JP2006107622A - ライトワンスメディアへの記録方法、記録装置および再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用途中で物理的なエラーが生じて使えなくなってしまったＤＶＤ−Ｒディスクを再使用可能にする。
【解決手段】ＤＶＤ−Ｒディスクのリードインからリードアウトに向かって順に録画の区画０〜区画２を形成する。ＤＶＤ−ＶＲフォーマットを用いて区画２に映像情報３を記録する途中で、物理的なダメージによりＥＣＣエラーが発生した場合は、区画１の履歴情報２または区画０の履歴情報１のうち読み取り可能で正常な最新の履歴情報（例えば履歴情報２）を、ダメージ修復後の区画２の末尾に書き移す。そして、区画２に続く区画３以降を用いて記録を行えるようにする。
【選択図】図７

Description

この発明は、追記型の記録媒体（例えばＤＶＤ−Ｒディスク等のライトワンスメディア）に対する記録方法に関する。特に、記録途中で物理的なエラーが生じて使えなくなってしまったライトワンスメディアを再使用できるようにする方法・装置に関する。

デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）の録画フォーマットには、セル販売されるＤＶＤソフトなどで使用されているＤＶＤビデオフォーマットと、ＤＶＤレコーダで使用され、編集処理等が可能なＤＶＤ−ＶＲフォーマットがある。これまでは、ＤＶＤ−ＶＲフォーマットはＤＶＤ−ＲＡＭディスクやＤＶＤ−ＲＷディスクで主に使用されてきた。これらのディスクは書替可能なメディアであり、編集処理を行うのに都合がよいが、メディアの単価が比較的高い。

これに対し、ＤＶＤ−Ｒは比較的メディアが安価である。従来、ＤＶＤプレーヤとの再生互換性を重視する観点から、ＤＶＤ−ＲではＤＶＤビデオフォーマットでの録画が主流であった。しかし、ＤＶＤ−ＶＲフォーマットによるＤＶＤ−Ｒへの録画も、ＤＶＤフォーラムの規格として公式に認められている。

ところで、ＤＶＤ等の高密度記録を行なうディスクでは、ディスクの物理的な欠陥（製造時の先天的欠陥あるいは大きな傷や指紋などの後天的な欠陥）によりＥＣＣで訂正し切れないエラーが発生し得る。ＤＶＤ−ＲＡＭ等の書替可能メディアでは交替処理によりこの欠陥に対処できる（特許文献１参照）。
特開平９−２５９５３８

しかし、ＤＶＤ−Ｒディスクのようなライトワンスメディアでは、録画の途中で物理的なエラー（ＥＣＣによるエラー訂正が効かないような大きな物理的欠陥によるエラー）が発生すると、以後、そのディスクは（たとえ正常な未使用記録エリアが残っていても）使用できなくなってしまう。

この発明の課題の１つは、ＤＶＤ−Ｒ等のライトワンスメディアにＤＶＤ−ＶＲ等の録画フォーマットで映像情報の記録を可能にすることであり、他の課題は、物理的欠陥等で使用不能になったライトワンスメディアを再使用できるようにすることである。

この発明の一実施の形態では、リードインとリードアウトの間に複数の記録区画を含むことができる記録領域を持つライトワンスメディアを用いる。このメディアへのデジタル録画（ＤＶＤ−ＲへのＤＶＤ−ＶＲ録画）を行なう場合、前記リードイン側から前記リードアウト側に向かって順に第１の記録区画（区画０）および第２の記録区画（区画１）を形成する。その際に、前記第１の記録区画（区画０）に第１の映像情報と第１の履歴情報を記録し、前記第２の記録区画（区画１）に第２の映像情報と第２の履歴情報を記録する。

また、前記第２の記録区画（区画１）のあとの第３の記録区画（区画２）に第３の映像情報（図７（ａ）の映像情報３）を記録する際に、ＥＣＣエラーが発生した場合は、前記第１の履歴情報および前記第２の履歴情報のうち読み取り可能で正常な最新の履歴情報（例えば履歴情報２）を、前記第３の記録区画（区画２）の末尾に書き移す。

ＤＶＤ−Ｒ等のライトワンスメディアに、複数の記録区画を用いて、ＤＶＤ−ＶＲ等の録画フォーマットで映像情報の記録が可能になる。

また、記録（または再生）の途中で物理的なエラーが生じて使えなくなってしまったライトワンスメディアでも、再使用が可能になる。

以下、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明を適用した映像録画装置の実施の一形態を示す図である。この実施の形態では、記録媒体としてＤＶＤ−Ｒなどの光ディスクとハードディスクの双方を取り扱うことができる装置（ＨＤＤ付ＤＶＤ−ＶＲレコーダ）を例示しているが、記録媒体として半導体メモリ等を適宜併用してもよい。

図１において、各ブロックを大きく分けると、左側に記録系ブロックを示し、右側に再生系ブロックを示している。図１の映像録画装置は、２種類のディスクドライブ部を有する。まず、ビデオファイルを構築できる情報記録媒体である第１のメディアとしての光ディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、またはＤＶＤ−Ｒ）１００１を回転駆動し、情報の読み書きを実行するディスクドライブ部１００２を有する。また、第２のメディアとしてのハードディスクを駆動するハードディスクドライブ部（ＨＤＤ）２００１を有する。データプロセッサ部１００３は、ディスクドライブ部１００２及びハードディスクドライブ部２００１に記録データを供給することができ、また、再生された信号を受け取ることができる。ディスクドライブ部１００２は、光ディスク１００１に対する回転制御系、レーザ駆動系、光学系などを有する。データプロセッサ部１００３は、記録または再生単位のデータを取り扱うもので、バッファ回路、変調・復調回路、エラー訂正部などを含む。

また、図１の映像録画装置は、録画側を構成するエンコーダ部５０と、再生側を構成するデコーダ部６０と、装置本体の動作を制御するマイクロコンピュータブロック３０とを主たる構成要素として具備している。エンコーダ部５０は、入力されたアナログビデオ信号やアナログオーディオ信号をデジタル化するビデオ用及びオーディオ用のアナログデジタルコンバータと、ビデオエンコーダと、オーディオエンコーダとを有する。さらに、副映像エンコーダも含む。

