JP2006085793A - 情報記録媒体の記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録回数を管理することにより、出来るだけ大きな情報信号を少ない誤り率で記録し、媒体性能に応じて効率の高い記録を行う情報記録装置を実現する
【解決手段】 情報記録媒体２４ａの記録可能領域を複数ブロックに分割し、それらのブロックに識別番号、記録回数及び記録不可フラグをテーブル記録器１１で生成して記録する。記録回数を最大記録可能回数の所定割合に設定して記録すると共に、記録回数、或いは記録不可フラグを記録する。マップテーブル読み取り器１３により管理領域に記録されるマップテーブルを読み出し、記録不可フラグが付される以外の全てのブロックの記録回数が規定値に達した場合に、マップテーブル判定器１４で規定値を最大記録可能回数に変更して、更に記録を行うようにした情報記録装置を実現した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、有限な回数記録可能な記録媒体に情報を記録する際に、その記録回数を管理することにより欠陥領域の発生を最小限にし、ＡＶストリームのようにサイズが大きな情報を、多く記録するようにした情報記録媒体の記録方法に関する。

最近になり、ハードディスクやＤＶＤなどランダムアクセスが可能な情報記録媒体の記録密度が大きくなってきた。その媒体にディジタルＡＶ（Audio visual）信号であるビットストリームを記録し、記録内容を使用者が希望する時間に視聴するようにした、いわゆるタイムシフトマシンとして用いられるようになってきた。
一方、いわゆるディジタル記録媒体は、記録再生中に生じる誤り信号はリードソロモン符号などを用いて訂正可能であり、再生時に生じる誤り信号の発生が所定の比率以下の場合には記録した品質と同じ品質で再生可能であるものの、誤り信号の発生が所定の比率を超えると訂正不能の信号が多く発生し、さらには誤り伝播された信号により、好適にＡＶ信号の記録再生を行うことができない。

また、記録されるビットストリームはＭＰＥＧ（moving picture experts group）により符号化され、放送されるＡＶビットストリームである。動き予測補償がなされて伝送されるストリームである。そのＡＶビットストリームはフレーム内符号化される参照画像（Ｉ＝Intra-codedピクチャ）と、過去及び未来の参照画像から動き予測して符号化される動き補償画像（Ｐ＝Predictive-codedピクチャ、及びＢ＝Bidirectionally predictive-codedピクチャ）とよりなっている。仮に参照画像にエラーがあるとそれ以降の動き補償画像にエラー画像が伝播される。Ｉピクチャから、次のＩピクチャの手前のピクチャまでの画像グループをＧＯＰ（Group of Picture）と呼んでおり、ＧＯＰの画像データが正しく復号されるためには、それらのデータは連続して正常に記録及び再生がなされなければならない。

ＤＶＤなどの情報記録媒体には、コンピュータ用のデータ記録に適すような消去回数に事実上の制限がない媒体と、消去回数は制限されるもののＡＶビットストリームなどのように大容量のファイル記録に適した経済的な媒体とがある。タイムシフトマシンとしての記録を行うＤＶＤやＢｌｕ−ｒａｙディスクシステムの場合では、記録回数を適当な値に管理し、その記録媒体にできるだけ多くのＡＶビットストリームを記録できるようにするのが好ましい。

特許文献１には、同一領域への書き換えが集中することによりその集中された箇所での誤り信号の発生を回避し、欠陥領域が発生しないようにする情報記録装置を構成する際に、まず第１のＡＶストリームを記録し終えたときにその記録終了位置アドレスを第１の記録終了位置アドレスとして記憶する。次に第２のＡＶストリームを記録するときは、第１の記録終了位置アドレスの直後のアドレスから記録を開始する。第２のＡＶストリームを記録終了したときに第２の記録終了位置アドレスを記憶する。ここで、第２のＡＶストリームが消去されたときには、第３のＡＶストリームを第１の記録終了位置アドレスの直後から記録するのではなく、第２の記録終了位置アドレスの直後から記録するようにし、第２のＡＶストリームが記録された箇所への記録はその記録媒体の最後まで記録した後に記録するようにする。それにより、第２のＡＶストリームを記録した箇所における記録回数を増加させることなく、その部分の誤り率の増加を防ぐようにした情報記録装置が開示されている。
特開２００３−１０８２６６号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている情報記録装置では、頻繁に記録を繰り返すタイムシフト記録用ＡＶビットストリームの記録回数の管理がなされていないため、多数の全記録回数を計数し、多数回記録における記録媒体の性能を有効に用い、且つデータ容量の大きなビットストリームの多数を少ない誤り率で記録する情報記録媒体の記録方法を実現することはできなかった。

そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、頻繁に記録及び消去を繰り返すタイムシフト記録用ＡＶビットストリームの記録回数の管理を好適に行うようにし、記録媒体の性能を有効に用い、且つ多数のビットストリームを少ない誤り率で記録する情報記録媒体の記録方法を提供することを目的とする。

本願発明における発明は、記録可能領域と管理部とを有する情報記録媒体の前記記録可能領域を、情報の最大記録回数を確保して前記最大記録回数以下の記録回数を管理して記録する情報記録媒体の記録方法において、前記記録可能領域は、複数ブロックに分割され、かつ前記管理部は、前記複数ブロックに対応した識別番号を記録する識別番号記録部、前記識別番号に対応した記録回数を記録する記録部及び前記複数ブロックが記録不可の場合に記録不可フラグを記録する記録不可フラグ部を有し、前記情報記録媒体の記録可能領域に記録を行える記録回数を最大記録可能回数以下の所定割合の規定値に設定し、前記複数のブロックを検索し、検索して得られたブロックの前記記録回数が前記規定値に達しない場合には、前記検索して得られたブロックに新たな信号を記録すると共に前記記録部に１を増加させた記録回数、或いは前記ブロックを記録不可とするフラグを記録し、前記検索して得られたブロックのうち前記記録不可フラグが付されている以外の全てのブロックの記録回数が前記規定値に達した場合には、前記規定値を前記最大記録可能回数まで行える値に変更して、前記規定値に達して前記記録不可となった前記記録可能領域にも記録を行うことを特徴とする情報記録媒体の記録方法を提供する。

本発明によれば、記録可能領域が複数ブロックに分割され、かつ前記複数ブロックに対応した識別番号を前記管理部に記録する識別番号記録部、前記識別番号に対応した記録回数を記録する記録部及び前記複数ブロックが記録不可の場合に記録不可フラグを記録する記録不可フラグ部を有し、前記情報記録媒体の記録可能領域に記録を行える記録回数を最大記録可能回数以下の所定割合の規定値に設定し、前記複数のブロックを検索し、検索して得られたブロックの前記記録回数が前記規定値に達しない場合には、前記検索して得られたブロックに新たな信号を記録すると共に前記記録部に１を増加させた記録回数、或いは前記ブロックを記録不可とするフラグを記録し、前記検索して得られたブロックのうち前記記録不可フラグが付されている以外の全てのブロックの記録回数が前記規定値に達した場合には、前記規定値を前記最大記録可能回数まで行える値に変更して、前記規定値に達して前記記録不可となった前記記録可能領域にも記録を行うので、頻繁に記録を繰り返すタイムシフト記録用ＡＶビットストリームの記録回数の管理を好適に行うようにし、記録媒体の性能を有効に用い、且つ多数のビットストリームを少ない誤り率で記録媒体に記録することのできる情報記録媒体の記録方法を実現できる。

以下に本発明の実施例に係る情報記録装置について図１〜図６を用いて説明する。
図１は、本発明の実施に係る情報記録装置の構成例を示すブロック図である。
図２は、本発明の実施例に係るブロックを説明するための図である。
図３は、本発明の実施例に係るブロックの状態を示した図である。
図４は、本発明の実施例に係る情報記録装置の動作をフローチャートで示した図である。
図５は、本発明の実施の変形例に係るブロックの状態を示した図である。
図６は、本発明の実施の変形例に係る情報記録装置の動作をフローチャートで示した図である。

その情報記録装置は記録媒体の性能を有効に用い、且つ多数のビットストリームを少ない誤り率で記録媒体に記録する情報記録媒体の記録方法を実現するという目的を、記録可能領域が複数ブロックに分割され、かつ前記複数ブロックに対応した識別番号を前記管理部に記録する識別番号記録部、前記識別番号に対応した記録回数を記録する記録部及び前記複数ブロックが記録不可の場合に記録不可フラグを記録する記録不可フラグ部を有し、前記情報記録媒体の記録可能領域に記録を行える記録回数を最大記録可能回数以下の所定割合の規定値に設定し、前記複数のブロックを検索し、検索して得られたブロックの前記記録回数が前記規定値に達しない場合には、前記検索して得られたブロックに新たな信号を記録すると共に前記記録部に１を増加させた記録回数、或いは前記ブロックを記録不可とするフラグを記録し、前記検索して得られたブロックのうち前記記録不可フラグが付されている以外の全てのブロックの記録回数が前記規定値に達した場合には、前記規定値を前記最大記録可能回数まで行える値に変更して、前記規定値に達して前記記録不可となった前記記録可能領域にも記録を行うようにして実現した。

