JP2005210180A - Input signal processing apparatus, recording apparatus, and recording method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize AGC processing capable of coping with both the conversation recording or the like and music recording or the like. <P>SOLUTION: A standard mode wherein the attack time / recovery time suitable for recording a conversation, a conference, and comparatively quiet music (chamber music or the like) or the like is selected, and a music mode, wherein the attack time / recovery time suitable for recording music such as rock is selected, can selectively be set as to the AGC processing. In the case of the music mode, the by making the recovery time longer, unnatural level variations in music is suppressed and first and succeeding intermittent peak tones are less likely to be distorted, and by making the attack time shorter, distortions in the peak tone in excess of an AGC level are improved. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、マイクロホン入力としてのオーディオ信号に対する入力信号処理装置、及び録音装置、録音方法に関する。   The present invention relates to an input signal processing device, a recording device, and a recording method for an audio signal as a microphone input.

特開平8−297923号公報JP-A-8-297923 特開平9−93063号公報JP-A-9-93063

光ディスク(光磁気ディスク)メディアやテープメディアなどに対して、マイクロホンで集音された音声信号(オーディオ信号)を録音する録音装置が各種普及している。例えば光磁気ディスクであるMD(Mini Disc)を記録メディアとするMDレコーダは、据置型や携帯型の機器として各種普及しているが、マイクロホン入力による録音として、例えばコンサートやライブ演奏の録音、楽器練習での録音、会議/ミーティングのメモとしての録音、環境音の録音など、多様な録音用途に使用されている。   Various recording apparatuses for recording an audio signal (audio signal) collected by a microphone with respect to an optical disk (magneto-optical disk) medium, a tape medium, and the like are widely used. For example, MD recorders using magneto-optical discs such as MD (Mini Disc) as recording media are widely used as stationary and portable devices. For example, recording by a microphone or recording of a live performance, musical instrument, etc. It is used for various recording applications such as recording in practice, recording as a memo of a conference / meeting, recording of environmental sound.

これらマイクロホン入力音声の録音を考えた場合、その入力オーディオ信号のレベルは大きく変動することが多く、過大レベルの入力により録音音声に歪みが生ずることがある。例えば入力オーディオ信号をデジタル化して処理する機器では、A/D変換器の変換レンジ上限(フルビット値)を越える入力があると、それは全てフルビット値でクリップされて出力されるため、オーディオ信号として歪みが生ずる。
このため一般的に録音装置では、マイクロホン入力系にAGC(オートゲインコントロール)回路が搭載されている。AGC回路は、既によく知られているように、入力レベルに応じて可変ゲインアンプのゲイン制御を行い、これによって過大なレベルの入力があった場合に、そのレベルを抑圧することでオーディオ信号の歪みを防ぐものである。AGC回路に関する技術は非常に多数知られているが、例えば上記特許文献1,2にも開示されている。
Considering recording of these microphone input sounds, the level of the input audio signal often fluctuates greatly, and distortion may occur in the recorded sound due to an excessive level input. For example, in a device that digitizes and processes an input audio signal, if there is an input that exceeds the upper limit (full bit value) of the conversion range of the A / D converter, it will be clipped and output with the full bit value. Distortion occurs.
For this reason, in general recording apparatuses, an AGC (auto gain control) circuit is mounted in the microphone input system. As already well known, the AGC circuit controls the gain of the variable gain amplifier according to the input level, and when there is an excessive level input, the level of the audio signal is suppressed by suppressing the level. It prevents distortion. A great number of techniques related to the AGC circuit are known, and for example, they are also disclosed in Patent Documents 1 and 2.

ところでAGC処理では、アタックタイムとリカバリタイムが適切に設定されることが必要である。
アタックタイムとは、過大な入力があったときに、入力信号に対するゲインを十分に下げるまでのタイムラグであり、リカバリタイムとは過大入力によってゲインが下げられてから、ゲインが元のレベルにまで回復されるまでの時間である。
図7(a)(b)を用いて説明すると、図7(a)の破線で示すような入力信号があった場合、入力信号がAGCレベルを越えることによって、ゲインGが下げられる。AGCレベルとは、AGC機能が働きだす閾値である。つまり入力信号がAGCレベルを越えた過大なレベルとなると、例えば図7(b)のようにアタックタイムATをもって、入力信号に与えられるゲインGが下げられる。これによって、入力信号は、図7(a)の一点鎖線で示されるようにレベルが抑圧されて出力される。
またゲインが下げられた後、入力信号がAGCレベルに達していなければ、ゲインGは徐々に上げられていく。そしてリカバリタイムRCを経過すると、ゲインGは元のレベルとなる。
By the way, in the AGC process, it is necessary to appropriately set an attack time and a recovery time.
The attack time is the time lag until the gain for the input signal is sufficiently lowered when there is an excessive input, and the recovery time is the gain that is reduced to the original level after the gain is reduced by the excessive input. It is time to be done.
Referring to FIGS. 7A and 7B, when there is an input signal as indicated by a broken line in FIG. 7A, the gain G is lowered when the input signal exceeds the AGC level. The AGC level is a threshold at which the AGC function is activated. That is, when the input signal becomes an excessive level exceeding the AGC level, for example, the gain G given to the input signal is lowered with an attack time AT as shown in FIG. 7B. As a result, the input signal is output with the level suppressed as shown by the one-dot chain line in FIG.
If the input signal does not reach the AGC level after the gain is lowered, the gain G is gradually increased. When the recovery time RC elapses, the gain G becomes the original level.

通常、オーディオ信号のレベルは多様に変動しており、レベルの変化の具合(急峻な変化か否かなど)や、変化幅等によってアタックタイム、リカバリタイムは一意には言えないが、設計上では、所定の急峻さでレベルが上下する入力信号を与えた際に計測されるタイムラグを基準にして、アタックタイム、リカバリタイムを設定している。そして一例としては、オーディオ録音用途でのマイクロホン入力系のAGC回路では、アタックタイムを170m秒程度、リカバリタイムを4秒程度としている。   Normally, the level of the audio signal varies in various ways, and the attack time and recovery time cannot be said uniquely depending on the level change (whether it is a steep change, etc.), the change width, etc. The attack time and the recovery time are set based on the time lag measured when an input signal whose level rises and falls with a predetermined steepness is given. As an example, in an AGC circuit of a microphone input system for audio recording, the attack time is set to about 170 milliseconds and the recovery time is set to about 4 seconds.

そして例えばアタックタイムを170m秒程度、リカバリタイムを4秒程度とするのは、主に会話、会議、ミーティング等の録音にとって好適な設定としたものである。
AGC処理によっては過大入力による歪みを防ぐためにはアタックタイムはなるべく短い方がよい。但し、会話等の録音において、例えば急に大きな声が入力されても、声による音声信号レベルの急激な上昇は、m秒オーダーで考えればさほど急峻ではなく、170m秒程度で実用上、十分である。
また、会話録音の場合、大きい声の人の直後に小さい声の人が発言したような場合も考えなければならないため、リカバリタイムは余り長くすることは好適ではない。一方でリカバリタイムが1秒程度であると、録音される信号レベルの変動が顕著に感じられる。これらのことからリカバリタイムは4秒程度が適切とされる。
For example, setting the attack time to about 170 milliseconds and the recovery time to about 4 seconds is a setting suitable mainly for recording of conversations, conferences, meetings, and the like.
Depending on the AGC processing, the attack time should be as short as possible in order to prevent distortion due to excessive input. However, when recording a conversation or the like, even if a loud voice is suddenly input, for example, the sudden increase in the voice signal level due to the voice is not so steep when considered in the order of milliseconds, and about 170 milliseconds is practically sufficient. is there.
Further, in the case of conversation recording, since it is necessary to consider a case where a person with a low voice speaks immediately after a person with a high voice, it is not preferable to make the recovery time too long. On the other hand, when the recovery time is about 1 second, the fluctuation of the recorded signal level is noticeable. For these reasons, a recovery time of about 4 seconds is appropriate.

ところがこのような設定は、音楽録音、特にバンド練習、ライブ演奏等を録音する場合には余り適切ではない。
例えばロック、ポップス等の音楽ジャンルの場合で、強いリズム音、例えばドラムスの音として、周期的に急峻な過大レベルの入力が発生する。このような音楽録音の場合に、例えば4秒程度の短いリカバリタイムでAGC処理を行うと、ゲインが元のレベルにリカバリされた直後にAGCレベルを越える入力があって、再びゲインが急に下げられるという状態が頻繁に発生する。すると録音されるオーディオ信号レベルは、周期的な顕著な変動が感じられるものとなってしまい、不自然で甚だ聞き苦しいものとなる。
また、ドラムスの音や電子的なリズム音などは、人の声としての大音声に比べてかなり急峻にレベルが上がる場合が多く、アタックタイムが170m秒程度であると、ゲインを下げることによるレベル抑圧が間に合わないことが多い。つまり歪みが発生しやすい。加えて、リズムによる音量ピーク後にオーディオ信号のレベルが下げられても、短いリカバリタイムによりゲインが早めに復帰する為、リズム音等の断続的なピークでも音が割れやすいという傾向があった。
However, such a setting is not very appropriate when recording music, especially band practice, live performance, and the like.
For example, in the case of a music genre such as rock and pop, an excessively high level input is periodically generated as a strong rhythm sound, for example, a drum sound. In such music recording, if AGC processing is performed with a short recovery time of about 4 seconds, for example, there is an input exceeding the AGC level immediately after the gain is recovered to the original level, and the gain suddenly decreases again. It happens frequently. As a result, the recorded audio signal level is noticeable with periodic fluctuations, which is unnatural and extremely difficult to hear.
Also, drum sounds, electronic rhythm sounds, and the like often increase considerably sharply compared to loud sounds as human voices. If the attack time is about 170 milliseconds, the level is reduced by reducing the gain. Often repression is not in time. That is, distortion is likely to occur. In addition, even if the level of the audio signal is lowered after the volume peak due to the rhythm, the gain returns early due to the short recovery time, so that the sound tends to be broken even at intermittent peaks such as the rhythm sound.

このような点を考慮すると、AGC回路の設計時にアタックタイムを短く、リカバリタイムを長くするように設定すれば良いが、すると、上述した会話録音にとって適切な処理ができなくなってしまう。
このような事情から、比較的激しい音楽の録音においてはAGC機能を使用することは不適切とされていた。そして音楽録音の際にはAGC機能をオフとし、マニュアルでの入力レベル調整を行うことが推奨されていた。
つまり入力レベルをユーザーが手動で可変できるようにし、ユーザーが録音時の状況(音量等)に合わせて調整するようにするものである。
Considering these points, it is sufficient to set the attack time to be short and the recovery time to be long when designing the AGC circuit, but this makes it impossible to perform appropriate processing for the above-described conversation recording.
For these reasons, it has been considered inappropriate to use the AGC function in recording relatively intense music. When recording music, it was recommended to turn off the AGC function and adjust the input level manually.
That is, the input level can be manually changed by the user, and the user can adjust it according to the situation (volume etc.) at the time of recording.

ところが、マニュアルでの入力調整により最適な入力レベルを設定することが簡単ではない。またライブ演奏の録音など入力レベルが大きく変動したり大音量が予測される状況では、音の歪みを防止するためには余裕をもって低めのレベルに調整しておかなければならない。その場合、オーディオ信号のダイナミックレンジを犠牲にすることになる。例えば入力オーディオ信号をA/D変換器でデジタル化して処理する録音装置の場合、A/D変換器の変換レンジを有効に使えないことになる。これらのことから、マニュアルで入力レベルを調整したうえで良い録音を残すには、かなりの熟練を要した。   However, it is not easy to set an optimal input level by manual input adjustment. Also, in situations where the input level fluctuates greatly or a loud volume is predicted, such as when recording live performances, it must be adjusted to a low level with a margin to prevent sound distortion. In that case, the dynamic range of the audio signal is sacrificed. For example, in the case of a recording apparatus that digitizes and processes an input audio signal with an A / D converter, the conversion range of the A / D converter cannot be used effectively. From these things, it took considerable skill to leave a good recording after adjusting the input level manually.

そこで本発明は、会話録音等のみでなく、ロック、ポップス等の比較的激しい音楽にも適切にAGC処理によって入力レベル調整ができるようにし、簡易に良好な録音ができるようにすることを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has an object to enable not only conversation recording and the like, but also to appropriately adjust the input level by AGC processing appropriately for relatively intense music such as rock and pop, and to easily perform good recording. To do.

本発明の入力信号処理装置は、マイクロホンにより得られたオーディオ信号に対して信号レベルに応じたゲインコントロール処理を行うことで、過大なレベルの信号入力を抑圧するオートゲインコントロール手段と、上記オートゲインコントロール手段の動作モードを選択可能な選択手段と、上記選択手段で選択されたモードに応じて、上記オートゲインコントロール手段におけるゲインコントロール処理のアタックタイム、及び/又はリカバリタイムを可変設定するモード制御手段とを備える。
また本発明の録音装置は、上記構成の入力信号処理装置に加えて、上記オートゲインコントロール手段を介して出力されたオーディオ信号を記録媒体に録音する録音手段とを備えるものである。
また、これら入力信号処理装置又は録音装置においては、上記選択手段では、標準モードと音楽モードが選択可能とされ、上記モード制御手段は、上記標準モードが選択された場合は、上記アタックタイムを第1のアタックタイムに、及び/又は上記リカバリタイムを第1のリカバリタイムに設定するとともに、上記音楽モードが選択された場合は、上記アタックタイムを上記第1のアタックタイムより短い第2のアタックタイムに、及び/又は上記リカバリタイムを上記第1のリカバリタイムより長い第2のリカバリタイムに設定するようにする。
An input signal processing device according to the present invention includes an auto gain control unit that suppresses an excessive level of signal input by performing gain control processing corresponding to a signal level on an audio signal obtained by a microphone, and the above auto gain. Selection means capable of selecting the operation mode of the control means, and mode control means for variably setting the attack time and / or recovery time of the gain control processing in the auto gain control means in accordance with the mode selected by the selection means With.
The recording apparatus of the present invention further includes recording means for recording the audio signal output via the auto gain control means on a recording medium, in addition to the input signal processing apparatus having the above configuration.
In these input signal processing devices or recording devices, the selection means can select a standard mode and a music mode, and the mode control means determines the attack time when the standard mode is selected. 1 attack time and / or when the recovery time is set as the first recovery time and the music mode is selected, the attack time is set to a second attack time shorter than the first attack time. And / or the recovery time is set to a second recovery time longer than the first recovery time.

