KR100527645B1

KR100527645B1 - 오디오 재생 장치

Info

Publication number: KR100527645B1
Application number: KR10-1999-0004963A
Authority: KR
Inventors: 바에체르디테르; 베체르쥬에르겐; 마이네르쥬에르겐
Original assignee: 미크로나스 게엠베하
Priority date: 1998-02-19
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 2005-11-15
Also published as: EP0938090A1; DE59808816D1; US6151580A; JPH11317022A; KR19990072628A; EP0938090B1

Abstract

오디오 데이터 소스(1)에 의해 표준 데이터 포맷(F1)으로 전달되는 입력 데이터(d0)용 오디오 재생 장치는 제1 데이터 스트림(d1)을 형성하는 입력 디코더(2)를 구비하며, 상기 입력 디코더는 출력 디코더(5)에 의해 오디오 신호 성분(L, R)으로 분리되는 오디오 정보를 포함한다. 제1 데이터 스트림(d1)에 부가하여 입력 디코더(2)는 표준 데이터 포맷(F1)의 데이터 필드(D1)에 포함된 데이터에 대응하는 제2 데이터 스트림(d2)으로서 이 제2 데이터 스트림(d2)에 가능한 포함된 제2 데이터 포맷(F2)을 검출하며, 제3 데이터 스트림(d3)으로서 상기 제2 데이터 스트림(d2)의 오디오 정보를 출력 디코더(5)로 출력하는 추가의 디코더(3)에 공급되는 제2 데이터 스트림(d2)을 발생시킨다. 제2 데이터 포맷(F2)의 검출시에, 상기 추가의 디코더(3)는 검출 신호(dz)를 제어기(4)에 공급하며, 상기 제어기(4)는 상기 검출 신호(dz)에 응답하여 제1 또는 제3 데이터 스트림(d1, d3)을 처리하기 위해 출력 디코더(5)를 설정한다.

Description

오디오 재생 장치{AUDIO PLAYBACK APPARATUS}

본 발명은 표준 데이터 포맷으로 판독, 복호되어 개별 신호 성분으로 분리되는 오디오 정보를 포함하는 콤팩트 디스크(CD) 등의 오디오 데이터 소스용 오디오 재생 장치에 관한 것이다.음성 및 볼륨 제어 회로와 같은 추가의 다른 처리 회로는 별도의 출력 증폭기 내에 배치되는 것이 통상적이지만, 특히 오디오 재생 장치가 소형의 휴대용 포켓 장치인 경우 오디오 재생 장치 내에 내장될 수도 있다. CD로부터 판독된 데이터는 입력 디코더에 공급되고, 그 입력 디코더는 오류 검사 코드에 의해 오류 정정을 실행하고 그 정정된 데이터 스트림을 출력 디코더에 공급하며, 그 출력 디코더는 정정된 데이터 스트림을 각 오디오 신호 성분(좌측 및 우측 신호)으로 분리시킨다.

오디오 데이터 소스는 CD 모드에 한정되지 않고, 데이터가 표준 데이터 포맷으로 전달되는 다른 오디오 데이터 소스로서 이미 공지되어 있다. 이러한 오디오 데이터 소스는 예를 들어 인터넷을 통해 액세스될 수 있다. 수신기 단부에서, 이러한 데이터들은 PC의 하드 디스크, 또는 데이터 기억 매체로서 제공되는 기타의 외부 기억 장치에 저장된다. CD들은 오디오 데이터를 저장하기 위한 이상적인 가격의 장치로서 재기록이 가능하다는 점에서 인상적으로 관심을 끄는 부가적인 이점을 가지고 있다. 오디오 재생 장치를 상업적으로 유용하게 사용하기 위해서는 데이터를 제시된 표준 규격, 예를 들어 "소니-필립스 레드/블루 북(Sony-Philips Red/Blue Book)"의 규정에 따라 저장해야만 한다.

