(57)【要約】【課題】ビット数の少ない伝送路を介してオーディオデータ等の通信を行う場合の音質低下を抑える。【解決手段】オーディオデータを伝送するシステムの場合、送信装置は、送信オーディオデータ入力部に入力されたオーディオデータについて、所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大音量レベルに応じた増幅処理を行う。そしてタイムフレーム毎に増幅値情報を対応づけてオーディオデータを送信する。受信装置では、受信したオーディオデータについて増幅値情報に基づいてタイムフレーム毎に減衰処理を行う。これにより、低ビットの伝送路で消失する下位ビットの有効データを最小限とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送するデジタルデータとして、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータを入力する送信データ入力部と、
上記送信データ入力部に入力されたデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させる伝送用調整部と、
上記伝送用調整部で処理されたデジタルデータを、そのタイムフレーム毎に上記増幅値情報を対応づけるとともに、上記第１の量子化ビット数のデジタルデータとして、上記伝送路に送信する送信処理部と、
を備えた送信装置。
【請求項２】
上記デジタルデータはオーディオデータであり、
上記伝送用調整部は、
上記最大レベルとして、オーディオデータのタイムフレーム内の最大音量レベルを検出する音量検出部と、
上記音量検出部で検出された最大音量レベルが上記第２の量子化ビット数でのクリップレベルを超えない範囲の増幅値を決定し、そのタイムフレーム内のオーディオデータにつて、決定した増幅値での増幅処理を行う音量増幅部と、
上記決定した増幅値により、そのタイムフレームに対応する増幅値情報を生成する増幅値情報生成部と、
を備えている請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
上記音量増幅部は、上記増幅値として、最大音量レベルのデータが上記第２の量子化ビット数でのクリップレベルを超えない範囲のレベルとなるビットシフト量を決定し、ビットシフト処理で上記増幅処理を行う請求項２に記載の送信装置。
【請求項４】
上記音量増幅部は、上記増幅値として、最大音量レベルのデータが上記第２の量子化ビット数でのクリップレベルを超えない目的レベルとなる増幅係数を決定し、上記増幅処理として上記増幅係数をオーディオデータに乗算する処理を行う請求項２に記載の送信装置。
【請求項５】
上記送信データ入力部に入力されたデジタルデータについて、データ処理過程でのクリップ防止のための減衰処理を行った上で、データ処理を行うデジタルデータ処理部をさらに備え、
上記伝送用調整部は、上記デジタルデータ処理部で処理されたデジタルデータについて、所定タイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させる請求項１に記載の送信装置。
【請求項６】
上記伝送路は無線伝送路であり、
上記送信処理部は、無線伝送信号の送信を行う請求項１に記載の送信装置。
【請求項７】
第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送されてきたデジタルデータを受信し、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータとして出力する受信処理部と、
上記受信処理部から出力されるデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のデジタルデータについての減衰処理を行う伝送データ調整部と、
を備えた受信装置。
【請求項８】
上記デジタルデータはオーディオデータであり、
上記伝送データ調整部は、
上記受信処理部から出力されるオーディオデータについて、上記タイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報を検出する増幅値情報検出部と、
上記増幅値情報検出部で検出された増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のオーディオデータについての減衰処理を行う音量調整部と、
を備えている請求項７に記載の受信装置。
【請求項９】
上記音量調整部は、上記増幅値情報に相当するビットシフト量分のビットシフトを行うことで上記減衰処理を行う請求項８に記載の受信装置。
【請求項１０】
上記音量増幅部は、上記増幅値情報で示される増幅係数を、オーディオデータから除算することで上記減衰処理を行う請求項８に記載の受信装置。
【請求項１１】
上記受信処理部で受信されるデジタルデータが、データ処理過程でのクリップ防止のための減衰処理を行った上で、データ処理が行われ、さらにタイムフレーム毎に上記増幅値情報で示される増幅処理を行ったデジタルデータであり、
上記伝送データ調整部は、タイムフレーム内のデジタルデータについて、上記クリップ防止のための減衰処理に対応する増幅処理と、上記増幅値情報に基づいた減衰値の減衰処理を行う請求項７に記載の受信装置。
【請求項１２】
上記伝送路は無線伝送路であり、
上記受信処理部は、無線伝送信号の受信を行う請求項７に記載の受信装置。
【請求項１３】
第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送するデジタルデータとして、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータを入力し、
入力されたデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させ、
上記増幅処理されたデジタルデータについて、上記タイムフレーム毎に上記増幅値情報を対応づけるとともに、上記第１の量子化ビット数のデジタルデータとして、上記伝送路に送信する送信方法。
【請求項１４】
第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送されてきたデジタルデータを受信して、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータとして出力し、
第２の量子化ビット数のデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のデジタルデータについての減衰処理を行う受信方法。
【請求項１５】
送信装置と受信装置が、第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて通信を行う通信システムであって、
上記送信装置は、
伝送するデジタルデータとして、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータを入力する送信データ入力部と、
上記送信データ入力部に入力されたデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させる伝送用調整部と、
上記伝送用調整部で処理されたデジタルデータを、そのタイムフレーム毎に上記増幅値情報を対応づけるとともに、上記第１の量子化ビット数のデジタルデータとして、上記伝送路に送信する送信処理部と、
を備え、
上記受信装置は、
上記伝送路を用いて伝送されてきたデジタルデータを受信し、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータとして出力する受信処理部と、
上記受信処理部から出力されるデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のデジタルデータについての減衰処理を行う伝送データ調整部と、
を備えた通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は送信装置、受信装置、送信方法、受信方法、通信システムに関しする。特に送信装置、受信装置で処理するデジタルデータの量子化ビット数より少ない量子化ビット数の伝送路を介してのデータ通信に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２００１−１６９８２４号公報
【背景技術】
【０００３】
音声再生の分野においては、従来のＣＤ（Compact Disc）のような２チャンネル（ステレオ）から、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc），ＢＤ（Blu-ray Disc（登録商標））に見られる５．１チャンネル，７．１チャンネルのようなマルチチャンネル化が進んでいる。
それに伴い、再生システムにおけるスピーカの設置本数や、ＡＶアンプなどによる音場設定、再生ストリーム自体のチャンネル数などに応じて、さまざまなチャンネル数での音声再生が行われている。
【０００４】
また、機器間の配線の煩わしさから、オーディオデータの送受信の無線化も進んでいる。例えば、ホームシアターシステムにおいては、オーディオデータを送信する送信装置とオーディオデータを受信するスピーカなどの受信装置とをワイヤレスで接続することにより、スピーカなどのレイアウトの自由度を高めようとする試みがなされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようにオーディオデータを複数の装置間で伝送して処理する場合に、伝送路の制限上、オーディオデータの量子化ビット数を下げる場合がある。
例えば送信装置と受信装置が２４ビットのオーディオデータの処理を行う機器であるにもかかわらず、著作権保護の要請や、通信帯域の制限等の事情で、伝送路では１６ビットのオーディオデータで送受信を行わなければならないことがある。
当然、２４ビットのオーディオデータを１６ビットデータとして伝送することで、受信装置側でのオーディオデータの品質（例えばダイナミックレンジ）は低下せざるを得ない。このため、受信装置側で、本来の性能が生かせず音質低下が生じていた。
【０００６】
本開示では、このような問題に鑑みて、送受信装置間で、それらの装置で扱う量子化ビット数より低い量子化ビット数のオーディオデータ等を伝送する場合に、受信装置側での信号品質（例えばダイナミックレンジ向上による音質向上）を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の送信装置は、第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送するデジタルデータとして、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータを入力する送信データ入力部と、上記送信データ入力部に入力されたデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させる伝送用調整部と、上記伝送用調整部で処理されたデジタルデータを、そのタイムフレーム毎に上記増幅値情報を対応づけるとともに、上記第１の量子化ビット数のデジタルデータとして、上記伝送路に送信する送信処理部とを備える。
【０００８】