本発明の録音方法は、標準モードと音楽モードの選択状態を検出する選択検出ステップと、標準モードが選択されている場合は、上記音楽モードの場合よりも長い第1のアタックタイム、及び/又は上記音楽モードの場合よりも短い第1のリカバリタイムを設定し、音楽モードが選択されている場合は、上記標準モードの場合よりも短い第2のアタックタイム、及び/又は上記標準モードの場合よりも長い第2のリカバリタイムを設定するモード制御ステップと、上記モード制御ステップで設定されたアタックタイム及び/又はリカバリタイムの状態で、マイクロホンにより得られた入力オーディオ信号に対して、信号レベルに応じたゲインコントロール処理を行い、過大なレベルの信号入力を抑圧するオートゲインコントロールステップと、上記オートゲインコントロールステップを介して出力されたオーディオ信号を記録媒体に録音する録音ステップとを備える。   The recording method of the present invention includes a selection detection step for detecting a selection state between the standard mode and the music mode, a first attack time longer than that in the music mode when the standard mode is selected, and / or When the first recovery time shorter than that in the music mode is set and the music mode is selected, the second attack time shorter than that in the standard mode and / or in the case of the standard mode. A mode control step for setting a long second recovery time and an input audio signal obtained by a microphone in a state of an attack time and / or a recovery time set in the mode control step according to the signal level Auto gain control step that suppresses excessive level signal input And a recording step of recording an audio signal output through the automatic gain control step in the recording medium.

即ち本発明は、AGC(オートゲインコントロール)処理に関して、会話、会議や比較的静かな音楽(室内楽等)などの録音に適したアタックタイム/リカバリタイムとされる標準モードと、ロック等の音楽の録音に適したアタックタイム/リカバリタイムとされる音楽モードとが選択的に設定できるようにする。
特に音楽モードの場合は、リカバリータイムを長くすることで、音楽の不自然なレベル変動を抑えるとともに、断続的なピーク音の初回以降を歪み難くし、またアタックタイムを短くすることで、AGCレベルを越えるピーク音時の歪みを改善する。
That is, the present invention relates to an AGC (automatic gain control) process, a standard mode with an attack time / recovery time suitable for recording of conversations, conferences, relatively quiet music (chamber music, etc.), and music such as rock. It is possible to selectively set a music mode as an attack time / recovery time suitable for recording.
Especially in the music mode, the recovery time is lengthened to suppress unnatural fluctuations in the music level, make it difficult to distort the first and subsequent intermittent peak sounds, and shorten the attack time to reduce the AGC level. Improves distortion during peak sound exceeding.

本発明によれば、AGC処理の動作モードとして、アタックタイム/リカバリタイムの異なる複数のモードを選択できる。つまりユーザーは録音状況に合わせて最適なAGC動作モードを選択できるものである。これによって、多様な録音状況(録音対象)に応じて、適切な録音が容易に可能となるという効果がある。   According to the present invention, a plurality of modes having different attack time / recovery time can be selected as the operation mode of the AGC process. That is, the user can select an optimal AGC operation mode according to the recording situation. Thus, there is an effect that appropriate recording can be easily performed according to various recording situations (recording targets).

例えば、会話、会議や比較的静かな音楽などの録音に適したアタックタイム/リカバリタイムとされる標準モードと、ロック等の音楽の録音に適したアタックタイム/リカバリタイムとされる音楽モードとの2つのモードを選択的に設定できる。
標準モードの場合は、リカバリータイムを短くすることで、会話音声などを適切に入力し、録音できる。
また音楽モードの場合は、リカバリータイムを長くすることで、音楽の不自然なレベル変動を抑えるとともに、断続的なピーク音の初回以降を歪み難くし、アタックタイムを短くすることで、AGCレベルを越えるピーク音時の歪みを改善できる。
これによって、会話等の録音や、比較的リズムの激しい音楽等の録音の両方に対して、適切なAGC処理が行われ、容易に良好なオーディオ信号録音が可能になるという効果がある。
For example, a standard mode, which is an attack time / recovery time suitable for recording conversations, conferences and relatively quiet music, and a music mode, which is an attack time / recovery time suitable for recording music such as rock, etc. Two modes can be set selectively.
In standard mode, by shortening the recovery time, you can input and record conversation voices properly.
Also, in the music mode, the recovery time is lengthened to suppress unnatural level fluctuations in the music, making it difficult to distort the first and subsequent intermittent peak sounds, and shortening the attack time to reduce the AGC level. Distortion at the time of peak sound can be improved.
As a result, appropriate AGC processing is performed for both recording of conversations and recordings of relatively rhythmic music and the like, and it is possible to easily record a good audio signal.

以下、本発明の実施の形態を説明する。実施の形態の記録再生装置は、マイクロホン入力されたオーディオ信号(音声、音楽等)を記録媒体に記録できる録音装置としての機能を持つものであり、本発明の録音装置に該当する。また本発明の録音方法を実行する。さらにマイクロホン入力系として本発明の入力信号処理装置としての構成を備えるものである。   Embodiments of the present invention will be described below. The recording / reproducing apparatus according to the embodiment has a function as a recording apparatus capable of recording an audio signal (sound, music, etc.) input to a microphone on a recording medium, and corresponds to the recording apparatus of the present invention. The recording method of the present invention is also executed. Further, the microphone input system has a configuration as the input signal processing device of the present invention.

図1は、実施の形態としての記録再生装置1の内部構成例について示したブロック図である。
この実施の形態としての記録再生装置1は、一例として、磁界変調方式でデータ記録が行われる光磁気ディスクであるミニディスク(MD)方式のディスクに対する記録再生装置とする。但し、既に普及している音楽用途のミニディスクのみではなく、より高密度記録を可能とし、コンピュータユースの各種データのストレージに利用できる高密度ディスク(次世代ディスクとも言う)についても対応可能な記録再生装置である。
FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration example of a recording / reproducing apparatus 1 as an embodiment.
As an example, the recording / reproducing apparatus 1 according to this embodiment is a recording / reproducing apparatus for a mini-disc (MD) disc that is a magneto-optical disc on which data recording is performed by a magnetic field modulation method. However, not only music mini-discs that are already in widespread use, but also high-density recording that can be used for storage of various data for computer use (also called next-generation discs). It is a playback device.

また、本例の記録再生装置1としては、例えばパーソナルコンピュータ(或いはネットワーク)50等の外部の機器との間でデータ通信可能な機器とされる。
例えば記録再生装置1は、パーソナルコンピュータ50とUSBケーブル等の伝送路51で接続されることで、パーソナルコンピュータ50に対する外部ストレージ機器として機能できる。また、パーソナルコンピュータ50を介したり、或いは直接ネットワークと接続できる機能を備えるなどしてネットワーク接続されることで、音楽や各種データをダウンロードし、記録再生装置1においてストレージ部2に装填されたディスクに保存できるものともなる。
Further, the recording / reproducing apparatus 1 of this example is a device capable of data communication with an external device such as a personal computer (or network) 50, for example.
For example, the recording / reproducing apparatus 1 can function as an external storage device for the personal computer 50 by being connected to the personal computer 50 via a transmission path 51 such as a USB cable. In addition, music or various data is downloaded via a personal computer 50 or connected to the network by providing a function that can be directly connected to the network, and the disc loaded in the storage unit 2 in the recording / playback apparatus 1 is downloaded. It can also be saved.

一方、この記録再生装置1はパーソナルコンピュータ50等に接続しなくとも、例えばオーディオ機器として機能する。例えば他のオーディオ機器等から入力された音楽/音声等のオーディオデータ、或いは接続されたマイクロホン(もしくは内蔵マイクロホン)によって入力された音楽/音声等のオーディオデータをディスクに記録したり、ディスクに記録されたオーディオデータを再生出力することができる。
即ち本例の記録再生装置1は、パーソナルコンピュータ50等に接続されることで汎用的なデータストレージ機器として利用でき、かつ単体ではオーディオ記録再生機器としても利用できる装置である。
On the other hand, the recording / reproducing apparatus 1 functions as an audio device, for example, without being connected to the personal computer 50 or the like. For example, audio data such as music / speech input from other audio devices, etc., or audio data such as music / speech input from a connected microphone (or built-in microphone) can be recorded on a disk or recorded on a disk. Audio data can be played back and output.
That is, the recording / reproducing apparatus 1 of this example is an apparatus that can be used as a general-purpose data storage device by being connected to the personal computer 50 or the like, and can also be used as an audio recording / reproducing device by itself.

ここで、本例の記録再生装置1の構成の説明に先立って、記録再生装置1が対応する、光磁気記録による次世代ディスクの概要について説明しておく。
先ず、このような次世代ディスクとしては、現行のパーソナルコンピュータとの親和性が図れるように、ファイル管理システムとしてFAT(File Allocation Table)システムを使って、オーディオデータのようなコンテンツデータを記録再生するものである。
また、現行のMDシステムに対して、エラー訂正方式や変調方式等の改善を行うことで、データの記録容量の増大を図るとともにデータの信頼性を高めているものである。
Here, prior to the description of the configuration of the recording / reproducing apparatus 1 of the present example, an outline of a next-generation disk by magneto-optical recording that the recording / reproducing apparatus 1 supports will be described.
First, such a next-generation disc uses a FAT (File Allocation Table) system as a file management system to record and reproduce content data such as audio data so that compatibility with current personal computers can be achieved. Is.
Further, by improving the current MD system, such as an error correction method and a modulation method, the data recording capacity is increased and the data reliability is increased.

次世代ディスクの記録再生のフォーマットとしては、現在2種類の仕様が開発されている。説明上、これらを第1の次世代MD、第2の次世代MDと呼ぶこととする。
第1の次世代MDは、現行のMDシステムで用いられているディスクと全く同様のディスクを用いるようにした仕様であり、第2の次世代MDは、現行のMDシステムで用いられているディスクと外形は同様であるが、磁気超解像度(MSR)技術を使うことにより、線記録方向の記録密度を上げて、記録容量をより増大した仕様である。
Two types of specifications are currently being developed as recording and playback formats for next-generation discs. For the sake of explanation, these will be referred to as a first next generation MD and a second next generation MD.
The first next-generation MD is a specification that uses a disk that is exactly the same as the disk used in the current MD system, and the second next-generation MD is a disk that is used in the current MD system. The external shape is the same, but by using magnetic super-resolution (MSR) technology, the recording density in the linear recording direction is increased and the recording capacity is further increased.

現行のMDシステム(オーディオ用MDやMD−DATA)では、カートリッジに収納された直径64mmの光磁気ディスクが記録媒体として用いられている。ディスクの厚みは1.2mmであり、その中央に11mmの径のセンターホールが設けられている。カートリッジの形状は、長さ68mm、幅72mm、厚さ5mmである。
第1,第2の次世代MDの仕様でも、これらディスクの形状やカートリッジの形状は、全て同じである。リードイン領域の開始位置についても、第1,第2の次世代MDのディスクも、半径位置29mmから始まり、現行のMDシステムで使用されているディスクと同様である。
つまり、従来のMDシステムとの外形上での互換性が確保されているものである。
In the current MD system (audio MD or MD-DATA), a magneto-optical disk having a diameter of 64 mm housed in a cartridge is used as a recording medium. The disc has a thickness of 1.2 mm, and a center hole having a diameter of 11 mm is provided at the center thereof. The cartridge has a length of 68 mm, a width of 72 mm, and a thickness of 5 mm.
In the specifications of the first and second next generation MDs, the shape of the disc and the shape of the cartridge are all the same. Regarding the start position of the lead-in area, the first and second next-generation MD disks start from a radial position of 29 mm and are the same as the disks used in the current MD system.
That is, compatibility with the conventional MD system on the outer shape is ensured.

トラックピッチについては、第2の次世代MDでは、1.2μmから1.3μm(例えば1.25μm)とすることが検討されている。これに対して、現行のMDシステムのディスクを流用する第1の次世代MDでは、トラックピッチは1.6μmとされている。ビット長は、第1の次世代MDが0.44μm/ビットとされ、第2の次世代MDが0.16μm/ビットとされる。冗長度は、第1,第2の次世代MDともに、20.50%である。   Regarding the track pitch, in the second next generation MD, it is considered to be 1.2 μm to 1.3 μm (for example, 1.25 μm). On the other hand, the track pitch is set to 1.6 μm in the first next generation MD that uses the disk of the current MD system. The bit length of the first next generation MD is 0.44 μm / bit, and the second next generation MD is 0.16 μm / bit. The redundancy is 20.50% for both the first and second next generation MDs.

第2の次世代MD仕様のディスクでは、磁気超解像技術を使うことにより、線密度方向の記録容量を向上するようにしている。磁気超解像技術は、所定の温度になると、切断層が磁気的にニュートラルな状態になり、記録層に転写されていた磁壁が転写されることで、微少なマークがビームスポットの中に見えるようになることを利用したものである。
具体的に、第2の次世代MD仕様のディスクでは、透明基板上に、少なくとも情報を記録する記録層となる磁性層と、切断層と、情報再生用の磁性層とが積層される。切断層は、交換結合力調整用層となる。所定の温度になると、切断層が磁気的にニュートラルな状態になり、記録層に転写されていた磁壁が再生用の磁性層に転写される。これにより、微少なマークがビームスポットの中に見えるようになる。なお、記録時には、レーザパルス磁界変調技術を使うことで、微少なマークを生成することができる。
In the second generation MD specification disk, the recording capacity in the linear density direction is improved by using a magnetic super-resolution technique. In the magnetic super-resolution technology, when a predetermined temperature is reached, the cut layer becomes magnetically neutral, and the magnetic wall transferred to the recording layer is transferred, so that a minute mark can be seen in the beam spot. It is a thing using what becomes.
Specifically, in the second generation MD disc, a magnetic layer serving as a recording layer for recording information, a cutting layer, and a magnetic layer for reproducing information are stacked on a transparent substrate. The cutting layer is an exchange coupling force adjusting layer. When the temperature reaches a predetermined temperature, the cut layer becomes magnetically neutral, and the domain wall transferred to the recording layer is transferred to the reproducing magnetic layer. As a result, minute marks can be seen in the beam spot. At the time of recording, a minute mark can be generated by using a laser pulse magnetic field modulation technique.

