JPH09161401A

JPH09161401A - ディジタル信号記録方法

Info

Publication number: JPH09161401A
Application number: JP34639895A
Authority: JP
Inventors: Seiji Tanizawa; 成司谷澤; Masatoshi Osera; 正敏小瀬良
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-12-12
Filing date: 1995-12-12
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のビット長のディジタル信号が混在で
き、記録媒体の容量を無駄なく利用できる。【解決手段】基本単位内の実質的なデータ容量は、１
５，３６０バイト（１，０２４（１Ｋ）×１５）とさ
れ、ビット長としては１６／２０／２４（ビット）の３
種類が用意される。基本単位のデータ量は、これらビッ
ト長の公倍数となっており、さらに５１２バイトの倍数
ともされる。実質的なデータとその他の付帯情報ＡＵＸ
（ユーザーデータ＝６４×１５＝９６０バイト、コント
ロールデータ＝６４バイト）を合わせて基本単位として
いる。但し、その場合には、この合計された基本単位の
容量を１６，３８４バイト（１，０２４（１Ｋ）×１
６）としており、その内の付帯情報用に１，０２４バイ
トを確保する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、ディジ
タルオーディオ信号を磁気的、或いは、光学的な記録媒
体に対して記録するためのディジタル信号記録方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、オーディオ用に用いられるディジ
タルレコーダの記録方法は、量子化ビット長が１６ビッ
ト固定のものが多かった。そして、近年の高音質化に伴
い、より高ビット長が考えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ディジタルレコーダは、複数のビット長のオーディオデ
ータが混在するデータを記録／再生することができなか
った。例えば、ディジタルマルチトラックレコーダにお
いて、それぞれのトラックに記録されるオーディオ信号
の音質に合わせてビット長を選択し、複数のビット長を
混在させるということが困難であった。

【０００４】また、複数のビット長を混在させるため
に、単に高ビット長の記録方法（例えば２４ビットに対
応した記録フォーマット）に、低ビット長データ（例え
ば１６ビット）を入れるだけでは、未使用の無駄な記録
エリアを増加させてしまう。そのため、記録媒体の有効
利用が可能なビット長混在の記録／再生方法が必要とさ
れている。

【０００５】従って、この発明の目的は、複数のビット
長のディジタル信号が混在でき、記録媒体の容量を無駄
なく利用できるディジタル信号記録方法を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、時間的に連
続した信号を量子化し、量子化されたデータの複数個を
まとめて基本単位として扱うディジタル信号記録方法に
おいて、量子化の際の量子化ビット長を複数通り用意す
ると共に、基本単位内で実質的に占めるデータの容量が
用意された量子化ビット長の全ての公倍数であり、且
つ、５１２バイトの倍数とされることを特徴とするディ
ジタル信号記録方法である。また、この発明は、用意さ
れた全ての量子化ビット長の割合に応じて基本単位を整
数倍し、整数倍されたものを記録の最小単位とすること
を特徴としたディジタル信号記録方法である。さらに、
この発明は、２種類以上の時系列信号を、用意された量
子化ビット長でそれぞれ量子化し、量子化された単位を
記録の最小単位として記録することを特徴としたディジ
タル信号記録方法である。

【０００７】基本単位内の量子化データの量が用意され
た複数のビット長の公倍数とされているので、無駄なエ
リアを生じることがない。また、基本単位が５１２バイ
トの倍数とされているので、コンピュータの周辺機器と
して使用することが可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明をオーディオデー
タの記録再生に対して適用した一実施例について説明す
る。図１に、この発明の一実施例によるデータの構成を
示す。この一実施例では、基本単位内の実質的なデータ
容量は、１５，３６０バイト（１，０２４（１Ｋ）×１
５）とされ、ビット長としては１６／２０／２４（ビッ
ト）の３種類が用意される。基本単位のデータ量は、こ
れらビット長の公倍数となっており、さらに５１２バイ
トの倍数ともされる。

【０００９】近年のデータ記録には、ＭＯ（光磁気）デ
ィスクドライブ、ハードディスクのような、コンピュー
タ周辺機器を使用することが一般的となっている。この
ような場合には、これらのアクセスの基本単位、例えば
５１２バイトの倍数である。従って、データ量を５１２
バイトの整数倍とすることによって、コンピュータの周
辺機器として使用することができる。

