デジタルデータの記録装置および記録方法
【課題】 可変ビットレートのデジタルデータを単位期間分ずつ連続した領域に記録する場合に、フラグメンテーションの発生を抑える。
【解決手段】 バッファメモリのデータ量が単位期間分以上のときには、バッファメモリのデジタルデータを単位期間分ずつ読み出し、この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録する（ステップ１０６）。バッファメモリのデータ量が単位期間分に満たないときには、その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、単位期間の長さとから、データ量を予測する（ステップ１１２）。この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域にその単位期間のデジタルデータを記録する（ステップ１０６）。
【解決手段】 バッファメモリのデータ量が単位期間分以上のときには、バッファメモリのデジタルデータを単位期間分ずつ読み出し、この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録する（ステップ１０６）。バッファメモリのデータ量が単位期間分に満たないときには、その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、単位期間の長さとから、データ量を予測する（ステップ１１２）。この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域にその単位期間のデジタルデータを記録する（ステップ１０６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタルデータの記録装置および記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルオーディオデータの記録再生に使用されているミニディスク（登録商標）においては、所定量のデジタルデータごとに１クラスタが構成されるとともに、その１クラスタがディスクへの記録単位とされている。
【０００３】
このようなシステムに対して、10〜20秒程度の期間を１単位とし、この単位期間におけるデジタルデータが、ディスク上で連続した領域を占めるように記録を行うシステムが考えられている。
【０００４】
図３は、そのようなシステムの信号処理方法を説明するためのもので、ビデオ信号およびオーディオ信号が、例えば図３Ａに示すように、ＭＰＥＧ２方式のデジタルデータ（プログラムストリーム）ＤMにエンコードされる。そして、このデータＤMが図３Ｂに示すようにバッファメモリに順に書き込まれるとともに、図３Ｃに示すように、データＤRとして間欠的に順に読み出される。
【０００５】
この場合、データＤRは、ＭＰＥＧデータＤMを単位期間ＴUNITごとに区切り、この単位期間ＴUNITごとのデータを、期間ＴRECごとに時間軸圧縮して一定の速度で読み出した信号である。このとき、単位期間ＴUNITは10〜20秒のうちの任意の長さである。そして、１回の記録の間に単位期間ＴUNITの長さを変更してもよいが、システムや制御が複雑になることを避けるため、一般には、単位期間ＴUNITは、少なくとも１回の記録の間では固定とされる。
【０００６】
また、期間ＴRECは、読み出したデータ＃ｎをディスクに記録する期間であり、後述から明らかとなるが、期間ＴRECの長さは一定ではない。さらに、ある期間ＴRECと次の期間ＴRECとの間の期間が、記録ヘッドのシーク期間あるいは記録の休止期間となる。なお、以下、期間ＴUNITごとのデータＤMあるいは期間ＴRECごとのデータＤRを、データ＃ｎ（ｎ＝１、２、３、・・・）とする。
【０００７】
そして、バッファメモリから読み出されたデータＤRに対して記録用の変調処理が行われ、この変調処理の行われたデータＤRがデータ＃１、＃２、＃３、・・・の順にディスクに記録される。
【０００８】
なお、ＭＰＥＧデータＤMは可変ビットレートであり、単位期間ＴUNITの長さは一定であるから、単位期間ＴUNITに含まれるデータ＃ｎのデータ量（データサイズ）は、その期間ＴUNITの映像および音声の内容に対応して変化する。そして、ＭＰＥＧデータＤMが記録期間ＴRECごとにデータＤRとして読み出されてディスクに記録されるとき、データＤRのビットレートは一定であるから、記録期間ＴRECの長さは、その期間ＴRECにおけるデータＤRの内容に対応して変化する。また、１つの記録期間ＴRECに対応する記録領域の大きさは、その期間ＴRECにおけるデータ＃ｎの内容に対応して変化する。
【０００９】
図４Ａは、図３に示すバッファメモリのデータ量（データ残量）ＤBUFが変化する様子を示し、図４Ｂは、ディスクへの記録の様子を示す。なお、ディスクに不良セクタを生じていたり、記録や消去を繰り返したため、古い記録区間が断片化されたりしていると、記録に使用できない領域を生じるが、図４Ｂにおいて、記号×はその記録に使用できない領域を示す。また、符号および記号のない領域が記録可能領域である。
【００１０】
そして、図４Ａにおいて、時点ｔ0に記録の開始が指示されると、記録ヘッドが、ディスク上の最初の記録可能領域の開始位置にシークされるとともに、時点ｔ0からバッファメモリへのＭＰＥＧデータＤMの書き込みが開始される。したがって、バッファメモリにおけるデータ量ＤBUFは時点ｔ0から次第に増加していく。なお、この増加速度は、データＤMが可変ビットレートなので、一定ではない。
【００１１】
そして、時点ｔ1にデータ量ＤBUFがバッファメモリの上限値ＤLIMに達すると、バッファメモリのデータＤMは時点ｔ1からデータＤRのデータ＃１として読み出されていき、したがって、データ量ＤBUFは時点ｔ1から次第に減少していく。なお、実際には、期間ｔ1以後もデータＤMの書き込みは、連続して行われている。
【００１２】
そして、時点ｔ2に１単位期間ＴUNIT分のデータ＃１が読み出されると、その読み出しはいったん終了され、したがって、時点ｔ2からデータ量ＤBUFは再び次第に増加していく。
【００１３】
一方、期間ｔ1〜ｔ2は記録期間ＴRECでもあり、この期間ｔ1〜ｔ2にバッファメモリから読み出されたデータ＃１は、図４Ｂに示すように、連続した領域としてディスクに記録されていく。
【００１４】
そして、時点ｔ2にバッファメモリからのデータ＃１の読み出しを終了すると、バッファメモリにおける次のデータ＃２のデータ量から、そのデータ＃２を記録するのに必要な領域の大きさが算出され、期間ｔ2〜ｔ3に、その算出された領域の大きさを満たす記録可能領域へと、記録ヘッドがシークされる。
【００１５】
そして、時点ｔ3に記録ヘッドのシークを終了すると、時点ｔ1と同様、バッファメモリのデータ＃２が時点ｔ3から読み出されるとともにディスクに記録されていく。したがって、データ量ＤBUFは時点ｔ3から次第に減少していく。
【００１６】
こうして、期間ｔ1〜ｔ2〜ｔ3における処理と同様の処理が、期間ｔ3〜ｔ4〜ｔ5に繰り返されてデータ＃２がディスクへと記録され、さらに、期間ｔ5〜ｔ6〜ｔ7にも繰り返されてデータ＃３がディスクへと記録される。
【００１７】
そして、時点ｔ7になると、データ＃４の読み出しおよびディスクへの記録が開始される。しかし、図４の場合、時点ｔ7にバッファメモリに残っているデータ＃４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分に満たないので、時点ｔ8にバッファメモリのデータ量ＤBUFが０となる。このため、時点ｔ8になると、バッファメモリからのデータ＃４の読み出しおよびディスクへのデータ＃４の記録はいったん中止される。したがって、データ＃４は、その前部分＃４Ａだけが記録されることになる。また、時点ｔ8からバッファメモリのデータ量ＤBUFは、再び増加していく。
【００１８】
そして、時点ｔ9にデータ量ＤBUFがバッファメモリの上限値ＤLIMに達すると、バッファメモリからは、データ＃４の残り部分＃４Ｂが読み出され、この残り部分＃４Ｂは、期間ｔ7〜ｔ8に記録された前部分＃４Ａの領域に続くように、ディスクへと記録されていく。したがって、図４Ａに示すようにデータ＃４の読み出しは時間的に分割されるが、図４Ｂに示すようにデータ＃４の記録された領域は連続することになる。
【００１９】
そして、時点ｔ10にデータ＃４の残り部分＃４Ｂの読み出しおよびディスクへの記録を終了すると、以後、時点ｔ2以降の処理が繰り返される。したがって、データＤR、すなわち、ＭＰＥＧデータＤMは、１単位期間ＴUNIT分ごとに１つの連続した領域としてディスクに記録されることになる。
【００２０】
以上が、バッファメモリから見たデータＤRの読み出しおよび記録であり、ディスクへの記録の様子である。したがって、上述のシステムにおいては、10〜20秒程度の期間ＴUNITを単位とし、この単位期間ＴUNITにおけるＭＰＥＧデータが、ディスク上で連続した領域を占めるように記録が行われる。
【００２１】
したがって、上述のシステムによれば、記録時、ディスクへの記録を行う期間ＴRECが間欠的になり、期間ｔ0〜ｔ1、ｔ8〜ｔ9などには、ディスクのドライブを休止させておくことができるので、ディスクのドライブに必要な平均の消費電力を小さくすることができ、電池を電源とする記録機器、例えばビデオカメラ一体形レコーダでは、撮影・記録時間を長くすることができる。
【００２２】
また、単位期間ＴUNITの長さが固定であるとともに、１つの単位期間ＴUNITに対応するディスク上の領域は連続するので、再生時（および記録時）、再生ヘッドのシークを確実に行うことができ、したがって、ビデオ信号やオーディオ信号を単位期間ＴUNITのつなぎ目でも連続して得ることができるので、映像や音声をつなぎ目でもシームレスに再生することができる。
【００２３】
なお、先行技術文献として例えば以下のものがある。
【特許文献１】特開平５−５４５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
ところで、例えば時点ｔ1の場合には、バッファメモリにＭＰＥＧデータＤMが１単位期間ＴUNIT分以上たまっているので、上述のように、データ＃１のデータ量を検出してデータ＃１を記録するために必要な領域の大きさを算出し、次に、その算出した領域の大きさを満たす記録可能領域に記録ヘッドをシークさせればよい。このことは、時点ｔ4、ｔ6、ｔ10などでも同様である。
【００２５】
しかし、例えば時点ｔ6の場合には、バッファメモリにおけるデータ＃４が１単位期間ＴUNIT分に満たないので、データ＃４の総データ量が不明である。このため、データ＃４を記録する場合には、図５に示すような処理を行っている。すなわち、まず、１単位期間ＴUNITが取り得る最大のデータ量を想定し、図５Ａに示すように、その最大のデータ量を記録するために必要な記録可能領域の大きさＳBLKを求める。
【００２６】
そして、図５Ｂの場合には、データ＃３の記録された領域に続く記録可能領域ＡBLK_Aの大きさが、必要な記録可能領域の大きさＳBLKよりも小さい。そこで、記録ヘッドを、必要な大きさＳBLKよりも大きい記録可能領域ＡBLK_Bにシークさせ、図５Ｃに示すように、その記録可能領域ＡBLK_Bにデータ＃４Ａを記録し、その後、データ＃４Ｂを記録し、さらに、データ＃５以降を順に記録していく。
【００２７】
したがって、図５Ｃに示すように、実際にデータ＃４を記録するのに必要な領域の大きさが、記録可能領域ＡBLK_Aよりも小さい場合であっても、この記録可能領域ＡBLK_Aはデータ＃４の記録には使用されないことになる。
【００２８】
この結果、時点ｔ6のように、バッファメモリのデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分に満たない状態が繰り返されると、記録に使用できない領域が増加してしまい、ディスク上の実際に使用可能な領域が少なくなってしまう。また、ＭＰＥＧデータＤRが必要以上に分断されて記録されるので、記録時のシーク回数が増加し、結果として再生時のシーク回数も増加してしまう。
【００２９】
さらに、記録可能領域ＡBLK_Aを別の記録時に使用するように構成しても、その記録時に無駄なシークが発生することになり、消費電力が増大するとともに、再生時にも必ず無駄なシークが発生することになり、再生時の消費電力も増大する。
【００３０】
そこで、図４Ａの場合、時点ｔ7になってもデータ＃４（前部分＃４Ａ）の読み出しおよび記録を開始しないで、バッファメモリへのデータ＃４の残り部分＃４Ｂの書き込みを続行し、時点ｔ1のように、バッファメモリのデータ量ＤBUFが上限値ＤLIMに達したら、時点ｔ1以降と同様、バッファメモリからのデータ＃４の読み出しおよびディスクへの記録を開始することが考えられる。そのようにすれば、実際に記録されるデータ＃ｎのデータ量から必要な領域の大きさを求めることができるので、記録可能領域を有効に使用することができる。
【００３１】
しかし、この方法においては、例えば時点ｔ6におけるバッファメモリのデータ量ＤBUFが、場合によっては１単位期間ＴUNITにおけるデータ量の最大値にほぼ等しくなることがあり、ＭＰＥＧデータのデータレートが高い場合には、データ量ＤBUFが、１単位期間ＴUNITにおけるデータ量の最大値に近い値から上限値ＤLIMまでの範囲で変化することになるので、見かけ上、バッファメモリの容量が小さくなってしまう。
【００３２】
この発明は、以上のような問題点を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
この発明においては、
可変ビットレートのデジタルデータが書き込まれるとともに、この書き込まれたデジタルデータが間欠的に読み出されるバッファメモリと、
このバッファメモリから読み出されたデジタルデータをディスクに記録する記録ヘッドと、
上記バッファメモリから読み出されたデジタルデータを、上記ディスクに記録するときの記録位置を制御する制御回路と
を有し、
この制御回路は、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、上記単位期間の長さとから、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量を予測するとともに、
この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録装置
とするものである。また、
可変ビットレートのデジタルデータをバッファメモリに書き込むとともに、この書き込まれたデジタルデータを間欠的に読み出し、
このバッファメモリから読み出したデジタルデータを記録ヘッドに供給してディスクに記録す場合において、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：上記バッファメモリに残っているデータのデータ量
ＴUNIT：上記単位期間の長さ
ＴBUF ：上記バッファメモリに残っているデータの再生時間
ＢMAX ：上記デジタルデータの最大ビットレート
により、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量ＤPREを予測するとともに、
この予測したデータ量ＤPREのデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録方法
とするものである。
【発明の効果】
【００３４】
この発明によれば、例えばデータ＃４のように、バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分に満たないときには、そのデータ量に対応する時間を考慮して、その単位期間におけるデータ量を予測し、この予測結果から必要な記録可能領域に記録ヘッドをシークさせているので、ディスクを有効に使用することができる。
【００３５】
また、最初から記録可能領域を有効に使用するので、記録時のシーク回数が減少し、結果として再生時のシーク回数も減少し、電池を電源とする機器では、記録時間や再生時間を長くすることができる。さらに、バッファメモリの全容量を有効に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
図１はこの発明による記録装置の一例を示す。デジタルビデオ信号およびデジタルオーディオ信号が、入力端子１１Ｖ、１１Ａを通じてビデオエンコーダ１２Ｖおよびオーディオエンコーダ１２Ａに供給されて例えばＭＰＥＧ２方式におけるデジタルデータ（エレメンタリストリーム）にエンコードされる。そして、そのエンコード出力がマルチプレクサ１３に供給されて１つのＭＰＥＧ２方式のデジタルデータ（プログラムストリーム）ＤMにマルチプレクスされ、マルチプレクサ１３からは、例えば図３Ａに示すように、ＭＰＥＧデータＤMが連続して取り出される。
【００３７】
そして、このＭＰＥＧデータＤMが、例えば図４Ａにも示すように、バッファメモリ１４に順に書き込まれるとともに、データＤRとして順に読み出され、この読み出されたデータＤRが変調回路１５に供給されて記録用の変調が行われて記録信号とされる。そして、この記録信号が記録ヘッド１６に供給され、図４Ｂに示すように、例えばディスク１９に記録される。
【００３８】
また、以上の処理を実現するため、ドライブ制御部１７が設けられるとともに、マイクロコンピュータにより構成されたシステムコントローラ１８が設けられる。そして、システムコントローラ１８によりドライブ制御部１７を通じてディスク１９に対する記録ヘッド１６の記録位置が制御される。また、この例においては、システムコントローラ１８はメモリコントローラの機能をも有するもので、システムコントローラ１８によりバッファメモリ１４におけるデータＤMの書き込みおよびデータＤRの読み出しが制御される。
【００３９】
