JP2005251376A - 情報処理装置、情報記録装置、および情報伝達装置 - Google Patents
情報処理装置、情報記録装置、および情報伝達装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】情報信号の複雑度に応じた符号量と割当と適切なレート制御の実現。
【解決手段】符号化されたデータは一時記憶器2A、2Bに一時的に記憶されたうえで、記録器3A、3Bや伝送器10A、10Bといった情報処理器により情報処理される。情報処理器3A、3B、10A、10Bは情報処理する際における情報処理レートを計測する。レート制御器5A、5Bは、情報処理器3A、3B、10A、10Bが計測する情報処理レートより平均レートが低くなるように平均レートを調整する。または、レート制御器5A、5Bは、予め設定しておいた一時記憶器2A、2Bの使用量の閾値と、実際の一時記憶器2A、2Bの使用量とを比較し、使用量が閾値を越えた場合に、平均レートを下げる調整を行なう。
【選択図】図1
【解決手段】符号化されたデータは一時記憶器2A、2Bに一時的に記憶されたうえで、記録器3A、3Bや伝送器10A、10Bといった情報処理器により情報処理される。情報処理器3A、3B、10A、10Bは情報処理する際における情報処理レートを計測する。レート制御器5A、5Bは、情報処理器3A、3B、10A、10Bが計測する情報処理レートより平均レートが低くなるように平均レートを調整する。または、レート制御器5A、5Bは、予め設定しておいた一時記憶器2A、2Bの使用量の閾値と、実際の一時記憶器2A、2Bの使用量とを比較し、使用量が閾値を越えた場合に、平均レートを下げる調整を行なう。
【選択図】図1
Description
本発明は、映像や音声などの情報信号を符号化し、記録媒体に記録する情報記録装置や伝送路を通じて送信する情報伝送装置といった情報処理装置に関する。
従来から、映像や音声などの情報信号を符号化して記録する記録媒体として、磁気テープが多用されているが、近年、光ディスク、ハードディスク、半導体メモリなどの様々な記録媒体が用いられるようになってきた。磁気テープは、その機構上の制約により、単位時間あたりに記録できるデータ量は固定であり、そのため、映像や音声の符号化処理も固定レートに基づいて実施する必要がある。これに対して、光ディスク、ハードディスク、半導体メモリは、その媒体への最大記録速度以下であれば、単位時間あたりに記録できるデータ量は任意となる。従って、これらの媒体に記録する映像や音声を符号化処理する際には、映像や音声の複雑度に応じてその符号量を変化させる、いわゆる可変レートとすることが可能となる。
符号化処理における符号量を可変レートとすることで、複雑度の高い情報信号に対しては符号量を多く割り当て、複雑度の低い情報信号に対しては符号量を少なく割り当てることが可能となる。これにより、固定レートと比べて同じ総符号量でも全体の質を向上させることが出来る。
また、同じく映像や音声などの情報信号を符号化して他の機器にLANなどの伝送路を通じて伝送する情報伝送装置も近年増えつつあり、伝送帯域が限られた伝送路であっても、伝送データを一時記憶する一時記憶メモリとして、容量の大きいものを用いることによって、ある程度の可変レートによる伝送が可能となる。
映像や音声などの情報信号を符号化処理して記録する情報記録装置における可変レート制御としては、特許文献1に示される方法がある。この方法は、記録データを一時記録器に一時記録したうえで記録処理する方法である。具体的には、符号レートが、記録器から記録媒体に記録可能な記録レートの最大値(以下、最大記録レートという)を越えない状態を維持している間は、一時記憶器に格納するデータは直ちに記録媒体に書き込まれる。一方、符号レートが最大記録レートを越える状態に移行すると、記録が追いつかないデータは一時記憶器に記録待ちとして蓄積されたうえで記録媒体に書き込まれる。このとき、一時記憶器の空き容量が監視され、一時記憶器の空き容量を越える符号量が割り当てられないよう符号量の制御が実施される。
特許第3375851号公報
しかしながら、一時記憶器の空き容量が常に少ない状態で推移すると、複雑度の高い情報信号に対して符号量の割り当てを多くすることが出来ず、結果として、情報信号の複雑度に応じた符号量割り当てとならず、符号化された情報信号の質、特に複雑度の高い部分での質が著しく低下する。
したがって、本発明の主たる目的は、複雑度の高い部分での著しい質の低下を起こさない情報処理装置(情報記録装置または情報伝送装置)を提供することである。
さらには、本発明の他の目的は、情報信号の符号化平均レートが記録媒体の最大記録レートあるいは伝送路の伝送レートを上回る場合でも、情報信号の複雑度に応じて符号量の割り当てを適正に行うことが可能な情報処理装置(情報記録装置または情報伝送装置)を提供することである。
上述した目的を達成するためには、本発明は、入力される情報信号を符号化する符号器と、前記情報信号の複雑度に応じて前記符号器の符号化レートを制御するとともに、前記符号化における単位時間当たりの符号処理量の平均値が予め設定しておいた平均レートに近づくように制御するレート制御器と、符号化されたデータを一時的に記憶する一時記憶器と、前記一時記憶器に記憶された前記データを情報処理する情報処理器とを備える。情報処理器としては、一時記憶器に記憶されたデータを記録媒体に記録する記録器や、前記一時記憶器に記憶されたデータを伝送路に伝送する伝送器がある。
前記情報処理器は情報処理中の情報処理レートを計測する。前記レート制御器は、前記情報処理器が計測する前記情報処理レートより前記平均レートが低くなるように前記平均レートを調整する。
この他、前記レート制御器は、予め設定しておいた前記一時記憶器の使用量の閾値と、実際の前記一時記憶器の使用量とを比較し、前記使用量が前記閾値を越えた場合に、前記平均レートを下げる。
本発明によれば、情報信号の符号化平均レートが情報処理レート(記録媒体の記録レートあるいは伝送路の伝送レート)を上回る場合でも、情報信号の複雑度に応じて符号量の割り当てを適正に配分し、複雑度の高い部分での著しい質の低下を起こさない情報処理装置(情報記録装置または情報伝送装置)を提供することが出来る。
以下、本発明の好ましい具体例について図面を参照して説明する。
本発明の具体例を説明する前に、本発明が実施される可変レート制御方式を用いた情報処理装置の一例である情報記録装置の構成及び動作を、図9、図10(A)、図10(B)、図11(A)、図11(B)を参照して説明する。図9は、可変レート制御方式を用いた情報記録装置の構成を示すブロック図である。
図9において、記録対象の情報信号は、符号器101にて所定の符号化を施された後、一時記憶器102に一旦蓄積される。一時記憶器102に蓄積された符号化後のデータは、記録器103によって記録媒体104に順次記録される。制御器106は、前記一連の記録動作を制御する。
一方、レート制御器105は、入力される情報信号の複雑度に応じて割り当てる符号量を制御する装置である。すなわち、複雑度の高い情報信号に対しては符号量を多く割り当て、複雑度の低い情報信号に対しては符号量を少なく割り当てる。また、可変レート制御方式では、全体符号量の単位時間あたりの平均値が指定した平均レートに近づくよう符号量の制御を行う。
また、制御器106は一時記憶器102の空き容量を監視し、その空き容量に応じてレート制御器105が符号化する符号量の最大値を制御し、一時記憶器102の空き容量が不足してシステム破綻することを防止する。
図10(A)、図10(B)に、可変レート制御の例を示す。図10(A)は符号化量の時間推移を示す。図10(B)は、その時の一時記憶器102の使用量を示す。図10(A)において、レート制御器105は、複雑度の高い情報信号に対しては、平均レートを上回る符号レートで符号化し、複雑度の低い情報信号に対しては平均レートを下回る符号レートで符号化し、全体の平均として平均レート近づくようにレート制御を行う。
