これが１キャラクタ分である
から、 １ビット×８画素×８画素＝８バイト となる。したがって、１ビットモードのキャラクタMCH1
のデータ量は、１キャラクタ当たり９バイトとなる。

【００４２】さらに、単色モードのキャラクタMCH0につ
いては、スクリーンテーブルSCR により伝送している。

【００４３】したがって、１フレーム内の各モードのキ
ャラクタMCH2〜MCH0の割り合いを、例えば、 ２ビットモード：１ビットモード：単色モード＝ ３ ： ３ ： ２ ＝ 288個： 288個： 192個 とすると、 色番号データCOL ＝ 256バイト スクリーンテーブルSCR ＝1536バイト ２ビットモードのキャラクタMCH2＝18バイト×288 個＝5184バイト １ビットモードのキャラクタMCH1＝９バイト×288 個＝2592バイト −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 合 計 ＝ 9568バイト となる。すなわち、10Ｋバイト弱となる。

【００４４】そして、ＣＤ−ＲＯＭの伝送レイトは150
Ｋバイト／秒なので、15フレーム／秒の割り合いで動画
を記録あるいは再生できることになる。

【００４５】こうして、図４〜図１３に示したデータ圧
縮方法によれば、１フレーム単位で、画像を階層的に小
領域に分割し、各階層の画像データに対してベクトル量
子化を行うようにしたので、画像データの圧縮率を上げ
ることができる。

【００４６】また、デコード時、テーブルを参照するだ
けでデコード処理を行うことができるので、デコーダの
構成が簡単になる。さらに、大容量のバッファメモリを
必要としないので、内蔵ＲＡＭの容量が限定されている
汎用のＤＳＰをデコーダとして使用することができ、デ
コーダをローコスト化することができる。

【００４７】しかも、フレーム相関を利用しないで圧縮
処理を行っているので、デコード時にエラーを生じて
も、そのエラーは１フレーム内で完結し、以後のフレー
ムに影響することがない。

【００４８】さらに、デコーダ回路をローコストに提供
できるとともに、記録媒体としてＣＤ−ＲＯＭを使用で
きるので、コンピュータゲーム機のソフトに適用して効
果的である。

【００４９】なお、上述の例においては、説明を簡単に
するため、色番号をインデックス番号に変換してから各
モードのキャラクタMCH2〜MCH0にソートしたが、逆にソ
ート後、色番号をインデックス番号に変換するることも
できる。

【００５０】また、上述においては、各キャラクタMCH2
〜MCH0について第１次のベクトル量子化をしたのち、パ
レットに分割して第２次の量子化を行ったが、キャラク
タに分割したのちパレットに分割し、各パレットにおい
て第１次のベクトル量子化を行ってパレット内の画素の
色を16色に丸め、その後、キャラクタ単位で第２次のベ
クトル量子化を行ってキャラクタ内の画素の色を４色以
下に圧縮することもできる。

【００５１】さらに、上述においては、画像データ（記
録データ）RECDをＣＤ−ＲＯＭ４にモード１で記録する
としたが、モード２のフォーム１などで記録することも
できる。

【００５２】次に、上述の画像データRECDから元の画像
データをデコードするデコーダ回路の一例について、図
１により説明する。

【００５３】図１は、そのようなデコーダ回路を、マイ
クロコンピュータを使用したゲーム機に適用した場合の
一例を示し、１はそのゲーム機本体、４はＣＤ−ＲＯ
Ｍ、５はプログラムカートリッジ、６はＣＲＴディスプ
レイである。

【００５４】そして、ゲーム機本体１は、マイクロコン
ピュータにより構成されているもので、１１はそのＣＰ
Ｕ、１２はＤＭＡＣ（ＤＭＡコントローラ）、１３はワ
ークエリアとなるメインＲＡＭ、１８、１９はシステム
バスある。そして、ＲＡＭ１３がシステムバス１９を通
じてＣＰＵ１１に接続されるとともに、バス１８がＩ／
Ｏポート１７を通じてバス１９に接続される。さらに、
ＤＭＡＣ１２は、バス１９と１８との間に接続される。

