JPH0362365A - サンプルデータ伝送方法 - 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、ディジクルオーディオサンプルデータ等の伝
送方法に関し、特にデータを２次元配列して行方ｉｉ１
と列方向のそれぞれに誤り訂正コードを付加して伝送す
るサンプルデータ伝送方法に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、伝送すべきサンプルデータを奇数サンプルと
偶数サンプルとに分け２次元データ配列の互いに異なる
列領域に配置し、各行毎に及び各列毎にそれぞれ誤り訂
正コードを付加して伝送するサンプルデータ伝送方法に
おいて、２次元データ配列の奇数側あるいは偶数側のい
ずれか一方の行の配列順序を他方と異ならせ、奇数、偶
数で隣接するサンプルデータが同一行に存在しないよう
に配置することにより、一つの行の誤り訂正コードによ
る誤り訂正が不能となっても、奇数、偶数で隣接するサ
ンプルがその行に無いため、補間が可能となるものであ
る。

〔従来の技術〕

オーディオ信号やビデオ信号等のアナログ信号をディジ
タル化して得られるサンプルデータを記録したり送信し
たりするようなデータ伝送の際には、スクランブル処理
やエラー訂正符号化処理等が施されることが多い、この
ような信号処理方式の一例として、伝送しようとするサ
ンプルデータを所定の複数サンプルでブロック化し、２
次元マトリクス状に配列して、各行毎に及び各列毎にそ
れぞれエラー訂正符号を付加するような、いわゆるブロ
ック完結型の積符月方式が知られている。

このブロック完結型の積符号方式は、いわゆる畳み込み
符号方式に比べて編集性に優れており、例えば業務用の
ディジタルオーディオディスク用記録フォーマットやビ
デオ信号記録用フォーマットとして好ましいものである
。

また、オーディオ信号やビデオ信号等のアナログ信号を
ディジタル化したサンプルデータの場合には、隣接サン
プルデータ間の相関性が高いため、訂正できないエラー
が生じても、当該エラーサンプルに隣接するサンプル等
を用いた捕間が有効であることが知られている。このた
め、バースト的に止したエラーをランダムエラーに等傷
内に変換するために、スクランブル処理、特にＦ１ｉ！
ｉｔｉサンプル同士（奇数ナンプルと偶数サンプル）を
離して伝送することが行われている。

例えば、笛４図は上述のようなブロック完結型禎符ｌフ
ォーマットの一例を示し、オーディオ信号等のサンプル
データＳ、、Ｓ、、Ｓ□Ｓ３＋・・・を２次元マトリク
ス状に配列し、各行毎にＣ２符号系のＱパリティを付加
し、各列毎にＣ１符号系のＰパリティを付加している。

各行毎のＱパリティは、例えば図中水平方向の中央位置
の列領域に配置している。このＱパリティ領域の左右位
置の互いに異なる列ｆＩＩ域に、偶数サンプルデータＳ
、、Ｓ□・・・と４敗すンプルデータＳ、、Ｓ□・・・
とが分離されて配置され°ζおり、記録等の信号伝送特
には左端の列から各サンプルデータが縦方向（矢印Ｃ方
向）に順次読み出され、この縦方向走査が右方向に順次
番多動してゆく。

（発明が解決しようとする課題〕 ところで、上述のブロック完結型の積符号方式において
、伝送しようとするサンプルデータを奇数サンプルと偶
数サンプルとに分け、２次元データ配列の水平方向で互
いに異なる位置となる互いに異なる列領域に配置した場
合に、−行のエラー訂正能力は行方向のエラー訂正符号
によって定まっており、このエラー訂正能力を超えたエ
ラーが発生すると、当該行の全てのサンプルが訂正不能
エラーとされてしまう、この場合のエラーとされる一行
のサンプルは連続したものであるため、上記捕間等によ
るエラー修整が充分に行えず、再生信号に欠落が生ずる
虞れがある。これは、例えばオーディオ信号の場合には
、異音が発生して聴感上不快であるのみならず、変化が
激しいときには接続機器に損傷が生ずる等のトラブルの
原因ともなり得る。

