KR0129948B1 - 고속시크를 위한 컴팩트 디스크 기록 및 고속시크방법 - Google Patents

고속시크를 위한 컴팩트 디스크 기록 및 고속시크방법 Download PDF

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  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Management Or Editing Of Information On Record Carriers (AREA)

Abstract

본 발명은 고속시크를 위한 컴팩트 디스크와 그 디스크의 기록방법 및 고속시크방법에 관한 것으로서, 특히 컴팩트 디스크는 기록트랙스와 각 트랙의 어드레스정보로 구성된 내용테이블정보가 기록되는 리드인 영역; 순번순으로 각 순번에 대응하는 정보유니트들의 시작 기록 위치정보들로 작성된 인덱스 테이블정보가 최내주에 기록되며, 상기 각 순번의 상위 자리수에서 하위 자리수로 트리구조가 형성되도록 트리구조의 좌측에서 우측으로 또한 순번이 작은것부터, 내주에서부터 외부로 위치되도록 상기 정보유니트들이 기록되는 프로그램영역; 및 기록영역의 종단정보가 기록된 리드아웃영역을 구비한다.
따라서, 본 발명은 광픽업의 이동거리를 최소화함으로서 수천 정보유니트들의 시크동작을 고속으로 수행할 수 있다.

Description

고속시크를 위한 컴팩트 디스크 기록 및 고속시크방법
제1도는 종래의 컴팩트 디스크의 시크동작을 설명하기 위한 도면.
제2도는 컴팩트 디스크의 Q서브코드채널의 데이타구성을 나타낸 도면.
제3도는 본 발명에 의한 Q서브코드채널의 내용 테이블의 일예를 나타낸 도면.
제4도는 본 발병에 의한 컴팩트 디스크의 프로그램영역의 포멧을 설명하기 위한 도면.
제5도는 제4도의 디스크 영역에 기록된 디스크설명 포멧의 일예를 나타낸 도면.
제6도는 제4도의 제1테이블영역에 기록된 배경화면 인덱스 테이블의 일예를 나타낸 도면.
제7도는 제4도의 제1데이타영역에 기록되는 배경화면정보의 압축방법을 설명하기 위한 도면.
제8도는 제4도의 제1데이타영역에 기록된 배경화면정보의 시디오케포멧을 나타낸 도면.
제9도는 제4도의 제2테이블영역의 뮤직 인덱스 테이블의 일예를 나타낸 도면.
제10도는 제9도의 뮤직 인덱스테이블의 특징정보의 바람직한 일실시예를 나타낸 도면.
제11도는 제3도의 제2데이타영역에 기록되는 뮤직정보의 시디오케포멧을 나타낸 도면.
제12도는 본 발명에 의한 컴팩트 디스크의 시크동작을 설명하기 위한 도면.
본 발명은 고속시크를 위한 컴팩트 디스크와, 그 기록 및 고속시크방법에 관한 것으로서, 특히 광픽업의 이동거리를 키입력횟수에 따라 점차적으로 감소기킴으로써 고속시크동작을 수행할 수 있는 컴팩트 디스크와, 그 기록 및 고속시크방법에 관한 것이다.
최근에 대량의 오디오 및 비디오 정보유니트들이 수록된 컴팩트 디스크들이 소개되고 있다. 이러한 컴팩트 디스크에서는 리드인 영역의 내용테이블의 용량으로는 수백 또는 수천의 정보유니트들의 인덱스를 수용할 수 없게 된다. 따라서, 프로그램영역에 인덱스 테이블을 기록하고 이 인덱스 테이블을 참조하여 정보유니트들의 어드레싱을 수행하고 있다.
