JP3769285B2 - ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、ディジタル動画像データのようなディジタル連続データの記録再生を行うディスク装置に係り、特に記録媒体上の半径方向の異なる位置の領域に記録されたディジタル連続データを連続再生する機能を有するディスク装置に関する。

ＭＰＥＧ（Moving Picture Expert Group）に代表されるディジタル動画像圧縮技術を用いて、光ディスク等の蓄積媒体によりディジタル動画像の記録再生を行うビデオディスク装置の開発が進められている。

従来の光ディスクを用いたビデオディスク装置によると、ディジタル動画像圧縮器であるＭＰＥＧエンコーダで圧縮されたディジタル動画像データ、あるいは放送やＣＡＴＶ（ケーブルテレビ）などにより配送されるディジタル動画像データは、バッフアメモリに一旦記憶され、このバッファメモリにおいて、入力されるディジタル動画像データのビットレート（１秒間に送られるビット容量）と光ディスクの記録再生速度（１秒間に記録／再生できるビット容量）の差が調整される。通常、入力されるディジタル動画像データのビットレートは、光ディスクの記録再生速度より遅い。

このようなビデオディスク装置のーつの使用形態として、光ディスクの半径方向の異なる位置における光ディスクの領域に記録された複数のディジタル動画像を任意の順序で再生をしたい場合がある。例えば、いま半径Ｒ１の位置から始まるディジタル動画Ｄ１、半径Ｒ３の位置にあるディジタル動画Ｄ３、半径Ｒ２の位置にあるディジタル動画像Ｄ２の順序で再生するとする。ただし、Ｒ１＜Ｒ２，Ｒ３である。この場合、まず半径Ｒ１から始まるディジタル動画像を再生した後、光ヘッドを半径Ｒ３の位置に移動（シーク）し、ディジタル動画像Ｄ３を再生する。その後、光ヘッドを半径Ｒ２の位置に移動してディジタル動画像Ｄ２を再生する。

ここで、光ヘッドにより光ディスクにアクセスしているときは、光ディスクから画像データを再生できないので、画像Ｄ１の再生から画像Ｄ３の再生に変わる時や、画像Ｄ３の再生から画像Ｄ２の再生に切り替わる時に画像が途切れる。従って、連続に動画像が再生できない。この問題を解決するために、レーザディスク装置等では２つの光ヘッドを用い、１つを現在再生している半径位置に、他の１つを次に再生する半径位置にそれぞれおき、動画の切り替え時にヘッドを切り替えることにより、アクセスによる無再生期間をなくして連続的に動画を再生する技術が提案されている。しかしながら、この方法は２個の光ヘッドを用いるためにコストが上昇するのが大きな欠点である。

上述したように、従来の単一の光ヘッドを備えたディスク装置では、ディスク上の半径方向に異なる位置の領域に記録された複数のディジタル動画像を任意の順序で再生するとき、光ヘッドのアクセス中は画像が途切れ、連続的に再生できないという問題点があり、また複数個のヘッドを用いて途切れなく半径方向に異なる位置の領域に記録されたディジタル動画像を再生できるようにした装置は、コストが高くなるという問題点があった。

本発明は、記録媒体上の半径方向に異なる位置の領域に記憶された複数のディジタル連続データを１つの記録再生ヘッドで情報が途切れることなく連続に再生することができるディスク装置を提供することを目的とする。

本発明は、ディスク状記録媒体を用いて記録再生ヘッドによりディジタル連続データの記録および再生を行うディスク装置において、前記記録媒体から再生されるディジタル連続データを一時的に蓄えるためのバッファメモリと、前記記録媒体上の半径方向に異なる位置の複数の領域に記録されているディジタル連続データを予め定められた順序で順次再生するための制御を行う制御手段とを有する。ここで、前記制御手段は、
（ａ）前記記録媒体から前記記録再生ヘッドの前記複数の領域間のアクセス時間以上の時間分のディジタル連続データを該ディジタル連続データのビットレートより速い速度で再生して前記バッファメモリに記憶し、
（ｂ）前記記録再生ヘッドが前記領域内にある時および前記複数の領域間を移動中、該バッフアメモリに記憶された連続データを連続的に読み出して再生する。

このように構成される本発明のディスク装置によれば、記録媒体上の半径方向に異なる位置の領域に記憶された複数のディジタル連続データ、例えば動画像データを１つの記録再生ヘッドで画像が途切れることなく連続に再生することができる。

本発明のディスク装置では、記録媒体に記録されたディジタル動画像データがディジタル動画像データのビットレートより速い速度で再生されてバッファメモリに記憶され、バッファメモリからディジタル動画像データがディジタル動画像データのビットレートで読み出されて動画像が再生される。

