(57)【要約】  光ディスク・システムにおいて音声データをバッファリングする方法。  本発明は、光記録媒体用のシステムにおいて音声データをバッファリングする方法、並びにこの方法を用いて光記録媒体の読取りおよび／または書込みを行う装置に関する。  本発明によれば、光記録媒体から読み取った音声データをメモリ（９）にバッファリングする方法であって、音声データが所定数の音声サンプルを有する複数のフレームに分割されており、エラー状態になった場合に、メモリ（９）内の所定の検証済み書込み位置に対応する位置より先行する光記録媒体（１）上の位置の音声データが読み取られ、メモリ（９）への書込みが禁止される方法は、  光記録媒体（１）から読み取った音声サンプルの数をカウントするステップと、１つのフレームの音声サンプル数に等しい距離だけ離間した２つの連続するマーカを探索するステップと、これら連続するマーカが見つかったときに、カウントした音声サンプルの数に基づいて検証済み書込み位置までの残りの距離を決定するステップと、光記録媒体（１）から読み取った音声データが検証済み書込み位置に対応するときに、メモリ（９）への音声データの書込みを再開するステップと、を含んでいる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体から読み取った音声データをメモリ（９）にバッファリングする方法であって、前記音声データが所定数の音声サンプルを有する複数のフレームに分割されており、エラー状態になった場合に、前記メモリ（９）内の所定の検証済み書込み位置に対応する位置より先行する前記光記録媒体（１）上の位置の音声データが読み取られ、前記メモリ（９）への書込みが禁止される方法であって、
前記光記録媒体（１）から読み取った音声サンプルの数をカウントするステップと、
１つのフレームの音声サンプル数に等しい距離だけ離間した２つの連続するマーカを探索するステップと、
前記連続するマーカが見つかったときに、カウントした音声サンプルの数に基づいて検証済み書込み位置までの残りの距離を決定するステップと、
光記録媒体（１）から読み取った音声データが検証済み書込み位置に対応するときに、メモリ（９）への音声データの書込みを再開するステップと、
を含む、前記方法。
【請求項２】
前記マーカが、サブコード・フレームの同期ビット（Ｓ０、Ｓ１）である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記検証済み書込み位置までの距離が、サブコード・フレームの数を単位として決定される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記検証済み書込み位置までの残りのサブコード・フレームの数をカウントダウンするために、カウンタ（Ｎｓｃ）が設けられる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
光記録媒体（１）から読み取った音声サンプルの数のカウントが、新たなフレームの始点を示す信号（ＡＤＡＴ＿ＳＴＲＴ）によって開始される、請求項２乃至請求項４の一項に記載の方法。
【請求項６】
前記メモリ（９）の読取りカウンタ（Ｒｅａｄ  ｃｎｔｒ）が前記検証済み書込み位置に達した場合にエラー・ステータスを示すステップを更に含む、請求項１乃至請求項５の一項に記載の方法。
【請求項７】
前記エラー状態が、衝撃によって引き起こされる中断である、請求項１乃至請求項６の一項に記載の方法。
【請求項８】
