JP4021756B2 - Compressed audio data recording apparatus and compressed audio data recording method - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮音声データ記録装置及び圧縮音声データ記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネット等による音楽配信に対応するため、暗号化された高圧縮な音声データの記録装置が普及しつつある。特に、ＭＰＥＧ２＿ＡＡＣ（以後、「ＡＡＣ」と呼ぶ）と呼ばれる高圧縮な音声データ圧縮方式に対応した記録装置の使用用途が拡大してきている。ＡＡＣは、同一ファイル内でも記録単位であるフレームのデータ長が一定ではないため、記録時に曲単位の記録データ長及び再生時間を求める場合には、何らかの方法でフレーム数をカウントし、データ長を求める必要があった。また、暗号化処理は、フレーム単位で処理されると共に曲単位で暗号化に用いる鍵を切り換える必要がある。複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力して連続的に曲切り換えをしながら暗号化するためには、曲切り換え点をフレーム単位で認識し、その曲切り換え点で暗号鍵を切り換える必要があった。
【０００３】
図１４、１５を用いて、従来例の圧縮音声データ記録装置及び圧縮音声データ記録方法について説明する。
はじめに、従来例の圧縮音声データ記録装置の構成について説明する。
図１４は従来例の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図である。図１４において、１４０１は圧縮手段、１４０２は暗号化手段、１４０３は格納媒体、１４０４はデータ書き込み手段、１４０５は記録媒体、１４０６は制御手段、１４０７は格納媒体管理手段である。
【０００４】
次に、従来例の圧縮音声データ記録装置のデータの流れについて説明する。
圧縮手段１４０１は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、入力された音声データをフレーム単位で可変長の圧縮符号化方式（例えばＡＡＣ）で圧縮音声データに変換する。同時に、圧縮手段１４０１は、フレーム単位の曲切り換え信号及び圧縮処理開始からのフレームカウント数を発生させる。圧縮音声データは暗号化手段１４０２に与えられ、曲切り換え信号及びフレームカウント数は制御手段１４０６に与えられる。
制御手段１４０６は、曲切り換え信号を受け取ると、所定のタイミング（例えば、圧縮手段１４０１からのフレーム割り込み数）で暗号化手段１４０２に対して暗号鍵の切り換え指令を与える。同時に、制御手段１４０６は圧縮手段１４０１からのフレームカウント数を保持する。
【０００５】
暗号化手段１４０２は、圧縮手段１４０１からの圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。同時に、暗号化手段１４０２は、制御手段１４０６からの鍵切り換え指令が与えられた場合には、フレーム単位で暗号鍵を切り換え、暗号化を継続する。典型的には、暗号化手段１４０２は、暗号鍵を生成する所定の関数を有し、制御手段１４０６からの鍵切り換え指令を入力する毎に、現在の暗号鍵をパラメータとして関数に入力し、新たな暗号鍵を発生する。
【０００６】
格納媒体管理手段１４０７は、暗号化手段１４０２から出力される暗号化圧縮音声データを格納媒体１４０３に連続して格納する。制御手段１４０６は、格納媒体１４０３内の暗号化圧縮音声データを記録媒体１４０５の記録単位（クラスタ）毎にデータ書き込み手段１４０４により記録媒体１４０５に記録する。
格納媒体１４０３に暗号化圧縮音声データを書き込む処理はフレーム単位で行われ、記録媒体１４０５に暗号化圧縮音声データを書き込む処理は記録媒体１４０５の記録単位（クラスタ）で行われる。格納媒体１４０３は、処理単位が異なり、同期処理が困難な入力音声データの圧縮暗号化処理と記録媒体１４０５への書き込み処理との間をバッファリングする役割を果たす。
【０００７】
制御手段１４０６は、暗号化圧縮音声データを格納媒体１４０３に書き込む処理を制御していない故に（格納媒体アドレス管理手段１４０７が、暗号化圧縮音声データを格納媒体１４０３に書き込む処理を制御する。）、曲の切り換え点が格納媒体１４０３のどこに位置するかを知らない。制御手段１４０６は、格納媒体１４０３から暗号化圧縮音声データを読み出してそのフレーム数をカウントし、曲の切り換え点を検出する。暗号化圧縮音声データは可変長の圧縮方式で圧縮されている故に、フレームの境目は、不規則に現れる。制御手段１４０６は、全ての暗号化圧縮音声データを読み出し、フレームの境目を検出し、そのフレーム数をカウントする。フレームの境界には、通常の暗号化圧縮音声データと識別可能な特有のデータ（例えば同期データ）が記録されている。制御手段１４０６は特有のデータを検出することにより、フレームの境目を１つずつ検出してゆく。
【０００８】
制御手段１４０６は、暗号鍵切り換え時に保持したフレームカウント数と一致するフレームの前までを１曲として、データ長及び再生時間からなる記録データ管理情報を作成する。制御手段１４０６は、作成した曲毎の記録データ管理情報をデータ書き込み手段１４０４により記録媒体１４０５に記録する。記録媒体１４０５から暗号化圧縮音声データを再生した時、曲毎に暗号鍵を切り換える必要がある故に、記録データ管理情報は、曲毎に作成される。
【０００９】
次に、従来例の圧縮音声データ記録装置の記録処理について説明する。図１５は記録処理時の従来例の圧縮音声データ記録装置における各データのタイミング図を示す。
圧縮音声データ記録装置に入力された音声データは、まず圧縮手段１４０１に入力される。圧縮手段１４０１は音声データを圧縮し、圧縮音声データを暗号化手段１４０２に送信する。この送信は、フレーム単位で１フレームの圧縮処理時間毎に間歇的に行われる。図１５において、フレームカウント数（＃ｍ−３〜＃ｍ+２）は、圧縮手段１４０１で圧縮処理開始から連続的にカウントされた値である。同時に圧縮手段１４０１は、有音判定処理を行い、例えば入力音声データが無音から有音への変化点で、曲切り換え信号及び圧縮処理開始からのフレームカウント数を制御手段１４０６に送信する（図１５のフレーム＃ｍ-１）。
【００１０】
制御手段１４０６は、曲切り換え信号及び圧縮処理開始からのフレームカウント数を入力すると、暗号鍵切り換え信号を暗号化手段１４０２に与える。（図１５のフレーム＃ｍ-１）
暗号化手段１４０２は、圧縮手段１４０１から圧縮音声データと曲切り換え信号とを受信し、制御手段１４０６から暗号鍵切り換え信号を受信する。暗号鍵切り換え信号を受信した場合は、暗号化手段１４０２は暗号鍵を切り換える。図１５において、暗号化手段１４０２は、フレーム＃ｍから別の暗号鍵で暗号化を行う。図１５の例において、フレーム＃ｍ−１がトラック＃１（曲＃１）の最終フレーム（フレーム＃ｎ）となり、フレーム＃ｍがトラック＃２（曲＃２）の先頭フレーム（フレーム＃１）となる。暗号化手段１４０２は、暗号化した圧縮音声データを格納媒体１４０３（例えばＲＡＭ）に格納する。格納媒体管理手段１４０７は、暗号化手段１４０２が所定時間（入力する音声データの１フレームの時間）毎に出力する暗号化圧縮音声データを、格納媒体１４０３に格納する。
【００１１】
制御手段１４０６は、暗号化手段１４０２に暗号切り換え信号を送る毎にフレームカウント数（図１５のフレーム＃ｍ）を、曲の切り換え点（暗号鍵の切り換え点）を検出するための情報として保持する。制御手段１４０６は、格納媒体１４０３から暗号化圧縮音声データを読み出してそのフレーム数をカウントし、曲の切り換え点を検出する。各フレームのデータ長は不定である故に、フレームの境界の位置は予測できない。制御手段１４０６は、格納媒体１４０３に格納された全ての暗号化圧縮音声データをチェックしてフレームの境目を検出し、暗号化圧縮音声データのフレーム数をカウントする。
【００１２】
制御手段１４０６は、フレーム＃ｍと一致するフレームを検出した場合、そのフレームを暗号鍵切り換えフレーム（新たな暗号鍵で暗号化された曲の先頭のフレーム）、つまり曲切り換え先頭フレームと認識する。制御手段１４０６は、直前の曲切り換えフレーム（曲切り換え点後の最初のフレーム）からフレーム＃ｍ−１までのフレーム長を累積することでトラック＃１（曲＃１）のデータ長を算出、更にフレーム数からトラック＃１（曲＃１）の再生時間を算出し、管理情報（曲のデータ長及び再生時間の情報を含む。）を作成する。
以上のように制御部１４０６が、１フレーム圧縮処理時間内での曲切り換え制御と格納媒体内の暗号化圧縮音声データのフレームカウント処理を行うことで、暗号化されたＡＡＣデータの連続記録が可能となる。
【００１３】
【特許文献１】
特開平８−２７９９７６号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例の圧縮音声データ記録装置では、１フレーム圧縮処理時間内で曲切り換え制御を行う必要がある。曲切り換え制御は、制御手段が、フレームの境目を検出し、そのフレームが曲の最後尾のフレームか否かを判断し、最後尾のフレームであれば曲毎に記録データ管理情報を生成し、データ書き込み手段により記録媒体に記録する処理を含む。高倍速記録を行う場合、１フレーム圧縮処理時間は記録速度に反比例して短くなるため、制御手段の処理負荷が増大する。また、従来の圧縮音声データ記録装置では、制御手段が格納媒体内の暗号化圧縮音声データのフレーム数をカウントする。このため、高倍速記録を行う場合、このカウント時間も短くする必要があり制御手段の処理負荷がさらに増大する。
制御手段の処理時間を吸収するためには、制御手段の処理速度を増加させるか、更には、暗号化圧縮音声データを格納する格納媒体の容量を増大させる必要があり（制御手段が曲切り換え制御処理をするのに１フレーム以上の時間がかかった場合、遅延分の暗号化圧縮音声データを格納媒体に格納して処理の遅れをバッファリングする。この時、格納媒体は、遅延分の暗号化圧縮音声データを全て格納できる容量を有する必要がある。）、省電力と小型化を実現するためには課題があった。
【００１５】
例えば格納媒体に、各フレームの開始点を示すフラグと、そのフレームが曲の最後尾のフレームか否かという情報を付加情報として記録する方法もある。しかし、フレームのデータ長が一定でない故に（可変長の圧縮符号化方式）、制御手段は全ての付加情報の記録領域を読み出して、そこがフレームの境目か否かをチェックする必要があった。
本発明は、上記の問題を解決して、制御手段の処理負荷を軽減した安価で小型で省電力の圧縮音声データ記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は下記の構成を有する。
請求項１に記載の発明は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で可変長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮手段と、前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化手段と、前記暗号化圧縮音声データを、固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理手段と、前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御手段と、を有することを特徴とする圧縮音声データ記録装置である。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で固定長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮手段と、前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化手段と、前記暗号化圧縮音声データを、前記暗号化圧縮音声データ１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理手段と、前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御手段と、を有することを特徴とする圧縮音声データ記録装置である。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、前記圧縮手段又は前記暗号化手段が、前記制御手段から曲切り換え信号を受信した場合に、曲切り換え信号を発生することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧縮音声データ記録装置である。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、前記圧縮手段又は前記暗号化手段が、前記制御手段から記録終了信号を受信した場合に、記録終了信号を発生させ、前記格納媒体管理手段は、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて記録終了情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録装置である。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、前記暗号化手段は、同一鍵で暗号化したフレーム数を出力し、前記格納媒体管理手段は、曲切り換えが発生する前記ブロックに対して前記曲切り換え情報に加えて前記暗号化フレーム数を格納することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録装置である。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、前記曲切り換え情報が、そのブロック内に曲切り換え点があるという情報と、そのブロック内における曲切り換え点の位置情報と、を含むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録装置である。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で可変長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮ステップと、前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化ステップと、前記暗号化圧縮音声データを、固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理ステップと、前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御ステップと、を有することを特徴とする圧縮音声データ記録方法である。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で固定長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮ステップと、前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化ステップと、前記暗号化圧縮音声データを、前記暗号化圧縮音声データ１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理ステップと、前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御ステップと、を有することを特徴とする圧縮音声データ記録方法である。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、ユーザが曲切り換え指令を入力した場合に、前記暗号化ステップにおいて暗号鍵を切り換え、前記格納媒体管理ステップにおいて、前記曲切り換え指令に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の圧縮音声データ記録方法である。
【００２５】
請求項１０に記載の発明は、ユーザが記録終了指令を入力した場合に、前記格納媒体管理ステップにおいて、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて記録終了情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録方法である。
【００２６】
請求項１１に記載の発明は、前記暗号化ステップにおいて、同一鍵で暗号化したフレーム数を出力し、前記格納媒体管理ステップにおいて、曲切り換えが発生する前記ブロックに対して前記曲切り換え情報に加えて前記暗号化フレーム数を格納することを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録方法である。
【００２７】
請求項１２に記載の発明は、前記曲切り換え情報が、そのブロック内に曲切り換え点があるという情報と、そのブロック内における曲切り換え点の位置情報と、を含むことを特徴とする請求項７から請求項１１のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録方法である。
【００２８】
本発明は、簡単な構成で、高倍速記録を行う場合でも等速時と同様の処理速度で曲切り換え制御が出来る安価な圧縮音声データ記録装置を実現できるという作用を有する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施例について、図面とともに記載する。
【００３０】
《実施例１》
図１〜図４を用いて、本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置及び圧縮音声データ記録方法について説明する。
はじめに、実施例１の圧縮音声データ記録装置の構成について説明する。
図１は本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図である。図１において、１０１は圧縮手段、１０２は暗号化手段、１０３は格納媒体、１０４はデータ書き込み手段、１０５は記録媒体、１０６は制御手段、１０７は格納媒体管理手段である。格納媒体１０３は、データ格納領域１１１、付加情報格納領域１１２を有する。実施例１の格納媒体１０３はＲＡＭであり、記録媒体１０５はＭＤ（Mini-Disk）である。記録媒体１０５は、例えば光ディスク又は半導体メモリカードであっても良い。
【００３１】
次に、実施例１の圧縮音声データ記録装置のデータの流れについて説明する。
圧縮手段１０１は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、入力された音声データをフレーム単位で可変長の圧縮符号化方式（例えばＡＡＣ）で圧縮音声データに変換する。同時に、圧縮手段１０１は有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する時に曲切り換え信号を圧縮音声データのフレームに同期して発生させる。圧縮音声データ、曲切り換え信号は、暗号化手段１０２に送られる。
【００３２】
暗号化手段１０２は、圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。ここで、曲切り換え信号を受け取った場合には、暗号化手段１０２は暗号鍵を切り換る。曲切り換え信号を受け取らない間は、暗号化手段１０２は前フレームと同一の暗号鍵で圧縮音声データの暗号化を継続する。典型的には、暗号化手段１０２は、暗号鍵を生成する所定の関数を有し、圧縮手段１０１からの曲切り換え信号を入力する毎に、現在の暗号鍵をパラメータとして関数に入力し、新たな暗号鍵を発生する。
【００３３】
格納媒体管理手段１０７は、フレーム単位で暗号化された暗号化圧縮音声データを、ブロック単位で格納媒体１０３内のデータ格納領域１１１に連続的に格納する。通常、１ブロックは１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有する。フレームは可変長であるため、まれに圧縮率が悪く１フレームのデータ長が１ブロックのデータ長よりも長い場合がある。１ブロックのデータ長は、暗号化圧縮音声データの１フレームのデータ長の平均値より長く、好ましくは平均値の２倍以上である。実施例においては平均値の３０倍（１秒分のデータ）に設定している。
【００３４】
各ブロックは、データ格納領域１１１と付加情報格納領域１１２とを有する。各ブロックの付加情報格納領域１１２は、暗号化圧縮音声データと相互に関連させた曲切り換え情報（曲切り換えフラグ、及びブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長（又はＮＵＬＬデータ））を記録する。
【００３５】
ブロック内に曲切り換え点がある場合、格納媒体管理手段１０７は、格納媒体１０３内のブロックの付加情報格納領域１１２の所定の位置に、“有”（値は１）の曲切り換えフラグと、曲切り換え点データ長（ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長）と、をそれぞれ当該ブロックと関連付けて格納する。
ブロック内に曲切り換え点がない場合、格納媒体管理手段１０７は、格納媒体１０３内のブロックの付加情報格納領域１１２の所定の位置に、“無”（値は０）の曲切り換えフラグと、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長と、をそれぞれ当該ブロックと関連付けて格納する。
【００３６】
制御手段１０６は、データ格納領域１１１内の暗号化圧縮音声データを記録媒体１０５の記録単位（クラスタ）毎に連続的にデータ書き込み手段１０４により記録媒体１０５に記録する。制御手段１０６は、各ブロックの付加情報格納領域１１２に記録された曲切り換えフラグを読み出す。
曲切り換えフラグが“無”（値は０）であれば、制御手段１０６は、それ以外のデータをチェックすることなく、データ格納領域１１１内の暗号化圧縮音声データをクラスタ単位で連続的にデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。
【００３７】
