JP2000090587A - オーディオディスク及びオーディオ信号のエンコード装置並びにデコード装置 - Google Patents
オーディオディスク及びオーディオ信号のエンコード装置並びにデコード装置Info
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- JP2000090587A JP2000090587A JP26902298A JP26902298A JP2000090587A JP 2000090587 A JP2000090587 A JP 2000090587A JP 26902298 A JP26902298 A JP 26902298A JP 26902298 A JP26902298 A JP 26902298A JP 2000090587 A JP2000090587 A JP 2000090587A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 PCMデータと1ビットストリームデータの
両方をDVDなどの記録媒体や通信媒体を介して伝送す
る場合に自由度を向上させる。 【解決手段】 ステレオ2チャネルの各オーディオアナ
ログ信号は、PCM換算でサンプリング周波数fs=3
2×44.1kHz/48×44.1kHz/64×4
4.1kHz、量子化ビット数=16/20/24ビッ
トの1ビットストリームデータに変換される。データ変
換器3L、3Rは1ビットストリームデータをサンプリ
ング周波数fs=192kHz/96kHz/48kH
z、量子化ビット数=16/20/24ビットのPCM
データに変換する。フォーマット化器4はサンプリング
周波数fs及び量子化ビット数に応じたオーディオスト
リームチャネル数N、Mで、PCMデータをNチャネル
に、1ビットストリームデータをMチャネル(N、Mは
2〜6チャネルの何れか)に割り当てる。
両方をDVDなどの記録媒体や通信媒体を介して伝送す
る場合に自由度を向上させる。 【解決手段】 ステレオ2チャネルの各オーディオアナ
ログ信号は、PCM換算でサンプリング周波数fs=3
2×44.1kHz/48×44.1kHz/64×4
4.1kHz、量子化ビット数=16/20/24ビッ
トの1ビットストリームデータに変換される。データ変
換器3L、3Rは1ビットストリームデータをサンプリ
ング周波数fs=192kHz/96kHz/48kH
z、量子化ビット数=16/20/24ビットのPCM
データに変換する。フォーマット化器4はサンプリング
周波数fs及び量子化ビット数に応じたオーディオスト
リームチャネル数N、Mで、PCMデータをNチャネル
に、1ビットストリームデータをMチャネル(N、Mは
2〜6チャネルの何れか)に割り当てる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、音楽ソースのよう
なオーディオデータをPCMデータと1ビットストリー
ムデータで記録したオーディオディスク及びオーディオ
信号のエンコード装置並びにデコード装置に関する。
なオーディオデータをPCMデータと1ビットストリー
ムデータで記録したオーディオディスク及びオーディオ
信号のエンコード装置並びにデコード装置に関する。
【0002】
【従来の技術】オーディオ用光ディスクとしては、CD
(Compact Disc)が市場に出てから10数年が経過し、
オーディオ情報の記録媒体としては既に従来のカセット
テープを凌駕してめざましく普及している。また、デジ
タルディスクであるCDの物理・論理フォーマットは、
8ビット固定データ長シンボルのEFM変調記録方式
や、サブコード、オーディオデータ、CRCなどのデー
タフォーマットとして確立しており、さらに、各種のア
プリケーション機能を付加したCDプレーヤが開発され
ている。
(Compact Disc)が市場に出てから10数年が経過し、
オーディオ情報の記録媒体としては既に従来のカセット
テープを凌駕してめざましく普及している。また、デジ
タルディスクであるCDの物理・論理フォーマットは、
8ビット固定データ長シンボルのEFM変調記録方式
や、サブコード、オーディオデータ、CRCなどのデー
タフォーマットとして確立しており、さらに、各種のア
プリケーション機能を付加したCDプレーヤが開発され
ている。
【0003】ところで、CDにおけるオーディオ信号
は、標本化周波数が44.1kHz、量子化ビット数が
16ビット、左右2チャネルであり、再生周波数帯域幅
が約22kHz、S/N比が約96dBの特性を有す
る。なお、電子出版の分野で利用されているCD−RO
Mでは、オーディオデータがADPCMで圧縮されてい
るので上記の特性はCDより劣る。
は、標本化周波数が44.1kHz、量子化ビット数が
16ビット、左右2チャネルであり、再生周波数帯域幅
が約22kHz、S/N比が約96dBの特性を有す
る。なお、電子出版の分野で利用されているCD−RO
Mでは、オーディオデータがADPCMで圧縮されてい
るので上記の特性はCDより劣る。
【0004】一方、数年来、CDの再現特性に関して上
記の再生周波数帯域幅とS/N比は、共に不満足である
という考え方が定着しつつ有り、上記の特性がより優れ
た次世代オーディオディスクの規格化が要望されてい
る。例えば再生周波数帯域幅としては100kHz、S
/N比としては144〜120dB程度の高い特性が求
められている。このような要求を満足させる方式の1つ
としては、1ビットストリーム方式(例えば特開平6−
232755号公報)が注目されている。なお、この1
ビットストリームデータはDSD(ダイレクト・ストリ
ーム・デジタル)データとも呼ばれている。この1ビッ
トストリーム方式によれば、PCM換算で標本化周波数
fs=200kHz、量子化ビット数=20ビットの場
合、伝送レート=4.00Mbpsが必要になるので効
率がよい。したがって、1ビットストリーム方式はPC
M方式と比較して優れた利点を有し、また、CDの特性
に対する不満足さを十分に補うことができるので、今
後、オーディオ機器への採用とその普及が期待される。
記の再生周波数帯域幅とS/N比は、共に不満足である
という考え方が定着しつつ有り、上記の特性がより優れ
た次世代オーディオディスクの規格化が要望されてい
る。例えば再生周波数帯域幅としては100kHz、S
/N比としては144〜120dB程度の高い特性が求
められている。このような要求を満足させる方式の1つ
としては、1ビットストリーム方式(例えば特開平6−
232755号公報)が注目されている。なお、この1
ビットストリームデータはDSD(ダイレクト・ストリ
ーム・デジタル)データとも呼ばれている。この1ビッ
トストリーム方式によれば、PCM換算で標本化周波数
fs=200kHz、量子化ビット数=20ビットの場
合、伝送レート=4.00Mbpsが必要になるので効
率がよい。したがって、1ビットストリーム方式はPC
M方式と比較して優れた利点を有し、また、CDの特性
に対する不満足さを十分に補うことができるので、今
後、オーディオ機器への採用とその普及が期待される。
【0005】ところで、これまでのデジタルオーディオ
機器の殆どがPCM方式を採用しており、必然的に大半
の記録媒体のデータフォーマットがPCM方式であるこ
とから、直ちに1ビットストリーム方式のオーディオ機
器に切り替わることはない。
機器の殆どがPCM方式を採用しており、必然的に大半
の記録媒体のデータフォーマットがPCM方式であるこ
とから、直ちに1ビットストリーム方式のオーディオ機
器に切り替わることはない。
【0006】一方、マルチメディア時代の本格的な到来
を迎えてDVDの規格が定まり、既にその規格に準拠し
た再生システムが販売されているとともに、DVD用の
AV(Audio-Visual)ソフトも供給されているので、D
VDが高密度記録媒体として非常に広範に普及すること
は想像に難くない。そこで、オーディオ伝送系に係る1
ビットストリーム方式をDVDのオーディオ規格と両立
性をもたせることにより、優れた再生周波数帯域幅とS
/N比を有する1ビットストリーム方式の普及も併せて
実現することができると考えられる。特にDVD規格の
中のPCMデータに係るオーディオフォーマットに対し
て両立性を有するようにすれば、従来のPCM方式の伝
送系との相関性も確保することができるので都合がよ
い。
を迎えてDVDの規格が定まり、既にその規格に準拠し
た再生システムが販売されているとともに、DVD用の
AV(Audio-Visual)ソフトも供給されているので、D
VDが高密度記録媒体として非常に広範に普及すること
は想像に難くない。そこで、オーディオ伝送系に係る1
ビットストリーム方式をDVDのオーディオ規格と両立
性をもたせることにより、優れた再生周波数帯域幅とS
/N比を有する1ビットストリーム方式の普及も併せて
実現することができると考えられる。特にDVD規格の
中のPCMデータに係るオーディオフォーマットに対し
て両立性を有するようにすれば、従来のPCM方式の伝
送系との相関性も確保することができるので都合がよ
い。
【0007】ところで、本発明者らは、PCM方式の比
較的低品質のオーディオデータと1ビットストリーム方
式の比較的高品質のオーディオデータの両方をDVDな
どの記録媒体や通信媒体を介して伝送するために、特開
平10−64199号公報及び図33に示すようにオー
ディオストリームチャネル数を10チャネル、サンプリ
ング周波数fs=48kHz、量子化ビット数=16/
20ビット(1ビットストリームの場合にはPCM換算
値)として、その内の2オーディオストリームチャネル
にステレオ2チャネルのPCMオーディオデータを割り
当て、残りの8オーディオチャネルに1ビットストリー
ムオーディオデータを割り当てる方法を提案している。
較的低品質のオーディオデータと1ビットストリーム方
式の比較的高品質のオーディオデータの両方をDVDな
どの記録媒体や通信媒体を介して伝送するために、特開
平10−64199号公報及び図33に示すようにオー
ディオストリームチャネル数を10チャネル、サンプリ
ング周波数fs=48kHz、量子化ビット数=16/
20ビット(1ビットストリームの場合にはPCM換算
値)として、その内の2オーディオストリームチャネル
にステレオ2チャネルのPCMオーディオデータを割り
当て、残りの8オーディオチャネルに1ビットストリー
ムオーディオデータを割り当てる方法を提案している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、オーディオストリームチャネル数、サンプリ
ング周波数fs、量子化ビット数が固定であるので、自
由度がないという問題点がある。本発明は上記従来例の
問題点に鑑み、PCM方式の比較的低品質のオーディオ
データと1ビットストリーム方式の比較的高品質のオー
ディオデータの両方をDVDなどの記録媒体や通信媒体
を介して伝送する場合に自由度を向上させることができ
るオーディオディスク及びオーディオ信号のエンコード
装置並びにデコード装置を提供することを目的とする。
来例では、オーディオストリームチャネル数、サンプリ
ング周波数fs、量子化ビット数が固定であるので、自
由度がないという問題点がある。本発明は上記従来例の
問題点に鑑み、PCM方式の比較的低品質のオーディオ
データと1ビットストリーム方式の比較的高品質のオー
ディオデータの両方をDVDなどの記録媒体や通信媒体
を介して伝送する場合に自由度を向上させることができ
るオーディオディスク及びオーディオ信号のエンコード
装置並びにデコード装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、アナログオーディオ信号のPCMデータと
