DE4221321B4

DE4221321B4 - Schaltungsanordnung zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von komprimierten Daten sowie Signalverarbeitungsverfahren

Info

Publication number: DE4221321B4
Application number: DE4221321A
Authority: DE
Inventors: Kenzo Akagiri; Yoshiaki Oikawa; Kyoya Tsutsui
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1992-06-29
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2012-06-30
Also published as: KR930001144A; DE4221321A1; GB9213680D0; GB2257606A; GB2257606B; US5438643A; KR100268623B1

Abstract

Schaltungsanordnung zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von komprimierten Daten (a', b') mit einem komprimierte Daten aufzeichnenden Aufzeichnungssystem (84–86) für die Aufzeichnung von Informationssignalen auf einem ersten Aufzeichnungsträger (2) nach Bit-Kompression (84) mit einer variablen Bitrate, dadurch gekennzeichnet, daß während der Bit-Kompression (84, 101) von bereits mit konstanter Bitrate komprimierten (63) Daten (a, b, c) derjenige Teil der Bits, die zu einem für den menschlichen Gehörsinn nicht wahrnehmbaren Quantisierungsrauschpegel führen, unter Lieferung der digitalen Daten (a', b') von den bereits komprimierten Daten (a, b, c) entfernt werden, die von einer variablen Bitrate sind, und daß die digitalen Daten (a', B') mit der variablen Bitrate auf dem ersten Aufzeichnungsträger (2) aufgezeichnet werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung bzw. Vorrichtung zur Aufzeichnung/Wiedergabe von komprimierten Daten, das sind bitkomprimierte digitale Audio-Signale, und auf ein Signalverarbeitungsverfahren. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Anordnung zur Aufzeichnung/Wiedergabe von komprimierten Daten und ein Signalverarbeitungsverfahren, durch das Daten zwischen einem mit einer konstanten Bitrate arbeitenden Aufzeichnungsträger und einem mit einer variablen Bitrate arbeitenden Aufzeichnungsträger übertragen und aufgezeichnet werden können.

Es ist bereits eine Technik der eingangsseitigen Bit-Kompression von digitalen Audio-Signalen und der Aufzeichnung der bitkomprimierten Signale in einer burstartigen Weise mit einem bestimmten Datenvolumen als Aufzeichnungseinheit vorgeschlagen worden, z.B. in den JP-Patentanmeldungen Nr. 2-221 364 (1990), Nr. 2-221 365 (1990), Nr. 2-222 821 (1990) und Nr. 2-222 823 (1990).

Bei dieser Technik wird eine magnetooptische Platte als Aufzeichnungsträger für die Aufzeichnung/Wiedergabe von adaptiven Differenz-(AD)-PCM-Audiodaten, wie vorgeschrieben, in sogenannten CD-I-(CD-Interaktiv)- oder CD-ROM-XA-Audio-Datenformaten benutzt. Diese ADPCM Daten werden in einer burstartigen Gleise auf der magnetooptischen Platte aufgezeichnet, beispielsweise mit 32 Sektoren der ADPCM-Daten und mehreren Verbindungssektoren, die für den Einsatz zur Verschachtelung als Aufzeichnungseinheit verwendet werden.

Bei der die magnetooptische Platte verwendenden Aufzeichnungs-/Wiedergabeanordnung können verschiedene Betriebsarten in Verbindung mit ADPCM-Audiodaten -gewählt werden.

So sind beispielsweise Pegel A, B und C mit Kompressionsraten vom Zweifachen, Vierfachen bzw. Achtfachen der üblichen CD-Wiedergabezeit vorgeschrieben. Bezüglich des Pegels B werden beispielsweise digitale Audiodaten auf etwa ein Viertel komprimiert, so daß die Wiedergabezeit der Platte, die in diesem Pegel-B-Betrieb aufgezeichnet ist, das Vierfache der Wiedergabezeit des Standard-CD-Formates (CD-DA-Format) beträgt. Dies führt zu einer Vorrichtung bzw. Anordnung geringer Größe, da die Aufzeichnungs-/Wiedergabezeit, die mit einer Standard-12-cm-Platte vergleichbar ist, mittels einer Platte geringerer Größe realisiert werden kann.

Da die Drehzahl bzw. Rotationsgeschwindigkeit der Platte dieselbe ist wie die einer Standard-CD-Platte, beträgt das Volumen der komprimierten Daten pro Zeiteinheit das Vierfache des Datenvolumens entsprechend der Wiedergabezeit für den Pegel B. Aus diesem Grunde werden dieselben komprimierten Daten viermal pro Zeiteinheit eines Sektors oder eines Clusters ausgelesen, wobei lediglich die einem Auslesen entsprechenden komprimierten Daten einem Audio-Wiedergabesystem zugeführt werden. Wenn eine spiralförmig verlaufende Aufzeichnungsspur abgetastet (nachgelaufen) wird, wird ein Spur-Sprung im Zuge der Wiedergabe ausgeführt, so daß der optische Kopf in die ursprüngliche Spurposition nach jeder vollständigen Umdrehung zurückgeführt wird, um vier wiederholte Nachlaufoperationen bezüglich derselben Spur auszuführen. Diese Arbeitsweise ist dann wünschenswert, wenn sie insgesamt in einem eine geringe Größe aufweisenden transportablen System angewandt wird, da sie nur dann genügt, wenn genau komprimierte Daten in zumindest einer der vier wiederholten Leseoperationen erhalten werden, so daß die Operation gegenüber Fehlern aufgrund von Störungen oder dergleichen stark ist.

In Zukunft wird die Verwendung von Halbleiterspeichern als Aufzeichnungsträger bzw. -medium erwartet. Zur weiteren Komprimierung der Kompressionsrate wird eine Kompressionscodierung durch variable Bitraten, wie durch Entropie-Codierung, angewandt. Dabei werden Audio-Signale speziell unter Verwendung sogenannter IC-Karten (das sind Karten mit integrierten Schaltungen) aufgezeichnet und/oder wiedergegeben. Mit einer variablen Bitrate komprimierte Daten werden von der IC-Karte aufgezeichnet oder von dieser gelesen.

Obwohl erwartet wird, daß mit dem Fortschritt in der Halbleitertechnologie die Zunahme in der Aufzeichnungskapazität und geringe Kosten bei einer einen derartigen Halbleiterspeicher verwendenen IC-Karte zur erzielen sind, wird befürchtet, daß die IC-Karte, mit der allein in den Markt gegangen wird, zu wenig Kapazität hat und teuer ist. Es ist daher vorstellbar, auf die IC-Karte den Inhalt eines anderen weniger teuren Aufzeichnungsträgers größerer Kapazität, wie einer magnetooptischen Platte, durch Datenaustausch und durch erneute Aufzeichnungsvorgänge zu übertragen. So können insbesondere eine oder mehrere erwünschte Sendungen, die auf der magnetooptischen Platte aufgezeichnet sind, auf die IC-Karte überspielt und durch eine andere Sendung bzw. durch andere Sendungen ersetzt werden, wenn dies erwünscht ist. Durch wiederholtes Austauschen des Inhalts der IC-Karte kann eine Vielzahl von Sendungen im Außenbereich unter Verwendung einer geringen Anzahl der IC-Karten, die zur Hand sind, wiedergegeben werden.

Wenn die auf der magnetooptischen Platte aufgezeichnete(n) Sendung(en) wiedergegeben und auf IC-Karte überspielt ist bzw. sind, ist es unterdessen wünschenswert, eine weitere Datenkompression zusätzlich zu der Datenkompression vorzunehmen, die durch hocheffiziente Datencodierung auf der magnetooptischen Platte erzielt wird, da die Kosten pro Bit der IC-Karte wesentlich höher sind als jene der magnetooptischen Platte.

Wenn andererseits in dem Fall, daß ein Überspielen bzw. Kopieren einer gewünschten Sendung oder von gewünschten Sendungen von der magnetooptischen Platte auf die IC-Karte vorgenommen wird, eine Datenkompression zusätzlich zu der hocheffizienten Codierung auf der magnetooptischen Platte vorgenommen wird, kann es vorkommen, daß die Bitrate mit dem Dateninhalt geändert wird, so daß das Datenvolumen für dieselbe Wiedergabezeit verschieden wird. Demgemäß kann die Anzahl der Sendungen, die auf der IC-Karte aufgezeichnet werden kann, oder die höchst wünschenswerte Sendungs-Kombination unmittelbar vor der Aufzeichnung nicht bekannt sein, so daß eine bestimmte Sendung bis zum Ende der Sendung nicht aufgezeichnet werden kann oder daß ein Bereich ohne Aufzeichnung der IC-Karte nicht wirksam ausgenutzt werden kann.

Wenn ein derartiger Kopiervorgang ausgeführt wird, dann ist in dem Fall, daß die komprimierten Daten von der magnetooptischen Platte decodiert werden, um die ursprüngliche Wiedergabezeit wiederherzustellen, und anschließend mit hocheffizienter Codierung mittels einervariablen Bitrate für die Aufzeichnung auf der IC-Karte codiert werden, im übrigen die Kopierzeit gleich der tatsachlichen Wiedergabe- bzw. Spielzeit, und zwar sogar in dem Fallt daß eine höhere Kopierrate erwünscht ist.

