JPH1066200A - データバッファリング装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数チャネルからなる音声入力データを格納す
るデータバッファリング装置において、データ圧縮され
た複数チャンネルの音声データを伸張する際に、音声入
力データを格納するバッファメモリのメモリ容量を低減
する。 【解決手段】圧縮データ５１を伸張回路４１及び制御回
路４３に入力する。制御回路４３は、圧縮データ５１に
含まれる情報によって、伸張回路４１で圧縮データ５１
を伸張するかどうかなどの伸張回路４１に対する制御を
行う。次にアドレス生成部４４は、制御回路４３からの
制御信号によってバッファメモリ４２に書き込むデータ
のアドレスを生成する。バッファメモリ４２は伸張回路
４１で伸張されたデータをアドレス生成部４４で生成さ
れるアドレスに格納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数チャネルから
なる入力データを格納するデータバッファリング装置及
びその制御方法に関し、特に多チャネルの音声データを
圧縮した圧縮データを伸張する場合において、伸張され
たデータを格納するデータバッファリング装置及びその
制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデータバッファリング装置を図面
を参照して説明すると、図４は圧縮された音声データの
データ配列を示した説明図であり、左から右に向かって
順に音声データが処理される。図４（ａ）は、後で説明
するカップリングチャネルが存在しない場合の音声デー
タの配列の例を示しており、左から右側に、音声の左チ
ャネルのデータ１１、中央チャネルのデータ１２、右側
チャネルのデータ１３、サラウンド左チャネルのデータ
１４、サラウンド右チャネルのデータ１５、低音チャネ
ルのデータ１６の順に音声データが配列している。

【０００３】音声データは、一般に上記の左チャネルの
データ１１から低音チャネルのデータ１６までの各チャ
ネルのデータから構成されるが、音声データを格納する
バッファメモリの記憶容量を低減するために、各チャネ
ルに共通に含まれるデータを抽出し、図４（ａ）にはな
い新しい音声データを作る場合がある。すなわち、音声
データの特質として、各チャネルの高帯域成分は似たよ
うなデータになることが多く、この性質を利用して共通
になる帯域のデータをカップリングチャネルデータと呼
び、カップリングチャネルデータで構成されるチャネル
をカップリングチャネルと呼ぶ。また、チャネル間の共
通データでチャネルを構成することをカップリングする
と呼び、ある音声チャネルに注目したときに、この音声
チャネルのチャネルデータでカップリングチャネルデー
タを含むチャネルデータをカップリングされているチャ
ネルデータと呼び、反対にカップリングチャネルデータ
を含まないチャネルデータをカップリングされていない
データと呼ぶ。

【０００４】バッファメモリを効率的に用いるための最
適なカップリングチャネルデータを得るためには、１１
〜１６までの全ての音声データに共通する高帯域音声デ
ータを抽出するのではなく、左チャネルのデータ１１と
右チャネルのデータ１３との共通高帯域音声データをカ
ップリングしたり、中央チャネルのデータ１２とサラウ
ンド左チャネルのデータ１４及びサラウンド右チャネル
のデータ１５との共通高帯域音声データをカップリング
したり、カップリングするチャネルはさまざまである。
また、カップリングする際に、共通化する高帯域音声デ
ータも、最適なカップリングチャネルデータが得られる
ようにカップリングチャネル毎に変えている。

【０００５】次に、従来のデータバッファリング装置の
動作について、図４（ｂ）と図５及び図６に示すフロー
チャートを参照して説明する。

【０００６】従来のデータバッファリング装置に入力す
るデータは、図４（ｂ）に示すように各々のチャネルデ
ータとカップリングチャネルデータが連続した圧縮デー
タである。すなわち、左から順に音声の左チャネルのデ
ータ２１、左チャネルのデータ２１と右チャネルのデー
タ２３とのカップリングチャネルデータ１７、中央チャ
ネルのデータ２２、右チャネルのデータ２３、サラウン
ド左チャネルのデータ２４、サラウンド右チャネルのデ
ータ２５、低音チャネルのデータ２６の順に並んでお
り、カップリングチャネルデータ１７は、カップリング
しているチャネルデータ群の中で一番最初に処理される
チャネルデータの直後に配列される。

