JPH0676471A - データ再生システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ビデオ信号とオーディオ信号とを同期させてデ
コード処理できるようにする。 【構成】ビデオデータが可変長圧縮され、オーディオデ
ータが固定長圧縮されてマルチプレックスされた多重化
データを再生するデータ再生システム１０において、デ
マルチプレックス後のオーディオデータをストアするバ
ッファメモリ手段３０が設けられる。ビデオデータとオ
ーディオデータの復号までに要する信号処理時間差分だ
けオーディオデータに対するバッファメモリ手段３０か
らのリードタイミングを遅らせる。これで、オーディオ
データに対する復号およびアナログ変換処理時間が、ビ
デオデータに対する復号およびアナログ変換処理時間が
短くても両者を同期させながら出力させることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レーザディスク再生
システムなどに適用して好適なデータ再生システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】レーザディスクにデータを記録する場合
の方式として、ビデオデータ（第１の情報）を可変長符
号化しこれを圧縮して記録するいわゆるＭＰＥＧ−２方
式が知られている。

【０００３】同じように、オーディオデータ（第２の情
報）を記録する方式として、ミニディスクなどで採用さ
れている固定長圧縮方式の一種であるＡＴＲＡＣ方式が
知られている。

【０００４】このようにビデオ信号をＭＰＥＧ−２方式
に基づいて圧縮処理し、オーディオ信号をＡＴＲＡＣ方
式で圧縮処理したものを多重化してビットストリームデ
ータ（パケット方式）として記録する記録方法が提案さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような記録方式を
用いる場合、一方が可変長圧縮であるのに対して他方が
固定長圧縮処理であるために、データを復号するための
復号処理時間が相違する。記録されるビデオデータとオ
ーディオデータとは相互に関連した情報であることが多
いので、復号されたビデオ信号と復号されたオーディオ
信号とのタイミングは一致していなければならない。

【０００６】そのため、このようなデータ再生システム
においては、少なくとも両者の時間関係を調整するため
の特殊な信号処理を施す必要がある。

【０００７】この発明はこのような場合に適用できるも
のであって、異なる復号処理時間を持つ少なくとも２系
統以上のデータをタイミングよく処理して時間軸の揃っ
た状態で復号できるようにしたデータの再生システムを
提案するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、この発明においては、第１の情報が可変長圧縮さ
れ、第２の情報が固定長圧縮されてマルチプレックスさ
れた多重化データを再生するデータ再生システムにおい
て、デマルチプレックス後の上記第２の情報をストアす
るバッファメモリ手段が設けられ、上記第１の情報と第
２の情報の復調までに要する信号処理時間差分だけ上記
バッファメモリ手段からのリードタイミングを遅らせる
ようにしたことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】図１および図２にそれぞれ示すようにシステム
コントローラ２５にはビデオデコーダ２０より出力され
たビデオフレーム信号ｇが供給される。図１の例ではビ
デオデコーダ２０でのデータ復号処理時間Ｄｖはほぼ１
フレームの時間がかかり、オーディオデコーダ２１での
データ復号処理時間Ｄａはほぼ１／３フレームの時間が
かかるので、これらの復号処理時間差（Ｄｖ−Ｄａ）を
吸収できるようなリードタイミングでバッファメモリ手
段３０からのオーディオデータをリードできるようにす
るタイミング信号ｈがシステムコントローラ２５で生成
される。

【００１０】こうすることによって、タイミング信号ｈ
を基準にして信号処理時間の短かなオーディオデータを
リードすればビデオデータの復号処理タイミングとオー
ディオデータの復号処理タイミングをそれぞれ完全に同
期（一致）させることができる。

【００１１】

【実施例】続いて、この発明に係るデータ再生システム
の一例をコンパクトディスク（ＣＤ）を使用したディス
ク再生装置に適用した場合につき、図面を参照して詳細
に説明する。

【００１２】図１はこの発明に係るデータ再生システム
１０の一例を示す系統図であって、コンパクトディスク
１１には上述したような信号形態でビデオデータとオー
ディオデータがマルチプレックスされた状態で多重化ビ
ットストリームデータ（パケット方式）として記録され
ている。

【００１３】増幅器を含んだ光ピックアップ装置１２に
よって再生されたこの多重化ビットストリームデータは
復調器１３によって復調され、これがエラー訂正回路
（ＥＣＣ回路）１４においてエラーの検出およびエラー
の訂正処理が行われる。復調されたビットストリームデ
ータにエラーがあったときにはデータのエラー状態を示
すエラーフラグがビットストリームデータに付加され
る。

【００１４】復調され、エラー訂正処理が施されたビッ
トストリームデータはバッファメモリとして機能するメ
モリ手段１５に一時的に蓄えられる。メモリ手段１５は
リングバッファなどが使用される。

