多媒体原理与系统设计第10章：光学存储媒体

多媒体原理与系统设计第十章光学存储媒体

1基本技术1.1光盘的构造120mm15mm光道1.6m0.6m对比：磁盘1基本技术1.1光盘的构造保护层标签（油漆）聚碳酸脂衬垫铝反射层凸起凹槽激光反射光1基本技术1.2光盘驱动器的构造1基本技术1.3通道编码

通道编码过程1基本技术1.3通道编码

为什么要做通道编码？概括地说，是因为原始数据不能直接刻录在光盘上。具体讲：-凹槽和凸起不能频繁地紧挨在一起出现，读激光难以正确识别“凹槽和凸起串”（pit-land-pit-land-pitsequences）.-凹槽和凸起序列不能太长，太长读激光也难以正确识别.一般讲，连续的0不超过10个可以保证较高的识别率。2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.1帧、扇区和区的概念红皮书定义了CD-DA的物理存储格式，包括帧、扇区和导入及导出区的概念.同步字节3Bytes控制和显示字节音频数据1B12B4B检错码12B音频数据4B纠错码Aframe:36bytes

帧及其构成2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.1帧、扇区和区的概念Synchronization3BytesControl&displayAudiodata1B12B4BErrordetection12BAudiodata4BErrordetection24b8b12x8b4x8b12x8b4x8b24b14b3b3b14b3b……27bits17bits204bitsaudio68bitsaudio204bits68bitsAframe:588bits2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.1帧、扇区和区的概念Synchronization3BytesControl&displayAudiodata1B12B4BErrordetection12BAudiodata4BErrordetection

扇区（或称为块）一个帧一个扇区:98帧（98frames）2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.1帧、扇区和区的概念

CD-DA的P-W通道aframe一个扇区:98frames…………aframePQRSTUVWPQRSTUVW……98bits98bitsP通道Q通道2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.1帧、扇区和区的概念

CD-DA的P-W通道：举例Q通道（98bits）2bits4bits4bits72bits16bits同步位数据类型标识描述后面的72bits当前播放时间循环冗余效验码2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.1帧、扇区和区的概念

CD-DA的区（area）存在两种CD-DA区：-导入区（lead-inarea）

:这里包括了CD-DA的目录.-数据区（Theprogramarea

）:包括存储了CD-DA实际数据的所有光道.-导出区（Thelead-outarea）2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.2CD-DA的数据率与容量计算

数据率Audiodatarate

CD-DA=44100samplessxchannelx2channelsx16bitssample=1411.2kbps=176.4kBytes/s=172.3KB/s2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.2CD-DA的数据率与容量计算

容量Capacity

sector

=98fx24B+98fx1B+98fx4Bx2channels=3234BytesData_Capacity

sector

=98fx24B=2352Bytes2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.2CD-DA的数据率与容量计算

容量Capacity

CD-DA

=74minx1411.2kbps=6,265,728,000bits=6,265,728,000bitsx18

bitsBytex11024

bytesKbyte=747Mbytes11024

KbytesMbytex2激光数字唱盘CD-DA:RedBook2.2CD-DA的数据率与容量计算

帧数据率176400bytesFrame=7350Frames/sbytess24Datarateinsection=

扇区数据率=7350Frames/s98Frames/section=75sections/s3CD-ROM:黄皮书（YellowBook）3.1黄皮书的内容（Specification）CD-ROM被设计用于存储一般的计算机数据，也可以存储audiodata.事实上，CD-ROM已经成为存储包括计算机数据在内的多媒体数据的基础。这些规范定义在黄皮书中（YellowBook

byPhillipsandSonyCorporationin1985）.CD-ROM光道分为两类，audio光道(对应CD-DA)和数据光道.一种光道只能包含一类数据（或者是audio或者是数据）。但一张CD-ROM可以包含两种光道，这种CD-ROM被称为混合模式的。数据光道在audio光道前面。3CD-ROM:黄皮书（YellowBook）3.2CD-ROM的存储模式

Mode1同步12扇区地址4用户数据2048EDC4保留未用8ECC276

Mode2同步124用户数据23362352bytes2352bytes扇区地址4CompactDiskWriteOnce4.1基本原理:OrangeBook保护层反射层吸收层吸收层的特性可以通过高热改变.通过激光加热到读激光强度的