JP2001052433A - データ記録再生装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 あるプログラムを録画している途中でそのプ
ログラムの再生を開始したような場合でも、当該プログ
ラムの録画終了時刻と再生終了時刻を略々一致させるこ
とができ、その結果、再生終了時刻（録画終了時刻）後
直ちに他のプログラムの視聴を可能とする。 【解決手段】 動画及び音声の放送プログラムが圧縮符
号化された符号化データをディスク記録媒体１に記録す
る動作と並行して、当該ディスク記録媒体１上の記録済
み領域からその連続した符号化データを再生する。この
とき、記録終了時刻が確定しており現在記録中である符
号化データを、記録動作と並行して記録開始部分から再
生を行う場合に、ＳＴＣｒ発生部３０ｒでは、プログラ
ム時間、及び再生開始時刻と記録終了時刻の差に基づい
て、記録終了時刻と再生終了時刻が概略一致するように
早送り再生の速度を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば動画像及び
音声信号を符号化したデータを記録媒体に記録し、再生
を行うデータ記録再生装置及び方法に係り、特に、記録
媒体に対して動画像及び音声信号を符号化したデータの
記録動作と再生動作を並行して行う事が可能なデータ記
録再生装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年は、情報処理技術の進展により、デ
ジタル音響映像情報をデータ圧縮し、情報記録媒体に記
録することが行われつつある。特に、記録可能なディス
ク記録媒体は、その良好なランダムアクセス性によっ
て、それら圧縮技術を応用して圧縮されたデジタル音響
映像の情報記録媒体として、今後、主流になると考えら
れている。

【０００３】ここで、一般的に、動画像信号は音声信号
に対して情報量が膨大であるのに対し、記録媒体の記録
情報容量は限られているため、その記録情報容量の有効
利用を図るために、動画像信号の圧縮には高度な圧縮技
術が用いられている。動画像信号に対する圧縮技術の代
表的なものとしては、例えば、映像の単位であるフレー
ム内の相関を利用したデータ圧縮のみならず、複数の時
間的に近接したフレーム間の相関を用いた圧縮の手法な
どを挙げることができる。

【０００４】また、上述したフレーム内相関やフレーム
間相関を利用したデータ圧縮を行った場合、動画像の１
フレームあたりのデータ量は、フレーム内映像の複雑さ
やフレーム間の相関の度合いに従って大幅に変動するこ
とは周知の通りである。なお、このように、データ圧縮
によって一定期間に発生する符号量が変動する状態とな
る圧縮符号化は、「可変ビットレートで圧縮符号化」あ
るいは「ＶＢＲ（Variable Bit Rate）で圧縮符号化」
と呼ばれている。

【０００５】一方で、音声信号については、動画像信号
に対してその相対的な情報量の少なさから、一定期間に
発生する符号量が一定である固定ビットレートでの圧縮
符号化、いわゆるＣＢＲ（Constant Bit Rate）での圧
縮符号化が採用される場合が多い。

【０００６】さて、一般に、記録媒体上では、セクタと
称する少量かつ固定データ量の区画が連続配置されてお
り、したがって、例えば動画像信号や音声信号の符号化
データを当該記録媒体上に記録する場合は、その符号化
データを当該セクタに相当する大きさのデータ単位毎に
分割して記録することになる。

【０００７】また、符号化データ記録再生装置による記
録媒体へのデータの書き込み／読み出しは、上述したよ
うにセクタ単位で行われることが一般的であるが、容易
なアクセスの観点から、同一セクタ内には異なる種類の
データを記録することは好ましくない。このため、動画
像／音声の符号化データについても、本来ならばそれぞ
れ異なるセクタに記録することが望ましい。

【０００８】しかしながら、記録媒体の再生時には、連
続するセクタが順次読み取られ、それらセクタ毎に読み
取られた符号化データが復号されることになるため、互
いに同期関係を有する動画像と音声の符号化データをそ
れぞれ異なるセクタ上に記録することは出来ない。

【０００９】したがって、従来より、これら同期関係を
有する動画像と音声の符号化データを記録媒体に記録す
るため際には、それらの符号化データを適切に多重化し
て同一セクタ上に記録するようになされている。

【００１０】更に、動画像の符号化は前述したようにＶ
ＢＲであるため、当該ＶＢＲの符号化データを記録再生
する記録再生装置には、再生時に当該記録媒体からの読
み出し速度を制御できる機構が必要となる。

【００１１】この目的のために、動画像信号と音声信号
の符号化の際には、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８３８−１（Ｍ
ＰＥＧシステム規格）内に定められるプログラムストリ
ームの形式を採用する手法が主流となっている。

【００１２】以下、プログラムストリームの形式を採用
した符号化データを記録媒体上に記録したときの記録状
態と、その記録媒体に対して符号化データを記録再生す
る従来の符号化データ記録再生装置の概略構成及び動作
について、図４乃至図７を用いて説明する。

【００１３】図４の（ａ）には、プログラムストリーム
形式に従った符号化データを記録媒体上に記録した場合
の、データ配置形態を示している。当該プログラムスト
リーム形式では、パック（Pack）と称する転送単位が規
定されており、この図４の（ａ）の例には、パックとセ
クタが一致している状態を示している。また、図４の
（ａ）に示すように各パックには、ＳＣＲ（System Clo
ck Reference）と称する時刻情報が付されている。図４
の（ａ）中の符号Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，・・・は動画像信
号の符号化データのパック（表示期間あたりの符号化デ
ータ、例えば１ビデオフレームの符号化データ）を表
し、符号Ａ１，Ａ２，・・・は音声信号の符号化データ
のパック（音声の再生期間に対応する符号化データ）を
表し、符号Ｂ１はビットマップ画像信号の符号化データ
のパックを表している。なお、図４の（ｂ）については
後述する。

