説明

2層オーディオディスク及び2層オーディオディスクへのデータ記録方法

【課題】 CDなどの既存ディスク用に既にデジタル化されて媒体に記録されて
いる音楽ソースを有効に利用して2層オーディオディスクを作成する。
【解決手段】 CDなどの既存ディスク用に既にデジタル化されているステレオ
2チャネルのPCM信号をハイビット化し、次いでハイサンプリングし、次いで
第1の1ビットストリームに変換するとともに、ハイビット化されたステレオ2
チャネルのPCM信号をマルチチャネル化し、次いでハイサンプリングし、次い
で第2の1ビットストリームに変換して、前記ステレオ2チャネルのPCM信号
を2層オーディオディスク100cの第1層101に記録するとともに、第1、
第2の1ビットストリームの両方を2層オーディオディスク100cの第2層1
02に記録する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
 本発明は、2層オーディオディスク及び2層オーディオディスクへのデータ記
録方法に関する。
【背景技術】
【0002】
 近年、CDに代わるオーディオディスクとして、第1層に対してCDと同じサ
ンプリング周波数(44.1kHz)、量子化ビット数(16ビット)のステレ
オ2チャネルのPCMオーディオ信号を記録するとともに、第1層より高密度の
第2層に対して、第1層よりハイサンプリング周波数(例えば48kHz、96
kHz)、ハイ量子化ビット数(例えば20ビット、24ビット)のPCM又は
DSD(ダイレクト・ストリーム・デジタル)のステレオ2チャネルやマルチチ
ャネルのオーディオ信号を記録してこの2層を貼り合わせたオーディオディスク
、いわゆるスーパー・オーディオCD(SACD)が提案されている。
【0003】
 図5は上側のCD層101と下側のHD(ハイデンシティ)層102を貼り合
わせた2層オーディオディスク100cを示している。CD層101にはステレ
オ2チャネルのPCMオーディオ信号が比較的低密度のピットP1で記録され、
HD層102にはCD層101よりハイサンプリング周波数、ハイ量子化ビット
数であってステレオ2チャネルやマルチチャネルのオーディオ信号が比較的高密
度のピットP2で記録されている。これを再生する場合には、ピットP1は波長
λ1=780nmのCDプレーヤが再生することができ、ピットP2は波長λ2
=650nmの1焦点方式のDVDプレーヤが再生することができ、また、2焦
点方式のDVDプレーヤはピットP1、P2の両方を再生することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
 ところで、上記の2層オーディオディスクに対して音楽ソースを記録するため
には、これから録音するアナログ信号や、既存のアナログのマスタテープなどに
録音されているアナログ信号を上記のような第1層101用及び第2層102用
のデジタル信号に変換する作業が行われる。しかしながら、このような方法では
、既にCDなどの既存ディスク用にデジタル化されて媒体に記録されているステ
レオ2チャネルの音楽ソースを有効に利用することができないという問題点があ
る。また、ステレオ2チャネルに限らず、既にデジタル化されているマルチチャ
ネルの音楽ソースを有効に利用することができれば、多くの音楽ソフトを作成す
ることができる。
【0005】
 そこで、本発明は上記の問題点に鑑み、例えばCDのような既存のディスク用
に既にデジタル化されて媒体に記録されている音楽ソースを有効に利用して2層
オーディオディスクを作成することができる2層オーディオディスクの記録方法
及びそのディスクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
 本発明は上記目的を達成するために、以下の1)〜3)に記載の手段よりなる。
【0007】
