JP4144502B2 - 一時記憶手段使用方法 - Google Patents

Description

本発明は、音声再生装置等におけるメモリの使用方法に関するものである。特に光ディスク等のリムーバブルメディアから読み出す音声情報の再生におけるメモリの使用方法に関する。

従来の音声再生装置、特に光ディスク再生装置は音声データの再生だけでなく、その音声データのファイル名など、管理情報の表示機能が普及している。また同時に、光ディスク等の記録媒体から読み出す音声データの再生について、振動などで光ディスクの読み出しができない期間も音途切れのない再生が求められている。

これらの機能を実現するため、光ディスク再生装置に記憶手段を設けることで、光ディスクから読み出した音声データと管理情報の一時記憶とその読み出しを行っている。

以下、従来の光ディスクに記録されている音声データ等を再生する技術及び、上記の機能を実現する技術について説明する。図４は従来の光ディスク再生装置のブロック構成図を示している。

図４において、光ディスク１から音声データ等の情報を読み取るために、まずレーザを光ディスク１に照射し、光ディスク１で反射したレーザ光がレンズ２を通して光ピックアップ３に到達する。光ピックアップ３は、レーザの反射光を電気信号に変換し、変換された電気信号がヘッドアンプ４において増幅され、ＲＦ信号及び、フォーカスサーボを行うためのフォーカスエラー信号とトラッキングサーボを行うためのトラッキングエラー信号を生成する。

係るエラー信号は、サーボ用ＬＳＩ５に入力され、サーボ用ＬＳＩ５は、フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスサーボ処理を行い、ドライバ６を通じて制御信号を増幅し、レンズ２、若しくは光ピックアップ３の動作を制御することになる。また、トラッキングエラー信号に基づいてトラッキングサーボ処理及びトラバースサーボ処理を行い、ドライバ６を通じて制御信号を増幅して、光ピックアップ３の動作を制御して、トラッキング制御を行う。最後に、ヘッドアンプより得られたＲＦ信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号から生成する同期信号に基づいてＣＬＶ（Constant Linear Velocity）サーボ処理を行い、ドライバ６を通じてスピンドルモータ７の回転数の制御を行うことになる。

一方ヘッドアンプより得られたＲＦ信号は信号処理回路６により、二値化された信号に復調される。そして、この二値化された信号がＤＦ−ＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｆｉｌｔｅｒ−Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）回路１１にてＤＡ変換されアナログ音声信号としてオーディオ出力部９にて出力される。また、音声信号再生中における、光ディスク装置の振動等による音途切れを防ぐためにメモリ１０が設けられており、信号処理回路６にて二値化された信号をＤＦ−ＤＡＣ回路１１にてＤＡ変換してオーディオ出力部９にて出力するに先立ち、メモリ１０に一時記憶しておき、メモリ１０に一時記憶されている信号をＤＦ−ＤＡＣ回路１１にてＤＡ変換してオーディオ出力部９にて出力していくという方法を採っている。これにより、振動等で光ディスクから情報の読み出しが行えない事態が生じても、予めメモリ１０に記憶される情報を出力していくので、音途切れの問題を解消することができる。

また、光ディスクには様々なフォーマット規格が存在し、以下にその例としてＣＤ−ＤＡ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ−Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ）ディスクの場合とＣＤ−ＲＯＭディスクの場合について、説明する。

ＣＤ−ＤＡディスクには、図５に示すように２バイトの１サンプルが左と右交互に配置されたフォーマットで記録されたおり、１ブロックが２３５２バイトで音声データが構成されている。このときメモリ１０には音声データ（音楽データ等）のみが蓄積されることになる。メモリ１０に蓄積された当該音声データは、ＤＦ-ＤＡＣ回路５２においてＤＡ変換され、オーディオ出力部９によりアナログ音声として出力される。