曲切り換えフラグが“有”（値は１）であれば、制御手段１０６は、そのブロックの付加情報格納領域１１２から、ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長を読み出す。制御手段１０６は、読み出したデータ長に基づいて、曲毎の暗号化圧縮音声データの開始点、及びデータ長を求め（詳細は後述）、記録データ管理情報を作成する。制御手段１０６は、作成した記録データ管理情報をデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。制御手段１０６は、データ格納領域１１１内の暗号化圧縮音声データをクラスタ単位で連続的にデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。
【００３８】
次に、実施例１の圧縮音声データ記録装置の記録処理について説明する。
圧縮音声データ記録装置に入力された音声データは、まず圧縮手段１０１に入力される。圧縮手段１０１は音声データを圧縮し、圧縮音声データを暗号化手段１０２に送信する。同時に圧縮手段１０１は、有音判定処理を行い、入力音声データが無音から有音に変化する場合に曲切り換え信号を暗号化手段１０２に送信する。
【００３９】
図２は本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置の暗号化手段１０２、格納媒体管理手段１０７の処理のフローチャートである。ステップ２０１で暗号化手段１０２は、圧縮手段１０１から圧縮音声データ等を受信する。ステップ２０２で暗号化手段１０２は、曲切り換え信号を受信したか否かを判断する。
ステップ２０２で曲切り換え信号を受信した場合は、ステップ２０３に進み、暗号化手段１０２は暗号鍵を切り換える。ステップ２０４で暗号化手段１０２は、切り換えた暗号鍵で圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。ステップ２０５で暗号化手段１０２は、フレーム単位で暗号化圧縮音声データを格納媒体１０３に送信し、フレーム単位で曲切り換え信号を格納媒体管理手段１０７に送信する。
【００４０】
ステップ２０２で曲切り換え信号を受信していない場合は、ステップ２０６に進み、暗号化手段１０２は前フレームと同一の暗号鍵で暗号化を継続する。ステップ２０７で暗号化手段１０２は、フレーム単位で暗号化圧縮音声データを格納媒体１０３に送信する。
ステップ２０１〜ステップ２０７は、暗号化手段１０２によりフレーム単位で処理を行う。
【００４１】
ステップ２０８で格納媒体管理手段１０７は、一定のデータ長を有するブロック単位の区切りを設けながら、暗号化圧縮音声データ（フレーム単位）を格納媒体１０３のデータ格納領域１１１に格納する。ブロックとブロックとの境目は、データ長が不定であるフレームの境目と通常一致しない。ステップ２０９で格納媒体管理手段１０７は、曲切り換え信号を受信したか否かを判断する。
ステップ２０９で曲切り換え信号を受信した場合は、ステップ２１０に進む。ステップ２１０で格納媒体管理手段１０７は、そのブロックの付加情報格納領域１１２の曲切り換えフラグを“有”に設定し、曲切り換え点データ長（そのブロック内における曲切り換え点の位置情報であるデータ長）をＬ（ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長）に設定し、このフローチャートを終了する。
【００４２】
ステップ２０９で曲切り換え信号を受信していない場合は、ステップ２１１に進み、格納媒体管理手段１０７はフレームの先頭が新たなブロック内か否かを判断する。フレームの先頭が新たなブロック内の場合は、ステップ２１２に進む。ステップ２１２で格納媒体管理手段１０７は、そのブロックの付加情報格納領域１１２の曲切り換えフラグを“無”に設定し、曲切り換え点データ長を“ＮＵＬＬ”に設定し、このフローチャートを終了する。
ステップ２１１で、曲切り換え信号を受信しておらず且つフレームの先頭が新たなブロック内でない場合は、このフローチャートを終了する。
ステップ２０８〜ステップ２１２は、格納媒体管理手段１０７によりブロック単位で処理を行う。
【００４３】
図３は本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置の制御手段１０６の処理のフローチャートである。ステップ３０１で制御手段１０６は、格納媒体１０３のブロックの付加情報格納領域１１２の所定の位置に格納された曲切り換えフラグを読み出す。ステップ３０２で制御手段１０６は、曲切り換えフラグが“有”か否かを判断する。
ステップ３０２で曲切り換えフラグが“有”の場合は、ステップ３０３に進む。ステップ３０３で制御手段１０６は、格納媒体１０３のブロックの付加情報格納領域１１２の所定の位置に格納された曲切り換え点データ長（Ｌ２）を読み出す。ステップ３０４で制御手段１０６は、読み出した曲切り換え点データ長（Ｌ２）により次のクラスタ（記録媒体１０５に一度に記録可能な単位）内に曲切り換え点が有るか否かを判断する。
【００４４】
ステップ３０４で次のクラスタ内に曲切り換え点がある場合は、ステップ３０５に進む。ステップ３０５でデータ書き込み手段１０４は、曲切り換え点までの暗号化圧縮音声データを格納媒体１０３から読み出す。データ書き込み手段１０４は、読み出したデータに“ＮＵＬＬ”を付加し１クラスタにし、記録媒体１０５に書き込む。ステップ３０６で制御手段１０６は、読み出した曲切り換え点データ長（Ｌ２）により曲毎のデータ開始点及びデータ長を算出する（詳細は後述）。制御手段１０６は、記録データ管理情報を作成し、データ書き込み手段１０４に書き込む。データ書き込み手段１０４は、記録データ管理情報を記録媒体１０５に書き込む。
【００４５】
ステップ３０７でデータ書き込み手段１０４は、曲切り換え点を起点として１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体１０３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ３０９で制御手段１０６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ３０９で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ３０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ３０９で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ３０４に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００４６】
ステップ３０４で次のクラスタ内に曲切り換え点がない場合は、ステップ３０８に進む。ステップ３０８でデータ書き込み手段１０４は、１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体１０３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ３０９で制御手段１０６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ３０９で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ３０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ３０９で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ３０４に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００４７】
ステップ３０２で曲切り換えフラグが“無”の場合は、ステップ３１０に進む。ステップ３１０でデータ書き込み手段１０４は、１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体１０３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ３１１で制御手段１０６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ３１１で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ３０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ３１１で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ３１０に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００４８】
次に、実施例１の圧縮音声データ記録装置の制御手段１０６が、記録データ管理情報を算出する方法について説明する。
図４は本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置の格納媒体１０３に格納されているデータを示す概念図（曲切り換えフレーム有り）である。上述のように格納媒体１０３内のデータ格納領域１１１には、フレーム単位で圧縮及び暗号化されたデータが連続的に格納される。データは、ブロック（複数フレーム長以上）毎に管理される。１ブロックは固定データ長（Ｌ０）である。
格納媒体１０３内の付加情報格納領域１１２には、暗号化圧縮音声データのブロック毎の所定の位置に曲切り換えフラグ４０１、曲切り換え点データ長４０２が格納されている。
【００４９】
例えば、ブロック＃Ｑ１内のフレーム＃Ｐ１及びブロック＃Ｑ２内のフレーム＃Ｐ２で曲切り換えが発生した場合、ブロック＃Ｑ１に関連付けられた“有”の曲切り換えフラグ４０１と、ブロック＃Ｑ１の先頭からフレーム＃Ｐ１の直前までのデータ長（Ｌ１）である曲切り換え点データ長４０２と、ブロック＃Ｑ２に関連付けられた“有”の曲切り換えフラグ４０１と、ブロック＃Ｑ２の先頭からフレーム＃Ｐ２の直前までのデータ長（Ｌ２）である曲切り換え点データ長４０２と、が格納される。曲切り換えが発生しない他のブロックに関連付けられた“無”の曲切り換えフラグ４０１と、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長４０２と、が格納される。
【００５０】
よって、制御手段１０６は、ブロックの付加情報格納領域１１２内の曲切り換えフラグ４０１に“有”を検出した場合のみ、記録データ管理情報を作成する。ブロックのデータ長は一定であり、曲切り換えフラグ４０１、曲切り換え点データ長４０２が格納されている各ブロック内の場所は一定である。制御手段１０６は、容易に（曲切り換えフラグ４０１等のデータがどこに格納されているかを検索することなく）、曲切り換えフラグ４０１等のデータを読み出すことが出来る。
【００５１】
まず、制御手段１０６は曲毎のデータ開始点及びデータ長を算出する。上記の場合、トラック＃Ｒのデータ長（Ｙ）は下記の計算式（１）で求めることが出来る。
Ｙ＝Ｌ０×（Ｑ２−Ｑ１−１）＋Ｌ１＋Ｌ２ ・・・（１）
次に、制御手段１０６は曲毎のデータ開始点及びデータ長に基づいて記録データ管理情報を作成する。作成された記録データ管理情報は、データと共に記録媒体１０５に記録される。
【００５２】
本発明の実施例１は、格納媒体内においてブロック（固定データ長）単位でデータを管理する。ブロック内に含まれるフレーム数を記録の倍速比に比例して多く取るようブロック長Ｌ０を長くすれば、制御手段が高速記録モードで単位時間当たりに処理するタスクの量は、低速記録モードで単位時間当たりに処理するタスクの量と基本的に変わらない。制御手段は等速時と同様の処理速度で高速記録時の曲切り換え制御が出来る。本発明は、簡単な構成で高速記録時の曲切り換え制御を行う圧縮音声データ記録装置を実現した。
本発明の実施例１は、記録媒体内で、付加情報を全て読み出してチェックし、各フレームの境界を検出し、フレームをカウントする処理及び曲切り換え点を検索する処理を大幅に簡単な処理に置き換えた。本発明の圧縮音声データ記録装置においては、高倍速記録時のフレームカウント等の処理時間を吸収するために記録媒体容量を増加させる必要がない。尚、データ書き込み手段の書き込み速度は、記録の倍速比に比例して高くなる。
【００５３】
音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報（曲単位でのコピー可又は不可の情報）を検出する機能を持つ本発明の他の実施例の圧縮音声データ記録装置を説明する。この圧縮音声データ記録装置は、実施例１の圧縮音声データ記録装置と類似の構成を有するが、以下の点で異なる。圧縮手段が、音声データの圧縮処理及び曲切り換え信号作成に加え、音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報を検出する。暗号化手段が著作権保護情報を格納媒体の付加情報格納領域に格納する。制御手段は、実施例１に記載の方法で曲切り換え点を検出し、各曲の著作権保護情報を読出し、その曲がコピー可であれば、その曲を記録媒体に記録し、コピー不可であれば記録しない。これにより、著作権対応に対応した圧縮音声データ記録装置が実現可能となる。
【００５４】
《実施例２》
図５を用いて、本発明の実施例２の圧縮音声データ記憶装置及び圧縮音声データ記録方法について説明する。
実施例１では、圧縮手段１０１が有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する場合にのみ本発明の曲切り換え処理を行っていた。実施例２では、ユーザが圧縮音声データ記録装置に曲切り換えの指示をした場合にも、本発明の曲切り換え処理を行う。
はじめに、実施例２の圧縮音声データ記録装置の構成について説明する。
図５は本発明の実施例２の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図である。実施例１（図１）と異なる点は、ユーザが曲切り換えの指示をした場合に、制御手段５０６が曲切り換え信号を圧縮手段５０１に送信することである。それ以外の点については、実施例２の圧縮音声データ記憶装置は実施例１（図１）と同一である。図５において、実施例１（図１）と同様の構成要素には同様の符号を付し、説明を省略する。５０１は圧縮手段、５０６は制御手段である。
【００５５】
次に、実施例２の圧縮音声データ記録装置のデータの流れについて説明する。
ユーザが圧縮音声データ記録装置に曲切り換えの指示を行うと、制御手段５０６が圧縮手段５０１に曲切り換え信号を送信する。
圧縮手段５０１は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、入力された音声データをフレーム単位で可変長の圧縮符号化方式（例えばＡＡＣ）で圧縮音声データに変換する。同時に、圧縮手段５０１は有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する時または曲切り換え信号を受信する時に曲切り換え信号を圧縮音声データのフレームに同期して発生させる。圧縮音声データ、曲切り換え信号は、暗号化手段１０２に送られる。以下実施例１の圧縮音声データ記録装置と同一の処理を行うためその説明を省略する。
【００５６】
本発明は、ユーザが曲切り換えの指示をした場合でも、曲を切り換え、曲毎に記録データ管理情報を生成して記録媒体に記録する圧縮音声データ記録装置を実現する。本発明は、簡単な構成で高速記録時の曲切り換え制御を行う圧縮音声データ記録装置を実現するという実施例１と同様の効果を奏する。
ユーザが曲切り換えの指示をした場合に、制御手段５０６が曲切り換え信号を暗号化手段１０２に送信しても良い。
圧縮手段が有音判定機能を有しておらず、ユーザが曲切り換えの指示をした場合に、制御手段５０６が曲切り換え信号を圧縮手段又は暗号化手段に送信しても良い。
【００５７】
以下に説明する本発明の圧縮音声データ記録装置であっても良い。圧縮手段が有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音へ変化したことを検出する。圧縮手段は、通常、入力音声データが無音から有音へ変化したことを検出しても、曲切り換え信号を出力しない。暗号手段は暗号鍵を変えない。暗号手段が暗号鍵を変えない間は、制御手段は、複数の曲を含むストリームを１つのファイルとして扱う。ユーザが曲切り換えの指示をした時、圧縮手段は、その後に最初に、入力音声データが無音から有音へ変化したことを検出した時点で、曲切り換え信号を出力する。暗号手段は曲切り換え信号を入力して暗号鍵を変える。格納媒体管理手段は、曲切り換え情報を実施例の方法で格納媒体に格納する。制御手段は、実施例の方法で曲切り換え情報を読み取り、１つの暗号鍵で暗号化されたそこまでのストリーム全体（複数の曲を含んでも良い。）からなるファイルに対して１つの記録データ管理情報を作成し、記録媒体に記録する。圧縮手段が曲切り換え信号を出力した後の入力音声データは、圧縮、暗号化された後、新たなファイルとして記録媒体に記録される。
【００５８】
音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報（曲単位でのコピー可又は不可の情報）を検出する機能を持つ本発明の他の実施例の圧縮音声データ記録装置を説明する。この圧縮音声データ記録装置は、実施例２の圧縮音声データ記録装置と類似の構成を有するが、以下の点で異なる。圧縮手段が、音声データの圧縮処理及び曲切り換え信号作成に加え、音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報を検出する。暗号化手段が著作権保護情報を格納媒体の付加情報格納領域に格納する。制御手段は、実施例２に記載の方法で曲切り換え点を検出し、各曲の著作権保護情報を読出し、その曲がコピー可であれば、その曲を記録媒体に記録し、コピー不可であれば記録しない。これにより、著作権対応に対応した圧縮音声データ記録装置が実現可能となる。
【００５９】
《実施例３》
図６〜図９を用いて、本発明の実施例３の圧縮音声データ記憶装置及び圧縮音声データ記録方法について説明する。
実施例２では、曲切り換え処理にのみ対応していた。実施例３では、記録終了処理においても対応する。
はじめに、実施例３の圧縮音声データ記録装置の構成について説明する。
図６は本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図である。実施例２（図５）と異なる点は、制御手段６０６が記録終了信号を圧縮手段６０１に送信すること、及び格納媒体管理手段１０７がこの時格納媒体６０３内のブロックの付加情報格納領域６１２の所定の位置に記録終了情報（記録終了フラグ及び記録終了点データ長を含む。）を格納することである。それ以外の点いついては、実施例２（図５）の圧縮音声データ記憶装置と同一である。図６において、実施例２（図５）と同様の構成要素には同様の符号を付し、説明を省略する。６０１は圧縮手段、６０３格納媒体、６０６は制御手段である。格納媒体６０３は、データ格納領域６１１、付加情報格納領域６１２を有する。
【００６０】
次に、実施例３の圧縮音声データ記録装置のデータの流れについて説明する。
ユーザが圧縮音声データ記録装置に記録終了の指示を行うと、制御手段６０６が圧縮手段６０１に記録終了信号を送信する。
圧縮手段６０１は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、入力された音声データをフレーム単位で可変長の圧縮符号化方式（例えばＡＡＣ）で圧縮音声データに変換する。同時に、圧縮手段６０１は有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する時に曲切り換え信号を圧縮音声データのフレームに同期して発生させる。記録終了信号を受信する時に記録終了信号を圧縮音声データのフレームに同期して発生させる。圧縮音声データ、曲切り換え信号、記録終了信号は、暗号化手段１０２に送られる。
【００６１】
暗号化手段１０２は、圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。ここで、曲切り換え信号を受け取った場合には、暗号化手段１０２は暗号鍵を切り換える。曲切り換え信号を受け取らない間は、暗号化手段１０２は前フレームと同一の暗号鍵で圧縮音声データの暗号化を継続する。記録終了信号を受け取った場合には、暗号化手段１０２は暗号化を停止する。
格納媒体管理手段１０７は、フレーム単位で暗号化された暗号化圧縮音声データを、ブロック単位で格納媒体６０３内のデータ格納領域６１１に連続的に格納する。通常、１ブロックは１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有する。フレームは可変長であるため、まれに圧縮率が悪く１フレームのデータ長が１ブロックのデータ長よりも長い場合がある。１ブロックのデータ長は、暗号化圧縮音声データの１フレームのデータ長の平均値より長く、好ましくは平均値の２倍以上である。実施例においては平均値の３０倍（１秒分のデータ）に設定している。
【００６２】
各ブロックは、データ格納領域６１１と付加情報格納領域６１２とを有する。各ブロックの付加情報格納領域６１２は、暗号化圧縮音声データと相互に関連させた曲切り換え情報（曲切り換えフラグ、及びブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長（又はＮＵＬＬデータ））及び記録終了情報（記録終了フラグ、及びブロック先頭から記録終了点（記録終了フレームの最後尾）までのデータ長（又はＮＵＬＬデータ））を記録する。
【００６３】
ブロック内に曲切り換え点がある場合、格納媒体管理手段１０７は、格納媒体６０３内のブロックの付加情報格納領域６１２の所定の位置に、“有”（値は１）の曲切り換えフラグと、曲切り換え点データ長（ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長）と、“無”（値は０）の記録終了フラグと、“ＮＵＬＬ”の記録終了点データ長と、をそれぞれ当該ブロックと関連付けて格納する。
ブロック内に記録終了点がある場合、格納媒体管理手段１０７は、格納媒体６０３内のブロックの付加情報格納領域６１２の所定の位置に、“無”（値は０）の曲切り換えフラグと、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長と、“有”（値は１）の記録終了フラグと、記録終了点データ長（当該ブロック先頭から記録終了フレーム最後尾までのデータ長）と、をそれぞれ当該ブロックと関連付けて格納する。
ブロック内に曲切り換え点、記録終了点がない場合、格納媒体管理手段１０７は、格納媒体６０３内のブロックの付加情報格納領域６１２の所定の位置に、“無”（値は０）の曲切り換えフラグと、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長と、“無”（値は０）の記録終了フラグと、“ＮＵＬＬ”の記録終了点データ長と、をそれぞれ当該ブロックと関連付けて格納する。
