JP2008016911A - 記録再生装置、記録再生方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】追いかけ再生からライブ映像へシームレスな切り替えを行うことができるようにする。
【解決手段】ライブ映像は、ＧＯＰ６の終わりの位置が現在の位置として表示されている。記録用バッファには、ＧＯＰ２乃至ＧＯＰ５までが蓄積され、ハードディスクドライブには、ＧＯＰ０乃至ＧＯＰ３までが記録されている。追いかけ再生で早送りなどの高速再生を行う場合、再生用バッファには、ハードディクスドライブから再生するＧＯＰ０乃至ＧＯＰ３が読み出される。そして、ハードディスクドライブに蓄積したAVストリームのＧＯＰの位置情報と、記録バッファに蓄積したAVストリームのＧＯＰの位置情報が比較され、シームレスなタイミングのＧＯＰ３からＧＯＰ４のタイミングで、読み出し位置がハードディスクドライブから記録用バッファへと切り替えられる。本発明は、テレビジョン番組を記録再生する機器に適用することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、記録再生装置、記録再生方法、およびプログラムに関し、特に、映像音声信号を記録媒体に記録し追いかけ再生を行う場合に用いて好適な記録再生装置、記録再生方法、およびプログラムに関する。

近年、家庭用のハードディスク搭載のDVD(Digital Versatile Disc)レコーダは、一般家庭に広く普及し使用されるようになってきた。この家庭用のハードディスク搭載のDVDレコーダは、録画が終了する前に録画中の内容をその冒頭部分から自由に視聴できるようにする技術が各種提案されている。このように、記録中であってもその録画内容の冒頭から記録中の箇所までを自由に視聴できる方法は、一般に「追いかけ再生」と呼ばれている。

図１は、従来の同時記録再生装置の動作を示すタイムチャートである。図中、左側が古い映像とされ、右方向に行くに従って新しい映像とされる。なお、映像データは、ＧＯＰ(Group Of Picture)単位で構成されるデータとされる。

LIVE映像は、ＧＯＰ０乃至ＧＯＰ６まで放送が終了されており、図１の例では、ＧＯＰ６の終わりの位置が現在のLIVE映像の位置として表示されている。記録用バッファには、ＧＯＰ２乃至ＧＯＰ５までが蓄積されている。ハードディスクには、ＧＯＰ０乃至ＧＯＰ３までが記録されている。放送が終了されているＧＯＰ４およびＧＯＰ５は、書き込み遅延があるため、未だハードディスクには記録されていない。また、従来では、ハードディスクへ書き込むのにファイルシステムの書き込みバッファを経由し、ハードディスクから読み出すのにファイルシステムの読み出しバッファを経由することになり、そのファイルシステムのバッファ分の遅延が発生してしまう。しかも、ファイルシステムは自由に操作することが出来ない。

追いかけ再生で早送りなどの高速再生を行う場合、再生用バッファには、ハードディクスからＧＯＰ０乃至ＧＯＰ２が再生するデータとして読み出される。このとき、ＧＯＰの先頭Ｉピクチャ（Ipic）から必要なピクチャ数分のデータだけが読み出される。そして再生用バッファの残容量が少なくなると、高速再生から通常再生に戻される。図１の例では、ＧＯＰ３は通常再生になるので、ＧＯＰ３全体がハードディスクから再生用バッファに読み出される。

このように、同時記録再生装置では、映像をハードディスクに記録し、その記録した映像をハードディスクから読み出して自由に追いかけ再生することが可能である。

同時記録再生を行えるようにすると、従来の映像信号の記録再生装置では、同一管面表示上で録画と再生との表示画を同時に表示することになり、一目で、どちらが録画か、再生か判断できない。そこで、このようなことを防ぐために特許文献１には、操作者が誤操作することなく簡単に録画か再生かを判断することができる技術が提案されている。
特開２００２−３２９８１号公報

図１において、追いかけ再生の映像は、LIVE映像からの遅延量が３ＧＯＰ分あり、この遅延量は減らすことが出来ない。つまり、追いかけ再生で早送り、スキップ、あるいは高速再生などを行うことにより記録中の箇所に追いついてしまっても、追いかけ再生の映像は、LIVE映像より数秒遅れており、完全に追いつくことが出来ない。

また、追いかけ再生により記録中の箇所に追いついて、追いかけ再生からLIVE映像に切り替えると、ＧＯＰ３からＧＯＰ６に急に映像が飛ぶことになるため、ユーザにショックを与えるとともにＧＯＰ４およびＧＯＰ５の未視聴の映像が存在してしまう。

このように、同時記録再生装置では、映像をハードディスクに記録し、その記録した映像をハードディスクから読み出して再生する処理を行う中で、数秒の遅延が発生するため、その遅延時間分、追いかけ再生のライブ映像に対して遅れてしまう。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、追いかけ再生からライブ映像へシームレスな切り替えを行うことができるようにするものである。

