JP3702015B2 - フレーム番号修正装置及び方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、光ディスク等の記録媒体に映像や音声あるいは各種の情報を記録したり、また、記録情報を再生する場合、データ管理上必要な同期信号及びフレーム番号を記録し、また、再生するのに有効なフレーム番号の修正装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レーザ光を媒体として情報の記録、再生を行える光ディスクが開発されている。ここで光ディスクに情報を記録するフォーマットとしては、各種の提案が成されているが、いずれのケースでも同期信号は不可欠である。このような光ディスクを再生する場合は、同期信号を再生して、同期信号をカウントし、カウント値により、フレームを判定している。つまり同期信号を計数することによりフレームを検出するようにしている。しかしながら、ディスクが異常な回転をした場合は、フレームの長さが長くなったり短くなったりする。すると、同期信号のカウントミス等が生じセクタ内のどのフレームを再生しているのかが不明となり、ここで再生されるデータがすべてエラーとなってしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、同期信号を検出することによりフレームを検出するが、ディスクが異常な回転をした場合、フレームの長さが長くなったり短くなったりしたときに同期信号のカウントミスが生じる。すると、セクタ内のどのフレームを再生しているのか不明となる場合があり、このような場合は、ここで再生したすべてのデータがエラーとなる。
【０００４】
そこでこの発明は、再生位置の認識をフレーム単位で確実に得られるようにし、特に、フレーム番号の修正機能を開発し、かつその性能を信頼性の高いものとしたフレーム番号修正装置及び方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
１セクタが複数フレームからなり、１フレームが同期信号としての同期番号とデータ領域からなり、前記同期番号は、少なくとも３個以上連続したときの数値が１セクタ内ではすべて異なる数値となるように組合わせ設定されており、前記１セクタ内で連続する各フレームの連続フレーム番号を前記数値で識別できるようになっている情報が入力される入力部と、前記同期番号を検出して複数の同期番号を組合わせ検出フレーム番号を生成するフレーム番号検出手段と、前記同期番号を同期信号として捕らえて同期信号を生成する同期信号生成手段と、前記同期信号のタイミングで予想フレーム番号を発生するフレーム番号発生手段と、前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とを比較して、一致する場合には前記予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力し、不一致であり、かつ前記検出フレーム番号の状態が所定の条件を満足している場合のみ、前記予想フレーム番号を修正して出力する修正手段とを備えるものである。
【０００６】
前記所定の条件とは、検出フレーム番号が例えば２フレーム連続した場合である。連続していない場合は修正を行わないようにしている。また前記所定の条件とは、検出フレーム番号と予想フレーム番号との差が例えば±２フレーム以内である。検出フレーム番号と予想フレーム番号との差が大きい場合は修正を行わないようにしている。上記の手段により、出力フレーム番号は信頼性の高いものなる。
【０００７】
【実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１はこの発明の一実施の形態を示す図であり、図２は、図１の入力部に入力信号の説明図である。この入力信号は、例えば特願平７−８６８７２号に示されるタイプのものである。また図３は、入力信号のフレーム番号と同期番号と連続する同期番号の３つ組合わせ、４つ組合わせを示した図である。
【０００８】
ここでは記録媒体（光ディスク）から再生された信号を想定している。この再生信号は、１セクタが複数フレームからなる（図２の例では１セクタが２６フレーム）。そして１フレームは、同期信号としての同期番号とデータ領域からなり、同期番号は、少なくとも３個以上連続したときの数値が１セクタ内ではすべて異なる数値となるように組合わせ設定されている（図３参照）。即ち、図３に示すように同期番号は、フレーム番号０、１、２、３、４…の若い順に０、５、１、５、２、５、３、５、４…とういうふうに割り付けられている。ここで、同期番号の組合わせを見るとわかるように、３つあるは４つ連続して同期番号を組合わせてその数値をみると、１セクタ内では、同じ数値が存在しないように同期番号が割り付けてられている。したがって、各フレームの数値内容によりそのフレーム番号を認識することができるようになっている。
