WO2007129531A1 - データ記録装置及びデータ記録方法、並びにコンピュータ・プログラム - Google Patents

データ記録装置及びデータ記録方法、並びにコンピュータ・プログラム Download PDF

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Tetsuhiro Maeda
Kenichiro Aridome
Yukio Isobe
Naoki Morimoto
Atsushi Mae
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Sony Corporation
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    • H04N9/82—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback the individual colour picture signal components being recorded simultaneously only
    • H04N9/8205—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback the individual colour picture signal components being recorded simultaneously only involving the multiplexing of an additional signal and the colour video signal

Definitions

  • the present invention relates to a data recording apparatus and a data recording method for recording data on a recording medium, and a computer program, for example, content such as an AV stream shot by a video camera on the recording medium.
  • the present invention relates to a data recording apparatus and a data recording method for recording, and a computer program.
  • the present invention relates to a data recording apparatus and a data recording method for recording data on a recording medium in accordance with the AVCHD (Advanced Video Coding High Definition) standard, and a computer program.
  • the present invention relates to a data recording apparatus and data recording method for recording a 'data' file together with a management information file in a specified directory, and a computer 'program.
  • Disc-type recording media (hereinafter referred to as "optical discs") that apply optical reading such as DVD (Digital Versatile Disk) and CD (Compact Disk) are used to store computer files and video streams. As an application, it is rapidly spreading.
  • the optical disk has a large storage capacity and can be accessed randomly. Also, unlike contact-type magnetic recording media, there is no concern about wear or damage to the recording surface or head crashes due to reading. In addition, the disk surface is sturdy and has a low risk of accidental data loss.
  • UDF Universal Disk Format
  • OSTA Optical Storage Technology Association
  • UDF Universal Disk Format
  • ISOZIEC 13346 standard implementation technology, also known as ECMA-167 (see, for example, Non-Patent Document 2)
  • ISOZIEC 13346 is compatible with large-scale disk capacity and number of files, It is the successor of ISO9660.
  • ISOZIEC 13346 is compatible with large-scale disk capacity and number of files, It is the successor of ISO9660.
  • UDF became widely used as a writable optical disc. It began to.
  • disc-type recording media can be accessed randomly, it is possible to efficiently find a favorite scene, and access to data is non-contact, so that it can be used without degrading the media. Can do. For example, since the launch of DVD video cameras in 2000, the number of users has been increasing year by year due to the ease of use such as good image quality and editing.
  • AVCHD Advanced Video Coding High Definition
  • HD High Definition
  • a clip AV stream (ClipAVStream) as content data is recorded.
  • the clip editing function can be suitably realized by using each type of file.
  • the moving image data is recorded as one moving image file in which a group of data, which is a unit that requires reproduction that guarantees continuous synchronous reproduction, that is, real-time reproduction, constitutes one clip.
  • a clip AV stream is a file in which a stream is stored in the MPEG-TS format.
  • the clip information file exists in a pair with the clip AV stream 'file, and is a file in which information on a stream necessary for reproducing an actual stream is described.
  • the playback list specifies the playback start point (IN point) and playback end point (OUT point) for each of one or more clips, and specifies the playback section and playback order of moving image data.
  • FIG. 13 shows a directory structure defined by AVCHD. “PLAYLIST”, “CLIPINF”, and “STREAM” arranged immediately below the BDMV directory are subdirectories for storing a playlist, a clip information file, and a clip AV stream file, respectively. Directories such as JAR, JO, and AUXD ATA are necessary to maintain compatibility with the past file format structure, which is an unnecessary directory for the recording and editing function in VR mode.
  • AVCHD is a new standard, there is no conventional disk recording device that creates directories and files defined in the AVCHD standard during initialization processing.
  • MVZSTREAM which is a directory for storing stream files
  • MV ZCLIPINF, MVZPLAYLIST which are directories for storing management information related to user data
  • the AV stream is not actually started to record moving image data until the processing is completed, or until the processing is completed.
  • a buffer is needed to temporarily store video data.
  • directories such as AUXDATA, JO, JAR, and MET A specified by AVCHD are not used for recording user data such as AV streams. You can also record AV stream files. For example, when these directories are created in the process of taking out the recording medium and the recording device power, there are the following problems.
  • the BDMV directory in a general file system such as UDF Information also needs to be updated. If a WRITE error occurs during this process and updating the BDMV directory fails, the user data cannot be referenced even though the user data itself has been recorded successfully.
  • each directory and file unit has meta information such as file attributes and file attributes as ICB (Information Control Block), and the directory ICB contains the child directory and file directly under it. It contains point information for each FID (File Identifier Descriptor) that describes the ICB recording location.
  • FID Frazier Identifier Descriptor
  • B Creating the AUXDATA, JO, JAR, and META directories directly under the DMV directory simply creates the ICB and FID that are meta information of the AUXDATA, JO, JAR, and META directories, and updates the FID of the BDMV directory. There is a need. For this reason, a write 'error when updating the BDMV directory's meta information, as well as the possibility of a write' error 'when creating UXDATA, JO, JAR, and META directories. May occur.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-120364
  • Non-specialty literature 1 http: z / www.osta.org / specs / index, htm
  • Non-patent literature 2 http: Z Z www.ecma ⁇ international, org / publications / sta ndards / Ecma—167.htm
  • An object of the present invention is to provide an excellent data recording apparatus and data recording method, and a computer program that can record data on a recording medium according to the AVCHD standard.
  • a further object of the present invention is to record user data on a recording medium in a file format having a recording / editing function without impairing real-time performance and without using a large buffer.
  • Another object of the present invention is to provide an excellent data recording apparatus and data recording method, and a computer program.
  • a further object of the present invention is to provide an excellent data recording apparatus and data recording method capable of recording a user's data file in a specified directory together with a management information file in accordance with a video 'recording' format, As well as providing computer programs.
  • a further object of the present invention is to provide an excellent data recording apparatus capable of suitably preventing a situation in which user data cannot be referred to or reproduced due to the occurrence of a write 'error accompanying the creation of a directory.
  • the present invention has been made in consideration of the above problems, and a first aspect of the present invention is a data recording apparatus for recording data on a recording medium,
  • Physical formatting means for performing physical formatting on a new recording medium, and a predetermined file system file in the storage area of the recording medium after physical formatting.
  • a file system creation means for creating a file system based on a format, and a directory structure for storing user data files and management information files in accordance with a predetermined coding standard in accordance with the predetermined file system 'format.
  • Directory structure creation means for creating
  • a data recording apparatus comprising:
  • the predetermined coding standard referred to here is an AVCHD (Advanced Video Coding High Definition) standard.
  • AVCHD Advanced Video Coding High Definition
  • a moving image stream shot by a video camera is encoded and recorded in an MPEG2-TS stream, by using various files such as a playlist, clip information, and a clip AV stream,
  • the recording editing function can be suitably realized.
  • AVCHD a directory structure as shown in FIG. 13 is defined, and at least at the stage of taking out the recording medium, it is necessary to satisfy such a directory structure.
  • AVCHD is a new standard, there is no existing disc recording device that creates directories and files specified by the AVCHD standard during initialization processing.
  • creation of a directory not used in the recording process of user's data is further postponed. For example, if the creation of these directories fails when extracting the recording media, the user's data itself is recorded safely, but the AVCHD standard is invalid. Or, even if the creation of these directories is successful, if a write error occurs when updating the management information of the parent directory, the user data that should have been recorded safely cannot be reproduced.
  • the use of a new recording medium is started.
  • the directory structure creation means conforms to the AVCHD standard, and the route provided in the partition that is the file recording space by the file system creation means.
  • 'Create a BDMV directory directly under the directory and further store the STREAM directory for storing the stream file, the playlist as the clip AV stream file management information file, and the clip information file directly under the BDMV directory.
  • PLAYLIST directory and CLIPINF directory for storing, AUXDATA, JO, JAR, META directories were created.
  • the directory and file specified in the AVCHD standard are created when the recording medium is initialized. It is not necessary to generate the directory and file creation process in the user operation process. That is, the directory creation process does not occur while recording the user's data, so the real-time property is improved. In addition, directory creation processing does not occur after initialization! Therefore, it is possible to reduce the risk that a write error will occur when user data is recorded, and there will be no loss of user data due to that error. The danger that occurs can be prevented.
  • the file system creation means creates a file system in the recording area of the recording medium, for example, according to the UDF format established by OSTA.
  • UDF creating a new directory creates an ICB that contains information indicating the recording location of the actual data in that directory, records it in the metadata 'partition, and creates that directory as actual data. It is necessary to record the FIDs that indicate the location of each ICB for the immediate child directory or file, that is, the FIDs, in the metadata 'partition.
  • the directory structure creation means for each directory included in the directory structure defined in the predetermined coding standard, an information control block (ICB) including information indicating the recording location of the actual data, And a set of file identification information descriptors (FID) including information indicating the recording location of the information control block of the directory or file stored directly under the directory as its actual data. Recorded in the metadata 'partition in the partition created by the file system creation means.
  • IBC information control block
  • FID file identification information descriptors
  • the directory 'total number of directories in the recording medium and free space Z free space of the entire medium can be recorded simply by recording the data.
  • Management information needs to be updated.
  • the ICB and FIDs for each directory are simply recorded in the metadata 'partition, and the FID indicating the ICB of the new directory is added to the FIDs of the parent directory.
  • the ICB and FIDs of the directory are added. It is necessary to accompany the update processing of used area management information (metadata 'bitmap' file) that accompanies recording in the 'metadata' partition.
  • the directory structure creating means is configured to provide a directory structure for each directory included in the directory structure defined by the predetermined coding standard under the root directory of the partition created by the file system creating means. ICB and FIDs should be recorded taking into account further child directory information on the directory structure.
  • the file system creation means manages the used area in the partition and the used area in the metadata 'partition after the directory structure is created by the directory structure creation means.
  • Each file is recorded in the partition, and the logical volume maintenance column (based on information such as the number of sectors consumed by recording the ICB and FIDs of all directories in the metadata partition and the total number of recorded directories) Record Logical Volume Integrity Sequence (LVIS).
  • LVIS Logical Volume Integrity Sequence
  • each directory data required at the time of initialization of the recording medium is created while further considering the information of the child directory.
  • the necessary directory 'data is created at the time of initialization of the recording medium in this way. Therefore, by constructing file system information while taking into consideration the total number of directories and free space in the media, the disk access that occurs during normal directory / file creation processing can be suppressed. it can.
  • a second aspect of the present invention is a computer program described in a computer-readable format so as to execute a process for recording data on a recording medium on a computer.
  • a physical formatting procedure for performing physical formatting on a new recording medium a file system creation procedure for creating a file system based on a predetermined file system format in the storage area of the recording medium after the physical formatting, and the predetermined file system 'format
  • the computer program according to the second aspect of the present invention defines a computer program described in a computer-readable format so as to realize predetermined processing on the computer.
  • a cooperative action is exerted on the computer, and the same as the data recording apparatus according to the first aspect of the present invention. The following effects can be obtained.
  • an excellent data recording apparatus and data recording method, and a computer program that can perform appropriate recording media initialization processing for recording data according to the AVCHD standard Can be provided. Therefore, it has a video editing function that does not impair real-time performance and does not use a large buffer.
  • the user data can be recorded on the recording medium in the file format.
  • the data recording apparatus records user's data on a recording medium such as an optical disc according to the AVCHD standard, for example, but is defined by the AVCHD standard when performing initialization processing of the recording medium. Since the directory and file are created in advance, it is not necessary to generate the directory and file creation process in the subsequent user operation process.
  • the file system is considered in consideration of the total number of directories and free space Z free space in the medium.
  • directory information when directory information is recorded by a general file system when a recording medium is initialized, directory information is collectively created. Often placed in. Therefore, when a recording medium is loaded in a data recording apparatus or reproducing apparatus having a cache mechanism, directory information is cached together, and there is a secondary effect that cache hits easily occur.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a functional configuration of a data recording apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an internal hardware configuration of the recording unit 4.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a data structure for recording users and data in a format that can be recorded and edited.
  • FIG. 4A is a diagram for explaining a procedure for generating a playlist together with clips of an AV stream in accordance with recording by a video camera.
  • FIG. 4B is a diagram for explaining a procedure for generating a playlist together with a clip of an AV stream in accordance with recording by a video camera.
  • FIG. 4C is a diagram for explaining a procedure for generating a playlist together with a clip of an AV stream in accordance with recording by a video camera.
  • FIG. 4D is a diagram for explaining a procedure for generating a playlist along with a clip of an AV stream in accordance with recording by a video camera.
  • FIG. 5 is a diagram showing a data 'layout immediately after executing physical formatting and file system recording processing on an optical disc.
  • FIG. 6 is a diagram showing a part of the metadata structure when the directory structure shown in FIG. 13 is created on the recording medium.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a data layout in which processing for creating a file and a file is performed.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure for initializing an optical disc.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the procedure of the file system recording process executed in step S2 of the flowchart shown in FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the procedure of the directory creation process executed in step S3 of the flowchart shown in FIG.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure for initializing an optical disc.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the procedure of the file system recording process executed in step S42 of the flowchart shown in FIG.
  • FIG. 13 is a diagram showing a directory structure defined by AVCHD.
  • FIG. 1 schematically shows a functional configuration of a data recording apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the illustrated data recording apparatus 10 encodes a moving image stream photographed by the camera block 1 into an MPEG-TS stream by the encoding unit 2, and converts this into an optical disk loaded in the recording unit 4.
  • It is configured as a video camera that records on recording media 4-1. However, it is not necessary to be a video camera. It may be a data recording device that receives a moving picture stream via a LAN or other transmission media. Also, it receives a TS stream encoded in MPEG format. In this case, the code key unit 2 is omitted, and a stream receiving unit (not shown) is provided instead.
  • the recording medium 4-1 is not limited to an optical disc, and the type of media is not particularly limited as long as it has a sufficient recording capacity to store a stream file.
  • the central processing unit 5 loads an execution program into a temporary storage medium 6 configured with RAM (Random Access Memory) and temporarily stores system variables and environment variables
  • the central processing unit 5 executes the program.
  • the processing operations referred to here include moving image shooting in the camera 'block 1 and the accompanying auto' focus function, automatic exposure, camera shake correction, and auto 'shutter camera work', recording media 4 in the recording unit 4— For example, the recording of a moving image stream to 1 and the editing process of the stream recorded on the recording medium 4-1, the formatting Z initialization process of the recording medium loaded in the recording unit 4, and the like.
  • the camera block 1 includes a lens for capturing a subject image, a solid-state device such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Mental-Oxide Semiconductor) that generates an electrical image signal by photoelectric conversion according to the amount of input light It consists of an image sensor, an AZD converter that digitally converts image signals, and a demosaic processing unit that calculates RGB signals from digital image signals (not shown).
  • a solid-state device such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Mental-Oxide Semiconductor) that generates an electrical image signal by photoelectric conversion according to the amount of input light It consists of an image sensor, an AZD converter that digitally converts image signals, and a demosaic processing unit that calculates RGB signals from digital image signals (not shown).
  • the encoding unit 2 encodes the moving image stream using the MPEG-2 system, and outputs an AV stream composed of TS packets having a fixed byte length.
