JP5631665B2 - ドライブレコーダ及びデータ記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されるドライブレコーダにおいてデータファイルを記録する技術に関する。

従来より、車両に搭載されて、車両の走行中に車両の周辺を撮影するカメラで得られた画像を、メモリカードなどの記録媒体に記録するドライブレコーダが知られている（例えば、特許文献１参照。）。一般的には、ドライブレコーダは、事故などのイベントの発生を検知し、イベントの発生前後に得られた複数の画像をデータファイルにして記録するようになっている。このようなドライブレコーダで記録された画像を閲覧することで、イベントの発生前後における車両の周辺の様子を事後的に把握することが可能となる。

また、近年では、ドライブレコーダの駆動開始から駆動終了まで継続して所定周期で取得される画像を記録する常時記録方式のドライブレコーダも知られている。このような常時記録方式のドライブレコーダでは、イベントの発生とは無関係に画像が常時に記録媒体に記録される。

特開平６−２３７４６３号公報

ところで、ドライブレコーダは、記録媒体に対して画像を含むデータファイルの書き込みや、データファイルの削除を繰り返し実行する。画像のサイズは可変であることから、同一の記録媒体を継続して使用していると、記録媒体においてフラグメンテーション（連続した大きな空き領域が少なくなることに起因して、データファイルが小さな断片に分割されて記録される現象）が発生する。このようなフラグメンテーションが発生すると、データファイルの書き込み速度や読み出し速度が低下する。特に常時記録方式のドライブレコーダでは所定周期で画像の記録が必要になることから、このようなフラグメンテーションが発生しやすい。その結果、書き込み速度が低下して、所定周期で記録すべき画像を記録媒体に記録できないなどの不具合が生じる可能性がある。

また、ドライブレコーダが複数の画像をまとめて一つのデータファイルとして記録する場合においては、記録されたデータファイルには互いにサイズが異なる複数の画像が含まれた状態となる。このようなデータファイルに含まれる複数の画像から特定の画像を検索する場合には、データファイルの先頭から順に各画像のサイズを確認する必要がある。このため、特定の画像の検索には多くの時間がかかることとなっていた。特に常時記録方式のドライブレコーダにおいては記録媒体に多数の画像が記録されることになるため、このような画像を検索する速度の向上が要求される。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ドライブレコーダがデータファイルを記録する記録媒体におけるフラグメンテーションの発生を防止できる技術を提供することを第１の目的とする。

また、本発明は、ドライブレコーダが記録するデータファイルに含まれる画像を検索する速度を向上できる技術を提供することを第２の目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両に搭載され、記録媒体にデータファイルを記録するドライブレコーダであって、それぞれが第１サイズの複数のダミーファイルを前記記録媒体に作成する作成手段と、複数の画像を時間的に連続して取得する撮像手段と、それぞれが前記複数の画像を含み前記第１サイズの複数のデータファイルを、前記複数のダミーファイルにそれぞれ上書きして前記記録媒体に記録する記録手段と、を備え、前記データファイルは、それぞれが第２サイズに固定される複数のブロックに区分され、前記記録手段は、前記データファイルに含むべき前記複数の画像を、前記複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納し、一つの画像のサイズが前記第２サイズ以下の場合は、該画像を一のブロックに格納し、一つの画像のサイズが前記第２サイズを超える場合は、該画像を分割して二以上のブロックに格納する。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載のドライブレコーダにおいて、前記記録手段は、前記ドライブレコーダの駆動開始から駆動終了まで継続して所定周期で取得される前記画像を、前記記録媒体に記録する。

また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載のドライブレコーダにおいて、前記記録媒体は、可搬性の記録媒体である。

また、請求項４の発明は、請求項１に記載のドライブレコーダにおいて、前記第２サイズは、記録する前記画像のデータサイズが互いに異なる複数の記録方式のうち、データサイズが最も小さい記録方式で記録する前記画像に応じたサイズである。

また、請求項５の発明は、車両に搭載され、記録媒体にデータファイルを記録するドライブレコーダであって、前記データファイルは、それぞれが所定サイズに固定される複数のブロックに区分され、複数の画像を時間的に連続して取得する取得手段と、前記データファイルに含むべき前記複数の画像を、前記複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納する格納手段と、を備え、前記格納手段は、一つの画像のサイズが前記所定サイズ以下の場合は、該画像を一のブロックに格納し、一つの画像のサイズが前記所定サイズを超える場合は、該画像を分割して二以上のブロックに格納する。

また、請求項６の発明は、請求項５に記載のドライブレコーダにおいて、前記所定サイズは、記録する前記画像のデータサイズが互いに異なる複数の記録方式のうち、データサイズが最も小さい記録方式で記録する前記画像に応じたサイズである。

また、請求項７の発明は、車両に搭載されるドライブレコーダにおいて、記録媒体にデータファイルを記録するデータ記録方法であって、前記データファイルは、それぞれが所定サイズに固定される複数のブロックに区分され、（ａ）複数の画像を時間的に連続して取得する工程と、（ｂ）前記データファイルに含むべき前記複数の画像を、前記複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納する工程と、を備え、前記工程（ｂ）は、一つの画像のサイズが前記所定サイズ以下の場合は、該画像を一のブロックに格納し、一つの画像のサイズが前記所定サイズを超える場合は、該画像を分割して二以上のブロックに格納する。
また、請求項８の発明は、請求項７に記載のデータ記録方法において、前記所定サイズは、記録する前記画像のデータサイズが互いに異なる複数の記録方式のうち、データサイズが最も小さい記録方式で記録する前記画像に応じたサイズである。

