JP3815952B2 - 映像情報記録再生装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像情報を記録し再生する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
デジタル動画情報の圧縮、伝送、蓄積に用いられる符号化方式としてMPEG(Moving Picture Experts Group)が知られている。この符号化方式はDVD(Digital versatile disk)に映像情報を記録する際にも用いられており、DVDには、複数のフレーム情報からなるGOP(Group of Picture)を記録単位として映像が記録される。
【0003】
図8に15フレーム(画面)を1GOPとするときの符号化構造の例を示す。図8において、20はGOP、21はフレーム内の離散コサイン変換(以下DCT変換という)により圧縮され、他のフレーム画像を参照しないで復元可能な映像情報(Iピクチャ)、22は時間的に前のフレーム画像を参照画像としてフレーム間DCT変換により圧縮された映像情報(Pピクチャ)、23は時間的に前後するIピクチャ及びPピクチャを参照画像としてフレーム間DCT変換により圧縮された映像情報(Bピクチャ)である。
【0004】
MPEGでは、映像情報は上述したようにGOP単位でディスクに記録されるが、該映像情報を管理するための管理情報もUDF(Universal Disk Format)と呼ばれるファイルシステムに従い記録される。該管理情報は映像情報のファイル名、開始アドレス、情報長等を含む情報である。従来の映像情報記録再生装置では、管理情報は映像情報の記録終了時に生成され、映像情報が記録されたディスクの予め定められた領域に書き込まれる。再生時には、この管理情報を解釈して映像情報が再生される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の映像情報記録再生装置では、映像情報の記録中に不意の停電等の電源遮断が発生すると管理情報がディスクに記録されないため、電源遮断の発生までに記録していた映像も再生できなくなる。このような問題に対処するため、管理情報を映像情報の記録終了時に記録するのでなく、映像情報の記録中に一時的管理情報として記録し、記映像情報の記録の進行に伴い更新していくことが提案されている。しかしながら、このようにすると映像情報の記録用の媒体として広く供給されているDVD-RW(書き換え可能なDVD)を用いることが困難となる。なぜならば、日経エレクトロニクス1999 12-13 No.759号27ページに記載されているように、DVD-RWの書き換え可能回数は1000回程度であり、管理情報を頻繁に書き換えると記録媒体としての寿命が縮むことになるからである。
【0006】
また、電源遮断に備え、特別のバックアップ電源を備えることも提案されているが、このようにすると装置が大きくなり、価格も上昇するという別の問題が生じる。
【0007】
本発明の課題は、特別のバックアップ電源が不要であり、DVD-RWのような記録回数に制限のある記録媒体の寿命を縮めることなく、電源遮断が発生した場合に途中まで記録していた映像を再生することのできる映像記録再生装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、映像情報と該映像情報を管理するための管理情報とを記録媒体に記録する機能と、前記記録媒体から前記管理情報を読み出し、該読み出した管理情報に従い前記記録媒体から前記映像情報を再生する機能とを有する映像情報記録再生装置において、映像情報の記録終了時に該映像情報の全体を管理するための第1の管理情報を該映像情報が記録された第1の記録媒体に記録すると共に、該映像情報の記録中に該映像情報の記録済みの部分を管理するための第2の管理情報を第2の記録媒体に記録する第1の手段と、前記第1の記録媒体から読み出した第1の管理情報と前記第2の記録媒体から読み出した前記第2の管理情報とを比較し、相違する場合には前記第2の管理情報を前記第1の記録媒体に記録する第2の手段とを備えることを特徴とする映像情報記録再生装置により解決される。
【0009】
前記第2の記録媒体の書き換え可能回数は前記第1の記録媒体の書き換え可能回数より多いことが好ましい。
【0010】
前記第2の手段は、所定の時間が経過する度に前記第2の記録媒体に記録された第2の管理情報を書き換え更新するようにしてもよく、あるいは前記第1の記録手段に所定の数の映像情報ユニットが記録される度に前記第2の記録媒体に記録された第2の管理情報を書き換え更新するようにしてもよい。
【0011】
前記第1の記録媒体としてDVD-RWを使用することができる。また、前記第2の記録媒体としてハードディスクを使用することができる。
【0012】
前記第2の手段は、電源が投入された時または電源が復帰したときに前記第1の管理情報と第2の管理情報とを比較することが好ましい。
【0013】
前記第2の記録媒体に映像情報及び該映像情報を管理するための管理情報を記録するようにしてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1に本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態1の構成を示す。この装置は、記録媒体1、記録再生制御回路2、インターフェース回路3、記録媒体4、記録再生制御回路5、インターフェース回路6、インターフェース制御回路7、システムコントローラ8、メモリコントローラ9、映像/管理情報メモリ10、映像/音声符号化回路11、A/D変換回路12、アナログ信号入力段13、映像音声復号化回路14、D/A変換回路15、アナログ信号出力段16を含む。
