(57)【要約】【課題】映画番組などの記録で、５．１チャンネルのサラウンド音声の本編と、本編の間の２チャンネルのＣＭでのステレオ音声を１番組として、１番組記録中にチャンネル数を変化させることなくエンコードすることを目的とする。【解決手段】番組情報を入力手段１からの音声信号を、利用者からのエンコードの指定手段２により指定されたチャンネル数の出力音声に配分手段４にて配分し、配分された音声信号のゲイン設定手段５にて、ゲイン設定を行ったうえで、エンコード手段６にて、指定手段２にて指定されたチャンネル数でエンコードする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
番組に付随する番組情報を有する音声信号を入手する入力手段と、利用者により番組を記録するチャンネル数を指定する指定手段と、前記入力手段からの音声信号を前記指定手段により指定されたチャンネル数の出力音声に配分する配分手段と、前記配分手段の出力音声信号のうちで、前記配分手段で配分された音声信号のゲイン設定を行うゲイン設定手段と、前記ゲイン設定手段で設定されたゲイン設定により、前記配分手段から出力される複数の番組の音声信号を、前記指定手段により指定された固定のチャンネル数でエンコードするエンコード手段を備えることを特徴とする音声処理装置。
【請求項２】
前記指定手段が、前記入力手段が入力した番組情報に所定のチャンネル数以下の音声情報をもつ番組を含んでいるか否かを判別する判別手段を有し、前記判別手段の判別情報を基にして、前記配分手段にて、該番組の音声信号を所定チャンネル数の出力音声に配分し、前記配分手段から出力される複数の番組の音声信号を、前記判別手段で判別された所定の固定のチャンネル数でエンコードするエンコード手段を備えることを特徴とする、請求項１に記載の音声処理装置。
【請求項３】
前記ゲイン設定手段が、エンコードする番組の再生時における各チャンネルをミキシングするためのダイナミックレンジコントロール係数を設定する機能を有することを特徴とする、請求項１に記載の音声処理装置。
【請求項４】
前記ゲイン設定手段が、エンコードする番組の再生時における各チャンネルをミキシングするためのダウンミキシング係数を変更する機能を有することを特徴とする、請求項１に記載の音声処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮符号化された音声信号を伸張後、再度符号化する音声処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮符号化されて記録されたビデオ信号およびオーディオ信号をＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ、ハードディスク等の記録媒体から読み出し、デコード（伸張）して出力するデータ再生装置が知られている。データ再生装置が伸張されたデータを装置に接続された映像モニタ、音響スピーカ等に送ることにより、ビデオおよびオーディオの再生が実現される。デジタル放送もまた圧縮符号化されたビデオ信号およびオーディオ信号を受信し、記録媒体からの再生同様に、デコード出力することで再生を実現することができる。
【０００３】
圧縮符号化に関しては、多くの規格が規定されている。例えばＭＰＥＧ（ＭｏｔｉｏｎＰｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）は、ビデオ信号およびオーディオ信号
の両方を圧縮符号化する規格として知られている。
【０００４】
以下従来のデジタル放送を受信再生するシステムや記録媒体からの再生システム、及び再生方法について説明する。なお、出願人は、特許文献１、及び特許文献２に開示されているデジタル放送の受信装置を認識しており、本発明の課題を明確にするために、先行技術の内容を従来例として、簡単に説明する。
【０００５】
まず特許文献１における従来のデジタル放送用信号の受信装置について説明する。複数の音声チャンネルからなる音声信号が入力されるデジタル放送受信装置において、入力する複数の音声チャンネルに対して、番組中の音声イベントを抽出することにより、付加情報としてダウンミックス係数を送り、再生機側でダウンミックスすることで、音量バランス調整する機能を有するものである。これは、デジタル放送のマルチチャンネル放送による多チャンネル送信の技術を利用し、音声イベント毎に、チャンネルをひとつずつ割り当て、送信を行い、再生機側で、割り当てられた音声のあるチャンネルと、イベント毎の付加情報を元に、ダウンミックスを実行して、音量バランスを実行するものである。
【０００６】
次に特許文献２における従来の放送受信装置について説明する。装置の起動時、番組再生用のチャンネル変更時において、チャンネル毎に異なる放送言語や、音声チャンネル情報に対応し、利用者が入力した最大音声チャンネル数を超えない範囲で、チャンネル数を自動的に選択し、再生決定するものである。
【特許文献１】特開２００１−２９８６８０号公報（第３−６頁、第１図、第１３図）
【特許文献２】特許第３５２５９１３号公報（第３−６頁、第１図、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
先行例である特許文献１の装置では、複数の音声チャンネルからなる音声信号を復号し、各チャンネルに分離するとともに、音声イベントに起因して、ダウンミックス係数を元に音量調整を行い、出力すべき合成音声を作り出すものである。
