JP2001307428A - 音楽情報デジタル信号の記録方法及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＭＩＤＩデータ等の音楽情報デジタル信号を
音楽データとともに１つの記録媒体に記録する際に、複
数の音楽用チャンネルを音楽データ用に確保可能とする
とともに、音楽情報デジタル信号を音楽データと同一の
記録形式すなわち音響データとして記録媒体に記録する
ことを可能とする。 【解決手段】 複数チャンネルの音信号を記録可能なＤ
ＶＤ２２の１チャンネルにＭＩＤＩデータを音信号とし
て記録するため、入力されたＭＩＤＩデータに基づいて
記録する音信号を変調装置１０によって１６値差分位相
シフトキーイング（ＤＰＳＫ）によって音信号に変換
し、オーディオ記録装置２０によって、変換された音信
号を外部から供給される複数チャンネルの音楽信号とと
もにＤＶＤ２２に記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】この発明は、音楽情報デジタ
ル信号の記録方法および記録媒体に関する。

【０００１】

【従来の技術】現在、音信号およびビデオ信号の記録再
生が可能なＤＶＤ（Digital Video Disc）およびこのＤ
ＶＤに対する記録・再生を行う装置が普及しており、様
々な分野において用いられている。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現存のＤＶ
Ｄは、自然界から録音された音信号を記録するのに用い
られており、このＤＶＤを取り扱う記録再生装置も専ら
そのような音信号を取り扱うように構成されている。し
かしながら、音として再生可能な信号はそのような自然
界から録音された音信号だけではなく、例えばコンピュ
ータによる作曲によって生成されたＭＩＤＩ等の音楽情
報デジタル信号も音として再生可能な信号である。この
ような音楽情報デジタル信号を映像とともに音として再
生することができれば、さらに映像とともにユーザに提
供可能な音の範囲を広げることができる。

【０００３】本発明は、この点に着眼してなされたもの
であり、音楽情報デジタル信号による音を映像とともに
ユーザに提供することを可能にする音楽情報デジタル信
号の記録方法及び記録媒体を提供することを目的とす
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明は、音楽情報デジタル信号を１シンボルで
２より大きい多値を表現する変調方式によって音信号に
変換し、その音信号を、２より大きい複数の音信号用の
記録チャンネルを有するデジタルビデオディスクにおけ
る音信号用の記録チャンネルに記録することを特徴とす
る音楽情報デジタル信号の記録方法を提供するものであ
る。また、この発明は、ビデオ信号を記録する記録チャ
ンネルの他に、音信号を記録可能な複数の記録チャンネ
ルを有し、そのうちの一部の記録チャンネルに対し、音
楽情報デジタル信号を１シンボルで２より大きい多値を
表現する変調方式によって変調して生成された音信号を
記録してなることを特徴とする記録媒体を提供するもの
である。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明によ
る音楽情報デジタル信号の記録装置および、その記録装
置によって記録した記録媒体の復調装置の実施形態につ
いて説明する。図１は、本発明による音楽情報デジタル
信号の記録・復調システムの全体構成を示すブロック図
である。本実施形態の記録・復調システム１は、変調装
置１０と、オーディオ記録装置２０と、復調装置３０と
を備えて構成されている。

【０００６】（１）変調装置１０の全体構成 変調装置１０は、ＭＩＤＩ→Ｄａｔａ変換モジュール１
１と、変調モジュール１２とから構成されている。変換
モジュール１１には、非同期にＭＩＤＩデータが入力さ
れる。個々のＭＩＤＩデータは、８ビットの整数倍のビ
ット長を有しているため、４ビットの単位データに分け
ることができる。変換モジュール１１は、非同期に入力
されるＭＩＤＩデータの隙間を埋めるように上記単位デ
ータと同じ４ビットの同期信号（ＳＹＮＣ Ｎｉｂｂｌ
ｅ）を必要な個数だけ補充する。また、このようにして
補充されるキャラクタ同期信号とＭＩＤＩデータとの混
同を防止するために必要な変換処理を実行する。変換モ
ジュール１１は、このような処理を行うことにより、元
の非同期なＭＩＤＩデータを含んだ連続したビットスト
リームデータを出力する。このビットストリームデータ
は、各々ＭＩＤＩデータの一部または同期信号である４
ビット長の単位データに区切ることができるため、以下
ではＮｉｂｂｌｅストリームデータと呼ぶ。変調モジュ
ール１２は、変換モジュール１１からＮｉｂｂｌｅスト
リームデータを受け取り、４ビットの単位データ（Ｎｉ
ｂｂｌｅ）を１ｓｙｍｂｏl（シンボル）としてオーデ
ィオ帯域の周波数を持つキャリアを変調し、この変調に
より得られるオーディオ帯域の信号（以下、単に音響信
号という）を出力する。

【０００７】（２）オーディオ記録装置２０の全体構成 変調装置１０から出力された変調信号は、オーディオ記
録装置２０内で、例えばＤＶＤ−Ｒ（Digital Video Di
sc Recordable）、ＤＶＤ−ＲＷ（ＤＶＤ＋ＲＷ）（Dig
ital Video Disc ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の光
磁気記録媒体２２に録音される。オーディオ記録装置２
０は、ＤＶＤ−Ｒドライブ等とその記録制御回路とを備
えて構成されているオーディオ信号記録装置２１と、Ｄ
ＶＤ−ＲＯＭドライブ等とその復調制御回路とを備えて
構成されているオーディオ信号復調装置２３とから構成
されている。オーディオ信号記録装置２１は、変調装置
１０から出力される音響信号と、図示しない外部の音響
装置から供給されるアナログあるいはデジタルの音響信
号とを受け取り、これらに対してＰＣＭ変換等を行って
所定形式のデジタルオーディオ信号に変換し、記録媒体
２２の各オーディオチャンネル（オーディオトラック）
に記録（録音）する。記録媒体２２は、オーディオ信号
記録装置２１およびオーディオ信号復調装置２３に対し
て、交換可能に装着されものであって、例えばＭＩＤＩ
およびオーディオ信号の再生機能を備える自動電子ピア
ノ等の電子機器やパーソナルコンピュータ内のＣＤ−Ｒ
ＯＭドライブやＤＶＤ−ＲＯＭドライブで再生可能なも
のである。オーディオ信号復調装置２３は、再生時に、
記録媒体２２の各オーディオチャンネルに記録されてい
る各デジタルオーディオ信号を復調する。そして、例え
ば１つのオーディオチャネルから復調されたデジタルオ
ーディオ信号を図示しない音響装置へ出力し、他のオー
ディオチャネルから復調されたデジタルオーディオ信号
であってＭＩＤＩ信号から生成されたものを復調装置３
０へ供給する。

【０００８】なお、オーディオ記録装置２０から出力さ
れる復調信号は、録音時の変調信号と同じ物の筈である
が、帯域カット、位相の乱れ等が発生している恐れがあ
り、記録装置２０の選択には周波数特性、位相特性（特
に群遅延特性）を考慮し、記録媒体２２としては、上述
したような光磁気記録媒体に限定されるものではない
が、できるだけ線形性、直線位相性の高いものを選択す
ることが望ましい。

