(57)【要約】【課題】異なる標本化周波数の信号を切り替えて標本化周波数変換を行う際に、入力標本化周波数と出力標本化周波数の比を求める間、標本化周波数変換を実施できない。【解決手段】標本化周波数変換の対象となる信号を入力端子１０２〜１０４を介して常時入力し、個別に設けた標本化周波数比検出回路１０５〜１０７で標本化周波数比を検出しておく。標本化周波数比選択回路１０８は、標本化周波数変換を行う信号を選択する出力信号選択回路１０９が選択した信号に対応する標本化周波数比データを補間回路１１１に送り、補間回路１１１はオーバーサンプリング回路１１０がオーバーサンプリング処理を施した回路に対して補間処理を行い、標本化周波数変換を行う。【選択図】図１
2010068416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル信号を入力し入力デジタル信号として出力する複数の入力手段と、
前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力手段と、
出力信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成手段と、
前記入力標本化周波数入力手段の出力および前記出力標本化周波数生成手段の出力を入力し、前記入力標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する複数の標本化周波数比検出手段と、
前記複数の入力手段が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択する出力信号選択手段と、
前記複数の標本化周波数比検出手段が検出する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択手段と、
前記出力信号選択手段が出力するデジタル信号に対して前記標本化周波数比選択手段の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力信号として出力する補間手段を備える標本化周波数変換装置。
【請求項２】
デジタル信号を入力し入力デジタル信号として出力する複数の入力手段と、
前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力手段と、
前記複数の入力標本化周波数入力手段が出力する入力標本化周波数を示す信号から一つの入力標本化周波数を示す信号を選択する入力標本化周波数選択手段と、
出力信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成手段と、
前記入力標本化周波数選択手段の出力と前記出力標本化周波数生成手段の出力を入力し、前記入力標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する標本化周波数比検出手段と、
前記標本化周波数比検出手段が検出した標本化周波数比を、前記入力デジタル信号毎に記憶する複数の記憶手段と、
前記複数の入力手段が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択し、出力する出力信号選択手段と、
前記複数の記憶手段が記憶する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択手段と、
前記出力信号選択手段が出力するデジタル信号に対して前記標本化周波数比選択手段の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力信号として出力する補間手段を備える標本化周波数変換装置。
【請求項３】
標本化周波数比検出手段は周波数検出完了信号を出力し、
標本化周波数比選択手段は、前記周波数検出完了信号がディスエブルの際には、固定値を標本化周波数比として出力することを特徴とする請求項１，２記載の標本化周波数変換装置。
【請求項４】
入力標本化周波数入力手段は、複数の信号復調部の動作クロックを入力し、前記動作クロックを分周して入力標本化周波数を示す信号を生成することを特徴とする請求項１〜３記載の標本化周波数変換装置。
【請求項５】
入力信号を入力し、前記入力信号に応じた復調処理を施し、入力デジタル信号として出力する複数の信号復調部と、
前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力部と、
出力デジタル信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成部と、
前記入力標本化周波数入力部の出力および前記出力標本化周波数生成部の出力を入力し、前記入力デジタル信号のおのおのの標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する複数の標本化周波数比検出部と、
前記複数の信号復調部が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択する出力信号選択部と、
