TW408312B - A method and device for storing audio-centered information by a table-of-contents (TOC) mechanism and also by a file-based access mechanism through a root directory that contains a highest level TOC directory, and a unitary storage medium containing such - Google Patents

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Description

本發明係一 載體如磁碟片 如果有效地細 允許以相當快 少指定儲存了 加速存取。最 則也是最高階 或音執。現在 環境，這種用 應商可能希望 同於功能完備 ®此· ’除此 階層進行聲頻 及個人電腦， 根據其觀點之 描述的特徵。 是最高階或根 訊。但是這類 容，但需要適 編譯。 本發明有利 結構，闬以提 本發明係與 牽涉到用來與; 種方法，詳述於申請專矛t 或磁帶上之數位聲頻儲存 分聲頻為多個子項目，0 的方式存取資訊。一般而 什麼及儲存於何處，以便 低階的内容表檔案，若為 内容表檔案，藉此立即指 這種聲頻信號也用於個人 途的範圍可有各種不同的 讓這類資訊直接在不同平 的多媒體引擎之可攜式播 之外’本發明的目標係允 管理’經由提供平行但相 特別是，經由後者的檔案 ―’本發明的特徵係依據 一最低階目錄，若為單— 目錄 包含相關聲頻項目 最低階目錄無法立即存取 當的應甩程式以執行與附 …/ I 日 i” 升存取彈性。 由本方法所製作的岸 續似儲存载體為介g 範圍1之中。單一 '目前已相當普遍。 容表（TOC)的提供 言，内容表檔案至 在家庭式播放器上 單階的内容表結構 向聲頻項目的内容 電腦或類似機器的 延伸功能。聲頻供 台上都可存取而不 放器。 許對於不同複雜度 谷的存取至播放器 結構。因此，現在 申請專利範圍1所 階層目錄結構則也 或音軌的區域化資 這些Θ軌的聲頻内 屬聲頻檔案有關的 結構及多階内容表 存載體有關，以及 取器或播放器。本 408312 五、發明說明（2) 發明的其他優點亦描述於所附之申請專利範圍。 本發明其他觀點及優點將於隨後更詳細地加以討論，請 參見所附之較佳具體實施例，並特別參考附圖： 圖1 a、1 b為記錄載體； 圖2為回放裝置； 圖3記錄裝置； 圖4，與本發明共用的檔案系統；
圖5，本發明的第一儲存排列； 圖6，本發明的第二儲存排列。 表1指定Master„_T0C語法； 表2指定Master_T0C_0語法； 表3指定D i s c _ I n f 〇語法。 圖la顯不具有音軌19及中央孔1〇的嵫磲形狀的記錄載體 1 1。音軌1 9係以螺旋狀排列旋轉實質上在資訊層上形成平 行音軌。該載體為具有可記錄或預錄資訊層的光學碟片。
可記錄的碟片範例為CD-R、CD-RW及DVD-RAM，另外聲頻CD 為預錄碟片。預錄碟片的生產方式可先記錄一母片然後再 壓出消費者碟片。藉由生產空白記錄載體時提供預先壓花 音軌結構指示出可記錄的記錄載體上的音軌1 9。該音軌可 架構為紋道1 4以便讓讀/寫頭在掃瞄時依照音執1 9運行。 沿·著音軌藉由光學可偵測標記記錄資訊於資訊層上，例如 坑及平面。 圖1 b為沿著可記錄記錄載體丨1的行b之橫切面，其中 透明基質1 5承載記錄層1 6及保護層1 7。紋道1 4可形成凹