図10(B)は一時記憶器102の使用量を示す。符号レートが、記録器103から記録媒体104に記録可能な記録レートの最大値(以下、最大記録レートという)を越えない状態を維持している間は、一時記憶器102に格納されるデータは直ちに記録媒体104に書き込まれる。そのため、一時記憶器102にデータが溜まることはない。一方、符号レートが最大記録レートを越える状態に移行すると、符号化処理されたものの記録処理が追いつかないデータは一時記憶器102に記録待ちとして蓄積される。その後、符号レートが最大記録レートを下回る状態に移行すると、一時記憶器102に記録待ちとして蓄積されているデータの記録処理が進行し、その結果、一時記憶器102の使用量(蓄積量)は次第に減る。
レート制御器105は、一時記憶器102の空き容量を監視し、一時記憶器102の空き容量を越える符号量が割り当てられないように符号量制御を行う。
近年、光ディスク、ハードディスク、半導体メモリといった記録媒体の記録レートは高速化を続けており、記録装置でも、記録媒体の記録レートの改良に追随して情報信号の符号化レートを高くして、より品質の高い状態で記録する構成が開発されている。
しかしながら、記録媒体は新しく開発された記録レートの高いものばかりでなく、従前から用いられている記録レートの低いものも並存し、記録装置では、記録レートの異なる記録媒体各々に対して記録処理が実施される。そのため、記録媒体に対して、その記録媒体の記録レートを上回る状態で情報信号の符号化平均レートを設定した状態で記録しようとする場合が生じる。
図11(A)、図11(B)に、情報信号の符号化平均レートが記録媒体の最大記録レートを上回る場合の可変レート制御の例を示す。図11(A)は符号化量の時間推移を示し、図11(B)はその時の一時記憶器102の使用量を示す。
図11(A)に示すように、情報信号の符号化レートが記録媒体104の最大記録レートを上回る状態では、図11(B)に示すように、一時記憶器102の蓄積量は徐々に増加する。レート制御器105は、一時記憶器102の空き容量が少なくなってきたことを検知すると、符号量を抑えるように符号器101を制御する(以下、この制御を第1の制御という)。このとき同時にレート制御器105は、単位時間あたりの平均符号量を、当該平均符号量が平均レートに近づくように制御する(以下、この制御を第2の制御という)。そのため、第1の制御により一時記憶器102の空き容量が増加したとしても、すぐまた、第2の制御により、符号量を増加させるように符号器101は制御される。その結果、一時記憶器102は常に空き容量が少ない状態で推移する。
なお、図9において記録器103を伝送器に、記録媒体104を伝送路に置き換えた情報伝送装置を考えた場合にも、伝送路の伝送レートが符号化の平均レートを下回る場合には同様の動作となる。
上述したように、一時記憶器102の空き容量が常に少ない状態で推移すると、複雑度の高い情報信号に対して符号量の割り当てを多くすることが出来ず、結果として、情報信号の複雑度に応じた符号量割り当てとならず、符号化された情報信号の質、特に複雑度の高い部分での質が著しく低下する。以下に説明する本発明の各具体例はこのような不具合を解消している。
以下、本発明の具体例について、図面を用いて説明する。
(具体例1)
本具体例では、情報処理装置として、情報記録装置に本発明を実施する。図1は、本具体例1の情報記録装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、本具体例1における情報記録装置は、記録対象の情報信号(例えば、映像信号)を符号化する符号器1と、符号化されたデータを一時的に蓄積する一時記憶器2Aと、一時記憶器2Aに蓄積されるデータが記録される記録媒体4と、一時記憶器2Aに蓄積されるデータを記録媒体4に記録するとともに、記録時における記録媒体4の記録レートを測定する記録器3Aと、入力される情報信号の複雑度に応じて符号化レートを制御するレート制御器5Aと、一連の記録動作全体を制御する制御器6と、記録媒体4からデータを読み出す再生器7とを備える。本具体例では、記録器3Aから情報処理器が構成される。
本具体例では、情報処理装置として、情報記録装置に本発明を実施する。図1は、本具体例1の情報記録装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、本具体例1における情報記録装置は、記録対象の情報信号(例えば、映像信号)を符号化する符号器1と、符号化されたデータを一時的に蓄積する一時記憶器2Aと、一時記憶器2Aに蓄積されるデータが記録される記録媒体4と、一時記憶器2Aに蓄積されるデータを記録媒体4に記録するとともに、記録時における記録媒体4の記録レートを測定する記録器3Aと、入力される情報信号の複雑度に応じて符号化レートを制御するレート制御器5Aと、一連の記録動作全体を制御する制御器6と、記録媒体4からデータを読み出す再生器7とを備える。本具体例では、記録器3Aから情報処理器が構成される。
ここで、複雑度とは、例えば、次のような概念である。すなわち、同じ圧縮率とした場合、相対的に符号量が増加する絵柄を有する映像等、或いは、同じ符号量に圧縮した場合に劣化が著しい映像等は、複雑度が高いとされる。具体的には、MPEGなどに利用される直交変換処理後の2次元画像において、高周波成分が多い程、複雑度が高いと見なされる。
次に本具体例の情報記録装置の動作を説明する。記録対象の情報信号は、符号器1にて所定の符号化処理が実施された後、一時記憶器2Aに一旦蓄積される。一時記憶器2Aに蓄積される符号化後のデータは、記録器3Aによって記録媒体4に順次記録される。このとき、レート制御器5Aは、入力される情報信号の複雑度を測定し、その測定結果(複雑度)に応じて、その情報信号に割り当てる符号量を逐次制御する。すなわち、複雑度が高いと測定された情報信号の領域には符号量が多く割り当てられ、複雑度が低いと測定された情報信号には符号量が少なく割り当てられる。このとき、レート制御器5Aは可変レート制御を実施しており、全体符号量の単位時間あたりの平均値が指定した平均レートに近づくように符号量の制御が実施される。
レート制御器5Aでは、設定する符号化の平均レートとして、予め決められて記録された値が使用される。このとき、記録器3Aは、実施している記録媒体4の記録処理における記録レートを測定し、その測定結果(記録レート)をレート制御器5Aに送信する。このように本具体例では、記録レートが情報処理レートに相当する。レート制御器5Aは、記録器3Aから受信する記録媒体4への記録レートを取得し、符号化の平均レートが記録媒体4への記録レート以下になるように、符号化の平均レートを決定して再設定する。
図2(A)、図2(B)、図3(A)、図3(B)は、本具体例の情報記録装置のレート制御の例を示す。図2(A)、図3(A)は符号化量の時間推移を示し、図2(B)、図3(B)はその時の一時記憶器2Aの使用量を示す。符号化の平均レートが記録媒体4への記録レート以下に設定されている場合のレート制御の例が図2(A)、図2(B)に示され、符号化の平均レートが記録媒体4への記録レート以上に設定されている場合のレート制御の例が図3(A)、図3(B)に示される。
(符号化の平均レートが予め記録レートより低く設定されている場合の制御)
図2(A)、図2(B)の制御例においては、符号化の平均レートは予め記録レートより低く設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Aに記録されている。ただし、装置側では両レートの相対関係は把握していない。レート制御器5Aは、制御が開始された当初、記録レートより低く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。このとき、記録器3Aは一時記録器2Aから読み出したデータを記録媒体4に記録しながらそのときの記録レートを測定し、時刻t1に記録レートを確定する。記録レートの測定結果は、記録器3Aからレート制御器5Aに送信される。この場合、レート制御器5Aは、受信した記録レートの測定結果は、記録している符号化の平均レートより高いと判断する。このような判断を下すとレート制御器5Aは、記録している平均レートを変更することなく継続して符号化処理に用いる。
