JP3807225B2 - 圧縮映像信号記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、MPEG2等の高能率符号化手法により圧縮された映像信号をハードディスク、光ディスク等のディスク装置に記録し再生することが可能な圧縮映像信号記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、MPEG（Moving Picture Expert Group）2方式で高能率符号化した映像信号を放送するディジタル放送がCS放送において実用化され、順次BS放送、地上波放送においても導入されようとしている。これに伴い、圧縮した映像信号を記録するディジタルVTRもその普及の時期を迎え、その記録媒体もテープだけではなく、いわゆるハードディスクと呼ばれる、磁気ディスクならびにDVD（Digital Versatile DiscVideo）等の光ディスク等の多様なメディアを用いた装置が市場に現れ始めている。たとえば、圧縮した映像信号をハードディスクに記録する装置においては、その番組を記録するために必要な容量は、（数１）のように表される。
【０００３】
【数１】
【０００４】
ここで、（数１）において、Diskcapは番組を記録するために必要なディスク容量、Bitrateは放送に使用するビットレート、Timeは放送時間を示す。このようにある番組を記録しようとするとき、必要な記録媒体の空き容量は、その番組の放送で使用する帯域と放送時間とで規定される値で求まる。
【０００５】
図１０は圧縮映像信号記録装置の従来例を示すブロック図である。圧縮映像信号入力端子１００１には放送されている圧縮映像信号が入力されてくる。また、記録時間設定信号入力端子１００２には使用者より、記録を行う番組の開始時間と終了時間が入力される。読み出し書き込み制御手段１００３においては番組の開始時間になったときに、記録を開始し、終了時間には、書き込みを停止させる。再生時には記録媒体１００４より、圧縮映像信号を読み出し圧縮映像信号出力１００５に出力を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録しようとする番組にたいして、そのディスクの空き容量が十分でない場合においては、番組の記録が最後までできずに、途中で番組が終了してしまうという問題が発生する。この問題は、VTRや光ディスク装置においては、容量が足りないときには、記録媒体である光ディスクやテープ媒体を交換することでこの問題を解決することもできるが、記録媒体の取り出しができないハードディスクにおいてはさらに問題となる。このため使用者も新たに番組を記録するためには、記録時間を短くするか、以前に記録した番組の削除を行わなければならない。
【０００７】
本発明は記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が十分でない場合でも、番組の最後まで記録することが可能な圧縮映像信号記録装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の圧縮映像信号記録装置は、記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が不足している場合に、番組のビットレートを記録可能なより低いビットレートに変換して記録を行う。
【０００９】
また、本発明の圧縮映像信号記録装置は、記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が不足している場合に、既に記録媒体に記録されている番組を読み出し、読み出した番組のビットストリームをより低いビットレートに変換して記録媒体に再記録した後、記録しようとする番組を記録する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の発明は、番組を符号化した圧縮映像信号と前記番組の時間情報、番組の種類、番組の映像フォーマットを含む付加情報とを受信し、所望の番組を記録する圧縮映像信号記録装置であって、前記圧縮映像信号を記録する記録媒体と、ユーザーの操作により記録する番組を選択する記録番組選択手段と、前記付加情報から前記圧縮映像信号の記録時間長を検出する記録時間検出手段と、前記付加情報から前記圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段と、前記番組の種類、前記番組の映像フォーマットを抽出する番組情報検出手段と、前記記録媒体の空き容量を検出する空き容量検出手段と、前記番組の種類、番組の映像フォーマット別に画質の維持に必要な最低限度のビットレートのテーブルを保持するビットレート選択手段とを備え、前記ビットレート選択手段は、前記記録時間に対して前記ビットレート検出手段で検出したビットレートで記録を行った場合には前記空き容量が不足し、かつ前記テーブルによるビットレートが前記空き容量に対して前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートより小さい場合は前記テーブルによるビットレートを選択し、前記圧縮映像信号を復号化し、前記ビットレート選択手段が選択したビットレートになるよう再符号化して前記記録媒体へ記録するビットレート変換手段を備えたことを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、記録時間検出手段が検出した番組の記録時間長と空き容量検出手段が検出した記録媒体の空き容量より、ビットレート選択手段が記録しようとする番組に対して記録媒体の空き容量が不足している場合、テーブルにより番組の最後まで記録可能な適切なビットレートを選択することにより、画質の劣化が目立たないように画質の維持をしながら記録媒体の空き容量に合わせて番組を記録することができる。
たとえば番組が高精細 TV(HDTV) の映像フォーマットなのかそれとも現行放送 (SDTV) の映像フォーマットなのかにより変換可能なビットレートの決定を行え、より適切なビットレートでの番組の記録を行うことができる。また、選択した番組の付加情報より、番組の映像フォーマットに関する情報ならびに番組のジャンルに関する情報を検出する番組情報検出手段を備え、ビットレート選択手段は、番組の映像フォーマットならびに番組の種類情報によってビットレートを選択するので、より適切なビットレートでの番組の記録を行うことができる。
【００１１】
本発明の第２の発明は、第１の発明において、前記ビットレート選択手段は、前記記録時間に対して前記ビットレート検出手段で検出したビットレートで記録を行った場合には前記空き容量が不足し、かつ前記テーブルによるビットレートが前記空き容量に対して前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートより小さい場合は前記テーブルによるビットレートを選択し、前記記録可能となるビットレートより大きい場合は前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートを選択することを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、記録媒体の空き容量に合わせて番組を最後まで記録することができる。
【００１２】
本発明の第３の発明は、第１の発明において、記録する番組に対して選択可能なビットレートをユーザーに表示するビットレート表示手段を備え、ビットレート選択手段は前記ビットレート表示手段により表示されたビットレートの中から前記ユーザーが選択したビットレートを前記番組の圧縮映像信号のビットレートとして選択することを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、ビットレート表示手段に記録しようとする番組に対して、番組最後まで記録可能なビットレートをユーザーに表示し、ビットレート入力手段によりユーザーは設定可能なビットレートの中から、自らが希望するビットレートを設定することで、記録媒体の空き容量に合わせて、ユーザーの希望するビットレートで番組を記録することができる。
【００１７】
本発明の第４の発明は、圧縮映像信号はMPEG2方式で圧縮されていることを特徴とし、ビットレート変換手段は入力された圧縮映像信号を復号化し、動きベクトルを分離する可変長復号化手段と、前記可変長復号化手段が出力する信号を逆量子化する逆量子化手段と、前記逆量子化手段より出力された信号を量子化する量子化手段と、前記量子化手段より出力された信号を前記可変長復号化手段より出力された動きベクトルに基づいて可変長符号化する可変長符号化手段と、前記可変長符号化手段より出力された信号が入力されるビットレートになるよう前記量子化手段の量子化ステップを制御するレート制御手段とを備えたことを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、ビットレート変換手段が可変長復号化手段、動きベクトル情報分離手段、逆量子化手段、量子化手段、可変長符号化手段、動きベクトル情報多重化手段で構成され、逆量子化装置の出力が直接量子化装置に入力され、可変長復号化装置/動きベクトル情報分離装置から動きベクトル情報が直接可変長符号化装置/動きベクトル情報多重化装置に入力されていることを特徴としている。
この構成により、ビットレートの変換において、MPEGの逆符号化を最後までのデコードを行うことなく、再符号化を行うことができる。これにより、圧縮映像信号記録装置中のビットレート変換手段が比較的小規模の回路で実現できる。
【００１８】
ディジタル放送においては、電波産業会標準規格 ARIB STD-B10 ディジタル放送に使用する番組配列情報に示されるように、送信されてくる映像信号中に、プログラム仕様情報(PSI: Program Specific Information)が多重されており、この中のイベント情報テーブル(EIT:Event Information Table)に今後8日分の番組名、番組開始時間、継続時間映像フォーマット情報、番組の種別を示すジャンル情報が多重されている。本発明では、特に説明がない場合はARIB STD-B10規格に準じた圧縮映像信号を例にとって、説明する。
次に本発明に好適な実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、番組を記録する際に、記録媒体の空き容量が不足している場合に、番組の最後まで記録できるよう、番組のビットレートを自動的に変更して記録する圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態１における圧縮映像信号記録装置の構成を説明するブロック図である。
【００２１】
図１において、１０１はビットレート選択信号が入力されるビットレート選択信号入力端子、１０２はユーザーが選択した記録番組の選択信号が入力される記録番組選択信号入力端子、１０３は圧縮映像信号が入力される圧縮映像信号入力端子、１０４はビットレート選択信号入力端子１０１より入力されたビットレートをビットレート選択手段１０８へ出力するビットレート入力手段、１０５は記録番組選択信号入力端子１０２より入力された選択信号より記録を行う番組を特定させる信号を出力する記録番組選択手段、１０６は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号より記録番組選択手段１０５で特定された番組の記録時間を読み取り、記録媒体１１２に対する番組の読み出し、または書き込みを制御する制御信号を出力する記録時間検出手段、１０７は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段、１０８は記録時間検出手段１０６により検出された記録時間長、空き容量検出手段１１１より検出された空き容量などに基づいてビットレートの選択を行うビットレート選択手段、１０９は記録しようとする番組に対して選択可能なビットレートを表示するビットレート表示手段、１１０はビットレート選択手段１０８により選択されたビットレートで入力された圧縮映像信号のビットレートの変換を行うビットレート変換手段、１１１は記録媒体１１２の空き容量を検出する空き容量検出手段、１１２は圧縮映像信号を記録する記録媒体、１１３はビットレートを変換した圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、１１４は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号より番組の映像フォーマットならびに、番組の種類を抽出する番組情報検出手段、１１５は記録時間検出手段１０６より出力される制御信号に応じて記録媒体１１２への圧縮映像信号の読み出しと書き込みを制御する読み出し書き込み制御手段、１１６は映像フォーマット等の選択信号を入力するモード選択信号入力端子である。
【００２２】
ユーザーより入力される記録番組の選択手段信号は記録番組選択信号入力端子１０２より記録番組選択手段１０５に入力される。ユーザーより選択される番組を特定させる信号は、番組のチャンネルと開始時間の指定や、圧縮映像信号記録装置に接続されたTVに表示される番組一覧表からの指定などがある。記録番組選択手段１０５は、記録時間検出手段１０６に対して記録を行うために番組を特定させる信号を出力する。記録時間検出手段１０６は、圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号のPSI中のETIより指定された番組の記録時間長を読み取り、ビットレート選択手段１０８に対して番組の記録時間長を出力する。ビットレート検出手段１０７は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出し、ビットレート選択手段１０８へ出力する。
【００２３】
一方、空き容量検出手段１１１は内部に磁気ディスクや、半導体メモリ等の記録素子を持ち、そこに、記録媒体１１２の空き容量情報を保持している。空き容量情報は読み出し書き込み制御手段１１５より、記録媒体１１２への書き込みや、削除が行われるたびに、更新される。なお、空き容量検出手段１１１は、別に記録素子を持たずに、記録媒体１１２のある区間を空き容量の記録区間として確保して、実現することもできる。この場合、空き容量検出手段１１１は記録媒体１１２の空き容量情報を確認することにより、空き容量を検出することができる。空き容量検出手段１１１は、記録媒体１１２の空き容量を検出し、ビットレート選択手段１０８へ知らせる。
【００２４】
ビットレート選択手段１０８は、ビットレート検出手段１０７より検出されたビットレート、記録時間検出手段１０６より読み取られた記録時間長ならびに、空き容量検出手段１１１により検出された記録媒体１１２の空き容量から、記録を行うためのビットレートの選択を行う。ここにおいて選択されるビットレートは、番組が最後まで記録できるビットレートが選択される。すなわち、（数２）を満たすビットレートが選択される。
【００２５】
【数２】
【００２６】
（数２）において、Diskcapは番組を記録するために必要なディスク容量、Bitrateは放送に使用する帯域、Timeは放送時間を示す。これにより、記録を行おうとする番組を最後まで記録媒体に蓄積することができる。ビットレート検出手段１０７により検出されたビットレートが（数２）を満たす場合は、ビットレート選択手段１０８はビットレート検出手段１０７が検出したビットレートを選択する。
【００２７】
番組の放送時には、圧縮映像信号入力端子１０３より圧縮映像信号が入力され、ビットレート変換手段１１０は入力されてくる圧縮映像信号を復号化し、ビットレート選択手段１０８より指定されるビットレートによって再度、符号化することにより、ビットレートの変換を行う。ただし、ビットレートの変換をする必要がない場合には、入力された圧縮映像信号を何もせず出力してもよい。記録時間検出手段１０６は、番組の放送時間には、書き込みを行わせる制御信号を発生させ、読み出し書き込み制御手段１１５に圧縮映像信号の書き込みを行わせる。また、記録媒体１１２に記録されている圧縮映像信号は読み出されて圧縮映像信号出力端子１１３より出力される。
【００２８】
なお、ビットレートの選択について、その番組フォーマットおよび番組の種類に基づいてビットレートの下限値を設定しそれに基づいてビットレートの設定を行わせることもできる。MPEG2等の圧縮映像フォーマットにおいては、その番組の映像フォーマットが１０８０ｉ、７２０ｐ、４８０ｐ、４８０ｉの中のどの映像フォーマットかによって、同等の画質を得られるビットレートが異なってくる。またその番組の種類が、ニュース等の報道番組か、映画素材か、アニメーションか、スポーツなのかによっても、必要になってくるビットレートは異なってくる。番組情報検出手段１１４は、PSI情報中のEITより新規に記録を行う番組の映像フォーマットならびに、番組の種類を抽出し、ビットレート選択手段１０８に入力を行う。ビットレート選択手段１０８は、（表１）のような番組の映像ファーマットならびに、番組のジャンル別に、画質の劣化が目立たない、必要最低限度の記録ビットレートのテーブルを保持している。
【００２９】
【表１】
【００３０】
