JP2002041088A - Frame correcting device - Google Patents
Frame correcting deviceInfo
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- JP2002041088A JP2002041088A JP2000219152A JP2000219152A JP2002041088A JP 2002041088 A JP2002041088 A JP 2002041088A JP 2000219152 A JP2000219152 A JP 2000219152A JP 2000219152 A JP2000219152 A JP 2000219152A JP 2002041088 A JP2002041088 A JP 2002041088A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば音声圧縮方
式やＭＰＥＧ方式の複数の連続フレームで構成するデー
タ内に発生したエラーフレームを補正するフレーム補正
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frame correction device for correcting an error frame generated in data composed of a plurality of continuous frames of, for example, an audio compression system or an MPEG system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、音声圧縮方式やＭＰＥＧ方式の複
数の連続フレームで構成するデータを再生出力するオー
ディオ装置が広く知られている。2. Description of the Related Art In recent years, an audio apparatus for reproducing and outputting data composed of a plurality of continuous frames of an audio compression system or an MPEG system has been widely known.
【０００３】このようなオーディオ装置では、連続フレ
ーム内にフレームエラーが発生した場合、このエラーを
検出することができる。In such an audio device, when a frame error occurs in a continuous frame, the error can be detected.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のオーディオ装置によれば、複数の連続フレー
ムで構成するデータ内にフレームエラーが発生すると、
そのフレームエラーを検出することができるものの、そ
のまま、エラーフレームを出力してしまうため、このエ
ラーフレームがノイズとなるといった問題点があった。However, according to such a conventional audio device, when a frame error occurs in data composed of a plurality of continuous frames,
Although the frame error can be detected, the error frame is output as it is, and this error frame becomes noise.
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、フレームエラーが発
生したとしても、このエラーフレームを補正することが
できるフレーム補正装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a frame correction device capable of correcting an error frame even if a frame error occurs. is there.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のフレーム補正装置は、複数の連続フレームで
構成するデータの内、前記連続フレーム内にエラーフレ
ームを検出すると、このエラーフレームを補正するフレ
ーム補正装置であって、前記連続フレームからエラーフ
レームを検出するエラー検出手段と、このエラー検出手
段にて検出されたエラーフレームの前後フレームを抽出
する前後フレーム抽出手段と、この前後フレーム抽出手
段にて抽出した前フレーム及び後フレームに基づいて合
成フレームを生成する合成フレーム生成手段と、この合
成フレーム生成手段にて生成した合成フレームで、前記
エラー検出手段にて検出したエラーフレームの前フレー
ム及び後フレーム間を補間する補間手段とを有するよう
にした。In order to achieve the above object, a frame correction apparatus according to the present invention detects an error frame in a continuous frame out of data consisting of a plurality of continuous frames, and detects the error frame. A frame correcting device for correcting an error frame from the continuous frames; a frame extracting unit for extracting frames before and after the error frame detected by the error detecting unit; Means for generating a synthesized frame based on the previous frame and the subsequent frame extracted by the means; and a synthesized frame generated by the synthesized frame generating means, the frame being the previous frame of the error frame detected by the error detecting means. And interpolating means for interpolating between subsequent frames.
【０００７】従って、本発明のフレーム補正装置によれ
ば、フレームエラーが発生したとしても、エラーフレー
ムの前後フレームを読み出し、これら前フレーム及び後
フレームに基づいて合成フレームを生成し、この合成フ
レームでエラーフレームの前フレーム及び後フレーム間
を補間するようにしたので、エラーフレームにあるべき
フレームに最も相関性がある前後フレームを利用するこ
とで、フレーム間の連続性を損なうことなく、エラーフ
レームを補正することができる。Therefore, according to the frame correction apparatus of the present invention, even if a frame error occurs, the frames before and after the error frame are read, and a composite frame is generated based on the previous and subsequent frames. Since the interpolation is performed between the previous frame and the subsequent frame of the error frame, the error frame is used without losing the continuity between the frames by using the preceding and succeeding frames that are most correlated with the frame that should be the error frame. Can be corrected.
【０００８】本発明のフレーム補正装置は、前記合成フ
レーム生成手段が、前記前後フレーム抽出手段にて抽出
した前フレーム及び後フレームの平均値を算出する平均
値算出手段と、前記前フレームの平均値及び前記後フレ
ームの平均値に基づいて、前記前フレーム及び後フレー
ム間の近似直線を算出する近似直線算出手段と、前記前
フレーム及び後フレームに窓関数を掛け合わせる窓関数
手段とを有し、これら窓関数を掛け合わせた前フレーム
及び後フレームを、前記近似直線上で重ね合わせること
で、前記合成フレームを生成するようにした。In the frame correction apparatus according to the present invention, the composite frame generation means calculates an average value of the previous frame and the subsequent frame extracted by the preceding and succeeding frame extraction means, and an average value of the previous frame. And, based on the average value of the subsequent frame, an approximate straight line calculating means for calculating an approximate straight line between the previous frame and the subsequent frame, and a window function means for multiplying the previous frame and the subsequent frame by a window function, The synthesized frame is generated by superimposing the previous frame and the rear frame obtained by multiplying these window functions on the approximate straight line.
