JP3761522B2

JP3761522B2 - 音声信号処理装置および音声信号処理方法

Info

Publication number: JP3761522B2
Application number: JP2003013216A
Authority: JP
Inventors: 祥三江間; 浩和猪谷; 孝夫澤辺; 義謹長谷川; 英宏石井; 薫山本; 外喜博高橋
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2003-01-22
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2017-08-07
Also published as: JP2003288757A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ＰＣＭ（ＰｕｌｓｅＣｏｄｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）等のデジタル符号化方式によって構成されたデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換する音声信号処理装置および音声信号処理方法に関し、さらに詳しくは、サンプリング周波数の異なる複数のデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換する音声信号処理装置および音声信号処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ＤＶＤ等には、音声に関する情報を含む音声信号がデジタル化されて記録されている。そして、ＤＶＤ再生装置は、ＤＶＤにデジタル化されて記録された音声信号を読み出し、このデジタルの音声信号を、ＤＶＤ再生装置に設けられたデジタル−アナログ変換回路を用いてアナログの音声信号に変換し、スピーカ等に出力する。
【０００３】
ところで、このようなＤＶＤ再生装置の中には、いわゆるマルチチャネル方式を採用したものがある。マルチチャネル方式とは、左側と右側の２チャネルに音声を振り分けるだけでなく、３チャネル以上に音声を振り分ける方式をいい、例えば、前方中央、前方左側、前方右側、後方中央、後方左側および後方右側の６チャネルに音声を振り分ける方式をいう。
【０００４】
また、このようなマルチチャネル方式を採用したＤＶＤ再生装置においては、各チャネルに振り分けられるそれぞれの音声信号のサンプリング周波数が、通常、１通りのサンプリング周波数に統一されている。例えば、６チャネルのマルチチャネル方式を採用したＤＶＤ再生装置を用いて、ＤＶＤに記録された映画の音声を再生する場合、６チャネルに振り分けられる各音声信号のサンプリング周波数は、４８ｋＨｚに統一されている。
【０００５】
ところで、再生する音声信号のサンプリング周波数を高く設定すると、ＤＶＤ再生装置を用いて再生する音声の質を向上させることができる。例えば、６チャネルのマルチチャネル方式を採用したＤＶＤ再生装置において、６チャネルに振り分けられるすべての音声信号のサンプリング周波数を４８ｋＨｚから９６ｋＨｚに変更すると、ＤＶＤ再生装置を用いて再生する音声の質は向上する。しかしながら、すべての音声信号のサンプリング周波数を４８ｋＨｚから９６ｋＨｚに変更すると、音声信号の量、即ち、音声を再生するために必要なデータ量が増大する。ＤＶＤの記録容量または記録時間等の制約、さらには、音声信号を転送する際の転送レートの制約を考慮すると、音声信号の量の増大はＤＶＤ再生装置にかかる負担を増大させる。
【０００６】
そこで、例えば、上述した６チャネルのマルチチャネル方式を採用したＤＶＤ再生装置において、６チャネルに振り分けられる各音声信号のうち、一部の数チャネル、例えば、３チャネル分の音声信号のサンプリング周波数のみを４８ｋＨｚから９６ｋＨｚに変更すると、音声信号の量の増大を抑えることができる。
【０００７】
具体的に説明すると、一般に、音楽を聴く者または映画を見る者にとっては、後方から聞こえてくる音声よりも前方から聞こえてくる音声の方が関心が高い。従って、上記ＤＶＤ再生装置のチャネル１〜チャネル６が、前方中央、前方左側、前方右側、後方中央、後方左側および後方右側にそれぞれ配置された６つのスピーカにそれぞれ対応している場合には、前方中央、前方左側、前方右側にそれぞれ対応した３つのチャネルに振り分けられる音声信号のサンプリング周波数のみを９６ｋＨｚに設定し、他の３つのチャネルに振り分けられる音声信号のサンプリング周波数を４８ｋＨｚに設定する。これにより、音楽や映画の音質を向上させつつ、音声信号の量の増大を抑制することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、マルチチャネル方式を採用したＤＶＤ再生装置において、複数のチャネルにそれぞれ振り分けられる各音声信号のサンプリング周波数を、例えば４８ｋＨｚと９６ｋＨｚの２通りに設定することにより、総合的に音質を向上させつつ、音声信号の量の増大を抑制することができる。
【０００９】
しかしながら、各チャネルに振り分けられる各音声信号のサンプリング周波数を２通りに設定すると、各サンプリング周波数に対応した少なくとも２種類のデジタル−アナログ変換回路（ＤＡコンバータ）が必要となる。具体的には、サンプリング周波数が４８ｋＨｚの音声信号をアナログの音声信号に変換するためのデジタル−アナログ変換回路と、サンプリング周波数が９６ｋＨｚの音声信号をアナログの音声信号に変換するためのデジタル−アナログ変換回路が必要となる。この結果、ＤＶＤ再生装置に設けるデジタル−アナログ変換回路の数が増大すると共に、各デジタル−アナログ変換回路を制御するための信号線の数等が増大する。その結果、ＤＶＤ再生装置の回路構成が複雑になると共に、製造コストが増大するという問題がある。
