JPH10209876A - ビットストリーム再生装置 - Google Patents

ビットストリーム再生装置

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JPH10209876A
JPH10209876A JP9012689A JP1268997A JPH10209876A JP H10209876 A JPH10209876 A JP H10209876A JP 9012689 A JP9012689 A JP 9012689A JP 1268997 A JP1268997 A JP 1268997A JP H10209876 A JPH10209876 A JP H10209876A
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audio
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隆広 難波
Masashi Kuroda
将士 黒田
Makoto Kumano
眞 熊野
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    • H04J3/0605Special codes used as synchronising signal
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
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  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノイズ等の混入による疑似同期ワードの発
生、またはオーディオサンプルデータのデータ欠落また
は破壊が発生した場合でも正しく1フレームの同期を確
保でき、疑似同期ワードに対するデータ復号の誤動作に
よる1フレーム分のデータ欠落を防いで異音発生を防止
できるビットストリーム再生装置を得る。 【解決手段】 1フレームのデータ長を計測するフレー
ム長カウンタ3と、ヘッダ101からスケールファクタ
107までのデータ長L1を算出する第1演算器5と、
オーディオサンプル0のデータ長L2を算出する第2演
算器8と、前記第1,第2の演算器5,8の演算結果を
基にE=F−(L1+L2×12)の演算を行い、その
演算結果EがE<0の場合ミュート回路7にミュート動
作を指令する制御信号を送出する第3の演算器6を備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、デジタル専用回
線を用いた音声伝送等に用いるビットストリーム再生装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】アナログ映像信号、またはアナログ音声
信号を量子符号化した後、信号処理を行うデジタル信号
処理技術の進歩により、容易にアナログ情報の信号処理
を行うことが可能となった。特に音声信号については、
映像信号に比べその情報量が少ないことから、量子符号
化された音声信号をアナログ音声信号に復号するために
必要な単位時間当たりの信号処理量は少なく、デジタル
シグナルプロセッサ等による処理が可能である。
【0003】デジタル映像音声信号の処理は、その情報
を効率よく伝送するために、ある一定のデータ量に分割
して伝送を行うことが行われる。しかも、その情報を圧
縮することにより、低レートのデータ転送が可能となっ
ている。特に音声データの場合はISO/IEC111
72−3によって標準化され、この規格を標準化したI
SO/IEC SC29/WGに設立されたMoving P
icture Experts Group(以下、「MPEG」とい
う)等のデータ圧縮・伸張方法が、近年デジタル専用回
線を用いた音声伝送やデジタル衛星放送、DVD等に用
いられている。
【0004】量子符号化処理後圧縮符号化を施した音声
データと、この音声データの量子符号化方法を示す量子
符号化情報、この音声データの圧縮符号化方法を示す圧
縮符号化情報、およびこの音声データの開始位置を示す
同期データが付加された、複数個のパケットデータに分
割されているビットストリームデータの一例としてMP
EGオーディオビットストリームがある。
【0005】図7(a)はMPEGオーディオビットス
トリームのデータの構成を示す図で、Audio Access
Unit (以下、「AAU」という)100の一つ一つが
単独でオーディオデータとして再生できる単位のパケッ
トデータが時系列で伝送される。MPEG1オーディオ
レイヤ−1の場合は、サンプリング周波数をFs(kH
z)とすれば、 AAU(1フレーム)=(384×ビットレート)/F
