(57)【要約】【課題】元の音声を復元可能に、音声データを複数のファイルに分割して記録できるようにする。【解決手段】音声ファイルの前後で重複するＡＡＣフレームデータをそれぞれ１フレーム分（計２フレーム分）配置し、重複部分となる最端のＡＡＣフレームデータの期間において出音期間から除外するようにする。もしくは、時系列的に１つ前の音声ファイルの最終のＡＡＣフレームデータと重複するＡＡＣフレームデータを、後続の音声ファイルにおいて１フレーム分始端に配置する。そして、重複するＡＡＣフレームデータのちょうど中央となる５１２サンプル目を出音期間の境界に設定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化された音声データを複数のファイルに分割して記録媒体に記録する記録手段と、
前記複数のファイルに分割する際に、前記ファイルに格納される音声データの端部に位置する音声フレームが、連続するファイル間で重複するとともに、前記連続するファイル間で出音期間が連続するように前記記録手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記複数のファイルに分割する際に、連続するファイル間で前記端部に位置する少なくとも２つ分の音声フレームが重複するように前記記録手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記複数のファイルに分割する際に、連続するファイル間で前記端部に位置する２つ分の音声フレームが重複するとともに、前記２つ分の音声フレームのうち、端部側に位置する音声フレームを前記出音期間から除外するように前記記録手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記複数のファイルに分割する際に、連続するファイル間で前記端部に位置する１つの音声フレームで重複するように前記記録手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記端部に位置する１つの音声フレームの中の窓関数による減衰が発生しない位置で前記出音期間の境界を設定するように前記記録手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
【請求項６】
前記記録手段は、ＡＡＣ方式に従って符号化された音声データを、ｍ４ａ形式で前記複数のファイルに分割して記録することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の記録装置。
【請求項７】
前記記録手段は、前記ファイルに格納された音声データの再生期間を制御するための情報を含む管理情報を前記ファイルに格納して記録し、
前記制御手段は、前記連続するファイル間で出音期間が連続するように前記管理情報を制御することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項８】
符号化された音声データを複数のファイルに分割して記録媒体に記録する記録工程と、
前記複数のファイルに分割する際に、前記ファイルに格納される音声データの端部に位置する音声フレームが、連続するファイル間で重複するとともに、前記連続するファイル間で出音期間が連続するように前記記録工程を制御する制御工程とを有することを特徴とする記録方法。
【請求項９】
符号化された音声データを複数のファイルに分割して記録媒体に記録する記録工程と、
前記複数のファイルに分割する際に、前記ファイルに格納される音声データの端部に位置する音声フレームが、連続するファイル間で重複するとともに、前記連続するファイル間で出音期間が連続するように前記記録工程を制御する制御工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、音声データを含むファイルを記録するために用いて好適な記録装置、記録方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、音声信号の符号化方式として、ＡＡＣ（Advanced Audio Coding）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このＡＡＣは、変換符号化方式を用いて音声信号を符号化する方式である。
【０００３】
変換符号化方式では、入力された音声信号を所定のサンプルのブロック毎に窓関数をかけて周波数変換する。しかし、ここで単純に窓関数をかけると、ブロックの両端が０に落ちてしまい、元の音声が復元できなくなる。そこで、ブロックを一部重複させる重複変換を行う。この重複変換により、再生時に隣り合うブロックの一方が欠損した場合にも、窓関数による減衰により自然な再生音が得られる。また、ブロックが連続する場合は、隣り合うブロックの窓かけ部をオーバーラップすることにより元の音声信号を復元することが可能となる。
【０００４】
ＡＡＣにより符号化された音声データは、一般的にｍ４ａファイル形式に従い記録される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３０４２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、ファイルシステムでは、取り扱うことができるファイルサイズに上限がある。例えばＦＡＴ３２では、一つのファイルの上限のサイズが４ギガバイト（ＧＢ）である。ＡＡＣ方式により符号化された音声データをｍ４ａ形式で長時間記録する際に、記録中のファイルのサイズがこの上限に達した場合、更に音声データの記録を継続するためには、元となる音声データを複数のファイルに分割して記録する必要がある。この場合、図２に示すように、分割されたＡＡＣ方式の音声データの両端において窓かけが有効になる。
【０００７】
