[发明专利]数字记录和再现装置及方法和数字数据转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及数字记录装置及方法、数字再现装置及方法和数字数据转换装置。更具体而言，本发明涉及用于将希格玛-德尔塔(∑Δ)调制的1比特数字音频数据(1比特数据)转换成PCM(脉冲编码调制)数字信号(PCM数据)并对其进行记录的数字记录装置及方法，涉及用于再现记录的数字信号并获得原始的1比特数字音频数据的数字再现装置及方法，并涉及数字数据转换装置。 

背景技术

作为用于记录和再现视频/音频信号的装置，使用录像带的VTR装置迄今为止已为大家所知。近年来，用于记录和再现数字视频/音频数据的数字VTR装置变得常用。另外，使用磁盘、存储器等作为记录介质的装置已被提供。诸如该数字VTR装置之类的数字视频装置中数字音频信号的采样频率通常是48kHz。 

相比之下，在CD(致密光盘)等格式的情况下(音频信号利用该格式被转换成数字形式并记录和再现)，采样频率常常是44.1kHz。例如，在CD-DA(数字音频)标准中，使用具有44.1kHz的采样频率、量化比特数为16的PCM(脉冲编码调制)数字信号(PCM数据)。 

另一方面，作为用于数字音频信号的另一种方法，被称为希格玛-德尔塔(∑Δ)调制的方法已在例如“AD/DA converter and digital filter”，The Journal of the Acoustical Society of Japan，Volume 46，No.3(1990)，第251到257页中提出。与现有技术的CD等数字音频使用的数据格式相比，通过该∑Δ调制获得的一比特数字音频数据(1比特数据)具有很高的采样频率和短数据字长(例如，采样频率是44.1kHz的64倍那么高，数据字长为1比特)，并且具有可传输频带较宽的优势。另外，即使对于1 比特信号，∑Δ调制也能在位于低于64倍以上的过采样频率的频率处的音频频带中确保高动态范围。利用这一优势，本方法可以应用于具有高音质和数据传输的记录和再现。 

该1比特∑Δ调制的音频信号被用作所谓的超级音频CD(SACD)中的DSD(直接数字流，Direct Stream Digital)方法的信号，SACD由索尼公司和飞利浦公司提出作为下一代CD标准。 

作为现有技术的示例，第9-261071号日本未实审专利申请公布公开了一种用于DSD方法的1比特数字音频数据(1比特数据)的主控(mastering)装置。第2001-5499号日本未实审专利申请公布公开了一种音乐数据信息传送方法和装置，用于对诸如将在数字音乐数据传送中传送的音乐数据的采样频率之类的音乐数据信息进行数字传送。 

发明内容

当具有上述64×44.1kHz(＝2.8224MHz)采样频率的1比特数据将被诸如数字VTR装置之类的具有48kHz的音频采样频率的数字视频设备记录和再现时，有必要暂时将1比特数据转换成模拟信号，按48kHz的采样频率对其进行采样，并将其转换成PCM数字音频信号(PCM数据)。诸如滤波过程之类的信号处理对于变成模拟和数字形式的转换变得必需。结果，发生音质退化。 

考虑到现有技术的这类情况，提出本发明。希望提供这样的数字记录装置及方法，数字再现装置及方法，以及数字数据转换装置，它们能够在采样频率为44.1kHz的系统的1比特数字音频数据(1比特数据)被记录和再现到采样频率为48kHz系列的记录装置或从该装置被记录和再现时最小化音质的退化。 

根据本发明的实施例，提供了一种数字记录装置，用于根据第二采样频率的多比特PCM数据的记录格式来在记录介质上记录第一采样频率的1比特数字音频数据，所述数字记录装置包括：存储部件，第一采样频率的1比特数字音频数据被写入所述存储部件；编码器，被配置为从所述存储部件以与第二采样频率同步的时钟读取所述1比特数字音频数据，并被配 置为通过下述方式转换所述1比特数字音频数据：所述1比特数字音频数据的比特被排列在与所述记录格式一致的多比特PCM数据内提供的1比特数据区域中；以及记录器，用于根据所述记录格式在所述记录介质上记录从所述编码器输出的记录数据。