JP2008005049A - 記録装置、記録方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】断片化された画像データのうち、重要ではない画像データをキャッシュするとキャッシュの効率的な利用ができなくなることを解決する。
【解決手段】断片化された画像データを受信記録する記録装置において、断片化された画像データの夫々の属性から重要度を求め、あまり重要ではないと判断される断片化された画像データに関しては、システムキャッシュ、及び／又は、ディスク装置のキャッシュを使用せずに記録する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、受信した符号データを記録する記録装置に関する。特に、ＩＳＯ／ＩＥＣ−１５４４４に準拠したＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）２０００方式で圧縮符号化された画像データを記録する記録装置、及び記録方法に関するものである。

銀行、コンビニエンスストア、デパートなどに設置されている防犯用ビデオカメラ（監視カメラ）から送信されてくる画像情報を遠隔地にある警備室に設置された装置で受信して、モニタに表示、及び記録する監視システムは広く利用されている。

従来は、監視カメラから出力されるアナログデータをアナログ記録するタイムラプラスＶＴＲが広く使用されていた。しかしながら、最近の監視システムはタイムラプラスＶＴＲに代わり、被写体のデジタル画像データをそのままデジタル記録するデジタル記録装置を採用する傾向にある。デジタル記録装置は、従来のタイムラプラスＶＴＲに比べて、高画質画像を経時的劣化なしに保存、及び編集するのに優れているという特長を有している。

また、画像データのデジタル化に伴い、監視カメラ、デジタル記録装置、及び遠隔の再生装置間の接続にネットワーク（ＬＡＮ、及びＷＡＮ）接続が用いられてきている。
監視カメラでは、デジタル画像データを高速で転送するために、典型的にＪＰＥＧ２圧縮／伸張アルゴリズムを利用したものが普及してきている。

ところが、ＪＰＥＧ２方式は非可逆符号化であるため、画像編集等のため画像の復号・符号化を繰り返すと次第に情報が損失し、その結果画質が徐々に悪くなってしまう。
そこで最近では、可逆符号の可能なＪＰＥＧ２０００方式を採用した監視カメラが出てきている。

従って、監視カメラで撮影された画像は、デジタル化され、ＪＰＥＧ２０００等圧縮アルゴリズムにより圧縮符号化され、ネットワークを通じて警備室等に設置されている記録装置に記録される。そして必要があれば、記録装置に接続されたモニタ、あるいはネットワークを通じて接続されるクライアントの端末で復号化され、再生表示される。

このような記録装置では、受信画像データの記録時に、その受信したデータを高速なアクセスが可能なキャッシュメモリ等に、ファイル単位でキャッシュファイルとして一時的に保存する。
その後、主の記録媒体であるハードディスク装置等、低速なアクセスしかできないが大容量である記録媒体に記録される。
これにより、最近の受信画像の閲覧をオペレータがクライアント端末等から要求した場合、キャッシュメモリ等に記録されている間は、より高速なアクセスを可能にしている。

ところが、記録装置のキャッシュメモリの容量にも限りがあるので、そのキャッシュしているファイルを削除する必要が生じる。その場合には、アクセス履歴の古い方のファイルをハードディスク装置に記録するとともに、ファイル単位でキャッシュメモリより削除することにより、新たに使用可能なキャッシュメモリの容量を増やす。

一方、キャッシュデータをファイル単位で管理するのではなく、その断片的なデータ単位である階層単位で管理し、容量の大きい階層の画像データをキャッシュから削除する方法が特許文献１にて提案されている。

しかしながら、記録装置側で断片的なＪＰＥＧ２０００符号データをキャッシュした時のキャッシュデータの削除方法として、上述の特許文献１の技術を適用すると、必ずしも、効率的なキャッシュの利用ができるとは限らない。

なぜならば、ＪＰＥＧ２０００の場合、空間解像度方向だけでなく、ＳＮＲ方向のスケーラビリティを持っており、この特許文献１で提案されたデータ消去の単位よりも、更に細かな単位でデータを削除することも可能であるからである。

また、ＳＮＲ方向のスケーラビリティの符号量をエンコード時に決定することが可能であるため、低ＳＮＲの画像データの容量が高ＳＮＲの画像データの容量よりも大きくなることも考えられるからである。

上述の場合、容量の大きい階層データから削除すると、低解像度のＳＮＲの画像データが失われてしまう。これは、ＪＰＥＧ２０００が各階層間の差分情報からできていることに起因する。即ち、低解像度の画像のデータが削除されてしまうと他のキャッシュデータを利用しても画像を表示することができなくなり、キャッシュされているデータが利用できなくなるためである。

