JP3637586B2 - 変換装置および方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変換装置および方法に関し、特に、ＩＥＥＥ１３９４規格に準拠して伝送されてくるデータを受信し、受信したデータを所定の記憶部において一時的に記憶した後、ＦＩＦＯ（First-In First-Out）の順番で、所定の記録媒体に対応するインタフェースに対応したデータに変換して、供給される動画像データを所定の記録部に記録させる変換装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の半導体技術の進歩に伴い、撮影した動画像をデジタル信号として処理または出力するデジタルビデオカセットレコーダ（ＤＶＣＲ）が普及しつつある。
【０００３】
図３は、このようなＤＶＣＲ２からＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）１３９４ High Performance Serial Bus規格（ＩＥＥＥ１３９４規格）に準拠した形式で供給される画像データを受信し、ハードディスク（ＨＤＤ）３に記録させるパーソナルコンピュータ１０１の一構成例を示している。
【０００４】
このパーソナルコンピュータ１０１において、ＰＣカード３１（例えば、ＤＶ−ＣＡＰ）は、ＤＶＣＲ２に対して画像データを含むパケットの送受信を行う１３９４通信部１１Ａと、画像データを一時的に記憶するメモリ４２，４３と、それらのメモリ４２，４３の書き込みと読み出しを制御するメモリコントローラ４１と、メモリコントローラ４１とＩＳＡ（Industry Standard Architecture）バス３２を接続するＩＳＡ端子４４で構成されている。
【０００５】
ＰＣカード３１は、ＤＶＣＲ２からの画像データを受信し、ＩＳＡバス３２およびバスブリッジ３３を介してメモリ３５に出力するとともに、ＩＳＡバス３２を介して供給される画像データをＤＶＣＲ２に送信する。
【０００６】
ＰＣカード３１の１３９４通信部１１Ａにおいては、ＩＥＥＥ１３９４端子２１が、ＩＥＥＥ１３９４ケーブル（ＩＥＥＥ１３９４規格に準拠したケーブル）を介してＤＶＣＲ２に接続されているとともに、ＰＨＹ部２２に接続されている。
【０００７】
ＰＨＹ部２２は、サブＣＰＵ２４Ａに制御され、ＩＥＥＥ１３９４端子２１を介して供給される画像データを含むパケットに対してＤＳ−ＣＯＤＩＮＧ復調を行い、伝送されてきたパケットをＬＩＮＫ部２３に出力するとともに、ＬＩＮＫ部２３より供給されたパケットに対してＤＳ−ＣＯＤＩＮＧ変調を行い、そのパケットを、ＩＥＥＥ１３９４端子２１を介して送信する。
【０００８】
ＬＩＮＫ部２３は、サブＣＰＵ２４Ａに制御され、ＰＨＹ部２２より供給されたパケットから画像データを抽出し、メモリコントローラ４１に出力するとともに、メモリコントローラ４１より供給された画像データをパケット化し、そのパケットをＰＨＹ部２２に出力する。
【０００９】
メインＣＰＵ３４は、所定のプログラムに従って各種処理を行い、画像データをハードディスク３に記録させる場合においては、ＰＣカード３１からの画像データをメモリ３５に一旦記憶させた後、そのデータを読み出し、ハードディスク３のインタフェースであるＩＤＥ（Integrated Drive Electronics）インタフェースに対応するデータに変換し、変換したデータを、バスブリッジ３３およびＩＳＡバス３２を介してハードディスク３に出力する。
【００１０】
また、メインＣＰＵ３４は、画像データをハードディスク３から読み出し、ＤＶＣＲ２に送信する場合においては、ハードディスク３からＩＳＡバス３２およびバスブリッジ３３を介して読み出したデータをメモリ３５に一旦記憶させた後、そのデータを読み出し、ＩＤＥインタフェースに対応するデータから元の画像データに変換し、変換した画像データを、バスブリッジ３３およびＩＳＡバス３２を介してＰＣカード３１に出力する。
【００１１】
次に、ＤＶＣＲ２からＩＥＥＥ１３９４規格に準拠した形式で供給される画像データを受信し、ハードディスク３に記録させるときの、このパーソナルコンピュータ１０１の動作について説明する。