【００１０】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、デジタル−アナログ変換部の個数を減少させることができ、回路の複雑化または製造コストの増大を抑制しながら、再生する音声の質を向上させることができる音声信号処理装置および音声信号処理方法を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する音声データ信号出力部と、前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数に変換する周波数変換部と、前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換部とを備えた音声信号処理装置において、前記周波数変換部は、前記第１の音声データ信号用の第１の周波数変換回路と第１の遅延回路と、前記第２の音声データ信号用の第２の周波数変換回路と第２の遅延回路と、前記第１の周波数変換回路と前記第１の遅延回路を切り換える第１の切り換えスイッチと、前記第２の周波数変換回路と前記第２の遅延回路を切り換える第２の切り換えスイッチと、を有し、前記第１の遅延回路は、前記第２の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第２の音声データ信号と位相が一致するように前記第１の音声データ信号を遅延させ、前記第２の遅延回路は、前記第１の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第１の音声データ信号と位相が一致するように前記第２の音声データ信号を遅延させることを特徴とする。
【００１２】
このように、周波数変換部によって、第１の音声データ信号のサンプリング周波数と第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一となるように変換することにより、デジタル信号出力部およびデジタル−アナログ変換部において取り扱う２通りの音声データ信号のサンプリング周波数を１通りに統一することができる。
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項４の発明は所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する音声データ信号出力工程と、前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数に変換する周波数変換工程と、前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換工程とを備えた音声処理方法において、前記周波数変換工程は、前記第１の音声データ信号用の第１の周波数変換回路と第１の遅延回路とを切り換える第１の切り換えスイッチを前記第１の周波数変換回路又は前記第１の遅延回路に接続する工程と、前記第１の切り換えスイッチが前記第１の遅延回路に接続される場合、前記第２の音声データ信号用の第２の周波数変換回路と第２の遅延回路と切り換える第２の切り換えスイッチを前記第２の周波数変換回路に接続し、前記第１の切り換えスイッチが前記第１の周波数変換回路に接続される場合、前記第２の切り換えスイッチを前記第２の遅延回路に接続する工程と、前記第１の切り換えスイッチが前記第１の遅延回路に接続される場合、前記第２の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第２の音声データ信号と位相が一致するように前記第１の音声データ信号を前記第１の遅延回路によって遅延させ、前記第１の切り換えスイッチが前記第１の周波数変換回路に接続される場合、前記第１の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第１の音声データ信号と位相が一致するように前記第２の音声データ信号を前記第２の遅延回路によって遅延させる工程と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
このように、周波数変換工程によって、第１の音声データ信号のサンプリング周波数と第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一となるように変換することにより、デジタル信号出力部およびデジタル−アナログ変換部において取り扱う２通りの音声データ信号のサンプリング周波数を１通りに統一することができる。