【００５５】また、１４はＰＰＵ（ピクチャー・プロセ
シング・ユニット）、１５はビデオＲＡＭである。この
場合、ビデオＲＡＭ１５は２フレーム分（２画面分）の
画面エリアを有し、その一方の画面エリアの画像データ
が、ＰＰＵ１４によりＣＲＴディスプレイ６の垂直及び
水平走査に同期して読み出され、この読み出された画像
データがビデオ信号としてディスプレイ６供給されて画
像として表示されるとともに、この表示が行われている
間に、他方の画面エリアに次に表示される画像の画像デ
ータが書き込まれる。なお、ビデオＲＡＭ１５の一部の
エリアは、ＰＰＵ１４のワークエリアでもあり、色番号
テーブルCOL のエリア（パレット用のエリア）などとし
ても使用される。

【００５６】さらに、本体１において、２０は音声デー
タの主処理部であるが、これについては、後述する。

【００５７】また、３は副処理部を示す。この副処理部
３は、ＣＤプレーヤを有してＣＤ−ＲＯＭ４の使用を可
能にするためのもので、３１はそのＣＤプレーヤ、３２
はＤＳＰ、３３はＣＤ−ＲＯＭデコーダ、３４はＲＡ
Ｍ、３５はコントローラである。そして、ＣＤ−ＲＯＭ
４には、上述のように、画像データRECD、この画像デー
タRECDを元の画像データにデコードするためのプログラ
ム、ゲームのプログラム及びＯＳなどが記録されてい
る。

【００５８】さらに、ＤＳＰ３２は、プレーヤ３１の再
生信号に対してＣＤ用のエラー訂正を行うとともに、再
生信号から画像データRECDなどのユーザ用データと、ト
ラック番号などの制御データとを分離するためのデコー
ダであり、デコーダ３３は、プレーヤ３１の再生信号が
ＣＤ−ＲＯＭ４の再生信号のとき、ＤＳＰ３２からの信
号に対してＣＤ−ＲＯＭ用のエラー訂正などの処理を行
うためのものである。また、ＲＡＭ３４はデコーダ３３
のワークエリア用のメモリであり、コントローラ３５
は、ＤＳＰ３２からの制御データと、ＣＰＵ１１からの
指示データとに基づいてプレーヤ３１を制御し、目的と
するデータを再生するためのものである。

【００５９】さらに、処理部３において、４４はＤＳＰ
で、これは汎用のＤＳＰであるが、処理部３において
は、画像データのデコード処理の一部を行うものであ
る。なお、この処理部３は、この例においてはゲーム機
本体１と一体化されているが、ゲーム機本体１に対して
アダプタ形式とされていてもよい。

【００６０】また、プログラムカートリッジ５は、ＲＯ
Ｍ５１と、ＲＡＭ５２とを有し、そのＲＯＭ５１には、
プログラムなどが書き込まれている。さらに、ＲＡＭ５
２は、例えばゲームを途中で一時中断するとき、そのと
きの状態に関する各種のデータを次回のゲームの再開ま
で保持するために使用されるものであり、電池５３によ
りバックアップされている。そして、このカートリッジ
５を、ゲーム機本体１のスロット２に差し込むと、コネ
クタ（図示せず）を通じてＲＯＭ５１及びＲＡＭ５２は
バス１９に接続される。

【００６１】そして、ＣＤ−ＲＯＭ４の画像データRECD
のデコード処理は、次のように行われる。

【００６２】Ａ. インデックステーブルIND2、IND1を参
照してインデックス番号データDSP2、DSP1を、色番号に
デコードする。

【００６３】Ｂ. 色番号テーブルCOL(j)（色番号データ
COL ）を参照してＡ項でデコードした色番号を、実際の
色の画素データにデコードする。

【００６４】Ｃ. スクリーンテーブルSCR を参照してＢ
項でデコードした画素データを、元のキャラクタ位置に
並べ変える。

【００６５】そして、このＡ項〜Ｃ項のうち、Ａ項をＤ
ＳＰ４４が行い、Ｂ項及びＣ項をＰＰＵ１４が行う。す
なわち、 (1) ＣＤプレーヤ３１によりＣＤ−ＲＯＭ４から画像
データRECDが再生されると、この画像データRECDが、プ
レーヤ３１からＤＳＰ３２及びデコーダ３３に順に供給
されてエラー訂正などの処理が行われ、そのエラー訂正
の行われた画像データRECDが、ＤＭＡＣ１２によりデコ
ーダ３３からＲＡＭ１３の第１のバッファエリアに、１
フレーム分ずつＤＭＡ転送される。