前記検証済み書込み位置に達する前に更に中断が起きた場合に、前記光記録媒体（１）上の更に前の位置から音声データを読み取る、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記エラー状態が、前記メモリ（９）のオーバフローまたはオーバフロー直前の状態である、請求項１乃至請求項６の一項に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９の一項に記載の音声データを、バッファリングする方法を実行する光記録媒体の読取りおよび／または書込みを行う装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体用のシステムにおいて音声データをバッファリングする方法、並びにこの方法を用いて光記録媒体の読取りおよび／または書込みを行う装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光記録媒体の読取り（ｒｅａｄ：リード）および／または書込み（ｗｒｉｔｅ：ライト）を行う多くの装置は、例えばＭＰ３ファイルなどの圧縮音声データを扱うことができる。通常、音声データは、例えば４分の１から１２分の１に圧縮される。これは、光記録媒体からデータを１倍の速度、即ち圧縮されていない音声データを読み出すのに必要な速度で読み取ると、回復されたデータが到着する速さにデコーダの動作が追いつかなくなってしまうことを意味する。しかし、一定の線速度で動作させる記録媒体の場合には、サーボ制御装置は、通常、例えば０．６倍までしか回転速度を落とすことができない。従って、入来する圧縮データをデコーダに送る前にメモリにバッファリングし、即ち一時記憶して、必要に応じてデコーダがメモリからデータを取り出すようにしなければならない。バッファ・メモリは、通常はＳＤＲＡＭなどである。
【０００３】
これは、衝撃によって引き起こされる中断に対処するためにメモリの読出しより早く、且つ速くメモリをデータで充填する、耐衝撃装置の場合も同様である。この場合には、衝撃によって破壊されたデータは正しいデータで上書きされる。
【０００４】
欧州特許（出願公開）第７１７４０７号明細書に、コンパクト・ディスク再生用の耐衝撃装置が開示されている。制御装置は、バッファ内の最後の有効なサブコード情報の最初のアドレスを示す書込みポインタのアドレスを記憶する。中断が起きた場合には、書込みポインタは、情報媒体上の中断位置、並びにバッファ内の最後の有効なデータおよびバッファへの書込みの基準として使用される。バッファ内のデータ・ストリームの同期を行うために、サブコード情報に含まれる同期バイト（Ｓ０、Ｓ１）を使用する。
【０００５】
ただし、きわめて品質の低い光記録媒体では、マーカ信号が破損することがある。指定位置にマーカ信号がないこともあれば、２つの有効なマーカ信号の間に不適当なマーカ信号が付加されていることもある。
【発明の開示】
【０００６】
本発明の目的は、光記録媒体の読取りおよび／または書込みを行う装置において音声データをバッファリングする信頼性の高い方法を提案することである。
【０００７】
本発明によれば、光記録媒体から読み取った音声データをメモリにバッファリングする方法であり、音声データが所定数の音声サンプルを有する複数のフレームに分割されており、エラー状態になった場合に、メモリ内の所定の検証済み書込み位置に対応する位置より先行する光記録媒体上の位置の音声データが読み取られ、メモリへの書込みが禁止される方法であって、
光記録媒体から読み取った音声サンプルの数をカウントするステップと、
１つのフレームの音声サンプル数に等しい距離だけ離間した２つの連続するマーカを探索するステップと、
これら連続するマーカが見つかったときに、カウントした音声サンプルの数に基づいて検証済み書込み位置までの残りの距離を決定するステップと、
光記録媒体から読み取った音声データが検証済み書込み位置に対応するときに、メモリへの音声データの書込みを再開するステップとを含む方法により、上記の目的は達成される。
【０００８】
フレーム内でマーカが固定位置にある場合には、フレーム１つ分の音声サンプル数に等しい距離だけ離間した２つの連続するマーカを探索することにより、検証済み書込み位置までの残りの距離を決定するのに破損したマーカを使用することが確実に避けられる。連続するマーカが見つかった場合には、カウントした音声サンプルを使用して、検証済み書込み位置に対応する音声データを探索することが好ましい。
【０００９】