통상적으로 종래의 컴팩트 디스크에서는 제1도에 도시한 바와같이 정보 유니트들의 미리 정해진 순서에 따라 올림차순으로 정보유니트들이 기록되고 있다. 따라서, 순번이 높을수록 디스크의 외주쪽으로 기록되게 된다. 이러한 기록방식때문에 시크시에 고속시크동작이 곤란하게 된다. 예를들면, '3456'번의 정보유니트를 선택하기 위해 사용자가 3키를 누르면 인덱스 테이블의 3번의 어드레스를 읽고 이 어드레스정보에 의해 3번 정보유니트의 시작위치를 시크하여 광픽업을 위치시킨다. 이어서, 4키를 누르면 34번 정보유니트의 시작위치를 시크하고 그 위치에 광픽업을 위치시킨다. 5키를 누르면 345번 정보유니트의 시작위치를 시크하고 그 위치에 광픽업을 위치시킨다. 6키를 누르면 3456번 정보유니트의 시작위치를 시크하고 그 위치에 광픽업을 위치시킨다. 이어서, 재생키입력이 있으면 현위치의 광픽업을 통해서 3456번 정보유니트의 데이타를 리드하게 되는 것이다. 즉, 종래의 방식에서는 맨처음 입력된 키입력을 연속되는 키입력의 상위 자리로 시프트하는 방식으로 시크를 수행하기 때문에 기입력의 횟수가 증가될수록 광픽업의 이동거리가 증가됨으로써 최종위치로 이동되는 광픽업의 이동속도가 최대로 되었다가 감속되어야 하므로 관성력이 크게 작용하게 되어 정밀시크의 수행이 늦어지게 되고, 서보제어가 안정되기까지 많은 시간이 소요된다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 한장의 컴팩트 디스크로 곡분위기에 맞는 고화질의 배경화면과 함께 수천 곡의 노래반주를 재생할 수 있는 컴팩트 디스크 영상 노래반주 재생장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 컴팩트 디스크는 기록트랙수와 각 트랙의 어드레스정보로 구성된 내용테이블정보가 기록되는 리드인 영역; 순번 순으로 각 순번에 대응하는 정보유니트들의 시작 기록 위치정보들로 작성된 인덱스 테이블정보가 최내주에 기록되며, 상기 각 순번의 상위자리수에서 하위자리수로 트리구조가 형성되도록 트리구조의 좌측에서 우측으로 또한 순번이 작은 것부터, 내주에서부터 외주로 위치되도록 상기 정보유니트들이 기록되는 프로그램영역; 및 기록영역의 종단정보가 기록된 리드아웃영역을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기록방법은 복수의 정보유니트들을 미리 정해진 순번을 지정하는 단계; 순번 순으로 각 순번에 대응하는 정보유니트들의 시작기록 위치정보들로 작성된 인덱스 테이블정보가 최내주에 기록되며, 상기 각 순번의 상위자리수에서 하위자리수로 트리구조가 형성되도록 트리구조의 좌측에서 우측으로 또한 순번이 작은것부터, 내주에서부터 외주로 위치되도록 상기 복수의 정보유니트들의 기록순서에 따라 재배치하는 단계; 순번에 따라 대응하는 정보유니트의 시작기록위치정보들로 인덱스 테이블을 작성하는 단계; 작성된 인덱스 테이블과 기록순서에 따른 정보유니트들을 프로그램영역의 내주로부터 순차적으로 기록하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 고속시크방법은 순번에 따라 대응하는 정보유니트의 시작기록 위치정보들로 작성된 인덱스 테이블을 리드하는 단계; 소정의 정보유니트를 선택하기 위한 제1키입력에 따라 대응하는 순번을 가진 정보유니트의 시작기록 위치정보를 상기 리드된 인덱스 테이블을 참조하여 리드하는 단계; 리드된 시작기록위치에 광픽업을 위치시키는 단계; 다음 키입력이 있으면, 선입력된 키입력 및 현재입력된 키입력에 따라 대응하는 순번을 가진 정보유니트의 시작 기록 위치정보를 상기 리드된 인덱스 테이블을 참조하여 리드하고 리드된 시작기록위치에 광픽업을 위치시키는 과정을 매 키입력시마다 반복적으로 수행하는 단계; 재생키입력이 있으면, 현재의 광픽업의 위치에서 정보유니트를 리드하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 영상 노래 반주용 컴팩트 디스크(이하 CD-OK 디스크라 칭함)는 기존의 CD-DA 디스크와 마찬가지로 크게 리드인영역(LIA), 프로그램영역(PMA) 및 리드아웃영역(LOA)을 가진다. 제2도는 LIA에 있어서 Q채널의 데이타구조를 나타낸다. 98프레임의 P, Q, R, S, T, U, V, W의 8채널중 두번째 채널비트들로 이루어진 98비트의 Q채널 데이타구조는 처음 2bit의 동기비트(12)를 제외하면 96비트로 구성된다. 4bit의 콘트롤비트(14)와 4bit의 어드레스비트(16)에 이어서 72비트의 데이타비트가 있다. 데이타비트는 8비트의 트랙넘버코드(18), 8비트의 포인터(20), 24비트의 어드레스(분,초,프레임)(22), 8비트의 간격비트(Zero)(24), 24비트의 포인터어드레스(PMIN,PSEC,PFRAME)(26)로 구성된다. 데이타비트 다음에는 16비트의 CRC코드(28)가 있다. LIA에서 Q채널의 트랙넘버코드(TNO)는 십진수0이다. LIA에는 디스크에 기록된 내용의 목차, 즉 내용테이블(TOC)이 기록되어 있다. TOC는 Q채널의 포인터(20)와 포인터 어드레스(26)로 구성된다. 포인터 어드레스(26)는 특정 트랙수를 가지는 PMA의 각 트랙의 시작포인트의 분, 초, 프레임값을 나타낸다.