【０００９】
図１に戻って説明する。上記のように取決めされた信号が入力端子１００に入力する。この入力信号は、同期番号検出部１０１に入力される。同期番号検出部１０１で検出された同期番号は、フレーム番号検出部１０２に入力される。フレーム番号検出部１０２では、入力する同期番号を連続して３つあるいは４つを組合わせて図３に示した数値を生成し、この数値からフレーム番号を決定し、検出フレーム番号として出力する。同期番号の組合わせが「４７０」であればフレーム番号「０」、「７０５」であればフレーム番号「１」、「０５１」であればフレーム番号「２」というふうにフレーム番号を出力する。このフレーム番号を検出フレーム番号とする。
【００１０】
また、入力信号は同期信号検出部１０３にも入力されている。この同期信号検出部１０３は、同期番号の内容には関わりなく、同期信号としての同期番号の入力タイミングを検出して、同期信号を出力する。同期信号は、フレーム番号出力部１０４に供給される。フレーム番号出力部１０４は、同期信号が入力するたびに例えば２６でリセットされるカウンタをアップ制御し、予想フレーム番号を生成している。
【００１１】
予想フレーム番号は、修正判定部１０５に入力される。修正判定部１０５は、予想フレーム番号と検出フレーム番号とを比較し、両者が一致するかどうかを判定している。修正判定部１０５は、予想フレーム番号と検出フレーム番号とが一致する場合には、修正指示信号として例えば“０”を出力する。このときはフレーム番号出力部１０４は、予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力する。逆に、不一致であり、かつ検出フレーム番号の特性が所定の条件を満足した場合は、修正判定部１０５は、修正指示信号として“１”を出力する。このときはフレーム番号出力は、予想フレーム番号を修正して出力する、つまり、フレーム番号検出部１０２から出力されている検出フレーム番号を取り込み、これを出力フレーム番号として出力し、また、この検出フレーム番号に基づいて次の予想フレーム番号を生成するようになる。
【００１２】
ここで修正判定部１０５が修正指示をフレーム番号出力部１０４に与える条件としては以下のような条件がある。
図４（Ａ）と図４（Ｂ）にはそれぞれ修正判定部１０５の構成例を具体的に示している。
【００１３】
図４（Ａ）の修正判定部１０５とその動作を説明する。
図４（Ａ）において、検出フレーム番号は、不一致判定部２０１と連続性検出部２０２に入力される。不一致判定部２０１は、検出フレーム番号と予想フレーム番号とを比較し両者が不一致のときに論理１を出力する。連続性検出部２０２は、検出フレーム番号が連続しているかどうかを検出するもので、例えば２フレーム、つまり２回連続しているときは論理１を出力する。アンド回路２０３は２つの入力が論理１のとき修正指示信号を出力する。したがって、アンド回路２０３からは、予想フレーム番号と検出フレーム番号とが不一致であり、かつ検出フレーム番号が２回連続した場合に修正指示信号である論理１が出力される。
【００１４】
このことは、次のようなことを意味する。例え予想フレーム番号と検出フレーム番号との不一致が検出された場合であっても、検出フレーム番号の連続性がないことは、検出フレーム番号のエラー若しくは傷によるエラーによるもので一過性のものであったということである。次に、予想フレーム番号と検出フレーム番号との不一致が検出され、かつ、検出フレーム番号の連続性が存在したということは、検出フレーム番号が正しいということである。検出フレーム番号が正しく、予想フレーム番号が誤りということは、予想に誤差あるいは誤動作があった、若しくは特殊再生等により再生場所が変わったということがいえる。
【００１５】
図５の（Ａ）には、図４（Ａ）の修正判定部１０５の動作を示すタイミングチャートを示している。同期番号が左側から０、５、１、５、２、５、３、５、１…と続いているが１はエラーであり本来ならば４のはずである（図３のテーブルを参照）。しかしエラー１の次に５、１、６、…と続き本来のコースに戻っている。つまり検出フレーム番号に連続性がないということである。このような場合は、修正指示信号は得られない。このために、出力フレーム番号は安定して連続している。
【００１６】
上記の説明では、検出フレーム番号が２回連続した場合に修正指示信号を出力するとしたが、これに限定されるものではなく、３回あるいは４回連続した場合に修正指示信号を出力するようにしてもい。例えば、古いディスク等のように傷や誇りが多いようなディスクを再生する場合は、この連続検出回数を可変できるようにしてもよい。つまり連続検出部２０２に変更値を供給できるようにしてもよい。
【００１７】
図５（Ｂ）には、修正判定部１０５において仮に連続性検出部２０２がなかった場合を想定しての動作タイミングチャートを示している。連続性検出部２０２がないと、修正指示信号がたびたび出力されることになり、出力フレーム番号がそのたびに変化し、誤動作の要因を作り出すことになる。
