JP7129796B2

JP7129796B2 - 記録装置及びその制御方法

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Publication number: JP7129796B2
Application number: JP2018047181A
Authority: JP
Inventors: 智裕関口
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2018-03-14
Filing date: 2018-03-14
Publication date: 2022-09-02
Anticipated expiration: 2038-03-14
Also published as: JP2019161506A

Description

本発明は、記録装置およびその制御方法に関し、特に記録媒体へのデータ記録技術に関する。

動画、静止画、音声データなどを記録媒体に記録するデジタルカメラやデジタルビデオカメラなどの記録装置が知られている。また、データは、FAT16、FAT32、exFATなどのシステムのようなファイルシステムにより、ファイルとして管理されるのが一般的である。

また、記録媒体によっては書き込み速度の異なる複数の書き込み方法をサポートするものがある。記録装置は、記録するデータの種類やリアルタイム記録の必要性などに応じて書き込み方法を使い分けることができる。例えば、記録媒体の記録領域は複数の領域であるＡＵ（Allocation Unit）で管理され、高速な書き込みでは空のＡＵの先頭から連続してデータを記録し、高速書き込みが要求されない場合にはＡＵ内の空き領域にデータを記録する方法がある（非特許文献１）。これは、一部にデータが記録されているＡＵの空き領域に記録する場合、空きのＡＵ（データが全く記録されていないＡＵ）に記録する場合よりも時間がかかるという記録媒体の特性を考慮したものである。

言い換えると、ＡＵを記録単位として記録媒体に対して記録装置が命令することにより、記録媒体の最高スピードを引き出すことができる。この特性を応用してスピードクラスという概念が提案された。これはＡＵの特性を利用して、空きＡＵを探してその場所に新たにＡＵを分割したＲＵという記録単位で書き込むことを記録装置側の制約とすることで記録媒体が記録装置に対して最低スピード保証を実現するという概念である。これにより例えば動画記録のようなリアルタイムに記録を実行できないと最終的には動画記録が停止してしまう恐れがあるデータ制御に対して、非常に有効な手段を提供することが可能になる。

またこのスピードクラスの上位概念としてビデオスピードクラスが提案された。このビデオスピードクラスは記録装置に更なる制約を持たせることで、さらに高速な性能保証を実現するという概念である。具体的にはＡＵサイズの最大サイズが従来の８倍の５１２ＭＢになると同時にSet Free AUと呼ばれる新たなコマンドが定義され、使用予定ＡＵをあらかじめ記録装置が記録媒体に宣言することやSuspend AU、Resume AUと呼ばれるＡＵ中ＲＵを保持する場合に使用しなければならないことが追加になった。しかしながらこれらの制約を記録装置が遵守した場合、従来のスピードクラスの３倍のデータ量に対してスピード保証が可能になる。

"SD Specifications Part 1,Physical Layer, Simplified Specification, Version 5.00", Technical Committee, SD Card Association (URL:https://www.sdcard.org/downloads/pls/click.php?p=part1_500.jpg&f=part1_500.pdf&e=EN_SS1)

上述の非特許文献１には、書き込み速度性能向上に関する技術は記載されているが、ファイルシステムの上限サイズで分割しながら動画記録を継続する場合についての具体的方法について記載されていない。

本発明はかかる点に鑑みなされたものであり、一連の動画像を複数のファイルとして記録媒体に記録を、記録媒体の書き込み性能の低下を抑制しながら行う技術を提供しようとするものである。

この課題を解決するため、例えば本発明の記録装置は以下の構成を備える。すなわち、
記録単位のＲＵ（Recording Unit)を複数含むＡＵ(Allocation Unit)単位でデータの記録が行われる所定の記録モードを有し、ＡＵ内のＲＵの位置の保持するための第１のコマンド、及び、前記保持された位置のＲＵからデータの記録を開始するための第２のコマンド、を使用することにより、ＡＵ単位でデータを記録するための前記所定の記録モードにおいて、ＲＵ単位でのデータの記録を開始可能な記録媒体に、撮像手段による撮像により得た動画像データの前記記録媒体への記録の制御を行う制御手段であって、前記記録媒体に動画像データを記録する際に、記録中の動画像データのファイルをクローズする時には前記第１のコマンドを前記記録媒体に発行し、動画像データのファイルを記録開始する時には前記第２のコマンドを前記記録媒体に発行することにより、ＡＵ内の連続するＲＵに異なるファイルを記録するように制御する制御手段とを有し、
当該制御手段は、
連続する動画像データを複数のファイルに分割して前記記録媒体に記録する際には、ファイル分割のために動画像データのファイルをクローズしても前記第１のコマンドを前記記録媒体に発行しないように制御することを特徴とする記録装置。

本発明によれば、一連の動画像を複数のファイルとして記録媒体に記録を、記録媒体の書き込み性能の低下を抑制しながら行うことが可能になる。

実施形態に係る記録装置の一例としてのデジタルカメラのブロック構成図。記録部のＡＵとＲＵの概念を含めた論理アドレスマップを模式的に示す図。第１の実施形態の記録処理を示すフローチャート。第２の実施形態の記録処理を示すフローチャート。実施形態に係る記録媒体の論理アドレスマップの一例を示す図。

