JP2008027108A - 記録装置、記憶媒体および記録方法、記録プログラム - Google Patents

記録装置、記憶媒体および記録方法、記録プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】FATファイルシステムの汎用性を維持したまま、保存データの連続性を確保した記録装置、記憶媒体および記録方法、記録プログラムを提供する。
【解決手段】メモリカードに対して、MBR1101と、FATパーティション1106と、FATパーティション1106に隣接した記録専用パーティション101とを作成する。画像データを、記録専用パーティション101に記録する。記録専用パーティション101に記録された画像データを、FATパーティション1106と記録専用パーティション101の境界を変更することで、FATパーティション1106に移動する。FATパーティション1106のデフラグメンテーションを実行した後に、FATパーティション1106の一部を記録専用パーティション101に変更する。記録専用パーティション101をFATパーティション1106に統合する。
【選択図】図1

Description

本発明は、メモリカード等の記憶媒体を装着可能な記録装置に関するものであり、特に記憶媒体のファイルシステムに関するものである。
デジタルスチルカメラでは、撮影画像の記録にメモリカード等の記憶媒体を用いる。記憶媒体はパーティションで分割され、各パーティションは複数の保存データを管理するためにファイルシステムに基づいたフォーマットがなされている。
デジタルスチルカメラでは、一般的にファイルシステムとしてFATファイルシステムが用いられる。FATファイルシステムは、デジタルスチルカメラだけではなく様々な記憶媒体使用機器で用いられているため、FATファイルシステムでデータを記録すると、他の装置からでもその記憶媒体を利用しやすいという特徴を持つ。
FATファイルシステムを使用した記憶媒体の論理構造を図11に示す。記憶媒体にはセクタ単位でデータが記録される。先頭のセクタにMBR(Master Boot Record)1101が記録され、次のセクタからFAT(File Allocation Table)パーティション1106が開始される。オフセットは、記憶媒体上のアドレスを示す。記憶媒体がデジタルスチルカメラに装着された際に、デジタルスチルカメラが記憶媒体をマッピングしたアドレスにオフセットを加えたアドレスが、デジタルスチルカメラから見た論理アドレスとなる。
次に、MBR1101の論理構造を図12に示す。ブートストラップローダ1201には、通常OSの起動プログラムが記録される。パーティションテーブル(1)1202からパーティションテーブル(4)1205には、サイズを含む各パーティションの情報が記録され、サイズを書き換えることでパーティションの大きさを変更することができる。ブートシグニチャ1206は、MBR1101の終了を示す目印であり、通常0x55AAの2バイトが用いられる。なお、「0x」は後続の数字または英字が16進数の数字であることを示す。
再び図11に戻ると、FATパーティション1106は、FAT(1)1102、FAT(2)1103、ルートディレクトリエントリ1104、データ領域1105から構成される。FATパーティション1106は、データをセクタではなく複数のセクタをまとめたクラスタという単位で管理し、クラスタ毎の使用情報がFAT(1)1102およびFAT(2)1103に記録される。FAT(2)1103は、FAT(1)1102のバックアップのために用いられる領域で、FAT(1)1102と全く同じ情報が記録される。ルートディレクトリエントリ1104には、ルートディレクトリに関する情報、すなわちルートディレクトリに記録されたデータやルートディレクトリに作成されたサブディレクトリの情報が記録される。さらに下位のディレクトリに関する情報はサブディレクトリエントリ(図示せず)として、データ領域1105に記録される。なお、サブディレクトリエントリは、保存データとは異なるクラスタに記録される。
FATファイルシステムに新規データを記録する手順を図11と図13を用いて説明する。図13は、FATファイルシステムに新規データを記録する際のフローチャートである。データを記録するべきディレクトリをルートディレクトリエントリ1104、サブディレクトリエントリから探索(S1301)し、FAT(1)1102から空きクラスタを探索(S1302)し、空きクラスタにデータを記録(S1303)し、FAT(1)1102およびFAT(2)1103にクラスタ使用情報を記録(S1304)した後、保存データの所在に関する情報をルートディレクトリエントリ1104、サブディレクトリエントリに記録(S1305)する。
FATファイルシステムでは、データの記録、削除を繰り返すと空きクラスタが点在するフラグメントという現象が発生しやすい。フラグメントが発生すると、データを点在した空きクラスタに分割して記録することによるデータの断片化が発生するため、記録速度や読み出し速度が低下する。そのため、記録に即時性が必要な動画撮影等では、撮影に失敗する可能性も発生する。
この課題を解決する方法として、特許文献1に開示されたファイル管理方法が存在する。これは、FATファイルシステム等の第1ファイルシステム上に連続領域を確保して、その中に第2ファイルシステムを配置して、第2ファイルシステム上にデータを連続的に配置することにより、保存データの連続性を確保するファイル管理方法である。
特開2001−325128号公報