1ビットストリームデータを任意のサンプリング周波数
と量子化ビット数で生成して、サンプリング周波数と量
子化ビット数に応じた数のオーディオストリームチャネ
ルに割り当てるようにしたものである。
するために、アナログオーディオ信号のPCMデータと
1ビットストリームデータを任意のサンプリング周波数
と量子化ビット数で生成して、サンプリング周波数と量
子化ビット数に応じた数のオーディオストリームチャネ
ルに割り当てるようにしたものである。
【0010】すなわち本発明によれば、アナログオーデ
ィオ信号のPCMデータと前記アナログオーディオ信号
の1ビットストリームデータを有するデータ構造が記録
されたオーディオディスクにおいて、前記PCMデータ
と1ビットストリームデータを任意のサンプリング周波
数と量子化ビット数で生成して、前記サンプリング周波
数と量子化ビット数に応じた数のオーディオストリーム
チャネルに割り当てて前記データ構造に配置するととも
に、前記PCMデータと1ビットストリームデータの各
サンプリング周波数、量子化ビット数及び割り当てチャ
ネルを示す情報を前記データ構造に配置したことを特徴
とするオーディオディスクが提供される。
ィオ信号のPCMデータと前記アナログオーディオ信号
の1ビットストリームデータを有するデータ構造が記録
されたオーディオディスクにおいて、前記PCMデータ
と1ビットストリームデータを任意のサンプリング周波
数と量子化ビット数で生成して、前記サンプリング周波
数と量子化ビット数に応じた数のオーディオストリーム
チャネルに割り当てて前記データ構造に配置するととも
に、前記PCMデータと1ビットストリームデータの各
サンプリング周波数、量子化ビット数及び割り当てチャ
ネルを示す情報を前記データ構造に配置したことを特徴
とするオーディオディスクが提供される。
【0011】また本発明によれば、アナログオーディオ
信号のPCMデータと前記アナログオーディオ信号の1
ビットストリームデータを有するデータ構造をエンコー
ドするオーディオ信号のエンコード装置において、前記
PCMデータと1ビットストリームデータを任意のサン
プリング周波数と量子化ビット数で生成する手段と、前
記PCMデータと1ビットストリームデータをそのサン
プリング周波数と量子化ビット数に応じた数のオーディ
オストリームチャネルに割り当てて前記データ構造に配
置するとともに、前記PCMデータと1ビットストリー
ムデータの各サンプリング周波数、量子化ビット数及び
割り当てチャネルを示す情報を前記データ構造に配置す
るフォーマット化手段とを、有するオーディオ信号のエ
ンコード装置が提供される。
信号のPCMデータと前記アナログオーディオ信号の1
ビットストリームデータを有するデータ構造をエンコー
ドするオーディオ信号のエンコード装置において、前記
PCMデータと1ビットストリームデータを任意のサン
プリング周波数と量子化ビット数で生成する手段と、前
記PCMデータと1ビットストリームデータをそのサン
プリング周波数と量子化ビット数に応じた数のオーディ
オストリームチャネルに割り当てて前記データ構造に配
置するとともに、前記PCMデータと1ビットストリー
ムデータの各サンプリング周波数、量子化ビット数及び
割り当てチャネルを示す情報を前記データ構造に配置す
るフォーマット化手段とを、有するオーディオ信号のエ
ンコード装置が提供される。
【0012】また本発明によれば、請求項1ないし3の
いずれか1つに記載のデータ構造をデコードするオーデ
ィオ信号のデコード装置であって、前記PCMデータを
そのサンプリング周波数、量子化ビット数及び割り当て
チャネルを示す情報に基づいて再生する第1の再生手段
と、前記1ビットストリームデータをそのサンプリング
周波数、量子化ビット数及び割り当てチャネルを示す情
報に基づいて再生する第2の再生手段とを、有するオー
ディオ信号のデコード装置が提供される。
いずれか1つに記載のデータ構造をデコードするオーデ
ィオ信号のデコード装置であって、前記PCMデータを
そのサンプリング周波数、量子化ビット数及び割り当て
チャネルを示す情報に基づいて再生する第1の再生手段
と、前記1ビットストリームデータをそのサンプリング
周波数、量子化ビット数及び割り当てチャネルを示す情
報に基づいて再生する第2の再生手段とを、有するオー
ディオ信号のデコード装置が提供される。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1は本発明に係るオーディオ信
号のエンコード装置の一実施形態を示すブロック図、図
2は図1のエンコード装置によりエンコードされたオー
ディオストリームを示す説明図、図3は1ビットストリ
ームデータのチャネル数毎のサンプリング周波数と量子
化ビット数に応じたデータ量を示す説明図、図4はPC
Mデータのチャネル数毎のサンプリング周波数と量子化
ビット数に応じたデータ量を示す説明図である。また、
図5はDVDにおけるパックのフォーマットを示す説明
図、図6は本発明に係るオーディオディスクにおけるビ
デオパックのフォーマットを示す説明図、図7は本発明
に係るオーディオディスクにおけるオーディオパックの
フォーマットを示す説明図、図8は本発明に係るオーデ
ィオディスクにおけるDSIパックのフォーマットを示
す説明図、図9は本発明に係るオーディオディスクにお
けるVBIパックのフォーマットを示す説明図、図10
は本発明に係るオーディオディスクにおけるCMIエリ
アのフォーマットを示す説明図、図11は図10のCG
MCAPSコードを詳しく示す説明図、図12は図9の
CMIエリアの変形例を示す説明図である。
施の形態を説明する。図1は本発明に係るオーディオ信
号のエンコード装置の一実施形態を示すブロック図、図
2は図1のエンコード装置によりエンコードされたオー
ディオストリームを示す説明図、図3は1ビットストリ
ームデータのチャネル数毎のサンプリング周波数と量子
化ビット数に応じたデータ量を示す説明図、図4はPC
Mデータのチャネル数毎のサンプリング周波数と量子化
ビット数に応じたデータ量を示す説明図である。また、
図5はDVDにおけるパックのフォーマットを示す説明
図、図6は本発明に係るオーディオディスクにおけるビ
デオパックのフォーマットを示す説明図、図7は本発明
に係るオーディオディスクにおけるオーディオパックの
フォーマットを示す説明図、図8は本発明に係るオーデ
ィオディスクにおけるDSIパックのフォーマットを示
す説明図、図9は本発明に係るオーディオディスクにお
けるVBIパックのフォーマットを示す説明図、図10
は本発明に係るオーディオディスクにおけるCMIエリ
アのフォーマットを示す説明図、図11は図10のCG
MCAPSコードを詳しく示す説明図、図12は図9の
CMIエリアの変形例を示す説明図である。
【0014】また、図13は本発明に係るオーディオ信
号の再生装置を示すブロック図、図14は本発明に係る
再生装置の再生時のCGMCAPSコード処理を示すフ
ローチャート、図15、図16は図13の再生装置のオ
ーディオ再生処理を示すフローチャート、図17は本発
明に係るオーディオディスクの録音再生装置のコピー時
のCGMCAPSコード処理を示すフローチャートであ
る。
号の再生装置を示すブロック図、図14は本発明に係る
再生装置の再生時のCGMCAPSコード処理を示すフ
ローチャート、図15、図16は図13の再生装置のオ
ーディオ再生処理を示すフローチャート、図17は本発
明に係るオーディオディスクの録音再生装置のコピー時
のCGMCAPSコード処理を示すフローチャートであ
る。
【0015】図1において、前方の左(L)、右(R)
の各オーディオアナログ信号はそれぞれローパスフィル
タ(LPF)1L、1Rにより帯域制限され、次いでア
ナログΔΣ変調器2L、2Rに印加される。アナログΔ
Σ変調器2(2L、2R)の各々は加算器(+)と、ア
ナログ積分器(∫)と、1ビット(bit)量子化器
(Q)と1ビット逆量子化器(Z-1)により構成され、
それぞれLPF1L、1Rからの各オーディオ信号をΔ
Σ変調して、図2(a)及び図3に示すように各チャネ
ル共に伝送速度が最大4.8Mbpsの1ビットストリ
ームデータB(L)、B(R)に変換し、このデータB
(L)、B(R)をそれぞれデータ変換器3L、3Rと
フォーマット化器4に出力する。
の各オーディオアナログ信号はそれぞれローパスフィル
タ(LPF)1L、1Rにより帯域制限され、次いでア
ナログΔΣ変調器2L、2Rに印加される。アナログΔ
Σ変調器2(2L、2R)の各々は加算器(+)と、ア
ナログ積分器(∫)と、1ビット(bit)量子化器
(Q)と1ビット逆量子化器(Z-1)により構成され、
それぞれLPF1L、1Rからの各オーディオ信号をΔ
Σ変調して、図2(a)及び図3に示すように各チャネ
ル共に伝送速度が最大4.8Mbpsの1ビットストリ
ームデータB(L)、B(R)に変換し、このデータB
(L)、B(R)をそれぞれデータ変換器3L、3Rと
フォーマット化器4に出力する。
【0016】ここで、この1ビットストリームデータB
(L)、B(R)はデジタル信号であるが、入力信号の
スペクトルがそのまま存在している。また、図3に示す
ように1ビットストリームデータは、PCM換算で32
×44.1kHz/48×44.1kHz/64×4
4.1kHzのサンプリング周波数でサンプリングされ
て、16ビット/20ビット/24ビットで量子化され
たものとほぼ等価である。
(L)、B(R)はデジタル信号であるが、入力信号の
スペクトルがそのまま存在している。また、図3に示す
ように1ビットストリームデータは、PCM換算で32
×44.1kHz/48×44.1kHz/64×4
4.1kHzのサンプリング周波数でサンプリングされ
て、16ビット/20ビット/24ビットで量子化され
たものとほぼ等価である。
【0017】データ変換器3L、3Rは図4に詳しく示
すように、192kHz/96kHz/48kHzのサ
ンプリング周波数fsと、16ビット/20ビット/2
4ビットの量子化ビット数の各選択コマンドに基づい
て、それぞれ1ビットストリームデータB(L)、B
(R)を上記サンプリング周波数fs及び量子化ビット
数のPCMデータA(L)、A(R)に変換する。な
お、図4には示されていないが、サンプリング周波数f
sとして44.1kHz/88.2kHz/176.4
kHzに変換するようにしてもよい。
すように、192kHz/96kHz/48kHzのサ
ンプリング周波数fsと、16ビット/20ビット/2
4ビットの量子化ビット数の各選択コマンドに基づい
て、それぞれ1ビットストリームデータB(L)、B
(R)を上記サンプリング周波数fs及び量子化ビット
数のPCMデータA(L)、A(R)に変換する。な
お、図4には示されていないが、サンプリング周波数f
sとして44.1kHz/88.2kHz/176.4
kHzに変換するようにしてもよい。
【0018】フォーマット化器4は上記サンプリング周
波数fs及び量子化ビット数に応じたオーディオストリ
ームチャネル数の選択コマンドに基づいて、図2(b)
に示すようにPCMデータA(L)、A(R)をNチャ
ネル(2〜6チャネルの何れか)に割り当て、また、1
ビットストリームデータB(L)、B(R)をMチャネ
ル(2〜6チャネルの何れか)に割り当てる。
波数fs及び量子化ビット数に応じたオーディオストリ
ームチャネル数の選択コマンドに基づいて、図2(b)
に示すようにPCMデータA(L)、A(R)をNチャ
ネル(2〜6チャネルの何れか)に割り当て、また、1
ビットストリームデータB(L)、B(R)をMチャネ
ル(2〜6チャネルの何れか)に割り当てる。
【0019】そして、このとき図3、図4に示すよう
に、サンプリング周波数fs及び量子化ビット数が大き