【００６４】
制御手段６０６は、データ格納領域６１１内の暗号化圧縮音声データを記録媒体１０５の記録単位（クラスタ）毎に連続的にデータ書き込み手段１０４により記録媒体１０５に記録する。制御手段６０６は、各ブロックの付加情報格納領域６１２に記録された曲切り換えフラグ及び記録終了フラグを読み出す。
曲切り換えフラグが“無”（値は０）及び記録終了フラグ“無”（値は０）であれば、制御手段６０６は、それ以外のデータをチェックすることなく、データ格納領域６１１内の暗号化圧縮音声データをクラスタ単位で連続的にデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。
【００６５】
曲切り換えフラグが“有”（値は１）であれば、制御手段６０６は、そのブロックの付加情報格納領域１１２から、ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長を読み出す。制御手段１０６は、読み出したデータ長に基づいて、曲毎の暗号化圧縮音声データの開始点、及びデータ長を求め、記録データ管理情報を作成する。制御手段６０６は、作成した記録データ管理情報をデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。制御手段１０６は、データ格納領域１１１内の暗号化圧縮音声データをクラスタ単位で連続的にデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。
記録終了フラグが“有”（値は１）であれば、制御手段６０６は、そのブロックの付加情報格納領域６１２から、ブロック先頭から記録終了点（記録終了フレームの最後尾）までのデータ長を読み出す。制御手段１０６は、読み出したデータ長に基づいて、曲毎の暗号化圧縮音声データ終了点、及びデータ長を求め、記録データ管理情報を作成する。制御手段６０６は、作成した記録データ管理情報をデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。制御手段６０６は、暗号化圧縮音声データの記録媒体１０５への記録を停止する。
【００６６】
次に、実施例３の圧縮音声データ記録装置の記録処理について説明する。
圧縮音声データ記録装置に入力された音声データは、まず圧縮手段６０１に入力される。圧縮手段６０１は音声データを圧縮し、圧縮音声データを暗号化手段１０２に送信する。同時に圧縮手段６０１は、有音判定処理を行い、入力音声データが無音から有音に変化する場合に曲切り換え信号を暗号化手段１０２に送信する。また、ユーザが圧縮音声データ記録装置に記録終了の指示を与えると、制御手段６０６は圧縮手段６０１に記録終了信号を送信する。圧縮手段６０１は、この記録終了信号を受信した場合に記録終了信号を暗号化手段１０２に送信する。
【００６７】
図７は本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の暗号化手段１０２、格納媒体管理手段１０７の処理のフローチャートである。ステップ７０１で暗号化手段１０２は、圧縮手段６０１から圧縮音声データ等を受信する。ステップ７０２で暗号化手段１０２は、記録終了信号を受信したか否かを判断する。
ステップ７０２で記録終了信号を受信した場合は、ステップ７０３に進み、暗号化を停止する。ステップ７０４で暗号化手段１０２は、フレーム単位で記録終了信号を格納媒体管理手段１０７に送信する。
【００６８】
ステップ７０２で記録終了信号を受信していない場合は、ステップ７０５に進み、暗号化手段１０２は曲切り換え信号を受信したか否かを判断する。
ステップ７０５で曲切り換え信号を受信した場合は、ステップ７０６に進み、暗号化手段１０２は暗号鍵を切り換える。ステップ７０７で暗号化手段１０２は、切り換えた暗号鍵で圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。ステップ７０８で暗号化手段１０２は、フレーム単位で暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３に送信し、フレーム単位で曲切り換え信号を格納媒体管理手段１０７に送信する。
ステップ７０５で曲切り換え信号を受信していない場合は、ステップ７０９に進み、暗号化手段１０２は前フレームと同一の暗号鍵で暗号化を継続する。ステップ７１０で暗号化手段１０２は、フレーム単位で暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３に送信する。
ステップ７０１〜ステップ７１０は、暗号化手段１０２によりフレーム単位で処理を行う。
【００６９】
ステップ７１１で格納媒体管理手段１０７は、記録終了信号を受信したか否かを判断する。
ステップ７１１で記録終了信号を受信した場合は、ステップ７１２に進む。ステップ７１２で格納媒体管理手段１０７は、そのブロックの付加情報格納領域６１２の曲切り換えフラグを“無”に設定し、曲切り換え点データ長を“ＮＵＬＬ”に設定し、記録終了フラグを“有”に設定し、記録終了点データ長をＬ３（ブロック先頭から記録終了点（記録終了フレームの最後尾）までのデータ長）に設定し、このフローチャートを終了する。
【００７０】
ステップ７１１で記録終了信号を受信していない場合は、ステップ７１３に進む。ステップ７１３で格納媒体管理手段１０７は、一定のデータ長を有するブロック単位の区切りを設けながら、暗号化圧縮音声データ（フレーム単位）を格納媒体６０３のデータ格納領域６１１に格納する。ブロックとブロックとの境目は、データ長が不定であるフレームの境目と通常一致しない。ステップ７１４で格納媒体管理手段１０７は、曲切り換え信号を受信したか否かを判断する。
ステップ７１４で曲切り換え信号を受信した場合は、ステップ７１５に進む。ステップ７１５で格納媒体管理手段１０７は、そのブロックの付加情報格納領域６１２の曲切り換えフラグを“有”に設定し、曲切り換え点データ長をＬ４（ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長）に設定し、記録終了フラグを“無”に設定し、記録終了点データ長を“ＮＵＬＬ”に設定し、このフローチャートを終了する。
【００７１】
ステップ７１４で曲切り換え信号を受信していない場合は、ステップ７１６に進み、格納媒体管理手段１０７はフレームの先頭が新たなブロック内か否かを判断する。フレームの先頭が新たなブロック内の場合は、ステップ７１７に進む。ステップ７１７で格納媒体管理手段１０７は、そのブロックの付加情報格納領域６１２の曲切り換えフラグを“無”に設定し、曲切り換え点データ長を“ＮＵＬＬ”に設定し、記録終了フラグを“無”に設定し、記録終了点データ長を“ＮＵＬＬ”に設定し、このフローチャートを終了する。
ステップ７１６で、フレームの先頭が新たなブロック内でない場合は、このフローチャートを終了する。
ステップ７１１〜ステップ７１７は、格納媒体管理手段１０７によりブロック単位で処理を行う。
【００７２】
図８は本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の制御手段６０６の処理のフローチャートである。ステップ８０１で制御手段６０６は、格納媒体６０３のブロックの付加情報格納領域６１２の所定の位置に格納された曲切り換えフラグ及び記録終了フラグを読み出す。ステップ８０２で制御手段６０６は、記録終了フラグが“有”か否かを判断する。
ステップ８０２で記録終了フラグが“有”の場合は、ステップ８０３に進む。ステップ８０３で制御手段１０６は、格納媒体６０３のブロックの付加情報格納領域６１２の所定の位置に格納された記録終了点データ長（Ｌ３）を読み出す。ステップ８０４で制御手段６０６は、読み出した記録終了点データ長（Ｌ３）により次のクラスタ（記録媒体１０５に一度に記録可能な単位）内に記録終了点が有るか否かを判断する。
【００７３】
ステップ８０４で次のクラスタ内に記録終了点がある場合は、ステップ８０５に進む。ステップ８０５でデータ書き込み手段１０４は、記録終了点までの暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３から読み出す。データ書き込み手段１０４は、読み出したデータに“ＮＵＬＬ”を付加し１クラスタにし、記録媒体１０５に書き込む。ステップ８０６で制御手段６０６は、読み出した記録終了点データ長（Ｌ３）により曲毎のデータ開始点及びデータ長を算出する。制御手段６０６は、記録データ管理情報を作成し、データ書き込み手段１０４に書き込む。データ書き込み手段１０４は、記録データ管理情報を記録媒体１０５に書き込む。
ステップ８０４で次のクラスタ内に記録終了点がない場合は、ステップ８０７に進む。ステップ８０７でデータ書き込み手段１０４は、１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ８０４に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００７４】
ステップ８０２で記録終了フラグが“無”の場合は、ステップ８０８に進み、制御手段６０６は曲切り換えフラグが“有”か否かを判断する。
ステップ８０８で曲切り換えフラグが“有”の場合は、ステップ８０９に進む。ステップ８０９で制御手段６０６は、格納媒体６０３のブロックの付加情報格納領域６１２の所定の位置に格納された曲切り換え点データ長を読み出す。ステップ８１０で制御手段６０６は、読み出した曲切り換え点データ長により次のクラスタ（記録媒体１０５に一度に記録可能な単位）内に曲切り換え点が有るか否かを判断する。
【００７５】
ステップ８１０で次のクラスタ内に曲切り換え点がある場合は、ステップ８１１に進む。ステップ８１１でデータ書き込み手段１０４は、曲切り換え点までの暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３から読み出す。データ書き込み手段１０４は、読み出したデータに“ＮＵＬＬ”を付加し１クラスタにし、記録媒体１０５に書き込む。ステップ８１２で制御手段６０６は、読み出した曲切り換え点データ長により曲毎のデータ開始点及びデータ長を算出する。制御手段６０６は、記録データ管理情報を作成し、データ書き込み手段１０４に書き込む。データ書き込み手段１０４は、記録データ管理情報を記録媒体１０５に書き込む。
【００７６】
ステップ８１３でデータ書き込み手段１０４は、曲切り換え点を起点として１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ８１５で制御手段６０６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ８１５で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ８０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ８１５で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ８１０に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００７７】
ステップ８１０で次のクラスタ内に曲切り換え点がない場合は、ステップ８１４に進む。ステップ８１４でデータ書き込み手段１０４は、１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ８１５で制御手段６０６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ８１５で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ８０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ８１５で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ８１０に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００７８】
ステップ８０８で曲切り換えフラグが“無”の場合は、ステップ８１６に進む。ステップ８１６でデータ書き込み手段１０４は、１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体６０３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ８１７で制御手段６０６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ８１７で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ８０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ８１７で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ８１６に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００７９】
次に、実施例３の圧縮音声データ記録装置の制御手段６０６が、記録データ管理情報を算出する方法について説明する。曲切り換えの場合については、実施例１の圧縮音声データ記録装置と同一の方法で処理を行うため説明を省略する。
図９は本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の格納媒体６０３に格納されているデータを示す概念図（記録終了フレーム有り）である。上述のように格納媒体６０３内のデータ格納領域６１１には、フレーム単位で圧縮及び暗号化されたデータが連続的に格納される。データは、ブロック（複数フレーム長以上）毎に管理される。１ブロックは固定データ長（Ｌ０）である。
格納媒体６０３内の付加情報格納領域６１２には、暗号化圧縮音声データのブロック毎の所定の位置に曲切り換えフラグ４０１、曲切り換え点データ長４０２、記録終了フラグ９０１、記録終了点データ長９０２が格納されている。
【００８０】
例えば、ブロック＃Ｔ内のフレーム＃Ｓ−１で記録終了が発生した場合、ブロック＃Ｔに関連付けられた“無”の曲切り換えフラグ４０１と、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長４０２と、“有”の記録終了フラグ９０１と、ブロック＃Ｔの先頭からフレーム＃Ｓの直前までのデータ長（Ｌ３）である記録終了点データ長９０２と、が格納される。記録終了が発生しない他のブロックに関連付けられた“無”の曲切り換えフラグ４０１と、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長４０２と、“無”の記録終了フラグ９０１と、“ＮＵＬＬ”の記録終了点データ長９０２と、が格納される。
よって、制御手段６０６は、ブロックの付加情報格納領域６１２内の曲切り換えフラグ４０１に“有”を検出し、または記録終了フラグ９０１に“有”を検出した場合のみ、記録データ管理情報を作成する。
【００８１】
本発明の実施例３は、ユーザが記録終了の指示をした場合に、制御手段は、容易に（記録終了フラグ９０１等のデータがどこに格納されているかを検索することなく）、記録終了フラグ９０１等のデータを読み出すことが出来る。実施例１と同様にブロック内に含まれるフレーム数を記録の倍速比に比例して多く取るようブロック長Ｌ０を長くすれば、制御手段が高速記録モードで単位時間当たりに処理するタスクの量は、低速記録モードで単位時間当たりに処理するタスクの量と基本的に変わらない。制御手段は等速時と同様の処理速度で高速記録時の記録終了制御が出来る。本発明は、簡単な構成で高速記録時の曲切り換え制御を行う圧縮音声データ記録装置を実現した。本発明は、記録媒体内で、付加情報を全て読み出してチェックし、各フレームの境界を検出し、フレームをカウントする処理及び曲切り換え点を検索する処理を大幅に簡単な処理に置き換えた。本発明の圧縮音声データ記録装置においては、高倍速記録時のフレームカウント等の処理時間を吸収するために記録媒体容量を増加させる必要がない。尚、データ書き込み手段の書き込み速度は、記録の倍速比に比例して高くなる。
【００８２】
ユーザが記録終了の指示をした場合に、制御手段６０６が記録終了信号を暗号化手段１０２に送信しても良い。
以下に説明する本発明の圧縮音声データ記録装置であっても良い。ユーザが記録終了の指示をした時、圧縮手段は、その後に最初に、入力音声データが無音から有音へ変化したことを検出した時点で、記録終了信号を出力する。納媒体管理手段は、記録終了情報（記録終了フラグ９０１及び記録終了点データ長９０２を含む。）を実施例の方法で格納媒体に格納する。制御手段は、実施例の方法で記録終了情報を読み取り、記録を終了する。
【００８３】
《実施例４》
図１０〜図１２を用いて、本発明の実施例４の圧縮音声データ記憶装置及び圧縮音声データ記録方法について説明する。
実施例１では、各曲（１つの暗号鍵を用いて暗号化した曲）に含まれるフレーム数をカウントしていなかった。実施例４では、暗号化手段１００２が暗号化を行いながら、各曲に含まれるフレーム数をカウントする。
【００８４】
はじめに、実施例４の圧縮音声データ記録装置の構成について説明する。
図１０は本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図である。実施例１（図１）と異なる点は、暗号化手段１００２が１つの暗号鍵を用いて暗号化したフレーム数をカウントし、格納媒体管理手段１０７にそのカウント数を送信すること、及び格納媒体管理手段１０７がそのカウント数を曲切り換え情報と共に格納媒体１００３内のブロックの付加情報格納領域１０１２の所定の位置に格納することである。それ以外の点いついては、実施例１（図１）の圧縮音声データ記憶装置と同一である。図１０において、実施例１（図１）と同様の構成要素には同様の符号を付し、説明を省略する。１００２は暗号化手段、１００３格納媒体、１００６は制御手段である。格納媒体１００３は、データ格納領域１０１１、付加情報格納領域１０１２を有する。
【００８５】
次に、実施例４の圧縮音声データ記録装置のデータの流れについて説明する。
圧縮手段１０１は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、入力された音声データをフレーム単位で可変長の圧縮符号化方式（例えばＡＡＣ）で圧縮音声データに変換する。同時に、圧縮手段１０１は有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する時に曲切り換え信号を圧縮音声データのフレームに同期して発生させる。圧縮音声データ、曲切り換え信号は、暗号化手段１００２に送られる。
【００８６】
暗号化手段１００２は、圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。ここで、曲切り換え信号を受け取った場合には、暗号化手段１００２は暗号鍵を切り換える。曲切り換え信号を受け取らない間は、暗号化手段１００２は前フレームと同一の暗号鍵で圧縮音声データの暗号化を継続する。同時に、暗号化手段１００２は１つの暗号鍵を用いた暗号化のフレーム数をカウントする。
格納媒体管理手段１０７は、フレーム単位で暗号化された暗号化圧縮音声データを、ブロック単位で格納媒体１００３内のデータ格納領域１０１１に連続的に格納する。通常、１ブロックは１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有する。フレームは可変長であるため、まれに圧縮率が悪く１フレームのデータ長が１ブロックのデータ長よりも長い場合がある。１ブロックのデータ長は、暗号化圧縮音声データの１フレームのデータ長の平均値より長く、好ましくは平均値の２倍以上である。実施例においては平均値の３０倍（１秒分のデータ）に設定している。
【００８７】
ブロック内に曲切り換え点がある場合、格納媒体管理手段１０７は、格納媒体１００３内のブロックの付加情報格納領域１０１２の所定の位置に、“有”（値は１）の曲切り換えフラグと、曲切り換え点データ長（ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長）と、暗号化手段１００２でカウントした１つの暗号鍵を用いた暗号化のフレーム数と、をそれぞれ当該ブロックと関連付けて格納する。
ブロック内に曲切り換え点がない場合、格納媒体管理手段１０７は、格納媒体１００３内のブロックの付加情報格納領域１０１２の所定の位置に、“無”（値は０）の曲切り換えフラグと、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長と、“ＮＵＬＬ”のフレーム数と、をそれぞれ当該ブロックと関連付けて格納する。
【００８８】
制御手段１００６は、データ格納領域１０１１内の暗号化圧縮音声データを記録媒体１０５の記録単位（クラスタ）毎に連続的にデータ書き込み手段１０４により記録媒体１０５に記録する。制御手段１００６は、各ブロックの付加情報格納領域１０１２に記録された曲切り換えフラグを読み出す。
曲切り換えフラグが“無”（値は０）であれば、制御手段６０６は、それ以外のデータをチェックすることなく、データ格納領域１０１１内の暗号化圧縮音声データをクラスタ単位で連続的にデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。
【００８９】
曲切り換えフラグが“有”（値は１）であれば、制御手段６０６は、そのブロックの付加情報格納領域１０１２から、ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長及び１つの暗号鍵を用いて暗号化したフレーム数を読み出す。制御手段１００６は、読み出したデータ長及びフレーム数に基づいて、曲毎の暗号化圧縮音声データの開始点、データ長及び再生時間を求め（詳細は後述）、記録データ管理情報を作成する。制御手段１００６は、作成した記録データ管理情報をデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。制御手段１００６は、データ格納領域１０１１内の暗号化圧縮音声データをクラスタ単位で連続的にデータ書き込み手段１０４を介して記録媒体１０５に記録する。
【００９０】
次に、実施例４の圧縮音声データ記録装置の記録処理について説明する。
圧縮音声データ記録装置に入力された音声データは、まず圧縮手段１０１に入力される。圧縮手段１０１は音声データを圧縮し、圧縮音声データを暗号化手段１００２に送信する。同時に圧縮手段１０１は、有音判定処理を行い、入力音声データが無音から有音に変化する場合に曲切り換え信号を暗号化手段１００２に送信する。