【００１５】メモリ手段１５よりリードされた多重化ビ
ットストリームデータａ（第２図Ａ）はデマルチプレッ
クサ１６においてそのデータ内容が解読されて、ビデオ
データ、オーディオデータ、同期データ、システムデー
タなどにそれぞれ分離される。同期データとはデータ復
号などのときに使用されるデータであり、システムデー
タとはシステム全体を制御するときに使用されるデータ
である。

【００１６】デマルチプレックサ１６からはエラーフラ
グを含むオーディオデータｂ（第２図Ｂ）とビデオデー
タｃ（同図Ｃ）とが出力され、ビデオデータｃはビデオ
デコーダ２０に供給される。ビデオデーコーダ２０はビ
デオバッファメモリ、復号器およびＤ／Ａ変換器を含む
処理回路であって、データ復号処理およびＤ／Ａ変換処
理されたアナログのビデオ信号（同図Ｄ）が出力され
る。

【００１７】デマルチプレックサ１６からはさらにオー
ディオデータがバッファ出力ｅ（同図Ｅ）として出力さ
れるが、このバッファ出力ｅは一旦オーディオデータ用
のバッファメモリ手段３０を介してオーディオデコーダ
２１に供給される。

【００１８】オーディオデコーダ２１はチャネル数ｎ分
のデコーダ２１Ａ，２１Ｂ，・・・２１Ｎ（Ｎ＝ｎ）が
設けられており、それぞれにおいてオーディオデータの
復号処理とそのＤ／Ａ変換処理が行われて、ｎチャネル
分のアナログオーディオ信号ｆ（同図Ｆ）が出力され
る。

【００１９】バッファメモリ手段３０はビデオ信号に同
期してオーディオ信号が出力されるようにするためで、
ビデオデコーダ２０内で生成されるビデオ信号用のフレ
ーム信号ｇ（同図Ｇ）がシステムコントローラ２５に供
給されてこのフレーム信号ｇから所定時間Ｔ経過後に発
生するリードタイミング信号ｈ（同図Ｈ）が生成され
る。

【００２０】本例では、ビデオデコーダ２０でのデータ
復号処理時間Ｄｖはほぼ１フレームの時間がかかり、オ
ーディオデコーダ２１でのデータ復号処理時間Ｄａはほ
ぼ１／３フレーム（具体的には約１１．６ｍsec）の時
間がかかるので、ビデオフレーム信号が出力されてから
復号処理時間差（Ｄｖ−Ｄａ）経過後にバッファメモリ
手段３０からオーディオデータをリードすれば、オーデ
ィオ信号をビデオ信号に同期させて出力することができ
る。そこで、上述した所定時間Ｔが復号処理時間差（Ｄ
ｖ−Ｄａ）に選ばれる。

【００２１】このようにビデオフレーム信号を基準にし
て所定の時間だけ遅れて出力されるリードタイミング信
号ｈによってバッファメモリ手段３０のリードモードが
制御される。バッファメモリ手段３０からは図２Ｉに示
すようなバッファメモリ状態を示す検出信号ｉが出力さ
れる。この検出信号ｉが得られたときはバッファメモリ
手段３０のメモリエリアがフルになっていることを示す
ものであるから、そのときはバッファメモリ手段３０の
ライトモードが禁止される。

【００２２】図３はオーディオデータ用バッファメモリ
手段３０の具体例を示す。図４および図５のタイミング
チャートを参照しながらその構成と処理動作を詳細に説
明する。

【００２３】デマルチプレックサ１６より送出されたオ
ーディオデータｂは純粋なオーディオデータ８ビットに
エラーフラグの１ビットを付加した９ビットのパラレル
構成である。このオーディオデータｂが図３に示す端子
３１を介してＤ形のラッチ回路３２に供給されてシステ
ムコントローラ２５から出力されたライト要求信号ｊ
（図４Ｂ）の出力タイミングでラッチされる。

【００２４】ライト要求信号ｊはデータのライトが可能
なときの適当なタイミングに出力される。ライト要求信
号ｊはタイミングコントローラ３４にも供給され、オー
ディオデータｂがラッチされるとライトスタートパルス
ｌ（図４Ｄ）がライトアドレスカウンタ３５に送られて
これよりライトアドレスＷＡ（図４Ｅ）が出力される。
ライトアドレスカウンタ３５は初期状態ではリセットさ
れ、カウンタ動作中はカウントアップ動作を行う。