ここで、記録媒体からの再生速度(readout speed)はディジタル動画像データのビットレートより速いので、ディジタル動画像データをバッフアメモリに記憶する速度とディジタル動画像データをバッフアメモリから読み出す速度との間に速度差があるため、バッフアメモリにディジタル動画像データが蓄積されてゆき、バッファメモリの容量が一杯になると、記録媒体からの再生が一時中断される。この間もバッファメモリからディジタル動画像データがそのビットレートで読み出され、動画像が再生される。

バッフアメモリに記録されたディジタル動画像データが適当な容量に減ると、記録媒体からの再生が再び行われる。従って、記録媒体からのディジタル動画像データの再生は間欠的に行われ、バッファメモリからのディジタル動画像データの読み出しは連続的に行わることになる。

この記録媒体からの再生が休止している時間を記録再生ヘッドの平均アクセス時間以上とすれば、この時間を利用して記録再生ヘッドを記録媒体上の半径方向に異なる任意の位置の領域に移動して、その領域に記録されている他のディジタル動画像データを再生することができる。アクセス中は、記録再生ヘッドが移動する前の記録媒体の半径位置の領域に記録されたディジタル動画像データがバッフアメモリから読み出される。引き続き、記録再生ヘッドが移動した位置でディジタル動画像データが記録媒体から再生され、バッファメモリに記憶され、ディジタル動画像データのビットレートでバッフアメモリから読み出される。

従って、記録再生ヘッドの移動中もディジタル動画像データがバッフアメモリから読み出されて再生されることになるので、記録媒体上の半径方向に異なる位置の領域に記録されたディジタル動画像データを途切れることなく再生することが可能となる。

次に、本発明においてバッフアメモリに必要とされる記憶容量について説明する。バッフアメモリに必要な記憶容量は、基本的に、ディジタル動画像データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）とし、記録媒体に対する最大アクセス時間（記録再生ヘッドが記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に記録媒体が１回転する時間を加えた時間）をＳ秒としたとき、Ａ＊Ｓビット以上である。このような容量のバッフアメモリを備えることにより、記録媒休からのディジタル動画像データの再生速度とディジタル動画像データのビットレートとの差を利用して、記録再生ヘッドのアクセス時間分のディジタル動画像データを予めバッファメモリに蓄えることができる。

また、シーク失敗時にシークを再試行する場合は、ディジタル動画像データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）とし、シークの再試行回数をＮとしたとき、バッファメモリの記憶容量をＡ＊Ｓ＊（Ｎ十１）ビット以上とすればよい。

また、記録媒体を自動的に交換する機能を有するビデオディスク装置においては、記録媒体の交換に要する最大時間と記録媒体に対する最大アクセス時間（記録再生ヘッドが記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に記録媒体が１回転する時間を加えた時間）の和をＳ秒とし、ディジタル動画像デ一夕のビットレートをＡ（ｂｐｓ）としたとき、バッファメモリの記憶容量をＡ＊Ｓビット以上とすればよい。このようにすると、媒体の交換時間と媒体に対するアクセス時間分のディジタル動画像データを前もってバッファメモリに記憶しておき、これらの時間中バッファッメモリから読み出すことが可能となるため、複数の記録媒体の半径方向に異なる任意の位置の領域にまたがる複数のディジタル動画像デー夕を途切れることなく再生できる。

さらに、シーク失敗時および記録媒体の交換失敗時にシークおよび媒体交換を再試行する場合は、記録媒体の交換に要する最大時間をＳ１秒、記録媒体の交換失敗時の再試行回数をＮ１、記録媒体に対する最大アクセス時間（記録再生ヘッドが記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に記録媒体が１回転する時間を加えた時間）をＳ２秒、シーク失敗時の再試行回数をＮ２、ディジタル動画像データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）としたとき、バッファメモリの記憶容量をＡ＊Ｓ１＊（Ｎ１＋１）＋Ａ＊Ｓ２＊（Ｎ２十１）ビット以上とすればよい。

さらに、本発明において記録媒体上の半径方向に異なる位置の複数の領域のうちの任意の領域に記録されているディジタル動画像データを編集して１つのディジタル動画像として前記記録媒体に記録ずる際に、予想される編集後の再生画像となるディジタル動画像データを編集前に連続的に再生する制御を行うようにすれば、編集の事前確認ができるため、編集効率が向上する。

