专利名称：处理并输出数据的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于处理并输出存储在数据介质中的数据的方法和设备，尤其涉及一种用于在重放音频CD期间进行错误隐蔽的方法和设备。
目前，CD的进一步发展即所谓的DVD(“数字视盘”或“数字通用盘”)将要投放市场。DVD同样是与CD具有相同尺寸的光学数据介质，但是具有比CD要高得多的数据存储容量。DVD播放机在某些情况下也能播放现有的音频CD。
在用音频CD播放机重放光盘(CD)期间，在脉冲整形后从光扫描信号得到EFM(八至十四调制)信号。在EFM解调之后，以这种方式获得的信号在由数模变换器输出前先馈送到纠错电路。在纠错电路中，按照交叉-交错“里德-所罗门”方法在记录端对数据的编码被反转。为此目的，信号被读入存储器中并再以解交错次序读出。如果完全纠错是不可能的，为减少这些误差的能听度则需另外采取错误隐蔽措施。音频CD播放机中实施的这些错误隐蔽方法是简单而且并非总是充分有效的。然而，由于费用的原因不使用较复杂的方法，因为它们需要较大功率的处理器和较大的存储器。因此如果数据损失非常之大，在极端情况下仅保留对信号的噪声抑制。
本发明的目的是提出一种改进重放数据期间的错误隐蔽的方法，数据是从数据介质读出的，尤其是从CD或DVD。
本发明的另一目的是提出一种应用本发明的方法的设备。
与常规CD播放机相比，DVD播放机具有相当大功率的处理器和明显较大的缓存器。为获得所期望的突出的视频质量采用这种较复杂的硬件是必要的。因此，当用DVD播放机播放CD时，读出的音频数据可缓存在缓存器中，并作较大程度的处理以实现例如错误隐蔽。由于用较大功率的处理器能处理较复杂的算法，这比用常规CD播放机明显更精确地执行这种错误隐蔽。然而这预先假定所使用的是高质量的CD且DVD播放机安放在不受干扰的位置。相反，质量差的CD需要更频繁地执行错误隐蔽，结果不再可能采用复杂的错误隐蔽方法。同样，在频率振动和/或使用便携式装置的情况下，常常需要拾取单元来实现返回，结果这种情况下同样不能执行复杂的错误隐蔽。
从原理上讲，本发明用于处理和输出从数据介质读出并缓存的数据的方法的特征在于，依据缓存数据的数量选择各种处理方法之一。
在这种情况下，缓存数据的数量尤其可能取决于这些数据的误码率。
在这种情况下，最好以第一速率从数据介质读出数据，在缓存和处理之后，以第二速率输出该数据。
以有利的方式，不同复杂性的错误隐蔽方法以各种处理方法来实现，这些错误隐蔽方法用于减少不能事先通过纠错消除的数据误差。
以特别有利的方式，当从数据介质光学地读出数据时可使用该方法，该数据是音频信号。
原理上，本发明用于处理和输出从数据介质读出的数据的设备包含用于读数据介质的装置，一个或多个用于缓存数据的存储器，及另一用于处理数据的装置和用于根据该存储器或一些存储器的占用在各种处理方法之间进行转换的装置。
如果用于处理数据的装置能为了减少数据误差的目的而执行不同复杂性的错误隐蔽方法，则此时它是有利的。
用于读数据介质的装置较好适用于具有不同数据格式的数据介质。
在这种情况下，本发明构思的一种有用的改进设想，该设备适用于音频CD和DVD的重放，并是DVD播放机或DVD-ROM驱动器的一部分，其可依次构造为单独的设备或集成在另一设备中。
参照
图1描述本发明的示范实施例。
图1示出了按照本发明的DVD播放机的方框图。
图1示出了本发明的DVD设备。首先用作为拾取器P的一部分的光扫描系统读存储在CD盘上的信息。在这种情况下光扫描系统既能够读CD盘也能够读DVD盘。然后将得到的信号进行脉冲整形和EFM解调，之后将其馈送到纠错电路。用作信号恢复的这一部分仍是整个拾取器P的一部分。随后将数据读入第一缓存器M1，这一操作在比常规CD播放机的速率高的速率下进行的，例如双倍速率。其后是连续性检验CC，在其中检验数据流的连续性。如果数据流不连续或缓存器M1被以高读取速率填满，则不得不执行拾取器中的返回操作。在缓存器M2中作进一步缓存之后，后面接着的是实际错误隐蔽EC。此后，经数模变换器DA输出数据。在这种情况下所选错误隐蔽的质量乃至其复杂性是根据缓存器M3的占用和/或产生的误码率来选择的。如果该存储器被充分填满，则能够采用需要更多时间的错误隐蔽策略，尤其是更广泛的内插算法。
三个缓存器M1、M2和M3可设置在同一RAM中，在这种情况下仅三个缓存器的大小动态地变化。数据被存储在数据扇区中，当数模变换器DA已输出了该数据扇区的内容时在这种情况下为重新写入而释放数据扇区。或者依据连续性检验CC释放数据扇区。图1中的箭头表明了这些数据扇区的传输路径。在这种情况下，数据并非是在这些过程间实际传送的，而是仅更改指向数据的指针。