이러한 표준 데이터 포맷에 따라 오디오 데이터를 전송하고, 저장하며, 재생하는 것은 매우 통상적이다. 그러나, 이러한 데이터 포맷이 데이터 압축에 제공할 수 없다는 단점을 가지며, 어쨌든 이러한 점에서 최근의 방법 보다는 더 못하다는 이점이 있다. 압축 레벨이 광범위에서 선택될 수 있는 방법이 있다. 순수 음성 장치는 고품질 음악 재생 보다 더 높은 레벨을 허용한다. 이러한 압축 및 부호화 방법은 두문자어 "MPEG"로 공지되어 있다. 기존의 데이터 압축 방법은 시스템에 행해져야 하는 어떤 기본적인 변화 없이도 기록 및 재생 중에 이용 가능해야 한다. 예를 들면, 종래의 오디오 CD, 소스 부호화된 데이터를 갖는 CD 및 혼합된 부호화 데이터를 갖는 CD를 재생할 수 있는 CD 플레이어가 바람직하다.

그러므로, 본 발명의 주목적은 상이한 표준 데이터 포맷으로 할당된 오디오 정보, 특히 데이터 압축을 허용하는 오디오 정보를 처리할 수 있는 방법으로 오디오 재생 장치를 개선하는 데 있다.

본 발명의 제1 관련 목적은 본 발명에 따라 오디오 재생 장치용의 적절한 기억 장치 및 관련된 프로그래밍 장치를 제공하는 데 있다.

상기 주요 목적을 달성하기 위해서, 오디오 재생 장치에 공급되는 입력 데이터 스트림은 통상의 표준 데이터 포맷에 따라 형성되지만, 제1 표준 데이터 포맷의 데이터 필드에 포함되는 제2 표준 데이터 포맷과 같이 데이터 필드는 오디오 데이터 소스의 오디오 정보를 직접적으로 포함하지 않고 간접적으로 포함한다. 이러한 인터리빙된 데이터 포맷을 평가하기 위해서, 입력 디코더는 오디오 정보가 제1 데이터 스트림으로서 제공되는 제1 데이터 출력에 부가하여 표준 데이터 포맷의 데이터 필드에 포함되는 데이터가 제2 데이터 스트림으로서 제공되는 제2 데이터 출력을 가진다. 상기 제2 데이터 스트림은 적어도 제2 표준 데이터 포맷을 검출하고 포함된 오디오 정보를 출력 디코더에 제3 데이터 스트림으로서 통과시키는 추가의 디코더에 공급된다. 또한, 추가의 디코더는 검출 신호를 제어기에 공급하고, 상기 검출 신호에 응답하여 데이터 스트림 중 하나를 처리하기 위해 출력 디코더를 설정한다.

상기 제1 관련 목적을 달성하기 위해서는, 오디오 데이터 소스는 표준 데이터 포맷으로 오디오 재생 장치에 대한 오디오 신호 데이터를 포함하는 기억 장치에 대응하며, 연속적인 데이터 패킷의 데이터 필드는 어떠한 오디오 데이터도 포함하지 않지만 다른 표준 데이터 포맷은 데이터 필드에 압축된 오디오 데이터를 포함한다.

본 발명의 제2 관련 목적은 인터리빙된 데이터 포맷으로 기억 장치에 오디오 정보를 배치하는 기억 장치용 프로그래밍 장치를 제공함으로써 달성되며, 2개의 인터리빙된 데이터 포맷은 각각의 표준 데이터 포맷에 대응한다. 프로그래밍 장치는 본 발명에 따라 오디오 재생 장치에 따른 추가의 디코더 및 입력 디코더의 신호 처리의 반전을 야기한다. 이러한 기능 유닛은 이후 통상의 기록 장치로 칭해진다.

