JPH0823967B2 - ディジタルオ−ディオ再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＤプレーヤー等のデ
ィジタルオーディオ再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ（コンパクトディスク）プレーヤは
再生アナログ信号のピッチが原アナログ信号のピッチに
正確に一致するように構成されている。しかし、使用者
の要望によりアナログオーディオ信号のピッチを変えた
い場合がある。この要求に応えるために、ディスクの回
転数を増減させるものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ディスクの回
転数を変える方式では、ディスクモータをＣＬＶ（線速
度一定）と成るように制御するためのサーボ系等による
制限のためにピッチを大幅に変えることができない。ま
た、速い応答速度でピッチを変えることができない。

【０００４】そこで、本発明の目的はピッチの大幅な調
整を容易且つ円滑に行うことができるディジタルオーデ
ィオ再生装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、ディジタルオーディオ信号が記録された記
録媒体から前記ディジタルオーディオ信号を読み取るた
めの信号変換器と、前記信号変換器と前記記録媒体との
間に相対的走査運動を生じさせるためのものであって、
前記ディジタルオーディオ信号に対応するアナログオー
ディオ信号を正常に再現させることができる正常走査速
度のｎ倍（ただしｎは１よりも大きい一定の数値）の速
度で走査するように構成された走査駆動装置と、前記信
号変換器に接続された再生信号処理回路と、前記再生信
号処理回路から得られた前記ディジタルオーディオ信号
に対応する再生データを一時蓄積して順次に出力するた
め のものであって、前記再生信号処理回路から得られた
再生データを間欠的に書き込むように形成されたＲＡＭ
（ランダム・アクセス・メモリ）と、前記ＲＡＭの出力
データを交互に書き込み、書き込まれたデータを共通の
出力伝送路に交互に出力する第１及び第２のフレームメ
モリと、ピッチコントロール操作手段と、前記第１及び
第２のフレームメモリからデータを読み出すための読み
出しクロック信号を発生するものであって、前記ピッチ
コントロール操作手段の操作に応答して前記読み出しク
ロック信号の周波数が変化するように構成された可変読
み出しクロック信号発生回路と、前記信号変換器による
前記記録媒体の走査位置が所望走査位置になるように前
記走査装置を制御する制御手段とを備えたディジタルオ
ーディオ再生装置に係わるものである。

【０００６】

【発明の作用及び効果】本発明は次の作用効果を有す
る。 （イ） 本発明では、走査速度が正常走査速度のｎ倍
（ｎは１よりも大きい一定の数値）とされる。従って、
走査速度はピッチコントロールに無関係になり、ピッチ
コントロールによる走査速度の変化が生じない。この結
果、ピッチを大幅に変化させても走査運動の乱れが発生
せず、走査不可能になるような事態が発生しない。 （ロ） ＲＡＭと第１及び第２のフレームメモリを設
け、ＲＡＭに再生データを間欠的に書き込み、ＲＡＭの
データを第１及び第２のフレームメモリに交互に書き込
み、第１及び第２のフレームメモリから交互にデータを
読み出すように構成し、この読みだしクロックの制御で
ピッチを変えるようにしたので、ＲＡＭはピッチコント
ロールに無関係になり、ＲＡＭのアドレス管理が簡素化
される。

【０００７】

【実施例】次に、図１〜図４を参照して本発明の実施例
に係わるＣＤプレーヤを説明する。図１のディスク１は
ディジタルオーディオ信号がＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ ｔｏ
Ｆｏｕｒｔｅｅｎ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式で記録
された汎用のＣＤであり、単位フレームの記録長が全領
域で同一になるように信号がＣＬＶ記録された渦巻状ト
ラックを有する。このディスク１のトラックはアナログ
オーディオ信号に対応したディジタル信号（データ）が
記録されたデータフィールドの他に、時間信号、アドレ
ス信号等が記録されたＩＤフィールド（サブコード領
域）を有する。

【０００８】ディスク１が載置されたターンテーブル２
はモータ３に結合されている。モータ３はモータ制御回
路４に制御されてディスク１をＣＬＶ再生するように回
転する。ディスク１に光ビーム５を投射し、その反射光
を検出してデータを読み取るための信号変換器としての
光ピックアップ６は再生時にトラッキング制御装置（図
示せず）又は送り装置７によってディスク１の半径方向
にゆっくり送られる。この状態でディスク１をモータで
回転すると、ピックアップ６はディスク１を渦巻状に走
査する。この実施例ではディスク１の内周側から外周側
に向かって渦巻状に走査するので、ディスク１の回転速
度は外周側走査で低く、内周側走査で高くなる。

