JP2006319650A - 情報処理装置およびビットレート決定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ラジオ放送の受信状況に応じて、ユーザが望む音質や好ましい音質でラジオ放送を録音することが可能な「情報処理装置およびビットレート決定方法」を提供する。
【解決手段】 チューナ１１から出力されるＩＦ信号を復調する信号処理部１２ａと、復調信号をエンコードしてハードディスク１５に記録するエンコード部１４ａと、チューナ１１で受信される信号の受信感度を検出する受信感度検出部１２ｂと、検出される受信感度に応じて、エンコード部１４ａにおいて復調信号をエンコードする際のビットレートを決定するビットレート決定部１４ｂとを設け、チューナ１１で受信される信号の受信感度が変化したら、それに応じてビットレートの値も適宜変更されるようにする。
【選択図】 図１

Description

本発明は情報処理装置およびビットレート決定方法に関し、特に、デジタルデータをエンコードして記録媒体に記録する際におけるビットレートの決定方法に関するものである。

近年、車室内の大きな振動や温度変化に充分耐えうるハードディスクの開発が進み、ハードディスクを搭載した車載オーディオ装置が提供されるようになってきている。この種の車載オーディオ装置によれば、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの各種メディアに記録されているオーディオデータをハードディスクに録音することにより、複数枚のメディアを抜き差しすることなく多くの音楽を楽しむことができる。また、チューナで受信したラジオ放送の音声信号をデジタルデータに変換してハードディスクに録音することも可能である。

ラジオ放送をデジタルデータに変換してハードディスクに録音する際のビットレートは、複数の選択肢（例えば、９６／１２８／１９２Ｋｂｐｓ）の中から好みのものをユーザがあらかじめ指定するようになっている。また、ＶＢＲ（Variable Bit Rate）機能を備えた車載オーディオ装置も提供されている。ＶＢＲは、音声のデータ量に応じてビットレートを変化させる方式である。すなわち、音量の変化の大きな部分でビットレートを上げ、小さな部分でビットレートを下げるので、ビットレート当たりの音質を高くすることができる。

また、録音音質や録音時間に応じてビットレートの設定を変更できるようにした技術も提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の技術では、録音中にメモリ残量が少なくなって最後まで録音できない事態が発生したときに、録音の途中でビットレート値を小さくするといった設定変更を行うことにより、録音時間を伸ばすことを可能としている。
特開２００３−２９７９１号公報

しかしながら、車載のオーディオ装置では、車両の走行と共にラジオ放送の受信状況は常に変動しており、受信状況に応じてユーザが望む音質や好ましい音質でラジオ放送を録音することができないという問題があった。

すなわち、ユーザの指定によりビットレートをあらかじめ固定した場合、ビットレートを低く設定すると、ラジオ放送の受信感度が悪いときの受信信号中に含まれるノイズ成分を少なくすることができる点では良いが、録音される情報量が少なくなるので、全体として音質は悪くなる。逆に、ビットレートを高く設定すると、録音される情報量が多くなるので全体として音質は良くなる。しかし、受信感度が悪いときは、録音した音声中に含まれるノイズ成分の影響が強くなり過ぎるという問題を生じる。

ビットレートを固定しておくと、例えば音質を良くするためにビットレートを高く設定しておいたとしても、途中でラジオ放送の受信感度が悪化すると、多くのノイズ成分もいっしょに録音されてしまう。逆に、ノイズ成分の影響を少なくするためにビットレートを低く設定しておくと、途中でラジオ放送の受信感度が良くなったとしても、録音される情報量は少ないので音質を上げることができない。

一方、ＶＢＲ機能を利用してラジオ放送を録音する場合は、受信信号中に含まれるノイズ成分もビットレートを決定する要因となってしまう。そのため、受信感度が悪いときほど、ビットレートを決定する際の要因としてノイズ成分の比重が高くなってしまう。つまり、ノイズ成分の変化の大小によってビットレートが変更されてしまい、受信状況に応じた最適な音質で音声を録音することができない。なお、特許文献１に記載の技術では、メモリ残量に応じてビットレートを大きくしたり小さくしたりすることができるのみで、この技術を用いても、受信状況に応じた音質でラジオ放送を録音することはできない。

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、ラジオ放送の受信状況に応じて、ユーザが望む音質や好ましい音質でラジオ放送を録音できるようにすることを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明では、チューナで受信される信号の受信感度を検出し、検出した受信感度に応じて、信号のエンコードを行う際のビットレートを決定するようにしている。