【0015】
上記構成の装置において、アナログ信号入力段13からのアナログ信号はA/D変換回路12でデジタル信号に変換され、映像/音声符号化回路11でMPEG等の符号化方式に従い符号化され且つ複合され一つの映像情報ストリームとなる。この映像情報ストリームはメモリコントローラ9を介して映像/管理情報メモリ10の映像情報領域に格納される。
【0016】
図4は映像/管理情報メモリ10のマッピング図である。映像/管理情報メモリ10は映像情報を格納する映像情報領域100、管理情報を格納する管理情報領域101、102、103を含む。管理情報領域101は、映像情報の再生時、記録媒体1に記録されている管理情報を読み込み格納するための領域であり、管理情報領域102は、記録媒体4に記録された映像情報の再生時、記録媒体4に記録されている管理情報を読み込み格納するための領域であり、管理情報領域103は、映像情報の記録媒体1への記録中に記録媒体4に書き込まれる一時的管理情報を格納するための領域である。尚、後述するように、記録媒体1に記録されている映像情報についての一時的管理情報を記録媒体4から読み出す場合には、読み出した一時的管理情報は管理情報領域103に格納される。
【0017】
インターフェース制御回路7は記録媒体1及び記録媒体4へのインターフェース機能をそれぞれ実行するインターフェース回路3及びインターフェース回路6に対し、記録再生の命令や映像/管理情報メモリ10に格納されている映像情報及び管理情報を転送する。
【0018】
映像/管理情報メモリ10に格納されている映像情報を記録媒体1に記録するときには、インターフェース制御回路7はインターフェース回路3に記録命令とともに映像情報を転送する。インターフェース回路3はこの命令を解釈し、記録再生制御回路2に記録動作を開始させる。記録再生制御回路2は記録媒体1の位置決めを行い、映像情報を書き込む。
【0019】
システムコントローラ8は記録媒体1への映像情報の記録の進行に伴い、管理情報領域103に格納されている一時的管理情報を更新していく。
【0020】
インターフェース制御回路7は、記録時、インターフェース回路6に記録命令と共に一時的管理情報を転送する。インターフェース回路6はこの命令を解釈し、記録再生制御回路5に記録動作を開始させる。記録再生制御回路5は記録媒体4の位置決めを行い、記録媒体1に記録中の映像情報についての一時的管理情報を書き込んでいく。
【0021】
尚、以上の説明は、記録媒体1に記録される映像情報の一時的管理情報を記録媒体4に書き込む場合についてのものであるが、映像/管理情報メモリ10に格納されている映像情報をその管理情報と共に記録媒体4に記録することも勿論可能である。
【0022】
次に記録媒体1に記録された映像情報を再生する動作を説明する。この場合、インターフェース制御回路7はインターフェース回路3に再生命令を送る。インターフェース回路3はこの命令を解釈し、記録再生制御回路2に再生動作を開始させる。記録再生制御回路2は記録媒体1の位置決めを行い、映像情報及び管理情報を読み出す。
【0023】
読み出された映像情報及び管理情報はメモリコントローラ9を介して映像/管理情報メモリ10内の映像情報領域100及び管理情報領域101に格納される。格納された映像情報は、メモリコントローラ9を介して映像/音声復号化回路14に転送されて復号され、映像と音声とに分離され、D/A変換回路15でアナログ信号に変換され、アナログ信号出力段16から外部に出力される。
【0024】
記録媒体4から映像情報を再生するときも上記と同様である。即ち、インターフェース制御回路7はインターフェース回路6に再生命令を送る。インターフェース回路6はこの命令を解釈し、記録再生制御回路5に再生動作を開始させる。記録再生制御回路5は記録媒体4の位置決めを行い、映像情報及び管理情報を読み出す。読み出された映像情報及び管理情報は、メモリコントローラ9を介して映像/管理情報メモリ10の映像情報領域100及び管理情報領域102に格納される。格納された映像情報は、メモリコントローラ9を介して映像/音声復号化回路14に転送されて復号され、映像と音声とに分離され、D/A変換回路15でアナログ信号に変換され、アナログ信号出力段16から外部に出力される。
【0025】
尚、後述するように、装置への電源投入時あるいは電源復帰時に、記録媒体1に記録された映像情報についての一時的管理情報を記録媒体4から読み出す場合には、読み出された一時的管理情報は領域103に格納される。
【0026】
メモリコントローラ9は、映像/管理情報メモリ10が記録時にオーバフローしないように、また再生時に空にならないようにするため、映像/管理情報メモリ10の映像領域100がフルに近い状態及びエンプティに近い状態を検出する機能を有している。メモリコントローラ9はまた、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域101の内容と管理情報領域103の内容とを比較する機能も有している。
【0027】
次に、上記構成の映像情報記録再生装置の電源投入時又は電源遮断後の復帰時の動作を図5のフローチャートを参照して説明する。
【0028】
