(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信する受信手段と、
該受信手段で受信された該変調データを復調する復調手段と、
該復調手段で復調された該変調データ中の該ディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード手段と、
該オーディオデコード手段で該ディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除するとともに、オーディオ信号の音量変化の絶対値が予め設定された設定値の範囲外となる部分に、該障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる時間のずれを補正すべき時間調整データを挿入することにより聴感補正を施す聴感補正手段とをそなえて構成されたことを特徴とする、ディジタルオーディオ再生装置。
【請求項２】
該聴感補正手段が、該障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる該障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間の境界をスムージングする第２スムージング処理手段をそなえていることを特徴とする、請求項１記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項３】
該聴感補正手段が、上記の両隣接ディジタルオーディオ情報から該時間調整データを作成するように構成されたことを特徴とする、請求項１記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項４】
該聴感補正手段が、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第１設定値以上となる部分に、該時間調整データを挿入するように構成されたことを特徴とする、請求項１記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項５】
該聴感補正手段が、該障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分以降の所定範囲内で、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第２設定値以下となる部分に、該時間調整データを挿入するように構成されたことを特徴とする、請求項１記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項６】
該第２設定値を、所定時間あるいは所定フレーム数の間の音量平均値又は、過去の部分の加重量が相対的に小さくなるように加重平均して得られる音量値に対して、正の相関関係をもつようにして、可変とすることを特徴とする、請求項５記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項７】
該聴感補正手段が、該障害ディジタルオーディオ情報より先に伝送され且つ該オーディオデコード手段でデコードできた時間次元を有する前ディジタルオーディオ情報および該障害ディジタルオーディオ情報より後に伝送され且つ該オーディオデコード手段でデコードできた時間次元を有する後ディジタルオーディオ情報を、それぞれ周波数領域に変換し、変換後の周波数次元を有する前ディジタルオーディオ情報および後ディジタルオーディオ情報から中間周波数ディジタルオーディオ情報を作成し、該中間周波数ディジタルオーディオ情報を時間領域に逆変換して得られる中間ディジタルオーディオ情報を、該障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算することにより、聴感補正を施すように構成されたことを特徴とする、請求項１記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項８】
該聴感補正手段が、該中間ディジタルオーディオ情報にウインドウ関数をかけたものを、該障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算するように構成されたことを特徴とする、請求項７記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項９】
当該ディジタルオーディオ再生装置が、蓄積媒体または伝送媒体から放送／通信衛星を経由してフレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む該変調データを受信して再生する移動式のディジタルオーディオ再生装置であることを特徴とする、請求項１記載のディジタルオーディオ再生装置。
【請求項１０】
当該ディジタルオーディオ再生装置が、複数のフレームで作成された放送ディジタルデータを構成する所望のフレームと隣接する少なくとも一方のフレームが、該所望のフレームと所定の時間だけ離れた位置に再配置されるようインタリーブ操作が施された該変調データを受信して再生するディジタルオーディオ再生装置であることを特徴とする、請求項１記載のディジタルオーディオ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（目次）
発明の属する技術分野
従来の技術
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段
発明の実施の形態
・一実施形態の説明（図１〜図２３）
・その他
発明の効果
【０００２】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルオーディオ情報を含むデータが無線伝送路を介して提供され、提供されたデータからディジタルオーディオ情報を抽出し、抽出されたディジタルオーディオ情報をデコードしてオーディオ信号を再生する装置、好ましくは、ディジタル衛星放送の移動受信機に用いて好適な、ディジタルオーディオ再生装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
近年、ディジタル衛星放送の実用化と平行して、様々な画像圧縮方式・音声圧縮方式の開発・提案が行なわれているが、移動体（モバイル）でディジタル衛星放送を受信する態様のシステムも検討されている。
衛星放送を受信するに当たっては、その割り当て周波数の電波を受信するため、通常パラボラアンテナが必要となり、移動体ユーザが、このような放送を受信することはできなかったが、移動体衛星放送用に、とりわけ雨の影響を受けにくいＳバンド（２．６ＧＨｚ帯）の周波数帯域を割り当てたことで、これまで適切な受信手段のなかったモバイルユーザが、受信可能となった。
【０００４】
移動体を対象とする放送においては、地上の携帯受信端末や車載端末に提供される際に、静止衛星からのディジタルオーディオ情報等を含むデータが、無線伝送路でそのデータが欠落することがある。これは、移動体が、ビル、樹木、橋、トンネル等の放送電波の陰（シャドウ）となる所を通過するので、放送電波がこれらの障害物で遮断されることにより、受信側において、放送の瞬断が発生するためである。放送分野では、多数の受信機からの個別の再送要求に応じて放送を即時再送することが、基本的に不可能であるため、電波遮断時においても放送再生を継続することが重要となっている。
【０００５】
ところで、このような移動体における受信環境では、地上側で、静止衛星からの送信データを正常に受信できずに、画面の乱れや聴感上の途切れが生ずる。このうち画面の乱れによる受信者の不快感を減少させることは、静止画像を保持すること等により、比較的容易にまた効果的に行なえるが、音の途切れについては、単にミュート（無音）する等の簡易な処理によるのみではその不快感を取り除くことができない。特に、移動体向けのオーディオ放送分野において、車両の運転者の意識は音声に引きつけられるが、このとき不快感をも伴っているので、聴感を改善する必要性は極めて高い。
【０００６】
これに対しては、次の▲１▼から▲４▼のような対策が採られている。すなわち、
▲１▼電波遮断期間中は、受信端末の放送再生を中断する。
▲２▼広い地域で衛星の陰となる場合は、ギャップフィラー（再送信設備）等の中継局を設置して電波シャドウとなる地域を減らしたり、位置が離れた複数の衛星から送信する。
▲３▼インタリーブ、内符号／外符号等を使ったエラー訂正機能を強化することによる消失データの復元方式を採用し、インタリーブの深さとエラー訂正符号の符号長を最適化することで電波障害に対応している。
▲４▼同じ送信データを時間をずらして送信する、という時間ダイバーシティ方式を用いて送信する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、▲１▼のような中断を行なうことは、上述したような不快感を取り除くことができず、特に、この移動体向けオーディオ放送分野においては、この断続が、ユーザの意識を、不快感を伴って引きつけることになるため、中断を可能な限り避けなければならないという課題がある。
【０００８】
また、▲２▼に対しては、建築物の陰など広域に渡る衛星電波の陰の部分にギャップフィラーから電波を供給することが最も有効であるが、全国に無数に存在する小さな構造物や木あるいは大型の対向車の陰においては、その全てに対応してギャップフィラーを設置することは経済的に不可能であるため、受信不能になる箇所が無数に存在するという課題がある。さらに、ギャップフィラーを経済的な範囲で設置してもなお残ってしまうという、前述したような受信不能な箇所に対しては、その範囲が狭いので、受信者が近くの受信可能な位置へ移動すればよいのであるが、車両など常に移動している移動体においては、車両が受信不能箇所を通過することによる一時的な受信不能状態を、受信機は回避しえない。また、電波を遮断する原因が移動体側である場合も同様に、一時的な受信不能が生じるという課題もある。
【０００９】
一方、複数の衛星を用いることによれば、受信不能な場所を減らすことができるが、衛星調達に膨大な費用がかかる割には効果が少ない。例えば、比較的安価なＢＳ放送用等の静止衛星に相乗りする方法では、受信地域が赤道から離れるほど南方または北方の低い位置からでしか電波の供給を受けられず、また、専用の低軌道周回衛星による方法では、直交する２つの軌道上に少なくとも、各４衛星の計８衛星以上を配備する必要があり、膨大な設備費用を要するという課題がある。
【００１０】
▲３▼のように、インタリーブ、エラー訂正を用いることによっても、完全にビット誤りを訂正できず、例えばＭＰＥＧ方式等の符号圧縮方式では、フレーム単位でデコードするので、１ビットエラーでも、そのフレームを廃棄しなければならないことがあり、更に、エラー訂正のために付加する冗長データが多くなるので、電波の利用効率を低下させるという課題がある。
【００１１】
さらに、▲４▼のような時間ダイバーシティ方式を用いることは、別キャリアが必要なのでチャネル効率が悪くなる。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、上記の一時的な受信不能状態を改善する手段に属し、例えばＳバンドを用いたモバイル衛星放送システムにおける移動体端末において、放送電波の瞬断時の再生音声の途切れに対して、実用上十分な聴感を得られる再生を行なうことができ、かつ、別キャリアや中継局の設備追加を必要とせず、また、電波利用効率を低下させることなく、聴感上問題のない放送再生を継続できる、簡易なディジタルオーディオ再生装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明のディジタルオーディオ再生装置は、フレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信する受信手段と、この受信手段で受信された変調データを復調する復調手段と、この復調手段で復調された変調データ中の上記のディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード手段と、このオーディオデコード手段でそのディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除するとともに、オーディオ信号の音量変化の絶対値が予め設定された設定値の範囲外となる部分に、障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる時間のずれを補正すべき時間調整データを挿入することにより聴感補正を施す聴感補正手段とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項１）。
