JPH0372721A - 録音および再生方法並びに録音および再生装置 - 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、録音および再生方法並びに録音および再生装
置に関する。

［従来の技術］ 音パ１やメロディ−等の台信号を録音および再生する方
法として、従来よりＰＣＭ　（Ｐｕ　１　ｓ　ｅＣｏｄ
ｅｄ　　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式が知られている。

また、ＰＣＭ方式を改良した方式として、ＡＤＰＣＭ（
Ａｄａｐｔｉｖｅ　　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　　Ｐ
ｕ１ｓｅ　　Ｃｏｄｅｄ　　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方
式が知られている。

［角ｑ決しようとする課題］ 上記ＰＣＭ方式では、記憶する情報量が多くなるという
問題があった。

また、上記ＡＤＰＣＭ方式では、隣り合った音データ間
の差分データを記憶するため、急激に振幅が疫化する波
形に苅しては追従できないという問題があった。

本発明の目的は、記憶する情報量が少なくてすみ、しか
も急激に振幅が変化する波形に対しても追従できる録音
および再生方法を得るとともに、その録音および再生装
置を得ることである。

［課題をＪＭｊ決するための手段］ 本発明における録音力°法は、原音（１ｉ号の振も°１
°ｌ↑１？報に応じて選択される変換レンジで原音信号
をデジタル音信号に変換し、変換されたデジタル音信号
を記憶し、録音を行うものである。

上記録音方法を実現するための録音装置ｉｌ＋’は、原
音信号の振幅情報に応じた変換レンジを選択する第１の
選択手段と、上記第１の選択手段で選択された変換レン
ジで原音信号をデジタル音信号に変換する第１の変換手
段と、上記第１の変換手段で変換されたデジタル音信号
を記憶する第１の記憶手段とからなる。

また、本発明における再生方法は、記憶されたデジタル
音信号を読み出し、デジタル音信号の振幅情報に応して
選択される変換レンジでデジタル信号をアナログ音信号
に変換し、再生を行うものである。

上記再生方法を実現するための再生・装置は、デジタル
音信号を記憶する第２の記憶手段と、デジタル音信号の
振幅１情報に応じた変換レンジを選択する第２の選択手
段と、上記第２の選択手段で選択された変換レンジでデ
ジタル音信号をアナログ音信号に変換する第２の変換手
段とからなる。

［実施例コ 以下、図面に払いて本発明の説明を行う。

本発明の原理は、第３図に示すように、原音信号（尖縁
で示した波形）を、原音信号の振幅に応じて選択される
変換レンジ（破線で示したもの）で、デジタル音信号に
変換するものである。すなわち、同図に示すように、原
音信号の振幅が太きいときには幅の広い変換レンジで原
音信号の変換を行い、原音信号の振幅が小さいときには
幅の狭い変換レンジで原音信号の変換を行うものである
。

例えば、どの変換レンジにおいてもデジタル音信号を一
定のビット数で構成すれば、原音信号の振幅の大小によ
らず、同等の音品質で録音および再生ができる。

基本構成例 第１図および第２図を用いて、本発明における録音装置
および再生装置の基本構成例について説明をする。

なお、第１図に示した録音装置および第２図に示した再
生装置は、それぞれ別個のものとしてとらえることがで
きるが、以下の説ｌす１ては、特にことわらない限り、
第１図に示した録音装置で録音した音を第２図に示した
再生装置て再生するものとして説明する。

第１図は録音装置の基本構成例を示したブロック図であ
る。

ＩＰは入力手段であり、原音信号“ａ　を出力するもの
である。本実８ｍ例では、入力手段ＩＰはマイクロフォ
ンや増も°１１回路等で１１が成され、音声等の音を入
力して原音信号に変換している。なお、原音信号は通常
はアナログ信号であるが、デジタル化したものでもよい
。

ＳＬＩは第１の選択手段であり、」二記入力手段０ ＩＰから出力される原音信号“ａ”の振幅に応じた変換
レンジを選択するものである。各変換レンジの幅は、等
化繊数的に変化するように選定されることが好ましい。

これを数式に表わすと、Ａ−ＡＯ・Ｂ　　・・・・・・
・・・・・・・・・（１）ただし、 Ａ・・・・・・・・・各変換レンジの幅ＡＯ・・・・・
・最大変換レンジの幅 Ｂ・・・・・・・・・１よりも小さい正数ｎ・・・・・
・・・・整数 となる。例えば、」１式においてＢ　−１／２とすれば
、各変換レンジの幅は、第３図に示すように、最大変換
レンジの幅ＡＤに対して、１／２　ＸＡＯ、ｌ／４×Ａ
Ｏ１・・・・・・となる。

ＴＲＩは第１の変換手段であり、上記第１の選択手段Ｓ
ＬＩで選択された変換レンジで、原音信号“ａ“をデジ
タル音信号に変換し、デジタル音信号“ｂ１″を出力す
るものである。通常デジタル音信号は一定のビット数で
構成されており、変換レンジによって変化することはな
い。

１ ＭＲＩは第１の記憶手段であり、上記第１の変換手段Ｔ
ＲＩから出力されるデジタル音信号“ｂｌ”を記憶する
ものである。この第１の記憶手段ＭＲＩは、通常ＲＡＭ
　（Ｒａｎｄａｍ　　Ａｃｃｅｓｓ　　Ｍｅｍｏｒｙ）
等により構成される。

第１図に示した録音装置の動作は、以下の通りである。

入力手段ＩＰには、音声やメロディ−等の音が入力され
る。音はマイクロフォンで検出された後、増幅回路で増
幅され、原音信号“ａ　として出力される。

第１の変換手段ＴＲＩでは、第１の選択手段ＳＬｌで選
択された変換レンジで、原音信号“ａを所定の時間間隔
で所定のビット数のデジタルブタに変換し、デジタル音
信号“ｂｌ”を出力する。すなわち、デジタル音信号“
ｂｌ”は、原音信号“ａ”を順次デジタルデータに変換
したものである。このときの変換レンジは、第１の選択
手段ＳＬＩで選択される。なお、第１の選択手段ＳＬｌ
から出力される変換レンジ情報ｄ１は、変換２ レンジの怖を表わす情報でもよいし、変換レンジをアッ
プあるいはダウンさせる情報でもよい。

ところで、本実施例では、第１の選択手段ＳＬｌで選択
される変換レンジは、第１図に示すように、デジタル音
信号“ｂｌ”を第１の選択手段ＳＬｌに入力することに
より選択される。しかしながら、変換レンジは、例えば
原音信号“ａ”を第１の選択手段ＳＬＩに入力すること
により選択することもできる。要するに、変換レンジを
選択するための信号は、原音信号の振幅情報に応じた信
号を第１の選択手段ＳＬＩに入力することにより得るこ
とができるものであればよい。

第１の変換手段ＴＲＩから出力されたデジタル音信号“
ｂｌ”の各デジタルデータは、順次第１の記憶手段ＭＲ
Ｉに記憶される。

以上のようにして、録音動作が行われる。

第２図は再生装置の基本構成例を示したブロック図であ
る。

ＭＲ２は第２の記憶手段であり、デジタル音信号が記憶
されており、通常ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　　Ｏ３ ｎ　Ｉ　ｙ　　Ｍ　ｅ　ｍ　ｏ　ｒ　ｙ　）等により構
成される。デジタル音信号は通常一定のビット数で構成
されており、変換レンジによって変化することはない。

また、第２の記憶手段ＭＲ２に記憶されているデジタル
音信号には、上記録音装置で得られたデジタル音信号を
用いることが打ましい。

ＳＬ２は第２の選択手段であり、上記第２の記憶手段Ｍ
Ｒ２から出力されるデジタル音信号“ｂ２”の振幅情報
に応じた変換レンジを選択するものである。各変換レン
ジの幅は、」１記録音装置における第１の選択手段ＳＬ
ｌに対応して選定することが好ましい。すなわち、各変
換レンジの幅は等仕組数的に変化するように選定される
ことが好ましい。