【０００９】従って、本発明のフレーム補正装置によれ
ば、前フレームの平均値及び後フレームの平均値に基づ
いて、前記前フレーム及び後フレーム間の近似直線を算
出し、前記前フレーム及び後フレームに窓関数を掛け合
わせ、これら窓関数を掛け合わせた前フレーム及び後フ
レームを、前記近似直線上で重ね合わせることで、前記
合成フレームを生成するようにしたので、フレームの連
続性を確実に保つことができる。Therefore, according to the frame correcting apparatus of the present invention, an approximate straight line between the previous frame and the subsequent frame is calculated based on the average value of the previous frame and the average value of the subsequent frame. Is multiplied by a window function, and the previous frame and the rear frame obtained by multiplying these window functions are superimposed on the approximate straight line to generate the composite frame, so that the continuity of the frame is reliably maintained. be able to.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明のフ
レーム補正装置における実施の形態を示すオーディオ装
置について説明する。図１は本実施の形態に示すオーデ
ィオ装置内部の概略構成を示すブロック図、図２は本実
施の形態に示すオーディオ装置の要部であるフレーム補
正部内部の概略構成を示すブロック図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An audio apparatus showing an embodiment of a frame correction apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration inside the audio device shown in this embodiment, and FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration inside a frame correction unit which is a main part of the audio device shown in this embodiment.
【００１１】図１に示すオーディオ装置１は、オーディ
オデータを符号化するＭＰＥＧエンコーダ等のオーディ
オエンコーダ２と、このオーディオエンコーダ２にて符
号化された、複数の連続フレームで構成するオーディオ
データのエラーを補正するフレーム補正部３と、このフ
レーム補正部３で補正したオーディオデータをアナログ
変換するＤ／Ａコンバータ４とを有している。An audio apparatus 1 shown in FIG. 1 includes an audio encoder 2 such as an MPEG encoder for encoding audio data, and an error in audio data composed of a plurality of continuous frames encoded by the audio encoder 2. It has a frame correction unit 3 for correction, and a D / A converter 4 for converting the audio data corrected by the frame correction unit 3 into analog data.
【００１２】各フレームは、所定サンプリング間隔で計
Ｎ個のオーディオデータで構成している。Each frame is composed of a total of N audio data at a predetermined sampling interval.
【００１３】さらに、オーディオエンコーダ２は、各オ
ーディオデータ及び、個々のオーディオデータ毎にエラ
ーの有無を示すエラーフラグデータを、フレーム補正部
３に順次伝送するものである。尚、エラーフラグデータ
は、オーディオデータにエラーがあれば“１”とし、エ
ラーがなければ“０”とする。Further, the audio encoder 2 sequentially transmits each audio data and error flag data indicating the presence or absence of an error for each audio data to the frame correction unit 3. The error flag data is set to “1” if there is an error in the audio data, and is set to “0” if there is no error.
【００１４】図２に示すフレーム補正部３は、所定サン
プリング間隔毎のオーディオデータ及びエラーフラグデ
ータを順次入力し、フレーム単位でオーディオデータ及
びエラーフラグデータを記憶する計６個のフレームメモ
リ１０と、このフレームメモリ１０の内、第１フレーム
メモリ１１に記憶されたオーディオデータ及びエラーフ
ラグデータを読み出し、Ｎ個のオーディオデータを時間
平均化することで、フレーム単位の平均値を算出すると
共に、Ｎ個のエラーフラグデータを加算することでフレ
ーム単位での加算結果を算出する平均値算出回路２０
と、この平均値算出回路２０によるエラーフラグデータ
の加算結果に基づいてフレーム単位でのエラー有無を判
別するエラー検出回路３０と、平均値算出回路２０にて
算出されたフレーム単位の平均値及びエラー有無を示す
エラーフラグをフレーム単位で順次記憶する４個の平均
値メモリ４０とを有している。The frame correction unit 3 shown in FIG. 2 sequentially receives audio data and error flag data at predetermined sampling intervals, and stores a total of six frame memories 10 for storing audio data and error flag data in frame units. The audio data and the error flag data stored in the first frame memory 11 are read out of the frame memory 10, and the average value of the frame unit is calculated by averaging N pieces of audio data over time. Average calculation circuit 20 that calculates the addition result in frame units by adding the error flag data of
An error detection circuit 30 that determines the presence or absence of an error in frame units based on the result of addition of the error flag data by the average value calculation circuit 20; It has four average value memories 40 for sequentially storing error flags indicating presence / absence on a frame basis.