 すなわち、 
 1)アナログオーディオ信号がCD規格の44.1kHzの第1のサンプリング周波数と16ビットの量子化ビット数でデジタル化されてなるステレオ2チャネルの第1のオーディオデータにより記録された第1の記録部と、前記アナログオーディオ信号が前記第1のサンプリング周波数より高いサンプリング周波数と16ビットを超える量子化ビット数でデジタル化されてステレオ2チャネル及びマルチチャネルとされた第2のオーディオデータにより記録された第2の記録部とを有する構造を有し前記第1のオーディオデータと第2のオーディオデータがそれぞれ異なる波長のプレーヤにより独立に再生可能なように記録されると共に前記第2のオーディオデータがDVD基本フォーマットを用いてステレオ2チャネルまたはマルチチャネルが選択的に再生可能なように記録されている2層オーディオディスク。
 2)前記マルチチャネルが6チャネルを含む複数のマルチチャネル方式により記録され、それらのマルチチャネル方式から選択的に再生可能なように記録されている請求項1に記載の2層オーディオディスク。
 3)アナログオーディオ信号がCD規格の44.1kHzの第1のサンプリング周波数と16ビットの量子化ビット数でデジタル化されたステレオ2チャネルの第1のオーディオデータを第1の変調フォーマットにより第1の記録部に記録し、前記第1のオーディオデータが前記第1のサンプリング周波数より高いサンプリング周波数と16ビットを超える量子化ビット数になるように処理されてステレオ2チャネル及びマルチチャネル化された第2のオーディオデータを第2の変調フォーマットにより第2の記録部に記録する場合に前記第2のオーディオデータがステレオ2チャネル再生またはマルチチャネル再生が選択可能なように記録する2層オーディオディスクへの記録方法。
【発明の効果】
【0008】
 以上説明したように本発明によれば、CDなどの既存ディスク用に既にデジタ
ル化されているステレオ2チャネルのPCM信号をマルチチャネル化し、さらに
ハイサンプリングして2層オーディオディスクの第2層に記録するようにしたの
で、CDなどの既存ディスク用に既にデジタル化されて媒体に記録されている音
楽ソースを有効に利用して2層オーディオディスクを作成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明に係る2
層オーディオディスクの記録方法の一実施形態を説明するためのフローチャート
、図2は図1のマルチチャネル処理(マルチチャネル化ともいう)ステップを詳
しく示すフローチャート、図3は図2のマルチチャネル処理ステップの一例を示
す説明図、図4は本発明に係る2層オーディオディスクの第2層のフォーマット
を示す説明図、図5は本発明に係る2層オーディオディスクの構造を示す説明図
である。なお、本明細書及び図面において「マルチチャネル」を「マルチch」
と表記することもある。
【0010】
 図1において、入力ステップS1では、既に既存ディスクとしてのCD用にデ
ジタル化されているステレオ2チャネル、サンプリング周波数=44.1kHz
、量子化ビット数=16ビットのPCMのオーディオ信号Aを取り込む。そして
、これを図5に示す2層オーディオディスク100cの第1層(CD層)101
に記録するためにCDフォーマットにフォーマット化し(フォーマット化ステッ
プS7)、次いでEFM変調し(変調ステップS8)、次いでこの変調データに
基づいて原盤、マスタ、マザー、スタンパを経由して第1層101を製造する(
出力ステップS9)。
【0011】
 また、入力ステップS1において取り込んだ2チャネルPCMオーディオ信号
Aの量子化ビット数を16ビットから24ビットにハイビット化する(ハイビッ
ト化処理ステップS2)。このハイビット化された2チャネルPCMオーディオ
信号A−1のサンプリング周波数を44.1kHzから44.1kHz×4にハ
