JPH03134867A - 高能率符号化データ記録装置とその再生装置 - 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１画像等のデジタルデータをフレーム周
期で高能率符号化して記録と再生を行う高能率符号化デ
ータ記録装置とその再生装置に関するものである。

従来の技術 近年、高能率符号化技術の進歩９発達に伴い、音声１画
像等のデジタルデータを高能率符号化して高能率で記録
と再生を行う技術が、その適用分野を拡大していく時期
を迎えつつある。

従来、高能率符号化技術では複数のデジタルデータでフ
レームを構成し、フレームに対して符号化を行うことに
よって高能率化を達成する技術が広く用いられてきた。

このような技術の一例として、準瞬時圧伸技術があげら
れる。この技術はデータを仮数部と指数部に分解し、フ
レームを構成する複数のデータに対して指数部を一定と
することにより高能率化を達成するものである。

デジタルオーディオの分野ではこれまで４８ｋＨｚ、４
４．１ｋＨｚ、３２ｋＨｚの３種類のサンプリング周波
数が広く用いられてきた。したがって、高能率符号化時
のフレームを構成するデジタルデータの数を一定とする
と、３種類のサンプリング周波数に対応して３種類の高
能率符号化のフレーム周波数が存在することになる。

一方、高能率符号化したデータを高密度で記録または再
生する場合、同期や誤り訂正を行うために複数のデータ
でフレームを構成することが多い。

そして、この記録と再生のフレーム周波数を一定にする
ことができれば、記録と再生の構成を大幅に簡単にする
ことができる。

したがって、複数のサンプリング周波数に対応すること
が可能で、かつ、記録と再生のフレーム周波数が一定で
ある高能率符号化データ記録装置と高能率符号化データ
再生装置が要望されてきた。

以下図面を参照しながら、このような従来の高能率符号
化データ記録装置と高能率符号化データ再生装置の一例
について説明する。

第５図は、従来の高能率符号化データ記録装置の構成を
示すブロック図である。

第５図において、５１はタイミング発生手段、５２は高
能率符号化手段、５３はフレーム変換手段、５４は信号
記録手段である。以」二のように構成された高能率符号
化データ記録装置について、以下その動作を説明する。

第５図において、タイミング発生手段５１は、高能率符
号化のための第１のフレーム信号とデータ記録のための
第２のフレーム信号とを発生する。

複数のサンプリング周波数のデジタルデータに対応する
ため、一般に第１のフレーム信号の周期と第２のフレー
ム信号の周期は異なる。高能率符号化手段５２は、入力
されたデジタルデータを第１のフレーム信号の周期で高
能率符号化して第１の符号化データを出力する。フレー
ム変換手段５３は、第１のフレーム信号の周期を有する
第１の符号化データを第２のフレーム周期を有する第２
の符号化データに変換し、出力する。信号記録手段５４
は、第２のフレーム信号の周期で第２の符号化データを
記録する。

第６図は、従来の高能率符号化データ再生装置の構成を
示すブロック図である。

第６図において、６１はタイミング発生手段、６２は信
号再生手段、６３はフレーム逆変換手段、６４は高能率
復号化手段である。以上のように構成された高能率符号
化データ再生装置について、以下その動作を説明する。

第６図において、タイミング発生手段６１は、高能率復
号化のための第１のフレーム信号とデータ再生のための
第２のフレーム信号とを発生する。

信号再生手段６２は、第２のフレーム信号の周期で第２
の符号化データを再生する。フレーム逆変換手段６３は
、第２のフレーム信号の周期を有する第２の符号化デー
タを第１のフレーム周期を有する第１の符号化データに
逆変換する。高能率復号化手段６４は、第１の符号化デ
ータを第１のフレーム信号の周期で高能率復号化してデ
ジタルデータを出力する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の高能率符号化データ記録装置
と高能率符号化データ再生装置では、デジタルデータを
高能率符号化し、復号化するための第１のフレーム信号
と、データを記録し、再生するための第２のフレーム信
号の周期が異なるので、第１のフレーム信号と第２のフ
レーム信号の時間関係は第２のフレーム信号を基準に考
えた場合、２つのフレーム信号の周期の最小公倍数を第
２のフレーム信号の周期で割った数だけ存在し、かつ、
記録の第１のフレーム信号と第２のフレーム信号の時間
関係と、再生のそれとが独立なので、再生されたデジタ
ルデータと第２のフレーム信号との時間関係が記録のそ
れと異なるという問題点を有していた。