s[bit] MPEG1オーディオレイヤ−2の場合は、 AAU(1フレーム)=(1125×ビットレート)/
Fs[bit] という値になる。
【0006】このMPEG1オーディオレイヤ−1のA
AU100は、図7(b)のように32ビットのヘッダ
101、16ビットのCRC102、ビットレートによ
って可変長となるオーディオデータ103、アンシラリ
ーデータ104から構成されている。オーディオデータ
103は、MPEG1オーディオレイヤ−1の場合は、
図7(c)のように、ビットアロケーション情報10
6、スケールファクタ107、オーディオサンプルデー
タ(0〜11)140から構成される。
【0007】また、MPEG1オーディオレイヤ−2の
場合は、図8のようにビットアロケーション情報10
6、スケールファクタ選択情報120、スケールファク
タ107、オーディオサンプルデータ(0〜11)14
0から構成される。
【0008】さらに、図7(c)に示すヘッダ101
は、図7(d)のように12ビットの同期ワード109
および各種情報ID110,レイヤ111,プロテクシ
ョンビット112,ビットレートインデックス113,
サンプリング周波数114等から構成される。
【0009】MPEGオーディオビットストリームにか
かわらず、ビットストリームデータを検出してデータ処
理を行うためには、通常、検出データの先頭にヘッダ1
01を設けてその中に特定の値を持つ同期信号を挿入
し、この同期信号を検出したときデータ検出を開始する
という処理を行う。
【0010】図7(c)中の16ビットデータCRC1
02は、エラーチェック用データであり、このデータを
復号することによって伝送データの品質(伝送途中のデ
ータ化け等の不具合の有無)をチェックできる。
【0011】図9は、MPEGオーディオビットストリ
ームに対する従来のビットストリーム再生装置300を
示す図である。図において、201は同期ワード検出
器、220はバッファ、202はCRCチェック回路、
203はビットストリーム分解器、204はサイド情報
復号器、205は逆量子化器、206は逆正規化器、2
07はサブバンド合成器で、220,202〜207で
ビットストリーム復号器210を構成している。
【0012】次に、信号の流れを簡単に説明する。MP
EGオーディオビットストリームは同期ワード検出器2
01に入力され、同期ワード109の検出を行う。同期
ワード109が検出された場合AAU100のデータ開
始位置が決定することから、ヘッダ101内の同期ワー
ド109以後のデータの検出が行われる。
【0013】つぎに、同期ワード検出器201によって
ヘッダ101内のすべての情報が検出された後、バッフ
ァ220によって一定のデータ量が蓄えられる。バッフ
ァ220の出力データはCRCチェック回路202によ
ってCRCチェックが行われる。なお、MPEGオーデ
ィオビットストリームではCRCデータはオプションと
なっていることから、ヘッダ101内にあるプロテクシ
ョンビット112が“1”の場合のみCRCデータ10
2が付加されている。CRCチェック回路202の出力
データは、ビットストリーム分解器203に入力され
る。このビットストリーム分解器203では、入力され
たデータをビットアロケーション情報106、スケール
ファクタ107、オーディオサンプルデータ140とい
った各情報単位に分割する。特にビットアロケーション
情報106、およびスケールファクタ107はサイド情
報復号器204に出力される。
【0014】サイド情報復号器204では、サイド情報
であるビットアロケーション情報106およびスケール
ファクタ107を、逆量子化時に各オーディオサンプル
ごとに割り当てられるビット数、すなわちサンプルのデ
ータ長を決めるビット割り当てデータ、およびこのビッ
ト割り当てデータに対し、演算するための係数値である
スケールファクタにそれぞれ復号化し、逆量子化器20
5および逆正規化器206に送出する。
【0015】逆量子化器205では、オーディオデータ
サンプル140に対して、サイド情報復号器204から
の出力データ(量子化ビット数等の情報)に基づいて逆
量子化を行い、逆正規化器206は、逆量子化器205
の出力に対し、サイド情報復号器204から入力される
スケールファクタ107を乗算する。MPEGオーディ
オデータは、符号化時に高速フーリエ変換によって32
分割されることから、逆正規化器206の演算結果はサ
ブバンド合成器207で再合成し、元のデジタルオーデ
ィオ信号を得る。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】従来のビットストリー
ム再生装置は以上のように構成されているので、入力さ
れたMPEGビットストリーム信号中の一部のデータで
あるビットアロケーション情報106が、伝送途中ノイ
ズ等により正しく伝送されなかった場合、後続のオーデ