【０００９】モータ３とその制御回路４とから成るモー
タ回転手段の従来との大きな相違点は、ディスク１を従
来の回転速度のｎ倍（ｎは１より大きい数値であり、こ
の実施例では２）の速度で回転することである。図３は
ディスク１のトラック上の走査位置と回転速度との関係
を示すものであり、汎用のＣＤプレーヤでは線Ａに従う
ようにディスク１を回転するのに対し、この実施例では
線Ｂに従うようにディスク１を２倍の速度で回転する。
ディスク１を従来の２倍の速度で回転するということ
は、ピックアップ６から従来の２倍のデータ転送速度で
再生信号が出力されることを意味する。なお、サーボコ
ントローラ８はモータ制御回路４と送り装置７に走査位
置を示す信号を与える。この信号に応答してモータ制御
回路４は走査位置に対応した電圧をモータ３に供給し、
線Ａに従うようにディスク１を回転させる。また、送り
装置７は走査位置信号で指示された位置にピックアップ
６を移動する。

【００１０】ピックアップ６は周知のレーザ光源、対物
レンズ、受光素子（光センサ）等を有して光読取り信号
を電気信号に変換して出力する。このピックアップ６の
出力端子に接続された再生信号処理回路９は前置増幅器
１０、波形整形回路１１、ＥＦＭ復調回路１２から成
る。波形整形回路１１はコンパレータを含んでディスク
１から読み取ったＥＦＭ方式のディジタル信号を方形波
パルスに整形する。復調回路１２はＣＤプレーヤ等にお
いて周知のものであり、ＥＦＭ信号をＮＲＺ（Ｎｏｎ
Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）等の一般の形式のディ
ジタル信号に変換する。復調回路１２の出力データの転
送速度は従来のＣＤプレーヤの２倍である。

【００１１】信号処理回路９の出力バス１３にはメモリ
手段１４が接続されている。メモリ手段１４はバス１３
に接続されたバッファメモリとしてのＲＡＭ（ランダム
・アクセス・メモリ）１５と、このＲＡＭ１５に接続さ
れた第１及び第２のフレームメモリ１６、１７とから成
る。第１及び第２のフレームメモリ１６、１７を原理的
又は機能的に示すと図２になる。即ち、フレームメモリ
１６、１７は第１及び第２のメモリ部１６ａ、１７ａと
第１〜第４のスイッチＳＷ１〜ＳＷ４との組み合せから
成り、第１及び第２のメモリ部１６ａ、１７ａはＲＡＭ
１５に対してスイッチＳＷ１、ＳＷ２を介して選択的に
接続される。第１及び第２のメモリ部１６ａ、１７ａの
出力はスイッチＳＷ３、ＳＷ４を介して出力伝送路１８
に交互に接続される。第１及び第２のメモリ部１６ａ、
１７ａに書き込まれているデータは書き込み期間の相互
間で時間伸長して読み出される。

【００１２】再び図１において、第１及び第２のフレー
ムメモリ１６、１７の出力伝送路１８はＤＡＣ（ディジ
タル・アナログ変換器）１９に接続されている。ＤＡＣ
１９はメモリ手段１４の出力データを左チャネルデータ
と右チャネルデータとに分離し且つアナログ信号に変換
して出力端子２０、２１にアナログオーディオ信号を送
出する。

【００１３】ＲＡＭ１５に対するデータの書き込み速度
は光ビーム５による走査速度と同様に従来の２倍であ
る。ＲＡＭ１５からデータを読み出して第１及び第２の
フレームメモリ１６、１７に転送する速度は任意に設定
することができるが、この実施例ではＲＡＭ１５の書き
込み速度と同一である。一方、ＤＡＣ１９には従来の標
準再生と同一の転送速度でデータを送る。このため、第
１及び第２のフレームメモリ１６、１７の書き込みクロ
ック端子Ｗには従来の標準再生と同一の第１の周波数で
クロック信号が与えられるが、読み出しクロック端子Ｒ
には従来と同一の第２の周波数即ち第１の周波数の１／
ｎ即ち１／２の周波数のクロック信号が与えられる。更
に、読み出しクロック信号の周波数はピッチコントロー
ルに応じて変化する。上述の制御を実行するために書き
込みクロック端子Ｗには書き込みクロック信号発生回路
２２が接続され、読み出しクロック端子Ｒには可変読み
出しクロック信号発生回路２３が接続されている。