MPEG 표준에서, 제2 데이터 포맷의 상이한 압축 인자는 정보로서 보조 데이터 필드에 포함된다. 데이터 압축은 입력 데이터 스트림의 데이터 속도의 감소를 포함한다. 오디오 데이터 소스가 기억 장치인 경우, 판독 클럭 속도는 압축 인자에 따라 변화해야 한다. 이와 관련해서, CD 판독 기간의 오버샘플링의 사용은 중요하지 않다. 예를 들어 CD 등의 기계적으로 구동되는 기억 장치의 경우에, 판독되는 데이터의 속도는 모터의 속도를 제어함으로써 각각의 압축 인자에 적합하게 된다.

출력 디코더는 순수 오디오 데이터만을 공급받기 위해서 데이터 스트림의 스위칭 중에 뮤팅(muting)된다. 이 시간 간격을 단축시키기 위해서 2개의 오디오 데이터 스트림에 시간적인 보상을 행한다.

본 발명은 첨부 도면을 참조하여 이하에서 보다 상세하게 설명할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 오디오 재생 장치의 각 기능 유닛을 도시하는 블록도이다. 오디오 데이터 소스(1)는 입력 디코더(2)에 입력 데이터 전류(d0)를 전송한다. 그 입력 디코더의 제1 데이터 출력은 통상적인 방법으로 정정 데이터에 의해 오류 정정되는 제1 데이터 스트림(d1)을 공급한다. 클럭 신호 및 식별 신호가 데이터에 부가하여 전달되기 때문에, 제1 데이터 스트림(d1)용 데이터 버스는 3개의 리드선을 가진다.

본 발명에 따르면, 입력 디코더(2)는 입력 데이터 스트림(d0)의 오류 정정된 데이터 필드(D1)에 대응하는 제2 데이터 스트림(d2)을 전달하는 제2 데이터 출력을 갖는다. 이 데이터에 부가하여 클럭 신호가 추가의 디코더(3)에 전달되므로 관련된 데이터 버스는 2개의 리드선을 가진다. 제2 데이터 스트림(d2)은 분리된 단자를 통해 외부 데이터 스트림(d2*)으로서 추가의 디코더(3)에 공급될 수도 있다. 이러한 단자는 예를 들면 오디오 데이터 소스가 예를 들어 인터넷을 통해 액세스되는 컴퓨터에 오디오 재생 장치가 접속되거나 또는 컴퓨터의 일부를 형성하는 경우에 적절하다.

제3 출력에서, 입력 디코더(2)는 오류 신호(f1)를 제어기(4)에 공급한다. 추가의 디코더(3)는 또한 제어기(4)에 오류 신호(f2)를 제공하며, 상기 오류 신호(f1, f2)에 응답하여 출력 디코더(5)를 뮤팅시킬 수 있다. 상기 오류 신호(f1, f2)는 관련 디코더(2, 3)가 어떤 평가 가능한 데이터도 전혀 검출하지 못하거나 또는 데이터가 파괴되어 더이상 정정할 수 없는 경우 형성된다.

추가의 디코더(3)는 공지된 데이터 포맷(F2)의 존재에 대해 제2 데이터 스트림(d2)의 데이터를 계속해서 검사한다. 추가의 디코더(3)는 이러한 데이터 포맷을 검출하는 경우 검출 신호(dz)를 제어기(4)로 전송하고, 인터리빙된 데이터 포맷(F1, F2)이 기능에 따라 처리할 수 있는 것을 나타내도록 시그널링한다. 추가의 디코더(3)가 2개 이상의 데이터 포맷을 검출하는 경우, 검출 신호(dz)는 또한 제어기(4)에 관련된 포맷 정보를 포함할 것이다. 제어기(4)는 제어 버스(6)를 통해 오디오 재생 장치에서 필요한 스위칭 동작을 초기화한다. 오디오 데이터 소스(1)가 CD 드라이브 또는 자기 테이프 드라이브와 같은 기계적으로 구동되는 재생 장치인 경우, 제어기(4)는 모터 제어기(1.5)를 통해 감소된 샘플링 속도로 속도를 변경한다.

