JP2003162299A - 音声再生回路、デコード回路、音声再生装置及び音声再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易な制御で精度のよい、早送り／巻き戻し
再生が実現可能な音声再生装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 符号化された音声データは、フレーム確
定部１に投入され、フレームが確定されるごとに、フレ
ームカウント部２によりカウントアップされる。その
後、音声データは、デコード部３に投入されデコードさ
れるが、このとき、再生速度決定部５により制御される
デコードオンオフ部４により、デコードがオンオフさ
れ、音声データが所望の早さの音声として再生される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、符号化された音声
データを再生する音声再生回路、デコード回路、音声再
生装置及び音声再生方法に関し、特に、光ディスクまた
は光磁気ディスクに格納された音声データを再生する音
声再生回路、デコード回路、音声再生装置及び音声再生
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ（Compact Disk）などの光デ
ィスクや、ＭＤ（Mini Disk）などの光磁気ディスクな
どの記憶媒体に格納された、デジタル化した音声データ
を再生する、コンパクトサイズの音声再生装置が普及し
ている。

【０００３】また、一方で音声圧縮技術が進み、中でも
ＭＰ３（MPEG Audio Layer III）という音声圧縮方式が
圧縮効率の良さから近年普及しつつある。

【０００４】ＭＰ３は４４１００Ｈｚ（１６ビットステ
レオ）でサンプリングされたデータに対応していて、音
楽ＣＤと同等の音質に対応している。また、音楽ＣＤと
同品質のデータを、品質をほとんど損なわずに、約１０
分の１以下のサイズまで圧縮することが可能である。

【０００５】ＭＰ３のように圧縮され符号化された音声
データにおいて、早送り、巻き戻し再生のような特殊再
生を行う場合、音声データを飛び飛びにデコードしなが
ら間引き再生を行うことで実現することができる。一般
には早送り、巻き戻し速度に比例したある一定間隔でデ
ータを間引きながら、デコーダへのデータ投入を行うこ
とが多い。巻き戻しの際は、投入データを本来とは逆順
に送り込むことで巻き戻しを実現できる。

【０００６】また、一定のデータ転送レートでエンコー
ドされたデータの場合には、入力データサイズがそのま
ま出力時の再生時間に比例するため、データ投入量だけ
を制御することで任意速度での早送り、巻き戻しが実現
できる従来、一定転送レートでの運用を予想して予め、
データの転送レート、送り速度、デコードオフフレーム
数とからなるテーブルを用意し、次のデコードオンとす
べきフレーム先頭のアドレスを算出し読み出すという方
式があった（特開平７−３０７６７４号）。

【０００７】一方、エンコードの際、一定転送レートで
エンコードするよりも可変転送レートでエンコードした
ほうが、一般的に圧縮効率が上がる。しかし、このよう
なデータにおいて一定間隔でデータ転送を行い早送り、
巻き戻しを実装すると転送レートの変動とともに、転送
単位内のデータ量が変動するため一定速度での早送りが
不可能となる。このため、データ位置と再生時の時間を
示す時間情報テーブルが別途必要となり、これをデータ
自体に包含するような規格で規定されたデータ書式も存
在する。

【０００８】音声ストリームの場合、規格上ＥＳ（Elem
entary Stream）の書式しか規定されていないものも存
在する。このため、現在のところ、エンコーダソフトウ
ェアのメーカ各社が様々な独自仕様の時間情報テーブル
を作り、これらに適合した制御を行う場合に限り、所望
の速度での早送り、巻き戻しが可能であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような状
況下では、どの仕様の時間情報を保持しているか想定し
てデコードシステムを実装せざるを得ず、結果としてエ
ンコードソフトウェアに拘束されることとなっていた。

【００１０】また、前述の特開平７−３０７６７４号の
方式を可変転送レートのデータに適用した場合には、予
め予測した固定の転送レートを元に次のデコードオフす
べきフレームの先頭アドレスを算出するため、転送レー
トがフレーム単位で変動すると生成したアドレスが変動
してしまい、データの読み出しに失敗する可能性があっ
た。しかも誤差が動的に変動するため算出アドレスの誤
差を予測するということも不可能であった。

【００１１】また、巻き戻しの際、デコーダへのデータ
の投入を厳密にはＥＳ形式のフレーム（以下ＥＳフレー
ム）単位で逆順に入れる必要があるが、その場合、ＭＰ
３など、ＥＳフレームが前後関係を持つ方式で圧縮され
たデータの場合、データ構造が破壊されてしまいデコー
ドすることが不可能となってしまうという問題があっ
た。