電源が投入された時、又は電源が復帰したときには先ず、記録媒体1に記録されている管理情報1を読み出し、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域101に転送する(ステップS1)。次に、記録媒体1に記録されている映像情報についての管理情報2を記録媒体4から読み出し、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域103に転送する(ステップS2)。
【0029】
記録媒体1への映像情報の記録が正常終了しているか否かを確認するため、管理情報1と管理情報2とを比較する(ステップS3)。管理情報1と管理情報2とが相違する場合は、前回の映像情報の記録中に電源遮断等が発生し、記録が正常終了しなかったと判断し、管理情報2を記録媒体1に書き込む(ステップS4)。この処理により、記録媒体1に記録されている映像情報及び管理情報が整合し、装置を復帰させて以降の記録再生動作を実行することが可能になる。
【0030】
次に、ユーザからの映像情報の録画開始の要求を待ち(ステップS5)、この要求があった場合には映像情報を記録媒体1に記録すると共に、記録の完了した映像情報についての管理情報を記録媒体2に書き込む(ステップS6、ステップS7、ステップS8)。
【0031】
ユーザからの録画停止要求があった時には、映像情報の記録を終了し(ステップS8)、管理情報領域103内の一時的管理情報を最終的な管理情報として記録媒体1に書き込む(ステップS9)。これで映像情報の録画が正常終了し、記録媒体1及び2にそれぞれ記録された管理情報は、記録媒体1に記録された映像情報の同じ管理情報となる。
【0032】
上記一連の動作は、システムコントローラ8が不図示のプログラムROMに格納された制御プログラムに従って行う。記録媒体1としてDVD-RWを使用し、記録媒体4としてハードディスクを使用することができる。このように、録画中に電源遮断等により記録動作が中断しても、電源の復帰時、ハードディスクに格納されている管理情報に従い、装置を復帰させ動作を継続させることができる。
【0033】
実施の形態2.
図2に本発明の映像記録再生装置の実施の形態2の構成を示す。この実施の形態2は、タイマー17がシステムコントローラ8に接続されている点で実施の形態1と異なる。タイマー17は、システムコントローラ8により、所定の時間が経過する度にシステムコントローラ8に割り込み信号を送出するように設定される。システムコントローラ8は、割り込み信号を受け取るタイミングで映像/管理情報メモリ10の管理情報領域103内の記録媒体1に記録中の映像情報についての一時的管理情報を更新する。即ち、タイマー17は、記録媒体4に書き込まれた一時的管理情報を更新するタイミングを規定する信号を生成するために備えられる。記録媒体4としては、一時的管理情報の頻繁な更新を考慮し、書き換え寿命の充分に長いハードディスクのような媒体を選択することが好ましい。
【0034】
次に実施の形態2の装置の電源投入時又は電源遮断後の復帰時の動作を図6のフローチャートを参照して説明する。
【0035】
電源が投入された時、又は電源が復帰したときには先ず、記録媒体1に記録されている管理情報1を読み取り、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域101に転送する(ステップS1)。次に、記録媒体1に記録されている映像情報についての管理情報2を記録媒体4から読み出し、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域103に転送する(ステップS2)。
【0036】
記録媒体1への映像情報の記録が正常終了しているか否かを確認するため、管理情報1と管理情報2とを比較する(ステップS3)。管理情報1と管理情報2とが相違する場合は、前回の映像情報の記録中に電源遮断等が発生し、記録が正常終了しなかったと判断し、管理情報2を記録媒体1に書き込む(ステップS4)。この処理により、記録媒体1に記録されている映像情報及び管理情報が整合し、装置を復帰させ以降の記録再生動作を実行することが可能になる。
【0037】
次に、ユーザからの映像情報の録画開始の要求を待ち(ステップS5)、この要求があった場合には映像情報を記録媒体1に記録すると共に、タイマー17が所定時間が経過する度に発生する割り込みのタイミングに従い、映像情報を所定時間記録する度に一時的管理情報を記録媒体2に書き込み、更新して行く(ステップS10、ステップS7、ステップS8)。
【0038】
ユーザからの録画停止要求があった時には、映像情報の記録を終了し(ステップS8)、管理情報領域103内の一時的管理情報を最終的な管理情報として記録媒体1に書き込む(ステップS9)。これで映像情報の録画が正常終了し、記録媒体1及び2にそれぞれ記録された管理情報は、記録媒体1に記録された映像情報の同じ管理情報となる。
【0039】
上記一連の動作は、システムコントローラ8が不図示のプログラムROMに格納された制御プログラムに従って行う。記録媒体1としてDVD-RWを使用し、記録媒体4としてハードディスクを使用することができる。このように、録画中に電源遮断等により記録動作が中断しても、電源の復帰時、ハードディスクに格納されている管理情報に従い、装置を復帰させ動作を継続させることができる。また、一定時間が経過する度に頻繁に書き換えられる一時的管理情報はハードディスクに記録されるのでDVD-RW等の記録媒体の寿命を短くすることもない。
【0040】
実施の形態3.