【００１２】
ＰＣカード３１の１３９４通信部１１Ａは、ＤＶＣＲ２からＩＥＥＥ１３９４規格のアイソクロナス（Isochronous）通信で伝送されてきた画像データを受信し、その画像データをメモリコントローラ４１に出力する。
【００１３】
メモリコントローラ４１は、メモリ４２およびメモリ４３を２つのバンクＡ，Ｂとして利用し、メモリ４２またはメモリ４３に、１３９４通信部１１Ａより供給される画像データを、１フレーム単位で交互に記憶させる（書き込む）とともに、書き込みを行っていないメモリから画像データを読み出し、ＩＳＡ端子４４を介して出力する。
【００１４】
ＰＣカード３１から出力された画像データは、ＩＳＡバス３２およびバスブリッジ３３を介して、メモリ３５に一旦記憶され、メインＣＰＵ３４により、ＩＤＥインタフェースに対応するデータに変換された後、再び、ＩＳＡバス３２およびバスブリッジ３３を介して、ハードディスク３に出力される。
【００１５】
ハードディスク３は、供給されたデータを、内蔵するＩＤＥインタフェース（図示せず）で処理した後、内蔵する磁気媒体（図示せず）に記録する。
【００１６】
次に、ハードディスク３に記録された画像データを読み出し、ＤＶＣＲ２に供給する場合の、パーソナルコンピュータ１０１の動作について説明する。
【００１７】
メインＣＰＵ３４は、ＩＳＡバス３２およびバスブリッジ３３を介してハードディスク３からデータを読み出し、メモリ３５に一旦記憶させ、ＩＤＥインタフェースに対応するデータを元の画像データに変換した後、その画像データを、ＩＳＡバス３２およびバスブリッジ３３を介してＰＣカード３１に出力する。
【００１８】
ＰＣカード３１のメモリコントローラ４１は、メモリ４２およびメモリ４３を２つのバンクＡ，Ｂとして利用し、メモリ４２またはメモリ４３に、メインＣＰＵ３４より供給された画像データを、１フレーム単位で交互に記憶させる（書き込む）とともに、書き込みを行っていないメモリから、既に記憶されている画像データを読み出し、１３９４通信部１１Ａに出力する。
【００１９】
ＰＣカード３１の１３９４通信部１１Ａは、ＬＩＮＫ部２３で、メモリコントローラ４１より供給された画像データをパケット化し、ＰＨＹ部２２により、そのパケットをＩＥＥＥ１３９４規格のアイソクロナス通信でＩＥＥＥ１３９４端子２１を介して送信する。
【００２０】
このようにして、ハードディスク３より読み出されたデータがＤＶＣＲ２に出力される。
【００２１】
以上のように、ＤＶＣＲ２からのデジタルビデオ信号である画像データをハードディスク３に記録させる場合、専用のＰＣカード３１およびハードディスク３を備えるパーソナルコンピュータ１０１を利用することが多い。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにして、画像データをハードディスク３に記録させる場合、メインＣＰＵ３４による他の割込処理や、ハードディスク３におけるシークタイムおよびリトライ動作に起因してデータの変換処理が遅れると、画像データがメモリ４２またはメモリ４３から読み出される前に、次の（２フレーム後の）画像データが、そのメモリに上書きされてしまうので、１フレーム分の画像データが欠落するという問題を有している。また、これに起因して、動画像を記録する場合、コマ落ちが発生するので、動画像のデータを良好な状態で記録することが困難であるという問題を有している。
【００２３】
なお、この場合、例えば、メインＣＰＵ４３がデータの変換処理が遅れたことを示す情報をメモリコントローラ４１に供給して、バンク（メモリ４２，４３）の切り換えを行わないようにしても、１フレーム分の画像データが欠落してしまう。
【００２４】
図４は、ＤＶＣＲ２より供給された画像データと、ハードディスク３に出力されるデータの対応関係の一例を示している。ＤＶＣＲ２より供給された画像データのうち、図中の第１番目のフレームの画像データが、メモリ４２（バンクＡ）に記憶され、第２番目のフレームのの画像データが、メモリ４３（バンクＢ）に記憶される。
【００２５】