  • the TS packet is temporarily stored in the stream buffer 3, and the recording unit 4 records it on the recording medium 4-1.
  • the recording unit 4 receives the TS packet data at a specific time interval via the stream 'buffer 3, it records this on the recording media 41.
  • the recording unit 4 After initializing the recording medium 41, the recording unit 4 records an AV stream and other user data. In addition, data recording according to the AVCHD standard can be performed, and a video editing function can be realized. Details of the directory structure after formatting, the data layout on the media, and the recording editing function will be given later.
  • FIG. 2 shows an internal hardware configuration of the recording unit 4.
  • the OP (Optical Pickup) unit 13 includes an objective lens, a laser diode (LD), a laser diode driver (LDdrv), a photo detector HC (Photo Detect IC), a half mirror, and the like. .
  • a reflected light signal from the recording surface of the optical disc 25 with respect to the irradiated laser light is detected and output to the RF processing unit 14.
  • the laser flashes from the signal processing unit 17 necessary for pit formation, and the optical disk based on the drive signal (DECEFM W), the write strategy signal (WriteStrategy) indicating the optimum laser intensity and blinking, etc.
  • Write strategy is a technology that corrects the laser pulse during writing in the time and level directions for each pit so that the pit size after writing meets the standard.
  • the RF processing unit 14 samples and holds the 8 signals including the beam, signal, side, and main detected from the OP unit 13, performs arithmetic processing, and performs predetermined processing of the 8 signals.
  • Signal force Generates signals such as FE (focus error), TE (tracking error), MIRR (mirror), ATIP (Absolute Time In Pregroove), and read main signal.
  • RF processing The processing unit 14 outputs FMDT (frequency modulation data), FMCK (frequency modulation clock), TE, and FE among the generated signals to the servo signal processing unit 15 and optimizes the laser strength detected by trial writing.
  • Value (OPC: Optical Power Calibration) signal and laser blinking ⁇ Drive signal DECEFM is output to signal processor 17 and MIRR is output to central processor 5
  • the servo signal processing unit 15 When the FMDT, FMCK, TE, and FE from the RF processing unit 14 are input, the servo signal processing unit 15 generates various servo control signals peculiar to the optical disc according to instructions from the central processing unit 5, Output to the filter processing unit 16.
  • the analog 'filter processing unit 16 generates an analog signal based on various servo control signals from the servo signal processing unit 15, and generates a spindle' driver 18, a thread 'driver 19, a tracking' driver 20, and a focus' Output to driver 21.
  • the signal processing unit 17 inputs OPC and DECE FM from the RF processing unit 14, and performs CIRC (Cross Interleave Reed-Solomon Code) decoding and encoding, write strategy, ADDr Decode, asymmetry, running OPC, etc. are performed.
  • CIRC Cross Interleave Reed-Solomon Code
  • the spindle driver 18 controls the rotation of the spindle motor 22 based on the signal from the analog filter processing unit 16.
  • the thread 'driver 19 controls the thread operation of the thread' motor 23 based on the signal from the analog filter processing unit 16.
  • the tracking driver 20 controls the position of the beam spot irradiated on the recording surface of the optical disc 25 by moving the OP unit 13 based on the signal from the analog filter processing unit 16.
  • the focus driver 21 controls the laser focus adjustment by driving the OP unit 13 in the direction perpendicular to the recording surface of the optical disk 25 based on the signal from the analog filter processing unit 16.
  • the spindle 'motor 22 rotates the optical disc 25 based on the signal from the spindle' driver 18.
  • the thread 'motor 23 performs the thread operation of the OP unit 13 based on the signal from the thread' driver 19.
  • the central processing unit 5 uses the temporary storage medium 6 as a work memory (described above).
  • the file 'system' data related to the UDF file system that is updated each time a file or directory is updated, added, or deleted is stored until immediately before the main power of the device 1 is turned off.
  • the laser diode light reflected from the recording surface is read by the lens optical system of the OP section 13.
  • the light from the lens optical system is converted into an electrical signal by the PDIC, sampled and held in the RF processing unit 14, and each of the eight signals with a predetermined signal strength FE, TE, MIRR, ATIP, main readout signal, etc. Is generated by arithmetic processing.
  • the FE obtained by the RF processing unit 14 is adjusted in characteristics by the servo signal processing unit 15, and then input to the focus “driver” 21 via the analog “filter processing unit 16”.
  • the focus driver 21 moves the lens drive focus coil (not shown!) Of the OP section 13 upward and downward to correct the focus shift.
  • the TE obtained by the RF processing unit 14 is extracted by the servo signal processing unit 15 after the AC component is extracted and subjected to digital 'filter processing, and then passed through the analog' filter processing unit 16 to track. Input to driver 20. Tracking 'Driver 20 finely moves the lens drive tracking coil of OP section 13 in the radial direction to correct tracking deviation.
  • the TE obtained by the RF processing unit 14 is extracted from the DC component by the servo signal processing unit 15 and subjected to digital 'filter processing, and then passed through the analog' filter processing unit 16 to be threaded. Input to driver 19.
  • the thread 'driver 19 operates the thread' motor, moves the entire OP unit 13 in the radial direction of the recording medium, and corrects the deviation of the thread operation.
  • the thread motor is forcibly driven by intentionally applying this thread control voltage to an external force.
  • the detection signal (mirror) of the change in reflectance of the recording medium output from the RF processing unit 14 is detected when the OP unit 13 crosses the track. By counting the mirrors, the current seek is detected. Detection of position and reading position, start and stop of optical pickup operation [0072]
  • the spindle motor 22 is controlled based on ATIP processing. In a meandering groove called a wobble groove written on the optical disc 25, time information is recorded in the radial direction by FM modulation of + Z ⁇ at a center frequency of 20.05 KHz. What is modulated is time information called Bi-Phase modulated ATIP.
  • the RF processing unit 14 extracts a predetermined combination force wobble signal of the inputted eight signals. FM demodulation and ATIP decoding are performed and extracted as FMCK and FMDT.
  • the FMDT is stored in a predetermined register classified as an absolute time position of the optical disk 25 by the servo signal processing unit 15, that is, an address and other additional information, and data is read out accordingly.
  • the signal corresponding to the recording pit is extracted from a predetermined combination of 8 signals and equalized, and then supplied to the signal processing unit 17 in the form of an EFM (Eight to Fourteen Moduration) signal. Is done.
  • the signal processing unit 17 can obtain desired data by performing decoding based on CIRC.
  • the ATIP information is read by moving the pickup to the lead-in area.
  • the middle force also reads the special information section and knows the start position of the lead-in area.
  • the starting position is usually stored as time information.
  • the information written in the special 'information corresponds to the individual identification code of the optical disk 25.
  • the write strategy 'parameter corresponding to this individual identification code and other related parameters are stored in advance as a table. This correction parameter is prepared for each recording medium.
  • OPC Optical Power Calibration
  • Data is written by performing a CIRC or EFM code processing on the compressed captured image data prepared in the data buffer 3 and then performing laser processing necessary for pit formation. Is input to the laser driver of the OP section 13 as a drive signal and a write strategy signal. At this time, writing is performed at a predetermined position along the file system based on the address of the frame unit in which the FMDT signal strength obtained by decoding ATIP is also obtained. In the first writing, the writing is started from the position where the area of about 20 megabytes that becomes the lead-in area in the subsequent closed 'session is skipped.
  • Moving image data shot with a video camera is recorded as a clip of a clip AV stream and a clip information file that defines its attributes.
  • the directory structure of the recording medium specified in the AVCHD standard should be as shown in 13. “PLAYLIST”, “CLIPINF”, and “STREAM” arranged immediately below the BDMV directory are subdirectories for storing a playlist, a clip information file, and a clip AV stream ′ file, respectively.
  • the moving image data is recorded as a single moving image file in which a group of data that is a unit that requires continuous synchronized reproduction, that is, reproduction that guarantees real-time reproduction constitutes one clip (Clip). Is done.
  • a clip AV stream is a file in which a moving image stream is stored in the MPEG2-TS format.
  • the clip information file is a file that exists in a pair with the clip AV stream 'file, and that describes information related to the moving image stream that is necessary for reproducing the actual moving image stream.
  • the playlist includes a plurality of playback items (Playltem). Each playback item specifies the playback start point (IN point) and playback end point (OUT point) for the clip.
  • the playback section and playback order of the video data depends on the sequence of playback items in the playlist. It comes to specify.
  • FIG. 3 shows an example of a data structure for recording user data on the recording medium 41 in a format that can be recorded and edited.
  • a moving image stream shot by a video camera is encoded and recorded in an MPEG2-TS stream
  • an index a moving image object (MovieObject), a play list (PlayList), clip information ( Cliplnformation), clip AV stream (ClipAVStream), and various other files are used.
  • the index 1 is managed as the correspondence between the titles shown to the user and the video object ⁇ .
  • the playback order of playlists that should be managed in the original video object file is managed in the index file metadata.
  • a playlist video object that is played when a title is specified 1
  • the resulting B-center image is registered in the order of recording.
  • Clip AV stream exists in pairs with the file.
  • Clip information 4000 Information on the stream necessary to play the actual stream is described.
  • Clip AV 4000 file that contains a stream recorded in MPEG2-TS. AVC image data is saved as a stream in this file.
  • the entire storage area on the recording medium 4-1 is managed by the file type layer of the index (index, bdmv).
  • An index 'file is created for each title shown to the user, and the correspondence with the video object is managed.
  • the “Title” here is a collection of playlists (recognizable by the user), and generally consists of a single program or content by date.
  • the playback order of playlists that should be managed in the video object file is managed in the metadata of the index file.
  • a moving image object is a collection of commands for performing playback control, for example, a file that manages a playback list that is played back when a title is specified in the existing ROM standard format. . References to moving image objects are listed in the index as title entries. However, in the AVCHD standard format, the relationship between the playlist and title is managed by the metadata of the index 'file without referring to the video object' file.
  • the play list is provided corresponding to the title shown to the user, and includes one or more play items (Pla yltem).
  • Each playback item has playback section data that also includes the playback start point (IN point) and playback end point (OUT point) for the clip, thereby specifying the playback section of the clip AV stream. Then, by arranging a plurality of playback items in the playback list on the time axis, the playback order of each playback section can be specified. Also, playback items that specify playback sections in different clip AV stream 'files can be included in one playlist. In other words, the entity corresponding to the play item group included in one play list is not necessarily one clip AV stream file, and play items that refer to different clips can be included in one play list.
  • the reference relationship between the clip and the playlist can be freely set.
  • reference to one clip can be made from two PlayLists with different IN and OUT points.
  • the reference relationship between the title and the outside of the moving image object can be set freely.
  • Playback lists are roughly divided into two types, real playback lists (RealPlayList) and virtual playback lists (VirtualPlayList), depending on the reference relationship with the clip.
  • the actual playback list is a playback list for the original title, and the playback items for the video stream recorded and photographed by the video camera are recorded in the order of recording.
  • the virtual playlist is a playlist for creating a user-defined playlist by nondestructive editing, does not have a clip (AV stream) unique to the virtual playlist, and the playback items in the playlist are as follows. It refers to a clip or a part of its range that is registered in any actual playlist. In other words, the user can cut out only the playback sections that also require a plurality of clipping powers, edit the virtual playlist by collecting (copying) the playback items that point to them.
  • a clip is a moving image data file recorded as a unit of data that is a unit that requires continuous synchronous playback, that is, playback that guarantees real-time playback, and is a clip AV stream file (Clip AV Stream). And a clip information file (Clip Information).
  • a clip AV stream as content data is a file in which a stream recorded on the recording medium 41 in the MPEG-TS format is stored.
  • AVC image data is stored in this file.
  • the clip information file is a file that exists in a pair with the clip AV stream 'file and defines attributes relating to the moving image stream that are necessary for reproducing the actual moving image stream. Specifically, information that defines the encoding method of the moving image stream, the size of the moving image stream, playback time ⁇ address conversion, playback management information, time map (when the recording medium is DV D) is clipped. Included in the information file.
  • one playback item is created for each section in which the user starts recording and stops powerful recording.
  • the section from when the recording is first started until when the recording is stopped is registered as a playback item (Playltem # 0) having a serial number 0 in a moving picture playback list (Movie Play List).
  • the section from the start of recording until the end of recording is registered as a playback item (Playltem # 1) having a serial number 1 in a moving picture playback list (Movie Play List) (the same applies hereinafter).
  • the actual playback list has a one-to-one correspondence with the actual content, that is, the clip AV stream, and each playback item registered in the actual playback list is the corresponding playback section of the clip AV stream.
  • the time information of the reproduction start point and the reproduction end point is held.
  • encoding is performed so that a predetermined buffer model such as an internal buffer underflow or overflow does not break down. "Seamless playback" is possible with continuous playback.
  • Each play item (excluding the play item at the top of the play list) retains the connection conditions with the previous play item (that is, whether or not seamless play is possible).
  • each time the user starts recording a mark as an entry 'mark (entry mark) is added to the head of the play item (the entry mark in the play list is changed to "play list"). • Also called “mark (PLM)”.
  • There are one or more playlists' marks in the playlist each of which plays a role of a specific playback position of the clip AV stream.
  • each playlist 'mark is given a serial number that is continuous along the time axis.
  • Each playlist 'mark registered in the playlist includes a serial number of the playback item to which the mark is attached and time stamp information indicating the playback position of the clip AV stream.
  • one clip AV stream 'file is created at the segmentation of the recorded video.
  • One clip AV stream is a unit that requires continuous synchronized playback, that is, playback that guarantees real-time playback.
  • clip information that defines the encoding method of the stream, the size of the video stream, playback time ⁇ address conversion, playback management information, time map (when the recording medium is DVD), etc.
  • a file is created.
  • Each reproduction list 'mark is an entry position where the user accesses the stream. Therefore, the section between adjacent entries 'marks (and the section from the last playlist' mark to the end of the last playback item) is the smallest editing unit that can be seen by the user, that is, "Chapter". Become. Arranging the playback items in the playback order and arranging the playlist 'mark in the desired playback order defines the playback order of each section of the clip AV stream registered in the playback list.
  • a plurality of actual playlists are collected and presented to the user as a series of chapters. For example, on the editing screen of the video camera, thumbnails of still image frames at the position of each playlist that defines a chapter (or thumbnail videos with the playlist and mark position as the playback start point) are displayed as a list and displayed in units of chapters. Providing users with an editing environment.
  • data recording is performed on the optical disc 25 based on a file system conforming to UDF specified by OSTA.
  • UDF bucket
  • processing such as adding and deleting files to and from the optical disk can be performed through a normal file system.
  • UDF is capable of writing almost any operating system (OS) power, and the written file is a file system that can be played back on the OS without a special reading program. (Registered trademark) ⁇
  • OS operating system
  • the contents on the optical disk can be manipulated in the same way as a disk or USB (Universal Serial Bus) flash memory. In the following, it is possible to apply it to other file systems that are assumed to be UDF2.50.
  • Fig. 5 shows the data layout immediately after the physical formatting and file system recording processing is performed on the optical disc.
  • the VRS Volume Recognition Sequence
  • the VRS Volume Recognition Sequence
  • the VRS Recording Sequence
  • the VRS consists of one or more volume structure descriptors (volume structure descriptors) describing information such as type, identifier, and version information related to the volume structure. This is basic information for recognizing optical disks.
