JP2007037173A - Data recording and reproducing apparatus and method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the omission of information during variable-speed reproduction, and to easily obtain information required for the variable-speed reproduction. <P>SOLUTION: A picture group dividing section 42 divides input picture data into a plurality of groups by the unit of 1 GOP and generates a plurality of pieces of divided data. The generated divided data are temporarily stored in a temporary picture data storage section 43 and then outputted through an HDD output interface 44 to disk array devices 11<SB>i</SB>as picture data D<SB>I</SB>as a data stream of divided data by predetermined picture units. Each of the disk array devices 11<SB>i</SB>records the divided data on an HDD 20 so that the divided data can be recorded on HDDs (HDD 20W, 20X, 20Y, 20Z) of different groups by each predetermined picture unit. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ビデオデータ等を記録再生するデータ記録再生装置および方法に関する。   The present invention relates to a data recording / reproducing apparatus and method for recording / reproducing video data and the like.

近年、ＣＡＴＶ（ケーブル・テレビジョン）等の普及による情報提供の多チャネル化に伴い、従来のＶＴＲ（ビデオ・テープ・レコーダ）とは異なり、１台の映像・音声データ記録再生装置から複数の映像・音声データを同時に再生するという要求が高まりつつある。そして、この要求を満たすために、ハードディスク等のランダムアクセスが可能な記録再生メディアを使用して、映像・音声データを記録再生するオーディオ・ビデオ（以下、ＡＶとも記す。）サーバと呼ばれる装置が普及しつつある。   In recent years, with the spread of information provision due to the spread of CATV (cable television) and the like, unlike a conventional VTR (video tape recorder), a plurality of videos from a single video / audio data recording / reproducing apparatus.・ The demand for simultaneous playback of audio data is increasing. In order to satisfy this requirement, an apparatus called an audio / video (hereinafter also referred to as AV) server that records and reproduces video / audio data using a recording / reproduction medium such as a hard disk that can be randomly accessed is widely used. I am doing.

一般的に、例えば放送局内におけるＡＶサーバにおいては、画質・音質に対する要求から、必要とされるデータの転送レートが高い上に、長時間のデータを記録するために大容量である必要がある。そこで、映像・音声データを蓄積すると共に並列運転可能な複数のハードディスク装置（以下、ＨＤＤと記す。）を含むデータ記録再生装置を用いることによりデータ転送レートの高速化と大容量化を図る試みや、更にパリティデータを記録しておくことにより、万一いずれかのＨＤＤが故障しても信頼性を確保できるようにする試みがなされている。これにより、放送局が提供しようとしている番組の内容や放送形態により要求されるチャネル数が異なる場合であっても、複数の素材データを分散的に記録しておいて多チャネルの送出を同時に行ったり、同一の素材データを再生時間をずらして多チャネルで再生することによりニア・ビデオ・オン・デマンド（ＮＶＯＤ）システムを構築する等、多様な使用形態に対応し得るマルチチャネルＡＶサーバを実現することができる。   In general, for example, in an AV server in a broadcasting station, a required data transfer rate is high due to a demand for image quality and sound quality, and a large capacity is required for recording long-time data. Therefore, an attempt to increase the data transfer rate and increase the capacity by using a data recording / reproducing apparatus including a plurality of hard disk devices (hereinafter referred to as HDDs) that can store video / audio data and can be operated in parallel, Furthermore, an attempt has been made to ensure reliability by recording parity data even if any HDD fails. As a result, even if the number of channels required differs depending on the content of the program that the broadcast station intends to provide and the broadcasting format, multiple material data are recorded in a distributed manner and multiple channels are transmitted simultaneously. Realize a multi-channel AV server that can handle a variety of usage patterns, such as building a near video on demand (NVOD) system by playing the same material data over multiple channels with different playback times be able to.

このようなマルチチャネルＡＶサーバに用いられるデータ記録再生装置には、１９８８年にPatterson 等により発表された論文（非特許文献１）の中で提唱されているＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks ）技術が使用されている。上記論文の中では、ＲＡＩＤはＲＡＩＤ−１からＲＡＩＤ−５まで５つに分類されている。このうち、代表的なものはＲＡＩＤ−１、ＲＡＩＤ−３およびＲＡＩＤ−５である。なお、説明上の分類として、ＲＡＩＤ−０という分類もある。ＲＡＩＤ−０は、複数のハードディスクを並列動作させる方式である。   In such a data recording / reproducing apparatus used for a multi-channel AV server, RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks) technology proposed in a paper (Non-Patent Document 1) published by Patterson et al. in use. In the above paper, RAID is classified into five groups from RAID-1 to RAID-5. Of these, representative ones are RAID-1, RAID-3, and RAID-5. As a classification for explanation, there is also a classification called RAID-0. RAID-0 is a method for operating a plurality of hard disks in parallel.

ＲＡＩＤ−１は、２つのハードディスクに同じ内容を書き込む方式である。また、ＲＡＩＤ−３は、入力データを一定の長さに分割して、複数のＨＤＤに記録すると共に、パリティデータを生成して、他の１台のＨＤＤに書き込む方式である。一方、ＲＡＩＤ−５は、データの分割の単位（ブロック）を大きくして、１つの分割データをデータブロックとして１つのＨＤＤに記録すると共に、各ＨＤＤの互いに対応するデータブロックの排他的論理和をとった結果（パリティデータ）をパリティブロックとして他のＨＤＤに記録すると共に、パリティブロックを全ＨＤＤに分散する方式である。   RAID-1 is a method for writing the same contents to two hard disks. RAID-3 is a method in which input data is divided into fixed lengths, recorded on a plurality of HDDs, and parity data is generated and written to another HDD. On the other hand, RAID-5 increases the data division unit (block) and records one divided data as one data block in one HDD, and also performs exclusive OR of the data blocks corresponding to each HDD. In this method, the result (parity data) is recorded as a parity block on another HDD and the parity block is distributed to all HDDs.

図２２は、ＲＡＩＤ技術を用いたＡＶサーバの構成の一例を示す構成図である。このＡＶサーバ１００は、複数の画像データのマルチ入出力を提供するＣＭ（コマーシャル）送出装置やニュース編集装置等として利用されるものである。このＡＶサーバ１００は、入力画像データを記録するための複数のディスクアレイ装置１１０1 〜１１０4 と、各ディスクアレイ装置１１０1 〜１１０4 に記録する画像データの入力および各ディスクアレイ装置１１０1 〜１１０4 より再生した画像データの出力を行うプロセッサ部１２０とを備えている。 FIG. 22 is a block diagram showing an example of the configuration of an AV server using RAID technology. The AV server 100 is used as a CM (commercial) transmission device or news editing device that provides multi-input / output of a plurality of image data. The AV server 100 includes a plurality of disk array apparatus 1101 4, the input and each of the disk array apparatus 110 1 to the image data to be recorded in each disk array apparatus 1101 4 for recording input image data and a processor unit 120 for outputting the image data reproduced from 110 4.

このＡＶサーバ１００では、例えば、ビデオ機器１２１や衛星回線用送受信装置１２２から入力された複数の入力画像データＤI1〜ＤIn（ｎは、２以上の整数値。）の各々がディスクアレイ装置１１０1 〜１１０4 の少なくとも１つに記録される。また、必要に応じてディスクアレイ装置１１０1 〜１１０4 に記録したデータが再生され、例えば、ビデオモニタ１２３や衛星回線用送受信装置１２４に出力データＤO1〜ＤOnとして出力される。 In the AV server 100, for example, each of a plurality of input image data D I1 to D In (n is an integer value of 2 or more) input from the video equipment 121 or the satellite line transmission / reception device 122 is a disk array device 110. It is recorded in at least one of 1 to 110 4. Further, the data recorded in the disk array devices 110 1 to 110 4 is reproduced as necessary, and is output as output data D O1 to D On to, for example, the video monitor 123 and the satellite line transmitting / receiving device 124.

図２３は、ディスクアレイ装置１１０（１１０1 〜１１０4 を代表して表す。）の構造の一例を示す説明図である。ディスクアレイ装置１１０は、複数のＨＤＤ１３１1 〜１３１5 と、これらのＨＤＤ１３１1 〜１３１5 を制御するディスクアレイコントローラ１３０とを備えている。ディスクアレイ装置１１０においては、データは、ＨＤＤ１３１1 〜１３１5 の各々に、所定の単位（例えば、１フレームまたは１ＧＯＰ（Group Of Picture）単位）のデータが並列に読み書きされるようになっている。このように、単にデータが並列に読み書きされる構造は、ＲＡＩＤ−０の方式によるものである。ＲＡＩＤ−３の方式の場合は、複数のＨＤＤ１３１1 〜１３１5 のうちの１台は、パリティデータ専用に使用される。なお、図２３では、５台のＨＤＤ１３１1 〜１３１5 を示したが、ＨＤＤの数はこれに限られるものではない。 FIG. 23 is an explanatory diagram showing an example of the structure of the disk array device 110 (represented by 110 1 to 110 4 as a representative). The disk array device 110 includes a plurality of HDDs 131 1 to 13 15 and a disk array controller 130 that controls these HDDs 131 1 to 13 15 . In the disk array device 110, data is read and written in parallel in a predetermined unit (for example, one frame or one GOP (Group Of Picture) unit) in each of the HDDs 131 1 to 13 15 . Thus, the structure in which data is simply read and written in parallel is based on the RAID-0 system. In the RAID-3 system, one of the plurality of HDDs 131 1 to 13 15 is used exclusively for parity data. In FIG. 23, five HDDs 131 1 to 13 15 are shown, but the number of HDDs is not limited to this.

ディスクアレイ装置１１０では、入力された画像データＤIは、ディスクアレイコントローラ１３０によって、例えば、１フレーム分のデータが、例えば１バイト単位で分割され、分割されたデータは、ＨＤＤ１３１1 〜１３１5 によって順に各ＨＤＤ１３１1 〜１３１5 内のハードディスクに並列に書き込まれる。なお、図２３では、１フレーム目のデータＦ1 および２フレーム目のデータＦ2 が、各ＨＤＤ１３１1 〜１３１5 内のハードディスクに並列に書き込まれている場合について示している。また、ディスクアレイ装置１１０では、各ＨＤＤ１３１1 〜１３１5 によって記録されたデータを再生する際には、ディスクアレイコントローラ１３０によって、各ＨＤＤ１３１1 〜１３１5 よりデータを再生させ、この再生された各データを、入力時と同じように並べて、単一化して再生データＤO として出力するようになっている。 In the disk array apparatus 110, the image data D I, which are inputted by the disk array controller 130, for example, one frame of data, for example, is divided in byte units, divided data, the HDDs 131 1 to 131 5 The data are sequentially written in parallel on the hard disks in the HDDs 131 1 to 13 15 . FIG. 23 shows a case where the data F 1 of the first frame and the data F 2 of the second frame are written in parallel on the hard disks in the HDDs 131 1 to 13 15 . In the disk array device 110, when data recorded by the HDDs 131 1 to 13 15 is reproduced, the disk array controller 130 reproduces data from the HDDs 131 1 to 13 15 and each reproduced data is reproduced. Are arranged in the same manner as at the time of input, unified, and output as reproduction data D O.

なお、ディスクアレイ装置１１０では、各ＨＤＤ１３１1 〜１３１5 におけるデータのシーク（検索動作）時間の影響を少なくするため、１度に行われるアクセス（読み書きの動作）でのデータの量がある程度（例えば、数１０フレーム分）まとめて行われる必要がある。 In the disk array device 110, in order to reduce the influence of the data seek (search operation) time in each of the HDDs 131 1 to 13 15, the amount of data in one access (read / write operation) performed at a time (for example, Tens of frames) need to be performed together.

