JP2803828B2 - 音声信号処理方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば音声対応スチルビデオ記録再生装置
やダビング記録を行い得る記録再生装置に好適な音声信
号処理方式に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から知られているスチルビデオ記録再生装置にお
いては、映像ばかりでなく、一定期間の音声をも併せて
記録及び再生し得るものが知られている。この記録はス
チルビデオフロッピー懇談会により制定されたスチルビ
デオフロッピー規格に基いて行われる。それによると、
音声は時間軸圧縮され、その圧縮率、対応する映像信号
トラック、後続セクタの情報等を示すフラグやコントロ
ールコードが付加された後、FM変調され、ビデオフロッ
ピーの１トラックに記録される。

時間軸の圧縮率は走査線数525ライン60フィールドのN
TSC方式の場合、320倍,640倍,1280倍の３つのモードが
用意されており、１トラック当りの記録再生可能時間は
それぞれ約５秒，約10秒，約20秒となる。音声は複数の
トラックにまたがって記録可能であり、その一連のトラ
ック全体をシーケンスと呼んでいる。

従来、音声をダビング記録する場合、オリジナルとな
るマスター側と同じトラックのままディスクのすべての
トラックのダビング記録を行なうか、あるいは、連続す
る音声シーケンス毎にプログラムを設定して再生するこ
とにより、トラックを変更してダビング記録を行なって
いた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来例においては、音声の時間軸圧縮
率を変更してダビング記録をする場合には、一度実時間
の音声信号を伸張して戻した後、再度別の圧縮率に時間
軸圧縮する必要があり、これらの処理段階において信号
が劣化するという欠点があった。

よって本発明の目的は上述の点に鑑み、時間軸圧縮率
を変更して再記録を行い得る際にも音声信号の劣化が生
じないような音声信号処理方式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、本発明では、所定の圧
縮率で時間軸圧縮された音声信号を入力する入力手段
と、前記入力された音声信号を記憶するための記憶手段
と、前記記憶手段への前記入力音声信号の書き込みクロ
ックと、前記記憶手段より記憶された前記音声信号を読
み出すクロックを制御して前記音声信号の時間軸圧縮率
を変更する制御手段と、前記制御手段によって時間軸圧
縮率を変更された前記音声信号を記録媒体に記録する記
録手段とを備え、前記入力手段によって入力された音声
信号の時間軸圧縮率を、実時間に伸長することなく変更
して再記録可能としたものである。

〔作 用〕

本発明によれば、時間軸を圧縮された音声データのま
ま時間軸圧縮率を変更する手段を持つことにより、時間
軸圧縮率の変更を行う際における音声信号の劣化を最小
限に抑えることを可能にした。

また、ダビング時に全ての音声トラック又は指定した
トラックの圧縮率を長時間記録可能な圧縮率に変更する
ことにより、音声アフレコ用の空きトラックを増加させ
ることも可能になる。

〔実施例〕

以下に、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説
明する。

第１図は本発明を適用した第１実施例のブロック図で
ある。本実施例において、入力スイッチ27によりダビン
グ記録が選択され時間軸圧縮率が設定されると、マスタ
ー側すなわち再生側装置では、システム・コントロール
回路25によりメカニカルコントロール回路24が制御さ
れ、ヘッド１が最初のトラックに移動され、フロッピー
F1が回転され、再生が行なわれる。

再生された信号はヘッド1,プリアンプ2,HPF（ハイパ
スフィルタ）3,FM復調器4,ディエンファシス回路５を経
て前置フィルタ６及びフラグ・コントロールコード検出
回路20に入力される。この回路20により音声記録フォー
マットに基いたフラグ・コントロールコードが検出さ
れ、システムコントロール回路25によってそのトラック
の記録状況、例えば音声圧縮率，シーケンスの最初のト
ラック番号，次のトラック番号などが判断される。これ
に基いて、システムコントロール回路25はメカニカルコ
ントロール回路24によりヘッド１を移動し、再生を行な
う。

