(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ音声信号を取得する取得手段と、
前記アナログ音声信号を１サンプルあたりｍビット（ｍは整数）のデジタル音声信号に変換する変換手段と、
前記変換手段により得られた前記１サンプルあたりｍビットのデジタル音声信号を所定の変換規則に基づいて、１サンプルあたりｎビット（ｎは整数、ｎ＜ｍ）のデジタル音声信号に圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮手段により圧縮された前記１サンプルあたりｎビットのデジタル音声信号を記録媒体に記録する記録手段と、
前記記録媒体に記録された前記１サンプルあたりｎビットのデジタル音声信号を再生する再生手段と、
前記再生手段により再生された前記１サンプルあたりｎビットのデジタル音声信号を前記所定の変換規則に基づいて、１サンプルあたりｍビットのデジタル信号に伸張する伸張手段と、
音声信号を記録する際には、前記変換手段により得られた前記１サンプルあたりｍビットのデジタル音声信号と第１の閾値データ群とを比較し、音声信号を再生する際には、前記伸張手段により得られた前記１サンプルあたりｍビットのデジタル音声信号と第２の閾値データ群とを比較する比較手段と、
前記比較手段によって得られた比較結果を表示する表示手段とを有し、
前記第２の閾値データ群は、前記第１の閾値データ群及び前記所定の変換規則に基づいて設定されたものであることを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
前記ｍビットは１６ビットであり、
前記ｎビットは１２ビットであることを特徴とする請求項１記載の記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声のレベルをデジタル的に表示する記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデジタルビデオカメラのフォーマットとして、ＨＤデジタルＶＣＲ評議会により提案されたＤＶフォーマットがある。このＤＶフォーマットでは、音声をデジタル記録する場合に、高音質モードと多チャンネルモードとを切り替えて使用できる。高音質モードでは、１サンプルの量子化ビット数１６ビット、サンプリング周波数４８ｋＨｚでＡ／Ｄ変換される。また、上記多チャンネルモードでは、高音質モードの１チャンネルの領域に２チャンネル分のデータを格納する記録となる。この場合は、量子化ビット数１２ビット、サンプリング周波数３２ｋＨｚのデータに相当する。
【０００３】
このようなフォーマットを用いたビデオカメラにおいて、音声を記録する場合に録音レベル調整を行うことが重要であるが、そのためにレベル表示器が必要になる。その場合、デジタルデータを扱っているので、レベルメータもデジタルメータを用いることが考えられる。
【０００４】
図５は従来のビデオカメラ等の記録再生装置で用いられる音声のデジタルレベルメータの構成を示す。
図５において、１はアナログ音声信号の入力端子、２はアナログ音声信号のレベルコントローラ、３はＡ／Ｄ変換器、４は記録再生部、５はＤ／Ａ変換器、６は出力端子、７は記録と再生の音声のデジタルデータを切り替えるスイッチ、８はｎ個のしきい値のデータを記憶したメモリ群、９はメモリ群８とスイッチ７で切り替えられたデジタルデータとを比較するｎ個の比較回路群。１０はｎ個の比較回路群９の結果を表示するｎ個の表示器群、１１は装置の制御を行うマイコンを示す。
【０００５】
上記構成において、入力端子１から入力されるアナログ音声信号は、レベルコントローラ２で適当な大きさに可変され、Ａ／Ｄ変換器３でサンプリング毎にデジタルデータになり、記録再生部４で記録される。この記録されるデジタルデータは比較回路群９に送られて、メモリ群８からのｎ個のしきい値データ群とそれぞれ比較される。この比較回路群９では、入力されたデジタルデータの方がしきい値データより大きい場合に表示器群１０に点灯信号を出力し、表示器が点灯する。
【０００６】
例えばｎ個の表示器のうち、１番小さいレベルを示す表示器を表示１とすると、表示２はそれより高いレベル、表示ｎが一番高いレベルの表示となるようにメモリ群８の各しきい値データを設定しておく。仮にｎ＝５とし、５個の表示器の場合に点灯レベルを表示１が１、表示２が２、表示３が４、表示４が８、表示５が１６とすると、メモリ群８のデータも低い方からデータ１を１、データ２を２、データ３を４、データ４を８、データ５を１６に設定する。
