[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)轉換設備、程序以及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980106101.4
• 申請日: 2009-02-20
• 公開（公告）號: CN101952890A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設計）人: 中村真巳
• 申請（專利權）人: 株式會社建伍
• 主分類號: G11B20/10
• 分類號: G11B20/10;G10L19/00;H03H17/00
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 谷惠敏;穆德駿

技術領域

本發(fā)明涉及用于將第一數(shù)目位的數(shù)據(jù)順序地轉換為大于第一數(shù)目位的第二數(shù)目位的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)轉換設備、用于使計算機用作數(shù)據(jù)轉換設備的數(shù)據(jù)轉換程序、以及用于數(shù)據(jù)轉換設備的數(shù)據(jù)轉換方法。

背景技術

與被記錄在壓縮盤(在下文中，“CD”)上的數(shù)據(jù)有關的傳統(tǒng)標準之一是基于44.1[kHz]的采樣頻率和16位的量化位元率。因此，使用與1至-1的值相對應的16位表示法來表示用于CD等等的數(shù)字數(shù)據(jù)的大小。這就是說，通過將1至-1的值以能夠通過量化位元率表示的值的數(shù)目來劃分并且確定與由劃分產(chǎn)生的單個值相對應的16位數(shù)值來執(zhí)行編碼。通過不包括符號位以2的15次冪的精度劃分1至-1的值來執(zhí)行用于CD的量化。這就是說，通常，從0x7FFF至0x8000的16位值與1至-1的原始值有關，如圖11中所示。當量化位元率是24位時，0x7FFFFF至0x800000對應于1至-1，也如圖11中所示。

圖12示出用于在CD上的記錄的記錄設備的構造。如附圖中所示，為了在CD?123上記錄，通過16位A/D轉換器121將用于右和左聲道的音頻信號轉換為16位數(shù)字信號。通過寫入設備122將數(shù)字信號寫到CD?123上。當如圖15中所示，能夠被輸入到A/D轉換器121的最大電壓被表示為V_dd并且與模擬音頻信號相關聯(lián)的A/D轉換器121上的輸入電壓被表示為V_in時，與16位0x0001相對應的電壓是通過將V_dd以2的15次冪來劃分獲得的值，并且通過該值的倍數(shù)來表示V_in。換言之，A/D轉換器121根據(jù)下面的等式編碼被輸入到其的模擬音頻信號以將其轉換為16位數(shù)字信號。在處理中，將會舍入等于V_dd以2的15次冪劃分的電壓以下的電壓中的小的變化。而且，當V_in＝V_dd時，對應值是0x8000，但是因為MSB是符號位，所以該值被舍入為0x7FFF。

[公式1]

Vin(Vdd215)=Vin×215Vdd]]>

例如，這樣輸出舍入的輸入數(shù)據(jù)的已知設備包括在專利文獻1中描述的設備。例如，當以減少到四分之一的分辨率輸出輸入數(shù)據(jù)時，設備首先將初始輸入數(shù)據(jù)設置為基準值，然后通過數(shù)據(jù)除以4并且丟棄或者舍掉余數(shù)來舍入輸入數(shù)據(jù)，并且輸出獲得的數(shù)據(jù)。對于從基準值變化小于4的后續(xù)的輸入數(shù)據(jù)，設備沒有更改輸出數(shù)據(jù)，即，輸出舍入后的基準值。當之后的輸入數(shù)據(jù)從基準值變化4或者更大時，設備將輸出數(shù)據(jù)替換為通過舍入該輸入數(shù)據(jù)獲得的值并且還將基準值更新為該輸入數(shù)據(jù)。簡言之，僅當在輸入數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)等于分辨率中的減少的變化時設備允許輸出數(shù)據(jù)的變化，從而確保輸出數(shù)據(jù)中的平滑的變化。

專利文獻2描述用于將z位輸入數(shù)據(jù)舍入到z/2位數(shù)據(jù)的技術。此技術根據(jù)正在使用的位確定移除哪些位以進行舍入。

圖13示出用于再現(xiàn)記錄在CD上的音頻的再現(xiàn)設備的基本構造。為了再現(xiàn)，經(jīng)由伺服機構134讀取記錄在CD?133上的音頻信號作為16位數(shù)據(jù)并且在24位D/A轉換器135中將其轉換為模擬信號。模擬信號通過放大器和音量136以驅動揚聲器137。

作為D/A轉換器135，新近的數(shù)字信號處理IC數(shù)字信號處理器(DSP)和D/A轉換器已經(jīng)提高了位精度并且大多是24位的。為了將16位數(shù)據(jù)從CD133輸入到24位D/A轉換器135，必須將16位數(shù)據(jù)轉換為24位數(shù)據(jù)。因此，通過使用來自于CD?133的數(shù)據(jù)作為高16位數(shù)據(jù)并且添加零作為低8位以獲得24位數(shù)據(jù)來將來自于CD?133的數(shù)據(jù)轉換為24位數(shù)據(jù)，如圖14中所示。附圖示出與從1至-1的原始值相對應的16位CD數(shù)據(jù)以及用于在D/A轉換器和/或DSP中使用的轉換之后的24位數(shù)據(jù)。

專利文獻1：日本專利申請?zhí)亻_No.H05-35258

專利文獻2：日本專利申請?zhí)亻_No.2007-280082

發(fā)明內(nèi)容