【００１７】
加えて、これら請求項１記載の聴感補正手段が、障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じるその障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間の境界をスムージングする第２スムージング処理手段をそなえていてもよい（請求項２）。
さらに、上記の聴感補正手段が、上記の両隣接ディジタルオーディオ情報から上記の時間調整データを作成するように構成されても（請求項３）、また、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第１設定値以上となる部分に、その時間調整データを挿入するように構成されてもよい（請求項４）。
【００１８】
また、この聴感補正手段が、障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分以降の所定範囲内で、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第２設定値以下となる部分に、上記の時間調整データを挿入するように構成されてもよく（請求項５）、この第２設定値を、所定時間あるいは所定フレーム数の間の音量平均値又は、過去の部分の加重量が相対的に小さくなるように加重平均して得られる音量値に対して、正の相関関係をもつようにして、可変とするようにしてもよい（請求項６）。
【００１９】
さらに、この聴感補正手段が、障害ディジタルオーディオ情報より先に伝送され且つ上記のオーディオデコード手段でデコードできた時間次元を有する前ディジタルオーディオ情報およびその障害ディジタルオーディオ情報より後に伝送され且つ上記のオーディオデコード手段でデコードできた時間次元を有する後ディジタルオーディオ情報を、それぞれ周波数領域に変換し、変換後の周波数次元を有する前ディジタルオーディオ情報および後ディジタルオーディオ情報から中間周波数ディジタルオーディオ情報を作成し、この中間周波数ディジタルオーディオ情報を時間領域に逆変換して得られる中間ディジタルオーディオ情報を、上記の障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算することにより、聴感補正を施すように構成されてもよい（請求項７）。
【００２０】
ここで、この聴感補正手段が、上記の中間ディジタルオーディオ情報にウインドウ関数をかけたものを、上記の障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算するように構成されてもよい（請求項８）。
さらに、このディジタルオーディオ再生装置が、蓄積媒体または伝送媒体から放送／通信衛星を経由してフレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信して再生する移動式のディジタルオーディオ再生装置であってもよい（請求項９）。
【００２１】
また、このディジタルオーディオ再生装置が、複数のフレームで作成された放送ディジタルデータを構成する所望のフレームと隣接する少なくとも一方のフレームが、この所望のフレームと所定の時間だけ離れた位置に再配置されるようインタリーブ操作が施された変調データを受信して再生するディジタルオーディオ再生装置であってもよい（請求項１０）。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（Ａ）本発明の一実施形態の説明
図２にＳバンド・モバイル・ディジタル衛星放送のシステム構成を示す。この図２に示す衛星放送システムは、コンパクト・ディスク並の音質をもつ音楽、画像、テキストデータ等のマルチメディア・ディジタル情報を、多チャネルで日本全国に放送し、車載または携帯の移動端末でパラボラアンテナなしで受信できるシステムである。すなわち、放送番組が放送局５０ａにそなえられたパラボラアンテナ５０ｂから静止衛星（放送／通信衛星）５１に対して、Ｋｕ−バンド（１４〜１８ＧＨｚ帯）を用いて送信される（アップリンク）。そして、この静止衛星５１からＳ−バンド（２．６ＧＨｚ帯）を用いて放送電波が送信されるので（ダウンリンク）、地上側の人間が持つ携帯受信端末５２や高速走行している自動車内の車載端末５３によって、パラボラアンテナなしでも、画像データ等の高品位データを受信することができる。また、ビル陰等で衛星電波の届かない場所には必要に応じて、ギャップフィラー５４等の再送信設備を敷設して、不感地帯の問題を解消している。
【００２３】
本発明のディジタルオーディオ再生装置は、このようなシステムにおいて用いられる。図１は本発明の一実施形態にかかるディジタルオーディオ再生装置のブロック構成図であり、この図１に示すディジタルオーディオ再生装置４０は、放送局５０ａの蓄積媒体または伝送媒体から静止衛星５１を経由してフレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信して再生する移動式のディジタルオーディオ再生装置であって、変調データを受信する受信手段４１と、この受信手段４１で受信された変調データを復調する復調手段４２と、復調手段４２から出力されるビット列にエラー訂正を施すエラー訂正手段４３と、このエラー訂正手段４３から出力される映像及び音声信号データ中から音声（オーディオ）信号データのみを分離するオーディオ情報分離手段４４と、オーディオ情報分離手段４４からのディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード手段４５と、このオーディオデコード手段４５でディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合に、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報に関して、聴感補正を施す聴感補正手段４６と、聴感補正手段４６の出力信号をディジタル・アナログ変換処理するディジタル・アナログ変換手段４７とをそなえて構成されている。
【００２４】
これにより、放送局５０ａからフレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データは、このディジタルオーディオ再生装置４０のアンテナ４１ａを介して受信手段４１において受信され、復調手段４２において復調され、エラー訂正手段４３においてエラー訂正処理を施される。そして、オーディオ情報分離手段４４において、このエラー訂正処理された信号のうち、音声信号のみが分離して取り出され、オーディオデコード手段４５において、復号化されると同時に、フォーマットチェックが行なわれて、時系列のオーディオ信号が出力されるのである。
【００２５】
ここで、無線伝送路上で起こった通信障害によって、デコードが不可能となった場合には、そのフレームに対応するオーディオ信号は、復調処理をされてから、通常ミュート（無音）信号として聴感補正手段４６に送られる。そして、そのフレームに対応する音声は、ミュートされて出力されるようになっており、この聴感補正手段４６は、デコード不可能で欠落したフレームデータを聴感上問題とならないように合成して出力するものであって、その合成を行なうために、３種類の態様を取ることができる。
【００２６】
以下、この３種類の態様について、図３〜図５を用いて説明する。
図３は、第１の態様としての聴感補正手段を有するディジタルオーディオ再生装置のブロック図であるが、この図３に示すディジタルオーディオ再生装置１０は、アンテナ１ａ，受信部１ｂ，復調部２，エラー訂正部３ａ，オーディオ情報分離部３ｂ，オーディオデコード部４，聴感補正手段５，オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６をそなえて構成されている。
【００２７】
ここで、受信部１ｂは、アンテナ１ａを介して、フレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信するものであり、復調部２は、受信部１ｂで受信された変調データを復調するものである。
また、エラー訂正部３ａは、復調部２から出力されるビット列にエラー訂正を施すものであり、オーディオ情報分離部３ｂは、エラー訂正部３ａから出力されるデータからオーディオ信号のみを分離するものである。さらに、オーディオデコード部４（オーディオデコード手段４５）は、オーディオ情報分離部３ｂから出力される、復調部２で復調された変調データ中のディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すものである。
【００２８】
そして、聴感補正手段５は、オーディオデコード部４で、このディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報より先に伝送され且つオーディオデコード部４でデコードできた前ディジタルオーディオ情報および障害ディジタルオーディオ情報より後に伝送され且つオーディオデコード部４でデコードできた後ディジタルオーディオ情報のうちの少なくとも一方のディジタルオーディオ情報を使用して、聴感補正を施すものであり、また、第１スムージング処理手段５ａをそなえて構成されている。
【００２９】
ここで、聴感補正を行なうための元となるディジタルオーディオ情報に関しては、聴感補正手段５が、前ディジタルオーディオ情報のみを使用して、聴感補正を施すように構成されていても、後ディジタルオーディオ情報のみを使用して、聴感補正を施すように構成されていてもよく、また、前ディジタルオーディオ情報および後ディジタルオーディオ情報をそれぞれ使用して、聴感補正を施すように構成されていてもよい。
【００３０】
また、第１スムージング処理手段５ａは、前ディジタルオーディオ情報または後ディジタルオーディオ情報により聴感補正を施された補正データと、聴感補正を施されていない非補正データとの境界をスムージングするものであり、音声を接続する際にノイズを発生させないようなスムージング処理を行なう。
さらに、オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６は、聴感補正手段５の出力データをディジタル・アナログ変換するものである。
【００３１】
この聴感補正手段５の構成例を図６に示す。この図６に示す聴感補正手段５は、デコードが不可であったフレームの前後のフレームに含まれる、前ディジタルオーディオ情報と後ディジタルオーディオ情報とを用いて聴感補正処理をＤＳＰ（Digital Signaling Processor;ディジタル信号処理装置) を用いて行なうようにしている。そのため、この聴感補正手段５は、入力バッファ１３，出力バッファ１６と、プログラムメモリ１５と、マイクロプロセッサ１４とからなり、これらのデバイスによって聴感補正機能が発揮されるようになっている。なお、オーディオデコード部４と、オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６は、上述したものと同様のものであるので、さらなる説明を省略する。
【００３２】
ここで、入力バッファ１３は、オーディオデコード部４からの時系列のオーディオデータを格納するもので、複数フレーム分のデータを保持することができる。この複数フレーム分とは、今現在受信しているフレーム，今から１つ前に受信したフレーム，さらにその１つ前に受信したフレームの少なくとも３フレーム分、あるいはそれより前に受信したフレームをも含むことを意味する。
【００３３】
