JP3402072B2 - 情報信号処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は情報信号処理装置、
特に、音響信号、画像信号等のような情報信号によるＮ
ビットの符号情報を、Ｍ＞Ｎの関係にあるＭビットの符
号情報に変換する情報信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】音響信号や画像信号などのデジタル化に
際しては、伝送，記録再生の忠実度、装置の価格、その
他の色々な条件を考慮して定められた規格に従って、所
定のビット数を有するデジタル信号が生成されているこ
とは周知のとおりであり、例えばコンパクトディスクに
は、１６ビットのデジタル信号が記録されている。とこ
ろで、前記したように特定な規格に従った所定のビット
数のデジタル信号が、例えばＮビットのデジタル信号で
あれば、そのデジタル信号はアナログ信号を２のＮ乗分
の１の分解能でデジタル信号に変換されている状態のも
のであるから、通常は、前記した２のＮ乗分の１の分解
能以上の細かさで、微小な信号部分を復元できないこと
は当然である。

【０００３】それで、従来からデジタル信号のビット数
で定まる分解能以上の細かさで微小な信号部分を復元さ
せるようにすることが望まれており、例えば、特開平５
ー３０４４７４号公報にも開示されているように、Ｎビ
ットの符号情報を、Ｍ＞Ｎの関係にあるＭビットの符号
情報に変換させるようにするための提案も行なわれて来
ている。前記した特開平５ー３０４４７４号公報に開示
されているビット拡大の手法は、微小レベルの信号につ
いても歪の少ないＤＡ変換が行なわれるように、方形波
と対応するデジタルデータの場合には、デジタルローパ
スフィルタにより波形を滑らかにして、本来のビット数
と対応して定まる１ＬＳＢ以下のデータまで出力してＤ
Ａ変換が行なわれるようにしたものである。

【０００４】ところが、前記した既提案のものも含め
て、Ｍ＞Ｎの関係にあるＮビットの符号情報をＭビット
の符号情報に変換させるようにするために提案されてい
る従来技術では、アナログ信号を２のＮ乗分の１の分解
能でデジタル信号に変換して得たＮビットの符号情報に
おける１ＬＳＢの間のデータ値を、前記したＮビットの
符号情報を用いて滑らかにする、というものであったか
ら、波形そのもののリニアリティの改善効果は認められ
るにしても、前記のようにＮビットの符号情報に基づい
て、もとのアナログ信号を推測した場合には、周知のよ
うにＮビットの符号情報には、必らず０.５ＬＳＢの誤
差を含んでいる状態のものになっている。

【０００５】前記のようにＮビットの符号情報が、必ら
ず、０.５ＬＳＢの誤差を含んでいる状態のものになっ
ているという点について、図７を参照して説明すると次
のとおりである。図７は信号処理の対象にされているア
ナログ信号を、２のＮ乗分の１の分解能でデジタル信号
に変換して得たＮビットの符号情報（デジタルデータ）
と、もとのアナログ信号との関係を説明するための図で
あり、図７中においてｔ1，ｔ2，ｔ3…は、順次の標本
化が行なわれる時点であり、また前記した順次の標本化
の時点ｔ1，ｔ2，ｔ3…において隣接している標本化時
点間の時間Ｔｓは標本化周期を示している。

【０００６】そして、図７においてａ〜ｎで示す各点
を、ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ｅ→ｆ→ｇ→ｈ→ｉ→ｊ→ｋ→ｌ
→ｍ→ｎのように太い実線で結んで示してある曲線Ｓ
は、アナログ信号を特定な標本化周期Ｔｓ（標本化周波
数ｆｓの逆数）毎に、２のＮ乗分の１の分解能、すなわ
ち、Ｎビットの１ＬＳＢの分解能で標本化量子化して得
たデジタル値の変化の状態を例示したものであり、図７
中の曲線Ｓによって示されるようなデジタル値を生じさ
せる原信号のアナログ信号は、前記した曲線Ｓを囲んで
ハッチングを施して示してある領域内に存在していたも
のである。したがって、デジタル信号に変換して得たＮ
ビットの符号情報を得るのに用いられたアナログ信号
と、前記のＮビットの符号情報を復元して得たアナログ
信号との間には、２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢにつ
いて±０.５ＬＳＢ以内の誤差を含んでいるものになっ
ているのであり、前記した従来技術によってはＭ＞Ｎの
関係にあるＮビットの符号情報を高品位なＭビットの符
号情報に変換させることはできなかった。

【０００７】前記の問題点を解決するために、本出願人
会社では先に、次に記載するような解決手段を提案し
た。すなわち、アナログ信号を２のＮ乗分の１の分解能
でデジタル信号に変換して得たＮビットの符号情報を、
Ｍ＞Ｎの関係にあるＭビットの符号情報に変換する際
に、まず、ビット数変換の対象にされていて、１標本化
周期を隔てて時間軸上に順次に現われるそれぞれＮビッ
トの符号情報について、時間軸上で順次に隣接するＫ個
のＮビットの符号情報の変化態様が、時間軸上で先行し
ているＮビットの符号情報のデジタル値の方が大きい第
１の変化態様であるのか、時間軸上で先行しているＮビ
ットの符号情報のデジタル値の方が小さい第２の変化態
様であるのか、隣接するＫ個のＮビットの符号情報のデ
ジタル値の大きさが同一な第３の変化態様であるのかに
応じて、それぞれ個別に検出々力を発生させる。

【０００８】次に、前記した符号情報の変化態様の検出
手段から時間軸上に順次に送出されている検出々力の内
で、第１の変化態様に応じて発生した検出々力と、第２
の変化態様に応じて発生した検出々力とが混在した状態
で時間軸上に配列されている検出々力列について、前記
の検出々力列を構成している順次の検出々力をそれぞれ
始端の検出々力として、前記それぞれの始端の検出々力
から時間軸上で連続する４個ずつの検出々力を、それぞ
れ１組の変化点群として設定し、前記の設定された順次
の１組の変化点群内における４個の検出々力が示す変化
態様のパターンを、基準の変化態様として予め定められ
た複数種類のデジタル値の変化態様のパターン［代表的
な変化態様のパターンを図８乃至図１５に示してある］
の内のどの変化態様のパターンに該当するのかを判別す
る。

【０００９】そして、前記した順次の各１組の変化点群
を構成しているＮビットの符号情報群に対して、前記の
各１組の変化点群が該当する基準の変化態様のパターン
と対応して、前記した各１組の変化点群における２番目
のデジタル値の変化点と３番目のデジタル値の変化点と
の間の区間について施すべき直線補間の態様を、前記し
た各１組の変化点群における１番目のデジタル値の変化
点と２番目のデジタル値の変化点との間の区間に施され
ている直線補間の態様と関連させて決定して、前記した
各１組の変化点群毎に前記のようにして決定された直線
補間が、２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号により
行なわれるような演算を行なう。

【００１０】前記したＮビットの符号情報について時間
軸上に次々に現われるデジタル値の変化点における順次
の隣接するデジタル値の変化点間毎に、デジタル値の変
化の大きさが前記した２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢ
と対応するようにして時間軸上に形成させた矩形の面積
と、前記した２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号に
よって示される線と、前記した矩形の辺との間で包囲さ
れる図形の面積とが略々等価となるようにそれぞれ予め
定められている態様での直線補間が前記の所定の区間に
施され［図１６参照］るようにして、前記した２のＭ乗
分の１の分解能のデジタル信号から（Ｍ−Ｎ）ビットの
付加符号情報を得て、前記した（Ｍ−Ｎ）ビットの付加
符号情報をＮビットの符号情報の最下位桁に連続させる
ことによりＭビットの符号情報を生成させるのである。

【００１１】すなわち、前述した本出願人会社による解
決手段では、例えば図１８の（ａ）に示されている点ｗ
→点ｘ→点ａ→点ｕ→点ｖ→点ｒ→点ｙ→点ｚ→のよう
に、デジタル値の変化の大きさが２のＮ乗分の１の分解
能１ＬＳＢ（Ｎビットの１ＬＳＢ）である、もとのデジ
タル信号について、三角形ａ→ｕ→ｉと、三角形ｒ→ｖ
→ｉとの面積が等しくなるような直線補間を施した状態
で得た２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号から（Ｍ
−Ｎ）ビットの付加符号情報を得るようにしていたの
で、既述した従来のビット数変換技術を適用して得たデ
ジタル信号に比べて格段と良好な品質の情報信号を得る
ことができる。

【００１２】ところが、前記した三角形ａ→ｕ→ｉの面
積と、三角形ｒ→ｖ→ｉの面積とは等しいが、実際に得
られる２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号は、図１
８の（ｂ）中の直線ａ→ｒと対応しているものではな
く、時間軸上で順次の標本化周期毎に得られる離散的な
値のものであるから、前記の三角形ａ→ｕ→ｉは、実際
には、図１８の（ａ）〜（ｃ）中に示してある多角形ｂ
→ｃ→ｄ→ｅ→ｆ→ｇ→ｈ→ｕとなり、また、前記の三
角形ｒ→ｖ→ｉは、実際には図１８の（ａ）〜（ｃ）中
に示してある多角形ｒ→ｖ→ｉ→ｊ→ｋ→ｌ→ｍ→ｎ→
ｐ→ｑとなる。なお、図１８の（ｂ），（ｃ）は、前記
した図１８の（ａ）の一部の拡大図である。前記の図１
８の（ａ）〜（ｃ）中に示されている前記した２つの多
角形は、明らかに面積を異にしている点において改善の
余地があったので、本出願人会社では、前記の点を改善
できるように、直線補間された状態で得た２のＭ乗分の
１の分解能のデジタル信号によって示される階段波形
を、標本化周期の１／２だけ時間軸上でずらした状態に
させるオフセットセット値で、（Ｍ−Ｎ）ビットの付加
符号情報を修正するようにした情報信号処理装置を提案
した。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、既提案
の情報信号処理装置では、ビット数変換の対象にされて
いて、１標本化周期Ｔｓを隔てて時間軸上に順次に現わ
れるそれぞれＮビットの符号情報が、１標本化周期毎に
デジタル値の大きさを変化しているような場合［例えば
図２１の（ａ）を参照］には、既提案の手段では補間動
作が行なわれないために、所期の効果を奏し得ないとい
うことが問題になり、それの改善策が求められた。な
お、図２１の（ａ）中に示してあるａ，ｂ，ｃ…ｎ等の
図面符号は図２１の（ｂ）を参照して後述されている説
明で使用されるために表示してあるものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、アナログ信号
を２のＮ乗分の１の分解能でデジタル信号に変換して得
たＮビットの符号情報を、Ｍ＞Ｎの関係にあるＭビット
の符号情報に変換する信号処理装置に関し、 信号処理
の対象にされるＮビットの符号情報について２倍のオー
バーサンプリング動作を行なうるオーバーサンプリング
・デジタルフィルタと、前記したオーバーサンプリング
・デジタルフィルタから出力される順次のＮビットの符
号情報において奇数番目のＮビットの符号情報による第
１の符号情報列と、偶数番目のＮビットの符号情報によ
る第２の符号情報列とに分離する手段と、前記したＮビ
ットの符号情報の標本化周期をＴｓとしたときに、１／
Ｋの標本化周期Ｔｓ／Ｋ（ただし、Ｋは２以上の自然
数）を有するＮビットの符号情報が時間軸上でＫ個連続
した状態の繰返しデータを発生させる第１，第２の繰返
しデータの発生部と、前記した第１の符号情報列に属す
る標本化周期がＴｓである順次のＮビットの符号情報が
供給された第１の繰返しデータの発生部から出力された
第１の符号情報列に属する標本化周期がＴｓ／Ｋである
順次のＮビットの符号情報毎にＫ個連続する標本化周期
がＴｓ／ＫであるＮビットの符号情報からなる符号情報
列を第１の符号情報の分解能向上用信号処理部に与え、
前記第１の符号情報の分解能向上用信号処理部で行なわ
れるＮビットからＭビットへのビット数変換動作によ
り、標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＭビットの符号
情報毎にＫ個連続する標本化周期がＴｓ／ＫであるＭビ
ットの符号情報からなる第１のＭビットの符号情報列を
得る手段と、前記した第２の符号情報列に属する標本化
周期がＴｓである順次のＮビットの符号情報が供給され
た第２の繰返しデータの発生部から出力された第２の符
号情報列に属する標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＮ
ビットの符号情報毎にＫ個連続する標本化周期がＴｓ／
Ｋである順次のＮビットの符号情報からなる符号情報列
を第２の符号情報の分解能向上用信号処理部に与え、前
記第２の符号情報の分解能向上用信号処理部で行なわれ
るＮビットからＭビットへのビット数変換動作により、
標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＭビットの符号情報
毎にＫ個連続する標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＭ
ビットの符号情報からなる第２のＭビットの符号情報列
を得る手段と、前記した第１のＭビットの符号情報列に
おける標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＭビットの符
号情報と第２のＭビットの符号情報列における標本化周
期がＴｓ／Ｋである順次のＭビットの符号情報とを順次
交互に選択して出力するデータセレクタとを備えてなる
情報信号処理装置、及び前記したデータセレクタから出
力された標本化周期Ｔｓ／Ｋを有するＭビットの符号情
報を間引いて、標本化周期がＴｓであるようなＭビット
の符号情報を発生させる手段を備えてなる情報信号処理
装置、ならびに、前記のデータセレクタから出力された
標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの符号情報を、Ｎ
ビットの符号情報の標本化周期Ｔｓに対応する標本化周
波数について定まるナイキスト周波数を遮断周波数とす
るローパスフィルタに供給する手段と、前記のローパス
フィルタから出力された標本化周期Ｔｓ／Ｋを有するＭ
ビットの符号情報を間引いて標本化周期がＴｓであるよ
うなＭビットの符号情報を発生させる手段とを備えてな
る情報信号処理装置を提供する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の情報信号処理装置の具体的な内容を詳細に説明する。
図１は本発明の情報信号処理装置の構成例を示すブロッ
ク図であり、また、図２は繰返しデータの発生部の構成
例を示すブロック図、図３は前記の繰返しデータの発生
部の構成原理及び動作原理を説明するための図である。
また、図４は符号情報の分解能向上用信号処理部の構成
例を示すブロック図であり、図５は図４中にブロック１
２として示してある信号波形の変化態様の検出と変化パ
ターンの判定部１２の具体的な構成例を示す。

【００１６】本発明の情報信号処理装置の概略構成を示
している図１の（ａ），（ｂ）において、１は信号処理
の対象にされるＮビットの符号情報の入力端子であり、
この入力端子１には、信号処理の対象にされているＮビ
ットの符号情報の標本化周期ＴｓのＮビットの符号情報
が供給される。また２はオーバーサンプリング・デジタ
ルフィルタである。前記のオーバーサンプリング・デジ
タルフィルタ２は、前記した信号処理の対象にされてい
るＮビットの符号情報の標本化周期ＴｓのＮビットの符
号情報について、２倍のオーバーサンプリング動作を行
なう。

【００１７】図２１は前記のオーバーサンプリング・デ
ジタルフィルタ２の入出力のデジタルデータを模式的に
示した図であり、図２１の（ａ）は、オーバーサンプリ
ング・デジタルフィルタ２に入力された信号処理の対象
にされているＮビットの符号情報、すなわち標本化周期
がＴｓのＮビットの符号情報であり、図２１の（ｂ）は
オーバーサンプリング・デジタルフィルタ２における２
倍のオーバーサンプリング動作によってオーバーサンプ
リングされた標本化周期がＴｓ／２のＮビットの符号情
報である。なお、図２１では図示の簡略化のために、信
号処理の対象にされているＮビットの符号情報が、１標
本化周期Ｔｓ毎に１ＬＳＢずつデジタル値が変化してい
る場合を例示してあり、また、図２１の（ｂ）中に記載
の１ＬＳＢの表示は、図２１の（ａ）との対応関係を明
らかにするために、図２１の（ａ）中に示してある１Ｌ
ＳＢの表示と一致させてある。