Eine effektive Tonsignalcodierung mit dynamischer Bitzuweisung, bei der die signalabhängige Mithörschwelle und danach die Quantisierung der einzelnen Teilbandsignale berechnet wird, ist in Fernseh- und Kino-Technik, 42. Jahrgang, Nr. 11/1988, Seite 551 bis 558 beschrieben. Aus der JP 3-27987 AA ist ein Aufzeichnungsträger in Form einer Karte, auf dem Audiosignale aufgezeichnet werden können, bekannt.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Schaltungsanordnung bzw. ein Signalverarbeitungsverfahren anzugeben, welche es ermöglichen, bereits komprimierte Daten für die Aufzeichnung auf ein Aufzeichnungsträger ohne Verschlechterung der Tonqualität nochmals zu komprimieren.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. 13 gelöst. Die Erfindung wird durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche weitergebildet.

Gemäß der Erfindung werden Daten, die bitkomprimiert mit einer konstanten Bitrate aufgezeichnet sind, mit einer festliegenden Bitrate oder einer variablen Bitrate komprimiert und beispielsweise in eine IC-Karte eingeschrieben, wobei derjenige Teil der Information, der vom menschlichen Gehörsinn redundant ist in einem Zustand der Bit-Kompression in einen kleinen Block vermindert wird, der bezogen auf die Zeit und Frequenz zur Lieferung einer geringeren Informationsmenge aufgeteilt wird. Die Daten können in bzw. auf die IC-Karte mit einer variablen Bitrate geschrieben werden, was zu einem Maskierungs- bzw. Verdeckungs-Schwellwert führt, der vom menschlichen Gehörsinn wünschenswert ist. Das Volumen der Daten, die aufgezeichnet werden können, kann zum Zeitpunkt des Schreibens festgestellt werden, worauf die Daten schnell eingeschrieben werden können.

Mit einem Wiedergabesystem können von einem Aufzeichnungsträger die bereits komprimierten Daten kontinuierlich wiedergegeben und zu dem Aufzeichnungssystem hin übertragen werden, um auf dem anderen Aufzeichnungsträger nach Reduktion von Bits aufgezeichnet zu werden, was zu einem Quantisierungs störpegel bzw. Rauschpegel führt, der niedriger ist als ein Maskierungs- bzw. Verdeckungs-Schwellwert.

Zur Verminderung des Hardware-Umfangs und zur Steigerung der Kompressionsrate werden, ohne die komprimierten Daten zu expandieren, diejenigen Bits entfernt, die zu einem Quantisierungsrauschpegel führen, der niedriger ist als der Verdeckungs-Schwellwert.

Da die auf dem einen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten komprimierten Daten zu dem Aufzeichnungssystem des anderen Aufzeichnungsfragers hin übertragen werden, nachdem Bits entfernt sind, was dazu führt, daß der Quantisierungs-Störpegel niedriger ist als der Maskierungs-Schwellwert, kann eine Datenübertragung mit einer höheren Rate erzielt werden. Durch Überprüfen der Information, die das Datenvolumen betrifft, welches zu erreichen ist, wenn Daten, die mit einer festen Rate auf dem einen Aufzeichnungsträger gespeichert sind, mit einer Bit-Kompression und der variablen Bitrate aufgezeichnet werden, kann das für die Aufzeichnung auf dem anderen Aufzeichnungsträger notwendige Datenvolumen schnell erfaßt werden, so daß die Anzahl der Sendungen, die aufgezeichnet werden können, oder die optimale Sendungskombination ohne weiteres ermittelt werden kann. Dies kann bezüglich eines umgekehrten Falles angegeben werden, das heißt dann, wenn die Aufzeichnung von dem anderen Aufzeichnungsträger zu dem einen Aufzeichnungsträger hin erfolgt.