エンコーダ部５０の出力は、バッファメモリ５２を含むフォーマッタ５１にて所定のＤＶＤ−ＲＡＭのフォーマットに変換され、先のデータプロセッサ部１００３に供給される。エンコーダ部５０には、ＡＶ入力部４１からの外部アナログビデオ信号と外部アナログオーディオ信号、あるいはＴＶチューナ部４２からのアナログビデオ信号とアナログオーディオ信号が入力される。

なお、エンコーダ部５０は、圧縮されたデジタルビデオ信号やデジタルオーディオ信号が直接入力されるときは、圧縮デジタルビデオ信号やデジタルオーディオ信号を直接フォーマッタ５１に供給することもできる。またエンコーダ部５０は、アナログデジタル変換されたデジタルビデオ信号やオーディオ信号を、ビデオミキシング部７１やオーディオセレクタ７６に直接供給することもできる。

エンコーダ部５０に含まれるビデオエンコーダでは、デジタルビデオ信号はＭＰＥＧ２またはＭＰＥＧ１規格に基づいた可変ビットレートで圧縮されたデジタルビデオ信号に変換される。デジタルオーディオ信号は、ＭＰＥＧまたはＡＣ−３規格に基づいて固定ビットレートで圧縮されたデジタルオーディオ信号、あるいはリニアＰＣＭのデジタルオーディオ信号に変換される。

副映像信号がＡＶ入力部４１から入力された場合（例えば副映像信号の独立出力端子付ＤＶＤビデオプレーヤからの信号など）、あるいはこのようなデータ構成のＤＶＤビデオ信号が放送されてそれがＴＶチューナ部４２で受信された場合は、ＤＶＤビデオ信号中の副映像信号が副映像エンコーダでエンコード（ランレングス符号化）されて副映像のビットマップとなる。エンコードされたデジタルビデオ信号、デジタルオーディオ信号、副映像データは、フォーマッタ５１にてパック化され、ビデオパック、オーディオパック、副映像パックとなり、さらにこれらが集合されて、ＤＶＤビデオ規格で規定されたフォーマット（ＤＶＤビデオフォーマット）、あるいはＤＶＤ-レコーディング規格で規定されたフォーマット（ＤＶＤ−ＶＲフォーマット）に変換される。

図１の装置は、フォーマッタ５１でフォーマット化された情報（ビデオ、オーディオ、副映像データなどのパック）及び作成された管理情報を、データプロセッサ部１００３を介してハードディスクドライブ部２００１あるいはデータディスクドライブ部１００２に供給し、ハードディスクあるいは光ディスク１００１に記録することができる。また、ハードディスクあるいは光ディスク１００１に記録された情報を、データプロセッサ部１００３、ディスクドライブ部１００２を介して光ディスク１００１あるいはハードディスクに記録することもできる。さらに、ハードディスクあるいは光ディスク１００１に記録されている複数番組のビデオオブジェクトを、一部削除したり、異なる番組のオブジェクトをつなげたり、といった編集処理を行うこともできる。これは、この発明の一実施の形態で利用するＤＶＤ−ＶＲフォーマットが、取り扱うデータ単位を定義し、編集を容易にしているからである。

マイクロコンピュータブロック３０は、ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）、またはＣＰＵ（セントラルプロセッシングユニット）と、制御プログラム等（図４、図８、図９の制御を行なうファームウエア等）が書きこまれたＲＯＭと、プログラム実行に必要なワークエリアを提供するためのＲＡＭとを含んでいる。マイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、そのＲＯＭに格納された制御プログラムに従い、ＲＡＭをワークエリアとして用いて、欠陥場所検出、未記録領域検出、録画情報記録位置設定、ＵＤＦ記録、ＡＶアドレス設定、履歴情報検索処理などを実行する。また、マイクロコンピュータブロック３０は、システム全体を制御するために必要な情報処理部を有するもので、ワークＲＡＭ３１、ディレクトリ検出部３２、ＶＭＧ（全体のビデオ管理情報）情報作成部、コピー関連情報検知部、コピー及びスクランブリング情報処理部（ＲＤＩ処理部）、パケットヘッダ処理部、シーケンスヘッダ処理部、アスペクト比情報処理部などを備える。さらに、マイクロコンピュータブロック３０は、履歴情報検索（図９の処理）を行なう処理部３５と、録画を実行する際の管理情報の制御部３４と、編集を実行する際の管理情報の制御部３３とを備える。

ＭＰＵの実行結果のうち、ユーザに通知すべき内容は、映像データ記録再生装置の表示部４３に表示されるか、またはモニターディスプレイにＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）表示される。またマイクロコンピュータブロック３０は、この装置を操作するための操作信号を与えるキー入力部４４を有する。このキー入力部４４は、例えば映像録画装置の本体上に設けた操作スイッチ類、あるいはリモコン装置のキーなどに相当する。なお、入力部４４は、この発明の一実施の形態に係る映像録画装置と有線通信あるいは無線通信あるいは光通信や赤外線通信などの手段を用いて接続されたパーソナルコンピューターであってもよい。いずれの形態であるにせよ、ユーザがこのキー入力部４４を操作することにより、入力された映像音声信号の録画処理や録画されたコンテンツの再生処理、あるいは録画されたコンテンツに対する編集処理などを施すことができる。

なお、マイクロコンピュータブロック３０が、ディスクドライブ部１００２、ハードディスクドライブ部２００１、データプロセッサ部１００３、エンコーダ部５０および／またはデコーダ部６０などを制御するタイミングは、ＳＴＣ（システムタイムクロック）３８からの時間データに基づいて実行することができる。録画や再生の動作は、通常はＳＴＣ３８からのタイムクロックに同期して実行されるが、それ以外の処理はＳＴＣ３８とは独立したタイミングで実行されてもよい。

