JPH0546728B2 - - Google Patents
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- JPH0546728B2 JPH0546728B2 JP3168584A JP3168584A JPH0546728B2 JP H0546728 B2 JPH0546728 B2 JP H0546728B2 JP 3168584 A JP3168584 A JP 3168584A JP 3168584 A JP3168584 A JP 3168584A JP H0546728 B2 JPH0546728 B2 JP H0546728B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〈技術分野〉
本発明はデータ処理装置、特にオーデイオ信号
やビデオ信号等の時間的に連続なアナログ信号を
標本化したデータを記録再生系等の伝送系を介し
た後処理する装置に関する。[Detailed Description of the Invention] <Technical Field> The present invention relates to a data processing device, particularly a data processing device that processes data obtained by sampling a temporally continuous analog signal such as an audio signal or a video signal, after passing it through a transmission system such as a recording/reproducing system. It relates to a processing device.
〈従来技術の説明〉
伝送系を介したデータ中には、、例えば記録再
生時に発生するドロツプアウト等によるデータエ
ラーやデータ欠如に伴い低信頼度のデータが発生
することがある。この様な低信頼度データが検出
された場合、その検出された低信頼度データを新
たに発生したデータが置換するのが一般的であ
る。例えばオーデイオ信号を標本化したデータ中
にエラーデータが生じた場合には、その前後のデ
ータを用いて得た補間データにより置換する方法
が用いられてきた。その方法としては、エラーデ
ータの直前のデータをそのまま補間データとする
前置ホールド法、エラーデータの直前直後のデー
タの平均値のデータを補間データとする平均値補
間法、エラーデータの近傍のデータ(少なくとも
4つ)より得た補間データを用いる3次補間法等
が知られている。<Description of Prior Art> In data transmitted through a transmission system, data with low reliability may occur due to data errors or lack of data due to, for example, dropouts occurring during recording and reproduction. When such low reliability data is detected, it is common to replace the detected low reliability data with newly generated data. For example, when error data occurs in data obtained by sampling an audio signal, a method has been used in which the error data is replaced with interpolated data obtained using data before and after the error data. The methods include the pre-hold method, in which the data immediately before the error data is used as interpolation data, the average value interpolation method, in which the average value of the data immediately before and after the error data is used as the interpolation data, and the data in the vicinity of the error data. A cubic interpolation method using interpolated data obtained from (at least four) methods is known.
この様な補間データの原信号データに対する近
似の程度としては前値ホールド法が最も悪く、以
下平均値補間法、3次補間法という順で良くなる
が、これに従つてハードウエアの規模も大きくな
つてしまう。その為そのデータ処理回路の処理す
る情報信号の種類や装置の規模に応じて使い分け
られている。 In terms of the degree of approximation of such interpolated data to the original signal data, the previous value hold method is the worst, followed by the average value interpolation method and the cubic interpolation method, which are better in that order, but the scale of the hardware also increases accordingly. I get used to it. Therefore, they are used depending on the type of information signal processed by the data processing circuit and the scale of the device.
第1図は平均値補間法を用いてエラーデータの
置換を行う従来の一般的なデータ処理装置の概略
構成例を示す図である。第1図に於いて2,4は
夫々ラツチ回路であつて伝送されたデータを1サ
ンプリング期間遅延する。6は平均値演算回路で
あり、ラツチ回路2の入力データとラツチ回路4
の出力データとを演算して出力する。8はデータ
セレクタであり、ラツチ回路2の出力データと平
均値演算回路6の出力データとを選択的に出力す
る。10はタイミングクロツクの入力端子、12
は周知の誤り検出信号の入力端子、14は誤り検
出信号を1サンプリング期間遅延するためのラツ
チ回路である。誤り検出信号については周知の如
くパリテイワードやCRCCのチエツクにより得る
ものであつて、例えばラツチ回路2に入力されて
いるデータがエラーデータである時は“1”,高
信頼性データ(非エラーデータ)である時は
“0”が端子12より入力されるものとする。ま
たデータセレクタ8はラツチ回路14よりの出力
が“1”の時には平均値演算回路6の出力データ
を出力し、“0”の時にはラツチ回路2の出力デ
ータを出力する。 FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a conventional general data processing device that replaces error data using an average value interpolation method. In FIG. 1, 2 and 4 are latch circuits, respectively, which delay transmitted data by one sampling period. 6 is an average value calculation circuit, which inputs the input data of the latch circuit 2 and the latch circuit 4.