前記複数の標本化周波数比検出部が検出する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択部と、
前記出力信号選択部が出力する信号に対して前記標本化周波数比選択部の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力デジタル信号として出力する補間部と、
前記補間部が出力するデジタル信号をデジタルアナログ変換して出力するデジタルアナログ変換部を備える信号再生装置。
【請求項６】
入力信号を入力し、前記入力信号に応じた復調処理を施し、入力デジタル信号として出力する複数の信号復調部と、
前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力部と、
前記複数の入力標本化周波数入力部が出力する入力標本化周波数を示す信号から一つの入力標本化周波数を示す信号を選択する入力標本化周波数選択部と、
出力音声信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成部と、
前記入力標本化周波数選択部の出力と前記出力標本化周波数生成部の出力を入力し、前記入力標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する標本化周波数比検出部と、
前記標本化周波数比検出部が検出した標本化周波数比を、前記入力デジタル信号毎に記憶する複数の記憶部と、
前記複数の信号復調部が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択し、出力する出力信号選択部と、
前記複数の記憶部が記憶する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択部と、
前記出力信号選択部が出力するデジタル信号に対して前記標本化周波数比選択部の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力信号として出力する補間部と、
前記補間部が出力するデジタル信号をデジタルアナログ変換して出力するデジタルアナログ変換部を備える信号再生装置。
【請求項７】
標本化周波数比検出部は周波数検出未完了信号を出力し、
標本化周波数比選択部は、前記周波数検出未完了信号がイネーブルの際には、固定値を標本化周波数比として出力することを特徴とする請求項５、６記載の信号再生装置。
【請求項８】
入力標本化周波数入力部は、複数の信号復調部の動作クロックを入力し、前記動作クロックを分周して入力標本化周波数を示す信号を生成することを特徴とする請求項５〜７記載の信号再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力信号の標本化周波数を任意の標本化周波数に変換し出力する標本化周波数変換装置、および、標本化周波数が異なる複数のデジタル信号の復調処理を行い、その中から所望のデジタル信号を選択し出力する信号再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、信号処理のデジタル化が進み、特に音声信号においては、デジタルオーディオテープ、コンパクトディスクに始まり、圧縮音声データを記録可能な光ディスク装置であるミニディスク、インターネットを用いた音楽配信、デジタルオーディオプレーヤの普及、さらには、ＡＭ／ＦＭラジオの復調処理のデジタル化など、ほとんどの音楽ソースがデジタル化されつつある。これらの複数の音楽ソースに対応することは、コンポーネントステレオなどの信号再生装置にとって重要な機能であるが、個々の音楽ソースを見ると、データフォーマットは統一されておらず、標本化周波数をとってみても、主なものとして、３２ｋＨｚ、４４．１ｋＨｚ、４８ｋＨｚ、９６ｋＨｚなど複数の周波数が併存している状態にある。
【０００３】
周波数特性補正処理や音量調整処理などの音声処理を施すことを考えた場合、標本化周波数が異なった状態では、標本化周波数毎にフィルタ係数を変えるなどが必要となり、処理が煩雑になる。この課題に対しては、標本化周波数変換装置を用いて標本化周波数を変換し、音声処理を行う段階での標本化周波数をそろえることが有効である。標本化周波数変換装置は、入力信号の２つのサンプル間を、出力信号の標本化周波数（以下、出力標本化周波数と称す。）に応じて補間することにより標本化周波数変換を行うが、この際の補間位置を決める方法として、入力信号の標本化周波数（以下、入力標本化周波数と称す。）と出力標本化周波数の比を用いることが一般的である。
【０００４】
複数の入力ソースから出力信号を選択する場合、選択の前後で入力標本化周波数が変わることが考えられる。入力標本化周波数の変動に対応する従来の方法としては、入力標本化周波数と出力標本化周波数の標本化周波数比を短い時間周期と長い時間周期でそれぞれ検出する構成を有するものがある（例えば、特許文献１参照。）。従来の標本化周波数変換装置では、周波数変動が大きいときには短い時間周期で検出した標本化周波数比用いて周波数変動に対する応答を速くし、周波数変動が小さいときには長い時間周期で検出した標本化周波数比を用いることにより精度の高い補間位置の算出を可能としている。