【０００９】（３）復調装置３０の全体構成 復調装置３０は、復調モジュール３１と、Ｄａｔａ→Ｍ
ＩＤＩ変換モジュール３２とから構成されている。オー
ディオ記録装置２０のオーディオ信号復調装置２３から
出力された復調信号（ＭＩＤＩ信号から得られたデジタ
ルオーディオ信号）は復調モジュール３１に入力され
る。復調モジュール３１では、ＭＩＤＩデータやキャラ
クタ同期信号の各ビットに同期したクロック信号が復調
信号から取り出され、クロック信号に同期してＭＩＤＩ
データや同期信号からなるＮｉｂｂｌｅストリームデー
タの各ビットが復調される。復調モジュール３１によっ
て復調されたＮｉｂｂｌｅストリームデータは、変換モ
ジュール３２に入力され、キャラクタ同期が取られ、４
ビットの整数倍のビット長のＭＩＤＩデータが復元さ
れ、外部のアプリケーションやＭＩＤＩデータ再生装置
に渡される。

【００１０】なお、図１に示す変調装置１０、オーディ
オ記録装置２０、復調装置３０は、例えば、汎用のコン
ピュータおよび、その周辺装置と、それによって実行さ
れるプログラムとの組み合わせによって実現することが
可能である。その場合にコンピュータによって実行され
るプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体
あるいはネットワークを介して配布することが可能であ
る。

【００１１】（４）本実施形態に係る変・復調システム
１の具体例 以上説明した本実施形態の記録・復調システム１におけ
る総合仕様の具体的な一例を図２に示す。図２に示すよ
うに、記録媒体２２（ＤＶＤ）における変調波記録チャ
ンネルは音響（オーディオ）用の複数チャンネルのうち
のあらかじめ定めた所定の１Ｃｈａｎｎｅｌであるとす
る。ＤＶＤにおける記録フォーマットには、大きく分け
て、ビデオフォーマットとオーディオフォーマットとが
ある。ビデオフォーマットでは、ＭＰＥＧ２等のデータ
圧縮方式によって圧縮した１ストリームのビデオデータ
と、最大８ストリームのオーディオデータとが記録可能
である。オーディオデータの記録形式は、非圧縮のリニ
アＰＣＭと、圧縮型のＤｏｌｂｙ Ｄｉｇｉｔａｌ（商
標）およびＭＰＥＧ Ａｕｄｉｏのいずれかを使用可能
である。このうちリニアＰＣＭを用いる場合には、サン
プリング周波数４８ｋＨｚまたは９６ｋＨｚ、量子化ビ
ット数１６，２０，または２４ｂｉｔのいずれかで、最
大ｂｉｔレートが６．１４４Ｍｂｐｓとなる値を選択可
能となっている。一方、オーディオフォーマットでは、
主にオーディオ信号の再生を目的とするオーディオオブ
ジェクトと、映像とオーディオ信号の再生を目的とした
ビデオオブジェクトの２種類のオブジェクト仕様が規定
されている。オーディオフォーマットにおけるオーディ
オ信号の記録形式は、オーディオオブジェクトでは、例
えば、リニアあるいは圧縮ＰＣＭにおいて、サンプリン
グ周波数４８，９６，１９２，４４．１，８８．２，１
７６．４ｋＨｚ、量子化ビット数１６，２０，２４ｂｉ
ｔのいずれかで、サンプリング周波数４８，９６，４
４．１，８８．２ｋＨｚでは最大６チャンネル、サンプ
リング周波数１９２，１７６．４ｋＨｚでは最大２チャ
ンネルの信号が、最大ｂｉｔレート９．６Ｍｂｐｓの範
囲内で選択可能となっている。一方、ビデオオブジェク
トでは、例えば、リニアあるいは圧縮ＰＣＭにおいて、
サンプリング周波数４８あるいは９６ｋＨｚ、量子化ビ
ット数１６，２０，２４ｂｉｔのいずれかで、最大８チ
ャンネルの信号が、最大ｂｉｔレート６．１４４Ｍｂｐ
ｓの範囲内で選択可能となっている。

【００１２】本実施形態においては、一例として、ＤＶ
Ｄの記録フォーマットとして、オーディオフォーマット
のオーディオオブジェクトで、音楽ＣＤと同一のサンプ
リング周波数４４．１ｋＨｚで１６ｂｉｔの記録形式を
採用するものとする。この場合、オーディオ信号用の６
チャンネルの記録チャンネルのうち、１チャンネルにＭ
ＩＤＩデータによる変調信号が記録され、他の５チャン
ネルには他のオーディオ信号が記録可能となる。

【００１３】（５）ＭＩＤＩ→Ｄａｔａ変換モジュール
１１およびＤａｔａ→ＭＩＤＩ変換モジュール３２の構
成および動作 次に、図３〜図２２を参照して図１に示すＭＩＤＩ→Ｄ
ａｔａ変換モジュール１１およびＤａｔａ→ＭＩＤＩ変
換モジュール３２の構成および動作について詳細に説明
する。図３はＭＩＤＩ→Ｄａｔａ変換モジュール１１の
構成ブロック図であり、図４はＤａｔａ→ＭＩＤＩ変換
モジュール３２の構成ブロック図である。

【００１４】図３に示すように、データ変換部１１２
は、非同期で供給されるＭＩＤＩデータを、連続した同
期伝送を可能とするようなデータに変換する装置であ
る。データ変換用メモリ１１６には、この変換を行うた
めのデータ変換テーブルが格納されている。データ変換
部１１２は、非同期に供給されるＭＩＤＩデータに対し
て、各々の隙間を埋めるように同期信号（ＳＹＮＣ Ｎ
ｉｂｂｌｅ）「Ｆ」（１６進表記。以下、特に示さない
限り、データは１６進表記である。）を必要な個数だけ
補充し、連続同期データとして出力する装置である。こ
こで、同期信号として「Ｆ」を採用したのは、この
「Ｆ」をステータスバイトの上位４ビット（ＭＳＮ：Mo
st Significant Nibble）として含むＭＩＤＩデータは
種類が少なく、かつ、そのようなＭＩＤＩデータは、い
わゆるシステムメッセージであり、発生頻度が低いから
である。また、データ変換部１１２は、ＭＩＤＩデータ
に対してSYNC Ｎｉｂｂｌｅ「Ｆ」を補充する他、必要
に応じて、ステータスデータの先頭データのデータ変換
処理を行う。これは発生頻度が少ないとは言え、ステー
タスデータのＭＳＮが「Ｆ」であるＭＩＤＩデータが発
生する場合もあり、このステータスデータのＭＳＮ
「Ｆ」をそのままにしてSYNC Ｎｉｂｂｌｅ「Ｆ」が補
充されると、受信装置側においてステータスデータのＭ
ＳＮ「Ｆ」を認識することができなくなるからである。
データ変換用メモリ１６には、この変換を行うためのデ
ータ変換テーブルが格納されている。

【００１５】図５は、このデータ変換テーブルの内容を
示すものである。図５に示すように、本実施形態では、
ＭＩＤＩデータのステータスデータのＭＳＮが「Ｆ」で
ある場合、この「Ｆ」を「Ｃ」に変換する。また、この
「Ｆ」についてのデータ変換に伴う弊害を防止するた
め、ステータスデータのＭＳＮが「Ｃ」である場合に
は、この「Ｃ」を「Ｃ４」に変換する。データ変換によ
ってＭＳＮが「Ｆ」から「Ｃ」に変更されたステータス
データと、ＭＳＮが元々「Ｃ」であるステータスデータ
とを区別するためである。また、この「Ｃ」についての
データ変換によって生じる弊害を防止するため、ステー
タスデータが「Ｆ４」または「Ｆ５」である場合には、
「Ｆ」を「Ｃ５」に変換する。