ＴＲ２は第２の変換手段であり、上記第２の選択手段Ｓ
Ｌ２で選択された変換レンジで、デジタル音信号“ｂ２
″をアナログ音信号“Ｃに変換するものである。

ＯＰは出力手段であり、アナログ音信号“Ｃを入力する
ものである。本実施例では、出力手段４ ０Ｐは、増幅回路やスピーカ等で構成されており、アナ
ログ音信号“Ｃ”を入力して音出力に変換している。

第２図に示した再生装置の動作は、以下の通りである。

第２の記憶手段ＭＲ２から出力されるデジタル音信号“
ｂ２”の各デジタルデータは、第２の変換手段ＴＲ２に
順次入力され、第２の選択手段ＳＬ２で選択される変換
レンジで、アナログ音信号Ｃ”に変換される。なお、第
２の選択手段ＳＬ２から出力される変換レンジ情報量２
は、変換レンジの幅を表わす情報でもよいし、変換レン
ジをアップあるいはダウンさせる情報でもよい。

ところで、本実施例では、第２の選択手段ＳＬ２で選択
される変換レンジは、第２図に示すように、デジタル音
イ１コ号“ｂ２”を第２の選択手段ＳＬ２に入力して選
択される。しかしながら、変換レンジは、例えばアナロ
グ音信号“Ｃ″を第２の選択手段ＳＬ２に入力して選択
してもよい。要するに、デジタル音信号の振幅情報に応
じた信号を５ 第２の選択手段ＳＬ２に入力して選択するものであれば
よい。

第２の変換手段ＴＲ２から出力されたアナログ音信号“
Ｃ”は、出力手段ＯＰに入力され、増補回路で増幅され
た後、スピーカから音として出力される。

以上のようにして、再生動作が行われる。

以」二説明した基本構成例では、録音に際しては、原音
信号を原音信号の振幅に応じて選択される変換レンジで
デジタル音信号に変換し、再生に際しては、デジタル音
信号をデジタル音信号の振幅に応じて選択される変換レ
ンジでアナログ音信号に変換するため、記憶する情報量
が少なくなるとともに、急激に振幅が変化する波形に対
しても追従できる録音および再生装置が得られる。

つぎに、上記“姑本構成例”で述べた録音装置および再
生装置の各構成要素を具体例に示した実施例について、
以下に説明する。

なお、以下の各実施例において、特に述べない点につい
ては、上記の“基本構成例”と同様てあ６ る。

実施例１ 第４図および第５図を用いて、上記“基本構成例“で述
べた録音装置および再生装置をもとにした、第１の実施
例について説明をする。

なお、第４図に示した録音装置および簗５図に示した再
生装置は、それぞれ別個のものとしてとらえることがで
きるが、以下の説明では、特にことわらない限り、第４
図に示した録音装置で録音した音を第５図に示した再生
装置で再生するものとして説明する。

第４図は、第１の実施例における録音装置を示したブロ
ック図である。

入力手段ＩＰ、第１の記憶手段ＭＲＩおよび第１の変換
手段ＴＲＩは、］二１“基本構成例”で述べたものと同
様である。

第１の選択手段ＳＬＩは、第１の振幅レベル検出手段Ｓ
ＤＩおよび第１の変換レンジ選択手段ＴＳ１から構成さ
れている。

第１の振幅レベル検出手段ＳＤＩは、入力手段７ ＩＰから出力される原音信号“ａ”の振幅情報に応じた
振幅レベルを検出するものである。本火施例では、第４
図に示すように、第１の振も′δレベル検検出手段Ｓ上
１は、デジタル音信号“ｂｌ”が入力されている。しか
しながら、第１の振幅レベル検出手段ＳＤＩに入力され
る信号は、原音信号の振幅情報に応じた信号であればよ
い。

第１の変換レンジ選択手段ＴＳＩは、」二記憶１の振幅
レベル検出手段ＳＤＩにより検出された振幅レベルの情
報を受け、最適の変換レンジを選択するものである。

第４図に示した録音装置の動作は、以下の通りである。

原音信号“ａ　は、第１の変換手段ＴＲＩに入力され、
第１の変換レンジ選択手段ＴＳＩで選択される変換レン
ジで、デジタル音信号“ｂｌ”の各デジタルデータに順
次変換される。

デジタル音信号“ｂｌ“における各デジタルブタは、第
１の記憶手段ＭＲＩに記憶されるとともに、順次第１の
振幅レベル検出手段ＳＤＩに人８ 力され、各デジタルデータ毎に振幅レベルが検出される
。

第１の変換レンジ選択手段ＴＳＩには、デジタル音信号
“ｂｌ”の各デジタルデータ毎に検出された各振幅レベ
ル情報が順次入力され、連続した各振幅レベル情報（例
えば、１２８バイト分の情報）に基いて最適の変換レン
ジが選択される。

以」二のようにして、録音動作が行われる。

第５図は第１の実施例における再生装置を示したブロッ
ク図である。

出力手段ＯＰ１Ｐ２Ｏ３憶手段ＭＲ２および第２の変換
手段ＴＲ２は、」１記“基本構成例”で述べたものと同
様である。

第２の選択手段ＳＬ２は、第２の振幅レベル検出手段Ｓ
Ｄ２および第２の嚢換しンジ選択手段ＴＳ２から構成さ
れている。

第２の振幅レベル検出手段ＳＤ２は、第２の記憶手段Ｍ
Ｒ２から出力されるデジタル音信号“ｂ２”の振幅情報
に応じた振幅レベルを検出するものである。本実施例で
は、第５図に示すように、９ 第２の振輻しベル検出手段ＳＤ２には、デジタル音信号
“ｂ２”が入力されている。しかしなから、第２の振輔
しベル検出手段ＳＤ２に入力されるｆ号は、デジタル音
信号の振幅情報に応じた信号であればよい。

第２の変換レンジ選択手段ＴＳ２は、上記第２の振幅レ
ベル検出手段ＳＤ２により検出された振幅レベルの情報
を受け、最適の変換レンジを選択するものである。

第５図に示した再生装置の動作は、以下の通りである。

＠２の記憶手段ＭＲ２から出力されたデジタル音信号“
ｂ２″の各デジタルデータは、第２の変換手段ＴＲ２に
入力されるとともに、順次第２の振幅レベル検出手段Ｓ
Ｄ２に入力され、各デジタルデータ毎に娠む、１レベル
が検出される。

第２の変換レンジ選択手段ＴＳ２には、デジタル音信号
“ｂ２“の各デジタルデータ毎に検出された各振幅レベ
ル情報が順次入力され、連続した各振幅レベル情報（例
えば、１２８バイト分の情０ 報）に基いて最適の変換レンジが選択される。

第２の変換手段では、第２の変換レンジ選択手段ＴＳ２
で選択された変換レンジで、デジタル音信号“ｂ２“が
アナログ音信号“Ｃに変換される。

以」二のようにして、再生動作が行われる。

ここで、上記第１の変換レンジ選択手段ＴＳ１および第
２の変換レンジ選択手段ＴＳ２、並びに第１の振幅レベ
ル検出手段ＳＤＩおよび第２の振幅レベル検出手段ＳＤ
２の具体例と、その動作について説明する。

第１の変換レンジ選択手段ＴＳＩと第２の変換レンジ選
択手段ＴＳ２とは同じ構成をとることができ、また第１
の振幅レベル検出手段ＳＤＩと第２の振幅レベル検出手
段ＳＤ２も同じ構成をとることができる。その構成を示
すと第６図のようになる。

第４図および第５図に示した第１の変換手段ＴＲ１およ
び第２の変換手段ＴＲ２からは、デジタル音信号の各デ
ジタルデータ毎１およびｂ２が、１ コンパレータ１１に順次入力される。