【００９１】
図１１は本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の暗号化手段１００２、格納媒体管理手段１０７の処理のフローチャートである。ステップ１１０１で暗号化手段１００２は、圧縮手段１０１から圧縮音声データ等を受信する。ステップ１１０２で暗号化手段１００２は、曲切り換え信号を受信したか否かを判断する。
ステップ１１０２で曲切り換え信号を受信した場合は、ステップ１１０３に進み、暗号化手段１００２は暗号鍵を切り換える。ステップ１１０４で暗号化手段１００２は、切り換えた暗号鍵で圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。ステップ１１０５で暗号化手段１００２は、フレーム単位で暗号化圧縮音声データを格納媒体１００３に送信し、フレーム単位で曲切り換え信号及びフレーム数を格納媒体管理手段１０７に送信する。
【００９２】
ステップ１１０２で曲切り換え信号を受信していない場合は、ステップ１１０６に進み、暗号化手段１００２は前フレームと同一の暗号鍵で暗号化を継続する。ステップ１１０７で暗号化手段１００２は、フレーム単位で暗号化圧縮音声データを格納媒体１００３に送信する。
ステップ１１０１〜ステップ１１０７は、暗号化手段１００２によりフレーム単位で処理を行う。
【００９３】
ステップ１１０８で格納媒体管理手段１０７は、一定のデータ長を有するブロック単位の区切りを設けながら、暗号化圧縮音声データ（フレーム単位）を格納媒体１００３のデータ格納領域１０１１に格納する。ブロックとブロックとの境目は、データ長が不定であるフレームの境目と通常一致しない。ステップ１１０９で格納媒体管理手段１０７は、曲切り換え信号を受信したか否かを判断する。
ステップ１１０９で曲切り換え信号を受信した場合は、ステップ１１１０に進む。ステップ１１１０で格納媒体管理手段１０７は、そのブロックの付加情報格納領域１０１２の曲切り換えフラグを“有”に設定し、曲切り換え点データ長をＬ（ブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長）に設定し、フレーム数をＮ（暗号化手段１００２でカウントした１つの暗号鍵を用いた暗号化のフレーム数）に設定し、このフローチャートを終了する。
【００９４】
ステップ１１０９で曲切り換え信号を受信していない場合は、ステップ１１１１に進み、格納媒体管理手段１０７はフレームの先頭が新たなブロック内か否かを判断する。フレームの先頭が新たなブロック内の場合は、ステップ１１１２に進む。ステップ１１１２で格納媒体管理手段１０７は、そのブロックの付加情報格納領域１０１２の曲切り換えフラグを“無”に設定し、曲切り換え点データ長を“ＮＵＬＬ”に設定し、フレーム数を“ＮＵＬＬ”に設定し、このフローチャートを終了する。
ステップ１１１１でフレームの先頭が新たなブロック内でない場合は、このフローチャートを終了する。
ステップ１１０８〜ステップ１１１２は、格納媒体管理手段１０７によりブロック単位で処理を行う。
【００９５】
図１２は本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の制御手段１００６の処理のフローチャートである。ステップ１２０１で制御手段１００６は、格納媒体１００３の付加情報格納領域１０１２の所定の位置に格納された曲切り換えフラグを読み出す。ステップ１２０２で制御手段１００６は、曲切り換えフラグが“有”か否かを判断する。
ステップ１２０２で曲切り換えフラグが“有”の場合は、ステップ１２０３に進む。ステップ１２０３で制御手段１００６は、格納媒体１００３のブロックの付加情報格納領域１０１２の所定の位置に格納された曲切り換え点データ長（Ｌ）及びフレーム数（Ｎ）を読み出す。ステップ１２０４で制御手段１００６は、読み出した曲切り換え点データ長（Ｌ）により次のクラスタ（記録媒体１０５に一度に記録可能な単位）内に曲切り換え点が有るか否かを判断する。
【００９６】
ステップ１２０４で次のクラスタ内に曲切り換え点がある場合は、ステップ１２０５に進む。ステップ１２０５でデータ書き込み手段１０４は、曲切り換え点までの暗号化圧縮音声データを格納媒体１００３から読み出す。データ書き込み手段１０４は、読み出したデータに“ＮＵＬＬ”を付加し１クラスタにし、記録媒体１０５に書き込む。ステップ１２０６で制御手段１００６は、読み出した曲切り換え点データ長（Ｌ）により曲毎のデータ長を算出し、フレーム数（Ｎ）により曲毎の再生時間を算出する（詳細は後述）。制御手段１００６は、記録データ管理情報を作成し、データ書き込み手段１０４に書き込む。データ書き込み手段１０４は、記録データ管理情報を記録媒体１０５に書き込む。
【００９７】
ステップ１２０７でデータ書き込み手段１０４は、曲切り換え点を起点として１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体１００３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ１２０９で制御手段１００６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ１２０９で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ１２０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ１２０９で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ１２０４に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００９８】
ステップ１２０４で次のクラスタ内に曲切り換え点がない場合は、ステップ１２０８に進む。ステップ１２０８でデータ書き込み手段１０４は、１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体１００３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ１２０９で制御手段１００６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ１２０９で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ１２０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ１２０９で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ１２０４に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【００９９】
ステップ１２０２で曲切り換えフラグが“無”の場合は、ステップ１２１０に進む。ステップ１２１０でデータ書き込み手段１０４は、１クラスタ分の暗号化圧縮音声データを格納媒体１００３から読み出し、記録媒体１０５に書き込む。ステップ１２１１で制御手段１００６は、現在のブロックの読み出しが終了した（読み出し位置が現在のブロックの最後尾に到達したまたは新たなブロックに入った）か否かを判断する。ステップ１２１１で現在のブロックの読み出しが終了した場合は、ステップ１２０１に戻り、次のブロックの処理を開始する。ステップ１２１１で現在のブロックの読み出しが終了していない場合は、ステップ１２１０に戻り、次のクラスタの処理を行う。
【０１００】
次に、実施例４の圧縮音声データ記録装置の制御手段１００６が、記録データ管理情報を算出する方法について説明する。
図１３は本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の格納媒体１００３に格納されているデータを示す概念図（曲切り換えフレーム有り）である。上述のように格納媒体１００３内のデータ格納領域１０１１には、フレーム単位で圧縮及び暗号化されたデータが連続的に格納される。データは、ブロック（複数フレーム長以上）毎に管理される。１ブロックは固定データ長（Ｌ０）である。
格納媒体１００３内の付加情報格納領域１０１２には、暗号化圧縮音声データのブロック毎の所定の位置に曲切り換えフラグ４０１、曲切り換え点データ長４０２、フレーム数１３０１が格納されている。
【０１０１】
例えば、ブロック＃Ｑ１内のフレーム＃Ｐ１及びブロック＃Ｑ２内のフレーム＃Ｐ２で曲切り換えが発生した場合、ブロック＃Ｑ１に関連付けられた“有”の曲切り換えフラグ４０１と、ブロック＃Ｑ１の先頭からフレーム＃Ｐ１の直前までのデータ長（Ｌ１）である曲切り換え点データ長４０２と、トラック＃Ｒ−１のフレーム数（Ｍ）であるフレーム数１３０１と、ブロック＃Ｑ２に関連付けられた“有”の曲切り換えフラグ４０１と、ブロック＃Ｑ２の先頭からフレーム＃Ｐ２の直前までのデータ長（Ｌ２）である曲切り換え点データ長４０２と、トラック＃Ｒのフレーム数（Ｎ）であるフレーム数１３０１と、が格納される。曲切り換えが発生しない他のブロックに関連付けられた“無”の曲切り換えフラグ４０１と、“ＮＵＬＬ”の曲切り換え点データ長４０２と、“ＮＵＬＬ”のフレーム数１３０１と、が格納される。
よって、制御手段１００６は、付加情報格納領域１０１２内の曲切り換えフラグ４０１に“有”を検出した場合のみ、記録データ管理情報を作成する。
【０１０２】
まず、制御手段１００６は曲毎の再生時間を算出する。上記の場合、１フレームが１０２４個のサンプリングデータで構成されているとすると、トラック＃Ｒの再生時間（Ｈ）は下記の計算式（２）で求めることが出来る。ここでＦはサンプリング周波数である。
Ｈ＝１０２４／Ｆ×Ｎ ・・・（２）
次に、制御手段１００６は曲毎の再生時間に基づいて記録データ管理情報を作成する。作成された記録データ管理情報は、データと共に記録媒体１０５に記録される。
【０１０３】
本実施例においては、圧縮手段が有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する場合に暗号化手段に曲切り換え信号を送信していた。これに代えて、圧縮手段が制御手段から曲切り換え信号を受信した場合にも暗号化手段に曲切り換え信号を送信することとしても同様の効果を有する。また、圧縮手段が制御手段から記録終了信号を受信した場合にも暗号化手段に記録終了信号を送信することとしても同様の効果を有する。
【０１０４】
本発明の実施例４は、格納媒体内に１つの暗号鍵を用いた暗号化のフレーム数を持つことにより、制御手段の記録媒体内でのフレームカウント処理を行うことなく曲単位のフレーム数を認識できる。本発明は、更に実施例１等と同様の効果も奏する。
【０１０５】
音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報（曲単位でのコピー可又は不可の情報）を検出する機能を持つ本発明の他の実施例の圧縮音声データ記録装置を説明する。この圧縮音声データ記録装置は、実施例４の圧縮音声データ記録装置と類似の構成を有するが、以下の点で異なる。圧縮手段が、音声データの圧縮処理、曲切り換え信号作成及びフレーム数のカウントに加え、音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報を検出する。暗号化手段が著作権保護情報を格納媒体の付加情報格納領域に格納する。制御手段は、実施例４に記載の方法で曲切り換え点を検出し、各曲の著作権保護情報を読出し、その曲がコピー可であれば、その曲を記録媒体に記録し、コピー不可であれば記録しない。これにより、著作権対応に対応した圧縮音声データ記録装置が実現可能となる。
【０１０６】
《実施例５》
図１を用いて、本発明の実施例５の圧縮音声データ記憶装置及び圧縮音声データ記録方法について説明する。
実施例１では、圧縮手段が入力された音声データをフレーム単位で可変長圧縮符号化方式で圧縮音声データに変換していた。実施例５では、圧縮手段は入力された音声データをフレーム単位で固定長圧縮符号化方式で圧縮音声データに変換する。
はじめに、実施例５の圧縮音声データ記録装置の構成について説明する。
図１は本発明の実施例５の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図である。図１は実施例１と同様であるため説明を省略する。
【０１０７】
次に、実施例５の圧縮音声データ記録装置のデータの流れについて説明する。
圧縮手段１０１は、複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、入力された音声データをフレーム単位で固定長の圧縮符号化方式で圧縮音声データに変換する。同時に、圧縮手段１０１は有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する時に曲切り換え信号を圧縮音声データのフレームに同期して発生させる。圧縮音声データ、曲切り換え信号は、暗号化手段１０２に送られる。
【０１０８】
暗号化手段１０２は、圧縮音声データをフレーム単位で暗号化する。ここで、曲切り換え信号を受け取った場合には、暗号化手段１０２は暗号鍵を切り換る。曲切り換え信号を受け取らない間は、暗号化手段１０２は前フレームと同一の暗号鍵で圧縮音声データの暗号化を継続する。典型的には、暗号化手段１０２は、暗号鍵を生成する所定の関数を有し、圧縮手段１０１からの曲切り換え信号を入力する毎に、現在の暗号鍵をパラメータとして関数に入力し、新たな暗号鍵を発生する。
【０１０９】
格納媒体管理手段１０７は、フレーム単位で暗号化された暗号化圧縮音声データを、ブロック単位で格納媒体１０３内のデータ格納領域１１１に連続的に格納する。１ブロックは１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有する（フレームは固定長である。）。好ましくは１フレームのデータ長の２倍以上である。実施例においては１フレームのデータ長の３０倍（１秒分のデータ）に設定している。以下実施例１と同様であるため説明を省略する。
【０１１０】
本実施例においては、圧縮手段が有音判定処理を行い入力音声データが無音から有音に変化する場合に暗号化手段に曲切り換え信号を送信していた。これに代えて、圧縮手段が制御手段から曲切り換え信号を受信した場合にも暗号化手段に曲切り換え信号を送信することとしても同様の効果を有する。また、圧縮手段が制御手段から記録終了信号を受信した場合にも暗号化手段に記録終了信号を送信することとしても同様の効果を有する。
本実施例においては、格納媒体内に曲切り換え情報として曲切り換えフラグ及びブロック先頭から曲切り換え点（次の曲の先頭フレームの先頭）までのデータ長（又はＮＵＬＬデータ）を記録していた。これに加えて、１つの暗号鍵を用いた暗号化のフレーム数を記録することとしても同様の効果を有する。
【０１１１】
本発明の実施例５は、格納媒体内においてブロック（固定データ長）単位でデータを管理する。ブロック内に含まれるフレーム数を記録の倍速比に比例して多く取るようブロック長Ｌ０を長くすれば、制御手段が高速記録モードで単位時間当たりに処理するタスクの量は、低速記録モードで単位時間当たりに処理するタスクの量と基本的に変わらない。制御手段は等速時と同様の処理速度で高速記録時の曲切り換え制御が出来る。本発明は、簡単な構成で高速記録時の曲切り換え制御を行う圧縮音声データ記録装置を実現した。
本発明の実施例５は、記録媒体内で、フレーム単位で付加情報を読み出してチェックし、曲切り換え点を検索する処理を大幅に簡単な処理に置き換えた。本発明の圧縮音声データ記録装置においては、高倍速記録時の曲切り換え点検索の処理時間を吸収するために記録媒体容量を増加させる必要がない。尚、データ書き込み手段の書き込み速度は、記録の倍速比に比例して高くなる。
【０１１２】
音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報（曲単位でのコピー可又は不可の情報）を検出する機能を持つ本発明の他の実施例の圧縮音声データ記録装置を説明する。この圧縮音声データ記録装置は、実施例５の圧縮音声データ記録装置と類似の構成を有するが、以下の点で異なる。圧縮手段が、音声データの圧縮処理及び曲切り換え信号作成に加え、音声データに含まれる曲毎の著作権保護情報を検出する。暗号化手段が著作権保護情報を格納媒体の付加情報格納領域に格納する。制御手段は、実施例５に記載の方法で曲切り換え点を検出し、各曲の著作権保護情報を読出し、その曲がコピー可であれば、その曲を記録媒体に記録し、コピー不可であれば記録しない。これにより、著作権対応に対応した圧縮音声データ記録装置が実現可能となる。
【０１１３】
記録媒体のクラスタ長は任意である。クラスタ長は、記録媒体の内周から外周まで一定であっても良く、可変であっても良い。又は、記録媒体が複数のゾーンに分かれ、各ゾーン内でクラスタ長が一定で、ゾーン間でクラスタ長が異なっても良い。ブロック長は、クラスタ長と別個独立に決定できる。ブロック長がクラスタ長と同一になっても良い。
【０１１４】
【発明の効果】
本発明によれば、制御手段の処理を軽減し、簡単な構成で高倍速記録を行う場合でも等速時と同様の処理速度で曲切り換え制御が出来る安価な圧縮音声データ記録装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、制御手段の処理を軽減し、高倍速記録時においても等倍速と同様の処理速度で任意のタイミングでの曲切り換え制御が可能になるという効果が得られる。
本発明によれば、制御手段の処理を軽減し、高倍速記録時においても等倍速と同様の処理速度で曲終了制御が可能になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１、５の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置の暗号化手段、格納媒体管理手段の処理のフローチャート
【図３】本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置の制御手段の処理のフローチャート
【図４】本発明の実施例１の圧縮音声データ記録装置の格納媒体に格納されているデータを示す概念図
【図５】本発明の実施例２の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の暗号化手段、格納媒体管理手段の処理のフローチャート
【図８】本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の制御手段の処理のフローチャート
【図９】本発明の実施例３の圧縮音声データ記録装置の格納媒体に格納されているデータを示す概念図
【図１０】本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の暗号化手段、格納媒体管理手段の処理のフローチャート
【図１２】本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の制御手段の処理のフローチャート
【図１３】本発明の実施例４の圧縮音声データ記録装置の格納媒体に格納されているデータを示す概念図
【図１４】従来例の圧縮音声データ記録装置の構成を示すブロック図
【図１５】従来例の圧縮音声データ記録装置の記録処理時の各データのタイミング図
【符号の説明】
１０１、５０１、６０１ 圧縮手段
１０２、１００２ 暗号化手段
１０３、６０３、１００３ 格納媒体
１０４ データ書き込み手段
１０５ 記録媒体
１０６、５０６、６０６、１００６ 制御手段
１０７ 格納媒体管理手段
１１１、６１１、１０１１ 付加情報格納領域
１１２、６１２、１０１２ データ格納領域
４０１ 曲切り換えフラグ
４０２ 曲切り換え点データ長
９０１ 記録終了フラグ
９０２ 記録終了点データ長
１３０１ フレーム数[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a compressed audio data recording apparatus and a compressed audio data recording method.
[0002]
[Prior art]
In recent years, recording apparatuses for encrypted high-compression audio data are becoming widespread in order to support music distribution via the Internet or the like. In particular, the usage of a recording apparatus corresponding to a highly compressed audio data compression method called MPEG2_AAC (hereinafter referred to as “AAC”) has been expanded. In AAC, since the data length of a frame which is a recording unit is not constant even within the same file, when obtaining the recording data length and reproduction time of a song unit at the time of recording, the number of frames is counted by some method, and the data length is calculated. There was a need to ask. Also, the encryption process is processed in units of frames, and it is necessary to switch keys used for encryption in units of music. In order to input a stream of audio data that connects multiple songs seamlessly and perform encryption while switching songs continuously, the song switching point is recognized in units of frames, and the encryption key is switched at that song switching point. There was a need.