【００１６】本実施形態において、ステータスデータの
ＭＳＮが「Ｆ」である場合にこの「Ｆ」を「Ｃ」に置き
換えるのは次の理由によるものである。まず、ステータ
スデータのＭＳＮ「Ｆ」を「Ｃ」に置き換えると、この
置換後のステータスデータと元々ＭＳＮが「Ｃ」である
ステータスデータとの区別が付かなくなる。このため、
本実施形態では、上記の通り、元々ＭＳＮが「Ｃ」であ
るステータスデータについてはこの「Ｃ」を「Ｃ４」に
置き換えた。従って、元々ＭＳＮが「Ｃ」であるステー
タスデータが発生する度に、４ビットのデータ「４」が
送信データに追加されることとなる。しかし、ＭＳＮが
「Ｃ」であるステータスデータは、プログラムチェンジ
を指令するデータであり、発生頻度が低いため、「Ｃ」
を「Ｃ４」に置き換えるようにしたとしても、データ伝
送効率を悪化させることはないと考えられる。また、プ
ログラムチェンジは、リアルタイム性の要求が低いた
め、このプログラムチェンジを要求するデータの「Ｃ」
を「Ｃ４」に置き換えたことにより受信側での当該デー
タの復号が多少遅れたとしても何等問題はない。さら
に、プログラムチェンジの命令信号は、その前後に連続
してデータが存在することがほとんどなく、当該データ
の処理時間が後続データのリアルタイム性に悪影響を及
ぼすこともない。そこで、本実施形態では、ステータス
データのＭＳＮが「Ｆ」である場合にこの「Ｆ」を
「Ｃ」に置き換えることにしたのである。

【００１７】さらに、本実施形態において、ステータス
バイトが「Ｆ４」あるいは「Ｆ５」であるＭＩＤＩデー
タのデータ変換において、４ビットデータ「５」を付加
した理由を述べる。そもそも、ステータスバイトが「Ｆ
４」あるいは「Ｆ５」であるＭＩＤＩデータは、その命
令内容が未定義であり、現状では伝送データ効率等の問
題を考慮する必要はない。しかし、本実施形態において
は、将来の使用可能性およびデータの透過性確保を鑑
み、これらのＭＩＤＩデータについてもデータ変換テー
ブルを設けることとしたものである。そして、これらの
ＭＩＤＩデータに対して４ビットを付加するデータ変換
を行ったのは、リアルタイム性において後続ＭＩＤＩデ
ータに悪影響が起こらない点を考慮したものである。

【００１８】同期データ生成部１１３は、データ変換部
１１２から非同期に供給されるデータの間にSYNC Ｎｉ
ｂｂｌｅを介挿し、連続する同期データを生成する。本
実施形態では、このＳＹＮＣ Ｎｉｂｂｌｅとして
「Ｆ」を使用している。

【００１９】次に、図６〜図１１を参照して、図３に示
すＭＩＤＩ→Ｄａｔａ変換モジュール１１の動作につい
て説明する。図６は、図３に示すデータ変換部１１２
に、非同期に供給されるＭＩＤＩデータを例示する図で
ある。同図において、「９０４０４０」および「８０４
０７４」はそれぞれＭＩＤＩデータを示し、破線部はＭ
ＩＤＩデータが存在しない期間を表している。データ変
換部１１２は上述したデータ変換テーブル（図５）に基
いてデータ変換を行うが、図６に例示したＭＩＤＩデー
タのＭＳＮは「Ｃ」でも「Ｆ」でもないため、該データ
に対して特にデータ変換を行わずに、同期データ生成部
１１３に供給する。図７は、この場合におけるデータ変
換部１１２から出力される信号を示す図である。そし
て、同期データ生成部１１３は、これらのデータの間
に、データ間の時間間隔に応じてSYNCＮｉｂｂｌｅ
「Ｆ」を隙間なく介挿する。そして、図８に示すように
連続したＮｉｂｂｌｅストリームデータを生成する。

【００２０】さらにデータ変換部１１２による、データ
変換の別例を示す。図９は、データ変換部１１２に供給
されたＭＩＤＩデータ「ＣＦ」を例示する図である。こ
の場合も、データ変換部１１２はデータ変換テーブル
（図５）に基いてデータ変換を行い、該ＭＩＤＩデータ
に対しては、ＭＳＮ「Ｃ」を「Ｃ４」に変換する。すな
わち、データ変換部１１２は、供給されたＭＩＤＩデー
タ「ＣＦ」を「Ｃ４Ｆ」にデータ変換した後、該データ
を同期データ生成部１１３に供給する。図１０は、この
場合における、データ変換部１１２の出力データ内容を
示したものである。同期データ生成部１１３は、これら
のデータの間にSYNC Ｎｉｂｂｌｅ「Ｆ」を介挿し、図
１１に示すように連続したＮｉｂｂｌｅストリームデー
タを生成する。

【００２１】以上のようにして、データ変換部１１２に
非同期に供給されるＭＩＤＩデータは、データ変換部１
１２および同期データ生成部１１３により、Ｎｉｂｂｌ
ｅストリームデータに変換される。

【００２２】次に、図４に示すＤａｔａ→ＭＩＤＩ変換
モジュール３２の構成と動作について説明する。図４に
示すＤａｔａ→ＭＩＤＩ変換モジュール３２内のＭＩＤ
Ｉデータ変換部３２３は、入力された復調データをＭＩ
ＤＩデータに変換して出力する装置である。ＭＩＤＩデ
ータ変換用メモリ３２４には、このＭＩＤＩデータ変換
のためのプログラムが格納されている。ＭＩＤＩデータ
変換部３２３は、図１２にフローを示す制御プログラム
に従い、元のＭＩＤＩデータを復元する。同図に示すよ
うに、このフローは、ステップＳＢ１〜ＳＢ６からなる
「音楽情報待機処理」、ステップＳＢ１０〜ＳＢ１５か
らなる「判別用単位データ待機処理」およびステップＳ
Ｂ２０〜ＳＢ２４か２らなる「後続単位データ待機処
理」から構成されている。以下に、この制御プログラム
の内容を理解しやすくするために、具体例を用いて説明
する。

【００２３】（具体例１）ＭＩＤＩデータ変換部３２３
にＮｉｂｂｌｅストリームデータ「ＦＦ９０４Ｆ０ＦＦ
Ｆ」（データＤ１〜Ｄ１０）が供給された場合（図１
３）。該データは「９０４Ｆ０Ｆ」の前後に単位データ
「Ｆ」が付加されたものに対応するものである。ＭＩＤ
Ｉデータ変換部３２３は、まず、復元すべき元のＭＩＤ
Ｉデータの先頭データ（ＭＳＮ）に相当する単位データ
を見つけるために、「音楽情報待機処理」（ステップＳ
Ｂ１〜ＳＢ６）を行う。本具体例では、はじめに単位デ
ータ「Ｆ」（データＤ１）が供給されるが（ステップＳ
Ｂ２）、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、該単位データ
は「Ｆ」であるため（ステップＳＢ３：ＹＥＳ）、該単
位データは無視する（ステップＳＢ４）。