（表１）におけるＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ５、Ｃ１〜Ｃ５、Ｄ１〜Ｄ５はビットレートの値を示す。ビットレート選択手段が（表１）に示すようなテーブルを持つのは、記録時のビットレートが同じであったとしても、それぞれの映像フォーマットや、番組のジャンルによって、ブロックノイズや、モスキートノイズといった、画像圧縮時により付加される画質の劣化の程度が異なることから必要になる。ビットレート選択手段１０８は、ここに保持されている映像フォーマットのテーブルを用いて、変更を行うビットレートの選択を行う。具体的には、記録媒体１１２中に蓄積可能な容量より、テーブルに記録されているビットレートが小さい場合、（表１）に記載されたビットレートを用いた変換を行ってもよい。
【００３１】
また、使用者の設定により記録可能なビットレートで行うか、（表１）のテーブルで示すビットレートを優先させるかの選択を行ってもよい。この場合あらかじめ、ビットレート選択手段１０８に入力されているモード選択信号により、（表１）で選択されたモードを選択するか、記録可能なビットレートを選択するのかを選ぶ。
【００３２】
また、実際の記録容量が不足していない場合は、通常はビットレート検出手段１０７で検出したビットレートで記録を行うが、常にビットレート選択手段１０８において、記録する番組について標準となるビットレートに合わせて記録を行ってもよい。これにより記録する番組について常に、圧縮ひずみが少なく、かつ無駄に記憶容量を消費することなく番組を記録することができる。
【００３３】
（実施の形態２）
実施の形態１では記録する番組のビットレートを自動的に行っていたが、本実施の形態では、ユーザーがビットレートの選択を行うことができる圧縮映像信号記録装置について説明する。本実施の形態の圧縮映像信号記録装置は実施の形態１と同じ構成をとる。
【００３４】
本実施の形態と実施の形態１と野違いはビットレート選択手段１０８における選択動作であるので、本実施の形態ではその部分を中心に説明する。ビットレート選択手段に、記録する番組の記録時間長、記録媒体１１２の空き容量などが入力される動作は実施の形態１と同様である。
【００３５】
ビットレート選択手段１０８は、記録時間検出手段１０６が検出した記録時間長ならびに、空き容量検出手段１１１が検出した記録媒体１１２の空き容量から、記録可能なビットレートを、ビットレート表示手段１０９に表示する。ユーザーは、ビットレート表示手段１０９において表示されるビットレートに基づいて、記録を行うビットレートの選択を行う。選択を行うビットレートは番組を最後まで記録しようとしたら、記録を行うビットレートよりも低いビットレートを選択しなければならない。
【００３６】
ユーザーが選択したビットレートはビットレート選択入力端子１０１より入力された後、ビットレート入力手段１０４よりビットレート選択手段１０８に出力される。ビットレート選択手段１０８は、記録を行う番組の放送時に、ビットレート変換手段１１０に選択したビットレートを出力する。ビットレート変換手段１１０は、実際の番組放送時に入力されてくる番組の圧縮映像信号に対してビットレートの変換を行い、読み出し書き込み制御手段１１５はビットレートが変換された圧縮映像信号を記録媒体１１２に記録する。
【００３７】
なお、ビットレート表示手段１０９に出力するビットレートについては、記録可能なビットレートの他に、(表１)に記載される、番組の映像フォーマットならびに種類から規定される標準ビットレートを同時に表示してもよい。これによりユーザーは、標準ビットレートならびに、記録可能なビットレートを参考にしながら、ビットレートを選択する事ができる。
【００３８】
（実施の形態３）
本実施の形態では、新規に番組を記録する際に、記録媒体の空き容量が不足している場合に、既に記録済の番組のビットレートを変更して必要な空き容量を確保する圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００３９】
図２は本発明の実施の形態における圧縮映像信号記録装置の構成を説明するブロック図である。
【００４０】
図２において、２０１は変更番組選択信号を入力する変更番組選択信号入力端子、２０２は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、２０３は記録したい番組を示す記録番組選択信号を入力する記録番組選択信号入力端子、２０４は圧縮映像信号を入力する圧縮映像信号入力端子、２０５は変更番組選択信号入力端子２０１より入力された変更番組選択信号を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７へ出力する変更番組入力手段、２０６は変更ビットレート入力端子２０２より入力された変更ビットレートを変更ビットレート・変更番組選択手段２１７へ出力する変更ビットレート入力手段、２０７は記録番組選択信号入力端子２０３より出力される記録番組選択信号を記録時間検出手段２０８へ出力する記録番組選択手段、２０８は圧縮映像信号入力端子２０４より入力される圧縮映像信号より記録番組選択手段２０７より出力された記録番組選択信号の指し示す番組の記録時間長を検出する記録時間検出手段、２０９は圧縮映像信号入力端子２０４より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段、２１０は圧縮映像信号入力端子２０４より入力された圧縮映像信号より番組情報を検出する番組情報検出手段、２１１は指定された圧縮映像信号を変更ビットレート・変更選択手段２１７により変更されたビットレートに変換するビットレート変換手段、２１２は記録媒体２１６への読み出しと書き込みを制御する読み出し書き込み制御手段、２１３は記録時間検出手段２０８、番組情報検出手段２１０、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より出力される番組の情報に従って記録媒体２１６に記録される番組の記録履歴を書き込む記録履歴書き込み手段、２１４は記録媒体２１６への番組の書き込みおよび削除の監視を行うことにより記録媒体２１６の空き容量を検出する空き容量検出手段、２１５は記録媒体２１６に既に記録されている番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長の読み出しを行う記録履歴読み出し手段、２１６は圧縮映像信号を記録する記録媒体、２１７は番組の番組長、ビットレート、記録媒体２１６の空き容量、及び既に記録されている記録済番組の情報により、ビットレートの変換を行う番組の選択および、変更後の番組のビットレートの決定を行う変更ビットレート・変更番組選択手段、２１８は変更ビットレート・変更番組選択手段２１７で変更可能なビットレートを表示する変更ビットレート表示手段、２１９は読み出し書き込み制御手段２１２により記録媒体２１６より読み出された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、２２０は記録媒体２１６に記録されている番組の履歴を記録する番組履歴書き込み媒体で、２２１は映像フォーマット等の選択信号を入力するモード選択信号入力端子である。
【００４１】
本実施の形態においては、まずユーザーは、記録を行う番組についての選択を行い、記録番組選択信号を記録番組選択信号入力端子２０３に入力する。記録番組選択手段２０７は記録番組選択信号入力端子２０３より入力される記録番組選択信号を受信し、記録時間検出手段２０８に記録を行う番組の情報を伝える。記録時間検出手段２０８は、圧縮映像信号入力端子２０４から入力される圧縮映像信号より記録を行う番組の時間長を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力し、書き込み読みだし制御手段２１２に放送開始時間および時間長を出力する。ビットレート検出手段２０８は圧縮映像信号入力端子２０４から入力される圧縮映像信号より記録を行う番組のビットレートを検出して、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力する。空き容量検出手段２１４は記録媒体２１６への書き込みおよび削除の監視を行い、記録媒体の空き容量を監視する。空き容量検出手段２１４は、記録媒体２１６の空き容量を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力する。記録履歴読み出し手段２１５は番組履歴書き込み媒体２２０に記録されている、既に記録されている番組の番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長の読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力する。
【００４２】
変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は、新規に記録する番組の番組長及び、記録媒体２１６の空き容量、及び記録済番組の履歴により、記録済番組の中からビットレートの変換を行う番組の選択および、選択した番組のビットレートの決定を行う。変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は新規に記録する番組の分だけ記録媒体２１６に空き容量がある場合は、既に記録されている番組に対する処理は行わず、空き容量がない場合は、記録済番組のいずれかをより低いビットレートで再記録することにより、空き容量を確保するため、ビットレートの変更を行う番組、および変更後のビットレートの選択ができた時点で読み出し書き込み制御手段２１２に変換を行う番組を知らせる。読み出し書き込み制御手段２１２は、記録媒体２１６より変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より知らされた番組の読み出しを行い、読み出した圧縮映像信号をビットレート変換手段２１１に出力する。ビットレート変換手段２１１には変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より、変更後のビットレートが入力されてきている。ビットレート変換手段２１１は読み出された圧縮映像信号を復号し、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７が選択した変更後のビットレートになるよう再符号化して、再度記録媒体２１６へ書き込み、記録履歴書き込み手段２１３にビットレートが変換された番組の番組履歴を更新させる。圧縮映像信号の読み出しおよび書き込みは読み出し書き込み制御手段２１２で行う。以上の動作により、記録媒体には、新規に記録を行う番組のための、空き容量が確保される。
【００４３】
新規に記録を行う番組放送時には、圧縮映像信号入力端子２０４より入力される圧縮映像信号を読み出し書き込み制御手段２１２により記録媒体２１６に入力するとともに、記録履歴書き込み手段２１３において、記録を行う番組名、記録を行う番組のビットレート、記録時間長を番組履歴書き込み媒体に書き込みを行う。番組名は入力される圧縮映像信号のPSI中より、番組情報検出手段２１０において読み出しを行い、記録履歴書き込み手段２１３に出力される。番組の記録時間長は記録時間検出手段２０８より記録履歴書き込み手段２１３に入力される。ビットレートについては、ビットレート変換手段２１１で検出されたビットレートが変更ビットレート・変更番組選択手段２１７、ビットレート変換手段２１１経由で記録履歴書き込み手段２１３に入力される。
【００４４】
図３は変更ビットレート・変更番組選択手段２１７の動作を示したフローチャートである。本実施の形態では、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７において自動で行う番組の選択は、記録日時が一番古いもの、変更前と変更後のビットレートの差が一番小さなものを優先して行う。
【００４５】
まず、ユーザーの設定において、一度再生したものを優先的に変更を行うか、変更を行う番組の選択において、記録を行った番組の日時が一番古いものを優先させるか、ビットレート変更率の一番低いものを選択するか、もしくはビットレート変更量の一番少ないものを選択するかの選択を行っておく（図３のステップ３０１〜ステップ３０２）。この選択はモード選択信号入力端子２２１から入力される。ここでビットレートとは、記録媒体に記録される番組の帯域を示したもので、記録を行う番組のビデオトランスポートストリームパケットの平均伝送レートまたはビデオエレメンタリーストリームの平均転送レートで定義される値である。例えば、元々記録された番組のビットレートが16Mbpsで変更後のビットレートが12Mbpsであるとするならば、ビットレートの変更量は18Mbps−16Mbps＝2Mbpsであることから、ビットレートの変更率は(18Mbps−16Mbps)/18Mbsp＝約11%となる。
【００４６】
次に、ユーザーの設定に従って、再生済の設定がされていたら、既に再生されている番組の中から、優先して選択を行う（ステップ３０３）。更に日時が優先されているか（ステップ３０４）、変更量が優先されているか、変更率が優先されているかで（ステップ３０６）、番組の選択を行う。日時優先されていたら、既に再生済みの番組の中で、一番古い日時に記録されている番組についてビットレートの変更を行う（ステップ３０５）。ビットレートの変更量が優先されていたら、ビットレートの変更量が一番少ない番組について選択を行う（ステップ３０７）。ビットレートの変更率の優先がされていたら、ビットレートの変更率が一番小さい番組の選択を行い、ビットレートの変更を行う（ステップ３０８）。
【００４７】
また、既に再生されている番組の中から、優先して選択を行なわい場合（ステップ３０３）は、更に日時が優先されているか（ステップ３０９）、変更量優先されているか、変更率優先されているかで（ステップ３１１）、番組の選択を行う。日時優先されていたら、すべての番組の中で、一番古い日時に記録されている番組についてビットレートの変更を行う（ステップ３１０）。ビットレートの変更量が優先されていたら、すべての番組の中でビットレートの変更量が一番少ない番組について選択を行う（ステップ３１２）。ビットレートの変更率の優先がされていたら、すべての番組の中でビットレートの変更率が一番小さい番組の選択を行い、ビットレートの変更を行う（ステップ３１３）。
【００４８】
なお、以上の説明は変更番組選択のアルゴリズムにおいて、（表１）に示す基準となるビットレートを満たす、満たさないに関係なく、変更を行う番組の選択ならびに非選択を行っているが、まず基準となるビットレートを満たす中で、図３に示すアルゴリズムで変更を行う番組の選択をおこない、その中で、変更可能な番組が発見できない場合は、基準を満たす、満たさないに関わらず、変更を行う番組を図３に示すアルゴリズムにしたがって選択するという方法もとることができる。図４にそのアルゴリズムを示す。
【００４９】
図４は本実施の形態の変更ビットレート・変更番組選択手段２１７の他の動作を示すフローチャートである。
【００５０】
まず、変更ビットレート・変更番組選択手段は、例えば（表１）に示すビットレートの基準値の範囲内でビットレートが変換可能な番組の選択を行い（図４のステップ４０１）、番組の選択が完了していない場合には、ビットレートの基準値の範囲内という制限なしで、ビットレートが変換可能な番組の選択を行う（ステップ４０２、ステップ４０３）。
【００５１】
なお、本実施の形態では、ビットレートを変換する番組の選択は記録日時が一番古いもの、変更前と変更後のビットレートの差が一番小さなものを優先して行ったが、選択方法はこれに限定するものではなく、ユーザーが一度視聴したかどうかの記録を行い、一度視聴を行ったものから優先的に選択を行うなどの方法でもよい。
【００５２】
（実施の形態４）
実施の形態３においては圧縮映像信号記録装置がビットレートの変更を行う番組ならびに、変更後のビットレートに関して、自動的にビットレートの選択を行っていた。本実施の形態では、ユーザーが変更を行う番組名と変更可能なビットレートについて選択を行うことができる圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００５３】
本実施の形態と実施の形態３との違いは、変更ビットレート・変更番組選択手段におけるビットレートを変更する番組と変更後のビットレート選択の方法なので、本実施の形態では、その部分を中心に説明する。
【００５４】
変更ビットレート・変更番組選択手段２１７には実施の形態３と同様の動作で、記録する番組の記録時間長、記録媒体２１６の空き容量などの情報が入力される。変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は、新規に記録しようとする番組長及び、記録媒体２１６の空き容量、及び記録済番組の履歴により、記録してある番組名の一覧、記録日時、及び、新規番組を最後まで記録を行うために必要な変更後のビットレートについて変更ビットレート表示手段２１８に表示する。ユーザーは変更ビットレート表示手段２１８に表示された変更後のビットレートおよび、番組名を確認した後、変更を行う番組名を変更番組選択信号として、変更番組選択信号入力端子２０１より変更番組入力手段２０５へ入力する。変更後のビットレートについても、変更ビットレート入力信号として変更ビットレート入力端子２０２より変更ビットレート入力手段へ入力される。変更番組入力手段２０５、変更ビットレート入力手段２０６にそれぞれ入力されたビットレートを変更する番組の情報、ビットレートは変更ビットレート・変更番組選択手段２１７へ出力される。
【００５５】
