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JPH1064199A - Optical disk for audio, and encoding device/decoding device

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、オーディオ用光デ
ィスク及びエンコード装置／デコード装置に係り、ＤＶ
Ｄ規格に準拠させる新たなオーディオ用ディスクであっ
て、ＰＣＭと１ビットストリームの双方のオーディオデ
ータによる選択的な音声再生を可能にしたもの、及びそ
の記録／再生装置に適用されるエンコード装置とデコー
ド装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an audio optical disk and an encoding device / decoding device, and
A new audio disc conforming to the D standard, which enables selective audio reproduction using audio data of both PCM and 1-bit stream, and an encoding device and decoding applied to the recording / reproducing device Related to the device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】オーディオ用光ディスクとしてのＣＤ(C
ompact Disc)が市場に出てから１０数年が経過し、既に
オーディオ情報の記録媒体としては従来のカセットテー
プを凌駕して目覚ましい普及をみせている。そして、デ
ィジタルディスクであるＣＤの物理・論理フォーマット
は８ビット固定データ長シンボルのＥＦＭ(Eight to Fo
urteen Modulation)変調記録方式やサブコード・オーデ
ィオデータ・ＣＲＣ等のデータフォーマット方式として
確立しており、各種のアプリケーション機能を付加した
ＣＤプレーヤが開発されている。2. Description of the Related Art CD (C) as an optical disc for audio
Ompact Discs) have been on the market for more than ten years, and as a recording medium for audio information, it has already remarkably spread beyond the conventional cassette tape. The physical / logical format of a CD, which is a digital disk, is an EFM (Eight to Fo ...
It has been established as a modulation recording method and a data format method such as a subcode, audio data, and CRC, and CD players to which various application functions are added have been developed.

【０００３】ところで、ＣＤのオーディオ信号は標本化
周波数:４４.１ｋＨz、量子化ビット数:１６ビットの左
右２チャンネル分であり、再生周波数帯域幅が約２２ｋ
Ｈz、Ｓ/Ｎ比が約９６dＢの特性を有する。尚、電子出
版の分野で利用されているＣＤ-ＲＯＭになると、オー
ディオデータがＡＤＰＣＭ(Adaptive Delta Pulse Code
Modulation)方式で圧縮されているために前記特性がＣ
Ｄよりも劣る。A CD audio signal has a sampling frequency of 44.1 kHz and a quantization bit number of 16 bits for the left and right channels, and has a reproduction frequency bandwidth of about 22 k.
It has characteristics of about 96 dB in Hz and S / N ratio. In the case of a CD-ROM used in the field of electronic publishing, audio data is stored in an ADPCM (Adaptive Delta Pulse Code).
Modulation), the characteristic is C
Inferior to D.

【０００４】一方、ここ数年来、ＣＤの再生特性に関し
て前記の再生周波数帯域幅及びＳ/Ｎ比とも不満足であ
るという考え方が定着しつつあり、それらの特性がより
優れた次世代オーディオディスクの規格化が要望されて
いる。具体的には、再生帯域幅として１００ｋＨz、Ｓ/
Ｎ比が１４４〜１２０dＢ程度の高い特性が求められる
ようになっている。[0004] On the other hand, in recent years, the idea that the reproduction frequency bandwidth and the S / N ratio are unsatisfactory with respect to the reproduction characteristics of CDs has been established, and the standards of next-generation audio discs having more excellent characteristics have been established. Is required. Specifically, the reproduction bandwidth is 100 kHz, S /
High characteristics with an N ratio of about 144 to 120 dB are required.

【０００５】このような要求を満足させる方式の一つと
して、１ビットストリーム方式(特開平6-232755号)が注
目される。この方式は、図２４の(Ｄ)に示されるよう
に、積分回路と、１ビットの量子化器と、量子化器の出
力を１ビット遅延させる遅延回路と、Ｄ／Ａ変換器の出
力と入力信号の差をとる減算器からなる基本構成を有し
たΣΔ変調器を用い、その１ビット出力をそのままディ
ジタル信号として処理系へ出力させるものであり、従来
の基本方式(Ａ)やオーバサンプリング方式(Ｂ)やΣΔ方
式(Ｃ)と比較して、次のような特徴を有している。 (1) 標本化周波数を高く設定し、ノイズシェービングを
行うことにより、1ビットで優れたＳ/Ｎ比を確保でき
る。 (2) ＰＣＭ方式と異なり、再生周波数帯域には明確な上
限がない。 (3) 再生系はアナログ低域フィルタだけでよく、(Ａ)〜
(Ｃ)の方式のようにＤ/Ａ変換器を要しない。As one of the systems satisfying such a demand, attention is paid to a 1-bit stream system (Japanese Patent Laid-Open No. 6-232755). According to this method, as shown in FIG. 24D, an integrating circuit, a 1-bit quantizer, a delay circuit for delaying the output of the quantizer by 1 bit, an output of the D / A converter, A ΣΔ modulator having a basic configuration consisting of a subtractor that takes the difference between input signals is used, and its 1-bit output is output as it is as a digital signal to a processing system. The conventional basic system (A) and oversampling system Compared with (B) and ΣΔ method (C), it has the following features. (1) By setting a high sampling frequency and performing noise shaving, an excellent S / N ratio can be secured with one bit. (2) Unlike the PCM method, there is no clear upper limit in the reproduction frequency band. (3) The reproduction system only needs an analog low-pass filter.
A D / A converter is not required unlike the method of (C).

【０００６】そして、１ビットストリーム方式によれ
ば、標本化周波数ｆs＝６６×４４.１ｋＨz＝２.８２Ｍ
Ｈzの場合に、再生帯域幅が約１００ｋＨzで、Ｓ/Ｎ比
が約１２０dＢの特性を達成できる。従来のＰＣＭデー
タによってその特性を得るには標本化周波数ｆs＝２０
０ｋＨz、量子化ビット数＝２０ビットで伝送レート:
４.００Ｍbpsが必要になることから、１ビットストリー
ム方式の方が効率が良い。According to the 1-bit stream system, the sampling frequency fs = 66 × 44.1 kHz = 2.82 M
In the case of Hz, it is possible to achieve characteristics of a reproduction bandwidth of about 100 kHz and an S / N ratio of about 120 dB. In order to obtain the characteristic by the conventional PCM data, the sampling frequency fs = 20
0 kHz, number of quantization bits = 20 bits, transmission rate:
Since 4.00 Mbps is required, the 1-bit stream method is more efficient.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】前記のように１ビット
ストリーム方式は従来のＰＣＭ方式と比較して優れた利
点を有しており、ＣＤの特性に対する不満足さを十分に
補えるものであることから、今後、オーディオ機器への
採用とその普及が期待される。しかし、これまでのディ
ジタルオーディオ機器の殆どがＰＣＭ方式を採用してお
り、必然的に大半の記録媒体のデータフォーマットがＰ
ＣＭ方式になっていることから、直ちに１ビットストリ
ーム方式のオーディオ機器へ切り替わることはない。As described above, the 1-bit stream system has excellent advantages as compared with the conventional PCM system, and can sufficiently compensate for the dissatisfaction with the CD characteristics. It is expected to be used in audio equipment and spread in the future. However, most of the conventional digital audio equipment adopts the PCM system, and the data format of most recording media is necessarily P
Because of the CM system, there is no immediate switch to the 1-bit stream audio device.

【０００８】一方、マルチメディア時代の本格的な到来
を向かえてＤＶＤの規格が定まり、既にその規格に準拠
した再生システムが販売されていると共にＡＶ(Audio-V
ideo)ソフトも供給されつつあり、ＤＶＤが高密度記録
媒体として非常に広範な普及をみせるであろうことは予
想に難くない。そして、ＤＶＤの規格には、ビデオディ
スク用途のＤＶＤ-VideoとＲＯＭ用途のＤＶＤ-ＲＯＭ
とＲＡＭ用途のＤＶＤ-ＲＡＭがあるが、データパック
の構成が各種規定されている。それらのパックは図２０
から図２３に示されるようなものであり、図２０は基本
的なパックの構成を、図２１はビデオパック、図２２は
オーディオパック(ＰＣＭデータの場合)、図２３の
(ａ),(ｂ)はＤＳＩ(Data Search Information)パックと
ＶＢＩ(Video Blanking Information)パックの構成を示
す。On the other hand, a DVD standard has been determined toward the full-scale arrival of the multimedia era, and playback systems conforming to the standard have already been sold, and AV (Audio-V
(ideo) Software is also being supplied, and it is not unexpected that DVDs will be very widely spread as high-density recording media. DVD standards include DVD-Video for video discs and DVD-ROM for ROMs.
And a DVD-RAM for RAM use, and various configurations of the data pack are defined. These packs are shown in FIG.
FIG. 20 shows a basic pack configuration, FIG. 21 shows a video pack, FIG. 22 shows an audio pack (in the case of PCM data), and FIG.
(a) and (b) show the configuration of a DSI (Data Search Information) pack and a VBI (Video Blanking Information) pack.

【０００９】そして、オーディオパックに関しても、前
記のＰＣＭデータの場合だけでなく、各種ビデオ信号に
対応させてドルビーＡＣ-３[ＮＴＳＣ対応]とＭＰＥＧ
(Moving Picture Experts Group)オーディオ[ＰＡＬ,Ｓ
ＥＣＡＭ対応]が定められており、それらについてもパ
ックの構成等が規定されている。Regarding audio packs, Dolby AC-3 (NTSC compatible) and MPEG
(Moving Picture Experts Group) Audio [PAL, S
ECAM compatible] is defined, and the configuration of the pack and the like are also defined for them.

【００１０】従って、ＤＶＤの広範な普及が予想される
ことに着目すると、オーディオ伝送系に係る１ビットス
トリーム方式をＤＶＤのオーディオ規格と両立性をもた
せることにより、優れた再生帯域幅やＳ/Ｎ比を有する
１ビットストリーム方式の普及も併せて実現できるであ
ろうと考えられる。特に、ＤＶＤ規格の内のＰＣＭデー
タに係るオーディオフォーマットとの両立性をもたせれ
ば、従来のＰＣＭ方式の伝送系との相関性も確保できる
ことから非常に都合が良い。[0010] Therefore, paying attention to the prospect of widespread use of DVDs, by making the 1-bit stream system relating to the audio transmission system compatible with the DVD audio standard, an excellent reproduction bandwidth and S / N ratio can be obtained. It is considered that the spread of the 1-bit stream system having a ratio can be realized at the same time. In particular, if compatibility with the audio format related to PCM data in the DVD standard is provided, it is very convenient because correlation with the transmission system of the conventional PCM system can be ensured.

【００１１】そこで、本発明は、ＤＶＤ規格が定めるＰ
ＣＭデータのオーディオ仕様に関するオーディオパケッ
トのストリームモードに新たなモードを追加し、その追
加モードに基づいてＰＣＭオーディオデータと１ビット
ストリームデータの双方を記録できるオーディオ用光デ
ィスクを提供し、ＤＶＤ規格に準拠しながらＣＤ等と比
較して優れた伝送特性を有する１ビットストリーム方式
を有効に利用することを目的として創作された。また、
本発明は、そのためのエンコード装置及びデコード装置
も併せて提供する。[0011] Accordingly, the present invention provides the P
A new mode is added to the stream mode of the audio packet related to the audio specification of the CM data, and based on the added mode, an audio optical disc capable of recording both PCM audio data and 1-bit stream data is provided. However, it has been created for the purpose of effectively utilizing a 1-bit stream system having excellent transmission characteristics as compared with a CD or the like. Also,
The present invention also provides an encoding device and a decoding device therefor.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】第１の発明は、ＤＶＤ規
格が定めるＰＣＭデータのオーディオ仕様に関するオー
ディオパケットのストリームモード(チャンネル数:１〜
８)に対して［チャンネル数:１０，標本化周波数:４８
ｋＨz，量子化ビット数:１６ビット／２０ビット］で定
義されるストリームモードを追加し、その追加ストリー
ムモードに基づいて構成されるオーディオパケットにお
けるオーディオデータ部の２チャンネル分に、左右２チ
ャンネルの各アナログオーディオ信号を［標本化周波
数:４８ｋＨz，量子化ビット数:１６ビット／２０ビッ
ト］によるＰＣＭ方式で変調したデータを記録し、残り
の８チャンネル分に、前記の各オーディオアナログ信号
を１ビット量子化によるΣΔ変調方式で変調して得られ
る［伝送速度:３.０７２Ｍbps／３.８４０Ｍbps］の１
ビットストリームデータを記録すると共に、パケット内
のＡＤＩ部にオーディオデータ部が前記の追加ストリー
ムモードであることを示す識別データを記録したことを
特徴とするオーディオ用光ディスクに係る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a stream mode (number of channels: 1 to 1) of audio packets related to audio specifications of PCM data defined by the DVD standard.
8) [number of channels: 10, sampling frequency: 48
kHz, the number of quantization bits: 16 bits / 20 bits], and two channels of the left and right channels are added to two channels of the audio data portion in the audio packet configured based on the added stream mode. Data obtained by modulating an analog audio signal by the PCM method using [sampling frequency: 48 kHz, quantization bit number: 16 bits / 20 bits] is recorded, and the above-described audio analog signals are 1-bit quantized in the remaining 8 channels. Of [Transmission speed: 3.072 Mbps / 3.840 Mbps] obtained by modulating with the ΣΔ modulation method
The present invention relates to an optical disc for optical recording, wherein bit stream data is recorded and identification data indicating that the audio data section is in the additional stream mode is recorded in an ADI section in a packet.

【００１３】現在、ＤＶＤで定まっているオーディオパ
ケット(ＰＣＭ)のストリームモード(チャンネル数:１〜
８)に係る基本規格(伝送速度:６.１４４Ｍbps)は、次の
表１に示される。At present, a stream mode (number of channels: 1 to 1) of an audio packet (PCM) defined on a DVD.
The basic standard according to 8) (transmission speed: 6.144 Mbps) is shown in Table 1 below.

【００１４】[0014]

【表１】 [Table 1]

【００１５】また、前記規格が決定された後、伝送速度
の不足が指摘され、伝送速度:９.８Ｍbpsが確保できる
拡張規格を設けるべきであるとの要望があり、次の表２
に示される規格が制定される動向にある。After the above-mentioned standard was determined, it was pointed out that the transmission speed was insufficient, and there was a demand that an extended standard capable of securing a transmission speed of 9.8 Mbps be provided.
There is a trend toward the establishment of the standards shown in (1).

【００１６】[0016]

【表２】 [Table 2]

【００１７】この発明は、その表２の規格に対して更に
次の表３に示すようなストリームモード(チャンネル数:
１０)の規格を追加することを前提としている。尚、１
パケット内のデータに関する最大標本数とデータサイズ
に関しては他の値も選択可能であり、ここでは限定事項
としない。According to the present invention, the stream mode (number of channels:
It is assumed that the standard of 10) is added. In addition, 1
Other values can be selected for the maximum number of samples and the data size of the data in the packet, and are not limited here.

