(57)【要約】【課題】既存のフレームによるデータ伝送の互換性を保ちながら、データを格納するフレームを効率良く利用できるようにすること。【解決手段】デジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するにあたり、主データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち一部のビット列に格納し、副データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち主データを格納した一部のビット列以外のビットに格納し、複数のフレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に主データを格納した一部のビット列のビット数を示す情報および副データの属性を示す情報を格納する送信部１２を有する送信装置１０である。【選択図】図５
2009276497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するにあたり、主データのデジタル信号を前記データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納し、副データのデジタル信号を前記データ格納ビット列のうち前記主データを格納した前記一部のビット列以外のビットに格納し、複数の前記フレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に前記主データを格納した前記一部のビット列のビット数を示す情報および前記副データの属性を示す情報を格納する送信部を有する
送信装置。
【請求項２】
データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームを受信し、複数の前記フレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、前記データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号および前記一部のビット列以外のビットに格納された副データを抽出し、前記属性ビット列に格納された前記副データの属性を示す情報を抽出し、抽出した前記主データをアナログ信号に変換するアナログ変換手段へ出力するとともに、抽出した前記副データを前記副データの属性を示す情報に応じた処理手段に出力する受信部を有する
受信装置。
【請求項３】
デジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するにあたり、主データのデジタル信号を前記データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納し、副データのデジタル信号を前記データ格納ビット列のうち前記主データを格納した前記一部のビット列以外のビットに格納し、複数の前記フレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に前記主データを格納した前記一部のビット列のビット数を示す情報および前記副データの属性を示す情報を格納して送信を行う
送信方法。
【請求項４】
データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームを受信し、複数の前記フレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、前記データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号および前記一部のビット列以外のビットに格納された副データを抽出し、前記属性ビット列に格納された前記副データの属性を示す情報を抽出し、抽出した前記主データをアナログ信号に変換するアナログ変換手段へ出力するとともに、抽出した前記副データを前記副データの属性を示す情報に応じた処理手段に出力する
受信方法。
【請求項５】
コンピュータにより、デジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するステップを実行させるにあたり、主データのデジタル信号を前記データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納し、副データのデジタル信号を前記主データを格納した前記一部のビット列以外のビットに格納し、複数の前記フレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に前記主データを格納した前記一部のビット列のビット数を示す情報および前記副データの属性を示す情報を格納するステップを有する
送信プログラム。
【請求項６】
