专利名称：接收装置,发送装置及传输系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种接收装置、一种发送装置以及一种用于在数字装置之间数字化传输音乐信息及其压缩音乐数据的传输系统。
背景技术：
例如IEC60958和IEC61937这样的国际标准是用于传统音乐信息或音乐数据的串行数字传输的方法。
IEC60958是一种当传输双通道线性PCM(脉冲编码调制)数据时使用的方法，并且被广泛用于来自CD和DVD的数字数据传输。同样，IEC61937是一种当传送例如MPEG(运动图像专家组)这样的非线性PCM压缩音乐数据时使用的方法，并且最近已被用于输出DVD压缩多通道语音，连接到外部解码放大器，以便对语音进行解码及回放。上述传统的音乐信息和音乐数据的传输方法的一个目的是容易地传输及回放传输的压缩音乐数据。
近来，MPEG将ISO 13818-7 MPEG2 AAC标准化为国际标准，ISO 13818-7 MPEG2 AAC用于使得在128kbps立体声级别的低比特(bit)率的情况下可以进行高质量的回放。另一方面，在MPEG2 AAC中，在48kbps立体声级别的低比特率的情况下，人们对10kHz左右或更高频的高频声音的敏感度变得低于对低频的敏感度，减少对较高部分的信息分配，并因此变成以窄频带来回放声音。48kbps立体声比特率附近的编码信息量减少了可被量子化和编码的频带，至多将声音质量保持到大约10kHZ。这里，MPEG提出一种方法，该方法用于通过向编码的流添加少量信息以使得能够回放较高的频带，其中，编码的流以象这样的较窄的频带添加回放声音。还有一种正被标准化为谱带复制(Spectral Band Replication)(AAC SBR)的方法(ISO13818-72003/AMD1)，这种方法用于即使在低比特率的情况下，也在比特流内的一个区域保留高频频带的信息，在基本部分即使使用低采样频率进行压缩的情况下，在解码方也使用高频信息重建一部分高频频带，从而回放比特流。
图1是显示在执行数据传输时的连接装置的实例的示图。
音乐数据传输系统900包括音乐数据发送装置910，用于使用预定的接口(例如，IEC61937)来传输音乐数据；音乐数据接收装置920，用于接收音乐数据；以及传输路径930，用于连接这些装置。
图2A是显示将从音乐数据发送装置910传输的数据突发80的格式化结构的示图。
如图2A所示，每个数据突发80包括突发前导81和跟在该突发前导81之后的突发有效负载82。
图2B是显示突发前导81的格式化结构的示图。
突发前导81包括用于表示同步字段的Pa811，Pb812，用于表示数据类型以及表示为接收方提供信息(突发信息)的字段的Pc813，以及表示用于提供突发有效负载长度的字段的Pd814。
图3是显示突发信息的结构实例的示图。
关于Pc813的比特0-4，值7表示“MPEG2 AAC ADTS”，但值0至6和8至31表示“符合IEC 61937”。同样，比特5-15表示“符合IEC 61937”。
图4是显示关于突发信息的比特8-12的结构实例的示图。
关于Pc813的比特8-12，值0表示“无指示”，值1表示“LC简档(profile)(低复杂性简档)”，值2到3表示“为未来的简档预留”，值4到31表示“预留的”。
也即是说，传统突发信息不区分MPEG 2AAC和MPEG2 AACSBR。
图2C是显示存储在突发有效负载82中的MPEG2 AAC的比特流结构的示图。
如图2C所示，存储在突发有效负载82中的MPEG2 AAC的比特流包括流头部821和压缩音乐数据的基本压缩流822。
图2D是显示存储在突发有效负载82中的MPEG2 AAC SBR的比特流结构的示图。
如图2D所示，MPEG2 AAC SBR的比特流包括流头部821、基本压缩流822、以及高频信息参数823。使用基本压缩流822最后部分中的一部分(例如填充元素)记录高频信息参数823。
音乐数据接收装置920分析该比特流，并使用高频信息参数重建高频频带，但即使在音乐数据接收装置920只能执行常规AAC解码处理而不能执行SBR处理的情况下，也可以只对基本压缩流822进行解码，而忽略高频参数823，这使得能够保持与MPEG2 AAC的向上兼容性。
但是，在使用IEC 61937标准发送该信息的情况下，频带受到限制，并且该信息在多数情况下都被压缩，这是因为相比较于使用128kbps或类似的更高的比特率进行压缩的情况，在使用48kbps或类似的较低的比特率进行压缩的情况下，基本压缩流822部分对信息量有更严格的限制。在原始声音的采样频率是48kHz的情况下，通过将采样率降到一半进行压缩，即，fc的采样频率，采样频率fc被记录在流头部821中。
