信号处理装置制造方法及图纸

在通过ＤＶＤ音频系统的多个扬声器，用对于每一个声道来说使用不同的采样频率，进行信号记录／再生之际，减少滤波器电路的运算量。利用升频采样信息生成装置（６）获得升频采样信息是否是利用升频采样装置（２ａ、２ｂ）产生的升频采用前的采样。再用半频带滤波器电路（３）对该升频采样后的信号进行滤波，进行无损耗压缩，并记录到记录媒体（８）上。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信号处理装置，特别是涉及那些目的在于减少在对采样频率不同的多个信号进行再生之际的译码时的运算量的信号处理装置。
技术介绍
DVD音频规格是以DVD为基础的音响盘，其存储容量为4.7千兆字节。其声音记录方式，是与CD或DVD-ROM相同的PCM方式。表示可以何等程度地忠实于原声地进行录音的采样频率为192KHz，与CD(44.1KHz)比较具有4.3倍之多的技术规格(spec)，可以进行迄今所没有的高音质的记录。图3示出了使用DVD音频的再生音场的概念，40是中央扬声器，41a、41b是分别配置在中央扬声器40的左右的左右扬声器，42a、42b是分别配置在听者的后方，产生用来提高现场感的效果的左右环绕声扬声器，43是被称之为以低音为中心的进行输出的副低音扬声器的扬声器。在DVD音频中，制定有即便是在各个声道的采样频率和量子化比特数不同的情况也是可能的、可以使用6个扬声器进行再生的(6声道)规格，例如，在图3的构成中，要求比较高的音质的中央扬声器40和左右声道扬声器41a、41b可以用96KHz进行再生，不要求比较高的音质的左右环绕声扬声器42a、42b以及副低音扬声器43可以用48KHz进行再生。然而，例如，如果要想把全部声道都变成为96KHz、24Bit、6ch(6声道)保持原样地进行记录，则结果将变成为超过最高转送速度的规格，因此，在记录时就必须对数据进行压缩。在这里作为压缩方法有使用在MPEG或AC3等中使用的听觉心理模型的非可逆压缩和可以采用使用作为赫夫曼(Huffman)编码化等可逆压缩的熵编码化的办法，完全地复原成压缩前的状态的无损耗压缩。为了进行上述那样的忠实于原声的高音质的再生，希望进行上述无损耗压缩。借助于此，在DVD音频数据转送内进行96KHz、24Bit、6ch这样的高音质的再生是可能的。此外，即便是在不超过最高转送速度的规格的情况下，采用进行无损耗压缩的办法，在4.7千兆字节之内，也可以进行更长时间的记录。图4示出了DVD音频记录装置的构成。在这里为了使说明简化起见，决定把原本为6声道的装置画成为3声道的装置。在图4中，51a、51b是升频采样(Up Sampling)装置，分别用来以采样频率为48KHz的声道2、3的信号为输入，并使其采样频率与声道1的96KHz相吻合，50是延迟器，用来在正在进行上述声道2、3的信号的升频采样处理期间内，使声道1的信号延迟的定时进行对准，52是滤波电路，用来对声道2、3的信号进行了升频采样处理后的信号进行滤波并进行平滑的内插，54是无损耗压缩装置，用来对通过了滤波电路52后的声道2、3的信号和被延迟器50延迟后的信号进行可逆压缩，53是格式变换装置，用来把经过无损耗压缩处理后的信号变换成可以写入到记录媒体56上的规定的格式，55是记录装置，用来把压缩后的数据记录到记录媒体56上。使用以上那样的构成，要想使例如声道2、3的信号的采样频率从48KHz升频采样为96KHz，就要用升频采样装置51a、51b向数据中插入规定个数的‘0’，并借助于具有下一级的规定系数的滤波电路52，向内插进来的‘0’的采样中，放入一个值使得能够平滑地进行内插，以便使得采样频率变成为加倍(48×2＝96)。在上述声道2、3的信号正进行升频采样处理的期间内，声道1的信号被延迟器50延迟。另外，升频采样装置51a、51b的处理，除去要插入上述的‘0’之外，还可以使用保持规定数量的前边紧挨着的采样数据的采样保持处理或用直线而不是‘0’进行的内插处理。此外在滤波电路52中，也可以使用FIR(Finite Impulse Response，有限脉冲响应)、IIR(Infinite Impulse Response，无限脉冲响应)等的滤波器实现的低通滤波器。在滤波器电路52中，对升频采样装置51a、51b的输出信号进行利用滤波器进行的滤波处理。然后，滤波电路52的输出和上述延迟器50的输出，经由用低损耗压缩装置54和格式变换装置53进行各自的处理后，用记录装置55写入到记录媒体(DVD音频盘)56中。接着，为了从上述那样制成的记录媒体56中读出数据进行声音再生，可以使用图5所示的那样的再生装置。在图5中，60是读出装置，用来从记录媒体56中读出数据，62是格式反变换装置，用来把所读出的数据(有无损耗压缩)变换成可再生的声音形式的信号(有无损耗压缩)，61是压缩数据伸长装置，用来使进行了格式反变化的数据(有无损耗压缩)伸长，63是滤波电路，用来使伸长后的信号之内，根据需要对规定的信号进行降频采样(DownSampling)处理。