また、プログラムメモリ１５は、ＤＳＰを用いた聴感補正処理の実行手順が記されたプログラムを格納しているものであり、マイクロプロセッサ１４は、このプログラムメモリ１５に格納されているプログラムを実行するもので、ＤＳＰ等の演算機能に優れたプロセッサ（処理装置）である（なお、本文書では、このＤＳＰとプロセッサとは同義であり、以下の説明では、これら２つを代表してマイクロプロセッサと表現する）。さらに、出力バッファ１６は、マイクロプロセッサ１４によって聴感補正された時系列のオーディオ信号を格納するものである。
【００３４】
これらにより、受信データ信号から分離されたオーディオ信号は、オーディオデコード部４にて、１フレーム毎にフォーマットチェックが行なわれ、その受信フレーム内のデータが、デコード可能であれば、その１フレーム分の復調信号データが入力バッファ１３に転送されるとともに、デコード完了通知がデコード状態信号４ａによってマイクロプロセッサ１４に入力される。
【００３５】
一方、その受信フレーム内のデータが、デコード不可能であると、デコード不可通知がデコード状態信号４ａによってマイクロプロセッサ１４に入力される。
そして、マイクロプロセッサ１４は、オーディオデコード部４からのデコード状態信号４ａがデコード不可である場合は、入力バッファ１３に格納されているデコード不可フレームの前または後あるいは前後のフレームを用いて、聴感補正処理を行ない、その補正処理をした時系列のオーディオ信号を出力バッファ１６に格納する。この出力バッファ１６に格納された聴感補正済のオーディオ信号は、オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６へ出力されて、アナログ音声信号へと変換されてから、音声増幅回路（図示せず）を介して、人の耳に入るのである。
【００３６】
これらにより、聴感補正手段５は、デコードできなかった障害ディジタルオーディオ情報より前の時系列オーディオ信号、又は／及び、デコードできなかった障害ディジタルオーディオ情報より後の時系列オーディオ信号から、そのフレームの前後のフレームとの相関性を利用して、そのデコードできなかったフレームに対応する時刻の時系列オーディオ信号を聴感上問題とならないように合成して補間するのである。
【００３７】
次に、聴感補正手段４６の第２の態様を図４を用いて説明する。図４は、第２の態様としての聴感補正手段を有するディジタルオーディオ再生装置のブロック図であるが、この図４に示すディジタルオーディオ再生装置１１は、アンテナ１ａ，受信部１ｂ，復調部２，エラー訂正部３ａ，オーディオ情報分離部３ｂ，オーディオデコード部４，オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６をそなえるとともに、聴感補正手段７とをそなえて構成されている。
【００３８】
ここで、アンテナ１ａ，受信部１ｂ，復調部２，エラー訂正部３ａ，オーディオ情報分離部３ｂ，オーディオデコード部４，オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６は、上述したものと同様なものであるので、更なる説明は省略する。
これに対して、この聴感補正手段７は、オーディオデコード部４で上記のディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除して、聴感補正を施すものであり、第２スムージング処理手段７ａ，時間調整データ挿入手段７ｂをそなえて構成されている。また、図６に示したものと同様に、聴感補正手段７は、入力バッファ１３と、プログラムメモリ１５と、マイクロプロセッサ１４と、出力バッファ１６とからなり、これらによって聴感補正機能が発揮されるようになっている。
【００３９】
ここで、この聴感補正手段７が、障害ディジタルオーディオ情報を削除して、聴感補正を施す方法は、次のような２種類がある（なお、これらの２種類の方法については後述する）。
（ｉ）その障害ディジタルオーディオ情報を削除したフレーム位置に、後から受信したオーディオデータを詰める方法
（ｉｉ）その障害ディジタルオーディオ情報を削除したフレーム位置に、その前後から合成したオーディオデータを挿入する方法
また、これらの方法を用いて聴感補正処理を行なう場合は、元のオーディオデータと詰めたオーディオデータ、あるいは、元のオーディオデータと挿入された合成オーディオデータとの間を、聴感上ノイズの発生を抑えて自然に連続するようにスムージングを行なう必要があり、このため、第２スムージング処理手段７ａは、障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間の境界のスムージングを行なう。
【００４０】
なお、聴感補正手段７が、そのような障害ディジタルオーディオ情報を削除して、後のデータを詰めた場合は、放送局５０ａ側が送信した真の放送データと時間ずれが生ずることになり、このような時間ずれをなくすために、詰めた時間分の長さの合成信号データを別時刻のフレーム内に挿入するようにする。そのため、時間調整データ挿入手段７ｂで、障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる時間のずれを補正すべき時間調整データを挿入するようになっている。
【００４１】
さらに、この聴感補正手段４６の第３の態様を図５を用いて説明する。図５は、第３の態様としての聴感補正手段を有するディジタルオーディオ再生装置のブロック図であるが、この図５に示すディジタルオーディオ再生装置１２は、アンテナ１ａ，受信部１ｂ，復調部２，エラー訂正部３ａ，オーディオ情報分離部３ｂ，オーディオデコード部４，オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６をそなえるとともに、聴感補正手段８をそなえて構成されている。
【００４２】
ここで、アンテナ１ａ，受信部１ｂ，復調部２，エラー訂正部３ａ，オーディオ情報分離部３ｂ，オーディオデコード部４，オーディオ・ディジタル・アナログ変換部６は、上述したものと同様なものであるので、更なる説明は省略する。
一方、聴感補正手段８は、オーディオデコード部４でディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除するとともに、その障害ディジタルオーディオ情報より先に伝送され且つオーディオデコード部４でデコードできた時間次元を有する前ディジタルオーディオ情報およびその障害ディジタルオーディオ情報より後に伝送され且つオーディオデコード部４でデコードできた時間次元を有する後ディジタルオーディオ情報を、それぞれ周波数領域に変換し、変換後の周波数次元を有する前ディジタルオーディオ情報および後ディジタルオーディオ情報から中間周波数ディジタルオーディオ情報を作成し、この中間周波数ディジタルオーディオ情報を時間領域に逆変換して得られる中間ディジタルオーディオ情報を、その障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算することにより、聴感補正を施すものである。
【００４３】
このため、この聴感補正手段８も図６に示したものと同様に、入力バッファ１３，出力バッファ１６と、プログラムメモリ１５と、マイクロプロセッサ１４とからなり、これらによって、この時間・周波数領域間の変換処理機能が発揮されるようになっている。
そして、この聴感補正手段８は、中間ディジタルオーディオ情報にウインドウ関数をかけたものを、障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算することができるようにも構成されている。
【００４４】
このような第１〜第３の態様の構成によって、無線伝送路で消失したデータフレームに対して、聴感補正が行なわれる。以下、これらの３種類の態様での聴感補正処理を順に説明する。
最初に、第１の態様での聴感補正手段５による聴感補正処理を説明する。
図７（ａ），（ｂ）に、放送局５０ａから送出される、フレームインタリーブ処理をされるオーディオデータの構成を示す。この図７（ａ）に示すＫ種類の番組データ２０−１〜２０−Ｋは、フレームインタリーブ処理を施されて、時間軸上で多重化されて、図７（ｂ）のような送出データ２０−Ｔが送出される。
【００４５】
例えば、この図７（ａ）の番組データ２０−１は、時間軸方向に複数のデータフレーム(1,1）〜(1,N+1) を有し、また、番組データ２０−Ｋは、時間軸上に複数のデータフレーム(K,1）〜(K,N+1) を有している。そして、送出される順番は、時間的な順番でなく、フレーム順を入れ換えたものである。すなわち、送出されるデータのフレーム構成は、図７（ｂ）のように、
(1,1),(2,1),(3,1),…(K,1),(1,2),(2,2),(3,2),…(K,2),(1,3),(2,3),(3,3)
となっている。ここで、例えばデータフレーム(1,1）と隣接するデータフレーム(1,2）とに着目すると、この図７（ａ）の番組データ２０−１内では、これらは隣接しているが、図７（ｂ）の送出データ内では、データフレーム(1,1）と隣接するデータフレーム(1,2）とは、バースト的な電波遮断時間以上離れて再配置されている。このようなインタリーブ操作を施すことによって、その誤りは番組データ２０−１〜２０−Ｋ間に分散されるので、移動体が受信不能な箇所を通過するときに起こるバースト的な受信不能状態であっても、連続したフレームの欠落が発生しにくくなり、聴感補正手段５は、一層効果的な聴感補正を行なうことができる。
【００４６】
このように、このディジタルオーディオ再生装置１０は、複数のフレームで作成された放送ディジタルデータを構成する所望のフレームと隣接する少なくとも一方のフレームが、所望のフレームと所定の時間だけ離れた位置に再配置されるようインタリーブ操作が施された変調データを受信して再生するディジタルオーディオ再生装置であって、変調データを受信する受信部１ｂと、この受信部１ｂで受信された変調データを復調する復調部２と、復調部２で復調された変調データ中のディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード部４と、このオーディオデコード部４でディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合に、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報に関して、聴感補正を施す聴感補正手段５とが設けられていることになる。
【００４７】
また同時に、バースト誤りに対しても強固となりエラー訂正能力内に収めるために、ビットインタリーブ＋畳み込み符号を用いてビット単位でエラーを拡散させてから、さらに、バイトインタリーブ＋リードソロモン符号を用いてバイト単位でエラーを拡散させるようにしている。
図８（ａ），（ｂ）に、電波遮断によるフレーム消失があった場合における、受信側の受信データの処理方法を示す。この図８（ａ）に示す受信データ２１は、送信側がフレームインタリーブを施して送信したものであるが、伝送路において電波瞬断のために、データフレーム(1,2) 〜(K,2) が欠落している。また、図８（ｂ）に示すように、ディジタルオーディオ再生装置１０のオーディオ情報分離部３ｂでデマルチプレクス（逆多重あるいは分離）させた後の番組データ２１−１〜２１−Ｋの各データフレームに着目すると、それぞれの第２フレームが消失しており、誤りを各データフレーム間で分散させていることがわかる。
【００４８】
このような欠落した受信データに対して、ディジタルオーディオ再生装置１０は、その消失データフレームの前、後、又は前後のフレームを用いて、その消失したデータフレームを再生する。このうちデータフレームの再生を前後の２つのフレームを用いて行なう例を図９，１０を用いて、説明する。
図９（ａ）〜（ｃ）に、消失データフレームの前後の受信データフレームを使って補正する方法を示す。この図９（ａ）に示す受信データのオーディオストリーム２２は、デマルチプレクスされた受信データフレームであって、時間順に並べたものであるが、伝送路の瞬断により、所々データが欠落している。
【００４９】
図９（ｂ）は、このデコードされた後のオーディオデータ２２であるが、フレーム位置２２ａのフレームＮは正常に受信されており、また、フレーム位置２２ｃのフレームＮ＋２、フレーム位置２２ｅのフレームＮ＋４、フレーム位置２２ｆのフレームＮ＋５、フレーム位置２２ｇのフレームＮ＋６の各フレームは正常に受信されている。
