JP2008282473A - 再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データ消失の危険性がある場合に限ってユーザーに通知を行なうことで通知頻度を低減すると共に、ディスク媒体のクリーニングやバックアップ等を促すことが可能な再生装置を提供する。
【解決手段】ディスク媒体から再生されたデータのエラー訂正を行う手段、再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかを判別する手段、訂正後のＡＶデータの再生品位を判定する手段、訂正後のＡＶデータ以外のデータの再生品位を判定する手段を具備する。そして再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかに応じて２種の判定手段のうち対応する判定手段を選択し、選択された判定手段の判定結果が所定値以下の場合は再生品位の低下をユーザーに通知する。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタル化された画像や音声等の情報を記録したディスク媒体を再生する再生装置に関し、特に、再生時における媒体の信頼性をユーザーに通知する装置に関するものである。

近年、テープ媒体に代わり、ＤＶＤ等の書換え可能な光ディスクを記録媒体としたビデオカメラが製品化されている。従来のテープ媒体に比べ信頼性が高く、長期に渡る保存性も優れていると言われている。光ディスク上に記録されたデータには強力なエラー訂正符号が付加されており、多少のエラーがあっても問題なく再生が可能になっている。

しかし最近では、ベアディスクと呼ばれるケースの無いディスクが主流となっていることもあり、キズや汚れ、或いは保存状態によっては貴重なデータが再生できなくなってしまうケースが散見されるようになった。アナログ信号と異なり、デジタル信号ではこういった事態が突然起こるため、一層注意が必要である。

この問題に対処するために、ディスクを再生した際、同時に再生データのエラー率を測定し、所定値以上のエラー率であったらその旨をユーザーに通知する方法が提案されている（特許文献１、２）。
特開２００６−１６４３３２号公報 特開２００１−２９７５１６号公報

上述のようにユーザーに通知する方法では、エラー率が悪くなって訂正能力を超える危険性があると判断した場合（言い換えれば、その時点ですべてのエラーが訂正できてもエラー率が悪ければ）通知するため、どうしても通知頻度が多くなってしまう。ユーザーにとって、予め危険を通知してくれるのは有用であるが、通知頻度が多いと却って不安が増してしまう問題があった。

本発明の目的は、データ消失の危険性がある場合に限ってユーザーに通知を行なうことで通知頻度を低減すると共に、ディスク媒体のクリーニングやバックアップ等を促すことが可能な再生装置及び方法を提供することにある。

本発明は、ディスク媒体から再生されたデータのエラー訂正を行う手段、再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかを判別する手段、訂正後のＡＶデータの再生品位を判定する手段、訂正後のＡＶデータ以外のデータの再生品位を判定する手段を具備する。そして、再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかに応じて２種の判定手段のうち対応する判定手段を選択し、選択された判定手段の判定結果が所定値以下の場合は再生品位の低下をユーザーに通知する。

また、本発明はＡＶデータが記録されたディスク媒体を再生する装置において、ディスク媒体のデータを再生する再生モード時、又はディスク媒体から１つのＡＶデータを再生する際に、ディスク媒体からすべてのファイル管理情報を読み出す手段とを具備する。またディスク媒体から読み出されたファイル管理情報のエラー訂正を行う手段と、読み出されたファイル管理情報の訂正後の再生品位を判定する手段とを備え、判定手段の判定結果が所定値以下の場合は再生品位の低下をユーザーに通知する。

本発明によれば、データの消失の危険性がある場合に限ってユーザーに通知がなされるため、通知頻度を低減できると共に、濫りにユーザーの不安感を煽ることなく、貴重なデータの消失を未然に防ぐことができる。

次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施形態１）
本発明の実施形態１に係る再生装置の構成を図２に示す。図中１は光ディスク等のディスク媒体、２は復調等を行なう再生処理回路、３は各ブロック間特にメモリと各ブロックとの入出力を仲介するバスである。４はメモリ、５はエラー訂正を行なうエラー訂正処理回路、６はＭＰＥＧ方式等で圧縮符号化された信号を元の音声画像信号に伸長するＭＰＥＧデコーダである。７は音声画像信号のＤＡ変換を行なう音声画像出力回路、８はスピーカ及び液晶等の表示パネル、９は装置全体を制御するＣＰＵである。

ディスク媒体１に記録された画像信号を再生する手順を簡単に説明すると、まず、ディスク媒体１から再生した信号は、再生処理回路２で復調され、バス３を介してメモリ４に取り込まれる。メモリ４上の信号はまだ再生時のエラーを含んでいるのでエラー訂正処理回路５に読み出され、エラーが訂正されてメモリ４に再び書き戻される。訂正済みの信号はＭＰＥＧデコーダ６で復号され、画像信号としてメモリ４に書き戻される。最後に、メモリ４から読み出された画像信号は、出力回路７でＤＡ変換され、表示パネル８に表示される。これら一連の再生手順はＣＰＵ９によって制御される。

ディスク媒体１上の画像データはファイルとして記録されており、記録位置やサイズといった情報は、ファイル管理情報として画像とは別のファイルとして記録されている。詳細は後述するが、ＣＰＵ９は予めこのファイル管理情報を読み出して画像ファイルの位置やサイズを取得しておき、その後上記画像再生処理手順を実行する。

ディスク媒体１上に記録されているファイルの物理的な構造を図３に示す。図３（ａ）はＥＣＣブロックと呼ばれており、記録や再生及び訂正処理の最小単位となっている。横１７２バイト、縦１９２行の有効データに対し横方向に１０バイト（Ｐ１）、縦方向に１６バイト（Ｐ２）のパリティが付加された構造である。そしてリードソロモン積符号と呼ばれる構成となっており、縦横に訂正を繰り返すことで強力な訂正ができる。

ディスク媒体１上には、図中の矢印で示すように行方向に順次記録されている。より正確には、１２行記録したら次はＰ２パリティの１行という具合にＰ２部分の各行は分散され、その後スクランブルや変調が施された状態で記録されている。図中の有効データの部分に画像データやファイル管理情報等が格納される。

図３（ｂ）は図３（ａ）の有効データ部を１２行毎に１６個に分解したもので、セクタと呼ばれる単位を示している。セクタの後端には、ＥＤＣと呼ばれる４バイトのエラー検出符号があり、セクタ内にエラーがあるかどうかのチェックが可能である。このＥＤＣのエラー検出能力は非常に高く、図３（ａ）のブロックで訂正を行なった後、各セクタの１６個のＥＤＣを調べることで、訂正処理自体が正しく行なえたか判別が可能である。

すべてのエラーが正しく訂正された場合は、１６個のＥＤＣがすべてＯＫとなる。非常にエラーが多い場合には、間違った訂正が起こり得るが、ＥＤＣがＯＫとなったセクタのデータは、ほぼ正しいとすることができる。逆に、ＥＤＣがＮＧのセクタはエラーを含んでいる。上述したように再生はＥＣＣブロック単位に行なわれるので、１セクタだけが必要な場合であっても、ＥＣＣブロック全体を再生してから目的のセクタを取り出す。この時、ブロック全体に渡ってエラー訂正ができなくても、目的のセクタのＥＤＣがＯＫであればよい。

次に、ディスク媒体１内の画像データを含む各種ファイルがどのように管理されているかを図４及び図５を用いて説明する。

図４はディレクトリ構造の一例を示すである。Ｒｏｏｔディレクトリの下にＭｏｖｉｅ、Ｐｈｏｔｏ、ＰｌａｙＬｉｓｔといったサブディレクトリがあり、各サブディレクトリの下にいくつかのファイル群がある構成である。ＭｏｖｉｅディレクトリにあるＡＶ１、ＡＶ２は、例えば、ＭＰＥＧ方式等で圧縮した動画像ファイルであり、ＰｈｏｔｏディレクトリのＳｎａｐ１は、例えば、ＪＰＥＧ方式で圧縮した静止（写真）画像である。ＰｌａｙＬｉｓｔディレクトリのＰＬ１は、上記動画像や静止画像ファイルを用いた一種のシナリオであり、各ファイルの再生順序等を記述したファイルである。

