使用cd并具有双用途cd-rom驱动器的视象歌曲伴奏装置的制作方法

专利名称：使用cd并具有双用途cd-rom驱动器的视象歌曲伴奏装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用小型光盘(CD)的视象歌曲伴奏装置，更具体地说涉及一种使用CD并具有双用途CD—ROM驱动器的视象歌曲伴奏装置，通过过从CD中读取选择的歌曲数据重放伴奏信号及叠加歌词的背景信号，所述CD可以播放数千首歌曲的歌词和背景数据的伴奏信号，该装置可以驱动CD—ROM。
通常，传统的伴奏重放装置称为卡拉OK机，使用磁带，视频盘(激光盘)以及半导体存储器作为记录介质。
使用视频光盘的OK机可以实现快速检索，但在一个光盘中所含的歌曲的数量只限于20首，因为卡拉OK机还要记录含有大量信息的运动画面重放伴奏和叠加运动画面的背景图象的歌词。因此，一千首歌曲的伴奏要50张光盘。因此增加了需要购买各种歌曲光盘的负担。而且，即使购买了许多的光盘，在使用时也出现频繁更换盘片的不便。因此，当卡拉OK机用于商业用途时，需要有专人负责为光盘播放机更换盘片或者需要昂贵换盘器。
使用半导体存储器的卡拉OK机可以含有数百首歌曲。但是，为了配备足够的存储器容量，半导体存储器的费用加重了用户的负担。
另一方面，使用CD作为记录介质的卡拉OK机目前被广泛地引用。在CDG卡拉OK中，利用子码产生图形数据，因此，CDG卡拉OK机因记录的信息量的限制，不能提供高质量的图象。而且，由于使用列表格式，CDG盘不能记录超过99首歌曲，所以为了得到更多的歌曲必须要购买大量的光盘。
更具体地说，CD盘(12cm直径)是一种可以大容量记录光学转换的数字数据信号的记录介质(最大600Mb)。在CD光盘的种类中，有仅用于音频的包含数字音频信号的CD—DA，既包含音频数据，又包含字符数据和图形数据并且不仅可以提供音频而且可以提供歌词和图形的背景图象的CD—G和CD—EG，包含数字音频数据和视频数据的CDV，等等。此外，还有用于数据库或含有计算机数据的出版物的CD—ROM，用于多媒体的含有音频，视频，字符和计算机数据的CD—I。
这些CD的物理记录格式是基于CD—DA的记录格式。CD的数据记录区被分为导入区(LIA)，节目区(PMA)，导出区(LOA)。CD—DA在PMA记录音频数据，在LIA记录节目的时序内容，即列表信息，因此，CD重放装置在读出LIA中记录的表以后，通过搜索选择的节目，即可以重放相关的节目。
在LIA中，有八个子码信道，P，Q，R，S，T，U，V和W。信道Q用于表信息并指示歌曲号和最大1—99的99首歌曲的索引。CD—G使用子码信道R—W，它们在CD—DA中没有使用，以便提供显示歌词和图象的图形功能。
CD—DA或CD—G参照LIA中的表检索PMA中的节目，可以含在PMA中节目号被限定。例如，单片CD的最大容量为800Mb，可以包含8000 100kb的静止画面。因此，8000个静止画面的所有表信息不能都包含在LIA中。
CD—ROM和CD—I盘通过将音频数据块重建到段单元来记录和处理数据，该数据块包括98帧并且是CD—DA中的数据处理单元。CD—ROM驱动器连接到主计算机或个人计算机，利用安装在主计算机的硬盘或软盘上的CD—ROM操作程序辅助执行重放。因此，CD—ROM需要利用特定的主计算机，因此，要求系统之间的兼容性，阻碍了家庭的应用。CD—I盘通过在CD—I重放装置中完整地配备计算机，字符重放电路，图象重放电路，音频重放电路，计算机数据重放电路，等等解决了上述问题。即，CD—I系统可以称为利用CD—I盘取代计算机的软盘或硬盘的用于重放的计算机。
由于几乎相当于一台计算机，这种CD—I系统在操作系统的环境下通过一个应用程序，可以访问数据。因此，系统需要特定的操作系统和应用程序，增加了按照特定软件的开发成本。而且，存在没有操作系统或应用程序就不能由计算机直接访问在盘上的数据的位置的不便。
