JPH11224466A - 音声信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １６ビット・オーディオの記録信号と１２ビ
ット・オーディオをその識別信号無しで正しく再生でき
るようにする。 【解決手段】 磁気テープ１０の再生データはメモリ１
４に格納される。アドレス発生回路１６はメモリ１４の
読み出しアドレスを発生する。回路１６で指定されたデ
ータは、２バイト単位読み出しの場合には１６ビット・
オーディオの処理回路１８に供給され、３バイト単位読
み出しの場合には１２ビット・オーディオの処理回路２
０に供給される。ＨＰＦ２２、ＬＰＦ２４及び比較回路
２６は、回路１８の出力音声データから高域と低域のど
ちらが大きいかを判別し、 ＨＰＦ２８、ＬＰＦ３０及
び比較回路３２は、回路２０の出力音声データから高域
と低域のどちらが大きいかを判別する。比較回路３４は
比較回路２６，３２の比較結果を比較し、何れの記録方
式が正しいかを判別し、選択回路４０に正しい再生音声
を選択させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音声信号処理装置
に関し、より具体的には、ディジタルＶＴＲの音声再生
系に適した音声信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】民生用ディジタルＶＴＲ（ＳＤフォーマ
ット）では、音声信号はディジタル化されて記録再生さ
れ、その音声記録方式は大きく２通りに分けられる。第
１の方式は、１６ビットにディジタル化した音声信号を
そのまま２バイト単位で記録する方式（１６ビット・オ
ーディオ）であり、２チャンネルを記録できる。この方
式は更に、サンプリング周波数によって３種類（４８ｋ
Ｈｚ、４４．１ｋＨｚ及び３２ｋＨｚ）に分けられる。
第２の方式は、１６ビットにディジタル化した音声信号
を１２バイト・データに非線形に圧縮し、２サンプルの
データをまとめて３バイト単位で記録する方式で（１２
ビット・オーディオ）であり、４チャンネルを記録でき
る。ただし、サンプリング周波数は３２ｋＨｚに限られ
る。このため、１２ビット・オーディオで記録されるデ
ータ量は、１６ビット・オーディオの４８ｋＨｚサンプ
リングの場合と等しくなる。この２種類のオーディオ信
号は、音声データと別に記録されるＡＡＵＸデータによ
り区別される。

【０００３】ＳＤフォーマットでは、何れの音声信号も
記録単位間（トラック及びシンク・ブロック）に渡って
シャッフリングされて記録される。この様子を図２及び
図３を参照して説明する。第４図及び第５図を用いて説
明する。図２は、１６ビット・オーディオの場合を示
し、図３は１２ビット・オーディオの場合を示す。な
お、ＳＤフォーマットでは、磁気テープ上にディジタル
記録された信号は、再生された後、フレーム単位で一
旦、メモリに格納され、エラー訂正及びデシャッフリン
グなどの処理が行われる。

【０００４】図２（１）は、エラー訂正後のシャッフリ
ングされた状態の、メモリ上でのデータ配置をい示す。
縦方向はトラック及びシンク・ブロックの並びである。
例えば、（０，２）は、０番目のトラックの２番目のシ
ンクブロックを示す。トラックは、ＮＴＳＣ方式の場
合、０番から９番迄の１０トラックあり、シンクブロッ
クは２番から１０番までの９シンクブロックある。図２
（１）の横方向は、バイト単位のデータの位置（バイト
・ポジション）を示す。１６ビット・オーディオの場
合、２バイト単位で記録されるので、図２（１）中の斜
線部分が、オーディオ信号の１つの記録単位となる。バ
イトポジションは、１０番から始まり、８１番迄の７２
バイト分ある。

【０００５】ＳＤフォーマットでは、バイトポジション
内でトラックとシンクブロックの格納順がシャッフリン
グされる。即ち、まず１０番目と１１番目のバイトポジ
ション内でシャッフリングが行われ、０番目（最初）の
データは、トラック０のシンクブロック２、１番目のデ
ータはトラック２のシンクブロック５、２番目のデータ
はトラック４のシンクブロック８、というように４５番
目のデータ迄収納した後、次からは同様の手順で、１２
番目と１３番目のバイトポジションにデータを収納して
ゆく。

【０００６】再生の時は、この逆順序でデータが取り出
される。例えば、図２（１）の斜線部分の２バイト（１
６ビット）のデータが取り出され、エラーの修正等必要
な処理を行った後、図２（２）に示すように１６ビット
のデータとしてＤ／Ａ変換器へ送られる。