要使用以上那样的构成，在使用压缩数据装置61进行了伸长后的信号之内，例如，使采样频率从96KHz下降到48KHz后进行再生，结果就变成为使用滤波电路63对该信号进行降频采样处理。现有的信号处理装置，象以上那样地构成，在记录时，有时候要先用滤波电路使多个信号的采样频率整齐一致为相同的频率并记录到记录媒体上，然后在再生一侧，用滤波电路把规定声道的采样频率变更为规定的频率后输出。在这种情况下，存在着这样的问题在这些处理中使用的滤波电路，要求其精度和运算量就变得非常之多，因而使硬件性的负担变大，此外处理后的信号还不能完全地再现出来。本专利技术就是为消除以上那样的问题而专利技术的，目的是提供可以减少在处理采样频率不同的多个信号的情况下的滤波电路的运算量，可以完全地再现所有的信号的信号处理装置。专利技术的公开本专利技术的第1方面的信号处理装置，在为了把采样频率不同的多声道信号记录到记录媒体上而进行编码的信号处理装置中，具备下述装置升频采样装置，用来把在采样频率不同的多声道信号之内，采样频率低的声道信号的采样频率变换成采样频率高的声道信号的采样频率；半频带滤波器，该滤波器把借助于上述升频采样装置处理后的声道信号当作输入；格式变换装置，用来把用上述半频带滤波器处理过的声道信号和上述采样频率高的声道信号变换成规定的格式。此外，本专利技术的第2方面的信号处理装置，在上述第1方面所述的信号处理装置中，具备数据压缩装置，用来对用上述半频带滤波器处理过的信号和上述采样频率高的声道信号进行完全可逆压缩。此外，本专利技术的第3方面的信号处理装置，在上述第1方面所述的信号处理装置中，具备升频采样信息记述装置，用来把用上述半频带滤波器处理后的声道信号之内，表示作为用上述升频采样装置进行上述升频采样处理前的采样的升频采样信息记述到上述记录媒体的规定场所中。此外，本专利技术的第4方面的信号处理装置，在使采样频率不同的多个声道信号之内的至少一个声道信号的采样频率进行升频采样之后，用半频带滤波器进行处理，变换成规定格式后，为了再生记录到记录媒体上的数据而进行译码的信号处理装置中，具备下述装置从上述记录媒体中读出数据的数据读出装置；用来把从上述数据读出装置读出来的数据反变换为规定格式的信号的格式反变换装置；在上述已进行了格式反变换的信号之内，对规定信号的采样频率进行降频采样处理的降频采样装置；对上述降频采样装置下达指示，使得进行上述格式反变换后的信号之内的规定信号的间歇读出的降频采样控制装置。此外，本专利技术的第5方面的信号处理装置，在上述第4方面所述的信号处理装置中，用上述数据读出装置读出来的信号，是在再生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为了把采样频率不同的多声道信号记录到记录媒体上而进行编码的信号处理装置，其特征是具备下述装置：升频采样装置，用来在采样频率不同的多声道信号之内，把采样频率低的声道信号的采样频率变换成采样频率高的声道信号的采样频率；半频带滤波器， 该滤波器把借助于上述升频采样装置处理后的声道信号当作输入；格式变换装置，用来把用上述半频带滤波器处理过的声道信号和上述采样频率高的声道信号变换成规定的格式。

【技术特征摘要】
JP 1998-9-2 248309/981.一种为了把采样频率不同的多声道信号记录到记录媒体上而进行编码的信号处理装置，其特征是具备下述装置升频采样装置，用来在采样频率不同的多声道信号之内，把采样频率低的声道信号的采样频率变换成采样频率高的声道信号的采样频率；半频带滤波器，该滤波器把借助于上述升频采样装置处理后的声道信号当作输入；格式变换装置，用来把用上述半频带滤波器处理过的声道信号和上述采样频率高的声道信号变换成规定的格式。2.权利要求1所述的信号处理装置，其特征是具备数据压缩装置，用来对用上述半频带滤波器处理过的信号和上述采样频率高的声道信号进行完全可逆压缩。3.权利要求1所述的信号处理装置，其特征是具备升频采样信息记述装置，用来把用上述半频带滤波器处理后的声道信号之内，表示作为用上述升频采样装置进行上述升频采样处理前的采样的升频采样信息记述到上述记录媒体的规定场所中。4.一种在使采样频率不同的多个声道信号之内的至少一个声道信号的采样频率进行升频采样之后，用半频带滤波器进行处理，变换成规定格式后，为了再生记录到记录媒体上的数据而进行译码的信号处理装置，其特征是具备下述装置从上述记录媒体...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部一任，松本正治，川村明久，新保正利，江岛直树，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]