DE69127783T2

DE69127783T2 - Quantisierungsfehlerverminderer für Audiosignal

Info

Publication number: DE69127783T2
Application number: DE69127783T
Authority: DE
Inventors: Kenzo Akagiri; Makoto Akune
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1990-07-13
Filing date: 1991-07-12
Publication date: 1998-04-16
Anticipated expiration: 2011-07-13
Also published as: EP0466190B1; KR100209099B1; US5204677A; EP0466190A2; KR930001797A; EP0466190A3; JPH0472909A; DE69127783D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung von quantisierungsfehlerreduzierten Audiosignalen jeweils ent sprechend des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 7.
Für digitale Audiosignale ist es aus dem Dokument ICASSP, 79, April 1979, NY Seiten 453-455, ATAL et al. "Optimizing Predictive Coders for Minimum Audible Noise" bekannt, Quantisierungsfehler durch die Subtraktion eines Fehlerrückführsignals zu reduzieren, das das Ergebnis einer adaptiven Filterung eines Differenzsignais eines ersten digitalen Eingangssignals, bei dem der Quantisierungsfehler subtrahiert wurde, und des quantisierten ersten Eingangssignals ist.
Der in dieser ICASSP-Veröffentlichung beschriebene prädiktive Kodierer ist für die adaptive Formgebung des Quantisierungsrauschspektrums aufgebaut, um eine optimale subjektive Funktion der Sprachkodierer zu erhalten. Auf Seite 454, linke Spalte dieses Artikels ist beschrieben, daß das spektrale Verhalten kurzer Sprachsegmente einer typischen Dauer von 20 ms zur Minimierung der Lautstärke von Rauschen als stationär betrachtet werden kann, und daß zeitliche Vorwärts- und Rückwärtsmarkierung vernachlässigbar sind. Dies deutet daraufhin, daß die Erfordernisse zur Optimierung von Sprachkodierern allgemein unterschiedlich zu den Erfordernissen von Quantisierern für allgemeine Audiosignale sind, besonders bezüglich des tatsächlich durch Berechnung erhaltenen Filterverhaltens.
Zur Zeit existieren als digitale Audioausrüstungen zur Bearbeitung von Audiosignalen in digitaler Form z.B. Wiedergabegeräte für sogenannte Compactdiscs (CD) und/oder sogenannte digitale Audiobandaufzeichnungsgeräte (DATs), etc. Bei diesen digitalen Audiogeräten sind verschiedene vereinheitlichte Standarderfordernisse vorgeschrieben. Zum Beispiel ist es für den Fall der Bitlänge von digitalen Audiosignalen, die in diesen Geräten verarbeitet werden, durch die zuvor erwähnten vereinheitlichten Standarderfordernisse vorgeschrieben, daß solche Audiosignale eine Bitlänge von 16 Bits aufweisen. Weiter werden in diesen digitalen Audiogeräten digitale Audiosignale als digitale Audiosignale verwendet, die durch das Kodieren analoger Signale (Tonwellenformsignale) mittels einer einfachen linearen Quantisierung. wie z.B. einer sogenannten PCM (lineare Pulskodierung), erhalten wurden.
In den vergangenen Jahren ist für digitale Audiogeräte, wie sie zuvor beschrieben wurden, unter Betrachtung der vereinheitlichten Standarderfordernissen einer höheren Qualität der wiedergegebenen Töne, stärker hinsichtlich des Hörsinns als die von tatsächlich erhaltenen wiedergegebenen Tönen, ein Schema denkbar, daß die in diesen digitalen Audiogeräten verarbeiteten digitalen Audiosignale Signale sind, in denen in den digitalen Audiosignalen enthaltene Rauschkomponenten reduziert sind.
Zur Reduzierung der Rauschkomponenten von digitalen Audiosignalen ist z.B. ein Verarbeitungssystem bekannt, bei dem ein Quantisierungsfehler durch eine sogenannte Fehlerrückführung reduziert wird, d.h. ein Quantisierungsfehler (Quantisierungsrauschen oder Quantisierungsstörungen), der durch einen Quantisierer beim Quantisieren eines Audiosignals erzeugt wird, wird über einen Rauschfilter an die Eingangsseite des Quantisierers rückgeführt.
Hier weist die Quantisierungsstörung in der linearen Quantisierung, wie die zuvor beschriebene PCM-Kodierung eine gedämpfte Frequenzkennlinie über das gesamte Frequenzband eines Audiosignals auf. Jedoch kann nicht gesagt werden, daß die Verarbeitung zur Reduzierung des Quantisierungsfehlers mittels der Fehlerrück führung notwendigerweise effektiv hinsichtlich des Hörsinns ist, da das menschliche Ohr abhängig von einer Tonfrequenz unterschiedliche Hörempfindlichkeiten aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Quantisierungsfehlerreduzierer für ein Audiosignal anzugeben, der einen Quantisierungsfehler hinsichtlich des Hörsinns effektiver reduzieren kann.
Die zuvor beschriebene der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die im Verfahrensanspruch 1 spezifizierten Merkmale gelöst. Die abhängigen Ansprüche 2 bis 6 spezifizieren jeweils vorteilhafte Weiterbildungen davon. Der Patentanspruch 7 mit den abhängigen Ansprüchen 8 und 9 definiert eine Vorrichtung zur Erzeugung eines quantisierungsfehlerreduzierten Audiosignals und zu dessen Aufzeichnung auf einem Plattenaufzeichnungsmedium entsprechend der Erfindung.
Hier wird auf die Tatsache hingewiesen, daß die Kurve gleicher Lautstärke zu dem Verhalten des Hörsinns des Menschen korrespondiert. Bei der Erfindung wird ein Ansatz eingesetzt, einen Quantisierungsfehler über ein Rauschfilter an die Eingangsseite des Quantisierers zurückzuführen, dessen Koeffizienten auf der Grundlage von sich auf die Kurve gleicher Lautstärke beziehender Information gesetzt sind, wobei der Quantisierungsfehler In einem Frequenzband eines gut zu hörenden Tons reduziert wird. Demnach ist es durch die Reduzierung von Rauschen hinsichtlich des Hörsinns möglich, den Dynamikhörbereich zu verbessern.