  • VDS Volume Descriptor Sequence
  • the LVIS is data including information on the state of the optical disk, such as the free area size of the optical disk and the number of files.
  • AVDP chor Volume Descriptor Pointer
  • UDF allows VDS to be freely placed in the volume structure where the packet is written.
  • the AVDP is the 256th logical sector (1st AVDP), and the last logical sector number N and N 256 sectors before the last recorded logical sector It is agreed to record AVDP in at least two of the three numbers (2nd AVDP and 3rd AVDP).
  • a partition is a file of user data such as a clip AV stream.
  • Lya is a space for recording file system information about the file, VD
  • Metadata 'Partition (Metadata Partition)' is a space for recording metadata, which is file system information for managing user's data files, provided in the partition. A configuration is defined.
  • the metadata 'file ICB (Metadata File ICB) is data including information on the start position and size of the metadata' partition.
  • a metadata 'bitmap' file IDB (Metadata Bitmap File ICB) is data including information on the recording position and size of metadata Bitmap File Finale (MetadataBitmapFile) described later.
  • the metadata information recorded in the metadata 'partition includes FSDS, ICB (Information Control Block) and FID (File Identifier Descriptor) created for each directory and file.
  • the FSDS (File Set Descriptor Sequence) is data including basic information for managing a file group of user data, and includes, for example, information on the recording position of the root directory.
  • the ICB is a descriptor for describing a directory or file, and includes information indicating a location where actual data of the directory or file is recorded. Also, FID is
  • the actual directory data consists of FIDs or FIDs that indicate the location of each ICB that describes the location of the child directory of the directory or the file immediately below.
  • the SBD Space Bitmap Descriptor
  • the SBD is a file containing data describing the used area in the partition in a bitmap format when the recording medium is of a type that can be overwritten.
  • the metadata 'bitmap' file (Metadata Bitmap File) is data that describes the used area in the metadata 'partition in the bitmap format when the recording media is a type that can be overwritten. Is a file containing
  • Metadata Mirror File ICB (Metadata Mirror File ICB) is data including information on the start position and size of the metadata 'partition', similar to the metadata 'file ICB' described above.
  • the SBD immediately after the initialization of the file system contains the metadata ICB, metadata 'bitmap' file ICB, metadata 'partition, SBD itself, metadata' bitmap 'file, and metadata' mirror 'file. After the power described in the bitmap format that the recorded area is a used area, the bitmap is updated each time a file is recorded in the partition.
  • VDS which is the basic information of the volume structure, can be placed freely outside the partition.
  • the recording position of the AVDP describing the recording location of the VDS is strictly negotiated. Therefore, for the file 'data in the partition, AVDP ⁇ VDS ⁇ FSD (File Set Descriptor) —File entry (FE) of root' directory (File entry: FE) ⁇ Information control block (Information Control Block of root 'directory) : ICB)-> File identifier descriptor (FID) in the root 'directory-> File ICB-> Data and! /, And so on.
  • FSD File Set Descriptor
  • the directory structure provided with the recording and editing function defined in the AVCHD standard is as already described with reference to FIG. Create a file system as shown in Figure 5.
  • the directory structure shown in FIG. 13 does not exist in the data 'layout immediately after.
  • sub-directories that are unnecessary for the recording editing function in the R mode such as JAR, JO, AUXD ATA, etc. must also be created directly under the BDMV directory.
  • Creating a new directory means creating an ICB containing information indicating the recording location of the actual data in that directory and recording it in the metadata 'partition, and the actual data in that directory immediately below it. Record the FIDs that indicate the location of each ICB for each child directory or file in the metadata 'partition, add the FID that points to the ICB of the new directory to the parent FIDs, and Includes metadata, bitmap, and file update processing associated with recording directory ICBs and FIDs in the metadata partition.
  • FIG. 6 shows a part of the metadata structure when the directory structure shown in FIG. 13 is created on the recording medium.
  • the FID is the information indicating the location where the ICB of the directory or file is recorded! The exception is that the FID at the beginning of the FIDs is not the actual data but the record of the ICB of the most recent parent directory. Pointing to the place.
  • Root 'directory' ICB points to the record location of its root 'directory' FIDs.
  • the first FID of the root directory FIDs points to the record location of the root directory ICB, and other FIDs point to the ICB record locations of the HDAVCTN, CERTIFICATE, and BDMV subdirectories.
  • the ICB of the BDMV directory points to the recording location of the BDMV FIDs that are the entities.
  • the first FID of BDMV FIDs points to the root's directory ICB recording location.
  • Other FIDs are ICBs in STREM, PLAYLIST, CLIPINF, ... subdirectories. Points to the recording location.
  • the PLAYLIST ICB points to the recording location of the entity PLAYLIST FIDs.
  • the PLAYLIST FIDs Before the AV stream 'file is recorded, the PLAYLIST FIDs have only the first FID indicating the ICB recording location in the most recent BDMV directory, but the AV stream' file is in a format that allows recording editing. When recorded, the FID indicating the recording position of the actual data of the playlist file created along with this is sequentially recorded.
  • directories specified in the AVCHD standard are not created during initialization processing, for example, when creating MVZSTREAM, MV / CLIPINF, or MVZPLAYLIST at any timing of recording AV stream files, these There is a need for a buffer to temporarily store the stream until directory creation is complete, there is a delay in directory creation processing, and there is a lack of real-time performance, and write processing is performed when creating these directories. There is a problem that the risk of occurrence of errors due to the risk increases.
  • the initialization process of the optical disc is not limited to the recording process of the physical format and the file system, but is further added to the AVCHD on the data layout shown in FIG.
  • the directory and file creation process specified in the standard is also performed.
  • Fig. 7 shows a configuration example of the data layout on the optical disk immediately after such initialization processing is performed.
  • ICB and FIDs which are metadata related to each directory shown in FIG. 13, are already recorded in the metadata 'partition.
  • the metadata 'partition shown The used area is reflected in the metadata, bitmap, and file data.
  • FIG. 8 shows a processing procedure for initializing the optical disc in the form of a flowchart.
  • Step S1 physical format processing is performed! /, (Step S1), and then file system recording processing is performed (step S2).
  • the recording surface of the optical disc has a data layout as shown in FIG.
  • Step S4 For each directory specified in AVCHD! (Step S4), directory creation processing is performed sequentially (Step S3), and the data layout as shown in FIG. Obtainable.
  • FIG. 9 shows the procedure of the file system recording process executed in step S2 in the form of a flowchart.
  • a metadata file ICB describing the actual data position of the metadata 'partition is recorded in the first sector of the partition (step S13).
  • the recording location of the actual data of the metadata 'bitmap' file is determined, and the metadata ⁇ bitmap ⁇ file ICB describing the location is recorded in the partition (step S14).
  • the metadata mirror file ICB having the same contents as the metadata file ICB is recorded in the partition (step S15).
  • the SBD is recorded in the partition (step S18).
  • metadata 'file ICB, metadata' bitmap 'file ICB, metadata' partition, metadata 'bitmap' file, metadata 'mirror' ⁇ file ICB, and SBD itself The data that describes in the bitmap format that the recording area is already used.
  • Metadata Bitmap 'File' consists of data describing in bitmap format that the recording area of FSDS, root's directory ICB, and root's directory FIDs is already used in the metadata partition.