また、第2の次世代MD仕様のディスクでは、デトラックマージン、ランドからのクロストーク、ウォブル信号のクロストーク、フォーカスの漏れを改善するために、グルーブを深くし、グルーブの傾斜を鋭くしている。即ち第2の次世代MD仕様のディスクでは、グルーブの深さは例えば160nmから180nmであり、グルーブの傾斜は例えば60度から70度であり、グルーブの幅は例えば600nmから700nmである。
光学的仕様については、第1の次世代MDの仕様では、レーザ波長λが780nmとされ、光学ヘッドの対物レンズの開口率NAが0.45とされている。第2の次世代MDの仕様も同様に、レーザ波長λが780nmとされ、光学ヘッドの開口率NAが0.45とされている。
また、記録方式としては、第1,第2の次世代MDとも、グルーブ記録方式が採用されている。つまり、グルーブ(ディスクの盤面上の溝)をトラックとして記録再生に用いるようにしている。
In the second generation MD disc, the groove is deepened and the groove is sharpened to improve detrack margin, crosstalk from the land, crosstalk of the wobble signal, and focus leakage. Yes. That is, in the second next-generation MD specification disk, the groove depth is, for example, 160 nm to 180 nm, the groove inclination is, for example, 60 degrees to 70 degrees, and the groove width is, for example, 600 nm to 700 nm.
Regarding the optical specification, in the specification of the first next generation MD, the laser wavelength λ is 780 nm, and the numerical aperture NA of the objective lens of the optical head is 0.45. Similarly, in the specification of the second next generation MD, the laser wavelength λ is 780 nm, and the aperture ratio NA of the optical head is 0.45.
As the recording method, the groove recording method is adopted for both the first and second next generation MDs. That is, the groove (groove on the disk surface of the disk) is used as a track for recording and reproduction.

さらに、エラー訂正符号化方式としては、現行のMDシステムでは、ACIRC(Advanced Cross Interleave Reed-Solomon Code) による畳み込み符号が用いられていたが、第1,第2の次世代MDの仕様では、RS−LDC(Reed Solomon−Long Distance Code)とBIS(Burst Indicator Subcode)とを組み合わせたブロック完結型の符号が用いられている。
ブロック完結型のエラー訂正符号を採用することにより、リンキングセクタが不要になる。LDCとBISとを組み合わせたエラー訂正方式では、バーストエラーが発生したときに、BISによりエラーロケーションが検出できる。このエラーロケーションを使って、LDCコードにより、イレージャ訂正を行うことができる。
Furthermore, as an error correction coding system, convolutional codes based on ACIRC (Advanced Cross Interleave Reed-Solomon Code) are used in the current MD system, but in the specifications of the first and second next generation MDs, RS A block-complete code combining a Reed Solomon-Long Distance Code (LDC) and a Burst Indicator Subcode (BIS) is used.
By adopting a block completion type error correction code, a linking sector becomes unnecessary. In an error correction method combining LDC and BIS, an error location can be detected by BIS when a burst error occurs. Using this error location, erasure correction can be performed by the LDC code.

アドレス方式としては、シングルスパイラルによるグルーブを形成したうえで、このグルーブの両側に対してアドレス情報としてのウォブルを形成したウォブルドグルーブ方式が採用されている。このようなアドレス方式は、ADIP(Address in Pregroove)と呼ばれている。
ADIPの仕様については、現行のMDシステムと同様であるが、現行のMDシステムでは、2352バイトからなるセクターを記録再生のアクセス単位としているのに対して、第1,第2の次世代MDの仕様では、64Kバイトを記録再生のアクセス単位(レコーディングブロック)としている。
また、現行のMDシステムでは、エラー訂正符号としてACIRCと呼ばれる畳み込み符号が用いられているのに対して、第1,第2の次世代MDの仕様では、LDCとBISとを組み合わせたブロック完結型の符号が用いられている。
そこで、現行のMDシステムのディスクを流用する第1の次世代MDの仕様では、ADIP信号の扱いを、現行のMDシステムのときとは異なるようにしている。また、第2の次世代MDでは、第2の次世代MDの仕様により合致するように、ADIP信号の仕様に変更を加えている。
As an addressing method, a wobbled groove method is used in which a single spiral groove is formed and wobbles as address information are formed on both sides of the groove. Such an address system is called ADIP (Address in Pregroove).
The specification of ADIP is the same as that of the current MD system. However, in the current MD system, a sector of 2352 bytes is used as an access unit for recording and reproduction, whereas the first and second next generation MDs are used. In the specification, 64 Kbytes are used as a recording / reproducing access unit (recording block).
In the current MD system, a convolutional code called ACIRC is used as an error correction code, whereas in the specifications of the first and second next generation MDs, a block completion type combining LDC and BIS. Is used.
Therefore, in the specification of the first next generation MD that uses the disk of the current MD system, the handling of the ADIP signal is made different from that in the current MD system. In the second next-generation MD, the specification of the ADIP signal is changed so as to match the specification of the second next-generation MD.

変調方式については、現行のMDシステムでは、EFM(8 to 14 Modulation)が用いられているのに対して、第1,第2の次世代MDの仕様では、RLL(1,7)PP(RLL;Run Length Limited ,PP;Parity Preserve/Prohibit rmtr(repeated minimum transition runlength))(以下、1−7pp変調と称する)が採用されている。また、データの検出方式は、第1の次世代MDではパーシャルレスポンスPR(1,2,1)MLを用い、第2の次世代MDではパーシャルレスポンスPR(1,−1)MLを用いたビタビ復号方式とされている。   As for the modulation method, EFM (8 to 14 Modulation) is used in the current MD system, whereas RLL (1, 7) PP (RLL) is used in the specifications of the first and second next generation MDs. Run Length Limited, PP; Parity Preserve / Prohibit rmtr (repeated minimum transition run length)) (hereinafter referred to as 1-7pp modulation). Further, the data detection method is Viterbi using partial response PR (1, 2, 1) ML in the first next generation MD and using partial response PR (1, -1) ML in the second next generation MD. It is a decoding method.

また、ディスク駆動方式はCLV(Constant Linear Verocity)で、その線速度は、第1の次世代MDの仕様では、2.7m/秒とされ、第2の次世代MDの仕様では、1.98m/秒とされる。なお、現行のMDシステムの仕様では、60分ディスクで1.2m/秒、74分ディスクで1.4m/秒とされている。   Further, the disk drive system is CLV (Constant Linear Verocity), and the linear velocity is 2.7 m / second in the first next generation MD specification, and 1.98 m in the second next generation MD specification. Per second. In the specification of the current MD system, it is 1.2 m / second for a 60-minute disk and 1.4 m / second for a 74-minute disk.

現行のMDシステムで用いられるディスクをそのまま流用する第1の次世代MDの仕様では、ディスク1枚当たりのデータ総記録容量は約300Mバイト(80分ディスクを用いた場合)になる。変調方式がEFM変調から1−7pp変調とされることで、ウィンドウマージンが0.5から0.666となり、この点で、1.33倍の高密度化が実現できる。
また、エラー訂正方式として、ACIRC方式からBISとLDCを組み合わせたものとしたことで、データ効率が上がり、この点で、1.48倍の高密度化が実現できる。総合的には、全く同様のディスクを使って、現行のMDシステムに比べて、約2倍のデータ容量が実現されたことになる。
これに対し磁気超解像度を利用した第2の次世代MDの仕様のディスクでは、更に線密度方向の高密度化が図られ、データ総記録容量は、約1Gバイトになる。
なお、データレートは第1の次世代MDでは4.4Mビット/秒であり、第2の次世代MDでは、9.8Mビット/秒である。
In the specification of the first next-generation MD in which a disk used in the current MD system is used as it is, the total data recording capacity per disk is about 300 Mbytes (when an 80-minute disk is used). By changing the modulation method from EFM modulation to 1-7pp modulation, the window margin is changed from 0.5 to 0.666, and in this respect, a 1.33 times higher density can be realized.
Further, since the error correction method is a combination of BIS and LDC from the ACIRC method, the data efficiency is improved, and in this respect, 1.48 times higher density can be realized. Overall, a data capacity of about twice that of the current MD system was realized using exactly the same disk.
On the other hand, in the second-generation MD specification disk using magnetic super-resolution, the recording density is further increased in the linear density direction, and the total data recording capacity is about 1 Gbyte.
The data rate is 4.4 Mbit / sec in the first next generation MD, and 9.8 Mbit / sec in the second next generation MD.

図2(a)には、第1の次世代MDのディスクの構成が示されている。
第1の次世代MDのディスクは、現行のMDシステムのディスクをそのまま流用したものである。すなわち、透明のポリカーボネート基板上に、誘電体膜と、磁性膜と、誘電体膜と、反射膜とを積層して構成される。更に、その上に保護膜が積層される。
第1の次世代MDのディスクでは、この図2(a)に示すようにディスクの内周のリードイン領域に、P−TOC(プリマスタードTOC(Table Of Contents))領域が設けられる。ここは、物理的な構造としてはプリマスタード領域となり、エンボスピットによりコントロール情報等がP−TOC情報として記録されていることになる。
FIG. 2A shows the configuration of the first next-generation MD disk.
The first next-generation MD disc is a diverted version of the current MD system disc. That is, a dielectric film, a magnetic film, a dielectric film, and a reflective film are laminated on a transparent polycarbonate substrate. Further, a protective film is laminated thereon.
In the first next-generation MD disk, as shown in FIG. 2A, a P-TOC (pre-mastered TOC (Table Of Contents)) area is provided in the lead-in area on the inner periphery of the disk. This is a pre-mastered area as a physical structure, and control information and the like are recorded as P-TOC information by embossed pits.

そして、このようにP−TOC領域が設けられるリードイン領域の外周は、レコーダブル領域(光磁気記録可能な領域)とされ、記録トラックの案内溝としてグルーブが形成された記録再生可能領域となっている。このレコーダブル領域の内周には、U−TOC(ユーザーTOC)が設けられる。
この場合のU−TOCは、現行のMDシステムでディスクの管理情報を記録するために用いられているU−TOCと同様の構成のものである。確認のために述べておくと、U−TOCは、現行のMDシステムにおいては、トラック(オーディオトラック/データトラック)の曲順、記録、消去などに応じて書き換えられる管理情報であり、各トラック(トラックを構成するパーツ)について、開始位置、終了位置や、モードを管理するものである。
The outer periphery of the lead-in area in which the P-TOC area is provided in this way is a recordable area (a magneto-optical recording area), which is a recordable / reproducible area in which a groove is formed as a guide groove for a recording track. ing. A U-TOC (user TOC) is provided on the inner periphery of the recordable area.
The U-TOC in this case has the same configuration as the U-TOC used for recording disc management information in the current MD system. For confirmation, the U-TOC is management information that can be rewritten according to the order of tracks (audio tracks / data tracks), recording, erasing, etc. in the current MD system. The start position, end position, and mode are managed for the parts constituting the track.

また、U−TOCの外周には、アラートトラックが設けられる。アラートトラックは、このディスクが第1の次世代MD方式で使用され、現行のMDシステムのプレーヤでは再生できないことを示す警告音が記録された警告トラックである。   An alert track is provided on the outer periphery of the U-TOC. The alert track is a warning track on which a warning sound indicating that this disc is used in the first next generation MD system and cannot be reproduced by a player of the current MD system is recorded.

図2(b)には、第1の次世代MDの仕様のディスクのレコーダブル領域の構成を示している。
この図2(b)に示されるように、レコーダブル領域の先頭(内周側)には、U−TOCおよびアラートトラックが設けられる。U−TOCおよびアラートトラックが含まれる領域は、現行のMDシステムのプレーヤでも再生できるように、EFMでデータが変調されて記録される。
そして、このEFM変調でデータが変調されて記録される領域の外周には、次世代MD1方式の1−7pp変調によりデータが変調されて記録される領域が設けられる。EFM変調によりデータが変調されて記録される領域と、1−7pp変調によりデータが変調されて記録される領域との間は所定の距離の間だけ離間されており、ガードバンドが設けられている。
このようなガードバンドが設けられるため、現行のMDプレーヤに第1の次世代MDの仕様のディスクが装着されて、不具合が発生されることが防止される。
FIG. 2B shows the configuration of the recordable area of the disc of the first next generation MD specification.
As shown in FIG. 2B, a U-TOC and an alert track are provided at the beginning (inner circumference side) of the recordable area. In the area including the U-TOC and the alert track, the data is modulated by EFM and recorded so that it can be reproduced by a player of the current MD system.
An area where data is modulated and recorded by 1-7pp modulation of the next generation MD1 system is provided on the outer periphery of the area where the data is modulated and recorded by the EFM modulation. The area where data is modulated and recorded by EFM modulation and the area where data is modulated and recorded by 1-7pp modulation are separated by a predetermined distance, and a guard band is provided. .
Since such a guard band is provided, it is possible to prevent a malfunction from being caused by mounting the disc of the first next generation MD specification on the current MD player.

1−7pp変調によりデータが変調されて記録される領域の先頭(内周側)には、DDT(Disc Description Table)領域と、セキュアトラックが設けられる。DDT領域には、物理的に欠陥のあるセクタ(レコーディングブロック)に対する交替セクタ処理をするために設けられる。
DDT領域には、さらに、ユニークID(UID)が記録される。UIDは、記録媒体毎に固有の識別コードであって、例えば所定に発生された乱数に基づく。
セキュアトラックは、コンテンツの保護を図るための情報が格納される。
A DDT (Disc Description Table) area and a secure track are provided at the beginning (inner circumference side) of an area where data is modulated and recorded by 1-7pp modulation. The DDT area is provided for performing a replacement sector process for a physically defective sector (recording block).
A unique ID (UID) is further recorded in the DDT area. The UID is an identification code unique to each recording medium, and is based on a predetermined random number, for example.
The secure track stores information for protecting the content.