図2(A)、図2(B)の制御例においては、符号化の平均レートは予め記録レートより低く設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Aに記録されている。ただし、装置側では両レートの相対関係は把握していない。レート制御器5Aは、制御が開始された当初、記録レートより低く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。このとき、記録器3Aは一時記録器2Aから読み出したデータを記録媒体4に記録しながらそのときの記録レートを測定し、時刻t1に記録レートを確定する。記録レートの測定結果は、記録器3Aからレート制御器5Aに送信される。この場合、レート制御器5Aは、受信した記録レートの測定結果は、記録している符号化の平均レートより高いと判断する。このような判断を下すとレート制御器5Aは、記録している平均レートを変更することなく継続して符号化処理に用いる。
以上の初期制御を実施したのち、レート制御器5Aは符号器1による符号化処理と記録器3Aによる記録処理とを継続させる。そのうえで、レート制御器5Aは、符号化する制御信号の複雑度が高いか否かを監視する。そして、複雑度が高いと判断する情報信号の時間領域では、図2(A)に示すように、予め設定された平均レートを上回る符号レートで符号化し、複雑度の低いと判断する情報信号の時間領域では、平均レートを下回る符号レートで符号化する。これにより、符号レートは、その平均値が平均レートに近づくようにレート制御器5Aにより制御される。そのため、複雑度の高い情報信号の時間領域では、信号が劣化しないように高い符号レートで符号化が行なわれ、複雑度の低い情報信号の時間領域では、冗長な符号を割り当てないように低い符号レートで符号化が行なわれる。
上記制御によって変動する符号レートが記録器3Aの記録レートを越えない時間領域においては、図2(B)に示すように、一時記憶器2Aに格納されるデータは、記録器3Aを介して直ちに記録媒体4に書き込まれる。そのため、この時間領域では、情報信号が一時記憶器2Aに蓄積されることはない。
一方、上記制御によって変動する符号レートが記録器3Aの記録レートを越える時間領域では、記録が追いつかないデータは一時記憶器2Aに記録待ちとして順次蓄積される。そして、上記制御によって変動する符号レートが記録レートを下回る時間領域に移行すると、一時記憶器2Aの蓄積されているデータが一時記録器2Aから読み出されて記録媒体4に書き込まれる。そのため、一時記憶器2Aのデータ蓄積量(使用量)は次第に減少する。
(符号化の平均レートが記録レートより高く予め設定されている場合の制御)
図3(A)、図3(B)の制御例においては、符号化の平均レートは記録レートより高く予め設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Aに記録されている。ただし、装置側では両レートの相対関係は把握していない。制御が開始された当初、レート制御器5Aは、記録レートより高く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。このとき、記録器3Aは一時記録器2Aから読み出したデータを記録媒体4に記録しながらそのときの記録レートを測定し、時刻t1に記録レートを確定する。記録レートの測定結果は、記録器3Aからレート制御器5Aに送信される。この場合、レート制御器5Aは、受信した記録レートの測定結果は、記録している符号化の平均レートより低いと判断する。このような判断を下すとレート制御器5Aは、平均レートが記録レート以下になるように、平均レートを再設定する。あとの制御は図2(A)、図2(B)と同様である。
図3(A)、図3(B)の制御例においては、符号化の平均レートは記録レートより高く予め設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Aに記録されている。ただし、装置側では両レートの相対関係は把握していない。制御が開始された当初、レート制御器5Aは、記録レートより高く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。このとき、記録器3Aは一時記録器2Aから読み出したデータを記録媒体4に記録しながらそのときの記録レートを測定し、時刻t1に記録レートを確定する。記録レートの測定結果は、記録器3Aからレート制御器5Aに送信される。この場合、レート制御器5Aは、受信した記録レートの測定結果は、記録している符号化の平均レートより低いと判断する。このような判断を下すとレート制御器5Aは、平均レートが記録レート以下になるように、平均レートを再設定する。あとの制御は図2(A)、図2(B)と同様である。
このように、本具体例の情報記録装置では、予め設定された符号化の平均レートが記録媒体の記録レートを上回る場合、平均レートを記録レートより下回るように再設定する。そのため、複雑度の高い情報信号に対してより多くの符号量を割り当て、複雑度の高い情報信号に対してより少ない符号量を割り当てるという適正なレート制御が可能となる。
なお、記録器3Aにおける記録レートの計測は、例えば、次のように実施できる。すなわち、記録媒体4に対する記録命令から記録完了までの応答時間を計測し、この応答時間と、この記録命令で記録したデータ量とから記録レートを算出することができる。また、ある所定量のデータを連続的に記録媒体4に記録し、全てのデータの記録が完了するまでの時間と記録したデータ量とから記録レートを算出することができる。しかしながら、記録レートの計測が出来れば他の方法でもよい。
また、記録媒体4としては、媒体自身の所定の記憶領域に、その媒体の記録レート、あるいは記録レートに類する情報が予め記憶されているものがある。そのような記録媒体4を用いる場合には、記録レートを測定することなく、記録媒体4に記録されている記録レートの情報を再生器7を介して読み出して用いてもよい。
また、上記の例では、記録開始後の所定の時間t1で記録レートを測定し、記録レートの測定結果に基づいて符号化の平均レートを決定している。この場合、それ以降その平均レートを継続的に用いて符号化処理することになる。しかしながら、記録媒体4の記録レートが時間的に変化する場合に備え、記録レートの計測は記録中継続して行い、記録レートを逐次更新してもよい。さらには、この場合、逐次更新する記録レートに変化があれば、その記録レートの変化に追従して符号化の平均レートを変化させても良い。
また、記録器3Aにおける記録レートの測定を、情報信号の符号化を始める以前に予め実施しておいても良い。
さらには、次にように構成してもよい。すなわち、記録器3Aは、現在記録対象としている記録媒体4が交換されたことを検知すると、そのことをレート制御器5Aに連絡する。レート制御器5Aは、記録器3Aから記録媒体4の交換報知を受けると、現在設定している平均レートを予め設定しておいた初期値に戻す。そうすることで、記録媒体4の変更に追随した制御が可能となる。
記録媒体4の変更が実施される場合、新たに情報記録装置に装填される記録媒体4は、以前この情報記録装置で記録処理されたものである可能性がある。そのような場合、前回の記録処理で設定された平均レートを再利用するのが制御効率や制御精度を高めるうえで好ましい。以下はそのような制御を実施する場合の構成である。
まず、平均レートを記録媒体4に書き込んで利用する制御形態を説明する。この場合、記録器3Aは、記録動作中においてレート制御器5Aにより設定された平均レートを記録媒体4に書き込む。記録器3Aは、このような平均レート記録操作を情報記録操作を継続する間、継続し、これにより、記録媒体4には最新の平均レートが記録される。