くなるとデータ量が増加するので、これに合わせて上記
の割り当てチャネル数N、Mと、サンプリング周波数と
量子化ビット数を決定する。また、このとき図2(b)
に示すストリームは、1チャネルが図2(a)に示すよ
うな量子化ビット数のストリームにフォーマット化す
る。チャネルの具体的例は、例えば、オーディオアナロ
グ信号はステレオ(2チャネル)で量子化数が16ビッ
トである場合、PCMのチャネルN=2(サンプリング
周波数が48kHz)、DSDのチャネルM=4(サン
プリング周波数64×44.1kHz)に選ばれる。
に、サンプリング周波数fs及び量子化ビット数が大き
くなるとデータ量が増加するので、これに合わせて上記
の割り当てチャネル数N、Mと、サンプリング周波数と
量子化ビット数を決定する。また、このとき図2(b)
に示すストリームは、1チャネルが図2(a)に示すよ
うな量子化ビット数のストリームにフォーマット化す
る。チャネルの具体的例は、例えば、オーディオアナロ
グ信号はステレオ(2チャネル)で量子化数が16ビッ
トである場合、PCMのチャネルN=2(サンプリング
周波数が48kHz)、DSDのチャネルM=4(サン
プリング周波数64×44.1kHz)に選ばれる。
【0020】また、フォーマット化器4はN+M個のオ
ーディオストリームチャネル分でオーディオデータ部を
構成するとともに、図7に示すオーディオパックのフォ
ーマット構造で1パックを構成し、また、このとき1ビ
ットストリームデータを含むか否かを示す識別データを
オーディオパック内のADI(オーディオデータ情報)
部に書き込む。そして、フォーマット化器4は上記デー
タをオーディオパック内でまとめながら変調器5に出力
し、変調器5はこのデータをDVD規格の変調方式で変
調する。
ーディオストリームチャネル分でオーディオデータ部を
構成するとともに、図7に示すオーディオパックのフォ
ーマット構造で1パックを構成し、また、このとき1ビ
ットストリームデータを含むか否かを示す識別データを
オーディオパック内のADI(オーディオデータ情報)
部に書き込む。そして、フォーマット化器4は上記デー
タをオーディオパック内でまとめながら変調器5に出力
し、変調器5はこのデータをDVD規格の変調方式で変
調する。
【0021】この変調データは後述するような公知の方
法で光ディスクに記録される。ここで、識別データがA
DI部に書き込まれ、また、図2(b)に示すオーディ
オストリームチャネル構成のオーディオパックが連続し
て記録されているが、各ストリーム単位でPCMデータ
A(L)、A(R)と1ビットストリームデータB
(L)、B(R)が対応しているので、同一の楽曲を時
系列的に対応させながら2種類のデータにより表現され
たオーディオディスクを実現することができる。
法で光ディスクに記録される。ここで、識別データがA
DI部に書き込まれ、また、図2(b)に示すオーディ
オストリームチャネル構成のオーディオパックが連続し
て記録されているが、各ストリーム単位でPCMデータ
A(L)、A(R)と1ビットストリームデータB
(L)、B(R)が対応しているので、同一の楽曲を時
系列的に対応させながら2種類のデータにより表現され
たオーディオディスクを実現することができる。
【0022】ここで、DVDの基本フォーマットにおけ
るオーディオ(A)パック、ビデオ(V)パック、サブ
ピクチャー(SP)パック、DSIパック、VBIパッ
クはそれぞれ、図5に示すように2034バイトのAパ
ケット、Vパケット、SPパケット、DSIパケット、
VBIパケットに対して4バイトのパックスタート情報
と、6バイトのSCR(System Clock Reference:シス
テム時刻基準参照値)情報と、3バイトのMuxレート(r
ate)情報と1バイトのスタッフィングレングス(長)
の合計14バイトが付加されて構成されている(1パッ
ク=合計2048バイト)。この場合、タイムスタンプ
であるSCR情報を、ACBユニット内の先頭パックで
は「1」として同一アルバム内で連続とすることにより
同一アルバム内のAパックの時間を管理することができ
る。
るオーディオ(A)パック、ビデオ(V)パック、サブ
ピクチャー(SP)パック、DSIパック、VBIパッ
クはそれぞれ、図5に示すように2034バイトのAパ
ケット、Vパケット、SPパケット、DSIパケット、
VBIパケットに対して4バイトのパックスタート情報
と、6バイトのSCR(System Clock Reference:シス
テム時刻基準参照値)情報と、3バイトのMuxレート(r
ate)情報と1バイトのスタッフィングレングス(長)
の合計14バイトが付加されて構成されている(1パッ
ク=合計2048バイト)。この場合、タイムスタンプ
であるSCR情報を、ACBユニット内の先頭パックで
は「1」として同一アルバム内で連続とすることにより
同一アルバム内のAパックの時間を管理することができ
る。
【0023】これに対して、本発明のパッキング方法で
は、Aパックは代わりに図7に示すように、14バイト
のパックヘッダとオーディオパケット(PCM、1ビッ
ト)により構成され、オーディオパケットは9〜29バ
イトのパケットヘッダ、1バイトのサブストリームI
D、3バイトのオーディオフレーム情報、3バイトのオ
ーディオデータ情報(ADI)及び2013バイトのオ
ーディオデータ(PCM、1ビット)により構成され
る。そして、ADIのフィールドには、前述したように
1ビットストリームデータを含むか否かを示す識別デー
タが記述される。
は、Aパックは代わりに図7に示すように、14バイト
のパックヘッダとオーディオパケット(PCM、1ビッ
ト)により構成され、オーディオパケットは9〜29バ
イトのパケットヘッダ、1バイトのサブストリームI
D、3バイトのオーディオフレーム情報、3バイトのオ
ーディオデータ情報(ADI)及び2013バイトのオ
ーディオデータ(PCM、1ビット)により構成され
る。そして、ADIのフィールドには、前述したように
1ビットストリームデータを含むか否かを示す識別デー
タが記述される。
【0024】また、Vパックは図6に示すように、14
バイトのパックヘッダとビデオパケットにより構成さ
れ、ビデオパケットは9〜29バイトのパケットヘッダ
及び2025バイト以下のビデオデータにより構成され
る。さらに、DSIパックは図8に示すように、14バ
イトのパックヘッダとDSIパケットにより構成され、
DSIパケットは24バイトのシステムヘッダと、6バ
イトのパケットヘッダと、1バイトのサブストリームI
Dと2003バイトのDSIデータにより構成される。
また、VBIパックは図9に示すように、14バイトの
パックヘッダとVBIパケットにより構成され、VBI
パケットは9〜29バイトのパケットヘッダと、1バイ
トのサブストリームIDと2019バイト以下のVBI
データにより構成される。
バイトのパックヘッダとビデオパケットにより構成さ
れ、ビデオパケットは9〜29バイトのパケットヘッダ
及び2025バイト以下のビデオデータにより構成され
る。さらに、DSIパックは図8に示すように、14バ
イトのパックヘッダとDSIパケットにより構成され、
DSIパケットは24バイトのシステムヘッダと、6バ
イトのパケットヘッダと、1バイトのサブストリームI
Dと2003バイトのDSIデータにより構成される。
また、VBIパックは図9に示すように、14バイトの
パックヘッダとVBIパケットにより構成され、VBI
パケットは9〜29バイトのパケットヘッダと、1バイ
トのサブストリームIDと2019バイト以下のVBI
データにより構成される。
【0025】変調器5により変調されたデータは図示省
略のDVDカッティングマシン(プレーヤ)に供給され
てDVDオーディオディスクの原盤(マスタ)が製造さ
れる。次いでこの原盤の上に金属薄膜がスパッタ法とメ
ッキ法により形成され、更に厚くメッキして原盤から剥
離されてスタンパが製造される。次いでこのスタンパに
よりディスクの基になる基材が射出成形により形成され
て貼り合わされ、DVDオーディオディスクが製造され
る。
略のDVDカッティングマシン(プレーヤ)に供給され
てDVDオーディオディスクの原盤(マスタ)が製造さ
れる。次いでこの原盤の上に金属薄膜がスパッタ法とメ
ッキ法により形成され、更に厚くメッキして原盤から剥
離されてスタンパが製造される。次いでこのスタンパに
よりディスクの基になる基材が射出成形により形成され
て貼り合わされ、DVDオーディオディスクが製造され
る。
【0026】また、ディスクのリードイン部には16バ
イト(128ビット)ないし188バイト(1504ビ
ット)の可変長の著作権管理情報(CMI)エリアが設
けられる。そして、このCMIエリアには図10に示す
ように、例えば64ビットのディスク製造年月日データ
と、52ビットの工場コードと、8ビットのスクランブ
ル用同期信号と、60ビットのISRC(Internationa
l Standard RecordingCode)と、国際標準記録コードで
ある8バイトのSID(ソースID)コードと、著作権
管理データを示す4ビットの第1のCGMCAPS(Co
py Generation Management Control Audio Protection
System)コードと同じく4ビットの第2のCGMCAP
Sコードが記録される。このデータは数回繰り返して記
録され、また、ISRCコードとSIDコードがスクラ
ンブルされて記録される。
イト(128ビット)ないし188バイト(1504ビ
ット)の可変長の著作権管理情報(CMI)エリアが設
けられる。そして、このCMIエリアには図10に示す
ように、例えば64ビットのディスク製造年月日データ
と、52ビットの工場コードと、8ビットのスクランブ
ル用同期信号と、60ビットのISRC(Internationa
l Standard RecordingCode)と、国際標準記録コードで
ある8バイトのSID(ソースID)コードと、著作権
管理データを示す4ビットの第1のCGMCAPS(Co
py Generation Management Control Audio Protection
System)コードと同じく4ビットの第2のCGMCAP
Sコードが記録される。このデータは数回繰り返して記
録され、また、ISRCコードとSIDコードがスクラ
ンブルされて記録される。
【0027】第1、第2のCGMCAPSコードは、リ
ードイン部のコントロールデータ領域をあらかじめRA
M領域として製造しておいて記録される。そして、第1
のCGMCAPSコードは、PCM方式のデータ素材の
コピーガード管理コードであり、また、その下位4ビッ
トには同じデータが記録される。また、第2のCGMC
APSコードは、1ビットストリーム方式のデータ素材
(コンテンツ)のコピーガード管理コードであり、ま
た、その下位4ビットには同じデータが記録される。
ードイン部のコントロールデータ領域をあらかじめRA
M領域として製造しておいて記録される。そして、第1
のCGMCAPSコードは、PCM方式のデータ素材の
コピーガード管理コードであり、また、その下位4ビッ
トには同じデータが記録される。また、第2のCGMC
APSコードは、1ビットストリーム方式のデータ素材
(コンテンツ)のコピーガード管理コードであり、ま
た、その下位4ビットには同じデータが記録される。
【0028】そして、図11に示すように、この4ビッ
トのデータの内、2ビット又は3ビットが実際のCGM
CAPS情報として使用され、残りの1ビット又は2ビ
ットはブランクとして使用される。このデータはまた、
再生専用機(及び再生を行う録音再生機)に対しては再
生許可/禁止情報として使用され、コピーを行う録音再
生機に対してはコピー許可/禁止情報として使用され