【００１２】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、容易な制御で精度のよい、早送り／巻き戻し再生
が実現可能な音声再生装置を提供することを目的とす
る。また、本発明の他の目的は、容易な制御で精度のよ
い、早送り／巻き戻し再生が実現可能な音声再生回路を
提供することである。

【００１３】また、本発明の他の目的は、容易な制御で
精度のよい、早送り／巻き戻し再生が実現可能なデコー
ド回路を提供することである。また、本発明の他の目的
は、容易な制御で精度のよい、早送り／巻き戻し再生が
実現可能な音声再生方法を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するために、図１に示すような音声再生装置が提供
される。

【００１５】本発明の音声再生装置１０は、投入される
符号化された音声データのフレームのヘッダを検証し、
フレームを確定するフレーム確定部１と、確定したフレ
ームをカウントするフレームカウント部２と、符号化さ
れた音声データをデコードするデコード部３と、デコー
ドのオンオフを制御するデコードオンオフ部４と、デコ
ードオンオフ部４を制御し、再生速度を決定する再生速
度決定部５とから構成される。符号化された音声データ
は、フレーム確定部１に投入され、フレームが確定され
るごとに、フレームカウント部２によりカウントアップ
される。その後、音声データは、デコード部３に投入さ
れデコードされるが、このとき、再生速度決定部５によ
り制御されるデコードオンオフ部４により、デコードが
オンオフされ、音声データが所望の早さの音声として再
生される。

【００１６】本発明の音声再生装置１０によれば、フレ
ームをフレーム確定部１で確定し、フレームカウント部
２で計数し、再生速度決定部５の制御のもと、デコード
オンオフ部４でデコード部３をオンオフさせたときの、
デコードオン時のフレーム数と、デコードオフ時のフレ
ーム数の比で再生速度を決定する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の音声再生装置の
原理構成図である。

【００１８】音声再生装置１０は、光ディスクや光磁気
ディスクなどから投入される符号化された音声データの
フレームのヘッダを検証し、フレームを確定するフレー
ム確定部１、確定したフレームをカウントするフレーム
カウント部２、符号化された音声データをデコードする
デコード部３、デコードのオンオフを制御するデコード
オンオフ部４、デコードオンオフ部４を制御し、再生速
度を決定する再生速度決定部５とから構成される。

【００１９】フレーム確定部１は、符号化された音声デ
ータのフレームを確定する機能を持つ。ここでは、フレ
ームヘッダの同期語を検出し、さらに、次のフレームヘ
ッダの同期語の位置を算出する。この際、算出した同期
語の位置と、検出された次の同期語の位置とが一致した
場合にフレームが確定される。

【００２０】フレームカウント部２は、フレーム確定部
１でフレームが確定された場合、フレーム数を１プラス
する。デコード部３は、フレーム確定部１を通して投入
される符号化された音声データをデコードする機能を持
つ。

【００２１】デコードオンオフ部４は、デコード部３に
おいて行われるデコード作業を実行、中止させるスイッ
チの機能を持つ。ここで、オンにすると通常再生にな
り、オフにするとデコード部３に投入される入力データ
である音声データが破棄され、デコード処理が発生しな
いことから入力データを高速に消費する「空送り状態」
となる。この場合、無音状態の「早送り」が可能にな
る。また、微小時間だけオンとした後ある一定間隔オフ
とし空送りすることを繰り返すと音声付の「早送り」が
可能となる。デコード部３に、入力データを逆順に投入
し、上記の方法を適用すると、「巻き戻し」が可能とな
る。

【００２２】再生速度決定部５は、フレームカウント部
２でカウントされたフレーム数を参照して、デコードオ
ンオフ部４を制御しデコードするフレーム数を調整する
機能を持つ。ここで、所望の再生速度に応じて、オン状
態でデコード部３に投入されるフレーム数と、オフ状態
でデコード部３に投入されるフレーム数の比を算出し、
それに従ってデコードオンオフ部４を制御する。

【００２３】符号化された音声データは、フレーム確定
部１に投入され、フレームが確定されるごとに、フレー
ムカウント部２によりカウントアップされる。その後、
音声データは、デコード部３に投入されデコードされる
が、このとき、再生速度決定部５により制御されるデコ
ードオンオフ部４により、デコードがオンオフされ、音
声データが所望の早さの音声として再生される。