また、光ディスク１がＣＤ−ＲＯＭディスクである場合には、図６に示すようなフォーマットでデータが記録されている。図６に示すＣＤ−ＲＯＭディスクのフォーマットには、ＳＹＮＣ（同期）部やヘッダ部を有しており、さらにＥＣＣ（誤り訂正コード）によって強力な誤り訂正機能を有している。また、データ記録の規格としてＩＳＯ９６６０規約があり、英大文字（Ａ〜Ｚ）、数字（０〜９）、アンダースコア記号（＿）が使用可能なファイル名、フォルダ名を規定された文字数以内で記録ができる。音声データ（音楽データ）はメモリ１０に蓄積され、デコーダ１２においてデコードされ、ＤＦ−ＤＡＣ回路１１においてＤＡ変換されることによって、アナログ音声として出力されることになる。

次にＣＤ−ＲＯＭに記録されるファイル名等の文字情報の読み出し、表示方法について説明する。図７は、従来の光ディスク再生装置における一時記憶手段使用方法におけるファイル情報保存方法を示す処理の流れ図である。光ディスク１からの情報の読み出しが開始されると、まずメモリ１０内の音声データ保存領域の設定を行う(Ｓ７０１)。この音声データ保存領域に、音途切れ防止を行うための音声データをオーディオ出力するに先立ち一時記憶していく。次に光ディスク１内ファイル情報を取得する(Ｓ７０２)。そして、取得したファイル情報をメモリ１０に保存する(Ｓ７０３)。光ディスク１内のすべてのファイル情報取得処理が終了した場合は再生処理へ移行し、そうでない場合は次のファイル情報取得処理へ移行する(Ｓ７０４)。メモリ１０内の保存領域は、図８（ａ）に示すように音声データを一時保存する領域と、光ディスク１内のすべてのファイル情報を保存する領域とに分割されることとなる。

ここで、ファイル情報取得処理についてメモリ１０内のファイル情報保存状態について詳しく説明する。図８（ｂ）のようにディスク内ファイル情報保存領域は、ファイル名とそれ以外のファイル情報（各音声データの開始/終了アドレス等）から構成される。さらに、ファイル名格納領域は図８(c)のようになっている。図８(c)のようにファイル名格納領域はファイル名１つにつき通常固定長（例えば３２バイト）が与えられている。

特許文献１に記載される従来の光ディスク再生装置はファイル名を記憶手段に保存して、そのファイル名のサイズも管理しているものもあり、その情報を記憶したファイル名（当該公報ではファイル情報と表現している）が正常か否かの判定に使用しているものもある。
特開２００３−１５９６３号公報

しかしながら、これらの音声ファイル情報の保存には、すべての光ディスク内のファイル情報をすべて記憶するため大量のメモリを必要とする。特に、ファイル名は大量のメモリを消費する。さらに保存するファイル名の最大長を大きく設定する、あるいは取得できるファイルの最大数を大きくした場合は消費するメモリはさらに大量のものになってしまう。

図９（ａ）に示すように、メモリ１０の容量を大きくしないでファイル情報保存領域を大きくすれば音声データ保存領域が少なくなってしまう。光ディスク再生装置においては振動等により光ピックアップがディスクのデータを読み出せない状態の期間は、予め読み出され音声データ保存領域に保存されたデータを使用することにより音途切れのない再生を実現している。すなわち、光ピックアップ３からの読み出しデータがない期間の音声データの再生時間は音声データ保存領域のサイズに依存する。そのため音声データ保存領域の縮小は振動に対する耐性を弱くしてしまう。また、音声データ保存領域を縮小せず、図９（ｂ）のように搭載するメモリの容量を大きくした場合は、製品のコストアップにつながる。

上記の課題に加え、従来ではメモリ内のディスク内ファイル情報保存領域に割り当てる容量が一定であったため、ファイル情報がすべて格納できないという事態が生じる。また逆に、ディスク内のファイル情報がメモリ内に割り当てられたディスク内ファイル情報保存領域に対して小さい場合には、使用されないメモリ領域が発生してしまうため、無駄となってしまう。

前述したファイル名の固定長格納では、例えば固定長を３２バイトとした場合、ファイル名が３２バイトに満たない場合では、無駄な領域が生まれてしまう。また、３２バイトより大きい場合は途中でファイル名が切れてしまうことになる。