【００２４】上記判別は、上述したデータ変換テーブル
（図５）において、すべてのＭＩＤＩデータは、先頭単
位データが「Ｆ」とならないようにデータ変換されてい
ることに基づくものである。その後ＭＩＤＩデータ変換
部３２３は、次の単位データが供給されるのを待機する
（ステップＳＢ４）。本具体例では、次に単位データ
「Ｆ」（データＤ２）が供給されるが（ステップＳＢ
２）、この際も、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は上記と
同様の制御を行い（ステップＳＢ３、ＳＢ４）、該単位
データ「Ｆ」は無視する。

【００２５】次に、単位データ「９」（データＤ３）が
供給されると（ステップＳＢ２）、ＭＩＤＩデータ変換
部３２３は、該単位データが「Ｆ」ではないため、該単
位データが元のＭＩＤＩデータのＭＳＢに相当するもの
であると判別する（ステップＳＢ３：ＮＯ）。ＭＩＤＩ
データ変換部３２３は、該単位データは「Ｃ」でもない
ため（ステップＳＢ５：ＮＯ）、元のＭＩＤＩデータの
ＭＳＮは「９」であると判別する（ステップＳＢ６）。
この判別は、上述したデータ変換テーブル（図５）にお
いて、ＭＳＮが「Ｃ」または「Ｆ」以外のＭＩＤＩデー
タは、データ変換の対象になっていないことに基づくも
のである。

【００２６】その後、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、
「後続データ待機処理」（ステップＳＢ２０〜ＳＢ２
４）を行い、該ＭＳＢ「９」に後続するデータを判別し
てＭＩＤＩデータを復元する。本具体例では、ＭＩＤＩ
データ変換部３２３に、次の単位データ「０」（データ
Ｄ４）が供給されることになるが（ステップＳＢ２０：
ＹＥＳ）、該単位データの値より、ＭＩＤＩデータ変換
部３２３は、元のＭＩＤＩデータのＬＳＮが「０」であ
ることを判別する（ステップＳＢ２１）。この判別は、
上述したデータ変換テーブル（図５）において、ＭＩＤ
Ｉデータの先頭データ（ＭＳＮ）以外のデータは、デー
タ変換の対象になっていないことに基づくものである。
つまり、この段階で、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、
元のＭＩＤＩデータのＭＳＮおよびＬＳＮ（ステータス
バイト）が「９０」であることを判別する。そして、Ｍ
ＩＤＩデータ変換部３２３は、確定したステータスバイ
トの値から、該ステータスバイトに後続するデータバイ
トの長さを判別する。この具体例においては、ステータ
スバイト「９０」に後続するデータバイトは２つ存在す
ることを判別する（ステップＳＢ２２）。

【００２７】その後、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、
供給される４つの単位データ（データＤ５からＤ８ま
で）を、２つのデータバイト「４Ｆ」「０Ｆ」と判別し
（ステップＳＢ２３）、１つのＭＩＤＩデータ「９０４
Ｆ０Ｆ」を復元させる（ＳＢ２４）。以上が、「後続単
位データ待機処理」の内容であり、その後、ＭＩＤＩデ
ータ変換部３２３は、再度「音楽情報待機処理」を行
い、次のＭＩＤＩデータの先頭（ＭＳＮ）に相当するデ
ータの有無を判別する（ステップＳＢ２）。

【００２８】なお、この具体例では、その後供給される
単位データはいずれも「Ｆ」であるため（データＤ９、
Ｄ１０）、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、これらの単
位データ「Ｆ」を無視する制御を行う（ステップＳＢ
３、ＳＢ４）。図１４は、ＭＩＤＩデータ変換部３２３
から出力されるＭＩＤＩデータを示したものである。同
図において破線部はＭＩＤＩデータが存在しない区間を
示す。

【００２９】（具体例２）ＭＩＤＩデータ変換部３２３
に「ＦＦＣ４０２０ＦＦ」（データＤ１１〜Ｄ１９）と
いうＮｉｂｂｌｅストリームデータが供給された場合
（図１５）。この場合も、ＭＩＤＩデータ変換部３２３
は、まず、復元すべき元のＭＩＤＩデータの先頭データ
（ＭＳＮ）に相当する単位データを見つけるために、
「音楽情報待機処理」（ステップＳＢ１〜ＳＢ６）を行
う。すなわち、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、「Ｆ」
以外の単位データが供給されるまで、供給された単位デ
ータは無視する制御を行う（ステップＳＢ２、ＳＢ３、
ＳＢ４）。よって、単位データＤ１１とＤ１２は無視す
る。

【００３０】そして、単位データ「Ｃ」（データＤ１
３）が供給されると（ステップＳＢ２）、ＭＩＤＩデー
タ変換部３２３は、該単位データが「Ｆ」以外のデータ
であるため、元のＭＩＤＩデータの先頭に相当するデー
タであることを判別する（ステップＳＢ３：ＮＯ、ステ
ップＳＢ５：ＮＯ）。ただし、この場合、ＭＩＤＩデー
タ変換部３２３は、ＭＳＮの値を判別することはできな
い。上述したデータ変換テーブル（図５）において、Ｍ
ＳＮが「Ｃ」のＭＩＤＩデータおよびＭＳＮが「Ｆ」の
ＭＩＤＩデータのいずれもが、先頭単位データが「Ｃ」
に変換されるからである。

【００３１】上記のように元のＭＩＤＩデータのＭＳＮ
の値が特定できない場合、ＭＩＤＩデータ変換部３２３
は、「判別用単位データ待機処理」（ステップＳＢ１０
〜ＳＢ１５）を行い、後続して供給される単位データの
値を判別し、元のＭＩＤＩデータのＭＳＮを特定する。
この具体例においては、単位データ「４」（データＤ１
４）が供給されることになるが（ステップＳＢ１０：Ｙ
ＥＳ、ステップＳＢ１１：ＹＥＳ）、ＭＩＤＩデータ変
換部３２３は、該単位データの値より、元のＭＩＤＩデ
ータのＭＳＮが「Ｃ」であることを判別する（ステップ
ＳＢ１２）。この判別は、上述したデータ変換テーブル
（図５）において、ＭＳＮが「Ｃ」であるＭＩＤＩデー
タは、先頭単位データが「Ｃ４」に変換されることに基
づくものである。

【００３２】上記のように元のＭＩＤＩデータのＭＳＢ
が「Ｃ」であることを判別した後、ＭＩＤＩデータ変換
部３２３は、「後続データ待機処理」（ステップＳＢ２
０〜ＳＢ２４）を行い、該ＭＳＢ「Ｃ」に後続するＭＩ
ＤＩデータを復元する。この後の処理は上述したものと
同様であるため詳述しないが、ＭＩＤＩデータ変換部３
２３は、後続して供給される単位データ「０」（データ
Ｄ１５）から、元のＭＩＤＩデータのＬＳＮが「０」で
あることを判別する（ステップＳＢ２１）。すなわち元
のＭＩＤＩデータのステータスバイトは「Ｃ０」である
ことを判別する。そして、ステータスバイトが「Ｃ０」
であるＭＩＤＩデータは、後続するデータバイトが１つ
存在することも判別する（以上ステップＳＢ２２）。