請求項１ないし４の発明によれば、所定の第１サイズの複数のデータファイルをそれぞれ、予め作成した第１サイズの複数のダミーファイルに上書きするため、記録媒体におけるフラグメンテーションの発生を防止できる。また、データファイルに含まれる複数の画像が、所定のサイズに固定される複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納されるため、データファイルにおける画像の検索速度を向上できる。

また、特に請求項２の発明によれば、データファイルに含まれる複数の画像が、所定のサイズに固定される複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納されるため、データファイルにおける画像の検索速度を向上できる。

また、特に請求項２の発明によれば、ドライブレコーダの駆動開始から駆動終了まで継続して所定周期で取得される画像を記録する場合において、書き込み速度の低下を防止できるため、画像の記録漏れなどの不具合の発生を防止できる。

また、特に請求項３の発明によれば、可搬性の記録媒体を利用する場合における書き込み速度、あるいは、読み出し速度の低下を防止できる。

また、特に請求項４の発明によれば、各ブロックにおいて画像を構成するデータが記憶されない領域を少なくすることができる。

また、請求項５ないし８の発明によれば、データファイルに含まれる複数の画像が、所定のサイズに固定される複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納されるため、データファイルにおける画像の検索速度を向上できる。

図１は、ドライブレコーダの概要を説明する図である。 図２は、ドライブレコーダで記録された画像をコンピュータに受け渡す様子を示す図である。 図３は、ドライブレコーダの構成を示す図である。 図４は、メモリカードのデータの格納構造を示す図である。 図５は、ドライブレコーダの動作の流れの概要を示す図である。 図６は、メモリカードにダミーファイルが作成された様子を示す図である。 図７は、ダミーファイルにデータファイルを上書きする様子を示す図である。 図８は、データファイルのデータ構造を示す図である。 図９は、画像記録処理の流れを示す図である。 図１０は、データブロックに対して画像が格納される様子を示す図である。 図１１は、データブロックに対して画像が格納される様子を示す図である。 図１２は、データブロックに対して画像が格納される様子を示す図である。 図１３は、音声記録処理の流れを示す図である。 図１４は、データブロックに対して音声データが格納される様子を示す図である。 図１５は、比較例のデータファイルにおけるデータ構造を示す図である。 図１６は、データファイルの識別子を説明するための図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。

＜１．ドライブレコーダの概要＞
図１は、本実施の形態に係るドライブレコーダ２の概要を説明する図である。図に示すように、ドライブレコーダ２は、自動車などの車両１に搭載される車載装置であり、画像を取得するカメラ３１を備えている。ドライブレコーダ２は、カメラ３１で得られた車両１の周辺を示す画像を記録媒体に記録する機能を有している。記録媒体としては、例えば、ＳＤカードなどのフラッシュメモリを利用した可搬性のメモリカードが採用される。ドライブレコーダ２は、カメラ３１が車両１の周辺を撮影可能なように、車両１の車室内のフロントガラスの上部などに配置される。

ドライブレコーダ２では、事故などのイベントの発生とは無関係に、得られた画像を常時に記録する常時記録方式が採用されている。すなわち、ドライブレコーダ２は、駆動開始から駆動終了まで継続して所定周期（すなわち、所定のフレームレート）で画像を取得してメモリカードに記録する。

ドライブレコーダ２では、記録する画像のデータサイズ、及び、フレームレートが互いに異なる２つの記録方式が採用されている。これらの記録方式は、ユーザが指定可能な設定に基づいて切り替えられる。一方の記録方式は、比較的高いフレームレートで、データサイズが比較的大きい画像を記録する通常方式である。他方の記録方式は、比較的低いフレームレートで、データサイズが比較的小さい画像を記録する長時間方式である。

例えば、通常方式では、データサイズが１６ｋＢ程度のＶＧＡ（６４０×４８０画素）の画像が２８ｆｐｓで記録される。一方、長時間方式では、データサイズが８ｋＢ程度のＱＶＧＡ（３２０×２４０画素）の画像が７ｆｐｓで記録される。したがって、同一の記憶容量のメモリカードを利用した場合、長時間方式は通常方式よりも長時間分の画像を記録することが可能である。

また、ドライブレコーダ２は、動作モードとして、画像をメモリカードに記録する記録モードと、記録した画像を再生する再生モードとを有している。再生モードでは、メモリカードに記録した画像が読み出され、その読み出された画像が車両１に搭載される表示装置４に表示される。表示装置４は、例えば、ドライブレコーダ２とは別装置として設けられるナビゲーション装置などである。

また、図２に示すように、車両１のドライブレコーダ２で記録された画像を、メモリカード９を介して、再生装置となる一般的なコンピュータ８に受け渡すことも可能である。この場合、ドライブレコーダ２で記録された画像をコンピュータ８において閲覧することができる。

＜２．ドライブレコーダの構成＞
図３は、ドライブレコーダ２の構成を示す図である。このドライブレコーダ２は、車両１が備えるバッテリ１１から導かれるＡＣＣ電源から電力の供給を受けて駆動する。ドライブレコーダ２は、ユーザの車両キーの操作に連動したＡＣＣスイッチ１２のオンに応答して駆動開始し、ＡＣＣスイッチ１２のオフに応答して駆動停止する。ただし、ドライブレコーダ２は、内蔵電池２９を備えているため、ＡＣＣスイッチ１２のオフ以降も特定の処理を行うことが可能である。