以下、添付図面に従って本発明に係る実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
実施形態では、記録装置として、レンズ交換可能な一眼レフタイプのデジタルカメラに代表される撮像装置に適用する例を説明する。ただし、記録媒体への記録を行う装置、例えばデジタルビデオカメラや、撮像機能を有するスマートホン等のデバイスにも適用可能である。デジタルカメラに適用するのは、あくまで例示であると理解されたい。また、デジタルカメラは、静止画は勿論、動画像も記録することができる。

図１は、実施形態が適用する撮像装置のブロック構成図である。図示の如く、本装置はカメラ本体１００と、交換レンズタイプのレンズユニット３００とで構成される。

レンズユニット３００は、複数のレンズから成る撮像レンズ３１０、絞り３１２、レンズユニット３００をカメラ本体１００と機械的に結合するレンズマウント３０６を有する。レンズマウント３０６内には、レンズユニット３００をカメラ本体１００と電気的に接続する各種機能が含まれている。レンズマウント３０６は、レンズユニット３００をカメラ本体１００と接続するためのインターフェース３２０、レンズユニット３００をカメラ本体１００と電気的に接続するコネクタ３２２を有する。

コネクタ３２２は、カメラ本体１００とレンズユニット３００との間で制御信号、状態信号、データ信号などを伝え合うと共に、各種電圧の電流を供給される機能も備えている。また、コネクタ３２２は電気通信のみならず、光通信、音声通信などを用いて通信を行う構成としてもよい。

また、レンズユニット３００は、絞り制御部３４０、フォーカス制御部３４２、ズーム制御部３４４、レンズシステム制御回路３５０を含む。絞り制御部３４０は、カメラ本体１００の測光制御部４６からの測光情報に基づいて、後述するカメラ本体１００のシッター１２を制御するシャッター制御部４０と連携しながら、絞り３１２を制御する。フォーカス制御部３４２は、撮像レンズ３１０のフォーカシングを制御する。ズーム制御部３４４は、撮像レンズ３１０のズーミングを制御する。そして、レンズシステム制御回路３５０は、レンズユニット３００全体を制御する。このレンズシステム制御回路３５０は、動作用の定数、変数、プログラムなどを記憶するメモリを備えている。更に、レンズユニット３００固有の番号などの識別情報、管理情報、開放絞り値や最小絞り値、焦点距離などの機能情報、現在や過去の各設定値などを保持する不揮発性メモリも備えている。

次に、カメラ本体１００の構成について説明する。カメラ本体１００はレンズユニット３００を機械的に結合するレンズマウント１０６を有する。そして、レンズユニット３００を介して入射した光線はミラー１３０，１３２で反射して光学ファインダー１０４に導かれる。なお、ミラー１３０はクイックリターンミラーの構成としても、ハーフミラーの構成としても、どちらでも構わない。また、カメラ本体１００には、フォーカルプレーン式のシャッター１２、撮像素子１４が設けられ、撮像素子１４の前方には、光学ローパスフィルター等の光学素子１４ａが配置されている。なお、撮像素子１４は、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサであり、被写体像を光電変換する。

撮像レンズ３１０に入射した光線は、一眼レフ方式によって光量制限手段として機能する絞り３１２、レンズマウント３０６及び１０６、ミラー１３０、シャッター１２を介して導かれ、光学像として撮像素子１４上に結像される。

Ａ／Ｄ変換器１６は、撮像素子１４から出力されるアナログ信号（出力信号）をデジタル信号に変換する。タイミング発生回路１８は、撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２６にそれぞれクロック信号や制御信号を供給するものであり、メモリ制御回路２２及びシステム制御部５０により制御される。

画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６からのデータ或いはメモリ制御回路２２からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。また、画像処理回路２０は、必要に応じて、Ａ／Ｄ変換器１６から出力される画像データを用いて所定の演算処理を行う。得られた演算結果に基づいてシステム制御部５０がシャッター制御部４０、焦点調節部４２を制御するための、コントラスト方式のオートフォーカス（ＡＦ）処理、自動露出（ＡＥ）処理、フラッシュプリ発光（ＥＦ）処理を行うことができる。さらに、画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６から出力される画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のオートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理も行っている。

メモリ制御回路２２は、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮・伸長回路３２を制御する。Ａ／Ｄ変換器１６から出力される画像データは、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはメモリ制御回路２２のみを介して、画像表示メモリ２４或いはメモリ３０に書き込まれる。

画像表示メモリ２４に格納された表示用の画像データはＤ／Ａ変換器２６によりアナログ信号に変換され、画像表示部２８に供給され、表示される。画像表示部２８は、例えばＴＦＴ方式のＬＣＤである。この画像表示部２８に撮像した画像データを逐次表示することで、電子ビューファインダー（ＥＶＦ）機能を実現することができる。また、画像表示部２８は、システム制御部５０の指示により任意に表示をＯＮ／ＯＦＦすることが可能であり、表示をＯＦＦにした場合にはカメラ本体１００の電力消費を大幅に低減することができる。