  • FIG. 10 shows the procedure of directory creation processing executed in step S3 of the flowchart shown in FIG. 8 in the form of a flowchart.
  • the ICB including information on the recording location of the actual data of the directory to be created, and each IC of the directory and file immediately below as the actual data of the directory
  • the FIDs and ICB of the parent directory on the directory structure are updated (step S33). Specifically, the FID that points to IC B of the new directory is added to the FIDs of the parent directory. Also, since the file 'size of parent directory' changes with the addition of the file 'size information included FIDs' in the ICB, Also update the parent directory's ICB.
  • the metadata 'bitmap' file is updated so that the area in which the ICB and FIDs of the new directory are recorded in the metadata 'partition' is used (step S34).
  • LVID is one of the descriptors that make up LVIS, and includes information that manages, for example, the used size of the partition, the free size of the partition, the total number of files, and the total number of directories.
  • the update of LVID in step S35 means a process of updating a value that varies depending on a newly created directory.
  • the SizeTable which is used to manage the used size of the partition
  • the FreeSpaceTable which is used to manage the partition free size
  • the Number of Directories ICB which is used to manage the total number of directories. This is a process of updating the UniequelD value, which is information for allocation.
  • FIG. 11 shows a processing procedure for initializing the optical disc in the form of a flowchart.
  • Step S41 physical format processing is performed! /, (Step S41), and then file system recording processing is performed (step S42). Since the file system recording process also creates all directories and files specified by AVCHD, the data layout shown in Fig. 7 can be obtained.
  • FIG. 12 shows the procedure of the file system recording process executed in step S42 in the form of a flowchart.
  • VRS is recorded on the inner circumference side of the disc (step S51).
  • a metadata file ICB describing the actual data position of the metadata 'partition is recorded in the first sector of the partition (step S53).
  • step S54 the recording location of the actual data of the metadata 'bitmap' file is determined, and the metadata ⁇ bitmap ⁇ file ICB describing the location is recorded in the partition (step S54).
  • the metadata mirror file ICB having the same contents as the metadata file ICB is recorded in the partition (step S55).
  • the FSDS is recorded in the metadata 'partition whose recording location is indicated in the metadata' file ICB '(step S56).
  • step S57 based on the child directory information, the ICB and FIDs for each directory shown in FIG. 13 are recorded in the metadata 'partition (step S57).
  • step S58 record the SBD in the partition (step S58).
  • the metadata 'bitmap' file is saved with the bit position corresponding to the sector consumed by recording the ICB and FIDs for all directories in the metadata 'partition' being used. Record (step S59). Unlike the processing procedure shown in Fig. 8, only one update of the metadata, bitmap, and file is required.
  • LVIS is removed from the partition. Is recorded in the area (step S60).
  • the initialization of the file system shown in accordance with the processing procedure shown in FIG. 12 is performed using the state of the file system after the processing shown in the flowcharts shown in FIGS. 8 to 10 as the initial data of the file system. Equivalent to recording on a disc.
  • the necessary directory 'data is created at the time of initialization of the recording medium, so the total number of directories in the medium and the free space Z free space are taken into consideration.

Landscapes

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  • Management Or Editing Of Information On Record Carriers (AREA)
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Abstract

　ＡＶＣＨＤ規格に準じてデータを記録するための記録メディアの初期化処理方法を提案する。 　パーティションのルート・ディレクトリの配下に、ＡＶＣＨＤ規格で規定するディレクトリ構造に含まれる各ディレクトリについてのＩＣＢ及びＦＩＤｓを、子ディレクトリの情報を考慮しながら記録する。その後、ＳＢＤやメタデータ・ビットマッフ・ファイルをパーティション内に記録するとともに、すべてのディレクトリのＩＣＢ及びＦＩＤｓを記録したことによって消費したセクタ数や、記録したディレクトリ総数などの情報を基にＬＶＩＳを記録する。  

Description

明 細 書
データ記録装置及びデータ記録方法、並びにコンピュータ 'プログラム 技術分野
[0001] 本発明は、記録メディア上にデータを記録するデータ記録装置及びデータ記録方 法、並びにコンピュータ 'プログラムに係り、例えば、ビデオカメラで撮影した AVストリ ームなどのコンテンツを記録メディア上に記録するデータ記録装置及びデータ記録 方法、並びにコンピュータ 'プログラムに関する。
[0002] さらに詳しくは、本発明は、 AVCHD (Advanced Video Coding High Defin ition)規格に準じてデータを記録メディアに記録するデータ記録装置及びデータ記 録方法、並びにコンピュータ 'プログラムに係り、特に、ユーザ 'データ'ファイルを管 理情報ファイルとともに規定のディレクトリに記録するデータ記録装置及びデータ記 録方法、並びにコンピュータ 'プログラムに関する。
背景技術
[0003] DVD (Digital Versatile Disk)や CD (Compact Disk)といった光学的読み 取りを応用したディスク型記録メディア（以下では、「光ディスク」と呼ぶ）が、コンビュ ータ 'ファイルや動画像ストリームの保存用途として、急速に普及してきている。光ディ スクは、記憶容量が大きぐランダム 'アクセスが可能である。また、接触型の磁気記 録メディアとは異なり、読み取りによる記録面の摩耗や損傷、ヘッド'クラッシュなどの 心配がない。また、ディスク表面は頑丈であり、偶発的なデータ消失の危険性も低い
[0004] 例えば、 OSTA (Optical Storage Technology Association)が策定する U DF (Universal Disk Format) (登録商標）が互換性の高い光ディスク 'フォーマツ トとして知られている（例えば、非特許文献 1を参照のこと)。 UDFは、 ECMA- 167 (例えば、非特許文献 2を参照のこと）としても知られる ISOZIEC 13346標準の実 装技術に相当する（ISOZIEC 13346は、ディスク容量やファイル数の大規模化に 対応した、 ISO9660の後継である）。 1990年代に CD— RWメディア並びに CD記録 装置の低価格化と相俟って、 UDFは書き込み可能光ディスク用途として広範に浸透 していった。
[0005] 光ディスクを用いた記録再生装置は、例えばコンピュータ用の外部記録メディア並 びに外部記憶装置として既に幅広く利用されている。最近では、ディスク型記録メデ ィァの記録容量の増大に伴って、従来の録画テープに代わってディスクに動画像を 保存するタイプのビデオカメラが出現してきている（例えば、特許文献 1を参照のこと）
[0006] ディスク型記録メディアはランダム ·アクセスが可能であるから、好きなシーンを効率 的に見つけ出すことができるとともに、データへのアクセスは非接触であるからメディ ァを劣化させることなく利用することができる。例えば、 DVDビデオカメラは、 2000年 の発売以来、画質の良さや編集ができるなどの使い勝手の良さから年々ユーザが拡 大してきている。
[0007] さらに、ビデオカメラ向けの用途を主目的とした光ディスク規格も検討されている。
例えば、 AVCHD ( Advanced Video Coding High Definition)では、既存の ディスク 'フォーマット規格の内容を適宜継承しながら、記録互換、追記互 能を 追加して、高解像度（High Definition： HD)ビデオカメラ用のデータ ·フォーマット などに関する仕様の策定を行なっている。
[0008] 例えば、ビデオカメラで撮影した動画像ストリームを MPEG2—TSストリームに符号 化して記録する際に、コンテンツ 'データとしてのクリップ AVストリーム（ClipAVStre am)を記録する際に、再生リスト (PlayList)、クリップ情報（Cliplnformation) t 、う 各種別のファイルを用いることで、好適に録画編集機能を実現することができる。動 画像データは、連続同期再生すなわち実時間再生が保証された再生が必要な単位 となるデータのまとまりが 1つのクリップ（Clip)を構成し、 1つの動画像ファイルとして 記録される。クリップ AVストリームは、 MPEG— TS形式でストリームが格納されてい るファイルである。また、クリップ情報ファイルは、クリップ AVストリーム 'ファイルと対で 存在し、実際のストリームを再生する上で必要となるストリームに関する情報が記載さ れたファイルである。そして、再生リストは、 1以上のクリップに対してそれぞれ再生開 始点 (IN点)及び再生終了点（OUT点）を指定して、動画像データの再生区間及び 再生順序を指定する。 [0009] 図 13には、 AVCHDで規定されているディレクトリ構成を示している。 BDMVディ レクトリの直下に配置されている" PLAYLIST"、 "CLIPINF"、 "STREAM"は、そ れぞれ再生リスト、クリップ情報ファイル、クリップ AVストリーム 'ファイルを格納するた めのサブディレクトリである。なお、 JAR、 JO、 AUXD ATAといったディレクトリは、 V Rモードにおける録画編集機能においては不要なディレクトリである力 過去のフアイ ル 'フォーマット構造との互換性を維持する上では必要となる。
[0010] AVCHDは新規の規格であることから、従来のディスク記録装置において AVCH D規格で規定されているディレクトリやファイルを初期化処理時に作成するものは存 在しない。
[0011] ここで、 AVCHD規格で規定されて ヽるディレクトリを初期化処理時に作成しな!ヽ 場合には、ユーザ ·データ ·ファイルを記録する処理の 、ずれかのタイミングにお 、て 、 AVストリーム.ファイルを格納するディレクトリである MVZSTREAM、及び、この ユーザ.データに関する管理情報を格納するディレクトリである MVZCLIPINF、M VZPLAYLISTを作成することになる。しかしながら、この場合は以下のような問題 がある。
[0012] 例えば、ユーザ力も AVストリームの記録指示を受け付けてから、その AVストリーム その処理が完了するまで実際には動画データの記録を開始しないか、又は、その処 理が完了するまでの間の動画データを一時的に格納しておくためのバッファが必要 になる。
[0013] また、これらのディレクトリの作成処理時にライト'エラーが発生し、そのリトライ処理 を行なった場合には、ディレクトリ作成処理に要する時間が非常に長くなる可能性が ある。ディレクトリの作成か完了するまでは AVストリーム 'ファイルの記録を開始しない 方法では、ユーザに対するリアルタイム性を著しく損なうことになる。また、動画データ を一時的に格納しておくためのバッファを用意する方法でも、非常に大きなサイズの ノ ッファを要することになる。
[0014] また、 AVCHD規格では 1つの AVストリーム 'ファイルについて、クリップ情報フアイ ルゃ再生リストと 、つた対応する管理情報ファイルを記録する必要がある。ユーザか ら AVストリームの記録停止の指示を受けた後、この AVストリーム.ファイルに対する 管理情報ファイルを格納するディレクトリである CLIPINFを作成する際に、ライト処理 によるエラー発生のリスクが高くなる。エラーの発生によって CLIPINFディレクトリの 作成に失敗すると、管理情報ファイルが記録されず、 AVストリームの記録自体は無 事に処理されたにも拘らず、再生できなくなる。
[0015] また、 AVCHDで規定されて!、るディレクトリのうち AUXDATA、 JO、 JAR、 MET Aといったディレクトリは、 AVストリームなどのユーザ ·データの記録処理で使用しな いため、これらのディレクトリがなくても AVストリーム 'ファイルの記録を行なうことがで きる。例えば、記録メディアを記録装置力も取り出す処理においてこれらのディレクトリ を作成する場合には、以下のような問題がある。
[0016] まず、エラーによってディレクトリの作成に失敗した場合、ユーザ'データ自体は無 事に記録されているにも拘らず、 AVCHD規格として不正な状態になり、ユーザ'デ ータを再生できなくなる虞がある。
[0017] また、 AUXDATA、 JO、 JAR, METAの各ディレクトリは BDMVディレクトリ直下に あるため、 AUXDATA、 JO、 JAR、 METAディレクトリを作成する際には、 UDFなど の一般なファイルシステムにおいては BDMVディレクトリの情報も更新する必要があ る。もしこの過程でライト'エラーが発生して BDMVディレクトリの更新に失敗した場合 には、ユーザ ·データ自体は無事に記録されているにも拘らず、ユーザ'データを参 照できない状態に陥る。
[0018] 例えば、 UDFでは、ディレクトリ及びファイル単位で、ファイルの実体の位置ゃファ ィル属性などのメタ情報を ICB (Information Control Block)として持ち、ディレ クトリの ICBは、直下の子ディレクトリやファイルに関する ICBの記録位置を記述した それぞれの FID (File Identifier Descriptor)へのポイント情報を含んでいる。 B DMVディレクトリ直下に AUXDATA、 JO、 JAR, METAディレクトリを作成すること は、 AUXDATA、 JO、 JAR、 METAの各ディレクトリのメタ情報である ICBや FIDを 作成するだけでなぐ BDMVディレクトリの FIDを更新する必要がある。このため、 A UXDATA、JO、JAR、 METAの各ディレクトリの作成時にライト'エラーが発生する 可能性があるだけでなぐ BDMVディレクトリのメタ情報を更新する際にライト'エラー が発生する可能性もある。