图5是传统音乐数据接收装置的结构图。
如图5所示，音乐数据接收装置920包括压缩音乐信息分析单元922、比特流分析单元923、基本信号解码单元924、高频信号重建单元925、频带扩展单元926、D/A转换器927、以及输出控制单元928。
压缩音乐信息分析单元922对通过传输路径93输入的压缩音乐数据进行分析。
比特流分析单元923对流头部信息进行分析。
基本信号解码单元924对比特流的基本部分进行解码。
高频信号重建单元925基于高频信息参数重建高频信号。
频带扩展单元926将基本信号与高频信号进行合成，并将其转换成时域(time area)信号。
D/A转换器927将数字信号转换为模拟信号。
输出控制单元928为D/A转换器927等设置例如采样频率或数字滤波系数等参数。
接下来，将说明在音乐数据接收装置920中执行的压缩音乐数据回放处理。
图6是显示在音乐数据接收装置920中执行的压缩音乐数据回放处理操作的流程图。
音乐数据接收装置920的压缩音乐信息分析单元922等待接收以IEC 61937数据格式的形式发送的压缩音乐数据(S91)。当收到压缩音乐数据时，压缩音乐信息分析单元922分析突发前导的信息(Pc)，并判断压缩音乐数据(S92)的类型。这里，其被判断为MPEG 2AAC低采样频率，也即是说，将说明Pc的0-4比特的值为7并且8-12比特的值为1的情况。接下来，比特流分析单元923分析流头部821的信息(S93)。比特流分析单元923将记录在流头部821中的采样频率通知给输出控制单元928。输出控制单元928为D/A转换器927以及数字滤波系数设置与检测到的采样频率相对应的主时钟以及检测到的数字滤波系数(S94)。接下来，基本信号解码单元924开始读取基本压缩流822(S95)。然后，基本信号解码单元924判断是否存在高频参数(S96)。可以在基本信号解码单元924完成读取基本压缩流822的最后部分并确认存在高频参数823之后做出判断。更具体地说，在识别出设置了预定的标识符并经CRC(循环冗余校验)校验确认该预定的标识符之后做出判断，所述标识符显示高频信号参数存储在填充元素的前部附近。
在存在高频信息参数823的情况下，在设置了两倍于记录在输出控制单元928的流头部821中的采样频率的采样频率之后，再次从基本信号解码单元924启动实际的回放。
AAC-SBR方法具有与传统的MPEG2 AAC相同的比特流的数据结构，并且与传统MPEG2 AAC兼容，但是在流头部821中不包含表示高频信息参数823的标记。同样，高频信息参数被记录在基本压缩流的最后部分。
因此，音乐数据接收装置920在分析了直到最后部分的音乐压缩数据的描述之后，确认存在高频压缩流823。
通过这种方式，在读取基本压缩流822、高频信息参数823，也即，直到最后部分的突发流80之后，在D/A转换器等等中设置输出采样频率的参数，这引起了需要花费很多时间进行设置的问题。
因此，本发明的目的是提供一种接收装置、一种发送装置以及一种压缩音乐数据的传输系统，使得在压缩音乐数据传输中，可以即时地判断是否存在对应于待传输音乐数据的高频信息。
发明内容
为了达到上述目的，有关本发明的发送装置包括压缩音乐数据输出单元，用于输出第一模式的包含压缩的基本音乐数据的压缩音乐数据以及第二模式的包含基本音乐数据和高频信息的压缩音乐数据之一，所述高频信息用于扩展基本音乐数据的高频；以及格式化器，用于首先传输由压缩音乐数据输出单元输出的压缩音乐数据，然后传输包含表示用于压缩音乐数据的模式的值的音乐信息。
通过这种方式，在接收装置中，在分析压缩音乐数据之前，可以根据包含在音乐数据中的指示模式的值得知是否存在高频信息。也就是说，可以在不查看数据突发的最后部分的情况下，根据数据突发的引导部分和头部得知是否存在高频信息。因此，可以在不分析压缩音乐数据的情况下，基于是否存在高频信息，即时地确定对于采样频率等的放大率，并通过解码压缩音乐数据来回放音乐。
同样，在有关本发明的发送装置中，音乐信息被表示为j(j＞2)比特，格式化器在j个比特中的k(j＞k＞2)个比特上设置表示第二模式的预定值。
通过这种方式，能够指示存在第二模式，即，存在高频信息，在不改变传统方式的情况下保留了可变换性。
同样，在有关本发明的发送装置中，格式化器在j比特中的不同于所述k比特的m(j＞m＞2)比特上设置预定的值，以便指示在所述k个比特中设置的预定值是有效的。