【０００７】最初に、図６に示すステップＳ１で図４
（ｂ）に示すような音声データを圧縮した連続データを
データバッファリング装置に入力する。次に、ステップ
Ｓ２でこのチャネルデータを伸張し、バッファメモリの
定められた領域に各チャネルデータを格納する。すなわ
ち、図４（ｂ）の最初のデータである左チャネルのデー
タ２１は、ステップＳ２で図５に示す左チャネルのデー
タＬを格納する領域２に格納される。

【０００８】次にステップＳ３で、伸張したデータ内の
カップリングデータが初めてのカップリングチャネルで
あるか否かを判断し、初めてのカップリングチャネルで
ある場合、ステップＳ４でカップリングデータを伸張し
てバッファメモリの定められた領域に格納する。従っ
て、図４（ｂ）の左チャネルのデータ２１は、ステップ
Ｓ３で初めてのカップリングチャネルであると判断さ
れ、ステップＳ４で次に来るカップリングチャネルデー
タ１７を伸張し、図５のカップリングチャネルのデータ
を格納する領域８に格納する。

【０００９】一方、初めてのカップリングチャネルでな
い場合及びカップリングデータを伸張しバッファメモリ
の定められた領域に格納された状態である場合、ステッ
プＳ５で全てのチャネルデータを格納したか否かの判断
を行い、低音チャネルのデータ２６が低音チャネルのデ
ータＬＦＥを格納する領域７に格納されるまで、前述の
動作を繰り返す。そして、全てのチャネルのデータが格
納されたと判断した場合、次チャネルの処理を同様に行
う。このとき、バッファメモリの定められた各チャネル
を格納する領域２〜７は同じ大きさ例えば２５６ワード
に設定されている。いま、左チャネルのデータ２１から
低音チャネルのデータ２６までのうちいずれかがカップ
リングしているとすると、カップリングチャネルのデー
タはチャネルデータの一部ではあるが、その大きさは一
般に最大で２５６ワードとなる。すなわち、カップリン
グチャネルのデータを格納する領域８も各チャネルデー
タを格納する領域２〜７と同じ格納幅が必要である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のバッフ
ァリング装置は、入力される複数のチャネルデータを制
御するカップリングチャネルデータの制御を行うため
に、各チャネルデータの仮数部データとカップリングデ
ータを関連付けている。このため、バッファメモリに複
数のチャネルデータ毎の記憶領域を設け、入力される音
声データの大きさに関係なく、記憶領域に一定のデータ
幅を設けていた。すなわち、最終的な音声データは、チ
ャネルデータを復元して、外部端子への出力処理やミキ
シング処理など様々な音声処理を行うが、制御のための
データはカップリングチャネルに含まれており、アドレ
ス制御の関係上、各チャネルデータの仮数部のアドレス
位置とカップリングチャネルデータのアドレス位置を合
わせている。このため、バッファメモリの格納領域幅
は、チャネルデータ幅と仮数部のデータ幅を合計した格
納領域幅となっており、各チャネル分必要としている。

【００１１】従って、入力される音声データによって
は、従来のバッファリング装置の格納領域に未使用の領
域が生じ、必要以上に記憶容量を確保しなければなら
ず、バッファリング装置のコストが高くなるという問題
があった。