る。なお、図11に示すCGMCAPS情報の内容は、
図14、図16に示すフローチャートを参照する際に詳
細に説明する。
トのデータの内、2ビット又は3ビットが実際のCGM
CAPS情報として使用され、残りの1ビット又は2ビ
ットはブランクとして使用される。このデータはまた、
再生専用機(及び再生を行う録音再生機)に対しては再
生許可/禁止情報として使用され、コピーを行う録音再
生機に対してはコピー許可/禁止情報として使用され
る。なお、図11に示すCGMCAPS情報の内容は、
図14、図16に示すフローチャートを参照する際に詳
細に説明する。
【0029】また、ディスク中に複数の曲が別々にコピ
ー管理用のために管理されている場合には、それぞれに
対してCGMCAPSコードが設けられる。なお、第
1、第2のCGMCAPSコードの各々は各1バイトエ
リアに繰り返して記録する代わりに、図12に示すよう
に4ビット(実データは2又は3ビット)で構成して1
バイトエリアに記録してもよい。また、ディスク内周の
CMIエリアに設ける代わりに、CGMCAPSコード
などが記憶されたメモリとCPUを有するICをディス
クに埋め込み、再生専用機や録音再生機がこのICに対
して読み込み制御信号を送信してCGMCAPSコード
などを読み込むようにしてもよい。
ー管理用のために管理されている場合には、それぞれに
対してCGMCAPSコードが設けられる。なお、第
1、第2のCGMCAPSコードの各々は各1バイトエ
リアに繰り返して記録する代わりに、図12に示すよう
に4ビット(実データは2又は3ビット)で構成して1
バイトエリアに記録してもよい。また、ディスク内周の
CMIエリアに設ける代わりに、CGMCAPSコード
などが記憶されたメモリとCPUを有するICをディス
クに埋め込み、再生専用機や録音再生機がこのICに対
して読み込み制御信号を送信してCGMCAPSコード
などを読み込むようにしてもよい。
【0030】図13は本発明のDVDオーディオディス
クやDVDビデオディスクなどのディスク10に記録さ
れている信号を再生するための装置を示している。ディ
スクドライブ装置11はドライブ制御回路12により制
御され、ディスク10はドライブ装置11により駆動さ
れて記録信号が読み出される。この信号は復調回路/誤
り訂正回路13によりEFM復調され、次いで誤り訂正
された後、制御データを除くストリーム信号は書込み制
御回路15によりトラックバッファ14に書き込まれ、
また、制御データはシステムバッファ17に書き込まれ
る。
クやDVDビデオディスクなどのディスク10に記録さ
れている信号を再生するための装置を示している。ディ
スクドライブ装置11はドライブ制御回路12により制
御され、ディスク10はドライブ装置11により駆動さ
れて記録信号が読み出される。この信号は復調回路/誤
り訂正回路13によりEFM復調され、次いで誤り訂正
された後、制御データを除くストリーム信号は書込み制
御回路15によりトラックバッファ14に書き込まれ、
また、制御データはシステムバッファ17に書き込まれ
る。
【0031】システムコントローラ32はシステムバッ
ファ17に書き込まれた制御データに基づいて再生制御
を行う。システムコントローラ32には再生制御を行う
ために操作部30と、表示部31と、リード/ライト可
能なシステムパラメータメモリ33と、再生専用のシス
テムパラメータメモリ34と、リード/ライト可能な汎
用パラメータメモリ35とシステムタイマ36が接続さ
れている。
ファ17に書き込まれた制御データに基づいて再生制御
を行う。システムコントローラ32には再生制御を行う
ために操作部30と、表示部31と、リード/ライト可
能なシステムパラメータメモリ33と、再生専用のシス
テムパラメータメモリ34と、リード/ライト可能な汎
用パラメータメモリ35とシステムタイマ36が接続さ
れている。
【0032】トラックバッファ14に書き込まれたスト
リーム信号は読出し制御回路16により読み出され、次
いでデマルチプレクサ23によりVBVパック、サブピ
クチャパック、VBIパック、オーディオパック、DS
Iパックに分離され、各パックがそれぞれVBVバッフ
ァ18、サブピクチャバッファ19、VBIバッファ2
0、オーディオバッファ21、DSIバッファ22に蓄
積される。そして、VBVパックはビデオデコーダ23
によりデコードされ、次いでレターボックス変換器26
を介して加算器27に送られる。また、サブピクチャパ
ック、VBIパックはそれぞれサブピクチャデコーダ2
4、VBIデコーダ25によりデコードされて加算器2
7に送られ、加算器27ではこれらのビデオ信号が合成
される。また、オーディオパックはオーディオデコーダ
29に送られる。
リーム信号は読出し制御回路16により読み出され、次
いでデマルチプレクサ23によりVBVパック、サブピ
クチャパック、VBIパック、オーディオパック、DS
Iパックに分離され、各パックがそれぞれVBVバッフ
ァ18、サブピクチャバッファ19、VBIバッファ2
0、オーディオバッファ21、DSIバッファ22に蓄
積される。そして、VBVパックはビデオデコーダ23
によりデコードされ、次いでレターボックス変換器26
を介して加算器27に送られる。また、サブピクチャパ
ック、VBIパックはそれぞれサブピクチャデコーダ2
4、VBIデコーダ25によりデコードされて加算器2
7に送られ、加算器27ではこれらのビデオ信号が合成
される。また、オーディオパックはオーディオデコーダ
29に送られる。
【0033】オーディオデコーダ29では、まず、オー
ディオパックがフォーマット分解器41によりPCMデ
ータAと1ビットストリームデータBに分解される。P
CMデータAはチャネル分離器42Aにより左右のチャ
ネルのPCMデータA(L)、A(R)に分離され、各
チャネルのPCMデータA(L)、A(R)はそれぞれ
D/A変換器44L、44Rによりアナログ信号に変換
されて出力される。また、1ビットストリームデータB
はチャネル分離器42Bにより左右のチャネルの1ビッ
トストリームデータB(L)、B(R)に分離され、各
チャネルのデータB(L)、B(R)はぞれぞれLPF
46L、46Rを介して出力される。
ディオパックがフォーマット分解器41によりPCMデ
ータAと1ビットストリームデータBに分解される。P
CMデータAはチャネル分離器42Aにより左右のチャ
ネルのPCMデータA(L)、A(R)に分離され、各
チャネルのPCMデータA(L)、A(R)はそれぞれ
D/A変換器44L、44Rによりアナログ信号に変換
されて出力される。また、1ビットストリームデータB
はチャネル分離器42Bにより左右のチャネルの1ビッ
トストリームデータB(L)、B(R)に分離され、各
チャネルのデータB(L)、B(R)はぞれぞれLPF
46L、46Rを介して出力される。
【0034】次に前述した図11と図14〜図16を参
照して再生処理を説明する。図11、図14において、
まず、リードインエリアの情報を読み込み(ステップS
30)、次いでそのディスクがROMディスクか又はR
AMディスクかを判断する(ステップS31、S3
2)。そして、ROMディスクの場合には、CGMCA
PSコードを判断して ・(1、1)のときには再生を禁止し(ステップS3
3、S34)、 ・(1、0)のときには再生を禁止し(ステップS3
5、S36)、 ・(1、0、1)のときには再生を禁止し(ステップS
37、S38)、 ・(0、0)のときには再生を許可し(ステップS3
9、S40)、 ・CGMCAPSコードを検出しないときには再生を許
可する(ステップS41、S42)。
照して再生処理を説明する。図11、図14において、
まず、リードインエリアの情報を読み込み(ステップS
30)、次いでそのディスクがROMディスクか又はR
AMディスクかを判断する(ステップS31、S3
2)。そして、ROMディスクの場合には、CGMCA
PSコードを判断して ・(1、1)のときには再生を禁止し(ステップS3
3、S34)、 ・(1、0)のときには再生を禁止し(ステップS3
5、S36)、 ・(1、0、1)のときには再生を禁止し(ステップS
37、S38)、 ・(0、0)のときには再生を許可し(ステップS3
9、S40)、 ・CGMCAPSコードを検出しないときには再生を許
可する(ステップS41、S42)。
【0035】また、RAMディスクの場合には、同じく
CGMCAPSコードを判断して ・(1、1)のときには再生を禁止し(ステップS4
3、S44)、 ・(1、0)のときには再生を禁止し(ステップS4
5、S46)、 ・(1、0、1)のときには再生を許可し(ステップS
47、S48)、 ・(0、0)のときには再生を許可し(ステップS4
9、S50)、 ・CGMCAPSコードを検出しないときには再生を許
可する(ステップS51、S52)。
CGMCAPSコードを判断して ・(1、1)のときには再生を禁止し(ステップS4
3、S44)、 ・(1、0)のときには再生を禁止し(ステップS4
5、S46)、 ・(1、0、1)のときには再生を許可し(ステップS
47、S48)、 ・(0、0)のときには再生を許可し(ステップS4
9、S50)、 ・CGMCAPSコードを検出しないときには再生を許
可する(ステップS51、S52)。
【0036】図15において、PCM再生モードの指示
が入力された場合にはシステムコントローラ32がPC
M再生モードをフォーマット分解器41に設定し、ま
た、そのモードを表示部31に表示させる(ステップS
1→S2)。他方、1ビットストリームモードの指示が
入力された場合にはシステムコントローラ32が1ビッ
トストリームモードをフォーマット分解器41に設定
し、また、そのモードを表示部31に表示させる(ステ
ップS3→S4)。そして、再生モードが訂正されると
ステップS5からステップS1に戻る。
が入力された場合にはシステムコントローラ32がPC
M再生モードをフォーマット分解器41に設定し、ま
た、そのモードを表示部31に表示させる(ステップS
1→S2)。他方、1ビットストリームモードの指示が
入力された場合にはシステムコントローラ32が1ビッ
トストリームモードをフォーマット分解器41に設定
し、また、そのモードを表示部31に表示させる(ステ
ップS3→S4)。そして、再生モードが訂正されると
ステップS5からステップS1に戻る。
【0037】次に、図16を参照して各モードの再生処
理を詳しく説明する。まず、操作部30からディスク再
生指示があると、ディスクの読み取りが開始され、最初
のパケットがオーディオバッファ21に転送される。フ
ォーマット分解器41はADI部が検出された時点でそ
の中にディスク識別データがあるか否かを判断する(ス
テップS11、S12)。ここで、ディスク識別データ
がある場合には本発明に係るディスクであるのでステッ
プS13以下に進み、他方、ない場合にはDVD又はこ
の再生装置が再生不能ディスクであるので、再生動作を
中止するとともにその旨を表示部31に表示する。
理を詳しく説明する。まず、操作部30からディスク再
生指示があると、ディスクの読み取りが開始され、最初
のパケットがオーディオバッファ21に転送される。フ
ォーマット分解器41はADI部が検出された時点でそ
の中にディスク識別データがあるか否かを判断する(ス
テップS11、S12)。ここで、ディスク識別データ
がある場合には本発明に係るディスクであるのでステッ
プS13以下に進み、他方、ない場合にはDVD又はこ
の再生装置が再生不能ディスクであるので、再生動作を
中止するとともにその旨を表示部31に表示する。
【0038】ステップS13では判別データがあるか否
かを判断し、ない場合にはステップS14以下に進み、
他方、ある場合にはステップS18以下に進む。ステッ
