JPH07176137A - Ｃｄ再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＣＤ再生装置において、利用できるアプリケ
ーションソフトの範囲を広げ、装置の多機能化を図る。 【構成】 ＣＤ再生装置を、少なくともディスク駆動
部、映像信号処理部、音声信号処理部、表示部、システ
ムコントローラ、操作部、汎用コンピュータを使用する
ＣＰＵで構成し、コントロールソフトウェアを読み込む
ための、ＣＤから読み込んだプログラムによりシステム
制御プログラムを書き換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオーディオ、ゲーム、情
報処理等に用いられるＣＤ再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤは、当初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が着目され
て、コンピュータ記録媒体としての利用がすすんでい
る。

【０００３】オーディオディスクとして用いられている
ＣＤのデータ構造について説明する。左右の音声信号が
１６ビット×２チャンネルで表され、６標本区間分のデ
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、フレーム毎に誤り訂正が施さ
れ、左右それぞれに、８ビット×１２のデータと８ビッ
ト×４のパリティが得られる。１フレームに１バイトの
サブコードが加えられ、９８フレームが１サブコードブ
ロックを形成する。さらにデータ変調して得られたデジ
タル信号をＣＤに記録する。

【０００４】サブコードブロックでは、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】コンパクトオーディオディスク再生装置で
は、ディスクの回転と光ヘッドの移動を行う駆動手段に
より信号を読み出し、読み出した信号にデジタル信号処
理を行う。システムコントローラは、駆動手段およびデ
ジタル信号処理回路を制御する手段と、内部システムと
して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。

【０００６】使用者に入力指定されたプログラムに従っ
て、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
を処理して復調し、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。

【０００７】ＣＤを記録媒体とし、オーディオディスク
の技術を応用したものとして、物理フォーマットが統一
規格となったＣＤ−ＲＯＭを代表例として挙げることが
できる。図１にＣＤ−ＲＯＭのデータ構造の説明図を示
す。

【０００８】ＣＤ−ＲＯＭの１セクタは２３５２バイト
で、オーディオディスクにおける１サブコードブロック
に付帯するデータブロックと等しいデータ量を有する。
先頭に１２バイトのシンク、ブロックアドレスを示す３
バイトとデータ記録モードを示す１バイトからなるヘッ
ダがある。実際に記録可能なデータ量は、シンクとヘッ
ダを除いた２３３６バイトとなる。

【０００９】補間処理によりエラー訂正が可能な画像デ
ータあるいは音響データとは異なり、１ビットのエラー
で正常な動作が得られなくなるようなプログラムのよう
なデータではエラーが許されない。このため、データの
信頼性を高めるため、２３３６バイトのデータ領域をユ
ーザデータ２０４８バイトと補助データ２８８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。

【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】モード２のデータ構造から物理フォーマッ
トを拡張したものとしてＣＤ−ＩやＣＤ−ＲＯＭＸＡ等
がある。図２にＣＤ−Ｉのデータ構造の説明図を示す。
シンク１２バイト、ヘッダ４バイトは変わらないが、モ
ード２中のユーザデータ内に拡張したフォーム１とフォ
ーム２の構造がある。ＣＤ−Ｉでは時分割処理を行うた
め、ユーザデータ先頭にサブヘッダを８バイト定義し、
１ブロックに各種データを１ブロックに多重記録してい
る。フォームは、ＣＤ−ＲＯＭでのモードと同様であ
る。

【００１２】オーディオディスクへの記録と異なり、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ため、シンクを
残してスクランブル処理をかける。スクランブル処理後
は、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、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を再生する際は、コンピュー
タによるアドレス指定を受けて、ＣＤ読み取り手段によ
り、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。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。

【００１５】図３は一般的なＣＤオーディオ再生装置の
ブロック図である。ＣＤ用ＣＰＵはあらかじめ用意され
たプログラムを書き込まれたＲＯＭから制御プログラム
により作動する。

【００１６】図４は一般的なＣＤ−ＲＯＭ装置のブロッ
ク図である。図３のブロック図と比較すると共通する部
分が多いことがわかる。また図では違いがわからないが
図４のＣＤ用ＣＰＵを作動させるプログラムは図３のオ
ーディオ用とは異なるプログラムである。

【００１７】ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｉ等は、データ転送
レートやＣＤ読み取り手段、デジタル信号処理回路な
ど、基本的にはオーディオディスクに一致する点が多
く、共用機としての利用が図られている。元来オーディ
オディスクから派生したものであるため、ほとんどのオ
ーディオディスク応用ＣＤの読み取り手段は、オーディ
オディスクの再生装置を兼ねている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】このように、オーディ
オディスクと他のＣＤ−ＲＯＭ等のＣＤを利用した記録
媒体の再生装置は共用機として普及している。しかし、
各種ＣＤ再生装置は、その用途によって設計内容に差が
あり、同一規格の記録媒体であるＣＤを利用していて
も、各種装置間のソフトウェアの互換性に乏しい。