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm des Aufbaus eines Quantisierungsfehlerverminderers für ein Audiosignal nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 zeigt ein Kennlinlendiagramm einer Kurve gleicher Lautstärke,
Fig. 3 zeigt ein Kennliniendiagramm eines Filterverhaltens,
Fig. 4 zeigt ein Kennliniendiagramm eines Rauschfrequenzverhaltens, wenn ein tatsächliches Audiosignal durch den Quantisierungfehlerreduzierer der ersten Ausführungsform gelaufen ist,
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm des Schaltungsaufbaus einer zweiten Ausführungsform nach der Erfindung,
Fig. 6 zeigt ein Blockdlagramm des Schaltungsaufbaus einer dritten Ausführungsform nach der Erfindung,
Fig. 7 zeigt ein Frequenzkennliniendiagramm zur Erläuterung eines Ausblendeffekts,
Fig. 8 zeigt ein Kennliniendiagramm eines Barkspektrums,
Fig. 9 zeigt ein Frequenzkennliniendiagramm zur Erläuterung eines Maskierungsschwellwerts,
Fig. 10 bis 13 zeigen jeweils Kennilniendiagramme von Filterverhalten,
Fig. 14 zeigt ein Blockdiagramm eines tatsächlichen Beispiels, bei dem der Quantisierungsfehlerreduzierer dieser Ausführungsform in einem Kodlerer/Dekodierer-System für eine Compactdisk verwendet wird.
Fig. 15 zeigt ein Blockdiagramm des tatsächlichen Beispiels, bei dem der Quantisierungsfehlerreduzlerer dieser Ausführungsform mit einem Bit System verwendet wird, und
Fig. 16 zeigt ein Blockdlagramm des tatsächlichen Beispiels, bei dem der Quantisierungsfehlerreduzierer dieser Ausführungsform in einem D/A-Wandlersystem zur Durchführung von Obersampling verwendet wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachfolgend wird eine erste Ausführungsform, die mit der Erfindung verwendet wird, In bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
In der Fig. 1 ist In Form eines Blockdiagramms der wesentliche Aufbau eines Quantlslerungsfehlerreduzierers für ein Audiosignal nach der ersten Ausführungsform gezeigt.
In dem Quantisierungsfehlerverminderer der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform wird ein in einem Quantisierer 11 erzeugter Quantisierungsfehler über einen Rauschfilter 13 an die Eingangsseite des Quantisierers 11 zurückgeführt. Der Fllterkoeffizient des Rauschfilters 13 ist auf der Grundlage von Information gesetzt, die sich auf eine sogenannte Kurve gleicher Lautstärke RC bezieht, wie sie in der Figur 2 gezeigt ist, die zum Verhalten des Hörsinns des Menschen korrespondiert. Hier wird ein digitales Audiosignal, das durch das Abtasten mit einer beliebigen Abtastfrequenz erhalten wurde, an den in der Fig. 1 gezeigten Eingangsanschluß 1 angelegt. Das digitale Audiosignal wird mit dem Quantisierer 11 re-quantisiert und über den Ausgangsanschluß 2 ausgegeben.
Im Besonderen wird in dem Quantlsierungsfehlervermlnderer dieser Ausführungsform mittels eines Addierers 12 zur Subtraktion eines Elngangsslgnals des Quantisierers 11 von einem Ausgangssignal des Quantisierers 11 ein durch den Quantisierer 11 bei der Quantisierung erzeugter Quantisierungsfehler erzeugt. Es wird weiter ein solcher Rauschfilter 13 zur Filterung eines Ausgangssignals des Addierers 12 eingesetzt, bei dem ein Filterverhalten durch Filterkoeffizienten gesetzt wird, die später beschrieben werden. Weiter ist ein Addierer 10 vorhanden, um ein Ausgangssignal des Rauschfilters 13 zu einem Eingangssignal des Quantisierers 11 zu addieren, um eine sogenannte Fehlerrückführschaltung zu bilden. Durch diese Fehlerrückführschaltung wird die Quantisierungsfehlerverminderung (die sogenannte Rauschformgebungsverarbeitung) durchgeführt. Weiter enthält der Quantisierungsfehlerverminderer dieser Ausführungsform eine Erzeugungsschaltung 15 für eine Kurve gleicher Lautstärke, um Daten einer Kurve gleicher Lautstärke RC zu erzeugen, wie sie in der Fig. 2 gezeigt ist, die zum Verhalten des Hörsinns des Menschen korrespondiert, und eine Berechnungsschaltung 14 für Filterkoeffizienten, um die Filterkoeffizienten des Rauschfilters 13 auf Grundlage eines Ausgangssignals der Erzeugungsschaltung 15 für die Kurve gleicher Lautstärke zu berechnen.
Hier ist die Kurve gleicher Lautstärke RC eine zum Verhalten des Hörsinns des Menschen korrespondierende Kurve. Diese Kurve RC wird erhalten, indem Kurvensegmente von Tondrücken eines Tons bei jeweiligen Frequenzen verbunden werden, die mit der gleichen Lautstärke gehört werden können, wie die eines reinen Tons von z.B. 1 kHz. Diese Kurve wird auch als Kurve der gleichen Lautstärkenempfindlichkeit bezeichnet. In der Kurve gleicher Lautstärke RC, wie sie in der Fig. 2 gezeigt ist, ist die Hörfähigkeit des Menschen in der Umgebung von 4 kHz scharf. Demzufolge kann ein Ton auch bei einem um 8 bis 10 dB niedrigeren Tondruck als bei 1 kHz mit der im wesentlichen gleichen Lautstärke wie die bei 1 kHz gehört werden. Umgekehrt ist ein Ton bei z.B. 10 kHz schwierig zu hören, wenn sein Pegel in bezug auf den in der Umgebung von 4 kHz nicht um 20 dB angehoben ist.