【００１５】平均値算出回路２０で算出されるフレーム
単位の平均値は、フレーム長をＴ（ｓｅｃ）、ｉ番目の
フレームに関わるオーディオデータの離散時間信号をｘ
i（ｔn）と置き換え、ｉ番目のフレームにおける平均値
ＦＡｖｅｒ（ｉ）は、（数１）で算出することができ
る。The average value for each frame calculated by the average value calculation circuit 20 is expressed as follows: the frame length is T (sec), and the discrete time signal of the audio data related to the i-th frame is x
i (t n ), and the average value FAver (i) in the ith frame can be calculated by (Equation 1).
【数１】 (Equation 1)
【００１６】尚、このｔnは、時間のサンプリング間隔
であり、（数２）で表すことができる。Note that t n is a time sampling interval and can be expressed by (Equation 2).
【数２】 (Equation 2)
【００１７】また、エラー検出回路３０は、フレーム単
位のエラーフラグデータの加算結果に基づいてフレーム
単位でのエラー有無を判別するが、エラーフラグデータ
の加算結果が（１／２）Ｎ以上であれば、エラー有りと
判別し、エラーフラグを“１”として、第３平均値メモ
リ４１に順次伝送するものである。The error detection circuit 30 determines the presence or absence of an error in frame units based on the addition result of the error flag data in frame units. If the addition result of the error flag data is (1/2) N or more, For example, it is determined that there is an error, the error flag is set to "1", and the error flag is sequentially transmitted to the third average value memory 41.
【００１８】フレームメモリ１０は、計６個のＦＩＦＯ
メモリであり、第１フレームメモリ１１、第２フレーム
メモリ１２、第３フレームメモリ１３、第４フレームメ
モリ１４、第５フレームメモリ１５、第６フレームメモ
リ１６で構成し、第１フレームメモリ１１内にｉ番目の
フレームに関わるオーディオデータ及びエラーフラグデ
ータが記憶され、さらに（ｉ＋１）番目のフレームが到
来すると、第１フレームメモリ１１に記憶中のｉ番目の
フレームに関わるオーディオデータ及びエラーフラグデ
ータを読出出力しながら、これらオーディオデータ及び
エラーフラグデータを第２フレームメモリ１２に順次記
憶すると共に、（ｉ＋１）番目のフレームに関わるオー
ディオデータ及びエラーフラグデータを第１フレームメ
モリ１１に順次記憶する。The frame memory 10 has a total of six FIFOs.
A first frame memory 11, a second frame memory 12, a third frame memory 13, a fourth frame memory 14, a fifth frame memory 15, and a sixth frame memory 16; The audio data and error flag data relating to the i-th frame are stored. When the (i + 1) -th frame arrives, the audio data and error flag data relating to the i-th frame stored in the first frame memory 11 are read out. While outputting, the audio data and the error flag data are sequentially stored in the second frame memory 12, and the audio data and the error flag data relating to the (i + 1) th frame are sequentially stored in the first frame memory 11.
【００１９】このように第１フレームメモリ１１、第２
フレームメモリ１２、第３フレームメモリ１３、第４フ
レームメモリ１４、第５フレームメモリ１５、第６フレ
ームメモリ１６に順次読出／記憶するものである。As described above, the first frame memory 11, the second
The frame memory 12, the third frame memory 13, the fourth frame memory 14, the fifth frame memory 15, and the sixth frame memory 16 are sequentially read / stored.
【００２０】また、平均値メモリ４０は、計４個のＦＩ
ＦＯメモリであり、第３平均値メモリ４１、第４平均値
メモリ４２、第５平均値メモリ４３及び第６平均値メモ
リ４４で構成し、フレームメモリ１０の記憶読出タイミ
ングと連動しており、例えば第３フレームメモリ１３に
ｉ番目のフレームに関わるオーディオデータ及びエラー
フラグデータが記憶されるのと同一タイミングで、この
ｉ番目のフレームに関わる平均値が第３平均値メモリ４
１に記憶される。The average memory 40 stores a total of four FIs.
The FO memory is composed of a third average value memory 41, a fourth average value memory 42, a fifth average value memory 43, and a sixth average value memory 44. At the same time when the audio data and the error flag data relating to the i-th frame are stored in the third frame memory 13, the average value relating to the i-th frame is stored in the third average value memory 4.