通过这种方式，能够只使用少量比特来表示第二模式，即，存在高频信息或其他信息，在不改变传统方式的情况下保留了可变换性。
同样，在有关本发明的发送装置中，格式化器使用对应于基本音乐数据的采样频率的传输时钟来传输音乐信息和压缩音乐数据。
通过这种方式，在接收装置中，能够基于传输时钟，在不分析压缩音乐数据的情况下获得采样频率，大大减少了回放音乐的时间。
同样，有关本发明接收装置用于首先接收压缩音乐数据，然后接收有关压缩音乐数据的音乐信息，其中，一种情况是，产生第一模式的包含压缩的基本音乐数据的压缩音乐数据，另一种情况是，产生第二模式的包含基本音乐数据以及用于扩展基本音乐数据的高频的高频信息的压缩音乐数据，音乐信息包括指示将哪种模式用于压缩音乐数据的值，接收装置包括压缩音乐数据分析单元，用于对指示将哪种模式用于压缩音乐数据的值进行分析。
通过这种方式，能够在接收音乐数据之前，根据包含在音乐信息中的表示模式的值，得知是否存在高频信息。因此，能够在分析压缩音乐数据之前，基于是否存在高频信息，即时地确定对于采样频率的放大率等等，并且一解码压缩音乐数据就立即回放音乐。
同样，在有关本发明的接收装置中，压缩音乐数据分析单元使用对应于基本音乐数据的采样频率的传输时钟来接收音乐信息和压缩音乐数据，并基于所接收的传输时钟获得采样频率，接收装置还包括D/A转换器，用于基于压缩音乐数据将数字信号转换为模拟信号；以及输出控制单元，用于基于由压缩音乐数据分析单元所通知的采样频率以及压缩音乐数据的模式，在D/A转换器中预先设置预定放大率的采样频率。
通过这种方式，能够在分析音乐数据之前，准备回放音乐。
同样，有关本发明的接收装置还包括基本信号解码单元，用于对基本音乐数据进行解码；高频信号重建单元，用于在第二模式的情况下基于高频信息重建高频信号；以及频带扩展单元，用于在第一模式的情况下输出由基本信号解码单元解码的信号，以及在第二模式的情况下，通过将由基本信号解码单元解码的信号和由高频信号重建单元重建的信号进行合成输出信号，其中，D/A转换器使用预先设置的采样频率将由所述频带扩展单元输出的数字信号转换为模拟信号。
通过这种方式，在第一模式的情况下，能够回放对应于基本音乐数据的频带的音乐，并在第二模式的情况下，对进行了频带扩展的音乐执行高质量的回放。
同样，有关本发明的接收装置还包括高频信号生成单元，用于基于基本音乐数据生成高频信号，其中，输出控制单元以下述方式控制频带扩展单元，即，输出控制单元对在第一模式的情况下由基本信号解码单元解码的信号和由高频信号生成单元生成的高频信号进行合成，输出合成的信号，并且还控制D/A转换器的操作。
通过这种方式，在第一模式的情况下，能够如同使用第二模式的情况一样，对已进行频带扩展的音乐执行高质量的回放。
本发明不仅被实现为这样的发送装置或接收装置，而且还被构造为通过传输路径将这样的发送装置和接收装置相连的传输系统，本发明被实现为一种接收方法，发送方法和传输方法，其中，由发送装置或接收装置装备的特征单元，方法被实现为步骤，并且被实现为使得计算机执行这些步骤的程序。此外，无需指出的是，可通过诸如CD-ROM这样的记录介质或因特网等传输媒介来发布类似的程序。
关于本申请技术背景的进一步信息通过参考，将2003年6月17日提交的日本专利申请No.2003-171729包括在此。
本发明的效果通过这种方式，利用本发明，在使用IEC61937传输压缩音乐数据的情况下，由于使用对应于压缩基本音乐数据的采样频率的传输时钟首先传输由压缩音乐数据输出单元输出的压缩音乐数据，然后传输包含表示压缩音乐数据的模式的值的音乐信息，所以根据对传输时钟的分析，得到基本音乐数据的采样频率，并且对指示压缩音乐数据的模式的值的分析指示了是否存在高频信息。
因此，本发明消除了如同传统方式那样读取并分析直到最后部分的所有压缩音乐数据和采样频率的必要性，这使得可以即时地确定对于该采样频率的放大率等等，并即时地回放音乐，因此，当系统用于回放通过数据传输得到的音乐时，本发明现今具有很高的实用性。