メモリ３０は、撮影した静止画像あるいは動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像あるいは所定量の動画像を格納するのに十分な記憶容量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連写撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。また、動画撮影時には、所定レートで連続的に書き込まれる画像のフレームバッファとして使用される。さらに、メモリ３０はシステム制御部５０の作業領域としても使用することが可能である。

画像合成回路３１は複数の画像を合成して１枚の合成写真を生成する。そのため、この画像合成回路３１は、メモリ３０に書き込まれている画像データを複数同時に読み込み、回路内で合成処理を実施し、生成した合成画像データをメモリ３０に書き込む。合成対象は、Ａ／Ｄ変換器１６によって変換されてメモリ制御回路２２によって書き込まれた画像データや、画像処理回路２０によって画像処理された画像データとなる。

圧縮・伸長回路３２は、公知の圧縮手法を用いて画像データの圧縮（符号化）と伸長（復号）を行う。圧縮・伸長回路３２は、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理、或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータを再びメモリ３０に書き込む。また、圧縮・伸長回路３２は、動画像データを所定のフォーマットに圧縮符号化し、又は所定の圧縮符号化データから動画像信号を伸張する機能も有する。

シャッター制御部４０は、測光制御部４６からの測光情報に基づいて絞り３１２を制御する絞り制御部３４０と連携しながらシャッター１２を制御する。焦点調整部４２はＡＦ（オートフォーカス）処理を行う。このため、焦点調整部４２は、レンズユニット３００内の撮像レンズ３１０に入射した光線を絞り３１２、レンズマウント３０６，１０６、ミラー１３０及び焦点調節用サブミラー（不図示）を介して一眼レフ方式で入射させることにより、光学像として結像された画像の合焦状態を測定する。

また、測光制御部４６は、焦点調節部４２による測定結果と、Ａ／Ｄ変換器１６からの画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果とを用いて、ＡＦ制御を行う。さらに、測光制御部４６による測定結果と、Ａ／Ｄ変換器１６からの画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果とを用いて露出制御を行うようにしてもよい。

システム制御部５０はカメラ本体１００全体を制御するものであり、周知のＣＰＵで構成される。メモリ５２はシステム制御部５０の動作用の定数、変数、ＣＰＵが実行するプログラム等を記憶する。

表示部５４はシステム制御部５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声などを用いて動作状態やメッセージなどを外部に通知するための通知部として機能する。表示部５４としては、例えばＬＣＤやＬＥＤなどによる視覚的な表示だけでなく、音声による通知を行う発音素子などを有しても良い。また、表示部５４は、カメラ本体１００の操作部７０近辺の、視認しやすい、単数あるいは複数領域に設置される。また、表示部５４は、その一部の機能が光学ファインダー１０４内に設置されている。

表示部５４の表示内容の内、ＬＣＤなどの画像表示部に表示するものとしては以下のものがある。まず、単写／連写撮影表示、セルフタイマー表示等、撮影モードに関する表示がある。また、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮影可能枚数表示等の記録に関する表示がある。また、シャッター速度表示、絞り値表示、露出補正表示、調光補正表示、外部フラッシュ発光量表示、赤目緩和表示等の撮影条件に関する表示がある。その他に、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による情報表示、記録媒体２００の着脱状態表示がある。更に、レンズユニット３００の着脱状態表示、通信Ｉ／Ｆ動作表示、日付・時刻表示、外部コンピュータとの接続状態を示す表示等も行われる。

また、表示部５４の表示内容のうち、光学ファインダー１０４内に表示するものとしては、例えば、以下のものがある。合焦表示、撮影準備完了表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、フラッシュ充電完了表示、シャッター速度表示、絞り値表示、露出補正表示、記録媒体書き込み動作表示等である。

不揮発性メモリ５６は後述するプログラムなどが格納された電気的に消去・記録可能な記憶媒体であり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。

参照符号６０，６２，６４，７０は、システム制御部５０の各種の動作指示を入力するための操作手段であり、スイッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数或いは複数の組み合わせで構成される。ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。

モードダイアルスイッチ６０は、自動撮影モード、プログラム撮影モード、シャッター速度優先撮影モード、絞り優先撮影モード、マニュアル撮影モード、焦点深度優先（デプス）撮影モード等の各機能撮影モードを切り替え設定することができる。他に、ポートレート撮影モード、風景撮影モード、接写撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モード、パノラマ撮影モードなどの各機能撮影モードを切り替え設定することもできる。

シャッタースイッチ６２（ＳＷ１）は、不図示のシャッターボタンの操作途中（例えば半押し）でＯＮとなり、ＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、ＥＦ処理等の動作開始を指示するスイッチとして機能する。

シャッタースイッチ６４（ＳＷ２）は、不図示のシャッターボタンの操作完了（例えば全押し）でＯＮとなり、露光処理、現像処理、及び記録処理からなる一連の処理の動作開始を指示するスイッチとして機能する。まず、露光処理では、撮像素子１４から読み出した信号が、Ａ／Ｄ変換器１６、メモリ制御回路２２を介して画像データとしてメモリ３０に書き込まれる。更に、この画像データは、画像処理回路２０やメモリ制御回路２２での演算を用いた現像処理が行われる。更に、記録処理では、メモリ３０から画像データを読み出し、圧縮・伸張回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００に書き込む。