추가의 디코더(3)는 제3 데이터 스트림(d3)으로서 복호된 오디오 데이터를 출력 디코더(5)에 공급한다. 추가의 디코더(3)가 입력 디코더(2)에 후속해서 배치되기 때문에 제3 데이터 스트림(d3)은 제1 데이터 스트림(d1)에 관하여 지연된다. 제1 데이터 스트림(d1)에서 제3 데이터 스트림(d3)으로, 또는 그 역으로 스위칭하는 동안에 출력 디코더(5)를 뮤팅하기 위해 약간의 초과 간섭 간격을 방지하기 위해서 제1 데이터 스트림(d1)은 추가의 디코더(3)에서 제2 데이터 스트림(d2)의 처리 시간과 대략 동일한 만큼 버퍼(7)에서 지연되어 데이터 스트림(d1*)을 형성한다. 제1 데이터 스트림 및 제3 데이터 스트림(d1*, d3)의 스위칭은 전자 스위치에 의해서 또는 버퍼(7) 및 추가의 디코더(3)의 데이터 출력의 3-상태 제어에 의해서 달성된다. 후자의 경우에, 데이터선들은 함께 접속되고 출력 디코더(5)의 단일 데이터 입력단에 결합될 수 있다. 3-상태 데이터 출력의 제어는 제어 버스(6)를 통해 제어기(4)에 의해 초래된다. 도 1의 실시예에서, 오디오 데이터 소스(1)는 CD 플레이어로서 개략적으로 도시된다. 회전 콤팩트 디스크(1.6)는 입력 디코더(2)에 의해 광학적으로 주사되어 입력 데이터 스트림(d0)을 발생한다. 입력 디코더(2)에 의한 광학적인 주사는 파선(op)으로 표시된다.

오디오 데이터 소스(1)의 기억 장치(1.6)는 교환할 수 있어야 한다. 종래의 CD 드라이브의 메커니즘으로 교환 가능하고 CD의 크기가 줄어든 경우에서 조차도 교환 가능하다. 그러나, 고체 상태 메모리의 기억 용량이 증가함에 따라 기계적으로 구동되는 기억 장치는 적어도 어떤 영역에서 교환 가능한 대형의 기억 장치로 용이하게 대체되고, 이에 따라 비교적 복잡하고 고장나기 쉬운 기계 시스템에 대한 필요성이 제거된다.

오디오 데이터 소스(1)가 순수한 재생 장치만이 아니라고 가정한 경우, 도 1은 기억 장치(1.6)에 대해 인터리빙된 데이터를 발생하는 프로그래밍 장치(8)를 도시한 블록도이다. 프로그래밍 장치(8)는 신호 흐름 방향으로 제1 엔코더(8.1), 제2 엔코더(8.2) 및 기록 장치(8.3)를 포함한다. 제2 엔코더(8.2) 및 기록 장치(8.3)는 표준 데이터 포맷(F1)에 대하여 상업적으로 유용한 기록 장치의 기능 블록에 대응하며, CD에 대해 용어 "버너(burners)"로 공지되어 있다. 그러나, 본 발명에 따르면, 기억되는 오디오 데이터(dx)는 제1 엔코더(8.1)에 의해 제2 표준 데이터 포맷(F2)으로 제1 변환되어 데이터 스트림(ds)을 형성하고, 제1 데이터 포맷(F1)으로 변환된 데이터 스트림(ds)은 "의사 오디오 데이터 스트림(quasi-audio data stream)"으로서 제2 엔코더(8.2)에 공급된다. 데이터 스트림(dw)은 제1 표준 데이터 포맷(F1)에 대응하고 기록 장치(8.3)에 의하여 기억 장치(1.6)에 기록된다.