また、請求項７の発明は所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する音声データ信号出力部と、前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数となる様に周波数変換する周波数変換部と、前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号を遅延させる遅延部と、前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換部と、前記第１の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第２の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第１の選択部と、前記第２の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第１の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第２の選択部と、を備え、前記遅延部は、当該遅延部を通過した音声データ信号の位相が前記周波数変換部によってサンプリング周波数が変換された音声データ信号と一致するように遅延させることを特徴とする。
請求項９の発明は所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する工程と、前記出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数となるように周波数変換部により周波数変換する周波数変換工程と、前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号を遅延部により遅延させる遅延工程と、前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換工程と、前記第１の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第２の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第１の選択工程と、前記第２の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第１の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第２の選択工程と、を備え、前記遅延工程は、当該遅延部を通過した音声データ信号の位相が前記周波数変換工程によってサンプリング周波数が変換された音声データ信号と一致するように遅延させることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１６】
まず、本発明の第１の実施形態による音声信号処理装置をマルチチャネル方式のＤＶＤ再生システムに適用した場合を例に挙げ、図１および図２に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態によるマルチチャンネル方式のＤＶＤ再生システム１００を示している。図１に示すように、ＤＶＤ再生システム１００は、ＤＶＤ２００の回転を制御するスピンドルモータ１０と、ＤＶＤ２００に記録された種々のデジタル情報を読み出す光ピックアップ２０と、光ピックアップ２０により読み出された種々のデジタル情報から音声に関するデジタル情報（デジタル音声情報）およびスピンドルモータ１０等の制御に関する情報（制御情報）等を抽出するサーボ信号処理回路３０と、サーボ信号処理回路３０により抽出されたデジタル音声情報を復調するデコーダ４０と、デコーダ４０により復調されたデジタル音声情報をアナログの音声信号に変換する音声信号処理装置５０と、音声信号処理装置５０により変換されたアナログの音声信号の増幅等を行うアナログ回路６０とを備えている。このように構成されるＤＶＤ再生システム１００によれば、ＤＶＤ２００にデジタル音声情報として記録された音楽、映画の効果音等の音声情報を再生することができる。
【００１８】
次に、本実施形態によるマルチチャネル方式のＤＶＤ再生システム１００に設けられた音声信号処理装置５０について図２に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図２は、本実施形態によるマルチチャネル方式のＤＶＤ再生システム１００に設けられた音声信号処理装置５０を示している。図２に示すように、音声信号処理装置５０は、音声データ信号出力回路５１と、周波数変換回路５２と、遅延回路５３と、デジタル信号出力回路５４と、３つのデジタル−アナログ変換回路５５，５６，５７（以下、「ＤＡコンバータ５５，５６，５７」という）とを備えている。
【００２０】
音声データ信号出力回路５１は、図１に示すデコーダ４０から出力されたデジタル音声情報を受け取り、このデジタル音声情報に基づいて、例えば、６通りの音声データ信号ＤＬ，ＤＲ，ＤＣ，ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲを作り出す。
【００２１】
これら６通りの音声データ信号ＤＬ，ＤＲ，ＤＣ，ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲは、例えばＰＣＭ方式によって構成された音声情報である。また、前記６通りの音声データ信号は、後述する周波数変換回路５２，遅延回路５３，デジタル信号出力回路５４，ＤＡコンバータ５５，５６，５７を順次通過することによって、それぞれ６通りのアナログ音声信号に変換される。これらアナログ音声信号に基づいて６通りの音声を再生することにより、６チャネルのマルチチャネル再生を実現することができる。
【００２２】
また、前記６通りの音声データ信号のうち、３通りの音声データ信号ＤＬ，ＤＲおよびＤＣのサンプリング周波数は９６ｋＨｚである。一方、残りの３通りの音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲのサンプリング周波数は４８ｋＨｚである。
