JP3046213B2 - サブバンド・オーディオ信号合成装置 - Google Patents

サブバンド・オーディオ信号合成装置

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JP3046213B2 JP7015946A JP1594695A JP3046213B2 JP 3046213 B2 JP3046213 B2 JP 3046213B2 JP 7015946 A JP7015946 A JP 7015946A JP 1594695 A JP1594695 A JP 1594695A JP 3046213 B2 JP3046213 B2 JP 3046213B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、サブバンド分割符号
化されたオーディオ信号の復号装置に用いられるサブバ
ンド・オーディオ信号合成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、人間の聴覚特性を巧みに利用し、
オーディオ信号を６分の１から８分の１程度に圧縮して
も聴感上音質劣化がほとんど検知されない符号化方式が
開発されてきており、放送、通信及び蓄積メディアの分
野での利用が検討されている。このような符号化方式と
しては、例えば、ＩＳＯ／ＩＴＣで国際標準化されたＭ
ＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔ
Ｇｒｏｕｐ）オーディオ信号符号化方式がある。
【０００３】ＭＰＥＧオーディオ信号符号化方式による
符号化されたシリアル伝送データ（ビットストリーム）
は、符号化フレームからなり、符号化フレームの構成
は、図１４に示すようになっている。ヘッダ情報には、
符号化フレーム検出用の同期ワードやサンプリング周波
数などの情報が含まれる。そして、ヘッダ情報に続き、
後続のオーディオ・データの誤りを検出するためのＣＲ
Ｃ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ
Ｃｏｄｅ）チェック・ビット（但し、このＣＲＣチェ
ック・ビットはオプションで設けらる。）、（ディジタ
ル）オーディオ信号を所定のサンプル（例えば、３８４
サンプル）からなるフレームを単位として、サブバンド
に分割して符号化したオーディオ・データが配置され
る。ここで、この方式においては、オーディオ信号は、
３２のサブバンドに分割されて、各サブバンドごとに聴
覚特性を利用した符号化がなされおり、符号化されたオ
ーディオ・データは、ビット・アロケーション、スケー
ルファクタ、および各サブバンドごとに符号化された符
号化サンプルデータからなる。ビット・アロケーション
とは、符号化するオーディオ信号の情報量に応じて各サ
ブバンド毎に適応的に割り当てられた量子化ビット数を
表わす情報であり、また、スケール・ファクタとは、各
サブバンドにおけるオーディオ信号を正規化するときの
倍率を表わす情報である。
【０００４】さて、一般に、符号化されたビットストリ
ームの受信及びこれを蓄積した媒体の再生には、符号化
されたオーディオ信号を復号して再生するために復号装
置が必要となる。ここで、一般的な符号化方式では、
（ディジタル）オーディオ信号を所定のサンプルからな
るフレームを単位として符号化を行っているため、ビッ
トストリーム上に誤りを生じた場合、そのフレーム全体
を他のフレームで補間する必要性を生じる。このような
サブバンド分割符号化オーディオ信号復号装置につい
て、符号化方式にＭＰＥＧオーディオ符号化方式を用い
た場合を例として説明する。
【０００５】図１５は従来のサブバンド分割符号化オー
ディオ信号復号装置の構成を示すブロック図である。図
において、まず、１は入力されたビットストリームの同
期ワードを検出し同期をとる同期検出器、２はビットス
トリームをＣＲＣコード、ビットアロケーション情報、
スケールファクタ情報、および（符号化）サンプルデー
タ等にアンパッキング（分解）するフレームアンパッキ
ング回路、３はＣＲＣ検出器、４はフレームアンパッキ
ング回路２によりアンパッキングされたビットアロケー
ションを復号するビットアロケーション復号器、５は同
じくアンパッキングされたスケールファクタを復号する
スケールファクタ復号器、６は同じくアンパッキングさ
れたサンプルデータの量子化レベルに基づいて所定の係
数Ｃ、ＤよりＣ×（サンプルデータ＋Ｄ）なる演算を行
い逆量子化値を求める逆量子化器、７は逆量子化器６に
より得られた逆量子化値に対しスケールファクタを乗じ
ることにより逆正規化値を求める逆正規化器、８は逆正
規化値から出力オーディオ信号を生成し出力するサブバ
ンド・オーディオ信号合成装置、５１は逆正規化値から
オーディオ信号を合成するサブバンド合成器、５２は補
間信号検出時サブバンド合成器からの出力のフレームメ
モリへの書き込みを止めるスイッチ、５３は１つ前のフ
レームのオーディオデータを保存しておくフレームメモ
リ、５４はフレームメモリへの書き込みと読み出しのア
ドレスを制御するアドレス・コントローラ、５５はデー
タ補間の前後をクロスフェードでつなぐためのクロスフ
ェード回路、５６はデータ補間の前後のクロスフェード
期間中にクロスフェード回路へデータを切り換えるスイ
ッチである。
【０００６】次に従来例の動作について説明する。ま
ず、復号器に入力されたビットストリームは、同期検出
器１において同期の検出がなされる。同期がとれている
場合、フレームアンパッキング回路２にてヘッダ情報を
抽出し、レイヤ、ＣＲＣの有無、ビットレート、サンプ
リング周波数、チャネルモード等の復号に必要となる各
情報が設定される。また、オーディオデータがビットア
ロケーション情報、スケールファクタ情報、サンプルデ
ータに分離される。そして、ＣＲＣチェックビットがあ
る場合ＣＲＣ検出器３にてデータの誤りのチェックを行
う。
【０００７】次いで、フレームアンパッキング回路２に
て分離されたビットアロケーション情報は、ビットアロ
ケーション復号器４に入力され量子化レベル（各サブバ
ンドに適応的に割り当てられた量子化ビット数）が求め
られる。スケールファクタ情報は、スケールファクタ復
号器５に入力され、関連するサンプルの逆量子化値に乗
算するスケールファクタ値が得られる。サンプルデータ
は、逆量子化器６に入力され、ビットアロケーション復
号器４により得られる量子化レベルに基づいて所定の係
数Ｃ、Ｄを選択し、Ｃ×（サンプルデータ＋Ｄ）なる演
算により逆量子化値が得られる。
【０００８】そして、この逆量子化値は逆正規化器７に
入力され、スケールファクタ復号器５で得られたスケー
ルファクタが乗算され逆正規化値が得られる。各サブバ
ンドの逆正規化値はサブバンド合成器５１にてサブバン
ド合成されオーディオ信号として出力される。そして、
サブバンド合成器５１にて出力されたオーディオ信号
は、通常の場合には、スイッチ回路５２を介し、フレー
ムメモリ５３に所定期間ストアされた後、スイッチ５６
を介して出力オーディオ信号として出力される。
【０００９】ここで、入力されたビットストリームに誤
ったデータが含まれている場合には、それを検出し、誤
ったデータを含むフレームを他のフレームにて補間する
ために補間制御信号が入力される。補間制御信号が入力
されると、スイッチ回路５２によりサブバンド合成器５
１から出力されるオーディオデータのフレームメモリ５
３への書き込みを一時中止し、アドレスコントローラ５
４によりフレームメモリ５３内にストア（保持、記憶）
されて残っている前フレームのオーディオデータを補間
データとして出力する。また、フレーム補間の前後のデ
ータのつなぎ目においては、クロスフェード回路５５に
おいて、データのつなぎ目において異音となったり、聴
感上の違和感が生じないようにデータのつなぎ目の前後