【００６６】(2) ２ビットモードのキャラクタMCH2を
デコードするためのプログラムが、ＤＳＰ４４にロード
される。

【００６７】(3) ＲＡＭ１３の第１のバッファエリア
にＤＭＡ転送された画像データRECDの２ビットモードの
キャラクタMCH2のデータIND2、DSP2のうち、その先頭か
ら８キャラクタ分のデータが、ＤＭＡＣ１２によりＤＳ
Ｐ４４にＤＭＡ転送される。

【００６８】(4) ＤＳＰ４４において、(2) のプログ
ラムによりＡ項が実行され、ＤＭＡ転送されてきたイン
デックス番号データDSP2は、インデックステーブルIND2
により色番号（図９Ａ）に変換される。この変換によ
り、８キャラクタ分のインデックス番号データDSP2（＝
16バイト×８個）は、４ビット×８画素×８画素×８個
（＝256 バイト）の色番号にデコードされる。

【００６９】(5) このデコードされた色番号が、ＤＭ
ＡＣ１２によりＲＡＭ１３の第２のバッファエリアにＤ
ＭＡ転送される。

【００７０】(6) 以後、(3) 〜(5) の処理が繰り返さ
れ、２ビットモードのキャラクタMCH2のインデックス番
号データDSP2のすべてが色番号にデコードされてＲＡＭ
１３の第２のバッファエリアにＤＭＡ転送される。

【００７１】(7) ＲＡＭ１３の第２のバッファエリア
にＤＭＡ転送された２ビットモードのすべての色番号
が、ＣＲＴディスプレイ６の垂直ブランキング期間に、
ＤＭＡＣ１２によりＰＰＵ１４を通じてビデオＲＡＭ１
５にＤＭＡ転送される。

【００７２】(8) (7) までの処理を終了すると、１ビ
ットモードのキャラクタMCH2をデコードするためのプロ
グラムが、ＤＳＰ４４にロードされる。

【００７３】(9) ＲＡＭ１３の第１のバッファエリア
にＤＭＡ転送された画像データRECDの１ビットモードの
キャラクタMCH1のデータIND1、DSP1のうち、その先頭か
ら８キャラクタ分のデータが、ＤＭＡＣ１２によりＤＳ
Ｐ４４にＤＭＡ転送される。

【００７４】(10) ＤＳＰ４４において、(8) のプログ
ラムによりＡ項が実行され、ＤＭＡ転送されてきたイン
デックス番号データDSP1は、インデックステーブルIND1
により色番号（図８Ａ）に変換される。この変換によ
り、８キャラクタ分のインデックス番号データDSP1（＝
８バイト×８個）は、４ビット×８画素×８画素×８個
（＝256 バイト）の色番号にデコードされる。

【００７５】(11) このデコードされた色番号が、ＤＭ
ＡＣ１２によりＲＡＭ１３の第２のバッファエリアにＤ
ＭＡ転送される。

【００７６】(12) 以後、(9) 〜(11)の処理が繰り返さ
れ、１ビットモードのキャラクタMCH1のインデックス番
号データDSP1のすべてが色番号のデータにデコードされ
てＲＡＭ１３の第２のバッファエリアにＤＭＡ転送され
る。

【００７７】(13) ＲＡＭ１３の第２のバッファエリア
にＤＭＡ転送された１ビットモードのすべての色番号
が、ＣＲＴディスプレイ６の垂直ブランキング期間に、
ＤＭＡＣ１２によりＰＰＵ１４を通じてビデオＲＡＭ１
５にＤＭＡ転送される。

【００７８】なお、(7) における２ビットモードの色番
号のＤＭＡ転送は、この(13)の直前（(13)と(12)との
間）に行うこともできる。

【００７９】(14) (13)までの処理を終了すると、ＣＲ
Ｔディスプレイ６の垂直ブランキング期間に、ＲＡＭ１
３の第１のバッファエリアにＤＭＡ転送された画像デー
タRECDのスクリーンテーブルSCR が、ＤＭＡＣ１２によ
りＰＰＵ１４を通じてビデオＲＡＭ１５にＤＭＡ転送さ
れる。