情報記録装置の構成について述べる。
図１に示す情報記録装置は、テーブル記録器１１、インタフェース１２、マップテーブル読み取り器１３、及びマップテーブル判定器１４よりなるファイル管理部１と、インタフェース２１、ブロック生成復号器２２、情報信号変復調器２３、情報記録器２４、及び動作制御器２５よりなるディスクドライブ部２とより構成される。
ブロック生成復号器２２には記録するＡＶビットストリームが入出力され、及び再生されたＡＶビットストリームが出力される。情報記録器２４には情報記録媒体２４ａが格納される。動作制御器２５には外部制御信号が入力及び出力される。

情報記録装置の動作について述べる。
まず、図示しない外部機器から、情報記録装置に入力されるＡＶビットストリームを記録させるための制御命令が動作制御器２５に入力される。動作制御器２５から情報記録媒器２４に対して、情報記録媒体２４ａに記録されているブロックごとの記録回数に係るマップテーブル情報を再生するための命令が発せられる。情報記録媒体２４ａから再生されたマップテーブル情報は情報信号変復調器２３で復号され、インタフェース２１及びインタフェース１２が介されてマップテーブル読み取り器１３に入力される。マップテーブル判定器１４ではマップテーブル読み取り器１３から得られるマップテーブル情報を基に記録を開始すべきブロックの位置に係るアドレス情報が生成される。アドレス情報はインタフェース１２及びインタフェース２１を介して動作制御器２５に入力される。動作制御器２５からは、情報記録器２４に対して記録開始するブロックを指定するための制御信号が入力される。

次に、ブロック生成復号器２２に記録すべきＡＶビットストリームが入力される。圧縮符号化のなされたＡＶビットストリームは、ブロック生成復号器２２で、例えば１２メガバイト（ＭＢ）ごとの符号量ごとのブロックデータとして分割される。ブロックごとに分割されたデータは情報信号変復調器２３で誤り訂正信号の付加及びディジタル変調がなされる。情報記録器２４により、ディジタル変調された信号はマップテーブル判定器１４により指定される情報記録媒体２４ａのブロックの位置に記録される。

情報記録媒体２４ａの記録時間に余裕がある場合には、記録された信号は読み出されると共に情報信号変復調器２３で復号及び誤りデータの検出がなされる。検出された誤りデータは正常な訂正処理がなされ、訂正漏れの発生がなく、記録が正常であるとされるときには、その記録情報はインタフェース２１及びインタフェース１２を介してマップテーブル読み取り器１３に供給される。マップテーブル読み取り器１３に一時記憶される、先に読み出したマップテーブルには記録中のブロックに訂正漏れが含まれる場合はフラグ１が立てられる。正常なＡＶビットストリームが記録されている場合では、フラグ１が立てられ上書き禁止とされ、視聴後で消去とされるときいフラグは０とされる。ＡＶビットストリームの記録終了に係る制御命令が動作制御器２５に入力された後に記録が終了される。ＡＶビットストリームが記録された基本ブロック番号から開始される一連のブロックには、フラグ０が１に変更されるなど、読み出されたマップテーブルはマップテーブル読み取り器１３で更新される。生成されたマップテーブルはマップテーブル判定器１４を介してテーブル記録器１１に入力される。テーブル記録器１１で生成されたマップテーブルは２つのインタフェース１２及び２１、情報信号変復調器２３、及び情報記録器２４を介して情報記録媒体２４ａの管理領域などに記録されて、一連の動作が終了される。

図２に示す長方形は、情報記録媒体２４ａに記録され、基本ブロック番号から記録の開始されるブロックごとの領域と、その領域に記録された回数を示している。即ち、左側のブロックは基本ブロック番号が１であり、記録回数は１９０回である。次の基本ブロック２は記録回数が１５０、そして中央は基本ブロック番号が３で記録回数は１００であり、以下同様である。ここで、基本ブロック番号３のブロックにのみ記録内容を保存するための記録不可フラグが立てられている。同ブロックは、そのフラグの状態を周囲に網点を付して示してある。