デコーダ部６０は、パック構造を持つＤＶＤフォーマットの信号から各パックを分離して取り出すセパレータと、パック分離やその他の信号処理実行時に使用するメモリと、セパレータで分離された主映像データ（ビデオパックの内容）をデコードするVデコーダと、セパレータで分離された副映像データ（副映像パックの内容）をデコードするＳＰデコーダと、セパレータで分離されたオーディオデータ（オーディオパックの内容）をデコードするAデコーダとを有する。またデコードされた主映像にデコードされた副映像を適宜合成し、主映像にメニュー、ハイライトボタン、字幕やその他の副映像を重ねて出力するビデオプロセッサを備えている。

デコーダ部６０の出力ビデオ信号は、ビデオミキシング部７１に入力される。ビデオミキシング部７１では、テキストデータの合成が行われる。またビデオミキシング部７１には、ＴＶチューナ４２やＡ／Ｖ入力部４１からの信号を直接取り込むラインもまた接続されている。ビデオミキシング部７１には、バッファとして用いるフレームメモリ７２が接続されている。ビデオミキシング部７１の出力がアナログ出力の場合はＩ／Ｆ（インタフェース）７３を介して外部出力され、デジタル出力の場合はデジタルアナログ変換器７４を介して外部へ出力される。

なお、図示しないが、図１の装置はＩＥＥＥ１３９４Ｉ／Ｆを具備していてもよい。このＩＥＥＥ１３９４Ｉ／Ｆを介して外部のデジタルＴＶチューナと接続し、デジタル放送をＡ／Ｄ変換せずに（ただし再エンコードして）、ＤＶＤ−Ｒディスクに、ＤＶＤ−ＶＲと類似のフォーマットでデジタルハイビジョン録画する構成も可能である。

デコーダ部６０の出力オーディオ信号は、セレクタ７６を介してデジタルアナログ変換器７７でアナログ変換され外部に出力される。セレクタ７６は、マイクロコンピュータブロック３０からのセレクト信号により制御される。これによりセレクタ７６は、ＴＶチューナ４２やＡ／Ｖ入力部４１からのデジタル信号を直接モニタする時、エンコーダ部５０をスルーした信号を直接選択することも可能である。

なお、エンコーダ部５０のフォーマッタ５１では、録画中、各切り分け情報を作成し、定期的にマイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵへ送る（ＧＯＰ先頭割り込み時などの情報）。切り分け情報としては、ＶＯＢＵのパック数、ＶＯＢＵ先頭からのＩピクチャのエンドアドレス、ＶＯＢＵの再生時間などである。同時に、アスペクト情報処理部からの情報を録画開始時にＭＰＵへ送り、ＭＰＵはＶＯＢストリーム情報（ＳＴＩ）を作成する。ここでＳＴＩは、解像度データ、アスペクトデータなどを保存し、再生時、各デコーダ部ではこの情報を元に初期設定が行われる。

また図１の装置では、ビデオファイルは１ディスクに１ファイルとしている。またデータをアクセス（シーク）している間に、途切れないで再生を続けるために、最低限連続する情報単位（サイズ）を決めている。この単位をＣＤＡ（コンティギュアス・データ・エリア）という。ＣＤＡサイズは、ＥＣＣ（エラー訂正コード）ブロック（１６セクタ）の倍数であり、ファイルシステムではこのＣＤＡ単位で記録を行っている。

データプロセッサ部１００３は、エンコーダ部５０のフォーマッタからＶＯＢＵ単位のデータを受け取り、ＣＤＡ単位のデータをディスクドライブ部１００２あるいはハードディスクドライブ部２００１に供給している。またマイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、記録したデータを再生するのに必要な管理情報を作成し、データ記録終了のコマンドを認識すると、作成した管理情報をデータプロセッサ部１００３に送る。これにより、管理情報がディスクに記録される。従って、エンコードが行われているとき、エンコーダ部５０からマイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、データ単位の情報（切り分け情報など）を受け取る。また、マイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、記録開始時には光ディスク及びハードディスクから読み取った管理情報（ファイルシステム）を認識し、各ディスクの未記録エリアを認識し、データ上の記録エリアをデータプロセッサ部１００３を介してディスクに設定している。

次に、図２を参照して、管理情報と、コンテンツである実映像データとの関係を簡単に説明する。まず実映像データについて説明する。ここでは実映像データは記録メディア上で１つのファイルにまとめられているとする。１つのファイルは、１つまたは複数の実映像データストリームで構成されている。１つ１つの実映像データストリームは、例えば１回の録画処理により記録される単位であったりする。これは、例えばＤＶＤ−ＶＲ規格におけるＶＯＢ（ビデオオブジェクト）などに相当する。１つの実映像データストリームは、１つまたは複数のストリーム部分領域で構成される。これは、例えばＤＶＤ−ＶＲ規格におけるＶＯＢＵ（ビデオオブジェクトユニット）や、ＭＰＥＧ２規格におけるＧＯＰ（グループオブピクチャ）などに相当する。１つのストリーム部分領域は、複数パックから構成される。複数のパックとしては、情報パック、映像パック、音声パックなどが存在する。副映像パックが存在してもよい。

情報パックは、例えばＤＶＤビデオレコーディング（ＤＶＤ−ＶＲ）規格におけるＲＤＩパックなどに相当する。その場合、このパックには、これが属するＶＯＢＵの最初のフィールドが再生される開始時間を示す情報、当該ＶＯＢＵの記録時を示す情報、製造者情報（ＭＮＦＩ）などを含む。また、ディスプレイ制御情報（ＤＣＩ）及びコピーコントロール情報（ＣＣＩ）を含むこともできる。ディスプレイ制御情報は、アスペクト比情報、サブタイトルモード情報、フィルムカメラモード情報等を示す。コピーコントロール情報は、コピー許可情報、またはコピー禁止（非許可）情報を含む。