今、あるトラックにおいて、圧縮率320倍で記録が行
なわれていたとする。前置フィルタ６に入力された信号
は折り返し雑音等を生じないようサンプリング定理に基
いて帯域制限され、A/D変換器７に入力される。A/D変換
器７にはメモリコントロール回路21より信号帯域の２倍
以上の周波数、例えば、約7.16MHzのクロックが供給さ
れ、８ビットのデータを後述するディジタルLPF9,スイ
ッチ29を介してメモリ８に出力する。メモリ８に入力さ
れた信号はメモリコントロール回路21によりアドレスが
指定されたメモリ領域に順次約7.16MHzのクロックで書
き込まれていく。

一方、記録側装置ではシステムコントロール回路25に
よりメカニカルコントロール26が制御され、ヘッド17が
記録すべき最初のトラックに移動され、フロッピーF2が
回転され、記憶が行なわれる。

上述の説明では時間軸圧縮率320倍で再生用フロッピ
ーに記録された信号を約7.16MHzのクロックでメモリ８
に順次書き込んだが、これを640倍又は1280倍の時間軸
圧縮率でスレーブ側にダビング記録するためには、A/D
変換器７からの出力のデータに対して２点毎に１点又は
４点毎に１点のサブサンプリングを行ない、そのサンプ
ルデータをメモリ８に書き込んでいけばよい（メモリ８
の所要容量は1/2または1/4になる）。しかし、このまま
サブサンプリングを行なうと折り返し歪が生じてしまう
ので、これを防ぐためにディジタルLPF（ローパスフィ
ルタ）９により帯域制限を行なった後、メモリ８に書き
込む。LPF9には、メモリコントロール回路21により約7.
16MHzのクロックが供給され、カットオフ周波数約1.6MH
zまたは約0.8MHzのローパス特性を実現する。メモリ回
路21は２点毎に１点、または４点毎に１点をメモリ８に
書き込むように、メモリ８に対してアドレス指定を行
う。これによりサンプリング定理は満たされ、２点毎に
１点又は４点毎に１点のサブサンプリングが可能とな
る。

メモリ８の出力は後述する補間回路30、スイッチ31を
介してD/A変換器10に入力される。D/A変換器10へはメモ
リコントロール回路21より約7.16MHzのクロックが供給
されている。

次に、D/A変換された信号は補間フィルタ11で内挿さ
れた後、加算回路12へ入力される。加算回路12では、フ
ラグ・コントロールコード発生回路22によって作られた
記録トラックに応じたフラグ・コントロールコードが加
算される。加算された信号はプリエンファシス回路13,F
M変調器14,記録アンプ16を経てヘッド17によりダビング
記録される。

このように、音声圧縮率320倍（１トラック約５秒）
で記録されたフロッピーから、640倍（約10秒）あるい
は1280倍（約20秒）で記録されたフロッピーをダビング
作製することができる。例えば、時間軸圧縮率320倍で
４トラック連続のシーケンスを、640倍では２トラッ
ク、1280倍では１トラックのシーケンスに変更すること
ができる。

次に、あるトラックにおいて、圧縮率1280倍で記録が
行われていたとする。メモリコントロール回路21から供
給された信号帯域の２倍以上の周波数、例えば約7.16MH
zのクロックにより、入力信号はA/D変換器７でA/D変換
され、スイッチ29を介してメモリ８に出力される。メモ
リ８に入力された信号は、メモリコントロール回路21に
よりアドレスが指定されたメモリ領域に順次約7.16MHz
のクロックで書き込まれていく。メモリ８に書き込まれ
た信号を640倍または320倍の時間軸圧縮率でスレーブ側
にダビング記録するためには、メモリ８の出力に対し
て、２点間の１点、または２点間の３点を補間する必要
がある。

メモリコントロール回路21は補間回路30の演算に必要
な信号を読み出すために、メモリ８に対してアドレスを
指定し、出力させる。補間の方法はどのように行っても
よいが、メモリ８にデュアルポートメモリを用いて２点
のデータを随時取り出して演算することにより実現でき
る。