[0003]
A conventional compressed audio data recording apparatus and compressed audio data recording method will be described with reference to FIGS.
First, the configuration of a conventional compressed audio data recording apparatus will be described.
FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of a conventional compressed audio data recording apparatus. In FIG. 14, 1401 is compression means, 1402 is encryption means, 1403 is storage medium, 1404 is data writing means, 1405 is recording medium, 1406 is control means, and 1407 is storage medium management means.
[0004]
Next, the data flow of the conventional compressed audio data recording apparatus will be described.
The compression unit 1401 receives a stream of audio data in which a plurality of songs are seamlessly connected, and converts the input audio data into compressed audio data by a variable length compression encoding method (for example, AAC) in units of frames. At the same time, the compression unit 1401 generates a song switching signal for each frame and a frame count from the start of the compression process. The compressed audio data is supplied to the encryption unit 1402, and the music switching signal and the frame count number are supplied to the control unit 1406.
Upon receiving the music switching signal, the control unit 1406 gives an encryption key switching command to the encryption unit 1402 at a predetermined timing (for example, the number of frame interrupts from the compression unit 1401). At the same time, the control unit 1406 holds the frame count number from the compression unit 1401.
[0005]
The encryption unit 1402 encrypts the compressed audio data from the compression unit 1401 in units of frames. At the same time, when the key switching command is given from the control unit 1406, the encryption unit 1402 switches the encryption key for each frame and continues the encryption. Typically, the encryption unit 1402 has a predetermined function for generating an encryption key, and each time a key switching command from the control unit 1406 is input, the current encryption key is input as a parameter to the function, and a new function is generated. A simple encryption key.
[0006]
The storage medium management unit 1407 continuously stores the encrypted compressed audio data output from the encryption unit 1402 in the storage medium 1403. The control unit 1406 records the encrypted compressed audio data in the storage medium 1403 on the recording medium 1405 by the data writing unit 1404 for each recording unit (cluster) of the recording medium 1405.
The process of writing the encrypted compressed audio data to the storage medium 1403 is performed in units of frames, and the process of writing the encrypted compressed audio data to the recording medium 1405 is performed in units of recording (clusters) of the recording medium 1405. The storage medium 1403 plays a role of buffering between compression processing of input audio data, which is different in processing unit and difficult to perform synchronization processing, and writing processing to the recording medium 1405.
[0007]
The control unit 1406 does not control the process of writing the encrypted compressed audio data to the storage medium 1403 (the storage medium address management unit 1407 controls the process of writing the encrypted compressed audio data to the storage medium 1403). It does not know where in the storage medium 1403 the song switching point is located. The control unit 1406 reads the encrypted compressed audio data from the storage medium 1403, counts the number of frames, and detects a song switching point. Since the encrypted compressed audio data is compressed by the variable length compression method, the boundary between frames appears irregularly. The control unit 1406 reads all encrypted compressed audio data, detects the boundary between frames, and counts the number of frames. Specific data (for example, synchronous data) that can be distinguished from normal encrypted compressed audio data is recorded at the frame boundaries. The control means 1406 detects the boundary between frames one by one by detecting unique data.
[0008]
The control unit 1406 creates recording data management information including a data length and a reproduction time, with one track before the frame that matches the frame count number held when the encryption key is switched. The control unit 1406 records the created recording data management information for each song on the recording medium 1405 by the data writing unit 1404. When the encrypted compressed audio data is reproduced from the recording medium 1405, the recording data management information is created for each song because it is necessary to switch the encryption key for each song.
[0009]
Next, a recording process of the conventional compressed audio data recording apparatus will be described. FIG. 15 is a timing chart of each data in the conventional compressed audio data recording apparatus during the recording process.
The audio data input to the compressed audio data recording device is first input to the compression unit 1401. The compression unit 1401 compresses the audio data and transmits the compressed audio data to the encryption unit 1402. This transmission is intermittently performed every compression processing time of one frame in a frame unit. In FIG. 15, the frame count numbers (# m−3 to # m + 2) are values continuously counted from the compression processing start by the compression unit 1401. At the same time, the compression unit 1401 performs a sound determination process, and transmits, for example, the music switching signal and the frame count number from the start of the compression process to the control unit 1406 when the input sound data changes from silence to sound (FIG. 15). Frame # m-1).
[0010]
When the music switching signal and the frame count from the start of the compression process are input, the control unit 1406 gives the encryption key switching signal to the encryption unit 1402. (Frame # m-1 in FIG. 15)
The encryption unit 1402 receives the compressed audio data and the music switching signal from the compression unit 1401 and receives the encryption key switching signal from the control unit 1406. When the encryption key switching signal is received, the encryption unit 1402 switches the encryption key. In FIG. 15, the encryption unit 1402 performs encryption with another encryption key from frame #m. In the example of FIG. 15, frame # m-1 is the last frame (frame #n) of track # 1 (song # 1), and frame #m is the first frame (frame # 1) of track # 2 (song # 2). It becomes. The encryption unit 1402 stores the encrypted compressed audio data in the storage medium 1403 (for example, RAM). The storage medium management unit 1407 stores, in the storage medium 1403, the encrypted compressed audio data output by the encryption unit 1402 every predetermined time (one frame time of the input audio data).
[0011]
The control means 1406 holds the frame count number (frame #m in FIG. 15) as information for detecting a song switching point (encryption key switching point) every time an encryption switching signal is sent to the encryption means 1402. . The control unit 1406 reads the encrypted compressed audio data from the storage medium 1403, counts the number of frames, and detects a song switching point. Since the data length of each frame is indefinite, the position of the frame boundary cannot be predicted. The control unit 1406 checks all encrypted compressed audio data stored in the storage medium 1403, detects the boundary between frames, and counts the number of frames of the encrypted compressed audio data.
[0012]
When the control unit 1406 detects a frame that matches the frame #m, the control unit 1406 recognizes the frame as an encryption key switching frame (the first frame of a song encrypted with a new encryption key), that is, a song switching first frame. The control means 1406 calculates the data length of the track # 1 (song # 1) by accumulating the frame length from the immediately preceding song switching frame (the first frame after the song switching point) to the frame # m-1, and further. The playback time of track # 1 (song # 1) is calculated from the number of frames, and management information (including information on the data length and playback time of the song) is created.
As described above, the controller 1406 can perform continuous recording of encrypted AAC data by performing song switching control within one frame compression processing time and frame count processing of encrypted compressed audio data in the storage medium. It becomes.
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-8-279976
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional compressed audio data recording apparatus, it is necessary to perform song switching control within one frame compression processing time. In the music switching control, the control means detects the boundary of the frame, determines whether the frame is the last frame of the music, and if it is the last frame, generates recording data management information for each music, Including a process of recording on a recording medium by the data writing means. When performing high-speed recording, the processing load on the control means increases because the one-frame compression processing time is shortened in inverse proportion to the recording speed. In the conventional compressed audio data recording apparatus, the control means counts the number of frames of the encrypted compressed audio data in the storage medium. For this reason, when high-speed recording is performed, it is necessary to shorten the count time, which further increases the processing load of the control means.
In order to absorb the processing time of the control means, it is necessary to increase the processing speed of the control means or further increase the capacity of the storage medium for storing the encrypted compressed audio data (the control means controls the music switching control). If it takes more than one frame to process, the encrypted compressed audio data for the delay is stored in the storage medium to buffer the delay of the process. It is necessary to have a capacity capable of storing all the compressed audio data.), There was a problem in realizing power saving and miniaturization.
[0015]
For example, there is a method in which a flag indicating the start point of each frame and information indicating whether or not the frame is the last frame of a song are recorded as additional information on a storage medium. However, since the data length of the frame is not constant (variable length compression encoding method), the control means has to read out the recording area of all the additional information and check whether it is the boundary of the frame.
An object of the present invention is to solve the above-described problems and provide an inexpensive, compact and power-saving compressed audio data recording apparatus that reduces the processing load on the control means and a control method therefor.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
The invention according to claim 1 inputs a stream of audio data in which a plurality of music pieces are seamlessly connected, compresses the audio data by a variable length compression encoding method in units of frames, and outputs compressed audio data. A compression means for generating a music switching signal based on the stream; a cipher for encrypting the compressed audio data in units of frames and outputting encrypted compressed audio data; and a key for switching a key used for encryption based on the music switching signal Storing the encrypted compressed audio data in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length, and correlating with the encrypted compressed audio data for each block Storage medium management means for storing music switching information generated based on the music switching signal in an additional information storage area in the storage medium The encrypted compressed audio data is written to a recording medium by data writing means, and recording data management information is created based on the song switching information related to the encrypted compressed audio data, and written to the recording medium by the data writing means And a compressed audio data recording apparatus.
[0017]
The invention according to claim 2 inputs a stream of audio data in which a plurality of pieces of music are seamlessly connected, compresses the audio data by a fixed length compression encoding method in units of frames, and outputs compressed audio data. A compression means for generating a music switching signal based on the stream; a cipher for encrypting the compressed audio data in units of frames and outputting encrypted compressed audio data; and a key for switching a key used for encryption based on the music switching signal Storing the encrypted compressed audio data in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length longer than the data length of one frame of the encrypted compressed audio data, and the block The music switching information generated based on the music switching signal is correlated with the encrypted compressed audio data every time, Storage medium management means for storing in the additional information storage area in the storage medium, and writing the encrypted compressed audio data to the recording medium by the data writing means, and recording based on the song switching information related to the encrypted compressed audio data And a control means for creating data management information and writing the data management information to the recording medium by the data writing means.
[0018]
According to a third aspect of the present invention, when the compression means or the encryption means receives a music switching signal from the control means, the music switching signal is generated. The compressed audio data recording apparatus described in the above.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, when the compression means or the encryption means receives a recording end signal from the control means, the recording end signal is generated, and the storage medium management means 4. The compression according to claim 1, wherein recording end information is stored in an additional information storage area in the storage medium in association with the encrypted compressed audio data. An audio data recording device.
[0020]
According to a fifth aspect of the present invention, the encryption unit outputs the number of frames encrypted with the same key, and the storage medium management unit adds the song switching information to the block where the song switching occurs. 5. The compressed audio data recording apparatus according to claim 1, wherein the number of encrypted frames is stored.
[0021]
The invention according to claim 6 is characterized in that the music switching information includes information that there is a music switching point in the block and position information of the music switching point in the block. A compressed audio data recording apparatus according to any one of claims 1 to 5.
[0022]
The invention according to claim 7 inputs a stream of audio data in which a plurality of music pieces are seamlessly connected, compresses the audio data by a variable length compression encoding method in units of frames, and outputs compressed audio data. A compression step for generating a music switching signal based on the stream; and a cipher for encrypting the compressed audio data in units of frames and outputting encrypted compressed audio data and switching a key used for encryption based on the music switching signal And storing the encrypted compressed audio data in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length and correlating the encrypted compressed audio data for each block. A storage medium for storing music switching information generated based on the music switching signal in the additional information storage area in the storage medium And writing the encrypted compressed audio data to a recording medium by data writing means, and creating recording data management information based on the song switching information related to the encrypted compressed audio data, and recording the recording data by the data writing means And a control step of writing to the medium.
[0023]
The invention according to claim 8 inputs a stream of audio data in which a plurality of songs are seamlessly connected, compresses the audio data by a fixed length compression encoding method in units of frames, and outputs compressed audio data. A compression step for generating a music switching signal based on the stream; and a cipher for encrypting the compressed audio data in units of frames and outputting encrypted compressed audio data and switching a key used for encryption based on the music switching signal Storing the encrypted compressed audio data in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length longer than the data length of one frame of the encrypted compressed audio data, and the block The song switching information generated based on the song switching signal is correlated with the encrypted compressed audio data every time. Is stored in the additional information storage area in the storage medium, the encrypted compressed audio data is written to the recording medium by the data writing means, and the song switching information related to the encrypted compressed audio data is stored in the storage medium management step. And a control step of creating recording data management information on the basis of the data writing means and writing the information to the recording medium by the data writing means.
[0024]
According to the ninth aspect of the present invention, when the user inputs a music switching command, the encryption key is switched in the encryption step, and the music switching information generated based on the music switching command in the storage medium management step. The compressed audio data recording method according to claim 7 or 8, characterized in that: is stored in an additional information storage area in the storage medium.
[0025]
According to a tenth aspect of the present invention, when a user inputs a recording end command, in the storage medium management step, recording end information is correlated with the encrypted compressed audio data for each block in the storage medium. The compressed audio data recording method according to any one of claims 7 to 9, wherein the compressed audio data recording method is stored in an additional information storage area.
[0026]
The invention according to claim 11 outputs the number of frames encrypted with the same key in the encryption step, and adds to the music switching information for the block in which music switching occurs in the storage medium management step. The compressed audio data recording method according to any one of claims 7 to 10, wherein the number of encrypted frames is stored.
[0027]
The invention described in claim 12 is characterized in that the song switching information includes information that there is a song switching point in the block and position information of the song switching point in the block. A compressed audio data recording method according to any one of claims 1 to 11.
[0028]
The present invention has an effect that it is possible to realize an inexpensive compressed audio data recording apparatus that can perform music switching control at a processing speed similar to that at the constant speed even when high-speed recording is performed with a simple configuration.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, examples specifically showing the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
[0030]
Example 1
The compressed audio data recording apparatus and compressed audio data recording method according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 101 is a compression means, 102 is an encryption means, 103 is a storage medium, 104 is a data writing means, 105 is a recording medium, 106 is a control means, and 107 is a storage medium management means. The storage medium 103 has a data storage area 111 and an additional information storage area 112. The storage medium 103 according to the first embodiment is a RAM, and the recording medium 105 is an MD (Mini-Disk). The recording medium 105 may be an optical disk or a semiconductor memory card, for example.
[0031]
Next, the data flow of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment will be described.
The compression means 101 inputs a stream of audio data in which a plurality of music pieces are seamlessly connected, and converts the input audio data into compressed audio data by a variable length compression encoding method (for example, AAC) in units of frames. At the same time, the compression means 101 performs a sound determination process and generates a music switching signal in synchronization with the frame of the compressed sound data when the input sound data changes from silence to sound. The compressed audio data and the music switching signal are sent to the encryption means 102.
[0032]
The encryption unit 102 encrypts the compressed audio data in units of frames. Here, when the music switching signal is received, the encryption unit 102 switches the encryption key. While the song switching signal is not received, the encryption unit 102 continues to encrypt the compressed audio data with the same encryption key as that of the previous frame. Typically, the encryption unit 102 has a predetermined function for generating an encryption key, and each time a song switching signal from the compression unit 101 is input, the current encryption key is input as a parameter to the function, and a new function is generated. A simple encryption key.
[0033]
The storage medium management unit 107 continuously stores the encrypted compressed audio data encrypted in units of frames in the data storage area 111 in the storage medium 103 in units of blocks. Usually, one block has a fixed data length longer than the data length of one frame. Since the frame has a variable length, the compression rate is rarely low and the data length of one frame may be longer than the data length of one block. The data length of one block is longer than the average value of the data length of one frame of the encrypted compressed audio data, and is preferably twice or more the average value. In the embodiment, the average value is set to 30 times (data for one second).
[0034]
Each block has a data storage area 111 and an additional information storage area 112. The additional information storage area 112 of each block has a song switching information (a song switching flag and a data length from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song)) correlated with the encrypted compressed audio data. (Or NULL data).
[0035]
When there is a music switching point in the block, the storage medium management means 107 has a music switching flag of “present” (value is 1) and a music switching flag at a predetermined position in the additional information storage area 112 of the block in the storage medium 103. The switching point data length (data length from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song)) is stored in association with the block.
When there is no song switching point in the block, the storage medium management unit 107 has a “No” (value is 0) song switching flag at a predetermined position in the additional information storage area 112 of the block in the storage medium 103, and “ The song switching point data length of “NULL” is associated with the corresponding block. The Store.
[0036]
The control means 106 records the encrypted compressed audio data in the data storage area 111 on the recording medium 105 by the data writing means 104 continuously for each recording unit (cluster) of the recording medium 105. The control means 106 reads the music switching flag recorded in the additional information storage area 112 of each block.
If the song switching flag is “none” (value is 0), the control means 106 continuously stores the encrypted compressed audio data in the data storage area 111 in units of clusters without checking other data. Recording is performed on the recording medium 105 via the writing unit 104.
[0037]
If the song switching flag is “present” (value is 1), the control means 106 transmits data from the additional information storage area 112 of the block to the song switching point (the beginning of the next frame of the next song) from the beginning of the block. Read the length. Based on the read data length, the control means 106 obtains the start point and the data length of the encrypted compressed audio data for each song (details will be described later), and creates recording data management information. The control unit 106 records the created recording data management information on the recording medium 105 via the data writing unit 104. The control means 106 continuously records the encrypted compressed audio data in the data storage area 111 on the recording medium 105 via the data writing means 104 in units of clusters.
[0038]
Next, a recording process of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment will be described.
The audio data input to the compressed audio data recording device is first input to the compression unit 101. The compression unit 101 compresses the audio data and transmits the compressed audio data to the encryption unit 102. At the same time, the compression unit 101 performs a sound determination process, and transmits a music switching signal to the encryption unit 102 when the input sound data changes from silence to sound.
[0039]
FIG. 2 is a flowchart of the processing of the encryption unit 102 and the storage medium management unit 107 of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment of the present invention. In step 201, the encryption unit 102 receives compressed audio data and the like from the compression unit 101. In step 202, the encryption means 102 determines whether or not a song switching signal has been received.
If the song switching signal is received in step 202, the process proceeds to step 203, where the encryption means 102 switches the encryption key. In step 204, the encryption unit 102 encrypts the compressed audio data in units of frames with the switched encryption key. In step 205, the encryption unit 102 transmits the encrypted compressed audio data in units of frames to the storage medium 103, and transmits a song switching signal to the storage medium management unit 107 in units of frames.