本開示の受信装置は、第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送されてきたデジタルデータを受信し、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータとして出力する受信処理部と、上記受信処理部から出力されるデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のデジタルデータについての減衰処理を行う伝送データ調整部とを備える。
【０００９】
本開示の送信方法は、第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送するデジタルデータとして、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータを入力し、入力されたデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させ、上記増幅処理されたデジタルデータについて、上記タイムフレーム毎に上記増幅値情報を対応づけるとともに、上記第１の量子化ビット数のデジタルデータとして、上記伝送路に送信する。
本開示の受信方法は、第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送されてきたデジタルデータを受信して、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータとして出力し、第２の量子化ビット数のデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のデジタルデータについての減衰処理を行う。
本開示の通信システムは、上記の送信装置と受信装置が、第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて通信を行う通信システムである。
【００１０】
このような本開示の技術は、送信側では、送信するオーディオデータ等のデジタルデータについて、タイムフレーム（所定のデータ区間）毎に、タイムフレーム内の最大レベル（例えば最大音量レベル）に応じた増幅処理を行う。これは、各デジタルデータについて、使用していない上位ビット部分に有効な情報を配置するものとなる。
例えば小音量のオーディオデータを増幅し、量子化データの上位ビット側に、有効なデータを配置すれば、伝送路でカットされる下位ビット部分の一部又は全部はゼロデータとすることができる。
一方受信側では、受信したデジタルデータについて増幅値情報に基づいてタイムフレーム毎に減衰処理を行う。つまり送信側で増幅した分を元のレベル（例えば元の音量レベル）に戻す。
タイムフレーム毎の増幅値情報をタイムフレーム毎に対応づけて伝送し、受信側でその増幅値情報に基づいて減衰処理を行えば、伝送されるデジタルデータストリームの全ての時間部分で、受信後に元のレベル状態に復元できる。
その上で、送信時にはできるだけ上位ビットに有効なデータが配置されるようにしているため、少ないビット数の伝送路で伝送されることで消失する有効なデータ（元々のデジタルデータの下位ビット部分）を最小限とすることができる。結果として、デジタルデータのダイナミックレンジの減少を抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の技術によれば、量子化ビット数の少ない伝送路でオーディオデータ等のデジタルデータの送受信を行う場合に、受信側でのデータ品質の向上、例えばオーディオデータの音質向上（ダイナミックレンジの向上）が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の実施の形態の通信システムのブロック図である。
【図２】第１の実施の形態及び比較例の送信装置、受信装置のブロック図である。
【図３】第１の実施の形態の送信装置、受信装置のブロック図である。
【図４】第１の実施の形態及び比較例でのダイナミックレンジ変動の説明図である。
【図５】伝送するオーディオデータの説明図である。
【図６】実施の形態の増幅処理の一例の説明図である。
【図７】第２の実施の形態及び比較例の送信装置、受信装置のブロック図である
【図８】第２の実施の形態の送信装置、受信装置のブロック図である。
【図９】比較例のダイナミックレンジ変動の説明図である。
【図１０】第２の実施の形態のダイナミックレンジ変動の説明図である。
【図１１】第３，第４の実施の形態の通信システムの説明図である。
【図１２】第３の実施の形態の送信装置のブロック図である。
【図１３】第３の実施の形態の受信装置のブロック図である。
【図１４】第３の実施の形態の送信装置及び受信装置の処理のフローチャートである。
【図１５】第４の実施の形態の送信装置のブロック図である。
【図１６】第４の実施の形態の送信装置及び受信装置の処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示の実施の形態について次の順序で説明する。
＜１．通信システム＞
＜２．第１の実施の形態＞
＜３．第２の実施の形態＞
＜４．具体的な通信システム例＞
＜５．第３の実施の形態＞
＜６．第４の実施の形態＞
＜７．変形例＞
【００１４】
＜１．通信システム＞
実施の形態の通信システムを図１に示す。
この通信システムは、送信装置１と受信装置２から構成される。送信装置１は、無線又は有線の伝送路３を介して受信装置２にオーディオデータ等の送信を行うシステムである。
【００１５】
この場合、伝送路３で伝送されるオーディオデータは、第１の量子化ビット数のオーディオデータである。第１の量子化ビット数は、以下では１６ビットであるとする例で説明していく。
一方、送信装置１、受信装置２は、第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数、例えば２４ビットのオーディオデータを扱う機器であるとする。
つまり、送信装置１は、２４ビットのオーディオデータを、伝送路３に送信出力するオーディオデータとして処理するが、送信処理の際に、１６ビットのオーディオデータに変換する。その１６ビットのオーディオデータについて、所定の伝送用フォーマットに応じたエンコード処理、送信のためのＲＦ変調処理等を行って送信する。
【００１６】
受信装置２では、伝送路３を介して送られてきた伝送信号を受信復調し、所定のデコード処理を行ってオーディオデータを得る。このオーディオデータは１６ビットデータである。そこでこの１６ビットデータの下位８ビットとして、例えば「００００００００」を付加して２４ビットのオーディオデータとし、その後の処理を行う。
このオーディオデータは、例えばその後、受信装置２に内蔵又は接続されたスピーカから音声として出力されるなどする。
【００１７】
本実施の形態では、このように伝送路３において、送信装置１、受信装置２で扱うオーディオデータの量子化ビット数より少ないビット数で伝送されるシステムを想定する。
例えば伝送路３による機器間の伝送では、著作権保護の要請や、使用帯域の制限などにより、オーディオデータの通信を行う機器よりも少ないビット数に制限される環境がある。
このような通信環境において、実施の形態の送信装置１、受信装置２は、受信側でのオーディオデータの音質向上（ダイナミックレンジの向上）を実現する。
【００１８】
＜２．第１の実施の形態＞
第１の実施の形態としての送信装置１、受信装置２について説明する。
ここでは、図２（ａ）として、上記図１の通信環境において採用できる比較例としての送信装置１００，受信装置２００を示す。
そして第１の実施の形態の送信装置１、受信装置２の構成を図２（ｂ）に示す。
【００１９】
まず図２（ａ）の比較例を説明する。
送信装置１００は、送信オーディオデータ入力部１０１と、送信処理部１０２を備える。
送信オーディオデータ入力部１０１には、図示しない回路部や機器から２４ビット量子化のオーディオデータが入力される。
送信オーディオデータ入力部１０１は、２４ビットのオーディオデータを、伝送路３を用いた送信のために送信処理部１０２に供給する。
送信処理部１０２は、２４ビットのオーディオデータを１６ビットに変換し、伝送用エンコードや変調を行って、例えば電波信号等で無線送信出力する。
【００２０】
受信装置２００は、受信処理部２０１と受信オーディオデータ処理部２０２を備える。
受信処理部２０１は、伝送路３で送信されてきた信号（例えば電波信号）を受信し、ＲＦ復調、デコード等を行って１６ビットのオーディオデータを得る。これを２４ビットのオーディオデータに変換し、受信オーディオデータ処理部２０２に供給する。
受信オーディオデータ処理部２０２は、２４ビットのオーディオデータについて必要な処理を行う。例えば図示しないスピーカで出力する場合は、音質処理、音響処理、増幅処理等を行う。
【００２１】
ここで、図２（ａ）にポイントＰ１〜Ｐ４として示した各段階での、オーディオデータのダイナミックレンジの変動を図４（ａ）で説明する。
図４（ａ）は、縦軸をｄＢＦＳ（デジタルオーディオのフルスケールに対する余裕デシベル値）としている。０ｄＢが最大振幅レベルとなる。
−９６ｄＢＦＳは、１６ビットオーディオデータの下限、−１４４ｄＢＦＳは２４ビットオーディオデータの下限値である。そして棒グラフ状の図形で各ポイントでのオーディオデータの状態（ダイナミックレンジ）を示している。
【００２２】
送信オーディオデータ入力部１０１の出力段階としてのポイントＰ１では、２４ビットオーディオデータの状態であるため、ダイナミックレンジは１４４ｄＢである。
これが送信段階（ポイントＰ２）で１６ビット伝送のために変換される。
例えば２４ビットのうちの下位の８ビットについて、切り捨て又は四捨五入処理を行い、上位１６ビットを利用する。つまりポイントＰ２のオーディオデータにおける塗りつぶしの部分が消失される。このため、ダイナミックレンジが約９６ｄＢまで減少することとなる。
そして伝送路３上（ポイントＰ３）では１６ビットデータとして伝送され、受信処理部２０１で受信される。受信処理部２０１は１６ビットに下位８ビット（例えば０データ）を付加して、受信オーディオデータ処理部２０２に出力する（ポイントＰ４）。
このポイントＰ４段階でのオーディオデータは、２４ビットであるものの、有効なデータは実質は斜線部の上位１６ビット分であり、つまりダイナミックレンジが９６ｄＢのオーディオデータが、受信オーディオデータ処理部２０２で処理されることとなる。
このように、受信装置２００側では、ダイナミックレンジが縮小され、音質が低下することとなる。
【００２３】
これに対して、本実施の形態は、受信装置２側で、上記比較例よりもダイナミックレンジが拡大されるようにし、音質向上を実現する。
図２（ｂ）及び図３で第１の実施の形態の送信装置１、受信装置２の構成例を説明する。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、第１の実施の形態の送信装置１は、送信オーディオデータ入力部１０と、伝送用調整部１１と、送信処理部１２を備える。
送信オーディオデータ入力部１０には、図示しない回路部や機器からオーディオデータが入力される。上述のように伝送路３では１６ビット量子化のオーディオデータを伝送するが、この送信オーディオデータ入力部１０には、２４ビット量子化のオーディオデータが入力される。
送信オーディオデータ入力部１０は、２４ビットのオーディオデータを、伝送用調整部１１に供給する。