この方法が有利に使用されるエラー状態は、メモリのオーバフローまたはオーバフロー直前の状態、或いは衝撃によって引き起こされる中断である。前者の場合には、デコーダが実際に必要とするより多くの音声データが既に読み取られている。その後、デコーダが更なる音声データをメモリに要求するまで待機し、メモリ・スペースに再度空きができるようにする必要がある。後者の場合には、メモリは一定量の不適当な音声データを含んでおり、このデータを適当な音声データで置き換える必要がある。検証済み書込み位置に達する前に更に中断が起きた場合には、光記録媒体上の更に前の位置から音声データを読み取ることが好ましい。
【００１０】
マーカは、サブコード・フレームの同期ビットであることが好ましい。このような同期ビットは、光記録媒体から読み取ったデータ内で容易に検出することができる。検証済み書込み位置までの距離は、サブコード・フレームの数を単位として決定すると有利である。この場合には、検証済み書込み位置までの残りのサブコード・フレームの数をカウントダウンするためにカウンタ（Ｎｓｃ）が設けられる。ただし、検証済み書込み位置までの距離は、音声サンプルの数などを単位として決定することも可能である。
【００１１】
光記録媒体から読み取った音声サンプルの数のカウントは、新たなフレームの始点を示す信号によって開始されることが好ましい。これにより、フレームの末端において、カウントされた音声サンプルの数が１つのフレームの音声サンプルの数と等しくなる。
【００１２】
メモリの読取りカウンタが検証済み書込み位置に達した場合にエラー・ステータスを示すことが好ましい。この状況では、この装置は、エラー状態からまだ回復しておらず、これは、更なる利用可能な検証済みの音声データがメモリ内に存在しないことを意味する。
【００１３】
本発明による方法は、光記録媒体の読取りおよび／または書込みを行う装置において使用されることが好ましい。
【００１４】
本発明がよりよく理解されるように、以下の説明では、図面を参照しながら例示的な実施形態について詳述する。本発明がこれらの例示的な実施形態に限定されないこと、および本発明の範囲を逸脱することなく、具体的に挙げた特徴は適宜組み合わせる、且つ／または変更することもできることを理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、光記録媒体１の読取りおよび／書込みを行う装置の音声データ経路を示す図である。この装置は、圧縮音声データを扱うことができる。以下では、この光記録媒体の例としてコンパクト・ディスク（ＣＤ）を、圧縮フォーマットの例としてとしてＭＰ３を取り上げて説明する。本発明が、このタイプの光記録媒体や圧縮フォーマットに限定されないことを理解されたい。図では、音声データを太い矢印で示し、コマンドや要求などその他のデータは細い矢印で示してある。
【００１６】
音声データは、光ピックアップ４によって光記録媒体１から読み取られる。光記録媒体１は、例えば０．６倍から４倍までの一定の線速度でモータ２によって回転する。この回転は、ＣＬＶ制御装置３によって制御される。光ピックアップ４によって読み取られた音声データを、アナログ・フロントエンド５が受信し、取得ブロック６に送信する。誤り補正ブロック７は、取得した音声データに対して誤り補正を実行する。次いで、補正済みの音声データは、メモリ制御装置８を介してメモリ９にバッファリングされる。ＭＰ３デコーダ１０が音声データの送信を要求すると、メモリ制御装置８は要求された音声データをメモリ９から取り出して、ＭＰ３デコーダに送信する。ＭＰ３デコーダ１０によって復号された後で、音声データは音声処理ブロック１１に送られ、最後に大規模集積音声ディジタル・アナログ変換器（ＬＳＩ音声ＤＡＣ、図示せず）に送られる。
【００１７】
これに加えて、取得ブロック６は、サブコード情報をサブコード・デコーダ１２に送る。サブコード・デコーダ１２は、復号したサブコードをマイクロ制御装置１３に送る。マイクロ制御装置１３は、衝撃を受けた場合、またはメモリ９が一杯になったときにメモリ制御装置８を制御するために使用される。
【００１８】
