JP2000308015A - 複数のオーディオ・ストリームをマージするためのシステムおよび方法 - Google Patents
複数のオーディオ・ストリームをマージするためのシステムおよび方法Info
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N21/439—Processing of audio elementary streams
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ストリーミング・アプリケーションまたはメ
モリから受け取った１つまたは複数の第２のオーディオ
・チャネルを、主オーディオ・デコーダからのオーディ
オ・データ出力の第１のストリームとマージする装置お
よび方法を提供する。 【解決手段】 この装置および方法は、オーディオ・デ
コーダに加えて、ストリーミング・アプリケーション中
で受け取った第２のオーディオ・データを処理し、一旦
格納されたオーディオＰＣＭデータをシステム・メモリ
から取り出すためにコントローラを使用する。オーディ
オ・デコーダからのオーディオ・データ出力の第１のス
トリームとミキシングするため、ＰＣＭデータのフォー
マットを行うための、オーディオ再生装置が設けられ
る。複数のディジタル・アナログ・コンバータがオーデ
ィオ・データの複数のストリームをアナログ信号に変換
し、そのアナログ信号は次いで単一のマージされたオー
ディオ信号にミキシングされて、提示される。
モリから受け取った１つまたは複数の第２のオーディオ
・チャネルを、主オーディオ・デコーダからのオーディ
オ・データ出力の第１のストリームとマージする装置お
よび方法を提供する。 【解決手段】 この装置および方法は、オーディオ・デ
コーダに加えて、ストリーミング・アプリケーション中
で受け取った第２のオーディオ・データを処理し、一旦
格納されたオーディオＰＣＭデータをシステム・メモリ
から取り出すためにコントローラを使用する。オーディ
オ・デコーダからのオーディオ・データ出力の第１のス
トリームとミキシングするため、ＰＣＭデータのフォー
マットを行うための、オーディオ再生装置が設けられ
る。複数のディジタル・アナログ・コンバータがオーデ
ィオ・データの複数のストリームをアナログ信号に変換
し、そのアナログ信号は次いで単一のマージされたオー
ディオ信号にミキシングされて、提示される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般にディジタル・
データ・デコード・システムに関するものであり、より
詳細には、複数のデジタル・オーディオ・ストリームを
単一のアナログ出力にミキシングするシステムおよび方
法に関するものである。
データ・デコード・システムに関するものであり、より
詳細には、複数のデジタル・オーディオ・ストリームを
単一のアナログ出力にミキシングするシステムおよび方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル信号に基づくフルモーション
・ビデオおよびオーディオ・ディスプレイは広く用いら
れるようになった。これらのディスプレイには多くの利
点があるが、莫大な量の生ディジタル・データを必要と
する場合も多い。ディジタルのビデオ信号およびオーデ
ィオ信号の格納および伝送は多くのアプリケーションの
中心であり、ビデオ信号およびオーディオ信号を圧縮を
かけずに表示すると莫大な量の記憶域が必要になるた
め、ディジタル圧縮技術の使用はこの先端技術にとって
きわめて重要である。
・ビデオおよびオーディオ・ディスプレイは広く用いら
れるようになった。これらのディスプレイには多くの利
点があるが、莫大な量の生ディジタル・データを必要と
する場合も多い。ディジタルのビデオ信号およびオーデ
ィオ信号の格納および伝送は多くのアプリケーションの
中心であり、ビデオ信号およびオーディオ信号を圧縮を
かけずに表示すると莫大な量の記憶域が必要になるた
め、ディジタル圧縮技術の使用はこの先端技術にとって
きわめて重要である。
【０００３】この十年の間に、ディジタルのビデオ信号
およびオーディオ信号の圧縮に関するいくつかの国際規
格が現れ、現在も開発中である。これらの規格は、ビデ
オ電話や電話会議、同軸ケーブルまたは光ケーブルのネ
ットワーク上での高品質ディジタル・テレビ伝送、また
地上放送やその他の直接放送衛星を含む様々なアプリケ
ーション、およびＣＤ−ＲＯＭやディジタル・オーディ
オ・テープあるいはウィンチェスター・ディスク・ドラ
イブ上の対話式マルチメディア製品における、圧縮され
たディジタル・データの伝送および格納のためのアルゴ
リズムに適用される。
およびオーディオ信号の圧縮に関するいくつかの国際規
格が現れ、現在も開発中である。これらの規格は、ビデ
オ電話や電話会議、同軸ケーブルまたは光ケーブルのネ
ットワーク上での高品質ディジタル・テレビ伝送、また
地上放送やその他の直接放送衛星を含む様々なアプリケ
ーション、およびＣＤ−ＲＯＭやディジタル・オーディ
オ・テープあるいはウィンチェスター・ディスク・ドラ
イブ上の対話式マルチメディア製品における、圧縮され
たディジタル・データの伝送および格納のためのアルゴ
リズムに適用される。
【０００４】これらの規格のいくつかは圧縮技術の共通
のコア、例えば国際電信電話諮問委員会（ＣＣＩＴＴ
（旧名称、現在のＩＴＵ−Ｔ））勧告Ｈ．１２０、ＣＣ
ＩＴＴ勧告Ｈ．２６１、およびＩＳＯ／ＩＥＣのＭＰＥ
Ｇ−１標準およびＭＰＥＧ−２標準などに基づくアルゴ
リズムに関するものである。ＭＰＥＧアルゴリズムは、
国際標準化機構（ＩＳＯ）国際電気標準会議（ＩＥＣ）
の共同技術委員会の下部組織であるMoving Picture Exp
ert Group（ＭＰＥＧ）によって開発されている。ＭＰ
ＥＧ委員会は、ビデオ信号および関連するオーディオ信
号の多重圧縮表示の規格を開発してきた。
のコア、例えば国際電信電話諮問委員会（ＣＣＩＴＴ
（旧名称、現在のＩＴＵ−Ｔ））勧告Ｈ．１２０、ＣＣ
ＩＴＴ勧告Ｈ．２６１、およびＩＳＯ／ＩＥＣのＭＰＥ
Ｇ−１標準およびＭＰＥＧ−２標準などに基づくアルゴ
リズムに関するものである。ＭＰＥＧアルゴリズムは、
国際標準化機構（ＩＳＯ）国際電気標準会議（ＩＥＣ）
の共同技術委員会の下部組織であるMoving Picture Exp
ert Group（ＭＰＥＧ）によって開発されている。ＭＰ
ＥＧ委員会は、ビデオ信号および関連するオーディオ信
号の多重圧縮表示の規格を開発してきた。
【０００５】手短に要約すると、ＭＰＥＧ−２標準は、
主観的な（subjective）損失の多い圧縮の後に損失のな
い圧縮を行うことにより帯域幅の大幅な削減を生み出す
エンコードの方法を示している。エンコードされ、圧縮
されたディジタル・データはその後解凍され、ＭＰＥＧ
−２準拠のデコーダでデコードされる。
主観的な（subjective）損失の多い圧縮の後に損失のな
い圧縮を行うことにより帯域幅の大幅な削減を生み出す
エンコードの方法を示している。エンコードされ、圧縮
されたディジタル・データはその後解凍され、ＭＰＥＧ
−２準拠のデコーダでデコードされる。
【０００６】ＭＰＥＧ−２標準によるビデオおよびオー
ディオのデコードに関しては本願の譲受人に譲渡された
米国特許第５５７６７６５号および本願の譲受人に譲渡
された係属中の米国特許出願第０８／０４６２８３号に
詳細に記載されている。上記の特許および出願の全体を
参照により本明細書に組み込む。
ディオのデコードに関しては本願の譲受人に譲渡された
米国特許第５５７６７６５号および本願の譲受人に譲渡
された係属中の米国特許出願第０８／０４６２８３号に
詳細に記載されている。上記の特許および出願の全体を
参照により本明細書に組み込む。
【０００７】オーディオ／ビデオ・デコーダは通常、汎
用または専用のプロセッサおよびメモリとして実施され
る。当業界においてテレビ用のデコーダはよくセット・
トップ・ボックス（ＳＴＢ）システムと呼ばれる。
用または専用のプロセッサおよびメモリとして実施され
る。当業界においてテレビ用のデコーダはよくセット・
トップ・ボックス（ＳＴＢ）システムと呼ばれる。
【０００８】現在ＳＴＢシステムで使用されている独立
型のオーディオ／ビデオ・デコーダは一般に、特定のト
ランスポート・チップまたはＮＩＭ（ネットワーク・イ
ンターフェース・モジュール）あるいはその両方のため
の専用インターフェースを使用する。これらのＳＴＢシ
ステムの必要とされる利用の幅が広がるにつれて、基本
のネットワーク（例えばケーブル、衛星など）接続に加
えて様々なソースからの入力を採用することが望ましく
なってきている。
型のオーディオ／ビデオ・デコーダは一般に、特定のト
ランスポート・チップまたはＮＩＭ（ネットワーク・イ
ンターフェース・モジュール）あるいはその両方のため
の専用インターフェースを使用する。これらのＳＴＢシ
ステムの必要とされる利用の幅が広がるにつれて、基本
のネットワーク（例えばケーブル、衛星など）接続に加
えて様々なソースからの入力を採用することが望ましく
なってきている。
