JPS6345140B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

音声信号を符号化しデジタル信号として伝送あ
るいは記録再生する場合に、データ量をなるべく
少なくするための手段としては、従来、信号振幅
を対数圧縮したり、あるいは差分をとつたり、も
しくはデルタ変調をするなどの諸方式が採用され
て来ていることは周知のとおりであるが、これら
の従来法ではデータ量の減少を振幅方向に求めて
いたために、量子化歪により再生信号の品質が劣
化したものになるという問題があつた。 本出願人会社では、データ量の減少を大巾なも
のとする場合に、ビツトの減少を振幅方向に求め
ないで、それをむしろ時間軸の方向に求め、標本
値列から得られる波形と原信号の波形との相違の
度合いが一定比以下となるように波形近似を行な
つて、大巾なデータ量の減少が期待できるような
音声信号の近似圧縮方式を提案（特公昭60−
37660号公報参照）しており、この既提案方式の
実施によりある程度の効果を挙げ得ている。 しかし、前記した既提案方式では、特公昭60−
37660号公報の第２頁３欄第15行乃至第18行に記
載のように、標本化周期は信号波形の細かい山谷
に基づいて定められているのではなく、信号波形
のずれの積分値に基づいて定められるように、す
なわち、先の標本値から得られる波形と原信号の
波形との波形の異なる度合いが一定比以下となる
ように波形近似が行われるような態様で標本化周
期が定められているものであつて、信号波形の細
かい山谷に基づいて標本化周期が定められるもの
ではなかつたために、信号における細かい波形の
再生の点で不充分であるという傾向が認められ
た。 本出願人会社における前記の既提案における問
題点を解決するために本出願人会社では、信号の
ゼロ点間隔が略々等分されるような標本化周期で
信号が符号化されるようなデジタル符号化装置を
提案した。ところで、前記のデジタル符号化装置
は、信号の符号化を簡単に行なうことができる反
面、標本化周期がランダムであるために、信号の
再生時にもとの信号からの誤差により生じる歪の
成分が再生周波数帯域内に含まれる場合に、それ
が除去できずに再生信号内に含まれるということ
が問題となつた。 すなわち、信号のゼロ点間隔毎に、そのゼロ点
間隔が略々等分されるような標本化周期で信号を
符号化した場合には、ゼロ点間隔の長い信号部分
において当然に標本化周期が長くなる。 ところで標本化された信号が無歪の状態で再生
できる周波数帯域は、周知のサンプリング定理に
よつて標本化周波数（標本化周期の逆数）の1/2
以下の周波数帯域であるから、前記のように長い
標本化周期で符号化された信号が無歪の状態で再
生される周波数帯域は、その符号化された信号の
符号化に使用されたサンプリングパルスの標本化
周期の逆数（サンプリング周波数）の1/2以下の
周波数帯域であり、前記した周波数帯域よりも上
の周波数帯域には周知のように再生信号中に折返
し歪を発生させる信号が存在している。 さて符号化された信号の再生に際して使用され
る低域通過濾波器（低域濾波器）としては、再生
信号中に折返し歪が混入しないようにするため
に、再生の対象にされている信号の符号化に用い
られたサンプリングパルスのサンプリング周波数
の1/2以下の周波数帯域の信号だけを通過させう
るような通過特性を有するものが使用されること
は周知のとおりである。 今、例えば、再生の対象にされる信号が、それ
の符号化に際して10KHzの繰返し周波数のサン
プリングパルスで標本化されていたとすれば、そ
の信号の再生時に使用される低域濾波器として
は、再生信号中に折返し歪を混入しないようにす
るために、前記した10KHzのサンプリングパル
スの1/2以下の周波数帯域の信号だけを通過させ
うるような通過特性を有するものが使用され、ま
た、例えば、再生の対象にされる信号が、それの
符号化に際して1KHzの繰返し周波数のサンプリ
ングパルスで標本化されていたとすれば、その信
号の再生時に使用される低域濾波器としては、再
生信号中に折返し歪が混入しないようにするため
