JPH08167243A

JPH08167243A - デジタルオーディオシステムおよび再生装置並びに記録装置およびデジタルコピー方法

Info

Publication number: JPH08167243A
Application number: JP33163594A
Authority: JP
Inventors: Toru Saito; 徹斉藤; Osamu Akiyama; 修秋山
Original assignee: Nippon Columbia Co Ltd
Current assignee: Nippon Columbia Co Ltd
Priority date: 1994-12-09
Filing date: 1994-12-09
Publication date: 1996-06-25

Abstract

(57)【要約】【目的】デジタルオーディオシステムにおいて、デー
タを伸張，圧縮して記録媒体のコピーをとる場合、デー
タすなわち音質の劣化を有効に防止する。【構成】デジタルオーディオシステムには、デジタル
オーディオインタフェース信号の送信および受信機能を
備えたデジタルオーディオインタフェース８が設けられ
ており、記録媒体からのデータを伸張してデジタルオー
ディオデータとして再生し、デジタルオーディオインタ
フェースからデジタルオーディオインタフェース信号と
して送信出力するに際し、デジタルオーディオインタフ
ェース信号の一部は、デジタルオーディオデータの圧縮
単位ブロックに関する情報を付加して送信する。受信側
では、この圧縮単位ブロックでデジタルオーディオデー
タを圧縮し、コピーすることで、圧縮単位ブロックのず
れをなくし、元のデータを忠実にコピーできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタルオーディオデ
ータを圧縮して記録し、伸張して再生する機能を備えた
デジタルオーディオシステムおよび再生装置並びに記録
装置およびデジタルコピー方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、デジタルオーディオの分野におい
て、デジタルオーディオデータを高能率符号化を用いて
記録再生するシステムが開発されている。図１はこの種
のデジタルオーディオシステムの一例を示す図である。
図１を参照すると、このデジタルオーディオシステムで
は、記録媒体１００として、ミニディスク(ＭＤ)が用い
られており、ミニディスク１００へのデジタルオーディ
オデータの記録，再生を行なうために、オーディオ入力
をデジタルオーディオデータに変換するＡ／Ｄ変換器２
と、デジタルオーディオデータをアナログ信号に変換す
るＤ／Ａ変換器３と、ＡＴＲＡＣ部(Adaptive Transfor
m Acoustic Coding 部)４と、ショックプルーフメモリ
５と、ショックプルーフメモリコントローラ６と、ＥＦ
Ｍ・ＡＣＩＲＣ部７とが設けられている。

【０００３】ここで、ＡＴＲＡＣ部４は、音声圧縮技術
の新方式であるコーディング(符号化)によるエンコーダ
の機能とデコーダの機能とを有し、帯域分割と直交変換
を組合せ、聴覚上のマスキング効果を応用して高い圧縮
効率を得るようになっている。

【０００４】すなわち、エンコーダの機能が用いられる
場合、ＡＴＲＡＣ部４は、デジタルオーディオデータを
先ず３つの帯域に分割し、次に、サンプリング時系列に
換算して５１２サンプル(約１１ｍ秒)を最長の時間とし
て帯域ごとに直交変換の一種であるＭＤＣＴによってデ
ジタルオーディオデータを周波数軸上のスペクトル係数
データに変換する。

【０００５】図２(ａ)にはデジタルオーディオデータを
３つの帯域に分割したときの１つの帯域のデータ(時間
軸上のデジタルオーディオデータＤＴ(各データは例え
ば１６ビット表現)が示されており、ＡＴＲＡＣ部４
は、図２(ａ)に示すようなデジタルオーディオデータを
ある大きさの単位ブロック(例えば５１２ポイントのデ
ータを含むブロック)に分けて、図２(ｂ)に示すよう
に、この単位ブロックを圧縮単位ブロックとして、圧縮
単位ブロック内のデジタルオーディオデータにＭＤＣＴ
(Modified Discrete Cosine Transform)を施し、図２
(ｃ)に示すような周波数軸上のスペクトル係数データ
(周波数成分データ)に変換圧縮するようになっている。
このように変換されたスペクトル係数データは、ＡＴＲ
ＡＣ部４において、聴覚分析に基づく最小可聴限特性Ｋ
₁やマスキング効果Ｋ₂を反映させて、さらに情報量が圧
縮される。このように圧縮された情報(圧縮単位ブロッ
クごとに圧縮された情報)は、サウンドグループと呼ば
れ、図２(ｄ)に示すようなフォーマットに編集される。

【０００６】このようにして、サウンドグループ毎に、
圧縮前２チャンネル５１２サンプルの情報量２０４８バ
イトが４２４バイト，すなわち１／５に圧縮され、この
サウンドグループは、後述のようなショックプルーフメ
モリ５，ショックプルーフメモリコントローラ６，ＥＦ
Ｍ・ＡＣＩＲＣ部７を介して、ミニディスク１００に、
最終的に記録される。

【０００７】なお、図２(ｄ)において、オーディオスペ
クトラムデータ(スペクトラムデータ)は、図２(ｃ)より
得られた各スペクトル係数データであり、サウンドパラ
メータは、各伝送用分割帯域のスケールファクタ，ワー
ドレングス(ワード長)などの補助データである。また、
図３に示すように、ワードレングス(ワード長)は、スペ
クトル係数を再量子化したビット数であり、スケールフ
ァクタは、伝送用分割帯域の最大スペクトルレベルの近
似値である。

【０００８】また、ＡＴＲＡＣ部４のデコーダの機能が
用いられる場合、ＡＴＲＡＣ部４は、上述した圧縮の仕
方とは逆に、ミニディスク１００から読出された図４
(ａ)に示すようなサウンドグループから図４(ｂ)に示す
ようなスペクトル係数データを取得し、このスペクトル
係数データに図４(ｃ)に示すようなＩＭＤＣＴ(Inverse
Modified Discrete Cosine Transform)を施して、時間
軸上のデータに変換し、変換されたデータに対し、ブロ
ック連結，フィルタ合成を行なって、図４(ｄ)に示すよ
うなデジタルオーディオデータＤＴに再生するようにな
っている。

