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视频光盘数据信号的形成与处理

?1.光盘技术的发展?4.光盘记录前音视频信号的处理过程?二、视频光盘数据信号的形成与处理?1.音频信号的脉冲编码调制?2.数码的CIRC纠错?3.音频数码的帧结构

?1960年，世界上诞生了红宝石激光器，为激光光盘的实用?1972年美国RCA公司与荷兰飞利浦公司联合开发并发表了激光视盘（LD）系统，从此开创了以激光和高密度记录为前提的光盘时代。?1982年推出了CD唱机，此后以CD为基础的各种CD媒体大

?VCD的图像信号采用MPEG-1标准，120mm直径光盘上记录74min的音视频节目。?DVD视盘机是按现代视听要求设计的一种新的光盘视听系统，采用了MPEG-2标准数据压缩技术，可在120mm直径的光盘上记录135min的音视节目。

?磁光盘是用光学（激光）方式在磁性介质上记录和读取信息的盘片，这是利用激光束加热盘片上的磁层，使其磁距产生翻转而达到记录、拾取、抹除信息的目的；?光盘是用光学方式在非磁性介质上记录和读写信息的盘片。

?世界上第一张光盘是在1971年由美国IBM公司与其他公司合作研制成功的。?1982年正式面市?1990年后在全世界流行

?1.激光视盘LD?2.音频光盘CD?3.视频光盘VCD?8.可录可抹光盘MO

?CD.VCD.DVD属于激光只读光盘。?3.1.其基本结构如下图所示：

?4.光盘记录前音频信号的处理?在制作光盘前，音频信号需要做一系列处理才能符合激光?4.1.做ＰＣＭ调制，形成音视频信号位流?ＰＣＭ调制目的是把音频模拟信号转换成二进制（０.１）?以ＣＤ为例，它要记录左右声道信号，这二路信号的ＰＣＭ码串接在一起，以左声道数据在前，右声道在后，形成一串左右声道数据交替输出的音频数据流。

?ＰＣＭ码并不能作为光盘直接刻录的信号，因为ＣＤ系统中激光投射在光盘上的聚焦点直径约１ｕｍ，因此光盘上的凹坑长度不能小于光点直径的一半，即０.５ｕｍ，否则激光无法检测出光盘上的信息。?考虑到激光信号的误码率。光盘上凹坑的实际长度为０.９～３.３ｕｍ，宽０.５ｕｍ。

?如果光盘转速每秒１.２～１.４ｍ，则读取信息的最短时间为１.５ｕｓ，这相当于刻录信号的频率不能超过０.６７ＭＨＺ，而ＣＤ系统ＰＣＭ音频数据的传输速率为１.４１１２Ｍｂｉｔ／ｓ．?可见，ＰＣＭ信号不能直接刻录，必须对ＰＣＭ码进行变?在这里采用的是ＥＦＭ调制，即８－１４调制，就是将８

?4.光盘记录前音频信号的处理?4.2.应用ＣＩＲＣ码形成数据位流?ＣＤ．ＶＣＤ．ＭＤ等光盘系统中均采用ＣＩＲＣ的纠错?这种交叉交织码应用信息系列的组合方法，使由于划伤、灰尘、污斑等引起误码率很高的随机性群误码得到很好的纠正，而对那些频繁出现但码长较短的群误码，可以由交叉交织的编码来纠正，对于码长较长的群误码，则用另外准备好的交织来解决。

?4.光盘记录前音频信号的处理?经ＰＣＭ调制后的音频数据位流，在ＣＩＲＣ变换后，需加入奇偶检测、控制及显示信息，形成一个新的数据位流。

?4.光盘记录前音频信号的处理?4.4.ＥＦＭ调制，形成通道位流?经ＣＩＲＣ等处理后的数据位流需经ＥＦＭ调制，再加入?ＥＦＭ调制是位了满足刻录或者拾取的要求，这一数码规则中不能有连续的二个１，二个一之间最少有二个０，但是不能超过１０个０。

?4.光盘记录前音频信号的处理?用此激光束将旋转着的光盘盘基表面的光刻胶刻蚀成一系列螺旋形排列的凹凸纹迹，这些凹坑与岛（凸起）即真实地记录了音视频的全部信息。?重放时，光盘信号应作相反过程的变换。

第二、视频光盘数据信号的形成与处理?视频信号和音频信号一样，在采样量化之后的数字信号Ｐ?１.ＰＣＭ码需要加纠错信号和加密信号，以防止信号在传输处理、存储过程中受到干扰和防止盗版复制。?２.为了满足激光对光盘正确聚焦、停留时间长短、岛坑变换等的具体情况要求。?３.要加入同步信号、显示信号、各标记等信息，以便播放时激光能正确的拾取信息。

第二、视频光盘数据信号的形成与处理?信号的形成和变换，决定着光盘机的整机系统电路的结构与组成。电路是为信号的流通和变换服务的，信号不同，变换不同，所用的电路与设备也就不同。?在讨论电子设备时，了解设备处理信号的特征、形态及形

第二、视频光盘数据信号的形成与处理?音频模拟信号转换成数字信号需经Ａ／Ｄ转换，即对模拟信号进行采样、量化和编码处理，最后得到ＰＣＭ信号。

第二、视频光盘数据信号的形成与处理?1.1.采样频率、数据传输速率及信号带宽?对双通道立体声而言，ＣＤ光盘音频信号的采样频率为４４.１ＫＨＺ，量化等级为ｎ＝１６，即每以声道的数据传输速率为?Ｒ＝４４．１＊１６＝７０５．６ｋｂｉｔ／ｓ?两个声道