(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＨＤＴＶにおける受信方式に適用される音声デマルチプレクサであって、
映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルが前記映像の同一の水平ラインに２つ多重されているときに、２サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データよりも大きく、かつ、前記水平ラインの１水平期間前に多重されていた最後のサンプルの音声クロック位相情報データに比べて、前記水平ラインにおける１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが小さいという条件が満たされているか否かを判定する判定手段と、
前記条件が満たされていないと判定された場合にアラームを出力するアラーム出力手段と、
前記アラームを検出したときに、前記映像から作った音声クロックを出力するクロック出力手段とを備える
ことを特徴とする音声デマルチプレクサ。
【請求項２】
ＨＤＴＶにおける受信方式に適用される音声デマルチプレクス方法であって、
映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルが前記映像の同一の水平ラインに２つ多重されているときに、２サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データよりも大きく、かつ、前記水平ラインの１水平期間前に多重されていた最後のサンプルの音声クロック位相情報データに比べて、前記水平ラインにおける１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが小さいという条件が満たされているか否かを判定し、
前記条件が満たされていないと判定した場合にアラームを出力し、
前記アラームを検出したときに、前記映像から作った音声クロックを出力する
ことを特徴とする音声デマルチプレクス方法。
【請求項３】
ＨＤＴＶにおける送信方式に適用される音声マルチプレクサであって、
映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルに音声クロック位相情報データを付加しておき、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが増加していれば、前記次のサンプルを２つ目のサンプルとして、１つ目のサンプルと同一の水平ラインに多重し、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが減少していれば、前記次のサンプルを、１つ目のサンプルが多重された水平ラインの次の水平ラインに多重する多重手段を備えた
ことを特徴とする音声マルチプレクサ。
【請求項４】
ＨＤＴＶにおける送信方式に適用される音声マルチプレクス方法であって、
映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルに音声クロック位相情報データを付加しておき、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが増加していれば、前記次のサンプルを２つ目のサンプルとして、１つ目のサンプルと同一の水平ラインに多重し、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが減少していれば、前記次のサンプルを、１つ目のサンプルが多重された水平ラインの次の水平ラインに多重する
ことを特徴とする音声マルチプレクス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声デマルチプレクサ、音声デマルチプレクス方法、音声マルチプレクサおよび音声マルチプレクス方法に関し、特に、ＨＤＴＶ（High Definition Television）に適用される音声デマルチプレクサ、音声デマルチプレクス方法、音声マルチプレクサおよび音声マルチプレクス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＤＴＶが規格化される以前の走査線５２５ライン方式での音声多重は、音声クロック位相情報データを用いていなかった。ＨＤＴＶにおいても、音声クロック位相情報データを使わない受信方法がある。また、非特許文献１には、音声クロック位相情報データの解説が記載されている。なお、以下の説明において、音声クロック位相情報データをＡＵＣＫと記す場合がある。
【０００３】