【００５０】
これに対して、フレーム位置２２ｂのフレーム番号Ｎ＋１に相当するフレームと、一つ空けたフレーム位置２２ｄのフレーム番号Ｎ＋３に相当するフレームの２つは、欠落している。
ここで、聴感補正手段５は図９（ｃ）に示すように、デコード不可フレームＮ＋１の前のフレームＮと、デコード不可フレームＮ＋１の後のフレームＮ＋２とを使用して、フレーム位置２２ｂのフレーム番号Ｎ＋１に相当するフレームデータを合成するとともに、デコード不可フレームＮ＋３の前のフレームＮ＋２と、デコード不可フレームＮ＋３の後のフレームＮ＋４とを使用して、フレーム位置２２ｄのフレーム番号Ｎ＋３に相当するフレームデータを合成して、補間して補正オーディオデータ２２′を作成するのである。
【００５１】
なお、ここで、聴感補正手段５は、前後の２つのフレームを用いて合成しているが、前だけか後だけかの片方のみのフレームを用いて、欠落フレームを合成するようにしてもよい。
この合成方法は次のようになる。すなわち、聴感補正手段５が、前ディジタルオーディオ情報および後ディジタルオーディオ情報について傾斜加重平均処理を施すことにより、聴感補正を施された補正データを作成するようにしている。
【００５２】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、前後フレームのデータを傾斜加重平均して補正データを作成する様子を表したものであるが、この図１０（ａ）に示す、デマルチプレクスされた受信データのオーディオストリーム２３は、伝送路の瞬断により、フレーム番号Ｎ＋２に相当するフレームが消失している。
ここで、図１０（ｂ）のように、聴感補正手段５は、受信データフレーム２３を、フレーム位置２３ａにあるフレームＮ＋１に重み２４ａを乗算したものと、フレーム位置２３ｃにあるフレームＮ＋３に重み２４ｂを乗算したものとを足し合わせて新たなデータフレームを合成して、これを、フレーム位置２３ｂに補間する。そして、図１０（ｃ）のような、聴感補正処理されたオーディオデータ２３′が得られるのである。この重み付けには、三角波又はｓｉｎ波形、ｃｏｓ波形及び、ハニング関数、ハミング関数、ガウス関数等のウィンドウ関数を使うことができる。
【００５３】
また、合成されたデータフレームをそのまま挿入することは、ノイズの発生を避けられないから、ノイズを無くして音声が聴感上自然に連続するように、欠落したフレーム位置にそのフレームの前後のフレームから合成した補正フレームを挿入したものと、元からあって補正されていない隣接フレームとの境界とをスムージングするようにしている。
【００５４】
そして、これにより、結合フレーム間でのオーディオデータの相関性に関わらず補間でき、移動受信端末が電波の陰に入っても、断続のない実用上十分な聴感の音声を簡易な装置で得ることができ、図２で示したようなギャップフィラー５４等の高額設備の設置にかかる費用を低減させることができ、システムの低コスト化を促進できる利点がある。
【００５５】
まず図１１に、聴感補正手段５，７，８についてのメインフローを示す。この図１１に示すように、電源が投入されると（ステップＡ１）、聴感補正手段５，７，８の処理が適宜開始され（ステップＡ１下部の＊１に記した点）、聴感補正方式の設定が読み込まれる（ステップＡ２）。この設定値は、受信端末側で設定してもよい。
【００５６】
その設定値が前後のフレームを利用して聴感補正を行なうものであれば、ステップＡ３のＹＥＳルートを取り、前フレームのみを用いるなら、ステップＡ１０のＹＥＳルートを取って、前フレームを用いた補正が行なわれる（図１２の処理フロー参照）。後フレームのみを用いるなら、ステップＡ１０のＮＯルートを通って、ステップＡ１１のＹＥＳルートを取り、後フレームを用いた補正が行なわれる（図１３の処理フロー参照）。さらに、前後フレームの両方を用いるなら、ステップＡ１１のＮＯルートを取って、前後フレームを用いた補正が行なわれる（図１４の処理フロー参照）。
【００５７】
聴感補正方式の設定が、フレームを削除して詰める方法である場合は、ステップＡ３において、ＮＯルートを取り、ステップＡ４のＹＥＳルートを通って、フレームを削除して詰める補正が行なわれる（図１６の処理フロー参照）。
また、聴感補正方式の設定が、フレームを削除して詰める方法であって、詰めた時間分の時間ずれの補正を行なうべく、削除したフレーム以降のフレームを選んで適当な位置に時間調整用のデータを挿入する場合（この方法については後述する）は、ステップＡ４において、ＮＯルートを取り、ステップＡ５のＹＥＳルートを通って、フレームを削除し、詰めたうえ、空いたフレーム位置にフレームを合成して挿入する補正が行なわれる（図１８の処理フロー参照）。
【００５８】
聴感補正方式の設定が、上記以外である場合は、ステップＡ５のＮＯルートを取り、入力バッファ１３に１フレーム以上溜まるのを待つ（ステップＡ６）。ここで、入力バッファ１３に１フレーム以上溜まると、入力バッファ１３から出力バッファ１６にデータがコピーされ（ステップＡ７）、そして、この処理の１ループが完了する。
【００５９】
なお、ここで、聴感補正手段５，７，８が、入力バッファ１３に格納されたフレーム数を知る方法は、次のような方法による。すなわち、聴感補正手段５，７，８が、入力バッファ１３にデータを格納するときに、同時に入力バッファ１３内のフレーム先頭アドレスを別メモリに書き込んでおく方法や、あるいは、聴感補正手段５が、入力バッファ１３の領域を、フレーム長の最大値を満たすような大きさのページ構成として割り当て、１ページに書き込むデータを１フレームのみとして、１ページ書込完了毎にマイクロプロセッサ１４に割り込む方法等である。
【００６０】
次に、聴感補正手段５による、前フレーム、後フレーム、前後フレームを用いた補正処理のフローを図１２〜図１４を用いて説明する。
図１２に、前フレームを用いた補正処理のフローチャートを示す。この図１２に示すように、前フレームを用いた処理が開始されると（ステップＢ１）、聴感補正手段５は、先ず、ステップＢ２において、入力バッファ１３に２フレーム以上溜まるのを待つ。
【００６１】
すなわち、聴感補正手段５は、１つ前に受信したフレームをバッファリングしておき、この状態で、もう１つのフレームを受信するのである。ここで、入力バッファ１３に２フレーム以上溜まると、聴感補正手段５は、ステップＢ２のＹＥＳルートを取り、最初のフレームのデータを読み込み（ステップＢ３）、次のフレームのデコードがＯＫ（デコードできた）なら、ステップＢ４のＯＫルートを取り、入力フレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＢ８）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
【００６２】
一方、次のフレームのデコードがＮＧ（デコードできなかった）なら、聴感補正手段５は、ステップＢ４のＮＧルートを取り、入力フレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＢ５）、前フレームを使った聴感補正処理を行ない（ステップＢ６）、補正後のフレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＢ７）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
【００６３】
同様に、後フレームを用いた補正処理のフローチャートを図１３に示す。この図１３に示すように、後フレームを用いた処理が開始されると（ステップＣ１）、聴感補正手段５は、先ず、ステップＣ２において、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まるのを待つ。すなわち、聴感補正手段５は、２つ前に受信したフレームと、１つ前に受信したフレームとをバッファリングしておき、この状態で、もう１つのフレームを受信するのである。ここで、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まると、聴感補正手段５は、ステップＣ２のＹＥＳルートを取り、２つ前に受信したフレームのデータを読み込み（ステップＣ３）、その次のフレームである１つ前のフレームのデコードがＯＫなら、ステップＣ４のＯＫルートを取り、入力フレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＣ９）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
【００６４】
一方、上記の１つ前のフレームのデコードがＮＧなら、聴感補正手段５は、ステップＣ４のＮＧルートを取り、入力フレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＣ５）、デコードができなかったフレームの次にデコードされたフレームを読み込み（ステップＣ６）、後フレームを使った聴感補正処理を行ない（ステップＣ７）、補正後のフレームと次のフレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＣ８）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
【００６５】
さらに、前後フレームを用いた補正処理のフローチャートを図１４に示す。この図１４に示すように、前後フレームを用いた処理が開始されると（ステップＤ１）、聴感補正手段５は、先ず、ステップＤ２において、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まるのを待つ。すなわち、聴感補正手段５は、２つ前に受信したフレームと、１つ前に受信したフレームとをバッファリングしておき、この状態で、もう１つのフレームを受信するのである。ここで、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まると、聴感補正手段５は、ステップＤ２のＹＥＳルートを取り、２つ前に受信したフレームのデータを読み込み（ステップＤ３）、その次のフレームである１つ前のフレームのデコードがＯＫなら、ステップＤ４のＯＫルートを取り、入力フレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＤ９）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
【００６６】
一方、上記の１つ前のフレームのデコードがＮＧなら、聴感補正手段５は、ステップＤ４のＮＧルートを取り、入力フレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＤ５）、デコードができなかったフレームの次にデコードされたフレームを読み込み（ステップＤ６）、前後フレームを使った聴感補正処理を行ない（ステップＤ７）、補正後のフレームと次のフレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＤ８）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
【００６７】
また、上記の図１２〜１４のフローチャートの聴感補正処理ステップ（図１２のステップＢ６，図１３のステップＣ７，図１４のステップＤ７）においては、第１スムージング処理手段５ａが、ノイズを無くして音声が聴感上自然に連続するような、スムージング処理を行なっており、受信者は、聴感上ノイズが無い自然な音声を得ることができる。
【００６８】
こうして、このディジタルオーディオ再生装置１０は、聴感補正手段５が、前ディジタルオーディオ情報、後ディジタルオーディオ情報、または前後両方のディジタルオーディオ情報をそれぞれ使用して、聴感補正を施しているので、高額なギャップフィラーに設備投資せずに、簡易な方法で放送再生をすることが可能となり、また、静止衛星５１が冗長なデータを伝送する必要がなくなることで、電波帯域の有効利用が図れる利点がある
また、上記のスムージングを行なうことで、聴感上ノイズが無い自然な音声を簡易な装置で得られ、ひいてはシステムを低コストで運営することを促進できる利点がある。
【００６９】