Von der Erzeugungsschaltung 15 für die Kurve gleicher Lautstärke wird Information (Information eines erlaubbaren Rauschspektrums) ausgegeben, die sich auf die Kurve gleicher Lautstärke RC (oder der dazu angenäherten Kurve) bezieht, die dann an die Berechnungsschaltung 14 für die Filterkoeffizienten angelegt wird. Demnach wird in der Berechnungsschaltung 14 für die Filterkoeffizienten ein Filterkoeffizient auf der Grundlage der sich auf die Kurve gleicher Lautstärke RC beziehenden Information berechnet. Der so berechnete Filterkoeffizient wird weiter an den Rauschfilter 13 angelegt. Auf diese Weise kann durch das Durchführen einer Rauschformgebung eines Audiosignals mittels der Fehlerrückführungsschaltung unter Verwendung des Rauschfilters 13 mit einem Filterverhalten, das auf der sich auf die Kurve gleicher Lautstärke RC beziehenden Information basiert, der Dynamikbereich hinsichtlich des Hörsinns verbessert werden. Im Besonderen kann durch das Durchführen einer Rauschformgebung unter Verwendung eines erlaubbaren Rauschspektrums (erlaubbarer Rauschpegel), das unter Berücksichtigung der Kurve gleicher Lautstärke RC erhalten wurde, eine effektivere Rauschformgebung hinsichtlich des Hörsinns durchgeführt werden, wodurch es ermöglicht wird, den Dynamikbereich eines wiedergegebenen Tons hinsichtlich des Hörsinns zu verbessern.
Weiter wird in dieser Ausführungsform bei der Bestimmung des Filterverhaltens des Rauschfilters 13 der sogenannte Ausblendeffekt berücksichtigt. Hier ist der Ausblendeffekt die Erscheinung, daß ein Signal aufgrund des Verhaltens des Hörsinns von Menschen von einem anderen Signal ausgeblendet wird und deshalb nicht gehört werden kann. Betreffend diesen Ausblendeffekt existiert ein Ausblendeffekt hinsichtlich eines Signals auf der Zeitbasis und ein Ausblendeffekt hinsichtlich eines Signals auf der Frequenzbasis (oder die gleichzeitige Ausblendung, die zeitliche Ausblendung). Auch wenn in einem der Ausblendung ausgesetzten Bereich ein Rauschen existiert, kann dieses aufgrund des Ausblendeffekts nicht gehört werden. Aus diesem Grund kann der Dynamikbereich hinsichtlich des Hörsinns verbessert werden, wenn ein Ansatz gewählt wird, bei dem eine Verarbeitung zur Quantisierungsfehlerverminderung durchgeführt wird, bei der der Ausblendeffekt berücksichtigt wird. Um ein Filterverhalten zu bestimmen, bei dem ein solcher Ausblendeffekt berücksichtigt wird, ist in der Berechnungsschaltung 14 für Filterkoeffizienten dieser Ausführungsform im Vorhinein ein Filterkoeffizient gesetzt, der z.B. den Ausblendeffekt in Richtung der Frequenzbasis berücksichtigt. Zum Beispiel ist ein fester Filterkoeffizient gesetzt, durch den der Ausblendeffekt für das Niederfrequenzband berücksichtigt wird, um einen herkömmlichen Audioton zu verarbeiten, der viele Komponenten des Mediums und des Niederfrequenz bands enthält. Alternativ kann ein dahingehender Ansatz gewählt werden, daß ein zum Spektrum korrespondierender adaptiver Filterkoeffizient erzeugt wird, um die Möglichkeit zu haben, den zu einem Spektrum eines angelegten Audiosignals korrespondierenden Ausblendeffekt zu berücksichtigen.
Auf diese Weise werden die Filterkoeffizienten der Berechnungsschaltung 14 für Fllterkoefflzienten erzeugt, indem die Kurve gleicher Lautstärke RC und der Ausblendeffekt berücksichtigt werden. Demnach wird das Filterverhalten des Rauschfilters 13 auf der Grundlage von festen oder adaptiven Filterkoeffizienten, bei denen der Ausblendeffekt berücksichtigt wird, und des Filterkoeffizienten gesetzt, der sich auf die Kurve gleicher Lautstärke RC bezieht.
In anderen Worten ist der Rauschftlter 13 ein Filter mit einem Filterverhalten, das durch die Kurve MR angezeigt ist, wie sie in der Fig. 3 gezeigt ist, die entsprechend dem Ausblendeffekt und der Kurve gleicher Lautstärke erhalten wurde. Indem das Rauschfilter 13 ein Filterverhalten aufweisen kann, das durch die Kurve MR der Fig. 3 angezeigt ist, kann ein Quantisierungsfehlerspektrum das an den Rauschifiter 13 angelegt wird, entsprechend der Kurve MR verändert werden. Indem ein Ausgangssignal des Rauschfilters 13 zu einem angelegten Audiosignal hinzuaddiert wird, wird der Quantisierungsfehler am Quantisierer 11 vermindert (einer Rauschformgebung ausgesetzt). Hier in der in der Fig. 3 gezeigten Kurve MR ist es unter Berücksichtigung der in der Fig. 2 gezeigten Kurve gleicher Lautstärke RC erwünscht, die Antwort im Frequenzband unter 4 kHz anzuheben (d.h., es kann ein Ansatz verwendet werden, das erlaubbare Rauschen anzuheben), aber entsprechend einer zweiten Ausführungsform ist die Filterkennlinie im Frequenzband unterhalb 4 kHz für den folgenden Grund gedämpft ausgelegt: Wenn ein Rauschfilter 13 so eingestellt wird, daß er mit der Kurve gleicher Lautstärke RC im Frequenzband unterhalb 4 KHz korrespondiert, so würde der Grad des Filters angehoben werden, da die Kurve gleicher Lautstärke RC im Frequenzband unterhalb 4 kHz stark variiert, obwohl die Bandbreite nicht groß ist. Wird der Filtergrad angehoben, so wird der Aufbau kompliziert und groß. Da jedoch der zur Größe des Filters korrespondierende Effekt nicht erhalten wird, wenn die Filterkennlinie im Frequenzband unterhalb 4 kHz gedämpft gesetzt wird, wie es oben beschrieben ist, wird nachfolgend eine solche zweite Ausführungsform beschrieben.
Die Fig. 5 zeigt die zweite Ausführungsform der Erfindung, in der die gleichen Referenzzeichen jeweils Blöcke bezeichnen, die zu denen der Fig. 1 korrespondieren, weshalb sie nicht mehr ausführlich beschrieben werden. In der Fig. 5 ist weiter eine Erzeugungsschaltung 16 für ein Niederfrequenzband-Korrektursteuersignal vorhanden, wobei ein von dieser Schaltung erzeugtes Niederfrequenzband- Korrektursteuersignal an die Berechnungsschaltung 14 für Filterkoeffizienten angelegt wird. Auf diese Weise wird die im Niederfrequenzband gedämpfte Filterkennlinie erzeugt, wie sie durch die zuvor beschriebene in der Fig. 3 gezeigte Kurve MR angezeigt ist. Weiter wird vorausgesetzt, daß dieses Niederfrequenzband-Korrektursteuersignal unter Berücksichtigung des Ausblendeffekts gebildet wird. Allgemein ist der zuvor erörterte Ausblendeffekt in dem Medium und Hochfrequenzband des Audiotons für oft bei herkömmlichen Audiowiedergaben eingesetzte Medien und Hochfrequenzbänder gültig. Demzufolge ist die Antwort in dem Rauschfilter 13 dieser Ausführungsform durch die Kurve MR des in der Fig. 3 gezeigten Filterverhaltens nicht soweit gedämpft, daß die Antwort der in der Fig. 2 gezeigten Kurve gleicher Lautstärke RC gedämpft wird (die Kurve MR ändert sich schwächer als die Kurve gleicher Lautstärke RC). Um dies zu realisieren wird, wie oben beschrieben, ein Filterkoefflzient gesetzt, der den Ausblendeffekt berücksichtigt. Das Frequenzverhalten des quantisierten Rauschens, das erhalten wird, wenn die Filterkennlinie des Rauschfilters 13 so wie in der Fig. 3 gezeigt gesetzt ist, um die Verarbeitung der Quantislerungsrauschverminderung unter Verwendung eines tatsächlichen Audiotons durchzuführen, ist in der Fig. 4 gezeigt.