音声クロック位相情報データを信号に付けることで、映像に非同期な音声もそのまま受信できる利点がある。また、設計により、遅延時間を一定にしたり、さらに一時的なエラーがあった後の復旧を早くしたりすることもできる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】“１１２５／６０方式ＨＤＴＶビット直列インタフェースにおけるデジタル音声規格（Audio Data Format of Bit-serial Digital Interface for 1125/60 HDTV Systems）  ＢＴＡ  Ｓ−００６Ｃ  １．０版”、［online］、２００９年７月、社団法人電波産業会（Association of Radio Industries and Businesses）、インターネット＜URL: http://www.arib.or.jp/english/html/overview/doc/2-BTA_S-006_C1_0.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、間違った音声クロック位相情報データが付いた信号が生じる場合がある。非特許文献１では、規格違反の信号を想定していないため、間違った音声クロック位相情報データが付いた信号に対する対策を講じていない。非特許文献１では、音声クロック位相情報データのジッタについての規定や、音声クロック位相情報データについてのアラームの検出方法について明示されていない。
【０００６】
図１０は、映像のクロックから作ったクロックで読み出しを行う一般的なデマルチプレクサの例を示すブロック図である。ＡＵＤ検出部２００２は、入力端子２００１に供給された１０ビットのパラレル映像信号からアンシラリデータフラグ（ＡＤＦ）とＤＩＤ（データＩＤ）を検出する。そして、ＡＵＤ検出部２００２は、多重されている音声データ等をパラレルデータに変換し音声データをメモリ２００３に送るとともに、書き込みパルスをメモリ２００３に出力する。この結果、水平ブランキング内に送られてきた時間軸が縮少、拡大された音声データがメモリ２００３に書き込まれる。
【０００７】
４８ＫＨｚＧＥＮ（４８ＫＨｚクロックGenerator ：４８ＫＨｚクロック生成部）２００５は、映像のクロックから４８ＫＨｚのクロックを生成する。映像の５フレーム期間における音声４８ＫＨｚのサンプル数が８００８となる関係の音声を、映像に同期した音声と称している。映像の５フレーム期間に書き込まれる音声サンプル数と読み出すサンプル数とが同じで、書き込まれたタイミングから少し遅れたタイミングで読み出せば、時間軸が等間隔である４８ＫＨｚレートの音声信号に復元される。１Ｈ（１水平期間）毎に多重される音声サンプル数は平均１．４サンプル程度であり、１または２サンプルの音声データが水平ブランキング期間に多重される。メモリ２００３から出力端子２００４に送りだされる音声データは等間隔であり、ジッタのない４８ＫＨｚの周期のデータとなる。しかし、メモリ２００３の読み出しクロックは映像のクロックから作られているので、いわゆる、映像に対して非同期な音声が多重されたときにはメモリ２００３出力では、同じデータを繰り返したり、１サンプル欠落が生ずる。
【０００８】
次に、図１１を参照して説明する。図１１は、フレーム毎のサンプル数の変化の例を示す説明図である。ここでは、映像の１フレームの周波数が３０／１．００１＝２９．９７Ｈｚである場合について説明する。映像の５フレーム期間における音声サンプル数は８００８である。従って、フレーム毎の音声サンプル数は例えば、１６０２，１６０１，１６０２，１６０１，１６０２となる。しかし、機器に供給される基準信号（ブラックバースト）には５フレーム周期の情報が含まれていないため、５種類の位相が考えられる。（さらに、映像フレームと音声４８ＫＨｚの位相と４８ＫＨｚのジッタがあるとこのような規則的な並びになるとはかぎらない。）サンプル数に関して、このような５フレーム周期の位相が合っていない信号を切り替えると、図１０に示すメモリ２００３に残留するバッファサンプル数は増減する。
【０００９】
図１１に示す行番号はフレーム番号に該当する。フレーム番号１〜５では書き込み数と読み出し数は同じであり、当初４サンプルバッファだった状態は変化しない。しかし、フレーム番号６、フレーム番号８、フレーム番号１０、フレーム番号１１での切替でバッファサンプル数は減少し、フレーム番号１４での切替でフレ−ム番号１６でバッファがマイナスになっている。バッファの破綻が切替直後ではなく後になって起きている。切替直後は無音にミュートしたがミュートから戻ったあとにノイズが出ることが考えられる。切り替ったことをなんらかの方法で検出し、切替のたびにバッファを管理する必要がある。
【００１０】
また、音声は、１グループ４ｃｈの音声としてまとめられており、８ｃｈ音声は２グループを使って送られてくるが、グループ間相互のメモリ位相を合わせる情報は明確にはない。また、全てのラインで多重サンプル数がグループ１と２で一致していることが義務づけられているわけではない。しかし、サラウンド音声を２グループを使って伝送するためにはグループ間位相が一致していることが必要である。グループ間の音声位相の維持に関しては、非特許文献１の第２７頁における「２．２  Ａ版規格改訂時（１９９６年）の審議経過  （３）」の項目に記載されているが、注意喚起に留まっているようである。
【００１１】
音声クロック位相情報データを使えるならば、例えば、グループ１の音声クロック位相情報データを復元した４８ＫＨｚから半分の周期の約１０マイクロｓ遅れたところで２グループを読み直せば、例えば４マイクロｓ程度ずれていてもエラーを起こさずに同一タイミングに揃えることができる。
【００１２】