ドライブレコーダ２は、装置全体を制御する制御部としてマイクロコンピュータを備えている。具体的には、ドライブレコーダ２は、演算処理を行うことにより各種の制御機能を実現するＣＰＵ２０、データを一時的に記憶する一時メモリであるＲＡＭ２１、及び、データを継続して記憶する不揮発性メモリ２２を備えている。不揮発性メモリ２２は、例えばフラッシュメモリなどであり、ファームウェアとしてのプログラム２２１や設定パラメータなどを記憶する。

また、ＲＡＭ２１は、ＣＰＵ２０の演算処理の作業領域となる記憶領域とともに、画像を記憶する画像記憶領域と、音声データを記憶する音声記憶領域とを有している。画像記憶領域には、メモリカード９に記録する前の画像、あるいは、メモリカード９から読み出された画像が一時的に記憶される。この画像記憶領域の記憶サイズは、ドライブレコーダ２が処理可能な最大のデータサイズの画像を１枚のみ記憶可能なサイズとなっている。具体的には、画像記憶領域の記憶サイズは、通常方式で取得されるＶＧＡの画像の理論上の最大サイズである２４ｋＢとなっている。

ドライブレコーダ２は、カメラ３１と、画像処理部２３と、マイク３２とを備えている。カメラ３１は、レンズと撮像素子とを備えており、静止画の画像を電子的に取得することが可能である。ドライブレコーダ２の駆動中においては、カメラ３１で撮像が繰り返され、複数の画像が時間的に連続して取得される。

画像処理部２３は、カメラ３１で取得された画像を処理するハードウェア回路である。画像処理部２３は、カメラ３１から入力されるアナログの画像の信号に対して、Ａ／Ｄ変換、輝度補正、コントラスト補正及び圧縮などの所定の画像処理を行い、ＪＰＥＧなど所定形式のデジタルの画像を生成する。画像処理部２３において処理された画像は、ＲＡＭ２１の画像記憶領域に記憶される。

また、マイク３２は、車両１の付近の音を集音して音声データを取得する。取得された音声データは、ＲＡＭ２１の音声記憶領域に記憶される。

また、ドライブレコーダ２は、カードスロット２４、画像出力部２５、計時回路２６、加速度センサ２７、及び、操作部３３を備えている。

カードスロット２４は、メモリカード９を着脱可能であり、装着されたメモリカード９からのデータの読み取りや、メモリカード９へのデータの書き込みを行う。メモリカード９へ記録すべき画像は、このカードスロット２４を介してメモリカード９に記録される。

画像出力部２５は、表示装置４に画像を出力する。画像出力部２５は、表示装置４に画像を表示させるために、例えば、ＮＴＳＣなどの方式に準拠した映像信号に画像を変換して表示装置４に出力する。

計時回路２６は、現時点の日付及び時刻を示す時刻情報を計時する。計時回路２６は、電池を内臓しており、外部から電力供給を受けなくとも動作して正確な時刻を計時する。

加速度センサ２７は、車両１に加わる衝撃の大きさを示す加速度を、重力加速度のＧを単位として検出する。加速度センサ２７は、例えば、互いに直交する３軸あるいは２軸に応じた加速度の大きさを検出する。

また、操作部３３は、複数のボタンを含んでおり、ユーザから各種の指示を受け付ける。操作部３３で受け付けたユーザの操作内容は、信号としてＣＰＵ２０に入力される。これにより、ドライブレコーダ２は、ユーザの指示に応答した動作を行うことになる。ドライブレコーダ２は、起動直後は記録モードとなっているが、操作部３３を介して所定の操作を行うことで再生モードとすることができる。

ドライブレコーダ２の各部を制御する機能は、不揮発性メモリ２２に予め記憶されたプログラム２２１に従ってＣＰＵ２０が演算処理を実行することにより実現される。図中に示すカード準備部２０１、記録制御部２０２及び再生制御部２０３は、ＣＰＵ２０が演算処理を実行することで実現される機能の一部を示している。なお、不揮発性メモリ２２に記憶されるプログラム２２１は、新たなプログラムが記憶されたメモリカード９をカードスロット２４で読み取ることにより更新することが可能となっている。

カード準備部２０１は、画像の記録対象となるメモリカード９の記録内容を変更し、メモリカード９が画像の記録に適するように準備する。記録制御部２０２は、記録モードにおいてメモリカード９に画像を記録するための各種制御を行う。

また、再生制御部２０３は、再生モードにおいて表示装置４に画像を表示させるための各種制御を行う。具体的には、再生制御部２０３は、カードスロット２４を介して再生すべき画像をメモリカード９から読み出し、読み出した画像を画像出力部５に映像信号に変換させて表示装置４に出力させる。これにより、画像が表示装置４において表示される。

再生モードでは、ユーザは操作部３３を操作することによって、早送りや巻戻しなどの指示を行うことが可能である。このような指示があった場合は、その指示に応じた特定の画像を再生制御部２０３がメモリカード９から検索して読み出すことになる。

＜３．メモリーカードのデータ＞
次に、画像や音声データが記録されるメモリカード９のデータの格納構造について説明する。図４は、メモリカード９のデータの格納構造を示す図である。メモリカード９のファイルシステムとしてはＦＡＴファイルシステムが採用される。メモリカード９に記録された各種のデータは、階層フォルダ構造（階層ディレクトリ構造）におけるいずれかのフォルダ内に格納される。

