KR20010008954A - Encoder and decoder for music file - Google Patents

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KR20010008954A
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Abstract

PURPOSE: A device for generating/reproducing music file is provided to display additional information while reproducing the music file through including the information in an additional data field while generating the music file. CONSTITUTION: Additional information includes title, lyric, composer, and musical note. Herein, lyric and musical note require time information for being synchronized to audio data. File from a frame reverse process unit(5) is separated for inputting audio data/time information to reverse quantization unit(6)/decoding time information process unit(50). Decoding reference signal is decoded in the reverse quantization unit. Moreover, the additional information is decoded while outputting the decoding reference signal to be displayed in synchronizing to the audio data.

Description

음악 파일 생성 및 재생기{ENCODER AND DECODER FOR MUSIC FILE}Music file generator and player {ENCODER AND DECODER FOR MUSIC FILE}

본 발명은 곡 정보를 디스플레이할 수 있는 음악 파일 생성 및 재생기에 관한 것으로, 특히 음악 파일의 부가 데이터 영역에 작곡가나 가사 또는 악보 정보를 더 포함하여 오디오 재생시 상기 정보를 같이 디스플레이 시킴으로써 교육 효과도 함께 얻을 수 있도록 하는 음악 파일 생성 및 재생기에 관한 것이다.The present invention relates to a music file generator and player capable of displaying song information, and further includes composer, lyrics or sheet music information in the additional data area of the music file to display the information when the audio is reproduced together with the educational effect. A music file generator and player for obtaining.

여러 디지탈 음악 데이터 중 엠피3 파일을 예로 설명하면, 엠펙-1(MPEG-1)의 오디오 압축 기술중 압축률이 가장 우수한 레이어-3으로 압축된 파일인 엠피3는 CD데이터의 10∼12배 정도의 압축이 가능한 압축률이 우수한 파일 형태이며, 일반적으로 헤더와 에러체크(CRC)비트, 오디오 데이터 및 부가 데이터 영역으로 크게 구성된다.If MP3 files are used as examples among digital music data, MP3, which is a layer-3 compressed file having the highest compression rate among MPEG-1 audio compression technologies, is about 10-12 times larger than CD data. It is a file type that has excellent compression rate. It is generally composed of header, error check (CRC) bit, audio data and additional data area.

여기서, 오디오 데이터는 실제로 압축된 오디오 소스를 담고 있는 것으로 그 길이는 음악에 따라 다르며 부가 데이터(Ancillary data) 영역은 사용자가 정의한 구역으로 여기에는 상기 곡정보 이외의 추가적인 정보가 들어가며 크기도 변동적이다.Here, the audio data actually contains a compressed audio source, the length of which depends on the music, and the ancillary data area is a user defined area, which contains additional information other than the song information and the size is variable. .

도1은 종래의 음악 파일 생성 및 재생기의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 음악 파일 생성기는 잡음으로 인한 신호의 왜곡을 방지하기 위해 일정 주기의 디지탈화된 펄스 신호로 변조한 오디오 소스(PCM Audio)를 입력으로 받아 32개의 필터뱅크(미도시)를 통해 32개의 주파수 대역으로 분할하여 매핑시키는 전처리부(1)와; 인간의 청각 특성을 고려한 심리 음향 모델(2)에 근거하여 가청 주파수 범위를 넘는 소리나 특정 악기 소리 뒤에 붙어 전문가가 아니면 듣기 어려운 여운을 빼는 방식으로 음질을 좋게 만드는 양자화부(3)와; 상기 변환과정을 거친 오디오 데이터에 헤더와 에러체크(CRC)비트 등을 덛붙여 최종적으로 엔코딩된 파일 포맷으로 변환하는 프레임 생성부(4)로 구성된다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a conventional music file generator and player. As shown in FIG. 1, a music file generator is an audio source modulated with a digitized pulse signal of a predetermined period to prevent distortion of a signal due to noise. A preprocessor (1) which receives PCM Audio as an input and divides and maps the signal into 32 frequency bands through 32 filter banks (not shown); A quantization unit (3) based on a psychoacoustic model (2) in consideration of the human auditory characteristics, which makes sound quality good by subtracting the sound beyond the audible frequency range or the specific instrument sound, which is difficult to hear without an expert; And a frame generation unit 4 which attaches a header, an error check (CRC) bit, etc. to the audio data that has been converted and converts the file into a final encoded file format.