【００３３】ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、さらに後
続して供給される２つの単位データ（データＤ１６とＤ
１７）を、１つのデータバイト「２０」と判別し（ステ
ップＳＢ２３）、ＭＩＤＩデータ「ＣＯ２０」を復元さ
せ（ＳＢ２４）、後続単位データ処理を終了する。

【００３４】そして、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、
再度「音楽情報待機処理」を行うが、本具体例において
は、その後に供給される単位データはいずれも「Ｆ」で
あるため（データＤ１８、Ｄ１９）、ＭＩＤＩデータ変
換部３２３は、これらの単位データ「Ｆ」を無視する
（ステップＳＢ３、ＳＢ４）。以上が、ＭＩＤＩデータ
変換部３２３に連続単位データ「ＦＦＣ４０２０ＦＦ」
（データＤ１１〜Ｄ１９）が供給された場合のＭＩＤＩ
データ変換部３２３の制御内容であり、図１６は、この
例におけるＭＩＤＩデータ変換部３２３から出力される
ＭＩＤＩデータを示したものである。

【００３５】なお、ＭＩＤＩデータ変換部３２３にＮｉ
ｂｂｌｅストリームデータ「ＦＦＣ５４ＦＦ」が供給さ
れた場合も、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は上述したの
と同様の制御を行う。すなわち、この場合は、単位デー
タ「Ｃ」に後続して単位データ「５」が供給される（ス
テップＳＢ５：ＹＥＳ、ステップＳＢ１０：ＹＥＳ、ス
テップＳＢ１１：ＮＯ、ステップＳＢ１３：ＹＥＳ）。
よって、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、ＭＩＤＩデー
タのＭＳＮは「Ｆ」と判別し（ステップＳＢ１４）、さ
らに後続して供給される単位データ「４」により、ＭＩ
ＤＩデータのステータスデータは「Ｆ４」であると判別
する（ステップＳＢ２０：ＹＥＳ、ステップＳＢ２
１）。その他の制御内容については、上述した内容と同
じであるため説明を省略する。

【００３６】（具体例３）ＭＩＤＩデータ変換部３２３
に「ＦＦＣＡＦＦ」（データＤ２１〜Ｄ２６）というＮ
ｉｂｂｌｅストリームデータが供給された場合（図１
７）。この場合も、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、ま
ず「音楽情報待機処理」（ステップＳＢ１〜ＳＢ６）を
行い、「Ｆ」以外の単位データが供給されるまで、供給
された単位データは無視する制御を行う（ステップＳＢ
２、ＳＢ３、ＳＢ４）。よって、単位データＤ２１とＤ
２２は「Ｆ」であるため無視する。

【００３７】次に、単位データ「Ｃ」（データＤ２３）
が供給されると（ステップＳＢ２：ＹＥＳ）、ＭＩＤＩ
データ変換部３２３は、該単位データが「Ｆ」ではない
ため元のＭＩＤＩデータの先頭データに相当するもので
あると判別する（ステップＳＢ３：ＮＯ、ステップＳＢ
５：ＹＥＳ）。ただし、上述したのと同様の理由によ
り、単位データ「Ｃ」のみからは元のＭＩＤＩデータの
ＭＳＮの値を特定することはできない。

【００３８】その後、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、
「判別用単位データ待機処理」（ステップＳＢ１０〜Ｓ
Ｂ１５）を行うが、本具体例では、単位データ「Ａ」
（データＤ２４）が供給されることになる。この単位デ
ータの値より、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、元のＭ
ＩＤＩデータのＭＳＮが「Ｆ」、ＬＳＮが「Ａ」である
ことを判別する（ステップＳＢ１０、ＳＢ１１、ＳＢ１
３、ＳＢ１５）。この場合は、この時点で、元のＭＩＤ
Ｉデータのステータスバイトが判別できることになる。
なお、この判別は、上述したデータ変換テーブル（図
５）における、ＭＳＮが「Ｆ」であるＭＩＤＩデータの
変換内容に基づくものである。

【００３９】そして、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、
ステータスバイトが「ＦＡ」であるＭＩＤＩデータは、
後続するデータバイトが存在しないことを判別する（以
上ステップＳＢ２２）。この場合は、ＭＩＤＩデータ変
換部３２３は、ＭＩＤＩデータ「ＦＡ」を復元させ（Ｓ
Ｂ２４）、後続して供給される単位データを待機せず
に、「後続単位データ待機処理」を終了させる。

【００４０】そして、ＭＩＤＩデータ変換部３２３は、
再度「音楽情報待機処理」を行うが、本具体例において
は、その後に供給される単位データはいずれも「Ｆ」で
あるため（データＤ２５、Ｄ２６）、ＭＩＤＩデータ変
換部３２３は、これらの単位データ「Ｆ」を無視する
（ステップＳＢ３、ＳＢ４）。以上が、ＭＩＤＩデータ
変換部３２３にＮｉｂｂｌｅストリームデータ「ＦＦＣ
ＡＦＦ」（データＤ２１〜Ｄ２６）が供給された場合の
ＭＩＤＩデータ変換部３２３の制御内容であり、図１８
は、この例におけるＭＩＤＩデータ変換部３２３から出
力されるＭＩＤＩデータを示したものである。以上、Ｍ
ＩＤＩデータ変換部３２３は、音楽情報待機処理、判別
用単位データ待機処理および後続単位データ待機処理を
行うことにより、供給される連続する単位データから元
のＭＩＤＩデータを復元する制御内容を説明した。

【００４１】図１９は、以上説明したＭＩＤＩデータ変
換部３２３が行うこれら３つの処理（音楽情報待機処理
１９０１、判別用単位データ待機処理１９０２および後
続単位データ待機処理１９０３）の遷移過程を示したも
のである。

【００４２】（６）本実施形態における音響信号の変調
方法 次に、図１に示す変・復調システム１におけるＭＩＤＩ
データによる音響信号の変調方法について説明する。本
実施形態においては、図２を参照して説明したように、
変調方式は１６値のＤＰＳＫを採用している。変調モジ
ュール１２では、ＭＩＤＩ→Ｄａｔａ変換モジュール１
１から４ビットの単位データが入力されると、この単位
データをグレイコードに変換し、一つ前の位相にグレイ
コード分の位相を足し合わせたものを次の位相とする。
このような差分方式としたのは、例えば、ＳＹＮＣ Ｎ
ｉｂｂｌｅ「Ｆ」が入力されつづけた場合に位相が回転
しないと、受信側（再生側）において同期が取れなくな
るためで、差分信号を変調信号とすることにより確実に
位相の変化を起こさせるようにしたためである。