【００１４】符号化データ記録再生装置では、記録媒体
から符号化データの再生を行う場合、後述するように、
当該ＳＣＲを用いて記録媒体からの読み出し速度を制御
するようになされている。なお、パック内には、これら
の他に、内容を識別するための情報等も記述されるが、
ここではその説明を省略する。

【００１５】次に、図５には、記録媒体に対して上述し
たプログラムストリームの記録再生を行う従来の符号化
データ記録再生装置の概略構成例を示している。

【００１６】この図５において、ディスク記録媒体１０
０に対する記録時には、先ず、動画像符号化部１２３、
音声符号化部１２４、ビットマップ画像符号化部１２５
にて、それぞれ動画像データ、音声データ、ビットマッ
プ画像データに対して圧縮処理を伴う符号化が行われ
る。それら動画像符号化部１２３、音声符号化部１２
４、ビットマップ画像符号化部１２５での符号化により
得られた動画像符号化データ、音声符号化データ、ビッ
トマップ画像符号化データは、それぞれ多重化部１２２
に送られる。

【００１７】また、ＳＴＣ（System Time Clock）発生
部１３０は、単調増加するカウンタからなり、当該カウ
ンタのカウント値を、ＭＰＥＧの復号時の時刻基準とな
るシステムタイムクロック（ＳＴＣ）として発生する。
なお、ＳＴＣは、符号化の開始に先立って０に初期化さ
れる。当該ＳＴＣ発生部１３０から発生されたＳＴＣ
は、多重化部１２２に送られる。

【００１８】多重化部１２２では、ＳＴＣに基づいて、
ＳＣＲの生成と、動画像符号化データ、音声符号化デー
タ、ビットマップ画像符号化データのパック化とを行い
ながら、それぞれ入力された各符号化データを多重化す
る。なお、ＳＣＲは、パック化された符号化データが多
重化部１２２から出力される時点でのカウンタ値であ
り、出力時刻を表している。この多重化部１２２からの
出力は、書き込みバッファ１２１に送られる。

【００１９】ここで、当該多重化部１２２の出力は、複
数のパックが連続するパック列であるが、各パックの出
力速度（パックレート）は、ＶＢＲ符号化に対応して変
動している。

【００２０】一方で、ディスク記録媒体１００は、通
常、連続書き込み速度が一定であり、一般的には、最高
のパックレートの数倍に対応する書き込み速度に設定さ
れている。

【００２１】しかしながら、図４の（ａ）に示されてい
るように、ディスク記録媒体１００の記録領域の有効利
用のためには、ディスク記録媒体１００上で各パックを
連続的に配置する必要がある。

【００２２】したがって、上述したようなＶＢＲ符号化
に対応してパックレートが変動する各パックを、上述し
た最高のパックレートの数倍に対応する書き込み速度に
設定されているディスク記録媒体１００にそのまま記録
しようとすると、情報書き込み部１２０によるディスク
記録媒体１００への書き込み動作は間欠的にならざるを
得ない。すなわち、ディスク記録媒体１００への書き込
み動作には、書き込みが行われる期間と書き込みが行わ
れない期間が存在することになる。

【００２３】このため、図５の符号化データ記録再生装
置は、当該間欠的な書き込み動作時に書き込みが行えな
い期間に発生したパックを一時的に保持するための構成
として、ＦＩＦＯ（First-in First-out）メモリ状の書
き込みバッファ１２１を備えている。

【００２４】なお、ディスク記録媒体１００上にはＶＢ
Ｒ符号化によるパック列が配置されるため、当該ディス
ク記録媒体上１００の各パック列におけるＳＣＲは、パ
ックレートが高い部分、つまり発生符号量が多かった部
分では緩やかに増加し、パックレートが低い部分、つま
り発生符号量が少なかった部分では急激に増加すること
になる。

【００２５】次に、この図５において、再生時のディス
ク記録媒体１００からの読み出し速度は、書き込み速度
と同一か、それ以上に設定される。情報読み出し部１１
０は、ディスク記録媒体１００からパック単位のデータ
を順次読み出し、ＦＩＦＯ状の読み出しバッファ１１１
に送る。

【００２６】読み出しバッファ１１１は、情報読み出し
部１１０を通じてディスク記録媒体１００から順次読み
出されたパック単位のデータを一時的に記憶する。当該
読み出しバッファ１１１内のパックによる情報占有量
は、入力及び出力量に応じて変動することになる。

【００２７】ここで、読み出しバッファ１１１におい
て、データ出力量よりもデータ入力量が大きい状態が続
くと、いわゆるバッファ溢れが発生することになる。こ
のため、情報読み出し部１１０では、読み出しバッファ
１１１にて当該バッファ溢れが発生する虞がある場合、
ディスク記録媒体１００から間欠的な読み取りを行うよ
うにし、読み出しバッファ１１１への入力を一時停止す
るようなメモリ占有量制御を行う。当該読み出しバッフ
ァ１１１から読み出された符号化データは、多重分離部
１１２に送られる。

【００２８】多重分離部１１２は、ＳＴＣ発生部１３０
からのＳＴＣに基づいて動作し、読み出しバッファ１１
１の出力端に現れたパックのＳＣＲと現在のＳＴＣとを
比較し、その一致を以って当該パックの符号化データを
出力する。このときの多重分離部１１２は、パック内の
内容情報を参照して、そのパックを適切な各復号部（動
画像復号部１１３、音声復号部１１４、或いはビットマ
ップ画像復号部１１５）に転送する。なお、ディスク記
録媒体１００の再生開始に先立って、ＳＴＣ発生部１３
０ではＳＴＣが０に初期化される。

