(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列を所定個数のサンプルからなるブロック単位で圧縮符号化したフレーズ圧縮符号化データと、前記１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列のうちのループ開始点からループ終了点までのサンプル列を前記所定個数のサンプルからなるブロック単位で圧縮符号化したループ再生用圧縮符号化データとを記憶する記憶手段と、
圧縮符号化データを復号化し、オーディオ波形のサンプル列を出力する再生動作を行う復号化手段と、
前記復号化手段による圧縮符号化データの再生を制御する手段であって、通常再生の指示が与えられた場合には、前記フレーズ圧縮符号化データの再生を行わせ、ループ再生の指示が与えられた場合には、フレーズの開始点からループ開始点の手前まで前記フレーズ圧縮符号化データの再生を行わせ、次に、前記ループ再生用圧縮符号化データの再生を行わせた後、前記フレーズ圧縮符号化データの前記ループ開始点以降の再生を再開させる制御手段と
を具備することを特徴とするオーディオ再生装置。
【請求項２】
前記復号化手段は、圧縮符号化データを再生する第１および第２のデコーダを有し、
前記制御手段は、前記フレーズの開始点から前記ループ開始点の手前までのサンプル列が出力されるまで前記フレーズ圧縮符号化データの再生を前記第１のデコーダに行わせた後、サンプルの復号処理に用いられる全てのレジスタ群の記憶内容を前記第１のデコーダに保持させて停止させ、前記ループ再生用圧縮符号化データの再生を前記第２のデコーダに行わせ、その後、前記第１のデコーダに、前記停止の際に保持したレジスタ群の記憶内容を用いて前記フレーズ圧縮符号化データの再生を再開させ、前記ループ開始点以降のサンプル列を出力させることを特徴とする請求項１に記載のオーディオ再生装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ループ再生用圧縮符号化データの再生を開始させるまでの間に、前記第２のデコーダを前記ループ再生用圧縮符号化データの再生を行うことが可能な状態とすることを特徴とする請求項２に記載のオーディオ再生装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ループ再生用圧縮符号化データの所定回数に亙る再生を前記第２のデコーダに行わせることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のオーディオ再生装置。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記ループ開始点から前記ループ終了点までのループ区間に含まれる第２のループ区間のオーディオ波形のサンプル列を前記所定個数のサンプルからなるブロック単位で圧縮符号化した第２のループ再生用圧縮符号化データをさらに記憶し、
前記制御手段は、前記ループ再生用圧縮符号化データの再生を行う場合には、前記ループ開始点から前記第２のループ区間の開始点の手前まで前記ループ再生圧縮符号化データの再生を行わせ、次に、前記第２のループ再生用圧縮符号化データの再生を行わせた後、前記ループ再生用圧縮符号化データの前記第２のループ区間の開始点以降の再生を再開させることを特徴とする請求項１に記載のオーディオ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、オーディオ圧縮符号化データの再生を行うオーディオ再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＭＰ３（ＭＰＥＧ Ａｕｄｉｏ Ｌａｙｅｒ−３）やＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ）などの符号化・復号化技術が様々な分野において利用されている。
【特許文献１】特許第３６０１４７３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ゲーム機などにおいては、ＣＤの再生や放送とは異なり、あるフレーズの途中の区間を繰り返し再生するループ再生がよく行われる。このため、ゲーム機などにおいて、圧縮符号化データの再生を行う場合においても、このループ再生機能が求められる。しかしながら、ＭＰ３等においては、１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列を所定個数のサンプルからなるブロックに分割し、ブロック単位で圧縮符号化を行う。この場合、ループの開始点および終了点は、一般にブロックを構成するサンプル列の途中にある。