そして、図中の第１番目のフレームの画像データの処理（データの変換およびハードディスク３への出力）は、次にバンクＡに記憶される第３番目のフレームの画像データが供給される前に終了し、第２番目のフレームの画像データの処理は、次にバンクＢに記憶される第４番目のフレームの画像データが供給される前に終了しているので問題は、このとき発生しない。
【００２６】
次に、第３番目のフレームの画像データが、メモリ４２（バンクＡ）に記憶され、第４番目のフレームの画像データが、メモリ４３（バンクＢ）に記憶される。
【００２７】
ここで、上述の理由で、図４に示すように、第３番目のフレームの画像データの処理が、次にバンクＡに記憶される第５番目のフレームの画像データが供給される前に終了しない場合、第５番目のフレームの画像データはバンクＢに記憶されるので、第４番目のフレームの画像データがハードディスク３に記録されず、欠落してしまう。
【００２８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、受信したデータを、所定の記憶部において一時的に記憶した後、ＦＩＦＯの順番で、所定の記録媒体のインタフェースに対応したデータに変換し、変換したデータを記録媒体に出力することにより、画像データの欠落を抑制するようにするものである。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の変換装置は、IEEE1394規格に準拠した方式で伝送されてくる動画像データを受信および送信する通信手段と、受信した動画像データの構成要素であるフレームデータを複数個記憶し、かつFIFOの順番で入力および出力する記憶手段と、記憶手段より出力されたフレームデータを、所定の記録媒体のインターフェースに対応した記録用データに変換し、当該記録用データを記録媒体に出力する変換手段とを備え、記憶手段は、記憶手段が1個以上のフレームデータを記憶している場合、変換手段が検知可能な第1のフラグを立て、変換手段は、第1のフラグが立てられていることを検知した場合、記憶手段からフレームデータを読み出し、記録用データに変換し、当該記録用データを記録媒体へ出力し、変換手段はさらに、記録媒体から記録用データを読み出し、元のフレームデータに変換し、当該フレームデータを記憶手段に出力し、記憶手段は、当該記憶手段が所定個以下のフレームデータしか記憶していない場合、変換手段が検知可能な第 2 のフラグを立て、変換手段は第 2 のフラグが立てられていることを検知した場合、記録媒体から記録用データを読み出し、元のフレームデータに変換し、当該フレームデータを記憶手段に出力することを特徴とする。
【００３０】
請求項２に記載の変換方法は、IEEE1394規格に準拠した方式で伝送されてくる動画像データを受信および送信するステップと、受信した動画像データの構成要素であるフレームデータをメモリに複数個記憶し、かつFIFOの順番で入力および出力するステップと、出力されたフレームデータを、所定の記録媒体のインターフェースに対応した記録用データに変換し、当該記録用データを記録媒体に出力するステップと、メモリに1個以上のフレームデータが記憶されている場合、第1のフラグを立て、第１のフラグが立てられている場合、フレームデータを読み出し、フレームデータを記録用データに変換し、当該記録用データを記録媒体へ出力するステップと、記録媒体から記録用データをさらに読み出し、元のフレームデータに変換し、メモリに出力するステップと、メモリに所定個以下のフレームデータしか記憶されていない場合、第 2 のフラグを立て、第 2 のフラグが立てられている場合、記録媒体から記録用データを読み出し、元のフレームデータに変換し、メモリに出力するステップとを含むことを特徴とする。
【００３１】
請求項１に記載の変換装置においては、IEEE1394規格に準拠した方式で伝送されてくる動画像データが受信され、動画像データの構成要素であるフレームデータが複数個記憶され、かつFIFOの順番で入力および出力され、出力されたフレームデータが、所定の記録媒体のインターフェースに対応した記録用データに変換され、当該記録用データが記録媒体に出力される。また、1個以上のフレームデータが記憶されている場合、第1のフラグが立てられ、第1のフラグが立てられている場合、フレームデータが読み出され、記録用データに変換され、当該記録用データが記録媒体へ出力される。さらに、記録媒体から記録用データが読み出され、元のフレームデータに変換され、所定個以下のフレームデータしか記憶されていない場合、第 2 のフラグが立てられ、第 2 のフラグが立てられている場合、記録媒体から記録用データが読み出され、元のフレームデータに変換され、当該フレームデータが出力される。