【００１８】すなわち、図２１の（ａ）及び図２１の
（ｂ）中の実線図示の階段波形ａ→ｂ→ｃ→ｄ…→ｎ
は、オーバーサンプリング・デジタルフィルタ２に入力
された信号処理の対象にされている標本化周期がＴｓの
Ｎビットの符号情報のデジタル値の時間軸上での時間Ｔ
ｓ毎の変化態様を模式化して例示したものである。そし
て、前記のｂ，ｄ，ｆ，ｈ，ｉ，ｋ，ｍ等の図面上の高
さ位置は、デジタル値の大きさを示している。なお、図
３を参照して後述されているデジタルデータＤ１，Ｄ１
ａ、Ｄ２，Ｄ２ａ、Ｄ３，Ｄ３ａ…において、デジタル
データＤ１，Ｄ１ａは前記のｂの位置のデジタル値であ
り、デジタルデータＤ２，Ｄ２ａは前記のｄの位置のデ
ジタル値であり、デジタルデータＤ３，Ｄ３ａは前記の
ｆの位置のデジタル値である。

【００１９】また、図２１の（ｂ）中の一点鎖線図示の
位置イ、ロ、ハ、ニ…→ヘは、２倍のオーバーサンプリ
ング動作を行なうオーバーサンプリング・デジタルフィ
ルタ２から出力されるデジタルデータの内で、前記した
１標本化周期毎のａ→ｄ→ｆ…におけるそれぞれの中間
位置に生じるデジタル値の高さ位置（なお、実際は図中
の一点鎖線の高さ位置であるとは限らない）を例示した
ものであり、図３を参照して後述されているデジタルデ
ータＤ１ｂ、Ｄ２ｂ、Ｄ３ｂ…において、デジタルデー
タＤ１ｂは、前記のイの位置のデジタル値であり、デジ
タルデータＤ２ｂは前記のロの位置のデジタル値であ
り、デジタルデータＤ３ｂは前記のｆの位置のデジタル
値である。

【００２０】さて、前記したオーバーサンプリング・デ
ジタルフィルタ２に対して、時間軸上で時間Ｔｓ毎に順
次に入力される信号処理の対象にされているＮビットの
符号情報（デジタルデータ）が、図３の（ｂ）に示すよ
うに標本化周期がＴｓであるデジタルデータＤ１→Ｄ２
→Ｄ３…であった場合に、オーバーサンプリング・デジ
タルフィルタ２から、１標本化周期Ｔｓだけ遅れた状態
で順次に出力されるデジタルデータは、前記の標本化周
期Ｔｓの１／２の時間Ｔｓ／２毎に、図３の（ｃ）に示
すようにデジタルデータＤ１ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２ａ→Ｄ２
ｂ→Ｄ３ａ→Ｄ３ｂ…となる。

【００２１】そして、前記のオーバーサンプリング・デ
ジタルフィルタ２から、Ｔｓ／２の周期で順次に出力さ
れてるデジタルデータＤ１ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２ａ→Ｄ２ｂ
→Ｄ３ａ→Ｄ３ｂ…は、デジタルデータＤ１ａ→Ｄ２ａ
→Ｄ３ａ…のように奇数番目の符号情報（デジタルデー
タ）による第１のデジタルデータ列と、デジタルデータ
Ｄ１ｂ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ｂ…のように偶数番目の符号情報
（デジタルデータ）による第２のデジタルデータ列とに
分離される。それにより、前記の各デジタルデータ列を
構成している順次のデジタルデータは、それぞれＴｓの
標本化周期のデジタルデータの状態になっている［図３
の（ｃ），（ｄ），（ｈ）参照］。前記した第１のデジ
タルデータ列を構成している順次のデジタルデータＤ１
ａ，Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…は、第１の繰返しデータの発生部
３Ａの入力端子３ａに供給され、また、前記した第２の
デジタルデータ列を構成している順次のデジタルデータ
Ｄ１ｂ，Ｄ２ｂ，Ｄ３ｂ…は、第２の繰返しデータの発
生部３Ｂの入力端子３ａに供給される。

【００２２】前記の繰返しデータの発生部３Ａ，３Ｂ
（繰返しデータの発生部３Ａ，３Ｂは同一の構成態様の
ものであるから、以下の記述において、前記の両者に共
通する説明が行なわれる場合には、「繰返しデータの発
生部３」のように記載される。前記の繰返しデータの発
生部３は、信号処理の対象にされている標本化周期Ｔｓ
のＮビットの符号情報を、前記のＮビットの符号情報の
標本化周期Ｔｓ［図３の（ａ）参照］の１／Ｋ（ただ
し、Ｋは２以上の自然数）の標本化周期Ｔｓ／Ｋ［図３
の（ｌ）参照…ただし、図３の（ｌ）はＫ＝２の場合］
を有するＮビットの符号情報が時間軸上でＫ個連続した
状態の繰返しデータとして出力する機能を有するものと
して構成されているものであり、その具体的な構成例を
図２に示してある。以下の設例においては、図示説明を
簡単化するために、前記のＫが２であるとされている。

【００２３】図２において３ａは、既述のようにオーバ
ーサンプリング デジタルフィルタ２から信号処理の対
象にされている標本化周期がＴｓのＮビットの符号情報
（Ｎビットのデジタルデータ）Ｄ１ａ，Ｄ２ａ，Ｄ３ａ
…［第１の繰返しデータの発生部３Ａに供給される図３
の（ｄ）に例示されているデータ列である］、信号処理
の対象にされている標本化周期がＴｓのＮビットの符号
情報（Ｎビットのデジタルデータ）Ｄ１ｂ，Ｄ２ｂ，Ｄ
３ｂ…［第２の繰返しデータの発生部３Ｂに供給される
図３の（ｈ）に例示されているデータ列である］が供給
される入力端子である。

【００２４】前記した第１の繰返しデータの発生部３Ａ
では、それの入力端子３ａに供給された順次のＮビット
の符号情報（標本化周期がＴｓのデジタルデータ）Ｄ１
ａ，Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…を、標本化周期がＴｓ／２のデジ
タルデータが２個（Ｋ＝２の場合）ずつ連続した状態の
デジタルデータ列Ｄ１ａ，Ｄ１ａ，Ｄ２ａ，Ｄ２ａ，Ｄ
３ａ，Ｄ３ａ，…［図３の（ｇ）参照］として出力す
る。また、前記した第２の繰返しデータの発生部３Ｂで
は、それの入力端子３ａに供給された順次のＮビットの
符号情報（標本化周期がＴｓのデジタルデータ）Ｄ１
ｂ，Ｄ２ｂ，Ｄ３ｂ…を、標本化周期がＴｓ／２のデジ
タルデータが２個（Ｋ＝２の場合）ずつ連続した状態の
デジタルデータ列Ｄ１ｂ，Ｄ１ｂ，Ｄ２ｂ，Ｄ２ｂ，Ｄ
３ｂ，Ｄ３ｂ，…［図３の（ｋ）参照］として出力す
る。

【００２５】次に図２及び図３を参照して前記した第１
の繰返しデータの発生部３Ａと、第２の繰返しデータの
発生部３Ｂとの構成及び動作について説明する。既述の
ように繰返しデータの発生部３Ａ，３Ｂは同一の構成態
様のものであるから、以下の説明は、繰返しデータの発
生部３Ａを代表例に挙げて行なうことにし、繰返しデー
タの発生部３Ｂについては括弧内に図面符号を表示して
行なうことにする。さて、繰返しデータの発生部３Ａ
（または３Ｂ）の入力端子３ａに供給されている順次の
Ｎビットの符号情報Ｄ１ａ,Ｄ２ａ,Ｄ３ａ…（またはＤ
１ｂ，Ｄ２ｂ,Ｄ３ｂ…)を、それぞれ構成しているＮビ
ットのシリアルなデジタル信号は、入力端子８ａを介し
て直列並列変換器８に与えられているビットクロックＢ
ＣＬＫ１により、図３の（ｄ）［または図３の
（ｈ）］のように順次に直列並列変換器８に取り込まれ
る。そして、前記のＮビットのシリアルなデジタル信号
よりなるデジタルデータＤ１ａ（またはＤ１ｂ）［Ｄ２
ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ…）についても同
じ］が、直列並列変換器８に取り込まれ終った時点に、
前記のデジタルデータＤ１ａ（またはＤ１ｂ）［Ｄ２
ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ…）についても同
じ］は、Ｎビットの並列出力のデジタル信号としてラッ
チメモリＬＴＭに供給される状態になる。

【００２６】そして、前記のラッチメモリＬＴＭは、前
記した直列並列変換器８が、図３の（ｄ）［または図３
の（ｈ）］に例示されている前記のＮビットのシリアル
なデジタル信号よりなるデジタルデータＤ１ａ（または
Ｄ１ｂ）［Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ
…）についても同じ］の取り込みを終った時点毎に、入
力端子ＴLを介してラッチメモリＬＴＭに与えられてい
るラッチクロックＬＴ ＣＬＫによって、直列並列変換
器８から供給されているＮビットの並列出力のデジタル
信号よりなるデジタルデータＤ１ａ（またはＤ１ｂ）
［Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ…）につい
ても同じ］を、図３の（ｅ）［または図３の（ｉ）］の
ようにラッチ（記憶）する。

【００２７】すなわち、前記のラッチメモリＬＴＭは、
オーバーサンプリング デジタルフィルタ２から出力さ
れたデジタルデータの内で、デジタルデータＤ１ａ→Ｄ
２ａ→Ｄ３ａ…のように奇数番目の符号情報（デジタル
データ）による第１のデジタルデータ列［またはデジタ
ルデータＤ１ｂ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ｂ…のように偶数番目の
符号情報（デジタルデータ）による第２のデジタルデー
タ列］におけるＮビットの符号情報（Ｎビットのデー
タ）の標本化周期Ｔｓと同一の周期Ｔｓを有し、かつ、
前記した直列並列変換器８が、信号処理の対象にされて
いるＮビットの符号情報（Ｎビットのデータ）毎のＮビ
ットのシリアルなデジタル信号におけるＮビット目のデ
ジタル信号を取込んだ時点に、ラッチメモリＬＴＭに与
えられる前記のラッチクロックＬＴ ＣＬＫによって、
直列並列変換器８から供給されているＮビットの並列出
力のデジタル信号よりなるデジタルデータＤ１ａ（また
はＤ１ｂ）［Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ
…）についても同じ］をラッチし、ラッチしたＮビット
のデータを、次のラッチクロックＬＴ ＣＬＫがラッチ
メモリＬＴＭに与えられる迄のＴｓの時間にわたって記
憶し続ける。この状態は図３の（ｅ）［または図３の
（ｉ）］に例示されている。

【００２８】そして、前記のラッチメモリＬＴＭは、そ
れにラッチしたＮビットのデジタルデータＤ１ａ（また
はＤ１ｂ）［Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ
…）についても同じ］を、前記した記憶期間Ｔｓの間に
２回（Ｋ＝２の場合）読出して、それを並列直列変換器
９に供給する。前記の並列直列変換器９は、前記した信
号処理の対象にされているＮビットの符号情報の標本化
周期Ｔｓの１／２（Ｋ＝２の場合）の標本化周期Ｔｓ／
２を有するロードクロックＬＤ ＣＬＫ［図３の（ｆ）
｛または図３の（ｊ）｝参照］が供給される毎に、前記
したラッチメモリＬＴＭに記憶されているＮビットのデ
ジタルデータＤ１ａ（またはＤ１ｂ）［Ｄ２ａ，Ｄ３ａ
…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ…）についても同じ］をロー
ドする。前記した並列直列変換器９に与えられているビ
ットクロックＢ ＣＬＫ２は、既述した直列並列変換器
８に与えられているビットクロックＢ ＣＬＫ１の繰返
し周期と同じである。

【００２９】それで、前記の並列直列変換器９からは、
信号処理の対象にされているＮビットの符号情報の標本
化周期Ｔｓの１／２（Ｋ＝２の場合）の標本化周期Ｔｓ
／２を有するＮビットのデジタルデータＤ１ａ（または
Ｄ１ｂ）［Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ３ｂ
…）についても同じ］が、前記した信号処理の対象にさ
れているＮビットの符号情報の標本化周期Ｔｓの間に、
シリアル信号形態のＮビットのデジタル信号として２回
（Ｋ＝２の場合）ずつＤ１ａ，Ｄ１ａ（またはＤ１ｂ，
Ｄｂ１）［Ｄ２ａ，Ｄ２ａ…（またはＤ２ｂ，Ｄ２ｂ
…）についても同じ］出力されて出力端子３ｂに送出さ
れることになる。この状態は図３の（ｇ）中［または図
３の（ｋ）中］で、時間Ｔｓ内に２度繰返して表わされ
ている同一のシリアル信号（時系列信号）形態のＮビッ
トのデジタル信号によるＮビットのデータＤ１ａ，Ｄ１
ａ（またはＤ１ｂ，Ｄｂ１）［Ｄ２ａ，Ｄ２ａ…（また
はＤ２ｂ，Ｄ２ｂ…）についても同じ］によって例示さ
れている。

【００３０】なお、前記した繰返しデータの発生部３
（３Ａ，３Ｂ）に後続されている符号情報の分解能向上
用信号処理部４（４Ａ，４Ｂ）が、図４に例示されてい
る符号情報の分解能向上用信号処理部４（４Ａ，４Ｂ）
のように、Ｎビットの並列信号形態のＮビットの符号情
報が供給されるものとして構成されている場合には、前
記した繰返しデータの発生部３（３Ａ，３Ｂ）の出力端
子３ｂからは、信号処理の対象にされているＮビットの
符号情報の標本化周期Ｔｓの１／２（Ｋ＝２の場合）の
標本化周期Ｔｓ／２を有するＮビットのデジタルデータ
Ｄ１ａ（またはＤ１ｂ）［Ｄ２ａ，Ｄ３ａ…（またはＤ
２ｂ，Ｄ３ｂ…）についても同じ］が、前記した信号処
理の対象にされているＮビットの符号情報の標本化周期
Ｔｓの間に、Ｎビットの並列信号形態のＮビットのデー
タが２回（Ｋ＝２の場合）ずつＤ１ａ，Ｄ１ａ（または
Ｄ１ｂ，Ｄｂ１）［Ｄ２ａ，Ｄ２ａ…（またはＤ２ｂ，
Ｄ２ｂ…）についても同じ］出力されるようにすればよ
い。

【００３１】前記した繰返しデータの発生部３では、前
述のように、信号処理の対象にされている標本化周期Ｔ
ｓのＮビットの符号情報を、前記のＮビットの符号情報
の標本化周期Ｔｓの１／２（Ｋ＝２の場合）の標本化周
期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場合）を有するＮビットの符号情
報が時間軸上で２個（Ｋ＝２の場合）連続した状態の繰
返しデータを出力して、それを後述の符号情報の分解能
向上用信号処理部４（図１中に示されている符号情報の
分解能向上用信号処理部４Ａ，４Ｂは同一の構成態様の
ものであるから、前記の両者に共通する説明の場合に
は、「符号情報の分解能向上用信号処理部４」のように
記載される）に供給するから、符号情報の分解能向上用
信号処理部４（４Ａ，４Ｂ）での信号処理は、図２１の
（ｂ）に例示されているように、前記した標本化周期Ｔ
ｓ／２（Ｋ＝２の場合）を有するＮビットの符号情報が
時間軸上で２個（Ｋ＝２の場合）連続した状態の繰返し
データに対して行なわれることになる。