Nachfolgend wird in bezug auf die Fig. 6 eine dritte Ausführungsform beschrieben, die den Ausblendeffekt einsetzt. Auch in der Fig. 6 bezeichnen jeweils die gleichen Referenzzeichen die Blöcke, die zu denen der Fig. 1 korrespondieren.
Der Quantisierungsrauschverminderer dieser in der Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist so aufgebaut, daß ein durch den Quantisierer 11 erzeugter Quantisierungsfehler über den Rauschfilter 13 an die Elngangsseite des Quantisierers 11 zurückgeführt wird. Im speziellen enthält dieser Quantisierungsrauschverminderer einen Pegeldetektor 16 zur Feststellung eines Pegeis eines angelegten Audiosignals, eine Frequenzanalyseschaltung 17 zur Analyse der Frequenz eines angelegten Audiosignals in jeder Frequenzgruppe, die Erzeugungsschaltung 15 für die Kurve gleicher Lautstärke zur Erzeugung von Information auf Grundlage der sogenannten Kurve gleicher Lautstärke RC, wie sie in der Fig. 2 gezeigt ist, die zum Verhalten des Hörsinns von Menschen korrespondiert, und eine Berechnungsschaltung 18 für ein erlaubbares Rauschspektrum zur Veränderung des synthetischen Verhältnisses zwischen einem Ausgangssignal der Frequenzanalyseschaltung 17 und einem Ausgangssignal der Erzeugungsschaltung 15 für die Kurve gleicher Lautstärke, um ein erlaubbares Rauschspektrum auf der Grundlage der erhaltenen synthetischen Information zu berechnen. In diesem Quantisierungsrauschverminderer wird das Filterverhalten des Rauschfilters 13 auf der Grundlage von ausgegebener Information der Berechnungsschaltung 18 für das erlaubbare Rauschspektrum gesetzt.
In dem Quantlsierungsfehlerverminderer dieser Ausführungsform wird ein sogenannter Fehlerrückführkreis durch den Addierer 12 zur Subtraktion eines Eingangssignals des Quantisierers 11 von einem Ausgangssignal des Quantisierers 11, um einen durch die Quantisierung in dem Quantisierer 11 erzeugten Quantisierungsfehler zu erzeugen, den Rauschfilter 13 zur Filterverarbeitung eines Ausgangssignals des Addierers 12, um ihn auszugeben, und den Addierer 10 zur Addition eines Ausgangssignals des Rauschfilters 13 zu einem Eingangssignal des Quantisierers 11 gebildet. Hier wird das Filterverhalten des Rauschfilters 13 wie folgt bestimmt. Tatsächlich wird ein Ansatz gemacht, durch die Berechnungsschaltung 14 für die Filterkoeffizienten einen Filterkoeffizient auf der Grundlage von Information eines erlaubbaren Rauschspektrums zu berechnen, daß durch die Berechnungsschaltung 18 für das erlaubbare Rauschspektrum definiert ist, und diese Information über den Filterkoeffizienten an den Rauschfilter 13 anzulegen. Demnach wird in der zuvor erwähnten Fehlerrückführschaltung eine Verarbeitung zur Verminderung des Quantisierungsfehlers durchgeführt (eine sogenannte Verarbeitung zur Rauschformgebung), die auf dem erlaubbaren Rauschspektrum basiert und nachfolgend beschrieben wird. Ein so verarbeitetes Signal wird anschließend am Ausgangsanschluß 2 ausgegeben.
Indessen kann der Dynamikbereich hinsichtlich des Hörsinns verbessert werden, indem die Verarbeitung zur Quantisierungsfehlerverminderung (Verarbeitung zur Rauschformgebung) eines Audiosignals unter Verwendung der zuvor aufgeführten Fehlerrückführungsschaltung durchgeführt wird, und indem eine Verarbeitung durchgeführt wird, bei der eine sogenannte Ausblendung des Spektrums des angelegten Signals berücksichtigt wird. Zur Rauschformgebung, bei der die Ausblendung berücksichtigt wird, kann z.B. eine Rauschformgebung aufgezählt werden, die zu einem Spektrum eines angelegten Audiosignals korrespondiert, bei dem das Muster eines Signalspektrums auf eine bestimmte Weise festgelegt ist, d.h. eine Rauschformgebung eines angelegten Audiosignalspektrums, die ein unter Berück sichtigung einer sogenannten Ausblendung erhaltenes erlaubbares Rauschspektrum verwendet, das später beschrieben wird. Alternativ kann eine Rauschformgebung, die ein hinsichtlich von Anderungen in dem Spektrum eines angelegten Audiosignals, das unter Berücksichtigung der Ausblendung des Spektrums erhalten wurde, adaptives erlaubbares Spektrum verwendet, oder eine ähnliche andere eingesetzt werden. Hier ist die Ausblendung die Erscheinung, daß ein Signal durch ein anderes Signal aufgrund des Verhaltens des Hörsinns von Menschen ausgeblendet wird, und deshalb nicht gehört werden kann. Als Ausblendeffekt existieren die Ausblendeffekte, die sich auf ein Signal auf der Zeitbasis beziehen, und die Ausblendeffekte, die sich auf ein Signal auf der Frequenzbasis beziehen (oder die gleichzeitige Ausblendung, zeitliche Ausblendung). Auch wenn an dem der Ausblendung ausgesetzten Bereich ein Rauschen vorhanden ist, ist dieses Rauschen aufgrund diese Ausblendeffekts schierig zu hören. Zum Beispiel wird der Ausblendeffekt beim gleichzeitigen Ausblendeffekt, wie in der Fig. 7 gezeigt, wenn die Frequenzantwort des Signals S, das eine bestimmte Frequenz aufweist, bei 0 dB angenommen wird, auf die um das zuvor erwähnte Signal S (um etwa -25 dB tiefer) unterhalb der Kurve M liegende Antwort angewandt.