以上説明したように、本発明によれば予め定められた順序でディスク上の半径方向に異なる位置の領域に記録されたディジタル動画像データを再生する際に、記録再生ヘッドのアクセス時間分以上のディジタル動画像データを記録媒体の再生速度とディジタル動画像データのビットレートの差を利用して予め記録媒体から再生してバッフアメモリに記憶しておき、アクセス中はバッファメモリに記憶されたディジタル動画像データを読み出して再生することにより、アクセス中もディジタル動画像が再生されるので、ディスク上の半径方向に異なる任意の位置の領域に記録されたディジタル動画像を１つの記録再生ヘッドを用いて途切れることなく再生することが可能である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１に示す本発明の一実施形態に係るディスク装置は、アナログ画像入力部１１、ディジタル動画像データ圧縮器であるＭＰＥＧエンコーダ１２、ディジタル画像入力部１３、バッファメモリ１４、変復調器１５、光ヘッド１６、光ディスク１７、ディジタル動画像データ伸長器であるＭＰＥＧデコーダ１８、画像を表示するためのモニタ１９および各部を制御するコントローラ２０および光ヘッド１６を駆動するドライバ２１からなるビデオディスク装置である。バッファ１４は同時に読み書き可能なメモリ、例えばデュアルポートメモリにより構成される。

次に、本実施形態に係るビデオディスク装置の動作を説明する。

なお、以下の説明では、ＭＰＥＧエンコーダ１２やディジタル画像入力部１３から出力されるディジタル動画像データのビットレートは、４Ｍｂｐｓとする。また、光ディスク１７は図２に示すように記録領域３１にディジタル動画像Ａのデータ、記録領域３２にディジタル動画像Ｃのデータ、記録領域３３にディジタル動画像Ｂのデータが記録されているものとする。また、光ディスク１７上にはディジタル動画像データは、線速度一定(Constant Linear Velocity）方式により８Ｍｂｐｓの速度で記録され、また同じ速度で光ディスク１７上から再生されるものとする。また、光ディスク１７に対する最大アクセス時間（光ヘッド１６が光ディスク１７の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に光ディスク１７が１回転する時間を加えた時間）を０．２５秒とする。さらに、バッフアメモリ１４の記憶容量は４Ｍビットとする。

また、以下の動作において光ヘッド１６による光ディスク１７の記録再生、バッフアメモリ１４の書き込み／読み出し動作等は全てコントローラ２０による制御により行われるものとする。

（ディジタル動画像の記録動作）
まず、ディジタル動画像の記録動作を図３のフローチャートを参照して説明する。

入力される動画像信号がＮＴＳＣ信号のようなアナログ動画像信号であるかが判定され（ＳＴ１）、アナログ動画信号であるとき、アナログ画像入力部１１よりアナログ動画像信号はＭＰＥＧエンコーダ１２に入力され（ＳＴ２）、このＭＰＥＧエンコーダ１２において画像圧縮が行われた（ＳＴ３）後、ディジタル画像入力部１３へ入力される（ＳＴ４）。

一方、ＣＡＴＶ、衛星放送(satellite broadcast)等から配送される既に圧縮されたディジタル動画像データは、ディジタル画像入力部１３から直接バッファメモリ１４に入力される（ＳＴ４）。このとき、ディジタル画像入力部１３から入力されるディジタル動画像データは、バッファメモリ１４に例えば４Ｍｂｐｓの速度で書き込まれ、そこに格納される（ＳＴ５）。

次に、バッファメモリ１４の記憶データ量が所定量以下かどうかが判断され（ＳＴ６）、この判定がＮＯであれば、バッファメモリ１４から画像データが読み出され（ＳＴ７）、光ディスク１７に記録される（ＳＴ８）。判定がＹＥＳであれば、光ディスクへの画像データの記録が所定時間中断され、動作がステップＳＴ６に戻る（ＳＴ９）。

前述したように、光ヘッド１６を介して光ディスク１７にディジタル動画像データを記録する速度（８Ｍｂｐｓ）がＭＰＥＧエンコーダ１２から送出される圧縮されたディジタル動画像データのビットレート（４Ｍｂｐｓ）より速いので、このようにディジタル画像入力部１３から入力されるディジタル動画像データはバッフアメモリ１４に一旦記憶される。そして、光ディスク１７に記録するのに適当な容量（光ディスク１７の１セクタまたは１トラック容量等）のディジタル動画像データがバッファメモリ１４に記憶された後、バッファメモリ１４から８Ｍｂｐｓの速度でディジタル動画像データが読み出される（ＳＴ７）。即ち、コントローラ２０が８Ｍｂｐｓの速度で画像入力部１３からのディジタル動画像データをバッファメモリ１４に書き込み、バッファメモリ１４に１セクタまたは１トラック分の動画像データが書き込まれると、８Ｍｂｐｓの速度でディジタル動画像データをバッファメモリ１４から読み出す。