図２から図８は、メモリの構成、および衝撃を受けた場合またはメモリが一杯になったときの動作の原理を説明するための図である。
【００１９】
図２では、音声サンプルはメモリ９のハッシュ領域に記憶される。（圧縮していない音声データを再生する場合、またはＭＰ３デコーダ１０から要求された場合には）メモリ９の一端において、読取りカウンタ（Ｒｅａｄ  Ｃｎｔｒ）を使用して、正確に１倍の速度でメモリ９からデータを抜き出す。読取りカウンタは、新たなサンプルをメモリ９から読み出すたびに増分される。
【００２０】
メモリ９の他端において、書込みカウンタ（Ｗｒｉｔｅ  Ｃｎｔｒ）を使用して、新たな入来音声データをメモリ９に記憶する。新たなサンプルがＣＤから到着するたびに、書込みカウンタが指示する位置に記憶される。次いで書込みカウンタは位置１つ分だけ増分される。
【００２１】
ＣＤは、サンプル１１７６（９８×１２）個分の長さをそれぞれ有するサブコード・フレームに分割される。新たなサブコード・フレームの始点では、Ｓ１信号がアサートされ、これによりメモリ制御装置８はどの音声サンプルがフレームの始点に対応するかを推測することができる。これらの位置は、破線矢印で示してある。マイクロ制御装置１３は、時々これらの位置の１つを検証済み書込みカウンタ（検証済みＷｒｉｔｅ  ｃｎｔｒ）の位置として選択する。この目的のためには、最新の既知の有効サブコード・フレームの開始位置が選択されることが好ましい。
【００２２】
図３では、読取りカウンタおよび書込みカウンタが、メモリ９の「末端」に向かって１ビット移動している。メモリ９が巡回バッファのように動作する、即ち読取りカウンタおよび書込みカウンタがラップ・アラウンドすることができることに留意されたい。この図は、装置が衝撃を受けた直後の状況を示している。この場合には、何らかの不良データがメモリ９に記憶される。この不良データは黒い領域で示してある。マイクロ制御装置１３は、この衝撃に反応して、ＣＤからの読取りおよびメモリ９への書込みの両方を停止させる。次いで、マイクロ制御装置１３は、ＣＤ上の以前の位置へのピックアップ４の「ジャンプ・バック」を開始する。ジャンプ・バック時には、ジャンプの終了位置は分かっていない。
【００２３】
図４では、ピックアップ４のジャンプ・バックが終了しており、マイクロ制御装置１３はＣＤの読取りを再開する。ただし、メモリ９への書込みは禁止されたままである。即ちメモリに新たなデータは書き込まれない。メモリ制御装置８は、「読取り可能、書込み不可」モードである。このとき、マイクロ制御装置１３もメモリ制御装置８も、ピックアップ４がＣＤ上のどの位置に位置しているか、またＣＤから読み取られたデータがメモリ９のどの位置に書き込まれるかを正確には知らない。この図では、ピックアップ４の実際の位置にあるデータの位置を指す点線矢印でこれを示してある。マイクロ制御装置１３がサブコード・フレームから完全な有効サブコードを抜き出したときにのみ、マイクロ制御装置１３にはピックアップ４の正確な位置が分かる。
【００２４】
ピックアップ４の実際の位置および検証済み書込みカウンタの値から、マイクロ制御装置１３は、メモリ９への書込みを再開すべきＣＤ上の位置からピックアップ４がどの程度離れているかを、サブコード・フレームの数を単位として計算する。これを図５に示す。図５では、新たな書込みカウンタは、検証済み書込みカウンタの位置に位置している。検証済み書込みカウンタの後でメモリ９に書き込まれたデータは廃棄される。マイクロ制御装置１３は、この値で、メモリ制御装置８内に位置することが好ましいカウンタＮｓｃを初期化する。図５に示す例では、メモリ９への書込みを再開する前に３つのサブコード・フレームを読み取る必要がある。即ちＮｓｃ＝３である。
【００２５】
次いで、マイクロ制御装置１３は、メモリ制御装置８を「シーク」モードにする。このモードでは、メモリ制御装置８は、書込み動作を再開するために、検証済み書込みカウンタの位置に記憶されたデータ・サンプルの直後のデータ・サンプルを待機する。
【００２６】