また、ｍ４ａ形式のデータは単一ファイルに閉じたファイルフォーマットであり、ファイル間の関係については、その情報が格納されていない。このため、異なるファイル間で窓かけ部をオーバーラップすることができず、窓かけが有効になった分割後の音声データから、元の音声を復元することができなくなる。
【０００８】
本発明は前述の問題点に鑑み、元の音声を復元可能に、音声データを複数のファイルに分割して記録できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る記録装置は、符号化された音声データを複数のファイルに分割して記録媒体に記録する記録手段と、前記複数のファイルに分割する際に、前記ファイルに格納される音声データの端部に位置する音声フレームが、連続するファイル間で重複するとともに、前記連続するファイル間で出音期間が連続するように前記記録手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、元の音声を復元可能に、音声データを複数のファイルに分割して記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る符号化音声ファイル記録装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】分割された音声データの両端で窓かけが有効になる状態を説明するための図である。
【図３】ｍ４ａ形式の音声ファイルの構造例を示す図である。
【図４】第１の実施形態における音声ファイルの分割方法を示す図である。
【図５】第２の実施形態における音声ファイルの分割方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る音声ファイル記録装置１００の構成例を示すブロック図である。本実施形態に係る音声ファイル記録装置１００は、入力されるデジタル音声データをＡＡＣ方式で符号化し、符号化されたデータをｍ４ａ形式に従う音声ファイルとしてフラッシュメモリ等の記録媒体１０４へ記録する機能を有する。記録媒体１０４に記録されるファイルはＦＡＴ３２ファイルシステムに従って管理される。ＡＡＣ方式で符号化される音声データがｍ４ａ形式の１ファイルあたり４ＧＢ以下となるよう、１個または複数個の音声ファイルに分割されて記録される。
【００１３】
符号化部１０１は、入力されるデジタル音声データを１０２４サンプル毎にＡＡＣ方式で符号化し、符号化結果であるＡＡＣフレームデータと、そのサイズ情報とを一時蓄積部（メモリ）１０２へ出力する。一時蓄積部１０２は、各ブロック間へ入出力されるデータを一時的に蓄積（記憶）する。また、一時蓄積部１０２は、ｍ４ａ形式のファイルを生成するためのメモリとして使用される他、制御部１０５のワークメモリとしての機能を有する。
【００１４】
記録媒体制御部１０３は、一時蓄積部１０２から記録媒体１０４へデータを書き込む制御と、記録媒体１０４から一時蓄積部１０２へデータを読み出す制御とを行う。制御部１０５は、マイクロコンピュータやメモリ等を含み、メモリに記憶されたプログラムに従って、音声ファイル記録装置１００全体を制御する。また、制御部１０５は、記録媒体制御部１０３の記録処理の一部である、ｍ４ａ形式の音声ファイルの生成処理を一時蓄積部１０２上で行う際の制御も行う。バス１０６は、システム全体を繋ぐためのバスである。操作部１０７は、音声ファイルの記録処理等を指示する操作部材である。
【００１５】
ｍ４ａ形式の音声ファイルの構成を図３に示す。ｍ４ａ形式のファイルは、ボックスと呼ばれる単位領域から構成される。一つのボックスは、box-size、box-type、box-dataの領域を含む。box-sizeにはこのボックスのデータ長（サイズ）の情報が格納される。box-typeにはbox-dataに格納されるデータ種別を示す情報が格納される。box-dataには実データが格納される。box-typeは３２ビットの固定長のデータ領域である。box-dataは可変長の領域である。box-sizeが３２ビットであるため、一つのボックスのサイズは通常０ｘＦＦＦＦＦＦＦＦバイト以下である。ｍ４ａ形式の音声ファイルは、FileTypeBox(ftyp-box)、MovieBox(moov-box)、MediaDataBox(mdat-box)の三つの単位領域から構成される。各単位領域に格納される情報は次の通りである。
【００１６】
「ftyp」３０１は、ファイルのタイプの識別情報を格納するための領域であり、「moov」３０２は、「mdat」３１２に格納されるデータにアクセスするための管理情報を格納するための領域である。「mvhd」３０３は、コンテンツ全体のテーブルを格納するための領域であり、再生時の出音期間等の情報が格納されている。
【００１７】
「trak」３０４は、コンテンツ内の音声全体の情報が格納される領域である。「tkhd」３０５は、ＡＡＣフレームデータの総時間等が格納される領域であり、「elst」３０６は、音声の出音期間（音声の出力期間）の情報が格納される領域である。「stsd」３０７は、ＡＡＣ方式の符号化パラメータに関する情報が格納される領域であり、「stts」３０８は、ＡＡＣフレームデータ１つあたりの出力時間を示す時間情報が格納される領域である。
【００１８】
「stsc」３０９、「stsz」３１０及び「stco」３１１は、いずれもＡＡＣフレームデータへアクセスするための情報が格納される領域である。具体的に、「stsc」３０９には、１つのチャンクに格納されるＡＡＣフレームデータの数の情報が格納されており、「stsz」３１０には、個々のＡＡＣフレームデータのサイズ情報が格納されている。また、「stco」３１１には、オフセット情報が格納されている。
【００１９】
一方、「mdat」３１２は、ＡＡＣフレームデータの実体が格納されている領域である。「チャンク」３１３には、所定数のＡＡＣフレームデータが格納されており、図３に示す例では、１つのチャンクに３つのＡＡＣフレームデータが格納されている。