さらに、システムコントローラ１８によりマルチプレクサ１３および変調回路１５もデータＤM、ＤRに対応して制御される。また、ディスク１９の記録可能領域および記録に使用できない領域がシステムコントローラ１８により把握されて管理され、その管理情報が変化したときにはディスク１９に記録される。
【００４０】
以上のようにして、デジタルビデオ信号およびデジタルオーディオ信号がディスク１９に記録される。
【００４１】
そして、システムコントローラ１８には、これを構成するマイクロコンピュータが実行するプログラムの一部として、例えば図２に示す記録ルーチン１００が用意される。この記録ルーチン１００はデータ＃ｎの記録ごとに実行され、時点ｔ6のように、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNITに満たないときでも適切な記録可能領域へのシークが実現される。
【００４２】
すなわち、時点ｔ2、ｔ4、ｔ6、ｔ10などのように前回の記録期間ＴRECの終了時点になると、システムコントローラ１８を構成するマイクロコンピュータの処理がルーチン１００のステップ１０１からスタートし、次にステップ１０２において、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分以上あるかどうかが判別される。
【００４３】
そして、時点ｔ2、ｔ4などのように、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分以上あるときには、処理はステップ１０２からステップ１０３に進み、このステップ１０３において、バッファメモリ１４のデータＤMの最初の１単位期間ＴUNIT分のデータ＃ｎのデータ量が算出される。
【００４４】
続いて、ステップ１０４において、システムコントローラ１８の管理しているディスク１９の管理情報に基づいて、ステップ１０３により算出されたデータ量のデータ＃ｎを連続して記録することのできる記録可能領域が探索され、次にステップ１０５において、記録ヘッド１６がステップ１０４により探索された記録可能領域にシークされる。
【００４５】
そして、ステップ１０６において、ステップ１０５によりシークされた記録可能領域に、ステップ１０３によりデータ量が算出されたデータ＃ｎが、連続した領域として記録され、その後、ステップ１０７によりルーチン１００を終了する。なお、この終了時点が、時点ｔ2、ｔ4などである。
【００４６】
こうして、例えばデータ＃１、＃２、＃３は、それぞれが１つの連続した領域となるように、ディスク１９に記録されていく。
【００４７】
一方、ステップ１０２において、時点ｔ6のように、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分に満たないときには、処理はステップ１０２からステップ１１１に進み、このステップ１１１において、バッファメモリ１４に残っているデータＤMのデータ量ＤBUFが算出される。
【００４８】
次にステップ１１２において、図４の場合であれば、データ＃４のデータ量が(1)式により予測される。すなわち、バッファメモリ１４に残っているデータ＃ｎが属する単位期間ＴUNITのデータ量ＤPREが(1)式にしたがって予測される。
【００４９】
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX ・・・ (1)
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：バッファメモリ１４に残っているデータのデータ量
ＴUNIT：１単位期間の長さ（10〜20秒のいずれか）
ＴBUF ：バッファメモリ１４に残っているデータの再生時間
ＢMAX ：デジタルデータＤMの最大ビットレート
この場合、データ量ＤBUFは、例えば、バッファメモリ１４に対する書き込みアドレスと読み出しアドレスとの差から求めることができる。また、再生時間ＴBUFは、バッファメモリ１４に蓄積しているデータのストリームから取得することができ、例えばストリーム内のピクチャのヘッダを検出してフレーム数をカウントすればよい。さらに、１単位期間の長さＴUNITおよび最大ビットレートＢMAXは、システムコントローラ１８にあらかじめ与えられている値である。
【００５０】
そして、処理はステップ１１２に続いてステップ１０４に進み、このステップ１０４において、ステップ１１２により予測したデータ量ＤPREのデータを連続して記録することのできる記録可能領域が探索され、次にステップ１０５において、記録ヘッド１６がステップ１０４により探索された記録可能領域にシークされる。
