JP2005084459A - オーディオ装置およびオーディオ装置における再生方法 - Google Patents

オーディオ装置およびオーディオ装置における再生方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 オーディオ属性の変更があってもそれに対応して適切に再生することができる「オーディオ装置およびオーディオ装置における再生方法」を提供する。
【解決手段】 オーディオ装置は、入力オーディオ信号をデコードしディジタルオーディオ信号を出力するDVDプレーヤー1と、ディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオアンプと、オーディオ属性の変更があったことを検出するオーディオデコーダー40と、属性変更が検出されたときオーディオアンプの出力をミュートし、かつデコーダーの動作を一時停止させる手段(70)と、ミュート手段が実行されている間に、変更後のオーディオ属性に対応するようにオーディオアンプの動作条件を変更する手段(70)とを有する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、スピーカ等を駆動するためのオーディオ信号を出力するオーディオ装置に関し、特に、記録媒体から読み出すコンテンツデータのオーディオ属性の変更に対応することができるオーディオ装置に関する。
図5は、従来のオーディオ装置の概略構成を示すブロック図である。同図において、オーディオ装置100は、DVDに記録されたディジタルデータを再生するDVDプレーヤー110と、DVDプレーヤー110から送られてくるオーディオ信号D1を受信し、これをDA変換等を行いアナログオーディオ信号A2を出力するオーディオアンプ120と、DVDプレーヤー110およびオーディオアンプ120を制御するシステムコントロールCPU130とを含んで構成される。
DVDプレーヤー110のディジタルポートからはディジタルオーディオ信号D1が出力され、ディジタルオーディオ信号D1は、IEEE1394やSPDIF等の伝送ケーブルを介してオーディオアンプ120へ伝送される。またDVDプレーヤー110のアナログポートからはDAC用オーディオ信号A1が出力される。DAC用オーディオ信号A1は、例えばディジタル送信モジュール140によりディジタル信号に変換され、ディジタル伝送される。そして、ディジタル受信モジュール150により再びアナログ信号に変換され、オーディオアンプ120へ入力される。オーディオアンプ120は、再生されるオーディオ信号の属性に応じた処理を行うべくDSPやオーディオプロセッサを含み、スピーカを駆動するためのアナログオーディオ出力A2を生成する。
DVDプレーヤー110によって再生されるDVD−VideoやDVD−Audioでは、タイトルやトラックの変更、および音声切り替え等によりオーディオストリームの属性に変更が生じることがある。例えば、サンプリング周波数(fs)、量子化ビット数(Qb)、圧縮フォーマット(DolbyやDTS)、チャンネル数の変更である。このようなオーディオ属性の変更があった場合、これに応じてオーディオアンプ120側の設定を変更しなければならない。
ディジタルオーディオ出力においてオーディオ属性の変更があった場合、この変更はオーディオアンプ120において、入力したディジタルオーディオ信号をデコードすることによって検出される。オーディオ属性の変更が検出されると、それに合わせてオーディオアンプ120のDSP等のプログラム等の設定が変更される。例えば、オリジナルコンテンツのチャンネル数に応じて、オーディオDSPの処理(例えば、リアフィル(Rear Fill)やバイファントム(Bi Phantom)など)のオン/オフを切替えたり、オリジナルコンテンツのオーディオフォーマットに応じてプロロジック(Pro Logic)等のオン/オフを切替える。
他方、アナログオーディオ出力の場合、DVDプレーヤー110は、内部のDAC(Digital Analog Converter)の設定変更やクロック切り替え等を行ってタイミング調整して出力する。そして、DVDプレーヤー110からシステムコントロールCPU130に対してオーディオ属性の変更があったことを示す制御信号S1が出力され、さらにシステムコントロールCPU130からオーディオアンプ120に対してオーディオ属性の変更を指示する制御信号S2が出力される。