操作部７０は各種ボタンやタッチパネルなどから構成される。一例として、ライブビュー開始／停止ボタン、動画記録開始／停止ボタン、メニューボタン、セットボタン、マルチ画面再生改ページボタン、フラッシュ設定ボタン、単写／連写／セルフタイマー切り替えボタン、メニュー移動＋（プラス）ボタン、メニュー移動－（マイナス）ボタンを含む。更に、再生画像移動＋（プラス）ボタン、再生画像移動－（マイナス）ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、調光補正ボタン、外部フラッシュ発光量設定ボタン、日付／時間設定ボタンなども含む。なお、上記プラスボタン及びマイナスボタンの各機能は、回転ダイアルスイッチを備えることによって、より軽快に数値や機能を選択することが可能となる。

また、操作部７０には、画像表示部２８のＯＮ／ＯＦＦを設定する画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、撮影直後に撮影した画像データを自動再生するクイックレビュー機能を設定するクイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイッチがある。また、ＪＰＥＧ圧縮の圧縮率を選択するため、あるいは撮像素子の信号をそのままデジタル化して記録媒体に記録するＲＡＷモードを選択するためのスイッチである圧縮モードスイッチがある。また、ワンショットＡＦモードとサーボＡＦモードとを設定可能なＡＦモード設定スイッチなどがある。ワンショットＡＦモードでは、シャッタースイッチ６２（ＳＷ１）を押した際にオートフォーカス動作を開始し、一旦合焦した場合、その合焦状態を保ち続ける。サーボＡＦモードでは、シャッタースイッチ６２（ＳＷ１）を押している間、連続してオートフォーカス動作を続ける。

電源制御部８０は、電池検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されている。電源制御部８０は、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果及びシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。

参照符号８２，８４はコネクタ、参照符号８６はアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池、ＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ‐ｉｏｎ電池、Ｌｉポリマー電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる電源部である。

参照符号９０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体やＰＣとのインターフェース、参照符号９２はメモリカードやハードディスク等の記録媒体やＰＣと接続を行うコネクタである。参照符号９８はコネクタ９２に記録媒体２００が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知回路である。インターフェース及びコネクタとしては、種々の記憶媒体の規格に準拠したものを用いて構成することが可能である。例えば、ＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memory Card International Association）カードやＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード、ＳＤカード等である。インターフェース９０、そしてコネクタ９２をＰＣＭＣＩＡカードやＣＦカード等の規格に準拠したものを用いて構成した場合、各種通信カードを接続することができる。通信カードとしては、ＬＡＮカードやモデムカード、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）カード、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）１３９４カードがある。他にも、Ｐ１２８４カード、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）カード、ＰＨＳ等がある。これら各種通信カードを接続することにより、他のコンピュータやプリンタ等の周辺機器との間で画像データや画像データに付属した管理情報を転送し合うことができる。

光学ファインダー１０４は、撮像レンズ３１０に入射した光線を、一眼レフ方式によって、絞り３１２、レンズマウント３０６，１０６、ミラー１３０，１３２を介して導き、ユーザに光学像として視覚させる。これにより、画像表示部２８による電子ファインダー機能を使用すること無しに、光学ファインダーのみを用いて撮影を行うことが可能である。また、光学ファインダー１０４内には、表示部５４の一部の機能、例えば、合焦状態、手振れ警告、フラッシュ充電、シャッター速度、絞り値、露出補正などが表示される。

インターフェース１２０は、レンズマウント１０６内でカメラ本体１００をレンズユニット３００との電気的な接続を行うためのインターフェースである。コネクタ１２２はカメラ本体１００をレンズユニット３００とを電気的接続を行う。また、レンズマウント１０６及びコネクタ１２２にレンズユニット３００が装着されているか否かは、不図示のレンズ着脱検知部により検知される。コネクタ１２２はカメラ本体１００とレンズユニット３００との間で制御信号、状態信号、データ信号などを伝え合うと共に、各種電圧の電流を供給する機能も備えている。また、コネクタ１２２は電気通信だけでなく、光通信、音声通信により通信を行う構成としてもよい。

記録媒体２００は、本実施形態ではメモリカードであり、半導体メモリから構成される記録部２０２、カメラ本体１００とのインターフェース部２０４、カメラ本体１００と接続を行うコネクタ２０６を備えている。

以上、実施形態におけるカメラ本体１００とレンズユニット３００からなる撮像装置の構成を説明した。

本実施形態では、記録媒体２００として、SD Card AssociationによるＳＤ規格に準拠したメモリカード（ＳＤカード）を用いるものとする。そして、動画は、ＳＤ規格におけるスピードクラス仕様に従った書き込み方法（スピードクラス書き込み）で記録される。スピードクラス仕様は、記録媒体に連続してデータを記録する際の最低速度を保証する仕様である。