プS14では設定再生モードがPCMモードか否かを判
断し、PCMモードの場合にはステップS15以下に進
み、他方、PCMモードでない場合にはステップS22
以下に進む。ステップS15〜S17ではフォーマット
分解器41に対して48kHz×n(n=1、2、4)
モードを設定してフォーマット分解器41がPCMのN
チャネルを出力するように制御し、これによりサンプリ
ング周波数fs=48kHz×nのPCM信号がデコー
ドされて出力される。
かを判断し、ない場合にはステップS14以下に進み、
他方、ある場合にはステップS18以下に進む。ステッ
プS14では設定再生モードがPCMモードか否かを判
断し、PCMモードの場合にはステップS15以下に進
み、他方、PCMモードでない場合にはステップS22
以下に進む。ステップS15〜S17ではフォーマット
分解器41に対して48kHz×n(n=1、2、4)
モードを設定してフォーマット分解器41がPCMのN
チャネルを出力するように制御し、これによりサンプリ
ング周波数fs=48kHz×nのPCM信号がデコー
ドされて出力される。
【0039】また、ステップS18においても同様に、
設定再生モードがPCMモードか否かを判断し、PCM
モードの場合にはステップS19以下に進み、他方、P
CMモードでない場合にはステップS22以下に進む。
ステップS19〜S21ではフォーマット分解器41に
対して44.1kHz×nモードを設定してフォーマッ
ト分解器41がPCMのNチャネルを出力するように制
御し、これによりサンプリング周波数fs=44.1k
Hz×nのPCM信号がデコードされて出力される。ま
た、ステップS22〜24ではフォーマット分解器41
に対して1ビットストリームモードを設定してフォーマ
ット分解器41が1ビットストリームのMチャネルを出
力するように制御し、これにより伝送速度=最大4.8
Mbpsの1ビットストリームがデコードされて出力さ
れる。
設定再生モードがPCMモードか否かを判断し、PCM
モードの場合にはステップS19以下に進み、他方、P
CMモードでない場合にはステップS22以下に進む。
ステップS19〜S21ではフォーマット分解器41に
対して44.1kHz×nモードを設定してフォーマッ
ト分解器41がPCMのNチャネルを出力するように制
御し、これによりサンプリング周波数fs=44.1k
Hz×nのPCM信号がデコードされて出力される。ま
た、ステップS22〜24ではフォーマット分解器41
に対して1ビットストリームモードを設定してフォーマ
ット分解器41が1ビットストリームのMチャネルを出
力するように制御し、これにより伝送速度=最大4.8
Mbpsの1ビットストリームがデコードされて出力さ
れる。
【0040】次に、図11、図17を参照してコピー時
の処理について説明する。まず、リードインエリアの情
報を読み込み(ステップS60)、次いでCGMCAP
Sコードを判断して ・(1、1)のときにはコピーを禁止し(ステップS6
1、S62)、 ・(1、0)のときにはコピー元ディスクのCGMCA
PSコードを(1、0、1)に書き換えてコピーを許可
し(ステップS63、S64)、 ・(1、0、1)のときにはコピーを禁止し(ステップ
S65、S66)、 ・(0、0)のときにはコピーを許可し(ステップS6
7、S68)、 ・CGMCAPSコードを検出しないときにはコピーを
許可する(ステップS69、S70)。したがって、C
GMCAPSコードが(1、0)から(1、0、1)の
ディスクは図11、図17に示すように再生を禁止され
る。また、CGMCAPSコードが(1、1)のディス
クは、市販のプレーヤが再生することができず、特定の
プレーヤのみが再生することができる特定用途向けであ
る。
の処理について説明する。まず、リードインエリアの情
報を読み込み(ステップS60)、次いでCGMCAP
Sコードを判断して ・(1、1)のときにはコピーを禁止し(ステップS6
1、S62)、 ・(1、0)のときにはコピー元ディスクのCGMCA
PSコードを(1、0、1)に書き換えてコピーを許可
し(ステップS63、S64)、 ・(1、0、1)のときにはコピーを禁止し(ステップ
S65、S66)、 ・(0、0)のときにはコピーを許可し(ステップS6
7、S68)、 ・CGMCAPSコードを検出しないときにはコピーを
許可する(ステップS69、S70)。したがって、C
GMCAPSコードが(1、0)から(1、0、1)の
ディスクは図11、図17に示すように再生を禁止され
る。また、CGMCAPSコードが(1、1)のディス
クは、市販のプレーヤが再生することができず、特定の
プレーヤのみが再生することができる特定用途向けであ
る。
【0041】ここで、上記の実施形態ではオーディオ信
号がステレオ2チャネルの場合について説明したが、マ
ルチチャネル方式にも適用することができる。マルチチ
ャネル方式としては次の4つの方式が知られている。 (1)ドルビーサラウンド方式 前方L、C、Rの3チャネル+後方Sの1チャネルの合
計4チャネル (2)ドルビーAC−3方式 前方L、C、R、SWの4チャネル+後方SL、SRの
2チャネルの合計6チャネル (3)DTS(Digital Theater System)方式 ドルビーAC−3方式と同様に6チャネル(L、C、
R、SW、SL、SR) (4)SDDS(Sony Dynamic Digital Sound)方式 前方L、LC、C、RC、R、SWの6チャネル+後方
SL、SRの2チャネルの合計8チャネル
号がステレオ2チャネルの場合について説明したが、マ
ルチチャネル方式にも適用することができる。マルチチ
ャネル方式としては次の4つの方式が知られている。 (1)ドルビーサラウンド方式 前方L、C、Rの3チャネル+後方Sの1チャネルの合
計4チャネル (2)ドルビーAC−3方式 前方L、C、R、SWの4チャネル+後方SL、SRの
2チャネルの合計6チャネル (3)DTS(Digital Theater System)方式 ドルビーAC−3方式と同様に6チャネル(L、C、
R、SW、SL、SR) (4)SDDS(Sony Dynamic Digital Sound)方式 前方L、LC、C、RC、R、SWの6チャネル+後方
SL、SRの2チャネルの合計8チャネル
【0042】図18は上記(1)のドルビーサラウンド
方式のオーディオエンコーダを示し、図19は図18の
ドルビーサラウンドエンコーダを詳しく示し、図20は
ドルビーサラウンド方式のオーディオデコーダを示し、
図21は図20のドルビーサラウンドデコーダを詳しく
示している。
方式のオーディオエンコーダを示し、図19は図18の
ドルビーサラウンドエンコーダを詳しく示し、図20は
ドルビーサラウンド方式のオーディオデコーダを示し、
図21は図20のドルビーサラウンドデコーダを詳しく
示している。
【0043】図18において、4チャネルL、C、S、
Rの各信号はそれぞれローパスフィルタ(LPF)1
L、1C、1S、1Rにより帯域制限され、次いでアナ
ログΔΣ変調器2L、2C、2S、2Rに印加される。
アナログΔΣ変調器2(2L、2C、2S、2R)の各
々はそれぞれLPF1L、1C、1S、1Rからの各オ
ーディオ信号をΔΣ変調して、各チャネル共に伝送速度
が最大4.8Mbpsの1ビットストリームデータBに
変換し、このデータBを図19に詳しく示すドルビーサ
ラウンドエンコーダ200とデジタルフィルタ201に
転送する。デジタルフィルタ201は伝送速度が最大
4.8Mbpsの1ビットストリームデータの各チャネ
ルの帯域を1/2に制限して、実質的に最大2.4Mb
psとしてフォーマット化器4に転送する。
Rの各信号はそれぞれローパスフィルタ(LPF)1
L、1C、1S、1Rにより帯域制限され、次いでアナ
ログΔΣ変調器2L、2C、2S、2Rに印加される。
アナログΔΣ変調器2(2L、2C、2S、2R)の各
々はそれぞれLPF1L、1C、1S、1Rからの各オ
ーディオ信号をΔΣ変調して、各チャネル共に伝送速度
が最大4.8Mbpsの1ビットストリームデータBに
変換し、このデータBを図19に詳しく示すドルビーサ
ラウンドエンコーダ200とデジタルフィルタ201に
転送する。デジタルフィルタ201は伝送速度が最大
4.8Mbpsの1ビットストリームデータの各チャネ
ルの帯域を1/2に制限して、実質的に最大2.4Mb
psとしてフォーマット化器4に転送する。
【0044】ドルビーサラウンドエンコーダ200では
図19に詳しく示すように、まず、Cチャネルの1ビッ
トストリーム信号を3dB減衰回路64により減衰し
て、L、Rチャネルの各1ビットストリーム信号に対し
て同相でミキシングする。また、Sチャネルの1ビット
ストリーム信号については処理回路65により位相を9
0°進めてLチャネルに対してミキシングするととも
に、90°遅らせてRチャネルに対してミキシングする
ことによりドルビーサラウンド方式の2チャネルエンコ
ードデータ(Lt、Rt)を生成する。
図19に詳しく示すように、まず、Cチャネルの1ビッ
トストリーム信号を3dB減衰回路64により減衰し
て、L、Rチャネルの各1ビットストリーム信号に対し
て同相でミキシングする。また、Sチャネルの1ビット
ストリーム信号については処理回路65により位相を9
0°進めてLチャネルに対してミキシングするととも
に、90°遅らせてRチャネルに対してミキシングする
ことによりドルビーサラウンド方式の2チャネルエンコ
ードデータ(Lt、Rt)を生成する。
【0045】このデータ(Lt、Rt)はデータ変換器
3Lt、3Rtに印加され、データ変換器3Lt、3R
tはサンプリング周波数及び量子化ビット数の各選択コ
マンドに基づいて、それぞれデータ(Lt、Rt)をP
CMデータAに変換する。フォーマット化器4はこれら
のPCMデータAと、デジタルフィルタ201により帯
域圧縮された1ビットストリームデータBを1チャネル
が量子化ビット数のストリームにフォーマット化し、ま
た、オーディオストリームチャネルに割り当てて変調器
5に送る。
3Lt、3Rtに印加され、データ変換器3Lt、3R
tはサンプリング周波数及び量子化ビット数の各選択コ
マンドに基づいて、それぞれデータ(Lt、Rt)をP
CMデータAに変換する。フォーマット化器4はこれら
のPCMデータAと、デジタルフィルタ201により帯
域圧縮された1ビットストリームデータBを1チャネル
が量子化ビット数のストリームにフォーマット化し、ま
た、オーディオストリームチャネルに割り当てて変調器
5に送る。
【0046】図20に示すオーディオデコーダ(29)
は、図13に示す再生装置においてオーディオデコーダ
29の代わりに用いられる。まず、オーディオパックが
フォーマット分解器41によりPCMデータAと1ビッ
トストリームデータBに分解される。PCMデータAは
チャネル分離器42Aによりドルビーサラウンドエンコ
ードデータ(Lt、Rt)に分離され、ドルビーサラウ
ンドデコーダ60に印加される。ドルビーサラウンドデ
コーダ60では図21に詳しく示すように、Ltチャネ
ルの信号がVCA(電圧制御増幅器)67Lに印加さ
れ、Rtチャネルの信号がVCA67Rに印加され、L
t、Rtチャネルの加算信号(Lt+Rt)がVCA6
7Cに印加され、LtチャネルからRtチャネルを減算
した信号(Lt−Rt)がVCA67Sに印加される。
そして、制御回路66がLt、Rt、(Lt+Rt)、
(Lt−Rt)信号に基づいてVCA67L、67R、
67C、67Sの利得を制御することにより、4チャネ
ルL、C、S、Rの各PCMデータを復元する。
は、図13に示す再生装置においてオーディオデコーダ
29の代わりに用いられる。まず、オーディオパックが
フォーマット分解器41によりPCMデータAと1ビッ