【０００９】また、ショックプルーフメモリ５は、ミニ
ディスクを用いたデジタルオーディオシステムを例えば
アウトドアで用いるときの振動による音の途切れ(ミニ
ディスク上の光学ピックアップの機械的振動による音の
途切れなど)を防止するためのバッファとして設けられ
ており、ショックプルーフメモリコントローラ６は、シ
ョックプルーフメモリ５へのスペクトル係数データのバ
ッファリングを制御するようになっている。また、ＥＦ
Ｍ・ＡＣＩＲＣ７部は、ミニディスク１００への記録信
号を生成するために設けられており、この変調方式に
は、コンパクトディスク(ＣＤ)の変調方式であるＥＦＭ
(Eight to Fourteen Moduration)がそのまま用いられて
いる。また、訂正符号は、ＣＩＲＣ(Cross Interleave
Reed-Solomon Code)と基本的に同じであるが、これに少
しの変更が加えられている。

【００１０】次に、このような構成のデジタルオーディ
オシステムの記録動作(録音動作)，再生動作について説
明する。先ず、録音動作時には、オーディオ入力が例え
ばマイク(図示せず)を介してＡ／Ｄ変換器２に入力する
と、Ａ／Ｄ変換器２では、オーディオ入力をデジタルオ
ーディオデータに変換し、ＡＴＲＡＣ部４に与える。Ａ
ＴＲＡＣ部４では、そのエンコード機能により、デジタ
ルオーディオデータを変換圧縮して図２(ｄ)に示すよう
なサウンドグループにする。このようにＡＴＲＡＣ部４
から出力されるサウンドグループは、ショックプルーフ
メモリコントローラ６(ショックプルーフメモリ５)，Ｅ
ＦＭ・ＡＣＩＲＣ部７を介して、ミニディスク１００に
記録(録音)される。

【００１１】また、再生動作時には、光学ピックアップ
(図示せず)によってミニディスク１００に記録(録音)さ
れているデータ(サウンドグループ)を読み出し、ＥＦＭ
・ＡＣＩＲＣ部７，ショックプルーフメモリコントロー
ラ６(ショックプルーフメモリ５)を介してＡＴＲＡＣ部
４に与える。ＡＴＲＡＣ部４では、そのデコード機能に
より、ミニディスク１００からのデータを伸張再生し、
デジタルオーディオデータにする。このようにＡＴＲＡ
Ｃ部４から出力されるデジタルオーディオデータは、Ｄ
／Ａ変換器３に加わり、Ｄ／Ａ変換器３においてアナロ
グ信号に変換され、例えばスピーカ(図示せず)からオー
ディオ出力として再生出力される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
デジタルオーディオシステムにおいて、ミニディスク１
００の編集などを行なうために、外部への送信出力機
能，外部からの受信機能を備えたデジタルオーディオイ
ンタフェース(ＤＡＩ)８がさらに設けられており、この
デジタルオーディオインタフェース８を介してミニディ
スク１００のコピー(複製)をとることもできる。

【００１３】図５はミニディスク１００のコピー(複製)
をとる一例を示す図である。図５を参照すると、１つの
システムＳＹＳ１のミニディスク１００に前述のような
仕方でＡ／Ｄ変換器２を介して録音(記録)がなされた
後、例えば、このシステムＳＹＳ１のミニディスク１０
０に録音(記録)された情報をこのシステムＳＹＳ１にお
いて伸張して再生してデジタルオーディオデータとした
後、このシステムＳＹＳ１のデジタルオーディオインタ
フェース８の出力ポートから他のシステムＳＹＳ２に送
信出力し、他のシステムＳＹＳ２では、システムＳＹＳ
１からのデジタルオーディオデータをデジタルオーディ
オインタフェース８の入力ポートから受信し、しかる
後、このシステムＳＹＳ２では、デジタルオーディオイ
ンタフェース８からのデジタルオーディオデータを録音
のときと同様の手順で、圧縮変換し、システムＳＹＳ２
のミニディスク１００に記録するといった仕方で、ミニ
ディスクのコピー(複製)をとることができる。

【００１４】しかしながら、このように、データの伸張
や圧縮を行なうことによってミニディスク１００のコピ
ーを行なう場合、コピーを繰り返す毎に(すなわち、伸
張，圧縮を繰り返す毎に)、データのエラー率が増加し
てしまうという問題があった。図６は記録媒体１００の
自己録再回数(コピー回数)に対するＳ／Ｅ比(Signal/Er
ror比)を示す図である。より詳しくは、図６は、先ず、
オリジナル記録媒体に記録されているオリジナルデータ
からコピーを行ない、次いで、いまコピーのなされた記
録媒体に記録されているコピーデータからコピーを行な
うというように、コピーを繰り返し行なったときのコピ
ー繰り返し回数をＳ／Ｅ比とを示している。なお、Ｓ／
Ｅ比は、次式のように、コピー後のデータのエラー率を
平均二乗誤差として求めて、算出される。

【００１５】

【数１】

【００１６】ここで、ｘ_iはコピーの元となる音デー
タ，ｙ_iはコピー後の音データ，ｎは計算するサンプル
長(例えば７０秒分)である。

【００１７】図６からもわかるように、上述のような仕
方でコピーを行なう場合、Ｓ／Ｅ比がコピーを行なう都
度劣化していき、コピーを例えば１０回繰り返したとき
の音質は、誰にでも明らかに分かる程度にまで劣化して
しまう。このように、従来では、記録媒体のコピーを繰
り返すごとに、データ，すなわち音質が劣化してしまう
という問題があった。

【００１８】本発明は、データを伸張，圧縮して記録媒
体のコピーをとる場合にも、データすなわち音質が劣化
するのを有効に防止することの可能なデジタルオーディ
オシステムおよび再生装置並びに記録装置およびデジタ
ルコピー方法を提供することを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段および作用】上述のような
デジタルオーディオシステムにおいて、データを伸張，
圧縮して記録媒体のコピーをとる場合、コピー後のデー
タ品質が劣化するのは、図７(ａ)，(ｂ)に示すように、
コピーの元となる記録媒体(プリマスタ)に記録されてい
るデータ(サウンドグループ)を作成したときに用いられ
た圧縮単位ブロックのデジタルオーディオデータに対す
る時間軸上の区切り位置(図７(ａ)参照)と、コピーをと
る際、コピーの元となる記録媒体(プリマスタ)に記録さ
れているデータ(サウンドグループ)を伸張再生しこれを
再び圧縮するときに用いられる圧縮単位ブロックのデジ
タルオーディオデータに対する時間軸上の区切り位置
(図７(ｂ)参照)とが一般にずれていることに基づいてい
ると考えられる。

【００２０】すなわち、例えばシステムＳＹＳ１の記録
媒体１００にデータの記録を行なう場合、デジタルオー
ディオデータは、ＡＴＲＡＣ部４において図７(ａ)に示
すような圧縮単位ブロックに区分されて圧縮記録がなさ
れる。一方、このような仕方で圧縮記録されたシステム
ＳＹＳ１の記録媒体１００をコピーの元となる記録媒体
(プリマスタ)として、この記録媒体に記録されているデ
ータを伸張再生し、デジタルオーディオデータとしてシ
ステムＳＹＳ２に転送し、システムＳＹＳ２の記録媒体
１００にコピーする際、このデジタルオーディオデータ
は、システムＳＹＳ２のＡＴＲＡＣ部４において、図７
(ｂ)に示すように、一般に、図７(ａ)の圧縮単位ブロッ
クとは全く独立して新たに決定された圧縮単位ブロック
に区分されて圧縮記録がなされ、従って、圧縮単位ブロ
ックの大きさについては、図７(ａ)，(ｂ)の両方で同じ
であっても、デジタルオーディオデータに対する時間軸
上の区切り位置がずれてしまう。

【００２１】ＡＴＲＡＣ部４では、圧縮単位ブロック毎
に行なわれる聴覚分析に基づいて再量子化の条件が決定
されるため、一度圧縮伸張されたデジタルオーディオデ
ータを再度圧縮するとき、これを前回のと異なって区切
られた圧縮単位ブロックで圧縮変換すると、聴覚分析さ
れるスペクトルが前回のものと違ったものとなり、マス
キングの掛り方も違ってくる。このため、再度圧縮され
たデータでは、新たなスペクトルが削り取られ、再量子
化により一度失われたスペクトルは二度と再現しない。
このように、違った切り口で圧縮単位ブロックが決定さ
れることにより、圧縮伸張を繰り返す度にスペクトルが
失われ、量子化ノイズが増加し、コピーによる音質劣化
が生ずると考えられる。

【００２２】従って、コピーを行なう際に、コピーの元
となるデータの圧縮処理時に用いられた圧縮単位ブロッ
クのデジタルオーディオデータに対する区切り位置とコ
ピーがなされるデータの圧縮処理時に用いられる圧縮単
位ブロックのデジタルオーディオデータに対する区切り
位置とを一致させれば、圧縮単位ブロックのずれによる
データ品質(音質)の劣化を有効に防止することが期待で
きる。

【００２３】本発明は、この点に着目してなされたもの
であり、請求項１記載の発明は、デジタルオーディオデ
ータを圧縮単位ブロックごとに圧縮して記録媒体に記録
し、記録媒体からのデータを伸張してデジタルオーディ
オデータとして再生する機能を備えたデジタルオーディ
オシステムにおいて、該デジタルオーディオシステムに
は、デジタルオーディオインタフェース信号の送信およ
び受信機能を備えたデジタルオーディオインタフェース
が設けられており、記録媒体からのデータを伸張してデ
ジタルオーディオデータとして再生し、デジタルオーデ
ィオインタフェースからデジタルオーディオインタフェ
ース信号として送信出力するに際し、デジタルオーディ
オインタフェース信号の一部には、デジタルオーディオ
データの圧縮単位ブロックに関する情報が付加されるよ
うになっていることを特徴としている。

【００２４】また、請求項２記載の発明は、記録媒体に
圧縮単位ブロックごとに圧縮されて記録されているデー
タを読み出し、該データを伸張してデジタルオーディオ
データとして再生する機能を備えた再生装置において、
該再生装置には、デジタルオーディオインタフェース信
号の送信機能を備えたデジタルオーディオインタフェー
スが設けられており、記録媒体からのデータを伸張して
デジタルオーディオデータとして再生し、デジタルオー
ディオインタフェースからデジタルオーディオインタフ
ェース信号として送信出力するに際し、デジタルオーデ
ィオインタフェース信号の一部には、デジタルオーディ
オデータの圧縮単位ブロックに関する情報が付加される
ようになっていることを特徴としている。

【００２５】また、請求項３記載の発明は、デジタルオ
ーディオデータを圧縮単位ブロックごとに圧縮して記録
媒体に記録する機能を備えた記録装置において、該記録
装置には、デジタルオーディオインタフェース信号の受
信機能を備えたデジタルオーディオインタフェースが設
けられており、該デジタルオーディオインタフェースに
おいてデジタルオーディオインタフェース信号を受信し
たとき、該デジタルオーディオインタフェース信号の所
定部分から圧縮単位ブロックに関する情報を抽出し、デ
ジタルオーディオインタフェース信号に基づき得られる
デジタルオーディオデータを圧縮する際に、抽出された
圧縮単位ブロックに関する情報に基づいてデジタルオー
ディオデータを圧縮単位ブロックごとに圧縮して記録媒
体に記録することを特徴としている。

【００２６】また、請求項４記載の発明は、デジタルオ
ーディオデータが圧縮単位ブロックごとに圧縮されて記
録されている記録媒体からデータを読み出して伸張し、
デジタルオーディオデータとして再生し、デジタルオー
ディオインタフェースからデジタルオーディオインタフ
ェース信号として送信出力し、該出力されたデジタルオ
ーディオインタフェース信号を受信し、該デジタルオー
ディオインタフェース信号から得られるデジタルオーデ
ィオデータを再度、圧縮単位ブロックごとに圧縮して記
録媒体にコピー記録するデジタルコピー方法において、
伸張再生されて送信出力されるデジタルオーディオイン
タフェース信号の一部に圧縮単位ブロックの区切れ情報
を付加し、該デジタルオーディオインタフェース信号を
受信したときには、受信したデジタルオーディオインタ
フェース信号から得られるデジタルオーディオデータ
を、受信したデジタルオーディオインタフェース信号に
付加されている圧縮単位ブロックの区切れ情報に基づい
て、圧縮単位ブロックに区切り、圧縮してコピーするこ
とを特徴としている。

【００２７】このように、本発明では、デジタルオーデ
ィオデータが圧縮単位ブロックごとに圧縮されて記録さ
れている記録媒体からデータを読み出して伸張再生し、
デジタルオーディオインタフェースからデジタルオーデ
ィオインタフェース信号として送信出力し、該出力され
たデジタルオーディオインタフェース信号を受信し、該
デジタルオーディオインタフェース信号から得られるデ
ジタルオーディオデータを再度、圧縮単位ブロックごと
に圧縮して記録媒体にコピー記録する際、伸張再生され
て送信出力される前記デジタルオーディオインタフェー
ス信号の一部に圧縮単位ブロックの区切れ情報を付加
し、該デジタルオーディオインタフェース信号を受信し
たときには、受信したデジタルオーディオインタフェー
ス信号から得られるデジタルオーディオデータを、受信
したデジタルオーディオインタフェース信号に付加され
ている圧縮単位ブロックの区切れ情報に基づいて、圧縮
単位ブロックに区切り、圧縮してコピーするので、コピ
ーの元となる記録媒体(プリマスタ)に記録されているデ
ータ(サウンドグループ)を作成したときに用いられた圧
縮単位ブロックのデジタルオーディオデータに対する時
間軸上の区切り位置と、コピーをとる際、コピーの元と
なる記録媒体(プリマスタ)に記録されているデータ(サ
ウンドグループ)を伸張再生し、これを再び圧縮すると
きに用いられる圧縮単位ブロックのデジタルオーディオ
データに対する時間軸上の区切り位置とを一致させるこ
とができ、これによって、データを伸張，圧縮して記録
媒体のコピーをとる場合にも、データすなわち音質が劣
化するのを有効に防止することができる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図８は本発明に係るデジタルオーディオシステ
ムの構成例を示す図である。このデジタルオーディオシ
ステムは、基本的には、図１に示したデジタルオーディ
オシステムと同様の構成のものであり、図１に示したシ
ステムにおいて、ＡＴＲＡＣ部４とデジタルオーディオ
インタフェース(ＤＡＩ)８との間に、さらに、圧縮単位
ブロックの区切れ位置を検出するブロック検出部１１
と、ブロック検出部１１で検出された圧縮単位ブロック
の区切れ位置に関する情報をデジタルオーディオインタ
フェース信号に付加する位置情報付加部１２と、デジタ
ルオーディオインタフェース信号に付加されている圧縮
単位ブロックの区切れ位置に関する情報を抽出する位置
情報抽出部１３と、位置情報抽出部１３で抽出された区
切れ位置に関する情報に基づき圧縮単位ブロックを規定
するための同期パルスを発生する同期パルス発生部１４
とが設けられている。また、ＡＴＲＡＣ部４とデジタル
オーディオインタフェース８との間には、さらに、遅延
バッファ１５，１６が設けられている。

【００２９】ここで、ブロック検出部１１は、デジタル
オーディオインタフェース８からデジタルオーディオイ
ンタフェース信号を送信出力するために、これに先立っ
て、記録媒体１００に記録されているデータを読み出し
てＡＴＲＡＣ部４のデコーダにより伸張再生する際、圧
縮単位ブロックの区切れ位置(例えば圧縮単位ブロック
の先頭位置)を検出し、また、位置情報付加部１２は、
この区切れ位置情報(例えば圧縮単位ブロックの先頭を
示すオフセットデータ)をデジタルオーディオインタフ
ェース信号のユーザーズビット内に付加するようになっ
ている。

【００３０】また、位置情報抽出部１３は、デジタルオ
ーディオインタフェース８からのデジタルオーディオデ
ータを受信した後、これに圧縮変換を施して記録媒体１
００に記録(コピー)するに先立って、デジタルオーディ
オインタフェース８において受信したデジタルインタフ
ェース信号のユーザーズビットから圧縮単位ブロックの
区切れ位置(例えば圧縮単位ブロックの先頭位置)を抽出
し、また、同期パルス発生部１４は、抽出された圧縮単
位ブロックの区切れ位置に基づいて、圧縮単位ブロック
を規定するための同期パルスを発生し、これをＡＴＲＡ
Ｃ部４のエンコーダに与えるようになっている。

【００３１】また、遅延バッファ１５は、デジタルオー
ディオインタフェース信号のユーザーズビット内に圧縮
単位ブロックの区切れ位置情報を付加するに際し、ＡＴ
ＲＡＣ部４からのデジタルオーディオデータを所定時間
遅延させてデジタルオーディオインタフェース８に与え
るために設けられている。また、遅延バッファ１６は、
デジタルオーディオインタフェース信号のユーザーズビ
ット内に付加されている圧縮単位ブロックの区切れ位置
情報を抽出するに際し、デジタルオーディオインタフェ
ース８からのデジタルオーディオインタフェース信号を
所定時間遅延してＡＴＲＡＣ部４に与えるために設けら
れている。