このようにして、この第１の態様では、受信側のディジタルオーディオ再生装置１０によって、簡易な方法による聴感補正処理を行なうので、実用上十分な聴感補正が行なえ、ギャップフィラー５４や中継局設備の設置個数を増加させずに、電波障害による放送瞬断の発生に対して、放送再生を継続することができ、投資コストの削減が図れる利点がある。
【００７０】
次に、第２の態様での聴感補正手段７による聴感補正処理を説明する。この第２の態様は、ディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除して、聴感補正を施す方法であり、その障害ディジタルオーディオ情報を削除したフレーム位置に、後から受信したオーディオデータを詰める聴感補正処理をする方法と、その障害ディジタルオーディオ情報を削除したフレーム位置に、その前後から合成したオーディオデータを挿入する聴感補正処理をする方法との２種類がある。
【００７１】
まず、図１５（ａ）〜（ｃ）及び図１６を用いて、消失データフレームを削除して、後から受信されたデータフレームを詰めて補正する方法を示す。そして、その後、図１７（ａ）〜（ｃ）及び図１８を用いて、消失データフレームを削除して、その前後から合成されたデータフレームを挿入して補正する方法を示す。
図１５（ａ）〜（ｃ）に、消失データフレームを削除して、後から受信されたデータフレームを詰めて補正する方法を示す。この図１５（ａ）に示す、デマルチプレクスされたオーディオストリーム２５は、番組データが入っている受信データフレームであって、時間順に並べたものであるが、伝送路の瞬断により、所々データが欠落している。
【００７２】
図１５（ｂ）は、オーディオデータ２５であるが、フレーム位置２５ａのフレームＮは正常に受信されており、また、フレーム位置２５ｃのフレームＮ＋２、フレーム位置２５ｅのフレームＮ＋４、フレーム位置２５ｆのフレームＮ＋５、フレーム位置２５ｇのフレームＮ＋６の各フレームも正常に受信されている。これに対して、フレーム位置２５ｂのフレーム番号Ｎ＋１に相当するフレームと、一つ空けたフレーム位置２５ｄのフレーム番号Ｎ＋３に相当するフレームの２つは、欠落している。
【００７３】
ここで、聴感補正手段７は、図１５（ｃ）に示すように、フレーム位置２５ｂ，２５ｄにあったフレームを削除し、その空いた位置に、受信されたフレームＮ＋２，Ｎ＋４，Ｎ＋５，Ｎ＋６を順次詰めて補正し、補正データ２５′を作成する。そして、聴感上ノイズの発生を抑えて、自然に連続するようにするために、聴感補正手段７の中の第２スムージング処理手段７ａは、障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間の境界をスムージングする処理を行なうようにする。
【００７４】
この場合、詰めたことによる時間的ずれが生じないように、これらのフレーム以降のフレーム内の適当な位置に、削除したフレーム分の時間を引き延ばすような補正をする時間調整データが挿入される。なお、その挿入位置に関しては後述する。
この聴感補正手段７のフローチャートを図１６を用いて説明する。
【００７５】
図１６は、オーディオデコード部４で上記のディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合、デコード不可フレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除して、詰める処理を施す処理のフローチャートである。この図１６に示すように、この処理が開始されると（ステップＥ１）、聴感補正手段７は、先ず、ステップＥ２において、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まるのを待つ。すなわち、聴感補正手段７は、２つ前に受信したフレームと、１つ前に受信したフレームとをバッファリングしておき、この状態で、もう１つのフレームを受信するのである。ここで、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まると、聴感補正手段７は、ステップＥ２のＹＥＳルートを取り、２つ前に受信したフレームのデータを読み込み（ステップＥ３）、その次のフレームである１つ前のフレームのデコードがＯＫなら、ステップＥ４のＯＫルートを取り、入力フレームを出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＥ８）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
【００７６】
一方、上記の１つ前のフレームのデコードがＮＧなら、聴感補正手段７は、ステップＥ４のＮＧルートを取り、デコードができなかったフレームの次にデコードされたフレームを読み込み（ステップＥ５）、ステップＥ６において、デコードができなかったフレームの前後のフレームを、ノイズを無くして音声が聴感上自然に連続するように、結合させる。
【００７７】
なお、フレームが一つ置きに受信不能である場合に対応できるように、この図１６のステップＥ７及びステップＥ８において、聴感補正手段７は、最後から１フレーム相当の部分のデータを出力せずに、入力バッファに残したままにする。
ここで、音声が聴感上自然に連続するように結合させるために、図１０で示したような、加重加算処理が行なわれ、さらに、第２スムージング処理手段７ａが、障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間の境界をスムージングするので、聴感上一層、自然に連続するようになっている。
【００７８】
そして、図１６において、補正したフレームをすべて出力バッファ１６へ書き込んで（ステップＥ７）、図１１のメインフローの＊１点に戻る。
次に、上記した２種類のうちの他方の方法、すなわち、障害ディジタルオーディオ情報を削除したフレーム位置に、その前後から合成したオーディオデータを挿入する方法について説明する。
【００７９】
図１７（ａ）〜（ｃ）に、消失データフレームを削除して、削除したフレーム個数に相当するフレーム数だけのフレームデータを合成する方法を示す。この図１７（ａ）に示す、デマルチプレクスされたオーディオストリーム２６は、番組データが入っている受信データフレームであるが、上述したものと同様に、伝送路で瞬断を受けて、所々フレームデータが欠落しており、図１７（ｂ）に示すように、デコードされたオーディオストリーム２６は、フレーム位置２６ｂ，２６ｄの２箇所のフレームデータが欠落しており、フレーム位置２６ａ，２６ｃ，２６ｅ，２６ｆ，２６ｇの各位置にあるフレームＮ，Ｎ＋２，Ｎ＋４，Ｎ＋５，Ｎ＋６を含んだオーディオデータ２６が聴感補正手段７に入力される。
【００８０】
ここで、聴感補正手段７は、図１７（ｂ）の欠落位置２６ｂに、フレームＮと、フレームＮ＋２とから合成したフレームを挿入し、また、図１７（ｂ）の欠落位置２６ｄに、フレームＮ＋２と、フレームＮ＋４とから合成したフレームを挿入し、補正データ２６′を作成する。
すなわち、聴感補正手段７は、図１７（ｂ）に示すフレーム位置２６ｂにあるフレーム番号Ｎ＋１に相当するフレームを削除して、図１７（ｃ）に示すように、その前のフレームＮの一部分と、その後のフレームＮ＋２の一部分とから、新たにフレームを合成して、フレーム位置２６ｂに挿入する。また、フレーム位置２６ｄにあるフレーム番号Ｎ＋３に相当するフレームを削除して、その前のフレームＮ＋２の一部分と、その後のフレームＮ＋４の一部分とから、新たにフレームを合成して、フレーム位置２６ｄに挿入するようにしている。なお、この場合の聴感補正手段７のフローチャートも図１６と同様なものなので、更なる説明は省略する。
【００８１】
ここで、音声が聴感上自然に連続するようフレーム間を結合させるためには、上述したような加重加算処理によって行なっている。
さて、この加重加算処理は、詰めたデータフレーム長又は挿入したデータフレーム長は一定の長さを保ち、オーディオ信号が互いに類似していなくても、その非類似の影響を打ち消すことができる。ところで、さらに、聴感上自然なつながりを得るために、削除したフレームの一つ前のフレーム中のある箇所（例えば、最後尾）の音声と、削除したフレーム以降のフレームの中でその音声と相関性の高い（類似している）部分とを結合させるようにすることができる。
【００８２】
すなわち、聴感補正手段７は、障害ディジタルオーディオ情報を削除して、その障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間を接続する際に、両隣接ディジタルオーディオ情報におけるオーディオ信号レベルの最も一致した部分で接続することにより、聴感補正を施すようにしたり、あるいは、両隣接ディジタルオーディオ情報におけるオーディオ信号レベルおよびオーディオ信号の傾きの最も一致した部分で接続することにより、聴感補正を施すようにして結合させるのである。
【００８３】
また、同時に第２スムージング処理手段７ａが、障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間の境界をスムージングして、聴感上一層、自然に連続するようにする。
このような場合は、この最も一致した部分を、そのフレームと結合する後のフレーム途中から選び出して結合させるので、フレーム長は短くなる。従って、放送局５０ａの番組データの時刻と、補正処理したデータの時刻との間でずれを生じてしまうため、このずれを補正するように、その後のフレームにおいて、時間ずれを打ち消す時間調整データを挿入するようにする。
【００８４】
また、この時間調整データは、元々あるオーディオ信号と音声的に調和して目立たないように、入れる必要がある。そのため、音が小さい箇所に入れるか、または、挿入したことがわからないように隣接したオーディオ信号と同化させて入れるようにする。
すなわち、時間調整データ挿入手段７ｂが、オーディオ信号レベルの小さい部分に０レベルデータまたは微小レベルデータを挿入するようにしたり、上記の両隣接ディジタルオーディオ情報から時間調整データを作成するようにしている。
【００８５】
この時間調整データ処理を行なう場合の聴感補正手段７のフローチャートを図１８を用いて説明する。この図１８に示すフローチャートは、デコード不可フレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除して、詰める処理を施し、且つ時間のずれを補正する時間調整データ処理を行なうものである。
この図１８のフローチャートを図１７に示したフレーム構成と対比させて説明する。図１７（ｂ）は、デコード後のオーディオデータ２６のフレーム構成であるが、フレーム位置２６ｂ，フレーム位置２６ｄに相当するフレーム番号Ｎ＋１，Ｎ＋３に相当するフレームが欠落している。以下、このフレーム位置２６ｂにフレームを詰めて挿入する方法について説明する。
【００８６】
図１８に示すように、この処理が開始されると（ステップＦ１）、聴感補正手段７は、先ず、ステップＦ２において、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まるのを待つ。すなわち、聴感補正手段７は、２つ前に受信したフレームと、１つ前に受信したフレームとをバッファリングしておき、この状態で、もう１つのフレームを受信するのである。ここで、入力バッファ１３に３フレーム以上溜まると、聴感補正手段７は、ステップＦ２のＹＥＳルートを取り、２つ前に受信したフレーム（図１７（ｂ）のフレームＮ）のデータを読み込み（ステップＦ３）、ステップＦ４において詰める補正処理が実施されたかを確認して、されてなければ、ステップＦ４のＮＯルートを取り、ステップＦ５において、その次のフレームである１つ前のフレーム（図１７（ｂ）のフレームＮ＋１）のデコードを行なう。ここで、このフレームは欠落しているので、聴感補正手段７は、ステップＦ５のＮＧルートを取り、デコードＮＧのフレームの次にデコードされたフレーム（図１７（ｂ）のフレームＮ＋２）を読み込む（ステップＦ６）。なお、ステップＦ５で、フレームを受信できていればＯＫルートを取り、その入力フレームを出力バッファ１６へ書き込み（ステップＦ９）、図１１のメインフローの＊１点に制御が戻る。
【００８７】