第5頁 ^08312 五 、發明說明（3) 入、凸出或是與其環境偏離的物質特性。 為了便於使用，記錄載體上的聲頻資訊已細分為數項， 通常可持續數分鐘例如唱片上的歌曲或交響樂的樂章。通 常記錄載體也包含存取資訊用於辨識項目，譬如在所謂的 内容表（TOC)，或包含於像用於CD-ROM的ISO 9660的檔案 系統中。存取資訊可包含播放時間及各項目的開始位址， 以及其他資訊像曲名。
聲頻資訊在類比至數位轉換之後以數位方式記錄。A/D 轉，的範例為每樣本44. Ik赫茲的16位元眾所週知從 CD聲頻及以尚取樣速率的1位元S i gma De 1 ta調變，例如稱 為=元流的6 4 x F s。後者方法代表高品質的編瑪方法， 在南品質解碼及低品質解碼之間選擇，後者允許較簡單的 ，瑪電路。這方面請參考以下文件D5及〇6。A/D轉換之 铋，壓縮數.位聲頻為可變的位元傳輸速率聲頻資料用以記 =於，訊層上。以類似速度自記錄載體讀取壓縮的聲頻資 二L實質上解壓縮之後，在持續複製聲頻資訊時將恢復原 ^時標。因此必須自記錄載體取回壓縮資料其速度依不同
資ί元傳ί f率而定。以所謂的傳輸速度自記錄載體取回 声；斗也就是自s己錄載體傳輸資料位元組至解壓縮器的速 二二記錄，體較好有一致的空間資料密度，每範圍單元提 ς =大的貧料儲存容量。在此種系統中，傳輸速度與媒體 寫頭。間的相對線性速度成比例。如果解壓縮器之前 供了一緩衝區’實際傳輸速度係該緩衝區之前的速度。 根據本發明圖2顯示回放裝置用於讀取記錄載體1.1，如
第6頁 ._i 五、發明說明⑷ 圖1所示之類型 體11及讀取頭2 2 粗略輻射狀的讀 的走學系統用以 對' 焦於資訊層音 動輕射24的焦距 疋位於輻射方向 移動光學元素或 器偵測到由資訊 二極管，以便產 及對準於錯誤信 置27處理的讀取 用於例如包含頻 資料選擇裝置28 2 9。該選擇根據 就是架構格式的 壓縮器3 1作為信 解壓縮器3 1將壓 出3 2上。解壓縮 位至類比轉換器 3 3所示。另外緩 2 9可定位於獨立 該裝置另包括控 丨顯示主機電腦的 i 408312 «該裝置具有驅動裝置21用以旋轉記錄載 用以掃猫記錄載體音執定位裝置影響25 取頭22的定位。讀取頭包括具有輻射來源 產生光線24，導引該光線經由光學元素並 軌上的點2 3。讀取頭另包括調節器用以移 沿著光線的光轴及追蹤調節器用於點2 3的 於音軌中心。追蹤調節器可包括線圈用以 被安排以改變反射元素的角度。已知摘測 層反射的輻射於讀取頭22，也就是四象限 生讀取信號及其他偵測信號包括追縱錯誤 號分別用於追蹤及對準調節器。由讀取求 信號以取回資料’該讀取裝置係—般類型 道解碼器及錯誤更正器。傳送取回資料 ’以選擇壓縮聲頻資料用以傳送至緩衝= 資料類型指標也記錄在記錄栽體之上，°° 表頭。壓縮聲頻資料從緩衝區29傳送至也 號3 0。此信號也可輸出至外部解壓縮器解 縮聲頻資料解碼以複製原始聲頻次1 °°
器可獨立安裝在，如獨立的高品質聲== (D/A轉換器）之中，如圖2以虛線長方， 衝區可定位於資料選擇裝置之前。緩 7 的外殼中或與解壓縮器中的緩衝區結合@ 制器單元20用以接收來自使用者或來Q ° 控制指令，透過控制行26譬如像系統U 408312 五、發明說明⑸ 排連接至驅動裝置 擇裝置28 ’也可能 、.及。為了這個目的 微處理器、程式記 序。控制單元2〇可 &聲頻壓縮及解壓 父互作用加以數位 ，斷參數。解壓縮 號。如果原始數位 ，無損耗，而損耗 節但該信號實際上 已知的聲頻及影像 壓縮，而無損耗壓 中可找到聲頻壓縮 縮適合高品質聲頻 根據本發明，資 些控制資訊。資料 料，該資料係記錄 記錄載體的聲頻項 sTOC的音轨部份c 項目的起始位址。 