【０００９】例えば、プログラムを搬送する伝送ストリ
ームが、映画のサウンドトラックなどの主オーディオ・
ストリームに加えて、例えば元のサウンドトラック中の
微妙な音を聞くことのできない障害を持つ視聴者のため
の追加のナレーションを提供する、第２のオーディオ・
ストリームまたはチャネルを有することが望ましいかも
しれない。また、ユーザが他の機能をバックグラウンド
で実行し、メールの受信など何らかの事象が発生したと
きに、オーディオ待ち行列を要求することができるよう
にすることが望ましいかもしれない。さらに、第１のオ
ーディオおよびビデオ・プログラミング（例えば映画な
ど）をディスプレイ上のウィンドウで実行しながら、イ
ンターネット・ブラウザやその他の対話式アプリケーシ
ョンをフォアグラウンドで実行できるようにすることが
望ましいかもしれない。そのような場合、２つのストリ
ームを多重化しどちらか一方だけが聞こえるのではな
く、第２のまたは補助のオーディオ・サウンドを元のオ
ーディオ・ストリームとミキシングして共通のスピーカ
・セットで同時に両方を聞くことができることが望まし
い。
ームが、映画のサウンドトラックなどの主オーディオ・
ストリームに加えて、例えば元のサウンドトラック中の
微妙な音を聞くことのできない障害を持つ視聴者のため
の追加のナレーションを提供する、第２のオーディオ・
ストリームまたはチャネルを有することが望ましいかも
しれない。また、ユーザが他の機能をバックグラウンド
で実行し、メールの受信など何らかの事象が発生したと
きに、オーディオ待ち行列を要求することができるよう
にすることが望ましいかもしれない。さらに、第１のオ
ーディオおよびビデオ・プログラミング（例えば映画な
ど）をディスプレイ上のウィンドウで実行しながら、イ
ンターネット・ブラウザやその他の対話式アプリケーシ
ョンをフォアグラウンドで実行できるようにすることが
望ましいかもしれない。そのような場合、２つのストリ
ームを多重化しどちらか一方だけが聞こえるのではな
く、第２のまたは補助のオーディオ・サウンドを元のオ
ーディオ・ストリームとミキシングして共通のスピーカ
・セットで同時に両方を聞くことができることが望まし
い。
【００１０】もう一つの問題として、複数のオーディオ
・ストリームのデコードを行うために、従来の方法で
は、出力が望まれるディジタル・オーディオ・ストリー
ムの数だけベース・オーディオ・デコーダ機能を複製す
ることになる。しかし、これはコストがかかり、上記の
ような、考えられ得る多くのオーディオ・ミキシング・
アプリケーションでは、その必要はない。
・ストリームのデコードを行うために、従来の方法で
は、出力が望まれるディジタル・オーディオ・ストリー
ムの数だけベース・オーディオ・デコーダ機能を複製す
ることになる。しかし、これはコストがかかり、上記の
ような、考えられ得る多くのオーディオ・ミキシング・
アプリケーションでは、その必要はない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、商業的利益を
得るために、単一のベース・オーディオ・デコーダを用
いて複数の独立したディジタル・オーディオ・ストリー
ムをデコードしマージすることのできる統合された装置
が必要とされる。本発明はそのような必要を満たすため
のものである。
得るために、単一のベース・オーディオ・デコーダを用
いて複数の独立したディジタル・オーディオ・ストリー
ムをデコードしマージすることのできる統合された装置
が必要とされる。本発明はそのような必要を満たすため
のものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】簡単に述べると、本発明
は、一態様においては、オーディオ・データの第１のス
トリームとオーディオ・データの第２のストリームを含
む複数のオーディオ・ストリームをミキシングするため
のシステムを含む。システムは、オーディオ・データの
第１のストリームをデコードするためのオーディオ・デ
コーダと、オーディオ・データの第２のストリームをオ
ーディオＰＣＭ（パルス符号変調）データとして保持す
るためのシステム・メモリとを有する。コントローラ
は、フォーマットを行うためオーディオ再生マクロに転
送するためにオーディオ・データの第２のストリームを
取り出す。システムはまたオーディオ・デコーダの出力
と再生マクロからのフォーマットされたオーディオ・デ
ータの第２のストリームとを、マージされたオーディオ
信号としてミキシングするためのミキサを含む。
は、一態様においては、オーディオ・データの第１のス
トリームとオーディオ・データの第２のストリームを含
む複数のオーディオ・ストリームをミキシングするため
のシステムを含む。システムは、オーディオ・データの
第１のストリームをデコードするためのオーディオ・デ
コーダと、オーディオ・データの第２のストリームをオ
ーディオＰＣＭ（パルス符号変調）データとして保持す
るためのシステム・メモリとを有する。コントローラ
は、フォーマットを行うためオーディオ再生マクロに転
送するためにオーディオ・データの第２のストリームを
取り出す。システムはまたオーディオ・デコーダの出力
と再生マクロからのフォーマットされたオーディオ・デ
ータの第２のストリームとを、マージされたオーディオ
信号としてミキシングするためのミキサを含む。
【００１３】また別の態様においては、複数のオーディ
オ・ストリームをミキシングする方法が提供され、この
方法は、オーディオ・データの第１のストリームをデコ
ードし、それからデコードされたオーディオ・データの
第１のストリームを生成するステップと、オーディオＰ
ＣＭ（パルス符号変調）データを含むオーディオ・デー
タの第２のストリームをシステム・メモリから取り出す
ステップと、デコードされたオーディオ・データの第１
のストリームとミキシングするため、オーディオ・デー
タの第２のストリームをフォーマットするステップと、
マージされたオーディオ信号として出力するため、デコ
ードされたオーディオ・データの第１のストリームとフ
ォーマットされたオーディオ・データの第２のストリー
ムをミキシングするステップを含む。
オ・ストリームをミキシングする方法が提供され、この
方法は、オーディオ・データの第１のストリームをデコ
ードし、それからデコードされたオーディオ・データの
第１のストリームを生成するステップと、オーディオＰ
ＣＭ（パルス符号変調）データを含むオーディオ・デー
タの第２のストリームをシステム・メモリから取り出す
ステップと、デコードされたオーディオ・データの第１
のストリームとミキシングするため、オーディオ・デー
タの第２のストリームをフォーマットするステップと、
マージされたオーディオ信号として出力するため、デコ
ードされたオーディオ・データの第１のストリームとフ
ォーマットされたオーディオ・データの第２のストリー
ムをミキシングするステップを含む。
【００１４】言いかえれば、ここでは、ストリーミング
・アプリケーションまたはメモリから、１つまたは複数
の第２のオーディオ・チャネルを取り出し、ベース・オ
ーディオ・ストリームからの出力と同時にこれらの第２
のチャネルをＰＣＭフォーマットで再生して、単一のオ
ーディオ・ストリームへのアナログ・ミキシングを行う
装置および方法が提供される。この単一のオーディオ・
ストリームは、複数のベース・オーディオ・デコーダ、
または第１のストリームとミキシングすべき第２のディ
ジタル・オーディオ出力ストリームを生成するための他
の外部コンポーネントを必要とせずに得られる。
・アプリケーションまたはメモリから、１つまたは複数
の第２のオーディオ・チャネルを取り出し、ベース・オ
ーディオ・ストリームからの出力と同時にこれらの第２
のチャネルをＰＣＭフォーマットで再生して、単一のオ
ーディオ・ストリームへのアナログ・ミキシングを行う
装置および方法が提供される。この単一のオーディオ・
ストリームは、複数のベース・オーディオ・デコーダ、
または第１のストリームとミキシングすべき第２のディ
ジタル・オーディオ出力ストリームを生成するための他
の外部コンポーネントを必要とせずに得られる。
【００１５】ここで提示されるソリューションは、有利
には、汎用プログラミング・インターフェースを利用す
る。第２のオーディオ・ストリームは、メモリ内部の静
的ファイルでも、またストリーミング・アプリケーショ
ンによって生成されたもの、例えばネットワーク入力と
して受け取ったものでもよい。さらに、第２のオーディ
オ・ストリームは、ＰＣＭファイルとして直接受け取る
ことができ、またシステム・プロセッサによる処理（デ
コードなど）によって生成することもできる。さらに、
２つ以上のオーディオ・ストリームがアナログ・フォー
マットに変換され、次いでアナログ領域でミキシングさ
れるので、元のディジタル入力に伴うサンプル周波数に
制限はなく、複雑なサンプル・レート変換も必要でな
い。
には、汎用プログラミング・インターフェースを利用す
る。第２のオーディオ・ストリームは、メモリ内部の静
的ファイルでも、またストリーミング・アプリケーショ
ンによって生成されたもの、例えばネットワーク入力と
