波形数据结构、波形数据存放装置及方法、波形数据取出装置及方法以及电子乐器制造方法及图纸

提供一种根据音色(波形种类)使帧尺寸可变的波形数据存放装置。波形数据存放装置(100)在波形急剧变化的A区间中，由于各波形样本(预测误差数据E)的有效比特长度有差异而前半帧与后半帧的共用有效比特长度不一致，所以将1帧尺寸判定为256字节，另一方面，在波形稳定变化的B区间中，由于各波形样本(预测误差数据E)的有效比特长度没有差异而前半帧与后半帧的共用有效比特长度一致，所以将1帧尺寸判定为512字节。由此，能够根据音色(波形种类)使帧尺寸可变。

Waveform data structure, waveform data storage device and method, waveform data taking out device and method, and electronic musical instrument

A waveform data storage device with variable frame size based on tone quality (waveform type) is provided. The waveform data storage device (100) in the waveform changes sharply in the interval A, the waveform samples (prediction error data E) effective bit length sharing effective bit length difference and half frame and the second frame is not consistent, so the 1 decision frame size is 256 bytes, on the other hand, the change of waveform is stable the B interval, the waveform samples (prediction error data E) share the effective bit length did not differ between the same half frame and the second frame of the effective bit length, so the frame size is 512 bytes to determine 1. Accordingly, the frame size can be varied according to the timbre (waveform type).

【技术实现步骤摘要】
波形数据结构、波形数据存放装置及方法、波形数据取出装置及方法以及电子乐器相关申请的引用本申请主张以2015年9月15日申请的日本专利申请特愿2015－182212和2016年8月3日申请的日本专利申请特愿2016－152124为基础的优先权，将这些基础申请的详情全部引入本申请。
本专利技术涉及根据音色(波形种类)使帧尺寸(framesize)可变的波形数据结构、波形数据存放装置、波形数据存放方法、波形数据取出装置、波形数据取出方法以及电子乐器。
技术介绍
已知一种使用能够以简单的结构进行解压缩处理的压缩数据结构的波形生成技术。这种技术例如在专利文献1中公开了如下的技术，即，使存储压缩波形数据的帧尺寸是固定的，在该帧内的固定的位置上设置副信息区域和数据区域，分别存储副信息和压缩波形数据。根据该技术，由于即使在压缩波形数据的样本的比特数不同的情况下，数据区域的尺寸也不会改变，因此，对应于要存储的压缩波形数据的样本的比特数，在一个帧中存储的压缩波形数据的样本数是变化的。因此，即使在压缩波形数据的样本的比特数不同的情况下，由于帧的开始位置在存储器地址上是隔着一定间隔排列的，所以地址管理变得容易，从而能够以简单的结构进行解压缩处理。【专利文献1】日本专利第3826870号公报
技术实现思路