【０００７】
入力信号がＡ／Ｄ変換されて、“７”のデータだったとすると、比較回路群９でデータ群との比較結果は、データ１、データ２、データ３よりは大きく、データ４、データ５よりは小さい。その結果、表示１、表示２、表示３まで点灯し、表示４、表示５は点灯しない。このようにして、記録時には、サンプリング毎に入力されるデジタルデータとレベル表示器の各セグメント点灯レベルを決定するデータを上記しきい値データとして予めメモリに記憶しておき、そのデータと比較してセグメント形式のレベルメータを表示するように構成されている。
【０００８】
また再生時には、再生データはＤ／Ａ変換器５でアナログ音声信号に変換され、出力端子６から出力される。このときスイッチ７が切り替えられて、比較回路群９に上記再生データが入力されることにより、各表示器は記録時と同様に動作し、再生レベルを表示することになる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術において、量子化ビット数をリニアな１２ビットにすると、レベルの低い信号時の量子化ノイズが急激に増加するため、サンプリング時には１６ビットで量子化し、これを１２ビットにノンリニア圧縮して記録し、再生時に伸長するという手法が提案されている。このフォーマットにおける圧縮の規則を図２に示す。図２において、Ｘは入力データ、Ｙは圧縮したデータを示す。
【００１０】
図２では、レベルによってブロック分けし、その変換式を定義しているが、ブロックが高いレベルになるにほど、また、同じブロックの中でも高いレベルになるほど元のレベルとの誤差が生じる。
【００１１】
例えば、最大値であるフルスケールレベルは、図２から元のレベルＸは、“３２７６７”なのに対して、圧縮したレベルＹは、
Ｙ＝ＩＮＴ（Ｘ／６４）＋１５３６＝２０４７
復元されたレベルは上記式より
Ｘ＝（２０４７−１５３６）＊６４＝３２７０４
となる。
【００１２】
即ち、どちらかのビット数に合わせてセグメント点灯レベルを決定するしきい値データを記憶しておくと、記録時のレベル表示と再生時のレベル表示とにずれが生じてしまうという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記の問題を解決するために成されたもので、異なる量子化ビット数を有する複数種類のデータのレベルを、誤差を少なくして表示することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る記録再生装置は、アナログ音声信号を取得する取得手段と、前記アナログ音声信号を１サンプルあたりｍビット（ｍは整数）のデジタル音声信号に変換する変換手段と、前記変換手段により得られた前記１サンプルあたりｍビットのデジタル音声信号を所定の変換規則に基づいて、１サンプルあたりｎビット（ｎは整数、ｎ＜ｍ）のデジタル音声信号に圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された前記１サンプルあたりｎビットのデジタル音声信号を記録媒体に記録する記録手段と、前記記録媒体に記録された前記１サンプルあたりｎビットのデジタル音声信号を再生する再生手段と、前記再生手段により再生された前記１サンプルあたりｎビットのデジタル音声信号を前記所定の変換規則に基づいて、１サンプルあたりｍビットのデジタル信号に伸張する伸張手段と、音声信号を記録する際には、前記変換手段により得られた前記１サンプルあたりｍビットのデジタル音声信号と第１の閾値データ群とを比較し、音声信号を再生する際には、前記伸張手段により得られた前記１サンプルあたりｍビットのデジタル音声信号と第２の閾値データ群とを比較する比較手段と、前記比較手段によって得られた比較結果を表示する表示手段とを有し、前記第２の閾値データ群は、前記第１の閾値データ群及び前記所定の変換規則に基づいて設定されたものであることを特徴とする。
【００１５】
例えば、前記ｍビットは１６ビットであり、前記ｎビットは１２ビットである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。
図１は、本発明の実施の形態を示すもので、従来技術の説明で用いた図５と同一部分には同一符号を付す。
図１において、１〜１１までは図５と同様の構成である。１２はｎ個のレベルデータを記憶した第２のメモリ群、１３は第１のメモリ群８と第２のメモリ群１２とを切り替えるｎ個のスイッチ群を示す。