【０００８】
放送番組に、音声イベントなる情報が存在しない場合は、放送されているチャンネル数情報を元に、あらかじめ定められたダウンミックス係数で再生を行う。放送番組には、本編と本編以外の宣伝用番組（以下ＣＭと記す）からなるタイトルがある。そこで、本編とＣＭで、再生チャンネル数が変わることがある。例えば、本編が映画タイトルなどで５．１チャンネルのサラウンド音声であり、ＣＭが２チャンネルのステレオ音声からなるタイトルを想定して、説明する。
【０００９】
そこで、映画タイトルを再生するとともに、再生素材のチャンネル数を維持しながら記録しようとすれば、本編と本編以外で、再生チャンネル数に合わせて記録するチャンネル数を変更して記録することが必要である。ＣＭ部分を含んだ映画タイトル全編を、一本の映画タイトルとして、連続記録する場合には、放送チャンネル数（５．１チャンネルから２チャンネルへ）の変化に応じて、記録するチャンネル数を変化させて記録する必要がある。しかしながら、ＤＶＤなどの番組記録方式（例えばＤＶＤビデオ規格に互換性のある記録方式）によっては、タイトル内で、記録する音声のチャンネル数の変更を許さない場合がある。
【００１０】
このため、記録するチャンネル数を２チャンネルと固定した場合は、５．１チャンネル区間は、予め定められたダウンミックス係数を用いて、２チャンネルにダウンミックスすることによって２チャンネル化して記録する。ＣＭなどの２チャンネル区間は、そのまま２チャンネルとして記録する。つまり、２チャンネルにダウンミックスして記録する方式をとれば、番組途中のＣＭなどで、チャンネル数の変更があっても、２チャンネルのまま記録し続けることができる。
【００１１】
ところが、記録するチャンネル数を５．１チャンネルとして固定したい場合は問題がある。５．１チャンネル区間はそのまま５．１チャンネルとして記録すればよいが、それより少ないチャンネル数の区間について、チャンネル数を変更せずに記録を継続する手段が必要である。
【００１２】
そこで、特許文献１の装置の構成では、５．１チャンネルのサラウンドで放送される番組で、途中でＣＭなど、チャンネル数が少なくなった場合の、チャンネル数を維持して再生する手段が明示されていない。この文献に明示されている方法では、再生チャンネルを維持することができないので、再生音声から、音声のチャンネル数を変更することなく固定のチャンネル数で記録することもできない。
【００１３】
また特許文献２は、利用者が設定した音声チャンネル数を、装置側で選択決定するものである。これも利用者が、音声チャンネル数を３チャンネルと設定すれば、３チャンネル以上のものは３チャンネルに変更され、２チャンネルの場合は２チャンネルで再生されるものである。
【００１４】
しかしながら、特許文献２の装置を記録に想定すると、先の特許文献１の場合と同じく、再生元音声より少ないチャンネル数に配分（４チャンネルから３チャンネル）する場合は詳しく説明されているが、放送される元のチャンネル数が、記録されるチャンネル数より少ない場合の再生方法が明示されていない。つまり、５．１チャンネルで記録する場合のＣＭなどで２チャンネルになった場合において、いかにして５．１チャンネルで記録するかについては、明示されていない。
【００１５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、デジタル放送のサラウンドチャンネルを有する放送番組を記録する場合に、番組内で再生チャンネル数の変化を伴った場合においても、サラウンドチャンネルの一部のチャンネルに記録するチャンネルを割り当てて、チャンネル数を変更させることなく記録し続けるものある。さらに、この記録番組の再生時においても、元の再生チャンネル数の変化前後で、再生音量がかわらない装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
第１の本発明（請求項１に対応）による音声処理装置は、番組に付随する番組情報を有する音声信号を入手する入力手段と、利用者により番組を記録するチャンネル数を指定する指定手段と、前記入力手段からの音声信号を前記指定手段により指定されたチャンネル数の出力音声に配分する配分手段と、前記配分手段の出力音声信号のうちで、前記配分手段で配分された音声信号のゲイン設定を行うゲイン設定手段と、前記ゲイン設定手段で設定されたゲイン設定により、前記配分手段から出力される複数の番組の音声信号を、前記指定手段により指定された固定のチャンネル数でエンコードするエンコード手段を備えるもので、番組内で再生チャンネル数の変化を伴った場合においても、配分手段によりサラウンドチャンネルの一部のチャンネルに記録チャンネルを割り当てて記録し続けるため、記録チャンネル数が変わらない記録し続けるとともに、ゲイン設定により記録番組の再生時に、チャンネル数の変化前後で、再生音量がかわらないように記録する手段を提供するものである
第２の本発明（請求項２に対応）による音声処理装置は、前記指定手段が、前記入力手段が入力した番組情報に所定のチャンネル数以下の音声情報をもつ番組を含んでいるか否かを判別する判別手段を有し、前記判別手段の判別情報を基にして、前記配分手段にて、該番組の音声信号を所定チャンネル数の出力音声に配分し、前記配分手段から出力される複数の番組の音声信号を、前記判別手段で判別された所定の固定のチャンネル数でエンコードするエンコード手段を備えるもので、番組情報をみることにより、５．１ｃチャンネルなどとサラウンド放送があると判断された場合には、サラウンドチャンネル数で固定された番組を行い、２チャンネルのステレオ放送しかないと判断された場合には、２で固定されたチャンネル数で記録する手段を提供するものである。