ィオサンプルデータ140のデータ長、および逆量子化
を行うオーディオサンプルデータ140のデータ開始位
置を誤認識してしまい、異音を発生するという不具合が
あった。
【0017】また、入力されたMPEGビットストリー
ム信号が、ノイズ等により正しく伝送されなかった場
合、例えば、データ開始位置を示す同期ワード109が
正規の位置より後ろの位置にあると誤って検出すると、
1フレームのデータ長を実際のデータ長より長い値とし
て誤認識する。これは次のフレームの情報を現在のフレ
ーム情報として再生処理を行うことから、フレーム情報
の欠落が生じることになる。
【0018】また、入力されたMPEGビットストリー
ム信号中の一部のデータであるスケールファクタ情報1
07の一部、またはすべてが正しく伝送されなかった場
合、後段の信号処理である逆正規化器206での演算が
正しく行われないことから、異音が発生する、という問
題点があった。
【0019】この発明は以上のような問題点を解決する
ためになされたもので、入力ビットストリームが正しく
伝送されなかった場合でも、良好な再生音が得られるビ
ットストリーム再生装置を得ることを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明によるビ
ットストリーム再生装置は、入力されたビットストリー
ムデータを一定量蓄える入力バッファと、1フレームの
データ長を検出するフレーム長カウンタと、入力バッフ
ァに書き込まれたデータのオーバーフローを検出するオ
ーバーフロー検出器を設けたものである。
【0021】また、請求項2の発明によるビットストリ
ーム再生装置は、ビットストリーム復号器内のバッファ
に書き込まれたデータのアンダーフローを検出するアン
ダーフロー検出器と、このアンダーフロー検出器からの
制御信号によってビットストリーム復号器内の再生サン
プルデータを補間するデータ補間回路を設けたものであ
る。
【0022】また、請求項3の発明によるビットストリ
ーム再生装置は、ビットストリーム復号器内のバッファ
に書き込まれたデータのアンダーフローを検出するアン
ダーフロー検出器と、このアンダーフロー検出器からの
制御信号によってビットストリーム復号器の出力に減衰
または補間処理を施すミュート回路を設けたものであ
る。
【0023】また、請求項4の発明によるビットストリ
ーム再生装置は、入力された前記ビットストリームデー
タを一定量蓄える入力バッファと、当該パケットデータ
のデータ長を演算するフレーム長カウンタと、前記同期
データから圧縮符号化情報までのデータ長L1を演算す
る第1演算器と、復号化された圧縮符号化情報に基づい
て1つのパケットデータの中にある複数個の音声データ
の中から最初に検出された音声データのデータ長L2を
演算する第2演算器と、前記フレーム長カウンタの出力
値Fと前記第1演算器の出力値L1と前記第2演算器の
出力値L2からE=F−(L1+L2×12)の演算を
行い、E<0のとき制御信号を出力する第3の演算器
と、この制御信号を受けてビットストリーム復号器の出
力データに減衰処理を施すミュート回路、または補間処
理を行う手段とを設けたものである。
【0024】また、請求項5の発明によるビットストリ
ーム再生装置は、ビットストリーム復号器の復号結果と
イレギュラーデータ値との比較を行い、一致した場合前
記制御信号を出力するデータ比較器を設けたものであ
る。
【0025】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態であるビッ
トストリーム再生装置においては、連続した同期ワード
が検出できなかった場合は、入力バッファからのビット
ストリーム入力を1フレーム単位でビットストリーム復
号器に出力する。
【0026】また、ビットストリーム復号器内のバッフ
ァがアンダーフロー状態の場合、欠落したデータを補間
する。
【0027】また、ビットストリーム復号器内のバッフ
ァがアンダーフロー状態の場合、欠落したデータに対し
ミュート処理を施す。
【0028】また、第3演算器の演算結果によって再生
音声に対し、減衰またはミュート処理を施す。
【0029】また、データ比較器による比較結果によっ
て再生音声に対し、ミュート処理を施す。
【0030】以下、この発明をその実施の形態を示す図
面に基づいて具体的に説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1であるビ
ットストリーム再生装置を示すブロック図である。図1
において、1は入力バッファ、3はフレーム長カウン
タ、4はAND回路、22はオーバーフロー検出器、2
01は同期ワード検出器、210はビットストリーム復
号器で、図9に示したバッファ200,CRCチェック
回路202,ビットストリーム分解器203,サイド情