それに対し、特許文献２では、ＪＰＥＧ２０００の符号データの構造を考慮したデータの削除方法を提案している。この場合、高解像度、高画質のデータから符号データを削除できるため、差分情報を利用したＪＰＥＧ２０００のデータであっても、その残された符号データの一部分だけで、ある程度の画像サイズ、及び画質の画像データが復元できる。

特開平１１−２５９６２７号公報 特開２００３−２２４７０４号公報

しかしながら、監視システムにおける記録装置側でＪＰＥＧ２０００の符号データの構造を考慮したデータの削除方法として、上述の特開２００３−２２４７０４号公報を適用しただけでは、必ずしも効率的なキャッシュの利用ができるとは限らない。監視システムにおいては、絶え間なく撮影画像が、圧縮符号化され、記録装置に記録要求を送信しつづけるため、高解像度、高画質の符号データはキャッシュされても、直ぐに連続する撮影画像の符号データのため、キャッシュから削除されてしまうことになる。即ち、監視システムにおいては、高解像度、高画質の符号データをキャッシュすることはあまり意味がなく、不要な処理が行われることになるという問題があった。

また、記録装置である情報処理装置のキャッシュメモリにのみ対応しても、情報処理装置に使用される大容量の記録媒体であるハードディスク装置の問題があった。
即ち、ハードディスク装置においてもキャッシュメモリが内蔵されており、上位装置である情報処理装置のキャッシュ動作と同様の処理を行っている。

ところが、ハードディスク装置において特許文献２の技術を適用し、ハードディスク装置において断片的なＪＰＥＧ２０００の符号データを解釈しようとすれば、ハードディスク装置のコストの増加、即ち製品自体のコストの増加を招くという問題が生じる。

本発明は、このような問題を解決するために提案されたものであり、断片化された符号データの高解像度、高画質の画像データを上位装置である情報処理装置のメモリにキャッシュすることなく、低解像度、低画質の画像データのみをキャッシュすることにより、キャッシュメモリの効率的な使用が可能となる記録装置及び記録方法を提供することを目的とする。

また本発明の目的は、記録装置である情報処理装置に使用されるハードディスク装置のコストの増加、即ち製品自体のコストの増加を防ぎ、ハードディスク装置のキャッシュ動作を、上位装置である記録装置から制御することで、ハードディスク装置のキャッシュメモリさえも効率的に使用が可能となる記録装置及び記録方法を提供することを目的とする。

本発明の記録装置は、断片化された画像データを受信及び記録する記録装置において、受信した画像データを記録媒体に記録する記録手段と、前記記録手段にて記録する画像データを一時的に記録する一時記録手段と、断片化された画像データの夫々の属性を検知する検知手段と、前記検知手段により、断片化された画像データを夫々、前記一時記録手段にて記録するか、又は前記記録手段にて記録するかを判定する判定手段とを含む。

本発明の記録方法は、断片化された画像データを受信及び記録する記録方法において、
受信した画像データを記録媒体に記録する記録工程と、前記記録工程にて記録する画像データを一時的に記録する一時記録工程と、断片化された画像データの夫々の属性を検知する検知工程と、前記検知工程により、断片化された画像データを夫々、前記一時記録工程にて記録するか、前記記録工程にて記録するかを判定する判定工程とを含む。

以上説明したように、本発明では、断片化された符号データの高解像度、高画質の画像データを上位装置である情報処理装置のメモリにキャッシュすることなく、低解像度、低画質の画像データのみをキャッシュする。これにより、キャッシュメモリの効率的な使用が可能となる。

また、本発明では、記録装置である情報処理装置に使用されるハードディスク装置のコストの増加、即ち製品自体のコストの増加を防止し、ハードディスク装置のキャッシュ動作を、上位装置である記録装置から制御するする。これにより、ハードディスク装置のキャッシュメモリさえも効率的に使用が可能となるという効果がある。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
図１に、本発明の実施形態に係る記録装置である情報処理装置のシステム全体の構成を示す。
同図において、ＣＰＵ１０１は、記録装置１００全体の制御を行う。メインメモリ１０５は、キャッシュメモリとして使用され、ＣＰＵ１０１により実行されるプログラムがロードされる。更にメインメモリ１０５は、監視カメラで撮影され、ＪＰＥＧ２０００に圧縮符号化された受信画像が一時記録される。グラフィックコントローラ１０７は、ディスプレイ１０８の表示を制御する。