由于在音频CD的重放期间DVD播放机的处理器没有使用到额定功率，所有数据块通常将在输出处理过程的上游累积，因为其速度不取决于处理器的功率而取决于输出数据速率。
因此可将过量的处理器功率应用于错误隐蔽而无需额外的硬件，所以也不需要较高的费用。在这种情况下，例如利用先前的和后续的无错误样本通过复杂的内插可将出错的样本隐蔽。如果错误隐蔽EC和实际输出处理DA之间的队列很长，则可能实现一种良好的相应地耗时的错误隐蔽。然而，如果该队列已缩减至特定长度以下，则切换返回至较简单的隐蔽。因此，假定采用高质量CD和采用不受干扰的位置安装CD播放机(因此很少出现不可校正的错误)，则总能够采用错误隐蔽的最佳方法，由此获得比用常规CD播放机更好的重放质量。另一方面，如果CD的质量很差或遇到困难的重放条件，则将不得不非常频繁地执行错误隐蔽。在这种情况下，则不再有可能采用很复杂的错误隐蔽方法，倒不如利用确保最低限度质量的较简单错误隐蔽方法。
对于本发明的方法而言还可能利用额外处理器功率和/或另一外部装置的存储器。此时该外部装置可以是例如一电视机或一置顶盒。然而，同样有可能将CD或DVD播放机连接到一计算机或与之构成一整体。
本发明可用于重放数字音频信号。具体而言这些信号将是PCM格式的信号。以PCM方法，在由抽样率定义的间隔上，音频曲线的相应当前值被确定并以数字形式存储，每次将规定位数(通常在8与24之间)组合在一起。有可能用CD播放机或DVD播放机实现对音频CD的重放并在DVD播放机上实现对带有PCM音频数据的DVD的重放。小型软盘音频重放的应用也是可能的。
但是，本发明不限于音频信号的读出、处理和重放。相反地同样能够处理和/或修正视频数据或其他数据中的数据错误。因此，在视频CD、光CD、CD-ROM、个人记录的CD-R或DVD播放机上其他光学可读数据介质重放上的应用或其他未来进一步的发展也是可能的。
权利要求
1.一种用于处理和输出从数据介质读出并缓存的数据的方法，其特征在于根据缓存数据的数量选择各种处理方法之一。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于缓存数据的数量取决于这些数据的误码率。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于以第一速率从数据介质读出数据，并在缓存和处理之后，以第二速率输出。
4.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于在各种处理方法中执行复杂性不同的错误隐蔽方法，错误隐蔽方法用于减少不能事先通过纠错消除的数据误差。
5.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于从数据介质光学地读出数据，该数据是音频信号。
6.一种用于处理和输出数据的设备，含有用于读数据介质的装置(P)，一个或多个用于缓存所读出数据的存储器(M1，M2，M3)，及用于处理数据的装置(EC)，其特征在于还提供了用于根据对存储器或一些存储器的占用在各种处理方法之间切换的的装置。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于为了减少数据误差，用于处理数据的装置(EC)可执行复杂性不同的错误隐蔽方法。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于用于读数据介质的装置(P)适用于具有不同数据格式的数据介质。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于用于读数据介质的装置(P)能够重放音频CD和DVD，并是DVD播放机或DVD-ROM驱动器的一部分，DVD播放机或DVD-ROM驱动器能构造为单独的设备或集成在另一设备中。
全文摘要
处理并输出数据的方法和设备。在CD的进一步发展即DVD中,选择与CD向上兼容的数据格式,故现有音频CD也可在DVD机上播放。若用音频CD播放机重放CD期间不能完全纠错,需另外采取错误隐蔽措施但这并非总是足够的。由于可能需较大功率处理器和较大存储器,因费用原因在音频CD机中不采用较复杂方法。为获得突出的视频质量,DVD机任何时候都具有这种较复杂硬件。按本发明,在DVD机上重放音频CD期间,根据发生的误码率执行多种错误隐蔽方法之一。
文档编号G11B20/18GK1193166SQ9810600
公开日1998年9月16日 申请日期1998年3月4日 优先权日1997年3月12日
发明者英戈·休特 申请人:德国汤姆逊-布朗特公司