본 발명의 이점은 재생 장치가 적어도 공통으로 사용되는 데이터 포맷 중 적어도 하나를 처리할 수 있지만 고레벨의 압축을 허용하는 추가의 데이터 포맷을 처리할 수 있기 때문에, 재상 장치는 매우 유연성이 있다. 따라서, 기존의 기억 장치(1.6)의 재생 시간은 상당히 증가시킬 수 있다. 이것은 통상 또는 고품질 기록에 이미 적용되고 있다. 재생 시간에 관한 추가의 기간 연장은 보다 낮은 품질의 레벨이 기록 및 재생, 예를 들어 음성 기록 및 음성 재생에 사용되는 경우 달성된다. 각 회로가 모놀리식 집적 회로 기술 방법을 이용하여 실행되어야 하는 경우 추가의 복잡성이 줄어든다는 이점이 있다. 왜냐하면, 기능은 다중 모드로 적어도 일부가 실행되거나 또는 용량에 포함되지 않는 처리기에 의해 실행되기 때문이다.

도 2는 인터리빙된 데이터 포맷의 구성을 도시한다. 제1 표준 포맷(F1)은 연속적인 데이터 패킷(P1.0, P1.1, P1.2)으로 전송되며, 수신 단부에서 데이터 패킷을 동기화하는 동기 필드(S1)와, 각 데이터 표준의 정보, 데이터 포맷의 길이, 또는 다른 정보를 포함하는 보조 데이터 필드(A1)와, 오류 정정 코드와 함께 오디오 데이터를 포함하는 데이터 필드(D1)와, 각 데이터 포맷 및 데이터 패킷의 종단을 시그널링하는 종단 필드(E1)를 포함한다. 물론, 이러한 기본적인 데이터 구조에서 각 블록 등의 형태 및 길이에 편차가 있을 수 있다. 추가적인 필드가 제공될 수 있거나, 또는 다른 필드가 반복될 수 있다. 차후 데이터 패킷(P1.2)은 동일한 블록, 즉 동기 필드(S1), 보조 데이터 필드(A1) 등을 포함한다.

연속적인 데이터 패킷의 데이터 구조를 정의하는 제2 표준 데이터 포맷(F2)은 제1 데이터 포맷(F1)의 구조와는 기본적으로 상이하다. 동기 정보(S2)의 다음에는 MPEG 표준 방식의 경우에, 예를 들어 데이터 필드(D2)에 포함되는 오디오 정보의 각각의 압축 인자를 정의하는 보조 데이터(A2)가 온다. 또한, 데이터 패킷의 길이는 보조 데이터 필드(A2) 또는 종단 정보(E2)에 의해 정의된다. 데이터 패킷(P2.1)의 다음에 새로운 데이터 패킷(P2.2)이 후속되며, 2개의 패킷은 동일한 구조를 가진다. 데이터 포맷(F2)에서 시간 축(t)은 데이터 포맷(F1)에서와 비교할 때 연장된다.

따라서, 본 발명은 상이한 표준 데이터 포맷으로 할당된 오디오 정보, 특히 데이터 압축을 허용하는 오디오 정보를 처리할 수 있는 방법으로 오디오 재생 장치를 제공하게 되고, 또한 오디오 재생 장치용의 적절한 기억 장치 및 관련된 프로그래밍 장치를 제공하게 된다.

도 1은 오디오 재생 장치의 개략적인 블록도.

도 2는 인터리빙된 데이터 포맷의 타이밍도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 오디오 데이터 소스

1.5 : 모터 제어기

1.6 : 콤팩트 디스크(CD)

2 : 입력 디코더

3 : 추가의 디코더

4 : 제어기

5 : 출력 디코더

8.1, 8.2 : 엔코더

8.3 : 기록 장치

Claims

출력 디코더(5)에 의해 오디오 신호 성분(L, R)으로 분리되는 오디오 정보를 포함한 제1 데이터 스트림(d1)을 형성하는 입력 디코더(2)와, 제어기(4)를 구비하며, 오디오 데이터 소스(1)에 의해 표준 데이터 포맷(F1)으로 전달되는 입력 데이터 스트림(d0)용 오디오 재생 장치에 있어서,