【００８０】(15) ＣＲＴディスプレイ６の水平ブラン
キング期間に、ＲＡＭ１３の第１のバッファエリアにＤ
ＭＡ転送された色番号データCOL が、ＤＭＡＣ１２によ
りＰＰＵ１４を通じてビデオＲＡＭ１５にＤＭＡ転送さ
れる。

【００８１】(16) 以上の処理が行われと、ＰＰＵ１４
は、リアルタイムでＢ項、Ｃ項を実行する。すなわち、
色番号テーブルCOL(j)（色番号データCOL ）を参照する
ことにより、(3) 〜(6) 、(9) 〜(12)により処理された
色番号が、実際の色の画素データにデコードされるとと
もに、スクリーンテーブルSCR を参照することにより、
ビデオＲＡＭ１５のうち、元のキャラクタ位置に対応し
たアドレスに書き込まれる。

【００８２】(17) 以上により１フレーム分の画素デー
タがビデオＲＡＭ１５に書き込まれると、ビデオＲＡＭ
１５の表示エリアが切り換えられ、その画素データの書
き込まれたエリアがアクティブとされ、その画面がディ
スプレイ６に表示される。

【００８３】(18) 処理は(1) に戻り、以後、１フレー
ム単位で(1) 〜(17)の処理が繰り返される。

【００８４】こうして、ＣＤ−ＲＯＭ４から再生された
画像データは、上述のようにＲＡＭ１３と、ＤＳＰ４４
と、ＰＰＵ１４との間を、パイプライン処理的に処理さ
れながらビデオＲＡＭ１５まで次々と送られる。したが
って、ディスプレイ６には、ＣＤ−ＲＯＭ４の画像デー
タRECDによる画像が動画として表示される。

【００８５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、以上のよ
うにシステムにおいて、さらに、オーディオ信号も適切
に再生できる技術を提供しようとするものである。

【００８６】

【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、各部の参照符号を後述の実施例に対応させる
と、データ圧縮された画像データRECDと、データ圧縮さ
れた音声データSNDDとが、所定のセクタ数ごとに交互に
記録されているＣＤ−ＲＯＭ４から、データ圧縮された
画像データRECD及びデータ圧縮された音声データSNDDを
再生し、この再生した画像データRECD及び音声データSN
D からもとのビデオ信号及びオーディオ信号をそれぞれ
デコードする場合において、ＣＤ−ＲＯＭ４からデータ
圧縮された画像データRECDを再生してメモリ１３に書き
込み、このメモリ１３に書き込まれた画像データRECDを
第１のデコーダ４４に供給してデコードを行うととも
に、ＣＤ−ＲＯＭ４からデータ圧縮された音声データSN
DDを再生してメモリ１３に書き込み、このメモリ１３に
書き込まれた音声データSNDDを、第１のデコーダ４４に
おいて画像データRECDのデコードが行われている期間
に、第２のデコーダ２１に供給してデコードを行うよう
にしたものである。

【００８７】

【作用】ＤＳＰ４４に画像データDSP を転送してから取
り出すまでのデコード期間に、ＡＰＵ２１への音声デー
タSNDDの転送を行われ、全体のパフォーマンスが高く、
時間のロスがない。

【００８８】

【実施例】まず、ＣＤ−ＲＯＭ４にオーディオ信号を記
録するときの信号フォーマット及びデータ量であるが、
これは、例えば、次のとおりとされる。

【００８９】すなわち、元のオーディオ信号が、ＡＤＰ
ＣＭなどの手法によりサンプリング周波数が32ｋHz、再
量子化ビット数が４ビットの音声データSNDDにデータ圧
縮される。

【００９０】したがって、音声データSNDDのデータ量
は、１秒あたり、 32ｋHz×４ビット＝16ｋバイト となり、これは、ＣＤ−ＲＯＭ４のモード１の８セクタ
に収まるデータ量である。そして、実際には、再生時の
データ伸張に他のパラメータなども必要であり、これら
を含めると、１秒分の音声データSNDDの記録にＣＤ−Ｒ
ＯＭの９〜10セクタ程度が必要となる。

【００９１】次に、上述の画像データRECD及び音声デー
タSNDDを、ＣＤ−ＲＯＭ４に記録する場合の記録フォー
マットであるが、これは、例えば、次のとおりとされ
る。なお、１フレームの画像データRECDのデータ量は、
画像の内容によって変化するが、簡単のため、以後の説
明においては、上述の数値例を使用する。