【００１７】
第３の本発明（請求項３に対応）による音声処理装置は、ゲイン設定手段が、エンコードする番組の再生時における各チャンネルをミキシングするためのダイナミックレンジコントロール係数を設定する機能を有するもので、サラウンドの再生音声を、音量を変えることなくエンコード手段に入力し、エンコード記録する際に、再生チャンネル数の変化に応じて記録用のダイナミックレンジコントロール係数を変更して記録するため、記録音声をモニタ出力する場合においても、途中で音量がかわることのない手段を提供するものである。
【００１８】
第４の本発明（請求項４に対応）による音声処理装置は、ゲイン設定手段が、エンコードする番組の再生時における各チャンネルをミキシングするためのダウンミキシング係数を変更する機能を有するもので、第３の発明とは異なる手段で、サラウンドの再生音声を、音量を変えることなくエンコード手段に入力し、エンコード記録する際に、再生チャンネル数の変化に応じてダウンミキシング係数を変更して記録するため、記録音声をモニタ出力する場合においても、途中で音量がかわることのない手段を提供するものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の音声処理装置は、デジタル放送のサラウンドチャンネルを有する放送番組を記録する場合に、番組内で再生チャンネル数の変化を伴った場合においても、配分手段にてサラウンドチャンネルの一部のチャンネルに記録チャンネルを割り当ててチャンネル数を変化させることなく記録し続けるとともに、記録番組を再生時において、記録時の再生チャンネル数の変化前後で、ゲイン設定手段によって設定されたゲインにて再生音量がかわらないような記録をし続けるために、サラウンドチャンネルの番組を聴きながら、サラウンドチャンネル数のまま記録するに適した装置を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（実施の形態１）
はじめに、本発明の実施の形態１による音声処理装置の構成を示すブロック図である図１を主として参照しながら説明する。図１は、デジタル放送を受信する入力手段１と、利用者により番組を記録する音声チャンネル数を指定する指定手段２と、入力手段１からの音声信号をデコードするデコード手段３と、デコード手段３でデコードされた音声を、指定手段２により指定されたチャンネル数の出力音声に配分する配分手段４と、配分手段４で配分された音声信号の記録用のゲイン設定を行うゲイン設定手段５と、配分手段４から出力される番組の音声信号を外部に出力する再生出力手段７と、同じ音声信号を、ゲイン設定手段５で設定されたゲイン設定によりエンコードするエンコード手段６とからなる音声処理装置を示している。
【００２１】
入力手段１は、セットトップボックス（以下ＳＴＢと略す）や、デジタル放送レコーダなどで衛星デジタル放送を受信する部位、パーソナルコンピュータ（以下ＰＣと略す）のチューナ部位だけでなく、光ディスクやハードディスクなどの記録機器からの再生入力部位から構成され、エンコード手段６とは、入力された信号を圧縮符号化するものである。エンコード手段６は、エンコード音声をそのまま外部出力信号として出力するエンコード音声出力手段（図示せず）や、エンコード音声をハードディスクや光ディスク、半導体メモリなどにエンコード記録する記録手段（図示せず）から構成される。
【００２２】
入力手段１が、複数のデジタル放送局の送出する電波を受信し、受信した放送電波から利用者が選局したひとつの放送局を選ぶ復調部内で復調し、エラー訂正を行い、トランスポートストリームを出力する。トランスポートストリームは、デコード手段３で、パケットＩＤ別に、映像、音声、番組情報など各々のデータにフィルタリングされたあと、映像、音声に分割されてデコードされる。
【００２３】
配分手段４は、デコードされた音声信号を指定手段２に指定されたチャンネル数に配分する。例えば、利用者が２チャンネルか、５．１チャンネルかを指定するかの選択メニューによりエンコード配分チャンネル数が指示される。
【００２４】
２チャンネルでのエンコードが指示された場合のデコード音声とエンコード音声の関係について図３と図４を用いて説明する。図３において、ＦＬとはフロント左チャンネル、ＦＲとはフロント右チャンネル、Ｃとはセンターチャンネル、ＳＬとは、サラウンド左チャンネル、ＳＲとはサラウンド右チャンネル、ＳＷとはサブウーハチャンネルを指す。
【００２５】
配分手段４は、利用者により２チャンネルへの配分が指示されているため、入力チャンネル数がいかなる場合でも出力が２チャンネルになるように配分する。
【００２６】
放送番組がステレオ放送の２チャンネル音声（図３の２ｃｈ再生区間）ならそのままＦＲとＦＬの２チャンネルに配分する。５．１サラウンド番組等の３チャンネル以上のサラウンド信号のデコード音声（図４のデコード音声を参照）なら、３チャンネル以上の音声信号を、図４のエンコード音声のＤＭＩＸＬとＤＭＩＸＲに該当する２チャンネルにダウンミックスする。
【００２７】