図６および図７では、ピックアップ４が新たな書込みカウンタ、即ち検証済み書込みカウンタの位置に向かって移動している。新たなサブコード・フレームが始まるたびに、メモリ制御装置８はＮｓｃを「１」だけ減分する。メモリ制御装置８は、Ｓ１信号の発生により新たなサブコード・フレームの始点を検出する。このためには、Ｓ１信号の立ち上がり縁部を使用する。
【００２７】
しかし、きわめて品質の低い記録媒体では、Ｓ１信号が破損する可能性もある。新たなサブコード・フレームの始点にＳ１信号がない場合もあれば、２つの有効なＳ１信号の間に不適当なＳ１信号が付加されている場合もある。この状況に対処するために、ロック機構を実現する。ロック機構は、マイクロ制御装置１３からのコマンドによってリセットされ、再開される。リセットされた後で、ロック機構は、正確にサンプル１１７６個分、即ち完全なサブコード・フレーム１つ分だけ離れた一対のＳ１信号を探索する。１１７６個のサンプルをカウントするために、入力ＦＩＦＯ内のハードウェアが、Ｓ１信号をＡＤＡＴ＿ＳＴＲＴ信号と同期させることによってＥＳＰ＿Ｓ１信号を生成する。ＥＳＰ＿Ｓ１信号については、以下で図９を参照して更に詳細に述べる。具体的には、Ｓ１信号に続く次のＡＤＡＴ＿ＳＴＲＴ信号が、ＥＳＰ＿Ｓ１信号を生成する。一対のＳ１信号が見つかると、サンプル１１７６個毎にＳＴＡＲＴ＿ＳＣＦ信号が生成される。ＥＳＰ＿Ｓ１信号は、メモリ制御装置８の現在の動作とは無関係になる。ＳＴＡＲＴ＿ＳＣＦ信号は、書込みポインタの値をセーブするために使用される。「シーク・モード」にあるので、ＮｓｃカウンタをカウントダウンするのにＥＳＰ＿Ｓ１信号は必要ではなくなる。その代わりに、サンプル（ＡＤＡＴＥＮ）のみをカウントする。１１７６個のサンプルが完了した後で，Ｎｓｃを「１」だけ減分する。ロック機構全体が入力ＦＩＦＯ内に位置することが好ましい。
【００２８】
ロック機構は、ジャンプ・バック動作が終わるたびにリセットして、有効な一対のＳ１信号の探索を再開する必要がある。書込みを再開する位置を正確に決定するためには、有効なＳ１信号が１つあればよいことに留意されたい。この有効サブコード信号は、マイクロ制御装置１３がジャンプ・バック動作後のピックアップ４の実際の位置を計算するためにも必要である。
【００２９】
シーク動作中に新たな衝撃を受けると、メモリ制御装置８はシーク・モードから「読取り可能、書込み不可」モードに戻る。その後、図３に示すように再度動作が開始される。
【００３０】
書込み不可状態の間、またはシーク・モードの間に、読取りカウンタが検証済み書込みカウンタの値に達した場合には、メモリ９が空であり、マイクロ制御装置１３は、例えば割込み信号またはエラー信号を生成するなど、それに応じた応答をする必要がある。
【００３１】
図８に示すように、メモリ制御装置がシーク・モードにあるときには、入来データの位置は最終的に検証済み書込みカウンタの位置と正確に一致することになる。この場合には、書込み動作が再開され、新たなデータがメモリ９内の直前のデータに切れ目なく付加される。メモリ制御装置８は、それ自体を「読取り可能、書込み不可」モードに切り替え、マイクロ制御装置からのそれ以上の介入は不要となる。動作は、図２に示す状況に戻っている。
【００３２】
圧縮音声データをＣＤから取り出し、メモリが一杯になったときにも、同じロック機構が使用される。この場合には、ピックアップ４のジャンプ・バックが開始され、一定量のデータが廃棄される。ピックアップが検証済み書込みカウンタに達したとき、メモリ９にバッファリングされたデータの一部は既に読み取られており、メモリ９は一杯ではなくなっている。
【００３３】
図９は、新たなサブコード・フレームを示すがこれらのサンプルとは同期していないＳ１信号と、新たなＣＤフレームの始点を示し、これらのサンプルと同期しているＡＤＡＴ＿ＳＴＲＴ信号とを結合させることによるＥＳＰ＿Ｓ１信号の生成を説明する図である。Ｓ１信号の代わりに、Ｓ０信号を同期に使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】光記録媒体の読取りおよび／または書込みを行う装置の音声データ経路を示す図である。