【００２５】これと同時に、アドレスセレクタ３６には
セレクト信号ｐが供給されてこの例ではライトアドレス
カウンタ３５側が選択される。その結果、ライトアドレ
スＷＡがバッファメモリ３３に加えられてラッチ後のオ
ーディオデータｋ（図４Ｃ）がバッファメモリ３３にス
トアされる。この書き込み動作はライト要求信号ｊがく
る度に繰り返される。

【００２６】タイミングコントローラ３４に関連して設
けられた検出回路３８ではバッファメモリ３３に対する
オーバーフロー若しくはアンダーフローが検出される。
そのため、タイミングコントローラ３４にはライトアド
レスカウンタ３５のライトアドレスおよびリードアドレ
スカウンタ３７のリードアドレスが供給され、その値を
監視することによってバッファメモリ３３のオーバーフ
ロー若しくはアンダーフローが検出される。

【００２７】オーバーフロー若しくはアンダーフローを
検出した信号ｉは上述したようにシステムコントローラ
２５に供給されてバッファメモリ３３に対するライト要
求信号生成などの制御信号として使用される。

【００２８】続いて、リードモードを図５を参照して説
明する。

【００２９】検出信号ｉがハイレベルであるとき、つま
り所定量のデータ量がバッファメモリ３３に蓄積された
状態で、上述したフレーム信号ｇから所定時間Ｔが経過
するとリードタイミング信号ｈがシステムコントローラ
２５から出力されることは既に述べた。

【００３０】リードタイミング信号ｈを受け取ると、タ
イミングコントローラ３４からリードスタートパルスｍ
（図５Ａ，Ｂ）が出力され、これでリードアドレスカウ
ンタ３７が動作して所定のリードアドレスＲＡ（図５
Ｃ）が生成されると共に、アドレスセレクタ３６が制御
されてバッファメモリ３３には選択されたリードアドレ
スＲＡが供給される（図５Ｄ，Ｅ）。

【００３１】これによって所定時間Ｔ経過した時点で所
定のアドレスに蓄積されたオーディオデータのリードが
開始され、リードされたオーディオデータｑがラッチさ
れる。オーディオデータｑはｎチャネル分が時分割多重
されているので、そのチャネルに対応したラッチ回路４
０Ａ，４０Ｂ，・・・４０Ｎに対応するオーディオデー
タが振り分けられてラッチされる。そのため、時分割的
に得られる図５Ｇ〜Ｊに示すラッチパルスＬａ，Ｌｂ，
Ｌｃ，Ｌｄによってデータが順次対応するラッチ回路４
０Ａ，４０Ｂ，・・・４０Ｎにラッチされる（図５Ｋ〜
Ｎ）。図５には説明を簡略化するために４チャネルのオ
ーディオデータをラッチする場合を示してある。

【００３２】ｎチャネル分のオーディオデータがラッチ
されると、タイミングコントローラ３４からは変換タイ
ミングパルスｒ（図５Ｏ）が出力され、これでラッチさ
れたオーディオデータのうち純粋な８ビットのオーディ
オデータが同時に出力されてパラレル・シリアル変換回
路４１Ａ，４１Ｂ，・・・４１Ｎに供給され、ここでシ
リアルデータに変換される。図５Ｐにはパラレル・シリ
アル変換回路４１Ａの出力だけ示してあるが、他の変換
回路でも処理動作は同じである。

【００３３】ラッチ回路４０Ａ，４０Ｂ，・・・４０Ｎ
からは純粋な８ビットデータの他にエラーフラグを示す
１ビットデータがＤ形のラッチ回路４２Ａ，４２Ｂ，・
・・４２Ｎに供給されてこれがラッチされる。このラッ
チ動作もｎチャネル同時に行われる。

【００３４】シリアル変換された純粋なオーディオデー
タおよびエラーフラグは対応するオーディオデコーダ２
１Ａ，２１Ｂ，・・・２１Ｎに供給されて図１で説明し
たような復号処理およびＤ／Ａ変換処理が行われてｎチ
ャネル分のアナログオーディオ信号が出力される。

【００３５】オーディオデコーダ２１Ａ，２１Ｂ，・・
・２１Ｎにエラーフラグを供給したのはこのエラーフラ
グが供給されたときはデコード処理を行わないようにす
るためである。

【００３６】タイミングコントローラ３４ではパラレル
・シリアル変換回路４１Ａ，４１Ｂ，・・・４１Ｎにデ
ータを転送している間に、バッファメモリ３３からリー
ドされた次のオーディオデータをラッチするような処理
が間断なく行われるから、オーディオデコーダ２１Ａ，
２１Ｂ，・・・２１Ｎでは連続してオーディオデータの
復号処理およびシリアル変換処理が行われることにな
り、出力には連続したアナログオーディオ信号が得られ
ることになる。