【００５１】
続いて、ステップ１０６において、ステップ１０５によりシークされた記録可能領域に、バッファメモリ１４に残っているデータ、今の場合、データ＃４の前部分＃４Ａが記録され、その後、残りの部分＃４Ｂが１つの領域として連続するように記録され、ステップ１０７によりルーチン１００を終了する。
【００５２】
したがって、例えばデータ＃４が、１つの連続した領域となるように、ディスク１９に記録される。
【００５３】
そして、ルーチン１００がデータ＃ｎごとに実行されるので、データＤR、つまり、ＭＰＥＧデータＤMは、例えば図４に示すように、ディスク１９に記録されていく。なお、この記録時、ディスク１９に記録されている領域の管理情報は、システムコントローラ１８によりルーチン１００の処理に対応して更新されていく。
【００５４】
こうして、上述の記録装置によれば、ＭＰＥＧデータＤMをディスク１９に記録することができる。なお、再生は、上述の記録とは相補の処理により実現することができる。すなわち、ディスク１９に記録されている管理情報にしたがって、ディスク１９から記録信号をデータ＃ｎの順に間欠的に再生するとともに、その再生した記録信号からデータＤRを復調してバッファメモリに順に書き込み、その書き込んだデータＤRをＭＰＥＧデータＤMとして連続して読み出せばよい。
【００５５】
以上のようにして、上述の記録装置によれば、ＭＰＥＧデータＤMをディスク１９に記録することができるが、その場合、特に上述の記録装置によれば、例えばデータ＃４のように、記録の開始時点ｔ6に１単位期間ＴUNIT分がバッファメモリ１４にたまっていないときには、(1)式にしたがってデータ量ＤPREを予測するようにしているので、ディスク１９を有効に使用することができる。
【００５６】
すなわち、図５に示す方法の場合には、例えばデータ＃４として１単位期間ＴUNITにおける最大のデータ量を予測するのに対し、(1)式の場合には、データ＃４のうち、未知のデータ部分＃４Ｂについてのみ、最大のデータ量を予測するので、データ＃４に対する予測データ量ＤPREが、図５に示す方法の場合の予測データ量よりも小さくなる。
【００５７】
したがって、データ＃４を記録するために必要な領域の予測サイズ（大きさ）も、図５に示す方法の場合の予測値以下となるので、データ＃４を例えば図５Ｂにおける記録可能領域ＡBLK_Aに記録する確率が高くなる。つまり、図５に示す方法の場合には使用しない記録可能領域に、１単位期間ＴUNIT分のデータＤRを記録する確率が高くなる。この結果、短い記録可能領域でも記録に有効に記録が行われるので、ディスク１９を有効に使うことができる。
【００５８】
また、最初から記録可能領域ＡBLK_Aを有効に使用するので、記録時のシーク回数が減少し、結果として再生時のシーク回数も減少し、電池を電源とする機器では、記録時間や再生時間を長くすることができる。
【００５９】
さらに、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFは、最小値０から上限値ＤLIMまで変化するので、バッファメモリ１４の全容量を有効に使用することができる。また、データＤRのビットレートが高い、バッファメモリ１４の容量が小さいなどの理由により、１単位期間ＴUNIT分のデータＤMがバッファメモリ１４に入りきらないような場合でも、バッファメモリ１４の全容量を有効に使用することができる。
【００６０】
なお、上述においては、ディスク１９はＤＶＤ−Ｒやブルーレイディスクなどの光ディスクとすることができ、あるいはＭＯなどの光磁気ディスクとすることもできる。また、可変ビットレートのデータを単位時間分ずつディスクに記録する場合であれば、記録するデータの内容、信号のフォーマット、ディスクの種類、ディスク上のデータの管理方法などにかかわらず、この発明を適用することができる。
【００６１】
〔略語の一覧〕
ＤＶＤ−Ｒ：DVD Recordable
ＭＯ ：Magneto-Optical disk
ＭＰＥＧ ：Motion Picture Experts Group
ＭＰＥＧ２：MPEG Phase 2
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】この発明の一形態を示す系統図である。
【図２】この発明の一形態を示すフローチャートである。