附图简述通过结合附图所进行的以下描述，本发明的这些目的、优点和特征以及其他的目的、优点和特征将变得显而易见，所述附图举例说明了本发明的特定实施例。在附图中图1是显示在传输数据的情况下连接传统装置的实例的示图；图2A是显示将从图1所示的音乐数据发送装置910传输的数据突发80的格式化结构的示图；图2B是显示突发前导81的格式化结构的示图；图2C是显示存储在突发有效负载82中的MPEG2 AAC的比特流结构的示图；图2D是显示存储在突发有效负载82中的MPEG2 AAC SBR的比特流结构的示图；图3是显示突发信息的结构实例的示图；图4是显示关于突发信息的比特8-12的结构实例的示图；图5是传统的音乐数据接收装置的结构图；图6是显示在音乐数据接收装置920中执行的压缩音乐数据回放处理的操作的流程图；图7是显示连接本发明中使用的消费数字音频装置的实例的示图；图8是显示音乐数据发送装置10的功能结构的框图；图9是显示由格式化器12在产生IEC61937的传输格式时所执行的Pc确定处理的操作的流程图；图10A是显示在使用IEC61937从音乐数据传输装置10传输MPEG2 ACC的情况下的数据突发40的格式化结构的示图；图10B是显示突发前导41的格式化结构的示图；图10C是显示存储在突发有效负载42中的MPEG2 AAC的比特流结构的示图；图10D是显示存储在突发有效负载82中的MPEG2 AAC的比特流结构的示图；
图11是显示在MPEG2 ACC低采样频率的突发前导41的Pc(比特0-15)上执行的设置实例的示图；图12是显示MPEG2 AAC低采样频率的突发前导Pc(比特8-12)的结构实例的示图；图13是显示音乐数据接收装置20的功能结构的框图；图14是显示压缩音乐数据回放处理的操作的流程图；图15是显示有关本发明第二实施例的另一个音乐数据接收装置的功能结构的框图。
具体实施例方式
(第一实施例)参考附图，将说明关于下列发明的实施例的音乐数据传输系统，在该实施例中，使用IEC60958和IEC61937的传输标准作为例子。关于IEC60958和IEC61937的传输标准的具体细节，可以参考采用IEC61937的非线性PCM编码音频比特流的接口等。
图7是显示连接用于本发明的消费数字音频装置的实例的示图。
音乐数据传输系统1包括音乐数据发送装置10，音乐数据接收装置20，以及用于连接这些装置的传输路径30。
DVD播放器、机顶盒等可被用作音乐数据发送装置10。
同样，AV放大器等可被用作音乐数据接收装置20。
光传输路径等可被用作传输路径30。
图8是显示音乐数据发送装置10的功能结构的框图。
音乐数据发送装置10包括压缩音乐数据输出单元11和格式化器12。
压缩音乐数据输出单元11根据接收的线性PCM音乐数据产生非线性压缩音乐数据，输出产生的压缩数据，并输出接收的非线性压缩音乐数据。
在压缩音乐数据是MPEG2 AAC或MPEG2 AAC SBR的情况下，格式化器12产生IEC61937的传输格式。
图9是显示在产生IEC61937的传输格式时，由格式化器12所执行的用于确定将在Pc设置的值的处理操作的流程图。
格式化器12进行等待直到用户发来压缩音乐数据的发送指示(S11)。在包含压缩音乐数据的发送指示的情况下(S11中是Yes)，格式化器12判断压缩音乐数据的类型(S12)。依据来自压缩音乐数据输出单元11的压缩音乐数据类型的通知进行判断。
作为判断的结果，在压缩音乐数据类型是MPEG2 AAC的情况下，比特0-4的值被确定为7(S13)并且完成Pc确定处理。另一方面，作为判断的结果，在压缩音乐数据类型是MPEG2 AAC低采样频率的情况下，比特0-4的值被设置为19，比特5-6的值被判断为二分之一的比率或四分之一的比率，在二分之一的比率的情况下设置为0，在四分之一的比率的情况下设置为1。此外，判断是否是SBR，在不是SBR的情况下，比特8-12的值被确定为0(S14)，在是SBR的情况下，比特8-12的值被确定为4，然后完成Pc确定处理。
通过这种方式，音乐数据接收装置20对Pc的值进行分析，使得能够即时得知在突发有效负载42中是否包含高频信息参数423。
在Pc确定处理完成之后，格式化器12将压缩音乐数据存储在突发有效负载42中，在突发前导41的Pa至Pd中设置预定值，并通过传输路径30输出突发流。
图10A是显示在使用IEC61937从音乐数据发送装置10传输MPEG2 ACC的情况下的数据突发40的格式化结构的示图。
如图10A所示，每个数据突发40包括指示同步信息或传输音乐数据信息的突发前导41，以及如图10C和10D所示的存储有MPEG2AAC的比特流的突发有效负载42。
图10B是显示突发前导41的格式化结构的示图。
突发前导41包括指示同步字字段的Pa411和Pb412，指示向接收器提供数据类型和信息(突发信息)的字段的Pc413，指示提供突发有效负载的长度的字段的Pd414。