映像パックは、ビデオデータがＭＰＥＧ２（あるいはＭＰＥＧ４・Ｈ２６４）の方式で圧縮されたもので、パックヘッダ、パケットヘッダ、ビデオデータ部で構成される。音声パックはオーディオデータが、例えばリニアＰＣＭあるいはＭＰＥＧ、あるいはＡＣ−３などの方式で処理されたものであり、パックヘッダ、パケットヘッダ、オーディオデータ部で構成される。

次に、管理情報について説明する。管理情報の中に、実映像データの再生順序を管理する情報（再生順序情報）であるオリジナルタイトル（プログラム）情報が定義されている。これは、例えばＤＶＤ−ＶＲ規格におけるプログラムなどに相当する。個々のオリジナルタイトル情報（またはプログラム情報）の中には参照情報が定義されており、これは再生すべき対象となる実映像データに関する情報である実映像データ情報とリンクしている。これらは、例えばＤＶＤ−ＶＲ規格におけるセルとビデオオブジェクト情報（ＶＯＢＩ）などに相当する。このようにオリジナルタイトル（プログラム）は、再生順序を管理する情報（再生順序情報）およびそれ自身の実映像データを持ち、通常、録画時にはこのタイトルが作成される。

これに対し、再生順序を管理する情報（再生順序情報）のみで構成されているものもある。これがプレイリスト情報であり、例えばＤＶＤ−ＶＲ規格におけるプレイリストなどがこれに相当する。このプレイリスト情報はそれ自身の実映像データを持たず、図２に示すように、オリジナルタイトルの実映像データ情報に対してリンクしている参照情報を編集（削除、追加）することでプレイリストとして作成される。

実映像データ情報内にはタイムマップ情報が記述されている。このタイムマップ情報は、実映像データ情報に対応する実映像データストリームを構成している部分領域を指定する。管理情報のオリジナルタイトル情報あるいはプレイリスト情報の参照情報から実映像データ情報へのリンクは、論理アドレスで特定されている。またタイムマップ情報から実映像データストリーム及びその部分領域へのリンクは、実映像データストリームの番号、そのストリーム内の部分領域の数、個々の部分領域に対するエントリー番号、個々の部分領域への論理アドレスに基づいて行われている。このような構成により、録画された映像データの通常の再生のみならず、倍速／スロー再生や逆再生のような特殊再生、更にはシーンのサーチなどに対応することができる。

以下、図３以降の図を参照してこの発明の実施の形態の動作を説明する。以下の説明においては、この発明の一実施の形態に係る映像録画装置は、次のような構成を取るものとしている。すなわち、この映像録画装置は、ＤＶＤ録画規格（ＤＶＤ−ＶＲ規格および／またはこのＶＲ規格をベースにハイビジョン対応に拡張した新規格：ＨＤ＿ＤＶＤ）に基づいたＤＶＤ録画装置である。この場合、ＤＶＤディスク（通常はＤＶＤ−ＲＡＭディスクまたはＤＶＤ−ＲＷディスクであるが、ＤＶＤ−Ｒへのビデオレコーディングも可能）上にはＤＶＤ−ＶＲフォーマットと呼ばれるデータフォーマットで録画される。加えて、この映像録画装置は、ＤＶＤビデオ規格（ＤＶＤビデオ規格）に基づいてＤＶＤディスクへ録画する機能も有するものとする。この場合は、ＤＶＤディスク（ＤＶＤ−Ｒディスク等）上にはＤＶＤビデオフォーマットと呼ばれるデータフォーマットで録画される。

この発明の一実施の形態に係る映像録画装置では、書替え可能なＤＶＤ−ＲＡＭディスクやＤＶＤ−ＲＷディスクだけでなく、ライトワンスメディアであるＤＶＤ−Ｒディスクも使用できる。これらＤＶＤディスクに対して録画を実施する際のフォーマットは、ＤＶＤディスクの種類毎に一意に固定されるものではなく、例えばＤＶＤ−Ｒに対して、ＤＶＤ−ＶＲフォーマット、ＨＤ＿ＤＶＤフォーマット、またはＤＶＤビデオフォーマットのいずれのフォーマットによっても録画が実施できるものとする。

また、以下の説明においては、この発明の一実施の形態に係る映像録画装置は、先に説明した図１のブロック図で示されるような、ＤＶＤとＨＤＤの２つの録画メディアを有するハイブリッド録画機であるとし、ＤＶＤとＨＤＤ相互間での映像情報のダビング（あるいはムーブ）が可能であるとする。ただし、この発明の実施の形態の内容は、ハイブリッド録画機だけに適用されるものではなく、ＤＶＤディスクへの録画機能のみを有した、ＤＶＤ単体の録画機（パーソナルコンピュータをソフトウエアでＤＶＤレコーダとして機能させるものも含む）に対しても適用できる。

また、この発明の一実施の形態に係る映像録画装置においては、録画されたタイトル内の部分領域をチャプタと呼称することとする。たとえばＤＶＤ−ＶＲフォーマットで録画された場合、チャプタは、タイトル内に設定された、ＤＶＤ−ＶＲ規格で定義されているエントリーポイント（ＥＰ）をその境界の目印として利用している。すなわち、タイトル内に設定したあるＥＰとその次のＥＰとで挟まれた区間をチャプタと呼ぶ。なお、タイトルの始点と終点については、ＥＰの有無に関わらずチャプタの境界とする。従って、タイトルの１番目のチャプタについては、その始点にＥＰが立っていないこともあり得る。

図３は、ＤＶＤ録画規格（ＤＶＤ−ＶＲ規格）で規定されているディレクトリとファイルの構成を示す概略図である。この図３は、ＤＶＤ−ＶＲ規格のVer１.１で規定されているディレクトリおよびファイルを例示している。ＤＶＤ−ＶＲ規格のVer１.１では、ルートディレクトリの下にＤＶＤ＿ＲＴＡＶというサブディレクトリを設けており、規格で規定されているファイルはこのＤＶＤ＿ＲＴＡＶの下に収められている。つまりＤＶＤ＿ＲＴＡＶの下には、図３に示す５種類のファイルのみが存在する。以下、個々のファイルについて説明する。