コンパレータ１１では、デジモル音信号ｂ１およびｂ２
に含まれる振幅レベルの値が、その時点で選択されてい
る変換レンジにおける最大値（１１１・・・・・・１）
およびその１／２の変換レンジにおける最大値（０１１
・・・・・・１）より大きいかどうかを１′す断する。

前者の値より大のときには端子Ｐｉに、後者の値より大
のときには端子Ｐ２に“１”が出力される。

コンパレータ１１の端子ＰＩ、Ｐ２がそれぞれ“１”に
なる毎に、端子ＰＩ、Ｐ２の各出力により、カウンタ１
２をそれぞれ独立的にカウントアツプする。また、１デ
ータがコンパレータ１１に入力される毎に、カウンタ１
３（１２８進とする。

）をカウントアツプする。

カウンタ１３のカウント値が“１２８”になると、その
時点で選択されている変換レンジにおける最大値（１１
１・・・・・・１）よりも大きい値の出力数を与える第
１のカウント値と、その１／２の変換レンジにおける最
大値（０１１・・・・・・１）よりも大２ きい値の出力数を与える第２のカウント値が、カウンタ
１２からそれぞ゛れ出力される。コンパレータ１４では
、上記各カウント値を、それぞれ第１の基準値（“３”
とする。）および第２の基準値（“３”とする。）と比
較する。カウンタ１２の第１のカウント値が第１の基準
値“３”以上のときには、変換レンジ指定レジスタ１６
の変換レンジを１段階アップし、カウンタ１２の第２の
カウント値が第２の基準値“３”以下のときには、変換
レンジ指定レジスタ１６の変換レンジを１段階ダウンす
る。その結果、変換レンジ指定レジスタ１６からは、最
適の変換レンジ情報ｄ１およびｄ２が出力される。

なお、カウンタ１２のデータは、コンパレータ１４によ
る比較動作終了後、カウンタ１３の出力により、遅延回
路１５を通してクリアされる。

本実施例における録音装置および再生装置は、第１の変
換レンジ選択手段ＴＳ１および第２の変換レンジ選択手
段ＴＳ２により、自動的に変換レンジを選択することが
できる。また、自動的に変３ 換レンジを選択することかできるため、第１の記憶手段
ＭＲＩおよび第２の記憶手段ＭＲ２に変換レンジ情報を
記憶する必要がなく、記憶容量を低減することができる
。

実施例２ 第７図および第８図を用いて、」１記“基本構成例“で
述べた録音装置および再生装置をもとにした、第２の実
施例について説明をする。

なお、第７図に示した録音装置および第８図に示した再
生装置は、それぞれ別個のものとしてとらえることがで
きるが、以下の説明では、特にことわらない限り、第７
図に示した録音装置で録音した音を第８図に示した再生
装置で再生するものとして説明する。

第７図は、第２の実地例における録音装置を示したブロ
ック図である。

入力手段ＩＰ、第１の記憶手段ＭＲＩおよび第１の変換
手段ＴＲＩは、上記“基本構成例”で述べたものと同様
である。

第１の選択手段ＳＬＩは、第３の振幅レベル検４ 出手段ＳＤ３、第３の変換レンジ選択手段ＴＳ３および
制御データ挿入手段ＣＤＩから構成されている。

第３の振幅レベル検出手段ＳＤ３および第３の変換レン
ジ選択手段ＴＳ３は、上記“実施例１″で述べた第１の
振幅レベル検出手段ＳＤＩおよび第１の変換レンジ選択
手段ＴＳＩと同様のものである。

制御データ挿入手段ＣＤＩは、第１の変換手段ＴＲＩか
ら出力されるデジタル音信号“ｂ１″の各デジタルデー
タに、上記第３の変換レンジ選択手段ＴＳ３で選択され
た変換レンジ情報を挿入するものである。

第７図に示した録音装置の動作は、以下の通りである。

原音信号“ａ”は、第１の変換手段ＴＲＩに入力され、
第３の変換レンジ選択手段ＴＳ３で選択される変換レン
ジで、デジタル音信号“ｂｌ”の各デジタルデータに順
次変換される。

デジタル音信号“ｂｌ”における各デジタルデータ 夕は、制御データ挿入手段ＣＤＩに入力されるとともに
、順次第３の振幅レベル検出手段ＳＤ３に入力され、各
デジタルデータ毎に振幅レベルが検出される。

第３の変換レンジ選択手段ＴＳ３では、」１記“実施例
１”における第６図で説明した動作と同様の動作が行わ
れ、変換レンジが選択される。

制御データ抑大手段ＣＤＩでは、以下に示す（１）〜（
３）の動作のうち、どれか一つの動作が行われる。

（１）デジタル音信号“ｂ１″における各デジタルデー
タ毎に変換レンジ情報を押入する。

（２）デジタル音信号“ｂ１″における各デジタルデー
タの所定の個数毎に変換レンジ情報を押入する。例えば
、デジタル音信号“ｂｌ”におけるデジタルデータの１
２８バイト毎に１バイトの変換レンジ情報を挿入する。

（３）変換レンジが変化する毎に変換レンジ情報を挿入
する。

なお、以上（１）〜（３）において、押入する６ データとしては、変換レンジそのものでもよいし、変換
レンジをアップあるいはダウンさせる情報でもよい。

制御データ押入手段ＣＤＩから出力される変換レンジ情
報は、デジタル音信号とともに出力され、第１の記憶手
段ＭＨＩに記憶される。

以上のようにして、録音動作が行われる。

第８図は第２の実施例における再生装置を示したブロッ
ク図である。

出力手段ＯＰ、Ｐ２Ｏ３憶手段ＭＲ２および第２の変換
手段ＴＲ２は、上記“基本構成例”で述べたものと同様
である。

第２の選択手段ＳＬ２は、制御データ抽出手段ＣＤＯお
よび第４の変換レンジ選択手段ＴＳ４から構成されてい
る。

制御データ抽出手段ＣＤＯは、第２の記憶手段ＭＲ２か
らデジタル音信号とともに出力される変換レンジ情報を
抽出するものである。

第４の変換レンジ選択手段ＴＳ４は、制御ブタ抽出手段
ＣＤＯから抽出された変換レンジ情報７ に基いて、変換レンジを選択するものである。

第８図に示した再生装置の動作は、以下の通りである。

第２の記憶手段ＭＲ２からは、デジタル音信号とともに
変換レンジ情報が出力される。変換レンジ情報は、制御
データ抽出手段ＣＤＯで抽出され、第４の変換レンジ選
択手段ＴＳ４に送られる。

方、デジタル音信号は第２の変換手段ＴＲ２に送られ、
第４の変換レンジ選択手段ＴＳ４で選択される疫換レン
ジで、アナログ音信号“Ｃに変換される。

なお、第２の記憶手段ＭＲ２には、第７図に示した第１
の記憶手段ＭＲＩに記憶されているデータが記憶されて
いる。従って、制御データ抽出手段ＣＤＯからは、第７
図に示した制御データ押入手段ＣＤＩに抽入されたデー
タが抽出される。

第４の変換レンジ選択手段ＴＳ４では、制御データ抽出
手段ＣＤＯで抽出された変換レンジ情報に基いて、変換
レンジが選択される。

以上のようにして、再生動作が行われる。

８ 本実施例における録音装置および再生装置は、制御デー
タ挿入手段ＣＤＩおよび制御データ抽出手段ＣＤＯを設
けたことにより、変換レンジ情報をデジタル音信号と切
り離して記憶することができる。そのため、特に再生装
置の構成を簡単にすることができる。

実施例３ 第９図および第１０図を用いて、−」１記“基本構成例
”で述べた録音装置および再生装置をもとにした、第３
の実施例について説明をする。

なお、第９図に示した録音装置および第１０図に示した
再生装置は、それぞれ別個のものとしてとらえることが
できるが、以下の説明では、特にことわらない限り、第
９図に示した録音装置で録音した音を第１０図に示した
再生装置で再生するものとして説明する。