報復号器204,逆量子化器205,逆正規化器206
およびサブバンド合成器207で構成され、それぞれ同
様の信号処理を行うので、その詳細な動作説明は省略す
る。
【0031】このように構成されたビットストリーム再
生装置に、ビットストリーム入力としてMPEG1オー
ディオレイヤ−1のデータが入力された場合の動作につ
いて説明する。
【0032】まず、ビットストリームデータが入力バッ
ファ1に入力される。通常、入力バッファ1は定められ
た容量のデータ量が蓄えられると、後段の同期ワード検
出器201にデータを出力する。
【0033】ただし、この入力バッファ1は図1に示し
たように、AND回路4の出力値を参照しており、AN
D回路4の出力が“1”の場合のみ後段の同期ワード検
出器201にデータを出力し、“0”の場合はデータを
送らないという動作をする。
【0034】ここで、AND回路4の出力は、入力バッ
ファ1に最初のビットストリームデータが入力されると
きは、初期値“1”に設定することにより、入力バッフ
ァ1に蓄えられたビットストリームデータは同期ワード
検出器201に入力される。
【0035】オーバーフロー検出器22は、入力バッフ
ァ1が蓄えているデータ量を検出しており、入力バッフ
ァ1がオーバーフロー状態になった場合は、ビットスト
リーム復号器210の処理をリセットするためのリセッ
ト信号をビットストリーム復号器210に送るととも
に、AND回路4に対してオーバーフロー状態を示す信
号、例えば“1”データを出力する。
【0036】同期ワード検出器201では、ヘッダ10
1の中にある12ビットの同期ワード109を検索す
る。この同期ワード109は、固有の値、例えば16進
数の“FFF”という値を設定することによって検出す
ることができる。
【0037】同期ワード検出器201は、同期ワード1
09が検出された場合、“1”という出力値を発生し、
同期ワード109を検出したこと、すなわちAAU10
0のヘッダ101が入力されたことを示し、フレーム長
カウンタ3およびAND回路4にこの出力値“1”を伝
える。
【0038】入力バッファ1からのビットストリーム信
号はビットストリーム復号器210によって、まず32
ビットのヘッダ101について同期ワード109以外の
情報を検出して復号する。特に図7(d)に示した2ビ
ットのレイヤ111と、4ビットのビットレートインデ
ックス113および2ビットのサンプリング周波数11
4という3つの情報は、フレーム長カウンタ3に送られ
る。
【0039】ビットストリーム復号器210は、上記ヘ
ッダ情報を検出して復号した後、オーディオサンプルデ
ータ140を検出し、復号処理を行って再生オーディオ
信号を出力するとともに、AND回路4に1フレームの
復号処理が終了したことを示す信号、例えば“1”デー
タを出力する。
【0040】フレーム長カウンタ3では、同期ワード検
出器201が同期ワード109を検出したとき発生する
出力データを受けてフレーム長のカウントを始めるとと
もに、ビットストリーム復号器210から入力されたレ
イヤ111、ビットレートインデックス113、サンプ
リング周波数114の3情報から、入力ビットストリー
ムの1フレームのデータ長Fを算出する。
【0041】また、このフレーム長カウンタ3のカウン
トタイミングは、入力バッファ1のデータ出力タイミン
グに同期させる。これによって、通常のビットストリー
ムデータにおいては、フレーム長カウンタ3における1
フレームのカウント値がFに等しくなる場合、すなわち
フレーム長カウンタ3が1フレームをカウントし終わる
と同時に、同期ワード検出器201によって同期ワード
109が検出される。1フレームをカウントし終わった
フレーム長カウンタ3は、1フレームのカウント終了を
示す値、例えば“1”データをAND回路4に出力す
る。
【0042】AND回路4では、フレーム長カウンタ3
の出力データ、同期ワード検出器201の出力データ、
ビットストリーム復号器210からの1フレームデータ
の復号の終了を示す出力データおよびオーバーフロー検
出器22の出力データの4つの論理積結果を入力バッフ
ァ1に伝える。AND回路4の出力が0になる場合は、
フレーム長カウンタ3が入力ビットストリームデータを
まだ1フレーム分カウントしていない状態か、同期ワー
ド検出器201が同期ワード109を検出できない場合
か、ビットストリーム復号器210が1フレームの復号
処理を終了していない場合か、オーバーフロー検出器2
2が入力バッファ1のオーバーフロー状態を検出してい
る場合、の4つの条件のうち、一つでも満たしている場
合である。このときAND回路4は入力バッファ1に対
し、例えば“0”といった信号を送ることによって、入
力バッファ1の後段にはデータを送らないといった動作
をする。
【0043】なお、同期ワード検出器201、フレーム
