JPH0428059A - ディジタルオーディオテープレコーダ - Google Patents

ディジタルオーディオテープレコーダ

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Publication number
JPH0428059A
JPH0428059A JP2134998A JP13499890A JPH0428059A JP H0428059 A JPH0428059 A JP H0428059A JP 2134998 A JP2134998 A JP 2134998A JP 13499890 A JP13499890 A JP 13499890A JP H0428059 A JPH0428059 A JP H0428059A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
bits
circuit
bit
pcm signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP2134998A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Furusawa
古沢 俊朗
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

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 この発明は、音声信号をPCM信号に変換して記録する
ディジタルオーディオテープレコーダに係わり、特にR
−DAT (回転ヘッド型ディジタルオーディオテープ
レコーダ)において、PCM記録の基本フォーマットを
変えずに、より高品位な音声信号を記録再生できるディ
ジタルオーディオテープレコーダに関するものである。
従来の技術 R−DATはオーディオ信号をアナログ−ディジタル変
換し、16ビットのPCM信号をエラー訂正処理やイン
ターリーブを施した後、磁気記録テープ上に記録してい
る。
第3図はR−DATのトラックパターンを示したもので
あり、磁気テープ101上に正アジマスのトラック10
2と負アジマスのトラック103が交互に記録され、こ
の2つのトラックで1つのフレームを構成し、データが
完結する2トラツク完結型のフォーマットで記録されて
いる。
また、第4図はトラックの記録フォーマットを示したも
のであり、1つのトラックにおいてはオーディオデータ
を中央のメインデータ領域に記録し、その前後両方にサ
ブコードやATF (オートマチック・トラック・ファ
インディング)等の制御用信号を記録している。
メインデータ領域は128のメインデータブロックで構
成されており、第5図は1つのブロックのフォーマット
を示したものである。各ブロックは先頭に同期信号(ブ
ロック開始位置を示す)が配され、それに続いてメイン
ID(量子化方法等の識別コード)、メインIDについ
てのパリティチエツクコード、メインデータの各領域が
配されている。
メインデータ領域の信号は、音声信号を18ビットで量
子化し、誤り訂正処理をした後、変調をかけて磁気テー
プに記録したものであるが、16ビットのPCM信号で
は、記録した信号のS/N比(量子化したときの誤差に
起因する量子化ノイズと、記録できる最大振幅値の信号
のレベルとの比をとった値)は最大で98dBであり、
記録する音声信号の振幅値に依らず常に一定である。
発明が解決しようとする課題 上述した従来のR−DATでは記録する最大のビット数
が16ビットであり、また、記録できる最大の振幅レベ
ルが常に一定なので、A−D変換を(IE3+m)ビッ
トで行っても下位のmビットは無効となり、S/N比は
98dB以上にはならず、符号化ビット数が少なくて済
む小振幅の信号の出現確率が高い音声信号を記録した場
合には、信号レベルの低い区間ではその区間内での最大
振幅値に対する量子化ノイズのレベルが相対的に高くな
り、実用上のS/N比が劣化するという欠点がある。
本発明の目的は、上述の欠点を除去し、小振幅の信号が
続いたときの実用上のS/N比を従来よりも向上できる
R−DATを提供することにある。
課題を解決するための手段 上記の目的を達成するために本発明は、音声信号を(1
6+m)ビットのディジタルPCM信号に変換するアナ
ログ−ディジタル変換器と、磁気テープ上に記録する1
フレームに相当する所定の時間長をもつ区間毎にPCM
信号を記憶する記憶回路と、前記区間毎にPCM信号の
必要ビット長を検出し、検出結果が16ビット以下なら
ばPCM信号をmビット上位にシフトする第1のデータ
生成回路と、第1のデータ生成回路の出力のうち上位1
6ビットのPCM信号及び前記PCM信号をmビット上
位にシフトしたことを示す信号を磁気テープに記録する
記録回路と、磁気テープから前記両信号を再生する再生
回路と、前記区間毎に(18十m)ビットのPCM信号
を生成して出力する第2のデータ生成回路とを備えてい
る。
作用 本発明は上記した構成により、最大振幅値の小さい区間
では16ビットで量子化したPCM信号をビットシフト
せず、記録したときに比べ高いレベルで音声信号を記録
再生することができ、小振幅の音声信号が続いたときの
実用上のS/N比を大幅に改善することができる。
実施例 次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。本
実施例は音声信号を(18+m)ビットのディジタルP
CM信号に変換するアナログ−ディジタル変換器1と、
所定の時間長をもつ区間毎にPCM信号を記憶する記憶
回路2と、PCM信号の必要ビット長を検出し、検出結
果が16ビット以下ならばPCM信号をmビット上位に
シフトする第1のデータ生成回路3と、第1のデータ生
成回路3の出力のうち上位16ビットのPCM信号及び
前記PCM信号をmビット上位にシフトしたことを示す
信号を磁気テープに記録する記録回路4と、磁気テープ
から前記両信号を再生する再主回路5と、再生回路5か
ら出力される16ビットのPCM信号を前記区間毎に(
IE3+m)ビットのPCM信号に生成して出力する第
2のデータ生成回路6とを具備して構成される。