本発明は、このメモリ内に生じる無駄な領域の発生に着目し、ディスク内の各ファイル名の保存領域、及びディスク内の全ファイル名保存領域を固定長ではなく可変長にして、これまで無駄になっていた部分を音声データ保存領域にすることにより、ファイル情報において特に大量のメモリを消費するファイル名情報保存領域の最適化とそれに伴う音声データ保存領域の確保を自動的に行い、音声データ保存領域の効率的な確保する一時記憶手段使用方法を提供することを目的とする。

具体的手法としては、各ファイル名のサイズ、開始アドレスと終了アドレスの管理等を行うことで、ファイル名の格納方法を可変長にしても、正確にファイル名の読み出しが行えるようにすることを提案する。また、ディスク内からすべてのファイル情報を取得した後、改めて一時記憶手段内の音声データ保存領域とディスク内ファイル情報保存領域を設定し直すことを実行することを提案する。

本発明にかかる一時記憶手段使用方法を使用した光ディスク再生装置は、ファイル情報において特に大量のメモリを消費するファイル名情報保存領域の最適化とそれに伴う音声データ保存領域の確保を自動的に行い、音声データ保存領域の効率的な確保を行うことで、メモリ容量拡大によるコストアップを抑えることができる。

特に、ファイル名保存に使用する領域をファイル名のサイズに合わせて可変とするため、固定長のバイト数に対して非常にファイル名が短い場合や、固定長のバイト数に対してファイル名のサイズがわずかに大きいものに対応する場合などには、全体のメモリ使用量を大幅に削減できる。

また、固定長で保存した場合には、ファイル名を読み出す場合に必ず固定長分読み出さなければいけなかったので無駄があったが、本発明の場合はファイル名の長さも保存しているため、読み出す場合も実際のファイル名長分だけ読み出すことが可能であり、ファイル名読み出しの高速化も図ることができる。

以下、本発明にかかるファイル名保存方法と音声データ保存領域設定方法を用いる光ディスク再生装置について、図１、図２、及び図３を参照しながら説明する。なお、光ディスク装置の構成としては従来の構成を用いることができるため、図４を適宜参照して説明する。

図１は、ファイル情報の一時記憶手段における音声データ保存領域とディスク内ファイル情報保存領域のメモリ容量の割り当てを可変にした例の、ファイル名保存方法ならびに音声データ保存領域の設定方法を具現化する処理の流れ図である。以下、図４の装置図を用いて、その処理を説明する。

まず、メモリ１０内に音声データ保存領域の容量初期値を設定する(Ｓ１０１)。次に光ディスク１からディスク内ファイル情報を取得する(Ｓ１０２)。そして、取得したファイル情報を一時記憶手段に保存する(Ｓ１０３)。次にディスク内のすべてのファイル情報の解析が終了したかを確認する(Ｓ１０４)。ディスク内のすべてのファイル情報取得処理が終了した場合は、図２（ａ）のようにファイル情報保存に使用していない部分をすべて音声データ保存領域に設定し直し、再生処理へ移行する（Ｓ１０５）。ファイル情報の取得処理が終了していない場合は、ファイル情報保存領域が一杯になっていないか確認する(Ｓ１０６)。一杯になっている場合は、図２（ｂ）のように新たな音声データ保存領域を設定する(Ｓ１０７)。また、Ｓ１０６の処理においてファイル情報保存領域が一杯になっていない場合には、次のファイル情報取得処理へと移行する（Ｓ１０２）。

次にディスク内の個々のファイル名を可変長で保存する方法について図３を用いて説明する。図３（ａ）は可変長にしたファイル名のメモリ内の保存領域を管理する管理情報を表す図である。図３（ａ）に示すように、ファイル番号とファイル名の長さと保存開始位置が一対となった管理情報として保存していく。図３（ｂ）は実際にファイル名が保存されるメモリ内領域の図である。図３（ｂ）に示すように、各ファイル名は図３（ａ）に示す管理情報に保存された長さとメモリ内保存開始アドレスの示す場所に保存されて、読み出す時もその管理情報に従って読み出すことで、ファイル名の長さが一定でない場合も読み出し位置を特定し読み出すことができる。これにより従来の固定長での保存の場合に存在した冗長な領域を削減できるため、ファイル名保存領域のサイズを縮小することができる。