トストリームデータBに分解される。PCMデータAは
チャネル分離器42Aによりドルビーサラウンドエンコ
ードデータ(Lt、Rt)に分離され、ドルビーサラウ
ンドデコーダ60に印加される。ドルビーサラウンドデ
コーダ60では図21に詳しく示すように、Ltチャネ
ルの信号がVCA(電圧制御増幅器)67Lに印加さ
れ、Rtチャネルの信号がVCA67Rに印加され、L
t、Rtチャネルの加算信号(Lt+Rt)がVCA6
7Cに印加され、LtチャネルからRtチャネルを減算
した信号(Lt−Rt)がVCA67Sに印加される。
そして、制御回路66がLt、Rt、(Lt+Rt)、
(Lt−Rt)信号に基づいてVCA67L、67R、
67C、67Sの利得を制御することにより、4チャネ
ルL、C、S、Rの各PCMデータを復元する。
【0047】そして、この各チャネルのPCMデータA
はそれぞれD/A変換器44L、44R、44C、44
Sによりアナログ信号に変換されて出力される。また、
1ビットストリームデータBはチャネル分離器42Bに
より4チャネルの1ビットストリームデータBに分離さ
れ、各チャネルのデータBはぞれぞれLPF46L、4
6R、46C、46Sを介して出力される。
はそれぞれD/A変換器44L、44R、44C、44
Sによりアナログ信号に変換されて出力される。また、
1ビットストリームデータBはチャネル分離器42Bに
より4チャネルの1ビットストリームデータBに分離さ
れ、各チャネルのデータBはぞれぞれLPF46L、4
6R、46C、46Sを介して出力される。
【0048】図22は上記マルチチャネル方式(2)で
あるドルビーAC−3方式のエンコーダを示し、図23
は図22のドルビーAC−3エンコーダを詳しく示し、
図24はドルビーAC−3オーディオデコーダを示し、
図25は図24のドルビーAC−3デコーダを詳しく示
している。
あるドルビーAC−3方式のエンコーダを示し、図23
は図22のドルビーAC−3エンコーダを詳しく示し、
図24はドルビーAC−3オーディオデコーダを示し、
図25は図24のドルビーAC−3デコーダを詳しく示
している。
【0049】図22において、6チャネルL、C、R、
SW、LS、RSの各信号はそれぞれローパスフィルタ
(LPF)1L、1C、1R、1SW、1LS、1RS
により帯域制限され、次いでアナログΔΣ変調器2L、
2C、2R、2SW、2LS、2RSに印加される。ア
ナログΔΣ変調器2(2L、2C、2R、2SW、2L
S、2RS)の各々はそれぞれLPF1L、1C、1
R、1SW、1LS、1RSからの各オーディオ信号を
ΔΣ変調して、各チャネル共に伝送速度が最大4.8M
bpsの1ビットストリームデータBに変換し、このデ
ータBを図22に詳しく示すドルビーAC−3エンコー
ダ210とデジタルフィルタ201に転送する。デジタ
ルフィルタ201は伝送速度が最大4.8Mbpsの1
ビットストリームデータの各チャネルの帯域を1/3に
制限して、実質的に最大1.6Mbpsとしてフォーマ
ット化器4に転送する。
SW、LS、RSの各信号はそれぞれローパスフィルタ
(LPF)1L、1C、1R、1SW、1LS、1RS
により帯域制限され、次いでアナログΔΣ変調器2L、
2C、2R、2SW、2LS、2RSに印加される。ア
ナログΔΣ変調器2(2L、2C、2R、2SW、2L
S、2RS)の各々はそれぞれLPF1L、1C、1
R、1SW、1LS、1RSからの各オーディオ信号を
ΔΣ変調して、各チャネル共に伝送速度が最大4.8M
bpsの1ビットストリームデータBに変換し、このデ
ータBを図22に詳しく示すドルビーAC−3エンコー
ダ210とデジタルフィルタ201に転送する。デジタ
ルフィルタ201は伝送速度が最大4.8Mbpsの1
ビットストリームデータの各チャネルの帯域を1/3に
制限して、実質的に最大1.6Mbpsとしてフォーマ
ット化器4に転送する。
【0050】ドルビーAC−3エンコーダ210では、
図23に詳しく示すように各チャネルの1ビットストリ
ームデータを各フィルタバンク72によりMDCT(モ
ディファイド離散コサイン変換)することにより時間サ
ンプルを周波数成分に変換し、その変換した信号を各量
子化器73により量子化してマルチプレクサ74に転送
する。この場合、各チャネルの1ビットストリームデー
タに基づいてビット割当て部75によりビット割当ての
ための副情報が生成され、その副情報がコアのビット割
当て部76とマルチプレクサ74に転送される。
図23に詳しく示すように各チャネルの1ビットストリ
ームデータを各フィルタバンク72によりMDCT(モ
ディファイド離散コサイン変換)することにより時間サ
ンプルを周波数成分に変換し、その変換した信号を各量
子化器73により量子化してマルチプレクサ74に転送
する。この場合、各チャネルの1ビットストリームデー
タに基づいてビット割当て部75によりビット割当ての
ための副情報が生成され、その副情報がコアのビット割
当て部76とマルチプレクサ74に転送される。
【0051】また、各フィルタバンク72の出力信号に
基づいてスペクトラム包絡線の符号化部77により、ス
ペクトラム包絡線を周波数領域で差分符号化したデータ
が生成され、そのデータがコアのビット割当て部76と
マルチプレクサ74に転送される。コアのビット割当て
部76は上記の副情報とスペクトラム包絡線を周波数領
域で差分符号化したデータに基づいて各チャネルのビッ
ト割当て情報を生成して各量子化器73に転送し、各量
子化器73はこのビット割当て情報に基づいて各フィル
タバンク72の出力信号を量子化する。マルチプレクサ
74は上記の副情報と差分符号化データを参照しながら
各量子化器73の出力信号を1系列の符号化ビットスト
リームとしてまとめて、また、上記の副情報と差分符号
化データと共に出力する。
基づいてスペクトラム包絡線の符号化部77により、ス
ペクトラム包絡線を周波数領域で差分符号化したデータ
が生成され、そのデータがコアのビット割当て部76と
マルチプレクサ74に転送される。コアのビット割当て
部76は上記の副情報とスペクトラム包絡線を周波数領
域で差分符号化したデータに基づいて各チャネルのビッ
ト割当て情報を生成して各量子化器73に転送し、各量
子化器73はこのビット割当て情報に基づいて各フィル
タバンク72の出力信号を量子化する。マルチプレクサ
74は上記の副情報と差分符号化データを参照しながら
各量子化器73の出力信号を1系列の符号化ビットスト
リームとしてまとめて、また、上記の副情報と差分符号
化データと共に出力する。
【0052】その結果、スペクトラム包絡線に基づいて
コアになるビット割当てに対して音響心理を考慮した聴
覚マスキング効果を得ることができ、また、ビット割当
て部75が理論的に最も正確なビット割当てに係る副情
報を演算するので、マルチプレクサ74の出力信号とし
て圧縮効率の良い適応ビット割当てが行われた符号化ビ
ットストリームを得ることができる。
コアになるビット割当てに対して音響心理を考慮した聴
覚マスキング効果を得ることができ、また、ビット割当
て部75が理論的に最も正確なビット割当てに係る副情
報を演算するので、マルチプレクサ74の出力信号とし
て圧縮効率の良い適応ビット割当てが行われた符号化ビ
ットストリームを得ることができる。
【0053】データ変換器3はこの符号化ビットストリ
ームをサンプリング周波数fs及び量子化ビット数の各
選択コマンドに基づいてPCMデータに変換し、このP
CMデータをフォーマット化器4に出力する。
ームをサンプリング周波数fs及び量子化ビット数の各
選択コマンドに基づいてPCMデータに変換し、このP
CMデータをフォーマット化器4に出力する。
【0054】すなわち、このエンコード装置では6チャ
ネルの信号を (1)PCM信号と1ビットストリーム信号に変換す
る。 (2)PCM信号については2チャネル分に圧縮する。 (3)1ビットストリームは2チャネル分に圧縮する。 (4)PCM信号はfsが48kHz×n又は44.1
kHz×nを選択できる。 (5)PCM信号は量子化ビット数=16ビットを選択
できる。したがって、CDオーディオディスクのfs=
44.1kHz、量子化ビット数=16ビットに対応す
る。
ネルの信号を (1)PCM信号と1ビットストリーム信号に変換す
る。 (2)PCM信号については2チャネル分に圧縮する。 (3)1ビットストリームは2チャネル分に圧縮する。 (4)PCM信号はfsが48kHz×n又は44.1
kHz×nを選択できる。 (5)PCM信号は量子化ビット数=16ビットを選択
できる。したがって、CDオーディオディスクのfs=
44.1kHz、量子化ビット数=16ビットに対応す
る。
【0055】フォーマット化器4はPCMデータをNオ
ーディオストリームチャネルに割り当て、デジタルフィ
ルタ201からの6チャネル分の1ビットストリーム信
号をMオーディオストリームチャネルに割り当ててフォ
ーマット化する。次いで変調器5はDVDなどの伝送媒
体に応じた変調を行う。
ーディオストリームチャネルに割り当て、デジタルフィ
ルタ201からの6チャネル分の1ビットストリーム信
号をMオーディオストリームチャネルに割り当ててフォ
ーマット化する。次いで変調器5はDVDなどの伝送媒
体に応じた変調を行う。
【0056】図24に示すオーディオデコーダ(29)
では、まず、オーディオパックはフォーマット分解器4
1によりフォーマットが分解され、PCMデータAは図
25に詳しく示すドルビーAC−3デコーダ211によ
り6チャネル(L、C、R、SW、LS、RS)のPC
Mデータに復元され、この各チャネルが各D/A変換器
44によりアナログオーディオ信号に変換されて出力さ
れる。また、1ビットストリーム信号Bはチャネル分離
器42Bにより6チャネルのアナログオーディオ信号に
分離され、次いで各LPF46を介して出力される。
では、まず、オーディオパックはフォーマット分解器4
1によりフォーマットが分解され、PCMデータAは図
25に詳しく示すドルビーAC−3デコーダ211によ
り6チャネル(L、C、R、SW、LS、RS)のPC
Mデータに復元され、この各チャネルが各D/A変換器
44によりアナログオーディオ信号に変換されて出力さ
れる。また、1ビットストリーム信号Bはチャネル分離
器42Bにより6チャネルのアナログオーディオ信号に
分離され、次いで各LPF46を介して出力される。
【0057】ドルビーAC−3デコーダ211は図25
に詳しく示すようにドルビーAC−3エンコーダ210
と逆の機能を有する。まず、デマルチプレクサ82によ
り符号化ビットストリームがチャネル毎のオーディオビ
ットストリームと、付加情報としてスペクトラム包絡線
から得られた差分量子化データと、ビット割当てに係る
副情報に分離され、この各データがそれぞれ6チャネル
の逆量子化器83と、スペクトラム包絡線の復号化部8
4とコアのビット割当て部85に送られる。
に詳しく示すようにドルビーAC−3エンコーダ210
と逆の機能を有する。まず、デマルチプレクサ82によ
り符号化ビットストリームがチャネル毎のオーディオビ
ットストリームと、付加情報としてスペクトラム包絡線
から得られた差分量子化データと、ビット割当てに係る
副情報に分離され、この各データがそれぞれ6チャネル
の逆量子化器83と、スペクトラム包絡線の復号化部8
4とコアのビット割当て部85に送られる。
【0058】コアのビット割当て部85はスペクトラム
包絡線の復号化部84により復号化された差分データと
副情報に基づいて各チャネル毎のビット割当てデータを
作成し、各逆量子化器83はこの各チャネル毎のビット
割当てデータに基づいてオーディオビットストリームを
逆量子化する。次いで6チャネルのフィルタバンク86
はそれぞれ逆量子化器83の逆量子化データの周波数成