构造16比特的Pc413，在MPEG2 AAC情况的传输中，在指示数据类型的比特0-4设置7，但是，例如，对于MPEG2 AAC SBR 1/2低采样频率的情况，在传输中，与传统的方式不同，在指示数据类型的比特0-4设置19，在比特5-6设置0，在指示数据的详细描述的比特8-12设置4。
图11显示在MPEG2 AAC低采样频率的突发前导41的Pc字段(比特0-15)中执行的设置实例。
如图11所示，对于Pc813的比特0-4，值0至6以及8至18表示“符合IEC61937”，值7表示“MPEG2 AAC ADTS”，值19表示“MPEG2 AAC ADTS低采样频率”，值20至31表示“符合IEC61937”。
同样，在比特0-4是MPEG2 AAC低采样频率的情况下，对于比特5-6，值0表示“子数据类型MPEG2 AAC 1/2低采样频率”，值1表示“子数据类型MPEG2 AAC 1/4低采样频率”，值2至3表示“预留”。同样，比特7-15表示“符合IEC61937”。
图12是显示MPEG2 AAC低采样频率的突发前导Pc字段(比特8-12)的功能实例的示图。
对于Pc的比特8-12，值0表示“无指示”，值1表示“LC简档(低计算量文件)”，值2至3表示“为未来的简档预留”，值4表示“带SBR的LC简档”，值5至31表示“预留”。
也即是说，在有关本发明的突发信息中，区别MPEG2 AAC和MPEG2 AAC SBR，在比特8-12中设置值4表示MPEG2 AAC SBR，设置其他值表示MPEG2 AAC。同样，为比特0-4设置值19使得能够指示在比特8-12中的值4是有效的，并且在比特5-6中设置值0进一步表示是1/2采样。同样，在比特5-6中设置值1表示是1/4采样。这里，在比特0-4设置值19表示在比特8-12中的值4是有效的，即使在诸如MPEG2 AAC或第三层MPEG1及2的另一种数据类型的情况下，比特8-12的诸如值4的另外的值也可以是有效的。
图10C是显示存储在突发有效负载42中的MPEG2 AAC的比特流结构的示图。
如图10C中所示，类似于传统的方式，存储在突发有效负载42中的MPEG2 AAC的比特流包括流头部421以及压缩音乐数据的基本压缩流422。
图10D是显示存储在突发有效负载42中的MPEG2 AAC SBR的比特流结构的示图。
如图10D中所示，类似于传统的方式，MPEG2 AAC SBR的比特流包括流头部421，基本压缩流422，以及高频信息参数423。
接下将说明图7中所示的音乐数据接收装置20的结构。
图13是显示音乐数据接收装置20的功能结构的框图。
音乐数据接收装置20包括压缩音乐信息分析单元22、比特流分析单元23、基本信号解码单元24、高频重建单元25、频带扩展单元26、D/A转换器27以及输出控制单元28。
压缩音乐信息分析单元22对传输时钟和通过传输路径30传输的压缩音乐数据进行分析。也即是说，压缩音乐信息分析单元22基于传输时钟获得基本音乐数据的采样频率fs，并分析是否包含表示压缩音乐数据模式的值，也即，高频信息。
比特流分析单元23对流头部信息进行分析。
基本信号解码单元24对比特流的基本部分进行解码。
高频重建单元25基于高频信息参数重建高频信号。
频带扩展单元26将基本信号与高频信号进行合成，并将其转换成时域信号。
D/A转换器27将数字信号转换为模拟信号。
输出控制单元28在D/A转换器927等等中设置例如采样频率，数字滤波系数等参数。
接下来，将说明压缩音乐数据回放处理的操作。
图14是显示压缩音乐数据回放处理的操作的流程图。
音乐数据接收装置20的压缩音乐信息分析单元22等待接收压缩音乐数据(S21)。当接收到压缩音乐数据时(S21中为Yes)，压缩音乐信息分析单元22首先对传输时钟进行分析，并基于传输时钟获得对应于传输时钟的采样频率fs(S22)。当接收到采样频率fs后，压缩音乐信息分析单元22读取存储在IEC61937突发前导Pc中的音频数据的信息，并根据Pc的值分析压缩音乐数据的类型(S23)。通常，压缩音乐数据的类型被存储在Pc的比特0-4中，属性信息被存储在比特5-6中，显示错误的标记被存储于比特7中，压缩音乐数据的特征信息被存储在比特8-12中。
假设比特0-4的值为19，也即，数据类型是MPEG2 AAC低采样频率，若接下来读取比特5-6并发现设置的值为0，则表示是1/2采样并且突发前导的重复周期是2048。接下来，通过读取比特8-12能够判断在MPEG2 AAC低采样频率的简档或压缩音频数据中是否包含高频信息参数，也即是否为4。