本発明の一側面の記録再生装置は、入力された映像を一時的に蓄積する記録用蓄積手段と、前記記録用蓄積手段に蓄積された前記映像を読み出して記録媒体に記録する記録手段と、前記記録手段により前記記録媒体に記録された前記映像を読み出して一時的に蓄積する再生用蓄積手段と、前記再生用蓄積手段に蓄積された前記映像を読み出して再生する再生手段と、ユーザにより高速再生が指示された場合、前記記録蓄積手段と前記再生蓄積手段に蓄積されている前記映像の位置を監視し、同位置であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記記録蓄積手段と前記再生蓄積手段に蓄積されている前記映像の位置が同位置であると判定された場合、前記再生用蓄積手段への映像の読み出しを、前記記録媒体から前記記録蓄積手段に切り替える切り替え手段とを備える。

前記記録用蓄積手段および前記記録手段には、入力された前記映像の基準クロックに同期させ、前記再生用蓄積手段および前記再生手段には、フリーランのクロックに同期させることができる。

前記切り替え手段により前記記録媒体から前記記録蓄積手段に切り替えられた後、前記記録蓄積手段から読み出す映像が残っていない場合、前記切り替え手段には、前記再生用蓄積手段への映像の読み出しを、再び前記記録蓄積手段から前記記録媒体に切り替えることができる。

本発明の一側面の記録再生方法またはプログラムは、入力された映像を記録用バッファに一時的に蓄積し、前記記録用バッファに蓄積された前記映像を読み出して記録媒体に記録し、前記記録媒体に記録された前記映像を読み出して再生用バッファに一時的に蓄積し、前記再生用バッファに蓄積された前記映像を読み出して再生し、ユーザにより高速再生が指示された場合、前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置を監視し、同位置であるか否かを判定し、前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置が同位置であると判定された場合、前記記録媒体から前記記録用バッファに蓄積された前記映像の読み出しに切り替えるステップを含む。

本発明の一側面においては、入力された映像が記録用バッファに一時的に蓄積され、記録用バッファに蓄積された映像が読み出されて記録媒体に記録され、記録媒体に記録された映像が読み出されて再生用バッファに一時的に蓄積され、再生用バッファに蓄積された映像が読み出されて再生される。ユーザにより高速再生が指示された場合、記録用バッファと再生用バッファに蓄積されている映像の位置が監視され、同位置であると判定された場合、記録媒体から記録用バッファに蓄積された映像の読み出しに切り替えられる。

本発明の一側面によれば、追いかけ再生からライブ映像へシームレスな切り替えを行うことができる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が発明に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外には対応しないものであることを意味するものでもない。

本発明の一側面の記録再生装置（例えば、図２の同時記録再生装置１）は、入力された映像を一時的に蓄積する記録用蓄積手段（例えば、図２の記録用バッファ１３）と、前記記録用蓄積手段に蓄積された前記映像を読み出して記録媒体（例えば、図２のハードディスクドライブ１５）に記録する記録手段（例えば、図２の記録制御部１６）と、前記記録手段により前記記録媒体に記録された前記映像を読み出して一時的に蓄積する再生用蓄積手段（例えば、図２の再生用バッファ１７）と、前記再生用蓄積手段に蓄積された前記映像を読み出して再生する再生手段（例えば、図２の再生制御部２０）と、ユーザにより高速再生が指示された場合、前記記録蓄積手段と前記再生蓄積手段に蓄積されている前記映像の位置を監視し、同位置であるか否かを判定する判定手段（例えば、図２の再生制御部２０）と、前記判定手段により前記記録蓄積手段と前記再生蓄積手段に蓄積されている前記映像の位置が同位置であると判定された場合、前記再生用蓄積手段への映像の読み出しを、前記記録媒体から前記記録蓄積手段に切り替える切り替え手段（例えば、図２の再生制御部２０）とを備える。

本発明の一側面の記録再生方法またはプログラムは、入力された映像を記録用バッファ（例えば、図２の記録バッファ１３）に一時的に蓄積し、前記記録用バッファに蓄積された前記映像を読み出して記録媒体（例えば、図２のハードディスクドライブ１５）に記録し、前記記録媒体に記録された前記映像を読み出して再生用バッファ（例えば、再生用バッファ１７）に一時的に蓄積し、前記再生用バッファに蓄積された前記映像を読み出して再生し、ユーザにより高速再生が指示された場合、前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置を監視し（例えば、図８のステップＳ１５，Ｓ１６）、同位置であるか否かを判定し（例えば、図８のステップＳ１７）、前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置が同位置であると判定された場合、前記記録媒体から前記記録用バッファに蓄積された前記映像の読み出しに切り替えるステップ（例えば、図８のステップＳ１８）を含む。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。