分を逆MDCTにより時間サンプルに変換し、各D/A
変換器44に出力する。
包絡線の復号化部84により復号化された差分データと
副情報に基づいて各チャネル毎のビット割当てデータを
作成し、各逆量子化器83はこの各チャネル毎のビット
割当てデータに基づいてオーディオビットストリームを
逆量子化する。次いで6チャネルのフィルタバンク86
はそれぞれ逆量子化器83の逆量子化データの周波数成
分を逆MDCTにより時間サンプルに変換し、各D/A
変換器44に出力する。
【0059】図26は上記マルチチャネル方式(3)に
おけるオーディオエンコーダ内のDTSエンコーダを示
し、このDTSエンコーダは図22においてドルビーA
C−3エンコーダ210の代わりに用いられる。また、
図27は上記マルチチャネル方式(3)におけるオーデ
ィオデコーダ内のDTSデコーダを示し、このDTSデ
コーダは図24においてドルビーAC−3デコーダ21
1の代わりに用いられる。図26において、図22に示
す各チャネル毎のアナログΔΣ変調器2からの1ビット
ストリームデータBはそれぞれ、同じく各チャネル毎に
設けられている32バンドデシメーションフィルタ・バ
ンク87により32個のサブバンドサンプルに分割され
る。
おけるオーディオエンコーダ内のDTSエンコーダを示
し、このDTSエンコーダは図22においてドルビーA
C−3エンコーダ210の代わりに用いられる。また、
図27は上記マルチチャネル方式(3)におけるオーデ
ィオデコーダ内のDTSデコーダを示し、このDTSデ
コーダは図24においてドルビーAC−3デコーダ21
1の代わりに用いられる。図26において、図22に示
す各チャネル毎のアナログΔΣ変調器2からの1ビット
ストリームデータBはそれぞれ、同じく各チャネル毎に
設けられている32バンドデシメーションフィルタ・バ
ンク87により32個のサブバンドサンプルに分割され
る。
【0060】この各サブバンドサンプルはベクトル量子
化部88によりベクトル量子化されるとともに、適応差
分PCM(ADPCM)部89によりこのベクトル量子
化値に基づいて真値とサブバンドサンプルの予測値との
差分が適応量子化される。次いでサブバンド毎のADP
CM部89の量子化データとベクトル量子化部88の量
子化データがそれぞれサブバンドコードデータDsi(i
はサブバンド数を示す整数)とサイドインフォーメーシ
ョンSIfiとしてマルチプレクサ90に入力され、マ
ルチプレクサ90により32バンド分のデータDsi、S
Ifiが1系列として各チャネル毎の過度特性判定/コ
ード圧縮部91に送られ、その過度特性が判定されて圧
縮される。次いでストリーム合成部92は6チャネル毎
の過度特性判定/コード圧縮部91からの符号化圧縮デ
ータを1系列の符号化ビットストリームに合成し、これ
を図22に示すデータ変換器3に送る。
化部88によりベクトル量子化されるとともに、適応差
分PCM(ADPCM)部89によりこのベクトル量子
化値に基づいて真値とサブバンドサンプルの予測値との
差分が適応量子化される。次いでサブバンド毎のADP
CM部89の量子化データとベクトル量子化部88の量
子化データがそれぞれサブバンドコードデータDsi(i
はサブバンド数を示す整数)とサイドインフォーメーシ
ョンSIfiとしてマルチプレクサ90に入力され、マ
ルチプレクサ90により32バンド分のデータDsi、S
Ifiが1系列として各チャネル毎の過度特性判定/コ
ード圧縮部91に送られ、その過度特性が判定されて圧
縮される。次いでストリーム合成部92は6チャネル毎
の過度特性判定/コード圧縮部91からの符号化圧縮デ
ータを1系列の符号化ビットストリームに合成し、これ
を図22に示すデータ変換器3に送る。
【0061】図27に示すDTSデコーダでは、まず、
図24に示すフォーマット分解器41により分解された
符号化ビットストリームがストリーム分解器93により
6チャネル分に分解され、次いで各チャネルの符号化ビ
ットストリームがコード伸長再生部94によりその過度
特性が判定されて伸長される。次いで各チャネルの伸長
データがデマルチプレクサ95に送られて32バンド毎
にサブバンドコードデータDsiとサイドインフォーメー
ションSIfiが分離される。このデータDsi、SIf
iは逆ADPCM部96に送られて真値と予測値との差
分量子化データに基づいて各サブバンドサンプルに復調
され、次いでこの各サブバンドサンプルが32バンドデ
シメーションフィルタ・バンク97により合成され、こ
の合成データが図24に示す各チャネル毎のD/A変換
器44に送られる。
図24に示すフォーマット分解器41により分解された
符号化ビットストリームがストリーム分解器93により
6チャネル分に分解され、次いで各チャネルの符号化ビ
ットストリームがコード伸長再生部94によりその過度
特性が判定されて伸長される。次いで各チャネルの伸長
データがデマルチプレクサ95に送られて32バンド毎
にサブバンドコードデータDsiとサイドインフォーメー
ションSIfiが分離される。このデータDsi、SIf
iは逆ADPCM部96に送られて真値と予測値との差
分量子化データに基づいて各サブバンドサンプルに復調
され、次いでこの各サブバンドサンプルが32バンドデ
シメーションフィルタ・バンク97により合成され、こ
の合成データが図24に示す各チャネル毎のD/A変換
器44に送られる。
【0062】図28は上記マルチチャネル方式(4)に
おけるSDDS方式のオーディオエンコーダを示し、図
29は図28のSDDSエンコーダを詳しく示し、図3
0は上記マルチチャネル方式(4)におけるSDDS方
式のオーディオデコーダを示し、図31は図30のSD
DSデコーダを詳しく示している。
おけるSDDS方式のオーディオエンコーダを示し、図
29は図28のSDDSエンコーダを詳しく示し、図3
0は上記マルチチャネル方式(4)におけるSDDS方
式のオーディオデコーダを示し、図31は図30のSD
DSデコーダを詳しく示している。
【0063】上記の8チャネルのアナログオーディオ信
号は、各チャネル毎に設けられているLPF1及びアナ
ログΔΣ変調器2によりチャネル毎に1ビットストリー
ムに変換され、次いでこの1ビットストリームの帯域が
デジタルフィルタ201により1/4に制限され、次い
でこの出力信号がフォーマット化器4によりフォーマッ
ト化され、変調器5を介して伝送される。
号は、各チャネル毎に設けられているLPF1及びアナ
ログΔΣ変調器2によりチャネル毎に1ビットストリー
ムに変換され、次いでこの1ビットストリームの帯域が
デジタルフィルタ201により1/4に制限され、次い
でこの出力信号がフォーマット化器4によりフォーマッ
ト化され、変調器5を介して伝送される。
【0064】また、このエンコード装置では、アナログ
ΔΣ変調器2により変換された1ビットストリームが図
29に詳しく示すSDDSエンコーダ220によりエン
コードされ、次いでデータ変換器3、フォーマット化器
4、変調器5を介して伝送される。SDDSエンコーダ
220では図29に示すように、各チャネルの1ビット
ストリームがATRACエンコード部103により1/
5程度に圧縮される。ここで、ATRACエンコード部
103では、入力データを高域、中域、低域に3分割
し、各帯域をMDCTにより周波数軸に変換した後、聴
覚心理に基づく最小可聴限特性とマスキング特性を利用
することにより圧縮を行う。次いでフォーマット部10
4によりこの各チャネルの圧縮データに対して時間情報
が付加されて1系列の符号化ビットストリームに合成さ
れる。
ΔΣ変調器2により変換された1ビットストリームが図
29に詳しく示すSDDSエンコーダ220によりエン
コードされ、次いでデータ変換器3、フォーマット化器
4、変調器5を介して伝送される。SDDSエンコーダ
220では図29に示すように、各チャネルの1ビット
ストリームがATRACエンコード部103により1/
5程度に圧縮される。ここで、ATRACエンコード部
103では、入力データを高域、中域、低域に3分割
し、各帯域をMDCTにより周波数軸に変換した後、聴
覚心理に基づく最小可聴限特性とマスキング特性を利用
することにより圧縮を行う。次いでフォーマット部10
4によりこの各チャネルの圧縮データに対して時間情報
が付加されて1系列の符号化ビットストリームに合成さ
れる。
【0065】図30に示すデコーダでは、まず、同様に
符号化ビットストリームと1ビットストリームがフォー
マット分解器41により分解され、次いでそれぞれSD
DSデコーダ221とチャネル分離器42Bに印加され
る。チャネル分離器42Bでは同様に8チャネルに分離
され、LPF46を介して出力される。
符号化ビットストリームと1ビットストリームがフォー
マット分解器41により分解され、次いでそれぞれSD
DSデコーダ221とチャネル分離器42Bに印加され
る。チャネル分離器42Bでは同様に8チャネルに分離
され、LPF46を介して出力される。
【0066】これに対し、図31に詳しく示すSDDS
デコーダ221では、符号化ビットストリームがデフォ
ーマット部109により、図29に示すフォーマット部
104により付加された時間情報に基づいて1系列の符
号化ビットストリームに変換される。次いでこの1系列
の符号化ビットストリームはATRACデコード部11
0により伸長されて8チャネルに分離され、次いでこの
各チャネルのビットストリームがイコライザフィルタ1
11、図30に示す各D/A変換器44を介して出力さ
れる。
デコーダ221では、符号化ビットストリームがデフォ
ーマット部109により、図29に示すフォーマット部
104により付加された時間情報に基づいて1系列の符
号化ビットストリームに変換される。次いでこの1系列
の符号化ビットストリームはATRACデコード部11
0により伸長されて8チャネルに分離され、次いでこの
各チャネルのビットストリームがイコライザフィルタ1
11、図30に示す各D/A変換器44を介して出力さ
れる。
【0067】ここで、ATRACデコード部110では
高域、中域、低域の周波数データを逆MDCTにより元
の周波数データに戻し、次いで高域については遅延フィ
ルタを通過させ、中域と低域については合成フィルタに
より合成し、次いで遅延した高域データと中域及び低域
の合成データを更に合成フィルタにより合成する。
高域、中域、低域の周波数データを逆MDCTにより元
の周波数データに戻し、次いで高域については遅延フィ
ルタを通過させ、中域と低域については合成フィルタに
より合成し、次いで遅延した高域データと中域及び低域
の合成データを更に合成フィルタにより合成する。
【0068】なお、本発明に係るオーディオ信号のエン
コード方法及びデコード方法は、上記の方法に限定され
ず、他の方法、例えば図32に示すような方法にも適用
することができる。
コード方法及びデコード方法は、上記の方法に限定され
ず、他の方法、例えば図32に示すような方法にも適用
することができる。
【0069】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
ナログオーディオ信号のPCMデータと1ビットストリ
ームデータを任意のサンプリング周波数と量子化ビット
数で生成して、サンプリング周波数と量子化ビット数に
応じた数のオーディオストリームチャネルに割り当てる
ようにしたので、自由度を向上させることができる。
ナログオーディオ信号のPCMデータと1ビットストリ
ームデータを任意のサンプリング周波数と量子化ビット
数で生成して、サンプリング周波数と量子化ビット数に
応じた数のオーディオストリームチャネルに割り当てる
ようにしたので、自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るオーディオ信号のエンコード装置