上記のように構成した本発明によれば、チューナで受信される信号の受信感度が変化すると、それに応じてビットレートの値も適宜変更されることとなる。例えば、受信感度が良いときはビットレートが高く設定され、受信感度が悪いときはビットレートが低く設定されるようにすることが可能である。これにより、信号の受信状況に応じて、ユーザが望む品質や好ましい音質で情報を記録媒体に記録することができるようになる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明による情報処理装置を実施したオーディオ装置１の構成例を示すブロック図である。図１において、１１はチューナであり、アンテナ２０を介して高周波信号を受信し、当該高周波信号に所定の処理を行うことによって中間周波信号を生成する。そして、当該中間周波信号をデジタルデータに変換して出力する。ここで、チューナ１１は、一例としてラジオ放送の高周波信号を受信するものとする。また、チューナ１１は、受信希望周波数帯域の受信電界強度を検出し、その検出電圧値をデジタルデータに変換して出力する。

図２は、チューナ１１の構成例を示すブロック図である。図２において、２１は高周波増幅回路（ＲＦアンプ）であり、アンテナ２０で受信したラジオ放送波の高周波信号を増幅する。２２は混合回路（ミキサ）、２３は局部発振回路であり、これらによって周波数変換器が構成される。この周波数変換器は、ＲＦアンプ２１から出力される高周波信号と、局部発振回路２３から出力される局部発振信号とをミキサ２２で混合し、周波数変換を行って中間周波信号を生成して出力する。

２４は帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）であり、ミキサ２２から出力される中間周波信号に帯域制限を行って、受信希望周波数帯域の中間周波信号を生成する。２５は中間周波増幅回路（ＩＦアンプ）であり、ＢＰＦ２４より出力された中間周波信号（希望周波数の信号）を増幅する。２６はＡ／Ｄ変換器であり、ＩＦアンプ２５より出力された希望周波数の中間周波信号をデジタルデータに変換して出力する。

２７は電界強度検出部であり、ＩＦアンプ２５より出力される中間周波信号を検波し、希望周波数の信号の電界強度を検出する。２８はＡ／Ｄ変換器であり、電界強度検出部２７により検出された電界強度のアナログ値をデジタルデータに変換して出力する。

再び図１において、１２はオーディオＤＳＰ（Digital signal Processor）であり、その機能構成として信号処理部１２ａおよび受信感度検出部１２ｂを備えている。信号処理部１２ａは、チューナ１１からデジタルデータとして出力される中間周波信号を復調し、その結果得られる復調信号を出力する。信号処理部１２ａからデジタルデータとして出力された復調信号は、図示しないＤ／Ａ変換器によりアナログ信号に変換され、アンプ１３に供給される。アナログ信号となった復調信号は、アンプ１３により増幅されて、スピーカ３０から音声として出力される。また、信号処理部１２ａからデジタルデータとして出力される復調信号は、後述するエンコードＤＳＰ１４にも供給される。

受信感度検出部１２ｂは、チューナ１１で受信されるラジオ放送信号の受信感度を検出し、検出した受信感度の情報をエンコードＤＳＰ１４に供給する。具体的には、チューナ１１からデジタルデータとして伝えられる電界強度（受信希望周波数帯域の受信レベル）に基づいて、受信感度の良否を判定する。例えば、受信電界強度に関して２つの閾値Ｖ１，Ｖ２（Ｖ１＞Ｖ２）を設定し、受信電界強度が第１の閾値Ｖ１より大きいときに受信感度は高い、受信電界強度が第１の閾値Ｖ１以下で第２の閾値Ｖ２より大きいときに受信感度は中程度、受信電界強度が第２の閾値Ｖ２以下のときに受信感度は低いと判定する。

また、チューナ１１から伝えられる受信電界強度の揺れ量の大きさに基づいて受信感度の良否を判定するようにしても良い。例えば、受信電界強度は時間の経過と共に変化しているが、その変化量に関して２つの閾値Ｖ３，Ｖ４（Ｖ３＞Ｖ４）を設定する。そして、受信電界強度の変化量が第３の閾値Ｖ３より大きいときには、受信希望チャンネルの隣接チャンネルの信号も受信してしまうといったいわゆる隣接チャンネル現象や、放送局から届く直接波の他にビル等で反射して届く間接波の信号も受信してしまうといったいわゆるマルチパス現象が発生している可能性が高いとして、受信感度は低いと判定する。また、受信電界強度の変化量が第３の閾値Ｖ３以下で第４の閾値Ｖ４より大きいときに受信感度は中程度、受信電界強度の変化量が第４の閾値Ｖ４以下のときに受信感度は高いと判定する。