図１２は、音声クロック位相情報データを使用する一般的なデマルチプレクサの例を示すブロック図である。図１０と同様の要素に関しては、図１０と同一の符号を付し、説明を省略する。Ｈカウンタ２００７は、０から２１９９までの値を計数し、ＡＵＣＫＤＥＴ（ＡＵＣＫ Detector：ＡＵＣＫ検出部）２００６に出力する。ＡＵＣＫＤＥＴ２００６は、映像のクロマ系列のパラレルデータの水平ブランキング期間に送られてくる音声パケットの中の、ユーザデータワードが０（ＵＤＷ０）と１（ＵＤＷ１）である音声クロック位相情報データを受ける。また、ＡＵＣＫＤＥＴ２００６は、Ｈカウンタ２００７が出力する計数値を受ける。映像の１クロック分のジッタが増えているものの、マルチプレックス側の４８ＫＨｚクロックを忠実に復元している。ＡＵＣＫＤＥＴ１００６の出力である４８ＫＨｚの信号でメモリ１００３は読み出しを行う。この動作により、映像に非同期な音声に対応できる。つまり、送信側であるマルチプレクサ側の４８ＫＨｚと音声データとを受信側で忠実に復元できる。
【００１３】
非特許文献１に記載された音声クロック位相情報データを使ったデマルチプレクサは、グループ間位相あわせの問題と非同期音声を扱えるようにする問題を解決できる。しかし、間違った音声クロック位相情報データが付けられた信号が生じた場合には、ＡＥＳ（Audio Engineering Society ）音声に戻すデマルチプレクサにおいて音声にノイズが生じることもあった。映像と音声とが非同期であることにより音声にノイズが生じることもあるが、間違った音声クロック位相情報データが信号に付加されていることが原因で音声にノイズが生じることもあった。
【００１４】
そこで、本発明は、信号に間違った音声クロック位相情報データが付けられていても、音声ノイズの発生を防止することができる音声デマルチプレクサおよび音声デマルチプレクス方法を提供することを目的とする。
【００１５】
また、そのような間違った音声クロック位相情報データの発生を防止する音声マルチプレクサおよび音声マルチプレクス方法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】
【００１６】
本発明による音声デマルチプレクサは、ＨＤＴＶにおける受信方式に適用される音声デマルチプレクサであって、映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルがその映像の同一の水平ラインに２つ多重されているときに、２サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データよりも大きく、かつ、その水平ラインの１水平期間前に多重されていた最後のサンプルの音声クロック位相情報データに比べて、その水平ラインにおける１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが小さいという条件が満たされているか否かを判定する判定手段と、その条件が満たされていないと判定された場合にアラームを出力するアラーム出力手段と、アラームを検出したときに、その映像から作った音声クロックを出力するクロック出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明による音声デマルチプレクス方法は、ＨＤＴＶにおける受信方式に適用される音声デマルチプレクス方法であって、映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルがその映像の同一の水平ラインに２つ多重されているときに、２サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データよりも大きく、かつ、その水平ラインの１水平期間前に多重されていた最後のサンプルの音声クロック位相情報データに比べて、その水平ラインにおける１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが小さいという条件が満たされているか否かを判定し、その条件が満たされていないと判定した場合にアラームを出力し、アラームを検出したときに、その映像から作った音声クロックを出力することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明による音声マルチプレクサは、ＨＤＴＶにおける送信方式に適用される音声マルチプレクサであって、映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルに音声クロック位相情報データを付加しておき、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが増加していれば、次のサンプルを２つ目のサンプルとして、１つ目のサンプルと同一の水平ラインに多重し、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが減少していれば、次のサンプルを、１つ目のサンプルが多重された水平ラインの次の水平ラインに多重する多重手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明による音声マルチプレクス方法は、ＨＤＴＶにおける送信方式に適用される音声マルチプレクス方法であって、映像の水平ラインに多重される音声データの単位であるサンプルに音声クロック位相情報データを付加しておき、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが増加していれば、次のサンプルを２つ目のサンプルとして、１つ目のサンプルと同一の水平ラインに多重し、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが減少していれば、次のサンプルを、１つ目のサンプルが多重された水平ラインの次の水平ラインに多重することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の音声デマルチプレクサおよび音声デマルチプレクス方法によれば、信号に間違った音声クロック位相情報データが付けられていても、音声ノイズの発生を防止することができる。
【００２１】
また、本発明の音声マルチプレクサおよび音声マルチプレクス方法によれば、信号に間違った音声クロック位相情報データが付けられることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の音声デマルチプレクサの例を示すブロック図である。
【図２】本発明の音声デマルチプレクサの詳細な構成例を示す説明図である。
【図３】本発明の音声デマルチプレクサの詳細な構成例を示す説明図である。
【図４】本発明の音声デマルチプレクサの詳細な構成例を示す説明図である。
【図５】音声デマルチプレクサの各部（特に図２および図３に図示した部分）の信号のタイミングチャートである。
【図６】間違いが混入した場合における信号のタイミングチャートである。
【図７】音声デマルチプレクサの各部の信号のタイミングチャートである。
【図８】本発明の音声デマルチプレクサの最小構成の例を示すブロック図である。
【図９】本発明の音声マルチプレクサの最小構成の例を示すブロック図である。
【図１０】映像のクロックから作ったクロックで読み出しを行う一般的なデマルチプレクサの例を示すブロック図である。
【図１１】フレーム毎のサンプル数の変化の例を示す説明図である。
【図１２】音声クロック位相情報データを使用する一般的なデマルチプレクサの例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
本発明は、ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）に適用される。本実施形態では、映像の１水平期間（１Ｈと記す。）のクロック数が２２００であり、音声のサンプリング周波数４８ＫＨｚとの関係から、平均で１Ｈ当たり約１．４サンプル分の音声データを多重することになる。従って、１Ｈ当たり１サンプルを多重するときと、２サンプルを多重するときとがある。本発明では、２サンプル目を多重するときの音声クロック位相情報データは、１サンプル目の音声クロック位相情報データに対して増加していること、かつ、１水平期間を跨ぐときには、音声クロック位相情報データが減少していることを検出したときに、アラームを出力しない。
【００２４】
すなわち、同一のラインに２サンプルが多重されているときに、２サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データよりも大きく、かつ、その着目しているラインの１Ｈ前に多重されていた最後のサンプルの音声クロック位相情報データに比べて、その着目しているラインに多重されている１サンプル目の音声クロック位相情報データが小さいという条件が満たされていないことを検出した場合、音声クロック位相情報データについてのアラームを出力する。
【００２５】
さらに、本発明では、出力されたアラームを検出したときには、代替の音声クロックを出力する回路（後述の図４におけるセレクタ３０３）を有する。
【００２６】
映像の１水平期間（１Ｈ）のクロック数が２２００であり、４８ＫＨｚの１周期が映像の１５４５クロック期間に対応する。従って、１Ｈを跨ぐとき、およそ６５５減じたデータとなる。しかし、非特許文献１ではジッタの規格は明示されていないため、ジッタの厳密な値をアラーム出力の判断に使用することは適当ではない。そこで、本発明では、音声クロック位相情報データの増減に着目して、アラームを出力するか否かを判定している。
【００２７】
図１は、本発明の音声デマルチプレクサの例を示すブロック図である。本発明の音声デマルチプレクサは、入力端子１００１と、ＡＵＤ検出部１００２と、メモリ１００３と、出力端子１００４と、４８ＫＨｚＧＥＮ（４８ＫＨｚクロックGenerator ：４８ＫＨｚクロック生成部）１００５と、ＡＵＣＫＤＥＴ（ＡＵＣＫ Detector：ＡＵＣＫ検出部）１００６と、Ｈカウンタ１００７と、ＡＵＣＫＡＬＭ（ＡＵＣＫ Alarm出力部：ＡＵＣＫアラーム出力部）１００８と、ＳＥＬ（Selector：セレクタ）１００９と、アラーム出力端子１０１０とを備える。
【００２８】
入力端子１００１、ＡＵＤ検出部１００２、メモリ１００３および出力端子１００４は、図１０および図１２に示した入力端子２００１、ＡＵＤ検出部２００２、メモリ２００３および出力端子２００４と同様である。また、４８ＫＨｚＧＥＮ１００５は、図１０に示した４８ＫＨｚＧＥＮ２００５と同様である。また、ＡＵＣＫＤＥＴ１００６およびＨカウンタ１００７は、図１２に示したＡＵＣＫＤＥＴ２００６およびＨカウンタ２００７と同様である。