Mit Rücksicht darauf, daß nicht nur kompressions-codierte Daten mit der konstanten Bitrate aufgezeichnet werden, sondern daß auch die Information betreffend das Datenvolumen, das erreicht wird, wenn die Daten kompressions-codiert mit der variablen Bitrate auf dem einen Aufzeichnungsträger, wie der magnetooptischen Platte vorliegen, oder durch Aufzeichnen nicht nur der kompressions-codierten Daten mit der variablen Bitrate sondern auch der Information betreffend das Datenvolumen, welches zu erreichen ist, wenn die Daten mit Kompressions-Codierung und der konstanten Bitrate aufgezeichnet sind, kann außerdem die Anzahl der zu übertragenden Sendungen oder die beste Kombination der Sendungen momentan bekannt werden.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise naher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 ein Blockdiagramm einer die vorliegende Erfindung verkörpernden anschaulichen Schaltungsanordnung bzw. Vorrichtung zur Aufzeichnung/Wiedergabe von komprimierten Daten,
2 den Aufzeichnungsinhalt einer magnetooptischen Platte und einer IC-Karte,
3 eine schematische Vorderansicht der in 1 dargestellten Vorrichtung,
4 ein Blockschaltungsdiagramm, in welchem ein konkretes Beispiel einer mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Kompressions-Codiereinrichtung gezeigt ist, die für eine mit konstanter Bitrate arbeitenden Kompressions-Codierung bei der in 1 gezeigten Ausführungsform angewandt werden kann,
5 ein konkretes Beispiel einer Frequenzunterteilung und einer Unterteilung jedes Frequenzbandes längs der Zeitachse in der in 4 gezeigten Anordnung,
6 ein Blockschaltungsdiagramm, anhand dessen ein konkretes Beispiel einer zulässigen Störungs-Berechnungsschaltung der in 4 gezeigten Anordnung veranschaulicht ist,
7 ein Diagramm, in welchem ein Burke-Spektrum gezeigt ist,
8 ein Diagramm, in welchem ein Verdeckungs-Spektrum gezeigt ist,
9 ein Diagramm, in welchem das Ergebnis einer Zusammensetzung der Minimal-Hörbarkeitskurve und des Verdeckungs-Spektrums veranschaulicht ist,
10 ein Blockschaltungsdiagramm, anhand dessen ein konkretes Beispiel einer Schaltung zur Verminderung überschüssiger Bits gezeigt ist.
Nunmehr werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele erläutert.
1 zeigt in einem Blockschaltungsdiagramm eine schematische Schaltungsanordnung einer Ausführungsform eines Gerätes bzw. einer Vorrichtung zur Aufzeichnung/Wiedergabe von komprimierten Daten, bei der das Signalverarbeitungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt wird bzw. ist.
Das in 1 dargestellte Aufzeichnungs/Wiedergabegerät umfaßt eine Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit für eine magnetooptische Platte 1 als Aufzeichnungsträger und eine Aufzeichnungseinheit 2 für eine IC-Karte 2, das heißt eine eine integrierte Schaltung aufweisende Karte als anderen Aufzeichnungsträger. Wenn durch ein Wiedergabesystem der Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit für die magnetooptische Platte wiedergegebene Signale durch die IC-Karten-Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet werden, werden die wiedergegebenen Daten, die von der magnetooptischen Platte 1 des Wiedergabesystems mittels eines optischen Kopfes 53 gelesen, mittels eines Decoders 71 dadurch verarbeitet, daß sie einer EFM-Demodulation, einer Entschachtelung oder Fehlerkorrektur, insbesondere einer adaptiven Transformationscodierung (ATC) von Audio-Daten unterzogen werden; sodann werden sie einem Speicher 85 der IC-Karten-Aufzeichnungseinheit zugeführt und durch eine überschüssige Bits entfernende Schaltung 84 verarbeitet, indem sie einer mit variabler Bitrate arbeitenden Codieroperation unterzogen werden, bevor eine Aufzeichnung auf der IC-Karte 2 mittels einer IC-Karten-Schnittstellenschaltung 86 erfolgt. Die wiedergegebenen komprimierten Daten werden zu dem Aufzeichnungssystem im komprimierten Zustand übertragen, das heißt in dem Zustand, in dem die Daten nicht der Expandierungsoperation durch einen ATC-Decoder 73 unterworfen sind; die Daten werden durch eine mit variabler Bitrate arbeitende Codierung codiert, bevor sie auf der IC-Karte 2 aufgezeichnet werden. Es sei darauf hingewiesen, daß die IC-Karte durch eine Vielzahl von IC-Speichern ersetzt sein kann, wie durch eine IC-Speicherpatrone oder eine IC-Speicherpackung.
Zur üblichen Wiedergabe bei der Audio-Wiedergabe werden unterdessen komprimierte Daten intermittierend oder in einer burstartigen Weise von dem Aufzeichnungsträger gelesen, hier der magnetooptischen Platte 1, und zwar mit einem bestimmten Datenvolumen, wie mit 32 und einigen Sektoren als Aufzeichnungseinheit, und die ausgelesenen Daten werden in kontinuierliche Audio-Signale expandiert. Zum Kopieren werden die komprimierten Daten auf dem Aufzeichnungsträger kontinuierlich ausgelesen und zum Aufzeichnungsträger zum Zwecke der Aufzeichnung hin übertragen. Dies führt zu einem Kopieren mit hoher Rate oder innerhalb kurzer Zeit, und zwar in Übereinstimmung mit der Datenkompressionsrate.
Die in 1 dargestellte Schaltungsanordnung wird nachstehend erläutert.
Bei der magnetooptischen Platten-Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit des in 1 dargestellten Gerätes für die Aufzeichnung/Wiedergabe von komprimierten Daten ist der Aufzeichnungsträger die magnetooptische Platte 1, die mittels eines Spindelmotors 51 drehbar angetrieben wird. Zur Aufzeichnung von Daten auf der magnetooptischen Platte 1 wird ein entsprechend den Aufzeichnungsdaten moduliertes Magnetfeld durch einen Magnetkopf 54 angelegt, während ein Laserlicht von einem optischen Kopf 53 auf die Platte 1 abgestrahlt wird, und zwar zur sogenannten Magnetfeld-Modulationsaufzeichnung, um Daten längs der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 aufzuzeichnen. Zur Datenwiedergabe wird der Aufzeichnungsspur auf der magnetooptischen Platte 1 mittels des optischen Kopfes 53 mit dem Laserlicht nachgelaufen, und zwar zur fotomagnetischen Wiedergabe der aufgezeichneten Daten.
Der optische Kopf 53 besteht aus einer Laserlichtquelle, wie einer Laser-Diode, aus optischen Komponenten, wie einer Kollimatorlinse, einer Objektivlinse, einem Polarisations-Strahlteiler oder einer zylindrischen Linse und einem Fotodetektor mit einem Lichtaufnahmebereich eines bestimmten Musters. Der optische Kopf 53 ist so beschaffen, daß er dem Magnetkopf 54 zugewandt ist, wobei die magnetooptische Platte 1 dazwischen vorgesehen ist. Zur Aufzeichnung von Daten auf der magnetooptischen Platte 1 wird der Magnetkopf 54 durch eine Kopftreiberschaltung 66 des Aufzeichnungssystems angetrieben, das später beschrieben wird, um ein Magnetfeld auszuüben, welches in Übereinstimmung mit den Aufzeichnungsdaten moduliert ist, währenddessen ein Laserlicht durch den optischen Kopf 53 in eine gewünschte Spur auf der magnetooptischen Platte 1 abgestrahlt wird, womit eine thermomagnetische Aufzeichnung in Übereinstimmung mit einer Magnetfeld-Modulationsaufzeichnung erfolgt. Der optische Kopf 53 ermittelt außerdem das Laserlicht, welches an die Ziel-Spur abgestrahlt und von dieser reflektiert ist, währenddessen der Fokussierungsfehler durch ein soge nanntes astigmatisches Verfahren ermittelt und der Nachlauffehler durch ein sogenanntes Gegentaktverfahren erfaßt wird. Wenn Daten von der magnetooptischen Platte 1 wiedergegeben werden, ermittelt der optische Kopf 53 die oben erwähnten Fokussierungsfehler und Nachlauffehler sowie die Differenz im Polarisationswinkel (Kerr-Rotationswinkel) des von der Zielspur reflektierten Laserlichts, um Wiedergabesignale zu erzeugen.
Ein Ausgangssignal des optischen Kopfes 53 wird zu einer Hochfrequenz- bzw. RF-Schaltung 55 hin übertragen. Die RF-Schaltung 55 extrahiert die Fokussierungs-Nachlaufsignale aus dem Ausgangssignal des optischen Kopfes 53, um die extrahierten Signale an eine Servosteuerschaltung 56 abzugeben, während die wiedergegebenen Signale in Binärsignale umgesetzt werden, welche einem Decoder 51 des Wiedergabesystems zugeführt werden, worauf weiter unten noch näher eingegangen wird.
Die Servosteuerschaltung 56 besteht beispielsweise aus einer Fokussierungs-Servosteuerschaltung, einer Nachlauf-Servosteuerschaltung, einer Spindelmotor-Servosteuerschaltung, einer Gewinde-Servosteuerschaltung, etc.. Die Fokussierungs-Servosteuerschaltung nimmt eine Fokussierungssteuerung des optischen Systems des optischen Kopfes 53 vor, so daß das Fokussierungsfehlersignal auf Null reduziert wird. Die Nachlauf-Servosteuerschaltung nimmt eine Nachlaufsteuerung des optischen Systems des optischen Kopfes 53 vor, so daß das Nachlauf-Fehlersignal auf Null reduziert sein wird. Die Spindelmotor-Servosteuerschaltung steuert den Spindelmotor 51 für einen rotationsmäßigen Antrieb der magnetooptischen Platte 1 mit einer bestimmten Rotationsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl, wie mit einer konstanten linearen Geschwindigkeit. Die Gewinde-Servosteuerschaltung veranlaßt den optischen Kopf 53 und den Magnetkopf 54, zu einer durch eine Systemsteuereinrichtung 57 bezeichneten Ziel-Spur der magnetooptischen Platte 1 hin bewegt zu werden. Die Servosteuerschaltung 56, welche die oben erwähnten Steueroperationen ausführt, überträgt die Information, welche die Betriebszustände der verschiedenen Teile zeigt, welche durch die Servosteuerschaltung 56 gesteuert werden.