【００２９】動画像復号部１１３、音声復号部１１４、
ビットマップ画像復号部１１５は、多重分離部１１２か
らそれぞれ供給されたパック単位の符号化データ（動画
像符号化データ、音声符号化データ、或いはビットマッ
プ画像符号化データ）を、それぞれ復号し、当該復号に
より得られた復号データを結果的に記録時と等しい同期
状態で出力する。

【００３０】以下に、多重分離部１１２における転送状
態について、図４の（ｂ）を用いて補足説明する。

【００３１】図４中のＶ１，Ｖ２，Ｖ３は、前述したよ
うにそれぞれ表示期間あたりの符号化データを示したも
のであり、例えば１ビデオフレームの符号化データであ
る。同様に、図４中のＡ１，Ａ２は、それぞれ別途定め
られた再生期間に対応する符号化データである。図４中
のＢ１は、例えばビットマップ画像に対応する符号化デ
ータである。

【００３２】ここで、図４の（ｂ）に示すグラフは、図
５の動画像復号部１１３、音声復号部１１４、ビットマ
ップ画像復号部１１５の各復号部へのパックの転送状態
を表している。当該グラフの傾きによって表されるパッ
クの転送速度は規定の値であり、パック内のデータ量が
固定であることから、ＳＣＲの増分は、この図４の例で
は１０を下回ることはできない。

【００３３】また、図４の（ｂ）のグラフ中の実線ＬＶ
は、動画像復号部１１３へのパックの転送状態を表して
いる。ここで例えば、Ｖ１の発生符号量は少なく、Ｖ２
の発生符号量が大きいとすると、発生符号量が少ないＶ
１を運ぶパックは、ＳＣＲ値に従って間欠的な転送が行
われることになり、これに対して、発生符号量の多いＶ
２を運ぶパックは連続的に転送されることになる。

【００３４】一方、図４の（ｂ）のグラフ中の荒い点線
ＬＡは、音声復号部１１４へのパックの転送状態を表し
ている。ここで、音声には前述したようにＣＢＲ符号化
が採用されているため、当該音声のパックは概略一定間
隔で転送がなされることになり、この図４の（ｂ）に図
示されている範囲以降においても同様に概略一定間隔で
転送される。

【００３５】さらに、図４の（ｂ）のグラフ中の細かい
点線ＬＢは、ビットマップ画像復号部１１５へのパック
の転送状態を表している。

【００３６】以上、ディスク記録媒体１００に対する符
号化データの記録と再生の様子を説明したが、一般的に
は、ディスク記録媒体１００への書き込み動作と当該デ
ィスク記録媒体１００からの読み出し動作は、排他的動
作であることが多い。これは、図５に示される情報書き
込み部１２０及び情報読み出し部１１０が、一つの光ヘ
ッドのように単一の要素によって構成されることが多い
ことに起因する。

【００３７】しかしながら、このような一つの光学ヘッ
ドのみを有する符号化データ記録再生装置においても、
例えば書き込みバッファ１２１と読み出しバッファ１１
１を有効に活用し、これら書き込みバッファ１２１の書
き込み動作と読み出しバッファ１１１の読み出しを適宜
制御することによって、符号化データの記録と再生を並
行して動作させることが可能である。

【００３８】図６を用いて、符号化データの記録と再生
を並行して動作させる場合の、図５に示される書き込み
バッファ１２１及び読み出しバッファ１１１の動作につ
いて説明する。なお、この図６の（ａ）は書き込みバッ
ファ１２１内データ占有量と時間との関係を表し、図６
の（ｂ）は読み出しバッファ１１１内データ占有量と時
間との関係を表している。

【００３９】この図６において、書き込みバッファ１２
１への入力データレートをＶｉ、ディスク記録媒体１０
０への書き込みレートすなわち書き込みバッファ１２１
からの出力データレートをＶｗとすると、例えば、書き
込みバッファ１２１に対して入力データレートＶｉによ
るデータ入力は成されているがデータ出力は成されてい
ない場合、すなわちディスク記録媒体１００に対してデ
ータの書き込み動作が行われていない時の当該書き込み
バッファ１２１のデータ占有量は、入力データレートＶ
ｉに対応したグラフの傾きで増加することになる。一
方、書き込みバッファ１２１においてデータ入力とデー
タ出力とが同時に行われている場合、すなわちディスク
記録媒体１００に対してデータの書き込み動作が行われ
ている時の当該書き込みバッファ１２１のデータ占有量
は、入力データレートと出力データレートの差（Ｖｉ−
Ｖｗ）に対応したグラフの傾きで減少することになる。
このように、書き込みバッファ１２１内のデータ占有量
は、ＶｉとＶｗを用いたグラフの傾きにより表すことが
できる。

【００４０】読み出しバッファ１１１についても同様で
あり、ディスク記録媒体１００から読み出しバッファ１
１１への入力データレートをＶｒ、読み出しバッファ１
１１からの出力データレートをＶｏとすると、例えば読
み出しバッファ１１１からデータ出力のみが成されてい
る場合、すなわちディスク記録媒体１００からデータの
読み出し動作が行われていない時の当該読み出しバッフ
ァ１１１のデータ占有量は、−Ｖｏに対応したグラフの
傾きで減少することになる。一方、読み出しバッファ１
１１においてデータ入力とデータ出力とが同時に行われ
ている場合、すなわちディスク記録媒体１００からデー
タの読み出し動作が行われている時の当該読み出しバッ
ファ１１１のデータ占有量は、入力データレートと出力
データレートの差（ＶｒーＶｏ）に対応したグラフの傾
きで増加することになる。このように、読み出しバッフ
ァ１１１内のデータ占有量は、ＶｒとＶｏを用いたグラ
フの傾きにより表すことができる。