図２は、本発明の一実施形態に係る同時記録再生装置１のハードウエア構成例を示すブロック図である。図中、点線矢印は制御信号の流れを示し、実線矢印はデータの流れを示している。

AVストリーム入力部１１は、図示せぬデジタルチューナによって受信されたライブ放送を入力する。記録部１２は、AVストリーム入力部１１から供給されたAVストリームのうち、記録対象とする特定のAVストリームを抽出し、記録用バッファ１３に書き込む。

記録用バッファ１３は、記録部１２によって書き込まれたAVストリームを一時的に蓄積する。記録用バッファ１３は、一時的に蓄積したAVストリームをハードディスクドライブ（HDD）１５に出力すると同時に再生用バッファ１７に出力が可能な２つの出力パスを持っている。記録用バッファ１３の容量は、記録するAVストリームのビットレートと、ハードディスクドライブ１５への書き込み時の遅延量から、バッファがオーバーフローやアンダーフローを起こさないように決定される。

ファイルシステム１４は、AVストリームをファイルとして扱い、ハードディスクドライブ１５にAVストリームをファイルとして書き込み、読み出しを行う。本実施の形態で扱うファイルシステム１４は、例えば、LINUX（商標）など汎用的なオペレーションシステムで動作するものであり、ファイルシステム１４が持つバッファ１４Ａは、システム側の管理化にあるため、ユーザが自由にサイズを変更したり、あるいは残容量の確認など行うことができない。

ハードディスクドライブ１５は、記録用バッファ１３からファイルシステム１４を介して供給されるAVストリームを記録する。

記録制御部１６は、記録部１２、記録用バッファ１３、およびハードディスクドライブ１５の動作を制御する。より詳細には、記録制御部１６は、記録用バッファ１３に所定量のAVストリームが蓄積された場合、バッファオーバフローを起こす前に、ファイルシステム１４を介してAVストリームをハードディスクドライブ１５に書き込むように制御する。

再生用バッファ１７は、ハードディスクドライブ１５または記録用バッファ１３から読み出されたAVストリームを一時的に蓄積する。再生用バッファ１７は、一時的に蓄積したAVストリームを再生部１８に出力する。再生用バッファ１７の容量は、再生するAVストリームのビットレートと、ハードディスクドライブ１５からの読み出し時の遅延量から、バッファがオーバーフローやアンダーフローを起こさないように決定される。

再生部１８は、再生するAVストリームを再生用バッファ１７から読み出し、映像ストリームと音声ストリームを抽出する。デコード部１９は、再生部１８によって抽出された映像ストリームと音声ストリームを復号し、復号した映像を映像表示部２１に出力するとともに、復号した音声を音声出力部２２に出力する。

再生制御部２０は、記録用バッファ１３、ハードディスクドライブ１５、再生用バッファ１７、および再生部１８の動作を制御する。より詳細には、再生制御部２０は、再生部１８が再生用バッファ１７に蓄積されたAVストリームを読み出した場合、バッファアンダーフローを起こす前に、ファイルシステム１４を介してハードディスクドライブ１５から再生するAVストリームを読み出すように制御する。また再生制御部２０は、映像がシームレスに切り替えられるように、ハードディスクドライブ１５から記録用バッファ１３にAVストリームの読み出し位置をタイミング良く切り替えるように制御する。

映像表示部２１は、例えばLCD(Liquid Crystal display)などのディスプレイからなり、デコード部１９から供給された映像を表示する。音声出力部２２は、例えばスピーカからなり、デコード部１９から供給された音声を出力する。

AVストリーム入力部１１、記録部１２、記録用バッファ１３、および記録制御部１６は、入力されたAVストリームの基準クロックに同期して動作するPUSH型モデルである。再生用バッファ１７、再生部１８、デコード部１９、および再生制御部２０は、再生部１８で生成したフリーランのクロックに同期して動作するPULL型モデルである。記録するAVストリームは、PUSH型で記録用バッファ１３に蓄積される。再生するAVストリームは、PULL型で再生部１８に読み出される。

図３は、同時記録再生装置１の記録系の機能構成例を示すブロック図である。図３に示す機能部のうちの少なくとも一部は、同時記録再生装置１により所定のプログラムが実行されることによって実現される。

蓄積量監視部５１は、記録用バッファ１３の蓄積量を監視し、あらかじめ決められた所定量のAVストリームが蓄積されたと判断した場合、その旨を記録制御部１６に通知する。記録制御部１６は、蓄積量監視部５１からの通知に基づいて、記録用バッファ１３がバッファオーバフローを起こす前にファイルシステム１４のバッファ１４Ａ経由で、そのAVストリームをハードディスクドライブ１５に書き込む。