The output data is calculated and output. A data selector 8 selectively outputs the output data of the latch circuit 2 and the output data of the average value calculation circuit 6. 10 is a timing clock input terminal, 12
1 is a well-known input terminal for an error detection signal, and 14 is a latch circuit for delaying the error detection signal by one sampling period. As is well known, the error detection signal is obtained by checking the parity word or CRCC. data), “0” is input from the terminal 12. Further, the data selector 8 outputs the output data of the average value calculation circuit 6 when the output from the latch circuit 14 is "1", and outputs the output data of the latch circuit 2 when the output is "0".
今、ラツチ回路2の出力データの信頼性が高け
れば(非エラーデータの場合)、ラツチ回路14
の出力は“0”であり、データセレクタ14はラ
ツチ回路2の出力データをそのまま出力する。こ
れに対し今ラツチ回路2の出力データの信頼性が
低いと((エラーデータの場合)、ラツチ回路14
の出力は“1”となるため平均値演算回路6の出
力データがデータセレクタより出力される。この
平均値演算回路6の出力データはラツチ回路2の
出力データの直前直後のデータの平均値のデータ
となるため平均値補間が行われたことになる。 Now, if the reliability of the output data of the latch circuit 2 is high (in the case of non-error data), the latch circuit 14
The output of the latch circuit 2 is "0", and the data selector 14 outputs the output data of the latch circuit 2 as is. On the other hand, if the reliability of the output data of the latch circuit 2 is low ((in the case of error data), the latch circuit 14
Since the output of is "1", the output data of the average value calculation circuit 6 is outputted from the data selector. Since the output data of the average value calculation circuit 6 is the average value of the data immediately before and after the output data of the latch circuit 2, average value interpolation has been performed.
ここで平均値演算回路6は例えば全加算回路と
1ビツトシフトによる1/2倍器により構成される。
この場合1/2倍器の入力データの最下位ビツトが
“1”であれば、平均値演算回路6の出力データ
は必然的に演算結果を切下げて得たデータとな
る。 Here, the average value calculation circuit 6 is composed of, for example, a full adder circuit and a 1/2 multiplier using a 1-bit shift.
In this case, if the least significant bit of the input data of the 1/2 multiplier is "1", the output data of the average value calculation circuit 6 will necessarily be the data obtained by rounding down the calculation result.
以下これを少し具体的に説明する。今データが
4ビツトであるとしてあるエラーデータ(Bデー
タ)の直前のデータ(Aデータ)を1101(2),直後
のデータ(Cデータ)を1001(2)とした時、上述の
方法でA+C/2を求めるとA+Cで10110(2)とな
り、1ビツト下位にシフトすることで1011(2)を得
る。これは十進法で考えると、13+9/2=11とな
り正しい平均値データが得られたことになる。し
かし今Aデータを1101(2),Cデータを1000(2)とす
ると、A+Cで10101(2)を得た後平均値データと
して1010(2)を得るが、これは十進法で考えると
13+8/2=10としたことになり演算結果の端数を
切下げたことにより正しい平均値データが得られ
ていないことになる。即ち平均値データが正しく
得られるわけではなく、1/2の確率で10進数で0.5
だけ少さなデータを出力することになる。 This will be explained in more detail below. Assuming that the current data is 4 bits, if the data (A data) immediately before the error data (B data) is 1101 (2) , and the data immediately after (C data) is 1001 (2) , use the method described above to A+C. When calculating /2, A+C gives 10110 (2) , and by shifting one bit lower, we get 1011 (2) . Considering this in decimal notation, it becomes 13 + 9/2 = 11, which means that correct average value data has been obtained. However, if the A data is now 1101 (2) and the C data is 1000 (2) , then after obtaining 10101 (2) with A + C, we will obtain 1010 (2) as the average value data, but this is considered in decimal notation.
Since 13+8/2=10, the correct average value data is not obtained because the fraction of the calculation result is rounded down. In other words, the average value data will not be obtained correctly, and there is a probability of 1/2 that it will be 0.5 in decimal.
It will output a small amount of data.
ところがアナログ原信号は平均値データに対し
て大きいか小さいかはまちまちであるため、この
切下げにより出力データがアナログ原信号に対し
て誤差を大きくしてしまうことがある。また不自
然な高周波成分を発生してしまうことがあつた。
これは端数を切上げる構成にしても同様である。 However, since the analog original signal varies in whether it is larger or smaller than the average value data, the output data may have a large error with respect to the analog original signal due to this rounding down. Furthermore, unnatural high frequency components may be generated.
This also applies to the configuration in which fractions are rounded up.
また、上述の如き構成以外の従来のデータ処理
装置に於いても補間データを演算により得る際
に、切上げもしくは切下げにより出力データの原
信号に対する近似性を大きく損いかつ不自然な高
周波成分を発生してしまうことがあつた。 In addition, even in conventional data processing devices other than the configuration described above, when obtaining interpolated data by calculation, rounding up or down greatly impairs the approximation of the output data to the original signal and generates unnatural high frequency components. There were times when I ended up doing something wrong.