다음, 상기와 같이 생성된 음악 파일(ENCODED BITSTREAM)을 재생하기 위한 음악파일 재생기는 상기 음악파일 생성기의 프레임 생성부(4)를 통해 덛붙여진 파일로부터 에러체크(CRC)비트 또는 헤더 등을 분리하여 순수한 오디오 데이터를 분리해 내는 프레임 역처리부(5)와; 심리 음향 모델(2)에 의거한 비트할당 정보를 이용하여 다시 역양자화 시키는 역양자화부(6)와; 상기 전처리부(1)에서 매핑된 신호를 다시 역매핑시켜 변조된 오디오 소스를 출력하는 후처리부(7)로 구성된 것으로, 사용자는 상기와 같은 파일 생성기에 의해 생성된 음악 파일을 피씨를 통해 재생시키거나 별도의 하드웨어 재생기를 통해 휴대하면서 음악을 들을 수 있게 된다.Next, the music file player for playing the music file (ENCODED BITSTREAM) generated as described above by separating the error check (CRC) bit or header from the file pasted through the frame generation unit 4 of the music file generator A frame inverse processor 5 for separating pure audio data; An inverse quantization unit 6 for inverse quantization using bit allocation information based on the psychoacoustic model 2; It is composed of a post-processing unit 7 for outputting a modulated audio source by reverse-mapping the signal mapped in the pre-processing unit 1, the user can reproduce the music file generated by the file generator as described above through the PC Or you can listen to music while carrying it through a separate hardware player.

그러나, 상기에서와 같이 종래의 기술에 있어서의 음악 파일 생성 및 재생기는 오디오 소스를 단지 엔코딩하여 재생함으로써 청각적인 정보만을 사용자에게 들려 주거나 재생기의 종류에 따라서 표시창에 음에 대한 강약정보를 파형이나 레벨메터 등의 형태로만 디스플레이 함으로써 사용자가 자신이 듣고 있는 곡에 대한 자세한 정보를 알고 싶을 경우에는 별도의 자료를 검색해야 되는 문제점이 있었다.However, as described above, the music file generator and player in the prior art only encodes and reproduces an audio source so that only the auditory information is heard to the user, or the strength and weakness information of the sound is displayed on the display window according to the type of player. By displaying only in the form of meters, etc., if a user wants to know detailed information about a song he is listening to, there is a problem of searching for a separate material.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 음악 파일 생성시 음악 파일의 부가 데이터 영역에 작곡가나 가사 또는 악보 정보와 같은 부가 정보를 더 포함하여 생성시킴으로써 오디오 재생시 상기 정보가 같이 디스플레이될 수 있도록 하여 교육적인 효과도 함께 얻을 수 있도록 하는 음악 파일 생성 및 재생기를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been created to solve the above-mentioned conventional problems, and further includes additional information such as composer, lyrics, or sheet music information in the additional data area of the music file when generating the music file. It is an object of the present invention to provide a music file generator and a player which enables information to be displayed together so that educational effects can be obtained together.

도1은 종래의 음악 파일 생성 및 재생기의 구성을 보인 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of a conventional music file generator and player;

도2는 본 발명에 의한 음악 파일 생성 및 재생기의 구성을 보인 블록도.2 is a block diagram showing the configuration of a music file generator and player according to the present invention;

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***

10,40 : 카운터부 20 : 엔코딩 시간정보 처리부10,40: counter unit 20: encoding time information processing unit

30 : 부가정보 합성부 50 : 디코딩 시간정보 처리부30: additional information synthesizing unit 50: decoding time information processing unit