[0019] 特許文献 1 :特開 2004— 120364号公報
非特干文献 1 :http : z / www. osta. org/ specs/ index, htm
非特許文献 2 : http : Z Z www. ecma― international, org/ publications/ sta ndards/ Ecma—167. htm
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0020] 本発明の目的は、 AVCHD規格に準じてデータを記録メディアに記録することがで きる、優れたデータ記録装置及びデータ記録方法、並びにコンピュータ 'プログラム を提供することにある。
[0021] 本発明のさらなる目的は、リアルタイム性を損なうことなぐ且つ大きなバッファを用 V、ることなく、録画編集機能を備えたファイル ·フォーマットにてユーザ ·データを記録 メディアに記録することができる、優れたデータ記録装置及びデータ記録方法、並び にコンピュータ 'プログラムを提供することにある。
[0022] 本発明のさらなる目的は、ビデオ'レコーディング 'フォーマットに則って、ユーザ'デ → ·ファイルを管理情報ファイルとともに規定のディレクトリに記録することができる、 優れたデータ記録装置及びデータ記録方法、並びにコンピュータ ·プログラムを提供 することにある。
[0023] 本発明のさらなる目的は、ディレクトリの作成に伴うライト'エラーの発生により、ユー ザ ·データの参照又は再生が不能になる事態を好適に防止することができる、優れた データ記録装置及びデータ記録方法、並びにコンピュータ ·プログラムを提供するこ とにある。
課題を解決するための手段
[0024] 本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第 1の側面は、記録メディ ァにデータを記録するデータ記録装置であって、
新規の記録メディアに物理フォーマッティングを施す物理フォーマッティング手段と 物理フォーマッティング後の記録メディアの記憶領域に所定のファイルシステム ·フ ォーマットに基づくファイルシステムを作成するファイルシステム作成手段と、 前記所定のファイルシステム'フォーマットに則って、所定のコーディング規格に準 じてユーザ ·データ ·ファイル及びその管理情報ファイルを格納するためのディレクトリ 構造を作成するディレクトリ構造作成手段と、
を具備することを特徴とするデータ記録装置である。
[0025] ここで言う所定のコーディング規格は、 AVCHD (Advanced Video Coding H igh Definition)規格である。 AVCHDによれば、例えば、ビデオカメラで撮影した 動画像ストリームを MPEG2—TSストリームに符号ィ匕して記録する際に、再生リスト、 クリップ情報、クリップ AVストリームという各種別のファイルを用いることで、好適に録 画編集機能を実現することができる。
[0026] AVCHDでは、図 13に示したようなディレクトリ構造を規定しており、少なくとも記録 装置力 記録メディアを取り出す段階では、このようなディレクトリ構造を満たす必要 がある。し力しながら、 AVCHDは新規の規格であることから、従来のディスク記録装 置において AVCHD規格で規定されているディレクトリやファイルを初期化処理時に 作成するものは存在しな 、。
[0027] 例えば、 AVストリーム 'ファイルを記録する際に、 MVZSTREAM、 MV/CLIPI NF、 MVZPLAYLISTを作成する場合、ディレクトリ作成処理のために遅延が生じ てリアルタイム性に欠ける。また、これらのディレクトリ作成が完了までの間にストリーム を一時的に格納するためのバッファが必要となる。また、これらディレクトリを作成する 際にライト処理によるエラーの発生のリスクが高くなる。
[0028] また、 AVストリーム 'ファイルの記録を速やかに開始するには、ユーザ'データの記 録処理で使用しないディレクトリの作成はさらに後回しにされる。例えば、記録メディ ァを取り出す際に、これらのディレクトリの作成に失敗すると、ユーザ'データ自体は 無事に記録されているにも拘らず、 AVCHD規格として不正な状態になる。あるいは 、これらディレクトリの作成自体は成功しても、さらに親ディレクトリの管理情報の更新 の際にライト ·エラーが発生すると、無事に記録されたはずのユーザ ·データを再生で きなくなる。
[0029] そこで、本発明に係るデータ記録装置では、新規の記録メディアの使用を開始する 際には、物理フォーマッティングとファイルシステムの記録処理を行なうに止まらず、 ディレクトリ構造作成手段は、 AVCHD規格に準じて、前記ファイルシステム作成手 段によってファイルの記録空間であるパーティション内に設けられたルート'ディレクト リの直下に BDMVディレクトリを作成し、さらに BDMVディレクトリの直下に、ストリー ム ·ファイルを格納するための STREAMディレクトリ、クリップ AVストリーム ·ファイル の管理情報ファイルとしての再生リスト及びクリップ情報ファイルをそれぞれ格納する ための PLAYLISTディレクトリ及び CLIPINFディレクトリ、 AUXDATA、 JO、 JAR, METAの各ディレクトリを作成するようにした。
[0030] このように本発明に係るデータ記録装置によれば、記録メディアの初期化処理を行 なう際に AVCHD規格で規定されているディレクトリ及びファイルを作成しておくよう にしたので、以後のユーザ操作過程で上記ディレクトリ、ファイルの作成処理を発生 させないで済む。すなわち、ユーザ'データを記録中にディレクトリ作成処理が発生し ないため、リアルタイム性が向上する。また、初期化した後にディレクトリ作成処理が 発生しな!、ため、ユーザ ·データを記録した状態でライト ·エラーが発生するリスクを低 減させることができ、且つそのエラーによりユーザ ·データの損失が発生する危険を 防ぐことができる。
[0031] 前記ファイルシステム作成手段は、例えば、 OSTAが策定する UDFフォーマットに 従って、記録メディアの記録領域にファイルシステムを作成する。 UDFにおいて、デ ィレクトリを新規に作成することは、そのディレクトリの実データの記録場所を指し示す 情報を含んだ ICBを作成してメタデータ'パーティションに記録することと、そのディレ クトリの実データとしてその直下の子ディレクトリ又はファイルについての各 ICBの記 録場所をそれぞれ示す FID群すなわち FIDsをメタデータ'パーティションに記録する 処理を行なう必要がある。
[0032] そこで、前記ディレクトリ構造作成手段は、前記所定のコーディング規格で規定する ディレクトリ構造に含まれる各ディレクトリにつ 、て、実データの記録場所を指し示す 情報を含んだ情報制御ブロック (ICB)、及びその実データとしての該ディレクトリの直 下に格納されるディレクトリ又はファイルの情報制御ブロックの記録場所を指し示す 情報を含んだファイル識別情報記述子 (FID)の集合 (FIDs)力もなるメタデータを、 前記ファイルシステム作成手段が作成したパーティション内のメタデータ'パーティシ ヨンに記録する。
[0033] また、 UDFなどの一般的なファイルシステムでは、ディレクトリを作成する際には、 当該ディレクトリ 'データを記録するだけでなぐ記録メディア中のディレクトリ総数や 空き領域 Z空き容量などのメディア全体の管理情報を更新する必要がある。例えば、 UDFフォーマットでは、ディレクトリ毎に ICBと FIDsをメタデータ'パーティションに記 録するだけでなぐ親ディレクトリの FIDsに新規ディレクトリの ICBを指し示す FIDを 追加すること、さらに、そのディレクトリの ICB及び FIDsをメタデータ'パーティションに 記録したことに伴う使用済み領域管理情報 (メタデータ'ビットマップ 'ファイル)の更 新処理を伴う必要がある。
[0034] そこで、前記ディレクトリ構造作成手段は、前記ファイルシステム作成手段が作成し たパーティションのルート ·ディレクトリの配下に、前記所定のコーディング規格で規定 するディレクトリ構造に含まれる各ディレクトリにつ 、ての ICB及び FIDsを、前記ディ レクトリ構造上のさらに子ディレクトリの情報を考慮しながら記録するようにする。
[0035] そして、前記ファイルシステム作成手段は、前記ディレクトリ構造作成手段により前 記ディレクトリ構造が作成された後に、パーティション内の使用済み領域並びにメタデ ータ'パーティション内の使用済み領域をそれぞれ管理するための各ファイルをパー テイシヨン内に記録するとともに、すべてのディレクトリの ICB及び FIDsをメタデータ' パーティションに記録したことによって消費したセクタ数や、記録したディレクトリ総数 などの情報を基に論理ボリューム保全列（Logical Volume Integrity Sequenc e :LVIS)を記録する。
[0036] このように本発明に係るデータ記録装置では、記録メディアの初期化時に必要な各 ディレクトリ ·データを、さらにその子ディレクトリの情報を考慮しながら作成する。した 力 て、メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空き容量を考慮しながらファイル システム情報を構築することが可能であり、初期化処理がー且終了した以降でユー ザ'データを操作する際に個別にディレクトリ 'データを作成することに比べて効率が よい。
[0037] また、このように記録メディアの初期化時に併せて必要なディレクトリ 'データを作成 するので、メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空き容量を考慮しながらフアイ ルシステム情報を構築することで、通常のディレクトリ/ファイルの作成処理にぉ 、て 発生するディスク ·アクセスを抑制することができる。
[0038] また、ディレクトリ情報を一般的なファイルシステムで記録した場合、これらの情報が 接近した位置に配置されることが多いので、ディレクトリ情報をキャッシュする際に都 合のよ 、データ ·レイアウトが自ずと出来上がること〖こなる。
[0039] また、本発明の第 2の側面は、記録メディアにデータを記録するための処理をコン ピュータ上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ ·プログ ラムであって、前記コンピュータに対し、
新規の記録メディアに物理フォーマッティングを施す物理フォーマッティング手順と 物理フォーマッティング後の記録メディアの記憶領域に所定のファイルシステム ·フ ォーマットに基づくファイルシステムを作成するファイルシステム作成手順と、 前記所定のファイルシステム'フォーマットに則って、所定のコーディング規格に準 じてユーザ ·データ ·ファイル及びその管理情報ファイルを格納するためのディレクトリ 構造を作成するディレクトリ構造作成手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ ·プログラムである。
[0040] 本発明の第 2の側面に係るコンピュータ 'プログラムは、コンピュータ上で所定の処 理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ 'プログラムを定 義したものである。換言すれば、本発明の第 2の側面に係るコンピュータ 'プログラム をコンピュータにインストールすることによって、コンピュータ上では協働的作用が発 揮され、本発明の第 1の側面に係るデータ記録装置と同様の作用効果を得ることが できる。
発明の効果
[0041] 本発明によれば、 AVCHD規格に準じてデータを記録するために適切な記録メデ ィァの初期化処理を行なうことができる、優れたデータ記録装置及びデータ記録方法 、並びにコンピュータ 'プログラムを提供することができる。したがって、リアルタイム性 を損なうことなぐ且つ大きなバッファを用いることなぐ録画編集機能を備えたフアイ ル ·フォーマットにてユーザ ·データを記録メディアに記録することができる。
[0042] また、本発明によれば、ディレクトリの作成に伴うライト'エラーの発生により、ユーザ •データの参照又は再生が不能になる事態を回避しながら、ビデオ'レコーディング- フォーマットに則って、ユーザ ·データ ·ファイルを管理情報ファイルとともに規定のデ ィレクトリに記録することができる、優れたデータ記録装置及びデータ記録方法、並び にコンピュータ ·プログラムを提供することができる。
[0043] 本発明に係るデータ記録装置は、例えば AVCHD規格に準じてユーザ'データを 光ディスクなどの記録メディアに記録するが、記録メディアの初期化処理を行なう際 に AVCHD規格で規定されて ヽるディレクトリ及びファイルを作成しておくようにした ので、以後のユーザ操作過程で上記ディレクトリ、ファイルの作成処理を発生させな いで済む。
[0044] すなわち、ユーザ ·データを記録中にディレクトリ作成処理が発生しないため、リア ルタイム性が向上する。また、初期化した後にディレクトリ作成処理が発生しないため 、ユーザ ·データを記録した状態でライト'エラーが発生するリスクを低減させることが でき、且つそのエラーによりユーザ ·データの損失が発生する危険を防ぐことができる
[0045] 一般的なファイルシステムでは、ディレクトリを作成する際には、当該ディレクトリ'デ ータを記録するだけでなく、記録メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空き容量 などのメディア全体の管理情報を更新する必要がある。これに対し、本発明に係るデ ータ記録装置では、記録メディアの初期化時に必要なディレクトリ 'データを作成する ので、メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空き容量を考慮しながらファイルシ ステム情報を構築することが可能であり、初期化処理がー且終了した以降でユーザ' データを操作する際に個別にディレクトリ 'データを作成することに比べて効率がよい
[0046] また、本発明に係るデータ記録装置では、記録メディアの初期化時に併せて必要 なディレクトリ 'データを作成するので、メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空 き容量を考慮しながらファイルシステム情報を構築することで、通常のディレクトリ Zフ アイルの作成処理にぉ ヽて発生するディスク ·アクセスを抑制することができ、処理速 度の向上やメディアの耐性向上に繋がる。
[0047] また、本発明に係るデータ記録装置では、記録メディアを初期化する際にまとめて ディレクトリを作成する力 ディレクトリ情報を一般的なファイルシステムで記録した場 合、これらの情報が接近した位置に配置されることが多い。したがって、キャッシュ機 構を持つデータ記録装置又は再生装置に記録メディアが装填された際には、ディレ クトリ情報がまとめてキャッシュされ、キャッシュヒットし易くなるという副次的な効果が ある。
[0048] 本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する 図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
図面の簡単な説明
[0049] [図 1]図 1は、本発明の一実施形態に係るデータ記録装置 10の機能的構成を模式的 に示した図である。
[図 2]図 2は、記録部 4の内部ハードウェア構成を示した図である。
[図 3]図 3は、録画編集が可能な形式でユーザ，データを記録するためのデータ構造 の一例を示した図である。
[図 4A]図 4Aは、ビデオカメラによる録画 '撮影に従って AVストリームのクリップととも に再生リストが生成される手順を説明するための図である。
[図 4B]図 4Bは、ビデオカメラによる録画'撮影に従って AVストリームのクリップととも に再生リストが生成される手順を説明するための図である。
[図 4C]図 4Cは、ビデオカメラによる録画'撮影に従って AVストリームのクリップととも に再生リストが生成される手順を説明するための図である。
[図 4D]図 4Dは、ビデオカメラによる録画'撮影に従って AVストリームのクリップととも に再生リストが生成される手順を説明するための図である。
[図 5]図 5は、光ディスクに対して物理フォーマッティング及びファイルシステム記録処 理を実行した直後のデータ'レイアウトを示した図である。
[図 6]図 6は、図 13に示したディレクトリ構造を記録メディアに作成した際のメタデータ の構成の一部を示した図である。
[図 7]図 7は、光ディスクの初期化処理時に AVCHD規格で規定されているディレクト リ及びファイルを作成する処理を実施したデータ'レイアウトを示した図である。
[図 8]図 8は、光ディスクを初期化処理するための処理手順を示したフローチャートで ある。
[図 9]図 9は、図 8に示したフローチャートのステップ S2において実行される、ファイル システム記録処理の手順を示したフローチャートである。
[図 10]図 10は、図 8に示したフローチャートのステップ S3において実行される、ディレ クトリ作成処理の手順を示したフローチャートである。
[図 11]図 11は、光ディスクを初期化処理するための処理手順を示したフローチャート である。
[図 12]図 12は、図 11に示したフローチャートのステップ S42において実行される、フ アイルシステム記録処理の手順を示したフローチャートである。
[図 13]図 13は、 AVCHDで規定されて ヽるディレクトリ構成を示した図である。
符号の説明
1· ··カメラ'ブロック
2…符号化部
3…ストリーム ·バッファ
4…記録部
4—1· ··記録メディア
5…中央処理部
6…一時記憶媒体
10· ··データ記録装置
13· ··ΟΡ咅
14- RF処理部
15· ··サーボ信号処理部
16…アナログ ·フィルタ部
17· ··信号処理部
18· ··スピンドル'ドライバ
19…スレッド 'ドライバ 20· ··トラッキング 'ドライバ
21· ··フォーカス 'ドライバ
22· ··スピンドル'モータ
23· ··スレッド 'モータ
25…記録メディア (光ディスク）
発明を実施するための最良の形態
[0051] 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
[0052] A.システム構成
図 1には、本発明の一実施形態に係るデータ記録装置 10の機能的構成を模式的 に示している。
[0053] 図示のデータ記録装置 10は、カメラ'ブロック 1で撮影した動画像ストリームを符号 化部 2で MPEG—TSストリームに符号ィ匕して、これを記録部 4に装填された光デイス クなどの記録メディア 4—1に記録するビデオカメラとして構成されている。但し、ビデ ォカメラであることは必須でなぐ LANやその他の伝送メディアを介して動画像ストリ ームを受信するデータ記録装置であってもよぐまた、 MPEG形式で符号化された T Sストリームを受信する場合には、符号ィ匕部 2を省略し、代わりにストリーム受信部（図 示しない）を備えた構成となる。また、記録メディア 4—1は光ディスクに限定されるも のではなぐストリーム 'ファイルを蓄積することができる充分な記録容量があればメデ ィァの種別は特に問わない。