【００１８】
図４（Ｂ）の修正判定部１０５とその動作を説明する。
図４（Ｂ）において、検出フレーム番号は、不一致判定部２１１と差分検出部２１２に入力される。不一致判定部２１１は、検出フレーム番号と予想フレーム番号とを比較し両者が不一致のときに論理１を出力する。差分検出部２１２は、検出フレーム番号と予想フレーム番号との差分を演算し両者の差が、例えば２以内（０、１、２）のとき論理１を出力する。アンド回路２１３は両入力が１のとき修正指示信号を出力する。したがって、アンド回路２１３からは、予想フレーム番号と検出フレーム番号とが不一致であり、かつ検出フレーム番号と予想フレーム番号の差が２以下であるときに修正指示信号である論理１が出力される。
【００１９】
このことは、次のようなことを意味する。例え予想フレーム番号と検出フレーム番号との不一致が検出された場合であっても、検出フレーム番号と予想フレーム番号との差が大きい場合には、検出フレーム番号のエラー若しくは傷によるエラーによるもので一過性のものであったということである。次に、予想フレーム番号と検出フレーム番号との不一致が検出され、かつ、検出フレーム番号と予想フレーム番号との差が小さいということは比較的、検出フレーム番号が正しいということである。
【００２０】
図６には、図４（Ｂ）の修正判定部１０５の動作を示すフローチャートを示している。同期番号が左側から０、５、１、５、２、５、３、５、１…と続いているが１はエラーであり本来ならば４のはずである（図３のテーブルを参照）。しかしエラー１の次に５、１、６…と続き本来のコースに戻っている。エラー１の次のフレームの同期番号５のときの検出フレーム番号は、３であり、予想フレーム番号は９であるから両者の差は大きい。このようなことは通常再生状態においては有り得ないことであるから修正指示信号は出力しないようになっている。
【００２１】
上記の説明では、検出フレーム番号と予想フレーム番号が不一致であり、両者の差が２以内のときにとしたがこの数は限定されるものではなく、３以内、４以内としてもよい。この数を選定することにより、特殊再生等のときにジャンプするフレーム数に許容範囲を与えることができる。数が大きくなればそれだけフレームが離れて再生されても許容するということである。つまり差分検出部２１２に変更値を入力できるように構成してもよい。
【００２２】
上記の説明は、連続する同期番号の３つを組合わせた３桁数値の内容を用いたが、これに限定されるものではない。
図３に示したように、連続する同期番号の４つを組合わせた内容をみても、１つのセクタ内（２６フレーム内）には同一の４桁数値が存在しない。したがってこの４桁数値を用いても同様な効果が得られる。
【００２３】
図７は、４桁数値を用いた場合に修正指示信号が発生したときの動作を説明するためのタイミングチャートを示している。
同期番号が左側から０、５、１、５、２、５、３、５、１、…と続いているが１はエラーであり本来ならば４のはずである（図３のテーブルを参照）。しかしエラー１の次に５、１、６…と続き本来のコースに戻っている。エラー１が発生したときの検出フレーム番号は、４桁数値で「５３５１」であるがこのような検出フレーム番号は、図３のテーブルには存在しない。このような場合は、予想フレーム番号８がそのまま出力フレーム番号となるように設定されている。次のフレームでは、４桁数値で「３５１５」となり、この数値も図３のテーブルには存在しない。従って、このときも予想フレーム番号９がそのまま出力フレーム番号となる。
【００２４】
次のフレームでは、４桁数値で「５１５１」となり、この数値も図３のテーブルには存在しない。従って、このときも予想フレーム番号１０がそのまま出力フレーム番号となる。
【００２５】
次のフレームでは、４桁数値で「１５１６」となり、この数値は図３のテーブルには存在しない。従って、このときは予想フレーム番号１１（先の１３の次の番号）がそのまま出力フレーム番号となる。
【００２６】
さらに次のフレームでは、４桁数値で「５１６２」となり、これは図３のテーブルにはフレーム番号１２として存在する。よってこのときはフレーム番号検出部からフレーム番号１２が出力され、予想フレーム番号１２と比較される。このときは、一致となり、予想フレーム番号１２がそのまま出力フレーム番号となる。
【００２７】
上記したように同期番号の４連続数を利用した４桁数値を用いても、出力フレーム番号を安定化することができ、さらに図４に示す連続検出部や差分検出部を用いると一層、出力フレーム番号の安定性を得ることができる。
【００２８】
上述した実施の形態は、ハードウエアにより構成されているが、この発明の方法は、ソフトウエアにより実現できることは勿論である。