【００２４】このように、本発明では、フレーム確定部
１で確定しフレームカウント部２で計数したフレーム数
を用い、再生速度決定部５の制御のもと、デコードオン
オフ部４でデコード部３をオンオフさせたときの、デコ
ードオン時のフレーム数と、デコードオフ時のフレーム
数の比で再生速度を決定できるため、固定ビットレート
と可変ビットレートは区別なく正確な制御が可能であ
る。また、フレームカウント部２により、計数したフレ
ーム数を用いることにより、所定の精度を維持して、再
生時間を提示することが可能となる。

【００２５】以下、実施の形態について詳細に説明す
る。なお以下では、符号化された音声データをＥＳデー
タ、特にＭＰ３を想定して説明を行なう。

【００２６】図２は、ＥＳデータのフレーム構造を示す
図であり、特にＭＰ３のフレームの例である。図２
（ａ）がＥＳフレームの構造図であり、図２（ｂ）がＥ
Ｓフレームヘッダの構造である。

【００２７】図２（ａ）のように、フレーム構造は、フ
レームヘッダ、サイド情報、メインデータから構成され
る。サイド情報には、そのフレームの持つメインデータ
の開始位置や、フレームのデコード方法などが含まれ
る。

【００２８】図２（ｂ）のように、フレームヘッダは、
１２ビットの同期語“１１１１１１１１１１１１”とＩ
Ｄ、レイヤ、エラー保護ビット、ビットレート、サンプ
リング周波数、パディングビット有無、エクステンショ
ン・ビット、チャネルモード、モード・エクステンショ
ン、著作権、オリジナル、エンファンスとからなる。

【００２９】図３は、音声再生装置の構成例である。音
声再生装置１００は、ＥＳデータが格納されているデー
タソース１１０、入力データの揺らぎを吸収する入力バ
ッファ１２０、デコード処理を行なうデコーダ１３０、
デジタルからアナログへの変換を行うＤＡコンバータ１
４０、音声を再生するスピーカ１５０と、上記のデータ
ソース１１０、入力バッファ１２０、デコーダ１３０、
ＤＡコンバータ１４０をバス１６０を介して制御する制
御部１７０から構成される。

【００３０】データソース１１０は、光ディスク、光磁
気ディスクなどである。入力バッファ１２０は、光ディ
スクなどの読み取り装置がデータを読み取る際の、回転
数や、ヘッドの位置などにより発生するデータの出力レ
ートの揺らぎを吸収する機能を持つ。

【００３１】デコーダ１３０は、ＥＳデータをＰＣＭ
（Pulse Code Modulation）データにデコードする機能
を持つ。ＤＡコンバータ１４０は、デコードされたＰＣ
Ｍデータをアナログデータに変換する機能を持つ。

【００３２】スピーカ１５０はアナログデータに変換さ
れたデータを再生する。制御部１７０は、各機能ブロッ
クを制御する機能を持つ。なお、制御部１７０は各機能
ブロックに設置されていてもよい。

【００３３】データソース１１０から入力されるＥＳデ
ータは、入力バッファ１２０により入力の揺らぎを吸収
され、デコーダ１３０に投入される。ＥＳデータは、デ
コーダ１３０でＰＣＭデータに変換され、ＰＣＭデータ
はＤＡコンバータ１４０によりアナログ信号に変換され
スピーカ１５０で出力される。

【００３４】図４は、デコーダ１３０の詳細な構成図で
ある。デコーダ１３０は、同期語検出部１３１と、デコ
ード処理部１３２を有する。さらに同期語検出部１３１
は、フレームロック部１３１ａと、ＥＳフレームカウン
タ１３１ｂとを有する。

【００３５】また、デコード処理部１３２は、デコード
部１３２ａ、デコードオンオフスイッチ１３２ｂ及びＰ
ＣＭフレームカウンタ１３２ｃを有する。フレームロッ
ク部１３１ａは、デコーダ１３０に投入されるＥＳデー
タのフレームを確定する機能を持つ。この際、ＥＳフレ
ームのヘッダの同期語を検出してフレームの先頭を検出
する。さらに、図２（ｂ）で示したようなヘッダに含ま
れているビットレート、サンプリング周波数及びパディ
ングビットの有無を参照して、フレームのサイズを算出
し、次のフレームの同期語の位置を推測する。ここで、
次に検出された同期語の位置が、推測した同期語の位置
と一致した場合にフレームが確定される。推測した位置
とずれた場合はデータを破棄する。

【００３６】ＥＳフレームカウンタ１３１ｂは、フレー
ムロック部１３１ａで、１フレームが確定すると、カウ
ンタを１だけカウントアップする。ＥＳフレームカウン
タ１３１ｂでカウントされたフレーム数は、制御部１７
０に転送され、再生速度算出及び再生時間算出のために
用いられる。