バッファメモリ１４から読み出されたディジタル動画像データは、変復調器１５に導かれ、ここで記録に適した信号に変調処埋されて図示しない半導体レーザ、対物レンズ、光検出器などを主要な構成要素とする公知の光ヘッド１６に入力され、この光ヘッド１６によって光ディスク１７上に記録される（ＳＴ８）。光ディスク１７は記録再生可能な媒体であり、具体的には相変化記録媒体、光磁気記録媒体などである。この光ヘッド１６による光ディスク１７へのディジタル動画像データの記録期間中も、ディジタル画像入力部１３から入力されるディジタル動画像データは、４Ｍｂｐｓの速度でバッフアメモリ１４に記憶される。

（通常のディジタル動画像の再生動作）
光ディスク１７の記録領域２１に記録された動画像Ａのデータを再生する場合には、コントローラ２０がドライバ２１を再生モードに設定し、光ディスク１７のヘッダ情報を見ながら、光ディスク１７上のディジタル動画像Ａの記録領域の開始点へ向かって半径方向に光ヘッド１６を移動する。光ヘッド１６が記録領域の開始点に達すると、この光ヘッド１６が光ディスク１７からディジタル動画像データを８Ｍｂｐｓの速度で読み出す。読み出されたディジタル動画像データは、変復調器１５を介してバッファメモリ１４に８Ｍｂｐｓの速度で書き込まれる。この後、ディジタル動画像データは４Ｍｂｐｓのビットレートでバッファメモリ１４からＭＰＥＧデコーダ１８に読み出される。ＭＰＥＧデコーダ１８は読み出されたディジタル動画像データを伸張する。伸張ディジタル動画像データはモニタ１９に送られて表示される。

（複数の動画像の連続再生動作）
次に、光ディスク１７上の半径位置の異なる記録領域に記録された複数のディジタル動画像データを連続的に画像が途切れることなく再生する動作について図４〜図６を参照して説明する。

図４は、複数のディジタル動画像データを再生する時のバッファメモリ１４内のディジタル動画像データ量の変化を表している。さらに、図４のグラフ上の時刻ｔａ，ｔｂ，ｔｃ，ｔｄ，ｔｃ，ｔｆにおけるバッファメモリ１４の内容をＩＭビット毎に表現した様子を図５の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）にそれぞれ示す。図５の（ａ）〜（ｆ）においては、一つの矩形が１Ｍビット分のディジタル動画像データを表す。

ここでは、ディジタル動画像Ａのデータを３秒間再生し、次に動画像Ｂのデータの再生を行う例を示す。図６のフローチャートに示すように、まず、記録領域２１に光ヘッド１６を移動した（ＳＴ２１）後、８Ｍｂｐｓの速度でディジタル動画像Ａのデータが記録領域から再生される（ＳＴ２２）。このとき、バッファメモリ１４が満杯かが判定され（ＳＴ２３）、この判定がＮＯであれば、バッファメモリ１４に記憶し（ＳＴ２４）、かつ４Ｍｂｐｓの速度でバッフアメモリ１４から読み出し、ＭＰＥＧデコーダ１８へ出力する（ＳＴ２５）。光ディスク１７からの読み出し速度とディジタル動画像のビットレートの速度差により、１秒後の時刻ｔａにはバッファメモリ１４に（８Ｍｂｐｓ−４Ｍｂｐｓ）＊１秒＝４Ｍビットのディジタル動画像データが記憶されることになる。この様子が図５の（ａ）に示されている。

図５の（ａ）に示すように、バッファメモリ１４の記憶容量は４Ｍビットと満杯になると、即ち、ステップＳＴ２３の判定がＮＯであると、次の時刻ｔｂまでの０．５秒間は光ディスク１７からのディジタル動画像データの再生は所定時間中断され、ステップＳＴ２３に戻る（ＳＴ２１）。ただし、この時刻ｔａ−ｔｂの間も、バッフアメモリ１４に記憶されたディジタル動画像データは４Ｍｂｐｓの速度で読み出され、ＭＰＥＧデコーダ１８に出力されるので、モニタ１９に表示される動画像Ａの再生は連続に行われる。この間、バッファメモリ１４に新たなディジタル動画像データは入力されないので、バッフアメモリ１４内のディジタル動画像データは４Ｍビット−４Ｍｂｐｓ＊Ｏ．５秒＝２Ｍビットとなる。この様子が図５の（ｂ）に示されている。