チャンネル数を減らすためのダウンミックス信号処理としては、ダウンミックス加算係数が規定されている。例えば、日本国内のデジタル放送で利用されているＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）方式などでは、５．１チャンネルの各チャンネルからステレオ２チャンネルへのダウンミックス係数が指示されており、ダウンミックス係数を用いた各チャンネル加算により、各位相がずれないように加算される。
【００２８】
２ヶ国語放送時の記録の場合は、デュアルモノラルといわれる方式で符号化されているので、一方のチャンネル（例えば日本語／英語が記録され、日本語のみ再生など）を記録するという選択手段を持つ場合は、選択された側のモノラルの音声信号を2チャンネルでエンコードする処理を行えばよい。例えば、一方の選択チャンネル音声を位相がずれないように、もう一方のチャンネルへデータ複写することでも実現できる。元がモノラル音声信号なら、２つの左右のチャンネル信号に同じ音声信号を複写する配分を行えばよい。
【００２９】
次に、指示手段２により３チャンネル以上の場合をサラウンドとして、サラウンドチャンネルでのエンコードが指示された場合について、図５を用いて説明する。デコード手段３からの音声信号チャンネルは、配分手段４からそのまま出力され、エンコード手段６に入力される。ステレオ２チャンネル番組の音声信号は、ＦＬと、ＦＲの２チャンネルに割り当てる。その他のデコード音声がないチャンネルは、配分手段４から音量レベル０を出力するチャンネルとして割り当てて、音量０を示すデータを出力する。このとき、エンコード手段６は、ＦＲとＦＬのみ音量があり、他のチャンネルは音量０としたサラウンド音声信号としてエンコードを行う。
【００３０】
デュアルモノラルでの２チャンネル番組は、２チャンネル配分の場合と同じく左右の一方の音声を選択し、他方の音声を複写したあとで、ＦＲとＦＬの２チャンネルに割り当てる。その他のチャンネルは、配分手段４から音量レベル０を出力する。モノラル音声信号は、２チャンネル配分と同じく左右に同じ信号を複写し、ＦＬとＦＲの２チャンネルに割り当てるか、センターチャンネルの１チャンネルのみに割り当てる。その他のチャンネルは、配分手段４から音量レベル０を出力し、エンコード手段６は、サラウンド音声信号としてエンコードを行う。
【００３１】
配分手段４にて、エンコードするための音声チャンネル配分を決定したあとで、エンコードするための各音声信号の音量係数を定める必要がある。これを行うのがゲイン設定手段５である。ドルビーデジタル方式（ＡＣ−３方式と記す）と呼ばれる符号化方式でエンコードする場合、ダイナミックレンジコンプレッション（以下ＤＲＣと略す）の係数を設定する必要がある。これは、ＡＣ−３方式でエンコードされた音声信号をデコード再生する場合に有効となるものである。ＤＲＣは、マルチチャンネルエンコードされた音声信号をデコード側の再生チャンネル数などの環境により、２チャンネルでダウンミックス再生する場合に、音量を押さえて加算するように指示する係数のことである。これを設定せずにダウンミックスした場合は、特定のチャンネルの音量が、あふれるような加算になってしまう場合があり、音声歪みとなる恐れがある。
【００３２】
指定手段２によりサラウンドチャンネルでのエンコードが指示され、５．１チャンネル番組をエンコードの場合は、ＤＲＣ設定をＯＮ（図５参照）にする必要がある。これは、既に説明したとおり、デコード再生時に音声歪みを防ぐような設定を施す必要があるからである。一方、ステレオ音声番組など元が２チャンネル以下の場合は、ＤＲＣ設定をＯＦＦとする。ステレオ信号の場合は、ＤＲＣ設定をＯＦＦにするが、音量あふれになるようなＦＲとＦＬ以外のチャンネルからの加算信号はない（０レベルであるから、加算しても元の信号の音量と変わらない）。ステレオ信号の場合、ＤＲＣ設定をＯＮにすれば、他のチャンネルからの信号があっても音量あふれがないように、信号再生レベルを下げることになってしまうので、ＤＲＣ設定をＯＦＦにしてエンコードすることが必要である。
【００３３】
指定手段２により、２チャンネルへのエンコードするための配分を行う場合は、配分手段４のなかで、ダウンミックス加算係数による配分を行っているので、もとのデコード音声のチャンネル数に連動することなく、ＤＲＣ設定をＯＦＦとする(図４参照)。もちろんステレオ音声の２チャンネルを、そのまま２チャンネルでエンコードずる場合もＤＲＣ設定をＯＦＦとする（図３参照）。
【００３４】
指定手段２により、サラウンドでのエンコードが指定されている場合には、配分手段４からの各信号の音量を変更することなくエンコード手段６へ入力されるとともに、再生出力手段７へも入力されるように構成すれば、以下のような効果が得られる。
【００３５】
再生出力手段７に、アナログ音声出力用ＤＡコンバータや、ＨＤＭＩ端子等からなる出力端子が接続されていることを想定して説明する。ＤＡコンバータからの音声出力、もしくはＨＤＭＩケーブルを接続した外部のＡＶアンプからの出力により、音声出力がなされる場合、エンコード記録が始まった途端に、記録音量の都合で出力音量が変更されるのは、好ましくない。もし、配分手段４から出力する音量が、エンコード手段６への都合により、音量を変化させる構成とすると、同じ配分手段４から出力される再生出力手段７の音量にも影響がでてしまう。もちろん、配分手段４が、エンコード手段６と再生出力手段７の各々個別に音声出力を配分すればよいが、回路規模や信号処理演算の簡易化を目的として、配分手段４からの出力を共通とした場合には、音量が変化することは好ましくない。そこで、本発明の構成例では、これを共通化した構成で示している。サラウンドエンコードの場合、チャンネルの音量を元の音量を損なうことなく出力することにより、エンコードと音声出力を両立できる効果がある。