【００１８】[0018]

【表３】 [Table 3]

【００１９】この発明によると、ストリーム内の２チャ
ンネル分に記録されたＰＣＭデータは１.５３６Ｍbps
(＝左右２チャンネル×１６ビット×４８ｋＨz)又は１.
９２０Ｍbps(＝左右２チャンネル×２０ビット×４８ｋ
Ｈz)の伝送速度となる。一方、残りの８チャンネル分に
記録された１ビットストリームは前記伝送速度の４倍
(＝８／２)の伝送速度:６.１４４Ｍbps(＝１.５３６Ｍb
ps×４)又は７.６８０Ｍbps(＝１.９２０Ｍbps×４)と
なるが、左右２チャンネルの各オーディオアナログ信号
を１ビット量子化によるΣΔ変調方式で変調してそれぞ
れ伝送速度:３.０７２Ｍbps又は３.８４０Ｍbpsの１ビ
ットストリームデータにすると、前記の８チャンネル分
に左右２チャンネルの１ビットストリームデータが丁度
納まる。即ち、表３のストリームモードに基づいて、左
右２チャンネル分のオーディオＰＣＭデータと１ビット
ストリームデータを時系列的に対応させながら各ストリ
ームを構成できる。従って、光ディスクに対して前記の
データ配置でオーディオデータ部を構成したオーディオ
パックを記録しておき、ＰＣＭ再生モードと１ビットス
トリーム再生モードを選択的に設定して、ストリームの
フォーマットを２チャンネル分のＰＣＭデータと残りの
８チャンネル分の１ビットストリームデータの内の一方
のみを選択的にデコード・再生すれば、ＤＶＤ規格のオ
ーディオ仕様に基づいた再生と、１ビットストリームデ
ータの優れた特性での再生が可能になる。According to the present invention, PCM data recorded on two channels in a stream is 1.536 Mbps.
(= 2 channels left and right x 16 bits x 48 kHz) or 1.
920Mbps (= 2 channels left and right x 20 bits x 48k
Hz). On the other hand, the 1-bit stream recorded on the remaining 8 channels is 4 times the transmission speed.
(= 8/2) transmission speed: 6.144 Mbps (= 1.536 Mb)
ps × 4) or 7.680 Mbps (= 1.920 Mbps × 4). Each of the left and right audio analog signals is modulated by a ビ ッ ト Δ modulation method using 1-bit quantization, and the transmission speed is 3.072 Mbps or 3 respectively. In the case of .840 Mbps 1-bit stream data, 1-bit stream data of two channels on the left and right is exactly contained in the eight channels. That is, based on the stream modes shown in Table 3, each stream can be configured while associating audio PCM data for two channels on the left and right with 1-bit stream data in time series. Therefore, an audio pack having an audio data portion with the above data arrangement is recorded on the optical disk, and the PCM playback mode and the 1-bit stream playback mode are selectively set to change the stream format for two channels. By selectively decoding and reproducing only one of the PCM data and the remaining 8 channels of 1-bit stream data, the reproduction based on the audio specification of the DVD standard and the reproduction of the 1-bit stream data with excellent characteristics can be achieved. Becomes possible.

【００２０】第２の発明は、第１の発明のオーディオ用
光ディスクに対する記録データを作成するためのエンコ
ード装置であって、左右２チャンネルの各アナログオー
ディオ信号を１ビット量子化によるΣΔ変調方式で変調
して［伝送速度:３.０７２Ｍbps／３.８４０Ｍbps］の
１ビットストリームを得る各変調手段と、前記の各変調
手段が出力する１ビットストリームデータを［標本化周
波数:４８ｋＨz，量子化ビット数:１６ビット／２０ビ
ット］のＰＣＭデータへ変換する各データ変換手段と、
前記の各データ変換手段の出力データを２チャンネル分
に割当て、前記の各変調手段の出力データを残りの８チ
ャンネル分に割当ててオーディオデータ部のストリーム
を構成すると共に、パケット内のＡＤＩ部に識別データ
を記録して出力するフォーマット化手段を具備したこと
を特徴とするエンコード装置に係る。According to a second aspect of the present invention, there is provided an encoding apparatus for creating recording data for an audio optical disc according to the first aspect of the invention, wherein each of the left and right two channel analog audio signals is modulated by a ビ ッ ト Δ modulation method by 1-bit quantization. Each of the modulating means for obtaining a 1-bit stream of [transmission rate: 3.072 Mbps / 3.840 Mbps] and the 1-bit stream data output by each of the modulating means are sampled at a sampling frequency of 48 kHz and a quantization bit number of: 16-bit / 20-bit] PCM data;
The output data of each of the data conversion means is allocated to two channels, and the output data of each of the modulation means is allocated to the remaining eight channels to form a stream of an audio data part, and is identified to an ADI part in a packet. The present invention relates to an encoding device including a formatting means for recording and outputting data.

【００２１】この発明のエンコード装置は、左右の各チ
ャンネルのアナログオーディオ信号を１ビット量子化に
よるΣΔ変調方式の変調手段で１ビットストリーム化
(伝送速度:３.０７２Ｍbps／３.８４０Ｍbps)し、その
データをデータ変換手段で変換してＰＣＭデータ(標本
化周波数:４８ｋＨz、量子化ビット数:１６ビット／２
０ビット)を得る。そして、フォーマット化手段が上記
の表３のストリームモードに基づいてＰＣＭデータを１
０チャンネルの内の２チャンネル分に割当て、また１ビ
ットストリームデータを残りの８チャンネル分に割当て
てストリームを構成する。また、オーディオ用光ディス
クが特殊なストリームモードに基づくものであるために
その事実を示す必要があるが、ＤＶＤ規格では図２２に
示したようにパケット内にＡＤＩ部を設けており、フォ
ーマット化手段はパケットを作成する際にそのＡＤＩ部
に識別データを記録する。According to the encoding apparatus of the present invention, the analog audio signal of each of the left and right channels is converted into a 1-bit stream by a 手段 Δ modulation type modulation means by 1-bit quantization.
(Transmission speed: 3.072 Mbps / 3.840 Mbps), and the data is converted by data conversion means into PCM data (sampling frequency: 48 kHz, quantization bit number: 16 bits / 2).
0 bit). Then, the formatting means converts the PCM data into one based on the stream mode shown in Table 3 above.
A stream is formed by allocating two channels out of zero channels and allocating one bit stream data to the remaining eight channels. Since the audio optical disk is based on a special stream mode, it is necessary to show the fact. In the DVD standard, an ADI section is provided in a packet as shown in FIG. When creating a packet, identification data is recorded in the ADI unit.

【００２２】第３の発明は、第１の発明のオーディオ用
光ディスクにおいて、オーディオパケットにおけるオー
ディオデータ部の２チャンネル分に、左右２チャンネル
の各アナログオーディオ信号を［標本化周波数:４４.１
ｋＨz，量子化ビット数:１６ビット／２０ビット］によ
るＰＣＭ方式で変調したデータを記録することとし、オ
ーディオデータ部のＰＣＭデータのデータ量が(４４.１
／４８)に減少する分については"０"ビットを挿入し、
且つＡＤＩ部に識別データとオーディオデータ部のＰＣ
Ｍデータの標本化周波数が４４.１ｋＨzであることを示
す判別データを記録したことを特徴とするオーディオ用
光ディスクに係る。According to a third aspect of the present invention, in the audio optical disc according to the first aspect, each of the left and right two-channel analog audio signals is sampled into two channels of an audio data portion in an audio packet [sampling frequency: 44.1].
kHz, the number of quantization bits: 16 bits / 20 bits], and the data volume of the PCM data in the audio data part is (44.1).
/ 48), the "0" bit is inserted for the amount reduced to
In addition, the identification data and audio data part PC are provided in the ADI part.
According to the present invention, there is provided an audio optical disk on which discrimination data indicating that a sampling frequency of M data is 44.1 kHz is recorded.

【００２３】この発明は、ストリーム内の２チャンネル
分に対する記録を第１の発明のように標本化周波数:４
８ｋＨzのＰＣＭデータとせず、ＣＤの仕様で一般化し
ている標本化周波数:４４.１ｋＨzのＰＣＭデータとし
たものである。その場合、標本化周波数が低いためにパ
ケット内のＰＣＭデータのデータ量が(４４.１／４８)
となり、第１の発明のディスクのようにＰＣＭデータと
１ビットストリームデータがパケット内の全ストリーム
で２：４の割合で充当された構成にならず、２チャンネ
ル分のＰＣＭデータ側に空白ビットが生じてしまう。そ
こで、この発明のオーディオ用光ディスクでは、その空
白ビットに"０"ビットを挿入してパケット内における各
データのビット数の整合性を保つと共に、標本化周波数
が４８ｋＨzのディスクと区別するために、ＡＤＩ部に
それを示す判別データを記録する。According to the present invention, recording for two channels in a stream is performed at a sampling frequency of 4 as in the first invention.
This is not PCM data of 8 kHz but PCM data of sampling frequency: 44.1 kHz, which is generalized in the specification of CD. In this case, since the sampling frequency is low, the amount of PCM data in the packet is (44.1 / 48).
As a result, PCM data and 1-bit stream data are not allocated to all streams in a packet at a ratio of 2: 4 as in the disk of the first invention, and blank bits are present on the PCM data side for two channels. Will happen. Therefore, in the audio optical disk of the present invention, in order to maintain the consistency of the number of bits of each data in the packet by inserting "0" bits into the blank bits and to distinguish it from the disk having a sampling frequency of 48 kHz, The discrimination data indicating this is recorded in the ADI section.

【００２４】第４の発明は、第３の発明のオーディオ用
光ディスクに対する記録データを作成するためのエンコ
ード装置であって、左右２チャンネルの各アナログオー
ディオ信号を１ビット量子化によるΣΔ変調方式で変調
して［伝送速度:３.０７２Ｍbps／３.８４０Ｍbps］の
１ビットストリームを得る各変調手段と、前記の各変調
手段が出力する１ビットストリームデータを［標本化周
波数:４４.１ｋＨz，量子化ビット数:１６ビット／２０
ビット］のＰＣＭデータへ変換する各データ変換手段
と、前記の各データ変換手段の出力データを２チャンネ
ル分に割当て、前記の各変調手段の出力データを残りの
８チャンネル分に割当ててオーディオデータ部のストリ
ームを構成すると共に、オーディオデータ部のＰＣＭデ
ータのデータ量が(４４.１／４８)に減少する分につい
ては"０"ビットを挿入し、且つＡＤＩ部に識別データと
判別データを記録して出力するフォーマット化手段を具
備したことを特徴とするエンコード装置に係る。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an encoding apparatus for creating recording data for an audio optical disk according to the third aspect of the present invention, wherein each of the left and right analog audio signals is modulated by a ビ ッ ト Δ modulation method by 1-bit quantization. Each of the modulating means for obtaining a 1-bit stream of [transmission rate: 3.072 Mbps / 3.840 Mbps] and the 1-bit stream data output by each of the modulating means are sampled at a sampling frequency of 44.1 kHz and a quantized bit of Number: 16 bits / 20
Bit] PCM data, the output data of each of the data conversion means is allocated to two channels, and the output data of each of the modulation means is allocated to the remaining eight channels, and an audio data portion is allocated. And the data amount of PCM data in the audio data portion is reduced to (44.1 / 48), a "0" bit is inserted, and identification data and discrimination data are recorded in the ADI portion. The present invention relates to an encoding device provided with a formatting means for outputting the data.

【００２５】この発明は、第３の発明に係るオーディオ
用光ディスクの特徴に基づいて、各データ変換手段の標
本化周波数が４４.１ｋＨzとなり、フォーマット化手段
が"０"ビットを挿入する機能と判別データを記録する機
能を有している点で、第２の発明に係るエンコード装置
と相違しているが、基本的にはそのエンコード装置と同
様の構成を有する。According to the present invention, based on the characteristics of the audio optical disk according to the third invention, it is determined that the sampling frequency of each data conversion means is 44.1 kHz and that the formatting means inserts a "0" bit. Although it differs from the encoding device according to the second aspect in having a function of recording data, it has basically the same configuration as that of the encoding device.

【００２６】第５の発明は、第１又は第３の発明に係る
オーディオ用光ディスクの記録データをデコードするデ
コード装置であって、ＰＣＭデコードモードと１ビット
ストリームデコードモードを選択的に設定するモード設
定手段と、ディスクから読出されたＡＤＩ部の識別デー
タを検出することにより前記オーディオ用光ディスクで
あることを確認する確認手段と、前記確認手段で前記オ
ーディオ用光ディスクであることが確認された場合にオ
ーディオデータ部の各ストリームを分解し、前記モード
設定手段でＰＣＭデコードモードが設定されているとき
には２チャンネル分のＰＣＭデータのみを出力し、１ビ
ットストリームモードが設定されているときには８チャ
ンネル分の１ビットストリームデータのみを出力するフ
ォーマット分解手段と、前記フォーマット分解手段が出
力するＰＣＭデータを左右２チャンネルに分離し、その
各分離チャンネル毎のＰＣＭデータを構成する第１のチ
ャンネル分離手段と、前記の第１のチャンネル分離手段
が構成した左右２チャンネルのデータを個別にＤ/Ａ変
換する各Ｄ/Ａ変換手段と、前記フォーマット分解手段
が出力する１ビットストリームデータを左右２チャンネ
ルに分離し、その各分離チャンネル毎の１ビットストリ
ームデータを構成する第２のチャンネル分離手段と、前
記の第２のチャンネル分離手段が構成した左右２チャン
ネルのデータを濾波する各低域フィルタを具備したこと
を特徴とするデコード装置に係る。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a decoding apparatus for decoding recording data of an audio optical disc according to the first or third aspect, wherein a mode setting for selectively setting a PCM decoding mode and a 1-bit stream decoding mode. Means, a confirmation means for confirming that the disc is the audio optical disc by detecting the identification data of the ADI portion read from the disc, and an audio signal when the confirmation means confirms that the disc is the audio disc. Each stream in the data section is decomposed, and only PCM data for two channels is output when the PCM decoding mode is set by the mode setting means, and one bit for eight channels is output when the 1-bit stream mode is set. Format decomposer that outputs only stream data A first channel separating unit that separates the PCM data output by the format decomposing unit into two left and right channels and forms PCM data for each of the separated channels; and a left and right channel configured by the first channel separating unit. D / A conversion means for individually D / A-converting the data of two channels, and 1-bit stream data output by the format decomposing means are separated into two left and right channels, and the 1-bit stream data for each separated channel is separated. The present invention relates to a decoding apparatus, comprising: a second channel separating means to be constituted; and low-pass filters for filtering data of two right and left channels formed by the second channel separating means.