Weiter wird bei einem Ansatz, ein angelegtes Signal In Frequenzgruppen aufzuteilen, indem das Verhalten des Hörsinns von Menschen berücksichtigt wird, um eine Rauschformgebung in jedem Band unter Verwendung eines erlaubbaren Rauschspektrums durchzuführen, bei dem die zuvor beschriebene Ausblendung berücksichtigt wird, eine effektivere Rauschformgebung hinsichtlich des Hörsinns durchgeführt werden. Indem eine solche Rauschformgebung durchgeführt wird, kann der Dynamikbereich eines wiedergegebenen Tons hinsichtlich des Hörsinns verbessert werden.
Hinsichtlich dieser Ausführungen wird in der Frequenzanalyseschaltung 17 ein Ansatz verwendet, das zuvor erwähnte Audiosignal unter Verwendung des Verhaltens des Hörsinns des Menschens in sogenannte Frequenzgruppen aufzuteilen, um eine Frequenzanalyse in jeder Frequenzgruppe durchzuführen. Zur Aufteilung in die zuvor erwähnten Frequenzgruppen wird zur Zeit z.B. ein Ansatz eingesetzt, ein angelegtes Audiosignal z.B. mittels der Fast Fourier Transformation (FFT) in Komponenten auf der Frequenzbasis zu transformieren, wonach der Amplitudenausdruck Am (m 0 bis 1024) des FFT Koeffizienten in z.B. Gruppen Gn von 25 Bändern (n stellt die Anzahl der jeweiligen Bänder dar, n = 0 bis 24) geteilt wird (Bandteilung), wobei die zuvor erwähnte Frequenzgruppe eine weitere Bandbreite in dem Hochfrequenzband hat, in dem das Verhalten des Hörsinns von Menschen berücksichtigt wird. Weiter kann als Frequenzanalyse für jede jeweilige Frequenzgruppe eine Analyse duchgeführt werden, indem ein Barkspektrum (Spektrum einer Gesamtsumme) Bn bestimmt wird, das durch das Heranziehen einer Gesamtsumme (der Gesamtsumme von Spitzen, Mittelwert oder Leistung des Amplitudenterms Am) der jeweiligen Amplitudenterme in jedem Band z.B. durch die folgende Gleichung (1) erhalten wird:
Bn = 10 log&sub1;&sub0; Cn(Pn)² [DB] (1)
wobei n gleich 0 bis 24 ist und Cn die Anzahl der Elemente im n-ten Band ist, d.h. der Amplitudenterm (die Anzahl von Punkten) und Pn ein Spitzenwert in jedem Band ist. Die Barkspektren Bn der jeweiligen Bänder verhalten sich z.B. so, wie es in der Fig. 8 gezeigt ist. Es ist festzustellen, daß zur Vereinfachung der Darstellung die Anzahl aller Bänder in der Bandgruppe im Beispiel der Fig. 8 zum Beispiel durch 12 Bänder (B&sub1; bis B&sub1;&sub2;) dargestellt ist. In der Frequenzanalyseschaltung 17 wird eine Aufteilung in die Frequenzgruppe und die Frequenzanalyse jeder Gruppe wie oben beschrieben durchgeführt. Die Ausgabeinformation wird an die Berechnungsschaltung 18 für das erlaubbare Rauschspektrum angelegt.
Von der Erzeugungsschaltung 15 für Kurven gleicher Lautstärke wird Information der Kurve gleicher Lautstärke RC erzeugt und ausgegeben. Im Besonderen wird durch die Ausführung einer Rauschformgebung unter Verwendung eines erlaubbaren Rauschspektrums, das unter Berücksichtigung der Kurve gleicher Lautstärke RC erhalten wurde, eine im Hörsinn effektivere Rauschformgebung durchgeführt. So kann der Dynamikbereich eines wiedergegebenben Tons hinsichtlich des Hörsinns verbessert werden. Information der Kurve gleicher Lautstärke RC (oder der daran angenäherten Kurve) wird von der Erzeugungsschaltung 15 der Kurve gleicher Lautstärke ausgegeben und an die Berechnungsschaltung 18 für das erlaubbare Rauschspektrum angelegt.
Demnach wird das erlaubbare Rauschspektrum in der Berechnungsschaltung 18 für das erlaubbare Rauschspektrum auf der Grundlage von von der zuvor beschriebenen Erzeugungsschaltung 15 für die Kurve gleicher Lautstärke ausgegebener Information und von von der Frequenzanalyseschaltung 17 ausgegebener Information berechnet. Zu dieser Zeit wird in der Frequenzanalyseschaltung 17 mittels der Durchführung einer Faltung (falten einer bestimmten Gewichtungsfunktion) unter Berücksichtigung des Einflusses zwischen Bändern aus dem Barkspektrum Bn in jeder Frequenzgruppe mittels der folgenden Gleichung (2), das mit jedem Band gefaltete Barkspektrum Sn berechnet.
Sn = Hn * Bn (2)
wobei Hn der Faltungskoeffizient ist. Durch diese Faltung wird die Gesamtsumme der durch die gepunkteten Linien in der Fig. 8 angezeigten Bereiche gebildet. Weiter wird durch die Verwendung des gefalteten Barkspektrums Sn und On (n = 0 bis 24), das einen benötigten S/R-Wert darstellt, eine gefaltete Maskierungsschwelle Tn entsprechend der folgenden Gleichungen (3) und (4) berechnet.
On = N - K x n (3)
Tn=Sn-On (4)
Wird N z.B. auf 38 gesetzt, so kann K gleich zu 1 sein. Die Ergebnisse sind weniger Störungen der Tonqualität. Im Besonderen werden, wie in der Fig. 9 gezeigt ist, Tonintensitätswerte ausgeblendet, die geringer als jeweilige Pegel der gefalteten Ausblendschwellen Tn liegen. Nachfolgend wird durch eine Rückfaltung der gefalteten Ausblendschwellen Tn mittels der folgenden Gleichung (5) ein erlaubbarer Rauschpegel (erlaubbares Rauschspektrum) TFn berechnet. Tatsächlich wird die Glelchspannungverstärkung Dn der Faltung, z.B. mittels des Koeffizienten Hn, subtrahiert.
TFn=Tn-Dn (5)
In der Berechnungsschaltung 18 für das erlaubbare Rauschspektrum wird das erlaubbare Rauschspektrum auf der Basis von synthetischer Information, die durch die Synthetisierung von Ausgangsinformation der Frequenzanalyseschaltung 17 erhalten wird, die in der oben beschriebenen Weise erhalten wird, und Ausgangsinformation von der zuvor beschriebenen Erzeugungsschaltung 15 für die Kurve gleicher Lautstärke berechnet.