次の時刻ｔｂ−ｔｃの０．５秒間は、光ディスク１７から８Ｍｂｐｓの速度で動画像Ａのデータが読み出され、バッフアメモリ１４に記憶される。この０．５秒間でバッフアメモリ１４に蓄えられるディジタル動画像データは、２Ｍビット＋（８Ｍｂｐｓ−４Ｍｂｐｓ）＊０．５秒＝４Ｍビットとなる。この様子が図５の（ｃ）に示されている。

こうして時刻０〜時刻ｔｃまでの間に光ディスク１７から再生されたディジタル動画像データは、８Ｍｂｐｓ＊（１秒＋０．５秒）＝１２Ｍビットである。これは、３秒分のディジタル動画像の容量であるので、動画像Ａのデータの光ディスク１７からの再生は中止される。バッファメモリ１４に記憶された４Ｍビットのディジタル動画像Ａのデータが２Ｍビットに減るまでに０．５秒間あるので、この間にディジタル動画像Ｂの記録領域に記録されたディジタル動画像Ｂのデータの開始位置に光ヘッド１６を移動させ、データにアクセスすればよい。最大アクセス時間は０．２５秒なので、最初の０．２５秒間は光ディスク１７の操作は中止される。

次の時刻ｔｃ−ｔｄの０．２５秒間で、光ヘッド１６がディジタル動画像Ｂのデータの開始位置に移動する。この間も、バッフアメモリ１４に記憶されたディジタル動画像Ａのデータが４Ｍｂｐｓの速度で読み出され、ＭＰＥＧデコーダ１８へ出力されるので、モニタ１９に表示される動画像Ａのデータの再生は途切れることなく行われる。この間、バッフアメモリ１４には新たなディジタル動画像データは入力しないので、バッファメモリ１４内のディジタル動画像データは４Ｍビット−４Ｍｂｐｓ＊０．５秒＝２Ｍビットとなる。この様子が図５の（ｄ）に示されている。

次の時刻ｔｄ−ｔｅの０．２５秒間は、光ディスク１７から動画像Ｂのデータが読み出される。この０．２５秒間でバッファメモリ１４に蓄えられるディジタル動画像データは、２Ｍビット十（８Ｍｂｐｓ−４Ｍｂｐｓ）＊０．２５秒−３Ｍビットとなる。この様子が図５の（ｅ）に示されている。ｔｅの時点では、４ＭｂｐＳ＊０．２５秒＝ＩＭビット分のディジタル動画像Ａのデータがバッファメモリ１４から読み出されてＭＰＥＧデコーダ１８へ出力され、８Ｍｂｐｓ＊０．２５＝２Ｍビットのディジタル動画像Ｂのデータが光ディスク１７から再生され、バッファメモリ１４に記憶されるので、バッファメモリ１４の内容は図５の（ｅ）に示すようにディジタル動画像Ａのデータ１Ｍビット、ディジタル動画像Ｂのデータ２Ｍビットとなる。

次の時刻ｔｅ−ｔｆの０．２５秒間は、光ディスク１７から動画像Ｂのデータを読み出される。この０．２５秒間でバッファメモリ１４に蓄えられるディジタル動画像データは、３Ｍビット＋（８Ｍｂｐｓ−４Ｍｂｐｓ）＊０．２５秒＝４Ｍビットとなる。この様子が図５の（ｆ）に示されている。バッファメモリ１４の内容は、全てディジタル動画豫Ｂのデータとなり、これ以降バッフアメモリ１４からディジタル動画像Ｂのデータが読み出されてＭＰＥＧデコーダ１８へ出力され、モニ夕１９にディジタル動画像Ｂが表示されることになる。

光ヘッド１６のアクセス中には、予めバッファメモリ１４に蓄えられたディジ夕ル動画像Ａのデータが読み出され、ＭＰＥＧデコーダ１８へ出力される。バッファメモリ１４内のディジタル動画像Ａのデータが全て読み出された時点では、既にバッフアメモリ１４内にディジタル動画像Ｂのデータが記憶されているので、連続してＭＰＥＧデコーダ１８へ出力されることになる。

このように光ディスク１７上の半径位置の異なる記録領域に記録されたディジ夕ル動画像Ａのデータとディジタル動画像Ｂのデータは、バッファメモリ１４を介して連続的にＭＰＥＧデコーダ１８に入力されて伸長され、ディジタル動画像ＡとＢのつなぎ目で画像が途切れることなく、モニタ１９で動画像として表示される。