コンピュータにより、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームを受信するステップを実行させるにあたり、複数の前記フレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、前記データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号および前記一部のビット列以外のビットに格納された副データを抽出し、前記属性ビット列に格納された前記副データの属性を示す情報を抽出し、抽出した前記主データをアナログ信号に変換するアナログ変換手段へ出力するとともに、抽出した前記副データを前記副データの属性を示す情報に応じた処理手段に出力するステップを有する
受信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル信号が格納されるフレームに対する送信装置、受信装置、送信方法、受信方法、送信プログラムおよび受信プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission）６０９５８−３においては、リニアＰＣＭ（Pulse Code Modulation）オーディオデータ伝送が規定されており、ＩＥＣ６１９３７において圧縮されたオーディオデータ伝送が規定されている。昨今のデータ圧縮手法の向上により、より少ないデータ数でオーディオデータ等のデータを伝送することが可能となってきている（特許文献１参照）。また、オーディオデータに付随する付加的なデータの伝送、例えば画像などの副データを同時に伝送する要求もある。
【０００３】
ここで、デジタル信号を伝送するにあたり、デジタル信号を所定の規格によって構成されるフレームに格納している。フレームは伝送対象となる主データを格納するためのビット列が用意されており、このビット列に主データのデジタル信号を格納している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０２６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
主データを格納するためのビット列は、主データを確実に格納するため予め十分なビット数が用意されている。したがって、フレームに主データを格納してもいくつかのビット数が余る状態となり、フレームの利用率の低下を招いている。その一方、新たなフレームの規格を用いるとデータ伝送における互換性を保てないという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、既存のフレームによるデータ伝送の互換性を保ちながら、データを格納するフレームを効率良く利用できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、デジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するにあたり、主データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち一部のビット列に格納し、副データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち主データを格納した一部のビット列以外のビットに格納し、複数のフレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に主データを格納した一部のビット列のビット数を示す情報および副データの属性を示す情報を格納する送信部を有する送信装置である。
【０００８】
また、本発明は、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームを受信し、複数のフレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号および一部のビット列以外のビットに格納された副データを抽出し、属性ビット列に格納された副データの属性を示す情報を抽出し、抽出したデータをアナログ信号に変換するアナログ変換手段へ出力するとともに、抽出した副データを副データの属性を示す情報に応じた処理手段に出力する受信部を有する受信装置である。
【０００９】
また、本発明は、デジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するにあたり、主データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち一部のビット列に格納し、副データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち主データを格納した一部のビット列以外のビットに格納し、複数のフレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に主データを格納した一部のビット列のビット数を示す情報および副データの属性を示す情報を格納して送信を行う送信方法である。
【００１０】
また、本発明は、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームを受信し、複数のフレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号および一部のビット列以外のビットに格納された副データを抽出し、属性ビット列に格納された副データの属性を示す情報を抽出し、抽出した主データをアナログ信号に変換するアナログ変換手段へ出力するとともに、抽出した副データを副データの属性を示す情報に応じた処理手段に出力する受信方法である。