Es gibt Fälle, in denen der erlaubbare Rauschpegel an dem erlaubbaren Rauschspektrum, der auf der Kurve gleicher Lautstärke RC basiert, geringer als der erlaubbare Rauschpegel ist, bei dem der Maskierungseffekt durch den Pegel des angelegten Audiosignals auftritt. Zum Beispiel kann in dem Fall, in dem der Pegel eines angelegten Audiosignals hoch ist, der Pegel des erlaubbaren Rauschspektrums auf Grundlage der Kurve gleicher Lautstärke auch gleichzeitig durch den erlaubbaren Rauschpegel ausgeblendet werden, wenn der Ausblendeffekt durch das angelegte Audiosignal auftritt.
Hinsichtlich des zuvor Beschriebenen wird in dieser Ausführungsform der Pegel des angelegten Audiosignals mit dem Pegeldetektor 16 festgestellt, um das synthetische Verhältnis zwischen Ausgangsinformation von der Erzeugungsschaltung 15 der Kurve gleicher Lautstärke und Ausgangsinformation der Frequenzanalyseschaltung 17 auf der Grundlage des pegeldetektierten Ausgangssignals zu verändern. Hier wird die Synthese der Ausgangsinformation der Erzeugungsschaltung 15 der Kurve gleicher Lautstärke und der Frequenzanalyseschaltung 17 z.B. für jedes Frequenzband durchgeführt. In diesem Fall wird die Pegeldetektion mit dem Pegeldetektor 16 für jedes Frequenzband ausgeführt. Demzufolge kann das synthetische Verhältnis In jedem Band auf der Grundlage der pegeldetektierten Ausgangssignale jedes Bands verändert werden. Hinsichtlich der synthetischen Information zur Bestimmung eines erlaubbaren Rauschspektrums in der Berechnungsschaltung 18 für das erlaubbare Rauschspektrum wird z.B. für den Fall, in dem der Pegel eines Niederfrequenzbands eines angelegten Audiosignals hoch ist und der Ausblendeffekt im Niederfrequenzband groß ist, synthetische Information mit einem solchen synthetischen Verhältnis erzeugt, daß ein erlaubbares Rauschspektrum mit einem hohen Pegel im Niederfrequenzband und einem niedrigen Pegel im Hochfrequenzband erzeugt wird. Im Gegensatz dazu, wird z.B. in dem Fall, in dem der Pegel in einem Hochfrequenzband hoch und der Ausblendeffekt im Hochfrequenzband groß ist, synthetische Information mit einem solchen synthetischen Verhältnis erzeugt, daß ein erlaubbares Rauschspektrum mit einem hohen Pegel im Hochfrequenzband und einem niedrigen Pegel im Niedrigfrequenzband erzeugt wird. So erzeugte Information des erlaubbaren Rauschspektrums wird an die Berechnungsschaltung 14 für Filterkoeffizienten angelegt. Auf diese Weise wird von der Berechnungsschaltung 14 für Filterkoeffizienten ein zum erlaubbaren Rauschspektrum korrespondierender Filterkoeffizient ausgegeben und anschließend an den Rauschfilter 13 angelegt.
Da der zuvor beschriebene Ansatz verwendet wurde, wird es erzwungen, daß das Filterverhalten des Rauschfllters 13 mit dem Filterkoeffizienten korrespondiert, der auf einem erlaubbaren Rauschspektrum basiert, das durch die Veränderung eines synthetischen Verhältnisses in jedem Band abhängig vom Pegel eines angelegten Audiosignals erhalten wurde. Hier wird z.B. für den Fall, bei dem der Pegel des angelegten Audiosignals gedämpft ist, das Filterverhalten des Rauschfilters 13 durch die in den Fig. 10 bis 13 gezeigte Kurve MR angezeigt. Zu diesem Zeitpunkt kann das Filterverhalten in dem Fall, in dem das angelegte Audlosignal ein Signal mit einem leicht höheren Pegel im Niederfrequenzband ist, wie es in der Fig. 10 gezeigt ist, aufgrund der wie zuvor beschriebenen Möglichkeit der Veränderung des synthetischen Verhältnisses auf das Verhalten geändert werden, wie es durch die Kurve MR&sub1; in der Fig. 10 dargestellt ist, bei der der Pegel der Kurve MR im Niederfrequenzband leicht angehoben und ihr Pegel im Hochfrequenzband leicht abgesenkt ist. Weiter kann das Filterverhalten des Rauschfilters 13 z.B. in dem Fall, in dem das angelegte Audiosignal ein Signal S&sub2; ist, das einen hohen Pegel im Niederfrequenzband aufweist, wie es in der Fig. 11 gezeigt ist, entsprechend des durch die Kurve MR&sub2; In der Fig. 11 angezeigten Verhaltens geändert werden, bei der der Pegel der Kurve MR im Niederfrequenzband um einen wesentlichen Grad angehoben und ihr Pegel im Hochfrequenzband beträchtlich abgesenkt ist. Im Gegensatz dazu kann das Filterverhalten in dem Fall, in dem das angelegte Audiosignal ein Signal S&sub3; ist, das einen leicht großen Pegel im Hochfrequenzband aufweist, wie es durch die Fig. 12 dargestellt ist, auf das Verhalten geändert werden, wie es durch die Kurve MR&sub3; in der Fig. 12 dargestellt ist, bei der der Pegel der Kurve MR im Niederfrequenzband leicht abgesenkt und ihr Pegel im Hochfrequenzband leicht angehoben ist. Weiter kann das Filterverhalten z.B. in dem Fall, in dem das angelegte Audiosignal ein Signal S4 ist, das einen hohen Pegel im Hochfrequenzband aufweist, wie es in der Fig. 13 gezeigt ist, auf das Verhalten geändert werden, wie es durch die Kurve MR&sub4; in der Fig. 13 gezeigt ist, bei der der Pegel der Kurve MR im Niederfrequenzband auf einen größeren Grad abgesenkt und ihr Pegel im Hochfrequenzband auf einen wesentlichen Grad angehoben ist. Als Ergebnis der Tatsache, daß das Filterverhalten wie in den Fig. 10 bis 13 geändert wird, kann eine genaue an das Verhalten des Hörsinns von Menschen adaptierte Rauschformgebung durchgeführt werden.