さらに、1−7pp変調でデータが変調されて記録される領域には、FAT(File Allocation Table)領域が設けられる。このFAT領域は、FATシステムでデータを管理するための領域である。
FATシステムは、汎用のパーソナルコンピュータで使用されているFATシステムに準拠したデータ管理を行うものである。FATシステムは、ルートにあるファイルやディレクトリのエントリポイントを示すディレクトリと、FATクラスタの連結情報が記述されたFATテーブルとを用いて、FATチェーンによりファイル管理を行うものである。
このような第1の次世代MDの仕様のディスクにおいて、上記したU−TOC領域には、アラートトラックの開始位置の情報と、1−7pp変調でデータが変調されて記録される領域の開始位置の情報が記録されるものとなる。
Furthermore, a FAT (File Allocation Table) area is provided in an area where data is modulated and recorded by 1-7pp modulation. This FAT area is an area for managing data in the FAT system.
The FAT system performs data management conforming to the FAT system used in general-purpose personal computers. The FAT system performs file management by a FAT chain using a directory indicating entry points of files and directories at the root and a FAT table in which FAT cluster connection information is described.
In such a first-generation MD specification disc, the U-TOC area has information on the start position of the alert track and the start position of the area where the data is modulated by 1-7pp modulation and recorded. This information is recorded.

ここで、現行のMDシステムのプレーヤに、上記構成による第1の次世代MDのディスクが装着されると、U−TOC領域が読み取られ、U−TOCの情報から、アラートトラックの位置が分かり、アラートトラックがアクセスされ、アラートトラックの再生が開始される。アラートトラックには、このディスクが第1の次世代MD方式で使用され、現行のMDシステムのプレーヤでは再生できないことを示す警告音が記録されている。
この警告音から、このディスクが現行のMDシステムのプレーヤでは使用できないことが通知される。
なお、この場合の警告音としては、「このプレーヤでは使用できません」というような言語による警告とすることができる。勿論、ブザー音とするようにしても良い。
Here, when the first next-generation MD disc having the above-described configuration is mounted on the player of the current MD system, the U-TOC area is read, and the position of the alert track is known from the U-TOC information. The alert track is accessed and the playback of the alert track is started. In the alert track, a warning sound is recorded indicating that this disc is used in the first next generation MD system and cannot be reproduced by a player of the current MD system.
This warning sound informs that this disc cannot be used with the current MD system player.
Note that the warning sound in this case may be a warning in a language such as “cannot be used with this player”. Of course, a buzzer sound may be used.

一方、第1の次世代MDに準拠したプレーヤに対し、第1の次世代MDのディスクが装着された場合、U−TOC領域が読み取られ、U−TOCの情報から1−7pp変調でデータが記録された領域の開始位置が分かり、上記したDDT、セキュアトラック、FAT領域が読み取られる。上述のように1−7pp変調のデータの領域では、U−TOCではなくFATシステムによるデータ管理が行われる。   On the other hand, when the disc of the first next generation MD is mounted on the player compliant with the first next generation MD, the U-TOC area is read, and the data is 1-7pp modulated from the U-TOC information. The start position of the recorded area is known, and the above-mentioned DDT, secure track, and FAT area are read. As described above, in the 1-7pp modulation data area, data management is performed by the FAT system, not by the U-TOC.

続いて図3(a)には、第2の次世代MDのディスクの構成を示す。
この場合もディスクは、透明のポリカーボネート基板上に誘電体膜、磁性膜、誘電体膜、反射膜、さらにその上層に保護膜を積層して成る。
そして、第2の次世代MDのディスクの場合では、図示するようにディスクの内周のリードイン領域には、ADIP信号により、コントロール情報が記録されるものとなる。
第2の次世代MDのディスクには、リードイン領域にはエンボスピットによるP−TOCは設けられておらず、その代わりに、ADIP信号によるコントロール情報が用いられる。リードイン領域の外周からレコーダブル領域が開始され、記録トラックの案内溝としてグルーブが形成された記録再生可能領域となっている。このレコーダブル領域には、1−7pp変調方式によりデータが変調されて記録される。
Next, FIG. 3A shows a configuration of a second next-generation MD disk.
Also in this case, the disk is formed by laminating a dielectric film, a magnetic film, a dielectric film, a reflective film on a transparent polycarbonate substrate, and a protective film on the upper layer.
In the case of the second next-generation MD disc, as shown in the figure, control information is recorded in the lead-in area on the inner periphery of the disc by an ADIP signal.
In the second next-generation MD disc, the lead-in area is not provided with a P-TOC by embossed pits, and instead, control information by an ADIP signal is used. The recordable area starts from the outer periphery of the lead-in area, and is a recordable / reproducible area in which a groove is formed as a guide groove for a recording track. In this recordable area, data is modulated and recorded by the 1-7 pp modulation method.

或るディスクが第1の次世代MD1であるか第2の次世代MDであるかは、例えば、リードインの情報から判断できる。
すなわち、リードインにエンボスピットによるP−TOCが検出されれば、現行のMDまたは第1の次世代MDのディスクであると判断できる。リードインにADIP信号によるコントロール情報が検出され、エンボスピットによるP−TOCが検出されなければ、第2の次世代MDであると判断できる。
なお、第1、第2の次世代MDの判別は、このような方法に限定されるものではない。オントラックのときとオフトラックのときとのトラッキングエラー信号の位相から判別することも可能である。勿論、カートリッジ等にディスク識別用の検出孔等を設けるようにしても良い。
Whether a certain disk is the first next generation MD1 or the second next generation MD can be determined from, for example, lead-in information.
That is, if a P-TOC due to an embossed pit is detected in the lead-in, it can be determined that the disc is the current MD or the first next-generation MD. If control information based on the ADIP signal is detected in the lead-in and the P-TOC due to the embossed pit is not detected, it can be determined that the second next-generation MD.
Note that the determination of the first and second next-generation MDs is not limited to such a method. It is also possible to discriminate from the phase of the tracking error signal between on-track and off-track. Of course, a detection hole for disc identification may be provided in the cartridge or the like.

第2の次世代MDの仕様のディスクのレコーダブル領域の構成としては、図3(b)に示すように、全て1−7pp変調方式によりデータが変調されて記録される領域が形成される。そして、この1−7pp変調方式によりデータが変調されて記録される領域の先頭(内周側)には、DDT領域と、セキュアトラックが設けられる。
この場合も上記DDT領域には、物理的に欠陥のあるセクタ(レコーディングブロック)に対する交替セクタ処理を行うための領域とされる。またDDT領域には、上述したUIDが記録される。さらにセキュアトラックには、この場合もコンテンツの保護を図るための情報が格納される。
また、1−7pp変調でデータが変調されて記録される領域には、FAT領域が設けられる。FAT領域は、FATシステムでデータを管理するための領域である。FATシステムは、汎用のパーソナルコンピュータで使用されているFATシステムに準拠したデータ管理を行うものである。
As the configuration of the recordable area of the disc of the second next generation MD specification, as shown in FIG. 3B, an area where data is modulated and recorded by the 1-7pp modulation method is formed. A DDT area and a secure track are provided at the beginning (inner circumference side) of an area where data is modulated and recorded by the 1-7pp modulation method.
Also in this case, the DDT area is an area for performing a replacement sector process on a physically defective sector (recording block). The UID described above is recorded in the DDT area. Further, in this case, information for protecting the content is stored in the secure track.
A FAT area is provided in an area where data is modulated and recorded by 1-7pp modulation. The FAT area is an area for managing data in the FAT system. The FAT system performs data management conforming to the FAT system used in general-purpose personal computers.

そして、このような第2の次世代MDのディスクにおいては、図からもわかるようにU−TOC領域は設けられていない。つまり、第2の次世代MDのディスクについては、次世代MDに準拠したプレーヤのみでの使用が想定されているものである。
次世代MDに準拠したプレーヤでは、第2の次世代MDのディスクが装着されると、所定の位置にあるDDT、セキュアトラック、FAT領域が読み取られ、FATシステムを使ってデータの管理が行われることになる。
In the second next-generation MD disc, no U-TOC area is provided as can be seen from the figure. That is, the second next-generation MD disc is assumed to be used only by a player compliant with the next-generation MD.
In a player compliant with the next-generation MD, when a second next-generation MD disc is loaded, the DDT, secure track, and FAT area at a predetermined position are read, and data management is performed using the FAT system. It will be.

これまでに説明してきたような次世代ディスクに対応するために、図1に示す本例の記録再生装置1では、ストレージ部2として、図4に示す構成のストレージ部を備えて、コンテンツデータの記録・再生を行うものとされる。
図4において、このストレージ部2では、装填されたディスク40をスピンドルモータ29によってCLV方式で回転駆動させる。そして、このディスク40に対しては記録/再生時に光学ヘッド19によってレーザ光が照射される。
なお、この場合、ディスク40としては、現行のMD仕様のディスクと、第1の次世代MDの仕様のディスクと、第2の次世代MDの仕様のディスクとが装着される可能性があることから、これらのディスクにより線速度が異なるものとなる。
このため、スピンドルモータ29は、装填されたディスク40の別に応じた異なる線速度に対応して回転されることになる。
In order to cope with the next generation disc as described above, the recording / reproducing apparatus 1 of this example shown in FIG. 1 includes a storage unit configured as shown in FIG. Recording / playback is assumed.
In FIG. 4, in the storage unit 2, the loaded disk 40 is rotationally driven by the spindle motor 29 by the CLV method. The disc 40 is irradiated with laser light from the optical head 19 during recording / reproduction.
In this case, as the disk 40, there is a possibility that the current MD specification disk, the first next generation MD specification disk, and the second next generation MD specification disk may be mounted. Therefore, the linear velocity differs depending on these discs.
For this reason, the spindle motor 29 is rotated in accordance with different linear velocities corresponding to the loaded disks 40.

光学ヘッド19は、記録時には記録トラックをキュリー温度まで加熱するための高レベルのレーザ出力を行い、また再生時には磁気カー効果により反射光からデータを検出するための比較的低レベルのレーザ出力を行う。このため、光学ヘッド19には、図示は省略するがレーザ出力手段としてのレーザダイオード、偏光ビームスプリッタや対物レンズ等からなる光学系、及び反射光を検出するためのディテクタが搭載されている。光学ヘッド19に備えられる対物レンズとしては、例えば2軸機構によってディスク半径方向及びディスクに接離する方向に変位可能に保持されている。   The optical head 19 performs a high level laser output for heating the recording track to the Curie temperature during recording, and a relatively low level laser output for detecting data from reflected light by the magnetic Kerr effect during reproduction. . For this reason, although not shown, the optical head 19 is equipped with a laser diode as laser output means, an optical system including a polarizing beam splitter, an objective lens, and the like, and a detector for detecting reflected light. The objective lens provided in the optical head 19 is held so as to be displaceable in the radial direction of the disk and in the direction of contacting and separating from the disk, for example, by a biaxial mechanism.

また、ディスク40を挟んで光学ヘッド19と対向する位置には磁気ヘッド18が配置されている。磁気ヘッド18は記録データによって変調された磁界をディスク40に印加する動作を行う。
また、図示しないが光学ヘッド19全体及び磁気ヘッド18をディスク半径方向に移動させためスレッドモータ及びスレッド機構が備えられている。
A magnetic head 18 is disposed at a position facing the optical head 19 with the disk 40 interposed therebetween. The magnetic head 18 performs an operation of applying a magnetic field modulated by the recording data to the disk 40.
Although not shown, a sled motor and a sled mechanism are provided to move the entire optical head 19 and the magnetic head 18 in the radial direction of the disk.

光学ヘッド19および磁気ヘッド18は、第2の次世代MDのディスクの場合には、パルス駆動磁界変調を行うことで、微少なマークを形成することができる。現行MDのディスクや、第1の次世代MDのディスクの場合には、磁界変調方式とされる。   In the case of the second next-generation MD disk, the optical head 19 and the magnetic head 18 can form minute marks by performing pulse drive magnetic field modulation. In the case of the current MD disc or the first next-generation MD disc, the magnetic field modulation method is used.

また、このストレージ部2では、光学ヘッド19、磁気ヘッド18による記録再生ヘッド系、スピンドルモータ29によるディスク回転駆動系のほかに、記録処理系、再生処理系、サーボ系等が設けられる。   In addition to the recording / reproducing head system using the optical head 19 and the magnetic head 18 and the disk rotation driving system using the spindle motor 29, the storage unit 2 includes a recording processing system, a reproducing processing system, a servo system, and the like.

記録処理系では、現行のMDシステムのディスクの場合において、オーディオトラックの記録時に、ACIRCでエラー訂正符号化を行い、EFMで変調してデータを記録する部位と、第1,第2の次世代MDの場合に、BISとLDCを組み合わせた方式でエラー訂正符号化を行い、1−7pp変調により変調して記録する部位が設けられる。
再生処理系では、現行のMDシステムのディスクの再生時に、EFMの復調とACIRCによるエラー訂正処理と、第1,第2の次世代MDシステムのディスクの再生時に、パーシャルレスポンスおよびビタビ復号を用いたデータ検出に基づく1−7pp復調と、BISとLDCによるエラー訂正処理とを行う部位が設けられる。
また、現行のMDシステムや第1の次世代MDのADIP信号よるアドレスをデコードする部位と、第2の次世代MDのADIP信号をデコードする部位とが設けられる。
In the recording processing system, in the case of the disc of the current MD system, at the time of recording an audio track, error correction coding is performed by ACIRC, data is recorded by being modulated by EFM, and the first and second next generations. In the case of MD, there is provided a portion for performing error correction coding by a system combining BIS and LDC, and modulating and recording by 1-7pp modulation.
The playback processing system uses EFM demodulation and error correction processing by ACIRC during playback of the current MD system disc, and partial response and Viterbi decoding during playback of the first and second next generation MD system discs. A portion for performing 1-7pp demodulation based on data detection and error correction processing by BIS and LDC is provided.
Further, a part for decoding an address based on an ADIP signal of the current MD system or the first next generation MD and a part for decoding an ADIP signal of the second next generation MD are provided.

光学ヘッド19のディスク40に対するレーザ照射によりその反射光として検出された情報(フォトディテクタによりレーザ反射光を検出して得られる光電流)は、RFアンプ21に供給される。
RFアンプ21では入力された検出情報に対して電流−電圧変換、増幅、マトリクス演算等を行い、再生情報としての再生RF信号、トラッキングエラー信号TE、フォーカスエラー信号FE、グルーブ情報(ディスク40にトラックのウォブリングにより記録されているADIP情報)等を抽出する。
Information detected as reflected light by laser irradiation of the optical head 19 on the disk 40 (photocurrent obtained by detecting the laser reflected light with a photodetector) is supplied to the RF amplifier 21.
The RF amplifier 21 performs current-voltage conversion, amplification, matrix calculation, and the like on the input detection information, and reproduces a reproduction RF signal, a tracking error signal TE, a focus error signal FE, and groove information (track on the disk 40) as reproduction information. ADIP information recorded by wobbling) is extracted.

現行のMDシステムのディスクを再生するときには、RFアンプで得られた再生RF信号は、EFM復調部24およびACIRCデコーダ25で処理される。
すなわち再生RF信号は、EFM復調部24で2値化されてEFM信号列とされた後、EFM復調され、更にACIRCデコーダ25で誤り訂正およびデインターリーブ処理される。つまりこの時点でATRAC圧縮データの状態となる。
そして現行のMDシステムのディスクの再生時には、セレクタ26はB接点側が選択されており、その復調されたATRAC圧縮データがディスク40からの再生データとして出力される。
When reproducing the disc of the current MD system, the reproduced RF signal obtained by the RF amplifier is processed by the EFM demodulator 24 and the ACIRC decoder 25.
That is, the reproduced RF signal is binarized by the EFM demodulator 24 to be converted into an EFM signal sequence, EFM demodulated, and further subjected to error correction and deinterleave processing by the ACIRC decoder 25. That is, at this time, the ATRAC compressed data state is entered.
At the time of reproducing the disk of the current MD system, the selector 26 is selected on the B contact side, and the demodulated ATRAC compressed data is output as reproduced data from the disk 40.

一方、第1,第2の次世代MDのディスクを再生するときには、RFアンプ21で得られた再生RF信号は、RLL(1−7)PP復調部22およびRS−LDCデコーダ25で処理される。すなわち再生RF信号は、RLL(1−7)PP復調部22において、PR(1,2,1)MLまたはPR(1,−1)MLおよびビタビ復号を用いたデータ検出によりRLL(1−7)符号列としての再生データを得、このRLL(1−7)符号列に対してRLL(1−7)復調処理が行われる。そして更にRS−LDCデコーダ23で誤り訂正、及びデインターリーブ処理される。
そして、第1,第2の次世代MDのディスクの再生時には、セレクタ26はA接点側が選択されており、その復調されたデータがディスク40からの再生データとして出力される。
On the other hand, when reproducing the first and second next-generation MD discs, the reproduction RF signal obtained by the RF amplifier 21 is processed by the RLL (1-7) PP demodulator 22 and the RS-LDC decoder 25. . That is, the reproduced RF signal is detected by the RLL (1-7) PP demodulator 22 by means of data detection using PR (1, 2, 1) ML or PR (1, -1) ML and Viterbi decoding. ) Reproduced data as a code string is obtained, and RLL (1-7) demodulation processing is performed on this RLL (1-7) code string. Further, the RS-LDC decoder 23 performs error correction and deinterleave processing.
When the first and second next-generation MD discs are reproduced, the selector 26 is selected on the A contact side, and the demodulated data is output as reproduced data from the disc 40.

RFアンプ21から出力されるトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号はサーボ回路27に供給され、グルーブ情報はADIP復調部30に供給される。
ADIP復調部30は、グルーブ情報に対してバンドパスフィルタにより帯域制限してウォブル成分を抽出した後、FM復調、バイフェーズ復調を行ってADIP信号を復調する。
そして、このように復調された、ディスク上の絶対アドレス情報であるADIPアドレスは、図1に示されるシステムコントローラ8に供給される。システムコントローラ8ではADIPアドレスに基づいて所要の制御処理を実行する。
またグルーブ情報はスピンドルサーボ制御のためにサーボ回路27に供給される。
The tracking error signal and focus error signal output from the RF amplifier 21 are supplied to the servo circuit 27, and the groove information is supplied to the ADIP demodulator 30.
The ADIP demodulator 30 performs band limitation on the groove information by a bandpass filter to extract a wobble component, and then performs FM demodulation and biphase demodulation to demodulate the ADIP signal.
The thus-demodulated ADIP address, which is absolute address information on the disk, is supplied to the system controller 8 shown in FIG. The system controller 8 executes necessary control processing based on the ADIP address.
The groove information is supplied to the servo circuit 27 for spindle servo control.

サーボ回路27は、例えばグルーブ情報に対して再生クロック(デコード時のPLL系クロック)との位相誤差を積分して得られる誤差信号に基づき、CLVサーボ制御のためのスピンドルエラー信号を生成する。
またサーボ回路27は、スピンドルエラー信号や、RFアンプ21から供給されたトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号、あるいはシステムコントローラ8からのトラックジャンプ指令、アクセス指令等に基づいて各種サーボ制御信号(トラッキング制御信号、フォーカス制御信号、スレッド制御信号、スピンドル制御信号等)を生成し、モータドライバ28に対して出力する。すなわち上記サーボエラー信号や指令に対して位相補償処理、ゲイン処理、目標値設定処理等の必要処理を行って各種サーボ制御信号を生成する。
The servo circuit 27 generates a spindle error signal for CLV servo control, for example, based on an error signal obtained by integrating the phase error with the reproduction clock (PLL clock at the time of decoding) with respect to the groove information.
Further, the servo circuit 27 performs various servo control signals (tracking control signals) based on a spindle error signal, a tracking error signal supplied from the RF amplifier 21, a focus error signal, a track jump command, an access command, or the like from the system controller 8. , A focus control signal, a thread control signal, a spindle control signal, etc.) are generated and output to the motor driver 28. That is, various servo control signals are generated by performing necessary processing such as phase compensation processing, gain processing, and target value setting processing on the servo error signal and command.

モータドライバ28では、サーボ回路27から供給されたサーボ制御信号に基づいて所要のサーボドライブ信号を生成する。ここでのサーボドライブ信号としては、二軸機構を駆動する二軸ドライブ信号(フォーカス方向、トラッキング方向の2種)、スレッド機構を駆動するスレッドモータ駆動信号、スピンドルモータ29を駆動するスピンドルモータ駆動信号となる。
このようなサーボドライブ信号により、ディスク40に対するフォーカス制御、トラッキング制御、およびスピンドルモータ29に対するCLV制御が行われることになる。
The motor driver 28 generates a required servo drive signal based on the servo control signal supplied from the servo circuit 27. The servo drive signal here includes a biaxial drive signal for driving the biaxial mechanism (two types of focus direction and tracking direction), a sled motor drive signal for driving the sled mechanism, and a spindle motor drive signal for driving the spindle motor 29. It becomes.
With such a servo drive signal, focus control and tracking control for the disk 40 and CLV control for the spindle motor 29 are performed.

現行のMDシステムのディスクでオーディオデータを記録するときには、セレクタ16がB接点に接続され、したがってACIRCエンコーダ14およびEFM変調部15が機能することになる。
この場合、記録データとして図1に示されるキャッシュメモリ3から供給される圧縮データは、ACIRCエンコーダ14でインターリーブおよびエラー訂正コード付加が行われた後、EFM変調部15でEFM変調が行われる。
そして、EFM変調データがセレクタ16を介して磁気ヘッドドライバ17に供給され、磁気ヘッド18がディスク40に対してEFM変調データに基づいた磁界印加を行うことでオーディオトラックの記録が行われる。
When recording audio data on the disc of the current MD system, the selector 16 is connected to the B contact, so that the ACIRC encoder 14 and the EFM modulator 15 function.
In this case, the compressed data supplied from the cache memory 3 shown in FIG. 1 as recording data is subjected to interleaving and error correction code addition by the ACIRC encoder 14 and then EFM modulation by the EFM modulation unit 15.
The EFM modulation data is supplied to the magnetic head driver 17 via the selector 16, and the magnetic head 18 applies a magnetic field to the disk 40 based on the EFM modulation data, thereby recording an audio track.

これに対し、第1の次世代MDまたは第2の次世代MDにデータを記録する時には、セレクタ16がA接点に接続され、RS−LDCエンコーダ12およびRLL(1−7)PP変調部13が機能することになる。この場合、キャッシュメモリ3からの高密度データは、RS−LDCエンコーダ12でインターリーブおよびRS−LDC方式のエラー訂正コード付加が行われた後、RLL(1−7)PP変調部13でRLL(1−7)変調が行われる。
そして、RLL(1−7)符号列としての記録データがセレクタ16を介して磁気ヘッドドライバ17に供給され、磁気ヘッド18がディスク40に対して変調データに基づいた磁界印加を行うことでデータトラックの記録が行われる。
On the other hand, when data is recorded in the first next generation MD or the second next generation MD, the selector 16 is connected to the A contact, and the RS-LDC encoder 12 and the RLL (1-7) PP modulation unit 13 Will work. In this case, high-density data from the cache memory 3 is subjected to interleaving and RS-LDC error correction code addition by the RS-LDC encoder 12, and then RLL (1-7) PP modulation unit 13 performs RLL (1 -7) Modulation is performed.
Then, the recording data as the RLL (1-7) code string is supplied to the magnetic head driver 17 via the selector 16, and the magnetic head 18 applies a magnetic field based on the modulation data to the disk 40, thereby data tracks. Is recorded.

レーザドライバ/APC20は、上記のような再生時および記録時においてレーザダイオードにレーザ発光動作を実行させるが、いわゆるAPC(Automatic Lazer Power Control)動作も行う。
つまり、図示していないが、光学ヘッド19内にはレーザパワーモニタ用のディテクタが設けられ、そのモニタ信号がレーザドライバ/APC20にフィードバックされる。レーザドライバ/APC20は、モニタ信号として得られる現在のレーザパワーを、設定されているレーザパワーと比較して、その誤差分をレーザ駆動信号に反映させることで、レーザダイオードから出力されるレーザパワーが、設定値で安定するように制御している。
なお、レーザパワーとしては、再生レーザパワー、記録レーザパワーとしての値がシステムコントローラ8によって、レーザドライバ/APC20内部のレジスタにセットされる。
The laser driver / APC 20 causes the laser diode to perform a laser emission operation during reproduction and recording as described above, but also performs a so-called APC (Automatic Laser Power Control) operation.
That is, although not shown, a detector for laser power monitoring is provided in the optical head 19, and the monitor signal is fed back to the laser driver / APC 20. The laser driver / APC 20 compares the current laser power obtained as the monitor signal with the set laser power and reflects the error in the laser drive signal, so that the laser power output from the laser diode is , It is controlled to stabilize at the set value.
As the laser power, values as reproduction laser power and recording laser power are set by the system controller 8 in a register in the laser driver / APC 20.

以上の各動作(アクセス、各種サーボ、データ書込、データ読出の各動作)は、図1に示されるシステムコントローラ8からの指示に基づいて実行されるものとなる。   Each of the above operations (access, various servo, data write, and data read operations) is executed based on an instruction from the system controller 8 shown in FIG.

説明を図1に戻し、本例の記録再生装置1内部の全体構成について説明する。
図1において、キャッシュメモリ3は、上記構成によるストレージ部2によりディスク40に記録するデータ、或いはストレージ部2によってディスク40から読み出されたデータについてのバッファリングを行うキャッシュメモリであり、例えばD−RAMより構成される。
キャッシュメモリ3へのデータの書込/読出は、システムコントローラ(CPU)8において起動されるタスクによって制御される。
Returning to FIG. 1, the overall configuration of the recording / reproducing apparatus 1 of this example will be described.
In FIG. 1, a cache memory 3 is a cache memory that buffers data recorded on the disk 40 by the storage unit 2 having the above configuration or data read from the disk 40 by the storage unit 2, for example, D- It consists of RAM.
Writing / reading data to / from the cache memory 3 is controlled by a task activated in the system controller (CPU) 8.

USBインタフェース4は、例えばパーソナルコンピュータ50とUSBケーブルとしての伝送路51で接続された際の、データ伝送のための処理を行う。   The USB interface 4 performs processing for data transmission when connected to the personal computer 50 through a transmission path 51 as a USB cable, for example.

入出力処理部5は、例えば記録再生装置1が単体でオーディオ機器として機能する場合に記録再生データの入出力のための処理を行う。
この入出力処理部5は、例えば入力系として、ライン入力回路/マイクロホン入力回路等のアナログ音声信号入力部、A/D変換器や、デジタルオーディオデータ入力部を備える。またATRAC圧縮エンコーダ/デコーダを備える。ATRAC圧縮エンコーダ/デコーダは、ATRAC方式によるオーディオデータの圧縮/伸長処理を実行するための回路である。なお、もちろんのこと、本実施の形態の記録再生装置としては、例えばMP3などの他のフォーマットによる圧縮オーディオデータが記録再生可能な構成を採ってもよく、この場合には、これらの圧縮オーディオデータのフォーマットに対応したエンコーダ/デコーダを備えればよい。
また、本実施の形態としては、ビデオデータに関しては特に記録再生可能なフォーマットの限定は行わないが、例えばMPEG4などが考えられる。そして、入出力処理部5としては、このようなフォーマットに対応したエンコーダ/デコーダを備えればよいこととなる。
さらに入出力処理部5は、出力系として、デジタルオーディオデータ出力部や、D/A変換器及びライン出力回路/ヘッドホン出力回路等のアナログ音声信号出力部を備える。
The input / output processing unit 5 performs processing for input / output of recording / playback data, for example, when the recording / playback apparatus 1 functions alone as an audio device.
The input / output processing unit 5 includes, for example, an analog audio signal input unit such as a line input circuit / microphone input circuit, an A / D converter, and a digital audio data input unit as an input system. It also includes an ATRAC compression encoder / decoder. The ATRAC compression encoder / decoder is a circuit for executing compression / decompression processing of audio data by the ATRAC system. Of course, the recording / reproducing apparatus of the present embodiment may adopt a configuration capable of recording / reproducing compressed audio data in other formats such as MP3. In this case, these compressed audio data An encoder / decoder corresponding to the format may be provided.
In this embodiment, video data is not limited to a format that can be recorded / reproduced. For example, MPEG4 can be considered. The input / output processing unit 5 may be provided with an encoder / decoder corresponding to such a format.
Further, the input / output processing unit 5 includes an analog audio signal output unit such as a digital audio data output unit and a D / A converter and a line output circuit / headphone output circuit as an output system.

そして、この場合の入出力処理部5内には、暗号処理部(図示せず)が備えられる。暗号処理部においては、例えばディスクに記録すべきAVデータについて、所定のアルゴリズムによる暗号化処理を施すようにされる。また、例えばディスクから読み出されたAVデータについて暗号化が施されている場合には、必要に応じて暗号解読のための復号処理を実行するようにもされている。   In this case, the input / output processing unit 5 includes an encryption processing unit (not shown). In the encryption processing unit, for example, the AV data to be recorded on the disk is encrypted by a predetermined algorithm. For example, when the AV data read from the disk is encrypted, a decryption process for decryption is executed as necessary.

入出力処理部5を介した処理として、ディスクにオーディオデータが記録されるのは、例えば入力TINとして入出力処理部5にデジタルオーディオデータ(又はアナログ音声信号)が入力される場合である。
なお、入力TINとは、光ケーブルによるデジタルオーディオデータ入力、ライン入力としてのアナログオーディオ信号入力、接続された外部マイクロホンによるアナログオーディオ信号入力等の各種入力をまとめて示したものである。また図示していないが、例えば記録再生装置1内にマイクロホンが内蔵され、その内蔵マイクロホンによって得られるアナログオーディオ信号が入力TINとされてもよい。
Audio data is recorded on the disc as processing via the input / output processing unit 5 when, for example, digital audio data (or an analog audio signal) is input to the input / output processing unit 5 as an input TIN.
The input TIN collectively represents various inputs such as digital audio data input using an optical cable, analog audio signal input as a line input, and analog audio signal input using a connected external microphone. Although not shown, for example, a microphone may be built in the recording / reproducing apparatus 1, and an analog audio signal obtained by the built-in microphone may be used as the input TIN.

入力TINとしてのリニアPCMデジタルオーディオデータ、或いはアナログ音声信号で入力されA/D変換器で変換されて得られたリニアPCMオーディオデータは、必要に応じてATRAC圧縮エンコードされてキャッシュメモリ3に蓄積される。そして所定タイミング(ADIPクラスタ相当のデータ単位)でキャッシュメモリ3から読み出されてストレージ部2に転送される。ストレージ部2では、転送されてくる圧縮データを所定の変調方式で変調してディスクに記録する。   Linear PCM digital audio data as input TIN, or linear PCM audio data obtained by analog audio signal input and converted by an A / D converter is ATRAC compression encoded as necessary and stored in the cache memory 3. The Then, the data is read from the cache memory 3 and transferred to the storage unit 2 at a predetermined timing (data unit corresponding to an ADIP cluster). In the storage unit 2, the transferred compressed data is modulated by a predetermined modulation method and recorded on the disk.

ディスクからミニディスク方式のオーディオデータが再生される場合は、ストレージ部2は再生データをATRAC圧縮データ状態に復調してキャッシュメモリ3に転送する。そしてキャッシュメモリ3から読み出されて入出力処理部5に転送される。入出力処理部5は、供給されてくる圧縮オーディオデータに対してATRAC圧縮デコードを行ってリニアPCMオーディオデータとされ、デジタルオーディオデータ出力部から出力TOUTとして出力する。或いはD/A変換器によりアナログ音声信号とされ、出力TOUTとしてライン出力/ヘッドホン出力を行う。   When mini-disc audio data is reproduced from the disc, the storage unit 2 demodulates the reproduced data into the ATRAC compressed data state and transfers the data to the cache memory 3. Then, it is read from the cache memory 3 and transferred to the input / output processing unit 5. The input / output processing unit 5 performs ATRAC compression decoding on the supplied compressed audio data to obtain linear PCM audio data, which is output from the digital audio data output unit as an output TOUT. Alternatively, an analog audio signal is obtained by a D / A converter, and line output / headphone output is performed as an output TOUT.

システムコントローラ8は、記録再生装置1内の全体の制御を行うと共に、接続されたパーソナルコンピュータ50との間の通信制御を行う。
図示するROM8aには、システムコントローラ8の動作プログラムや固定パラメータ等が記憶される。
またRAM8bは、システムコントローラ8によるワーク領域として用いられ、また各種必要な情報の格納領域とされる。
例えばストレージ部2によってディスク40から読み出された各種管理情報や特殊情報、例えば上述したP−TOCデータ、U−TOCデータ、FATデータ等、楽曲トラックの管理情報については、キャッシュメモリ3に取り込まれるが、システムコントローラ8は、それらの管理情報の内、必要な情報をRAM8bに取り込んで処理することが行われる。
キャッシュ管理メモリ9は、例えばS−RAMで構成され、キャッシュメモリ3の状態を管理する情報が格納される。システムコントローラ8はキャッシュ管理メモリ9を参照しながらデータキャッシュ処理の制御を行う。
The system controller 8 performs overall control in the recording / reproducing apparatus 1 and communication control with the connected personal computer 50.
The ROM 8a shown in the figure stores an operation program for the system controller 8, fixed parameters, and the like.
The RAM 8b is used as a work area by the system controller 8 and is a storage area for various necessary information.
For example, various management information and special information read from the disk 40 by the storage unit 2, for example, the management information of the music track such as the above-described P-TOC data, U-TOC data, FAT data, etc. are taken into the cache memory 3. However, the system controller 8 takes necessary information out of the management information into the RAM 8b for processing.
The cache management memory 9 is composed of, for example, an S-RAM, and stores information for managing the state of the cache memory 3. The system controller 8 controls data cache processing while referring to the cache management memory 9.

表示部6は、システムコントローラ8の制御に基づいて、ユーザーに対して提示すべき各種情報の表示を行う。例えば動作状態、モード状態、楽曲等の名称などの文字データ、トラックナンバー、時間情報、その他の情報表示を行う。
また、本例において、例えばディスク40が次世代ディスクである場合には、このディスク40に対し楽曲データに対応づけて画像データが記憶されていることが想定されているが、表示部6は、ディスク40のロード時や再生時等においてシステムコントローラ8の制御に基づき、このように対応づけられた画像データの表示を行うようにすることも考えられる。
The display unit 6 displays various information to be presented to the user based on the control of the system controller 8. For example, character data such as operation state, mode state, name of music, track number, time information, and other information are displayed.
In this example, when the disk 40 is a next-generation disk, for example, it is assumed that image data is stored in association with music data on the disk 40. It is also conceivable to display the image data associated in this way based on the control of the system controller 8 when the disk 40 is loaded or played back.

操作部7には、ユーザーの操作のための各種操作子として、各種操作ボタンやジョグダイヤルなどが形成される。ユーザーは、この操作部7に対する操作により記録再生装置1に対する所要の動作指示を行う。システムコントローラ8は操作部7によって入力された操作情報に基づいて所定の制御処理を行う。
なお本例においては、後述するAGC処理に関する操作として、AGCモードの選択操作や、AGC機能のオン/オフ操作(オート/マニュアルの選択)のための操作子が、操作部7に設けられている。
In the operation unit 7, various operation buttons, a jog dial, and the like are formed as various operators for user operations. The user gives a required operation instruction to the recording / reproducing apparatus 1 by operating the operation unit 7. The system controller 8 performs a predetermined control process based on the operation information input by the operation unit 7.
In this example, as operations related to AGC processing to be described later, operators for AGC mode selection operations and AGC function on / off operations (auto / manual selection) are provided in the operation unit 7. .

なお、これまでに説明した記録再生装置1の構成はあくまでも一例であり、例えば入出力処理部5は、オーディオデータだけでなく、ビデオデータに対応する入出力処理系を備えるようにしてもよい。
また、パーソナルコンピュータ50との接続はUSBでなく、IEEE1394等の他の外部インタフェースが用いられても良い。
また、操作部7としては、リモートコントローラ上に先に例示したものと同様の操作子を備えるようにすることも可能である。
Note that the configuration of the recording / reproducing apparatus 1 described so far is merely an example. For example, the input / output processing unit 5 may include not only audio data but also an input / output processing system corresponding to video data.
Further, the connection with the personal computer 50 is not USB, but another external interface such as IEEE 1394 may be used.
Further, as the operation unit 7, it is possible to provide an operation element similar to that illustrated above on the remote controller.

以上の構成の記録再生装置1においては、入出力処理部5におけるマイクロホン入力に対応するAGC回路系が設けられている。そしてそのAGC回路系でのAGC処理としては、標準モードと音楽モードが選択可能とされている。
以下、マイクロホン入力に対応するAGC処理について説明していく。
In the recording / reproducing apparatus 1 having the above configuration, an AGC circuit system corresponding to a microphone input in the input / output processing unit 5 is provided. As the AGC processing in the AGC circuit system, a standard mode and a music mode can be selected.
Hereinafter, AGC processing corresponding to microphone input will be described.

図5は記録再生装置1における入出力処理部5、システムコントローラ8、操作部7を示し、特にこれらにおいてマイクロホン入力に対応する入力信号処理回路系及びその制御系のみを示したものである。
入力端子60は、外部のマイクロホンが接続される入力端子であり、この入力端子60に接続されたマイクロホンによって入力されるアナログオーディオ信号は、入出力処理部5内のマイクアンプ61に供給される。マイクアンプ61では、マイク入力されたアナログオーディオ信号に対して増幅やイコライジングを行い、次段のPGA(プログラマブルゲインアンプ)62に供給する。
PGA62は可変ゲインアンプであり、特には後述するAGC制御部65によりアナログオーディオ信号に与えるゲイン値が制御される。
PGA62で或るゲインが与えられたアナログオーディオ信号は、A/D変換器63においてデジタルデータ化される。そしてA/D変換器63から出力されるデジタルオーディオ信号は、エンコーダ64に供給され、例えば上述したATRAC方式の圧縮エンコードが施される。エンコーダ64において所定のエンコード処理が施されたオーディオデータは、図1で示したキャッシュメモリ3に供給される。そしてその後図4の構成のストレージ部2に転送されて記録用のエンコード処理が施されてディスク40に記録(録音)されることになる。
FIG. 5 shows the input / output processing unit 5, the system controller 8, and the operation unit 7 in the recording / reproducing apparatus 1. In particular, only the input signal processing circuit system corresponding to the microphone input and its control system are shown.
The input terminal 60 is an input terminal to which an external microphone is connected, and an analog audio signal input by the microphone connected to the input terminal 60 is supplied to the microphone amplifier 61 in the input / output processing unit 5. The microphone amplifier 61 amplifies and equalizes the analog audio signal input from the microphone and supplies the amplified analog audio signal to a PGA (programmable gain amplifier) 62 at the next stage.
The PGA 62 is a variable gain amplifier, and in particular, a gain value given to an analog audio signal is controlled by an AGC control unit 65 described later.
An analog audio signal to which a certain gain is given by the PGA 62 is converted into digital data by the A / D converter 63. The digital audio signal output from the A / D converter 63 is supplied to the encoder 64 and subjected to, for example, the above-described ATRAC compression encoding. The audio data that has been subjected to a predetermined encoding process in the encoder 64 is supplied to the cache memory 3 shown in FIG. After that, the data is transferred to the storage unit 2 having the configuration shown in FIG. 4, subjected to recording encoding processing, and recorded (recorded) on the disk 40.

A/D変換器63の出力はAGC制御部65にも供給される。AGC制御部65は、A/D変換器63から出力されるオーディオデータのレベルを監視し、所定のAGCレベル(AGC機能を働かせる閾値)を越えたか否かを検出する。
そしてAGCレベルを越えたレベルが検出された場合は、所定のアタックタイムでPGA62のゲインを下げるように制御する。またゲインを下げた後は、所定のリカバリタイムでPGA62のゲインを回復させていく。
The output of the A / D converter 63 is also supplied to the AGC control unit 65. The AGC control unit 65 monitors the level of the audio data output from the A / D converter 63 and detects whether or not a predetermined AGC level (threshold value for operating the AGC function) has been exceeded.
When a level exceeding the AGC level is detected, control is performed so that the gain of the PGA 62 is lowered at a predetermined attack time. Further, after the gain is lowered, the gain of the PGA 62 is recovered at a predetermined recovery time.

ここで、AGC制御部65に対しては、システムコントローラ8よりAGCモード制御、及びAGC機能のオン/オフ制御が行われる。
操作部7には、図示するようにユーザーがオート/マニュアルを選択する操作子7bが設けられており、ユーザーはこの操作子7bを操作することで、録音時にAGC機能を働かせるか否かを選択できる。操作子7bによりオートが選択された場合は、システムコントローラ8はAGC制御部65に対して、AGC動作を実行するように指示する。
一方、操作子7bによりマニュアルが選択された場合は、システムコントローラ8はAGC制御部65に対して、AGC動作を実行しないように指示する。この場合、PGA62でのゲインは、図示しない操作子によってユーザーが設定するものとなる。つまりユーザーは入力レベル調整を行ってから録音操作を行うものとされる。
Here, AGC mode control and AGC function on / off control are performed on the AGC control unit 65 by the system controller 8.
As shown in the figure, the operation unit 7 is provided with an operation element 7b for the user to select auto / manual. By operating this operation element 7b, the user selects whether or not to activate the AGC function during recording. it can. When auto is selected by the operator 7b, the system controller 8 instructs the AGC control unit 65 to execute the AGC operation.
On the other hand, when the manual is selected by the operator 7b, the system controller 8 instructs the AGC control unit 65 not to execute the AGC operation. In this case, the gain in the PGA 62 is set by the user using an operator (not shown). That is, the user performs the recording operation after adjusting the input level.