に、前記した1KHzのサンプリングパルスの1/2
以下の周波数帯域の信号だけを通過させうるよう
な通過特性を有するものが使用されることにな
る。 さて、信号の再生系が高い繰返し周波数のサン
プリングパルスで標本化された信号と、低い繰返
し周波数のサンプリングパルスで標本化された信
号とを再生する場合に、例えば、前記した例のよ
うに10KHzのサンプリングパルスで標本化され
た信号、すなわち、5KHzまでの周波数帯域を有
する再生信号と、1KHzのサンプリングパルスで
標本化された信号、すなわち0.5KHzまでの周波
数帯域を有する再生信号とを再生しようとする場
合に、その再生系に設けられるべき低域濾波器と
しては、5KHzまでの信号を通過させうるような
ものが使用されるべきことは当然である。 すなわち、例えば、前記の例の場合に再生系に
0.5KHzの信号を通過させうるようなものが使用
されたとしたら、5KHzまでの周波数帯域を有す
る信号も、0.5KHzまでの周波数帯域の信号にな
されてしまうからである。 それで、前記した再生系で、5KHzの信号が良
好に再生できるようにするために、再生系中に
5KHzまでの信号を通過させうるような低域濾波
器を設けた場合には、0.5KHzの信号の方に折返
し歪が混入することになる。 このように、再生系中に設けられている低域濾
波器の通過帯域は、符号化の対象とされる信号に
おいて最もゼロ点間隔が短い部分と対応して決定
された標本化周期に基づいて設定されているか
ら、標本化周期の長い信号部分と対応する再生信
号における歪の成分が再生系中に設けられている
低域濾波器の通過帯域中に含まれてしまうことも
起こるので、再生信号の歪がどうしても多くなる
ことが問題となる。 本発明は上記の問題を解決できるような符号化
記憶再生装置を提供することを目的としてなされ
たものであつて、符号化の対象とされる信号にお
ける予め定められた一定の時間長毎の信号を１フ
レームの信号とし、各１フレームの信号を予め定
められた標本化周期で標本化して得た信号を用い
て各１フレームの信号毎にゼロ点の個数Ｚを検出
する手段と、前記の検出手段によつて得たゼロ点
の個数Ｚに予め定められた係数Ｋを乗じた数値
Ｚ・Ｋによつて前記した１フレームの信号の時間
長を等分して得られる時間長と対応する新たな標
本化周期で符号化を行うことによつて得た原信号
の振幅値を示す標本値とその標本値を得るための
標本化周期を示すデータとを組にした状態の各１
フレームの信号毎のデジタルデータを記憶装置に
記憶し、その記憶されたデジタルデータを読出し
て復号化する符号化記憶再生装置であつて、前記
した原信号の振幅値を示す標本値と、その標本値
を得るための標本化周期を示すデータとが組とな
されているデジタルデータにおける原信号の振幅
値を示す標本値については、前記した記憶装置か
らの読出しに当つて各１フレームの信号における
ゼロ点の個数Ｚに予め定められた係数Ｋを乗じた
数値Ｚ・Ｋによつて前記した１フレームの信号の
時間長を等分して得られる時間長と略々対応する
時間々隔で読出してからDA変換を行なつてそれ
を可変通過帯域型の低域濾波器へ入力信号として
与える手段と、また、前記した原信号の振幅値を
示す標本値と、その標本値を得るための標本化周
期を示すデータとが組となされているデジタルデ
ータにおける標本化周期を示すデータについて
は、それをDA変換してから前記した可変通過帯
域型の低域濾波器へ制御信号として与える手段と
を備え、前記した可変通過帯域型の低域濾波器の
遮断周波数を前記したデジタルデータにおける標
本化周期を示すデータをDA変換して得た制御信
号により変化させることにより、高調波歪のない
再生信号が容易に得られるようにしたものであつ
て、以下、添付図面を参照しながら、本発明の符
号化記憶再生装置に関する具体的な内容について
詳細に説明する。 第１図は本発明の符号化記憶再生装置を含んで
構成された記憶再生装置の一例構成のもののブロ
ツク図であつて、この第１図において、MICは
マイクロホン、LPFは低域濾波器、ADCはAD変
換器、CGはクロツクパルスの発生器、CCTはマ