長カウンタ3、AND回路4、ビットストリーム復号器
210およびオーバーフロー検出器22は、ハードウェ
ア処理およびマイクロコンピュータ等によるソフトウェ
ア処理のどちらでも実現できることはいうまでもない。
【0044】また、AND回路4の論理積処理は、特に
個別に設定する必要はなく、フレーム長カウンタ3の内
部、入力バッファ1の内部、あるいはオーバーフロー検
出器22の内部で行ってもよい。
【0045】また、上記説明では、同期ワード検出器2
01、フレーム長カウンタ3、AND回路4、ビットス
トリーム復号器210およびオーバーフロー検出器22
の出力値に対して論理積をとるAND回路を設けていた
が、必ずしも論理積をとるAND回路を用いる必要はな
く、入力バッフア1の制御が正しく行われるのであれ
ば、他の論理回路を用いてもよい。
【0046】なお、上記説明はMPEG1オーディオレ
イヤ−1に関する実施の形態を示したものであるが、ビ
ットストリームデータの構成が類似するデータ列、例え
ばMPEG1オーディオレイヤ−2,レイヤ−3、およ
びMPEG2オーディオレイヤ−1,レイヤ−2,レイ
ヤ−3に関しても上記実施の形態と同様に適用でき、同
様の効果が得られる。
【0047】実施の形態2.図2はこの発明の実施の形
態2であるビットストリーム再生装置を示すブロック図
で、図1と同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示
している。図2において、20はアンダーフロー検出
器、21はデータ補間回路である。
【0048】以下、実施の形態1と異なる部分の動作に
ついて説明する。ビットストリームデータが正常に伝送
されている場合、入力バッファ1に入力されるビットス
トリームデータと、入力バッファ1からビットストリー
ム復号器210に対して出力されるデータは、特定のデ
ータ長単位で過不足なく入出力処理される。
【0049】ところが、ビットストリームデータの一部
が何らかの原因で欠損した場合は、ビットストリーム復
号器210内のバッファ220に入力されるデータが、
出力しなければいけないデータ長より短くなる。アンダ
ーフロー検出器20はビットストリーム復号器210内
のバッファ220の入力データ長と出力データ長の長さ
を比較し、入出力データのデータ長の差Dを D=(入力データ長)−(出力データ長) で演算し、D<0の場合そのDの値を後段のデータ補間
回路21に出力する。
【0050】データ補間回路21は、このD<0の値、
およびビットストリーム復号器210によって検出され
たデータから、欠落があったデータに対し補間データを
作成する。
【0051】この作成された補間データは、ビットスト
リーム復号器210に入力され、ビットストリーム復号
器210内にてビットストリームデータの欠落部分に付
加したのち、通常の復号処理を行い、オーディオ出力デ
ータとしてビットストリーム復号器210より出力され
る。
【0052】なお、上記説明はMPEG1オーディオレ
イヤ−1に関する実施の形態を示したものであるが、ビ
ットストリームデータの構成が類似するデータ列、例え
ばMPEG1オーディオレイヤ−2,レイヤ−3、およ
びMPEG2オーディオレイヤ−1,レイヤ−2,レイ
ヤ−3に関しても上記実施の形態と同様に適用でき、同
様の効果が得られる。
【0053】実施の形態3.図3はこの発明の実施の形
態3であるビットストリーム再生装置を示すブロック図
で、前記図2と同一符号はそれぞれ同一または相当部分
を示している。図3において、7はミュート回路であ
る。
【0054】以下、実施の形態2と異なる部分の動作
を、ビットストリーム復号器210内のバッファ220
にアンダーフローが生じた場合について説明する。アン
ダーフロー検出器20によって、バッファ220の入力
データにアンダーフローが生じたことが判明した場合、
アンダーフロー検出器20はミュート回路7にアンダー
フローが生じたビットストリームデータが検出されたこ
とを示すデータを出力する。
【0055】ビットストリーム復号器210で復号され
たアンダーフローを生じた復号データは、ミュート回路
7に入力される。ミュート回路7は前記検出データに基
づきビットストリーム復号器210の出力値に対してミ
ュート処理を施す。
【0056】なお、上記説明はMPEG1オーディオレ
イヤ−1に関する実施の形態を示したものであるが、ビ
ットストリームデータの構成が類似するデータ列、例え
ばMPEG1オーディオレイヤ−2,レイヤ−3、およ
びMPEG2オーディオレイヤ−1,レイヤ−2,レイ
ヤ−3に関しても上記実施の形態と同様に適用でき、同
様の効果が得られる。
【0057】実施の形態4.図4はこの発明の実施の形
態4であるビットストリーム再生装置を示すブロック図
で、前記図3と同一符号はそれぞれ同一または相当部分