为了解决上述问题，本发明的目的就是提供一种使用CD并具有双用途CD—ROM驱动器的视象歌曲伴奏装置，利用一个CD可以重放数千首歌曲的伴奏，以及适于歌曲模式的高质量的背景图象，并且也可以驱动CD—ROM。
为了实现第一个目的，本发明的视象歌曲伴奏装置包括一个CD重放装置，用于从小型盘中读取数据输出音频信号和数字数据，指令输入装置，用于输入指令信号，显示装置，用于显示系统的操作，CD—ROM解码器，用于接收从CD重放装置中输出的数字数据并产生CD—ROM数据，CD—OK重放装置，通过接收来自CD—ROM的CD—ROM数据，用于产生选择乐曲的伴奏信号，包含适于乐曲歌词环境的多个静止画面的背景图象信号，CD—ROM接口装置，用于连接CD—ROM解码器和个人计算机，音频选择器，用于选择CD重放装置的音频信号或CD—OK解码器的伴奏信号，输出到音频输出端口，视频选择器，用于有选择地输出CD—OK解码器的背景图象信号到视频输出端口，主控制装置，用于控制显示装置显示根据指令输入装置的指令的操作状态和CD—OK解码器的地址信息，控制CD重放装置读取从CD选择的数据，通过识别盘的种类控制音频选择器和视频选择器的信号选择，有选择地控制CD—OK重放装置和CD—ROM接口装置的CD—ROM数据输入使能状态。
所述的CD—OK重放装置还包括一个第二缓冲器，用于相应主控制装置的控制，连接CD—ROM，系统存储器装置，用于存储CD—ROM通过第二缓冲器提供的CD—OK格式CD—ROM数据，MIDI数据传输装置，用于传输系统存储器装置的MIDI数据，音源处理装置，用于根据MIDI数据产生伴奏数据，转换器，用于将转换的伴奏数据转换成伴奏信号并提供到音频选择器，麦克风声音检测装置，用于检测麦克风声音，视频存储器装置，用于存储叠加系统存储器的歌词数据的背景图象数据，编码器，用于将从视频存储器装置读出的背景图象信号编码成为电视信号，叠加装置，用于将编码器的电视信号与外部视频信号叠加提供叠加的背景图象信号到视频选择器，同步分离器，用于从外部视频信号中分离出外部同步信号，同步信号发生器，用于分割时钟信号产生内部同步信号，产生与外部同步信号同步的内部同步信号，当外部同步信号输入时，产生视频存储器装置的屏幕刷新地址信号，控制信号产生装置，用于产生每个装置的控制信号和定时信号，控制装置，用于通过接口装置接收CD—ROM数据，将接收到的CD—ROM数据形成CD—OK格式，存储在系统存储器装置和视频存储器装置中，通过CD—ROM解码器向主控制装置提供音乐信息的地址信息和背景图象的地址信息二者是根据选择的歌曲号和给定的指令信号选择的。
本发明的上述目的和优点通过接合附图对本发明的最佳实施例的描述将会更加清楚。


图1为显示小型光盘CD的子码信道Q的数据结构的示意图；图2显示了根据本发明的子码信道Q的内容表的例子；图3显示了根据本发明的视象歌曲伴奏装置的小型光盘的节目区的格式；图4显示了图3的盘描述区中所写的盘描述格式的例子；图5显示了图3中的第一表区中所写的背景图象索引表的例子；图6显示了图3中第一数据区中所写的背景图象信息的压缩方法；图7显示了图3中第一数据区中所写的背景图象信息的CD—OK格式的例子；图8显示了图3的第二表区中所写的音乐索引表的例子；图9显示了图8的索引表的特征信息的最佳实施例；图10显示了图3中的第二数据区中所写的音乐信息的CD—OK数据格式的例子；图11显示了根据本发明的CD—OK盘的背景图象信息的重放方法；图12显示了根据本发明的CD—OK装置的前面板；图13显示了根据本发明的CD—OK装置的遥控器的键盘布局；图14显示了根据本发明的具有双重用途的CD—ROM驱动器的CD—OK装置的电路框图。