【００３６】
なお、２チャンネルエンコードモードを指定した場合は、２チャンネルのモニタ音声として再生出力手段７から出力する。配分手段４は、ダウンミックス係数を用いて、３チャンネル以上の元音声信号を、２チャンネルにダウンミックスする。もと２チャンネルの場合は、そのまま出力される。つまり配分手段４からは、再生出力手段７と、エンコード手段６には、同じ音量の２チャンネルの信号が出力される。
【００３７】
一方、サラウンドチャンネルを有する番組をエンコード記録する場合において、途中で宣伝番組（ＣＭと略す）をはさむ場合がある。図５のように、利用者がある一定期間のひとつの番組時間枠を指定し、サラウンドエンコード記録を指定した場合に、本編のクラシック音楽部は５．１チャンネル放送であり、ＣＭ部は２チャンネルステレオ放送である場合がある。ＣＭが終わればまた５．１チャンネルのクラシック音楽部の続きがある。この場合、デコード部３で、デコードするチャンネル数の情報により、配分手段４は、５．１チャンネル区間は５．１チャンネルの音声信号をそのまま出力し、２チャンネル区間は、ＦＬとＦＲの音声信号と、その他のチャンネルは０レベルの音声信号を出力する。さらにゲイン設定手段５が、５．１チャンネル区間はＤＲＣ設定をＯＮにして、２チャンネル区間はＤＲＣ設定をＯＦＦにしてエンコード記録を行う。この間、再生出力手段７からは、５．１チャンネル区間と２チャンネル区間で再生音量がかわることなしで（出力される音声は５．１チャンネルから２チャンネルに変わるが、これは放送音声と同じ）、音声出力することができる。
【００３８】
エンコード手段６は、５．１チャンネル区間も２チャンネル区間も全て、５．１チャンネルとして記録する。またＤＲＣ設定は、５．１チャンネル区間のみＯＮとして記録される。このようにエンコード記録された番組を、デコーダ機能を有する再生機によって、デコード再生する場合、このＤＲＣ設定を生かしてデコードすることにより、再生時の音量歪みを防ぐことができる。５．１チャンネル区間で、５．１チャンネルのスピーカ環境で再生する場合は、素材そのままの音量で再生すればよい。素材より少ないスピーカ環境で再生する場合は、ダウンミックス係数と、ＤＲＣ設定を用いれば、音声歪みを起こすことなく再生が可能である。
【００３９】
なお、音声チャンネル数が変化したときの情報は、デコード手段３によるデコード結果からわかるので、変化時のプレイリスト情報として、エンコード記録番組に一緒に記録する構成が望ましい。プレイリストをエンコード記録に付与することで、再生時に、プレイリストを参照すれば、再生チャンネル数が変更した場所を特定することができる。これは、すべて５．１チャンネルとして記録し続けることにより、元のチャンネル数情報が、ＤＲＣ設定以外になくなってしまうので、これを補完する目的でつけるものである。チャンネル数変更情報によるプレイリスト情報を残せば、ＣＭ区間などチャンネル数がかわったところを特定できるので、タイトル再生中のスキップなどに便利である。
【００４０】
５．１チャンネル区間のエンコード記録再生は、マルチチャンネルエンコードされた音声信号をデコード側の再生チャンネル数などの環境により、ダウンミックス再生する場合に、ＤＲＣ設定がＯＮになっているので、音量を押さえて加算するように指示するため、音声歪みを発生することなく再生する。このＤＲＣ設定は元来マルチチャンネルエンコード音声をダウンミックスする際に使う設定であるので、もともとの主旨にあわせた適用をおこなっている。一方２チャンネル区間のエンコード記録再生は、ＤＲＣ設定がＯＦＦとなっている。マルチチャンネルエンコード（ＦＲとＦＬは音量あるが、残りは音量レベル０）された音声信号をデコード側の再生チャンネル数などの環境により、ダウンミックス再生する場合に、ＤＲＣ設定がＯＦＦになっているので、音量を押さえずに加算するように指示される。しかしＦＲとＦＬ以外の音量レベルが０であるため、音声歪みを発生することなく再生することが可能である。
【００４１】
もしこの２チャンネル区間もＤＲＣ設定をＯＮにしてエンコード記録してしまうと、デコード再生時にＤＲＣを有効とし、必要がないのに音量を押さえてしまうため、結果としてこの２チャンネル区間の音量が下がってしまう。これは放送時の音量とは異なることになってしまう。５．１チャンネルと２チャンネルの各々の区間により音量が変化しないように記録するためには、エンコード記録時に、元のチャンネル数の変化に合わせてＤＲＣ設定を変更して記録することが必要である。ＡＣ−３方式と呼ばれる符号化方式にはこのＤＲＣ設定による適用が有効である。
【００４２】
なお元のデコード音声が、サブウーハチャンネルを除いて３チャンネル以上である場合は、すべてＤＲＣ設定をＯＮにしてエンコードすることが好ましい。なぜならばＦＬとＦＲ以外のチャンネルが１チャンネル以上あれば、その音声チャンネルを加算することにより音声歪みが発生する可能性があり、それを回避する必要があるためである。
【００４３】