イサンプリング化し(ハイサンプリング処理ステップS3)、次いでこのハイビ
ット化、ハイサンプリング化された2チャネルPCMオーディオ信号A−2を4
4.1kHz×64の2チャネルDSD信号B(2ch)に変換し(DSD変換
処理ステップS6)、次いでこの2チャネルDSD信号B(2ch)を例えばD
VDフォーマットにフォーマット化し(フォーマット化ステップS7)、次いで
EFM+変調する(変調ステップS8)。なお、このDSD信号Bは1ビットス
トリームとも言われている。
【0012】
 また、ハイビット化処理ステップS2においてハイビット化された2チャネル
PCMオーディオ信号A−1を図2に詳しく示すようにマルチチャネルPCMオ
ーディオ信号A−3に変換する(マルチチャネル処理ステップS4)。マルチチ
ャネル処理ステップS4のマルチチャネル方式としては、次のような8通りの1
つが選択される。
【0013】
 第1のマルチch処理ステップS4−1では、例えば特開平2−52000号
公報に示されるように、このステレオ2チャネルL、Rをフロント左FL、フロ
ント右FR、センタC及びリアRの合計4チャネルにマルチチャネル化する。こ
の場合、2チャネルL、Rを加算して加算信号L+Rの低周波成分を抽出してセ
ンタチャネルCを生成する。また、2チャネルL、Rの減算信号R−Lを位相変
換回路により位相変換して、チャネルL、Rに対してこの位相変換した信号をそ
れぞれ加算、減算してフロント左FL、フロント右FRを生成する。また、2チ
ャネルL、Rを合成してリアRを生成する。
【0014】
 第2のマルチch処理ステップS4−2では、ステレオ2チャネルL、Rをフ
ロント左FL、フロント右FR、センタC、リア左RL及びリア右RRの5チャ
ネルにマルチチャネル化する。この場合、2チャネルL、Rの加算信号L+Rの
高域成分を抑えて中及び低周波成分を強調してセンタCを生成する。また、2チ
ャネルL、Rをそのままそれぞれフロント左FL、フロント右FRとする。また
、2チャネルL、Rを合成した信号に対して残響と反射音を付加した後、左右に
パンニングして疑似ステレオ化することにより、それぞれリア左RL、リア右R
Rを生成する。
【0015】
 第3のマルチch処理ステップS4−3では、ステレオ2チャネルL、Rをフ
ロント左FL、フロント右FR、センタC、低音エフェクト(LFE)、リア左
RL及びリア右RRの6チャネル(通称5.1チャネル)にマルチチャネル化す
る。この場合、2チャネルL、Rの加算信号L+Rの低及び高域成分を抑えて中
域成分を強調してセンタCを生成する。また、2チャネルL、Rをそのままそれ
ぞれフロント左FL、フロント右FRとする。また、加算信号L+Rの低域成分
を抽出して低音エフェクト(LFE)を生成する。また、2チャネルL、Rを合
成した信号に対して残響と反射音を付加した後、左右にパンニングして疑似ステ
レオ化することにより、それぞれリア左RL、リア右RRを生成する。
【0016】
 第4のマルチch処理ステップS4−4では、ステレオ2チャネルL、Rを、
例えばフロント左FL、フロント右FR、低音エフェクト(LFE)、リア左R
L及びリア右RRの5チャネル(4.1チャネル)にマルチチャネル化する。こ
の場合、2チャネルL、Rの各々に残響と反射音を付加してそれぞれフロント左
FL、フロント右FRを生成する。また、加算信号L+Rの低域成分を抽出して
低音エフェクト(LFE)を生成する。また、2チャネルL、Rを合成した信号
に対して残響と反射音を付加した後、左右にパンニングして疑似ステレオ化する
ことにより、それぞれリア左RL、リア右RRを生成する。
【0017】
 第5のマルチch処理ステップS4−5では、第4のマルチch処理ステップ
S4−4と同様に、ステレオ2チャネルL、Rをフロント左FL、フロント右F
R、低音エフェクト(LFE)、リア左RL及びリア右RRの5チャネル(4.