【００２７】この第５の発明では、第１又は第３の発明
に係るオーディオ用光ディスクがストリーム内にＰＣＭ
データと１ビットストリームデータを含んでいるが、先
に確認手段がＡＤＩ部の識別データから前記光ディスク
であることを確認し、フォーマット分解手段が読出され
たデータを２チャンネル分のＰＣＭデータと８チャンネ
ル分に分解し、予めモード設定手段で設定されているモ
ードに基づいて何れかのデータを出力させる。そして、
何れのモードでもチャンネル分離手段で左右２チャンネ
ルに分離してそれぞれ連続性を持たせたデータストリー
ムに構成し、ＰＣＭデコードモードでは左右２チャンネ
ルのＰＣＭデータをそれぞれＤ/Ａ変換手段でアナログ
信号に変換し、１ビットストリームモードでは、図２４
の(Ｄ)に示したように、左右２チャンネルの１ビットス
トリームデータをそれぞれ低域フィルタで濾波してアナ
ログ信号を得る。尚、確認手段が判別データも検出して
第３の発明に係るディスクであることを確認した場合に
は、"０"ビットを非再生データとして扱う。According to the fifth aspect, the audio optical disc according to the first or third aspect includes a PCM in the stream.
Data and 1-bit stream data, but the confirmation means first confirms that the disc is the optical disc from the identification data of the ADI unit, and the format decomposing means divides the read data into two channels of PCM data and eight channels. Then, any one of the data is output based on the mode set in advance by the mode setting means. And
In either mode, the data is divided into two channels, left and right, by channel separation means to form a data stream with continuity. In the PCM decode mode, the PCM data of the left and right two channels are converted into analog signals by D / A conversion means. In the 1 bit stream mode, FIG.
As shown in (D), the 1-bit stream data of the left and right channels are each filtered by a low-pass filter to obtain an analog signal. If the confirmation means also detects the discrimination data and confirms that the disc is the disc according to the third invention, the "0" bit is treated as non-reproduced data.

【００２８】ところで、第１の発明のオーディオ用光デ
ィスクのデータ配置構成によると、そのオーディオパケ
ットにおけるオーディオデータ部の２チャンネル分にド
ルビーサラウンド方式やその他のマルチチャンネル方式
(例えば、ドルビーＡＣ−３方式，ＤＴＳ方式，ＳＤＤ
Ｓ方式等)のアナログオーディオ信号をエンコードした
ＰＣＭデータを記録し、残りの８チャンネル分に各方式
に応じたチャンネル数の１ビットストリームデータを帯
域圧縮したデータを記録することも可能である。尚、パ
ケット内のＡＤＩ部にオーディオデータ部が追加ストリ
ームモードであること及び前記マルチチャンネル方式の
データであることを示す識別データを記録することは、
第１の発明のディスクと同様である。By the way, according to the data arrangement of the optical disc for audio of the first invention, the Dolby surround system or other multi-channel system is used for two channels of the audio data part in the audio packet.
(For example, Dolby AC-3 system, DTS system, SDD
It is also possible to record PCM data obtained by encoding an analog audio signal of the S method (eg, the S method), and record band-compressed 1-bit stream data of the number of channels corresponding to each method in the remaining eight channels. Note that recording the identification data indicating that the audio data section is in the additional stream mode and the data of the multi-channel system in the ADI section in the packet is as follows.
This is the same as the disk of the first invention.

【００２９】その場合、エンコード装置については、１
ビット量子化によるΣΔ変調方式の各変調手段から得ら
れる１ビットストリームをマルチチャンネル方式に対応
した符号化方式でエンコードするエンコード手段を必要
とし、そのエンコードデータをデータ変換手段で［標本
化周波数:４８ｋＨz，量子化ビット数:１６ビット／２
０ビット］のＰＣＭデータへ変換してオーディオデータ
部の２チャンネル分に記録することになり、また、前記
のように各チャンネルの１ビットストリームデータをそ
れぞれ２／Ｎ(Ｎはマルチチャンネル方式のチャンネル
数)に帯域圧縮する帯域圧縮手段が必要となり、その各
帯域圧縮手段の出力をオーディオデータ部の残りの８チ
ャンネル分に記録することになる。一方、デコード装置
については、基本的には第５の発明のデコード装置にお
いて再生部がＮチャンネルとなった構成を適用すればよ
いが、２チャンネル分のＰＣＭデータがエンコードされ
ているため、第１のチャンネル分離手段と各Ｄ/Ａ変換
手段の間にエンコード装置側の符号化方式に対応したデ
コード手段が必要になる。In this case, as for the encoding device, 1
Encoding means for encoding a 1-bit stream obtained from each modulation means of the ΣΔ modulation method by bit quantization by an encoding method corresponding to the multi-channel method is required, and the encoded data is converted by the data conversion means into [sampling frequency: 48 kHz. , Quantization bit number: 16 bits / 2
0 bit] PCM data and recorded on two channels of the audio data part. Also, as described above, 1-bit stream data of each channel is 2 / N (N is a channel of a multi-channel system). The band compression means for performing band compression is required in (2), and the output of each band compression means is recorded in the remaining eight channels of the audio data part. On the other hand, as for the decoding device, basically, the configuration in which the reproducing unit has N channels in the decoding device of the fifth invention may be applied, but since PCM data for two channels is encoded, the first device is used. A decoding means corresponding to the encoding method on the encoding device side is required between the channel separation means and each D / A conversion means.

【００３０】[0030]

【発明の実施の形態】以下、本発明の「オーディオ用光
ディスク及びエンコード装置／デコード装置」の実施形
態を図１から図１９を用いて詳細に説明する。 《実施形態１》この実施形態１は上記の第１の発明に係
るオーディオ用光ディスク及び第２の発明に係るエンコ
ード装置に関するものである。先ず、図１はエンコード
装置のブロック回路図を示す。同図において、1,2はア
ナログ低域フィルタ(ＬＰＦ)、3,4は図２４の(Ｄ)で示
したものと同様のアナログΣΔ変調器、5,6は１ビット
ストリームデータをＰＣＭデータへ変換するデータ変換
器、7は４系統の入力データに基づいてフォーマット化
されたオーディオパックを作成するフォーマット化器、
8はオーディオパックのデータを記録用信号(ＤＶＤ仕
様)に変調する変調器である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the "optical disc for audio and encoding / decoding device" of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS. << Embodiment 1 >> Embodiment 1 relates to the optical disc for audio according to the first invention and the encoding device according to the second invention. First, FIG. 1 shows a block circuit diagram of the encoding device. In this figure, 1, 2 are analog low-pass filters (LPF), 3, 4 are analog ΣΔ modulators similar to those shown in FIG. 24D, and 5, 6 are 1-bit stream data to PCM data. A data converter 7 for converting, a formatter 7 for creating an audio pack formatted based on the input data of the four systems,
Reference numeral 8 denotes a modulator for modulating the data of the audio pack into a recording signal (DVD specification).

【００３１】このエンコード装置の動作は次のように説
明される。但し、図１に示すように、フォーマット化器
7に至るまでは２チャンネル(Ｌ,Ｒ)分の回路構成になっ
ているが、当然に各チャンネルの回路は同一であり、動
作も同一であることから、ここではＬチャンネル側につ
いてのみ説明する。先ず、オーディオアナログ信号はア
ナログＬＰＦ1に入力されて帯域制限が施された後、ア
ナログΣΔ変調器3へ入力される。ここで、アナログΣ
Δ変調器3は入力アナログ信号に対して１ビット量子化
によるΣΔ変調を行い、伝送速度が３.０７２Ｍbpsの１
ビットストリームデータを出力させるが、その１ビット
ストリームデータにはディジタル信号でありながら入力
信号のスペクトルがそのまま存在している。The operation of the encoding device will be described as follows. However, as shown in FIG.
Up to 7, the circuit configuration is for two channels (L, R). Of course, the circuits of each channel are the same and the operation is the same, so only the L channel side will be described here. . First, the audio analog signal is input to the analog LPF 1, band-limited, and then input to the analog ΣΔ modulator 3. Where analog Σ
The Δ modulator 3 performs ΣΔ modulation by 1-bit quantization on the input analog signal, and outputs a 1 at a transmission rate of 3.072 Mbps.
The bit stream data is output, and the 1-bit stream data has the spectrum of the input signal as it is even though it is a digital signal.

【００３２】そして、このエンコード装置では、前記の
１ビットストリームデータをフォーマット化器7へその
まま入力せしめると共に、その１ビットストリームデー
タをデータ変換器5へ入力させ、そのデータ変換器5で１
ビットストリームデータから［伝送周波数:４８ｋＨz、
量子化ビット数:１６ビット］のＰＣＭデータを作成
し、そのＰＣＭデータもフォーマット化器7へ入力させ
る。In the encoding apparatus, the one-bit stream data is directly input to the formatter 7 and the one-bit stream data is input to the data converter 5.
From the bit stream data, [Transmission frequency: 48 kHz,
The number of quantization bits: 16 bits] is generated, and the PCM data is also input to the formatter 7.

【００３３】従って、フォーマット化器7には２チャン
ネル(Ｌ,Ｒ)に係る伝送周波数:４８ｋＨz、量子化ビッ
ト数:１６ビットのＰＣＭデータA(L),A(R)と、２チャン
ネル(Ｌ,Ｒ)に係る１ビットストリームデータB(L),B(R)
からなる４系統のデータが入力される。ここで、フォー
マット化器7は、ＤＶＤ規格のオーディオ仕様(ＰＣＭデ
ータ)に追加した上記の表３の［チャンネル数:１０，標
本化周波数:４８ｋＨz，量子化ビット数：１６ビット］
のストリームモードに準拠して、そのストリーム(１０
チャンネル)内の２チャンネル分にそれぞれＬ,Ｒに係る
１６ビットのＰＣＭデータを割当て、また残りの８チャ
ンネル分に１ビットストリームデータの１２８ビットを
割当てるようにしてストリームを構成する。尚、１６ビ
ットは前記ストリームモードの量子化ビット数に相当す
るものであり、オーディオ信号の１標本に対応する。Accordingly, the formatter 7 transmits the PCM data A (L), A (R) having a transmission frequency of 48 kHz and the number of quantization bits of 16 bits for the two channels (L, R) and the two channels (L, R). , R) per bit stream data B (L), B (R)
Is input. Here, the formatter 7 adds [the number of channels: 10, the sampling frequency: 48 kHz, the number of quantization bits: 16 bits] in Table 3 added to the audio specifications (PCM data) of the DVD standard.
Stream mode (10)
The stream is configured such that 16-bit PCM data related to L and R is allocated to two channels in each channel, and 128 bits of 1-bit stream data are allocated to the remaining eight channels. Incidentally, 16 bits correspond to the number of quantization bits in the stream mode, and correspond to one sample of the audio signal.

【００３４】具体的には、図２の下側図に示すような構
成で、各ストリーム内のch０とch１に２チャンネル(Ｌ,
Ｒ)のＰＣＭデータが割付けられ、また２チャンネル
(Ｌ,Ｒ)の１ビットストリーム(図２の上側図)をそれぞ
れ１６ビットで区分し、１６ビット分の各ビット列をch
２〜ch９にＬ,Ｒが半分ずつ入るように割付けられる。Specifically, in the configuration shown in the lower diagram of FIG. 2, two channels (L, L) are assigned to ch0 and ch1 in each stream.
R) PCM data is assigned and 2 channels
The (L, R) 1-bit stream (upper diagram in FIG. 2) is divided into 16 bits, and each bit string of 16 bits is divided into ch.
L and R are allocated so that half and half of L and R are included in 2 to ch9.

【００３５】その場合、ＰＣＭデータ側は１.５３６Ｍb
ps(＝左右２チャンネル×１６ビット×４８ｋＨz)の伝
送速度となり、１ビットストリーム側は２チャンネル
(Ｌ,Ｒ)分で６.１４４Ｍbps(＝２チャンネル×３.０７
２Ｍbps)の伝送速度となるが、ストリーム内でのＰＣＭ
データと１ビットストリームの割付け比が２：８であ
り、その比は１.５３６Ｍbps：６.１４４Ｍbpsに相当す
るため、ＰＣＭデータと１ビットストリームデータを時
系列的に対応させながら各ストリームを構成できること
になる。In that case, the PCM data side is 1.536 Mb.
The transmission speed is ps (= 2 channels on the left and right x 16 bits x 48 kHz), and the 1 bit stream side has 2 channels
6.144 Mbps (= 2 channels × 3.07) in (L, R) minutes
2Mbps), but the PCM in the stream
Since the allocation ratio between data and one bit stream is 2: 8, which is equivalent to 1.536 Mbps: 6.144 Mbps, each stream can be configured while associating PCM data with one bit stream data in time series. become.

【００３６】また、フォーマット化器7は最大１０個の
ストリーム分でオーディオデータ部を構成すると共に、
図８に示すオーディオパックの構造で１パックを構成す
るが、表３に示したストリームモードに基づくデータ構
成で１ビットストリームデータを含むものであることを
示すための識別データをＡＤＩ部に書込んでおく。The formatter 7 configures an audio data portion with a maximum of 10 streams,
One pack is constituted by the structure of the audio pack shown in FIG. 8, but identification data for indicating that the data structure is based on the stream mode shown in Table 3 and includes one bit stream data is written in the ADI unit. .

【００３７】そして、フォーマット化器7は以上のよう
にして順次転送されてくる４系統のデータをパック内に
まとめながら変調器8へ出力するが、変調器8は各パック
のデータをＤＶＤ規格の変調方式で変調して光ディスク
に書込む。その結果、ＡＤＩ部に識別データが書込まれ
ており、オーディオデータ部が図２(下側図)のデータ構
成となったオーディオパックが連続的に記録されるが、
各ストリーム単位でＰＣＭデータと１ビットストリーム
データが対応しているため、同一の楽曲を時系列的に対
応させながら２種類のデータで表現したオーディオ用デ
ィスクとなる。Then, the formatter 7 outputs the data of the four systems sequentially transferred as described above to the modulator 8 while collecting the data in a pack. The data is modulated by the modulation method and written on the optical disk. As a result, the identification data is written in the ADI portion, and the audio pack in which the audio data portion has the data configuration of FIG. 2 (lower diagram) is continuously recorded.
Since the PCM data and the 1-bit stream data correspond in each stream unit, an audio disc is represented by two types of data while corresponding to the same music in chronological order.