Patterson,D.A.,Gibson,G.,Kats,R.H., “A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disk(RAID)",ACM SIGMOD Conference ,Chicago,III .,Jun.1-3,1988.Patterson, D.A., Gibson, G., Kats, R.H., “A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disk (RAID)”, ACM SIGMOD Conference, Chicago, III., Jun. 1-3, 1988.

ところで、上述したＡＶサーバ１００に代表されるデータ記録再生装置において、記録したデータの変速再生を行いたい場合がある。この場合、従来のデータ記録再生装置では、以下のような理由から、所望の速度の変速再生に必要な情報を得ることができなかったり、変速再生による再生画像に情報の欠落が生じてしまうという問題があった。   Incidentally, there are cases where it is desired to perform variable speed reproduction of recorded data in a data recording / reproducing apparatus represented by the AV server 100 described above. In this case, the conventional data recording / reproducing apparatus cannot obtain information necessary for the variable speed reproduction at a desired speed or lacks information in the reproduced image by the variable speed reproduction for the following reasons. There was a problem.

例えば、ＲＡＩＤ−０、ＲＡＩＤ−３の方式によるデータ記録再生装置では、単位画像毎にデータがＨＤＤに並列に読み書きされるので、変速再生を行う場合には、単位画像毎に、次の再生すべき画像データをシークする時間が掛かり（例えば、１０〜２０msec程度）、データの読み出し速度としては、例えば、３フレーム／100msec 程度の性能が限界であった。このため、マルチアクセスを基本とするＡＶサーバ１００では、数フレーム／秒程度の性能でしかデータを出力できず、通常必要とされる３０フレーム／秒の情報が取得できないという問題がある。   For example, in a data recording / reproducing apparatus based on RAID-0 and RAID-3, data is read / written from / into the HDD in parallel for each unit image. Therefore, when performing variable speed reproduction, the next reproduction is performed for each unit image. It takes time to seek the power image data (for example, about 10 to 20 msec), and the data reading speed has a limit of performance of about 3 frames / 100 msec, for example. For this reason, the AV server 100 based on multi-access has a problem that data can be output only with a performance of about several frames / second, and information of 30 frames / second that is normally required cannot be acquired.

また、例えば、ＲＡＩＤ−５を用いたデータ記録再生装置では、各単位画像が個別のＨＤＤに記録されているため、ＲＡＩＤ−０、ＲＡＩＤ−３の方式のように、シークに起因する問題は発生しない。しかしながら、例えば、フレームＦ1，Ｆ2 ，Ｆ3 ，．．という連続的なフレームデータを２倍速で再生する場合、フレームＦ1，Ｆ3 ，Ｆ5 ，Ｆ7 ，Ｆ9 ，．．．という飛び飛びのデータが出力されるため、フレームＦ2 ，Ｆ4 ，Ｆ6 ，Ｆ8 ，．．．に関するデータの情報が出力されないという問題がある。また、例えば、４倍速で再生する場合には、出力されるデータは、フレームＦ1 ，Ｆ5 ，Ｆ9 ，．．．であり、更に情報が欠落してしまう。このように、再生速度を増す毎に、情報の欠落が大きくなってしまう。なお、このような情報の欠落は、ＲＡＩＤ−０、ＲＡＩＤ−３の方式でも同様に発生する。 Further, for example, in a data recording / reproducing apparatus using RAID-5, since each unit image is recorded on an individual HDD, a problem caused by seeking occurs as in the RAID-0 and RAID-3 systems. do not do. However, for example, frames F 1 , F 2 , F 3 ,. . Are reproduced at double speed, the frames F 1 , F 3 , F 5 , F 7 , F 9 ,. . . Is output, so that the frames F 2 , F 4 , F 6 , F 8 ,. . . There is a problem that information about data is not output. For example, when reproducing at 4 × speed, the output data includes frames F 1 , F 5 , F 9 ,. . . In addition, information is lost. Thus, every time the reproduction speed is increased, the missing information increases. Such a lack of information also occurs in the RAID-0 and RAID-3 systems.

なお、ＶＴＲにおける変速再生の場合、ビテオテープの記録トラック間に磁化されていないガードバンドと呼ばれる部分があり、記録エリアに切れ目があるものの、その再生画像では、全てのフレームに関する情報が分割された状態で含まれている。これにより、例えば、フラッシュが焚かれた部分の画像のように、画像中に瞬間的に記録されている情報を変速再生を行いながら、探すことができるという利点がある。一方、上述のデータ記録再生装置においては、上述のような理由から、フレーム単位で情報の欠落が生じるため、変速再生中に特定の場面を探すような場合には、目的の場面を見つけることができないことがある。   In the case of variable speed playback in the VTR, there is a portion called a guard band that is not magnetized between the recording tracks of the video tape, and there is a break in the recording area, but in the reproduced image, information on all the frames is divided Included. Thus, for example, there is an advantage that information recorded instantaneously in an image can be searched while performing variable speed reproduction, such as an image of a flashed portion. On the other hand, in the above-described data recording / reproducing apparatus, because information is lost in units of frames for the reasons described above, a target scene can be found when searching for a specific scene during variable speed reproduction. There are things that cannot be done.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、変速再生時において、情報の欠落が少なく、且つ変速再生に必要な情報を容易に得ることができるデータ記録再生装置および方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a data recording / reproducing apparatus and method capable of easily obtaining information necessary for variable speed reproduction with little loss of information during variable speed reproduction. It is to provide.

本発明によるデータ記録再生装置は、入力画像データを１ＧＯＰ単位で複数に分割して分割データを生成するデータ分割手段と、複数の記録グループにグループ分けされた複数の記録媒体に分割データの記録を行うと共に、必要に応じて記録された分割データの再生を行う記録再生手段と、所定のデータ単位毎に、分割データがそれぞれ異なる記録グループの記録媒体に記録されるように、記録再生手段を制御する制御手段とを備えている。   A data recording / reproducing apparatus according to the present invention records input data on a plurality of recording media grouped into a plurality of recording groups, and a data dividing unit that generates divided data by dividing input image data into a plurality of 1 GOP units. And recording / reproducing means for reproducing the divided data recorded as necessary, and controlling the recording / reproducing means so that the divided data is recorded on recording media of different recording groups for each predetermined data unit. Control means.

また、本発明によるデータ記録再生方法は、入力画像データを１ＧＯＰ単位で複数に分割して分割データを生成し、複数の記録グループにグループ分けされた複数の記録媒体において、所定のデータ単位毎に、分割データがそれぞれ異なる記録グループの記録媒体に記録されるように、複数の記録媒体に記録を行い、必要に応じて記録された分割データの再生を行うようにしたものである。   In the data recording / reproducing method according to the present invention, input image data is divided into a plurality of 1 GOP units to generate divided data. In a plurality of recording media grouped into a plurality of recording groups, a predetermined data unit is obtained. In addition, recording is performed on a plurality of recording media so that the divided data is recorded on recording media of different recording groups, and the recorded divided data is reproduced as necessary.

本発明による記録再生装置では、データ分割手段によって、入力画像データを１ＧＯＰ単位で複数に分割し、分割データを生成する。また、制御手段によって、所定のデータ単位毎に分割データがそれぞれ異なる記録グループの記録媒体に記録されるように、記録再生手段が制御される。   In the recording / reproducing apparatus according to the present invention, the input image data is divided into a plurality of units in units of 1 GOP by the data dividing means to generate divided data. The recording / reproducing means is controlled by the control means so that the divided data is recorded on recording media of different recording groups for each predetermined data unit.

また、本発明によるデータ記録再生方法では、入力画像データが１ＧＯＰ単位で複数に分割され、分割データが生成される。また、所定のデータ単位毎に分割データがそれぞれ異なる記録グループの記録媒体に記録されるように、複数の記録媒体に記録が行われ、必要に応じて、記録された分割データの再生が行われる。   In the data recording / reproducing method according to the present invention, the input image data is divided into a plurality of units in units of 1 GOP, and divided data is generated. Further, recording is performed on a plurality of recording media so that the divided data is recorded on recording media of different recording groups for each predetermined data unit, and the recorded divided data is reproduced as necessary. .

本発明によるデータ記録再生装置または本発明によるデータ記録再生方法によれば、入力画像データを１ＧＯＰ単位で複数に分割して分割データを生成すると共に、所定のデータ単位毎に分割データをそれぞれ異なる記録グループの記録媒体に記録するようにしたので、変速再生時において、情報の欠落が少なく、且つ変速再生に必要な情報を容易に得ることができることができるという効果を奏する。   According to the data recording / reproducing apparatus or the data recording / reproducing method of the present invention, the input image data is divided into a plurality of 1 GOP units to generate divided data, and the divided data is recorded differently for each predetermined data unit. Since the recording is performed on the recording medium of the group, there is an effect that there is little missing of information at the time of variable speed reproduction, and information necessary for variable speed reproduction can be easily obtained.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施の形態に係るデータ記録再生装置としてのＡＶサーバ１０の構成の一例を示すブロック図である。このＡＶサーバ１０は、複数の画像データのマルチ入出力を提供するＣＭ送出装置やニュース編集装置等として利用されるものである。このＡＶサーバ１０は、ＲＡＩＤ構造の複数のディスクアレイ装置１１1 〜１１n （ｎは、２以上の整数値。図では、ｎが４である例を示す。）と、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n に記録するデータの入力および各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n より再生したデータの出力を行う入出力プロセッサ部１２とを備えている。ここで、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n が、本発明における記録再生手段に対応する。 FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of an AV server 10 as a data recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. The AV server 10 is used as a CM transmission device, a news editing device, or the like that provides multi-input / output of a plurality of image data. The AV server 10 includes a plurality of disk array devices 11 1 to 11 n having a RAID structure (n is an integer value of 2 or more. In the figure, n is 4), and each disk array device 11 1. ˜11 n and an input / output processor unit 12 for outputting data reproduced from each of the disk array devices 11 1 to 11 n . Here, each of the disk array devices 11 1 to 11 n corresponds to the recording / reproducing means in the present invention.

入出力プロセッサ部１２は、一定時間間隔を複数に分割した時間的区切りであるタイムスロット単位で各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n に対するデータの記録または再生のためのアクセスを時分割的に実行する複数の入出力プロセッサ装置（図ではＩＯＰと記す。）１３1 〜１３m （ｍは２以上の整数値。図では、ｎが４である例を示す。）と、素材情報等を管理する管理装置１４とを有している。ここで、各入出力プロセッサ装置１３1 〜１３m が、本発明における画像データ生成手段および制御手段に対応する。 The input / output processor unit 12 executes, in a time division manner, access for recording or reproducing data to each of the disk array devices 11 1 to 11 n in units of time slots which are time intervals obtained by dividing a predetermined time interval into a plurality of times. A plurality of input / output processor devices (denoted as IOP in the figure) 13 1 to 13 m (m is an integer value of 2 or more. In the figure, n represents an example of 4), and management for managing material information and the like Device 14. Here, each of the input / output processor devices 13 1 to 13 m corresponds to an image data generation unit and a control unit in the present invention.