利用者が設定手段２により、２チャンネルでエンコードを設定した場合は、エンコード記録される音声が、いかなるチャンネル数の音声番組であっても、配分手段４によりダウンミックス処理で２チャンネル化され、かつＤＲＣ設定はＯＦＦでエンコード記録される。２チャンネルエンコード記録番組の再生時は、もともと２チャンネルの音声信号しかないので、ＤＲＣ設定もＯＦＦで、もとの記録音量のままでのデコード再生が可能である。
【００４４】
本実施の形態をとることにより、番組途中のＣＭなどで、チャンネル数が変わった場合においても、同じチャンネル数のままで記録が続けられることにより、ＤＶＤビデオ規格との互換をとった方式での番組記録が可能となる。チャンネル数が変わるごとに番組を分割して記録する必要はない。
【００４５】
なお、入力手段１、指定手段２、デコード手段３、配分手段４、ゲイン設定手段５、エンコード手段６、再生出力手段７は、各々別々の半導体集積回路等とその制御用のプログラムにより実現することができる。しかし、それぞれの機能を実現できる限り、１つの半導体集積回路等とその制御用のプログラムによって実現してもよい。
【００４６】
本実施の形態では、ゲイン設定手段５して、ＤＲＣ設定を行う方法による実現手段について、説明してきたが、別の手段をとることもできる。他の実現手段として、ダウンミックス係数を変更するという実現手段について、以下に説明する。
【００４７】
元のデコード音声が、サブウーハチャンネルを除いて３チャンネル以上である場合は、通常のダウンミックス係数を使うようにエンコードする。一方、元のデコード音声が２チャンネル以下であれば、通常のダウンミックス係数ではない専用のダウンミックス係数を設定する。５．１チャンネルとしてエンコードする場合でも、元音声が２チャンネルしかない場合は、例えば、センターチャンネルや、サラウンドチャンネルのダウンミックス係数を０とし、フロントチャンネルのダウンミックス係数を１倍とすればよい。はじめは５．１チャンネルの通常のダウンミックス係数で再生し、元２チャンネル音声部分（専用のダウンミックス係数指定部分）に差し掛かれば、フロント音声の２チャンネル部分のみが再生されることとなり、記録前の再生音量を損なうことなく再生を継続することができる。ダウンミックス係数はオーディオフレーム単位などの区切りで、設定を変更する構成とすればよい。
【００４８】
再生時に、デコードはオーディオフレーム単位で実施されるが、このオーディオフレーム単位で、ダウンミックス係数を変更すれば、デコード処理単位で係数が変更されることとなる。エンコード手段６は、指定手段２により指定されたチャンネル数でエンコードを継続し、ゲイン設定手段５により発せられるダウンミックス係数を、エンコードするオーディオフレーム単位でエンコード情報に付加すればよい。ＤＴＳ方式と呼ばれる符号化方式には、このダウンミックス係数の変更による適用が有効である。
【００４９】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２による音声処理装置の構成を示すブロック図である図２を主として参照しながら、本実施の形態２の構成について説明する。実施の形態１との違いは、指定手段２が、判別手段２０に変更される。
【００５０】
デジタル放送を受信する入力手段１と、利用者により番組を記録するチャンネル数を指定されるとともに、入力手段１から入力された番組情報に所定のチャンネル数以下の音声情報をもつ番組を含んでいるか否かを判別する判別手段２０と、入力手段１からの音声信号をデコードするデコード手段３と、デコード手段３でデコードされた音声を、判別手段２０により指定されたチャンネル数の出力音声に配分する配分手段４と、配分手段４で配分された音声信号の記録用のゲイン設定を行うゲイン設定手段５と、配分手段４から出力される番組の音声信号を外部に出力する再生出力手段７と、同じ音声信号を、ゲイン設定手段５から生成される値にてエンコードするエンコード手段６とからなる音声処理装置を示している。
【００５１】
これは、判別手段２０が、利用者からの指定だけでなく、入力手段１から入力された番組情報をみて、所定のチャンネル数以下の音声情報をもつ番組を含んでいるか否かを判別するものである。
【００５２】
例えば、利用者からサラウンド放送記録と指定されていた場合、記録する番組情報をみて、５．１チャンネルなどとサラウンド放送がある番組を含んでいる場合は、サラウンド記録を行う指示を配分手段４に出す。利用者からサラウンド放送記録と指定されていても、記録する番組情報をみて、ステレオ放送など２チャンネルの放送のみである場合には、サラウンド記録を行う指示をだすことなく、２チャンネルでの記録を行う指示を配分手段４にだすものである。入力手段１からの判別手段２０が番組情報を取得する方法としては、電子プログラムガイド（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｇｕｉｄｅ：ＥＰＧと略す）情報などを用いて、番組予約時に、予約番組のチャンネル数情報を獲得することにより、実現できる。また予め、ハードディスクなどに記録された番組を、再度ＤＶＤディスクに書き出す場合には、ハードディスクの記録された番組情報を読み取ればよい。一般的に各チャンネルに対する圧縮符号化を一定とした場合には、５．１チャンネルでの圧縮符号化記録を行う場合より、２チャンネルでの圧縮符号化記録を行う場合のほうが、記録するデータ量が少なくてすむ。もしくは音声の符号化情報量全体を一定とする場合には、２チャンネルでの圧縮符号化を行うほうが、１チャンネルあたりの信号配分を増加させることができるため、より高音質で記録できる。記録する番組中に、２チャンネルの放送しか含まれない場合には、あえてサラウンド音声チャンネルまで記録する必要はない。