【特許文献１】特開平７−２１２１９０号公報（第５頁  図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の標本化周波数変換装置では、音声ソースの切り替えに伴い入力標本化周波数が変わった際に以下の課題を有している。すなわち、正しい標本化周波数比を得るためには、計測時間として短い時間周期の２倍以上の時間が必要となり、その間標本化周波数変換処理が正しく行われない空白時間が生じることとなる。
【０００６】
本発明は、この点に鑑み、入力標本化周波数が切り替わった際にも空白時間なしに標本化周波数変換処理を行うことができる標本化周波数変換装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の標本化周波数変換装置は、デジタル信号を入力し入力デジタル信号として出力する複数の入力手段と、前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力手段と、出力信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成手段と、前記入力標本化周波数入力手段の出力および前記出力標本化周波数生成手段の出力を入力し、前記入力標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する複数の標本化周波数比検出手段と前記複数の入力手段が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択する出力信号選択手段と、前記複数の標本化周波数比検出手段が検出する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択手段と、前記出力信号選択手段が出力するデジタル信号に対して前記標本化周波数比選択手段の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力信号として出力する補間手段を備える。
【０００８】
また、本発明の標本化周波数変換装置は、デジタル信号を入力し入力デジタル信号として出力する複数の入力手段と、前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力手段と、前記複数の入力標本化周波数入力手段が出力する入力標本化周波数を示す信号から一つの入力標本化周波数を示す信号を選択する入力標本化周波数選択手段と、出力信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成手段と、前記入力標本化周波数選択手段の出力と前記出力標本化周波数生成手段の出力を入力し、前記入力標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する標本化周波数比検出手段と、前記標本化周波数比検出手段が検出した標本化周波数比を、前記入力デジタル信号毎に記憶する複数の記憶手段と、前記複数の入力手段が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択し、出力する出力信号選択手段と、前記複数の記憶手段が記憶する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択手段と、前記出力信号選択手段が出力するデジタル信号に対して前記標本化周波数比選択手段の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力信号として出力する補間手段を備える。
【０００９】
また、上記の標本化周波数変換装置にて、周波数比検出手段は周波数検出完了信号を出力し、標本化周波数比選択手段は、前記周波数検出完了信号がディスエブルの際には、固定値を標本化周波数比として出力することを特徴とする。
【００１０】
また、上記の標本化周波数変換装置にて、入力標本化周波数入力手段は、複数の信号復調部の動作クロックを入力し、前記動作クロックを分周して入力標本化周波数を示す信号を生成することを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の信号再生装置は、入力信号を入力し、前記入力信号に応じた復調処理を施し、入力デジタル信号として出力する複数の信号復調部と、前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力部と、出力デジタル信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成部と、前記入力標本化周波数入力部の出力および前記出力標本化周波数生成部の出力を入力し、前記入力デジタル信号のおのおのの標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する複数の標本化周波数比検出部と、前記複数の信号復調部が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択する出力信号選択部と、前記複数の標本化周波数比検出部が検出する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択部と、前記出力信号選択部が出力する信号に対して前記標本化周波数比選択部の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力デジタル信号として出力する補間部と、前記補間部が出力するデジタル信号をデジタルアナログ変換して出力するデジタルアナログ変換部を備える。