根据本发明的用于视象歌曲伴奏的小型光盘(以下称为CD—OK盘)为象常规的CD—DA盘那样通常包括导入区(LIA)，节目区(PMA)，导出区(LOA)。图1显示了在LIA中的信道Q的数据结构。98比特信道Q的数据结构包括98比特帧的八个信道(P，Q，R，S，T，U，V和W)中的第二信道位，包括96比特和第一个两个同步比特12。72比特数据位跟随在四个控制比特14和四个地址比特16之后。数据比特包括8比特轨迹号编码18，8比特指针20，24比特地址(分，秒和帧)22，8比特空间位(零)24，24比特指针地址位(PMIN，PSEC和PFRAME)26。在数据位之后，为16比特CRC编码28。在LIA中，信道Q的轨迹号编码(TNO)为一个十进制数字，00，和记录在盘上的内容表，即，内容表(TOC)，被记录。TOC包括信道Q的指针20和指针地址26。指针地址26指示具有特定轨迹号的PMA中的每个轨迹的开始点的分钟，秒和帧值。
显示了根据本发明的TOC的例子。当指针值为“01h，”分，秒和帧数据指示在节目区的第一轨迹的开始地址。当指针值为“A0h”和“A1h，”PMIN分别指示在节目区中的第一轨迹号和在节目区中的最后轨迹号。当指针值为“A2h，”分钟，秒和帧数据指示在LOA中的开始地址。如上所述，在包括单个轨迹的TOC中，指针A0h和A1h的值是相同的。在CD—ROM盘的情况下，秒和帧值都为零。利用该值，可以识别其是CD—OK盘或CD—ROM盘。
参见图3，根据本发明的实例中的CD—ROM的节目区通常包括盘标签区30，盘描述区32，第一表区34，第二表区36，第一数据区38和第二数据区40。在第二数据区40和LOA之间可以包括多于一个的CD—DA轨迹。在这种情况下，所包含的轨迹的附加指针和地址在TOC中被确定。这里，盘标签区10直接采用了规定CD—ROM格式的ISO9660格式。
参见图4，一个离节目区的开始地址的分00秒00帧00的一定时间间隔的绝对地址被用作在盘描述区32中的开始地址(A)。在盘描述区32，利用ASCII码记录了盘的识别信息和版本号，如“CD—OK版本XXX”，盘描述区包括CD—ROM格式的两个模式1区。
参见图5，背景图象索引表包括一个索引号，在第一数据区38中的每个背景图象信息的开始地址和特征信息(一组的开始和连续信息)，该处记录了数千个背景图象信息。第一表具有图3的开始地址(B)，每个索引信息包括2字节的索引号，每个背景图象信息的开始地址44，由1字节分数据，1字节秒数据和1字节帧数据和1字节特征信息46构成。
1字节特征信息46是用来识别图象组的。图象组由对背景图象分类形成，山，海，森林，人1，人2，建筑物，港口，轮船，车辆，火车，花，等等，根据其相似性分类。“00h”和“01h”分别表示图象组开始和图象组继续。相应地，对4000个静止图象的索引，背景图象地址表所需的区段数可以按如下计算(6字节×4000背景图象信息的画面)/2048＝11.78扇区，所以需要12个扇区，每个扇区为模式1扇区。
在图3的第一数据区38，包括开始地址(D)，多个背景图象被按照索引号的顺序记录。如图6所示，每个背景图象为360点×240行，被压缩成开始比特的2字节象素信息48和1 5比特RGB555码，及1比特继续比特的2字节扫描宽度信息50和15比特运行长度码。因此，在RGB55编码中，背景图象信息需要(360×240×2)/2048＝84.37扇区。但是，在扫描宽度编码中，自然图象被压缩成大约成40个扇区，图形图象被压缩成5个扇区。结果，在记录4000和自然图象的情况下，需要400Mb存储器。
参见图7，每个背景图象信息包括头部52，压缩的背景图象数据的主体54，尾部56指示每个背景信息的图象的末端。头部52包括“CD—OK”标记，指针“XX”指示主体54的开始位置，和指针“YY”，指示尾部56的开始位置。
参见图8，图3的第二表区36为音乐索引表，包括索引号58，开始地址60和特征信息62，所有的在第二数据区40的音乐信息。第二表区具有一个由2字节索引号58构成的开始地址(C)，音乐信息的开始地址60，音乐信息的1字节特征信息62。音乐信息开始地址60包括1字节分，1字节秒和1字节帧数据。