【００２３】
周波数変換回路５２は、音声データ信号出力回路５１から出力された３通りの音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲを受け取り、各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲのサンプリング周波数を、音声データ信号ＤＬ，ＤＲおよびＤＣのサンプリング周波数と同一のサンプリング周波数に変換する。即ち、周波数変換回路５２は、各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲのサンプリング周波数を４８ｋＨｚから９６ｋＨｚに増加させる。そして、周波数変換回路５２は、サンプリング周波数が９６ｋＨｚに変換された各音声データ信号ＤＳＷ’，ＤＳＬ’およびＤＳＲ’をデジタル信号出力回路５４に向けて出力する。
【００２４】
遅延回路５３は、音声データ信号出力回路５１から出力された音声データ信号ＤＬ，ＤＲ，ＤＣを受け取り、周波数変換回路５２のサンプリング周波数変換処理に要した時間分、音声データ信号ＤＬ，ＤＲ，ＤＣを遅延させ、音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’，ＤＣ’としてデジタル信号出力回路５４に向けて出力する。これにより、遅延回路５３から出力された音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’，ＤＣ’の各位相は、周波数変換回路５２から出力された音声データ信号ＤＳＷ’，ＤＳＬ’，ＤＳＲ’の各位相と一致する。そして、音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’，ＤＣ’および音声データ信号ＤＳＷ’，ＤＳＬ’，ＤＳＲ’はそれぞれ同一位相でデジタル信号出力回路５４に入力される。
【００２５】
デジタル信号出力回路５４は、遅延回路５３から出力された各音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’およびＤＣ’と、周波数変換回路５２から出力された各音声データ信号ＤＳＷ’，ＤＳＬ’およびＤＳＲ’をそれぞれ受け取る。
【００２６】
ここで、遅延回路５３から出力された各音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’およびＤＣ’のサンプリング周波数は９６ｋＨｚである。また、周波数変換回路５２から出力された各音声データ信号ＤＳＷ’，ＤＳＬ’およびＤＳＲ’のサンプリング周波数も、周波数変換回路５２によりサンプリング周波数が９６ｋＨｚに変換されている。従って、デジタル信号出力回路５４に入力される６通りの音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’，ＤＣ’，ＤＳＷ’，ＤＳＬ’およびＤＳＲ’のサンプリング周波数は、すべて９６ｋＨｚである。
【００２７】
そして、デジタル信号出力回路５４は、各音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’，ＤＣ’，ＤＳＷ’，ＤＳＬ’およびＤＳＲ’に基づいて、デジタル制御信号としてのチャネルクロック信号ＬＲＣＫおよびビットクロック信号ＢＣＫと、３通りのデジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を作り出し、これらの信号をＤＡコンバータ５５，５６，５７に向けて出力する。
【００２８】
さらに具体的に説明すると、デジタル信号出力回路５４により作り出されるデジタル音声信号Ｄ１は、音声データ信号ＤＬおよびＤＲが時分割可能に混合されたデジタル信号（時分割多重されたデジタル信号）であり、デジタル音声信号Ｄ２は、音声データ信号ＤＣおよびＤＳＷ’が時分割可能に混合されたデジタル信号であり、デジタル音声信号Ｄ３は、音声データ信号ＤＳＬ’およびＤＳＲ’が時分割可能に混合されたデジタル信号である。また、チャネルクロック信号ＬＲＣＫは、２通りの音声データ信号が時分割可能に混合されたデジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２またはＤ３を、２通りのデジタル信号に時分割するために用いられる。また、ビットクロック信号ＢＣＫは、デジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２またはＤ３のデータ長を識別するために用いられる。
【００２９】
ＤＡコンバータ５５，５６，５７は、デジタル信号出力回路５４から出力されたチャネルクロック信号ＬＲＣＫおよびビットクロック信号ＢＣＫに基づいて、デジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を６通りのアナログ音声信号ＡＬ，ＡＲ，ＡＣ，ＡＳＷ，ＡＳＬおよびＡＳＲに変換し、図１に示すアナログ回路６０に向けて出力する。
【００３０】