スピードクラス書き込みでは、記録領域(User Area)を固定サイズ（第１サイズ）を有する第１領域であるＡＵ(Allocation Unit)単位で管理する。１つのＡＵは、ＲＵ(Recording Unit)を複数含む。ＲＵ（第２領域）のサイズ（第２サイズ）は、カードの種類（ＳＤＳＣ、ＳＤＨＣ、ＳＤＸＣ）やスピードクラスの種類によって異なるが、現在の規格では１６ＫＢの倍数で、最大５１２ＫＢである。ＲＵは記録媒体のクラスタ（最小管理単位）の整数倍の大きさを有する。スピードクラス書き込みは、空のＡＵ（データが記録されたＲＵを有しないＡＵ）だけに行われる。一方、データが記録されたＲＵを有するＡＵは、断片化ＡＵ(fragmented AU)と呼ばれる。

なお、本実施形態は、記録領域の管理単位が異なる書き込み方法をサポートする他の規格の記録媒体を用いる記録装置にも適用可能である。このような記録媒体の一例を挙げれば、ＣＦカードがある。ＣＦカードでは、最低記録速度を保証する書き込み方法として、ＶＰＧ（Video Performance Guarantee）が定められている。

図２（ａ），（ｂ）は、記録部２０２のＡＵとＲＵの概念を含めた論理アドレスマップを模式的に示している。ここではシステム情報の例としてＭＢＲ（Master Boot Record）、ＢＰＢ（BIOS Parameter Block）、ＦＡＴ（File Allocation Table）を示しているが、これらに限定されない。なお、ここで例示したシステム情報は公知であるため、その詳細についての説明は省略する。

図２（ａ）、（ｂ）を参照し、従来のスピードクラス書き込み時のＡＵ中ＲＵの使用方法と、フォーマット直後の一般的なビデオスピードクラスの使用方法であるシングルストリーム書き込みの違いについて説明する。

まず図２（ａ）の従来のスピードクラス時のＲＵ使用シーケンスについて説明する。まず、すべてのＲＵに論理的にデータが入っていない空のＡＵを探索する。これは前述の通り記録媒体のＡＵの特性上フルで空いているＡＵにデータを書き込むことで記録媒体の性能を最大限に引き出すためである。

次に探索したＡＵに対して、ＲＵ単位のサイズのデータを書き込む。そして探索したＡＵの中のＲＵが一杯になったら、次のフルで空いているＡＵを探索してまた同じようにＲＵ単位でデータを埋めていく。これを繰り返しながら記録を順次行っていき、１番目のファイル終了時には何もせずに終了する。次に２つ目のファイルを生成するときには再度１つ目のファイルを書いた制御と同じようにフルで空いているＡＵを探索してそこにＲＵ単位で書いていく。この時、１つ目のファイルの終了位置がＡＵ単位で終了する場合は問題ないが、ＡＵ単位で終了しなかった場合つまりＡＵ途中のＲＵでデータが終了した場合、そのＡＵの中の残ＲＵは、２つ目のファイルの書き込み時には利用できない。この為、このＡＵ中の残ＲＵはスピードクラス領域としては利用できない領域になる。

次に、図２（ｂ）を参照し、ＶＳＣシングルストリームでの書き込み時のＲＵ使用方法について説明する。まず１つ目のファイルに対しては前記従来のスピードクラスと同様フルに空いているＡＵを探索し、ＲＵ単位で書き込みを実行する。但し、ＲＵ単位で書き込む前にＳｅｔＦｒｅｅＡＵコマンドを発行して、使用予定のＡＵをあらかじめ記録媒体に宣言をする必要がある。このＳｅｔＦｒｅｅＡＵで指定したＡＵ以外の場所にデータを書き込むとビデオスピードクラスとしての制約に対して違反をしたことになり、最低スピード保証がされない。

このＳｅｔＦｒｅｅＡＵを宣言することで記録媒体にとって、たとえその場所に前のデータが存在したとしてもそれを無効にして連続書きを期待するモードにスイッチングすることができるという利点がある。よって記録媒体のフラグメンテーションによるガーベッジコレクションを防ぐという意味で長期的な観点でメリットを享受できる。但しコマンドを定期的に発行しなければならないのでコマンドオーバーヘッドが発生し、その間記録装置が記録媒体へのアクセスができないというデメリットが同時に存在する。

ビデオスピードクラスではＳｅｔＦｒｅｅＡＵと実際のＲＵ単位のライト命令を組み合わせながら、記録媒体へアクセスしていく。しかし１つ目のデータの終了時と２つ目のデータの開始時の制御も異なる。具体的なコマンドとして１つ目の終了時にＳｕｓｐｅｎｄＡＵ、２つ目の再開時にＲｅｓｕｍｅＡＵを発行することである。ＳｕｓｐｅｎｄＡＵとはＡＵ途中のＲＵの位置（記録位置）を記録媒体に保存するコマンドである。またＲｅｓｕｍｅＡＵは記録媒体に保存したＡＵ途中のＲＵの位置を記録媒体から引き出すコマンドである。この情報は記録媒体に保存をするので、記録媒体の電源をＯＦＦ、ＯＮしても有効な情報である。