【００１２】本発明の目的は、実際には使用されないバ
ッファメモリの格納領域を削減し、カップリングされて
いないチャネルデータとカップリングされているチャネ
ルデータとおよびカップリングチャネルデータの格納領
域が最適化されたデータバッファリング装置及びその制
御方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明による
データバッファリング装置は、複数のチャネルデータの
うちいずれかのチャネルデータに共通のデータとこの共
通のデータに対して制御を行うための制御データとから
なるカップリングチャネルデータと、前記いずれかのチ
ャネルデータからそれぞれ前記カップリングチャネルデ
ータを除いたカップリングされているチャネルデータ
と、前記複数のチャネルデータのうち他のチャネルデー
タと共通のデータを有しないカップリングされていない
チャネルデータとを含むデータフォーマットに従う第１
の入力データをそれぞれ区別して第１、第２、第３の格
納領域に格納する格納手段を有するデータバッファリン
グ装置において、前記第１の入力データを入力手段から
入力し、第１のカップリングチャネルデータが前記第１
の入力データに存在するかどうかを判定手段により判定
し、その判定結果に従って前記第１のカップリングチャ
ネルデータを前記第１の格納領域の上位アドレスから格
納し、前記第１の入力データの後に入力する前記データ
フォーマットに従う第２の入力データに含まれる第２の
カップリングチャネルデータについても同様に、前記第
１の格納領域の同一上位アドレスから格納し、第１のカ
ップリングされていないチャネルデータ及び第１のカッ
プリングされているチャネルデータを、それぞれ前記第
３の格納領域及び前記第２の格納領域の下位アドレスか
ら格納し、前記第１のカップリングされていないチャネ
ルデータの後に入力する第２のカップリングされていな
いチャネルデータ及び第１のカップリングされているチ
ャネルデータの後に入力する第２のカップリングされて
いるチャネルデータについても同様に、それぞれ前記第
２の格納領域及び前記第３の格納領域の前記同一下位ア
ドレスから格納することを特徴としている。

【００１４】さらに、本発明のデータバッファリング装
置の制御方法は、データ圧縮された複数のチャネルデー
タのうちいずれかのチャネルデータに共通のデータとこ
の共通のデータに対して制御を行うための制御データと
からなるカップリングチャネルデータと、前記いずれか
のチャネルデータからそれぞれ前記カップリングチャネ
ルデータを除いたカップリングされているチャネルデー
タと、前記複数のチャネルデータのうち他のチャネルデ
ータと共通のデータを有しないカップリングされていな
いチャネルデータとを含むデータフォーマットに従う入
力データを格納領域に格納する格納手段を有するデータ
バッファリング装置の制御方法において、入力された前
記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルがカップリ
ングされているか否かを判断する第１のステップと、前
記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルがカップリ
ングされていると判断された場合、前記カップリングさ
れているチャネルデータを伸張して前記格納手段の第２
の格納領域の下位アドレスから格納する第２のステップ
と、この格納されたチャネルデータが前記入力データの
中で初めて入力するカップリングチャネルであるか否か
を判断する第３のステップと、前記チャネルデータが前
記入力データの中で前記初めて入力するカップリングチ
ャネルであると判断された場合、前記カップリングチャ
ネルデータを伸張して第１の格納領域の上位アドレスか
ら格納する第４のステップと、前記第１のステップで前
記チャネルがカップリングされていないと判断された場
合、このカップリングされていないデータを伸張して前
記第１の格納領域と前記第２の格納領域の大きさを加え
た大きさに等しい第３の格納領域の下位アドレスから格
納する第５のステップとを備えたことを特徴としてい
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１６】図１は、本発明のデータバッファリング装
置の実施の形態を示すブロック図である。本発明の実施
の形態によるデータバッファリング装置は、音声データ
の伸張回路４１と、バッファメモリ４２と、伸張回路４
１の制御を行う制御回路４３と、制御回路４３の制御信
号に基づいてバッファメモリのアドレスを生成するアド
レス生成回路４４とを備える。

【００１７】次に図１を参照して、本発明の実施の形態
によるデータバッファリング装置の基本動作について説
明する。最初に音声圧縮データ５１は、伸張回路４１と
制御回路４３に入力する。ここで圧縮データ５１は、圧
縮処理された場合のデータ量と、圧縮前のデータ量を比
較して圧縮したデータが圧縮前のデータに対してデータ
量が少なくなる場合のみ圧縮処理されている。従って圧
縮データ５１の中身は、圧縮されているデータと圧縮さ
れていないデータとが混在している。