したがって、例えば第２のフレーム信号を共通にして複
数のデジタルデータを複数の高能率符号化データ記録装
置に同期記録し、第２のフレーム信号を共通にして複数
の高能率符号化データ再生装置で再生しても、デジタル
データを正確に同期再生できないという問題点を有して
いた。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、複数のサ
ンプリング周波数のデジタルデータに対応することが可
能で、正確な同期記録と再生が可能な高能率符号化デー
タ記録装置と高能率符号化データ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 この目的を達成するために本発明の高能率符号化データ
記録装置は、デジタルデータを第１のフレーム信号の周
期で高能率符号化して第１の符号化データを出力する高
能率符号化手段と、前記第１の符号化データを第２のフ
レーム信号の周期を有する第２の符号化データに変換す
るフレーム変換手段と、前記第１のフレーム信号と前記
第２のフレーム信号との位相情報データを検出し、出力
する位相情報検出手段と、前記第２のフレーム信号の周
期で前記第２の符号化データと前記位相情報データとを
記録する信号記録手段と、を備えたものである。

また、本発明の高能率符号化データ再生装置は、第２の
フレーム信号の周期で第２の符号化データと位相情報デ
ータとを再生する信号再生手段と、前記第２の符号化デ
ータを第１のフレーム信号の周期を存する第１の符号化
データに逆変換するフレーム逆変換手段と、前記位相情
報データと前記第２のフレーム信号とから前記第１のフ
レーム信号を発生する位相情報制御手段と、前記第１の
符号化データを前記第１のフレーム信号の周期で高能率
復合化してデジタルデータを出力する高能率復合化手段
とを備えたものである。

作用 上記した構成により、本発明の高能率符号化データ記録
装置は、位相情報検出手段によって検出した第１のフレ
ーム信号と第２のフレーム信号との時間関係を表わす位
相情報データを記録することにより、第１のフレーム信
号と第２のフレーム信号の時間関係を正確に記録するこ
とができる。

また、本発明の高能率符号化データ再生装置は、位相情
報制御手段によって信号再生手段で再生された位相情報
データと第２のフレーム信号とから記録時の時間関係と
一致した第１のフレーム信号を発生させることにより、
記録時のデジタルデータと第２のフレーム信号の時間関
係を正確に再生することができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例における高能率符号化
データ記録装置のブロック図である。

第１図において、１１はタイミング発生手段、１２は高
能率符号化手段、１３はフレーム変換手段、１４は位相
情報検出手段、１５は信号記録手段である。

以上のように構成された高能率符号化データ記録装置に
ついて、第１図、第２図を用いて以下その動作を説明す
る。

第２図は、本発明の第１の実施例の動作を表わすタイミ
ングチャートである。第２図において、Ａは第１のフレ
ーム信号、Ｂは入力のデジタルデータを第１のフレーム
信号で区切った入力デジタルデータのフレーム、Ｃは第
１の符号化データのフレーム、Ｄは第２の符号化データ
フレーム、Ｅは第２のフレーム信号である。

第１図において、タイミング発生手段１１は、高能率符
号化のための第１のフレーム信号とデータ記録のための
第２のフレーム信号とを発生する。

高能率符号化手段１２は、入力されたデジタルデータを
第１のフレーム信号の周期で高能率符号０ 化して第１の符号化データを出力する。第２図Ｂ。

Ｃに示すように高能率符号化は第１のフレーム信号に同
期して行われ、高能率符号化処理により時間遅延が発生
する。フレーム変換手段１３は、第２図Ｃ，Ｄに示すよ
うに、第１のフレーム信号の周期を有する第１の符号化
データを第２のフレーム周期を有する第２の符号化デー
タに変換し、出力する。

フレーム変換手段１３は、例えばメモリとメモリ制御器
で構成され、第１のフレーム信号に同期して第１の符号
化データをメモリに書き込み、第２のフレーム信号に同
期してメモリから読み出すことにより第２の符号化デー
タに変換する。一般に、第２のフレーム信号の周期を第
１のフレーム信号の周期で割った値は、整数とはならな
いので、この場合、前記値を切り上げたフレーム数の第
２のフレーム信号内で完結している第１の符号化データ
を第２のフレーム信号の周期で読み出す。読み出す第１
の符号化データが完結していない場合は、第２図りに示
すようにブランクデータを出力−１，１ する。

