JPH0223574A - 音声データ記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は音声データ記録再生装置に係り、特に音声デー
タと他のディジタル情報信号とを同じトラックの別々の
領域に記録し、それを再生する音声データ記録再生装置
に関する。

従来の技術 アナログオーディオ信号をパルス符号変調（ＰＣＭ）し
て得られたＰＣＭ１声データを同期信号やＩＤコード、
アドレス、パリティなどに時分割多重してなるブロック
単佼で合成し、これに音声データ以外のディジタル情報
信号などからなるナブコード信号やトラッキング信号を
更に時分割多重して得た信号を回転ヘッドにより磁気テ
ープ上にｊＬ！録し、これを再生するディジタル・オー
ディオ・テープレコーダ（以下、ｒＤＡＴＪと記す）が
知られている。

第３図はこのＤ　Ａ　Ｔにより記録形成された１本のト
ラックの構成を示す。同図中、磁気テープ１上に回転ヘ
ッドにより記録された１本のトラック２は回転ヘッドの
走査方向に、サブコード領域３ａ、ＡＴＦ領域４ａ、Ｐ
ＣＭ領域５．Ａ−ｒＦ＋Ｊｌ域４ｂ、サブコード領域３
ｂの順に配置され、かつ、各領域間にはインターブロッ
クギャップ（Ｉ８Ｇ）が設けられている。ザブコード領
域３ａ。

３ｂは夫々８ブロツク、トラッキング信号が記録されて
いるＡ　Ｔ　Ｆ　Ｉｔ域４ａ、４ｂは各々５ブロツク、
Ｐ　ＣＭｆｔｌ域５は１２８ブロツクで、１木のトラッ
クは１９６ブロツクから構成されている。

Ｐ　ＣＭ　ｗｉ域５を構成する１２８ブロツクの各々は
第４図に示す如く、８ビツトの同期信号、各８ビツトの
信号Ｗ１．Ｗ２．パリティ、そして全部で２５６ビツト
（−３２シンボル）のＰＣＭ音声データ及びパリティが
時系列的に合成されている。また、Ｗｌは主としてフォ
ーマット１０やフレームアドレスを示す１０コードであ
り、Ｗ２は１木のトラックのＰＣＭ領域５の何ブロック
目であるかを丞すブロックアドレスである。

また、サブコード領域３ａ、３ｂを構成する全部で１６
ブロツクの各々は第５図に示す如く、各８ビツトの同期
信号、ＳＷｌ。ＳＷ２及びパリティと２５６ビツトのサ
ブコードデータ及びそのパリティとが時系列的に合成さ
れた信号フォーマットとされており、１ブロツクのビッ
ト数は上記ＰＣＭ領域５のブロックと同一である。なお
、第５図においてＳＷｌは主としてデータＩＤやプログ
ラムナンバーで、またＳＷ２はサブコード１０とブロッ
クアドレスとからなる。

かかる信号フォーマットのトラックを順次に形成するＤ
ＡＴにおいて、ＰＣＭ音声データは２チｗ＞ネ／Ｌ＋（
Ｃｈ）１７）７ナログｇＦｌ信号を４８　ｋｌｔｚで標
本化し、それを量子化ビット数１６ビツトで直ｎ！量子
化したものが標準モードとして定められているが、これ
以外にも標本化周波数４４．１ｋ）−１２で１６ビツト
直ＩＭ子化２ｃｈ、標本化周波数３２ｋＨ２１’１６ビ
ツト直ａｍ子化２ｃｈ、標本化周波数３２ｋＨ２で１２
ビット折纏吊子化２Ｃｈ、標本化周波数３２ｋＨｚで１
２ビツト折１１ｆ量子化４ｃｈの各モードが定められて
いる。

発明が解決しようとするｖＲ題 しかるに、従来は吊子化ビット数が最高でも１６ビツト
直ｍ膳子化までしかなく、より量子化ノイズの少ない高
品質の音声データの記録再生ができなかった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、既存の装置
による互換再生を確保しつつ、より高品質な再生ができ
る音声データ記録再生装置を提供することを目的とする
。

課題を解決するための手段 本発明の音声データ記録再生装置は、ｎピッ１−Ａ／Ｄ
変換器と、量子化ビット数ｎビットの音声データの夫々
を上位ｍビット（ただし、ｍは２以上の整数でｍ＜ｎ）
と下位（ｎ−ｍ）ビットとに夫々分離するデータ分離回
路と、トラックの第１の領域に上記上位ｍビットの各デ
ータを記録し、第２の領域に上記下位（ｎ−ｍ）ビット
の各７−タを記録する記録手段とを記録系に具備し、再
生手段と、上記第１．第２の各領域の再生データを結合
して量子化ビット数ｎビットの音声データを得る動作を
行なうデータ結合回路と、ｎビットＤ／Ａ変換器とを再
生系に具備するよう構成したちのである。