受信電界強度の大きさそのものと、受信電界強度の変化量の大きさとの双方に基づいて受信感度の良否を判定するようにしても良い。双方に基づいて受信感度の良否を判定することにより、より正確に受信感度の良否を判定することができる。なお、ここに示した受信感度の検出方法は単なる一例に過ぎず、これ以外の公知の方法を適用することも可能である。

上述のエンコードＤＳＰ１４は、その機能構成としてエンコード部１４ａおよびビットレート決定部１４ｂを備えている。エンコード部１４ａは、信号処理部１２ａからデジタルデータとして供給される復調信号をエンコードし、エンコード後の情報をハードディスク１５に記録する。ビットレート決定部１４ｂは、オーディオＤＳＰ１２の受信感度検出部１２ｂより供給される受信感度の情報に応じて、エンコード部１４ａにおいて復調信号をエンコードする際のビットレートを決定する。

具体的には、ビットレート決定部１４ｂは、受信感度検出部１２ｂにより検出される受信感度および記憶部１７に保持されている割り当て情報に基づいてビットレートを決定する。記憶部１７に保持される割り当て情報は、受信感度検出部１２ｂにより検出される受信感度の判定結果に対してどの値のビットレートを割り当てるかの情報を定めたものであり、この割り当て情報は操作部１６をユーザが操作することによって設定される。

操作部１６は、ユーザがオーディオ装置１に対して各種の情報（例えば、ビットレートの割り当て情報）を設定したり、各種の操作（例えば、メニュー選択操作や、録音操作、再生操作など）を行ったりするための各種操作子（ボタンやダイヤル等）を備えている。

図３は、記憶部１７に記憶される割り当て情報の一例を示す図である。図３に示すように、割り当て情報は、受信感度検出部１２ｂにより検出される受信感度の判定結果（受信感度が高いか、中程度か、低いかの情報）と、それぞれの受信感度に対して割り当てるビットレートの値とを関連付けて構成したものである。
それぞれの受信感度に対して割り当てるビットレートの値を、ユーザが操作部１６を操作することによって任意に設定することができるようにしている。

図３の例では、受信感度が高いときは１９２Ｋｂｐｓ、中程度のときは１２８Ｋｂｐｓ、低いときは９６Ｋｂｐｓのビットレートとなるように設定している。この場合において、ビットレート決定部１４ｂは、受信感度が高いという判定結果を受信感度検出部１２ｂより受けたときは、ビットレートを１９２Ｋｂｐｓに設定する。また、受信感度が低いという判定結果を受信感度検出部１２ｂより受けたときは、ビットレートを９６Ｋｂｐｓに設定する。エンコード部１４ａは、ビットレート決定部１４ｂにより受信感度に応じて動的に設定されたビットレートで復調信号をエンコードする。

ユーザが図３のように割り当て情報を設定したときは、受信感度が低いときはビットレートを小さくして録音する情報量を減らし、ノイズ成分を少なくすることができる。これは、主に音楽情報を録音するときには有効である。これに対して、例えばニュース番組のように会話情報を録音するときは、ビットレートを小さくして録音する情報量を減らすと、音質が悪くなって会話が聞き取れなくなってしまうことがある。そこで、受信感度が低いときに１９２Ｋｂｐｓとなるように割り当て情報を設定すれば、受信感度が低いときに大きなビットレートで会話情報を録音することができる。

このように、本実施形態によれば、例えばユーザが音楽情報の録音を重視するか、会話情報の録音を重視するかによって、ビットレートの割り当て情報を適当に設定して記憶部１７に保持しておくことにより、ラジオ放送の受信感度に応じてユーザが望む音質でラジオ放送をハードディスク１５に録音することができるようになる。

なお、上記実施形態では、ラジオ放送の受信感度を高・中・低の３段階で評価する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、高・低の２段階評価でも良いし、４段階以上の評価でも良い。