【００１１】
また、本発明は、コンピュータにより、デジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するステップを実行させるにあたり、主データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち一部のビット列に格納し、副データのデジタル信号を主データを格納した一部のビット列以外のビットに格納し、複数のフレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に主データを格納した一部のビット列のビット数を示す情報および副データの属性を示す情報を格納するステップを有する送信プログラムである。
【００１２】
また、本発明は、コンピュータにより、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームを受信するステップを実行させるにあたり、複数のフレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号および一部のビット列以外のビットに格納された副データを抽出し、属性ビット列に格納された副データの属性を示す情報を抽出し、抽出した主データをアナログ信号に変換するアナログ変換手段へ出力するとともに、抽出した副データを副データの属性を示す情報に応じた処理手段に出力するステップを有する受信プログラムである。
【００１３】
このような本発明では、フレームのデータ格納ビット列のうち主データを格納した一部のビット列以外のビット列に副データを格納するため、フレームのデータ格納ビット列を効率よく利用できるようになる。また、複数の前記フレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に副データの属性を示す情報を格納するため、データ格納ビット列の主データを格納した一部のビット列以外のビット列に格納した副データを抽出した際の処理を定義付けでき、副データを有効利用できるようになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、既存のフレームによるデータ伝送の互換性を保ちながらフレームの利用効率を高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。本発明は、デジタル信号の送信および受信に関する技術であり、伝送対象となるデジタル信号を格納するフレームとして少なくともデータ格納ビット列と属性ビットとを有するものを適用する。データ格納ビット列は、主に伝送対象となる主データを格納するビット列、属性ビットは、データ格納ビット列に格納するデータの属性を示す情報を格納するビットである。各フレームには少なくとも１ビットの属性ビットを備えており、複数のフレームの属性ビットによって属性ビット列が構成される。本発明は、このような構造から成るフレームであればどのようなものでも対応可能であるが、本実施形態では、ＩＥＣ５０９５８−３において規定されるリニアＰＣＭオーディオデータを伝送するフレームを例として説明を行う。
【００１６】
＜フレーム構成＞
図１は、ＩＥＣ５０９５８−３において規定されるリニアＰＣＭオーディオデータ用のフレーム構成を説明する模式図である。このフレーム構成はＩＥＣ５０９５８におけるサブフレームの構成であり、一つのサブフレームが３２ビット（Time slots）長となっている。本願請求項で示すフレームは、本実施形態のサブフレームに対応する。
【００１７】
音声データ（リニアＰＣＭオーディオデータ）の伝送では、２つのサブフレームのうち一方にＬ（左）チャンネル、他方にＲ（右）チャンネルのサンプル（音声の振幅を示すデータ）を格納する。この２つのサブフレームで１つのフレームが構成され、１９２フレームで１ブロックが構成される。
【００１８】
３２ビット長のサブフレームのうち、ビット０〜３はプリアンブル（Preamble）、ビット４〜７は補助ビット（Aux）、ビット８〜２７はオーディオサンプルワード（Audio Sample word）、ビット２８〜３１が属性ビットである。
【００１９】
サブフレームのプリアンブルには、Ｂ、Ｍ、またはＷのいずれかが格納される。ブロックの先頭のサブフレームは、Ｌチャンネルのサンプルを格納し、ブロックの先頭のサブフレームのプリアンブルは、Ｂとなる。また、Ｒチャンネルのサンプルを格納するサブフレームのプリアンブルは、Ｗとなる。ブロックの先頭のサブフレームを除き、Ｌチャンネルのサンプルを格納するサブフレームのプリアンブルは、Ｍとなる。
【００２０】
プリアンブルの次の４ビットである補助ビット（Aux）は、音声データを２４ビットに拡張したとき、音声データの上位のビットが格納される。
【００２１】