を示している。図4において、5は第1演算器、6は第
3演算器、8は第2演算器である。
【0058】以下、実施の形態3と異なる部分の動作
を、ビットストリーム入力としてMPEGオーディオレ
イヤ−1が入力される場合について説明する。
【0059】なお図5は、図7(c)に示したAAU1
00内のヘッダ101、CRC102データ102およ
びオーディオデータ103の各データのデータ長を記載
した図で、L1はヘッダ101からスケールファクタ1
07までのデータ長、L2はオーディオサンプル0のデ
ータ長、L3はオーディオサンプル0からオーディオサ
ンプル11までのデータ長、FはMPEG1オーディオ
レイヤ−1の1フレームのデータ長である。
【0060】図4において、入力バッファ1から出力さ
れるビットストリームデータは、ビットストリーム復号
器210に入力され、図7(c)に示すヘッダ101内
のレイヤ111、ビットレートインデックス113、お
よびサンプリング周波数114のフレーム長判別情報が
検出されて復号化され、さらにオーディオデータ103
内のビットアロケーション情報106、スケールファク
タ107も検出されて復号化される。
【0061】なお、MPEG1オーディオレイヤ−1の
場合、1フレームにオーディオサンプルデータは12個
存在する。また、ビットアロケーション情報106は、
このオーディオサンプルデータ12個それぞれのデータ
長を示し、例えば12個のオーディオサンプルデータは
すべて同一のデータ長を持つことから、最初のオーディ
オサンプルデータ108のデータ長L2が判れば、1フ
レームに12個あるオーディオサンプルすべてのデータ
長が判別できる。
【0062】第1演算器5は、同期ワード検出器201
の出力信号と、ビットストリーム復号器210で復号化
されたビットアロケーション情報106およびスケール
ファクタ107とから、図5中のヘッダ101からスケ
ールファクタ107までのデータ長L1を算出する。
【0063】第2演算器8は、同期ワード検出器201
の出力信号と、ビットストリーム復号器210で復号化
されたビットアロケーション情報106とから、図5中
のオーディオサンプル0のデータ長L2を算出する。
【0064】第3演算器6は、図5中のオーディオサン
プル108のデータ長L2、およびフレームカウンタ3
の演算結果である1フレームのデータ長Fと、ヘッダ1
01からスケールファクタ107までのデータ長L1に
対して、次の演算を行う。E=F−(L1+L2×1
2)この演算結果Eが、E<0の場合は、ミュート回路
7に対し、ミュート処理を行わせるための制御信号であ
るデータ“1”を出力する。ミュート回路7はこの信号
を受けて、ミュート処理、または補間処理を行う。
【0065】なお、上記第1演算器5、第2演算器8、
第3演算器6、ミュート回路7は、マイクロコンピュー
タ等のソフトウェア処理を利用しても実現できることは
いうまでもない。
【0066】また、上記第1演算器5、第2演算器8、
第3演算器6、を一つのマイクロコンピュータ等を用い
ても処理が可能である。
【0067】また、ミュート回路7は必ずしもビットス
トリーム復号器210の出力データに対して処理を行う
必要はなく、ミュート回路7と同等の効果が得られるの
であれば他の場所、例えばビットストリーム復号器21
0の復号処理過程の途中にミュート手段を設けてもよ
い。
【0068】なお、上記説明はMPEG1オーディオレ
イヤ−1に関する実施の形態を示したものであるが、ビ
ットストリームデータの構成が類似するデータ列、例え
ばMPEG1オーディオレイヤ−2,レイヤ−3、およ
びMPEG2オーディオレイヤ−1,レイヤ−2,レイ
ヤ−3に関しても上記実施の形態と同様に適用でき、同
様の効果が得られる。
【0069】実施の形態5.図6はこの発明の実施の形
態5であるビットストリーム再生装置を示すブロック図
で、前記図4と同一符号はそれぞれ同一または相当部分
を示している。図6において、10はデータ比較器であ
る。
【0070】以下、実施の形態4と異なる部分の動作に
ついて説明する。第3演算器6での演算結果がE>0の
場合、第3演算器6はデータ比較器10にデータ比較を
行う命令信号を送る。データ比較器10には、ビットス
トリーム復号器210より図5中に示すオーディオサン
プルデータ0の復号結果が入力される。
【0071】MPEGオーディオビットストリームにお
いて、オーディオサンプルデータ0、ビットアロケーシ
ョン情報106およびスケールファクタ107には、通
常存在してはいけない情報がある。例えばオーディオサ
ンプルデータ0内において、ビット列“1111111
11111”は同期ワード109と誤認識するおそれが
あるため、正常なビットストリームデータの場合は存在
しないように構成している。
【0072】データ比較器10ではこのような、通常オ