【００２９】
ＡＵＣＫＡＬＭ１００８は、音声クロック位相情報データの誤りの有無を検出する回路であり、誤りを検出した場合に、アラームをアラーム出力端子１０１０とセレクタ１００９に出力する。すなわち、ＡＵＣＫＡＬＭ１００８は、上述の条件が満たされたか否かを監視し、その条件が満たされていないことを検出した場合に、アラームをアラーム出力端子１０１０とセレクタ１００９に出力する。
【００３０】
セレクタ１００９は、ＡＵＣＫＤＥＴ１００６からのＡＵＣＫ（音声クロック位相情報データ）を元に生成した４８ＫＨｚクロックと、映像のクロックから４８ＫＨｚのクロックを作る４８ＫＨｚＧＥＮ１００５から受けるクロックのいずれかを、ＡＵＣＫＡＬＭ１００８からの制御により選択し、メモリ１００３に出力する。セレクタ１００９は、音声クロック位相情報データに誤りがあったときは（すなわち、アラームを検出したときは）、映像から作った４８ＫＨｚに切替えて出力する。
【００３１】
図２、図３および図４は、本発明の音声デマルチプレクサの詳細な構成例を示す説明図である。図２でＡ〜Ｈの符号を付して示した配線は、図３でＡ〜Ｈの符号を付して示した配線に該当する。同様に、図３でＩ〜Ｒの符号を付して示した配線は、図４でＩ〜Ｒの符号を付して示した配線に該当する。
【００３２】
図２に示すラッチ１０〜２８で構成されるシフトレジスタには、入力端子１から映像信号（色信号成分の系列の１０ビット）が供給される。このシフトレジスタは、約７４．１７６ＭＨｚ（７４．２５ＭＨｚ／１．００１）のクロックで動作する。
【００３３】
また、音声デマルチプレクサには、クロック入力端子２が設けられている。
【００３４】
デコーダ３５は、アンシラリデータフラグ（ＡＤＦ）とデータＩＤ（ＤＩＤ）を検出し、音声パケットのユーザデータワード０から１７（ＵＤＷ０〜１７）が揃ったときにタイミングパルス送り出しラッチ２９（以下、単にラッチ２９と記す。）に送る。
【００３５】
なお、図２に示す例では、デコーダ３５の入力端子１側には、ラッチ３１〜３４が設けられている。また、デコーダ３５とラッチ２９との間には、パラレルラッチパルス発生部３６が設けられている。そして、パラレルラッチパルス発生部３６の出力側には、ラッチ４５、カウンタ４２が設けられている（図２参照）。
【００３６】
ラッチ２９からは、同時タイミングで、４ｃｈ分の音声データや、非特許文献１で規定されたＶ，Ｕ，Ｃ，Ｐ，Ｚの各種ビットや、音声クロック位相情報データ（計１３ビット）が出力される。音声データ等はメモリ４１に送られる。なお、図２に示す例では、メモリ４１と出力端子３との間に、ラッチ１０３が設けられている。
【００３７】
カウンタ４２は、メモリの書き込みアドレスを計数する。カウンタ４２の出力は、後述の図６の（ａ）に例示するように変化する。
【００３８】
ＴＲＳデコーダ５５（図３参照。）は、ラッチ５１〜５４の信号を受け、映像の終わり（エンド）と映像の開始（スタート）を示すＥＡＶタイミングパルスとＳＡＶタイミングパルスを出力する。以下の説明において、ＥＡＶタイミングパルスを単にＥＡＶと記し、ＳＡＶタイミングパルスを単にＳＡＶと記す場合がある。カウンタ６１は、ＥＡＶタイミングでリセットされ、ＳＡＶまでに音声パケットが何サンプルであるか（０、１、２）を計数している。カウンタ６１は、音声パケットが０サンプルのときＳＡＶタイミングで２回、１サンプルのとき１回、ラッチ７１，７２に追加のパルスを出力する。カウンタ６１は、音声パケットが１サンプルしかないときの２サンプル目に、音声クロック位相データ（ＣＫ０〜１１に相当）としては無効な値である４０９５を付加している。ＣＫについては、非特許文献１に規定されている。
【００３９】
カウンタ６１の出力側には、デコーダ６２が設けられる（図３参照）。デコーダ６２は、カウンタ６１の出力を受け、デコードして信号を出力する。具体的には、デコーダ６２は、“０”が入力されたときには、ロジック“１”を出力し、“１”が入力されたときにはロジック“１”を出力する。そして、デコーダ６２の出力側には、ＯＲゲート６３が設けられる。また、ＴＲＳデコーダ５５の出力側には、ラッチ６７，６８が設けられている。さらに、ＯＲゲート６３やＴＲＳデコーダ５５の出力側には、図３に示すように、ＡＮＤゲート６４，６５と、ＯＲゲート６６が設けられる。
【００４０】
また、ＯＲゲート６６の出力側にはセレクタ７０が設けられている。セレクタ７０は、２ビットのセレクタである。Ｓが“０”のとき入力Ａ０がＹ０に出力され、入力Ａ１がＹ１に出力される。Ｓが“１”のとき入力Ｂ０がＹ０に出力され、入力Ｂ１がＹ１に出力される。
【００４１】
ＯＲゲート６９からは１Ｈあたり２回のパルスが出力される。なお、ここでは、説明を簡単にするため、ラッチ２１７，２１８がないものとして、図３に示すラッチ２１７の入力側と出力側とが単に接続されていて、ラッチ２１８に関しても、入力側と出力側とが単に接続されているものとして説明する。ラッチ７３，７４で２サンプルが同時タイミングの情報になる。ラッチ７３の出力は最初に送られてきたもので、ラッチ７４では２番目の情報として並べかえられている。さらに音声クロック位相情報データ（ＣＫ０〜１１及びＣＫ１２）のほかにメモリ４１に書き込まれた番地から１減算（０は７に）したアドレス情報もペアにしてラッチ７３，７４を通している。メモリ４１に書き込まれた番地とそのときの音声クロック位相情報データは関連付けられている。この書き込みアドレスを読み出しアドレスに使用することでメモリ４１を単なるラッチのように動作させている。図２から図４までに示す音声デマルチプレクサでは、音声クロック位相情報データを使うモードと、映像のクロックから作った４８ＫＨｚで読み出すモードの２種類の動作を実現できるように構成されている。