しかし、特許文献1に開示されたファイル管理方法の場合、データを参照するためには第2ファイルシステムからデータを読み出すための専用ソフトウェアが必要であり、FATファイルシステムの特徴である汎用性が薄れてしまう。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、FATファイルシステムの汎用性を維持したまま、保存データの連続性を確保した記録装置、記憶媒体および記録方法、記録プログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明の記録装置は、記憶媒体を装着可能な記録装置であって、装着された記憶媒体に対して、MBRと、FATパーティションと、前記FATパーティションに隣接した記録専用パーティションと、を作成するパーティション作成手段と、前記記録専用パーティションにデータを記録するデータ記録手段と、前記FATパーティションと前記記録専用パーティションの境界を変更することで、前記記録専用パーティションに記録されたデータを前記FATパーティションに移動するデータ移動手段と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明の記録装置は、前記FATパーティションの一部を前記記録専用パーティションに変更するパーティション変更手段、をさらに備えたことを特徴としても良い。これによって、FATファイルシステムでフォーマットされた記憶媒体に記録専用パーティションを作成することが可能になる。
また、前記パーティション変更手段は、前記FATパーティションのデフラグメンテーションを実行した後に、前記FATパーティションの一部を前記記録専用パーティションに変更すること、を特徴としても良い。これによって、FATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器でFATパーティションに断片化して記録されたデータも連続化される。
また、本発明の記録装置は、前記記録専用パーティションを前記FATパーティションに統合するパーティション統合手段、をさらに備えたことを特徴としても良い。これによって、本発明の記録装置でデータを記録した記憶媒体を、FATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器で利用することが可能になる。
また、本発明の記録装置は、前記記録専用パーティションに記録されたデータを閲覧する表示手段、をさらに備えたことを特徴としても良い。
また、本発明の記憶媒体は、MBRと、FATパーティションと、を有する記憶媒体であって、前記FATパーティションに隣接した記録専用パーティションを設けたことを特徴とする。
本発明によれば、本発明の記録装置で記憶媒体に記録専用パーティションを作成した直後は、記録専用パーティションは未使用状態であることから、データは連続したクラスタに記録されるため、保存データは断片化されない。また、記録専用パーティションをFATパーティションに統合すれば、本発明の記録装置でデータを記録した記憶媒体を、FATファイルシステムを採用する様々な記憶媒体使用機器で利用することが可能になる。
(1.構成)
(1.1 デジタルスチルカメラの構成)
本発明の実施の形態について、デジタルスチルカメラを例に説明する。本発明の実施例であるデジタルスチルカメラのブロック図を図9に示す。同図によれば、レンズ901によって集められた光は、CCD(Charge Coupled Device)駆動回路903により駆動されるCCD902に入り、電気的信号である画像データに変換される。CCD902で生成された画像データは、A/D変換回路904によって、デジタル信号へと変換される。そして、デジタル信号は、レンズ901が取り込んだ画像データとして、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)905に格納される。SDRAM905に格納された画像データは、画像信号処理部906とCPU(Central Processing Unit)907によって表示画像に変換され、LCD(Liquid Crystal Display)908に出力される。撮影を行う際には、ユーザがシャッタ釦909を押下すると、CPU907がそれを判断し、CCD駆動回路903に撮影動作を指令する。撮影駆動でCCD902が取り込んだ画像データは、一旦SDRAM905に格納され、画像信号処理部906で所定の処理が施された後に、メモリカード910に記録される。
(1.2 画像信号処理部の構成)
次に、画像信号処理部906のブロック図を図10に示す。図9と同じ構成要素には、図9と同じ符号を付して説明を省略する。また、本発明の実施例であるデジタルスチルカメラで使用するメモリカード910の論理構造を図1に示す。図11と同じ構成要素には、図11と同じ符号を付して説明を省略する。ここでは、図1と図10を用いて、画像信号処理部906の構成を説明する。画像信号処理部906は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等で実現することができる。
SDRAM I/F1001は、SDRAM905に格納された画像データを読み出し、画像信号処理回路1005に出力する。画像信号処理回路1005は、CPU I/F1004を介して接続されたCPU907の指令に従って画像データを表示画像に変換し、LCD I/F1003を介してLCD908に出力する。SDRAM905に格納された画像データが撮影駆動でCCD902が取り込んだ画像データの場合は、画像信号処理回路1005が所定の処理を施した後に、データ記録手段1006とメモリカードI/F1002を介してメモリカード910に記録する。
パーティション作成手段1010は、CPU I/F1004を介して接続されたCPU907の指令に従って、メモリカードI/F1002を介して接続されたメモリカード910に対して、MBR1101と、FATパーティション1106と、FATパーティション1106に隣接した記録専用パーティション101とを作成する。