【００４１】これら図６の（ａ）と（ｂ）の２つのグラ
フの関係から、ディスク記録媒体１００に対する書きこ
み動作と読み出し動作が排他的であってたとしても、そ
れら書き込みバッファ１２１への書き込みと読み出しバ
ッファ１１１への読み出しを適宜制御することによっ
て、見かけ上、レートＶｉによる連続的な書きこみレー
トと、レートＶｏによる連続的な読み出しを実現するこ
とが可能である。

【００４２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばいわ
ゆるＶＨＳ方式に対応するビデオテープレコーダに代表
される、広く普及している従来の音響映像記録再生装置
の用途としては、タイムシフトと称されるものがある。

【００４３】ここに言うタイムシフトとは、ユーザが、
例えば放送によって供給される動画像及び音声プログラ
ム（番組）を、その放送時点では視聴不可能である場合
に、当該プログラムを音響映像記録再生装置によって録
画し、その後にユーザが視聴可能となった時点で、その
録画したプログラムの再生を行うことを意味している。
このタイムシフトは、例えば視聴したい複数のプログラ
ムが、同時間帯に複数のチャンネルで放送される場合な
どに頻繁に行われている。すなわち例えば、視聴したい
プログラムとして、例えば同時間帯に放送される（或い
は時間が一部重なって放送される）プログラムＡとプロ
グラムＢの２つがあるような場合に、当該タイムシフト
は、例えば一方のプログラムＡを実時間で視聴し、他方
のプログラムＢを録画しておいて、後にその録画したプ
ログラムＢを視聴するような用途に使用される。

【００４４】ところが、現在普及している音響映像記録
再生装置は、記録媒体としてテープ状の記録媒体を使用
しているため、上述した例のように視聴したいプログラ
ムとして同時間帯に放送される（或いは時間が一部重な
って放送される）プログラムＡとプログラムＢの２つが
あるような場合に、一方のプログラムＡの実時間による
視聴を終了しても、他方のプログラムＢの録画が継続し
ているようなときには、当該他方のプログラムＢの録画
が終了するまで待たなければ、この録画したプログラム
Ｂをそのプログラム先頭から視聴することは不可能であ
る。

【００４５】これに対して、記録媒体として上述したラ
ンダムアクセスが可能なディスク記録媒体を用いる記録
再生装置では、このような問題を解決することができ
る。すなわち、ランダムアクセスが可能なディスク記録
媒体を記録媒体として用いる記録再生装置によれば、前
述したように、当該ディスク記録媒体への書き込みと読
み出しを並行して行うことが可能であるため、例えば他
方のプログラムＢの録画が継続している場合であって
も、ユーザが視聴可能になった時点（例えば一方のプロ
グラムＡの視聴を終了した時点）で、既にディスク記録
媒体上に記録されている当該プログラムＢを、その先頭
から視聴することが可能である。

【００４６】しかしながら、このようなディスク記録媒
体を使用する記録再生装置を用いたとしても、例えば図
７に示されるように、あるプログラムを録画開示時刻Ｔ
ｗｓから録画終了時刻Ｔｗｅまで録画しているような時
に、録画終了時刻Ｔｗｅ前の再生開始時刻Ｔｒｓからそ
のプログラムの再生を開始したような場合は、当該プロ
グラムの録画が録画終了時刻Ｔｗｅで既に終わっている
にも拘わらず、再生終了時刻Ｔｒｅまではその再生中の
プログラムの視聴を続ける必要があり、時刻Ｔｗｅから
時刻Ｔｒｅまでの間に他のプログラムを視聴することは
不可能である。

【００４７】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、あるプログラムを録画している途中でそのプ
ログラムの再生を開始したような場合であっても、当該
プログラムの録画終了時刻と再生終了時刻を略々一致さ
せることができ、その結果、再生終了時刻（録画終了時
刻）後直ちに他のプログラムの視聴を可能とする、デー
タ記録再生装置及び方法を提供することを目的とする。

【００４８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係るデータ記録再生装置は、上述の課題を解決するた
めに、連続したデータを記録媒体に記録する動作と並行
して、記録媒体上の記録済み領域から当該連続したデー
タを再生可能なデータ記録再生装置において、記録終了
時刻が確定しており現在記録中である前記データを、当
該記録動作と並行して記録開始部分から再生を行う場合
に、再生開始時刻と記録終了時刻との差、及び前記デー
タの記録に要する時間に基づいて、記録終了時刻と再生
終了時刻が概略一致するように早送り再生の速度を決定
する再生速度決定手段を備える。

【００４９】また、請求項２に記載の本発明に係るデー
タ記録再生装置は、上述の課題を解決するために、連続
したデータを記録媒体に記録する動作と並行して、記録
媒体上の記録済み領域から当該連続したデータを再生可
能なデータ記録再生装置において、現在記録中のデータ
を該記録動作と並行して記録開始部分から再生を行う場
合に、記録開始部分から現在の記録部分までは早送り再
生を行い、現在の記録部分と現在の再生部分が概略一致
した時点で、通常再生を行うように再生手段を制御する
制御手段を備える。