【００４３】変調信号空間配置は、図２０および図２１
に示すように設定する。図２０は、１６個の４ビット・
グレイコードと相対位相（位相の差分）およびＱ−Ｉ座
標系で表現する場合のＩ成分とＱ成分の関係を一覧にし
て示したものであり、図２１はそれらを示すＱ−Ｉ座標
の図である。図２０および図２１に示す変調信号空間配
置では、０ＦＨ（１１１１）を位相１５７．５ｄｅｇと
して、グレイコードで左回りに配置する。０ＦＨが位相
１５７．５ｄｅｇであるので、同期獲得用のＳｙｎｃ
Ｎｉｂｂｌｅ（４ビット）受信中には位相は変化し続け
ることが保証される。またＭＩＤＩデータはＳｔａｔｕ
ｓとＤａｔａが交互に現れることから、グレイコードは
なるべく相対位相が大きくなるように、０８Ｈ以上と以
下のデータをまんべんなく散らばらせるように工夫して
いる。相対位相が０であるのは、差分値が０ＣＨの時で
あるので、（１）００Ｈ→０４Ｈ→０８Ｈ→０ＣＨ→０
０Ｈ…、（２）０１Ｈ→０５Ｈ→０９Ｈ→０ＤＨ→０１
Ｈ…、（３）０２Ｈ→０６Ｈ→０ＡＨ→０ＥＨ→０２Ｈ
…、（４）０３Ｈ→０７Ｈ→０ＢＨ→０ＦＨ→０３Ｈ…
が連続で続かない限り何等かの位相の移動が有る。ＭＩ
ＤＩでこのような特殊なデータ列が連続することは確率
的に極めて低いので、スクランブル等は掛けなくても良
い。

【００４４】より具体的には、図２０および図２１に示
す変調信号空間配置では、ＭＩＤＩ信号においては、Ｓ
ｔａｔｕｓ（先頭Ｎｉｂｂｌｅのｂｉｔ３が「１」）と
Ｄａｔａ（先頭Ｎｉｂｂｌｅのｂｉｔ３が「０」）が交
互に現れることから、ＭＩＤＩ信号を４ｂｉｔ単位に区
切った各Ｎｉｂｂｌｅのｂｉｔ３が「１」すなわち最上
位ビットが「１」のものが連続しないことが保証されて
いることを利用して、ｂｉｔ３が「１」のものを相対位
相０度の近傍に集め、０度近傍のデータが連続しないよ
うにしている（図２１の）。これは、０度近傍のデー
タが連続すると、データの変化点を検出できなくなり、
復調時に同期トリガがはずれる可能性が高くなることが
考えられるが、それを防止するためである。また、無信
号（１１１１）、コントロールチェンジ（Ｂｘｘｘｘ
ｘ）（ｘは不定を意味する）のＭＳＮ（１０１１）、お
よびノートオン（９０ｘｘｘｘ）のＭＳＮ（１００１）
が多用されることに着目して、それらのデータ変化点を
検出しやすくするため、相対位相１８０度の近傍にこれ
らのデータを集めている（図２１の）。

【００４５】（７）変調モジュール１２および復調モジ
ュール３１の例 次に、上記の変調方式を実現する図１に示す変調モジュ
ール１２および復調モジュール３１の構成について、図
２２〜図２８を参照して説明する。 変調モジュール１２ 図２２は、変調モジュール１２の構成を示すブロック図
である。入力端１２０１から入力されたＮｉｂｂｌｅ
は、ゼロ次ホールド１２０２によって１シンボル（４ビ
ット）時間保持された後、グレイコード変換部１２０３
によって４ビットのグレイコードに変換される。グレイ
コード変換部１２０３から出力された４ビットのデータ
は加算回路１２０４を介して、モジュロ関数部１２０５
へ入力される。モジュロ関数部１２０５は、入力数値を
１６で割ったときの剰余を出力する処理を行う。モジュ
ロ関数部１２０５の出力は、１データ分信号を遅延する
ディレイ回路１２０６を介して加算回路１２０４へ入力
され、グレイコード変換部１２０３からの出力と加算さ
れる。加算回路１２０４、モジュロ関数部１２０５およ
びディレイ回路１２０６とによって、グレイコード変換
部１２０３から出力された相対位相が、絶対位相を示す
値に変換される。

【００４６】モジュロ関数部１２０５から出力された絶
対位相を示す４ビットのデータは、実軸成分（In-Phase
成分）を算出する実軸変換部１２０７と、虚軸成分（Qu
adrature-Phase成分）を算出する虚軸変換部１２０８へ
入力される。実軸変換部１２０７から出力された実軸成
分と、虚軸変換部１２０８から出力された虚字成分は、
それぞれ、乗算回路１２０９と乗算回路１２１０に入力
される。乗算回路１２０９および１２１０へは、さら
に、余弦回路１２１１から出力される単位振幅のキャリ
ア信号の余弦波成分と、正弦回路１２１２から出力され
る単位振幅のキャリア信号の正弦波成分とがそれぞれ入
力され、実軸成分と虚軸成分とに掛け合わされる。余弦
回路１２１１と正弦回路１２１２へは、ともに、所定の
サンプリング周期毎に時間を表す信号を発生する時計回
路１２１４の出力ｔに２π・ｆｃを掛けた基準位相信号
２πｆｃｔを出力する乗算回路１２１３の出力が入力さ
れている（ｆｃ：キャリア周波数）。乗算回路１２０９
の出力と乗算回路１２１０の出力は、加算回路１２１５
に入力され、そこで互いに加算される。そして、加算回
路１２１５の出力に接続されている出力端１２１６か
ら、入力端１２０１から入力された４ビット単位のＭＩ
ＤＩ信号に基づいて変調された音響信号が出力される。
上記の構成では、乗算回路１２０９および乗算回路１２
１０、余弦回路１２１１および正弦回路１２１２、時計
回路１２１４、乗算回路１２１３、加算回路１２１５に
よって、直交変調回路が構成されている。

【００４７】復調モジュール３１ 次に、図２３〜図２８を参照して、図１に示す復調モジ
ュール３１の構成につい説明する。図２３は、図２２に
示す復調モジュール３１の構成を示すブロック図であ
る。オーディオ記録装置２０から復調信号して入力され
た音響信号は、入力端３１１から入力されて同期検波回
路３１２の信号入力端子（３１２ｂ）へ入力される。同
期検波回路３１２には、また、ＰＬＬ（Phase Lock Loo
p）回路３１５から出力された発振信号の余弦波成分と
正弦波成分とが、それぞれ、余弦波成分入力端子（３１
２ａ）と正弦波成分入力端子（３１２ｃ）から入力され
る。同期検波回路３１２は、これらの入力信号に基づい
て、入力変調信号の実数成分と虚数成分をそれぞれ実数
成分出力端子（３１２ｉ）と虚数成分出力端子（３１２
ｊ）とから出力する。同期検波回路３１２から出力され
た入力変調信号の実数成分と虚数成分は、ともに、直交
座標→極座標変換回路３１３と、トリガ信号発生器３１
４とへ入力される。

【００４８】直交座標→極座標変換回路３１３は、同期
検波回路３１２から出力された入力変調信号の実数成分
と虚数成分とに基づき、トリガ信号発生器３１４から出
力されたトリガ信号に同期したタイミングで、直交座標
データを極座標データに変換し、０〜２πの角度データ
として角度出力端子（３１３ｈ）から出力するととも
に、角度データを１６分解したときの誤差成分を誤差成
分出力端子（３１３ｉ）から出力する。トリガ信号発生
器３１４は、同期検波回路３１２から出力された入力変
調信号の実数成分と虚数成分とに基づいて、同期タイミ
ングを決定するトリガ信号を発生し、トリガ信号出力端
子（３１４ｋ）から出力する。