【００３７】デコード部１３２ａは、同期語検出部１３
１を介して投入されたＥＳデータをデコードし、ＰＣＭ
データに変換する機能を持つ。デコードオンオフスイッ
チ１３２ｂは、デコード処理をオンオフする機能を持
つ。

【００３８】また、ＰＣＭフレームカウンタ１３２ｃ
は、デコード処理により得られたＰＣＭデータのフレー
ムをカウントする機能を持つ。これにより、音声出力時
だけの経過フレーム数をカウントする。

【００３９】以下、上記の図３及び図４を参照して、３
倍速で再生する場合を例にとって、本発明の音声再生装
置の機能を説明する。図５は、３倍速再生の処理を示す
図であり、図５（ａ）は通常再生時、図（ｂ）は処理
中、図５（ｃ）は３倍速再生時を示す図である。

【００４０】ここで、＃はフレーム番号を示す。また、
ここでは３倍速を、本来１秒進むところを３秒進むこと
と定義する。また、１秒進むのに５フレーム必要と仮定
する。

【００４１】図５（ａ）のように通常再生時は、フレー
ムロック部１３１ａによって確定されたフレーム＃１か
らフレーム＃２０までが、順にデコード部１３２ａに投
入されデコードされる。

【００４２】ここで、３倍速にしたい場合、図５（ｂ）
のように、１秒分の再生を行う間に本来の消費フレーム
が５フレームのところを、３秒分の１５フレーム消費す
ればよい。この処理を行なうため、ＥＳフレームカウン
タ１３１ｂによりフレーム＃５までのフレームが投入さ
れると、制御部１７０により、デコード部１３２ａをオ
フする旨の信号をデコードオンオフスイッチ１３２ｂに
送信する。これを受けて、デコードオンオフスイッチ１
３２ｂはオフ状態になりデコードを停止させる。フレー
ム＃６から後のフレームは、フレームロック部１３１ａ
には投入されるが、デコードされず破棄される。ここ
で、ＥＳフレームカウンタ１３１ｂにより、フレーム＃
１５までカウントされると、制御部１７０により、デコ
ードをオンする旨の信号がデコードオンオフスイッチ１
３２ｂに送信される。信号を受信すると、デコードオン
オフスイッチ１３２ｂは、オン状態になり、デコードを
再開する。デコードオフ状態のときは、データが高速に
処理され、十分短時間で終了するため、破棄に要する時
間を無視すると、図５（ｃ）のようになり、１秒で３秒
分の１５フレームが消費されることとなり、３倍速再生
が実現される。

【００４３】ただし、ＭＰ３の場合、メインデータは最
大ＥＳフレーム２つ分まで遡って格納されているという
ことがありえる。この場合、デコードオフからオン時の
先頭のフレームは、参照関係が確定されない可能性があ
る。以下にその場合の対処方法について説明する。

【００４４】図６は、メインデータと対応付けた３倍速
再生の処理を示す図であり、図６（ａ）はメインデータ
の参照関係を加味した１秒分５フレームの図、図６
（ｂ）は３倍速再生処理後を示す図である。

【００４５】ＥＳフレームは、図２で示したように、メ
インデータの開始位置を示すサイド情報が含まれてい
る。ここで図６（ａ）のように、フレーム＃１とフレー
ム＃２のように参照関係が確定しない場合、この二つの
フレームのデコード部１３２ａへの投入時、デコードは
されないが、図６（ｂ）のようにデコード部１３２ａで
はＮＵＬＬデータ（無音）を出力する。このことによっ
て、再生経過時間を維持できる。

【００４６】以下、巻き戻し再生と、早送り再生との処
理の相違について説明する。図７は、ＥＳデータのデコ
ーダ１３０への投入状況を示す図であり、図７（ａ）が
順方向に投入した図であり、図７（ｂ）が逆方向に投入
した図である。

【００４７】ＥＳデータは光ディスクなどのデータソー
ス１１０から、少なくとも数ＥＳフレームを含むだけの
一定サイズの転送単位（セクタ）で転送される。一般
に、データ転送系の制約により決定されることが多い転
送単位サイズと、データの作り方に依存するＥＳフレー
ムのサイズは食い違っており、整数個のＥＳフレームで
１つの転送単位を構成できる可能性は低い。このため、
図７（ａ）のように、転送単位同士の境界位置には隣の
転送単位との間で分断されるＥＳフレームが存在する。
しかし、通常再生や早送り時のように順方向にデータ投
入を行う場合には、転送単位同士の前後関係は変わらな
いため、デコーダ１３０に到達する時点では分断フレー
ム同士が元通りに繋がり、境界に位置するＥＳフレーム
は影響を受けない。