〈発明の目的〉
本発明は上述の如き欠点に鑑み、エラーデータ
をその前後のデータの演算より得た新たな補間用
データで置換する際、演算結果の切上げや切下げ
によつて出力データの原信号に対する近似性が損
われるのを防止し、原信号に近い出力データを得
ることのできるデータ処理装置を提供することを
目的とする。<Object of the Invention> In view of the above-mentioned drawbacks, the present invention has been designed to improve the original output data by rounding up or down the calculation result when replacing error data with new interpolation data obtained by calculation of data before and after the error data. It is an object of the present invention to provide a data processing device capable of preventing loss of approximation to a signal and obtaining output data close to the original signal.
〈実施例による説明〉 以下、本発明を実施例を用いて説明する。<Explanation based on examples> The present invention will be explained below using examples.
以下の説明はアナログ信号が4ビツトのデジタ
ルデータとして伝送されて来たものとして説明す
る。またオーデイオ信号やビデオ信号を2値化す
る際の2進法に一般に2′sコンプリメントが使わ
れる。これはシステム異常時に発生しがちな全ビ
ツトが“0”または全ビツトが“1”のデータに
対応する値が0付近であるといつた理由でよく用
いられるが、本実施例に於ける演算回路には前述
の1ビツトシフトによる1/2倍器が含まれること
にするので所謂オフセツトバイナリによる2値化
データを取扱うこととして説明する。また2′sコ
ンプリメントによるデータを一度オフセツトバイ
ナリによるデータに転換して処理するものと考え
てもらつても良い。 The following explanation will be made assuming that the analog signal is transmitted as 4-bit digital data. Also, 2 's complement is generally used in the binary system when converting audio and video signals into binary values. This is often used because the value corresponding to data in which all bits are "0" or all bits are "1" is around 0, which tends to occur when a system abnormality occurs. Since the circuit includes the 1/2 multiplier based on the 1-bit shift described above, the explanation will be made assuming that it handles binary data based on so-called offset binary. You may also think of it as processing data by converting 2 's complement data to offset binary data.
第2図は本発明の一実施例としてのデータ処理
装置の要部構成を示す図である。第2図に於いて
第1図と同様の構成要素については同一番号を付
し説明は省略する。また第2図の構成は説明の簡
単のため1つのエラーデータが単独で発生するも
のと仮定している。1a,1b,1c,1dは
夫々バイナリデータが入力される端子で、これら
の端子から入力されたデータは伝送系を介した4
ビツトデータとして入力される。16は全加算回
路であり、端子1a〜1dに供給されている4ビ
ツトデータとラツチ回路4より出力されている4
ビツトデータとを加算し、キヤリーを含む5ビツ
トのデータとして出力する。この5ビツトデータ
のうちキヤリーを含む上位4ビツトのデータを出
力すれば前述した様にラツチ回路4の出力データ
の平均値の端数を切下げたデータが得られる。1
8はラツチ回路4の出力を更に1サンプル期間遅
延して出力するラツチ回路、20,22は夫々減
算回路、23は入力データを2倍して出力する2
倍回路、24は全加算回路、30,32,34は
夫々インバータである。 FIG. 2 is a diagram showing the main part configuration of a data processing device as an embodiment of the present invention. Components in FIG. 2 that are the same as those in FIG. 1 are given the same numbers and their explanations will be omitted. Furthermore, in the configuration of FIG. 2, for the sake of simplicity of explanation, it is assumed that one error data occurs independently. 1a, 1b, 1c, and 1d are terminals into which binary data is input, and the data input from these terminals is transmitted through the transmission system.
Input as bit data. 16 is a full adder circuit, which combines the 4-bit data supplied to the terminals 1a to 1d and the 4-bit data outputted from the latch circuit 4.
bit data and output as 5-bit data including carry. If the upper 4 bits of the 5-bit data including the carry are output, data obtained by rounding down the average value of the output data of the latch circuit 4 can be obtained as described above. 1
8 is a latch circuit that delays the output of latch circuit 4 by one sample period and outputs it; 20 and 22 are subtraction circuits; and 23 is a circuit that doubles the input data and outputs it.
A doubler circuit, 24 is a full adder circuit, and 30, 32, and 34 are inverters, respectively.
次に、上述の構成による各部の動作を説明する
前に、本発明の原理について簡単に説明する。第
3図A,Bは本発明を説明するための図である。
第3図A,Bに於いて点線はアナログ原信号、○
は非エラーデータ、△及び×は補間データを夫々
示している。またt1,t2,t3,t4は夫々サンプリ
ングのタイミングを示しており、t3の時点で伝送
されてきたデータがエラーデータであるものとす
る。 Next, before explaining the operation of each part according to the above-described configuration, the principle of the present invention will be briefly explained. FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining the present invention.