【００３２】次に、前記した符号情報の分解能向上用信
号処理部４（４Ａ，４Ｂ）の信号処理動作について説明
する。符号情報の分解能向上用信号処理部４（４Ａ，４
Ｂ）の構成例を示している図４において４ａは入力端子
であり、前記の入力端子４ａには、繰返しデータの発生
部３（３Ａ，３Ｂ）から供給されるＮビットの符号情
報、すなわち、図３の（ｇ）［または図３の（ｋ）］に
示されているように、信号処理の対象にされている標本
化周期ＴｓのＮビットの符号情報が、標本化周期Ｔｓ／
２（Ｋ＝２の場合）を有するＮビットの符号情報が時間
軸上で２個（Ｋ＝２の場合）ずつ連続した状態の繰返し
データに変換された状態のＮビットのデジタルデータが
与えられている。

【００３３】図４中の入力端子４ａに供給されたＮビッ
トの符号情報は、遅延部１０に供給されるとともに、信
号波形の変化態様の検出と変化パターンの判定部１２
（具体的な構成例が図５に例示されている）の入力端子
１２ａにも与えられる。前記の信号波形の変化態様の検
出と変化パターンの判定部１２には、入力端子３８から
この符号情報の分解能向上用信号処理部４（４Ａ，４
Ｂ）において信号処理の対象にされているデジタル信号
の標本化周期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場合）を有するパルス
Ｐｆｓが供給されている。

【００３４】前記の信号波形の変化態様の検出と変化パ
ターンの判定部１２では、信号処理の対象にされている
Ｎビットの符号情報について信号変化パターンの判定を
行なって、判定結果を（Ｍ−Ｎ）ビット信号発生部１３
に供給する。前記の（Ｍ−Ｎ）ビット信号発生部１３で
は、前記した信号波形の変化態様の検出と変化パターン
の判定部１２から供給された信号変化パターンの判定結
果と対応して、所定の演算動作を行なって（Ｍ−Ｎ）ビ
ット信号を発生し、それを加算器１５と切換スイッチ１
７の固定接点ａとに与えるとともに、前記した（Ｍ−
Ｎ）ビット信号を得る際に発生させた直線補間された状
態のＭビットのデジタル信号、その他、所要の情報とを
オフセット値発生部１４に供給する。そして、前記した
オフセット値発生部１４では、前記の（Ｍ−Ｎ）ビット
信号発生部１３から供給された直線補間された状態のＭ
ビットのデジタル信号によって示される階段波形を、標
本化周期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場合）の２分の１だけ時間
軸上でずらした状態にさせるオフセット値を発生して、
それを加算器１５に与える。

【００３５】前記した加算器１５は(Ｍ−Ｎ)ビット信号
発生部１３から出力された（Ｍ−Ｎ）ビット信号と、オ
フセット値発生部１４から出力されたオフセット値との
加算値出力を、前記した切換スイッチ１７の固定接点ｂ
とＮビット１ＬＳＢオーバーフロー検出部１６とに与え
る。前記のＮビット１ＬＳＢオーバーフロー検出部１６
は、前記した加算器１５から供給されたデジタル信号
が、Ｎビットの１ＬＳＢよりも大きくなったときに、切
換スイッチ１７の切換制御信号を出力する。前記の切換
制御信号が供給された切換スイッチ１７の可動接点ｖ
は、前記のＮビット１ＬＳＢオーバーフロー検出部１６
から出力された切換制御信号によって固定接点ｂ側から
固定接点ａ側に切換えられる。そして前記の切換スイッ
チ１７の可動接点ｖは加算部１１に接続されていて、前
記の加算部１１では、遅延部１０から加算部１１に供給
されているＮビットの符号情報の最下位桁に引続いて、
前記した切換スイッチ１７の可動接点ｖを介して供給さ
れる（Ｍ−Ｎ）ビット信号を付加し、その結果として得
られるＭビットの符号情報を出力端子３ｂに送出する。
図２２は符号情報の分解能向上用信号処理部４（４Ａ，
４Ｂ）の他の構成例を示しているブロック図であり、こ
の図２２に示す各構成部分において既述した図４中の各
構成部分と同一の構成部分には図４中で使用した図面符
号と同一の図面符号を付してある。図２２に示す符号情
報の分解能向上用信号処理部４（４Ａ，４Ｂ）は、（Ｍ
−Ｎ）ビット信号発生部１３で発生された（（Ｍ−Ｎ）
ビット信号が、直接に加算部１１に与えられるような構
成態様のものである。

【００３６】次に、図６乃至図１９の各図を参照して、
前記した符号情報の分解能向上用信号処理部４（４Ａ，
４Ｂ）の構成原理や動作原理を含めて、具体的な内容に
ついて説明する。まず、図６の（ａ）は、順次の標本化
周期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場合）毎の各時点ｔ1，ｔ2，ｔ
3…における順次のＮビットの符号情報のデジタル値を
波形図的に示した図であって、この図６に例示してある
Ｎビットの符号情報のデジタル値の変化態様は、次のと
おりである。まず、時刻ｔ2までは同一のデジタル値を
保持していたが、時刻ｔ3にデジタル値が大きな値とな
るように変化(時刻ｔ3をデジタル値の変化点イとする)
している。図６中にロ〜ヲとして示されている各点も、
前記した変化点イと同様に、デジタル値が変化している
変化点である。そして、イ〜ヲの順次の変化点における
相隣りあう２つの変化点間（例えば、変化点イの時刻と
変化点ロの時刻との間、変化点ロの時刻と変化点ハの時
刻との間、変化点ハの時刻と変化点ニの時刻との間、…
変化点ルの時刻と変化点ヲの時刻との間）におけるデジ
タル値には変化がない。

【００３７】前記した図６の（ａ）に例示してあるＮビ
ットの符号情報のデジタル値の変化態様は、前記した各
変化点イ〜ヲの内で、時刻ｔ3の変化点イと、時刻ｔ7の
変化点ロと、時刻ｔ13の変化点ハと、時刻ｔ25の変化点
ニと、時刻ｔ51の変化点リと、時刻ｔ55の変化点ヌと、
時刻ｔ59の変化点ル等の各変化点では、それぞれデジタ
ル値が増加するような変化態様（図中では上向きの矢印
で示している）を示して変化しており、また、前記した
各変化点イ〜ヲの内で、時刻ｔ31の変化点ホと、時刻ｔ
37の変化点ヘと、時刻ｔ41の変化点トと、時刻ｔ47の変
化点チと、時刻ｔ63の変化点ヲ等の各変化点では、それ
ぞれデジタル値が減少するような変化態様（図中では下
向きの矢印で示している）を示して変化している。

【００３８】図６の（ｂ）は、既述した図６の（ａ）中
に示されている時間軸上の順次の変化点について、各変
化点毎におけるＮビットの符号情報のデジタル値の変化
態様が、増加状態を示している各変化点イ〜ニ、リ〜ル
等には、上向きの矢印(及びＵの文字）を付し、また、
各変化点毎におけるＮビットの符号情報のデジタル値の
変化態様が、減少状態を示している各変化点ホ〜チ、ヲ
等には、下向きの矢印(及びＤの文字）を付して示した
図である。

【００３９】さらに、図６の（ｃ）は、図６の（ａ），
（ｂ）を参照して既述した時間軸上の順次の各変化点の
内で、各変化点毎におけるＮビットの符号情報のデジタ
ル値の変化態様が、増加状態を示している各変化点イ〜
ニ、リ〜ル等については、各変化点におけるデジタル値
の増加量の多少に拘らずに、同一の所定の１ステップ
（２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢ）だけ信号レベルが
増加する（この状態は、図５を参照して後述されている
信号波形の変化態様の検出動作に関する説明において論
理値「１」であると記載している）ものとし、また、時
間軸上の順次の各変化点の内で、各変化点毎におけるＮ
ビットの符号情報のデジタル値の変化態様が、減少状態
を示している各変化点ホ〜チ、ヲ等については、各変化
点におけるデジタル値の減少量の多少に拘らずに、同一
の所定の１ステップ（２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳ
Ｂ）だけ信号レベルが低下する（この状態は、図５を参
照して後述されている信号波形の変化態様の検出動作に
関する説明において論理値「０」であると記載してい
る）ものとして示している図である。

【００４０】ところで、既述のようにＮビットの符号情
報のデジタル値の変化態様の一例として、順次の標本化
周期Ｔｓ毎の各時点ｔ1，ｔ2，ｔ3…における順次のＮ
ビットの符号情報のデジタル値を、波形図的に示した図
６の（ａ）に示されているＮビットの符号情報のデジタ
ル値の変化態様によって示される波形と、このＮビット
の符号情報のデジタル値を得るのに用いられた原アナロ
グ信号の波形との間には、２のＮ乗分の１の分解能１Ｌ
ＳＢについて±０.５ＬＳＢ以内の誤差を含んでいるも
のとなっていることは、図７を参照して既述してあると
おりであるが、符号情報の分解能向上用信号処理部４
（４Ａ，４Ｂ）では、前記の誤差が極力少なくなるよう
な状態で、Ｎビットの符号情報を、Ｍ＞Ｎの関係にある
Ｍビットの符号情報に変換できるように、信号処理の対
象にされているアナログ信号が２のＮ乗分の１の分解能
でデジタル信号に変換された状態のＮビットの符号情報
が入力信号として供給されたときに、ビット数変換の対
象にされているＮビットの符号情報における時間軸上で
順次に発生しているデジタル値の変化点を検出し、Ｎビ
ットの符号情報について時間軸上で順次に検出される新
たなデジタル値の変化点を含む連続する４個のデジタル
値の変化点をそれぞれ１組の変化点群として、順次の１
組の変化点群における順次のデジタル値の変化態様のパ
ターンが、基準の変化態様として予め定められた１６種
類のデジタル値の変化態様のパターンの内のどの変化態
様のパターンに該当するのかを判別し、判別された各１
組の変化点群が該当する基準の変化態様のパターンと対
応して、前記した各１組の変化点群における２番目のデ
ジタル値の変化点と３番目のデジタル値の変化点との間
の区間について施すべき直線補間の態様を、前記した各
１組の変化点群における１番目のデジタル値の変化点と
２番目のデジタル値の変化点との間の区間に施されてい
る直線補間の態様と関連させて決定し、前記した各１組
の変化点群毎に前記のようにして決定された直線補間
が、２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号により行な
われるような演算を行ない、それぞれ予め定められてい
る態様での直線補間を前記の所定の区間に施し、次い
で、前記したＮビットの符号情報について時間軸上に次
々に現われるデジタル値の変化点における順次の隣接す
るデジタル値の変化点間毎に、デジタル値の変化の大き
さが前記した２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢと対応す
るようにして時間軸上に形成させた矩形の面積と、前記
した２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号によって示
される線と、前記した矩形の辺との間で包囲される図形
の面積とが略々等価となるようにそれぞれ予め定められ
ている態様での直線補間を前記の所定の区間に施し、前
記した２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号から（Ｍ
−Ｎ）ビットの付加符号情報を得るとともに、前記した
直線補間された状態の２のＭ乗分の１の分解能のデジタ
ル信号によって示される階段波形を、標本化周期の２分
の１だけ時間軸上でずらした状態にさせるオフセット値
を発生させ、前記したオフセット値によって（Ｍ−Ｎ）
ビットの付加符号情報を修正して、前記の修正された
（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報をＮビットの符号情報
の最下位桁に連続させて、Ｎビットの符号情報をＭ＞Ｎ
の関係にあるＭビットの符号情報に変換するようにして
いる。

【００４１】すなわち、符号情報の分解能向上用信号処
理部４（４Ａ，４Ｂ）ではビット数変換の対象にされて
いるＮビットの符号情報における時間軸上で順次に発生
しているデジタル値の変化点｛例えば図６の（ａ）にお
けるイ〜ヲによって示されるような変化点｝を検出し、
Ｎビットの符号情報について、時間軸上で順次に検出さ
れる新たなデジタル値の変化点を含む連続する４個のデ
ジタル値の変化点をそれぞれ１組の変化点群として、前
記の各１組の変化点群における順次のデジタル値の変化
態様のパターンが、基準の変化態様として予め定められ
た１６種類のデジタル値の変化態様のパターンの内のど
の変化態様のパターンに該当するのかを判別するのであ
るが、例えば、ビット数変換の対象にされているＮビッ
トの符号情報における時間軸上で順次に発生しているデ
ジタル値の変化点が、例えば図６の（ａ）におけるイ〜
ヲによって示されるような変化点であったとした場合を
具体例に挙げて説明すると次のとおりである。

【００４２】Ｎビットの符号情報における時間軸上で順
次に発生しているデジタル値の変化点が、例えば図６の
（ａ）におけるイ〜ヲによって示されるような変化点で
あった場合において、前記した時間軸上で順次に検出さ
れる新たなデジタル値の変化点を含む連続する４個のデ
ジタル値の変化点を、それぞれ１組の変化点群とする順
次の各１組の変化点群についてみると、（１）イ，ロ，
ハ，ニの４個の変化点で構成されている最初の１組の変
化点群を構成している前記の４個の変化点イ，ロ，ハ，
ニにおけるデジタル値の変化の態様は、図６の（ｃ）に
示してあるように、デジタル値が増加［図６の（ｂ）に
おける表示法では、↑またはＵのように示してある］し
ている状態を「１」で表示し、また、デジタル値が減少
［図６の（ｂ）における表示法では、↓またはＤのよう
に示してある］している状態を「０」で表示｛後述の
（２）以下についての記載についても同様｝すると、図
６に示されているイ，ロ，ハ，ニの４個の変化点におけ
るデジタル値の変化の態様は、「１」「１」「１」
「１」により示される。

【００４３】次に、（２）図６の（ａ）において、ロ，
ハ，ニ，ホの４個の変化点で構成されている２番目の１
組の変化点群の４個の変化点ロ，ハ，ニ，ホにおけるデ
ジタル値の変化の態様は、「１」「１」「１」「０」に
より示され、また、（３）ハ，ニ，ホ，ヘの４個の変化
点で構成されている３番目の１組の変化点群のハ，ニ，
ホ，ヘの４個の変化点におけるデジタル値の変化の態様
は「１」「１」「０」「０」で示され、さらに、（４）
ニ，ホ，ヘ，トの４個の変化点で構成されている４番目
の１組の変化点群の４個の変化点ニ，ホ，ヘ，トにおけ
るデジタル値の変化の態様は「１」「０」「０」「０」
で示される。以下、５番目以降の各１組の変化点群につ
いても、前記した１番目〜４番目の各１組の変化点群に
おける４個ずつの変化点のデジタル値の変化態様の表示
の仕方と同様な表示方法によって、それぞれの変化点群
を構成している各４個ずつの変化点のデジタル値の変化
態様が表示できることは、いうまでもない。

【００４４】前記のように、時間軸上に順次に現われる
１組の変化点群の４個の変化点におけるデジタル値の変
化の態様は、００００，０００１，００１０，００１
１，０１００，０１０１，０１１０，０１１１，１００
０，１００１，１０１０，１０１１，１１００，１１０
１，１１１０，１１１１によって示される全部で１６種
類のデジタル値の変化の態様のパターンの内のどれかに
対応しているものになっている。そして、前記した１６
種類のデジタル値の変化の態様のパターンにおけるそれ
ぞれ異なる種類に属する個々の変化パターンについて
は、それぞれ最も適切な直線補間のやり方を定めておく
ことができる。