また、ディジタル動画像Ａ、Ｂ、Ｃの連続再生を行ったり、あるいはディジタル動画像Ｃ、Ｂ、Ａのように順番を変えた連続再生を行う場合についても、同様にアクセス中に必要な量のディジタル動画像データを前もってバッファメモリ１４に記憶しておき、アクセス中はバッファメモリ１４内のディジタル動画像デー夕を読み出すようにすれば、連続再生ができることは明らかである。

（シーク失敗時の再生試行）
光ディスク１７上に記録されたアドレス情報を読むことができないなどの理由で、光ディスク１７上のある記録領域から他の記録領域への移動、つまりシークが失敗することがある。そのような場合、本実施形態のビデオディスク装置では予め含められた再試行回数を限度に再びシークを行う。この再試行のシーク中も、バッファメモリ１４からディジタル動画像データを読み出さなければならない。

ここで、ディジタル動画像データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）とし、光ディスク１７に対する最大アクセス時間（光ヘッド１６が光ディスク１７の最内周から最外周にシークする時間に光ディスク１７が１回転する時間を加えた時間）をＳ秒とし、シーク失敗時の再試行回数をＮとしたとき、バッファメモリ１４の記憶容量をＡ＊Ｓ＊（Ｎ十１）ビット以上とすれば、シークの再試行時間を含む光ヘッド１７に対するアクセスに必要なディジタル動画像データを前もつてバッファメモリ１４に蓄えておくことにより、アクセス中もバッファメモリ１４から読み出すことができるので、動画像が途切れることなく再生されるようにできることは明らかである。ここで、Ａ＊Ｓ＊（Ｎ＋１）ビットのＡ＊Ｓ＊ビットが最初のアクセス分で、Ａ＊Ｓ＊Ｎビットが再試行分である。

（自動ディスク交換器を用いた連続再生）
上述の説明では、バッファメモリ１４の容量を光ディスク１７に対する最大アクセス時間に相当するディジタル動画像データのデータ量としたが、光ディスク１７を自動的に交換できる自動ディスク交換器を備えたビデオディスク装置に本発明を適用する場合には、光ディスク１７の最大交換時間（現在セットされている光ディスクを最も遠い位置にある光ディスクと交換して記録再生ができるようになるまでの最大時間）と、光ディスク１７に対する最大アクセス時間を加えた時間をＳ２とし、ディジタル動画像データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）としたとき、バッファメモリ１４の容量をＡ＊Ｓ２ビット以上とすればよい。

このようにすると、ディスク交換時間と光ヘッド１６のアクセスに必要なディジタル動画像データを前もってバッファメモリ１４に蓄えておき、光ディスク１７の交換時間と光ヘッド１６のアクセス時間の間はバッフアメモリ１４からディジタル動画像データ読み出すことが可能であるため、複数の光ディスクにまたがって記録されたディジタル動画像データを再生する場合も、画像が途切れることなく再生できることは明らかである。

また、ディスク交換失敗時の再試行およびシーク失敗時の再試行を考慮するとディスク交換の最大時間をＳ１秒、ディスク交換失敗時の再試行回数をＮ１、光ヘッド１６に対する最大アクセス時間（光ヘッド１６が光ディスク１７の最内周から最外周にシークする時間に光ディスク１７が１回転する時間を加えた時間）をＳ２秒、シーク失敗時の再試行回数をＮ２としたとき、バッフアメモリ１４の記憶容量がＡ＊Ｓ１＊（Ｎ１＋１）＋Ａ＊Ｓ２＊（Ｎ２＋１）ビット以上とすればよい。

このようにずれば、光ディスク１７の交換および光ヘッド１６のアクセスに再試行があっても、ディジタル動画像データをバッファメモリ１４から読み出すことが可能であるため、複数ディスクにまたがるディジタル動画像も画像が途切れることなく再生できる。

（編集後予測される再生画像の確認）
また、上述した複数の動画像の連続再生機能を用いると、光ディスク１７上の半径方向に異なる位置の複数の領域に記録された動画像のデータを編集し、１つの動画像データとして光ディスクに記録する際に、編集後に予想される再生画像を編集前に連続に再生することができる。従って、編集の事前確認ができるため、編集効率が向上する。

また、この機能を利用して１枚のディスク内の複数の動画像を編集する際には編集結果である動画像を１つの動画像データとして記録することなく本発明により複数の動画像の再生順序を指定するのみで動画像を編集したと同等に連続に再生できることは明らかであり、簡易的な編集機能と言える。