図４は、同時記録再生装置１の再生系の機能構成例を示すブロック図である。図４に示す機能部のうちの少なくとも一部は、同時記録再生装置１により所定のプログラムが実行されることによって実現される。

状態管理部６１は、再生状態を管理し、現在の再生状態を再生制御部２０に通知する。また状態管理部６１は、再生用バッファ１７の蓄積量を監視し、その量を再生制御部２０に通知する。

図５は、状態管理部６１が管理する再生状態を説明する模式図である。

状態１は、ハードディスクドライブ１５から再生用バッファ１７へ再生ストリームが読み出され、かつ、通常再生が行われている場合の状態を示している。状態２は、ハードディスクドライブ１５から再生用バッファ１７へ再生ストリームが読み出され、かつ、変速再生が行われている場合の状態を示している。状態３は、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７へ再生ストリームが読み出され、かつ、通常再生が行われている場合の状態を示している。状態４は、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７へ再生ストリームが読み出され、かつ、変速再生が行われている場合の状態を示している。

図５の説明に戻る。再生制御部２０は、状態管理部６１から通知される再生状態に応じてAVストリームの再生処理を制御する。より詳細には、例えば、ユーザにより追いかけ再生で早送りなどの高速再生が指示された場合、再生制御部２０は、ハードディクスドライブ１５より再生するＧＯＰの先頭Ｉピクチャから必要なピクチャ数分のデータだけを再生用バッファ１７に読み出させ、再生用バッファ１７の残容量が少なくなると、高速再生から通常再生に戻すように制御する。このとき、再生制御部２０は、記録用バッファ１３に蓄積されたAVストリームの記録位置情報と、再生用バッファ１７に蓄積されたAVストリームの再生位置情報から、同じ位置になるタイミングで、再生用バッファ１７から記録用バッファ１３に再生データの読み出し位置を切り替えるように制御する。

すなわち、追いかけ再生は、ハードディスクドライブ１５に録画中のAVストリームを、その冒頭部分から自由に視聴することができるが、記録用バッファ１３、ファイルシステムバッファ１４、ハードディスクドライブ１５の遅延量、再生用バッファ１７、およびデコード部１９のデコード処理による遅延などにより、再生位置が記録位置にどんなに近づいたとしても、再生時の映像と音声は、入力しているオリジナルの映像と音声に対して、相当遅延してしまう。そこで、再生制御部２０は、記録用バッファ１３に蓄積されたAVストリームの記録位置情報と、再生用バッファ１７に蓄積されたAVストリームの再生位置情報が同じ位置になるタイミングで、再生用バッファ１７から記録用バッファ１３に再生データの読み出し位置を切り替えるように制御することにより、記録用バッファ１３に蓄積されているデータ量分の最低限の遅延になり、オリジナルの映像に対する遅延量を最小にすることができ、かつ、シームレスに切り替えることが可能となる。

また再生制御部２０は、再生用バッファ１７を監視し、再生用バッファ１７に蓄積されたAVストリームが再生部１８により読み出されたと判断した場合、再生用バッファ１７がアンダーフローを起こす前にファイルシステムバッファ１４経由で、そのAVストリームをハードディスクドライブ１５から読み出させ再生用バッファ１７に蓄積させる。

次に、図６のタイムチャートを参照して、以上の同時記録再生装置１の動作について説明する。図中、左側が古い映像とされ、右方向に行くに従って新しい映像とされる。なお、映像データは、ＧＯＰ(Group Of Picture)単位で構成されるデータとされる。

LIVE映像は、ＧＯＰ０乃至ＧＯＰ６まで放送が終了されており、図６の例では、ＧＯＰ６の終わりの位置が現在のLIVE映像の位置として表示されている。記録用バッファ１３には、ＧＯＰ２乃至ＧＯＰ５までが蓄積されている。ハードディスクドライブ１５には、ＧＯＰ０乃至ＧＯＰ３までが記録されている。放送が終了されているＧＯＰ４およびＧＯＰ５は書き込み遅延があるため、未だハードディスクドライブ１５には記録されていない。また、ファイルシステム１４は、バッファ１４Ａを持つがバッファ１４Ａに蓄積されているデータを読み出すときは、ハードディスクドライブ１５から読み出さず、自バッファからデータを読み出すため、遅延量は無いと考える。

追いかけ再生で早送りなどの高速再生を行う場合、再生用バッファ１７には、ハードディクスドライブ１５からＧＯＰ０乃至ＧＯＰ３が再生するデータとして読み出される。このとき、ＧＯＰの先頭Ｉピクチャから必要なピクチャ数分のデータだけが読み出される。再生制御部２０は、ハードディスクドライブ１５に蓄積されたAVストリームのＧＯＰの位置情報と、記録用バッファ１３に蓄積されたAVストリームのＧＯＰの位置情報を比較し、シームレスなタイミング、つまり図６の例ではＧＯＰ３からＧＯＰ４のタイミングで、読み出し位置をハードディスクドライブ１５から記録用バッファ１３へと切り替える。そして、再生制御部２０は、再生用バッファ１７のAVストリームの残容量を監視し、残容量が十分にあるうちは高速再生を続け、残容量があらかじめ決めた所定量を下回った場合、高速再生から通常再生に戻すように制御する。