伝送用調整部１１は、送信オーディオデータ入力部１０に入力され、供給されたオーディオデータについて、オーディオデータの所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大音量レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させる。詳しくは後述する。
送信処理部１２は、伝送用調整部１１で増幅処理された２４ビットのオーディオデータを１６ビットに変換し、伝送用エンコードや変調を行って、例えば電波信号等で無線送信出力する。このとき、オーディオデータのタイムフレーム毎に、伝送用調整部１１で発生された増幅値情報を対応づけることも行う。従って伝送路３には、タイムフレーム毎に増幅値情報が対応づけられた１６ビット量子化のオーディオデータが送信出力される。
【００２５】
受信装置２は、受信処理部２０と、伝送データ調整部２１と、受信オーディオデータ処理部２２を備える。
受信処理部２０は、伝送路３で送信されてきた信号（例えば電信号）を受信し、ＲＦ復調、デコード等を行って１６ビットのオーディオデータを得る。これを２４ビットのオーディオデータに変換し、伝送データ調整部２１に出力する。受信処理部２０が受信するのは、上述のようにタイムフレーム毎に増幅値情報が対応づけられた１６ビット量子化のオーディオデータであり、このオーディオデータを２４ビットに変換し、かつデコード時に得られるタイムフレーム毎の増幅値情報を伝送データ調整部２１に出力することとなる。
【００２６】
伝送データ調整部２１は、受信処理部２０から出力されるオーディオデータについて、オーディオデータの所定のタイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のオーディオデータについての減衰処理を行う。詳しくは後述する。
受信オーディオデータ処理部２２は、伝送データ調整部２１で処理された２４ビットのオーディオデータについて必要な処理を行う。例えば図示しないスピーカで出力する場合は、音質処理、音響処理、増幅処理等を行う。
【００２７】
図３は、このような構成において、送信装置１の伝送用調整部１１と、受信装置２の伝送データ調整部２１を詳しく示したものとしている。
送信装置１の伝送用調整部１１は、音量検出部１１ａ、音量増幅部１１ｂ、増幅値情報生成部１１ｃを備える。
音量検出部１１ａは、オーディオデータに対するタイムフレーム内の最大音量レベルを検出する。タイムフレームは、どのように設定するかは任意である。例えば１００ｍｓｅｃ期間、５０ｍｓｅｃ期間などを１つのタイムフレームなどとすればよい。もちろんより長い期間、より短い期間でもよい。音量増幅部１１ａは、タイムフレーム毎に、そのタイムフレーム内のオーディオデータのうちで最大値を検出する。
【００２８】
音量増幅部１１ｂは、音量検出部１１ａで検出された最大音量レベルが２４ビットでのクリップレベルを超えない範囲の増幅値を決定し、そのタイムフレーム内のオーディオデータにつて、決定した増幅値での増幅処理を行う。説明上、ここでの増幅処理としてＹ［ｄＢ］の増幅を行うこととする。
Ｙ［ｄＢ］としての具体的な増幅値は、あくまでも音量検出部１１ａが検出した最大音量レベルのデータが、クリップしない範囲で決めればよい。その増幅値はビットシフト量、或いは増幅処理の演算係数とすることが考えられる。
なお、増幅後は、タイムフレーム内の最大音量レベルのデータが、クリップぎりぎりのレベルとなるようにする例が考えられる。
【００２９】
増幅値情報生成部１１ｃは、音量増幅部１１ｂで決定した増幅値、つまりＹ［ｄＢ］の具体値を示す情報として、そのタイムフレームに対応する増幅値情報を生成し、送信処理部１２に供給する。増幅値情報は、Ｙ［ｄＢ］の値としたり、或いは後述するビットシフト量としたり、或いは後述する乗算係数値を示す値とすることなどが考えられる。
【００３０】
伝送用調整部１１がこのように構成されていることで、伝送する対象の２４ビットのオーディオデータは、タイムフレーム毎に決定された増幅値で音量増幅部１１ｂで増幅された状態で、その増幅値情報とともに送信処理部１２に転送される。送信処理部１２は上述のように、伝送路３に対して、タイムフレーム毎に増幅値情報を対応づけて１６ビット量子化のオーディオデータを送信出力する。
【００３１】
受信装置２の伝送データ調整部２１は、増幅値情報検出部２１ａ、音量調整部２１ｂを備える。
増幅値情報検出部２１ａは、受信処理部２０から出力されるオーディオデータについて、タイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報を検出する。
音量調整部２１ｂは、増幅値情報検出部２１ａで検出された増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のオーディオデータについての減衰処理を行う。この場合、上述のＹ［ｄＢ］の増幅に対応してＹ［ｄＢ］の減衰処理を行うこととなる。つまりタイムフレーム毎に、オーディオデータのレベルを、元のレベルに戻す処理を行う。
このように処理されたオーディオデータが、受信オーディオデータ処理部２２に供給され、以後の処理が行われる。
【００３２】
この送信装置１と受信装置２の構成により、本実施の形態の場合、伝送路３では、タイムフレーム毎にＹ［ｄＢ］の増幅が行われたオーディオデータが伝送されることとなる。
この動作を図４（ｂ）で説明する。
【００３３】
図４（ｂ）では、図２（ｂ）にポイントＰ１０〜Ｐ１５として示した各段階での、オーディオデータのダイナミックレンジの変動を示している。図４（ｂ）では、上述した図４（ａ）と同様、縦軸をｄＢＦＳとしている。
【００３４】
送信オーディオデータ入力部１０の出力段階としてのポイントＰ１では、２４ビットオーディオデータの状態であるため、ダイナミックレンジは１４４ｄＢである。
これが伝送用調整部１１でＹ［ｄＢ］増幅される。ポイントＰ１１では、Ｙ［ｄＢ］増幅された状態を示している。この場合、Ｙ［ｄＢ］に応じたＭＳＢ側のビット数はデータが消失することになる。しかし、Ｙ［ｄＢ］は、タイムフレーム毎に、そのタイムフレーム内の最大音量レベルのデータが２４ビットでのクリップレベルを超えない範囲の増幅値として決定されて増幅処理されるため、消失するＭＳＢ側の或るビット数の部分の実際のデータ値は全て「０」である。従ってＹ［ｄＢ］の増幅によって、有効なデータが回復不能な状態に消失することはない。
【００３５】
例えば図５にオーディオデータを波形で示しているが、破線で区切った期間をそれぞれタイムフレームとする。
タイムフレームｔ１は、比較的音量レベルの高い期間となっている。この期間において、最大音量レベルのデータがクリップレベルを超えない範囲の増幅値が決定されると、その増幅量としてのＹ［ｄＢ］は比較的小さくなる。
一方、タイムフレームｔ２は比較的音量レベルの低い期間となっている。この期間において、最大音量レベルのデータがクリップレベルを超えない範囲の増幅値が決定されると、その増幅量としてのＹ［ｄＢ］は比較的大きくなる。
また、タイムフレームｔ３は音量レベルが中間的な期間となっている。この期間において、最大音量レベルのデータがクリップレベルを超えない範囲の増幅値が決定されると、その増幅量としてのＹ［ｄＢ］は、タイムフレームｔ１より大きく、タイムフレームｔ２より小さい値となる。
このように伝送用調整部１１では、タイムフレーム毎に、クリップレベルを超えない範囲の増幅値が決定されてＹ［ｄＢ］の増幅が行われる。
【００３６】
伝送用調整部１１で増幅されたオーディオデータは、送信処理部１２で１６ビットに変換されて送信処理される。即ち２４ビットのうちの下位の８ビットについて、切り捨て又は四捨五入処理を行い、上位１６ビットを利用する。このためポイントＰ１１のオーディオデータについて、ポイントＰ１２の図で示すように、塗りつぶしの下位ビット部分が消失される。ダイナミックレンジとしては約９６ｄＢまで減少することとなる。
【００３７】
そして伝送路３上（ポイントＰ１３）では１６ビットデータとして伝送され、受信処理部２０で受信される。受信処理部２０は１６ビットに下位８ビット（例えば０データ）を付加して、伝送データ調整部２１に出力する（ポイントＰ１４）。
このポイントＰ１４段階でのオーディオデータは、２４ビットであるものの、有効なデータは実質は斜線部の上位１６ビット分であり、つまりダイナミックレンジは実質９６ｄＢである。
ここで伝送データ調整部２１は、タイムフレーム毎に、増幅値情報で示されたＹ［ｄＢ］に対応してＹ［ｄＢ］の減衰処理を行う。
これによりポイントＰ１５でのオーディオデータは、図示するように斜線部の有効なデータが減衰され、上位ビット（斜線部より上のビット）は０データとなる。しかし、この上位ビット部分は、ポイントＰ１１の段階でカットされた０データが、元に戻されたものと言える。つまり、元々のポイントＰ１０の段階で０データであった部分に、元通り０データが付加されたものとなり、これは有効な０データであると言える。
結果として、ポイントＰ１５、つまり後段の受信オーディオデータ処理部２２に供給されるオーディオデータは、（９６＋Ｙ）［ｄＢ］のダイナミックレンジを持つことになる。上述した図４（ａ）の比較例と比べると、ダイナミックレンジがＹ［ｄＢ］向上していることが理解される。
もちろん、タイムフレーム毎にＹ［ｄＢ］の減衰を行うことで、オーディオデータのレベルは、すべて送信前の元のレベル状態に戻る。
【００３８】
このように本実施の形態では、低ビット伝送路を用いたオーディオデータの伝送について、ダイナミックレンジの低下を抑制し、結果として通常の伝送（比較例）よりダイナミックレンジを向上させて、受信装置２側での音質の向上を実現できる。
上記図５で示したように、オーディオデータの波形をあるタイムフレームで区切ってみると、例えばタイムフレームｔ１のように最大瞬時音量の大きいタイムフレーム（すなわち、処理ビットの上位ビットまで使用しているタイムフレーム）もあれば、例えばタイムフレームｔ２のように最大瞬時音量の小さいタイムフレーム（すなわち、処理ビットの上位ビットを使用していないタイムフレーム）も存在する。
例えば最大瞬時音量の小さいタイムフレームでは、上位ビットが使用されていない状態になっているにもかかわらず、１６ビット伝送の際に下位ビットが消失してしまうことになり、伝送路３のビット数（１６ビット）を有効に利用できていなかった。本実施の形態では、この点に着目し、タイムフレーム毎のＹ［ｄＢ］の増幅によって、伝送路３のビット数を有効利用し、ダイナミックレンジの向上を図るものである。
【００３９】
ここで、伝送用調整部１１でのＹ［ｄＢ］の増幅の具体例を示しておく。
実際の増幅処理としては、ビットシフトにより６ｄＢ，１２ｄＢ，１８ｄＢなどの増幅を行う方法や、音量検出部１１ａで検出した最大音量レベルを元に、クリップぎりぎりの増幅値を算出して用いる方法がある。
【００４０】
まずビットシフトの例を図６で説明する。
例えば図６（ａ）は、図５のタイムフレームｔ１において音量検出部１１ａで検出した最大音量レベルのオーディオデータ（２４ビット）であるとする。この場合、上位４ビットが「０」であるため、クリップ範囲内では最大４ビットシフトしてもよいこととなる。必ずしもクリップぎりぎりとする必要はないが、ここではクリップぎりぎりにまで増幅するとして説明する。すると、この場合、図示のようにＭＳＢ側へ４ビットシフトを行えばよい。４ビットシフトであるためＹ［ｄＢ］とは２４ｄＢとなる。つまりタイムフレームｔ１内の全てのオーディオデータについて２４ｄＢの増幅を行う。