まず、ＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯは、オリジナルタイトル（プログラム）やプレイリストに対するナビゲーションデータである。これは先に説明した図２に示される管理情報に相当する。プレイリストやエントリーポイント（ＥＰ）などはこのＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯの中に記述されている。映像データに直接処理を施さなくても、このＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯの記述を変更することによって、不要なシーンの削除などの編集処理を施すことができる。従って、チャプタ作成やプレイリスト編集などの編集処理を施す場合、主にこのＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯが処理の対象となる。また、このＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯには、録画に連動して実映像データに対するタイムマップ情報が書き込まれる。このＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯにはディスク全体に関わる情報も書き込まれるため、ＤＶＤディスクを初期化した際にただちに作成される。

ＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＢＵＰは上記のＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯのバックアップファイルである。このＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＢＵＰは規格上はオプションとされており、必ずしも存在するとは限らないが、もしもＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＢＵＰを使用するのであれば、そのファイルの内容はＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯと同じでなくてはならない。

一方、ＶＲ＿ＭＯＶＩＥ．ＶＲＯは、録画された動画像のＡＶ（Audio Visual）データファイルであり、先に説明した図２の実映像データに相当する。ここには、パック化された映像データ、音声データ、またサポートされている場合にはサブピクチャデータが多重化して収められている。ＶＲ＿ＳＴＩＬＬ．ＶＲＯファイルは、静止画像のＡＶデータファイルであり、ＶＲ＿ＭＯＶＩＥ．ＶＲＯと同様に、先に説明した図２の実映像データに相当する。ここにはパック化された映像データが収められている他、オプションとして音声データやサブピクチャデータが多重化されていることもある。また、ＶＲ＿ＡＵＤＩＯ．ＶＲＯファイルは、前記ＶＲ＿ＳＴＩＬＬ．ＶＲＯに収められた静止画像に対するアフレコ（アフターレコーディング）音声情報を収めたデータファイルである。

ＶＲ＿ＭＯＶＩＥ．ＶＲＯ、ＶＲ＿ＳＴＩＬＬ．ＶＲＯおよびＶＲ＿ＡＵＤＩＯ．ＶＲＯファイルは、ＤＶＤディスクを初期化した際には存在せず、実際に録画が行われた際に作成され、映像データや音声データが記録されることになる。なお、この３種類のファイルは必ず存在するものではなく、例えば静止画の記録機能やアフレコ機能を有していない映像録画装置にはＶＲ＿ＳＴＩＬＬ．ＶＲＯやＶＲ＿ＡＵＤＩＯ．ＶＲＯファイルが存在しないことがある。

ＤＶＤ−ＶＲ規格のVer１.１で規定されているファイルは以上であるが、それ以外に、映像録画装置の操作性の向上や機能の付加を目的として、その映像録画装置の独自の情報ファイルを作成することも可能である。その場合、それら独自の情報ファイルはＤＶＤ＿ＲＴＡＶの下に収めてはならず、ルートディレクトリの直下や、あるいはルートディレクトリの下に作成した独自のサブディレクトリの下に収めなくてはならない。

図４は、この発明の一実施の形態に係る映像録画装置における録画処理の概略を説明するフローチャートである。まず、録画開始要求がコールされる（ステップＳ８００）。これは、ユーザの直接操作による手動録画の開始、あるいはタイマー設定による予約録画の起動などが対応する。次に、録画に使用できる記録領域の残量が確認される（ステップＳ８０１）。続くステップS８０２では、実際に録画を開始する前に、録画を行うための残量があるか否かを判別して処理を分岐している。仮に録画に使用できる残量が実質ゼロであると判定された場合（厳密な残量ゼロだけでなく、録画をスタートしても数分で残量が完全ゼロになってしまうような場合も実質ゼロに含めて取り扱うことができる）には（ステップＳ８０２イエス）、以後の録画処理を実施することなく、一連の処理を終了する。一方、録画に使用できる残量がゼロではない場合には（ステップＳ８０２ノー）、記録領域に後述する区画を作成した後（ステップＳ８０３：既に新規記録用の区画が存在するときはこの処理はスキップ）、ステップS８０４に進み、録画を開始する。

なお、以後のステップS８０４からステップS８０７までの処理は主に録画と残量の確認であるが、これらは録画を行いながら逐次残量の確認を行うものである。きわめて短い時間の単位で録画と残量確認を切り換えて実施するもので、巨視的にはほぼ並列に実施されるイメージである。

すなわち、ステップS８０４では録画処理を実施する。続くステップS８０５では録画による発生データ量を記録領域の残量から差し引いている。ここでは、併せて保持されている第２のサイズからも録画による発生データ量を差し引いている。次に、ステップS８０６では録画停止要求がコールされたか否かを監視している。これは、ユーザの直接操作による手動録画の停止、あるいはタイマー設定による予約録画の停止、若しくはユーザの操作による予約録画の途中停止などが例として挙げられる。録画停止要求がコールされていると判別された場合には、続くステップS８０７をスキップしてステップS８０８へ進む。録画停止要求がコールされていないと判別された場合には、ステップS８０７へ進む。

ステップS８０７では、先にステップS８０５で録画による発生符号量を差し引いた残量を確認し、録画を継続するための残量があるか否かを判別して処理を分岐している。仮に残量がゼロであると判定された場合には、続くステップS８０８へ進む。一方、残量がゼロではない場合には、ステップS８０４に戻り、ステップS８０４〜Ｓ８０７の処理を繰り返して録画を継続する。ステップS８０８では、残量がゼロになった、あるいは録画停止要求がコールされたかのいずれかの状態であるとみなして、録画を停止し、一連の処理を終了する。

これにより、一連の録画が行われた区画が終了する。録画処理が終了すると、ステップＳ８０９において、録画内容に対応した管理情報（図３のＶＲ＿ＭＡＮＧＲ．ＩＦＯおよびそのバックアップファイル．ＢＵＰ）が作成され、かつ、区画の末尾に履歴情報（図６を参照して説明する“VAT ICB with VAT”）が書き込まれて、その区画が閉じられる（区画が閉じられると、次の新たな録画は、後続区画に対して行われるようになる）。