【００５０】また、請求項３に記載の本発明に係るデー
タ記録再生方法は、上述の課題を解決するために、連続
したデータを記録媒体に記録する動作と並行して、記録
媒体上の記録済み領域から当該連続したデータを再生可
能なデータ記録再生方法において、記録終了時刻が確定
しており現在記録中である前記データを、当該記録動作
と並行して記録開始部分から再生を行う場合に、再生開
始時刻と記録終了時刻との差、及び前記データの記録に
要する時間に基づいて、記録終了時刻と再生終了時刻が
概略一致するように早送り再生の速度を決定する。

【００５１】また、請求項４に記載の本発明に係るデー
タ記録再生方法は、上述の課題を解決するために、連続
したデータを記録媒体に記録する動作と並行して、記録
媒体上の記録済み領域から当該連続したデータを再生可
能なデータ記録再生方法において、現在記録中のデータ
を該記録動作と並行して記録開始部分から再生を行う場
合に、記録開始部分から現在の記録部分までは早送り再
生を行い、現在の記録部分と現在の再生部分が概略一致
した時点で、通常再生を行う。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るデータ記録再
生装置及び方法の好ましい実施の形態について図面を参
照しながら詳細に説明する。

【００５３】図１には、本発明のデータ記録再生装置及
び方法が適用される第１の実施の形態の符号化データ記
録再生装置の概略構成を示す。

【００５４】この図１において、ディスク記録媒体１に
対する記録時には、先ず、動画像符号化部２３、音声符
号化部２４、ビットマップ画像符号化部２５にてそれぞ
れ圧縮処理を伴う符号化が行われる。これら動画像符号
化部２３、音声符号化部２４、ビットマップ画像符号化
部２５からの各符号化データは、多重化部２２に送られ
る。

【００５５】また、ＳＴＣｗ発生部３０ｗは、単調増加
するカウンタからなり、当該カウンタのカウント値を、
ディスク記録媒体１に対する書き込み時のシステムタイ
ムクロック（ＳＴＣｗ）として発生する。なお、当該デ
ィスク記録媒体１に対する書き込み時のＳＴＣｗは、符
号化の開始に先立って０に初期化される。当該書き込み
時のＳＴＣｗは、多重化部２２に送られる。

【００５６】多重化部２２では、書き込み時のＳＴＣｗ
に基づいて、ＳＣＲの生成と、動画像符号化データ、音
声符号化データ、ビットマップ画像符号化データのパッ
ク化とを行いながら、それぞれ入力された各符号化デー
タを多重化する。なお、ＳＣＲは、パック化された符号
化データが多重化部２２から出力される時点でのカウン
タ値であり、出力時刻を表している。当該多重化部２２
の出力はパック列であるが、パックの出力速度（パック
レート）はＶＢＲ符号化に対応して変動している。この
多重化部２２からの出力は書き込みバッファ２１に送ら
れる。

【００５７】当該書き込みバッファ２１は、ＦＩＦＯ状
のメモリからなり、ディスク記録媒体１に対して書き込
みが行えない期間に発生したパックを保持する構成とな
されている。書き込みバッファ２１からの出力データ
は、情報書き込み部２０に送られる。

【００５８】情報書き込み部２０では、連続書き込み速
度が一定であり且つ最高のパックレートの数倍に対応す
る書き込み速度に設定されているディスク記録媒体１に
対して、間欠的にパックのデータを書き込む。

【００５９】次に、この図１において、再生時のディス
ク記録媒体１からの読み出し速度は、書き込み速度と同
一か、それ以上に設定される。情報読み出し部１１は、
ディスク記録媒体１からパック単位のデータを順次読み
出し、ＦＩＦＯ状の読み出しバッファ１１に送る。

【００６０】読み出しバッファ１１は、情報読み出し部
１０を通じてディスク記録媒体１から順次読み出された
パック単位のデータを記憶する。当該読み出しバッファ
１１内のパック占有量は入力及び出力量に応じて変動す
るため、情報読み出し部１０では、読み出しバッファ１
１にてバッファ溢れが発生する虞がある場合にそのバッ
ファ溢れを発生させないために、ディスク記録媒体１か
ら間欠的な読み取りを行うようにし、読み出しバッファ
１１への入力を一時停止するようなメモリ占有量制御を
行う。当該読み出しバッファ１１から読み出された符号
化データは多重分離部１２に送られる。

【００６１】多重分離部１２では、ＳＴＣ発生部３０ｒ
からの読み出し用のＳＴＣｒに基づいて動作し、読み出
しバッファ１１の出力端に現れたパックのＳＣＲと現在
のＳＴＣを比較し、その一致を以って当該パックの符号
化データを出力する。このときの多重分離部１２は、パ
ック内の内容情報を参照して、そのパックを適切な各復
号部（動画像復号部１３、音声復号部１４、或いはビッ
トマップ画像復号部１５）に転送する。なお、ディスク
記録媒体１の再生開始に先立って、ＳＴＣ発生部３０ｒ
ではＳＴＣｒが０に初期化される。

【００６２】動画像復号部１３、音声復号部１４、ビッ
トマップ画像復号部１５は、多重分離部１２からそれぞ
れ供給されたパック単位の符号化データ（動画像符号化
データ、音声符号化データ、或いはビットマップ画像符
号化データ）を、それぞれ復号し、当該復号により得ら
れた復号データを結果的に記録時と等しい同期状態で出
力する。