入出力プロセッサ装置１３1 〜１３m および管理装置１４とディスクアレイ装置１１1 〜１１n との間は、上りデータバス１５および下りデータバス１６により接続されている。なお、上りデータバス１５および下りデータバス１６は、ディスクアレイ装置１１1 〜１１n の台数分存在し、１つの上りデータバス１５および１つの下りデータバス１６には、１つのディスクアレイ装置１１i （ｉは１以上ｎ以下の任意の整数値）と入出力プロセッサ装置１３1 〜１３m および管理装置１４が接続されている。すなわち、１つの入出力プロセッサ装置１３j （ｊは１以上ｍ以下の任意の整数値）および管理装置１４は、複数の上りデータバス１５および複数の下りデータバス１６に接続されている。なお、本実施の形態では、下りデータバス１６は、入出力プロセッサ装置１３1 〜１３m および管理装置１４からディスクアレイ装置１１1 〜１１n に向かう方向のデータを転送するためのバスとし、その逆方向のデータを転送するためのバスを上りデータバス１５とする。 The input / output processor devices 13 1 to 13 m and the management device 14 and the disk array devices 11 1 to 11 n are connected by an upstream data bus 15 and a downstream data bus 16. The upstream data bus 15 and the downstream data bus 16 exist as many as the number of disk array devices 11 1 to 11 n , and one upstream data bus 15 and one downstream data bus 16 have one disk array device 11 i. (I is an arbitrary integer value between 1 and n), the input / output processor devices 13 1 to 13 m and the management device 14 are connected. That is, one input / output processor device 13 j (j is an arbitrary integer value between 1 and m) and the management device 14 are connected to a plurality of upstream data buses 15 and a plurality of downstream data buses 16. In the present embodiment, the downstream data bus 16 is a bus for transferring data in the direction from the input / output processor devices 13 1 to 13 m and the management device 14 to the disk array devices 11 1 to 11 n. The upstream data bus 15 is a bus for transferring data in the reverse direction.

各入出力プロセッサ装置１３j は、データの記録の際には、ビデオ信号等の入力信号ＳＩj を所定の形式の画像データに変換し、このデータおよびこのデータの記録を指示するコマンドを、下りデータバス１６を介して、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n に送信するようになっている。また、各入出力プロセッサ装置１３j は、データの再生の際には、データの再生を指示するコマンドを、下りデータバス１６を介して、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n に送信すると共に、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n より再生され、上りデータバス１５を介して転送されたデータを所定の信号に変換して、出力信号ＳＯj として外部に出力するようになっている。 When recording data, each input / output processor device 13 j converts an input signal SI j such as a video signal into image data of a predetermined format, and downloads this data and a command for instructing recording of this data. The data is transmitted to each of the disk array devices 11 1 to 11 n via the data bus 16. In addition, each input / output processor unit 13 j transmits a command for instructing data reproduction to each of the disk array devices 11 1 to 11 n via the downlink data bus 16 when reproducing data. Data reproduced from each of the disk array devices 11 1 to 11 n and transferred via the upstream data bus 15 is converted into a predetermined signal and output to the outside as an output signal SO j .

各ディスクアレイ装置１１i は、入力データをパリティデータを記録するための複数のＨＤＤを備えている。各ディスクアレイ装置１１i は、データの記録の際には、下りデータバス１６を介して、入出力プロセッサ装置１３j より入力データおよびコマンドを受信し、入力データを所定のデータ単位で分割して複数の分割データを生成すると共に、入力データに基づいてパリティデータを生成し、コマンドに従って、分割データおよびパリティデータを複数のＨＤＤに記録するようになっている。また、各ディスクアレイ装置１１i は、データの再生の際には、下りデータバス１６を介して、入出力プロセッサ装置１３j よりコマンドを受信し、このコマンドに従って複数のＨＤＤを制御して、分割データおよびパリティデータを再生し、パリティデータを用いて分割データに対して誤り訂正処理を行い、この誤り訂正処理後の分割データを多重化して、出力データとして、上りデータバス１５を介して入出力プロセッサ装置１３j に対して出力するようになっている。 Each disk array device 11 i includes a plurality of HDDs for recording parity data as input data. When recording data, each disk array device 11 i receives input data and commands from the input / output processor device 13 j via the downstream data bus 16 and divides the input data into predetermined data units. In addition to generating a plurality of divided data, parity data is generated based on the input data, and the divided data and the parity data are recorded in the plurality of HDDs according to the command. Also, each disk array device 11 i receives a command from the input / output processor device 13 j via the downstream data bus 16 during data reproduction, and controls a plurality of HDDs according to this command to divide the data. Data and parity data are reproduced, error correction processing is performed on the divided data using the parity data, the divided data after the error correction processing is multiplexed, and output as input data via the upstream data bus 15 It outputs to the processor unit 13 j .

図３は、入出力プロセッサ装置１３j の構成を示すブロック図である。なお、この図においては、上りデータバス１５および下りデータバス１６の図示を省略している。入出力プロセッサ装置１３j は、入力信号ＳＩj を所定の形式の画像データに変換する画像入力インタフェース（図では、Ｉ／Ｆと記す。）４１と、画像入力インタフェース４１から出力された画像データを単位画像毎に複数の画像グループ（例えば、グループＡ〜Ｄの４つのグループ）に分割して複数の分割データを生成する画像グループ分割部４２と、画像グループ分割部４２によって生成された複数の分割データを画像グループ毎に少なくとも所定の画像単位分（例えば、１６フレーム単位分。）一時記憶する画像データ一時記憶部４３と、画像データ一時記憶部４３において一時記憶された所定の画像単位分（例えば、１６フレーム単位分。）の分割データを単一化して所定のデータストリーム構造の画像データＤI をディスクアレイ装置１１i に出力するＨＤＤ出力インタフェース部４４とを有している。ここで、画像グループ分割部４２が、本発明におけるデータ分割手段に対応する。 FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the input / output processor device 13 j . In this figure, the upstream data bus 15 and the downstream data bus 16 are not shown. The input / output processor device 13 j has an image input interface (indicated as I / F in the figure) 41 for converting the input signal SI j into image data of a predetermined format, and the image data output from the image input interface 41. An image group dividing unit 42 that generates a plurality of divided data by dividing each unit image into a plurality of image groups (for example, four groups A to D), and a plurality of divisions generated by the image group dividing unit 42 An image data temporary storage unit 43 that temporarily stores data for at least a predetermined image unit (for example, 16 frame units) for each image group, and a predetermined image unit (for example, temporarily stored in the image data temporary storage unit 43) , 16 frames min.) the image data D I disk array divided data unification to the predetermined data stream structure of And an HDD output interface unit 44 to output the location 11 i. Here, the image group dividing unit 42 corresponds to the data dividing means in the present invention.

画像データ一時記憶部４３は、それぞれグループＡ〜Ｄの４つにグループ分けされた分割データの各々を記憶する各グループ用の一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄを含んでいる。画像グループ分割部４２は、グループ分けした分割データを画像グループ毎に一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに選択的に切り換えて出力する切換器４２ａと、分割データがいずれのグループに属するのかを示すグループ情報であるグループＩＤ（識別情報）を、単位画像毎に分割データの先頭に付加するＩＤ付加回路４２ｂとを含んでいる。ＨＤＤ出力インタフェース部４４は、一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに対する接続状態を選択的に切り換えて、一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに記憶された分割データを選択的に取得する切換器４４ａと、切換器４４ａにおける接続状態の切り換えを制御し、一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄから取得される分割データを所定のデータストリーム構造のデータＤI に変換させる振り分け制御部４４ｂとを含んでいる。ここで、画像グループ分割部４２のＩＤ付加回路４２ｂとＨＤＤ出力インタフェース部４４とが、本発明における付加手段に対応する。 The image data temporary storage unit 43 includes temporary storage units 43A to 43D for each group that store the divided data grouped into four groups A to D, respectively. The image group dividing unit 42 is a switch 42a that selectively switches the divided data divided into groups to the temporary storage units 43A to 43D for each image group, and group information indicating to which group the divided data belongs. An ID adding circuit 42b for adding a certain group ID (identification information) to the head of the divided data for each unit image is included. The HDD output interface unit 44 selectively switches the connection state with respect to the temporary storage units 43A to 43D and selectively acquires the divided data stored in the temporary storage units 43A to 43D, and the switch 44a And a distribution control unit 44b that controls switching of the connection state and converts the divided data acquired from the temporary storage units 43A to 43D into data D I having a predetermined data stream structure. Here, the ID adding circuit 42b and the HDD output interface unit 44 of the image group dividing unit 42 correspond to adding means in the present invention.

また、入出力プロセッサ装置１３jは、ディスクアレイ装置１１i から所定の画像単位分（例えば、１６フレーム単位分。）の画像データＤO を読み込んで出力するＨＤＤ入力インタフェース部５１と、ＨＤＤ入力インタフェース部５１から出力された画像データのグループ情報を単位画像毎に検出すると共に、検出したグループ情報に基づいて画像データを分割して出力する画像グループ検出部５２と、画像グループ検出部５２から出力された分割データを画像グループ毎に一時記憶する画像データ一時記憶部５３と、画像データ一時記憶部５３において一時記憶された各分割データを単一化して所定の信号に変換し、出力信号ＳＯj として外部に出力する画像出力インタフェース５４とを有している。 Further, the input / output processor device 13 j reads a predetermined image unit (for example, 16 frame units) of image data D O from the disk array device 11 i and outputs it, and an HDD input interface. The group information of the image data output from the unit 51 is detected for each unit image, and the image group detection unit 52 that outputs the divided image data based on the detected group information, and the image group detection unit 52 outputs the image data. The image data temporary storage unit 53 that temporarily stores the divided data for each image group, and the respective pieces of divided data temporarily stored in the image data temporary storage unit 53 are unified and converted into a predetermined signal as an output signal SO j And an image output interface 54 for outputting to the outside.

画像データ一時記憶部５３は、それぞれグループＡ〜Ｄの４つにグループ分けされた分割データの各々を記憶する各グループ用の一時記憶部５３Ａ〜５３Ｄを含んでいる。画像グループ検出部５２は、ＨＤＤ入力インタフェース部５１から出力された画像データを画像グループ毎に一時記憶部５３Ａ〜５３Ｄに選択的に切り換えて出力する切換器５２ａと、画像データのグループ情報であるグループＩＤを単位画像毎に判断すると共に、判断したグループ情報に基づいて、切換器５２ａにおける接続状態の切り換えを制御するＩＤ判断回路５２ｂとを含んでいる。   The image data temporary storage unit 53 includes temporary storage units 53A to 53D for each group that store the divided data grouped into four groups A to D, respectively. The image group detection unit 52 selectively switches the image data output from the HDD input interface unit 51 to the temporary storage units 53A to 53D for each image group, and a group that is group information of the image data. An ID is determined for each unit image, and includes an ID determination circuit 52b that controls switching of the connection state in the switch 52a based on the determined group information.

なお、図示しないが、入出力プロセッサ装置１３j には、データの再生速度等を制御する速度制御部が含まれている。この速度制御部は、例えば、再生速度に応じて、一時記憶部５３Ａ〜５３Ｄにおける分割データの格納領域を制御したり、再生速度に応じて、一時記憶部５３Ａ〜５３Ｄにおける格納領域のどの領域からデータを読み出すべきかを制御するようになっている。 Although not shown, the input / output processor device 13 j includes a speed control unit for controlling the data reproduction speed and the like. For example, the speed control unit controls the storage area of the divided data in the temporary storage units 53A to 53D according to the playback speed, and from which area of the storage area in the temporary storage units 53A to 53D according to the playback speed. Controls whether data should be read.