図８は、図４（Ａ）と図５（Ａ）に示した機能及び動作を実現することができるフローチャートを示す。また図９は、図４（Ｂ）と図６に示した機能及び動作を実現することができるフローチャートを示す。図８のフローチャートを説明する。入力信号から同期番号が抽出されて蓄積され、図３に示したような複数桁の数値が作成される（ステップＡ１、Ａ２）。そして複数桁の数値が図３に示したテーブルに存在するかどうかの判定が行われ、存在する場合には対応するフレーム番号を検出フレーム番号とする（ステップＡ４）。もし存在しない場合は予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力する（ステップＡ６）。次に検出不えーむ番号が得られた場合は、その検出フレーム番号と予想フレーム番号を比較し、一致するかどうかの判定を行い（ステップＡ５）、一致した場合は、予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力する（ステップＡ６）。ステップＡ５で不一致の場合は、検出フレーム番号に連続性があるかどうかの判定を行い、連続性がない場合は、誤ったフレーム番号が突発的に生じたものと判定し、ステップＡ６移行し、予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力する（ステップＡ７）。しかし、ステップＡ７で検出フレーム番号に連続性があった場合は、最新の検出フレーム番号を予想フレーム番号に置き換えるとともに、出力フレーム番号して出力する（ステップＡ８）。
【００２９】
図９のフローチャートを説明する。このフローチャートは、図８のフローチャートに比べて、ステップＡ５で不一致が得られたときの処理が異なる。つまり、検出フレーム番号と予想フレーム番号との差がとられ、その差が所定の範囲ないであるかどうかの判定が行われる（ステップＡ１１）。所定の範囲内であれば、最新の検出フレーム番号を予想フレーム番号に置き換えるとともに、出力フレーム番号して出力する（ステップＡ１２）。しかし所定の範囲を越えていれば、誤ったフレーム番号が突発的に生じたものと判定し、ステップＡ６移行し、予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力する。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、再生位置の認識をフレーム単位で確実に得られるようにし、特に、フレーム番号の修正機能を信頼性の高いものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す図。
【図２】図１の装置に入力する信号のフォーマット説明図。
【図３】図１の装置に入力する信号のフレーム番号と同期番号の説明図。
【図４】図１の修正判定部の構成例を示す図。
【図５】図４（Ａ）の判定部の動作を説明するために示したタイミングチャート。
【図６】図４（Ｂ）の判定部の動作を説明するために示したタイミングチャート。
【図７】さらに別の判定部の動作を説明するために示したタイミングチャート。
【図８】この発明の装置の動作例を説明するために示したフローチャート。
【図９】この発明の装置の別の動作例を説明するために示したフローチャート。
【符号の説明】
１０１…同期番号検出部、１０２…フレーム番号検出部、１０３…同期信号検出部、１０４…フレーム番号出力部、１０５…修正判定部、２０１、２１１…不一致判定部、２０２…連続性検出部、２０３、２１３…アンド回路、２１２…差分検出部。

Claims (6)

1. １セクタが複数フレームからなり、１フレームが同期信号としての同期番号とデータ領域からなり、前記同期番号は、単独または複数の連続した数値が１セクタ内ではすべて異なる数値となるように組合わせ設定されており、前記１セクタ内で連続する各フレームの連続フレーム番号を前記数値で識別できるようになっている入力信号が入力する入力部と、
   前記入力信号から前記同期番号を検出して複数の同期番号を組合わせ検出フレーム番号を生成するフレーム番号検出手段と、
   前記入力信号の前記同期番号を同期信号として捕らえて同期信号を生成する同期信号生成手段と、
   前記同期信号のタイミングで予想フレーム番号を発生するフレーム番号発生手段と、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とを比較して、一致する場合には前記予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力し、不一致であり、かつ前記検出フレーム番号の状態が所定の条件を満足している場合にのみ、前記予想フレーム番号を修正して出力する修正手段とを具備したことを特徴とするフレーム番号修正装置。
2. 前記修正手段は、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とが不一致であり、かつ、前記検出フレーム番号が、続くフレームにおいてもＮ個の連続性があるときに前記予想フレーム番号を最新の検出フレーム番号に修正して出力することを特徴とする請求項１記載のフレーム番号修正装置。