제3도는 본 발명에 의한 TOC의 일예를 나타낸다. 포인터값 01h일때 분, 초, 프레임데이타는 프로그램영역의 제1트랙의 시작어드레스를 나타낸다. 포인터값이 A0h일때 PMIN은 프로그램영역의 첫번째 트랙넘버를 나타내고 포인터값이 A1h일때 PMIN은 프로그램영역의 마지막 트랙넘버를 나타낸다. 포인터값 A2h일때 분, 초, 프레임데이타는 LOA의 시작어드레스를 나타낸다. 따라서, 상술한 바와 같이 본 발명의 TOC 구성은 트랙수가 하나인 것으로서 포인터 A0h, A1h의 값이 동일하다.
제4도를 참조하면, 본 발명에 의한 일실시예의 프로그램영역(PMA)은 크게 CD-ROM의 디스크 라벨영역(30), 디스크설명영역(32), 제1테이블영역(34), 제2테이블영역(36), 제1데이타영역(38), 제2데이타영역(40)을 포함한다. 제2데이타영역(40)과 LOA 사이에 CD-DA 트랙을 적어도 하나 이상 포함할 수도 있다. 이 경우에는 TOC에 이 트랙의 포인터와 어드레스가 각각 추가로 설정되게 된다. 여기서, 디스크 라벨영역(10)은 잘 알려진 CD-ROM 포멧을 규정하는 ISO 9660 포멧을 그대로 채용한다.
제5도를 참조하면, 디스크 설명영역(32)는 프로그램영역(PMA)의 시작어드레스인 00분 00초 00프레임으로부터 소정 시간영역, 즉 절대 어드레스를 시작어드레스(A)로서 가지는 것으로서 'CD-OK VERSION XX' 디스크 식별정보와 버전 번호가 ASCii 코드로 기록된다. 디스크 설명영역(32)은 CD-ROM 포멧의 모드 1으로 된 2섹터로 구성된다.
제6도를 참조하면, 제1테이블영역(34)은 수천 장의 정보유니트들, 즉 배경화면정보들이 기록되는 제1데이타영역(38)의 각 배경화면정보들의 인덱스와 시작어드레스와 특징 정보(그룹시작과 연속정보)로 이루어진 배경화면 인덱스 테이블이 기록되는 영역으로서 제3도의 시작어드레스(B)를 가지며, 각 인덱스정보는 2바이트의 인덱스번호(42)와 1바이트의 분, 1바이트의 초, 1바이트의 프레임으로 구성된 각 배경화면정보들의 시작어드레스(44)와, 1바이트의 특징정보(46)로 이루어진다. 시작어드레스정보는 순번 순으로 각 순번에 대응하는 정보유니트들의 시작 기록 위치정보들로 작성된다. 1바이트의 특정정보(46)는 배경화면정보들의 에컨대 산, 바다, 숲, 인물 1, 인물2, 빌딩, 항구, 배, 자동차, 기차, 꽃, 새, 동물, 하늘, 야경, 전경,…등으로 유사한 이미지를 가지는 배경화면들끼리 그룹을 형성시킨 이미지 그룹을 표시하기 위한 정보로 00h은 이미지 그룹의 시작, 01h은 이미지 그룹연속을 나타낸다. 따라서, 예컨대, 4000장의 정지화를 인덱스하기 위한 배경화면 어드레스 테이블의 소요 섹터수를 계산해 보면,
(6바이트*4,000장의 배경화면정보)/2048=11.78섹터
이므로 모드 섹터로 12섹터가 소요된다.
