JPH07105629A - Cd−rom再生装置 - Google Patents

Cd−rom再生装置

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JPH07105629A
JPH07105629A JP5274760A JP27476093A JPH07105629A JP H07105629 A JPH07105629 A JP H07105629A JP 5274760 A JP5274760 A JP 5274760A JP 27476093 A JP27476093 A JP 27476093A JP H07105629 A JPH07105629 A JP H07105629A
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JP5274760A
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Yutaka Aoyama
裕 青山
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Hudson Soft Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 CDオーディオディスク再生装置を兼ねたC
D−ROM再生装置において、画像データ専用の二次バ
ッファを不要とし、高画質の動画と高音質の音声の同時
再生を実現する。 【構成】 CD−ROMに対し、シンク12バイト、ヘ
ッダ4バイト、データ2336バイトからなるデータブ
ロックに8×12バイトのサブコードが付帯するデータ
構造で画像、音声、文字およびプログラムデータ等を記
録し、読み取り、データを再生するCD−ROM再生装
置を1/180秒ないし1/120秒の転送速度で読み
出すCD−ROM読み取り手段と、少なくとも各種デー
タ処理の実行するコンピュータ、CD−ROM読み取り
手段から直接画像データを受け取るデータバス、NTS
C方式の画像表示手段、PCM音声出力手段で構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光コンパクトディスクを
利用するCD−ROMおよびCD−ROM再生装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】光コンパクトディスクは、音声をデジタ
ルで録音再生することが可能な媒体として開発され、忠
実な音の再現と長時間連続再生が可能なCDオーディオ
ディスクとして普及した。さらに大容量と高速アクセス
性能に着目されて、記録媒体としての利用がすすんでい
る。
【0003】CDオーディオディスクのデータ構造につ
いて説明する。L/Rの音声信号をPCM変調して、1
6ビット×2チャンネルのデジタルデータを得る。6標
本区間のデジタルデータ24バイトが1フレーム単位と
なる。エラーの抑制を目的として、L/R12バイト単
位でデータ変換し、誤り訂正符号が入り、インターリー
ブされると、それぞれ8ビット×12のデータと8ビッ
ト×4のパリティになる。1フレームに1バイトのサブ
コードを加え、変調して得られたデジタル信号をCDに
記録する。
【0004】98フレームが1つのサブコードブロック
を構成している。先頭の2バイトはサブコードヘッダ、
残り96バイトがサブコード8チャンネルとなる。サブ
コードのうち、24バイトは、読み出し制御に使われ、
ユーザデータの種別と絶対時間やサブコードフレーム番
号等、探索のためのアドレス情報が記録されている。1
つのサブコードブロックに付帯するデータは、2352
バイトの情報量に匹敵する。
【0005】CDオーディオディスク再生装置は、デジ
タル信号処理を行う手段に、曲の頭出しや再生順序の設
定等、サブコードを利用したプログラム機能を備えてい
る。ディスク最内周にあるインデックスを手がかりに、
サブコードを探して復調し、サブコードの絶対時間によ
り目的のブロックを探索する。読み出したデジタル信号
を復調し、デインターリーブ、誤り訂正符号によりエラ
ー訂正し、デジタル信号処理を行い、デジタルデータを
得る。デジタルデータはD/Aコンバータで処理され、
音声信号として出力される。
【0006】光コンパクトディスクをコンピュータ記録
媒体として利用した代表的なものとして、物理フォーマ
ットが統一規格となったCD−ROMがある。CD−R
OMの物理フォーマットの規格を第1図に示す。物理フ
ォーマットはモード0、モード1、モード2の3種類の
モードが定められている。CD−ROMの1セクタは、
CDオーディオディスクのサブコードブロックに等しい
2352バイトのデータで構成され、各ブロックの先頭
にはブロック間の分離のために12バイトのブロック同
期信号(シンク)が置かれている。
【0007】ブロック同期信号に続いて、ヘッダ4バイ
トが配され、ブロックアドレス3バイトとデータ記録モ
ードを示す1バイトからなる。モード0とモード2の場
合は残りの2336バイトがデータとなる。モード0で
はこのデータが全部0である。
【0008】モード1はより正確な誤り訂正が要求され
るコンピュータデータに用いられる。プログラムデータ
や高圧縮率の画像データ等は、1ビットのエラーでも正
常な動作が得られなくなる。このようなデータは補間処
理できる画像データあるいは音響データとは異なり、エ
ラーが許されない。
【0009】CD−ROMのデータの信頼性を高めるた