このように、従来のスピードクラスとビデオスピードクラスではＲＵ使用方法、ファイル制御方法について異なる制御をすることにより、ビデオスピードクラスでは最低スピード保証が３倍になり、さらに空き容量をより有効に使うことが新たに可能になる。但しこれらを実現するための制約として従来に比べてコマンドを多く発行しなければならない。しかし、コマンドを発行することでオーバーヘッドがかかり、全体に対して負荷がかかってしまう。従ってコマンドオーバーヘッドやそもそもの発行回数を最小限にする設計が重要である。

次に動画記録中の生成されるファイルブレイク時の動作を図２（ｂ）を参照して説明する。なお、ファイルブレイクとは、ファイルの分断記録であり、記録中のファイルをクローズし、後続する動画を記録するための新たなファイルを作成（オープン）することにより、一連の動画像データを２つのファイルに分割して記録することを言う。実施形態におけるファイルブレイクとなる条件は、記録中のファイルのサイズが、予め設定された閾値に到達する場合とする。この閾値は、ユーザが操作部７０により設定され、不揮発性メモリ５２に保持されるものとする。また、設定できる閾値の上限は、利用中のファイルシステムで管理できる最大ファイルサイズとなる。閾値を小さくすれば、１回の記録で生成されるファイル数が多くなる傾向になり、ファイルの管理が容易になる。

上記の如く、１つ目のファイルＤＡＴＡ１に動画像を記録中にファイルブレイクが発生すると、１つ目の動画のファイルＤＡＴＡ１にてファイルクローズ処理が入り、２つ目のファイルＤＡＴＡ２の作成のためのファイルのオープン処理が入る。そして、ファイルＤＡＴＡ１のクローズからファイルＤＡＴＡ２のオープン処理の間に、ビデオスピードクラスの終了と再開を行わなくてはならない。この再開時に最大合計２秒の遅延を招いてしまう。この２秒の為、あらかじめ用意している動画ストリーム用のバッファが溢れてしまった場合には、最終的に動画自体が停止してしまう恐れがある。

本実施形態では、かかる動画ストリーム用のバッファが溢れ動画記録を停止させないための書き込み方法を提案するものである。なお、図３に示すフローチャートは全てシステム制御回路５０が、不揮発性メモリ５６に格納されたプログラムをメモリ５２に読み出し実行することで実現されるものである。

図５は後述するビデオスピードクラスに従った書き込み方法である図３の例で説明する記録媒体２００の論理アドレスマップ５００を模式的に示した図である。参照符号５０１は前述のシステム情報である。本実施形態ではＭＢＲ、ＢＰＢ、ＦＡＴから構成されている。参照符号５０２は記録媒体２００のデータ領域を示している。前述のように複数のＡＵから構成されており、ＡＵは複数（図示では６個）のＲＵから構成されている。

参照符号５０３はＤＡＴＡ１の書き込み後に次の書き込みで記録するＡＵ途中のＲＵ位置である。図５の場合、ＤＡＴＡ１はＡＵ３のＲＵ２までに記録されていることを示しているので、次に書き込むのはＲＵ３となる。

参照符号５０４はＤＡＴＡ１の書き込みデータ範囲である。参照符号５０５はシステム情報５０１にある情報ＦＡＴの一部を例示したのである。参照符号５０６は書き込みデータ範囲５０４の書き込みに対応したＦＡＴ５０５の書き込み範囲である。

図３に本実施形態におけるシステム制御部５０が実行する手順を表すフローチャートを示す。

Ｓ３０１にて、システム制御部５０は、操作部７０を介してユーザから動画像の記録開始操作が行われたか否かを判定する。記録開始の操作が行われたと判定した場合、システム制御部５０は、Ｓ３０２にて、記録媒体２００にビデオスピードクラスに従って書き込み（以下、ＶＳＣ書き込み）を実施するにあたり「ＲｅｓｕｍｅＡＵ」コマンドを発行する。前述のように、このコマンドを実施することで記録媒体に保存されているＡＵ途中のＲＵ位置５０３を取得することができる。このＲＵ位置は前回のＶＳＣ書き込みで保存した次の書き込みで使用するＲＵ位置である。この位置から書き込みすることでＡＵを効率よく使用することができる。書き込みで使用するＲＵ位置が取得できたら、システム制御回路５０は、Ｓ３０３にて、ＤＡＴＡ１のファイルをオープンする。そして、システム制御部５０は、Ｓ３０４にて、取得したＲＵ位置から、動画像データ（正確には符号化して得た符号化データ）の記録を開始する。

この記録中、システム制御部５０は、Ｓ３０５にて、操作部７０を介してユーザから動画像の記録終了を指示されたか否かを判定する。記録終了の指示があった場合、システム制御回路５０は、Ｓ３０６にて、記録停止処理を開始し、記録媒体２００に未記録データの記録を行い、ファイルをクローズする。そして、システム制御部５０は、Ｓ３０７にて、次回の記録に備えて、「ＳｕｓｐｅｎｄＡＵ」コマンドを発行する。このコマンドを実施することにより、書き込んだ後のＡＵ途中のＲＵ位置５０３を記録媒体に保存することができる。

このように、「ＳｕｓｐｅｎｄＡＵ」コマンドで保存したＡＵ途中のＲＵ位置を「ＲｅｓｕｍｅＡＵ」コマンドで取得してその位置から書き込むことで効率よくＡＵを使用したＶＳＣ書き込みを実施できる。

しかし、「ＲｅｓｕｍｅＡＵ」コマンド、および、「ＳｕｓｐｅｎｄＡＵ」コマンドを発行すると、コマンドオーバーヘッドが発生し、その間、記録装置が記録媒体へのアクセスができなくなってしまう。そのため、実施形態では、ユーザからの指示に従って記録を終了する場合に、このコマンドを発行することとした。

さて、Ｓ３０５にて、ユーザからの記録終了の指示がないと判定した場合、システム制御部５０は処理をＳ３０８に進める。このＳ３０８にて、システム制御回路５０は、ファイルブレイク処理を実施するか否かを判定する。実施形態の場合、記録中のファイルのサイズと設定した閾値と差が予め設定された値以下となった場合にファイルブレイクのタイミングであると判定する。

この条件を満たさない場合、つまり、記録中のファイルのサイズが閾値に対して十分に小さく、且つ、ユーザからの記録停止の指示がない限り、動画像の記録は継続することになる。

また、Ｓ３０８にて、ファイルブレイク処理を実施すると判定された場合、システム制御部５０は処理をＳ３０９に進める。このＳ３０９にて、システム制御部５０は、記録媒体２００へのデータ書き込みを一時停止し、これまで記録していたファイルをクローズする。だだし、システム制御部５０は、「ＳｕｓｐｅｎｄＡＵ」コマンドは発行しない。そして、システム制御部５０は、Ｓ３１１にて、ファイルクローズ処理を行った際の終端を記録したＲＵの内包するＡＵの次の空のＡＵにファイルをオープンし、記録を再開する。そして、システム制御部５０は、処理をＳ３０５に戻す。

以上により、記録装置が記録媒体の性能を引き出すような制御方法をとりながら、制約によるコマンド発行回数を抑制えた記録装置を提供することが可能になる。

なお、上記実施形態では、ファイルブレークのタイミングを、１個の動画像のファイルのサイズの上限値（閾値）に到達するタイミングとしたが、動画像としての撮像時間（１例えば１つの動画像ファイルは１０分とする場合等）に基づき決定しても良い。この場合の撮像時間の閾値は、ユーザが操作部７０から設定し、不揮発性メモリ５６に記憶すればよい。ただし、１つのファイルは、ファイルシステムが許容する最大サイズを超えることは許されないので、ファイルシステムが許容する最大ファイルサイズに到達した場合には強制的にファイルブレイクが行われる。

［第２の実施形態］
次に第２の実施形態を説明する。本第２の実施形態においてもデジタルカメラの構成、並びに基本的な動作は第１の実施形態と同じであるので、その詳細は省略する。

ファイルブレイク処理を行う場合、１つ目のファイルのファイルサイズにより、ファイルをクローズするまでの処理時間が長くなる可能性がある。例えば、ファイルフォーマットがＭＰ４の場合、撮影時間が長くなるにつれ、ヘッダーサイズが大きくなる。そのため、ファイルクローズ時に、ヘッダーの記録媒体に書き込む処理や、ヘッダー部とデータ部の結合処理等で、記録媒体２００へのデータアクセスおよび、コマンド発行が増加する。さらにＲｅｓｕｍｅＡＵ、ＳｕｓｐｅｎｄＡＵコマンドを発行することで、所望の書き込み速度が得られず、記録が停止してしまう恐れが増えてしまう。

図４は、第２の実施形態におけるシステム制御部５０の処理を示すフローチャートである。図４において、図３と同じ処理については同一参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。

Ｓ３０８にて、ファイルブレイク処理を実施すると判定した場合、システム制御部５０は、Ｓ４０９にて、１つ目のファイルのファイルサイズと予め設定された閾値と比較する。ファイルサイズが閾値以下の場合、クローズ処理に係る時間はバッファがあふれるに係る時間に対して十分に小さいと見なす。それ故、システム制御部５０は、Ｓ４１３にて、１つ目のファイルをクローズし、Ｓ４１４にて、ＳｕｓｐｅｎｄＡＵコマンドを発行する。続けて、Ｓ４１５にて、システム制御部５０は、ＲｅｓｕｍｅＡＵコマンドを発行し、ＡＵ途中のＲＵ位置を取得する。そして、Ｓ４１６にて、システム制御部５０は、２つ目のファイルをオープンする。そして、システム制御部５０は、Ｓ４１７にて、取得したＲＵ位置から動画像データの記録の継続を開始する。

また、１つ目のファイルサイズが閾値より大きい場合、システム制御部５０は、処理をＳ４１０に進める。このＳ４１０にて、システム制御部５０は、１つ目のファイルをクローズする。そして、システム制御部５０は、Ｓ４１１にて、ＲｅｓｕｍｅＡＵ，ＳｕｓｐｅｎｄＡＵコマンドを発行することなく、２つ目のファイルをオープンする。そして、システム制御部５０は、Ｓ４１２にて、次の空のＡＵから動画像の記録の継続を開始する（Ｓ４１２）。