【００４２】
また、メモリ４１を使わずにラッチ２９からの音声等のデータをラッチ７１〜７６を通して、ロードデータセレクタ７７に相当するセレクタを設け、ＯＲゲート９１の出力に応じてラッチする方法もある。この方法を適用する場合、ＷＡＤＲ減算部４４（図２参照）等は不要である。
【００４３】
映像の特定のラインは音声パケット等の多重が禁止されている。そして、１Ｈ遅れて送られていることを示す情報として、音声クロック位相情報データのＣＫ１２（多重位置識別フラグ）があり、これもラッチ７３，７４を通している。ラッチ７３，７４のラッチイネーブルパルスは１Ｈ毎に１回生じるパルスである。ラッチ７５，７６の出力はラッチ７３，７４に対してちょうど１Ｈ遅延している。ＣＫ１２が“０”のときはＡＮＤゲート８５、８６から出力され、ＣＫ１２が“１”のときはＡＮＤゲート８６、８７から出力されるよう仕分けている。なお、図３に示す例では、ＡＮＤゲート８５の入力側にはインバータ８９が設けられ、ＡＮＤゲート８６の入力側にはインバータ９０が設けられている。
【００４４】
比較回路８１〜８４は、ラッチ７３〜７６からの音声クロック位相情報データ（ＣＫ０〜１１または無効データ４０９５）と、０〜２１９９を計数するＨカウンタ７８の出力とが一致したときに、“１”を出力する。無効データ４０９５が入力されたときは一致することはないので“１”は出力されない。
【００４５】
ＯＲゲート９１からは、復元された４８ＫＨｚのクロックが出力される。一方、ロードデータセレクタ７７は、メモリに書き込んだアドレスから１減算したアドレス情報と、ＡＮＤゲート８５〜８８のから出力されるパルスを受けて、選択し出力する。ＡＮＤゲート８５〜８８の出力は同時に“１”にならない。例えば、ＡＮＤゲート８５が“１”とき、ロードデータセレクタ７７は、ラッチ７５からのアドレス情報を出力する。このようにロードデータセレクタ７７は４入力に対して選択を行い、出力する。カウンタ制御パルスセレクタ１００は２回路の２：１セレクタである。ここでは、音声クロック位相情報データを使うモードであるものとし、そのため、カウンタ制御パルスセレクタ１００は、入力“０”側を出力しているものとする。
【００４６】
カウンタ４３（図２参照）は、ＯＲゲート９１からの復元４８ＫＨｚクロックを受けるとロードデータセレクタ７７の出力をカウンタ４３の出力とする。つまり、カウンタ４３は、カウンタとして計数しているわけではない。なお、カウンタ４３の出力側には、ＯＲゲート１０１が設けられている。
【００４７】
出力端子３と出力端子４の出力信号に対しバイフェーズ変調等を行えば、ＡＥＳ／ＥＢＵ（European Broadcasting Union ）デジタルオーディオに変換できる。ＡＥＳ／ＥＢＵデジタルオーディオのジッタ規格は±２０ｎｓ以下となっており、元々のＡＥＳ／ＥＢＵデジタルオーディオのジッタのほかに、少なくとも映像のクロックの刻みのジッタが付加される。そのため、ＰＬＬ１０２でジッタを減らすようにしている。ここまで説明した構成は、一般的な音声デマルチプレクサに用いられている構成と同様である。
【００４８】
音声デマルチプレクサの各部（ここでは特に図２および図３に図示した部分）の信号について説明する。図５は、音声デマルチプレクサの各部（特に図２および図３に図示した部分）の信号のタイミングチャートである。図５に示す（ａ）〜（ｒ）は、図２および図３において、同一の符号（（ａ）〜（ｒ））で示した箇所の信号を示す。例えば、図５に示す（ａ）は、図２に示すメモリ４１のＷＡＤＲの信号である。なお、図５において、各符号（ａ）〜（ｒ）の右側の記載は、単なるコメントであり、信号名を表しているわけではない。
【００４９】
図５（ｋ）に示す例では、１Ｈあたり２サンプル来ないときに用いる無効データ４０９５を追加し、１Ｈあたり２サンプルにして整理している。そして、映像開始タイミング以後には音声が多重されてくるはずがないので、１Ｈごとに変化する２サンプルのデータを同時に並べ直している。
【００５０】
図５（ｃ）に示す例では、“８９０”と“２３５”との間には１Ｈの隙間が出来ている。
【００５１】
図５（ｓ）に示す信号は、図２や図３には示していない仮想的な信号である。図５（ｓ）に示す信号は、最終的に使用される音声クロック位相データを寄せ集めたものである。
【００５２】
図５（ｐ）は、Ｈカウンタの情報であり、０〜２１９９までカウントアップしていることを鋸波状に図示している。
【００５３】
図５（ｒ）に示す信号は、メモリ４１の読み出しアドレスを指定している。従って、メモリ４１に書き込まれてから読み出されるまでの遅延時間はアドレス“７”の例ではおおむね、ＥＡＶとＳＡＶの時間差と映像の１Ｈ期間と、４８ＫＨｚの１周期とを加算した値となる。また、アドレス“０”では、ＥＡＶとＳＡＶの時間差と、４８ＫＨｚの１周期とを加算した値となる。４８ＫＨｚにおける１周期（すなわち、約２０．８マイクロ秒）の追加は、ＷＡＤＲ減算部４４（図２参照）が行う。ＣＫ１２（多重位置識別フラグ）に応じて１Ｈ遅延時間が違っている。このように遅延時間は一定になっている。