1 is stored.
【００２１】また、第３フレームメモリ１３からｉ番目
のフレームに関わるオーディオデータ及びエラーフラグ
データが読出出力されるのと同一タイミングで、第３平
均値メモリ４１からもｉ番目のフレームに関わる平均値
が読出出力される。At the same time that the audio data and the error flag data relating to the i-th frame are read out from the third frame memory 13, the average value relating to the i-th frame is also read from the third average value memory 41. Is read out.
【００２２】さらに、フレーム補正部３は、エラー検出
回路３０にてフレーム単位でのエラーを検出して、この
エラーフレームに関わる平均値が第４平均値メモリ４２
に記憶されると、このエラーフレームの前後フレーム
（例えばｉ番目のフレームをエラーフレームとすると、
前フレームは（ｉ−１）番目のフレーム、後フレームは
（ｉ＋１）番目のフレームとなる）に関わる平均値を第
３平均値メモリ４１及び第５平均値メモリ４３から読み
出し、これら前後フレームに関わる平均値に基づいて近
似直線を算出する近似直線算出回路５０と、後フレーム
に関わるオーディオデータを記憶している第３フレーム
メモリ１３からオーディオデータを読み出し、このオー
ディオデータに窓関数を掛け合わせる後フレーム窓関数
回路６１と、前フレームに関わるオーディオデータを記
憶している第５フレームメモリ１５からオーディオデー
タを読み出し、このオーディオデータに窓関数を掛け合
わせる前フレーム窓関数回路６２と、近似直線算出回路
５０にて算出された近似直線、後フレーム窓関数回路６
１にて窓関数を掛け合わせた後フレーム及び、前フレー
ム窓関数回路６２にて窓関数を掛け合わせた前フレーム
に基づいて合成フレームを生成し、この合成フレームを
第４フレームメモリ１４に更新記憶する補間回路７０
と、第６フレームメモリ１６で順次読み出されるフレー
ムに移動平均処理を施すことで、フレーム間の不連続性
を修正するＦＩＲフィルタ８０とを有している。Further, the frame correction section 3 detects an error in a frame unit by the error detection circuit 30 and stores an average value relating to the error frame in a fourth average value memory 42.
When the frame before and after this error frame (for example, the i-th frame is an error frame,
The average value relating to the (i-1) -th frame and the subsequent frame is the (i + 1) -th frame) is read out from the third average value memory 41 and the fifth average value memory 43, and is associated with these preceding and succeeding frames. An approximate straight line calculating circuit 50 for calculating an approximate straight line based on the average value; and an audio data read out from the third frame memory 13 storing audio data relating to the subsequent frame, and a subsequent frame obtained by multiplying the audio data by a window function. A window function circuit 61, a previous frame window function circuit 62 for reading out audio data from the fifth frame memory 15 storing audio data relating to the previous frame and multiplying the audio data by a window function, and an approximate straight line calculation circuit 50 Approximate straight line calculated in the above, rear frame window function circuit 6
A composite frame is generated based on the frame after multiplication by the window function at 1 and the previous frame by multiplication by the window function at the previous frame window function circuit 62, and the composite frame is updated and stored in the fourth frame memory 14. Interpolation circuit 70
And an FIR filter 80 that corrects discontinuity between frames by performing moving average processing on frames sequentially read by the sixth frame memory 16.
【００２３】近似直線算出回路５０は、第３平均値メモ
リ４１に記憶中の平均値をＡとし、第５平均値メモリ４
３に記憶中の平均値をＢとした場合、（数３）を使用す
ることで、近似直線を算出することができるものであ
る。The approximate straight line calculation circuit 50 sets the average value stored in the third average value memory 41 to A,
Assuming that the average value stored in 3 is B, an approximate straight line can be calculated by using (Equation 3).
【数３】 (Equation 3)
【００２４】前フレーム窓関数回路６２は、（数４）を
使用することで、前フレームに窓関数ｗ（ｔn）、例え
ばハミング窓関数を掛け合わせた前フレームを生成する
ことができる。尚、後フレーム窓関数回路６１において
も、同様に（数４）を使用することで、後フレームに窓
関数を掛け合わせることで後フレームを生成することが
できる。By using (Equation 4), the previous frame window function circuit 62 can generate a previous frame obtained by multiplying the previous frame by a window function w (t n ), for example, a Hamming window function. Note that the rear frame window function circuit 61 can also generate the rear frame by multiplying the rear frame by the window function by using (Equation 4) similarly.