データ記録手段1006は、CPU I/F1004を介して接続されたCPU907の指令に従って、画像信号処理回路1005で所定の処理が施された画像データを、メモリカードI/F1002を介して接続されたメモリカード910の記録専用パーティション101に記録する。データ移動手段1007は、CPU I/F1004を介して接続されたCPU907の指令に従って、メモリカードI/F1002を介して接続されたメモリカード910の記録専用パーティション101に記録された画像データを、FATパーティション1106と記録専用パーティション101の境界を変更することで、FATパーティション1106に移動する。
パーティション変更手段1008は、CPU I/F1004を介して接続されたCPU907の指令に従って、メモリカードI/F1002を介して接続されたメモリカード910のFATパーティション1106の一部を記録専用パーティション101に変更する。このとき、パーティション変更手段1008は、メモリカードI/F1002を介して接続されたメモリカード910のFATパーティション1106のデフラグメンテーションを実行した後に、FATパーティション1106の一部を記録専用パーティション101に変更する。パーティション統合手段1009は、CPU I/F1004を介して接続されたCPU907の指令に従って、記録専用パーティション101をFATパーティション1106に統合する。
(2.動作)
(2.1 メモリカードの初期化)
パーティション作成手段1010は、未使用のメモリカード910や他の記憶媒体使用機器で使用されたメモリカード910を初期化する。すなわち、図1に示すように、未使用のメモリカード910や他の記憶媒体使用機器で使用されたメモリカード910にMBR1101、FATパーティション1106、記録専用パーティション101が作成される。FATパーティション1106のデータ領域1105は、最低限サブディレクトリエントリを記録可能なサイズがあれば良い。記録専用パーティション101は、FATパーティション1106の次のクラスタから作成される。作成直後の記録専用パーティション101は、何も記録されていないパーティションである。
(2.2 画像データ(1)の記録)
データ記録手段1006による画像データ記録時のメモリカード910の論理構造の変化を図2に示す。図1および図11と同じ構成要素には、図1および図11と同じ符号を付して説明を省略する。図3は、データ記録手段1006が画像データを記録する際のフローチャートである。ここでは、図2と図3を用いて、データ記録手段1006による画像データの記録について説明する。画像データ記録時は、まず記録専用パーティション101の先頭クラスタから画像データを記録(S301)する。図2(a)は、画像データ(1)201が記録専用パーティション101の先頭クラスタから記録されている状態を示す。
データ移動手段1007は、記録専用パーティション101に記録された画像データ(1)201をFATパーティション1106に移動する。すなわち、MBR1101のパーティションテーブル(1)1202を書き換えることによって、画像データ(1)201を記録したクラスタを記録専用パーティション101からFATパーティション1106に変更(S302)する。これは、FATパーティション1106の終了クラスタおよび記録専用パーティション101の開始クラスタを画像データ(1)201が使用したクラスタ数分移動させることで実現することができる。図2(b)は、画像データ(1)201が記録専用パーティション101からFATパーティション1106に移動した後の状態を示す。すなわち、画像データ(1)201のメモリカード910上での物理的な記録場所は変化させず、FATパーティション1106と記録専用パーティション101の境界を移動させることで、画像データ(1)201をFATファイルシステムの管理下であるFATパーティション1106に移動させる。
ここで、パーティションテーブル(1)1202には、FATパーティション1106の情報が記録されている。FATパーティション1106が複数存在する場合は、パーティションテーブル(2)1203からパーティションテーブル(4)1205が使用される。記録専用パーティション101はFATファイルシステムでは管理されていないので、記録専用パーティション101の情報を記録するパーティションテーブルは存在しない。
その後、クラスタ使用情報をFAT(1)1102、FAT(2)1103へ記録(S303)し、画像データ(1)201の所在に関する情報をルートディレクトリエントリ1104、サブディレクトリエントリに記録(S304)する。なお、画像データの移動は、撮影毎に行っても良いし、ユーザの操作に従ってまとめて行っても良い。
(2.3 画像データ(2)の記録)
画像データ(1)201の記録が終了した後に、データ記録手段1006が次の画像データを記録する際のメモリカード910の論理構造の変化を図4に示す。図1、図2および図11と同じ構成要素には、図1、図2および図11と同じ符号を付して説明を省略する。画像データ(1)201はFATパーティション1106に移動されているので、次の画像データ記録時も、記録専用パーティション101の先頭クラスタから画像データを記録する。図4(a)は、画像データ(2)401が記録専用パーティション101の先頭クラスタから記録されている状態を示す。