【００１８】制御回路４３は、圧縮データ５１の中に含
まれる圧縮データ５１が実際に圧縮されているか否かの
信号をもとに、伸張回路４１に対して圧縮データ５１を
伸張するか否かの制御信号を出力する。さらに、アドレ
ス生成回路４４は、制御回路４３の制御信号を受けて伸
張回路４１の出力データを格納するバッファメモリ４２
のアドレスを生成し、バッファメモリ４２は、次段の音
声信号処理回路（図示せず）に伸張された出力データ５
２を出力する。

【００１９】次に、図２を参照して本発明の実施の形態
のバッファメモリ４２のメモリマップ１００について説
明する。

【００２０】図２は例として１チャネル当たり２５６サ
ンプルのデータがあるものと仮定しており、メモリマッ
プ１００は３つの領域に分割されている。すなわち、メ
モリマップ１００は、カップリングされていないチャネ
ルデータを格納する領域１１０とカップリングされてい
るチャネルデータを格納する領域１２０及びカップリン
グチャネルデータを格納する領域１３０からなり、領域
１２０と領域１３０の領域を加えた大きさは領域１１０
と等しくなる。また、カップリングチャネルデータは、
各チャネルデータの中の共通データであり、各チャネル
データの中の共通でないデータがカップリングされてい
るチャネルデータとなる。カップリングされているチャ
ネルデータを格納する領域１２０とカップリングチャネ
ルデータを格納する領域１３０との境界１４０は、圧縮
データ５１の内容によって変化する。

【００２１】次に図３に示すフローチャートを参照し
て、本発明の実施の形態のデータバッファリング装置の
制御方法について説明する。

【００２２】最初に、ステップＳ１で図６に示す従来の
データバッファリング装置の処理フローと同様に、カッ
プリングチャネルのデータを含む１チャネル分の圧縮デ
ータ５１を伸張回路４１と制御回路４３に入力し、ステ
ップＳ７で、入力された圧縮データ５１がカップリング
されているか否かを制御回路４３で調べる。もし、入力
された圧縮データ５１がカップリングされている場合、
ステップＳ８で、カップリングされているチャネルデー
タを伸張回路４１が伸張して領域１２０にアドレスの下
位から上位向けて格納する。

【００２３】次に、ステップＳ１０で、カップリングさ
れているチャネルデータが初めてのカップリングチャネ
ルかどうかを制御回路４５が判断し、もしこのチャネル
が最初のカップリングされているチャネルの場合は、ス
テップＳ１１で伸張回路４２は、カップリングチャネル
のデータが含まれているので、これを伸張し領域１３０
にアドレスの上位から下位に向けて格納する。

【００２４】ステップＳ７で、入力した圧縮データがカ
ップリングされていないと判断された場合、伸張回路４
１はステップＳ９で、カップリングされていないデータ
を伸張し領域１１０にアドレスの下位から上位に向けて
格納する。こうして、１チャネルのデータがバッファメ
モリ１００に格納できたら、ステップＳ１２で外部出力
やミキシング等の処理を行う。

【００２５】続いて、１チャネルの処理が終了したら、
全てのチャネルについて上述した処理を繰り返す。

【００２６】次に、上述した本発明の実施の形態による
データバッファリング装置の制御方法について、図４
（ｂ）に示す音声データの配列を例にとって、より具体
的に説明する。

【００２７】最初に、ステップＳ１で図４（ｂ）に示す
圧縮データ５１が伸張回路４１と制御回路４３に入力
し、ステップＳ７で制御回路４３は、入力したチャネル
のデータがカップリングされているか否かの判断を行
う。この場合、左チャネルのデータ２１と右チャネルの
データ２３がカップリングしているので、バッファリン
グ装置はステップＳ８を実行する。従って、伸張回路４
１は、カップリングされているチャネルデータである左
チャネルのデータ２１を伸張し、図２のカップリングさ
れているチャネルデータを格納する領域１２０に下位ア
ドレスから上位アドレスに向かってデータを書き込む。