Eine Eingabetastatur 58 und eine Anzeigeeinrichtung 59 sind mit der Systemsteuereinrichtung 57 verbunden. Die Systemsteuereinrichtung steuert das Aufzeichnungssystem und das Wiedergabesystem unter einer Betriebsart, die durch eine Eingangsinformation mittels der Eingabetastatur 58 festgelegt ist. Die Systemsteuereinrichtung 57 steuert außerdem die Aufzeichnungsposition und die Wiedergabeposition auf bzw. in der Aufzeichnungsspur, welcher der optische Kopf 53 und der Magnetkopf 54 nachläuft, und zwar auf der Grundlage der sektorweisen Adresseninformation, die von der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 durch Vorspann-Zeit- oder Subcode-Q-Daten wiedergegeben wird. Die Systemsteuereinrichtung 57 bewirkt außerdem die Anzeige der Bitkompressionsbetriebsinformation in dem Anzeigeabschnitt 59, und zwar auf der Grundlage der Bitkompressionsbetriebsinformation in dem ATC-Codierer 63, der selektiv durch die Eingabetastatur 50 und die Bitkompressionsbetriebsinformation in den wiedergegebenen Daten geschaltet wird, welche von der RF-Schaltung 55 mittels des Gliedergabesystems wiedergegeben werden, worauf weiter unten noch eingegangen wird, während die Anzeige der Wiedergabezeit in der Anzeigeeinrichtung 59 auf der Basis der Bitkompressionsrate im Bitkompressionsbetrieb und der Wiedergabepositionsinformation in der Wiedergabespur bewirkt wird.
Zur Anzeige der Wiedergabezeit wird die sektorweise Adresseninformation (abolute Zeitinformation), die aus der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 durch die sogenannten Vorspann-Zeit- oder sogenannten Subcode-Q-Daten reproduziert werden, mit dem Reziprokwert der Daten kompressionsrate im Datenkompressionsbetrieb beispielsweise mit vier für die Datenkompressionsrate 1/4, multipliziert, um die tatsächliche Zeitinformation zu ermitteln, die in der Anzeigeeinrichtung 9 angezeigt wird. Es sei darauf hingewiesen, daß in dem Fall, daß während der Aufzeichnung die absolute Zeitinformation zuvor aufgezeichnet (vorformattiert) in der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte aufgezeichnet worden ist, die betreffende vorformattierte Zeitinformation gelesen und mit einem Reziprokwert der Datenkompressionsrate multipliziert werden kann, um eine Anzeige der gegenwärtigen Position durch die aktuelle Aufzeichnungszeit zu liefern.
Bei dem Aufzeichnungssystem der Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit des Platten-Aufzeichnungs-/Wiedergabegerätes wird ein analoges Audio-Signal A_IN von einem Eingangsanschluß 60 her über ein Tiefpaßfilter 61 einem Analog-Digital-(A/D)-Wandler 62 zugeführt, der das analoge Audio-Eingangssignal A_IN quantisiert. Das digitale Audio-Signal von dem A/D-Wandler 62 wird dem ATC-Codierer 63 zugeführt. Ein digitales Audio-Eingangssignal D_IN von einem Eingangsanschluß 67 her wird über eine digitale Eingangs-Schnittstellenschaltung 68 dem ATC-Codierer 63 zugeführt. Der ATC-Codierer 63 verarbeitet mit einer vorgeschriebenen Transferrate die digitalen Audio-PCM-Daten, die durch den A/D-Wandler 62 quantisiert worden sind, indem er diese Daten einer Bitkompression (Datenkompression) entsprechend den verschiedenen Betriebsarten des oben erwähnten CD-I-Systems unterzieht; die Betriebsart des Codierers wird durch die Systemsteuereinrichtung 57 festgelegt. Es sei angenommen, daß die vorgeschriebene Betriebsart diejenige Betriebsart ist, bei der die Daten die komprimierten Daten sind, welche einem Speicher 64 zugeführt worden sind und welche eine Abtastfrequenz von 44,1 kHz aufweisen, wobei die Anzahl der Bits pro Probe vier beträgt. Die Datentransferrate bei der vorgeschriebenen Betriebsart ist auf ein Viertel der Datentransferrate von 75 Sektoren/Sekunde entsprechend dem Standard-CD-DA-Format oder auf 18,75 Sektoren/Sekunde reduziert.
Bei der Ausführungsform gemäß 1 sei angenommen, daß die Abtastfrequenz des A/D-Wandlers 62 bei der Abtastfrequenz des Standard-CD-DA-Formats oder bei 44,1 kHz festliegt und daß im ATC-Codierer 63 eine Bitkompression von 16 auf 4 nach der Umsetzung der Abtastrate entsprechend dem oben erwähnten Kompressionsbetrieb vorgenommen wird. Alternativ dazu kann die Abtastfrequenz des A/D-Wandlers 62 als Funktion des Kompressionsbetriebes umgeschaltet werden; in diesem Falle wird die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 61 als Funktion der geschalteten Abtastfrequenz des A/D-Wandlers 62 geschaltet. Dies bedeutet, daß es genügt, daß die Abtastfrequenz des A/D-Wandlers 62 und die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 61 gleichzeitig gesteuert und als Funktion des Kompressionsbetriebs geschaltet werden. Falls die Abtastfrequenz mit den Betriebsarten nicht geändert wird, ist es möglich, striktere Beschränkungen des Frequenzbandes für eine Betriebsart mit einer geringeren Anzahl an Bits anzuwenden.
Der Speicher 64, bezüglich dessen ein Einschreiben und Auslesen von Daten durch die Systemsteuereinrichtung 57 gesteuert wird, wird als Pufferspeicher verwendet, in welchem die von dem ATC-Codierer 63 her abgegebenen ATC-Daten temporär zur Aufzeichnung auf der Platte, wenn die Notwendigkeit gegeben ist, gespeichert werden. Dies bedeutet, daß bei den in der oben vorgeschriebenen Betriebsart von dem ATC-Codierer 63 abgegebenen komprimierten Audio-Daten die Datentransferrate auf ein Viertel der Datentransferrate von 75 Sektoren/Sekunde des Standard-CD-DA-Formats oder auf 18,75 Sektoren/Sekunde reduziert ist. Diese komprimierten Daten werden kontinuierlich in den Speicher 14 eingeschrieben. Obwohl es genügt, falls die komprimierten Daten (ATC-Daten) mit der Rate eines Sektors von vier Sektoren in der oben beschriebenen Weise aufgezeichnet werden, werden die Daten sektor-kontinuierlich, wie dies nachstehend noch erläutert wird, aufgezeichnet, da eine derartige Aufzeichnung in einem Intervall von vier Sektoren scheinbar unmöglich ist. Die Aufzeichnung wird in einer burstartigen Weise mit derselben Datentransferrate von 75 Sektoren/Sekunde wie beim Standard-CD-DA-Format vorgenommen, und zwar mit einem Cluster, welches aus einer bestimmten Anzahl von Sektoren wie 32 zuzüglich einiger weiterer Sektoren als Aufzeichnungseinheit besteht. Dies bedeutet, daß die ATC-Audio-Daten der oben erwähnten vorgeschriebenen Betriebsart, die kontinuierlich mit einer niedrigeren Transferrate von 18,75-Sektoren/Sekunde entsprechend der oben erwähnten Kompressionsrate geschrieben worden sind, aus dem Speicher 64 als Aufzeichnungsdaten in einer burstartigen Weise mit der oben erwähnten Transferrate von 75 Sektoren/Sekunde gelesen werden. Die Gesamt-Datentransferrate bezüglich der ausgelesenen und aufgezeichneten Daten einschließlich der Nicht-Aufzeichnungsperiode ist die oben erwähnte niedere Rate von 18,75-Sektoren/Sekunde. Die momentane Datentransferrate innerhalb des Zeitintervalls des burstartigen Aufzeichnungsbetriebs ist jedoch die oben erwähnte Standardrate von 75 Sektoren/Sekunde. Falls die Rotationsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl der Platte dieselbe Geschwindigkeit bzw. Drehzahl ist wie jene des Standard-CD-DA-Formats, das heißt die konstante lineare Geschwindigkeit vorliegt, kann auf diese Art und Weise die Aufzeichnung mit derselben Aufzeichnungsdichte und demselben Aufzeichnungsmuster wie jenen des CD-DA-Formats vorgenommen werden.
Die in einer burstartigen Weise aus dem Speicher 64 mit der oben erwähnten momentanen Transferrate von 75 Sektoren/Sekunde gelesenen ATC-Audio-Daten, das sind die Aufzeichnungsdaten, werden einem Codierer 65 zugeführt. Es sei darauf hingewiesen, daß eine kontinuierliche bzw. stetige Aufzeichnungseinheit aus einem Cluster gebildet wird, weiches aus einer Vielzahl von hier 32 Sektoren und mehre ren Cluster-Verbindungssektoren besteht, die vor und hinter dem Cluster angeordnet sind. Diese Cluster-Verbindungssektoren sind so festgelegt, daß sie länger sind als die Verschachtelungslänge im Codierer 65, so daß Daten von aneinander angrenzenden Clustern durch die Verschachtelung unbeeinflußt bleiben.
Der Codierer 65 verarbeitet die vom Speicher 64 zugeführten Aufzeichnungsdaten in einer burstartigen Weise, indem die Daten einer Codierung für eine Fehlerkorrektur, wie einer Paritäts-Anhängung und Verschachtelung und EFM-Codierung unterzogen werden. Die codierten Aufzeichnungsdaten vom Codierer 65 her werden einer Magnetkopf-Treiberschaltung 66 zugeführt. Die Schaltung 66 ist mit dem Magnetkopf 64 verbunden, um diesen derart anzusteuern, daß ein entsprechend den Aufzeichnungsdaten moduliertes Magnetfeld an die magnetooptische Platte 1 abgegeben wird.
Die Systemsteuereinrichtung 57, welche die Speichersteuerung bezüglich des Speichers 64 in der obigen Weise übernimmt, steuert die Aufzeichnungsposition in der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 2 zur kontinuierlichen Aufzeichnung der Aufzeichnungsdaten, die in einer burstartigen Weise aus dem Speicher 64 durch die oben erwähnte Speichersteuerung ausgelesen sind, in der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte. Die Aufzeichnungsposition in der Aufzeichnungsspur wird so gesteuert, daß die Aufzeichnungsposition der Aufzeichnungsdaten, die in einer burstartigen Weise aus dem Speicher 64 ausgelesen sind, durch die Systemsteuereinrichtung 57 gesteuert wird, um ein Steuersignal, welches die Aufzeichnungsposition in der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 festlegt, an die Servosteuerschaltung 56 abzugeben.
Das Wiedergabesystem der Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit für die magnetooptische Platte wird nachstehend erläutert.
Das Wiedergabesystem wird für die Wiedergabe der Daten herangezogen, die kontinuierlich in der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 durch das oben erwähnte Aufzeichnungssystem aufgezeichnet worden sind; es ist mit einem Decoder 71 ausgestattet. Dem Decoder wird ein Wiedergabe-Ausgangssignal zugeführt, welches dadurch erzeugt wird, daß der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 mittels des Laserlichts von dem optischen Kopf 53 her nachgelaufen wird; das betreffende Ausgangssignal wird durch die RF-Schaltung 55 in entsprechende Binärsignale umgesetzt.
Der Decoder 71 ist das Gegenstück zum Codierer 65 des oben erwähnten Aufzeichnungssystems; er verarbeitet das binäre Wiedergabe-Ausgangssignal von der RF-Schaltung 55 her durch die oben erwähnte Decodierung und die EFM-Decodierung für die Wiedergabe der ATC-Audiodaten der oben erwähnten vorbestimmten Betriebsart bei der Transferrate von 75 Sektoren/Sekunde, die schneller ist als die reguläre Transferrate bei der oben erwähnten bestimmten Betriebsart. Die durch den Decoder 71 erhaltenen Wiedergabedaten werden einem Speicher 72 zugeführt.