なお、音声ストリームは、映像ストリームの速度に同期してデコードされ、音声出力が行われる。図６の例では、早送り再生が示されており、再生用バッファ１７には、ＧＯＰを全て読み出すのではなく、早送りで必要な量がＧＯＰの先頭のＩピクチャから取り出されている。また、早送り再生だけでなく、例えば、１．５倍速などの再生の場合には、再生用バッファ１７にＧＯＰが全て読み出され、デコード部１９へストリームが送出されるときに、通常の１．５倍の速度にすることで実現することができる。

以上のように、ライブ映像への切り替えをシームレスに行うことができ、ライブ映像からの遅延量を最小にすることが可能となるとともに、ユーザにショックを与えることがなくなり、品位の向上も期待することができる。

次に、以上のような構成を有する同時記録再生装置１の各再生状態における再生処理についてフローチャートを参照して説明する。

はじめに、図７のフローチャートを参照して、ハードディスクドライブ１５から再生用バッファ１７に再生ストリームが読み出され、かつ、通常再生が行われている場合の状態１の再生処理について説明する。

ステップＳ１において、状態管理部６１は、変速再生を行うか否か、すなわち、ユーザにより図示せぬ入力部が用いられて変速再生が指示されたか否かを判定する。状態管理部６１は、ステップＳ１において、変速再生を行わないと判定した場合、現在の再生状態が状態１であることを再生制御部２０に通知し、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２において、再生制御部２０は、状態管理部６１から通知された再生状態（いまの場合、状態１）に基づいて、ハードディスクドライブ１５から再生用バッファ１７へAVストリームを読み出させる。ステップＳ３において、再生制御部２０は、再生部１８で生成されたフリーランのクロックを各部に供給する。再生用バッファ１７に一時的に蓄積されているAVストリームは、再生部１８により読み出されて映像ストリームと音声ストリームが抽出され、デコード部１９によりデコードされ、得られた映像が映像表示部２１に表示されるとともに音声が音声出力部２２に出力され、通常再生される。その後、処理はステップＳ１に戻り、上述した処理が繰り返される。

ステップＳ１において、変速再生を行うと判定された場合、状態管理部６１は、現在の再生状態が状態２であることを再生制御部２０に通知した後、ステップＳ４に進み、状態２の再生処理へ移行する。その後、状態１の再生処理は終了される。

以上のように、従来の追いかけ再生で通常再生を行っている状態１では、ハードディスクドライブ１５から再生用バッファ１７にAVストリームが読み出され、再生される。

次に、図８のフローチャートを参照して、ハードディスクドライブ１５から再生用バッファ１７に再生ストリームが読み出され、かつ、変速再生が行われている場合の状態２の再生処理について説明する。

ステップＳ１１において、状態管理部６１は、通常再生に戻されたか否か、すなわち、ユーザにより図示せぬ入力部が用いられて通常再生が指示されたか否かを判定する。状態管理部６１は、ステップＳ１１において、通常再生に戻されていないと判定した場合、ステップＳ１２に進み、さらに高速再生を行うか、すなわち、ユーザにより図示せぬ入力部が用いられて高速再生が指示されたか否かを判定する。

ステップＳ１２において、高速再生を行わないと判定された場合、ステップＳ１３に進み、再生制御部２０は、一時停止、巻き戻しなどの再生処理を行うように各部を制御する。その後、ステップＳ１１に戻り、上述した処理が繰り返される。

ステップＳ１２において、高速再生を行うと判定された場合、状態管理部６１は、現在の再生状態が状態２であることを再生制御部２０に通知し、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４において、再生制御部２０は、状態管理部６１から通知された再生状態（いまの場合、状態２）に基づいて、ハードディスクドライブ１５から再生用バッファ１７へAVストリームを読み出させる。

ステップＳ１５において、状態管理部６１は、再生用バッファ１７を監視し、蓄積中のAVストリームの位置情報を確認する。ステップＳ１６において、蓄積量監視部５１は、記録用バッファ１３を監視し、蓄積中のAVストリームの位置情報を確認する。それぞれの位置情報は再生制御部２０に出力される。

ステップＳ１７において、再生制御部２０は、記録用バッファ１３で蓄積中のAVストリームが再生用バッファ１７で蓄積中のAVストリームと同位置であるか否かを判定し、それらが同位置ではないと判定した場合、ステップＳ１１に戻り、上述した処理を繰り返す。