先ず、記録時の動作について説明する。音声信号は(1
f3 +m)ビットの分解能を持つアナログ−ディジタ
ル変換器1で量子化され、 (16+m)ビットのPC
M信号に変換される。ここで、R−DATに記録できる
PCM信号は最大16ビットであるので、(16十m)
ビットのPCM信号を18ビットのデータに変更する必
要がある。 (16+m)ビットのデータは記憶回路2
に入力され、記録するデータが完結する所定の時間長(
R−DATでは2つのトラック分に相当する30m5e
c)の区間毎に記憶回路2に記憶される。記憶された(
1B十m)ビットのPCM信号は第1のデータ生成回路
3に入力されるが、記憶回路2に接続されている最大振
幅値検出回路32は、各区間毎に記憶回路2に記憶され
た(16+m)ビットのPCM信号の中で最大振幅値を
持つ信号を検出し、検出結果を必要ビット数決定回路3
3に入力する。必要ビット数決定回路33は上記最大振
幅値の有効ビット数が16ビットで十分か、(16+m
)ビット必要であるかを決定し、第1のビットシフト回
路31に入力する。第1のビットシフト回路31は(1
B+m)ビット必要という信号が入力されたときには、
PCM信号をそのまま(IE3+m)ビットで出力し、
16ビットで十分という信号が入力されたときはN(I
E3+m)ビットの信号の下位16ビットをmビット上
位にシフトシ、空いた下位mビットには無効データを加
えて出力する。第1のビットシフト回路31の(16十
m)ビットの出力は記録回路4に入力され、(1B十m
)ビットのうち上位16ビットのPCM信号が磁気テー
プに記録される。また、必要ビット数決定回路33の出
力は記録回路4に入力され、ビットシフトしたかどうか
の信号も磁気テープに記録される。
次に、再生時の動作について説明する。
再生時には磁気テープに記録された16ビットのPCM
信号と、ビットシフトしたかどうかの信号は再生回路5
に入力され、再生回路5の出力のうちPCM信号は記憶
回路2に入力され、所定の時間長を持つ区間毎に記憶さ
れる。再生回路5の出力のうちビットシフトしたかどう
かの信号はビットシフト判定回路62に入力され、記憶
回路2に記憶された一定区間のPCM信号がビットシフ
トされたものであるかどうかを判定する。ビットシフト
されているという判定結果ならば、記憶回路2に記憶さ
れている16ビットのPCM信号は第2のビットシフト
回路61に入力され、そしてmビット下位にシフトされ
、(1B + m)ビットPCM信号が生成される。ビ
ットシフトされていなければ16ビットのPCM信号の
下位にmビットを付加し、(16+ m)ビットの信号
が生成される。第2のデータ生成回路θの(1e十m)
ビットの出力は(18+m)ビットの分解能を持つディ
ジタル−アナログ変換器7に入力され、アナログ信号に
変換される。
第2図は本実施例の動作を例示するための信号波形図で
あり、アナログ−ディジタル変換器が18ビットのR−
DATの場合を示している。各区間は各々30ms e
 cの時間長であり、区間1及び区間2では音声信号の
最大振幅値が小さく16ビットのビット長で十分なので
、18ビットのPCM信号を上位に2ビットシフトして
、2ビットシフトしたことを示す信号と共に磁気テープ
に記録する。区間3及び区間4では音声信号の最大振幅
値が大きく必要なビット長が16ビットを超えているの
で、ビットシフトは行わず、18ビットのPCM信号の
うち上位16ビットのPCM信号とビットシフトしてい
ないことを示す信号とを磁気テープに記録する。この結
果、音声信号の最大振幅値が小さい区間では、PCM信
号を上位に2ビットシフトしたことにより、信号の振幅
値は12dB増幅して記録されたことになり、再生時に
逆の操作を行い、信号の振幅値を元に戻せば、量子化ノ
イズを12dB減衰させることができる。
発明の詳細 な説明したように本発明では、 (1B+m)ビットの
符号系列中上位mビットが不要であればmビット上位に
データをシフトして記録し、再生時にはその逆の操作を
行うことにより、R−DATの基本的な記録フォーマッ
トは変更せずに小振幅信号を記録したときの実用上のS
/N比を大幅に改善できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2図は本発
明の実施例の動作を例示するための信号波形図、第3図
はR−DATにおける磁気テープ上のトラックパターン
図、第4図はトラックの記録フォーマット図、第5図は
メインデータブロックのフォーマット図である。 1・・・アナログ−ディジタル変換器、  2・・・記
憶回路、3,6・・・データ生成回路、  4・・・記
録回路、  5・・・再生回路。 代理人の氏名 弁理士 粟野 電率 はか18第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 量子化した音声PCM信号を所定の時間長をもつ区間毎
    に並べ変え、所定のトラック単位または所定のテープ長
    で記録するデータが完結するディジタルオーディオテー
    プレコーダにおいて、音声信号を(16+m)ビットの
    ディジタルPCM信号に変換するアナログ−ディジタル
    変換器と、 前記所定の時間長を持つ区間毎にPCM信号を記憶する
    記憶回路と、 前記所定の時間長を持つ区間毎にPCM信号の必要ビッ
    ト長を検出し、検出結果が16ビット以下ならば、記憶
    したPCM信号をmビット上位にシフトする第1のデー
    タ生成回路と、 第1のデータ生成回路の出力のうち上位16ビットのP
    CM信号と、前記PCM信号をmビット上位にシフトし
    たことを示す信号とを、磁気テープに記録する記録回路
    と、 磁気テープから前記両信号を再生する再生回路と、 前記区間毎に(16+m)ビットのPCM信号を生成し
    て出力する第2のデータ生成回路とを備えたディジタル
    オーディオテープレコーダ。
JP2134998A 1990-05-24 1990-05-24 ディジタルオーディオテープレコーダ Pending JPH0428059A (ja)

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