(57)【要約】【課題】より効果的に、ジッタレベルを抑制し、システムのマージンを拡大させることができる。【解決手段】デジタル信号処理装置３０に入力された信号は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３１において高域成分が遮断され、Ａ／Ｄ変換器３２においてデジタル信号に変換され、ＦＩＲフィルタ３３において最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および、折り返し成分の、最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分を強調するが強調された後、アップサンプリング部３４において、アップサンプリングされてイメージング成分が生成され、ＦＩＲフィルタ３５において、そのイメージング成分の量が調整される。その信号は、Ｄ／Ａ変換器３６においてアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３７において帯域が制限されて、出力される。本発明は、デジタル信号処理装置に適用することができる。【選択図】      図３
2004310854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル信号を処理する信号処理装置であって、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成手段と、
前記生成手段により前記イメージング成分を生成された前記デジタル信号より、前記原成分を抽出するとともに、前記生成手段により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出手段と
を備えることを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
前記生成手段は、前記デジタル信号をアップサンプリングして、前記イメージング成分を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
前記生成手段は、前記デジタル信号のサンプリング周波数の整数倍の周波数で、前記デジタル信号をアップサンプリングして、前記イメージング成分を生成する
ことを特徴とする請求項２に記載の信号処理装置。
【請求項４】
前記生成手段により生成された前記イメージング成分は、前記原成分の高域側のイメージング成分であり、
前記抽出手段は、前記原成分を抽出するとともに、前記イメージング成分の周波数成分の内、低域側の周波数成分を、所定の帯域幅で抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項５】
前記抽出手段は、低域通過フィルタを用いて、前記原成分、および、前記イメージング成分の低域側の周波数成分を抽出する
ことを特徴とする請求項４に記載の信号処理装置。
【請求項６】
前記低域通過フィルタは、ＦＩＲフィルタである
ことを特徴とする請求項５に記載の信号処理装置。
【請求項７】
前記抽出手段は、抽出された前記イメージング成分が、抽出される前の前記イメージング成分の半分以下となるように、前記イメージング成分の、所定の周波数成分を調整して抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項８】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、
前記抽出手段は、前記原成分を抽出するとともに、前記イメージング成分の、前記変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分を抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項９】
前記デジタル信号の前記原成分の、高域の周波数成分を強調する強調手段をさらに備え、
前記生成手段は、前記強調手段により原成分の高域の周波数成分が強調された前記デジタル信号において、前記原成分に対応するイメージング成分を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項１０】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、
前記強調手段は、前記原成分の、前記変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数付近の周波数成分を強調する
ことを特徴とする請求項９に記載の信号処理装置。
【請求項１１】
前記デジタル信号に対応するアナログ信号を前記デジタル信号に変換する第１の変換手段と、
前記デジタル信号を、前記デジタル信号に対応するアナログ信号に変換する第２の変換手段と
をさらに備え、
前記生成手段は、前記第１の変換手段により変換された前記デジタル信号において前記イメージング成分を生成し、
前記第２の変換手段は、前記抽出手段により、前記原成分および前記イメージング成分を抽出された前記デジタル信号を、前記アナログ信号に変換する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項１２】
前記第２の変換手段は、前記第１の変換手段におけるサンプリング周波数よりも高い周波数のクロックに同期して、前記デジタル信号を前記アナログ信号に変換する
ことを特徴とする請求項１１に記載の信号処理装置。
【請求項１３】
前記クロックの周波数は、前記サンプリング周波数の整数倍である
ことを特徴とする請求項１２に記載の信号処理装置。
【請求項１４】
前記アナログ信号は、所定の変調方式により変調されており、
前記第１の変換手段は、前記変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数の整数倍の周波数をサンプリング周波数として、前記アナログ信号を前記デジタル信号に変換する
ことを特徴とする請求項１１に記載の信号処理装置。
【請求項１５】
前記アナログ信号の周波数帯域を制限する帯域制限手段をさらに備え、
前記第１の変換手段は、前記帯域制限手段により、信号に含まれる周波数帯域が制限された前記アナログ信号を、前記デジタル信号に変換する
ことを特徴とする請求項１１に記載の信号処理装置。
【請求項１６】
デジタル信号を処理する信号処理装置の信号処理方法であって、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により前記イメージング成分が生成された前記デジタル信号より、前記原成分を抽出するとともに、前記生成ステップの処理により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと
を含むことを特徴とする信号処理方法。
【請求項１７】
デジタル信号に関する処理を、コンピュータに行わせるプログラムであって、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により前記イメージング成分が生成された前記デジタル信号より、前記原成分を抽出するとともに、前記生成ステップの処理により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップとを含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録されていることを特徴とする記録媒体。
【請求項１８】
デジタル信号に関する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により前記イメージング成分が生成された前記デジタル信号より、前記原成分を抽出するとともに、前記生成ステップの処理により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと
を含む処理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。
【請求項１９】
デジタル信号を処理する信号処理装置であって、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成手段と、
前記生成手段により前記イメージング成分が生成された前記デジタル信号より、前記生成手段により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出手段と、
前記生成手段によって前記イメージング成分が生成されていない前記デジタル信号に、前記抽出手段により抽出された前記イメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成手段と
を備えることを特徴とする信号処理装置。
【請求項２０】
前記生成手段は、
前記デジタル信号をダウンサンプリングするダウンサンプリング手段と、
前記デジタル信号をアップサンプリングするアップサンプリング手段と
を備え、
前記ダウンサンプリング手段は、前記デジタル信号のサンプリング周波数が半分になるように、前記デジタル信号をダウンサンプリングし、
前記アップサンプリング手段は、ダウンサンプリングされた前記デジタル信号のサンプリング周波数が元に戻るように、ダウンサンプリングされた前記デジタル信号をアップサンプリングして、前記イメージング成分を生成する
ことを特徴とする請求項１９に記載の信号処理装置。
【請求項２１】
前記生成手段により生成された前記イメージング成分は、前記原成分の高域側のイメージング成分であり、
前記抽出手段は、前記イメージング成分の周波数成分の内、低域側の周波数成分を、所定の帯域幅で抽出する
ことを特徴とする請求項１９に記載の信号処理装置。
【請求項２２】
前記抽出手段は、所定の帯域の周波数成分のみを通過させるフィルタである帯域通過フィルタを用いて、前記イメージング成分の低域側の周波数成分を抽出する
ことを特徴とする請求項２１に記載の信号処理装置。
【請求項２３】
前記帯域通過フィルタは、ＦＩＲフィルタである
ことを特徴とする請求項２２に記載の信号処理装置。
【請求項２４】
前記抽出手段は、抽出された前記イメージング成分が、抽出される前の前記イメージング成分の半分以下となるように、前記イメージング成分の、所定の周波数成分を調整して抽出する
ことを特徴とする請求項１９に記載の信号処理装置。
【請求項２５】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、
前記抽出手段は、前記イメージング成分の、前記変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分を抽出する
ことを特徴とする請求項１９に記載の信号処理装置。
【請求項２６】
前記生成手段によって前記イメージング成分が生成されていない前記デジタル信号の前記原成分の、高域の周波数成分を強調する強調手段をさらに備え、
前記合成手段は、前記強調手段により原成分の高域の周波数成分が強調された前記デジタル信号に、前記抽出手段により抽出された前記イメージング成分の所定の周波数成分を合成する
ことを特徴とする請求項１９に記載の信号処理装置。
【請求項２７】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、