例えば、上記第４図のＣ２符号（Ｑパリティ）にそれぞ
れ４ワードの訂正能力があったとしても、バーストエラ
ー等により一つの行内で５ワ一ド以上がエラーとなった
場合にはエラー訂正が行えなくなり、この行の全てのワ
ードが誤りとなる。ここで、この全ワードがエラーとさ
れた一行内のサンプルには、上述のｌ！ｊ１接する偶数
、奇数サンプルが含まれており、これらのサンプルは元
の信号で連続するものであるため、平均値補間等が行え
なくなっζしまう。

本発明は、このような欠点を解決すべくなされたもので
あり、２次元配列されたデータの一つの行内の全ワード
がエラーとされても、有効な平均値（１旧【１１等のエ
ラ一対策を施し得るようなサンプルデータ伝送方法の提
供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るサンプルデータ伝送方法は、伝送すべきサ
ンプルデータＳｏ、Ｓ＋、Ｓ□Ｓ３．・・・を偶数サン
プルＳ＠＋Ｓ＊＋・・・と奇数サンプルＳｔ＋Ｓｓ＋・
・・とに分けて２次元データ配列の互いに異なる列領域
にそれぞれ配置し、各行毎に及び各列毎にそれぞれ誤り
訂正コードＱ及びＰを生成付加して伝送するサンプルデ
ータ伝送方法において、上記２次元データ配列の奇数側
あるいは偶数側のいずれか一方の行の配列順序を他方と
異ならせ、例えば第１図に示すように奇数側を２行の内
で入れ換え、奇数、偶数で隣接するサンプルデータが同
一行に配置されない形態とすることにより、上記課題を
解決している。

〔作　用〕

一つの行内の全ワードがエラーとされても、同一行内に
は隣接するサンプルデータが存在せず、連続的なエラー
とならないため、平均値捕間等が有効に行える。

〔実施例〕

第１図は本発明の基本的な一実施例としてのサンプルデ
ータ伝送方法に用いられる記録フォーマットを示す。

この第１図において、オーディオ信号等のサンプルデー
タＳ・＋　Ｓ　ｌ＋　Ｓ　ｈＳ　３＋・・・を所定の複
数サンプルでプＥｌ　７り化して２次元マトリクス状に
配列し、各行毎にＣ２符号化を施してＱパリティを付加
し、各列悔にＣ１符号化を施してＰパリティを付加して
いる。各行毎のＱパリティはそれぞれの行内の中央領域
に配置しており、このＱパリティ領域の左右側となる互
いに異なる列領域に１．偶数サンプルデータＳ、、Ｓ□
・・・と奇数サンプルデータＳ　ｌ　ｌ　Ｓ　１・・・
とが分離されて配置される。このとき、同一の行内には
隣接するサンプルデータが位置しないように、例えばＱ
パリティ領域の右側の奇数サンプルデータＳｌ＋Ｓ１・
・・については、２行毎に内部で行の順序を入れ換えて
いる。なお、記録等の信号伝送時には、２次元データ配
列の左端の列から各サンプルデータが縦方向（矢印Ｃ方
向）に順次読み出され、この縦方向走査が順次右方向に
移動してゆく。

ここで具体例として、２次元データ配列の１行当たりの
サンプル数を５０サンプルとし、上記Ｑパリティ領域の
左右位置にそれぞれ２５サンプルずつの偶数サンプルデ
ータと奇数サンプルデータとを配置する場合において、
第１行Ｒ１には、偶数サンプルデータ５Ｉｎｓ！＋・・
・、Ｓ４．と、元の（第４図の）第２行に配されるべき
奇数サンプルデータＳ　Ｓ　Ｉｎ　Ｓ　ＳＳ、”　・＊
　３９９とを配置し、第２行Ｒ２には、偶数サンプルデ
ータＳ　％ｍ＋　Ｓ　ｌ！、・・・ｌ５９１と、元の（
第４図の）第１行に配されるべき奇数サンプルデータＳ
　ｌ　＊　Ｓ　２　＋・・・、Ｓ４．とを配置する。す
なわち、奇数サンプル側について２行毎に区分した領域
内の各行を交互に入れ換えている。

このようなデータ配列とすることにより、任意の一行、
例えば第１図中の第１行Ｒ１においては、偶数サンプル
データＳ＠＋Ｓ１＋・・・、Ｓ４．と奇数サンプルデー
タＳｓ＋＋Ｓｓ３＋・・・＋ＳＩＩとは、互いに隣接す
るものではなくなる。従って、この第１行Ｒ１内のエラ
ーサンプル数が増加してＣ２系列のＱパリティの誤り訂
正能力を越え、該第１行Ｒ１内の全データがエラーとさ
れても、次の第２行Ｒ２内のデータがこれらのエラーデ
ータの隣接サンプルであることから、ｌサンプル置き（
２サンプル周期）のエラーとなり、平均値補間等により
有効にエラー修整が行える。これは、換言するならば、
エラー発生特の補間を可能とする確率が高まることにな
り、ノイズ発生等を貼止して再生信号の品質を高める上
で好ましい。

ところで、訂正能力を越えたエラーが起こったとき等に
おいて、誤訂正（訂正ξス）をしてしまったり、誤りを
見逃してしまう可能性があるが、このような誤りの見逃
しが生ずると、例えばオーディオ再生Ｊａ器においては
クリック等のノイズを発生し、最悪の場合、スピーカを
壊す等の軍政となる虞れもある。

そこで、第１図の実施例においては、偶数サンプルデー
タ領域の全データに対してかかっている誤り検出符号（
ＣＲＣＯ）と、奇数サンプルデータ領域の全データに対
してかかっている誤り検出符号（ＣＲＣＩ）とを、各領
域の所定位置、例えば図中の右下隅に設けている。

このような誤り検出符号が設けられたブロック完結符号
化処理されたデータを再生する隙におい°ζ、１ブロツ
クの（δ号は上記ＣＩ系列と０２系列とでそれぞれデコ
ードされ、誤り訂正されることにより、偶数サンプルデ
ータ及びそれにかかっている上記誤り検出符号ＣＲＣＯ
と、奇数サンプルデータ及びそれにかかっている上記誤
り検出符号ＣＲＣ１とが出力される。この段階で当該ブ
ロックについての全てのエラーが訂正できたとデコーダ
が判断したとしても、誤訂正（訂正ξス）や誤りの見逃
しが存在している可能性もあるため、そのまま出力する
と、例えばオーディオ機器の損傷等のトラブルになる虞
れがある。これを肪ぐために、偶数サンプル、奇数サン
プルの各データに対する上記各誤り検出符号ＣＲＣＯ１
ＣＲＣ１を用いてそれぞれ誤り検出を施し、再チエツク
する。

これにより、例えば偶数サンプルに誤り有りと判断され
れば、そのブロックは奇数サンプルデータを平均値補間
等して偶数サンプルデータを作り、出力する。なお偶数
、奇数の両方とも誤り有りならば、ξエートして異音発
生をＶｊぐ。

次に第２Ｖ！Ｊ及び第３図は、例えば業務用ディジクル
オーディオ記録系等に適用して好ましい記録フォーマッ
トを示し°ζおり、第２図はｌブロックの記録データ構
造、第３図はブロック完結型積符月フォー゛７ツトをそ
れぞれ示している。この具体例においては、ブロック周
波数やブロックを複数分割して得られるフレームの周波
数等を、現在普及しているいわゆるＣＤフォーマットの
各周波数と整数比の関係となるように設定している。こ
れは、いわゆるＣＤのマスクリングシステムに通用する
際のクロック系の構成やインターフェース構成等の簡素
化を図ったものである。

これらの第２図及び第３図において、伝送すべきサンプ
ルデータを所定の複数サンプル毎に区分してブロック化
しており、このブロック周波数を、いわゆるＣＤフォー
マットのブロック周波数７５）１ｚと整数比の関係、例
えば１／３の２５＋１ｚとしている。

また、この１ブロツクは所定の初数フレームにより構成
されており、このフレーム周波数もいわゆるＣＤフォー
マットのフレーム周波数？、３５ｋＨｚと整数比の関係
、例えば１／２の３．（ｉ？５ｋｌｆｚとしている。

ｌブロック内のフレーム数は、人力オーディオ信号をＡ
／Ｄ′Ｒ換する際のサンプリング周波数である４４．１
に胞の約数（２５２，１４７，９Ｂ、・・・）の一つで
、例えば１４７とされており、このフレーム数１４？と
ブロック周波数７５）ｔｚとにより、 ２５（七１　Ｘ　ｔ４？＝”　３．６７５［ｋ）（ｚｌ
のフレーム周波数が求められる。また、伝送（記録）の
ためのＩｉ：調がなされた後の信号のクロック成分、い
わゆるチャンネルクロックの周波数は、上記サンプリン
グ周波数の整数倍、例えば１１５倍の５．０７１５Ｍ）
Ｉｚとなっている。１サンプルのビット数は、１６ビツ
ト、２０ビツト、２４ビツト等が考慮されており、以下
の具体例では１６ビツトとしている。

先ず第２図において、ｌブロック１４？フレームノフロ
ツク先頭から順に２フレームのエデイツトギャップＥＣ
，２フレームのプリアンプルＰＲＡ。

１４２フレームのデータフレームＤＦＯ，ＤＦ１．・・
・、［１Ｆ１４１、及びｌフレームのポストアンブルＰ
ＯＡが配列されている。これらの各フレームは、それぞ
れ７９バイト＋３７チヤンネルビツトで構成されており
、第３図のような２次元マトリクス状データ配列となっ
、でいる、この第３図において、上記データフレーム部
分は、各フレームの先頭から闇に、３７チヤンネルビツ
トのフレーム同ＪＩＪＩＦＳ％　１バイトのフレームア
ドレスｌ’Ａ、　　１バイトのフレームアドレスパリテ
ィＦＡＰ、ＴＯバイトのデータ部分、及び８バイトのＣ
Ｉ符号（Ｐパリティ）が配されている。

ここで、第３図中の７０バイトのデータ部分及び８バイ
トのＣＩ符号（Ｐパリティ）についての１４２フレ一ム
分の領域においては、ステレオ左右チャンネルの１６ビ
ツトサンプルが８ビツト（１バイト）単位で分割されて
、偶数サンプルと奇数サンプルとが行方向で互いに異な
る位置となるように配置されている。ここで、第３図の
Ｌｏ、Ｌ、いＲｍｕｓ　Ｒ＠Ｌ等は、１６ビツトサンプ
ルを上位８ビツトと下位８ビツトとに分割したときの各
８ビツト（１バイト）のデータを示すものであり、例え
ばｌ−ｍｕは、左チャンネルの各サンプルの内、ｌブロ
ックの先頭の１６ビツトサンプルの上位８ビツトを、ま
たＬｌは下位８ビツトを、それぞれ示している。

この第３図の具体例においては、１つの列の４行に連続
して、左チャンネルの１６ビツトサンプルの上位８ビツ
ト及び下位８ビツトと、対応する右チャンネルの１６ビ
ツトサンプルの上位８ビツト及び下位８ビツトとを順次
配置している０例えば第３図の第１列には、第１行から
第４行までに上記り。、Ｌｌ、Ｒｏ、ＲｏＬが順次配置
されている。このような４行分（４バイト）のデータ群
を一単位として、偶数サンプルのデータ群と奇数サンプ
ルのデータ群とが互いに異なる列領域に交互に振り分け
られて配置されている。すなわち第３図のデータフレー
ムとなる１４２フレーム（１４２列）内の左側６７フレ
ーム（６７列）には偶数サンプルのデータ群を、中央の
８フレーム（８列）にはＣ２符号（Ｏパリティ）を、左
側６７フレーム（６７列）には奇数サンプルのデータ群
を、それぞれ配置するようにしている。