上記実施形態では、記録再生装置として本発明を説明したが、再生専用のビデオディスク装置に適用することもできる。この場合、ビデオディスク装置は図７に示されるようにバッファメモリ１４、光ヘッド１６、ＭＰＥＧデコーダ１８、モニタ１９、ドライバ２１、復調器２２およびコントローラ２０により構成される。

また、本発明は、ビデオディスク装置に限らず、オーディオディスク装置に適用することができる。この場合、オーディオディスク装置は図８に示すようにデジタルオーディオ信号回路４１からのディジタルオーディオ信号がバッファメモリ４２に格納されると共にこのバッファメモリ４２から読み出され、Ｄ／Ａコンバータ４３を介してスピーカ４４に入力される。ディジタルオーディオ信号回路４１とバッファメモリ４２はコントローラ４５によりタイミング制御され、バッファ４２の読み書きが制御される。このような構成により、ディジタルオーディオ回路４１の再生オーディオ信号がシークにより途絶えてもスピーカからは連続的に音声を発生させることができる。即ち、本発明は動画像データおよびオーディオデータのような時間的に連続するデータに適用することができる。

上記説明した本発明の一例の情報即時記録装置及び情報即時記録方法を以下にまとめる。

（１）ディスク装置は、ディスク状記録媒体を用いて記録再生ヘッドによりディジタル連続データの記録および再生を行うディスク装置であって、前記記録媒体から再生されるディジタル連続データを一時的に蓄えるためのバッファメモリと、前記記録媒体上の半径位置の異なる複数の領域に記録されているディジタル連続データを予め定められた順序で順次再生するための制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記記録媒体から前記記録再生ヘッドの前記複数の領域間のアクセス時間以上の時間分のディジタル連続データを該ディジタル連続データのビットレートより速い速度で再生して前記バッファメモリに記憶し、前記記録再生ヘッドが前記領域内にある時および前記アクセス時間中、該バッファメモリに記憶されたディジタル連続データを連続的に読み出して再生する制御を行う。

（２）上記（１）に記載のディスク装置は、前記ディジタル連続データのビットレ−トをＡ（ｂｐｓ）、前記記録媒体に対する最大アクセス時間（前記記録再生ヘッドが前記記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に前記記録媒体が１回転する時間を加えた時間）をＳ秒としたとき、前記バッファメモリの記憶容量がＡ＊Ｓビット以上である。

（３）上記（１）に記載のディスク装置は、前記ディジタル連続データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）、前記記録媒体に対する最大アクセス時間（前記記録再生ヘッドが前記記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に前記記録媒体が１回転する時間を加えた時間）をＳ秒、シーク失敗時の再試行回数をＮとしたとき、前記バッフアメモリの記憶容量がＡ＊Ｓ＊（Ｎ＋１）ビット以上である。

（４）上記（１）に記載のディスク装置は、前記記録媒体を自動的に交換する機能を有し、該記録媒体の交換に要する最大時間と該記録媒体に対する最大アクセス時間（前記記録再生ヘッドが前記記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に該記録媒体が１回転する時間を加えた時間）の和をＳ秒、前記ディジタル連続データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）としたとき、前記バッフアメモリの記憶容量がＡ＊Ｓビット以上である。

（５）上記（１）に記載のディスク装置は、前記記録媒体を自動的に交換する機能を有し、該記録媒体の交換に要する最大時間をＳ１秒、記録媒体の交換失敗時の再試行回数をＮｌ、前記記録媒体に対する最大アクセス時間（前記記録再生ヘッドが前記記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に前記記録媒体が１回転する時間を加えた時間）をＳ２秒、シーク失敗時の再試行回数をＮ２、前記ディジタル連続データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）としたとき、前記バッファメモリの記憶容量がＡ＊Ｓ１＊（Ｎ１十１）十Ａ＊Ｓ２＊（Ｎ２＋１）ビット以上である。

（６）上記（１）に記載のディスク装置であって、前記制御手段は、前記記録媒体上の半径位置の異なる複数の領域のうちの任意の領域に記録されているディジタル連続データを編集して１つのディジタル画像として前記記録媒体に記録する際に、予想される編集後の再生画像となるディジタル連続データを編集前に連続的に再生する制御を行う。

なお、本実施形態では記録媒体が光ディスクの場合について説明したが、ディスク状記録媒体を用いて記録再生ヘッドによりデータの記録再生を行うものであれば原埋的に使用可能であり、例えば磁気ディスク装置（ハードディスク装置）やフロッビーディスク装置でもよい。