【００３８】ところで、以上の説明は、表３の追加スト
リームモードの内の［チャンネル数:１０，標本化周波
数:４８ｋＨz，量子化ビット数：１６ビット］に準拠し
た場合を想定しているが、他方の追加ストリームモード
である［チャンネル数:１０，標本化周波数:４８ｋＨ
z，量子化ビット数：２０ビット］に準拠する場合に
は、アナログΣΔ変調器3として伝送速度が３.８４０Ｍ
bpsの１ビットストリームデータを出力させるものが適
用され、データ変換器5,6にはその１ビットストリーム
データから［伝送周波数:４８ｋＨz、量子化ビット数:
２０ビット］のＰＣＭデータを作成するものが適用され
る。The above description is based on the assumption that the number of channels: 10, the sampling frequency: 48 kHz, the number of quantization bits: 16 bits among the additional stream modes shown in Table 3. The other additional stream mode [number of channels: 10, sampling frequency: 48 kHz
z, the number of quantization bits: 20 bits], the transmission rate of the analog ΣΔ modulator 3 is 3.840M.
The one that outputs 1-bit stream data of bps is applied, and the data converters 5 and 6 convert the 1-bit stream data into [transmission frequency: 48 kHz, number of quantization bits:
20 bit] PCM data is applied.

【００３９】そして、フォーマット化器7は、前記と同
様に図２の下側図に示すような構成で、２チャンネル
(Ｌ,Ｒ)のＰＣＭデータを各ストリーム内のch０とch１
に割付け、１ビットストリームを２０ビットで区分し
て、その各区分ビット列をch２〜ch９に割付けるが、Ｐ
ＣＭデータ側は１.９２０Ｍbps(＝左右２チャンネル×
２０ビット×４８ｋＨz)の伝送速度となり、１ビットス
トリーム側は２チャンネル(Ｌ,Ｒ)分で７.６８０Ｍbps
(＝２チャンネル×３.８４０Ｍbps)の伝送速度となるた
め、結果的にストリーム内でのＰＣＭデータと１ビット
ストリームの割付け比が２：８となって、［チャンネル
数:１０，標本化周波数:４８ｋＨz，量子化ビット数：
１６ビット］の追加ストリームモードの場合と同様に、
ＰＣＭデータと１ビットストリームデータを時系列的に
対応させながら各ストリームを構成できる。The formatter 7 has a configuration as shown in the lower diagram of FIG.
The (L, R) PCM data is stored in ch0 and ch1 in each stream.
, A 1-bit stream is divided into 20 bits, and each of the divided bit strings is assigned to ch2 to ch9.
1.920Mbps (= 2 channels on left and right x
The transmission speed is 20 bits x 48 kHz), and the 1 bit stream side is 7.680 Mbps for 2 channels (L, R).
(= 2 channels × 3.840 Mbps). As a result, the allocation ratio of PCM data and 1-bit stream in the stream becomes 2: 8, and [number of channels: 10, sampling frequency: 48 kHz, number of quantization bits:
16 bit] additional stream mode,
Each stream can be configured while associating PCM data and 1-bit stream data in time series.

【００４０】《実施形態２》この実施形態は、実施形態
１のオーディオ用光ディスク及びエンコード装置におい
て、ＰＣＭデータの伝送周波数を４８ｋＨzではなく、
４４.１ｋＨzとする場合に係り、第３及び第４の発明に
対応するものである。この場合には、予め各データ変換
器5,6に４４.１ｋＨzの選択コマンドを与えてその変換
モードを４４.１ｋＨzに設定しておく。従って、各アナ
ログΣΔ変調機3,4により伝送速度が３.０７２Ｍbpsの
１ビットストリームデータを作成してフォーマット化器
7へ入力させることは実施形態１と同様であるが、ＰＣ
Ｍデータについては各データ変換器5,6が伝送周波数を
４４.１ｋＨzとしてフォーマット化器7へ入力させる。<< Embodiment 2 >> In this embodiment, the transmission frequency of the PCM data is not 48 kHz but the audio optical disk and the encoding device of the embodiment 1.
This corresponds to the third and fourth inventions in the case where the frequency is 44.1 kHz. In this case, a selection command of 44.1 kHz is given to each of the data converters 5 and 6 in advance, and the conversion mode is set to 44.1 kHz. Therefore, the analog ΣΔ modulators 3 and 4 generate 1-bit stream data having a transmission rate of 3.072 Mbps and format the data.
7 is the same as in the first embodiment,
For the M data, the data converters 5 and 6 input the transmission frequency of 44.1 kHz to the formatter 7.

【００４１】ところで、実施形態１ではＰＣＭデータの
伝送周波数が４８ｋＨzであったために、各ストリーム
内で伝送速度が３.０７２Ｍbpsの１ビットストリームデ
ータと時系列的な整合性を確保した割付けが可能であっ
た。しかし、ＰＣＭデータの伝送速度が４４.１ｋＨzに
なると、各パケット内のオーディオデータ部のＰＣＭデ
ータのデータ量が実施形態１の場合と比較して(４４.１
／４８)に減少し、上記の表２に示したストリームモー
ドであると１パック内で３２.５bytes[＝２０００bytes
×(２／８)×{１−(４４.１／４８)}]だけ少なくなる。In the first embodiment, since the transmission frequency of the PCM data is 48 kHz, it is possible to allocate each bit stream with the time series consistency with the 1-bit stream data having a transmission rate of 3.072 Mbps in each stream. there were. However, when the transmission speed of the PCM data becomes 44.1 kHz, the data amount of the PCM data in the audio data portion in each packet becomes (44.1 kHz) as compared with the case of the first embodiment.
/ 48), and in the stream mode shown in Table 2 above, 32.5 bytes [= 2000 bytes] in one pack
× (2/8) × {1- (44.1 / 48)}].

【００４２】そこで、この実施形態では、フォーマット
化器7がパック単位で発生するＰＣＭデータの減少量３
２.５bytes(＝２６０ビット)を"０"ビットで埋めるよう
にする。具体的には、オーディオデータ部の第９２番目
のストリームのch０とch１の後部２ビット分を"０"ビッ
トにすると共に、第９３番目以降のストリームのch０と
ch１を全て"０"ビットで埋めるようにする。また、フォ
ーマット化器7は各パケットのＡＤＩ部に上記の識別デ
ータと共にＰＣＭデータの伝送周波数が４４.１ｋＨzで
あることを示す判別データを書込んでおく。そして、変
調器8は実施形態１の場合と同様に各パックのデータを
変調して光ディスクに記録するが、"０"ビットは非再生
信号として記録される。In this embodiment, therefore, the formatter 7 reduces the amount of PCM data generated in packs by 3
2.5 bytes (= 260 bits) are filled with "0" bits. Specifically, the last two bits of ch0 and ch1 of the 92nd stream of the audio data section are set to “0” bits, and
All ch1s are filled with "0" bits. The formatter 7 writes discrimination data indicating that the transmission frequency of the PCM data is 44.1 kHz together with the identification data in the ADI portion of each packet. Then, the modulator 8 modulates the data of each pack and records it on the optical disc in the same manner as in the first embodiment, but the "0" bit is recorded as a non-reproduced signal.

【００４３】このようにＰＣＭデータの伝送周波数を４
４.１ｋＨzとするのは、ＣＤにおけるＰＣＭデータがそ
の伝送周波数であり、既に広範に普及しているＣＤのデ
ータ伝送系との整合性を持たせておけば便利な場合が多
いからである。As described above, the transmission frequency of the PCM data is set to 4
The reason why the frequency is 4.1 kHz is that the PCM data in the CD has the transmission frequency, and it is often convenient if the compatibility with the data transmission system of the CD which is already widely used is provided.

【００４４】また、以上の説明では、表３の追加ストリ
ームモードの内の［チャンネル数:１０，標本化周波数:
４８ｋＨz，量子化ビット数：１６ビット］に準拠した
場合を想定しているが、実施形態１と同様に、［チャン
ネル数:１０，標本化周波数:４８ｋＨz，量子化ビット
数：２０ビット］の追加ストリームモードについても適
用できることは当然であり、オーディオデータ部のＰＣ
Ｍデータのデータ量が(４４.１／４８)に減少した分だ
け非再生信号である"０"ビットが記録される。In the above description, among the additional stream modes in Table 3, [number of channels: 10, sampling frequency:
48 kHz, the number of quantization bits: 16 bits], but as in the first embodiment, [channel number: 10, sampling frequency: 48 kHz, quantization bits: 20 bits] is added. Naturally, the present invention can be applied to the stream mode.
The “0” bit, which is a non-reproduced signal, is recorded by an amount corresponding to the data amount of M data reduced to (44.1 / 48).

【００４５】《実施形態３》この実施形態は、前記の各
実施形態のエンコーダ装置を用いて記録されたオーディ
オ用光ディスクを再生する場合のデコーダ装置に関し、
第５の発明に対応する。そして、本実施形態では、ＤＶ
Ｄ再生システムに前記のオーディオ用光ディスク対応の
デコーダ装置を搭載させた場合を例にとって説明する。<< Embodiment 3 >> This embodiment relates to a decoder device for reproducing an audio optical disk recorded using the encoder device of each of the above embodiments.
This corresponds to the fifth invention. In the present embodiment, the DV
An example in which the above-described decoder device compatible with the optical disc for audio is mounted in the D reproduction system will be described.

【００４６】先ず、図３はＤＶＤ再生システムのシステ
ム回路図を示す。同図において、11はＤＶＤや前記の各
実施形態で記録されたオーディオ用光ディスク10から信
号を読取る読取り部、12は読取り部の駆動制御を行うド
ライブ制御回路、13は復調回路・誤り訂正回路、14は読
取られたトラックデータを一時的に蓄積するトラックバ
ッファ、15は読取りデータのトラックバッファ14に対す
る書込みを制御する書込み制御回路、16はトラックバッ
ファ14からのデータ読出しを制御する読出し制御回路、
17は読取り部11による読取りデータに含まれている各種
制御信号を一時的に蓄積するシステムバッファ、18はＶ
ＢＶバッファ、19はサブピクチャバッファ、20はＶＢＩ
バッファ、21はオーディオバッファ、22はＤＳＩバッフ
ァ、23はトラックバッファ14から読出し制御回路16が読
出した各データを前記の各対応バッファ18〜22へ振り分
けるマルチプレクサ、23はＶＢＶバッファのビデオデー
タをデコードするビデオデコーダ、24はサブピクチャバ
ッファ19のサブピクチャデータをデコードするサブピク
チャデコーダ、25はＶＢＩバッファのＶＢＩデータをデ
コードするＶＢＩデコーダ、26はデコードされたビデオ
データを変換するレターボックス変換器、27はデコード
・変換されたビデオデータとデコードされたサブピクチ
ャデータ及びＶＢＩデータを加算してビデオ出力を得る
加算器、29はオーディオバッファ21のオーディオデータ
をデコードするオーディオデコーダ、30は操作部、31は
表示部、32はシステム全体を制御するシステムコントロ
ーラ、33〜35はシステムコントローラが利用するパラメ
ータ格納部、36はシステムタイマである。First, FIG. 3 shows a system circuit diagram of a DVD reproducing system. In the figure, 11 is a reading unit for reading a signal from a DVD or an audio optical disk 10 recorded in each of the above embodiments, 12 is a drive control circuit for controlling the drive of the reading unit, 13 is a demodulation circuit / error correction circuit, 14 is a track buffer that temporarily accumulates read track data, 15 is a write control circuit that controls writing of read data to the track buffer 14, 16 is a read control circuit that controls data reading from the track buffer 14,
Reference numeral 17 denotes a system buffer for temporarily storing various control signals included in data read by the reading unit 11, and reference numeral 18 denotes V
BV buffer, 19 is sub picture buffer, 20 is VBI
Buffer, 21 is an audio buffer, 22 is a DSI buffer, 23 is a multiplexer for distributing each data read from the track buffer 14 by the read control circuit 16 to the corresponding buffers 18 to 22, and 23 is a decoder for decoding video data of a VBV buffer. A video decoder, 24 is a sub-picture decoder for decoding sub-picture data in the sub-picture buffer 19, 25 is a VBI decoder for decoding VBI data in the VBI buffer, 26 is a letterbox converter for converting the decoded video data, and 27 is a letterbox converter. An adder for adding the decoded and converted video data to the decoded sub-picture data and VBI data to obtain a video output; 29, an audio decoder for decoding audio data in an audio buffer 21, 30 for an operation unit, 31 for display Department, 32 controls the entire system The system controller, 33-35 parameter storage unit the system controller utilizes to, 36 is a system timer.

【００４７】そして、このＤＶＤ再生システムは読取り
部11にセットされたＤＶＤやオーディオ用光ディスク10
から読出された信号をビデオ再生信号や２チャンネル
(Ｒ,Ｌ)のオーディオ再生信号として出力させるが、そ
のビデオ再生機能は図３から容易に理解されると共にこ
の実施形態における主題ではないため、ここではその説
明は省略する。一方、この実施形態の主題は、上記の各
実施形態で記録されたオーディオ用光ディスク10から読
出されたオーディオデータをオーディオデコーダ29で如
何にデコードするかにある。従って、この実施形態で
は、読取り部11にそのオーディオ用光ディスク10がセッ
トされて再生される場合のシステムのシーケンスとオー
ディオデコーダの動作を中心に説明する。The DVD reproducing system is designed to operate the DVD or audio optical disc 10 set in the reading section 11.
The signal read from the video playback signal or 2 channels
Although the video reproduction function is output as an (R, L) audio reproduction signal, its video reproduction function is easily understood from FIG. 3 and is not the subject of this embodiment, so that the description thereof is omitted here. On the other hand, the subject of this embodiment lies in how the audio decoder 29 decodes the audio data read from the audio optical disc 10 recorded in each of the above embodiments. Therefore, in this embodiment, a description will be given focusing on the sequence of the system and the operation of the audio decoder when the audio optical disc 10 is set in the reading unit 11 and reproduced.

【００４８】図３に示すように、前記のオーディオデコ
ーダ29は、オーディオバッファ21から入力されるオーデ
ィオパックを解析しながらＰＣＭデータと１ビットスト
リームデータに分解してそれぞれをＡ側とＢ側に出力さ
せるフォーマット分解器41と、前記のＡ側出力とＢ側出
力に対応した２つのチャンネル分離器42,43と、チャン
ネル分離器42の２チャンネル(Ｒ,Ｌ)出力をＤ/Ａ変換し
て再生信号を出力させるＤ／Ａ変換器44,45と、チャン
ネル分離器43の２チャンネル(Ｒ,Ｌ)出力を濾波するア
ナログＬＰＦ46,47とからなる。As shown in FIG. 3, the audio decoder 29 analyzes the audio pack input from the audio buffer 21 while decomposing it into PCM data and 1-bit stream data and outputting them to the A side and the B side. Format separator 41, two channel separators 42 and 43 corresponding to the A-side output and the B-side output, and D / A converting and reproducing the two-channel (R, L) output of the channel separator 42. It comprises D / A converters 44 and 45 for outputting signals, and analog LPFs 46 and 47 for filtering the two-channel (R, L) outputs of the channel separator 43.