AGC機能を有効化させるために、ユーザーが操作子7bでオートを選択した場合、ユーザーはさらに操作子7aによってAGC動作のモードを選択することができる。この場合、AGC標準モードとAGC音楽モードを選択できる。
AGC標準モードとは、例えば会話、会議、或いは静かな音楽などに適したAGCモードであり、図6に示すように、AGC動作におけるアタックタイムが170m秒、リカバリタイムが4秒に設定されるモードである。
一方、AGC音楽モードは、ロック、ポップス等の比較的リズムの激しい音楽などに適したAGCモードであり、図6に示すように、AGC動作におけるアタックタイムが80m秒、リカバリタイムが20秒に設定されるモードである。
システムコントローラ8は、AGC標準モードが選択された場合は、AGC制御部65に対して、アタックタイムが170m秒、リカバリタイムが4秒の設定でPGA62のゲイン制御を実行するように指示し、またAGC音楽モードが選択された場合は、AGC制御部65に対して、アタックタイムが80m秒、リカバリタイムが20秒の設定でPGA62のゲイン制御を実行するように指示することになる。
AGC制御部65は、システムコントローラ8に指示されたアタックタイム/リカバリタイムで上記したAGC処理を行う。
When the user selects auto with the operation element 7b in order to validate the AGC function, the user can further select an AGC operation mode with the operation element 7a. In this case, an AGC standard mode and an AGC music mode can be selected.
The AGC standard mode is an AGC mode suitable for, for example, conversation, conference, or quiet music. As shown in FIG. 6, the AGC operation attack time is set to 170 ms and the recovery time is set to 4 seconds. It is.
On the other hand, the AGC music mode is an AGC mode suitable for music with relatively intense rhythm such as rock and pop, and as shown in FIG. 6, the attack time in the AGC operation is set to 80 ms and the recovery time is set to 20 seconds. Mode.
When the AGC standard mode is selected, the system controller 8 instructs the AGC control unit 65 to execute the gain control of the PGA 62 with the attack time set to 170 milliseconds and the recovery time set to 4 seconds. When the AGC music mode is selected, the AGC control unit 65 is instructed to execute gain control of the PGA 62 with the attack time set to 80 milliseconds and the recovery time set to 20 seconds.
The AGC control unit 65 performs the AGC process described above with the attack time / recovery time specified by the system controller 8.

図7で各モードでのPGA62のオーディオ信号の入出力波形及びPGA62のゲインを示す。破線はPGA62に入力されるオーディオ信号を示し、一点鎖線はAGC標準モードにおけるPGA62からの出力オーディオ信号波形及びゲインGを、実線はAGC音楽モードにおけるPGA62からの出力オーディオ信号波形及びゲインGを、それぞれ示している。
まずAGC標準モードの場合、入力信号レベルがAGCレベルを越えると、図7(b)のように170m秒に設定されたアタックタイムATのタイムラグをもってPGA62のゲインGが下げられる。またその後、4秒に設定されたリカバリタイムRCでゲインGが上げられていき、その間にAGCレベルを越える入力がなければ、リカバリタイムRCをもって、ゲインGが元の値に回復される。このようなゲイン制御によって、PGA62から出力されるオーディオ信号は図7(a)の一点鎖線で示すようになる。つまり入力オーディオ信号に比較して過大レベルが抑圧され、また比較的早い時点で入力されるオーディオ信号と同レベルとなる。
例えばこのようなAGC標準モードでAGC処理が行われると、会話等の録音に適した状態のオーディオ信号が得られることになる。即ち、突然の大きい声や音に対応してゲインが下げられることで歪みが軽減又は防止され、また比較的早くゲインがリカバリすることで、大きい声の直後の小さい声なども、適切なレベルで録音できるものとなる。
FIG. 7 shows the input / output waveform of the audio signal of the PGA 62 and the gain of the PGA 62 in each mode. A broken line indicates an audio signal input to the PGA 62, an alternate long and short dash line indicates an output audio signal waveform and gain G from the PGA 62 in the AGC standard mode, and a solid line indicates an output audio signal waveform and gain G from the PGA 62 in the AGC music mode, respectively. Show.
First, in the AGC standard mode, when the input signal level exceeds the AGC level, the gain G of the PGA 62 is lowered with the time lag of the attack time AT set to 170 milliseconds as shown in FIG. After that, the gain G is increased at the recovery time RC set to 4 seconds, and if there is no input exceeding the AGC level during that time, the gain G is recovered to the original value with the recovery time RC. By such gain control, the audio signal output from the PGA 62 becomes as indicated by a one-dot chain line in FIG. That is, the excessive level is suppressed compared to the input audio signal, and the level is the same as the audio signal input at a relatively early time.
For example, when AGC processing is performed in such an AGC standard mode, an audio signal in a state suitable for recording such as conversation can be obtained. In other words, distortion is reduced or prevented by reducing the gain in response to sudden loud voices and sounds, and by recovering the gain relatively quickly, a small voice immediately after a loud voice can also be at an appropriate level. It can be recorded.

一方、AGC音楽モードの場合、入力信号レベルがAGCレベルを越えると、図7(c)のように80m秒に設定されたアタックタイムATのタイムラグをもってPGA62のゲインGが下げられる。またその後、20秒に設定されたリカバリタイムRCでゲインGがゆっくり上げられていき、その間にAGCレベルを越える入力がなければ、リカバリタイムRCをもって、ゲインGが元の値に回復される。
このようなゲイン制御によって、PGA62から出力されるオーディオ信号は図7(a)の実線で示すようになり、つまり入力オーディオ信号に比較して過大レベルがより迅速に抑圧され、またその後はリカバリタイムが長いことで、ゲインの低い状態が比較的長く継続されるため。
このようなAGC音楽モードでAGC処理が行われると、ドラムス等のリズム音の大きな比較的激しい音楽等の録音に適した状態のオーディオ信号が得られることになる。即ちリカバリータイムが長いことで、音楽の不自然なレベル変動を抑えられるとともに、断続的なピーク音の初回以降を歪み難くし、さらにアタックタイムが短いことで、AGCレベルを越える急峻なピーク音の歪みが改善される。
On the other hand, in the AGC music mode, when the input signal level exceeds the AGC level, the gain G of the PGA 62 is lowered with a time lag of the attack time AT set to 80 milliseconds as shown in FIG. Thereafter, the gain G is slowly increased at the recovery time RC set to 20 seconds, and if there is no input exceeding the AGC level during that time, the gain G is recovered to the original value with the recovery time RC.
By such gain control, the audio signal output from the PGA 62 becomes as shown by the solid line in FIG. 7A, that is, the excessive level is suppressed more quickly than the input audio signal, and thereafter the recovery time is increased. This is because the low gain state continues for a relatively long time.
When AGC processing is performed in such an AGC music mode, an audio signal in a state suitable for recording relatively intense music having a large rhythm sound such as drums can be obtained. In other words, the long recovery time suppresses unnatural music level fluctuations, makes it difficult to distort the first and subsequent intermittent peak sounds, and the short attack time reduces the steep peak sound exceeding the AGC level. Distortion is improved.

例えばドラムスによるリズム音などにより周期的にピークレベルがあらわれるような入力信号に対して、このようなAGC音楽モードでの処理が好適であることを、AGC標準モードの場合と比較しながら図8で説明する。
図8に示す入力信号(破線)は、例えば周期的に大レベルのピークがある信号としている。図中のADフルビットのレベルは、A/D変換器63の変換レンジ上限を示す。つまり、このADフルビットを越える信号レベルは、A/D変換処理でクリップされ、歪みが生ずることになる。
AGC処理の閾値であるAGCレベルは、当然ながらADフルビットに対して低いレベルに設定される。
For example, FIG. 8 shows that the processing in the AGC music mode is suitable for an input signal in which a peak level appears periodically due to a rhythm sound due to drums, in comparison with the case of the AGC standard mode. explain.
The input signal (broken line) shown in FIG. 8 is, for example, a signal having a large level peak periodically. The AD full bit level in the figure indicates the upper limit of the conversion range of the A / D converter 63. That is, the signal level exceeding the AD full bit is clipped by the A / D conversion process, and distortion occurs.
The AGC level, which is the threshold for AGC processing, is naturally set to a level lower than the AD full bit.

図8(b)には、図8(a)の破線のように周期的にAGCレベルを越える入力に対し、AGC標準モードでのゲイン変化(一点鎖線)及びAGC音楽モードの場合のゲイン変化(実線)を示している。このようなゲイン制御によって、AGC標準モード、AGC音楽モードの場合のそれぞれのPGA62からの出力波形を、図8(a)に一点鎖線及び実線で示している。   FIG. 8B shows a change in gain in the AGC standard mode (dashed line) and a change in gain in the AGC music mode for an input that periodically exceeds the AGC level as indicated by the broken line in FIG. (Solid line). By such gain control, the output waveforms from the respective PGAs 62 in the AGC standard mode and the AGC music mode are shown by a one-dot chain line and a solid line in FIG.

図からわかるように、AGC標準モードの場合は、リカバリタイムが早いため、AGCレベルを越える入力によりゲインが下げられた後、ゲインが早めに回復され、従って出力波形は早めに入力波形と同等レベルに回復する。このため、周期的なADフルビットを越えるピークレベルの入力の度に出力波形もADフルビットを越えることになり、このときにはAGCレベルを越えているためゲインが下げられる制御が行われる。この結果、波形でみれば、入力波形と出力波形の波形形状の差が大きくなる。これは、ゲイン変動が頻繁に行われ、聴感上は不自然な音量変動に感じられるような音となることになる。
また、AGCレベルを越える大レベル入力によってゲインが下げられるとはいうものの、急峻な大レベル入力によってはゲイン低下が追いつかないこと、及びゲインが早くリカバリされることで、図中X1〜X4として示す部分では出力波形に歪みが生ずる。通常、会話録音での人の声が入力信号となる場合などでは、レベルの立ち上がりが音楽でのリズムピークに比べて急峻でないため、AGC標準モードでの170m秒程度のアタックタイムでゲインを下げることで、実用上は歪みは問題ない程度となったり、或いはADフルビットを越えて歪み出す前に適切にゲインを下げることができる。ところが、音楽のリズム音の場合、ピーク入力が急峻であることにより、歪みの防止が追いつかない。加えて、ゲインのリカバリが早いことで周期的なピークが抑えられず、歪みが周期的に生ずる。これによって聴感上も歪みが感じられるようになることが起こりやすい。
As can be seen from the figure, in the AGC standard mode, the recovery time is fast, so that the gain is recovered earlier after the gain is reduced by the input exceeding the AGC level, so the output waveform is at the same level as the input waveform earlier. To recover. For this reason, every time the peak level exceeding the periodic AD full bit is input, the output waveform also exceeds the AD full bit. At this time, since the AGC level is exceeded, the gain is controlled to be lowered. As a result, the difference in waveform shape between the input waveform and the output waveform becomes large when viewed as a waveform. This results in a sound in which the gain fluctuation is frequently performed and the volume feels unnatural in terms of hearing.
In addition, although the gain is lowered by a large level input exceeding the AGC level, it is indicated as X1 to X4 in the figure because the gain decrease cannot catch up with the steep large level input and the gain is recovered quickly. In the portion, the output waveform is distorted. Normally, when the voice of a person in conversation recording is used as an input signal, the rise in level is not as steep as compared to the rhythm peak in music, so the gain is reduced with an attack time of about 170 ms in the AGC standard mode. Therefore, in practice, the distortion is not a problem, or the gain can be appropriately lowered before the distortion exceeds the AD full bit. However, in the case of a rhythm sound of music, prevention of distortion cannot catch up because the peak input is steep. In addition, since the gain recovery is fast, periodic peaks cannot be suppressed and distortion occurs periodically. This tends to cause distortion in the sense of hearing.

一方、AGC音楽モードの場合は、リカバリタイムが20秒と長いため、AGCレベルを越える入力によりゲインが下げられた後、ゲインは少しずつ回復されていく。換言すればゲイン変動は緩やかである。このため、周期的なADフルビットを越えるピークレベルの入力があっても、まだ元のレベルまで回復していない低いゲインが与えられるため、出力波形がADフルビットを越えるようにはならない。また、その出力波形のピークレベルがAGCレベルを越えていれば、その度にゲインは下げられるが、ゲインが殆ど回復していない状態から下げられるものであるため、その下げ幅は小さい。
つまり、一旦AGCレベルを越えてゲインが下げられた後は、ゲイン変動は図8(b)の実線のように非常に緩やかであり、この結果、波形でみれば、入力波形と出力波形の波形形状はほぼ相似の状態となる。これは、ピークレベルがADフルビット内に収まった上で、かなり入力信号波形に忠実な出力信号波形が得られることを意味し、聴感上は不自然な音量変動がなく、自然に感じられるものとなる。
また、アタックタイムがAGC標準モードの場合より短いことで、AGCレベルを越える急峻な大レベル入力による歪みを改善できる。例えば図中X1を拡大したものを図8(c)に示すが、ADフルビットを越える入力に対してAGC音楽モードの場合(実線)の方が、AGC標準モード(一点鎖線)よりも、出力波形が早く抑圧されるため、聴感上の歪みを改善できる。
さらには、上記のようにリカバリタイムが長いことで、2回目以降の周期的なピークレベルはADフルビットを越えない。つまりAGC標準モードの場合ではX2〜X4に示すように歪みが発生するところ、AGC音楽モードの場合では、このX2〜X4のタイミングでは出力波形のレベルはADフルビットを越えておらず、歪みは発生しないことになる。
このように、最初のピークに対して歪みが改善され、また2回目以降のピークについては歪みが防止されることで、聴感上、ほぼ歪みのない音楽録音が可能となる。
On the other hand, in the AGC music mode, since the recovery time is as long as 20 seconds, the gain is gradually recovered after the gain is lowered by the input exceeding the AGC level. In other words, the gain fluctuation is moderate. For this reason, even if there is an input having a peak level exceeding the periodic AD full bit, a low gain that has not yet been restored to the original level is provided, so the output waveform does not exceed the AD full bit. Further, if the peak level of the output waveform exceeds the AGC level, the gain is lowered each time, but since the gain is lowered from a state that is hardly recovered, the reduction width is small.
That is, once the gain is lowered beyond the AGC level, the gain fluctuation is very gradual as shown by the solid line in FIG. 8B. As a result, the waveform of the input waveform and the output waveform can be seen in terms of the waveform. The shape is almost similar. This means that an output signal waveform that is quite faithful to the input signal waveform can be obtained after the peak level is within the AD full bit, and there is no unnatural volume fluctuation in the sense of hearing and it can be felt naturally. It becomes.
In addition, since the attack time is shorter than that in the AGC standard mode, it is possible to improve distortion caused by a steep large level input exceeding the AGC level. For example, Fig. 8 (c) shows an enlarged X1 in the figure, but the output in the AGC music mode (solid line) is higher than the AGC standard mode (dashed line) for inputs exceeding AD full bits. Since the waveform is quickly suppressed, distortion in hearing can be improved.
Furthermore, since the recovery time is long as described above, the second and subsequent periodic peak levels do not exceed the AD full bit. That is, in the case of the AGC standard mode, distortion occurs as indicated by X2 to X4. However, in the case of the AGC music mode, the level of the output waveform does not exceed the AD full bit at the timing of X2 to X4, and the distortion does not occur. It will not occur.
In this way, distortion is improved with respect to the first peak, and distortion is prevented for the second and subsequent peaks, thereby enabling music recording with almost no distortion in terms of hearing.