[0040]
If the music switching signal is not received in step 202, the process proceeds to step 206, where the encryption unit 102 continues the encryption with the same encryption key as that of the previous frame. In step 207, the encryption unit 102 transmits the encrypted compressed audio data to the storage medium 103 in units of frames.
In steps 201 to 207, the encryption unit 102 performs processing in units of frames.
[0041]
In step 208, the storage medium management unit 107 stores the encrypted compressed audio data (frame unit) in the data storage area 111 of the storage medium 103 while providing a block unit delimiter having a fixed data length. The boundary between blocks does not usually coincide with the boundary between frames whose data length is indefinite. In step 209, the storage medium management unit 107 determines whether or not a song switching signal has been received.
If the music switching signal is received in step 209, the process proceeds to step 210. In step 210, the storage medium management means 107 sets the song switching flag in the additional information storage area 112 of the block to “present” and sets the song switching point data length (the data length that is the position information of the song switching point in the block). ) Is set to L (data length from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song)), and this flowchart ends.
[0042]
If it is determined in step 209 that the music switching signal has not been received, the process proceeds to step 211, where the storage medium management unit 107 determines whether the head of the frame is within a new block. If the head of the frame is in a new block, the process proceeds to step 212. In step 212, the storage medium management means 107 sets the music switching flag of the additional information storage area 112 of the block to “None”, sets the music switching point data length to “NULL”, and ends this flowchart.
If it is determined in step 211 that the music switching signal has not been received and the beginning of the frame is not within a new block, this flowchart is terminated.
Steps 208 to 212 are performed by the storage medium management unit 107 in units of blocks.
[0043]
FIG. 3 is a flowchart of the process of the control means 106 of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment of the present invention. In step 301, the control means 106 reads the music switching flag stored at a predetermined position in the additional information storage area 112 of the block of the storage medium 103. In step 302, the control means 106 determines whether or not the song switching flag is “present”.
If the song switching flag is “present” in step 302, the process proceeds to step 303. In step 303, the control means 106 determines the length of the song switching point data (L) stored at a predetermined position in the additional information storage area 112 of the block of the storage medium 103. 2 ). In step 304, the control means 106 reads the music switching point data length (L 2 ), It is determined whether or not there is a song switching point in the next cluster (unit that can be recorded at once on the recording medium 105).
[0044]
If there is a song switching point in the next cluster in step 304, the process proceeds to step 305. In step 305, the data writing means 104 reads out the encrypted compressed audio data up to the song switching point from the storage medium 103. The data writing means 104 adds “NULL” to the read data to make one cluster, and writes it to the recording medium 105. In step 306, the control means 106 reads the music switching point data length (L 2 ) To calculate the data start point and data length for each song (details will be described later). The control means 106 creates recording data management information and writes it in the data writing means 104. The data writing unit 104 writes recording data management information to the recording medium 105.
[0045]
In step 307, the data writing means 104 reads the encrypted compressed audio data for one cluster from the music medium switching point as a starting point and writes it into the recording medium 105. In step 309, the control means 106 determines whether or not the reading of the current block has ended (the reading position has reached the end of the current block or has entered a new block). When the reading of the current block is completed in step 309, the process returns to step 301 and the processing of the next block is started. If the reading of the current block is not completed in step 309, the process returns to step 304 and the next cluster is processed.
[0046]
If there is no song switching point in the next cluster in step 304, the process proceeds to step 308. In step 308, the data writing unit 104 reads the encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 103 and writes it to the recording medium 105. In step 309, the control means 106 determines whether or not the reading of the current block has ended (the reading position has reached the end of the current block or has entered a new block). When the reading of the current block is completed in step 309, the process returns to step 301 and the processing of the next block is started. If the reading of the current block is not completed in step 309, the process returns to step 304 and the next cluster is processed.
[0047]
If the song switching flag is “None” in step 302, the process proceeds to step 310. In step 310, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 103 and writes it to the recording medium 105. In step 311, the control means 106 determines whether or not the reading of the current block has been completed (the reading position has reached the end of the current block or entered a new block). If the reading of the current block is completed in step 311, the process returns to step 301 to start processing the next block. If the reading of the current block is not completed in step 311, the process returns to step 310 and the next cluster is processed.
[0048]
Next, a method for calculating the recording data management information by the control unit 106 of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment will be described.
FIG. 4 is a conceptual diagram (with a music switching frame) showing data stored in the storage medium 103 of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment of the present invention. As described above, the data storage area 111 in the storage medium 103 continuously stores data compressed and encrypted in units of frames. Data is managed for each block (more than a plurality of frame lengths). One block has a fixed data length (L 0 ).
In the additional information storage area 112 in the storage medium 103, a music switching flag 401 and a music switching point data length 402 are stored at predetermined positions for each block of the encrypted compressed audio data.
[0049]
For example, block #Q 1 Frame #P in 1 And block #Q 2 Frame #P in 2 If song switching occurs in block #Q 1 "Yes" song switching flag 401 associated with the block #Q and block #Q 1 #P from the beginning of frame 1 Data length up to immediately before (L 1 ) And the song switching point data length 402 and the block #Q 2 "Yes" song switching flag 401 associated with the block #Q and block #Q 2 #P from the beginning of frame 2 Data length up to immediately before (L 2 ) And the music switching point data length 402 are stored. A “no” music switching flag 401 associated with another block in which music switching does not occur and a “NULL” music switching point data length 402 are stored.
[0050]
Therefore, the control means 106 creates the recording data management information only when “present” is detected in the song switching flag 401 in the additional information storage area 112 of the block. The data length of the block is constant, and the location in each block where the music switching flag 401 and the music switching point data length 402 are stored is constant. The control means 106 can easily read the data such as the song switching flag 401 (without searching where the data such as the song switching flag 401 is stored).
[0051]
First, the control means 106 calculates the data start point and data length for each song. In the above case, the data length (Y) of the track #R can be obtained by the following calculation formula (1).
Y = L 0 × (Q 2 -Q 1 -1) + L 1 + L 2 ... (1)
Next, the control means 106 creates recording data management information based on the data start point and data length for each song. The created recording data management information is recorded on the recording medium 105 together with the data.
[0052]
The first embodiment of the present invention manages data in units of blocks (fixed data length) in a storage medium. The block length L is set so that the number of frames included in the block is increased in proportion to the recording speed ratio. 0 The amount of tasks that the control means processes per unit time in the high-speed recording mode is basically the same as the amount of tasks that are processed per unit time in the low-speed recording mode. The control means can perform music switching control during high-speed recording at the same processing speed as during constant speed. The present invention realizes a compressed audio data recording apparatus that performs music switching control during high-speed recording with a simple configuration.
In the first embodiment of the present invention, all the additional information is read and checked in the recording medium, the boundary of each frame is detected, the process of counting the frame and the process of searching for the music switching point are greatly simplified. Replaced. In the compressed audio data recording apparatus of the present invention, it is not necessary to increase the recording medium capacity in order to absorb processing time such as frame count during high-speed recording. The writing speed of the data writing means increases in proportion to the recording speed ratio.
[0053]
A compressed audio data recording apparatus according to another embodiment of the present invention having a function of detecting copyright protection information (information indicating whether copying is possible or not in units of music) included in audio data will be described. This compressed audio data recording apparatus has a configuration similar to that of the compressed audio data recording apparatus of the first embodiment, but differs in the following points. The compression means detects copyright protection information for each song included in the audio data, in addition to the compression processing of the audio data and the song switching signal creation. The encryption means stores the copyright protection information in the additional information storage area of the storage medium. The control means detects the music switching point by the method described in the first embodiment, reads the copyright protection information of each music, and if the music can be copied, records the music on the recording medium and cannot copy it. Do not record if there is any. This makes it possible to realize a compressed audio data recording apparatus that supports copyright.
[0054]
Example 2
The compressed audio data storage device and compressed audio data recording method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the first embodiment, the music switching process of the present invention is performed only when the compression unit 101 performs the sound determination process and the input sound data changes from silence to sound. In the second embodiment, the music switching process of the present invention is performed even when the user instructs the compressed audio data recording apparatus to switch music.
First, the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the second embodiment will be described.
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment (FIG. 1) is that the control unit 506 transmits a music switching signal to the compression unit 501 when the user gives an instruction to switch music. In other respects, the compressed audio data storage device of the second embodiment is the same as that of the first embodiment (FIG. 1). In FIG. 5, the same components as those in the first embodiment (FIG. 1) are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Reference numeral 501 denotes compression means, and 506 denotes control means.
[0055]
Next, the data flow of the compressed audio data recording apparatus according to the second embodiment will be described.
When the user instructs the compressed audio data recording apparatus to switch music pieces, the control unit 506 transmits a music piece switching signal to the compression unit 501.
The compression unit 501 inputs a stream of audio data in which a plurality of music pieces are seamlessly connected, and converts the input audio data into compressed audio data by a variable length compression encoding method (for example, AAC) in units of frames. At the same time, the compression unit 501 performs a sound determination process and generates a music switching signal in synchronization with the frame of the compressed audio data when the input sound data changes from silence to sound or when a music switching signal is received. The compressed audio data and the music switching signal are sent to the encryption means 102. In the following, the same processing as that of the compressed audio data recording apparatus of the first embodiment is performed, and thus the description thereof is omitted.
[0056]
The present invention realizes a compressed audio data recording apparatus that switches music, generates recording data management information for each music, and records it on a recording medium even when the user instructs to switch music. The present invention achieves the same effect as that of the first embodiment that realizes a compressed audio data recording apparatus that performs music switching control during high-speed recording with a simple configuration.
When the user gives an instruction to switch songs, the control unit 506 may transmit a song switching signal to the encryption unit 102.
When the compression means does not have a sound determination function and the user gives an instruction to switch music, the control means 506 may transmit a music switching signal to the compression means or encryption means.
[0057]
The compressed audio data recording apparatus of the present invention described below may be used. The compression means performs a sound determination process to detect that the input sound data has changed from silence to sound. Normally, the compression means does not output a music switching signal even if it detects that the input audio data has changed from silence to sound. The encryption means does not change the encryption key. While the encryption means does not change the encryption key, the control means handles a stream including a plurality of songs as one file. When the user gives an instruction to switch the music, the compression means outputs a music switching signal when it is first detected that the input voice data has changed from silence to sound. The encryption means inputs the music switching signal and changes the encryption key. The storage medium management means stores the music switching information on the storage medium by the method of the embodiment. The control means reads the music switching information by the method of the embodiment, and manages one recording data for a file consisting of the entire stream up to that point (which may include a plurality of music) encrypted with one encryption key. Information is created and recorded on a recording medium. The input audio data after the compression means outputs the music switching signal is compressed and encrypted, and then recorded as a new file on the recording medium.
[0058]
A compressed audio data recording apparatus according to another embodiment of the present invention having a function of detecting copyright protection information (information indicating whether copying is possible or not in units of music) included in audio data will be described. This compressed audio data recording apparatus has a configuration similar to that of the compressed audio data recording apparatus of the second embodiment, but differs in the following points. The compression means detects copyright protection information for each song included in the audio data, in addition to the compression processing of the audio data and the song switching signal creation. The encryption means stores the copyright protection information in the additional information storage area of the storage medium. The control means detects the music switching point by the method described in the second embodiment, reads the copyright protection information of each music, and if the music can be copied, records the music on the recording medium and cannot copy it. Do not record if there is any. This makes it possible to realize a compressed audio data recording apparatus that supports copyright.
[0059]
Example 3
A compressed audio data storage device and a compressed audio data recording method according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the second embodiment, only the music switching process is supported. In the third embodiment, the recording end process is also supported.
First, the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment will be described.
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment of the present invention. The difference from the second embodiment (FIG. 5) is that the control unit 606 transmits a recording end signal to the compression unit 601, and the storage medium management unit 107 at this time stores the additional information storage area 612 of the block in the storage medium 603. Recording end information (including a recording end flag and a recording end point data length) is stored at a predetermined position. The other points are the same as those of the compressed audio data storage device of the second embodiment (FIG. 5). In FIG. 6, the same components as those in the second embodiment (FIG. 5) are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Reference numeral 601 denotes a compression unit, 603 storage medium, and 606 a control unit. The storage medium 603 has a data storage area 611 and an additional information storage area 612.
[0060]
Next, the data flow of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment will be described.
When the user instructs the compressed audio data recording apparatus to end recording, the control unit 606 transmits a recording end signal to the compression unit 601.
The compression unit 601 receives a stream of audio data in which a plurality of music pieces are seamlessly connected, and converts the input audio data into compressed audio data by a variable length compression encoding method (for example, AAC) in units of frames. At the same time, the compression unit 601 performs a sound determination process and generates a music switching signal in synchronization with the frame of the compressed sound data when the input sound data changes from silence to sound. When the recording end signal is received, the recording end signal is generated in synchronization with the frame of the compressed audio data. The compressed audio data, song switching signal, and recording end signal are sent to the encryption means 102.
[0061]
The encryption unit 102 encrypts the compressed audio data in units of frames. Here, when the music switching signal is received, the encryption unit 102 switches the encryption key. While the song switching signal is not received, the encryption unit 102 continues to encrypt the compressed audio data with the same encryption key as that of the previous frame. When the recording end signal is received, the encryption unit 102 stops the encryption.
The storage medium management unit 107 continuously stores the encrypted compressed audio data encrypted in units of frames in the data storage area 611 in the storage medium 603 in units of blocks. Usually, one block has a fixed data length longer than the data length of one frame. Since the frame has a variable length, the compression rate is rarely low and the data length of one frame may be longer than the data length of one block. The data length of one block is longer than the average value of the data length of one frame of the encrypted compressed audio data, and is preferably twice or more the average value. In the embodiment, the average value is set to 30 times (data for one second).
[0062]
Each block has a data storage area 611 and an additional information storage area 612. The additional information storage area 612 of each block has a song switching information (a song switching flag and a data length from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song)) correlated with the encrypted compressed audio data. (Or NULL data)) and recording end information (recording end flag and data length (or NULL data) from the beginning of the block to the end of recording (the end of the recording end frame)) are recorded.
[0063]
When there is a music switching point in the block, the storage medium management means 107 has a music switching flag of “present” (value is 1) and a music switching flag at a predetermined position in the additional information storage area 612 of the block in the storage medium 603. Switching point data length (data length from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song)), “None” (value is 0) recording end flag, and “NULL” recording end point data The length is stored in association with the block.
When there is a recording end point in the block, the storage medium management means 107 has a “No” (value is 0) song switching flag at a predetermined position in the additional information storage area 612 of the block in the storage medium 603, and “ The data switching point data length of “NULL”, the recording end flag of “present” (value is 1), and the recording end point data length (data length from the beginning of the block to the end of the recording end frame) Store in association with.
When there is no song switching point and no recording end point in the block, the storage medium management means 107 switches the song to “None” (value is 0) at a predetermined position in the additional information storage area 612 of the block in the storage medium 603. The flag, the song switching point data length of “NULL”, the recording end flag of “None” (value is 0), and the recording end point data length of “NULL” are stored in association with the block.
[0064]
The control unit 606 records the encrypted compressed audio data in the data storage area 611 on the recording medium 105 by the data writing unit 104 continuously for each recording unit (cluster) of the recording medium 105. The control means 606 reads the music switching flag and the recording end flag recorded in the additional information storage area 612 of each block.
If the song switching flag is “None” (value is 0) and the recording end flag is “None” (value is 0), the control unit 606 does not check the other data and encrypts the data in the data storage area 611. The compressed audio data is continuously recorded on the recording medium 105 via the data writing means 104 in units of clusters.
[0065]
If the song switching flag is “present” (value is 1), the control unit 606 transmits data from the additional information storage area 112 of the block to the song switching point (the beginning of the next frame of the next song) from the beginning of the block. Read the length. Based on the read data length, the control means 106 obtains the start point and data length of the encrypted compressed audio data for each song, and creates recording data management information. The control unit 606 records the created recording data management information on the recording medium 105 via the data writing unit 104. The control means 106 continuously records the encrypted compressed audio data in the data storage area 111 on the recording medium 105 via the data writing means 104 in units of clusters.
If the recording end flag is “present” (value is 1), the control means 606 calculates the data length from the additional information storage area 612 of the block to the recording end point (the end of the recording end frame) from the block head. read out. Based on the read data length, the control means 106 obtains the end point of the encrypted compressed audio data and the data length for each song, and creates recording data management information. The control unit 606 records the created recording data management information on the recording medium 105 via the data writing unit 104. The control unit 606 stops recording the encrypted compressed audio data on the recording medium 105.
[0066]
Next, recording processing of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment will be described.
The audio data input to the compressed audio data recording device is first input to the compression unit 601. The compression unit 601 compresses the audio data and transmits the compressed audio data to the encryption unit 102. At the same time, the compression unit 601 performs a sound determination process, and transmits a music switching signal to the encryption unit 102 when the input sound data changes from silence to sound. When the user gives an instruction to end recording to the compressed audio data recording apparatus, the control unit 606 transmits a recording end signal to the compression unit 601. When receiving the recording end signal, the compression unit 601 transmits the recording end signal to the encryption unit 102.
[0067]
FIG. 7 is a flowchart of the processing of the encryption unit 102 and the storage medium management unit 107 of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment of the present invention. In step 701, the encryption unit 102 receives compressed audio data and the like from the compression unit 601. In step 702, the encryption unit 102 determines whether a recording end signal has been received.
If the recording end signal is received in step 702, the process proceeds to step 703 and the encryption is stopped. In step 704, the encryption unit 102 transmits a recording end signal to the storage medium management unit 107 in units of frames.
[0068]
If the recording end signal has not been received in step 702, the process proceeds to step 705, where the encryption means 102 determines whether or not a music switching signal has been received.