内容一次。為了複 轉速度旋轉記錄載 碼指示速度，.其指 2 1、疋位裝置2 5、讀取裝置2 7及資料選 連接到緩衝區2 9用以控制填滿缓衝區層 ，控制單元20可能包括控制電路，譬如 憶體及控制間，用以執行描述於下的程 作為邏輯電路狀態機器。 縮的技藝眾所週知。藉由分析信號中的 1之後可壓縮聲頻’並產生指定大小的 % ’反向的過程用來重新架構原始信 信號完全重新架構，（解）壓縮過程被稱 的（解）壓縮將不複製某些原始信號的細 無法由人類耳朵或眼睛偵測到。大部份 系統’譬如DCC或MPEC，使用有損耗的 縮用於儲存電腦資料。以下D2、d3及D4 及解壓縮的範例，特別是!)2的無損耗壓 〇 料選擇裝置28用來取回讀取資料中的某 選擇裝置28也用來拋棄填充或填補實 時加入的。當命令控制單元複製來自 目’控制定位裝置2 5以定位讀取頭於包 ’然後透過資料選擇裝置2 8自T 0 C取回該 另外當碟片插入裝置中時僅讀取T0C的 製該項目’控制驅動裝置2 1以適當的旋 體，經由摘取與該'聲頻共同儲存的時間 示的是預期持續時間。
第8頁 408312 五、發明說明（6) 為了持續複製而不會緩衝區下溢或溢位傳輸速度係耦合 至D/A轉換器的複製速度，也就是解壓縮後的位元傳輸速 率。為了這個目的，該裝置可包含參考頻率來源用以控制 =壓縮器。另外或附帶地使用緩衝區29的平均填補層級調 旋轉速率，也就是當緩衝區超過平均速率5〇%時則降低 旋轉速率。 ~ 圖3根據本發明可（再）寫人類型顯示記錄裝置用以寫入
寫入操作期間，代表資訊的標記在記 成形區域ίί反光學讀取形式’也就是在 錚：在IS!段的改變來加以記錄，或當以磁光材質記 上的資訊寫入及讀;境：同。記錄於光碟片 的可使用規則眾所週知用誤更正及頻道編碼 點23形成，透過雷磁也就疋來自⑶糸統。標記可藉由 二極管。1@輻射線24在記錄層上產生，來自雷射 是-錄置包括類似的基本元素如圖2所示，也就 別的寫入頭39。聲 裝f21及定位裝置25 ’但它有-特 可置於獨立的區域Φ貝讯壓縮裝置35的輸出提供’該裝
m ^ ψ wsrV I ^ °適當的壓縮描述於D2、D3及Μ中。 难裝置35輸出上有兀 _ 到緩衝區36。該資粗a冋的几傳輸速率壓縮聲頻被傳送 ,μ ... , 〇yi 才斗由緩衝區3 6傳送至資斜έ士人梦晉3 7闲 从增加填補資料及其寻^貝科一裝置37用 入裝置38用於，己錚^控制貝枓。所有資料流被傳送至寫 例如包括格式;匕器、；至寫入裝置38 ’該裝置 释為編碼杰及頻道編碼器。提供給寫 408312 五、發明說明（7) .入裝置3 8的資料根據格式化及垃π e ti 、為碼規則分佈到邏輯及管f 磁區並轉換為寫入信號用於窝 oo ，貫粗 、舄入頭39。早元20係用來读讲 控制行26控制緩衝區36、資料沾人壯祖。 用求透過 „ ^ 貝科結合裝置37及寫入裝置38以 二執行如上所述用於讀取裝置之定位程序。另 = 可用來讀取具有回放裝置以及結合以讀頭的功能。置 圖4顯示與本發明合用之4當案系、統，目此原則上存在各 ，功月h發明者建議&主要選擇為儲存媒體應根據卿檔 案系統或ISO 9660擋案系統，或同時遵循兩者，對於本行 業的專家兩系統本身皆為標準。在其他情況下，若不提供 任何槽案糸統則應將相關磁區空間留為空白。 但疋若提供檔案系統’所有聲頻將儲存於聲頻檔案中。 圖4具有雙重存取階層，如下所示，首先，根目錄5〇指向 主内容表檔案52且另指向次目錄2CjUDI0 54、MC_AUDI〇 56及PICTURES 66。之後將討論MASTER· TOC 52的結構。