【００４９】そして、ディスク10にはＰＣＭデータと１
ビットストリームの２種類のデータが記録されているた
め、オペレータは事前にオーディオ用光ディスク10の再
生モードを選択するが、その場合の手順は図４に示され
る。同図に示すように、操作部30からＰＣＭ再生モード
又は１ビットストリーム再生モードを指示入力すると、
システムコントローラ32はその指示モードに対応させて
フォーマット分解器41のプログラムをセットし、また表
示部31に設定指示モードを表示させる(S1〜S5)。The disc 10 contains PCM data and 1
Since two types of data of the bit stream are recorded, the operator selects the reproduction mode of the audio optical disc 10 in advance, and the procedure in that case is shown in FIG. As shown in the figure, when the PCM playback mode or 1-bit stream playback mode is input from the operation unit 30, an instruction is input.
The system controller 32 sets the program of the format decomposer 41 corresponding to the instruction mode, and displays the setting instruction mode on the display unit 31 (S1 to S5).

【００５０】次に、前記の各再生モードが設定されてい
る場合における動作手順を図５のフローチャートを参照
しながら説明する。操作部30からディスクの再生指示を
与えると、ディスク10の読取りが開始され、オーディオ
バッファ21に最初のパケットが転送されてくるが、フォ
ーマット分解器41はＡＤＩ部が検出された時点でその中
に識別データと判別データがあるか否かを確認する(S11
〜S13)。識別データは実施形態１又は２のエンコード装
置で記録されたディスク10であることを示し、それが無
い場合にはＤＶＤ-ＲＯＭ又はＤＶＤ-Ｖideo等の自機で
再生不能なディスクであることになり、再生動作を中止
すると共に表示部31にその旨を表示する等によって対応
する。一方、識別データが存在した場合には、前記のデ
ィスク10であることが確認され、図４の手順で予め設定
されている再生モードがＰＣＭか１ビットストリームか
を確認し、ＰＣＭ再生モードであって、且つ先の確認で
判別データがなければ、ディスク10のＰＣＭデータの標
本化周波数が４８ｋＨｚであることになる(S13,S14)。Next, an operation procedure when each of the above-mentioned reproduction modes is set will be described with reference to the flowchart of FIG. When a disc playback instruction is given from the operation unit 30, the reading of the disc 10 is started, and the first packet is transferred to the audio buffer 21, but the format decomposer 41 reads the ADI unit at the time when the ADI unit is detected. Check whether there is identification data and discrimination data (S11
~ S13). The identification data indicates that the disc is the disc 10 recorded by the encoding device of the first or second embodiment. If there is no discrimination data, the disc is a disc such as a DVD-ROM or a DVD-Video that cannot be reproduced by itself. The user responds by stopping the reproduction operation and displaying the fact on the display unit 31. On the other hand, when the identification data is present, it is confirmed that the disc is the disc 10, and it is confirmed whether the preset reproduction mode is PCM or 1-bit stream by the procedure of FIG. If there is no discrimination data in the previous confirmation, the sampling frequency of the PCM data of the disk 10 is 48 kHz (S13, S14).

【００５１】そこで、フォーマット分解器41は４８ｋＨ
ｚモードに設定されると共に、オーディオバッファ21か
ら転送されてくる各ストリームのch０〜１とch２〜９を
分解し、その内のch０〜１のＰＣＭデータのみを出力さ
せる(S15,S16)。そして、ＰＣＭデータの転送を受けた
チャンネル分離器42は、ストリームの構成が図２の下側
図のようになっている場合には、ch０のデータをＬチャ
ンネル側のＤ/Ａ変換器44へ、ch１のデータをＲチャン
ネル側のＤ/Ａ変換器45へ出力し、各Ｄ/Ａ変換器44,45
がオーディオ再生信号を出力する(S17)。Therefore, the format decomposer 41 operates at 48 kHz.
In addition to the setting of the z mode, ch0-1 and ch2-9 of each stream transferred from the audio buffer 21 are decomposed, and only the PCM data of ch0-1 of the streams are output (S15, S16). Then, the channel separator 42 having received the transfer of the PCM data transfers the data of ch0 to the D / A converter 44 on the L channel side when the stream configuration is as shown in the lower diagram of FIG. , Ch1 data to the D / A converter 45 on the R channel side.
Outputs an audio reproduction signal (S17).

【００５２】一方、前記のステップS13で判別データが
存在した場合には、ディスク10のＰＣＭデータの標本化
周波数が４４.１ｋＨｚであることになる(S13→S18)。
この場合には、フォーマット分解器41は４４.１ｋＨｚ
モードに設定されるだけで、前記と同様に転送ストリー
ムのch０〜１とch２〜９を分解すると共に、その内のch
０〜１のＰＣＭデータのみを出力させ、チャンネル分離
器42を介してＤ/Ａ変換器44,45がオーディオ再生信号を
出力する(S19〜S21)。On the other hand, if the discrimination data exists in step S13, the sampling frequency of the PCM data on the disk 10 is 44.1 kHz (S13 → S18).
In this case, the format decomposer 41 operates at 44.1 kHz.
Just by setting the mode, ch0-1 and ch2-9 of the transfer stream are decomposed in the same manner as described above, and the channel
Only the PCM data of 0 to 1 is output, and the D / A converters 44 and 45 output audio reproduction signals via the channel separator 42 (S19 to S21).

【００５３】ところで、図４の手順で１ビットストリー
ム再生モードが設定されている場合には、フォーマット
分解器41がオーディオバッファ21から転送されてくる各
ストリームのch０〜１とch２〜９を分解する手順までは
前記と同様であるが、このモード設定下ではその内のch
２〜９の１ビットストリームデータのみを出力させる(S
22,S23)。そして、１ビットストリームデータの転送を
受けたチャンネル分離器43は、ストリームの構成が図２
の下側図のようになっている場合には、ch２〜５のデー
タをＬＰＦ46側へ、ch６〜９のデータをＬＰＦ47側へ出
力し、各Ｄ/Ａ変換器44,45がオーディオ再生信号を出力
する(S24)。When the 1-bit stream reproduction mode is set in the procedure of FIG. 4, the format decomposer 41 decomposes ch0-1 and ch2-9 of each stream transferred from the audio buffer 21. Up to the procedure is the same as above, but under this mode setting,
Only one bit stream data of 2 to 9 is output (S
22, S23). Then, the channel separator 43 that has received the transfer of the 1-bit stream data has the stream configuration shown in FIG.
When the data is as shown in the lower diagram, the data of ch2 to 5 are output to the LPF 46 and the data of ch6 to 9 are output to the LPF 47, and each of the D / A converters 44 and 45 outputs the audio reproduction signal. Output (S24).

【００５４】従って、この実施形態のデコーダによれ
ば、データ種を指定した再生モードを設定することによ
り、ＰＣＭデータ又はと１ビットストリームデータによ
る選択的再生を行わせることができる。尚、この実施形
態ではＤＶＤ再生システムで実施形態１又は２のエンコ
ーダで記録されたオーディオ光ディスク10を再生するこ
ととしたが、そのディスク10には前記の両データが記録
されているため、ＰＣＭデータ専用の再生装置又は１ビ
ットストリームデータ専用の再生装置でも再生させるこ
とができる。Therefore, according to the decoder of this embodiment, by setting the reproduction mode in which the data type is specified, it is possible to perform selective reproduction using PCM data or 1-bit stream data. In this embodiment, the DVD playback system reproduces the audio optical disc 10 recorded by the encoder of the first or second embodiment. However, since the disc 10 records both of the above data, the PCM data is reproduced. Playback can also be performed by a dedicated playback device or a playback device dedicated to 1-bit stream data.

【００５５】《実施形態４》上記の実施形態１のオーデ
ィオ用光ディスクの基本的なデータ構成は、左右２チャ
ンネルのオーディオ信号の記録だけでなく、マルチチャ
ンネル方式のオーディオ信号をエンコードしたＰＣＭデ
ータと１ビットストリームデータを記録させることも可
能である。即ち、上記の表３に示した［チャンネル数:
１０，標本化周波数:４８ｋＨz，量子化ビット数:１６
ビット／２０ビット］で定義される追加ストリームモー
ドに基づいて、オーディオデータ部の２チャンネル分
に、マルチチャンネル(Ｎチャンネル)方式の各アナログ
オーディオ信号をその方式に対応した符号化方式でエン
コードしたデータを［標本化周波数:４８ｋＨz，量子化
ビット数:１６ビット／２０ビット］のＰＣＭデータへ
変換して記録し、残りの８チャンネル分に、前記の各オ
ーディオアナログ信号を１ビット量子化によるΣΔ変調
方式で変調して得られる［伝送速度:３.０７２Ｍbps／
３.８４０Ｍbps］の１ビットストリームデータをそれぞ
れ２／Ｎに帯域圧縮して記録すると共に、パケット内の
ＡＤＩ部にオーディオデータ部が前記の追加ストリーム
モードであること及び前記マルチチャンネル方式のデー
タであることを示す識別データを記録したオーディオ用
光ディスクを提供することができる。Fourth Embodiment The basic data configuration of the audio optical disc of the first embodiment is not only for recording left and right two-channel audio signals, but also for recording PCM data that encodes multi-channel audio signals and one. It is also possible to record bit stream data. That is, [Number of channels:
10, sampling frequency: 48 kHz, quantization bit number: 16
Bits / 20 bits], the data obtained by encoding each analog audio signal of the multi-channel (N-channel) system in two channels of the audio data part by an encoding system corresponding to the system in two channels of the audio data part. Is converted into PCM data of [sampling frequency: 48 kHz, quantization bit number: 16 bits / 20 bits] and recorded, and the above-mentioned audio analog signals are subjected to １Δ modulation by 1-bit quantization for the remaining 8 channels. [Transmission speed: 3.072 Mbps /
[3.840 Mbps] 1-bit stream data is band-compressed to 2 / N and recorded, and the ADI part in the packet has the audio data part in the additional stream mode and the multi-channel data. It is possible to provide an audio optical disk on which identification data indicating the fact is recorded.

【００５６】そして、その光ディスクにおけるオーディ
オデータ部の２チャンネル分に記録されるＰＣＭデータ
はマルチチャンネル方式に対応したエンコードデータと
なるが、残りの８チャンネル分には１ビットストリーム
データをそれぞれ２／Ｎに帯域圧縮したデータを記録す
るため、ストリーム内でのＰＣＭデータと１ビットスト
リームのデータ割付け比は実施形態１の場合と同様に
２：８となり、その比は１.５３６Ｍbps：６.１４４Ｍb
ps又は１.９２０Ｍbps：７.６８０Ｍbpsに相当すること
から、ＰＣＭデータと１ビットストリームデータを時系
列的に対応させて各ストリームを構成できる。The PCM data recorded on the two channels of the audio data portion on the optical disk is encoded data corresponding to the multi-channel system, but the remaining eight channels are each provided with 1 / N stream data of 2 / N. Since the band-compressed data is recorded in the stream, the data allocation ratio between the PCM data and the 1-bit stream in the stream is 2: 8 as in the first embodiment, and the ratio is 1.536 Mbps: 6.144 Mb.
Since ps or 1.920 Mbps: 7.680 Mbps, each stream can be configured by associating PCM data with 1-bit stream data in time series.

【００５７】ここに、マルチチャンネル方式のアナログ
オーディオとしては、ドルビーサラウンド方式、ド
ルビーＡＣ−３方式、ＤＴＳ方式、及びＳＤＤＳ方
式が代表的である。従って、この実施形態では、前記の
各マルチチャンネル方式に係るエンコード装置とデコー
ド装置を具体的に説明することにより、それら方式に対
応したオーディオ用光ディスクのデータ構成を明らかに
する。Here, typical examples of the multi-channel analog audio include a Dolby surround system, a Dolby AC-3 system, a DTS system, and an SDDS system. Therefore, in this embodiment, the data structure of an audio optical disc corresponding to each of the multi-channel systems will be clarified by specifically describing the encoding device and the decoding device according to each of the above-described multi-channel systems.

【００５８】 ドルビーサラウンド方式の場合；この
方式のオーディオアナログ信号は前方３チャンネル(Ｌ,
Ｃ,Ｒ)及び後方チャンネル(Ｓ)からなる４チャンネルで
あるが、そのエンコード装置のブロック回路図は図６に
示される。同図の回路構成において、実施形態１のエン
コード装置(図１)と異なる点は、ａ．前記のようにオー
ディオアナログ信号が４チャンネルになるために、ＬＰ
Ｆ51とアナログΣΔ変調器52からなる入力回路が４チャ
ンネル分設けられている点、ｂ．各アナログΣΔ変調器
52の１ビットストリーム出力をドルビーサラウンド方式
で符号化して２チャンネルのエンコードデータ(Ｌt,Ｒ
t)を得るドルビーサラウンドエンコーダ53が設けられて
いる点、ｃ．各アナログΣΔ変調器52の各１ビットスト
リーム出力(伝送速度:３.０７２Ｍbps)が１／２帯域圧
縮を行なうディジタルフィルタ57を介してフォーマット
化器58へ入力されている点、及びｄ．フォーマット化器
58は各データ変換器54,56が出力するＰＣＭデータを図
２の下側図における２チャンネル分に割付け、残りの８
チャンネル分にディジタルフィルタ57が出力する帯域圧
縮後の１ビットストリームを割付けるが、パケット内の
ＡＤＩ部にオーディオデータ部が前記の追加ストリーム
モードであることと共にドルビーサラウンド方式のデー
タであることを示す識別データを記録する点にある。In the case of the Dolby surround system; the audio analog signal of this system is the front three channels (L,
C, R) and the rear channel (S) are four channels, and a block circuit diagram of the encoding device is shown in FIG. The circuit configuration shown in the figure differs from the encoding device of the first embodiment (FIG. 1) in that: a. As described above, since the audio analog signal has four channels, LP
F51 and an analog ΣΔ modulator 52 for four channels, b. Each analog ΣΔ modulator
52 1-bit stream output is encoded by Dolby Surround method and encoded data of two channels (Lt, R
a) a Dolby surround encoder 53 for obtaining t) is provided; c. The point that each one bit stream output (transmission rate: 3.072 Mbps) of each analog ΣΔ modulator 52 is input to a formatter 58 via a digital filter 57 for performing １ ／ band compression; and d. Formatter
58 assigns PCM data output from each data converter 54, 56 to two channels in the lower diagram of FIG.
A 1-bit stream after band compression output by the digital filter 57 is assigned to each channel. The ADI section in the packet indicates that the audio data section is in the above-mentioned additional stream mode and is data of the Dolby surround system. The point is to record the identification data.