階層フォルダ構造の最上層には、ルートフォルダＦ０が設けられている。このルートフォルダＦ０の直下に、ドライブレコーダ２に設定すべき各種の設定パラメータが記録された設定ファイルＤ０が格納される。例えば、記録モードの記録方式を指定する設定パラメータなどが、この設定ファイルＤ０に記録される。設定ファイルＤ０の内容は、例えば、コンピュータ８（図２参照。）などを利用して変更することができる。

また、ルートフォルダＦ０内には子フォルダとして、ログフォルダＦ１、及び、データフォルダＦ２が設けられている。

ログフォルダＦ１には、ドライブレコーダ２の動作履歴を示すログファイルＤ１が格納される。このログファイルＤ１には、例えば、ドライブレコーダ２の駆動開始及び駆動停止の日時などが記録される。

また、データフォルダＦ２には、複数のデータファイルＤ２が格納される。ドライブレコーダ２で取得された画像、及び、音声データは、このデータファイルＤ２に含まれた状態でメモリカード９に記録される。すなわち、各データファイルＤ２は、複数の画像、及び、音声データを含んでいる。

＜４．ドライブレコーダの動作の概要＞
次に、ドライブレコーダ２の動作について説明する。図５は、ドライブレコーダ２の動作の流れの概要を示す図である。

ドライブレコーダ２は、ＡＣＣスイッチ１２のオンに応答して駆動開始する。起動直後においては、各種の処理が起動処理としてＣＰＵ２０により実行される（ステップＳ１１）。例えば、計時回路２６から取得される時刻情報が、駆動開始の日時としてログファイルＤ１に記録される。また、メモリカード９から設定ファイルＤ０が読み出され、設定ファイルＤ０に記録された設定パラメータに従ってドライブレコーダ２の動作設定がなされる。これにより、記録モードの記録方式が通常方式と長時間方式とのいずれかに決定され、以降、決定された記録方式に応じた動作が実行される。

次に、カード準備部２０１により、メモリカード９が確認され、メモリカード９において所定サイズ（例えば、１００ＭＢ）を超える未使用領域（データが記録されていない領域）があるか否かが判断される（ステップＳ１２）。メモリカード９にこのような未使用領域がある場合とは、当該メモリカード９をドライブレコーダ２において初めて使用する場合である。この場合におけるメモリカード９においては、フラグメンテーションが発生しておらず、連続した比較的大きな未使用領域が存在した状態となっている。

メモリカード９に所定サイズを超える未使用領域がある場合は（ステップＳ１３にてＹｅｓ）、カード準備部２０１により、ダミーファイルが作成され、メモリカード９の未使用領域に対して記録される（ステップＳ１４）。

図６は、メモリカード９にダミーファイルＤ２０が作成された様子を示す図である。図に示すように、データフォルダＦ２には、複数のダミーファイルＤ２０が作成されている。これら複数のダミーファイルＤ２０は全て、同一の所定のサイズとなっている。本実施の形態では、ダミーファイルＤ２０のサイズは例えば６０ＭＢとされる。これらのダミーファイルＤ２０に含まれるデータは全て、画像や音声データなどの実質的なデータではなく無効なデータとなる。

ダミーファイルＤ２０は、メモリカード９の未使用領域に格納できる限度において最大数が作成される。例えば、メモリカード９の未使用領域のサイズが１５ＧＢある場合は、６０ＭＢのダミーファイルＤ２０が２５０個作成される。

これら複数のダミーファイルＤ２０は、アドレス上において連続するように作成される。したがって、複数のダミーファイルＤ２０の相互間には空き領域が発生せず、フラグメンテーションは発生しない。

図５に戻り、ダミーファイルＤ２０が作成されると、次に、記録制御部２０２の制御により、カメラ３１で取得された画像を記録する画像記録処理（ステップＳ１５）と、マイク３２で取得された音声データを記録する音声記録処理（ステップＳ１６）とが並行して非同期に実行される。画像記録処理で記録する画像と、音声記録処理で記録する音声データとは、同一のデータファイルＤ２内に含められる。したがって、画像記録処理及び音声記録処理によって、画像及び音声データを含むデータファイルＤ２が、メモリカード９のデータフォルダＦ２に記録される。

記録されるデータファイルＤ２のサイズは、含まれる個々の画像や音声データのサイズにかかわらず、ダミーファイルＤ２０のサイズと同一のサイズに固定される。すなわち、本実施の形態では、データファイルＤ２のサイズは常に６０ＭＢとなる。画像記録処理及び音声記録処理の継続によって複数のデータファイルＤ２が作成されることになるが、それらのデータファイルＤ２は全て６０ＭＢとされる。

図７に示すように、画像記録処理及び音声記録処理で作成される複数のデータファイルＤ２は、メモリカード９に予め作成された複数のダミーファイルＤ２０にそれぞれ上書きされる。複数のダミーファイルＤ２０のうちアドレスが最先となるものから順に、データファイルＤ２が上書きされていく。そして、アドレスが最後となるダミーファイルＤ２０にデータファイルＤ２が上書きされると、最も古いデータファイルＤ２（上書き１回目）に対して新たなデータファイルＤ２（上書き２回目）が上書きされていくことになる（上書き３回目以降も同様。）。このような処理により、メモリカード９のデータフォルダＦ２においては常に、一定数の同一サイズのファイル（ダミーファイルＤ２０あるいはデータファイルＤ２）が格納された状態となる。