【００３２】
請求項３に記載の変換方法においては、IEEE1394規格に準拠した方式で伝送されてくる動画像データが受信され、動画像データの構成要素であるフレームデータが複数個記憶され、かつFIFOの順番で入力および出力され、出力されたフレームデータが、所定の記録媒体のインターフェースに対応した記録用データに変換され、当該記録用データが記録媒体に出力される。また、1個以上のフレームデータが記憶されている場合、第1のフラグが立てられ、第1のフラグが立てられている場合、フレームデータが読み出され、記録用データに変換され、当該記録用データが記録媒体へ出力される。さらに、記録媒体から記録用データが読み出され、元のフレームデータに変換され、所定個以下のフレームデータしか記憶されていない場合、第 2 のフラグが立てられ、第 2 のフラグが立てられている場合、記録媒体から記録用データが読み出され、元のフレームデータに変換され、当該フレームデータが出力される。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の変換装置の一実施の形態の構成を示している。この変換装置１においては、１３９４通信部１１（通信手段）は、ＤＶＣＲ２から、ＩＥＥＥ１３９４規格のアイソクロナス通信で伝送されてくる画像データを受信するとともに、ＦＩＦＯメモリ１２（記憶手段）より供給された画像データをＩＥＥＥ１３９４規格のアイソクロナス通信で送信するようになされている。
【００３４】
なお、１３９４通信部１１のＩＥＥＥ１３９４端子２１、ＰＨＹ部２２、および、ＬＩＮＫ部２３は、図３のものと同様であるので、その説明を省略する。
【００３５】
１３９４通信部１１のＣＰＵ２４は、ＰＨＹ部２２およびＬＩＮＫ部２３を制御するとともに、ハードディスク３における、データの記録または読み出しを行うアドレスなどの制御情報をＩＤＥコントローラ１３（変換手段）に供給するようになされている。
【００３６】
ＦＩＦＯメモリ１２は、例えば４フレーム分の画像データに対応する記憶容量を有し、１３９４通信部１１より供給された画像データを一時的に記憶し、ＦＩＦＯの順番でＩＤＥコントローラ１３に出力するとともに、ＩＤＥコントローラ１３より供給された画像データを一時的に記憶し、ＦＩＦＯの順番で１３９４通信部１１に出力するようになされている。
【００３７】
ＩＤＥコントローラ１３は、ＦＩＦＯメモリ１２より供給された画像データをＩＤＥインタフェースに対応するデータに変換し、所定のタイミングでＩＤＥ端子１４（接続手段）を介してハードディスク３のＩＤＥインタフェース（図示せず）に出力するとともに、ハードディスク３よりＩＤＥ端子１４を介して供給された、ＩＤＥインタフェースに対応するデータを元の画像データに変換し、その画像データをＦＩＦＯメモリ１２に出力するようになされている。
【００３８】
なお、ＩＤＥコントローラ１３には、例えば特願平８−１１１４４３号において、本出願人により先に提案されているもの利用することができる。
【００３９】
次に、ＤＶＣＲ２より供給される画像データをハードディスク３に記録させるときの変換装置１の動作について説明する。
【００４０】
最初に、ＤＶＣＲ２より伝送されてきた画像データを含むパケットは、１３９４通信部１１のＩＥＥＥ１３９４端子２１を介してＰＨＹ部２２により受信され、ＬＩＮＫ部２３に供給される。ＬＩＮＫ部２３は、そのパケットから画像データを取り出し、その画像データをＦＩＦＯメモリ１２に出力する。
【００４１】
ＦＩＦＯメモリ１２は、１フレーム分以上の画像データを記憶していると、フルフラグを立てる。そして、ＩＤＥコントローラ１３は、このフルフラグに応じて、ハードディスク３に、まず、記録するデータに対応するアドレスおよびコマンドを、ＩＤＥ端子１４を介して供給した後、１フレーム分の画像データをＦＩＦＯメモリ１２からＦＩＦＯの順番で読み出し、そのデータを、ＩＤＥインタフェースに対応したデータに変換した後、ＩＤＥ端子１４を介してハードディスク３に出力する。