図４ないし図６は、それぞれ画像の分割方法の一例を示す説明図である。ここで、図４は、単位画像を縦方向に４つに等分して４つのグループＡ〜Ｄの画像に分割した例について示している。図５は、単位画像を縦方向と横方向にそれぞれ２つに等分して４つのグループＡ〜Ｄの画像に分割した例について示している。図６は、単位画像を縦方向に４つに等分すると共に、横方向に５つに等分して、全部で２０個の分割ブロックに分割し、各分割ブロックを循環的に４つのグループＡ〜Ｄの画像にグループ分けした例について示している。なお、画像の分割方法は、これらの図に示した例に限定されるものではなく、他の方法によるものであってもよい。画像グループ分割部４２は、例えば、図４ないし図６に示した分割方法で、画像データを単位画像毎に複数の画像グループに分割すると共に、グループ分けした分割データを、画像グループ毎に、例えば、１バイトずつ一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに選択的に切り換えて出力するようになっている。   4 to 6 are explanatory diagrams showing an example of an image dividing method. Here, FIG. 4 shows an example in which the unit image is equally divided into four in the vertical direction and divided into four groups A to D. FIG. 5 shows an example in which the unit image is equally divided into two in the vertical direction and the horizontal direction and divided into four groups A to D. FIG. 6 shows that the unit image is equally divided into four in the vertical direction and equally divided into five in the horizontal direction, and divided into 20 divided blocks in total, and each divided block is cyclically divided into four groups. An example of grouping into images A to D is shown. Note that the image dividing method is not limited to the examples shown in these drawings, and other methods may be used. The image group dividing unit 42 divides the image data into a plurality of image groups for each unit image by the dividing method shown in FIGS. 4 to 6, for example, and the divided divided data for each image group, for example, Each byte is selectively switched to the temporary storage units 43A to 43D for output.

図７は、ＨＤＤ出力インタフェース部４４から出力される所定のデータストリームである画像データＤI のデータ構造の一例を示す説明図である。本実施の形態におけるＡＶサーバ１０は、複数チャンネルのデータの入出力が可能であり、例えば、４つのチャンネルのデータＣＨ１〜ＣＨ４が入出力されるようになっている。ＨＤＤ出力インタフェース部４４から出力されるデータＤI は、複数のチャンネルのうちの１つ、例えば、データＣＨ１に関するデータである。ＨＤＤ出力インタフェース部４４から出力されるデータＤIは、データの先頭であることを示すヘッダ部と、ディスクアレイ装置１１iに対する制御用のコマンド・データが格納されるコマンド・データ部と、所定の画像単位分（例えば、１６フレーム単位分。）の実質的な画像データが格納されるデータ領域とで構成されている。 Figure 7 is an explanatory diagram showing an example of a data structure of the image data D I is a predetermined data stream outputted from the HDD output interface unit 44. The AV server 10 according to the present embodiment can input / output data of a plurality of channels. For example, data CH1 to CH4 of four channels are input / output. Data D I outputted from the HDD output interface unit 44, one of a plurality of channels, for example, data about data CH1. Data D I output from the HDD output interface unit 44 includes a header part indicating the head of data, a command data part for storing control command data for the disk array device 11 i, and a predetermined data It is composed of a data area for storing substantial image data for image units (for example, for 16 frames).

データ領域において、１フレーム分のデータ領域には、各画像グループの実質的なデータが、例えば、１バイト単位で順番に記述されている。ここで、データの並びの順番は、フレームに応じて異なっており、例えば、１フレーム目のデータがＡ1 ，Ｂ1 ，Ｃ1 ，Ｄ1 ，Ａ2 ，Ｂ2 ，．．．の順番で記述され、２フレーム目のデータがＢ1 ，Ｃ1 ，Ｄ1 ，Ａ1 ，Ｂ2 ，Ｃ2 ，．．．の順番で記述されている。このデータの並びの順番は、一定のパターンで周期的に変化するようになっており、例えば、４フレーム毎に循環するような並びとなっている。 In the data area, substantial data of each image group is described in order, for example, in units of 1 byte in the data area for one frame. Here, the order of the data arrangement differs depending on the frame. For example, the data of the first frame is A 1 , B 1 , C 1 , D 1 , A 2 , B 2 ,. . . The data of the second frame are B 1 , C 1 , D 1 , A 1 , B 2 , C 2 ,. . . It is described in the order. The order of the data arrangement changes periodically in a fixed pattern, and is, for example, an arrangement that circulates every four frames.

また、１フレーム毎の実質的な画像データの先頭部分には、各フレームのグループＩＤ（ＧＰＩＤ）の情報が付加されている。グループＩＤの情報としては、各画像グループの名前であるＩＤ（Ａ〜Ｄ）が、データの並びの順番に対応する順番で記述されている。すなわち、このグループＩＤの情報によって、データのグループと、データの並びの順番が分かるようになっている。ＨＤＤ出力インタフェース部４４は、振り分け制御部４４ｂにおいて、切換器４４ａにおける接続状態の切り換えを制御し、一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに記憶された分割データを画像グループ毎に、例えば、１バイトずつ選択的に取得して、図７で示したデータ構造になるように、データＤI を構成してディスクアレイ装置１１i に出力するようになっている。 Further, group ID (GPID) information of each frame is added to the head portion of the substantial image data for each frame. As group ID information, IDs (A to D) which are names of image groups are described in an order corresponding to the order of data arrangement. That is, the group of data and the order of arrangement of data can be known from the information of the group ID. The HDD output interface unit 44 controls switching of the connection state in the switching unit 44a in the distribution control unit 44b, and selectively selects the divided data stored in the temporary storage units 43A to 43D for each image group, for example, one byte. to get to, so that the data structure shown in FIG. 7, and outputs it to the disk array apparatus 11 i constitutes data D I.

図２は、ディスクアレイ装置１１i の構成を示すブロック図である。ディスクアレイ装置１１i は、データの実質的に記録再生動作が行われる複数のＨＤＤ２０と、複数のＨＤＤ２０を制御するディスクアレイコントローラ３０とを備えている。ディスクアレイ装置１１i においては、データは、複数のＨＤＤ２０の各々に、所定の単位（例えば、１フレームまたは１ＧＯＰ単位）で並列に読み書きされるようになっている。このように、単にデータが並列に読み書きされる構造は、ＲＡＩＤ−０の方式によるものである。ＲＡＩＤ−３の方式の場合は、複数のＨＤＤ２０のうちの１台は、パリティデータ専用に使用される。なお、図では、パリティデータ用のＨＤＤを省略している。また、図では、８台のＨＤＤを示したが、ＨＤＤの数はこれに限られるものではない。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the disk array device 11 i . The disk array device 11 i includes a plurality of HDDs 20 in which data is substantially recorded and reproduced, and a disk array controller 30 that controls the plurality of HDDs 20. In the disk array device 11 i , data is read from and written in parallel to each of the plurality of HDDs 20 in a predetermined unit (for example, one frame or one GOP unit). Thus, the structure in which data is simply read and written in parallel is based on the RAID-0 system. In the RAID-3 system, one of the plurality of HDDs 20 is used exclusively for parity data. In the drawing, the HDD for parity data is omitted. In the figure, eight HDDs are shown, but the number of HDDs is not limited to this.

ＨＤＤ２０は、４つのグループＷ，Ｘ，Ｙ，Ｚにグループ分けされたＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚを有している。ＨＤＤ２０Ｗには、２つのＨＤＤ２０Ｗ1 ，２０Ｗ2 が含まれ、ＨＤＤ２０Ｘには、２つのＨＤＤ２０Ｘ1 ，２０Ｘ2 が含まれている。同様に、ＨＤＤ２０Ｙには、２つのＨＤＤ２０Ｙ1 ，２０Ｙ2 が含まれ、ＨＤＤ２０Ｚには、２つのＨＤＤ２０Ｚ1 ，２０Ｚ2 が含まれている。 The HDD 20 includes HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z grouped into four groups W, X, Y, and Z. The HDD 20W includes two HDDs 20W 1 and 20W 2 , and the HDD 20X includes two HDDs 20X 1 and 20X 2 . Similarly, the HDD 20Y includes two HDDs 20Y 1 and 20Y 2 , and the HDD 20Z includes two HDDs 20Z 1 and 20Z 2 .

ディスクアレイコントローラ３０は、データの記録時には、入出力プロセッサ装置１３j からデータＤIが入力されると共に、データの再生時には、入出力プロセッサ装置１３j に対してデータＤO を出力するデータ分配器３１と、データの記録時には、データ分配器３１からデータが入力されると共に、データの再生時には、データ分配器３１に対してＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚからのデータを選択的に出力する切り換え器３２Ｗ，３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚとを有している。 The disk array controller 30, when the data recorded on, along with the data D I is inputted from the input-output processor apparatus 13 j, when data is reproduced, the data distributor which outputs data D O relative to the input-output processor apparatus 13 j 31 and a switch for selectively outputting data from the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z to the data distributor 31 during data reproduction, while data is input from the data distributor 31 during data recording. 32W, 32X, 32Y, 32Z.

データ分配器３１は、データの記録時には、入出力プロセッサ装置１３j から入力されたデータＤI を、例えば、１バイト単位で選択的に切り換え器３２Ｗ，３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚに出力するようになっている。また、データ分配器３１は、データの再生時には、切り換え器３２Ｗ，３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚから、例えば、１バイト単位で選択的にデータを取得し、取得したデータを、例えば、１６フレーム分のデータに単一化したデータＤOにして入出力プロセッサ装置１３jに出力するようになっている。 Data distributor 31, when the data recording is made the data D I input from the input-output processor apparatus 13 j, for example, selectively switching unit 32W in 1-byte units, 32X, 32Y, to output the 32Z ing. Further, the data distributor 31 selectively acquires data, for example, in units of 1 byte from the switchers 32W, 32X, 32Y, and 32Z at the time of data reproduction, and the acquired data is, for example, data for 16 frames. The data D O is unified into the data D O and output to the input / output processor device 13 j .

切り換え器３２Ｗは、データの記録時には、入出力プロセッサ装置１３j から選択的に入力されたデータを２つのＨＤＤ２０Ｗ1 ，２０Ｗ2 のいずれか一方に選択的に出力するようになっている。また、切り換え器３２Ｗは、データの再生時には、２つのＨＤＤ２０Ｗ1 ，２０Ｗ2 のいずれか一方から、例えば、１バイト単位のデータを選択的に取得し、入出力プロセッサ装置１３j に出力するようになっている。なお、他の切り換え器３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚについても、切り換え器３２Ｗと同様となっている。 Switching unit 32W, at the time of data recording is adapted to selectively output the selectively input data from the input-output processor apparatus 13 j to one of the two HDDs 20W 1, 20W 2. Further, the switcher 32W selectively acquires, for example, 1-byte data from one of the two HDDs 20W 1 and 20W 2 and outputs the data to the input / output processor device 13 j during data reproduction. It has become. The other switchers 32X, 32Y, and 32Z are the same as the switcher 32W.