但是，上述专利文献1中公开的技术具有如下的问题。(a)帧尺寸是一定的，其使地址管理容易(能够以简单的结构进行解压缩处理)，但是，在相邻帧的每一个样本的比特数不变化的情况下，头信息(副信息)是重复的，这样头信息的存储区域就浪费了。(b)在复原数据的操作时，在连续读取数据的动作之外，需要预先访问并取得头信息。因此，当向头信息的访问较多时，每当连续访问使用优先存储器时，就减少了所能够传送的数据量。(c)当将帧尺寸设定得较小时，在波形急剧变化的情况下，能够追随该变换而有效率地变换数据，相对于此，在波形不怎么变化的情况下，伴随着帧数的增加，重复无用的头信息就增加了。(d)当将帧尺寸设定得较大时，在波形急剧变化的情况下，由于与尺寸各式各种的数据列中绝对值最大的比特数一致，就增加了比特长度较长的波形样本中的编码比特。即，总结以上所述的(a)～(d)的问题并换句话说，存在不能够根据音色(波形种类)使帧尺寸可变的问题。因此，本专利技术鉴于上述情况而得出，目的在于提供能够根据音色(波形种类)使帧尺寸可变的波形数据结构、波形数据存放装置、波形数据存放方法、波形数据取出装置、波形数据取出方法以及电子乐器。为了达到上述目的，本专利技术的一个实施方式的波形数据结构中，所述波形数据结构由数据尺寸不同的多个种类的帧构成，在所述多个种类的帧中，分别设定副信息区域以及数据区域，所述副信息区域包含存储波形样本中某个区间的共用有效比特长度的数据的区域、和存储用来识别是所述多个种类的帧中的哪一种帧的识别符的区域，所述数据区域是存储抽取出的波形样本的区域，该抽取出的波形样本是从所述波形样本按照所述共用有效比特长度抽取出的波形样本，该抽取出的波形样本的个数基于所述共用有效比特长度而决定。本专利技术的一实施方式的波形数据存放装置，具有：判定部，根据作为存放对象的各波形样本的有效比特长度的差异，判定是至少第1帧和第2帧中的哪一种帧，所述第1帧和所述第2帧能够存放的波形样本的设定数相互不同；副信息存放部，在由所述判定部判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的副信息区域中，存放帧属性数据，该帧属性数据包含所述波形样本的共用有效比特长度、和识别是所述第1帧和所述第2帧中的哪一种帧的帧种类；以及波形样本存放部，在由所述判定部判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的数据区域中，与在所述副信息区域中存放的所述帧属性数据中的所述共用有效比特长度所对应的波形样本数的设定数一致地存放所述波形样本。本专利技术的一实施方式的波形数据存放方法，是在波形数据存放装置中使用的存放方法，其中，所述波形数据存放装置，根据作为存放对象的各波形样本的有效比特长度的差异，判定是至少第1帧和第2帧中的哪一种帧，所述第1帧和所述第2帧能够存放的波形样本的数量相互不同，在判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的副信息区域中，存放帧属性数据，该帧属性数据包含所述波形样本的共用有效比特长度、和识别是所述第1帧和所述第2帧中的哪一种帧的帧种类，在判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的数据区域中，存放与在所述副信息区域中存放的所述帧属性数据中的所述共用有效比特长度对应的样本数的量的波形样本。本专利技术的一实施方式的波形数据取出装置，具备：地址数据生成部，基于从存储器中指定的帧的所述副信息区域读出的所述共用有效比特长度，生成地址数据，所述存储器具有权利要求1的波形数据结构；取出部，根据由所述地址生成部生成的地址数据，从所述指定的帧的数据区域取出所述波形样本；以及帧指定部，指定在由所述取出部取出了所述波形样本之后取出的下一帧。本专利技术的一实施方式的波形数据取出方法，是在波形数据取出装置中使用的波形数据取出方法，其中，所述波形数据取出装置，基于从具有所述波形数据结构的存储器中指定的帧的所述副信息区域读出的比特长度数据，生成地址数据，根据生成的所述地址数据，从所述指定的帧的数据区域取出所述波形样本，指定在取出了所述波形样本之后取出的下一帧。本专利技术的一实施方式的电子乐器，是在波形数据取出装置中使用的波形数据取出方法，其中，所述波形数据取出装置，根据与具有所述波形数据结构的存储器中指定的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的所述副信息区域中设定的帧属性数据中的所述共用有效比特长度对应的地址数据，从所述指定的帧的数据区域依次读出所述波形样本，指定在读出了所述波形样本之后读出的、接着所述指定的帧的下一帧，该下一帧是所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧。本专利技术能够提供一种能够根据音色(波形种类)使帧尺寸可变的波形数据结构、波形数据存放装置、波形数据取出装置、波形数据取出方法以及电子乐器。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式的波形数据存放装置100的结构的块图。图2A是表示判定部13具备的表示工作存储器的结构的存储器映射，图2B是表示存放于阵列wav[]的波形样本的一例的图。图3是表示表格512sampleno[]的详情的图。图4是表示表格256sampleno[]的详情的图。图5是将由硬件构成的判定部13的功能实现为软件的处理动作的流程图。图6A是表示512字节/帧的结构例的图，图6B是表示256字节/帧的结构例的图。图7是表示将钢琴音的原波形数据W压缩而存放在帧中的一例的图。图8是表示波形数据取出装置150的结构的块图。图9是表示具备波形数据取出装置150的电子乐器200的结构的块图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是表示本专利技术的一个实施方式的波形数据存放装置100的整体结构的块图。另外，在本实施方式中，采用了ADPCM形式的数据压缩这一个例子，但不限于此，例如也可以采用线性预测编码LPC等其他压缩方式。在图1中，波形数据压缩部1由减法器10、加法器11以及ADPCM预测部12构成。减法器10生成预测误差数据E(n)，该预测误差数据E(n)是从原波形数据W(n)减去预测数据P(n)而作为差分提取出的。加法器11将预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波形数据结构，其中，所述波形数据结构由数据尺寸不同的多个种类的帧构成，在所述多个种类的帧中，分别设定副信息区域以及数据区域，所述副信息区域包含存储波形样本中某个区间的共用有效比特长度的数据的区域、和存储用来识别是所述多个种类的帧中的哪一种帧的识别符的区域，所述数据区域是存储抽取出的波形样本的区域，该抽取出的波形样本是从所述波形样本按照所述共用有效比特长度抽取出的波形样本，该抽取出的波形样本的个数基于所述共用有效比特长度而决定。

【技术特征摘要】
2015.09.15 JP 2015-182212;2016.08.02 JP 2016-152121.一种波形数据结构，其中，所述波形数据结构由数据尺寸不同的多个种类的帧构成，在所述多个种类的帧中，分别设定副信息区域以及数据区域，所述副信息区域包含存储波形样本中某个区间的共用有效比特长度的数据的区域、和存储用来识别是所述多个种类的帧中的哪一种帧的识别符的区域，所述数据区域是存储抽取出的波形样本的区域，该抽取出的波形样本是从所述波形样本按照所述共用有效比特长度抽取出的波形样本，该抽取出的波形样本的个数基于所述共用有效比特长度而决定。2.如权利要求1所述的波形数据结构，其中，所述数据区域是存储音量变化后的所述波形样本的区域，所述副信息区域包含存储音量校正参数的区域，该音量校正参数用于校正所述数据区域中存储的波形样本的音量。3.一种波形数据结构，其中，所述波形数据结构至少由第1帧和第2帧构成，所述第1帧和所述第2帧能够存放的波形样本的数量相互不同，所述第1帧和所述第2帧具备副信息区域和数据区域，所述副信息区域具有帧属性数据，该帧属性数据包含：存储在所述数据区域中存放的波形样本的共用有效比特长度的数据的区域、和存储识别是所述第1帧和所述第2帧中的哪一种帧的帧种类的数据的区域，所述数据区域收容与如下样本数一致的波形样本，该样本数根据由所述副信息区域中设置的帧属性数据中的所述帧种类识别的所述第1帧和所述第2帧而决定，并与在所述副信息区域中设置的所述帧属性数据中的所述共用有效比特长度对应。4.如权利要求1或3所述的波形数据结构，其中，所述共用有效比特长度是作为向所述数据区域的存放对象的多个波形样本的有效比特长度之中最大的有效比特长度。5.如权利要求3所述的波形数据结构，其中，在所述第1帧的数据区域中，收容用所述共用有效比特长度去除从该第1帧全体减去所述副信息区域的量后剩下的数据容量而得到的整数量的波形样本，在所述第2帧的数据区域中，收容用所述共用有效比特长度去除从该第2帧全体减去所述副信息区域的量后剩下的数据容量而得到的整数量的波形样本。6.