イクロコンピユータを含んで構成された制御回
路、OPは操作部、Brは記録釦、Bpは再生釦、
Bsは停止釦であり、また、Ｍ１は第１の記憶装
置（第１のメモリ）、Ｍ２は第２の記憶装置（第
２のメモリ）、DAC１，DAC２はDA変換器、
VLPFは可変通過帯域型の低域濾波器、AMPは
増幅器、SPはスピーカである。 第２図は、符号化前の信号Saの波形例図であ
つて、第２図中の０−０線は参考のために示した
交流軸線である。第２図中に示す波形図におい
て、Tfは信号Saを時間軸上で一定の時間長毎に
区切つた信号部分の時間長であり、前記した時間
長Tfづつの各信号部分は、それぞれ１フレーム
の信号と称せられるものである。 本発明の符号化記憶再生装置において復号化の
対象とされるデジタルデータは、各１フレームの
信号における信号の時間軸上の変化の状態に応じ
て、各１フレームの信号についても標本化周期が
決定されている如き符号化が施こされているもの
であるが、その符号化の態様としては、１フレー
ムの信号のゼロ点の個数Ｚに予め定められた係数
Ｋを乗じた数値Ｚ・Ｋによつて前記した１フレー
ムの信号の時間長を等分して得られる時間長と対
応している新たな標本化周期が決定されるように
なされるのである。 次に、前記のような符号化の態様により符号化
が行なわれる場合について説明する。第２図示の
信号Saにおいて、予め定められた時間長Tfを有
する各１フレームの信号は、時間長Tf内におい
て交流軸線０−０線に対して複数回交叉している
状態、すなわち、時間長Tf内に複数個のゼロ点
を有しているものとなつているが、各１フレーム
の信号におけるゼロ点の個数は、各１フレーム中
の信号の周波成分がどうであるのかに従つて異つ
ており、例えば、第２図に示す波形Saについて
説明すると、時刻t1からt2までの１フレームの信
号ではゼロ点が８個であり、時刻t2からt3までの
１フレームの信号ではゼロ点が４個であり、以
下、時間軸上で相次ぐ次々の１フレームの信号に
ついて、ゼロ点の個数が６個、３個、４個となつ
ていることが判かる。 さて、前記のように信号Saにおける予め定め
られた一定の時間長Tfの信号部分、すなわち、
各１フレームの信号毎に、１フレームの信号中に
存在するゼロ点の個数と関連する数で時間長が等
分されるような標本化周期Tcにより、その１フ
レームの信号についての標本値列が得られるよう
な符号化を行なうと、データ量の減少が達成され
るのであるが、この点について前記した第２図示
の信号Saを例にとつて説明すると次のとおりで
ある。 すなわち、第２図示の信号Saのように、時間
軸上で相次ぐ１フレームの信号のゼロ点の個数が
既述のように、８個、４個、６個、３個、４個で
ある場合には、例えばゼロ点の個数が８個である
１フレームの信号については、時間長Tfが（８
×Ｋ）等分されるような標本化周期で、その１フ
レームの信号からの標本値列が得られるように、
また、例えば、ゼロ点の個数が４個の１フレーム
の信号については、時間長Tfが（４×Ｋ）等分
されるような標本化周期で、その１フレームの信
号からの標本値列が得られるように、以下同様
に、ゼロ点の個数が６個あるいは３個であるよう
な各１フレームの信号については、時間長Tfが
（６×Ｋ）等分あるいは（３×Ｋ）等分されるよ
うな標本化周期で、各１フレームの信号からの標
本値列が得られるようにするのであり、一般に、
１フレームの信号中のゼロ点の個数がＺ個の場合
（交流信号をデジタル符号化する本発明装置にお
いては、処理の対象にしている信号は交流信号で
あつて、直流信号は処理の対象にしておらず、信
号処理に当つて処理の対象にされている交流信号
の最低周波数に対応する周期よりも長期にわたつ
てゼロが続いてＺが０であることはない）には、
その１フレームの信号については、時間長Tfが
（Ｚ×Ｋ）等分されるような標本化周期で、標本
値列が得られるようにされるのであり、前述のよ
うな符号化手段を用いれば、データ量を減少させ
た状態での記録再生動作が容易に実現できるので
ある。 前記のような符号化手段によつて得られるデー
タ、すなわち、予め定められた時間長Tfを有す
る各１フレームの信号からの標本値列が、１フレ
ームの信号中におけるゼロ点の個数Ｚと特定な関
係を有する数（Ｚ×Ｋ）によつて、時間長Tfを
等分して得た標本化周期により標本抽出が行なわ
れることによつて得られるデータは、そのデータ
と、標本化周期Tc、１フレームの信号における
標本値の個数Ｎ、フレームの番号などの情報とを
組にして伝送あるいは記録に用いられる。 次に、第１図のブロツク図を参照して、前記し
た符号化動作について説明する。第１図に示すマ
イクロホンMICは音波を電気信号（音声信号）
に変換して低域濾波器LPFに与える。 第１図示の記録再生装置では、信号源としてマ
イクロホンMICが用いられているが、信号源が
他の形態の音声信号の発生器、あるいは他の信号
の発生器であつてもよい。 低域濾波器LPFは、以下の実施例の説明では、
それの遮断周波数が3KHzであるとされている。
低域濾波器LPFによつて3KHz以下の周波数帯域
の信号になされた音声信号は、AD変換器ADCに
よつて所要のビツト数（以下の説明では８ビツ
ト）のデジタル信号となされて、マイクロコンピ
ユータを含んで構成されている制御回路CCTへ
与えられるが、前記したAD変換器ADCは、クロ
ツクパルスの発生器CGからの8KHzの繰返し周
波数のパルスによつてAD変換を行なつている。 AD変換器ADCから出力されたデジタル信号
は、入力された音声信号が常に一定の標本化周期
（説明例においては１／8000秒）で標本化され、
それが量子化された８ビツトのデジタル信号であ
り、それは制御回路CCTの制御の下に第１の記
憶装置Ｍ１（第１のメモリＭ１、あるいはバツフ
アメモリＭ１）へ順次に記憶される。前記したバ
ツフアメモリＭ１は以下の説明例では512バイト
の記憶容量を有しているものとされており、それ
は記憶容量の半分づつの２つの部分に分けられ
て、その２つの部分が順次交互にデータの書込み
とデータの読出しに使用される。 さて、第１図示の装置の符号化記録動作は、操
作部OPにおける記録釦Brが操作されることによ
つて、第３図に示すフローチヤートに示すような
プログラムに従つて行なわれるのであり、操作部
OPにおける記録釦Brが操作されると、プログラ
ムがスタート（第３図中の「はじめ」）すると、
ステツプ(1)で制御回路CCTに設けられている９
ビツトの標本カウンタ、８ビツトのゼロ点カウン
タ、16ビツトのフレームカウンタ、などがリセツ
トされる。 記録釦Brが操作される以前、すなわち、第３
図示のフローチヤートにおける「はじめ」の前に
おいても、第１図示の記録再生装置の制御回路
CCTは、クロツクパルス発生器CGからのパルス
を受けることにより、ステツプ(10)の割込み動作を
行なつていて、AD変換器ADCからのデジタル信
号出力をバツフアメモリＭ１に順次に記憶させ、
また９ビツトの標本カウンタをカウントアツプし
ている。 ステツプ(2)でバツフアメモリＭ１から記憶され
ていた標本値を読出すと共に、９ビツトの標本カ
ウンタを１だけカウントアツプする。 ステツプ(3)では、前記のステツプ(2)で読出した
標本値の符号が、その直前の標本値の符号と同一
かどうかをみて、符号の変化がなかつた時はゼロ
点ではないとしてステツプ(2)へ戻り、また符号の
変化があつた時にはステツプ(2)で読出した標本値
がゼロ点であるとしてステツプ(4)に進み、ステツ
プ(4)では８ビツトのゼロ点カウンタを１だけカウ
ントアツプする。 ステツプ(5)で、バツフアメモリＭ１から順次に
読出した標本値の個数が256に達したかどうかを
９ビツトの標本カウンタの計数値で調べて、バツ
フアメモリＭ１から読出した標本値の個数が256
に達したら（つまり、ステツプ(2)〜(4)を256回繰
返したら）、ステツプ(6)に進み、また、バツフア
メモリＭ１から読出した標本値の個数が256に達
していなかつた場合にはステツプ(2)に戻る。 ここで、前記のようにバツフアメモリＭ１から
読出された標本値の個数256は、第２図に示す信
号Saの時間長Tfの１フレームの信号についてAD
変換器ADCが一定の標本化周期（１／8000秒）