特征信息62为根据音乐信息的种类的识别信息。例如，特征信息62表达了一个字节中的四个高阶比特为一个BCD码，如图9所示。流行音乐都不用“0”表示，流行音乐的节奏的码在BCD码中用“1”到“7”表示(列方向)。如果上部数字，图9的第一行，为“0，”，则该种类表示为“2”到“8”(行方向)，如果不为“0”，由年代表示的流行音乐在行方向表示。如同在第一表区34，第二表区36具有12个扇区，每个扇区为模式1扇区。
参见图10，在图3的具有开始地址(E)的第二数据区40，数千首歌曲的音乐信息按照索引号的次序被记录。音乐信息的开始地址包含在第二表区36，音乐信息通常包括头部64，主体66和尾部68。在主体66中，伴奏数据70后面跟着MIDI格式，歌词数据72，还包括背景图象顺序表74。头部64包括“CD—OK”识别信息，指针“WW”指示主体66的开始，指针“XX”指示字符数据72的开始，指针“YY”指示背景图象顺序表74的开始，指针“ZZ”指示尾部68的开始。
背景图象顺序表具有根据在伴奏数据输出期间对相应音乐显示背景图象的预定次序的背景图象的组信息。这里，根据预定显示次序的背景图象的组信息是被产生和编辑得适合于相关音乐的图象或模式。
下面参见图11描述具有前述信号格式的盘记录介质的重放方法。
利用本发明的盘记录介质的重放方法，盘的TOC在重放的开始阶段从CD—OK盘的LIA中读出。然后，得到PMA的开始地址(0)，然后，从开始地址(0)检索第一和第二表区(34和36)的开始地址(C和D)，从盘中读出背景图象索引表35和音乐索引表37。例如，当用户选择数字1，对应于数字1的音乐索引(0001)的地址(M2)被读出，然后从盘的第二数据区40读出设置开始地址的地址(M1)的音乐信息63。利用在读取的音乐信息63的头部64中的指针“YY”，从背景图象顺序表74可以得出背景图象的显示顺序次序(G3—G1—G2—G3—G2—G1)。
对应于前述顺序的背景图象索引(0010—0001—0005—0011—0006—0002)参考背景图象索引表35，具有参考的地址(V10—V1—V5—V11—V6—V2)作为开始地址的背景图象信息被从盘的第一数据区38读出。利用对应于音乐信息63的伴奏数据(U1—U2—U3...UN)的背景图象信息(P1—P2—P3—P4—P5—P6)，相应的歌词数据(W1—W2—W3...WN)被叠加在输出上。
下面描述根据本发明的重放CD—OK盘和CD—ROM盘的CD—OK重放装置的最佳实施例。
在前述的控制信号产生装置中的时钟发生器包括一个水平同步分离器，用于从外部接合同步信号中检测外部水平同步信号，相位差检测器，用于检测内部同步信号和外部同步信号之间的相位差，同步检测器，用于检测外部接合同步信号的存在，产生同步检测信号，第一振荡器，用于产生第一频率的第一振荡信号，第二振荡器，用于产生具有第二频率的第二振荡信号，信号选择器，用于在外部同步输入的情况下，选择和输出第一振荡信号，或在响应同步信号没有外部同步输入的情况下，产生第二振荡信号，门控制装置，用于响应同步检测信号，控制相位差检测信号的通过，分频器，用于分割接收到的由信号选择器选择的频率信号，特别是响应于通过门控制装置的相位差检测信号对外部同步分割具有与相位差具有相同的延时，并且产生分频信号作为时钟信号可，一个内部同步信号发生器，通过时钟信号输入的N元分割，用于产生内部同步信号和控制信号。
前述的同步信号产生装置包括一个引导端检测器，用于检测外部接合同步信号的引导端，外部同步输入检测器，响应于引导端检测器的输出信号，用于输出外部同步输入信号去识别外部同步信号输入的存在，外部垂直同步检测器，用于响应于引导端检测器的输出信号，通过利用时钟信号对外部同步脉冲计数检测外部垂直同步信号的引导端，一个场识别单元，用于产生场识别信号，通过将内部标准信号与外部垂直同步信号的引导端检测信号比较，识别奇/偶场，一个水平同步发生器，通过对时钟信号计数和对计数值解码，用于产生一个水平同步信号和水平消隐信号，垂直同步产生器，响应于场识别信号，通过水平同步发生器的水平同步信号的引导端信号计数和对计数值解码，产生一个垂直同步信号垂直消隐信号，信号混合器，用于混合水平和垂直同步信号产生内部结合同步信号及用于混合水平和垂直消隐信号产生消隐信号，同步选择器，响应于外部同步输入检测器的输出信号，用于有选择地输出外部结合同步信号和内部结合同步信号。