【００４８】一方、図７（ｂ）のように巻き戻し再生を
実現するためには、デコーダ１３０に転送単位を逆順に
投入する必要がある。この場合、転送単位内でのＥＳフ
レームは順方向である必要があるので、光ディスクなど
のデータソース１１０から逆順に投入されたＥＳデータ
においては、デコーダ１３０に到達する時点で転送単位
の境界に位置するＥＳフレームが、図７（ａ）と異なり
分断されたままとなってしまう。この結果フレームロッ
ク部１３１ａでは、分断されたフレームを破損フレーム
とし、フレームの確定を行わない。

【００４９】しかし、転送単位１つ当たりの破損フレー
ムは最大でも前後端の２つだけで、さらに破損したフレ
ームの相手方部分は必ず他の転送単位に包含される。こ
のことから、転送単位１つあたりの破損フレーム数は１
つだけとみなすことができるので、制御部１７０では、
転送単位ごとのフレーム数に１プラスするような補正を
行う。結果、転送単位数がわかれば、破損フレーム数＝
転送単位数×１、で補正するとほぼ期待通りのフレーム
数が取得できる。

【００５０】なお、上記の方式では、転送単位内にＥＳ
フレームが整数個収まり破損フレームがまったく発生し
ない場合と、ある転送単位の末尾とその次の転送単位の
先頭の破損フレーム同士を合わせた長さが本来あるべき
サイズとなる場合に誤差が発生するが、一般に再生時間
として使用される秒単位では問題ない。

【００５１】例えば、入力ＥＳフレーム数と出力ＰＣＭ
フレーム数が等しいと仮定すると、量子化ビット＝１６
ビット、サンプリング周波数＝４８ＫＨｚ、チャンネル
数＝２ｃｈのＭＰＥＧ１Ｌａｙｅｒ３データにおいて、
出力ＰＣＭデータの１フレーム分の再生時間は約２４ｍ
ｓｅｃ（０．０２４ｓｅｃ）となる。最終製品において
秒単位の再生時間表示を行う場合、本来の再生時間との
誤差は１秒以内ならば許容されることが多い。このため
誤差の上限を１秒とすると約４０フレーム分のずれまで
許容できることとなる。これは１曲の再生中の転送で上
記の補正失敗が４０回発生したことに相当するが、一回
の転送単位のサイズを調整することで発生頻度を上限以
内に抑えることが可能となる。このようにすることで、
一般に再生時間として使用される秒単位では問題ない範
囲の誤差に収めることが可能である。

【００５２】以下、本発明の音声再生装置における音声
再生処理手順についてフローチャートで説明する。図８
は、早送り時の音声再生処理を示すフローチャートであ
る。

【００５３】Ｓ１：再生速度から無音空送り時のフレー
ム数を算出する。ここでは、制御部１７０は、ユーザが
指定した再生速度から無音空送り時のフレーム数を算出
する。

【００５４】例えば、３倍速再生を行なう場合を説明す
る。まず、３倍速を本来１秒進むところを３秒進むこと
と定義し、１秒進むのに５フレーム必要と仮定する。３
秒分の１５フレームを１秒で消費するためには、１０フ
レームを破棄する必要があるので、１０フレームを無音
空送りフレームとして算出する。

【００５５】Ｓ２：デコードをオンする。ここでは、制
御部１７０による制御のもと、デコードオンオフスイッ
チ１３２ｂをオンにし、デコード部１３２ａでのデコー
ドを開始する。

【００５６】Ｓ３：ＥＳフレームカウンタを読み出す。
制御部１７０では、ＥＳフレームカウンタ１３１ｂよ
り、フレームロック部１３１ａより確定されたフレーム
数を読み出す。

【００５７】Ｓ４：一定フレーム数だけ進んだか否かの
判定を行う。制御部１７０は、ステップＳ３でＥＳフレ
ームカウンタ１３１ｂから読み出したフレーム数が一定
の値に達したか否かを判定し、一定のフレーム数に達し
た場合はステップＳ５に進み、一定のフレーム数に満た
ない場合は、ステップＳ３に戻る。

【００５８】なお、一定の値とは、例えばＭＰ３の場
合、３フレーム以上の値であり、予め決められており、
ユーザが可変できないようにすることが望ましい。例え
ば、ステップＳ１で仮定した定義によると、５フレーム
が上記の一定フレーム数となる。