【００５４】
図６は、音声デマルチプレクサの各部（特に図２および図３に図示した部分）の信号のタイミングチャートである。図６に示す（ａ）等の各符号の意味は、図４に示す各符号の意味と同様である。音声クロック位相情報データを使うといくつかの利点がある。その一方で、非特許文献１で規定される規格に適合しない機器もあり、むしろ音声クロック位相情報データを使わない方が問題が少ない場合もある。図６に示すタイミングチャートでは、間違いが混入した場合を例示している。図６では、図６（ｃ）に示す信号が“０”のときの多重ライン間違いと、図６（ｃ）に示す信号が“２０１７”のときにおける多重位置識別フラグ（図６（ｂ）参照）の付け忘れにおける、各部の振る舞いを示している。図６に示す例では、このような間違いが混入した結果、復元した４８ＫＨｚが正常な等間隔のクロックでなくなったり（図６（ｑ）参照）、ロードデータの順序が１・２・４・３のように逆転してしまっている（図６（ｒ）参照）。
【００５５】
本発明では、このように音声クロック位相情報データに誤りがあったときにアラームを出力する機能を有している。本発明において、アラーム検出の遅れるときががあるのでラッチ２１７およびラッチ２１８（図３参照）で１Ｈ遅延させている。以下の説明では、図３に示すラッチ２１７，２１８が設けられているものとして説明する。
【００５６】
セレクタ２０１，２０３は、１Ｈ過去のＣＫ１２が“０”のとき、ラッチ７５，７６からの音声クロック位相情報データ（ＣＫ０〜１１）を出力する。一方、１Ｈ過去のＣＫ１２が“１”のときは、無効データ４０９５を出力する。また、セレクタ２０１，２０３は、１サンプル目のＣＫ１２だけが“１”のとき、２サンプル目を１サンプル目の出力に入れ替えている。セレクタ２０２，２０４は、ＣＫ１２が同時に“１”のときラッチ２１７，２１８からの音声クロック位相情報データ（ＣＫ０〜１１）を割り込ませて出力している。また、セレクタ２０２，２０４は、１サンプル目のＣＫ１２だけが“１”のときは比較回路２１６の結果によって１サンプル目の入力を１サンプル目または２サンプル目に出力している。セレクタ２０２とセレクタ２０４の出力は、多重禁止ラインの影響がなくなったＣＫ１２の処理を済ませて元の信号に復元したものである。
【００５７】
図７は、音声デマルチプレクサの各部の信号のタイミングチャートである。図７に示す符号（ｔ）〜（ｚ）、および（ａｃ），（ｐ），（ｑ），（ａａ），（ａｂ）は、図２、図３および図４において、同一の符号で示した箇所の信号を示す。符号（ｓ）については、図４に示す符号（ｓ）と同様である。
【００５８】
アラームはＯＲゲート２１５からラッチ２２０、ＯＲゲート２１９を経由して、エラー時間を１Ｈ広げて出力される。
【００５９】
大小比較回路２０７は１サンプル目より２サンプル目が小さいとき“１”を出力する。比較回路２１０は１サンプル目が無効な値４０９５であるとき“１”を出力する。比較回路２１１は１Ｈ過去の２サンプル目が無効な値４０９５であるとき“１”を出力し、１Ｈ前の最後が２サンプル目か１サンプル目か示している。大小比較回路２０８と、それに続くＡＮＤゲート２１３の出力は、１Ｈ過去の１サンプル目よりも大きいとき“１”となる。大小比較回路２０９に続くＡＮＤゲート２１４の出力は、１Ｈ過去の２サンプル目よりも大きいとき“１”となる。つまり、換言すれば、同一ラインの２サンプル目が大きいこと、および、１Ｈを跨ぐときは減少していることが正常である。
【００６０】
なお、図４に示す例では、大小比較回路２０８の入力側にラッチ２０５が設けられ、大小比較回路２０９の入力側にラッチ２０６が設けられる。また、比較回路２１１の出力側には、インバータ２１２が設けられる。
【００６１】
ＯＲゲート２１９の出力は、アラーム出力端子５とカウンタ制御パルスセレクタ１００に送出される。カウンタ制御パルスセレクタ１００には代替の４８ＫＨｚのクロックが供給されている。そして、カウンタ制御パルスセレクタ１００は、音声クロック位相情報データに誤りがあったときはカウンタ４３のロードパルスを止め、代替の４８ＫＨｚのクロックをカウントイネーブルパルスとして出力する。音声クロック位相情報データに関するアラームが出力されたとき、カウンタ４３（図２参照）は、イネーブルパルスを受けてアップカウントする。
【００６２】
代替の４８ＫＨｚのクロックは、カウンタ３０１とカウンタ３０４の２つで実現している。カウンタ３０１は、０から１５４４（１５４５周期）と、０から１５４５（１５４６周期）の範囲で繰り返し計数している。カウンタ３０４は、セレクタ３０３からのリセットパルスを受け、０から９０（９１周期）を計数している。デコーダ３０６は、カウンタ３０４の計数値が３で割り切れるとき（例えば、３、６、９・・９０のとき）、セレクタ３０３に“１”を出力している。カウンタ３０４の周期は（１５４５×９１＋３０＝１４０６２５）クロックとなる。
【００６３】
（（７４．２５ＭＨｚ／１．００１）／（１４０６２５））×９１＝４８ＫＨｚの関係となっていて、セレクタ３０３の出力は１クロックのジッタを持つが平均は４８ＫＨｚとなる。