前述のように、データファイルＤ２及びダミーファイルＤ２０は全て同一のサイズである。したがって、データファイルＤ２は、上書きされるファイル（ダミーファイルＤ２０、または、最も古いデータファイルＤ２。以下、「上書対象ファイル」という。）と完全に同一の記憶領域（同一のクラスタ）に記録されることになる。このため、データファイルＤ２を記録する処理を繰り返したとしても、記録されたデータファイルＤ２の相互間においてデータが記録されていない開き領域が発生することは無い。つまり、データファイルＤ２を記録する際に、メモリカード９においてフラグメンテーションが発生することを完全に防止することができる。

図５に戻り、画像記録処理（ステップＳ１５）と音声記録処理（ステップＳ１６）とは、ドライブレコーダ２が駆動停止するまで継続される。ドライブレコーダ２は、ＡＣＣスイッチ１２のオフに応答して駆動停止するが、駆動停止する直前に所定の終了処理がＣＰＵ２０により実行される（ステップＳ１７）。例えば、計時回路２６から取得される時刻情報が、駆動終了の日時としてログファイルＤ１に記録される。

なお、ステップＳ１２において確認されるメモリカード９において所定サイズを超える未使用領域がない場合は（ステップＳ１３にてＮｏ）、ダミーファイルＤ２０は作成されずにそのまま、画像記録処理と音声記録処理とが実行される（ステップＳ１５，Ｓ１６）。メモリカード９に所定サイズを超える未使用領域がない場合とは、当該メモリカード９をドライブレコーダ２において過去に使用したことのある場合である。したがって、このメモリカード９においては、データフォルダＦ２にダミーファイルＤ２０あるいはデータファイルＤ２が既に記録された状態となっている。このため、この場合はダミーファイルＤ２０は作成されない。

＜５．データファイル＞
次に、データファイルＤ２のデータ構造について説明する。図８は、データファイルＤ２のデータ構造を示す図である。

図に示すように、データファイルＤ２は、それぞれデータが格納される連続する複数のブロックＢ１，Ｂ２に区分されている。これらの複数のブロックＢ１，Ｂ２のサイズは全て、同一の所定のサイズに固定されている。本実施の形態では、ブロックＢ１，Ｂ２のサイズは例えば８ｋＢとされている。データファイルＤ２のサイズは６０ＭＢであるため、データファイルＤ２に含まれる８ＫｂのブロックＢ１，Ｂ２の数は７，５００個となる。

一のデータファイルＤ２に含まれる複数のブロックＢ１，Ｂ２のうち、最先のブロックＢ１は、当該データファイルＤ２についての各種情報が記載されるファイルヘッダブロックＢ１となっている。例えば、ファイルヘッダブロックＢ１には、データファイルＤ２の作成日時などが記載される。このファイルヘッダブロックＢ１のサイズは、記載される情報の量にかかわらず、常に８ｋＢとなる。

また、最先のブロックＢ１以外の複数のブロックＢ２は、画像あるいは音声データが格納されるデータブロックＢ２である。複数のデータブロックＢ２のそれぞれには、画像記録処理及び音声記録処理において、画像あるいは音声データのいずれかが格納される。

以下、画像が格納されたデータブロックＢ２を「画像ブロック」、音声データが格納されたデータブロックＢ２を「音声ブロック」、いずれのデータも格納されていないデータブロックＢ２を「未使用ブロック」とそれぞれ称する。データブロックＢ２は、画像ブロック、音声ブロック及び未使用ブロックのいずれの場合であっても、常に８ｋＢとなる。各データブロックＢ２はヘッダ領域を有しており、格納しているデータに関する各種情報が記載されようになっている。

＜６．画像記録処理＞
次に、画像記録処理（図５のステップＳ１５）の流れについて説明する。図９は、画像記録処理の流れを示す図である。この画像記録処理は、記録制御部２０２の制御により実行される。

まず、以降の処理において画像を格納する対象とする新規のデータファイルＤ２が作成される。この新規のデータファイルＤ２は、メモリカード９の上書対象ファイルに上書きされる（ステップＳ２１）。データファイルＤ２のファイルヘッダブロックＢ１には、計時回路２６から得られる時刻情報が、当該データファイルＤ２の作成日時として記録される。また、このような新規のデータファイルＤ２に含まれる複数のデータブロックＢ２は全て未使用ブロックとなる。

データファイルＤ２の未使用ブロックに格納されているデータは全て無効なデータとして扱われる。また、前述のように、データファイルＤ２は、上書対象ファイルと完全に同一のクラスタに記録される。このため、ファイルシステムにおけるディレクトリエントリのファイル名の書き換え、及び、ファイルヘッダブロックＢ１の書き換えのみにより、上書対象ファイルに換えて、新規のデータファイルＤ２をメモリカード９に記録できることになる。したがって、データファイルＤ２の作成に際して実質的なデータの書き込み処理は発生しないことから、データファイルＤ２は瞬時に作成できる。

データファイルＤ２が作成されると、以降、画像を取得しその画像をデータファイルＤ２の未使用ブロックに格納する処理が、記録方式に応じた所定周期で繰り返されることになる。

具体的には、まず、カメラ３１により車両１の周辺の様子を示す画像が取得される。カメラ３１において取得されたアナログの画像は、画像処理部２３において所定の画像処理が施されて、所定方式で圧縮されたデジタルの画像に変換される。画像は、ＲＡＭ２１の画像記憶領域に記憶される（ステップＳ２２）。

また、この画像の取得のタイミングに合わせて、画像が取得された時点における車両１の加速度、及び、画像が取得された日時を示す時刻情報が付加情報として取得される（ステップＳ２３）。加速度は加速度センサ２７から取得され、時刻情報は計時回路２６から取得される。