の一実施形態を示すブロック図である。
の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】図1のエンコード装置によりエンコードされた
オーディオストリームを示す説明図である。
オーディオストリームを示す説明図である。
【図3】1ビットストリームデータのチャネル数毎のサ
ンプリング周波数と量子化ビット数に応じたデータ量を
示す説明図である。
ンプリング周波数と量子化ビット数に応じたデータ量を
示す説明図である。
【図4】PCMデータのチャネル数毎のサンプリング周
波数と量子化ビット数に応じたデータ量を示す説明図で
ある。
波数と量子化ビット数に応じたデータ量を示す説明図で
ある。
【図5】DVDにおけるパックのフォーマットを示す説
明図である。
明図である。
【図6】本発明に係るオーディオディスクにおけるビデ
オパックのフォーマットを示す説明図である。
オパックのフォーマットを示す説明図である。
【図7】本発明に係るオーディオディスクにおけるオー
ディオパックのフォーマットを示す説明図である。
ディオパックのフォーマットを示す説明図である。
【図8】本発明に係るオーディオディスクにおけるDS
Iパックのフォーマットを示す説明図である。
Iパックのフォーマットを示す説明図である。
【図9】本発明に係るオーディオディスクにおけるVB
Iパックのフォーマットを示す説明図である。
Iパックのフォーマットを示す説明図である。
【図10】本発明に係るオーディオディスクにおけるC
MIエリアのフォーマットを示す説明図である。
MIエリアのフォーマットを示す説明図である。
【図11】図10のCGMCAPSコードを詳しく示す
説明図である。
説明図である。
【図12】図10のCMIエリアの変形例を示す説明図
である。
である。
【図13】本発明に係るオーディオ信号の再生装置を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図14】本発明に係るオーディオディスクの再生時の
CGMCAPSコード処理を示すフローチャートであ
る。
CGMCAPSコード処理を示すフローチャートであ
る。
【図15】図13の再生装置のオーディオ再生処理にお
けるモード設定を示すフローチャートである。
けるモード設定を示すフローチャートである。
【図16】図13の再生装置のモード毎のオーディオ再
生処理を示すフローチャートである。
生処理を示すフローチャートである。
【図17】本発明に係るオーディオディスクのコピー時
のCGMCAPSコード処理を示すフローチャートであ
る。
のCGMCAPSコード処理を示すフローチャートであ
る。
【図18】本発明に係るドルビーサラウンド方式のエン
コード装置を示すブロック図である。
コード装置を示すブロック図である。
【図19】図17のドルビーサラウンドエンコーダを詳
しく示すブロック図である。
しく示すブロック図である。
【図20】本発明に係るドルビーサラウンド方式のデコ
ード装置を示すブロック図である。
ード装置を示すブロック図である。
【図21】図20のドルビーサラウンドデコーダを詳し
く示すブロック図である。
く示すブロック図である。
【図22】本発明に係るドルビーAC−3方式のエンコ
ード装置を示すブロック図である。
ード装置を示すブロック図である。
【図23】図22のドルビーAC−3エンコーダを詳細
に示すブロック図である。
に示すブロック図である。
【図24】本発明に係るドルビーAC−3方式のデコー
ド装置を示すブロック図である。
ド装置を示すブロック図である。
【図25】図24のドルビーAC−3デコーダを詳しく
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図26】本発明に係るDTSエンコーダを詳細に示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図27】本発明に係るDTSデコーダを詳細に示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図28】本発明に係るSDDS方式のエンコード装置
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図29】図28のSDDSエンコーダを詳細に示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図30】本発明に係るSDDS方式のデコード装置を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図31】図30のSDDSデコーダを詳細に示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図32】本発明に係る種々のエンコード、デコード処
理を示す説明図である。
理を示す説明図である。
【図33】従来例の1ビットストリームデータとPCM
データのチャネル数毎のサンプリング周波数と量子化ビ
ット数に応じたデータ量を示す説明図である。
データのチャネル数毎のサンプリング周波数と量子化ビ
ット数に応じたデータ量を示す説明図である。
1 LPF(アナログΔΣ変調器2、データ変換器3と
共に生成手段を構成する。) 2 アナログΔΣ変調器 3 データ変換器 4 フォーマット化器(フォーマット化手段) 29 オーディオエンコーダ 32 システムコントローラ 42A チャネル分離器(D/A変換器44L、44R
と共に第1の再生手段を構成する。) 44L、44R D/A変換器 42B チャネル分離器(LPF46L、46Rと共に
第2の再生手段を構成する。) 46L、46R LPF
共に生成手段を構成する。) 2 アナログΔΣ変調器 3 データ変換器 4 フォーマット化器(フォーマット化手段) 29 オーディオエンコーダ 32 システムコントローラ 42A チャネル分離器(D/A変換器44L、44R
と共に第1の再生手段を構成する。) 44L、44R D/A変換器 42B チャネル分離器(LPF46L、46Rと共に
第2の再生手段を構成する。) 46L、46R LPF
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植野 昭治 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 Fターム(参考) 5D044 AB05 CC04 EF10
Claims (5)
- 【請求項1】 アナログオーディオ信号のPCMデータ
と前記アナログオーディオ信号の1ビットストリームデ
ータを有するデータ構造が記録されたオーディオディス
クにおいて、 前記PCMデータと1ビットストリームデータを任意の
サンプリング周波数と量子化ビット数で生成して、前記
サンプリング周波数と量子化ビット数に応じた数のオー
ディオストリームチャネルに割り当てて前記データ構造
に配置するとともに、前記PCMデータと1ビットスト
リームデータの各サンプリング周波数、量子化ビット数
及び割り当てチャネルを示す情報を前記データ構造に配
置したことを特徴とするオーディオディスク。 - 【請求項2】 前記PCMデータと1ビットストリーム
データに割り当てられるオーディオストリームチャネル
数は、共に最小2チャネル、最大6チャネルであること
を特徴とする請求項1記載のオーディオディスク。 - 【請求項3】 前記PCMデータと1ビットストリーム
データは、ステレオ2チャネル又はマルチチャネル信号
であることを特徴とする請求項1又は2記載のオーディ
オディスク。 - 【請求項4】 アナログオーディオ信号のPCMデータ
と前記アナログオーディオ信号の1ビットストリームデ
ータを有するデータ構造をエンコードするオーディオ信
号のエンコード装置において、 前記PCMデータと1ビットストリームデータを任意の
サンプリング周波数と量子化ビット数で生成する手段
と、 前記PCMデータと1ビットストリームデータをそのサ
ンプリング周波数と量子化ビット数に応じた数のオーデ
ィオストリームチャネルに割り当てて前記データ構造に
配置するとともに、前記PCMデータと1ビットストリ
ームデータの各サンプリング周波数、量子化ビット数及
び割り当てチャネルを示す情報を前記データ構造に配置
するフォーマット化手段とを、 有するオーディオ信号のエンコード装置。 - 【請求項5】 請求項1ないし3のいずれか1つに記載
のデータ構造をデコードするオーディオ信号のデコード
装置であって、 前記PCMデータをそのサンプリング周波数、量子化ビ
ット数及び割り当てチャネルを示す情報に基づいて再生
する第1の再生手段と、 前記1ビットストリームデータをそのサンプリング周波
数、量子化ビット数及び割り当てチャネルを示す情報に
基づいて再生する第2の再生手段とを、 有するオーディオ信号のデコード装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26902298A JP2000090587A (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | オーディオディスク及びオーディオ信号のエンコード装置並びにデコード装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26902298A JP2000090587A (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | オーディオディスク及びオーディオ信号のエンコード装置並びにデコード装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000090587A true JP2000090587A (ja) | 2000-03-31 |
Family
ID=17466594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26902298A Withdrawn JP2000090587A (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | オーディオディスク及びオーディオ信号のエンコード装置並びにデコード装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000090587A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8154430B2 (en) | 2007-05-30 | 2012-04-10 | Sony Corporation | Digital recording apparatus and method, digital reproduction apparatus and method, and digital data conversion apparatus |
-
1998
- 1998-09-07 JP JP26902298A patent/JP2000090587A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8154430B2 (en) | 2007-05-30 | 2012-04-10 | Sony Corporation | Digital recording apparatus and method, digital reproduction apparatus and method, and digital data conversion apparatus |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060110 |