【００９２】すなわち、画像データRECDが上述の数値例
の場合、 である。そして、ＣＤ−ＲＯＭ４のフォーマットがモー
ド１の場合、その１セクタは２Ｋバイトの容量なので、
色番号データCOL 及びスクリーンテーブルSCR は１セク
タに収めることができる。

【００９３】また、 であるから、これら２ビットモードのキャラクタMCH2及
び１ビットモードのキャラクタMCH1は、４セクタに収め
ることができる。

【００９４】そこで、画像データRECD及び音声データSN
DDは、例えば図２に示すようなフォーマットでＣＤ−Ｒ
ＯＭ４に記録される。

【００９５】すなわち、ＣＤ−ＲＯＭ４の各セクタは、
図２Ｂに拡大して示すように、その先頭の32バイトのエ
リアが識別エリアとされ、ここに後述する各種の識別デ
ータSCIDが記録される。また、各セクタの残る2016バイ
トのエリアがメインデータエリアとされ、ここに画像デ
ータRECDあるいは音声データSNDDが記録される。この場
合、画像データRECDは１フレーム単位で記録されるが、
その１フレーム分の画像データRECDのうちのデータDSP
が、連続した例えば４つのセクタに順に記録され、次の
セクタに音声データSNDDのうちの2016バイトが記録さ
れ、さらに、続くセクタにデータCOL 、SCR がまとめて
記録される。そして、以後、このようなセクタがフレー
ム単位で繰り返される。

【００９６】なお、上述の数値例のとき、１フレームが
６セクタを必要とするとともに、ＣＤ−ＲＯＭの伝送レ
イトは75セクタ／秒であるから、画像データRECDは12.5
フレーム／秒の再生速度となるが、音声データSNDDのセ
クタは１秒につき10セクタあればよい。したがって、音
声データSNDDのためのセクタであっても、この音声デー
タSNDDの記録されないセクタが存在することもある。あ
るいは、そのような音声データSNDDの記録されないセク
タは省いて以後の画像データRECDを詰めてもよい。

【００９７】そして、各セクタの先頭の32バイトのエリ
アに記録されている識別データSCIDは、その識別データ
SCIDが記録されているセクタのメインデータに関する情
報を示すもので、例えば次のような情報を有している。
すなわち、 ・メインデータがデータDSP 、SNDD、COL+SCR のうちの
どれであるか ・メインデータがデータDSP のとき、そのセクタが１フ
レームを構成するセクタのうちの何番目のセクタである
か ・メインデータがデータDSP のとき、２ビットモードの
キャラクタMCH2及び１ビットモードのキャラクタMCH1が
それぞれいくつあるか ・その他 また、ＣＤ−ＲＯＭ４上においては、以上の識別データ
SCID及びメインデータDSP 、SNDD、COL+SCR に対して、
モード１のエンコード処理が行われている。

【００９８】以上のようにして、画像データRECDが１フ
レーム単位でＣＤ−ＲＯＭ４に記録されるとともに、こ
の画像データRECDのセクタに割り込むような状態で音声
データSNDDのセクタが設けられる。

【００９９】そして、このようなＣＤ−ＲＯＭ４から、
画像と同時にオーディオ信号を再生するため、主処理部
２０が例えば図１に示すように、構成される。

【０１００】すなわち、図１の主処理部２０において、
２１はそのＡＰＵ（オーディオ・プロセシング・ユニッ
ト）、２４はＤ／Ａコンバータ、２５は音声出力端子
で、ＡＰＵ２１が、バス１８に接続されるとともに、Ｄ
／Ａコンバータ２４に接続される。そして、ＡＰＵ２１
にデータ圧縮された音声データ及びそのデコード用のプ
ログラムがロードされると、その音声データがデジタル
オーディオ信号にデコードされ、このデジタルオーディ
オ信号がコンバータ２４によりアナログオーディオ信号
にＤ／Ａ変換されてから端子２５に出力される。

【０１０１】そして、ＣＤ−ＲＯＭ４に記録された画像
データRECD及び音声データSNDDは、図３に示すようなシ
ーケンスでビデオＲＡＭ１５及びＤ／Ａコンバータ２４
に送られる。なお、図３において、実線は画像データRE
CDの流れ、破線は音声データSNDDの流れを示し、[]付き
の数字は以下の説明の番号に対応する。すなわち、[1]
１フレーム分の画像データRECD及び音声データSNDD
が、ＣＤプレーヤ３１によりＣＤ−ＲＯＭ４から再生さ
れると、これらデータRECD、SNDDは、ＤＳＰ３２を通じ
てＣＤ−ＲＯＭデコーダ３３に供給される。