補助ビットの次の２０ビットであるオーディオサンプルワード（Audio Sample Word）には、音声のサンプル（サンプリングデータ）が格納される。また、音声データを２４ビットに拡張したときは、補助ビットの４ビットに上位のビットが格納され、次の２０ビットであるオーディオサンプルワード（Audio Sample Word）に残りの開のビットが格納される。
【００２２】
サブフレームの最上位から２９ビット目の１ビットは、サブフレームが有効であるか否かを示す有効フラグ（Validity Bit）（以下、Ｖビットとも称する。）であり、Ｖビットの次の１ビットは、ユーザデータ（User Data Bit）（以下、Ｕビットとも称する。）である。
【００２３】
サブフレームの最上位から３１ビット目の１ビットは、チャネルの状態を示すチャンネルステータス（Channel Status Bit）（以下、Ｃビットとも称する。）であり、Ｃビットの次のビットは、パリティビット（Parity Bit）（以下、Ｐビットとも称する。）である。
【００２４】
１つのブロックに属するサブフレームのＣビットは、集合して、音声データの属性を示す属性ビット列として用いられる。すなわち、音声データの属性を示すチャンネルステータスは、１つのブロックにおける、１９２ビット（２４バイト）の、ＬおよびＲチャンネルのサンプルを格納するサブフレームのＣビットにより構成されるＣビット列（属性ビット列）として用いられる。つまり、チャンネルステータスは、プリアンブルがＢであるサブフレームのＣビット、およびプリアンブルがＭであるサブフレームのＣビットが順に収集され、構成される。
【００２５】
ここで、一つのサブフレームでは、補助ビット（Aux）とオーディオサンプルワード（Audio sample word）とがオーディオデータ伝送に使用され、最大２４ビットデータの伝送が可能である。このうち、オーディオデータの有効ビット長はＣビット列の中で規定されている。
【００２６】
図２は、ＩＥＣ５０９５８−３におけるＣビット列の定義を説明する図である。先に説明したように、Ｃビット列は、１９２フレーム分のＣビットを利用して構成される。図２に示すように、Ｃビット列は、ビット０〜１９１の順に１９２フレーム分のＣビットを割り当て、１９２ビットの属性ビット列として定義付けされている。
【００２７】
例えば、Ｃビット列のビット３２〜ビット３５はWord lengthが割り当てられている。このうち、ビット３２は、オーディオデータの最大ビット長を示すフラグが格納され、”０”の場合には最大２０ビット長、”１”の場合には最大２４ビット長を示すことになる。また、ビット３３〜３５は、伝送対象となるオーディオデータのビット長を示すフラグとなる。
【００２８】
例えば、ビット３２が”０”（すなわち最大２０ビット長）であって、ビット３３，３４，３５が”１００”の場合は音声データが１６ビット長、ビット３３，３４，３５が”０１０”の場合は音声データが１６ビット長、ビット３３，３４，３５が”００１”の場合は音声データが１９ビット長、ビット３３，３４，３５が”１０１”の場合は音声データが２０ビット長、ビット３３，３４，３５が”０１１”の場合は音声データが１７ビット長であることを示す。
【００２９】
また、ビット３２が”１”（すなわち最大２４ビット長）であって、ビット３３，３４，３５が”１００”の場合は音声データが２０ビット長、ビット３３，３４，３５が”０１０”の場合は音声データが２２ビット長、ビット３３，３４，３５が”００１”の場合は音声データが２３ビット長、ビット３３，３４，３５が”１０１”の場合は音声データが２４ビット長、ビット３３，３４，３５が”０１１”の場合は音声データが２１ビット長であることを示す。
【００３０】
図３は、Ｃビット列に対応した音声データの格納状態の例を説明する模式図である。図３（ａ）に示す例は、Ｃビット列のビット３２〜３５として”０１００”が指定されている。この場合には、最大２０ビット長のうち１６ビットに音声データ（リニアＰＣＭオーディオデータ）が格納される。
【００３１】
図３（ｂ）に示す例では、Ｃビット列のビット３２〜３５として”１１００”が指定されている。この場合には、最大２４ビット長のうち２０ビットに音声データが格納される。
【００３２】
図３（ｃ）に示す例では、Ｃビット列のビット３２〜３５として”１０１０”が指定されている。この場合には、最大２４ビット長のうち２２ビットに音声データが格納される。
【００３３】
このように、Ｃビット列の値によって音声データを格納する領域のビット数が特定されることになるが、サブフレームで音声データを格納できる領域は補助ビット（Aux：４ビット）およびオーディオサンプルワード（Audio sample word：２０ビット）であるため、合計２４ビット分の領域を利用することができる。なお、この合計２４ビット分の領域を「データ格納ビット列」と言うことにする。
【００３４】
その一方、上記のようにＣビット列の値によってデータ格納ビット列の中には実際に音声データが格納されるビット以外のビットに空きビットが発生する。例えば、図３（ａ）に示す例では、１６ビット分を音声データとして利用するため、８ビット分が空きビット、図３（ｂ）に示す例では、２０ビット分を音声データとして利用するため、４ビット分が空きビット、図３（ｃ）に示す例では、２２ビット分を音声データとして利用するため、２ビット分が空きビットとなる。