场识别单元包括根据内部标准信号和外部垂直同步信号的引导端检测信号用于识别奇/偶场的识别装置，选择装置，响应于外部同步输入检测信号在外部同步和垂直消隐信号和内部同步的情况下，选择识别装置的输出信号，脉冲形成装置，通过将选择装置的输出信号与时钟信号同步，用于输出场识别信号(偶/奇)。
图象存储器装置包括一个第一选择器，响应于第一时钟信号，用于交替地多路复用第一选择信号和第二选择信号，一个第二选择器，响应于第一时钟信号，用于交替地多路复用用于读取的地址信号和用于写入的地址信号，一对第一和第二图象存储器，用于响应于写控制信号，第一和第二选择器的输出信号写和读数据，第一和第二数据传输门，用于响应第一时钟信号在第一数据总线上向第二和第三数据总线传输数据，第一和第二双向传输门，用于响应于第一时钟信号，在第二和第三数据总线上向第一和第二图象存储器传输数据或相反将从第一和第二图象存储器中读出的数据传输到第二和第三数据总线，第一锁存装置，用于响应于第二时钟信号，在第二数据总线上锁存数据及将锁存数据以半个时钟周期的延迟，输出到第四数据总线，第二锁存装置，用于响应于第二时钟信号和第三时钟信号，在第三数据总线上锁存数据，并同时将锁存数据输出到第四数据总线，一个用于在第四数据总线传输数据的输出传输门。
编码器和叠加装置包括一个信号混合器，通过分割N－1比特的RGB数据产生信号R，G，B，该数据是从传输门排除最显著比特的剩余，一个RGB矩阵，用于接收R，G，B信号并产生亮度信号和第一和第二彩色差信号，亮度信号放大器，用于放大亮度信号，一对调制器，用于对每个第一和第二彩色差信号进行调制，第一混合器，用于通过混合调制的彩色信号产生载波彩色信号，第二混合器，用于通过混合载波彩色信号，放大的亮度信号和结合的同步信号，产生结合(复合)的图象信号，一个衰减器，用于衰减外部图象信号，图象信号选择器，用于根据最显著比特有选择地输出衰减的外部图象信号和结合的图象信号，一个输出放大器，用于放大选择的图象信号。
MIDI数据传输装置，包括第一输入锁存装置，用于响应第一输入使能信号锁存N比特并行时间数据，传输时钟产生装置，用于根据在第一输入锁存装置锁存的时间数据通过对系统时钟信号计数，产生特定传输时钟信号，第二输入锁存装置，用于响应第二输入使能信号锁存N比特并行传输数据，输出选择信号产生装置，用于响应第二输入使能信号对传输时钟信号计数并产生计数值作为输出选择信号，串—并转换装置，用于响应于输出选择信号将在第二输入锁存装置锁存的N比特并行传输数据信号转换成N＋2比特串行数据信号。另外，MIDI数据传输装置包括传输结束信号产生装置，用于响应所述的输出选择信号，产生传输结束信号(FLG)。
传输时钟产生装置包括一个可编程计数器，用于利用在第一输入锁存装置锁存的值对系统时钟信号计数，作为初始值，并且如果产生载波信号，再次载入锁存值作为初始值，一个触发器，用于通过将计数器的载波信号与系统时钟信号同步产生传输时钟信号。
麦克风声音检测装置包括输入检测装置，用于当麦克风输入信号电平接近特定门限时产生高频振荡信号作为检测信号，波形转换装置，用于产生具有所述高频振荡信号的现存部分作为脉冲宽度的方波信号，传输门，用于响应于控制信号传输方波信号。
控制装置响应于相关的节拍时间设置每个歌词的每个字符的着色时间，通过在每个字符的着色设置时间期间使用控制信号控制传输门，在预定时间对方波信号的输入电平取样，检查在信号字符的着色期间的至少一个时间的低电平取样的存在，作为在屏幕显示的形式的信号，输出分析结果，该结果为在单首歌曲伴奏结束后整个字符数与执行低电平取样的字符数的比值。