[0054] 中央処理部 5は、 RAM (Random Access Memory)な度で構成される一時記 憶媒体 6に実行プログラムをロードするとともにシステム変数や環境変数を一時的に 格納しながら、プログラムを実行すると 、う形式で当該データ記録装置 10全体の処 理動作を統括的にコントロールする。ここで言う処理動作としては、カメラ'ブロック 1に おける動画像撮影やこれに伴うオート'フォーカス機能、自動露光、手振れ補正、ォ ート 'シャッターといったカメラ'ワーク、記録部 4における記録メディア 4—1への動画 像ストリームの記録、並びに記録メディア 4— 1上に記録されたストリームの編集処理 、並びに記録部 4に装填された記録メディアのフォーマッティング Z初期化処理など である。 [0055] カメラ'ブロック 1は、被写体像を取り込むレンズ、入力光量に応じて光電変換により 電気的な画像信号を生成する CCD (Charge Coupled Device)や CMOS (Com plementary Mental -Oxide Semiconductor)などの固体撮像素子、画像信 号をデジタル変換する AZD変換器、デジタル画像信号から RGB信号を算出するデ モザイク処理部など（図示を省略)で構成される。
[0056] 符号ィ匕部 2は、動画像ストリームを MPEG— 2方式で符号ィ匕して、固定バイト長の T Sパケットからなる AVストリームを出力する。 TSパケットは、ストリーム 'バッファ 3に一 且格納され、記録部 4が記録メディア 4—1上に記録する。記録部 4はストリーム'バッ ファ 3を介して TSパケット 'データを特定の時間間隔で受信すると、これを記録メディ ァ 4 1上に記録する。
[0057] 記録部 4は、記録メディア 4 1を初期化した後、 AVストリームやその他のユーザ' データの記録を行なう。また、 AVCHD規格に準じたデータ記録を行ない、録画編 集機能を実現することができる。フォーマット処理後のディレクトリ構造や、メディア上 のデータ'レイアウト、録画編集機能の詳細については、後述に譲る。
[0058] 図 2には、記録部 4の内部ハードウェア構成を示している。
[0059] OP (Optical Pickup)部 13は、対物レンズ、レーザ'ダイオード（LD)、レーザ.ダ ィオード ·ドライバ (LDdrv)、フォトディテク HC (Photo Detect IC)、ハーフ ·ミラ 一などで構成される。データ再生時には、照射したレーザ光に対する光ディスク 25の 記録面からの反射光信号を検出して RF処理部 14へ出力する。また、データ記録時 には、ピット形成に必要な信号処理部 17からのレーザの点滅.駆動信号 (DECEFM W)、レーザ強度と明滅の最適値を示すライトストラテジ信号 (WriteStrategy)など に基づいて光ディスク 25に対してデータ書き込みを行なう。ライトストラテジとは、書き 込み後のピット'サイズが規格を満たすように、書き込み時のレーザ ·パルスをピット毎 に時間方向とレベル方向に修正する技術である。
[0060] RF処理部 14は、 OP部 13から検出されたビーム.シグナル、サイド、メインからなる 8系統の信号を、サンプリング及びホールドして演算処理し、 8系統の信号のうちの所 定の信号力 FE (フォーカス誤差）、 TE (トラッキング誤差）、 MIRR (ミラー）、 ATIP ( Absolute Time In Pregroove)、読み出し主信号などの信号を生成する。 RF処 理部 14は、生成した信号のうち、 FMDT (周波数変調データ）、 FMCK (周波数変 調クロック）、 TE、 FEをサーボ信号処理部 15へ出力し、試し書きによって検出したレ 一ザ強度の最適値 (OPC： Optical Power Calibration)信号及びレーザ点滅 · 駆動信号 DECEFMを信号処理部 17へ出力し、 MIRRを中央処理部 5へ出力する
[0061] サーボ信号処理部 15は、 RF処理部 14からの FMDT、 FMCK, TE、 FEを入力す ると、中央処理部 5からの指示により光ディスク特有の各種サーボ制御信号を生成し 、アナログ 'フィルタ処理部 16へ出力する。
[0062] アナログ 'フィルタ処理部 16は、サーボ信号処理部 15からの各種サーボ制御信号 を基にアナログ信号を生成して、スピンドル'ドライバ 18、スレッド 'ドライバ 19、トラッ キング'ドライバ 20、フォーカス 'ドライバ 21へ出力する。
[0063] 信号処理部 17は、中央処理部 5の制御により、 RF処理部 14からの OPC、 DECE FMを入力し、 CIRC (Cross Interleave Reed- Solomon Code)復号及び符 号化、ライトストラテジ、 ADDrデコード、ァシンメトリ、ランニング OPCなどの処理を行 なう。光ディスク 25に対してデータの書き込みを行なう場合は、レーザの点滅'駆動 信号（DECEFMW)、レーザ強度の最適値を示す信号 (WriteStrategy)などの信 号を OP部 13のレーザ ·ダイオード ·ドライバ (LDdrv)に出力する。
[0064] スピンドル'ドライバ 18は、アナログ.フィルタ処理部 16からの信号に基づいてスピ ンドル.モータ 22の回転を制御する。スレッド 'ドライバ 19は、アナログ.フィルタ処理 部 16からの信号に基づいてスレッド 'モータ 23のスレッド動作を制御する。トラツキン グ ·ドライバ 20は、アナログ ·フィルタ処理部 16からの信号に基づ 、て OP部 13を摇 動して、光ディスク 25の記録面に照射されるビームスポットの位置を制御する。フォー カス ·ドライバ 21は、アナログ ·フィルタ処理部 16からの信号に基づ 、て OP部 13を光 ディスク 25の記録面に対して垂直方向に動力して、レーザの焦点調整を制御する。 スピンドル'モータ 22は、スピンドル'ドライバ 18からの信号に基づいて光ディスク 25 を回転させる。スレッド 'モータ 23は、スレッド 'ドライバ 19からの信号に基づいて OP 部 13のスレッド動作を行なう。
[0065] 中央処理部 5は、一時記憶媒体 6をワークメモリとして使用するが（前述）、例えば、 ファイルやディレクトリの更新、追加、削除などに伴ってその都度更新される UDFファ ィルシステムに関するファイル 'システム 'データを当該装置 1の主電源がオフになる 直前まで記憶する。
[0066] 光ディスク 25からデータを読み出す際、記録面から反射されたレーザ'ダイオード の光は、 OP部 13のレンズ光学系で読取られる。レンズ光学系力もの光は、 PDICに よって電気信号に変換され、 RF処理部 14内でサンプリング及びホールドされ、 8つ のそれぞれ所定の信号力 FE、 TE、 MIRR、 ATIP、読み出し主信号などの信号が 演算処理により生成される。
[0067] まず、 RF処理部 14で求められた FEは、サーボ信号処理部 15で特性を調整された 後、アナログ 'フィルタ処理部 16を経て、フォーカス 'ドライバ 21に入力される。フォー カス ·ドライバ 21は、 OP部 13のレンズ駆動フォーカス ·コイル（図示しな!、）を上下方 向に移動し、フォーカスのずれを修正する。
[0068] また、 RF処理部 14で求められた TEは、サーボ信号処理部 15にて AC成分を取り 出してデジタル 'フィルタ処理を施した後、アナログ 'フィルタ処理部 16を通り、トラッ キング'ドライバ 20に入力される。トラッキング 'ドライバ 20は、 OP部 13のレンズ駆動ト ラッキング ·コイルを半径方向へと微動させ、トラッキングのずれを修正する。
[0069] また、 RF処理部 14で求められた TEは、サーボ信号処理部 15にて DC成分を取り 出してデジタル 'フィルタ処理を施した後、アナログ 'フィルタ処理部 16を通り、スレツ ド 'ドライバ 19に入力される。スレッド 'ドライバ 19は、スレッド 'モータを動作させ、 OP 部 13全体を記録メディアの径方向に移動し、スレッド動作のずれを修正する。シーク 動作時には、このスレッド制御の電圧を外部力 意図的に加えることによって強制的 にスレッド ·モータを駆動して 、る。
[0070] このようにして TEの AC成分を基にレンズのみが径方向に微動されるトラッキング動 作が行なわれるとともに、 DC成分を基に OP部 13全体を径方向に移動するスレッド 動作が行なわれる。
[0071] RF処理部 14から出力される記録メディアの反射率変化の検出信号 (ミラー）は、 O P部 13がトラックを横切る際に検出されるので、ミラーをカウントすることによって、現 在のシーク位置及び読取り位置の検出、光ピックアップ動作の開始及び停止を行な [0072] スピンドル'モータ 22の制御は、 ATIP処理に基づいて行なわれる。光ディスク 25 に書き込まれて ヽるゥォッブル (Wobble)溝と呼ばれる蛇行した溝には、径方向に 22 . 05KHzの中心周波数で + Z— ΙΚΗζの FM変調により、時間情報が記録されてい る。変調されているのは、 Bi— Phase変調された ATIPと呼ばれる時間情報である。
[0073] フォーカスとトラッキングが合っているとき、 RF処理部 14では、入力された 8信号の 所定の組み合わせ力 ゥォッブル信号が取り出される。 FM復調、 ATIP復号が施さ れ、 FMCKと FMDTとして取り出される。 FMDTは、サーボ信号処理部 15にて光デ イスク 25の絶対時間位置、すなわちアドレスとその他の付加情報として分類された所 定のレジスタに格納され、それに応じてデータの読み出しを行なう。
[0074] RF処理部 14において、 8信号の所定の組み合わせから記録ピットに対応した信号 を取り出して等化処理をした後、 EFM (Eight to Fourteen Moduration)信号 の形式のまま信号処理部 17に供給される。信号処理部 17で、 CIRCに基づいた復 号を行なって所望のデータを得ることができる。
[0075] 光ディスク 25に対してデータを書き込む際、まず始めにリードイン領域にピックアツ プを移動して ATIP情報を読出す。さらに、その中力もスペシャル 'インフォメーション の部分を読出し、リードイン領域の開始位置を知る。開始位置は、通常、時間情報と して格納されている。スペシャル 'インフォメーションに書き込まれている情報は、光デ イスク 25の個別識別コードに相当するものである。当該装置 1では、この個別識別コ ードに対応するライトストラテジ 'パラメータと他の関連パラメータとをテーブルとしてあ らカじめ記憶している。記録メディア毎には、あら力じめこの補正パラメータが用意さ れている。
[0076] 次に、レーザ出力の最適値を決定するための OPC (Optical Power Caribratio n)動作を行なう。上述のライトストラテジが書き込みピット毎のレーザの詳細な制御で あるのに対して、 OPCは、全体の最適値を算出するための動作である。 OPCを行な うことによって、理想的な読み取り目標値に対応した書き込み設定値を得る。
[0077] データの書き込みは、データ'バッファ 3中に用意された圧縮済みの撮影画像デー タに対して CIRCや EFMの符号ィ匕処理を行なった後に、ピット形成に必要なレーザ の点滅'駆動信号、ライトストラテジ信号として OP部 13のレーザ'ドライバに入力され る。このとき、 ATIPを復号して得られる FMDT信号力も得られるフレーム単位のアド レスを基準として、ファイルシステムに沿って所定の位置にタイミングを合わせて書き 込みが行なわれる。最初の書き込みでは、後のクローズ 'セッションの際にリードイン 領域となる約 20メガノ イト分の領域をスキップした位置から書き込みを開始する。
[0078] B.データ'フォーマット
ビデオカメラで撮影した動画像データは、クリップ AVストリームと、その属性を定義 するクリップ情報ファイルの対力 クリップとして記録される。
[0079] AVCHD規格で規定されて ヽる記録メディアのディレクトリ構成はず 13に示した通 りである。 BDMVディレクトリの直下に配置されている" PLAYLIST"、 "CLIPINF" 、 "STREAM"は、それぞれ再生リスト、クリップ情報ファイル、クリップ AVストリーム' ファイルを格納するためのサブディレクトリである。
[0080] 動画像データは、連続同期再生、すなわち実時間再生が保証された再生が必要な 単位となるデータのまとまりが 1つのクリップ（Clip)を構成し、 1つの動画像ファイルと して記録される。クリップ AVストリームは、 MPEG2— TS形式で動画像ストリームが 格納されているファイルである。また、クリップ情報ファイルは、クリップ AVストリーム' ファイルと対で存在し、実際の動画像ストリームを再生する上で必要となる動画像スト リームに関する情報が記載されたファイルである。そして、再生リストは、複数の再生 項目（Playltem)からなる。各再生項目は、クリップに対してそれぞれ再生開始点 (I N点)及び再生終了点（OUT点）を指定しており、再生リスト内の再生項目の系列に よって動画像データの再生区間及び再生順序を指定するようになって 、る。
[0081] 図 3には、記録メディア 4 1上に、録画編集が可能な形式でユーザ'データを記録 するためのデータ構造の一例を示している。図示のように、ビデオカメラで撮影した 動画像ストリームを MPEG2—TSストリームに符号ィ匕して記録する際に、インデックス (index)、動画像オブジェクト（MovieObject)、再生リスト（PlayList)、クリップ情報 (Cliplnformation)、クリップ AVストリーム（ClipAVStream)と!、う各種別のフアイ ルが用いられる。
[0082] [表 1] フアイル種別 最大数 役 割
メディア全体を管理する大元のファイル。ュ一ザに 見せるタイ トルと動画像ォブジェク 卜の対応関係 インデックス 1 を管理している。 AVCHDフォ一マツトでは、 本来動 画像オブジェクト■ファイルで管理すべきプレイリ ス卜の再生順をインデックス■ファイルのメタデ一 タ内で管理している。
タイ トルが指定されたときに再生されるプレイリ 動画像ォブジェクト 1
ストを管理しているファイル。
オリジナル■タイトル用のプレイリスト。 録画 -再 実プレイリスト
生した B央像が記録順に登録されている。
ム + 非破壊編集によリューザ定義の再生リストを作成 するためのプレイリスト。仮想プレイリスト独自の 仮想プレイリスト 2000
クリップは持たず、 いずれかの実プレイリストに登 録されているクリップを指して再生する
クリップ AVストリーム■ファイルと対で存在し、 クリップ情報 4000 実際のストリームを再生する上で必要なストリー ムに関する情報が記載されている。
MPEG2-TS で記録されたストリ一ムが格納されてい クリップ AV 4000 るファイル。 AVCの画像データはこのファイル内に ストリーム 保存される。
[0083] インデックス（index, bdmv)のファイル種別レイヤで記録メディア 4— 1上の記憶領 域全体が管理されている。ユーザに見せるタイトル毎にインデックス 'ファイルが作成 され、動画オブジェクトとの対応関係を管理して 、る。ここで言う「タイトル (Title)」と は、（ユーザが認識できる）再生リストの集合体であり、一般的には 1つの番組や日付 毎のコンテンツからなる。 AVCHD規格フォーマットでは、本来は動画オブジェクト' ファイルで管理すべき再生リストの再生順をインデックス ·ファイルのメタデータ内で管 理している。記録メディアをプレーヤに装填した際には、まずインデックスが読み込ま れ、ユーザはインデックスに記述されたタイトルを見ることができる。
[0084] 動画像オブジェクトは、再生制御を行なうためのコマンドの集合体であり、例えば既 存の ROM規格フォーマットではタイトルが指定されたときに再生される再生リストを管 理しているファイルである。動画像オブジェクトへの参照は、タイトルの入り口としてィ ンデッタスに列挙されている。但し、 AVCHD規格フォーマットでは、動画像オブジェ タト'ファイルを参照せずに、インデックス 'ファイルのメタデータによって再生リストとタ ィトルの関係を管理するようになって 、る。
[0085] 再生リストは、ユーザに見せるタイトルに対応して設けられ、 1以上の再生項目（Pla yltem)で構成される。各再生項目は、クリップに対する再生開始点 (IN点）と再生終 了点（OUT点）力もなる再生区間データを持つことで、クリップ AVストリームの再生区 間を指定している。そして、再生リスト内で複数の再生項目を時間軸上に並べること で、それぞれの再生区間の再生順序を指定することができる。また、異なるクリップ A Vストリーム 'ファイルで再生区間を指定する再生項目を 1つの再生リストに含めること ができる。言い換えれば、 1つの再生リストに含まれる再生項目群に対応する実体が 1つのクリップ AVストリーム ·ファイルとは限らず、互いに異なるクリップを参照する再 生項目を 1つの再生リストに含めることができる。
[0086] クリップと再生リスト間の参照関係は、 自由に設定することができる。例えば、 1つの クリップに対する参照を、 IN点及び OUT点の異なる 2つの PlayListから行なうことが できる。さらに、タイトルと動画像オブジェ外間での参照関係も自由に設定することが できる。再生リストは、クリップとの参照関係に応じて、実再生リスト (RealPlayList)と 仮想再生リスト (VirtualPlayList)の 2種類に大別される。
[0087] 実再生リストは、オリジナル ·タイトル用の再生リストであり、ビデオカメラにより録画- 撮影した映像ストリームにつ ヽての再生項目を記録した順に記録して!/ヽる。
[0088] 仮想再生リストは、非破壊編集によりユーザ定義の再生リストを作成するための再 生リストであり、仮想再生リスト独自のクリップ (AVストリーム）を持たず、同再生リスト 内の再生項目はいずれかの実再生リストに登録されているクリップ又はその一部の範 囲を指している。すなわち、ユーザは複数のクリップ力も必要な再生区間のみを切り 出して、これらを指す各再生項目を取りまとめて (コピーして)仮想再生リストを編集す ることがでさる。
[0089] クリップは、連続同期再生すなわち実時間再生が保証された再生が必要な単位と なるデータのまとまりとして記録された動画像データのファイルであり、クリップ AVスト リーム'ファイル（Clip AV Stream)とクリップ情報ファイル（Clip Information)か らなる。
[0090] コンテンツ 'データとしてのクリップ AVストリームは、 MPEG— TS形式で記録メディ ァ 4 1に記録されたストリームが格納されて 、るファイルである。 AVCの画像データ はこのファイル内に格納される。 [0091] クリップ情報ファイルは、クリップ AVストリーム 'ファイルと対で存在し、実際の動画 像ストリームを再生する上で必要となる、動画像ストリームに関する属性を定義するフ アイルである。具体的には、動画像ストリームの符号化方法、動画像ストリームのサイ ズ、再生時間→ァドレス変換、再生管理情報、タイムマップ (但し、記録メディアが DV Dの場合)などを定義する情報がクリップ情報ファイルに含まれる。
[0092] 図 13を参照しながら既に説明したように、 AVCHDで規定されているディレクトリ構 成では、 BDMVディレクトリの直下に" PLAYLIST，，、 "CLIPINF，，、 "STREAM"が 配置され、それぞれ再生リスト、クリップ情報ファイル、クリップ AVストリーム 'ファイル を格納するために使用される。