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 오디오 데이터의 시간적 흐름에 동기하여 함께 디스플레이될 부가 데이터를 적절한 위치에 포함시키기 위한 기준 클럭을 만드는 카운터부와; 상기 카운터에서 출력되는 클럭에 의해 디코딩시 참조되는 시간정보를 생성하는 엔코딩 시간정보 처리부와; 상기 시간정보 처리부에서 출력되는 시간정보에 의해 부가 데이터를 합성하여 프레임 생성시 포함시키는 부가정보 합성부를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object comprises: a counter unit for making a reference clock for including in the appropriate position the additional data to be displayed together in synchronization with the time flow of the audio data; An encoding time information processor for generating time information referred to when decoding by the clock output from the counter; The apparatus may further include an additional information synthesizing unit configured to synthesize additional data based on the time information output from the time information processing unit and to include the generated additional data.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2는 본 발명에 의한 음악 파일 생성 및 재생기의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이 음악 파일 생성기는 오디오 데이터의 시간적 흐름에 동기하여 함께 디스플레이될 부가 데이터를 적절한 위치에 포함시키기 위해 엠펙 오디오 규격에 의한 27MHz 클록을 적절히 분주하여 기준 클럭을 만드는 카운터부(10)와; 상기 카운터(10)에서 출력되는 클럭에 의해 디코딩시 참조되는 시간정보(DTS : Decoding time stamp)를 생성하는 엔코딩 시간정보 처리부(20)와; 상기 엔코딩 시간정보 처리부(20)에서 출력되는 시간정보(DTS)에 의해 부가 데이터를 합성하여 프레임 생성부(4)에 출력함으로써 프레임 생성시 함께 포함될 수 있도록 하는 부가정보 합성부(30)를 종래의 음악 파일 생성기에 더 포함하여 구성한다.Fig. 2 is a block diagram showing the construction of a music file generator and player according to the present invention. As shown in this figure, the music file generator is configured to include additional data to be displayed together in synchronization with the temporal flow of audio data in an appropriate position. A counter unit 10 suitable for dividing a 27 MHz clock according to an audio standard to produce a reference clock; An encoding time information processor (20) for generating time information (DTS: Decoding time stamp) referenced in decoding by the clock output from the counter (10); The additional information synthesizing unit 30 for synthesizing the additional data by the time information DTS output from the encoding time information processing unit 20 and outputting the additional data to the frame generating unit 4 can be included together when generating a frame. The music file generator further comprises.

다음, 상기와 같이 부가 정보가 합성된 데이터를 재생하기 위한 음악 파일 재생기는 자체에서 발생된 클럭을 입력받아 적절히 분주하여 기준 클럭을 만드는 카운터부(40)와; 상기 카운터(40)에서 출력되는 클럭에 동기하여 프레임에 포함된 시간정보(DTS)를 역양자화 및 부가 정보 디코딩시 참조시키는 디코딩 시간정보 처리부(50)와; 상기 디코딩 시간정보 처리부(50)에서 출력되는 참조신호를 바탕으로 부가정보를 디코딩하는 부가정보 디코딩부(60)를 더 포함하여 구성한 것으로, 이하 상기와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용을 설명하면 다음과 같다.Next, the music file player for reproducing the data synthesized with the additional information as described above comprises a counter unit 40 for receiving a clock generated by itself and appropriately divide the clock to generate a reference clock; A decoding time information processor (50) for referring to time information (DTS) included in a frame in dequantization and decoding of additional information in synchronization with a clock output from the counter (40); Further comprising the additional information decoding unit 60 for decoding the additional information based on the reference signal output from the decoding time information processing unit 50. Hereinafter, the operation and operation of the present invention configured as described above Same as

먼저, 상기 부가 정보로 입력될 수 있는 데이터로는 노래 제목, 가사, 작곡가, 박자 및 악보와 같은 음악과 관련된 모든 정보를 같이 포함시킬 수 있고, 특히 가사와 악보 정보는 재생되는 오디오 데이터에 동기하여 실시간으로 디스플레이시켜야 되기 때문에 재생시에 시간정보가 반드시 필요하게 된다.First, data that can be input as the additional information may include all information related to music such as a song title, lyrics, composer, beat, and score, and in particular, lyrics and sheet music information are synchronized with audio data to be reproduced. Since information must be displayed in real time, time information is necessary at the time of reproduction.