CD—ROM接口装置包括第一缓冲器，用于响应于控制装置的控制信号与一个CD—ROM解码器接口，连接器，用于与一个个人计算机和适配器连接，通过在连接器和第一缓冲器之间的介入，用于在个人计算机和重放装置之间信号通信。
图12显示了一台CD—OK重放装置的前视图，图13显示了CD—OK重放装置专用的遥控器的键位排列。图12的装置采用了五盘换盘器技术。在图12中，示出了电源开关76，盘托盘78，盘选择开关80，托盘开/关开关86，节拍速度程度显示装置88，速度上升/下降开关90，麦克风输入端口92，麦克风音量调整钮94，数字回声调整钮96，换盘器选择位置显示装置98，预定歌曲号显示装置100，选择歌曲号显示装置102，由音频CD指示灯构成的功能指示灯104，CD—OK指示灯，旋律指示灯，连续预定指示灯，烘托设定指示灯，遥控接收窗口106，十个按键108，功能键110。
功能键包括预定键，确认键，取消键，菜单键，旋律键，继续键，重放键，停止键，用于选择歌曲的上行/下行键。图13的遥控装置具有一个在顶部的遥控发送窗112，并具有对应于前述装置的前视图中的开关和按键的相同标号的按键。在装置的后视图中，(未示出)，安装有视频输入端，视频输出端，音频输出端，和用于连接个人计算机的连接器。
图14为显示前述装置的电路的方框图。根据本发明的重放装置主要由CD重放部分，CD—OK重放部分141和CD—ROM接口部分构成。CD重放部分包括用于旋转盘114的主导马达116，光拾取头118，RF放大器120，伺服控制器121，数字信号处理器122，主控制器124，副控制器126，盘仓驱动器128，显示单元130，指令输入单元132，数字模拟转换器134，音频信号选择器136，音频输出放大器138和音频输出端口140。
CD—OK重放部分141包括第一缓冲器144，控制器146，四通存储器148，控制信号发生器149，MIDI数据传输部分150，音源处理器152，音频转换器154，数字回声处理器155，音频输入放大器156，麦克风声音输入端158，麦克风声音检测器160，图象存储器162，视频转换器164，叠加装置166，同步信号产生器168，同步检测器170，视频输入放大器172，视频选择器174，视频输出放大器176，视频输入端178和视频输出端口180。
CD—ROM接口部分包括CD—ROM检测器142，第一缓冲器112，和个人计算机适配器110。
主控制器124控制音频选择器136和视频选择器174的开关，并根据盘的识别结果，产生CD—ROM接口部分的第一缓冲器112的选择控制信号和CD—OK重放部分的第二缓冲器144的选择控制信号。SWC信号为音频选择器136和视频选择器174的开关控制信号。标号182为一个小型光盘图象解码器。
在个人计算机的连接器被连接时，一个扬声器和电视接收机或监视器分别被连接到音频输出端口140和视频输出端口180。在等待状态，副控制器126检查电源键76的输入，如果电源键输入了，然后主电源在主控制器124的控制下送到电路部分。下一步，当主控制器124向控制器146发出系统复位指令时，控制器146从系统存储器148读出初始图象信息，显示CD—OK的初始图象信息。
另一方面，主控制器124以五盘换盘器技术通过副控制器126控制盘仓单元128核查在盘托盘上是否有盘。如果在托盘上没有盘，在歌曲号显示单元102上显示“disc”。当使用者按“开/关”开关82，副控制器126在歌曲号显示单元102上显示“open”并打开托盘78。当通过主控制器124已将打开指令送到控制器146，控制器146在初始图象屏幕上显示“tray is open”(托盘已打开)。如果使用者在托盘上放入盘，并按动开/关开关82，副控制器126通过盘仓单元128关闭托盘82并在盘位置显示单元98显示盘的放置位置号。
主控制器124通过光拾取头118从盘的LIA中读出TOC识别盘的类型。