図５は図４のＡＶ１及びＡＶ２ファイルに関わる管理情報の参照関係を具体的に示す図である。光ディスクにおいては、一般的にＵＤＦ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｉｓｋ Ｆｏｒｍａｔ）と呼ばれるファイルシステム規格が用いられ、この図もＵＤＦ規格に準拠したものである。図中のＡ〜ＪはＬＳＮ（論理セクタ番号）を示しており、矢印で示す参照（ポインタ）はすべてＬＳＮを用いて行なわれる。

この図５を用いて、例えば、ＡＶ１というＭＰＥＧファイルを再生する手順を説明する。まず、aのＦｉｌｅ Ｓｅｔ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒによりディスク全体の情報とＲｏｏｔディレクトリの位置が参照される。ＲｏｏｔディレクトリはＦｉｌｅ Ｅｎｔｒｙと本体（Ｂｏｄｙ）のペア（ｂ及びｃ）で構成され、本体はポインタにより参照される。続いて、サブディレクトリＭｏｖｉｅ（ｄ及びｅ）が参照され、最後にファイルＡＶ１（ｆ及びｉ）が参照される。

このようにＵＤＦにおいては、ファイル或いはディレクトリは、Ｆｉｌｅ Ｅｎｔｒｙと本体とが通常は離れた位置に記録され、Ｆｉｌｅ Ｅｎｔｒｙ 内に本体の位置とサイズを持つのが一般的である。ポインタを順にたどっていき最終的に得られたｉの位置のＦｉｌｅ Ｅｘｔｅｎｔが、ＭＰＥＧの画像データ本体である。これを読み込んでＭＰＥＧデコーダ等に入力することで画像の再生が可能となる。

これに対し、ＡＶ２というファイルは本体がＥｘｔｅｎｔ＃１とＥｘｔｅｎｔ＃２（ｈ及びｊ）の２つの領域に分割して記録されており、これらの位置及びサイズの情報はｇの位置にあるＦｉｌｅ Ｅｎｔｒｙに記録されている。ファイルシステムにおいては、ファイルの削除や編集を可能とするため、このようにファイル本体が多数に分割されても管理できるような仕組みが用意されている。

さて、以上述べたようなディスク媒体に記録される情報は大別して２種類に分類される。１つは画像信号や音声信号等であり、もう１つはファイル管理情報（ファイル名、記録位置、サイズ等）や静止画、文字、プログラム等である。以後これらを区別するため、前者をＡＶデータ、後者をＰＣデータと呼ぶことにする。図５に示す例で言うと、ＡＶ１のＥｘｔｅｎｔ、ＡＶ２のＥｘｔｅｎｔ＃１及び＃２がＡＶデータであり、それ以外はすべてＰＣデータということになる。

ＡＶデータの特徴を以下にいくつか示す。
・リアルタイム信号なので、リトライ（ディスクの読み直し）は難しい。
・サイズが大きく、ディスク上のデータの大部分を占める。
・ベリファイしないで記録し、再生時には多少のエラーを許容するので、一瞬、画像が乱れる場合がある。

これに対して、ＰＣデータは１ビットでもエラーがあるとファイル全体が壊れたに等しく致命的となるため、上記特徴はＡＶデータと逆になる。つまり、一言でいえば、ＡＶデータはリアルタイム性、ＰＣデータは信頼性が最も重要ということになる。

次に、本発明の特徴的な働きである再生時にファイルやディスクの信頼性をチェックする具体的な方法に関して図１を参照して説明する。図１は図３で説明した１つのＥＣＣブロックを再生するにあたっての処理手順を示すフローチャートである。大きなファイルを再生する場合には、このチャート全体を繰り返すことになる。

まず、Ｓ１において１ブロックのデータをディスク媒体１から読み出し、Ｓ２でエラー訂正を行なう。次いで、Ｓ３で読み出したデータがＰＣデータかＡＶデータかによって振分けを行なう。

ＰＣデータの場合は、Ｓ４でエラーが残っているか判定する。図３で説明したようにブロック内の１６個のＥＤＣがすべてＯＫであればエラーなしと判断する。エラーがある場合は、Ｓ１へ戻りディスク媒体から読み直し（リトライ）を行なう。すべてのエラーが訂正済みの場合は、Ｓ５において訂正数をカウントし、ブロックのサイズで割ってバイトエラー率を計算する。Ｓ６でバイトエラー率が所定値Ｅｂ以下なら正常と判断して終了し、Ｅｂより大きければＳ１０へ移行し、再生データの信頼性が危険レベルである旨をユーザーに通知してから終了する。