【００１４】マイクロコンピュータ即ちマイコン２４は
種々の制御を実行するためのものであり、プレイスイッ
チ、停止スイッチ、選曲スイッチ等を含む再生操作部２
５及びピッチコントロール操作部２６に接続されてい
る。また、マイコン２４はバス１３に接続されており、
再生出力のＩＤフィールド（サブコード）のデータに基
づいてピックアップ６の現在位置を判定する。種々の制
御を実行するために、マイコン２４はサーボコントロー
ラ８、第１及び第２のフレームメモリ１６、１７、書き
込みクロック信号発生回路２２、可変読み出しクロック
信号発生回路２３に接続されている。

【００１５】

【動作】ディスク１に記録されている信号をトラックの
始端から終端に向かって連続的に再生する時には、ピッ
クアップ６をトラックの最内周の始端に位置決めし、モ
ータ３でディスク１を回転させて信号の読み取りを開始
する。光ビーム５が渦巻状トラック上を走査するように
光ビームをトラッキング制御装置（図示せず）で制御
し、これによる光ビームの変位量が一定以上になり、ト
ラッキング制御でまかなうことが無理になったら送り装
置７でディスク１の半径方向に光ビームを送る。ディス
ク１における光ビーム５による走査速度は従来の２倍で
あり、再生出力のデータ転送レートは２．８Ｍｂｐｓで
ある。従って１フレーム（例えば５８８サンプルのデー
タ）の再生データが従来の１／２の時間で得られる。図
４は再生を原理的に示す。図４（Ａ）に示すように時間
Ｔで単位フレームが読み取られる。この読取り時間Ｔは
従来のＣＤプレーヤの標準再生時間の１／２である。メ
モリ手段１４のＲＡＭ１５は例えば１０フレームの記憶
容量を有し、第１及び第２のフレームメモリ１６、１７
は１フレームの記憶容量を有する。ディスク１から連続
的にデータをＲＡＭ１５に送り続けると、ＲＡＭ１５は
オーバーフローする。そこで、ＲＡＭ１５には図４
（Ａ）に示すように間欠的にデータを入力させる。この
実施例では再生開始時に第１フレームＦ１から第１０フ
レームＦ１０までをディスク１から連続的に読み取って
ＲＡＭ１５に書き込み、その後、ＲＡＭ１５から第１〜
第１０フレームを順次に読み出して第１及び第２のフレ
ームメモリ１６、１７に交互に移す。そして、ＲＡＭ１
５に５フレーム分の空きが生じたら、次の第１１〜第１
５フレームをディスク１から読み取ってＲＡＭ１５に書
き込む。図４（Ａ）には第１１〜第１５フレームのＲＡ
Ｍ１５に対する書き込みが示されていないが、これは第
１のフレームメモリ１６に対する第５フレームＦ５の書
き込みが終了した後に生じる。ＲＡＭ１５に対するフレ
ームの書き込みの別の方法として、第１〜第１０フレー
ムＦ１〜Ｆ１０をＲＡＭ１５に書き込み、その後、ＲＡ
Ｍ１５から第１及び第２のフレームメモリ１６、１７に
フレームを交互に移すことによって１フレームの空きが
生じたら、５フレームの空きを待たずに直ちにディスク
１から次のフレームを読み取ってＲＡＭ１５に書き込む
方法がある。ＣＤプレーヤにおける所望アドレスのアク
セス時間は極めて短いので、指定されたフレームをディ
スク１から迅速に再生し、ＲＡＭ１５に書き込むことが
できる。指定されたアドレス（フレーム）に光ビーム５
を位置決めする制御は、マイコン２４とサーボコントロ
ーラ８とによって行われる。