In Figure 3 A and B, the dotted line is the analog original signal, ○
indicates non-error data, and Δ and × indicate interpolated data, respectively. Furthermore, t 1 , t 2 , t 3 , and t 4 indicate sampling timings, and it is assumed that the data transmitted at time t 3 is error data.
今第3図Aに示す如くt3のタイミングでアナロ
グ原信号が上に凸の場合、即2次微分値が負の時
はアナログ原信号は比較的大きなレベルとなつて
いるため演算結果の端数を切上げて補間データを
得るのが望ましい。一方第3図Bに示す如くt3の
タイミングでアナログ原信号が下に凸の場合に
は、演算結果の端数を切下げて補間データを得る
のが望ましいものである。 As shown in Figure 3A, if the analog original signal is convex upward at timing t3 , that is, when the second derivative value is negative, the analog original signal is at a relatively large level, so the calculation result is a fraction. It is desirable to obtain interpolated data by rounding up. On the other hand, if the analog original signal is convex downward at timing t3 as shown in FIG. 3B, it is desirable to obtain interpolated data by rounding down the fraction of the calculation result.
次に2次微分値が正か負かを判別する方法一例
について説明する。今t1,t2,及びt4に於ける各
データ値をd1,d2,d4とする。2次微分値が正と
いうことは時間が経つにつれて信号の傾きが大き
くなるということであるから、t1からt2の間の平
均の傾きとt2からt4の間の平均の傾きを比較して
やればよい。つまり(d2−d1)/T(Tは1サン
プリング期間を示す)と(d4+d2)/2Tとを比
較してやればよく、(d4−d2)+2(d1−d2)が正
のときは下に凸、負のときは上に凸となる。また
t4よりTだけ遅れたt5に於けるデータ(d5)を利
用する時は、2(d5−d4)+(d2−d4)の正負もし
くは(d5−d4)+(d1−d2)の正負を判別すればよ
い。 Next, an example of a method for determining whether a second-order differential value is positive or negative will be described. Let the respective data values at t 1 , t 2 , and t 4 be d 1 , d 2 , and d 4 . A positive second-order differential value means that the slope of the signal increases over time, so compare the average slope between t 1 and t 2 with the average slope between t 2 and t 4 . Just do it. In other words, all you have to do is compare (d 2 - d 1 )/T (T indicates one sampling period) and (d 4 + d 2 )/2T, which is (d 4 - d 2 )+2(d 1 - d 2 ). When is positive, it is convex downward, and when it is negative, it is convex upward. Also
When using data (d 5 ) at t 5 , which is delayed by T from t 4 , the positive or negative of 2 (d 5 - d 4 ) + (d 2 - d 4 ) or (d 5 - d 4 ) + It is sufficient to determine whether (d 1 −d 2 ) is positive or negative.
以下、第2図に示す装置各部の動作について具
体的データ用いて説明する。尚、本実施例に於い
て端子1a〜1dに入力されるデータは0レベル
を境にほぼ同じ振幅、同じ割合で発生するアナロ
グ信号(例えばオーデイオ信号)を標本化したも
のとし、量子化については線形ビツトとし、−8
から+7まで16段階とする。つまり10進データが
−8であれば0000(2)、0であれば1000(2)、+7で
あれば1111(2)ということになる。 The operation of each part of the apparatus shown in FIG. 2 will be explained below using specific data. In this embodiment, it is assumed that the data input to the terminals 1a to 1d is obtained by sampling analog signals (for example, audio signals) that occur at approximately the same amplitude and at the same rate with the 0 level as the boundary, and the quantization is as follows. -8
There are 16 levels from +7 to +7. In other words, if the decimal data is -8, it will be 0000 (2) , if it is 0, it will be 1000 (2) , and if it is +7, it will be 1111 (2) .
まず第3図Aに従つてd1が1000(2)(0)、d2が
1011(2)(+3)、d4が1110(2)(+6)であると仮定
する。この時、端子1a〜1dにd1が入力されて
いれば、ラツチ回路2からd2が出力されており、
ラツチ回路18からd4が出力されている。この時
ラツチ回路14の出力はハイレベルであるので、
データセレクタ8は全加算回路16の出力の上位
4ビツトのデータ即ち(d2+d4)/2を出力す
る。 First, according to Figure 3A, d 1 is 1000 (2) (0) and d 2 is
1011 (2) (+3), d 4 is assumed to be 1110 (2) (+6). At this time, if d 1 is input to terminals 1a to 1d, d 2 is output from latch circuit 2,
The latch circuit 18 outputs d4 . At this time, the output of the latch circuit 14 is at a high level, so
The data selector 8 outputs the upper 4 bits of data of the output of the full adder circuit 16, that is, (d 2 +d 4 )/2.