Der Speicher 72 wird bezüglich des Dateneinschreibens und Datenauslesens durch die Systemsteuereinrichtung 57 gesteuert. In diesen Speicher 72 werden die vom Decoder 71 mit der Transferrate von 75 Sektoren/Sekunde gelieferten Wiedergabedaten in einer burstartigen Weise mit der Transferrate von 75 Sektoren/Sekunde eingeschrieben. Andererseits werden die Wiedergabedaten, die in einer burstartigen Weise in den Speicher 72 mit der oben erwähnten Transferrate von 75 Sektoren/Sekunde eingeschrieben worden sind, kontinuierlich mit einer regulären Transferrate von 13,75 Sektoren/Sekunde bezüglich der oben erwähnten bestimmten Betriebsart ausgelesen.
Die Systemsteuereinrichtung 57 bewirkt eine Speichersteuerung bezüglich des Einschreibens der Wiedergabedaten in den Speicher 72 mit der Transferrate von 75 Sektoren/Sekunde und das kontinuierliche Auslesen der Wiedergabedaten aus dem Speicher 72 mit der Transferrate von 18,75 Sektoren/Sekunde. Die Systemsteuereinrichtung 57, welche die Speichersteuerung bezüglich des Speichers 72 wahrnimmt, steuert die Wiedergabeposition in der Aufzeichnungsspur auf der magnetooptischen Platte 1 so, daß die Wiedergabedaten, die in einer burstartigen Weise vom Speicher 72 geschrieben werden, kontinuierlich aus der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 wiedergegeben werden. Die Wiedergabeposition wird so gesteuert, daß die Wiedergabeposition der Wiedergabedaten, die in der burstartigen Weise aus dem Speicher 72 ausgelesen werden, durch die Systemsteuereinrichtung 57 so gesteuert ist, daß ein die Wiedergabeposition in der Aufzeichnungsspur der magnetooptischen Platte 1 bezeichnendes Steuersignal an die Servosteuerschaltung 56 abgegeben wird.
Die ATC-Audio-Daten der oben erwähnten bestimmten Betriebsart werden, wenn die Wiedergabedaten aus dem Speicher 72 mit der Transferrate von 18,75 Sektoren/Sekunde kontinuierlich ausgelesen werden, einem ATC-Decoder 73 zugeführt, der das Gegenstück zum ATC-Codierer 63 des Aufzeichnungssystems darstellt. Die Betriebsart des ATC-Decoders wird durch die Systemsteuereinrichtung 57 festgelegt. Der ATC-Decoder 73 erzeugt 16 Bits umfassende digitale Audiodaten durch Datenexpansion (Bitexpansion) der vier Bits umfassenden digitalen Audiodaten um einen Faktor 4. Die digitalen Audiodaten vom ATC-Decoder 73 werden einem Digital/Analog-(D/A)-Wandler 74 zugeführt.
Der D/A-Wandler 74 setzt die digitalen Audiodaten vom ATC-Decoder 73 her in analoge Signale um, um analoge Audio-Ausgangssignale A_OUT zu bilden. Die analogen Audiosignale A_OUT vom D/A-Wandler 74 her werden über ein Tiefpaßfilter 75 an einem Ausgangsanschluß 76 abgegeben.
Die digitalen Audiosignale, die durch Quantisieren der analogen Audio-Eingangssignale A_IN, welche vom Eingangsanschluß 60 über das Tiefpaßfilter 61 dem A/D-Wandler 72 zugeführt werden, und durch Codieren der erzielten quantisierten Signale mittels des ATC-Codierers 63 erhalten werden, können einer weiteren Datenkompression (Bitkompression) unterzogen werden, um auf der IC-Karte 2 aufgezeichnet zu werden. Das IC-Karten-Aufzeichnungssystem wird nachstehend erläutert.
Die ATC-Audiodaten, die durch Kompression im ATC-Codierer 63 erhalten werden, werden über einen RAM-Speicher 85 einer überschüssige Bits beseitigenden Bitreduktionsschaltung 84 zugeführt, die von der Art eines mit variabler Bitrate arbeitenden Codierers ist. In der überschüssige Bits beseitigenden Bitreduktionsschaltung 84 werden Bits, die ein unterhalb der Maskierungsschwelle liegendes Rauschen hervorrufen, beseitigt. Diese Verarbeitung wird im Zuge des Dateneinschreibens und Datenauslesens in den bzw. aus dem Speicher 85 vorgenommen. Die mit variabler Bitrate auftretenden kompressions-codierten Daten von der überschüssige Bits beseitigenden Bitreduktionsschaltung 84 werden über eine IC-Karten-Schnittstellenschaltung 86 auf der IC-Karte 2 aufgezeichnet.
Die komprimierten Daten (ATC-Daten) vom Decoder 71 der für die magnetooptische Platte vorgesehenen Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit werden unterdessen direkt, das heißt ohne Expansion, einem Speicher 85 der IC-Karten-Aufzeichnungseinheit zugeführt. Dieser Datentransfer wird durch die Systemsteuereinrichtung 57 durchgeführt, welche den Speicher 85, etc. während des sogenannten Schnellkopierens steuert. Unterdessen können die komprimierten Daten vom Speicher 72 her zum Speicher 85 übertragen werden.
Das sogenannte digitale Schnellkopieren wird nachstehend erläutert.
Während des sogenannten Schnellkopierens führt die Systemsteuereinrichtung 57 eine bestimmte Schnellkopier-Steueroperation auf Betätigen einer Kopiertaste etc. der Eingabetastatur 8 aus. Im speziellen werden die komprimierten Daten vom Decoder 71 direkt dem Speicher 85 des IC-Karten-Aufzeichnungssystems zugeführt und durch die überschüssige Bits beseitigende Bitreduktionsschaltung 84 mit variabler Bitratencodierung vor der Aufzeichnung auf der IC-Karte 2 durch die IC-Karten-Schnittstellenschaltung 86 verarbeitet. Falls die ATC-Daten der oben erwähnten bestimmten Betriebsart auf der magnetooptischen Platte 1 aufgezeichnet werden, wird vom Decoder 71 kontinuierlich ein vierfaches Volumen der komprimierten Daten ausgelesen.
Während des Schnellkopierens werden somit komprimierte Daten entsprechend der vierfachen Zeitdauer auf Realzeitbasis (für den Fall der oben erwähnten bestimmten Betriebsart) kontinuierlich von der magnetooptischen Platte 1 erzeugt, um auf der IC-Karte 2 nach variabler Längencodierung aufgezeichnet zu werden, so daß ein Schnellkopieren mit einer viermal schnelleren Geschwindigkeit realisiert werden kann. Der Faktor, um den die Kopiergeschwindigkeit erhöht ist, ändert sich mit den verschiedenen Kompressionsbetriebsarten. Das Kopieren kann ferner mit einer weit höheren Geschwindigkeit vorgenommen werden als mit dem Kompressionssteigerungsfaktor. In einem solchen Fall genügt es, daß die magnetooptische Platte 1 rotationsmäßig mit einer Geschwindigkeit angetrieben ist, die gleich einem Vielfachen der Dauergeschwindigkeit bzw. -drehzahl ist.
Bezugnehmend auf 2 sei angemerkt, daß auf der magnetooptischen Platte 1 die mit Bitkompressionscodierung codierten Daten mit einer konstanten Bitrate und die Information aufgezeichnet sind, die das Datenvolumen betrifft, wenn die Daten mit Bitkompressionscodierung in dem mit variabler Bitrate arbeitenden Codierer 3 codiert sind, das ist die Datenaufzeichnungskapazität, die für die Aufzeichnung auf der IC-Karte 2 erforderlich ist. Auf diese Weise kann die Anzahl der Sendungen, die auf der magnetooptischen Platte 1 aufgezeichnet sind und die auf der IC-Karte 2 aufgezeichnet werden können oder die Kombination dieser Sendungen augenblicklich durch Auslesen der Datenvolumeninformation bekannt sein.
Wenn demgegenüber nicht nur die durch Bitkompressionscodierung mit der variablen Bitrate codierten Daten sondern auch die Information, welche das Datenvolumen der mit Bitkompression bei einer konstanten Bitrate codierten Daten betrifft, auf der IC-Karten 2 aufgezeichnet werden, kann das Datenvolumen in dem Fall, daß Daten, wie Sendungen, von der IC-Karte 2 zur magnetooptischen Platte 1 hin übertragen werden, schlagartig bekannt sein.
3 zeigt in einer Vorderansicht das in 1 gezeigte, für die Aufzeichnung/Wiedergabe von komprimierten Daten vorgesehene Gerät 5, welches mit einem Einführbereich 6 für eine magnetooptische Platte und mit einem Einführungsschlitz 7 für eine IC-Karte ausgestattet ist.
In Verbindung mit dem ATC-Codierer und -Decoder gemäß 1 wird nachstehend die Technik der hochwirksamen Codierung von digitalen Eingangssignalen, wie Audio-PCM-Signalen, unter Anwendung der Verfahren der Subbandcodierung (SBC), der adaptiven Transformationscodierung (ATC) und der adaptiven Bitzuordnung (APC-AB) unter Bezugnahme auf 4 und folgende erläutert.
Bei der in 4 dargestellten hochwirksamen Codieranordnung werden digitale Eingangssignale in der Frequenz in eine Vielzahl von Frequenzbändern unterteilt, und zwar mit Hilfe von Filtern, so daß die Bandbreiten in Richtung zunehmender Frequenz breiter werden. Bezüglich jedes Frequenzbandes wird eine Orthogonal-Transformation durchgeführt, und die resultierenden Spektrumsdaten längs der Frequenzachse werden durch adaptive Bitzuordnung für jedes der sogenannten kritischen Bänder codiert, wobei Kennlinien des menschlichen Gehörs berücksichtigt werden, was nachstehend erläutert wird. Die Bandbreiten der Frequenzunterteilungen durch Filter, etc. können natürlich gleiche Breiten sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Blockgrößen (Blocklängen) adaptiv als Funktion der Eingangssignale vor der Orthogonal-Transformation geändert, während auf der blockweisen Grundlage ein sogenanntes Floaten durchgeführt wird.
Gemäß 4 werden Audio-PCM-Signale im Frequenzbereich von 0 bis 20 kHz einem Eingangsanschluß 10 zugeführt. Diese Eingangssignale werden in der Frequenz mittels eines Frequenzunterteilungsfilters 11, wie eines sogenannten QMF-Filters, in ein Band von 0 bis 10 kHz und in ein Band von 10 bis 20 kHz aufgeteilt, während die Signale im Bereich von 0 bis 10 kHz mittels eines Frequenzunterteilungsfilters 12, wie eines sogenannten QMF-Filters, in ein Band von 0 bis 5 kHz und in ein Band von 5 bis 10 kHz unterteilt werden. Die Signale im Bereich von 10 bis 20 kHz von dem Filter 11 her werden zu einer eine modifizierte diskrete Cosinus-Transformation vornehmenden Transformationsschaltung 13 (MDCT) hin übertragen, während die Signale im Bereich von 5 bis 10 kHz von dem Frequenzunterteilungsfilter 12 einer MDCT-Schaltung 14 zugeführt werden. Die Signale im Bereich von 0 bis 5 kHz vom Frequenzunterteilungsfilter 12 her werden einer MDCT-Schaltung 15 zur modifizierten diskreten Cosinus-Transformationsverarbeitung zugeführt.