第９図は、第３の実施例における録音装置を示したブロ
ック図である。

入力手段ＩＰ１Ｐ２Ｏ３憶手段ＭＨＩおよび第１の選択
手段ＳＬＩは、上記“基本構成例”で述９ べたものと同様である。

免１の変換手段ＴＲＩは、第１のＡ／Ｄ変換手段ＡＤＩ
および信号江縮手段ＳＣＭから構成されている。

第１のＡ／Ｄ変換手段ＡＤＩは、入力手段ＩＰから入力
されるアナログの原音信号“ａ″をＡ／Ｄ変換するもの
である。

信号圧縮手段ＳＣＭは、第１のＡ／Ｄ変換手段ＡＤＩで
得られるＡ／Ｄ変換信号“ｆ１″を、第１の選択手段Ｓ
ＬＩで選択された変換レンジで、Ａ／Ｄ変換信号“ｆ１
″のビット数よりも少ないビット数の圧縮信号に変換し
、デジモル音信号″ｂ１″を得るものである。

第９図に示した録音装置の動作は、以下の通りである。

アナログの原音信号“ａ”は、第１のＡ／Ｄ変換手段Ａ
ＤＩでＡ／Ｄ変換され、Ａ／Ｄ変換信号“ｆｌ”が得ら
れる。Ａ／Ｄ変換信号“ｆｌ“のビット数は適宜選定す
ればよいが、ここでは１１ビツト　（ただし、１ビツト
は符号ビットとする。）０ て構成されているものとする。

信号圧縮手段ＳＣＭでは、Ａ／Ｄ変換信号“ｆｌ”を、
第１の選択手段ＳＬＩで選択された変換レンジで、Ａ／
Ｄ変換信号“ｆ１″のビット数よりも少ないビット数の
圧縮信号（ここでは５ビツトとし、１ビツトは符号ビッ
トとする。）に変換する。その結果、信号圧縮手段ＳＣ
Ｍからは、デジタル音信号“ｂｌ”が出力される。

デジタル音信号“ｂｌ”は、第１の記憶手段ＭＲｌに記
憶されるとともに、第１の選択手段ＳＬｌに入力され、
第１の選択手段ＳＬＩからは変換レンジ情報が出力され
る。

以上のようにして、録音動作が行われる。

ここで、信号圧縮手段ＳＣＭおよびその動作の具体例を
第１１図を用いて説明する。

第１１図に示した例は、各変換レンジの幅を、第３図に
示すように、最大変換レンジの輔ＡＯに対して、ｌ／２
　ＸＡＯ，１／４　ＸＡＯ、・・・・・・としたもので
ある。

まず、原理について説明する。

１ 例えば、変換レンジがＡＯから１／２ＸＡＯに変った場
合、前者の変換レンジにおいて“０１１１”というバイ
ナリ値は、後者の変換レンジにおいて“１１１０”とい
うバイナリ値で表わされる。これはデータを１ビツトシ
フトすることに相当する。

すなわち、変換レンジを１／２にした場合、バイナリコ
ードで表わされたデータを１ビツトシフトすればよい。

同様に、変換レンジを１／４にした場合、バイナリコー
ドで表わされたデータを２ビツトシフトすればよい。第
１１図（Ｂ）は、変換レンジを最大変換レンジのｌ／８
にした場合を表わしており、データを３ビツトシフトし
ている。

以」−述べたことを参考にして、第１１図の例を説明す
る。

第１１図（Ａ）は、第９図における信号圧縮手段ＳＣＭ
を示したものである。

シフト制御回路３１には、第９図における第１の選択手
段ＳＬＩから変換レンジ情報“ｄｌ”が送出される。変
換レンジ情報″ｄ１″は、変換レンジの幅を表わす情報
でもよいし、変換レンジを２ アップあるいはダウンさせる情報でもよい。シフト制御
回路３１からは、変換レンジ情報“ｄｌ“に基いて、シ
フトデータが出力される。

シフト回路３２では、シフト制御回路３１から出力され
るシフトデータに基いて、１１ビツト（たたし、１ビツ
トは符号ビットとし、それ以外は絶対値ビットとする。

）のＡ／Ｄ変換信号“ｆ１″の符号ビット以外の絶対値
ビットを所定のビットだけシフトし、４ビツトの絶対値
信号を出力する。

符号検出回路３３も、Ａ／Ｄ変換信号“ｆ１″が入力さ
れ、符号ビットが抽出される。

最大値設定回路３４は、データが変換レンジに対してオ
ーバーフローしたときに、上記絶対値信号を最大の値に
設定するものである。

圧縮データ形成手段では、上記シフト回路３２、ｎ号検
出回路３３および最大値設定回路３４から得られるデー
タに拙いて、箇１１図（Ｃ）に示すように、符号ビット
（１ビツト）および絶対値ビット（４ビツト）からなる
圧縮信号を形成し、デ３ ジタル音信号ｂ１を出力する。

第１０図は第３の実施例における再生装置を示したブロ
ック図である。

出力手段ＯＰ１Ｐ２Ｏ３憶手段ＭＲ２および第２の選択
手段ＳＬ２は、」１記“基本構成例“で述べたものと同
様である。

第２の変換手段ＴＲ２は、第１のＤ／Ａ変換手段ＤＡＩ
および信号伸長手段ＳＥＰから構成されている。

信号伸長手段ＳＥＰは、第２の選択手段ＳＬ２で選択さ
れた変換レンジで、デジタル音信号“ｂ２″を、デジタ
ル音信号“ｂ２″のビット数よりも多いビット数の伸長
信号“ｆｌ”に変換するものである。

第１のＤ／Ａ変換手段ＤＡＩは、信号伸長手段ＳＥＰか
ら出力される伸長信号“ｆｌ”をＤ／Ａ変換するもので
ある。

第１０図に示した再生装置の動作は、以下の通りである
。

デジタル音信号“ｂ２”　　（ここでは５ビツトと４ し、１ビツトは符号ビットとする。）は、第２の選択手
段ＳＬ２に入力されるとともに、信号伸長手段ＳＥＰに
入力される。

信号伸長手段ＳＥＰでは、第２の選択手段ＳＬ２で選択
された変換レンジで、デジタル音信号”ｂ２″を、１１
ビツト（ただし、１ビツトは符号ビットとする。）の伸
長信号”ｆ２”に変換する。

第１のＤ／Ａ嚢換手段ＤＡＩでは、伸長信号ｆ２″をＤ
／Ａｔ換し、アナログ音信号“Ｃを出力する。

以上のようにして、再生動作が行われる。

ここで、信号伸長手段ＳＥＰおよびその動作の具体例を
第１２図を用いて説明する。

第１２図に示した例は、各変換レンジの幅を、最大変換
レンジの幅Ａｍｘに対して、１／２　ｘ　Ａ　ｌｌｌＸ
％１／４ＸＡＩＩＩＸ％・・・・・・とじたものである
。

なお、信号伸長手段ＳＥＰにおける基本的な動作原理は
、第１１図で述べた信号圧縮手段ＳＣＭにおける動作を
逆にしたものであり、その原理は５ すでに述べた通りである。

第１２図（Ａ）は、第１０図における信号伸長手段ＳＥ
Ｐを示したものである。

データ分離手段４５には、符号ビット（１ビツト）およ
び絶対値ビット（４ビツト）からなるデジタル音信号“
ｂｌ”が入力される。データ分離手段４５に入力された
デジタル音信号“ｂｌ”は、符号ビットと絶対値ビット
（絶対値信号）とに分離される。

シフト制御回路４１には、第１０図における第２の選択
手段ＳＬ２から変換レンジ情報“ｄ２”が送出される。

変換レンジ情報“ｄ２”は、変換レンジの幅を表わす情
報でもよいし、変換レンジをアップあるいはダウンさせ
る情報でもよい。シフト制御回路４１からは、変換レン
ジ情報″ｄ２”に基いて、シフトデータが出力される。