一方、減算回路20のプラス入力はd4、マイナ
ス入力はd2であるが、夫々インバータ30,32
により最上位ビツトのデータ(MSB)を反転さ
せてから入力する。これは減算回路による演算を
2′sコンプリメントのデータで行うためであり、
各インバータ30,32,34は夫々オフセツト
バイナリによるデータを2′sコンプリメントによ
るデータに変換する役目を果たしている。従つて
減算回路20,22に入力されるd1は0000(2),d2
は0011(2),d4は0110(2)となる。従つて減算回路2
0の出力データ(d4−d2)は0011(2)(−3)、減算
回路22の出力データ(d1−d2)は1101(2)とな
る。減算回路22の出力データ(d1−d2)は2倍
回路23で2倍され1010(2)となり、減算回路20
の出力データ0011(2)と全加算回路24で加算され
て出力1101(2)を得る。全加算回路24の出力は
(d4−d2)+2(d1−d2)であり、前述した様にこ
のデータ正負を見分ければ信号の凹凸(2次微分
的特徴)が判別できる。2′sコンプリメントによ
るデータはそのMSBが“1”のとき負、“0”の
とき正である。従つてこのMSBは“1”である
ので、(d2+d4)/2の値を切上げてやればよい
ことになる。 On the other hand, the positive input of the subtraction circuit 20 is d 4 and the negative input is d 2 , which are connected to the inverters 30 and 32 respectively.
Invert the most significant bit data (MSB) before inputting it. This is an operation using a subtraction circuit.
This is because it is done with data of 2′ s complement,
Each inverter 30, 32, and 34 serves to convert offset binary data into 2 's complement data. Therefore, d 1 input to the subtraction circuits 20 and 22 is 0000 (2) , d 2
is 0011 (2) and d 4 is 0110 (2) . Therefore, subtraction circuit 2
The output data (d 4 −d 2 ) of 0 is 0011 (2) (−3), and the output data (d 1 −d 2 ) of the subtraction circuit 22 is 1101 (2) . The output data (d 1 - d 2 ) of the subtraction circuit 22 is doubled by the doubling circuit 23 and becomes 1010 (2).
is added to the output data 0011 (2) by the full adder circuit 24 to obtain an output 1101 (2) . The output of the full adder circuit 24 is (d 4 -d 2 )+2(d 1 -d 2 ), and as described above, by distinguishing whether this data is positive or negative, the unevenness (secondary differential feature) of the signal can be determined. Data by 2 's complement is negative when its MSB is "1" and positive when it is "0". Therefore, since this MSB is "1", it is sufficient to round up the value of (d 2 +d 4 )/2.
全加算回路16はオフセツトバイナリによるd2
(1011(2))とd4(1110(2))とを加算するが、そのキ
ヤリーインとして前述の全加算回路24の出力の
MSB“1”が入り、その出力は11010(2)となる。
従つてこの上位4ビツトを平均値データとすれば
1101(2)(+5)となり端数が切上げられたことに
なる。従つてこのデータにより得た出力データ
(第3図Aで△にて示す)は原アナログ信号波形
に近似される。第3図Aにて×で示すデータは端
数を切下げた場合の出力データである。 The full adder circuit 16 uses offset binary d 2
(1011 (2) ) and d 4 (1110 (2) ) are added, and the output of the aforementioned full adder circuit 24 is used as a carry-in.
MSB “1” is entered and the output is 11010 (2) .
Therefore, if these upper 4 bits are taken as average value data,
1101 (2) (+5), meaning that the fraction has been rounded up. Therefore, the output data obtained from this data (indicated by △ in FIG. 3A) is approximated to the original analog signal waveform. The data indicated by x in FIG. 3A is output data when fractions are rounded down.