当盘为音频盘或图形盘时，功能指示灯104的CD识别灯点亮并在歌曲号显示部分102上显示出盘上的歌曲总数。主控制器124转换音频和视频选择器136和174到CD模式，控制器146使屏幕颜色变兰，取代屏幕的初始状态。当使用者按下上行/下行键选择歌曲或重放键，在歌曲号显示部分102上显示出选择的歌曲号和盘旋转状态，执行重放输出重放的音频信号。
当盘为CDG盘时，音频数据通过转换器134作为音频信号被重放，并通过音频选择器136输出到与音频输出端口140连接的扬声器。通过数字信号处理器122重放的子码图形数据通过CDG解码器182作为视频信号输出，通过视频选择器174提供到监视器或连接到视频输出端口180的电视机进行显示。
如果使用者按下盘选择开关80，使用CD—OK，在初始图象，显示屏幕字符“discs are being exchanged”(盘被更换)。如果更换的盘为一个CD—OK盘，CD—OK指示灯104变亮，在歌曲号显示部分102显示数字“0”和“0000”。控制器124转换音频选择器136和视频选择器174的位置到CD—OK位置(如图14所示)，并产生一个选择控制信号(BS)控制第二缓冲器144为使能状态，第一缓冲器112为不能状态。控制器146向主控制器124提供在系统中编程的第一和第二表区的开始地址信息。然后，主控制器124根据地址信息从盘中读取背景图象索引表信息和音乐索引表信息，读出的表信息通过CD—ROM解码器142被送到控制器146。控制器146在系统存储器146中以CD—OK格式存储提供的表信息，显示选择的CD—OK歌曲图象。
下面描述CD—OK重放装置的操作。
当一首歌曲被选择以后，被选择的歌曲号被显示在歌曲号显示单元102上。此外，在屏幕上的显示“0000”变为“0001”同时颜色由白变红。如果在预定时间内未输入重放键，显示返回到“0000”。如果输入重放键，选择歌曲号回到“0000”。另外，选择的歌曲号“0001”被显示在屏幕的中央，该歌曲开始重放。
如果选择的歌曲被送到控制器146，控制器146参考音乐索引表读出相关歌曲的开始地址信息送到主控制器124。然后，主控制器124从盘的第二数据的相关地址读出相关的音乐信息。读出的音乐信息通过CD—ROM解码器142以CD—ROM格式被送到控制器146，然后控制器146以CD—ROM格式在系统存储器148存储该音乐信息。而且，控制器146参照存储的音乐信息的背景图象顺序表向主控制器124提供第一背景图象的开始地址信息。然后，主控制器124读出对应于第一数据区的背景图象信息并通过CD—ROM解码器142向控制器146提供读出的内容。控制器146利用扫描宽度解码处理提供的背景图象信息，然后在图象存储器162中存储解码的背景图象数据。
当对应于两个背景图象的信息通过上述操作被存储在图象存储器162时，控制器146从存储在系统存储器148中的音乐信息中的歌词数据读出歌曲名称，作词者，作曲者和演唱者的屏幕数据，将读出的数据与第一背景图象叠加。叠加到图象被重放，作为一个视频信号通过NTSC编码器的视频转换器164，叠加装置166输出，该视频信号通过选择器174在连接到视频输出端口180的电视机监视器被显示。控制器146从系统存储器148的音乐信息中读出MIDI数据，并通过MIDI传输端口150送到音源处理器152。音源处理器152根据传输的MIDI数据重放声音，然后将声音通过音频选择器136提供到连接到音频输出端口140的扬声器。
根据上述操作的结果，歌曲的曲名，词作者，曲作者和演唱者被显示在第一背景图象上，进行歌曲的序幕。一对与序幕同步的用于序幕的预置的图象被按次序显示，在序幕的第一图象上第一步显示歌词，及用于歌曲开始的递减计数。如果递减计数结束，歌词随着预伴奏开始变色，在预伴奏结束后，一对用于中间过程的图象与中间过程同步地被显示。在后伴奏结束后，与结尾同步地显示用于结尾的图象，在结尾结束后，图象指示歌曲的分数。
如果选择的盘为CD—ROM盘，主控制器124产生选择控制信号(BC)使第一缓冲器112使能，第二缓冲器144不能，可以使CD—ROM解码器142同连接到适配器110的连接器11的个人计算机传输和接收数据。然后，功能指示灯104的CD—ROM指示灯点亮，“ROM”显示在选择歌曲号显示单元102上。