ここで、各ＤＡコンバータ５５，５６，５７は、２通りの音声データ信号を、それぞれに対応したアナログ音声信号に変更する機能を有する、いわゆるデュアルチャネルタイプのＤＡコンバータである。即ち、各ＤＡコンバータ５５，５６，５７は、２通りの音声データ信号が時分割可能に混合されたデジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２またはＤ３を受け取り、このデジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２またはＤ３を、チャネルクロック信号ＬＲＣＫおよびビットクロック信号ＢＣＫに基づいて時分割し、デジタル−アナログ変換することにより、２通りのアナログ音声信号を作り出すものである。
【００３１】
そして、ＤＡコンバータ５５，５６，５７からそれぞれ出力されたアナログ音声信号ＡＬ，ＡＲ，ＡＣ，ＡＳＷ，ＡＳＬおよびＡＳＲは、アナログ回路６０を介して、例えば、前方中央、前方左側、前方右側、後方中央、後方左側および後方右側にそれぞれ配置された６個のスピーカ（図示せず）にそれぞれ入力される。これにより、アナログ音声信号ＡＬ，ＡＲ，ＡＣ，ＡＳＷ，ＡＳＬおよびＡＳＲを６チャネルに振り分けることができ、６チャネルのマルチチャネル方式による音声再生を実現することができる。
【００３２】
かくして、本実施形態による音声信号処理装置５０によれば、音声データ信号出力回路５１から出力された各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲのサンプリング周波数を、周波数変換回路５２によって４８ｋＨｚから９６ｋＨｚに変換する構成としたから、デジタル信号出力回路５４およびＤＡコンバータ５５，５６，５７によって取り扱う音声データ信号ＤＬ’、ＤＲ’、ＤＣ’、ＤＳＷ’、ＤＳＬ’、ＤＳＲ’またはデジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３のサンプリング周波数をすべて９６ｋＨｚに統一することができる。
【００３３】
これにより、サンプリング周波数が９６ｋＨｚの音声信号ＤＬ，ＤＲおよびＤＣと、サンプリング周波数が４８ｋＨｚの音声信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲとを、サンプリング周波数が異なった状態のままデジタル−アナログ変換する場合と比較して、デジタル信号出力回路５４の回路構成を簡単化できる。
【００３４】
具体的に述べると、デジタル音声信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３のサンプリング周波数をすべて９６ｋＨｚに統一することができるため、ＤＡコンバータ５５，５６，５７を一種類のＤＡコンバータ、即ち、サンプリング周波数が９６ｋＨｚのＤＡコンバータに統一することができる。これにより、ＤＡコンバータの未使用端子数を減少させることができ、ＤＡコンバータの使用効率を最大限に高めることができる。さらに、ＤＡコンバータの個数を減少させることができ、回路構成を簡単化を図り、製造コストを削減することができる。
【００３５】
さらに、本実施形態による音声信号処理装置５０によれば、ＤＡコンバータ５５，５６，５７の種類または設定を１通りに統一することができるため、１通りのチャネルクロック信号ＬＲＣＫおよび１通りのビットクロックＢＣＫによって、すべてのＤＡコンバータ５５，５６，５７を制御することができる。従って、チャネルクロック信号ＬＲＣＫおよびビットクロックＢＣＫを伝送するための信号線の数を減少させることができ、回路構成を簡単化することができる。
【００３６】
また、本実施形態による音声信号処理装置５０によれば、周波数変換回路５２により、各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲのサンプリング周波数を４８ｋＨｚから９６ｋＨｚに増加させる構成としたから、ノイズシェーピングによって、各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬおよびＤＳＲのＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００３７】
次に、本発明の第２の実施形態による音声信号処理装置をＤＶＤ再生システムに適用した場合を例に挙げて、図３および図４を参照しつつ説明する。
【００３８】
図３は、本実施形態によるＤＶＤ再生システムに設けられた音声信号処理装置７０を示す。図３に示すように、音声信号処理装置７０は、前述した第１の実施形態による音声信号処理装置５０とほぼ同様の構成を有するものの、当該音声信号処理装置７０に設けられた周波数変換回路７１が、音声データ信号出力回路５１から出力される各音声データ信号ＤＬ、ＤＲ、ＤＣ、ＤＳＷ、ＤＳＬおよびＤＳＲをすべて受け取る点で、第１の実施形態による音声信号処理装置５０と異なる。
【００３９】
即ち、本実施形態による周波数変換回路７１は、図４に示すように、遅延回路部７１Ａと、この遅延回路部７１Ａと並列に接続された周波数変換回路部７１Ｂと、遅延回路部７１Ａと周波数変換回路部７１Ｂの出力切換を行うスイッチ７１Ｃとからなる回路が６組設けられている。
【００４０】
そして、周波数変換回路７１は、サンプリング周波数が４８ｋＨｚの音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬまたはＤＳＲを受け取ったときには、周波数変換回路部７１Ｂによって、各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬまたはＤＳＲのサンプリング周波数を、音声データ信号ＤＬ，ＤＲまたはＤＣのサンプリング周波数と同一のサンプリング周波数に変換する。即ち、周波数変換回路部７１Ａは、各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬまたはＤＳＲのサンプリング周波数を４８ｋＨｚから９６ｋＨｚに増加させる。これにより、各音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬまたはＤＳＲは、サンプリング周波数が９６ｋＨｚに変換され、各音声データ信号ＤＳＷ’，ＤＳＬ’またはＤＳＲ’となってデジタル信号出力回路５４に出力される。