して受け取ったものでもよい。さらに、第２のオーディ
オ・ストリームは、ＰＣＭファイルとして直接受け取る
ことができ、またシステム・プロセッサによる処理（デ
コードなど）によって生成することもできる。さらに、
２つ以上のオーディオ・ストリームがアナログ・フォー
マットに変換され、次いでアナログ領域でミキシングさ
れるので、元のディジタル入力に伴うサンプル周波数に
制限はなく、複雑なサンプル・レート変換も必要でな
い。
【００１６】
【発明の実施の形態】上記の組み込まれた米国特許出願
第０８／０４６２８３号は、エンコードされたデータの
第１のストリームがデコーダに伝送され、エンコードさ
れたデータの第２のストリームが記憶装置に記憶され
る、ディジタル・データ・エンコーダを操作する技法を
記載している。エンコードされたデータの第１のストリ
ームと第２のストリームの一方が選択され、エンコード
されたデータのその選択されたストリームがデコーダに
よってデコードされる。データの第２のストリームはＳ
ＴＢ（セット・トップ・ボックス）システム中に存在す
る他の装置またはプロセスによってメモリ装置に入れら
れたものでもよい。そのような場合、デコーダがデータ
を処理するために必要なものは、それに対するポインタ
およびそれに関するいくらかの追加情報、例えばそのサ
イズだけである。プロセッサはすべてのメモリへのアク
セスを有しているため、ストリーム・フォーマットに必
要なあらゆる解析および操作を行うことができる。これ
により多大な柔軟性が提供される。プロセッサは次いで
デコーダにデータの位置と属性を渡すことができる。こ
れにより、メモリとの間でのデータの移動を最小限にと
どめることができ、必要な帯域幅が削減される。
第０８／０４６２８３号は、エンコードされたデータの
第１のストリームがデコーダに伝送され、エンコードさ
れたデータの第２のストリームが記憶装置に記憶され
る、ディジタル・データ・エンコーダを操作する技法を
記載している。エンコードされたデータの第１のストリ
ームと第２のストリームの一方が選択され、エンコード
されたデータのその選択されたストリームがデコーダに
よってデコードされる。データの第２のストリームはＳ
ＴＢ（セット・トップ・ボックス）システム中に存在す
る他の装置またはプロセスによってメモリ装置に入れら
れたものでもよい。そのような場合、デコーダがデータ
を処理するために必要なものは、それに対するポインタ
およびそれに関するいくらかの追加情報、例えばそのサ
イズだけである。プロセッサはすべてのメモリへのアク
セスを有しているため、ストリーム・フォーマットに必
要なあらゆる解析および操作を行うことができる。これ
により多大な柔軟性が提供される。プロセッサは次いで
デコーダにデータの位置と属性を渡すことができる。こ
れにより、メモリとの間でのデータの移動を最小限にと
どめることができ、必要な帯域幅が削減される。
【００１７】本発明の教示のさらなる拡張として、シン
グル・ベース・オーディオ・デコーダ回路を使用して、
２つ以上の独立したディジタル・オーディオ・ストリー
ムを必要に応じてデコードすることができ、またマージ
することのできる装置をここに提示する。一例として以
下に、オーディオＰＣＭ（パルス符号変調）データ・ス
トリームおよびファイルの全体的な再生に使用すること
ができる小さな能率的フォーマット用マクロを使用する
統合された装置について述べる。具体的には、ここで述
べる設計は、上記に概要を述べた特許出願に記載されて
いるように動的に実行するとき、入力ファイルまたはス
トリームの連続的読み取りをセットアップするために使
用することができる、ＤＭＡ（直接メモリ・アクセス）
のようなコントロール・インターフェースを提供する。
ＰＣＭチャネル・マクロでデータを受け取るとき、デー
タはバッファに入れられ、当業界で一般的であるディジ
タル、シリアル・インターフェース（Ｉ2Ｓインターフ
ェースなど）のためにフォーマットされ、複数のソース
（下記に述べる）のうちの１つによって提供できる高速
サンプル・クロックを用いて出力される。オーディオ・
データの少なくとも第２のストリームの入力フォーマッ
トはオーディオＰＣＭストリームを含むと想定している
ので、特に比較的複雑ではない圧縮技法が音声帯域オー
ディオに使用される場合には、格納されたクリップとし
て、連続したＰＣＭストリームとして、またはホスト・
コントローラによるデコードの結果として、それを提供
することができる。
グル・ベース・オーディオ・デコーダ回路を使用して、
２つ以上の独立したディジタル・オーディオ・ストリー
ムを必要に応じてデコードすることができ、またマージ
することのできる装置をここに提示する。一例として以
下に、オーディオＰＣＭ（パルス符号変調）データ・ス
トリームおよびファイルの全体的な再生に使用すること
ができる小さな能率的フォーマット用マクロを使用する
統合された装置について述べる。具体的には、ここで述
べる設計は、上記に概要を述べた特許出願に記載されて
いるように動的に実行するとき、入力ファイルまたはス
トリームの連続的読み取りをセットアップするために使
用することができる、ＤＭＡ（直接メモリ・アクセス）
のようなコントロール・インターフェースを提供する。
ＰＣＭチャネル・マクロでデータを受け取るとき、デー
タはバッファに入れられ、当業界で一般的であるディジ
タル、シリアル・インターフェース（Ｉ2Ｓインターフ
ェースなど）のためにフォーマットされ、複数のソース
（下記に述べる）のうちの１つによって提供できる高速
サンプル・クロックを用いて出力される。オーディオ・
データの少なくとも第２のストリームの入力フォーマッ
トはオーディオＰＣＭストリームを含むと想定している
ので、特に比較的複雑ではない圧縮技法が音声帯域オー
ディオに使用される場合には、格納されたクリップとし
て、連続したＰＣＭストリームとして、またはホスト・
コントローラによるデコードの結果として、それを提供
することができる。
【００１８】図１は、本発明の原理によるＳＴＢ（セッ
ト・トップ・ボックス）システム実装の一例を、その全
体を１０として示している。 ＳＴＢシステム１０は、
多重化されたディジタル信号をトランスポート・デマル
チプレクサ１６に転送する専用のネットワーク・インタ
ーフェース１４で、ビデオおよびオーディオを組み合わ
せたネットワーク入力信号１１を受け取る。デマルチプ
レクサ１６は受け取った信号を、ビデオ・デコーダ１８
に送られるビデオ・データのストリームと、オーディオ
・デコーダ２６に送られるオーディオ・データの第１の
ストリームと、中央演算処理装置２４による指示に応じ
てシステム・メモリ２２に入れられ、任意選択でＤＭＡ
コントローラ２４によって転送されるオーディオ・デー
タの第２のストリームに分離する。ストリーム・アプリ
ケーションにおいてこの第２のオーディオ・ストリーム
はまずコントローラ２４によってＰＣＭ（パルス符号変
調）ストリームに処理され、次いでオーディオＰＣＭデ
ータとしてシステム・メモリに格納される。この格納さ
れたデータは、アプリケーションによって指示される方
法でＣＰＵ／ＤＭＡコントローラ２４によって取り出さ
れる。
ト・トップ・ボックス）システム実装の一例を、その全
体を１０として示している。 ＳＴＢシステム１０は、
多重化されたディジタル信号をトランスポート・デマル
チプレクサ１６に転送する専用のネットワーク・インタ
ーフェース１４で、ビデオおよびオーディオを組み合わ
せたネットワーク入力信号１１を受け取る。デマルチプ
レクサ１６は受け取った信号を、ビデオ・デコーダ１８
に送られるビデオ・データのストリームと、オーディオ
・デコーダ２６に送られるオーディオ・データの第１の
ストリームと、中央演算処理装置２４による指示に応じ
てシステム・メモリ２２に入れられ、任意選択でＤＭＡ
コントローラ２４によって転送されるオーディオ・デー
タの第２のストリームに分離する。ストリーム・アプリ
ケーションにおいてこの第２のオーディオ・ストリーム
はまずコントローラ２４によってＰＣＭ（パルス符号変
調）ストリームに処理され、次いでオーディオＰＣＭデ
ータとしてシステム・メモリに格納される。この格納さ
れたデータは、アプリケーションによって指示される方
法でＣＰＵ／ＤＭＡコントローラ２４によって取り出さ
れる。
【００１９】後でさらに詳しく説明するように、本発明
の原理によれば、オーディオ・デコーダ２６からの第１
の圧縮されていないオーディオＰＣＭ信号出力とミキシ
ングするため、システム・メモリ２２から取り出された
第２のオーディオＰＣＭデータをフォーマットするため
の、オーディオＰＣＭ再生マクロ２５が提供される。実
装によっては、オーディオ・データの第２のストリーム
が圧縮された形でデマルチプレクサ１６から受け取られ
る場合、先に指摘したように、ＣＰＵ／ＤＭＡコントロ
ーラ２４は、システム・メモリ２２に格納する前にスト
リームを解凍する。例えば音声帯域圧縮オーディオの解
凍など、オーディオ・データのソフトウェア解凍は当技
術分野ではよく知られており、当業者は容易に実施する
ことができる。オーディオ・デコーダ２６およびオーデ