【００５９】そして、ドルビーサラウンドエンコーダ53
の機能ブロック図は図７に示され、同図に示されるアナ
ログベースでのエンコード処理をディジタルベースで実
行する機能を有している。即ち、Ｌ,Ｒのデータはその
ままに、Ｃは３dＢ減衰回路64により減衰してＬ,Ｒに同
相でミキシングし、Ｓは処理回路65による所定の処理信
号をＬに対して位相を９０°進め、Ｒに対して位相を９
０°遅らせてミキシングすることによりエンコードデー
タ(Ｌt,Ｒt)を得ている。The Dolby surround encoder 53
FIG. 7 is a functional block diagram showing the function of executing the analog-based encoding process shown in FIG. 7 on a digital basis. That is, C is attenuated by the 3 dB attenuating circuit 64 and is mixed with L and R in the same phase while the data of L and R are kept as it is, and S advances the predetermined processing signal by the processing circuit 65 by 90 ° with respect to L. , R with phase 9
Encoding data (Lt, Rt) is obtained by mixing with a delay of 0 °.

【００６０】従って、フォーマット化器58によるデータ
割付けによると、オーディオデータ部の２チャンネル分
のＰＣＭデータの伝送周波数は１.５３６Ｍbps(＝左右
２チャンネル×１６ビット×４８ｋＨz)となり、残りの
８チャンネル分の１ビットストリームデータはディジタ
ルフィルタ57で１／２に帯域圧縮されたものであるため
に６.１４４Ｍbps(＝４×３.０７２Ｍbps×１／２)とな
るが、実施形態１の場合と同様に、ストリーム内でのＰ
ＣＭデータと１ビットストリームの割付け比が２：８と
なって、ＰＣＭデータと１ビットストリームデータを時
系列的に対応させながら各ストリームを構成できる。Therefore, according to the data allocation by the formatter 58, the transmission frequency of PCM data for two channels of the audio data part is 1.536 Mbps (= two channels on the left and right × 16 bits × 48 kHz), and the remaining eight channels 1 bit stream data is 6.144 Mbps (= 4.times.3.072 Mbps.times.1 / 2) since it is band-compressed to 1/2 by the digital filter 57, but as in the first embodiment. , P in the stream
The allocation ratio between the CM data and the 1-bit stream is 2: 8, and each stream can be configured while the PCM data and the 1-bit stream data are made to correspond in time series.

【００６１】一方、デコード装置側に関しては、基本構
成として実施形態１のデコード装置(図３)が適用できる
が、そのオーディオデコーダ29を図８に示すような回路
構成としておく必要がある。即ち、ＰＣＭデータ側につ
いては、フォーマット分解されたＰＣＭデータをチャン
ネル分離器59で２チャンネル(Ｌt,Ｒt)のエンコードデ
ータに分離した後、ドルビーサラウンドデコーダ60で元
の４チャンネル(Ｌ,Ｃ,Ｓ,Ｒ)データにデコードし、そ
の各チャンネルのデコードデータを個別に設けられたＤ
/Ａ変換器61でアナログ再生信号へ変換して出力させ
る。また、１ビットストリーム側については、フォーマ
ット分解された１ビットストリームデータをチャンネル
分離器62で４チャンネルに分離し、個別に設けられたＬ
ＰＦ63でアナログ再生信号へ変換して出力させる。On the other hand, on the decoding device side, the decoding device of the first embodiment (FIG. 3) can be applied as a basic configuration, but its audio decoder 29 needs to have a circuit configuration as shown in FIG. That is, on the PCM data side, after the format-decomposed PCM data is separated into two-channel (Lt, Rt) encoded data by the channel separator 59, the original four channels (L, C, S) are separated by the Dolby surround decoder 60. , R) data, and decode data of each channel is provided to an individually provided D
The signal is converted into an analog reproduction signal by the / A converter 61 and output. On the 1-bit stream side, the format-decomposed 1-bit stream data is separated into four channels by the channel separator 62, and the individually provided L
The signal is converted into an analog reproduction signal by the PF 63 and output.

【００６２】そして、ドルビーサラウンドエンコーダ60
の機能ブロック図は図９に示され、同図に示されるアナ
ログベースでのエンコード処理をディジタルベースで実
行する機能を有している。具体的には、Ｌt及びＲtはＬ
チャンネル及びＲチャンネルとしてそのままＶＣＡ(Vol
tage Control Amplifier,０〜−３０dＢ)67へ入力し、
信号加算器による(Ｌt＋Ｒt)をＣチャンネルとして、信
号減算器による(Ｌt−Ｒt)をＳチャンネルとしてＶＣＡ
へ入力し、制御回路66がＬt,Ｒt,(Ｌt＋Ｒt),(Ｌt−Ｒ
t)を検出しながら、４チャンネル分のＶＣＡ67を制御し
てＬ,Ｃ,Ｓ,Ｒチャンネルの再生用出力データを得る。The Dolby surround encoder 60
The functional block diagram shown in FIG. 9 has the function of executing the analog-based encoding process shown in FIG. 9 on a digital basis. Specifically, Lt and Rt are L
VCA (Vol.
tage Control Amplifier, 0 ~ -30dB) 67,
VCA using (Lt + Rt) by a signal adder as a C channel and (Lt−Rt) by a signal subtractor as an S channel
And the control circuit 66 outputs Lt, Rt, (Lt + Rt), (Lt-R
While detecting t), the VCA 67 for four channels is controlled to obtain output data for reproduction of the L, C, S, and R channels.

【００６３】尚、以上のエンコード装置とデコード装置
は、表３に示した［チャンネル数:１０，標本化周波数:
４８ｋＨz，量子化ビット数:１６ビット］の追加ストリ
ームモードに基づいたものであるが、他の追加ストリー
ムモード［チャンネル数:１０，標本化周波数:４８ｋＨ
z，量子化ビット数:２０ビット］の場合には、各アナロ
グΣΔ変調器52が３.８４０Ｍbpsの１ビットストリーム
を出力することとし、データ変換器54の変換モードを
［標本化周波数:４８ｋＨz，量子化ビット数:２０ビッ
ト］にすれば、原理的にその追加ストリームモードに対
応したエンコード装置とデコード装置を構成することが
できることは原理的に明らかである。また、実施形態２
の場合と同様に、データ変換器54,56の標本化周波数を
４４.１ｋＨzに切換えられるようにし、オーディオデー
タ部のＰＣＭデータのデータ量が(４４.１／４８)に減
少した分だけ非再生信号である"０"ビットを記録させる
ことも可能である。The above encoding apparatus and decoding apparatus are shown in Table 3 [number of channels: 10, sampling frequency:
48 kHz, the number of quantization bits: 16 bits], but other additional stream modes [number of channels: 10, sampling frequency: 48 kHz]
z, the number of quantization bits: 20 bits], each analog ΣΔ modulator 52 outputs a one-bit stream of 3.840 Mbps, and the conversion mode of the data converter 54 is set to [sampling frequency: 48 kHz, If the number of quantization bits is 20 bits], it is in principle clear that an encoding device and a decoding device corresponding to the additional stream mode can be configured. Embodiment 2
As in the case of the above, the sampling frequency of the data converters 54 and 56 can be switched to 44.1 kHz, and non-reproduction is performed by the amount of the PCM data in the audio data portion reduced to (44.1 / 48). It is also possible to record a "0" bit as a signal.

【００６４】 ドルビーＡＣ−３方式の場合；この方
式のオーディオアナログ信号は前方３チャンネル(Ｌ,
Ｃ,Ｒ)と低音補強用チャンネル(ＳＷ)及び後方２チャン
ネル(ＬＳ,ＲＳ)からなる６チャンネルであるが、その
エンコード装置のブロック回路図は図１０に示される。
同図の回路構成において、実施形態１のエンコード装置
(図１)と異なる点は、ａ．前記のようにオーディオアナ
ログ信号が６チャンネルになるために、ＬＰＦ51とアナ
ログΣΔ変調器52からなる入力回路が６チャンネル分設
けられている点、ｂ．各アナログΣΔ変調器52の１ビッ
トストリーム出力をドルビーＡＣ−３方式で符号化して
１系列のエンコードデータを得るドルビーＡＣ−３エン
コーダ68が設けられている点、ｃ．各アナログΣΔ変調
器52の各１ビットストリーム出力(伝送速度:３.０７２
Ｍbps)が１／３帯域圧縮を行なうディジタルフィルタ70
を介してフォーマット化器71へ入力されている点、及び
ｄ．フォーマット化器70はデータ変換器69が出力するＰ
ＣＭデータを図２の下側図における２チャンネル分に割
付け、残りの８チャンネル分にディジタルフィルタ70が
出力する帯域圧縮後の１ビットストリームを割付ける
が、パケット内のＡＤＩ部にオーディオデータ部が前記
の追加ストリームモードであることと共にドルビーＡＣ
−３方式のデータであることを示す識別データを記録す
る点にある。従って、ドルビーサラウンド方式の場合
(図６)と比較すると、ドルビーＡＣ−３エンコーダ68が
適用されること、ディジタルフィルタ70の帯域圧縮比が
１／３になっていること、フォーマット化器71がＡＤＩ
部に記録する識別データが異なっていることを除いて同
様である。ここに、ディジタルフィルタ70の帯域圧縮比
が１／３とされているのは、ドルビーＡＣ−３方式が６
チャンネル(Ｌ,Ｃ,Ｒ,ＳＷ,ＬＳ,ＲＳ)を対象としてい
るためであり、それによってオーディオデータ部におけ
るストリーム内のＰＣＭデータと１ビットストリームの
割付け比を２：８にできる。In the case of the Dolby AC-3 system; the audio analog signal of this system is the front three channels (L,
FIG. 10 shows a block circuit diagram of an encoding device of the six channels including C, R), a bass reinforcement channel (SW), and two rear channels (LS, RS).
In the circuit configuration of FIG.
(FIG. 1) is different from a. As described above, the input circuit including the LPF 51 and the analog ΣΔ modulator 52 is provided for six channels so that the audio analog signal has six channels, b. A Dolby AC-3 encoder 68 that encodes a 1-bit stream output of each analog ΣΔ modulator 52 by a Dolby AC-3 method to obtain a series of encoded data; c. 1-bit stream output of each analog ΣΔ modulator 52 (transmission rate: 3.072
Digital filter 70 that performs 1/3 band compression
And d. Input to the formatter 71 via d. The formatter 70 outputs the P output from the data converter 69.
The CM data is allocated to two channels in the lower diagram of FIG. 2, and the band-compressed 1-bit stream output from the digital filter 70 is allocated to the remaining eight channels. Dolby AC with the additional stream mode
The point is that identification data indicating that the data is of the -3 system is recorded. Therefore, in the case of the Dolby surround system
Compared to FIG. 6, the Dolby AC-3 encoder 68 is applied, the band compression ratio of the digital filter 70 is 1/3, and the formatter 71
This is the same except that the identification data recorded in the sections are different. Here, the band compression ratio of the digital filter 70 is set to 1/3 because the Dolby AC-3 system is 6 bands.
This is because the channel (L, C, R, SW, LS, RS) is targeted, whereby the allocation ratio of PCM data in the stream and 1-bit stream in the audio data section can be set to 2: 8.

【００６５】そして、ドルビーＡＣ−３エンコーダ68の
機能ブロック図は図１１に示されるような構成を有して
おり、次のように動作する。先ず、入力される各チャン
ネルの１ビットストリームを各フィルタ・バンク72で周
波数分析(ＭＤＣＴ:Modified Discrete Cosine Transfo
rm)することにより時間サンプルを周波数成分に変換
し、その変換した信号を各量子化器73で量子化してマル
チプレクサ74へ転送する。また、各チャンネルの１ビッ
トストリームはビット割当て部75にも入力されており、
ビット割当てのための副情報を作成してその情報をコア
のビット割当て部76へ転送する。一方、各フィルタ・バ
ンク72の出力はスペクトラム包絡線の符号化部77にも入
力されており、スペクトラム包絡線を周波数領域で差分
符号化したデータがコアのビット割当て部76とマルチプ
レクサ74へ入力されている。コアのビット割当て部76は
前記の副情報とスペクトラム包絡線から得られた差分符
号化データに基づいて各量子化器73に対するビット割当
て情報を作成して各量子化器73へ出力する。各量子化器
73は入力されているビット割当て情報に基づいて各フィ
ルタ・バンク72から入力される信号を量子化し、マルチ
プレクサ74が前記の差分符号化データとビット割当て部
75から得られる副情報を参照しながら各量子化器73から
入力されるデータを１系列の符号化ビットストリームに
まとめて出力する。また、マルチプレクサ74は前記の差
分符号化データとビット割当てに係る副情報を対応した
符号化ビットストリームに付加して出力させる。その結
果、スペクトラム包絡線に基づいてコアになるビット割
当てに音響心理を考慮した聴覚マスキング特性が得ら
れ、またビット割当て部75で理論的に最も正確なビット
割当てに係る副情報を演算しているため、マルチプレク
サ74の出力として圧縮効率のよい適応ビット割当てがな
された符号化ビットストリームが得られることになる。The functional block diagram of the Dolby AC-3 encoder 68 has a configuration as shown in FIG. 11, and operates as follows. First, a 1-bit stream of each input channel is subjected to frequency analysis (MDCT: Modified Discrete Cosine Transfo
rm), the time sample is converted into a frequency component, and the converted signal is quantized by each quantizer 73 and transferred to the multiplexer 74. Also, one bit stream of each channel is also input to the bit allocation unit 75,
The sub information for bit allocation is created, and the information is transferred to the bit allocation unit 76 of the core. On the other hand, the output of each filter bank 72 is also input to the spectrum envelope encoder 77, and the data obtained by differentially encoding the spectrum envelope in the frequency domain is input to the core bit allocator 76 and the multiplexer 74. ing. The bit allocating unit 76 of the core creates bit allocation information for each quantizer 73 based on the above-mentioned sub information and the differentially encoded data obtained from the spectrum envelope, and outputs it to each quantizer 73. Each quantizer
Numeral 73 quantizes the signal input from each filter bank 72 based on the input bit allocation information, and a multiplexer 74 controls the differential encoded data and the bit allocation unit.
The data input from each quantizer 73 is collectively output as a series of encoded bit streams while referring to the sub-information obtained from 75. Further, the multiplexer 74 adds the difference coded data and the sub-information related to the bit allocation to the corresponding coded bit stream and outputs it. As a result, perceptual masking characteristics in consideration of psychoacoustics are obtained for the bit allocation that becomes the core based on the spectrum envelope, and the sub-information relating to the theoretically most accurate bit allocation is calculated in the bit allocation unit 75. Therefore, an encoded bit stream to which adaptive bit allocation with high compression efficiency has been performed is obtained as the output of the multiplexer 74.