【００３２】このような構成により、本実施例では、デ
ータの伸張，圧縮によりコピーを繰り返し行なっても、
圧縮変換時において圧縮単位ブロックの大きさ(単位)の
みならず、データに対する圧縮単位ブロックの区切れ位
置を、全ての繰り返しで、一致させることができ、これ
によって、コピーによるデータ品質(音質)の劣化を防止
することが可能となる。

【００３３】次に、本実施例の上記各処理についてより
詳細に説明する。

【００３４】図９はコンパクトディスクシステム，ミニ
ディスクシステムなどのデジタルオーディオシステムの
デジタルオーディオインタフェース８におけるデジタル
オーディオインタフェース信号のフォーマットを示す図
であり、デジタルオーディオインタフェース信号は、一
般に、サブフレーム，フレーム，ブロックから構成され
ている。１つのブロックは、フレーム“０”からフレー
ム“１９１”までの１９２個の連続するフレームから構
成され、また、フレームは、２チャンネルステレオの場
合、２つのサブフレームで構成され、所定のサンプリン
グ周波数(ミニディスクでは、４４．１ｋＨｚ)の周期で
伝送される。

【００３５】図１０はサブフレームのフォーマットを示
す図である。サブフレームは、全体が３２ビットで構成
され、ブロック(Ｂ)，サンプル，ワードの先頭を示す同
期プリアンブルと、オキジャリと、デジタルオーディオ
データと、Ｖ，Ｕ，Ｃ，Ｐの各ビットとからなってい
る。ここで、Ｖビットはバリディティフラグビット、Ｕ
ビットはユーザーズビット、Ｃビットはチャンネルステ
ータスビット、Ｐビットはパリティビットであり、これ
らＶ，Ｕ，Ｃ，Ｐの各ビットは、各サブフレームごとの
これらのビットが集められて、１つの情報が表現される
ようになっている。例えば、後述のように、１１７６個
のサブフレーム内の各ビットが集められて、１つの情報
として意味をもつようになっている。

【００３６】コンパクトディスクシステム，ミニディス
クシステムにおいては、Ｕビットすなわちユーザーズビ
ットは、サブコード(曲間，曲中，時間情報(タイムコー
ド)，ディスクの識別コードなど)を伝送することと決め
られており、そのサブコードブロックのフォーマット
は、図１１に示すように、１２ビット×９８＝１１７６
ビットのものとなっている。図１１において、２×１２
ビットの先頭領域は、同期信号に用いられ、この領域を
除くと、１ビット目のサブコード(Ｐ)は、曲間(“１”)
か曲中(“０”)かを表わしており、２ビット目のサブコ
ード(Ｑ)は時間情報(タイムコード)を表わしており、３
ビット目〜８ビット目のサブコード(Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，
Ｖ，Ｗ)はグラフィック情報，テキスト情報を表わして
いる。現在知られているシステムでは、このユーザーズ
ビットフォーマットにおいて、９ビット目〜１２ビット
目は利用されていない。

【００３７】なお、このようなデジタルオーディオイン
タフェース信号のフォーマットにおいて、１９２個の連
続したサブフレームからなるブロックは、ＡＴＲＡＣ部
４における圧縮単位ブロックとは全く無関係のものであ
り、また、上記サブフレームも、ＡＴＲＡＣ部４におけ
る圧縮単位ブロックとは全く無関係のものであり、従来
のデジタルオーディオシステムにおいては、例えば図５
に示したような仕方で記録媒体１００のコピーを行なう
場合、システムＳＹＳ１からシステムＳＹＳ２へ、圧縮
単位ブロックに関する情報を伝達する手段がなかった。
従って、デジタルオーディオインタフェースを介してコ
ピーを行なうときに、前述のように、前回とは異なる新
たに決定された圧縮単位ブロックでデジタルオーディオ
データに対する圧縮変換がなされてしまう。

【００３８】これに対し、本実施例では、送信側のシス
テムＳＹＳ１，受信側のシステムＳＹＳ２のそれぞれに
図８に示したようなシステムを用い、図５に示したよう
な仕方で記録媒体１００のコピーを行なう場合、システ
ムＳＹＳ１側において、コピーの元となる記録媒体１０
０からデータを読み出して再生し、システムＳＹＳ１の
デジタルオーディオインタフェース８でデジタルオーデ
ィオインタフェース信号とする際、ユーザーズビットフ
ォーマットの現在使用されていない９ビット目〜１２ビ
ット目を利用し、これに、圧縮単位ブロックの先頭(先
頭位置)を示す情報(オフセットデータ)を付加する。

【００３９】図１２(ａ)，(ｂ)はシステムＳＹＳ１にお
けるデジタルオーディオデータの再生時(より正確に
は、デジタルオーディオインタフェース信号の生成時)
にデジタルオーディオインタフェース信号のユーザーズ
ビットに圧縮単位ブロックの先頭を示す情報を位置情報
付加部１２により付加する仕方を説明するための図であ
る。すなわち、図１２(ａ)はシステムＳＹＳ１において
ＡＴＲＡＣ部４からデジタルオーディオインタフェース
８に加わるデジタルオーディオデータを示し、また、図
１２（ｂ）はシステムＳＹＳ１のデジタルオーディオイ
ンタフェース８において生成されるデジタルオーディオ
インタフェース信号内のユーザーズビットブロック(サ
ブコードブロック)を示しており、図１２(ａ)，（ｂ）
にはこれらの対応関係の一例が示されている。

