(57)【要約】音楽再生装置（２００）は、第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部（２１１）と、少なくとも有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部（２１２）と、第１の出力ＰＣＭデータの最終の有音フレームに含まれる接合点候補を第１の接合点とし、第２の出力ＰＣＭデータの先頭の有音フレームに含まれる接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部（２１３）と、第１及び第２の出力ＰＣＭデータを第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部（２０９）とを備える。
2009104402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割され、個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する音楽再生装置であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生装置は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える
音楽再生装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータは、前記ソース音源を分割して符号化及び復号化したことにより、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する区間の波形に波形歪みが生じており、
該音楽再生装置は、さらに、前記波形歪みが生じている区間の波形を、中央部に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線である補完波形に置換する補完波形作成部を備える
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項３】
前記補完波形作成部は、前記波形歪みが生じている区間の時間間隔より長い時間Ｔの値を予め保持しており、
前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記第１の接合点から前方に時間２Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記第１の接合点から前方に時間Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成開始点として抽出し、
前記第１の接合点を補完波形作成終了点として抽出し、
前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換する
請求項２に記載の音楽再生装置。
【請求項４】
前記補完波形作成部は、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、
前記第１の出力ＰＣＭデータの第１の接合点を補完波形作成開始点として抽出し、
前記補完波形作成開始点から後方に時間Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記補完波形作成開始点から後方に時間２Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成終了点として抽出し、
前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換する
請求項３に記載の音楽再生装置。
【請求項５】
前記接合点抽出部は、前記フレームに含まれるＮ（Ｎは自然数）番目のサンプル、（Ｎ＋１）番目のサンプル、及び（Ｎ＋２）番目のサンプルを含む区間について、隣接するサンプルのサンプル値の差である波形変化量と、隣接する前記波形変化量の差である波形変化加速度とをそれぞれ算出し、前記波形変化加速度が最も大きい区間における（Ｎ＋２）番目のサンプルを前記接合点候補として抽出する
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項６】
該音楽再生装置は、さらに、前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記曲端検出部によって検出された前記第１の接合点より後方の全てのサンプルを除去すると共に、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、前記曲端検出部によって検出された前記第２の接合点より前方の全てのサンプルを除去するギャップ除去部を備える
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項７】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する音楽再生方法であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生方法は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む
音楽再生方法。
【請求項８】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータトラックを取得して、コンピュータに再生させるプログラムであって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記プログラムは、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む
プログラム。
【請求項９】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する集積回路であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生装置は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える
集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音楽再生装置、再生制御方法、及びこれらを実現する音楽再生プログラムや集積回路に関し、より特定的には、ソース音源を分割して個別にエンコード及びデコードすることによって得られる複数の楽曲データを連続再生する音楽再生装置、再生制御方法、音楽再生プログラム、及び集積回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、内蔵及び外付けの不揮発性メモリや小型の磁気記憶装置に記録された大量の楽曲データを再生する携帯型プレーヤー・ミニコンポ・カーオーディオなどの音楽再生装置が市販されている。これらの音楽再生装置では、一般的に、限られた記憶領域の中に大量の楽曲データを格納するため、あるいは楽曲データの可搬性向上のために、ソース音源の音質を実用上保ったままデータサイズを圧縮する音声符号化技術が用いられている。【０００３】
さらに、圧縮に用いられる音声符号化技術としてはＭＰ３（ＭＰＥＧ  Ｌａｙｅｒ３）、ＷＭＡ（Ｗｉｎｄｏｗｓ(登録商標)  Ｍｅｄｉａ  Ａｕｄｉｏ）、ＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）などの非可逆圧縮方式が一般的である。ここで、ソース音源とはＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のデータとする。【０００４】
しかし、これらの音声符号化技術を用いた場合、エンコード(音声符号化技術を用いたＰＣＭ形式のデータの符号化)とデコード（エンコードされたデータを再生するためのＰＣＭ形式への復号化）の過程で、符号化アルゴリズムの特性上、ソース音源には存在しない無音部及び遷移部（ソース音源に相当する部分と無音部との繋ぎの波形）が、各楽曲データの曲先頭部、曲終端部あるいはその両方に付加される。この無音部と遷移部とを合わせて以降ギャップと呼ぶ。さらに、各楽曲データの曲先頭部及び曲終端部に相当する波形の近辺に波形の歪みが生じてしまう。この波形歪みは、各楽曲データの曲先頭部及び曲終端部のＰＣＭサンプル値の絶対値が大きい場合ほど、より顕著に見られる。【０００５】
例えば、ライブ音源、クラシック、ユーロビート等は、長時間のソース音源を複数のトラックに分割してＣＤ等の記録媒体に記録している。そこで、このＣＤから複数のトラックを読み出し、個別にエンコードとデコードとを行い、元のＣＤの曲順通りに再生した場合、各楽曲データの曲間にソース音源には存在しないギャップの付加及び波形歪みが発生し、音楽を聞くユーザの視点からはノイズとして聞こえてしまうという問題があった。【０００６】
そこで、ソース音源を複数に分割し、それぞれを音声符号化技術によりエンコード及びデコードし、連続再生した場合においても、ソース音源と同様に曲間が違和感無く再生できる「ギャップレス再生」が可能な音楽再生装置が求められてきた。【０００７】
図１を用いて、ギャップレス再生に関する従来技術について説明する。Ｔｒａｃｋ（Ｎ）１０１とＴｒａｃｋ（Ｎ＋１）１０２とは同一ＣＤ上の連続したトラックであり、曲間の無いソース音源を分割したものである。このとき、Ｔｒａｃｋ（Ｎ）１０１及びＴｒａｃｋ（Ｎ＋１）１０２に対し個別にエンコード及びデコードを実施すると、各楽曲データの曲端部にギャップ１０３の付加及び波形歪み１０４の発生が見られる。よって、デコード後の楽曲データを単純に連結して再生した場合、ソース音源には無い曲間が生じ、ユーザ視点では音途切れや間延び感を伴うノイズに聞こえてしまう。この問題を解決するための方法の１つとして、特許文献１のように楽曲間の連続性を判定することによって、無音部の除去を行う技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−１７９６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来技術では無音部の除去は可能だが、遷移部の除去、及び波形歪み１０４への対応は行っていない。したがって、ギャップレス再生を実現する上で不要となるギャップ１０３を全て除去することができず、音の途切れ感や間延び感が残留する。【０００９】
また、波形歪み１０４がそのまま残るため、曲間のノイズを解消しきれないという課題があった。【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、残留ギャップである遷移部の除去及び波形歪み１０４への対策を行うことで、ユーザが感じるノイズを極力抑えたギャップレス再生を実現する音楽再生装置、音楽再生方法、及びこれらを実現する音楽再生プログラムや集積回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る音楽再生装置は、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割され、個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記音楽再生装置は、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える。【００１２】
上記の音楽再生装置によれば、分割されたソース音源の端部に相当する箇所と遷移部との境界にみられる特徴的な高周波成分（ＰＣＭ形式の波形の変化量が最も大きい点）を抽出することにより、無音部の除去に加えて遷移部の除去をも行うことができるので、音の途切れ感や間延び感を解消することができる。【００１３】
また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータは、前記ソース音源を分割して符号化及び復号化したことにより、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する区間の波形に波形歪みが生じている。そして、該音楽再生装置は、さらに、前記歪みが生じている区間の波形を、中央部に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線である補完波形に置換する補完波形作成部を備えてもよい。【００１４】
このように、波形歪みをノイズ抑制用の代替波形である補完波形と置換する補完波形作成部をさらに備えるようにしたので、楽曲の連続再生時に、第１の出力ＰＣＭデータの終端部と第２の出力ＰＣＭデータの先頭部とを滑らかに接続することができ、曲間のノイズを大幅に低減することができる。【００１５】
また、前記補完波形作成部は、前記波形歪みが生じている区間の時間間隔より長い時間Ｔの値を予め保持している。そして、前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記第１の接合点から前方に時間２Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記第１の接合点から前方に時間Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成開始点として抽出し、前記第１の接合点を補完波形作成終了点として抽出し、前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換してもよい。【００１６】
さらに、前記補完波形作成部は、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、前記第１の出力ＰＣＭデータの第１の接合点を補完波形作成開始点として抽出し、前記補完波形作成開始点から後方に時間Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記補完波形作成開始点から後方に時間２Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成終了点として抽出し、前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換してもよい。【００１７】
このように、第１の出力ＰＣＭデータの最終サンプル値を第２の出力ＰＣＭデータの補完波形の先頭サンプル値とすることで、波形歪みによる接合位置のずれに起因するノイズを低減することが可能となる。【００１８】
また、前記接合点抽出部は、前記フレームに含まれるＮ（Ｎは自然数）番目のサンプル、（Ｎ＋１）番目のサンプル、及び（Ｎ＋２）番目のサンプルを含む区間について、隣接するサンプルのサンプル値の差である波形変化量と、隣接する前記波形変化量の差である波形変化加速度とをそれぞれ算出し、前記波形変化加速度が最も大きい区間における（Ｎ＋２）番目のサンプルを前記接合点候補として抽出してもよい。【００１９】
このように、分割されたソース音源の端部に相当する箇所と遷移部との境界にみられる特徴的な高周波成分を出力ＰＣＭデータの波形変化加速度を基に検出することで、少ない処理量で、無音部及び遷移部の除去が可能となる。【００２０】
また、該音楽再生装置は、さらに、前記第１の出力ＰＣＭデータの前記第１の接合点より後方の全てのサンプルを除去すると共に、前記第２の出力ＰＣＭデータの前記第２の接合点より前方の全てのサンプルを除去するギャップ除去部を備えてもよい。なお、サンプルを記憶領域から削除せずに、第１の接合点より後方のサンプルと第２の接合点より前方のサンプルとを、楽曲連続出力部で出力しないように制御してもよい。【００２１】
本発明に係る音楽再生方法は、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記音楽再生方法は、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む。【００２２】
本発明に係るプログラムは、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して、コンピュータに再生させる。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記プログラムは、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む。【００２３】
本発明に係る集積回路は、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記音楽再生装置は、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える。【００２４】
なお、本発明は、音楽再生装置として実現できるだけでなく、音楽再生装置の機能を実現する集積回路として実現したり、そのような機能をコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、ギャップの発生と従来技術の課題を模式的に示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１における音楽再生装置の機能ブロック構成図である。
【図３Ａ】図３Ａは、有音／無音判定処理後におけるギャップ除去情報の一例を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、接合点抽出処理後におけるギャップ除去情報の一例を示す図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、曲端検出処理後におけるギャップ除去情報の一例を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１における音楽再生装置のギャップレス再生処理を示すフローチャートである。
【図５Ａ】図５Ａは、エンコード前の楽曲データの波形の一部を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、前側トラックをエンコード＆デコードした後の波形の一部を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、有音／無音判定処理によって判定された無音部の位置を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、接合点抽出処理によって抽出された遷移部の位置を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、補完波形作成処理によって補完波形に置換する前後の波形を示す図である。
【図７】図７は、接合点候補抽出処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、接合点抽出処理を説明するための波形の拡大図である。
【図９】図９は、曲端検出処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、ギャップ除去処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、補完波形作成区間決定処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、補完波形作成処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１３Ａ】図１３Ａは、補完波形作成処理を説明するための前側トラックの曲終端部の拡大図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、補完波形作成処理を説明するための後側トラックの曲先頭部の拡大図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０１  Ｔｒａｃｋ（Ｎ）