以上のことから理解されるように、ロック等の音楽をマイクロホン入力により録音する場合、AGC音楽モードとすることで、好適な録音が可能となる。即ちリカバリータイムが長いため、音楽の不自然なレベル変動が抑えられるとともに、断続的且つ周期的なピークレベルについて2回目以降が歪み難くなる。
またアタックタイムが短いことで、ADフルビットを越えるピークレベル時の歪みを改善できる。
そしてこのようなAGC音楽モードと、AGC標準モードとが選択可能とされることで、ユーザーは録音対象に合わせてAGC特性を切り換えて録音できるようになり、従来では難しかった、会議・会話等についての適切な録音と、音楽録音としての適切な録音の両方を、容易に行うことが可能となる。
As can be understood from the above, when recording music such as rock by microphone input, the AGC music mode can be suitably recorded. That is, since the recovery time is long, the unnatural level fluctuation of the music is suppressed, and the second and subsequent times of the intermittent and periodic peak levels are difficult to be distorted.
In addition, since the attack time is short, distortion at the peak level exceeding the AD full bit can be improved.
The AGC music mode and the AGC standard mode can be selected, so that the user can change the AGC characteristics according to the recording target, and can record the conference / conversation. It is possible to easily perform both appropriate recording and appropriate recording as music recording.

以上、実施の形態を説明してきたが、本発明としては多様な変形例が考えられる。
まず図5の構成では、PGA62はA/D変換器63の前段に配され、AGC処理によって入力信号がA/D変換器の変換レンジに適合するように制御されるものとした。これ以外に、例えばPGA62等の可変ゲインアンプがマイクアンプ61の前段に設けられてAGC処理されるようにし、マイクアンプ61での波形クリップが生じないように制御する例も考えられる。
Although the embodiments have been described above, various modifications can be considered as the present invention.
First, in the configuration of FIG. 5, the PGA 62 is arranged in front of the A / D converter 63 and is controlled by AGC processing so that the input signal conforms to the conversion range of the A / D converter. In addition to this, for example, a variable gain amplifier such as a PGA 62 may be provided at the front stage of the microphone amplifier 61 so that AGC processing is performed, and control is performed so that waveform clipping at the microphone amplifier 61 does not occur.

また上記AGC音楽モードにおけるアタックタイムは80m秒としたが、例えば140m秒程度であっても、実用上の問題はない。つまりAGC音楽モードでは、なるべく短いアタックタイムとすることが急峻なピークレベルに対する歪みの抑制に好適であるが、140m秒程度より短い時間であれば、上記効果が得られるものである。
またAGC音楽モードでのリカバリタイムを20秒とすることに一例であり、例えば10〜40秒くらい、或いはそれ以上長いリカバリタイムであっても、音楽録音には適切であることが確認されている。
Further, although the attack time in the AGC music mode is 80 milliseconds, there is no practical problem even if it is about 140 milliseconds, for example. In other words, in the AGC music mode, it is preferable to set the attack time as short as possible to suppress distortion with respect to the steep peak level. However, if the time is shorter than about 140 milliseconds, the above-described effect can be obtained.
It is an example of setting the recovery time in the AGC music mode to 20 seconds. For example, it is confirmed that the recovery time is appropriate for music recording even if the recovery time is about 10 to 40 seconds or longer. .

また、上記例ではAGC音楽モードとAGC標準モードにおいて、アタックタイム/リカバリタイムの両方を異なる値としたが、例えばアタックタイムは同一でリカバリタイムのみが異なるように複数のモードを設定すること、さらにはリカバリタイムは同一でアタックタイムのみが異なるように複数のモードを設定することも、本発明に含まれる。
もちろんAGCモードは2種類のモードとするだけでなく、アタックタイム及び/又はリカバリタイムの異なる3種類以上のモードを設定し、選択可能としてもよい。
さらには、各AGCモードでのアタックタイム/リカバリタイムをユーザーが可変設定できるようにすることも考えられる。
In the above example, both the attack time / recovery time are different values in the AGC music mode and the AGC standard mode. For example, it is possible to set a plurality of modes so that the attack time is the same and only the recovery time is different. The present invention also includes setting a plurality of modes so that the recovery time is the same and only the attack time is different.
Of course, the AGC mode is not limited to two modes, and three or more modes having different attack times and / or recovery times may be set and selectable.
Furthermore, it is conceivable that the user can variably set the attack time / recovery time in each AGC mode.

また、上記例では、MDに対応する記録再生装置を例に挙げて本発明の録音装置、入力信号処理装置、及び録音方法を説明したが、本発明は多様な機器において適用可能である。
例えばMD以外のディスクメディアとして、CD(Compact Disc)方式、DVD(Digital Versatile Disc)方式、ブルーレイディスク(Blu-Ray)方式のディスクが知られ、それらの方式のディスクに対してオーディオ信号を記録できるシステムも知られているが、それらのシステムとしての記録装置、或いは信号入力装置として本発明を適用できる。
また、ハードディスクを用いたオーディオ記録機器、磁気テープ等を用いた録音機器、さらには半導体メモリカード或いは内蔵の固体メモリを記録メディアとしてオーディオ信号の記録を行う記録機器などにも、本発明を適用できる。
また例えば磁気テープやディスク等を記録メディアとして録画を行う映像撮像機器(ビデオカメラ)におけるオーディオ入力系において本発明を採用することも好適である。例えば通常の撮影時と、バンド演奏の撮影時などでAGCモードを切り換えることで録音されるオーディオ信号についてそれぞれ適切なAGC処理が実現される。
さらにはマイクロホン入力音声にについて、記録(録音)を行わずに例えば送信出力する機器においても本発明は適用できる。
即ち、マイクロホン音声信号を入力する機器、或いはマイクロホン音声信号を入力して記録メディアに録音する機器であれば、どのようなものでも本発明は適用できる。
In the above example, the recording apparatus, the input signal processing apparatus, and the recording method of the present invention have been described by taking the recording / reproducing apparatus corresponding to the MD as an example. However, the present invention can be applied to various devices.
For example, CD (Compact Disc), DVD (Digital Versatile Disc), and Blu-Ray discs are known as disc media other than MD, and audio signals can be recorded on those discs. Although systems are also known, the present invention can be applied as a recording apparatus or a signal input apparatus as those systems.
The present invention can also be applied to an audio recording device using a hard disk, a recording device using a magnetic tape, etc., and a recording device that records an audio signal using a semiconductor memory card or a built-in solid memory as a recording medium. .
For example, it is also preferable to employ the present invention in an audio input system in a video imaging device (video camera) that performs recording using a magnetic tape, a disk, or the like as a recording medium. For example, appropriate AGC processing is realized for each audio signal recorded by switching the AGC mode between normal shooting and band performance shooting.
Furthermore, the present invention can also be applied to devices that transmit and output microphone input sound without recording (sound recording), for example.
That is, the present invention can be applied to any device that inputs a microphone sound signal or a device that inputs a microphone sound signal and records it on a recording medium.

本発明の実施の形態の記録再生装置のブロック図である。It is a block diagram of the recording / reproducing apparatus of embodiment of this invention. 実施の形態の記録再生装置が対応するディスクの説明図である。It is explanatory drawing of the disk with which the recording / reproducing apparatus of embodiment respond | corresponds. 実施の形態の記録再生装置が対応するディスクの説明図である。It is explanatory drawing of the disk with which the recording / reproducing apparatus of embodiment respond | corresponds. 実施の形態の記録再生装置のストレージ部のブロック図である。It is a block diagram of the storage part of the recording / reproducing apparatus of embodiment. 実施の形態のマイクロホン入力系の構成のブロック図である。It is a block diagram of the structure of the microphone input system of embodiment. 実施の形態のAGCモードの説明図である。It is explanatory drawing of the AGC mode of embodiment. 実施の形態のAGCモードでのゲイン変化の説明図である。It is explanatory drawing of the gain change in the AGC mode of embodiment. 実施の形態のAGCモード毎のAGC処理による信号波形の説明図である。It is explanatory drawing of the signal waveform by the AGC process for every AGC mode of embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 記録再生装置、2 ストレージ部、3 キャッシュメモリ、4 USBインタフェース、5 入出力処理部、6 表示部、7 操作部、8 システムコントローラ、8a ROM、8b RAM、9 キャッシュ管理メモリ、61 マイクアンプ、62 プログラマブルゲインアンプ(PGA)、63 A/D変換器、64 エンコーダ、65 AGC制御部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Recording / reproducing apparatus, 2 Storage part, 3 Cache memory, 4 USB interface, 5 Input / output processing part, 6 Display part, 7 Operation part, 8 System controller, 8a ROM, 8b RAM, 9 Cache management memory, 61 Microphone amplifier, 62 Programmable gain amplifier (PGA), 63 A / D converter, 64 encoder, 65 AGC controller

Claims (5)

マイクロホンにより得られたオーディオ信号に対して信号レベルに応じたゲインコントロール処理を行うことで、過大なレベルの信号入力を抑圧するオートゲインコントロール手段と、
上記オートゲインコントロール手段の動作モードを選択可能な選択手段と、
上記選択手段で選択されたモードに応じて、上記オートゲインコントロール手段におけるゲインコントロール処理のアタックタイム、及び/又はリカバリタイムを可変設定するモード制御手段と、
を備えたことを特徴とする入力信号処理装置。
Auto gain control means for suppressing an excessive level of signal input by performing gain control processing corresponding to the signal level on the audio signal obtained by the microphone;
Selection means capable of selecting an operation mode of the auto gain control means;
Mode control means for variably setting the attack time and / or recovery time of gain control processing in the auto gain control means according to the mode selected by the selection means;
An input signal processing apparatus comprising:
上記選択手段では、標準モードと音楽モードが選択可能とされ、
上記モード制御手段は、上記標準モードが選択された場合は、上記アタックタイムを第1のアタックタイムに、及び/又は上記リカバリタイムを第1のリカバリタイムに設定するとともに、上記音楽モードが選択された場合は、上記アタックタイムを上記第1のアタックタイムより短い第2のアタックタイムに、及び/又は上記リカバリタイムを上記第1のリカバリタイムより長い第2のリカバリタイムに設定することを特徴とする請求項1に記載の入力信号処理装置。
In the above selection means, standard mode and music mode can be selected,
When the standard mode is selected, the mode control means sets the attack time to the first attack time and / or the recovery time to the first recovery time, and the music mode is selected. The attack time is set to a second attack time shorter than the first attack time and / or the recovery time is set to a second recovery time longer than the first recovery time. The input signal processing apparatus according to claim 1.
マイクロホンにより得られたオーディオ信号に対して信号レベルに応じたゲインコントロール処理を行うことで、過大なレベルの信号入力を抑圧するオートゲインコントロール手段と、
上記オートゲインコントロール手段を介して出力されたオーディオ信号を記録媒体に録音する録音手段と、
上記オートゲインコントロール手段の動作モードを選択可能な選択手段と、
上記選択手段で選択されたモードに応じて、上記オートゲインコントロール手段におけるゲインコントロール処理のアタックタイム、及び/又はリカバリタイムを可変設定するモード制御手段と、
を備えたことを特徴とする録音装置。
Auto gain control means for suppressing an excessive level of signal input by performing gain control processing corresponding to the signal level on the audio signal obtained by the microphone;
Recording means for recording the audio signal output through the auto gain control means on a recording medium;
Selection means capable of selecting an operation mode of the auto gain control means;
Mode control means for variably setting the attack time and / or recovery time of gain control processing in the auto gain control means according to the mode selected by the selection means;
A recording apparatus characterized by comprising:
上記選択手段では、標準モードと音楽モードが選択可能とされ、
上記モード制御手段は、上記標準モードが選択された場合は、上記アタックタイムを第1のアタックタイムに、及び/又は上記リカバリタイムを第1のリカバリタイムに設定するとともに、上記音楽モードが選択された場合は、上記アタックタイムを上記第1のアタックタイムより短い第2のアタックタイムに、及び/又は上記リカバリタイムを上記第1のリカバリタイムより長い第2のリカバリタイムに設定することを特徴とする請求項3に記載の録音装置。
In the above selection means, standard mode and music mode can be selected,
When the standard mode is selected, the mode control means sets the attack time to the first attack time and / or the recovery time to the first recovery time, and the music mode is selected. The attack time is set to a second attack time shorter than the first attack time and / or the recovery time is set to a second recovery time longer than the first recovery time. The recording device according to claim 3.
標準モードと音楽モードの選択状態を検出する選択検出ステップと、
標準モードが選択されている場合は、上記音楽モードの場合よりも長い第1のアタックタイム、及び/又は上記音楽モードの場合よりも短い第1のリカバリタイムを設定し、音楽モードが選択されている場合は、上記標準モードの場合よりも短い第2のアタックタイム、及び/又は上記標準モードの場合よりも長い第2のリカバリタイムを設定するモード制御ステップと、
上記モード制御ステップで設定されたアタックタイム及び/又はリカバリタイムの状態で、マイクロホンにより得られた入力オーディオ信号に対して、信号レベルに応じたゲインコントロール処理を行い、過大なレベルの信号入力を抑圧するオートゲインコントロールステップと、
上記オートゲインコントロールステップを介して出力されたオーディオ信号を記録媒体に録音する録音ステップと、
を備えることを特徴とする録音方法。
A selection detecting step for detecting a selection state of the standard mode and the music mode;
When the standard mode is selected, a first attack time longer than that in the case of the music mode and / or a first recovery time shorter than that in the case of the music mode is set, and the music mode is selected. A mode control step for setting a second attack time that is shorter than that in the case of the standard mode and / or a second recovery time that is longer than that in the case of the standard mode;
In the attack time and / or recovery time set in the above mode control step, the input audio signal obtained by the microphone is subjected to gain control processing according to the signal level to suppress excessive level signal input. Auto gain control step to
A recording step of recording the audio signal output through the auto gain control step on a recording medium;
A recording method comprising:
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