【００１９】
上記構成において、入力端子１から入力されるアナログ音声信号は、レベルコントローラ２で適当な大きさに可変され、Ａ／Ｄ変換器３でサンプリング毎に１６ビットのデジタルデータになり、これが記録再生部４で１２ビットに圧縮されて記録される。上記Ａ／Ｄ変換出力のデジタルデータはスイッチ７から比較回路群９に送られて、第１のメモリ群８からのｎ個のしきい値データ群と比較される。この比較回路群９では、入力されたデジタルデータの方が大きい場合に表示器群１０に点灯の信号を出力し、対応する表示器が点灯する。
【００２０】
例えば７個の表示器セグメントを図３のように配置した場合を考える。これに対応するために第１のメモリ群８に記憶させる１６ビットのデータを計算する。この第１のメモリ群８のデータを、記録時と１６ビットの再生時に用いるデータとする。表示の最大値から順番に対応するデータをＤａｔａ１、Ｄａｔａ２、Ｄａｔａ３、Ｄａｔａ４、Ｄａｔａ５、Ｄａｔａ６、Ｄａｔａ７とする。
【００２１】
図３のように、各表示器セグメント（以下Ｓｇ．と略す）のレベルを最大値から
Ｓｇ．１＝０ｄＢ
Ｓｇ．２＝−２ｄＢ
Ｓｇ．３＝−４ｄＢ
Ｓｇ．４＝−１０ｄＢ
Ｓｇ．５＝−２０ｄＢ
Ｓｇ．６＝−３０ｄＢ
Ｓｇ．７＝−４０ｄＢ
とする。
【００２２】
従って、各セグメントと対応するＤａｔａ１から７は１６進で表現すると
Ｄａｔａ１＝７ＦＦＦ＊０ｄＢ＝７ＦＦＦ＊１＝７ＦＦＦｈ
Ｄａｔａ２＝７ＦＦＦ＊−２ｄＢ＝７ＦＦＦ＊０．７９＝６５ＡＢｈ
Ｄａｔａ３＝７ＦＦＦ＊−４ｄＢ＝７ＦＦＦ＊０．６３＝５０Ｃ２ｈ
Ｄａｔａ４＝７ＦＦＦ＊−１０ｄＢ＝７ＦＦＦ＊０．３２＝２８７９ｈ
Ｄａｔａ５＝７ＦＦＦ＊−２０ｄＢ＝７ＦＦＦ＊０．１０＝０ＣＣＣｈ
Ｄａｔａ６＝７ＦＦＦ＊−３０ｄＢ＝７ＦＦＦ＊０．０３２＝０４０Ｃｈ
Ｄａｔａ７＝７ＦＦＦ＊−４０ｄＢ＝７ＦＦＦ＊０．０１０＝０１４７ｈ
となる。上記Ｄａｔａ１からＤａｔａ７までを第１のしきい値データ群として第１のメモリ群８に記憶させる。
【００２３】
入力信号のレベルが−１０ｄＢの場合についてみると、入力信号のデータは１６進で“２８７９ｈ”であり、上記Ｄａｔａ１から７までと比較すると、Ｄａｔａ７、６、５、４までは、同等かそれ以上なので、それに対応した表示セグメントＳｇ．７、Ｓｇ．６、Ｓｇ．５、Ｓｇ．４が点灯し、Ｓｇ．３、Ｓｇ．２、Ｓｇ．１が消灯し、図４のようになる。
【００２４】
次に、この同じ信号を記録再生部４で１２ビットに圧縮して記録し、再生したデータを１６ビットに伸長する場合を考える。それぞれの表示セグメントのレベルが１２ビットの場合には、図２に従って以下のようにデータが変化する。図中Ｘは、入力データ、Ｙは圧縮したデータである。
０ｄＢ＝７ＦＦＦの記録データＲ１２ｄａｔａ１は、
Ｒ１２ｄａｔａ１＝ＩＮＴ（７ＦＦＦｈ／６４）＋１５３６＝０７７ＦＦｈ
となる。
【００２５】
以下、セグメントＳｇ．２以降の記録データＲ１２ｄａｔａ２から７をそれぞれ計算すると、
Ｒ１２ｄａｔａ２＝ＩＮＴ（６５ＡＢｈ／６４）＋１５３６＝０７９６ｈ
Ｒ１２ｄａｔａ３＝ＩＮＴ（５０Ｃ２ｈ／６４）＋１５３６＝０７４３ｈ
Ｒ１２ｄａｔａ４＝ＩＮＴ（２８７９ｈ／３２）＋１２８０＝０６４３ｈ
Ｒ１２ｄａｔａ５＝ＩＮＴ（０ＣＣＤｈ／８）＋７６８＝０４９９ｈ
Ｒ１２ｄａｔａ６＝ＩＮＴ（０４０Ｃｈ／４）＋５１２＝０３０３ｈ
Ｒ１２ｄａｔａ７＝３２８＝０１４７ｈ
となる。これらのレベルは、再生時に１６ビットに伸長される。伸長されたデータはＤ／Ａ変換器５を介して出力端子６から出力される。
【００２６】
この１６ビットの再生データＰＢ１６Ｄａｔａ１は、図２の変換規則に従うと、
ＰＢ１６Ｄａｔａ１＝（０７ＦＦｈ−１５３６）＊６４＝７ＦＣ０ｈ
となる。
【００２７】
残りの表示レベルは以下のようになる。
ＰＢ１６Ｄａｔａ２＝（０７９６ｈ−１５３６）＊６４＝６５８０ｈ
ＰＢ１６Ｄａｔａ３＝（０７４３ｈ−１２８０）＊６４＝５０Ｃ０ｈ
ＰＢ１６Ｄａｔａ４＝（０６４３ｈ−７６８）＊３２＝２８６０ｈ
ＰＢ１６Ｄａｔａ５＝（０４９９ｈ−５１２）＊８＝０ＣＣ８ｈ
ＰＢ１６Ｄａｔａ６＝（０３０３ｈ−３２８）＊４＝０４０Ｃｈ
ＰＢ１６Ｄａｔａ７＝０１４７ｈ＝０１４７ｈ
【００２８】
この１６ビットの場合は、各しきい値データは、記録時の場合と少し異なる。上記ＰＢ１２ｄａｔａ１からＰＢ１２ｄａｔａ７までを、第２のしきい値データ群として第２のメモリ群１２に記憶させる。
【００２９】