シフト回路４２では、シフト制御回路４１から出力され
るシフトデータに基いて、第１２図（Ｂ）に示すように
、４ビツトの絶対値信号を画室のビットだけシフトし、
１０ビツトのＤ／Ａｍ換信号６ を出力する。このとき、絶対値信号をシフトした４ビツ
ト以外のビットは“０”となる。

データ結合手段４４では、１０ビツトのＤ／Ａ変換信号
と、符号検出手段４３から出力される１ビツトの符号信
号とから、第１２図（Ｃ）に示すような１１ビツトの信
号を結合して、第１０図における第１のＤ／Ａ変換手段
ＤＡＩに送る。

本実施例における録音装置および再生装置は、信号圧縮
手段ＳＣＭおよび信号伸長手段ＳＥＰを設けであるため
、記憶する情報量を低減することができる。特に、各変
換レンジの幅を、最大変換レンジの幅Ａｍｘに対して、
１／２　ｘＡＩｎｘ、　１／４　ｘＡＩＩｌｘｌ・・・
・・・としたものでは、信号圧縮手段ＳＣＭおよび信号
伸長手段ＳＥＰを容易に構成でき、全体の構成が簡単に
なる。

実施例４ 第１３図および第１４図を用いて、上記“基本構成例で
述べた録音装置および再生装置をもとにした、第４の実
施例について説明をする。

なお、１３図に示した録音装置および第１４図７ に示した再生装置は、それぞれ別個のものとしてとらえ
ることができるが、以下の説明では、特にことわらない
限り、第１３図に示した録音装置で録音した音を第１４
図に示した再生装置で再生するものとして説明する。

第１３図は、第４の実施例における録音装置を示したブ
ロック図である。

入力手段ＩＰ、第１の記憶手段ＭＨＩおよび第１の選択
手段ＳＬＩは、上記“基本構成例”で述べたものと同様
である。

第１の変換手段ＴＲＩは、第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ２
およびＡ／Ｄ変換レンし変更手段ＡＤＴＬから構成され
ている。

第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ２は、アナログの原音信号“
ａ′をＡ／Ｄ変換して、デジタル音信号“ｂｌ”を出力
するものである。本実施例では、上記デジモル音信号″
ｂ１”は５ビツト（ただし、１ビツトは符号ビットとす
る。）で構成されているものとする。

Ａ／Ｄ変換レンし変更手段ＡＤＴＬは、第１の８ 選択手段ＳＬＩで選択された変換レンジに対応して、上
記第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ２の最大入力レンジを変更
するものである。

第１３図に示した録音装置の動作は、原音信号ａ”の振
幅の大きさに応じて、第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ２の最
大入力レンジを変更するものである。例えば、原音信号
“ａ“の振幅が大きいときには最大入力レンジを広げ、
原音信号“ａ”の振幅が小さいときには最大入力レンジ
を狭めればよい。具体的には以下の通りである。

原音信号“ａ“の振軸の大きさに対応したデジタル音信
号“ｂｌ”に基いて、第１の選択手段ＳＬｌで変換レン
ジが選択される。

Ａ／Ｄ変挽レンし変重丁段ＡＤＴしては、変換レンジに
応して第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ２の最大入力レンジを
変更する。第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ２の最大入力レン
ジは、例えばＡ／Ｄ変換の基準電圧を変更することによ
り、変・更することができる。

第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ２では、選択された９ 最大入力レンジにおいて原音信号“ａ”をＡ／Ｄ変換し
、デジタル音信号“ｂｌ”を得る。

以上のようにして、録音動作が行われる。

第１４図は第４の実施例における再生装置を示したブロ
ック図である。

出力手段ＯＰ１Ｐ２Ｏ３憶手段ＭＲ２および第２の選択
手段ＳＬ２は、上記“基本構成例”で述べたものと同様
である。

第２の変換手段ＴＲ２は、第２のＤ／Ａ変挽手段ＤＡ２
およびＤ／Ａ変供レンし変更手段ＤＡＴＬから構成され
ている。

第２のＤ／Ａ変換手段ＤＡ２は、デジタル音信号“ｂ２
”をＤ／Ａ変換して、アナログ音信号Ｃ”を出力するも
のである。本実施例では、」１記デジタル音信号“ｂ２
“は５ビツト（ただし、１ビツトは符号ビットとする。

）で構成されているものとする。

Ｄ／Ａ変換レンし変更手段ＤＡＴＬは、第２の選択手段
ＳＬ２で選択された変換レンジに対応して、上記第２の
Ｄ／Ａ変換手段ＤＡ２の最大出力０ レンジを切換えるものである。

第１４図に示した再生装置の動作は、デジタル音信号“
ｂ２”から判断される音信号の振幅の大きさに応じて、
第２のＤ／Ａ変換手段ＤＡ２の最大出力レンジを変更す
るものである。例えば、デジタル音信号“ｂ２”から判
断される音信号の振幅が大きいときには最大出力レンジ
を広げ、振幅が小さいときには最大出力レンジを狭めれ
ばよい。

具体的には以下の通りである。

デジタル音信号“ｂ２”の転輸情報（音信号の振幅の大
きさ）に基いて、第２の選択手段ＳＬ２で変換レンジが
選択される。

Ｄ／Ａ変換レンし変更手段ＤＡＴＬでは、変換レンジに
応じて第２のＤ／Ａ変換手段ＤＡ２の最大出力レンジを
変更する。第２のＤ／Ａ変換手段ＤＡ２の最大出力レン
ジは、例えばＤ／Ａ変換の基準電圧を変更することによ
り、変更することができる。

第２のＤ／Ａ変換手段ＤＡ２では、選択された最大出力
レンジにおいてデジタル音信号“ｂ２”１ をＤ／Ａ変換し、アナログ音信号“Ｃ”を出力する。

本実施例における録音装置および再生装置は、第２のＡ
／Ｄ変換レンし変更手段ＡＤＴＬおよび第２のＤ／Ａ変
換レンし変更手段Ｄ　Ａ　Ｔ　Ｌ　＋、、より、第２の
Ａ／Ｄ変換手段ＡＤ２の最大入力レンジおよび第２のＤ
／Ａ変換手段ＤＡ２の最大出力レンジを、音信号の振幅
に応じて最適に設定するため、記憶する情報量が少なく
ても高音質で録音および再生をすることができる。

実施例５ 第１５図および禎１６図を用いて、上記“基本構成例”
で述べた録音装置および再生装置をもとにした、第５の
実施例について説明をする。

なお、１５図に示した録音装置および第１６図に示した
１４生装置は、それぞれ別個のものとしてとらえること
かできるが、以下の説明では、特にことわらない限り、
第１５図に示した録音装置で録音した音を第１６図に示
した再生装置で再生するものとして説明する。

２ 第１５図は、第５の実施例における録音装置を示したブ
ロック図である。

入力手段ＩＰ、第１の記憶手段ＭＲＩおよび第１の選択
手段ＳＬＩは、上記“基本構成例”で述べたものと同様
である。

第１の変換手段ＴＲＩは、第３のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ３
、可変入力手段ＣＨＩおよび第１の利得変更手段ＧＴＩ
から構成されている。

可変入力手段ＣＨＩは、アナログの原音信号ａ”を増幅
した増幅信号を得るものであり、増幅回路等により構成
されている。可変入力手段ＣＨｌは、原音信号“ａ”を
減衰させるものでもよいし、増払１および減衰させるも
のでもよい。

第３のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ３は、上記可変入力手段ＣＨ
Ｉで得られた増幅信号をＡ／Ｄ変換して、デジタル音信
号”ｂｌ”を出力するものである。

本実施例では、上記デジタル音信号“ｂｌ”は５ビツト
（ただし、１ビツトは符号ビットとする。）で構成され
ているものとする。

突１の利得変更手段ＧＴＩは、第１の選択手段３ ＳＬＩで選択された変換レンジに対応して、可変入力手
段ＣＨＩの利得を変更するものである。

第１５図に示した録音装置の動作は、原音信号ａ”の振
幅の大きさに応じて、可変入力手段ＣＨｌの利得（増幅
度）を変更するものである。例えば、原音信号“ａ”の
振軸が大きいときには利得を小さくし、原音信号“ａ”
の振幅が小さいときには利得を大きくすればよい。具体
的には以下の通りである。