【数４】 (Equation 4)
【００２５】また、補間回路７０は、（数５）を使用す
ることで、前フレーム窓関数回路６２で算出した前フレ
ーム及び後フレーム窓関数回路６１で算出した後フレー
ムを合成して、近似直線算出回路で算出した近似直線上
に重ね合わせることで合成フレームを生成することがで
きる。Further, the interpolation circuit 70 combines the previous frame calculated by the previous frame window function circuit 62 and the post-frame calculated by the rear frame window function circuit 61 by using (Equation 5) to obtain an approximate straight line. A composite frame can be generated by superimposing on the approximate straight line calculated by the calculation circuit.
【数５】 (Equation 5)
【００２６】尚、請求項記載の前後フレーム抽出手段
は、第３フレームメモリ１３及び第５フレームメモリ１
５に、平均値算出手段は平均値算出回路２０に、エラー
検出手段はエラー検出回路３０に、近似直線算出手段は
近似直線算出回路５０に、窓関数手段は後フレーム窓関
数回路６１及び前フレーム窓関数回路６２、補間手段及
び合成フレーム生成手段は補間回路７０に相当するもの
である。It should be noted that the preceding and following frame extracting means is provided with the third frame memory 13 and the fifth frame memory 1.
5, the average value calculating means is in the average value calculating circuit 20, the error detecting means is in the error detecting circuit 30, the approximate straight line calculating means is in the approximate straight line calculating circuit 50, and the window function means is the rear frame window function circuit 61 and the previous frame. The window function circuit 62, the interpolation means, and the synthesized frame generation means correspond to the interpolation circuit 70.
【００２７】次に本実施の形態の動作について説明す
る。図３は本実施の形態に示すオーディオ装置１の要部
であるフレーム補正部３のフレーム補正処理に関わる処
理動作を示すフローチャートである。図４は同フレーム
補正処理に関わる各処理動作のフレーム信号波形を示す
説明図である。Next, the operation of this embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart showing a processing operation related to a frame correction process of the frame correction unit 3 which is a main part of the audio device 1 according to the present embodiment. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a frame signal waveform of each processing operation related to the frame correction processing.
【００２８】まずは、フレーム補正部３の第１フレーム
メモリ１１は、オーディオエンコーダ２からのオーディ
オデータ及びエラーフラグデータをフレーム単位で順次
に記憶する。さらに、第１フレームメモリ１１は、次の
フレームに関わるオーディオデータ（図４（ａ）参照）
及びエラーフラグデータが伝送されると、現在記憶中の
オーディオデータ及びエラーフラグデータを第２フレー
ムメモリ１２へと読出出力すると共に、これら伝送され
たオーディオデータ及びエラーフラグデータを第１フレ
ームメモリ１１に順次記憶する。このように第２フレー
ムメモリ１２以降、同様の読出、記憶動作を繰り返す。First, the first frame memory 11 of the frame correction unit 3 sequentially stores the audio data and the error flag data from the audio encoder 2 in frame units. Further, the first frame memory 11 stores audio data relating to the next frame (see FIG. 4A).
When the error flag data is transmitted, the currently stored audio data and error flag data are read out and output to the second frame memory 12, and the transmitted audio data and error flag data are stored in the first frame memory 11. Store them sequentially. In this manner, the same reading and storing operations are repeated from the second frame memory 12 onward.
【００２９】さらに、平均値算出回路２０は、第１フレ
ームメモリ１１に記憶中のオーディオデータ及びエラー
フラグデータをフレーム単位で読み出し、（数１）に基
づいて、これらオーディオデータをフレーム単位で平均
値を算出すると共に、エラーフラグデータをフレーム単
位で加算することで、フレーム単位のオーディオデータ
の平均値及びエラーフラグデータの加算結果をエラー検
出回路３０に伝送する。Further, the average value calculation circuit 20 reads out the audio data and the error flag data stored in the first frame memory 11 in frame units, and, based on (Equation 1), averages these audio data in frame units. Is calculated, and the error flag data is added for each frame, so that the average value of the audio data for each frame and the addition result of the error flag data are transmitted to the error detection circuit 30.
【００３０】エラー検出回路３０は、エラーフラグデー
タの加算結果に基づいて、この加算結果が（１／２）Ｎ
以上であるか否かを判定し、その加算結果が（１／２）
Ｎ未満であれば、フレームエラーは発生していないもの
と判断してエラーフラグを“０”とし、このフレームに
関わる平均値（図４（Ａ）の点線参照）及びエラーフラ
グを第３平均値メモリ４１に記憶する。The error detection circuit 30 determines whether the addition result is (1/2) N based on the addition result of the error flag data.