ノースブリッジ１０３は、ＣＰＵローカルバス１０２、メモリバス１０４、ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バス１０６、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バス１０９を接続するためのブリッジである。
サウスブリッジ１１０は、ＡＴＡ（AT Attachment）バス１１１、１１３、ＰＣＩバス１１９、ＬＰＣ（Low Pin Count）バス１１５を接続するブリッジである。

ハードディスク装置１１２は、ＣＰＵ１０１により実行される各種のプログラム（オペレーティングシステム、デバイスドライバ、アプリケーションプログラム等）や、各種の管理情報を記録する。
ハードディスク装置１１２に記録されたプログラムは必要に応じてメインメモリ１０５にロードされ、キャッシュされる。またハードディスク装置１１４は、監視カメラで撮影され、ＪＰＥＧ２０００に圧縮符号化された受信画像を記録する大容量ハードディスク装置である。

キーボードコントローラ１１６は、キーボード１１７によるキー入力操作を制御する。ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１１８は、イニシャルプログラムローダ（Initial Program Loader）を記録する。
ＰＣＩバス１１９には、ＮＩＣ（Network Interface card）１２０が接続されている。ＮＩＣ１２０は記録装置１００をネットワークに接続する。

図２に本発明の実施形態に係るハードディスク装置１１４の構成を示す。
ハードディスク装置１１４は、ディスクＣＰＵ２０１と、ディスクインターフェースコントローラ２０２と、ディスクコントローラ２０３と、ディスクメモリ２０４と、信号処理部２０５と、サーボコントローラ２０６と、ＨＤＡ部２０７とを備える。

ディスクＣＰＵ２０１は、ハードディスク装置１１４全体のデータ処理を制御する。ディスクインターフェースコントローラ２０２は、ＡＴＡバス１１３を通じて、上位装置である記録装置１００とハードディスク装置１１４との各種コマンド、及びデータ等の転送を制御する。

ディスクコントローラ２０３は、ディスクインターフェースコントローラ２０２とディスクメモリ２０４との間、ディスクメモリ２０４と信号処理部２０５との間、及びディスクインターフェースコントローラ２０２と信号処理部２０５とのデータ転送を制御する。ディスクコントローラ２０３は、ＥＣＣ部２０８を備え、書き込みの際には、転送データに対して誤り検出訂正符号（ＥＣＣ）を生成／付加し、読み出しの際には、このＥＣＣを用いて読み出したデータに対する誤り検出／訂正処理を行う。

信号処理部２０５は、データの変調／復調処理やＡ／Ｄ変換を行う。
ＨＤＡ（Hard Disk assembly）部２０７は、スピンドルモータ、アクチュエータ、及びボイスコイルモータ等を備えて構成される。スピンドルモータは、データを格納する記録媒体と記録媒体を回転させる。アクチュエータは、リード／ライトヘッドと、リード／ライトヘッドを支える。ボイスコイルモータは、アクチュエータを動かすためのものである。サーボコントローラ２０６は、スピンドルモータやボイスコイルモータの制御を行う。

なお、記録装置１００に使用されるもう一つのハードディスク装置１１２も同様な構成でもよいし、異なる構成でも構わない。
図３は、本発明実施形態に係る監視システムの概略を説明する概略図である。
ネットワーク３０１に接続される監視カメラ３０２は、所望の映像を逐一撮影し、撮影画像をデジタル信号に変換し、ＪＰＥＧ２０００アルゴリズムにより圧縮符号化を行う。
圧縮符号化された画像データはネットワーク３０１を通じて、記録装置１００に送信される。

記録装置１００では、ネットワーク３０１を通じて監視カメラ３０２から送信されてくる圧縮符号化された画像データを、必要がなければメインメモリ１０５へのキャッシュを行わずに、ハードディスク装置１１４へ記録する。更に記録装置１００では、必要がなければメインメモリ１０５のみならず、ハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュも行わずにハードディスク装置１１４へ記録する。

また、記録装置１００では、必要があれば上記の画像データを一時メインメモリ１０５にキャッシュする。このとき既に、メインメモリ１０５にキャッシュされているデータのため、受信データを直ぐにはキャッシュできないときがある。この場合、メインメモリ１０５にキャッシュされている所定のデータを大容量の記録媒体であるハードディスク装置１１４へ記録を行ってから、即ちメインメモリ１０５から削除してから新たに受信した画像データのキャッシュを行う。

このメインメモリ１０５にキャッシュされていたデータに関しては、ハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュを行うモードで記録する。
この大容量の記録媒体であるハードディスク装置１１４には、ＪＰＥＧ２０００符号化方式により符号化された画像データが数多く記録されることになる。