従って、圧縮符号化データの復号化により、この開始点および終了点間のサンプル列を切れ目なく自然に繰り返し再生することは困難である。ループ再生を可能にするために、１フレーズを、ループの開始点より前の第１の区間、ループ再生の対象となる第２の区間、ループの終了点よりも後の第３の区間に分割し、各区間の圧縮符号化を行い、この結果得られる３種類の圧縮符号化データを利用するという方法も考えられる。しかし、この方法を採用した場合には、ループ再生でない通常の再生を行う場合に、ある区間の圧縮符号化データの復号化を終えて、後続の区間の圧縮符号化データの復号化に移る際、再生されるサンプル列に不自然な切れ目が生じるという問題が発生する。なお、特許文献１は、圧縮符号化データを復号化してループ再生を行う技術を開示している。しかしながら、この技術は、１フレーズ分のオーディオデータのループ再生を自然に行うことを可能にするものであり、１フレーズの途中の区間のループ再生を可能にするものではない。
【０００４】
この発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、圧縮符号化データの再生において、フレーズの途中の任意の区間のループ再生をすることが可能であり、かつ、ループ再生でない通常の再生においても不自然な切れ目を生じさせることのないオーディオ再生装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列を圧縮符号化したフレーズ圧縮符号化データと、ループ再生用サンプル列を圧縮符号化したループ再生用圧縮符号化データとを記憶する記憶手段と、圧縮符号化データを復号化し、オーディオ波形のサンプル列を出力する再生動作を行う復号化手段と、前記復号化手段による圧縮符号化データの再生を制御する手段であって、通常再生の指示が与えられた場合には、前記フレーズ再生用圧縮符号化データの再生を行わせ、ループ再生の指示が与えられた場合には、前記フレーズの開始点からループ開始点の手前までのサンプル列が出力されるまで前記フレーズ圧縮符号化データの再生を行わせ、前記ループ再生用サンプル列を繰り返し出力するための前記ループ再生用圧縮符号化データの再生を行わせた後、前記フレーズ圧縮符号化データの再生を再開させ、前記ループ開始点以降のサンプル列を出力させる制御手段とを具備することを特徴とするオーディオ再生装置を提供する。
かかる発明によれば、通常再生時は、復号化手段によりフレーズ圧縮符号化データが処理され、１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列が不自然な切れ目を生じさせることなく再生される。また、ループ再生時は、フレーズ圧縮符号化データの再生により、フレーズの開始点からループ開始点手前までのサンプル列が再生された後、ループ再生用圧縮データの再生により、ループ開始点からループ終了点までのサンプル列が繰り返し再生され、その後、フレーズ圧縮符号化データの再生によりループ開始点以降のサンプル列が再生される。従って、ループ再生の場合でも、不自然な切れ目を生じさせることなくサンプル列を再生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態を説明する。
＜第１実施形態＞
図１はこの発明の第１実施形態であるオーディオ再生装置の構成を示すブロック図である。図１において、メモリ１０は、各種のオーディオデータファイルを記憶している。このオーディオデータファイルは、オーディオ波形のサンプル列をＭＰ３などの所定の圧縮符号化アルゴリズムにより圧縮符号化した圧縮符号化データにより構成されている。デコーダ２１および２２は、圧縮符号化データを復号化し、オーディオ波形のサンプル列を出力する装置である。オーディオ出力部３０は、デコーダ２１または２２から出力されるサンプル列をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、このＤ／Ａ変換器から出力されるアナログ信号を増幅するアンプと、アンプの出力信号を音として出力するスピーカにより構成されている。
【０００７】
制御部４０は、各種のプログラムを記憶したＲＯＭと、このＲＯＭに記憶されたプログラムを実行するＣＰＵと、ＣＰＵによってワークエリアとして使用されるＲＡＭなどにより構成されている。ＣＰＵにより実行されるプログラムの１つとしてゲーム用アプリケーションプログラムがある。このアプリケーションプログラムは、メモリ１０に記憶されたオーディオデータファイル内の圧縮符号化データをデコーダ２１および２２に復号化させ、音として再生させる処理を含む。
【０００８】