ステップＳ１７において、記録用バッファ１３で蓄積中のAVストリームが再生用バッファ１７で蓄積中のAVストリームと同位置であると判定された場合、ステップＳ１８に進み、再生制御部２０は、読み出した位置をハードディスクドライブ１５から記録用バッファ１３に切り替えるように制御する。ステップＳ１９において、再生制御部２０は、状態４の再生処理へ移行する。

ステップＳ１１において、通常再生に戻されたと判定された場合、状態管理部６１は、現在の再生状態が状態１に戻されたことを再生制御部２０に通知した後、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０において、再生制御部２０は、状態管理部６１から通知された再生状態（いまの場合、状態１）に基づいて、状態１の再生処理へ移行する。

ステップＳ１９またはステップＳ２０の処理の後、状態２の再生処理は終了される。

以上のように、従来の追いかけ再生で変速再生を行っている状態２では、例えば、高速再生が行われてAVストリームの記録位置に追いつくと、再生用バッファ１７に記録用バッファ１３と同位置のAVストリームが蓄積される。図６の例では、ＧＯＰ３からＧＯＰ４に変わるタイミングで、読み出し位置がハードディスクドライブ１５から記録用バッファ１３に切り替えられる。

次に、図９のフローチャートを参照して、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７に再生ストリームが読み出され、かつ、通常再生が行われている場合の状態３の再生処理について説明する。

ステップＳ３１において、状態管理部６１は、変速再生を行うか否か、すなわち、ユーザにより図示せぬ入力部が用いられて変速再生が指示されたか否かを判定する。状態管理部６１は、ステップＳ３１において、変速再生を行わないと判定した場合、ステップＳ３２に進み、再生用バッファ１７を監視する。

ステップＳ３３において、状態管理部６１は、再生用バッファ１７の蓄積量が少なすぎるか否かを判定し、再生用バッファ１７の蓄積量が少なすぎると判定した場合、現在の再生用バッファ１７の蓄積量が少なすぎることを再生制御部２０に通知し、ステップＳ３４に進む。ステップＳ３４において、再生制御部２０は、状態管理部６１から通知された再生用バッファ１７の蓄積量に基づいて、再生用のフリーランのクロックを早くする。

ステップＳ３３において、再生用バッファ１７の蓄積量が少なすぎないと判定された場合、ステップＳ３５に進み、状態管理部６１は、さらに、再生用バッファ１７の蓄積量が多すぎるか否かを判定し、再生用バッファ１７の蓄積量が多すぎると判定した場合、ステップＳ３６に進み、再生用のフリーランのクロックを遅くする。

ステップＳ３４またはステップＳ３６の処理の後、さらには、ステップＳ３５において、再生用バッファ１７の蓄積量が多すぎないと判定された場合、ステップＳ３７に進み、再生制御部２０は、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７へAVストリームを読み出させる。ステップＳ３７の処理の後、ステップＳ３１に戻り、上述した処理が繰り返される。

そして、ステップＳ３１において変速再生を行うと行う判定された場合、状態管理部６１は、現在の再生状態が状態４であることを再生制御部２０に通知した後、ステップＳ３８に進む。ステップＳ３８において、再生制御部２０は、状態管理部６１から通知された再生状態（いまの場合、状態４）に基づいて、状態４の再生処理へ移行する。その後、状態３の再生処理は終了される。

以上のように、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７にAVストリームを読み出して通常再生を行っている状態３では、ライブ映像に対して非常に遅延の少ない状態で通常再生が行われる。つまり、再生用バッファ１７がアンダーフローを起こしそうならば、フリーランで生成した自クロックを早める。一方、再生用バッファ１７がオーバーフローまでいかなくても、AVストリームの蓄積量が多いと、ライブ映像に対する遅延量が増えるので、クロックを遅くすることで再生用バッファ１７のデータ量が調整される。

次に、図１０のフローチャートを参照して、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７に再生ストリームが読み出され、かつ、変速再生が行われている場合の状態４の再生処理について説明する。

ステップＳ５１において、状態管理部６１は、変速再生を行うか否か、すなわち、ユーザにより図示せぬ入力部が用いられて変速再生が指示されたか否かを判定し、変速再生を行わないと判定した場合、ステップＳ５４に進む。

一方、状態管理部６１は、ステップＳ５１において、変速再生を行うと判定した場合、ステップＳ５２に進み、さらに、高速再生を行うか否かを判定する。状態管理部６１は、ステップＳ５２において、高速再生を行うと判定した場合、ステップＳ５３に進み、さらに、再生用バッファ１７にストリームがあるか否かを判定する。ステップＳ５３において、再生用バッファ１７にストリームがないと判定された場合、ステップＳ５４に進む。