ィオＰＣＭ再生マクロ２５からの出力は、２つのオーデ
ィオ・ストリームを単一のオーディオ出力信号１３にマ
ージするためにミキサ２８に送られる。ビデオ・デコー
ダ１８からの出力はデコードされたビデオ信号１２を含
む。信号１２および信号１３は次いで、例えば視聴者に
提示するためテレビに送られる。マルチチャネル・オー
ディオ・システムで使用するときは、２つ以上のオーデ
ィオ・チャネルとミキシングするためのＰＣＭ再生マク
ロのインスタンスが複数存在し得ることに留意された
い。
の原理によれば、オーディオ・デコーダ２６からの第１
の圧縮されていないオーディオＰＣＭ信号出力とミキシ
ングするため、システム・メモリ２２から取り出された
第２のオーディオＰＣＭデータをフォーマットするため
の、オーディオＰＣＭ再生マクロ２５が提供される。実
装によっては、オーディオ・データの第２のストリーム
が圧縮された形でデマルチプレクサ１６から受け取られ
る場合、先に指摘したように、ＣＰＵ／ＤＭＡコントロ
ーラ２４は、システム・メモリ２２に格納する前にスト
リームを解凍する。例えば音声帯域圧縮オーディオの解
凍など、オーディオ・データのソフトウェア解凍は当技
術分野ではよく知られており、当業者は容易に実施する
ことができる。オーディオ・デコーダ２６およびオーデ
ィオＰＣＭ再生マクロ２５からの出力は、２つのオーデ
ィオ・ストリームを単一のオーディオ出力信号１３にマ
ージするためにミキサ２８に送られる。ビデオ・デコー
ダ１８からの出力はデコードされたビデオ信号１２を含
む。信号１２および信号１３は次いで、例えば視聴者に
提示するためテレビに送られる。マルチチャネル・オー
ディオ・システムで使用するときは、２つ以上のオーデ
ィオ・チャネルとミキシングするためのＰＣＭ再生マク
ロのインスタンスが複数存在し得ることに留意された
い。
【００２０】例として、オーディオ・データの第２のス
トリームは、圧縮されていないＰＣＭデータが一連の待
ち行列制御と共にシステム・メモリに直接送られた場
合、ネットワーク入力を通して受け取られトランスポー
ト・デマルチプレクサ１６によって独立したオーディオ
・チャネルに多重化解除される、オーディオの独立した
ソースを含むことができる。圧縮されている場合には、
ＣＰＵ／ＤＭＡコントローラ２４は受け取ったオーディ
オ・ストリームを取り出し、それからＰＣＭファイルを
構築し、それがシステム・メモリへ戻される。別の実施
形態においては、システム・メモリ２２は、異なる種類
のユーザ・アプリケーション用の様々なＰＣＭサウンド
・ファイルが格納された事前に構成された不揮発性メモ
リとすることができる。例えば、電子メールを受信した
ことを示すため、またはやがて起こる事象を思い出させ
るために１つのＰＣＭファイルを使用することができ
る。ＰＣＭファイルがどのようにして得られるかに関わ
らず、データは、データ用のバッファとして機能するシ
ステム・メモリに少なくとも一時的に入れて、入力デー
タと出力データのデータ転送速度の違いを補償すること
が望ましい。
トリームは、圧縮されていないＰＣＭデータが一連の待
ち行列制御と共にシステム・メモリに直接送られた場
合、ネットワーク入力を通して受け取られトランスポー
ト・デマルチプレクサ１６によって独立したオーディオ
・チャネルに多重化解除される、オーディオの独立した
ソースを含むことができる。圧縮されている場合には、
ＣＰＵ／ＤＭＡコントローラ２４は受け取ったオーディ
オ・ストリームを取り出し、それからＰＣＭファイルを
構築し、それがシステム・メモリへ戻される。別の実施
形態においては、システム・メモリ２２は、異なる種類
のユーザ・アプリケーション用の様々なＰＣＭサウンド
・ファイルが格納された事前に構成された不揮発性メモ
リとすることができる。例えば、電子メールを受信した
ことを示すため、またはやがて起こる事象を思い出させ
るために１つのＰＣＭファイルを使用することができ
る。ＰＣＭファイルがどのようにして得られるかに関わ
らず、データは、データ用のバッファとして機能するシ
ステム・メモリに少なくとも一時的に入れて、入力デー
タと出力データのデータ転送速度の違いを補償すること
が望ましい。
【００２１】本発明の原理によれば、ユーザに同時に提
示するため、このＰＣＭオーディオ・データはデコーダ
の主オーディオ出力とマージされる。さらに詳細には、
第２オーディオ・データを含むＰＣＭファイルは、オー
ディオＰＣＭ再生マクロ２５により、共通スピーカ・セ
ットで再生するためのマージされた単一のオーディオ出
力としてベース・デコーダ２６の主オーディオ出力と組
み合わせることのできるフォーマットに変換される。
示するため、このＰＣＭオーディオ・データはデコーダ
の主オーディオ出力とマージされる。さらに詳細には、
第２オーディオ・データを含むＰＣＭファイルは、オー
ディオＰＣＭ再生マクロ２５により、共通スピーカ・セ
ットで再生するためのマージされた単一のオーディオ出
力としてベース・デコーダ２６の主オーディオ出力と組
み合わせることのできるフォーマットに変換される。
【００２２】さらに詳細には、本発明を用いて、例えば
ＭＰＥＧデコーダ・マクロでメイン・オーディオ・スト
リームを再生しながら、ＰＣＭオーディオ・ストリーム
の同時再生を可能にするＳＴＢ（セット・トップ・ボッ
クス）システムを実装することができる。一実施形態で
は、ＰＣＭ再生マクロおよびＭＰＥＧデコーダ・マクロ
の出力は、Ｉ2Ｓフォーマット・オーディオ・ストリー
ムを分離する。これらのストリームは、例えば外部ＤＡ
Ｃ（ディジタル・アナログ・コンバータ）（図２参照）
などによって、別々にアナログ信号に変換され、そのア
ナログ信号は次いでアナログ形式でミキシングされ、Ｓ
ＴＢシステムから単一のマージされたオーディオ信号と
して出力される。その結果、２つのストリームのサンプ
ル・レートおよびサンプル帯域幅が異なる場合でも、１
つまたは複数の第２オーディオ出力をオーディオ・デコ
ーダからの第１の出力とミキシングまたはオーバーレイ
することができる。この場合も、このデコードおよびミ
キシングのシステムは、単一のオーディオ・デコーダ回
路を用いて有利に実現することができる。
ＭＰＥＧデコーダ・マクロでメイン・オーディオ・スト
リームを再生しながら、ＰＣＭオーディオ・ストリーム
の同時再生を可能にするＳＴＢ（セット・トップ・ボッ
クス）システムを実装することができる。一実施形態で
は、ＰＣＭ再生マクロおよびＭＰＥＧデコーダ・マクロ
の出力は、Ｉ2Ｓフォーマット・オーディオ・ストリー
ムを分離する。これらのストリームは、例えば外部ＤＡ
Ｃ（ディジタル・アナログ・コンバータ）（図２参照）
などによって、別々にアナログ信号に変換され、そのア
ナログ信号は次いでアナログ形式でミキシングされ、Ｓ
ＴＢシステムから単一のマージされたオーディオ信号と
して出力される。その結果、２つのストリームのサンプ
ル・レートおよびサンプル帯域幅が異なる場合でも、１
つまたは複数の第２オーディオ出力をオーディオ・デコ
ーダからの第１の出力とミキシングまたはオーバーレイ
することができる。この場合も、このデコードおよびミ
キシングのシステムは、単一のオーディオ・デコーダ回
路を用いて有利に実現することができる。
【００２３】ＰＣＭマクロは、１つの例では統合された
システム内の従属機能である。別法として、ＰＣＭマク
ロを、デコード・システムに結合された別個の機能とし
て実装することもできる。さらに別法として、ＰＣＭマ
クロを主機能とし、システム・メモリからデータを直接
取り出すこともでき、この場合には、ＤＭＡコントロー
ラは不要となる。ＤＭＡコントローラ２４（図１）は、
システム・メモリ２２からＰＣＭマクロにデータを送
る。１つの例では、効率を高めるため、データが１６バ
イト・バーストによってメモリから転送され、ＰＣＭマ
クロ内の内部バッファに格納され、ディジタル・シリア
ル出力ポートを通って再生される。ディジタル・シリア
ル・ポートの出力速度を支配するＤＡＣ（ディジタル・
アナログ・コンバータ）クロックは、外部クロック・ソ
ース、既存のオーディオ・デコーダ・クロック（２
６）、すなわち第１のストリームと第２のストリームの
サンプル・レートが一致する場合、またはＰＣＭマクロ
とデコード・システムを含む統合された装置に追加され
た第２のオーディオのＰＬＬ（位相ロック・ループ）
（図示せず）を含む、いくつかの可能なソースのうちの
いずれかからくるようにプログラムすることができる。
システム内の従属機能である。別法として、ＰＣＭマク
ロを、デコード・システムに結合された別個の機能とし
て実装することもできる。さらに別法として、ＰＣＭマ
クロを主機能とし、システム・メモリからデータを直接
取り出すこともでき、この場合には、ＤＭＡコントロー
ラは不要となる。ＤＭＡコントローラ２４（図１）は、
システム・メモリ２２からＰＣＭマクロにデータを送
る。１つの例では、効率を高めるため、データが１６バ
イト・バーストによってメモリから転送され、ＰＣＭマ
クロ内の内部バッファに格納され、ディジタル・シリア
ル出力ポートを通って再生される。ディジタル・シリア
ル・ポートの出力速度を支配するＤＡＣ（ディジタル・