【図３】この発明を説明するための図である。
【図４】この発明を説明するための図である。
【図５】この発明を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６３】
１１Ａおよび１１Ｖ…入力端子、１２Ａ…ビデオエンコーダ、１２Ｖ…オーディオエンコーダ、１３…マルチプレクサ、１４…バッファメモリ、１５…変調回路、１６…記録ヘッド、１７…ドライブ制御部、１８…システムコントローラ、１９…ディスク、１００…記録ルーチン
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタルデータの記録装置および記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルオーディオデータの記録再生に使用されているミニディスク（登録商標）においては、所定量のデジタルデータごとに１クラスタが構成されるとともに、その１クラスタがディスクへの記録単位とされている。
【０００３】
このようなシステムに対して、10〜20秒程度の期間を１単位とし、この単位期間におけるデジタルデータが、ディスク上で連続した領域を占めるように記録を行うシステムが考えられている。
【０００４】
図３は、そのようなシステムの信号処理方法を説明するためのもので、ビデオ信号およびオーディオ信号が、例えば図３Ａに示すように、ＭＰＥＧ２方式のデジタルデータ（プログラムストリーム）ＤMにエンコードされる。そして、このデータＤMが図３Ｂに示すようにバッファメモリに順に書き込まれるとともに、図３Ｃに示すように、データＤRとして間欠的に順に読み出される。
【０００５】
この場合、データＤRは、ＭＰＥＧデータＤMを単位期間ＴUNITごとに区切り、この単位期間ＴUNITごとのデータを、期間ＴRECごとに時間軸圧縮して一定の速度で読み出した信号である。このとき、単位期間ＴUNITは10〜20秒のうちの任意の長さである。そして、１回の記録の間に単位期間ＴUNITの長さを変更してもよいが、システムや制御が複雑になることを避けるため、一般には、単位期間ＴUNITは、少なくとも１回の記録の間では固定とされる。
【０００６】
また、期間ＴRECは、読み出したデータ＃ｎをディスクに記録する期間であり、後述から明らかとなるが、期間ＴRECの長さは一定ではない。さらに、ある期間ＴRECと次の期間ＴRECとの間の期間が、記録ヘッドのシーク期間あるいは記録の休止期間となる。なお、以下、期間ＴUNITごとのデータＤMあるいは期間ＴRECごとのデータＤRを、データ＃ｎ（ｎ＝１、２、３、・・・）とする。
【０００７】
そして、バッファメモリから読み出されたデータＤRに対して記録用の変調処理が行われ、この変調処理の行われたデータＤRがデータ＃１、＃２、＃３、・・・の順にディスクに記録される。
【０００８】
なお、ＭＰＥＧデータＤMは可変ビットレートであり、単位期間ＴUNITの長さは一定であるから、単位期間ＴUNITに含まれるデータ＃ｎのデータ量（データサイズ）は、その期間ＴUNITの映像および音声の内容に対応して変化する。そして、ＭＰＥＧデータＤMが記録期間ＴRECごとにデータＤRとして読み出されてディスクに記録されるとき、データＤRのビットレートは一定であるから、記録期間ＴRECの長さは、その期間ＴRECにおけるデータＤRの内容に対応して変化する。また、１つの記録期間ＴRECに対応する記録領域の大きさは、その期間ＴRECにおけるデータ＃ｎの内容に対応して変化する。
【０００９】
図４Ａは、図３に示すバッファメモリのデータ量（データ残量）ＤBUFが変化する様子を示し、図４Ｂは、ディスクへの記録の様子を示す。なお、ディスクに不良セクタを生じていたり、記録や消去を繰り返したため、古い記録区間が断片化されたりしていると、記録に使用できない領域を生じるが、図４Ｂにおいて、記号×はその記録に使用できない領域を示す。また、符号および記号のない領域が記録可能領域である。
【００１０】
そして、図４Ａにおいて、時点ｔ0に記録の開始が指示されると、記録ヘッドが、ディスク上の最初の記録可能領域の開始位置にシークされるとともに、時点ｔ0からバッファメモリへのＭＰＥＧデータＤMの書き込みが開始される。したがって、バッファメモリにおけるデータ量ＤBUFは時点ｔ0から次第に増加していく。なお、この増加速度は、データＤMが可変ビットレートなので、一定ではない。
【００１１】