제1데이타영역(38)은 시작 어드레스(D)를 가지며 각 순번의 상위자리수에서 하위자리수로 트리구조가 형성되도록 트리구조의 좌측에서 우측으로 또한 순번이 작은 것부터, 내주에서부터 외주로 위치되도록 정보 유니트들이 기록된다. 각 배경화면정보는 제7도에 도시한 바와같이, 1비트의 시작비트와 15비트의 RGB555코드로 된 2바이트의 화소정보(48)와 1비트의 연속비트와 15비트의 런랭스코드로 된 2바이트의 런랭스정보(50)로 압추된 360돗트*240라인의 정지화면정보이다. 그러므로, 배경화면정보는 RGB555로 코딩시에는 (360*240*2)/2048=84.37섹터가 소요되게 되나 이를 런랭스코딩하면 자연화인 경우에는 약 40섹터정보로 압축되고 그래픽화면인 경우에는 대폭적으로 압축되어 약 5섹터정도로 압축되게 된다. 따라서, 자연화 4000컷을 기록할 경우에 400메가바이트가 소요되게 된다.
제8도를 참조하면, 각 배경화면정보는 헤더(52)와, 압축된 배경화면 데이타로 구성되는 바디(54)와, 각 배경화면정보의 끝을 나타내는 테일러(56)로 구성된다. 헤더(52)에는 'CD-OK'표시와, 바디(54)의 시작위치를 나타내는 포인터 XX와 테일러(56)의 시작위치를 나타내는 포인터 YY를 포함한다.
제9도를 참조하면, 제2테이블영역(36)은 제2데이타영역(40)의 정보유니트인 각 뮤직정보들의 인덱스(58)와 시작어드레스(60)와 특징 정보(62)로 이루어진 뮤직 인덱스 테이블을 구성한 것으로써 시작 어드레스(C)를 가지며, 2바이트의 인덱스번호(58)와, 1바이트의 분, 1바이트의 초, 1바이트의 프레임으로 구성된 뮤직정보의 시작어드세스(60)와, 1바이트의 각 뮤직정보의 특징 정보(62)로 이루어진다. 특정정보(62)는 뮤직정보의 종류에 따른 식별정보이다. 특정정보(62)는 예를들면, 제10도에 도시된 바와같이, 1바이트중 상위 4비트를 BCD 코드로 표시되며 상위자리가 0인 경우에는 2부터 8(로우방향)은 쟝르별 종류를 나타내며 0이 아닌 경우에는 가요의 년대별표시를 나타낸다. 제2테이블영역(36)은 제1테이블영역(34)과 마찬가지로 모드 1섹터로 12섹터의 사이즈를 가진다.
제11도를 참조하면, 제2데이타영역(40)은 시작 어드레스(E)를 가지며 수천 곡의 뮤직정보들이 각 순번의 상위자리수에서 하위자리수로 트릭구조가 형성되도록 트리구조의 좌측에서 우측으로 또한 순번이 작은 것부터, 내주에서부터 외주로 위치되도록 기록된다. 각 뮤직정보들은 각 시작어드레스가 상기 제2테이블영역(36)에 수록되어 있고 크게 헤더(64), 바디(66) 및 테이러(68)로 구성된다. 바디(66)에는 MIDI 포멧을 가지는 반주데이타(70)와 가사테이타(72)와 배경화면 순서테이블(74)를 포함한다. 헤더(64)에는 'CDOK' 식별 정보와 바디(66)의 시작을 나타내는 포인터 WW와, 문자데이타(72)의 시작을 나타내는 포인터 XX와, 배경화면 순서테이블(74)의 시작을 나타내는 포인터 YY와, 테일러(68)의 시작을 지정하는 포인터 ZZ를 가진다. 배경화면 순서테이블은 반주데이타의 출력시에 해당 뮤직의 배경화면들의 미리 설정된 디스플레이 순서에 따른 배경화면의 그룹정보들로 구성된다. 여기서, 미리 설정된 디스플레이 순서에 따른 배경화면들의 그룹정보는 해당 뮤직의 이미지 또는 분위기에 맞는 화면들로 편집되도록 작성된다.