変更を行う番組、および変更後のビットレートの選択ができた時点で変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は読み出し書き込み制御手段２１２に、ビットレートの変更を行う番組を知らせる。読み出し書き込み制御手段２１２は、指定された番組の読み出しを行い、読み出した圧縮映像信号をビットレート変換手段２１１に入力する。ビットレート変換手段２１１は記録媒体２１６より読み出された圧縮映像信号を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より出力された変更後のビットレートに変換を行った後に、再度記録媒体２１６への書き込みを行う。圧縮映像信号の読み出しおよび書き込みは読み出し書き込み制御手段２１２で行う。以上の動作により、記録媒体には、新規に記録を行う番組ための、空き容量が確保される。新規に記録を行う番組放送時の動作は実施の形態３と同様の動作で行われる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、変更ビットレート表示手段２１８は、変更を行う番組名及び変更後のビットレートに関して表示されているが、これに限定するものではなく、（表１）に示される番組の映像フォーマットならびに番組の種類から決定される基準ビットレートも表示することもできる。ユーザーは、基準ビットレートを参照しながら、最適なビットレートで記録することができる。基準となるビットレートに関しては、番組記録時に、番組情報検出手段２１０から取り出される番組情報に関して、記録履歴書き込み手段２１３を介して、番組履歴書き込み媒体２２０に対して記録されたものに対して、記録履歴読み出し手段２１５を介して読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より読み出されたものである。既記録番組の記録可能なビットレートと並んで、基準となるビットレートを表示させることにより、変更後のビットレートについての確認を行って評価を行うようにする。
【００５７】
また、実施の形態３、４では番組履歴として記録されている番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長を番組履歴書き込み媒体に記録するという構成であったが、これに限定するものではなく、番組名及び、記録容量および、記録時間長、または番組名及び、記録ビットレートおよび、記録容量を記録する構成でもよい。
【００５８】
また、実施の形態３、４では、番組履歴書き込み媒体２２０が記録媒体２１６と別に存在する構成であったが、これに限定するものではなく、番組履歴書き込み媒体２２０が記録媒体２１６の一部エリアに存在する構成でもよい。
【００５９】
（実施の形態５）
本実施の形態では、新規に番組を記録する際に、記録媒体の空き容量が不足している場合に、番組の最後まで記録できるよう、新規に記録する番組および／または、既に記録媒体に記録されている番組のビットレートを変更して記録する圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００６０】
図５は本実施の形態における圧縮映像音声蓄積装置の構成を示すブロック図である。
【００６１】
図５において、５０１は変更番組選択信号を入力する変更番組選択信号入力端子、５０２はビットレートを入力するビットレート入力端子、５０３は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、５０４は記録したい番組を示す記録番組選択信号を入力する記録番組選択信号入力端子、５０５は圧縮映像信号を入力する圧縮映像信号入力端子、５０６は変更番組選択信号入力端子５０１より入力された変更番組選択信号を変更ビットレート・変更番組選択手段５１９へ出力する変更番組入力手段、５０７はビットレート入力端子５０２より入力されたビットレートをビットレート選択手段へ出力するビットレート入力手段、５０８は変更ビットレート入力端子５０３より入力された変更ビットレートを変更ビットレート・変更番組選択手段５１９へ出力する変更ビットレート入力手段、５０９は記録番組選択信号入力端子５０４より出力される記録番組選択信号を記録時間検出手段５１０へ出力する記録番組選択手段、５１０は圧縮映像信号入力端子５０５より入力される圧縮映像信号より番組の記録時間長を検出する記録時間検出手段、５１１は圧縮映像信号入力端子５０５より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段、５１２は圧縮映像信号入力端子５０５より入力された圧縮映像信号より番組情報を検出する番組情報検出手段、５１３は記録媒体５２３への読み出しと書き込みを制御する読み出し書き込み制御手段、５１４は記録媒体５２３に記録されている番組の記録履歴を番組履歴書き込み媒体５２４へ書き込む記録履歴書き込み手段、５１５は指定された圧縮映像信号を変更ビットレート・変更番組選択手段５１９により選択されたビットレートに変換するビットレート変換手段、５１６は記録媒体５２３への書き込みおよび削除の監視を行うことにより記録媒体５２３の空き容量を検出する空き容量検出手段、５１７は記録媒体５２３に格納されている既に記録されている記録済番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長などを記録した記録履歴を読み出しを行う記録履歴読み出し手段、５１８はビットレートを選択するビットレート選択手段、５１９は番組の記録時間長及び、記録媒体５２３の空き容量、及び記録済番組の履歴により、ビットレートの変換を行う番組の選択および、変更後の番組のビットレートの決定を行う変更ビットレート・変更番組選択手段、５２０はビットレート選択手段５１８により選択されたビットレートを表示するビットレート表示手段、５２１は変更ビットレート・変更番組選択手段２１７で変更可能なビットレートを表示する変換ビットレート表示手段、５２２は読み出し書き込み制御手段５１３により記録媒体５２３より読み出された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、５２３は圧縮映像信号を記録する記録媒体、５２４は記録媒体５２３に記録されている番組の履歴を記録する番組履歴書き込み媒体である、５２５は映像フォーマット等の選択信号を入力するモード選択信号入力端子である。
【００６２】
以下、本実施の形態の圧縮映像信号記録装置の動作について説明する。
【００６３】
まずユーザーにおいては、記録を行う番組についての選択を行い、記録番組選択信号を記録番組選択信号入力端子５０４に入力を行う。記録番組選択手段５０９は記録番組選択信号入力端子５０４より入力される記録番組選択信号を受信し、記録時間検出手段５１０、及びビットレート検出手段５１１に記録を行う番組の情報を伝える。記録時間検出手段５１０においては、圧縮映像信号入力端子５０５より入力される圧縮映像信号において、選択した番組のプログラム仕様(PSI)情報より、番組の開始時間、終了時間および、時間長を検出し、ビットレート選択手段５１８及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に入力を行うと同時に読みだし書き込み制御手段５１３に入力を行う。空き容量検出手段５１６においては、記録媒体５２３への書き込みおよび読み出しの監視を行うことにより、記録媒体５２３の空き容量を監視している。空き容量検出手段５１６は、ディスクの空き容量を、ビットレート選択手段５１８ならびに変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に出力させる。
【００６４】
記録履歴読み出し手段５１７は記録済番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長について、番組履歴書き込み媒体５２４より読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に出力させる。ビットレート検出手段５１１においては、記録を行う番組のビットレートを、圧縮映像信号入力端子５０５より入力される圧縮映像信号におけるPSI情報より取得を行い、ビットレート選択手段５１８及び、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に入力させる。変更ビットレート選択手段５１８及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９においては、新規に記録しようとする番組長及び、記録媒体５２３の空き容量、及び記録済番組の履歴により、変換を行う番組選択および、変換後のビットレートの決定を行う。
【００６５】
ビットレート選択手段５１８においては、記録媒体５２３の空き容量および、記録を行おうとする番組の記録時間長から、実施の形態１と同様の動作で記録時の番組に関するビットレートの決定を行う。ビットレート選択手段５１８からは、決定された新規の記録を行う番組のビットレートおよび記録時間長が変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に入力される。一方変更ビットレート・変更番組選択手段５１９は、実施の形態３と同様の動作で、新規に記録する番組のビットレートに対応して、記録済番組の中からビットレートを変更する番組を選択し、ビットレート変更を行ったときの記録媒体５２３の空き容量がビットレート選択手段５１８に出力する。変更ビットレート・変更番組選択手段５１９はビットレートの選択ができた時点で変更を行う番組を読み出し書き込み制御手段５１３に知らせる。読み出し書き込み制御手段５１３は、指定された番組の読み出しを行い、読み出した圧縮映像信号をビットレート変換手段５１５に入力を行う。ビットレート変換手段５１５には変更ビットレート・変更番組選択手段５１９より、変更後のビットレートが入力されてきている。ビットレート変換手段は記録媒体５２３より読み出された圧縮映像信号のビットレートの変換を行った後に、再度記録媒体５２３への書き込みを行う。圧縮映像信号の読み出しおよび書き込みは読み出し書き込み制御手段５１４で行う。以上の動作により、記録媒体には、新規に記録を行う番組ための、空き容量が確保される。
【００６６】
新規に記録を行う番組の放送時間には、放送されてくる圧縮映像信号が圧縮映像信号入力端子５０５から入力されてくる。ビットレート選択手段５１８からは、変換後のビットレートが出力されており、ビットレート変換手段５１５においては、入力されてくる圧縮映像信号をビットレート選択手段５１８において設定されるビットレートにおいて変更を行う。ビットレートが変更された圧縮映像信号は記録媒体５２３に記録される。また、記録される番組の情報は番組履歴として記録履歴書き込み手段５１４により番組履歴書き込み媒体５２４に書き込まれる。
【００６７】
ここで、記録時間検出手段５１１により検出された記録時間長に対して、記録媒体５２３の空き容量が不足していない場合は、記録済番組のビットレート変更、および新規に記録を行う番組のビットレート変更を行わず、新規に記録する番組をそのまま記録する。なお、空き容量が不足していない場合であっても、常に記録する番組について標準となるビットレートに会わせて記録を行ってもよい。
【００６８】
以下、ビットレート選択手段５１８で自動に行うビットレートの選択、及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９で自動に行う変更ビットレートの選択、番組の選択を図６のフローチャートを用いて説明する。
【００６９】
図６は本実施の形態におけるビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９の動作を示すフローチャートである。
【００７０】
図６に示すとおり、まず、新規記録番組のビットレートの変換のみを行うか、記録済み番組のみのビットレートの変更を行うか、新規記録番組のビットレートの変換と記録済み番組のビットレートの変換の両方について行うかの選択を行う（図６のステップ６０１）。新規記録番組のみの処理か、記録済み番組のビットレートの変換か、両方の処理を行うかの選択の設定はモード選択信号入力端子５２５より行う。新規記録番組のビットレートの変換のみを行う場合は実施の形態１と同じアルゴリズムで変換のビットレートの変換を行う（ステップ６０２、ステップ６０３）。記録済み番組のビットレートの変更のみを行う場合は、実施の形態３と同じアルゴリズムで変更番組のビットレートの選択を行うことができる（ステップ６０４、ステップ６０５）。両方の処理を行う場合は、図７のアルゴリズムにしたがって、新規記録番組のビットレートの選択、記録済み番組の変更ビットレートの選択、変更番組の選択を行う（ステップ６０６）。
【００７１】
図７は本実施の形態におけるビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９において、新規、記録済の両方の処理を行う場合のフローチャートである。
【００７２】
まず、ユーザーにおいて新規記録番組おける変更ビットレート量の上限値の設定を優先させるか、新規記録番組についての変更ビットレート率の上限値を設定するのか、記録済み番組についての変更ビットレート量の上限値を優先させるのか、記録済み番組の変更ビットレート率を優先させるのかの選択を行う（図７のステップ７０１）。新規記録番組の変更ビットレート量の上限値を設定する場合、設定した新規記録番組の変更ビットレート量の上限値を超えない、新規記録番組のビットレート最低限値での記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７０２、ステップ７０３）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、既記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７０４、ステップ７０５）。新規記録番組の変更ビットレート率の上限値を設定する場合、設定した新規記録番組の変更ビットレート率の上限値を超えない、新規記録番組のビットレート最低限値での記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７０６、ステップ７０７）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、既記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７０８、ステップ７０９）。記録済み番組の変更ビットレート量の上限値を設定する場合、記録済み番組の変更ビットレート量の上限値を超えないよう、番組とそのビットレートの選択を行い、既記録番組のビットレート変更後の記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７１０〜ステップ７１２）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、新規記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７１３、ステップ７１４）。記録済み番組の変更ビットレート量の上限値を設定しない場合、変更を行う番組の選択を行い、既記録番組のビットレート変更後の記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７１５、ステップ７１６）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、新規記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７１７、ステップ７１８）。
【００７３】
ユーザーにおける変更ビットレート量の上限値の設定、新規記録番組についての変更ビットレート率の上限値、優先処理の設定はモード選択信号入力端子５２５より行う。なお、図７における既記録番組の変更後のビットレートの設定、変更を行う番組の選択方法は図３に示す既記録番組の選択およびビットレートの選択のアルゴリズムの選択にしたがって行う。
【００７４】
なお、図７中の新規記録を行う番組のビットレートの設定における選択方法は実施の形態１と同じアルゴリズムで行う。
【００７５】
また、ビットレート選択手段５１８及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９において（表１）に示される基準ビットレートを保持し、新規記録番組のビットレートならびに既記録番組の選択および変更後のビットレート選択時に、基準ビットレートを行うことができる。この時、図３の新規番組のビットレート設定時には、新規記録番組のビットレート設定時に基準となるビットレートを用いて、まずは基準となるビットレートに関して、記録媒体の空き容量の範囲で全番組が記録できるかどうかの判定を行い、それができない場合、さらに記録できるビットレートの選択を行うようにする。また記録済みの番組のみの変換の選択を行った場合においては、図３に示す選択アルゴリズムにおいて、まずは基準ビットレートを選択基準の上限として計算した後、そのビットレートでは番組を最後まで記録できない場合には、再度基準ビットレートの上限の制限項目を無くして、番組選択とビットレートの選択を行う。
【００７６】
（実施の形態６）
実施の形態５では自動的にビットレートを選択する方法について説明を行ったが、本実施の形態ではユーザーが新規に記録を行う番組のビットレートの選択ならびに、ビットレートの変更を行う、既に記録を行っている番組の番組名と変更後のビットレートについて選択を行うことができる圧縮映像信号記録装置について説明する。本実施の形態の圧縮映像信号記録装置は実施の形態５の圧縮映像信号記録装置と同じ構成をとる。