【００４５】それで、前記した符号情報の分解能向上用
信号処理部では、Ｎビットの符号情報における時間軸上
で順次に発生しているデジタル値の変化点について、時
間軸上で順次に検出される新たなデジタル値の変化点を
含む連続する４個のデジタル値の変化点を、それぞれ１
組の変化点群とする順次の各１組の変化点群における各
４個の変化点のデジタル値の変化の態様が、００００，
０００１，００１０，００１１，０１００，０１０１，
０１１０，０１１１，１０００，１００１，１０１０，
１０１１，１１００，１１０１，１１１０，１１１１か
らなる１６種類のデジタル値の変化の態様のパターン
（基準の変化態様のパターン）の内のどのパターンであ
るのかを判定し、判定された各１組の変化点群が該当す
る基準の変化態様のパターンと対応して、予め定められ
ている直線補間がデジタルデータに施されるような演算
が行なわれるようにする。

【００４６】すなわち、前記した各１組の変化点群にお
ける１番目のデジタル値の変化点と２番目のデジタル値
の変化点との間の区間に既に施されている直線補間の態
様と関連して、前記した各１組の変化点群における２番
目のデジタル値の変化点と３番目のデジタル値の変化点
との間の区間について施すべく予め定められた直線補間
が、２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号により行な
われるような演算を行ない、次に、前記したＮビットの
符号情報について時間軸上に次々に現われるデジタル値
の変化点における順次の隣接するデジタル値の変化点間
毎に、デジタル値の変化の大きさが前記した２のＮ乗分
の１の分解能１ＬＳＢと対応するようにして時間軸上に
形成させた矩形の面積と、前記した２のＭ乗分の１の分
解能のデジタル信号によって示される線と、前記した矩
形の辺との間で包囲される図形の面積とが略々等価とな
るように変形させて（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報を
得て、前記した（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報をＮビ
ットの符号情報の最下位桁に連続させて、Ｍビットの符
号情報を生成させるようにしているのである。

【００４７】前記のようにＮビットの符号情報における
時間軸上で順次に検出される新たなデジタル値の変化点
を含む連続する４個のデジタル値の変化点を、それぞれ
１組の変化点群とする順次の各１組の変化点群における
各４個の変化点のデジタル値の変化の態様が、０００
０，０００１，００１０，００１１，０１００，０１０
１，０１１０，０１１１，１０００，１００１，１０１
０，１０１１，１１００，１１０１，１１１０，１１１
１からなる１６種類のデジタル値の変化の態様のパター
ン（基準の変化態様のパターン）と対応して、前記した
各１組の変化点群における１番目のデジタル値の変化点
と２番目のデジタル値の変化点との間の区間に既に施さ
れている直線補間の態様と関連して、前記した各１組の
変化点群における２番目のデジタル値の変化点と３番目
のデジタル値の変化点との間の区間について施すべく予
め定められている直線補間の形態は、図８至図１５に例
示されている。

【００４８】次に、図５を参照して信号波形の変化態様
の検出と変化パターンの判定部１２の具体的な構成態様
と、動作とについて説明する。図５において信号波形の
変化態様の検出と変化パターンの判定部１２は、信号波
形変化情報の発生部１２Ａと、信号波形変化態様情報の
発生部１２Ｂと、信号波形の変化部分のアドレス発生部
１２Ｃと、変化パターンの判定部１２Ｄとによって構成
されている。そして信号波形の変化態様の検出と変化パ
ターンの判定部１２の入力端子１２ａ（図４中の入力端
子１２ａと同じ）には、情報信号処理の対象にされてい
るＮビットのデジタル信号が供給され、また入力端子３
８にはクロック信号パルスＰｆsが供給される。前記し
たクロック信号パルスＰｆsとしては、情報信号処理の
対象にされているＮビットのデジタル信号を発生させる
際に使用された標本化周波数の２倍の標本化周波数ｆｓ
と同一の繰返し周波数を有するパルスが用いられるので
あり、情報信号処理の対象にされているデジタル信号が
音響信号の場合には、前記のクロック信号パルスＰｆs
として、例えば８８.２ＫＨｚの繰返し周波数ｆsのパル
スが使用される。

【００４９】信号波形の変化態様の検出と変化パターン
の判定部１２の入力端子１２ａを介して信号波形変化情
報の発生部１２Ａに供給された情報信号処理の対象にさ
れているＮビットのデジタル信号は、マグニチュードコ
ンパレータ１９におけるＡ入力端子と、Ｄ型フリップフ
ロップ１８のデータ端子と、比較器２０のＡ入力端子に
与えられており、また前記のＤ型フリップフロップ１８
のクロック端子には、入力端子３８を介してクロック信
号Ｐｆｓが与えられている。また前記のマグニチュード
コンパレータ１９におけるＢ入力端子には、前記したＤ
型フリップフロップ１８のＱ端子出力が供給される。そ
れで、前記したＤ型フリップフロップ１８は、それのク
ロック端子へ、入力端子３８を介して標本化周期毎に順
次のクロック信号Ｐｆｓが供給される度毎に、前記した
Ｄ型フリップフロップ１８のＱ端子から、１標本化周期
前にＤ型フリップフロップ１８のデータ端子に与えられ
ていたＮビットのデジタルデータを出力して、それをマ
グニチュードコンパレータ１９におけるＢ入力端子に入
力させるとともに、比較器２０におけるＢ入力端子にも
入力させる。

【００５０】前記したマグニチュードコンパレータ１９
としては、それのＡ入力端子に供給されたＮビットのデ
ジタルデータＡと、それのＢ入力端子に供給されたＮビ
ットのデジタルデータＢとの大きさを比較して、デジタ
ルデータＡの方がデジタルデータＢよりも大きい場合に
は、出力端子Ａ＞Ｂだけをハイレベルの状態の出力Ｈと
し、他の出力端子Ａ＜Ｂと出力端子Ａ＝Ｂとの双方をロ
ーレベルの状態の出力Ｌとし、また、前記の入力端子
Ａ，Ｂに供給されたＮビットのデジタルデータにおける
デジタルデータＡとデジタルデータＢとが等しい場合に
は、出力端子Ａ＝Ｂだけをハイレベルの状態の出力Ｈと
し、他の出力端子Ａ＞Ｂと出力端子Ａ＜Ｂとの双方をロ
ーレベルの状態の出力Ｌとし、さらに、前記の前記の入
力端子Ａ，Ｂに供給されたＮビットのデジタルデータに
おけるデジタルデータＢの方がデジタルデータＡよりも
大きい場合には、出力端子Ａ＜Ｂだけをハイレベルの状
態の出力Ｈとし、他の出力端子Ａ＞Ｂと出力端子Ａ＝Ｂ
との双方をローレベルの状態の出力Ｌとするような動作
態様のマグニチュードコンパレータ７４ＨＣ８５を使用
することができる。

【００５１】一方、信号波形変化情報の発生部１２Ａに
おける前記の比較器２０では、それのＡ入力端子に供給
されたＮビットのデジタルデータＡと、それのＢ入力端
子に供給されたＮビットのデジタルデータＢとの大きさ
の比較結果が、デジタルデータＡの方がデジタルデータ
Ｂよりも大きい場合、すなわち、例えば図６の（ａ），
（ｂ）を参照して既述した時間軸上の順次の各変化点の
内で、各変化点毎におけるＮビットの符号情報のデジタ
ル値の変化態様が、増加状態を示している各変化点イ〜
ニ、リ〜ル等のような変化点において、前記の各変化点
におけるデジタル値の増加量の多少に拘らずに論理値
「１」の出力を発生して、それを信号波形変化態様情報
の発生部１２ＢにおけるＤ型フリップフロップ２４のデ
ータ端子に供給する。

【００５２】また、前記した比較器２０のＡ入力端子に
供給されたＮビットのデジタルデータＡと、それのＢ入
力端子に供給されたＮビットのデジタルデータＢとの大
きさの比較結果が、デジタルデータＢの方がデジタルデ
ータＡよりも大きい場合、すなわち例えば図６の
（ａ），（ｂ）を参照して既述した時間軸上の順次の各
変化点の内で、各変化点毎におけるＮビットの符号情報
のデジタル値の変化態様が、減少状態を示している各変
化点ホ〜チ、ヲ等のような変化点において、前記の各変
化点におけるデジタル値の増加量の多少に拘らずに論理
値「０」の出力を発生して、それを信号波形変化態様情
報の発生部１２ＢにおけるＤ型フリップフロップ２４の
データ端子に供給する。

【００５３】前記した信号波形変化情報の発生部１２Ａ
におけるマグニチュードコンパレータ１９の出力端子Ａ
＞Ｂからの出力と、出力端子Ａ＜Ｂからの出力とは、オ
ア回路２１に供給されている。前記したオア回路２１の
出力は、前記したマグニチュードコンパレータ１９の出
力端子Ａ＞Ｂからの出力と、出力端子Ａ＜Ｂからの出力
との何れか一方がハイレベルの状態Ｈになった場合にハ
イレベルの状態Ｈとなる。そして、前記したオア回路２
１からの出力信号は、アンド回路２２に供給されてお
り、また、前記のアンド回路２２にはゲートパルスとし
てＰｆｓバーが供給されている。前記のゲートパルスＰ
ｆｓバーは、既述したクロック信号パルスＰｆsと同一
の繰返し周波数でクロック信号パルスＰｆsと１８０度
の位相差を有するパルスである。それで、前記したアン
ド回路２２からは、時間軸上でＮビットのデジタル信号
の値が変化した時点毎に、ゲートパルスＰfsバーのタイ
ミングでクロック信号ＣＬＫが出力される。アンド回路
２２から出力されたクロック信号ＣＬＫは、信号波形変
化態様情報の発生部１２ＢにおけるＤ型フリップフロッ
プ２４〜２７のクロック端子と、信号波形の変化部分の
アドレス発生部１２ＣにおけるＤ型フリップフロップ２
８〜３１のクロック端子とに供給される。

【００５４】前記した信号波形の変化部分のアドレス発
生部１２ＣにおけるＤ型フリップフロップ２８のデータ
端子には、アドレスカウンタ２３から出力されているア
ドレス信号（アドレスデータ）が供給されているから、
前記のＤ型フリップフロップ２８には、時間軸上でＮビ
ットのデジタル信号の値が変化した時点（例えば図６中
のイ〜ヲ）毎に、信号波形変化情報の発生部１２Ａにお
けるアンド回路２２から出力されたクロック信号ＣＬＫ
によって、時間軸上でＮビットのデジタル信号の値が変
化した時点におけるアドレス値が、データ端子から読込
まれる。

【００５５】それで、信号波形変化態様情報の発生部１
２Ｂにおける各Ｄ型フリップフロップ２４〜２７のそれ
ぞれのＱ端子からは、時間軸上でＮビットのデジタル信
号の値が変化した時点（例えば図６中のイ〜ヲ）毎に、
順次の各変化点毎におけるＮビットの符号情報のデジタ
ル値の時間軸上での増加，減少の変化態様と対応してい
る論理値「１」，「０」が出力されるから、前記の信号
波形変化態様情報の発生部１２Ｂの各Ｄ型フリップフロ
ップ２４〜２７における各Ｑ端子から変化パターン判定
部１２Ｄには、図６を参照して既述したように、時間軸
上に順次に現われる１組の変化点群の４個の変化点にお
けるデジタル値の変化の態様（００００，０００１，０
０１０，００１１，０１００，０１０１，０１１０，０
１１１，１０００，１００１，１０１０，１０１１，１
１００，１１０１，１１１０，１１１１によって示され
る全部で１６種類のデジタル値の変化の態様のパターン
の内のどれか）のデータが与えられ、また、信号波形の
変化部分のアドレス発生部１２ＣのＤ型フリップフロッ
プ２８〜３１におけるそれぞれのＱ端子からは、時間軸
上でＮビットのデジタル信号の値が変化した時点（例え
ば図６中のイ〜ヲ）毎に、順次の各変化点と対応してい
るアドレス値が前記の変化パターン判定部１２Ｄに与え
られる。

【００５６】前記した変化パターンの判定部１２Ｄに
は、既述した時間軸上に順次に現われる１組の変化点群
の４個の変化点におけるデジタル値の変化の態様として
考えられる全ての種類と対応する１６種類の数値（２進
数表示、あるいは１６進表示により００００，０００
１，００１０，００１１，０１００，０１０１，０１１
０，０１１１，１０００，１００１，１０１０，１０１
１，１１００，１１０１，１１１０，１１１１によって
示される全部で１６種類のデジタル値）の内の１つずつ
の数値が個別に与えられている計１６個の一致回路が設
けられていて、前記のように信号波形変化態様情報の発
生部１２Ｂの各Ｄ型フリップフロップ２４〜２７のそれ
ぞれのＱ端子から変化パターン判定部１２Ｄに与えられ
た順次の１組の変化点群の４個の変化点におけるデジタ
ル値の変化の態様をそれぞれ表わしている論理値の組合
わせで示される４桁の数値（例えば、図６における４個
の変化点イ〜ニの場合には数値１１１１、また例えば図
６における４個の変化点ヘ〜リの場合には数値０００
１）は、１６個の一致回路によって変化パターンの判定
が行なわれる。

【００５７】時間軸上で順次に変化点が現われる度毎
に、パターン判定部１２Ｄにおける１６個の一致回路の
内の特定などれか１個からは必らず一致出力が出され
る。それでパターン判定部１２Ｄでは、前記の一致出力
を出力した一致回路と対応して定まっている変化パター
ンの種類を示す情報信号（例えば、一致出力を出した一
致回路に設定してある数値であってもよい）と、前記の
変化パターンを生じさせた４個の変化点のアドレスデー
タとを、信号波形の変化態様の検出と変化パターンの判
定部１２の出力端子１２ｂを介して、(Ｍ−Ｎ)ビット信
号発生部１３に供給する。

【００５８】（Ｍ−Ｎ）ビット信号発生部１３では、既
述のように、Ｎビットの符号情報における時間軸上で順
次に発生しているデジタル値の変化点について、時間軸
上で順次に検出される新たなデジタル値の変化点を含む
連続する４個のデジタル値の変化点を、それぞれ１組の
変化点群とする順次の各１組の変化点群における各４個
の変化点のデジタル値の変化の態様が、００００，００
０１，００１０，００１１，０１００，０１０１，０１
１０，０１１１，１０００，１００１，１０１０，１０
１１，１１００，１１０１，１１１０，１１１１からな
る１６種類のデジタル値の変化の態様のパターン（基準
の変化態様のパターン）の内のどのパターンであるのか
に従って、各１組の変化点群における１番目のデジタル
値の変化点と２番目のデジタル値の変化点との間の区間
に既に施されている直線補間の態様と関連して、前記し
た各１組の変化点群における２番目のデジタル値の変化
点と３番目のデジタル値の変化点との間の区間について
施すべく予め定められた直線補間が、２のＭ乗分の１の
分解能のデジタル信号により行なわれるような演算を行
なう。

【００５９】そして、（Ｍ−Ｎ）ビット信号発生部１３
では、次に、前記したＮビットの符号情報について時間
軸上に次々に現われるデジタル値の変化点における順次
の隣接するデジタル値の変化点間毎に、デジタル値の変
化の大きさが前記した２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢ
と対応するようにして時間軸上に形成させた矩形の面積
と、前記した２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号に
よって示される線と、前記した矩形の辺との間で包囲さ
れる図形の面積とが略々等価となるように変形させて
（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報を得て、前記した（Ｍ
−Ｎ）ビットの付加符号情報をＮビットの符号情報の最
下位桁に連続させて、Ｍビットの符号情報を生成させる
のである。