アナログ・コンバータ）クロックは、外部クロック・ソ
ース、既存のオーディオ・デコーダ・クロック（２
６）、すなわち第１のストリームと第２のストリームの
サンプル・レートが一致する場合、またはＰＣＭマクロ
とデコード・システムを含む統合された装置に追加され
た第２のオーディオのＰＬＬ（位相ロック・ループ）
（図示せず）を含む、いくつかの可能なソースのうちの
いずれかからくるようにプログラムすることができる。
【００２４】考慮すべきオプションとして、ＰＣＭマク
ロは、ＩＥＣ９５８インターフェース・レシーバも含む
ことができ、それによりマクロは外部ソースから直接Ｉ
ＥＣ９５８ストリームを受け取り、ディジタル・シリア
ル出力ポートを通してそれを再生することができる。こ
の構成を用いると、セット・トップ・ボックスは、セッ
ト・トップ・ボックスのオーディオ・システムを通して
ストリームを再生する別のシステムからの入力ポートを
有することが可能となる。ＩＥＣ９５８入力は単一の入
力であるため、クロックを回復する必要が生じる。デー
タ転送速度が低いと仮定した場合は、ディジタル・クロ
ック回復技法を用いてビット情報を収集することができ
る。しかし、後でＤＡＣで使用するためのＩＥＣ９５８
クロックの完全なクロック回復には（ＩＥＣ９５８クロ
ックはストリームのためのオーバー・サンプリング・ク
ロック速度）、位相ロック・ループなどのアナログ技法
が必要となる。
ロは、ＩＥＣ９５８インターフェース・レシーバも含む
ことができ、それによりマクロは外部ソースから直接Ｉ
ＥＣ９５８ストリームを受け取り、ディジタル・シリア
ル出力ポートを通してそれを再生することができる。こ
の構成を用いると、セット・トップ・ボックスは、セッ
ト・トップ・ボックスのオーディオ・システムを通して
ストリームを再生する別のシステムからの入力ポートを
有することが可能となる。ＩＥＣ９５８入力は単一の入
力であるため、クロックを回復する必要が生じる。デー
タ転送速度が低いと仮定した場合は、ディジタル・クロ
ック回復技法を用いてビット情報を収集することができ
る。しかし、後でＤＡＣで使用するためのＩＥＣ９５８
クロックの完全なクロック回復には（ＩＥＣ９５８クロ
ックはストリームのためのオーバー・サンプリング・ク
ロック速度）、位相ロック・ループなどのアナログ技法
が必要となる。
【００２５】図２は、本発明によるＳＴＢシステム１０
の一実施形態をより詳細に示している。オーディオＰＣ
Ｍファイル３０はシステム・メモリ２２の内部にある。
メモリ２２へのアクセスは、ＣＰＵ／ＤＭＡコントロー
ラ２４によりメモリ・コントローラ３２を介して行われ
る。コントローラ２４は、選択されたオーディオＰＣＭ
ファイル３０をシステム・メモリから内部システム・バ
ス３４を介してオーディオＰＣＭ再生マクロ２５へ転送
する。図ではマクロ２５は３つのクロック入力、すなわ
ち再生マクロを有する集積回路の外部にあるクロック、
または再生マクロを有する集積回路の内部にあるクロッ
ク、およびオーディオ・デコーダ２６から受け取られる
オーディオ・デコーダＤＡＣのクロック入力を有する。
オーディオＤＡＣクロックは、２つのストリームのサン
プル・レートが一致した場合にオーディオ・デコーダに
よって用いられるクロックと同じものである。
の一実施形態をより詳細に示している。オーディオＰＣ
Ｍファイル３０はシステム・メモリ２２の内部にある。
メモリ２２へのアクセスは、ＣＰＵ／ＤＭＡコントロー
ラ２４によりメモリ・コントローラ３２を介して行われ
る。コントローラ２４は、選択されたオーディオＰＣＭ
ファイル３０をシステム・メモリから内部システム・バ
ス３４を介してオーディオＰＣＭ再生マクロ２５へ転送
する。図ではマクロ２５は３つのクロック入力、すなわ
ち再生マクロを有する集積回路の外部にあるクロック、
または再生マクロを有する集積回路の内部にあるクロッ
ク、およびオーディオ・デコーダ２６から受け取られる
オーディオ・デコーダＤＡＣのクロック入力を有する。
オーディオＤＡＣクロックは、２つのストリームのサン
プル・レートが一致した場合にオーディオ・デコーダに
よって用いられるクロックと同じものである。
【００２６】シリアル・ディジタル・データは、オーデ
ィオＰＣＭ再生マクロ２５から例えばＩ2Ｓフォーマッ
トで、かつそれに関連するクロックで出力される。これ
らの信号は、ディジタル・アナログ・コンバータ４０に
送られてアナログ信号に変換される。このアナログ信号
は次いでアナログ・ミキサ２８に送られる。同様に、オ
ーディオ・デコーダ２６およびそれに関連するクロック
からのシリアル・データ出力は、第２のディジタル・ア
ナログ・コンバータ４１に送られ、その出力もアナログ
・ミキサ２８に送られる。アナログの信号ミキシングは
よく知られているため、２つのＩ2Ｓ出力は１組のＤＡ
Ｃによってアナログ信号に変換され、次いでアナログ領
域でミキシングすることが好ましい。単一のマージされ
たオーディオ信号がアナログ・ミキサ２８から出力さ
れ、ユーザに提供される。
ィオＰＣＭ再生マクロ２５から例えばＩ2Ｓフォーマッ
トで、かつそれに関連するクロックで出力される。これ
らの信号は、ディジタル・アナログ・コンバータ４０に
送られてアナログ信号に変換される。このアナログ信号
は次いでアナログ・ミキサ２８に送られる。同様に、オ
ーディオ・デコーダ２６およびそれに関連するクロック
からのシリアル・データ出力は、第２のディジタル・ア
ナログ・コンバータ４１に送られ、その出力もアナログ
・ミキサ２８に送られる。アナログの信号ミキシングは
よく知られているため、２つのＩ2Ｓ出力は１組のＤＡ
Ｃによってアナログ信号に変換され、次いでアナログ領
域でミキシングすることが好ましい。単一のマージされ
たオーディオ信号がアナログ・ミキサ２８から出力さ
れ、ユーザに提供される。
【００２７】図３は、本発明の原理によるオーディオＰ
ＣＭ再生マクロ２５のアーキテクチャの一実施形態の詳
細を示している。マクロ２５は、ＰＣＭオーディオ・デ
ータの第２のストリームをシステム・バス３４を介して
受け取る。このマクロは、例えばシステム・メモリから
４ワード・バーストでデータを送信するＤＭＡコントロ
ーラ２４（図２）のＤＭＡターゲットであるスレーブ・
インターフェース５０を有する。このバス・インターフ
ェースはまた、当業者が理解するように、内部制御およ
び状況レジスタ５１にアクセスするのにも使用される。
データはまず内部バッファすなわち作動バッファ５４お
よび保留バッファ５５に格納される。ＤＭＡコントロー
ラが１つのバッファを充填することができ、ＰＣＭ再生
マクロがもう１つのバッファを使用するように、２つの
バッファを使用することが好ましい。バッファの幅は実
施形態に応じて異なる。
ＣＭ再生マクロ２５のアーキテクチャの一実施形態の詳
細を示している。マクロ２５は、ＰＣＭオーディオ・デ
ータの第２のストリームをシステム・バス３４を介して
受け取る。このマクロは、例えばシステム・メモリから
４ワード・バーストでデータを送信するＤＭＡコントロ
ーラ２４（図２）のＤＭＡターゲットであるスレーブ・
インターフェース５０を有する。このバス・インターフ
ェースはまた、当業者が理解するように、内部制御およ
び状況レジスタ５１にアクセスするのにも使用される。
データはまず内部バッファすなわち作動バッファ５４お
よび保留バッファ５５に格納される。ＤＭＡコントロー
ラが１つのバッファを充填することができ、ＰＣＭ再生
マクロがもう１つのバッファを使用するように、２つの
バッファを使用することが好ましい。バッファの幅は実
施形態に応じて異なる。
【００２８】バッファからの出力はバッファ・マルチプ
レクサ５６によって多重化され、シリアル・シフタ５８
に送られる。このシフタは、シリアルＰＣＭサンプル・
ストリームをディジタル・シリアル・フォーマッタ６０
に送る。フォーマッタ６０は当業者によって容易に実装
できる。クロック・マルチプレクサ６１は、ビット・ク
ロックおよび左／右サンプル・クロックを生成するため
にフォーマッタ６０が使用するＤＡＣクロックのソース
を選択する。任意選択のＩＥＣ９５８入力は、ビット・
クロックを生成するためにまずクロック回復ユニット
（図示せず）を通る。次いでデータは格納され解析され
る（チャネル状況、ユーザ・データ等がホスト・コント
ローラに使用可能である）。シリアルＰＣＭサンプルが
Ｉ2Ｓフォーマッタに送られる。Ｉ2Ｓポートによって使
用されるＤＡＣクロックは元のＤＡＣクロックと一致し
ないことがあるので、適切なバッファ・レベルを維持す
るために、時々サンプルのスキップおよびリピートが行
われる。
レクサ５６によって多重化され、シリアル・シフタ５８
に送られる。このシフタは、シリアルＰＣＭサンプル・
ストリームをディジタル・シリアル・フォーマッタ６０
に送る。フォーマッタ６０は当業者によって容易に実装
できる。クロック・マルチプレクサ６１は、ビット・ク
ロックおよび左／右サンプル・クロックを生成するため
にフォーマッタ６０が使用するＤＡＣクロックのソース
を選択する。任意選択のＩＥＣ９５８入力は、ビット・
クロックを生成するためにまずクロック回復ユニット