のデータをクロスフェードによりつなげ、クロスフェー
ドを行なったクロスフェードデータをスイッチ５６を介
して出力オーディオ信号として出力する。
【００１０】なお、ここで、クロスフェードとは、つな
ぎ目の前部のオーディオ信号の大きさ（信号レベル）を
徐々に小さく（フェードアウト）していき、つなぎ目の
後部のオーディオ信号の大きさを徐々に大きく（フェー
ドイン）していき、フェードアウトしたオーディオ信号
とフェードインしたオーディオ信号を加算してつなぎ目
をなめらかにつなぐ処理方法をいう。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】前述のように従来のサ
ブバンド・オーディオ信号合成装置においては、前フレ
ームの復号されたオーディオ信号（データ）を所定期間
ストアするフレームメモリが必要となり、回路規模が増
大するという問題点があった。
【００１２】本発明は、上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、復号されたオーディオ信号（デ
ータ）をストア（保持、記憶）するフレームメモリを新
たに追加することなく、ディジタル・オーディオ信号の
補間を行うことのできるサブバンド・オーディオ信号合
成装置を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のサブバ
ンド・オーディオ信号合成装置は、直交変換手段、乗算
手段、メモリ制御手段、及びメモリを備え、Ｎサンプル
（Ｎは２以上の自然数）のサブバンド・データに帯域分
割されたサブバンド ・ オーディオ信号を合成して時間領
域のディジタル ・ オーディオ信号を出力するサブバンド ・
オーディオ信号合成装置であって、前記直交変換手段
は、Ｎサンプルのサブバンドサンプルを直交変換して、
２ＭＮサンプル（Ｍは２以上の自然数）の直交変換信号
を生成し、前記乗算手段は、前記直交変換信号に窓関数
を乗算して２ＭＮサンプルの窓信号を生成し、前記メモ
リ制御手段は、第１、第２の処理を行い、前記第１の処
理では、前記２ＭＮサンプルの窓信号と前記メモリに記
憶された２ＭＮサンプルの累積加算信号をＮサンプルず
らして加算して前記メモリに書き込むとともに、２Ｍ回
加算されたＮサンプルの累積加算信号をディジタル ・ オ
ーディオ信号として出力し、前記第２の処理では、補間
命令が入力された際には、前記メモリの累積加算信号に
基づいて補間信号を作成し、前記補間信号をディジタル
・ オーディオ信号として出力することを特徴とする。
【００１４】請求項２に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、前記メモリ制御手段の第２の処理にお
いて、前記メモリから第１の累積加算信号と第２の累積
加算信号を読み出し、前記第１の累積加算信号と前記第
２の累積加算信号が所定期間重なるクロスフェード処理
を行うことにより補間信号を作成することを特徴とす
る。
【００１５】請求項３に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、前記メモリ制御手段の第２の処理にお
いて、前記補間命令が入力された最初の所定期間は、前
記メモリから第１の累積加算信号と第２の累積加算信号
を読み出し、前記第１の累積加算信号と前記第２の累積
加算信号が所定期間重なるクロスフェード処理を行うこ
とにより補間信号を作成し、前記補間信号を前記第１の
累積加算信号が記憶されていた位置に新たな累積加算信
号として書きこみ、前記最初の所定期間経過後は、新た
な累積加算信号に基づいて補間信号を作成するものであ
る。
【００１６】請求項４に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、前記メモリ制御手段の第２の処理にお
いて、前記メモリから第１の累積加算信号と第２の累積
加算信号を読み出し、前記第２の累積加算信号に、累積
加算回数が減るに従って増加する特性を付与して第３の
累積加算信号を作成し、前記第１の累積加算信号と前記
第３の累積加算信号を所定期間加算することにより補間
信号を作成するものである。
【００１７】請求項５に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、前記補間信号を作成するために用いる
累積加算信号がＴ（Ｔ≦２Ｍ）回以上加算したものであ
る。
【００１８】請求項６に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、前記補間命令の解除後において、前記
メモリ制御手段では、解除直後の最初のクロスフェード
処理が終わった後に前記第１の処理を行うものである。
【００１９】
【作用】請求項１に記載のサブバンド・オーディオ信号
合成装置は、通常のディジタル・オーディオ信号への合
成を行う場合には、２ＭＮサンプルの窓信号とメモリに
記憶された２ＭＮサンプルの累積加算信号をＮサンプル
ずらして加算してメモリに書き込むとともに、２Ｍ回加
算されたＮサンプルの累積加算信号をディジタル ・ オー
ディオ信号として出力する第１の処理を行い、ディジタ
ル・オーディオ信号の補間を行う場合には、補間命令が
入力された際に、メモリの累積加算信号に基づいて補間
信号を作成し、補間信号をディジタル ・ オーディオ信号
として出力する第２の処理を行う。
【００２０】請求項２に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、伝送されたサブバンド・オーディオ信
号に対する補間命令に基づいて、新たな窓信号の上記メ
モリへの書き込みを中止するとともに、メモリ制御手段
の第２の処理において、メモリから第１の累積加算信号
と第２の累積加算信号を読み出し、第１の累積加算信号
と第２の累積加算信号が所定期間重なるクロスフェード
処理を行うことにより補間信号を作成して出力する。
【００２１】請求項３に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、メモリ制御手段の第２の処理におい
て、補間命令が入力された最初の所定期間は、メモリか
ら第１の累積加算信号と第２の累積加算信号を読み出
し、第１の累積加算信号と第２の累積加算信号が所定期
間重なるクロスフェード処理を行うことにより補間信号
を作成し、補間信号を前記第１の累積加算信号が記憶さ
れていた位置に新たな累積加算信号として書きこみ、最
初の所定期間経過後は、新たな累積加算信号に基づいて
補間信号を作成する。これにより、最初の所定期間中の
み、メモリ制御手段から出力されるクロスフェード信号
を補間信号として出力した以降は、その一部がクロスフ
ェード信号で書き換えられた新たな累積加算信号を補間
信号として出力することが可能になる。
【００２２】請求項４に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置は、第１の累積加算信号と第３の累積加算
信号を所定期間加算することにより補間信号を作成する
ことにより、メモリからの窓信号の読み出し範囲を広げ
ても、減衰特性を利用してクロスフェードによりつなげ
た補間信号を得ることが可能となる。
【００２３】請求項５に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置では、補間信号を作成するために用いる累
積加算信号がＴ（Ｔ≦２Ｍ）回以上加算することによ
り、メモリから読み出した窓信号が補間の途中で減衰し
てしまうことがなく、十分な振幅をもった有効な補間信
号を得ることが可能になる。
【００２４】請求項６に記載のサブバンド・オーディオ
信号合成装置では、補間命令の解除後において、メモリ
制御手段により、解除直後の最初のクロスフェード処理
が終わった後に第１の処理を行う。これにより、補間期