本実施形態の１つの特徴は、オーディオデータファイルにおける圧縮符号化データの内容にある。ここで、図２（ａ）〜（ｃ）を参照し、オーディオデータファイルに格納された圧縮符号化データの内容について説明する。１つのオーディオデータファイルは、効果音などの１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列からＭＰ３などの圧縮符号化アルゴリズムにより得られたトラック１および２の圧縮符号化データを格納している。図２（ａ）に示すように、圧縮符号化の対象となる１フレーズ分のサンプル列は途中がループ再生の対象となるループ区間となっている。図２（ｂ）に示すように、トラック１の圧縮符号化データは、フレーズ開始点からフレーズ終了点に至るまでの１フレーズ分のサンプル列を圧縮符号化することにより得られた圧縮符号化データである。また、図２（ｃ）に示すように、トラック２の圧縮符号化データは、１フレーズ分のサンプル列のうちループ開始点からループ終了点までのサンプル列を圧縮符号化することにより得られた圧縮符号化データである。
【０００９】
本実施形態のもう１つの特徴は、制御部４０のＣＰＵがゲーム用アプリケーションプログラムに従って実行するデコーダ２１および２２の制御の態様にある。以下、この点を中心に本実施形態の動作について説明する。
【００１０】
ゲーム用アプリケーションプログラムは、オーディオデータファイル内の圧縮符号化データの再生に関し、通常再生を命じるコマンドと、ループ再生を命じるコマンドの両方を含む。これらのコマンドのいずれを実行するかにより制御部４０によるデコーダ２１および２２の制御の態様は異なったものとなる。
【００１１】
まず、あるオーディオデータファイルを再生対象とし、通常再生を命じるコマンドを実行する場合、制御部４０は、そのオーディオデータファイルの中のトラック１の圧縮符号化データをデコーダ２１に復号化させ、この結果得られる１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列をオーディオ出力部３０に出力させる。この結果、１フレーズ分の効果音などの音声が不自然な切れ目を生じさせることなくオーディオ出力部３０から出力される。
【００１２】
次に、図３を参照し、制御部４０が、あるオーディオデータファイルを再生対象とし、ループ再生を命じるコマンドを実行する場合の動作を説明する。この場合、制御部４０は、オーディオデータファイル内のトラック１の圧縮符号化データの再生をデコーダ２１に指示し、オーディオデータファイルのトラック２の圧縮符号化データを再生対象とすべき旨とＭＵＴＥをデコーダ２２に指示する。再生指示を受け取ったデコーダ２１は、トラック１の圧縮符号化データの再生、すなわち、圧縮符号化データを復号化し、復号化により得られるサンプルを出力する動作を開始する。一方、再生およびＭＵＴＥの指示を受け取ったデコーダ２２は、トラック２の圧縮符号化データの復号化を行う。そして、再生指示が与えられてからサンプルを出力するまでのデコーダ２２の復号処理の遅れ時間を補うに足る個数（例えば遅れ時間がＴＤであり、サンプリング周波数がＦｓである場合、Ｆｓ・ＴＤ以上の個数）のサンプルが復号処理により得られた時点で、それらのサンプルを保持して停止し、何も出力しないＭＵＴＥ状態となる。
【００１３】
デコーダ２１によるトラック１の圧縮符号化データの再生は、ループ開始点の１つ前のサンプルがデコーダ２１から出力されるまで続けられる。この間、オーディオ出力部３０は、デコーダ２１から出力されるサンプル列を音として出力する。そして、ループ開始点の１つ前のサンプルがデコーダ２１から出力されると、制御部４０は、デコーダ２１にＭＵＴＥ状態への移行を指示する一方、デコーダ２２にトラック２の圧縮符号化データの繰り返し再生の指示を行う。
【００１４】
ＭＵＴＥ状態への移行指示を受け取ったデコーダ２１は、サンプルの復号処理に用いられる全てのレジスタ群の記憶内容（以下、内部状態という）を保持し、サンプルの出力を停止する。一方、繰り返し再生の指示を受け取ったデコータ２２は、ＭＵＴＥ状態からトラック２の圧縮符号化データの再生を開始する。ここで、ＭＵＴＥ状態では、上述したように復号処理の遅れ時間を補うに足る個数のサンプルを保持している。このため、再生の指示が与えられた場合には、この保持したサンプルを遅滞なく出力し、これに続けて復号処理によりサンプルを出力することができる。トラック２の圧縮符号化データの再生は、先頭から最後尾までの再生が終了したら、再び先頭に戻って再生を行う、という具合に繰り返し実行される。これによりループ開始点からループ終了点までのサンプル列がデコーダ２２から繰り返し出力される。制御部４０が実行するループ再生のコマンドは、この場合の繰り返し回数を指定する情報を含む。制御部４０は、この情報により指定された回数だけデコーダ２２にトラック２の圧縮符号化データの再生を繰り返させる。この間、オーディオ出力部３０は、デコータ２２から繰り返し出力されるループ開始点からループ終了点までのサンプル列を音として出力する。