【００５９】Ｓ５：デコードをオフにする。ステップＳ
４で、デコードオン時のフレーム数が一定の数に達した
ので、制御部１７０による制御のもと、デコードオンオ
フスイッチ１３２ｂをオフにし、デコード部１３２ａで
のデコードをオフにする。

【００６０】Ｓ６：ＥＳフレームカウンタを読み出す。
制御部１７０では、ＥＳフレームカウンタ１３１ｂよ
り、フレーム数を読み出す。

【００６１】Ｓ７：算出したフレーム数だけ進んだか否
かの判定を行う。ステップＳ６で読み出したＥＳフレー
ムカウンタ１３１ｂより、デコードオフ時の破棄される
フレーム数を読み出し、ステップＳ１で算出した無音空
送り時のフレーム数に達したか否かを判定する。算出し
たフレーム数に達した場合はステップＳ８に進み、達し
ない場合はステップＳ６に戻る。

【００６２】Ｓ８：処理を終了するか否かを判定する。
ここでは、早送り再生を終了するか否かを判定し、終了
する場合は処理を終了し、早送り再生を継続する場合
は、ステップＳ２に戻る。

【００６３】図９は、巻き戻し時の音声再生処理を示す
フローチャートである。 Ｓ１１：速度から無音空送り時のフレーム数を算出す
る。ここでは、制御部１７０は、ユーザが指定した巻き
戻し速度から無音空送り時のフレーム数を算出する。

【００６４】Ｓ１２：データソースから一定サイズのデ
ータを逆順に投入する。ここでは、図７（ｂ）で示した
ように、データソース１１０から転送単位を逆順にデコ
ーダ１３０に投入する。

【００６５】Ｓ１３：デコードをオンする。ここでは、
制御部１７０による制御のもと、デコードオンオフスイ
ッチ１３２ｂをオンにし、デコード部１３２ａでのデコ
ードを開始する。

【００６６】Ｓ１４：ＥＳフレームカウンタを読み出
す。制御部１７０では、ＥＳフレームカウンタ１３１ｂ
より、フレームロック部１３１ａより確定されたフレー
ム数を読み出す。

【００６７】Ｓ１５：破損フレーム分補正する。図７
（ｂ）で示したように、転送単位１つあたりの破損フレ
ーム数は１つだけとみなすことができるので、ＥＳフレ
ームカウンタ１３１ｂでは、転送単位ごとのフレーム数
に１プラスするような補正を行う。

【００６８】Ｓ１６：一定フレーム数だけ進んだか否か
の判断を行う。制御部１７０は、ステップＳ１５で行な
った補正後のフレーム数が一定の値に達したか否かを判
定し、一定のフレーム数に達した場合はステップＳ１７
に進み、一定のフレーム数に満たない場合は、ステップ
Ｓ１４に戻る。

【００６９】Ｓ１７：デコードをオフする。ステップＳ
１６で、デコードオン時のフレーム数が一定の数に達し
たので、制御部１７０による制御のもと、デコードオン
オフスイッチ１３２ｂをオフにし、デコード部１３２ａ
でのデコードをオフにする。

【００７０】Ｓ１８：ＥＳフレームカウンタを読み出
す。制御部１７０では、ＥＳフレームカウンタ１３１ｂ
より、フレームロック部１３１ａより確定されたフレー
ム数を読み出す。

【００７１】Ｓ１９：破損フレーム分補正する。図７
（ｂ）で示したように、転送単位１つあたりの破損フレ
ーム数は１つだけとみなすことができるので、ＥＳフレ
ームカウンタ１３１ｂでは、転送単位ごとのフレーム数
に１プラスするような補正を行う。

【００７２】Ｓ２０：算出したフレーム数だけ進んだか
否かの判断を行う。ステップＳ１８で読み出したＥＳフ
レームカウンタ１３１ｂより、デコードオフ時の破棄さ
れるフレーム数を読み出し、ステップＳ１１で算出した
無音空送り時のフレーム数に達したか否かを判定する。
算出したフレーム数に達した場合はステップＳ２１に進
み、達しない場合はステップＳ１８に戻る。

【００７３】Ｓ２１：処理を終了するか否かを判断す
る。ここでは、巻き戻し再生を終了するか否かを判定
し、終了する場合は処理を終了し、巻き戻し再生を継続
する場合は、ステップＳ１３に戻る。

【００７４】上記のように、ＥＳフレームを直接カウン
トして、デコードをオンオフするため、可変転送レート
においても時間情報テーブルが不要になり、エンコード
ソフトに束縛されず、固定転送レートと可変転送レート
は区別なく、容易で正確な制御が可能となる。