オーディオ属性の変更に関して、例えば特許文献1は、伝送中に送信データのサンプリング周波数が変化した場合に、受信装置(アンプ)側でそれを検出し、その検出結果に応答して受信装置のバッファへのデータの読み書きの停止、基準クロック周波数の切り替え、およびバッファへのデータの読み書きの再開等を制御し、音声再生が途切れることがないような高品位な音声再生を行うことを開示している。
特開2002−344561
しかしながら、従来のオーディオ装置には次のような課題がある。DVDプレーヤー110は、例えばトラック境界においてチャンネル数、フォーマット等に変更が生じた場合でも、再生を一時停止することなく連続させている。オーディオアンプ120は、ディジタルオーディオ信号をデコードして始めてオーディオ属性の変更を知ることになり、そこから内部設定を変更するには一定の時間、例えば数百msを必要とする。その結果、オーディオアンプ120は、オーディオ属性変更後のオーディオ信号の先頭部分を、その変更に応じた設定で処理をすることができず、先頭部分の再生をうまく行えないという課題がある。
他方、アナログオーディオ出力の場合でも、オーディオ属性の変更後のチャンネル数とフォーマットは、システムコントロールCPU130から情報要求があった場合に事後通知され、システムコントロールCPU130からオーディオアンプ120に対して数百ms後にオーディオ属性の変更が知らされることになる。そして、オーディオアンプ120が設定変更を行うには数百msの時間が必要となり、その後に、音声が出力されることになる。
図6(a)は、チャンネル数が2チャンネルおよびフォーマットがLPCMであるトラック#nから、チャンネル数が6チャンネルおよびフォーマットがMLPであるトラック#n+1へのオーディオ属性の変更を示している。従来仕様では、オーディオ属性の変更点、すなわち、チャンネル数とフォーマットが変更されるトラック#n+1に入ったときに、オーディオアンプ120は変更前の設定情報(2ch、LPCM)に基づいて変更点から一定期間(T1)の再生を行い、さらに新たな設定変更のための期間(T2)として数百msがミュートされ、その後に変更後の設定情報(6ch、MLP)による音声再生が行われることになる。従って、トラック#n+1において、不具合発生期間T3(T1+T2)、すなわち先頭部分の再生劣化もしくは再生不良が生じてしまう。
本発明は、上記従来技術の課題を解決し、オーディオ属性の変更があってもそれに対応して適切にオーディオ信号を再生することができるオーディオ装置およびオーディ装置における再生方法を提供することを目的とする。
本発明に係るオーディオ装置は、入力オーディオ信号をデコードし、ディジタルオーディオ信号を出力する再生手段と、再生手段からのディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオ出力手段と、入力オーディオ信号のオーディオ属性の変更があったことを検出する検出手段と、検出手段によりオーディオ属性の変更が検出されたことに応答して前記オーディオ出力手段から出力されるアナログオーディオ信号をミュートするミュート手段と、オーディオ属性の変更の検出に応答して再生手段のデコードを停止させるデコード停止手段と、ミュート手段が実行されている間に、変更後のオーディオ属性に対応するように前記オーディオ出力手段の動作条件を変更する手段とを有する。
好ましくはオーディオ装置はさらに、ミュート手段によるミュートを解除する手段と、ミュート解除後に変更後のオーディオ属性を有する入力オーディオ信号のデコードを再開させるデコード再開手段とを有する。
他の発明に係るオーディオ装置は、入力オーディオ信号をデコードし、ディジタルオーディオ信号を出力する再生手段と、再生手段からのディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオ出力手段と、入力オーディオ信号についてオーディオ属性の変化が生じたときに、再生手段のデコードを停止させるデコード停止手段と、変更されたオーディオ属性に対応するように前記オーディオ出力手段の動作設定を変更する手段と、オーディオ出力手段の動作設定の変更後に停止されたデコードを再開させ、変更されたオーディオ属性を有する入力オーディオ信号をデコードさせるデコード再開手段とを有している。
好ましくは再生制御手段は、変更後のオーディオ属性を有するオーディオ信号のトラックをサーチするように前記再生手段を制御する。