이와 같은 신호포멧을 가지는 컴팩트 디스크의 기록방법은 다음과 같다.
복수의 정보유니트(배경화면정보 또는 뮤직정보)들을 미리 정해진 순번을 지정하고, 지정된 순번순으로 각 순번에 대응하는 정보유니트들의 시작 기록 위치정보들로 작성된 인덱스 테이블정보가 최내주에 기록되며, 상기 각 순번의 상위자리수에서 하위자리수로 트리구조가 형성되도록 트리구조의 좌측에서 우측으로 또한 순번이 작은 것부터, 내주에서부터 외주로 위치되도록 상기 복수의 정보유니트들의 기록순서에 따라 재배치하고, 순번에 따라 대응하는 정보유니트의 시작기록 위치정보들로 제1 또는 제2인덱스 테이블을 작성하고 작성된 인덱스 테이블과 기록순서에 따른 정보유니트들을 프로그램영역의 내주로부터 순차적으로 기록한다. 예컨대, 트리구조는 맨처음 입력되는 숫자는 1-9까지 9가지의 숫자 중 하나가 선택되므로 모노드는 9개가 된다. 각 모노드에는 다시 0-9까지의 10개의 자노드를 가지게 된다. 이러한 방식으로 선택번호가 4자리이면 4단계의 트리구조를 가지게 된다. 이 트리구조의 좌측부터 우측방향으로 기록순서를 정하면 3999개의 정보유니트들의 기록순서는 다음과 같다.
모노드의 0001,
제1자노드의 0010,
제2자노드의 0100,
제3자노드의 1000-1009,
제2자노드의 0101,
제3자노드의 1010-1019,
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제3자노드의 1020-1029,
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제1자노드의 0011,
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제3자노드의 3990-3999,
모노드의 0004,
제1자노드의 0040,
제2자노드의 0400-0409,
제1자노드의 0041,
제2자노드의 0410-0419,
제1자노드의 0042,
제2자노드의 0420-0429,
제1자노드의 0049,
제2자노드의 0490-0499,
모노드의 0005,
제1자노드의 0050,
제2자노드의 0500-0509,
제1자노드의 0051,
제2자노드의 0510-0519,
제1자노드의 0052,
제2자노드의 0520-0529,
제1자노드의 0059,
제2자노드의 0590-0599,
모노드의 0006,
제1자노드의 0060,
제2자노드의 0600-0609,
제1자노드의 0061,
제2자노드의 0610-0619,
제1자노드의 0062,
제2자노드의 0620-0629,
제1자노드의 0069,
제2자노드의 0690-0699,
모노드의 0007,
제1자노드의 0070,
제2자노드의 0700-0709,
제1자노드의 0071,
제2자노드의 0710-0719,
제1자노드의 0072,
제2자노드의 0720-0729,
제1자노드의 0079,
제2자노드의 0790-0799,
모노드의 0008,
제1자노드의 0080,
제2자노드의 0800-0809,
제1자노드의 0081,
제2자노드의 0810-0819,
제1자노드의 0082,
제2자노드의 0820-0829,
제1자노드의 0089,
제2자노드의 0890-0899,
모노드의 0009,
제1자노드의 0090,
제2자노드의 0900-0909,
제1자노드의 0091,
제2자노드의 0910-0919,
제1자노드의 0092,
제2자노드의 0920-0929,
제1자노드의 0099,
제2자노드의 0990-0999,
이와같이 정보가 기록된 컴팩트 디스크의 고속시크방법은 제12도에 도시한 바와같이, 인덱스 테이블을 디스크로부터 리드하고, 예를 들어 3456번의 정보유니트를 선택하기 위한 제1키입력인 3키입력에 따라 3번을 가진 정보유니트의 시작기록위치정보를 상기 리드된 인덱스 테이블을 참조하여 리드하여 리드된 4번의 시작 기록위치에 광픽업을 위치시키고 이어서 4번 키입력이 있으면, 34번을 가진 정보유니트의 시작기록위치정보를 리드된 인덱스 테이블을 참조하여 리드하고 리드된 34번의 시작기록위치에 광픽업을 위치시키고, 5번키입력이 있으면 345번을 가진 정보유니트의 시작기록위치정보를 리드된 인덱스 테이블을 참조하여 리드하고 리드된 345번의 시작기록위치에 광픽업을 위치시키고, 6번키입력이 있으면 3456번을 가진 정보유니트의 시작기록위치정보를 리드된 인덱스 테이블을 참조하여 리드하고 리드된 3456번의 시작기록위치에 광픽업을 위치시키고, 재생키입력이 있으면, 현재의 광픽업의 위치에서 3456번의 정보유니트를 리드한다.