１０２  Ｔｒａｃｋ（Ｎ＋１）
１０３  ギャップ
１０４  波形歪み
２００  音楽再生装置
２０１  再生制御部
２０２  楽曲記憶部
２０３  デコード制御部
２０４  出力ＰＣＭ記憶部
２０５  ギャップ情報記憶部
２０６  ギャップ検出部
２０７  ギャップ除去部
２０８  補完波形作成部
２０９  楽曲連続出力部
２１０  ギャップ除去情報
２１１  有音／無音判定部
２１２  接合点抽出部
２１３  曲端検出部
３００  フレームＮｏ
３０１  フレーム状態
３０２  有音開始位置
３０３  無音開始位置
３０４  フレーム情報
６０１  サンプル（Ｎ）
６０２  サンプル（Ｎ＋１）
６０３  サンプル（Ｎ＋２）
６０４  波形変化量（Ｎ）
６０５  波形変化量（Ｎ＋１）
６０６  波形変化加速度（Ｎ）
７０１  補完波形作成区間
７０２  補完波形作成開始点
７０３  補完波形作成終了点
７０４  波形歪み部
７０５  補完波形
７０６  第１の接合点
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。【００２８】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１における音楽再生装置２００の機能ブロックの構成を示す図である。この音楽再生装置２００としては、例えばＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣの再生が可能な携帯型プレーヤーなどが想定される。図２において、本実施の形態１における音楽再生装置２００は、再生制御部２０１と、楽曲記憶部２０２と、デコード制御部２０３と、出力ＰＣＭ記憶部２０４と、ギャップ情報記憶部２０５と、ギャップ検出部２０６と、ギャップ除去部２０７と、補完波形作成部２０８と、楽曲連続出力部２０９とを備える。【００２９】
再生制御部２０１は、デコード制御部２０３、ギャップ検出部２０６、ギャップ除去部２０７、補完波形作成部２０８、及び楽曲連続出力部２０９を制御することによって、通常の再生及びギャップレス再生の制御を行う。【００３０】
楽曲記憶部２０２には、ＣＤ等の記録媒体に記録されている複数のトラックを、ＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣなどで個別にエンコードすることによって得られる複数のエンコードデータが格納されている。その実体は、不揮発性メモリ、ハードディスク、ＣＤなどの記録デバイスあるいは、外部デバイスから楽曲が転送された内部メモリ領域でも良い。また、典型的な実施形態として、上記のＣＤに収録されている複数のトラックは、ライブ音源、クラシック、ユーロビート等のソース音源を分割したものであり、連続して再生することによって１つの連続した楽曲データとなるようなものを想定している。【００３１】
デコード制御部２０３は、再生制御部２０１の指示に従い、楽曲記憶部２０２に格納されている複数のエンコードデータそれぞれをデコードして出力ＰＣＭデータを生成し、各音声符号化技術の規格に応じた処理単位であるフレーム単位で出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納する。なお、以降の説明において、各出力ＰＣＭデータの先頭部分を「曲先頭部」と、終端部分を「曲終端部」と称する。また、曲先頭部と曲終端部とを合わせて「曲端部」と称する。【００３２】
出力ＰＣＭ記憶部２０４は、デコード制御部２０３の出力である出力ＰＣＭデータを格納すると共に、ギャップ除去部２０７及び補完波形作成部２０８による出力ＰＣＭデータの加工結果を記憶する記憶領域である。この出力ＰＣＭ記憶部２０４は、音楽再生装置２００が対応する音声符号化技術により付加され得る最大のギャップ長以上のフレームをバッファリング可能、かつ楽曲連続出力部２０９の出力処理時にバッファ枯渇による音途切れが発生しない程度の十分なサイズの記憶領域を持つものとする。【００３３】
もちろん、出力ＰＣＭ記憶部２０４を複数持ち、デコード制御部２０３の出力を格納する領域と、ギャップ除去部２０７及び補完波形作成部２０８の処理結果を格納する領域とを分けて、それぞれの役割において最適なサイズにチューニングしても良い。【００３４】
ギャップ情報記憶部２０５は、ギャップ除去情報２１０の記憶領域であり、フレーム毎に存在するギャップ除去情報２１０を図３Ａ〜図３Ｃに示すようにテーブル形式で記憶する。各フレームのギャップ除去情報２１０は図３Ａ〜図３Ｃの各フレーム情報３０４にそれぞれ対応し、フレームＮｏ３００、フレーム状態３０１、有音開始位置３０２、及び無音開始位置３０３が記憶される。【００３５】
ギャップ情報記憶部２０５の記憶領域は、出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納可能なフレーム数に対応するギャップ除去情報２１０を十分格納可能なサイズを持つものとする。もちろん、有音開始位置３０２及び無音開始位置３０３については処理の過程で同時に必要となることがないため、１つにまとめてフレーム状態３０１の種別との組み合わせで管理しても良い。【００３６】
ギャップ検出部２０６は、再生制御部２０１の指示に従い、ギャップ情報記憶部２０５内のギャップ除去情報２１０をフレーム毎に登録あるいは更新する役割を持つ。具体的には、有音／無音判定部２１１、接合点抽出部２１２、及び曲端検出部２１３から構成される。【００３７】
有音／無音判定部２１１は、出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納された出力ＰＣＭデータを構成する各フレームが「有音フレーム」又は「無音フレーム」のどちらに該当するかを判定する。有音／無音の判定に際しては、対応する音声符号化アルゴリズムの特性を考慮し、あらかじめ指定された無音判定閾値（以下、単に「閾値」と表記する）に基づいてフレーム単位で解析を行う。そして、判定結果であるギャップ除去情報２１０をギャップ情報記憶部２０５に登録する。【００３８】
図３Ａは有音／無音判定部２１１の処理後のギャップ除去情報２１０の一例である。有音／無音判定部２１１は、フレーム状態３０１に「有音」または「無音」を設定する。また、処理フレームを先頭から走査し、最初に出現した閾値以上のサンプルのサンプル位置を有音開始位置３０２に、閾値以上の値から閾値未満の値に最後に遷移したサンプル位置を無音開始位置３０３にそれぞれ格納する。【００３９】
接合点抽出部２１２は、遷移部の除去のために、出力ＰＣＭ記憶部２０４内に格納された出力ＰＣＭデータと、有音／無音判定部２１１が格納したギャップ除去情報２１０とを基に、分割されたソース音源（すなわち、「トラック」）の曲端部に相当する波形と遷移部との境界を検出し、ギャップ除去情報２１０の有音開始位置３０２あるいは無音開始位置３０３を更新する。具体的には、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルをフレーム毎に抽出し、当該サンプルを「接合点候補」とする。【００４０】
図３Ｂは接合点抽出部２１２の処理後のギャップ除去情報２１０の一例であり、有音開始位置３０２及び無音開始位置３０３の太枠で囲われた箇所が接合点抽出部２１２による更新が発生した箇所となる。【００４１】
曲端検出部２１３は、ギャップ情報記憶部２０５を走査し、ギャップ除去後の曲先頭部及び曲終端部の位置を検出する。同時に、「立上りフレーム」、「立下りフレーム」、「立上り後フレーム」、及び「立下り前フレーム」の検出を行い、ギャップ除去情報２１０のフレーム状態３０１を更新する。図３Ｃは曲端検出部２１３の処理後のギャップ除去情報２１０の一例であり、フレーム状態３０１の太枠で囲われた箇所が曲端検出部２１３による更新が発生した箇所となる。【００４２】
ギャップ除去部２０７は、再生制御部２０１の指示に従い、ギャップ検出部２０６が作成した各フレームのギャップ除去情報２１０を基に、出力ＰＣＭデータの曲端部のギャップをサンプル単位で除去する。具体的には、立上りフレームの有音開始位置より前方の全てのサンプルと、立下りフレームの無音開始位置より後方の全てのサンプルとを除去する。【００４３】
補完波形作成部２０８は、再生制御部２０１の指示に従い、ギャップ除去部２０７によるギャップ除去後の出力ＰＣＭデータの曲端部の波形歪みを補完波形と置換する。【００４４】
楽曲連続出力部２０９は、再生制御部２０１の指示に従い、出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納された複数の出力ＰＣＭデータを連続して（楽曲間で処理が遅延しないように）出力する。【００４５】
以下、このような構成を持つ音楽再生装置の動作の詳細について図３Ａ〜図１３Ｂを参照しながら説明する。【００４６】
図３Ａ〜図３Ｃは、後述の各処理におけるギャップ除去情報２１０の一例を示す図であって、有音／無音判定処理後の状態（図３Ａ）、接合点候補抽出処理後の状態（図３Ｂ）、曲端検出処理後の状態（図３Ｃ）を示す図である。図４は、本実施の形態における音楽再生装置２００の処理手順を表すフローチャートである。また、図５Ａは、複数のトラックに分割する前の楽曲データ（すなわち「ソース音源」）のトラック境界付近の波形を示す図である。図５Ｂは、図５Ａに示される前側トラックをエンコード及びデコードして得られる第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部付近の波形を示す図である。さらに、図６Ａ〜図６Ｃは、図５Ｂに示される第１の出力ＰＣＭデータに対して、有音／無音判定処理を実施した後の状態を示す図（図６Ａ）、接合点抽出処理を実施した後の状態を示す図（図６Ｂ）、補完波形作成処理を実施した後の状態を示す図（図６Ｃ）である。【００４７】
まず、ＰＣＭ形式のソース音源は、図５Ａに示されるように、複数のトラック（この実施形態では、「前側トラック」と「後側トラック」の２つ）に分割されてＣＤ等の記録媒体に記録される。そして、当該記録媒体から読み出された各トラックは、個別にＭＰ３、ＷＭＡ、又はＡＡＣ等の形式にエンコードされ、楽曲記憶部２０２に格納される。なお、トラックのエンコード処理は、音楽再生装置２００が行ってもよいし、他の装置によって行われてもよい。【００４８】
本実施の形態における音楽再生装置２００では、ユーザからの楽曲再生要求を検出すると、再生制御部２０１がデコード制御部２０３にデコード開始の指示を出す。【００４９】
デコード制御部２０３は、楽曲記憶部２０２からＭＰ３、ＷＭＡ、又はＡＡＣでエンコードされたエンコードデータを読み出し、デコード処理を行う。そして、デコード結果である出力ＰＣＭデータを出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納する（Ｓ１０）。【００５０】
なお、上記の前側トラックと後側トラックとは、ソース音源の時間的に連続する２つの区間である。また、以降の説明において、前側トラックをエンコード及びデコードして得られる出力ＰＣＭデータを「第１の出力ＰＣＭデータ」と、後側トラックをエンコード及びデコードして得られる出力ＰＣＭデータを「第２の出力ＰＣＭデータ」と称する。【００５１】
また、第１及び第２の出力ＰＣＭデータを総称して「出力ＰＣＭデータ」と称する。また、本発明が対象とする「出力ＰＣＭデータ」は、複数のフレームで構成される。さらに、「フレーム」は複数（本実施の形態では１０２４個）のサンプルで構成される。【００５２】
このとき、前側トラックをエンコード及びデコードして得られる第１の出力ＰＣＭデータには、図５Ｂに示されるように、無音部と遷移部とを含むギャップが付加される。なお、「無音部」は、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間を指す。「遷移部」は、エンコード前の楽曲データ（すなわち「前側トラック」）の曲終端部に相当する部分と無音部とを接続する区間を指す。また、前側トラックの曲終端部に相当する所定の区間には、波形歪みが生じている。【００５３】
なお、図５Ｂでは、例として分かりやすいよう、曲終端部のＰＣＭサンプル値の絶対値が大きいものを使用しているため、エンコード及びデコードの過程で顕著な波形歪みが生じると共に、遷移部を多く含むギャップが付加されている。また、図５Ｂでは、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部付近のみを図示しているが、第１の出力ＰＣＭデータの曲先頭部にもギャップが付加されると共に、曲先頭部の波形に波形歪みが生じる。さらに、図示は省略するが、後側トラックをエンコード及びデコードして得られる第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部及び曲終端部にもギャップが付加されると共に、曲端部の波形に波形歪みが生じる。【００５４】
次に、再生制御部２０１は、ギャップレス再生モードがＯＮかＯＦＦかを判定し、ＯＦＦの場合（Ｓ２０でＮｏ）、Ｓ１０でデコードした結果をそのまま出力するよう楽曲連続出力部２０９に指示を出す。楽曲連続出力部２０９は指示に従い出力ＰＣＭ記憶部２０４内のＰＣＭデータを出力する。【００５５】
一方、ギャップレス再生モードがＯＮの場合（Ｓ２０でＹｅｓ）、ギャップ検出部２０６にギャップ除去情報２１０の生成を指示する。以降の処理は、音声符号化技術の規格に順ずるフレーム単位で実施する（Ｓ２０）。【００５６】
再生制御部からの指示を受けたギャップ検出部２０６は、まず有音／無音判定部２１１に指示を出し、処理フレームの有音／無音判定処理を行う（Ｓ３０）。有音／無音判定処理は、例えば、判定対象のフレームに含まれる全てのサンプルのサンプル値と予め定めた閾値とを比較し、閾値以上のサンプル（有音サンプル）が１つでも含まれている場合に「有音フレーム」と、全てのサンプルが閾値未満の場合に「無音フレーム」と判定する。【００５７】
また、処理の過程で閾値以上のサンプル値を持つサンプルが最初に登場した有音開始位置と、閾値以上のサンプル値から閾値未満のサンプル値に最後に遷移したサンプル位置を示す無音開始位置とを記憶する。なお、この有音／無音判定処理は、デコード制御部２０３によるデコード処理（Ｓ１０）が全て終了してから開始されるわけではなく、最初のフレームが出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納された後に開始される。【００５８】
そして、図３Ａに示すフォーマットに従い、フレームＮｏ３００、フレーム状態３０１、有音開始位置３０２、及び無音開始位置３０３をギャップ除去情報２１０としてギャップ情報記憶部２０５に登録する。有音／無音判定部２１１は、上記の処理（Ｓ３００１〜Ｓ３０１６）を出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納されている全てのフレームに対して実行する。【００５９】
図６Ａは本処理後の第１の出力ＰＣＭデータの波形を模式的に示したものであり、最後に「有音」と判定されたフレームの無音開始位置以降のサンプルを無音部と見なし除去の対象（図中斜線部）としている（Ｓ３０）。【００６０】
次に、ギャップ検出部２０６は接合点抽出部２１２に指示を出し、遷移部の検出を行うために、接合点候補抽出処理を実行する（Ｓ４０）。接合点抽出部２１２は、ＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣなどの音声符号化技術共通の特性である遷移部とエンコード前の楽曲データ（すなわち「トラック」）の曲端部に相当する箇所との境界に出現する特徴的な高周波成分を検出することによって遷移部を特定する。【００６１】
図７は、図４の接合点候補抽出処理（Ｓ４０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。また、図８は、接合点候補抽出処理を説明するための波形の拡大図である。本実施の形態における接合点候補抽出処理のアルゴリズムを図７及び図８を用いて説明する。【００６２】
まず、本発明が対象とするソース音源は、１以上のチャネル（「２ｃｈ」、「５．１ｃｈ」等）で構成されている。そして、接合点抽出部２１２は、ｉ番目のチャネルについて隣接するサンプル（ｊ番目、ｊ＋１番目）のサンプル値（Ｓａｍｐｌｅ［ｉ］［ｊ］、Ｓａｍｐｌｅ［ｉ］［ｊ＋１］と表記する）の差の絶対値である波形変化量（Ｖａｒ［ｉ］［ｊ］と表記する）を算出する（Ｓ４００３）。なお、接合点抽出部２１２は、当該フレームに含まれる全てのサンプルの間の波形変化量を算出する（Ｓ４００２）。【００６３】
図８中の例では、サンプル（Ｎ）６０１とサンプル（Ｎ＋１）６０２の間の波形変化量（Ｎ）６０４と、サンプル（Ｎ＋１）６０２とサンプル（Ｎ＋２）６０３の間の波形変化量（Ｎ＋１）６０５がこれに該当する。【００６４】
次に、接合点抽出部２１２は、隣接する波形変化量の差の絶対値である波形変化加速度（Ａｃｌ［ｊ］と表記する）を算出する（Ｓ４００５）。なお、接合点抽出部２１２は、Ｓ４００３で算出した全ての波形変化量の間の波形変化加速度を算出する（Ｓ４００４）。図８中の例では、波形変化量（Ｎ）６０４と波形変化量（Ｎ＋１）６０５の差分である波形変化加速度（Ｎ）６０６がこれに該当する。【００６５】
接合点抽出部２１２は、上記の処理（Ｓ４００２〜Ｓ４００５）を全てのチャネルについて実行する（Ｓ４００１）。つまり、「２ｃｈ」なら２回、「５．１ｃｈ」なら６回繰り返すことになる。また、Ｓ４００５では、各チャネルの対応する波形変化加速度を積算している。【００６６】
次に、接合点抽出部２１２は、波形変化加速度の最大値を保持する変数（ＡｃｌＭａｘ）と、波形変化加速度が最も大きい区間のサンプル位置（「接合点候補」と称する）を保持する変数（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）とを初期化し（Ｓ４００６）、波形変化加速度の最大値を探索する（Ｓ４００７〜Ｓ４００９）。【００６７】
具体的には、全ての波形変化加速度を（Ｓ４００７）、現時点での最大値（ＡｃｌＭａｘ）と比較する（Ｓ４００８）。より大きな波形変化加速度が見つかったら（Ｓ４００８でＹｅｓ）、当該値で変数（ＡｃｌＭａｘ）を更新すると共に、そのサンプル位置を変数（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）に保存する（Ｓ４００９）。【００６８】
なお、波形変化加速度は、図８に示されるように、サンプル（Ｎ）６０１、サンプル（Ｎ＋１）６０２、及びサンプル（Ｎ＋２）６０３の３つのサンプルのサンプル値から算出される。そして、波形変化加速度が最も大きい区間における最後のサンプル（つまり、サンプル（Ｎ＋２）６０３）を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）としている。これは、サンプルを前から後ろに向かって順に処理し、サンプル（Ｎ＋２）６０３が新たに加わったことで、当該区間の波形変化加速度が最大になったと考えることができるからである。一方、サンプルを後から前に向かって順に処理する場合には、波形変化加速度が最も大きい区間における最初のサンプル（上記の例ではサンプル（Ｎ）６０１）を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）とすればよい。【００６９】