If the music switching signal is received in step 705, the process proceeds to step 706, and the encryption unit 102 switches the encryption key. In step 707, the encryption unit 102 encrypts the compressed audio data in units of frames with the switched encryption key. In step 708, the encryption unit 102 transmits the encrypted compressed audio data in units of frames to the storage medium 603, and transmits a song switching signal to the storage medium management unit 107 in units of frames.
If it is determined in step 705 that the music switching signal has not been received, the process proceeds to step 709, where the encryption unit 102 continues encryption with the same encryption key as that of the previous frame. In step 710, the encryption unit 102 transmits the encrypted compressed audio data to the storage medium 603 in units of frames.
Steps 701 to 710 are performed by the encryption unit 102 in units of frames.
[0069]
In step 711, the storage medium management unit 107 determines whether a recording end signal has been received.
If the recording end signal is received in step 711, the process proceeds to step 712. In step 712, the storage medium management means 107 sets the song switching flag in the additional information storage area 612 of the block to “No”, sets the song switching point data length to “NULL”, and sets the recording end flag to “Yes”. And set the recording end point data length to L 3 (The data length from the beginning of the block to the recording end point (the end of the recording end frame)) is set, and this flowchart ends.
[0070]
If the recording end signal is not received in step 711, the process proceeds to step 713. In step 713, the storage medium management unit 107 stores the encrypted compressed audio data (frame unit) in the data storage area 611 of the storage medium 603 while providing a block unit delimiter having a certain data length. The boundary between blocks does not usually coincide with the boundary between frames whose data length is indefinite. In step 714, the storage medium management unit 107 determines whether or not a song switching signal has been received.
If the music switching signal is received in step 714, the process proceeds to step 715. In step 715, the storage medium management means 107 sets the song switching flag in the additional information storage area 612 of the block to “present” and sets the song switching point data length to L. 4 (Data length from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song)), the recording end flag is set to “None”, the recording end point data length is set to “NULL”, This flowchart ends.
[0071]
If the music switching signal has not been received in step 714, the process proceeds to step 716, and the storage medium management means 107 determines whether or not the head of the frame is in a new block. If the head of the frame is in a new block, the process proceeds to step 717. In step 717, the storage medium management unit 107 sets the song switching flag of the additional information storage area 612 of the block to “none”, sets the song switching point data length to “NULL”, and sets the recording end flag to “none”. And the recording end point data length is set to “NULL”, and this flowchart is terminated.
If it is determined in step 716 that the head of the frame is not in a new block, this flowchart is terminated.
In steps 711 to 717, the storage medium management unit 107 performs processing in units of blocks.
[0072]
FIG. 8 is a flowchart of the process of the control means 606 of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment of the present invention. In step 801, the control unit 606 reads the song switching flag and the recording end flag stored at predetermined positions in the additional information storage area 612 of the block of the storage medium 603. In step 802, the control unit 606 determines whether the recording end flag is “present”.
If the recording end flag is “present” in step 802, the process proceeds to step 803. In step 803, the control means 106 records the recording end point data length (L 3 ). In step 804, the control means 606 reads the read recording end point data length (L 3 ) To determine whether there is a recording end point in the next cluster (unit that can be recorded on the recording medium 105 at a time).
[0073]
If there is a recording end point in the next cluster in step 804, the process proceeds to step 805. In step 805, the data writing unit 104 reads the encrypted compressed audio data up to the recording end point from the storage medium 603. The data writing means 104 adds “NULL” to the read data to make one cluster, and writes it to the recording medium 105. In step 806, the control means 606 reads the read recording end point data length (L 3 ) To calculate the data start point and data length for each song. The control unit 606 creates recording data management information and writes it in the data writing unit 104. The data writing unit 104 writes recording data management information to the recording medium 105.
If there is no recording end point in the next cluster in step 804, the process proceeds to step 807. In step 807, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 603 and writes it to the recording medium 105. Returning to step 804, the next cluster is processed.
[0074]
If the recording end flag is “none” in step 802, the process proceeds to step 808, and the control means 606 determines whether or not the song switching flag is “present”.
If the song switching flag is “present” in step 808, the process proceeds to step 809. In step 809, the control unit 606 reads the music switching point data length stored at a predetermined position in the additional information storage area 612 of the block of the storage medium 603. In step 810, the control unit 606 determines whether or not there is a music switching point in the next cluster (unit that can be recorded on the recording medium 105 at a time) based on the read music switching point data length.
[0075]
If it is determined in step 810 that there is a song switching point in the next cluster, the process proceeds to step 811. In step 811, the data writing unit 104 reads out the encrypted compressed audio data up to the music switching point from the storage medium 603. The data writing means 104 adds “NULL” to the read data to make one cluster, and writes it to the recording medium 105. In step 812, the control means 606 calculates a data start point and a data length for each song based on the read song switching point data length. The control unit 606 creates recording data management information and writes it in the data writing unit 104. The data writing unit 104 writes recording data management information to the recording medium 105.
[0076]
In step 813, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the music switching point as a starting point from the storage medium 603 and writes it in the recording medium 105. In step 815, the control unit 606 determines whether or not the reading of the current block has ended (the reading position has reached the end of the current block or has entered a new block). If the reading of the current block is completed in step 815, the process returns to step 801 to start processing the next block. If the reading of the current block is not completed in step 815, the process returns to step 810 to process the next cluster.
[0077]
If there is no song switching point in the next cluster in step 810, the process proceeds to step 814. In step 814, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 603 and writes it to the recording medium 105. In step 815, the control unit 606 determines whether or not the reading of the current block has ended (the reading position has reached the end of the current block or has entered a new block). If the reading of the current block is completed in step 815, the process returns to step 801 to start processing the next block. If the reading of the current block is not completed in step 815, the process returns to step 810 to process the next cluster.
[0078]
If the song switching flag is “none” in step 808, the process proceeds to step 816. In step 816, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 603 and writes it to the recording medium 105. In step 817, the control unit 606 determines whether or not reading of the current block has ended (the reading position has reached the end of the current block or entered a new block). If the reading of the current block is completed in step 817, the process returns to step 801 to start processing the next block. If the reading of the current block is not completed in step 817, the process returns to step 816 to process the next cluster.
[0079]
Next, a method for calculating the recording data management information by the control unit 606 of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment will be described. The case of switching songs is omitted because it is processed in the same manner as the compressed audio data recording apparatus of the first embodiment.
FIG. 9 is a conceptual diagram (with a recording end frame) showing data stored in the storage medium 603 of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment of the present invention. As described above, the data storage area 611 in the storage medium 603 continuously stores data compressed and encrypted in units of frames. Data is managed for each block (more than a plurality of frame lengths). One block has a fixed data length (L 0 ).
In the additional information storage area 612 in the storage medium 603, there are a music switching flag 401, a music switching point data length 402, a recording end flag 901, and a recording end point data length 902 at predetermined positions for each block of the encrypted compressed audio data. Stored.
[0080]
For example, when the recording ends in the frame # S-1 in the block #T, the “no” music switching flag 401 associated with the block #T, the “NULL” music switching point data length 402, and “ “Yes” recording end flag 901 and the data length from the beginning of block #T to immediately before frame #S (L 3 ) That is the recording end point data length 902. “None” song switching flag 401, “NULL” song switching point data length 402, “none” recording end flag 901, and “NULL” recording end associated with other blocks that do not end recording The point data length 902 is stored.
Therefore, the control means 606 creates the recording data management information only when “Yes” is detected in the music switching flag 401 in the additional information storage area 612 of the block or “Yes” is detected in the recording end flag 901. .
[0081]
In the third embodiment of the present invention, when the user gives an instruction to end recording, the control means easily (without searching where the data such as the recording end flag 901 is stored) easily. Etc. can be read out. As in the first embodiment, the block length L is set so that the number of frames included in the block is increased in proportion to the recording speed ratio. 0 The amount of tasks that the control means processes per unit time in the high-speed recording mode is basically the same as the amount of tasks that are processed per unit time in the low-speed recording mode. The control means can perform recording end control at the time of high-speed recording at the same processing speed as that at the constant speed. The present invention realizes a compressed audio data recording apparatus that performs music switching control during high-speed recording with a simple configuration. In the present invention, all the additional information is read and checked in the recording medium, the boundary between the frames is detected, the process of counting the frames and the process of searching for the music switching point are replaced by a greatly simplified process. In the compressed audio data recording apparatus of the present invention, it is not necessary to increase the recording medium capacity in order to absorb processing time such as frame count during high-speed recording. The writing speed of the data writing means increases in proportion to the recording speed ratio.
[0082]
When the user gives an instruction to end recording, the control unit 606 may transmit a recording end signal to the encryption unit 102.
The compressed audio data recording apparatus of the present invention described below may be used. When the user gives an instruction to end recording, the compression means outputs a recording end signal when it is first detected that the input voice data has changed from silence to sound. The storage medium management means stores the recording end information (including the recording end flag 901 and the recording end point data length 902) on the storage medium by the method of the embodiment. The control means reads the recording end information by the method of the embodiment and ends the recording.
[0083]
Example 4
A compressed audio data storage device and a compressed audio data recording method according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In Example 1, the number of frames included in each song (a song encrypted using one encryption key) was not counted. In the fourth embodiment, the encryption unit 1002 counts the number of frames included in each song while performing encryption.
[0084]
First, the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment will be described.
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment (FIG. 1) is that the encryption unit 1002 counts the number of frames encrypted using one encryption key, transmits the count to the storage medium management unit 107, and the storage medium. The management means 107 stores the count number together with the music switching information in a predetermined position in the additional information storage area 1012 of the block in the storage medium 1003. The other points are the same as those of the compressed audio data storage device of the first embodiment (FIG. 1). 10, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to Example 1 (FIG. 1), and description is abbreviate | omitted. Reference numeral 1002 denotes an encryption unit, 1003 storage medium, and 1006 a control unit. The storage medium 1003 has a data storage area 1011 and an additional information storage area 1012.
[0085]
Next, the data flow of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment will be described.
The compression means 101 inputs a stream of audio data in which a plurality of music pieces are seamlessly connected, and converts the input audio data into compressed audio data by a variable length compression encoding method (for example, AAC) in units of frames. At the same time, the compression means 101 performs a sound determination process and generates a music switching signal in synchronization with the frame of the compressed sound data when the input sound data changes from silence to sound. The compressed audio data and the music switching signal are sent to the encryption unit 1002.
[0086]
The encryption unit 1002 encrypts the compressed audio data in units of frames. Here, when the music switching signal is received, the encryption unit 1002 switches the encryption key. While the music switching signal is not received, the encryption unit 1002 continues to encrypt the compressed audio data with the same encryption key as that of the previous frame. At the same time, the encryption unit 1002 counts the number of frames that are encrypted using one encryption key.
The storage medium management unit 107 continuously stores the encrypted compressed audio data encrypted in units of frames in the data storage area 1011 in the storage medium 1003 in units of blocks. Usually, one block has a fixed data length longer than the data length of one frame. Since the frame has a variable length, the compression rate is rarely low and the data length of one frame may be longer than the data length of one block. The data length of one block is longer than the average value of the data length of one frame of the encrypted compressed audio data, and is preferably twice or more the average value. In the embodiment, the average value is set to 30 times (data for one second).
[0087]
When there is a music switching point in the block, the storage medium management means 107 has a music switching flag of “present” (value is 1) and a music switching flag at a predetermined position in the additional information storage area 1012 of the block in the storage medium 1003. The switching point data length (data length from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song)) and the number of frames encrypted using one encryption key counted by the encryption unit 1002 Each is stored in association with the block.
When there is no song switching point in the block, the storage medium management unit 107 sets a “No” (value is 0) song switching flag at a predetermined position in the additional information storage area 1012 of the block in the storage medium 1003, and “ The data switching point data length of “NULL” and the number of “NULL” frames are stored in association with the block.
[0088]
The control unit 1006 records the encrypted compressed audio data in the data storage area 1011 on the recording medium 105 by the data writing unit 104 continuously for each recording unit (cluster) of the recording medium 105. The control means 1006 reads the song switching flag recorded in the additional information storage area 1012 of each block.
If the song switching flag is “none” (value is 0), the control means 606 continuously stores the encrypted compressed audio data in the data storage area 1011 in units of clusters without checking other data. Recording is performed on the recording medium 105 via the writing unit 104.
[0089]
If the song switching flag is “present” (value is 1), the control unit 606 transmits data from the additional information storage area 1012 of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song) from the beginning of the block. Read the number of frames encrypted using the length and one encryption key. Based on the read data length and the number of frames, the control means 1006 obtains the start point, data length, and playback time of the encrypted compressed audio data for each song (details will be described later), and creates recording data management information. The control unit 1006 records the created recording data management information on the recording medium 105 via the data writing unit 104. The control unit 1006 records the encrypted compressed audio data in the data storage area 1011 on the recording medium 105 continuously via the data writing unit 104 in units of clusters.
[0090]
Next, recording processing of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment will be described.
The audio data input to the compressed audio data recording device is first input to the compression unit 101. The compression unit 101 compresses the audio data and transmits the compressed audio data to the encryption unit 1002. At the same time, the compression unit 101 performs a sound determination process, and transmits a music switching signal to the encryption unit 1002 when the input sound data changes from silence to sound.
[0091]
FIG. 11 is a flowchart of processing of the encryption unit 1002 and the storage medium management unit 107 of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In step 1101, the encryption unit 1002 receives compressed audio data and the like from the compression unit 101. In step 1102, the encryption unit 1002 determines whether or not a song switching signal has been received.
If the music switching signal is received in step 1102, the process proceeds to step 1103, and the encryption unit 1002 switches the encryption key. In step 1104, the encryption unit 1002 encrypts the compressed audio data frame by frame with the switched encryption key. In step 1105, the encryption unit 1002 transmits the encrypted compressed audio data in units of frames to the storage medium 1003, and transmits the music switching signal and the number of frames to the storage medium management unit 107 in units of frames.
[0092]
If it is determined in step 1102 that the music switching signal has not been received, the process proceeds to step 1106, where the encryption unit 1002 continues encryption with the same encryption key as that of the previous frame. In step 1107, the encryption unit 1002 transmits the encrypted compressed audio data to the storage medium 1003 in units of frames.
Steps 1101 to 1107 are performed by the encryption unit 1002 in units of frames.
[0093]
In step 1108, the storage medium management unit 107 stores the encrypted compressed audio data (frame unit) in the data storage area 1011 of the storage medium 1003 while providing a block unit delimiter having a fixed data length. The boundary between blocks does not usually coincide with the boundary between frames whose data length is indefinite. In step 1109, the storage medium management unit 107 determines whether or not a song switching signal has been received.
If the music switching signal is received in step 1109, the process proceeds to step 1110. In step 1110, the storage medium management means 107 sets the song switching flag in the additional information storage area 1012 of the block to “present” and sets the song switching point data length to L (from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the next song). The data length) up to the top of the frame), the number of frames is set to N (the number of frames encrypted using one encryption key counted by the encryption means 1002), and this flowchart is terminated.
[0094]
If it is determined in step 1109 that a song switching signal has not been received, the process proceeds to step 1111 where the storage medium management unit 107 determines whether the head of the frame is within a new block. If the head of the frame is in a new block, the process proceeds to step 1112. In step 1112, the storage medium management unit 107 sets the music switching flag of the additional information storage area 1012 of the block to “None”, sets the music switching point data length to “NULL”, and sets the number of frames to “NULL”. Then, this flowchart is finished.
If it is determined in step 1111 that the top of the frame is not in a new block, this flowchart ends.
In steps 1108 to 1112, the storage medium management unit 107 performs processing in units of blocks.
[0095]
FIG. 12 is a flowchart of the process of the control means 1006 of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In step 1201, the control unit 1006 reads the song switching flag stored at a predetermined position in the additional information storage area 1012 of the storage medium 1003. In step 1202, the control means 1006 determines whether or not the song switching flag is “present”.
If the song switching flag is “present” in step 1202, the process proceeds to step 1203. In step 1203, the control unit 1006 reads the music switching point data length (L) and the number of frames (N) stored at predetermined positions in the additional information storage area 1012 of the block of the storage medium 1003. In step 1204, the control unit 1006 determines whether or not there is a music switching point in the next cluster (unit that can be recorded on the recording medium 105 at a time) based on the read music switching point data length (L).
[0096]
If there is a song switching point in the next cluster in step 1204, the process proceeds to step 1205. In step 1205, the data writing unit 104 reads out the encrypted compressed audio data up to the song switching point from the storage medium 1003. The data writing means 104 adds “NULL” to the read data to make one cluster, and writes it to the recording medium 105. In step 1206, the control unit 1006 calculates the data length for each song from the read song switching point data length (L), and calculates the playback time for each song from the number of frames (N) (details will be described later). The control unit 1006 creates recording data management information, and the data writing unit 104. In Write. The data writing unit 104 writes recording data management information to the recording medium 105.
[0097]
In step 1207, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 1003 starting from the song switching point and writes it to the recording medium 105. In step 1209, the control unit 1006 determines whether or not the reading of the current block has ended (the reading position has reached the end of the current block or has entered a new block). If the reading of the current block is completed in step 1209, the process returns to step 1201 to start processing the next block. If it is determined in step 1209 that the current block has not been read, the process returns to step 1204 to process the next cluster.
[0098]
If there is no song switching point in the next cluster in step 1204, the process proceeds to step 1208. In step 1208, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 1003 and writes it to the recording medium 105. In step 1209, the control unit 1006 determines whether or not the reading of the current block has ended (the reading position has reached the end of the current block or has entered a new block). If the reading of the current block is completed in step 1209, the process returns to step 1201 to start processing the next block. If it is determined in step 1209 that the current block has not been read, the process returns to step 1204 to process the next cluster.
[0099]
If the song switching flag is “none” in step 1202, the process proceeds to step 1210. In step 1210, the data writing unit 104 reads encrypted compressed audio data for one cluster from the storage medium 1003 and writes it to the recording medium 105. In step 1211, the control unit 1006 determines whether or not the reading of the current block has been completed (the reading position has reached the end of the current block or has entered a new block). If the reading of the current block is completed in step 1211, the process returns to step 1201 to start processing the next block. If the reading of the current block is not completed in step 1211, the process returns to step 1210 and the next cluster is processed.