（図示せず）を通る。次いでデータは格納され解析され
る（チャネル状況、ユーザ・データ等がホスト・コント
ローラに使用可能である）。シリアルＰＣＭサンプルが
Ｉ2Ｓフォーマッタに送られる。Ｉ2Ｓポートによって使
用されるＤＡＣクロックは元のＤＡＣクロックと一致し
ないことがあるので、適切なバッファ・レベルを維持す
るために、時々サンプルのスキップおよびリピートが行
われる。
【００２９】以下は、上記のＰＣＭマクロを実装するた
めに必要な登録情報の初期リストである。・ＤＭＡター
ゲットは、アドレス可能なバッファ位置を必要とする。
・ディジタル・シリアル・フォーマッタは、サンプル・
ビット幅、左右揃え、サンプル周波数（ＤＡＣクロック
・ソースに送られる）を必要とする。・ＤＡＣクロック
・マルチプレクサは、クロック・ソースの選択を必要と
する。・ＰＣＭデータ・マルチプレクサは、データ・ソ
ースの選択を必要とする。・オプションＩＥＣ９５８レ
シーバは、チャネル状況ビット、ユーザ・ビット、補助
ビット、レシーバ・ロック状況を必要とする。
めに必要な登録情報の初期リストである。・ＤＭＡター
ゲットは、アドレス可能なバッファ位置を必要とする。
・ディジタル・シリアル・フォーマッタは、サンプル・
ビット幅、左右揃え、サンプル周波数（ＤＡＣクロック
・ソースに送られる）を必要とする。・ＤＡＣクロック
・マルチプレクサは、クロック・ソースの選択を必要と
する。・ＰＣＭデータ・マルチプレクサは、データ・ソ
ースの選択を必要とする。・オプションＩＥＣ９５８レ
シーバは、チャネル状況ビット、ユーザ・ビット、補助
ビット、レシーバ・ロック状況を必要とする。
【００３０】まとめると、上記の説明から、ここで提供
される装置は、第２のオーディオ・チャネルをストリー
ミング・アプリケーションまたはメモリから取り出し、
ベース・オーディオ・デコーダからのディジタル・オー
ディオ変換された出力と同時にＰＣＭフォーマットで第
２のチャネルをディジタル・オーディオ・コンバータを
通して送ることにより、複数のＤＡＣの出力を単一のア
ナログ・オーディオ・ストリームにミキシングするもの
であることを当業者は理解されるであろう。この単一の
オーディオ・ストリームは、複数の従来のオーディオ・
デコーダを必要とせずに実現され、それによりコストお
よびシステムの複雑さが低減される。その上ここに提示
する再生マクロは、ＤＭＡターゲット・インターフェー
スを有し、パラレル・データをＤＡＭに出力するための
フォーマットされたシリアル・ストリームに変換する。
再生マクロはフォーマットを行う以外、いかなる形でも
データを解凍、圧縮、変更するものではない。再生マク
ロによって再生されるオーディオ・ストリームはすで
に、例えばシステム・メモリ中にある、ＰＣＭファイル
としてデコードされたフォーマットであると想定され
る。オーディオ・データの圧縮されたストリームとして
受け取られた場合には、ＣＰＵはそのストリームを、メ
モリに格納する前に解凍する。ＣＰＵは基本的にこのス
トリーミングの例ではオーディオ・デコーダとして機能
し、集中的なデコード処理が必要とされない限り、実用
的なものとして実装することができる。例えば、オーデ
ィオ・データの基本ストリームの上にオーディオ・デー
タの音声帯域圧縮／解凍ストリームをオーバーレイする
ことは、上記装置の妥当な実装であろう。
される装置は、第２のオーディオ・チャネルをストリー
ミング・アプリケーションまたはメモリから取り出し、
ベース・オーディオ・デコーダからのディジタル・オー
ディオ変換された出力と同時にＰＣＭフォーマットで第
２のチャネルをディジタル・オーディオ・コンバータを
通して送ることにより、複数のＤＡＣの出力を単一のア
ナログ・オーディオ・ストリームにミキシングするもの
であることを当業者は理解されるであろう。この単一の
オーディオ・ストリームは、複数の従来のオーディオ・
デコーダを必要とせずに実現され、それによりコストお
よびシステムの複雑さが低減される。その上ここに提示
する再生マクロは、ＤＭＡターゲット・インターフェー
スを有し、パラレル・データをＤＡＭに出力するための
フォーマットされたシリアル・ストリームに変換する。
再生マクロはフォーマットを行う以外、いかなる形でも
データを解凍、圧縮、変更するものではない。再生マク
ロによって再生されるオーディオ・ストリームはすで
に、例えばシステム・メモリ中にある、ＰＣＭファイル
としてデコードされたフォーマットであると想定され
る。オーディオ・データの圧縮されたストリームとして
受け取られた場合には、ＣＰＵはそのストリームを、メ
モリに格納する前に解凍する。ＣＰＵは基本的にこのス
トリーミングの例ではオーディオ・デコーダとして機能
し、集中的なデコード処理が必要とされない限り、実用
的なものとして実装することができる。例えば、オーデ
ィオ・データの基本ストリームの上にオーディオ・デー
タの音声帯域圧縮／解凍ストリームをオーバーレイする
ことは、上記装置の妥当な実装であろう。
【００３１】本明細書では、本発明をその好ましい実施
形態に従って詳細に説明してきたが、当業者によって多
くの修正および変更を加えることができる。例えば、オ
ーディオの複数の第２のストリームがオーディオ・デー
タの第１のストリームに同時にマージされるようにする
こと、各ストリームが異なるソースから発生するように
すること、またシステムのユーザに異なる情報内容を提
供することができる。したがって、添付の特許請求の範
囲は、本発明の真の精神および範囲に含まれるすべての
そのような変形および変更を包含するものである。
形態に従って詳細に説明してきたが、当業者によって多
くの修正および変更を加えることができる。例えば、オ
ーディオの複数の第２のストリームがオーディオ・デー
タの第１のストリームに同時にマージされるようにする
こと、各ストリームが異なるソースから発生するように
すること、またシステムのユーザに異なる情報内容を提
供することができる。したがって、添付の特許請求の範
囲は、本発明の真の精神および範囲に含まれるすべての
そのような変形および変更を包含するものである。
【００３２】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【００３３】（１）複数のオーディオ・ストリームをミ
キシングするシステムであって、オーディオ・データの
第１のストリームをデコードし、オーディオ・データの
デコードされた第１のストリームを生成するオーディオ
・デコーダと、システム・メモリから、オーディオＰＣ
Ｍ（パルス符号変調）データを含む、オーディオ・デー
タの第２のストリームを取り出す手段と、オーディオ・
データの前記デコードされた第１のストリームとミキシ
ングするために、オーディオ・データの前記第２のスト
リームをフォーマットするオーディオ再生装置と、オー
ディオ・データの前記デコードされた第１のストリーム
とオーディオ・データの前記フォーマットされた第２の
ストリームとをミキシングし、マージされたオーディオ
信号として出力するミキサとを含むシステム。 （２）オーディオ・データの前記第２のストリームが、
圧縮されていないオーディオＰＣＭデータを含む上記
（１）に記載のシステム。 （３）前記オーディオ再生装置が、前記オーディオＰＣ
Ｍデータをディジタル・シリアル・フォーマットにフォ
ーマットし、オーディオ・データの前記デコードされた
第１のストリームが、ディジタル・シリアル・フォーマ
ットのＰＣＭデータを含む上記（１）に記載のシステ
ム。 （４）前記ミキサがアナログ・ミキサを含み、システム
が、オーディオ・データの前記デコードされた第１のス
トリームをアナログ信号に変換する第１のディジタル・
アナログ・コンバータと、オーディオ・データの前記フ
ォーマットされた第２のストリームをアナログ信号に変
換する第２のディジタル・アナログ・コンバータとをさ
らに含み、前記アナログ・ミキサが、前記第１のディジ
タル・アナログ・コンバータおよび前記第２のディジタ
ル・アナログ・コンバータに結合され、前記アナログ信
号を受け取りそこからマージされたオーディオ信号を生
成する上記（３）に記載のシステム。 （５）前記オーディオ再生装置が、前記オーディオＰＣ
Ｍデータの一部分を並列に受け取るように結合された作
動バッファおよび保留バッファと、前記作動バッファお
よび前記保留バッファから読み取られたオーディオ・デ
ータを入力として受け取るバッファ・マルチプレクサ
と、前記バッファ・マルチプレクサからの出力を受け取
り、それからシリアルＰＣＭサンプル・ストリームを生
成するように結合されたシリアル・シフタと、前記シリ
アル・シフタから前記シリアルＰＣＭサンプル・ストリ
ームを受け取るように結合され、前記シリアルＰＣＭサ
ンプル・ストリームをディジタル・シリアル・フォーマ
ットに変換するフォーマッタと、複数の使用可能なクロ
ック信号のうちの１つを使用して前記フォーマッタを駆
動するクロックを提供するためのクロック・マルチプレ
クサとをさらに備える上記（１）に記載のシステム。 （６）前記複数のクロック信号が、少なくとも外部シス
テム・クロック信号のいくつか、内部システム・クロッ