【００５３】
ＥＰＧ情報は、ＢＳデジタル放送や、地上デジタル放送で送出されている。これは番組情報を送るもので、個々の番組時間や映像の解像度情報や、音声のチャンネル情報などを含んでいる。記録機器の場合、このＥＰＧ情報を用いることで、番組録画予約を行うことができる。判別手段２０は、利用者からの番組予約があれば、該当番組の音声チャンネル情報を取得し、サラウンドエンコードが必要か、２チャンネルエンコードが必要かを判断することができる。ＥＰＧ情報を獲得することにより、録画を開始する前に、チャンネル数の情報取得が可能である。よって、判別手段２０が、利用者からの指定だけでなく、入力手段１から入力された番組情報をみて、所定のチャンネル数以下の音声情報をもつ番組を含んでいるか否かを判別することができる。
【００５４】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３による音声処理装置の構成を示すブロック図である図６を主として参照しながら、本実施の形態３の構成について説明する。ＢＤＲＯＭのメディアからア圧縮データを入力手段１に読み込む場合について説明する。
【００５５】
ＢＤＲＯＭを再生する場合、プライマリとセカンダリの２つのデコードデータを同期して再生するように求められている。例えば、プライマリは本編の音声を、セカンダリは本編を解説するようなコメンタリ音声や、特殊効果音声などの副音声を収める。またＢＤＲＯＭディスクや、不揮発性メモリからの再生を想定した場合、プライマリの本編音声や、セカンダリの副音声に各々複数の音声が記録されている場合がある。利用者は本編音声及び副音声の特定の音声を選択し、再生を指示する。
【００５６】
ＢＤＲＯＭは、複数の音声を同期しながらミキシングして再生するというミキシング機能を有している。本編再生中に、ユーザメニューをクリックすれば、その本編の解説用のコメンタリ音声を、本編のシーンにあわせて同期再生する機能や、ゲームアプリケーションに、本編の特定シーンを再生し、ゲームのシューティング音声にあわせて本編シーンを再生するものである。これらは本編の音声と、副音声をミキシングして再生するものである。
【００５７】
第1音声が５．１チャンネルであり、第２音声が２チャンネルで記録されていて、セカンダリの副音声として、５．１チャンネルで記録されている場合について以下に説明する。図６の構成では、プライマリデコード用のデコード手段Ａ３１と、セカンダリデコード用のデコード手段Ｂ３２、及び各々のデコード手段でデコードされた音声を合成する合成手段３３にて、ミキシングを実行する。ミキシングされた音声は、配分手段４１に入力される。そして、配分手段４１で配分された音声信号のエンコード出力用のゲイン設定を行うゲイン設定手段５１と、光端子などから外部のＡＶアンプ等に、ゲイン設定手段５１から生成される値にてエンコード符号化してストリームデータの形式で出力するエンコード手段６１とからなる音声処理装置を示している。
【００５８】
ＢＤＲＯＭのミキシングは、図７で示すように、プライマリ側のチャンネル数にあわせてセカンダリ側をミキシングするように規定されている。例えばプライマリが５．１チャンネルであれば、セカンダリは、５．１チャンネルでのミキシングが許可される。プライマリが２チャンネルであれば、セカンダリは、５．１チャンネルから２チャンネルに一旦ダウンミックスしたあとで、合成手段３３にて２チャンネルでミキシングされる。合成手段３３は、ミキシングされた音声データを配分手段４に入力する。
【００５９】
利用者が、ＢＤＲＯＭを、プライマリとセカンダリをミキシングして聞いている場合を想定して説明を続ける。プライマリの第１音声を５．１チャンネルで聞いていながら、利用者のリモコン等で第２音声に切り替える指示をだすと、デコード手段Ａ３１は、第２音声の２チャンネルの音声再生に切り替える。すると、プライマリ音声チャンネル数が２チャンネルに変更されたため、デコード手段Ｂ３２は、セカンダリ側も２チャンネルにダウンミックスし、合成手段３３がプライマリ音声２チャンネルと、セカンダリ音声２チャンネルのミキシングを実施し、エンコード手段６１へ音声を出力する。
【００６０】
配分手段４１は、５．１チャンネルから２チャンネルに変わった場合には、図７に示すように残りの４チャンネルには０データを出力する。２チャンネル再生区間も、残り４チャンネルは０データとして、５．１チャンネルでの再生データとして、エンコード手段６１に入力する。そしてゲイン設定手段５１は、５．１チャンネル再生区間はＤＲＣ設定をＯＮにし、２チャンネル再生区間は、ＤＲＣ設定をＯＦＦにする。つまり、プライマリが５．１チャンネルだろうと、２チャンネルだろうと、配分手段４１にて、すべて５．１チャンネルの形態に整えられて、エンコード手段６１に入力される。
【００６１】
プライマリがモノラル音声（センターチャンネルに該当）の１チャンネルの場合は、セカンダリも１チャンネルにダウンミックスして、合成手段３３にて合成し、配分手段４１にて、他のチャンネルは０データを出力して、エンコード手段６１から５．１チャンネルのデータとして出力される。
【００６２】