【００１２】
また、発明の信号再生装置は、入力信号を入力し、前記入力信号に応じた復調処理を施し、入力デジタル信号として出力する複数の信号復調部と、前記入力デジタル信号の標本化周波数である入力標本化周波数を示す信号を入力する複数の入力標本化周波数入力部と、前記複数の入力標本化周波数入力部が出力する入力標本化周波数を示す信号から一つの入力標本化周波数を示す信号を選択する入力標本化周波数選択部と、出力音声信号の標本化周波数である出力標本化周波数を示す信号を生成する出力標本化周波数生成部と、前記入力標本化周波数選択部の出力と前記出力標本化周波数生成部の出力を入力し、前記入力標本化周波数と前記出力標本化周波数の比を検出し出力する標本化周波数比検出部と、前記標本化周波数比検出部が検出した標本化周波数比を、前記入力デジタル信号毎に記憶する複数の記憶部と、前記複数の信号復調部が出力する入力デジタル信号から出力に用いるデジタル信号を選択し、出力する出力信号選択部と、前記複数の記憶部が記憶する標本化周波数比から補間処理に用いる標本化周波数比を選択する標本化周波数比選択部と、前記出力信号選択部が出力するデジタル信号に対して前記標本化周波数比選択部の出力する標本化周波数比を用いて補間処理を施し、前記出力信号として出力する補間部と、前記補間部が出力するデジタル信号をデジタルアナログ変換して出力するデジタルアナログ変換部を備える。
【００１３】
また、上記の信号再生装置にて、周波数比検出部は周波数検出未完了信号を出力し、標本化周波数比選択部は、前記周波数検出未完了信号がイネーブルの際には、固定値を標本化周波数比として出力することを特徴とする。
【００１４】
また、発明の信号再生装置は、入力標本化周波数入力部は、複数の信号復調部の動作クロックを入力し、前記動作クロックを分周して入力標本化周波数を示す信号を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の標本化周波数変換装置によれば、複数のデジタル入力信号に対しておのおのに対応する標本化周波数比を検出する標本化周波数比検出手段を設け、常にそれぞれの標本化周波数比を検出しておくことにより、任意のタイミングで出力に用いる入力信号を切り替えた場合にも即座に最適な標本化周波数比を得ることができ、その結果、入力標本化周波数の変更に伴う標本化周波数変換の空白期間を解消することができる。
【００１６】
また、１つの標本化周波数比検出手段を用い、各入力信号の標本化周波数比を順次求めて個別の記憶手段に記憶しておくことにより、より少ない回路規模で即座に最適な標本化周波数比を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下の実施の形態では特に必要な時以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００１８】
（実施の形態１）
本実施の形態では、３つの入力信号を入力し、標本化周波数変換処理を施し、１つの出力信号を得る標本化周波数変換装置を例として説明する。
【００１９】
図１において、１０１は出力標本化周波数を示す信号、たとえば出力標本化周波数をＡ分周（Ａは自然数）した信号を入力する入力端子、１０２〜１０４は任意の標本化周波数をもつ入力信号を入力する入力端子、１０５〜１０７は、入力端子１０１から入力した信号と入力端子１０２〜１０４から入力した信号の周波数比を求める標本化周波数比検出回路、１０８は標本化周波数比検出回路１０５〜１０７が出力する標本化周波数比データから、一つの信号を選択し出力する標本化周波数比選択回路、１０９は入力端子１０２〜１０４から入力する信号の中から、標本化周波数変換する信号を選択する出力信号選択回路、１１０は出力信号選択回路１０９が出力する信号をオーバーサンプリング処理し出力するオーバーサンプリング回路、１１１はオーバーサンプリング回路１１０が出力する信号に対し、標本化周波数比選択回路１０８が出力する標本化周波数比データに基づいて補間処理（たとえば直線補間）を施し、出力端子１１２から出力する補間回路である。図２は入力端子１０２〜１０４が入力する信号を示すタイミングチャートである。
【００２０】