間中に、メモリに記憶された窓信号を利用してディジタ
ル・オーディオ信号の補間信号とサブバンド合成された
ディジタル・オーディオ信号とをつなぐことが可能とな
る。
【００２５】
【実施例】まず、本発明のサブバンド・オーディオ信号
合成装置が用いられるサブバンド分割符号化オーディオ
信号復号装置について説明しておく。なお、本実施例に
おいては、オーディオ信号の符号化方法を、上述のＭＰ
ＥＧオーディオ信号符号化方式によるものとし、また、
サブバンドの数Ｎを３２として説明する。図１は、本発
明の一実施例におけるサブバンド分割符号化オーディオ
信号復号装置の構成を示すブロック図である。図におい
て、１は入力されたビットストリームの同期をとる同期
検出器、２はビットストリームをアンパッキングするフ
レームアンパッキング回路、３はＣＲＣ検出器、４はフ
レームアンパッキング回路２によりアンパッキングされ
たビットアロケーションを復号するビットアロケーショ
ン復号器、５は同じくアンパッキングされたスケールフ
ァクタを復号するスケールファクタ復号器、６は同じく
アンパッキングされたサンプルデータの量子化レベルに
基づいて、所定の係数Ｃ、ＤよりＣ×（サンプルデータ
＋Ｄ）なる演算を行い、逆量子化値を求める逆量子化
器、７は逆量子化器６により得られた逆量子化値に対
し、スケールファクタ復号器５より得られるスケールフ
ァクタを乗じることにより逆正規化値を求める逆正規化
器、８は逆正規化値から出力オーディオ信号を生成し出
力するサブバンド・オーディオ信号合成装置、９は論理
和回路である。
【００２６】また、図２は、本発明の一実施例における
サブバンド分割符号化オーディオ信号復号装置のサブバ
ンド・オーディオ合成装置の構成を示すブロック図であ
る。図において、１１はサブバンドサンプルを時間領域
のデータに変換する直交変換器、１２は窓長５１２サン
プル分の窓係数をもつＲＯＭ（Ｒｅａｄ ＯｎｌｙＭｅ
ｍｏｒｙ）、１３は直交変換値に窓係数を乗算する乗算
器、１４は乗算器１３の出力データとリングメモリ１５
からの読み出しデータとを加算する加算手段、１５は５
１２ワード（サンプル）分のデータをストア（保持、記
憶）するリングメモリ、１６はリングメモリ１５からの
読み出しデータを遮断するスイッチ、１７はリングメモ
リ１５のデータの読み出しアドレスと書き込みアドレス
を制御（コントロール）するアドレスコントローラ、１
８は３２サンプルずつサブバンド合成され出力されるオ
ーディオデータをストア（保持、記憶）する３２ワード
（サンプル）分の容量をもつバッファメモリである。
【００２７】次に動作について説明する。図１におい
て、まず、サブバンド分割符号化オーディオ信号復号装
置に入力された（オーディオ）ビットストリームは、同
期検出器１において同期の検出がなされる。同期がとれ
ている場合、フレームアンパッキング回路２は、ヘッダ
情報を抽出し、レイヤ、ＣＲＣの有無、ビットレート、
サンプリング周波数、パディングの有無、チャネルモー
ド等を設定し、また、ビットストリームを、ビットアロ
ケーション情報、スケールファクタ情報、サンプルデー
タに分離する。そして、オプションで設けられるＣＲＣ
チェックビットが有る場合、ＣＲＣ検出器３にてデータ
の誤りのチェックを行う。なお、以下、入力されるビッ
トストリームには、ＣＲＣチェックビットが設けられて
いるものとする。
【００２８】次いで、フレームアンパッキング回路２に
て分離されたビットアロケーション情報は、ビットアロ
ケーション復号器４に入力され、量子化レベル（各サブ
バンドに適応的に割り当てられた量子化ビット数）が求
められる。スケールファクタ情報は、スケールファクタ
復号器５に入力され、関連するサンプルの逆量子化の値
に乗算するスケールファクタ値が得られる。サンプルデ
ータは、逆量子化器６に入力され、ビットアロケーショ
ン復号器４により得られる量子化レベルに基づいて、所
定の係数Ｃ、Ｄを選択し、Ｃ×（サンプルデータ＋Ｄ）
なる演算により逆量子化値が得られる。この逆量子化値
は逆正規化器７に入力され、スケールファクタ復号器５
で得られたスケールファクタが乗算され、逆正規化値が
得られる。そして、各サブバンドの逆正規化値は、サブ
バンド・オーディオ信号合成装置（サブバンド合成器）
８にてサブバンド合成され、出力オーディオ信号として
出力される。
【００２９】一方、同期検出器１により同期ワードによ
り同期がとれない（同期が外れる）等の同期エラーが検
出された場合に、同期検出器１から同期エラー検出信号
が出力される。また、ＣＲＣ検出器３により符号化フレ
ーム中のデータに誤り（エラー）が検出された場合に
は、ＣＲＣ検出器３からＣＲＣエラー検出信号が出力さ
れる。そして、同期エラー検出信号、ＣＲＣエラー検出
信号、および装置外部より入力される外部補間制御信号
は、論理和回路（ＯＲゲート）９にて、論理和がとら
れ、いずれか一つの信号が入力されたときに、補間制御
信号としてサブバンド・オーディオ信号合成装置８に入
力される。
【００３０】次に図２に示すように構成されるサブバン
ド・オーディオ信号合成装置８の動作について説明す
る。ＭＰＥＧオーディオ信号符号化方式により符号化さ
れた信号を復号する場合のサブバンド合成は、ＩＳＯ／
ＩＴＣに定める規格に従うと、Σ（Ｎ×Ｓ）（但し、
Ｎ：余弦係数、Ｓ：サブバンドサンプル。）なる直交変
換と、Ｄ×Ｕ（但し、Ｄ：窓係数、Ｕ：直交変換値。）
なる窓掛けと、ΣＷ（但し、Ｗ＝Ｄ×Ｕ。）なる累積加
算で構成される。よって、サブバンド合成を行うために
は、例えば、図２に示すように構成されるサブバンド・
オーディオ信号合成装置８において以下のような動作を
行うことが必要となる。
【００３１】まず、逆正規化器７により得られた３２の
サブバンドサンプルに対し、直交変換器１１にて直交変
換行列を掛けることにより、５１２サンプルの直交変換
値からなるディジタル信号を得る。次に、直交変換され
たディジタル信号にそれぞれ対応する５１２の窓係数を
有する窓関数をＲＯＭ１２から読み出して、乗算器１３
で乗算して、窓掛けされた５１２サンプルの窓信号を得
る。ここで、ＲＯＭ１２に記憶された５１２個の窓係数
は、例えば図３に示すような値である。
【００３２】また、加算手段１４において、乗算器１３
からの出力Ｘ０ ｔ、Ｘ１ ｔ、・・・、Ｘ５１１ ｔと、５
１２ワード（サンプル）の容量をもったリングメモリ１
５中のデータを３２サンプル分だけシフトした（ずらし
た）読み出しデータＹ３２ ｔ−１、Ｙ３３ ｔ− １、・・
・、Ｙ５１１ ｔ−１とが次式に従って加算される。 式１． Ｙｉ ｔ＝Ｙｉ＋３２ ｔ−１＋Ｘｉ ｔ （ｉ＝０、・・・、４７９） 式２． Ｙｉ ｔ＝Ｘｉ ｔ （ｉ＝４８０、・・・、５１１） そして、その結果Ｙ０ ｔ、Ｙ１ ｔ、・・・、Ｙ５１１ ｔ
が再びリングメモリ１５中にストア（保持、記憶）され
る。
【００３３】なお、上記の式１および式２を、サブバン
ド数Ｎ、窓長２ＭＮ（Ｍ：整数）として一般的に表現す
ると以下のようになる。 式３． Ｙｉ ｔ＝Ｙｉ＋Ｎ ｔ−１＋Ｘｉ ｔ （ｉ＝０、・・・、２ＭＮ−Ｎ−１） 式４． Ｙｉ ｔ＝Ｘｉ ｔ （ｉ＝２ＭＮ−Ｎ、・・・、２ＭＮ−１） 式１および式２は、式３および式４において、サブバン
ド数Ｎを３２、窓長２ＭＮを５１２（２×８×３２）と
した場合に相当する。
【００３４】ここで、リングメモリ１５から読み出され
るデータと加算手段１４により加算され再びリングメモ
リ１５中にストアするための書き込みデータとの関係は
以下のようになる。上記の加算結果のうちＹ０ ｔ、Ｙ１
ｔ、・・・、Ｙ４７９ ｔは、リングメモリ１５のＹ３２
ｔ−１、Ｙ３３ ｔ−１、・・・、Ｙ５１１ ｔ−１を読み
出した位置に順次書き込まれる。そして、残りの加算結
果Ｙ４８０ ｔ、Ｙ４８１ ｔ、・・・、Ｙ５１１ ｔは、Ｙ
０ ｔ−１、Ｙ１ ｔ−１、・・・、Ｙ３１ ｔ−１を読み出