前記強調手段は、前記原成分の、前記変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数付近の周波数成分を強調する
ことを特徴とする請求項２６に記載の信号処理装置。
【請求項２８】
前記デジタル信号に対応するアナログ信号を前記デジタル信号に変換する第１の変換手段と、
前記デジタル信号を、前記デジタル信号に対応するアナログ信号に変換する第２の変換手段と
をさらに備え、
前記生成手段は、前記第１の変換手段により変換された前記デジタル信号において前記イメージング成分を生成し、
前記強調手段は、前記第１の変換手段により変換された前記デジタル信号の前記原成分の、高域の周波数成分を強調し、
前記第２の変換手段は、前記合成手段により前記イメージング成分の所定の周波数成分が合成された、前記原成分の高域の周波数成分が強調された前記デジタル信号を、前記アナログ信号に変換する
ことを特徴とする請求項２６に記載の信号処理装置。
【請求項２９】
前記第２の変換手段は、前記第１の変換手段におけるサンプリング周波数と同じ周波数のクロックに同期して、前記デジタル信号を前記アナログ信号に変換する
ことを特徴とする請求項２８に記載の信号処理装置。
【請求項３０】
前記アナログ信号は、所定の変調方式により変調されており、
前記第１の変換手段は、前記変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数の整数倍の周波数をサンプリング周波数として、前記アナログ信号を前記デジタル信号に変換する
ことを特徴とする請求項２８に記載の信号処理装置。
【請求項３１】
前記アナログ信号の周波数帯域を制限する帯域制限手段をさらに備え、
前記第１の変換手段は、前記帯域制限手段により、信号に含まれる周波数帯域が制限された前記アナログ信号を、前記デジタル信号に変換する
ことを特徴とする請求項２８に記載の信号処理装置。
【請求項３２】
デジタル信号を処理する信号処理装置の信号処理方法であって、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により前記イメージング成分が生成された前記デジタル信号より、前記生成ステップの処理により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと、
前記生成ステップの処理によって前記イメージング成分が生成されていない前記デジタル信号に、前記抽出ステップの処理により抽出された前記イメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成ステップと
を含むことを特徴とする信号処理方法。
【請求項３３】
デジタル信号に関する処理を、コンピュータに行わせるプログラムであって、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により前記イメージング成分が生成された前記デジタル信号より、前記生成ステップの処理により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと、
前記生成ステップの処理によって前記イメージング成分が生成されていない前記デジタル信号に、前記抽出ステップの処理により抽出された前記イメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成ステップと
を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録されていることを特徴とする記録媒体。
【請求項３４】
デジタル信号に関する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
前記デジタル信号に含まれる周波数成分であり、前記デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により前記イメージング成分が生成された前記デジタル信号より、前記生成ステップの処理により生成された前記イメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと、
前記生成ステップの処理によって前記イメージング成分が生成されていない前記デジタル信号に、前記抽出ステップの処理により抽出された前記イメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成ステップと
を含む処理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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、ジッタレベルを抑制し、システムのマージンを拡大させる信号処理に用いて好適な信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ディスク記録再生装置等の記録再生装置において、記録媒体である光ディスクよりピックアップを介して読み出された再生信号にイコライズ（ＥＱ：ＥＱｕａｌｉｚｅ）処理を行い、再生信号の、最短繰り返し周波数付近（高域）の周波数成分を強調することで、再生ジッタを低減し、システムマージンを拡大させている。
【０００３】
図１は、従来のデジタル信号処理装置の構成例を示す図である。図１において、デジタル信号処理装置１０に入力された入力信号は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ：Ｌｏｗ−Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）１１において、高域をカットされ、帯域が制限された後、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ  ／  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器においてデジタル信号に変換される。
【０００４】
デジタル化された入力信号は、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ１３に供給される。ＦＩＲフィルタ１３は、例えば、式（１）のような伝達関数のトランスバーサルフィルタであり、最短繰り返し周波数付近の周波数成分（高域成分）を強調する。
【０００５】
【数１】
2004310854.tif 000003
【０００６】
デジタル信号処理装置１０の入力信号は、通常、図２に示されるグラフように、高域成分のスペクトルは、低域成分のスペクトルと比較して小さい。ＦＩＲフィルタ１３は、信号のＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ／Ｎｏｉｓｅ）比を改善するように、図２において点Ａで示される最短繰り返し周波数付近の周波数成分を矢印２１のように強調させる。
【０００７】
式（１）において、係数Ａの値を大きくするほど、高域成分のレベルが大きくなり、再生ジッタが低減され、システムの再生マージンが拡大する。
【０００８】
ＦＩＲフィルタ１３より出力された信号（高域成分が強調された信号）は、Ｄ／Ａ変換器１４に供給され、アナログ信号に変換される。そして、アナログ化された信号は、ＬＰＦ１５において、高域成分のノイズがカットされ、出力信号として、デジタル信号処理装置１０の外部に出力される。
【０００９】
以上のようにして、デジタル信号処理装置１０は、入力信号の最短繰り返し周波数付近の周波数成分（高域成分）を強調する。
【００１０】
この方法において、ＦＩＲフィルタ１３は、周波数軸において高域を強調するように動作するが、時間軸において所定の時間差の信号を足しこむように動作する。すなわち、式（１）の係数Ａの値が大きくなると、符号間干渉が増大し、再生ジッタが増加し、再生性能が低下してしまう。従って、再生ジッタレベルが最も低くなるボトムジッタレベルの最低値に限界があり、回路の高密度化に対応できない場合があった。
【００１１】
これに対して、記録媒体から読み取られた読取信号の振幅レベルを所定の振幅制限値にて制限してからフィルタリング処理を行う波形等化器を用いる方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
【特許文献１】
特開平１１−２５９９８５号公報（第３−５ページ、図１）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のような方法において、波形等化器は、読取信号に対する高域のブースト量を大きく設定することができるため、読取信号にジッタを生じさせることなく、Ｓ／Ｎ比を改善することができるが、スキュー等が加わった場合の符号間干渉の影響を軽減することができないという課題があった。
【００１４】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、より効果的に、ジッタレベルを抑制し、システムのマージンを拡大させることができるようにしたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の信号処理装置は、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成手段と、生成手段によりイメージング成分を生成されたデジタル信号より、原成分を抽出するとともに、生成手段により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
前記生成手段は、デジタル信号をアップサンプリングして、イメージング成分を生成するようにすることができる。
【００１７】
前記生成手段は、デジタル信号のサンプリング周波数の整数倍の周波数で、デジタル信号をアップサンプリングして、イメージング成分を生成するようにすることができる。
【００１８】
前記生成手段により生成されたイメージング成分は、原成分の高域側のイメージング成分であり、抽出手段は、原成分を抽出するとともに、イメージング成分の周波数成分の内、低域側の周波数成分を、所定の帯域幅で抽出するようにすることができる。
【００１９】
前記抽出手段は、低域通過フィルタを用いて、原成分、および、イメージング成分の低域側の周波数成分を抽出するようにすることができる。
【００２０】
前記低域通過フィルタは、ＦＩＲフィルタであるようにすることができる。
【００２１】
前記抽出手段は、抽出されたイメージング成分が、抽出される前のイメージング成分の半分以下となるように、イメージング成分の、所定の周波数成分を調整して抽出するようにすることができる。
【００２２】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、抽出手段は、原成分を抽出するとともに、イメージング成分の、変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分を抽出するようにすることができる。
【００２３】
前記デジタル信号の原成分の、高域の周波数成分を強調する強調手段をさらに備え、生成手段は、強調手段により原成分の高域の周波数成分が強調されたデジタル信号において、原成分に対応するイメージング成分を生成するようにすることができる。
【００２４】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、強調手段は、原成分の、変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数付近の周波数成分を強調するようにすることができる。