ステップＳ５１において、変速再生を行わないと判定された場合、または、ステップＳ５３において、再生用バッファ１７にストリームがないと判定された場合、状態管理部６１は、現在の再生状態が状態３に戻されたことを再生制御部２０に通知した後、ステップＳ５４に進む。ステップＳ５４において、再生制御部２０は、状態管理部６１から通知された再生状態（いまの場合、状態３）に基づいて、状態３の再生処理へ移行する。

ステップＳ５３において、再生用バッファ１７にストリームがあると判定された場合、状態管理部６１は、再生用バッファ１７にストリームがあることを再生制御部２０に通知した後、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５において、再生制御部２０は、高速再生処理を行うように各部を制御する。

ステップＳ５２において、高速再生を行わないと判定された場合、ステップＳ５６に進み、再生制御部２０は、一時停止、巻き戻しなどの再生処理を行うように各部を制御する。ステップＳ５７において、蓄積量監視部５１は、記録用バッファ１３を監視し、蓄積中のAVストリームの位置情報を確認する。

ステップＳ５８において、再生制御部２０は、記録用バッファ１３に、再生位置のAVストリームが残っているか否かを判定し、記録用バッファ１３に、再生位置のAVストリームが残っていると判定した場合、ステップＳ５９に進む。

ステップＳ５９において、記録用バッファ１３に、再生位置のAVストリームが残っていると判定された場合、または、ステップＳ５５の処理の後、ステップＳ５９において、再生制御部２０は、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７へAVストリームを読み出させる。その後、処理はステップＳ５１に戻り、上述した処理が繰り返される。

ステップＳ５８において、記録用バッファ１３に、再生位置のAVストリームが残っていないと判定された場合、ステップＳ６０に進み、再生制御部２０は、読み出した位置を記録用バッファ１３からハードディスクドライブ１５に切り替えるように制御する。そして、状態管理部６１は、現在の再生状態が状態２に移行されたことを再生制御部２０に通知した後、ステップＳ６１に進む、ステップＳ６１において、再生制御部２０は、状態２の再生処理へ移行する。その後、状態４の再生処理は終了される。

以上のように、記録用バッファ１３から再生用バッファ１７に再生ストリームを読み出して変速再生を行っている状態４では、LIVE映像に対して非常に遅延の少ない状態で変速再生が行われる。つまり、図６の例では、LIVE映像に限りなく近づいた状態でＧＯＰ４の位置に追いつき、記録用バッファ１３から読み出したＧＯＰ４は高速再生され、移行される。一時停止や巻き戻し再生などが行われると、記録用バッファ１３に蓄積されているAVストリームよりも以前のAVストリームが必要となるので、その場合には、読み出し位置を記録用バッファ１３からハードディスクドライブ１５へと切り替える。このときも同じＧＯＰの位置で切り替えることで、シームレスに切り替えることが出来る。

以上の同時記録再生装置１では、ある番組の映像音声信号をハードディスクドライブ１５に記録し、その記録動作を行いながらある時間経過後にすでに記録し終わっている映像音声信号を再生、すなわち追いかけ再生することができる。この追いかけ再生で高速再生等を行って再生位置が記録位置に追いついたとき、高速再生動作を解除し、読み出し再生映像の位置を、再生用バッファ１７に蓄積された映像から、記録用バッファ１３に蓄積された映像に切り替える。そして、記録用バッファ１３に蓄積された映像を再生することで、ハードディスクドライブ１５の書き込み読み出し遅延量、記録用バッファ１３、再生用バッファ１７の遅延量が削減されて、再生映像のライブ映像に対する遅延時間が大幅に削減される。

これにより、ユーザが追いかけ再生からライブ映像に切り替えたときのショックを低減させることができる。また、再生用バッファ１７に蓄積された映像から、記録用バッファ１３に蓄積された映像に切り替える際に、シームレスに映像を切り替えることができるため、ユーザにショックを与えずに切り替わり品位を向上させることができる。

以上においては、追いかけ再生で高速再生を行い、LIVE映像の記録位置に追いついたときに、追いかけ再生からLIVE映像再生にシームレスに切り替えることを可能とするが、さらにLIVE映像に追いつく直前から、徐々に再生スピードを下げていき、最終的に等倍速でLIVE映像に切り替えられると、さらに品位を向上させることができる。例えば、１．５倍速から、１．４倍、１．３倍と徐々にスピードを落とし、最終的に等倍速（１倍速）にしてLIVE再生に切り替えると、よりスムーズに切り替え動作を実現することができる。

また、ファイルシステム１４経由でAVストリームをハードディスクドライブ１５に書き込む場合、AVストリームがファイルシステム１４のバッファ１４Ａに一時的に蓄積される。追いかけ再生でLIVE映像に追いついたとき、ハードディスクドライブ１５に書き込んだAVストリームをすぐに読み出すタイミングになるので、ファイルシステム１４のバッファ１４Ａにも、同じAVストリームが蓄積されている。これを利用すると、従来のシステムでもシームレスに切り替えることができる可能性があるが、ファイルシステム１４のバッファ１４Ａはシステムが管理しているため、ユーザが自由に制御することができず、実現するのは難しい。