ク信号、および前記オーディオ・デコーダから受け取っ
たデコーダ・クロック信号を含む上記（５）に記載のシ
ステム。 （７）オーディオ・データの前記第１のストリームが、
ＭＰＥＧでエンコードされたオーディオ・データを含
み、前記オーディオ・デコーダがＭＰＥＧオーディオ・
デコーダを含む上記（１）に記載のシステム。 （８）セット・トップ・ボックス・システムを含む上記
（１）に記載のシステム。 （９）複数のオーディオ信号をミキシングするための方
法であって、オーディオ・データの第１のストリームを
デコードし、それからデコードされたオーディオ・デー
タの第１のストリームを生成し、オーディオＰＣＭ（パ
ルス符号変調）データを含む、オーディオ・データの前
記第２のストリームをシステム・メモリから取り出し、
オーディオ・データの前記デコードされた第１のストリ
ームとミキシングするために、オーディオ・データの前
記第２のストリームをフォーマットし、オーディオ・デ
ータの前記デコードされた第１のストリームとオーディ
オ・データの前記フォーマットされた第２のストリーム
とをミキシングし、マージされたオーディオ信号として
出力する方法。 （１０）さらに、オーディオ・データの前記デコードさ
れた第１のストリームをアナログ信号に変換し、それと
は別にオーディオ・データを前記フォーマットされた第
２のストリームのアナログ信号に変換し、前記ミキシン
グは、前記アナログ信号を前記マージされたオーディオ
信号にミキシングする上記（９）に記載の方法。 （１１）オーディオ・データの前記第１のストリームお
よびオーディオ・データの前記第２のストリームが、そ
の前記ミキシングの前に異なるサンプル周波数を有する
上記（９）に記載の方法。 （１２）オーディオ・データの前記第１のストリームお
よびオーディオ・データの前記第２のストリームが、異
なるサンプル帯域幅のＰＣＭデータを含む上記（９）に
記載の方法。 （１３）前記フォーマットは、前記オーディオＰＣＭデ
ータをディジタル・シリアル・フォーマットにフォーマ
ットし、前記デコードはオーディオ・データの前記デコ
ードされた第１のストリームをＩ2Ｓフォーマットでオ
ーディオＰＣＭデータとして出力する上記（９）に記載
の方法。 （１４）前記フォーマットは、最初に前記オーディオＰ
ＣＭデータの一部分を並列にバッファリングし、前記オ
ーディオＰＣＭデータの並列にバッファリングされた部
分を多重化し、シリアルＰＣＭサンプル・ストリームを
生成するために前記多重化の出力を直列シフトし、前記
シリアルＰＣＭサンプル・ストリームをディジタル・シ
リアル・フォーマットに変換し、前記変換で複数の使用
可能なクロック信号のうちの１つを使用する上記（９）
に記載の方法。 （１５）さらに、外部システム・クロック信号、内部シ
ステム・クロック信号および前記デコードに使用される
デコーダ・クロック信号の少なくとも１つを含む前記複
数の使用可能なクロック信号を提供する上記（１４）に
記載の方法。
キシングするシステムであって、オーディオ・データの
第１のストリームをデコードし、オーディオ・データの
デコードされた第１のストリームを生成するオーディオ
・デコーダと、システム・メモリから、オーディオＰＣ
Ｍ（パルス符号変調）データを含む、オーディオ・デー
タの第２のストリームを取り出す手段と、オーディオ・
データの前記デコードされた第１のストリームとミキシ
ングするために、オーディオ・データの前記第２のスト
リームをフォーマットするオーディオ再生装置と、オー
ディオ・データの前記デコードされた第１のストリーム
とオーディオ・データの前記フォーマットされた第２の
ストリームとをミキシングし、マージされたオーディオ
信号として出力するミキサとを含むシステム。 （２）オーディオ・データの前記第２のストリームが、
圧縮されていないオーディオＰＣＭデータを含む上記
（１）に記載のシステム。 （３）前記オーディオ再生装置が、前記オーディオＰＣ
Ｍデータをディジタル・シリアル・フォーマットにフォ
ーマットし、オーディオ・データの前記デコードされた
第１のストリームが、ディジタル・シリアル・フォーマ
ットのＰＣＭデータを含む上記（１）に記載のシステ
ム。 （４）前記ミキサがアナログ・ミキサを含み、システム
が、オーディオ・データの前記デコードされた第１のス
トリームをアナログ信号に変換する第１のディジタル・
アナログ・コンバータと、オーディオ・データの前記フ
ォーマットされた第２のストリームをアナログ信号に変
換する第２のディジタル・アナログ・コンバータとをさ
らに含み、前記アナログ・ミキサが、前記第１のディジ
タル・アナログ・コンバータおよび前記第２のディジタ
ル・アナログ・コンバータに結合され、前記アナログ信
号を受け取りそこからマージされたオーディオ信号を生
成する上記（３）に記載のシステム。 （５）前記オーディオ再生装置が、前記オーディオＰＣ
Ｍデータの一部分を並列に受け取るように結合された作
動バッファおよび保留バッファと、前記作動バッファお
よび前記保留バッファから読み取られたオーディオ・デ
ータを入力として受け取るバッファ・マルチプレクサ
と、前記バッファ・マルチプレクサからの出力を受け取
り、それからシリアルＰＣＭサンプル・ストリームを生
成するように結合されたシリアル・シフタと、前記シリ
アル・シフタから前記シリアルＰＣＭサンプル・ストリ
ームを受け取るように結合され、前記シリアルＰＣＭサ
ンプル・ストリームをディジタル・シリアル・フォーマ
ットに変換するフォーマッタと、複数の使用可能なクロ
ック信号のうちの１つを使用して前記フォーマッタを駆
動するクロックを提供するためのクロック・マルチプレ
クサとをさらに備える上記（１）に記載のシステム。 （６）前記複数のクロック信号が、少なくとも外部シス
テム・クロック信号のいくつか、内部システム・クロッ
ク信号、および前記オーディオ・デコーダから受け取っ
たデコーダ・クロック信号を含む上記（５）に記載のシ
ステム。 （７）オーディオ・データの前記第１のストリームが、
ＭＰＥＧでエンコードされたオーディオ・データを含
み、前記オーディオ・デコーダがＭＰＥＧオーディオ・
デコーダを含む上記（１）に記載のシステム。 （８）セット・トップ・ボックス・システムを含む上記
（１）に記載のシステム。 （９）複数のオーディオ信号をミキシングするための方
法であって、オーディオ・データの第１のストリームを
デコードし、それからデコードされたオーディオ・デー
タの第１のストリームを生成し、オーディオＰＣＭ（パ
ルス符号変調）データを含む、オーディオ・データの前
記第２のストリームをシステム・メモリから取り出し、
オーディオ・データの前記デコードされた第１のストリ
ームとミキシングするために、オーディオ・データの前
記第２のストリームをフォーマットし、オーディオ・デ
ータの前記デコードされた第１のストリームとオーディ
オ・データの前記フォーマットされた第２のストリーム
とをミキシングし、マージされたオーディオ信号として
出力する方法。 （１０）さらに、オーディオ・データの前記デコードさ
れた第１のストリームをアナログ信号に変換し、それと
は別にオーディオ・データを前記フォーマットされた第
２のストリームのアナログ信号に変換し、前記ミキシン
グは、前記アナログ信号を前記マージされたオーディオ
信号にミキシングする上記（９）に記載の方法。 （１１）オーディオ・データの前記第１のストリームお
よびオーディオ・データの前記第２のストリームが、そ
の前記ミキシングの前に異なるサンプル周波数を有する
上記（９）に記載の方法。 （１２）オーディオ・データの前記第１のストリームお
よびオーディオ・データの前記第２のストリームが、異
なるサンプル帯域幅のＰＣＭデータを含む上記（９）に
記載の方法。 （１３）前記フォーマットは、前記オーディオＰＣＭデ
ータをディジタル・シリアル・フォーマットにフォーマ
ットし、前記デコードはオーディオ・データの前記デコ
ードされた第１のストリームをＩ2Ｓフォーマットでオ
ーディオＰＣＭデータとして出力する上記（９）に記載
の方法。 （１４）前記フォーマットは、最初に前記オーディオＰ
ＣＭデータの一部分を並列にバッファリングし、前記オ
ーディオＰＣＭデータの並列にバッファリングされた部
分を多重化し、シリアルＰＣＭサンプル・ストリームを
生成するために前記多重化の出力を直列シフトし、前記
シリアルＰＣＭサンプル・ストリームをディジタル・シ
リアル・フォーマットに変換し、前記変換で複数の使用
可能なクロック信号のうちの１つを使用する上記（９）
に記載の方法。 （１５）さらに、外部システム・クロック信号、内部シ
ステム・クロック信号および前記デコードに使用される
デコーダ・クロック信号の少なくとも１つを含む前記複
数の使用可能なクロック信号を提供する上記（１４）に
記載の方法。
【図１】本発明の原理によるセット・トップ・ボックス
・システムの一実施形態を示すブロック図である。
・システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】ミキサ２８によるアナログ出力のミキシングを
含む、システム・メモリ２２、ＣＰＵ／ＤＭＡコントロ