【００１０】また、この発明の基本単位のすべてに、実
質的なデータをそのまま割り当てても良いが、この一実
施例では、実質的なデータとその他の付帯情報ＡＵＸ
（ユーザーデータ＝６４×１５＝９６０バイト、コント
ロールデータ＝６４バイト）を合わせて基本単位として
いる。但し、その場合には、合計の基本単位の容量が５
１２バイトの倍数であった方が望ましいので、この合計
された基本単位の容量を１６，３８４バイト（１，０２
４（１Ｋ）×１６）としており、その内の付帯情報用に
１，０２４バイトを確保する。

【００１１】図２に、この発明の一実施例における実質
的なデータエリア内の各ビット長とワード数との関係を
示す。図２において、縦軸にビット長を示し、横軸にワ
ード数を示す。基本単位内の実質的に占めるデータの容
量は、（１，０２４×１５）バイトで一定であるが、各
ビット長で量子化された標本化周波数単位のワード数
は、それぞれ異なっている。ワード数での容量は、各ビ
ット長の比率の逆数比となっている。図２に示すよう
に、ビット長を１６／２０／２４ビット、すなわち、
４：５：６とした場合には、ワード数がその逆比の１
５：１２：１０となる。

【００１２】また、この発明の一実施例の付帯情報ＡＵ
Ｘは、上述のワードに対してそれぞれ１ビットの情報を
提供するユーザーデータと、その他の情報を固定のバイ
ト数で提供するコントロールデータの２つから構成され
る。従って、ユーザーデータの有効バイト数は、各ビッ
ト長に応じて異なる。１６バイト長の場合には有効バイ
ト数が９６０バイトとなり、２０ビット長の場合には有
効バイト数が７６８バイトとなり、さらに、２４ビット
長の場合には有効バイト数が６４０バイトとなる。

【００１３】固定バイト長（例えば６４バイト＝５１２
ビット）で提供されるコントロールデータは、各ビット
長における実質的なデータのワード数に対する公約数に
設定されている。また、コントロールデータは、エンフ
ァシスの有無と対応したフラグ、エラー訂正のためのパ
リティデータ等である。これにより、コントロールデー
タを各ワードに対して１ビット組み合わせて出力した場
合、５１２ビットを繰り返すことで、全てのビット長の
ワードデータに対して整数回の繰り返しになり、基本単
位内で完結することが可能である。すなわち、１６バイ
ト長の場合には１５回、２０バイト長の場合には１２
回、２４バイト長の場合には１０回、５１２ビットを繰
り返すことになる。

【００１４】図３に、この発明の一実施例による基本単
位の構成および最小記録再生単位の構成を示す。実際の
記録媒体への最小記録再生単位は、各ビット長の基本単
位を整数倍したものとされる。この一実施例では、図３
に示すように、１６／２０／２４ビットの各ビット長に
おいて、それぞれ８／１０／１２基本単位を、それぞれ
の最小記録再生単位として扱っている。

【００１５】すなわち、各ビット長における最小記録再
生単位のバイト数が異なっているが、その中の実質的な
データのワード数は、ビット長と関係なく一定となるよ
うにされている。この一実施例では、最小記録再生単位
のワード数が６１，４４０ワードで一定である。言い換
えれば、記録した場合、最小記録再生単位内の実質的な
データは、時間的に一定となることが保証されることに
なる。このように、最小記録再生単位のワード数を一定
にすることで、記録再生装置において、データを処理す
る部分の構成をビット長と関係なく共通にすることが可
能となり、ハードウェアの設計が容易となる。すなわ
ち、ワード数を切り替えて処理することを不要とでき
る。

【００１６】図４に、この発明の一実施例を実施するた
めの記録再生装置を示す。破線で囲んで示す１５は記録
再生制御部であり、破線で囲んで示す３５はハードディ
スク装置、ＭＯディスクドライブ装置等の記録再生装置
である。記録再生制御部１５は、時系列信号入力端子１
ａ、ユーザーデータ入力端子１ｂ、コントロールデータ
入力端子１ｃ、Ａ／Ｄ変換器２、記録用バッファ３、デ
ータ変換器４、最小記録単位バッファ５、データＩ／Ｆ
（インターフェース）６、最小再生単位バッファ７、デ
ータ変換器８、再生用バッファ９、Ｄ／Ａ変換器１０、
時系列信号出力端子１１ａ、ユーザーデータ出力端子１
１ｂ、コントロールデータ出力端子１１ｃ、記録再生番
地管理部１２、記録再生番地指定部１３から構成されて
いる。