例えば、図５の例（ＤＶＤ−Ｒディスクを用いたＤＶＤ−ＶＲフォーマット記録）でいえば、一連の録画が区画０の“Rec 1”に対するものであれば、区画０のリードイン側から映像情報１（ＡＶデータのＶＲＯファイル情報）が記録され、その末尾側に管理情報（ＶＲ＿ＭＡＮＧＲ．ＩＦＯおよびその．ＢＵＰ）が記録され、その区画０の最後に履歴情報（VAT ICB with VAT）が記録される。区画０の末尾位置（Ｐx0）は、例えば区画０の先頭からの“Rec 1”の記録情報長に対応して作成したアドレスにより示すことができ、このアドレス（区画０の末尾位置Ｐx0）は区画０の最後に記録された履歴情報（VAT ICB with VAT）内に書き込むことができる（図６のバイト位置ＢＰ＝５６の“Information Length”参照）。

同様に、図４のステップＳ８０４〜Ｓ８０７一連の録画が図５の区画１の“Rec 2”に対するものであれば、区画０末尾位置PX0の直後から映像情報２（ＡＶデータのＶＲＯファイル情報）が記録され、その末尾側に管理情報（ＶＲ＿ＭＡＮＧＲ．ＩＦＯおよびその．ＢＵＰ）が記録され、その区画１の最後に履歴情報（VAT ICB with VAT）が記録される。区画１の末尾位置（Ｐx1）は、区画０末尾位置PX0（＝区画１の先頭）からの“Rec 2”の記録情報長に対応して作成したアドレスにより示すことができ、このアドレス（区画１の末尾位置Ｐx1）は区画１の最後に記録された履歴情報（VAT ICB with VAT）内に書き込むことができる。つまり、履歴情報（VAT ICB with VAT）の内容は、録画処理などによる記録内容の変更を反映している。

なお、図５のような記録領域を持つＤＶＤ−Ｒディスクを初期化した際、ＵＤＦ（Universal Disk Format）のボリューム構造などのファイルシステムの情報や、初期状態の管理情報などは、区画０の開始位置より前のリードイン側先頭エリアに書き込むことができる。この管理情報には、先に図３で説明したＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＩＦＯやＶＲ＿ＮＡＮＧＲ．ＢＵＰといったＤＶＤ−ＶＲ規格で規定されている管理情報の他、映像録画装置の独自の情報ファイルの中で管理情報の位置付けにあるものが含まれることもある。

使用ディスクがＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷのような書替可能メディアであるときは、編集処理などによって記録内容を変更する場合、対象となるデータを更新してディスクに書き戻すことが可能である。これに対してＤＶＤ−Ｒなどのライトワンスメディアでは、ディスクの記録内容を変更した場合、あるファイルの一部を変更した場合でも、ディスク上の未記録の領域に新たにデータを記録し直す必要がある。つまり、編集処理を施した場合、更新したデータを上書きするのではなく、追記していく形となる。その際、そのファイルの管理情報や、更にそのファイル管理情報とリンクしている親ディレクトリの情報、更にはそのまた親ディレクトリの情報など、多くの管理情報を再構築する必要があり、このままでは非常に効率が悪い。

このような非効率を軽減するために、ＤＶＤ−Ｒに対して追記（incremental write）で記録していく場合には、ＵＤＦの規格により、ＶＡＴ（Virtual Allocation Table）と呼ばれる特殊なアドレス変換テーブルを使用することとされている。これを使用することにより、ディスクの記録内容を変更した場合、該変更したデータとＶＡＴを記録するだけで済み、リンクしている親ディレクトリの情報などの膨大なデータを全てにわたって変更して追記する必要は無くなる。図５では、上記初期状態の管理情報を記録した後、その時点でのＶＡＴと、ＶＡＴを識別するためのＶＡＴ＿ＩＣＢが、初期化時に書き込まれる情報エリアの末尾に履歴情報（VAT ICB with VAT）として書き込まれている。

図５に示すように、初期化時に書き込まれた情報の分を差し引いた残りの分が、録画や編集処理等のデータの追記に使用できる記録領域である。この発明の一実施の形態では、この記録領域の中に、編集処理のデータ保存に割り当てる第１のデータサイズと、録画用に割り当てる第２のデータサイズを設けることができる。なお、残り容量は、例えばファイルシステムに記録され、物理セクタ或いは論理セクタの記録済み状態を示すビットマップ情報若しくは管理情報で使用したアドレスとして把握されている論理アドレスを検出することにより、把握可能である。

図６は、図５の記録領域内の区画末尾に記録される履歴情報（VAT ICB with VAT）の具体例を示す図である。この履歴情報は、例えば後述する図８の区画を閉じる処理（ステップＳＴ１６）を行なうときに作成することができ、バイト位置ＢＰの番号順に、以下の情報を含んで構成されている。

すなわち、先頭のバイト位置ＢＰ＝０には、ディスクリプタタグが格納される。このタグには２種類あり、１つはＵＤＦで規定されるボリューム構造用のディスクリプタタグであり、もう１つはＵＤＦで規定されるファイル構造用のディスクリプタタグである。ＤＶＤ−Ｒ用のファイル構造では、Incremental recording mode（追記モード）に対して、ＶＡＴ（Virtual Allocation Table）とＶＡＴ＿ＩＣＢ（Virtual Allocation Table Infomation Control Block）が記録される。Incremental recording modeにおけるvirtual address（仮想アドレス）には以下の内容が割り当てられる。すなわち、virtual address＝０はファイルセットディスクリプタに対して用いられ、virtual address＝１はＩＣＢルートディレクトリに対して用いられる。そして、virtual address＝２〜２５５は、ＤＶＤ＿ＲＴＡＶディレクトリ、およびＤＶＤ＿ＲＴＡＶディレクトリ下に記録されたファイルのファイルエントリに対して割り当てられる。このような内容を含む履歴情報（VAT ICB with VAT）を各区画の末尾に付けておくことにより、各区画の記録内容を管理できるようになる。