記録操作が終了して記録媒体4が記録器3Aから取り出された後、この記録媒体4が再度記録器3Aに装填されると、まず、再生器7は、記録媒体4が装填された時点において、記録媒体4から情報を読み出す。さらに、再生器7は、読み出した情報をレート制御器5Aに送信する。レート制御器5Aは、受信した情報に平均レートに関する情報が格納されておれば、その平均レートを、装填された新しい記録媒体4の平均レートの初期値として設定する。このような制御を実施することで、記録媒体4に前回記録時に設定された平均レートをこの記録媒体4に再記録する際における平均レートの初期値に再利用することが、可能となる。
次に、平均レートや記録レートを記憶する構成を情報記録装置内に設けて利用する制御形態を説明する。この場合、記録媒体4に予め固体識別情報が書き込まれているうえに、図1に示すように、情報記録装置に別途記憶器8が設けられている必要がある。なお、記録媒体4の固体識別情報は、製品出荷時においてメーカにおいて記録されたものを用いてもよいし、情報記録装置で新たに設定したうえで、記録器3Aを介して各記録媒体4に書き込んでもよい。
次に上記制御の詳細を説明する。情報記録装置に記録媒体4が装填されると、まず、再生器7が、記録媒体4に書き込まれた当該記録媒体4の固体識別情報を読み出して制御器6に送信する。そのうえで情報記録装置は、符号化された情報を記録媒体4に記録する。記録操作中、レート制御器5Aは、記録器3Aにより計測された記録媒体4の記録レートやレート制御器5Aにより設定された平均レートを、受信した記録媒体4の固体識別情報に関連付けて記憶器8に記憶させる。
情報記録操作が終了して記録媒体4が情報記録装置から取り出されたのち、再度、この記録媒体4が情報記録装置に装填されると、まず、再生器7が、装填された記録媒体4の固体識別情報を読み出してレート制御器5Aに送信する。レート制御器5Aは、再生器7により読み出された固体識別情報に関連付けられた記録レートや平均レートが記録器8にあるか否かを判断し、これらのレート情報が記録器8に存在する場合には、その情報を記録器8から読み出して、読み出した記録レートや平均レートを新たに装填された記録媒体4の記録レートや平均レートの初期値として設定する。このような制御を実施することで、記録媒体4に前回記録時において設定された平均レートや記録レートをこの記録媒体4に再記録する際における平均レートや記録レートの初期値として再利用することが、可能となる。
(具体例2)
本具体例では、情報処理装置である情報記録装置に本発明を実施する。図4は、本発明の具体例2による情報記録装置の構成を示すブロック図である。図4に示すように、本具体例2における情報記録装置は、符号器1と、一時記憶器2Bと、記録器3Bと、記録媒体4と、レート制御器5Bと、制御器6と、再生器7と、記録器8とを備える。このうち、符号器1と一時記憶器2Bと記録器3Bと記録媒体4と制御器6と再生器7と記憶器8とは、基本的に具体例1と同様の構成を備える。本具体例においては、記録器3Bから情報処理器が構成される。ただし、記録器3Bは記録レートを計測する機能と、計測した記録レートをレート制御器5Bに送信する機能とは有していない。本具体例は一時記憶器2Bおよびレート制御器5Bにより実施される制御に特徴がある。本具体例においては、記録レートが情報処理レートに相当する。
本具体例では、情報処理装置である情報記録装置に本発明を実施する。図4は、本発明の具体例2による情報記録装置の構成を示すブロック図である。図4に示すように、本具体例2における情報記録装置は、符号器1と、一時記憶器2Bと、記録器3Bと、記録媒体4と、レート制御器5Bと、制御器6と、再生器7と、記録器8とを備える。このうち、符号器1と一時記憶器2Bと記録器3Bと記録媒体4と制御器6と再生器7と記憶器8とは、基本的に具体例1と同様の構成を備える。本具体例においては、記録器3Bから情報処理器が構成される。ただし、記録器3Bは記録レートを計測する機能と、計測した記録レートをレート制御器5Bに送信する機能とは有していない。本具体例は一時記憶器2Bおよびレート制御器5Bにより実施される制御に特徴がある。本具体例においては、記録レートが情報処理レートに相当する。
次に本具体例の情報記録装置の動作を説明する。本具体例の情報記録装置の記録動作は基本的に具体例1と同様である。しかしながら、具体例1では、記録レートと平均レートとの比較結果に基づいて、平均レートを調整していた。これに対して、本具体例では、一時記憶器2Bの使用量とその閾値との比較結果に基づいて、平均レートを調整する。以下、説明する。
レート制御器5Bでは、設定する符号化の平均レートとして、予め決められた値が使用される。このとき、レート制御器5Bは、現在の一時記憶器2Bの使用量(データ蓄積量)を逐次監視する。そして、レート制御器5Bは、監視している一時記憶器2Bの使用量(データ蓄積量)と、予め記録している一時記憶器2Bの使用量の閾値とを比較し、監視結果(使用量の測定値)が閾値以下になるように、符号化の平均レートを決定して再設定する。
具体的には、一時記憶器2Bの使用量が所定の閾値を越える場合、符号化の平均レートを下げる制御を符号器1に実施する。この場合、段階的に平均レートを下げる制御を実施するのが好ましい。ここで、一時記憶器2Bの使用量が閾値を越えない状態が継続した場合、符号化の平均レートを上げる制御を行っても良い。この場合においても、段階的に平均レートを上げる制御を実施するのが好ましい。
次に、本情報記録装置のレート制御の例を、図5(A)、図5(B)、図6(A)、図6(B)を参照して説明する。図5(A)、図6(A)は符号化量の時間推移を示し、図5(B)、図6(B)はその時の一時記憶器2Bの使用量を示す。符号化の平均レートが記録媒体4への記録レート以下に設定されている場合のレート制御の例が図5(A)、図5(B)に示され、符号化の平均レートが記録媒体4への記録レート以上に設定されている場合のレート制御の例が図6(A)、図6(B)に示される。
本具体例の情報記録装置では、一時記憶器2Bの使用量に閾値Thが設定されており、設定された閾値Thはレート制御器5Bに記憶されている。ここで、閾値Thは、情報記録装置に設定された平均レートと記録レートとの相対関係に対応している。具体的には、一時記憶器2Bの使用量が閾値Th以下では、符号化の平均レートが記録レートを超えていない可能性が高いと判断できる。一方、一時記憶器2Bの使用量が閾値Thを超えると、符号化の平均レートが記録レートを超えている可能性が高いと判断できる。閾値Thは、そのような判断ができると予想される値に予め設定される。
上記の判断は次の現象を利用している。すなわち、符号化の平均レートが記録レートよりも高く、その結果として符号化処理が記録処理より進行すると、一時記憶器2Bの使用量が増加する(蓄積されるデータ量が増加する)。このような現象を利用してレート制御器5Bは、一時記憶器2Bの使用量を閾値Thを設けて監視することで、間接的に、平均レートと記録レートとの相対関係を把握する。ここで、一時記憶器2Bの使用量(データ蓄積量)は、例えば、一時記憶器2Bのデータ書き込み始端アドレスとデータ書き込み終端アドレスとの間の相対的なアドレス差分から算出される。
(符号化の平均レートが予め記録レートより低く設定されている場合の制御)
図5(A)、図5(B)の制御例においては、符号化の平均レートは予め記録レートより低く設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Bに記憶されている。ただし、装置側では、両レートの相対関係を把握していない。レート制御器5Bは、制御が開始された当初、記録レートより低く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。このとき、レート制御器5Bは、一時記憶器2Bの使用量を測定し、時刻t2において使用量を確定する。この場合、一時記憶器2Bの使用量の測定結果は、記録している閾値より高くなることはなく、常時低い状態となる。このことを検知したレート制御器5Bは、記録している平均レートを変更することなく継続して符号化処理に用いる。