当該フレームにおける波形変化加速度の最大値（ＡｃｌＭａｘ）と、接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）とが確定したら（Ｓ４００７〜Ｓ４００９）、接合点抽出部２１２は、ギャップ除去情報２１０を参照して、当該フレームが有音フレームであるか、若しくは無音フレームであるかを確認する（Ｓ４０１０）。【００７０】
当該フレームが有音フレームであった場合（Ｓ４０１０でＹｅｓ）、接合点抽出部２１２は、波形変化加速度が最大となるサンプル位置（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）と、ギャップ除去情報２１０の有音開始位置３０２とを比較する（Ｓ４０１１）。そして、波形変化加速度が最大となるサンプル位置が有音開始位置３０２より後方に位置する場合（Ｓ４０１１でＹｅｓ）、図３Ｂに示されるように、ギャップ除去情報２１０の有音開始位置３０２を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）の値に更新する（Ｓ４０１２）。【００７１】
一方、当該フレームが無音フレームであった場合（Ｓ４０１０でＮｏ）、接合点抽出部２１２は、波形変化加速度が最大となるサンプル位置（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）と、ギャップ除去情報２１０の無音開始位置３０３とを比較する（Ｓ４０１３）。そして、波形変化加速度が最大となるサンプル位置が無音開始位置３０３より前方に位置する場合（Ｓ４０１３でＹｅｓ）、図３Ｂに示されるように、ギャップ除去情報２１０の無音開始位置３０３を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）の値に更新する（Ｓ４０１４）。【００７２】
なお、この接合点候補抽出処理は、第１の出力ＰＣＭデータに含まれる全てのフレームに対して実行してもよいが、有音／無音判定処理において「有音フレーム」であると判定されたフレームのみについて実行してもよい。これにより、処理量を削減することができる。【００７３】
図６Ｂは本処理後の第１の出力ＰＣＭデータの波形を模式的に示したものであり、無音部除去後の曲終端部付近において、波形変化加速度が最大となる地点より後方を遷移部と見なし、除去の対象（図中斜線部）としている。本実施の形態では、高周波成分発生箇所の特定に波形変化加速度の最大値を用いているが、波形変化量の移動平均、加重移動平均など他のアルゴリズム、及び出力ＰＣＭデータの周波数変換を行い高周波成分の発生箇所を特定する手法を用いてもよい。【００７４】
さらに本実施の形態では、接合点検出処理は全フレームに対し行うため、検出した境界点を接合点の候補としているが、有音開始位置３０２及び無音開始位置３０３は曲端部のフレームでのみ有効になるため、本処理を後述の曲端検出処理（図４のＳ５０）の後で曲端部のフレームに対してのみ実施し、真の接合点を検出する形態を取っても良い（Ｓ４０）。【００７５】
次に、ギャップ検出部２０６は、曲端検出部２１３に指示を出し、曲端部の検出を行うために曲端検出処理を実行する（Ｓ５０）。曲端検出部２１３は、出力ＰＣＭ記憶部２０４内の出力ＰＣＭデータと、それに対応する接合点候補抽出処理Ｓ４０後のギャップ除去情報２１０とを参照して、曲端部の検出を行う。図９は、図４の曲端検出処理（Ｓ５０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。【００７６】
まず、曲端検出部２１３は、曲端検出処理の開始タイミングを監視する（Ｓ５００１）。例えば、出力ＰＣＭデータの先頭フレームから所定の個数のフレームが出力ＰＣＭ記憶部２０４に記憶され、当該フレームに対して有音／無音判定処理が実行された段階で当該出力ＰＣＭデータの曲先頭部の検出を行う（Ｓ５００２〜Ｓ５００７）。なお、上述の「所定の個数」とは、出力ＰＣＭ記憶部２０４に記憶可能な最大フレーム数であってもよいし、経験的に曲端の検出が可能と考えられる任意の個数であってもよい。【００７７】
具体的には、曲端検出部２１３は、フレームＮｏ３００を示す変数（ｉ）を先頭フレームに設定し（Ｓ５００２）、当該出力ＰＣＭデータが出力ＰＣＭ記憶部２０４に含まれている状態で、ギャップ情報記憶部２０５内のギャップ除去情報２１０を走査し、有音フレームが見つかるまでフレームＮｏ３００の昇順にフレーム状態３０１を参照する（Ｓ５００３）。【００７８】
参照したフレームが無音フレームであった場合、曲端検出部２１３は、当該フレームのフレーム状態３０１を「無効フレーム」に更新する（Ｓ５００４）。そして、変数（ｉ）を１加算して（Ｓ５００５）、次フレームのフレーム状態３０１を参照する。【００７９】
そして、曲端検出部２１３は、最初に検出した有音フレームのフレーム状態３０１を「立上りフレーム」に更新し（Ｓ５００６）、立上りフレームの直後のフレームを「立上り後フレーム」に更新する（Ｓ５００７）。また、第２の出力ＰＣＭデータにおける立上りフレームの接合点候補は、「第２の接合点」となる。【００８０】
このとき、出力ＰＣＭ記憶部２０４には音楽再生装置２００が対応する音声符号化技術により付加され得るギャップ長以上のフレーム数が格納されているはずであるが、ギャップ情報記憶部２０５内の全てのギャップ除去情報２１０から有音フレームを検出することができなかった場合、フレームＮｏ３００が最大のフレームを立上りフレーム、そのフレーム以前のフレームはすべて無効フレームとみなし、対応するギャップ除去情報２１０のフレーム状態３０１を更新する。そして、次にデコード処理および有音／無音判定処理が実行されたフレームを立上り後フレームとする。これは、ソース音源の曲端部に元々含まれる無音検出閾値以下の微小のサンプル値を持つデータを過剰に除去してしまうことを防ぐためである。【００８１】
しかし、例えばＭＰ３でエンコードされたデータをデコード後にＷＭＡで再度エンコードされたデータを再生する場合のように複数回エンコードされたことによりソース音源に対し想定以上のギャップが付加されるケースを考慮し、有音フレームが検出されるまで無効フレームを設定し続けてもよい。【００８２】
一方、Ｓ５００１において、出力ＰＣＭデータの最終フレームが出力ＰＣＭ記憶部２０４に記憶され、当該フレームに対して有音／無音判定処理が実行された段階で当該出力ＰＣＭデータの曲終端部の検出処理を行う（Ｓ５００８〜Ｓ５０１３）。具体的には、曲端検出部２１３は、フレームＮｏ３００を示す変数（ｉ）を最終フレームに設定し（Ｓ５００８）、当該出力ＰＣＭデータが出力ＰＣＭ記憶部２０４に含まれている状態でギャップ情報記憶部２０５内のギャップ除去情報２１０を走査し、有音フレームが見つかるまでフレームＮｏ３００の降順にフレーム状態３０１を参照する（Ｓ５００９）。このとき、走査の対象とするギャップ除去情報２１０は、ギャップ情報記憶部２０５内の全てとしてもよいし、当該フレームと対応するギャップ除去情報２１０から、経験的に曲端の検出が可能と考えられる任意の個数であってもよい。【００８３】
参照したフレームが無音フレームであった場合、曲端検出部２１３は、当該フレームのフレーム状態を「無効フレーム」に更新する（Ｓ５０１０）。そして、変数（ｉ）を１減算して（Ｓ５０１１）、前フレームのフレーム状態３０１を参照する。【００８４】
そして、曲端検出部２１３は、最初に検出した有音フレームのフレーム状態３０１を「立下りフレーム」に更新し（Ｓ５０１２）、その直前のフレームのフレーム状態３０１を「立下り前フレーム」に更新する（Ｓ５０１３）。また、第１の出力ＰＣＭデータにおける立下りフレームの接合点候補は、「第１の接合点」となる。【００８５】
このとき、曲先頭部の処理と同様に、ギャップ情報記憶部２０５内の走査の対象としたギャップ除去情報２１０から有音フレームを検出することができなかった場合、フレームＮｏ３００が最小のフレームを立下り前フレーム、そのフレーム１つ後方のフレームを立下りフレームとみなし、以降のフレームはすべて無効フレームとする。【００８６】
ここで、ＭＰ３でエンコードされたデータをデコード後にＷＭＡで再度エンコードされたデータを再生する場合のように複数回エンコードされたことによりソース音源に対し想定以上のギャップが付加されるケースを考慮する場合は、走査の対象とするギャップ除去情報２１０を、ギャップ情報記憶部２０５内の全てとすることが望ましい。【００８７】
上記の処理は、第１及び第２の出力ＰＣＭデータのそれぞれについて、曲先頭部及び曲終端部の２箇所で実行される。そして、処理を行った結果として、図３Ｃの太枠に示すように処理フレームに対応するギャップ除去情報２１０のフレーム状態３０１を更新する（Ｓ５０）。【００８８】
なお、図９では、出力ＰＣＭデータ内を先頭フレームから後方に向かって有音フレームを探索し、最初に見つかった有音フレームを「立上りフレーム」にすると共に、最終フレームから前方に向かって有音フレームを探索し、最初に見つかった有音フレームを「立下りフレーム」にした例を示した。しかしながら、上記の方法に限ることなく、例えば、出力ＰＣＭデータ内を先頭フレームから後方に向かって探索し、最初に見つかった有音フレームを「立上りフレーム」に、最後に見つかった有音フレームを「立下りフレーム」にする等してもよい。【００８９】
次に、再生制御部２０１は、ギャップ除去部２０７に指示を出し、ギャップ除去処理（Ｓ６０）を実行する。ギャップ除去部２０７は、ギャップ除去情報２１０を基に出力ＰＣＭ記憶部２０４内のギャップの除去をサンプル単位で行う。図１０は、図４のギャップ除去処理（Ｓ６０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。【００９０】
まず、ギャップ除去部２０７は、ギャップ除去情報２１０を参照して、判定対象となるフレーム（Ｆｒａｍｅ［ｉ］）のフレーム状態３０１を確認する（Ｓ６００１）。そして、フレーム状態３０１が「無効」であれば、Ｆｒａｍｅ［ｉ］を出力ＰＣＭ記憶部２０４から削除すると共に、Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム情報３０４をギャップ除去情報２１０から削除する（Ｓ６００２）。なお、無効フレームは無音部の一部なので、全ての無効フレームを削除することにより、曲端部の無音部が除去される。【００９１】
Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１が「立上り」であれば、ギャップ除去部２０７は、当該フレームの有音開始位置３０２より前方の全てのサンプルを除去する（Ｓ６００３）。なお、立上りフレームの有音開始位置３０２には、接合点候補抽出処理（図４のＳ４０）で出力ＰＣＭデータの曲先頭部と遷移部との境界のサンプル位置が設定されている。従って、当該処理によって曲先頭部の遷移部が除去される。【００９２】
Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１が「立下り」であれば、ギャップ除去部２０７は、当該フレームの無音開始位置３０３より後方の全てのサンプルを除去する（Ｓ６００４）。なお、立下りフレームの無音開始位置３０３には、接合点候補抽出処理（図４のＳ４０）で出力ＰＣＭデータの曲終端部と遷移部との境界のサンプル位置が設定されている。従って、当該処理によって曲終端部の遷移部が除去される。【００９３】
一方、Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１が上記のいずれにも該当しない場合（立上りフレームと立下りフレームとの間のフレーム）、ギャップ除去部２０７は、当該フレームに特段の処理を施すことなく処理を終了する。ギャップ除去部２０７は、全てのフレームに対して上記の処理を繰り返すことによって、曲端部に付加されたギャップを除去する。【００９４】
本実施の形態ではギャップ除去後の出力ＰＣＭデータを出力ＰＣＭ記憶部２０４に書き戻しているが、除去後のデータを別の記憶領域に格納し、以降の処理を行ってもよい。また、本実施の形態では本処理を曲端検出処理Ｓ５０の後で行っているが、補完波形作成処理Ｓ８０の後で行ってもよい。【００９５】
さらに、出力ＰＣＭ記憶部２０４内のデータを直接除去するのではなく、ギャップを出力しないように再生制御部２０１経由で楽曲連続出力部２０９に指示する構成でも良い（Ｓ６０）。【００９６】
次に、再生制御部２０１は、補完波形作成部２０８に指示を出し、補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）及び補完波形作成処理（Ｓ８０）を実行する。図１１は、図４の補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。図１２は、図４の補完波形作成処理（Ｓ８０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。図１３Ａは、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部の波形の拡大図である。図１３Ｂは、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部の波形の拡大図である。【００９７】
まず、補完波形作成部２０８は、ギャップ除去情報２１０を参照し、Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１を確認する（Ｓ７００１）。フレーム状態３０１が「立上りフレーム」又は「立下りフレーム」のいずれにも該当しない場合（Ｓ７００１で「その他」）、補完波形作成部２０８は、補完波形作成区間決定処理を終了する。【００９８】
Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態が「立下りフレーム」であった場合（Ｓ７００１で「立下り」）、補完波形作成部２０８は、当該出力ＰＣＭデータの曲終端部における補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）と、補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）とを決定する（Ｓ７００１〜Ｓ７０１０）。なお、当該処理は、例えば、図１３Ａに示されるように、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部の補完波形作成区間を決定する場合に行われる。【００９９】
まず、補完波形作成部２０８は、第１の出力ＰＣＭデータの最終サンプルのサンプル位置（第１の接合点）を補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７００２）。また、補完波形作成部２０８は、補完波形作成終了点から時間Ｔ前方のサンプルを探索サンプル（ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７００３）。さらに、補完波形作成部２０８は、補完波形作成終了点から時間２Ｔ前方のサンプルを仮の補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７００４）。なお、時間Ｔは、波形歪みが生じる区間の時間間隔より長い時間であり、例えば０．５（ｍｓ）である。つまり、波形歪みは、探索サンプルと補完波形作成終了点との間の区間で生じていることになる。【０１００】
次に、補完波形作成部２０８は、仮の補完波形作成開始点と探索サンプルとの間の区間から、真の補完波形作成開始点を決定する（Ｓ７００５〜Ｓ７０１０）。真の補完波形作成開始点は、上記の区間のうちで波形の傾きが最も小さいサンプルとする。【０１０１】
まず、補完波形作成部２０８は、波形の傾きの最小値を保持する変数（ＭｉｎＬｅａｎ）と、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置を保持する変数（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を初期化する（Ｓ７００５）。【０１０２】
次に、補完波形作成部２０８は、隣接するサンプルのサンプル値の差の絶対値である傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］）を算出する（Ｓ７００７）。そして、Ｓ７００７で算出した傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］）と、現時点での傾き量の最小値（ＭｉｎＬｅａｎ）とを比較する（Ｓ７００８）。そして、今回算出した傾き量が現時点での最小値を下回った場合（Ｓ７００８でＹｅｓ）、補完波形作成部２０８は、傾き量の最小値を更新すると共に、当該サンプル位置をＭｉｎＰｏｉｎｔに格納する。【０１０３】
なお、補完波形作成部２０８は、上記の処理（Ｓ７００７〜Ｓ７００９）を、ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ〜ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅに含まれる全てのサンプルについて繰り返し実行する（Ｓ７００６）。そして、上記処理終了後、補完波形作成部２０８は、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１０）。これにより、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部における補完波形作成区間（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ〜ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）が決定される。【０１０４】
一方、フレーム状態が「立上りフレーム」であった場合（Ｓ７００１で「立上り」）、補完波形作成部２０８は、当該出力ＰＣＭデータがギャップレス再生開始トラックの出力ＰＣＭデータであるか否かを判定する（Ｓ７０１１）。当該出力ＰＣＭデータがギャップレス再生開始時の出力ＰＣＭデータである場合（Ｓ７０１１でＹｅｓ）、補完波形作成部２０８は、補完波形作成区間決定処理を終了する。当該出力ＰＣＭデータを処理中にギャップレス再生モードが「ＯＮ」に切り替わったということは、前の出力ＰＣＭデータではギャップの除去や補完波形の作成が行われていないということになる。したがって、当該出力ＰＣＭデータの曲先頭部で補完波形を作成しても、前の出力ＰＣＭデータとの間の音の途切れ感や間延び感を除去することができないからである。【０１０５】
一方、当該出力ＰＣＭデータの処理前に既にギャップレス再生モードが「ＯＮ」になっている場合（Ｓ７０１１でＮｏ）、補完波形作成部２０８は、当該出力ＰＣＭデータの曲先頭部における補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）と、補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）とを決定する（Ｓ７０１２〜Ｓ７０２０）。なお、当該処理は、例えば、図１３Ｂに示されるように、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部の補完波形作成区間を決定する場合に行われる。【０１０６】
まず、補完波形作成部２０８は、第１の出力ＰＣＭデータの最終サンプルのサンプル位置（第１の接合点）を補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１２）。なお、Ｓ７０１２における補完波形作成開始点は、第２の出力ＰＣＭデータの先頭サンプル（第２の接合点）を採用してもよい。しかしながら、第１の接合点と第２の接合点とのサンプル値が大きく乖離している場合、両者を滑らかに接続することができず、ユーザに音飛び感等を与える原因となる。【０１０７】