図８は、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚと、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚに記録されるデータのグループとの関係を説明するための説明図である。なお、図において、最も太い線で囲まれた領域は、ディスクアレイ装置１１i の１回の動作で連続的にアクセスされるデータＤ1 である。この図において、例えば、網掛けによって示した部分は、ＨＤＤ２０Ｗに記録された１フレーム目のデータが、画像グループＡに分類されるデータであることを示しており、また、ＨＤＤ２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの各々に記録された１フレーム目のデータが、それぞれ画像グループＢ，Ｃ，Ｄに分類されるデータであることを示している。本実施の形態では、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚと、これらのＨＤＤに記録されるデータのグループとの関係が一定のパターンで周期的に変化するようになっており、例えば、図に示した例では、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚには、４フレーム毎にグループが循環するようにデータが記録されている。このようなデータの循環的な記録は、入出力プロセッサ装置１３j から入力された図７で示した構造のデータＤI を、ディスクアレイ装置１１i のデータ分配器３１において、例えば、１バイト単位で順番にＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚに振り分けて記録することによって実現される。 FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the relationship between the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z and the groups of data recorded in the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z. In the figure, the area surrounded by the thickest line is data D 1 that is continuously accessed by one operation of the disk array device 11 i . In this figure, for example, the shaded portion indicates that the data of the first frame recorded in the HDD 20W is data classified into the image group A, and the HDD 20X, 20Y, 20Z It shows that the data of the first frame recorded in each is data classified into image groups B, C, and D, respectively. In the present embodiment, the relationship between the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z and the groups of data recorded on these HDDs changes periodically in a fixed pattern, for example, as shown in the figure. In the example, data is recorded in the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z so that a group circulates every four frames. In such a cyclic recording of data, the data D I having the structure shown in FIG. 7 inputted from the input / output processor unit 13 j is converted into, for example, one byte unit in the data distributor 31 of the disk array unit 11 i. This is realized by sorting and recording in the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z in order.

上記のような記録構造が採られたＨＤＤ２０において、通常の速度での再生が行われる場合には、１フレーム目として再生される再生データＦ1は、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの１フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄである。また、２フレーム目として再生される再生データＦ2 は、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの２フレーム目の記録領域に記録されたデータ２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ａである。本実施の形態において、通常の速度での再生が行われる場合に、最終的に出力されるデータの構造は、従来と同様である。 In the HDD 20 adopting the recording structure as described above, when reproduction is performed at a normal speed, the reproduction data F 1 reproduced as the first frame is the first frame of the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z. Data 1A, 1B, 1C, 1D recorded in the recording area. The reproduction data F 2 reproduced as the second frame is data 2B, 2C, 2D, 2A recorded in the recording area of the second frame of the HDDs 20W, 20X, 20Y, 20Z. In the present embodiment, when reproduction is performed at a normal speed, the structure of data that is finally output is the same as that of the prior art.

図９〜図１５は、上記のような記録構造が採られたＨＤＤ２０において、変速再生を行う場合のデータの再生手法を説明するための説明図である。なお、図において、最も太い線で囲まれた領域は、ディスクアレイ装置１１i の１回の動作で連続的にアクセスされるデータ領域である。図９は、２倍速での再生動作が行われる場合を示し、図１０および図１１は、４倍速での再生動作が行われる場合を示している。また、図１２ないし図１５は、８倍速での再生動作が行われる場合を示している。 9 to 15 are explanatory diagrams for explaining a data reproduction method when performing variable speed reproduction in the HDD 20 adopting the recording structure as described above. In the figure, the area surrounded by the thickest line is a data area that is continuously accessed by one operation of the disk array device 11 i . FIG. 9 shows a case where a reproduction operation at double speed is performed, and FIGS. 10 and 11 show a case where a reproduction operation at quadruple speed is performed. 12 to 15 show a case where a reproduction operation at 8 × speed is performed.

図９に示したように、２倍速での再生動作が行われる場合には、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｙと、ＨＤＤ２０Ｘ，２０Ｚとで、１回の動作でアクセスされるデータのフレームの番号（Frame No.）が異なっている。例えば、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｙにおいて、１〜１６フレームのデータが読み出される場合には、ＨＤＤ２０Ｘ，２０Ｚにおいて、１７〜３２フレームのデータが読み出されるようになっている。   As shown in FIG. 9, when a reproduction operation at double speed is performed, the frame number (Frame No.) of data accessed by the HDD 20W, 20Y and the HDD 20X, 20Z in one operation. Is different. For example, when 1 to 16 frames of data are read in the HDDs 20W and 20Y, 17 to 32 frames of data are read in the HDDs 20X and 20Z.

２倍速での再生動作が行われる場合には、１フレーム目として再生される再生データＦ1は、ＨＤＤ２０Ｗの１，２フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，２Ｂと、ＨＤＤ２０Ｙの１，２フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ｃ，２Ｄとで構成されている。また、２フレーム目として再生される再生データＦ2 は、ＨＤＤ２０Ｗの３，４フレーム目の記録領域に記録されたデータ３Ｃ，４Ｄと、ＨＤＤ２０Ｙの３，４フレーム目の記録領域に記録されたデータ３Ａ，４Ｂとで構成されている。また、例えば、９フレーム目として再生される再生データＦ9 は、ＨＤＤ２０Ｘの１７，１８フレーム目の記録領域に記録されたデータ１７Ｂ，１８Ｃと、ＨＤＤ２０Ｚの１７，１８フレーム目の記録領域に記録されたデータ１７Ｄ，１８Ａとで構成されている。このように、本実施の形態においては、２倍速での再生が行われる場合に、最終的に出力される再生データには、従来と異なり、全てのフレームに関する情報が含まれている。 When the reproduction operation at the double speed is performed, the reproduction data F 1 reproduced as the first frame includes the data 1A and 2B recorded in the recording area of the first and second frames of the HDD 20W, and the data 1 of the HDD 20Y. It consists of data 1C and 2D recorded in the recording area of the second frame. The reproduction data F 2 reproduced as the second frame includes data 3C and 4D recorded in the recording areas of the third and fourth frames of the HDD 20W and data recorded in the recording areas of the third and fourth frames of the HDD 20Y. 3A and 4B. Further, for example, the reproduction data F 9 reproduced as the ninth frame is recorded in the data 17B and 18C recorded in the recording areas of the 17th and 18th frames of the HDD 20X and in the recording areas of the 17th and 18th frames of the HDD 20Z. Data 17D and 18A. As described above, in the present embodiment, when reproduction at double speed is performed, the reproduction data finally output includes information on all frames, unlike the conventional case.

図１０および図１１に示したように、４倍速での再生動作が行われる場合には、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの各々で、１回の動作でアクセスされるデータのフレームの番号が異なっている。例えば、ＨＤＤ２０Ｗにおいて、１〜１６フレームのデータが読み出される場合には、ＨＤＤ２０Ｘにおいて、１７〜３２フレームのデータが読み出されるようになっている。また、この場合、ＨＤＤ２０Ｙにおいて、３３〜４８フレームのデータが読み出されると共に、ＨＤＤ２０Ｚにおいて、４９〜６４フレームのデータが読み出されるようになっている。   As shown in FIGS. 10 and 11, when a reproduction operation at 4 × speed is performed, each of the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z has a different frame number of data accessed in one operation. ing. For example, when 1 to 16 frames of data are read in the HDD 20W, 17 to 32 frames of data are read in the HDD 20X. In this case, 33 to 48 frames of data are read from the HDD 20Y, and 49 to 64 frames of data are read from the HDD 20Z.

４倍速での再生動作が行われる場合には、１フレーム目として再生される再生データＦ1 は、ＨＤＤ２０Ｗの１〜４フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，２Ｂ，３Ｃ，４Ｄによって構成されている。また、２フレーム目として再生される再生データＦ2は、ＨＤＤ２０Ｗの５〜８フレーム目の記録領域に記録されたデータ５Ａ，６Ｂ，７Ｃ，８Ｄによって構成されている。また、例えば、９フレーム目として再生される再生データＦ9は、ＨＤＤ２０Ｙの３３〜３６フレーム目の記録領域に記録されたデータ３３Ｃ，３４Ｄ，３５Ａ，３６Ｂによって構成されている。このように、本実施の形態においては、４倍速での再生が行われる場合に、最終的に出力される再生データには、従来と異なり、全てのフレームに関する情報が含まれている。 When the reproduction operation at 4 × speed is performed, the reproduction data F 1 reproduced as the first frame is composed of data 1A, 2B, 3C, 4D recorded in the recording area of the first to fourth frames of the HDD 20W. Has been. The reproduction data F 2 reproduced as the second frame is composed of data 5A, 6B, 7C, and 8D recorded in the recording area of the fifth to eighth frames of the HDD 20W. Further, for example, the reproduction data F 9 reproduced as the ninth frame is composed of data 33C, 34D, 35A, and 36B recorded in the recording area of the 33rd to 36th frames of the HDD 20Y. As described above, in the present embodiment, when reproduction is performed at a quadruple speed, the reproduction data that is finally output includes information on all frames, unlike the conventional case.

図１２ないし図１５に示したように、８倍速での再生動作が行われる場合には、は、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの各々で、１回の動作でアクセスされるデータのフレームの番号が異なっている。また、８倍速での再生動作が行われる場合には、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの各々で、１回のアクセス動作の間に飛び飛びの４フレーム単位でデータの記録領域にアクセスする必要がある。このため、本実施の形態では、ディスクアレイ装置１１iは、１回のアクセス動作の間に４回のシークが可能である構成となっている。 As shown in FIGS. 12 to 15, when the reproduction operation at 8 × speed is performed, the frame number of the data accessed in one operation in each of the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z. Is different. Further, when the reproduction operation at 8 × speed is performed, it is necessary to access the data recording area in units of four frames that are skipped during one access operation in each of the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z. . Therefore, in the present embodiment, the disk array device 11 i is configured to be able to seek four times during one access operation.

８倍速での再生動作が行われる場合には、例えば、ＨＤＤ２０Ｗにおいて、１アクセス間（１回のアクセス動作の間）に１〜４フレームのデータと、９〜１２フレームのデータと、１７〜２０フレームのデータと、２５〜２８フレームのデータとの記録領域にアクセスするようになっている。また、このとき、ＨＤＤ２０Ｘにおいて、１アクセス間に３３〜３６フレームのデータと、４１〜４４フレームのデータと、４９〜５２フレームのデータと、５７〜６０フレームのデータとの記録領域にアクセスするようになっている。更に、このとき、ＨＤＤ２０Ｙにおいて、１アクセス間に６５〜６８フレームのデータと、７３〜７６フレームのデータと、８１〜８４フレームのデータと、８９〜９２フレームのデータとの記録領域にアクセスするようになっている。また更に、このとき、ＨＤＤ２０Ｚにおいて、１アクセス間に９７〜１００フレームのデータと、１０５〜１０８フレームのデータと、１１３〜１１６フレームのデータと、１２１〜１２４フレームのデータとの記録領域にアクセスするようになっている。   When the reproduction operation at 8 × speed is performed, for example, in the HDD 20W, 1 to 4 frames of data, 9 to 12 frames of data, and 17 to 20 for one access (during one access operation). The recording area of frame data and 25-28 frame data is accessed. At this time, the HDD 20X accesses a recording area of 33 to 36 frame data, 41 to 44 frame data, 49 to 52 frame data, and 57 to 60 frame data in one access. It has become. Further, at this time, the HDD 20Y accesses a recording area of 65 to 68 frame data, 73 to 76 frame data, 81 to 84 frame data, and 89 to 92 frame data in one access. It has become. Further, at this time, the HDD 20Z accesses a recording area of 97 to 100 frame data, 105 to 108 frame data, 113 to 116 frame data, and 121 to 124 frame data in one access. It is like that.