このような構成でオペレータは、クライアント端末３０３、３０４を使用して、記録装置１００に記録されている監視カメラ３０２の撮影画像を、ネットワーク３０１を通じて受信し、復号再生を行い、クライアント端末３０３、３０４のディスプレイで確認する。また、記録装置１００のディスプレイで再生表示してもよい。
なお、クライアント端末３０３、３０４の構成は記録装置１００と同様な構成でもよいし、異なる構成でも構わない。

本実施形態では、記録装置１００が、監視カメラ３０２で既に生成済みのＪＰＥＧ２０００符号データを断片的に受信して、ハードディスク装置１１４に記録する方法について説明する。

まず、図４を用いて一般的なＪＰＥＧ２０００の符号データを説明する。
図４は、画質方向のスケーラビリティである、レイヤ-レゾリューション=レベル-コンポーネント-ポジションプログレッションモードに沿って記録されたＪＰＥＧ２０００符号データの構成を示す図である。以下では便宜上、レイヤ-レゾリューション=レベル-コンポーネント-ポジションプログレッション（Layer-Resolution level-Component-Position progression）をＬＲＣＰと記す。

ＬＲＣＰモードに準じた場合、レイヤ（Layer）、解像度（Resolution）、コンポーネント（Component）、位置（Position）の順に記録される。このようなデータの並び方は、プログレッションオーダ（Progression Order）と呼ばれる。

図５は、解像度（画像サイズ）とレゾリューション番号との関係を説明するための概略図である。
図５に示すように、本実施形態では最も小さい解像度の画像のレゾリューション番号を「０」とし、レゾリューション番号が１つ増加するごとに画像の幅と高さが２倍になる。例えば図５において、レゾリューション番号「３」（Resolution 3）の画像は、レゾリューション番号「２」（Resolution 2）の画像に対して幅と高さが２倍の画像である。

また、各レイヤ内は、図４に示すようにレゾリューション番号の小さい順にデータが並べられている。レイヤ番号は、復元する画像の現画像に対するＳ／Ｎ比に対応しており、レイヤ番号が小さいほどＳ／Ｎ比が悪くなる。

なお、本実施形態では、ＪＰＥＧ２０００方式で圧縮符号化された画像データ（ＪＰＥＧ２０００ビットストリーム）内におけるレイヤ番号とレゾリューション番号とコンポーネント番号の最大値は、エンコーダによって予め設定されているものとする。
そして、そのパラメータはヘッダ情報として、また、原画像はそれらのパラメータに従って符号化されて、当該画像のＪＰＥＧ２０００ビットストリームが作成される。
なお、コンポーネント番号は、画像の色空間の次元数と一致し、例えば、対象画像の色空間が３次元のＹＣｂＣｒ色空間であれば、コンポーネント番号は「３」となる。更にパケット（packet）は、画像データ内での一管理単位である。各パケットは、そのパケットに格納されているコードブロック（code-block）の情報を管理しているパケットヘッダ（packet header）部と、各コードブロックの符号データから構成されている。
このようなＪＰＥＧ２０００符号データを使えば、記録装置１００は監視カメラ３０２からの全ての画像データを取得せずに、必要な部分の画像データのみを監視カメラ３０２から受信することが可能である。

ここで、記録装置１００が受信できるデータの単位としては、ＪＰＥＧ２０００のパケット、あるいはパケットよりもさらに小さい符号単位であるコードブロック単位が考えられる。本実施形態では、記録装置１００が監視カメラ３０２から受信するデータ単位として、パケット単位を想定する。

図６は、監視カメラ２０２と記録装置１００間における、パケット単位での通信を説明する概略図である。
監視カメラ３０２は、撮影した画像を逐次ＪＰＥＧ２０００符号データに圧縮符号化し、パケット単位で記録装置１００に送信する。記録装置１００では、受信したＪＰＥＧ２０００符号データを逐次メインメモリ１０５にキャッシュしたり、ハードディスク装置１１４に記録したりする。

図６の例では、タイル番号「１」、レゾリューション番号「０」、レイヤ番号「０」、コンポーネント番号「０」、そしてポジション番号「０」のパケットが監視カメラ３０２から記録装置１００へ送信され、記録される。
本実施形態では、監視カメラ３０２において撮影、符号化されるオリジナルの画像は、最大解像度サイズ２０４８×２０４８画素で、コンポーネント数が「３」、レイヤ数が「２」、解像度レベルは「０」〜「３」、即ち、２つのレイヤに分かれている。この場合、４つの画像サイズ方向の階層を有しており、タイル分割はされていない。