した位置に戻って順次書き込まれる。このように、リン
グメモリ１５における読み出しおよび書き込み位置は、
累積加算を行って３２サンプル分のサブバンドデータを
生成する度に、３２サンプル分ずれることになるが、加
算結果のうち最後の３２サンプルＹ４８０ ｔ、Ｙ４８１
ｔ、・・・、Ｙ５１１ ｔは、Ｙ０ ｔ−１、Ｙ１ ｔ−１、
・・・、Ｙ３１ ｔ−１を読み出した位置に戻って、つま
り、リングメモリ１５上のアドレスを巡回してリング状
に制御することにより、５１２ワードの容量のなかで書
き込みを行うものである。この時、リングメモリ１５の
読み出しアドレスと書き込みアドレスを、アドレスコン
トローラ１７にて生成し、リングメモリ１５の読み出し
と書き込みを制御する。
【００３５】また、加算手段１４において、乗算器１３
からの出力Ｘ０ ｔ、Ｘ１ ｔ、・・・、Ｘ５１１ ｔと、５
１２ワード（サンプル）の容量をもったリングメモリ１
５から３２サンプル分シフトして読み出された読み出し
データＹ３２ ｔ−１、Ｙ３３ ｔ−１、・・・、Ｙ５１１
ｔ−１を加算する場合に、上記の式２に示されるよう
に、ｉ＝４８０、・・・、５１１の間は、リングメモリ
１５からの読み出しデータは加算する必要がないので、
スイッチ１６をオフ（オープン、開放）することによ
り、読み出しデータを加算手段１４へ入力しないように
する。そして、加算手段１４にて加算された結果Ｙｉ ｔ
のうち、最初の３２サンプルＹ０ ｔ、Ｙ１ ｔ、・・・、
Ｙ３２ ｔは３２サンプル（ワード）分の容量をもったバ
ッファメモリ１８にストア（保持、記憶）された後、所
定のタイミングで読み出され、サブバンド・オーディオ
信号合成装置８の出力データとして出力される。
【００３６】次に上記のリングメモリ１５中のデータの
性質について説明する。５１２ワードの容量をもつリン
グメモリ１５には、図３に示した窓係数を乗算器１３に
て乗算したデータと、前回の加算結果を３２サンプルず
つシフトさせながら（ずらしながら）加算手段１４にて
累積加算した値がストア（保持）されているため、最も
古い３２サンプルは１６（５１２÷３２）回分の累積加
算がなされており、以降３２サンプルごとに１５回分、
１４回分、・・・、１回分の累積加算データとなる。よ
って、リングメモリ１５中の累積加算データには、図４
に示すような窓係数の累積加算値が掛けられている（乗
算されている）と考えられる。すなわち、リングメモリ
１５中のデータのうち、図４に示されるように累積加算
回数Ｔ（Ｔ≦２Ｍ）の大きいほうから３分の１程度（累
積加算回数が１０回程度まで）のデータは、ほぼ出力値
に近い値で存在し、累積加算回数がほぼ１０〜７回の中
心部付近データは減衰特性を示す。
【００３７】従って、データの補間が必要となった場合
には、リングメモリ１５中にストアされた累積加算数の
大きいほうから３分の１程度のデータを十分な振幅をも
った補間に有効なデータと考えることができる。以下、
実施例について説明する。
【００３８】実施例１．図５は本発明の実施例１による
サブバンド・オーディオ信号合成装置の構成を示すブロ
ック図である。図において、１１はサブバンドサンプル
を時間領域のデータに変換する直交変換器、１２は窓長
５１２分の窓係数をもつＲＯＭ、１３は直交変換値に窓
係数を乗算する乗算器、１４は乗算器１３の出力データ
とリングメモリ１５からの読み出しデータとを加算する
加算手段、１５は５１２ワードのデータをストア（保
持、記憶）するリングメモリ、１６はリングメモリ１５
からの読み出しデータを遮断するスイッチ、１８は３２
サンプルずつサブバンド合成され出力されるオーディオ
データをストア（保持、記憶）する３２ワード（サンプ
ル）分の容量をもつバッファメモリ、２０はサブバンド
合成データのリングメモリ１５への書き込みデータを遮
断するスイッチ、２１はリングメモリ１５の書き込みア
ドレス及び読み出しアドレスを制御（コントロール）す
るアドレスコントローラ、２２はリングメモリ１５から
読み出される２系統の読み出しデータ（以降それぞれ系
列Ａ、系列Ｂと示す。）を有効な方に切り換えるスイッ
チ、２３は上記２系統のデータを切換え、増幅係数乗算
器２７へ入力するスイッチ、２４は上記２系統のデータ
を切換え、減衰係数乗算器２６へ入力するスイッチ、２
５はリングメモリ１５から読み出した上記２系統のデー
タに対しクロスフェード係数を乗算する乗算器、２６は
上記２系統のデータに対し徐々に減衰（減少）するよう
な係数を乗算する減衰係数乗算器、２７は上記２系統の
データに対し徐々に増幅（増加）するような係数を乗算
する増幅係数乗算器、２８はリングメモリ１５からの読
み出しデータと乗算器１３の出力データからなるデータ
対（データ群）と、クロスフェード係数が掛けられた２
系統の読み出しデータ対（データ群）とのいずれかを選
択するセレクタ、２９は加算手段１４の出力データとリ
ングメモリ１５から読み出されたデータとのいずれかを
選択するセレクタ、３０は補間制御信号およびアドレス
コントローラからのアドレス信号によりスイッチ２２、
２３、および２４、ならびにセレクタ２８および２９の
切換えおよび選択のタイミング信号を発生するタイミン
グ信号発生手段である。
【００３９】次に、動作について説明する。まず、補間
制御信号が入力されておらず通常のサブバンド合成を行
う場合には、上述したように、図１に示す逆正規化器７
より入力されたサブバンドサンプルは、直交変換器１１
において、直交変換器１１にて直交変換行列を掛けるこ
とにより５１２サンプルの直交変換値を得る。
【００４０】次いで、５１２サンプルの直交変換値に対
し、乗算器１３にて窓係数ＲＯＭ１２中の５１２の窓係
数がそれぞれ乗算され、セレクタ２８に入力される。一
方、５１２ワードの容量をもったリングメモリ１５から
は、ストアされたデータ（ここでは、上記２系統の読み
出しデータのうちの系統Ａとする。）Ｙ３２ ｔ−１、Ｙ
３３ ｔ−１、・・・、Ｙ５１１ ｔ−１が順次読み出さ
れ、セレクタ２８に入力される。
【００４１】そして、後述するデータの補間期間におけ
るクロスフェード区間以外においては、セレクタ２８
は、乗算器１３およびリングメモリ１５から読み出され
たデータ対（図中、ａで示すデータ対）を選択し、それ
ぞれを加算手段１４に入力する。
【００４２】加算手段１４においては、乗算器１３から
の出力データＸ０ ｔ、Ｘ１ ｔ、・・・、Ｘ５１１ ｔと、
５１２ワードの容量をもったリングメモリ１５中の読み
出しデータＹ３２ ｔ−１、Ｙ３３ ｔ−１、・・・、Ｙ
５１１ ｔ−１が上記した式１および式２に従って加算さ
れ、その結果Ｙ０ ｔ、Ｙ１ ｔ、・・・、Ｙ５１１ ｔ（以
下、Ｙｉ ｔと記す。）をセレクタ２９へ送る。
【００４３】セレクタ２９においては、通常のサブバン
ド合成時およびクロスフェード期間においては、加算手
段１４からの入力データ（図中、ｂと示す。）を選択
し、３２サンプル（ワード）分の容量をもったバッファ
メモリ１８およびスイッチ２０へ入力する。
【００４４】補間制御信号によりオフとなるように動作
するスイッチ２０は、補間が行われない通常のサブバン
ド合成が行われる場合においてはオン状態であり、セレ
クタ２９を通過した加算手段１４の加算結果Ｙｉ ｔは、
スイッチ２０を介し、再びリングメモリ１５中にストア
（保持、記憶）される。また、加算手段１４にて加算さ
れた結果Ｙｉ ｔのうち、最初の３２サンプルＹ０ ｔ、Ｙ
１ ｔ、・・・、Ｙ３１ ｔはバッファメモリ１８にストア
（保持、記憶）された後、所定のタイミングで読み出さ
れ、サブバンド・オーディオ信号合成装置８の出力オー
ディオ信号として出力される。
【００４５】さて、次に、フレームデータの誤り等によ
り補間制御信号が入力され、データの補間を行う場合の
動作について説明する。まず、スイッチ２０が補間制御
信号により遮断され、セレクタ２９より出力された新た
に合成されたサブバンドデータがリングメモリ１５へ書