【００６３】この図１に示す動画像符号化部２３、音声
符号化部２４、ビットマップ画像符号化部２５、動画像
復号部１３、音声復号部１４、ビットマップ画像復号部
１５、多重化部２２、多重化分離部１２、書き込みバッ
ファ２１、読み出しバッファ１１、情報書き込み部２
０、情報読み出し部１０の構成及び動作は、前述した図
５の構成とそれぞれ同等であるが、本発明実施の形態の
符号化データ記録再生装置では、記録時の書き込みの速
度を制御するＳＴＣｗ発生部３０ｗと再生時の読み出し
の速度を制御するＳＴＣｒ発生部３０ｒをそれぞれ独立
して設け、書き込み時のＳＴＣｗの値の増加速度を前述
した図５の構成例と等しくしながら、読み出し時のＳＴ
Ｃｒの値の増加速度を設定可能としている。

【００６４】すなわち本発明実施の形態の符号化データ
記録再生装置では、例えば前述の図７に示した例のよう
に、あるプログラムを録画開示時刻Ｔｗｓから録画終了
時刻Ｔｗｅまで録画しているような時に、録画終了時刻
Ｔｗｅ前の再生開始時刻Ｔｒｓからそのプログラムの再
生を開始したような場合であっても、録画終了時刻Ｔｗ
ｓと、再生終了時刻Ｔｒｅ（プログラム視聴完了時刻）
とが一致するように、再生時に早送り再生を可能として
いる。なお、本実施の形態の場合は、読み出し時のＳＴ
Ｃｒの速度が、書き込み時のＳＴＣｗの設定に対して速
度比Ｒ（Ｒ≦２）となるように、つまり、通常再生時の
速度と早送り再生時の速度との比（速度比）Ｒを２（２
倍速再生）を上限として制御可能としている。

【００６５】これにより、動画像復号部１３、音声復号
部１４、ビットマップ画像復号部１５の各復号部へのデ
ータの供給速度は前述の図５の例のＲ倍となる。したが
って、本実施の形態の場合、動画像及び音声の再生はＲ
倍の早送り再生となる。なお、この場合、動画像復号部
１３、音声復号部１４、ビットマップ画像復号部１５の
各復号部は、復号処理の簡略化、及び表示機器との整合
を取るべく表示フレームのスキップ等を行う必要がある
が、速度比Ｒが２程度までならば、プログラムの内容を
ユーザが十分把握できることが、実験的に確認されてい
る。

【００６６】より具体的に前述した図７に示される各時
刻を例に挙げて説明すると、本実施の形態の符号化デー
タ記録再生装置では、上述のような早送り再生を行う場
合、図７のプログラムの実録画時間（Ｔｗｅ−Ｔｗｓ）
と、その録画されたプログラムの再生開始時刻Ｔｒｓ及
び録画終了時刻Ｔｗｅとから、速度比Ｒを以下の式のよ
うに決定する。

【００６７】 Ｒ＝（Ｔｗｅ−Ｔｗｓ）／（Ｔｗｅ−Ｔｒｓ） ここで、速度比Ｒを例えば２に設定し、符号化データの
記録と再生を並行して動作させる場合の、図１に示され
る書き込みバッファ２１及び読み出しバッファ１１の動
作状態について、図２を用いて説明する。なお、この図
２の（ａ）は書き込みバッファ２１内データ占有量と時
間との関係を表し、図２の（ｂ）は読み出しバッファ１
１内データ占有量と時間との関係を表している。

【００６８】この図２の（ａ）において、書き込みバッ
ファ２１への入力データレートをＶｉ、ディスク記録媒
体１への書き込みレートすなわち書き込みバッファ２１
からの出力データレートをＶｗとすると、例えば、書き
込みバッファ２１に対して入力データレートＶｉによる
データ入力は成されているがデータ出力は成されていな
い場合、すなわちディスク記録媒体１に対してデータの
書き込み動作が行われていない時の当該書き込みバッフ
ァ２１のデータ占有量は、入力データレートＶｉに対応
したグラフの傾きで増加することになる。一方、書き込
みバッファ２１においてデータ入力とデータ出力とが同
時に行われている場合、すなわちディスク記録媒体１に
対してデータの書き込み動作が行われている時の当該書
き込みバッファ２１のデータ占有量は、入力データレー
トと出力データレートの差（Ｖｉ−Ｖｗ）に対応したグ
ラフの傾きで減少することになる。このように、書き込
みバッファ２１内のデータ占有量は、ＶｉとＶｗを用い
たグラフの傾きにより表すことができる。当該書き込み
バッファ２１の動作については前述の図６の（ａ）と同
様である。

【００６９】一方、本実施の形態において速度比Ｒを例
えば２に設定した場合、読み出しバッファ１１は、図２
の（ｂ）に示したように動作することになる。すなわ
ち、ディスク記録媒体１から読み出しバッファ１１への
入力データレートをＶｒ（通常再生時の（即ちＲ＝１の
ときの））、読み出しバッファ１１からの出力データレ
ートをＶｏとすると、例えば読み出しバッファ１１から
データ出力のみが成されている場合、すなわちディスク
記録媒体１からデータの読み出し動作が行われていない
時の当該読み出しバッファ１１のデータ占有量は、−２
Ｖｏに対応したグラフの傾きで減少することになる。ま
た、読み出しバッファ１１においてデータ入力とデータ
出力とが同時に行われている場合、すなわちディスク記
録媒体１からデータの読み出し動作が行われている時の
当該読み出しバッファ１１のデータ占有量は、入力デー
タレートと出力データレートの差（Ｖｒ−２Ｖｏ）に対
応したグラフの傾きで増加することになる。