図5(A)、図5(B)の制御例においては、符号化の平均レートは予め記録レートより低く設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Bに記憶されている。ただし、装置側では、両レートの相対関係を把握していない。レート制御器5Bは、制御が開始された当初、記録レートより低く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。このとき、レート制御器5Bは、一時記憶器2Bの使用量を測定し、時刻t2において使用量を確定する。この場合、一時記憶器2Bの使用量の測定結果は、記録している閾値より高くなることはなく、常時低い状態となる。このことを検知したレート制御器5Bは、記録している平均レートを変更することなく継続して符号化処理に用いる。
以上の初期制御を実施したのち、レート制御器5Bは符号器1による符号化処理と記録器3Bによる記録処理とを継続させる。そのうえで、レート制御器5Bは、符号化する制御信号の複雑度が高いか否かを監視する。そして、複雑度が高いと判断する情報信号の時間領域では、図5(B)に示すように、予め設定された平均レートを上回る符号レートで符号化し、複雑度の低いと判断する情報信号の時間領域では、平均レートを下回る符号レートで符号化する。これにより、符号レートは、その平均値が平均レートに近づくようにレート制御器5Bにより制御される。そのため、複雑度の高い情報信号の時間領域では、信号が劣化しないように高い符号レートで符号化が行なわれ、複雑度の低い情報信号の時間領域では、冗長な符号を割り当てないように低い符号レートで符号化が行なわれる。
上記制御による符号レートの変動状態、および一時記憶器2Bの使用量の変動状態は、図5(B)に示すように、結果的に、図2(B)に示す制御状態と同様になる。
(符号化の平均レートが記録レートより高く予め設定されている場合の制御)
図6(A)、図6(B)の制御例においては、符号化の平均レートは記録レートより高く予め設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Bに記録されている。ただし、装置側では、両レートの相対関係を把握していない。制御が開始された当初、レート制御器5Bは、記録レートより高く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。符号化を開始したのち、レート制御器5Bは、一時記録器2Bの使用量を所定の期間tw毎に測定する。この場合、符号化の平均レートが記録レートより高く予め設定されているため、測定開始後しばらくすると(複数の期間(tw×n)経過後)、一時記憶器2Bの使用量の使用量は記録している閾値Thより高くなる。そのため、一時記憶器2Bの使用量を測定しているレート制御器5Bは、測定結果が閾値Thより高くなったと判断する。そうするとレート制御器5Bは、現在における符号化の平均レートは設定されている記録レートより高い可能性が高いと判断する。このような判断を下すとレート制御器5Bは、符号化の平均レートを現状の値より若干低く再設定する。そのうえで、符号化処理および記録処理を継続する。
(符号化の平均レートが記録レートより高く予め設定されている場合の制御)
図6(A)、図6(B)の制御例においては、符号化の平均レートは記録レートより高く予め設定されており、その平均レートは予めレート制御器5Bに記録されている。ただし、装置側では、両レートの相対関係を把握していない。制御が開始された当初、レート制御器5Bは、記録レートより高く設定された符号化の平均レートに基づいて情報信号の符号化を開始する。符号化を開始したのち、レート制御器5Bは、一時記録器2Bの使用量を所定の期間tw毎に測定する。この場合、符号化の平均レートが記録レートより高く予め設定されているため、測定開始後しばらくすると(複数の期間(tw×n)経過後)、一時記憶器2Bの使用量の使用量は記録している閾値Thより高くなる。そのため、一時記憶器2Bの使用量を測定しているレート制御器5Bは、測定結果が閾値Thより高くなったと判断する。そうするとレート制御器5Bは、現在における符号化の平均レートは設定されている記録レートより高い可能性が高いと判断する。このような判断を下すとレート制御器5Bは、符号化の平均レートを現状の値より若干低く再設定する。そのうえで、符号化処理および記録処理を継続する。
一時記憶器2Bの使用量の測定処理、測定結果と閾値Thとの比較処理、および比較結果に基づく平均レートの再設定処理を、期間tw毎に繰り返し実施する。これにより、一時記憶器2Bの使用量が閾値Th以下になるまで、符号化の平均レートは段階的に低下する。なお、図6(A)では、一時記憶器2Bの使用量は時刻t3において閾値Th以下に移行する。
閾値Thを超えていた一時記憶器2Bの使用量が閾値Th以下まで下降したのちの制御方法は、次のように実施される。
(第1の制御方法)
この制御方法では、一時記憶器2Bの使用量の測定処理および測定結果と閾値Thとの比較処理とを期間tw毎に行なう処理を継続し、比較結果において、使用量の測定結果が閾値Thより低いと判断する毎に、平均レートを上げる。これにより、一時記憶器2Bの使用量が閾値Th以上になるまで、符号化の平均レートを段階的に上昇させる。
この制御方法では、一時記憶器2Bの使用量の測定処理および測定結果と閾値Thとの比較処理とを期間tw毎に行なう処理を継続し、比較結果において、使用量の測定結果が閾値Thより低いと判断する毎に、平均レートを上げる。これにより、一時記憶器2Bの使用量が閾値Th以上になるまで、符号化の平均レートを段階的に上昇させる。
この場合、符号化の平均レートの下げる制御を実施する際における下げ幅と、符号化の平均レートを上げる制御を実施する際における上げ幅とを異ならせるのが好ましい。具体的には、前者はシステム破綻を避けるために下げ幅を大きくして早く追従させ、後者は画質変化の揺らぎを避けるため、上げ幅を小さくしてゆっくり追従させる。
さらには、符号化の平均レートの下げる制御を実施する際における閾値Thと、符号化の平均レートを上げる制御を実施する際における閾値Thとを互いに異なる値にしてレート制御器5Bに記憶させて用いてもよい。
(第2の制御方法)
この制御方法では、閾値Thを超えていた一時記憶器2Bの使用量が閾値Th以下まで下降した時点(図6(B)では、時刻t3)において設定した符号化の平均レートを以降保持して変更しない。なお、図6(A)、図6(B)には、この第2の制御方法に基づいて制御した結果が示される。
この制御方法では、閾値Thを超えていた一時記憶器2Bの使用量が閾値Th以下まで下降した時点(図6(B)では、時刻t3)において設定した符号化の平均レートを以降保持して変更しない。なお、図6(A)、図6(B)には、この第2の制御方法に基づいて制御した結果が示される。
このように、あらかじめ設定された符号化の平均レートが記録媒体の記録レートを上回る場合においても、平均レートを記録レートより下回るよう設定することが可能となり、そのために、複雑度の高い情報信号に対してより多くの符号量を割り当てることができる一方、複雑度の低い情報信号に対してより少ない符号量を割り当てるという適正なレート制御が可能となる。
本具体例では、次にように構成してもよい。すなわち、記録器3Bは、現在記録対象としている記録媒体4が交換されたことを検知すると、そのことをレート制御器5Bに報知する。なお、記録媒体4の交換検知は、再生器7による記録媒体4の情報読み取りにより実施してもよい。レート制御器5Bは、記録器3Bから記録媒体4の交換報知を受けると、現在設定している平均レートを予め設定しておいた初期値に戻す。そうすることで、記録媒体4の変更に追随した制御が可能となる。
記録媒体4の変更が実施される場合、新たに情報記録装置に装填される記録媒体4は、以前この情報記録装置で記録処理されたものである可能性がある。そのような場合、前回の記録処理で設定された平均レートを再利用するのが制御効率や制御精度を高めるうえで好ましい。以下はそのような制御を実施する場合の構成である。