【００１６】ディスク１の回転速度は走査位置の変化に
応じて変化する。この制御はマイコン２４から走査すべ
きフレーム（アドレス）を示す信号をサーボコントロー
ラ８に送り、サーボコントローラ８が走査すべきフレー
ム（アドレス）に対応する制御信号をモータ制御回路４
に与えることによって達成される。

【００１７】ピックアップ６から得られた出力は信号処
理回路９で例えばＮＲＺ形式のデータに変換され、従来
の２倍の転送レートでＲＡＭ１５に送られる。マイコン
２４はＲＡＭ１５に一定量（この実施例では１０フレー
ム）のデータを蓄積するように制御する。ＲＡＭ１５の
データは図４（Ｂ）（Ｃ）に示すように第１及び第２の
フレームメモリ１６、１７に交互に送られる。ｔ０〜ｔ
１期間に図２の第１のスイッチＳＷ１がオンに制御され
ると、第１フレームＦ１が第１のフレームメモリ１６に
第１の周波数の書き込みクロック信号に基づいて書き込
まれる。ｔ２〜ｔ３期間には第２のスイッチＳＷ２がオ
ンになり、第２フレームＦ２のデータが第２のフレーム
メモリ１７に第１の周波数の書き込みクロック信号に基
づいて書き込まれる。ｔ１〜ｔ４の第１のフレームメモ
リ１６の書き込み休止期間中に設定されたｔ２〜ｔ４期
間に第３のスイッチＳＷ３がオンになり、第１の周波数
の１／２の第２の周波数の読み出しクロック信号に基づ
いて第１のフレームメモリ１６から図４（Ｄ）に示すよ
うに第１のフレームＦ１のデータが読み出され、図４
（Ｆ）に示すようにＤＡＣ１９の入力となる。第２のフ
レームメモリ１７の書き込み休止期間ｔ３〜ｔ６中に設
定されたｔ４〜ｔ６期間には第４のスイッチＳＷ４がオ
ンになり、第２の周波数の読み出しクロック信号に基づ
いて第２フレームＦ２のデータが図４（Ｅ）に示すよう
に第２のフレームメモリ１７から読み出され、ＤＡＣ１
９の入力となる。

【００１８】ｔ４〜ｔ５期間には第１のスイッチＳＷ１
が再びオンになり、図４（Ｂ）に示すように第３フレー
ムＦ３のデータが第１のフレームメモリ１６に第１の周
波数の書き込みクロック信号に基づいて書き込まれる。

【００１９】ｔ６〜ｔ７期間には第２のスイッチＳＷ２
がオンになり、図４（Ｃ）に示すように第４フレームＦ
４のデータが第２のフレームメモリ１７に第１の周波数
の書き込みクロック信号に基づいて書き込まれる。

【００２０】ｔ６〜ｔ８期間には第３のスイッチＳＷ３
がオンになり、図４（Ｄ）に示すように第３フレームＦ
３のデータが第１のフレームメモリ１６から第２の周波
数の読み出しクロック信号に基づいて読み出される。ｔ
８以後の期間では第４のスイッチＳＷ４がオンになり、
第４フレームＦ４のデータが第２の周波数の読み出しク
ロック信号に基づいて第２のフレームメモリ１７から読
み出される。これにより、ＤＡＣ１９には第２の周波数
のクロックに基づいて第１〜第４フレームＦ１〜Ｆ４の
データが順次に入力する。第１及び第２のフレームメモ
リ１６、１７における読み出しクロック信号の周波数は
書き込みクロック信号の周波数の１／２であり、データ
転送レートも１／２になるので、２倍に時間軸伸長した
ことになり、ディスク１を従来のＣＤプレーヤで正常回
転させた時の出力データと同一の転送レートでデータが
ＤＡＣ１９に入力する。

【００２１】ＤＡＣ１９から得られるアナログオーディ
オ信号の周波数はＤＡＣ１９の入力のデータ転送レート
変化に応じて変化する。アナログオーディオ信号に基づ
く音声のピッチ（音の高さ）を変えたい時には、ピッチ
コントロール操作部２６を操作し、ピッチの増又は減を
示す信号をマイコン２４に与える。マイコン２４はこれ
に応答して可変読み出しクロック信号発生回路２３の出
力周波数の増大又は減少を指示する。可変読み出しクロ
ック信号発生回路２３の出力周波数が変化すると、第１
及び第２のフレームメモリ１６、１７からのデータの読
み出し速度が変化し、ＤＡＣ１９の出力アナログ信号の
ピッチも変化する。即ち、ピッチコントロールによって
図４（Ｄ）（Ｅ）に示す第１〜第４のフレームＦ１〜Ｆ
４の時間幅Ｔ１が変化し、ピッチもこれに応じて変化す
る。ディスク１の回転数を標準に対してｎ倍とした時に
は、ピッチの可変幅は−１００％〜１００（ｎ−１）％
であり、２倍速の時には±１００％である。