ーディオサンプルデータ0に存在してはいけないデータ
列をあらかじめ設定しておき、このデータ列とオーディ
オサンプルデータ0の復号結果を比較し、一致した場合
すなわち存在してはいけないデータ列が検出された場合
は、ミュート回路7に対してミュート処理、または補間
処理を行わせる制御信号を出力する。
【0073】なお、上記説明では、オーディオサンプル
データ0の復号結果をデータ比較器10によって比較
し、ミュート処理を行っているが、オーディオサンプル
データ1からオーディオサンプルデータ11までの任意
の値にたいする復号結果を基にデータ比較を行っても、
同様の効果がえられる。
【0074】なお、上記説明はMPEG1オーディオレ
イヤ−1に関する実施の形態を示したものであるが、ビ
ットストリームデータの構成が類似するデータ列、例え
ばMPEG1オーディオレイヤ−2,レイヤ−3、およ
びMPEG2オーディオレイヤ−1,レイヤ−2,レイ
ヤ−3に関しても上記実施の形態と同様に適用でき、同
様の効果が得られる。
【0075】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。
【0076】請求項1の発明では、ビットストリームデ
ータに存在する正規の同期ワードの間に、ノイズ等の混
入による疑似同期ワードが発生した場合でも、正しく1
フレームの同期を確保できる。このため安定した再生音
を提供できるとともに、疑似同期ワードに対するデータ
復号の誤動作による1フレーム分のデータ欠落を防ぐこ
とができる。
【0077】請求項2の発明では、入力バッファに入力
されたビットストリームデータの中に、欠落した情報が
ある場合、その欠落している位置に補間データを付加し
て復号処理を行うので、データ欠落によるオーディオデ
ータの再生時の異音発生を最小限に抑えることができ
る。
【0078】請求項3の発明では、入力バッファに入力
されたビットストリームデータの中に、欠落した情報が
ある場合、その欠落した情報が存在するフレームに対し
ミュート処理を施すので、データ欠落によるオーディオ
データの再生時の異音発生を防ぐことができる。
【0079】請求項4の発明では、1フレーム内の圧縮
符号化情報の一部がノイズ等により破壊または欠落した
場合でも、1フレーム内に存在する12個のオーディオ
サンプルデータの最初のオーディオサンプルデータを復
号した時点で、このフレームの情報に不具合があること
を判別して、自動的にミュート処理、または補間処理が
施されるので、1フレームの再生処理が終わるのを待つ
ことなく異音発生を防止できるとともに、ミュート処理
または補間処理を行うためのデータ判別処理のために1
2個のオーディオサンプルデータすべてを復号する必要
がないので、データ判別処理に必要なバッファの容量を
少なく設定することができ、安価なビットストリーム再
生装置を実現できる。
【0080】請求項5の発明では、復号したオーディオ
サンプルデータ内からノイズ等によって破壊または欠落
しているデータを検出し、検出したフレームの音声出力
にミュート処理、または補間処理を施すので、オーディ
オデータの再生時の異音発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1のビットストリーム
再生装置を示すブロック図である。
【図2】 この発明の実施の形態2のビットストリーム
再生装置を示すブロック図である。
【図3】 この発明の実施の形態3のビットストリーム
再生装置を示すブロック図である。
【図4】 この発明の実施の形態4のビットストリーム
再生装置を示すブロック図である。
【図5】 MPEG1オーディオレイヤ−1の1フレー
ムのデータ構造を示す図である。
【図6】 この発明の実施の形態5のビットストリーム
再生装置を示すブロック図である。
【図7】 MPEGオーディオビットストリームのデー
タの構成、およびMPEG1オーディオレイヤ−1の1
フレームのデータ構造を示す図である。
【図8】 MPEG1オーディオレイヤ−2の1フレー
ムのデータ構造を示す図である。
【図9】 従来のビットストリーム再生装置を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
1 入力バッファ、3 フレーム長カウンタ、5 第1
演算器、6 第3演算器、7 ミュート回路、8 第2
演算器、10 データ比較器、20 アンダーフロー検
出器、21 データ補間回路、22 オーバーフロー検
出器、201同期ワード検出器、202 CRCチェッ
ク回路、203 ビットストリーム分解器、204 サ
イド情報復号器、205 逆量子化器、206 逆正規
化器、207 サブバンド合成器、220 バッファ。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年3月11日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】図7(a)はMPEGオーディオビットス