It is determined whether or not this is the case, and the addition result is (1/2)
If it is less than N, it is determined that no frame error has occurred, the error flag is set to “0”, and the average value (see the dotted line in FIG. 4A) and the error flag relating to this frame are set to the third average value. It is stored in the memory 41.
【００３１】また、エラー検出回路３０は、エラーフラ
グデータの加算結果に基づいて、この加算結果が（１／
２）Ｎ以上であれば、フレームエラーが発生したものと
判断して（ステップＳ１１）、エラーフラグを“１”と
し、このフレームに関わる平均値を“０”とし、これら
エラーフラグ及び平均値を第３平均値メモリ４１に記憶
する（ステップＳ１２）。Further, the error detection circuit 30 determines whether the addition result is (1/1) based on the addition result of the error flag data.
2) If N or more, it is determined that a frame error has occurred (step S11), the error flag is set to "1", the average value related to this frame is set to "0", and these error flags and average value are set. It is stored in the third average value memory 41 (step S12).
【００３２】尚、この第３平均値メモリ４１に、例えば
ｉ番目のフレームに関わる平均値及びエラーフラグが記
憶された場合、このｉ番目のフレームに関わるオーディ
オデータ及びエラーフラグデータも第３フレームメモリ
１３に記憶され、第４平均値メモリ４２に（ｉ−１）番
目のフレームに関わる平均値及びエラーフラグが記憶さ
れた場合、この（ｉ−１）番目のフレームに関わるオー
ディオデータ及びエラーフラグデータも第４フレームメ
モリ１４に記憶され、第５平均値メモリ４３及び第５フ
レームメモリ１５間、第６平均値メモリ４４及び第６フ
レームメモリ１６間においても同様の関係で諸データが
記憶されることになる。When the third average value memory 41 stores, for example, an average value and an error flag relating to the i-th frame, the audio data and error flag data relating to the i-th frame are also stored in the third frame memory. 13 and the fourth average memory 42 stores the average value and the error flag relating to the (i-1) th frame, and the audio data and the error flag data relating to the (i-1) th frame. Are also stored in the fourth frame memory 14, and various data are stored in the same relationship between the fifth average value memory 43 and the fifth frame memory 15 and between the sixth average value memory 44 and the sixth frame memory 16. become.
【００３３】例えば第３平均値メモリ４１、第５平均値
メモリ４３及び第６平均値メモリ４４に記憶中のエラー
フラグが“０”で、第４平均値メモリ４２に記憶中のエ
ラーフラグが“１”の場合、この第４平均値メモリ４２
に記憶中のエラーフラグ“１”に関わるフレーム、つま
り第４フレームメモリ１４に記憶中のオーディオデータ
に関わるフレームにエラーが発生しているものと判断す
ることができる。For example, the error flag stored in the third average value memory 41, the fifth average value memory 43, and the sixth average value memory 44 is "0", and the error flag stored in the fourth average value memory 42 is "0". In the case of "1", the fourth average value memory 42
It can be determined that an error has occurred in the frame related to the error flag “1” stored in the fourth frame memory 14, that is, the frame related to the audio data stored in the fourth frame memory 14.
【００３４】近似直線算出回路５０は、第４平均値メモ
リ４２に記憶中の平均値に関わるフレームがエラーフレ
ームであることから、その前後のフレームに関わる第３
平均値メモリ４１及び第５平均値メモリ４２に記憶中の
平均値を（数３）に代入することで、図４（ｂ）の点線
に示すように、エラーフレームを補間するフレームの近
似直線を算出する（ステップＳ１３）。Since the frame related to the average value stored in the fourth average value memory 42 is an error frame, the approximate straight line calculation circuit 50
By substituting the average values stored in the average value memory 41 and the fifth average value memory 42 into (Equation 3), as shown by the dotted line in FIG. It is calculated (step S13).
【００３５】さらに、前フレーム窓関数回路６２は、エ
ラーフレームの前フレームに関わるオーディオデータを
第５フレームメモリ１５から読み出し、（数４）に基づ
いて、この前フレームに対して窓関数を掛け合わせるこ
とで、図４（ｂ）に示すような信号波形となる。Further, the previous frame window function circuit 62 reads audio data relating to the previous frame of the error frame from the fifth frame memory 15 and multiplies the previous frame by a window function based on (Equation 4). Thus, a signal waveform as shown in FIG. 4B is obtained.