【００２５】
前記デジタル信号に対応するアナログ信号をデジタル信号に変換する第１の変換手段と、デジタル信号を、デジタル信号に対応するアナログ信号に変換する第２の変換手段とをさらに備え、生成手段は、第１の変換手段により変換されたデジタル信号においてイメージング成分を生成し、第２の変換手段は、抽出手段により、原成分およびイメージング成分を抽出されたデジタル信号を、アナログ信号に変換するようにすることができる。
【００２６】
前記第２の変換手段は、第１の変換手段におけるサンプリング周波数よりも高い周波数のクロックに同期して、デジタル信号をアナログ信号に変換するようにすることができる。
【００２７】
前記クロックの周波数は、サンプリング周波数の整数倍であるようにすることができる。
【００２８】
前記アナログ信号は、所定の変調方式により変調されており、第１の変換手段は、変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数の整数倍の周波数をサンプリング周波数として、アナログ信号をデジタル信号に変換するようにすることができる。
【００２９】
前記アナログ信号の周波数帯域を制限する帯域制限手段をさらに備え、第１の変換手段は、帯域制限手段により、信号に含まれる周波数帯域が制限されたアナログ信号を、デジタル信号に変換するようにすることができる。
【００３０】
本発明の第１の信号処理方法は、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、生成ステップの処理によりイメージング成分が生成されたデジタル信号より、原成分を抽出するとともに、生成ステップの処理により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップとを含むことを特徴とする。
【００３１】
本発明の第１の記録媒体のプログラムは、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、生成ステップの処理によりイメージング成分が生成されたデジタル信号より、原成分を抽出するとともに、生成ステップの処理により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップとを含むことを特徴とする。
【００３２】
本発明の第１のプログラムは、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、生成ステップの処理によりイメージング成分が生成されたデジタル信号より、原成分を抽出するとともに、生成ステップの処理により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップとをコンピュータに実現させることを特徴とする。
【００３３】
本発明の第２の信号処理装置は、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成手段と、生成手段によりイメージング成分が生成されたデジタル信号より、生成手段により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出手段と、生成手段によってイメージング成分が生成されていないデジタル信号に、抽出手段により抽出されたイメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成手段とを備えることを特徴とする。
【００３４】
前記生成手段は、デジタル信号をダウンサンプリングするダウンサンプリング手段と、デジタル信号をアップサンプリングするアップサンプリング手段とを備え、ダウンサンプリング手段は、デジタル信号のサンプリング周波数が半分になるように、デジタル信号をダウンサンプリングし、アップサンプリング手段は、ダウンサンプリングされたデジタル信号のサンプリング周波数が元に戻るように、ダウンサンプリングされたデジタル信号をアップサンプリングして、イメージング成分を生成するようにすることができる。
【００３５】
前記生成手段により生成されたイメージング成分は、原成分の高域側のイメージング成分であり、抽出手段は、イメージング成分の周波数成分の内、低域側の周波数成分を、所定の帯域幅で抽出するようにすることができる。
【００３６】
前記抽出手段は、所定の帯域の周波数成分のみを通過させるフィルタである帯域通過フィルタを用いて、イメージング成分の低域側の周波数成分を抽出するようにすることができる。
【００３７】
前記帯域通過フィルタは、ＦＩＲフィルタであるようにすることができる。
【００３８】
前記抽出手段は、抽出されたイメージング成分が、抽出される前のイメージング成分の半分以下となるように、イメージング成分の、所定の周波数成分を調整して抽出するようにすることができる。
【００３９】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、抽出手段は、イメージング成分の、変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分を抽出するようにすることができる。
【００４０】
前記生成手段によってイメージング成分が生成されていないデジタル信号の原成分の、高域の周波数成分を強調する強調手段をさらに備え、合成手段は、強調手段により原成分の高域の周波数成分が強調されたデジタル信号に、抽出手段により抽出されたイメージング成分の所定の周波数成分を合成するようにすることができる。
【００４１】
前記デジタル信号は、所定の変調方式により変調されており、強調手段は、原成分の、変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数付近の周波数成分を強調するようにすることができる。
【００４２】
前記デジタル信号に対応するアナログ信号をデジタル信号に変換する第１の変換手段と、デジタル信号を、デジタル信号に対応するアナログ信号に変換する第２の変換手段とをさらに備え、生成手段は、第１の変換手段により変換されたデジタル信号においてイメージング成分を生成し、強調手段は、第１の変換手段により変換されたデジタル信号の原成分の、高域の周波数成分を強調し、第２の変換手段は、合成手段によりイメージング成分の所定の周波数成分が合成された、原成分の高域の周波数成分が強調されたデジタル信号を、アナログ信号に変換するようにすることができる。
【００４３】
前記第２の変換手段は、第１の変換手段におけるサンプリング周波数と同じ周波数のクロックに同期して、デジタル信号をアナログ信号に変換するようにすることができる。
【００４４】
前記アナログ信号は、所定の変調方式により変調されており、第１の変換手段は、変調方式における最も短いパターンが連続する際の周波数である最短繰り返し周波数の整数倍の周波数をサンプリング周波数として、アナログ信号をデジタル信号に変換するようにすることができる。
【００４５】
前記アナログ信号の周波数帯域を制限する帯域制限手段をさらに備え、第１の変換手段は、帯域制限手段により、信号に含まれる周波数帯域が制限されたアナログ信号を、デジタル信号に変換するようにすることができる。
【００４６】
本発明の第２の信号処理方法は、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、生成ステップの処理によりイメージング成分が生成されたデジタル信号より、生成ステップの処理により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと、生成ステップの処理によってイメージング成分が生成されていないデジタル信号に、抽出ステップの処理により抽出されたイメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成ステップとを含むことを特徴とする。
【００４７】
本発明の第２の記録媒体のプログラムは、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、生成ステップの処理によりイメージング成分が生成されたデジタル信号より、生成ステップの処理により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと、生成ステップの処理によってイメージング成分が生成されていないデジタル信号に、抽出ステップの処理により抽出されたイメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成ステップとを含むことを特徴とする。
【００４８】
本発明の第２のプログラムは、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分を生成する生成ステップと、生成ステップの処理によりイメージング成分が生成されたデジタル信号より、生成ステップの処理により生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分を抽出する抽出ステップと、生成ステップの処理によってイメージング成分が生成されていないデジタル信号に、抽出ステップの処理により抽出されたイメージング成分の所定の周波数成分を合成する合成ステップとをコンピュータに実現させることを特徴とする。
【００４９】
本発明の第１の信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムにおいては、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分が生成され、その、イメージング成分を生成されたデジタル信号より、原成分が抽出されるとともに、生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分が抽出される。
【００５０】
本発明の第２の信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムにおいては、デジタル信号に含まれる周波数成分であり、デジタル信号に対応するアナログ信号の周波数成分である原成分に対応するイメージング成分が生成され、その、イメージング成分が生成されたデジタル信号より、生成されたイメージング成分の、所定の周波数成分が抽出され、イメージング成分が生成されていないデジタル信号に、抽出されたイメージング成分の所定の周波数成分が合成される。
【００５１】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明を適用したデジタル信号処理装置の構成例を表すブロック図である。
【００５２】
図３において、デジタル信号処理装置３０は、光ディスク等の記録媒体より読み出された信号に対して信号処理を行う装置であり、入力信号の高域成分を遮断するローパスフィルタ（ＬＰＦ）３１、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器３２、高域成分を強調するＦＩＲフィルタ３３、信号のサンプリング周波数を変更するアップサンプリング部３４、信号の所定の周波数成分を抽出するＦＩＲフィルタ３５、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器３６、信号の高域成分を遮断するローパスフィルタ（ＬＰＦ）３７を有している。