【０１０２】[2] この１フレーム分のデータRECD、SN
DDが、デコーダ３３からＲＡＭ１３の第１のバッファエ
リアにＤＭＡ転送される。

【０１０３】[3] ＲＡＭ１３の第１のバッファエリア
にＤＭＡ転送されたRECD、SNDDのうち、データDSP の25
6 バイトが、ＤＳＰ４４にＤＭＡ転送される。そして、
このＤＳＰ４４において、第１次のデコード（上記Ａ項
のデコード）が行われる。

【０１０４】[4] ＤＳＰ４４においてデコードされた
画像データが、ＤＳＰ４４からＲＡＭ１３の第２のバッ
ファエリアにＤＭＡ転送される。

【０１０５】[5] ＲＡＭ１３の第２のバッファエリア
にＤＭＡ転送された画像データが、垂直ブランキング期
間にＰＰＵ１４を通じてビデオＲＡＭ１５にＤＭＡ転送
される。

【０１０６】[6] [3] 〜[5] が繰り返されてデータDS
P の１フレーム分のすべてが、ビデオＲＡＭ１５にスト
アされる。

【０１０７】[7] [2] によりＲＡＭ１３の第１のバッ
ファエリアにＤＭＡ転送されたRECD、SNDDのうち、デー
タCOL 、SCR が、ＰＰＵ１４にＤＭＡ転送される。そし
て、ＰＰＵ１４において、データCOL 、SCR を使用して
第２次のデコード（上記Ｂ項及びＣ項のデコード）が行
われる。

【０１０８】[8] ビデオＲＡＭ１５の画面エリアが切
り換えられ、以後、第２次のデコードの終了した画像デ
ータがＣＲＴディスプレイ６に供給される。

【０１０９】[9] 以上の処理[3] 〜[8] が、画像デー
タRECDの１フレーム分ごとに繰り返される。

【０１１０】そして、このような画像データRECDのシー
ケンスに並行して音声データSNDDのシーケンスが実行さ
れる。すなわち、[3] により、256 バイトのデータDSP
がＤＳＰ４４に転送され、この転送された256 バイトの
データDSP に対してＤＳＰ４４において、第１次のデコ
ードが行われるが、このデコードには例えば100 μ秒の
時間がかかる。言い換えれば、[3] のデータ転送が終了
し、次に[4] のデータ転送が行われるまでに、100 μ秒
のデコード期間があり、このデコード期間、バス１８、
１９は使用されていない。そこで、[4S] [3] のデータ
転送が終了すると、[2] によりＲＡＭ１３の第１のバッ
ファエリアにＤＭＡ転送されたRECD、SNDDのうち、音声
データSNDDが、ＣＰＵ１１によりＩ／Ｏポート１７を通
じてＡＰＵ２１に転送され、ＲＡＭ２２にストアされ
る。この場合、音声データSNDDの１バイトをＣＰＵ転送
するのに、例えば12.5μ秒の時間を必要とするので、
[3] 〜[4] の100 μ秒のデコード期間には、音声データ
SNDDを８バイト転送できることになる。

【０１１１】また、この[4S]のデータ転送は、ＲＡＭ１
３の音声データSNDDのすべてがＲＡＭ２２に転送される
まで、[3] 〜[4]のデコード期間ごとに実行される。

【０１１２】[5S] ＲＡＭ２２に転送された音声データ
SNDDは、ＡＰＵ２１によりもとのデジタルオーディオ信
号にデコードされ、このデコードされたデジタルオーデ
ィオ信号がもとのサンプリング周期でＡ／Ｄコンバータ
２４に供給される。

【０１１３】したがって、ＣＲＴディスプレイ６の画像
に付随するアナログオーディオ信号が、端子２５に同時
に出力される。

【０１１４】なお、上述において、音声データSNDDのＲ
ＡＭ２２の転送は、[3] 〜[4] のデコード期間に加えて
他の期間にも行うことができる。

【０１１５】

【発明の効果】この発明によれば、動画を表示しながら
その効果音などを同時に出力することができる。しか
も、この場合、特にこの発明によれば、ＣＤ−ＲＯＭ４
から再生された画像データRECD及び音声データSNDDを、
いったんＲＡＭ１３にマップしているので、これらデー
タRECD、SNDDをＣＰＵ１１が容易に管理することができ
る。また、データRECD、SNDDをバス１８とバス１９との
間でアクセスしているので、ＤＭＡを利用して高速に転
送することができる。