トリームのデータの構成を示す図で、Audio Access
Unit (以下、「AAU」という)100の一つ一つが
単独でオーディオデータとして再生できる単位のパケッ
トデータが時系列で伝送される。MPEG1オーディオ
レイヤ−1の場合は、サンプリング周波数をFs(kH
z)とすれば、 AAU(1フレーム)=(384×ビットレート)/F
s[bit] MPEG1オーディオレイヤ−2の場合は、 AAU(1フレーム)=(1152×ビットレート)/
Fs[bit] という値になる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0073
【補正方法】変更
【補正内容】
【0073】なお、上記説明では、オーディオサンプル
データ0の復号結果をデータ比較器10によって比較
し、ミュート処理を行っているが、オーディオサンプル
データ1からオーディオサンプルデータ11までの任意
の値にする復号結果を基にデータ比較を行っても、同
様の効果がられる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 量子符号化処理後圧縮符号化を施した音
    声データ、この音声データの量子符号化方法を示す量子
    符号化情報、および当該音声データの圧縮符号化方法を
    示す圧縮符号化情報が複数個のパケットデータに分割さ
    れるとともに、その開始位置を示す同期データが付加さ
    れているビットストリームデータを再生するビットスト
    リーム再生装置において、入力された前記ビットストリ
    ームデータを一定量蓄える入力バッファと、当該パケッ
    トデータのデータ長を演算するフレーム長カウンタと、
    上記入力バッファのオーバーフローを検出するオーバー
    フロー検出器を具備したことを特徴とするビットストリ
    ーム再生装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、ビットストリーム復
    号器の入力部にあるバッファに蓄えられたデータのアン
    ダーフローの状態を示すアンダーフロー検出器と、この
    アンダーフロー検出器からの制御信号によって、データ
    を補間するデータ補間回路を具備したことを特徴とする
    ビットストリーム再生装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、ビットストリーム復
    号器の入力部にあるバッファに蓄えられたデータのアン
    ダーフローの状態を示すアンダーフロー検出器と、この
    アンダーフロー検出器からの制御信号によって、ミュー
    ト処理を行うミュート回路を具備したことを特徴とする
    ビットストリーム再生装置。
  4. 【請求項4】 量子符号化処理後圧縮符号化を施した音
    声データ、この音声データの量子符号化方法を示す量子
    符号化情報、および当該音声データの圧縮符号化方法を
    示す圧縮符号化情報が複数個のパケットデータに分割さ
    れるとともに、その開始位置を示す同期データが付加さ
    れているビットストリームデータを再生するビットスト
    リーム再生装置において、入力された前記ビットストリ
    ームデータを一定量蓄える入力バッファと、当該パケッ
    トデータのデータ長を演算するフレーム長カウンタと、
    前記同期データから圧縮符号化情報までのデータ長L1
    を演算する第1演算器と、復号化された圧縮符号化情報
    に基づいて1つのパケットデータの中にある複数個の音
    声データの中から最初に検出された音声データのデータ
    長L2を演算する第2演算器と、前記フレーム長カウン
    タの出力値Fと前記第1演算器の出力値L1と前記第2
    演算器の出力値L2からE=F−(L1+L2×12)
    の演算を行い、E<0のとき制御信号を出力する第3の
    演算器と、この制御信号を受けてビットストリーム復号
    器の出力データに減衰処理を施すミュート回路、または
    補間処理を行う手段を具備したことを特徴とするビット
    ストリーム再生装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、ビットストリーム復
    号器の復号結果とイレギュラーデータ値との比較を行
    い、一致した場合前記制御信号を出力するデータ比較器
    を具備したことを特徴とするビットストリーム再生装
    置。
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