【００７７】
本実施の形態と実施の形態６との違いは、ビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９における動作であるので、本実施の形態ではその部分を中心に説明する。
【００７８】
ビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９へ実施の形態４と同様の動作でビットレート等の情報が入力される。変更ビットレート選択手段及び変更番組選択手段５１９においては、新規に記録しようとする番組長及び、記録媒体５２３の空き容量、及び記録済番組の履歴により、記録してある番組名の一覧、記録日時、及び、新規番組を最後まで記録を行うために必要な変更後のビットレートについて変更ビットレート表示手段５２１に表示を行う。またビットレート選択手段５１８においては、選択した番組を新規に記録を行うために必要なビットレートについて表示手段５２０に表示を行う。
【００７９】
ユーザーにおいては表示された、変更後のビットレートおよび、番組名を確認した後、変更を行う番組名を変更番組選択信号として、変更番組選択信号入力端子５０１に入力を行う。また変更後のビットレートについても、変更ビットレート入力信号として変更ビットレート入力端子５０３より入力される。また新規記録を行う番組のビットレートをビットレート入力端子５０２より入力させる。変更番組選択信号は変更番組入力手段５０６を介して変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段５１９に入力される。また、新規記録の番組のビットレート、変更ビットレート入力信号はそれぞれ、ビットレート入力手段５０７、変更ビットレート入力手段５０８に入力した後、ビットレート選択手段５１８、変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段５１９に入力される。
【００８０】
変更ビットレート・変更番組選択手段５１９は、読み出し書き込み制御手段５１３に対して、選択された既記録番組の読みだしの制御信号を出力する。読み出しの制御信号に従って、読み出し書き込み制御手段５１３は記録媒体５２３よりビットレート変換手段５１５に出力を行う。ビットレート変換手段５１８においては変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段５１９よりユーザーが選択した変更後のビットレートが入力されてきている。変更後のビットレートに既記録番組は変換されて、再度記録媒体５２３に入力される。新規記録番組の放送時間においては、ユーザーが選択した、ビットレートがビットレート選択手段５１８より、ビットレート変換手段５１５に入力される。ビットレート変換手段においては入力されてくる新規の番組のビットレートの変換を行い、記録媒体５２３に記録を行う。
【００８１】
なお、ビットレート表示手段５２０には変更後の新規記録番組の記録可能なビットレートが表示され、また変更ビットレート表示手段５２１においては、変更を行う番組名及び変更後のビットレートに関して表示されているが、それだけではなく、（表１）に示される番組の映像フォーマットならびに番組の種類から決定される基準ビットレートに関しても表示することができる。ビットレート表示手段５２０に示す基準ビットレートはPSI中に多重されているEIT信号の中から、番組フォーマットならびに番組の種別の選択を行い、ビットレート選択手段５１８の中にもっている、映像フォーマットと番組種別より決定される基準ビットレートに関して、ビットレート表示手段５２０に表示されるものである。一方、変更ビットレート表示手段５２１に示される基準となるビットレートに関しては、番組記録時に、番組情報検出手段５１２から取り出される、番組情報に関して、記録履歴書き込み手段５１４を介して、記録媒体５２３に記録された番組に対して、記録履歴読み出し手段５１７を介して読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９より読み出されたものである。ユーザーは、新規番組の記録可能なビットレートと並んで、基準ビットレートに関して参照しながら、新規記録番組の記録ビットレートに関して表示させることができる。
【００８２】
また、既に記録を行っている番組に関しても、基準となるビットレートを、表示させることによりユーザーにおける変更ビットレート選択の参考となる。
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明のビットレート変換手段に詳細な動作について説明する。
【００８３】
図８に本発明の実施の形態１から、実施の形態６におけるビットレート変換手段の構成を示す。
【００８４】
図８において８０1は圧縮映像信号を入力する圧縮映像信号入力端子、８０2は入力された圧縮映像信号に可変長復号化を行い、予測モードと動きベクトルを抽出する可変長復号化手段、８０3は可変長復号化手段８０２より出力された信号に逆量子化を行う逆量子化手段、８０4は逆量子化手段８０３より出力された信号に逆DCT（Discrete Cosine Transform）を行う逆DCT変換手段、８０５は逆DCT変換手段８０４より出力されたデータに動き補償予測手段より出力された信号を加算する加算器、８０６は可変長復号化手段８０２より出力された予測モード、動きベクトルより、ビデオメモリ８０７より出力された信号の動き補償予測を行う動き補償予測手段、８０７は加算器８０５より出力された信号を一時的に格納するビデオメモリ、８０８は加算器８０５より出力された信号より動き補償予測手段８１３より出力された信号との差分を取る加算器、８０９は加算器８０８より出力された信号にDCT変換を行うDCT手段、８１０はDCT手段８０９より出力された信号に量子化を行う量子化手段、８１１は量子化手段８１０の量子化ステップを制御するレート制御手段、８１２は量子化手段８１０より出力された信号を可変長符号化すると共に、予測モード、動きベクトルを出力する可変長符号化手段、８１3は加算器８０５より出力された信号とビデオメモリ８１４より出力された信号と可変長符号化手段８１２より出力された予測モード、動きベクトルより動き補償予測を行う動き補償予測手段、８１４は加算器８１５より出力された信号を一時的に格納するビデオメモリ、８１５は逆DCT手段８１６より出力された信号と動き補償予測手段８１３より出力された信号を加算する加算器、８１６は逆量子化手段８１７より出力された信号を逆DCTする逆DCT手段、８１７は量子化手段８１０より出力された信号を逆量子化する逆量子化手段、８１８は可変長符号化手段で圧縮された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、８１９は新規記録番組のビットレートを入力する新規記録ビットレート入力端子、８２０は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、８２１はビットレートを選択し、レート制御手段８１１に出力するビットレート選択手段、８２２はビットレート選択手段で選択されたビットレートを出力するビットレート出力端子である。
【００８５】
図８に示す構成は、MPEG2の復号化部と符号化部を結合させた構成になっており、この構成により圧縮信号を一旦復号化し、その後に再度符号化を行う。以下図８に示す、ビットレート変換手段について、簡単にその動作について説明を行う。
【００８６】
圧縮映像信号入力端子８０１から入力されてくる圧縮映像信号は可変長復号化装置８０２において可変長復号化処理が行われ、逆量子化手段８０３において逆量子化処理が行われ、逆DCT手段８０４において逆DCT手段の処理が行われる。可変長復号化手段８０２は同時にマクロブロック毎の予測方法のモード選択が行われる。選択を行うモードには、動き補償予測なしか、前方向動き補償予測か、後ろ方向動き補償予測か、両方向動き補償予測がある。動き補償なしの場合には、逆DCT処理された信号がそのまま符号化部にわたされるが、モード選択において、動き補償予測が選択されている場合においては、一旦ビデオメモリ８０７に蓄積された映像信号が、動きベクトルにおいて補正されて、加算器８０５に出力される。加算器８０５においては、逆DCT手段からの出力結果と、動き補償予測手段から出力されてくる映像信号について加算が行われる。
【００８７】
８０８の加算器においては、入力されてくる映像信号について、動き補償予測後の映像信号との差分をとり、その差分した結果についてのDCTを行う。DCTした結果については、８１０の量子化手段において量子化を行う。この量子化を行う際の量子化ステップを制御することにより、発生する符号量を制御することができる。この時の量子化制御を行うのが、レート制御部８１１であり、レート制御部８１１は、量子化後に可変長符号化された圧縮映像信号の復号時のバッファ状態をシミュレートするVBV（Video Buffering Verifier）bufferモデルのバッファのオーバーフローもしくは、アンダーフローを監視しながら、量子化スケールコードの制御を行い、バッファのコントロールを行う。量子化スケールコードの制御は、量子化スケールコードが大きくなると、発生する圧縮映像信号の符号量を少なくするという制御を行うことにより、レートの制御を行う。レート制御手段８１１は、ビットレート選択手段８２１より、制御の目標となるビットレートが入力されてくるが、この目標となるビットレートに関しては、新規記録ビットレート入力端子８１９か、変更ビットレート入力端子８２０から入力されるビットレートが活用される。ビットレート選択手段８２１によって選択されたビットレートは、ビットレート出力端子８２２へ出力される。
【００８８】
図９は実施の形態１から、実施の形態６におけるビットレート変換手段の他の構成を示したブロック図である。
【００８９】
図９において、９０１は圧縮映像信号が入力される圧縮映像信号入力端子、９０２は入力された圧縮映像信号を復号化する可変長復号化手段、９０３は可変長復号化手段９０２より出力された信号を逆量子化する逆量子化手段、９０４は逆量子化手段９０３より出力された信号をレート制御手段９０１より出力された量子化ステップで量子化する量子化手段、９０５は量子化手段９０４より出力された信号を可変長符号化する可変長符号化手段、９０６は可変長符号化手段より出力された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、９０７は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、９０８は新規記録番組ビットレートを入力する新規記録番組ビットレート入力端子、９０９はビットレートを選択するビットレート選択手段、９１０はビットレート選択手段が選択したビットレートに応じて量子化ステップを制御するレート制御手段、９１１はビットレート選択手段が出力したビットレートを出力するビットレート出力端子である。
【００９０】
圧縮映像信号入力端子９０１より入力された圧縮映像信号は、可変長復号化手段９０２において可変長復号化された後、動きベクトル成分を分離される。可変長復号化手段より出力された信号は、逆量子化手段９０３において逆量子化された後、ただちに量子化手段９０４で再度量子化が行われる。量子化手段９０４で、量子化される際の量子化ステップは、レート制御手段９１０より制御される量子化手段９０４より、量子化された信号は可変長符号化手段９０５において可変長符号化された後、圧縮映像信号出力端子９０６より出力される。
【００９１】
レート制御手段９１０は、可変長符号化手段９０５より出力されてくる圧縮映像信号のVBV bufferモデルに対するのバッファのオーバーフローもしくは、アンダーフローを監視しながら、量子化ステップの制御を行う。またレート制御手段９１０には、目標とするビットレートがビットレート選択手段９０９より入力される。ビットレート選択手段９０９は新規記録番組ビットレート入力端子９０８と変更ビットレート入力端子９０７から入力されてくる変更後のビットレートよりビットレートの選択を行い、レート制御手段９０１に出力すると共に、ビットレート出力端子９１１へ出力する。
【００９２】
図９に示すとおり、MPEG2のレート変換においては、必ずしも最後まで復号化する必要はなく、逆量子化まで行えばレート変換を行うことができる。また動きベクトルについても可変長復号化手段より直接可変長符号化手段に直接渡される。
【００９３】
図９の構成は、図８の構成に比べて、図８における逆DCT手段８０４、加算器８０５、動き補償予測手段８０６、ビデオメモリ８０７、加算器８０８、DCT手段８０９、量子化手段８１０、動き補償予測手段８１３、ビデオメモリ８１４、加算器８１５、逆DCT手段８１６、逆量子化手段８１７が削減でき、これらの手段を回路で実現する場合においては、回路規模の削減を行うことができる。またソフトウエアで実現する場合には、動作時のCPU負荷を削減し、演算速度の高速化と、CPUにおける他の処理との併用使用を実現することができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の圧縮映像信号蓄積装置によれば、記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が十分でない場合でも、記録しようとする番組、既に記録媒体に記録されている番組のビットレートを変更することによって、番組の最後まで記録することが可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における圧縮映像記録装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態３における圧縮映像記録装置の構成を示すブロック図
【図３】同変更ビットレート・変更番組選択手段の動作を示すフローチャート
【図４】同変更ビットレート・変更番組選択手段の他の動作を示すフローチャート
【図５】本発明の実施の形態５における圧縮映像記録装置の構成を示すブロック図
【図６】同ビットレート選択手段、変更ビットレート・変更番組選択手段の動作を示すフローチャート
【図７】同ビットレート選択手段、変更ビットレート・変更番組選択手段の動作を示すフローチャート
【図８】本発明の圧縮映像信号記録装置のビットレート変換手段の構成を示すブロック図
【図９】本発明の圧縮映像信号記録装置のビットレート変更手段の他の構成を示すブロック図
【図１０】従来の圧縮映像信号記録装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１、４０２ ビットレート選択信号入力端子
１０２、２０３ 記録番号選択信号入力端子
１０３、２０４、４０５、８０１、９０１ 圧縮映像信号入力端子
１０４、４０７ ビットレート入力手段
１０５、２０７、４０９ 記録番組選択手段
１０６、２０８、４１０ 記録時間検出手段
１０７、２０９、４１１ ビットレート検出手段
１０８、４１８、８２１、９０９ ビットレート選択手段
１０９ ビットレート表示手段
１１０、２１１、４１５ ビットレート変換手段
１１１、２１４、４１６ 空き容量検出手段
１１２、２１６、４２３ 記録媒体
１１３、２１９、４２２、８１８、９０６ 圧縮映像信号出力端子
１１４、２１０、４１２ 番組情報検出手段
１１５、２１２、４１３ 読み出し書き込み制御手段
１１６、４２５ モード選択信号入力端子
２０１、４０１ 変更番組選択信号入力端子
２０２、４０３ 変更ビットレート選択信号入力端子
２０３、４０４ 記録番号選択信号入力端子
２０５、４０６ 変更番組入力手段
２０６、４０８ 変更ビットレート入力手段
２１３、４１４ 記録履歴書き込み手段
２１５、４１７ 記録履歴読み出し手段
２１７、４１９ 変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段
２１８、４２１ 変更ビットレート表示手段
２２０、４２４ 番組履歴書き込み媒体
９０２ 可変長復号化手段
８１７、９０３ 逆量子化手段
９０４ 量子化手段
９１０ レート制御手段
９０５ 可変長符号化手段
９１１ ビットレート出力端子
９０８ 新規記録番組ビットレート入力端子
９０７ 変更ビットレート入力端子
【発明の属する技術分野】
本発明は、MPEG2等の高能率符号化手法により圧縮された映像信号をハードディスク、光ディスク等のディスク装置に記録し再生することが可能な圧縮映像信号記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、MPEG（Moving Picture Expert Group）2方式で高能率符号化した映像信号を放送するディジタル放送がCS放送において実用化され、順次BS放送、地上波放送においても導入されようとしている。これに伴い、圧縮した映像信号を記録するディジタルVTRもその普及の時期を迎え、その記録媒体もテープだけではなく、いわゆるハードディスクと呼ばれる、磁気ディスクならびにDVD（Digital Versatile DiscVideo）等の光ディスク等の多様なメディアを用いた装置が市場に現れ始めている。たとえば、圧縮した映像信号をハードディスクに記録する装置においては、その番組を記録するために必要な容量は、（数１）のように表される。
【０００３】
【数１】