【０１１６】さらに、ＤＳＰ４４に画像データDSP を転
送してから取り出すまでのデコード期間に、ＡＰＵ２１
への音声データSNDDの転送を行っているので、全体のパ
フォーマンスが高く、時間のロスがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一例を示す系統図である。

【図２】ＣＤ−ＲＯＭにおける記録フォーマットを示す
図である。

【図３】再生シーケンスを示す図である。

【図４】画像データの圧縮過程の一例を示すフローチャ
ートの一部の図である。

【図５】図４の続きを示す図である。

【図６】画像データにおける用語を説明するための図で
ある。

【図７】色番号テーブルを説明するための図である。

【図８】２ビットモードのキャラクタのデータを説明す
るための図である。

【図９】１ビットモードのキャラクタのデータを説明す
るための図である。

【図１０】単色モードのキャラクタのデータを説明する
ための図である。

【図１１】スクリーンテーブルを説明するための図であ
る。

【図１２】スクリーンテーブルのデータの構造を説明す
るための図である。

【図１３】記録データのフォーマットの一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ ゲーム機本体 ２ スロット ３ 副処理部 ４ ＣＤ−ＲＯＭ ５ プログラムカートリッジ ６ ＣＲＴディスプレイ １１ ＣＰＵ １２ ＤＭＡコントローラ １３ ＲＡＭ １４ ＰＰＵ １５ ビデオＲＡＭ １７ Ｉ／Ｏポート １８ システムバス １９ システムバス ２０ 主処理部 ２１ ＡＰＵ ２４ Ｄ／Ａコンバータ ３１ ＣＤプレーヤ ３２ ＤＳＰ ３３ ＣＤ−ＲＯＭデコーダ ３５ コントローラ ４４ ＤＳＰ ５１ ＲＯＭ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/93 Ｃ 4227−5Ｃ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データ圧縮された画像データと、データ圧
   縮された音声データとが、所定のセクタ数ごとに交互に
   記録されているＣＤ−ＲＯＭ。
2. 【請求項２】データ圧縮された画像データと、データ圧
   縮された音声データとが、所定のセクタ数ごとに交互に
   記録されているＣＤ−ＲＯＭから、上記データ圧縮され
   た画像データ及びデータ圧縮された音声データを再生
   し、 この再生した画像データ及び音声データからもとのビデ
   オ信号及びオーディオ信号をそれぞれデコードする場合
   において、 上記ＣＤ−ＲＯＭから上記データ圧縮された画像データ
   を再生してメモリに書き込み、 このメモリに書き込まれた画像データを第１のデコーダ
   に供給してデコードを行うとともに、 上記ＣＤ−ＲＯＭから上記データ圧縮された音声データ
   を再生してメモリに書き込み、 このメモリに書き込まれた音声データを、上記第１のデ
   コーダにおいて上記画像データのデコードが行われてい
   る期間に、第２のデコーダに供給してデコードを行うよ
   うにしたＣＤ−ＲＯＭの再生方法。
3. 【請求項３】データ圧縮された画像データと、データ圧
   縮された音声データとが、所定のセクタ数ごとに交互に
   記録されているＣＤ−ＲＯＭから、上記データ圧縮され
   た画像データ及びデータ圧縮された音声データを再生
   し、 この再生した画像データ及び音声データからもとのビデ
   オ信号及びオーディオ信号をそれぞれデコードする再生
   装置において、 上記ＣＤ−ＲＯＭから上記データ圧縮された画像データ
   及び上記データ圧縮された音声データを再生する手段
   と、 この再生する手段により再生された画像データ及び音声
   データが書き込まれるメモリと、 このメモリに書き込まれた画像データをデコードする第
   １のデコーダと、 上記メモリに書き込まれた音声データを、上記第１のデ
   コーダにおいて上記画像データのデコードが行われてい
   る期間に、デコードする第２のデコーダとを有するＣＤ
   −ＲＯＭの再生装置。