さらに本発明に係るオーディオ装置における再生方法は、入力オーディオ信号をデコードしディジタルオーディオ信号を出力する再生手段と、前記再生手段からのディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオ出力手段とを有するオーディオ装置において、次のステップを有する。入力オーディオ信号のオーディオ属性の変更の変更があったことを検出するステップと、オーディオ属性の変更が検出されたとき、オーディオ出力手段から出力されるアナログオーディオ信号をミュートするステップと、前記ミュートが実行されている間に、変更されたオーディオ属性に対応するように前記オーディオ出力手段の動作設定を変更するステップとを有する。
本発明によれば、オーディオ属性の変更を検出したときに、再生手段のデコードを一時停止させ、かつオーディオ出力手段の出力をミュートさせることで、その間に変更されたオーディオ属性に対応するようにオーディオ出力手段の動作設定を変更するようにしたので、変更後のオーディオ属性を有する入力オーディオ信号を先頭から途切れることなく再生することができる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明に係るオーディオ装置は、オーディオ信号を送信する送信装置として好ましくはDVDプレーヤーを用い、オーディオ信号を受信する受信装置として好ましくはオーディオアンプを用いて実現される。
図1は、本発明のDVDプレーヤーの内部構成を示すブロック図である。同図において、DVDプレーヤー1は、DVDから読み出されたビットストリームDinを入力し、これをビデオ信号とオーディオ信号に分離するDEMUX(ディマルチプレクサ)10と、DEMUX10からのビデオ信号を入力しMPEG方式により圧縮されたビデオ信号をデコード(伸長)するMPEGデコーダー20と、デコードされたビデオ信号を数フィールド分または数フレーム分だけ蓄えてこれを出力するビデオ出力バッファ30と、DEMUX10からのオーディオ信号を入力しこれをデコードするオーディオデコーダー40と、デコードされたオーディオ信号を蓄積し、オーディオマスタークロック60からの基準クロックに同期してオーディオ信号を出力するオーディオ出力バッファ60と、コンテンツのサンプリング周波数に対応し、幾つかの基準周波数(44.1KHzや48KHz等)を出力するオーディオマスタークロック60とを含んで構成される。
システムコントロールCPU70は、DVDプレーヤー1およびオーディオアンプ(図示省略)に電気的に接続され、これらの間でデータや制御信号等の送受を可能としている。オーディオデコーダー40が入力されたオーディオ信号をデコードした結果、そのオーディオ属性が従前のものと異なるとき、オーディオデコーダー40はシステムコントロールCPU70に対して属性変更を示すスタンバイ通知をデータ線42を介して出力する。システムコントロールCPU70は、MPEGビデオデコーダー20およびオーディオデコーダー40に対して、デコードの停止や再開をさせるための指示や出力バッファへデータを転送させるための指示を制御信号72により行う。また、システムコントロールCPU70は、オーディオ属性の変更があったときに、オーディオマスタークロック60の設定条件を変更するための指示を制御信号74を介して行う。さらにシステムコントロールCPUは、オーディオアンプに対して各種の指示を行うための制御信号76を出力する。
次に、第1の実施例におけるオーディオ属性変更時の動作を、図2のフローチャートおよび図3の各部の動作シーケンスを参照して説明する。説明の前提として、図3に示すように、オリジナルコンテンツのトラック#nとトラック#n+1はそれぞれオーディオ属性を異にし、トラック#nからトラック#n+1へ移行するときに、サンプリング周波数fs、チャンネル数ch、フォーマット等のいずれか1つのオーディオ属性が変更するものとする。ここでいうチャンネル数chは、1chとか6chという総チャンネル数ではなく、Lf/Rf/c/LFE/Ls/Rsのチャンネルの構成を意味するものである。なお、オーディオ属性の変更は、連続再生時におけるトラックの移行に限らず、これ以外にもディスク上のトラックをサーチするときやディスクの再生開始時においても生じ得るものである。
DVDプレーヤー1において、トラック#nについての再生が行われる(ステップS101)。トラック#nから読み出されたビットストリームDinは、DEMUX10によってビデオ信号とオーディオ信号に分離され、ビデオ信号はMPEGビデオデコーダー20によってデコードされた後、ビデオ出力バッファ30に蓄積され、一定の読出し速度にて出力される。他方、オーディオ信号はオーディオデコーダー40によってデコードされた後、オーディオ出力バッファ50からマスタークロックに同期して出力される。