1チャネル)にマルチチャネル化する。ただし、処理方法が異なり、2チャネル
L、Rをそのままそれぞれフロント左FL、フロント右FRとする。また、加算
信号L+Rの低域成分を抽出して更に低調波を付加して低音エフェクト(LFE
)を生成する。また、2チャネルL、Rを合成した信号に対して異なる残響と反
射音を付加した後減衰し、無関係に疑似ステレオ化することにより、それぞれリ
ア左RL、リア右RRを生成する。
【0018】
 第6のマルチch処理ステップS4−6では、第3のマルチch処理ステップ
S4−3と同様に、ステレオ2チャネルL、Rをフロント左FL、フロント右F
R、センタC、低音エフェクト(LFE)、リア左RL及びリア右RRの6チャ
ネル(5.1チャネル)にマルチチャネル化する。ただし、車載用として用いる
ために、例えば特開平10−13999号公報に示されるように2チャネルL、
Rの加算信号L+Rの低域成分を抑えてセンタCを生成する。また、2チャネル
L、Rをそのままそれぞれフロント左FL、フロント右FRとする。また、加算
信号L+Rの低域成分を抽出して低音エフェクト(LFE)を生成する。また、
2チャネルL、Rに対してリア処理を行ってそれぞれリア左RL、リア右RRを
生成する。
【0019】
 第7のマルチch処理ステップS4−7では、例えば特開平9−289700
号公報に示されるように、ステレオ2チャネルL、Rをフロント左FL、フロン
ト右FR、センタC、リア左RL及びリア右RRの少なくとも5チャネルにマル
チチャネル化する。上記公報に示される方法は、5チャネルの原信号を2チャネ
ルにエンコードし、この2チャネルを5チャネルに戻すためである。第6のマル
チch処理との主な相違点は、2チャネルL、Rを操作してフロント左FL、フ
ロント右FRを生成することにある。
【0020】
 第8のマルチch処理ステップS4−8としては、サラウンド効果を得るため
に、図3に示すように2チャネルL、RをホールHなどにおいてスタジオモニタ
スピーカSPK−L、SPK−Rにより再生する。そして、第1のマルチチャネ
ル化方法として、再生音をセンタMIC−C、リア左MIC−RL及びリア右M
IC−RRの3チャネルのマイクロホンにより録音してこの3チャネルと2チャ
ネルL、Rにより5チャネル化する。また、第2のマルチチャネル化方法として
、再生音をフロント左MIC−FL、フロント右MIC−FR、センタMIC−
C、リア左MIC−RL及びリア右MIC−RRの5チャネルのマイクロホンに
より録音して5チャネル化する。この場合、2チャネルL、Rの低域成分を抽出
(図のLPF)して低音エフェクトを生成し、合計6チャネル(5.1チャネル
)としてもよい。そして、第1〜第8のマルチch処理ステップS4−1〜S4
−8によりマルチチャネル化されたPCMオーディオ信号の1つを選択する(選
択ステップS41)。
【0021】
 図1に戻り、このマルチチャネルPCMオーディオ信号A−3のサンプリング
周波数を44.1kHzから44.1kHz×2にハイサンプリング化し(ハイ
サンプリング処理ステップS5)、次いでこのハイビット化、ハイサンプリング
化されたマルチチャネルPCMオーディオ信号A−4を44.1kHz×48の
マルチチャネルDSD信号B(例えば6ch)に変換し(DSD変換処理ステッ
プS6)、次いでこのマルチチャネルDSD信号B(6ch)を例えばDVDフ
ォーマットにフォーマット化し(フォーマット化ステップS7)、次いでこのマ
ルチチャネルDSD信号B(6ch)をEFM+変調する(変調ステップS8)

【0022】
 そして、2チャネルDSD信号B(2ch)とマルチチャネルDSD信号B(
6ch)の両方に基づいて原盤、マスタ、マザー、スタンパを経由して第2層1
02を製造し、これを第1層101と貼り合わせて図5に示すような2層オーデ
ィオディスク100cを作成する(出力ステップS9)。
【0023】
 図4は第2層102のフォーマットを示し、情報エリアは、内周側から外周側
に向かってリードインエリアと、データエリアとリードアウトエリアにより構成
される。また、データエリアはファイルシステムと、マスタTOCと、1ビット
ストリームB(2ch)の2チャネルステレオエリアと、1ビットストリームB
(6ch)のマルチチャネルエリアと、エクストラデータにより構成される。ま
た、2チャネルステレオエリアはエリアTOC1と、2チャネルステレオオーデ
ィオトラックとエリアTOC2により構成され、マルチチャネルエリアはエリア
TOC1と、マルチチャネルオーディオトラックとエリアTOC2により構成さ
れる。
【0024】
 したがって、本発明によれば、請求項1から4に記載された発明の他に次のよ
うな発明が提供される。
 CDなどの既存ディスク用に既にデジタル化されているステレオ2チャネルの