【００４１】
一方、周波数変換回路７１は、サンプリング周波数が９６ｋＨｚの音声データ信号ＤＬ，ＤＲまたはＤＣを受け取ったときには、遅延回路部７１Ａによって、これら音声データ信号ＤＬ，ＤＲまたはＤＣを、周波数変換回路部７１Ｂのサンプリング周波数変換処理に要する時間分だけ遅延させる。これにより、各音声データ信号ＤＬ，ＤＲまたはＤＣは、周波数変換回路部７１Ｂによって周波数変換された各音声データ信号ＤＳＷ’，ＤＳＬ’またはＤＳＲ’と同位相の信号となり、音声データ信号ＤＬ’，ＤＲ’，ＤＣ’としてデジタル信号出力回路５４に出力される。
【００４２】
より具体的に説明すると、図４に示すように、周波数変換回路７１に音声データ信号ＤＬ、ＤＲ，ＤＣ，ＤＳＷ，ＤＳＬまたはＤＳＲが入力されると、いずれの音声データ信号も遅延回路部７１Ａと周波数変換回路部７１Ｂの双方に入力される。そして、周波数変換回路７１に音声データ信号ＤＬ、ＤＲまたはＤＣが入力されたときには、各スイッチ７１Ｃが各遅延回路部７１Ａとデジタル信号出力回路５４とを接続するように切り換わる。一方、周波数変換回路７１に音声データ信号ＤＳＷ，ＤＳＬまたはＤＳＲが入力されたときには、各スイッチ７１Ｃが各周波数変換回路部７１Ｂとデジタル信号出力回路５４とを接続するように切り換わる。
【００４３】
このように構成される本実施形態による音声信号処理装置７０においても、前述した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
なお、前記各実施形態における音声データ信号出力回路５１，周波数変換回路５２（７１），遅延回路５３およびデジタル信号出力回路５４は、それぞれ独立したチップによって構成してもよく、または、前記各回路を１チップに集約する構成としてもよい。前記各回路を１チップ化することにより、回路構成を簡単化することができる。
【００４５】
また、前記各実施形態では、６チャネルのマルチチャネル方式を採用したＤＶＤ再生システムについて説明したが、本発明はこれに限らず、２〜５チャネルまたは７チャネル以上でもよい。
【００４６】
さらに、前記各実施形態では、周波数変換回路５２（７１）により、サンプリング周波数が４８ｋＨｚの音声データ信号を、９６ｋＨｚに増加させることによって、すべての音声データ信号のサンプリング周波数を９６ｋＨｚに統一するものとして説明したが、本発明はこれに限らず、サンプリング周波数が９６ｋＨｚの音声データ信号を、４８ｋＨｚに低下させることによって、すべての音声データ信号のサンプリング周波数を４８ｋＨｚに統一する構成としてもよい。
【００４７】
さらに、前記各実施形態では、サンプリング周波数が４８ｋＨｚの音声データ信号と、サンプリング周波数が９６ｋＨｚの音声データ信号とを取り扱う場合を例に挙げたが、各音声データ信号のサンプリング周波数は、これに限定されるものではない。例えば、サンプリング周波数が３２ｋＨｚ、４４．１ｋＨｚ等の音声データ信号を取り扱う構成としてもよい。
【００４８】
さらに、前記各実施形態では、いわゆるデュアルチャネルタイプのＤＡコンバータ５５，５６，５７を用いる場合を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、シングルチャネルタイプのＤＡコンバータや、チャネル数が３以上のタイプのＤＡコンバータを用いることも可能である。
【００４９】
また、前記各実施形態では、遅延回路５３（遅延回路部７１Ａ）を設け、デジタル信号出力回路５４に入力される各音声データ信号の位相をそれぞれ合わせる構成としたが、本発明はこれに限らず、遅延回路５３（遅延回路部７１Ａ）を設けず、音声データ信号出力回路５１から出力される各音声データ信号ＤＬ，ＤＲおよびＤＣをデジタル信号出力回路５４に直接入力する構成としてもよい。例えば、図５は、第1の実施形態による音声信号処理装置５０（図２）から遅延回路５３を除いた音声信号処理装置５０’を示している。このように、遅延回路５３を除いても音声を再生することができる。また、第2の実施形態のように、周波数変換回路７１内に、遅延回路部７１Ａと周波数変換回路部７１Ｂが設けられている構成の場合には、周波数変換回路７１内に周波数変換回路部７１Ｂのみを設ける構成とすればよい。
【００５０】
さらにまた、前記各実施形態では、音声信号処理装置５０（７０）をＤＶＤ再生システムに適用する場合を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、ＣＤ再生システム等のように、デジタル情報を記録した記録媒体を再生するシステムに広く適用することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳説したとおり、請求項１の発明によれば、周波数変換部によって、第１の音声データ信号のサンプリング周波数と第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一となるように変換する構成としたから、デジタル信号出力部およびデジタル−アナログ変換部において取り扱う少なくとも２通りの音声データ信号のサンプリング周波数を１通りに統一することができる。これにより、デジタル−アナログ変換部（ＤＡコンバータ等）の種類または設定を１通りのサンプリング周波数の信号に対するものに統一することができる。従って、デジタル−アナログ変換部の個数を減少させることができると共に、デジタル−アナログ変換部に接続する制御線等の数を減少させることができ、回路の複雑化または製造コストの増大を抑制することができる。