８倍速での再生動作が行われる場合には、１フレーム目として再生される再生データＦ1 は、ＨＤＤ２０Ｗの１〜４フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，２Ｂ，３Ｃ，４Ｄによって構成されている。また、２フレーム目として再生される再生データＦ2は、ＨＤＤ２０Ｗの９〜１２フレーム目の記録領域に記録されたデータ９Ａ，１０Ｂ，１１Ｃ，１２Ｄによって構成されている。また、例えば、５フレーム目として再生される再生データＦ5は、ＨＤＤ２０Ｘの３３〜３６フレーム目の記録領域に記録されたデータ３３Ｂ，３４Ｃ，３５Ｄ，３６Ａによって構成されている。このように、本実施の形態においては、８倍速での再生が行われる場合に、最終的に出力される再生データには、画像グループ毎に異なるフレームの記録データが含まれており、従来と比較して、データの欠落量が少なくなっている。 When the reproduction operation at 8 × speed is performed, the reproduction data F 1 reproduced as the first frame is composed of data 1A, 2B, 3C, and 4D recorded in the recording area of the first to fourth frames of the HDD 20W. Has been. The reproduction data F 2 reproduced as the second frame is composed of data 9A, 10B, 11C, and 12D recorded in the recording area of the 9th to 12th frames of the HDD 20W. Further, for example, the reproduction data F 5 reproduced as the fifth frame is composed of data 33B, 34C, 35D, and 36A recorded in the recording area of the 33rd to 36th frames of the HDD 20X. As described above, in this embodiment, when reproduction at 8 × speed is performed, the reproduction data finally output includes recording data of different frames for each image group. In comparison, the amount of missing data is reduced.

次に、上記のような構成のＡＶサーバ１０の動作について説明する。なお、以下の説明は、本実施の形態に係るデータ記録再生方法の説明を兼ねている。   Next, the operation of the AV server 10 configured as described above will be described. The following description also serves as a description of the data recording / reproducing method according to the present embodiment.

データの記録の際には、各入出力プロセッサ装置１３j では、ビデオ信号等の入力信号ＳＩj を所定の形式の画像データに変換し、このデータおよびこのデータの記録を指示するコマンドを、下りデータバス１６を介して、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n に送信する。 At the time of data recording, each input / output processor device 13 j converts an input signal SI j such as a video signal into image data of a predetermined format, and downloads this data and a command for instructing recording of this data. The data is transmitted to each of the disk array devices 11 1 to 11 n via the data bus 16.

より詳細には、各入出力プロセッサ装置１３j では、画像入力インタフェース４１において、入力信号ＳＩj を所定の形式の画像データに変換し、画像グループ分割部４２において、画像入力インタフェース４１から出力された画像データを単位画像毎に複数の画像グループ（例えば、グループＡ〜Ｄの４つのグループ）に分割して複数の分割データを生成する。また、画像データ一時記憶部４３において、画像グループ分割部４２によって生成された複数の分割データを画像グループ毎に少なくとも所定の画像単位分（例えば、１６フレーム単位分。）一時記憶し、ＨＤＤ出力インタフェース部４４において、画像データ一時記憶部４３に一時記憶された所定の画像単位分（例えば、１６フレーム単位分。）の分割データを単一化して所定のデータストリーム構造の画像データＤIとしてディスクアレイ装置１１i に出力する。 More specifically, in each input / output processor device 13 j , the input signal SI j is converted into image data of a predetermined format in the image input interface 41, and is output from the image input interface 41 in the image group dividing unit 42. Image data is divided into a plurality of image groups (for example, four groups of groups A to D) for each unit image to generate a plurality of divided data. The image data temporary storage unit 43 temporarily stores a plurality of divided data generated by the image group dividing unit 42 for at least a predetermined image unit (for example, 16 frame units) for each image group, and an HDD output interface. in section 44, the image data temporary predetermined image unit of temporarily stored in the storage unit 43 (e.g., 16 frames min.) disk array divided data unification to as image data D I of the predetermined data stream structure of Output to device 11 i .

なお、画像グループ分割部４２では、例えば、図４ないし図６に示した分割方法で、画像データを単位画像毎に複数の画像グループに分割すると共に、グループ分けした分割データを、画像グループ毎に、例えば、１バイトずつ画像データ一時記憶部４３の一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに選択的に切り換えて出力する。また、ＨＤＤ出力インタフェース部４４では、振り分け制御部４４ｂにおいて、切換器４４ａにおける接続状態の切り換えを制御し、一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに記憶された分割データを画像グループ毎に、例えば、１バイトずつ選択的に取得して、図７で示したデータ構造になるように、データＤI を構成してディスクアレイ装置１１i に出力する。 The image group division unit 42 divides the image data into a plurality of image groups for each unit image by the division method shown in FIGS. 4 to 6, for example, and the divided data divided for each image group. For example, one byte is selectively switched to the temporary storage units 43A to 43D of the image data temporary storage unit 43 and output. In the HDD output interface unit 44, the distribution control unit 44b controls the switching of the connection state in the switch 44a, and the divided data stored in the temporary storage units 43A to 43D is, for example, 1 byte for each image group. Data D I is configured to be selectively acquired, and output to the disk array device 11 i so as to have the data structure shown in FIG.

各ディスクアレイ装置１１i では、下りデータバス１６を介して、入出力プロセッサ装置１３j より入力データおよびコマンドを受信し、このコマンドに従って、入力データを例えば、１バイト単位で複数のＨＤＤに順番に記録する。 Each disk array device 11 i receives input data and commands from the input / output processor device 13 j via the downstream data bus 16, and in accordance with this command, the input data is sequentially transferred to a plurality of HDDs in units of 1 byte, for example. Record.

より詳細には、各ディスクアレイ装置１１i では、ディスクアレイコントローラ３０のデータ分配器３１において、入出力プロセッサ装置１３j から入力されたデータＤI を、例えば、１バイト単位で選択的に切り換え器３２Ｗ，３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚに出力する。切り換え器３２Ｗでは、入出力プロセッサ装置１３j から選択的に入力されたデータを２つのＨＤＤ２０Ｗ1 ，２０Ｗ2 のいずれか一方に選択的に出力する。他の切り換え器３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚについても、切り換え器３２Ｗと同様の動作を行う。ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚと、これらのＨＤＤに記録されるデータのグループとの関係は、一定のパターンで周期的に変化するようになされ、例えば、図８に示したように、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚには、４フレーム毎にグループが循環するようにデータが記録される。このようなデータの循環的な記録は、入出力プロセッサ装置１３j から入力された図７で示した構造のデータＤIを、ディスクアレイ装置１１iのデータ分配器３１において、例えば、１バイト単位で順番にＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚに振り分けて記録することによって実現する。 More specifically, in each disk array apparatus 11 i, the data distributor 31 of the disk array controller 30, data D I input from the input-output processor apparatus 13 j, for example, selectively switching unit in 1-byte units Output to 32W, 32X, 32Y, 32Z. The switch 32W selectively outputs data selectively input from the input / output processor device 13 j to either one of the two HDDs 20W 1 and 20W 2 . The other switches 32X, 32Y, 32Z perform the same operation as the switch 32W. The relationship between the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z and the groups of data recorded on these HDDs is changed periodically in a certain pattern. For example, as shown in FIG. 8, the HDDs 20W, 20X , 20Y, 20Z, data is recorded so that a group circulates every four frames. In such a cyclic recording of data, the data D I having the structure shown in FIG. 7 inputted from the input / output processor unit 13 j is converted into, for example, one byte unit in the data distributor 31 of the disk array unit 11 i. This is realized by sorting and recording in the HDDs 20W, 20X, 20Y, 20Z in order.

次に、データの再生の際には、各入出力プロセッサ装置１３j では、データの再生を指示するコマンドを、下りデータバス１６を介して、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n に送信すると共に、各ディスクアレイ装置１１1 〜１１n より再生され、上りデータバス１５を介して転送されたデータを所定の信号に変換して、出力信号ＳＯj として外部に出力する。各ディスクアレイ装置１１i では、下りデータバス１６を介して、入出力プロセッサ装置１３j よりコマンドを受信し、このコマンドに従って複数のＨＤＤを制御して、所定のデータ単位のデータを再生して、上りデータバス１５を介して入出力プロセッサ装置１３j に対して出力する。 Next, at the time of data reproduction, each input / output processor device 13 j transmits a command for instructing data reproduction to each of the disk array devices 11 1 to 11 n via the downlink data bus 16. The data reproduced from each of the disk array devices 11 1 to 11 n and transferred via the upstream data bus 15 is converted into a predetermined signal and output to the outside as an output signal SO j . Each disk array device 11 i receives a command from the input / output processor device 13 j via the downstream data bus 16, controls a plurality of HDDs according to this command, reproduces data in a predetermined data unit, The data is output to the input / output processor device 13 j via the upstream data bus 15.

より詳細には、各ディスクアレイ装置１１i では、例えば、ディスクアレイコントローラ３０の切り換え器３２Ｗにおいて、２つのＨＤＤ２０Ｗ1 ，２０Ｗ2のいずれか一方から、例えば、１バイト単位のデータを選択的に出力する。なお、他の切り換え器３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚについても、切り換え器３２Ｗと同様である。ディスクアレイコントローラ３０のデータ分配器３１では、切り換え器３２Ｗ，３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚから、例えば、１バイト単位で選択的にデータを取得し、取得したデータを、例えば、１６フレーム分のデータに単一化したデータＤO にして入出力プロセッサ装置１３j に出力する。 More specifically, in each disk array device 11 i , for example, in the switching device 32W of the disk array controller 30, for example, data in units of 1 byte is selectively output from one of the two HDDs 20W 1 and 20W 2. To do. The other switchers 32X, 32Y, and 32Z are the same as the switcher 32W. In the data distributor 31 of the disk array controller 30, data is selectively acquired, for example, in units of 1 byte from the switchers 32W, 32X, 32Y, 32Z, and the acquired data is simply converted into, for example, data for 16 frames. The unified data D O is output to the input / output processor device 13 j .

ここで、通常の速度での再生を行う場合には、ディスクアレイ装置１１i では、例えば、図８に示したように、１回のアクセス動作で例えば、１６フレーム分のデータＤ1 をまとめて再生する。このとき、１フレーム目として再生する再生データＦ1 を、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの１フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄで構成して出力する。また、２フレーム目として再生する再生データＦ2 を、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの２フレーム目の記録領域に記録されたデータ２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ａで構成して出力する。 Here, in the case of reproducing at a normal speed, the disk array apparatus 11 i collects, for example, 16 frames of data D 1 in one access operation as shown in FIG. 8, for example. Reproduce. At this time, the reproduction data F 1 to be reproduced as the first frame is constituted by data 1A, 1B, 1C, 1D recorded in the recording area of the first frame of the HDDs 20W, 20X, 20Y, 20Z and output. Further, the reproduction data F 2 to be reproduced as the second frame, HDDs 20W, 20X, 20Y, the second frame of the recording area on the recording data 2B of 20Z, 2C, to 2D, constituted by a 2A output.

２倍速での再生動作を行う場合には、ディスクアレイ装置１１i では、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｙと、ＨＤＤ２０Ｘ，２０Ｚとで、１回の動作でアクセスするデータのフレームの番号を異ならせ、例えば、図９に示したように、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｙにおいて、１〜１６フレームのデータを読み出す場合には、ＨＤＤ２０Ｘ，２０Ｚにおいて、１７〜３２フレームのデータを読み出す。また、このとき、例えば、１フレーム目として再生する再生データＦ1を、ＨＤＤ２０Ｗの１，２フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，２Ｂと、ＨＤＤ２０Ｙの１，２フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ｃ，２Ｄとで構成して出力する。 When performing a reproduction operation at double speed, in the disk array device 11 i , the HDD 20W, 20Y and the HDD 20X, 20Z have different frame numbers of data accessed in one operation, for example, FIG. As shown in FIG. 7, when reading data of 1 to 16 frames in the HDDs 20W and 20Y, data of 17 to 32 frames are read in the HDDs 20X and 20Z. At this time, for example, the reproduction data F 1 reproduced as the first frame is recorded in the data 1A and 2B recorded in the recording area of the first and second frames of the HDD 20W and in the recording area of the first and second frames of the HDD 20Y. It is composed of recorded data 1C and 2D and output.