Im Quantisierungsrauschverminderer dieser Ausführungsform wird das Filterverhalten des Rauschfilters 13 bei einem kleinen Pegel eines angelegten Audiosignals so festgelegt, wie es durch die Kurve gleicher Lautstärke RC angezeigt ist, um die Rauschformgebung durchzuführen. Weiter wird das Verhalten des Rauschfilters 13 entsprechend des Signalpegels des angelegten Audiosignals abgedämpft, um einen deutlich über den Pegel des angelegten Audiosignals sichtbaren Quantisierungspegel zu verhindern, wenn der Signalpegel groß wird. Zusätzlich wird das Verhalten bei einem kleinen Signalpegel, wie es durch die Kurve gleicher Lautstärke RC angezeigt ist, durch den Rauschfilter 13 stärker auf ein gedämpftes Verhalten entsprechend des Signalpegels gezwungen, d.h. es wird entsprechend dem Signalverhalten auf ein Rauschformgebungsverhalten (Ausblendverhalten, etc.) geändert. In anderen Worten wird der Rauschfilter 13 bei kleinem Signalpegel auf ein Filterverhalten der Kurve gleicher Lautstärke RC adaptiert, während der Rauschfilter 13 bei großem Signalpegel auf ein Filterverhalten adaptiert wird, bei dem der Ausblendeffekt berücksichtigt wurde.
In der Kurve MR, die das Filterverhalten zeigt, wenn der Pegel des angelegten Audiosignals der Fig. 10 bis 13 gedämpft ist, ist unter Berücksichtigung der zuvor beschriebenen Kurve gleicher Lautstärke RC, wie sie in der Fig. 4 gezeigt ist, ein Schema denkbar, den Pegel unterhalb 4 kHz anzuheben (d.h. es kann ein Ansatz verwendet werden, das erlaubbare Rauschen anzuheben). Da jedoch die Kurve gleicher Lautstärke RC im Frequenzband unterhalb 4 kHz stark variiert, wird bei dem Einsatz eines Rauschfilters 13 entsprechend der Kurve gleicher Lautstärke RC im Frequenzband unterhalb 4 kHz der Grad des Filters angehoben, obwohl keine große Bandbreite vorliegt. Wird der Grad des Filters angehoben, so wird die Konfiguration kompliziert und der Filter muß groß ausgelegt werden. Demnach wird das Filterverhalten auch in dieser Ausführungsform im Frequenzband unterhalb 4 kHz in der gleichen Weise wie in der in der Fig. 5 gezeigten zweiten Ausführungsform abgedämpft, wie es zuvor beschrieben wurde. Weiter wird in dem Rauschfilter 13 dieser Ausführungsform aufgrund des Ausblendeffekts im Medium und in Hochfrequenzbändern, die oft für Audiotöne verwendet werden, ein Ansatz verwendet, den Pegel der In den Fig. 10 bis 13 gezeigten Kurve MR nicht soweit wie die in der Fig. 4 gezeigte Kurve gleicher Lautstärke RC abzusenken (die Kurve MR ist so gesetzt, daß sie nicht so steil, wie die Kurve gleicher Lautstärke RC ist). Um dies zu realisieren müssen die Filterkoeffizienten, wie zuvor beschrieben, unter Berücksichtigung des Ausblendeffekts gesetzt werden.
Ein tatsächliches Beispiel der Systemkonfiguratlon, bei der der Quantisierungsfehlerverminderer dieser Ausführungsform als Kodierer/Dekodierersystem z.B. für eine sog. Compactdisc (CD) eingesetzt wird, ist in der Fig. 14 gezeigt. In der Fig. 14 wird ein analoges Audiosignal an den Eingangsanschluß 31 angelegt. Das analoge Audiosignal wird mittels eines A/D-Wandlers 32 in ein 20 Bit breites digitales Signal gewandelt und an einen 20 Bit Kodlerer 33 angelegt, der darin den Quantisierungsfehlerverminderer dieser Ausführungsform enthält. In dem Kodierer 33 durchlaufen die digitalen Daten die Verarbeitung der Quantisierungsfehlerverminderung und werden in Daten mit 16 Bit Breite kodiert. Die so verarbeiteten Daten werden auf die CD aufgezeichnet. Die auf der CD aufgezeichneten Daten werden durch eine Wiedergabeschaltung 34 und einen D/A-Wandler 35 des bestehenden CD-Spielers in ein Audiosignal gewandelt und an einem Ausgangsanschluß 36 ausgegeben. Die so ausgegebenen Daten werden wiedergegeben. Da die auf der CD aufgezeichneten Daten einen durch den Quantisierungsfehlerverminderer dieser Ausführungsform reduzierten Quantisierungsfehler aufweisen, hat ein durch die Wiedergabe der CD erhaltener Ton einen hohen dynamischen Hörbereich.
Weiter ist in der Fig. 15 ein tatsächliches Beispiel des Systemaulbaus mit einem Datenaufzeichnungsmedium gezeigt, das 10 Bits verwendet, der unterschiedlich von der zuvor beschriebenen CD ist. In diesem Fall wird ein an einen Eingangsanschluß 41 angelegtes analoges Signal mittels eines A/D-Wandlers 42 z.B. in 16 Bit breite digitale Daten gewandelt. Das so erhaltene Signal wird an einen 10 Bit Korrespondenzkodierer 43 angelegt, der den Quantisierungsfehlerverminderer dieser Ausführungsform enthält. In dem Kodierer 43 durchlaufen die digitalen Daten die Verarbeitung der Quantisierungsfehlerverminderung und werden in 10 Bit breite Daten kodiert. Die so verarbeiteten Daten werden auf das Medium aufgezeichnet. Die auf dem Medium aufgezeichneten Daten werden mittels einer Wiedergabeschaltung 44 und eines D/A-Wandlers 45 des existierenden Wiedergabegeräts in ein analoges Signal gewandelt und über einen Ausgangsanschluß 46 ausgegeben. Auch in diesem Fall hat das wiedergegebene Signal einen hohen Dynamikbereich.
Ein tatsächliches Beispiel, bei dem der Quantisierungsfehlerverminderer dieser Ausführungsform in dem D/A-Wandlersystem zur Durchführung von Oversampling eingesetzt wird, ist in der Fig. 16 gezeigt. In diesem Fall wird ein an einen Eingangsanschluß 51 angelegtes analoges Signal mittels eines A/D-Wandlers 52 z.B. in digitale Daten mit 20 Bit Breite gewandelt, um ein Oversampling durchzuführen, und über einen Übertragungsweg an einen Quantisierungsfehlerverminderer 53 dieser Ausführungsform angelegt. In dem Quantisierungsfehlerverminderer 53 durchlaufen die digitalen Daten der Verarbeitung der Quantisierungsfehlerverminderung. Die so verarbeiteten digitalen Daten werden mittels eines D/A-Wandlers 54 in ein analoges Signal gewandelt und über den Ausgangsanschluß 55 ausgegeben. Auf diese Weise wird ein Oversampling durchgeführt und die Auflösung des D/A-Wandlers wird abgesenkt. So kann der D/A-Wandler 54 leicht mit einer hohen Linearität hergestellt werden.