そしてタイムフレームｔ１に２４ｄＢ（或いは４ビットシフト）を示す増幅値情報を関連づけて送信する。
受信装置２の伝送データ調整部２１では、増幅値情報に基づいて、４ビットをＬＳＢ側にシフトさせる減衰をおこなって、元のレベルに戻せばよい。
【００４１】
図６（ｂ）は、図５のタイムフレームｔ２において音量検出部１１ａで検出した最大音量レベルのオーディオデータ（２４ビット）であるとする。この場合、上位１７ビットが「０」である。従って上記同様の考えで、タイムフレームｔ２内の全てのオーディオデータについて図示のように１７ビットシフトを行えばよい。そして１７ビットシフトを示す増幅値情報を関連づけて送信する。
受信装置２の伝送データ調整部２１では、増幅値情報に基づいて、１７ビットをＬＳＢ側にシフトさせる減衰をおこなって、元のレベルに戻す。
図６（ｃ）は、図５のタイムフレームｔ３において音量検出部１１ａで検出した最大音量レベルのオーディオデータ（２４ビット）であるとする。この場合、上位１０ビットが「０」である。従って上記同様の考えで、図示のように１０ビットシフトを行えばよい。そして１０ビットシフトを示す増幅値情報を関連づけて送信する。
受信装置２の伝送データ調整部２１では、増幅値情報に基づいて、１０ビットをＬＳＢ側にシフトさせる減衰をおこなって、元のレベルに戻す。
なお、必ずしもクリップぎりぎりにまでビットシフトで増幅しなくてもよい。例えば上記図６（ａ）の場合に３ビットシフトなどとして、ある程度クリップレベルまで余裕を持った増幅としてもよい。
【００４２】
このようなビットシフトではなく、増幅値を算出する方法は次のように行う。
送信装置１の伝送用調整部１１は、最も単純には、増幅する係数Ｋを、
Ｋ＝（クリップレベル値）／（タイムフレーム内の最大音量レベル値）
として算出する。
そしてタイムフレーム内の全てのオーディオデータについて、係数Ｋの乗算を行う増幅処理を行えばよい。
この場合、受信装置２の伝送データ調整部２１では、増幅値情報で示される係数Ｋに基づいて、該当のタイムフレーム内の全てのオーディオデータについてＫを除算する減衰処理を行えばよい。
【００４３】
なお、クリップレベルぎりぎりに増幅しない場合は、送信装置１の伝送用調整部１１は、
Ｋ＝（クリップレベル値−α）／（タイムフレーム内の最大音量レベル値）
とすればよい。「α」がクリップレベルに対する余裕分である。
【００４４】
ところで、送信処理部１２は、オーディオデータとともに、増幅値情報を送信するが、具体的な方法は次のようにすることが考えられる。
例えば、増幅値情報をヘッダとして対応するタイムフレームのデータとまとめ、１つのパケットとする方法が考えられる。
或いはオーディオデータの伝送は汎用フォーマット（Ｉ２Ｓ，ＳＰＤＩＦ等）のまま行うが、それと同期させて増幅値情報伝送用のデータを送信する方法も考えられる。
【００４５】
＜３．第２の実施の形態＞
第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同一部分については説明を省略する。
【００４６】
低ビットの伝送路３を使用する場合に、より音質の悪化が顕著な一例として、送信側でデジタルデータ処理を行う場合が挙げられる。
まず、そのように音質の悪化が顕著な場合の構成例を、比較例として図７（ａ）に示す。
図７（ａ）の送信装置１００では、送信オーディオデータ入力部１０１で入力された２４ビットのオーディオデータについて、デジタルデータ処理部１０３で各種のデータ処理がなされた後、送信処理部１０２から１６ビットで送信される。
【００４７】
デジタルデータ処理部１０３では、各種信号処理を行う際に、オーディオデータの瞬時音量が増減するため、音量のクリップを防止するために、確実にクリップを防止できるレベルまであらかじめ音量を減衰させておく、という処理が一般的に行われている。
これに対して受信装置２００では、受信処理部２０１で復調・デコードされたオーディオデータに対し、補償部２０３で補償を行う。この場合、デジタルデータ処理部１０３で減衰させた分を増幅するという補償処理を行うことになる。そして受信オーディオデータ処理部２０２に供給される。
【００４８】
今、一例として、デジタルデータ処理部１０３で１８ｄＢ（すなわち、３ビット分）の減衰をしているとすると、実質的に利用しているオーディオソースのビット数は、２４−３＝２１ビットとなる。
この信号処理後のオーディオ信号が、１６ビットの伝送系に入力されると、そこからさらに下位８ビットが消失するため、２１−８＝１３ビットに実質的なビット数が制限される（すなわち、ダイナミックレンジが約７８ｄＢまで減少する）。
【００４９】
このことを図９で説明する。縦軸はｄＢＦＳであり、図７（ａ）のポイントＰ２１〜Ｐ２７に対応してオーディオデータのダイナミックレンジを示している。
送信オーディオデータ入力部１０１の出力段階としてのポイントＰ２１では、２４ビットオーディオデータの状態であるため、ダイナミックレンジは１４４ｄＢである。
これがデジタルデータ処理部１０３でクリップ予防のためＸ［ｄＢ］減衰される。図中ポイントＰ２２の黒塗りで示す下位ビットが消失する。例えばＸ［ｄＢ］＝１８ｄＢとすると、下位３ビットが消失することとなる。
これによりデジタルデータ処理部１０３の出力段階ではポイントＰ２３として示すような２４ビットのオーディオデータとなる。なお、上位ビットはヘッドマージンＨＭとなり、デジタルデータ処理部１０３での演算過程においてクリップを越えないようにするマージン部分となっている。
【００５０】
このオーディオデータは送信段階（ポイントＰ２４）で１６ビット伝送のために変換される。例えば２４ビットのうちの下位の８ビットについて、切り捨て又は四捨五入処理を行い、上位１６ビットを利用する。つまりポイントＰ２のオーディオデータから塗りつぶしの下位ビット部分が消失される。
そして伝送路３上（ポイントＰ２５）では１６ビットデータとして伝送され、受信処理部２０１で受信される。受信処理部２０１は１６ビットに下位８ビット（例えば０データ）を付加して、補償部２０３に出力する（ポイントＰ２６）。
補償部２０３では、先のデジタルデータ処理部１０３でのＸ［ｄＢ］減衰の補償のためにＸ［ｄＢ］の増幅を行う。これにより受信オーディオデータ処理部２０２に供給されるポイントＰ２７のオーディオデータは、図示のように、斜線部の有効データ部分が増幅されるものとなり、結果として実際上のダイナミックレンジは（９６−Ｘ）ｄＢとなる。
デジタルデータ処理部１０３でのＸ［ｄＢ］の増幅と、補償部２０３でのＸ［ｄＢ］の減衰が、３ビットシフト（１８ｄＢ）として行われる場合、上述のようにダイナミックレンジは７８ｄＢとなる
このように、受信装置２００側では、ダイナミックレンジが縮小され、音質が低下する。
【００５１】
これに対して、本実施の形態は、受信装置２側で、上記比較例よりもダイナミックレンジが拡大されるようにし、音質向上を実現する。
図７（ｂ）及び図８で第２の実施の形態の送信装置１、受信装置２の構成例を説明する。
【００５２】
送信装置１は、送信オーディオデータ入力部１０と、デジタルデータ処理部１３と、伝送用調整部１１と、送信処理部１２を備える。
即ち送信装置１では、上記第１の実施の形態の構成と比べて、デジタルデータ処理部１３が加えられている構成で或る。
デジタルデータ処理部１３は、送信オーディオデータ入力部１０に入力されてきた２４ビットのオーディオデータについて、データ処理過程での音量クリップ防止のための減衰処理を行った上で、各種のデータ処理を行う。例えば２チャンネルオーディオデータについて、５．１チャンネルサラウンドオーディオデータや７．１チャンネルサラウンドオーディオデータとする多チャンネル化処理、或いは多チャンネルサラウンドオーディオデータを２チャンネル化するダウンミックス処理などを行う。
【００５３】
デジタルデータ処理部１３で処理されたオーディオデータは伝送用調整部１１に供給される。
伝送用調整部１１は、デジタルデータ処理部１３の処理後のオーディオデータについて、オーディオデータの所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大音量レベルに応じた増幅処理（Ｙ［ｄＢ］増幅）を行うとともに、増幅値情報を発生させる。
送信処理部１２は、伝送用調整部１１で増幅処理された２４ビットのオーディオデータを１６ビットに変換し、伝送用エンコードや変調を行って、例えば電波信号等で無線送信出力する。このとき、オーディオデータのタイムフレーム毎に、伝送用調整部１１で発生された増幅値情報を対応づけることも行う。従って伝送路３には、タイムフレーム毎に増幅値情報が対応づけられた１６ビット量子化のオーディオデータが送信出力される。
【００５４】
受信装置２は、受信処理部２０と、伝送データ調整部２１と、受信オーディオデータ処理部２２を備える。
受信処理部２０は、伝送路３で送信されてきた信号（例えば電信号）を受信し、ＲＦ復調、デコード等を行って１６ビットのオーディオデータを得る。これを２４ビットのオーディオデータに変換し、伝送データ調整部２１に出力する。
受信処理部２０が受信するのは、上述のようにタイムフレーム毎に増幅値情報が対応づけられた１６ビット量子化のオーディオデータであり、このオーディオデータを２４ビットに変換し、かつデコード時に得られるタイムフレーム毎の増幅値情報を伝送データ調整部２１に出力する。
【００５５】
伝送データ調整部２１は、受信処理部２０から出力されるオーディオデータについて増幅又は減衰を行う。
即ち伝送データ調整部２１は、デジタルデータ処理部１３での固定量としてのＸ［ｄＢ］の減衰に対する補償としてＸ［ｄＢ］の増幅を行う。あわせて伝送データ調整部２１は、伝送用調整部１１でのタイムフレーム毎でのＹ［ｄＢ］の増幅に対応して、Ｙ［ｄＢ］の減衰を行う。
つまり伝送データ調整部２１は、タイムフレーム毎にオーディオデータに対して（Ｘ−Ｙ）ｄＢの増幅（Ｘ＞Ｙであれば減衰）を行うことになる。
【００５６】
受信オーディオデータ処理部２２は、伝送データ調整部２１で処理された２４ビットのオーディオデータについて必要な処理を行う。例えば図示しないスピーカで出力する場合は、音質処理、音響処理、増幅処理等を行う。
【００５７】
図８は、このような構成において、送信装置１の伝送用調整部１１と、受信装置２の伝送データ調整部２１を詳しく示したものとしている。
送信装置１の伝送用調整部１１は、音量検出部１１ａ、音量増幅部１１ｂ、増幅値情報生成部１１ｃを備える。
音量検出部１１ａ、音量増幅部１１ｂ、増幅値情報生成部１１ｃの動作は第１の実施の形態と同様であるが、音量検出部１１ａに入力されたオーディオデータは、デジタルデータ処理部１３での処理後のオーディオデータであることが異なる。つまりＸ［ｄＢ］の減衰が行われたオーディオデータである。
【００５８】
このようなオーディオデータについて、音量検出部１１ａではタイムフレーム内の最大音量レベルを検出する。
音量増幅部１１ｂは、音量検出部１１ａで検出された最大音量レベルが２４ビットでのクリップレベルを超えない範囲の増幅値を決定し、そのタイムフレーム内のオーディオデータにつて、決定した増幅値での増幅処理（Ｙ［ｄＢ］の増幅）を行う。
増幅値情報生成部１１ｃは、音量増幅部１１ｂで決定した増幅値、つまりＹ［ｄＢ］の具体値を示す情報として、そのタイムフレームに対応する増幅値情報を生成し、送信処理部１２に供給する。