補間回路30の出力はスイッチ31を介してD/A変換器10
に入力され、メモリコントロール回路21より供給された
約7.16MHzのクロックによりD/A変換され、以後同様に記
録が行われる。

このように、音声圧縮率1280倍（１トラック約20秒）
で記録されたフロッピーから640倍（約10秒）あるいは3
20倍（約５秒）で記録されたフロッピーをダビング作製
することもできる。例えば、時間圧縮率1280倍で１トラ
ックのシーケンスを、640倍では２トラック、320倍では
４トラックのシーケンスに変更することができる。

第４図は第１実施例の圧縮率変更の手順を示したフロ
ーチャートである。また、説明に使用した圧縮率変更の
例を含んだ全ての組合わせ例を第６図に示す。

第２図は本発明を適用した第２実施例のブロック図で
ある。第２実施例においては、時間圧縮率の伸張方向へ
の変更、つまり補間を行う変更については、第１実施例
と同様である。拡大方向への変更について説明を行う。

フロッピーF1から再生信号を得て音声圧縮信号をメモ
リ８に書き込む動作はディジタルLPF9、スイッチ29を除
いた第１実施例と同じである。メモリ８から信号を読み
出し、フロッピーに記録する動作について説明する。

第１実施例と同様に、圧縮率320倍で再生用フロッピ
ーF1に記録されている信号を約7.16MHzのクロックで８
に書き込んだとする。これを圧縮率640倍又は1280倍で
ダビング記録するために、メモリコントロール回路21は
A/D変換器７のクロックに対して２倍又は４倍の周波数
である約14.32MHz又は約28.64MHzの読み出し用クロック
を供給する。このクロックによりD/A変換された信号は
カットオフ約3.2MHzの補間フィルタ11で内挿された後、
加算回路12へ入力される。これ以降は第１実施例と同様
の手順によりフロッピーF2にダビング記録が行なわれ
る。

第５図は第２実施例の圧縮率変更の手順を示したフロ
ーチャートである。

なお、第１実施例および第２実施例ともに、再生部と
記録部を別々に持つ場合について説明したが、もちろ
ん、兼用の録再部を持つ構成としても良い。この場合、
フロッピーの着脱交換によりダビング記録を行なえば良
い。

また、本発明を用いれば、フロッピーからフロッピー
へのダビング記録に限らず、１枚のフロッピー内で圧縮
率を変更して、空きトラックを増加するいわゆる編集を
行うことができる。

第３図は、第１実施例及び第２実施例における時間圧
縮率の拡大方向への変更についての動作手順を示すフロ
ーチャートである。

まず、入力スイッチ27に含まれるダビング・スイッチ
がONになると（ステップS301）、スイッチ27に含まれる
音声モード切替スイッチ（図示せず）により、前もって
又はダビングキーがONした後に設定された音声モードに
対応した音声の時間軸圧縮率が選択される。例えば、圧
縮率比Ｎは10秒モードの時はＮ＝２、20秒モードの時は
Ｎ＝４と設定される（ステップS302）。

システムコントロール回路25はメカニカルコントロー
ル回路24によりヘッド１を最初に再生するトラックに移
動し（ステップS303）、再生を行なう。再生された信号
は前述のようにメモリ８に書き込まれる（ステップS30
4）。システムコントロール回路25はシーケンスがこの
トラックで終了しているかどうかを判断し（ステップS3
05）、終了していないならば、Ｎ＝Ｎ−１の演算を行な
う（ステップS306）。他方、終了しているならば、ステ
ップS308へジャンプする。

システムコントロール回路25はＮ＝０か否かを判断し
（ステップS307）、０でなければステップS303へ戻り、
次のトラックの再生メモリ書き込みを続ける。Ｎ＝０又
はシーケンス終了の場合、システムコントロール回路25
はメカニカルコントロール回路26によりヘッド17を最初
に記録するトラックに移動し（ステップS308）、メモリ
読み出しによるフロッピーへの記録が行なわれる（ステ
ップS309）。