PCM信号をハイビット化するステップS2と、
 前記ハイビット化されたステレオ2チャネルのPCM信号をハイサンプリング
するステップS3と、
 前記ハイビット化及びハイサンプリングされたステレオ2チャネルのPCM信
号を第1の1ビットストリームに変換するステップS6と、
 前記ハイビット化されたステレオ2チャネルのPCM信号をマルチチャネル化
するステップS4と、
 前記ハイビット化及びマルチチャネル化されたPCM信号をハイサンプリング
するステップS5と、
 前記ハイビット化、マルチチャネル化及びハイサンプリングされたPCM信号
を第2の1ビットストリームに変換するステップS6と、
 前記ステレオ2チャネルのPCM信号を2層オーディオディスクの第1層に記
録するとともに、前記第1、第2の1ビットストリームの両方を2層オーディオ
ディスクの第2層に記録するステップS9とを、
 有する2層オーディオディスクへのデータ記録方法。
 なお上記実施例では、ハイビット化処理してから、ハイサンプリング処理して
いるが、ハイビット化処理でハイサンプリング処理をあらかじめ行った場合には
ダウンサンプリングせずにマルチch処理を行え、ハイサンプリング処理が共用
化でき、構成が簡略化される。また、ハイビット化とハイサンプリング化の順序
(S2とS3、S5)は前後させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明に係る2層オーディオディスクへのデータ記録方法の一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図2】図1のマルチチャネル処理ステップを詳しく示すフローチャートである。
【図3】図2のマルチチャネル処理ステップの一例を示す説明図である。
【図4】本発明に係る2層オーディオディスクの第2層のフォーマットを示す説明図である。
【図5】本発明に係る2層オーディオディスクの構造を示す説明図である。
【符号の説明】
【0026】
 100c 2層オーディオディスク
 101 第1層
 102 第2層
 S2 ハイビット化処理ステップ
 S3,S5 ハイサンプリング処理ステップ
 S4 マルチチャネル処理ステップ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
 アナログオーディオ信号がCD規格の44.1kHzの第1のサンプリング周波数と16ビットの量子化ビット数でデジタル化されてなるステレオ2チャネルの第1のオーディオデータにより記録された第1の記録部と、前記アナログオーディオ信号が前記第1のサンプリング周波数より高いサンプリング周波数と16ビットを超える量子化ビット数でデジタル化されてステレオ2チャネル及びマルチチャネルとされた第2のオーディオデータにより記録された第2の記録部とを有する構造を有し前記第1のオーディオデータと第2のオーディオデータがそれぞれ異なる波長のプレーヤにより独立に再生可能なように記録されると共に前記第2のオーディオデータがDVD基本フォーマットを用いてステレオ2チャネルまたはマルチチャネルが選択的に再生可能なように記録されている2層オーディオディスク。
【請求項2】
 前記マルチチャネルが6チャネルを含む複数のマルチチャネル方式により記録され、それらのマルチチャネル方式から選択的に再生可能なように記録されている請求項1に記載の2層オーディオディスク。
【請求項3】
 アナログオーディオ信号がCD規格の44.1kHzの第1のサンプリング周波数と16ビットの量子化ビット数でデジタル化されたステレオ2チャネルの第1のオーディオデータを第1の変調フォーマットにより第1の記録部に記録し、前記第1のオーディオデータが前記第1のサンプリング周波数より高いサンプリング周波数と16ビットを超える量子化ビット数になるように処理されてステレオ2チャネル及びマルチチャネル化された第2のオーディオデータを第2の変調フォーマットにより第2の記録部に記録する場合に前記第2のオーディオデータがステレオ2チャネル再生またはマルチチャネル再生が選択可能なように記録する2層オーディオディスクへの記録方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2004−127518(P2004−127518A)
【公開日】平成16年4月22日(2004.4.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−23828(P2004−23828)
【出願日】平成16年1月30日(2004.1.30)
【分割の表示】特願平11−75620の分割
【原出願日】平成11年3月19日(1999.3.19)
【出願人】(000004329)日本ビクター株式会社 (3,896)
【Fターム(参考)】