即ち、画像全体が１枚のタイルであると仮定し、Precinctと呼ばれる領域にも分割されていないとする。従って、監視カメラ３０２で撮影、符号化されるデータは図７で示されるようなデータとなる。

図７に示されるように、符号データの先頭にメインヘッダ７０１、次にタイルパートのヘッダとしてのＳＯＴマーカセグメント７０２が続き、その後の符号データのビットストリームへと続く。
なお、図６及び図７は画像サイズ方向のスケーラビリティである、レゾリューション-レイヤ=レベル-コンポーネント-ポジションプログレッションモードにそって記録されたＪＰＥＧ２０００ファイルの構成を示す図である。以下では便宜上、レゾリューション-レイヤ=レベル-コンポーネント-ポジションプログレッション（Resolution-Layer level-Component-Position progression）をＲＬＣＰと記す。

次に、本実施形態におけるプログレッションオーダについて説明する。このプログレッションオーダは、各ＪＰＥＧ２０００符号データのメインヘッダ部８０１のＣＯＤマーカセグメントを解析することで得られる。
図８（Ａ）〜（Ｄ）は、ＣＯＤマーカセグメントの構造を示す図である。図８（Ａ）はＣＯＤマーカセグメントの全体構成を示す図である。図８（Ｂ）はＣＯＤマーカセグメントの各パラメータを説明する図である。図８（Ｃ）はＳＧｃｏｄのパラメータの詳細を、図８（Ｄ）はＳＰｃｏｄのパラメータの詳細を示す図である。

図８（Ｃ）に示す、ＣＯＤマーカセグメントのパラメータ（Progression order）８０１の値により、プログレッションオーダを知ることができる。
図８（Ｃ）のパラメータ８０１の値が「０」であるならば、画質方向のスケーラビリティ、ＬＲＣＰであり、各データの並びが図４に示されるような並びとなる。
また、図８（Ｃ）のパラメータ８０１の値が「１」であるならば、画像サイズ方向のスケーラビリティ、ＲＬＣＰであり、各データの並びが図６及び図７に示されるような並びとなる。

本実施形態では、ＪＰＥＧ２０００符号データのプログレッションオーダは、図６、及び図７に示されるように、画像サイズ方向のスケーラビリティ、ＲＬＣＰであるとして説明する。即ちパラメータ８０１の値は「１」である。
同様に、次のパラメータ（Number of layers）８０２の値により、ＪＰＥＧ２０００符号データのレイヤ数を知ることができる。本実施形態では、ＪＰＥＧ２０００符号データのレイヤは、図７に示されるように、レイヤ０とレイヤ１の２つであり、パラメータ８０２の値は「２」である。

また同様に、図８（Ｄ）に示す、ＳＰｃｏｄの最初のパラメータ（Number of decomposition levels）８０３がウェーブレット変換の回数を知ることができる。
本実施形態では、ＪＰＥＧ２０００符号データのウェーブレット変換の回数は、図７に示されるように、レゾリューション０〜レゾリューション３の４つの画像サイズ方向の階層を有しており、パラメータ８０３の値は「３」である。

図９（Ａ），（Ｂ）は、ＳＩＺマーカセグメントの構造を示す図である。図９（Ａ）はＳＩＺマーカセグメントの全体構成を示す図であり、図９（Ｂ）はＳＩＺマーカセグメントの各パラメータを説明する図である。

図９（Ｂ）に示す、ＳＩＺマーカセグメントのパラメータ（Ｃｓｉｚ）９０１の値により、コンポーネント数を知ることができる。本実施形態では、ＪＰＥＧ２０００符号データのコンポーネント数は、図７に示されるように、コンポーネント０〜コンポーネント２の３つであり、パラメータ９０１の値は「３」である。

図１０は、本実施形態に係る記録装置１００において、どのレゾリューション番号のパケットに対して、メインメモリ１０５、及びディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能を使用するか、使用しないかの分類の一例を示す概略図である。
本実施形態では、レゾリューション番号が「０」のパケットに関しては、メインメモリ１０５及びディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能を使用して記録する。それ以外のレゾリューション番号のパケットに関しては、メインメモリ１０５及びディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能を使用しないで記録する。

図１１は、本実施形態に係る記録装置１００における、ＪＰＥＧ２０００符号データ受信時の記録処理を示すフローチャートである。
記録装置１００においては、予めＪＰＥＧ２０００符号データをメインメモリ１０５にキャッシュする上限値が定められている。
即ち、ＪＰＥＧ２０００符号データ以外のデータもメインメモリ１０５をキャッシュとして使用し、各種バッファ等にも使用される。