【００５９】
送信処理部１２は、デジタルデータ処理部１３での固定のＸ［ｄＢ］の減衰と、音量増幅部１１ｂでタイムフレーム毎のＹ［ｄＢ］の増幅が行われた２４ビットのオーディオデータを１６ビットに変換して送信する。また送信処理部１２は、オーディオデータとともに、その各タイムフレーム毎に増幅値情報生成部１１ｃで生成された増幅値情報を対応づけて送信する。
【００６０】
受信装置２の伝送データ調整部２１は、増幅値情報検出部２１ａ、音量調整部２１ｂを備える。
増幅値情報検出部２１ａは、受信処理部２０から出力されるオーディオデータについて、タイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報を検出する。
音量調整部２１ｂは、固定のＸ［ｄＢ］の増幅を行うとともに、増幅値情報検出部２１ａで検出された増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のオーディオデータについての減衰処理を行う。つまり音量調整部２１ｂは、タイムフレーム毎にオーディオデータに対して（Ｘ−Ｙ）ｄＢの増幅（Ｘ＞Ｙであれば減衰）を行う。これにより、タイムフレーム毎に、オーディオデータのレベルを、元のレベルに戻す。
このように処理されたオーディオデータが、受信オーディオデータ処理部２２に供給され、以後の処理が行われる。
【００６１】
この送信装置１と受信装置２の構成における、オーディオデータのダイナミックレンジの変動を図１０で説明する。
図１０では、図７（ｂ）にポイントＰ３１〜Ｐ３８として示した各段階での、オーディオデータのダイナミックレンジの変動を示している。図１０の縦軸はｄＢＦＳである。
【００６２】
送信オーディオデータ入力部１０の出力段階としてのポイントＰ３１では、２４ビットオーディオデータの状態であるため、ダイナミックレンジは１４４ｄＢである。
このオーディオデータに対してデジタルデータ処理部１３でクリップ予防のためのＸ［ｄＢ］の減衰処理が行われ、図中ポイントＰ３２の黒塗りで示す下位ビットが消失する。例えばＸ［ｄＢ］＝１８ｄＢとすると、下位３ビットが消失することとなる。
これによりデジタルデータ処理部１３の出力段階ではポイントＰ３３の図として示すような２４ビットのオーディオデータとなる。上位ビット部分はヘッドマージンＨＭとなり、デジタルデータ処理部１３での演算過程においてクリップを越えないようにするマージン部分となっている。
【００６３】
次に伝送用調整部１１でＹ［ｄＢ］増幅される。ポイントＰ３４では、Ｙ［ｄＢ］増幅された状態を示している。この場合、Ｙ［ｄＢ］に応じたＭＳＢ側のビット数はデータが消失することになる。
しかし、Ｙ［ｄＢ］は、タイムフレーム毎に、そのタイムフレーム内の最大音量レベルのデータが２４ビットでのクリップレベルを超えない範囲の増幅値として決定されて増幅処理されるため、消失するＭＳＢ側の或るビット数の部分の実際のデータ値は全て「０」（或いはヘッドマージン部分ＨＭ）である。
従ってＹ［ｄＢ］の増幅によって、有効なデータが回復不能な状態に消失することはない。なおヘッドマージン部分ＨＭは、デジタルデータ処理部１３での処理過程で使用される部分であり、デジタルデータ処理部１３での演算処理後は、通常使用されていない部分となっている。
【００６４】
タイムフレーム毎のＹ［ｄＢ］の増幅は第１の実施の形態と同様である。即ちタイムフレーム毎に、クリップレベルを超えない範囲の増幅値が決定されてＹ［ｄＢ］の増幅が行われる。具体的にはビットシフトや係数演算により増幅が行われる。
【００６５】
伝送用調整部１１で増幅されたオーディオデータは、送信処理部１２で１６ビットに変換されて送信処理される。即ち２４ビットのうちの下位の８ビットについて、切り捨て又は四捨五入処理を行い、上位１６ビットを利用する。このためポイントＰ３４のオーディオデータについて、ポイントＰ３５で示すように、塗りつぶしの下位ビット部分が消失される。
【００６６】
そして伝送路３上（ポイントＰ３６）では１６ビットデータとして伝送され、受信処理部２０で受信される。受信処理部２０は１６ビットに下位８ビット（例えば０データ）を付加して、伝送データ調整部２１に出力する（ポイントＰ３７）。
【００６７】
続いて伝送データ調整部２１は、タイムフレーム毎に、増幅値情報で示されたＹ［ｄＢ］に対応した減衰処理と、固定のＸ［ｄＢ］に対応した増幅処理を行う。つまり（Ｘ−Ｙ）ｄＢの増幅（又は減衰）を行う。
【００６８】
結果として、ポイントＰ３８でのオーディオデータ、つまり後段の受信オーディオデータ処理部２２に供給されるオーディオデータは、（９６−Ｘ＋Ｙ）［ｄＢ］のダイナミックレンジを持つことになる。上述した図９の比較例と比べると、ダイナミックレンジがＹ［ｄＢ］向上していることが理解される。
もちろん、タイムフレーム毎にＹ［ｄＢ］の減衰と固定のＸ［ｄＢ］の増幅を行うことで、オーディオデータのレベルは、すべて送信前の元のレベル状態に戻っている。
【００６９】
このように本実施の形態では、低ビット伝送路を用いたオーディオデータの伝送について、ダイナミックレンジの低下を抑制し、結果として通常の伝送（比較例）よりダイナミックレンジを向上させて、受信装置２側での音質の向上を実現できる。
基本的には第１の実施の形態と同様であるが、デジタルデータ処理部１３で処理を行う第２の実施の形態の場合も、伝送路３の伝送ビットを有効利用して低ビット伝送路によるダイナミックレンジ低下を抑制できる。
特に、デジタルデータ処理のための減衰処理で比較例のようにダイナミックレンジ低下が大きくなる場合に、本実施の形態は有効である。
【００７０】
＜４．具体的な通信システム例＞
続いて、第３，第４の実施の形態として、上記第１，第２の実施の形態をより具体的な送信装置１、受信装置２に適用した場合の例を述べる。
ここではまず、第３，第４の実施の形態が適用される通信システムの例を図１１で説明する。
【００７１】
通信システムは、少なくとも１つの送信装置と、少なくとも１つの受信装置を有する。
この図１１では送信装置１（親機）と、複数の受信装置２（２ａ〜２ｄ：子機）を有する例を挙げている。
例えば送信装置１は、音楽等のオーディオデータをＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなどの記録媒体から読み出し、又は他の通信装置から受信した後、当該オーディオデータを所定の通信方式に従って送信する装置である。
送信装置１としては、具体的にはディスクプレーヤ機器、各種音楽プレーヤ、ゲーム機器、ＰＣ（Personal Computer）、電話端末、テレビジョン受像器、チューナ機器など、オーディオデータをデジタルデータとして扱う各種の装置が想定される。或いは送信装置１は、これらの機器に接続される送信ユニットとしての形態も想定される。
また、送信装置１と受信装置２（２ａ〜２ｄ）との間の接続方式は、有線接続であっても無線接続であってもよい。ここでは無線接続を行う例で述べる。
【００７２】
受信装置２は、送信装置１から送信されてくるオーディオデータを受信する機器である。図１１では、サラウンドリアアンプ２ａ、サラウンドリアバックアンプ２ｂ、サブウーファーアンプ２ｃ、他の部屋（セカンドルーム）のオーディオ機器２ｄを例示している。
サラウンドリアアンプ２ａは、送信装置１から送信されてくるオーディオデータを受信し、増幅して、サラウンドリアスピーカ３ａ，３ｂから音声として出力させる。
サラウンドリアバックアンプ２ｂは、送信装置１から送信されてくるオーディオデータを受信し、増幅して、サラウンドリアバックスピーカ３ｃ，３ｄから音声として出力させる。
サブウーファーアンプ２ｃは、送信装置１から送信されてくるオーディオデータを受信し、増幅して、内蔵するサブウーファースピーカから音声として出力させる。
オーディオ機器２ｄは、送信装置１から送信されてくるオーディオデータを受信し、増幅して、接続されたスピーカから音声として出力させる。
これらの例のように、受信装置２としては、送信されてくるオーディオデータを受信処理する機器であり、上記のようにアンプ機器、スピーカ内蔵アンプ機器、オーディオプレーヤ機器や、さらにヘッドホン（イヤホン）機器、レコーダ機器、ＰＣ、モニタ機器、電話端末など、多様な機器が想定される。
【００７３】
以下説明していく第３，第４の実施の形態においては、送信装置１からオーディオデータを受信するこれらの機器を受信装置２と総称する。
そして送信装置１、受信装置２では、オーディオデータを２４ビットで扱うが、伝送路３では、１６ビットのオーディオデータの通信が行われるものとする。
【００７４】
＜５．第３の実施の形態＞
例えば図１１に示したような通信システムを構築できる第３の実施の形態の送信装置１、受信装置２について説明する。
第３の実施の形態は、上述した第１の実施の形態を、図１１の通信システムに適用した具体的な例である。
【００７５】
第３の実施の形態の送信装置１の構成例を図１２に示す。
送信装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５３と、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）５４とを備える。また送信装置１は、入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）５５と、表示インターフェース（Ｉ／Ｆ）５６と、外部機器通信部６０とを更に備える。
また、外部機器通信部６０には、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）６１が接続される。
【００７６】
ＣＰＵ５１は、演算処理装置および制御装置として機能し、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、ＥＥＰＲＯＭ５４等に記録された各種プログラムに従って、送信装置１内の動作全般またはその一部を制御する。
ＲＯＭ５２およびＥＥＰＲＯＭ５４は、ＣＰＵ５１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。
ＲＡＭ５３は、ＣＰＵ５１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。
これらはＣＰＵバス等の内部バスにより構成されるホストバスおよびＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect/Interface）バスなどの外部バスから構成されるシステムバス５９により、相互に接続されている。
【００７７】
入力インターフェース５５は、キー操作部５７を用いてユーザにより入力された情報に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ５１に出力する入力制御回路などから構成されているインターフェースである。送信装置１のユーザは、キー操作部５７を操作することにより、送信装置１に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
【００７８】