一方、Ｓ３でＡＶデータの場合には、Ｓ７でエラーが残っているかを判定し、エラーがない場合はそのまま終了する。エラーがある場合には、Ｓ８でエラーの残った（ＥＤＣがＮＧ）セクタ数をカウントし、ブロック内のセクタ数１６で割ってセクタエラー率を計算する。次に、Ｓ９でセクタエラー率が所定値Ｅｓ以下なら正常と判断して終了し、Ｅｓより大きければＳ１０へ移行し、再生データの信頼性が危険レベルである旨をユーザーに通知してから終了する。

ここで、ＰＣデータ、ＡＶデータともに類似のエラー率で判定しているように見えるが、その意味は大きく異なる。ＰＣデータの場合には、エラーはすべて訂正済みであり、ここでのエラー率は訂正前のエラー率に一致する（但し、訂正を行なった後で得られる値である）。

これに対しＡＶデータの場合は、エラーが訂正しきれなくて残った不良セクタの割合なので、訂正後のエラー率を表している。ＰＣデータに比べエラーの許容度がずっと大きいわけで、ＡＶデータがディスク媒体内のデータの大部分を占めることを考慮すると、ユーザーへの通知頻度は大幅に減少する。

本発明は、以上のようにＡＶデータが記録されたディスク媒体を再生する装置において、ディスク媒体から再生されたデータのエラー訂正を行う手段と、再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかを判別する手段とを具備する。また訂正後のＡＶデータの再生品位を判定する手段と、訂正後のＡＶデータ以外のデータの再生品位を判定する手段とを具備する。そして再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかに応じて２種の判定手段のうち対応する判定手段を選択し、選択された判定手段の判定結果が所定値以下の場合は再生品位の低下をユーザーに通知する。

また、本発明の２種の判定手段は、再生データのデータエラー率に基づいて再生品位を判定する。その際、ＡＶデータの再生品位を判定する手段におけるデータエラー率は訂正後のデータエラー率と同じであり、ＡＶデータ以外のデータの再生品位を判定する手段におけるデータエラー率は訂正前のデータエラー率と同じである。

以上のようにＰＣデータとＡＶデータでエラーの判定方法を大きく変えることにより、ユーザーへの通知を大幅に低減でき、本当に危険な場合のみ通知することが可能となる。ユーザーは通知を受けた場合、このままでは貴重なデータを失う危険性があるので、ディスク媒体のクリーニングやバックアップ等により安全を確保することができる。

なお、図１では１ブロックのデータで信頼性の判定を行なったが、複数ブロックに渡るエラー率で判定することもできる。

また、ＡＶデータの場合、エラー率が悪いと画像が大きく乱れるので、装置側での判定は行なわず、ユーザーの判断に任せてもよい。即ち、本発明においてＡＶデータの再生品位を判定する手段は判定を行なわなくても良い。

（実施形態２）
実施形態１によれば、再生した画像ファイルのチェックはできるが、他の再生しない画像ファイルについてはチェックできないため、ユーザーの知らないうちに再生ができなくなってしまう懸念が残る。これを、実施形態１の方法で解決するには、例えば、ディスク媒体内のすべての画像ファイルを定期的に再生する必要があり現実的でない。本実施形態では、この問題を解消し、ディスク全体のチェックが可能である。

光ディスクを用いたカムコーダでは、カメラ画像の記録にあたって特有の記録方式が用いられる。これを間欠記録或いはショックプルーフ機能と呼んでいるが、大きく分けて目的が２つある。１つは外部から機器に対して予期しない振動が加わり、ディスクをトレースするピックアップが飛ばされて記録が中断してしまう現象の回復措置である。もう１つは消費電力の低減である。

図６を用いてこの間欠記録動作を説明する。図６（ａ）は外部振動のない通常時の動作を示すもので、上部には記録すべきデータを一時的に保持するメモリの占有量の時間変化を、下部にはメモリから読み出したデータをディスクに記録するタイミングを示している。カメラ画像を符号化したデータは、図中のＴＨで示す閾値に達するまではメモリに蓄積され、ディスクは停止したままである。