まず、平均レートを記録媒体4に書き込んで利用する制御形態を説明する。この場合、記録器3Bは、情報記録操作中、レート制御器5Bにより設定された平均レートを記録媒体4に書き込む。記録器3Bは、この記録媒体4に平均レートを記録する操作を記録操作を継続する間、継続し、これにより、記録媒体4には最新の平均レートが記録される。
情報記録操作が終了して記録媒体4が情報記録装置から取り出された後、この記録媒体4が再度情報記録装置に装填されると、まず、再生器7が、記録媒体4が装填された時点において、記録媒体4から情報を読み出してその情報をレート制御器5Bに送信する。レート制御器5Bは、再生器7から送信された情報に平均レートに関する情報が格納されておれば、その平均レートを、装填された新しい記録媒体4の平均レートの初期値として設定する。このような制御を実施することで、記録媒体4に前回記録時に設定された平均レートをこの記録媒体4に再記録する際における平均レートの初期値に再利用することが、可能となる。
次に、平均レートを記憶する構成を情報記録装置内に設けて利用する制御形態を説明する。この場合、記録媒体4に予め固体識別情報が書き込まれているうえに、図4に示すように、情報記録装置に別途記憶器8が設けられている必要がある。なお、記録媒体4の固体識別情報は、製品出荷時においてメーカにおいて記録されたものを用いてもよいし、情報記録装置で新たに設定したうえで、記録器3Bを介して各記録媒体4に書き込んでもよい。
次に、上記制御の詳細を説明する。情報記録装置に記録媒体4が装填されると、まず、再生器7が、記録媒体4に書き込まれた当該記録媒体4の固体識別情報を読み出して制御器6に送信する。この状態で、情報記録装置は、符号化された情報を記録媒体4に記録する。記録中、レート制御器5Bは、レート制御器5Bにより設定された平均レートを、受信した記録媒体4の固体識別情報に関連付けて記憶器8に記憶させる。
記録操作が終了して記録媒体4が情報記録装置から取り出されたのち、再度、この記録媒体4が情報記録装置に装填される場合、まず、再生器7は、装填された記録媒体4の固体識別情報を読み出してレート制御器5Bに送信する。レート制御器5Bは、再生器7により読み出された固体識別情報に関連付けられた平均レートの情報が記録器8にあるか否かを判断し、平均レート情報が記録器8に存在する場合には、その情報を記録器8から読み出して、読み出した平均レートを新たに装填された記録媒体4の平均レートの初期値として設定する。このような制御を実施することで、記録媒体4に前回記録時において設定された平均レートをこの記録媒体4に再記録する際における平均レートの初期値として再利用することが、可能となる。
なお、レート制御器5Bは、平均レートの調整に際して、平均レートを上昇させる制御を実施することもあるが、その場合、設定する平均レートを平均レートの初期値より高くならないように設定する、すなわち、設定する平均レートを平均レートの初期値より常時低くなるように抑制するのが好ましい。そうすれば、制御精度はさらに向上する。
(具体例3)
本具体例では、情報処理装置として、情報伝送装置に本発明を実施する。図7は、本発明の具体例3による情報伝送装置の構成を示すブロック図である。図7を参照しながら、本具体例の情報伝送装置の構成を説明する。
本具体例では、情報処理装置として、情報伝送装置に本発明を実施する。図7は、本発明の具体例3による情報伝送装置の構成を示すブロック図である。図7を参照しながら、本具体例の情報伝送装置の構成を説明する。
図7に示すように、本具体例3における情報伝送装置は、伝送対象の情報信号を符号化する符号器1と、符号化されたデータを一時的に蓄積する一時記憶器2Aと、入力される情報信号の複雑度に応じて符号化レートを制御するレート制御器5Aと、一時記憶器2Aに蓄積されているデータを伝送路に伝送するとともに伝送路上の伝送レートを測定する伝送器10Aと、一連の記録動作全体を制御する制御器9とを備える。本具体例では、伝送器10Aから情報処理器が構成される。
本具体例の情報伝送装置は、情報信号を符号化する際の構成および制御方法は、具体例1と同様である。本具体例の情報伝送装置が具体例1の情報記録装置と異なるのは、符号化した信号を記録媒体4に記録するのではなく、伝送路に伝送する点である。そのため、同一ないし同様の部品には同一の符号を付している。
次に本具体例の情報伝送装置の動作を説明する。伝送対象の情報信号は、符号器1にて所定の符号化を施された後、一時記憶器2Aに一旦蓄積される。一時記憶器2Aに蓄積された符号化後のデータは、伝送器10Aによって伝送路に順次伝送される。このとき、レート制御器5Aは、入力される情報信号の複雑度に応じて割り当てる符号量を制御する。割り当てる符号量の制御方法は具体例1と同様である。
ここで、レート制御器5Aは、符号化の平均レートとしては、予め決められた値を記録して使用するものの、次のように制御する。すなわち、レート制御器5Aは、伝送器10Aから伝送路の伝送レートを取得して符号化の平均レートと比較する。そのうえで、レート制御器5Aは、平均レートが伝送レート以下になるように、符号化の平均レートを再設定する。本具体例では、伝送レートが情報処理レートに相当する。
本情報伝送装置のレート制御は、具体例1で説明した内容と同じであるため説明を省略する。即ち、図2(A)、図2(B)、図3(A)、図3(B)に示すようなレート制御を行う。具体例1における記録媒体の記録レートを伝送路の伝送レートに読み替えれば、本具体例における伝送レート制御となる。
以上のように、あらかじめ設定された符号化の平均レートが伝送路の伝送レートを上回る場合においても、平均レートを伝送レートより下回るよう設定することが可能となる。そのため、複雑度の高い情報信号に、より多くの符号量を割り当てる一方、複雑度の低い情報信号に、より少ない符号量を割り当てる、という適正な伝送レート制御が可能となる。
なお、伝送器10Aにおける伝送レートの計測は、次のように実施できる。すなわち、伝送路に対して送信を行いながら、伝送路に対する送信命令から送信完了までの応答時間を計測する。そして、この応答時間と、この送信命令で送信したデータ量とから伝送レートを算出する。他の方法としては、ある所定量のデータを連続的に伝送路を通じて伝送し、全てのデータの伝送が完了するまでの時間と送信したデータ量とから算出する方法などがある。ただし、伝送レートの計測が出来ればその方法は問わない。
また、伝送路が確立された際の伝送レートをこの伝送路の伝送レートとして採用しても良い。
平均レートの設定としては、伝送開始後所定の時間内で伝送レートを測定し、その伝送レートの測定値に合わせて符号化の平均レートを決定し、それ以降は、平均レートを変更しない方法がある。しかしながら、伝送路の伝送レートが時間的に変化する場合に備え、伝送レートの計測は伝送中継続して行い、伝送レートに変化があれば、その伝送レートの変化に追従して符号化の平均レートを変化させても良い。さらには、伝送器10Aにおける伝送レートの測定を、情報信号の符号化を始める以前に予め行っておいても良い。
(具体例4)
本具体例では、情報処理装置である情報伝送装置に本発明を実施する。図8は、本発明の具体例4による情報伝送装置の構成を示すブロック図である。図8を参照しながら、本具体例の情報伝送装置の構成を説明する。
本具体例では、情報処理装置である情報伝送装置に本発明を実施する。図8は、本発明の具体例4による情報伝送装置の構成を示すブロック図である。図8を参照しながら、本具体例の情報伝送装置の構成を説明する。
図8に示すように、本具体例4における情報伝送装置は、伝送対象の情報信号を符号化する符号器1と、符号化されたデータを一時的に蓄積する一時記憶器2Bと、入力される情報信号の複雑度に応じて符号化レートを制御するレート制御器5Bと、一時記憶器2Bに蓄積されているデータを伝送路に伝送するとともに伝送路上の伝送レートを測定する伝送器10Bと、一連の記録動作全体を制御する制御器9とを備える。本具体例においては、伝送器10Bから情報処理器が構成される。
本具体例の情報伝送装置は、情報信号を符号化する際の構成および制御方法は、具体例2と同様である。本具体例の情報伝送装置が具体例2の情報記録装置と異なるのは、符号化した信号を記録媒体4に記録するのではなく、伝送路に伝送する点である。そのため、同一ないし同様の部品には同一の符号を付している。
次に本具体例の情報伝送装置の動作を説明する。伝送対象の情報信号は、符号器1にて所定の符号化を施された後、一時記憶器2Bに一旦蓄積される。一時記憶器2Bに蓄積された符号化後のデータは、伝送器10Bによって伝送路に順次送信される。このとき、レート制御器5Bは、入力される情報信号の複雑度に応じて割り当てる符号量を制御する。割り当てる符号量の制御方法は具体例2と同様である。
ここで、レート制御器5Bは、符号化の平均レートとしては、予め決められた値を記録して使用するものの、次のように制御する。すなわち、レート制御器5Bは、一時記憶器2の使用量を監視して閾値Thと比較する。そのうえで、レート制御器5Bは、その比較結果に応じて符号化の平均レートを決定し、再設定する。本具体例においては、伝送レートが情報処理レートに相当する。
本情報伝送装置のレート制御は、具体例2で説明した内容と同じであるため説明を省略する。即ち、図5(A)、図5(B)、図6(A)、図6(B)に示すようなレート制御を行う。すなわち、具体例2における記録媒体記録レートを伝送路伝送レートに読み替えれば、本具体例における伝送レート制御となる。
さらには、レート制御器5Bは、平均レートの調整に際して、平均レートを上昇させる制御を実施する場合もあるが、その場合、設定する平均レートを平均レートの初期値より高くならないように設定する、すなわち、設定する平均レートを平均レートの初期値より常時低くなるように抑制するのが好ましい。そうすれば、制御精度がさらに向上する。
以上のように、あらかじめ設定された符号化の平均レートが伝送路の伝送レートを上回る場合においても、平均レートを伝送レートより下回るよう設定することが可能となる。そのため、複雑度の高い情報信号に、より多くの符号量を割り当てる一方、複雑度の低い情報信号に、より少ない符号量を割り当てる、という適正なレート制御が可能となる。
なお、上述した各具体例が対象とする情報記録装置や情報伝送装置には、任意に選択可能な記録モードや伝送モードが複数設定されたものがある。モードには、択一的に記録レートや伝送レートが設定されており、この種の装置では、モードを選択することで、記録レートや伝送レートを変更できる。このようなレート変更機能を備えた装置に本発明を実施する場合、本発明の各具体例に組み込まれるレート制御器で平均レートを調整することなく、記録モードや伝送モードを変更することで同様の効果が発揮される。この場合、操作者に現在設定しているモードを告知するために、設定中のモードを表示する表示器を装置に設けるのが好ましい。
本発明にかかる情報記録装置および情報伝送装置は、情報信号に対して可変レートの符号化を行うことが出来る。そのため、符号化の平均レートが記録媒体の記録レートに対して上回る場合においても情報信号の全体の質を均一化させることができる。このような効果は、映像信号や音声信号などの情報信号を符号化して記録媒体に記録する情報記録装置に有用である。また、記録媒体に記録するのではなく、符号化したデータを伝送路を通じて伝送する際にも、同様の効果を発揮する。
1 符号器
2A 一時記憶器
2B 一時記憶器
3A 記録器
3B 記録器
4 記録媒体
5A レート制御器
5B レート制御器
6 制御器
7 再生器
8 記憶器
9 制御器
10A 伝送器
10B 伝送器
101 符号器
102 一時記憶器
103 記録器
104 記録媒体
105 レート制御器
106 制御器
107 伝送器
2A 一時記憶器
2B 一時記憶器
3A 記録器
3B 記録器
4 記録媒体
5A レート制御器
5B レート制御器
6 制御器
7 再生器
8 記憶器
9 制御器
10A 伝送器
10B 伝送器
101 符号器
102 一時記憶器
103 記録器
104 記録媒体
105 レート制御器
106 制御器
107 伝送器
Claims (33)
- 入力される情報信号を符号化する符号器と、
前記情報信号の複雑度に応じて前記符号器の符号化レートを制御するとともに、前記符号化における単位時間当たりの符号処理量の平均値が予め設定しておいた平均レートに近づくように制御するレート制御器と、
符号化されたデータを一時的に記憶する一時記憶器と、
前記一時記憶器に記憶された前記データを情報処理する情報処理器と、
を備え、
前記情報処理器は情報処理中の情報処理レートを計測し、
前記レート制御器は、前記情報処理器が計測する前記情報処理レートより前記平均レートが低くなるように前記平均レートを調整する、
情報処理装置。 - 入力される情報信号を符号化する符号器と、
前記情報信号の複雑度に応じて前記符号器の符号化レートを制御するとともに、前記符号化における単位時間当たりの符号処理量の平均値が予め設定しておいた平均レートに近づくように制御するレート制御器と、
前記符号化されたデータを一時的に記憶する一時記憶器と、
前記一時記憶器に記憶されたデータを情報処理する情報処理器と、
を備え、
前記レート制御器は、予め設定しておいた前記一時記憶器の使用量の閾値と、実際の前記一時記憶器の使用量とを比較し、前記使用量が前記閾値を越えた場合に、前記平均レートを下げる、
情報処理装置。 - 入力される情報信号を符号化する符号器と、
前記情報信号の複雑度に応じて前記符号器の符号化レートを制御するとともに、前記符号化における単位時間当たりの符号処理量の平均値が予め設定しておいた平均レートに近づくように制御するレート制御器と、
符号化されたデータを一時的に記憶する一時記憶器と、
前記一時記憶器に記憶された前記データを記録媒体に記録する記録器と、
を備え、
前記記録器は記録処理中の記録レートを計測し、
前記レート制御器は、前記記録器が計測する前記記録レートより前記平均レートが低くなるように前記平均レートを調整する、
情報記録装置。 - 前記記録器は、前記記録媒体との間の応答時間から前記記録レートを算出する、
請求項3の情報記録装置。 - 前記記録器は、前記記録媒体に記録したデータ量と、その記録に要した時間とから前記記録レートを算出する、
請求項3の情報記録装置。 - 前記記録媒体に記録されている当該記録媒体の前記記録レートに関する情報を読み取る再生器をさらに備え、
前記記録器は、前記再生器により読み取られる情報から前記記録媒体の前記記録レートを取り出して前記記録レートとする、
請求項3の情報記録装置。 - 前記記録器は、符号化されたデータを前記記録媒体に記録する毎にその応答時間から前記記録レートを逐次更新する、
請求項3の情報記録装置。 - 前記レート制御器は、前記記録器で算出される前記記録レートに基づいて、前記平均レートを逐次更新する、
請求項7の情報記録装置。 - 前記記録器は、符号化されたデータを前記記録媒体に記録する前に、予め記録テストを行い、その応答時間から前記記録レートを算出する、
請求項3の情報記録装置。 - 前記レート制御器は、前記平均レートの調整に際して、新たに設定する前記平均レートを、前記平均レートの初期値より低く設定する、
請求項3の情報記録装置。 - 前記記録器は、現在記録対象としている前記記録媒体が交換されたことを検知すると、そのことを前記レート制御器に連絡し、
前記レート制御器は、前記記録媒体の交換報知を受けると、前記平均レートを予め設定しておいた初期値に戻す、
請求項3の情報記録装置。 - 前記記録媒体に書き込まれた情報を読み出す再生器をさらに備え、
前記記録器は、前記レート制御器により設定された前記平均レートを前記記録媒体に書き込み、
前記再生器は、当該情報記録装置に前記記録媒体が装填された時点において、前記記録媒体から前記平均レートを読み出し、
前記レート制御器は、前記再生器により読み出された前記平均レートを、当該平均レートが書き込まれた前記記録媒体の平均レート初期値として設定し、
これにより、前記記録媒体に前回記録時に設定された前記平均レートが、当該記録媒体に再記録する際における平均レート初期値として用いられる、
請求項3の情報記録装置。 - 前記記録媒体に書き込まれた当該記録媒体の固体識別情報を読み出す再生器と、
前記記録器により計測された前記記録媒体の記録レートを前記再生器により読み出された前記記録媒体の固体識別情報に関連付けて記憶する記憶器と、
をさらに備え、
前記レート制御器は、前記再生器により読み出された前記固体識別情報に関連付けられた前記記録レートを前記記録器から読み出して、当該記録レートを前記記録媒体の記録レート初期値として設定し、
これにより、前記記録媒体に前回記録時に設定された前記記録レートが、当該記録媒体に再記録する際における記録レート初期値として用いられる、
請求項3の情報記録装置。 - 前記記録媒体に書き込まれた当該記録媒体の固体識別情報を読み出す再生器と、
前記レート制御器により設定された前記記録媒体の前記平均レートを前記再生器により読み出された前記記録媒体の固体識別子に関連付けて記憶する記憶器と、
をさらに備え、
前記レート制御器は、前記再生器により読み出された固体識別情報に関連付けられた前記平均レートを前記記録器から読み出して、当該平均レートを前記記録媒体の平均レート初期値として設定し、
これにより、前記記録媒体に前回記録時に設定された前記平均レートが、当該記録媒体に再記録する際における平均レート初期値として用いられる、
請求項3の情報記録装置。 - 入力される情報信号を符号化する符号器と、
前記情報信号の複雑度に応じて前記符号器の符号化レートを制御するとともに、前記符号化における単位時間当たりの符号処理量の平均値が予め設定しておいた平均レートに近づくように制御するレート制御器と、
前記符号化されたデータを一時的に記憶する一時記憶器と、
前記一時記憶器に記憶されたデータを記録媒体に記録する記録器と、
を備え、
前記レート制御器は、予め設定しておいた前記一時記憶器の使用量の閾値と、実際の前記一時記憶器の使用量とを比較し、前記使用量が前記閾値を越えた場合に、前記平均レートを下げる、
情報記録装置。 - 前記レート制御器は、前記使用量が前記閾値を越えた場合に、段階的に前記平均レートを下げる、
請求項15の情報記録装置。 - 前記レート制御器は、前記使用量が前記閾値を一定期間越えなかった場合に、前記平均レートを上げる、
請求項15の情報記録装置。 - 前記レート制御器は、前記使用量が前記閾値を一定期間越えなかった場合に、段階的に前記平均レートを上げる、
請求項17の情報記録装置。 - 前記記録器は、現在記録対象としている前記記録媒体が交換されたことを検知すると、そのことを前記レート制御器に連絡し、
前記レート制御器は、前記記録媒体の交換報知を受けると、前記平均レートを予め設定しておいた初期値に戻す、
請求項15の情報記録装置。 - 前記記録媒体に書き込まれた情報を読み出す再生器をさらに備え、
前記記録器は、前記レート制御器により設定された前記平均レートを前記記録媒体に書き込み、
前記再生器は、当該情報記録装置に前記記録媒体が装填された時点において、前記記録媒体から前記平均レートを読み出し、
前記レート制御器は、前記再生器により読み出された前記平均レートを、当該平均レートが書き込まれた前記記録媒体の平均レート初期値として設定し、
これにより、前記記録媒体に前回記録時に設定された前記平均レートが、当該記録媒体に再記録する際における平均レート初期値として用いられる、
請求項15の情報記録装置。 - 前記記録媒体に書き込まれた当該記録媒体の固体識別情報を読み出す再生器と、
前記レート制御器により設定された前記記録媒体の前記平均レートを前記再生器により読み出された前記記録媒体の固体識別子に関連付けて記憶する記憶器と、
をさらに備え、
前記レート制御器は、前記再生器により読み出された固体識別情報に関連付けられた前記平均レートを前記記録器から読み出して、当該平均レートを前記記録媒体の平均レート初期値として設定し、
これにより、前記記録媒体に前回記録時に設定された前記平均レートが、当該記録媒体に再記録する際における平均レート初期値として用いられる、
請求項15の情報記録装置。 - 入力される情報信号を符号化する符号器と、
前記情報信号の複雑度に応じて前記符号器の符号化レートを制御するともに、前記符号化における単位時間当たりの符号処理量の平均値が予め設定しておいた平均レートに近づくように制御するレート制御器と、
前記符号化されたデータを一時的に記憶する一時記憶器と、
前記一時記憶器に記憶されたデータを伝送路に伝送する伝送器と、
を備え、
前記伝送器は伝送処理中の伝送レートを計測し、
前記レート制御器は、前記記録器が計測する前記記録レートより前記平均レートが低くなるように前記平均レートを調整する、
情報伝送装置。 - 前記伝送器は、前記伝送路との間の応答時間から前記伝送レートを算出する、
請求項22の情報伝送装置。 - 前記伝送器は、前記伝送路に伝送したデータ量と、その伝送に要した時間とから前記伝送レートを算出する、
請求項22の情報伝送装置。 - 前記伝送器は、前記伝送路の確立時に設定される伝送レートを当該伝送路の伝送レートとする、
請求項22の情報伝送装置。 - 前記伝送器は、符号化されたデータを前記伝送路に送信する毎にその応答時間から前記伝送レートを逐次更新する、
請求項22の情報伝送装置。 - 前記レート制御器は、前記伝送器で逐次更新される前記伝送レートに基づいて、符号化の平均レートを逐次更新する、
請求項26の情報伝送装置。 - 前記伝送器は、符号化されたデータを前記伝送路に送信する前に、予め伝送テスト行い、その応答時間から前記伝送レートを算出する、
請求項22の情報伝送装置。 - 前記レート制御器は、前記平均レートの調整に際して、新たに設定する前記平均レートを、前記平均レートの初期値より低く設定する、
請求項22の情報伝送装置。 - 入力される情報信号を符号化する符号器と、
前記情報信号の複雑度に応じて前記符号器の符号化レートを制御するとともに、
前記符号化における単位時間当たりの符号処理量の平均値が予め設定しておいた平均レートに近づくように制御するレート制御器と、
前記符号化されたデータを一時的に記憶する一時記憶器と、
前記一時記憶器に記憶されたデータを伝送路に伝送する伝送器と、
を備え、
前記レート制御器は、予め設定しておいた前記一時記憶器の使用量の閾値と、実際の前記一時記憶器の使用量とを比較し、前記使用量が前記閾値を越えた場合に、前記平均レートを下げる、
情報伝送装置。 - 前記レート制御器は、前記使用量が前記閾値を越えた場合に、段階的に前記平均レートを下げる、
請求項30の情報伝送装置。 - 前記レート制御器は、前記使用量が前記閾値を一定期間越えなかった場合に、前記平均レートを上げる、
請求項30の情報伝送装置。 - 前記レート制御器は、前記使用量が前記閾値を一定期間越えなかった場合に、段階的に前記平均レートを上げる、
請求項32の情報伝送装置。
Priority Applications (1)
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JP2005023042A JP2005251376A (ja) | 2004-02-03 | 2005-01-31 | 情報処理装置、情報記録装置、および情報伝達装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2018156060A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社リコー | 情報処理装置、プログラム及び情報処理方法 |
-
2005
- 2005-01-31 JP JP2005023042A patent/JP2005251376A/ja active Pending
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