【００１９】これは装置に搭載されるＣＤ用ＣＰＵおよ
びその制御ソフトウェアは、処理速度を要求されるも
の、多面的で複雑な処理を要求されるものなど、それぞ
れ異なる意図で選定されているからである。また、ＣＤ
のフォーマットも細部で異なる場合もある。

【００２０】各制御ソフトウェアによって、取り扱い可
能なデータ形式や命令等が異なり、当然、再生するＣＤ
ソフトは、装置に組み込まれた制御ソフトウェアに対す
るアプリケーションソフトウェアでなければ利用できな
い。

【００２１】幅広いアプリケーションソフトウェアが利
用できるように、汎用のＣＰＵとコントロールソフトウ
ェアが選ばれているが、結局、利用可能なアプリケーシ
ョンソフトウェアは、装置に対応する特定範囲に限られ
ているのが実状である。

【００２２】そのためオーディオディスクとの共用機は
容易に作製できるが、各ＣＤ再生機能付き機種間のＣＤ
ソフトの共用機を作製するには障害が存在する。本発明
はＣＤ−ＲＯＭ等のＣＤソフト再生装置において、利用
できるアプリケーションソフトの範囲を広げ、装置の多
機能化を図ることを目的とする。

【００２３】

【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、本発明のＣＤ再生装置は、制御ソフトウェアを外
部から供給可能とし、利用するアプリケーションソフト
ウェアに応じて制御ソフトウェアを書き換えることがで
きる構造とする。

【００２４】制御ソフトウェアは、他の外部記憶装置か
ら読み込んでもよいが、利用するアプリケーションソフ
トウェアとともにＣＤに記録したものを読み込んでもよ
い。この場合、まず、制御ソフトウェアを読み込み、読
み込んだ制御ソフトウェアを用いてアプリケーションソ
フトウェアを制御する。

【００２５】本発明のＣＤソフト再生装置の概略につい
て説明する。装置は図５に示すようにディスク駆動部、
映像信号処理部、音声信号処理部、表示部、システムコ
ントローラ、操作部、ＣＰＵで成り立っている。

【００２６】ディスク駆動部には、ディスクを回転する
モータ、光ヘッドと波形整形、ＤＡ変換、信号復調、エ
ラー訂正を行うデジタル信号処理回路に加えて、デスク
ランブル回路、エラー訂正回路がある。デジタル信号処
理を経てから、ＣＤ−ＲＯＭ等のデータは、デスクラン
ブル回路、エラー訂正回路で処理される。

【００２７】ＣＤソフトでは一般的に高度に圧縮された
画像データや音声データを使用する。映像信号処理部に
は、通常の合成処理回路等に加えて各種画像データに合
ったデータ伸張回路や合成処理回路を組み込む。音声信
号処理部には、通常のＤＡ変換回路、フィルタ回路に加
えてＡＤＰＣＭ伸張回路を組み込む。ＣＤソフトによっ
ては圧縮率に差異が見られるが、クロック回路、分周回
路等で対処することも考えられる。

【００２８】システムコントローラ、操作部、表示部等
の形態は、汎用性を考慮する必要がある。ＣＰＵはＣＤ
からメインメモリへ読み込むＣＤ再生システム制御プロ
グラムを配置する領域を確保してある。

【００２９】本発明のＣＤ再生装置は最初は装置に備え
られたＲＯＭに書き込まれた基本制御プログラムにより
作動するが、最初に制御プログラム付きＣＤからデータ
を読み込んだときに、その新しい制御プログラムを作動
させることでそのＣＤに対応する機種のＣＤ再生装置と
して振る舞うものである。制御の切替は、必要な機能が
備えられるならば全面的でも部分的でもかまわない。

【００３０】図６は本発明の一例であるＣＤ−ＲＯＭ再
生装置のブロック図である。この装置はＳＣＳＩインタ
ーフェイスを通じてホストコンピュータにＣＤから読み
とったデータを送る。ＣＤ用ＣＰＵはＣＤから読みとっ
た制御ソフトで作動させることができる。

【００３１】

【発明の効果】上記のように本発明によれば、ＣＤ再生
装置の制御ソフトウェアを外部から供給可能とすること
により、利用可能なアプリケーションソフトウェアの種
別が増える。従来のようにＲＯＭに書き込まれた制御ソ
フトウェアでは再生装置の用途が限定されていたが、本
発明の再生装置は、読み込んだ制御ソフトウェアにより
多種多様な装置として活用できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＣＤ−ＲＯＭのデータ構造の説明図である。

【図２】ＣＤ−Ｉのデータ構造の説明図である。

【図３】従来のＣＤオーディオ再生装置のブロック図で
ある。

【図４】従来のＣＤ−ＲＯＭ再生装置のブロック図であ
る。

【図５】本発明のＣＤ再生装置のブロック図である。

【図６】本発明の実施例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置のブロ
ック図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮画像データ及び音声データ、プログ
   ラムデータ等を記録したＣＤを装填して読み取り・再生
   するＣＤ再生装置において、該ＣＤから読み込んだプロ
   グラムによりシステム制御プログラムを書き換える手段
   を備えたことを特徴とするＣＤ再生装置。