システムコントロール回路25は先程再生したトラック
が、再生側ビデオフロッピーの中の再生可能な最後のト
ラックか否かを判断し（ステップS310）、最後のトラッ
クであれば、ダビング動作を終了する。他方、最後のト
ラックでなければ、システムコントロール回路25は先程
記録したトラックが、記録側ビデオフロッピーの中の記
録可能な最後のトラックか否かを判断し（ステップS31
1）、最後トラックであればダビング動作を終了し、最
後トラックでなければ（ステップS302）へ戻り、ダビン
グ動作を続行する。

以上述べたフローチャートに従い、ダビング動作が終
了するまで、ダビングが続けられる。

なお、ダビング・スイッチがONとなった時ただちにダ
ビング動作を開始しても、あるいは、ダビングキーがON
となった後他のスイッチ、後てばスタートスイッチやプ
レイスイッチがONとなってからダビング動作を開始して
もどちらでも良い。ダビング動作中、又はダビングスイ
ッチON後は、ダビング終了又はダビング中止まで、LED
又は画面表示又は音声表示により、ダビング動作中を表
示すれば良い。また、ダビング終了時、又は中止時に
は、同様にダビング動作終了、又は中止を表示すれば良
い。

上述した第１実施例及び第２実施例では、映像トラッ
クのダビングについての説明を省略したが、もちろん、
音声トラックのダビングと共に、ダビングを行なえば良
い。この場合、同一の音声トラック内では対応する映像
トラックは１つしか指定できないため、前にメモリに書
きこんだトラックの対応する映像トラック番号とこれか
らメモリに書きこもうとするトラックの対応する映像ト
ラック番号が異なる場合は、メモリ書き込みを行なわ
ず、メモリからすでに書き込まれた信号を読み出し、記
録を行なえば良い。

第７図は本発明の第３実施例のブロック図である。

第３実施例は、第２実施例において再生部と記録部の
間に通信手段が付加されたものである。このような構成
においては、時間圧縮率の変更を、受信側において任意
に変更することが可能であり、本発明の効果を十分に生
かすことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、圧縮された音
声データのまま、時間軸圧縮率を変更する手段を持つこ
とにより、信号の劣化を最小限に抑えることが可能とな
る。また、ダビング時に、フロッピーの全てのトラック
又は指定したトラックの圧縮率を長時間記録が可能な圧
縮率に変更することにより、音声アフレコ用の空きトラ
ックを増加させたフロッピーをダビング作成することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すブロック図、 第２図は本発明の第２実施例を示すブロック図、 第３図は本発明の第１実施例及び第２実施例の動作説明
のためのフローチャート、 第４図は本発明の第１実施例の圧縮率変更の手順を説明
するためのフローチャート、 第５図は本発明の第２実施例の圧縮率変更の手順を説明
するためのフローチャート、 第６図は本発明の第1,第2,第３実施例の説明図、 第７図は本発明の第３実施例のブロック図である。 1,17……ヘッド、 F1,F2……フロッピーディスク、 ７……A/D変換器、 ８……メモリ、 ９……LPF、 10……D/A変換器。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の圧縮率で時間軸圧縮された音声信号
   を入力する入力手段と、 前記入力された音声信号を記憶するための記憶手段と、 前記記憶手段への前記入力音声信号の書き込みクロック
   と、前記記憶手段より記憶された前記音声信号を読み出
   すクロックを制御して前記音声信号の時間軸圧縮率を変
   更する制御手段と、 前記制御手段によって時間軸圧縮率を変更された前記音
   声信号を記録媒体に記録する記録手段と を備え、前記入力手段によって入力された音声信号の時
   間軸圧縮率を、実時間に伸長することなく変更して再記
   録可能としたことを特徴とする音声信号処理方式。