基于类似这样的对是否存在高频信息的分析，压缩音乐信息分析单元22发送通过步骤S22中的判断所得到的采样频率fs以及分析结果，也即，对于是否存在高频信息参数的判断结果。也即是说，在MPEG2 AAC的情况下，发送表示“无高频信息”的比特0-4的值7，在MPEG2 AAC SBR 1/2低采样频率的情况下，发送表示低采样的比特0-4的值19、表示“包含高频信息”的比特5-6的值0和比特8-12的值4。
在未包含高频信息参数的情况下，例如，在常规MPEG2 AAC等情况下，输出控制单元28设置对应于接收的IEC61937的时钟或存储于基本压缩流的头部中的采样频率的采样频率。在未包含高频信息参数的情况下，在基本信号解码单元24中对在比特流分析单元23中分析的基本压缩流进行解码。在D/A转换器27中，由于其已经被设置了采样频率fs，数字信号被转换为模拟信号，并且在比传统方式更早的时刻启动回放(S25)。
也即是说，在未包含高频信息参数的情况下，在输出控制单元28中，在D/A转换器27中设置与存储于流头部421中的采样频率相同的采样频率。在基本信号解码单元24中，基本压缩流422被解码。在高频信号重建单元25中，因为没有包含高频信息，所以不执行特别的处理。同样，在频带扩展单元26中，仅使用来自基本信号解码单元24的信号，不执行特别的频带扩展处理，并且其被转换为时间部分(time part)的信号。来自频带扩展单元26的信号被输出至D/A转换器27，带有在基本信号解码单元24中处理的频带成分的信号将被输出。
另一方面，在包含高频信息参数的情况下，输出控制单元28使基于传输时钟获得的采样频率fs的设置加倍(S26)。设置的采样频率可显示于音乐数据接收装置20的显示单元上。在包含高频信息的情况下，在基本信号解码单元24中对由比特流分析单元23分析的基本压缩流进行解码。另一方面，在高频重建单元25中，基于高频信号信息参数，重建高频信号。
接下来，在频带扩展单元26中组合基本信号和高频信号并转换为时间部分信号，并将其作为具有两倍于基于传输时钟所获得的采样频率的采样频率的信号输出到D/A转换器27。在D/A转换器27中，已经被设置为两倍的采样频率，数字信号被转换为模拟信号，并被作为包含直到高频成分的信号输出，这使得能比传统方式更快地启动高质量的回放(S27)。
正如到此为止所作的说明，在IEC61937的突发前导的Pc中设置指示存在高频信息参数的值，使得能够在接收方快速地判断是否存在高频信息，并对包括直到高频的信号进行回放。
(第二实施例)接下来，将说明有关本发明的音乐数据接收装置的另一种结构。
图15是显示有关本发明第二实施例的另一个音乐数据接收装置的功能结构的框图。
在有关第一实施例的音乐数据接收装置20中，在音乐数据是第一模式的情况下，也即，是MPEG2 ACC的情况下，本实施例与第一实施例的不同在于，本实施例不执行频带扩展，但该音乐数据接收装置50以下述方式构造，即，其具有高频信号生成单元51，用于根据MPEG2 AAC的基本音乐数据生成高频信息。
在该音乐数据接收装置50的压缩音乐信息分析单元52中分析待输入的压缩音乐数据，但在未包含高频参数的情况下，高频信号生成单元51预测高频成分，并基于在基本信号解码单元24中解码的信号，自动生成高频信号。同样，在同一时间，将用于设置两倍于采样频率fs的频率的信息发送到输出控制单元58。在这种情况下，在高频信号重建单元25中不执行特别的处理。
频带扩展单元56将来自基本信号解码单元24的信号与来自高频信号生成单元51的信号进行合成，并且输出两倍于根据传输时钟获得的采样频率的采样频率信号。
正如到此为止所作的说明，即使在未包含高频信息参数的情况下，根据在基本信号解码单元24中解码的信号预测高频成分使得能够回放比存储于原始比特流信号种的信号成分更宽的信号。
需要注意的是，基本音乐数据的频带不限于10KHz或更少。在本例中，频带被扩展到20kHz或更多，通过趋近其状态类似于自然状态的频带(虽然对于人类是不能听到的)，能够实现高质量的回放。
需要注意的是，在第一和第二实施例中，根据是否存在高频信息参数，对将在D/A转换器中设置的采样频率进行加倍，但其也可以是四倍于原始采样频率的采样频率或任意倍数的采样频率。
同样，本发明不仅可以被应用于作为实例而说明的IEC61937标准和IEC60958标准，也可以用于与IEC61937一致的例如IEEE1394(未来的音频视频数据传输标准)或高清晰多媒体接口(HDMI)等情况。
同样，在第一和第二实施例中，说明主要集中于MPEG2 AAC，但即使是在例如MPEG4 AAC的另一种编解码器(codec)的情况下，也能以类似的格式来传输和处理数据。