【０００７】１２ビット・オーディオの場合は、図３に
示すようになる。シャッフリングによるメモリ上の並び
は、１６ビット・オーディオの場合とほぼ同様である。
即ち、バイトポジションは３バイト単位で記録される
が、トラック及びシンク・ブロックの並びは、１６ビッ
トオーディオと同様である。

【０００８】１２ビット・オーディオの場合、２チャン
ネル分の信号が３バイトに圧縮されているので、再生の
際にはそれを元に戻す必要がある。例えば、図３（１）
の斜線部分のデータが取り出された場合、図３（２）及
び（３）に示すように３バイトのデータが１２ビットの
２つのデータに分割される。ステレオ信号の場合、図３
（３）に示すように、一方がＬチャンネル、他方がＲチ
ャンネルとなる。この１２ビットのデータは、ＳＤフォ
ーマットで非線形圧縮されたものであるから、図３
（４）に示すように再生時には逆の手順で１６ビットに
伸長され、エラーの修正等の必要な処理を行った後、１
６ビット・データとしてＤ／Ａ変換器に供給される。コ
ンバーターへ送られ、オーディオ信号として出力され
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来、ＳＤフォーマッ
トの音声信号を再生する場合、１６ビット・オーディオ
か１２ビット・オーディオかをＡＡＵＸデータにより判
別し、その判別結果に従い２バイト単位又は３バイト単
位でデータを読み出し、元の信号を再生していた。

【００１０】従って、ＡＡＵＸデータを読み誤ったり、
ＡＡＵＸデータが欠落した場合、１６ビット・オーディ
オか１２ビット・オーディオかを判別できず、誤った再
生方法で再生してしまう場合がある。例えば、１６ビッ
ト・オーディオで記録されている音声を１２ビット・オ
ーディオ方式で再生してしまうと、データがランダム状
になる結果、再生音もランダム・ノイズとなり、非常に
耳障りな雑音となってしまう。

【００１１】即ち、テスト信号などの特殊なものを除い
た通常の音声信号の場合、その音声スペクトルは、図４
に示すように、低域成分が多く、高域成分が少ない。図
４で、横軸は周波数、縦軸は電力をそれぞれ示す。これ
は、１６ビット・オーディオでも１２ビット・オーディ
オでも大きな違いは無い。ところが、１６ビット・オー
ディオと１２ビット・オーディオの再生方式を取り違え
た場合、データの切り分け単位を間違えることとなり、
再生された信号はランダムなノイズとなる。この場合の
再生音声出力のスペクトルは、図５に示すように、全周
波数をほぼ均等に含むものとなり、聴感上もノイズとし
て聞こえることとなる。図５で、横軸は周波数、縦軸は
電力をそれぞれ示す。

【００１２】本発明は、このような不都合を解消した音
声信号処理装置を提示することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る音声信号処
理装置は、複数の音声記録方式に対応する記録媒体から
記録音声を再生する音声信号処理装置であって、当該記
録媒体から読み出された音声情報を、当該複数の音声記
録方式のそれぞれに対応して再生する複数の音声再生手
段と、当該複数の音声再生手段の各音声再生出力の周波
数分布を判定し、適正な再生音声信号を判別する判別手
段と、当該判別手段の判別結果に従い、当該複数の音声
再生手段の各音声再生出力の１つを選択する選択手段と
からなることを特徴とする。これにより、 ＡＡＵＸ情
報によらず、常に正常な音声信号を再生できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施例を詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロ
ック図を示す。１０は、ＳＤフォーマットで映像及び音
声信号が記録されている磁気テープである。磁気テープ
１０に記録されるデータは、磁気ヘッド１２により再生
され、所定の再生処理の後、図２（１）又は図３（１）
に示すように、フレーム単位でメモリ１４に格納され
る。そして、メモリ１４上で、再生エラーが訂正され
る。

【００１６】アドレス発生回路１６は、デシャッフリン
グのためのメモリ１４の読み出しアドレスを発生する。
具体的には、アドレス発生回路１６は、トラックとシン
ク・ブロックの位置を指定し、バイトポジションについ
ては、２バイト単位と３バイト単位の双方を指定する。

【００１７】アドレス発生回路１６で指定されたデータ
は、２バイト単位読み出しの場合には１６ビット・オー
ディオ処理回路１８に供給され、３バイト単位読み出し
の場合には１２ビット処理回路２０に供給される。１６
ビット・オーディオ処理回路１８は、図２を参照して説
明したように入力する２バイト・データを処理し、１２
ビット・オーディオ処理回路２０は、図３を参照して説
明したように入力する３バイト・データを処理する。