オーディオデコーダー40は、そのデコード結果からオーディオ属性が異なるか否かを検出する。トラック#nからトラック#n+1へ移行したとき、オーディオデコーダー40は、オーディオ属性の変更を検出し(ステップS102)、システムコントロールCPU70に対してオーディオ属性の変更があったことを示すスタンバイ通知をデータ線42を介して出力する(ステップS103、図3の矢印1)。スタンバイ通知が出力されたとき、トラック#nのオーディオ信号の一部は未だ後段の出力バッファ50に蓄積されている。このため、スタンバイ通知は、実際にはトラック#nが終了する5〜10ms(t)前に出力されたことになる。
システムコントロールCPU70は、スタンバイ通知を受け取ると、オーディオアンプに対してオーディオ出力をミュートさせる指示を与える(ステップS104、図3の矢印2)。オーディオアンプは、この指示に従いアナログ出力をミュートするため、トラック#nの終わりの一部が消音される。さらに、システムコントロールCPU70は、オーディオデコーダー40およびMPEGデコーダー20に対して制御線72を介してデコード処理を一時停止する指示を与える(ステップS105、図3の矢印3)。この指示が与えられるまでの間に、オーディオデコーダー40およびMPEGデコーダー20は、トラック#n+1の一部を既にデコードしているが、そこでデコード動作を停止する。従って、DVDプレーヤー1からはビデオ出力およびオーディオ出力は生じない。
次に、システムコントロールCPU70は、トラック#n+1のオーディオ属性等を知るためにステータス呼出を制御線72を介して出力する(ステップS106、図3の矢印4)。DVDプレーヤー1は、この呼出に応答して、トラック#n+1のオーディオ属性をシステムコントロールCPU70へ送信する(ステップS107、図3の矢印5)。システムコントロールCPU70は、受け取ったオーディオ属性をもとに、オーディオアンプの設定を変更するための指示を制御線76を介して出力する(ステップS108、図3の矢印6)。オーディオアンプは、その指示に従い動作設定を変更し、その設定変更後、システムコントロールCPU70は、ミュートを解除する旨の指示をオーディオアンプに与える(ステップS109、図3の矢印7)。
システムコントロールCPU70は、DVDプレーヤー1から受け取ったステータスを元に、トラック#n+1のサーチコマンドまたはメニュー呼出コマンドを送信し、かつ、MPEGデコーダー20およびオーディオデコーダー40に対してデコード動作を再開する旨の指示を与える(ステップS110、図3の矢印8)。
これにより、オーディオデコーダー40およびMPEGデコーダー20は、トラック#n+1の先頭からデコードを開始し、オーディオアンプは、トラック#n+1のオーディオ属性に対応した設定条件にて、トラック#n+1を先頭から途切れることなくアナログオーディオ出力を発生する(ステップS111、図3の矢印9)。こうして、アナログオーディオ出力は、映像の開始と同期した音声を再生させることができる。
例えば、トラック#nからトラック#n+1への移行によりサンプリング周波数fsが48KHzから96KHzに変更になるような場合には、オーディオデコーダー40によってその属性変更が検出されると、その検出結果に応答してオーディオマスタークロック60が96KHzの基準クロック出力に切り替えられる。しかし、オーディオアンプ側の出力はミュートされ、かつ、DVDプレーヤー1側のデコーダーはポーズされるため、この間を利用してオーディオアンプ側の設定条件(サンプリング周波数)が変更される。そして、オーディオアンプが側の設定条件が終了した後に、トラック#n+1のオーディオ信号の先頭からデコードが開始され、デコードされたディジタルオーディオ信号がオーディオアンプに出力される。オーディオアンプは、スピーカーを駆動するための所望のアナログオーディオを出力する。
このように、アナログオーディオ出力は、図3に示すようにオーディオアンプのミュートによりトラック#nの終端5〜10msが一部途切れるが、トラック#n+1については、その変更されたオーディオ属性に対応した動作条件にて先頭部分から再生を行うことができる。