【００７５】また、ＭＰ３形式のフレームにおいて、メ
インデータの参照関係が確定しないフレームをデコード
する際、デコード結果としてＮＵＬＬデータ（無音）を
出力するため、再生経過時間を維持することできる。

【００７６】また、巻き戻し再生の際、破損されるフレ
ーム数を補正することによって、実用域の精度を保った
まま、処理フレーム数の計数と再生時間の算出を行うこ
とができる。

【００７７】（付記１） フレーム単位に区分され、符
号化された音声データを再生する音声再生回路におい
て、前記フレームを検出し確定するフレーム確定部と、
確定したフレーム数をカウントするフレームカウント部
と、前記音声データをデコードするデコード部と、前記
デコード部をオンオフするデコードオンオフ部と、前記
デコードオンオフ部を制御し、オン時の前記フレーム数
とオフ時の前記フレーム数の比を調整し、所望の再生及
び巻き戻し再生速度を決定する再生速度決定部と、を有
することを特徴とする音声再生回路。

【００７８】（付記２） 前記デコード部は、メインデ
ータの参照関係が確定されず、デコード不可能な前記フ
レームをＮＵＬＬデータとして出力することを特徴とす
る付記１記載の音声再生回路。

【００７９】（付記３） 前記デコード部はＰＣＭデー
タを出力することを特徴とする付記１記載の音声再生回
路。 （付記４） 前記再生速度決定部は、巻き戻し再生の
際、転送単位間でのフレームの破損分を補正することを
特徴とする付記１記載の音声再生回路。

【００８０】（付記５） 前記フレームは、エレメンタ
リーストリーム形式のフレームであることを特徴とする
付記１記載の音声再生回路。 （付記６） フレーム単位に区分され、符号化された音
声データをデコードするデコード回路において、前記フ
レームを検出し確定するフレーム確定部と、確定したフ
レーム数をカウントするフレームカウント部と、前記音
声データをデコードするデコード部と、外部からの制御
信号の制御のもと、前記デコード部をオンオフするデコ
ードオンオフ部と、を有することを特徴とするデコード
回路。

【００８１】（付記７） 前記デコード部は、メインデ
ータの参照関係が確定されず、デコード不可能な前記フ
レームをＮＵＬＬデータとして出力することを特徴とす
る付記６記載のデコード回路。

【００８２】（付記８） 前記デコード部はＰＣＭデー
タを出力することを特徴とする付記６記載のデコード回
路。 （付記９） 前記フレームは、エレメンタリーストリー
ム形式のフレームであることを特徴とする付記６記載の
デコード回路。

【００８３】（付記１０） フレーム単位に区分され、
符号化された音声データを再生する音声再生装置におい
て、前記フレームを検出し確定するフレーム確定部と、
確定したフレーム数をカウントするフレームカウント部
と、前記音声データをデコードするデコード部と、前記
デコード部をオンオフするデコードオンオフ部と、前記
デコードオンオフ部を制御し、オン時の前記フレーム数
とオフ時の前記フレーム数の比を調整し、所望の再生及
び巻き戻し再生速度を決定する再生速度決定部と、を有
することを特徴とする音声再生装置。

【００８４】（付記１１） 前記デコード部は、メイン
データの参照関係が確定されず、デコード不可能な前記
フレームをＮＵＬＬデータとして出力することを特徴と
する付記１０記載の音声再生装置。

【００８５】（付記１２） 前記デコード部はＰＣＭデ
ータを出力することを特徴とする付記１０記載の音声再
生装置。 （付記１３） 前記再生速度決定部は、巻き戻し再生の
際、転送単位間でのフレームの破損分を補正することを
特徴とする付記１０記載の音声再生装置。

【００８６】（付記１４） 前記フレームは、エレメン
タリーストリーム形式のフレームであることを特徴とす
る付記１０記載の音声再生装置。 （付記１５） フレーム単位に区分され、符号化された
音声データを再生する音声再生方法において、デコーダ
に投入される前記音声データのフレーム数を計数し、前
記音声データのデコードの際、前記デコーダのオンオフ
を制御し、所望の再生及び巻き戻し再生速度に応じて、
デコードオン時のフレーム数と、デコードオフ時のフレ
ーム数の比を調節する、処理を含むことを特徴とする音
声再生方法。

【００８７】（付記１６） 巻き戻し再生の際、転送単
位間でのフレームの破損分を補正する処理を含むことを
特徴とする付記１５記載の音声再生方法。 （付記１７） メインデータの参照関係が確定されず、
デコード不可能な前記フレームをＮＵＬＬデータとして
出力する処理を含むことを特徴とする付記１５記載の音
声再生方法。