４倍速での再生動作を行う場合には、ディスクアレイ装置１１i では、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの各々で、１回の動作でアクセスされるデータのフレームの番号を異ならせ、例えば、図１０および図１１に示したように、ＨＤＤ２０Ｗにおいて、１〜１６フレームのデータを読み出す場合には、ＨＤＤ２０Ｘにおいて、１７〜３２フレームのデータを読み出す。また、ＨＤＤ２０Ｙにおいて、３３〜４８フレームのデータを読み出し、ＨＤＤ２０Ｚにおいて、４９〜６４フレームのデータを読み出す。また、このとき、例えば、１フレーム目として再生する再生データＦ1 を、ＨＤＤ２０Ｗの１〜４フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，２Ｂ，３Ｃ，４Ｄによって構成して出力する。 When performing a reproduction operation at 4 × speed, the disk array device 11 i uses different numbers of data frames accessed in one operation in each of the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z. As shown in FIG. 10 and FIG. 11, when data of 1 to 16 frames is read out in the HDD 20W, data of 17 to 32 frames is read out in the HDD 20X. The HDD 20Y reads 33 to 48 frames of data, and the HDD 20Z reads 49 to 64 frames of data. At this time, for example, the reproduction data F 1 to be reproduced as the first frame is constituted by data 1A, 2B, 3C, 4D recorded in the recording area of the first to fourth frames of the HDD 20W and output.

８倍速での再生動作を行う場合には、ディスクアレイ装置１１i では、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの各々で、１回の動作でアクセスされるデータのフレームの番号を異ならせると共に、例えば、図１２ないし図１５に示したように、ＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚの各々で、１回のアクセス動作の間に飛び飛びの４フレーム単位でデータの記録領域にアクセスする。このとき、例えば、１フレーム目として再生する再生データＦ1 を、ＨＤＤ２０Ｗの１〜４フレーム目の記録領域に記録されたデータ１Ａ，２Ｂ，３Ｃ，４Ｄによって構成して出力する。 When performing a reproduction operation at 8 × speed, in the disk array device 11 i , each of the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z has different frame numbers for data accessed in one operation, and for example, As shown in FIGS. 12 to 15, each of the HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z accesses the data recording area in units of four frames that are skipped during one access operation. At this time, for example, the reproduction data F 1 to be reproduced as the first frame is constituted by the data 1A, 2B, 3C, 4D recorded in the recording area of the first to fourth frames of the HDD 20W and output.

各入出力プロセッサ装置１３j では、ＨＤＤ入力インタフェース部５１において、ディスクアレイ装置１１iから所定の画像単位分（例えば、１６フレーム単位分。）の画像データＤOを読み込み、画像グループ検出部５２において、ＨＤＤ入力インタフェース部５１から出力された画像データのグループ情報を単位画像毎に検出すると共に、検出したグループ情報に基づいて画像データを分割して出力する。また、画像データ一時記憶部５３において、画像グループ検出部５２から出力された分割データを画像グループ毎に、例えば、１６フレーム分一時記憶し、この一時記憶された各分割データを、画像出力インタフェース５４において、単一化して所定の信号に変換し、出力信号ＳＯj として外部に出力する。 In each input / output processor device 13 j , the HDD input interface unit 51 reads image data D O for a predetermined image unit (for example, 16 frame units) from the disk array device 11 i , and the image group detection unit 52 The group information of the image data output from the HDD input interface unit 51 is detected for each unit image, and the image data is divided and output based on the detected group information. Further, in the image data temporary storage unit 53, the divided data output from the image group detection unit 52 is temporarily stored for each image group, for example, for 16 frames, and each temporarily stored divided data is stored in the image output interface 54. in, unification and converted into a predetermined signal, and outputs to the outside as an output signal SO j.

なお、画像データ一時記憶部５３では、一時記憶部５３Ａ〜５３Ｄにおいて、それぞれグループＡ〜Ｄの４つにグループ分けされた分割データの各々を記憶する。画像グループ検出部５２では、ＩＤ判断回路５２ｂにおいて、画像データのグループ情報であるグループＩＤを単位画像毎に判断すると共に、判断したグループ情報に基づいて、切換器５２ａにおける接続状態を切り換え、ＨＤＤ入力インタフェース部５１から出力された画像データを画像グループ毎に一時記憶部４３Ａ〜４３Ｄに選択的に切り換えて出力させる。   The image data temporary storage unit 53 stores the divided data grouped into four groups A to D in the temporary storage units 53A to 53D, respectively. In the image group detection unit 52, the ID determination circuit 52b determines the group ID, which is group information of the image data, for each unit image, and switches the connection state in the switcher 52a based on the determined group information, and the HDD input. The image data output from the interface unit 51 is selectively switched and output to the temporary storage units 43A to 43D for each image group.

また、入出力プロセッサ装置１３では、図示しない速度制御部が、再生速度に応じて、一時記憶部５３Ａ〜５３Ｄにおける分割データの格納領域を制御したり、再生速度に応じて、一時記憶部５３Ａ〜５３Ｄにおける格納領域のどの領域からデータを読み出すべきかを制御する。   In the input / output processor device 13, a speed control unit (not shown) controls the storage area of the divided data in the temporary storage units 53A to 53D according to the reproduction speed, or the temporary storage units 53A to 53A according to the reproduction speed. Controls from which storage area 53D data should be read.

以上説明したように、本実施の形態に係るＡＶサーバ１０によれば、入力データを所定のデータ単位毎に複数に分割して、例えば、グループＡ〜Ｄにグループ分けした分割データを、分割データのグループ毎にそれぞれ異なるグループのＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚに記録すると共に、分割データのグループとＨＤＤ２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚのグループとの関係が一定のパターンで周期的に変化するようにしたので、変速再生時において、最終的に出力される再生データには、画像グループ毎に異なるフレームの記録データが含まれるようになり、従来と比較して、変速再生時において、情報の欠落が少なくなると共に、変速再生に必要な情報を容易に得ることができる。   As described above, according to the AV server 10 according to the present embodiment, the input data is divided into a plurality of predetermined data units, and the divided data grouped into, for example, groups A to D is divided into divided data. Are recorded on different groups of HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z, and the relationship between the group of divided data and the groups of HDDs 20W, 20X, 20Y, and 20Z is changed periodically in a fixed pattern. Therefore, the playback data that is finally output at the time of variable speed reproduction includes recording data of different frames for each image group, and there is less information loss at the time of variable speed reproduction compared to the conventional case. In addition, information necessary for variable speed reproduction can be easily obtained.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず種々の変形実施が可能である。例えば、上記実施の形態では、画像データのグループと、ＨＤＤのグループとの対応関係を１フレーム毎に変える場合について説明したが、この対応関係を１ＧＯＰ毎に変えるようにしてもよい。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation implementation is possible. For example, in the above embodiment, the case where the correspondence relationship between the image data group and the HDD group is changed for each frame has been described. However, the correspondence relationship may be changed for each GOP.

図１６および図１７は、画像データのグループとＨＤＤのグループとの対応関係を１ＧＯＰ毎に変えるようにした場合のデータの記録再生手法の一例を示す説明図である。例えば、画像データが４枚のフレーム（Ｐ1 〜Ｐ4 ）で１ＧＯＰを形成している場合、各フレームをそれぞれ４つに分割し、各フレームの分割された部分を、１ＧＯＰ単位で４つのグループＡ（Ａ1 〜Ａ4 ），Ｂ（Ｂ1 〜Ｂ4 ），Ｃ（Ｃ1 〜Ｃ4 ），Ｄ（Ｄ1 〜Ｄ4 ）に分ける。また、１ＧＯＰ単位で４つにグループ分けされた画像データのＨＤＤ２０への記録の周期を変化させる。このようにグループ分けされ、記録された構造において、２倍速での再生動作を行う場合（図１６）には、ＡＶサーバ１０は、例えば、フレームＰ1のデータＡ1 ，Ｃ1 と、フレームＰ2 のデータＢ2 ，Ｄ2 とで、１つのフレームＰ1 ′を形成し、フレームＰ3 のデータＡ3 ，Ｃ3 と、フレームＰ4 のデータＢ4 ，Ｄ4 とで、１つのフレームＰ2 ′を形成して、再生画像データを構成する。また、ＡＶサーバ１０は、４倍速での再生動作を行う場合（図１７）には、例えば、フレームＰ1 のデータＡ1 と、フレームＰ2 のデータＢ2 と、フレームＰ3 のデータＣ3 と、フレームＰ4 のデータＤ4 とで、１つのフレームＰ1 ′を形成して、再生画像データを構成する。 FIGS. 16 and 17 are explanatory diagrams showing an example of a data recording / reproducing method when the correspondence between the image data group and the HDD group is changed for each GOP. For example, when the image data forms one GOP with four frames (P 1 to P 4 ), each frame is divided into four, and the divided portion of each frame is divided into four groups in units of one GOP. A (A 1 to A 4 ), B (B 1 to B 4 ), C (C 1 to C 4 ), and D (D 1 to D 4 ). Further, the recording cycle of the image data grouped into four groups in units of 1 GOP to the HDD 20 is changed. Thus grouped, the recording structure, the case of reproducing operation at double speed (FIG. 16), AV server 10 is, for example, the data A 1, C 1 of the frame P 1, frame P 2 with the data B 2, D 2, in forming a single frame P 1 ', and the data a 3, C 3 frame P 3, and data B 4, D 4 of the frame P 4, one frame P 2 'is formed to compose the reproduced image data. Furthermore, AV server 10 in the case (FIG. 17) for performing a reproduction operation at quadruple speed, for example, the data A 1 of the frame P 1, and the data B 2 frame P 2, data C 3 frame P 3 When, in the data D 4 of the frame P 4, to form one frame P 1 ', constitute the reproduced image data.

また、上記実施の形態では、１フレームの画像データのグループ分けに対応してＨＤＤ２０をグループ分けしたが、画像データが１ＧＯＰ単位で異なるグループのＨＤＤ２０に記録されるようにＨＤＤ２０のグループ分けを行うようにしてもよい。   In the above embodiment, the HDDs 20 are grouped corresponding to the grouping of the image data of one frame. However, the HDDs 20 are grouped so that the image data is recorded in the HDDs 20 of different groups in units of 1 GOP. It may be.