本発明の一実施形態に係るビデオディスク装置のブロック図。 実施形態における光ディスク上の各ディジタル動画像の記録領域を示す図。 図１のビデオディスク装置の記録動作を説明するフローチャート図。 同実施形態におけるバッファメモリ内の動画像データ量の変化を示す図。 同実施形態におけるバッファメモリ内の動画像データの内容変化を示す図。 図１のビデオディスク装置の再生動作を説明するフローチャート図。 本発明の他の実施形態に係るビデオディスク装置のブロック図。 本発明の他の実施形態に係るオーディオディスク装置のブロック図。

符号の説明

１１…アナログ画像入力部
１２…ＭＰＥＧエンコーダ
１３…ディジタル画像入力部
１４…バッファメモリ
１５…変復調器
１６…光ヘッド
１７…光ディスク
１８…ＭＰＥＧデコーダ
１９…モニタ
２０…コントローラ
２１…ドライバ
２２…復調器
３１、３２，３３…記録領域

Claims (4)

1. ディスク状記録媒体を用いて記録再生ヘッドによりディジタル連続データの記録および再生を行うディスク装置において、
   前記記録媒体から第１の速度でディジタル連続データを読み出す読出手段と、
   前記記録媒体から読み出されたディジタル連続データを一時的に蓄えるためのバッファメモリと、
   前記バッファメモリに蓄えられたディジタル連続データを前記第１の速度より遅い第２の速度で読み出し、読み出したディジタル連続データを伸張する伸張手段と、
   前記記録媒体上の半径位置の異なる複数の領域に記録されているディジタル連続データを予め定められた順序で順次再生するための制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記記録媒体から前記記録再生ヘッドの前記複数の領域間のアクセス時間以上の時間分のディジタル連続データを前記読出手段により読み出して前記バッファメモリに記憶し、前記記録再生ヘッドが前記領域内にある時および前記アクセス時間中、該バッファメモリに記憶されたディジタル連続データを前記伸張手段により連続的に読み出して再生する制御を行い、
   前記ディジタル連続データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）、前記記録媒体に対する最大アクセス時間（前記記録再生ヘッドが前記記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に前記記録媒体が１回転する時間を加えた時間）をＳ秒、シーク失敗時の再試行回数をＮとしたとき、
   前記バッフアメモリの記憶容量をＡ＊Ｓ＊（Ｎ＋１）ビット以上としたことを特徴とするディスク装置。
2. ディスク状記録媒体を用いて記録再生ヘッドによりディジタル連続データの記録および再生を行うディスク装置において、
   前記記録媒体から第１の速度でディジタル連続データを読み出す読出手段と、
   前記記録媒体から読み出されたディジタル連続データを一時的に蓄えるためのバッファメモリと、
   前記バッファメモリに蓄えられたディジタル連続データを前記第１の速度より遅い第２の速度で読み出し、読み出したディジタル連続データを伸張する伸張手段と、
   前記記録媒体上の半径位置の異なる複数の領域に記録されているディジタル連続データを予め定められた順序で順次再生するための制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記記録媒体から前記記録再生ヘッドの前記複数の領域間のアクセス時間以上の時間分のディジタル連続データを前記読出手段により読み出して前記バッファメモリに記憶し、前記記録再生ヘッドが前記領域内にある時および前記アクセス時間中、該バッファメモリに記憶されたディジタル連続データを前記伸張手段により連続的に読み出して再生する制御を行い、
   前記記録媒体を自動的に交換する機能を有し、該記録媒体の交換に要する最大時間をＳ１秒、記録媒体の交換失敗時の再試行回数をＮｌ、前記記録媒体に対する最大アクセス時間（前記記録再生ヘッドが前記記録媒体の最内周から最外周に移動するのに要するシーク時間に前記記録媒体が１回転する時間を加えた時間）をＳ２秒、シーク失敗時の再試行回数をＮ２、前記ディジタル連続データのビットレートをＡ（ｂｐｓ）としたとき、
   前記バッファメモリの記憶容量をＡ＊Ｓ１＊（Ｎ１＋１）＋Ａ＊Ｓ２＊（Ｎ２＋１）ビット以上としたことを特徴とするディスク装置。
3. 前記制御手段は、前記記録媒体上の半径位置の異なる複数の領域のうちの任意の領域に記録されているディジタル連続データを編集して１つのディジタル画像として前記記録媒体に記録する際に、予想される編集後の再生画像となるディジタル連続データを編集前に連続的に再生する制御を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のディスク装置。
4. 前記制御手段は、前記記録媒体上の半径位置の異なる複数の領域のうちの任意の領域に記録されているディジタル連続データの再生順序を指定し、動画像を編集したと同等に連続に再生することを特徴とする請求項１又は２に記載のディスク装置。

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