【００８８】（付記１８） フレーム単位に区分され、
符号化された音声データを再生する音声再生プログラム
において、コンピュータに、デコーダに投入される前記
音声データのフレーム数を計数し、前記音声データのデ
コードの際、前記デコーダのオンオフを制御し、所望の
再生及び巻き戻し再生速度に応じて、デコードオン時の
フレーム数と、デコードオフ時のフレーム数の比を調節
する、処理を実行させることを特徴とする音声再生プロ
グラム。

【００８９】（付記１９） コンピュータに、巻き戻し
再生の際、転送単位間でのフレームの破損分を補正する
処理を実行させることを特徴とする付記１８記載の音声
再生プログラム。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、フレー
ムを直接カウントして、デコードをオンオフするため、
可変転送レートにおいても時間情報テーブルが不要にな
り、エンコードソフトに束縛されず、固定転送レートと
可変転送レートの区別なく、容易で正確な早送り／巻き
戻し再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の音声再生装置の原理構成図である。

【図２】ＥＳデータのフレーム構造を示す図であり、特
にＭＰ３のフレームの例である。図２（ａ）がＥＳフレ
ームの構造図であり、図２（ｂ）がＥＳフレームヘッダ
の構造である。

【図３】音声再生装置の構成例である。

【図４】デコーダの詳細な構成図である。

【図５】３倍速再生の処理を示す図であり、図５（ａ）
は通常再生時、図（ｂ）は処理中、図５（ｃ）は３倍速
再生時を示す図である。

【図６】メインデータと対応付けた３倍速再生の処理を
示す図であり、図６（ａ）はメインデータの参照関係を
加味した１秒分５フレームの図、図６（ｂ）は３倍速再
生処理後を示す図である。

【図７】ＥＳデータのデコーダへの投入状況を示す図で
あり、図７（ａ）が順方向に投入した図であり、図７
（ｂ）が逆方向に投入した図である。

【図８】早送り時の音声再生処理を示すフローチャート
である。

【図９】巻き戻し時の音声再生処理を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１ フレーム確定部 ２ フレームカウント部 ３ デコード部 ４ デコードオンオフ部 ５ 再生速度決定部 １０ 音声再生装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原口 宗広 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5D044 AB05 BC02 FG09 FG23 5D045 DA20

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム単位に区分され、符号化された
   音声データを再生する音声再生回路において、 前記フレームを検出し確定するフレーム確定部と、 確定したフレーム数をカウントするフレームカウント部
   と、 前記音声データをデコードするデコード部と、 前記デコード部をオンオフするデコードオンオフ部と、 前記デコードオンオフ部を制御し、オン時の前記フレー
   ム数とオフ時の前記フレーム数の比を調整し、所望の再
   生及び巻き戻し再生速度を決定する再生速度決定部と、 を有することを特徴とする音声再生回路。
2. 【請求項２】 フレーム単位に区分され、符号化された
   音声データをデコードするデコード回路において、 前記フレームを検出し確定するフレーム確定部と、 確定したフレーム数をカウントするフレームカウント部
   と、 前記音声データをデコードするデコード部と、 外部からの制御信号の制御のもと、前記デコード部をオ
   ンオフするデコードオンオフ部と、 を有することを特徴とするデコード回路。
3. 【請求項３】 フレーム単位に区分され、符号化された
   音声データを再生する音声再生装置において、 前記フレームを検出し確定するフレーム確定部と、 確定したフレーム数をカウントするフレームカウント部
   と、 前記音声データをデコードするデコード部と、 前記デコード部をオンオフするデコードオンオフ部と、 前記デコードオンオフ部を制御し、オン時の前記フレー
   ム数とオフ時の前記フレーム数の比を調整し、所望の再
   生及び巻き戻し再生速度を決定する再生速度決定部と、 を有することを特徴とする音声再生装置。
4. 【請求項４】 前記再生速度決定部は、巻き戻し再生の
   際、転送単位間でのフレームの破損分を補正することを
   特徴とする請求項３記載の音声再生装置。
5. 【請求項５】 フレーム単位に区分され、符号化された
   音声データを再生する音声再生方法において、 デコーダに投入される前記音声データのフレーム数を計
   数し、 前記音声データのデコードの際、前記デコーダのオンオ
   フを制御し、 所望の再生及び巻き戻し再生速度に応じて、デコードオ
   ン時のフレーム数と、デコードオフ時のフレーム数の比
   を調節する、 処理を含むことを特徴とする音声再生方法。