次に、本発明の第2の実施例について説明する。図4は、第2の実施例に係るオーディオ属性変更時の各部の処理シーケンスを示す図である。第1の実施例では、オーディオ属性の変更があったことを示すスタンバイ通知が実質的にトラック#nの終了前5〜10msに出力され、かつオーディオアンプがミュートされるため、トラック#nの一部が再生されないという点と、DVDプレーヤー側でスタンバイ実行を行うまでの数十ms間、デコーダーがトラック#n+1の一部をデコードしてしまい、映像の再生が進行してしまう点に改良が残されている。第2の実施例は、これらの改良点をさらに解決しようとするものである。
第2の実施例では、図4に示すように、オーディオ属性の変更があったとき、DVDプレーヤー1からのスタンバイ通知を、トラック#nの終了のタイミングと一致させるようにする(図4の矢印1)。すなわち、第1の実施例と異なり、トラック#n+1のオーディオ信号のデコード時点からスタンバイ通知を出力するまでの期間を、約5〜10ms(図3の期間tに相当)を遅延させる。あるいはこれとは別に、オーディオ出力バッファ50のデータ蓄積時間を期間tだけ短縮するようにしてもよい。また、オーディオデコーダー40がトラック#n+1のオーディオ信号をデコードしたとき、およびMPEGデコーダー20がトラック#n+1のビデオ信号をデコードしたとき、各デコーダーは自動的にデコード動作を停止する。これによりオーディオデコーダー40の出力は無くなり、MPEGデコーダー20は、トラック#nの最後のフレームを出力し、その結果、ディスプレイ上にその静止画が表示される。
次に、システムコントロールCPU70は、第1の実施例のようにオーディオアンプをミュートすることなく、ステータスの呼出しを行う(図4の矢印2)。オーディオデコーダー40はトラック#n+1のオーディオ属性のステータスをシステムコントロールCPU70に送信し(図4の矢印3)、システムコントロールCPU70は、受け取ったステータスに基づきオーディオアンプ側の設定動作を変更させ、トラック#n+1の属性に対応させる(図4の矢印4)。
次にシステムコントロールCPU70は、オーディオ属性変更を許可する通知を出力する(図4の矢印5)。この通知の一部は制御線74を介してオーディオマスタークロック60に出力され、オーディオ信号の出力条件が設定し直される。例えば、サンプリング周波数fsが変更になる場合には、この時点で、オーディオマスタークロック60のクロック周波数が切り替えられる。
次に、システムコントロールCPU70は、トラック#n+1をサーチし、これの再生を開始するための指示を与える(図4の矢印6)。再生開始指示により、MPEGビデオデコーダー20およびオーディオデコーダー40は、トラック#n+1のデコードを開始する。この間、オーディオデコーダー40は、出力の無い状態にあるため、オーディオアンプからはアナログオーディオ出力がなく、無音再生となっている。
MPEGビデオデコーダー20およびオーディオデコーダー40の動作再開により、オーディオアンプは、トラック#n+1のオーディオ属性に対応する動作条件にてアナログオーディオ出力をビデオ出力と同期して生成する。
このように第2の実施例では、オーディオ属性の変更が生じた場合、トラック#nの最後の部分の音声再生が損なわれることなく、しかも、デコーダーによるトラック#n+1の冒頭部分のみをデコードさせることなく、理想的にトラック#n+1の先頭から連続したオーディオ出力を得ることができる。
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明は、ディジタルオーディオ信号を再生するようなオーディオ装置において利用することができる。オーディオ装置は、ビデオ再生機能を有するものであってもよく、あるいは他の機能を複合的に備えるものであってもよい。さらにはナビゲーション装置のような機能と複合的であってもよいし、いくつかの装置から構成されるオーディオシステムであってもよい。
本発明の実施例に係るDVDプレーヤーの主要な内部構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施例に係るオーディオ属性変更時の処理動作を示すフローチャートである。 第1の実施例に係る各部の処理シーケンスを示す図である。 第2の実施例に係る各部の処理シーケンスを示す図である。 従来のオーディオ装置の一構成例を示す図である。 従来のオーディオ属性変更時の課題を説明する図である。
符号の説明
1:DVDプレーヤー
10:DEMUX
20:MPEGビデオデコーダー
30:ビデオ出力バッファ
40:オーディオデコーダー
50:オーディオ出力バッファ
60:オーディオマスタークロック
70:システムコントロールCPU

Claims (10)