【００５３】
デジタル信号処理装置３０に入力された入力信号は、ローパスフィルタ３１に供給される。ローパスフィルタ３１は、所定の周波数をカットオフ周波数とし、入力信号に含まれる、カットオフ周波数以上の高域成分を遮断して、後段のＡ／Ｄ変換器３２におけるサンプリングの際に折り返し歪み（エイリアシング）が発生しないようにし、その帯域が制限された信号をＡ／Ｄ変換器３２に供給する。
【００５４】
すなわち、ローパスフィルタ３１は、入力信号より、Ａ／Ｄ変換器３２におけるサンプリングのサンプリング周波数の１／２の周波数より低域の周波数成分を抽出し、Ａ／Ｄ変換器３２に供給する。
【００５５】
Ａ／Ｄ変換器３２は、ローパスフィルタ３１の出力信号を、所定のサンプリング周波数でサンプリング（標本化）し、デジタル化（量子化）する。Ａ／Ｄ変換器３２の出力信号は、ＦＩＲフィルタ３３に供給される。なお、Ａ／Ｄ変換器３２においてサンプリングされた信号には、サンプリング前の信号に含まれる周波数成分（以下において、原成分と称する）の他に、サンプリングによって生じた周波数成分（折り返し成分）が含まれる。
【００５６】
なお、サンプリング周波数は、どのような値でもよいが、信号は、後述するように変調されているので、その変調方式における、最小パターンの繰り返し時の周波数（最短繰り返し周波数）の整数倍であるのが望ましい。
【００５７】
ＦＩＲフィルタ３３は、Ａ／Ｄ変換器３２より供給された信号の所定の周波数成分を強調し、出力する。
【００５８】
デジタル信号処理装置３０に入力される入力信号は、光ディスク等の記録媒体より読み出された信号であり、所定の方法で変調されている。これらの記録媒体において、データはＮＲＺＩ（Ｎｏｎ  Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ  Ｉｎｖｅｒｔ）方式により記録されているが、値「１」のビットが連続するデータの場合、極性が細かく反転しながら記録され、ピックアップでの読み取りが困難になる。従って、記録媒体に記録されるデータは、値「１」のビットが連続するパターンを、値「０」のビットが含まれるようなパターンに変調されている。例えば、入力信号は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）より読み出された信号である場合、ＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ  ｔｏ  Ｆｏｕｒｔｅｅｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調されており、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）より読み出された信号である場合、ＥＦＭ＋変調されている。なお、入力信号は、例えば１−７変調等の、その他の変調方式で変調されていてもよい。
【００５９】
以上のような変調方式において、変調された信号の波形が同じパターンを繰り返す最短の周期を最短繰返し周期といい、その周波数を最短繰り返し周波数という。例えば、１ビットのデータの時間をＴとすると、ＥＦＭまたはＥＦＭ＋の場合、最短繰り返し周期は６Ｔ（３Ｔ＋３Ｔ）であり、１−７変調の場合、最短繰返し周期は４Ｔ（２Ｔ＋２Ｔ）である。すなわち、最短繰り返し周波数は、ＥＦＭまたはＥＦＭ＋の場合、１／６Ｔとなり、１−７変調の場合、１／４Ｔとなる。
【００６０】
ＦＩＲフィルタ３３は、供給された信号に含まれる、以上のような所定の変調方式における最短繰り返し周波数付近の周波数成分（すなわち高域成分）を強調する。ＦＩＲフィルタ３３の伝達関数Ｈ１（Ｚ）の例を式（２）に示す。
【００６１】
【数２】
2004310854.tif 000004
【００６２】
図４は、上述したＦＩＲフィルタ３３の周波数特性を示すグラフである。図４において、グラフの横軸は周波数を示しており、ｆｓはＡ／Ｄ変換器３２において信号に対して行われたサンプリングのサンプリング周波数を示す。また、グラフの縦軸は、ＦＩＲフィルタ３３より出力される信号の、入力された信号に対する増幅度を示している。なお、帯域４１は、原成分の周波数帯域であり、帯域４２は、原成分に対応する折り返し成分の一部が存在する周波数帯域である。
【００６３】
上述したように、Ａ／Ｄ変換器３２においてサンプリングされた信号の周波数成分には、原成分の他に折り返し成分が含まれており、それらのスペクトルは、周波数０乃至（１／２×ｆｓ）の周波数成分（原成分）を、（１／２×ｆｓ）毎に折り返したような形になる。
【００６４】
例えば、図４において、周波数ｆのスペクトルに対応する折り返し成分は、周波数（ｆｓ−ｆ）、周波数（ｆｓ＋ｆ）、および周波数（２ｆｓ−ｆ）に発生する。従って、帯域４１の原成分に対応する、周波数（１／２×ｆｓ）乃至ｆｓの折り返し成分は、帯域４２に、原成分と左右（周波数）が反転して発生する。
【００６５】
従って、図４に示されるように、ＦＩＲフィルタ３３の周波数特性は、周波数０乃至（１／２×ｆｓ）の周波数特性（原成分に対する周波数特性）を、（１／２×ｆｓ）毎に折り返したような形となり、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および、折り返し成分の対応する周波数成分を強調するように設定されている。
【００６６】
なお、ＦＩＲフィルタ３３の伝達関数Ｈ１（Ｚ）は、上述したように、その周波数特性が、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および、折り返し成分の対応する周波数成分を強調するような関数であればよく、式（２）に示される以外の関数であってもよい。
【００６７】
図３に戻り、ＦＩＲフィルタ３３より出力された信号はアップサンプリング部３４に供給される。アップサンプリング部３４は、Ａ／Ｄ変換器３２においてサンプリングされ、ＦＩＲフィルタ３３より供給された信号に対して、Ａ／Ｄ変換器３２におけるサンプリング周波数ｆｓの２倍の周波数で再度サンプリング（アップサンプリング）を行い、出力する。
【００６８】
ＦＩＲフィルタ３３より供給される信号は既にサンプリング（標本化）されているので、具体的には、アップサンプリング部３４は、ＦＩＲフィルタ３３より供給される複数のデータ（それぞれが信号の各サンプル点における信号レベルを示す複数のデータ）の各データの間に値が「０」のデータを挿入し、出力する。
【００６９】
すなわち、アップサンプリング部３４においてアップサンプリングされた信号は、アップサンプリングされる前の信号と比較して、サンプル点間隔が半分になっており、サンプリング周波数が２倍になっている。換言すると、アップサンプリング部３４より出力される信号は、各データの間に値が「０」のデータが含まれており、アップサンプリングされる前の信号のデータ量と比較して、そのデータ量は２倍になっている。
【００７０】
なお、アップサンプリングされた信号は、サンプリング周波数が元の整数倍である２倍（２ｆｓ）になっているので、サンプリング周波数の１／２の周波数であるナイキスト周波数も２倍（ｆｓ）となる。
【００７１】
従って、信号の周波数成分のスペクトル群の形状は、アップサンプリングによって変化しないが、アップサンプリングされた信号においては、周波数（１／２×ｆｓ）乃至ｆｓの折り返し成分が、原成分に対応するイメージング成分となり、周波数０乃至ｆｓの周波数成分のスペクトルが、ｆｓ毎に折り返されたものとなる。
【００７２】
換言すると、アップサンプリング部３４におけるアップサンプリングによって、信号には、原成分に対応する高域側のイメージング成分（周波数（１／２×ｆｓ）乃至ｆｓの折り返し成分）が生成される。
【００７３】
なお、アップサンプリング部３４は、信号に対して、Ａ／Ｄ変換器３２におけるサンプリングのサンプリング周波数より大きな周波数であればどのような周波数でサンプリングしてもよいが、上述したように２倍のサンプリング周波数でサンプリングを行うことにより最も処理が容易になる。
【００７４】
アップサンプリング部３４は、アップサンプリングを行った信号をＦＩＲフィルタ３５に供給する。
【００７５】
ＦＩＲフィルタ３５は、アップサンプリング部３４より供給された信号に含まれる、アップサンプリング部３４において生成された、原成分の高域側のイメージング成分の所定の周波数成分と、原成分を抽出し、出力する。関数ｆ１乃至ｆ３を式（３）乃至（５）のように定義し、ＦＩＲフィルタ３５の伝達関数Ｈ２（Ｚ）の例を、式（６）に示す。
【００７６】
【数３】
2004310854.tif 000005
【００７７】
図５は、上述したＦＩＲフィルタ３５の周波数特性の例を示すグラフである。図５において、グラフの横軸は周波数を示しており、ｆｓはＡ／Ｄ変換器３２において信号に対して行われたサンプリングのサンプリング周波数を示す。また、グラフの縦軸は、ＦＩＲフィルタ３３より出力される信号の、入力された信号に対する増幅度を示している。
【００７８】
図５において、実線４３で示される曲線がＦＩＲフィルタ３５の周波数特性（伝達関数Ｈ２（Ｚ）の周波数特性）であり、点線４４乃至４６で示される曲線が、それぞれ、関数ｆ１乃至ｆ３の周波数特性を示している。
【００７９】
帯域４１には信号の原成分が存在し、帯域４２には原成分に対応する、高域側のイメージング成分が存在する。このように、信号の原成分と、高域側のイメージング成分は０乃至ｆｓの周波数に含まれており、ＦＩＲフィルタ３５は、実線４３で示される曲線のような周波数特性により、ローパスフィルタとして動作する。
【００８０】
なお、図５に示されるように、ＦＩＲフィルタ３５の周波数特性は、信号に含まれる折り返し成分（周波数ｆｓ以上のスペクトル）に対応するように、周波数０乃至ｆｓの帯域の周波数特性が周波数ｆｓ毎に、折り返された形となっている。
【００８１】
すなわち、ＦＩＲフィルタ３５は、原成分（および原成分に対応する折り返し成分）をなるべくそのまま抽出するとともに、高域側のイメージング成分（およびイメージング成分に対応する折り返し成分）に含まれる、最短繰り返し周波数付近に対応する周波数成分を、原成分に対して所定の割合となるように調整して抽出する。
【００８２】
換言すると、ＦＩＲフィルタ３５は、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分そのものを直接強調するのではなく、高域側のイメージング成分の最短繰り返し周波数付近に対応する周波数成分を所定の割合で足しこむことにより、信号に含まれる最短繰り返し周波数付近の周波数成分（高域成分）を間接的に強調する。
【００８３】
ＦＩＲフィルタ３５の伝達関数Ｈ２（Ｚ）は、上述したように、その周波数特性が、原成分（および原成分に対応する折り返し成分）をなるべくそのまま抽出するとともに、高域側のイメージング成分（およびイメージング成分に対応する折り返し成分）に含まれる、最短繰り返し周波数付近に対応する周波数成分を、原成分に対して所定の割合となるように調整して抽出するような関数であればよく、式（３）乃至（６）に示される以外の関数であってもよい。
【００８４】
図３に戻り、ＦＩＲフィルタ３５より出力された信号は、Ｄ／Ａ変換器３６に供給される。
【００８５】
Ｄ／Ａ変換器３６は、ＦＩＲフィルタ３５より供給された信号をアナログ化し、ローパスフィルタ３７に供給する。