【００６４】
なお、カウンタ３０４の出力側には、デコーダ３０５が設けられる。デコーダ３０５は、入力が“９０”のとき、“１”を出力する。また、カウンタ３０１の出力側には、デコーダ３０２が設けられる。デコーダ３０２は、入力が“１５４４”のときに“１”を出力する出力端子と、入力が“１５４５”のときに“１” を出力する出力端子とを有する。
【００６５】
ＯＲゲート３０７，３０８には、アラームが出ていないときのリセット信号がカウンタ制御パルスセレクタ１００から供給されている。なお、ＯＲゲート３０７の入力側には、ＡＮＤゲート３０９が設けられている。
【００６６】
また、音声マルチプレクサ側で音声サンプル間の増減を監視しながら多重サンプル数を決めれば元々間違いを発生させないで済むことになる。この単純な増減規則を使って、音声データの４８ＫＨｚごとに音声クロック位相情報データを作っておき、前のサンプルに対して増加しているならば２サンプル目のデータであり、前のサンプルに対して減少しているならば次のラインに多重する等すれば間違わないで多重できる。音声データごとにペアとなる音声クロック位相情報データを作っておき、前のサンプルに対して増加しているならば２サンプル目のデータであり、前のサンプルに対して減少しているならば次のラインに多重するなどすれば単純化できる。
【００６７】
次に、本発明の最小構成について説明する。図８は、本発明の音声デマルチプレクサの最小構成の例を示すブロック図である。本発明の音声デマルチプレクサ５００は、判定手段５０１と、アラーム出力手段５０２と、クロック出力手段５０３とを備える。
【００６８】
判定手段５０１は、同一のラインに音声のサンプルが２つ多重されているときに、２サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データよりも大きく、かつ、そのラインの１水平期間前に多重されていた最後のサンプルの音声クロック位相情報データに比べて、そのラインにおける１サンプル目に付けられている音声クロック位相情報データが小さいという条件が満たされているか否かを判定する。
【００６９】
アラーム出力手段５０２は、その条件が満たされていないと判定された場合にアラームを出力する。クロック出力手段５０３は、そのアラームを検出したときに、映像から作ったクロックを出力する。
【００７０】
そのような構成により、信号に間違った音声クロック位相情報データが付けられていても、音声ノイズの発生を防止することができる。
【００７１】
また、図９は、本発明の音声マルチプレクサの最小構成の例を示すブロック図である。本発明の音声マルチプレクサ５５０は、音声のサンプルに音声クロック位相情報データを付加しておき、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが増加していれば、次のサンプルを２つ目のサンプルとして多重し、１つ目のサンプルの音声クロック位相情報データに対して、次のサンプルの音声クロック位相情報データが減少していれば、次のサンプルを次のラインに多重する多重手段５５１を備える。
【００７２】
そのような構成により、信号に間違った音声クロック位相情報データが付けられることを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、ＨＤＴＶに好適に適用される。
【符号の説明】
【００７４】
１  入力端子
２  クロック入力端子
３  出力端子
５  アラーム出力端子
１０〜２８  ラッチ
２９  ラッチ
３１〜３４  ラッチ
３５  デコーダ
３６  パラレルラッチパルス発生部
４１  メモリ
４２〜４３  カウンタ
４４  ＷＡＤＲ減算部
５１〜５４  ラッチ
５５  ＴＲＳデコーダ
６１  カウンタ
６２  デコーダ
６３  ＯＲゲート
６４〜６５  ＡＮＤゲート
６６  ＯＲゲート
６７〜６８  ラッチ
６９  ＯＲゲート
７０  セレクタ
７１〜７６  ラッチ
７７  ロードデータセレクタ
７８  Ｈカウンタ
８１〜８４  比較回路
８５〜８８  ＡＮＤゲート
８９〜９０  インバータ
９１  ＯＲゲート
１００  カウンタ制御パルスセレクタ
１０１  ＯＲゲート
１０２  ＰＬＬクロックリジェネ
１０３  ラッチ
２０１〜２０４  セレクタ
２０５〜２０６  ラッチ
２０７〜２０９  大小比較回路
２１０〜２１１：比較回路
２１２  インバータ
２１３〜２１４  ＡＮＤゲート
２１５  ＯＲゲート
２１６  比較回路
２１７〜２１８  ラッチ
２１９  ＯＲゲート
２２０  ラッチ
３０１  カウンタ
３０２  デコーダ
３０３  セレクタ
３０４  カウンタ
３０７〜３０８  ＯＲゲート
３０９  ＡＮＤゲート
１００１  入力端子
１００２  ＡＵＤ検出部
１００３  メモリ
１００４  出力端子
１００５  ４８ＫＨｚクロック生成部
１００６  ＡＵＣＫ検出部
１００７  Ｈカウンタ
１００８  ＡＵＣＫアラーム出力部
１００９  セレクタ
１０１０  アラーム出力端子
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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