図３の（ａ）に示すマップテーブルは、番号の付される基本ブロックごとに記録回数及び記録不可フラグの「０」「１」を示したものである。記録不可フラグは「０」が記録可能な状態を示し、「１」は記録不可を示している。テーブル記録器１１は、基本ブロック番号、記録回数、及び記録不可フラグのそれぞれを情報記録媒体２４ａの管理領域に記録する。テーブル記録器１１には、それらの情報を記録するための図示しない基本ブロック番号記録部、記録回数記録部、及び記録不可フラグ記録部のそれぞれを有している。（ｂ）に示す優先度判定結果は、（ａ）に示されるマップテーブルを基に求められたものであり、基本ブロック番号ごとに記録優先順位が示されている。基本ブロック番号３の記録領域は記録不可フラグ１が立てられているため記録がなされない。記録可能なブロックのうち記録回数の少ない順に優先度が決められる。記録回数が同一である基本ブロックについては、例えば基本ブロック番号の小さなものが高い優先度にされている。

図４のフローチャートは記録動作とマップテーブルの更新動作について示したものである。
記録を開始するに当たり、Ｓ（ステップ）６１においてマップテーブルを基に記録回数が最小である基本ブロックが検索される。Ｓ６２で、検索された基本ブロックは記録可能な領域であるかが検出される。記録不可フラグが立っている記録不可領域の場合ではＳ６１からの動作が繰り返される。記録可能領域である場合にはＳ６３で検索された基本ブロックに情報信号が記録される。Ｓ６４で記録された領域が再生され、訂正不能なデータ誤りが含まれているかが検出される。訂正不能なデータ誤りが含まれる場合には、その領域はさらに繰り返して情報を記録することができないものと判断し、Ｓ６４でその基本ブロック番号に記録不可フラグ１を立てる。Ｓ６４で訂正不能な誤りが生じない場合にはＳ６５でその基本ブロックの記録回数に１を加える。Ｓ６６で基本ブロック番号のフラグを１に変える。記録した情報が再生され、消去しても良いとされたときに、１に変えられたフラグは０に変えられる。以上の動作は記録すべきＡＶビットストリームが生じるたびに実行される。

図５は、図３（ｂ）の変形例である。
図３（ｂ）の場合は記録回数の少ない順に高い優先順位が設定されるのに比し、図５の場合では予め設定される所定の記録回数の領域が検出され、情報信号は検出された領域に順に記録される方法である。所定の記録回数として、情報記録媒体２４ａの記録可能とされる記録可能回数（保障回数）の例えば９割が設定される。ここでは、例えば２００回が書き換え可能回数であり、その例えば９割である１８０回に達していない領域である基本ブロック２、３、及び５のうち、記録不可フラグの立っていないブロックについて順に情報信号が記録されるように優先度が設定される。

図６は、図４に比し、記録回数の少ない順に高い優先順位が設定される場合の動作を示したフローチャートの変形例である。即ち、図４におけるＳ６１の代わりにＳ７１〜Ｓ７５がある。
まず、Ｓ７１で規定回数は記録可能回数の例えば９割に設定される。Ｓ７２において任意の基本ブロックが検索される。Ｓ７３で、その基本ブロックの記録回数が例えば上記の１８０回に達しているか否かが検出される。達しているとして検出された場合には、Ｓ７４で他に規定回数以下のブロックがあるか否かが検出される。Ｓ７３で記録が規定回数に達してないブロックがある場合、及びＳ７４で規定回数に達してないブロックがある場合はＳ６２以降の動作が行われる。Ｓ７４で規定回数以下のブロックが他にないとして検出された場合には、Ｓ７５で規定回数を情報記録媒体２４ａの記録可能回数の例えば１０割に設定される。その後Ｓ７２からの動作が行われる。全てのブロックの記録回数が規定回数に達した場合には、情報記録媒体２４ａへの記録が終了される。

図５及び図６に示した変形例の場合では、情報記録媒体２４ａの全てのブロックに記録可能回数の９割の回数による記録がなされて後に、残りの１割の回数による記録がなされる。従って、９割の回数による記録がなされた状態では保存目的のブロック以外のブロックが誤り訂正不可などの原因により記録不可とされる確立は小さい。即ち、情報記録媒体２４ａの全記録容量から保存目的で記録した部分を除いた領域の殆どが記録可能領域とされる。ＡＶビットストリームは容量が大きなデータであり、記録途中で容量不足のため記録が中断される場合は、中断されたことにより例えば映画やドラマの結末を再生することが出来ない。使用上の障害となる。変形例による場合では、記録可能回数の９割に達した場合はその領域には新たなストリームが記録されないようにしているため、記録可能領域が大きく確保されている。記録回数の多い媒体を用いて、長時間番組を最後まで記録できる可能性が高い。