【００８６】
ローパスフィルタ３７は、所定の周波数以上の周波数成分を遮断し、信号に含まれる、Ｄ／Ａ変換器３６によるアナログ変換処理等において発生する高域のノイズ成分を除去する。ローパスフィルタ３７は、このように帯域を制限した信号を出力信号として、デジタル信号処理装置３０の外部に出力する。
【００８７】
なお、デジタル信号処理装置３０の出力信号をＤ／Ａ変換器３６、およびローパスフィルタ３７を用いてアナログ信号に変換せずに、デジタル信号のまま出力した場合、その出力信号はサンプリング周波数２ｆｓに対応した信号である。従って、この出力信号に対して復号処理等のデジタル信号処理を行う場合、そのデジタル信号処理装置は、この出力信号をサンプリング周波数２ｆｓで処理した後に、データを半分に間引く（ダウンサンプリングする）ようにすればよい。
【００８８】
次に、図３のデジタル信号処理装置３０の動作について説明する。
【００８９】
光ディスク等の記録媒体より読み出されたアナログ信号が、デジタル信号処理装置３０に入力されると、デジタル信号処理装置３０は、デジタル信号処理を開始する。
【００９０】
デジタル信号処理装置３０によるデジタル信号処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。また、必要に応じて、図７乃至図１４を参照して説明する。
【００９１】
入力信号が入力されると、デジタル信号処理装置３０のローパスフィルタ３１は、ステップＳ１において、入力信号に含まれる高域の周波数成分を遮断し、サンプリング時に折り返し歪みが発生しないように信号の帯域を制限する。
【００９２】
図７は、デジタル信号処理装置３０に入力される入力信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。
【００９３】
図７において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。図７に示されるように、入力信号には、信号の本来の情報を含むスペクトル群である原成分５１の他に、高域の余分なスペクトル群であるノイズ成分５２および５３が含まれる。
【００９４】
ノイズ成分５２および５３は、Ａ／Ｄ変換器３２におけるサンプリングのナイキスト周波数（１／２×ｆｓ）より高い周波数の成分であるので、ローパスフィルタ３１は、これらのノイズ成分５２および５３を遮断する。
【００９５】
図８は、ローパスフィルタ３１より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図８において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ローパスフィルタ３１は、入力された信号に対して、帯域５４を透過させるようにフィルタ処理を行い、信号の原成分５１を抽出する。
【００９６】
入力信号の帯域が制限されると、Ａ／Ｄ変換器３２は、ステップＳ２において、その信号（アナログ信号）を所定のサンプリング周波数ｆｓでサンプリングし、量子化を行って、デジタル信号に変換する。
【００９７】
図９は、Ａ／Ｄ変換器３２より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図９において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。Ａ／Ｄ変換器３２は、入力された信号に対して、サンプリング周波数ｆｓでサンプリングを行う。
【００９８】
従って、図９に示されるように、Ａ／Ｄ変換器３２より出力された信号には、原成分５１に対応する折り返し成分５５乃至５８が含まれる。なお、実際には、折り返し成分５８より高域の周波数にも、折り返し成分５５乃至５８と同様の折り返し成分が存在するが、折り返し成分５８以降の折り返し成分（折り返し成分５８より高域に存在する折り返し成分）は折り返し成分５７および５８と同様であるので、以下において、それらの折り返し成分についての説明を省略する。
【００９９】
なお、図９において、２点鎖線で示される周波数ｆｓはサンプリング周波数であり、点線で示される周波数（１／２×ｆｓ）はナイキスト周波数である。
【０１００】
ステップＳ３において、ＦＩＲフィルタ３３は、デジタル化された信号に含まれる、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および折り返し成分の、その周波数成分に対応する周波数成分を強調する。
【０１０１】
図１０は、ＦＩＲフィルタ３３より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図１０において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ＦＩＲフィルタ３３は、入力された信号に含まれる、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分を強調する。
【０１０２】
図１０において、原成分６１は、図９に示される原成分５１と比較して、最短繰り返し周波数付近の周波数成分のスペクトルが強調され、大きくなっている。また、それに伴い、原成分６１に対応する折り返し成分６２乃至６５も、それぞれ、図９に示される折り返し成分５５乃至５８と比較して、最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分のスペクトルが強調され、大きくなっている。
【０１０３】
ステップＳ４において、アップサンプリング部３４は、最短繰り返し周波数（または最短繰り返し周波数に対応する周波数）付近の周波数成分が強調された信号に対して、アップサンプリングを行い、原成分に対応する、原成分の高域側のイメージング成分を生成する。
【０１０４】
図１１は、アップサンプリング部３４より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図１１において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。アップサンプリング部３４は、入力された信号の各サンプリング点のデータ間に値が「０」のデータを挿入する。
【０１０５】
このアップサンプリング処理により、図１１に示されるように、信号に含まれる周波数成分のスペクトル群の形状は変化しないが、サンプリング周波数がｆｓから２ｆｓ（２点鎖線）に変化し、ナイキスト周波数が（１／２×ｆｓ）（点線）に変化する。従って、図１１において、アップサンプリングされた信号に含まれる周波数成分は、周波数０乃至ｆｓの帯域の周波数成分（原信号６１および折り返し成分６２）を周波数ｆｓ毎に折り返した構造となっている。
【０１０６】
すなわち、アップサンプリング部３４におけるアップサンプリング処理により、信号の周波数成分には、原信号６１に対応する、高域側のイメージング成分（折り返し成分６２）が生成されている。
【０１０７】
ＦＩＲフィルタ３５は、ステップＳ５において、アップサンプリングが行われた信号の、生成された高域側のイメージング成分に含まれる最短繰り返し周波数付近に対応する帯域以外の周波数成分を遮断し、原成分にイメージング成分を所定の割合で足しこんだ信号を抽出する。
【０１０８】
図１２は、ＦＩＲフィルタ３５より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図１２において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ＦＩＲフィルタ３５は、入力された信号に対して、帯域６６を透過させるようにフィルタ処理を行い、信号の原成分６１、および、高域側のイメージング成分としての折り返し成分６２の一部であるイメージング成分６７を抽出する。
【０１０９】
イメージング成分６７は、元のイメージング成分（折り返し成分６２）に含まれる、信号の最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分である。なお、図１２に示されるように、この変化に対応して、元のイメージング成分に対応する折り返し成分６３も折り返し成分６８のように変化する。なお、原成分６１に対応する折り返し成分６４および６５は、原成分６１がそのままであるので変化しない。
【０１１０】
Ｄ／Ａ変換器３６は、ステップＳ６において、ＦＩＲフィルタ３５により抽出された信号をアナログ信号に変換し、折り返し成分を除去する。
【０１１１】
図１３は、Ｄ／Ａ変換器３６より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図１３において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。Ｄ／Ａ変換器３６は、入力された信号をアナログ化する。
【０１１２】
図１３において、アナログ化された信号は、折り返し成分が除去されているので、図１２に示される折り返し成分６４、６５、並びに６８は含まれていない。なお、アナログ化された信号には、原成分６１およびイメージング成分６７以外に、アナログ化の際等に発生する高周波成分であるノイズ成分６９が含まれている。
【０１１３】
ローパスフィルタ３７は、ステップＳ７において、アナログ化された信号に含まれる高域の周波数成分（ノイズ成分）を遮断し、帯域を制限した信号を抽出し、出力信号として、デジタル信号処理装置３０の外部に出力する。
【０１１４】
図１４は、デジタル信号処理装置３０の出力信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図１４において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ローパスフィルタ３７は、入力された信号に対して、帯域７１を透過させるようにフィルタ処理を行い、ノイズ成分６９を遮断し、信号の原成分６１、およびイメージング成分６７を抽出する。
【０１１５】
図１４に示されるように、デジタル信号処理装置３０の出力信号は、帯域が制限されており、原成分６１およびイメージング成分６７を含んでいる。すなわち、出力信号において、最短繰り返し周波数に対応する周波数付近のイメージング成分６７が含まれており、このイメージング成分６７が利用されることにより、間接的に、最短繰り返し周波数が強調される。
【０１１６】
ステップＳ７の処理が完了すると、デジタル信号処理装置３０は、デジタル信号処理を終了する。
【０１１７】
図１５は、デジタル信号処理装置３０と、従来のデジタル信号処理装置における、入力信号のスキュー（位相差）と再生ジッタの発生率の関係を示すグラフである。
【０１１８】
図１５において、グラフの横軸は、入力信号のスキュー（Ｔａｎ  Ｓｋｅｗ）（単位は「ｄｅｇ」）を示しており、グラフの縦軸は、再生ジッタの発生率（Ｊｉｔｔｅｒ）（単位は「％」）を示している。また、曲線７２は、従来のデジタル信号処理装置の特性曲線を示しており、曲線７３は、図３に示される本発明を適用したデジタル信号処理装置３０の特性曲線を示す。
【０１１９】
例えば、再生ジッタの発生率が１２．５％以下である場合、デジタル信号処理装置３０、または従来のデジタル信号処理装置を適用した場合のシステムが動作可能であるとする。図１５に示されるように、曲線７２で示される従来のデジタル信号処理装置を適用した場合、入力信号のスキューに対するこのシステムのマージンは、約−０．５乃至０．６２（ｄｅｇ）となる。これに対して、曲線７３で示されるデジタル信号処理装置３０を適用した場合、入力信号のスキューに対するこのシステムのマージンは、約−０．８５乃至１．１（ｄｅｇ）まで拡大する。