次に第3図Bに従つてd1が0111(2)(−1)、d2が
1000(2)(0)、d4が1101(2)(+5)であると仮定す
る。この時、減算回路20の出力は2′sコンプリ
メントによる0101(2)、また減算回路22の出力は
1111(2)、2倍回路23の出力は1110(2)となり、全
加算回路24の出力は0011(2)である。従つて全加
算回路24のMSBは“0”であるから、全加算
回路16のキヤリーインは“0”となる。全加算
回路16ではオフセツトバイナリによるd4
(1101(2))とd2(1000(2))とが加算され、出力は
10101(2)を得る。そしてこの上位4ビツト1010(2)
より+2を得るので端数は切下げられたことにな
る。従つてこの出力データ(第3図Bで△にて示
す)は、端数を切上げた場合(第3図Bで×にて
示す)に比べはるかに原アナログ信号波形に近似
されたことになる。 Next, according to Figure 3B, d 1 is 0111 (2) (-1) and d 2 is
1000 (2) (0), d 4 is assumed to be 1101 (2) (+5). At this time, the output of the subtraction circuit 20 is 0101 (2) due to 2′ s complement, and the output of the subtraction circuit 22 is
1111 (2) , the output of the doubling circuit 23 is 1110 (2) , and the output of the full adder circuit 24 is 0011 (2) . Therefore, since the MSB of the full adder circuit 24 is "0", the carry-in of the full adder circuit 16 is "0". In the full adder circuit 16, d 4 is calculated by offset binary.
(1101 (2) ) and d 2 (1000 (2) ) are added, and the output is
10101 (2) is obtained. And this top 4 bits 1010 (2)
Since we get +2, the fraction has been rounded down. Therefore, this output data (indicated by Δ in FIG. 3B) is much more approximated to the original analog signal waveform than when the fraction is rounded up (indicated by x in FIG. 3B).
上述の如く、第2図に示す構成によれば平均値
回路の演算結果の端数の切上げ切下げを原アナロ
グ信号の2次微分的特徴に応じて行つているた
め、特に量子化が粗い場合出力データが切上げや
切下げにより原アナログ信号からの誤差を大きく
することはなく、むしろ原アナログ信号に近似し
た出力データを得ることができる。 As mentioned above, according to the configuration shown in Fig. 2, the fractions of the calculation results of the average value circuit are rounded up or down according to the second-order differential characteristics of the original analog signal. The error from the original analog signal does not increase due to rounding up or down, but rather output data that approximates the original analog signal can be obtained.
次に、低信頼データが2個以上連続して発生す
る場合も考慮に入れる場合について、第4図を用
いて説明する。第4図は本発明の他の実施例とし
てのデータ処理装置の要部構成を示す図である。
第4図に於いて第2図と同様の構成要素について
は同一番号を付し、説明は省略する。36はイン
バータ、38,40は夫々アンドゲート、42,
44は夫々データセレクタである。また第5図は
第4図各部の状態を示すタイミングチヤートであ
り、以下第5図を用いて動作の説明をする。 Next, a case will be explained using FIG. 4 in which the case where two or more pieces of unreliable data occur consecutively is also taken into consideration. FIG. 4 is a diagram showing the main part configuration of a data processing device as another embodiment of the present invention.
Components in FIG. 4 that are the same as those in FIG. 2 are designated by the same numbers and their explanations will be omitted. 36 is an inverter, 38 and 40 are AND gates, 42,
44 are data selectors, respectively. Further, FIG. 5 is a timing chart showing the state of each part in FIG. 4, and the operation will be explained below using FIG. 5.
第4図のDATA−INの部分には第5図の
DATA−INに示す如く、D0,D1,D2,…D19,
D20の順にデータが入力されるものとする。端子
12より供給され、ラツチ回路14の入力となる
誤り検出信号“1”のとき、DATA−INより入
力されているデータがエラーデータであることを
示す。従つてD4,D7,D9,D10及びD13〜D18
が夫々低信頼度であることになる。 The DATA-IN part in Figure 4 is the one in Figure 5.
As shown in DATA-IN, D0, D1, D2,...D19,
It is assumed that data is input in the order of D20. When the error detection signal supplied from the terminal 12 and input to the latch circuit 14 is "1", it indicates that the data being input from DATA-IN is error data. Therefore D4, D7, D9, D10 and D13~D18
have low reliability.
今、ラツチ回路14の出力が“0”である時に
は、ラツチ回路2より出力されているデータは非
エラーデータである。この時アンドゲート38,
40の出力はローレベルであり、データセレクタ
42,44は夫々図中L側に供給されているデー
タを選択して出力する。従つてこの時はラツチ回
路14の出力がそのままDATA−OUTとなると
共にラツチ回路4へ供給される。 Now, when the output of the latch circuit 14 is "0", the data output from the latch circuit 2 is non-error data. At this time, and gate 38,
The output of 40 is at a low level, and data selectors 42 and 44 each select and output the data supplied to the L side in the figure. Therefore, at this time, the output of the latch circuit 14 becomes DATA-OUT as it is and is supplied to the latch circuit 4.