此外，在第一和第二实施例中，基于第一和第二实施例中的传输时钟获得采样频率，但也可以向压缩音乐信息分析单元22通知包含于由比特流分析单元23所分析的流头部中的采样频率。通过这种方式，能够比传统方式更快地启动回放。
虽然上面只详细描述了本发明的几个典型的实施例，但是本领域的技术人员可容易地懂得，在不实质性地脱离本发明的新的技术和优点的情况下，可对典型的实施例做出多种修改。因此，所有这些修改应该被包含在本发明的范围内。
工业适用性其可用于传输系统，该传输系统用于通过诸如光传输路径这样的传输路径，来连接音乐数据发送装置和音乐数据接收装置，所述音乐数据发送装置是例如用于输出压缩多通道语音的DVD播放器、机顶盒等，所述音乐数据接收装置是例如用于解码和回放数据的AV放大器。
权利要求
1.一种发送装置，包括压缩音乐数据输出单元，用于输出以下两种数据中的一种，其中，一种数据是第一模式的包含压缩基本音乐数据的压缩音乐数据，另一种数据是第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的压缩音乐数据；以及格式化器，用于首先传输由所述压缩音乐数据输出单元输出的所述压缩音乐数据，然后传输包含指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值的音乐信息。
2.如权利要求1所述的发送装置，其中，所述音乐信息被表示为j(j＞2)个比特，所述格式化器在所述j个比特中的k(j＞k＞2)个比特设置指示所述第二模式的预定值。
3.如权利要求2所述的发送装置，其中，所述格式化器在所述j个比特中的不同于所述k个比特的m(j＞m＞2)个比特设置预定值，以便指示在所述k个比特中设置的所述预定值是有效的。
4.如权利要求1所述的发送装置，其中，所述格式化器使用对应于所述基本音乐数据的采样频率的传输时钟来传输所述音乐信息和所述压缩音乐数据。
5.一种接收装置，用于首先接收压缩音乐数据，然后接收有关所述压缩音乐数据的音乐信息，其中，一种情况是，产生第一模式的包含压缩基本音乐数据的所述压缩音乐数据，另一种情况是，产生第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的所述压缩音乐数据，所述音乐信息包含指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值，以及所述接收装置包括压缩音乐数据分析单元，该压缩音乐数据分析单元用于对指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值进行分析。
6.如权利要求5所述的接收装置，其中，所述压缩音乐数据分析单元使用对应于所述基本音乐数据的采样频率的传输时钟来接收所述音乐信息和所述压缩音乐数据，以及基于所述接收的传输时钟获得采样频率，所述接收装置还包括D/A转换器，用于基于所述压缩音乐数据将数字信号转换为模拟信号；以及输出控制单元，用于基于由所述压缩音乐数据分析单元通知的所述采样频率以及所述压缩音乐数据的模式，在所述D/A转换器中预先设置预定放大率的采样频率。
7.如权利要求6所述的接收装置，还包括基本信号解码单元，用于对所述基本音乐数据进行解码；高频信号重建单元，用于在所述第二模式的情况下，基于所述高频信息重建所述高频信号；以及频带扩展单元，用于在所述第一模式的情况下，输出由所述基本信号解码单元解码的信号，以及在所述第二模式的情况下，输出通过将由所述基本信号解码单元解码的所述信号与由所述高频信号重建单元重建的所述信号进行合成所得到的信号，其中，所述D/A转换器使用预先设置的采样频率将由所述频带扩展单元输出的所述数字信号转换为模拟信号。
8.如权利要求7所述的接收装置，还包括高频信号生成单元，用于基于所述基本音乐数据生成高频信号，其中，所述输出控制单元以下述方式控制所述频带扩展单元，即，所述输出控制单元将在所述第一模式的情况下由所述基本信号解码单元解码的信号与由所述高频信号生成单元生成的高频信号进行合成，输出所述合成信号，并且还控制所述D/A转换器的操作。
9.一种压缩音乐数据的传输系统，包括通过传输路径相互连接的发送装置和接收装置，其中所述发送装置包括；压缩音乐数据输出单元，用于输出以下两种数据中的一种，其中，一种数据是第一模式的包含压缩基本音乐数据的压缩音乐数据，另一种数据是第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的压缩音乐数据；以及格式化器，用于首先传输由所述压缩音乐数据输出单元输出的压缩音乐数据，然后传输包含指示所述音乐数据的模式的值的音乐信息，所述接收装置包括压缩音乐数据分析单元，用于对指示所述压缩音乐数据的模式的值进行分析。