次に、補完波形作成部２０８は、補完波形作成開始点から時間Ｔ後方のサンプルを探索サンプル（ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１４）。また、補完波形作成部２０８は、補完波形作成開始点から時間２Ｔ後方のサンプルを仮の補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１４）。つまり、波形歪みは、補完波形作成開始点と探索サンプルとの間の区間で生じていることになる。【０１０８】
次に、補完波形作成部２０８は、探索サンプルと仮の補完波形作成終了点との間の区間から、真の補完波形作成終了点を決定する（Ｓ７０１５〜Ｓ７０２０）。真の補完波形作成終了点は、上記の区間のうちで波形の傾きが最も小さいサンプルのサンプル位置とする。【０１０９】
まず、補完波形作成部２０８は、波形の傾きの最小値を保持する変数（ＭｉｎＬｅａｎ）と、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置を保持する変数（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を初期化する（Ｓ７０１５）。【０１１０】
次に、補完波形作成部２０８は、隣接するサンプルのサンプル値の差の絶対値である傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］と表記する）を算出する（Ｓ７０１７）。そして、Ｓ７０１７で算出した傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］）と、現時点での傾き量の最小値（ＭｉｎＬｅａｎ）とを比較する（Ｓ７０１８）。そして、今回算出した傾き量が現時点での最小値を下回った場合（Ｓ７０１８でＹｅｓ）、補完波形作成部２０８は、傾き量の最小値を更新すると共に、当該サンプル位置をＭｉｎＰｏｉｎｔに格納する。【０１１１】
なお、補完波形作成部２０８は、上記の処理（Ｓ７０１７〜Ｓ７０１９）を、ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅ〜ＥｎｄＳａｍｐｌｅに含まれる全てのサンプルについて繰り返し実行する（Ｓ７０１６）。そして、上記処理終了後、補完波形作成部２０８は、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０２０）。これにより、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部における補完波形作成区間（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ〜ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）が決定される。【０１１２】
本実施の形態では、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように補完波形７０５として補完波形作成区間７０１の中心に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線を用いるため、異音が発生しないよう波形を滑らかに接合するためには、補完波形７０５とトラックの元波形とは、傾きの緩やかな位置で接合する必要がある。【０１１３】
このため、本実施の形態では第１及び第２の接合点から波形歪み部７０４が見られる領域を避け得るサンプル分（時間Ｔ）離れかつ、隣接サンプルとのサンプル値の差分が小さい箇所を検出し、補完波形作成区間７０１を決定する。よって立下りフレームの場合は、図１３Ａに示すように、補完波形作成開始点７０２〜補完波形作成終了点７０３（第１の接合点７０６）までが補完波形作成区間７０１となる。一方、立上りフレームの場合は、図１３Ｂに示すように、補完波形作成開始点７０２（第１の接合点７０６）〜補完波形作成終了点７０３までが補完波形作成区間７０１となる。【０１１４】
なお、ギャップ除去処理（Ｓ６０）の結果として、立上りフレーム、または立下りフレームが補完波形作成区間７０１の決定に必要なサンプル数に満たない場合が考えられるが、立上りは立上り後、立下りは立下り前と、それぞれ隣接するフレームと結合して補完波形作成区間７０１の決定、及び後述の補完波形作成処理（Ｓ８０）を行ってもよい（Ｓ７０）。【０１１５】
次に、補完波形作成部２０８は、補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）により決定された補完波形作成区間７０１に基づき補完波形７０５の作成処理を実施する。【０１１６】
まず、補完波形作成部２０８は、図１２に示されるように、補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）と、補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）とのサンプル値の差（Ｄｉｆｆ）と、補完波形作成区間に含まれるサンプル数（Ｎ）とを算出する（Ｓ８００１）と共に、変数（Ｃｎｔ、ＳｕｍＣｎｔ）を初期化する（Ｓ８００２）。【０１１７】
次に、補完波形作成部２０８は、補完波形の傾きを決定するための重み係数（ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］）を決定する（Ｓ８００３〜Ｓ８００７）。具体的には、サンプル位置がＮ／２より手前のサンプル（ｉ＜Ｎ／２）についてはＣｎｔに１加算してから（Ｓ８００５）、サンプル位置がＮ／２より後方のサンプル（ｉ＞Ｎ／２）についてはＣｎｔを１減算してから（Ｓ８００６）、サンプル位置がＮ／２のサンプル（ｉ＝Ｎ／２）についてはＣｎｔを変更せずに、それぞれ重み係数ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］に設定する（Ｓ８００７）。同時に、重み係数ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］の合計値（ＳｕｍＣｎｔ）を求めておく。【０１１８】
上記の処理の結果、重み係数は、補完波形作成区間のサンプル数（Ｎ）が奇数の場合には、ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］＝１、２、３、・・・、ｋ−１、ｋ、ｋ−１、・・・、３、２、１となる。一方、補完波形作成区間のサンプル数（ｎ）が偶数の場合には、ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］＝１、２、３、・・・ｋ−１、ｋ−１、・・・、３、２、１となる。【０１１９】
次に、補完波形作成部２０８は、単位重み係数当りのサンプル値の増加量（ＩｎｃＢａｓｅ）を算出する（Ｓ８００８）。具体的には、補完波形作成区間のサンプル値の差（Ｄｉｆｆ）を重み係数の積算値（ＳｕｍＣｎｔ）で除せばよい。【０１２０】
次に、補完波形作成部２０８は、重み係数（ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］）と、単位重み係数あたりのサンプル値の増加量（ＩｎｃＢａｓｅ）に基づいて、補完波形作成区間内の各サンプルのサンプル値を更新する（Ｓ８００９〜Ｓ８０１０）。つまり、両変数を乗じた値を１つ前のサンプル値（Ｓａｍｐｌｅ［ｉ−１］）に加算する。これにより、補完波形は、重み係数の小さい両端部で波形の傾きが小さくなり、重み係数の大きい中央部で波形の傾きが大きくなる。【０１２１】
上記の処理を行うことにより、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部及び第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部の波形は、図１３Ａ及び図１３Ｂのようになる。【０１２２】
立下りフレームにおける補完波形７０５は、図１３Ａに示すように、補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）で決定した補完波形作成区間７０１の開始点である補完波形作成開始点７０２と終了点である補完波形作成終了点７０３とを通り、２点の中間地点に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線で構成される。補完波形としてこのような波形を用いるのは、波形歪みに起因する違和感やノイズの主要因となる高周波成分を除去するためである。なお、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部に対して上記の補完波形作成処理を実行した際、第１の接合点７０６のサンプル値を記憶しておき、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部に対して補完波形作成処理を実行する際に使用する。【０１２３】
立上りフレームにおける補完波形７０５は、図１３Ｂに示すように、補完波形作成区間７０１の開始点である補完波形作成開始点７０２と終了点である補完波形作成終了点７０３とを通り、前記の通り２点の中間地点に近いほど傾きの大きい３次曲線で構成される。【０１２４】
ただし、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部における補完波形作成処理は、補完波形作成開始点７０２のサンプル値として、先の処理で予め記憶しておいた第１の接合点７０６のサンプル値を用いる点で、第１の出力ＰＣＭデータの処理と異なる。これにより、第１及び第２のＰＣＭデータを滑らかに接続することが可能となる。また、副次的な効果として、曲端が編集された楽曲間や異曲間に対してギャップレス再生処理が適用された場合に、ユーザが感じるノイズを軽減することが可能である。【０１２５】
一方、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部において、第２の接合点を補完波形作成開始点として補間波形作成処理を実行することも可能である。しかしながら、第１の接合点と第２の接合点とは、波形歪み等の影響を受けてサンプル値が大きく乖離している場合がある。このような場合に第２の接合点を補完波形作成開始点とすれば、第１及び第２のＰＣＭデータを滑らかに接合することができず、ユーザに音飛び感等を与える原因となる。【０１２６】
そして、補完波形作成部２０８は、作成した補完波形７０５を出力ＰＣＭ記憶部２０４に上書きする。図６Ｃは本処理後のＰＣＭ波形を模式的に示したものであり、図中の破線が補完波形となる。なお、補完波形作成区間決定処理Ｓ７０及び、補完波形作成処理Ｓ８０は、音楽再生装置２００のハードウェア資源の制約に応じて実施しなくても良い。このとき、もちろん、補完波形作成部２０８を図２に示す構成から外しても良い（Ｓ８０）。【０１２７】
次に、再生制御部２０１は楽曲連続出力部２０９に出力ＰＣＭデータの出力を指示する。楽曲連続出力部２０９は、Ｓ８０までに加工した第１の出力ＰＣＭデータの立下りフレームと、第２の出力ＰＣＭデータの立上りフレームを曲間無く連続して出力する（つまり、第１及び第２の出力ＰＣＭデータを第１及び第２の接合点で接合して出力する）。これによりギャップレス再生が可能となる（Ｓ９０）。【０１２８】
かかる構成によれば、ソース音源が複数のトラックに分割されて収録されている記録媒体から、当該複数のトラックを読み出して個別にＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣなどの音声符号化技術によりエンコード及びデコードし、連続再生した場合においても、無音部の除去に加え、遷移部の除去と波形歪みの補完波形への置換とを行うことにより、従来技術比でユーザにとってより高品質なギャップレス再生が可能な音楽再生装置２００が提供可能となる。【０１２９】
なお、本実施形態では、ソース音源を２つのトラックに分割した例を示したが、これに限ることなく、ソース音源を３つ以上のトラックに分割して収録したＣＤから楽曲データを取得した場合にも本発明を適用することができる。この場合、まず、１番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第１の出力ＰＣＭデータ」、２番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第２の出力ＰＣＭデータ」として上記の処理を行う。その後、２番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第１の出力ＰＣＭデータ」、３番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第２の出力ＰＣＭデータ」として同様の処理を行えばよい。【０１３０】
また、本実施の形態における音楽再生装置２００の実現において、上述の再生制御部２０１、楽曲記憶部２０２、デコード制御部２０３、出力ＰＣＭ記憶部２０４、ギャップ情報記憶部２０５、ギャップ検出部２０６、ギャップ除去部２０７、補完波形作成部２０８、及び楽曲連続出力部２０９は、ソフトウェア上のプログラム、そのプログラムを記録した媒体でもよい。【０１３１】
なお、上記実施の形態において、音楽再生装置２００を構成する各機能ブロックは、典型的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリを要した情報機器上で動作するプログラムとして実現されるが、その機能の一部または全部を集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現してもよい。これらのＬＳＩは、個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。【０１３２】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。【０１３３】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明にかかる音楽再生装置は、従来技術では考慮されていなかった遷移部の除去機能及び波形歪みの補完機能を有し、聴覚上の違和感の少ない高品質なギャップレス再生を実現する音楽再生装置として有用である。
【図１】
2009104402.tif 000003
【図２】
2009104402.tif 000004
【図３Ａ】
2009104402.tif 000005
【図３Ｂ】
2009104402.tif 000006
【図３Ｃ】
2009104402.tif 000007
【図４】
2009104402.tif 000008
【図５Ａ】
2009104402.tif 000009
【図５Ｂ】
2009104402.tif 000010
【図６Ａ】
2009104402.tif 000011
【図６Ｂ】
2009104402.tif 000012
【図６Ｃ】
2009104402.tif 000013
【図７】
2009104402.tif 000014
【図８】
2009104402.tif 000015
【図９】
2009104402.tif 000016
【図１０】
2009104402.tif 000017
【図１１】
2009104402.tif 000018
【図１２】
2009104402.tif 000019
【図１３Ａ】
2009104402.tif 000020
【図１３Ｂ】
2009104402.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成21年6月29日(2009.6.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音楽再生装置、再生制御方法、及びこれらを実現する音楽再生プログラムや集積回路に関し、より特定的には、ソース音源を分割して個別にエンコード及びデコードすることによって得られる複数の楽曲データを連続再生する音楽再生装置、再生制御方法、音楽再生プログラム、及び集積回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、内蔵及び外付けの不揮発性メモリや小型の磁気記憶装置に記録された大量の楽曲データを再生する携帯型プレーヤー・ミニコンポ・カーオーディオなどの音楽再生装置が市販されている。これらの音楽再生装置では、一般的に、限られた記憶領域の中に大量の楽曲データを格納するため、あるいは楽曲データの可搬性向上のために、ソース音源の音質を実用上保ったままデータサイズを圧縮する音声符号化技術が用いられている。
【０００３】
さらに、圧縮に用いられる音声符号化技術としてはＭＰ３（ＭＰＥＧ  Ｌａｙｅｒ３）、ＷＭＡ（Ｗｉｎｄｏｗｓ(登録商標)  Ｍｅｄｉａ  Ａｕｄｉｏ）、ＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）などの非可逆圧縮方式が一般的である。ここで、ソース音源とはＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のデータとする。
【０００４】
しかし、これらの音声符号化技術を用いた場合、エンコード(音声符号化技術を用いたＰＣＭ形式のデータの符号化)とデコード（エンコードされたデータを再生するためのＰＣＭ形式への復号化）の過程で、符号化アルゴリズムの特性上、ソース音源には存在しない無音部及び遷移部（ソース音源に相当する部分と無音部との繋ぎの波形）が、各楽曲データの曲先頭部、曲終端部あるいはその両方に付加される。この無音部と遷移部とを合わせて以降ギャップと呼ぶ。さらに、各楽曲データの曲先頭部及び曲終端部に相当する波形の近辺に波形の歪みが生じてしまう。この波形歪みは、各楽曲データの曲先頭部及び曲終端部のＰＣＭサンプル値の絶対値が大きい場合ほど、より顕著に見られる。
【０００５】
例えば、ライブ音源、クラシック、ユーロビート等は、長時間のソース音源を複数のトラックに分割してＣＤ等の記録媒体に記録している。そこで、このＣＤから複数のトラックを読み出し、個別にエンコードとデコードとを行い、元のＣＤの曲順通りに再生した場合、各楽曲データの曲間にソース音源には存在しないギャップの付加及び波形歪みが発生し、音楽を聞くユーザの視点からはノイズとして聞こえてしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、ソース音源を複数に分割し、それぞれを音声符号化技術によりエンコード及びデコードし、連続再生した場合においても、ソース音源と同様に曲間が違和感無く再生できる「ギャップレス再生」が可能な音楽再生装置が求められてきた。
【０００７】
図１を用いて、ギャップレス再生に関する従来技術について説明する。Ｔｒａｃｋ（Ｎ）１０１とＴｒａｃｋ（Ｎ＋１）１０２とは同一ＣＤ上の連続したトラックであり、曲間の無いソース音源を分割したものである。このとき、Ｔｒａｃｋ（Ｎ）１０１及びＴｒａｃｋ（Ｎ＋１）１０２に対し個別にエンコード及びデコードを実施すると、各楽曲データの曲端部にギャップ１０３の付加及び波形歪み１０４の発生が見られる。よって、デコード後の楽曲データを単純に連結して再生した場合、ソース音源には無い曲間が生じ、ユーザ視点では音途切れや間延び感を伴うノイズに聞こえてしまう。この問題を解決するための方法の１つとして、特許文献１のように楽曲間の連続性を判定することによって、無音部の除去を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１７９６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来技術では無音部の除去は可能だが、遷移部の除去、及び波形歪み１０４への対応は行っていない。したがって、ギャップレス再生を実現する上で不要となるギャップ１０３を全て除去することができず、音の途切れ感や間延び感が残留する。