一种波形数据存放装置，具有：判定部，根据作为存放对象的各波形样本的有效比特长度的差异，判定是至少第1帧和第2帧中的哪一种帧，所述第1帧和所述第2帧能够存放的波形样本的设定数相互不同；副信息存放部，在由所述判定部判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的副信息区域中，存放帧属性数据，该帧属性数据包含所述波形样本的共用有效比特长度、和识别是所述第1帧和所述第2帧中的哪一种帧的帧种类；以及波形样本存放部，在由所述判定部判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的数据区域中，与在所述副信息区域中存放的所述帧属性数据中的所述共用有效比特长度所对应的波形样本数的设定数一致地存放所述波形样本。7.如权利要求6所述的波形数据存放装置，其中，在作为存放对象的各波形样本的有效比特长度有差异的情况下，所述判定部判定出所述第1帧和所述第2帧中尺寸较小的一方，另一方面，在作为存放对象的各波形样本的有效比特长度没有差异的情况下，所述判定部判定出所述第1帧和所述第2帧中尺寸较大的一方。8.如权利要求6所述的波形数据存放装置，其中，所述判定部定义了虚拟的前半帧以及后半帧，所述判定部具有：前半帧形成部，将作为存放对象的各波形样本的有效比特长度中最大的有效比特长度抽取为第一共用有效比特长度，在所述波形样本数达到根据抽取的所述第一共用有效比特长度决定的所述前半帧中能够存放的数量时，形成所述前半帧；后半帧形成部，将所述前半帧形成部设为存放对象以后的各波形样本的有效比特长度中最大的有效比特长度抽取为第二共用有效比特长度，当所述波形样本数达到根据抽取的所述第二共用有效比特长度决定的所述后半帧中能够存放的数量时，形成所述后半帧；第1帧属性数据生成部，在由所述前半帧形成部抽取的所述第一共用有效比特长度与由所述后半帧形成部抽取的所述第二共用有效比特长度一致的情况下，生成包含表示所述第1帧和所述第2帧中尺寸较大的一方的帧种类和所述后半帧形成部抽取的所述第二共用有效比特长度的帧属性数据；以及第2帧属性数据生成部，在由所述前半帧形成部抽取的所述第一共用有效比特长度和由所述后半帧形成部抽取的所述第二共用有效比特长度不一致的情况下，生成包含表示所述第1帧和所述第2帧中尺寸较小的一方的帧种类和所述前半帧形成部抽取的所述第一共用有效比特长度的帧属性数据。9.如权利要求6所述的波形数据存放装置，其中，所述波形样本存放部将根据在所述副信息区域中存放的帧属性数据中的共用有效比特长度对各波形样本进行编码而得到的压缩波形样本，存放在由所述判定部判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的数据区域中。10.一种波形数据存放装置，具备：判定部，根据被提供的波形样本的比特长度，判定要存放到多个帧中的哪个帧中，所述多个帧存放所述波形样本的帧尺寸不同；以及存放部，至少将表示所述波形样本的比特长度的比特长度数据和表示存放到由所述判定部判定的所述哪个帧中的帧种类数据，存放到存储器内设定的副信息区域中，将基于存放到所述副信息区域中的所述帧种类数据的尺寸的数据区域设定在所述存储器内，并且，在所述存储器内设定的所述数据区域中存放所述波形样本。11.如权利要求10所述的波形数据存放装置，其中，所述判定部具备：连续判断部，判断通过采样原波形得到的波形样本的自适应预测而得到的预测误差数据的量化比特长度是否按照同一比特长度连续规定样本数以上；以及尺寸判定部，在由所述连续判断部判断为没有按照同一比特长度连续规定样本数以上的情况下，判定为是至少尺寸不同的数据区域尺寸之中的、尺寸小的数据区域尺寸，另一方面，在判断为是按照同一比特长度连续规定样本数以上的情况下，判定为是尺寸大的数据区域尺寸。12.一种波形数据存放方法，是在波形数据存放装置中使用的存放方法，其中，所述波形数据存放装置，根据作为存放对象的各波形样本的有效比特长度的差异，判定是至少第1帧和第2帧中的哪一种帧，所述第1帧和所述第2帧能够存放的波形样本的数量相互不同，在判定出的所述第1帧和所述第2帧中的某一种帧的副信息区域中，存放帧属性数据，该帧属性数据包含所述波形样本的共用有效比特长度、和识别是所述第1帧和所述第2...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂田吾朗，
申请(专利权)人：卡西欧计算机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP