JP2005094153A - 記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合に、効率よくストリームを処理することのできるコマンド処理の構成を有する記録再生装置を提供する。
【解決手段】 サーバー１６中の蓄積装置２６に含まれるＡＶストリームのアドレス管理を行うストリーム管理装置１５を具備し、該ストリーム管理装置１５は、蓄積装置２６のアクセス、及び記録情報から、クライアントからの記録再生要求コマンド間の実行の矛盾を検出し、ＡＶストリームの記録再生が可能かどうかをチェックし、可能になるように記録再生コマンドの発行順番を並び替え、それでも記録再生が出来ない場合は、記録再生が出来ないことを出力するようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、デジタル放送や、ＤＶＤ等のＡＶストリームデータを蓄積するための蓄積装置を持つ記録再生装置に関し、特に、ネットワークで接続された外部機器からのＡＶストリームデータを、自身の蓄積手段に対して記録し、またネットワーク接続された外部機器に対して、自身の蓄積手段に蓄積されたＡＶストリームを、ネットワーク経由で出力する装置に関するものである。

近年、映像、通信、放送、コンピュータ、テレビにおけるマルチメディア技術が発達している。その中でも、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの光ディスクは、テレビからコンピュータまでの幅広い分野において、マルチメディア技術の発展の中心的役割を担ってきた。特に、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷの、記録可能な光ディスクの規格を用いたＡＶ録画機が、コンシューマー市場を中心に発展してきている。

また、ＢＳデジタル放送や、地上波デジタル放送等が拡大していく中で、デジタル放送を蓄積するために、ハードディスクや、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｋ等の、次世代光ディスクの開発が進んできた。
デジタル放送は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１で規定されたＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍで、転送されている。そのため、デジタル放送をデジタル蓄積するための蓄積装置は、ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍで記録される。一方、既存のＤＶＤ等は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１で規定されたＭＰＥＧ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｓｔｒｅａｍで、記録される。

図４に、ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍの構造を示す。
ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍは、１８８バイトのパケットが複数集まることで構成される。１８８バイトのＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍパケットは、ＴＳ＿ｈｅａｄｅｒ領域と、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ ｐａｙｌｏａｄ領域と、に分類される。

図４中のＰＩＤ(Packet Identifier)は、１３ビットの長さを持ち、ＴＳ＿ｈｅａｄｅｒ中に存在する。ＰＩＤは、パケットの種類を決定する。映像、音声、ＰＳＩ(Program Specific Information；プログラム固有情報)のパケットの種類は、このＰＩＤを参照して決定される。映像のＰＩＤを持つパケットのｐａｙｌｏａｄの中には、映像の信号が格納されている。

ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ＿ｃｏｎｔｒｏｌは、ｃｏｎｔｉｎｕｎｉｔｙ＿ｃｏｕｎｔｅｒ以降のデータ構成を示している。

ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ＿ｃｏｎｔｒｏｌを構成する２ビットが２’ｂ１１の場合、ｃｏｎｔｉｎｕｎｉｔｙ＿ｃｏｕｎｔｅｒの後には、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ＿ｌｅｎｇｔｈ、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄと続き、その後ろにＰａｙｌｏａｄが続く。Ｐａｙｌｏａｄは、ＰＳＩ、又はＰＥＳ(Packetized Elementary Stream)データが、格納されている。ＰＥＳデータは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１で規定されたプログラムストリームに準拠している。

ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ＿ｃｏｎｔｒｏｌを構成する２ビットが２’ｂ１０の場合、ｃｏｎｔｉｎｕｎｉｔｙ＿ｃｏｕｎｔｅｒの後には、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ＿ｌｅｎｇｔｈで始まり、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄと続く。この場合、Ｐａｙｌｏａｄは持たない。

ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ＿ｃｏｎｔｒｏｌを構成する２ビットが２’ｂ０１の場合、ｃｏｎｔｉｎｕｎｉｔｙ＿ｃｏｕｎｔｅｒの後には、Ｐａｙｌｏａｄが続く。

ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄの構成を、図５に示す。
ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄは、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ＿ｌｅｎｇｔｈという、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄの長さを示すデータが８ビットで示され、その後ろに、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄ中に含まれるデータの種類を示すフラグが、８ビット続き、Ｏｐｔｉｏｎａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｄａｔａが続く。

前記フラグ中のＰＣＲ＿ｆｌａｇは、フラグの上位から４ビット目に存在し、このフラグが１の場合、Ｏｐｔｉｏｎａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｄａｔａ中に、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ＿Ｃｌｏｃｋ＿Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）が存在する。ＰＣＲは、ＰＣＲを含むＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍのパケットの最後のビットが、ＭＰＥＧ復号化器に到達する時間を示している。ＰＣＲは、９ビットのＰｒｏｇｒａｍ＿ｃｌｏｃｋ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｔｉｏｎと、Ｐｒｏｇｒａｍ＿ｃｌｏｃｋ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ＿ｂａｓｅとで構成される。Ｐｒｏｇｒａｍ＿ｃｌｏｃｋ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｔｉｏｎは、０から２９９までを２７ＭＨｚでカウントするカウンタの値を示しており、カウンタ値が２９９を超えると、０にカウントアップされる。Ｐｒｏｇｒａｍ＿ｃｌｏｃｋ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ＿ｂａｓｅは、Ｐｒｏｇｒａｍ＿ｃｌｏｃｋ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｔｉｏｎが２９９を超えた時点で１カウントアップされる。ＰＣＲは、ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍの復号化器の基準クロック（System Time Clock;以下、ＳＴＣと称す）の周波数を生成する時に使用される。

又、図５のＯＰＣＲ＿ｆｌａｇが１の場合、ｏｐｔｉｏｎａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ａｒｅａには、ＯＰＣＲ（ｏｒｉｇｉｎａｌ＿Ｐｒｏｇｒａｍ＿ｃｌｏｃｋ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）の値が含まれる。ＯＰＣＲは、あるＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍを使って別のＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍを構成する場合に、元のＰＣＲをコピーしておく領域である。

図６に、ＰＥＳデータの構造を示す。
ＰＥＳデータは、２４’ｈ０００００１で始まるＰａｃｋｅｔ＿ｓｔａｒｔ＿ｃｏｄｅ＿ｐｒｅｆｉｘで始まり、Ｓｔｒｅａｍ＿ｉｄと続き、Ｏｐｔｉｏｎａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｄａｔａ中に含まれるデータの中身を示すフラグ信号が２バイト続き、ＰＥＳ＿ｈｅａｄｅｒの長さを示すＰＥＳ＿ｈｅａｄｅｒ＿ｄａｔａ＿ｌｅｎｇｔｈ、Ｏｐｔｉｏｎａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｄａｔａ、ＰＥＳ＿ｐａｃｋｅｔ＿ｄａｔａ＿ｂｙｔｅ、と続く。

図６のＰＴＳ＿ＤＴＳ＿ｆｌａｇｓが２’ｂ１１の場合、Ｏｐｔｉｏｎａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｄａｔａ中には、ＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）と、ＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉｎｇ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）とが設定されている。ＰＴＳは、復号化された映像や、音声が再生出力される時間を示しており、ＳＴＣがＰＴＳに一致するとそのＰＴＳを含む画像や音声が出力される。ＤＴＳは、ＭＰＥＧビデオのＩピクチャやＰピクチャのように、復号化する時間と再生する時間とが異なる場合に、復号化を制御するための時間情報になっている。ＰＴＳと、ＤＴＳは、３３ビットの長さで示され、９０ＫＨｚ単位で示される。

図６のＰＴＳ＿ＤＴＳ＿ｆｌａｇｓが２’ｂ１０の場合、Ｏｐｔｉｏｎａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｄａｔａ中には、ＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）のみが設定されている。

デジタル放送では、ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍのフォーマットを使うことにより、複数の映像や音声や、ＥＰＧ等の番組情報などを多重化することが可能になる。映像や、音声等の識別にはＰＩＤ情報が用いられ、映像と音声の組み合わせは、ＰＳＩ情報（ＰＡＴ(Program Association Table)，ＰＭＴ(Program Map Table)）に記載されている。

一方、ＤＶＤには、上記ＰＥＳと同様の構造を持つＭＰＥＧ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｓｔｒｅａｍを、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｆｏｒｍａｔ、又はＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔでディスク上に記録する。ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｆｏｒｍａｔ、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔのいずれの場合においても、パックという２０４８バイト長のパケットが基本になる。

図７（ａ）に、パックデータの構造を示す。
各パックの長さは、２０４８バイトの固定長である。先頭の４バイトは、スタートコードで、１７’ｈ０００００１ｂａである。続くＳＣＲ値は、ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ＳｔｒｅａｍのＰＣＲと同じく、システムにおけるクロックカウンタ値を示している。ＳＣＲの長さは３３ビットで、下位９ビットは０から２９９までを２７ＭＨｚでカウントするカウンタの値を示しており、カウンタ値が２９９を超えると０にカウントアップされ、上位のカウンタビットに１が加算される。ＳＣＲはＰＣＲと同じく復号化器におけるＳＴＣの生成に使用される。

ＳＣＲの後ろには、ｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｘ＿ｒａｔｅ、ｐａｃｋ＿ｓｔｕｆｆｉｎｇ＿ｌｅｎｇｔｈと続き、その先に、ｐａｃｋｅｔｓがある。ｐａｋｅｔｓの中には、映像、音声、サブ画像、Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ Ｄａｔａ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎが格納されている。映像、音声において、ｐａｃｋｅｔｓはＰＥＳと同じくＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１で規定されたプログラムストリームに準拠している。しかし、パック中のｐａｃｋｅｔｓは、ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ中のＰＥＳデータと異なり、ヘッダ中にＰＴＳ、ＤＴＳ、ＰＥＳ＿ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａ、Ｐ−ＳＴＤ＿ｂｕｆｆｅｒ、ＰＥＳ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ、Ｐ−ＳＴＤ＿ｂｕｆｆｅｒ＿ｓｉｚｅ、ｓｔｕｆｆｉｎｇしか持たない。更に、ｓｔｕｆｆｉｎｇバイトは、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔでは８バイト以上の長さを持つことは出来ない。

パックデータは複数個集まり、ＶＯＢＵ(Video Object Unit)という単位を形成する。ＶＯＢＵは復号化した後の再生時間が、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｆｏｒｍａｔの場合、０．４秒以上１．２秒未満、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔの場合、０．４秒以上１．０秒未満の長さでなければならない。

さらに、ＶＯＢＵは複数個集まって、ＶＯＢ(Video Object)という単位を形成する。ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ ＦｏｒｍａｔのＳＣＲは、ＶＯＢＵ単位で０にリセットされる。

図７（ｂ）に、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔの構造を示す。
図７（ｂ）において、ビデオデータの格納されているパックデータはＶ−ＰＣＫ、オーディオデータの格納されているパックデータはＡ−ＰＣＫで示されている。複数のパックデータが集まってＶＯＢＵという単位を構成する。この時ＶＯＢＵの先頭にはＲＤＩ＿ＰＡＣＫ（Real-time Data Information Pack）というヘッダ用のパックデータが入る場合がある。複数のＶＯＢＵが集まりＶＯＢという単位を形成する。ＤＶＤのディスクには、このＶＯＢを単位として記録される。また複数のＶＯＢを集めてプログラム（ＯＲＧ＿ＰＧ）を作成し、記録されたＡＶストリームの再生の単位オブジェクトとして使用することができる。

記録再生装置の普及につれ、複数の記録再生装置同士をネットワークで接続し、装置間で相互に記録・再生をしあう、というニーズが高まってきた。

図３に、複数の記録再生装置同士をネットワークで接続する様子を示している。図３において、３１、３２、３３は各々記録再生装置であり、各々ＡＶデータを蓄積するための蓄積装置をもっている。記録再生装置３２にネットワーク３ａが接続されており、記録再生装置３１に接続される。記録再生装置３２にネットワーク３ｂが接続されており、記録再生装置３３に接続される。ネットワーク３ａ、３ｂは、ＵＳＢ、又はＩＥＥＥ１３９４等の高速ネットワークを用いる。

ここで、記録再生装置３１、記録再生装置３３が、記録再生装置３２の蓄積装置に対しＡＶストリームの記録再生を行う場合を考える。記録再生装置３１が記録を行う場合は、ＡＶストリームデータは記録再生装置３１で生成され、ネットワーク３ａを経由して記録再生装置３２に送信され、記録再生装置３２中の蓄積装置に蓄積される。記録再生装置３３が記録再生装置３２の蓄積装置に対してＡＶストリームの記録再生を行う場合も同様である。また再生時は、記録再生装置３２からＡＶストリームが送信され、記録再生装置３１、記録再生装置３３で再生される。

記録再生装置３１、記録再生装置３３は、非同期に記録再生を行うとすると、記録再生装置３２には、記録再生装置３１、記録再生装置３３からの記録再生要求信号を、非同期に受け取り、処理するための仕組みが必要となる（例えば特許文献１）。

図２は、従来の記録再生装置を示す。図２において、２１はクライアントで、図３における記録再生装置３１に相当する。２７はクライアントで、図３における記録再生装置３３に相当する。２８はサーバー装置で、図３における記録再生装置３２に相当する。

２２はリクエスト受信装置（受送信部）、２３ａ，２３ｂはコマンドバッファ、２４はイベント管理装置、２５はアクセス装置、２６は蓄積装置で、これらは、記録再生装置（サーバー装置）２８が具備している。

クライアント２１が、サーバー装置２８中のＡＶストリームを再生したいという要求を、イベントリクエスト信号２ａとして、サーバー装置２８中のリクエスト受信装置（受送信部）２２に送信する。リクエスト受信装置２２は、複数のコマンドバッファ２３ａ，２３ｂに接続されており、受け取ったイベントリクエスト信号２ａの内容をコマンド２ｂとして、コマンドバッファ２３中の空のバッファに格納する。イベント管理装置２４は、コマンドバッファ２３ａ，２３ｂと、アクセス装置２５に接続されている。蓄積装置２６には、ＡＶストリームが格納されており、アクセス装置２５は、要求されたＡＶストリームを蓄積装置２６から読み出してクライアント２１、又はクライアント２７に送信する機能を持っている。イベント管理装置２４は、コマンドバッファ２３ａ，２３ｂがコマンド２ｂを格納すると、イベント管理装置２４は、アクセス装置２５の状態の監視を行う。すなわち、イベント管理装置２４は、アクセス装置２５が他のＡＶストリームを読み出していない場合は、格納されたコマンドの要求を満たすために必要なアクセス情報２ｄをアクセス装置２５に送信する。イベント管理装置２４は、アクセス装置２５が他のＡＶストリームを読み出している場合は、コマンドバッファ２３ａ，２３ｂからのコマンドが現在読み出し中のストリームに関するものであれば、即座にアクセス情報２ｄをアクセス装置２５に送信し、そうでない場合は、アクセス装置２５のアクセスが終了するのを確認した後、アクセス情報２ｄをアクセス装置２５に送信する。アクセス装置２５は、アクセス情報２ｄに従って、蓄積装置２６に対するアクセスを行う。

この従来の装置においては、コマンドバッファを、２３ａと、２３ｂの複数個持たせることで、複数台からのコマンド要求を同時に処理することが可能になっている。クライアント２１は、読み出されたＡＶストリーム２ｆの再生を行う。クライアント２７が、サーバー装置２８中のＡＶストリームを読み出す場合についても同様である。これにより、複数のクライアントからの再生要求を受け付けることが可能になる。
特開平９−２７５５５３号公報（第６頁、図４）

この従来の装置では、クライアント２１、クライアント２７からの要求がサーバー装置２８中のＡＶストリームの読み出しである場合には問題はないが、クライアント２１、クライアント２７のいずれかが書き込みアクセスを行う場合にはこれに対応することができない。特に、記録を続けながら記録開始時点の最初から再生を行う、いわゆる追っかけ再生等、ＡＶストリームを記録しながら同一のＡＶストリームを読み出す動作を行う場合には、読み出しの動作は常に書き込み動作よりも後の時間に開始されなければならない。同様に、アドレスも後のアドレスでなくてはならない。しかるに上記従来例ではイベントリクエスト２ａの受信順番が保証されないため前記の条件を満たすことはできなくなる。

また、イベントリクエスト２ａが蓄積装置２６の同一領域に別々のＡＶストリームを記録しようとした場合や、蓄積装置２６に書き込み余地がないときに任意のクライアントがＡＶストリームの書き込み要求をした場合には、クライアントに対して記録が出来ないということを知らせるための仕組みが必要になる。

この発明は上記のような従来の問題点に鑑みてなされたもので、複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合に効率よくストリームを処理することのできる記録再生装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る記録再生装置は、サーバー装置中の蓄積装置に含まれるＡＶストリームのアドレス管理を行うストリーム管理装置を具備し、該ストリーム管理装置は、前記蓄積装置へのアクセス情報、及び記録情報から、クライアントからの記録再生要求コマンド間の実行の矛盾を検出して、ＡＶストリームの記録再生が可能かどうかをチェックし、これが可能になるように記録再生コマンドの発行順番を並び替え、それでも記録再生が出来ない場合は、記録再生が出来ないことを出力する、ようにしたものである。

すなわち、請求項１の発明にかかる記録再生装置は、１個以上のクライアントと、リクエスト受送信部、複数のコマンドキュー、複数のコマンドバッファ、ストリーム管理装置、イベント管理装置、アクセス装置、及び蓄積装置を具備するサーバー装置とがネットワーク上で接続され、前記クライアントは、ＡＶストリームを記録、又は再生すべき旨の要求コマンドを前記ネットワークを通じて送信し、前記サーバー装置の前記リクエスト受送信部は、前記要求コマンドを受信すると該要求コマンドを前記コマンドキューに送信し、前記コマンドキューは、前記要求コマンドを受け取り、前記ストリーム管理装置からの許可信号を得たとき、該要求コマンドを前記コマンドバッファに送信し、前記ストリーム管理装置は、前記コマンドキューよりの要求コマンドの内容を、前記蓄積装置に対して実行可能かどうかを判断し、実行可能な場合は前記コマンドキューに対して前記許可信号を発行し、実行不可能な場合はコマンド実行が不可能であることを示すステータス信号を出力し、前記イベント管理装置は、前記コマンドバッファが前記コマンドを受け取ると、前記アクセス装置から前記蓄積装置へのアクセスを参照して前記蓄積装置に対する新たなアクセスが可能であるときは、前記コマンドバッファから前記コマンドを読み出して前記アクセス装置に送信し、前記アクセス装置は、前記イベント管理装置からの前記コマンドに従い、前記蓄積装置に対して読み込み、又は書き込みのアクセスを行い、前記蓄積装置は、書き込み時は前記クライアントから与えられるＡＶストリームを記録するアクセスを行い、読み出し時は該蓄積装置に蓄えられたＡＶストリームを前記クライアントに出力する、ことを特徴とするものである。

請求項２の発明にかかる記録再生装置は、請求項１記載の記録再生装置において、前記ストリーム管理装置は、前記コマンドキューのコマンドの内容を、前記蓄積装置に対して実行不可能と判断した場合は、コマンド実行が不可能であることを示すステータス信号を、前記クライアントに送信し、前記クライアントは、その信号を受けて、前記ＡＶストリームの入出力を停止する、ことを特徴とするものである。

請求項３の発明にかかる記録再生装置は、請求項１または請求項２記載の記録再生装置において、前記クライアントは、前記ＡＶストリームを生成し前記サーバー装置に送出する記録用ＡＶストリーム生成装置、又は受信したＡＶストリームを再生する受信ＡＶストリーム再生装置、の何れか一方を具備する、ことを特徴とするものである。

請求項４の発明にかかる記録再生装置は、請求項１記載の記録再生装置において、前記サーバー装置は、前記クラインアントの受信できるストリームの種類と、前記サーバー装置の出力するストリームの種類とが異なる場合、又は前記クライアントの送信できるストリームの種類と、前記サーバー装置の蓄積できるストリームの種類とが異なる場合、相互のストリームのフォーマットを変換する手段を具備した、ことを特徴とするものである。

請求項５の発明にかかる記録再生装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の記録再生装置において、前記蓄積装置は、該蓄積装置へのＡＶストリームの入出力をバッファするバッファを具備し、該バッファは、任意のＡＶストリーム単位毎に前記蓄積装置に対して記録再生を行うクライアントが変更されるように前記コマンドを分割生成する手段を有する、ことを特徴とするものである。

請求項６の発明にかかる記録再生装置は、請求項５記載の記録再生装置において、前記ストリームバッファに蓄積されるＡＶストリームの単位が可変である、ことを特徴とするものである。

請求項７の発明にかかる記録再生装置は、請求項６記載の記録再生装置において、前記サーバー装置と、前記クライアントとの間のＡＶストリームの転送帯域により、前記ストリームバッファに蓄積されるＡＶストリームの単位が変化するものである、ことを特徴とするものである。

請求項８の発明にかかる記録再生装置は、請求項６記載の記録再生装置において、前記蓄積装置の処理帯域の変化により、前記ストリームバッファに蓄積されるＡＶストリームの単位が変化する、ことを特徴とするものである。

本発明にかかる記録再生装置によれば、サーバー中の蓄積装置に含まれるＡＶストリームのアドレス管理を行うストリーム管理装置を具備し、ストリーム管理装置は蓄積装置へのアクセス情報、及び蓄積装置への記録情報からクライアントからの記録再生要求コマンド間の実行の矛盾を検出し、ＡＶストリームの記録再生が可能かどうかをチェックしこれが実行可能になるように記録再生コマンドの発行順番を並び替え、それでも記録再生が出来ない場合は、記録再生が出来ないことを出力するようにしたものであり、また記録と再生を同時に行えるようにするために、入力された記録、再生コマンドを任意の小さなストリーム単位で処理できるようにコマンドを分割生成する機能を持つようにし、さらには、クライアントとサーバーとの間で、記録、再生できるＡＶストリームのフォーマットが異なった場合でもそれらの記録、再生が出来るようにしたものである。

これにより、請求項１の発明に係る記録再生装置によれば、複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合においても、効率よく、適切に、ストリームの記録、再生を行うことができる効果を得ることができる。

また、請求項２の発明に係る記録再生装置によれば、サーバー装置に書き込み余地がない場合等に、クライアントに対し記録ができない旨を通知することが可能となる効果を得ることができる。

また、請求項３の発明に係る記録再生装置によれば、請求項１または２に係る発明のサーバー装置とネットワークを組むクライアントとして、ＡＶストリームを生成する機能、もしくはＡＶストリームを受信する機能の何れか一方を有するものを用いて、複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合においても、効率よく、適切に、ストリームの記録、再生を行うことができる効果や、サーバー装置に書き込み余地がない場合等に、クライアントに対し記録ができない旨を通知することが可能となる効果を得ることができる。

また、請求項４の発明に係る記録再生装置によれば、クライアントが受信または送信できるストリームとサーバー装置が送信または受信できるストリームの種類が異なる場合は、クライアントが受信または送信できるストリームの種類に合わせて、サーバー装置が送信または受信するストリームのフォーマットを変換することにより、複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合においても、効率よく、適切に、ストリームの記録、再生を行うことができる効果を得ることができる。

また、請求項５の発明に係る記録再生装置によれば、ＡＶストリームのデータサイズが大きい場合であっても、記録が終了した後に再生を行うことによって再生時の反応が非常に遅くなるのを防止する効果を得ることができる。

また、請求項６ないし８の発明に係る記録再生装置によれば、帯域の大きさによってストリームバッファに蓄積するＡＶストリームの大きさを変更することによって、伝送に必要なネットワークの帯域を小さくする効果を得ることができる。

以下、発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による記録再生装置を示す図である。図１において、１１、１２は本実施の形態１におけるクライアントで、各々従来例におけるクライアント２１、２７に相当している。１３、１４はコマンドキューで、１５はストリーム管理装置である。１６は本実施の形態１におけるサーバー装置である。リクエスト受送信部２２、コマンドバッファ２３、イベント管理装置２４、アクセス装置２５、蓄積装置２６は、従来例と同じである。

また、クライアント１１、１２はリクエスト受信装置２２に対して、再生、又は記録をサーバー装置１６にリクエストするためのイベントリクエスト信号１ｄ、１ｅをリクエスト受信装置２２に送信する。リクエスト受信装置２２は受け取ったイベントリクエスト信号１ｄ、１ｅのそれぞれからコマンドを取り出してコマンドキュー１３，１４に送信する。ストリーム管理装置１５は蓄積装置２６の状態を監視しており、蓄積装置２６に対して行われるＡＶストリームの読み出し・書き込みアドレス等のアドレス情報１ａを常に取得している。ストリーム管理装置１５はコマンドキュー１３、１４のいずれかにコマンドが書き込まれるとコマンドキュー１３、１４の内容１ｆを読み取り、コマンドキュー１３、１４のコマンドが実行不可能な場合、ＡＶストリームの録画動作中に蓄積装置２６が一杯になった場合に、そのコマンドの発行元にコマンドが実行不可である旨をコマンドステータス信号１ｂとして返し、又は互いに矛盾した動作を行う場合は、コマンドキュー１３、１４に蓄積されたコマンドの実行順を交換して矛盾をなくす、又はコマンドの実行順を交換してもコマンドの実行が不可能な場合はそれらのコマンドが実行不可である旨をコマンドステータス信号１ｂとしてそのコマンドを発行したクライアント１１、又は１２に送信する。コマンドキュー１３、１４のコマンドが実行可能な場合は、実行許可信号１ｇ、１ｈをコマンドキュー１３、１４に送信する。コマンドキュー１３、１４は実行許可信号１ｇ、１ｈを受信するとコマンドの内容をコマンドバッファ２３ａ、２３ｂへ送信する。

コマンドバッファ２３ａ、２３ｂがコマンドを格納すると、イベント管理装置２４はアクセス装置２５の状態の監視を行う。アクセス装置２５が他のＡＶストリームのアクセスを行っていない場合は、格納されたコマンドの要求を満たすために必要なアクセス情報２ｄをアクセス装置２５に送信する。アクセス装置２５が他のＡＶストリームのアクセスを行っている場合は、コマンドが現在読み出し中のストリームに関するものであれば、即座にアクセス情報２ｄをアクセス装置２５に送信し、そうでない場合はアクセス装置２５のアクセスが終了するのを確認した後アクセス情報２ｄをアクセス装置２５に送信する。アクセス装置２５は、アクセス情報２ｄに従って蓄積装置２６に対するアクセスを行う。蓄積装置２６に記録再生されるストリームは、書き込み時はアクセスの元になるコマンドを発行したクライアントから供給される。読み出し時はアクセスの元になるコマンドを発行したクライアントに対して送出される。

なお本実施の形態１では、コマンドキュー１３、１４や、コマンドバッファ２３ａ、２３ｂは２個用意されているが、これは任意の個数であってよいものである。

図８は、本実施の形態１におけるクライアントの構成例を示す。図８において、８１はコマンド発生装置、８２はＡＶストリーム再生装置、８３は記録用ＡＶストリーム生成装置、８４はリクエスト送受信装置である。

コマンド発生装置８１はサーバー装置１６に対して記録再生を行うためのコマンドを生成し、リクエスト送受信装置８４に送出する。リクエスト送受信装置８４はコマンドをイベントリクエスト１ｄにして送出する。ＡＶストリーム再生装置８２は入力されたＡＶストリーム１ｃをＡＶストリーム１ｃとして出力再生する。又、ＡＶストリーム再生装置８２が蓄積媒体を持つ場合は、蓄積媒体中のＡＶストリームをＡＶストリーム１ｃとして出力再生してもよい。記録用ＡＶストリーム生成装置８３はコマンド発生装置８１が記録を要求するときにＡＶストリームを生成し、ＡＶストリーム１ｃとして出力する。リクエスト送受信装置８４はコマンドステータス信号１ｂを受け取り、記録再生が不可能であると判断すると、ストップ信号８ａを、ＡＶストリーム再生装置８２、および記録用ＡＶストリーム生成装置８３に送信し、各々の動作を停止させる。

なお、本実施の形態１のクライアントにおいては、ＡＶストリーム再生装置８２、記録用ＡＶストリーム生成装置８３の両方を具備しているが、これらはいずれか一方のみを具備しているものであってもよい。

このような本実施の形態１の装置においては、ストリーム管理装置１５はコマンドキュー１３，１４のコマンドの内容を蓄積装置２６に対して実行可能かどうかを判断し、実行可能な場合はコマンドキューに対して許可信号１ｇ、１ｈを発行し、実行不可能な場合はコマンド実行が不可能であることを示すステータス信号１ｂを出力する。イベント管理装置２４はコマンドバッファ２３ａ，２３ｂが前記コマンドを受け取るとアクセス装置２５から蓄積装置２６へのアクセスを参照して蓄積装置に対する新たなアクセスが可能であるときは、コマンドバッファからコマンドを読み出してアクセス装置２５に送信し、該アクセス装置はイベント管理装置からの前記コマンドに従い蓄積装置２６に対して読み出し、又は書き込みのアクセスを行い、該蓄積装置は書き込み時は前記クライアントから与えられるＡＶストリームを記録するアクセスを行い、読み出し時は該蓄積装置に蓄えられたＡＶストリームを前記クライアントに出力する。これにより、複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合においても、効率よく、適切に、ストリームの記録再生を行うことができる効果が得られる。

（実施の形態２）
図９は、本実施の形態２による記録再生装置を示している。図９に示される本実施の形態２の記録再生装置は、そのサーバー装置１６ｂを、上記実施の形態１のサーバー装置１６と異にするものであり、該サーバー装置１６ｂはクラインアント９１，９２の受信できるストリームの種類とサーバー装置の出力するストリームの種類とが異なる場合、又はクライアント９１，９２の送信できるストリームの種類とサーバー装置の蓄積できるストリームの種類とが異なる場合、相互のストリームのフォーマットを変換するストリーム変換装置９４を付加したものである。

本実施の形態２の記録再生装置においては、クライアント９１、９２は自ら入出力するＡＶストリームのフォーマットを従来のコマンドに付与して、サーバー装置１６ｂに対して送信する。ストリーム管理装置９３は上記実施の形態１におけるストリーム管理装置１５の機能に加え、クライアントが記録再生可能なストリームの種類を示したクライアント情報９ａをストリーム変換装置９４に送信する。ストリーム変換装置９４はＡＶストリーム１ｃの種類がクライアント９１，９２から出力される、又は再生されるＡＶストリーム９ｂのフォーマットとフォーマットが異なる場合は、ＡＶストリーム１ｃとＡＶストリーム９ｂの間の相互変換を行う。

この本実施の形態２の装置は、サーバー装置１６ｂはクラインアントの受信できるストリームの種類と、サーバー装置の出力するストリームの種類とが異なる場合、又はクライアントの送信できるストリームの種類とサーバー装置の蓄積できるストリームの種類とが異なる場合、相互のストリームのフォーマットを変換するストリーム変換装置９４を、上記実施の形態１の装置に具備したことにより、ストリームの種類の相違にかかわらず、複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合において、効率よく、適切に、ストリームの記録再生を行うことができる効果が得られる。

なお、本実施の形態２は、クライアント側がＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍフォーマットであり、サーバー側がＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔにしか対応できないような場合に有効である。

また、本実施の形態２では、クライアント情報９ａはクライアント９１，９２からの情報を元に設定したが、別の装置からクライアントに関する情報を得るようにしても良い。

（実施の形態３）
図１０は、本発明の実施の形態３による記録再生装置を示す図である。図１０に示す本実施の形態３では、サーバー装置１６ｃにより、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔの記録と再生を同時に行う場合を考える。通常ＡＶストリームは複数のＶＯＢＵで構成され、非常に大きなデータになっている。これらに対し記録と再生の要求を同時に発せられたのに対して、記録が終了してから再生を行うのでは、再生時の反応が非常に遅くなる場合がある。

これを防ぐためには、ストリームデータをＶＯＢＵ等の小さな単位に分割して、記録と再生を何度も繰り返す必要がある。しかしながら、クライアント側でこの機能を実装すると、コマンドの転送に必要なネットワークに非常に大きな負荷がかかるという問題がある。

図１０に示す本実施の形態３の記録再生装置は、図１に示す実施の形態１の構造に対して、ストリームバッファ１０１、ストリームバッファ１０２を付与している。サーバー装置１６ｃに、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔの記録と再生のイベントリクエスト１ｄ、１ｅが入力された場合、まずストリームバッファ１０１にＶＯＢＵの記録を行う。１個のＶＯＢＵが記録されると、同期信号１０ａを出力する。同期信号１０ａはストリーム管理装置１０３に入力される。ストリーム管理装置１０３は上記実施の形態１の機能に加え、コマンドキュー１３、１４のコマンドに対して、ＶＯＢＵ単位での処理をするためにコマンドを再構成する機能を持つ。ストリーム管理装置１０３は同期信号１０ａを受けると、コマンドキュー１３、１４のコマンドをＶＯＢＵ単位で処理するためにコマンドを生成して、分割コマンド１０ｂとしてコマンドキュー１３，１４に再設定し、実行許可信号１ｇ、１ｈを送出する。その後ストリームバッファ１０１に蓄積されたＶＯＢＵを蓄積装置２６に送信し蓄積を行う。蓄積が終了した時点で、蓄積装置２６はＶＯＢＵの再生を開始する。再生されたＶＯＢＵは一旦ストリームバッファ１０２に蓄えられ、再生ストリームとして出力する。

更にネットワーク帯域監視装置１０４を付与し、ＡＶストリームのネットワークの帯域を監視し、帯域の大きさによってストリームバッファ１０１、１０２に蓄積するＡＶストリームの大きさを変更する。例えば帯域が大きい場合、ＶＯＢＵのような小さな単位でＡＶストリームを伝送しても良いが、ＡＶストリームの帯域が小さな場合は、複数個のＶＯＢＵを一括して伝送する。これはデータを大きくして一括して伝送する方が、伝送に必要なネットワーク帯域を小さくすることができるからである。またネットワークの帯域だけではなく、蓄積装置２６の処理帯域やクライアント１１，１２の処理帯域に応じて、ストリームバッファ１０１、１０２の蓄積単位を変更するようにしても良い。

また、ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍの場合は、ＶＯＢＵのような区切りはないため、任意のファイルサイズを単位としてストリームバッファに蓄積する。

本実施の形態３の装置は、蓄積装置２６のＡＶストリームの入出力をバッファするバッファ１０１，１０２を具備し、該バッファは任意のＡＶストリーム単位毎に蓄積装置２６に対して記録再生を行うクライアント１１，１２が変更されるようにコマンドを分割生成する機能を有するものとしたので、サーバー装置１６ｃに対しＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔの記録と再生を同時に行わせる場合、通常複数のＶＯＢＵで構成されるＡＶストリームが非常に大きなデータになっているときにも、記録が終了した後に再生を行うことによって再生時の反応が非常に遅くなってしまうということなく、複数のクライアントからＡＶストリームの記録再生を行う要求コマンドが出た場合において、効率よく、適切に、ストリームの記録再生を行うことができる効果を得られるものである。

なお、上記実施の形態２、および実施の形態３は、それぞれ別の形態として説明したが、これらは、各々の特徴的構成を、同時に実装することもできるものである。

以上のように、本発明の記録再生装置は、ＡＶストリームを蓄積したサーバー装置に複数のクライアントが記録再生を要求する場合の、ストリーム処理効率を向上するのに用いて好適である。

本発明の実施の形態１による記録再生装置を示す図。 従来の再生装置を示す図。 複数の記録再生装置同士のネットワーク接続を示す図。 ＭＰＥＧ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍの構成を示す図。 ａｄａｐｔａｔｉｏｎ＿ｆｉｅｌｄの構成を示す図。 ＰＥＳの構成を示す図。 パックデータの構造を示す図。 ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｆｏｒｍａｔの構造を示す図。 クライアントの構成例を示す図。 本発明の実施の形態２による記録再生装置を示す図。 本発明の実施の形態３による記録再生装置を示す図。

符号の説明

１１ クライアント
１２ クライアント
１３ コマンドキュー
１４ コマンドキュー
１５ ストリーム管理装置
１６ サーバー装置
１６ｂ サーバー装置
１６ｃ サーバー装置
１ａ アドレス情報
１ｂ コマンドステータス
１ｃ ＡＶストリーム
１ｄ イベントリクエスト信号
１ｅ イベントリクエスト信号
１ｆ コマンド内容
１ｇ 実行許可信号
１ｈ 実行許可信号
２１ クライアント
２２ リクエスト受信装置
２３ コマンドバッファ
２４ イベント管理装置
２５ アクセス装置
２６ 蓄積装置
２７ クライアント
２８ サーバー装置
２ａ イベントリクエスト信号
２ｂ コマンド
２ｄ アクセス情報
２ｇ イベントリクエスト信号
２ｆ 読み出されたＡＶストリーム
３１ 記録再生装置
３２ 記録再生装置
３３ 記録再生装置
３ａ ネットワーク
３ｂ ネットワーク
８１ コマンド発生装置
８２ ＡＶストリーム再生装置
８３ 記録用ＡＶストリーム生成装置
８４ リクエスト送受信装置
８ａ 停止信号
９１ クライアント
９２ クライアント
９３ ストリーム管理装置
９４ ストリーム変換装置
９ａ クライアント情報
９ｂ ＡＶストリーム
１０１ ストリームバッファ
１０２ ストリームバッファ
１０３ ストリーム管理装置
１０４ ネットワーク帯域監視装置
１０ａ 同期信号
１０ｂ 分割コマンド

Claims (8)

1. １個以上のクライアントと、リクエスト受送信部、複数のコマンドキュー、複数のコマンドバッファ、ストリーム管理装置、イベント管理装置、アクセス装置、及び蓄積装置を具備するサーバー装置とがネットワーク上で接続され、
   前記クライアントは、ＡＶストリームを記録、又は再生すべき旨の要求コマンドを前記ネットワークを通じて送信し、
   前記サーバー装置の前記リクエスト受送信部は、前記要求コマンドを受信すると該要求コマンドを前記コマンドキューに送信し、
   前記コマンドキューは、前記要求コマンドを受け取り、前記ストリーム管理装置からの許可信号を得たとき、該要求コマンドを前記コマンドバッファに送信し、
   前記ストリーム管理装置は、前記コマンドキューよりの要求コマンドの内容を前記蓄積装置に対して実行可能かどうかを判断し、実行可能な場合は前記コマンドキューに対して前記許可信号を発行し、実行不可能な場合はコマンド実行が不可能であることを示すステータス信号を出力し、
   前記イベント管理装置は、前記コマンドバッファが前記コマンドを受け取ると、前記アクセス装置から前記蓄積装置へのアクセスを参照して前記蓄積装置に対する新たなアクセスが可能であるときは、前記コマンドバッファから前記コマンドを読み出して前記アクセス装置に送信し、
   前記アクセス装置は、前記イベント管理装置からの前記コマンドに従い、前記蓄積装置に対して読み込み、又は書き込みのアクセスを行い、
   前記蓄積装置は、書き込み時は前記クライアントから与えられるＡＶストリームを記録するアクセスを行い、読み出し時は該蓄積装置に蓄えられたＡＶストリームを前記クライアントに出力する、
   ことを特徴とする記録再生装置。
2. 請求項１記載の記録再生装置において、
   前記ストリーム管理装置は、前記コマンドキューのコマンドの内容を、前記蓄積装置に対して実行不可能と判断した場合は、コマンド実行が不可能であることを示すステータス信号を、前記クライアントに送信し、
   前記クライアントは、その信号を受けて、前記ＡＶストリームの入出力を停止する、
   ことを特徴とする記録再生装置。
3. 請求項１または請求項２記載の記録再生装置において、
   前記クライアントは、前記ＡＶストリームを生成し前記サーバー装置に送出する記録用ＡＶストリーム生成装置、又は受信したＡＶストリームを再生する受信ＡＶストリーム再生装置、の何れか一方を具備する、
   ことを特徴とする記録再生装置。
4. 請求項１記載の記録再生装置において、
   前記サーバー装置は、前記クラインアントの受信できるストリームの種類と、前記サーバー装置の出力するストリームの種類とが異なる場合、又は前記クライアントの送信できるストリームの種類と、前記サーバー装置の蓄積できるストリームの種類とが異なる場合、相互のストリームのフォーマットを変換する手段を具備した、
   ことを特徴とする記録再生装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の記録再生装置において、
   前記蓄積装置は、該蓄積装置へのＡＶストリームの入出力をバッファするバッファを具備し、
   該蓄積装置は、任意のＡＶストリーム単位毎に、前記蓄積装置に対して記録再生を行うクライアントが変更されるように、コマンドを分割生成する手段を有する、
   ことを特徴とする記録再生装置。
6. 請求項５記載の記録再生装置において、
   前記ストリームバッファに蓄積されるＡＶストリームの単位が可変である、
   ことを特徴とする記録再生装置。
7. 請求項６記載の記録再生装置において、
   前記サーバー装置と、前記クライアントとの間のＡＶストリームの転送帯域により、前記ストリームバッファに蓄積されるＡＶストリームの単位が変化するものである、
   ことを特徴とする記録再生装置。
8. 請求項６記載の記録再生装置において、
   前記蓄積装置の処理帯域の変化に応じて、前記ストリームバッファに蓄積されるＡＶストリームの単位が変化する、
   ことを特徴とする記録再生装置。

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