ここで、（数１）において、Diskcapは番組を記録するために必要なディスク容量、Bitrateは放送に使用するビットレート、Timeは放送時間を示す。このようにある番組を記録しようとするとき、必要な記録媒体の空き容量は、その番組の放送で使用する帯域と放送時間とで規定される値で求まる。
【０００５】
図１０は圧縮映像信号記録装置の従来例を示すブロック図である。圧縮映像信号入力端子１００１には放送されている圧縮映像信号が入力されてくる。また、記録時間設定信号入力端子１００２には使用者より、記録を行う番組の開始時間と終了時間が入力される。読み出し書き込み制御手段１００３においては番組の開始時間になったときに、記録を開始し、終了時間には、書き込みを停止させる。再生時には記録媒体１００４より、圧縮映像信号を読み出し圧縮映像信号出力１００５に出力を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録しようとする番組にたいして、そのディスクの空き容量が十分でない場合においては、番組の記録が最後までできずに、途中で番組が終了してしまうという問題が発生する。この問題は、VTRや光ディスク装置においては、容量が足りないときには、記録媒体である光ディスクやテープ媒体を交換することでこの問題を解決することもできるが、記録媒体の取り出しができないハードディスクにおいてはさらに問題となる。このため使用者も新たに番組を記録するためには、記録時間を短くするか、以前に記録した番組の削除を行わなければならない。
【０００７】
本発明は記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が十分でない場合でも、番組の最後まで記録することが可能な圧縮映像信号記録装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の圧縮映像信号記録装置は、記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が不足している場合に、番組のビットレートを記録可能なより低いビットレートに変換して記録を行う。
【０００９】
また、本発明の圧縮映像信号記録装置は、記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が不足している場合に、既に記録媒体に記録されている番組を読み出し、読み出した番組のビットストリームをより低いビットレートに変換して記録媒体に再記録した後、記録しようとする番組を記録する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の発明は、番組を符号化した圧縮映像信号と前記番組の時間情報、番組の種類、番組の映像フォーマットを含む付加情報とを受信し、所望の番組を記録する圧縮映像信号記録装置であって、前記圧縮映像信号を記録する記録媒体と、ユーザーの操作により記録する番組を選択する記録番組選択手段と、前記付加情報から前記圧縮映像信号の記録時間長を検出する記録時間検出手段と、前記付加情報から前記圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段と、前記番組の種類、前記番組の映像フォーマットを抽出する番組情報検出手段と、前記記録媒体の空き容量を検出する空き容量検出手段と、前記番組の種類、番組の映像フォーマット別に画質の維持に必要な最低限度のビットレートのテーブルを保持するビットレート選択手段とを備え、前記ビットレート選択手段は、前記記録時間に対して前記ビットレート検出手段で検出したビットレートで記録を行った場合には前記空き容量が不足し、かつ前記テーブルによるビットレートが前記空き容量に対して前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートより小さい場合は前記テーブルによるビットレートを選択し、前記圧縮映像信号を復号化し、前記ビットレート選択手段が選択したビットレートになるよう再符号化して前記記録媒体へ記録するビットレート変換手段を備えたことを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、記録時間検出手段が検出した番組の記録時間長と空き容量検出手段が検出した記録媒体の空き容量より、ビットレート選択手段が記録しようとする番組に対して記録媒体の空き容量が不足している場合、テーブルにより番組の最後まで記録可能な適切なビットレートを選択することにより、画質の劣化が目立たないように画質の維持をしながら記録媒体の空き容量に合わせて番組を記録することができる。
たとえば番組が高精細 TV(HDTV) の映像フォーマットなのかそれとも現行放送 (SDTV) の映像フォーマットなのかにより変換可能なビットレートの決定を行え、より適切なビットレートでの番組の記録を行うことができる。また、選択した番組の付加情報より、番組の映像フォーマットに関する情報ならびに番組のジャンルに関する情報を検出する番組情報検出手段を備え、ビットレート選択手段は、番組の映像フォーマットならびに番組の種類情報によってビットレートを選択するので、より適切なビットレートでの番組の記録を行うことができる。
【００１１】
本発明の第２の発明は、第１の発明において、前記ビットレート選択手段は、前記記録時間に対して前記ビットレート検出手段で検出したビットレートで記録を行った場合には前記空き容量が不足し、かつ前記テーブルによるビットレートが前記空き容量に対して前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートより小さい場合は前記テーブルによるビットレートを選択し、前記記録可能となるビットレートより大きい場合は前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートを選択することを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、記録媒体の空き容量に合わせて番組を最後まで記録することができる。
【００１２】
本発明の第３の発明は、第１の発明において、記録する番組に対して選択可能なビットレートをユーザーに表示するビットレート表示手段を備え、ビットレート選択手段は前記ビットレート表示手段により表示されたビットレートの中から前記ユーザーが選択したビットレートを前記番組の圧縮映像信号のビットレートとして選択することを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、ビットレート表示手段に記録しようとする番組に対して、番組最後まで記録可能なビットレートをユーザーに表示し、ビットレート入力手段によりユーザーは設定可能なビットレートの中から、自らが希望するビットレートを設定することで、記録媒体の空き容量に合わせて、ユーザーの希望するビットレートで番組を記録することができる。
【００１７】
本発明の第４の発明は、圧縮映像信号はMPEG2方式で圧縮されていることを特徴とし、ビットレート変換手段は入力された圧縮映像信号を復号化し、動きベクトルを分離する可変長復号化手段と、前記可変長復号化手段が出力する信号を逆量子化する逆量子化手段と、前記逆量子化手段より出力された信号を量子化する量子化手段と、前記量子化手段より出力された信号を前記可変長復号化手段より出力された動きベクトルに基づいて可変長符号化する可変長符号化手段と、前記可変長符号化手段より出力された信号が入力されるビットレートになるよう前記量子化手段の量子化ステップを制御するレート制御手段とを備えたことを特徴とする圧縮映像信号記録装置であり、ビットレート変換手段が可変長復号化手段、動きベクトル情報分離手段、逆量子化手段、量子化手段、可変長符号化手段、動きベクトル情報多重化手段で構成され、逆量子化装置の出力が直接量子化装置に入力され、可変長復号化装置/動きベクトル情報分離装置から動きベクトル情報が直接可変長符号化装置/動きベクトル情報多重化装置に入力されていることを特徴としている。
この構成により、ビットレートの変換において、MPEGの逆符号化を最後までのデコードを行うことなく、再符号化を行うことができる。これにより、圧縮映像信号記録装置中のビットレート変換手段が比較的小規模の回路で実現できる。
【００１８】
ディジタル放送においては、電波産業会標準規格 ARIB STD-B10 ディジタル放送に使用する番組配列情報に示されるように、送信されてくる映像信号中に、プログラム仕様情報(PSI: Program Specific Information)が多重されており、この中のイベント情報テーブル(EIT:Event Information Table)に今後8日分の番組名、番組開始時間、継続時間映像フォーマット情報、番組の種別を示すジャンル情報が多重されている。本発明では、特に説明がない場合はARIB STD-B10規格に準じた圧縮映像信号を例にとって、説明する。
次に本発明に好適な実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、番組を記録する際に、記録媒体の空き容量が不足している場合に、番組の最後まで記録できるよう、番組のビットレートを自動的に変更して記録する圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態１における圧縮映像信号記録装置の構成を説明するブロック図である。
【００２１】
図１において、１０１はビットレート選択信号が入力されるビットレート選択信号入力端子、１０２はユーザーが選択した記録番組の選択信号が入力される記録番組選択信号入力端子、１０３は圧縮映像信号が入力される圧縮映像信号入力端子、１０４はビットレート選択信号入力端子１０１より入力されたビットレートをビットレート選択手段１０８へ出力するビットレート入力手段、１０５は記録番組選択信号入力端子１０２より入力された選択信号より記録を行う番組を特定させる信号を出力する記録番組選択手段、１０６は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号より記録番組選択手段１０５で特定された番組の記録時間を読み取り、記録媒体１１２に対する番組の読み出し、または書き込みを制御する制御信号を出力する記録時間検出手段、１０７は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段、１０８は記録時間検出手段１０６により検出された記録時間長、空き容量検出手段１１１より検出された空き容量などに基づいてビットレートの選択を行うビットレート選択手段、１０９は記録しようとする番組に対して選択可能なビットレートを表示するビットレート表示手段、１１０はビットレート選択手段１０８により選択されたビットレートで入力された圧縮映像信号のビットレートの変換を行うビットレート変換手段、１１１は記録媒体１１２の空き容量を検出する空き容量検出手段、１１２は圧縮映像信号を記録する記録媒体、１１３はビットレートを変換した圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、１１４は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号より番組の映像フォーマットならびに、番組の種類を抽出する番組情報検出手段、１１５は記録時間検出手段１０６より出力される制御信号に応じて記録媒体１１２への圧縮映像信号の読み出しと書き込みを制御する読み出し書き込み制御手段、１１６は映像フォーマット等の選択信号を入力するモード選択信号入力端子である。
【００２２】
ユーザーより入力される記録番組の選択手段信号は記録番組選択信号入力端子１０２より記録番組選択手段１０５に入力される。ユーザーより選択される番組を特定させる信号は、番組のチャンネルと開始時間の指定や、圧縮映像信号記録装置に接続されたTVに表示される番組一覧表からの指定などがある。記録番組選択手段１０５は、記録時間検出手段１０６に対して記録を行うために番組を特定させる信号を出力する。記録時間検出手段１０６は、圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号のPSI中のETIより指定された番組の記録時間長を読み取り、ビットレート選択手段１０８に対して番組の記録時間長を出力する。ビットレート検出手段１０７は圧縮映像信号入力端子１０３より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出し、ビットレート選択手段１０８へ出力する。
【００２３】
一方、空き容量検出手段１１１は内部に磁気ディスクや、半導体メモリ等の記録素子を持ち、そこに、記録媒体１１２の空き容量情報を保持している。空き容量情報は読み出し書き込み制御手段１１５より、記録媒体１１２への書き込みや、削除が行われるたびに、更新される。なお、空き容量検出手段１１１は、別に記録素子を持たずに、記録媒体１１２のある区間を空き容量の記録区間として確保して、実現することもできる。この場合、空き容量検出手段１１１は記録媒体１１２の空き容量情報を確認することにより、空き容量を検出することができる。空き容量検出手段１１１は、記録媒体１１２の空き容量を検出し、ビットレート選択手段１０８へ知らせる。
【００２４】
ビットレート選択手段１０８は、ビットレート検出手段１０７より検出されたビットレート、記録時間検出手段１０６より読み取られた記録時間長ならびに、空き容量検出手段１１１により検出された記録媒体１１２の空き容量から、記録を行うためのビットレートの選択を行う。ここにおいて選択されるビットレートは、番組が最後まで記録できるビットレートが選択される。すなわち、（数２）を満たすビットレートが選択される。
【００２５】
【数２】
（数２）において、Diskcapは番組を記録するために必要なディスク容量、Bitrateは放送に使用する帯域、Timeは放送時間を示す。これにより、記録を行おうとする番組を最後まで記録媒体に蓄積することができる。ビットレート検出手段１０７により検出されたビットレートが（数２）を満たす場合は、ビットレート選択手段１０８はビットレート検出手段１０７が検出したビットレートを選択する。
【００２７】
番組の放送時には、圧縮映像信号入力端子１０３より圧縮映像信号が入力され、ビットレート変換手段１１０は入力されてくる圧縮映像信号を復号化し、ビットレート選択手段１０８より指定されるビットレートによって再度、符号化することにより、ビットレートの変換を行う。ただし、ビットレートの変換をする必要がない場合には、入力された圧縮映像信号を何もせず出力してもよい。記録時間検出手段１０６は、番組の放送時間には、書き込みを行わせる制御信号を発生させ、読み出し書き込み制御手段１１５に圧縮映像信号の書き込みを行わせる。また、記録媒体１１２に記録されている圧縮映像信号は読み出されて圧縮映像信号出力端子１１３より出力される。
【００２８】
なお、ビットレートの選択について、その番組フォーマットおよび番組の種類に基づいてビットレートの下限値を設定しそれに基づいてビットレートの設定を行わせることもできる。MPEG2等の圧縮映像フォーマットにおいては、その番組の映像フォーマットが１０８０ｉ、７２０ｐ、４８０ｐ、４８０ｉの中のどの映像フォーマットかによって、同等の画質を得られるビットレートが異なってくる。またその番組の種類が、ニュース等の報道番組か、映画素材か、アニメーションか、スポーツなのかによっても、必要になってくるビットレートは異なってくる。番組情報検出手段１１４は、PSI情報中のEITより新規に記録を行う番組の映像フォーマットならびに、番組の種類を抽出し、ビットレート選択手段１０８に入力を行う。ビットレート選択手段１０８は、（表１）のような番組の映像ファーマットならびに、番組のジャンル別に、画質の劣化が目立たない、必要最低限度の記録ビットレートのテーブルを保持している。
【００２９】
【表１】
（表１）におけるＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ５、Ｃ１〜Ｃ５、Ｄ１〜Ｄ５はビットレートの値を示す。ビットレート選択手段が（表１）に示すようなテーブルを持つのは、記録時のビットレートが同じであったとしても、それぞれの映像フォーマットや、番組のジャンルによって、ブロックノイズや、モスキートノイズといった、画像圧縮時により付加される画質の劣化の程度が異なることから必要になる。ビットレート選択手段１０８は、ここに保持されている映像フォーマットのテーブルを用いて、変更を行うビットレートの選択を行う。具体的には、記録媒体１１２中に蓄積可能な容量より、テーブルに記録されているビットレートが小さい場合、（表１）に記載されたビットレートを用いた変換を行ってもよい。
【００３１】
また、使用者の設定により記録可能なビットレートで行うか、（表１）のテーブルで示すビットレートを優先させるかの選択を行ってもよい。この場合あらかじめ、ビットレート選択手段１０８に入力されているモード選択信号により、（表１）で選択されたモードを選択するか、記録可能なビットレートを選択するのかを選ぶ。
【００３２】
また、実際の記録容量が不足していない場合は、通常はビットレート検出手段１０７で検出したビットレートで記録を行うが、常にビットレート選択手段１０８において、記録する番組について標準となるビットレートに合わせて記録を行ってもよい。これにより記録する番組について常に、圧縮ひずみが少なく、かつ無駄に記憶容量を消費することなく番組を記録することができる。
【００３３】
（実施の形態２）