【００１５】
デコーダ２２がトラック２の圧縮符号化データの再生を指定された回数だけ繰り返すと、制御部４０は、デコーダ２２にＭＵＴＥを指示する一方、デコーダ２１に再生再開を指示する。ＭＵＴＥの指示を受け取ったデコーダ２２は、ＭＵＴＥ状態となる。一方、再生再開の指示を受け取ったデコーダ２１は、トラック１の圧縮符号化データの再生を再開する。この場合、ＭＵＴＥ状態への移行時に保持した内部状態を出発点として再生が再開されるので、再生は遅滞なく再開され、ループ開始点のサンプルは直ちにデコーダ２１から出力される。そして、ループ開始点からフレーズ終了点までのサンプル列がデコーダ２１により順次出力され、オーディオ出力部３０により音として出力される。
【００１６】
以上説明したように、本実施形態によれば、通常再生の場合には、１フレーズ分のサンプル列から得られたトラック１の圧縮符号化データの再生を行うので、効果音などを不自然な切れ目を生じさせることなく再生することができる。また、本実施形態によれば、ループ再生の場合に、トラック１の圧縮符号化データの再生においてループ開始点の手前のサンプルが再生されたときに、ループ再生用に用意されたトラック２の圧縮符号化データのループ再生を行い、その終了後、トラック１の圧縮符号化データの再生を再開するので、１フレーズ分のサンプル列のうちの任意の位置においてループ再生を行うことができる。しかも、本実施形態では、トラック２の圧縮符号化データの再生を行うデコーダ２２をＭＵＴＥ状態とし、トラック１の圧縮符号化データの再生においてループ開始点の手前のサンプルが再生されたときに、デコーダ２２にトラック２の圧縮符号化データの再生を開始させるので、ループ区間のサンプル列の再生を遅滞なく開始させることができる。また、本実施形態では、トラック１の圧縮符号化データの再生を行うデコーダ２１がループ開始点の手前のサンプルを再生したとき、デコーダ２１に内部状態を保持させてＭＵＴＥ状態とし、デコーダ２２によるトラック２の圧縮符号化データのループ再生が終了したときに、デコーダ２１にトラック１の圧縮符号化データの再生を再開させるので、この再生再開の動作を遅滞なく行わせることができる。従って、不自然な切れ目を生じさせることなくループ再生を行うことができる。
【００１７】
＜第２実施形態＞
図４はこの発明の第２実施形態であるオーディオ再生装置の構成を示すブロック図である。このオーディオ再生装置は、上記第１実施形態におけるものに対して、さらにデコーダ２３を追加した構成となっている。本実施形態において、１つのオーディオデータファイルは、効果音などの１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列からＭＰ３などの圧縮符号化アルゴリズムにより得られたトラック１、２および３の圧縮符号化データを格納している。本実施形態において取り扱う１フレーズ分のオーディオ波形のサンプル列は、図５（ａ）に示すように、その途中に第１のループ区間を含み、この第１のループ区間の中にそれよりも小さな第２のループ区間を含む。トラック１の圧縮符号化データは、図５（ｂ）に示すように、フレーズ開始点からフレーズ終了点までのサンプル列を圧縮符号化した圧縮符号化データである。トラック２の圧縮符号化データは、第１のループ区間のループ開始点からループ終了点までのサンプル列を圧縮符号化した圧縮符号化データである。そして、トラック３の圧縮符号化データは、第２のループ区間のループ開始点からループ終了点までのサンプル列を圧縮符号化した圧縮符号化データである。
【００１８】
本実施形態において、通常再生の場合には、上記第１実施形態と同様、制御部４０の制御に基づいて、トラック１の圧縮符号化データの再生を行う。ループ再生の場合も、基本的には、上記第１実施形態と同様の動作が行われる。ただし、本実施形態では、１フレーズの再生の中で第１のループ区間の再生が所定回数繰り返され、第１のループ区間の１回の再生の中で第２のループ区間の再生が所定回数繰り返される。図６はその動作の様子を示している。
【００１９】
図６に示すように、フレーズのループ再生を行うときには、まず、デコーダ２１がトラック１の圧縮符号化データを再生することにより、フレーズ開始点から第１のループ区間の開始点の手前までのサンプル列を出力し、ＭＵＴＥ状態になる。
【００２０】