【００３５】
本実施形態では、この空きビットに副データを格納できるようにして、Ｃビット列に副データの属性を定義している。これにより、リニアＰＣＭオーディオデータを主データとして、これとは別の情報を副データとして伝送することができるようになる。
【００３６】
ここで、図２に示すように、Ｃビット列には未定義のビットが存在している。このＣビット列の未定義のビットを利用して、副データの属性を定義付けする。例えば、Ｃビット列のうちビット４８〜５１を副データの属性用に定義する。
【００３７】
図４は、Ｃビット列による副データの属性定義の具体例を説明する図である。例えば、ビット４８〜５１が”００００”の場合、no informationを定義し、ビット４８〜５１が”０００１”の場合、副データの属性としてinformation type1を定義し、ビット４８〜５１が”０００１”の場合、副データの属性としてinformation type2を定義し、ビット４８〜５１が”０００１”の場合、副データの属性としてinformation type3を定義する。
【００３８】
information typeの具体例としては、ＩＥＣ６１９３７の圧縮ストリームであったり、暗号化の鍵の切り替わりを示すデータシグナリングであったり、テキストデータであったり、画像データであったり、種々のものを定義することができる。これらの定義に合わせてデータ格納ビット列の中の空きビットに副データを格納することになる。なお、ここで副データとして格納する情報には、ビット（サブフレーム）毎に意味をもつものや、連続するビットストリームを有効長ごとに切り出して利用するものが考えられる。このようなＣビット列の情報を利用して、送信側はエンコード、受信側はデコード可能となる。
【００３９】
＜送信装置、受信装置の構成＞
図５は、本実施形態に係る送信装置および受信装置の構成を説明するブロック図である。送信装置１０は、デジタル変換部１１、送信部１２、送信インタフェース１３を備えている。なお、本実施形態では送信装置１０にデジタル変換部１１を備える構成を例とするが、外部のデジタル変換部からデータを受け取る構成であってもよい。
【００４０】
デジタル変換部１１は、アナログ信号である主データおよび副データをデジタル信号に変換する処理を行う。主データが音声データの場合、デジタル変換部１１は、例えば音声データにリニアＰＣＭによるデジタル変換を施し、所定ビット数のデジタル信号に変換する。副データが高音質音声データの場合、デジタル変換部１１は、高音質音声データについて所定の圧縮方式により圧縮符号化を施す。副データがテキストデータや画像データ等のデジタル信号の場合、デジタル変換部１１ではそのまま出力する。
【００４１】
送信部１２は、デジタル変換部１１で変換して得たデジタル信号を、所定の規格によるフレーム内に格納する処理を行う。本実施形態では、先に説明したＩＥＣ５０９５８−３において規定されるリニアＰＣＭオーディオデータ用のフレーム構成を適用するため、送信部１２は、主データのデジタル信号について、データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納する。また、送信部１２は、副データのデジタル信号について、データ格納ビット列のうち主データを格納した一部のビット列以外のビット（空きビット）に格納する。また、送信部１２は、複数のフレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に主データを格納した一部のビット列のビット数を示す情報および副データの属性を示す情報を格納する。
【００４２】
送信インタフェース１３は、送信部１２でデジタル信号が格納されたフレームのまとまりであるブロックを所定の規格に沿って送信する。本実施形態では、ＩＥＣ５０９５８−３のほか、ＩＥＥＥ１３９４、ＨＤＭＩなどの規格に沿った送信を行う。また、送信インタフェース１３は、これらの規格に沿った信号を物理的な規格（例えば、電気、光）に合わせたケーブルＣＢを介してデータを送信する。なお、ここではケーブルＣＢを用いた有線での伝送を例とするが、無線での伝送であってもよい。
【００４３】
受信装置２０は、受信インタフェース２１、受信部２２、アナログ変換部２３、副データ処理部２４を備えている。なお、本実施形態では受信装置２０にアナログ変換部２３や副データ処理部２４を備える構成を例とするが、これらの両方もしくは一方が受信装置２０の外部にある構成であってもよい。
【００４４】
受信インタフェース２１は、送信装置１０から送信された、デジタル信号が格納されたフレームのまとまりであるブロックを所定の規格に沿って受信する。本実施形態では、送信装置１０の規格に対応したＩＥＣ５０９５８−３のほか、ＩＥＥＥ１３９４、ＨＤＭＩなどの規格に沿った受信を行う。また、受信インタフェース２１は、これらの規格に沿った信号を物理的な規格（例えば、電気、光）に合わせたケーブルＣＢを介してデータを受信する。なお、ここではケーブルＣＢを用いた有線での伝送を例とするが、無線での伝送であってもよい。
【００４５】