【００４２】
そして、ＦＩＦＯメモリ１２に記憶されている画像データの量が１フレーム分より少なくなると、ＦＩＦＯメモリ１２のフルフラグが落ちるが、１３９４通信部１１より次のフレームの画像データがＦＩＦＯメモリ１２に供給されて、ＦＩＦＯメモリ１２に記憶されている画像データの量が１フレーム分以上となると、再び、フルフラグが立つ。
【００４３】
ＩＤＥコントローラ１３は、このように、１フレーム分ずつ、画像データをＦＩＦＯメモリ１２から読み出し、その画像データを変換した後、ハードディスク３に順次出力する。
【００４４】
このようにして、変換装置１は、ＤＶＣＲ２より供給される画像データを、ハードディスク３に順次記録させる。
【００４５】
このようにすることにより、図２に示すように、ハードディスク３のシークタイムやリトライ動作に起因して、データの記録が一時的に遅れた場合（図２の第３番目のフレームの画像データの処理の場合）においても、ハードディスク３のデータ転送速度（この場合、記録速度）が、画像データの速度（例えば、約３０フレーム／秒）より速く設定されているので、ＦＩＦＯメモリ１２のライトポインタ（書き込みの位置）とリードポインタ（読み出しの位置）の差（距離）が、図２に示すようにすぐに元に戻る。従って、この場合、ハードディスク３に記録される画像データに欠落が発生することはない。
【００４６】
次に、ハードディスク３に記録されている画像データをＤＶＣＲ２に出力するときの変換装置１の動作について説明する。なお、この場合、ＤＶＣＲ２は、予め録画動作状態にしておく。
【００４７】
最初に、ＩＤＥコントローラ１３は、ハードディスク３よりＩＤＥ端子１４を介して、ＤＶＣＲ２に出力するデータを読み出し、このＩＤＥインタフェースに対応したデータを元の画像データに変換し、その画像データをＦＩＦＯメモリ１２に出力する。
【００４８】
ＦＩＦＯメモリ１２は、記憶している画像データが３フレーム分以下であると、３フレーム分の画像データを記憶するまで、エンプティフラグを立てる。ＩＤＥコントローラ１３は、このエンプティフラグが立っている間、ハードディスク３よりデータを読み出し、そのデータを元の画像データに変換した後、その画像データをＦＩＦＯメモリ１２に出力する。
【００４９】
１３９４通信部１１のＬＩＮＫ部２３は、フレーム単位で、ＦＩＦＯメモリ１２から画像データをＦＩＦＯの順番で読み出し、その画像データをパケット化し、そのパケットをＰＨＹ部２２に出力する。
【００５０】
そして、１３９４通信部１１のＰＨＹ部２２は、そのパケットを、ＩＥＥＥ１３９４規格のアイソクロナス通信で、ＩＥＥＥ１３９４端子２１を介してＤＶＣＲ２に送信する。
【００５１】
このようにして、変換装置１は、ハードディスク３に記録されている画像データをＤＶＣＲ２に順次供給する。
【００５２】
このように、ＦＩＦＯメモリ１２に３フレーム分の画像データが記憶されるようにすることにより、ハードディスク３のシークタイムやリトライ動作に起因して、ハードディスク３からのデータの読み出しが一時的に遅れた場合においても、ハードディスク３のデータ転送速度（この場合、読み出し速度）が、画像データの速度（例えば、約３０フレーム／秒）より速いので、ＦＩＦＯメモリ１２のライトポインタ（書き込みの位置）とリードポインタ（読み出しの位置）の差（距離）が、すぐに元に戻る。従って、この場合、ＤＶＣＲ２に供給される画像データに欠落が発生することはない。
【００５３】
なお、上記実施の形態においては、記録媒体としてハードディスク３を使用しているが、例えばフラッシュメモリなどの他の記録媒体を使用してもよい。その場合、ＩＤＥコントローラ１３は、供給された画像データを、その記録媒体のインタフェースに対応したデータに変換するようにする。
【００５４】