次にデコーダ２２がＭＵＴＥ状態からトラック２の圧縮符号化データの再生を開始し、第１のループ区間の開始点から第２のループ区間の開始点の手前までのサンプル列を出力し、ＭＵＴＥ状態になる。次にデコーダ２３がＭＵＴＥ状態からトラック３の圧縮符号化データの再生を開始し、第２のループ区間の開始点から終了点までのサンプル列を所定回数だけ繰り返し出力する。この第２のループ区間の所定回数に亙るループ再生が終了すると、デコーダ２３はＭＵＴＥ状態になり、デコーダ２２がトラック２の圧縮符号化データの再生を再開する。そして、デコーダ２２は、第２のループ区間の開始点から第１のループ区間の終了点までのサンプル列を出力し、次いで第１のループ区間の開始点から第２のループ区間の開始点の手前までのサンプル列を出力し、ＭＵＴＥ状態になる。
【００２１】
次に再びデコーダ２３がトラック３の圧縮符号化データの再生を開始し、第２のループ区間のサンプル列を所定回数だけ繰り返し出力する。この第２のループ区間のループ再生が終了すると、デコーダ２３はＭＵＴＥ状態になり、デコーダ２２がトラック２の圧縮符号化データの再生を再開する。
【００２２】
以下、同様であり、デコーダ２２による第１のループ区間のループ再生が繰り返され、この第１のループ区間の中でデコーダ２３による第２のループ区間のループ再生が繰り返される。そして、デコーダ２２が所定回数に亙る第１のループ区間のループ再生を終えると、デコーダ２１は、トラック１の圧縮符号化データの再生を再開し、第１のループ区間の開始点からフレーズ終了点までのサンプル列を出力する。本実施形態においても上記第１実施形態と同様な効果が得られる。
【００２３】
以上、この発明の第１および第２実施形態について説明したが、この発明にはこれ以外にも他の実施形態が考えられる。例えば次の通りである。
（１）上記第１実施形態では、１フレーズの中にループ区間が１つ含まれている例を挙げたが、１フレーズの中に場所を変えて複数のループ区間を設けてもよい。この場合、１フレーズ分のサンプル列を圧縮符号化したトラック１の圧縮符号化データの他に、各ループ区間毎に、サンプル列を圧縮符号化したトラック２の圧縮符号化データを用意する。そして、上記第１実施形態と同様、ループ再生の際には、トラック１の圧縮符号化データをデコーダ２１に再生させ、各ループ区間のトラック２の圧縮符号化データをデコーダ２２に再生させればよい。
（２）上記各実施形態では、１フレーズ分のサンプル列の一部の区間のサンプル列を取り出してループ再生用の圧縮符号化データを用意したが、ループ再生用の圧縮符号化データは、１フレーズのサンプル列の一部の区間と厳密に一致していなくてもよい。あるいは、１フレーズのサンプル列とは無関係のサンプル列をループ再生に用いてもよい。
（３）上記各実施形態では、ループ再生の際に不自然な切れ目を生じさせないためにデコーダを複数利用したが、ループ再生時における音質に関する要求が厳しくない場合には、各トラックの圧縮符号化データの再生を１つのデコーダに順次行わせてもよい。
（４）上記第２の実施形態では、ループ再生の指示が与えられたとき、第１のループ区間の繰り返し再生と第２のループ区間の繰り返し再生の両方を行ったが、与えられる指示に応じて、次のいずれかのループ再生を実行するようにしてもよい。
ａ．第１のループ区間および第２のループ区間の繰り返し再生（上記第２実施形態において説明したループ再生である。）
ｂ．第１のループ区間のみの繰り返し再生
ｃ．第２のループ区間のみの繰り返し再生
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の第１実施形態であるオーディオ再生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態における圧縮符号化データの内容を説明する図である。
【図３】同実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【図４】この発明の第２実施形態であるオーディオ再生装置の構成を示すブロック図である。
【図５】同実施形態における圧縮符号化データの内容を説明する図である。
【図６】同実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００２５】
１０……メモリ、２１，２２，２３……デコーダ、３０……オーディオ出力部、４０……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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【図６】
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