で標本抽出を行なつて得た標本値の個数である。 ステツプ(6)で、８ビツトのゼロ点カウンタの計
数値Zcと、予め定められた数Ｋと、１フレーム
の信号の時間長Tfを表わす数256とを用いて、そ
の１フレームの信号における標本値列を得るのに
必要とされる標本化周期Tcを計算すると共に標
本数Ｎを計算する。 標本化周期Tc＝256／Zc・Ｋ 標本数Ｎ＝256／Tc 次いで、ステツプ(7)ではバツフアメモリＭ１か
ら、前記した標本化周期Tcが適用されて標本値
列が取り出されるべき１フレームの信号につい
て、前記した標本化周期Tc毎の標本値を順次に
読出すために、９ビツトの標本カウンタ（アドレ
スカウンタ）のTcおきの計数値をアドレス信号
としてバツフアメモリＭ１から順次にＮ個の標本
値を読出し、また、16ビツトのフレームカウンタ
の計数値Fcのフレーム番号と、標本数Ｎ、標本
化周期Tcと、前記したＮ個の標本値とを組にし
たデータを作り、それを第２の記憶装置Ｍ２（第
２のメモリＭ２）に記憶させてステツプ(8)に進む
｛なお、Tc＝Tf／Zc・Ｋの計算によつて剰余が
生じた場合には、剰余の切捨、切上げ、四捨五入
など、剰余を適当に処理して、整数値の答を出す
ようにすればよい｝。 ステツプ(8)では、16ビツトのフレームカウンタ
を１だけカウントアツプする。 ステツプ(9)では、16ビツトのフレームカウンタ
がフルカウントになつているか、あるいは停止釦
Bsが操作されているかをみて、フレームカウン
タがフルカウントになつていたり、あるいは停止
釦Bsが操作されている状態であればおわりとな
り、そうでなければステツプ(2)に戻つて、上記の
各ステツプを繰返えす。 バツフアメモリＭ１として、既述のように記憶
容量が512バイトのものを、記憶容量が1/2の２部
分に分けて、前記の２部分を書込みと読出しとに
順次交互に用いて、１フレームの信号の時間長が
32ミリ秒で、１フレーム中に256の標本がある信
号の記憶と読出しが行なわれているものとし、
今、例えば既述した数Ｋを２に定めた場合に、１
フレームの信号中のゼロ点の個数Zcが32であつ
たとすると、標本化周期Tcは、 Tc＝256／32×２＝４ すなわち、４／8000＝0.5（ミリ秒）となる。 上記の例の場合に、標本数Ｎは64となり、256
の標本からなり、時間長が32ミリ秒の１フレーム
の信号は標本数Ｎが64個のものとなされる。この
標本数が64の１フレームの信号は、再生系に設け
られる低域濾波器としてそれの遮断周波数が
1KHz以下、例えば750Hzのものが用いられるな
らば周知のサンプリング定理により、再生信号中
には折返し歪が生じない。 また、信号全体におけるゼロ点間隔Zcの平均
が32であつたとすれば、フレームカウンタのカウ
ント数Fcに対応して２バイト、標本数Ｎに対応
して１バイト、標本化周期Tcと対応して１バイ
ト、64バイトの標本値列とによつて、１フレーム
の信号に対して68バイトの記憶容量の第２のメモ
リＭ２が必要とされるから、今、第２のメモリＭ
２として64Kバイトのメモリを使用すれば、第２
のメモリＭ２には963フレーム、すなわち、約30
秒強の信号が記憶されることになる。 これまでの説明より明らかなように、第２のメ
モリＭ２には各１フレームの信号について、標本
化周期Tcのデータと、標本値列と、標本数Ｎの
データと、フレーム番号Fc（フレームカウンタの
計算値Fc）などが組となつたデジタル信号が記
憶されるが、これは第１のメモリＭ１（バツフア
メモリＭ１）に記憶されていたものとデジタル信
号に比べて大巾にデータ量が減少されているもの
となつているのであり、記録時に行なわれた前述
のような符号化により、データ量が減少され、小
容量のメモリによつて、長時間の音声信号の記録
再生を可能とする。 次に、前記のようにして第２のメモリＭ２に記
憶された信号を読出して、本発明装置により音声
信号が再生される場合について、第４図に示すフ
ローチヤートをも参照して説明する。 第１図示の装置における操作部OPの再生釦Bp
が操作されて、第４図示のプログラムがスタート
（第４図の「はじめ」）し、まずステツプ（1P）