データ量がＴＨに達すると、ディスクを起動してメモリへの書き込み速度よりずっと早い速度で読み出しディスクに記録する。ディスクへの記録はメモリが空になるまで続けるが、この間もメモリへの書き込みは継続している。メモリが空になった時点で再びディスクを停止して休止する。以上を繰り返して通常の記録が進行する。

図６（ｂ）はディスクへの記録中に外部振動があって、記録が中断した場合の動作を示している。図中の×印が中断点を示しており、ピックアップを元の位置に戻して再び記録できる状態になるまで、メモリ占有量はＴＨを超えて上昇する。記録再開後はやはりメモリが空になるまで記録を継続し、以後は通常状態に復帰する。

このようにして途中で外部振動があっても、すべてのカメラ画像が失われることなくディスクに記録することができる。十分なメモリ容量（図中のマージンで示す）を持つ点と、ディスクへの記録速度がカメラ画像の符号化速度より十分速い（ｎ倍速）点が性能を決める大きなキーポイントとなる。

消費電力の低減に関しては、２倍の速度で記録するためのレーザーパワーが２倍よりずっと小さくて済む点が大きく貢献している。つまり、回転系やサーボ系を含めて２倍の速度で記録しても、半分の時間で記録が終了するため、結果的に省電力が可能となる。但し、間欠記録の間隔が小さいと、スピンドルやサーボの立上げによるオーバーヘッドがあるので、却って電力を消費することになる。従って、最大パワーの大きいレーザーを用いて記録速度をより速く、メモリ容量を多くして休止期間をより長くするほど消費電力の低減効果が大きい。

以上述べた間欠記録動作は再生時にも適用できる。図７は再生時における間欠動作を示している。記録時と異なるのは、メモリ容量のｍａｘ値近辺で動作させる点である。これは、外部振動があった場合、記録時にはメモリのオーバーフローによりデータが欠落するのに対し、再生時にはアンダーフローによるからである。図７は１つの画像ファイルを再生する場合の例を示している。

まず、時刻Ｔ１において斜線部で示すファイル管理情報を再生する。ファイル管理情報から目的の画像ファイルの記録位置とサイズを取得し、時刻Ｔ２からディスクの読出しを開始する。読み出したデータはまずメモリに蓄積し、ＴＨで示す所定値まで蓄積した時刻Ｔ３で、メモリから読出し復号して画像を再生する。

時刻Ｔ４でメモリが一杯になるとディスクからの読出しを停止する。時刻Ｔ６でメモリ量がＴＨまで下降したら再びディスクの読出しを開始する。以後はこれを画像ファイルが終了するまで、或いはユーザーが再生停止するまで繰り返す。

間欠再生においては、画像を途切れなく再生していても、ディスクへのアクセス休止期間が十分長く、図中のＴ５で示すように再生ファイルとは無関係のデータを読み出したり書き出したりすることが可能である。ここでは、時刻Ｔ５においてファイル管理情報を読み出すことにする。

図８は光ディスクを用いたカムコーダにおける一般的なユーザーインタフェースを示している。これは再生モード時のメニュー表示の一例を示す。カムコーダを再生モードにすると、まず、ディスク媒体からファイル管理情報の一部を読出し、複数の画像ファイルの情報を表示する。

図８は６個のファイルのサムネイルとファイル名、日時を表示した例を示す。ユーザーがカーソル等で１つの画像ファイルを選択し決定すると、図７に示すような画像ファイルの再生シーケンスとなる。再生したいファイルが画面中に無い場合は、メモリ中の次の管理情報を表示し、メモリ中にも無い場合は、再びディスクにアクセスして、次の管理情報を読み出す。

以上は一般的な手順を示したが、本実施形態ではカムコーダを再生モードにした場合にディスク媒体からＡＶデータ以外のすべてのＰＣデータ（ファイル管理情報を含む）を読み出すようにする。その間、実施形態１で説明したようにエラー率を常に計算／監視し、当該ディスクの信頼性に問題がある場合はユーザーに通知するようにする（即ち図１のＳ２〜Ｓ６及びＳ１０の処理）。