次に、画像の格納対象としているデータファイルＤ２に、画像を格納可能な未使用ブロックがあるか否かが確認される（ステップＳ２４）。データファイルＤ２にこのような未使用ブロックがある場合は（ステップＳ２４にてＹｅｓ）、そのうち最先の未使用ブロックが選択される。そして、選択された未使用ブロックに画像が格納される（ステップＳ２６）。具体的には、選択された未使用ブロック（データブロックＢ２）における画像を格納すべき領域の先頭のアドレスから、画像を構成するデータが記録される。これとともに、当該データブロックＢ２のヘッダ領域にはステップＳ２３で得られた付加情報及び画像のサイズが記録される。

また、画像の格納対象としているデータファイルＤ２に画像を格納可能な未使用ブロックがない場合は（ステップＳ２４にてＮｏ）、ステップＳ２１と同様にして新規のデータファイルＤ２が作成される（ステップＳ２５）。そして、作成されたデータファイルＤ２の最先の未使用ブロックに画像が格納されることになる（ステップＳ２６）。

データファイルＤ２のデータブロックＢ２に画像が格納されると、処理はステップＳ２２に戻る。このような処理が所定周期で繰り返され、データファイルＤ２のデータブロックＢ２に対し、得られた画像が順次に格納されていくことになる。

記録方式が長時間方式の場合は、画像のサイズが８ｋＢ程度となるため、図１０に示すように、原則として一つの画像Ｐ１が一つのデータブロックＢ２に対して格納される。一方、記録方式が通常方式の場合は、画像のサイズが１６ｋＢ程度となるため、図１１に示すように、原則として一つの画像Ｐ２が分割され二つのデータブロックＢ２に格納される。

いずれの場合も、得られた複数の画像は、データファイルＤ２の複数のデータブロックＢ２のうちの互いに異なる一以上のデータブロックＢ２にそれぞれ格納される。したがって、一つの画像ブロックには、２つ以上の画像を構成するデータは混在して格納されておらず、一つの画像を構成するデータのみが格納された状態となる。

データブロックＢ２のサイズは８ｋＢに固定される一方で、画像のサイズは可変である。このため、例えば、長時間方式の場合に画像のサイズが８ｋＢより小さいときや、通常方式の場合に画像のサイズが１６ｋＢより小さいときには、データブロックＢ２の最後に画像を構成するデータが記録されない非データ領域ＮＡが発生する（図１０，図１１参照。）。このような非データ領域ＮＡが発生したとしても、次に取得される画像は当該非データ領域ＮＡには記録されず、次のデータブロックＢ２に記録されることになる。

本実施の形態では、データブロックＢ２のサイズが長時間方式で記録する画像に応じたサイズ（８ｋＢ）となっている。このため、各データブロックＢ２において生じる非データ領域ＮＡを極力少なくすることができる。

なお、記録する画像のサイズが１６ｋＢより大きくなる場合もある。この場合は、図１２に示すように、一つの画像Ｐ２がさらに分割され、三つのデータブロックＢ２に格納されることになる。

＜７．音声記録処理＞
次に、音声記録処理（図５のステップＳ１６）について説明する。図１３は、音声記録処理の流れを示す図である。この音声記録処理は、記録制御部２０２の制御により、画像記録処理とは非同期に並行して実行される。

音声記録処理では、音声データを取得しその音声データをデータファイルＤ２の未使用ブロックに格納する処理が繰り返されることになる。

具体的には、まず、マイク３２により車両１の付近の音を示す音声データが取得される。このような音声データの取得が継続され、取得された音声データはＲＡＭ２１の音声記憶領域に蓄積される（ステップＳ３１）。

そして、ＲＡＭ２１の音声記憶領域に蓄積された音声データが所定のサイズ（例えば８ｋＢ）となった場合は（ステップＳ３２にてＹｅｓ）、この所定のサイズの音声データをデータファイルＤ２に格納する。

この格納に際してはまず、データファイルＤ２に音声データを格納可能な未使用ブロックがあるか否かが確認される（ステップＳ３３）。データファイルＤ２にこのような未使用ブロックがある場合は（ステップＳ３３にてＹｅｓ）、そのうち最先の未使用ブロックが選択され、選択された未使用ブロックに音声データが格納される（ステップＳ３５）。

また、データファイルＤ２に音声データを格納可能な未使用ブロックがない場合は（ステップＳ３３にてＮｏ）、図９のステップＳ２１と同様にして新規のデータファイルＤ２が作成される（ステップＳ３４）。そして、作成されたデータファイルＤ２の最先の未使用ブロックに音声データが格納されることになる（ステップＳ３５）。

データファイルＤ２のデータブロックＢ２に音声データが格納されると、処理はステップＳ３１に戻る。このような処理が繰り返され、データファイルＤ２のデータブロックＢ２に対し、得られた音声データが順次に格納されることになる。

図１４に示すように、音声データのサイズは８ｋＢであるため、一つの音声データＭは一つのデータブロックＢ２に対して格納される。音声記録処理は画像記録処理とは非同期に実行されるため、図１４に示すように、一つの画像を構成するデータを分割して格納する複数の画像ブロックの相互間に音声ブロックが配置されることもある。

＜８．比較例＞
以上のように本実施の形態のドライブレコーダ２では、データファイルＤ２がそれぞれが所定のサイズに固定される複数のデータブロックＢ２に区分される。そして、データファイルＤ２に格納すべき複数の画像が、複数のデータブロックＢ２のうちの互いに異なるブロック群（一以上のデータブロックＢ２）にそれぞれ格納される。このような方式でデータファイルＤ２に画像を格納することにより、再生モードにおいて、再生制御部２０３が、データファイルＤ２から特定の画像を検索する際における画像の検索速度を向上できることになる。