【０１２０】
従って、本発明を適用した図３のデジタル信号処理装置は、スキュー等が加わったときの符号間干渉の影響を軽減することができ、そのような信号に対しても、より効果的に、ジッタレベルを抑制し、システムのマージンを拡大させることができる。
【０１２１】
また、例えば、ＣＤやＤＶＤ等の記録媒体より読み出された、ＥＦＭやＥＦＭ＋で変調された信号（最短繰り返し周期が６Ｔ（３Ｔ＋３Ｔ）の入力信号）を入力されたデジタル信号処理装置３０、または従来のデジタル信号処理装置の３Ｔアイパターンは、図１６に示されるような波形となる。
【０１２２】
図１６において、グラフの横軸は時刻を示し、縦軸は振幅を示す。従来のデジタル信号処理装置の出力信号に対する３Ｔアイパターンは、曲線８１−１乃至８１−６で示されており、図３のデジタル信号処理装置３０の出力信号に対する３Ｔアイパターンは、曲線８６−１乃至曲線８６−６で示されている。なお、この場合のデジタル信号処理装置３０は、元の高域側のイメージング成分（原成分）の４０％のイメージング成分を原成分に付加している。図１６に示されるように、従来のデジタル信号処理装置におけるアイパターンの「目」である、曲線８１−１乃至８１−６に囲まれた、縦線で示される領域に対して、デジタル信号処理装置３０におけるアイパターンの「目」である、曲線８６−１乃至８６−６に囲まれた、横線で示される領域は、広がっている。
【０１２３】
すなわち、デジタル信号処理装置３０は、イメージング成分を付加して、信号波形の立ち上がりを速くすることにより、最短繰り返し周期が６Ｔの入力信号に対して、符号間干渉量を増大させることなく再生ジッタを改善したり、システムのマージンを拡大したりすることができる。
【０１２４】
図１７は、最短繰り返し周期が４Ｔ（２Ｔ＋２Ｔ）の入力信号が入力されたデジタル信号処理装置３０、または従来のデジタル信号処理装置の２Ｔアイパターンの波形の例を示す図である。
【０１２５】
例えば、次世代ＤＶＤ等に用いられる１−７変調や、ＤＡＴ等に用いられる８−１０変調等が施された信号のように、入力信号の最短繰り返し周期が４Ｔである場合、図１７に示されるように、従来のデジタル信号処理装置の出力信号に対するアイパターンは、曲線９１乃至９４により示され、デジタル信号処理装置３０の出力信号に対するアイパターンは、曲線９６乃至９９により示される。なお、この場合のデジタル信号処理装置３０は、元の高域側のイメージング成分（原成分）の４０％のイメージング成分を原成分に付加している。
【０１２６】
図１７に示されるように、従来のデジタル信号処理装置におけるアイパターンの「目」である、曲線９１乃至９４に囲まれた、縦線で示される領域に対して、デジタル信号処理装置３０におけるアイパターンの「目」である、曲線９６乃至９９に囲まれた、横線で示される領域は、広がっている。
【０１２７】
すなわち、デジタル信号処理装置３０は、イメージング成分を付加して、信号波形の立ち上がりを速くすることにより、最短繰り返し周期が４Ｔの入力信号に対して、符号間干渉量を増大させることなく再生ジッタを改善したり、システムのマージンを拡大したりすることができる。
【０１２８】
以上のように、デジタル信号処理装置３０は、より効果的に、ジッタレベルを抑制し、システムのマージンを拡大させることができる。
【０１２９】
なお、図１６および図１７においては、元の高域側のイメージング成分（原成分）の４０％のイメージング成分を原成分に付加するように説明したが、その割合は、どのような割合でもよい。ただし、あまり多くのイメージング成分を原成分に付加すると、アイパターンの波形が崩れてしまう場合があるので、通常、５０％以下程度の割合のイメージング成分を原成分に付加するのがよい。
【０１３０】
図１８は、本発明を適用したデジタル信号処理装置の他の構成例を示すブロック図である。図１８において、図３と対応する部分には同一符号を付し、その詳細な説明は適宜省略する。
【０１３１】
図１８のデジタル信号処理装置１００のＡ／Ｄ変換器３２は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３２より供給された信号を、所定の周波数２ｆｓ（必要なサンプリング周波数ｆｓの２倍の周波数）でサンプリングし、量子化して、デジタル信号に変換する。
【０１３２】
Ａ／Ｄ変換器３２は、デジタル化した信号をＦＩＲフィルタ３３に供給し、信号に含まれる、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および、折り返し成分の最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分を強調させる。
【０１３３】
ＦＩＲフィルタ３３は、供給された信号に含まれる、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および、折り返し成分の最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分を強調した後、その信号を加算器１０３に供給する。
【０１３４】
また、Ａ／Ｄ変換器３２は、デジタル化した信号をダウンサンプリング部１０１に供給する。
【０１３５】
ダウンサンプリング部１０１は、Ａ／Ｄ変換器３２より供給されたデジタル信号に対してサンプリング周波数を半分（ｆｓ）に下げるダウンサンプリング処理を行い、ダウンサンプリングされた信号をアップサンプリング部３４に供給する。
【０１３６】
具体的には、ダウンサンプリング部１０１は、Ａ／Ｄ変換器３２より供給された複数のデジタルデータから、１つおきにデータを間引いて出力する。このようにすることにより、デジタル信号のサンプリング周波数が周波数ｆｓとなり、その周波数成分に、折り返し成分が追加される。
【０１３７】
アップサンプリング部３４は、ダウンサンプリング部１０１より供給された信号に対して、サンプリング周波数を２倍（２ｆｓ）に上げるアップサンプリング処理を行い、アップサンプリングされた信号をＦＩＲフィルタ１０２に供給する。
【０１３８】
具体的には、アップサンプリング部３４は、ダウンサンプリング部１０１より供給された複数のデジタルデータ間に、値が「０」のデータを挿入し、出力する。このようにすることにより、デジタル信号のサンプリング周波数が周波数２ｆｓとなり、その周波数成分のスペクトル波形は変化しないまま、サンプリング周波数およびナイキスト周波数が２倍に変化する。
【０１３９】
換言すると、アップサンプリング部３４におけるアップサンプリングによって、信号には、原成分に対応する、高域側のイメージング成分（周波数（１／２×ｆｓ）乃至ｆｓの折り返し成分）が生成される。
【０１４０】
なお、ダウンサンプリング部１０１は、信号に対して、Ａ／Ｄ変換器３２におけるサンプリングのサンプリング周波数より小さな周波数であればどのような周波数でサンプリングし、アップサンプリング部３４がそれに対応するように設定されていればよいが、上述したようにダウンサンプリング部１０１が半分のサンプリング周波数でサンプリングを行うようにし、アップサンプリング部３４が、そのサンプリング周波数を元に戻すようにすることにより最も処理が容易になる。
【０１４１】
ＦＩＲフィルタ１０２は、アップサンプリング部３４より供給された信号に含まれる、アップサンプリング部３４において生成された高域側のイメージング成分の所定の周波数成分と、原成分を抽出し、出力する。関数ｆ１およびｆ２を式（７）および（８）のように定義し、ＦＩＲフィルタ１０２の伝達関数Ｈ２（Ｚ）の例を、式（９）に示す。
【０１４２】
【数４】
2004310854.tif 000006
【０１４３】
図１９は、上述したＦＩＲフィルタ１０２の周波数特性の例を示すグラフである。図１９において、グラフの横軸は周波数を示しており、ｆｓはＡ／Ｄ変換器３２において信号に対して行われたサンプリングのサンプリング周波数の１／２の周波数を示す。また、グラフの縦軸は、ＦＩＲフィルタ１０２より出力される信号の、入力された信号に対する増幅度を示している。
【０１４４】
図５において、実線１１３で示される曲線がＦＩＲフィルタ１０２の周波数特性（伝達関数Ｈ２（Ｚ）の周波数特性）であり、点線１１１および１１２で示される曲線が、それぞれ、関数ｆ１およびｆ２の周波数特性を示している。
【０１４５】
帯域４１には信号の原成分が存在し、帯域４２には原成分に対応するイメージング成分が存在する。このように、信号の原成分とイメージング成分は０乃至ｆｓの周波数に含まれており、ＦＩＲフィルタ１０２は、実線１１３で示される曲線のような周波数特性により、高域側のイメージング成分の一部のみを透過させるバンドパスフィルタとして動作する。
【０１４６】
なお、図１９に示されるように、ＦＩＲフィルタ１０２の周波数特性は、信号に含まれる折り返し成分（周波数ｆｓ以上のスペクトル）に対応するように、周波数０乃至ｆｓの帯域の周波数特性が周波数ｆｓ毎に、折り返された形となっている。
【０１４７】
すなわち、ＦＩＲフィルタ１０２は、高域側のイメージング成分（およびイメージング成分に対応する折り返し成分）に含まれる、最短繰り返し周波数付近に対応する周波数成分を、原成分（または、元の高域側のイメージング成分）に対して所定の割合となるように調整して抽出する。
【０１４８】
ＦＩＲフィルタ１０２の伝達関数Ｈ２（Ｚ）は、上述したように、その周波数特性が、高域側のイメージング成分（およびイメージング成分に対応する折り返し成分）に含まれる、最短繰り返し周波数付近に対応する周波数成分を、原成分に対して所定の割合となるように調整して抽出するような関数であればよく、式（７）乃至（９）に示される以外の関数であってもよい。
【０１４９】
図１８に戻り、ＦＩＲフィルタ１０２より出力された信号は、加算器１０３に供給される。
【０１５０】
加算器１０３は、ＦＩＲフィルタ３３より供給された信号に、ＦＩＲフィルタ１０２より供給された信号を加算し、Ｄ／Ａ変換器３６に供給する。
【０１５１】
以上のように、デジタル信号処理装置１００は、入力信号を原成分と、原成分に付加するイメージング成分に分けて処理し、それらを加算してから出力する。
【０１５２】
図３のデジタル信号処理装置３０において、ＦＩＲフィルタ３５が処理する信号には、原成分とイメージング成分の両方が含まれているので、ＦＩＲフィルタ３５の周波数特性は、低域側では原成分を処理するのに最適な周波数特性を有し、高域側ではイメージング成分の処理に最適な周波数特性を有するようにしなければならない。さらに、デジタル信号処理装置３０においては、波形歪みを抑制するために線形位相であることも必要とされるので、ＦＩＲフィルタ３５の設計制約が大きい。
【０１５３】
これに対して、デジタル信号処理装置１００は、上述したように、入力信号を原成分と、原成分に付加するイメージング成分に分けて処理するので、ＦＩＲフィルタ１０２は、イメージング成分のみを抽出すればよい。すなわち、ＦＩＲフィルタ１０２の周波数特性は、イメージング成分に対して最適に設定されればよく、原成分に対しては遮断するように設定されていればよい。
【０１５４】