また、図３（ａ）の管理情報を用いることで、ディスク内ファイル名保存領域の全体の大きさを算出し、その値と記憶手段におけるファイル名保存と音声データ保存のために確保した領域と前記算出結果との差分を音声データ保存領域として新たに設定し直すことができる。

次に、一時記憶手段内の音声データ保存領域とファイル名保存領域の配置の仕方の例を説明する。第一の例として、音声データ保存領域をファイル名保存領域の前に確保する場合があり、この場合音声データ保存領域の終了アドレスの直後のアドレスをファイル名保存領域の開始アドレスとすることができる。また第二の例として、音声データ保存領域をファイル名保存領域の後に確保する場合があり、この場合はファイル名保存領域の終了アドレスの直後のアドレスを音声データ保存領域の開始アドレスとすることができる。このような一時記憶手段内のアドレス管理は、図３（ａ）に示す管理情報を用いることで容易に行うことができる。

また、一時記憶手段における音声データ保存領域の最小値を設定し、図３（ａ）の管理情報から算出した音声データ保存領域が前記最小値より小さくなる場合はファイル情報の取得を停止する形態が考えられる。これにより振動時等に音途切れの起こらない最低限の音声データ保存領域の確保を行うことが可能である。

なお、本発明の光ディスク装置において、光ディスク１からの信号読み出し、読み出した信号の処理等の制御はマイクロコントローラ１３が行い、図３（ａ）に示す管理情報も光ディスク装置全体の制御を行うマイクロコントローラ１３が管理することで本発明の処理が実施可能である。また、この管理情報はメモリ１０に格納しておくことも可能であり、その場合メモリ１０はこの管理情報用に格納領域を確保し、それ以外の領域を音声データ保存領域及びディスク内ファイル情報保存領域に割り当てることになる。

なお、本発明では光ディスクから音声データ、およびそれに付加されるファイル名を読み出した例を説明しているが、本発明の一時記憶手段使用方法では、音声データおよびファイル名は何らかの主データおよびそれに付加される付加データであれば利用可能であり、またそれらのデータは光ディスクから読み出すものに限らず、他の記録媒体もしくはネットワーク上から読み出す場合に適用可能である。

本発明にかかる 光ディスク再生装置における一時記憶手段使用方法は記憶手段の最適な使用機能を有し、圧縮音声再生機能を持つ光ディスク再生装置に有用である。また、記憶手段を用いて音声データ、管理情報を一時記憶して用いる光ディスク以外の音声、映像記録再生装置にも応用でき、また音声データに限定されるものではない。

本発明に係る音声データ及びファイル情報再生方法を表すフローチャート 本発明に係る一時記憶手段の領域設定変更を表す図 本発明に係るファイル情報管理及び一時記憶手段内の構造を表す図 光ディスク再生装置の構成ブロック図 ＣＤ−ＤＡのフォーマットを表す図 ＣＤ−ＲＯＭのフォーマットを表す図 従来の音声データ及びファイル情報再生方法を表すフローチャート 従来の一時記憶手段内のファイル情報格納図 一時記憶手段内の音声データ保存領域及びディスク内ファイル情報保存領域の配置図

符号の説明

１ 光ディスク
２ レンズ
３ 光ピックアップ
４ ヘッドアンプ
５ サーボ用ＬＳＩ
６ 信号処理ＬＳＩ
７ ドライバ
８ スピンドルモータ
９ オーディオ出力部
１０ メモリ
１１ ＤＦ−ＤＡＣ回路
１２ デコーダ
１３ マイクロコントローラ

Claims (8)