【００１０】
また、波形歪み１０４がそのまま残るため、曲間のノイズを解消しきれないという課題があった。
【００１１】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、残留ギャップである遷移部の除去及び波形歪み１０４への対策を行うことで、ユーザが感じるノイズを極力抑えたギャップレス再生を実現する音楽再生装置、音楽再生方法、及びこれらを実現する音楽再生プログラムや集積回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る音楽再生装置は、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割され、個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記音楽再生装置は、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える。
【００１３】
上記の音楽再生装置によれば、分割されたソース音源の端部に相当する箇所と遷移部との境界にみられる特徴的な高周波成分（ＰＣＭ形式の波形の変化量が最も大きい点）を抽出することにより、無音部の除去に加えて遷移部の除去をも行うことができるので、音の途切れ感や間延び感を解消することができる。
【００１４】
また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータは、前記ソース音源を分割して符号化及び復号化したことにより、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する区間の波形に波形歪みが生じている。そして、該音楽再生装置は、さらに、前記歪みが生じている区間の波形を、中央部に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線である補完波形に置換する補完波形作成部を備えてもよい。
【００１５】
このように、波形歪みをノイズ抑制用の代替波形である補完波形と置換する補完波形作成部をさらに備えるようにしたので、楽曲の連続再生時に、第１の出力ＰＣＭデータの終端部と第２の出力ＰＣＭデータの先頭部とを滑らかに接続することができ、曲間のノイズを大幅に低減することができる。
【００１６】
また、前記補完波形作成部は、前記波形歪みが生じている区間の時間間隔より長い時間Ｔの値を予め保持している。そして、前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記第１の接合点から前方に時間２Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記第１の接合点から前方に時間Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成開始点として抽出し、前記第１の接合点を補完波形作成終了点として抽出し、前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換してもよい。
【００１７】
さらに、前記補完波形作成部は、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、前記第１の出力ＰＣＭデータの第１の接合点を補完波形作成開始点として抽出し、前記補完波形作成開始点から後方に時間Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記補完波形作成開始点から後方に時間２Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成終了点として抽出し、前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換してもよい。
【００１８】
このように、第１の出力ＰＣＭデータの最終サンプル値を第２の出力ＰＣＭデータの補完波形の先頭サンプル値とすることで、波形歪みによる接合位置のずれに起因するノイズを低減することが可能となる。
【００１９】
また、前記接合点抽出部は、前記フレームに含まれるＮ（Ｎは自然数）番目のサンプル、（Ｎ＋１）番目のサンプル、及び（Ｎ＋２）番目のサンプルを含む区間について、隣接するサンプルのサンプル値の差である波形変化量と、隣接する前記波形変化量の差である波形変化加速度とをそれぞれ算出し、前記波形変化加速度が最も大きい区間における（Ｎ＋２）番目のサンプルを前記接合点候補として抽出してもよい。
【００２０】
このように、分割されたソース音源の端部に相当する箇所と遷移部との境界にみられる特徴的な高周波成分を出力ＰＣＭデータの波形変化加速度を基に検出することで、少ない処理量で、無音部及び遷移部の除去が可能となる。
【００２１】
また、該音楽再生装置は、さらに、前記第１の出力ＰＣＭデータの前記第１の接合点より後方の全てのサンプルを除去すると共に、前記第２の出力ＰＣＭデータの前記第２の接合点より前方の全てのサンプルを除去するギャップ除去部を備えてもよい。なお、サンプルを記憶領域から削除せずに、第１の接合点より後方のサンプルと第２の接合点より前方のサンプルとを、楽曲連続出力部で出力しないように制御してもよい。
【００２２】
本発明に係る音楽再生方法は、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記音楽再生方法は、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む。
【００２３】
本発明に係るプログラムは、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して、コンピュータに再生させる。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記プログラムは、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む。
【００２４】
本発明に係る集積回路は、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記音楽再生装置は、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える。
【００２５】
なお、本発明は、音楽再生装置として実現できるだけでなく、音楽再生装置の機能を実現する集積回路として実現したり、そのような機能をコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、ギャップの発生と従来技術の課題を模式的に示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１における音楽再生装置の機能ブロック構成図である。
【図３Ａ】図３Ａは、有音／無音判定処理後におけるギャップ除去情報の一例を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、接合点抽出処理後におけるギャップ除去情報の一例を示す図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、曲端検出処理後におけるギャップ除去情報の一例を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１における音楽再生装置のギャップレス再生処理を示すフローチャートである。
【図５Ａ】図５Ａは、エンコード前の楽曲データの波形の一部を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、前側トラックをエンコード＆デコードした後の波形の一部を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、有音／無音判定処理によって判定された無音部の位置を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、接合点抽出処理によって抽出された遷移部の位置を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、補完波形作成処理によって補完波形に置換する前後の波形を示す図である。
【図７】図７は、接合点候補抽出処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、接合点抽出処理を説明するための波形の拡大図である。
【図９】図９は、曲端検出処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、ギャップ除去処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、補完波形作成区間決定処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、補完波形作成処理の具体的な処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図１３Ａ】図１３Ａは、補完波形作成処理を説明するための前側トラックの曲終端部の拡大図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、補完波形作成処理を説明するための後側トラックの曲先頭部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１における音楽再生装置２００の機能ブロックの構成を示す図である。この音楽再生装置２００としては、例えばＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣの再生が可能な携帯型プレーヤーなどが想定される。図２において、本実施の形態１における音楽再生装置２００は、再生制御部２０１と、楽曲記憶部２０２と、デコード制御部２０３と、出力ＰＣＭ記憶部２０４と、ギャップ情報記憶部２０５と、ギャップ検出部２０６と、ギャップ除去部２０７と、補完波形作成部２０８と、楽曲連続出力部２０９とを備える。
【００２９】
再生制御部２０１は、デコード制御部２０３、ギャップ検出部２０６、ギャップ除去部２０７、補完波形作成部２０８、及び楽曲連続出力部２０９を制御することによって、通常の再生及びギャップレス再生の制御を行う。
【００３０】
楽曲記憶部２０２には、ＣＤ等の記録媒体に記録されている複数のトラックを、ＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣなどで個別にエンコードすることによって得られる複数のエンコードデータが格納されている。その実体は、不揮発性メモリ、ハードディスク、ＣＤなどの記録デバイスあるいは、外部デバイスから楽曲が転送された内部メモリ領域でも良い。また、典型的な実施形態として、上記のＣＤに収録されている複数のトラックは、ライブ音源、クラシック、ユーロビート等のソース音源を分割したものであり、連続して再生することによって１つの連続した楽曲データとなるようなものを想定している。
【００３１】
デコード制御部２０３は、再生制御部２０１の指示に従い、楽曲記憶部２０２に格納されている複数のエンコードデータそれぞれをデコードして出力ＰＣＭデータを生成し、各音声符号化技術の規格に応じた処理単位であるフレーム単位で出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納する。なお、以降の説明において、各出力ＰＣＭデータの先頭部分を「曲先頭部」と、終端部分を「曲終端部」と称する。また、曲先頭部と曲終端部とを合わせて「曲端部」と称する。
【００３２】
出力ＰＣＭ記憶部２０４は、デコード制御部２０３の出力である出力ＰＣＭデータを格納すると共に、ギャップ除去部２０７及び補完波形作成部２０８による出力ＰＣＭデータの加工結果を記憶する記憶領域である。この出力ＰＣＭ記憶部２０４は、音楽再生装置２００が対応する音声符号化技術により付加され得る最大のギャップ長以上のフレームをバッファリング可能、かつ楽曲連続出力部２０９の出力処理時にバッファ枯渇による音途切れが発生しない程度の十分なサイズの記憶領域を持つものとする。
【００３３】
もちろん、出力ＰＣＭ記憶部２０４を複数持ち、デコード制御部２０３の出力を格納する領域と、ギャップ除去部２０７及び補完波形作成部２０８の処理結果を格納する領域とを分けて、それぞれの役割において最適なサイズにチューニングしても良い。
【００３４】
ギャップ情報記憶部２０５は、ギャップ除去情報２１０の記憶領域であり、フレーム毎に存在するギャップ除去情報２１０を図３Ａ〜図３Ｃに示すようにテーブル形式で記憶する。各フレームのギャップ除去情報２１０は図３Ａ〜図３Ｃの各フレーム情報３０４にそれぞれ対応し、フレームＮｏ３００、フレーム状態３０１、有音開始位置３０２、及び無音開始位置３０３が記憶される。
【００３５】
ギャップ情報記憶部２０５の記憶領域は、出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納可能なフレーム数に対応するギャップ除去情報２１０を十分格納可能なサイズを持つものとする。もちろん、有音開始位置３０２及び無音開始位置３０３については処理の過程で同時に必要となることがないため、１つにまとめてフレーム状態３０１の種別との組み合わせで管理しても良い。
【００３６】
ギャップ検出部２０６は、再生制御部２０１の指示に従い、ギャップ情報記憶部２０５内のギャップ除去情報２１０をフレーム毎に登録あるいは更新する役割を持つ。具体的には、有音／無音判定部２１１、接合点抽出部２１２、及び曲端検出部２１３から構成される。
【００３７】
有音／無音判定部２１１は、出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納された出力ＰＣＭデータを構成する各フレームが「有音フレーム」又は「無音フレーム」のどちらに該当するかを判定する。有音／無音の判定に際しては、対応する音声符号化アルゴリズムの特性を考慮し、あらかじめ指定された無音判定閾値（以下、単に「閾値」と表記する）に基づいてフレーム単位で解析を行う。そして、判定結果であるギャップ除去情報２１０をギャップ情報記憶部２０５に登録する。
【００３８】
図３Ａは有音／無音判定部２１１の処理後のギャップ除去情報２１０の一例である。有音／無音判定部２１１は、フレーム状態３０１に「有音」または「無音」を設定する。また、処理フレームを先頭から走査し、最初に出現した閾値以上のサンプルのサンプル位置を有音開始位置３０２に、閾値以上の値から閾値未満の値に最後に遷移したサンプル位置を無音開始位置３０３にそれぞれ格納する。
【００３９】
接合点抽出部２１２は、遷移部の除去のために、出力ＰＣＭ記憶部２０４内に格納された出力ＰＣＭデータと、有音／無音判定部２１１が格納したギャップ除去情報２１０とを基に、分割されたソース音源（すなわち、「トラック」）の曲端部に相当する波形と遷移部との境界を検出し、ギャップ除去情報２１０の有音開始位置３０２あるいは無音開始位置３０３を更新する。具体的には、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルをフレーム毎に抽出し、当該サンプルを「接合点候補」とする。
【００４０】
図３Ｂは接合点抽出部２１２の処理後のギャップ除去情報２１０の一例であり、有音開始位置３０２及び無音開始位置３０３の太枠で囲われた箇所が接合点抽出部２１２による更新が発生した箇所となる。
【００４１】
曲端検出部２１３は、ギャップ情報記憶部２０５を走査し、ギャップ除去後の曲先頭部及び曲終端部の位置を検出する。同時に、「立上りフレーム」、「立下りフレーム」、「立上り後フレーム」、及び「立下り前フレーム」の検出を行い、ギャップ除去情報２１０のフレーム状態３０１を更新する。図３Ｃは曲端検出部２１３の処理後のギャップ除去情報２１０の一例であり、フレーム状態３０１の太枠で囲われた箇所が曲端検出部２１３による更新が発生した箇所となる。
【００４２】
ギャップ除去部２０７は、再生制御部２０１の指示に従い、ギャップ検出部２０６が作成した各フレームのギャップ除去情報２１０を基に、出力ＰＣＭデータの曲端部のギャップをサンプル単位で除去する。具体的には、立上りフレームの有音開始位置より前方の全てのサンプルと、立下りフレームの無音開始位置より後方の全てのサンプルとを除去する。
【００４３】
補完波形作成部２０８は、再生制御部２０１の指示に従い、ギャップ除去部２０７によるギャップ除去後の出力ＰＣＭデータの曲端部の波形歪みを補完波形と置換する。
【００４４】
楽曲連続出力部２０９は、再生制御部２０１の指示に従い、出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納された複数の出力ＰＣＭデータを連続して（楽曲間で処理が遅延しないように）出力する。
【００４５】
以下、このような構成を持つ音楽再生装置の動作の詳細について図３Ａ〜図１３Ｂを参照しながら説明する。
【００４６】
図３Ａ〜図３Ｃは、後述の各処理におけるギャップ除去情報２１０の一例を示す図であって、有音／無音判定処理後の状態（図３Ａ）、接合点候補抽出処理後の状態（図３Ｂ）、曲端検出処理後の状態（図３Ｃ）を示す図である。図４は、本実施の形態における音楽再生装置２００の処理手順を表すフローチャートである。また、図５Ａは、複数のトラックに分割する前の楽曲データ（すなわち「ソース音源」）のトラック境界付近の波形を示す図である。図５Ｂは、図５Ａに示される前側トラックをエンコード及びデコードして得られる第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部付近の波形を示す図である。さらに、図６Ａ〜図６Ｃは、図５Ｂに示される第１の出力ＰＣＭデータに対して、有音／無音判定処理を実施した後の状態を示す図（図６Ａ）、接合点抽出処理を実施した後の状態を示す図（図６Ｂ）、補完波形作成処理を実施した後の状態を示す図（図６Ｃ）である。
【００４７】
まず、ＰＣＭ形式のソース音源は、図５Ａに示されるように、複数のトラック（この実施形態では、「前側トラック」と「後側トラック」の２つ）に分割されてＣＤ等の記録媒体に記録される。そして、当該記録媒体から読み出された各トラックは、個別にＭＰ３、ＷＭＡ、又はＡＡＣ等の形式にエンコードされ、楽曲記憶部２０２に格納される。なお、トラックのエンコード処理は、音楽再生装置２００が行ってもよいし、他の装置によって行われてもよい。
【００４８】
本実施の形態における音楽再生装置２００では、ユーザからの楽曲再生要求を検出すると、再生制御部２０１がデコード制御部２０３にデコード開始の指示を出す。
【００４９】
デコード制御部２０３は、楽曲記憶部２０２からＭＰ３、ＷＭＡ、又はＡＡＣでエンコードされたエンコードデータを読み出し、デコード処理を行う。そして、デコード結果である出力ＰＣＭデータを出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納する（Ｓ１０）。
【００５０】