【００７０】このように、本実施の形態では、図２の
（ｂ）のグラフから判るように、速度比Ｒを例えば２
（２倍速）に設定することにより、読み出しバッファ１
１の出力データレートが図６に示した従来例の２倍であ
る２Ｖｏとなり、これによって２倍速の再生を可能とし
ている。また、本実施の形態では、読み出しバッファ１
１の読み出し動作の期間を従来の２倍とすることで、バ
ッファ出力の連続性を保っている。

【００７１】すなわち、本発明の第１の実施の形態にお
いては、上述したように、好ましくは２倍速再生を上限
とする速度比Ｒを、（Ｔｗｅ−Ｔｗｓ）／（Ｔｗｅ−Ｔ
ｒｓ）となるように決定し、この速度比Ｒによって読み
出しバッファ１１の読み出し速度を制御することで、結
果的にプログラム録画終了時刻Ｔｗｅと、プログラム再
生終了時刻Ｔｒｅすなわちプログラム視聴完了時刻を一
致させることを可能としている。

【００７２】次に、図３を用いて本発明の第２の実施の
形態の符号化データ記録再生装置について説明する。な
お、この図３において、図１の各構成要素と同一の構成
要素にはそれぞれ同じ指示符号を付して、それらの説明
は省略する。

【００７３】この図３に示す第２の実施の形態の符号化
データ記録再生装置では、図１に示した第１の実施の形
態の構成とは異なり、読み出し時のＳＴＣｒの速度と書
き込み時のＳＴＣｗの速度比Ｒを例えばＲ＝１．８等の
予め固定された値に設定しておき、その速度比Ｒにて早
送り再生を行うようにしている。

【００７４】また、この図３に示す第２の実施の形態の
構成では、制御部３１が新たに設けられており、当該制
御部３１には、情報書き込み部２０からのディスク記録
媒体１上の書き込みアドレスと、情報読み出し部１０か
らのディスク記録媒体１上の読み出しアドレスとが供給
される。なお、これら書き込みアドレス、読み出しアド
レスは、ディスク記録媒体１上の各セクタに付されてい
るセクタアドレスを用いる。

【００７５】ここで、この第２の実施の形態においても
第１の実施の形態と同様に、録画と再生を並行して行う
と共に再生を録画に対して早い速度で行うことになる
が、このとき、再生の進行に従って先行する書き込みア
ドレスに対し、読み出しアドレスが近接することにな
る。

【００７６】したがって、当該第２の実施の形態では、
制御部３１において、各読み出し動作に先立ってこれら
アドレス確認を行う。

【００７７】また、制御部３１は、アドレスが一致もし
くは極近接したことを検出した場合、速度比Ｒ＝１とな
るようにＳＴＣｒ発生部３０ｒの読み出し用のＳＴＣｒ
を再設定する。すなわち、この場合の再生は、前述した
早送り再生から通常速度の再生状態になる。

【００７８】これ以降、当該第２の実施の形態の装置
は、録画直後のプログラム部分が再生され続けることと
なる。

【００７９】これにより、本発明の第２の実施の形態に
よれば、適切な速度比Ｒにおいて早送り再生を行うこと
により、結果的にプログラム録画終了時刻Ｔｗｅと、プ
ログラム再生終了時刻Ｔｒｅすなわちプログラム視聴完
了時刻を一致させることが可能であり、さらに、その一
致を検出した時点で通常の再生速度に設定することがで
き、より視聴に好適な通常再生を行うことが可能とな
り、最終的に録画が終了した時点と略々同時に再生が終
了することになる。

【００８０】以上説明したように、本発明の各実施の形
態の符号化データ記録再生装置は、例えば放送される映
像音声プログラムなどを記録再生するものであり、タイ
ムシフト動作によって放送プログラムの記録と再生の動
作がオーバーラップするような場合に、記録終了時刻と
再生開始時刻から再生速度を決定し、記録と再生が同時
に終了すべく制御することにより、良好なタイムシフト
記録及び再生が可能となっている。

【００８１】なお、本発明の第１、第２の各実施の形態
では、記録媒体としてディスク状の記録媒体を例に挙げ
たが、本発明はランダムアクセスが可能な記録媒体であ
ればディスク状記録媒体に限らず、他の半導体メモリに
よる記録媒体などであっても適用可能である。

【００８２】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明に係るデータ記
録再生装置によれば、記録終了時刻が確定しており現在
記録中である前記データを、当該記録動作と並行して記
録開始部分から再生を行う場合に、再生開始時刻と記録
終了時刻との差、及び前記データの記録に要する時間に
基づいて、記録終了時刻と再生終了時刻が概略一致する
ように早送り再生の速度を決定する再生速度決定手段を
備えることにより、例えば、あるプログラムのデータを
記録している途中でそのプログラムのデータの再生を開
始したような場合であっても、当該プログラムの記録終
了時刻と再生終了時刻を略々一致させることができ、そ
の結果、再生終了時刻（記録終了時刻）後直ちに他のプ
ログラムの再生が可能である。

【００８３】請求項２に記載の本発明に係るデータ記録
再生装置によれば、現在記録中のデータを該記録動作と
並行して記録開始部分から再生を行う場合に、記録開始
部分から現在の記録部分までは早送り再生を行い、現在
の記録部分と現在の再生部分が概略一致した時点で、通
常再生を行うように再生手段を制御する制御手段を備え
ることにより、例えば、あるプログラムのデータを記録
している途中でそのプログラムのデータの再生を開始し
たような場合であっても、当該プログラムの記録終了時
刻と再生終了時刻を略々一致させることができ、その結
果、再生終了時刻（記録終了時刻）後直ちに他のプログ
ラムの再生が可能であり、さらに、その一致を検出した
時点で通常の再生速度に設定されるため、より好適な通
常再生を行うことが可能となり、最終的に記録が終了し
た時点と略々同時に再生を終了させることが可能であ
る。