【００４９】１６ＤＰＳＫアン・マップ（逆写像）回路
３１６は、直交座標→極座標変換回路３１３から出力さ
れた角度データを入力し、トリガ信号発生器３１４から
出力されたトリガ信号に同期したタイミングで、角度情
報を４ビットのデジタルデータに変換して出力する。Ｐ
ＬＬ回路３１５は、直交座標→極座標変換回路３１３か
ら出力された誤差データを入力し、その誤差データに基
づいてとキャリア周波数を補正した周波数値を有する交
流波形をＰＬＬ発振回路によって発生し、その余弦波成
分と正弦波成分を出力する。

【００５０】次に、図２４を参照して図２３に示す同期
検波回路３１２の構成について説明する。同期検波回路
３１２は、増幅器３１２ｄ、乗算回路３１２ｅ，３１２
ｆ、実数用（Ｒ）のコサインロールオフフィルタ３１２
ｇ、および虚数用（Ｉ）のコサインロールオフフィルタ
３１２ｈから構成されている。入力端子３１２ｂから入
力された変調信号は、増幅器３１２ｄで増幅された後、
乗算回路３１２ｅおよび３１２ｆに入力されて、それぞ
れ、入力端子３１２ａから入力される余弦成分と掛け合
わされるとともに、入力端子３１２ｃから入力される正
弦成分とが掛け合わされる。乗算回路３１２ｅと乗算回
路３１２ｆの出力は、それぞれ、コサインロールオフフ
ィルタ３１２ｇと、コサインロールオフフィルタ３１２
ｈとに入力される。コサインロールオフフィルタ３１２
ｇと、コサインロールオフフィルタ３１２ｈは、それぞ
れ、入力信号に対して、ロールオフ率α＝１．０でベー
スバンド帯の帯域制限を行って、実数成分と虚数成分と
を抽出し、抽出した結果を出力端子３１２ｉと出力端子
３１２ｊとからそれぞれ出力する。

【００５１】次に、図２５を参照して直交座標→極座標
変換回路３１３の構成について説明する。図２５に示す
直交座標→極座標変換回路３１３は、直交座標→極座標
変換器３１３ｃと、乗除算回路３１３ｄと、モジュロ関
数回路３１３ｅと、加減算回路３１３ｇと、定数発生器
３１３ｆとから構成されている。

【００５２】直交座標→極座標変換器３１３ｃは、入力
端子３１３ａから入力される実数成分と入力端子３１３
ｂから入力される虚数成分とによって示される直交標系
の座標データを、トリガ発生器３１４から供給されるト
リガ信号に基づいて、極座標系の座標データに変換し、
変換の結果得られた変調信号の位相角度データを、出力
端子３１３ｈから角度データとして出力するとともに、
乗除算回路３１３ｄへ入力する。乗除算回路３１３ｄ
は、直交座標→極座標変換回路３１３から入力された変
調信号の位相角度データに、１６／（２π）を掛ける演
算を行って、０〜１６の数値データに変換して出力す
る。モジュロ関数回路３１３ｅは、乗除算回路３１３ｄ
から入力されたデータの小数値成分を求めて出力する。
加減算回路３１３ｇは、モジュロ関数回路３１３ｅから
入力された小数点以下の数値から０．５を引いて、その
演算結果を誤差データ出力端子３１３ｉから出力する。
このようにして、位相を１６倍してモジュロを取ること
でシンボル情報を縮退させ、エラーを抽出する処理は、
一般に、周波数逓倍法として知られている。

【００５３】次に、図２６を参照して１６ＤＰＳＫアン
マップ回路３１６の構成について説明する。１６ＤＰＳ
Ｋアンマップ回路３１６は、乗除算回路３１６ｂと、デ
ィレイ回路３１６ｃと、加減算回路３１６ｄと、モジュ
ロ関数回路３１６ｇと、グレイコード逆変換回路３１６
ｅとから構成されている。乗除算回路３１６ｂは、直交
座標→極座標変換回路３１３から入力された０〜２πの
いずれかの値を示す角度データに、１６／（２π）を掛
ける演算を行うことで、０〜１６の数値データに変換し
て出力する。加減算回路３１６ｄは、トリガ発生器３１
４から供給されるトリガ信号に基づい、乗除算回路３１
６ｂから出力される絶対位相を示す角度データから、デ
ィレイ回路３１６ｃで１データ分遅延された角度データ
を引くことで、絶対位相値を相対位相値に変換する処理
を行う。モジュロ関数回路３１６ｇは、この相対位相値
を「１６」によって除算した余りを出力する。グレイコ
ード逆変換回路３１６ｅは、モジュロ関数回路３１６ｇ
の出力データに基づいて、グレイコードの逆変換を行っ
て、Ｎｉｂｂｌｅデータを出力する。

【００５４】次に、図２７を参照してトリガ発生器３１
４の構成について説明する。トリガ発生器３１４は、同
期検波回路３１２から供給される実数成分の信号を入力
する入力端子３１４ａと、虚数成分の信号を入力する入
力端子３１４ｂと、１データ分のディレイ回路３１４ｃ
と、加減算回路３１４ｄと、絶対値回路３１４ｅと、閾
値発生回路３１４ｆと、比較回路３１４ｇと、立ち上が
りエッジ検出回路３１４ｈと、サンプリングクロック発
生回路３１４ｉと、カウンタ回路３１４ｊと、トリガ信
号の出力端子３１４ｋとから構成されている。加減算回
路３１４ｄは、入力端子３１４ａから入力される実数成
分から、それをディレイ回路３１４ｃで１データ分遅延
した値を引いて、引き算の結果を絶対値回路３１４ｅへ
供給する。絶対値回路３１４ｅは、加減算回路３１４ｄ
の絶対値を出力する。比較回路３１４ｇは、絶対値回路
３１４ｅの出力と、閾値発生回路３１４ｆから出力され
る所定の閾値とを比較して、絶対値回路３１４ｅが閾値
以上となったときに出力信号の信号レベルを立ち上げる
処理を行う。立ち上がりエッジ検出回路３１４ｈは、比
較回路３１４ｇの出力信号に立ち上がりエッジが検出さ
れたとき、カウンタ回路３１４ｊへリセット信号を出力
する。カウンタ回路３１４ｊは、記録媒体２２のオーデ
ィオ信号のサンプリング周波数４４１００ｋＨｚをキャ
リア周波数６３００Ｈｚで割った値７のカウント周期を
有するアップカウンタ（０〜６を繰り返しカウントする
もの）で、立ち上がりエッジ検出回路３１４ｈの出力信
号をリセット信号としてリセット入力（ＲＳＴ）へ入力
するとともに、クロック入力（ＣＬＫ）へ入力されるサ
ンプリングクロック発生回路３１４ｉから発生されるの
４４１００ｋＨｚのクロック信号に従ってカウント動作
を行い、カウント周期の中間点で一致したことを示す出
力信号（Ｈｉｔ）をトリガ信号として出力端子３１４ｋ
から出力する。