【００４０】図１２(ａ)，(ｂ)の例からわかるように、
２チャンネルステレオの場合、１つの圧縮単位ブロック
は、５１２×２＝１０２４ポイントのデータを含んでお
り、１１７６ビットのサブコードブロックと１０２４ポ
イントの圧縮単位ブロックとの間には、ずれがある。す
なわち、１１７６ビットの１つのサブコードブロック内
には、圧縮単位ブロックの先頭が１つあるいは２つ存在
することになる。そこで、１１７６ビットの１つのサブ
コードブロック内において、その先頭から何ポイント目
が圧縮単位ブロックの区切れ(先頭)であるかを調べ、こ
の情報ＢＴ₁をユーザーズビットフォーマットの現在使
用されていない９ビット目〜１２ビット目に任意所望の
仕方で設定する。

【００４１】具体的に、１１７６ビットの１つのサブコ
ードブロック内に、圧縮単位ブロックの先頭が１つしか
存在しない場合には、この圧縮単位ブロックの先頭位置
までのポイント数(ずれ量)ＢＴ₁を、例えば図１３に示
すように、ユーザーズビットフォーマットの９ビット目
にサブコードＸ(Ｘ１〜Ｘ９６)として設定することがで
きる。また、１１７６ビットの１つのサブコードブロッ
ク内に、圧縮単位ブロックの先頭が２つ存在する場合に
は、これらの圧縮単位ブロックの先頭位置までのポイン
ト数(ずれ量)ＢＴ₁，ＢＴ₂を、例えば図１４に示すよう
に、それぞれ、ユーザーズビットフォーマットの９ビッ
ト目，１０ビット目に、サブコードＸ(Ｘ１〜Ｘ９６)，
サブコードＹ(Ｙ１〜Ｙ９６)として設定することができ
る。

【００４２】なお、デジタルオーディオインタフェース
信号の生成時に、このような圧縮単位ブロックとサブコ
ードブロックとの対応付けを行なうには、ブロック検出
部１１において圧縮単位ブロックの区切れ位置(先頭位
置)が検出される必要があり、ブロック検出部１１は、
例えば、ＡＴＲＡＣ部４のデコーダからの圧縮単位ブロ
ックに同期したパルスを圧縮単位ブロックの区切れ位置
として検出する。あるいは、記録媒体１００からの１つ
のサウンドグループに対応するデジタルオーディオデー
タがＡＴＲＡＣ部４のデコーダから出力され始めた時点
(時間軸上での位置)を圧縮単位ブロックの区切れ位置
(先頭位置)として検出することができる。なお、このよ
うに圧縮単位ブロックの区切れ位置(時間軸上での位置)
が検出されても、この検出時点から区切れ位置情報をユ
ーザーズビットに付加する時点までに所定の時間を要
し、ＡＴＲＡＣ部４のデコーダからのデジタルオーディ
オデータをデジタルオーディオインタフェース８に時間
遅れなく与えた場合、デジタルオーディオインタフェー
ス信号のユーザーズビットに、正確な区切り位置情報を
付加することができない。このために、遅延バッファ１
５が設けられており、遅延バッファ１５によりＡＴＲＡ
Ｃ部４からのデジタルオーディオデータを所定時間遅延
させることで、デジタルオーディオインタフェース信号
のサブコードブロックと圧縮単位ブロックとの正確な時
間軸上の同期をとることができ、デジタルオーディオイ
ンタフェース信号のユーザーズビットに正確な区切れ位
置情報を付加することができる。

【００４３】このようにして、システムＳＹＳ１側にお
いて、コピーの元となる記録媒体１００からデータを読
み出して再生し、デジタルオーディオインタフェース信
号とする際、デジタルオーディオインタフェース信号の
ユーザーズビットに圧縮単位ブロックの区切れ位置(先
頭位置)を付加することで、圧縮単位ブロックの区切れ
位置(先頭位置)情報を、オーディオ信号(すなわちデジ
タルオーディオインタフェース信号)と同時に、コピー
のなされる側，すなわちシステムＳＹＳ２側に伝達する
ことができる。

【００４４】システムＳＹＳ２側では、システムＳＹＳ
１のデジタルオーディオインタフェース８から送信出力
されたデジタルオーディオインタフェース信号がシステ
ムＳＹＳ２のデジタルオーディオインタフェース８で受
信されると、受信したデジタルオーディオインタフェー
ス信号のユーザーズビットにサブコードＸ，Ｙなどとし
て付加されている圧縮単位ブロックの区切れ位置(先頭
位置)情報を位置情報抽出部１３により抽出する。しか
る後、同期パルス発生部１４は、抽出した区切れ位置情
報に応じたタイミングで、圧縮単位ブロックを規定する
ための同期パルスを発生し、これをＡＴＲＡＣ部４のエ
ンコーダに与える。ＡＴＲＡＣ部４のエンコーダでは、
デジタルオーディオインタフェース８からのデジタルオ
ーディオデータが遅延バッファ１６により所定時間遅延
して入力すると、このデジタルオーディオデータに対
し、同期パルス発生部１４で発生した同期パルスごとに
単位ブロック，すなわち圧縮単位ブロックに区切って、
圧縮変換処理を行ない、サウンドグループにして記録媒
体１００に記録(コピー)する。システムＳＹＳ２におい
て、上記同期パルスによって圧縮単位ブロックを規定す
ることによって、デジタルオーディオデータに対する圧
縮単位ブロックの区切れ位置を前回の圧縮単位ブロック
の区切れ位置と一致させて、(すなわち、常に元の圧縮
単位ブロックと同じ圧縮単位ブロックで)圧縮変換処理
を行ない、コピーすることができる。