また、上記実施形態では、受信感度検出部１２ｂをオーディオＤＳＰ１２の中に設ける例について説明したが、エンコードＤＳＰ１４の中に設けても良い。

また、上記実施形態では、チューナ１１の電界強度検出部２７で受信電界強度を検出した上で、その受信電界強度の検出結果に基づいて受信感度検出部１２ｂにより受信感度の良否を更に判定し、その判定結果に応じてビットレート決定部１４ｂがビットレートを決定する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、チューナ１１の電界強度検出部２７で受信電界強度を検出し、その受信電界強度の大きさまたはその変化量の大きさに基づいてダイレクトにビットレートを決定するようにしても良い。

具体的には、受信電界強度が第１の閾値Ｖ１より大きいときにはビットレートを１９２Ｋｂｐｓとし、受信電界強度が第１の閾値Ｖ１以下で第２の閾値Ｖ２より大きいときにはビットレートを１２８Ｋｂｐｓとし、受信電界強度が第２の閾値Ｖ２以下のときにはビットレートを９６Ｋｂｐｓとするといった方法でビットレートを決定することが可能である。

また、受信電界強度の変化量が第３の閾値Ｖ３より大きいときにはビットレートを９６Ｋｂｐｓとし、受信電界強度の変化量が第３の閾値Ｖ３以下で第４の閾値Ｖ４より大きいときにはビットレートを１２８Ｋｂｐｓとし、受信電界強度の変化量が第４の閾値Ｖ４以下のときにはビットレートを１９２Ｋｂｐｓとするといった方法でビットレートを決定することも可能である。

また、上記実施形態では、ユーザが操作部１６を操作してビットレートの割り当て情報を設定して記憶部１７に記憶し、記憶部１７の情報に基づいてビットレート決定部１４ｂがビットレートを決定する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、チューナ１１で受信されるラジオ放送信号の内容が音楽か否かをオーディオＤＳＰ１２にて判定し、その判定結果と受信感度検出部１２ｂにより検出される受信感度とに基づいてビットレート決定部１４ｂがビットレートを決定するようにしても良い。ラジオ放送がデジタル放送の場合は、音声信号の付帯情報として送られてくる番組情報等から、放送の内容が音楽か否かを判定することが可能である。

図４は、このようにラジオ放送の内容が音楽か否かをオーディオＤＳＰ１２で判定する場合におけるオーディオＤＳＰ１２の構成例を示す図である。なお、この図４において、図１に示した構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の符号を付している。

図４において、信号処理部１２ａは、チューナ１１からデジタルデータとして出力されるラジオ放送信号を復調し、その結果得られる復調信号を出力する。ラジオ放送がデジタル放送の場合、信号はＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）変調されている。したがって、信号処理部１２ａでは、チューナ１１からデジタルデータとして出力されるラジオ放送信号をＯＦＤＭ復調する。これによって、トランスポートストリーム（Transport Stream：以下ＴＳと記述する）を得る。

３１は誤り訂正部であり、放送信号の伝送中に生じる誤りを訂正するためのものである。なお、誤り訂正部３１では、誤り訂正率を算出することが可能である。受信感度検出部１２ｂは、チューナ１１の電界強度検出部２７による電界強度の検出結果に基づくのではなく、誤り訂正部３１により算出される誤り訂正率の大きさに基づいて受信感度の良否を判定するようにしても良い。例えば、誤り訂正率に関して２つの閾値Ｒ１，Ｒ２（Ｒ１＞Ｒ２）を設定し、誤り訂正率が第１の閾値Ｒ１より大きいときに受信感度は低い、誤り訂正率が第１の閾値Ｒ１以下で第２の閾値Ｒ２より大きいときに受信感度は中程度、誤り訂正率が第２の閾値Ｒ２以下のときに受信感度は高いと判定することが可能である。

３２はデマルチプレクサ部であり、多重化されているトランスポートストリームＴＳを分離して音声ストリームおよびデータストリームを得る。そして、デマルチプレクサ部３２は、音声ストリームをオーディオデコーダ部３３に出力し、データストリームをデータデコーダ部３４に出力する。ここで、データストリームには、番組の名称、放送日時、内容の説明などの番組に関する情報が含まれている。

オーディオデコーダ部３３は、入力した音声ストリームをデコードして音声信号として出力する。ここで出力された音声信号は、アンプ１３およびエンコード部１４ａに供給される。データデコーダ部３４は、入力したデータストリームをデコードして内容判定部３５に出力する。