−１０ｄＢの信号を例に挙げると、Ａ／Ｄ変換時に“２８７９ｈ”だったデータが記録時に圧縮されて“０６４３ｈ”となり、再生時に伸長されて“２８６０ｈ”となる。
【００３０】
１６ビットの場合、記録時には第１のメモリ群８からのしきい値データで表示していたレベルを、再生時には、第２のメモリ群１２からのしきい値データとなるように、マイコン１１からの命令によってスイッチ群１３を切り替える。
【００３１】
上記−１０ｄＢの信号の“２８７９ｈ”は、記録時のしきい値Ｄａｔａ４と同じであり、Ｓｇ．４までの表示器が点灯し、これは再生時にデータ“２８６０ｈ”となるが、スイッチ群１３により１２ビットの再生時のしきい値は“２８６０ｈ”に切り替わっているため、再生時においてもＳｇ．４までの表示器が点灯する。
他の入力レベルについても、同様に記録時と再生時の表示が１２ビットにおいても一致する。
【００３２】
次に本発明の他の実施の形態としての記憶媒体について説明する。
本発明は、ハードウェア構成により実現することもできるが、ＣＰＵとメモリからなるコンピュータシステムによる構成で実現することもできる。コンピュータシステムに構成する場合、上記メモリは本発明による記憶媒体を構成する。即ち、前述した実施の形態で説明した動作を実行するためのソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体をシステムや装置で用い、そのシステムや装置のＣＰＵが上記記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し、実行することにより、本発明の目的を達成することができる。
【００３３】
また、この記憶媒体としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク、磁気媒体等を用いてよく、これらをＣＤ−ＲＯＭ、フロッピィディスク、磁気媒体、磁気カード、不揮発性メモリカード等に構成して用いてよい。
【００３４】
従って、この記憶媒体を図１に示したシステムや装置以外の他のシステムや装置で用い、そのシステムあるいはコンピュータがこの記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し、実行することによっても、上記実施の形態と同等の機能を実現できると共に、同等の効果を得ることができ、本発明の目的を達成することができる。
【００３５】
また、コンピュータ上で稼働しているＯＳ等が処理の一部又は全部を行う場合、あるいは記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された拡張機能ボードやコンピュータに接続された拡張機能ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づいて、上記拡張機能ボードや拡張機能ユニットに備わるＣＰＵ等が処理の一部又は全部を行う場合にも、上記実施の形態と同等の機能を実現できると共に、同等の効果を得ることができ、本発明の目的を達成することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ビット数の異なる複数種類の入力データに対して誤差のないレベル表示を行うことができ精度の良いレベルメータを実現することができる。
また、記録時と再生時のレベル表示の誤差を取り除くことが可能になり、記録再生装置において、精度の良いレベル表示を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるデジタルレベルメータを示すブロック図である。
【図２】本発明に適用し得る従来のフォーマットによる圧縮の規則を示す構成図である。
【図３】表示器の配置例を示す構成図である。
【図４】表示器の点灯状態の例を示す構成図である。
【図５】従来のデジタルレベルメータを示すブロック図である。
【符号の説明】
１  入力端子
２  レベルコントローラ
３  Ａ／Ｄ変換器
４  記録再生部
５  Ｄ／Ａ変換器
６  出力端子
７  スイッチ
８  第１のメモリ群
９  比較器
１０  表示器
１１  マイコン
１２  第２のメモリ群
１３  スイッチ
【図１】
0004154054.tif 000002
【図２】
0004154054.tif 000003
【図３】
0004154054.tif 000004
【図４】
0004154054.tif 000005
【図５】
0004154054.tif 000006