另 外，2C_AUDI0目錄54指向内容表2C_AREA.T0C 58同時平行 於不同立體聲音軌TRACKn. 2CH 60。另外有MC一AUDIO目錄 56 ^這指向内容表MC 一AREA.T0C 62並同時平行於各種立體 聲音執TRACKn. MCH 64。因此，可透過相關目錄，或更好 是透過以M A S T E R _ T 0 C及次内容表做為樓案的標案系統來存 取音軌°但是，雙重儲存設備因此為不必要的，因為該目 錄僅需要參考單一内容表或多數内容表。為了安全上的考 量，提供主内容表一式三份。而且，提供次内容表或 A R E A. T 0 C —式二份。其次，對於聲頻而言，可組織該系統 用於仍包含其他項目，譬如像也具有其目錄6 6的圖形。作
第10頁 _________ 4083ί2 五、發明說明⑻ "~~ ~~ : 一 為額外增加的檔案’ 2C_TAREA. 2CH 59及虹―TAREA. MCH包 含所有相關的音軌。 一圖5顯不用於本發明的第一儲存排列，利用範例代表單 一串列音執。沿著橫軸以下項目係顯而易見的。項目12〇 為引入區用於將讀取器及媒體驅動兩者相互同步化。項目 122^，檔案系統’請參見所附之圖4。項目124為TOC，可根 據標準程序配置且附屬於以下項目立體聲頻項目丨26及多 頻道聲頻項目128 ’若有需要也附屬於額外資料項目13〇。 由於提供各種不同數量的資訊，項目124的尺寸不必標準 化丄項目1 2 6代表立體聲頻資訊，可根據傳統標準定義， 而匕本身不構成本發明的一部份。項目丨2 8代表多頻道聲 頻資訊，可根據傳統標準定義，而它本身不構成本發明的 #伤。一般而s ，此二聲頻區可具有相同的結構並 相同的聲頻，除了不同頻道個別定義之外。聲頻可簡單編 螞或無損耗編碼。所有聲頻種類可與補充資料譬如光碟内 文多工處理。 項目1 3 0代表額外資料資訊，可以傳統標準定義，而其 ，身不形成本發明的一部份。項目1 3 2代表導出資訊。最 後項目特別用於搜尋操作。導出音執可含括〇 _ 5至！公分寬 的範圍。根據以上所述’所儲存的資訊可透過檔案系統存 取如項目1 22，或透過TOC結構如項目1 24，更牿則、认、/./ 過二或多階道結構，將稍後討論。 更特別的疋透 圖6顯示用於本發明的第二儲存排列，特別附屬於二階 T〇C結構。沿著橫軸以下項目係顯而易見的。與圖5所示白的 __408312__ 五、發明說明（9) 項目類似並具有相同的參考數字。項目120及132已刪除。 項目1 3 4代表主内容表1 3 4從單一標準偏移位置開始，相 關於引入區開始於位元組數5 1 〇，複本開始於5 2 0、5 3 0。 根據本具體實施例，主内容表僅計算一標準大小的磁區及 主要包含指標至不同的次内容表或區域内容表，將於稍後 討論。主内容表較佳的語法具有含S i gnat ure的標題，該 Signature視為主内容表，譬如藉由"SACD主内容表"。另 外，表1及表2指定MASTER_T0C的精確語法。以基本電腦符 號以及相關長度及格式提供語法。Master_TOC_Signatur'e 係一8位元字串辨識該主内容表。Master_TOC_Signature 的值必須為，『SACDMT0C"($53 $41 $43 $44 $4D $54 $4F $43) 〇 同樣地表3以相同方式指定碟片資訊語法。特別是： 2CH_T0C_l_Address係包含2頻道立體聲區中區域T0C-1第 一磁區的邏輯磁區數（LSN)的5位元組整數。如果未提供雙 頻立體聲區，2CH_T0C_l_Address的值必須為零。 2CH_T0C—2_Address係包含雙頻立體聲區中區域T0C-2第一 磁區的LSN的4位元組整數。