ステップＳ１１０１にて、ＪＰＥＧ２０００に符号化されている受信データの種別、即ちレゾリューション番号とそのデータのバイト数を取得する。レゾリューション番号は、ＪＰＥＧ２０００符号データを先頭から解析することで知ることができ、バイト数は、パケットヘッダを解析することで知ることができる。

次に、ステップＳ１１０２では、受信データがレゾリューション番号「０」のパケットかどうか判断する。
受信データがレゾリューション番号「０」のパケットであるならば、ステップＳ１１０５へ移行し、異なる場合はステップＳ１１０３へ移行する。
ステップＳ１１０３では、ハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能をＯＦＦにし、ステップＳ１１０４へ移行する。

ハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能をＯＦＦにする手法について説明する。
ハードディスク装置１１４のキャッシュ機能をＯＦＦにするには、セットフィーチャーズ（Set Feature）コマンド（コード：ＥＦｈ）を使用する。

セットフィーチャーズコマンドはＡＴＡ規格で規定されたコマンドであり、各種サブコマンドが規定されている。そのサブコマンドの一部を図１２に示す。
ハードディスク装置１１４のキャッシュ機能をＯＦＦにするには、セットフィーチャーズコマンドと図１２に示されるサブコマンド１２０２（コード：８２ｈ）をハードディスク装置１１４へ送出することで実現される。

ステップＳ１１０４では、受信データをハードディスク装置１１４へ記録し、ステップＳ１１１０へ移行する。
即ち受信データを、メインメモリ１０５、及びハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４にキャッシュすることなく記録を行う。

ステップＳ１１０５では、受信データを記録する分の空き容量が、メインメモリ１０５のキャッシュ領域にあるかどうか判断する。
空き容量があればステップＳ１１０９へ移行し、空き容量がなければステップＳ１１０６へ移行する。

ステップＳ１１０６では、ハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能をＯＮにし、ステップＳ１１０７へ移行する。
ハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能をＯＮにする手法は、上述のＯＦＦにする手法と同様である。即ち、セットフィーチャーズコマンド（コード：ＥＦｈ）と図１２のサブコマンド１２０１（コード：０２ｈ）とをハードディスク装置１１４へ送出することで実現される。

ステップＳ１１０７では、システムキャッシュであるメインメモリ１０５のキャッシュ領域に記録されているデータうち、最近にアクセスされていないデータを必要であるならばハードディスク装置１１４に記録する。そして、メインメモリ１０５のキャッシュ領域からそのデータを削除し、メインメモリ１０５のキャッシュ領域の空き容量を増やす。

次にステップＳ１１０８にて、受信データが記録できるだけの空き容量が、メインメモリ１０５のキャッシュ領域にできたかどうか判断する。
空き容量ができた場合ステップＳ１１０９へ移行し、まだ十分な空き容量ができていない場合ステップＳ１１０７へ戻り、更なる空き容量の確保を行う。

ステップＳ１１０９では、受信データをシステムキャッシュであるメインメモリ１０５のキャッシュ領域の空き領域に記録し、ステップＳ１１１０へ移行する。
ステップＳ１１１０では、一連の受信が終了したかどうか判断する。終了していなければ、ステップＳ１１０１へ移行し、上述の処理を繰り返し行う。終了しているならば、一連の処理を終える。
以上が、本発明の実施形態の説明である。

なお本実施形態では、ハードディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能をＯＮ／ＯＦＦする手法として、既存の技術であるセットフィーチャーズズコマンド（コード：ＥＦｈ）とそのサブコマンドを用いた。この既存の技術では、キャッシュ機能をＯＦＦにした際に、ディスクメモリ２０４に記録されているデータを、ＨＤＡ部２０７の記録媒体へ記録する。即ち、フラッシュ（flush）されてしまう。

このフラッシュ動作を省略したい場合には、上述の既存の技術であるセットフィーチャーズコマンドを使用するのではなく、以下のように行う。即ち、アイデンティファイデバイス（Identify Device）コマンド（コード：ＥＣｈ）のベンダースペシフィック（Vendor specific）領域（もしくはリザーブ領域）に、ディスクメモリ２０４に記録されているデータをフラッシュ処理しないで、キャッシュ機能をＯＦＦにするだけのコマンドを定義して実装する。これにより、上述の問題を回避することができる。

また、本実施形態では、記録装置１００のメインメモリ１０５、及びディスク装置１１４のディスクメモリ２０４両方のキャッシュ機能について記述したが、片方だけの実施形態でもよい。