【００２０】
次に、本実施形態に係る音声ファイル記録装置１００における記録処理について説明する。操作部１０７から記録開始が指示されると、制御部１０５は、符号化部１０１を駆動してＡＡＣフレームデータの生成を開始する。符号化部１０１は、デジタル音声データのサンプルが１０２４サンプル入力される毎にＡＡＣ方式で符号化を行い、ＡＡＣフレームデータ及びそのサイズ情報を一時蓄積部１０２へ出力する。ＡＡＣフレームデータ及びそのサイズ情報が一時蓄積部１０２に出力されると、制御部１０５は記録媒体制御部１０３を制御することによって、一時蓄積部１０２上でｍ４ａ形式における「moov」３０２及び「mdat」３１２の構築を行う。
【００２１】
構築中の「moov」３０２及び「mdat」３１２の合計サイズが閾値（４ＧＢ−α）に達すると、記録媒体制御部１０３は、記録開始からここまでのＡＣＣフレームデータを一つの音声ファイルに格納し、記録媒体１０４に記録する。そして、一時蓄積部１０２上の「moov」３０２及び「mdat」３１２をリセットする。これ以降、同様にＡＡＣフレームデータに対して同様の処理を行い、次の音声ファイルを記録する処理を、操作部１０７から停止指示を受けるまで継続する。即ち、本実施形態では、「moov」３０２及び「mdat」３１２の合計サイズが閾値に達する毎に、一つの音声ファイルをクローズし、新たな音声ファイルを生成する。このように、複数の音声ファイルに分割しながら、記録停止の指示があるまで音声データの記録を続ける。
【００２２】
次に、複数の音声ファイルに分割する際の、ＡＡＣフレームデータの重複処理について説明する。本実施形態においては、複数の音声ファイルに分割する際、図４（ａ）に示すように、音声ファイルの前後で重複するＡＡＣフレームデータをそれぞれ１フレーム分配置し、その重複して配置されたＡＡＣフレームデータで窓かけが有効になるようにする。さらに、この重複部分となる最端のＡＡＣフレームデータの期間において出音されないように、「elst」３０６において、その部分を出音期間から除外するように出音期間の情報を構築する。
【００２３】
一方、分割された音声ファイルを再生する再生装置では、分割された音声ファイルの「trak」３０４の内容がそれぞれ復号される。このとき、「elst」３０６を参照すると、窓かけによる減衰が生じているＡＡＣフレームデータ（音声フレーム）は出音期間から除外されている。このため、図４（ｂ）に示すように、分割前後の音声ファイルをそれぞれ復号して単純結合するだけで、ファイル間で窓かけによる減衰の影響を受けずに元データを復元することができる。
【００２４】
以上のように本実施形態によれば、音声ファイルの前後で重複する端部側のＡＡＣフレームデータをそれぞれ１フレーム分（計２フレーム分）配置し、重複部分となる最端のＡＡＣフレームデータの期間において出音期間から除外するようにした。これにより、分割された個々の音声ファイルから、窓関数による減衰の影響を受けずに、もともとの音声を再構成することができる。
【００２５】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、出音期間の境界をＡＡＣフレームデータの境界と一致させ、前後の音声ファイルでそれぞれ１フレーム（計２フレーム）重複させる方法を説明した。これに対して本実施形態では、出音期間の境界をＡＡＣフレームデータの非境界に設定し、前後の音声ファイルで計１フレーム重複させる方法を説明する。なお、本実施形態に係る音声ファイル記録装置の構成等は、第１の実施形態と同様であるため、説明は省略する。
【００２６】
ＡＡＣフレームデータの窓かけによる減衰幅は、Long-Windowを用いた場合は５０％である。つまり、連続するＡＡＣフレームデータが供給されない場合は、両端に位置するＡＡＣフレームの５０％が窓かけにより減衰する。そこで本実施形態では、図５（ａ）に示すように、複数の音声ファイルに分割する際には、時系列的に１つ前の音声ファイルの最終のＡＡＣフレームデータと重複するＡＡＣフレームデータを、後続の音声ファイルにおいて１フレーム分始端に配置する。さらに、窓かけによる減衰が発生しないポイントとして、「elst」３０６において、ＡＡＣフレームデータのちょうど中央となる５１２サンプル目を出音期間の境界に設定する。
【００２７】
一方、分割された音声ファイルを再生する再生装置では、分割された音声ファイルの「trak」３０４の内容がそれぞれ復号される。このとき、「elst」３０６を参照すると、窓かけによる減衰が発生している期間は、出音期間から除外されている。このため、図５（ｂ）に示すように、分割前後の音声ファイルをそれぞれ復号して単純結合するだけで、窓かけによる減衰の影響を受けずに元データを復元することができる。なお、Shot-Windowを用いた場合など、窓かけによる減衰幅が５０％より小さい場合には、窓かけによる減衰が発生していない期間であれば、出音期間の境界をＡＡＣフレームデータの中央からずらしても構わない。
【００２８】
以上のように本実施形態によれば、時系列的に１つ前の音声ファイルの最終のＡＡＣフレームデータと重複するＡＡＣフレームデータを、後続の音声ファイルにおいて１フレーム分始端に配置する。そして、重複するＡＡＣフレームデータのちょうど中央となる５１２サンプル目を出音期間の境界に設定するようにした。これにより、分割された個々の音声ファイルから、窓関数による減衰の影響を受けずに、もともとの音声を再構成することができる。
【００２９】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００３０】
１０３  記録媒体制御部
１０４  記録媒体
１０５  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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