でフレームカウンタ、標本カウンタがリセツトさ
れ、ステツプ（2P）で第２のメモリＭ２から１
フレームの信号内の標本数Ｎと標本化周期Tcの
データとを読出し、次に、ステツプ（3P）では
第２のメモリＭ２から標本値が記憶された順に１
ずつ読出されてAD変換器DAC１へ与えられ、ま
た、標本化周期TcのデータがDA変換器DAC２
へ与えられる。 ステツプ（4P）では、ステツプ（2P）〜
（5P）の一巡の所要時間が、標本化周期Tcの示す
時間長と一致するように時間待ちを行なう。 ステツプ（5P）では、Ｎ個の標本値の読出し
が終了したか否かを判定し、未だに終了していな
かつたならばステツプ（2P）へ戻り、終了して
いればステツプ（6P）へ進む。 ステツプ（6P）ではフレームカウンタがフル
カウントになつたか、あるいは停止釦Bsが操作
されたかをみて、フレームカウンタがフルカウン
トになつていたり、あるいは停止釦Bsが操作さ
れた状態であればおわり、否であればステツプ
（2P）へ戻る。 前記したステツプ（3P）におけるDA変換器
DAC１，DAC２へのデジタルデータの供給によ
つて、DA変換器DAC１からは１フレームの信号
内における次々の標本値と対応するアナログ信号
が可変通過帯域型の低域濾波器VLPFへ入力信号
として供給され、また、DA変換器DAC２からは
１フレームの信号における標本値の標本化周期
Tcと対応するアナログ信号が可変通過帯域型の
低域濾波器VLPFへそれの制御信号として与えら
れる。 第５図は、DA変換器DAC１，DAC２の部分
と可変通過帯域型の低域濾波器VLPFの構成例と
を示すブロツク回路図であつて、可変通過帯域の
低域濾波器VLPFは、それの遮断周波数の可変範
囲における高い方の遮断周波数が抵抗、Ｒ５，Ｒ
８とコンデンサＣ１，Ｃ２によつて定められ、ま
た、遮断周波数の可変範囲における低い方の遮断
周波数は、抵抗Ｒ６，Ｒ７とコンデンサＣ１，Ｃ
２とによつて決められ、さらに、前記した遮断周
波数の可変範囲の中間の周波数値は、DA変換器
DAC２に入力される標本化周期Tcのデータ入力
によつて切換えられるアナログスイツチASWと、
それぞれ直列に接続されている可変抵抗器Ｒ２，
Ｒ３を可変して、標本化間隔Tcのデータと対応
してそれぞれ所定の周波数値となるように調整さ
れる。 標本化周期Tcと、標本化周期Tcに対応する標
本化周波数fsと、低域濾波器の遮断周波数fcとの
対応関係の一例を次の第１表に示す。

【表】 第５図に示されている可変通過帯域型の低域濾
波器VLPFは、DA変換器DAC２に与えられた標
本化周期Tcのデータの値によつて、アナログス
イツチASWで選択された抵抗により増幅器Ａ１
の利得が変わり、それに従つてフオトカプラPC
１，PC２（フオトカプラPC１，PC２は同一構
成のものが使用されてよく、それは可変抵抗体
VRとフオトダイオードPdとによつて構成されて
いる）におけるフオトダイオードPd，Pdの発光
量が変化することによる感光抵抗体（例えば
Cds）VR，VRの抵抗値の変化によつて遮断周波
数が変わり、通過帯域が可変制御されるのであ
る。なお、第５図中において、Ｒ１，Ｒ４，Ｒ５
〜Ｒ８は抵抗、Ｒ２，Ｒ３は可変抵抗器、Ａ１，
Ａ２は増幅器、Ｃ１，Ｃ２はコンデンサである。 以上の説明から明らかなように本発明の符号化
記憶再生装置は、符号化の対象とされる信号にお
ける予め定められた一定の時間長毎の信号を１フ
レームの信号とし、各１フレームの信号を予め定
められた標本化周期で標本化して得た信号を用い
て各１フレームの信号におけるゼロ点を検出し、
また、前記した各１フレームの信号におけるゼロ
点の個数と特定な関係を有する標本化周期で符号
化を行うことによつて得た原信号の振幅値を示す
標本値とその標本値を得るために標本化周期を示
すデータとを組にした状態の各１フレームの信号
毎のデジタルデータを記憶装置に記憶し、その記
憶されたデジタルデータを読出して復号化する符
号化記憶再生装置であつて、前記した原信号の振
幅値を示す標本値と、その標本値を得るための標
本化周期を示すデータとが組となされているデジ
タルデータにおける原信号の振幅値を示す標本値