【００２８】次にステップＳ１０に進み、制御回路４３
は、左チャネルのデータ２１が初めてのカップリングチ
ャネルか否かの判定を行う。この場合、左チャネルのデ
ータ２１は、初めてのカップリングチャネルであるの
で、伸張回路４１はステップＳ１１で、左チャネルのデ
ータ２１の直後に配列されているカップリングデータ１
７を伸張して、図２のカップリングチャネルデータを格
納する領域１３０にアドレスの上位から下位に向かって
データを書き込む。

【００２９】次に、中央チャネルのデータ２２は、ステ
ップＳ７でチャネルはカップリングされていないと判断
され、ステップＳ９において伸張回路４１は、中央チャ
ネルのデータ２２を図２のカップリングされていないチ
ャネルデータを格納する領域１１０にアドレスの下位か
ら上位に向かってデータを書き込む。また、右チャネル
のデータ２３は、ステップＳ７でカップリングされてい
ると判断され、ステップＳ８で伸張回路４２は、図２の
カップリングされているチャネルデータを格納する領域
１２０にアドレスの下位から上位に向かってデータを書
き込む。

【００３０】すなわち、カップリングされているチャネ
ルデータを格納する領域１２０に前に書かれた左チャネ
ルのデータ２１は、右チャネルのデータ２３によって上
書きされるため消去される。このように、本発明では、
順次入力する各チャネルデータ及びカップリングチャネ
ルデータをそれぞれ同一の格納領域に書き込みその後の
処理を行うため、格納領域を効率よく使うことができ
る。

【００３１】従って、従来のデータバッファリング装置
においては、複数チャネルからなる音声入力データを格
納するのに７チャネル分のバッファメモリが必要であっ
たが、本発明のデータバッファリング装置においては、
２チャネル分のバッファメモリで音声入力データを格納
することができ、大幅に音声入力データを格納するバッ
ファメモリのメモリ容量を低減することができる。

【００３２】さらに、右チャネルのデータ２３の処理
後、同様の処理を低音チャネルのデータ２６まで繰り返
して、入力した圧縮データ５１をバッファメモリ４２に
書き込む。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、従来のデータバッ
ファリング装置においては、全てのチャネルデータ及び
カップリングデータを伸張してからバッファメモリに格
納するのでバッファメモリは各チャネルとカップリング
チャネルに対してそれぞれ一定のデータ幅を必要とする
が、本発明によるデータバッファリング装置及びその制
御方法は、各々のチャネルの伸張後に次の処理を行い、
かつ前述したようにバッファメモリのアドレスを制御す
ることにより２チャネル分のバッファメモリで済むため
回路規模を小さくすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデータバッファリング装置の実施の形
態を示すブロック図である。

【図２】本実施の形態のバッファリング装置におけるバ
ッファメモリのメモリ配置図である。

【図３】本実施の形態のデータバッファリング装置の制
御フローを表すフローチャートである。

【図４】音声圧縮データの配列を表す説明図である。

【図５】従来のバッファリング装置におけるバッファメ
モリのメモリ配置図である。

【図６】従来のデータバッファリング装置の制御フロー
を表すフローチャートである。

【符号の説明】

１，１００ バッファメモリのメモリ配置図 ２〜８ 音声データを格納する記憶領域 １１〜１６，２１〜２６ 音声データ ４１ 伸張回路 ４２ バッファメモリ ４３ 制御回路 ４４ アドレス生成回路 １１０ カップリングされていないチャネルデータを
格納する領域 １２０ カップリングされているチャネルデータを格
納する領域 １３０ カップリングチャネルデータを格納する領域 １４０ カップリングされているチャネルデータを格
納する領域とカップリングチャネルデータを格納する領
域の境界