そして、聴感補正手段７は、ステップＦ７において、デコードＮＧのフレームの前後のフレーム（図１７（ｂ）のフレームＮ，フレームＮ＋２）を上述した内容と同様な方法によって結合させて詰めるとともに、フレームの位置が時間的に正確かを判断できるようにカウンタを＋１する。なお、聴感補正手段７が、フレームを挿入した場合には、このカウンタを−１し、このカウンタ値を監視することで、位置を正確に知ることができる。例えば、カウンタ値が０のときは、、詰める処理は実施されていないか、あるいは、詰める処理と挿入する処理が相殺されている状態を意味する。
【００８８】
そして、補正したフレームはすべて出力バッファ１６へ書き込まれ（ステップＦ８）、一旦、図１１のメインフローの＊１点に制御が戻る。
再び、図１８のステップＦ１とステップＦ２の処理が行なわれ、ステップＦ３において、合成されたデータが入っているフレーム位置２６ｂのデータが読み込まれる。ここで、ステップＦ４において、聴感補正手段７は、詰める補正処理が実施されたことをカウンタ値が正値（＋１）になっていることで知り、ＹＥＳルートを取り、ステップＦ１０において、フレーム位置２６ｃのデコードが行なわれる。ここで、このデコードはＯＫであるので、ステップＦ１０のＯＫルートを取り、時間調整データ挿入手段７ｂは、ステップＦ１１において、そのフレーム以降のフレーム、例えば、図１７（ｂ）のフレームＮ＋２の中で、新たに時間調整データを入れる位置をサーチする。すなわち、このフレームＮ＋２は、既にこの前に詰める処理が行なわれたので、時刻が一つずれており、この時刻データを放送局５０ａの時刻と合わせるために時間調整データが挿入されるのである。そして、聴感補正手段７は、挿入データを作成して（ステップＦ１２）、作成した挿入データを出力バッファ１６へ書き込み（ステップＦ１３）、図１１のメインフローの＊１点に制御が戻る。なお、ステップＦ１０においてデコードできない場合、例えば連続してフレームデコードがＮＧであるような場合は、ＮＧルートを取り、ステップＦ６以下の処理が行なわれる。
【００８９】
なお、フレームが一つ置きに受信不能である場合に対応できるように、この図１８のステップＦ８及びステップＦ１３において、聴感補正手段７は、最後から１フレーム相当の部分のデータを出力せずに、入力バッファに残したままにする。
これにより、聴感補正手段７は、単なる加重加算処理とは異なり、互いに相関性の高い、聴感上最適な箇所で、２つのオーディオ信号を接続できるようになり、より優れた音質を得られるようになる。また、フレームを詰める処理と同時に、時間調整をしているので、放送のリアルタイム性に追随できる。
【００９０】
そして、この補間によって、移動受信端末が電波の陰に入っても、断続のない実用上十分な聴感の音声を簡易な装置で得られるので、図２で示したようなギャップフィラー５４等の高額な設備を増加させなくてもよくなり、システムの低コスト化を促進できる利点がある。また、図１８のステップＦ７においては、上述したスムージングが行なわれるので、聴感上ノイズが無い自然な音声を簡易な装置で得ることができ、ひいてはシステムを低コストで運営することが促進される。
【００９１】
次に、この時間調整データを挿入する方法例を、図１９〜図２２を用いて説明する。
まず、図１９（ａ）〜（ｅ）に、オーディオ信号レベルの小さい部分に０レベルデータを挿入する方法を示す。この図１９（ａ）に示す、デマルチプレクスされたオーディオストリーム２７は、番組データが入っている受信データフレームであるが、伝送路の瞬断により、フレーム番号Ｎ＋２に相当するフレームデータが欠落している。
【００９２】
図１９（ｂ）は、デコードされたオーディオデータであり、欠落データは、上述したように削除され、フレームＮ＋３のデータがフレームＮ＋２が入るべき位置に詰めて入れられる。そして、それと同時に、時間調整データをフレームＮ＋４中に挿入する。
図１９（ｃ）は、フレームＮ＋４の拡大図であるが、この図１９（ｃ）に示すように、このフレームＮ＋４の中には、フレーム内のオーディオデータ（白い丸印の各点）が時系列に並んでおり、これらのオーディオデータに対して、正負両側にしきい値を設定しておき、このしきい値内に入るデータ数が一定の個数を超えたなら、図１９（ｄ）に示すように、オーディオデータの間に割り入って、０レベルデータ２７ａが挿入される。すなわち、図１９（ｅ）に示すように、フレームＮ＋４は、０レベルデータの分だけ長くなった補正データ２７′が得られるのである。これによって、オーディオデータを削除した分の時間ずれを補正することができる。
【００９３】
なお、これらのオーディオデータは、符号付き数値の列であり、例えば、コンパクトディスクの音質を有するオーディオデータでは１６ビットデータであって、これらの各データ間の時間間隔は、１／４４．１ｋＨｚ（２２．６７６μｓｅｃ）となっており、このしきい値のレベルや、０レベルデータの挿入の実施を開始するしきい値内のデータ数や、挿入する０レベルデータの数は、利用されるアプリケーションにより、任意に選択可能である。
【００９４】
次に、図２０（ａ），（ｂ）に、オーディオ信号レベルが急激に変化する部分に時間調整データを挿入する方法を示す。この図２０（ａ）に示すようにフレーム内の原オーディオデータ（白い丸印の各点）は時系列的に並んでおり、時間調整データ挿入手段７ｂは、隣接するオーディオデータ間の振幅差分を順次計算していく。例えば、時刻ｔにおけるオーディオデータ２８ａの振幅値をＡt とし、また、時刻ｔ＋１におけるオーディオデータ２８ｂの振幅値をＡt+1 としたとき、時間調整データ挿入手段７ｂは、大音量部分の音量値Ａt+1 を小音量部分の音量値Ａt で除して得られる音量比の絶対値を計算していき、この絶対値の変化の割合がある値（第１設定値）を超えたなら、そこを、該当する位置とみなすことができ、図２０（ｂ）に示すように、時間調整データ挿入手段７ｂは、時間調整データ２８ｃを、隣接するオーディオデータの振幅と同化するように、オーディオデータ２８ａ，２８ｂ間に挿入する。ここで、この振幅値は小音量の部分であるオーディオデータ２８ｂから作成され、小音量部分の方に挿入される。
なお、この絶対値の変化の割合は、複数の点を結んだ一次近似式によって、求めて決定してもよく、また、挿入するデータ数は、任意に決定できる。このように、時間調整データ挿入手段７ｂが、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第１設定値以上となる部分に、時間調整データを挿入するようになっており、その時間調整データは、上記の両隣接のうち小音量の方のディジタルオーディオ情報から作成されている。
【００９５】
このように、音量変化が大きな部分の小音量部分に、時間調整データを挿入する場合には、その挿入ノイズは相対的に小さく、時間的に近傍の大音量部分にマスキングされてほとんど感知されないので、聴感上大きな改善効果を得ることができる。
さらに、図２１（ａ），（ｂ）に、ある範囲内でオーディオ音量の小さい部分にデータを挿入する方法を示す。この図２１（ａ）に示すように、フレーム内の時系列的に並んだ原オーディオデータ（白い丸印の各点）に対して、時間調整データを挿入する位置を見る範囲として、２９−１，２９−２のように任意に決める。そして、時間調整データ挿入手段７ｂは、これらの範囲内でオーディオ信号の振幅の絶対値が最小となる位置をサーチして、図２１（ｂ）に示すように、範囲２９−１の最小振幅位置に補間データ２９ａを、隣接するオーディオデータの振幅と同化するように挿入し、範囲２９−２の最小振幅位置に補間データ２９ｂを挿入する。なお、挿入するデータ数は、任意に決定できる。このように、時間調整データ挿入手段７ｂが、障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分以降の所定範囲内で、オーディオ信号の音量が最小となる部分に、時間調整データを挿入するようになっており、その時間調整データは、上記の両隣接ディジタルオーディオ情報から作成されている。
【００９６】
また、このように、音量の小さい部分に時間調整データを挿入する場合には、この挿入ノイズ自体の音量が小さくて済むために目立ちにくく、特に、移動体で通常発生する環境ノイズ中ではほとんど感知されないので、聴感上大きな改善効果を得ることができる。
加えて、図２２（ａ），（ｂ）に、ある範囲内でオーディオ音量変化の小さい部分にデータを挿入する方法を示す。この図２２（ａ）に示すように、フレーム内の時系列的に並んだ原オーディオデータ（白い丸印の各点）に対して、挿入位置を見る範囲を３０−１，３０−２のように任意に決める。そして、時間調整データ挿入手段７ｂは、これらの各範囲内でオーディオ信号の振幅の絶対値を順次計算して、その絶対値の変化割合がある値（第２設定値）以下であることを検出するようにし、図２２（ｂ）に示すように、その位置に補間データ３０ａ，３０ｂを隣接するオーディオデータの振幅と同化するように挿入する。なお、挿入するデータ数は、任意に決定できる。
【００９７】
ここで、この補間の際の第２設定値の決定方法について説明する。聴感上の音量の大小は相対的なものであり、例えば、ソース（原音）を再生する場合、再生者はその音量が平均的に小さいときには、その音量を大きく調整して聴き、逆に、その音量が平均的に大きいときにはその音量を小さく調整して聴く。また、再生者が、音量が変化して大きくなれば、小さくなるように音量を調整して聴き、小さくなれば大きくなるように音量を調整して聴くことは、よく行なわれるところである。音量の小さな場所を特定するための第２設定値を決定する際に、このような聴感特性を加味させて、設定値は、音量の変化量と正の相関関係になるように決定される。すなわち、この第２設定値は、直前までの音量の平均値（所定時間あるいは所定フレーム数の間の音量平均値）又は傾斜加重された値（現在に近いオーディオデータほど大きく、現在から遠いオーディオデータは小さくするように処理された値）が大きければ大きな値に、小さければ小さな値に可変的に設定される。そして、これによって、時間調整データの挿入位置が、より早く、より目立ちにくいように特定され得る利点がある。
【００９８】
このように、時間調整データ挿入手段７ｂが、障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分以降の所定範囲内で、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第２設定値以下となる部分に、時間調整データを挿入するようになっており、その時間調整データは、上記の両隣接ディジタルオーディオ情報から作成されている。また、この第２設定値は、所定時間あるいは所定フレーム数の間の音量平均値又は、過去の部分の加重量が相対的に小さくなるように加重平均して得られる音量値に対して、正の相関関係をもつようにして可変とするようにしてもよく、このようにすれば、聴感上問題のない放送データの受信が可能となる利点がある。
【００９９】
こうして、図１９〜図２２で説明したように、聴感補正処理を行なってフレームを詰める処理を行なっても、時間調整データが挿入されて時間調整がなされるので、放送のリアルタイム性に追随できる。
また、このようにして、第２の態様でもやはり、受信側のディジタルオーディオ再生装置４０によって、実用上十分な聴感補正が行なえるので、ギャップフィラーや中継局設備の設置個数を増加させずに、電波障害による放送瞬断の発生に対して、放送再生を継続することができ、投資コストの削減が図れる利点がある。
【０１００】
次に、第３の態様での聴感補正手段８による聴感補正処理を説明する。
図２３（ａ）〜（ｅ）にデコードできなかったフレームを削除して、詰めて前後フレームから合成したフレームを挿入する際に用いられる別のスムージング方法を示す。
この図２３（ａ）に示す、デマルチプレクスされたオーディオストリーム３１は、番組データが入っている受信データフレームであるが、伝送路の瞬断により、フレーム番号Ｎ＋２に相当するデータが欠落している。そして、図２３（ｂ）に示すフレーム位置３１ｂにあるデータを削除して、そのフレーム位置３１ｂにその前後のフレームから合成したフレームを補間する。この際に音声が聴感上自然に連続するように、スムージング処理が行なわれるが、その処理は、時間領域のデータが周波数領域のデータに一度変換され、操作が加えられた後に元の時間領域のデータに戻されることで行なわれる。