図１８および図１９は、ＨＤＤ２０のグループ分けを１ＧＯＰ単位で行う場合のデータの記録再生手法の一例を示す説明図である。図１８および図１９において、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，．．．は、各々１ＧＯＰ単位の画像データであることを示している。この１ＧＯＰ単位の画像データの各々は、複数のフレームで構成されている。ＨＤＤ２０のグループ分けを１ＧＯＰ単位で行った場合には、図１８に示したように、ＨＤＤ２０の４つのグループＷ，Ｘ，Ｙ，Ｚの各々に、１ＧＯＰ単位の画像データを順番に記録する。このように記録されたデータを再生する場合、例えば、２倍速での再生を行う場合には、１回のアクセス動作において、ＨＤＤ２０Ｗから、データＧ１，Ｇ５が読み出されると共に、ＨＤＤ２０Ｘから、データＧ１０，Ｇ１４が読み出される。また、このとき、ＨＤＤ２０Ｙから、データＧ３，Ｇ７が読み出されると共に、ＨＤＤ２０Ｚから、データＧ１２，Ｇ１６が読み出される。このようにした読み出されたデータは、最終的に、図１９に示したような構造のデータ（Ｇ１，Ｇ３，Ｇ５，．．．）として出力される。更に、以上の説明では、画像を４つのグループに分割する例について説明したが、この分割数は、４つの場合には限定されず、例えば、画像を８または１６個のグループに分割するようにしてもよい。   FIG. 18 and FIG. 19 are explanatory diagrams illustrating an example of a data recording / reproducing method when the HDDs 20 are grouped in units of 1 GOP. 18 and 19, G1, G2, G3,. . . Indicates image data in units of 1 GOP. Each of the 1 GOP unit image data is composed of a plurality of frames. When grouping of the HDDs 20 is performed in units of 1 GOP, image data in units of 1 GOP is sequentially recorded in each of the four groups W, X, Y, and Z of the HDD 20 as shown in FIG. When reproducing the data recorded in this way, for example, when reproducing at double speed, the data G1 and G5 are read from the HDD 20W and the data G10 and G10 from the HDD 20X in one access operation. G14 is read. At this time, data G3 and G7 are read from the HDD 20Y, and data G12 and G16 are read from the HDD 20Z. The data thus read out is finally output as data (G1, G3, G5,...) Having a structure as shown in FIG. Furthermore, in the above description, an example in which an image is divided into four groups has been described. However, the number of divisions is not limited to four. For example, an image may be divided into eight or sixteen groups. May be.

また更に、上記実施の形態では、図７に示したように、グループＩＤの情報を実質的なデータ領域に付加するようにしたが、このグループＩＤの情報を実質的なデータ領域以外の空き領域等に付加するようにしてもよい。この場合、データストリーム中の分割データに対応するように、グループＩＤの情報が付加されるようにする。   Furthermore, in the above embodiment, as shown in FIG. 7, the group ID information is added to the substantial data area. However, the group ID information is added to the empty area other than the substantial data area. Or the like. In this case, group ID information is added so as to correspond to the divided data in the data stream.

また、上記実施の形態では、入力画像データを、１バイトずつに分割するようにしたが、入力画像データが、圧縮された画像データである場合には、圧縮された画像データの復号時の処理を考慮して、圧縮マクロブロック単位を最小単位として分割するとよい。また、上記実施の形態では、グループＩＤを付加するようにしたが、このグループＩＤの付加を行わないようにすることも可能である。   In the above-described embodiment, the input image data is divided into bytes. However, when the input image data is compressed image data, a process for decoding the compressed image data is performed. In consideration of the above, it is preferable to divide the compressed macroblock unit as a minimum unit. In the above-described embodiment, the group ID is added. However, it is possible not to add the group ID.

図２０および図２１は、圧縮画像のデータ構造を説明するための説明図である。図２０は、例えば、１フレームの画面を示したものであり、この画面内の各分割ブロックは、１つのマクロブロック要素であることを示している。圧縮画像の場合、通常マクロブロック単位で、個々のアドレス情報（ｘ，ｙ）を持っている。例えば、画面の左上部分のマクロブロックのアドレスが（１，１）であり、横１列目の分割ブロックのアドレスが（ｘi，１）（ｉは、１以上の整数）、縦１列目の分割ブロックのアドレスが（１，ｙj）（ｊは、１以上の整数）である。図２１は、圧縮画像のデータストリームの構造を示したものである。圧縮画像のデータストリームは、例えば、圧縮画像の実質的なデータ部分である圧縮データの前に、アドレス情報（Ｘアドレス、Ｙアドレス）と、圧縮データのデータ長の情報とが含まれた構造となっている。このように、圧縮画像の場合には、マクロブロック単位で、個々のアドレス情報（ｘ，ｙ）を持っているため、上記したグループＩＤを付加しなくとも、再生時には、アドレス情報を元にデータの復元が可能である。 20 and 21 are explanatory diagrams for explaining the data structure of a compressed image. FIG. 20 shows a screen of one frame, for example, and each divided block in this screen indicates one macroblock element. In the case of a compressed image, the address information (x, y) is usually stored in units of macroblocks. For example, the address of the macroblock in the upper left part of the screen is (1, 1), the address of the divided block in the first horizontal column is (x i , 1) (i is an integer of 1 or more), and the first vertical column The address of the divided block is (1, y j ) (j is an integer of 1 or more). FIG. 21 shows the structure of a compressed image data stream. The data stream of the compressed image has, for example, a structure including address information (X address, Y address) and information on the data length of the compressed data before the compressed data which is a substantial data portion of the compressed image. It has become. In this way, in the case of a compressed image, since individual address information (x, y) is provided in units of macroblocks, data is generated based on the address information during reproduction without adding the above group ID. Can be restored.

本発明の一実施の形態に係るデータ記録再生装置としてのＡＶサーバの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of AV server as a data recording / reproducing apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 図１におけるディスクアレイ装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the disk array apparatus in FIG. 図１における入出力プロセッサ装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the input / output processor apparatus in FIG. 図３に示した入出力プロセッサ装置において行われる画像の分割方法の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the image division | segmentation method performed in the input / output processor apparatus shown in FIG. 図３に示した入出力プロセッサ装置において行われる画像の分割方法の他の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the other example of the image division method performed in the input / output processor device shown in FIG. 図３に示した入出力プロセッサ装置において行われる画像の分割方法の更に他の例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing still another example of an image dividing method performed in the input / output processor device shown in FIG. 3. 図３に示した入出力プロセッサ装置から出力されるデータストリームの構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the data stream output from the input-output processor apparatus shown in FIG. 図１に示したＡＶサーバにおいて、複数にグループ分けされた複数のＨＤＤと、各ＨＤＤに記録されるデータのグループとの関係を説明するための説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a relationship between a plurality of HDDs grouped into a plurality of groups and a group of data recorded in each HDD in the AV server shown in FIG. 1. 図１に示したＡＶサーバにおいて、２倍速での再生動作が行われる場合のデータの再生手法を説明するための説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a data reproduction method when a reproduction operation at double speed is performed in the AV server shown in FIG. 1. 図１に示したＡＶサーバにおいて、４倍速での再生動作が行われる場合のデータの再生手法を説明するための説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a data reproduction method when a reproduction operation at a quadruple speed is performed in the AV server shown in FIG. 1. 図１０に続く説明図である。It is explanatory drawing following FIG. 図１に示したＡＶサーバにおいて、８倍速での再生動作が行われる場合のデータの再生手法を説明するための説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a data reproduction technique when a reproduction operation at 8 × speed is performed in the AV server shown in FIG. 1. 図１２に続く説明図である。It is explanatory drawing following FIG. 図１３に続く説明図である。It is explanatory drawing following FIG. 図１４に続く説明図である。It is explanatory drawing following FIG. 画像データのグループとＨＤＤのグループとの対応関係を１ＧＯＰ毎に変えるようにした場合のデータの記録再生手法の一例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a data recording / reproducing method when the correspondence between the image data group and the HDD group is changed for each GOP. 画像データのグループとＨＤＤのグループとの対応関係を１ＧＯＰ毎に変えるようにした場合のデータの記録再生手法の一例を示す他の説明図である。FIG. 10 is another explanatory diagram showing an example of a data recording / reproducing method when the correspondence between the image data group and the HDD group is changed for each GOP. ＨＤＤのグループ分けを１ＧＯＰ単位で行う場合のデータの記録再生手法の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the data recording / reproducing method in the case of grouping HDD in 1 GOP unit. ＨＤＤのグループ分けを１ＧＯＰ単位で行う場合のデータの記録再生手法の一例を示す他の説明図である。FIG. 10 is another explanatory diagram showing an example of a data recording / reproducing method when HDD grouping is performed in units of 1 GOP. 圧縮画像のデータ構造を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the data structure of a compressed image. 圧縮画像のデータ構造を説明するための他の説明図である。It is another explanatory drawing for demonstrating the data structure of a compressed image. 従来のＡＶサーバの一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of the conventional AV server. 図２２に示したディスクアレイ装置の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the disk array apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０…ＡＶサーバ、１１1 〜１１4 …ディスクアレイ装置、１２…入出力プロセッサ部、１３1 〜１３4 …入出力プロセッサ装置、２０，２０Ｗ，２０Ｘ，２０Ｙ，２０Ｚ…ＨＤＤ、３０…ディスクアレイコントローラ、４２…画像グループ分割部、４３，５３…画像データ一時記憶部、４４…ＨＤＤ出力インタフェース部、５２…画像グループ検出部。 10 ... AV server, 11 1 to 11 4 ... disk array device 12 ... input-output processor unit, 131-134 ... output processor apparatus, 20,20W, 20X, 20Y, 20Z ... HDD, 30 ... disk array controller 42, image group dividing unit 43, 53 image data temporary storage unit 44 HDD output interface unit 52 image group detecting unit

Claims (4)

入力画像データを１ＧＯＰ単位で複数に分割して分割データを生成するデータ分割手段と、
複数の記録グループにグループ分けされた複数の記録媒体に前記分割データの記録を行うと共に、必要に応じて記録された分割データの再生を行う記録再生手段と、
所定のデータ単位毎に、前記分割データがそれぞれ異なる記録グループの記録媒体に記録されるように、前記記録再生手段を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とするデータ記録再生装置。 A data dividing means for dividing the input image data into a plurality of 1 GOP units to generate divided data;
Recording and reproducing means for recording the divided data on a plurality of recording media grouped into a plurality of recording groups, and reproducing the divided data recorded as necessary;
A data recording / reproducing apparatus comprising: control means for controlling the recording / reproducing means so that the divided data is recorded on recording media of different recording groups for each predetermined data unit. 前記制御手段は、データの変速再生の要求があった場合には、前記記録再生手段に対して、少なくとも１つの記録グループの記録媒体から再生させると共に、再生の際に、注目する記録グループにおいて互いに異なる分割データを所定数だけ連続的に再生させる
ことを特徴とする請求項１記載のデータ記録再生装置。 When there is a request for variable speed reproduction of data, the control means causes the recording / reproduction means to reproduce from the recording medium of at least one recording group, and at the time of reproduction, The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein a predetermined number of different pieces of divided data are continuously reproduced. 入力画像データを１ＧＯＰ単位で複数に分割して分割データを生成し、
複数の記録グループにグループ分けされた複数の記録媒体において、所定のデータ単位毎に、前記分割データがそれぞれ異なる記録グループの記録媒体に記録されるように、前記複数の記録媒体に記録を行い、
必要に応じて記録された分割データの再生を行う
ことを特徴とするデータ記録再生方法。 Divide the input image data into a plurality of 1 GOP units to generate divided data,
In a plurality of recording media grouped into a plurality of recording groups, recording is performed on the plurality of recording media such that the divided data is recorded on recording media of different recording groups for each predetermined data unit,
A data recording / reproducing method, wherein the recorded divided data is reproduced as necessary. 更に、データの変速再生の要求があった場合に、少なくとも１つの記録グループの記録媒体から再生させると共に、再生の際に、注目する記録グループにおいて互いに異なる分割データを所定数だけ連続的に再生させる
ことを特徴とする請求項３記載のデータ記録再生方法。 Further, when there is a request for variable speed data reproduction, the data is reproduced from the recording medium of at least one recording group, and at the time of reproduction, a predetermined number of different divided data are continuously reproduced in the target recording group. The data recording / reproducing method according to claim 3.
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