このようにしても、ＡＶデータに比べてＰＣデータのデータ量は非常に小さく、処理自体もバックグラウンドで行なわれるので、ユーザーにイライラ感を与えたり、操作に支障をきたす心配は少ない。例えば、すべてのＰＣデータを読み終える前に画像ファイルを再生した場合でも、図６に示すように時刻Ｔ５において残りのＰＣデータを読み出せるため、ユーザーには気づかれない。

このように本発明はＡＶデータが記録されたディスク媒体を再生する装置において、ディスク媒体のデータを再生する再生モード時又はディスク媒体から１つのＡＶデータを再生する際に、ディスク媒体からすべてのファイル管理情報を読み出す手段を有する。また、ディスク媒体から読み出されたファイル管理情報のエラー訂正を行う手段と、読み出されたファイル管理情報の訂正後の再生品位を判定する手段とを有し、判定手段の判定結果が所定値以下の場合は再生品位の低下をユーザーに通知する。

以上のようにディスク媒体内の１つの画像ファイルを１回でも再生すれば、ディスク媒体全体の信頼性がチェックされ、問題があれば通知されるので、ユーザーはディスク媒体のクリーニング或いはバックアップ等により貴重なデータの消失を回避できる。また、ファイル再生は行なわない場合でも、図８に示すように再生モードにしておけば、バックグラウンドでディスク全体のチェックが自動的に行なわれる。

なお、本実施形態では再生した画像ファイル以外のＡＶデータのチェックは行なわれないが、実施形態１で説明したようにＰＣデータに比べると致命的とはならない。

本発明に係る再生方法の一実施形態を示すフローチャートである。 本発明に係る再生装置の一実施形態を示すブロック構成図である。 本発明に係るエラー訂正ブロック及びセクタの説明図である。 本発明に係るディスク媒体上のディレクトリ構成図である。 本発明に係るファイル管理についての参照関係を示す図である。 本発明に係る間欠記録動作の説明図である。 本発明に係る間欠再生動作の説明図である。 本発明に係る再生モード時のメニュー表示を示す図である。

符号の説明

１ ディスク媒体
２ 再生処理回路
３ バス
４ メモリ
５ エラー訂正回路
６ ＭＰＥＧデコーダ
７ 音声画像出力回路
８ スピーカ及び液晶パネル
９ ＣＰＵ

Claims (4)

1. ＡＶデータが記録されたディスク媒体を再生する装置において、
   前記ディスク媒体から再生されたデータのエラー訂正を行う手段と、
   前記再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかを判別する手段と、
   前記訂正後のＡＶデータの再生品位を判定する手段と、
   前記訂正後のＡＶデータ以外のデータの再生品位を判定する手段とを備え、
   前記再生データがＡＶデータかそれ以外のデータかに応じて前記２種の判定手段のうち対応する判定手段を選択し、選択された判定手段の判定結果が所定値以下の場合は再生品位の低下をユーザーに通知することを特徴とする再生装置。
2. 前記２種の判定手段は、再生データのデータエラー率に基づいて再生品位を判定し、前記ＡＶデータの再生品位を判定する手段におけるデータエラー率は訂正後のデータエラー率と同じであり、前記ＡＶデータ以外のデータの再生品位を判定する手段におけるデータエラー率は訂正前のデータエラー率と同じであることを特徴とする請求項１に記載の再生装置。
3. 前記ＡＶデータの再生品位を判定する手段は、判定を行なわないことを特徴とする請求項１に記載の再生装置。
4. ＡＶデータが記録されたディスク媒体を再生する装置において、
   前記ディスク媒体のデータを再生する再生モード時、又は前記ディスク媒体から１つのＡＶデータを再生する際に、前記ディスク媒体からすべてのファイル管理情報を読み出す手段と、
   前記ディスク媒体から読み出されたファイル管理情報のエラー訂正を行う手段と、
   前記読み出されたファイル管理情報の訂正後の再生品位を判定する手段とを備え、
   前記判定手段の判定結果が所定値以下の場合は再生品位の低下をユーザーに通知することを特徴とする再生装置。

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