については、前記した記憶装置からの読出しに当
つて各１フレームの信号におけるゼロ点の個数と
特定な関係を有する標本化周期と対応する時間々
隔で読出してからDA変換を行なつてそれを可変
通過帯域型の低域濾波器へ入力信号として与える
手段と、また、前記した原信号の振幅値を示す標
本値と、その標本値を得るための標本化周期を示
すデータとが組となされているデジタルデータに
おける標本化周期を示すデータについては、それ
をDA変換してから前記した可変通過帯域型の低
域濾波器へ制御信号として与える手段とを備え、
前記した可変通過帯域型の低域濾波器の遮断周波
数を前記したデジタルデータにおける標本化周期
を示すデータをDA変換して得た制御信号により
変化させることにより、高調波歪のない再生信号
が得られるようにしてなる符号化記憶再生装置で
あつて、この本発明の符号化記憶再生装置では符
号化の対象とされる信号を一定の時間長毎の信号
を１フレームの信号とし、各１フレームの信号を
予め定められた標本化周期で標本化して得た信号
を用いて各１フレームの信号におけるゼロ点を検
出し、また、前記した各１フレームの信号におけ
るゼロ点の個数と特定な関係を有する標本化周期
で符号化を行うことによつて得た原信号の振幅値
を示す標本値とその標本値を得るための標本化周
期を示すデータとを組にした状態の各１フレーム
の信号毎のデジタルデータを記憶装置に記憶し、
前記した記憶装置から順次に読出される各１フレ
ームの信号と対応する標本値列をAD変換して得
たアナログ信号が、その標本値列における標本化
周期TcをDA変換して得た制御信号によつて通過
帯域が可変制御される可変通過帯域型の低域濾波
器VLPFに与えられて、各１フレームの信号毎の
再生信号における高調波成分が通過帯域外となる
ように、低域濾波器の通過帯域が、各１フレーム
の信号毎に設定されている標本化周期と対応して
変化されるようにしたから、本発明装置によれば
既述した問題点がすべて良好に解消できる再生信
号中に標本化周波数の1/2の周波数値以上の歪成
分が生じないようにされる。 すなわち、既述のように標本化された信号が無
歪の状態で再生できる周波数帯域は、周知のサン
プリング定理によつて標本化周波数（標本化周期
の逆数）の1/2以下の周波数帯域であつて、無歪
の状態で再生される周波数帯域は、その符号化さ
れた信号の符号化に使用されたサンプリングパル
スの標本化周期の逆数（サンプリング周波数）の
１／２以下の周波数帯域であり、前記した周波数帯
域よりも上の周波数帯域には周知のように再生信
号中に折返し歪を発生させる信号が存在してい
る。それで、符号化された信号の再生に際して使
用される低域通過濾波器（低域濾波器）として
は、再生信号中に折返し歪が混入しないようにす
るために、再生の対象にされている信号の符号化
に用いられたサンプリングパルスのサンプリング
周波数の1/2以下の周波数帯域の信号だけを通過
させうるような通過特性を有するものが使用され
るのであるが、今、例えば、再生の対象にされる
信号が、それの符号化に際して10KHzの繰返し
周波数のサンプリングパルスで標本化されていた
とすれば、その信号の再生時に使用される低域濾
波器としては、再生信号中に折返し歪が混入しな
いようにするために、前記した10KHzのサンプ
リングパルスの1/2以下の周波数帯域の信号だけ
を通過させうるような通過特性を有するものが使
用され、また、例えば、再生の対象にされる信号
が、それの符号化に際して1KHzの繰返し周波数
のサンプリングパルスで標本化されていたとすれ
ば、その信号の再生時に使用される低域濾波器と
しては、再生信号中に折返し歪が混入しないよう
にするために、前記した1KHzのサンプリングパ
ルスの1/2以下の周波数帯域の信号だけを通過さ
せうるような通過特性を有するものが使用される
ことになる。ところで、信号の再生系が高い繰返
し周波数のサンプリングパルスで標本化された信
号と、低い繰返し周波数のサンプリングパルスで
標本化された信号とを再生する場合に、例えば、
前記した例のように10KHzのサンプリングパル