以降は画像データ(1)201を記録するのと同様に、データ移動手段1007は、記録専用パーティション101に記録された画像データ(2)401をFATパーティション1106に移動する。すなわち、MBR1101のパーティションテーブル(1)1202を書き換えることによって、画像データ(2)401を記録したクラスタを記録専用パーティション101からFATパーティション1106に変更する。図4(b)は、画像データ(2)401が記録専用パーティション101からFATパーティション1106に移動した後の状態を示す。画像データ(1)201、画像データ(2)401が連続したクラスタに記録されている。
その後、クラスタ使用情報をFAT(1)1202、FAT(2)1203へ記録し、画像データ(2)401の所在に関する情報をルートディレクトリエントリ1204、サブディレクトリエントリに記録する。なお、画像データの移動は、撮影毎に行っても良いし、ユーザの操作に従ってまとめて行っても良い。
(2.4 画像データ(2)の削除)
上記と同様にして3つの画像データが記録されたメモリカード910から、画像データ(2)401を削除する際のメモリカード910の論理構造の変化を図5に示す。図1、図2、図4および図11と同じ構成要素には、図1、図2、図4および図11と同じ符号を付して説明を省略する。図5(a)は、画像データ(1)201から画像データ(3)501がFATパーティション1106の連続したクラスタに記録されている状態を示す。この状態から画像データ(2)401が削除されると、図5(b)に示すように、画像データ(1)201と画像データ(3)501の間に何も記録されていない空きクラスタ502が発生する。
(2.5 パーティションの変更)
図5(b)に示す空きクラスタ502が発生した状態では、FATパーティション1106のデータ領域1105を有効に利用することができないので、パーティション変更手段1008がデフラグメンテーションを実施する。デフラグメンテーション実施時のメモリカード910の論理構造の変化を図6に示す。図1、図2、図5および図11と同じ構成要素には、図1、図2、図5および図11と同じ符号を付して説明を省略する。図6(a)はデフラグメンテーションを実施する前の状態、すなわち図5(b)と同じ状態である。デフラグメンテーションを実施すると、図6(b)に示すように、画像データ(3)501を画像データ(1)201と連続したクラスタに移動することで、FATパーティション1106に連続した空きクラスタ601を作成する。
次に、パーティション変更手段1008は、FATパーティション1106の一部を記録専用パーティション101に変更する。パーティション変更手段1008がFATパーティション1106の一部を記録専用パーティション101に変更する際のメモリカード910の論理構造の変化を図7に示す。図1、図2、図5、図6および図11と同じ構成要素には、図1、図2、図5、図6および図11と同じ符号を付して説明を省略する。図7(a)はFATパーティション1106の一部を記録専用パーティション101に変更する前の状態、すなわち図6(b)と同じ状態である。FATパーティション1106の一部を記録専用パーティション101に変更すると、図7(b)に示すように、デフラグメンテーションで発生した連続した空きクラスタ601分、記録専用パーティション101が増加する。
(2.6 パーティションの統合)
本発明のデジタルスチルカメラで上記のように画像データを記録したメモリカード910は、そのままでもFATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器で利用することが可能である。しかしながら、その場合は、FATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器で記録専用パーティション101を利用することができないため、メモリカード910の容量をすべて使用することができない。
そこで、パーティション統合手段1009が、記録専用パーティション101をFATパーティション1106に統合する。これによって、FATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器でメモリカード910のすべての領域を利用可能になる。図8にパーティション統合時のメモリカード910の論理構造の変化を示す。図1、図2、図5および図11と同じ構成要素には、図1、図2、図5および図11と同じ符号を付して説明を省略する。図8(a)はパーティション統合前の状態、すなわち図7(b)と同じ状態である。パーティション統合手段1009が、記録専用パーティション101をFATパーティション1106に統合すると、図8(b)に示すように、記録専用パーティション101がFATパーティション1106に統合されて、FATパーティション1106のデータ領域1105内の連続した空きクラスタ801となる。
(3.その他)
FATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器で使用していたメモリカード910を本発明のデジタルスチルカメラで使用する場合は、パーティション変更手段1008が他の記憶媒体使用機器ですでに作成されているFATファイルシステムの後の空きクラスタを記録専用パーティション101に変更する。これによって、FATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器で使用していたメモリカード910も使用可能となる。再度、FATファイルシステムを採用する他の記憶媒体使用機器で使用する場合は、パーティション統合手段1009が記録専用パーティション101をFATパーティション1106に統合する。
なお、記憶媒体としてメモリカードを用いた場合について説明したが、フロッピー(登録商標)ディスクやMO(Magneto−Optical disk)、ハードディスクなどの磁気記憶媒体、またその他の記憶装置を用いてもよい。