以下、本実施の形態における標本化周波数変換装置の動作について説明する。入力端子１０１には、出力標本化周波数を分周した信号を入力する。たとえば、出力標本化周波数を４８ｋＨｚ、分周比を８１９２とした場合、５．８５９３７５Ｈｚの信号を入力する。入力端子１０２〜１０４には任意の標本化周波数を持つ信号が入力される。たとえば、入力端子１０２には標本化周波数が３２ｋＨｚ、入力端子１０３には標本化周波数が４４．１ｋＨｚ、入力端子１０４には標本化周波数が４８ｋＨｚの信号が入力される。入力信号の形態は、たとえば、図２に示す形態をとる。２チャンネルのデータをシリアル転送する例を示しており、２０１は標本化周波数と同じ周波数のワードクロック、２０２は標本化周波数の６４倍の周波数を持つビットクロック、２０３はビットクロック２０２の立ち下がりエッジ毎に更新されるシリアルデータである。ワードクロック２０１がＨｉｇｈの期間に片方のチャンネルのデータを、Ｌｏｗの期間に他方のチャンネルのデータを転送する。ビットクロック２０２の周波数を標本化周波数の６４倍とした場合、入力端子１０２〜１０４に入るビットクロックは、それぞれ２０４８ｋＨｚ、２８２２．４ｋＨｚ、３０７２ｋＨｚとなる。
【００２１】
標本化周波数比検出回路１０５〜１０７は、入力端子１０１から入力する信号１周期あたりのビットクロックのエッジの数を求め、標本化周波数比データとして出力する。たとえば、入力端子１０２からの信号を入力する標本化周波数比検出回路１０５は、標本化周波数比として３４９５２５前後の数値を出力する（２０４８０００÷５．８５９３７５＝３４９５２５．３３、小数点以下は次回の周波数比検出に繰り入れる。また、入力標本化周波数の揺らぎにより数値は前後する）。同様に標本化周波数比検出回路１０６は４８１６８９前後、標本化周波数比検出回路１０７は５２４２８８前後の値を出力する。
【００２２】
標本化周波数比検出回路１０５〜１０７が出力する標本化周波数比データは標本化周波数比選択回路１０８に入り、標本化周波数比選択回路１０８は入力した標本化周波数比データから一つを選択し、出力する。この選択は、出力信号選択回路１０９による信号の選択に連動して行う。すなわち、出力信号選択回路１０９が外部に出力すべき入力信号を入力端子１０２〜１０５から入力する入力信号の中から選択し、標本化周波数比選択回路１０８は出力信号選択回路１０９によって選択された信号に対応する標本化周波数比データを出力する。
【００２３】
出力信号選択回路１０９の出力はオーバーサンプリング回路１１０にて、たとえば２５６倍オーバーサンプリング処理を施され、補間回路１１１に入る。補間回路１１１は標本化周波数比選択回路１０８が出力する標本化周波数比データをもとにオーバーサンプリング回路１１０が出力する２つの連続するデータサンプル間を直線補間し、出力標本化周波数に標本化周波数変換された信号を生成し、出力端子１１２を介して出力する。
【００２４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、異なる標本化周波数の入力信号をそれぞれ入力する複数の入力端子と、各入力端子毎に標本化周波数比検出回路を設け、標本化周波数変換する信号の切り替えに連動して標本化周波数比データを切り替えることにより、標本化周波数比検出回路での周波数比の計測時間を待つことなく、標本化周波数変換処理を実施することができる。
【００２５】
なお、本実施の形態では、補間回路１１１が行う補間処理を直線補間としたが、一次関数で近似した一次補間など、他の補間方法を用いてもかまわない。
【００２６】
（実施の形態２）
本実施の形態は、実施の形態１に比べて回路規模を小さくすることが可能な標本化周波数変換装置について説明する。入力信号の数は、実施の形態１と同様に３つである。
【００２７】
図３は、本実施の形態における標本化周波数変換装置のブロック図である。図３において、３０１は出力標本化周波数を示す信号を入力する入力端子、３０２〜３０４は任意の標本化周波数の信号を入力する入力端子、３０５は入力端子３０２〜３０４から入力する信号から一つを選択し出力する被測定信号選択回路、３０６は入力端子３０１が入力した信号と被測定信号選択回路３０５が出力する信号の標本化周波数比を検出する標本化周波数比検出回路、３０７は標本化周波数比検出回路３０６が出力する標本化周波数比データを記憶回路３０８〜３１０のいずれに記憶するかを選択する記憶選択回路、３０８〜３１０は標本化周波数比データを記憶する記憶回路、３１１は記憶回路３０８〜３１０のうち一つに記憶されている標本化周波数比データを選択し読みだす読出選択回路、３１２は読出選択回路３１１の出力と標本化周波数比検出回路３０６の出力のいずれか一方を選択し出力する標本化周波数比選択回路、３１３は入力端子３０２〜３０４から入力する信号の中から、標本化周波数変換する信号を選択する出力信号選択回路、３１４は出力信号選択回路３１３が出力する信号をオーバーサンプリング処理し出力するオーバーサンプリング回路、３１５はオーバーサンプリング回路３１４が出力する信号に対し、標本化周波数比選択回路３１２が出力する標本化周波数比データに基づいて補間処理を施し、出力端子３１６から出力する補間回路である。
【００２８】
以下、本実施の形態における標本化周波数変換装置の動作について説明する。入力端子３０１は、図１の入力端子１０１と同様に出力標本化周波数を分周した信号を入力する。また、入力端子３０２〜３０４は、図１の入力端子１０２〜１０４と同様に、異なる標本化周波数をもつ信号を入力する。被測定信号選択回路３０５は入力信号３０２〜３０４が入力する信号の中の、入力標本化周波数の逓倍の周波数を持つ信号（ビットクロック）を入力し、一つを選択し出力する。標本化周波数比検出回路３０６は、出力標本化周波数を分周した信号と入力標本化周波数の逓倍の周波数を持つ信号から、標本化周波数比を求める。記憶選択回路３０７は標本化周波数比検出回路３０６が出力する標本化周波数比データを、記憶回路３０８から３１０のいずれかに記憶する。