また、上記実施の形態においては、ＤＶＣＲ２からの画像データをハードディスク３に記録させるようにしているが、他の装置からＩＥＥＥ１３９４規格に準拠した通信方式で伝送されてくるデータを記録させることもできる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のごとく、請求項１に記載の変換装置および請求項８に記載の変換方法によれば、ＩＥＥＥ１３９４規格に準拠した方式で伝送されてくるデータを受信し、受信したデータを、所定の記憶部において一時的に記憶した後、ＦＩＦＯの順番で、所定の記録媒体のインタフェースに対応したデータに変換し、その記録媒体に出力するようにしたので、画像データの欠落を抑制することができ、動画像のデータをハードディスクなどの記録媒体に記録させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の変換装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の変換装置における、供給されるデータと、ハードディスクに出力されるデータの関係の一例を示すタイミングチャートである。
【図３】ハードディスクに画像データを記録させるパーソナルコンピュータの一構成例を示すブロック図である。
【図４】図４のパーソナルコンピュータにおける、供給されるデータと、ハードディスクに出力されるデータの関係の一例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ 変換装置， ２ デジタルビデオカセットレコーダ（ＤＶＣＲ）， ３ ハードディスク， １１ １３９４通信部， １２ ＦＩＦＯメモリ， １３ ＩＤＥコントローラ， １４ ＩＤＥ端子， ２１ ＩＥＥＥ１３９４端子， ２２ ＰＨＹ部， ２３ ＬＩＮＫ部， ２４ ＣＰＵ

Claims (2)

1. IEEE1394規格に準拠した方式で伝送されてくる動画像データを受信および送信する通信手段と、
   受信した動画像データの構成要素であるフレームデータを複数個記憶し、かつFIFOの順番で入力および出力する記憶手段と、
   前記記憶手段より出力されたフレームデータを、所定の記録媒体のインターフェースに対応した記録用データに変換し、当該記録用データを前記記録媒体に出力する変換手段とを備え、
   前記記憶手段は、前記記憶手段が1個以上のフレームデータを記憶している場合、前記変換手段が検知可能な第1のフラグを立て、
   前記変換手段は、前記第1のフラグが立てられていることを検知した場合、前記記憶手段からフレームデータを読み出し、前記記録用データに変換し、当該記録用データを前記記録媒体へ出力し、
   前記変換手段はさらに、前記記録媒体から記録用データを読み出し、元のフレームデータに変換し、当該フレームデータを前記記憶手段に出力し、
   前記記憶手段は、当該記憶手段が所定個以下のフレームデータしか記憶していない場合、前記変換手段が検知可能な第 2 のフラグを立て、
   前記変換手段は前記第 2 のフラグが立てられていることを検知した場合、前記記録媒体から前記記録用データを読み出し、元のフレームデータに変換し、当該フレームデータを前記記憶手段に出力する
   ことを特徴とする変換装置。
2. IEEE1394規格に準拠した方式で伝送されてくる動画像データを受信および送信するステップと、
   受信した動画像データの構成要素であるフレームデータをメモリに複数個記憶し、かつFIFOの順番で入力および出力するステップと、
   出力されたフレームデータを、所定の記録媒体のインターフェースに対応した記録用データに変換し、当該記録用データを前記記録媒体に出力するステップと、
   前記メモリに1個以上のフレームデータが記憶されている場合、第1のフラグを立て、
   前記第１のフラグが立てられている場合、フレームデータを読み出し、前記フレームデータを前記記録用データに変換し、当該記録用データを前記記録媒体へ出力するステップと、
   前記記録媒体から記録用データをさらに読み出し、元のフレームデータに変換し、前記メモリに出力するステップと、
   前記メモリに所定個以下のフレームデータしか記憶されていない場合、第 2 のフラグを立て、
   前記第 2 のフラグが立てられている場合、前記記録媒体から前記記録用データを読み出し、元のフレームデータに変換し、前記メモリに出力するステップと
   を含むことを特徴とする変換方法。

Images