受信部２２は、受信インタフェース２１で受信したブロックのフレーム内に格納されたデジタル信号を切り分けて抽出する抽出部２２ａを備えている。抽出部２２ａは、複数のフレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、フレーム内のデータ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号を抽出する。また、抽出部２２ａは、データ格納ビット列のうち主データが格納された一部のビット列以外のビット（空きビット）に格納された副データを抽出する。また、抽出部２２ａは、属性ビット列に格納された副データの属性を示す情報を抽出する。
【００４６】
受信部２２は、抽出部２２ａで抽出した主データをアナログ信号に変換するアナログ変換部２３へ出力する。また、受信部２２は、抽出部２２ａで抽出した副データを副データの属性を示す情報に応じた副データ処理部２４に出力する。
【００４７】
＜受信装置の具体例：その１＞
図６は、受信装置の具体例（その１）を説明するブロック図である。この受信装置２０は、受信インタフェース２１、受信部２２および抽出部２２ａ、アナログ変換部２３、デコーダ２４ａ、アナログ変換部２４ｂを備えている。
【００４８】
この受信装置２０は、副データとして高音質音声データが格納されているフレームに対応した構成である。フレームのデータ格納ビット列のうち主データが格納されない空きビットには、高音質音声データを所定の圧縮方式によって圧縮符号化したデータが格納されている。
【００４９】
受信部２２の抽出部２２ａでは、属性ビット列（例えば、Ｃビット列）に格納された主データのビット数を示す情報を用いて、フレームのデータ格納ビット列から主データを抽出する。また、抽出部２２ａは、抽出した属性ビット列の中から圧縮・復号に関する情報（副データの属性を示す情報に含まれる）を抽出し、デコーダ２４ａに送る。
【００５０】
また、抽出部２２ａは、このビット数を示す情報を用いてフレームのデータ格納ビット列の主データが格納されたビット列以外のビットに格納された高音質音声データの圧縮符号化データ（副データ）を抽出する。この際、圧縮符号化データは、１チャンネル分が１サブフレームに格納されている場合のほか、１チャンネル分が複数サブフレーム（例えば、２サブフレーム）に格納されている場合もある。いくつのサブフレームの副データで１チャンネル分が構成されるかは、属性ビット列（例えば、Ｃビット列）に格納された副データの属性を示す情報によって把握される。
【００５１】
受信部２２の抽出部２２ａで抽出された主データは、アナログ変換部２３に送られ、ここでアナログ信号に変換され、左右各チャンネルの音声信号が左右各スピーカに送られる。これにより、左右の音声出力が行われる。
【００５２】
受信部２２の抽出部２２ａで抽出された副データである圧縮符号化データは、デコーダ２４ａに送られる。デコーダ２４ａは、圧縮符号化データを所定の復号方式によって復号化する処理を行う。デコーダ２４ａは、どのような圧縮符号化データであるのかを属性ビット列（例えば、Ｃビット列）に格納された副データの属性を示す情報よって判断する。デコーダ２４ａによって、副データである圧縮符号化データは高音質音声データのデジタル信号（伸張されたデータ）に変換される。
【００５３】
アナログ変換部２４ｂは、デコーダ２４ａで復号化（伸張）したデジタル信号をアナログ信号に変換する。これにより、デジタル信号の高音質音声データはアナログの音声信号に変換され、スピーカから高音質音声出力が行われる。
【００５４】
なお、この受信装置２０で対応可能な副データとしては、高音質音声データの以外に、マルチチャンネルの音声データを適用してもよい。すなわち、副データとして、マルチチャンネルの音声データを圧縮符号化してフレームのデータ格納ビット列の空きビットに格納して伝送し、受信装置２０ではここから抽出してデコーダ２４ａで復号化（伸張）する。これをアナログ変換部２４ｂでアナログ信号に変換することで、マルチチャンネルの音声出力を行うことができる。
【００５５】
＜受信装置の具体例：その２＞
図７は、受信装置の具体例（その２）を説明するブロック図である。この受信装置２０は、受信インタフェース２１、受信部２２および抽出部２２ａ、アナログ変換部２３、ディスプレイドライバ２４ｃを備えている。
【００５６】
この受信装置２０は、副データとしてテキストデータや画像データ、これら両方のデータが格納されているフレームに対応した構成である。フレームのデータ格納ビット列のうち主データが格納されない空きビットには、テキストデータや画像データが格納されている。
【００５７】
受信部２２の抽出部２２ａでは、属性ビット列（例えば、Ｃビット列）に格納された主データのビット数を示す情報を用いて、フレームのデータ格納ビット列から主データを抽出する。
【００５８】
また、このビット数を示す情報を用いてフレームのデータ格納ビット列の主データが格納されたビット列以外のビットに格納されたテキストデータや画像データを抽出する。この際、テキストデータや画像データは、１つのデータが１つのサブフレームに格納されている場合のほか、１つのデータが複数サブフレームに格納されている場合もある。いくつのサブフレームの副データで１つのデータが構成されるかは、属性ビット列（例えば、Ｃビット列）に格納された副データの属性を示す情報によって把握される。