[0093] 続いて、ビデオカメラによる録画'撮影に従ってクリップ AVストリームのクリップととも に再生リストが生成される手順の一例について、図 4A〜図 4Dを参照しながら説明 する。
[0094] 図示のように、ユーザが録画開始して力 録画停止する区間毎に再生項目が 1つ ずつ作成される。例えば、最初に録画開始されて力も録画停止されるまでの区間は、 通し番号 0を持つ再生項目（Playltem # 0)として動画像の再生リスト（Movie Play List)に登録される。さらに、次に録画開始されて力 録画停止されるまでの区間は、 通し番号 1を持つ再生項目（Playltem # 1)として動画像の再生リスト（Movie Play List)に登録される（以下同様)。
[0095] 実再生リストは実体のコンテンツすなわちクリップ AVストリームとは 1対 1に対応して おり、実再生リストに登録されている個々の再生項目は、クリップ AVストリームのそれ ぞれ該当する再生区間の再生開始点と再生終了点の時刻情報を保持している。ま た、 MPEG2— TSを始め動画像ストリームでは、内部バッファのアンダーフローゃォ 一バーフローなどの所定のバッファ ·モデルが破綻しな 、ように符号ィ匕することによつ て、ストリームをまたいで連続再生する「シームレス再生」が可能である。各再生項目（ 但し、再生リストの先頭の再生項目を除く）は、直前の再生項目との接続条件 (すなわ ちシームレス再生が可能力否力）を保持して 、る。
[0096] また、ユーザが録画を開始する度に、再生項目の先頭には、エントリ 'マーク（entry mark)としての Markが付け加えられる（再生リスト内のエントリ ·マークを「再生リスト •マーク（PLM)」とも呼ぶ)。再生リスト中には 1以上の再生リスト'マークが存在し、そ れぞれクリップ AVストリームの特定の再生位置を指し示す役割を持つ。 1つの再生リ スト内では、各再生リスト'マークに対し、時間軸に沿って連続的となる通し番号が付 与されている。また、再生リストに登録される各再生リスト'マークは、当該マークが付 与されている再生項目の通し番号と、クリップ AVストリームの再生位置を示すタイム スタンプ情報を保持して 、る。
[0097] そして、録画'撮影したストリームの区切りで 1つのクリップ AVストリーム 'ファイルと なる。 1つのクリップ AVストリームは連続同期再生すなわち実時間再生が保証された 再生が必要な単位となる。また、これに伴って、ストリームの符号化方法、動画像ストリ ームのサイズ、再生時間→ァドレス変換、再生管理情報、タイムマップ (但し、記録メ ディアが DVDの場合)などを定義するクリップ情報ファイルが作成される。
[0098] なお、動画像再生リスト (MoviePlayList)の先頭には必ず再生リスト'マークが打 たれるという制約があるが、所定の編集操作により時間軸上で再生リスト'マークの位 置を移動させることができる。
[0099] 各再生リスト'マークは、ユーザがストリームにアクセスするエントリ位置となる。した がって、隣接するエントリ 'マーク間で区切られる区間（並びに最後の再生リスト'マー クから最後尾の再生項目の終端の区間）がユーザから見える最小の編集単位すなわ ち「チヤプタ」となる。再生項目を再生順に並べることと、再生リスト'マークを所望の再 生順に並べることで、再生リストに登録されているクリップ AVストリームの各区間の再 生順序が定義される。
[0100] 商品仕様では、複数の実再生リストをまとめて一続きのチヤプタ群としてユーザに提 示する。例えば、ビデオカメラの編集画面上では、チヤプタを定義する各再生リスト' マーク位置の静止画フレームのサムネイル (若しくは再生リスト ·マーク位置を再生開 始点としたサムネイル動画)を一覧表示して、チヤプタ単位での編集環境をユーザに 提供する。
[0101] C. 光ディスク上のデータ ·レイアウト
本実施形態に係るデータ記録装置 1では、 OSTAが規定する UDFに準じるフアイ ルシステムに基づいて光ディスク 25に対してデータ記録を行なう。 UDFでは、バケツ ト書き込み方式を採用することによって、光ディスクに対するファイルの追加や削除と いった処理を、通常のファイルシステムを通じて行なうことができる。 UDFは、ほとん どのオペレーティング ·システム (OS)力もも書き込み可能で、且つ書き込んだフアイ ルは特別な読み取りプログラムなしで OS上での再生互換が実現されたファイルシス テムであり、ハード'ディスクやフロッピー（登録商標） ·ディスク、 USB (Universal S erial Bus)フラッシュメモリと同様の方法で、光ディスク内のコンテンツを操作するこ とができる。以下では、 UDF2. 50を想定している力 他のファイルシステムに応用す ることち可會である。
[0102] 図 5には、光ディスクに対して物理フォーマッティング及びファイルシステム記録処 理を実行した直後のデータ ·レイアウトを示して 、る。
[0103] 光ディスクの内周側に記録された VRS (Volume Recognition Sequence)は、 ボリューム構造に関するタイプ、識別子、バージョン情報といった情報を記述した 1又 は複数のボリューム構造記述子（Volume Structure Descriptor)からなる、光デ イスクを認識するための基本情報である。
[0104] VDS (Volume Descriptor Sequence)は、パーティション（Partition)や L VIS
(Logical Volume Integrity Sequence)の開始位置、ノレート'ディレクトリへのポ インタ情報などのボリューム構造の中身に関する情報を記述した、光ディスク内のフ アイルシステム構成に関する基本的な情報カゝらなる。
[0105] LVISは、例えば光ディスクの空き領域サイズやファイル数などの、光ディスクの状 態に関する情報を含んだデータである。
[0106] AVDP (Anchor Volume Descriptor Pointer)は、 VDSの開始位置とサイズ に関する情報を含むデータである。 UDFでは、パケット書き込みが行なわれたボリュ ーム構造の中で、 VDSを自由に配置することが許容されている。一方、データ書き 込みに関する制限事項や必須条件の 1つとして、 AVDPを 256番目の論理セクタと（ 1st AVDP)、記録が済んだ最後の論理セクタ番号 N及び Nから 256セクタだけ手 前の論理セクタ番号の 3箇所のうち少なくとも 2箇所に AVDPを記録することが取り決 められている（2nd AVDP及び 3rd AVDP)。
[0107] パーティション（Partition)は、クリップ AVストリームなどのユーザ'データのフアイ ルゃ、そのファイルに関するファイルシステム情報を記録するための空間であり、 VD
S内でその構成が定義される。
[0108] メタデータ'パーティション（Metadata Partition)は、パーティション内に設けられ た、ユーザ'データのファイルを管理するためのファイルシステム情報であるメタデー タを記録するための空間であり、 VDS内でその構成が定義される。
[0109] メタデータ'ファイル ICB (Metadata File ICB)は、メタデータ'パーティションの 開始位置とサイズに関する情報を含むデータである。
[0110] メタデータ'ビットマップ 'ファイル IDB (Metadata Bitmap File ICB)は、後述 するメタデータ ·ビットマツフ ·フアイノレ (MetadataBitmapFile)の記録位置とサイズ に関する情報を含むデータである。
[0111] メタデータ'パーティションに記録されるメタ情報として、 FSDSや、ディレクトリ及び ファイル毎に作成される ICB (Information Control Block)及び FID (File Iden tifier Descriptor)を挙げることができる。
[0112] FSDS (File Set Descriptor Sequence)は、ユーザ ·データのファイル群を管 理するための基本情報を含むデータであり、例えばルート'ディレクトリの記録位置に 関する情報を含んでいる。
[0113] ICBは、ディレクトリ又はファイルを記述するための記述子であり、ディレクトリ又はフ アイルの実データが記録されている場所を指し示す情報を含んでいる。また、 FIDは
、ディレクトリ又はファイルの ICBが記録されて 、る場所を指し示す情報を含む記述 子である。ディレクトリの実データは、そのディレクトリの子ディレクトリ又は直下のファ ィルの記録位置を記述した各 ICBの位置をそれぞれ示す FID群すなわち FIDsによ つて構成されている。
[0114] ファイルシステム初期化直後のメタデータ'パーティションには、図 5に示すように、 ルート'ディレクトリについての ICB (root dir ICB)及び FIDs (root dir FIDs)し か存在しない。その後、パーティション内にディレクトリを作成し、あるいはディレクトリ 内にファイルを記録する度に、新規ディレクトリ又はファイルについての ICBと FIDが メタデータ'パーティション内に追加記録されるとともに、その親ディレクトリの FIDsに は新規ディレクトリ又はファイルの ICBの記録位置を記述した FIDを FIDsに追加記 録する。
[0115] SBD (Space Bitmap Descriptor)は、記録メディアが特に上書き可能なタイプ の場合に、パーティション内の使用済み領域をビットマップ形式で記述したデータを 含むファイルである。
[0116] また、メタデータ'ビットマップ 'ファイル（Metadata Bitmap File)は、記録メディ ァが特に上書き可能なタイプの場合に、メタデータ'パーティション内の使用済み領 域をビットマップ形式で記述したデータを含むファイルである。
[0117] メタデータ ·ミラ^ ~ ·ファイル ICB (Metadata Mirror File ICB)は、上述したメタデ ータ 'ファイル ICBと同様に、メタデータ'パーティションの開始位置とサイズに関する 情報を含むデータである
[0118] ファイルシステム初期化直後の SBDは、メタデータ ICB、メタデータ'ビットマップ 'フ アイル ICB、メタデータ'パーティション、 SBD自身、メタデータ'ビットマップ 'ファイル 、及びメタデータ 'ミラー'ファイルを記録した領域が使用済み領域であることをビット マップ形式で記述されている力 以降はパーティションにファイルが記録される度に ビットマップが更新される。
[0119] 同様に、ファイルシステム初期化直後のメタデータ'ビットマップ 'ファイルは、 FSDS とルート'ディレクトリの ICB及び FIDsを記録した領域が使用済み領域であることをビ ットマップ形式で記述されている力 以降はパーティションにファイルが記録されるこ とに伴 、、新規の ICB及び FIDsが追加記録される度にビットマップが更新される。
[0120] ボリューム構造の基本情報である VDSはパーティションの外に自由に配置すること ができる力 VDSの記録場所を記述した AVDPの記録位置は厳密に取り決められ ている。したがって、パーティション内のファイル 'データに対しては、 AVDP→VDS →FSD (File Set Descriptor)—ルート'ディレクトリのファイル ·エントリ（File En try: FE)→ルート'ディレクトリの情報制御ブロック（Information Control Block: ICB)→ルート'ディレクトリ内のファイル識別情報記述子（File Identifier Descrip tor： FID)→ファイルの ICB→データと!/、う順でアクセスすることができる。
[0121] AVCHD規格で規定されている、録画編集機能を備えたディレクトリ構成は、図 13 を参照しながら既に説明した通りである。図 5に示したように、ファイルシステムを作成 した直後のデータ'レイアウトには、図 13に示したディレクトリ構成は存在しない。
[0122] AVCHD規格に準じて AVストリーム 'ファイルを記録メディアに記録する際には、 少なくともルート 'ディレクトリの直下に BDMVディレクトリを作成し、さらにこの BDMV ディレクトリ内には、再生リスト、クリップ情報ファイル、クリップ AVストリーム 'ファイルを 格納するためにディレクトリ" PLAYLIST"、 "CLIPINF"、 "STREAM"を作成しな ければならない。
[0123] また、記録メディアをデータ記録装置 10から取り出す際には、 AVCHD規格を満 足させるためには、さらに JAR、 JO、 AUXD ATAといった、 Rモードにおける録画編 集機能においては不要なサブディレクトリも BDMVディレクトリの直下に作成する必 要がある。
[0124] ディレクトリを新規に作成することは、そのディレクトリの実データの記録場所を指し 示す情報を含んだ ICBを作成してメタデータ'パーティションに記録することと、その ディレクトリの実データとしてその直下の子ディレクトリ又はファイルについての各 ICB の記録場所をそれぞれ示す FID群すなわち FIDsをメタデータ'パーティションに記 録すること、親ディレクトリの FIDsに新規ディレクトリの ICBを指し示す FIDを追加する こと、さらに、そのディレクトリの ICB及び FIDsをメタデータ'パーティションに記録した ことに伴うメタデータ ·ビットマップ ·ファイルの更新処理を伴う。
[0125] 図 6には、図 13に示したディレクトリ構造を記録メディアに作成した際のメタデータ の構成の一部を示して 、る。 FIDはディレクトリ又はファイルの ICBが記録されて!、る 場所を指し示す情報であると述べたが、その例外として、 FIDsの先頭の FIDは実デ ータではなく直近上位の親ディレクトリの ICBの記録場所を指し示している。
[0126] ルート'ディレクトリ ICBは、その実体であるルート'ディレクトリ FIDsの記録場所を指 して 、る。ルート'ディレクトリ FIDsの先頭の FIDがルート ·ディレクトリ ICBの記録場所 を指す他、他の FIDは HDAVCTN、 CERTIFICATE, BDMVの各サブディレクト リの ICBの記録場所を指して 、る。
[0127] また、 BDMVディレクトリの ICBは、その実体である BDMV FIDsの記録場所を指 している。 BDMV FIDsの先頭の FIDがルート'ディレクトリ ICBの記録場所を指す 他、他の FIDは STREM、 PLAYLIST、 CLIPINF、…の各サブディレクトリの ICB の記録場所を指している。
[0128] さらに、 PLAYLIST ICBは、その実体である PLAYLIST FIDsの記録場所を指 している。 AVストリーム 'ファイルが記録される前は、 PLAYLIST FIDsは、直近上 位の BDMVディレクトリの ICBの記録場所を示す先頭の FIDのみを持つが、録画編 集が可能となる形式で AVストリーム 'ファイルが記録されると、これに伴って作成され る再生リスト ·ファイルの実データの記録位置を指し示す FIDが逐次記録されて 、く。
[0129] AVCHD規格で規定されているディレクトリを初期化処理時に作成せず、例えば A Vストリーム ·ファイルを記録する処理のいずれかのタイミングに MVZSTREAM、 M V/CLIPINF, MVZPLAYLISTを作成する場合には、これらのディレクトリ作成 が完了までの間においてストリームを一時的に格納するバッファが必要となることや、 ディレクトリ作成処理のために遅延が生じてリアルタイム性に欠けること、これらディレ クトリを作成する際にライト処理によるエラーの発生のリスクが高くなること、といった問 題がある。
[0130] また、 AVストリーム ·ファイルの記録を速やかに開始するには、 AUXDATA、 JO、 J AR、 METAといったユーザ'データの記録処理で使用しないディレクトリの作成はさ らに後回しにされる。例えば、記録メディアをデータ記録装置 10から取り出す処理に おいてこれらのディレクトリの作成を行なう場合には、ディレクトリの作成に失敗すると ユーザ ·データ自体は無事に記録されているにも拘らず、 AVCHD規格として不正な 状態になる。これらディレクトリの作成自体は成功しても、さらに親ディレクトリの FIDs の追加記録などのメタデータの更新の際にライト'エラーが発生すると、無事に記録さ れたはずのユーザ ·データを再生できなくなる。
[0131] そこで、本実施形態に係るデータ記録装置 10では、光ディスクの初期化処理にお いて、物理フォーマット及びファイルシステムの記録処理にとどまらず、図 5に示した データ ·レイアウト上に、さらに AVCHD規格で規定されて 、るディレクトリ及びフアイ ルを作成する処理を併せて行なうようにした。図 7には、このような初期化処理を実施 した直後の光ディスク上のデータ ·レイアウトの構成例を示して 、る。同図力ら分るよう に、図 13に示した各ディレクトリに関するメタデータである ICB及び FIDsが既にメタ データ'パーティション内に記録されている。勿論、図示のメタデータ'パーティション 内の使用済み領域は、メタデータ ·ビットマップ ·ファイルのデータに反映されて 、る。
[0132] 図 7に示したように、光ディスクの初期化処理を実施した時点において AVCHD規 格で規定されて ヽるすべてのディレクトリ及びファイルが作成されて ヽる場合、ユーザ •データを記録中にはディレクトリ作成処理が発生しないことから、 AVストリームの録 画記録を行なう際のリアルタイム性が向上する。
[0133] また、初期化した後にディレクトリ作成処理が発生しないため、ユーザ'データを記 録した状態でライト'エラーが発生するリスクを低減させることができ、且つ、そのエラ 一によりユーザ ·データの損失が発生する危険を防ぐことができる。
[0134] 図 8には、光ディスクを初期化処理するための処理手順をフローチャートの形式で 示している。
[0135] まず、物理フォーマット処理を行な!/、（ステップ S1)、続!、てファイルシステム記録処 理を実施する（ステップ S2)。この結果、光ディスクの記録面は図 5に示したようなデ ータ 'レイアウトとなる。
[0136] 続!、て、 AVCHDで規定されて!、る各ディレクトリにつ 、て (ステップ S4)、ディレク トリ作成処理を逐次行ない (ステップ S3)、図 7に示したようなデータ'レイアウトを得る ことができる。
[0137] 図 9には、ステップ S2において実行される、ファイルシステム記録処理の手順をフロ 一チャートの形式で示して 、る。
[0138] まず、ディスクの内周側に VRSを記録し (ステップ SI 1)、続!、てメイン及び予備の
VDSを記録する（ステップ S 12)。
[0139] 次いで、パーティションの先頭セクタに、メタデータ'パーティションの実データ位置 を記述したメタデータ ·ファイル ICBを記録する (ステップ S 13)。
[0140] 次いで、メタデータ'ビットマップ 'ファイルの実データの記録場所を決定して、その 場所を記述したメタデータ ·ビットマップ ·ファイル ICBをパーティション内に記録する（ ステップ S 14)。
[0141] さらに、メタデータ ·ファイル ICBと同じ内容となるメタデータ'ミラ一 ·ファイル ICBを パーティション内に記録する（ステップ S 15)。
[0142] 次いで、メタデータ'ファイル ICBで記録場所が示されているメタデータ'パーティシ ヨン内に、 FSDS、ルート'ディレクトリ ICB、及びルート'ディレクトリ FIDsを記録する（ ステップ S 16、 S17)。