【００８４】請求項３に記載の本発明に係るデータ記録
再生方法によれば、記録終了時刻が確定しており現在記
録中である前記データを、当該記録動作と並行して記録
開始部分から再生を行う場合に、再生開始時刻と記録終
了時刻との差、及び前記データの記録に要する時間に基
づいて、記録終了時刻と再生終了時刻が概略一致するよ
うに早送り再生の速度を決定することにより、例えば、
あるプログラムのデータを記録している途中でそのプロ
グラムのデータの再生を開始したような場合であって
も、当該プログラムの記録終了時刻と再生終了時刻を略
々一致させることができ、その結果、再生終了時刻（記
録終了時刻）後直ちに他のプログラムの再生が可能であ
る。

【００８５】請求項４に記載の本発明に係るデータ記録
再生方法によれば、現在記録中のデータを該記録動作と
並行して記録開始部分から再生を行う場合に、記録開始
部分から現在の記録部分までは早送り再生を行い、現在
の記録部分と現在の再生部分が概略一致した時点で、通
常再生を行うことにより、例えば、あるプログラムのデ
ータを記録している途中でそのプログラムのデータの再
生を開始したような場合であっても、当該プログラムの
記録終了時刻と再生終了時刻を略々一致させることがで
き、その結果、再生終了時刻（記録終了時刻）後直ちに
他のプログラムの再生が可能であり、さらに、その一致
を検出した時点で通常の再生速度に設定されるため、よ
り好適な通常再生を行うことが可能となり、最終的に記
録が終了した時点と略々同時に再生を終了させることが
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の符号化データ記録
再生装置の概略構成を示すブロック図である。

【図２】本実施の形態において、速度比が２に設定され
た場合の書きこみバッファと読み出しバッファの状態例
の説明に用いる図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態の符号化データ記録
再生装置の概略構成を示すブロック図である。

【図４】記録媒体上に記録されたプログラムストリーム
形式に従った符号化データの配置形態と、符号化データ
記録再生装置の多重分離部における転送状態の説明に用
いる図である。

【図５】従来の符号化データ記録再生装置の概略構成を
示すブロック図である。

【図６】従来の符号化データ記録再生装置において、記
録と再生を並行して動作させる場合の書き込みバッファ
と読み出しバッファ内データ占有量と時間との関係説明
に用いる図である。

【図７】プログラムの録画と再生を並行して行う場合
の、時間関係の説明に用いる図である。

【符号の説明】

１…ディスク記録媒体、１０…情報読み出し部、１１…
読み出しバッファ、１２…多重分離部、１３…動画像復
号部、１４…音声復号部、１５…ビットマップ画像復号
部、２０…情報書き込み部、２１…書き込みバッファ、
２２…多重化部、２３…動画像符号化部、２４…音声符
号化部、２５…ビットマップ画像符号化部、３０…ＳＴ
Ｃ発生部、３１…制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C052 AA01 AA02 AB02 AB04 CC01 CC11 5C053 FA23 GA11 GB04 GB17 GB21 GB37 HA24 JA03 JA05 JA12 5D044 AB05 AB07 BC04 CC04 FG24 GK08 GK10 GK11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続したデータを記録媒体に記録する動
   作と並行して、記録媒体上の記録済み領域から当該連続
   したデータを再生可能なデータ記録再生装置において、 記録終了時刻が確定しており現在記録中である前記デー
   タを、当該記録動作と並行して記録開始部分から再生を
   行う場合に、再生開始時刻と記録終了時刻との差、及び
   前記データの記録に要する時間に基づいて、記録終了時
   刻と再生終了時刻が概略一致するように早送り再生の速
   度を決定する再生速度決定手段を備えることを特徴とす
   るデータ記録再生装置。
2. 【請求項２】 連続したデータを記録媒体に記録する動
   作と並行して、記録媒体上の記録済み領域から当該連続
   したデータを再生可能なデータ記録再生装置において、 現在記録中のデータを該記録動作と並行して記録開始部
   分から再生を行う場合に、記録開始部分から現在の記録
   部分までは早送り再生を行い、現在の記録部分と現在の
   再生部分が概略一致した時点で、通常再生を行うように
   再生手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする
   データ記録再生装置。
3. 【請求項３】 連続したデータを記録媒体に記録する動
   作と並行して、記録媒体上の記録済み領域から当該連続
   したデータを再生可能なデータ記録再生方法において、 記録終了時刻が確定しており現在記録中である前記デー
   タを、当該記録動作と並行して記録開始部分から再生を
   行う場合に、再生開始時刻と記録終了時刻との差、及び
   前記データの記録に要する時間に基づいて、記録終了時
   刻と再生終了時刻が概略一致するように早送り再生の速
   度を決定することを特徴とするデータ記録再生方法。
4. 【請求項４】 連続したデータを記録媒体に記録する動
   作と並行して、記録媒体上の記録済み領域から当該連続
   したデータを再生可能なデータ記録再生方法において、 現在記録中のデータを該記録動作と並行して記録開始部
   分から再生を行う場合に、記録開始部分から現在の記録
   部分までは早送り再生を行い、現在の記録部分と現在の
   再生部分が概略一致した時点で、通常再生を行うことを
   特徴とするデータ記録再生方法。