図６において、バイト位置ＢＰ＝５６には、“Information Length”が格納される。これはバイト単位のファイルサイズを示し、ファイル本体に対するアロケーションディスククリプタの情報長の合計に対応する。ここで、アロケーションディスクリプタは、エクステント（論理セクタあるいは論理ブロックで表される記録情報の集合）の位置や長さ等を示す情報である。

また、図６の履歴情報（VAT ICB with VAT）の末尾には、種々なファイルエントリ（ルートディレクトリ用ＶＡＴエントリ、ＤＶＤ＿ＲＴＡＶ用ＶＡＴエントリ、ＶＲ＿ＭＯＶＩＥ．ＶＲＯ用ＶＡＴエントリ、ＶＲ＿ＭＡＮＧＲ．ＩＦＯ用ＶＡＴエントリ等）が記述されるようになっている。

図７は、ＤＶＤ−ＶＲフォーマットで録画を行っている途中でＤＶＤ−Ｒディスクに物理的なダメージが発生した場合において、ダメージにより使用不能となったディスクを再使用可能にする処理の概要を説明する図である。図８は使用不能となったディスクの物理的ダメージを修復する処理手順（ディスクドライブ側の処理）の一例を説明する図である。また、図９は物理的ダメージ修復後のＤＶＤ−Ｒディスクに録画可能な新区画を作成する処理手順（図１のＭＰＵ３０側の処理）の一例を説明する図である。

ディスク（ＤＶＤ−Ｒ）が図１のディスクドライブ部１００２に装填されたあと、装填されたディスクの情報を取得し（ステップＳＴ１０）、そのディスクにダメージがあるか否か判定する（ステップＳＴ１２）。このダメージの有無は、ディスクから読み取った情報にＥＣＣ訂正不能が生じたかどうかで判定できる。ダメージがなければ（ＳＴ１２ノー）、その後の処理（録画処理、編集処理、再生処理など）の制御ルーチンへ移行する。

ダメージがあるときは（ＳＴ１２イエス）、ディスク修復要求が発行される（ステップＳＴ１４）。このディスク修復要求に応答して、ディスクドライブ部１００２のファームウエアは、ダメージが発見されたセクタ（訂正不能ＥＣＣブロックのセクタ）部分を所定データで書き潰す（以後不使用状態にする）ことで修復する。続いて、修復された区間（例えば区画２）を閉じ（一種のマッピングアウト）（ステップＳＴ１６）、そのあとに新たな区画（例えば区画３）を作る（ステップＳＴ１８）。その後、図９の履歴情報検索処理へ移行する。

図９の履歴情報検索処理に入ると、まず、履歴情報（図６のVAT ICB with VAT）を含むディスク情報が取得される（ステップＳＴ２０）。ここでは、まず最終区画（図７（ａ）の例では区画１）の情報を取得し（ステップＳＴ２２）、取得した区画内の最終アドレスＰｘ（図７（ａ）の例ではPx1）を確定する（ステップＳＴ２４）。そのアドレス（Px1）に履歴情報がなければ（ステップＳＴ２６ノー）、現在の区画情報の１つ前（ここでは区画０）の情報を読み出し（ステップＳＴ３２）、その最終アドレスＰｘ（図７（ａ）の例ではPx0）を確定する（ステップＳＴ２４）。

取得した区画内の最終アドレス（例えばPx1）に履歴情報があれば（ステップＳＴ２６イエス）、その履歴情報が物理的に正しいか（例えば訂正不能なＥＣＣエラーが発生しなかったか）をチェックする（ステップＳＴ２８）。その履歴情報が物理的に正しくなければ（ステップＳＴ２８ノー）、ステップＳＴ３２で１つ前の情報を読み出す。その履歴情報が物理的に正しければ（ステップＳＴ２８イエス）、読み出した履歴情報が論理的に正しいか（例えば図６のVAT ICB with VATの各バイト位置ＢＰに、対応するファイル名の情報が存在するか）をチェックする（ステップＳＴ３０）。その履歴情報が論理的に正しくなければ（ステップＳＴ３０ノー）、ステップＳＴ３２で１つ前の情報を読み出す。その履歴情報が論理的に正しければ（ステップＳＴ３０イエス）、その履歴情報（図７（ｂ）（ｃ）の例では履歴情報２）を読み出し（ステップＳＴ３４）、それを新しい区画（例えば区画２）に書き出す（コピーする）（ステップＳＴ３６）。

以上の処理手順を図７の例にあてはめて纏めると、次のようになる。すなわち、ＤＶＤ−Ｒディスク（ライトワンスメディア）への記録において、図７（ａ）のように、記録済み区画０〜区画１のあとの区画２の記録中（あるいはその記録後の再生時）に区画２にＥＣＣ訂正不能等の問題が発生した場合、そのディスクの区画２には物理的なダメージ（ディスク製造上の欠陥、ディスク表面の大きな傷あるいは汚れなど）があると判定される。このようなダメージが図１のディスクドライブ部１００２で検知されると、問題が見つかったセクタ（ＥＣＣブロック）を書き潰し（００ｈやＦＦｈなどに対応するレーザビームで問題セクタ部分のＤＶＤ−Ｒ色素組織を焼く）てダメージを修復し、潰したダメージ領域（以後使用しない記録済みの領域：区画２）の後の未記録領域に、図７（ｂ）のように新たな区画３を作成する。このとき、区画２の末尾には、図７（ｃ）のように、それ以前の区画０〜区画１の履歴情報１および履歴情報２のうち、正常に読み取り可能で最新の履歴情報（ここでは履歴情報２）がコピーされる。

以上のようにして、ダメージ発生後使用不能になってしまったＤＶＤ−Ｒディスクに対して、区画３以降の区画に新たな録画が可能となる（使用不能になってしまったＤＶＤ−Ｒディスクが再使用できるようになる）。