作用 Ａ／Ｄ変換器より取り出された量子化ビット数ｎビット
の音声データ夫々はデータ分離回路により上位ｍビット
と下位（ｎ−ｍ）ビットとに分離され、記録手段により
前者は磁気テープ上順次に形成されるトラックの第１の
領域に、また後者と識別情報は同じトラックの別の第２
の領域に夫々記録される。

ここで、上記第１の領域は既存の音声データ記録再生装
置により量子化ビット数ｍビットの音声データが記録さ
れる領域であり、また上記第２の領域はリーブコード信
号が記録される領域である。

上記の記録手段により磁気テープ上に記録された信号は
再生手段により再生され、再生識別情報に基づき、第１
の領域の再生データと第２の領域の再生データとを結合
するように動作するデータ結合回路により聞了七ビット
数ｎビットの音声データとされる。この量子化ビット数
ｎビットの音声データはＤ／Ａ変換器でアナログ音声信
号に変換される。

また、上記の記録手段により磁気テープ上に記録された
信号を前記既存の音声データ記録再生装置で再生した場
合は、前記第１の領域から支障なく上位ｍビットの各デ
ータが音声データとして再生され、Ｄ／Ａ変換される。

実施例 第１図は本発明の一実施例のブロック系統図を示す。Ｊ
ｆｌｉ１図中、入力端子１０に入来した２チヤンネルの
アナログ音声信号は低域フィルタ（ＬＰＦ）１１により
折り返し成分となるような不要高周波数成分を除去され
た優、１８ビツトＡ／Ｄ変換器１２に供給され、ここで
標本化周波数４８ｋｔｌｚで標本化後、量子化ビット数
１８ビツト（すなわちｎ−１８）に量子化された音声デ
ータに変換される。

この音声データはデータ分離回路１３に供給され、ここ
でその上位１６ビツト（すなわちｍ−１６）と下位２ビ
ツトとに分離される。上位１６ビツトの各データは既存
のＤＡＴの音声データと同様の音声データとして符号化
回路１４に供給される。一方、上記下位２ビツトの各デ
ータは既存のＤＡＴのサブコードデータとして符号化回
路１４に供給される。

また、既存のＤ　Ａ　Ｔにおいてサブコード領域に記録
されるサブコード信号（例えばアブソリュート・タイム
、プログラムタイムなどのサブデータ）は、ＰＣＭ領域
にオプショナルコードとして記録されるＡＣ（オグジュ
アリ・コード）やＳＣ（サーチ・コード）に記録される
べく、中央処理装置１５より符号化回路１４へ供給され
る。また、中央処理装！１１５からは下位２とットデー
タをサブコード領域に記録することを示す識別情報も符
号化回路１４に供給される。

符号化回路１４は上記の各入力データに対して夫々１フ
レーム（これは２トラック記録時間で、３０ｍ５）で完
結するインターリーブや誤り訂正符号（パリティ）の付
加などを行ない、前記上位１６ビントの各データ及びυ
ブデータを第４図に示した信号フォーマットで１ブロッ
ク単位で出力し、また前記下位２ビツトの各データを第
５図に示した信号フォーマット中、サブコードデータの
代りに上記下位２ビツトの各データが配置された信号フ
ォーマットで１ブロック単位で出力する。

ここで、上記の下位２ビツトの各データは１フレーム時
間当り全部で１２０バイト（”４８ｋＨ２×２チャンネ
ル×２ビットＸ３０ｍ５）ある。これに対し、既存のＤ
ＡＴにより規定されているサブコード領域３ａ、３ｂに
記録される全データは、１フレ一ムＪ１問（２トラツク
）では８９６バイト（−（３２＋２４）バイトｘ（１６
／２）ブ〇ツク×２トラック）で、上記７２０バイトよ
り大である。

また既存のＤＡＴで規定されているバックフォーマット
の場合は１バツクは８バイトからなり、また２ブロック
当り８バツク記録され、そのうち１バツクはすべてパリ
ティであり、がっ、１パツク中の１バイトはパリティで
ある。従って、バックフォーマットの場合、１フレーム
の全データは７８４バイト（＝７バツク×７バイトＸ（
１６／２）ブロック×２トラック）で、上記７２０バイ
トより大である。