【図２】メモリ中の新たな音声サンプルの記憶状態を示す概略図である。
【図３】衝撃を受けた直後のメモリの状況を示す図である。
【図４】ピックアップのスキップ・バックを行った後のメモリの状況を示す図である。
【図５】サブコード・フレーム・カウンタの初期化を示す図である。
【図６】新たなサブコード・フレームを開始した後のサブコード・フレーム・カウンタの第１の減分を示す図である。
【図７】新たなサブコード・フレームを開始した後のサブコード・フレーム・カウンタの第２の減分を示す図である。
【図８】検証済み書込みポインタに到着した後の書込み動作の再開を示す図である。
【図９】Ｓ１信号とＡＤＡＴ＿ＳＴＲＴ信号とを結合することによるＥＳＰ＿Ｓ１信号の生成を説明する図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年5月23日(2007.5.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体から読み取った音声データをメモリ（９）にバッファリングする方法であって、前記音声データが所定数の音声サンプルを有する複数のフレームに分割されており、エラー状態になった場合に、前記メモリ（９）内の所定の検証済み書込み位置に対応する位置より先行する前記光記録媒体（１）上の位置の音声データが読み取られ、前記メモリ（９）への書込みが禁止される方法であって、
前記光記録媒体（１）から読み取った音声サンプルの数をカウントするステップと、
１つのフレームの音声サンプル数に等しい距離だけ離間した２つの連続するマーカを探索するステップと、
前記連続するマーカが見つかったときに、カウントした音声サンプルの数に基づいて検証済み書込み位置までの残りの距離を決定するステップと、
光記録媒体（１）から読み取った音声データが検証済み書込み位置に対応するときに、メモリ（９）への音声データの書込みを再開するステップと、
を含む、前記方法。
【請求項２】
前記マーカが、サブコード・フレームの同期ビット（Ｓ０、Ｓ１）である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記検証済み書込み位置までの距離が、サブコード・フレームの数を単位として決定される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記検証済み書込み位置までの残りのサブコード・フレームの数をカウントダウンするために、カウンタ（Ｎｓｃ）が設けられる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
光記録媒体（１）から読み取った音声サンプルの数のカウントが、新たなフレームの始点を示す信号（ＡＤＡＴ＿ＳＴＲＴ）によって開始される、請求項２乃至請求項４の一項に記載の方法。
【請求項６】
前記メモリ（９）の読取りカウンタ（Ｒｅａｄ  ｃｎｔｒ）が前記検証済み書込み位置に達した場合にエラー・ステータスを示すステップを更に含む、請求項１乃至請求項５の一項に記載の方法。
【請求項７】
前記エラー状態が、衝撃によって引き起こされる中断である、請求項１乃至請求項６の一項に記載の方法。
【請求項８】
前記検証済み書込み位置に達する前に更に中断が起きた場合に、前記光記録媒体（１）上の更に前の位置から音声データを読み取る、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記エラー状態が、前記メモリ（９）のオーバフローまたはオーバフロー直前の状態である、請求項１乃至請求項６の一項に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９の一項に記載の音声データを、バッファリングする方法を実行するように適合される光記録媒体の読取りおよび／または書込みを行う装置。
【国際調査報告】
2008508647.tif 000012
2008508647.tif 000013
2008508647.tif 000014