이상과 같이 본 발명에서는 입력되는 키입력의 순서에 따른 트리구조로 정보유니트들을 기록순서함으로서 시크시에 맨 처음에 광픽업을 많이 이동시키고 키입력 횟수가 증가할수록 광픽업의 이동거리가 짧아지게 된다. 그러므로, 최종 시크가 수행될 때 광픽업에 작용되는 관성력이 최소로 되므로 정밀 시크동작을 그만큼 빨리 진행할 수 있어서 고속시크가 가능하며 서보제어의 특성도 개선되게 된다.
번호가 클수록 안정된 서보제어가 가능하며 100번대 이내의 작은 번호는 1-3회의 동작에 의해 목표위치를 시크하게 되므로 4회의 시크동작이 필요한 1000번대 이상에 비해 다소 서보제어가 안정되는 시간이 길어지더라도 시크횟수가 적으므로 번호의 크고작음에 관계없이 평균적으로 균일한 시크속도가 유지되게 된다.

Claims (3)

  1. 리드인영역과 프로그램영역 및 리드아웃영역으로 구성된 컴팩트 디스크 기록매체에 있어서, 상기 프로그램영역의 최내주에 순번순으로 각 순번에 대응하는 정보유니트들의 시각 기록위치 정보들로 작성된 인덱스 테이블정보가 기록되고, 상기 순번의 상위자리수에서 하위자리수로 트리구조가 형성되도록 트리구조의 좌측에서 우측으로 또한 순번이 작은 것부터, 내주에서 외주로 위치되도록 상기 정보유니트들이 상기 프로그램영역에 기록되는 구조로 형성됨을 특징으로 하는 컴팩트 디스크 기록매체.
  2. 미리 정해진 순번에 따라 복수의 정보유니트들의 순번을 지정하는 단계; 상기 지정된 순번의 상위자리수에서 하위자리수로 트리구조가 형성되도록 상기 복수의 정보유니트들의 기록순서를 재배치하는 단계; 상기 지정된 순번에 대응하는 정보유니트들의 시작위치정보들로 이루어진 인덱스테이블을 작성하는 단계; 상기 작성된 인덱스테이블과 상기 재배치된 기록순서에 따라, 상기 정보유니트들을 프로그램 영역에 기록하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 고속시크를 위한 컴팩트 디스크의 기록방법.
  3. (a) 순번에 따라 대응되는 정보유니트의 시작기록위치정보들이 작성된 인덱스테이블을 리드하는 단계; (b) 소정의 정보유니트를 선택하기 위한 적어도 한개 이상의 번호로 이루어진 선택키가 입력되면, 상기 선택키에 상응하는 순번을 가진 정보유니트들의 시작기록위치정보들을 리드하는 단계; (c) 상기 리드된 시작기록위치에 순차적으로 광픽업을 이동시키는 단계; 및 (d) 상기 (b)의 단계를 통해 최종 순번에 따른 시작기록위치정보가 리드된 후, 재생키가 입력되면, 상기 최종 순번에 따른 시작기록위치정보로 상기 광픽업을 이동시켜 그에 상응하는 정보유니트를 리드하는 단계를 특징으로 하는 컴팩트 디스크의 고속시크방법.
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