【００２９】
被測定信号選択回路３０５と記憶選択手段３０７の動作について、詳細に説明する。被測定信号選択回路３０５は、標本化周波数変換装置が行う標本化周波数変換処理に先立ち以下の処理を行う。初めに、入力端子３０２から入力するビットクロックを選択し、標本化周波数比検出回路３０６に送り、この結果得られる標本化周波数比データを記憶回路３０８に記憶する。続いて、入力端子３０３から入力するビットクロックを選択し、この結果得られる標本化周波数比データを記憶回路３０９に記憶する。最後に、入力端子３０４から入力するビットクロックを選択し、この結果得られる標本化周波数比データを記憶回路３１０に記憶する。これらの処理により、各入力端子３０２〜３０４から入力する信号の標本化周波数比データをあらかじめ準備しておき、標本化周波数変換処理に備える。また、被測定信号選択回路３０５は、記憶回路３０８〜３１０への標本化周波数比データの格納が完了した以降は、出力信号選択回路３１３に連動して標本化周波数比検出回路３０６に出力する信号を選択する。たとえば、出力信号選択回路３１３が入力端子３０３から入力する信号を選択する場合、被測定信号選択回路３０５も入力端子３０３から入力する信号を選択する。
【００３０】
読出選択回路３１１は、記憶回路３０８〜３１０に記憶された標本化周波数比データの中から、出力信号選択回路３１３が出力する信号に対応した標本化周波数比データを記憶手段３０８〜３１０のいずれかから読み出し、標本化周波数比選択回路３１２に入力する。たとえば、出力信号選択回路３１３が入力端子３０３から入力する信号を選択する場合、読出選択回路３１１は記憶回路３０９から標本化周波数比データを読み出し、標本化周波数比選択回路３１２を経由して、補間回路３１５に出力する。標本化周波数比選択回路３１２の動作については、後述する。補間回路３１５は、出力信号選択回路３１３の出力をオーバーサンプリング回路３１４でオーバーサンプリングした信号に対し、入力した標本化周波数比データを使って補間処理を行い、出力端子３１６から出力する。
【００３１】
ここで標本化周波数比選択回路３１２の動作について説明する。標本化周波数変換処理を行うにあたっては、入力標本化周波数と出力標本化周波数の比を示す標本化周波数比データが必要であり、各入力端子３０２〜３０４から入力する信号ごとの標本化周波数比データは記憶回路３０８〜３１０に格納されているため、このデータを選択的に使用すれば標本化周波数変換処理は可能ではあるが、入力標本化周波数と出力標本化周波数が整数倍の関係でない場合、標本化周波数比検出の誤差が蓄積され、いずれは出力信号が不連続になる。このため、標本化周波数比選択回路３１２は、出力信号選択回路３１３が出力信号を選択した時点から標本化周波数比検出回路３０６による標本化周波数比検出が完了するまでの間、記憶回路３０８〜３１０に格納された標本化周波数比データを補間回路３１５に出力し、標本化周波数比検出回路３０６による標本化周波数比検出が完了した以降は、標本化周波数比検出回路３０６の出力を補間回路３１５に出力する。この動作により、出力信号切り替えの直後から標本化周波数変換処理を開始でき、かつ、長時間にわたって正しい標本化周波数変換処理を行うことができる。
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態によれば、一つの標本化周波数比検出回路と入力信号ごとの標本化周波数比を記憶する記憶回路を備え、あらかじめ各入力信号の標本化周波数比を検出して各記憶回路に記憶し、標本化周波数変換を行う信号を切り替える際に標本化周波数変換を行う信号に対応した標本化周波数比データを記憶回路から読み出して使用することにより、より小さな回路構成で、標本化周波数変換処理の中断を解消する機能を実現することが可能となる。さらに、標本化周波数変換を行う信号を切り替えた後、標本化周波数比検出回路による直近の標本化周波数比データが得られるようになった以降は標本化周波数比検出回路が出力する量子化周波数比データを用いて補間処理を行うことにより、標本化周波数比が整数でない場合も長時間にわたって安定した標本化周波数変換処理を実行できる。
【００３３】
なお、本実施の形態では記憶回路３０８〜３１０を独立した回路として説明したが、通常、このような標本化周波数変換装置はマイクロコントローラによって制御される場合が多く、マイクロコントローラが持つメモリを記憶回路として使用することもできる。この場合、マイクロコントローラは標本化周波数比検出回路３０６から標本化周波数比データを受け取り、自ら持つメモリに記憶し、出力信号の切り替えに合わせて選択した標本化周波数比データを標本化周波数比選択回路３１２に出力する。このような構成をとることにより、独立した記憶回路を備える必要がなくなり、より回路規模を小さくすることができる。