一方ラツチ回路14の出力が“1”である時に
は、ラツチ回路2の出力データはエラーデータで
あるためデータセレクタ42,44を介してその
ままDATA−OUTとすることはできない。そこ
で何らかの補間データと置換してやる必要があ
る。これは最も時間的に近い過去に発生した非エ
ラーデータで置換する(前値ホールドする)か、
その非エラーデータと直後の非エラーデータとの
平均値を示すデータで置換する(平均値補間す
る)かによつて行われる。 On the other hand, when the output of the latch circuit 14 is "1", the output data of the latch circuit 2 is error data and cannot be directly output as DATA-OUT via the data selectors 42 and 44. Therefore, it is necessary to replace it with some kind of interpolated data. Either replace this with non-error data that occurred in the past that was closest in time (hold the previous value), or
This is done by replacing the non-error data with data indicating the average value of the immediately following non-error data (average value interpolation).
これはエラーデータの直後のデータの信頼性に
よつて決定される。即ち、直後のデータが非エラ
ーデータであれば平均値補間が可能であるため、
全加算回路16の出力データの上位4ビツト分に
より前述の如く得られる平均値データで置換す
る。この場合はアンドゲート38の出力がハイレ
ベルとなりデータセレクタ42は図中H側に入力
されているデータ(即ち全加算回路16の出力デ
ータの上位ビツト分)を出力し、これはデータセ
レクタ44のL側を介してDATA−OUTとな
る。D4を(D3+D5)/2で置換している部分、
D7を(D6+D8)/2で置換している部分がこれ
に相当する。 This is determined by the reliability of the data immediately following the error data. In other words, if the immediately following data is non-error data, average value interpolation is possible;
The upper 4 bits of the output data of the full adder circuit 16 are replaced with average value data obtained as described above. In this case, the output of the AND gate 38 becomes high level, and the data selector 42 outputs the data input to the H side in the figure (that is, the upper bits of the output data of the full adder circuit 16), which is input to the data selector 44. It becomes DATA-OUT via the L side. The part where D4 is replaced with (D3+D5)/2,
This corresponds to the part where D7 is replaced with (D6+D8)/2.
一方、直後のデータがエラーデータであるとき
には、平均値補間を行うことが不可能であるので
直前に出力されたデータをもう一度出力する。こ
の時アンドゲート40の出力がハイレベルとな
り、データセレクタ44は直前に出力したデータ
をラツチ回路4で1サンプル期間遅らせたものを
出力する。このデータセレクタ44の出力データ
はDATA OUTとされると共に、再びラツチ回
路4に供給される。D9をD8で置換している部
分、D13〜17をD12で置換している部分がこれに
相当する。 On the other hand, when the immediately following data is error data, it is impossible to perform average value interpolation, so the data that was output immediately before is output again. At this time, the output of the AND gate 40 becomes high level, and the data selector 44 outputs the data outputted immediately before, delayed by one sample period by the latch circuit 4. The output data of the data selector 44 is set as DATA OUT and is again supplied to the latch circuit 4. This corresponds to the part where D9 is replaced with D8 and the part where D13 to 17 are replaced with D12.
更にいくつかエラーデータが連続した時に、最
後のエラーデータがラツチ回路2より出力されて
いる時には、前述の説明より明らかな如くアンド
ゲート38の出力はハイレベル、アンドゲート4
0の出力はローレベルであるため、DATA
OUTへは全加算回路16の出力の上位4ビツト
を出力する。この全加算回路はラツチ回路4より
出力されている前値ホールドデータ、即ち最も近
い過去に発生した非エラーデータと、DATA−
INに入力されている非エラーデータとの平均値
のデータがDATA−OUTより出力される。D10
を(D8+D11)/2で置換している部分、D18を
(D12+D19)/2で置換している部分がこれに
相当する。 Furthermore, when several pieces of error data continue and the last error data is output from the latch circuit 2, the output of the AND gate 38 is at a high level, and the output of the AND gate 4 is at a high level, as is clear from the above explanation.
Since the output of 0 is low level, DATA
The upper 4 bits of the output of the full adder circuit 16 are output to OUT. This full adder circuit uses the previous value hold data output from the latch circuit 4, that is, the non-error data that occurred in the most recent past, and the DATA−
Data that is the average value of the non-error data input to IN is output from DATA-OUT. D10
This corresponds to the part where D18 is replaced with (D8+D11)/2 and the part where D18 is replaced with (D12+D19)/2.
尚全加算回路24の出力データは原アナログ信
号の2次微分的特徴を示し、このデータが正の時
には原アナログ信号が下に凸、負の時には上に凸
ということになる。全加算回路24の出力は2′s
コンプリメントによるデータであるので、その
MSBを全加算回路16に供給することによつて、
同様に平均値演算結果の切上げもしくは切下げを
行つている。 The output data of the full adder circuit 24 shows the second-order differential characteristics of the original analog signal, and when this data is positive, the original analog signal is convex downward, and when this data is negative, it is convex upward. The output of the full adder circuit 24 is 2′ s
Since the data is based on complement, the
By supplying the MSB to the full adder circuit 16,
Similarly, the average value calculation result is rounded up or down.