き込まれて蓄積加算されるのを中止し、リングメモリ１
５中のデータをそのままの状態で保持する。
【００４６】次に、アドレスコントローラ２１によりリ
ングメモリ１５中のデータを読み出し、読み出されたＡ
およびＢの２系統の読み出しデータを用いてデータ補間
を行う。このとき、上述したように、図４に示すリング
メモリ１５中の１６回分蓄積加算されたデータから前半
３分の１程度までのデータは補間に有効なデータであ
り、これらのデータを繰り返しつないで出力するため
に、補間開始後、アドレスコントローラ２１により、図
６に示すようにリングメモリ中から上記の補間に有効な
データの前半３分の１程度が重なるようにＡ，Ｂ２系統
からデータを読み出し、一方の系統から他の系統に読み
出しを移すために読み出しアドレスをジャンプする際に
クロスフェードを行う。なお、図中の×印はクロスフェ
ードが行われることを示している。
【００４７】すなわち、図６において、補間制御信号が
入力されて、補間がオンとなると（図中、補間制御信号
は”Ｌｏｗ”レベルで、補間することを表すものとす
る。）、リングメモリ１５から補間に有効なデータであ
る１６回分の蓄積加算されたデータの中から前半３分の
１程度までのデータを、ｔ１からｔ３の期間、系統Ａの
データとして順次読み出す。そして、系統Ａのデータの
前半の３分の２程度が読み出されるｔ１からｔ２の期間
は、スイッチ２２が図５中ａ側に切換えられ、Ａ系統の
データがセレクタ２９を介し、バッファメモリ１８にス
トアされる。次いで、系統Ａのデータの後半の３分の１
程度が読み出されるｔ２からｔ３の期間は、スイッチ２
４がａ側に切換えられ、系統Ａのデータがスイッチ２４
を介して減衰係数乗算器２６に入力され、時間とともに
徐々に減衰（減少）するような係数が乗算されてセレク
タ２８に入力される。また、ｔ２において、リングメモ
リ１５から補間に有効なデータである１６回分の蓄積加
算されたデータの中から前半３分の１程度までのデータ
を、再度、系統Ｂのデータとして読み出しが開始され、
系統Ｂのデータの前半の３分の１程度が読み出されるｔ
２からｔ３の期間は、スイッチ２３がｂ側に切換えら
れ、系統Ｂのデータがスイッチ２３を介し、増幅係数乗
算器２７に入力され、時間とともに徐々に増幅（増加）
するような係数が乗算されてセレクタ２８に入力され
る。
【００４８】クロスフェード処理を行うｔ２からｔ３の
期間においては、セレクタ２８は増幅係数乗算器２７お
よび減衰係数乗算器２６の出力データ対（図５中、ａと
示す。）を選択し、加算手段１４に入力する。加算手段
１４においては、減衰係数乗算器２６により時間ととも
に徐々に減衰（減少）するような減衰係数を乗算された
系統Ａの読み出しデータと増幅係数乗算器２７により時
間とともに徐々に増幅（増加）するような増幅係数を乗
算された系統Ｂの読み出しデータとを加算することによ
り、系統Ａおよび系統Ｂの読み出しデータをクロスフェ
ード処理し、セレクタ２９へ出力する。
【００４９】セレクタ２９は、上述のように、通常のサ
ブバンド合成時と同様、クロスフェード処理時において
も、加算手段１４の出力データ（図５中、ｂと示す。）
を選択し、バッファメモリ１８にストアする。
【００５０】そして、ｔ３からｔ４の期間は、系統Ｂの
読み出しデータがスイッチ２２、セレクタ２９を介し、
バッファメモリ１８にストアされる。さらに、ｔ４から
ｔ５のクロスフェード期間は、スイッチ２３がｂ側に、
スイッチ２４がａ側にそれぞれ切換えられ、Ｂ系統のデ
ータの後半３分の１程度と、Ａ系統のデータの前半３分
の１程度が、それぞれ減衰係数乗算器２６および増幅係
数乗算器２７により、減衰係数および増幅係数を乗算さ
れ、セレクタ２８を介し、加算手段１４により加算さ
れ、セレクタ２９を介し、バッファメモリ１８にストア
される。
【００５１】以降、同様にして、図６において、ｔ５か
らｔ６、およびｔ９からｔ１０の各期間は系統Ａの読み
出しデータが、また、ｔ７からｔ８の期間は系統Ｂの読
み出しデータが、さらに、ｔ６からｔ７およびｔ８から
ｔ９の各期間は系統Ａおよび系統Ｂの読み出しデータに
より生成されたクロスフェードデータが、それぞれセレ
クタ２９の出力信号となり、バッファメモリ１８にスト
アされる。以上のようしてバッファメモリ１８にストア
されたデータは、３２サンプルずつ所定のタイミングで
読み出され、補間データとして出力される。
【００５２】また、タイミング信号発生器３０は、入力
される補間制御信号が補間を表す“Ｌｏｗ”レベルの期
間において、アドレスコントローラから出力されるリン
グメモリ１５のアドレスを検出（デコード）することに
より、図６中のｔ２、ｔ３、・・・、ｔ９の各タイミン
グを検出し、Ａ，Ｂ２系統の読み出しデータを切換える
スイッチ２２、２３、および２４の切換信号、ならびに
セレクタ２９および２７の選択信号を生成し、出力す
る。
【００５３】以上のように、フレームデータに誤りが発
生したときなどにおいて、補間制御信号が入力された場
合に、サブバンド・オーディオ信号合成装置８のリング
メモリ１５中に残っている補間に有効なデータを繰り返
し出力することによりデータの補間を得るように構成し
たので、補間用のフレームメモリを増加させることなし
にデータの補間が可能となる。
【００５４】実施例２．第２の実施例は、第１の実施例
に対し、補間制御信号が入力された後、第１回目のクロ
スフェード区間を検出する回路を設け、第１回目のクロ
スフェード区間のみクロスフェード動作を行うように制
御し、そのクロスフェードデータをリングメモリ１５中
のアドレスジャンプ先のもう一方の系統の読み出しデー
タがストアされている位置に上書きを行うことにより、
その後はクロスフェードを行うことなく、リングメモリ
中のデータの読み出しのみで補間データを得るようにし
たものである。
【００５５】図８は本発明の実施例２によるサブバンド
・オーディオ信号合成装置の構成を示すブロック図であ
る。図において、３１は補間制御信号の入力後に第１回
目のクロスフェード区間を検出するクロスフェード位置
検出器、３２はタイミング信号発生器３０の出力信号を
クロスフェード位置検出器３１の出力信号にてゲートす
るゲート回路である。スイッチ２３、スイッチ２４、セ
レクタ２８はタイミング発生回路３０からの出力信号に
より、また、スイッチ２０、スイッチ２２およびセレク
タ２９はゲート回路３２の出力信号により、それぞれ切
換えもしくは選択を行う。なお、その他の構成は、実施
例１において説明したものと同様である。
【００５６】次に、本実施例の動作について図８をもと
に説明する。補間制御信号が入力されず、通常のサブバ
ンド合成を行う場合は、実施例１と同様にして、入力さ
れるサブバンドサンプルがサブバンド合成され、バッフ
ァメモリ１８にストアされたのち、出力オーディオ信号
として出力される。
【００５７】フレームデータの誤り等により補間制御信
号が入力され、データの補間を行う場合には、まず、ス
イッチ２０が一旦遮断され、セレクタ２９より出力され
た新たに合成されたサブバンドデータがリングメモリ１
５へ書き込まれて蓄積加算されるのを中止し、リングメ
モリ１５中のデータをそのままの状態で保持する。
【００５８】次に、アドレスコントローラ２１によりリ
ングメモリ１５中のデータを読み出し、データの補間を
行う。このとき、図４に示す補間に有効なデータである
１６回分蓄積加算されたデータから前半３分の１程度ま
でのデータを繰り返しつないで出力するために、補間開
始後、アドレスコントローラ２１により、図７に示すよ
うにリングメモリ１５中の上記の補間データとして有効
なデータを系統Ａの読み出しデータとして読み出し、実
施例１と同様に、ｔ１からｔ２までの期間に読み出され
た系列Ａの読み出しデータは、スイッチ２２およびセレ
クタ２９を介し、バッファメモリ１８にストアされる。