キー操作部５７は、送信装置１に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする操作部である。キー操作部５７は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、スイッチおよびレバーなどユーザが操作する操作手段である。また、キー操作部５７は、例えば、赤外線やその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、送信装置１の操作に対応した携帯電話やＰＤＡ等の外部装置であってもよい。
【００７９】
表示インターフェース５６は、ＣＰＵ５１から出力された表示出力信号を、表示部５８へと伝送するためのインターフェースである。表示部５８は例えば、ＣＲＴディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置、有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、およびランプなどの表示装置など、各種情報をユーザに対して視覚的に通知することが可能な装置で構成される。
【００８０】
外部機器通信部６０は、例えば受信装置２等の子機と通信するための通信デバイス等で構成された通信インターフェースである。
送信装置１は、この外部機器通信部６０、アンテナ６０ａを介して、受信装置２に対して音声ストリームデータや各種制御データ等を無線送信するとともに、受信装置２と双方向データ通信を行う。
この外部機器通信部６０内の送信系としては、図示するように変調・送信部６０ｂ、エンコード部６０ｃを備える。
【００８１】
ＤＳＰ６１は、オーディオデータや画像データに対する各種処理に特化したＣＰＵである。ＤＳＰ６１では、送信処理のために、第１の実施の形態で説明した送信オーディオデータ入力部１０、伝送用調整部１１としての処理機能が例えばソフトウエアにより実行される。ここでは図示していないが、伝送用調整部１１には、図３で説明したように音量検出部１１ａ、音量増幅部１１ｂ、増幅値情報生成部１１ｃが設けられる。
このＤＳＰ６１には、送信に用いられるオーディオデータを含むコンテンツが入力されるコンテンツ入力部６２が接続される。
【００８２】
コンテンツ入力部６２は、送信装置１が送信に用いるオーディオデータを含むコンテンツが入力される処理部である。
コンテンツ入力部６２は、例えば、ＣＤ／ＤＶＤ／ＢＤプレーヤ部６４や、外部のプレーヤ機器等のデジタル機器が接続されるデジタル入力部６５や、チューナー６６や、カセットテープやレコード等のアナログ機器が接続されるアナログ入力部６７等から構成される。
また、チューナー６６およびアナログ入力部６７から入力されたオーディオデータは、ＡＤ変換部６８によりアナログ信号からデジタル信号へと変換される。
なお、ここではコンテンツ入力部６２は、２４ビットのオーディオデータ扱うものとする。
【００８３】
かかるコンテンツ入力部６２より入力されたコンテンツのオーディオデータが、ＤＳＰ６１および外部機器通信部６０を介して受信装置２（子機）へと送信される。
即ちコンテンツ入力部６２より入力された例えば２４ビットのオーディオデータが、ＤＳＰ６１の送信オーディオデータ入力部１０に入力される。
ＤＳＰ６１は、２４ビットのオーディオデータについて、伝送用調整部１１でタイムフレーム毎に最大音量レベルのデータに応じたＹ［ｄＢ］の増幅及び増幅値情報の生成を行う。
外部機器通信部６０は、ＤＳＰ６１で処理されたオーディオデータと、タイムフレーム毎の増幅値情報について、エンコード部６０ｃで送信用のエンコード処理を行う。例えばオーディオデータを１６ビットに変換し、タイムフレーム毎のオーディオデータをパケットにまとめ、そのパケットのヘッダ等に増幅値情報を配置するパケットエンコード等を行う。
そして変調・送信部６０ｂは、エンコード部６０ｃでエンコードされたデータについてＲＦ（Radio  Frequency）変調を行い、アンテナ６０ａから無線信号として送信出力する。
【００８４】
なお実施の形態に係る送信装置１は、上記構成の他に、例えば、ストレージ装置や、ドライブや、コンテンツ出力部等を備えていてもよい。
【００８５】
ストレージ装置は、本実施形態にかかる送信装置１の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。このストレージ装置は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の磁気記憶部デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス、または光磁気記憶デバイス等により構成される。
このストレージ装置は、ＣＰＵ５１が実行するプログラムや各種データ、および外部から取得したオーディオデータなどを格納することが可能である。
【００８６】
ドライブは、記録媒体用リーダライタであり、送信装置１に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブは、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ６３に出力する。また、ドライブは、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体に記録を書き込むことも可能である。リムーバブル記録媒体は、例えば、ＤＶＤ、ＢＤ等である。また、リムーバブル記録媒体は、コンパクトフラッシュ（登録商標）（CompactFlash：ＣＦ）、メモリースティック、または、ＳＤメモリカード（Secure Digital memory card）等であってもよい。また、リムーバブル記録媒体は、例えば、非接触型ＩＣチップを搭載したＩＣカード（Integrated Circuit card）または電子機器等であってもよい。
【００８７】
コンテンツ出力部は、コンテンツ入力部６２から入力されたオーディオデータを含むコンテンツを、送信装置１の外部に出力する処理部である。コンテンツ出力部は、例えば、デジタル信号であるオーディオデータをアナログ信号へと変換するＤＡ変換部と、アナログ信号に変換されたオーディオデータを増幅する増幅部と、増幅されたオーディオデータが出力されるスピーカー等から構成されるようにすればよい。
【００８８】
ここまでは、送信装置１の機能を実現可能なハードウェア構成の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用するハードウェア構成を変更することが可能である。
また、本実施の形態の送信装置１は、親機として子機の受信装置２に対してオーディオデータの送信を行うことのできる機器であればよく、必ずしも上記の図１２の構成の全てを備える必要はない。
【００８９】
続いて、図１３を参照しながら、第３の実施の形態に係る受信装置２の構成について説明する。
図１３に示したように、受信装置２は、ＣＰＵ７１と、ＲＯＭ７２と、ＲＡＭ７３と、ＥＥＰＲＯＭ７４と、入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）７５と、表示インターフェース（Ｉ／Ｆ）７６と、外部機器通信部８０と、ＤＳＰ８５を備える。
また、ＤＳＰ４５には、受信したオーディオデータを出力するオーディオデータ出力部８１が接続される。
【００９０】
ＣＰＵ７１は、演算処理装置および制御装置として機能し、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、ＥＥＰＲＯＭ７４等に記録された各種プログラムに従って、受信装置２内の動作全般またはその一部を制御する。
ＲＯＭ７２およびＥＥＰＲＯＭ７４は、ＣＰＵ７１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。
ＲＡＭ７３は、ＣＰＵ７１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。
これらはＣＰＵバス等の内部バスにより構成されるホストバスおよびＰＣＩバスなどの外部バスから構成されるシステムバス７９により、相互に接続されている。
【００９１】
入力インターフェース７５は、キー操作部７７を用いてユーザにより入力された情報に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ７１に出力する入力制御回路などから構成されているインターフェースである。受信装置２のユーザは、キー操作部７７を操作することにより、受信装置２に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
【００９２】
キー操作部７７は、受信装置２に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする操作部である。
キー操作部７７は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、スイッチおよびレバーなどユーザが操作する操作手段である。また、キー操作部７７は、例えば、赤外線やその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、受信装置２の操作に対応した携帯電話やＰＤＡ等の外部装置であってもよい。
【００９３】
表示インターフェース７６は、ＣＰＵ７１から出力された出力信号を、表示部７８へと伝送するためのインターフェースである。
表示部７８は、例えば、ＣＲＴディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置およびランプなどの表示装置など、各種情報をユーザに対して視覚的に通知することが可能な装置で構成される。
【００９４】
外部機器通信部８０は、例えば、アンテナ８０ａを介して送信装置１等の親機と通信するための通信デバイス等で構成された通信インターフェースである。
受信装置２は、この外部機器通信部８０を介して、送信装置１からオーディオデータを受信するとともに、送信装置１と双方向データ通信を行う。
この外部機器通信部８０内の受信系としては、図示するように受信部８０ｂ、デコード部８０ｃを備える。
【００９５】
ＤＳＰ８５は、オーディオデータや画像データに対する各種処理に特化したＣＰＵである。ＤＳＰ８５では、受信処理のために、第１の実施の形態で説明した伝送データ調整部２１、受信オーディオデータ処理部２２としての処理機能が例えばソフトウエアにより実行される。ここでは図示していないが、伝送データ調整部２１には、図３で説明したように増幅値情報検出部２１ａ、音量調整部２１ｂが設けられる。
このＤＳＰ６１には、受信したオーディオデータを出力するオーディオデータ出力部８１が接続される。
【００９６】
オーディオデータ出力部８１は、送信装置１から送信されてきたオーディオデータを出力する処理部である。
オーディオデータ出力部８１は、例えば、ＤＡ変換部８２と、増幅部８３と、スピーカ８４から構成される。
【００９７】
ＤＡ変換部８２は、受信したオーディオデータをデジタル信号からアナログ信号へと変換する。アナログ信号に変換されたオーディオデータは、増幅部８３により増幅され、スピーカ８４から出力される。
【００９８】
このような構成により、受信装置２では送信装置１から送信されてきたオーディオデータを出力する。
即ち外部機器通信部８０において受信部８０ｂは受信・ＲＦ復調を行い、またデコード部８０ｃは送信用エンコードされたデータのデコードを行って、１６ビットのオーディオデータ及び増幅値情報を抽出する。デコード部８０ｃは１６ビットのオーディオデータを２４ビットに変換してＤＳＰ８５に供給し、また増幅値情報を供給する。