ーラ２４、オーディオＰＣＭ再生マクロ２５およびオー
ディオ・デコーダ２６の間の接続をより詳細に示した、
図１のセット・トップ・ボックス・システムの一実施形
態を示すブロック図である。
含む、システム・メモリ２２、ＣＰＵ／ＤＭＡコントロ
ーラ２４、オーディオＰＣＭ再生マクロ２５およびオー
ディオ・デコーダ２６の間の接続をより詳細に示した、
図１のセット・トップ・ボックス・システムの一実施形
態を示すブロック図である。
【図３】本発明の原理による、図２のオーディオＰＣＭ
再生マクロ２５の一実施形態を示すブロック図である。
再生マクロ２５の一実施形態を示すブロック図である。
１８ ビデオ・デコーダ ２２ システム・メモリ ２４ ＣＰＵ／ＤＭＡコントローラ ２６ オーディオ・デコーダ ２８ ミキサ ２６ オーディオ・デコーダ ３０ オーディオＰＣＭファイル ３２ メモリ・コントロール ３４ 内部システム・バス ４０ ディジタル・アナログ・コンバータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリック・エム・フォスター アメリカ合衆国13827 ニューヨーク州オ ウェゴ フロント・ストリート 41 (72)発明者 デニス・エドワード・フランクリン アメリカ合衆国13760 ニューヨーク州エ ンディコット カファティー・ヒル・ロー ド 1111
Claims (15)
- 【請求項１】複数のオーディオ・ストリームをミキシン
グするシステムであって、 オーディオ・データの第１のストリームをデコードし、
オーディオ・データのデコードされた第１のストリーム
を生成するオーディオ・デコーダと、 システム・メモリから、オーディオＰＣＭ（パルス符号
変調）データを含む、オーディオ・データの第２のスト
リームを取り出す手段と、 オーディオ・データの前記デコードされた第１のストリ
ームとミキシングするために、オーディオ・データの前
記第２のストリームをフォーマットするオーディオ再生
装置と、 オーディオ・データの前記デコードされた第１のストリ
ームとオーディオ・データの前記フォーマットされた第
２のストリームとをミキシングし、マージされたオーデ
ィオ信号として出力するミキサとを含むシステム。 - 【請求項２】オーディオ・データの前記第２のストリー
ムが、圧縮されていないオーディオＰＣＭデータを含む
請求項１に記載のシステム。 - 【請求項３】前記オーディオ再生装置が、前記オーディ
オＰＣＭデータをディジタル・シリアル・フォーマット
にフォーマットし、オーディオ・データの前記デコード
された第１のストリームが、ディジタル・シリアル・フ
ォーマットのＰＣＭデータを含む請求項１に記載のシス
テム。 - 【請求項４】前記ミキサがアナログ・ミキサを含み、シ
ステムが、オーディオ・データの前記デコードされた第
１のストリームをアナログ信号に変換する第１のディジ
タル・アナログ・コンバータと、オーディオ・データの
前記フォーマットされた第２のストリームをアナログ信
号に変換する第２のディジタル・アナログ・コンバータ
とをさらに含み、前記アナログ・ミキサが、前記第１の
ディジタル・アナログ・コンバータおよび前記第２のデ
ィジタル・アナログ・コンバータに結合され、前記アナ
ログ信号を受け取りそこからマージされたオーディオ信
号を生成する請求項３に記載のシステム。 - 【請求項５】前記オーディオ再生装置が、前記オーディ
オＰＣＭデータの一部分を並列に受け取るように結合さ
れた作動バッファおよび保留バッファと、前記作動バッ
ファおよび前記保留バッファから読み取られたオーディ
オ・データを入力として受け取るバッファ・マルチプレ
クサと、前記バッファ・マルチプレクサからの出力を受
け取り、それからシリアルＰＣＭサンプル・ストリーム
を生成するように結合されたシリアル・シフタと、前記
シリアル・シフタから前記シリアルＰＣＭサンプル・ス
トリームを受け取るように結合され、前記シリアルＰＣ
Ｍサンプル・ストリームをディジタル・シリアル・フォ
ーマットに変換するフォーマッタと、複数の使用可能な
クロック信号のうちの１つを使用して前記フォーマッタ
を駆動するクロックを提供するためのクロック・マルチ
プレクサとをさらに備える請求項１に記載のシステム。 - 【請求項６】前記複数のクロック信号が、少なくとも外
部システム・クロック信号のいくつか、内部システム・
クロック信号、および前記オーディオ・デコーダから受
け取ったデコーダ・クロック信号を含む請求項５に記載
のシステム。 - 【請求項７】オーディオ・データの前記第１のストリー
ムが、ＭＰＥＧでエンコードされたオーディオ・データ
を含み、前記オーディオ・デコーダがＭＰＥＧオーディ
オ・デコーダを含む請求項１に記載のシステム。 - 【請求項８】セット・トップ・ボックス・システムを含
む請求項１に記載のシステム。 - 【請求項９】複数のオーディオ信号をミキシングするた
めの方法であって、 オーディオ・データの第１のストリームをデコードし、
それからデコードされたオーディオ・データの第１のス
トリームを生成し、 オーディオＰＣＭ（パルス符号変調）データを含む、オ
ーディオ・データの前記第２のストリームをシステム・
メモリから取り出し、 オーディオ・データの前記デコードされた第１のストリ
ームとミキシングするために、オーディオ・データの前
記第２のストリームをフォーマットし、 オーディオ・データの前記デコードされた第１のストリ
ームとオーディオ・データの前記フォーマットされた第
２のストリームとをミキシングし、マージされたオーデ
ィオ信号として出力する方法。 - 【請求項１０】さらに、オーディオ・データの前記デコ
ードされた第１のストリームをアナログ信号に変換し、
それとは別にオーディオ・データを前記フォーマットさ
れた第２のストリームのアナログ信号に変換し、 前記ミキシングは、前記アナログ信号を前記マージされ
たオーディオ信号にミキシングする請求項９に記載の方
法。 - 【請求項１１】オーディオ・データの前記第１のストリ
ームおよびオーディオ・データの前記第２のストリーム
が、その前記ミキシングの前に異なるサンプル周波数を
有する請求項９に記載の方法。 - 【請求項１２】オーディオ・データの前記第１のストリ
ームおよびオーディオ・データの前記第２のストリーム
が、異なるサンプル帯域幅のＰＣＭデータを含む請求項
９に記載の方法。 - 【請求項１３】前記フォーマットは、前記オーディオＰ
ＣＭデータをディジタル・シリアル・フォーマットにフ
ォーマットし、前記デコードはオーディオ・データの前
記デコードされた第１のストリームをＩ2Ｓフォーマッ
トでオーディオＰＣＭデータとして出力する請求項９に
記載の方法。 - 【請求項１４】前記フォーマットは、最初に前記オーデ
ィオＰＣＭデータの一部分を並列にバッファリングし、
前記オーディオＰＣＭデータの並列にバッファリングさ
れた部分を多重化し、シリアルＰＣＭサンプル・ストリ
ームを生成するために前記多重化の出力を直列シフト
し、前記シリアルＰＣＭサンプル・ストリームをディジ
タル・シリアル・フォーマットに変換し、前記変換で複
数の使用可能なクロック信号のうちの１つを使用する請
求項９に記載の方法。 - 【請求項１５】さらに、外部システム・クロック信号、
内部システム・クロック信号および前記デコードに使用
されるデコーダ・クロック信号の少なくとも１つを含む
前記複数の使用可能なクロック信号を提供する請求項１
４に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/273,919 US6311161B1 (en) | 1999-03-22 | 1999-03-22 | System and method for merging multiple audio streams |
| US09/273919 | 1999-03-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000308015A true JP2000308015A (ja) | 2000-11-02 |
| JP3961185B2 JP3961185B2 (ja) | 2007-08-22 |
Family
ID=23045984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000072198A Expired - Lifetime JP3961185B2 (ja) | 1999-03-22 | 2000-03-15 | 複数のオーディオ・ストリームをマージするためのシステムおよび方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6311161B1 (ja) |
| JP (1) | JP3961185B2 (ja) |
| KR (1) | KR100342287B1 (ja) |
| TW (1) | TW461220B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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