一方、前半の３分の１程度が系列Ａの読み出しデータと
重なるようにして、ｔ２の時点で、上記補間に有効なデ
ータを系統Ｂの読み出しデータとして読み出しを開始す
る。そして、系列ＡおよびＢの読み出しデータの重なっ
た期間において、系列Ａの読み出しデータは、スイッチ
２４を介して減衰係数乗算器２６に入力されて減衰係数
が乗算され、また、系列Ｂの読み出しデータは、スイッ
チ２３を介して増幅係数乗算器２７に入力されて増幅係
数が乗算され、それぞれセレクタ２８を介し、加算手段
１４に入力され、加算されることによりクロスフェード
データが生成される。そして、クロスフェードデータ
は、セレクタ２９を介し、バッファメモリ１８にストア
される。
【００５９】一方、図７におけるｔ２からｔ３のクロス
フェード期間においては、スイッチ２０が導通状態とな
り、ｔ２からｔ３のクロスフェード期間に系列Ｂの読み
出しデータとして読み出されたデータがストアされてい
た位置に、セレクタ２９から出力されたクロスフェード
データを書き込む。そして、ｔ３からｔ５の期間におい
ては、クロスフェードに使用された残りの上記補間デー
タとして有効なデータが引き続き系統Ｂの読み出しデー
タとして読み出され、スイッチ２２およびセレクタ２９
を介してバッファメモリ１８にストアされる。上記補間
に有効なデータを系列Ｂとして読み出しが終了したｔ５
以降においては、一部をクロスフェードデータにより書
き換えられた上記補間に有効なデータを再度系列Ｂのデ
ータとして繰り返し読み出し、スイッチ２２およびセレ
クタ２９を介して補間データとしてバッファメモリ１８
にストアする。
【００６０】また、タイミング信号発生器３０は、入力
される補間制御信号が補間を表す”Ｌｏｗ”レベルの期
間において、アドレスコントローラ２１から出力される
リングメモリ１５へのアドレスを検出（デコード）する
ことにより、図７中のｔ２、ｔ３、・・・、ｔ９の各タ
イミングを検出し、Ａ，Ｂ２系統の読み出しデータを切
換えるスイッチ２３および２４の切換信号、ならびにセ
レクタ２８の選択信号を実施例１同様に生成して出力す
る。さらに、ゲート回路３２は、入力される補間制御信
号が補間を表す”Ｌｏｗ”レベルの期間において、スイ
ッチ２０に対しては、クロスフェードを行うｔ２からｔ
３の期間のみスイッチ２０が導通するようにタイミング
信号発生器３０からのタイミング信号をゲートし、ま
た、スイッチ２２およびセレクタ２９に対しては、ｔ３
以降はそれぞれｂ側、ａ側に切換えおよび選択が固定さ
れるように、タイミング信号をゲートする。
【００６１】なお、上記の実施例２では、ｔ２からｔ３
のクロスフェード期間に、系列Ｂの読み出しデータがス
トア（保持、記憶）されていた位置にクロスフェード信
号を書き込むように構成したが、系列Ａの読み出し位置
に書き込んでおいてもよい。
【００６２】以上のように、フレームデータに誤りが発
生したときなどにおいて、補間制御信号が入力された場
合に、サブバンド・オーディオ信号合成装置８のリング
メモリ１５中に残っている補間に有効なデータを重ねて
２系統から読み出してクロスフェードデータを１回のみ
生成し、クロスフェードデータをメモリ中の所定の位置
にストアし、それ以降は、一部をクロスフェードデータ
に書き換えられた補間に有効なデータを繰り返し読み出
して出力することにより補間データを得るように構成し
たので、補間用のフレームメモリを増加させることなし
に補間でき、また、クロスフェード処理回数の削減が可
能となる。
【００６３】実施例３．実施例３は、実施例１に対し、
リングメモリ１５中のデータをより多く有効に利用する
ために、リングメモリ１５中のデータの減衰特性に従っ
てその逆特性となるような増加係数を用いてクロスフェ
ード処理を行うようにしたものである。
【００６４】図９は本発明の実施例３によるサブバンド
・オーディオ信号合成装置の構成を示すブロック図であ
る。４０はアドレスジャンプ先のリングメモリ１５から
読み出したデータに対しリングメモリ１５中のデータの
減少特性の逆特性をもつようなクロスフェード係数（増
幅係数）を乗算する乗算器であり、クロスフェード係数
乗算器２５はこの乗算器４０から構成される。なお、そ
の他の構成は、実施例１において説明したものと同様で
ある。
【００６５】補間制御信号が入力されず、通常のサブバ
ンド合成を行う場合は、実施例１と同様にして、入力さ
れるサブバンドサンプルがサブバンド合成され、バッフ
ァメモリ１８にストアされたのち、オーディオ信号出力
端子に出力される。さて、フレームデータの誤り等によ
り補間制御信号が入力され、データの補間を行う場合に
は、まず、スイッチ２０が補間制御信号により遮断さ
れ、セレクタ２９より出力された新たに合成されたサブ
バンドデータがリングメモリ１５へ書き込まれて蓄積加
算されるのを中止し、リングメモリ１５中のデータをそ
のままの状態で保持する。次に、アドレスコントローラ
２１によりメモリ中のデータを読み出し、データの補間
を行う。
【００６６】このとき、図４に示す補間に有効なデータ
として、リングメモリ１５にストアされている１６回分
蓄積加算されたデータから完全に減衰してしまうまでの
前半２分の１強のデータを繰り返しつないで出力するた
めに、１６回分蓄積加算されたデータから完全に減衰し
てしまうまでのデータを一方の系列Ａの読み出しデータ
としてリングメモリ１５から読み出し、図１０に示すよ
うなリングメモリ１５中のデータの減衰特性の逆特性を
もつような増幅係数をアドレスジャンプ先の系列Ｂの読
み出しデータに乗算し、両者を加算することによりクロ
スフェードを行う。
【００６７】すなわち、補間開始後、アドレスコントロ
ーラ２１により、図７に示すようにリングメモリ中の１
６回分蓄積加算されたデータから完全に減衰してしまう
までの前半２分の１強のデータを補間に有効なデータと
して系統Ａの読み出しデータとして読み出し、実施例１
と同様に、図６におけるｔ１からｔ２までの期間に読み
出された系列Ａの読み出しデータは、スイッチ２２およ
びセレクタ２９を介し、バッファメモリ１８にストアさ
れる。一方、前半の３分の１程度が系列Ａの読み出しデ
ータと重なるようにして、ｔ２の時点で、上記補間に有
効なデータを系統Ｂの読み出しデータとして読み出しを
開始する。そして、系列ＡおよびＢの読み出しデータの
重なった期間において、系列Ａの読み出しデータは、ス
イッチ２３を介してそのまま状態で、また、系列Ｂの読
み出しデータは、スイッチ２４を介して乗算器４０に入
力されて図１０に示すようなリングメモリ１５中のデー
タのもつ減衰特性とは逆特性となるような増幅係数が乗
算されたのち、それぞれセレクタ２８を介し、加算手段
１４に入力され、クロスフェードデータが生成される。
そして、クロスフェードデータは、セレクタ２９を介
し、バッファメモリ１８にストアされる。
【００６８】このとき、クロスフェード期間における系
列Ａの読み出しデータの減衰特性と乗算器４５の増幅係
数による増幅特性との関係は図１１に示すようになり、
ｔ２からｔ３のクロスフェード期間において、減衰特性
をもつ系列Ａの読み出しデータと上記減衰特性の逆特性
をもつ増幅係数を乗算された系列Ｂとを加算手段１４に
て加算することによりクロスフェード処理がなされる。
【００６９】以上のように、フレームデータに誤りが発
生したときなどにおいて、補間制御信号が入力された場
合に、サブバンド・オーディオ信号合成装置８のリング
メモリ１５中に残っている１６回分蓄積加算されたデー
タから完全に減衰してしまうまでの前半２分の１強のデ
ータを補間に有効データとして繰り返し出力することに
より補間データを得るとともに、一方の系列として上記
補間に有効なデータを読み出し、他方の系列の読み出し
データにはリングメモリ１５中のデータの減衰特性の逆
特性となるような増幅係数を乗算して、両者を加算して
クロスフェードを行うよう構成したので、補間用のフレ