如果未提供雙頻立體聲區， 2CH_T0C_2_Address的值必須為零。 MC_TOC_l_Address係包含多頻立體聲區中區域T0C-1第一 磁區的LSN的4位元組整數=如果未提供多頻立體聲區， MC_T0C_1—Address的值必須為零s MC_T0C_2— Address係包含多頻立體聲區中區域T0C-2第一 磁區的LSN的4位元組整數。如果未提供多頻立體聲區， 408312 五、發明說明（10) —-- MC —T0C_2„Address的值必須為零。
Disc_J lags的格式必須如下：一混合位元及七個保留位 元。
Hybr位元必須設定為混合式碟片上的一個位元。在非混合 式碟片上Hybr位元必須設定為零。 相關文件表 (D1) 36 41 1號研究文件。
1994 年8 月，412-413 頁 (D2) PCT/IB9T/01156(PHN 1 6. 45 2 ) 1位元ADC及聲頻的無損耗壓縮 (D3) PCT/IB97/01303(PHN 16.405) 聲頻壓縮器 (D4) EP-A 402, 973 (PHN 13.241 ) 聲頻壓縮 (D5 ) ,Λ digital decimating filter for analog-to-digital conversion of hi-fi audio signals，， 由 Philips Techn.的 J.J. van der Kam 所著，第 42 版’第6/7號，1986年4月，230-8頁 (D6) A higher order topology for interpo 1 ative modulators for over samp 1i ng A/D converters， ，由IEEE Trans, οn Circuits and Systems 的 Kirk C.H. Chao等人所著’第37卷，第3號，ago 年3月，309-18頁。
第13頁

Claims (1)

  1. 408312 六、申請專利範圍 ^〜 哉1Μ T種^ M以儲存“聲頻為t、、 載肢上，藉由内容表（T〇C)機檨、‘”’心之資訊於單一儲存 目的實際組態於該載體上， 於其中指定不同聲頻項 其特徵為··除了指派内 内容表檔案立即指向該個別聲頻^ 構之外，其中最低階 含指向不同聲頻項目的最高階内容^的内容，另經由一包 檔案為本的存取機構至以聲頻為^檔案的根目錄指派以 項S區域化資訊之根g錄提供除了 = 2 =訊，其中經由該 構之外的其他存取機構。 内容表為本的存取機 2，如申請專利範圍第丨項之方法， 上的次内容表檔案目錄至該最高階内办供一個或一個以 内谷表檔案目錄包含個別指派至唯—二表檔案，每一個次 屬次内容表檔案。 標準化聲頻格式的所 如申請專利範圍第2 /^Γ ，、中次内容表的數 恰好等於2 -ti’J 取 « 4^如申請專利範圍第】項之方法 ^ ，根目錄，每.一個低階目錄分 供額外的低階目 工’精此於個別不同階層提供 =於標準化聲格 ，如申請專利範圍第2項之方法他存構。 =體聲袼式及至少一多頻：中該聲頻格式包括 單丨項=， 4如申請專利範圍第5項屬，” 1… 7續取碟片執行。 〃中4栽體作為光學
    其中該讀取裝置 六、申請專利範圍 8. 如申請專利範圍第5項之 作為與載體之間的介面。 9. 如申請專利範圍第7項之 碟月的裝置、光學讀取裝置以’ 該光學讀取裝置驅動碟片音軌 其中該裝置提供收容 片驅動裝置，用以沿著
    第15頁
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