エンコード手段６１は、ドルビーの圧縮符号化方式等を用い、ＤＲＣ情報を付加して符号化データにエンコードし、光出力端子から出力する。光ケーブルなどで接続されたＡＶアンプは、この圧縮符号化された音声データをデコードすることによって、プライマリとセカンダリがミキシングされた音声を聞くことができる。ＡＶアンプは、もともとのプライマリの音声が５．１チャンネルから２チャンネルに変わった場合でも、エンコード手段６１からストリーム出力される音声は５．１チャンネルの音声信号として出力される。音声出力フォーマットが途中で変更されることはない。
【００６３】
配分手段４は、５．１チャンネル区間は５．１チャンネルの音声信号をそのまま出力し、２チャンネル区間は、ＦＬとＦＲの音声信号と、その他の０レベルの音声信号を出力する。さらにゲイン設定手段５が、５．１チャンネル区間はＤＲＣ設定をＯＮにして、２チャンネル区間はＤＲＣ設定をＯＦＦにしてエンコードを行う。このようにエンコードすることにより、再生出力手段７からは、５．１チャンネル区間と２チャンネル区間で再生音量がかわることなしで（出力される音声は５．１チャンネルから２チャンネルに変わるが、これは放送音声と同じ）、エンコード出力をすることができる。
【００６４】
エンコード手段６１は、ＤＲＣの制御情報をつけて、５．１チャンネル区間も２チャンネル区間も全て、５．１チャンネルとしてエンコードし、出力し続ける。このようにエンコードされた音声信号を、接続されたＡＶアンプにてデコーダ再生する場合には、このＤＲＣ設定を生かしてデコードすることにより、再生時の音量歪みを防ぐことができる。
【００６５】
５．１チャンネル区間のエンコード出力信号の再生は、マルチチャンネルエンコードされた音声信号を、ＡＶアンプ側などスピーカ接続情報により、ダウンミックス再生されるが、ダウンミックス係数に加えて、ＤＲＣ設定つけられており、ダウンミックスが必要な場合は、ＤＲＣ設定もＯＮにしているので、音量を押さえて加算するように指示するため、音声歪みを発生することなく再生することができる。
【００６６】
一方２チャンネル区間のエンコードは、ＤＲＣ設定をＯＦＦとする。２チャンネル区間のＡＶアンプ側での再生は、マルチチャンネルエンコード（ＦＲとＦＬは音量あるが、残りは音量レベル０）された音声信号を、ＤＲＣ設定がＯＦＦで再生するように指定する。結果、音量を押さえずに加算するように指示される。しかしＦＲとＦＬ以外の音量レベルが０であるため、音声歪みを発生することなく再生することが可能である。
【００６７】
実施の形態３においては、エンコード手段６１が、メディア等への記録ではなく、外部機器への出力のためのエンコード信号生成にも適用できることを説明した。つまり外部のＡＶアンプ等への信号出力に、圧縮符号化したエンコード信号を用いることによって、光ケーブルやＨＤＭＩケーブルを用いて信号を伝送する形式とすることができる。
【００６８】
以上は、配分手段４１から、エンコード手段６１への出力について説明してきたが、実施の形態１同様に、配分手段４１に再生出力手段７１なるものを設け、そこからミキシングされた音声を出力する構成としてもよい。このように構成すれば、配分手段４１からの各信号の音量を変更することなくエンコード手段６１へ入力されるとともに、再生出力手段７１へも入力される。再生出力手段７１が有する出力端子からは、ＨＤＭＩケーブルもしくは、アナログ音声出力用ＤＡコンバータを経由して音声出力がなされる。配分手段４１が、エンコード手段６１への音声出力音量を調整すると、再生出力手段７１の音量にも影響がでてしまう。そこで、配分手段４１からは、チャンネル元の音量を損なうことなく、外部へのエンコード出力と、本体機器からの音声出力を両立することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明における音声処理装置は、デジタル放送のサラウンドチャンネルを有する放送番組を記録する場合に、番組内で再生チャンネル数の変化を伴った場合においても、再生音量を変化させることなく、サラウンドチャンネルを記録し続けるといった用途に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態１に於ける装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態２に於ける装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における装置の２チャンネル記録時におけるデコード音声とエンコード音声の関係を示す図
【図４】本発明の実施の形態１における装置のサラウンド放送時の２チャンネル記録におけるデコード音声とエンコード音声の関係を示す図
【図５】本発明の実施の形態１における装置のサラウンドチャンネル記録時におけるデコード音声とエンコード音声の関係を示す図
【図６】本発明の実施の形態３に於ける装置の構成を示す図
【図７】本発明の実施の形態３における装置のＢＤＲＯＭ再生時におけるデコード音声とエンコード音声の関係を示す図
【符号の説明】
【００７１】
１    入力手段
２    指定手段
３    デコード手段
４    配分手段
５    ゲイン設定手段
６    エンコード手段
７    再生出力手段
２０    判別手段
【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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