【０１０１】
すなわち、図２３（ｂ）に示すフレーム位置３１ａにあるフレームＮ＋１のフレームと、フレーム位置３１ｃにあるフレームＮ＋３のフレームとが、それぞれ切り出されて、これらのデータが、ＦＦＴ，ＤＣＴ（ＭＤＣＴ）等の技術によって、周波数変換され、図２３（ｃ）に示すような周波数スペクトラム３２ａ，３２ｂを有するデータが得られる。そして、これらの２つのスペクトラム３２ａ，３２ｂを有するデータから、そのスペクトラムの変化が滑らかに推移するように予測される、中間的な周波数ディジタルオーディオ情報（予測スペクトラム３２ｃ）が作成される。このように、周波数領域でスムージングが行なわれ、この中間的な周波数ディジタルオーディオ情報である予測スペクトラム３２ｃは、再度時間領域に逆変換されて、図２３（ｄ）に示すように、時間領域でのオーディオデータ３３ａが得られて、このオーディオデータ３３ａとウィンドウ関数３３ｂが掛け合わせられる。一方、障害ディジタルオーディオ情報が削除されてフレームＮ＋１の次にフレームＮ＋３が詰められたオーディオデータ３３ｃは、これらの２つのフレーム間のスムージングを行なうために、フレームＮ＋１の後半とフレームＮ＋３の前半とがウィンドウ関数３３ｄに掛け合わされる。そして、オーディオデータ３３ａとウィンドウ関数３３ｂが掛け合わせられたものと、フレームデータ３３ｃとウィンドウ関数３３ｄが掛け合わせられたものとが、加重加算され、補間データが作成される。すなわち、図２３（ｅ）に示すように、その補間データは、デコード不可だった障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分のフレーム位置３１ｂに補間され、補正データ３１′が得られるのである。このとき、削除した１フレーム分だけ１つずれるので、フレーム位置３１ｃには、フレームＮ＋４のデコードデータが入ることになる。
【０１０２】
こうして、周波数領域においてのスムージングが行なわれる。すなわち、デコードできなかったときに、そのデコード不可フレームＮ＋２の前後のフレームデータＮ＋１，Ｎ＋３がそれぞれ切り出されて周波数領域に変換され、これらデータ３２ａ，３２ｂの周波数スペクトラムの変化が滑らかになるよう予測される中間周波数ディジタルオーディオ情報データ３２ｃが作成される。そして、この中間周波数ディジタルオーディオ情報データ３２ｃは、時間領域に逆変換されて時系列のオーディオデータ３３ａとなり、聴感補正手段８は、この時系列のオーディオ情報３３ａにウインドウ関数３３ｂをかけたものを、詰めたフレームデータ３３ｃの境界近傍に加重加算するのでスムージングが行なわれる。また、フレームＮ＋１，Ｎ＋３からそれらのデータ長の１／２づつが加重加算に使用されたスムージングが行なわれるのである。
【０１０３】
これにより、受信者は、聴感上ノイズが無い自然な音声を得ることができる。また、このようにして、第３の態様でもやはり、実用上十分な聴感補正が行なえ、ギャップフィラーや中継局設備の設置個数を増加させずに、電波障害による放送瞬断の発生に対して、放送再生を継続することができ、投資コストの削減が図れる利点がある
（Ｂ）その他
なお、本発明は上述した態様やフレーム補正処理に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
【０１０４】
例えば、上記の実施形態においては聴感補正手段５，７，８は、マイクロプロセッサ１４を使ったものであったが、この聴感補正手段５，７，８をハードロジック回路を使って構成することもでき、その場合は、より速い速度で聴感補正処理を行なえるようになる。
また、聴感補正における補間方法は、上記の傾斜加重平均処理に限らず、例えば、直前のデータで補間する０次補間法、前後のデータを接続する一次式で補間する１次補間法、前後のデータを接続するＮ次式で補間するＮ次補間法等を用いることができる。
【０１０５】
さらに、オーディオ信号の不連続部分を接続する技術としては、上述したような、信号波形の高さが一致した部分でつなぐレベル一致法だけではなく、ゼロクロス法、クロスフェード法、位相一致法等があり、それらを用いることができる。
すなわち、ゼロクロス法とは、信号波形の高さを両側でゼロ・レベルにし、このゼロ・レベルでつなぐ方法であり、また、クロスフェード法とは、信号を重ね合わせて、重なった部分の前半をフェードアウトさせながら、後半をフェードインさせて滑らかにつなぐ方法である。さらに、位相一致法とは、クロスフェード法において、重なる部分の位相が一致するようにしてつなぐ方法である。これらの方法を、本実施形態に適用しても何ら本発明の優位性を妨げるものではない。
【０１０６】
さらに、本発明の聴感補正処理方法は、中継器として放送／通信衛星を介した場合だけでなく、地上波を用いた放送でも適用可能である。
また、放送受信装置だけを対象に実施するのではなく、同報性が高い通信形態における装置技術への応用も可能であり、例えば、通信衛星を介したページング装置で画像とともに音声情報をも送信するような場合にも適用でき、他にも、送受双方が移動するもので、お互いが電波の瞬断を受けるような、システムにも適用可能である。
【０１０７】
なお、上記のディジタルオーディオ再生装置は、ディジタルオーディオ情報のみを再生するものに限らず、ディジタルオーディオ情報とディジタル映像情報との両方を再生するものを含めており、情報蓄積装置、とりわけディジタル情報を蓄積するものを用いて、音声と映像とを再生するディジタル再生装置に本発明を適用することができ、音声と映像との時間差がずれに対して、これを聴感上十分な補正処理が行なわれる。
【０１０８】
そして、本発明の聴感補正処理方法は、無線に限らず、有線伝送網等においても適用できる。すなわち、例えば、インターネット上で、情報送信者が、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤの蓄積媒体から、音と画像が一体となったマルチメディア・コンテンツを配信する状況等においては、ＭＰＥＧなどで画像圧縮された大容量の画像データ及びその他の情報と、音声が入ったオーディオ信号との両方は、受信者は、所定の時間差以内で共に再生される必要性がある。このような場合にも、本発明が応用できることは言うまでもなく、また、特に車載されたディジタル信号再生装置を用いてディジタル放送を受信する場合にも、適用可能であり、本発明の聴感補正処理により運転者の不快感は除去されて、効果的である。
【０１０９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のディジタルオーディオ再生装置によれば、フレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信する受信手段と、この受信手段で受信された変調データを復調する復調手段と、この復調手段で復調された変調データ中の上記のディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード手段と、このオーディオデコード手段でそのディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報より先に伝送され且つ上記のオーディオデコード手段でデコードできた前ディジタルオーディオ情報および上記の障害ディジタルオーディオ情報より後に伝送され且つ上記のオーディオデコード手段でデコードできた後ディジタルオーディオ情報のうちの少なくとも一方のディジタルオーディオ情報を使用して、聴感補正を施す聴感補正手段とをそなえて構成されているので、実用上十分な聴感補正が行なえ、ギャップフィラーや中継局設備の設置個数を増加させずに、電波障害による放送瞬断の発生に対して、放送再生を継続することができ、投資コストの削減が図れる利点がある。
【０１１０】
また、この聴感補正手段が、上記の前ディジタルオーディオ情報のみを使用して、聴感補正を施すように構成されたり、あるいは、上記の後ディジタルオーディオ情報のみを使用して、聴感補正を施すように構成されたり、また、あるいは、上記の前ディジタルオーディオ情報および上記の後ディジタルオーディオ情報をそれぞれ使用して、聴感補正を施すように構成されてもよく、このように構成することで、高額なギャップフィラーに投資せずに、簡易な方法で放送再生をすることが可能となり、また、衛星局が冗長なデータを伝送する必要がなくなることで、電波帯域の有効利用が図れる利点がある。
【０１１１】
ここで、上記の聴感補正手段が、上記の前ディジタルオーディオ情報または上記の後ディジタルオーディオ情報により聴感補正を施された補正データと、聴感補正を施されていない非補正データとの境界をスムージングする第１スムージング処理手段をそなえていてもよく、このようにすれば、聴感上ノイズが無い自然な音声を簡易な装置で得られ、ひいてはシステムを低コストで運営することを促進できる利点がある。
【０１１２】
そして、この聴感補正手段が、上記の前ディジタルオーディオ情報および上記の後ディジタルオーディオ情報について傾斜加重平均処理を施すことにより、聴感補正を施された補正データを作成してもよく、このようにすれば、結合フレーム間でのオーディオデータの相関性に関わらず補間でき、移動受信端末が電波の陰に入っても、断続のない実用上十分な聴感の音声を簡易な装置で得ることができるので、やはり、ギャップフィラー等の高額設備の設置にかかる費用を低減させることができ、システムの低コスト化を促進できる利点がある。
【０１１３】
また、本発明のディジタルオーディオ再生装置は、フレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信する受信手段と、この受信手段で受信された変調データを復調する復調手段と、この復調手段で復調された変調データ中の上記のディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード手段と、このオーディオデコード手段でそのディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除して、聴感補正を施す聴感補正手段とをそなえて構成されているので、実用上十分な聴感補正が行なえ、ギャップフィラーや中継局設備の設置個数を増加させずに、電波障害による放送瞬断の発生に対して、放送再生を継続することができ、投資コストの削減が図れる利点がある。
【０１１４】
そして、この聴感補正手段が、上記の障害ディジタルオーディオ情報を削除して、その障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間を接続する際に、両隣接ディジタルオーディオ情報におけるオーディオ信号レベルの最も一致した部分で接続することにより、聴感補正を施すように構成されたり、また、両隣接ディジタルオーディオ情報におけるオーディオ信号レベルおよびオーディオ信号の傾きの最も一致した部分で接続することにより、聴感補正を施すように構成されたり、加えて、聴感補正手段が、上記の障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じるその障害ディジタルオーディオ情報に隣接するディジタルオーディオ情報間の境界をスムージングする第２スムージング処理手段をそなえていてもよく、このようにすれば、音声を聴感上最適な箇所で、接続できるようになり、優れた音声を得ることができるようになる利点があり、また、聴感上ノイズが無い自然な音声を得られる利点がある。
【０１１５】
さらに、上記の聴感補正手段が、上記の障害ディジタルオーディオ情報を削除することにより生じる時間のずれを補正すべき時間調整データを挿入する時間調整データ挿入手段を有していてもよく、この時間調整データ挿入手段が、オーディオ信号レベルの小さい部分に０レベルデータまたは微小レベルデータを挿入するように構成されたり、あるいは、上記の両隣接ディジタルオーディオ情報から上記の時間調整データを作成するように構成されたり、また、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第１設定値以上となる部分に、その時間調整データを挿入するように構成されてもよく、このようにすれば、フレームを詰める補正をしても、時間調整をしているので、放送のリアルタイム性に追随できる利点があり、加えて、この時間調整データの挿入によって発生するノイズが、そのノイズが相対的に小さく時間的に近傍の大音量部分にマスキングされるので、聴感上ほとんど感知されないという利点がある。