図3に本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態3の構成を示す。実施の形態3は、システムコントローラ8及び映像/音声符号化回路11に接続されたVOBU検出回路18を備える点で実施の形態1と異なっている。
【0041】
VOBU検出回路18は、映像/音声符号化回路11で符号化された映像情報ユニット(以下、VOBUという)を検出し、予め定められた数のVOBUを検出した時点でシステムコントローラ8に割り込み信号を送出する機能を有する。このVOBUは、図8で説明したMPEGにおけるGOPに相当するものである。
【0042】
システムコントローラ8は、VOBU検出回路18から割り込み信号を受け取ると、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域103に格納されている一時的管理情報を更新する。即ち、VOBU検出回路18は、記録媒体4に書き込まれた一時的管理情報を更新するタイミングを規定する信号を生成するために備えられる。記録媒体4は、一時的管理情報の頻繁な更新を考慮し、書き換え寿命の充分に長いハードディスクのような媒体を選択することが好ましい。
【0043】
次に実施の形態3の装置の電源投入時又は電源遮断後の復帰時の動作を図7のフローチャートを参照して説明する。
【0044】
電源が投入された時、又は電源が復帰したときには先ず、記録媒体1に記録されている管理情報1を読み取り、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域101に転送する(ステップS1)。次に、記録媒体1に記録されている映像情報についての管理情報2を記録媒体4から読み出し、映像/管理情報メモリ10の管理情報領域103に転送する(ステップS2)。
【0045】
記録媒体1への映像情報の記録が正常終了しているか否かを確認するため、管理情報1と管理情報2とを比較する(ステップS3)。管理情報1と管理情報2とが相違する場合は、前回の映像情報の記録中に電源遮断等が発生し、記録が正常終了しなかったと判断し、管理情報2を記録媒体1に書き込む(ステップS4)。この処理により、記録媒体1に記録されている映像情報と管理情報とが整合し、装置を復帰させ以降の記録再生動作を実行することが可能になる。
【0046】
次に、ユーザからの映像情報の録画開始の要求を待ち(ステップS5)、この要求があった場合には映像情報を記録媒体1に記録すると共に、VOBU検出回路18からの割り込みのタイミングに従い、所定数のVOBUが記録される度に該映像情報についての一時的管理情報を記録媒体2に書き込む(ステップS11、ステップS7、ステップS8)。
【0047】
ユーザからの録画停止要求があった時には、映像情報の記録を終了し(ステップS8)、管理情報領域103内の一時的管理情報を最終的な管理情報として記録媒体1に書き込む(ステップS9)。これで映像情報の録画が正常終了し、記録媒体1及び2にそれぞれ記録された管理情報は、記録媒体1に記録された映像情報の同じ管理情報となる。
【0048】
上記一連の動作は、システムコントローラ8が不図示のプログラムROMに格納された制御プログラムに従って行う。記録媒体1としてDVD-RWを使用し、記録媒体4としてハードディスクを使用することができる。このように、録画中に電源遮断等により記録動作が中断しても、電源の復帰時、ハードディスクに格納されている管理情報に従い、装置を復帰させ動作を継続させることができる。また、一定の量の映像情報を記録する度に頻繁に書き換えられる一時的管理情報はハードディスクに記録されるのでDVD-RW等の記録媒体の寿命を短くすることもない。
【0049】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、映像情報の記録中に停電等による電源遮断が発生して記録が中断され、記録媒体に管理情報が記録されなくても、別の記録媒体に記録しておいた一時的管理情報を用いることにより、電源遮断が発生するまでに記録されていた映像情報を再生することができる。
【0050】
請求項2に記載の発明によれば、映像情報の記録中に一時的管理情報を更新するシステムの信頼性を高めることができる。
【0051】
請求項3に記載の発明によれば、一定の時間が経過する度に一時的管理情報を更新することにより、再生時の映像情報の欠落を最小限にすることができる。
【0052】
請求項4に記載の発明によれば、一定の数の映像情報ユニットが記録される度に一時的管理情報を更新することにより、再生時の映像情報の欠落を最小限にすることができる。
【0053】
請求項5に記載の発明によれば、映像の記録媒体として広く用いられているDVD-RWを用いて上記の請求項1から4に記載の発明の効果を得ることができる。