め、2336バイトのデータ構造に補助データの領域を
設定し、ユーザデータ2048バイトと補助データ28
8バイトに分けている。補助データの設定は、データ記
録モードをモード1に設定することによって定義され
る。補助データ288バイトは、エラー検出4バイト、
スペース8バイト、Pパリティ172バイトおよびQパ
リティ104バイトからなるエラー訂正276バイトと
なっている。
【0010】モード2は2336バイトがすべてユーザ
データとなるデータ構造を有し、補間処理でエラー訂正
が可能な画像・音響データ等を記録できる。ただし、一
般には、モード2のユーザデータ内に構造を定義して、
物理フォーマットを拡張し、各種データの時分割処理を
行う際などにモード2のデータ構造を利用している。
【0011】プログラムデータ等は、同じ符号の連続す
る冗長コードが大変多く、読み取りエラーを生じやす
い。そこで、ユーザデータにシンク、ヘッダ、さらに補
助データを加えた2352バイトのブロック中、シンク
を残してスクランブル処理をかけ、冗長コードを解消す
る。
【0012】スクランブル処理後は、CDオーディオデ
ィスクと同様に、誤り訂正符号を入れてインターリーブ
した後、サブコードを追加し、変調して得られたデジタ
ル信号をCD−ROMに記録する。
【0013】サブコードは、CDオーディオディスクの
構造と一致し、8チャンネル×12バイトの大きさのも
のが1ブロックに1つ付加されている。そのうち2チャ
ンネルが読み出し制御に使われ、ユーザデータの種別と
絶対時間やサブコードフレーム番号等、探索のためのア
ドレス情報が記録されている。
【0014】CD−ROM再生装置は、コンピュータ、
CRTあるいはプリンタなどの画像表示手段、キーボー
ド等のデータ入力手段と、CD−ROM読み取り手段と
の組み合わせで構成される。コンピュータによるアドレ
ス指定を受けて、CD−ROM読み取り手段は、CDオ
ーディオディスクの再生と全く同様にデジタル信号処理
を行う。
【0015】得られたデジタルデータはスクランブルが
掛かっているため、データブロック中のシンクを検出し
てスクランブルを解除し、ヘッダアドレスを検出したの
ち、目的のブロックにアクセスする。ヘッダにあるデー
タ構造モードに応じて、補助データを利用したエラーの
検出と訂正が施された後、ユーザデータはコンピュータ
に読み込まれる。このような2段階のエラー訂正機能に
よりデータの信頼性を高めている。
【0016】CD−ROMは、デジタル信号処理につい
てはCDオーディオディスクと共通である。元来CD−
ROMはCDオーディオディスクから派生したものであ
るため、ほとんどのCD−ROM読み取り手段は、CD
オーディオディスクの再生装置を兼ねている。
【0017】CD−ROM再生装置はマルチメディアと
して活用され、プログラムデータとともに画像データ、
音響データを取り扱っている。CD−ROM読み取り手
段のデータ転送速度は、1ブロックにつき1/75秒を
基準としている。データ転送速度をCDオーディオディ
スクに一致させて、1/75秒を基準とすることによ
り、共用機としての利用が図られている。
【0018】CRT等の画像表示手段は、水平同期およ
び垂直同期がそれぞれ約16kHz、約60Hzである
NTSC方式が普及している。CD−ROMとコンピュ
ータで構成したマルチメディアを用いて動画表示を行う
場合、CPUは1/60秒毎の垂直帰線期間に画像デー
タを処理して各画面データを用意する。CD−ROM読
みとり手段が1/75秒毎にデータを転送してくるた
め、画像データは専用の二次バッファに一時待機させ
て、垂直同期信号に等しいレートでバッファから読み出
すことにより、同期を図っている。
【0019】CDオーディオディスク、CD−ROMと
もにサブコードには6チャンネル×12バイトの空きが
ある。ここに文字データあるいは画像データを入れるこ
とにより、画面表示機能の付加あるいは補充が行われて
いる。CDオーディオディスクであっても、再生装置に
データを文字や画像に変換する回路とCRT等を備える
ことにより、画面表示が可能となっている。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来、C
D−ROMは、データ転送速度を1/75秒とし、一方
画像データの再生はNTSC方式に合わせて1/60秒
になっている。そのため、CD−ROM読み取り手段か
らコンピュータへ画像データを転送する際、他種のデー
タとは別個に専用の二次バッファを必ず用意しなければ
ならない。CD−ROM再生装置の回路は、RAMを余
計に搭載し、画像データの転送制御のための信号系統を
考慮しなければならない等、設計が複雑になる。
【0021】またデータ転送速度と画像データ再生レー
トの同期が取りにくいため、画像データは間欠的に読み
込まれることがある。CD−ROM読み取りは微妙な回
転速度制御により一定線速度を保たなければならない。
間欠的に読み込まれる場合、CD−ROM読み取りのヘ
ッドシークに無駄な時間がかかる。
【0022】CD−ROMに記録した動画および音声を
同時再生する場合、動画としての画質を維持するには大
量のデータが必要となる。音声データが制限されるた
め、動画との同時再生では、音質に問題を残している。
当然、音響専用のCDオーディオディスクの音響特性に
ははるかに及ばない。
【0023】CDオーディオディスクに対しても、音響
出力とともに文字や画像を表示する機能が求められ、サ
ブコードを利用した文字データ、画像データの記録、再