【００５５】次に、図２８を参照してＰＬＬ回路３１５
の構成について説明する。ＰＬＬ回路３１５は、直行座
標→極座標変換回路３１３から出力される誤差信号パル
ス列を入力する入力端子３１５ａと、入力端子３１５ａ
に入力された信号のフィルタリングを行うループフィル
タ３１５ｂと、ループフィルタ３１５ｂの出力レベルを
増幅するループゲインアンプ３１５ｃと、キャリア周波
数６３００Ｈｚに対応する値のデータを出力する所定値
発生回路３１５ｄと、ループゲインアンプ３１５ｃの出
力と所定値発生回路３１５ｄの出力とを加算する加算回
路３１５ｅと、加算回路３１５ｆの出力値に応じた周波
数を有する発振信号を発振する電圧制御発信器３１５ｆ
と、電圧制御発信器３１５ｆの発振信号の余弦波成分を
出力する出力端子３１５ｇと、正弦波成分を出力する出
力端子３１５ｈとから構成されている。ループフィルタ
３１５ｂは、カットオフ周波数をωｃとするローブース
トフィルタ（Low Boost Filter）であって、入力信号中
の角周波数ωｃ以上の周波数成分をゲイン１で出力する
とともに、角周波数ωｃ以下の周波数成分に対して、振
幅レベルをゲイン１以上に増幅して出力する。

【００５６】以上説明した各構成によって図２３に示す
復調モジュール３１は、オーディオ記録装置２０から入
力された復調信号を、１６ＤＰＳＫによって復調して、
復調したデータをＤａｔａ→ＭＩＤＩ変換モジュール３
２へ供給する。

【００５７】なお、本発明の実施の形態は上記のものに
限定されるものではなく、例えば、変調方式は、上述し
た１６値のＤＰＳＫに限られず、他の２より大きい多値
ＤＰＳＫを選択したり、他の多値変調方式を採用するこ
とも可能である。例えば８（＝２３）値ＤＰＳＫを採用
した場合には、単位データを３ビット長とすればよく、
４（＝２２）値ＤＰＳＫを採用した場合には、単位デー
タを２ビット長とすればよい。また、キャリヤ周波数、
状態遷移の方法、位相空間配置等の設定も上記に限定さ
れることなく適宜変更可能である。

【００５８】また、上記の構成においては、復調装置３
０に後続するアプリケーション（装置あるいはプログラ
ム）によって、復調したＭＩＤＩ信号に基づいて、電子
楽器、楽器の自動演奏装置、電子音源のモニタ上の画
像、照明装置、香り発生装置等を制御するようにするこ
とができる。さらに、ＭＩＤＩ信号と同時に記録されて
いる他のオーディオデータや、映像データの変化に合わ
せるように、それらの制御でデータを記録しておくこと
で、より高度な制御効果を期待することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、記録媒体としてＤＶＤを採用するとともに、記録す
る音楽情報デジタル信号を１シンボルで２より大きい多
値を表現する変調方式によって音信号に変換し、その変
換信号を、記録媒体の所定の１チャンネルに音信号とし
て記録するようにしたのでＭＩＤＩデータ等の音楽情報
デジタル信号を音楽データとともに１つの記録媒体に記
録する際に、複数の音楽用チャンネルを音楽データ用に
確保可能とするとともに、音楽情報デジタル信号を音楽
データと同一の記録形式によって記録媒体に記録するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による音楽情報デジタル信号の記録・
復調システムの全体構成を示すブロック図である。

【図２】 図１に示す本実施形態の記録・復調システム
１における総合的な仕様の具体的一例を示す図である。

【図３】 図１に示すＭＩＤＩ→Ｄａｔａ変換モジュー
ル１１のブロック図である。

【図４】 図１に示すＤａｔａ→ＭＩＤＩ変換モジュー
ル３２のブロック図である。

【図５】 本発明の実施形態に係るＭＩＤＩデータの各
変換モジュールで用いるデータ変換テーブルである。

【図６】 同データ変換内容を説明するための図であ
る。

【図７】 同データ変換内容を説明するための図であ
る。

【図８】 同データ変換内容を説明するための図であ
る。

【図９】 同データ変換内容を説明するための図であ
る。

【図１０】 同データ変換内容を説明するための図であ
る。

【図１１】 同データ変換内容を説明するための図であ
る。

【図１２】 同ＭＩＤＩデータ変換処理内容を示すフロ
ーチャートである。

【図１３】 同ＭＩＤＩデータ変換内容を説明するため
の図である。

【図１４】 同ＭＩＤＩデータ変換内容を説明するため
の図である。

【図１５】 同ＭＩＤＩデータ変換内容を説明するため
の図である。

【図１６】 同ＭＩＤＩデータ変換内容を説明するため
の図である。

【図１７】 同ＭＩＤＩデータ変換内容を説明するため
の図である。

【図１８】 同ＭＩＤＩデータ変換内容を説明するため
の図である。

【図１９】 本実施形態のＤａｔａ→ＭＩＤＩ変換モジ
ュール３２におけるニブルストリームの状態遷移図であ
る。

【図２０】 本実施形態における１６ＤＰＳＫ信号の空
間配置を一覧にして示す図である。

【図２１】 図２０に示す１６ＤＰＳＫ信号の空間配置
を信号空間配置図として示す図である。

【図２２】 図１に示す変調モジュール１２の構成を示
すブロック図である。

【図２３】 図１に示す復調モジュール３１の構成を示
すブロック図である。

【図２４】 図２３に示す同期検波回路３１２の構成を
示すブロック図である。

【図２５】 図２３に示す直交座標→極座標変換回路３
１３の構成を示すブロック図である。

【図２６】 図２３に示す１６ＤＰＳＫアップマップ回
路３１６の構成を示すブロック図である。

【図２７】 図２３に示すトリガ発生器３１４の構成を
示すブロック図である。

【図２８】 図２３に示すＰＬＬ回路３１５の構成を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１…記録・復調システム、１０…変調装置、１１…ＭＩ
ＤＩ→Ｄａｔａ変換モジュール、１２…変調モジュー
ル、２０…オーディオ記録装置、２１…オーディオ信号
記録装置、２２…記録媒体、２３…オーディオ信号復調
装置、３０…復調装置、３１…復調モジュール、３２…
Ｄａｔａ→ＭＩＤＩ変換モジュール。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音楽情報デジタル信号を１シンボルで２
   より大きい多値を表現する変調方式によって音信号に変
   換し、 その音信号を、２より大きい複数の音信号用の記録チャ
   ンネルを有するデジタルビデオディスクにおける音信号
   用の記録チャンネルに記録することを特徴とする音楽情
   報デジタル信号の記録方法。
2. 【請求項２】 前記変調方式が２より大きい値の差分位
   相シフトキーイングであることを特徴とする請求項１記
   載の音楽情報デジタル信号の記録方法。
3. 【請求項３】 前記音楽情報デジタル信号がＭＩＤＩ信
   号であり、前記変調方式が、１６値の差分位相シフトキ
   ーイングであることを特徴とする請求項１記載の音楽情
   報デジタル信号の記録方法。
4. 【請求項４】 ビデオ信号を記録する記録チャンネルの
   他に、音信号を記録可能な複数の記録チャンネルを有
   し、そのうちの一部の記録チャンネルに対し、音楽情報
   デジタル信号を１シンボルで２より大きい多値を表現す
   る変調方式によって変調して生成された音信号を記録し
   てなることを特徴とする記録媒体。