【００５９】
受信部２２の抽出部２２ａで抽出された主データは、アナログ変換部２３に送られ、ここでアナログ信号に変換され、左右各チャンネルの音声信号が左右各スピーカに送られる。これにより、左右の音声出力が行われる。
【００６０】
受信部２２の抽出部２２ａで抽出された副データであるテキストデータや画像データは、ディスプレイドライバ２４ｃに送られる。ここでテキストデータや画像データに応じたディスプレイ２５の制御が行われ、ディスプレイにテキストデータや画像データが表示されることになる。なお、テキストデータや画像データが圧縮符号化されている場合には、抽出部２２ａで抽出した副データを所定の復号方式で復号した後、ディスプレイドライバ２４ｃに送ればようい。この際、どのような圧縮符号化データであるのかは、属性ビット列（例えば、Ｃビット列）によって把握される。
【００６１】
＜受信装置の具体例：その３＞
図８は、受信装置の具体例（その３）を説明するブロック図である。この受信装置２０は、受信インタフェース２１、受信部２２および抽出部２２ａ、アナログ変換部２３、暗号情報復号化部２６を備えている。
【００６２】
この受信装置２０は、副データとして主データの復号鍵の切り換えフラグが格納されているフレームに対応した構成である。フレームのデータ格納ビット列のうち主データが格納されない空きビットには、暗号化された主データを復号するための鍵を切り換えるためのフラグが格納されている。つまり、主データは所定のフレーム数ごとに異なる鍵によって暗号化されており、どの鍵に対応したものであるかを示すフラグが副データに格納されている。なお、２つの鍵を用いている場合には鍵の切り換えのみを示すフラグを格納してもよい。
【００６３】
受信部２２の抽出部２２ａでは、属性ビット列（例えば、Ｃビット列）に格納された主データのビット数を示す情報を用いて、フレームのデータ格納ビット列から主データを抽出する。
【００６４】
受信部２２の抽出部２２ａで抽出された主データは、暗号情報復号化部２６にアナログ変換部２３に送られ、ここでアナログ信号に変換され、左右各チャンネルの音声信号が左右各スピーカに送られる。これにより、左右の音声出力が行われる。
【００６５】
受信部２２の抽出部２２ａで抽出された副データである復号鍵の切り換えに関するフラグは、暗号情報復号化部２６ａに送られる。暗号情報復号化部２６は、暗号化された主データについて所定の復号鍵を用いて復号化を行うが、この際、復号鍵の切り換えとして副データに格納された鍵を切り換えるためのフラグによって復号鍵の切り換えを行う。
【００６６】
暗号情報復号化部２６によって復号された主データはアナログ変換部２３に送られ、ここでアナログ信号に変換され、左右各チャンネルの音声信号が左右各スピーカに送られる。これにより、左右の音声出力が行われる。
【００６７】
上記説明した送信装置１０およびいずれの受信装置２０であっても、既存のフレーム構造のうちデータ格納ビット列のうち空きビットを利用して副データを伝送することから、既存のフレームによるデータ伝送の互換性を保ちながらフレームの利用効率を高めることができるようになる。
【００６８】
＜送信方法、受信方法＞
図５に示すブロック図によって、本実施形態に係る送信方法および受信方法を説明する。先ず、送信装置１０において主データおよび副データを取り込む。そして、主データおよび副データをデジタル信号に変換する。なお、予めデジタル信号に変換された主データおよび副データを送信装置１０が取り込む場合には、内部でのデジタル変換は不要である。
【００６９】
次に、これらのデジタル信号を、データ格納ビット列と属性ビットとを有するフレームに格納して送信するにあたり、送信部１２は、主データのデジタル信号をデータ格納ビット列のうち一部のビット列に格納する。また、送信部１２は、副データのデジタル信号を前記データ格納ビット列のうち主データを格納した一部のビット列以外のビット（空きビット）に格納し、複数のフレームの属性ビットによって構成される属性ビット列に主データを格納した一部のビット列のビット数を示す情報および副データの属性を示す情報を格納して送信を行う。
【００７０】
主データおよび副データが格納されたフレームは、複数フレームのブロックとして送信インタフェース１３からケーブルＣＢを介して受信装置２０に送信する。
【００７１】
次に、受信装置２０での受信方法を説明する。受信装置２０の受信インタフェース２１は、ケーブルＣＢを介して送信装置１０から送られてきたブロックを受信し、受信部２２に渡す。
【００７２】
受信部２２では、ブロックを構成する複数のフレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、データ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データのデジタル信号を抽出部２２ａで抽出する。また、受信部２２の抽出部２２ａは、データ格納ビット列のうち主データが格納された一部のビット列以外のビットに格納されている副データを抽出する。さらに、受信部２２の抽出部２２ａは、属性ビット列に格納された副データの属性を示す情報を抽出する。