生が行われている。CD−ROMについてもサブコード
の利用が図られているが、サブコードの領域の空きが少
なく、表示可能な画面は、簡単な文字情報と静止画像に
限られている。サブコードのデータ量より多くのデータ
を記録するには、音響デジタル信号を減らさなければな
らない。音響デジタル信号を減らすには標本化レベルの
低下、あるいはデータ圧縮が必要であるため、音質の劣
化をきたす。
【0024】本発明は、CDオーディオディスク再生装
置を兼ねたCD−ROM再生装置において、画像データ
専用の二次バッファを不要とし、高画質の動画と高音質
の音声の同時再生を実現することを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明では、CD−ROMのデータ転送速度を1
データブロックにつき1/120秒ないし1/180秒
に設定し、CD−ROMの記録、再生をNTSC方式の
画像データ再生レートとの速度比を1:2ないし1:3
とする。
【0026】転送速度と再生レートの比を整数とするこ
とにより、画像データは二次バッファを介さず、直接転
送することが可能となる。データ転送速度が従来比で
1.6倍ないし2.4倍になるため、単位時間当たり利
用できる情報量も倍増する。
【0027】これにより従来のCDオーディオディスク
と同等の特性の音声出力と同時に画質の良好な動画再生
が実現する。また画像データの再生レートとデータ転送
速度の同期が取りやすくなり、データ読み込みは連続的
に行われるため、ヘッドシークに要する時間が減少し、
効率的にデータの読み込みができる。
【0028】本発明のCD−ROM再生装置では2.4
倍の読み取り速度を得るためには、ディスクの回転速度
を上げて読み取り線速度を2.4倍にするとともに、ビ
ットを読み出すクロックを2.4倍にする必要がある。
【0029】CD−ROMへの記録は、従来どおりのデ
ータ構造とすることにより、接続するコンピュータの互
換性が保てる。データ転送速度を1/180秒にする
と、画像再生の単位時間1/60秒あたり、3ブロック
を転送できる。ブロック毎に記録するデータ種別を分
け、多彩な利用が考えられる。
【0030】図2に、本発明のCD−ROMのデータブ
ロック構造の一例の説明図を示す。ここでは1/180
秒あたり1ブロックを転送している。1ブロックを音声
データにあてて、残り2ブロックに画像データを記録す
ると、音声データ量は1ブロックが1/60秒となり、
ほとんど従来のCDオーディオディスクと変わらない高
音質の出力が得られるとともに、動画再生が可能とな
る。
【0031】CD−ROMからメモリにデータを一括し
て転送し、そこから各種周辺回路にデータを振り分ける
装置構成とすることにより、画像データ用の二次バッフ
ァが不要となり、PCM音声の連続再生を実行しなが
ら、一方でデータ処理を行うことができる。
【0032】図に示した例の他、データブロックの大半
を画像データに利用することにより、圧縮率の小さい高
画質データを記録、再生することが可能となる。
【0033】
【発明の効果】本発明ではCD−ROMのデータ転送速
度が1/120ないし1/180秒となったため、単位
時間あたり使用できるデータ量が1.6倍ないし2.4
倍に増加する。従来、画像データにより制約されていた
音響データ量を増やすことができるため、音質が向上
し、従来のCDオーディオディスクとほとんど遜色ない
高音質と動画の同時再生が得られる。画像データ用の二
次バッファを設けなくても、CD−ROMデータの転送
と画像データ再生を容易に同期させることができるた
め、回路設計が容易となる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のCD−ROMのデータブロック構造の説
明図である。
【図2】本発明のCD−ROMのデータブロック構造の
一例の説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 5/93

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像、音声、文字およびプログラムデー
    タ等を記録したCD−ROMを読み取り、データを再生
    するCD−ROM再生装置において、1データブロック
    を1/180秒または1/120秒の転送速度で読み出
    すCD−ROM読み取り手段とNTSC方式の画像表示
    手段を含むことを特徴とするCD−ROM再生装置。
JP27476093A 1993-10-07 1993-10-07 Cd−rom再生装置 Expired - Fee Related JP3426302B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460229B1 (ko) * 2002-07-12 2004-12-08 주식회사 레인콤 오디오 데이터 파일에 그래픽 데이터를 삽입하는 방법 및삽입된 그래픽 데이터의 재생 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460229B1 (ko) * 2002-07-12 2004-12-08 주식회사 레인콤 오디오 데이터 파일에 그래픽 데이터를 삽입하는 방법 및삽입된 그래픽 데이터의 재생 방법

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