Erläuterungen bezüglich der modifizierten diskreten Cosinus-Transformation lassen sich beispielsweise in ICASSP, 1987, Subband/Transformations-Codierung unter Verwendung von Filterbankanordnungen im Zeitbereich mit Faltungsaufhebung von J.P. Prinsen, A.B.Bradley, Modified DCT, Universität von Surrey, Royal Melbourne Institut of Tech finden.
5 zeigt konkrete Beispiele von Eingangssignalen für die Blöcke der entsprechenden Bänder, die den MDCT-Schaltungen 13 bis 15 zugeführt werden. Bei den in 5 gezeigten konkreten Beispielen ist der Frequenzbereich erweitert, und die Zeitauflösung ist gesteigert (das heißt die Blocklänge ist verkürzt) und zwar in Richtung zunehmender Frequenz. Dies bedeutet, daß die Blocklänge BL_L für Signale im unteren Frequenzbereich von 0 bis 5 kHz aus 1024 Proben besteht, während die Signale im mittleren Frequenzbereich von 5 bis 10 kHz in Blöcke BL_M1, BL_M2 unterteilt sind, deren jeder eine Länge aufweist, die gleich die halbe Blocklänge BL_L der Blocklänge T_BL des unteren Bereichs oder T_BL/2 ist. Die Signale im Bereich hoher Frequenz von 10 bis 20 kHz sind in Blöcke BL_H1, BL_H2, BL_H3, BL_H4 unterteilt, deren jeder eine Länge aufweist, die gleich einem Viertel der Länge T_BL des Blocks BL_L ist oder T_BL/4 beträgt. Falls der Frequenzbereich von 0 bis 22 kHz im Hinblick auf Eingangssignale betrachtet wird, reicht der Bereich niedriger Frequenz von 0 bis 5,5 kHz, der Bereich mittlerer Frequenz reicht von 5,5 bis 11 kHz, und der Bereich hoher Frequenz reicht von 11 bis 22 kHz.
Zurückkehrend zur 4 sei bemerkt, daß die Spektrumsdaten auf der Frequenzachse oder die MDCT-Koeffizienten-Daten, die nach MDCT-Verarbeitung durch die MDCT-Schaltungen 13 bis 15 erhalten werden, zusammen in den kritischen Bändern gruppiert werden, bevor sie an eine adaptive Bitzuordnungs-Codierungsschaltung 18 abgegeben werden. Kritische Bänder bedeuten die Frequenzbänder, welche den menschlichen Gehörsinn mit berücksichtigen und jeweils ein Band eines Schmalbandrauschens mit der Intensität bezeichnen, die gleich der eines reinen Tones ist, dessen Frequenz in der Nähe des Rauschens liegt und der imstande ist, den reinen Klang zu überdecken. Jedes kritische Band weist eine Bandbreite auf, die in Richtung zunehmender Frequenz breiter wird. Der gesamte Frequenzbereich von 0 bis 20 kHz ist beispielsweise in 25 kritische Bänder unterteilt.
Eine für die Berechnung zulässigen Rauschens vorgesehene Rechenschaltung 20 ermittelt die zulässige Rauschgröße für jedes kritische Band, berücksichtigt den Verdeckungs- bzw. Maskierungseffekt auf der Grundlage der Spektrumsdaten, die in den kritischen Bändern gruppiert sind, um die Anzahl der zugeordneten Bits für jedes kritische Band auf der Grundlage der zulässigen Rauschgröße und der Energie und des Spitzenwertes für jedes kritische Band zu ermitteln. Auf der Grundlage der Anzahl der Bits, die den kritischen Bändern zugewiesen sind, werden die Spektrumsdaten oder die MDCT-Koeffizientendaten einer erneuten Quantisierung durch die eine adaptive Bitzuweisung vornehmende Codierungsschaltung 18 unterzogen. Die auf diese Weise codierten Daten werden an einem Ausgangsanschluß 19 abgenommen.
6 zeigt in einem Blockschaltungsdiagramm eine schematische Anordnung eines konkreten Beispiels der das zulässige Rauschen berechnenden Rechenschaltung 20. In dieser Figur ist gezeigt, daß die Spektrumsdaten auf der Frequenzachse von den MDCT-Schaltungen 13 bis 15 her einem Eingangsanschluß 21 zugeführt werden.
Die Eingangsdaten auf der Frequenzachse werden einer Energieberechnungsschaltung 22 zugeführt, in der die Energie für jedes kritische Band dadurch ermittelt wird, daß die Summe der Amplituden in dem jeweiligen kritischen Band berechnet wird. Die Spitzen- oder Mittelwerte der Amplituden können auch anstelle von Bandenergien (Energie von Band zu Band) verwendet werden. Das Spektrum der Summe der betreffenden Bänder als Ausgangssignal der Energieberechnungsschaltung 22 wird als Burke-Spektrum bezeichnet.
7 zeigt ein derartiges Burke-Spektrum SB von einem kritischen Band zu einem anderen. Die Anzahl der kritischen Bänder beträgt in 7 zwölf (für B₁ bis B₁₂), um die Zeichnung zu vereinfachen.
Um die Auswirkungen des Burke-Spektrums SB auf die Maskierung bzw. Verdeckung zu berücksichtigen, wird eine Faltungsoperation ausgeführt, durch die die Burke-Spektrumsdaten mit bestimmten Gewichtungskoeffizienten multipliziert werden, wobei die resultierenden Produkte zusammensummiert werden. Um dies zu bewirken, werden die Ausgangssignale der Bandenergie-Berechnungsschaltung 22, das sind die Werte der Burke-Spektrumsdaten, einer Faltungsfilterschaltung 23 zugeführt, die aus einer Vielzahl von Verzögerungselementen zur sequentiellen Verzögerung der eingangsseitigen Daten, einer Vielzahl von Multiplizierern, beispielsweise 25 Multiplizierer, welche den 25 kritischen Bändern zugeordnet sind, zur Multiplizierung der Ausgangssignale der betreffenden Verzögerungselemente mit Filterkoeffizienten, das heißt den Gewichtungskoeffizienten, und einem Addierer besteht, mit dem die Ausgangssignale der Multiplizierer zusammenaddiert werden. Durch diese Faltungsoperation wird die Summe der Auswirkungen durch Nachbar-Spektrums-Daten berechnet, wie sie in 7 durch gestrichelte Linien angedeutet sind. Die Maskierung bzw. Verdeckung bedeutet eine Erscheinung, durch die ein Signal für menschliche Ohren dadurch unhörbar wird, daß es durch andere Signale maskiert bzw. verdeckt wird. Derartige Verdeckungseffekte können auf der zeitlichen Achse in Verdeckungseffekte mittels Audiosignale auf der Zeitachse und durch gleichzeitige Verdeckungseffekte mit Hilfe von Signalen auf der Frequenzachse klassifiziert werden. Durch die Ausblendeffekte wird jegliches Rauschen, welche im ausgeblendeten Bereich vorhanden sein kann, unhörbar. Dies bedeutet, daß bei den tatsächlichen Audiosignalen die Störung bzw. das Rauschen im ausgeblendeten Bereich zulässig ist.
Bei konkreten Beispielen der Multiplikations-Koeffizienten (Filter-Koeffizienten) der betreffenden Multiplizierer der Faltungsfilterschaltung 23 werden in dem Fall, daß der Koeffizient eines Multiplizierers M für ein gegebenes Band 1 beträgt, die Ausgangssignale der betreffenden Verzögerungselemente mit den Koeffizienten 0,15 bzw. 0,0019 bzw. 0,000086 bzw. 0,4 bzw. 0,06 bzw. 0,007 mittels der Multiplizierer M-1, M-2, M-3, M+1, M+2 bzw. M+3 multipliziert, wobei M eine beliebige Zahl von 1 bis 25 ist. Dadurch werden Faltungsoperationen bezüglich des Burke-Spektrums SB ausgeführt.
Das Ausgangssignal der Filterschaltung 23 wird einer Subtrahiereinrichtung 116 zugeführt, die imstande ist, einen Pegel a zu ermitteln, der dem zulässigen Stör- bzw. Rauschpegel im gefalteten Bereich entspricht. Der dem zulässigen Rausch- bzw. Störpegel entsprechende Pegel a ist ein solcher Pegel, der einen zulässigen Stör- bzw. Rauschpegel für jedes kritische Band durch Rückfaltung liefert, worauf nachstehend noch eingegangen wird. Eine zulässige Funktion (das ist eine den Verdeckungspegel repräsentierende Funktion) zur Ermittlung des Pegels a wird der Subtrahiereinrichtung 24 zugeführt. Der Pegel a wird durch Erhöhen oder Vermindern der zulässigen Funktion gesteuert. Die zulässige Funktion wird von einem (n-ai)-Funktionsgenerator 129 geliefert, der nunmehr beschrieben wird.
Falls die Zahl, die den kritischen Bändern vom Bereich niedriger Frequenz bis zum Bereich höherer Frequenz gegeben ist, i beträgt, genügt der Pegel a entsprechend dem zulässigen Stör- bzw. Rauschpegel folgender Gleichung: a = S – (n – ai) (1)
Hierin sind n und a Konstanten, wobei a>0 gilt; S ist eine Intensität des gefalteten Burke-Spektrums; (n-ai) in der obigen Gleichung ist die zulässige Funktion. Beim Beispiel gemäß 14 betragen n = 38 und a = 1; in diesem Falle kann eine optimale Codierung ohne Verschlechterung der Tonqualität erzielt werden.
Der Pegel a wird auf diese Weise ermittelt, und die entsprechenden Daten werden zu einem Teiler 26 hin übertragen, der imstande ist, den Pegel a im gefalteten Bereich zurückzufalten. Durch die Zurückfaltung kann somit der Verdeckungs-Schwellwert aus dem Pegel a ermittelt werden. Dies bedeutet, daß das Verdeckungsspektrum der zulässige Störpegel wird. Obwohl die Zurückfaltung eine komplexe Verarbeitung erfordert, wird sie beim Beispiel gemäß 14 durch einen vereinfachten Teiler 26 ausgeführt.
Der Verdeckungs-Schwellwert wird über eine Zusammensetzungsschaltung 27 einer Subtrahiereinrichtung 28 zugeführt, die über eine Verzögerungsschaltung 29 mit einem Ausgangssignal der Bandenergie-Erfassungsschaltung 114 gespeist wird, das heißt mit dem Burke-Spektrum SB. Durch die Subtraktion zwischen dem Verdeckungs-Schwellwert und dem Burke-Spektrum SB mittels der Subtrahiereinrichtung 28 wird der Teil des Burke-Spektrums SB, der unterhalb des Pegels des Verdeckungs-Schwellwertes MS liegt, maskiert bzw. verdeckt, wie dies in 8 veranschaulicht ist.
Das Ausgangssignal der Subtrahiereinrichtung 28 wird von einem Ausgangsanschluß 31 über eine das zulässige Rauschen bzw. die zulässige Störung korrigierende Korrekturschaltung 30 abgenommen und einem (nicht dargestellten) ROM-Speicher zugeführt, in welchem die Information betreffend die Zahl der zugeteilten Bits gespeichert ist. Dieser ROM- bzw. Festwertspeicher gibt die Information betreffend die Zahlen der Bits ab, die den Bändern zugewiesen sind, und zwar in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Korrekturschaltung 30, die für die Korrektur der zulässigen Störung vorgesehen ist. Dabei handelt es sich um die Pegel-Daten der Differenz zwischen den Bandernergien und den Ausgangsignalen der Störpegel-Einstelleinrichtung. Die Information betreffend die Zahlen der zugewiesenen Bits wird der für eine adaptive Bitzuweisung vorgesehenen Codierschaltung 18 zugeführt, so daß die Spektrumsdaten auf der Frequenzachse von den MDCT-Schaltungen 13, 14 und 15 her mit den Zahlen der Bits quantisiert werden, die den betreffenden Bändern zugeordnet sind.