【００６０】すなわち、信号波形の変化態様の検出と変
化パターンの判定部１２から送出された変化パターンの
種類を示す情報信号と、前記の変化パターンを生じさせ
た４個の変化点のアドレスデータとが供給された(Ｍ−
Ｎ)ビット信号発生部１３では、まず、前記した変化パ
ターンの種類を示す情報信号に基づいて、その変化パタ
ーンの種類を示す情報信号を生じさせた４個の変化点か
らなる１組の変化点群における１番目のデジタル値の変
化点と２番目のデジタル値の変化点との間の区間に既に
施されている直線補間の態様と関連して、前記した各１
組の変化点群における２番目のデジタル値の変化点と３
番目のデジタル値の変化点との間の区間について施すべ
く予め定められている直線補間の形態を決定するのであ
るが、それは例えば前記した前記した変化パターンの種
類を示す情報信号をアドレス信号の一部として構成した
アドレス信号を用いてＲＯＭテーブルから、所定の直線
補間の形態を示すデータが得られるようにすることによ
り容易に実現できる。

【００６１】図８乃至図１５は、時間軸上で連続する４
個の変化点（１群の変化点群）のデジタル値の変化の態
様と、前記の１組の変化点群における２番目のデジタル
値の変化点と３番目のデジタル値の変化点との間の区間
について施すべき直線補間の態様を、前記した各１組の
変化点群における１番目のデジタル値の変化点と２番目
のデジタル値の変化点との間の区間に施されている直線
補間の態様と関連させてどのように決定してあるのかを
例示した図であって、各図中の変化点の欄における＃
１，＃２，＃３，＃４等の表示は、それぞれ時間軸上で
連続する４個の変化点における１番目の変化点（＃
１）、２番目の変化点（＃２）、３番目の変化点（＃
３）、４番目の変化点（＃４）を表わしており、また、
変化態様の欄における数字の配列は、既述したように時
間軸上に順次に現われる１組の変化点群の４個の変化点
におけるデジタル値の変化の態様を論理値「１」「０」
で示したものである（ただし、「１」は増加，「０」は
減少）。

【００６２】また、＃１＃２間における補間形態の欄、
及び＃２＃３間における補間形態の欄における凸，凹の
表示は、それぞれの該当期間中における補間の形態が
凸，凹であることを示し、また、＃１＃２間における補
間形態の欄、及び＃２＃３間における補間形態の欄にお
ける数字（例えば１〜２、あるいは２.５〜３等の数
字）は、直線補間が行なわれる区間を示しており、さら
に、＃２＃３間における補間形態の欄の記載内容に−の
表示が行なわれている場合は、＃２＃３間に対して何も
補間が行なわれないことを示している。また＃２＃３間
を含む期間について補間が行なわれる場合については、
補間の状態を破線によって図示してあり、さらに＃１＃
２間を含む期間について補間が行なわれる場合について
は、補間の状態を実線によって示してある。

【００６３】ところで、前記の図８乃至図１５の各図に
は、時間軸上で相次ぐ４個の変化点＃１，＃２，＃３，
＃４におけるデジタル値の変化態様（デジタル値の増
加，減少）の組合わせ状態として、１１１１，１１１
０，１１０１，１１００，１０１１，１０１０，１００
０，１００１の８種類しか示されてないが、既述した１
６種類の変化態様は、前記の８種類の変化態様と、前記
の８種類の変化態様を表わしている数字配列における１
と０との数字を逆にした状態の数字配列との双方のもの
を合わせたものであるから、実際には図８至図１５に示
されている８種類の変化態様のデータだけを備えておく
だけで、時間軸上で相次ぐ４個の変化点＃１，＃２，＃
３，＃４におけるデジタル値の変化態様（デジタル値の
増加，減少）の総数の１６種類の変化態様にも対応させ
ることができる。

【００６４】さて、信号波形の変化態様の検出と変化パ
ターンの判定部１２から送出された変化パターンの種類
を示す情報信号と、前記の変化パターンを生じさせた４
個の変化点のアドレスデータとが供給された(Ｍ−Ｎ)ビ
ット信号発生部１３では、既述のように前記した変化パ
ターンの種類を示す情報信号に基づいて、その変化パタ
ーンの種類を示す情報信号を生じさせた４個の変化点か
らなる１組の変化点群における１番目のデジタル値の変
化点と２番目のデジタル値の変化点との間の区間に既に
施されている直線補間の態様、すなわち、最新の変化パ
ターンの種類を示す情報信号を生じさせた４個の変化点
からなる１組の変化点群の１つ前の変化パターンの種類
を示す情報信号を生じさせた４個の変化点からなる１組
の変化点群における２番目のデジタル値の変化点と３番
目のデジタル値の変化点との間の区間に既に施されてい
る直線補間の態様が、どうであったのかに応じて、例え
ば図８乃至図１５に例示されているようなパターンの直
線補間の形態を決定して、前記した４個の変化点からな
る各１組の変化点群毎に前記のようにして決定された直
線補間が、２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号によ
り行なわれるような演算を行なう。

【００６５】前記のように、４個の変化点からなる各１
組の変化点群毎における２番目のデジタル値の変化点と
３番目のデジタル値の変化点との間の区間に施すべき直
線補間のパターンが決定されて、そのパターンに従って
直線補間を行なうための演算に当って必要とされる時間
軸上に順次に現われた変化点の間隔のデータは、既述の
ように、信号波形の変化態様の検出と変化パターンの判
定部１２から、変化パターンの種類を示す情報信号とと
もに（Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３に供給された４個
の変化点のアドレスデータの相互間の差を演算すれば求
めることができる。図１６は時間軸上に順次に現われた
４個のデジタル値の変化点からなる１組の変化点群にお
ける２番目のデジタル値の変化点と３番目のデジタル値
の変化点との間の区間に対して施すべき補間直線の決定
がどのようにして行なわれるものかを説明するための図
である。

【００６６】図１６の（ａ）〜（ｄ）は、４個の変化点
からなる各１組の変化点群毎における順次のデジタル値
の変化点でのデジタル値の変化の態様が、異なる３つの
代表的な変化パターンを例示している。すなわち、図１
６の（ａ）は、４個の変化点からなる各１組の変化点群
毎における順次のデジタル値の変化点でのデジタル値
が、単調に増加しているような変化パターンの例であ
り、また、図１６の（ｂ）は、４個の変化点からなる各
１組の変化点群毎における順次のデジタル値の変化点で
のデジタル値が、単調に増加した後に減少に転じている
変化パターンの例であり、さらに図１６の（ｃ）は、４
個の変化点からなる各１組の変化点群毎における順次の
デジタル値の変化点でのデジタル値が、増加した後に減
少に転じて山状を示す変化パターンの例であり、さらに
また図１６の（ｄ）は、４個の変化点からなる各１組の
変化点群毎における順次のデジタル値の変化点でのデジ
タル値が、増加した後に一定値を保持した後に減少に転
じて山状を示す変化パターンの例である。

【００６７】前記した図１６の（ａ）〜（ｄ）に示され
ている各変化パターンについて実施されるべき直線補間
は、各図中に傾斜した実線図示の直線で示されるとおり
のものとなる。図１６の(ａ）〜(ｄ）における＃１，＃
２，＃３，＃４等の表示は、既述した図８乃至図１５中
に＃１，＃２，＃３，＃４等としてそれぞれ示してある
それぞれ時間軸上で連続する４個のデジタル値の変化点
中の１番目の変化点（＃１）、２番目の変化点（＃
２）、３番目の変化点（＃３）、４番目の変化点（＃
４）を表わしており、また各変化点におけるデジタル値
の変化の態様は論理値「１」「０」で示してある。前記
した図１６の（ａ）〜（ｄ）において、時間軸上で連続
する４個のデジタル値の変化点の内で２番目の変化点＃
２におけるａｂ間は、２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢ
と対応しており、また図１６の（ａ），（ｂ）における
３番目の変化点＃３のｃｄ間、及び図１６の（ｃ），
（ｄ）における３番目の変化点＃３のｃｈ間も２のＮ乗
分の１の分解能１ＬＳＢと対応している。

【００６８】まず、図１６の（ａ）における２番目の変
化点＃２と３番目の変化点＃３との間で傾斜直線ｅ→ｇ
→ｆ（ｅ→ｆ）によって行なわれる直線補間は、前記し
た２番目の変化点＃２におけるａｂ間の中点ｅと、３番
目の変化点＃３におけるｃｄ間の中点ｆとを結ぶ直線に
よって行なわれており、前記した２番目の変化点＃２に
おけるａｂ間の中点ｅと、３番目の変化点＃３における
ｃｄ間の中点ｆとの高さの差は２のＮ乗分の１の分解能
１ＬＳＢである。それで、前記した２番目の変化点＃２
と３番目の変化点＃３との間で行なわれる直線補間のた
めに用いられる補間直線ｅ→ｆの勾配は、２番目の変化
点＃２と３番目の変化点＃３との距離ｂｃと、前記した
２番目の変化点＃２におけるａｂ間の中点ｅと、３番目
の変化点＃３におけるｃｄ間の中点ｆとの高さの差とし
て示される２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢとを用い
て、 ［(２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢ)÷(２番目の
変化点＃２と３番目の変化点＃３との距離ｂｃ)］のよ
うな演算式による演算を行なうことにより求められる。
そして、前記した２番目の変化点＃２と３番目の変化点
＃３との距離ｂｃは、前記の２番目の変化点＃２のアド
レス値と、３番目の変化点＃３のアドレス値との差によ
って求められるから前記の演算は容易に実施できる。

【００６９】次に、図１６の（ｂ）における２番目の変
化点＃２と３番目の変化点＃３との間で傾斜直線ｅ→ｇ
によって行なわれる直線補間は、前記した２番目の変化
点＃２におけるａｂ間の中点ｅと、３番目の変化点＃３
におけるｃｄ間の中点ｆとを結ぶ直線の一部によって行
なわれるのであり、既述のように前記した２番目の変化
点＃２におけるａｂ間の中点ｅと、３番目の変化点＃３
におけるｃｄ間の中点ｆとの高さの差は２のＮ乗分の１
の分解能１ＬＳＢであるから、前記した２番目の変化点
＃２と３番目の変化点＃３との間の一部で行なわれる直
線補間のために用いられる補間直線ｅ→ｇの勾配は、２
番目の変化点＃２と３番目の変化点＃３との距離ｂｃ
と、前記した２番目の変化点＃２におけるａｂ間の中点
ｅと、３番目の変化点＃３におけるｃｄ間の中点ｆとの
高さの差として示される２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳ
Ｂとを用いて、 ［(２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢ)
÷(２番目の変化点＃２と３番目の変化点＃３との距離
ｂｃ)］のような演算式による演算を行なうことにより
求められるのであり、前記した２番目の変化点＃２と３
番目の変化点＃３との距離ｂｃは、前記の２番目の変化
点＃２のアドレス値と、３番目の変化点＃３のアドレス
値との差によって求められるから前記の演算は容易に実
施できる。

【００７０】次いで、図１６の（ｃ）に示されている４
個の変化点＃１、＃２、＃３、＃４からなる各１組の変
化点群毎における順次のデジタル値の変化点でのデジタ
ル値が、増加した後に減少に転じて山状を示す変化パタ
ーンの場合における直線ｉ→ｋ→ｍ（直線ｉ→ｍ）の勾
配と、直線ｍ→ｌ→ｊ（直線ｍ→ｊ）の勾配とは、次の
ようにして求められる。まず、図１６の（ｃ）におい
て、矩形ａ→ｂ→ｃ→ｈの面積と、三角形ｉ→ｋ→ｍ→
ｌ→ｊ（三角形ｉ→ｍ→ｊ）の面積とは等しいから、矩
形ａ→ｂ→ｃ→ｈの辺ａ→ｋ→ｂ（辺ａ→ｂ）の長さ
｛または辺ｃ→ｌ→ｈ（辺ｃ→ｈ）の長さ｝をＨｃとす
ると、Ｈｃは次式によって求めることができる。 Ｈｃ＝２×（矩形ａ→ｂ→ｃ→ｈの辺ａ→ｈ）÷｛（ｉ
→ａ）＋（ａ→ｈ）＋（ｈ→ｊ）｝

【００７１】そして、前式中の（ｉ→ａ）は、変化点＃
１と変化点＃２との間隔（ｎ→ａ）の１／２であり、ま
た前式中の（ｈ→ｊ）は、変化点＃３と変化点＃４との
間隔（ｈ→ｏ）の１／２であるから、前記した（ｉ→
ａ）の値は、１番目の変化点＃１のアドレス値と２番目
の変化点＃２とのアドレス値との差の１／２であり、ま
た前記した（ｈ→ｊ）の値は、３番目の変化点＃３のア
ドレス値と４番目の変化点＃４とのアドレス値との差の
１／２であるから、前記のＨｃの値は前記した各変化点
＃１〜＃４のアドレス値が与えられた場合には容易に演
算できる。

【００７２】ところで、前記したＨｃの値としては、
Ｈｃが１に等しいか、１よりも小さい場合、及び、Ｈ
ｃが１よりも大きい場合、との２つの場合が考えられ
る。まずＨｃが１に等しいか、１よりも小さい場合に
おける図１６の（ｃ）中の直線（ｉ→ｋ→ｍ）の勾配
と、直線（ｍ→ｌ→ｊ）の勾配とは、それぞれ次式、 直線（ｉ→ｋ→ｍ）の勾配＝Ｈｃ÷（ａ→ｒ間の標本化
周期Ｔｓの数） 直線（ｍ→ｌ→ｊ）の勾配＝Ｈｃ÷（ｒ→ｈ間の標本化
周期Ｔｓの数） によって求められる。ただし、図１６の（ｃ）中に示さ
れているｒ点は線分ａ→ｈの中点であり、前記の点ｒは
点ｍによって定められる。また、前記の各式における
（ａ→ｒ間の標本化周期Ｔｓの数）や（ｒ→ｈ間の標本
化周期Ｔｓの数）は下記のようにして求められる。 （ａ→ｒ間の標本化周期Ｔｓの数）＝（ａ→ｈ間の標本
化周期Ｔｓの数）×（ｎ→ａ間の標本化周期Ｔｓの数）
÷｛（ｎ→ａ間の標本化周期Ｔｓの数）＋（ｈ→ｏ間の
標本化周期Ｔｓの数）｝ （ｒ→ｈ間の標本化周期Ｔｓの数）＝(ａ→ｈ間の標本
化周期Ｔｓの数）−(ａ→ｒ間の標本化周期Ｔｓの数） （ｉ→ｒ間の標本化周期Ｔｓの数）＝（ｎ→ａ間の標本
化周期Ｔｓの数÷２）＋（ａ→ｒ間の標本化周期Ｔｓの
数） （ｒ→ｊ間の標本化周期Ｔｓの数）＝（ｈ→ｏ間の標本
化周期Ｔｓの数÷２）＋（ｒ→ｈ間の標本化周期Ｔｓの
数）