【００３６】また、後フレーム窓関数回路６１は、エラ
ーフレームの後フレームに関わるオーディオデータを第
３フレームメモリ１３から読み出し、（数４）に基づい
て、この後フレームに対して窓関数を掛け合わせること
で、図４（ｂ）に示すような信号波形となる（ステップ
Ｓ１４）。Further, the rear frame window function circuit 61 reads out the audio data relating to the subsequent frame of the error frame from the third frame memory 13 and multiplies the subsequent frame by a window function based on (Equation 4). Thus, a signal waveform as shown in FIG. 4B is obtained (step S14).
【００３７】さらに、補間回路７０は、図４（ｃ）に示
すように近似直線算出回路５０にて算出した近似直線上
に、前フレーム窓関数回路６２及び後フレーム窓関数回
路６１で掛け合わせた信号波形を重ね合わせるように、
（数５）に基づいて合成フレームを生成する（ステップ
Ｓ１５）。Further, the interpolation circuit 70 multiplies the approximate straight line calculated by the approximate straight line calculation circuit 50 by the previous frame window function circuit 62 and the rear frame window function circuit 61 as shown in FIG. Like overlapping signal waveforms,
A composite frame is generated based on (Equation 5) (step S15).
【００３８】補間回路７０は、図４（ｃ）に示すような
合成フレームを生成すると、第４フレームメモリ１４に
記憶更新することになる（ステップＳ１６）。When the interpolator 70 generates a synthesized frame as shown in FIG. 4C, the interpolator 70 updates the storage in the fourth frame memory 14 (step S16).
【００３９】そして、ＦＩＲフィルタ８０では、第６フ
レームメモリ１６から順次伝送されるフレーム単位のオ
ーディオデータの不連続性を修正する移動平均処理を実
行することで、連続したフレームを出力することにな
る。The FIR filter 80 outputs continuous frames by executing a moving average process for correcting discontinuity of audio data in frame units sequentially transmitted from the sixth frame memory 16. .
【００４０】本実施の形態によれば、連続フレームから
エラーフレームを検出すると、このエラーフレームの前
後フレームを読み出し、これら前フレームの平均値及び
後フレームの平均値に基づいて、エラーフレームを補間
するフレームの近似直線を算出し、この近似直線上に、
窓関数を掛け合わせた前フレーム及び窓関数を掛け合わ
せた後フレームを重ね合わせることで合成フレームを生
成し、この合成フレームでエラーフレームの前フレーム
及び後フレーム間を補間するようにしたので、エラーフ
レームにあるべきフレームと最も相関性がある前後フレ
ームを利用することで、このフレームの連続性を損なう
ことなく、エラーフレームを補正することができ、ひい
てはノイズが発生することもなくなる。According to the present embodiment, when an error frame is detected from a continuous frame, the frames before and after the error frame are read, and the error frame is interpolated based on the average value of the previous frame and the average value of the subsequent frame. Calculate the approximate line of the frame, and on this approximate line,
Since the synthesized frame is generated by superimposing the previous frame obtained by multiplying the window function and the frame obtained by multiplying the window function, the error between the previous frame and the subsequent frame of the error frame is interpolated by the synthesized frame. By using the preceding and succeeding frames that are most correlated with the frame that should be in the frame, the error frame can be corrected without impairing the continuity of the frame, and no noise is generated.
【００４１】尚、上記実施の形態においては、１フレー
ム分のフレームエラーが発生した場合を例にあげて説明
したが、２フレーム分以上のフレームエラーが発生した
としても、その分、フレームメモリ１０や平均値メモリ
４０の数を増設したり、又は各メモリのメモリ容量を変
えることで、２フレーム分以上のフレームエラーが発生
したとしても、そのフレーム間の連続性を損なうことも
なく、エラーフレームを補正することができる。In the above embodiment, the case where a frame error of one frame occurs has been described as an example. However, even if a frame error of two or more frames occurs, the frame memory 10 Even if a frame error of two or more frames occurs by increasing the number of the average value memories 40 or changing the memory capacity of each memory, the continuity between the frames is not impaired, and the error frame is not lost. Can be corrected.
【００４２】[0042]
【発明の効果】上記のように構成された本発明のフレー
ム補正装置によれば、フレームエラーが発生したとして
も、エラーフレームの前後フレームを読み出し、これら
前フレーム及び後フレームに基づいて合成フレームを生
成し、この合成フレームでエラーフレームの前フレーム
及び後フレーム間を補間するようにしたので、エラーフ
レームにあるべきフレームに最も相関性がある前後フレ
ームを利用することで、フレームの連続性を損なうこと
なく、エラーフレームを補正することができる。According to the frame correction apparatus of the present invention configured as described above, even if a frame error has occurred, the frames before and after the error frame are read, and the combined frame is formed based on the previous and subsequent frames. Since the generated frame is interpolated between the previous frame and the subsequent frame of the error frame in this synthesized frame, the continuity of the frame is impaired by using the preceding and succeeding frames having the highest correlation with the frame that should be the error frame. The error frame can be corrected without any error.