【００５２】
請求項４の発明によれば、周波数変換工程によって、第１の音声データ信号のサンプリング周波数と第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一となるように変換する構成としたから、デジタル信号出力工程およびデジタル−アナログ変換工程において取り扱う少なくとも２通りの音声データ信号のサンプリング周波数を１通りに統一することができる。これにより、デジタル−アナログ変換工程で使用するデジタル−アナログ変換回路（例えば、ＤＡコンバータ等）の種類または設定を１通りのサンプリング周波数の信号に対するものに統一することができる。従って、デジタル−アナログ変換回路の個数を減少させることができると共に、デジタル−アナログ変換回路に接続する制御線等の数を減少させることができ、当該音声信号処理方法を実現するための回路の複雑化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるＤＶＤ再生システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態によるＤＶＤ再生システムに設けられた音声信号処理装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態によるＤＶＤ再生システムに設けられた音声信号処理装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による周波数変換回路を示すブロック図である。
【図５】第1の実施の形態による音声信号処理装置の変形例を示すブロック図である。
【符号の説明】
５０，７０音声信号処理装置
５１音声データ信号出力回路（音声データ信号出力部）
５２，７１周波数変換回路（周波数変換部）
５３遅延回路
５４デジタル信号出力回路（デジタル信号出力部）
５５，５６，５７ＤＡコンバータ（デジタル−アナログ変換部）

Claims

所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する音声データ信号出力部と、
前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数に変換する周波数変換部と、
前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換部とを備えた音声信号処理装置において、
前記周波数変換部は、
前記第１の音声データ信号用の第１の周波数変換回路と第１の遅延回路と、前記第２の音声データ信号用の第２の周波数変換回路と第２の遅延回路と、
前記第１の周波数変換回路と前記第１の遅延回路を切り換える第１の切り換えスイッチと、
前記第２の周波数変換回路と前記第２の遅延回路を切り換える第２の切り換えスイッチと、を有し、
前記第１の遅延回路は、前記第２の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第２の音声データ信号と位相が一致するように前記第１の音声データ信号を遅延させ、
前記第２の遅延回路は、前記第１の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第１の音声データ信号と位相が一致するように前記第２の音声データ信号を遅延させることを特徴とする音声信号処理装置。
前記周波数変換部により同一のサンプリング周波数を有することになった前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号とに基づいて時分割多重されたデジタル音声信号を生成するデジタル信号出力部を更に備え、
前記デジタル−アナログ変換部は、前記生成されたデジタル音声信号に基づいてアナログ音声信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の音声信号処理装置。
前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数は９６ｋＨｚであり、前記第２の音声データ信号のサンプリング周波数は４８ｋＨｚであることを特徴とする請求項１または２に記載の音声信号処理装置。
所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する音声データ信号出力工程と、
前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数に変換する周波数変換工程と、
前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換工程とを備えた音声信号処理方法において、
前記周波数変換工程は、
前記第１の音声データ信号用の第１の周波数変換回路と第１の遅延回路とを切り換える第１の切り換えスイッチを前記第１の周波数変換回路又は前記第１の遅延回路に接続する工程と、