Zusammengefaßt quantisiert die für eine adaptive Bitzuordnung vorgesehene Codierschaltung 18 die Spektrumsdaten von Band zu Band mit den Bit-Zahlen, die entsprechend dem Pegel der Differenzen zwischen den Energien der kritischen Bänder und den Ausgangssignalen der Störpegel-Einstelleinrichtung zugeordnet sind. Es sei darauf hingewiesen, daß die Verzögerungsschaltung 29 vorgesehen ist, um das Burke-Spektrum SB von der Energieerfassungsschaltung 22 her zu verzögern, und zwar unter Berücksichtigung der Verzögerung, die in den Schaltungen vor der Zusammensetzungsschaltung 27 hervorgerufen wird.
Durch die Zusammensetzung mittels der Zusammensetzungsschaltung 27 können Daten, die kennzeichnend sind für eine sogenannte Minimal-Hörbarkeitskurve RC, von einem Minimal-Hörbarkeitskurven-Generator 32 her, die die Kennlinien des menschlichen Hörsinns zeigt, wie dies in 9 veranschaulicht ist, mit der oben erwähnten Verdeckungs-Schwelle MS kombiniert werden. In der Minimal-Hörbarkeitskurve ist eine Störung dann unhörbar, wenn ihr Absolutpegel niedriger ist als die Minimal-Hörbarkeitskurve. Die Minimal-Hörbarkeitskurve wird indessen unterschiedlich, beispielsweise mit der Differenz im Wiedergabelautstärke, obwohl die Codierung dieselbe ist. In einem praktischen digitalen System wird mit Rücksicht darauf, daß keine nennenswerte Differenz in der Art der Einführung von Musik mit einem Dynamikbereich von 16 Bits vorhanden ist, falls das Quantisierungsrauschen im Frequenzbereich nahe 4 kHz, der für Ohren am stärksten hörbar ist, unhörbar wird, das Quantisierungsrauschen unterhalb des Pegels der Minimal-Hörbarkeitskurve in anderen Frequenzbereichen für unhörbar gehalten wird. Falls angenommen wird, daß das System in einer solchen Weise benutzt wird, daß die Störung bzw. das Rauschen nahe 4 kHz der Wortlänge des Systems unhörbar ist und der zulässige Stör- bzw. Rauschpegel durch Zusammensetzung der Minimal-Hörbarkeitskurve RC und des Verdeckungs-Schwellwertes MS zu erhalten ist, reicht somit der zulässige Störpegel in diesem Fall bis zu den Schraffurlinien. Bei der vorliegenden Erfindung ist unterdessen der Pegel von 4 kHz der Minimal-Unhörbarkeitskurve an den Minimalpegel entsprechend beispielsweise 20 Bits angepaßt. In 9 ist außerdem das Signalspektrum SS veranschaulicht.
Die für eine zulässige Störung bzw. für zulässiges Rauschen vorgesehene Korrekturschaltung 30 korrigiert den zulässigen Störpegel in einem Ausgangssignal der Subtrahiereinrichtung 28, und zwar auf der Grundlage beispielsweise der Information, die eine Kurve für gleiche Lautstärke betrifft und die von Korrektur-Informationsabgabeschaltung 33 her zugeführt wird. Die für gleiche Lautstärke vorgesehene Kurve ist auf gewisse Charakteristiken des menschlichen Gehörsinns bezogen; sie ist dadurch ermittelt worden, daß eine Verbindung der Schalldrucke bei den Frequenzen hergestellt wird, die mit derselben Höhe wie der reine Ton von 1 kHz gehört werden. Die Kurve gleicher Lautstärke legt weitgehend dieselbe Kurve fest wie die in 9 gezeigte Minimal-Hörbarkeitskurve. Bei der Kurve gleicher Lautstärke wird in der Nähe von 4 kHz ein Ton mit einem Schalldruck, der um 8 bis 10 dB unter dem Schalldruck bei 1 kHz liegt, mit derselben Stärke gehört wie der 1-kHz-Ton, während ein Ton in der Nähe von 50 kHz solange nicht gehört werden kann, bis der Schalldruck um etwa 15 dB höher ist als der Schalldruck bei 1 kHz. Unter Berücksichtigung dieses Umstands kann ersehen werden, daß die Korrektur des zulässigen Störpegels unter Berücksichtigung der Kurve gleicher Lautstärke geeignet ist für Kennlinien des menschlichen Gehörsinns.
Die eine Korrekturinformation abgebende Schaltung 33 kann ferner so ausgelegt sein, daß eine Korrektur des zulässigen Störpegels auf der Grundlage der Information erfolgt, welche die Fehler zwischen dem ermittelten Ausgangssignal des abgabeseitigen Informationsvolumens (Datenvolumen) zum Zeitpunkt der Quantisierung durch die Codierschaltung 18 und der Ziel-Bitrate für die schließlich codierten Daten betrifft. Dies bedeutet, daß der Fall eintreten kann, daß die Gesamtanzahl der Bits, die aus der zuvor vorgenommenen vorübergehenden adaptiven Bitzuordnung zu der Gesamtheit der Einheitsblöcke resultieren, von einer konstanten Anzahl von Bits (Ziel-Wert) abweicht, die durch die Bitrate der schließlich codierten Ausgangs-Daten bestimmt ist, so daß die Neuzuordnung von Bits vorgenommen werden muß, um den Fehler auf Null herabzusetzen. Falls die Gesamtzahl der zugeordneten Bits niedriger ist als der Ziel-Wert, wird insbesondere die Anzahl der Bits entsprechend der Differenz auf die Einheits-Blöcke für eine Bits-Hinzufügung verteilt; falls die Gesamtzahl der Bits höher ist als der Ziel-Wert, wird die Anzahl der Bits entsprechend der Differenz auf die Einheits-Blöcke für eine Bit-Verminderung verteilt.
Zu diesem Zweck wird ein Fehler der Gesamtzahl zugeordneter Bits vom Zielwert ermittelt, und die eine Korrekturinformation abgebende Schaltung 33 gibt Korrekturdaten zur Korrektur der Zahlen zugeordneter Bits auf der Grundlage der Fehlerdaten ab. Falls die Fehlerdaten einen Bit-Mangel anzeigen, werden mehr Bits pro Einheitsblock verwendet, so daß das Datenvolumen oberhalb des oben erwähnten Zielwertes liegt. Falls das Datenvolumen anzeigt, daß ein Datenüberschuß vorhanden ist, werden weniger Bits pro Einheitsblock genügen, so daß das Datenvolumen kleiner ist als der Zielwert. Somit gibt die für die Abgabe einer Korrekturinformation vorgesehene Schaltung 33 die Korrekturdaten zur Korrektur des zulässigen Stör- bzw. Rauschpegels an einem Ausgang der Subtrahiereinrichtung 28 ab, und zwar als Funktion der Fehlerdaten auf der Grundlage beispielsweise der Informationsdaten der Kurve gleicher Lautstärke. Diese Korrekturdaten werden von der Subtrahiereinrichtung 28 her der für die Korrektur der zulässigen Störung vorgesehenen Korrekturschaltung 30 zugeführt, und zwar zur Korrektur des zulässigen Störpegels. Alternativ dazu können die Bits des Zielwertes vom Anfang bis zu den entsprechenden Blöcken in einer festliegenden Weise verteilt werden. Gemäß einer noch weiteren Alternative kann die Bitzuordnung auch in Abhängigkeit von der Größe der Signale der betreffenden Blöcke vorgenommen werden. In diesem Falle kann die Stör- bzw. Rauschenergie minimiert werden.
10 zeigt ein konkretes Ausführungsbeispiel einer für die Reduzierung eines entfernbaren Bits vorgesehenen Reduktionsschaltung 101, welche der für ein überschüssiges Bit vorgesehenen Reduktionsschaltung 84 äquivalent ist.
In dieser Figur besteht ein Ausgangssignal des ATC-Codierers 63, wie er in 1 gezeigt ist, aus einem MDCT-Koeffizienten a, einer Bitlängeninformation b und einer Floating- bzw. Gleitinformation c. Die Bitlängeninformation b zeigt die Länge der Bits an, welche den MDCT-Koeffizienten a bilden, und die Floating bzw. Gleitinformation c zeigt an, in welcher Weise der MDCT-Koeffizient a normiert ist. Die Teile des Ausgangssignals des ATC-Codierers 63, die für menschliche Ohren redundant sind, werden in folgender Art und Weise erhalten.
Zunächst werden die Floating- bzw. Gleitinformation c und der MDCT-Koeffizient a dazu herangezogen, die Größe der Koeffizienten der betreffenden Blöcke zu erhalten, und der Maskierungs- bzw. Verdeckungs-Schwellwert wird durch eine Verdeckungsschwellwert-Berechnungsschaltung 102 berechnet, indem eine Technik angewandt wird, die in Verbindung mit 6 erläutert worden ist. Die Bitlänge wird dann durch eine Bitlängen-Berechnungsschaltung 103 berech net, wie dies unter Bezugnahme auf 6 erläutert worden ist; sie wird mit vier Bitlängeninformation b des Ausgangssignals des ATC-Codierers in einer für ein entfernbares Bit vorgesehenen Berechnungsschaltung 104 verglichen, um die entfernbaren Bits zu extrahieren. Eine die endgültige Bitlänge festlegende Schaltung 106 vergleicht die Bitlängeninformation b des Ausgangssignals des ATC-Codierers und das Ausgangssignal von der das entfernbare Bit berechnenden Berechnungsschaltung 104, um eine endgültige Bitlänge für die Steuerung der Bitentfernungsschaltung 105 festzulegen, die für die Entfernung des entfernbaren Bits vorgesehen ist. Der MDCT-Koeffizient a', der von den entfernbaren Bits durch die Bitentfernungsschaltung 105 befreit ist, die Floating- bzw. Gleitinformation c und die die endgültige Bitlänge festlegende Information b', die von der die endgültige Bitlänge festlegenden Schaltung 106 abgegeben ist, werden beispielsweise der ID-Karten-Schnittstellenschaltung 86 zugeführt.
Es sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung auf die obigen Ausführungsformen nicht beschränkt ist. So braucht beispielsweise das Wiedergabesystem für den einen Aufzeichnungsträger und das andere Wiedergabesystem für den anderen Aufzeichnungsträger nicht als ein zusammen gebildetes System ausgebildet zu sein, sondern die betreffenden Systeme können vielmehr über ein Datenübertragungskabel verbunden sein. Die vorliegende Erfindung kann ferner bei einer Signalverarbeitungsanordnung zur Verarbeitung von digitalen Sprachsignalen oder digitalen Videosignalen zusätzlich zu den oben erwähnten Audio-PCM-Signalen angewandt werden. Die Zusammensetzung bzw. Synthese der Minimal-Hörbarkeitskurve kann auch weggelassen sein.
In diesem Falle sind der Minimal-Hörbarkeitskurven-Generator 32 und die Zusammensetzungsschaltung 27 eliminiert, und das Ausgangssignal. der Subtrahiereinrichtung 24 wird unmittelbar zu der Subtrahiereinrichtung 28 hin nach Rückfaltung durch den Teiler 26 übertragen. Die magneto optische Platte 1 kann außerdem mit einer schnelleren Rotationsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl als der Dauergeschwindigkeit bzw. -drehzahl angetrieben sein, um ein Kopieren mit einer höheren Rate als der Bitkompressionrate zu bewirken. In diesem Falle kann das Schnellkopieren innerhalb eines Bereiches realisiert sein, der durch die Datentransferrate zugelassen ist. Der andere Aufzeichnungsträger kann außerdem irgendein Speicher aus einer Vielzahl von IC-Speichern, wie eine IC-Speicherpatrone oder eine IC-Speicherpackung sein.