【００７３】
次に、受信部２２は、抽出した主データをアナログ信号に変換するアナログ変換部２３へ出力するとともに、抽出した副データを副データの属性を示す情報に応じた副データ処理部２４へ出力する。
【００７４】
本実施形態の送信方法および受信方法は、コンピュータのハードウェアを用い、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実行される送信プログラムおよび受信プログラムとしても実現可能である。なお、送信プログラムおよび受信プログラムは、コンピュータの記憶手段に格納され、実行時に読み出されたり、所定の記憶媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等）に格納されて流通したり、インターネット等の通信回線を介して配信されるものである。
＜送信プログラム＞
図９は、送信プログラムを説明するフローチャートである。先ず、コンピュータは主データおよび副データの取り込みを行う（ステップＳ１１）。主データや副データがデジタル信号の場合にはそのままコンピュータで取り扱うファイルとして取り込み、アナログ信号の場合には、所定のデジタル変換ハードウェアを介してデジタル信号に変換して取り込む。
【００７５】
次に、伝送形式を構成するサブフレームのプリアンブルおよび属性ビットに所定の情報を格納する（ステップＳ１２）。例えば、フレーム構成が、ＩＥＣ５０９５８−３において規定されるリニアＰＣＭオーディオデータ用の場合には、図１に示すサブフレームのビット０〜３のプリアンブル（Preamble）およびビット２８〜３１の属性ビットに所定の情報を格納する。
【００７６】
次に、主データをデータ格納ビット列の一部に格納する（ステップＳ１３）。格納するビット数は、先に属性ビットに格納した情報によって設定される。次いで、副データをデータ格納ビット列の主データが格納されていない空きビットに格納する（ステップＳ１４）。
【００７７】
そして、このようなサブフレームへのデータの格納がブロックを構成するフレーム数に達したか否かを判断し（ステップＳ１５）、達していない場合にはステップＳ１１〜ステップＳ１４を繰り返す。ブロックを構成するフレーム数に達した場合には、ブロックを構成するフレームを送信する（ステップＳ１６）。
【００７８】
＜受信プログラム＞
図１０は、受信プログラムを説明するフローチャートである。先ず、伝送されてきたブロックを構成するフレームを受け取る（ステップＳ２１）。次に、受け取ったサブフレームのプリアンブルおよび属性ビットの情報を抽出する（ステップＳ２２）。
【００７９】
次に、複数のサブフレームの属性ビットで構成される属性ビット列に格納されたビット数を示す情報を用いて、サブフレームのデータ格納ビット列のうち一部のビット列に格納された主データを抽出する（ステップＳ２３）。
【００８０】
次いで、サブフレームのデータ格納ビット列のうち主データが格納されている一部のビット列以外のビット（空きビット）に格納された副データを抽出する（ステップＳ２４）。
【００８１】
そして、このようなサブフレームからのデータの抽出がブロックを構成するフレーム数に達したか否かを判断し（ステップＳ２５）、達していない場合にはステップＳ２１〜ステップＳ２４を繰り返す。ブロックを構成するフレーム数に達した場合には、ブロックを構成するフレーム分の主データについてアナログ信号に変換する処理を行う（ステップＳ２６）。さらに、ブロックを構成するフレーム分の副データについて、属性ビット列から抽出した副データの属性を示す情報に応じた後段の処理手段に出力する（ステップＳ２７）。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】ＩＥＣ５０９５８−３において規定されるリニアＰＣＭオーディオデータ用のフレーム構成を説明する模式図である。
【図２】ＩＥＣ５０９５８−３におけるＣビット列の定義を説明する図である。
【図３】Ｃビット列に対応した音声データの格納状態の例を説明する模式図である。
【図４】Ｃビット列による副データの属性定義の具体例を説明する図である。
【図５】本実施形態に係る送信装置および受信装置の構成を説明するブロック図である。
【図６】受信装置の具体例（その１）を説明するブロック図である。
【図７】受信装置の具体例（その２）を説明するブロック図である。
【図８】受信装置の具体例（その３）を説明するブロック図である。
【図９】送信プログラムを説明するフローチャートである。
【図１０】受信プログラムを説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１０…送信装置、１１…デジタル変換部、１２…送信部、１３…送信インタフェース、２０…受信装置、２１…受信インタフェース、２２…受信部、２２ａ…抽出部、２３…アナログ変換部、２４…副データ処理部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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