内容判定部３５は、データストリーム中に含まれる番組情報に基づいて、チューナ１１で受信されているラジオ放送の内容が音楽か否かを判定し、判定結果の情報をビットレート決定部１４ｂに出力する。ビットレート決定部１４ｂは、受信感度検出部１２ｂから出力される受信感度の判定結果と、内容判定部３５から出力される音楽か否かの判定結果とに基づいて、オーディオデコーダ部３３から出力された音声信号をエンコード部１４ａにおいてエンコードする際のビットレートを決定する。

このように構成した場合には、ユーザがビットレートの割り当て情報を設定することなく、受信しているラジオ放送が音楽情報か会話情報かによって、ラジオ放送の受信感度に応じた適切なビットレートでラジオ放送をハードディスク１５に録音することができるようになる。例えば、受信感度が悪いときに、音楽情報なら低ビットレート、会話情報なら高ビットレートで録音することができる。これにより、音楽と会話のどちらを重視するかではなく、両方にとって好ましい音質で音楽情報も会話情報も録音することができる。また、受信感度が良いときに、音楽情報か会話情報かによらず高ビットレートとすることもできる。なお、受信感度と放送内容とに応じてどのビットレートに決定するかは、あらかじめテーブル情報として設定しておけばよい。

この図４に示す例において、内容判定部３５はオーディオＤＳＰ１２の中に設けられているが、エンコードＤＳＰ１４の中に設けても良い。

また、上記実施形態では、チューナ１１でラジオ放送を受信し、ハードディスク１５に音声情報を録音する例について説明したが、チューナ１１でテレビジョン情報を受信し、ハードディスク１５に映像情報および音声情報を記録する場合にも本発明を適用することが可能である。

その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明は、チューナにより受信される情報をエンコードして記録媒体に記録する機能を備えた装置に有用である。

本実施形態による情報処理装置を実施したオーディオ装置の構成例を示すブロック図である。 チューナの構成例を示すブロック図である。 記憶部に記憶されるビットレートの割り当て情報の一例を示す図である。 本実施形態の変形例に係るオーディオＤＳＰの構成例を示す図である。

符号の説明

１１ チューナ
１２ オーディオＤＳＰ
１２ａ 信号処理部
１２ｂ 受信感度検出部
１４ エンコードＤＳＰ
１４ａ エンコード部
１４ｂ ビットレート決定部
１５ ハードディスク
１６ 操作部
１７ 記憶部
２７ 電界強度検出部
３５ 内容判定部

Claims (5)

1. チューナで受信された信号に対して所定の信号処理を行い、得られた情報をエンコードする情報処理装置であって、
   上記エンコードを行うエンコード部と、
   上記チューナで受信される信号の受信感度を検出する受信感度検出部と、
   上記受信感度検出部により検出される受信感度に応じて、上記エンコード部において上記エンコードを行う際のビットレートを決定するビットレート決定部とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
2. 上記受信感度検出部により検出される受信感度に対してどの値のビットレートを割り当てるかの情報をユーザに設定させるための操作部と、
   上記操作部の操作により設定された割り当て情報を保持する記憶部とを備え、
   上記ビットレート決定部は、上記受信感度検出部により検出される受信感度および上記記憶部に保持されている上記割り当て情報に基づいて、上記エンコード部において上記エンコードを行う際のビットレートを決定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 上記チューナで受信される信号の内容が音楽か否かを判定する内容判定部を備え、
   上記ビットレート決定部は、上記受信感度検出部により検出される受信感度および上記内容判定部による判定の結果に基づいて、上記エンコード部において上記エンコードを行う際のビットレートを決定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
4. 上記ビットレート決定部は、上記受信感度検出部により検出される受信感度が一定レベルより良いときは、上記内容判定部による判定の結果によらず高ビットレートを設定し、上記受信感度検出部により検出される受信感度が一定レベルより悪いときは、上記内容判定部による判定の結果に応じてビットレートを決定することを特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。
5. チューナで受信された信号に対して所定の信号処理を行い、得られた情報をエンコードして記録媒体に記録する情報処理装置において、
   上記チューナで受信される信号の受信感度を検出する第１のステップと、
   上記第１のステップで検出された受信感度に応じて、上記エンコードを行う際のビットレートを決定する第２のステップとを有することを特徴とするビットレート決定方法。

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