なお、上記の前側トラックと後側トラックとは、ソース音源の時間的に連続する２つの区間である。また、以降の説明において、前側トラックをエンコード及びデコードして得られる出力ＰＣＭデータを「第１の出力ＰＣＭデータ」と、後側トラックをエンコード及びデコードして得られる出力ＰＣＭデータを「第２の出力ＰＣＭデータ」と称する。
【００５１】
また、第１及び第２の出力ＰＣＭデータを総称して「出力ＰＣＭデータ」と称する。また、本発明が対象とする「出力ＰＣＭデータ」は、複数のフレームで構成される。さらに、「フレーム」は複数（本実施の形態では１０２４個）のサンプルで構成される。
【００５２】
このとき、前側トラックをエンコード及びデコードして得られる第１の出力ＰＣＭデータには、図５Ｂに示されるように、無音部と遷移部とを含むギャップが付加される。なお、「無音部」は、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間を指す。「遷移部」は、エンコード前の楽曲データ（すなわち「前側トラック」）の曲終端部に相当する部分と無音部とを接続する区間を指す。また、前側トラックの曲終端部に相当する所定の区間には、波形歪みが生じている。
【００５３】
なお、図５Ｂでは、例として分かりやすいよう、曲終端部のＰＣＭサンプル値の絶対値が大きいものを使用しているため、エンコード及びデコードの過程で顕著な波形歪みが生じると共に、遷移部を多く含むギャップが付加されている。また、図５Ｂでは、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部付近のみを図示しているが、第１の出力ＰＣＭデータの曲先頭部にもギャップが付加されると共に、曲先頭部の波形に波形歪みが生じる。さらに、図示は省略するが、後側トラックをエンコード及びデコードして得られる第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部及び曲終端部にもギャップが付加されると共に、曲端部の波形に波形歪みが生じる。
【００５４】
次に、再生制御部２０１は、ギャップレス再生モードがＯＮかＯＦＦかを判定し、ＯＦＦの場合（Ｓ２０でＮｏ）、Ｓ１０でデコードした結果をそのまま出力するよう楽曲連続出力部２０９に指示を出す。楽曲連続出力部２０９は指示に従い出力ＰＣＭ記憶部２０４内のＰＣＭデータを出力する。
【００５５】
一方、ギャップレス再生モードがＯＮの場合（Ｓ２０でＹｅｓ）、ギャップ検出部２０６にギャップ除去情報２１０の生成を指示する。以降の処理は、音声符号化技術の規格に順ずるフレーム単位で実施する（Ｓ２０）。
【００５６】
再生制御部からの指示を受けたギャップ検出部２０６は、まず有音／無音判定部２１１に指示を出し、処理フレームの有音／無音判定処理を行う（Ｓ３０）。有音／無音判定処理は、例えば、判定対象のフレームに含まれる全てのサンプルのサンプル値と予め定めた閾値とを比較し、閾値以上のサンプル（有音サンプル）が１つでも含まれている場合に「有音フレーム」と、全てのサンプルが閾値未満の場合に「無音フレーム」と判定する。
【００５７】
また、処理の過程で閾値以上のサンプル値を持つサンプルが最初に登場した有音開始位置と、閾値以上のサンプル値から閾値未満のサンプル値に最後に遷移したサンプル位置を示す無音開始位置とを記憶する。なお、この有音／無音判定処理は、デコード制御部２０３によるデコード処理（Ｓ１０）が全て終了してから開始されるわけではなく、最初のフレームが出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納された後に開始される。
【００５８】
そして、図３Ａに示すフォーマットに従い、フレームＮｏ３００、フレーム状態３０１、有音開始位置３０２、及び無音開始位置３０３をギャップ除去情報２１０としてギャップ情報記憶部２０５に登録する。有音／無音判定部２１１は、上記の処理（Ｓ３００１〜Ｓ３０１６）を出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納されている全てのフレームに対して実行する。
【００５９】
図６Ａは本処理後の第１の出力ＰＣＭデータの波形を模式的に示したものであり、最後に「有音」と判定されたフレームの無音開始位置以降のサンプルを無音部と見なし除去の対象（図中斜線部）としている（Ｓ３０）。
【００６０】
次に、ギャップ検出部２０６は接合点抽出部２１２に指示を出し、遷移部の検出を行うために、接合点候補抽出処理を実行する（Ｓ４０）。接合点抽出部２１２は、ＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣなどの音声符号化技術共通の特性である遷移部とエンコード前の楽曲データ（すなわち「トラック」）の曲端部に相当する箇所との境界に出現する特徴的な高周波成分を検出することによって遷移部を特定する。
【００６１】
図７は、図４の接合点候補抽出処理（Ｓ４０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。また、図８は、接合点候補抽出処理を説明するための波形の拡大図である。本実施の形態における接合点候補抽出処理のアルゴリズムを図７及び図８を用いて説明する。
【００６２】
まず、本発明が対象とするソース音源は、１以上のチャネル（「２ｃｈ」、「５．１ｃｈ」等）で構成されている。そして、接合点抽出部２１２は、ｉ番目のチャネルについて隣接するサンプル（ｊ番目、ｊ＋１番目）のサンプル値（Ｓａｍｐｌｅ［ｉ］［ｊ］、Ｓａｍｐｌｅ［ｉ］［ｊ＋１］と表記する）の差の絶対値である波形変化量（Ｖａｒ［ｉ］［ｊ］と表記する）を算出する（Ｓ４００３）。なお、接合点抽出部２１２は、当該フレームに含まれる全てのサンプルの間の波形変化量を算出する（Ｓ４００２）。
【００６３】
図８中の例では、サンプル（Ｎ）６０１とサンプル（Ｎ＋１）６０２の間の波形変化量（Ｎ）６０４と、サンプル（Ｎ＋１）６０２とサンプル（Ｎ＋２）６０３の間の波形変化量（Ｎ＋１）６０５がこれに該当する。
【００６４】
次に、接合点抽出部２１２は、隣接する波形変化量の差の絶対値である波形変化加速度（Ａｃｌ［ｊ］と表記する）を算出する（Ｓ４００５）。なお、接合点抽出部２１２は、Ｓ４００３で算出した全ての波形変化量の間の波形変化加速度を算出する（Ｓ４００４）。図８中の例では、波形変化量（Ｎ）６０４と波形変化量（Ｎ＋１）６０５の差分である波形変化加速度（Ｎ）６０６がこれに該当する。
【００６５】
接合点抽出部２１２は、上記の処理（Ｓ４００２〜Ｓ４００５）を全てのチャネルについて実行する（Ｓ４００１）。つまり、「２ｃｈ」なら２回、「５．１ｃｈ」なら６回繰り返すことになる。また、Ｓ４００５では、各チャネルの対応する波形変化加速度を積算している。
【００６６】
次に、接合点抽出部２１２は、波形変化加速度の最大値を保持する変数（ＡｃｌＭａｘ）と、波形変化加速度が最も大きい区間のサンプル位置（「接合点候補」と称する）を保持する変数（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）とを初期化し（Ｓ４００６）、波形変化加速度の最大値を探索する（Ｓ４００７〜Ｓ４００９）。
【００６７】
具体的には、全ての波形変化加速度を（Ｓ４００７）、現時点での最大値（ＡｃｌＭａｘ）と比較する（Ｓ４００８）。より大きな波形変化加速度が見つかったら（Ｓ４００８でＹｅｓ）、当該値で変数（ＡｃｌＭａｘ）を更新すると共に、そのサンプル位置を変数（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）に保存する（Ｓ４００９）。
【００６８】
なお、波形変化加速度は、図８に示されるように、サンプル（Ｎ）６０１、サンプル（Ｎ＋１）６０２、及びサンプル（Ｎ＋２）６０３の３つのサンプルのサンプル値から算出される。そして、波形変化加速度が最も大きい区間における最後のサンプル（つまり、サンプル（Ｎ＋２）６０３）を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）としている。これは、サンプルを前から後ろに向かって順に処理し、サンプル（Ｎ＋２）６０３が新たに加わったことで、当該区間の波形変化加速度が最大になったと考えることができるからである。一方、サンプルを後から前に向かって順に処理する場合には、波形変化加速度が最も大きい区間における最初のサンプル（上記の例ではサンプル（Ｎ）６０１）を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）とすればよい。
【００６９】
当該フレームにおける波形変化加速度の最大値（ＡｃｌＭａｘ）と、接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）とが確定したら（Ｓ４００７〜Ｓ４００９）、接合点抽出部２１２は、ギャップ除去情報２１０を参照して、当該フレームが有音フレームであるか、若しくは無音フレームであるかを確認する（Ｓ４０１０）。
【００７０】
当該フレームが有音フレームであった場合（Ｓ４０１０でＹｅｓ）、接合点抽出部２１２は、波形変化加速度が最大となるサンプル位置（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）と、ギャップ除去情報２１０の有音開始位置３０２とを比較する（Ｓ４０１１）。そして、波形変化加速度が最大となるサンプル位置が有音開始位置３０２より後方に位置する場合（Ｓ４０１１でＹｅｓ）、図３Ｂに示されるように、ギャップ除去情報２１０の有音開始位置３０２を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）の値に更新する（Ｓ４０１２）。
【００７１】
一方、当該フレームが無音フレームであった場合（Ｓ４０１０でＮｏ）、接合点抽出部２１２は、波形変化加速度が最大となるサンプル位置（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）と、ギャップ除去情報２１０の無音開始位置３０３とを比較する（Ｓ４０１３）。そして、波形変化加速度が最大となるサンプル位置が無音開始位置３０３より前方に位置する場合（Ｓ４０１３でＹｅｓ）、図３Ｂに示されるように、ギャップ除去情報２１０の無音開始位置３０３を接合点候補（ＡｃｌＭａｘＰｏｉｎｔ）の値に更新する（Ｓ４０１４）。
【００７２】
なお、この接合点候補抽出処理は、第１の出力ＰＣＭデータに含まれる全てのフレームに対して実行してもよいが、有音／無音判定処理において「有音フレーム」であると判定されたフレームのみについて実行してもよい。これにより、処理量を削減することができる。
【００７３】
図６Ｂは本処理後の第１の出力ＰＣＭデータの波形を模式的に示したものであり、無音部除去後の曲終端部付近において、波形変化加速度が最大となる地点より後方を遷移部と見なし、除去の対象（図中斜線部）としている。本実施の形態では、高周波成分発生箇所の特定に波形変化加速度の最大値を用いているが、波形変化量の移動平均、加重移動平均など他のアルゴリズム、及び出力ＰＣＭデータの周波数変換を行い高周波成分の発生箇所を特定する手法を用いてもよい。
【００７４】
さらに本実施の形態では、接合点検出処理は全フレームに対し行うため、検出した境界点を接合点の候補としているが、有音開始位置３０２及び無音開始位置３０３は曲端部のフレームでのみ有効になるため、本処理を後述の曲端検出処理（図４のＳ５０）の後で曲端部のフレームに対してのみ実施し、真の接合点を検出する形態を取っても良い（Ｓ４０）。
【００７５】
次に、ギャップ検出部２０６は、曲端検出部２１３に指示を出し、曲端部の検出を行うために曲端検出処理を実行する（Ｓ５０）。曲端検出部２１３は、出力ＰＣＭ記憶部２０４内の出力ＰＣＭデータと、それに対応する接合点候補抽出処理Ｓ４０後のギャップ除去情報２１０とを参照して、曲端部の検出を行う。図９は、図４の曲端検出処理（Ｓ５０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。
【００７６】
まず、曲端検出部２１３は、曲端検出処理の開始タイミングを監視する（Ｓ５００１）。例えば、出力ＰＣＭデータの先頭フレームから所定の個数のフレームが出力ＰＣＭ記憶部２０４に記憶され、当該フレームに対して有音／無音判定処理が実行された段階で当該出力ＰＣＭデータの曲先頭部の検出を行う（Ｓ５００２〜Ｓ５００７）。なお、上述の「所定の個数」とは、出力ＰＣＭ記憶部２０４に記憶可能な最大フレーム数であってもよいし、経験的に曲端の検出が可能と考えられる任意の個数であってもよい。
【００７７】
具体的には、曲端検出部２１３は、フレームＮｏ３００を示す変数（ｉ）を先頭フレームに設定し（Ｓ５００２）、当該出力ＰＣＭデータが出力ＰＣＭ記憶部２０４に含まれている状態で、ギャップ情報記憶部２０５内のギャップ除去情報２１０を走査し、有音フレームが見つかるまでフレームＮｏ３００の昇順にフレーム状態３０１を参照する（Ｓ５００３）。
【００７８】
参照したフレームが無音フレームであった場合、曲端検出部２１３は、当該フレームのフレーム状態３０１を「無効フレーム」に更新する（Ｓ５００４）。そして、変数（ｉ）を１加算して（Ｓ５００５）、次フレームのフレーム状態３０１を参照する。
【００７９】
そして、曲端検出部２１３は、最初に検出した有音フレームのフレーム状態３０１を「立上りフレーム」に更新し（Ｓ５００６）、立上りフレームの直後のフレームを「立上り後フレーム」に更新する（Ｓ５００７）。また、第２の出力ＰＣＭデータにおける立上りフレームの接合点候補は、「第２の接合点」となる。
【００８０】
このとき、出力ＰＣＭ記憶部２０４には音楽再生装置２００が対応する音声符号化技術により付加され得るギャップ長以上のフレーム数が格納されているはずであるが、ギャップ情報記憶部２０５内の全てのギャップ除去情報２１０から有音フレームを検出することができなかった場合、フレームＮｏ３００が最大のフレームを立上りフレーム、そのフレーム以前のフレームはすべて無効フレームとみなし、対応するギャップ除去情報２１０のフレーム状態３０１を更新する。そして、次にデコード処理および有音／無音判定処理が実行されたフレームを立上り後フレームとする。これは、ソース音源の曲端部に元々含まれる無音検出閾値以下の微小のサンプル値を持つデータを過剰に除去してしまうことを防ぐためである。
【００８１】
しかし、例えばＭＰ３でエンコードされたデータをデコード後にＷＭＡで再度エンコードされたデータを再生する場合のように複数回エンコードされたことによりソース音源に対し想定以上のギャップが付加されるケースを考慮し、有音フレームが検出されるまで無効フレームを設定し続けてもよい。
【００８２】
一方、Ｓ５００１において、出力ＰＣＭデータの最終フレームが出力ＰＣＭ記憶部２０４に記憶され、当該フレームに対して有音／無音判定処理が実行された段階で当該出力ＰＣＭデータの曲終端部の検出処理を行う（Ｓ５００８〜Ｓ５０１３）。具体的には、曲端検出部２１３は、フレームＮｏ３００を示す変数（ｉ）を最終フレームに設定し（Ｓ５００８）、当該出力ＰＣＭデータが出力ＰＣＭ記憶部２０４に含まれている状態でギャップ情報記憶部２０５内のギャップ除去情報２１０を走査し、有音フレームが見つかるまでフレームＮｏ３００の降順にフレーム状態３０１を参照する（Ｓ５００９）。このとき、走査の対象とするギャップ除去情報２１０は、ギャップ情報記憶部２０５内の全てとしてもよいし、当該フレームと対応するギャップ除去情報２１０から、経験的に曲端の検出が可能と考えられる任意の個数であってもよい。
【００８３】
参照したフレームが無音フレームであった場合、曲端検出部２１３は、当該フレームのフレーム状態を「無効フレーム」に更新する（Ｓ５０１０）。そして、変数（ｉ）を１減算して（Ｓ５０１１）、前フレームのフレーム状態３０１を参照する。
【００８４】
そして、曲端検出部２１３は、最初に検出した有音フレームのフレーム状態３０１を「立下りフレーム」に更新し（Ｓ５０１２）、その直前のフレームのフレーム状態３０１を「立下り前フレーム」に更新する（Ｓ５０１３）。また、第１の出力ＰＣＭデータにおける立下りフレームの接合点候補は、「第１の接合点」となる。
【００８５】
このとき、曲先頭部の処理と同様に、ギャップ情報記憶部２０５内の走査の対象としたギャップ除去情報２１０から有音フレームを検出することができなかった場合、フレームＮｏ３００が最小のフレームを立下り前フレーム、そのフレーム１つ後方のフレームを立下りフレームとみなし、以降のフレームはすべて無効フレームとする。
【００８６】
ここで、ＭＰ３でエンコードされたデータをデコード後にＷＭＡで再度エンコードされたデータを再生する場合のように複数回エンコードされたことによりソース音源に対し想定以上のギャップが付加されるケースを考慮する場合は、走査の対象とするギャップ除去情報２１０を、ギャップ情報記憶部２０５内の全てとすることが望ましい。
【００８７】
上記の処理は、第１及び第２の出力ＰＣＭデータのそれぞれについて、曲先頭部及び曲終端部の２箇所で実行される。そして、処理を行った結果として、図３Ｃの太枠に示すように処理フレームに対応するギャップ除去情報２１０のフレーム状態３０１を更新する（Ｓ５０）。
【００８８】
なお、図９では、出力ＰＣＭデータ内を先頭フレームから後方に向かって有音フレームを探索し、最初に見つかった有音フレームを「立上りフレーム」にすると共に、最終フレームから前方に向かって有音フレームを探索し、最初に見つかった有音フレームを「立下りフレーム」にした例を示した。しかしながら、上記の方法に限ることなく、例えば、出力ＰＣＭデータ内を先頭フレームから後方に向かって探索し、最初に見つかった有音フレームを「立上りフレーム」に、最後に見つかった有音フレームを「立下りフレーム」にする等してもよい。
【００８９】
次に、再生制御部２０１は、ギャップ除去部２０７に指示を出し、ギャップ除去処理（Ｓ６０）を実行する。ギャップ除去部２０７は、ギャップ除去情報２１０を基に出力ＰＣＭ記憶部２０４内のギャップの除去をサンプル単位で行う。図１０は、図４のギャップ除去処理（Ｓ６０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。
【００９０】
まず、ギャップ除去部２０７は、ギャップ除去情報２１０を参照して、判定対象となるフレーム（Ｆｒａｍｅ［ｉ］）のフレーム状態３０１を確認する（Ｓ６００１）。そして、フレーム状態３０１が「無効」であれば、Ｆｒａｍｅ［ｉ］を出力ＰＣＭ記憶部２０４から削除すると共に、Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム情報３０４をギャップ除去情報２１０から削除する（Ｓ６００２）。なお、無効フレームは無音部の一部なので、全ての無効フレームを削除することにより、曲端部の無音部が除去される。
【００９１】
Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１が「立上り」であれば、ギャップ除去部２０７は、当該フレームの有音開始位置３０２より前方の全てのサンプルを除去する（Ｓ６００３）。なお、立上りフレームの有音開始位置３０２には、接合点候補抽出処理（図４のＳ４０）で出力ＰＣＭデータの曲先頭部と遷移部との境界のサンプル位置が設定されている。従って、当該処理によって曲先頭部の遷移部が除去される。
【００９２】
Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１が「立下り」であれば、ギャップ除去部２０７は、当該フレームの無音開始位置３０３より後方の全てのサンプルを除去する（Ｓ６００４）。なお、立下りフレームの無音開始位置３０３には、接合点候補抽出処理（図４のＳ４０）で出力ＰＣＭデータの曲終端部と遷移部との境界のサンプル位置が設定されている。従って、当該処理によって曲終端部の遷移部が除去される。