다음, 상기와 같이 부가 정보가 포함된 음악 파일을 재생하기 위해서는 재생기측에도 상기 엔코딩시 포함된 디코딩 시간정보(DTS)를 이용하여 부가 데이터를 처리하는 블록을 더 포함하여 구성한다.Next, in order to play the music file including the additional information as described above, the player further includes a block for processing the additional data by using the decoding time information (DTS) included in the encoding.

즉, 프레임 역처리부(5)를 통해 출력된 파일은 각 영역별로 분리되어 오디오 데이터는 역양자화부(6)로 입력되고, 상기 음악 파일 생성기의 엔코딩 시간정보 처리부(20)에서 생성된 시간정보는 디코딩 시간정보 처리부(50)에 입력되어 디코딩 참조신호를 역양자화부(6)에 출력하여 디코딩하게 하고, 또한 부가 정보 디코딩시에도 상기와 같은 디코딩 참조신호를 출력하여 디코딩하게 함으로써 부가정보가 오디오 데이터에 동기되어 디스플레이 되도록 한다.That is, the file output through the frame inverse processor 5 is separated for each region, and audio data is input to the inverse quantizer 6, and the time information generated by the encoding time information processor 20 of the music file generator is The additional information is inputted to the decoding time information processor 50 to output the decoded reference signal to the inverse quantization unit 6 for decoding, and to output and decode the decoded reference signal as described above even when decoding the additional information. To be displayed in synchronization with.

이에 따라 사용자는 선택에 의하여 오디오 데이터를 듣는 동시에 표시장치를 통해 디스플레이되는 악보 및 가사 정보를 보거나 혹은 프린터 등을 통해 출력할 수 있게 된다.Accordingly, the user can listen to audio data by selection and simultaneously view the score and lyrics information displayed through the display device or output the same through a printer.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 음악 파일 생성 및 재생기는 음악 파일 생성시 음악 파일의 부가 데이터 영역에 작곡가나 가사 또는 악보 정보와 같은 부가 정보를 더 포함하여 생성시킴으로써 오디오 재생시 상기 정보가 같이 디스플레이될 수 있도록 하여 교육적인 효과도 함께 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the music file generator and player of the present invention may further include additional information such as composer, lyrics, or sheet music information in the additional data area of the music file when the music file is generated so that the information may be displayed together during audio reproduction. In this way, the educational effect is also achieved.

Claims (2)

오디오 데이터의 시간적 흐름에 동기하여 함께 디스플레이될 부가 데이터를 적절한 위치에 포함시키기 위한 기준 클럭을 만드는 카운터부와; 상기 카운터에서 출력되는 클럭에 의해 디코딩시 참조되는 시간정보를 생성하는 엔코딩 시간정보 처리부와; 상기 시간정보 처리부에서 출력되는 시간정보에 의해 부가 데이터를 합성하여 프레임 생성시 포함시키는 부가정보 합성부를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 음악 파일 생성기.A counter unit for making a reference clock for including additional data to be displayed together in an appropriate position in synchronization with the temporal flow of the audio data; An encoding time information processor for generating time information referred to when decoding by the clock output from the counter; And an additional information synthesizing unit configured to synthesize additional data based on the time information output from the time information processing unit and to include the generated additional data when generating a frame. 자체에서 발생된 클럭을 입력받아 적절히 분주하여 기준 클럭을 만드는 카운터부와; 상기 카운터부에서 출력되는 클럭에 동기하여 프레임에 포함된 시간정보(DTS)를 역양자화 및 부가 정보 디코딩시 참조시키는 디코딩 시간정보 처리부와; 상기 디코딩 시간정보 처리부에서 출력되는 참조신호를 바탕으로 부가정보를 디코딩하는 부가정보 디코딩부를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 음악 파일 재생기.A counter unit which receives a clock generated by itself and divides the clock properly to generate a reference clock; A decoding time information processing unit for referring to time information (DTS) included in a frame in dequantization and decoding of additional information in synchronization with a clock output from the counter unit; And an additional information decoding unit for decoding the additional information based on the reference signal output from the decoding time information processing unit.
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