従って、上記の下位２ビツトの各データはサブコード領
域にバックフォーマット又はその他のフォーマットで容
重に余裕をもって記録される。

なお、前記識別情報は第５図に示したコードＳＷｌの下
位４ビツトのデータＩＤの値が、現在はオール“０″が
オーディオ用であることが規定されているだけなので、
このデータ１０としてオール“０″以外の所定の値で記
録される。

符号化回路１４より所定の信号フォーマットで順次に取
り出されたデータは変調回路１６に供給され、ここで再
生周波数帯域を狭くし、波形等化を行ない易くするため
に、８−１０変ｌｌすれて８ビツトのデータが１０ビツ
トに変換されて出力され、更に所定の経路を経て回転ヘ
ッドに供給され、磁気テープ上に第３図に示すトラック
を順次に形成して記録される。

ただし、本実施例では第３図のＰＣＭ領域５に前記上位
１６ビツトの各データとザブデータが記録され、リブコ
ード領域３ａ、３ｂｌ、Ｊ’ｉ記下位２ピットの各デー
タと前記識別情報とが夫々記録される。また、第１図で
は省略したが、ＡＴＦ信号は既存のＤＡＴと全く同様に
記録される。

ここで、ザブコード領［３ａ、３ｂに記録される前記下
位２ビツトの各データをバックフォーマットで記録する
場合は、下位２ビツトの各データは第２図に示す姐ぎフ
ォーマットで記録される。

同図中、ＰＣ１〜ＰＣＢにより１つのバックが構成され
ており、その８バイト目ＰＣＢはすべてパリティからな
る。また、バックの１バイト目Ｐｃ１から７バイト目Ｐ
Ｃ７には、第２図に示す如くインターリーブされた下位
２ビツトの各データが配置される（ここでは１つのヂャ
ンネルのみ）。

なお、第２図中、ｒは下位２ビツトのデータであること
を示し、また数字は１フレーム中の音声データの順番を
示す。

次に、本実施例の再生系の動作について説明する。記録
済磁気テープから回転ヘッドにより再生されたディジタ
ルイｎ＠は、所定の公知の信号処理回路を経て第１図の
復調回路１７に供給され、１０ビツトの各データがちと
の８ビツトに復調されると共に、デインターリーブが行
なわれた後、復号化回路１８に供給されて誤り検出、１
４り訂正などが行なわれる。

復号化回路１８により復号された各データ中、前記ＰＣ
Ｍ領域５に相当する記録１域から再生された、前記上位
１６ビツトの各データはデータ結合回路１９に供給され
、一方、前記サブコード領域３ａ、３ｂに相当する記録
領域から再生された前記下位２ビットの各データ、前記
識別情報その他が中央処理１１１５に供給される。また
、前記ＰＣＭ領域５に相当する記録ｆ！４域から再生さ
れたデータ中、第４図の同期信号の直後の２バイトＷ１
．Ｗ２に相当する信号及び前記オプションコードエリア
の信号は夫々予め決められたデータ伝送順序で再生され
るから、自動的に中央処理装置１５へ供給される。更に
累り検出結果により得られたエラーフラグも中央処ｊ！
！装［１５へ供給される。

中央処理＠Ｍ１５は前記識別情報が入力されるときはそ
のときに入力される前記下位２ビツトのデータをそのま
まスルーでデータ結合回路１９に供給し、ここで復号化
回路１８よりの前記上位１６ビツトのデータの下位側に
結合して１８ビツトのデータを生成させる。この１８ビ
ツトのデータはもとの量子化ビット数１８ビツトの音声
データであり、１８ビツトＤ／Ａ変換器２ｏに供給され
てアナログ信号に変換された後、低域フィルタ（ＬＰＦ
）２１により不要高周波成分を除去されて出力端子２２
へ出力される。

これにより、既存のＤ　Ａ　Ｔに比べてより量子化ノイ
ズの少ない高品質の再生音声（８号を得ることができる
。

また、前記オプションコードエリアから再生されたザブ
データを中央処理装置１５が解説して所定の信号を所定
の回路や機構へ送出することにより、既存のＤＡＴと同
様のザーチやアブソリュートタイム、プログラムナンバ
ーの表示なども行なえる。

なお、中央処理装［１５は前記下位２ビツトのデータが
エラーと判定したエラーフラグが入力されるときは、デ
ータ結合回路１９へ下位２ビツトとして予め設定した固
定値（例えば’１０”又は０１”）を供給する。この固
定値を’１０’又は“０１″としたのは、もとの正しい
下位２ビットの値が“’００”、”１１″のどちらであ
っても差を小さくするためである。