【００９３】
一方、Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１が上記のいずれにも該当しない場合（立上りフレームと立下りフレームとの間のフレーム）、ギャップ除去部２０７は、当該フレームに特段の処理を施すことなく処理を終了する。ギャップ除去部２０７は、全てのフレームに対して上記の処理を繰り返すことによって、曲端部に付加されたギャップを除去する。
【００９４】
本実施の形態ではギャップ除去後の出力ＰＣＭデータを出力ＰＣＭ記憶部２０４に書き戻しているが、除去後のデータを別の記憶領域に格納し、以降の処理を行ってもよい。また、本実施の形態では本処理を曲端検出処理Ｓ５０の後で行っているが、補完波形作成処理Ｓ８０の後で行ってもよい。
【００９５】
さらに、出力ＰＣＭ記憶部２０４内のデータを直接除去するのではなく、ギャップを出力しないように再生制御部２０１経由で楽曲連続出力部２０９に指示する構成でも良い（Ｓ６０）。
【００９６】
次に、再生制御部２０１は、補完波形作成部２０８に指示を出し、補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）及び補完波形作成処理（Ｓ８０）を実行する。図１１は、図４の補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。図１２は、図４の補完波形作成処理（Ｓ８０）の具体的な処理内容を示すフローチャートである。図１３Ａは、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部の波形の拡大図である。図１３Ｂは、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部の波形の拡大図である。
【００９７】
まず、補完波形作成部２０８は、ギャップ除去情報２１０を参照し、Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態３０１を確認する（Ｓ７００１）。フレーム状態３０１が「立上りフレーム」又は「立下りフレーム」のいずれにも該当しない場合（Ｓ７００１で「その他」）、補完波形作成部２０８は、補完波形作成区間決定処理を終了する。
【００９８】
Ｆｒａｍｅ［ｉ］のフレーム状態が「立下りフレーム」であった場合（Ｓ７００１で「立下り」）、補完波形作成部２０８は、当該出力ＰＣＭデータの曲終端部における補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）と、補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）とを決定する（Ｓ７００１〜Ｓ７０１０）。なお、当該処理は、例えば、図１３Ａに示されるように、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部の補完波形作成区間を決定する場合に行われる。
【００９９】
まず、補完波形作成部２０８は、第１の出力ＰＣＭデータの最終サンプルのサンプル位置（第１の接合点）を補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７００２）。また、補完波形作成部２０８は、補完波形作成終了点から時間Ｔ前方のサンプルを探索サンプル（ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７００３）。さらに、補完波形作成部２０８は、補完波形作成終了点から時間２Ｔ前方のサンプルを仮の補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７００４）。なお、時間Ｔは、波形歪みが生じる区間の時間間隔より長い時間であり、例えば０．５（ｍｓ）である。つまり、波形歪みは、探索サンプルと補完波形作成終了点との間の区間で生じていることになる。
【０１００】
次に、補完波形作成部２０８は、仮の補完波形作成開始点と探索サンプルとの間の区間から、真の補完波形作成開始点を決定する（Ｓ７００５〜Ｓ７０１０）。真の補完波形作成開始点は、上記の区間のうちで波形の傾きが最も小さいサンプルとする。
【０１０１】
まず、補完波形作成部２０８は、波形の傾きの最小値を保持する変数（ＭｉｎＬｅａｎ）と、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置を保持する変数（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を初期化する（Ｓ７００５）。
【０１０２】
次に、補完波形作成部２０８は、隣接するサンプルのサンプル値の差の絶対値である傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］）を算出する（Ｓ７００７）。そして、Ｓ７００７で算出した傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］）と、現時点での傾き量の最小値（ＭｉｎＬｅａｎ）とを比較する（Ｓ７００８）。そして、今回算出した傾き量が現時点での最小値を下回った場合（Ｓ７００８でＹｅｓ）、補完波形作成部２０８は、傾き量の最小値を更新すると共に、当該サンプル位置をＭｉｎＰｏｉｎｔに格納する。
【０１０３】
なお、補完波形作成部２０８は、上記の処理（Ｓ７００７〜Ｓ７００９）を、ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ〜ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅに含まれる全てのサンプルについて繰り返し実行する（Ｓ７００６）。そして、上記処理終了後、補完波形作成部２０８は、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１０）。これにより、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部における補完波形作成区間（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ〜ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）が決定される。
【０１０４】
一方、フレーム状態が「立上りフレーム」であった場合（Ｓ７００１で「立上り」）、補完波形作成部２０８は、当該出力ＰＣＭデータがギャップレス再生開始トラックの出力ＰＣＭデータであるか否かを判定する（Ｓ７０１１）。当該出力ＰＣＭデータがギャップレス再生開始時の出力ＰＣＭデータである場合（Ｓ７０１１でＹｅｓ）、補完波形作成部２０８は、補完波形作成区間決定処理を終了する。当該出力ＰＣＭデータを処理中にギャップレス再生モードが「ＯＮ」に切り替わったということは、前の出力ＰＣＭデータではギャップの除去や補完波形の作成が行われていないということになる。したがって、当該出力ＰＣＭデータの曲先頭部で補完波形を作成しても、前の出力ＰＣＭデータとの間の音の途切れ感や間延び感を除去することができないからである。
【０１０５】
一方、当該出力ＰＣＭデータの処理前に既にギャップレス再生モードが「ＯＮ」になっている場合（Ｓ７０１１でＮｏ）、補完波形作成部２０８は、当該出力ＰＣＭデータの曲先頭部における補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）と、補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）とを決定する（Ｓ７０１２〜Ｓ７０２０）。なお、当該処理は、例えば、図１３Ｂに示されるように、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部の補完波形作成区間を決定する場合に行われる。
【０１０６】
まず、補完波形作成部２０８は、第１の出力ＰＣＭデータの最終サンプルのサンプル位置（第１の接合点）を補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１２）。なお、Ｓ７０１２における補完波形作成開始点は、第２の出力ＰＣＭデータの先頭サンプル（第２の接合点）を採用してもよい。しかしながら、第１の接合点と第２の接合点とのサンプル値が大きく乖離している場合、両者を滑らかに接続することができず、ユーザに音飛び感等を与える原因となる。
【０１０７】
次に、補完波形作成部２０８は、補完波形作成開始点から時間Ｔ後方のサンプルを探索サンプル（ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１４）。また、補完波形作成部２０８は、補完波形作成開始点から時間２Ｔ後方のサンプルを仮の補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１４）。つまり、波形歪みは、補完波形作成開始点と探索サンプルとの間の区間で生じていることになる。
【０１０８】
次に、補完波形作成部２０８は、探索サンプルと仮の補完波形作成終了点との間の区間から、真の補完波形作成終了点を決定する（Ｓ７０１５〜Ｓ７０２０）。真の補完波形作成終了点は、上記の区間のうちで波形の傾きが最も小さいサンプルのサンプル位置とする。
【０１０９】
まず、補完波形作成部２０８は、波形の傾きの最小値を保持する変数（ＭｉｎＬｅａｎ）と、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置を保持する変数（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を初期化する（Ｓ７０１５）。
【０１１０】
次に、補完波形作成部２０８は、隣接するサンプルのサンプル値の差の絶対値である傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］と表記する）を算出する（Ｓ７０１７）。そして、Ｓ７０１７で算出した傾き量（Ｌｅａｎ［ｉ］）と、現時点での傾き量の最小値（ＭｉｎＬｅａｎ）とを比較する（Ｓ７０１８）。そして、今回算出した傾き量が現時点での最小値を下回った場合（Ｓ７０１８でＹｅｓ）、補完波形作成部２０８は、傾き量の最小値を更新すると共に、当該サンプル位置をＭｉｎＰｏｉｎｔに格納する。
【０１１１】
なお、補完波形作成部２０８は、上記の処理（Ｓ７０１７〜Ｓ７０１９）を、ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅ〜ＥｎｄＳａｍｐｌｅに含まれる全てのサンプルについて繰り返し実行する（Ｓ７０１６）。そして、上記処理終了後、補完波形作成部２０８は、波形の傾きが最小となるサンプルのサンプル位置（ＭｉｎＰｏｉｎｔ）を補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０２０）。これにより、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部における補完波形作成区間（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ〜ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）が決定される。
【０１１２】
本実施の形態では、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように補完波形７０５として補完波形作成区間７０１の中心に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線を用いるため、異音が発生しないよう波形を滑らかに接合するためには、補完波形７０５とトラックの元波形とは、傾きの緩やかな位置で接合する必要がある。
【０１１３】
このため、本実施の形態では第１及び第２の接合点から波形歪み部７０４が見られる領域を避け得るサンプル分（時間Ｔ）離れかつ、隣接サンプルとのサンプル値の差分が小さい箇所を検出し、補完波形作成区間７０１を決定する。よって立下りフレームの場合は、図１３Ａに示すように、補完波形作成開始点７０２〜補完波形作成終了点７０３（第１の接合点７０６）までが補完波形作成区間７０１となる。一方、立上りフレームの場合は、図１３Ｂに示すように、補完波形作成開始点７０２（第１の接合点７０６）〜補完波形作成終了点７０３までが補完波形作成区間７０１となる。
【０１１４】
なお、ギャップ除去処理（Ｓ６０）の結果として、立上りフレーム、または立下りフレームが補完波形作成区間７０１の決定に必要なサンプル数に満たない場合が考えられるが、立上りは立上り後、立下りは立下り前と、それぞれ隣接するフレームと結合して補完波形作成区間７０１の決定、及び後述の補完波形作成処理（Ｓ８０）を行ってもよい（Ｓ７０）。
【０１１５】
次に、補完波形作成部２０８は、補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）により決定された補完波形作成区間７０１に基づき補完波形７０５の作成処理を実施する。
【０１１６】
まず、補完波形作成部２０８は、図１２に示されるように、補完波形作成開始点（ＳｔｒｔＳａｍｐｌｅ）と、補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）とのサンプル値の差（Ｄｉｆｆ）と、補完波形作成区間に含まれるサンプル数（Ｎ）とを算出する（Ｓ８００１）と共に、変数（Ｃｎｔ、ＳｕｍＣｎｔ）を初期化する（Ｓ８００２）。
【０１１７】
次に、補完波形作成部２０８は、補完波形の傾きを決定するための重み係数（ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］）を決定する（Ｓ８００３〜Ｓ８００７）。具体的には、サンプル位置がＮ／２より手前のサンプル（ｉ＜Ｎ／２）についてはＣｎｔに１加算してから（Ｓ８００５）、サンプル位置がＮ／２より後方のサンプル（ｉ＞Ｎ／２）についてはＣｎｔを１減算してから（Ｓ８００６）、サンプル位置がＮ／２のサンプル（ｉ＝Ｎ／２）についてはＣｎｔを変更せずに、それぞれ重み係数ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］に設定する（Ｓ８００７）。同時に、重み係数ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］の合計値（ＳｕｍＣｎｔ）を求めておく。
【０１１８】
上記の処理の結果、重み係数は、補完波形作成区間のサンプル数（Ｎ）が奇数の場合には、ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］＝１、２、３、・・・、ｋ−１、ｋ、ｋ−１、・・・、３、２、１となる。一方、補完波形作成区間のサンプル数（ｎ）が偶数の場合には、ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］＝１、２、３、・・・ｋ−１、ｋ−１、・・・、３、２、１となる。
【０１１９】
次に、補完波形作成部２０８は、単位重み係数当りのサンプル値の増加量（ＩｎｃＢａｓｅ）を算出する（Ｓ８００８）。具体的には、補完波形作成区間のサンプル値の差（Ｄｉｆｆ）を重み係数の積算値（ＳｕｍＣｎｔ）で除せばよい。
【０１２０】
次に、補完波形作成部２０８は、重み係数（ＳａｍｐｌｅＣｎｔ［ｉ］）と、単位重み係数あたりのサンプル値の増加量（ＩｎｃＢａｓｅ）に基づいて、補完波形作成区間内の各サンプルのサンプル値を更新する（Ｓ８００９〜Ｓ８０１０）。つまり、両変数を乗じた値を１つ前のサンプル値（Ｓａｍｐｌｅ［ｉ−１］）に加算する。これにより、補完波形は、重み係数の小さい両端部で波形の傾きが小さくなり、重み係数の大きい中央部で波形の傾きが大きくなる。
【０１２１】
上記の処理を行うことにより、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部及び第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部の波形は、図１３Ａ及び図１３Ｂのようになる。
【０１２２】
立下りフレームにおける補完波形７０５は、図１３Ａに示すように、補完波形作成区間決定処理（Ｓ７０）で決定した補完波形作成区間７０１の開始点である補完波形作成開始点７０２と終了点である補完波形作成終了点７０３とを通り、２点の中間地点に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線で構成される。補完波形としてこのような波形を用いるのは、波形歪みに起因する違和感やノイズの主要因となる高周波成分を除去するためである。なお、第１の出力ＰＣＭデータの曲終端部に対して上記の補完波形作成処理を実行した際、第１の接合点７０６のサンプル値を記憶しておき、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部に対して補完波形作成処理を実行する際に使用する。
【０１２３】
立上りフレームにおける補完波形７０５は、図１３Ｂに示すように、補完波形作成区間７０１の開始点である補完波形作成開始点７０２と終了点である補完波形作成終了点７０３とを通り、前記の通り２点の中間地点に近いほど傾きの大きい３次曲線で構成される。
【０１２４】
ただし、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部における補完波形作成処理は、補完波形作成開始点７０２のサンプル値として、先の処理で予め記憶しておいた第１の接合点７０６のサンプル値を用いる点で、第１の出力ＰＣＭデータの処理と異なる。これにより、第１及び第２のＰＣＭデータを滑らかに接続することが可能となる。また、副次的な効果として、曲端が編集された楽曲間や異曲間に対してギャップレス再生処理が適用された場合に、ユーザが感じるノイズを軽減することが可能である。
【０１２５】
一方、第２の出力ＰＣＭデータの曲先頭部において、第２の接合点を補完波形作成開始点として補間波形作成処理を実行することも可能である。しかしながら、第１の接合点と第２の接合点とは、波形歪み等の影響を受けてサンプル値が大きく乖離している場合がある。このような場合に第２の接合点を補完波形作成開始点とすれば、第１及び第２のＰＣＭデータを滑らかに接合することができず、ユーザに音飛び感等を与える原因となる。
【０１２６】
そして、補完波形作成部２０８は、作成した補完波形７０５を出力ＰＣＭ記憶部２０４に上書きする。図６Ｃは本処理後のＰＣＭ波形を模式的に示したものであり、図中の破線が補完波形となる。なお、補完波形作成区間決定処理Ｓ７０及び、補完波形作成処理Ｓ８０は、音楽再生装置２００のハードウェア資源の制約に応じて実施しなくても良い。このとき、もちろん、補完波形作成部２０８を図２に示す構成から外しても良い（Ｓ８０）。
【０１２７】
次に、再生制御部２０１は楽曲連続出力部２０９に出力ＰＣＭデータの出力を指示する。楽曲連続出力部２０９は、Ｓ８０までに加工した第１の出力ＰＣＭデータの立下りフレームと、第２の出力ＰＣＭデータの立上りフレームを曲間無く連続して出力する（つまり、第１及び第２の出力ＰＣＭデータを第１及び第２の接合点で接合して出力する）。これによりギャップレス再生が可能となる（Ｓ９０）。
【０１２８】