【００１７】また、記録再生装置３５は、データＩ／Ｆ
２１、メモリ２２、記録処理回路２３、再生処理回路２
４、メモリ２５、記録再生番地制御部２６、変調器２
７、復調器２８、位置制御モータ２９、記録再生ヘッド
３０、記録媒体３１、回転用モータ３２で構成されてい
る。そして、記録再生制御部１５と記録再生装置３５と
の間は、例えばＳＣＳＩ等のデータ転送路４０で接続さ
れる。

【００１８】図４において、時系列信号入力端子１ａか
ら入力された記録用の時系列信号は、ユーザーが指示す
るビット長ＲＢＬに応じて、Ａ／Ｄ変換器２で標本化、
量子化される。このデータは、記録用バッファ３におい
て６１，４４０ワードの最小記録単位にまとめられる。
さらに、記録用バッファ３内には、ユーザーデータ入力
端子１ｂからの入力されたユーザーデータおよびコント
ロールデータ入力端子１ｃからの入力されたコントロー
ルデータが供給される。なお、ユーザーデータおよびコ
ントロールデータは、外部から供給するのに限らず、内
部で発生しても良い。

【００１９】ここで、記録用バッファ３は、６１，４４
０ワードの最小記録単位のＮ個分の容量を用意してお
く。これは、１つの記録単位ができた時点で、直ぐに記
録装置に記録が行なわれる保証がないためである。そし
て、実際の記録が終了するまでに、順次入力される時系
列データがオーバーフローすることを防止する目的で確
保されている。Ｎの数は最低２必要であるが、記録終了
までの遅れ時間を平均化するためには、より多い方が好
ましい。

【００２０】記録用バッファ３にまとめられた６１，４
４０ワードの最小記録単位は、上述したように、全ての
ビット長で共通の単位となるが、ビット長によってデー
タ量が変化する。このため、記録用バッファ３の記憶容
量は、最大ビット長のものに合わせておくことが必要と
なる。また、記録用バッファ３の６１，４４０ワード
は、記録単位内の実質的なデータとなるので、これを基
本単位の整数倍のデータ形式に変換する必要がある。

【００２１】データ変換器４において、ユーザーが指示
するビット長ＲＢＬの情報を基に、６１，４４０ワード
のデータを基本単位に変換していく。この時、同時に基
本単位内の付帯情報を付加し、最小記録単位バッファ５
に基本単位の整数個分の形式でデータを蓄える。

【００２２】最小記録単位に変換されたデータは、記録
再生装置３５によって、ディスク状記録媒体３１に記録
される。この記録再生装置３５は、テープを媒体とする
ものでも構わないが、記録する番地（位置）を記録媒体
上の任意の場所とできるので、ディスク装置等を用いる
方が有利である。

【００２３】最小記録単位を記録する場合、記録再生番
地管理部１２において、記録媒体３１の空きエリアを検
索し、それを記録再生番地指定部１３に通知する。この
ことによって、実際の記録番地を指定することになる。
記録するデータと指定された記録番地は、データ転送路
４０を経由して記録再生装置３５へ送られる。

【００２４】そして、記録するデータと指定された記録
番地のデータは、記録処理回路２３で誤り訂正符号付
加、インターリーブ処理、同期信号付加がなされ、この
信号が変調器２７を介して記録再生ヘッド３０に供給さ
れると共に、記録再生番地制御部２６を介して位置制御
モータ２９に供給される。そして、回転用モータ３２に
よって回転される記録媒体３１上の指定された記録番地
へ、位置制御モータ２９が記録再生ヘッド３０を移動さ
せる。そして、記録媒体３１上に記録するべきデータを
記録する。