一方、前記上位１６ビツトのデータがエラーと判定した
エラーフラグが人力されるときは、中央処叩１！１２ｔ
１５は下９２ビットがエラーであるかないかに拘らず、
前後の正しい１８ビツト再生データに基づく補間動作を
データ結合回路１９で行なわせる。これにより、補間処
理された１８ビツトの音声データが１８ピツトＤ／Ａ変
換器２０へ出力される。

ところで、以上は本実施例の記録系により記録されたデ
ータを再生した場合の動作であるが、この再生系により
既存のＤ　Ａ　Ｔで記録されたデータを再生する場合は
、前記識別情報が存在しないので、中央処理装置１１５
は自ら生成した固定の２ビツト”１０”（又は０１′な
ど）を下位２ビツトとしてデータ結合回路１９に供給し
、ここで復号化回路１８より取り出された量子化ビット
数１６ビツトの再生音声データの下位側に結合させる。

これにより、データ結合回路１９からは全体として量子
化ビット数が１８ビツトに拡大された再生８声データが
取り出されて１８ビツトＤ／Ａ変換器２ｏに供給される
。従って、本実！ＩＩＷ４によれば、既存のＤＡＴによ
り記録された記録済磁気テープも支障なく再生すること
ができる。

一方、本実施例により記録された記録済磁気テープを既
存のＤＡＴで再生した場合は、上位１６ビツトの各デー
タがＰＣＭ音声データとして再生されると共に、前記識
別情報により予ナブコード領域からの再生信号が既存の
ＤＡＴ規格で定められた正規のものでないと検出されて
そのサブコード領域再生信号が無視されることから、既
存のＤＡＴと同程度の量子化ビット数１６ビツトの音質
で再生され、互換再生を確保できる。

発明の効果 上述の如く、本発明によれば、既存のＤ　Ａ　Ｔのもっ
ている機能を劣化させることなく、それよりもより量子
化ノイズが低減された高品質の再生音声信号を得ること
ができ、また識別情報が無いことによって既存のＤＡＴ
による記録データも何の支障もなく再生できると共に、
本発明による記録データも既存のＤＡＴにより従来と同
程度の音質で再生することができ、互換再生を確保する
ことができる等の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック系統図、第２図は
本発明により下位２ビツトの記録フォーマットの一例を
示す図、第３図はＤＡＴによる記録トラック及びそのフ
ォーマットを示す図、第４図は第３図のＰＣＭ領域の記
録信号フォーマットを示す図、第５図は第３図のサブコ
ード領域の記録（ｊ７号フォーマットを示す図である。 １２・・・１８ビツトＡ／Ｄ変換器、１３・・・データ
分離回路、１４・・・符号化回路、１５・・・中央処理
装置、１８・・・復号化回路、１９・・・データ結合回
路、２０・・・１８ビツトＤ／Ａ変換器。 嘉１図 第２ｒｌ！Ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アナログ音声信号を量子化ビット数ｎビット（ただし、
   ｎは３以上の整数）の音声データに変換して出力するｎ
   ビットＡ／Ｄ変換器と、 前記量子化ビット数ｎビットの音声データの夫々を上位
   ｍビット（ただし、ｍは２以上の整数で、ｍ＜ｎ）と下
   位（ｎ−ｍ）ビットとに夫々分離するデータ分離回路と
   、 量子化ビット数ｍビットの音声データを磁気テープ上の
   トラックの第１の領域に記録し、サブコード信号を同じ
   トラックの別の第２の領域に記録する既存の音声データ
   記録再生装置と同様に上記第１の領域に上記分離された
   上位ｍビットの各データを記録し、かつ、上記第２の領
   域に上記分離された下位（ｎ−ｍ）ビットの各データと
   該下位（ｎ−ｍ）ビットの各データが該第２の領域に記
   録されていることを示す識別情報とを夫々記録する記録
   手段とを記録系に具備し、 上記第１及び第２の領域に記録された各信号を夫々再生
   する再生手段と、 上記再生手段よりの再生信号中の前記識別情報に基づき
   、前記第１の領域から再生された前記上位ｍビットの各
   データに前記第２の領域から再生された前記下位（ｎ−
   ｍ）ビットの各データを結合して量子化ビット数ｎビッ
   トの音声データを得る動作を行なうデータ結合回路と、 上記データ結合回路から取り出された上記量子化ビット
   数ｎビットの音声データをアナログ音声信号に変換する
   ｎビットＤ／Ａ変換器とを再生系に具備することを特徴
   とする音声データ記録再生装置。