【００９９】
ＤＳＰ８５はでは、伝送データ調整部２１が、オーディオデータのタイムフレーム毎に増幅値情報を検出し、その増幅値情報に応じたＹ［ｄＢ］分の減衰処理を行う。
そして減衰処理されたオーディオデータは、受信オーディオデータ処理部２２で処理された後、オーディオデータ出力部８１に供給され、スピーカ８４から出力される。
【０１００】
なお受信装置２は、送信装置１が備えるコンテンツ入力部を備えていてもよい。
更に、受信装置２は、上記構成の他に、例えば、ストレージ装置や、ドライブ等を備えていてもよい。
【０１０１】
ストレージ装置は、本実施形態にかかる受信装置２の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。このストレージ装置は、例えば、ＨＤＤ等の磁気記憶部デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス、または光磁気記憶デバイス等により構成される。このストレージ装置は、ＣＰＵ７１が実行するプログラムや各種データ、および外部から取得したオーディオデータなどを格納することが可能である。
【０１０２】
ドライブは、記録媒体用リーダライタであり、受信装置２に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブは、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ７３に出力する。また、ドライブは、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体に記録を書き込むことも可能である。リムーバブル記録媒体は、例えば、ＤＶＤ、ＢＤ等である。また、リムーバブル記録媒体は、コンパクトフラッシュ、メモリースティック、または、ＳＤメモリカード等であってもよい。また、リムーバブル記録媒体は、例えば、非接触型ＩＣチップを搭載したＩＣカードまたは電子機器等であってもよい。
【０１０３】
以上説明した構成により、受信装置２は、外部機器通信部８０を介して、送信装置１から音声ストリームデータを受信し、再生出力することが可能になるとともに、送信装置１と双方向データ通信を行うことができる。
【０１０４】
ここでは第３の実施の形態に係る受信装置２の機能を実現可能なハードウェア構成の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。従って、本実施の形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用するハードウェア構成を変更することが可能である。
そして本実施の形態の受信装置２は、あくまでも親機からのオーディオデータを受信してオーディオデータを出力できる構成であればよく、必ずしも図１３に示した構成の全てを備える必要はない。
例えば図１１のサブウーファーアンプ２ｃの場合、表示部３８、表示インターフェース３６は不要である。またサラウンドリアアンプ２ａ、サラウンドリアバックアンプ２ｂの場合は、別体のスピーカを用いるためスピーカ４４は不要である。
【０１０５】
以上の送信装置１、受信装置２のオーディオデータ通信時の処理を図１４で説明する。
図１４は送信装置１のＤＳＰ６１及び外部機器通信部６０で実行される処理をステップＦ１０１〜Ｆ１０８で示し、また受信装置２の外部機器通信部８０及びＤＳＰ８５で実行される処理をステップＦ２０１〜Ｆ２０７として示している。
【０１０６】
まず送信装置１側では、ステップＦ１０１としてＤＳＰ８５の送信オーディオデータ入力部１０がオーディオデータの入力を開始する。即ちコンテンツ入力部６２から、２４ビットのオーディオデータがＤＳＰ６１に入力される。
その後、ステップＦ１０２でオーディオデータ入力が終了と判断されるまで（送信処理を終了するまで）、ＤＳＰ６１（及び外部機器通信部６０）はステップＦ１０３〜Ｆ１０８の処理を行う。
【０１０７】
ステップＦ１０３でＤＳＰ６１の伝送用調整部１１は、入力されたオーディオデータについて、タイムフレーム期間での最大音量レベルを判定する。
そしてＤＳＰ６１の伝送用調整部１１は、ステップＦ１０４で、今回のタイムフレームのオーディオデータに対する増幅値（Ｙ［ｄＢ］）を決定する。上述のようにクリップしない範囲でのビットシフト量或いは乗算係数を決定する。
そして伝送用調整部１１はステップＦ１０５で、今回のタイムフレームのオーディオデータに対し、Ｙ［ｄＢ］の増幅処理を行う。
また伝送用調整部１１はステップＦ１０６で、今回のタイムフレームでの増幅値情報を生成する。即ち今回のＹ［ｄＢ］を示す値、或いはビットシフト量を示す値、或いは乗算係数を示す値を増幅値情報とする。
以上のステップＦ１０５で増幅されたオーディオデータ、及びステップＦ１０６で生成した増幅値情報は、外部機器通信部６０に転送される。
【０１０８】
外部機器通信部６０のエンコード部６０ｃは、ステップＦ１０７で送信用エンコードを行う。この場合、エンコード部６０ｃは、まず２４ビットのオーディオデータを１６ビットに変換する。そしてタイムフレーム内のオーディオデータを、通信用データフォーマットに従ってパケット化等を行うとともに、増幅値情報を付加する。
或いは増幅値情報を、オーディオデータとは別の送信データとして同期送信するためのエンコードを行っても良い。
そして外部機器通信部６０ではステップＦ１０８で変調・送信部６０ｂが、エンコードされたデータを変調して無線信号としてアンテナ６０ａから送信出力する。
【０１０９】
タイムフレーム毎にステップＦ１０３〜Ｆ１０８の処理が繰り返され、それらが送信されていくことで、楽曲等の一連のオーディオデータが送信出力される。
【０１１０】
このような送信が行われることに応じて受信装置２側では外部機器通信部８０とＤＳＰ８５でステップＦ２０１以降の処理が行われる。
外部機器通信部８０の受信部８０ｂで受信が開始された後は、ステップＦ２０２で受信終了となるまでの期間、外部機器通信部８０及びＤＳＰ８５でステップＦ２０３〜Ｆ２０７の処理が繰り返し行われる。
【０１１１】
外部機器通信部８０の受信部８０ｂはステップＦ２０３で受信及びＲＦ復調処理を行う。即ち受信電波信号を復調し、通信用データフォーマットのデータを得る。
ステップＦ２０４では、外部機器通信部８０のデコード部８０ｃが、デコード処理を行ってオーディオデータを得、またオーディオデータを２４ビットに変換する。さらに増幅値情報を抽出する。そしてこれらをＤＳＰ８５に転送する。
【０１１２】
ステップＦ２０５ではＤＳＰ８５の伝送データ調整部２１で、今回のタイムフレームについての増幅値情報を検出する。そしてステップＦ２０６で今回のタイムフレーム内のオーディオデータに対して、増幅値情報に応じた減衰処理を行う。
その後ステップＦ２０７で、受信オーディオデータ処理部２２が必要な処理を行って、オーディオデータを、オーディオデータ出力部８１に出力する。この結果、オーディオデータ出力部８１においてスピーカ８４から楽曲等の音声出力が行われる。
このように受信装置２側では、ステップＦ２０５、Ｆ２０６の処理がタイムフレーム毎に行われながらオーディオデータ出力が実行されていく。
【０１１３】
以上の処理を行う第３の実施の形態の送信装置１、受信装置２によれば、第１の実施の形態において図４（ｂ）で説明したように、低ビット（１６ビット）の伝送路３を用いた場合でも、それによるダイナミックレンジの低下を抑制することができる。結果として図１１のような通信システムで、ユーザに対し音質のよい音声出力を提供できる。
【０１１４】
＜６．第４の実施の形態＞
続いて、同じく図１１に示したような通信システムを構築できる第４の実施の形態の送信装置１、受信装置２について説明する。
第４の実施の形態は、上述した第２の実施の形態を、図１１の通信システムに適用した具体的な例である。
【０１１５】
第４の実施の形態の送信装置１の構成例を図１５に示す。なお、図１２と同一部分は同一符号を付し、説明を省略する。
図１５において図１２と異なるのは、ＤＳＰ６１にデジタルデータ処理部１３が設けられている点である。
即ちコンテンツ入力部６２より入力された例えば２４ビットのオーディオデータが、ＤＳＰ６１の送信オーディオデータ入力部１０に入力される。このオーディオデータについてデジタルデータ処理部１３で、例えばサラウンド処理などのデータ処理が行われるが、その際に、処理過程でのクリップ防止のためにＸ［ｄＢ］の減衰が行われる。
そしてデジタルデータ処理部１３で処理された２４ビットのオーディオデータについて、伝送用調整部１１でタイムフレーム毎に最大音量レベルのデータに応じたＹ［ｄＢ］の増幅及び増幅値情報の生成を行う。
【０１１６】
外部機器通信部６０は、このようにＤＳＰ６１で処理されたオーディオデータと、タイムフレーム毎の増幅値情報について、エンコード部６０ｃで送信用のエンコード処理を行い、変調・送信部６０ｂで変調して、アンテナ６０ａから無線信号として送信出力する。
【０１１７】
第４の実施の形態の受信装置２の構成は、図１３と同様となるため、図示及び説明を省略する。なお、伝送データ調整部２１の処理内容が第３の実施の形態とは異なるが、その点は図１６で説明する。
【０１１８】
図１６は、第４の実施の形態の送信装置１、受信装置２のオーディオデータ通信時の処理例を示している。
この図１６においては、送信装置１のＤＳＰ６１及び外部機器通信部６０で実行される処理をステップＦ１５０〜Ｆ１５９で示し、また受信装置２の外部機器通信部８０及びＤＳＰ８５で実行される処理をステップＦ２５０〜Ｆ２５７として示している。
【０１１９】
まず送信装置１側では、ステップＦ１５０としてＤＳＰ８５の送信オーディオデータ入力部１０がオーディオデータの入力を開始する。即ちコンテンツ入力部６２から、２４ビットのオーディオデータがＤＳＰ６１に入力される。
その後、ステップＦ１５１でオーディオデータ入力が終了と判断されるまで（送信処理を終了するまで）、ＤＳＰ６１（及び外部機器通信部６０）はステップＦ１５３〜Ｆ１５９の処理を行う。
【０１２０】
ステップＦ１５２では、入力されたオーディオデータに対して、デジタルデータ処理部１３が、処理演算過程でのクリップ防止のためＸ［ｄＢ］の減衰処理を行う。
そしてステップＦ１５３でデジタルデータ処理部１３で、サラウンド処理などの信号処理を行う。
このように処理されたオーディオデータは伝送用調整部１１に供給される。
【０１２１】
ステップＦ１５４でＤＳＰ６１の伝送用調整部１１は、入力されたオーディオデータについて、タイムフレーム期間での最大音量レベルを判定する。
そして伝送用調整部１１は、ステップＦ１５５で、今回のタイムフレームのオーディオデータに対する増幅値（Ｙ［ｄＢ］）を決定する。即ちクリップしない範囲でのビットシフト量或いは乗算係数を決定する。
そして伝送用調整部１１はステップＦ１５６で、今回のタイムフレームのオーディオデータに対し、Ｙ［ｄＢ］の増幅処理を行う。
また伝送用調整部１１はステップＦ１５７で、今回のタイムフレームでの増幅値情報を生成する。即ち今回のＹ［ｄＢ］を示す値、或いはビットシフト量を示す値、或いは乗算係数を示す値を増幅値情報とする。
以上のステップＦ１５６で増幅されたオーディオデータ、及びステップＦ１５７で生成した増幅値情報は、外部機器通信部６０に転送される。
【０１２２】