スで標本化された信号、すなわち、5KHzまでの
周波数帯域を有する再生信号と、1KHzのサンプ
リングパルスで標本化された信号、すなわち
0.5KHzまでの周波数帯域を有する再生信号とを
再生しようとする場合に、その再生系に設けられ
るべき低域濾波器としては、5KHzまでの信号を
通過させうるようなものが使用されるのが当然で
あるが、前記した再生系で、5KHzの信号が良好
に再生できるようにするために、再生系中に
5KHzまでの信号を通過させうるような低域濾波
器を設けた場合には、0.5KHzの信号の方に折返
し歪が混入することになるが、本発明においては
低域濾波器の通過帯域が各１フレームの信号毎に
設定されている標本化周期と対応して変化される
ようになされているから、簡単な構成によりデー
タ量の減少されたデジタルデータから品質のよい
再生信号を容易に得ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の符号化記憶再生装置を含んで
構成された記録再生装置の一実施態様のブロツク
図、第２図は説明用の波形例図、第３図及び第４
図は説明用のフローチヤート、第５図は可変通過
帯域型の低域濾波器及びその関連部分のブロツク
回路図である。 MIC…マイクロホン、LPF…低域濾波器、
ADC…AD変換器、CG…クロツクパルス発生器、
CCT…マイクロコンピユータを含んで構成され
た制御回路、OP…操作部、Br…記録釦、Bp…再
生釦、Bs…停止釦、Ｍ１…第１の記憶装置（バ
ツフアメモリ）、Ｍ２…第２の記憶装置、DAC
１，DAC２…DA変換器、VLPF…可変通過帯域
型の低域濾波器、ASW…アナログスイツチ、PC
１，PC２…フオトカプラ、Pd…フオトダイオー
ド、VR…可変抵抗体、Ｒ１，Ｒ４，Ｒ５〜Ｒ８
…抵抗、Ｒ２，Ｒ３…可変抵抗器、Ａ１，Ａ２…
増幅器、Ｃ１，Ｃ２…コンデンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 符号化の対象とされる信号における予め定め
   られた一定の時間長毎の信号を１フレームの信号
   とし、各１フレームの信号を予め定められた標本
   化周期で標本化して得た信号を用いて各１フレー
   ムの信号毎にゼロ点の個数Ｚを検出する手段と、
   前記の検出手段によつて得たゼロ点の個数Ｚに予
   め定められた係数Ｋを乗じた数値Ｚ・Ｋによつて
   前記した１フレームの信号の時間長を等分して得
   られる時間長と対応する新たな標本化周期で符号
   化を行うことによつて得た原信号の振幅値を示す
   標本値とその標本値を得るための標本化周期を示
   すデータとを組にした状態の各１フレームの信号
   毎のデジタルデータを記憶装置に記憶し、その記
   憶されたデジタルデータを読出して復号化する符
   号化記憶再生装置であつて、前記した原信号の振
   幅値を示す標本値と、その標本値を得るための標
   本化周期を示すデータとが組となされているデジ
   タルデータにおける原信号の振幅値を示す標本値
   については、前記した記憶装置からの読出しに当
   つて各１フレームの信号におけるゼロ点の個数Ｚ
   に予め定められた係数Ｋを乗じた数値Ｚ・Ｋによ
   つて前記した１フレームの信号の時間長を等分し
   て得られる時間長と略々対応する時間々隔で読出
   してからDA変換を行なつてそれを可変通過帯域
   型の低域濾波器へ入力信号として与える手段と、
   また、前記した原信号の振幅値を示す標本値と、
   その標本値を得るための標本化周期を示すデータ
   とが組となされているデジタルデータにおける標
   本化周期を示すデータについては、それをDA変
   換してから前記した可変通過帯域型の低域濾波器
   へ制御信号として与える手段とを備え、前記した
   可変通過帯域型の低域濾波器の遮断周波数を前記
   したデジタルデータにおける標本化周期を示すデ
   ータをDA変換して得た制御信号により変化させ
   ることにより、高調波歪のない再生信号が得られ
   るようにしてなる符号化記憶再生装置。