【０１１６】
そして、この時間調整データ挿入手段が、障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分以降の所定範囲内で、オーディオ信号の音量変化の絶対値が第２設定値以下となる部分に、上記の時間調整データを挿入するように構成してもよく、また、この第２設定値を、所定時間あるいは所定フレーム数の間の音量平均値又は、過去の部分の加重量が相対的に小さくなるように加重平均して得られる音量値に対して、正の相関関係をもつようにして、可変とするようにしてもよく、このようにすれば、音声上の障害なく正確な時間の放送データを得ることができる利点がある。
【０１１７】
また、この時間調整データ挿入手段が、障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分以降の所定範囲内で、オーディオ信号の音量が最小となる部分に、時間調整データを挿入するように構成されてもよく、このようにすれば、フレームを詰める補正をしても、時間調整をしているので、放送のリアルタイム性に追随できるうえ、その挿入ノイズ自体の音量が小さくて済むために目立ちにくく、特に移動体で通常発生する環境雑音中では聴感上ほとんど感知されないという利点がある。
【０１１８】
また、本発明のディジタルオーディオ再生装置は、オーディオデコード手段でそのディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合は、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除するとともに、この障害ディジタルオーディオ情報より先に伝送され且つ上記のオーディオデコード手段でデコードできた時間次元を有する前ディジタルオーディオ情報およびその障害ディジタルオーディオ情報より後に伝送され且つ上記のオーディオデコード手段でデコードできた時間次元を有する後ディジタルオーディオ情報を、それぞれ周波数領域に変換し、変換後の周波数次元を有する前ディジタルオーディオ情報および後ディジタルオーディオ情報から中間周波数ディジタルオーディオ情報を作成し、この中間周波数ディジタルオーディオ情報を時間領域に逆変換して得られる中間ディジタルオーディオ情報を、上記の障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算することにより、聴感補正を施す聴感補正手段とをそなえて構成されており、また、この聴感補正手段が、上記の中間ディジタルオーディオ情報にウインドウ関数をかけたものを、上記の障害ディジタルオーディオ情報を削除した部分またはその近傍に加重加算するように構成されているので、実用上十分な聴感補正が行なえ、ギャップフィラーや中継局設備の設置個数を増加させずに、電波障害による放送瞬断の発生に対して、放送再生を継続することができ、投資コストの削減が図れる利点がある。
【０１１９】
さらに、本発明のディジタルオーディオ再生装置は、蓄積媒体または伝送媒体から放送／通信衛星を経由してフレーム単位で送られてくるコード化されたディジタルオーディオ情報を含む変調データを受信して再生する移動式のディジタルオーディオ再生装置であって、その変調データを受信する受信手段と、この受信手段で受信された変調データを復調する復調手段と、この復調手段で復調された変調データ中の上記のディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード手段と、このオーディオデコード手段で上記のディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合に、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報に関して、聴感補正を施す聴感補正手段とが設けられているので、放送電波伝送時においての聴感補正を簡単に行なえ、移動体衛星放送システムにおいて全体の設備投資額を低減できる利点がある。
【０１２０】
加えて、本発明のディジタルオーディオ再生装置は、複数のフレームで作成された放送ディジタルデータを構成する所望のフレームと隣接する少なくとも一方のフレームが、この所望のフレームと所定の時間だけ離れた位置に再配置されるようインタリーブ操作が施された変調データを受信して再生するものであって、変調データを受信する受信手段と、この受信手段で受信された変調データを復調する復調手段と、復調手段で復調された変調データ中のディジタルオーディオ情報について、フレーム単位でデコード処理を施すオーディオデコード手段と、このオーディオデコード手段でディジタルオーディオ情報のデコードができなかった場合に、デコードができなかったフレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報に関して、聴感補正を施す聴感補正手段とが設けられているので、移動体が受信不能な箇所を通過するときに起こるバースト的な受信不能状態に対しても、連続したフレームの欠落が発生しにくくなり、一層効果的な聴感補正が行なわれるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるディジタルオーディオ再生装置のブロック構成図である。
【図２】本発明が適用されるシステムの構成図である。
【図３】第１の態様としての聴感補正手段を有するディジタルオーディオ再生装置のブロック図である。
【図４】第２の態様としての聴感補正手段を有するディジタルオーディオ再生装置のブロック図である。
【図５】第３の態様としての聴感補正手段を有するディジタルオーディオ再生装置のブロック図である。
【図６】聴感補正手段の構成例を示す図である。
【図７】（ａ）はｋ種類の番組データを説明する図であり、（ｂ）は放送局から送出されるフレームインタリーブ処理を施されて時間軸上で多重化された送出データを説明する図である。
【図８】（ａ）は電波遮断によるフレーム欠落がある受信データを説明する図であり、（ｂ）はデマルチプレクスさせた後の番組データを説明する図である。
【図９】（ａ）はデマルチプレクスされた受信オーディオストリームを説明する図であり、（ｂ）はデコードされた後のオーディオデータを説明する図であり、（ｃ）は前後のフレームを用いて合成する聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図１０】（ａ）はデマルチプレクスされた受信オーディオストリームを説明する図であり、（ｂ）はデコードされた後のオーディオデータを説明する図であり、（ｃ）は前後フレームデータを加重加算する聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図１１】聴感補正手段のメインフローを説明する図である。
【図１２】前フレームを用いた補正処理フローを説明する図である。
【図１３】後フレームを用いた補正処理フローを説明する図である。
【図１４】前後フレームを用いた補正処理フローを説明する図である。
【図１５】（ａ）はデマルチプレクスされた受信オーディオストリームを説明する図であり、（ｂ）はデコードされた後のオーディオデータを説明する図であり、（ｃ）はデコード不可フレームを詰める聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図１６】デコード不可フレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除して、詰める処理を施す処理のフローを説明する図である。
【図１７】（ａ）はデマルチプレクスされた受信オーディオストリームを説明する図であり、（ｂ）はデコードされた後のオーディオデータを説明する図であり、（ｃ）は前後フレームからの合成による聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図１８】デコード不可フレームに収容されている障害ディジタルオーディオ情報を削除して、詰める処理を施し、且つ時間のずれを補正する時間調整データ処理のフローを説明する図である。
【図１９】（ａ）はデマルチプレクスされた受信オーディオストリームを説明する図であり、（ｂ）はデコードされた後のオーディオデータを説明する図であり、（ｃ）はその拡大図であり、（ｄ）は０レベルデータが挿入されたオーディオデータを説明する図であり、（ｅ）はオーディオ信号レベルの小さい部分に０レベルデータを挿入する聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図２０】（ａ）は原オーディオデータを説明する図であり、（ｂ）はオーディオ信号レベルが急激に変化する部分にデータを挿入する聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図２１】（ａ）は原オーディオデータを説明する図であり、（ｂ）はある範囲内でオーディオ音量の小さい部分にデータを挿入する聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図２２】（ａ）は原オーディオデータを説明する図であり、（ｂ）はある範囲内でオーディオ音量変化の小さい部分にデータを挿入する聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【図２３】（ａ）はデマルチプレクスされた受信オーディオストリームを説明する図であり、（ｂ）はデコードされた後のオーディオデータを説明する図であり、（ｃ）は切り出されたフレームデータを周波数変換したスペクトラムから作成された予測スペクトラムを説明する図であり、（ｄ）はデータにウィンドウ関数を掛け合わせたものとを加算して、補間データを作成することを示す図であり、（ｅ）は、周波数領域での操作による聴感補正処理をした後のオーディオデータを説明する図である。
【符号の説明】
１ａ，４１ａ    アンテナ
１ｂ    受信部
２    復調部
３ａ    エラー訂正部
３ｂ    オーディオ情報分離部
４    オーディオデコード部
４ａ    デコード状態信号
５，７，８    聴感補正手段
５ａ    第１スムージング処理手段
６    オーディオ・ディジタル・アナログ変換部
７ａ    第２スムージング処理手段
７ｂ    時間調整データ挿入手段
１０，１１，１２，４０    ディジタルオーディオ再生装置
１３    入力バッファ
１４    マイクロプロセッサ
１５    プログラムメモリ
１６    出力バッファ
２０−１〜２０−Ｋ，２０−Ｔ    番組データ
２１    受信データ
２１−１〜２１−Ｋ    番組データ
２２，２３，２５，２６，２７，３１    受信オーディオストリーム（データ）
２２′，２３′，２５′，２６′，２７′，３１′    補正データ
２２ａ〜２２ｇ，２３ａ〜２３ｃ，２５ａ〜２５ｇ，２６ａ〜２６ｇ，３１ａ〜３１ｃ    フレーム位置
２４ａ，２４ｂ    重み
２８ａ，２８ｂ，３３ａ，３３ｃ    オーディオデータ
２７ａ    ０レベルデータ
２９−１，２９−２，３０−１，３０−２    範囲
２８ｃ，２９ａ，２９ｂ，３０ａ，３０ｂ    補間データ
３２ａ，３２ｂ    周波数スペクトラム
３２ｃ    予測スペクトラム
３３ｂ，３３ｄ    ウィンドウ関数
４１    受信手段
４２    復調手段
４３    エラー訂正手段
４４    オーディオ情報分離手段
４５    オーディオデコード手段
４６    聴感補正手段
４７    ディジタル・アナログ変換手段
５０ａ    放送局
５０ｂ    パラボラアンテナ
５１    静止衛星
５２    携帯受信端末
５３    車載端末
５４    ギャップフィラー
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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