【００２５】再生時の場合には、先ず記録再生番地管理
部１２によって、記録媒体３１の再生位置を決定し、こ
の位置を再生番地として記録再生装置３５へ指定する。
記録再生装置３５では、この指定された番地が、記録再
生番地制御部２６および位置制御モータ２９を介して記
録再生ヘッド３０で記録媒体３０上を検索する。そし
て、そのエリアにある最小再生単位を記録再生ヘッド３
０で読み出し、復調器２８を介して、再生処理回路２４
で誤り訂正処理、デインターリーブ処理、同期信号検出
がなされ、この信号が記録再生制御部１５の最小再生単
位バッファ７へ転送される。

【００２６】最小再生単位バッファ７は、データが基本
単位の整数倍の形式をとっているので、最小再生単位内
の実質的なデータである６１，４４０ワードを、データ
変換器８により、ユーザーが指示するビット長ＰＢＬに
応じてデータを変換する。そして、この変換された信号
を再生用バッファ９へ移すと共に、付帯情報を抜き出
す。

【００２７】再生用バッファ９からは、時系列で連続し
て順次データをＤ／Ａ変換器１０に送り出すことを保証
する必要がある。そのため、バッファ量を多くして、記
録再生装置３５からのデータ獲得の不連続性を吸収す
る。再生用バッファ９は、ビット長と関係なく６１，４
４０ワードが１つの最小再生単位に割り当てられるが、
ワードのビット長は、最大のものに統一しておく必要が
ある。

【００２８】従って、Ｄ／Ａ変換器１０により、ユーザ
ーが指示するビット長ＰＢＬに応じてデータを変換し、
時系列信号出力端子１１ａから時系列信号が取り出され
る。また、ユーザーデータ出力端子１１ｂからユーザー
データが取り出され、さらに、コントロールデータ出力
端子１１ｃからコントロールデータが取り出される。

【００２９】このように、この発明の一実施例では、ビ
ット長と関係なく構成を統一しておくことが可能であ
り、各ビット長に応じて最小記録単位を変化させるの
で、記録媒体上の容量を有効に利用することが可能であ
る。

【００３０】なお、この発明は、この一実施例にのみ限
定されるものではなく、この発明の一実施例では時系列
信号を１種類としたが、２つ以上の時系列信号を扱う場
合に対して適用しても良い。この場合には、記録再生制
御部１５、記録再生装置３５を時系列信号の数に応じて
並列に設けることが必要である。また、それぞれの時系
列信号に対して、任意のビット長を設定する方法にして
も構わない。このような種々の変形が考えられる。

【００３１】

【発明の効果】この発明は、基本単位内の実質的なデー
タ量を量子化ビット長の公倍数に設定できるため、複数
のビット長データに対しても共通な基本単位を提供する
ことができる。そして、最小記録再生単位を各ビット長
に応じて最適な量に設定できるので、記録媒体を無駄な
く有効に利用できる。

【００３２】また、この発明は、最小記録再生単位はビ
ット長と関係なくワード数が一定となるので、データは
記録時間が一定であることが保証され、システム設計が
容易にできる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるデータの構成を示す
略線図である。

【図２】この発明の一実施例における実質的なデータエ
リア内の各ビット長とワード数との関係を示す略線図で
ある。

【図３】この発明の一実施例による基本単位の構成およ
び最小記録再生単位の構成を示す略線図である。

【図４】この発明の一実施例を実施するための記録再生
装置を示すブロック図である。

【符号の説明】

３記録用バッファ４、８データ変換器５最小記録単位バッファ７最小再生単位バッファ９再生用バッファ１５記録再生制御部３１記録媒体３５記録再生装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時間的に連続した信号を量子化し、量子
化されたデータの複数個をまとめて基本単位として扱う
ディジタル信号記録方法において、上記量子化の際の量子化ビット長を複数通り用意すると
共に、上記基本単位内で実質的に占めるデータの容量が
用意された上記量子化ビット長の全ての公倍数であり、
且つ、５１２バイトの倍数とされることを特徴とするデ
ィジタル信号記録方法。
【請求項２】請求項１記載のディジタル信号記録方法
において、用意された全ての上記量子化ビット長の割合に応じて上
記基本単位を整数倍し、上記整数倍されたものを記録の
最小単位とすることを特徴としたディジタル信号記録方
法。
【請求項３】請求項２記載のディジタル信号記録方法
において、２種類以上の時系列信号を、用意された量子化ビット長
でそれぞれ量子化し、上記量子化された単位を上記記録
の最小単位として記録することを特徴としたディジタル
信号記録方法。