ームメモリを増加させることなしに補間でき、また、メ
モリ中のデータを最大限有効に利用して補間を行うこと
ができる。
【００７０】実施例４．実施例４は、実施例２に対し、
補間信号検出解除後すぐにサブバンド合成を開始せず
に、補間制御信号の解除後、第１回目のアドレスジャン
プ位置を検出する回路を設け、アドレスジャンプしたリ
ングメモリ中の位置からクロスフェードデータを補間デ
ータとして出力したのちに、それに続く位置にストアさ
れたデータを読み出して蓄積加算を開始させることによ
り、補間データと新たにサブバンド合成されたデータと
を歪みなく自然につなげることができるようにしたもの
である。
【００７１】図１２は本発明の実施例４による復号器の
サブバンド合成器及び補間装置の構成を示すブロック図
である。図において、５０は補間信号解除後第１回目の
アドレスジャンプ位置を検出するアドレスジャンプ位置
検出器である。なお、その他の構成は、実施例１におい
て説明したものと同様である。
【００７２】次に、動作について図をもとに説明する。
補間制御信号が入力されず、通常のサブバンド合成を行
う場合の動作は、実施例１と同様である。また、フレー
ムデータの誤り等により補間制御信号がオンとなってい
る期間においても、実施例２と同様にして、クロスフェ
ードデータをメモリ中の所定の位置にストアし、それ以
降は、ストアされたクロスフェードデータを含む補間に
有効なデータを繰り返し補間データとして読み出して、
バッファメモリ１８にストアする。
【００７３】さて、入力される補間制御信号が解除（オ
フ）された場合においては、直ちに補間処理を解除せず
に、図１３に示すように、リングメモリ１５の前半３分
の１程度までにストアされた補間に有効なデータを引き
続き系列Ｂ読み出しデータとして読み出し、補間処理を
続行する。このとき、実施例２同様、スイッチ２２およ
びセレクタ２９はそれぞれｂ側およびａ側に切換えられ
ている。
【００７４】そして、補間に有効なデータ（リングメモ
リ１５の前半３分の１程度までのデータ）の系統Ｂから
の読み出しをｔ１１の時点にて終了し、リングメモリ１
５に対する読み出しアドレスを１６回累積加算されたデ
ータ（実施例２において説明したように、１６回累積加
算されたデータは、クロスフェードデータに書き換えら
れている。）のストアされているアドレスヘ補間制御信
号が解除（オフ）された後最初にジャンプさせるときに
（ここでは、一部をクロスフェードデータに書き換えら
れたデータをＢ系列読み出しデータとして読み出し、そ
の後に続くデータを系列Ａの読み出しデータとして読み
出すものとする。）、アドレスジャンプ位置検出器５０
により、アドレスコントローラ２１により生成されるア
ドレスからアドレスジャンプを行った先のリングメモリ
１５における位置を検出し、３２サンプルの１６回累積
加算されたデータをＡ系列読み出しデータとして読み出
す。読み出されたデータは、スイッチ２２はｔ１１の時
点でａ側に切換えられ、スイッチ２２およびセレクタ２
９を介してバッファメモリ１８にストアされる。
【００７５】さらに、アドレスジャンプ位置検出器５０
にて検出されたアドレスジャンプを行った先のリングメ
モリ１５における位置から３２サンプル進んだデータ、
つまり１５回累積加算が行われたデータのストアされて
いる位置に対応する読み出しアドレスから順次読み出し
アドレスをコントローラ２１により生成し、１５回累積
加算が行われた３２サンプルのデータから順次１４回、
１３回、・・・、１回の累積加算が行われたデータを読
み出し、スイッチ１６を介し、セレクタ２８に入力す
る。
【００７６】一方、５１２サンプルのサブバンドサンプ
ルは直交変換器１１にて直交変換されて時間情報に変換
された後、窓係数ＲＯＭ１２から読み出された５１２個
の窓係数と乗算器１３にてそれぞれ乗算され、セレクタ
２８に入力される。セレクタ２８は、図１３におけるｔ
１２の時点以降においては、スイッチ１６および乗算器
１３からのデータ対ｂを選択し、それぞれ加算手段１４
に入力する。
【００７７】加算手段１４では、リングメモリ１５から
読み出された１５回から１回までの累積加算が行われた
データと乗算器１３からの窓係数が乗算されたデータと
が加算され、セレクタに入力される。このとき、１５回
累積加算が行われた３２サンプルのデータは窓係数が乗
算されたデータと加算されることにより加算結果は合計
１６回の累積加算が行われることになる。また、上述し
たのと同様に、乗算器１３から出力される最後の３２サ
ンプルに対しては、スイッチ１６をオフとして、加算手
段１４にて加算が行われないようにする。
【００７８】セレクタ２９もｔ１２の時点以降は、加算
手段１４からのデータｂを選択し、最初の３２サンプ
ル、つまり上記１６回の累積加算が行われたデータをバ
ッファメモリ１８に入力する。一方、スイッチ２０も、
補間制御信号が解除されることにより導通状態となって
おり、セレクタ２９から出力された５１２サンプルのデ
ータはリングメモリ１５の１５回累積加算されたデータ
のストアされた位置から順次書き込まれる。そして、バ
ッファメモリ１８にストアされたデータは、実施例１同
様に、所定のタイミングで読み出され出力オーディオ信
号として出力される。
【００７９】このように、補間制御信号解除後、第１回
目のアドレスジャンプを行った先のリングメモリ１５に
おける位置からまずクロスフェードデータを読み出し、
その後は、その位置から３２サンプル進んだ位置からデ
ータを読み出し、新たなサブバンド合成を開始するよう
にする。このようにリングメモリ１５中の１５回分蓄積
加算されているデータから新たなサブバンド合成を行う
ので、補間解除後においても出力データは常に１６回分
蓄積加算されることとなり、サブバンド合成を利用した
スムーズなデータのつなぎが行える。
【００８０】以上のように、補間制御信号検出時、サブ
バンド合成器のメモリ中に残っている補間に有効データ
を繰り返し出力することにより補間出力を得るととも
に、補間制御信号解除後、第１回目のアドレスジャンプ
のあと１５回分の累積加算データから蓄積加算をスター
トしてサブバンド合成を行うように構成したので、補間
用のフレームメモリを増加させることなしに補間でき、
また、補間前後のオーディオ信号における異音や聴感上
の違和感を生じることなくスムーズな補間解除が行うこ
とが可能となる。
【００８１】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、補間命
令が入力された際に、メモリの累積加算信号に基づいて
補間信号を作成し、補間信号をディジタル ・ オーディオ
信号として出力する第２の処理を行うようにしたので、
メモリに記憶された窓信号を累積加算して繰返しディジ
タル・オーディオ信号の補間信号を得ることができ、補
間用のフレームメモリを別途追加することなく、ディジ
タル・オーディオ信号の補間を行うことができる。
【００８２】請求項２に記載の発明によれば、メモリ制
御手段の第２の処理において、メモリから第１の累積加
算信号と第２の累積加算信号を読み出し、第１の累積加
算信号と第２の累積加算信号が所定期間重なるクロスフ
ェード処理を行うことにより補間信号を作成して出力す
ることができ、補間用のフレームメモリを別途追加する
ことなく、しかも異音や聴覚上の違和感の少ないディジ
タル・オーディオ信号の補間を行うことができる。
【００８３】請求項３に記載の発明によれば、最初の所
定期間中のみ、メモリ制御手段から出力されるクロスフ
ェード信号を補間信号として出力した以降は、その一部
がクロスフェード信号で書き換えられた新たな累積加算
信号を補間信号として出力することが可能になる。した
がって、補間用のフレームメモリを別途追加することな
く、ディジタル・オーディオ信号の補間を行うことが可
能となり、しかもクロスフェードの回数を削減してディ