【００４５】このように、本実施例では、図５に示すよ
うな仕方でコピーを行なう場合に、図１５(ａ)，(ｂ)に
示すように、コピーの元となる記録媒体(プリマスタ)に
記録されているデータ(サウンドグループ)を作成したと
きに用いられた圧縮単位ブロックのデジタルオーディオ
データに対する時間軸上の区切り位置(図１５(ａ)参照)
と、コピーをとる際、コピーの元となる記録媒体(プリ
マスタ)に記録されているデータ(サウンドグループ)を
伸張再生し、これを再び圧縮するときに用いられる圧縮
単位ブロックのデジタルオーディオデータに対する時間
軸上の区切り位置(図１５(ｂ)参照)とを一致させること
ができ、コピー(複製)記録を繰り返し行なっても、常に
最初と同じ圧縮単位ブロックを維持することができるの
で、常に同じスペクトル係数に対して同じ聴覚分析を施
すことができて、コピーによるデータ品質(音質)の劣化
を確実に防止することができる。

【００４６】図１６には、本実施例の方法により、オリ
ジナル記録媒体に記録されているオリジナルデータから
コピーを繰り返し行なったときのＳ／Ｅ比(Signal/Erro
r比)の実験結果が示されている。なお、図１６には、比
較のため、従来の方法によってコピーを繰り返し行なっ
たときのＳ／Ｅ比も示されている。図１６から、本実施
例によれば、コピー(複製)を繰り返しても、２回目以後
の複製後のデータのエラーレートは増加せず(Ｓ／Ｅ比
が小さくならず)、コピー(複製)によるデータの劣化(音
質劣化)がほとんど発生しなくなることがわかる。これ
により、２回目以後のコピー(複製)後の音質を従来に比
べ大幅に改善することができる。

【００４７】上述の実施例のデジタルオーディオシステ
ムでは、図８に示すように、１つのシステム内に再生，
記録の両方の機能が備わっているとしたが、図５に示す
ような仕方でコピーをとる場合、システムＳＹＳ１は再
生機能だけを備えたシステム(再生装置)であっても良
く、また、システムＳＹＳ２は記録機能だけを備えたシ
ステム(記録装置)であっても良い。すなわち、図１７，
図１８に示すように、１つのシステムを再生機能のみを
持つ再生装置，記録機能のみをもつ記録装置というよう
にそれぞれ別個の装置として構成することもできる。

【００４８】ここで、図１７の再生装置では、ＡＴＲＡ
Ｃ部４は、少なくともデコーダの機能をもつものであれ
ば良く、また、デジタルオーディオインタフェース８
は、少なくともデジタルオーディオインタフェース信号
の送信出力機能をもつものであれば良い。

【００４９】また、図１８の記録装置では、ＡＴＲＡＣ
部４は、少なくともエンコーダの機能をもつものであれ
ば良く、また、デジタルオーディオインタフェース８
は、少なくともデジタルオーディオインタフェース信号
の受信機能をもつものであれば良い。

【００５０】また、上述の実施例では、記録媒体１００
がミニディスクであるとしたが、データが圧縮して記録
され、記録されているデータが伸張して再生されるよう
な記録媒体であれば、ミニディスクに限らず、任意の記
録媒体に対して本発明を適用することができる。例え
ば、ＤＣＣ(デジタルカセット)などの記録媒体をコピー
するときにも、本発明を適用することができる。

【００５１】また、図１のシステムにおいては、記録，
再生動作時における全体のタイミング制御等を行なうの
に、一般に、システム制御部(例えばマイクロコンピュ
ータ)が設けられている(図１には説明を簡単にするため
に図示せず)。同様にして、図８，図１７，図１８のシ
ステム，装置においても、全体のタイミング制御等を行
なうのにシステム制御部(例えばマイクロコンピュータ)
が設けられている。この場合、ブロック検出部１１，位
置情報付加部１２，位置情報抽出部１３，同期パルス発
生部１４の各機能を、システム制御部にもたせることも
できる。また、遅延バッファ１５，１６については、こ
れらをデジタルオーディオインタフェース８あるいはＡ
ＴＲＡＣ部４内に設けることもできる。

【００５２】また、上述の実施例では、ブロック検出部
１１は、ＡＴＲＡＣ部４からの情報によって圧縮単位ブ
ロックの区切れ位置を検出するようになっているが、こ
れのかわりに、例えばＥＴＭ・ＡＣＩＲＣ部７からの情
報(サウンドグループ)によって圧縮単位ブロックの区切
れ位置を検出することも可能である。

【００５３】また、上述の実施例では、記録媒体のコピ
ー(複製)を図５に示すような仕方でとる場合について説
明したが、コピー(複製)に限らず、記録媒体に圧縮され
て記録されているデータを編集する場合にも、本発明を
適用することができ、編集処理において、常に同じ圧縮
単位ブロックで圧縮変換処理がなされることにより、デ
ータの品質(音質)を劣化させずに編集を行なうことがで
きる。

【００５４】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、デジタルオーディオデータが圧縮単位ブロックごと
に圧縮されて記録されている記録媒体からデータを読み
出して伸張再生し、デジタルオーディオインタフェース
からデジタルオーディオインタフェース信号として送信
出力し、該出力されたデジタルオーディオインタフェー
ス信号を受信し、該デジタルオーディオインタフェース
信号から得られるデジタルオーディオデータを再度、圧
縮単位ブロックごとに圧縮して記録媒体にコピー記録す
る際、伸張再生されて送信出力される前記デジタルオー
ディオインタフェース信号の一部に圧縮単位ブロックの
区切れ情報を付加し、該デジタルオーディオインタフェ
ース信号を受信したときには、受信したデジタルオーデ
ィオインタフェース信号から得られるデジタルオーディ
オデータを、受信したデジタルオーディオインタフェー
ス信号に付加されている圧縮単位ブロックの区切れ情報
に基づいて、圧縮単位ブロックに区切り、圧縮してコピ
ーするので、コピーの元となる記録媒体に記録されてい
るデータを作成したときに用いられた圧縮単位ブロック
のデジタルオーディオデータに対する時間軸上の区切り
位置と、コピーをとる際、コピーの元となる記録媒体に
記録されているデータを伸張再生しこれを再び圧縮する
ときに用いられる圧縮単位ブロックのデジタルオーディ
オデータに対する時間軸上の区切り位置とを一致させる
ことができ、これによって、データを伸張，圧縮して記
録媒体のコピーをとる場合にも、データすなわち音質が
劣化するのを有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的なデジタルオーディオシステムの構成例
を示す図である。