【００７３】次に、Ｈｃが１よりも大きい場合におけ
る図１６の（ｄ）中の直線（ｉ→ｋ→ｐ）の勾配と、直
線（ｑ→ｌ→ｊ）の勾配とは、それぞれ次式、 直線（ｉ→ｋ→ｐ）の勾配＝１÷（ｉ→ｕ間の標本化周
期Ｔｓの数） 直線（ｑ→ｌ→ｊ）の勾配＝１÷（ｖ→ｊ間の標本化周
期Ｔｓの数） によって求められ、また、ｐ→ｑ間の勾配は０となる。
ただし、図１６の（ｄ）における点ｕと点ｖとは、それ
ぞれ線分ｉａ＝線分ａｕ、線分ｖｈ＝線分ｈｊとなるよ
うに、点ｐ，ｑによって定められている。また、前記の
各式における（ｉ→ｕ間の標本化周期Ｔｓの数）や（ｖ
→ｊ間の標本化周期Ｔｓの数）は下記のようにして求め
られる。 (ｉ→ｕ間の標本化周期Ｔｓの数）＝２×(ｎ→ａ間の標
本化周期Ｔｓの数／２）＝(ｎ→ａ間の標本化周期Ｔｓ
の数） （ｖ→ｊ間の標本化周期Ｔｓの数）＝２×（ｈ→ｏ間の
標本化周期Ｔｓの数÷２）＝（ｈ→ｏ間の標本化周期Ｔ
ｓの数） （ｕ→ｖ間の標本化周期Ｔｓの数）＝（ａ→ｈ間の標本
化周期Ｔｓ）−｛（ｎ→ａ間の標本化周期Ｔｓの数／
２）＋（ｈ→ｏ間の標本化周期Ｔｓの数÷２）｝

【００７４】時間軸上に連続して現われる４個の変化点
＃１，＃２，＃３，＃４において生じるデジタル値の変
化態様は、図８乃至図１５に示した８種類と、図８乃至
図１５に示してあるデジタル値の変化態様の逆の変化態
様の８種類との計１６種類に限られていることは既述の
とおりであるが、前記した１６種類のデジタル値の変化
態様について、時間軸上に連続して現われる４個の変化
点＃１，＃２，＃３，＃４における２番目の変化点＃２
と３番目の変化点＃３との間の区間で行なわれるべき直
線補間のパターンは、前記した２番目の変化点＃２と３
番目の変化点＃３との間の区間の直前の区間、すなわち
１番目の変化点＃１と２番目の変化点＃２との間の区間
における直線補間の状態に応じて、図８乃至図１５にも
例示されているように、それぞれ４種類ずつある。

【００７５】すなわち時間軸上に連続して現われる４個
の変化点＃１，＃２，＃３，＃４において生じうる全部
で１６種類のデジタル値の変化態様における各１種類の
デジタル値の変化態様毎に、それぞれ４種類ずつの直線
補間のパターンがあるから、全部で６４種類の直線補間
のパターンが存在することになるが、前記のように６４
種類の直線補間のパターンがあっても、(Ｍ−Ｎ)ビット
信号発生部１３では、図１６の（ａ）〜（ｄ）について
既述したような演算を行なって、前記した４個の変化点
からなる各１組の変化点群毎に、所定の直線補間が２の
Ｍ乗分の１の分解能のデジタル信号により行なわれるよ
うにすることができる。

【００７６】前記した(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３
は、前記のように時間軸上に連続して現われる４個の変
化点＃１，＃２，＃３，＃４を１群とする４つのデジタ
ル値の変化態様毎に、それぞれ所定の直線補間のパター
ンによる直線補間が、４個の変化点からなる各１組の変
化点群毎における２番目のデジタル値の変化点と３番目
のデジタル値の変化点との間の区間に施されるようにす
るための演算を行なうために、ランダムアクセスメモリ
とリードオンリーメモリとマイクロプロセッサとを含ん
で構成された制御装置と演算装置とを含んで構成されて
いて、前記したように時間軸上に連続して現われる４個
の変化点＃１，＃２，＃３，＃４において生じうる全部
で１６種類のデジタル値の変化態様における選択された
１種類のデジタル値の変化態様と対応して、順次の４個
の変化点からなる各１組の変化点群毎における２番目の
デジタル値の変化点と３番目のデジタル値の変化点との
間の区間について、２のＭ乗分の１の分解能（ただし、
Ｍ＞Ｎ）で直線補間された状態が得られるようにするた
めの所定の演算動作を行なう。

【００７７】前記のようにして順次の４個の変化点から
なる各１組の変化点群毎における２番目のデジタル値の
変化点と３番目のデジタル値の変化点との間の区間につ
いてそれぞれ選択された特定な態様の直線補間が、２の
Ｍ乗分の１の分解能（ただし、Ｍ＞Ｎ）で行なわれるよ
うに演算によって求められた直線補間のデータは、順次
にメモリに格納される。それで、前記のメモリには、時
間軸上に順次に現われたデジタルデータの変化点におい
て、２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢの変化で、増加ま
たは減少している状態の波形｛例えば、図６の（ｃ）の
ような波形｝について、図８乃至図１５を参照して既述
したような態様で、２のＭ乗分の１の分解能で直線補間
が施こされた状態のデータが格納されることになる。

【００７８】前記のメモリに格納されたＭビットの直線
補間データを順次に読出して、読出されたＭビットの直
線補間データにおける最上位桁（ＭＳＢ）から（Ｍ−
Ｎ）ビット分のデータを取出して、それを加算器１５に
供給するとともに、切換スイッチ１７の固定接点ａにも
供給する。なお図６の（ｃ）は既述のように時間軸上に
順次に現われたデジタルデータの変化点におけるデジタ
ルデータの変化量が、どのように大きくても、デジタル
データの変化点における変化は、２のＮ乗分の１の分解
能１ＬＳＢの変化で、増加または減少している状態とし
て示したものである[図６の(ａ）の波形と図６の(ｃ）
波形との対応関係に着目されるとよい]。

【００７９】既述のように、ランダムアクセスメモリと
リードオンリーメモリとマイクロプロセッサとを含んで
構成された制御装置と演算装置とを備えた構成態様の
(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３では、前記のように時間
軸上に連続して現われる４個の変化点＃１，＃２，＃
３，＃４を１群とする４つのデジタル値の変化態様毎
に、それぞれ所定の直線補間のパターンによる直線補間
が、４個の変化点からなる各１組の変化点群毎における
２番目のデジタル値の変化点と３番目のデジタル値の変
化点との間の区間について、２のＭ乗分の１の分解能
（ただし、Ｍ＞Ｎ）で行なわれるように、演算によって
求められた直線補間のデータが順次にメモリに格納され
ている。

【００８０】前記のようにして、(Ｍ−Ｎ)ビット信号発
生部１３において演算により求められた２のＭ乗分の１
の分解能（ただし、Ｍ＞Ｎ）を有する直線補間のデータ
を格納させてあるメモリには、例えば既述した図１８に
おける直線ａｒ上の点ａ、点ｃ、点ｅ、点ｇ、点ｉ、点
ｋ、点ｍ、点ｐ、点ｒ等の各点と対応するデジタル値、
時間軸上における順次の標本化位置のデータ、直線ａｒ
の勾配のデータ等が記憶されている。そして、前記のメ
モリに格納されたＭビットの直線補間データを順次に読
出し、前記の読出されたＭビットの直線補間データにお
ける最上位桁（ＭＳＢ）から（Ｍ−Ｎ）ビット分のデー
タが取出されて(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３から出力
される。

【００８１】前述のように前記の符号情報の分解能向上
用信号処理部では、(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３にお
いて演算により求められた２のＭ乗分の１の分解能（た
だし、Ｍ＞Ｎ）を有する直線補間のデータに、オフセッ
ト値発生部１４で発生させたオフセット値を加算して、
順次の標本化位置における直線補間のデータを、例えば
図１８に示されている状態から図１９に示されている状
態に変更することができる。

【００８２】さて、前記した(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部
１３に設けられていて、２のＭ乗分の１の分解能（ただ
し、Ｍ＞Ｎ）を有する直線補間のデータを格納させてあ
るメモリには、例えば既述した図１８における直線ａｒ
上の点ａ、点ｃ、点ｅ、点ｇ、点ｉ、点ｋ、点ｍ、点
ｐ、点ｒ等の各点と対応するデジタル値、時間軸上にお
ける順次の標本化位置のデータ、直線ａｒの勾配のデー
タ等を記憶させてある。そこで、図４中のオフセット値
発生部１４では、前記した(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１
３のメモリに格納されているデジタルデータ（例えば既
述した図１８における直線ａｒ上の点ａ、点ｃ、点ｅ、
点ｇ、点ｉ、点ｋ、点ｍ、点ｐ、点ｒ等の各点と対応す
るデジタル値）、時間軸上における順次の標本化位置の
データ、直線ａｒの勾配のデータ等を用いて、前記した
(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３で発生された、直線補間
された状態の２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号に
よって示される例えば図１８に示されるような階段波形
を、標本化周期の２分の１だけ時間軸上でずらした状態
の階段波形（例えば図１９に示されているような階段波
形）を生じさせうるデジタルデータにさせることができ
るオフセット値を発生させる。

【００８３】図１９中に示されている直線ａｒは、図１
８中に示されている直線ａｒと対応しており、また図１
９中に示されている直線ａｒと、各標本化位置に示され
ている垂直な線との交点は、図１８中におけるａ，ｃ，
ｅ，ｇ，ｉ，ｋ，ｍ，ｐと対応している。図１９中にお
いては、図面の記載内容を簡単化するために、図１８と
対比するためのダッシュを付していないアルファベット
の符号は、図１９の（ａ）中にａ，ｂ，ｃ（ダッシュを
付していない符号）だけを示してあるにとどめてある。
そして、図１９中に示されているａ’，ｃ’，ｅ’，
ｇ’，ｉ’，ｋ’，ｍ’，ｐ等の各点の位置で示される
デジタル値は、図１８中に示されているａ，ｃ，ｅ，
ｇ，ｉ，ｋ，ｍ，ｐの各点の位置で示されるデジタル値
に、所定のオフセット値（例えばａ→ａ’、ｃ→ｃ’
…）を与えて得られることを示している。

【００８４】次に、図１９の（ａ）を参照して、オフセ
ット値発生部１４で発生させるべき所定のオフセット値
（例えばａ→ａ’、ｃ→ｃ’…）について説明すると次
のとおりである。すなわち、オフセット値発生部１４で
発生させるべき前記した所定のオフセット値（例えばａ
→ａ’、ｃ→ｃ’…）は、標本化周期Ｔｓの時間々隔で
時間軸上に順次に配列されている標本化位置に関して、
順次の相隣る２つの標本化位置の中間の位置に設定した
垂線と直線ａｒ（図１８中に示されている直線ａｒと対
応している図１９中の直線ａｒ）との交点の高さと、時
間軸上において前記の交点の時間位置の直前の標本化位
置に設定した垂線と前記直線ａｒとの交点の高さとの差
として示される大きさのものである。

【００８５】図１９の（ｃ）は、(Ｍ−Ｎ)ビット信号発
生部１３のメモリに記憶されている既述のような各種の
データ、すなわち、図１８における直線ａｒ上の点ａ、
点ｃ、点ｅ、点ｇ、点ｉ、点ｋ、点ｍ、点ｐ、点ｒ等の
各点と対応するデジタル値、時間軸上における順次の標
本化位置のデータ、直線ａｒの勾配のデータ等を用いる
ことにより、オフセット値発生部１４において容易に所
定のオフセット値が発生できることを説明するための図
である。図１９の（ｃ）において、時刻ｔ1，ｔ2，ｔ3
…は、時間軸上に順次に並ぶ標本化位置を示しており、
前記した順次の相隣る２つの標本化位置の間隔Ｔ1，Ｔ2
等は標本化周期（Ｔｓ）である。また、Ｄ1は時刻ｔ1の
標本化位置におけるデジタル値、Ｄ2は時刻ｔ2の標本化
位置におけるデジタル値、Ｄ3は時刻ｔ3の標本化位置に
おけるデジタル値を示しており、前記の各デジタル値Ｄ
1、Ｄ2、Ｄ3等は、前記した(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部
１３において演算により求められた２のＭ乗分の１の分
解能（ただし、Ｍ＞Ｎ）を有する直線補間のデータを格
納させてあるメモリに記憶されている順次の標本化位置
におけるデジタル値(例えば図１８を参照して説明した
直線ａｒ上の点ａ、点ｃ、点ｅ、点ｇ、点ｉ、点ｋ、点
ｍ、点ｐ、点ｒ等の各点と対応するデジタル値)であ
る。

【００８６】図１９の(ｃ）において、Ｄ1，Ｄ2，Ｄ3の
各点を結ぶ直線Ｌは、図１８及び図１９中に示されてい
る直線ａｒと対応するものとして示す直線である。ま
た、図１９の(ｃ）において時刻ｔ1と時刻ｔ2との中間
の時間位置[ｔ1＋(Ｔ1/2)］と、時刻ｔ2と時刻ｔ3との
中間の時間位置[ｔ2＋(Ｔ2/2)］とには、説明の便利さ
のために垂直な点線を書いてある。図１９の(ｃ)中に示
されている時刻ｔ1の標本化位置におけるデジタル値Ｄ
1'、時刻ｔ2の標本化位置におけるデジタル値Ｄ2'等
は、既述した時刻ｔ1の標本化位置におけるデジタル値
Ｄ1、時刻ｔ2の標本化位置におけるデジタル値Ｄ2に、
所定のオフセット値ｄを加算して得た新たなデジタル値
である。

【００８７】オフセット値発生部１４では、図１９の
(ｃ)中においてｄとして示されているような所定のオフ
セット値ｄを発生させるのであるが、前記の所定のオフ
セット値ｄは、 直線補間された状態の２のＭ乗分の
１の分解能のデジタル信号によって示される直線Ｌの勾
配から求められる角度θと、標本化周期の２分の１の数
値（Ｔ1／２，Ｔ2／２ ← 一般的にはＴｓ／２の１／２
として表わされる）とを用いて、ｄ＝（Ｔｓ／４）ｃot
θとしてオフセット値ｄを発生させる。 同一の勾
配を示す直線区間における直線補間された状態の２のＭ
乗分の１の分解能のデジタル信号について、相隣る２つ
のデジタル信号のデジタル値の差の２分の１の値［例え
ば、ｄ＝(Ｄ2−Ｄ1)／２］を所定のオフセット値ｄとす
る。 同一の勾配を示す直線区間における直線補間さ
れた状態の２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号につ
いて、前記の区間長が標本化周期Ｔｓのｎ倍（ただし、
ｎは自然数）であるときに、２のＮ乗分の１の分解能１
ＬＳＢの２ｎ分の１のデジタル値を所定のオフセット値
ｄとする［例えばｄ＝(Ｎビットの１ＬＳＢ)／２ｎ］。
というような演算を行なうことにより、容易に発生させ
ることができる。

【００８８】前記のオフセット値発生部１４から発生さ
れた所定のオフセット値ｄは、加算器１５に供給され
る。加算器１５では(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３から
出力された２のＭ乗分の１の分解能を有する（Ｍ−Ｎ）
ビット分のデータと、オフセット値発生部１４から発生
された所定のオフセット値ｄとの加算値を切換スイッチ
１７の固定接点ｂに与えるとともに、Ｎビット １ＬＳ
Ｂオーバーフロー検出部１６とに供給する。前記のＮビ
ット １ＬＳＢオーバーフロー検出部１６では、前記し
た加算器１５から出力されたデジタルデータが、Ｎビッ
トの１ＬＳＢを超えた場合に、切換スイッチ１７の可動
接点ｖを固定接点ｂ側から固定接点ａ側に切換えるよう
にするための切換制御信号を発生することは既述したと
おりである。