実施の形態１では記録する番組のビットレートを自動的に行っていたが、本実施の形態では、ユーザーがビットレートの選択を行うことができる圧縮映像信号記録装置について説明する。本実施の形態の圧縮映像信号記録装置は実施の形態１と同じ構成をとる。
【００３４】
本実施の形態と実施の形態１と野違いはビットレート選択手段１０８における選択動作であるので、本実施の形態ではその部分を中心に説明する。ビットレート選択手段に、記録する番組の記録時間長、記録媒体１１２の空き容量などが入力される動作は実施の形態１と同様である。
【００３５】
ビットレート選択手段１０８は、記録時間検出手段１０６が検出した記録時間長ならびに、空き容量検出手段１１１が検出した記録媒体１１２の空き容量から、記録可能なビットレートを、ビットレート表示手段１０９に表示する。ユーザーは、ビットレート表示手段１０９において表示されるビットレートに基づいて、記録を行うビットレートの選択を行う。選択を行うビットレートは番組を最後まで記録しようとしたら、記録を行うビットレートよりも低いビットレートを選択しなければならない。
【００３６】
ユーザーが選択したビットレートはビットレート選択入力端子１０１より入力された後、ビットレート入力手段１０４よりビットレート選択手段１０８に出力される。ビットレート選択手段１０８は、記録を行う番組の放送時に、ビットレート変換手段１１０に選択したビットレートを出力する。ビットレート変換手段１１０は、実際の番組放送時に入力されてくる番組の圧縮映像信号に対してビットレートの変換を行い、読み出し書き込み制御手段１１５はビットレートが変換された圧縮映像信号を記録媒体１１２に記録する。
【００３７】
なお、ビットレート表示手段１０９に出力するビットレートについては、記録可能なビットレートの他に、(表１)に記載される、番組の映像フォーマットならびに種類から規定される標準ビットレートを同時に表示してもよい。これによりユーザーは、標準ビットレートならびに、記録可能なビットレートを参考にしながら、ビットレートを選択する事ができる。
【００３８】
（実施の形態３）
本実施の形態では、新規に番組を記録する際に、記録媒体の空き容量が不足している場合に、既に記録済の番組のビットレートを変更して必要な空き容量を確保する圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００３９】
図２は本発明の実施の形態における圧縮映像信号記録装置の構成を説明するブロック図である。
【００４０】
図２において、２０１は変更番組選択信号を入力する変更番組選択信号入力端子、２０２は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、２０３は記録したい番組を示す記録番組選択信号を入力する記録番組選択信号入力端子、２０４は圧縮映像信号を入力する圧縮映像信号入力端子、２０５は変更番組選択信号入力端子２０１より入力された変更番組選択信号を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７へ出力する変更番組入力手段、２０６は変更ビットレート入力端子２０２より入力された変更ビットレートを変更ビットレート・変更番組選択手段２１７へ出力する変更ビットレート入力手段、２０７は記録番組選択信号入力端子２０３より出力される記録番組選択信号を記録時間検出手段２０８へ出力する記録番組選択手段、２０８は圧縮映像信号入力端子２０４より入力される圧縮映像信号より記録番組選択手段２０７より出力された記録番組選択信号の指し示す番組の記録時間長を検出する記録時間検出手段、２０９は圧縮映像信号入力端子２０４より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段、２１０は圧縮映像信号入力端子２０４より入力された圧縮映像信号より番組情報を検出する番組情報検出手段、２１１は指定された圧縮映像信号を変更ビットレート・変更選択手段２１７により変更されたビットレートに変換するビットレート変換手段、２１２は記録媒体２１６への読み出しと書き込みを制御する読み出し書き込み制御手段、２１３は記録時間検出手段２０８、番組情報検出手段２１０、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より出力される番組の情報に従って記録媒体２１６に記録される番組の記録履歴を書き込む記録履歴書き込み手段、２１４は記録媒体２１６への番組の書き込みおよび削除の監視を行うことにより記録媒体２１６の空き容量を検出する空き容量検出手段、２１５は記録媒体２１６に既に記録されている番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長の読み出しを行う記録履歴読み出し手段、２１６は圧縮映像信号を記録する記録媒体、２１７は番組の番組長、ビットレート、記録媒体２１６の空き容量、及び既に記録されている記録済番組の情報により、ビットレートの変換を行う番組の選択および、変更後の番組のビットレートの決定を行う変更ビットレート・変更番組選択手段、２１８は変更ビットレート・変更番組選択手段２１７で変更可能なビットレートを表示する変更ビットレート表示手段、２１９は読み出し書き込み制御手段２１２により記録媒体２１６より読み出された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、２２０は記録媒体２１６に記録されている番組の履歴を記録する番組履歴書き込み媒体で、２２１は映像フォーマット等の選択信号を入力するモード選択信号入力端子である。
【００４１】
本実施の形態においては、まずユーザーは、記録を行う番組についての選択を行い、記録番組選択信号を記録番組選択信号入力端子２０３に入力する。記録番組選択手段２０７は記録番組選択信号入力端子２０３より入力される記録番組選択信号を受信し、記録時間検出手段２０８に記録を行う番組の情報を伝える。記録時間検出手段２０８は、圧縮映像信号入力端子２０４から入力される圧縮映像信号より記録を行う番組の時間長を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力し、書き込み読みだし制御手段２１２に放送開始時間および時間長を出力する。ビットレート検出手段２０８は圧縮映像信号入力端子２０４から入力される圧縮映像信号より記録を行う番組のビットレートを検出して、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力する。空き容量検出手段２１４は記録媒体２１６への書き込みおよび削除の監視を行い、記録媒体の空き容量を監視する。空き容量検出手段２１４は、記録媒体２１６の空き容量を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力する。記録履歴読み出し手段２１５は番組履歴書き込み媒体２２０に記録されている、既に記録されている番組の番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長の読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７に出力する。
【００４２】
変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は、新規に記録する番組の番組長及び、記録媒体２１６の空き容量、及び記録済番組の履歴により、記録済番組の中からビットレートの変換を行う番組の選択および、選択した番組のビットレートの決定を行う。変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は新規に記録する番組の分だけ記録媒体２１６に空き容量がある場合は、既に記録されている番組に対する処理は行わず、空き容量がない場合は、記録済番組のいずれかをより低いビットレートで再記録することにより、空き容量を確保するため、ビットレートの変更を行う番組、および変更後のビットレートの選択ができた時点で読み出し書き込み制御手段２１２に変換を行う番組を知らせる。読み出し書き込み制御手段２１２は、記録媒体２１６より変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より知らされた番組の読み出しを行い、読み出した圧縮映像信号をビットレート変換手段２１１に出力する。ビットレート変換手段２１１には変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より、変更後のビットレートが入力されてきている。ビットレート変換手段２１１は読み出された圧縮映像信号を復号し、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７が選択した変更後のビットレートになるよう再符号化して、再度記録媒体２１６へ書き込み、記録履歴書き込み手段２１３にビットレートが変換された番組の番組履歴を更新させる。圧縮映像信号の読み出しおよび書き込みは読み出し書き込み制御手段２１２で行う。以上の動作により、記録媒体には、新規に記録を行う番組のための、空き容量が確保される。
【００４３】
新規に記録を行う番組放送時には、圧縮映像信号入力端子２０４より入力される圧縮映像信号を読み出し書き込み制御手段２１２により記録媒体２１６に入力するとともに、記録履歴書き込み手段２１３において、記録を行う番組名、記録を行う番組のビットレート、記録時間長を番組履歴書き込み媒体に書き込みを行う。番組名は入力される圧縮映像信号のPSI中より、番組情報検出手段２１０において読み出しを行い、記録履歴書き込み手段２１３に出力される。番組の記録時間長は記録時間検出手段２０８より記録履歴書き込み手段２１３に入力される。ビットレートについては、ビットレート変換手段２１１で検出されたビットレートが変更ビットレート・変更番組選択手段２１７、ビットレート変換手段２１１経由で記録履歴書き込み手段２１３に入力される。
【００４４】
図３は変更ビットレート・変更番組選択手段２１７の動作を示したフローチャートである。本実施の形態では、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７において自動で行う番組の選択は、記録日時が一番古いもの、変更前と変更後のビットレートの差が一番小さなものを優先して行う。
【００４５】
まず、ユーザーの設定において、一度再生したものを優先的に変更を行うか、変更を行う番組の選択において、記録を行った番組の日時が一番古いものを優先させるか、ビットレート変更率の一番低いものを選択するか、もしくはビットレート変更量の一番少ないものを選択するかの選択を行っておく（図３のステップ３０１〜ステップ３０２）。この選択はモード選択信号入力端子２２１から入力される。ここでビットレートとは、記録媒体に記録される番組の帯域を示したもので、記録を行う番組のビデオトランスポートストリームパケットの平均伝送レートまたはビデオエレメンタリーストリームの平均転送レートで定義される値である。例えば、元々記録された番組のビットレートが16Mbpsで変更後のビットレートが12Mbpsであるとするならば、ビットレートの変更量は18Mbps−16Mbps＝2Mbpsであることから、ビットレートの変更率は(18Mbps−16Mbps)/18Mbsp＝約11%となる。
【００４６】
次に、ユーザーの設定に従って、再生済の設定がされていたら、既に再生されている番組の中から、優先して選択を行う（ステップ３０３）。更に日時が優先されているか（ステップ３０４）、変更量が優先されているか、変更率が優先されているかで（ステップ３０６）、番組の選択を行う。日時優先されていたら、既に再生済みの番組の中で、一番古い日時に記録されている番組についてビットレートの変更を行う（ステップ３０５）。ビットレートの変更量が優先されていたら、ビットレートの変更量が一番少ない番組について選択を行う（ステップ３０７）。ビットレートの変更率の優先がされていたら、ビットレートの変更率が一番小さい番組の選択を行い、ビットレートの変更を行う（ステップ３０８）。
【００４７】
また、既に再生されている番組の中から、優先して選択を行なわい場合（ステップ３０３）は、更に日時が優先されているか（ステップ３０９）、変更量優先されているか、変更率優先されているかで（ステップ３１１）、番組の選択を行う。日時優先されていたら、すべての番組の中で、一番古い日時に記録されている番組についてビットレートの変更を行う（ステップ３１０）。ビットレートの変更量が優先されていたら、すべての番組の中でビットレートの変更量が一番少ない番組について選択を行う（ステップ３１２）。ビットレートの変更率の優先がされていたら、すべての番組の中でビットレートの変更率が一番小さい番組の選択を行い、ビットレートの変更を行う（ステップ３１３）。
【００４８】
なお、以上の説明は変更番組選択のアルゴリズムにおいて、（表１）に示す基準となるビットレートを満たす、満たさないに関係なく、変更を行う番組の選択ならびに非選択を行っているが、まず基準となるビットレートを満たす中で、図３に示すアルゴリズムで変更を行う番組の選択をおこない、その中で、変更可能な番組が発見できない場合は、基準を満たす、満たさないに関わらず、変更を行う番組を図３に示すアルゴリズムにしたがって選択するという方法もとることができる。図４にそのアルゴリズムを示す。
【００４９】
図４は本実施の形態の変更ビットレート・変更番組選択手段２１７の他の動作を示すフローチャートである。
【００５０】
まず、変更ビットレート・変更番組選択手段は、例えば（表１）に示すビットレートの基準値の範囲内でビットレートが変換可能な番組の選択を行い（図４のステップ４０１）、番組の選択が完了していない場合には、ビットレートの基準値の範囲内という制限なしで、ビットレートが変換可能な番組の選択を行う（ステップ４０２、ステップ４０３）。
【００５１】
なお、本実施の形態では、ビットレートを変換する番組の選択は記録日時が一番古いもの、変更前と変更後のビットレートの差が一番小さなものを優先して行ったが、選択方法はこれに限定するものではなく、ユーザーが一度視聴したかどうかの記録を行い、一度視聴を行ったものから優先的に選択を行うなどの方法でもよい。
【００５２】
（実施の形態４）
実施の形態３においては圧縮映像信号記録装置がビットレートの変更を行う番組ならびに、変更後のビットレートに関して、自動的にビットレートの選択を行っていた。本実施の形態では、ユーザーが変更を行う番組名と変更可能なビットレートについて選択を行うことができる圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００５３】
本実施の形態と実施の形態３との違いは、変更ビットレート・変更番組選択手段におけるビットレートを変更する番組と変更後のビットレート選択の方法なので、本実施の形態では、その部分を中心に説明する。
【００５４】
変更ビットレート・変更番組選択手段２１７には実施の形態３と同様の動作で、記録する番組の記録時間長、記録媒体２１６の空き容量などの情報が入力される。変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は、新規に記録しようとする番組長及び、記録媒体２１６の空き容量、及び記録済番組の履歴により、記録してある番組名の一覧、記録日時、及び、新規番組を最後まで記録を行うために必要な変更後のビットレートについて変更ビットレート表示手段２１８に表示する。ユーザーは変更ビットレート表示手段２１８に表示された変更後のビットレートおよび、番組名を確認した後、変更を行う番組名を変更番組選択信号として、変更番組選択信号入力端子２０１より変更番組入力手段２０５へ入力する。変更後のビットレートについても、変更ビットレート入力信号として変更ビットレート入力端子２０２より変更ビットレート入力手段へ入力される。変更番組入力手段２０５、変更ビットレート入力手段２０６にそれぞれ入力されたビットレートを変更する番組の情報、ビットレートは変更ビットレート・変更番組選択手段２１７へ出力される。
【００５５】
変更を行う番組、および変更後のビットレートの選択ができた時点で変更ビットレート・変更番組選択手段２１７は読み出し書き込み制御手段２１２に、ビットレートの変更を行う番組を知らせる。読み出し書き込み制御手段２１２は、指定された番組の読み出しを行い、読み出した圧縮映像信号をビットレート変換手段２１１に入力する。ビットレート変換手段２１１は記録媒体２１６より読み出された圧縮映像信号を変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より出力された変更後のビットレートに変換を行った後に、再度記録媒体２１６への書き込みを行う。圧縮映像信号の読み出しおよび書き込みは読み出し書き込み制御手段２１２で行う。以上の動作により、記録媒体には、新規に記録を行う番組ための、空き容量が確保される。新規に記録を行う番組放送時の動作は実施の形態３と同様の動作で行われる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、変更ビットレート表示手段２１８は、変更を行う番組名及び変更後のビットレートに関して表示されているが、これに限定するものではなく、（表１）に示される番組の映像フォーマットならびに番組の種類から決定される基準ビットレートも表示することもできる。ユーザーは、基準ビットレートを参照しながら、最適なビットレートで記録することができる。基準となるビットレートに関しては、番組記録時に、番組情報検出手段２１０から取り出される番組情報に関して、記録履歴書き込み手段２１３を介して、番組履歴書き込み媒体２２０に対して記録されたものに対して、記録履歴読み出し手段２１５を介して読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段２１７より読み出されたものである。既記録番組の記録可能なビットレートと並んで、基準となるビットレートを表示させることにより、変更後のビットレートについての確認を行って評価を行うようにする。