【図２】ＡＴＲＡＣ部のエンコーダの処理を説明するた
めの図である。

【図３】サウンドグループを説明するための図である。

【図４】ＡＴＲＡＣ部のデコーダの処理を説明するため
の図である。

【図５】記録媒体のコピーをとる処理を説明するための
図である。

【図６】記録媒体のコピー回数に対するＳ／Ｅ比を示す
図である。

【図７】記録媒体のコピー時における圧縮単位ブロック
の区切れ位置のずれを説明するための図である。

【図８】本発明に係るデジタルオーディオシステムの構
成例を示す図である。

【図９】デジタルオーディオインタフェース信号のフォ
ーマットを示す図である。

【図１０】サブフレームのフォーマットを示す図であ
る。

【図１１】ユーザーズビットフォーマットを示す図であ
る。

【図１２】デジタルオーディオデータとユーザーズビッ
トとの対応関係を説明するための図である。

【図１３】圧縮単位ブロックの区切れ位置に関する情報
が付加されたユーザーズビットフォーマットの一例を示
す図である。

【図１４】圧縮単位ブロックの区切れ位置に関する情報
が付加されたユーザーズビットフォーマットの一例を示
す図である。

【図１５】記録媒体のコピー処理に本発明を適用するこ
とによって圧縮単位ブロックの区切れ位置のずれがなく
なることを説明するための図である。

【図１６】コピーを繰り返し行なったときのＳ／Ｅ比の
実験結果を示す図である。

【図１７】本発明に係る再生装置の構成例を示す図であ
る。

【図１８】本発明に係る記録装置の構成例を示す図であ
る。

【符号の説明】

２Ａ／Ｄ変換器３Ｄ／Ａ変換器４ＡＴＲＡＣ部５ショックプルーフメモリ６ショックプルーフメモリコントロー
ラ７ＥＦＭ・ＡＣＩＲＣ部８デジタルオーディオインタフェース
(ＤＡＩ) １１ブロック検出部１２位置情報付加部１３位置情報抽出部１４同期パルス発生部１００記録媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デジタルオーディオデータを圧縮単位ブ
ロックごとに圧縮して記録媒体に記録し、記録媒体から
のデータを伸張してデジタルオーディオデータとして再
生する機能を備えたデジタルオーディオシステムにおい
て、該デジタルオーディオシステムには、デジタルオー
ディオインタフェース信号の送信および受信機能を備え
たデジタルオーディオインタフェースが設けられてお
り、記録媒体からのデータを伸張してデジタルオーディ
オデータとして再生し、デジタルオーディオインタフェ
ースからデジタルオーディオインタフェース信号として
送信出力するに際し、デジタルオーディオインタフェー
ス信号の一部には、前記デジタルオーディオデータの圧
縮単位ブロックに関する情報が付加されるようになって
いることを特徴とするデジタルオーディオシステム。
【請求項２】記録媒体に圧縮単位ブロックごとに圧縮
されて記録されているデータを読み出し、該データを伸
張してデジタルオーディオデータとして再生する機能を
備えた再生装置において、該再生装置には、デジタルオ
ーディオインタフェース信号の送信機能を備えたデジタ
ルオーディオインタフェースが設けられており、記録媒
体からのデータを伸張してデジタルオーディオデータと
して再生し、デジタルオーディオインタフェースからデ
ジタルオーディオインタフェース信号として送信出力す
るに際し、デジタルオーディオインタフェース信号の一
部には、前記デジタルオーディオデータの圧縮単位ブロ
ックに関する情報が付加されるようになっていることを
特徴とするデジタルオーディオシステム。
【請求項３】デジタルオーディオデータを圧縮単位ブ
ロックごとに圧縮して記録媒体に記録する機能を備えた
記録装置において、該記録装置には、デジタルオーディ
オインタフェース信号の受信機能を備えたデジタルオー
ディオインタフェースが設けられており、該デジタルオ
ーディオインタフェースにおいてデジタルオーディオイ
ンタフェース信号を受信したとき、該デジタルオーディ
オインタフェース信号の所定部分から前記圧縮単位ブロ
ックに関する情報を抽出し、前記デジタルオーディオイ
ンタフェース信号に基づき得られるデジタルオーディオ
データを圧縮する際に、前記抽出された圧縮単位ブロッ
クに関する情報に基づいて前記デジタルオーディオデー
タを圧縮単位ブロックごとに圧縮して記録媒体に記録す
ることを特徴とする記録装置。
【請求項４】デジタルオーディオデータが圧縮単位ブ
ロックごとに圧縮されて記録されている記録媒体からデ
ータを読み出して伸張し、デジタルオーディオデータと
して再生し、デジタルオーディオインタフェースからデ
ジタルオーディオインタフェース信号として送信出力
し、該出力されたデジタルオーディオインタフェース信
号を受信し、該デジタルオーディオインタフェース信号
から得られるデジタルオーディオデータを再度、圧縮単
位ブロックごとに圧縮して記録媒体にコピー記録するデ
ジタルコピー方法において、伸張再生されて送信出力さ
れる前記デジタルオーディオインタフェース信号の一部
に圧縮単位ブロックの区切れ情報を付加し、該デジタル
オーディオインタフェース信号を受信したときには、受
信したデジタルオーディオインタフェース信号から得ら
れるデジタルオーディオデータを、受信したデジタルオ
ーディオインタフェース信号に付加されている圧縮単位
ブロックの区切れ情報に基づいて、圧縮単位ブロックに
区切り、圧縮してコピーすることを特徴とするデジタル
コピー方法。