【００１８】１６ビット・オーディオ処理回路１８から
出力される音声データは、ハイパス・フィルタ（ＨＰ
Ｆ）２２及びローパス・フィルタ（ＬＰＦ）２４並びに
遅延回路３６に印加される。比較回路２６は、各フィル
タ２２，２４の出力を比較し、高域と低域のどちらの成
分が大きいかを判別する。

【００１９】同様に、１２ビット・オーディオ処理回路
２０から出力される音声データ（図示実施例では、Ｌチ
ャンネル）は、ハイパス・フィルタ（ＨＰＦ）２８及び
ローパス・フィルタ（ＬＰＦ）３０並びに遅延回路３８
に印加される。比較回路３２は、各フィルタ２８，３０
の出力を比較し、高域と低域のどちらの成分が大きいか
を判別する。

【００２０】比較回路３４は比較回路２６，３２の比較
結果を比較し、何れの記録方式が正しいのかを判別す
る。比較回路３２の出力が、低域に比べて高域が異常に
多く含まれていることを示す場合、１６ビットオーディ
オ信号が記録されていたと判断する。

【００２１】遅延回路３６，３８は、フィルタ２２，２
４，２８，３０及び比較回路２６，３２，３４の処理に
よる遅れを補償する目的で設けられており、遅延回路３
６，３８の出力は選択回路４０に印加される。比較回路
３４はその比較結果要に従い、正しい記録方式に対応す
る遅延回路３６，３８の出力を選択する。選択回路４０
で選択された再生データは、Ｄ／Ａ変換器４２に印加さ
れ、アナログ信号に変換されて音声出力端子４４から外
部に出力される。

【００２２】図１では、１２ビット・オーディオのＲチ
ャンネルに関しては、図示を省略してあるが、１２ビッ
ト・オーディオ処理回路２０のそのＲチャンネル出力
は、遅延回路３８と同じ遅延量の遅延回路に印加され、
選択回路４０が遅延回路３８の出力を選択するときに
は、そのＲチャンネルの遅延出力がアナログ信号に変換
されてＲチャンネル出力端子から外部出力される。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、オーディオ記録方式の識別データ
を適切に再生できなくても、記録方式に応じた再生方式
で再生した音声信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の概略構成ブロック図であ
る。

【図２】 １６ビット・オーディオの再生方式の説明図
である。

【図３】 １２ビット・オーディオの再生方式の説明図
である。

【図４】 通常の音声信号の周波数特性である。

【図５】 再生方式を間違えた場合の周波数特性であ
る。

【符号の説明】

１０：磁気テープ １２：磁気ヘッド １４：メモリ １６：アドレス発生回路 １８：１６ビット・オーディオ処理回路 ２０：１２ビット・オーディオ処理回路 ２２：ハイパス・フィルタ（ＨＰＦ） ２４：ローパス・フィルタ（ＬＰＦ） ２６：比較回路 ２８：ハイパス・フィルタ（ＨＰＦ） ３０：ローパス・フィルタ（ＬＰＦ） ３２：比較回路 ３４：比較回路 ３６，３８：遅延回路 ４０：選択回路 ４２：Ｄ／Ａ変換器 ４４：音声出力端子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の音声記録方式に対応する記録媒体
   から記録音声を再生する音声信号処理装置であって、 当該記録媒体から読み出された音声情報を、当該複数の
   音声記録方式のそれぞれに対応して再生する複数の音声
   再生手段と、 当該複数の音声再生手段の各音声再生出力の周波数分布
   を判定し、適正な再生音声信号を判別する判別手段と、 当該判別手段の判別結果に従い、当該複数の音声再生手
   段の各音声再生出力の１つを選択する選択手段とからな
   ることを特徴とする音声信号処理装置。
2. 【請求項２】 当該複数の音声記録方式が、音声信号の
   １チャンネルを２バイト単位のデータとして記録する第
   １の方式と、音声信号の２チャンネルを３バイト単位の
   データとして記録して第２の方式を含む請求項１に記載
   の音声信号処理装置。
3. 【請求項３】 当該判別手段が、それぞれ当該複数の音
   声再生手段の各音声再生出力の高域と低域の大きさを比
   較する複数の比較手段と、当該複数の比較手段の比較結
   果から適正な再生音声信号を決定し、決定結果に従い当
   該選択手段を制御する決定手段とからなる請求項１又は
   ２に記載の音声信号処理装置。