ジタル・オーディオ信号の補間に係る処理を簡素化する
ことができる。
【００８４】請求項４に記載の発明によれば、第１の累
積加算信号と第３の累積加算信号を所定期間加算するこ
とにより補間信号を作成することにより、メモリからの
窓信号の読み出し範囲を広げても、減衰特性を利用して
クロスフェードによりつなげた補間信号を得ることが可
能となる。したがって、補間用のフレームメモリを別途
追加することなく、ディジタル・オーディオ信号の補間
を行うことができ、しかもメモリに記憶された２Ｍ回累
積加算された窓信号を最大限に利用してディジタル・オ
ーディオ信号の補間を行うことができる。
【００８５】請求項５に記載の発明によれば、メモリか
ら読み出した窓信号が補間の途中で減衰してしまうこと
がなく、十分な振幅をもった有効な補間信号を得ること
ができ、補間用のフレームメモリを別途追加することな
く、しかも良好なディジタル・オーディオ信号の補間を
行うことができる。
【００８６】請求項６に記載の発明によれば、補間期間
中にメモリに記憶された窓信号を利用してディジタル・
オーディオ信号の補間信号とサブバンド合成されたディ
ジタル・オーディオ信号とをつなぐことができ、補間用
のフレームメモリを別途追加することなくディジタル・
オーディオ信号の補間を行うことが可能となり、しかも
補間前後のオーディオ信号における異音や聴覚上の違和
感を生じることなくスムーズな補間解除ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例によるサブバンド分割符号化
オーディオ信号復号装置の構成を示すブロック図であ
る。
【図２】 本発明の実施例によるサブバンド・オーディ
オ信号合成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】 本発明の実施例によるサブバンド・オーディ
オ信号合成装置の窓係数ＲＯＭ中の窓係数を示す図であ
る。
【図４】 本発明の実施例によるサブバンド・オーディ
オ信号合成装置の窓係数の累積加算値を示す図である。
【図５】 本発明の実施例１によるサブバンド・オーデ
ィオ信号合成装置の構成を示すブロック図である。
【図６】 本発明の実施例１によるサブバンド・オーデ
ィオ信号合成装置における補間動作を示す説明図であ
る。
【図７】 本発明の実施例２によるサブバンド・オーデ
ィオ信号合成装置における補間動作を示す説明図であ
る。
【図８】 本発明の実施例２によるサブバンド・オーデ
ィオ信号合成装置の構成を示すブロック図である。
【図９】 本発明の実施例３によるサブバンド・オーデ
ィオ信号合成装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】 本発明の実施例３によるサブバンド・オー
ディオ信号合成装置の増幅係数の増幅特性示す特性図で
ある。
【図１１】 本発明の実施例３によるサブバンド・オー
ディオ信号合成装置の読み出しデータの減衰特性および
増幅係数の増幅特性の関係を示す説明図である。
【図１２】 本発明の実施例４によるサブバンド・オー
ディオ信号合成装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】 本発明の実施例４によるサブバンド・オー
ディオ信号合成装置における補間解除動作を示す説明図
である。
【図１４】 ＭＰＥＧオーディオ信号符号化方式による
符号化フレームの構成を示す説明図である。
【図１５】 従来のサブバンド分割符号化オーディオ信
号復号装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
８ サブバンド・オーディオ信号合成装置、１１ 直交
変換器、１２ 窓係数ＲＯＭ、１３ 乗算器、１４ 加
算手段、１５ リングメモリ、２１ アドレスコントロ
ーラ、２５ 乗算器、２６ 減衰係数乗算器、２７ 増
幅係数乗算器、２８ セレクタ、２９ セレクタ、４０
乗算器。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10L 19/02 H03M 7/30

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 直交変換手段、乗算手段、メモリ制御手
    段、及びメモリを備え、Ｎサンプル（Ｎは２以上の自然
    数）のサブバンド・データに帯域分割されたサブバンド
    ・ オーディオ信号を合成して時間領域のディジタル ・ オー
    ディオ信号を出力するサブバンド ・ オーディオ信号合成
    装置であって、 前記直交変換手段は、Ｎサンプルのサブバンドサンプル
    を直交変換して、２ＭＮサンプル（Ｍは２以上の自然
    数）の直交変換信号を生成し、 前記乗算手段は、前記直交変換信号に窓関数を乗算して
    ２ＭＮサンプルの窓信号を生成し、 前記メモリ制御手段は、第１、第２の処理を行い、 前記第１の処理では、前記２ＭＮサンプルの窓信号と前
    記メモリに記憶された２ＭＮサンプルの累積加算信号を
    Ｎサンプルずらして加算して前記メモリに書き込むとと
    もに、２Ｍ回加算されたＮサンプルの累積加算信号をデ
    ィジタル ・ オーディオ信号として出力し、 前記第２の処理では、補間命令が入力された際には、前
    記メモリの累積加算信号に基づいて補間信号を作成し、
    前記補間信号をディジタル ・ オーディオ信号 として出力
    することを特徴とするサブバンド・オーディオ信号合成
    装置。
  2. 【請求項２】 前記メモリ制御手段の第２の処理におい
    て、 前記メモリから第１の累積加算信号と第２の累積加算信
    号を読み出し、 前記第１の累積加算信号と前記第２の累積加算信号が所
    定期間重なるクロスフェード処理を行うことにより補間
    信号を作成 することを特徴とする請求項１に記載のサブ
    バンド・オーディオ信号合成装置。
  3. 【請求項３】 前記メモリ制御手段の第２の処理におい
    て、 前記補間命令が入力された最初の所定期間は、 前記メモリから第１の累積加算信号と第２の累積加算信
    号を読み出し、 前記第１の累積加算信号と前記第２の累積加算信号が所
    定期間重なるクロスフェード処理を行うことにより補間
    信号を作成し、 前記補間信号を前記第１の累積加算信号が記憶されてい
    た位置に新たな累積加 算信号として書きこみ、 前記最初の所定期間経過後は、新たな累積加算信号に基
    づいて補間信号を作成することを特徴とする請求項１ に
    記載のサブバンド・オーディオ信号合成装置。
  4. 【請求項４】 前記メモリ制御手段の第２の処理におい
    て、 前記メモリから第１の累積加算信号と第２の累積加算信
    号を読み出し、 前記第２の累積加算信号に、累積加算回数が減るに従っ
    て増加する特性を付与して第３の累積加算信号を作成
    し、 前記第１の累積加算信号と前記第３の累積加算信号を所
    定期間加算することにより補間信号を作成する ことを特
    徴とする請求項１に記載のサブバンド・オーディオ信号
    合成装置。
  5. 【請求項５】 前記補間信号を作成するために用いる累
    積加算信号は、 Ｔ（Ｔ≦２Ｍ）回以上加算したものであることを特徴と
    する請求項１乃至４のいずれか に記載のサブバンド・オ
    ーディオ信号合成装置。
  6. 【請求項６】 前記補間命令の解除後において、 前記メモリ制御手段では、解除直後の最初のクロスフェ
    ード処理が終わった後に前記第１の処理を行うことを特
    徴とする請求項１乃至５ のいずれかに記載のサブバンド
    ・オーディオ信号合成装置。
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