かかる構成によれば、ソース音源が複数のトラックに分割されて収録されている記録媒体から、当該複数のトラックを読み出して個別にＭＰ３、ＷＭＡ、ＡＡＣなどの音声符号化技術によりエンコード及びデコードし、連続再生した場合においても、無音部の除去に加え、遷移部の除去と波形歪みの補完波形への置換とを行うことにより、従来技術比でユーザにとってより高品質なギャップレス再生が可能な音楽再生装置２００が提供可能となる。
【０１２９】
なお、本実施形態では、ソース音源を２つのトラックに分割した例を示したが、これに限ることなく、ソース音源を３つ以上のトラックに分割して収録したＣＤから楽曲データを取得した場合にも本発明を適用することができる。この場合、まず、１番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第１の出力ＰＣＭデータ」、２番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第２の出力ＰＣＭデータ」として上記の処理を行う。その後、２番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第１の出力ＰＣＭデータ」、３番目のトラックに対応する出力ＰＣＭデータを「第２の出力ＰＣＭデータ」として同様の処理を行えばよい。
【０１３０】
また、本実施の形態における音楽再生装置２００の実現において、上述の再生制御部２０１、楽曲記憶部２０２、デコード制御部２０３、出力ＰＣＭ記憶部２０４、ギャップ情報記憶部２０５、ギャップ検出部２０６、ギャップ除去部２０７、補完波形作成部２０８、及び楽曲連続出力部２０９は、ソフトウェア上のプログラム、そのプログラムを記録した媒体でもよい。
【０１３１】
なお、上記実施の形態において、音楽再生装置２００を構成する各機能ブロックは、典型的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリを要した情報機器上で動作するプログラムとして実現されるが、その機能の一部または全部を集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現してもよい。これらのＬＳＩは、個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１３２】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。
【０１３３】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明にかかる音楽再生装置は、従来技術では考慮されていなかった遷移部の除去機能及び波形歪みの補完機能を有し、聴覚上の違和感の少ない高品質なギャップレス再生を実現する音楽再生装置として有用である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０１  Ｔｒａｃｋ（Ｎ）
１０２  Ｔｒａｃｋ（Ｎ＋１）
１０３  ギャップ
１０４  波形歪み
２００  音楽再生装置
２０１  再生制御部
２０２  楽曲記憶部
２０３  デコード制御部
２０４  出力ＰＣＭ記憶部
２０５  ギャップ情報記憶部
２０６  ギャップ検出部
２０７  ギャップ除去部
２０８  補完波形作成部
２０９  楽曲連続出力部
２１０  ギャップ除去情報
２１１  有音／無音判定部
２１２  接合点抽出部
２１３  曲端検出部
３００  フレームＮｏ
３０１  フレーム状態
３０２  有音開始位置
３０３  無音開始位置
３０４  フレーム情報
６０１  サンプル（Ｎ）
６０２  サンプル（Ｎ＋１）
６０３  サンプル（Ｎ＋２）
６０４  波形変化量（Ｎ）
６０５  波形変化量（Ｎ＋１）
６０６  波形変化加速度（Ｎ）
７０１  補完波形作成区間
７０２  補完波形作成開始点
７０３  補完波形作成終了点
７０４  波形歪み部
７０５  補完波形
７０６  第１の接合点
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割され、個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する音楽再生装置であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生装置は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える
音楽再生装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータは、前記ソース音源を分割して符号化及び復号化したことにより、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する区間の波形に波形歪みが生じており、
該音楽再生装置は、さらに、前記波形歪みが生じている区間の波形を、中央部に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線である補完波形に置換する補完波形作成部を備える
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項３】
前記補完波形作成部は、前記波形歪みが生じている区間の時間間隔より長い時間Ｔの値を予め保持しており、
前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記第１の接合点から前方に時間２Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記第１の接合点から前方に時間Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成開始点として抽出し、
前記第１の接合点を補完波形作成終了点として抽出し、
前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換する
請求項２に記載の音楽再生装置。
【請求項４】
前記補完波形作成部は、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、
前記第１の出力ＰＣＭデータの第１の接合点を補完波形作成開始点として抽出し、
前記補完波形作成開始点から後方に時間Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記補完波形作成開始点から後方に時間２Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成終了点として抽出し、
前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換する
請求項３に記載の音楽再生装置。
【請求項５】
前記接合点抽出部は、前記フレームに含まれるＮ（Ｎは自然数）番目のサンプル、（Ｎ＋１）番目のサンプル、及び（Ｎ＋２）番目のサンプルを含む区間について、隣接するサンプルのサンプル値の差である波形変化量と、隣接する前記波形変化量の差である波形変化加速度とをそれぞれ算出し、前記波形変化加速度が最も大きい区間における（Ｎ＋２）番目のサンプルを前記接合点候補として抽出する
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項６】
該音楽再生装置は、さらに、前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記曲端検出部によって検出された前記第１の接合点より後方の全てのサンプルを除去すると共に、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、前記曲端検出部によって検出された前記第２の接合点より前方の全てのサンプルを除去するギャップ除去部を備える
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項７】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する音楽再生方法であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生方法は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む
音楽再生方法。
【請求項８】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータトラックを取得して、コンピュータに再生させるプログラムであって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記プログラムは、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む
プログラム。
【請求項９】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する集積回路であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生装置は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える
集積回路。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2009104402.tif 000022
【図２】
2009104402.tif 000023
【図３Ａ】
2009104402.tif 000024
【図３Ｂ】
2009104402.tif 000025
【図３Ｃ】
2009104402.tif 000026
【図４】
2009104402.tif 000027
【図５Ａ】
2009104402.tif 000028
【図５Ｂ】
2009104402.tif 000029
【図６Ａ】
2009104402.tif 000030
【図６Ｂ】
2009104402.tif 000031
【図６Ｃ】
2009104402.tif 000032
【図７】
2009104402.tif 000033
【図８】
2009104402.tif 000034
【図９】
2009104402.tif 000035
【図１０】
2009104402.tif 000036
【図１１】
2009104402.tif 000037
【図１２】
2009104402.tif 000038
【図１３Ａ】
2009104402.tif 000039
【図１３Ｂ】
2009104402.tif 000040
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月23日(2009.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
さらに、圧縮に用いられる音声符号化技術としてはＭＰ３（ＭＰＥＧ  Ａｕｄｉｏ  Ｌａｙｅｒ３）、ＷＭＡ（Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）  Ｍｅｄｉａ  Ａｕｄｉｏ）、ＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）などの非可逆圧縮方式が一般的である。ここで、ソース音源とはＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のデータとする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明に係る集積回路は、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する。また、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれている。そして、前記集積回路は、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
そして、図３Ａに示すフォーマットに従い、フレームＮｏ３００、フレーム状態３０１、有音開始位置３０２、及び無音開始位置３０３をギャップ除去情報２１０としてギャップ情報記憶部２０５に登録する。有音／無音判定部２１１は、上記の処理を出力ＰＣＭ記憶部２０４に格納されている全てのフレームに対して実行する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
次に、補完波形作成部２０８は、補完波形作成開始点から時間Ｔ後方のサンプルを探索サンプル（ＣｎｔｒＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１３）。また、補完波形作成部２０８は、補完波形作成開始点から時間２Ｔ後方のサンプルを仮の補完波形作成終了点（ＥｎｄＳａｍｐｌｅ）に設定する（Ｓ７０１４）。つまり、波形歪みは、補完波形作成開始点と探索サンプルとの間の区間で生じていることになる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割され、個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する音楽再生装置であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生装置は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える
音楽再生装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータは、前記ソース音源を分割して符号化及び復号化したことにより、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する区間の波形に波形歪みが生じており、
該音楽再生装置は、さらに、前記波形歪みが生じている区間の波形を、中央部に近づくほど傾きが大きくなる３次曲線である補完波形に置換する補完波形作成部を備える
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項３】
前記補完波形作成部は、前記波形歪みが生じている区間の時間間隔より長い時間Ｔの値を予め保持しており、
前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記第１の接合点から前方に時間２Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記第１の接合点から前方に時間Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成開始点として抽出し、
前記第１の接合点を補完波形作成終了点として抽出し、
前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換する
請求項２に記載の音楽再生装置。
【請求項４】
前記補完波形作成部は、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、
前記第１の出力ＰＣＭデータの第１の接合点を補完波形作成開始点として抽出し、
前記補完波形作成開始点から後方に時間Ｔ離れたサンプルより後方で、且つ前記補完波形作成開始点から後方に時間２Ｔ離れたサンプルより前方のサンプルであって、ＰＣＭ形式の波形の傾きが最も小さいサンプルを補完波形作成終了点として抽出し、
前記補完波形作成開始点と前記補完波形作成終了点との間の区間を、両者を接続する前記補完波形に置換する
請求項３に記載の音楽再生装置。
【請求項５】
前記接合点抽出部は、前記フレームに含まれるＮ（Ｎは自然数）番目のサンプル、（Ｎ＋１）番目のサンプル、及び（Ｎ＋２）番目のサンプルを含む区間について、隣接するサンプルのサンプル値の差である波形変化量と、隣接する前記波形変化量の差である波形変化加速度とをそれぞれ算出し、前記波形変化加速度が最も大きい区間における（Ｎ＋２）番目のサンプルを前記接合点候補として抽出する
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項６】
該音楽再生装置は、さらに、前記第１の出力ＰＣＭデータにおいて、前記曲端検出部によって検出された前記第１の接合点より後方の全てのサンプルを除去すると共に、前記第２の出力ＰＣＭデータにおいて、前記曲端検出部によって検出された前記第２の接合点より前方の全てのサンプルを除去するギャップ除去部を備える
請求項１に記載の音楽再生装置。
【請求項７】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する音楽再生方法であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記音楽再生方法は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む
音楽再生方法。
【請求項８】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータトラックを取得して、コンピュータに再生させるプログラムであって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記プログラムは、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定ステップと、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出ステップと、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出ステップと、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力ステップとを含む
プログラム。
【請求項９】
ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式のソース音源が分割されて個別に符号化及び復号化されることによって生成される第１及び第２の出力ＰＣＭデータを取得して再生する集積回路であって、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータそれぞれの両端部には、出力レベルが予め定めた閾値未満の区間である無音部と、分割された前記ソース音源それぞれの曲端部に相当する部分及び前記無音部を接続する遷移部とが含まれており、
前記集積回路は、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータに含まれる複数のフレームそれぞれについて、出力レベルが前記閾値以上のサンプルを含む有音フレームであるか否かを判定する有音／無音判定部と、
少なくとも前記有音フレームについて、ＰＣＭ形式の波形の傾きの変化量が最も大きいサンプルである接合点候補を抽出する接合点抽出部と、
前記第１の出力ＰＣＭデータの最後の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第１の接合点とし、前記第２の出力ＰＣＭデータの最初の前記有音フレームに含まれる前記接合点候補を第２の接合点とする曲端検出部と、
前記第１及び第２の出力ＰＣＭデータを前記第１及び第２の接合点で接合して再生する楽曲連続出力部とを備える
集積回路。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2009104402.tif 000041
【国際調査報告】
2009104402.tif 000042
2009104402.tif 000043