従って、ＦＩＲフィルタ３５の場合と比較して、ＦＩＲフィルタ１０２は、その設計が容易であり、またその構成も、式（７）乃至（９）に示されるように、簡単になる。さらに、ＦＩＲフィルタ１０２は、原成分を遮断するため、抽出するイメージング成分の量を可変、または調整する場合も、容易に、原成分に対して影響を与えずに行うことができる。
【０１５５】
なお、デジタル信号処理装置１００の出力信号をＤ／Ａ変換器３６、ローパスフィルタ３７を用いてアナログ信号に変換せずに、デジタル信号のまま出力した場合、その出力信号はサンプリング周波数２ｆｓに対応した信号である。従って、この出力信号に対して復号処理等のデジタル信号処理を行う場合、そのデジタル信号処理装置は、この出力信号をサンプリング周波数２ｆｓで処理した後に、データを半分に間引く（ダウンサンプリングする）ようにすればよい。
【０１５６】
次に、図１８のデジタル信号処理装置１００の動作について説明する。
【０１５７】
光ディスク等の記録媒体より読み出されたアナログ信号が、デジタル信号処理装置１００に入力されると、デジタル信号処理装置１００は、デジタル信号処理を開始する。
【０１５８】
デジタル信号処理装置１００によるデジタル信号処理について、図２０のフローチャートを参照して説明する。また、必要に応じて、図２１乃至図３０を参照して説明する。
【０１５９】
入力信号が入力されると、デジタル信号処理装置１００のローパスフィルタ３１は、ステップＳ２１において、入力信号に含まれる高域の周波数成分を遮断し、サンプリング時に折り返し歪みが発生しないように信号の帯域を制限する。
【０１６０】
図２１は、デジタル信号処理装置３０に入力される入力信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。
【０１６１】
図２１において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。図２１に示されるように、入力信号には、信号の本来の情報を含むスペクトル群である原成分１２１の他に、高域の余分なスペクトル群であるノイズ成分１２２および１２３が含まれる。
【０１６２】
ノイズ成分１２２および１２３は、Ａ／Ｄ変換器３２におけるサンプリングのナイキスト周波数（ｆｓ）より高い周波数の成分であるので、ローパスフィルタ３１は、これらのノイズ成分１２２および１２３を遮断する。ただし、後段においてダウンサンプリング部１０１でダウンサンプリングした際にエイリアジングを生じないように、ローパスフィルタ３１は、ダウンサンプリング部１０１の出力のナイキスト周波数（ｆｓ／２）以上の成分を遮断するように特性を定める必要がある。
【０１６３】
図２２は、ローパスフィルタ３１より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図２２において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ローパスフィルタ３１は、入力された信号に対して、帯域１２４を透過させるようにフィルタ処理を行い、信号の原成分１２１を抽出する。
【０１６４】
入力信号の帯域が制限されると、Ａ／Ｄ変換器３２は、ステップＳ２２において、その信号（アナログ信号）を所定のサンプリング周波数２ｆｓでサンプリングし、量子化を行って、デジタル信号に変換する。
【０１６５】
図２３は、Ａ／Ｄ変換器３２より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図２３において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。Ａ／Ｄ変換器３２は、入力された信号に対して、サンプリング周波数２ｆｓでサンプリングを行う。
【０１６６】
従って、図２３に示されるように、Ａ／Ｄ変換器３２より出力された信号には、原成分１２１に対応する折り返し成分１２５および１２６が含まれる。なお、実際には、折り返し成分１２６より高域の周波数にも、折り返し成分１２５および１２６と同様の折り返し成分が存在するが、以下において、それらの折り返し成分についての説明を省略する。
【０１６７】
なお、図２３において、２点鎖線で示される周波数２ｆｓはサンプリング周波数であり、点線で示される周波数ｆｓはナイキスト周波数である。
【０１６８】
ステップＳ２３において、ＦＩＲフィルタ３３は、デジタル化された信号に含まれる、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および折り返し成分の、その周波数成分に対応する周波数成分を強調する。
【０１６９】
図２４は、ＦＩＲフィルタ３３より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図２４において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ＦＩＲフィルタ３３は、入力された信号に含まれる、原成分の最短繰り返し周波数付近の周波数成分を強調する。
【０１７０】
図２４において、原成分１３１は、図２３に示される原成分１２１と比較して、最短繰り返し周波数付近の周波数成分のスペクトルが強調され、大きくなっている。また、それに伴い、原成分１３１に対応する折り返し成分１３２および１３３も、それぞれ、図２３に示される折り返し成分１２５および１２６と比較して、最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分のスペクトルが強調され、大きくなっている。
【０１７１】
ステップＳ２４において、ダウンサンプリング部１０１は、ステップＳ２２においてデジタル化された信号に対して、ダウンサンプリングを行い、折り返し成分を追加する。
【０１７２】
ダウンサンプリング部１０１は、信号の各サンプリング点のデータを１つおきに間引いて、データ量を１／２にする。
【０１７３】
図２５において、ダウンサンプリングが行われたことにより、信号のサンプリング周波数は、周波数ｆｓ（２点鎖線）に下げられ、ナイキスト周波数も、周波数（１／２×ｆｓ）（点線）に下げられている。これにより、信号には、折り返し成分１４１および１４２が追加される。従って、図２５において、ダウンサンプリングされた信号に含まれる周波数成分は、周波数０乃至（１／２×ｆｓ）の帯域の周波数成分（原信号１２１）を周波数（１／２×ｆｓ）毎に折り返した構造となっている。
【０１７４】
ステップＳ２５において、アップサンプリング部３４は、ダウンサンプリングされた信号に対して、アップサンプリングを行い、原成分に対応するイメージング成分を生成する。
【０１７５】
図２６は、アップサンプリング部３４より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図２６において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。アップサンプリング部３４は、入力された信号の各サンプリング点のデータ間に値が「０」のデータを挿入する。
【０１７６】
このアップサンプリング処理により、図２６に示されるように、信号に含まれる周波数成分のスペクトル群の形状は変化しないが、サンプリング周波数がｆｓから２ｆｓ（２点鎖線）に変化し、ナイキスト周波数が（１／２×ｆｓ）（点線）に変化する。従って、図２６において、アップサンプリングされた信号に含まれる周波数成分は、周波数０乃至ｆｓの帯域の周波数成分（原信号１２１および折り返し成分１４１）を周波数ｆｓ毎に折り返した構造となっている。
【０１７７】
すなわち、アップサンプリング部３４におけるアップサンプリング処理により、信号の周波数成分には、原信号１２１に対応するイメージング成分（折り返し成分１４１）が生成されている。
【０１７８】
ＦＩＲフィルタ１０２は、ステップＳ２６において、アップサンプリングが行われた信号の、生成されたイメージング成分に含まれる最短繰り返し周波数付近に対応する帯域の周波数成分を抽出する。
【０１７９】
図２７は、ＦＩＲフィルタ１０２より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図２７において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ＦＩＲフィルタ１０２は、入力された信号に対して、帯域１４５を透過させるようにフィルタ処理を行い、イメージング成分１４１の一部であるイメージング成分１４６を抽出する。
【０１８０】
イメージング成分１４６は、元のイメージング成分１４１に含まれる、信号の最短繰り返し周波数に対応する周波数付近の周波数成分である。なお、図２７に示されるように、この変化に対応して、元のイメージング成分１４１に対応する折り返し成分１４２の一部である折り返し成分１４７も抽出される。なお、原成分１２１、および原成分１２１に対応する折り返し成分１２５および１２６は、遮断されている。
【０１８１】
加算器１０３は、ステップＳ２７において、ステップＳ２６において抽出されたイメージング成分を、ステップＳ２３において、最短繰り返し周波数付近の周波数成分、および折り返し成分の、その周波数成分に対応する周波数成分が強調された信号に加算して合成する。
【０１８２】
図２８は、加算器１０３より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図２８において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。加算器１０３は、ＦＩＲフィルタ１０３により抽出されたイメージング成分を、ＦＩＲフィルタ３３より供給された信号に加算する。
【０１８３】
図２８に示されるように、加算器１０３より出力される信号は、図２４に示される信号と、図２７に示される信号を合成したものである。すなわち、加算器１０３は、信号の原成分１３１、その原成分１３１に対応する折り返し成分１３２および１３３、イメージング成分１４６、並びに、イメージング成分１４６に対応する折り返し成分１４７を含んでいる。
【０１８４】
Ｄ／Ａ変換器３６は、ステップＳ２８において、加算器１０３において合成された信号をアナログ信号に変換し、折り返し成分を除去する。
【０１８５】
図２９は、Ｄ／Ａ変換器３６より出力された信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図２９において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。Ｄ／Ａ変換器３６は、入力された信号をアナログ化する。
【０１８６】
図２９において、アナログ化された信号は、折り返し成分が除去されているので、図２８に示される折り返し成分１３２、１３３、並びに１４７は含まれていない。なお、アナログ化された信号には、原成分１３１およびイメージング成分１４６以外に、アナログ化の際等に発生する高周波成分であるノイズ成分１５１が含まれている。
【０１８７】
ローパスフィルタ３７は、ステップＳ２９において、アナログ化された信号に含まれる高域の周波数成分（ノイズ成分）を遮断し、帯域を制限した信号を抽出し、出力信号として、デジタル信号処理装置１００の外部に出力する。
【０１８８】
図３０は、デジタル信号処理装置１００の出力信号に含まれる周波数成分のスペクトルの例を示すグラフである。図３０において、グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示す。ローパスフィルタ３７は、入力された信号に対して、帯域１５２を透過させるようにフィルタ処理を行い、図２９のノイズ成分１５１を遮断し、信号の原成分１３１、およびイメージング成分１４６を抽出する。