【００３７】ビデオデコーダ２０でのデータ復号処理時
間をＤｖ、オーディオデコーダ２１でのデータ復号処理
時間をＤａ、オーディオデコーダ２１のデータレートを
Ｒａ（ｂｐｓ）、オーディオチャネル数をｎとしたとき
には、上述したバッファメモリ３３の容量Ｃｂは、 Ｃｂ＝（Ｄｖ−Ｄａ）×Ｒａ×ｎ となる。

【００３８】Ｄｖ＝１／３０（sec）、Ｄａ＝１１．６
（ｍsec）、Ｒａ＝２９２ｋｂｐｓとしたときには、 Ｃｂ＝５０６９２（ビット） となる。これに、１ビットのエラーフラグを考慮する
と、 Ｃｂ＝５７０２９（ビット） となる。

【００３９】バッファメモリ３３のライト動作とリード
動作とが同時に進行するようなタイプのものを使用する
ときには、ライト動作とリード動作とが交互に行われる
ようにその動作タイミングが制御される。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、この発明では第１の情報
が可変長圧縮され、第２の情報が固定長圧縮されてマル
チプレックスされた多重化データを再生する場合、第１
の情報と第２の情報の復号までに要する信号処理時間差
分だけ信号処理時間の短い第２の情報の信号処理タイミ
ングを遅らせるべく、第２の情報をストアしているバッ
ファメモリ手段のリードタイミングを遅らせるようにし
たものである。

【００４１】これによれば、比較的簡単な構成で第２の
情報のリードタイミングを第１の情報のリードタイミン
グに同期させることができる特徴を有する。したがっ
て、この発明はコンパクトディスクのように記録態様が
相違する２以上の情報を同時に再生するようなデータ再
生システムに適用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明はデータ再生システムの一例を示す系
統図である。

【図２】その動作説明に供する波形図である。

【図３】オーディオデータ用バッファメモリ手段の一例
を示す系統図である。

【図４】その動作説明に供する波形図である。

【図５】その動作説明に供する波形図である。

【符号の説明】

１０ データ再生システム １１ コンパクトディスク １６ デマルチプレックサ ２０ ビデオデコーダ ２１ オーディオデコーダ ２５ システムコントローラ ３０ バッファメモリ手段 ３３ バッファメモリ ３４ タイミングコントローラ ４０Ａ〜４０Ｎ ラッチ回路 ４１Ａ〜４０Ｎ パラレル・シリアル変換回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の情報が可変長圧縮され、第２の情
   報が固定長圧縮されてマルチプレックスされた多重化デ
   ータを再生するデータ再生システムにおいて、 デマル
   チプレックス後の上記第２の情報をストアするバッファ
   メモリ手段が設けられ、 上記第１の情報と第２の情報の復号までに要する信号処
   理時間差分だけ上記バッファメモリ手段からのリードタ
   イミングを遅らせるようにしたことを特徴とするデータ
   再生システム。
2. 【請求項２】 第１の情報としてビデオデータが、第２
   の情報としてオーディオデータが使用されたことを特徴
   とする請求項１記載のデータ再生システム。
3. 【請求項３】 オーディオデータｎチャネル分がマルチ
   プレックスされたことを特徴とする請求項１および２記
   載のデータ再生システム。
4. 【請求項４】 上記バッファメモリ手段は、 上記オーディオデータをライトするためのバッファメモ
   リと、 このバッファメモリからリードされたオーディオデータ
   をチャネルごとにラッチするラッチ手段と、 ラッチ手段からのチャネルごとのオーディオデータをシ
   リアル変換するパラレル・シリアル変換手段と、 パラレル・シリアル変換手段からのシリアルオーディオ
   データを復号するオーディオ復号器と、 上記各手段をコントロールするタイミングコントローラ
   とを有し、 上記ビデオデータを復号処理するために要する処理時間
   と、上記オーディオデータを復号処理するために要する
   処理時間との時間差を吸収できるようなリードタイミン
   グで上記バッファメモリからのオーディオデータをリー
   ドできるようにするタイミング信号が上記タイミングコ
   ントローラに供給されるようになされたことを特徴とす
   る請求項１記載のデータ再生システム。
5. 【請求項５】 上記ビデオデータの復号処理時間をＤｖ
   （ｍsec）、オーディオデータの復号処理時間をＤａ
   （ｍsec）、オーディオ復号器のデータレートをＲａ
   （ｂｐｓ）、オーディオデータのチャネル数をｎとした
   とき、上記オーディオデータに対するバッファメモリの
   容量Ｃｂは、 Ｃｂ＝（Ｄｖ−Ｄａ）×Ｒａ×ｎ（ビット） に選定されたことを特徴とする請求項４記載のデータ再
   生システム。