Claims

Schaltungsanordnung zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von komprimierten Daten (a', b') mit einem komprimierte Daten aufzeichnenden Aufzeichnungssystem (84–86) für die Aufzeichnung von Informationssignalen auf einem ersten Aufzeichnungsträger (2) nach Bit-Kompression (84) mit einer variablen Bitrate, dadurch gekennzeichnet, daß während der Bit-Kompression (84, 101) von bereits mit konstanter Bitrate komprimierten (63) Daten (a, b, c) derjenige Teil der Bits, die zu einem für den menschlichen Gehörsinn nicht wahrnehmbaren Quantisierungsrauschpegel führen, unter Lieferung der digitalen Daten (a', b') von den bereits komprimierten Daten (a, b, c) entfernt werden, die von einer variablen Bitrate sind, und daß die digitalen Daten (a', B') mit der variablen Bitrate auf dem ersten Aufzeichnungsträger (2) aufgezeichnet werden.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung ein Wiedergabesystem (53, 55, 71) für komprimierte Daten zur Wiedergabe der bereits mit konstanter Bitrate komprimierten Daten (a, b, c) von einem zweiten Aufzeichnungsträger (1) aufweist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung einen Codierer (63) zur Komprimierung von Daten zu den komprimierten Daten (a, b, c) mit konstanter Bitrate aufweist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Quantisierungsrauschpegel ein Quantisiserungsrauschpegel ist, der niedriger ist als ein zulässiger Rauschpegel, der durch den Verdeckungs-Schwellwert und die Minimal-Hörbarkeitsgrenzen bestimmt ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Aufzeichnungsträger (2) ein IC-Speicher oder eine IC-Speicherkarte (2) ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Aufzeichnungsträger (1) eine Platte (1) ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Information betreffend das Datenvolumen der Bitrate vor der Verarbeitung für die Erzielung einer variablen Bitrate auf dem ersten Aufzeichnungsträger (2) aufgezeichnet wird bzw. ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Information betreffend das Datenvolumen der auf dem ersten Aufzeichnungsträger (2) aufzuzeichnenden Daten auf dem zweiten Aufzeichnungsträger (1) aufgezeichnet ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Information betreffend das Datenvolumen der auf dem zweiten Aufzeichnungsträger (1) aufgezeichnet Daten auf dem ersten Aufzeichnungsträger (2) aufgezeichnet wird bzw. ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bit-Kompression (84, 101) durch hochwirksame Codierung von Quantisierungsproben in kleinen Blöcken erfolgt, die durch Aufteilung sowohl längs der Zeitachse als auch längs der Frequenzachse erhalten sind.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bit-Kompression (84, 101) durch hocheffiziente Codierung erfolgt, die zu einer Stör- bzw. Rauschkennlinie führt, bei der das zulässige Stör- bzw. Rauschspektrum durch die Differenz zwischen der Gesamtanzahl der verwendbaren Bits und der Anzahl der Bits geändert ist, die zu der zulässigen Störung bzw. dem zulässigen Rauschen führen, welches durch die Minimal-Hörbarkeitsgrenze und den Verdeckungs-Schwellwert bestimmt ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Floating- bzw. Gleitkommainformation und eine Information betreffend die Länge als untergeordnete Information enthalten sind.
Signalverarbeitungsverfahren zur weiteren Komprimierung von Signalen (a, b, c), die durch eine Bit-Kompression mit einer konstanten Bitrate bearbeitet worden sind, dadurch gekennzeichnet, daß aus Signalen (a, b, c), die mit einer Bitrate bitkomprimiert in Form von bitkomprimierten Proben in kleinen Blöcken vorliegen, die durch Unterteilung sowohl längs der Zeitachse als auch längs der Frequenzachse erhalten werden, durch hocheffizient codierte Quantisierungsproben in kleinen Blöcken, die längs der Zeitachse und der Frequenzachse unterteilt sind, zumindest derjenige Anteil der Bits entfernt wird (84, 101), die zu einem für den menschlichen Gehörsinn nicht wahrnehmbaren Quantisierungsrauschpegel führen.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Quantisierungsrauschpegel, der niedriger als ein zulässiger Rauspegel, wie er durch den Verdeckungs-Schwellwert und durch die Minimal-Hörbarkeitsgrenze bestimmt ist, von Signalen (a, b, c) beseitigt wird.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bitrate die durch Bit-Entfernung gebildeten bitkomprimierten Daten eine variable Bitrate ist.