【００５７】
また、実施の形態３、４では番組履歴として記録されている番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長を番組履歴書き込み媒体に記録するという構成であったが、これに限定するものではなく、番組名及び、記録容量および、記録時間長、または番組名及び、記録ビットレートおよび、記録容量を記録する構成でもよい。
【００５８】
また、実施の形態３、４では、番組履歴書き込み媒体２２０が記録媒体２１６と別に存在する構成であったが、これに限定するものではなく、番組履歴書き込み媒体２２０が記録媒体２１６の一部エリアに存在する構成でもよい。
【００５９】
（実施の形態５）
本実施の形態では、新規に番組を記録する際に、記録媒体の空き容量が不足している場合に、番組の最後まで記録できるよう、新規に記録する番組および／または、既に記録媒体に記録されている番組のビットレートを変更して記録する圧縮映像信号記録装置について説明する。
【００６０】
図５は本実施の形態における圧縮映像音声蓄積装置の構成を示すブロック図である。
【００６１】
図５において、５０１は変更番組選択信号を入力する変更番組選択信号入力端子、５０２はビットレートを入力するビットレート入力端子、５０３は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、５０４は記録したい番組を示す記録番組選択信号を入力する記録番組選択信号入力端子、５０５は圧縮映像信号を入力する圧縮映像信号入力端子、５０６は変更番組選択信号入力端子５０１より入力された変更番組選択信号を変更ビットレート・変更番組選択手段５１９へ出力する変更番組入力手段、５０７はビットレート入力端子５０２より入力されたビットレートをビットレート選択手段へ出力するビットレート入力手段、５０８は変更ビットレート入力端子５０３より入力された変更ビットレートを変更ビットレート・変更番組選択手段５１９へ出力する変更ビットレート入力手段、５０９は記録番組選択信号入力端子５０４より出力される記録番組選択信号を記録時間検出手段５１０へ出力する記録番組選択手段、５１０は圧縮映像信号入力端子５０５より入力される圧縮映像信号より番組の記録時間長を検出する記録時間検出手段、５１１は圧縮映像信号入力端子５０５より入力された圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段、５１２は圧縮映像信号入力端子５０５より入力された圧縮映像信号より番組情報を検出する番組情報検出手段、５１３は記録媒体５２３への読み出しと書き込みを制御する読み出し書き込み制御手段、５１４は記録媒体５２３に記録されている番組の記録履歴を番組履歴書き込み媒体５２４へ書き込む記録履歴書き込み手段、５１５は指定された圧縮映像信号を変更ビットレート・変更番組選択手段５１９により選択されたビットレートに変換するビットレート変換手段、５１６は記録媒体５２３への書き込みおよび削除の監視を行うことにより記録媒体５２３の空き容量を検出する空き容量検出手段、５１７は記録媒体５２３に格納されている既に記録されている記録済番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長などを記録した記録履歴を読み出しを行う記録履歴読み出し手段、５１８はビットレートを選択するビットレート選択手段、５１９は番組の記録時間長及び、記録媒体５２３の空き容量、及び記録済番組の履歴により、ビットレートの変換を行う番組の選択および、変更後の番組のビットレートの決定を行う変更ビットレート・変更番組選択手段、５２０はビットレート選択手段５１８により選択されたビットレートを表示するビットレート表示手段、５２１は変更ビットレート・変更番組選択手段２１７で変更可能なビットレートを表示する変換ビットレート表示手段、５２２は読み出し書き込み制御手段５１３により記録媒体５２３より読み出された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、５２３は圧縮映像信号を記録する記録媒体、５２４は記録媒体５２３に記録されている番組の履歴を記録する番組履歴書き込み媒体である、５２５は映像フォーマット等の選択信号を入力するモード選択信号入力端子である。
【００６２】
以下、本実施の形態の圧縮映像信号記録装置の動作について説明する。
【００６３】
まずユーザーにおいては、記録を行う番組についての選択を行い、記録番組選択信号を記録番組選択信号入力端子５０４に入力を行う。記録番組選択手段５０９は記録番組選択信号入力端子５０４より入力される記録番組選択信号を受信し、記録時間検出手段５１０、及びビットレート検出手段５１１に記録を行う番組の情報を伝える。記録時間検出手段５１０においては、圧縮映像信号入力端子５０５より入力される圧縮映像信号において、選択した番組のプログラム仕様(PSI)情報より、番組の開始時間、終了時間および、時間長を検出し、ビットレート選択手段５１８及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に入力を行うと同時に読みだし書き込み制御手段５１３に入力を行う。空き容量検出手段５１６においては、記録媒体５２３への書き込みおよび読み出しの監視を行うことにより、記録媒体５２３の空き容量を監視している。空き容量検出手段５１６は、ディスクの空き容量を、ビットレート選択手段５１８ならびに変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に出力させる。
【００６４】
記録履歴読み出し手段５１７は記録済番組名及び、記録ビットレートおよび、記録時間長について、番組履歴書き込み媒体５２４より読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に出力させる。ビットレート検出手段５１１においては、記録を行う番組のビットレートを、圧縮映像信号入力端子５０５より入力される圧縮映像信号におけるPSI情報より取得を行い、ビットレート選択手段５１８及び、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に入力させる。変更ビットレート選択手段５１８及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９においては、新規に記録しようとする番組長及び、記録媒体５２３の空き容量、及び記録済番組の履歴により、変換を行う番組選択および、変換後のビットレートの決定を行う。
【００６５】
ビットレート選択手段５１８においては、記録媒体５２３の空き容量および、記録を行おうとする番組の記録時間長から、実施の形態１と同様の動作で記録時の番組に関するビットレートの決定を行う。ビットレート選択手段５１８からは、決定された新規の記録を行う番組のビットレートおよび記録時間長が変更ビットレート・変更番組選択手段５１９に入力される。一方変更ビットレート・変更番組選択手段５１９は、実施の形態３と同様の動作で、新規に記録する番組のビットレートに対応して、記録済番組の中からビットレートを変更する番組を選択し、ビットレート変更を行ったときの記録媒体５２３の空き容量がビットレート選択手段５１８に出力する。変更ビットレート・変更番組選択手段５１９はビットレートの選択ができた時点で変更を行う番組を読み出し書き込み制御手段５１３に知らせる。読み出し書き込み制御手段５１３は、指定された番組の読み出しを行い、読み出した圧縮映像信号をビットレート変換手段５１５に入力を行う。ビットレート変換手段５１５には変更ビットレート・変更番組選択手段５１９より、変更後のビットレートが入力されてきている。ビットレート変換手段は記録媒体５２３より読み出された圧縮映像信号のビットレートの変換を行った後に、再度記録媒体５２３への書き込みを行う。圧縮映像信号の読み出しおよび書き込みは読み出し書き込み制御手段５１４で行う。以上の動作により、記録媒体には、新規に記録を行う番組ための、空き容量が確保される。
【００６６】
新規に記録を行う番組の放送時間には、放送されてくる圧縮映像信号が圧縮映像信号入力端子５０５から入力されてくる。ビットレート選択手段５１８からは、変換後のビットレートが出力されており、ビットレート変換手段５１５においては、入力されてくる圧縮映像信号をビットレート選択手段５１８において設定されるビットレートにおいて変更を行う。ビットレートが変更された圧縮映像信号は記録媒体５２３に記録される。また、記録される番組の情報は番組履歴として記録履歴書き込み手段５１４により番組履歴書き込み媒体５２４に書き込まれる。
【００６７】
ここで、記録時間検出手段５１１により検出された記録時間長に対して、記録媒体５２３の空き容量が不足していない場合は、記録済番組のビットレート変更、および新規に記録を行う番組のビットレート変更を行わず、新規に記録する番組をそのまま記録する。なお、空き容量が不足していない場合であっても、常に記録する番組について標準となるビットレートに会わせて記録を行ってもよい。
【００６８】
以下、ビットレート選択手段５１８で自動に行うビットレートの選択、及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９で自動に行う変更ビットレートの選択、番組の選択を図６のフローチャートを用いて説明する。
【００６９】
図６は本実施の形態におけるビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９の動作を示すフローチャートである。
【００７０】
図６に示すとおり、まず、新規記録番組のビットレートの変換のみを行うか、記録済み番組のみのビットレートの変更を行うか、新規記録番組のビットレートの変換と記録済み番組のビットレートの変換の両方について行うかの選択を行う（図６のステップ６０１）。新規記録番組のみの処理か、記録済み番組のビットレートの変換か、両方の処理を行うかの選択の設定はモード選択信号入力端子５２５より行う。新規記録番組のビットレートの変換のみを行う場合は実施の形態１と同じアルゴリズムで変換のビットレートの変換を行う（ステップ６０２、ステップ６０３）。記録済み番組のビットレートの変更のみを行う場合は、実施の形態３と同じアルゴリズムで変更番組のビットレートの選択を行うことができる（ステップ６０４、ステップ６０５）。両方の処理を行う場合は、図７のアルゴリズムにしたがって、新規記録番組のビットレートの選択、記録済み番組の変更ビットレートの選択、変更番組の選択を行う（ステップ６０６）。
【００７１】
図７は本実施の形態におけるビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９において、新規、記録済の両方の処理を行う場合のフローチャートである。
【００７２】
まず、ユーザーにおいて新規記録番組おける変更ビットレート量の上限値の設定を優先させるか、新規記録番組についての変更ビットレート率の上限値を設定するのか、記録済み番組についての変更ビットレート量の上限値を優先させるのか、記録済み番組の変更ビットレート率を優先させるのかの選択を行う（図７のステップ７０１）。新規記録番組の変更ビットレート量の上限値を設定する場合、設定した新規記録番組の変更ビットレート量の上限値を超えない、新規記録番組のビットレート最低限値での記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７０２、ステップ７０３）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、既記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７０４、ステップ７０５）。新規記録番組の変更ビットレート率の上限値を設定する場合、設定した新規記録番組の変更ビットレート率の上限値を超えない、新規記録番組のビットレート最低限値での記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７０６、ステップ７０７）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、既記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７０８、ステップ７０９）。記録済み番組の変更ビットレート量の上限値を設定する場合、記録済み番組の変更ビットレート量の上限値を超えないよう、番組とそのビットレートの選択を行い、既記録番組のビットレート変更後の記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７１０〜ステップ７１２）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、新規記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７１３、ステップ７１４）。記録済み番組の変更ビットレート量の上限値を設定しない場合、変更を行う番組の選択を行い、既記録番組のビットレート変更後の記録媒体における空き容量を計算する（ステップ７１５、ステップ７１６）。計算した結果、記録媒体の空き容量が不足している場合は、新規記録番組のビットレートの変更を行う（ステップ７１７、ステップ７１８）。
【００７３】
ユーザーにおける変更ビットレート量の上限値の設定、新規記録番組についての変更ビットレート率の上限値、優先処理の設定はモード選択信号入力端子５２５より行う。なお、図７における既記録番組の変更後のビットレートの設定、変更を行う番組の選択方法は図３に示す既記録番組の選択およびビットレートの選択のアルゴリズムの選択にしたがって行う。
【００７４】
なお、図７中の新規記録を行う番組のビットレートの設定における選択方法は実施の形態１と同じアルゴリズムで行う。
【００７５】
また、ビットレート選択手段５１８及び変更ビットレート・変更番組選択手段５１９において（表１）に示される基準ビットレートを保持し、新規記録番組のビットレートならびに既記録番組の選択および変更後のビットレート選択時に、基準ビットレートを行うことができる。この時、図３の新規番組のビットレート設定時には、新規記録番組のビットレート設定時に基準となるビットレートを用いて、まずは基準となるビットレートに関して、記録媒体の空き容量の範囲で全番組が記録できるかどうかの判定を行い、それができない場合、さらに記録できるビットレートの選択を行うようにする。また記録済みの番組のみの変換の選択を行った場合においては、図３に示す選択アルゴリズムにおいて、まずは基準ビットレートを選択基準の上限として計算した後、そのビットレートでは番組を最後まで記録できない場合には、再度基準ビットレートの上限の制限項目を無くして、番組選択とビットレートの選択を行う。
【００７６】
（実施の形態６）
実施の形態５では自動的にビットレートを選択する方法について説明を行ったが、本実施の形態ではユーザーが新規に記録を行う番組のビットレートの選択ならびに、ビットレートの変更を行う、既に記録を行っている番組の番組名と変更後のビットレートについて選択を行うことができる圧縮映像信号記録装置について説明する。本実施の形態の圧縮映像信号記録装置は実施の形態５の圧縮映像信号記録装置と同じ構成をとる。
【００７７】
本実施の形態と実施の形態６との違いは、ビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９における動作であるので、本実施の形態ではその部分を中心に説明する。
【００７８】
ビットレート選択手段５１８、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９へ実施の形態４と同様の動作でビットレート等の情報が入力される。変更ビットレート選択手段及び変更番組選択手段５１９においては、新規に記録しようとする番組長及び、記録媒体５２３の空き容量、及び記録済番組の履歴により、記録してある番組名の一覧、記録日時、及び、新規番組を最後まで記録を行うために必要な変更後のビットレートについて変更ビットレート表示手段５２１に表示を行う。またビットレート選択手段５１８においては、選択した番組を新規に記録を行うために必要なビットレートについて表示手段５２０に表示を行う。
【００７９】
ユーザーにおいては表示された、変更後のビットレートおよび、番組名を確認した後、変更を行う番組名を変更番組選択信号として、変更番組選択信号入力端子５０１に入力を行う。また変更後のビットレートについても、変更ビットレート入力信号として変更ビットレート入力端子５０３より入力される。また新規記録を行う番組のビットレートをビットレート入力端子５０２より入力させる。変更番組選択信号は変更番組入力手段５０６を介して変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段５１９に入力される。また、新規記録の番組のビットレート、変更ビットレート入力信号はそれぞれ、ビットレート入力手段５０７、変更ビットレート入力手段５０８に入力した後、ビットレート選択手段５１８、変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段５１９に入力される。