【００６６】一方、デコード装置側に関しては、基本構
成として実施形態１のデコード装置(図３)が適用できる
が、そのオーディオデコーダ29は図１２に示すような回
路構成となる。先ず、ＰＣＭデータ側については、フォ
ーマット分解されたＰＣＭデータをドルビーＡＣ−３デ
コーダ78で元の６チャンネル(Ｌ,Ｃ,Ｒ,ＳＷ,ＬＳ,Ｒ
Ｓ)データにデコードし、その各チャンネルのデコード
データを個別に設けられたＤ/Ａ変換器79でアナログ再
生信号へ変換して出力させる。また、１ビットストリー
ム側については、フォーマット分解された１ビットスト
リームデータをチャンネル分離器80で６チャンネルに分
離し、個別に設けられたＬＰＦ81でアナログ再生信号へ
変換して出力させる。On the other hand, on the decoding device side, the decoding device of the first embodiment (FIG. 3) can be applied as a basic configuration, but the audio decoder 29 has a circuit configuration as shown in FIG. First, on the PCM data side, Dolby AC-3 decoder 78 converts the format-decomposed PCM data to the original six channels (L, C, R, SW, LS, R).
S) The data is decoded into data, and the decoded data of each channel is converted into an analog reproduction signal by a D / A converter 79 provided separately and output. On the 1-bit stream side, the format-decomposed 1-bit stream data is separated into 6 channels by a channel separator 80, and converted into an analog reproduction signal by an individually provided LPF 81 to be output.

【００６７】ここに、ドルビーＡＣ−３デコーダ78の機
能ブロック図は図１３に示され、前記のエンコーダ(図
１１)と逆の機能を有している。先ず、デマルチプレク
サ82が入力される符号化ビットストリームをチャンネル
別のビットストリームに分離して各逆量子化器83へ出力
すると共に、付加情報であるスペクトラム包絡線から得
られた差分符号化データとビット割当てに係る副情報を
それぞれスペクトラム包絡線の復号化部84とコアのビッ
ト割当て部85へ転送する。コアのビット割当て部85は、
スペクトラム包絡線の復号化部84で復号された差分デー
タと副情報を用いて各チャンネル毎のビット割当てデー
タを作成し、それらのデータを各逆量子化器83へ出力す
る。そして、各逆量子化器83はビット割当てデータを参
照して逆量子化を実行し、そのデータを各フィルタ・バ
ンク86へ出力するが、各フィルタ・バンク86では逆ＭＤ
ＣＴにより周波数成分を時間サンプルへ変換して各Ｄ/
Ａ変換器79へ出力させる。Here, a functional block diagram of the Dolby AC-3 decoder 78 is shown in FIG. 13 and has a function opposite to that of the encoder (FIG. 11). First, the demultiplexer 82 separates the input coded bit stream into channel-specific bit streams, outputs the bit stream to each inverse quantizer 83, and adds differential encoded data obtained from a spectrum envelope as additional information. The sub information related to the bit allocation is transferred to the spectrum envelope decoding unit 84 and the core bit allocation unit 85, respectively. The core bit allocation unit 85
Using the difference data and the sub information decoded by the spectrum envelope decoding unit 84, bit allocation data for each channel is created, and the data is output to each inverse quantizer 83. Each inverse quantizer 83 performs inverse quantization with reference to the bit allocation data, and outputs the data to each filter bank 86.
The frequency components are converted into time samples by CT and each D /
Output to the A converter 79.

【００６８】 ＤＴＳ方式の場合；この方式もドルビ
ーＡＣ−３の場合と同様に６チャンネル(Ｌ,Ｃ,Ｒ,Ｓ
Ｗ,ＬＳ,ＲＳ)方式である。従って、エンコード装置及
びデコード装置に関しては、それぞれドルビーＡＣ−３
方式の場合(図１０及び図１２)のエンコーダ68とデコー
ダ78がＤＴＳ方式用のものに入れ替わるだけであり、他
の基本的構成は同様である。In the case of the DTS system; this system also has six channels (L, C, R, S
W, LS, RS). Therefore, regarding the encoding device and the decoding device, Dolby AC-3
In the case of the system (FIGS. 10 and 12), only the encoder 68 and the decoder 78 are replaced with those for the DTS system, and the other basic configurations are the same.

【００６９】ＤＴＳ方式のエンコーダの機能ブロック図
は図１４に示される。各チャンネルのアナログΣΔ変調
器52で作成された１ビットストリームは、各チャンネル
毎のエンコード部に設けられている３２バンドデシメー
ションフィルタ・バンク87へ入力され、それぞれ３２個
のサブバンドサンプルに分割される。各サブバンドサン
プルはベクトル量子化部88で量子化されると共に、適応
差分型ＰＣＭ部(ＡＤＰＣＭ:Adaptive Differential PC
M)89に入力され、前記の量子化データを参照して真値と
入力信号の予測値との差分が適応量子化される。次に、
サブバンド毎のＡＤＰＣＭ89による量子化データとベク
トル量子化部88による量子化データは、それぞれサブバ
ンドコードデータ(Ｄsi)とサイドインフォーメーション
(ＳＩi)としてマルチプレクサ90へ入力され、マルチプ
レクサ90が３２バンド分のＤsiとＳＩiを１系列のデー
タにまとめてコード圧縮部91へ出力する。コード圧縮部
91では入力データの過渡特性を判定して符号化圧縮を行
い、その圧縮データをストリーム合成部92へ出力する。
そして、前記のエンコード処理は６チャンネル分につい
て個別に行われ、ストリーム合成部92には６チャンネル
分の符号化圧縮データが入力されるが、ストリーム合成
部92はそれらのデータを１系列の符号化ビットストリー
ムとしてデータ変換器69側へ出力する。FIG. 14 is a functional block diagram of the DTS encoder. The 1-bit stream created by the analog ΣΔ modulator 52 for each channel is input to a 32-band decimation filter bank 87 provided in an encoding unit for each channel, and is divided into 32 sub-band samples. . Each subband sample is quantized by a vector quantization unit 88 and an adaptive differential PCM (ADPCM).
M) 89, the difference between the true value and the predicted value of the input signal is adaptively quantized with reference to the quantized data. next,
The quantized data by the ADPCM 89 and the quantized data by the vector quantizer 88 for each subband are respectively subband code data (Dsi) and side information.
The signal is input to the multiplexer 90 as (SIi), and the multiplexer 90 combines Dsi and SIi for 32 bands into one series of data and outputs the data to the code compression unit 91. Code compression section
At 91, encoding and compression are performed by determining the transient characteristics of the input data, and the compressed data is output to the stream synthesizing unit 92.
The above-described encoding process is individually performed for six channels, and the coded compressed data for six channels is input to the stream synthesizing unit 92. The stream synthesizing unit 92 encodes the data in one series. The data is output to the data converter 69 as a bit stream.

【００７０】一方、ＤＴＳ方式のデコーダの機能ブロッ
ク図は図１５に示される。先ず、フォーマット分解によ
って得られる前記の符号化ビットストリームはストリー
ム分解部93で６チャンネル分に分解され、その分解され
た各チャンネル毎のデータがコード伸張再生部94で復号
され、復号後の各データが各チャンネル毎に設けられた
デコード部のデマルチプレクサ95へ入力される。次に、
デマルチプレクサ95では復号後のＤsiとＳＩiを３２の
サブバンド別に分離し、各サブバンド別に設けられてい
る逆ＡＤＰＣＭ部96で真値と入力信号の予測値との差分
量子化データをサブバンドサンプルに変換して３２バン
ドデシメーションフィルタ・バンク97へ出力する。そし
て、３２バンドデシメーションフィルタ・バンク97では
３２個のサブバンドサンプルを合成してそのチャンネル
のデコードデータを得る。従って、入力された符号化ビ
ットストリームは６チャンネルのデコードデータとなっ
て各チャンネル毎のＤ/Ａ変換器79へ出力される。FIG. 15 is a functional block diagram of the DTS decoder. First, the coded bit stream obtained by the format decomposition is decomposed into six channels by the stream decomposing unit 93, and the decomposed data for each channel is decoded by the code expansion / reproduction unit 94, and the decoded data Is input to the demultiplexer 95 of the decoding unit provided for each channel. next,
The demultiplexer 95 separates the decoded Dsi and SIi into 32 subbands, and an inverse ADPCM section 96 provided for each subband separates the quantized difference data between the true value and the predicted value of the input signal into subband samples. And outputs it to the 32-band decimation filter bank 97. Then, the 32-band decimation filter bank 97 synthesizes 32 sub-band samples to obtain decoded data of the channel. Therefore, the input coded bit stream is output as D / A converters 79 for each channel as decoded data of six channels.

【００７１】 ＳＤＤＳ方式の場合；この方式のオー
ディオアナログ信号は前方５チャンネル(Ｌ,ＬＣ,Ｃ,Ｒ
Ｃ,Ｒ)と低音補強用チャンネル(ＳＷ)及び後方２チャン
ネル(ＬＳ,ＲＳ)からなる８チャンネルであるが、その
エンコード装置のブロック回路図は図１６に示される。
同図の回路構成において、実施形態１のエンコード装置
(図１)と異なる点は、ａ．前記のようにオーディオアナ
ログ信号が８チャンネルになるために、ＬＰＦ98とアナ
ログΣΔ変調器99からなる入力回路が８チャンネル分設
けられている点、ｂ．各アナログΣΔ変調器99の１ビッ
トストリーム出力をＳＤＤＳ方式で符号化して１系列の
エンコードデータを得るＳＤＤＳエンコーダ100が設け
られている点、ｃ．各アナログΣΔ変調器52の各１ビッ
トストリーム出力(伝送速度:３.０７２Ｍbps)が１／４
帯域圧縮を行なうディジタルフィルタ101を介してフォ
ーマット化器102へ入力されている点、及びｄ．フォー
マット化器102はデータ変換器69が出力するＰＣＭデー
タを図２の下側図における２チャンネル分に割付け、残
りの８チャンネル分にディジタルフィルタ70が出力する
帯域圧縮後の１ビットストリームを割付けるが、パケッ
ト内のＡＤＩ部にオーディオデータ部が前記の追加スト
リームモードであることと共にＳＤＤＳ方式のデータで
あることを示す識別データを記録する点にある。従っ
て、ドルビーサラウンド方式の場合(図６)と比較する
と、ＳＤＤＳエンコーダ100が適用されること、ディジ
タルフィルタ101の帯域圧縮比が１／４になっているこ
と、フォーマット化器102がＡＤＩ部に記録する識別デ
ータが異なっていることを除いて同様である。ここに、
ディジタルフィルタ101の帯域圧縮比が１／４とされて
いるのは、ＳＤＤＳ方式が８チャンネルを対象としてい
るためであり、それによってオーディオデータ部におけ
るストリーム内のＰＣＭデータと１ビットストリームの
割付け比を２：８にできる。In the case of the SDDS system; the audio analog signal of this system is composed of five forward channels (L, LC, C, and R).
FIG. 16 shows a block circuit diagram of an encoding device for eight channels including C, R), a bass enhancement channel (SW), and two rear channels (LS, RS).
In the circuit configuration of FIG.
(FIG. 1) is different from a. As described above, the input circuit including the LPF 98 and the analog ΣΔ modulator 99 is provided for eight channels so that the audio analog signal has eight channels, b. A point where an SDDS encoder 100 for encoding a 1-bit stream output of each analog ΣΔ modulator 99 by the SDDS method to obtain one series of encoded data is provided; c. Each 1-bit stream output (transmission speed: 3.072 Mbps) of each analog ΣΔ modulator 52 is 1/4
Input to a formatter 102 via a digital filter 101 for performing band compression; and d. The formatter 102 allocates the PCM data output from the data converter 69 to two channels in the lower diagram of FIG. 2, and allocates the band-compressed 1-bit stream output from the digital filter 70 to the remaining eight channels. However, the present invention is characterized in that the audio data portion is recorded in the ADI portion in the packet in the additional stream mode and identification data indicating that the data is SDDS format data. Therefore, as compared with the case of the Dolby surround system (FIG. 6), the SDDS encoder 100 is applied, the band compression ratio of the digital filter 101 is 1/4, and the formatter 102 records in the ADI unit. The same is true except that the identification data used is different. here,
The band compression ratio of the digital filter 101 is set to 1/4 because the SDDS method targets eight channels, thereby reducing the allocation ratio of PCM data in a stream and one bit stream in the audio data part. 2: 8.

【００７２】そして、ＳＤＤＳエンコーダ100の機能ブ
ロック図は図１７に示される。そのエンコーダ100は各
アナログΣΔ変調器99から得られる８チャンネルの１ビ
ットストリームデータをＡＴＲＡＣエンコード部103で
エンコードして約１／５程度に圧縮し、フォーマット部
104で各圧縮データに時間情報を付加して１系列の符号
化ビットストリームにまとめる。尚、ＡＴＲＡＣエンコ
ード部103は入力データを高域・中域・低域に三分割し、
各帯域についてＭＤＣＴで周波数軸に変換した後、聴覚
心理に基づいた最小可聴限特性とマスキング効果を利用
してデータを整理することによって高能率なデータ圧縮
を行なう。A functional block diagram of the SDDS encoder 100 is shown in FIG. The encoder 100 encodes 8-channel 1-bit stream data obtained from each analog ΣΔ modulator 99 by the ATRAC encoding unit 103, compresses the data to about 1/5, and formats the data.
At 104, time information is added to each compressed data, and the compressed data is put together into a series of encoded bit streams. Note that the ATRAC encoding unit 103 divides the input data into high, middle, and low bands, and
After transforming each band to the frequency axis by MDCT, highly efficient data compression is performed by organizing the data using the minimum audibility characteristic and masking effect based on psychoacoustics.

【００７３】一方、デコード装置側に関しては、基本構
成として実施形態１のデコード装置(図３)が適用できる
が、そのオーディオデコーダ29は図１８に示すような回
路構成となる。即ち、ＰＣＭデータ側については、フォ
ーマット分解されたＰＣＭデータがＳＤＤＳデコーダ10
5へ入力され、ＳＤＤＳデコーダ105で元の８チャンネル
(Ｌ,ＬＣ,Ｃ,ＲＣ,Ｒ,ＳＷ,ＬＳ,ＲＳ)データにデコー
ドし、その各チャンネルのデコードデータを個別に設け
られたＤ/Ａ変換器106でアナログ再生信号へ変換して出
力させる。また、１ビットストリーム側については、フ
ォーマット分解された１ビットストリームデータをチャ
ンネル分離器107で８チャンネルに分離し、個別に設け
られたＬＰＦ108でアナログ再生信号へ変換して出力さ
せる。On the other hand, on the decoding device side, the decoding device of the first embodiment (FIG. 3) can be applied as a basic configuration, but the audio decoder 29 has a circuit configuration as shown in FIG. That is, on the PCM data side, the format-decomposed PCM data is transmitted to the SDDS decoder 10.
Input to 5 and original 8 channels by SDDS decoder 105
(L, LC, C, RC, R, SW, LS, RS) data, and decode data of each channel is converted into an analog reproduction signal by a D / A converter 106 provided separately and output. . On the 1-bit stream side, the 1-bit stream data subjected to format decomposition is separated into 8 channels by a channel separator 107, and converted into an analog reproduction signal by an individually provided LPF 108 and output.