【００８９】それで、前記した加算器１５から出力され
たデジタルデータが、Ｎビットの１ＬＳＢを超えない状
態のときには、加算器１５からの出力データ、すなわち
(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３から出力された２のＭ乗
分の１の分解能を有する（Ｍ−Ｎ）ビット分のデータ
と、オフセット値発生部１４から発生された所定のオフ
セット値ｄとが加算された状態のデジタルデータが、切
換スイッチ１７の固定接点ｂと可動接点ｖとを介して加
算部１１に供給され、また、前記した加算器１５から出
力されたデジタルデータが、Ｎビットの１ＬＳＢを超え
ている状態のときには、(Ｍ−Ｎ)ビット信号発生部１３
から出力された２のＭ乗分の１の分解能を有する（Ｍ−
Ｎ）ビット分のデータだけが切換スイッチ１７の固定接
点ａと可動接点ｖとを介して加算部１１に供給される。

【００９０】前記の加算部１１では、切換スイッチ１７
の可動接点ｖを介して供給された２のＭ乗分の１の分解
能のデジタル信号から（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報
を、遅延部１０から加算部１１に供給されているＮビッ
トの符号情報の最下位桁に連続させることによりＭビッ
トの符号情報を生成させるのであるが、符号情報の分解
能向上用信号処理部４（４Ａ，４Ｂ）における加算部１
１から出力端子４ｂに送出されるＭビットのデジタル信
号の状態は図１９の（ａ）に示されるとおりであり、図
１８を参照して既述した既提案の情報信号処理装置で得
られるＭビットのデジタル信号の状態に比較して、極め
て良好な信号品質となっていることは、図１９の（ｂ）
に示されている多角形ａ→ａ’→ｂ’→ｃ’→ｄ’→
ｅ’→ｆ’→ｇ’→ｈ’→ｕと、多角形ｒ→ｖ→ｉ’→
ｊ’→ｋ’→ｌ’→ｍ’→ｎ’→ｐ’→ｑ’との２つの
多角形の面積の比較結果と、図１８の(ｃ)に示されてい
る多角形ｂ→ｃ→ｄ→ｅ→ｆ→ｇ→ｈ→ｕと、多角形ｒ
→ｖ→ｉ→ｊ→ｋ→ｌ→ｍ→ｎ→ｐ→ｑとの２つの多角
形の面積の比較結果とを比べてみれば明らかに理解でき
る。

【００９１】次に、既述したメモリから読出したＭビッ
トの直線補間データについて、順次に複数標本化周期の
期間にわたる平均値を演算して、Ｍビットの直線補間デ
ータにまるめを施して、まるめを施したＭビットの補間
データにおける最上位桁（ＭＳＢ）から（Ｍ−Ｎ）ビッ
ト分のデータを取出して、それを（Ｍ−Ｎ）ビットの補
間データとして用いる場合について説明する。メモリか
ら読出される順次の標本化周期毎のＭビットの直線補間
データをＤ1，Ｄ2，Ｄ3，Ｄ4，Ｄ5，Ｄ6，Ｄ7…とした
ときに、例えばＭビットの直線補間データＤ2は(Ｄ1＋
Ｄ2＋Ｄ3）／３とし、また、Ｍビットの直線補間データ
Ｄ3は(Ｄ2＋Ｄ3＋Ｄ4）／３とし、Ｍビットの直線補間
データＤ4は(Ｄ3＋Ｄ4＋Ｄ5）／３とし、Ｍビットの直
線補間データＤ5は(Ｄ4＋Ｄ5＋Ｄ6）／３とする、とい
うように、順次の直線補間データとしてそれぞれ３標本
化周期の直線補間データの算術平均値を用いるように、
メモリから読出したＭビットの直線補間データについ
て、順次に複数標本化周期の期間にわたる平均値を演算
して、Ｍビットの直線補間データにまるめを施してか
ら、所定の（Ｍ−Ｎ）ビット分のデータを取出すように
して、直線による補間の状態が曲線による補間による補
間の状態に変更されるようにする。図１７は１例として
順次の４標本化周期における直線補間データ（勾配のデ
ジタルデータ、あるいは勾配のデジタルデータを得るた
めのデジタルデータ）の平均値を、順次の標本化周期に
おける直線補間データとして用いると、もとの直線補間
による補間の状態（図中の実線図示の曲線Ｌｃ）が図中
の点線図示の曲線Ｓｃのような補間の状態に変化する。

【００９２】前記したまるめを施す場合に、補間直線の
勾配の大きさに応じて平均化に用いる標本化周期の個数
を変化させて、例えば補間直線の勾配が小さいときには
平均化に用いる標本化周期の個数を大きくし、また、補
間直線の勾配が小さいときには平均化に用いる標本化周
期の個数を小さくし、さらに補間直線の勾配の向きが変
更（凸，凹の部分）するときには平均化に用いる標本化
周期の個数を大きくする、というように、平均化に用い
る標本化周期の個数を変化させると良い結果が得られ
る。なお、前記のように補間直線の勾配の大きさに応じ
て平均化に用いる標本化周期の個数を変化させた場合に
は、補間直線の勾配の向きが変更（凸，凹の部分）して
いる部分において、補間曲線で包囲される部分の面積
が、Ｎの２乗分の１の分解能１ＬＳＢの直線で包囲され
た凸，凹の部分の矩形の面積よりも小さくなることが生
じるから、図１６の（ｃ），（ｄ）について説明したＨ
ｃの値を、予め大きくした状態において、直線補間が行
なわれるようにしておき、補間直線に対して前記のよう
なまるめが施された状態において、補間曲線で包囲され
る部分の面積と、Ｎの２乗分の１の分解能１ＬＳＢの直
線で包囲された凸，凹の部分の矩形の面積とが等しい状
態になるようにするとよい。

【００９３】前記した符号情報の分解能向上用信号処理
部４（４Ａ，４Ｂ）の出力端子４ｂから順次に出力され
るＭビットの符号情報は、既述のように繰返しデータの
発生部３（３Ａ，３Ｂ）で発生された、信号処理の対象
にされている標本化周期ＴｓのＮビットの符号情報を、
前記のＮビットの符号情報の標本化周期Ｔｓの１／２
（Ｋ＝２の場合）の標本化周期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場
合）を有するＮビットの符号情報が時間軸上で２個（Ｋ
＝２の場合）連続した状態の繰返しデータが、符号情報
の分解能向上用信号処理部４における前記したような信
号処理動作によって、標本化周期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場
合）を有するＭビットの符号情報が時間軸上で２個（Ｋ
＝２の場合）連続した状態の繰返しデータである。

【００９４】すなわち、符号情報の分解能向上用信号処
理部４Ａの出力端子４ｂから順次に出力されるＭビット
の符号情報は、図３の（ｇ）に示されている信号処理の
対象にされている標本化周期がＴｓ／２（Ｋ＝２の場
合）を有するＮビットの符号情報が時間軸上で２個（Ｋ
＝２の場合）連続した状態の繰返しデータＤ１ａ，Ｄ１
ａ→Ｄ２ａ，Ｄ２ａ→Ｄ３ａ，Ｄ３ａ…が、Ｍ＞Ｎの関
係にあるＭビットの符号情報にビット数変換された標本
化周期がＴｓ／２（Ｋ＝２の場合）を有するＭビットの
符号情報が時間軸上で２個（Ｋ＝２の場合）連続した状
態の繰返しデータＤ１ａ，Ｄ１ａ→Ｄ２ａ，Ｄ２ａ→Ｄ
３ａ，Ｄ３ａ…である。

【００９５】また、符号情報の分解能向上用信号処理部
４Ｂの出力端子４ｂから順次に出力されるＭビットの符
号情報は、図３の（ｋ）に示されている信号処理の対象
にされている標本化周期がＴｓ／２（Ｋ＝２の場合）を
有するＮビットの符号情報が時間軸上で２個（Ｋ＝２の
場合）連続した状態の繰返しデータＤ１ｂ，Ｄ１ｂ→Ｄ
２ｂ，Ｄ２ｂ→Ｄ３ｂ，Ｄ３ｂ…が、Ｍ＞Ｎの関係にあ
るＭビットの符号情報にビット数変換された標本化周期
がＴｓ／２（Ｋ＝２の場合）を有するＭビットの符号情
報が時間軸上で２個（Ｋ＝２の場合）連続した状態の繰
返しデータＤ１ｂ，Ｄ１ｂ→Ｄ２ｂ，Ｄ２ｂ→Ｄ３ｂ，
Ｄ３ｂ…である。

【００９６】そして、図１の（ａ）に示されている本発
明の情報信号処理装置では、前記した符号情報の分解能
向上用信号処理部４Ａの出力端子４ｂから順次に出力さ
れる標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの符号情報Ｄ
１ａ，Ｄ１ａ→Ｄ２ａ，Ｄ２ａ→Ｄ３ａ，Ｄ３ａ…と、
符号情報の分解能向上用信号処理部４Ｂの出力端子４ｂ
から順次に出力される標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビ
ットの符号情報Ｄ１ｂ，Ｄ１ｂ→Ｄ２ｂ，Ｄ２ｂ→Ｄ３
ｂ，Ｄ３ｂ…とが、データセレクタ５に供給されてい
る。前記のデータセレクタ５では、Ｔｓ／２の切換え周
期で、前記した符号情報の分解能向上用信号処理部４Ａ
の出力端子４ｂから順次に出力される標本化周期Ｔｓ／
２を有するＭビットの符号情報Ｄ１ａ，Ｄ１ａ→Ｄ２
ａ，Ｄ２ａ→Ｄ３ａ，Ｄ３ａ…と、符号情報の分解能向
上用信号処理部４Ｂの出力端子４ｂから順次に出力され
る標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの符号情報Ｄ１
ｂ，Ｄ１ｂ→Ｄ２ｂ，Ｄ２ｂ→Ｄ３ｂ，Ｄ３ｂ…とを順
次交互に選択して出力端子７に出力する。それで、前記
の出力端子７には、図３の（ｍ）に示されているＭビッ
トのデータ列（標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの
符号情報Ｄ１ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２ａ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ａ→Ｄ
３ｂ…）が出力されることになる。

【００９７】また、図１の（ｂ）に示されている本発明
の情報信号処理装置では、前記した符号情報の分解能向
上用信号処理部４Ａの出力端子４ｂから順次に出力され
る標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの符号情報Ｄ１
ａ，Ｄ１ａ→Ｄ２ａ，Ｄ２ａ→Ｄ３ａ，Ｄ３ａ…と、符
号情報の分解能向上用信号処理部４Ｂの出力端子４ｂか
ら順次に出力される標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビッ
トの符号情報Ｄ１ｂ，Ｄ１ｂ→Ｄ２ｂ，Ｄ２ｂ→Ｄ３
ｂ，Ｄ３ｂ…とが、データセレクタ５における前述のよ
うな切換え選択動作によって、図３の（ｍ）に示されて
いる標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットのデータ列
（標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの符号情報Ｄ１
ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２ａ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ａ→Ｄ３ｂ…）とさ
れて、ローパスフィルタＬＰＦに供給される。

【００９８】前記したローパスフィルタＬＰＦとして
は、情報信号処理装置において信号処理の対象にされて
いるＮビットの符号情報の標本化周期Ｔｓに対応する標
本化周波数ｆｓ／２（Ｋ＝２の場合）について定まるナ
イキスト周波数ｆｓ／４を遮断周波数とするものが使用
される。図２０は前記した遮断周数が２４ＫＨｚとなる
ように構成させたデジタルローパスフィルタの通過帯域
特性例を示している。前記したローパスフィルタＬＰＦ
から出力された標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの
データ列（標本化周期Ｔｓ／２を有するＭビットの符号
情報Ｄ１ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２ａ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ａ→Ｄ３ｂ
…）は、データの間引き部６に供給され、前記のデータ
の間引き部６からは、標本化周期Ｔｓを有するＭビット
のデータ列（標本化周期Ｔｓを有するＭビットの符号情
報Ｄ１ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２ａ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ａ→Ｄ３ｂ
…）が出力端子７に出力される。前記したデータの間引
き部６としては、例えばＦＩＲデジタルフィルタによる
デシメーション・フィルタを用いたり、あるいはスイッ
チング回路を用いることができる。

【００９９】なお、前記のローパスフィルタＬＰＦとし
て、情報信号処理装置において信号処理の対象にされて
いるＮビットの符号情報の標本化周期Ｔｓに対応する標
本化周波数ｆｓ／２（Ｋ＝２の場合）について定まるナ
イキスト周波数ｆｓ／４を遮断周波数としているととも
に、前記した標本化周期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場合）を有
するＭビットの符号情報を間引いて（デシメーション）
標本化周期がＴｓであるようなＭビットの符号情報を発
生させる機能を備えたものが使用された場合には、ロー
パスフィルタＬＰＦ自体によってデータの間引き動作も
行なわれるから、図１の（ｂ）中に示されているデータ
の間引き部６を特に設けなくても、出力端子７に対し
て、標本化周期Ｔｓを有するＭビットの符号情報が出力
されることはいうまでもない。

【０１００】前述のように本発明の情報信号処理装置で
は、情報信号処理装置において信号処理の対象にされ
ているＮビットの符号情報の標本化周期Ｔｓの１／２
（Ｋ＝２の場合）の標本化周期Ｔｓ／２（Ｋ＝２の場
合）を有するＭビットの符号情報Ｄ１ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２
ａ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ａ→Ｄ３ｂ…が出力端子７に送出させ
るように構成態様として実施したり、情報信号処理装
置において信号処理の対象にされているＮビットの符号
情報の標本化周期Ｔｓを有するＭビットの符号情報Ｄ１
ａ→Ｄ１ｂ→Ｄ２ａ→Ｄ２ｂ→Ｄ３ａ→Ｄ３ｂ…を出力
させるように構成態様として実施したりしているが、前
記ののような構成態様として本発明を実施した場合に
は、例えばＤＡＴの符号情報の信号処理を、ＤＶＤの記
録再生装置によって行なわせるような場合に使用でき、
また、前記ののような構成態様として本発明を実施し
た場合には、例えばコンパクトディスクの符号情報の信
号処理を、コンパクトディスクの記録再生装置によって
行なわせたりする場合に使用できる。

【０１０１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したところから明らか
なように本発明の情報信号装置では、アナログ信号を２
のＮ乗分の１の分解能でデジタル信号に変換して得たＮ
ビットの符号情報を、Ｍ＞Ｎの関係にあるＭビットの符
号情報に変換する信号処理装置に関し、信号処理の対象
にされるＮビットの符号情報を、２倍のオーバーサンプ
リング動作を行なうるオーバーサンプリング・デジタル
フィルタによってオーバーサンプリングして得た順次の
Ｎビットの符号情報において奇数番目のＮビットの符号
情報による第１の符号情報列と、偶数番目のＮビットの
符号情報による第２の符号情報列とに分離し、前記した
第１，第２の符号情報列毎に、前記したＮビットの符号
情報の標本化周期をＴｓとしたときに、１／Ｋの標本化
周期Ｔｓ／Ｋ（ただし、Ｋは２以上の自然数）を有する
Ｎビットの符号情報が時間軸上でＫ個連続した状態の繰
返しデータを発生させ、前記の第１，第２の符号情報列
毎の繰返しデータを、それぞれ個別の符号情報の分解能
向上用信号処理部に与えて、前記の各符号情報の分解能
向上用信号処理部で行なわれるＮビットからＭビットへ
ビット数変換された、標本化周期がＴｓ／Ｋである順次
のＭビットの符号情報毎にＫ個連続する標本化周期がＴ
ｓ／ＫであるＭビットの符号情報からなる第１，第２の
Ｍビットの符号情報列を得て、前記の第１，第２のＭビ
ットの符号情報列における標本化周期がＴｓ／Ｋである
順次のＭビットの符号情報とを順次交互に選択して出力
するようにしたり、標本化周期Ｔｓ／Ｋを有するＭビッ
トの符号情報を間引いて標本化周期がＴｓであるような
Ｍビットの符号情報を出力させるようにした情報信号処
理装置であるから、この本発明の情報信号処理装置で
は、既述した従来法によってビット拡大を行なった場合
に比べて、高い分解能で高品質な音響信号や画像信号を
復元することが容易であることは勿論のこと、既提案の
情報信号処理装置ではビット数増加の補正動作が行なわ
れ得なかったデジタル値の変化状態の場合についても、
良好に補正動作が行なわれて、それにより既提案の信号
処理装置によって得られるデジタル信号に比べて、極め
て良好な信号品質のＭビットのデジタル信号を容易に得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報信号処理装置の構成例を示すブロ
ック図である。