【００８０】
変更ビットレート・変更番組選択手段５１９は、読み出し書き込み制御手段５１３に対して、選択された既記録番組の読みだしの制御信号を出力する。読み出しの制御信号に従って、読み出し書き込み制御手段５１３は記録媒体５２３よりビットレート変換手段５１５に出力を行う。ビットレート変換手段５１８においては変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段５１９よりユーザーが選択した変更後のビットレートが入力されてきている。変更後のビットレートに既記録番組は変換されて、再度記録媒体５２３に入力される。新規記録番組の放送時間においては、ユーザーが選択した、ビットレートがビットレート選択手段５１８より、ビットレート変換手段５１５に入力される。ビットレート変換手段においては入力されてくる新規の番組のビットレートの変換を行い、記録媒体５２３に記録を行う。
【００８１】
なお、ビットレート表示手段５２０には変更後の新規記録番組の記録可能なビットレートが表示され、また変更ビットレート表示手段５２１においては、変更を行う番組名及び変更後のビットレートに関して表示されているが、それだけではなく、（表１）に示される番組の映像フォーマットならびに番組の種類から決定される基準ビットレートに関しても表示することができる。ビットレート表示手段５２０に示す基準ビットレートはPSI中に多重されているEIT信号の中から、番組フォーマットならびに番組の種別の選択を行い、ビットレート選択手段５１８の中にもっている、映像フォーマットと番組種別より決定される基準ビットレートに関して、ビットレート表示手段５２０に表示されるものである。一方、変更ビットレート表示手段５２１に示される基準となるビットレートに関しては、番組記録時に、番組情報検出手段５１２から取り出される、番組情報に関して、記録履歴書き込み手段５１４を介して、記録媒体５２３に記録された番組に対して、記録履歴読み出し手段５１７を介して読み出しを行い、変更ビットレート・変更番組選択手段５１９より読み出されたものである。ユーザーは、新規番組の記録可能なビットレートと並んで、基準ビットレートに関して参照しながら、新規記録番組の記録ビットレートに関して表示させることができる。
【００８２】
また、既に記録を行っている番組に関しても、基準となるビットレートを、表示させることによりユーザーにおける変更ビットレート選択の参考となる。
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明のビットレート変換手段に詳細な動作について説明する。
【００８３】
図８に本発明の実施の形態１から、実施の形態６におけるビットレート変換手段の構成を示す。
【００８４】
図８において８０1は圧縮映像信号を入力する圧縮映像信号入力端子、８０2は入力された圧縮映像信号に可変長復号化を行い、予測モードと動きベクトルを抽出する可変長復号化手段、８０3は可変長復号化手段８０２より出力された信号に逆量子化を行う逆量子化手段、８０4は逆量子化手段８０３より出力された信号に逆DCT（Discrete Cosine Transform）を行う逆DCT変換手段、８０５は逆DCT変換手段８０４より出力されたデータに動き補償予測手段より出力された信号を加算する加算器、８０６は可変長復号化手段８０２より出力された予測モード、動きベクトルより、ビデオメモリ８０７より出力された信号の動き補償予測を行う動き補償予測手段、８０７は加算器８０５より出力された信号を一時的に格納するビデオメモリ、８０８は加算器８０５より出力された信号より動き補償予測手段８１３より出力された信号との差分を取る加算器、８０９は加算器８０８より出力された信号にDCT変換を行うDCT手段、８１０はDCT手段８０９より出力された信号に量子化を行う量子化手段、８１１は量子化手段８１０の量子化ステップを制御するレート制御手段、８１２は量子化手段８１０より出力された信号を可変長符号化すると共に、予測モード、動きベクトルを出力する可変長符号化手段、８１3は加算器８０５より出力された信号とビデオメモリ８１４より出力された信号と可変長符号化手段８１２より出力された予測モード、動きベクトルより動き補償予測を行う動き補償予測手段、８１４は加算器８１５より出力された信号を一時的に格納するビデオメモリ、８１５は逆DCT手段８１６より出力された信号と動き補償予測手段８１３より出力された信号を加算する加算器、８１６は逆量子化手段８１７より出力された信号を逆DCTする逆DCT手段、８１７は量子化手段８１０より出力された信号を逆量子化する逆量子化手段、８１８は可変長符号化手段で圧縮された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、８１９は新規記録番組のビットレートを入力する新規記録ビットレート入力端子、８２０は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、８２１はビットレートを選択し、レート制御手段８１１に出力するビットレート選択手段、８２２はビットレート選択手段で選択されたビットレートを出力するビットレート出力端子である。
【００８５】
図８に示す構成は、MPEG2の復号化部と符号化部を結合させた構成になっており、この構成により圧縮信号を一旦復号化し、その後に再度符号化を行う。以下図８に示す、ビットレート変換手段について、簡単にその動作について説明を行う。
【００８６】
圧縮映像信号入力端子８０１から入力されてくる圧縮映像信号は可変長復号化装置８０２において可変長復号化処理が行われ、逆量子化手段８０３において逆量子化処理が行われ、逆DCT手段８０４において逆DCT手段の処理が行われる。可変長復号化手段８０２は同時にマクロブロック毎の予測方法のモード選択が行われる。選択を行うモードには、動き補償予測なしか、前方向動き補償予測か、後ろ方向動き補償予測か、両方向動き補償予測がある。動き補償なしの場合には、逆DCT処理された信号がそのまま符号化部にわたされるが、モード選択において、動き補償予測が選択されている場合においては、一旦ビデオメモリ８０７に蓄積された映像信号が、動きベクトルにおいて補正されて、加算器８０５に出力される。加算器８０５においては、逆DCT手段からの出力結果と、動き補償予測手段から出力されてくる映像信号について加算が行われる。
【００８７】
８０８の加算器においては、入力されてくる映像信号について、動き補償予測後の映像信号との差分をとり、その差分した結果についてのDCTを行う。DCTした結果については、８１０の量子化手段において量子化を行う。この量子化を行う際の量子化ステップを制御することにより、発生する符号量を制御することができる。この時の量子化制御を行うのが、レート制御部８１１であり、レート制御部８１１は、量子化後に可変長符号化された圧縮映像信号の復号時のバッファ状態をシミュレートするVBV（Video Buffering Verifier）bufferモデルのバッファのオーバーフローもしくは、アンダーフローを監視しながら、量子化スケールコードの制御を行い、バッファのコントロールを行う。量子化スケールコードの制御は、量子化スケールコードが大きくなると、発生する圧縮映像信号の符号量を少なくするという制御を行うことにより、レートの制御を行う。レート制御手段８１１は、ビットレート選択手段８２１より、制御の目標となるビットレートが入力されてくるが、この目標となるビットレートに関しては、新規記録ビットレート入力端子８１９か、変更ビットレート入力端子８２０から入力されるビットレートが活用される。ビットレート選択手段８２１によって選択されたビットレートは、ビットレート出力端子８２２へ出力される。
【００８８】
図９は実施の形態１から、実施の形態６におけるビットレート変換手段の他の構成を示したブロック図である。
【００８９】
図９において、９０１は圧縮映像信号が入力される圧縮映像信号入力端子、９０２は入力された圧縮映像信号を復号化する可変長復号化手段、９０３は可変長復号化手段９０２より出力された信号を逆量子化する逆量子化手段、９０４は逆量子化手段９０３より出力された信号をレート制御手段９０１より出力された量子化ステップで量子化する量子化手段、９０５は量子化手段９０４より出力された信号を可変長符号化する可変長符号化手段、９０６は可変長符号化手段より出力された圧縮映像信号を出力する圧縮映像信号出力端子、９０７は変更ビットレートを入力する変更ビットレート入力端子、９０８は新規記録番組ビットレートを入力する新規記録番組ビットレート入力端子、９０９はビットレートを選択するビットレート選択手段、９１０はビットレート選択手段が選択したビットレートに応じて量子化ステップを制御するレート制御手段、９１１はビットレート選択手段が出力したビットレートを出力するビットレート出力端子である。
【００９０】
圧縮映像信号入力端子９０１より入力された圧縮映像信号は、可変長復号化手段９０２において可変長復号化された後、動きベクトル成分を分離される。可変長復号化手段より出力された信号は、逆量子化手段９０３において逆量子化された後、ただちに量子化手段９０４で再度量子化が行われる。量子化手段９０４で、量子化される際の量子化ステップは、レート制御手段９１０より制御される量子化手段９０４より、量子化された信号は可変長符号化手段９０５において可変長符号化された後、圧縮映像信号出力端子９０６より出力される。
【００９１】
レート制御手段９１０は、可変長符号化手段９０５より出力されてくる圧縮映像信号のVBV bufferモデルに対するのバッファのオーバーフローもしくは、アンダーフローを監視しながら、量子化ステップの制御を行う。またレート制御手段９１０には、目標とするビットレートがビットレート選択手段９０９より入力される。ビットレート選択手段９０９は新規記録番組ビットレート入力端子９０８と変更ビットレート入力端子９０７から入力されてくる変更後のビットレートよりビットレートの選択を行い、レート制御手段９０１に出力すると共に、ビットレート出力端子９１１へ出力する。
【００９２】
図９に示すとおり、MPEG2のレート変換においては、必ずしも最後まで復号化する必要はなく、逆量子化まで行えばレート変換を行うことができる。また動きベクトルについても可変長復号化手段より直接可変長符号化手段に直接渡される。
【００９３】
図９の構成は、図８の構成に比べて、図８における逆DCT手段８０４、加算器８０５、動き補償予測手段８０６、ビデオメモリ８０７、加算器８０８、DCT手段８０９、量子化手段８１０、動き補償予測手段８１３、ビデオメモリ８１４、加算器８１５、逆DCT手段８１６、逆量子化手段８１７が削減でき、これらの手段を回路で実現する場合においては、回路規模の削減を行うことができる。またソフトウエアで実現する場合には、動作時のCPU負荷を削減し、演算速度の高速化と、CPUにおける他の処理との併用使用を実現することができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の圧縮映像信号蓄積装置によれば、記録しようとする番組に対して、記録媒体の空き容量が十分でない場合でも、記録しようとする番組、既に記録媒体に記録されている番組のビットレートを変更することによって、番組の最後まで記録することが可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における圧縮映像記録装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態３における圧縮映像記録装置の構成を示すブロック図
【図３】同変更ビットレート・変更番組選択手段の動作を示すフローチャート
【図４】同変更ビットレート・変更番組選択手段の他の動作を示すフローチャート
【図５】本発明の実施の形態５における圧縮映像記録装置の構成を示すブロック図
【図６】同ビットレート選択手段、変更ビットレート・変更番組選択手段の動作を示すフローチャート
【図７】同ビットレート選択手段、変更ビットレート・変更番組選択手段の動作を示すフローチャート
【図８】本発明の圧縮映像信号記録装置のビットレート変換手段の構成を示すブロック図
【図９】本発明の圧縮映像信号記録装置のビットレート変更手段の他の構成を示すブロック図
【図１０】従来の圧縮映像信号記録装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１、４０２ ビットレート選択信号入力端子
１０２、２０３ 記録番号選択信号入力端子
１０３、２０４、４０５、８０１、９０１ 圧縮映像信号入力端子
１０４、４０７ ビットレート入力手段
１０５、２０７、４０９ 記録番組選択手段
１０６、２０８、４１０ 記録時間検出手段
１０７、２０９、４１１ ビットレート検出手段
１０８、４１８、８２１、９０９ ビットレート選択手段
１０９ ビットレート表示手段
１１０、２１１、４１５ ビットレート変換手段
１１１、２１４、４１６ 空き容量検出手段
１１２、２１６、４２３ 記録媒体
１１３、２１９、４２２、８１８、９０６ 圧縮映像信号出力端子
１１４、２１０、４１２ 番組情報検出手段
１１５、２１２、４１３ 読み出し書き込み制御手段
１１６、４２５ モード選択信号入力端子
２０１、４０１ 変更番組選択信号入力端子
２０２、４０３ 変更ビットレート選択信号入力端子
２０３、４０４ 記録番号選択信号入力端子
２０５、４０６ 変更番組入力手段
２０６、４０８ 変更ビットレート入力手段
２１３、４１４ 記録履歴書き込み手段
２１５、４１７ 記録履歴読み出し手段
２１７、４１９ 変更ビットレート選択手段・変更番組選択手段
２１８、４２１ 変更ビットレート表示手段
２２０、４２４ 番組履歴書き込み媒体
９０２ 可変長復号化手段
８１７、９０３ 逆量子化手段
９０４ 量子化手段
９１０ レート制御手段
９０５ 可変長符号化手段
９１１ ビットレート出力端子
９０８ 新規記録番組ビットレート入力端子
９０７ 変更ビットレート入力端子
Claims (6)
- 番組を符号化した圧縮映像信号と前記番組の時間情報、番組の種類、番組の映像フォーマットを含む付加情報とを受信し、所望の番組を記録する圧縮映像信号記録装置であって、
前記圧縮映像信号を記録する記録媒体と、ユーザーの操作により記録する番組を選択する記録番組選択手段と、前記付加情報から前記圧縮映像信号の記録時間長を検出する記録時間検出手段と、前記付加情報から前記圧縮映像信号のビットレートを検出するビットレート検出手段と、前記番組の種類、前記番組の映像フォーマットを抽出する番組情報検出手段と、前記記録媒体の空き容量を検出する空き容量検出手段と、前記番組の種類、番組の映像フォーマット別に画質の維持に必要な最低限度のビットレートのテーブルを保持するビットレート選択手段とを備え、前記ビットレート選択手段は、前記記録時間に対して前記ビットレート検出手段で検出したビットレートで記録を行った場合には前記空き容量が不足し、かつ前記テーブルによるビットレートが前記空き容量に対して前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートより小さい場合は前記テーブルによるビットレートを選択し、前記圧縮映像信号を復号化し、前記ビットレート選択手段が選択したビットレートになるよう再符号化して前記記録媒体へ記録するビットレート変換手段を備えたことを特徴とする圧縮映像信号記録装置。 - 前記ビットレート選択手段は、前記記録時間に対して前記ビットレート検出手段で検出したビットレートで記録を行った場合には前記空き容量が不足し、かつ前記テーブルによるビットレートが前記空き容量に対して前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートより小さい場合は前記テーブルによるビットレートを選択し、前記記録可能となるビットレートより大きい場合は前記圧縮映像信号を最後まで記録可能となるビットレートを選択することを特徴とする請求項１記載の圧縮映像信号記録装置。
- 記録する番組に対して選択可能なビットレートをユーザーに表示するビットレート表示手段を備え、ビットレート選択手段は前記ビットレート表示手段により表示されたビットレートの中から前記ユーザーが選択したビットレートを前記番組の圧縮映像信号のビットレートとして選択することを特徴とする請求項１記載の圧縮映像信号記録装置。
- 圧縮映像信号はMPEG2方式で圧縮されていることを特徴とする請求項１記載の圧縮映像信号記録装置。
- ビットレート変換手段は入力された圧縮映像信号を復号化し、動きベクトルを分離する可変長復号化手段と、前記可変長復号化手段が出力する信号を逆量子化する逆量子化手段と、前記逆量子化手段より出力された信号を量子化する量子化手段と、前記量子化手段より出力された信号を前記可変長復号化手段より出力された動きベクトルに基づいて可変長符号化する可変長符号化手段と、前記可変長符号化手段より出力された信号が入力されるビットレートになるよう前記量子化手段の量子化ステップを制御するレート制御手段とを備えたことを特徴とする請求項４記載の圧縮映像信号記録装置。
- 付加情報はプログラム仕様情報(PSI)であることを特徴とする請求項１記載の圧縮映像信号記録装置。
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