【００３４】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１および実施の形態２で説明した標本化周波数変換装置を搭載した信号再生装置について説明する。信号再生装置は、たとえば、ラジオ受信機能やＣＤ再生機能などを有するオーディオ機器であるＣＤレシーバを想定している。
【００３５】
図４に、本実施の形態における信号再生装置４０１のブロック図を示す。図４において、４０１はＡＭ・ＦＭラジオ復調機能、コンパクトディスク（以下、ＣＤと称す。）再生機能、アナログオーディオ信号を外部から取り込むアナログデジタル変換機能を有する信号再生装置、４０２は実施の形態１にて説明した標本化周波数変換装置、４０３は出力ワードクロック生成回路４０８が生成する出力ワードクロックを分周する分周回路、４０４はＡＭ放送あるいはＦＭ放送を受信し、デジタル音声信号として出力するラジオ復調部、４０５はＣＤから読み出された信号からデジタル音声信号を再生するＣＤ信号復調部、４０６は外部からのアナログ音声信号をアナログデジタル変換するアナログデジタル変換部（以下、ＡＤＣと称す。)、４０７は標本化周波数変換装置４０２が出力するデジタル音声信号をデジタルアナログ変換するデジタルアナログ変換器（以下、ＤＡＣと称す。)、４０８はＤＡＣ４０７の標本化周波数に一致したクロック信号である出力ワードクロックを生成する出力ワードクロック生成回路である。１０１〜１０４、１１２は、図１の同符号のものに対応している。
【００３６】
以下、本実施の形態の信号再生装置の動作を説明する。ラジオ復調部４０４はデジタル回路で構成され、ＡＭ放送、あるいはＦＭ放送波を受信し、復調処理を行い、たとえば、標本化周波数３２ｋＨｚのデジタル音声信号として出力する。ＣＤ信号復調部４０５は、図示していないスピンドルモータや光ピックアップを用いてＣＤから読み出された信号に対しＥＦＭ復調を施し、標本化周波数４４．１ｋＨｚのデジタル音声信号として出力する。ＡＤＣ４０６は、外部からのアナログ音声信号をアナログデジタル変換し、標本化周波数４８ｋＨｚのデジタル音声信号として出力する。これらのデジタル音声信号は、入力端子１０２〜１０４を介して標本化周波数変換装置４０２に入る。入力端子１０１には、出力ワードクロック生成回路４０８が生成する出力ワードクロックを分周回路４０３で分周した信号が入る。出力ワードクロックの周波数はたとえば４８ｋＨｚ、分周回路４０３の分周比はたとえば８１９２とする。標本化周波数変換装置４０２は、入力端子１０１〜１０４からの入力信号を使い、実施の形態１にて説明した方法にて入力端子１０２〜１０４からの入力信号のうち一つの信号を標本化周波数変換処理し、出力する。
【００３７】
ＤＡＣ４０７は出力ワードクロック生成回路４０８が出力する出力ワードクロックに従って、標本化周波数変換装置４０２の出力をデジタルアナログ変換し、出力する。
【００３８】
以上説明したように、本実施の形態における信号再生装置によれば、標本化周波数が異なるデジタル信号を出力する複数の信号復調部を有し、各信号復調部の出力を切り替えて外部に出力する際に、標本化周波数変換処理を連続的に行うことが可能となり、外部に出力する信号の空白期間を解消することができる。
【００３９】
なお、本実施の形態では、実施の形態１で説明した標本化周波数変換装置を適用した信号再生装置について説明したが、図３に示す、実施の形態２で説明した標本化周波数変換装置を適用した場合も、入力するデジタル音声信号切り替え時に標本化周波数変換処理が途切れることなく実行されるという効果が得られる。この場合入力端子１０１〜１０４は３０１〜３０４に、出力端子１１２は３１６に読み替えられる。
【００４０】
（実施の形態４）
本実施の形態では、入力標本化周波数を示す信号を得る方法に着目した実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４１】
図５は、本実施の形態の信号再生装置のブロック図である。図５において、５０１は信号再生装置、５０２は標本化周波数変換装置、５０３はＣＤ信号復調部４０５およびＡＤＣ４０６に対し動作クロックを供給するクロック発生部、５０４はラジオ復調部４０４に対して動作クロックを供給するクロック発生部である。５０５はラジオ復調部４０４の動作クロックを入力する入力端子、５０６はＣＤ信号復調部４０５の動作クロックを入力する入力端子、５０７はＡＤＣ４０６の動作クロックを入力する入力端子、５０８はラジオ復調部４０４の動作クロックを分周する分周回路、５０９はＣＤ信号復調部４０５の動作クロックを分周する分周回路、５１０はＡＤＣ４０６の動作クロックを分周する分周回路である。１０１〜１１２は図１の同符号の要素に、４０３〜４０８は図４の同符号の要素に対応している。
【００４２】