ここで同一の行内には隣接するサンプルが存在しないよ
うにするために、例えば左側６７フレーム（６７列）の
Ｗ１５Ｉ’Ｊンプルのデータ群に対し、４行を中位とし
た入れ段え（ずなわら８行毎に区分した各８行内での４
行ｉｌ）の入れ換え）を行っている。

これは、偶数サンプルのデータ群に対して行うようにし
°ζもよい。

このようなデータ配列とすることによって、同一の行内
には隣接するサンプルが存在しなくなり、１行内の全ワ
ードがエラーとされても、補間等が４１効に行える。

また、本具体例によれば、１ＪＪｊ用のディジタルオー
ディオ記録フォーマットのブロック周波数やフレーム周
波数等を、いわゆるＣＤフォーマットの各周波数と整数
比の関係となるように設定しているため、いわゆるＣＤ
のマスクリングシステムに適用する際に、クロック系の
構成やインターフェース構成等を簡素化することができ
る。

なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く、例えばサンプルデータのビット数をエラー訂正の単
位となるワードのビット数と異ならせた場合の各ビット
数は任意に設定でき、この場合の１サンプルを構成する
複数ワードを第３図のように縦方向に配列する代わりに
横方向に順次配列するようにしてもよい、また、入れ換
える行数も任意に設定でき、複数行単位で入れ換える場
合には、入れ換え単位内の行の配列も異ならせるような
、例えば第３図の奇数サンプル領域の４行単位の内部で
も行を入れ換えた、いわゆる入れ子構造としてもよい、
さらに、偶数サンプル領域と奇数サンプル領域の双方に
ついて行の並べ換えを行ってもよく、この場合には並べ
換えの結果として同一行内に隣接サンプルデータが配置
されない形態となっていればよい、この他、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは勿
論である。

〔発明の効果〕

本発明のサンプルデータ伝送方法によれば、奇数側ある
いは偶数側のいずれか一方の行の配列順序を他方と異な
らせ、奇数、偶数で隣接するサンプルデータが同一行に
配置されない形態とすることにより、一つの行内の全ワ
ードがエラーとされても、同一・行内には隣接するサン
プルデータが存在せず、連続的なエラーとならないため
、平均値補間等がイ「効に行える。従って、ノイズ発生
等を貼止して再生（３号の品質を高め得る。

また、本発明の実施例によれば、偶数サンプル、奇数サ
ンプルの各データに対して誤り検出符号をそれぞれ生成
付加し、これらの各データのそれぞれについて再チエツ
クしているため、復号の際の誤訂正（訂正ミス）や誤り
の見逃しをより確実に検出でき、捕間やξエート等を施
して、異音発生や４ｔ１２Ｎの損傷等を未然に肪ぐこと
ができる。さらに、サンプリング周波数は勿論のこと、
ブロック周波数やフレーム周波数等を、現在普及してい
るいわゆるＣＤフォーマットの各周波数と整数比の関係
となるように設定することにより、本発明をいわゆるＣ
Ｄのマスクリングシステムに適用する際のクロック系の
構成やインターフェース構成等を大幅に簡素化すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るサンプルデータ伝送方法の基本的
な一実施例の記録フォーマットを示す図、第２図及び第
３図は本発明をディジタルオーディオ記録系に通用した
場合の記録フォーマットの具体例を示し、第２図は！ブ
ロックの記録データ構造、第３図はブロック完結型積符
号フォーマットをそれぞれ示す図、第４図は従来例にお
ける記録フォーマットを示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 伝送すべきサンプルデータを奇数サンプルと偶数サンプ
   ルとに分け、２次元データ配列の互いに異なる列領域に
   配置し、各行毎に及び各列毎にそれぞれ誤り訂正コード
   を付加して伝送するサンプルデータ伝送方法において、 上記２次元データ配列の奇数側あるいは偶数側のいずれ
   か一方の行の配列順序を他方と異ならせ、奇数、偶数で
   隣接するサンプルデータが同一行に配置されない形態と
   することを特徴とするサンプルデータ伝送方法。