【０１８９】
図３０に示されるように、デジタル信号処理装置１００の出力信号は、帯域が制限されており、原成分１３１およびイメージング成分１４６を含んでいる。すなわち、出力信号において、最短繰り返し周波数に対応する周波数付近のイメージング成分１４６が含まれており、このイメージング成分１４６が利用されることにより、間接的に、最短繰り返し周波数が強調される。
【０１９０】
ステップＳ２９の処理が完了すると、デジタル信号処理装置１００は、デジタル信号処理を終了する。
【０１９１】
以上のように、本発明を適用した図１８のデジタル信号処理装置１００は、より簡単な構成で、より効果的に、ジッタレベルを抑制し、システムのマージンを拡大させることができる。
【０１９２】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、上述したようにソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体等からインストールされる。
【０１９３】
図３１は、このような処理を実行するパーソナルコンピュータの内部の構成例を示す図である。
【０１９４】
パーソナルコンピュータ２００のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０２に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３には、ＣＰＵ２０１が各種の処理を実行する上において必要なデータやプログラムなどが適宜記憶される。
【０１９５】
ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、およびＲＡＭ２０３は、バス２０４を介して相互に接続されている。このバス２０４にはまた、入出力インタフェース２１０も接続されている。
【０１９６】
入出力インタフェース２１０は、キーボードやマウスから構成される入力部２１１が接続され、入力部２１１に入力された信号をＣＰＵ２０１に出力する。また、入出力インタフェース２１０には、ディスプレイやスピーカなどから構成される出力部２１２も接続されている。
【０１９７】
さらに、入出力インタフェース２１０には、ハードディスクなどから構成される記憶部２１３、および、インターネットなどのネットワークを介して他の装置とデータの通信を行う通信部２１４も接続されている。ドライブ２１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどの記録媒体からなるリムーバブルメディア２２１よりデータを読み出したり、データを書き込んだりするときに用いられる。
【０１９８】
記録媒体は、図３１に示されるように、パーソナルコンピュータとは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｃ）（登録商標）を含む）、若しくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアを含むリムーバブルメディア２２１により構成されるだけでなく、コンピュータに予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記憶されているＲＯＭ２０２や記憶部２１３が含まれるハードディスクなどで構成される。
【０１９９】
なお、本明細書において、媒体により提供されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に従って、時系列的に行われる処理は勿論、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０２００】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０２０１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、信号を処理することができる。特に、より効果的に、ジッタレベルを抑制し、システムのマージンを拡大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のデジタル信号処理装置の例を示す図である。
【図２】入力信号の周波数成分のスペクトルを示す図である。
【図３】本発明を適用したデジタル信号処理装置の構成例を表す図である。
【図４】図３のアップサンプリング部の前段に設けられたＦＩＲフィルタの周波数特性の例を示す図である。
【図５】図３のアップサンプリング部の後段に設けられたＦＩＲフィルタの周波数特性の例を示す図である。
【図６】図３のデジタル信号処理装置によるデジタル信号処理について説明するフローチャートである。
【図７】図３のデジタル信号処理装置の入力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図８】図３のデジタル信号処理装置の入力信号を処理するローパスフィルタ（ＬＰＦ）の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図９】図３のＡ／Ｄ変換器の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図１０】図３のアップサンプリング部の前段に設けられたＦＩＲフィルタの出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図１１】図３のアップサンプリング部の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図１２】図３のアップサンプリング部の後段に設けられたＦＩＲフィルタの出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図１３】図３のＤ／Ａ変換器の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図１４】図３のデジタル信号処理装置の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図１５】入力信号のスキューと、再生ジッタの発生率の関係を示す図である。
【図１６】出力信号の３Ｔアイパターンを示す図である。
【図１７】出力信号の２Ｔアイパターンを示す図である。
【図１８】本発明を適用したデジタル信号処理装置の他の構成例を示す図である。
【図１９】図１８のアップサンプリング部の後段に設けられたＦＩＲフィルタの周波数特性の例を示す図である。
【図２０】図１８のデジタル信号処理装置によるデジタル信号処理について説明するフローチャートである。
【図２１】図１８のデジタル信号処理装置の入力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２２】図１８のデジタル信号処理装置の入力信号を処理するローパスフィルタ（ＬＰＦ）の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２３】図１８のＡ／Ｄ変換器の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２４】図１８のＡ／Ｄ変換器より出力された信号を処理するＦＩＲフィルタの出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２５】図１８のダウンサンプリング部の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２６】図１８のアップサンプリング部の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２７】図１８のアップサンプリング部より出力された信号を処理するＦＩＲフィルタの出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２８】図１８の加算器の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図２９】図１８のＤ／Ａ変換器の出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図３０】図１８のＤ／Ａ変換器より出力された信号を処理するローパスフィルタの出力信号の周波数成分の例を示す図である。
【図３１】パーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
３０  デジタル信号処理装置，  ３１  ＬＰＦ，  ３２  Ａ／Ｄ変換器，  ３３  ＦＩＲフィルタ，  ３４  アップサンプリング部，  ３５  ＦＩＲフィルタ，  ３６  Ｄ／Ａ変換器，  ３７  ＬＰＦ，  １００  デジタル信号処理装置，  １０１  ダウンサンプリング部，  １０２  ＦＩＲフィルタ，  １０３  加算器，  ２００  パーソナルコンピュータ，  ２０１  ＣＰＵ，  ２０２  ＲＯＭ，  ２０３  ＲＡＭ，  ２０４バス，  ２１０  入出力インタフェース，  ２１１  入力部，  ２１２  出力部，  ２１３  記憶部，  ２１４  通信部，  ２１５  ドライブ，  ２２１  リムーバブルメディア
【図１】
2004310854.tif 000007
【図２】
2004310854.tif 000008
【図３】
2004310854.tif 000009
【図４】
2004310854.tif 000010
【図５】
2004310854.tif 000011
【図６】
2004310854.tif 000012
【図７】
2004310854.tif 000013
【図８】
2004310854.tif 000014
【図９】
2004310854.tif 000015
【図１０】
2004310854.tif 000016
【図１１】
2004310854.tif 000017
【図１２】
2004310854.tif 000018
【図１３】
2004310854.tif 000019
【図１４】
2004310854.tif 000020
【図１５】
2004310854.tif 000021
【図１６】
2004310854.tif 000022
【図１７】
2004310854.tif 000023
【図１８】
2004310854.tif 000024
【図１９】
2004310854.tif 000025
【図２０】
2004310854.tif 000026
【図２１】
2004310854.tif 000027
【図２２】
2004310854.tif 000028
【図２３】
2004310854.tif 000029
【図２４】
2004310854.tif 000030
【図２５】
2004310854.tif 000031
【図２６】
2004310854.tif 000032
【図２７】
2004310854.tif 000033
【図２８】
2004310854.tif 000034
【図２９】
2004310854.tif 000035
【図３０】
2004310854.tif 000036
【図３１】
2004310854.tif 000037