1. 制御手段と、前記制御手段によって制御される一時記憶手段を備え、複数の主データ及び複数の付加データがそれぞれ対応付けて記録されている記録媒体から主データ及び付加データを取得し、取得した主データを前記一時記憶手段内の主データ記憶領域に、付加データを前記一時記憶手段内の前記主データ記憶領域とは異なる付加データ記憶領域に記憶し、前記一時記憶手段に記憶された主データを再生する記録媒体再生装置における一時記憶手段使用方法であって、
   前記記録媒体に記録されている付加データの解析を行い、前記一時記憶手段内に記憶される複数の付加データのデータ量に関する情報、及び前記複数の付加データを前記一時記憶手段内に記憶した場合の各付加データの記憶開始位置に関する情報を取得する付加データ解析工程と、
   前記付加データ解析工程において取得された前記一時記憶手段内に記憶される付加データのデータ量に関する情報に基づいて、前記一時記憶手段における付加データを保存するために必要最小限な前記付加データ記憶領域の容量を算出し、算出された結果に基づいて前記付加データ記憶領域を算出された容量に設定するとともに前記主データ記憶領域の容量を設定する記憶領域設定工程と、
   前記記録媒体に記録されている付加データを取得する付加データ取得工程と、
   前記付加データ取得工程において取得された付加データを、前記付加データ解析工程において取得された各付加データの記憶開始位置に関する情報に基づき順次連続したアドレスで前記付加データ記憶領域に保存する付加データ保存工程と、
   前記記録媒体に記録されている主データを取得し、前記主データ記憶領域に一時保存する主データ保存工程と、
   前記主データ記憶領域から読み出した主データを前記付加データ記憶領域から読み出した付加データと対応付けて再生する再生工程を備えることを特徴とする一時記憶手段使用方法。
2. 請求項１記載の一時記憶手段使用方法であって、
   前記記録媒体から主データ及び付加データを取得する前に、前記一時記憶手段における主データ記憶領域と付加データ記憶領域の容量を設定する初期領域設定工程を備え、
   前記記憶領域設定工程は、前記付加データ解析工程において取得された前記一時記憶手
   段内に記憶される複数の付加データのデータ量に関する情報に基づいて算出された前記一時記憶手段における付加データを保存するために必要最小限な付加データ記憶領域の容量が前記初期領域設定工程にて設定された付加データ記憶領域の容量を下回る場合に、前記付加データ記憶領域の容量を縮小し、前記主データ記憶領域の容量を拡大することを特徴とする一時記憶手段使用方法。
3. 請求項１記載の一時記憶手段使用方法であって、
   前記記録媒体から主データ及び付加データを取得する前に、前記一時記憶手段における主データ記憶領域と付加データ記憶領域の容量を設定する初期領域設定工程を備え、
   前記記憶領域設定工程は、前記付加データ解析工程において取得された前記一時記憶手段内に記憶される複数の付加データのデータ量に関する情報に基づいて算出された前記一時記憶手段における付加データを保存するために必要最小限な付加データ記憶領域の容量が前記初期領域設定工程にて設定された付加データ記憶領域の容量を上回る場合に、前記付加データ記憶領域の容量を拡大し、前記主データ記憶領域の容量を縮小することを特徴とする一時記憶手段使用方法。
4. 請求項１ないし３のいずれか記載の一時記憶手段使用方法であって、
   前記主データ保存工程は、前記一時記憶手段の先頭アドレスから主データを記憶し、前記付加データ保存工程は、前記一時記憶手段の主データが記憶された最終アドレスの直後のアドレスから付加データを記憶することを特徴とする一時記憶手段使用方法。
5. 請求項１ないし３のいずれか記載の一時記憶手段使用方法であって、
   前記付加データ保存工程は、前記一時記憶手段の先頭アドレスから付加データを記憶し、前記主データ保存工程は、前記一時記憶手段の付加データが記憶された最終アドレスの直後のアドレスから主データを記憶することを特徴とする一時記憶手段使用方法。
6. 請求項１ないし３のいずれか記載の一時記憶手段使用方法であって、
   前記記憶領域設定工程は、前記一時記憶手段の前記主データ記憶領域の容量最小値を設定し、前記主データ記憶領域の容量を前記容量最小値より小さくならないように設定することを特徴とする一時記憶手段使用方法。
7. 請求項１ないし６のいずれか記載の一時記憶手段使用方法であって、
   前記主データは音声データであって、前記付加データはファイル情報であることを特徴とする一時記憶手段使用方法。
8. 請求項７記載の一時記憶手段使用方法であって、
   前記記録媒体は光ディスク記録媒体であることを特徴とする一時記憶手段使用方法。

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