【００７４】そして、ＳＤＤＳデコーダ105の機能ブロ
ック図は図１９に示され、デフォーマット部109で図１
７のフォーマット部104の処理に対応したデフォーマッ
ト処理を行い、その処理後のデータをＡＴＲＡＣデコー
ド部110で８チャンネルのデコードデータに戻し、イコ
ライザフィルタ111で補正を行なって各チャンネルに対
応したＤ/Ａ変換器106へ出力させる。尚、ＡＴＲＡＣデ
コード部110は、高域・中域・低域の各データを逆ＭＤＣ
Ｔで時間軸に戻し、高域については遅延フィルタを通過
させ、中域と低域を予め合成フィルタで合成し、その遅
延させた高域データと前記の中域・低域の合成データを
更に合成フィルタで合成することで復号化した時間軸デ
ータを得るものである。A functional block diagram of the SDDS decoder 105 is shown in FIG.
The ATRAC decoder 110 performs a deformat process corresponding to the process of the format unit 104, returns the processed data to eight-channel decoded data, corrects the data by the equalizer filter 111, and performs D / D conversion corresponding to each channel. Output to the A converter 106. The ATRAC decoding unit 110 converts each data of the high band, the middle band, and the low band into the inverse MDC data.
Return to the time axis at T, pass the delay filter for the high band, combine the middle band and the low band in advance with the combining filter, and further combine the delayed high band data and the combined middle / low band data. The decoded time axis data is obtained by synthesizing with a synthesis filter.

【００７５】[0075]

【発明の効果】本発明の「オーディオ用光ディスク及び
エンコード装置／デコード装置」は、以上の構成を有し
ていることにより、次のような効果を奏する。請求項１
の発明は、ＤＶＤ規格のオーディオ仕様に準拠させつ
つ、再生帯域幅やＳ/Ｎ比についての限界から不十分さ
が指摘されつつあるＰＣＭデータと前記特性に関してよ
り優れている１ビットストリームデータとを併せて収録
して両者を選択的に再生できるオーディオ用光ディスク
を実現し、ＤＶＤシステムを高品質なオーディオ再生シ
ステムとして利用することを可能にする。請求項２の発
明は、請求項１の発明のオーディオ用光ディスクに対応
するエンコード装置を提供する。請求項３の発明は、請
求項１の発明のオーディオ用光ディスクではＤＶＤ規格
のＰＣＭデータに係るオーディオ仕様が標本化周波数:
４８ｋＨｚを採用しているために１ビットストリームデ
ータと併せて収録するＰＣＭデータを同様の標本化周波
数としたが、それをＣＤの伝送系の標本化周波数として
定着している４４.１ｋＨｚのＰＣＭデータとし、ＣＤ
の伝送系との整合性を持たせることを可能にする。請求
項４の発明は、請求項３の発明のオーディオ用光ディス
クに対応するエンコード装置を提供する。請求項５の発
明は、請求項１又は請求項３のオーディオ用光ディスク
に対応するデコード装置を提供する。請求項６の発明
は、請求項１の発明のオーディオ用光ディスクのデータ
配置構成に基づきながら、ドルビーサラウンド方式のオ
ーディオデータを記録した光ディスクを実現する。請求
項７及び請求項８の発明は、請求項６の発明のオーディ
オ用光ディスクに対応するエンコード装置及びデコード
装置を提供する。請求項９及び請求項１０の発明は、請
求項１の発明のオーディオ用光ディスクのデータ配置構
成に基づきながら、マルチチャンネル方式(ドルビーＡ
Ｃ−３方式／ＤＴＳ方式／ＳＤＤＳ方式)のオーディオ
データを記録した光ディスクを実現する。請求項１１及
び請求項１２の発明は、請求項９及び請求項１０の発明
のオーディオ用光ディスクに対応するエンコード装置及
びデコード装置を提供する。The "optical disc for audio and the encoding apparatus / decoding apparatus" of the present invention has the following effects due to the above configuration. Claim 1
The invention of PCM combines PCM data, which is pointed out inadequate due to limitations in reproduction bandwidth and S / N ratio, with 1-bit stream data, which is more excellent in the above characteristics, while conforming to the audio specifications of the DVD standard. Also, an audio optical disk capable of recording and selectively reproducing the both is realized, and the DVD system can be used as a high-quality audio reproduction system. According to a second aspect of the present invention, there is provided an encoding apparatus corresponding to the audio optical disc according to the first aspect of the present invention. According to a third aspect of the present invention, in the audio optical disc according to the first aspect of the present invention, the audio specification relating to the DVD-standard PCM data has a sampling frequency:
Since 48 kHz is adopted, the PCM data recorded together with the 1-bit stream data has the same sampling frequency, but this is fixed as the sampling frequency of the transmission system of the CD 44.1 kHz PCM data And CD
Of the transmission system. According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an encoding apparatus corresponding to the audio optical disk according to the third aspect of the present invention. The invention according to claim 5 provides a decoding device corresponding to the audio optical disc according to claim 1 or 3. According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an optical disk on which audio data of a Dolby surround system is recorded based on the data arrangement of the audio optical disk according to the first aspect of the invention. The inventions of claims 7 and 8 provide an encoding device and a decoding device corresponding to the audio optical disc of the invention of claim 6. According to the ninth and tenth aspects of the present invention, the multi-channel system (Dolby A
An optical disk on which audio data of the C-3 system / DTS system / SDDS system is recorded is realized. According to the eleventh and twelfth aspects of the present invention, there are provided an encoding apparatus and a decoding apparatus corresponding to the audio optical disc according to the ninth and tenth aspects.

【図１】実施形態１及び実施形態２に係るエンコード装
置のブロック回路図である。FIG. 1 is a block circuit diagram of an encoding device according to a first embodiment and a second embodiment.

【図２】ストリーム内へのＰＣＭデータと１ビットスト
リームデータの割付け態様を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an allocation mode of PCM data and 1-bit stream data in a stream.

【図３】実施形態３に係るデコード装置を搭載したＤＶ
Ｄ再生システムのシステム回路図である。FIG. 3 shows a DV equipped with a decoding device according to a third embodiment.
It is a system circuit diagram of a D reproduction system.

【図４】ＰＣＭ再生モード又は１ビットストリーム再生
モードの選択設定手順を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for selecting and setting a PCM playback mode or a 1-bit stream playback mode.

【図５】ＰＣＭ再生モード又は１ビットストリーム再生
モードが設定されている場合における動作手順を示すフ
ローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation procedure when a PCM playback mode or a 1-bit stream playback mode is set.

【図６】実施形態４において、ドルビーサラウンド方式
の場合に係るエンコード装置のブロック回路図である。FIG. 6 is a block circuit diagram of an encoding device according to a fourth embodiment in the case of a Dolby surround system.

【図７】ドルビーサラウンドエンコーダの機能ブロック
図である。FIG. 7 is a functional block diagram of a Dolby surround encoder.

【図８】ドルビーサラウンド方式の場合に係るデコード
装置のブロック回路図である。FIG. 8 is a block circuit diagram of a decoding device according to a Dolby surround system.

【図９】ドルビーサラウンドデコーダの機能ブロック図
である。FIG. 9 is a functional block diagram of a Dolby surround decoder.

【図１０】実施形態４において、ドルビーＡＣ−３方式
の場合に係るエンコード装置のブロック回路図である。FIG. 10 is a block circuit diagram of an encoding device according to a Dolby AC-3 system in a fourth embodiment.

【図１１】ドルビーＡＣ−３エンコーダの機能ブロック
図である。FIG. 11 is a functional block diagram of a Dolby AC-3 encoder.

【図１２】ドルビーＡＣ−３方式の場合に係るデコード
装置のブロック回路図である。FIG. 12 is a block circuit diagram of a decoding device according to the Dolby AC-3 system.

【図１３】ドルビーＡＣ−３デコーダの機能ブロック図
である。FIG. 13 is a functional block diagram of a Dolby AC-3 decoder.

【図１４】実施形態４において、ＤＴＳ方式の場合に適
用されるＤＴＳエンコーダの機能ブロック図である。FIG. 14 is a functional block diagram of a DTS encoder applied to a case of a DTS method in a fourth embodiment.

【図１５】ＤＴＳ方式の場合に適用されるＤＴＳデコー
ダの機能ブロック図である。FIG. 15 is a functional block diagram of a DTS decoder applied in the case of the DTS method.

【図１６】実施形態４において、ＳＤＤＳ方式の場合に
係るエンコード装置のブロック回路図である。FIG. 16 is a block circuit diagram of an encoding device according to an SDDS system in a fourth embodiment.

【図１７】ＳＤＤＳエンコーダの機能ブロック図であ
る。FIG. 17 is a functional block diagram of an SDDS encoder.

【図１８】ＳＤＤＳ方式の場合に係るデコード装置のブ
ロック回路図である。FIG. 18 is a block circuit diagram of a decoding device according to the SDDS method.

【図１９】ＳＤＤＳデコーダの機能ブロック図である。FIG. 19 is a functional block diagram of an SDDS decoder.

【図２０】ＤＶＤ規格の基本的なパックの構成を示す図
である。FIG. 20 is a diagram showing a basic pack configuration of the DVD standard.

【図２１】ＤＶＤ規格のビデオパックの構成を示す図で
ある。FIG. 21 is a diagram showing a configuration of a video pack of the DVD standard.

【図２２】ＤＶＤ規格のオーディオパックの構成を示す
図である。FIG. 22 is a diagram illustrating a configuration of a DVD-standard audio pack.

【図２３】ＤＶＤ規格のＤＳＩパックとＶＢＩパックの
構成を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing the configuration of a DVD standard DSI pack and a VBI pack.

【図２４】各種のオーディオ信号のＡ/Ｄ,Ｄ/Ａ変換系
を示した図である。FIG. 24 is a diagram showing an A / D and D / A conversion system for various audio signals.

1,24,6,47,51,63,81,98,108…ＬＰＦ、3,4,52,99…アナ
ログΣΔ変調器、5,6,54,56,69…データ変換器、7,58,7
1,102…フォーマット化器、8…変調器、11…読取り部、
12…ドライブ制御回路、13…復調回路・誤り訂正回路、1
4…トラックバッファ、15…書込み制御回路、16…読出
し制御回路、17…システムバッファ、18…ＶＢＶバッフ
ァ、19…サブピクチャバッファ、20…ＶＢＩバッファ、
21…オーディオバッファ、22…ＤＳＩバッファ、23,74,
90…マルチプレクサ、24…ビデオデコーダ、25…ＶＢＩ
デコーダ、26…レターボックス変換器、27…加算器、29
…オーディオデコーダ、30…操作部、31…表示部、32…
システムコントローラ、33〜35…パラメータ格納部、36
…システムタイマ、41…フォーマット変換器、42,43,5
9,62,80,107…チャンネル分離器、44,45,61,79,106…Ｄ
/Ａ変換器、53…ドルビーサラウンドエンコーダ、57,7
0,101…デジタルフィルタ、60…ドルビーサラウンドデ
コーダ、64…減衰回路、65…処理回路、66…制御回路、
67…ＶＣＡ、68…ドルビーＡＣ−３エンコーダ、72,86
…フィルタ・バンク、73…量子化器、75…ビット割当て
部、76,85…コアのビット割当て部、77…スペクトラム
包絡線の符号化部、78…ドルビーＡＣ−３デコーダ、8
2,95…デマルチプレクサ、83…逆量子化器、84…スペク
トラム包絡線の復号化部、87,97…３２バンドデシメー
ションフィルタ、88…ベクトル量子化部、89…適応差分
型ＰＣＭ部(ＡＤＰＣＭ)、90…コード圧縮部、92…スト
リーム合成部、93…ストリーム分解部、94…コード伸張
再生部、96…逆ＡＤＰＣＭ部、100…ＳＤＤＳエンコー
ダ、103…ＡＴＲＡＣエンコード部、104…フォーマット
部、105…ＳＤＤＳデコーダ、109…デフォーマット部、
110…ＡＴＲＡＣデコード部、111…イコライザフィル
タ。1,24,6,47,51,63,81,98,108… LPF, 3,4,52,99… analog ΣΔ modulator, 5,6,54,56,69… data converter, 7,58,7
1,102 ... Formatter, 8 ... Modulator, 11 ... Reader,
12 ... Drive control circuit, 13 ... Demodulation circuit / error correction circuit, 1
4 track buffer, 15 write control circuit, 16 read control circuit, 17 system buffer, 18 VBV buffer, 19 subpicture buffer, 20 VBI buffer,
21: audio buffer, 22: DSI buffer, 23, 74,
90: Multiplexer, 24: Video decoder, 25: VBI
Decoder, 26 ... letterbox converter, 27 ... adder, 29
... Audio decoder, 30 ... Operation unit, 31 ... Display unit, 32 ...
System controller, 33 to 35 ... parameter storage, 36
... system timer, 41 ... format converter, 42, 43, 5
9,62,80,107 ... channel separator, 44,45,61,79,106 ... D
/ A converter, 53 ... Dolby surround encoder, 57,7
0,101: Digital filter, 60: Dolby surround decoder, 64: Attenuation circuit, 65: Processing circuit, 66: Control circuit,
67… VCA, 68… Dolby AC-3 encoder, 72,86
... Filter bank, 73 ... Quantizer, 75 ... Bit allocation unit, 76,85 ... Core bit allocation unit, 77 ... Encoding unit for spectrum envelope, 78 ... Dolby AC-3 decoder, 8
2,95: demultiplexer, 83: inverse quantizer, 84: spectrum envelope decoder, 87,97: 32 band decimation filter, 88: vector quantizer, 89: adaptive difference PCM (ADPCM) , 90: code compression section, 92: stream synthesis section, 93: stream decomposition section, 94: code expansion / reproduction section, 96: inverse ADPCM section, 100: SDDS encoder, 103: ATRAC encoding section, 104: format section, 105: SDDS decoder, 109 ... Deformat part,
110: ATRAC decoding unit; 111: Equalizer filter.

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