原音信号“ａ”の振幅の大きさに対応したデジタル音信
号“ｂｌ”に基いて、第１の選択手段ＳＬｌで変換レン
ジが選択される。

第１の利得変更手段ＧＴＩでは、変換レンジに応じて可
変入力手段ＣＨＩの利得を変更する。

可変入力手段ＣＨＩでは、選択された利得で原音信号“
ａ”を増幅する。

第３のＡ／Ｄ変換手段ＡＤ３では、可変入力手段ＣＨＩ
で得られた増幅信号をＡ／Ｄ変換して、５ビツト（たた
し、１ビツトは符号ビットとする。

）のデジタル音信号“ｂｌ”を出力する。

４ 以］二のようにして、録音動作が行われる。

第１６図は第５の実施例における再生装置を示したブロ
ック図である。

出力手段ＯＰ１Ｐ２Ｏ３憶手段ＭＲ２および第２の選択
手段ＳＬ２は、−１−記“左本構成例”で述べたものと
同様である。

第２の変換手段ＴＲ２は、第３のＤ／Ａ変換手段ＤＡ３
、可変出力手段ＣＨＯおよび第２の利得変更手段ＧＴ２
から構成されている。

第３のＤ／Ａ変換手段ＤＡ３は、デジタル音信号“ｂ２
”をＤ／Ａｉ換して、Ｄ／Ａ変換信号を出力するもので
ある。本実施例では、上記デジタル音信号“ｂｌ”は５
ビツト（ただし、１ビツトは符号ビットとする。）で構
成されているものとする。

可変出力手段ＣＨＯは、上記第３のＤ／Ａ変換手段ＤＡ
３で得られるＤ／Ａ変換信号を増幅するものであり、増
幅回路等により構成されている。

なお、可変出力手段ＣＨＯは、Ｄ／Ａ変換信号を減衰さ
せるものでもよいし、増幅および減衰させ５ るものでもよい。

第２の利得変更手段ＧＴ２は、上記第２の選択手段ＳＬ
２で選択された変換レンジに対応して、上記可変出力手
段ＣＨＯの利得を変更するものである。

第１６図に示した録音装置の動作は、デジタル音信号“
ｂ２″から判断される音信号の振幅の大きさに応じて、
可変出力手段ＣＨＯの利１１１（増幅度）を変更するも
のである。例えば、デジタル音信号“ｂ２”から判断さ
れる音信号の振幅が大きいときには利得を大きくし振幅
が小さいときには利得を小さくすればよい。具体的には
以下の通りである。

第３のＤ／Ａ変換手段ＤＡ３では、５ビツト（ただし、
１ビツトは符号ビットとする。）のデジタル音信号“ｂ
２”をＤ／Ａ変換して、Ｄ／Ａ変換信号を出力する。

一方、第２の選択手段ＳＬ２では、デジタル音信号“ｂ
２”の振幅情報（音信号の振幅の大きさ）に基いて、第
２の選択手段ＳＬ２で変換レンジが６ 選択される。

第２の利得変更手段ＧＴ２では、選択された変換レンジ
に応じて、可変出力手段ＣＨＯの利得を変更する。

可変出力手段ＣＨＯでは、選択された利得でＤ／Ａ変換
信号を増幅する。

以上のようにして、録音動作が行われる。

本実施例における録音装置および再生装置は、第１の利
？１１変１ｙ手段ＧＴＩおよび第２の利得変更手段ＧＴ
２により、６Ｊ変入力手段ＣＨＩの利得および可変出力
手段ＣＨＯの利得を、音信号の振幅に応じて最適に設定
するため、記憶する情報量が少なくても高音質で録音お
よび再生をすることができる。

実施例６ つぎに第６の実施例として、第１７図および第１８図を
用いて、上記“実施例３″で述べた録音装置および再生
装置の具体例を説明する。本実施例は、第９図に示した
信号圧縮手段ＳＣＭおよび第１０図に示した信号伸長手
段ＳＥＰの具体例に７ 関するものである。

まず、具体的な構成を説明する前に、その原理について
説明する。

各変換レンジの幅を等化繊数的に選定した場合、すでに
述べたように、以下のように表される。

Ａ−ＡＯ・Ｂ　　・・・・・・・・・・・・・・・（１
）たたし、 Ａ・・・・・・・・・各変換レンジの幅Ａｏ・・・・・
・最大変換レンジの福 Ｂ・・・・・・・・・１よりも小さい正数ｎ・・・・・
・・・・整数 ここで（１）式の各定数をつぎのように表す。

Ｂ−（１／２）　１１ｋ　・・・・・・・・・（２）ｎ
−４ｉ＋ｊ　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・
（３）ただし、 ｋ・・・・・・・・・１よりも大きい正数ｉ・・・・・
・・・・０．１．２、・・・・・・ｊ・・・・・・・・
・０．１．２、・・・・・・　ｋ　−１その結果、（１
）式はつぎのようになる。

Ａ＝ＡＯ・＋（１／２）’ハ）（４Ｉ＋ｊ）・・・（４
）８ ここで（４）式において、ｋ−４とすると、つぎによう
になる。

Ａ＝ＡＯ・＋（１／２）１１４１（”＋ｊ）＝ＡＯ・ｌ
（１／２）’　ｌ　　１（１／２）ｊ／’　ｌ　・・・
（５）たたし、 ｉ　・・・・・・・・・　０　、１　、２　、　・・・
・・・ｊ　・・・・・・・・・０、１　、２、３そこで
、（５）式の関係を示すと第２０図のようになる。ここ
で、例えばｊ−０についてみてみると、ｉ″の値が１増
す毎に“Ａ″の値が１／２になっていることがわかる。

ｊ−１，２，３についても同様である。つまり、変換レ
ンジの幅（“Ａ”の値）は、４レンジ毎に１／２に減少
していることになる。変換レンジが１／２になったとき
、各バイナリデータは１ビツトシフトすればよいことは
すでに述べた通りである。

以」二述べたことを参考にして、第１７図および第１８
図の例を説明する。

第１７図は、第９図における信号圧縮手段ＳＣＭを示し
たものである。

９ 本例に示した回路は、第９図における第１のＡ／Ｄ変換
手段ＡＤＩから出力される１１ビツト（ただし、１ビツ
トは符号ビット）のデータ“ｆ１′を、最終的に５ビツ
ト（ただし、１ビツトは符号ビット）のデータ“ｂｌ”
に圧縮して、第９図における第１の記憶手段ＭＲＩに送
出するものである。

レンジ指定回路５１には、第９図における第１の選択手
段ＳＬＩから変換レンジ情報“ｄｌ”が入力される。変
換レンジ情報“ｄｌ“は、変換レンジの幅を表す情報で
もよいし、変換レンジをアップあるいはダウンさせる情
報でもよい。レンジ指定回路５１からは、後述のデータ
記憶回路５６およびシフト回路５２に、それぞれ２ビツ
トおよび３ビツトの変換レンジ指定情報が送られる。

カウンタ回路５７にはクロック信号”ｇ”が入力され、
順次カウントアツプされる。このカウンタ回路５７は１
６進カウンタであり、４ビツトのカウント値は、カウン
トアツプされる毎に後述のデータ記憶回路５６に送られ
る。