상기 입력 디코더(2)는 상기 제1 데이터 스트림(d1)이 제공되는 제1 데이터 출력에 부가하여 표준 데이터 포맷(F1)의 데이터 필드(D1)에 포함되는 데이터가 제2 데이터 스트림(d2)으로서 제공되는 제2 데이터 출력을 가지며;

상기 입력 디코더(2)의 제2 데이터 출력은, 상기 입력 디코더(2)에 접속되어 제2 데이터 스트림(d2)에 가능한 포함된 제2 데이터 포맷(F2)을 검출하고 제3 데이터 스트림(d3)으로서 상기 제2 데이터 포맷(F2)의 오디오 정보를 상기 출력 디코더(5)로 출력하는 추가의 디코더(3)를 가지며;

상기 제2 데이터 포맷(F2)의 검출시에, 상기 추가의 디코더(3)는 검출 신호(dz)를 상기 제어기(4)에 공급하고, 상기 제어기(4)는 상기 검출 신호(dz)에 응답하여 상기 제1 또는 제3 데이터 스트림(d1, d3)을 처리하기 위해 상기 출력 디코더(5)를 설정하는 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치.
제1항에 있어서, 상기 오디오 데이터 소스(1)는 기억 장치(1.6), 특히 용이하게 교환가능한 기억 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치.
제2항에 있어서, 상기 기억 장치(1.6)는 적어도 일부가 기계적으로 구동되는 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어기(4)는 상기 검출 신호(dz)에 응답하여 상기 기억 장치(1.6)의 판독 속도를 변경하는 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치.
제3항에 있어서, 상기 기억 장치(1.6)의 판독 속도는 모터 제어기(1.5)를 통해 상기 제어기(4)에 의해 적어도 하나의 사전 결정된 값으로 조절되는 모터 속도에 의존하는 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치.
제1항에 있어서, 상기 입력 데이터 스트림(d0)에서 어떠한 평가 가능한 데이터 또는 오류를 검출하지 못하는 경우, 상기 입력 디코더(2) 및 상기 추가의 디코더(3)의 적어도 한쪽은 상기 출력 디코더(5)를 각각 뮤팅시키는 제1 오류 신호(f1) 및 제2 오류 신호(f2)의 적어도 한쪽을 발생하는 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 데이터 스트림(d1)은 제1 데이터 스트림(d1)과 제3 데이터 스트림(d3) 사이에서 시간적인 보상을 기본적으로 제공하는 버퍼(7)에 공급되는 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치.
제7항에 있어서, 상기 버퍼(7) 및 추가의 디코더(3)의 데이터 출력은 3-상태 출력인 것을 특징으로 하는 입력 데이터 스트림용 오디오 재생 장치,
청구항 제1항에 기재된 오디오 재생 장치용 기억 장치(1.6)에 있어서,

연속적인 데이터 패킷(P1.0, P1.1, P1.2)의 데이터 필드(D1)는 특히 압축된 오디오 데이터에 대해 오디오 데이터 대신에 적어도 하나의 추가의 표준 데이터 포맷(F2)의 데이터 패킷(P2.0, P2.1, P2.2)을 적어도 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 오디오 재생 장치용 기억 장치.
제1 표준 데이터 포맷(F1)용의 제2 엔코더(8.2) 및 기록 장치(8.3)를 포함하며, 청구항 제2항에 기재된 오디오 재생 장치의 기억 장치(1.6)용 프로그래밍 장치(8)에 있어서,

기억되는 오디오 데이터(dx)는 제1 엔코더(8.1)에 의해 제2 표준 데이터 포맷(F2)으로 변환되고, 상기 제1 엔코더(8.1)로부터 출력되는 데이터 시퀀스(ds)는 제1 표준 데이터 포맷(F1)으로 변환시키기 위해 상기 제1 엔코더(8.2)로 공급되며, 상기 기록 장치(8.3)에 의해 상기 기억 장치(1.6)에 기록되는 기록 가능한 데이터 시퀀스(dw)를 형성하는 것을 특징으로 하는 오디오 재생 장치의 기억 장치용 프로그래밍 장치.