図１５は、従来の比較例のデータファイルＤ９におけるデータ構造を示す図である。この従来の比較例のデータファイルＤ９の先頭には、ファイルヘッダＣ１があり、ファイルヘッダＣ１に続いて、複数の画像Ｃ２及び複数の音声データＣ３がアドレス上において連続するように記録されている。以降、データファイルＤ９に含まれる画像Ｃ２及び音声データＣ３を総称して「コンテンツ」という。各コンテンツＣ２，Ｃ３のヘッダ領域には、当該コンテンツＣ２，Ｃ３のサイズを示すサイズ情報Ｃ４が記録されている。

データファイルＤ９に含まれる画像Ｃ２のサイズは可変である。このため、データファイルＤ９において、各コンテンツＣ２，Ｃ３が記録されるアドレスは先行して配置されたコンテンツＣ２，Ｃ３のサイズに依存する。そして、各コンテンツＣ２，Ｃ３のサイズを示すサイズ情報Ｃ４は、各コンテンツＣ２，Ｃ３のヘッダ領域に記録されている。

したがって、特定のコンテンツＣ２，Ｃ３が記録されたアドレスを把握するためには、データファイルＤ９の先頭のコンテンツＣ２，Ｃ３から順に、コンテンツＣ２，Ｃ３のサイズ情報Ｃ４を確認して次のコンテンツＣ２，Ｃ３が存在するアドレスを確認するという処理を繰り返す必要がある。このため、データファイルＤ９から特定のコンテンツＣ２，Ｃ３を検索するには、非常に多くの時間がかかることとなる。

このような比較例のデータファイルＤ９に対し、本実施の形態のドライブレコーダ２で作成されるデータファイルＤ２においては、画像及び音声データが、複数のデータブロックＢ２のうちの互いに異なる一以上のデータブロックＢ２にそれぞれ格納される。そして、データブロックＢ２のサイズは固定であるため、データファイルＤ２の複数のデータブロックＢ２は、データブロックＢ２のサイズ分に相当する一定間隔のアドレスごとに存在する。したがって、特定の画像及び音声データが記録されているアドレスを把握するためには、データブロックＢ２のサイズの相当量だけアドレスを順次に増加あるいは減少していくだけでよい。このため、各コンテンツからサイズ情報を読み出す処理が必要とならないため、データファイルＤ２から特定の画像や音声データを検索する際における検索速度を大きく向上できる。

得にドライブレコーダ２においては、ＲＡＭ２１の画像の記憶サイズが比較的少ないことから、メモリカード９から画像を検索する場合にはメモリカード９へ直接アクセスする必要がある。メモリカード９への直接アクセスは、ＲＡＭ２１へのアクセスと比較して多くの時間がかかるが、本実施の形態のドライブレコーダ２ではメモリカード９へのアクセス回数を減らすことができるため、画像を検索する速度が低下することを有効に防止できる。

＜９．データファイルの識別子＞
上述したように、ドライブレコーダ２においては、画像記録処理や音声記録処理を継続していくと、最も古いデータファイルＤ２に対して新しいデータファイルＤ２が上書きされるようになる。古いデータファイルＤ２と新しいデータファイルＤ２とは同一のクラスタに記録される。したがって、古いデータファイルＤ２のデータブロックＢ２のアドレスと、新しいデータファイルＤ２のデータブロックＢ２のデータブロックＢ２のアドレスとは一致する。

新規のデータファイルＤ２のデータブロックＢ２は全て未使用ブロックとなるはずであるが、実際には、古いデータファイルＤ２のためのデータ（画像あるいは音声データ）が格納された状態となる。このため、データファイルＤ２において、当該データファイルＤ２のための有効なデータ（画像あるいは音声データ）が格納されたデータブロックＢ２と、上書き前の古いデータファイルＤ２のための無効なデータが格納されたデータブロック（すなわち、未使用ブロック）Ｂ２とを区別する必要がある。

本実施の形態では、データファイルＤ２において、このような有効なデータが格納されたデータブロックＢ２と、未使用ブロックとを区別するために、識別子が利用される。

具体的には、新規にデータファイルＤ２を作成した時点で、ファイルヘッダブロックＢ１にユニークな識別子が記録される。そして、以降、当該データファイルＤ２に画像や音声データを格納する際に、格納対象となるデータブロックＢ２のヘッダ領域に同一の識別子が記録される。これにより、データファイルＤ２において、ファイルヘッダブロックＢ１に記録された識別子と同一の識別子が記録されたデータブロックＢ２を有効なデータが格納されたデータブロックＢ２であると認識することができる。

例えば、図１６の例では、古いデータファイルＤ２ａにおいて、識別子ＡＡＡが利用されている。このため、古いデータファイルＤ２ａのファイルヘッダブロックＢ１及びデータブロックＢ２には全て識別子ＡＡＡが記録されている。そして、この古いデータファイルＤ２ａに対して上書きする新しいデータファイルＤ２ｂにおいては、識別子ＢＢＢが利用されている。このため、新しいデータファイルＤ２ｂのファイルヘッダブロックＢ１には識別子ＢＢＢが記録されている。これとともに、新しいデータファイルＤ２ｂのための有効なデータが格納されたデータブロックＢ２には識別子ＢＢＢが記録される。したがって、新しいデータファイルＤ２ｂにおいては、識別子ＢＢＢが記録された４つのデータブロックＢ２には有効なデータが格納されており、識別子ＡＡＡが記録されたその他のデータブロックＢ２は未使用ブロックであると把握することが可能である。