位相情報検出手段１４は、第１のフレーム信号と第２の
フレーム信号の位相情報データを検出し、出力する。こ
こで位相情報データとは、第２のフレーム信号の先頭に
先行する第１のフレーム信号の先頭までの時間を表わす
ものである。第２図においてＮ　　ａ、ｂ、ｃ、ｄが位
相情報データを表わす。

位相情報検出器１４は、たとえばカウンタで構成され、
このカウンタは第１のフレーム信号の先頭でリセットさ
れ、位相情報カウントクロックを用いてカウントを開始
し、第２のフレーム信号の先頭までカウントし、このと
きのカウンタの値を位相情報データとして出力する。

ここで、第２のフレーム信号の周期をデジタルデータの
複数のサンプリング周期の公倍数に選べば、第１のフレ
ーム信号の周期と第２のフレーム信号の周期をともに複
数のサンプリング周期の倍数とすることができる。した
がって、位相情報カウントクロックとして新たなりロッ
クを発生する必要がなく、サンプリングクロックを用い
ること２ によって精度良く位相情報データを検出することができ
る。

信号記録手段１５は、第２のフレーム信号の周期で第２
の符号化データと位相情報データを記録する。

以上のように本実施例によれば、位相情報検出手段を設
けることにより、高能率符号化のための第１のフレーム
信号とデータ記録のための第２のフレーム信号の時間関
係を表わす位相情報データを記録することによって、第
１のフレーム信号と第２のフレーム信号の時間関係を正
確に記録し、入力デジタルデータと第２のフレーム信号
の時間関係を正確に保存しておくことができる。

第３図は、本発明の第２の実施例における高能率符号化
データ再生装置の構成を示すブロック図である。

第３図において、３１はタイミング発生手段、３２は信
号再生手段、３３はフレーム逆変換手段、３４は位相情
報制御手段、３５は高能率復号化手段である。

以上のように構成された高能率符号化データ再生装置に
ついて、第３図、第４図を用いて以下その動作を説明す
る。

第４図は、本発明の第２の実施例の動作を表わすタイミ
ングチャートである。第４図において、Ｆは第２のフレ
ーム信号、Ｇは第２の符号化データのフレーム、Ｈは第
１の符号化データのフレーム、■は出力のデジタルデー
タを第１のフレーム信号で区切った出力デジタルデータ
のフレーム、Ｊは第１のフレーム信号である。

第３図において、タイミング発生手段３１は、データ再
生のための第２のフレーム信号を発生する。信号再生手
段３２は、第２のフレーム信号の周期で第２の符号化デ
ータと位相情報データとを再生する。

フレーム逆変換手段３３は、第２のフレーム信号の周期
を有する第２の符号化データを第１のフレーム周期をを
する第１の符号化データに逆変換する。フレーム逆変換
手段３３は、フレーム変換手段１３と同様な構成で実現
できる。

１３ ４ 位相情報制御手段３４は、位相情報データと第２のフレ
ーム信号とから第１のフレーム信号を発生する。位相情
報制御手段３４は、例えば第１のフレーム信号の周期を
有し、位相情報カウントクロックをクロックとするカウ
ンタで構成され、第２のフレーム信号の先頭から第２の
フレーム信号の周期から位相情報データの時間（第４図
のａ、ｂ。

Ｃ）を差し引いた時間（第４図のａ’　＋ｂ’　＋ｃ’
　）後に、このカウンタにリセットをかけることにより
記録時のデータと第２のフレーム信号の時間関係を正確
に再現した第１のフレーム信号を発生する。

ここで、第２のフレーム信号の周期をデジタルデータの
複数のサンプリング周期の公倍数に選べば、第１のフレ
ーム信号の周期と第２のフレーム信号の周期をともに複
数のサンプリング周期の倍数とすることが可能である。

したがって、位相情報カウントクロックとして新たなり
ロックを発生する必要がなく、サンプリングクロックを
用いて精度良く第２のフレーム信号と関係付けられた第
１のフレーム信号を発生することができる。

■５ 高能率復号化手段３５は、第１の符号化データを第１の
フレーム信号の周期で高能率復号化してデジタルデータ
を出力する。

以上のように本実施例によれば、位相情報制御手段を設
けることにより、信号再生手段で再生された位相情報デ
ータと第２のフレーム信号とから記録時の時間関係と一
致した第１のフレーム信号を発生させることにより、記
録時のデジタルデータと第２のフレーム信号の時間関係
を正確に再現したデジタルデータを出力することができ
る。