＜実施の形態による効果＞
（１）使用途中で物理的なエラーが生じて使えなくなってしまったライトワンスメディアの不良個所を修復して、不良個所は以後使用しないようにし、その上で未使用エリアに録画を行えるようにして、物理的なエラーが生じて使えなくなってしまったライトワンスメディアを再使用可能にできる。

（２）コピーワンスの制限が付されたデジタル放送番組をＨＤＤに録画しその録画内容を後にＤＶＤディスクにムーブする場合、ＤＶＤビデオフォーマットでＤＶＤ−Ｒディスクにムーブすることは禁止されていても、ＤＶＤ−ＶＲフォーマットでＤＶＤ−Ｒディスクにムーブすることはできる（使用するレコーダがこのムーブに対応する機能を有する場合）。このようにＨＤＤからＶＲフォーマットでムーブする場合、１枚のＤＶＤ−Ｒディスクでは番組全部をムーブし切れず、例えば１枚＋１枚の１／３が必要になることがある。そのような場合に、１枚の１／３のムーブ録画に、この発明により使用可能に復活させたＤＶＤ−Ｒディスク（新品ディスクよりは記録容量が少なくなっている）を利用できる。

なお、この発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、現在または将来の実施段階では、その時点で利用可能な技術に基づき、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

この発明の一実施の形態に係る映像録画装置の概要を説明するブロック図。 この発明の一実施の形態における管理情報と実映像データとの関係を説明する図。 ＤＶＤ録画規格（ＤＶＤ−ＶＲ規格）で規定されているディレクトリとファイルの構成例を説明する概略図。 この発明の一実施の形態に係る映像録画装置における録画処理の一例を説明するフローチャート図。 ＤＶＤ−ＲディスクにＤＶＤ−ＶＲフォーマットで録画が行われたときの記録領域の変遷の一例を説明する説明図。 図５の記録領域内の区画末尾に記録される履歴情報（VAT ICB with VAT）の具体例を示す図。 ＤＶＤ−ＶＲフォーマットで録画を行っている途中でＤＶＤ−Ｒディスクに物理的なダメージが発生した場合において、ダメージにより使用不能となったディスクを再使用可能にする処理の概要を説明する図。 使用不能となったディスクの物理的ダメージを修復する処理手順（ディスクドライブ側の処理）の一例を説明する図。 物理的ダメージ修復後のＤＶＤ−Ｒディスクに録画可能な新区画を作成する処理手順（図１のＭＰＵ３０側の処理）の一例を説明する図。

符号の説明

３０…マイクロコンピュータブロック、３１…ワークＲＡＭ、３２…ディレクトリ検出部、３３…編集時の管理情報制御部、３４…録画時の管理情報制御部、３５…履歴情報検索処理部、４１…ＡＶ入力部、４２…ＴＶチューナ、４３…表示部、４４…キー入力部、５０…エンコーダ部、５１…フォーマッタ、５２…バッファメモリ、６０…デコーダ部、１００１…光ディスク、１００２…ディスクドライブ部、１００３…データプロセッサ部、２００１…ハードディスクドライブ部。

Claims (10)

1. リードインとリードアウトの間に複数の記録区画を含むことができる記録領域を持つライトワンスメディアへのデジタル録画を行なう方法であって、
   前記リードイン側から前記リードアウト側に向かって順に第１の記録区画および第２の記録区画を形成するにあたって、
   前記第１の記録区画に第１の映像情報と第１の履歴情報を記録し、
   前記第２の記録区画に第２の映像情報と第２の履歴情報を記録するように構成した記録方法。
2. 前記第１の記録区画と前記第２の記録区画との区切れが、前記第１の記録区画に対する記録の終了により決まるように構成した請求項１に記載の記録方法。
3. 前記第２の記録区画のあとの第３の記録区画に第３の映像情報を記録する際に、ＥＣＣエラーが発生した場合は、前記第１の履歴情報および前記第２の履歴情報のうち読み取り可能で正常な最新の履歴情報を、前記第３の記録区画の末尾に書き移すように構成した請求項１または請求項２に記載の記録方法。
4. 前記第２の記録区画のあとの第３の記録区画に第３の映像情報を記録する際に、ＥＣＣエラーが発生した場合は、エラー発生区画を今後使用しないようにし、前記第１の履歴情報および前記第２の履歴情報のうち読み取り可能で正常な最新の履歴情報を、前記第３の記録区画の末尾に書き移すように構成した請求項１または請求項２に記載の記録方法。
5. 前記第１または第２の履歴情報が前記第１または第２の記録区画の区画内最終位置に対応した情報を含むように構成した請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の記録方法。
6. 前記ライトワンスメディアは前記記録領域の記録内容を管理するファイル構造を持ち、前記第１または第２の履歴情報が前記ファイル構造のディスクリプタのタグを含むように構成した請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の記録方法。
7. リードインとリードアウトの間に複数の記録区画を含むことができる記録領域を持つライトワンスメディアへのデジタル録画を行なう装置であって、
   前記リードイン側から前記リードアウト側に向かって順に第１の記録区画および第２の記録区画を形成するにあたって、前記第１の記録区画に第１の映像情報および第１の履歴情報を記録する手段と、前記第２の記録区画に第２の映像情報および第２の履歴情報を記録する手段を具備した記録装置。
8. 前記第１の記録区画と前記第２の記録区画との区切れを、前記第１の記録区画に対する記録の終了により決める手段をさらに具備した請求項７に記載の記録装置。
9. 前記第２の記録区画のあとの第３の記録区画に第３の映像情報を記録する際に、ＥＣＣエラーが発生した場合は、前記第１の履歴情報および前記第２の履歴情報のうち読み取り可能で正常な最新の履歴情報を、前記第３の記録区画の末尾に書き移す手段をさらに具備した請求項７または請求項８に記載の記録装置。
10. 請求項１ないし請求項６に記載の方法で記録された前記ライトワンスメディアから前記記録領域の記録内容を再生するように構成された再生装置。

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