以上、好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。

（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１２…シャッター、１４…撮像素子、１６…Ａ／Ｄ変換器、１８…タイミング発生回路、２０…画像処理回路、２２…メモリ制御回路、２４…画像表示メモリ、２６…Ｄ／Ａ変換器、２８…画像表示部、３０…メモリ、３１…画像合成回路、３２…画像圧縮・伸長回路、４０…露光制御部、４２…測距制御部、４６…測光制御部、５０…システム制御部、９０…インターフェース、９２…コネクタ、９８…記録媒体着脱検知回路、２００…記録媒体、２０２…記録部、２０４…インターフェース、２０６…コネクタ

Claims

記録単位のＲＵ（Recording Unit)を複数含むＡＵ(Allocation Unit)単位でデータの記録が行われる所定の記録モードを有し、ＡＵ内のＲＵの位置の保持するための第１のコマンド、及び、前記保持された位置のＲＵからデータの記録を開始するための第２のコマンド、を使用することにより、ＡＵ単位でデータを記録するための前記所定の記録モードにおいて、ＲＵ単位でのデータの記録を開始可能な記録媒体に、撮像手段による撮像により得た動画像データの前記記録媒体への記録の制御を行う制御手段であって、前記記録媒体に動画像データを記録する際に、記録中の動画像データのファイルをクローズする時には前記第１のコマンドを前記記録媒体に発行し、動画像データのファイルを記録開始する時には前記第２のコマンドを前記記録媒体に発行することにより、ＡＵ内の連続するＲＵに異なるファイルを記録するように制御する制御手段とを有し、
当該制御手段は、
連続する動画像データを複数のファイルに分割して前記記録媒体に記録する際には、ファイル分割のために動画像データのファイルをクローズしても前記第１のコマンドを前記記録媒体に発行しないように制御することを特徴とする記録装置。
前記制御手段は、前記ファイル分割のためのファイルのクローズ後に、新たなファイルとして前記連続する動画像データの記録を開始するときに、前記第２のコマンドを前記記録媒体に発行せずに前記新たなファイルの動画像データを前記記録媒体に記録するように制御することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記制御手段は、前記クローズしたファイルの終端のＲＵを含むＡＵの次に位置する、データが記録されていない空のＡＵから前記新たなファイルの記録を開始することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
前記制御手段は、
前記クローズするファイルのサイズと、予め設定された閾値とを比較する比較手段を更に有し、
前記比較手段の比較の結果が前記クローズするファイルのサイズが前記閾値以下であることを示す場合、前記制御手段は、前記第１のコマンドを発行して、記録位置の保持を行ってファイルのクローズを行い、前記第２のコマンドを発行して次に記録するファイルの位置を取得してファイルをオープンする
ことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記ファイルの分断の条件は、記録中のファイルのファイルサイズが予め設定されたサイズに到達したことを条件とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の記録装置。
前記ファイルの分断の条件は、動画像の撮像時間が予め設定された時間に到達したことを条件とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の記録装置。
前記制御手段は、ビデオスピードクラスに従って動画像データを前記記録媒体に記録することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の記録装置。
前記制御手段は、ユーザからの動画像の記録の終了の指示があったか否かを判定する第２の判定手段を有し、
前記制御手段は、前記第２の判定手段により、ユーザからの動画像の記録の終了の指示があったと判定した場合、記録中のファイルの記録を終了するためにファイルのクローズ処理を行うと共に、記録位置を保持するコマンドを発行する
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の記録装置。
前記記録媒体は、ＳＤ規格に準拠した記録媒体であり、前記所定の記録モードは、ビデオスピードクラスによる記録であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の記録装置。
前記第１のコマンドは、ＳｕｓｐｅｎｄＡＵであり、前記第２のコマンドは、ＲｅｓｕｍｅＡＵであることを特徴とする請求項９に記載の記録装置。
撮像手段を有し、当該撮像手段で得た動画像を記録する記憶装置の制御方法であって、
記録単位のＲＵ（Recording Unit)を複数含むＡＵ(Allocation Unit)単位でデータの記録が行われる所定の記録モードを有し、ＡＵ内のＲＵの位置の保持するための第１のコマンド、及び、前記保持された位置のＲＵからデータの記録を開始するための第２のコマンド、を使用することにより、ＡＵ単位でデータを記録するための前記所定の記録モードにおいて、ＲＵ単位でのデータの記録を開始可能な記録媒体に、撮像手段による撮像により得た動画像データの前記記録媒体への記録の制御を行う制御工程であって、前記記録媒体に動画像データを記録する際に、記録中の動画像データのファイルをクローズする時には前記第１のコマンドを前記記録媒体に発行し、動画像データのファイルを記録開始する時には前記第２のコマンドを前記記録媒体に発行することにより、ＡＵ内の連続するＲＵに異なるファイルを記録するように制御する制御工程とを有し、
当該制御工程は、
連続する動画像データを複数のファイルに分割して前記記録媒体に記録する際には、ファイル分割のために動画像データのファイルをクローズしても前記第１のコマンドを前記記録媒体に発行しないように制御する
ことを特徴とする記録装置の制御方法。
撮像手段を有するコンピュータが読み込み実行することで、前記コンピュータに請求項１１に記載の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。