[0100]
Next, a description will be given of a method in which the control unit 1006 of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment calculates recording data management information.
FIG. 13 is a conceptual diagram (with a music switching frame) showing data stored in the storage medium 1003 of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. As described above, the data storage area 1011 in the storage medium 1003 continuously stores data compressed and encrypted in units of frames. Data is managed for each block (more than a plurality of frame lengths). One block has a fixed data length (L 0 ).
In the additional information storage area 1012 in the storage medium 1003, a song switching flag 401, a song switching point data length 402, and the number of frames 1301 are stored at predetermined positions for each block of the encrypted compressed audio data.
[0101]
For example, block #Q 1 Frame #P in 1 And block #Q 2 Frame #P in 2 If song switching occurs in block #Q 1 "Yes" song switching flag 401 associated with the block #Q and block #Q 1 #P from the beginning of frame 1 Data length up to immediately before (L 1 ) Music switching point data length 402, frame number 1301 which is the number of frames (M) of track # R-1, and block #Q 2 "Yes" song switching flag 401 associated with the block #Q and block #Q 2 #P from the beginning of frame 2 Data length up to immediately before (L 2 ) And the number of frames 1301 which is the number of frames (N) of track #R are stored. A “none” song switching flag 401 associated with another block in which song switching does not occur, a “NULL” song switching point data length 402, and a “NULL” frame number 1301 are stored.
Therefore, the control means 1006 creates the recording data management information only when “present” is detected in the song switching flag 401 in the additional information storage area 1012.
[0102]
First, the control means 1006 calculates the playback time for each song. In the above case, assuming that one frame is composed of 1024 sampling data, the reproduction time (H) of the track #R can be obtained by the following calculation formula (2). Here, F is a sampling frequency.
H = 1024 / F × N (2)
Next, the control means 1006 creates recording data management information based on the reproduction time for each song. The created recording data management information is recorded on the recording medium 105 together with the data.
[0103]
In this embodiment, when the compression means performs a sound determination process and the input sound data changes from silence to sound, the music switching signal is transmitted to the encryption means. Instead of this, even when the compression means receives the music switching signal from the control means, the same effect can be obtained by transmitting the music switching signal to the encryption means. Further, when the compression unit receives the recording end signal from the control unit, the same effect can be obtained by transmitting the recording end signal to the encryption unit.
[0104]
In the fourth embodiment of the present invention, the number of frames in units of music can be obtained without performing the frame counting process in the recording medium of the control means by having the number of frames encrypted using one encryption key in the storage medium. Can be recognized. The present invention also provides the same effects as those of the first embodiment.
[0105]
A compressed audio data recording apparatus according to another embodiment of the present invention having a function of detecting copyright protection information (information indicating whether copying is possible or not in units of music) included in audio data will be described. This compressed audio data recording apparatus has a configuration similar to that of the compressed audio data recording apparatus of the fourth embodiment, but differs in the following points. The compression means detects copyright protection information for each song included in the audio data, in addition to the compression processing of the audio data, creation of the song switching signal, and counting of the number of frames. The encryption means stores the copyright protection information in the additional information storage area of the storage medium. The control means detects the music switching point by the method described in the fourth embodiment, reads the copyright protection information of each music, and if the music can be copied, records the music on the recording medium and cannot copy it. Do not record if there is any. This makes it possible to realize a compressed audio data recording apparatus that supports copyright.
[0106]
Example 5
A compressed audio data storage device and a compressed audio data recording method according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the first embodiment, the audio data input by the compression means is converted into compressed audio data by a variable length compression encoding method in units of frames. In the fifth embodiment, the compression unit converts the input audio data into compressed audio data by a fixed length compression encoding method in units of frames.
First, the configuration of the compressed audio data recording apparatus according to the fifth embodiment will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a compressed audio data recording apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. Since FIG. 1 is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted.
[0107]
Next, the data flow of the compressed audio data recording apparatus of the fifth embodiment will be described.
The compression means 101 inputs a stream of audio data in which a plurality of songs are seamlessly connected, and converts the input audio data into compressed audio data by a fixed-length compression encoding method in units of frames. At the same time, the compression means 101 performs a sound determination process and generates a music switching signal in synchronization with the frame of the compressed sound data when the input sound data changes from silence to sound. The compressed audio data and the music switching signal are sent to the encryption means 102.
[0108]
The encryption unit 102 encrypts the compressed audio data in units of frames. Here, when the music switching signal is received, the encryption unit 102 switches the encryption key. While the song switching signal is not received, the encryption unit 102 continues to encrypt the compressed audio data with the same encryption key as that of the previous frame. Typically, the encryption unit 102 has a predetermined function for generating an encryption key, and each time a song switching signal from the compression unit 101 is input, the current encryption key is input as a parameter to the function, and a new function is generated. A simple encryption key.
[0109]
The storage medium management unit 107 continuously stores the encrypted compressed audio data encrypted in units of frames in the data storage area 111 in the storage medium 103 in units of blocks. One block has a fixed data length longer than the data length of one frame (a frame has a fixed length). Preferably, it is at least twice the data length of one frame. In the embodiment, it is set to 30 times the data length of one frame (data for one second). Since it is the same as that of Example 1 below, description is abbreviate | omitted.
[0110]
In this embodiment, when the compression means performs a sound determination process and the input sound data changes from silence to sound, the music switching signal is transmitted to the encryption means. Instead of this, even when the compression means receives the music switching signal from the control means, the same effect can be obtained by transmitting the music switching signal to the encryption means. Further, when the compression unit receives the recording end signal from the control unit, the same effect can be obtained by transmitting the recording end signal to the encryption unit.
In this embodiment, the song switching flag and the data length (or NULL data) from the beginning of the block to the song switching point (the beginning of the first frame of the next song) are recorded as song switching information in the storage medium. In addition to this, recording the number of frames encrypted with one encryption key has the same effect.
[0111]
The fifth embodiment of the present invention manages data in units of blocks (fixed data length) in the storage medium. If the block length L0 is increased so that the number of frames included in the block is increased in proportion to the recording speed ratio, the amount of tasks processed by the control unit per unit time in the high-speed recording mode is the unit in the low-speed recording mode. It is basically the same as the amount of tasks processed per hour. The control means can perform music switching control during high-speed recording at the same processing speed as during constant speed. The present invention realizes a compressed audio data recording apparatus that performs music switching control during high-speed recording with a simple configuration.
In the fifth embodiment of the present invention, the process of reading and checking the additional information in units of frames in the recording medium and searching for the music switching point is replaced with a greatly simplified process. In the compressed audio data recording apparatus of the present invention, it is not necessary to increase the recording medium capacity in order to absorb the music switching point search processing time during high-speed recording. The writing speed of the data writing means increases in proportion to the recording speed ratio.
[0112]
A compressed audio data recording apparatus according to another embodiment of the present invention having a function of detecting copyright protection information (information indicating whether copying is possible or not in units of music) included in audio data will be described. This compressed audio data recording apparatus has a configuration similar to that of the compressed audio data recording apparatus of the fifth embodiment, but differs in the following points. The compression means detects copyright protection information for each song included in the audio data, in addition to the compression processing of the audio data and the song switching signal creation. The encryption means stores the copyright protection information in the additional information storage area of the storage medium. The control means detects the music switching point by the method described in the fifth embodiment, reads the copyright protection information of each music, and if the music can be copied, records the music on the recording medium and cannot copy it. Do not record if there is any. This makes it possible to realize a compressed audio data recording apparatus that supports copyright.
[0113]
The cluster length of the recording medium is arbitrary. The cluster length may be constant from the inner periphery to the outer periphery of the recording medium or may be variable. Alternatively, the recording medium may be divided into a plurality of zones, the cluster length may be constant in each zone, and the cluster length may be different between zones. The block length can be determined independently of the cluster length. The block length may be the same as the cluster length.
[0114]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to realize an inexpensive compressed audio data recording apparatus capable of controlling the music switching at the same processing speed as that at the constant speed even when performing high-speed recording with a simple configuration by reducing the processing of the control means. An advantageous effect is obtained.
According to the present invention, it is possible to reduce the processing of the control means, and to obtain an effect of enabling music piece switching control at an arbitrary timing at the same processing speed as that at the same speed even during high-speed recording.
According to the present invention, it is possible to reduce the processing of the control means and to achieve the effect that the music end control can be performed at the same processing speed as that at the same speed even during high-speed recording.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a compressed audio data recording apparatus according to first and fifth embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart of processing of encryption means and storage medium management means of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart of processing of a control unit of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram showing data stored in a storage medium of the compressed audio data recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a compressed audio data recording apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a compressed audio data recording apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart of processing of encryption means and storage medium management means of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart of processing of a control unit of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a conceptual diagram showing data stored in a storage medium of the compressed audio data recording apparatus according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a compressed audio data recording apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart of processing of encryption means and storage medium management means of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart of processing of a control unit of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a conceptual diagram showing data stored in a storage medium of the compressed audio data recording apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a conventional compressed audio data recording apparatus.
FIG. 15 is a timing chart of each data during recording processing of the compressed audio data recording apparatus of the conventional example.
[Explanation of symbols]
101, 501, 601 Compression means
102, 1002 Encryption means
103, 603, 1003 Storage medium
104 Data writing means
105 Recording medium
106, 506, 606, 1006 Control means
107 Storage medium management means
111, 611, 1011 Additional information storage area
112, 612, 1012 Data storage area
401 Song switching flag
402 Song switching point data length
901 Record end flag
902 Recording end point data length
1301 frames

Claims (12)

複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で可変長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮手段と、
前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化手段と、
前記暗号化圧縮音声データを、固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理手段と、
前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御手段と、
を有することを特徴とする圧縮音声データ記録装置。Inputs a stream of audio data in which a plurality of songs are seamlessly connected, compresses the audio data by a variable length compression encoding method in units of frames, outputs compressed audio data, and generates a music switching signal based on the stream. Generated compression means;
Encrypting the compressed audio data in frame units and outputting the encrypted compressed audio data, and an encryption means for switching a key used for encryption based on the music switching signal;
The encrypted compressed audio data is stored in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length, and the music switching is performed in association with the encrypted compressed audio data for each block. Storage medium management means for storing song switching information generated based on the signal in an additional information storage area in the storage medium;
Control that writes the encrypted compressed audio data to a recording medium by data writing means, and creates recording data management information based on the song switching information related to the encrypted compressed audio data, and writes the recorded data management information to the recording medium by the data writing means Means,
A compressed audio data recording apparatus comprising: 複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で固定長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮手段と、
前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化手段と、
前記暗号化圧縮音声データを、前記暗号化圧縮音声データ１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理手段と、
前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御手段と、
を有することを特徴とする圧縮音声データ記録装置。A stream of audio data in which a plurality of songs are seamlessly input is input, the audio data is compressed by a fixed length compression encoding method in units of frames, and compressed audio data is output, and a music switching signal is generated based on the stream. Generated compression means;
Encrypting the compressed audio data in frame units and outputting the encrypted compressed audio data, and an encryption means for switching a key used for encryption based on the music switching signal;
The encrypted compressed audio data is stored in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length longer than the data length of one frame of the encrypted compressed audio data, and the encrypted data is stored for each block. Storage medium management means for storing song switching information generated based on the song switching signal in an additional information storage area in the storage medium in correlation with the compressed audio data;
Control that writes the encrypted compressed audio data to a recording medium by data writing means, and creates recording data management information based on the song switching information related to the encrypted compressed audio data, and writes the recorded data management information to the recording medium by the data writing means Means,
A compressed audio data recording apparatus comprising: 前記圧縮手段又は前記暗号化手段が、前記制御手段から曲切り換え信号を受信した場合に、曲切り換え信号を発生することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧縮音声データ記録装置。3. The compressed audio data recording apparatus according to claim 1, wherein the compression means or the encryption means generates a music switching signal when receiving a music switching signal from the control means. 前記圧縮手段又は前記暗号化手段が、前記制御手段から記録終了信号を受信した場合に、記録終了信号を発生させ、
前記格納媒体管理手段は、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて記録終了情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録装置。When the compression means or the encryption means receives a recording end signal from the control means, a recording end signal is generated,
The storage medium management means stores recording end information in an additional information storage area in the storage medium in association with the encrypted compressed audio data for each block. The compressed audio data recording apparatus according to claim 3. 前記暗号化手段は、同一鍵で暗号化したフレーム数を出力し、
前記格納媒体管理手段は、曲切り換えが発生する前記ブロックに対して前記曲切り換え情報に加えて前記暗号化フレーム数を格納することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録装置。The encryption means outputs the number of frames encrypted with the same key,
5. The storage medium management unit according to claim 1, wherein the number of encrypted frames is stored in addition to the music switching information for the block in which music switching occurs. The compressed audio data recording device described in 1. 前記曲切り換え情報が、そのブロック内に曲切り換え点があるという情報と、そのブロック内における曲切り換え点の位置情報と、を含むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録装置。6. The claim 1, wherein the music switching information includes information that there is a music switching point in the block, and position information of the music switching point in the block. The compressed audio data recording apparatus according to Item. 複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で可変長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮ステップと、
前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化ステップと、
前記暗号化圧縮音声データを、固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理ステップと、
前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御ステップと、
を有することを特徴とする圧縮音声データ記録方法。Inputs a stream of audio data in which a plurality of songs are seamlessly connected, compresses the audio data by a variable length compression encoding method in units of frames, outputs compressed audio data, and generates a music switching signal based on the stream. The compression step to occur;
Encrypting the compressed audio data in units of frames and outputting the encrypted compressed audio data, and an encryption step of switching a key used for encryption based on the music switching signal;
The encrypted compressed audio data is stored in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length, and the music switching is performed in association with the encrypted compressed audio data for each block. A storage medium management step for storing song switching information generated based on the signal in an additional information storage area in the storage medium;
Control for writing the encrypted compressed audio data to a recording medium by a data writing means, creating recording data management information based on the song switching information related to the encrypted compressed audio data, and writing to the recording medium by the data writing means Steps,
A compressed audio data recording method comprising: 複数の曲を切れ目なくつないだ音声データのストリームを入力し、前記音声データをフレーム単位で固定長圧縮符号化方式で圧縮して圧縮音声データを出力すると共に、前記ストリームに基づいて曲切り換え信号を発生する圧縮ステップと、
前記圧縮音声データをフレーム単位で暗号化して暗号化圧縮音声データを出力すると共に、前記曲切り換え信号に基づき暗号化に用いる鍵を切り換える暗号化ステップと、
前記暗号化圧縮音声データを、前記暗号化圧縮音声データ１フレームのデータ長よりも長い固定のデータ長を有するブロック毎に、格納媒体内のデータ格納領域に格納すると共に、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて、前記曲切り換え信号に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納する格納媒体管理ステップと、
前記暗号化圧縮音声データをデータ書き込み手段により記録媒体に書き込むと共に、前記暗号化圧縮音声データに関連した前記曲切り換え情報に基づき記録データ管理情報を作成し前記データ書き込み手段により前記記録媒体に書き込む制御ステップと、
を有することを特徴とする圧縮音声データ記録方法。A stream of audio data in which a plurality of songs are seamlessly input is input, the audio data is compressed by a fixed length compression encoding method in units of frames, and compressed audio data is output, and a music switching signal is generated based on the stream. The compression step to occur;
Encrypting the compressed audio data in units of frames and outputting the encrypted compressed audio data, and an encryption step of switching a key used for encryption based on the music switching signal;
The encrypted compressed audio data is stored in a data storage area in a storage medium for each block having a fixed data length longer than the data length of one frame of the encrypted compressed audio data, and the encrypted data is stored for each block. A storage medium management step for storing song switching information generated based on the song switching signal in an additional information storage area in the storage medium in association with the compressed audio data;
Control for writing the encrypted compressed audio data to a recording medium by a data writing means, creating recording data management information based on the song switching information related to the encrypted compressed audio data, and writing to the recording medium by the data writing means Steps,
A compressed audio data recording method comprising: ユーザが曲切り換え指令を入力した場合に、前記暗号化ステップにおいて暗号鍵を切り換え、前記格納媒体管理ステップにおいて、前記曲切り換え指令に基づいて生成された曲切り換え情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の圧縮音声データ記録方法。When the user inputs a song switching command, the encryption key is switched in the encryption step, and the song switching information generated based on the song switching command is stored in the storage medium as additional information in the storage medium management step. 9. The compressed audio data recording method according to claim 7, wherein the compressed audio data recording method is stored in an area. ユーザが記録終了指令を入力した場合に、前記格納媒体管理ステップにおいて、前記ブロック毎に前記暗号化圧縮音声データと相互に関連させて記録終了情報を前記格納媒体内の付加情報格納領域に格納することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録方法。When the user inputs a recording end command, in the storage medium management step, recording end information is stored in the additional information storage area in the storage medium in association with the encrypted compressed audio data for each block. The compressed audio data recording method according to any one of claims 7 to 9, wherein the compressed audio data recording method is provided. 前記暗号化ステップにおいて、同一鍵で暗号化したフレーム数を出力し、
前記格納媒体管理ステップにおいて、曲切り換えが発生する前記ブロックに対して前記曲切り換え情報に加えて前記暗号化フレーム数を格納することを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録方法。In the encryption step, output the number of frames encrypted with the same key,
11. The storage medium management step, wherein the number of encrypted frames is stored in addition to the music switching information for the block in which music switching occurs. The compressed audio data recording method described in 1. 前記曲切り換え情報が、そのブロック内に曲切り換え点があるという情報と、そのブロック内における曲切り換え点の位置情報と、を含むことを特徴とする請求項７から請求項１１のいずれかの請求項に記載の圧縮音声データ記録方法。12. The claim according to claim 7, wherein the song switching information includes information that there is a song switching point in the block and position information of the song switching point in the block. The compressed audio data recording method according to the item.
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