以下、本実施の形態における信号再生装置５０１の動作を説明する。信号再生装置５０１にて特徴的なものは入力するデジタル音声信号を生成する信号復調部、すなわち、ラジオ復調部４０４、ＣＤ信号復調部４０５、ＡＤＣ４０６の動作クロックを入力し、これを分周することによって、入力標本化周波数を示す信号を得ることである。たとえば、ラジオ復調部４０４、ＣＤ信号復調部４０５、ＡＤＣ４０６の動作クロックを、それぞれ出力するデジタル音声信号の標本化周波数の１１５２倍、３８４倍、３８４倍とすると、各動作クロックは、３６．８６４ＭＨｚ（＝３２ｋＨｚ×１１５２）、１６．９３４４ＭＨｚ（＝４４．１ｋＨｚ×３８４）、１８．４３２ＭＨｚ（＝４８ｋＨｚ×３８４）となる。クロック発生部５０３は１６．９３４４ＭＨｚの水晶発振子を発振させ、得られる１６．９３４４ＭＨｚのクロックをＣＤ信号復調部４０５に供給する。クロック発生部５０４は３６．８６４ＭＨｚの水晶発振子を発振させ、３６．８６４ＭＨｚのクロックをラジオ復調部４０４に、２分周した１８．４３２ＭＨｚのクロックをＡＤＣ４０６に供給する。分周回路５０８〜５１０は入力端子５０５〜５０７を介して、ラジオ復調部４０４、ＣＤ信号復調部４０５、ＡＤＣ４０６の動作クロックを入力し、それぞれ、１８分周、６分周、１２分周することにより、各入力標本化周波数の６４倍の周波数をもつ信号を得る。標本化周波数比検出回路１０５〜１０７は、分周回路５０８〜５１０が出力する、各入力標本化周波数の６４倍の周波数をもつ信号と、分周回路４０３が出力する出力標本化周波数を８１９２分周した信号を入力し、実施の形態１同様に標本化周波数比を検出し、補間回路１１１に供給する。補間回路１１１は、出力信号選択回路１０９にて選択され、オーバーサンプリング回路１１０にてオーバーサンプリングされた信号に対して、入力した標本化周波数比に従って補間処理を行う。
【００４３】
このような構成をとることにより、たとえば、ラジオ復調部４０４が出力する音声信号を標本化周波数変換してＤＡＣ４０８から出力している際に、ＣＤ信号復調部４０５およびＡＤＣ４０６を停止させることができる。たとえば、ＣＤ信号復調部４０５およびＡＤＣ４０６を停止させても各部の動作クロックが周波数変換装置５０２に供給されるため、もともと各部にて動作クロックに従って生成していた入力標本化周波数を示す信号（ビットクロック）を、標本化周波数変換装置５０２に内蔵する分周回路５０８〜５１０にて生成することができる。不要な回路を停止することは、消費電力、不要輻射などを考慮すると望ましい。
【００４４】
（実施の形態５）
これまで説明してきた実施の形態では、標本化周波数比検出回路が起動してから初めに標本化周波数比を検出するまでの間は、標本化周波数比データを出力することができない。この課題を解決する方法として、各標本化周波数比検出回路が周波数検出完了信号を出力し、この信号がディスエブル、すなわち、周波数比検出が未完了の間は、想定した入力標本化周波数に対応した固定値を出力する方法がある。たとえば、第一の実施の形態においては、図１の標本化周波数比検出回路１０５には入力標本化周波数３２ｋＨｚの信号が入るため、３２ｋＨｚに対応した標本化周波数比データ３４９５２５をあらかじめ固定値として準備しておき、出力信号選択回路１０９が入力端子１０２からの入力信号を選択し、かつ、標本化周波数比検出回路１０５による標本化周波数比検出が完了するまでの間は、固定値３４９５２５を補間回路１１１に出力する。標本化周波数比検出が完了した後には、固定値ではなく、検出結果の標本化周波数比データを補間回路１１１に出力する。これにより、初めに標本化周波数比検出が完了するまでの間は固定値を用いた変換精度が若干劣る標本化周波数変換処理を行い、標本化周波数比検出が完了した後には、検出結果の標本化周波数比データを用いて精度が高い標本化周波数変換処理を行うことができる。すなわち、精度の違いはあれ、標本化周波数変換処理を空白時間なしに実行することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の標本化周波数変換装置は、入力するデジタル信号ごとに出力標本化周波数との標本化周波数比を検出、あるいは設定できるようにすることにより、標本化周波数変換する信号を選択してから、標本化周波数変換が実施されるまでの空白時間を実質的になくすることができる。また、本発明の信号再生装置は、上記の標本化周波数変換装置を備えることにより、出力信号切り替えに要する時間が短い信号再生装置が実現でき、また、各信号復調部を選択的に停止させた場合も、信号復調部再起動の際の標本化周波数変換が実施されるまでの空白時間の発生を解消できるという、実用上大きな効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施の形態１における標本化周波数変換装置のブロック図
【図２】入力端子１０２〜１０４が入力する信号を示すタイミングチャート
【図３】実施の形態２における標本化周波数変換装置のブロック図
【図４】実施の形態３における信号再生装置のブロック図
【図５】実施の形態４における信号再生装置のブロック図
【符号の説明】
【００４７】
１０５〜１０７  標本化周波数比検出回路
３０８〜３１０  記憶回路
４０２  標本化周波数変換装置
５０８〜５１０  分周回路
【図１】
2010068416.tif 000003
【図２】
2010068416.tif 000004
【図３】
2010068416.tif 000005
【図４】
2010068416.tif 000006
【図５】
2010068416.tif 000007