如上所述，根据本发明的CD—OK装置，或视象歌曲伴奏装置不仅可以重放视象歌曲伴奏，也可以用作CD—ROM驱动器。因此，该装置具有重放CD—ROM盘的能力而给使用者带来方便。另外，利用该装置的音频CD或图形CD的重放功能，在该装置中可以重放各种CD。
权利要求
1.一种使用CD并具有双用途CD—ROM驱动器的视象歌曲伴奏装置，包括一个CD重放装置，用于从小型盘中读取数据输出音频信号和数字数据，指令输入装置，用于输入指令信号，显示装置，用于显示系统的操作，CD—ROM解码器，用于接收从CD重放装置中输出的数字数据并产生CD—ROM数据，CD—OK重放装置，通过接收来自CD—ROM的CD—ROM数据，用于产生选择乐曲的伴奏信号，包含适于乐曲歌词环境的多个静止画面的背景图象信号，CD—ROM接口装置，用于连接CD—ROM解码器和个人计算机，音频选择器，用于选择CD重放装置的音频信号或CD—OK解码器的伴奏信号，输出到音频输出端口，视频选择器，用于有选择地输出CD—OK解码器的背景图象信号到视频输出端口，主控制装置，用于控制显示装置显示根据指令输入装置的指令的操作状态和CD—OK解码器的地址信息，控制CD重放装置读取从CD选择的数据，通过识别盘的种类控制音频选择器和视频选择器的信号选择，有选择地控制CD—OK重放装置和CD—ROM接口装置的CD—ROM数据输入使能状态。
2.根据权利要求1的使用CD盘的具有复合用途的CD—ROM驱动器的视象歌曲伴奏装置，其中所述的CD—OK重放装置还包括一个第二缓冲器，用于相应主控制装置的控制，连接CD—ROM，系统存储器装置，用于存储CD—ROM通过第二缓冲器提供的CD—OK格式CD—ROM数据，MIDI数据传输装置，用于传输系统存储器装置的MIDI数据，音源处理装置，用于根据MIDI数据产生伴奏数据，转换器，用于将转换的伴奏数据转换成伴奏信号并提供到音频选择器，麦克风声音检测装置，用于检测麦克风声音，视频存储器装置，用于存储叠加系统存储器的歌词数据的背景图象数据，编码器，用于将从视频存储器装置读出的背景图象信号编码成为电视信号，叠加装置，用于将编码器的电视信号与外部视频信号叠加，提供叠加的背景图象信号到视频选择器，同步分离器，用于从外部视频信号中分离出外部同步信号，同步信号发生器，用于分割时钟信号产生内部同步信号，产生与外部同步信号同步的内部同步信号，当外部同步信号输入时，产生视频存储器装置的屏幕刷新地址信号，控制信号产生装置，用于产生每个装置的控制信号和定时信号，控制装置，用于通过接口装置接收CD—ROM数据，将接收到的CD—ROM数据形成CD—OK格式，存储在系统存储器装置和视频存储器装置中，通过CD—ROM解码器向主控制装置提供音乐信息的地址信息和背景图象的地址信息二者是根据选择的歌曲号和给定的指令信号选择的。
3.根据权利要求1的使用CD盘的具有复合用途的CD—ROM驱动器的视象歌曲伴奏装置，其中所述的CD—OK重放装置还包括一个第一缓冲器，用于响应于所述主控制装置的控制连接CD—ROM解码器，用于连接个人计算机的连接器；以及适配器，用于在所述控制器和所述第一缓冲器之间介入，在个人计算机和重放装置之间进行信号通信。
全文摘要
本发明的视象歌曲伴奏装置包括一个CD重放装置，指令输入装置，用于输入指令信号，显示装置，CD-ROM解码器，CD-OK重放装置，CD-ROM接口装置，音频选择器，视频选择器，主控制装置，通过识别盘的种类控制音频选择器和视频选择器的信号选择，有选择地控制CD-OK重放装置和CD-ROM接口装置的CD-ROM数据输入使能状态。
文档编号G10K15/04GK1131310SQ95115979
公开日1996年9月18日 申请日期1995年10月20日 优先权日1994年12月28日
发明者崔光植, 宋奉勋 申请人:三星电子株式会社