3. 前記修正手段は、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とが不一致であり、かつ、前記検出フレーム番号と前記予想フレーム番号との差がＮ個以内である場合に、前記予想フレーム番号を最新の検出フレーム番号に修正して出力することを特徴とする請求項１記載のフレーム番号修正装置。
4. １セクタが複数フレームからなり、１フレームが同期信号としての同期番号とデータ領域からなり、前記同期番号は、少なくとも３個以上連続したときの数値が１セクタ内ではすべて異なる数値となるように組合わせ設定されており、前記１セクタ内で連続する各フレームの連続フレーム番号を前記数値で識別できるようになっている入力信号を用い、
   前記入力信号から前記同期番号を検出して複数の同期番号を蓄積して組合わせ検出フレーム番号を生成し、
   前記入力信号の前記同期番号を同期信号として捕らえて同期信号を生成して前記同期信号のタイミングで予想フレーム番号を発生し、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とを比較して、一致する場合には前記予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力し、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とを比較して、不一致の場合はは、前記検出フレーム番号と次の検出フレーム番号が連続しているかどうかを判定し、
   前記判定結果が不連続の場合は、前記予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力し、連続している場合は、前記予想フレーム番号を最新の検出フレーム番号に修正するとともにこの最新の検出フレーム番号を出力フレーム番号として出力するようにしたことを特徴とするフレーム番号修正方法。
5. １セクタが複数フレームからなり、１フレームが同期信号としての同期番号とデータ領域からなり、前記同期番号は、少なくとも３個以上連続したときの数値が１セクタ内ではすべて異なる数値となるように組合わせ設定されており、前記１セクタ内で連続する各フレームの連続フレーム番号を前記数値で識別できるようになっている入力信号を用い、
   前記入力信号から前記同期番号を検出して複数の同期番号を蓄積して組合わせ検出フレーム番号を生成し、
   前記入力信号の前記同期番号を同期信号として捕らえて同期信号を生成して前記同期信号のタイミングで予想フレーム番号を発生し、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とを比較して、一致する場合には前記予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力し、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号との差を検出し、差が所定値以内であるかどうかを判定し、
   前記判定結果が所定値外の場合は、前記予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力し、所定値以内の場合は、前記予想フレーム番号を最新の検出フレーム番号に修正するとともにこの最新の検出フレーム番号を出力フレーム番号として出力するようにしたことを特徴とするフレーム番号修正方法。
6. １セクタが複数フレームからなり、１フレームが同期信号としての同期番号とデータ領域からなり、前記同期番号は、少なくとも３個以上連続したときの数値が１セクタ内ではすべて異なる数値となるように組合わせ設定されており、前記１セクタ内で連続する各フレームの連続フレーム番号を前記数値で識別できるようになっている入力信号が入力する入力部と、
   前記入力信号から前記同期番号を検出して複数の同期番号を組合わせて検出フレーム番号を生成するフレーム番号検出手段と、
   前記前記入力信号の前記同期番号を同期信号として捕らえて同期信号を生成する同期信号生成手段と、
   前記同期信号のタイミングで予想フレーム番号を発生するフレーム番号発生手段と、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とを比較して、一致する場合には前記予想フレーム番号を出力フレーム番号として出力する手段と、
   前記予想フレーム番号と前記検出フレーム番号とを比較して、不一致であり、かつ、前記検出フレーム番号と前記予想フレーム番号との差がＮ個以内である場合に、前記予想フレーム番号を最新の検出フレーム番号に修正して出力する手段とを具備したことを特徴とするフレーム番号修正装置。

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