[0143] 次いで、パーティション内に SBDを記録する（ステップ S18)。 SBDは、パーティショ ン内で、メタデータ'ファイル ICB、メタデータ'ビットマップ 'ファイル ICB、メタデータ' パーティション、メタデータ'ビットマップ 'ファイル、メタデータ'ミラ^ ~ ·ファイル ICB、 及び SBD自身の記録領域が使用済みであることをビットマップ形式で記述したデー タカらなる。
[0144] 次いで、メタデータ'ビットマップ ·ファイル ICBで示されている記録場所に、メタデー タ ·ビットマップ ·ファイルを記録する（ステップ S 19)。メタデータ ·ビットマップ 'ファイル は、メタデータ'パーティション内で FSDS、ルート'ディレクトリ ICB、及びルート'ディ レクトリ FIDsの記録領域が使用済みであることをビットマップ形式で記述したデータ からなる。
[0145] この時点で、光ディスクの空き領域サイズやパーティションに記録したファイル数が 確定するので、 LVISをパーティション外の領域に記録する (ステップ S 20)。
[0146] そして、 UDFで取り決められて!/、る各場所に 3個の AVDPを記録して（ステップ S2
1)、本処理ルーチンを終了する。
[0147] 図 10には、図 8に示したフローチャートのステップ S3において実行される、ディレク トリ作成処理の手順をフローチャートの形式で示している。
[0148] まず、これから作成しょうとしているディレクトリと同名のものがパーティション内に存 在しないことを確認する (ステップ S31)。
[0149] そして、作成しょうとしているディレクトリの実データの記録場所に関する情報を含ん だ ICB、及びディレクトリの実データとしての直下のディレクトリ並びにファイルの各 IC
Bの位置をそれぞれ示す FID群すなわち FIDsを、メタデータ'パーティションに記録 する（ステップ S32)。
[0150] 次 、で、新規ディレクトリを作成したことに伴 、、ディレクトリ構造上で親となるディレ クトリの FIDs及び ICBを更新する (ステップ S33)。具体的には、新規ディレクトリの IC Bを指す FIDを親ディレクトリの FIDsに追加する。また、 ICBにはファイル 'サイズ情 報が含まれる力 FIDsの追加に伴い親ディレクトリのファイル 'サイズが変わるので、 親ディレクトリの ICBも更新する。
[0151] 次いで、メタデータ'パーティション内で新規ディレクトリの ICB及び FIDsを記録した 領域を使用済み状態にするよう、メタデータ'ビットマップ 'ファイルを更新する (ステツ プ S34)。
[0152] そして、 LVID (Logical Volume Integrity Descriptor)の内容を更新して（ス テツプ S35)、本処理ルーチンを終了する。
[0153] ここで、 LVIDとは、 LVISを構成する記述子の 1つで、例えばパーティションの使用 済みサイズ、パーティションの空きサイズ、総ファイル数、総ディレクトリ数などを管理 する情報を含むものである。ステップ S35における LVIDの更新とは、新規に作成す るディレクトリによって変動する値を更新する処理を意味している。具体的には、パー テイシヨンの使用済みサイズを管理する情報である SizeTable、パーティションの空き サイズを管理する情報である FreeSpaceTable、総ディレクトリ数を管理する情報で ある Number of Directories ICB毎に固有の番号を割り当てるための情報であ る UniequelDの値を更新する処理である。
[0154] ファイルシステム作成処理した直後の光ディスクに対して図 10に示したディレクトリ 作成処理を施すことで、図 7に示したように、 AVCHD規格で規定されているすべて のディレクトリ及びファイルをパーティション内に設けることができる。したがって、ユー ザ ·データを記録中にディレクトリ作成処理が発生しないことから、 AVストリームの録 画記録を行なう際のリアルタイム性が向上する。また、初期化した後にディレクトリ作 成処理が発生しな!、ため、ユーザ ·データを記録した状態でライト ·エラーが発生する リスクを低減させることができ、且つそのエラーによりユーザ'データの損失が発生す る危険を防ぐことができる。
[0155] ところが、光ディスクの初期化の時点で作成しておくべきすべてのディレクトリゃファ ィルがあらかじめ分かっているにも拘らず、図 8に示したように、一つ一つのディレクト リにつ 、て個別のディレクトリ作成処理（図 10を参照のこと）を繰り返し実行するので は、ディレクトリの ICB及び FIDsを記録することに伴うメタデータ'ビットマップ'フアイ ルの更新処理や、親ディレクトリの ICB及び FIDsの更新処理も逐次繰り返されること になり、効率的ではない。 [0156] そこで、図 8〜図 10に示した光ディスクの初期化処理の変形例として、物理フォー マット後のファイルシステム記録処理にぉ 、て、 AVCHD規格で規定されて!、るすべ てのディレクトリ及びファイルを考慮しながら、 SBDやめたデータ ·ビットマップ 'フアイ ルの記録処理、親ディレクトリの ICB及び FIDsの更新処理を包括して行なう方法が 考えられる。このような場合、 AVCHD規格で規定されているディレクトリ毎に同じ処 理を繰り返すことはなくなるので効率的となる。
[0157] 図 11には、光ディスクを初期化処理するための処理手順をフローチャートの形式で 示している。
[0158] まず、物理フォーマット処理を行な!/、（ステップ S41)、続!、てファイルシステム記録 処理を実施する（ステップ S42)。ファイルシステム記録処理では、 AVCHDで規定さ れているすべてのディレクトリ及びファイルの作成処理も行なうので、図 7に示したよう なデータ'レイアウトを得ることができる。
[0159] 図 12には、ステップ S42において実行される、ファイルシステム記録処理の手順を フローチャートの形式で示して 、る。
[0160] まず、ディスクの内周側に VRSを記録し (ステップ S51)、続いてメイン及び予備の
VDSを記録する（ステップ S52)。
[0161] 次いで、パーティションの先頭セクタに、メタデータ'パーティションの実データ位置 を記述したメタデータ ·ファイル ICBを記録する (ステップ S53)。
[0162] 次いで、メタデータ'ビットマップ 'ファイルの実データの記録場所を決定して、その 場所を記述したメタデータ ·ビットマップ ·ファイル ICBをパーティション内に記録する（ ステップ S 54)。
[0163] さらに、メタデータ ·ファイル ICBと同じ内容となるメタデータ'ミラ一 ·ファイル ICBを パーティション内に記録する（ステップ S55)。
[0164] 次いで、メタデータ'ファイル ICBで記録場所が示されているメタデータ'パーティシ ヨン内に FSDSを記録する（ステップ S56)。
[0165] 次いで、子ディレクトリの情報を踏まえて、図 13に示されている各ディレクトリについ ての ICB並びに FIDsをメタデータ'パーティションに記録する（ステップ S57)。
[0166] 次!、で、パーティション内に SBDを記録する（ステップ S58)。 SBDは、パーティショ ン内で、メタデータ'ファイル ICB、メタデータ'ビットマップ 'ファイル ICB、メタデータ' パーティション、メタデータ'ビットマップ 'ファイル、メタデータ'ミラ^ ~ ·ファイル ICB、 及び SBD自身の記録領域が使用済みであることをビットマップ形式で記述したデー タカ なる。図 8に示した処理手順と相違し、 SBDの更新処理は 1回で済む。
[0167] 次いで、すべてのディレクトリについての ICB及び FIDsをメタデータ'パーティション に記録したことによって消費されるセクタに対応するビット位置を使用済みにした状 態にして、メタデータ'ビットマップ 'ファイルを記録する（ステップ S59)。図 8に示した 処理手順と相違し、メタデータ ·ビットマップ ·ファイルの更新処理は 1回で済む。
[0168] 次いで、図 13に示したすべてのディレクトリの ICB及び FIDsをメタデータ'パーティ シヨンに記録したことによって消費したセクタ数や、記録したディレクトリ総数などの情 報を基に、 LVISをパーティション外の領域に記録する (ステップ S60)。
[0169] そして、 UDFで取り決められて!/、る各場所に 3個の AVDPを記録して（ステップ S6 1)、本処理ルーチンを終了する。
[0170] 図 12に示した処理手順に従って示されるファイルシステムの初期化は、図 8〜図 1 0に示したフローチャートに従った処理を実施した後のファイルシステムの状態をファ ィルシステムの初期データとしてディスクに記録することと等価である。
[0171] UDFなどの一般的なファイルシステムでは、ディレクトリを作成する際には、当該デ ィレクトリ 'データを記録するだけでなぐ記録メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空き容量などのメディア全体の管理情報を更新する必要がある。図 11〜図 12に 示した光ディスクの初期化処理手順によれば、記録メディアの初期化時に必要なディ レクトリ ·データを作成するので、メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空き容量 を考慮しながらファイルシステム情報を構築することが可能であり、初期化処理が一 且終了した以降でユーザ ·データを操作する際に個別にディレクトリ 'データを作成す ることに比べて効率がよい。
[0172] また、このような初期化処理手順によれば、記録メディアの初期化時に併せて必要 なディレクトリ 'データを作成するので、メディア中のディレクトリ総数や空き領域 Z空 き容量を考慮しながらファイルシステム情報を構築することで、通常のディレクトリ Zフ アイルの作成処理にぉ ヽて発生するディスク ·アクセスを抑制することができ、処理速 度の向上やメディアの耐性向上に繋がる。
[0173] また、このような初期化処理手順によれば、記録メディアを初期化する際にまとめて ディレクトリを作成することになる力 ディレクトリ情報を一般的なファイルシステムで記 録した場合、これらの情報が接近した位置に配置されることが多い。したがって、キヤ ッシュ機構を持つデータ記録装置又は再生装置に記録メディアが装填された際には 、ディレクトリ情報がまとめてキャッシュされ、キャッシュヒットし易くなるという副次的な 効果がある。
産業上の利用可能性
[0174] 以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしなが ら、本発明の要旨を逸脱しな ヽ範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得 ることは自明である。
[0175] 本明細書では、 OSTAが規定する UDF2. 50に準じたファイルシステムを想定して 、光ディスクの初期化及び AVCHD規格に則ったディレクトリ作成処理を行なう実施 形態について説明してきたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなぐもち ろん他のファイルシステムに応用することも可能である。
[0176] 要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容 を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、請求の範囲 の記載を参酌すべきである。

Claims

請求の範囲
[1] 記録メディアにデータを記録するデータ記録装置であって、
新規の記録メディアに物理フォーマッティングを施す物理フォーマッティング手段と 物理フォーマッティング後の記録メディアの記憶領域に所定のファイルシステム ·フ ォーマットに基づくファイルシステムを作成するファイルシステム作成手段と、 前記所定のファイルシステム'フォーマットに則って、所定のコーディング規格に準 じてユーザ ·データ ·ファイル及びその管理情報ファイルを格納するためのディレクトリ 構造を作成するディレクトリ構造作成手段と、
を具備することを特徴とするデータ記録装置。
[2] 前記所定のコーディング規格は、 AVCHD (Advanced Video Coding High
Definition)規格であり、
前記ファイルシステム作成手段は、記録メディアの記録領域にファイルの記録空間 としてのパーティションを設け、該パーティション内にルート'ディレクトリを作成し、 前記ディレクトリ構造作成手段は、前記パーティション内のルート'ディレクトリの直 下に MVディレクトリを作成し、さらに MVディレクトリの直下に、ストリーム.ファイルを 格納するための STREAMディレクトリ、クリップ AVストリーム ·フアイルの管理情報フ アイルとしてのプレイリスト及びクリップ情報ファイルをそれぞれ格納するための PLA YLISTディレクトリ及び CLIPINFディレクトリ、 AUXDATA、 JO、 JAR、 METAの各 ディレクトリを作成する、
ことを特徴とする請求項 1に記載のデータ記録装置。
[3] 前記所定のファイルシステム'フォーマットは、 OSTA (Optical Storage Techn ology Association)が策定する UDF (Universal Disk Format)であり、 前記ディレクトリ構造作成手段は、前記所定のコーディング規格で規定するディレク トリ構造に含まれる各ディレクトリについての、実データの記録場所を指し示す情報を 含んだ情報制御ブロック（Information Control Block :ICB)、及びその実デー タとしての該ディレクトリの直下に格納されるディレクトリ又はファイルの情報制御ブロ ックの記録場所を指し示す情報を含んだファイル識別情報記述子 (File Identifier Descriptor： FID)の集合（FIDs)からなるメタデータを、前記ファイルシステム作成 手段が作成したパーティション内のメタデータ'パーティションに記録する、 ことを特徴とする請求項 1に記載のデータ記録装置。
[4] 前記ディレクトリ構造作成手段は、前記ファイルシステム作成手段が作成したパー テイシヨンのルート'ディレクトリの配下に、前記所定のコーディング規格で規定するデ ィレクトリ構造に含まれる各ディレクトリにつ 、ての ICB及び FIDsを、前記ディレクトリ 構造上のさらに子ディレクトリの情報を考慮しながら記録し、
前記ファイルシステム作成手段は、前記ディレクトリ構造作成手段により前記ディレ クトリ構造が作成された後に、パーティション内の使用済み領域並びにメタデータ'パ ーテイシヨン内の使用済み領域をそれぞれ管理するための各ファイルをパーティショ ン内に記録するとともに、すべてのディレクトリの ICB及び FIDsをメタデータ ·パーティ シヨンに記録したことによって消費したセクタ数や、記録したディレクトリ総数などの情 報を基に論理ボリューム保全列（Logical Volume Integrity Sequence :LVIS) を記録する、
ことを特徴とする請求項 3に記載のデータ記録装置。
[5] 記録メディアにデータを記録するデータ記録方法であって、
新規の記録メディアに物理フォーマッティングを施す物理フォーマッティング'ステツ プと、
物理フォーマッティング後の記録メディアの記憶領域に所定のファイルシステム ·フ ォーマットに基づくファイルシステムを作成するファイルシステム作成ステップと、 前記所定のファイルシステム'フォーマットに則って、所定のコーディング規格に準 じてユーザ ·データ ·ファイル及びその管理情報ファイルを格納するためのディレクトリ 構造を作成するディレクトリ構造作成ステップと、
を具備することを特徴とするデータ記録方法。
[6] 前記所定のコーディング規格は、 AVCHD (Advanced Video Coding High
Definition)規格であり、
前記ファイルシステム作成ステップでは、記録メディアの記録領域にファイルの記録 空間としてのパーティションを設け、該パーティション内にルート'ディレクトリを作成し 前記ディレクトリ構造作成ステップでは、前記パーティション内のルート'ディレクトリ の直下に MVディレクトリを作成し、さらに MVディレクトリの直下に、ストリーム'フアイ ルを格納するための STREAMディレクトリ、クリップ AVストリーム 'ファイルの管理情 報ファイルとしてのプレイリスト及びクリップ情報ファイルをそれぞれ格納するための P LAYLISTディレクトリ及び CLIPINFディレクトリ、 AUXDATA、 JO、 JAR、 META の各ディレクトリを作成する、
ことを特徴とする請求項 5に記載のデータ記録方法。
[7] 前記所定のファイルシステム'フォーマットは、 OSTA (Optical Storage Techn ology Association)が策定する UDF (Universal Disk Format)であり、 前記ディレクトリ構造作成ステップでは、前記所定のコーディング規格で規定する ディレクトリ構造に含まれる各ディレクトリにつ 、ての、実データの記録場所を指し示 す情報を含んだ情報制御ブロック (ICB)、及びその実データとしての該ディレクトリの 直下に格納されるディレクトリ又はファイルの情報制御ブロックの記録場所を指し示 す情報を含んだファイル識別情報記述子 (FID)の集合 (FIDs)力 なるメタデータを 、前記ファイルシステム作成ステップにお 、て作成されたパーティション内のメタデー タ.パーティションに記録する、
ことを特徴とする請求項 5に記載のデータ記録方法。
[8] 前記ディレクトリ構造作成ステップでは、前記ファイルシステム作成ステップにおい て作成されたパーティションのルート'ディレクトリの配下に、前記所定のコーディング 規格で規定するディレクトリ構造に含まれる各ディレクトリにつ ヽての ICB及び FIDsを 、前記ディレクトリ構造上のさらに子ディレクトリの情報を考慮しながら記録し、 前記ディレクトリ構造作成ステップにおいて前記ディレクトリ構造が作成された後に、 パーティション内の使用済み領域並びにメタデータ'パーティション内の使用済み領 域をそれぞれ管理するための各ファイルをパーティション内に記録するとともに、すべ てのディレクトリの ICB及び FIDsをメタデータ'パーティションに記録したことによって 消費したセクタ数や、記録したディレクトリ総数などの情報を基に論理ボリューム保全 列 (LVIS)を記録するステップをさらに備える、 ことを特徴とする請求項 7に記載のデータ記録方法。
記録メディアにデータを記録するための処理をコンピュータ上で実行するようにコン ピュータ可読形式で記述されたコンピュータ 'プログラムであって、前記コンピュータ に対し、
新規の記録メディアに物理フォーマッティングを施す物理フォーマッティング手順と 物理フォーマッティング後の記録メディアの記憶領域に所定のファイルシステム ·フ ォーマットに基づくファイルシステムを作成するファイルシステム作成手順と、 前記所定のファイルシステム'フォーマットに則って、所定のコーディング規格に準 じてユーザ ·データ ·ファイル及びその管理情報ファイルを格納するためのディレクトリ 構造を作成するディレクトリ構造作成手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ ·プログラム。
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