なお、本実施例では高能率符号化データ記録装置と高能
率符号化データ再生装置についてそれぞれ独立に説明し
たが、両者を組み合わせて高能率符号化データ記録再生
装置を構成してもよい。

発明の効果 以上のように、本発明の高能率符号化データ記録装置は
、複数のサンプリング周波数のデジタルデータに対応す
ることが可能であり、位相情報検出手段を設けることに
より、高能率符号化のための第１のフレーム信号と記録
と再生のための第２Ｇ のフレーム信号の時間関係を表わす位相情報データを記
録することによって、第１のフレーム信号と第２のフレ
ーム信号の時間関係を正確に記録し、入力デジタルデー
タと第２のフレーム信号の時間関係を正確に保存してお
くことができる。

さらに、第２のフレーム信号の周期をデジタルデータの
複数のサンプリング周期の公倍数に選べば、第１のフレ
ーム信号の周期と第２のフレーム信号の周期をともに複
数のサンプリング周期の倍数とすることが可能であり、
サンプリングクロックを用いることにより容易に高精度
な位相情報検出手段を実現することができる。

また、本発明の高能率符号化データ記録装置は、複数の
サンプリング周波数のデジタルデータに対応することが
可能であり、位相情報制御手段を設けることにより、信
号再生手段で再生された位相情報データと第２のフレー
ム信号とから記録時の時間関係と一致した第１のフレー
ム信号を発生させることにより、記録時のデジタルデー
タと第２のフレーム信号の時間関係を正確に再現したデ
ジタルデータを出力することができる。

さらに、第２のフレーム信号の周期をデジタルデータの
複数のサンプリング周期の公倍数に選べば、第１のフレ
ーム信号の周期と第２のフレーム信号の周期をともに複
数のサンプリング周期の倍数とすることが可能であり、
サンプリングクロックを用いることにより容易に高精度
な位相情報制御手段を実現することができる。

したがって、正確な同期記録と再生が可能な高能率符号
化データ記録装置と高能率符号化データ再生装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における高能率符号化デ
ータ記録装置のブロック図、第２図は第１の実施例の動
作を表わすタイミングチャート、第３図は本発明の第２
の実施例における高能率符号化データ再生装置のブロッ
ク図、第４図は第２の実施例の動作を表わすタイミング
チャート、第５図は従来の高能率符号化データ記録装置
のブロック図、第６図は従来の高能率符号化データ再生
７ ８ 装置のブロック図である。 １１・・・タイミング発生手段、　　１２・・・高能率
符号化手段、　　１３・・・フレーム変換手段、　　１
４・・・位相情報検出手段、　　１５・・・信号記録手
段、　　３１・・・タイミング発生手段、　　３２・・
・信号再生手段、３３・・・フレーム逆変換手段、　　
３４・・・位相情報制御手段、　　３５・・・高能率符
号化手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）デジタルデータを第１のフレーム信号の周期で高
   能率符号化して第１の符号化データを出力する高能率符
   号化手段と、 前記第１の符号化データを第２のフレーム信号の周期を
   有する第２の符号化データに変換するフレーム変換手段
   と、 前記第１のフレーム信号と前記第２のフレーム信号との
   位相情報データを検出し、出力する位相情報検出手段と
   、 前記第２のフレーム信号の周期で前記第２の符号化デー
   タと前記位相情報データとを記録する信号記録手段と、
   を備えたことを特徴とする高能率符号化データ記録装置
   。
2. （２）第２のフレーム信号の周期で第２の符号化データ
   と位相情報データとを再生する信号再生手段と、 前記第２の符号化データを第１のフレーム信号の周期を
   有する第１の符号化データに逆変換するフレーム逆変換
   手段と、 前記位相情報データと前記第２のフレーム信号とから前
   記第１のフレーム信号を発生する位相情報制御手段と、 前記第１の符号化データを前記第１のフレーム信号の周
   期で高能率復合化してデジタルデータを出力する高能率
   復合化手段と、を備えたことを特徴とする高能率符号化
   データ再生装置。
3. （３）第２のフレーム信号の周期をデジタルデータの複
   数のサンプリング周期の公倍数に選んだことを特徴とす
   る請求項１または２記載の高能率符号化データ記録装置
   とその再生装置。