上述の如き構成に於いても粗い量子化を行つた
場合にも同様に原アナログ信号に近似したデータ
が得られることはいうまでもない。 It goes without saying that even in the above-described configuration, data similar to the original analog signal can be obtained even when coarse quantization is performed.
尚、上述の説明に於いてはオフセツトバイナリ
の4ビツトデータを用いて説明しているが、デー
タの種類及び量子化数に関係なく本発明は適用可
能である。また補間データを得るための演算手段
としては平均値演算についてのみ説明したが、3
次補間法の場合の演算結果を切上げまたは切下げ
る場合にも本発明を適用可能である。 Although the above explanation uses offset binary 4-bit data, the present invention is applicable regardless of the type of data and the number of quantizations. Also, as a calculation means for obtaining interpolated data, only the average value calculation was explained, but 3
The present invention can also be applied to the case of rounding up or down the calculation result in the case of the second-order interpolation method.
〈効果の説明〉
以上説明した如く、本発明によればエラーデー
タをその前後のデータの演算出力に応じた補間デ
ータで置換する際、これによつて出力されるデー
タが原信号により近似する様にその演算結果の切
上げ切下げを行うことのできるデータ処理装置を
得るものである。<Description of Effects> As explained above, according to the present invention, when error data is replaced with interpolated data according to the calculation output of data before and after the error data, the output data is thereby approximated more closely to the original signal. The present invention provides a data processing device capable of rounding up or down the calculation result.
第1図は従来の一般的なデータ処理装置の概略
構成例を示す図、第2図は本発明の一実施例とし
てのデータ処理装置の要部構成を示す図、第3図
A,Bは本発明の装置によるデータ置換を説明す
るための図、第4図は本発明の他の実施例として
のデータ処理装置の要部構成を示す図、第5図は
第4図各部の波形を示すタイミングチヤートであ
る。
2,4,14及び18は夫々ラツチ回路、8,
42は夫々置換手段に含まれるデータセレクタ、
16は演算手段に含まれる全加算回路である。2
0,22は夫々減算回路、23は2倍回路、24
は全加算回路でありこれらは判別手段に含まれ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration example of a conventional general data processing device, FIG. 2 is a diagram showing a main part configuration of a data processing device as an embodiment of the present invention, and FIGS. 3A and 3B are A diagram for explaining data replacement by the device of the present invention, FIG. 4 is a diagram showing the main part configuration of a data processing device as another embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows waveforms of each part of FIG. 4. This is a timing chart. 2, 4, 14 and 18 are latch circuits, 8,
42 are data selectors included in the replacement means, respectively;
16 is a full adder circuit included in the calculation means. 2
0 and 22 are subtraction circuits, 23 is a doubling circuit, and 24
is a full adder circuit, which is included in the determining means.
Claims (1)
ータを伝送後に処理する装置であつて、 エラーデータの前後のデータを演算する演算手
段と、 前記エラーデータの近傍のデータを用いて前記
アナログ信号波形の2次微分的特徴を判別する判
別手段と、 前記判別手段の判別結果、前記アナログ信号波
形が上に凸な場合は前記演算結果を切り上げ、前
記アナログ信号波形が下に凸な場合は前記演算結
果を切り下げ、新たなデータを発生する発生手段
と、 前記発生手段で得たデータで前記エラーデータ
を置換する置換手段とを具えることを特徴とする
データ処理装置。[Scope of Claims] 1. A device for processing data obtained by sampling a temporally continuous analog signal after transmission, comprising: a calculation means for calculating data before and after error data; and a calculation means for calculating data in the vicinity of the error data. a discriminating means for discriminating the quadratic differential feature of the analog signal waveform using the above-described method; A data processing device comprising: generating means for generating new data by rounding down the calculation result when the calculation result is convex; and replacing means for replacing the error data with data obtained by the generating means.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3168584A JPS60176340A (en) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | data processing equipment |
| US06/697,399 US4803684A (en) | 1984-02-07 | 1985-02-01 | Apparatus for data error correction using rounding technique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3168584A JPS60176340A (en) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | data processing equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60176340A JPS60176340A (en) | 1985-09-10 |
| JPH0546728B2 true JPH0546728B2 (en) | 1993-07-14 |
Family
ID=12337938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3168584A Granted JPS60176340A (en) | 1984-02-07 | 1984-02-22 | data processing equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60176340A (en) |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP3168584A patent/JPS60176340A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60176340A (en) | 1985-09-10 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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