また、本実施形態では、記録装置１００のメインメモリ１０５のキャッシュ機能を使用する／しないかと、ディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能を使用する／しないかを、図１０に示されるように同一にしている。ここで、夫々別々のレゾリューション番号で判断してもよい。

また、本実施形態では、図１０に示されるように、レゾリューション番号「０」のパケットのみをキャッシュし、それ以外をキャッシュしないように実施した。ここで、それ以外のレベル、例えば、レゾリューション番号「０」とレゾリューション番号「１」をキャッシュし、それ以外をキャッシュしないように実施してもよい。

また、本実施形態では、記録装置１００のメインメモリ１０５、及びディスク装置１１４のディスクメモリ２０４へのキャッシュ機能を使用する／しないかを図１０に示されるように、レゾリューション番号で分類した。ここで、レイヤ、コンポーネント、パケット、あるいはＪＰＥＧ２０００符号化時のウェーブレット変換を施した際のサブバンド単位で分類してもよいし、さらに小さなサイズのデータ単位で行ってよい。

また、本実施形態では、監視カメラ２０２からの受信画像についてのみ、どのようにキャッシュするか説明した。ここで、既にハードディスク装置１１４に記録されているＪＰＥＧ２０００符号データに対して、各クライアント３０３、３０４からのリクエストにより、夫々のクライアントにＪＰＥＧ２０００符号データを送信する場合も同様である。このＪＰＥＧ２０００符号データは、ハードディスク装置１１４に記録されている。

また、本実施形態では、監視カメラ３０２から記録装置１００へ送信されるＪＰＥＧ２０００符号データの単位をパケット単位としたが、それ以外の単位で送信してもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、断片化された符号データの高解像度、高画質の画像データを上位装置である情報処理装置のメモリにキャッシュすることなく、低解像度、低画質の画像データのみをキャッシュする。これにより、キャッシュメモリの効率的な使用が可能となる。

また、本実施形態によれば、記録装置である情報処理装置に使用されるハードディスク装置のコストの増加、即ち製品自体のコストの増加を防ぎ、ハードディスク装置のキャッシュ動作を、上位装置である記録装置から制御する。これにより、ハードディスク装置のキャッシュメモリさえも効率的に使用が可能となるという効果がある。

なお、図１１のステップＳ１１０１〜ステップＳ１１１０の各ステップ等についてのプログラムコードは、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明の実施形態に含まれる。

具体的に、前記プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭのような記録媒体に記録し、或いは各種伝送媒体を介し、コンピュータに提供される。前記プログラムを記録する記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ以外に、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、不揮発性メモリカード等を用いることができる。他方、上記プログラムの伝送媒体としては、以下のものを用いることができる。即ち、プログラム情報を搬送波として伝搬させて供給するためのコンピュータネットワーク（ＬＡＮ、インターネットの等のＷＡＮ、無線通信ネットワーク等）システムにおける通信媒体（光ファイバ等の有線回線や無線回線等）である。

また、コンピュータが供給されたプログラムを実行することにより上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、以下の場合にも、かかるプログラムは本発明の実施形態に含まれる。当該プログラムがコンピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施形態の機能が実現される場合である。また、供給されたプログラムの処理の全てあるいは一部がコンピュータの機能拡張ボードや機能拡張ユニットにより行われて上述の実施形態の機能が実現される場合等である。

本実施形態に係る記録装置のシステム全体の構成図である。 本発明実施形態に係るハードディスク装置の構成図である。 本実施形態に係る監視システムの概略を説明する概略図である。 ＪＰＥＧ２０００符号データの構成図である。 ＪＰＥＧ２０００の解像度スケーラビリティを説明する概略図である。 本実施形態に係る監視カメラ・記録装置間での通信を説明する概略図である。 本実施形態に係るＪＰＥＧ２０００符号データの状態を示す概略図である。 ＪＰＥＧ２０００メインヘッダＣＯＤマーカセグメントの構造図である。 ＪＰＥＧ２０００メインヘッダＳＩＺマーカセグメントの構造図である。 本実施形態に係る記録装置におけるパケットに対してキャッシュ機能有効／無効の分類の一例を示す概略図である。 本実施形態に係る記録装置におけるＪＰＥＧ２０００符号データ受信時の記録処理を示すフローチャートである。 ＡＴＡ規格セットフィーチャーズコマンドのサブコマンドの一部を示す概略図である。