【0054】
請求項6に記載の発明によれば、書き換え可能回数の極めて多いハードディスクに一時的管理情報を記録し更新することにより、装置の信頼性を高めることができる。
【0055】
請求項7に記載の発明によれば、装置の電源投入時あるいは電源復帰時に前回の映像情報の記録が正常終了したか否かを確認し、正常終了でなかった場合は映像情報が記録された記録媒体とは別の記録媒体に記録されている一時的管理情報を用いることにより装置を正常動作に復帰させることができる。
【0056】
請求項8に記載の発明によれば、一時的管理情報を記録する第2の記録媒体にも映像情報を記録するので、装置をより効率的に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態1の構成図である。
【図2】 本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態2の構成図である。
【図3】 本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態3の構成図である。
【図4】 本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態1から3の映像/管理情報メモリ10のマッピング図である。
【図5】 本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態1の動作を説明するフローチャートである。
【図6】 本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態2の動作を説明するフローチャートである。
【図7】 本発明の映像情報記録再生装置の実施の形態3の動作を説明するフローチャートである。
【図8】 MPEGによる符号化構造を説明する図である。
【符号の説明】
1 記録媒体、 2 記録再生制御回路、 3 インターフェース回路、4 記録媒体、 5 記録再生制御回路、 6 インターフェース回路、7 インタフェース制御回路、 8 システムコントローラ、 9 メモリコントローラ、10 映像/管理情報メモリ、 11 映像/音声符号化回路、 12 A/D変換回路、 13 アナログ信号入力段、 14 映像/音声復号化回路、 15 D/A変換回路、16 アナログ信号出力段、 17 タイマー、 18 VOBU検出回路、 20 GOP、21 Iピクチャー、22 Pピクチャー、23 Bピクチャー、 100 映像情報領域、 102〜103 管理情報領域。
Claims (8)
- 映像情報と該映像情報を管理するための管理情報とを記録媒体に記録する機能と、前記記録媒体から前記管理情報を読み出し、該読み出した管理情報に従い前記記録媒体から前記映像情報を再生する機能とを有する映像情報記録再生装置において、映像情報の記録終了時に該映像情報の全体を管理するための第1の管理情報を該映像情報が記録された第1の記録媒体に記録すると共に、該映像情報の記録中に該映像情報の記録済みの部分を管理するための第2の管理情報を第2の記録媒体に記録する第1の手段と、前記第1の記録媒体から読み出した第1の管理情報と前記第2の記録媒体から読み出した前記第2の管理情報とを比較し、相違する場合には前記第2の管理情報を前記第1の記録媒体に記録する第2の手段とを備えることを特徴とする映像情報記録再生装置。
- 前記第2の記録媒体の書き換え可能回数が前記第1の記録媒体の書き換え可能回数より多いことを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の手段は、所定の時間が経過する度に前記第2の記録媒体に記録された前記第2の管理情報を書き換えて更新することを特徴とする請求項2に記載の装置。
- 前記第2の手段は、前記第1の記録手段に所定の数の映像情報ユニットが記録される度に前記第2の記録媒体に記録された前記第2の管理情報を書き換えて更新することを特徴とする請求項2に記載の装置。
- 前記第1の記録媒体がDVD-RWであることを特徴とする請求項2から4のいずれかに記載の装置。
- 前記第2の記録媒体がハードディスクであることを特徴とする請求項5に記載の装置。
- 前記第2の手段は、電源が投入された時及び電源が復帰したときに前記第1の管理情報と前記第2の管理情報とを比較することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の記録媒体に映像情報及び該映像情報を管理するための管理情報を記録することを特徴とする請求項1に記載の装置。
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