以上のように、上述の情報記録装置によれば、記録可能領域が複数ブロックに分割され、かつ前記複数ブロックに対応した識別番号を前記管理部に記録する識別番号記録部１１、前記識別番号に対応した記録回数を記録する記録部１１及び前記複数ブロックが記録不可の場合に記録不可フラグを記録する記録不可フラグ部１１を有し、前記情報記録媒体の記録可能領域に記録を行える記録回数を最大記録可能回数以下の所定割合の規定値にＳ７１で設定し、Ｓ７２で前記複数のブロックを検索して、Ｓ７３で検索して得られたブロックの前記記録回数が前記規定値に達しない場合には、Ｓ６３で前記検索して得られたブロックに新たな信号を記録すると共にＳ６６で前記記録部に１を増加させた記録回数、或いはＳ６５で前記ブロックを記録不可とするフラグを記録し、Ｓ７４で前記検索して得られたブロックのうち前記記録不可フラグが付されている以外の全てのブロックの記録回数が前記規定値に達したとして検出される場合には、Ｓ７５で前記規定値を前記最大記録可能回数まで行える値に変更して、前記規定値に達して前記記録不可となった前記記録可能領域にも記録を行うようにしたので、頻繁に記録及び消去を繰り返すタイムシフト記録用ＡＶビットストリームの記録回数の管理を好適に行うと共に、記録媒体に多数回の記録を行った後に記録するＡＶビットストリームに対するＧＯＰのストリームデータを連続して記録するようにし、記録媒体の性能を有効に用い、且つ多数の長時間のビットストリームを少ない誤り率で記録する情報記録媒体の記録方法を実現できる。

そして、ブロックのサイズは例えば１２ＭＢなど、セクターサイズの１０００倍以上の領域を定義し、その定義された領域にサイズの大きな情報を記録するようにしているため、記録領域が細分化されることにより、連続されるビットストリームが細分化された領域に記録されることを防ぐことが出来る。例えば、ＭＰＥＧ（moving picture experts group）により符号化されて記録されるビットストリームは、参照画像（Ｉ＝Intra-codedピクチャ）と、過去及び未来の参照画像から動き予測をして符号化する動き補償画像（Ｐ＝Predictive-codedピクチャ、及びＢ＝Bidirectionally predictive-codedピクチャ）とは細分化されて異なる複数の領域に記録される場合には、その記録領域をアクセス及びシークして再生する必要があり、高速再生などの特殊再生がスムーズになされない。記録回数を管理するデータの大きさは、圧縮符号化されたビットストリームのＧＯＰ（Group of Picture）を超えたサイズで管理するのが好ましい。

、ＡＶストリームのようにサイズが大きな情報を、記録回数を管理して欠陥領域の発生を最小限にして記録する情報記録装置に適用できる。

本発明の実施に係る情報記録装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るブロックを説明するための図である。 本発明の実施例に係るブロックの状態を示した図である。 本発明の実施例に係る情報記録装置の動作をフローチャートで示した図である。 本発明の実施の変形例に係るブロックの状態を示した図である。 本発明の実施の変形例に係る情報記録装置の動作をフローチャートで示した図である。

符号の説明

１ ファイル管理部
２ ディスクドライブ部
１１ テーブル記録器
１２ インタフェース
１３ マップテーブル読み取り器
１４ マップテーブル判定器
２１ インタフェース
２２ ブロック生成復号器
２３ 情報信号変復調器
２４ 情報記録器
２４ａ 情報記録媒体
２５ 動作制御器

Claims (1)

1. 記録可能領域と管理部とを有する情報記録媒体の前記記録可能領域を、情報の最大記録回数を確保して前記最大記録回数以下の記録回数を管理して記録する情報記録媒体の記録方法において、
   前記記録可能領域は、複数ブロックに分割され、かつ前記管理部は、前記複数ブロックに対応した識別番号を記録する識別番号記録部、前記識別番号に対応した記録回数を記録する記録部及び前記複数ブロックが記録不可の場合に記録不可フラグを記録する記録不可フラグ部を有し、
   前記情報記録媒体の記録可能領域に記録を行える記録回数を最大記録可能回数以下の所定割合の規定値に設定し、
   前記複数のブロックを検索し、検索して得られたブロックの前記記録回数が前記規定値に達しない場合には、前記検索して得られたブロックに新たな信号を記録すると共に前記記録部に１を増加させた記録回数、或いは前記ブロックを記録不可とするフラグを記録し、
   前記検索して得られたブロックのうち前記記録不可フラグが付されている以外の全てのブロックの記録回数が前記規定値に達した場合には、前記規定値を前記最大記録可能回数まで行える値に変更して、前記規定値に達して前記記録不可となった前記記録可能領域にも記録を行うことを特徴とする情報記録媒体の記録方法。
   

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