10.一种用于发送压缩音乐数据的发送方法，包括压缩音乐数据输出步骤，用于输出以下两种数据中的一种，其中，一种数据是第一模式的包含压缩基本音乐数据的压缩音乐数据，另一种数据是第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的压缩音乐数据；以及格式化步骤，用于首先传输在所述压缩音乐数据输出步骤中输出的压缩音乐数据，然后传输包含指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值的音乐信息。
11.一种用于首先接收压缩音乐数据然后接收有关所述压缩音乐数据的音乐信息的接收方法，其中，一种情况是，产生第一模式的包含压缩基本音乐数据的所述压缩音乐数据，另一种情况是，产生第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的所述压缩音乐数据，所述音乐信息包括指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值，以及所述接收方法包括压缩音乐数据分析步骤，该压缩音乐数据分析步骤用于对指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值进行分析。
12.一种压缩音乐数据的传输方法，用于包括相互连接的发送装置和接收装置的系统，该传输方法包括压缩音乐数据输出步骤，用于在所述发送装置中输出以下两种数据中的一种，其中，一种数据是第一模式的包含压缩基本音乐数据的压缩音乐数据，另一种数据是第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的压缩音乐数据；格式化步骤，用于在所述发送装置中首先传输在所述压缩音乐数据输出步骤中输出的压缩音乐数据，然后传输包含指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值的音乐信息；以及压缩音乐数据分析步骤，用于在所述接收装置中对传输时钟和指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的所述值进行分析。
13.一种用于发送压缩音乐数据的发送装置的程序，所述程序使计算机执行压缩音乐数据输出步骤，用于输出以下两种数据中的一种，其中，一种数据是第一模式的包含压缩基本音乐数据的压缩音乐数据，另一种数据是第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的压缩音乐数据；以及格式化步骤，用于首先传输通过所述压缩音乐数据输出步骤输出的压缩音乐数据，然后传输包含指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值的音乐信息。
14.一种用于接收装置的程序，该接收装置用于首先接收压缩音乐数据，然后接收有关所述压缩音乐数据的音乐信息，所述程序用于使计算机执行压缩音乐数据分析步骤，该压缩音乐数据分析步骤用于对指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值进行分析，其中，一种情况是，产生第一模式的包含压缩的基本音乐数据的所述压缩音乐数据，另一种情况是，产生第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的所述压缩音乐数据，所述音乐信息包括指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的所述值。
全文摘要
发送装置包括压缩音乐数据输出单元，用于输出以下两种数据中的一种，其中，一种数据是第一模式的包含压缩的基本音乐数据的压缩音乐数据，另一种数据是第二模式的包含所述基本音乐数据以及用于扩展所述基本音乐数据的高频的高频信息的压缩音乐数据；以及格式化器，用于首先传输由所述压缩音乐数据输出单元输出的压缩音乐数据，然后传输包含指示哪种模式被用于所述压缩音乐数据的值的音乐信息。
文档编号G10L19/00GK1809873SQ20048001703
公开日2006年7月26日 申请日期2004年6月16日 优先权日2003年6月17日
发明者川村明久, 江岛直树 申请人:松下电器产业株式会社