【図１】本発明のフレーム補正装置における実施の形態
を示すオーディオ装置内部の概略構成を示すブロック図
である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration inside an audio device showing an embodiment of a frame correction device of the present invention.
【図２】本実施の形態に示すオーディオ装置の要部であ
るフレーム補正部内部の概略構成を示すブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration inside a frame correction unit which is a main part of the audio device shown in the present embodiment.
【図３】本実施の形態におけるフレーム補正部のフレー
ム補正処理に関わる処理動作を示すフローチャートであ
る。FIG. 3 is a flowchart illustrating a processing operation related to a frame correction process of a frame correction unit according to the present embodiment.
【図４】本実施の形態におけるフレーム補正部のフレー
ム補正処理に関わるフレームの信号波形を示す説明図で
ある。FIG. 4 is an explanatory diagram showing signal waveforms of frames related to a frame correction process of a frame correction unit according to the present embodiment.
３ フレーム補正部（フレーム補正装置） １０ フレームメモリ（前後フレーム抽出手段） １３ 第３フレームメモリ（前後フレーム抽出手段） １５ 第５フレームメモリ（前後フレーム抽出手段） ２０ 平均値算出回路（平均値算出手段） ３０ エラー検出回路（エラー検出手段） ４０ 平均値メモリ ５０ 近似直線算出回路（近似直線算出手段） ６１ 後フレーム窓関数回路（窓関数手段） ６２ 前フレーム窓関数回路（窓関数手段） ７０ 補間回路（補間手段、合成フレーム生成手段） 3 Frame Correction Unit (Frame Correction Device) 10 Frame Memory (Previous Frame Extraction Means) 13 Third Frame Memory (Previous Frame Extraction Means) 15 Fifth Frame Memory (Previous Frame Extraction Means) 20 Average Value Calculation Circuit (Average Value Calculation Means) 30) Error detection circuit (error detection means) 40 Average value memory 50 Approximate straight line calculation circuit (approximate straight line calculation means) 61 Rear frame window function circuit (window function means) 62 Previous frame window function circuit (window function means) 70 Interpolation circuit (Interpolation means, synthetic frame generation means)
Claims (2)
内、前記連続フレーム内にエラーフレームを検出する
と、このエラーフレームを補正するフレーム補正装置で
あって、 前記連続フレームからエラーフレームを検出するエラー
検出手段と、 このエラー検出手段にて検出されたエラーフレームの前
後フレームを抽出する前後フレーム抽出手段と、 この前後フレーム抽出手段にて抽出した前フレーム及び
後フレームに基づいて合成フレームを生成する合成フレ
ーム生成手段と、 この合成フレーム生成手段にて生成した合成フレーム
で、前記エラー検出手段にて検出したエラーフレームの
前フレーム及び後フレーム間を補間する補間手段とを有
することを特徴とするフレーム補正装置。1. A frame correction apparatus for correcting an error frame when an error frame is detected in the continuous frame out of data constituted by a plurality of continuous frames, the error correction unit detecting an error frame from the continuous frame. Detecting means; preceding and succeeding frame extracting means for extracting frames before and after the error frame detected by the error detecting means; synthesizing for generating a synthetic frame based on the previous frame and the succeeding frame extracted by the preceding and following frame extracting means A frame correction unit comprising: a frame generation unit; and an interpolation unit that interpolates between a previous frame and a subsequent frame of the error frame detected by the error detection unit with the synthesized frame generated by the synthesized frame generation unit. apparatus.
後フレームの平均値を算出する平均値算出手段と、 前記前フレームの平均値及び前記後フレームの平均値に
基づいて、前記前フレーム及び後フレーム間の近似直線
を算出する近似直線算出手段と、 前記前フレーム及び後フレームに窓関数を掛け合わせる
窓関数手段とを有し、 これら窓関数を掛け合わせた前フレーム及び後フレーム
を、前記近似直線上で重ね合わせることで、前記合成フ
レームを生成することを特徴とする請求項１記載のフレ
ーム補正装置。2. An average value calculating means for calculating an average value of a previous frame and a subsequent frame extracted by the preceding and following frame extracting means, an average value of the preceding frame and an average of the following frame. An approximate straight line calculating means for calculating an approximate straight line between the previous frame and the subsequent frame based on the value; and a window function means for multiplying the previous frame and the subsequent frame by a window function. The frame correction apparatus according to claim 1, wherein the synthesized frame is generated by superimposing the previous frame and the rear frame on the approximate straight line.
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