  1. 入力オーディオ信号をデコードし、ディジタルオーディオ信号を出力する再生手段と、
    前記再生手段からのディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオ出力手段と、
    前記入力オーディオ信号のオーディオ属性の変更があったことを検出する検出手段と、
    前記検出手段によりオーディオ属性の変更が検出されたことに応答して前記オーディオ出力手段から出力されるアナログオーディオ信号をミュートするミュート手段と、
    前記検出手段によりオーディオ属性の変更が検出されたことに応答して前記再生手段のデコードを停止させるデコード停止手段と、
    前記ミュート手段が実行されている間に、変更されたオーディオ属性に対応するように前記オーディオ出力手段の動作設定を変更する手段と、
    を有するオーディオ装置。
  2. オーディオ装置はさらに、前記ミュート手段によるミュートを解除する手段と、ミュート解除後に変更されたオーディオ属性を有する入力オーディオ信号のデコードを開始させるデコード再開手段とを有する、請求項1に記載のオーディオ装置。
  3. 前記再生手段は、デコードされたオーディオ信号を記憶する出力バッファを有し、前記ミュート手段によるミュートは、前記出力バッファから変更前のオーディオ属性のディジタルオーディオ信号が出力される前に行われる、請求項1または2に記載のオーディオ装置。
  4. 入力オーディオ信号をデコードし、ディジタルオーディオ信号を出力する再生手段と、
    前記再生手段からのディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオ出力手段と、
    入力オーディオ信号についてオーディオ属性の変化が生じたときに、前記再生手段のデコードを停止させるデコード停止手段と、
    変更されたオーディオ属性に対応するように前記オーディオ出力手段の動作設定を変更する手段と、
    前記オーディオ出力手段の動作設定の変更後に停止されたデコードを再開させ、変更されたオーディオ属性を有する入力オーディオ信号をデコードさせるデコード再開手段と、
    を有するオーディオ装置。
  5. 前記デコード再開手段は、変更されたオーディオ属性を有するオーディオ信号の先頭からデコードを開始する、請求項1、2、3または4に記載のオーディオ装置。
  6. 前記再生手段は、記録媒体に記録されたコンテンツデータを読取り可能であり、読取られるコンテンツデータが変更されるときに、オーディオ属性の変更が生じる、請求項1、2、3、4または5に記載のオーディオ装置。
  7. 前記再生手段は、DVDに記録されたデータを再生するDVD再生装置を含み、前記オーディオ出力手段はオーディオアンプを含む、請求項1、2、3、4、5または6に記載のオーディオ装置。
  8. 入力オーディオ信号をデコードしディジタルオーディオ信号を出力する再生手段と、前記再生手段からのディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオ出力手段とを有するオーディオ装置における再生方法であって、
    入力オーディオ信号のオーディオ属性の変更の変更があったことを検出するステップと、
    オーディオ属性の変更が検出されたとき、オーディオ出力手段から出力されるアナログオーディオ信号をミュートするステップと、
    前記ミュートが実行されている間に、変更されたオーディオ属性に対応するように前記オーディオ出力手段の動作設定を変更するステップとを有する再生方法。
  9. 前記ミュートが実行されている間に前記再生手段におけるデコードを停止させ、前記ミュートの実行が終了された後に前記再生手段におけるデコードを再開させるステップを含む、請求項8に記載の再生方法。
  10. 入力オーディオ信号をデコードしディジタルオーディオ信号を出力する再生手段と、前記再生手段からのディジタルオーディオ信号に基づきアナログオーディオ信号を出力するオーディオ出力手段とを有するオーディオ装置における再生方法であって、
    入力オーディオ信号のオーディオ属性の変化が生じたときに前記再生手段のデコードを停止させるステップと、
    変更されたオーディオ属性に対応するように前記オーディオ出力手段の動作設定を変更するステップと、
    前記動作設定の変更後に、前記停止されたデコードを再開させるステップとを有する、再生方法。
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