０ データ記憶回路５６はＲＯＭ　（リード　オンリメモリ
）で構成され、アドレスの上位２ビツトはレンジ指定回
路５１により指定され、下位４ビツトはカウンタ回路５
７により指定される。ブタ記憶回路５６におけるデータ
構成は第１９図のようになっており、各データは変換レ
ンジに対応して４ブロツクに分割されている。アドレス
“６３”　　　”６２、・・・・・・・・・　“４８″
には、それぞれバイナリデータ“１１１１００００００
”１１１０００００００”・・・・・・・・　“ｏｏｏ
ｏｏｏｏｏｏｏ”が記憶されている。すなわち、アドレ
スの下位４ビツトとバイナリデータの上位４ビツトとは
、全く等しいものである。アドレス″４７“〜“３２”
には、アドレス″６３１〜“４８”に記憶されているデ
ータ“９６０′〜１／４゜ “０”に、それぞれ“　（１／２）　　　　を乗じたブ
タが記憶されている。アドレス“３１″〜“１６“には
、アドレス“６３”〜“４８“に記憶されているデータ
“９６０“〜“０”に、それぞれ“　（２／４□ １／２）　　　　を乗したデータが記憶されている。ア
ドレス”ｌ　５”〜“０”には、アドレス“６３”１ 〜″４８”に記憶されているデータ”９６０”〜“０”
に、それぞれ“（１／２）３／４″を乗じたブタが記憶
されている。

シフト回路５２には、データ記憶回路５６からの１０ビ
ツトデータが入力される。この１０ビツトデータは、レ
ンジ指定回路５１およびカウンタ回路５７によって指定
されたアドレスに記憶されているデータである。シフト
ｌ！、ｕ回路５２に入力された１０ビソトデータは、レ
ンジ指定１１１１路５１から送られてくる３ビツトのレ
ンジ指定情報により、所定のビット数たけシフトされる
。

符号検出回路５３では、第９図における第１のＡ／Ｄ変
換手段ＡＤＩから出力される１１ビツト（たたし、１ビ
ツトは符号ビット）のＡ／Ｄ変換データ”ｆｌ”のなか
から、初号ビットが抽出される。

一致検出回路５８では、クロンク信号“ｇ”でカウンタ
回路５７がカウントアツプされる毎に、シフト回路５２
から出力されるシフトデータ（１０ビツト）とＡ／Ｄ！
換デー少データ″のなかの２ 絶対値データ（１０ビツト）とを比較し、両者が一致し
たときに出力を生じる。絶対値データは原理的に２１０
通りの値を取り得るが、シフト回路５２から出力される
ンフトデータは、第１９図に示したバイナリデータに対
応して、限られた値しかとらない。従って、実際には、
各シフトデータに対して絶対値データが一定範囲内にあ
るときに、両データが一致しているものとみなしている
。例えば、ある絶対値データＤＸが一致検出回路５８に
入力されると、その絶対値データＤＸ以下でかつその絶
対値データＤｘに最も近いシフトデータが、一致検出回
路５８に入力したときに、両データが一致しているもの
とみなされる。両データが一致するとゲート回路５９が
開き、カウンタ回路５７のその時点のカウント値か、後
述のデータ形成回路５５に入力される。従って、両デー
タが一致した時点のカウント値が、４ビツトに圧縮され
た絶対値データとなるわけである。すなわち、両データ
が一致した時点において、データ記憶回路５６に対する
指定アドレスの下位４ビツトが、そ３ のまま４ビツトに圧縮された絶対値データとなるわけで
ある。

データ形成回路５５では、上記各データにノ、（いて、
５ビツト（４ビツトは絶対値データ、１ビツトは符号デ
ータである。）の圧縮データ“ｂｌ“を形成し、第９図
における第１の記憶手段ＭＲＩに送出する。

第１８図は、第１０図における信号伸長手段ＳＥＰを示
したものである。

本例に示した回路は、第１０図における第２の記憶手段
ＭＲ２から出力される５ビツト（たたし、１ビツトは符
号ビット）のデータ″ｂ２″を、最終的に１１ビツト（
たたし、１ビツトは符号ビット）のデータ“ｆ２”に伸
長して、第１０図における第１のＤ／Ａ変換手段ＤＡＩ
に送出するものである。なお、第１０図に示した第２の
記憶手段ＭＲ２に記憶されているデータは、第９図に示
した第１の記憶回路ＭＲＩに記憶されているデータと同
一のものである。

データ分離回路６５では、第１０図に示した第４ ２の記憶手段ＭＲ２から送られてくる５ビ・ソトの圧縮
データ“ｂ２“を、４ビ・ントの絶対値データと１ビツ
トの符号データとに分離する。

レンジ指定回路６１には、第１０図おける第２の選択手
段ＳＬ２から変換レンジ情報“ｄ２”が入力される。変
換レンジ情報“ｄ２″は、変換レンジの幅を表す情報で
もよいし、変換レンジをアップあるいはダウンさせる情
報でもよい。レンジ指定回路６１からは、データ記憶回
路６６およびシフト回路６２に、それぞれ２ビ・ソトお
よび３ビツトの変換レンジ指定情報が送られる。

データ記憶回路６６はＲＯＭ　（リード　オンリメモリ
）で構成され、アドレスの上位２ビ・ソトはレンジ指定
回路６１により指定され、下位４ビツトはデータ分離回
路６５により指定される。ブタ記憶回路６６におけるデ
ータ構成は、第１７図におけるデータ記憶回路５６と同
様であり、第１９図のようになっている。

シフト回路６２には、データ記憶回路６６から１０ビッ
トデータか入力される。シフト回路６２５ に入力された１０ビツトデータは、レンジ指定回路６１
から送られてくる３ビツトのレンジ指定情報により、所
定のビット数たけシフトされる。

データ結合回路６４では、シフト回路から出力される１
０ビツトの絶対値データと、データ分離回路から出力さ
れる１ビツトの符号データとから、１１ビツトの伸長デ
ータ“ｆ２“を形威し、第１０図における第１のＤ／Ａ
変換手段ＤＡＩに送出する。

以上、基本構成例および谷実施例について述べたが、各
構成要素は、基本構成例および各実施例において、録音
装置とｌＪｒ　ｕ装置とて共用できるものがある。従っ
て、構成要素を適宜共用することにより、録音装置と再
生装置とを兼ねた録音再生装置も容易に構成することが
できる。

なお、いうまでもないが、各実施例で述べた原理、装置
等は、適宜組み合わせることが可能である。

［効果］ 本発明によれば、録音に際しては、原音信号を６ 原音信号の振幅に応じて選択される変換レンジでデジタ
ル音信号に変換し、再生に際しては、デジタル音信号を
デジタル音信号の振幅に応じて選択される変換レンジで
アナログ音信号に変換するため、記憶する情報量が少な
くなるとともに、急激に振幅が変化する波形に対しても
追従できる録音および再生装置が得られる。

変換レンジ選択手段を設けた録音装置および再生装置で
は、自動的に変換レンジを選択することができる。また
、自動的に変換レンジを選択することができるため、記
憶手段に変換レンジ情報を記憶する必要がなく、記憶容
爪を低減することができる。

制御データ押入手段および制御データ抽出手段を設けた
録音装置および再生装置では、変換レンジ情報をデジタ
ル音信号と切り離して記憶することができる。そのため
、特に再生装置の構成を簡単にすることができる。

信号圧縮手段および信号伸長手段を設けた録音装置およ
び再生装置では、記憶する情報量を低減７ することができる。特に、各変換レンジのｔＮｌｉを般
大変換レンジの怖に対して、Ｉ／２　、Ｉ／４　、・・
・としたものでは、信号圧縮手段および信号伸長手段を
容易に構成でき、全体の構成が簡＋１１になる。

Ａ／Ｄ変換レンジ変更手段およびＤ／Ａ変換゛レンジ変
更手段を設けた録音装置および再生装置では、Ａ／Ｄ変
換手段の最大入力レンジおよびＤ／Ａ変換手段の最大出
力レンジを、音信号の振幅に応じて最適に設定するため
、記憶する情報量が少なくても高音質で録音および再生
をすることができる。

利得変更手段を設けた録音装置および再生装置では、可
変入力手段および可変出力手段の利得を音信号の振幅に
応じて最適に設定するため、記憶する情報量が少なくて
も高音質で録音および再生をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の八本構成例を示したブロ
ック図、第３図は本発明の詳細な説明した説明図、第４
図および第５図は本発明の第１の８ 実施例を示したブロック図、第６図は第１の実施例の一
部を具体的に示したブロック図、第７図および第８図は
本発明の第２の実施例を示したブロック図、第９図およ
び第１０図は本発明の第３の実施例を示したブロック図
、第１１図および第１２図は第３の実施例の一部を具体
的に示した説明図、第１３図および第１４図は本発明の
第４の実施例を示したブロック図、第１５図および第１
６図は本発明の第５の実施例を示したブロック図、第１
７図および第１８図は本発明の第６の実施例を示したブ
ロック図、第１９図は第１７図および第１８図における
データ記憶回路のデータ構成を示した説明図、第２０図
は第６の実施例の原理を説明した説明図である。 ＳＬＩ・・・・・・第１の選択手段 ＴＲＩ・・・・・・１ｉ１４３１の変換手段ＭＲＩ・・
・・・・第１の記憶手段 ＳＬ２・・・・・・第２の選択手段 ＴＲ２・・・・・・第２の変換手段 ＭＲ２・・・・・・第２の記憶手段 ９ ＳＤＩ・・・・・・第１の振幅レベル検出手段ＴＳＩ・
・・・・・第１の変換レンジ選択手段ＳＤ２・・・・・
・第２の振幅レベル検出手段ＴＳ２・・・・・・第２の
変換レンジ選択手段ＣＤＩ・・・・・・制御データ挿入
手段ＣＤＯ・・・・・・制御データ抽出手段ＡＤＩ・・
・・・・第１のＡ／Ｄ変換手段ＳＣＭ・・・・・・信号
圧縮手段 ＤＡＩ・・・・・・第１のＤ／Ａ変換手段ＳＥＰ・・・
・・・信号伸長手段 ＡＣ３・・・・・・第２のＡ／Ｄ変換手段ＡＤＴＬ・・
・Ａ／Ｄ変換レンし変更手段ＤＡ２・・・・・・第２の
Ｄ／Ａ変換手段ＤＡＴＬ・・・Ｄ／Ａ変換レンし変更手
段ＡＤ３・・・・・・第３のＡ／Ｄ変換手段ＧＴＩ・・
・・・・第１の利得な奥手段ＣＨＩ・・・・・・可変入
力手段 ＤＡ３・・・・・・第３のＤ／Ａ変換手段ＧＴ２・・・
・・・第２の利得変更手段ＣＨＯ・・・・・・−１’ｌ
Ｊ変出力手段０ 第 ５図 ２２３− 特開平３ ７２７２１（２１） 符開平 ３ ／？　／′ｌＩ　（ｉｉ）

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. （１）原音信号の振幅情報に応じて選択される変換レン
   ジで原音信号をデジタル音信号に変換し、変換されたデ
   ジタル音信号を記憶し、録音を行う録音方法。
2. （２）上記デジタル音信号は一定のビット数で構成され
   ている請求項１に記載の録音方法。
3. （３）原音信号の振幅情報に応じた変換レンジを選択す
   る第１の選択手段と、 上記第１の選択手段で選択された変換レンジで原音信号
   をデジタル音信号に変換する第１の変換手段と、 上記第１の変換手段で変換されたデジタル音信号を記憶
   する第１の記憶手段と からなる録音装置。
4. （４）上記デジタル音信号は、一定のビット数で構成さ
   れているものである請求項３に記載の録音装置。
5. （５）上記第１の選択手段は、 原音信号の振幅情報に応じた振幅レベルを検出する第１
   の振幅レベル検出手段と、 上記第１の振幅レベル検出手段で検出された振幅レベル
   情報に基て変換レンジを選択する第１の変換レンジ選択
   手段と からなるものである請求項３または４に記載の録音装置
   。
6. （６）上記第１の記憶手段は、 上記デジタル音信号を記憶するほかに、上記第１の選択
   手段で選択される変換レンジ情報を記憶するものである 請求項３、または４に記載の録音装置。
7. （７）上記第１の変換手段は、 上記原音信号をＡ／Ｄ変換する第１のＡ／Ｄ変換手段と
   、 上記第１のＡ／Ｄ変換手段で得られるＡ／Ｄ変換信号を
   、上記第１の選択手段で選択された変換レンジで、Ａ／
   Ｄ変換信号のビット数よりも少ないビット数の圧縮信号
   に変換し、上記デジタル音信号を得る信号圧縮手段と からなるものである請求項３、４、５または６に記載の
   記録装置。
8. （８）上記第１の変換手段は、 上記原音信号をＡ／Ｄ変換する第２のＡ／Ｄ変換手段と
   、 上記第１の選択手段で選択された変換レンジに対応して
   上記第２のＡ／Ｄ変換手段の最大入力レンジを変更する
   Ａ／Ｄ変換レンジ変更手段と、からなるものである請求
   項３、４、５または６に記載の記録装置。
9. （９）上記第１の変換手段は、 上記原音信号を増幅および／または減衰させた信号を得
   る可変入力手段と、 上記可変入力手段から得られる信号をＡ／Ｄ変換する第
   ３のＡ／Ｄ変換手段と、 上記第１の選択手段で選択された変換レンジに対応して
   上記可変入力手段の利得を変更する第１の利得変更手段
   と からなるものである請求項３、４、５または６に記載の
   記録装置。
10. （１０）記憶されたデジタル音信号を読み出し、デジタ
    ル音信号の振幅情報に応じて選択される変換レンジでデ
    ジタル音信号をアナログ音信号に変換し、再生を行う再
    生方法。
11. （１１）上記デジタル音信号は一定のビット数で構成さ
    れている請求項１０に記載の再生方法。
12. （１２）デジタル音信号を記憶する第２の記憶手段と、 デジタル音信号の振幅情報に応じた変換レンジを選択す
    る第２の選択手段と、 上記第２の選択手段で選択された変換レンジでデジタル
    音信号をアナログ音信号に変換する第２の変換手段と からなる再生装置。
13. （１３）上記デジタル音信号は一定のビット数で構成さ
    れているものである請求項１２に記載の再生装置。
14. （１４）上記第２の選択手段は、 デジタル音信号の振幅情報に応じた振幅レベルを検出す
    る第２の振幅レベル検出手段と、上記第２の振幅レベル
    検出手段で検出された振幅レベル情報に基て変換レンジ
    を選択する第２の変換レンジ選択手段と からなるものである請求項１２または１３に記載の再生
    装置。
15. （１５）上記第２の記憶手段は、 上記デジタル音信号を記憶するほかに、上記第２の選択
    手段で選択される変換レンジ情報を記憶するものである 請求項１２または１３に記載の再生装置。
16. （１６）上記第２の変換手段は、 上記デジタル音信号を、上記第２の選択手段で選択され
    た変換レンジで、上記デジタル音信号のビット数よりも
    多いビット数の伸長信号に伸長する信号伸長手段と、 上記信号伸長手段で得られる伸長信号をＤ／Ａ変換する
    第１のＤ／Ａ変換手段と からなるものである請求項１２、１３、１４または１５
    に記載の再生装置。
17. （１７）上記第２の変換手段は、 上記デジタル音信号をＤ／Ａ変換する第２のＤ／Ａ変換
    手段と、 上記第２の選択手段で選択された変換レンジに対応して
    上記第２のＤ／Ａ変換手段の最大出力レンジを切換える
    Ｄ／Ａ変換レンジ変更手段とからなるものである請求項
    １２、１３、１４または１５に記載の再生装置。
18. （１８）上記第２の変換手段は、 上記デジタル音信号をＤ／Ａ変換する第３のＤ／Ａ変換
    手段と、 上記第３のＤ／Ａ変換手段で得られる信号を増幅および
    ／または減衰する可変出力手段と、上記第２の選択手段
    で選択された変換レンジに対応して上記可変出力手段の
    利得を変更する第２の利得変更手段と からなるものである請求項１２、１３、１４または１５
    に記載の再生装置。