前記第１の切り換えスイッチが前記第１の遅延回路に接続される場合、前記第２の音声データ信号用の第２の周波数変換回路と第２の遅延回路と切り換える第２の切り換えスイッチを前記第２の周波数変換回路に接続し、前記第１の切り換えスイッチが前記第１の周波数変換回路に接続される場合、前記第２の切り換えスイッチを前記第２の遅延回路に接続する工程と、
前記第１の切り換えスイッチが前記第１の遅延回路に接続される場合、前記第２の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第２の音声データ信号と位相が一致するように前記第１の音声データ信号を前記第１の遅延回路によって遅延させ、前記第１の切り換えスイッチが前記第１の周波数変換回路に接続される場合、前記第１の周波数変換回路によってサンプリング周波数が変換された前記第１の音声データ信号と位相が一致するように前記第２の音声データ信号を前記第２の遅延回路によって遅延させる工程と、を備えることを特徴とする音声信号処理方法。
前記周波数変換工程により同一のサンプリング周波数を有することになった前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号とに基づいて時分割多重されたデジタル音声信号を生成する工程を更に備え、
前記デジタル−アナログ変換工程は、前記生成されたデジタル音声信号に基づいてアナログ音声信号を出力することを特徴とする請求項４に記載の音声信号処理方法。
前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数は９６ｋＨｚであり、前記第２の音声データ信号のサンプリング周波数は４８ｋＨｚであることを特徴とする請求項４または５に記載の音声信号処理方法。
所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する音声データ信号出力部と、
前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数となる様に周波数変換する周波数変換部と、
前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号を遅延させる遅延部と、
前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換部と、
前記第１の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第２の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第１の選択部と、
前記第２の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第１の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第２の選択部と、を備え、
前記遅延部は、当該遅延部を通過した音声データ信号の位相が前記周波数変換部によってサンプリング周波数が変換された音声データ信号と一致するように遅延させることを特徴とする音声信号処理装置。
前記周波数変換部により同一のサンプリング周波数を有することになった前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号とに基づいて時分割多重されたデジタル音声信号を生成するデジタル信号出力部を更に備え、
前記デジタル−アナログ変換部は、前記生成されたデジタル音声信号に基づいてアナログ音声信号を出力することを特徴とする請求項７に記載の音声信号処理装置。
所定のサンプリング周波数を有する第１の音声データ信号と前記第１の音声データ信号のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を有する第２の音声データ信号との少なくとも２通りの音声データ信号を出力する工程と、
前記出力された前記第１及び第２の音声データ信号のサンプリング周波数を同一のサンプリング周波数となるように周波数変換部により周波数変換する周波数変換工程と、
前記音声データ信号出力部から出力された前記第１及び第２の音声データ信号を遅延部により遅延させる遅延工程と、
前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号に基づいてアナログ音声信号を出力するデジタル−アナログ変換工程と、
前記第１の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第２の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第１の選択工程と、
前記第２の音声データ信号が前記周波数変換部を通過した信号を出力する場合には、前記第１の音声データ信号が前記遅延部を通過した信号を出力させるように選択する第２の選択工程と、を備え、
前記遅延工程は、当該遅延部を通過した音声データ信号の位相が前記周波数変換工程によってサンプリング周波数が変換された音声データ信号と一致するように遅延させることを特徴とする音声信号処理方法。
前記周波数変換工程により同一のサンプリング周波数を有することになった前記第１の音声データ信号と前記第２の音声データ信号とに基づいて時分割多重されたデジタル音声信号を生成する工程を更に備え、
前記デジタル−アナログ変換工程は、前記生成されたデジタル音声信号に基づいてアナログ音声信号を出力することを特徴とする請求項９に記載の音声信号処理方法。