Claims

1. Verfahren zur Aufzeichnung digitaler Signale auf einem Aufzeichnungsmedium, mit den folgenden Schritten:

Empfangen eines angelegten digitalen Audiosignals;

Subtrahieren eines Fehlerrückführungssignals von dem angelegten Audiosignal, um ein erstes Signal zu erzeugen;

Quantisieren des ersten Signals;

Erzeugen eines Differenzsignals, das eine Differenz zwischen dem ersten Signal und dem quantisierten ersten Signal anzeigt; und

Filtern des Differenzsignals, um das Fehlerrückführungssignal zu erzeugen;

dadurch gekennzeichnet, daß

das Verhalten des Filterns in Übereinstimmung mit dem Verhalten einer Linie gleicher Lautstärke gesetzt ist, und dadurch, daß

das quantisierte erste Signal auf das Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterverhalten auf der Grundlage eines Ausblendeffekts des angelegten digitalen Audiosignals gesetzt ist, wenn der Signalpegel groß ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, weiter mit den Schritten des Feststellens der Amplitude des angelegten digitalen Audiosignals, wobei das Verhalten des Filterns auf Grundlage der festgestellten Amplitude gesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des angelegten digitalen Audiosignals für jede einer Mehrzahl von Frequenzgruppen festgestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen einem Ausgangssignal einer Frequenzanalyseschaltung (17) und einem Ausgangssignal einer Erzeugungsschaltung (15) für eine Kurve gleicher Lautstärke mittels einer Berechnungsschaltung (18) für das erlaubbare Rauschspektrum berechnet wird, und daß das Filterverhalten auf der Grundlage der Ausgangsinformatlon der Berechnungsschaltung (18) für das erlaubbare Rauschspektrum gesetzt ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Übereinstimmung mit dem Verhalten einer Linie gleicher Lautstärke gesetzte Filterverhalten so korrigiert ist, daß es für ein Frequenzband unter 4 kHz und für kleine Pegel des angelegten Audiosignals gedämpft ist.

7. Einrichtung zur Kodierung eines digitalen Audioslgnals, das auf einem plattenförmigen Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden soll, die einen Quantisierungsrauschverminderer enthält, mit:

einem ersten Mittel (1) zum Empfangen eines angelegten digitalen Audiosignals,

einem an das erste Mittel angeschlossenen Mittel (10) zum Subtrahieren eines Fehlerrückführungssignals von dem angelegten digitalen Audiosignal, um ein erstes Signal zu erzeugen,

einem Quantisierer (11), der so angeschlossen ist, daß er das erste Signal empfängt, um ein quantisiertes erstes Signal zu erzeugen;

einem Mittel (12), das so angeschlossen ist, daß es das erste Signal und das quantisierte erste Signal empfängt, um ein Differenzsignal zu erzeugen, das eine Differenz zwischen dem ersten Signal und dem quantisierten ersten Signal anzeigt; und

einem Filter (13), der so angeschlossen ist, daß er das Differenzsignal empfängt, wobei das Ausgangssignal des Filters das Fehlerrückführungssignal liefert,

gekennzeichnet durch

ein Mittel (15) zur Erzeugung eines Filterverhaltens, das in Übereinstimmung mit dem Verhalten einer Linie gleicher Lautstärke gesetzt ist, und

ein Mittel zur Aufzeichnung des quantisierten ersten Signals auf das plattenförmige Aufzeichnungsmedium.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Quantlsierungsrauschverminderer weiter dadurch gekennzeichnet ist, daß

das Mittel (14, 15) zur Erzeugung eines Filterverhaltens einen Filterkoeffizientenberechner (14) und einen Datenerzeuger (15) enthält, um sich auf das Verhalten der Linie gleicher Lautstärke (RC) beziehende Daten zu erzeugen, die an den Filterkoeffizientenberechner (14) angelegt werden,

das Mittel (15) zur Erzeugung eines Filterverhaltens weiter Mittel zur Steuerung des Filterverhaltens entsprechend von Ausblendeffekten des angelegten Audiosignals und Mittel (17, 18) zur Berechnung eines erlaubbaren Rauschspektrums enthält, um das Verhältnis zwischen einem Ausgangssignal einer Frequenzanalyseschaltung (17), die das Frequenzspektrum des angelegten Audiosignals in jeder Frequenzgruppe analysiert, und einem von dem Datenerzeuger (15) auf der Grundlage des Verhaltens der Linie gleicher Lautstärke (RC) erzeugten Ausgangssignal zu ändern, und den Signalpegel des angelegten Audiosignals auf der Grundlage eines Ausgangssignals eines Pegeldetektors (16) festzustellen, um das Filterverhalten entsprechend des Signalpegels des Eingangssignalpegels zu setzen, um eine solche Rauschformgebung zu realisieren, daß das erlaubte Rauschspektrum die Linie gleicher Lautstärke (RC) berücksichtigt, wenn der Signalpegel des angelegten Audiosignals klein ist, und den Ausblendeffekt berücksichtigt, wenn der Signalpegel des angelegten Audiosignals groß wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Erzeugung eines Filterverhaltens Mittel (17, 18) zur Berechnung eines erlaubbaren Rauschspektrums enthält, um das Verhältnis zwischen einem Ausgangssignal einer Frequenzanalyseschaltung (17), die das Frequenzspektrum des angelegten Audiosignals in jeder Frequenzgruppe analysiert, und einem von dem Datenerzeuger (15) auf der Grundlage des Verhaltens der Linie gleicher Lautstärke (RC) erzeugten Ausgangssignal zu ändern, um das Filterverhalten des Filters (13) zur Realisierung einer solchen Rauschformgebung zu setzen, daß sich das unter Berücksichtigung des Ausblendeffekts erhaltene erlaubbare Rauschspektrum hinsichtlich eines Signals der Frequenzbasis in Übereinstimmung mit dem analysierten Spektrum des angelegten Audlosignals befindet.