本発明によれば、FATファイルシステムの汎用性を維持したまま、保存データの連続性を確保した記録装置、記憶媒体を提供することができるので、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カメラ付携帯電話等の撮像装置とその記憶媒体での利用に好適である。また、本発明の記録方法、記録プログラムは広く記憶媒体を使用する装置での利用に好適である。
本発明の実施例であるデジタルスチルカメラで使用するメモリカードの論理構造を示す図 データ記録手段による画像データ記録時のメモリカードの論理構造の変化を示す図 データ記録手段が画像データを記録する際のフローチャート データ記録手段が次の画像データを記録する際のメモリカードの論理構造の変化を示す図 画像データを削除する際のメモリカードの論理構造の変化を示す図 パーティション変更手段がデフラグメンテーションを実施する際のメモリカードの論理構造の変化を示す図 パーティション変更手段がFATパーティションの一部を記録専用パーティションに変更する際のメモリカードの論理構造の変化を示す図 パーティション統合手段がパーティションを統合する際のメモリカードの論理構造の変化を示す図 本発明の実施例であるデジタルスチルカメラのブロック図 画像信号処理部のブロック図 FATファイルシステムを使用した記憶媒体の論理構造を示す図 MBRの論理構造を示す図 FATファイルシステムに新規データを記録する際のフローチャート
符号の説明
101 記録専用パーティション
1101 MBR
1102 FAT(1)
1103 FAT(2)
1104 ルートディレクトリエントリ
1105 データ領域
1106 FATパーティション

Claims (8)

  1. 記憶媒体を装着可能な記録装置であって、
    装着された記憶媒体に対して、
    MBR(Master Boot Record)と、
    FAT(File Allocation Table)パーティションと、
    前記FATパーティションに隣接した記録専用パーティションと、
    を作成するパーティション作成手段と、
    前記記録専用パーティションにデータを記録するデータ記録手段と、
    前記FATパーティションと前記記録専用パーティションの境界を変更することで、
    前記記録専用パーティションに記録されたデータを前記FATパーティションに移動するデータ移動手段と、
    を備えたことを特徴とする記録装置。
  2. 前記FATパーティションの一部を前記記録専用パーティションに変更するパーティション変更手段、
    をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
  3. 前記パーティション変更手段は、
    前記FATパーティションのデフラグメンテーションを実行した後に、
    前記FATパーティションの一部を前記記録専用パーティションに変更すること、
    を特徴とする請求項2に記載の記録装置。
  4. 前記記録専用パーティションを前記FATパーティションに統合するパーティション統合手段、
    をさらに備えたことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の記録装置。
  5. 前記記録専用パーティションに記録されたデータを閲覧する表示手段、
    をさらに備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の記録装置。
  6. MBR(Master Boot Record)と、
    FAT(File Allocation Table)パーティションと、
    を有する記憶媒体であって、
    前記FATパーティションに隣接した記録専用パーティションを設けたこと、
    を特徴とする記憶媒体。
  7. 記憶媒体に、
    MBR(Master Boot Record)と、
    FAT(File Allocation Table)パーティションと、
    前記FATパーティションに隣接した記録専用パーティションと、
    を作成するパーティション作成工程と、
    前記記録専用パーティションにデータを記録するデータ記録工程と、
    前記FATパーティションと前記記録専用パーティションの境界を変更することで、
    前記記録専用パーティションに記録されたデータを前記FATパーティションに移動するデータ移動工程と、
    を備えたことを特徴とする記録方法。
  8. コンピュータを、
    記憶媒体に、
    MBR(Master Boot Record)と、
    FAT(File Allocation Table)パーティションと、
    前記FATパーティションに隣接した記録専用パーティションと、
    を作成するパーティション作成手段と、
    前記記録専用パーティションにデータを記録するデータ記録手段と、
    前記FATパーティションと前記記録専用パーティションの境界を変更することで、
    前記記録専用パーティションに記録されたデータを前記FATパーティションに移動するデータ移動手段と、
    して動作させる記録プログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017504926A (ja) * 2013-11-29 2017-02-09 アビジロン コーポレイション 複数のパーティションに分割されたリムーバブル記憶装置をサポートするカメラ

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