外部機器通信部６０のエンコード部６０ｃは、ステップＦ１５８で送信用エンコードを行う。この場合、エンコード部６０ｃは、まず２４ビットのオーディオデータを１６ビットに変換する。そしてタイムフレーム内のオーディオデータを、通信用データフォーマットに従ってパケット化等を行うとともに、増幅値情報を付加する。
或いは増幅値情報を、オーディオデータとは別の送信データとして同期送信するためのエンコードを行っても良い。
そして外部機器通信部６０ではステップＦ１５９で変調・送信部６０ｂが、エンコードされたデータを変調して無線信号としてアンテナ６０ａから送信出力する。
【０１２３】
タイムフレーム毎にステップＦ１５２〜Ｆ１５９の処理が繰り返され、それらが送信されていくことで、楽曲等の一連のオーディオデータが送信出力される。
【０１２４】
このような送信が行われることに応じて受信装置２側では外部機器通信部８０とＤＳＰ８５でステップＦ２５０以降の処理が行われる。
外部機器通信部８０の受信部８０ｂで受信が開始された後は、ステップＦ２５１で受信終了となるまでの期間、外部機器通信部８０及びＤＳＰ８５でステップＦ２５２〜Ｆ２５７の処理が繰り返し行われる。
【０１２５】
外部機器通信部８０の受信部８０ｂはステップＦ２５２で受信及びＲＦ復調処理を行う。即ち受信電波信号を復調し、通信用データフォーマットのデータを得る。
ステップＦ２５３では、外部機器通信部８０のデコード部８０ｃが、デコード処理を行ってオーディオデータを得、またオーディオデータを２４ビットに変換する。さらに増幅値情報を抽出する。そしてこれらをＤＳＰ８５に転送する。
【０１２６】
ステップＦ２５４ではＤＳＰ８５の伝送データ調整部２１で、今回のタイムフレームについての増幅値情報を検出する。
そして伝送データ調整部２１はステップＦ２５５で今回のタイムフレーム内のオーディオデータに対する増幅値を決定する。
この場合、送信装置１のデジタルデータ処理部１３で減数されたＸ［ｄＢ］に応じたＸ［ｄＢ］の増幅と、増幅値情報に示されたＹ［ｄＢ］の減衰を行うことになる。即ち（Ｘ−Ｙ）ｄＢの値を算出する。
そして伝送データ調整部２１はステップＦ２５６で、（Ｘ−Ｙ）ｄＢのゲイン処理を行う。（Ｘ−Ｙ）≧０であれば増幅処理、（Ｘ−Ｙ）＜０であれば減衰処理となる。
【０１２７】
その後ステップＦ２５７で、受信オーディオデータ処理部２２が必要な処理を行って、オーディオデータを、オーディオデータ出力部８１に出力する。この結果、オーディオデータ出力部８１においてスピーカ８４から楽曲等の音声出力が行われる。
このように受信装置２側では、ステップＦ２５４〜Ｆ２５６の処理がタイムフレーム毎に行われながらオーディオデータ出力が実行されていく。
【０１２８】
以上の処理を行う第４の実施の形態の送信装置１、受信装置２によれば、第２の実施の形態において図１０で説明したように、低ビット（１６ビット）の伝送路３を用い、また送信側でデジタルデータ処理のための減衰を行う場合でも、受信装置２側でのダイナミックレンジの低下を抑制することができる。結果として図１１のような通信システムで、ユーザに対し音質のよい音声出力を提供できる。
【０１２９】
＜７．変形例＞
以上、実施の形態について説明してきたが、本開示に係る送信装置、受信装置、通信システムは上記実施の形態に限られない。
【０１３０】
まず実施の形態では、送信装置１、受信装置２で２４ビットのオーディオデータを扱い、これを１６ビットの伝送路３で通信することとしたが、もちろんこのようなシステムに限られない。
例えば送信装置、受信装置で２０ビットのオーディオデータを扱い、伝送路で１６ビットのオーディオデータを伝送するようなシステムでも適用できる。
即ち送信装置、受信装置で扱うビット数よりも低いビット数で伝送する伝送路が介在されるシステムであれば本開示の技術は適用できる。
【０１３１】
また伝送路は、無線伝送路、有線伝送路に限定されない。
さらに伝送路が、記録メディアや、回路部として実現される場合も想定される。
例えば伝送路が光ディスク、磁気ディスク、カードメディア、メモリチップなどの場合も考えられる。これらの場合、本開示の送信装置に相当するのが、メディアに対する記録装置）、受信装置に相当するのがメディアからデータを読み出す再生装置とする。記録装置、再生装置で例えば２４ビットのオーディオデータを扱い、これをメディアに１６ビットで記録するようなシステムである。
このような記録装置、再生装置は、一体の記録再生装置における記録回路系、再生回路系としても実現できる。
【０１３２】
また伝送路が回路部である場合とは、次のような場合である。オーディオデータをＡ回路→Ｂ回路→Ｃ回路と転送する系において、Ａ回路、Ｃ回路が例えば２４ビットのオーディオデータを扱い、Ｂ回路は１６ビットのオーディオデータを扱うような場合である。このような回路系で、Ａ回路が本開示の送信装置、Ｃ回路が本開示の受信装置、Ｂ回路が伝送路に相当するものとして、本開示の技術を適用できる。
【０１３３】
また、実施の形態ではオーディオデータを扱うシステムとして説明したが、オーディオデータ以外のデータ、例えばビデオデータ等を扱うシステムでも本開示の技術を適用できる。
例えば第１の実施の形態にあてはめれば、図２（ｂ）の送信装置１において、送信オーディオデータ入力部１０に代えて第２の量子化ビット数のビデオデータを入力する送信ビデオデータ入力部を備えるようにする。
そして伝送用調整部１１は、例えばタイムフレーム毎のビデオデータの輝度レベルの最大値に応じてクリップしない範囲で増幅値を決定し、タイムフレーム内のビデオデータについて増幅処理を行う。また増幅値情報を生成する。
送信処理部１２は、該ビデオデータを、より低ビット数である第１の量子化ビット数のデータとして送信し、その際には各タイムフレーム毎についての増幅値情報も送信する。
受信装置２側では、受信処理部２０が受信したビデオデータについて第２の量子化ビット数のデータとして伝送データ調整部２１に出力し、伝送データ調整部２１は、各タイムフレーム毎に、増幅値情報に基づいた減衰処理を行う。
このようにすることでビデオデータのダイナミックレンジ（階調性）を向上させ、画質向上を実現できる。
第２〜第４の実施の形態においても、同様にビデオデータを用いるシステムに適用できる。
【０１３４】
なお本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送するデジタルデータとして、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータを入力する送信データ入力部と、
上記送信データ入力部に入力されたデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させる伝送用調整部と、
上記伝送用調整部で処理されたデジタルデータを、そのタイムフレーム毎に上記増幅値情報を対応づけるとともに、上記第１の量子化ビット数のデジタルデータとして、上記伝送路に送信する送信処理部と、を備えた送信装置。
（２）上記デジタルデータはオーディオデータであり、
上記伝送用調整部は、
上記最大レベルとして、オーディオデータのタイムフレーム内の最大音量レベルを検出する音量検出部と、
上記音量検出部で検出された最大音量レベルが上記第２の量子化ビット数でのクリップレベルを超えない範囲の増幅値を決定し、そのタイムフレーム内のオーディオデータにつて、決定した増幅値での増幅処理を行う音量増幅部と、
上記決定した増幅値により、そのタイムフレームに対応する増幅値情報を生成する増幅値情報生成部と、を備えている上記（１）に記載の送信装置。
（３）上記音量増幅部は、上記増幅値として、最大音量レベルのデータが上記第２の量子化ビット数でのクリップレベルを超えない範囲のレベルとなるビットシフト量を決定し、ビットシフト処理で上記増幅処理を行う上記（２）に記載の送信装置。
（４）上記音量増幅部は、上記増幅値として、最大音量レベルのデータが上記第２の量子化ビット数でのクリップレベルを超えない目的レベルとなる増幅係数を決定し、上記増幅処理として上記増幅係数をオーディオデータに乗算する処理を行う上記（２）に記載の送信装置。
（５）上記送信データ入力部に入力されたデジタルデータについて、データ処理過程でのクリップ防止のための減衰処理を行った上で、データ処理を行うデジタルデータ処理部をさらに備え、
上記伝送用調整部は、上記デジタルデータ処理部で処理されたデジタルデータについて、所定タイムフレーム毎に、タイムフレーム内の最大レベルに応じた増幅処理を行うとともに、増幅値情報を発生させる上記（１）から（４）のいずれかに記載の送信装置。
（６）上記伝送路は無線伝送路であり、上記送信処理部は、無線伝送信号の送信を行う上記（１）から（５）のいずれかに記載の送信装置。
【０１３５】
また本技術は以下のような構成も採ることができる。
（７）第１の量子化ビット数のデジタルデータを伝送する伝送路を用いて伝送されてきたデジタルデータを受信し、上記第１の量子化ビット数よりビット数の多い第２の量子化ビット数のデジタルデータとして出力する受信処理部と、
上記受信処理部から出力されるデジタルデータについて、所定のタイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のデジタルデータについての減衰処理を行う伝送データ調整部と、を備えた受信装置。
（８）上記デジタルデータはオーディオデータであり、
上記伝送データ調整部は、
上記受信処理部から出力されるオーディオデータについて、上記タイムフレーム毎に対応づけられた増幅値情報を検出する増幅値情報検出部と、
上記増幅値情報検出部で検出された増幅値情報に基づいて減衰値を決定し、タイムフレーム内のオーディオデータについての減衰処理を行う音量調整部と、を備えている上記（７）に記載の受信装置。
（９）上記音量調整部は、上記増幅値情報に相当するビットシフト量分のビットシフトを行うことで上記減衰処理を行う上記（８）に記載の受信装置。
（１０）上記音量増幅部は、上記増幅値情報で示される増幅係数を、オーディオデータから除算することで上記減衰処理を行う上記（８）に記載の受信装置。
（１１）上記受信処理部で受信されるデジタルデータが、データ処理過程でのクリップ防止のための減衰処理を行った上で、データ処理が行われ、さらにタイムフレーム毎に上記増幅値情報で示される増幅処理を行ったデジタルデータであり、
上記伝送データ調整部は、タイムフレーム内のデジタルデータについて、上記クリップ防止のための減衰処理に対応する増幅処理と、上記増幅値情報に基づいた減衰値の減衰処理を行う上記（７）から（１０）のいずれかに記載の受信装置。
（１２）上記伝送路は無線伝送路であり、上記受信処理部は、無線伝送信号の受信を行う上記（７）から（１１）のいずれかに記載の受信装置。
【符号の説明】
【０１３６】
１  送信装置、２  受信装置、３  伝送路、１０  送信オーディオデータ入力部、１１  伝送用調整部、１１ａ  音量検出部、１１ｂ  音量増幅部、１１ｃ  増幅情報生成部、１２  送信処理部、１３  デジタルデータ処理部、２０  受信処理部、２１  伝送データ調整部、２１ａ  増幅値情報検出部、２１ｂ  音量調整部、２２  受信オーディオデータ処理部、５１，７１  ＣＰＵ、６０，８０  外部機器通信部、６１，８１  ＤＳＰ
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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