符号の説明

１００ 記録装置
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＣＰＵローカルバス
１０３ ノースブリッジ
１０４ メモリバス
１０５ メインメモリ
１０６ ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バス
１０７ グラフィックコントローラ
１０８ ディスプレイ
１０９、１１９ ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バス
１１０ サウスブリッジ
１１１、１１３ ＡＴＡ（AT Attachment）バス
１１２、１１４ ハードディスク装置
１１５ ＬＰＣ（Low Pin Count）バス
１１６ キーボードコントローラ
１１７ キーボード
１１８ ＢＩＯＳ−ＲＯＭ
１２０ ＮＩＣ（Network Interface card）
２０１ ディスクＣＰＵ
２０２ ディスクインターフェースコントローラ
２０３ ディスクコントローラ
２０４ ディスクメモリ
２０５ 信号処理部
２０６ サーボコントローラ
２０７ ＨＤＡ（Hard Disk assembly）部
３０１ ネットワーク
３０２ 監視カメラ
３０３、３０４ クライアント端末
７０１ ＪＰＥＧ２０００符号データのメインヘッダ部
７０２ ＪＰＥＧ２０００符号データのＳＯＴマーカセグメント部
８０１ パラメータ（Progression order）
８０２ パラメータ（Number of layers）
８０３ パラメータ（Number of decomposition levels）
９０１ パラメータ（Ｃｓｉｚ）
１２０１ サブコマンド（Enable write cache）
１２０２ サブコマンド（Disable write cache）

Claims (11)

1. 断片化された画像データを受信及び記録する記録装置において、
   受信した画像データを記録媒体に記録する記録手段と、
   前記記録手段にて記録する画像データを一時的に記録する一時記録手段と、
   断片化された画像データの夫々の属性を検知する検知手段と、
   前記検知手段により、断片化された画像データを夫々、前記一時記録手段にて記録するか、又は前記記録手段にて記録するかを判定する判定手段と
   を含むことを特徴とする記録装置。
2. 前記一時記録手段は前記記録手段と独立に設けられており、
   前記判定手段の結果に応じて前記一時記録手段又は前記記録手段の何れか一方にて画像データを記録することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記一時記録手段は前記記録手段に包含されており、
   前記記録手段に対し、前記一時記録手段の制御を指示する指示手段を更に含み、
   前記指示手段は、前記判定手段の結果に応じて、前記一時記録手段又は前記記録手段のどちらに記録するかを指示することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 前記一時記録手段は、前記記録手段とは独立である第１の一時記録手段と、前記記録手段に包含される第２の一時記録手段とを有しており、
   前記判定手段の結果に応じて前記第１の一時記録手段又は前記記録手段の何れか一方にて画像データを記録し、
   前記記録手段に対し、前記第２の一時記録手段の制御を指示する指示手段を更に含み、
   前記指示手段は、前記判定手段の結果に応じて、前記第２の一時記録手段又は前記記録手段のどちらに記録するかを指示することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
5. 前記画像データは、ＪＰＥＧ２０００の符号データであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の記録装置。
6. 断片化された画像データを受信及び記録する記録方法において、
   受信した画像データを記録媒体に記録する記録工程と、
   前記記録工程にて記録する画像データを一時的に記録する一時記録工程と、
   断片化された画像データの夫々の属性を検知する検知工程と、
   前記検知工程により、断片化された画像データを夫々、前記一時記録工程にて記録するか、前記記録工程にて記録するかを判定する判定工程と
   を含むことを特徴とする記録方法。
7. 前記一時記録工程は前記記録工程と独立の工程であり、
   前記判定工程の結果に応じて前記一時記録工程又は前記記録工程の何れかにて画像データを記録することを特徴とする請求項６に記載の記録方法。
8. 前記一時記録工程は前記記録工程に包含されており、
   前記記録工程に対し、前記一時記録工程の制御を指示する指示工程を更に含み、
   前記指示工程において、前記判定工程の結果に応じて、前記一時記録工程又は前記記録工程のどちらで記録するかを指示することを特徴とする請求項６に記載の記録方法。
9. 前記一時記録工程は、前記記録手段とは独立である第１の一時記録工程と、前記記録手段に包含される第２の一時記録工程とからなり、
   前記判定工程の結果に応じて前記第１の一時記録工程又は前記記録工程の何れかにて画像データを記録し、
   前記記録工程に対し、前記一時記録工程の制御を指示する指示工程を更に含み、
   前記指示工程において、前記判定工程の結果に応じて、前記第２の一時記録工程又は前記記録工程のどちらで記録するかを指示することを特徴とする請求項６に記載の記録方法。
10. 前記画像データは、ＪＰＥＧ２０００の符号データであることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の記録方法。
11. 請求項６に記載の記録方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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