上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。

図１１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するパーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。

CPU(Central Processing Unit)２０１は、ROM(Read Only Memory)２０２、または記憶部２０８に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM(Random Access Memory)２０３には、CPU２０１が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU２０１、ROM２０２、およびRAM２０３は、バス２０４により相互に接続されている。

CPU２０１にはまた、バス２０４を介して入出力インタフェース２０５が接続されている。入出力インタフェース２０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部２０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部２０７が接続されている。CPU２０１は、入力部２０６から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU２０１は、処理の結果を出力部２０７に出力する。

入出力インタフェース２０５に接続されている記憶部２０８は、例えばハードディスクからなり、CPU２０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部２０９は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。

入出力インタフェース２０５に接続されているドライブ２１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア２１１が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部２０８に転送され、記憶される。

コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム記録媒体は、図１１に示すように、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)，DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア２１１、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM２０２や、記憶部２０８を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム記録媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインタフェースである通信部２０９を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。

なお、本明細書において、プログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

従来の同時記録再生装置の動作を示すタイムチャートである。 本発明の一実施形態に係る同時記録再生装置のハードウエア構成例を示すブロック図である。 同時記録再生装置の記録系の機能構成例を示すブロック図である。 同時記録再生装置の再生系の機能構成例を示すブロック図である。 状態管理部が管理する再生状態を説明する模式図である。 図２の同時記録再生装置の動作を示すタイムチャートである。 状態１の再生処理を説明するフローチャートである。 状態２の再生処理を説明するフローチャートである。 状態３の再生処理を説明するフローチャートである。 状態４の再生処理を説明するフローチャートである。 パーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 同時記録再生装置， １３ 記録用バッファ, １５ ハードディスクドライブ， １６ 記録制御部， １７ 再生用バッファ， ２０ 再生制御部， ５１ 蓄積量監視部， ６１ 状態管理部

Claims (5)

1. 入力された映像を一時的に蓄積する記録用蓄積手段と、
   前記記録用蓄積手段に蓄積された前記映像を読み出して記録媒体に記録する記録手段と、
   前記記録手段により前記記録媒体に記録された前記映像を読み出して一時的に蓄積する再生用蓄積手段と、
   前記再生用蓄積手段に蓄積された前記映像を読み出して再生する再生手段と、
   ユーザにより高速再生が指示された場合、前記記録蓄積手段と前記再生蓄積手段に蓄積されている前記映像の位置を監視し、同位置であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により前記記録蓄積手段と前記再生蓄積手段に蓄積されている前記映像の位置が同位置であると判定された場合、前記再生用蓄積手段への映像の読み出しを、前記記録媒体から前記記録蓄積手段に切り替える切り替え手段と
   を備える記録再生装置。
2. 前記記録用蓄積手段および前記記録手段は、入力された前記映像の基準クロックに同期し、
   前記再生用蓄積手段および前記再生手段は、フリーランのクロックに同期する
   請求項１に記載の記録再生装置。
3. 前記切り替え手段により前記記録媒体から前記記録蓄積手段に切り替えられた後、前記記録蓄積手段から読み出す映像が残っていない場合、前記切り替え手段は、前記再生用蓄積手段への映像の読み出しを、再び前記記録蓄積手段から前記記録媒体に切り替える
   請求項１に記載の記録再生装置。
4. 入力された映像を記録用バッファに一時的に蓄積し、
   前記記録用バッファに蓄積された前記映像を読み出して記録媒体に記録し、
   前記記録媒体に記録された前記映像を読み出して再生用バッファに一時的に蓄積し、
   前記再生用バッファに蓄積された前記映像を読み出して再生し、
   ユーザにより高速再生が指示された場合、前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置を監視し、同位置であるか否かを判定し、
   前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置が同位置であると判定された場合、前記記録媒体から前記記録用バッファに蓄積された前記映像の読み出しに切り替える
   ステップを含む記録再生方法。
5. 入力された映像を記録用バッファに一時的に蓄積し、
   前記記録用バッファに蓄積された前記映像を読み出して記録媒体に記録し、
   前記記録媒体に記録された前記映像を読み出して再生用バッファに一時的に蓄積し、
   前記再生用バッファに蓄積された前記映像を読み出して再生し、
   ユーザにより高速再生が指示された場合、前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置を監視し、同位置であるか否かを判定し、
   前記記録用バッファと前記再生用バッファに蓄積されている前記映像の位置が同位置であると判定された場合、前記記録媒体から前記記録用バッファに蓄積された前記映像の読み出しに切り替える
   ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。

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