以上説明したように本実施の形態のドライブレコーダ２においては、それぞれが所定サイズの複数のダミーファイルＤ２０がメモリカード９に作成される。ドライブレコーダ２において記録すべきデータファイルＤ２は、ダミーファイルＤ２０と同一のサイズとされる。そして、データファイルＤ２は、ダミーファイルＤ２０に対して上書きすることでメモリカード９に記録される。このため、メモリカード９におけるフラグメンテーションの発生を防止できる。ドライブレコーダ２では常時記録方式が採用されるが、フラグメンテーションに起因した書き込み速度の低下を防止できるため、画像の記録漏れなどの不具合の発生を有効に防止できる。

また、ドライブレコーダでは、データファイルＤ２はそれぞれが所定サイズに固定される複数のデータブロックＢ２に区分される。そして、データファイルＤ２に含むべき複数の画像は、複数のデータブロックＢ２のうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納される。このため、データファイルＤ２から特定の画像を検索する場合の速度を向上できる。

＜１０．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記実施の形態で説明した形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。

上記実施の形態のドライブレコーダ２は常時記録方式であると説明したが、イベントの発生に応答してデータファイルをメモリカード９に記録する方式のドライブレコーダであってもよい。

また、上記実施の形態のドライブレコーダ２は、カメラと画像を記録する本体部とが一体化されていたが、カメラと本体部とが分離したものであってもよい。

また、上記実施の形態では、プログラムに従ったＣＰＵの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されると説明したが、これら機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。

１ 車両
２ ドライブレコーダ
４ 表示装置
９ メモリカード
２４ カードスロット
３１ カメラ
２０１ カード準備部
２０２ 記録制御部
Ｂ１ ファイルヘッダブロック
Ｂ２ データブロック

Claims (8)

1. 車両に搭載され、記録媒体にデータファイルを記録するドライブレコーダであって、
   それぞれが第１サイズの複数のダミーファイルを前記記録媒体に作成する作成手段と、
   複数の画像を時間的に連続して取得する撮像手段と、
   それぞれが前記複数の画像を含み前記第１サイズの複数のデータファイルを、前記複数のダミーファイルにそれぞれ上書きして前記記録媒体に記録する記録手段と、
   を備え、
   前記データファイルは、それぞれが第２サイズに固定される複数のブロックに区分され、
   前記記録手段は、
   前記データファイルに含むべき前記複数の画像を、前記複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納し、
   一つの画像のサイズが前記第２サイズ以下の場合は、該画像を一のブロックに格納し、
   一つの画像のサイズが前記第２サイズを超える場合は、該画像を分割して二以上のブロックに格納することを特徴とするドライブレコーダ。
2. 請求項１に記載のドライブレコーダにおいて、
   前記記録手段は、前記ドライブレコーダの駆動開始から駆動終了まで継続して所定周期で取得される前記画像を、前記記録媒体に記録することを特徴とするドライブレコーダ。
3. 請求項１または２に記載のドライブレコーダにおいて、
   前記記録媒体は、可搬性の記録媒体であることを特徴とするドライブレコーダ。
4. 請求項１に記載のドライブレコーダにおいて、
   前記第２サイズは、記録する前記画像のデータサイズが互いに異なる複数の記録方式のうち、データサイズが最も小さい記録方式で記録する前記画像に応じたサイズであることを特徴とするドライブレコーダ。
5. 車両に搭載され、記録媒体にデータファイルを記録するドライブレコーダであって、
   前記データファイルは、それぞれが所定サイズに固定される複数のブロックに区分され、
   複数の画像を時間的に連続して取得する取得手段と、
   前記データファイルに含むべき前記複数の画像を、前記複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納する格納手段と、
   を備え、
   前記格納手段は、
   一つの画像のサイズが前記所定サイズ以下の場合は、該画像を一のブロックに格納し、
   一つの画像のサイズが前記所定サイズを超える場合は、該画像を分割して二以上のブロックに格納することを特徴とするドライブレコーダ。
6. 請求項５に記載のドライブレコーダにおいて、
   前記所定サイズは、記録する前記画像のデータサイズが互いに異なる複数の記録方式のうち、データサイズが最も小さい記録方式で記録する前記画像に応じたサイズであることを特徴とするドライブレコーダ。
7. 車両に搭載されるドライブレコーダにおいて、記録媒体にデータファイルを記録するデータ記録方法であって、
   前記データファイルは、それぞれが所定サイズに固定される複数のブロックに区分され、
   （ａ）複数の画像を時間的に連続して取得する工程と、
   （ｂ）前記データファイルに含むべき前記複数の画像を、前記複数のブロックのうちの互いに異なる一以上のブロックにそれぞれ格納する工程と、
   を備え、
   前記工程（ｂ）は、
   一つの画像のサイズが前記所定サイズ以下の場合は、該画像を一のブロックに格納し、
   一つの画像のサイズが前記所定サイズを超える場合は、該画像を分割して二以上のブロックに格納することを特徴とするデータ記録方法。
8. 請求項７に記載のデータ記録方法において、
   前記所定サイズは、記録する前記画像のデータサイズが互いに異なる複数の記録方式のうち、データサイズが最も小さい記録方式で記録する前記画像に応じたサイズであることを特徴とするデータ記録方法。

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