【図２】繰返しデータの発生部の構成例を示すブロック
図である。

【図３】繰返しデータの発生部の構成原理及び動作原理
を説明するための図である。

【図４】情報信号処理装置で使用される符号情報の分解
能向上用信号処理部の構成例を示すブロック図である。

【図５】図４中にブロック１２として示してある信号波
形の変化態様の検出と変化パターン判定部の構成例を示
すブロック図である。

【図６】Ｎビットの符号情報のデジタル値の変化態様に
関連する事項の説明に用いられる波形図である。

【図７】Ｎビットの符号情報（デジタルデータ）と、も
とのアナログ信号との関係を説明するための図である。

【図８】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル値
の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施さ
れるべき直線補間の態様との関連を例示した図である。

【図９】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル値
の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施さ
れるべき直線補間の態様との関連を例示した図である。

【図１０】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル
値の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施
されるべき直線補間の態様との関連を例示した図であ
る。

【図１１】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル
値の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施
されるべき直線補間の態様との関連を例示した図であ
る。

【図１２】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル
値の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施
されるべき直線補間の態様との関連を例示した図であ
る。

【図１３】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル
値の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施
されるべき直線補間の態様との関連を例示した図であ
る。

【図１４】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル
値の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施
されるべき直線補間の態様との関連を例示した図であ
る。

【図１５】時間軸上で連続する４個の変化点のデジタル
値の変化態様と前記のデジタル値の変化態様に応じて施
されるべき直線補間の態様との関連を例示した図であ
る。

【図１６】時間軸上に順次に現われた４個のデジタル値
の変化点からなる１組の変化点群における２番目のデジ
タル値の変化点と３番目のデジタル値の変化点との間の
区間に対して施すべき補間直線の決定がどのようにして
行なわれるものかを説明するための図である。

【図１７】補間の状態を説明するための曲線図である。

【図１８】既提案の情報信号処理装置で得られるデジタ
ルデータの状態の説明に用いられる図である。

【図１９】符号情報の分解能向上用信号処理部で得られ
るデジタルデータの状態の説明に用いられる図である。

【図２０】ローパスフィルタの通過特性例図である。

【図２１】繰返しデータの発生部を使用しない場合と使
用した場合との差の説明に用いられる図である。

【図２２】情報信号処理装置で使用される符号情報の分
解能向上用信号処理部の構成例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…信号処理の対象にされるＮビットの符号情報の入力
端子、２…オーバーサンプリング・デジタルフィルタ、
３Ａ，３Ｂ…繰返しデータの発生部、４Ａ，４Ｂ…符号
情報の分解能向上用信号処理部、５…データセレクタ、
６…データの間引部、７…出力端子、８…直列並列変換
器、９…並列直列変換器、１０…遅延部、１１…加算
部、１２…信号波形の変化態様の検出と変化パターンの
判定部、１２Ａ…信号波形変化情報の発生部、１２Ｂ…
信号波形変化態様情報の発生部、１２Ｃ…信号波形の変
化部分のアドレス発生部、１２Ｄ…変化パターンの判定
部、１３…（Ｍ−Ｎ）ビット信号発生部、１４…オフセ
ット値発生部、１５…加算器、１６…Ｎビット１ＬＳＢ
オーバーフロー検出部、１７…切換スイッチ、１８，２
４〜３１…Ｄ型フリップフロップ、１９…マグニチュー
ドコンパレータ、２０…比較器、２１…オア回路、２２
…アンド回路、２３…アドレスカウンタ、ＬＴＭ…ラッ
チメモリ、ＬＰＦ…ローパスフィルタ、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H03M 7/36 H03M 1/08

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ信号を２のＮ乗分の１の分解能
   でデジタル信号に変換して得たＮビットの符号情報を、
   Ｍ＞Ｎの関係にあるＭビットの符号情報に変換する信号
   処理装置であって、信号処理の対象にされるＮビットの
   符号情報について２倍のオーバーサンプリング動作を行
   なうるオーバーサンプリング・デジタルフィルタと、前
   記したオーバーサンプリング・デジタルフィルタから出
   力される順次のＮビットの符号情報において奇数番目の
   Ｎビットの符号情報による第１の符号情報列と、偶数番
   目のＮビットの符号情報による第２の符号情報列とに分
   離する手段と、前記したＮビットの符号情報の標本化周
   期をＴｓとしたときに、１／Ｋの標本化周期Ｔｓ／Ｋ
   （ただし、Ｋは２以上の自然数）を有するＮビットの符
   号情報が時間軸上でＫ個連続した状態の繰返しデータを
   発生させる第１，第２の繰返しデータの発生部と、前記
   した第１の符号情報列に属する標本化周期がＴｓである
   順次のＮビットの符号情報が供給された第１の繰返しデ
   ータの発生部から出力された第１の符号情報列に属する
   標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＮビットの符号情報
   毎にＫ個連続する標本化周期がＴｓ／ＫであるＮビット
   の符号情報からなる符号情報列を第１の符号情報の分解
   能向上用信号処理部に与え、前記第１の符号情報の分解
   能向上用信号処理部で行なわれるＮビットからＭビット
   へのビット数変換動作により、標本化周期がＴｓ／Ｋで
   ある順次のＭビットの符号情報毎にＫ個連続する標本化
   周期がＴｓ／ＫであるＭビットの符号情報からなる第１
   のＭビットの符号情報列を得る手段と、前記した第２の
   符号情報列に属する標本化周期がＴｓである順次のＮビ
   ットの符号情報が供給された第２の繰返しデータの発生
   部から出力された第２の符号情報列に属する標本化周期
   がＴｓ／Ｋである順次のＮビットの符号情報毎にＫ個連
   続する標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＮビットの符
   号情報からなる符号情報列を第２の符号情報の分解能向
   上用信号処理部に与え、前記第２の符号情報の分解能向
   上用信号処理部で行なわれるＮビットからＭビットへの
   ビット数変換動作により、標本化周期がＴｓ／Ｋである
   順次のＭビットの符号情報毎にＫ個連続する標本化周期
   がＴｓ／Ｋである順次のＭビットの符号情報からなる第
   ２のＭビットの符号情報列を得る手段と、前記した第１
   のＭビットの符号情報列における標本化周期がＴｓ／Ｋ
   である順次のＭビットの符号情報と第２のＭビットの符
   号情報列における標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＭ
   ビットの符号情報とを順次交互に選択して出力するデー
   タセレクタとを備えてなる情報信号処理装置。
2. 【請求項２】 データセレクタから出力された標本化周
   期Ｔｓ／Ｋを有するＭビットの符号情報を間引いて、標
   本化周期がＴｓであるようなＭビットの符号情報を発生
   させる手段を備えてなる請求項１の情報信号処理装置。
3. 【請求項３】 アナログ信号を２のＮ乗分の１の分解能
   でデジタル信号に変換して得たＮビットの符号情報を、
   Ｍ＞Ｎの関係にあるＭビットの符号情報に変換する信号
   処理装置であって、信号処理の対象にされるＮビットの
   符号情報について２倍のオーバーサンプリング動作を行
   なうるオーバーサンプリング・デジタルフィルタと、前
   記したオーバーサンプリング・デジタルフィルタから出
   力される順次のＮビットの符号情報において奇数番目の
   Ｎビットの符号情報による第１の符号情報列と、偶数番
   目のＮビットの符号情報による第２の符号情報列とに分
   離する手段と、前記したＮビットの符号情報の標本化周
   期をＴｓとしたときに、１／Ｋの標本化周期Ｔｓ／Ｋ
   （ただし、Ｋは２以上の自然数）を有するＮビットの符
   号情報が時間軸上でＫ個連続した状態の繰返しデータを
   発生させる第１，第２の繰返しデータの発生部と、前記
   した第１の符号情報列に属する標本化周期がＴｓである
   順次のＮビットの符号情報が供給された第１の繰返しデ
   ータの発生部から出力された第１の符号情報列に属する
   標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＮビットの符号情報
   毎にＫ個連続する標本化周期がＴｓ／ＫであるＮビット
   の符号情報からなる符号情報列を第１の符号情報の分解
   能向上用信号処理部に与え、前記第１の符号情報の分解
   能向上用信号処理部で行なわれるＮビットからＭビット
   へのビット数変換動作により、標本化周期がＴｓ／Ｋで
   ある順次のＭビットの符号情報毎にＫ個連続する標本化
   周期がＴｓ／ＫであるＭビットの符号情報からなる第１
   のＭビットの符号情報列を得る手段と、前記した第２の
   符号情報列に属する標本化周期がＴｓである順次のＮビ
   ットの符号情報が供給された第２の繰返しデータの発生
   部から出力された第２の符号情報列に属する標本化周期
   がＴｓ／Ｋである順次のＮビットの符号情報毎にＫ個連
   続する標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＮビットの符
   号情報からなる符号情報列を第２の符号情報の分解能向
   上用信号処理部に与え、前記第２の符号情報の分解能向
   上用信号処理部で行なわれるＮビットからＭビットへの
   ビット数変換動作により、標本化周期がＴｓ／Ｋである
   順次のＭビットの符号情報毎にＫ個連続する標本化周期
   がＴｓ／Ｋである順次のＭビットの符号情報からなる第
   ２のＭビットの符号情報列を得る手段と、前記した第１
   のＭビットの符号情報列における標本化周期がＴｓ／Ｋ
   である順次のＭビットの符号情報と第２のＭビットの符
   号情報列における標本化周期がＴｓ／Ｋである順次のＭ
   ビットの符号情報とを順次交互に選択して出力するデー
   タセレクタと、前記したデータセレクタから出力された
   標本化周期Ｔｓ／Ｋを有するＭビットの符号情報を、Ｎ
   ビットの符号情報の標本化周期Ｔｓに対応する標本化周
   波数について定まるナイキスト周波数を遮断周波数とす
   るローパスフィルタに供給する手段と、前記のローパス
   フィルタから出力された標本化周期Ｔｓ／Ｋを有するＭ
   ビットの符号情報を間引いて標本化周期がＴｓであるよ
   うなＭビットの符号情報を発生させる手段とを備えてな
   る情報信号処理装置。
4. 【請求項４】 符号情報の分解能向上用信号処理部とし
   て、時間軸上で順次に発生しているデジタル値の変化点
   を検出する手段と、前記した順次のＮビットの符号情報
   について、時間軸上で順次に検出される新たなデジタル
   値の変化点を含む連続する４個のデジタル値の変化点を
   それぞれ１組の変化点群として、順次の１組の変化点群
   における順次のデジタル値の変化態様のパターンが、基
   準の変化態様として予め定められた複数種類のデジタル
   値の変化態様のパターンの内のどの変化態様のパターン
   に該当するのかを判別する手段と、前記した順次の各１
   組の変化点群を構成しているＮビットの符号情報群に対
   して、前記の各１組の変化点群が該当する基準の変化態
   様のパターンと対応して、前記した各１組の変化点群に
   おける２番目のデジタル値の変化点と３番目のデジタル
   値の変化点との間の区間について施すべき直線補間の態
   様を、前記した各１組の変化点群における１番目のデジ
   タル値の変化点と２番目のデジタル値の変化点との間の
   区間に施されている直線補間の態様と関連させて決定
   し、前記した各１組の変化点群毎に前記のようにして決
   定された直線補間が、２のＭ乗分の１の分解能のデジタ
   ル信号により行なわれるような演算を行なって、前記し
   たＮビットの符号情報について時間軸上に次々に現われ
   るデジタル値の変化点における順次の隣接するデジタル
   値の変化点間毎に、デジタル値の変化の大きさが前記し
   た２のＮ乗分の１の分解能１ＬＳＢと対応するようにし
   て時間軸上に形成させた矩形の面積と、前記した２のＭ
   乗分の１の分解能のデジタル信号によって示される線
   と、前記した矩形の辺との間で包囲される図形の面積と
   が略々等価となるようにそれぞれ予め定められている態
   様での直線補間が前記の所定の区間に施されるようにす
   る手段と、前記した２のＭ乗分の１の分解能のデジタル
   信号から（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報を得る手段
   と、前記した（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報をＮビッ
   トの符号情報の最下位桁に連続させてＭビットの符号情
   報を生成させるビット数増加手段とによって構成された
   ものを用いた請求項１乃至３の情報信号処理装置。
5. 【請求項５】 符号情報の分解能向上用信号処理部とし
   て、時間軸上で順次に発生しているデジタル値の変化点
   を検出する手段と、前記したＮビットの符号情報につい
   て時間軸上で順次に検出される新たなデジタル値の変化
   点を含む連続する４個のデジタル値の変化点をそれぞれ
   １組の変化点群として、順次の１組の変化点群における
   順次のデジタル値の変化態様のパターンが、基準の変化
   態様として予め定められた複数種類のデジタル値の変化
   態様のパターンの内のどの変化態様のパターンに該当す
   るのかを判別する手段と、前記した順次の各１組の変化
   点群を構成しているＮビットの符号情報群に対して、前
   記の各１組の変化点群が該当する基準の変化態様のパタ
   ーンと対応して、前記した各１組の変化点群における２
   番目のデジタル値の変化点と３番目のデジタル値の変化
   点との間の区間について施すべき直線補間の態様を、前
   記した各１組の変化点群における１番目のデジタル値の
   変化点と２番目のデジタル値の変化点との間の区間に施
   されている直線補間の態様と関連させて決定し、前記し
   た各１組の変化点群毎に前記のようにして決定された直
   線補間が、２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号によ
   り行なわれるような演算を行なって、前記したＮビット
   の符号情報について時間軸上に次々に現われるデジタル
   値の変化点における順次の隣接するデジタル値の変化点
   間毎に、デジタル値の変化の大きさが前記した２のＮ乗
   分の１の分解能１ＬＳＢと対応するようにして時間軸上
   に形成させた矩形の面積と、前記した２のＭ乗分の１の
   分解能のデジタル信号によって示される線と、前記した
   矩形の辺との間で包囲される図形の面積とが略々等価と
   なるようにそれぞれ予め定められている態様での直線補
   間が前記の所定の区間に施されるようにする手段と、前
   記した２のＭ乗分の１の分解能のデジタル信号から（Ｍ
   −Ｎ）ビットの付加符号情報を得る手段と、前記した直
   線補間された状態の２のＭ乗分の１の分解能のデジタル
   信号によって示される階段波形を、標本化周期の２分の
   １だけ時間軸上でずらした状態にさせるオフセット値の
   発生手段と、前記したオフセット値によって（Ｍ−Ｎ）
   ビットの付加符号情報を修正する手段と、前記の修正さ
   れた（Ｍ−Ｎ）ビットの付加符号情報をＮビットの符号
   情報の最下位桁に連続させてＭビットの符号情報を生成
   させるビット数増加手段とによって構成されたものを用
   いた請求項１乃至３の情報信号処理装置。