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のチャネルデータのうちいずれかの
   チャネルデータに共通のデータとこの共通のデータに対
   して制御を行うための制御データとからなるカップリン
   グチャネルデータと、前記いずれかのチャネルデータか
   らそれぞれ前記カップリングチャネルデータを除いたカ
   ップリングされているチャネルデータと、前記複数のチ
   ャネルデータのうち他のチャネルデータと共通のデータ
   を有しないカップリングされていないチャネルデータと
   を含むデータフォーマットに従う第１の入力データをそ
   れぞれ区別して第１、第２、第３の格納領域に格納する
   格納手段を有するデータバッファリング装置において、 前記第１の入力データを入力手段から入力し、 第１のカップリングチャネルデータが前記第１の入力デ
   ータに存在するかどうかを判定手段により判定し、その
   判定結果に従って前記第１のカップリングチャネルデー
   タを前記第１の格納領域の上位アドレスから格納し、前
   記第１の入力データの後に入力する前記データフォーマ
   ットに従う第２の入力データに含まれる第２のカップリ
   ングチャネルデータについても同様に、前記第１の格納
   領域の同一上位アドレスから格納し、第１のカップリン
   グされていないチャネルデータ及び第１のカップリング
   されているチャネルデータを、それぞれ前記第３の格納
   領域及び前記第２の格納領域の下位アドレスから格納
   し、前記第１のカップリングされていないチャネルデー
   タの後に入力する第２のカップリングされていないチャ
   ネルデータ及び第１のカップリングされているチャネル
   データの後に入力する第２のカップリングされているチ
   ャネルデータについても同様に、それぞれ前記第２の格
   納領域及び前記第３の格納領域の前記同一下位アドレス
   から格納することを特徴とするデータバッファリング装
   置。
2. 【請求項２】 前記第１の入力データが連続した圧縮デ
   ータであり、前記入力手段が前記入力データを伸張する
   伸張回路を備えることを特徴とする請求項１記載のデー
   タバッファリング装置。
3. 【請求項３】 前記連続した圧縮データが、音声データ
   からなることを特徴とする請求項２記載のデータバッフ
   ァリング装置。
4. 【請求項４】 前記カップリングチャネルデータによ
   り、前記伸張回路に対して伸張処理を実行するよう制御
   する制御回路を備えることを特徴とする請求項２記載の
   データバッファリング装置。
5. 【請求項５】 前記第３の格納手段と、前記第２の格納
   手段と、前記第１の格納手段とに対してそれぞれ入力さ
   れる第３の入力データのアドレスを生成するアドレス生
   成回路を備え、 前記制御回路は、前記第１の入力データをもとに前記ア
   ドレス生成回路に対し、前記アドレスを生成するための
   制御を行うことを特徴とする請求項４記載のデータバッ
   ファリング装置。
6. 【請求項６】 データ圧縮された複数のチャネルデータ
   のうちいずれかのチャネルデータに共通のデータとこの
   共通のデータに対して制御を行うための制御データとか
   らなるカップリングチャネルデータと、前記いずれかの
   チャネルデータからそれぞれ前記カップリングチャネル
   データを除いたカップリングされているチャネルデータ
   と、前記複数のチャネルデータのうち他のチャネルデー
   タと共通のデータを有しないカップリングされていない
   チャネルデータとを含むデータフォーマットに従う入力
   データを格納領域に格納する格納手段を有するデータバ
   ッファリング装置の制御方法において、 入力された前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネ
   ルがカップリングされているか否かを判断する第１のス
   テップと、 前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルがカップ
   リングされていると判断された場合、前記カップリング
   されているチャネルデータを伸張して前記格納手段の第
   ２の格納領域の下位アドレスから格納する第２のステッ
   プと、 この格納されたチャネルデータが前記入力データの中で
   初めて入力するカップリングチャネルであるか否かを判
   断する第３のステップと、 前記チャネルデータが前記入力データの中で前記初めて
   入力するカップリングチャネルであると判断された場
   合、前記カップリングチャネルデータを伸張して第１の
   格納領域の上位アドレスから格納する第４のステップ
   と、 前記第１のステップで前記チャネルがカップリングされ
   ていないと判断された場合、このカップリングされてい
   ないデータを伸張して前記第１の格納領域と前記第２の
   格納領域の大きさを加えた大きさに等しい第３の格納領
   域の下位アドレスから格納する第５のステップとを備え
   たことを特徴とするデータバッファリング装置の制御方
   法。