【００２２】

【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） ディスク１の回転速度を正常回転速度の２倍以
外の任意の倍数回転速度にすることができる。 （２） 実施例ではディスク１をＣＬＶ走査するように
ディスク１の回転速度を図３に示すように走査位置に応
じて変化させたが、この代りにＣＬＶ記録のディスク１
を定速回転させてもよい。定速回転する場合には、定速
回転における最外周領域での走査速度がディスク１を正
常速度（従来の速度）でＣＬＶ走査する速度のｎ倍（ｎ
は１よりも大）となるように回転速度を決定する。ディ
スク１を定速回転する時には、走査速度がディスク１上
の走査位置の変化に応じて変化するので、マイコン２４
で走査位置を読み取り、これに応じて信号処理回路９の
クロック、ＲＡＭ１５のクロック、第１及び第２のフレ
ームメモリ１６、１７の書き込みクロックを変化させ
る。ディスク１からフレームメモリ１６、１７のデータ
書き込みまでの間でデータ転送速度が刻々と変化して
も、フレームメモリ１６、１７からのデータの読み出し
速度を一定にすれば、図４（Ｆ）と同様なＤＡＣ入力を
得ることができる。 （３） 単位フレームのトラック長がディスクの内周側
から外周側に向かうに従って長くなるようにデータが記
録されているディスク又は１周に１フレームが記録され
ているディスクを定速回転させる方式にも本発明を適用
することができる。 （４） ＲＡＭ１５を書き込み用ＲＡＭと読み出し用Ｒ
ＡＭとの縦続接続で構成することができる。また、第１
及び第２のフレームメモリ１６、１７を夫々複数フレー
ムを記憶するように構成することができる。 （５） 光ディスク装置に限ることなく、磁気ヘッドで
データを記録再生する磁気ディスク装置、又は記録媒体
磁気テープを使用してデータを記録再生する磁気テープ
装置にも本発明を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係わるＣＤプレーヤを示すブ
ロック図である。

【図２】図１のフレームメモリを説明的に示すブロック
図である。

【図３】図１のディスクの回転速度の変化を示す図であ
る。

【図４】図１の各部の状態を説明的に示す図である。

【符号の説明】

１ ディスク ３ モータ １４ メモリ装置 ２３ 可変読み出しクロック信号発生回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディジタルオーディオ信号が記録された
   記録媒体から前記ディジタルイオーディオ信号を読み取
   るための信号変換器と、 前記信号変換器と前記記録媒体との間に相対的走査運動
   を生じさせるためのものであって、前記ディジタルオー
   ディオ信号に対応するアナログオーディオ信号を正常に
   再現させることができる正常走査速度のｎ倍（ただしｎ
   は１よりも大きい一定の数値）の速度で走査するように
   構成された走査駆動装置と、 前記信号変換器に接続された再生信号処理回路と、 前記再生信号処理回路から得られた前記ディジタルオー
   ディオ信号に対応する再生データを一時蓄積して順次に
   出力するためのものであって、前記再生信号処理回路か
   ら得られた再生データを間欠的に書き込むように形成さ
   れたＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）と、 前記ＲＡＭの出力データを交互に書き込み、書き込まれ
   たデータを共通の出力伝送路に交互に出力する第１及び
   第２のフレームメモリと、 ピッチコントロール操作手段と、前記第１及び第２のフレームメモリからデータを読み出
   すための読み出しクロック信号を発生するものであっ
   て、 前記ピッチコントロール操作手段の操作に応答して
   前記読み出しクロック信号の周波数が変化するように構
   成された可変読み出しクロック信号発生回路と、 前記信号変換器による前記記録媒体の走査位置が所望走
   査位置になるように前記走査装置を制御する制御手段と
   を備えたディジタルオーディオ再生装置。