そして、時点ｔ1にデータ量ＤBUFがバッファメモリの上限値ＤLIMに達すると、バッファメモリのデータＤMは時点ｔ1からデータＤRのデータ＃１として読み出されていき、したがって、データ量ＤBUFは時点ｔ1から次第に減少していく。なお、実際には、期間ｔ1以後もデータＤMの書き込みは、連続して行われている。
【００１２】
そして、時点ｔ2に１単位期間ＴUNIT分のデータ＃１が読み出されると、その読み出しはいったん終了され、したがって、時点ｔ2からデータ量ＤBUFは再び次第に増加していく。
【００１３】
一方、期間ｔ1〜ｔ2は記録期間ＴRECでもあり、この期間ｔ1〜ｔ2にバッファメモリから読み出されたデータ＃１は、図４Ｂに示すように、連続した領域としてディスクに記録されていく。
【００１４】
そして、時点ｔ2にバッファメモリからのデータ＃１の読み出しを終了すると、バッファメモリにおける次のデータ＃２のデータ量から、そのデータ＃２を記録するのに必要な領域の大きさが算出され、期間ｔ2〜ｔ3に、その算出された領域の大きさを満たす記録可能領域へと、記録ヘッドがシークされる。
【００１５】
そして、時点ｔ3に記録ヘッドのシークを終了すると、時点ｔ1と同様、バッファメモリのデータ＃２が時点ｔ3から読み出されるとともにディスクに記録されていく。したがって、データ量ＤBUFは時点ｔ3から次第に減少していく。
【００１６】
こうして、期間ｔ1〜ｔ2〜ｔ3における処理と同様の処理が、期間ｔ3〜ｔ4〜ｔ5に繰り返されてデータ＃２がディスクへと記録され、さらに、期間ｔ5〜ｔ6〜ｔ7にも繰り返されてデータ＃３がディスクへと記録される。
【００１７】
そして、時点ｔ7になると、データ＃４の読み出しおよびディスクへの記録が開始される。しかし、図４の場合、時点ｔ7にバッファメモリに残っているデータ＃４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分に満たないので、時点ｔ8にバッファメモリのデータ量ＤBUFが０となる。このため、時点ｔ8になると、バッファメモリからのデータ＃４の読み出しおよびディスクへのデータ＃４の記録はいったん中止される。したがって、データ＃４は、その前部分＃４Ａだけが記録されることになる。また、時点ｔ8からバッファメモリのデータ量ＤBUFは、再び増加していく。
【００１８】
そして、時点ｔ9にデータ量ＤBUFがバッファメモリの上限値ＤLIMに達すると、バッファメモリからは、データ＃４の残り部分＃４Ｂが読み出され、この残り部分＃４Ｂは、期間ｔ7〜ｔ8に記録された前部分＃４Ａの領域に続くように、ディスクへと記録されていく。したがって、図４Ａに示すようにデータ＃４の読み出しは時間的に分割されるが、図４Ｂに示すようにデータ＃４の記録された領域は連続することになる。
【００１９】
そして、時点ｔ10にデータ＃４の残り部分＃４Ｂの読み出しおよびディスクへの記録を終了すると、以後、時点ｔ2以降の処理が繰り返される。したがって、データＤR、すなわち、ＭＰＥＧデータＤMは、１単位期間ＴUNIT分ごとに１つの連続した領域としてディスクに記録されることになる。
【００２０】
以上が、バッファメモリから見たデータＤRの読み出しおよび記録であり、ディスクへの記録の様子である。したがって、上述のシステムにおいては、10〜20秒程度の期間ＴUNITを単位とし、この単位期間ＴUNITにおけるＭＰＥＧデータが、ディスク上で連続した領域を占めるように記録が行われる。
【００２１】
したがって、上述のシステムによれば、記録時、ディスクへの記録を行う期間ＴRECが間欠的になり、期間ｔ0〜ｔ1、ｔ8〜ｔ9などには、ディスクのドライブを休止させておくことができるので、ディスクのドライブに必要な平均の消費電力を小さくすることができ、電池を電源とする記録機器、例えばビデオカメラ一体形レコーダでは、撮影・記録時間を長くすることができる。
【００２２】
また、単位期間ＴUNITの長さが固定であるとともに、１つの単位期間ＴUNITに対応するディスク上の領域は連続するので、再生時（および記録時）、再生ヘッドのシークを確実に行うことができ、したがって、ビデオ信号やオーディオ信号を単位期間ＴUNITのつなぎ目でも連続して得ることができるので、映像や音声をつなぎ目でもシームレスに再生することができる。
【００２３】
なお、先行技術文献として例えば以下のものがある。
【特許文献１】特開平５−５４５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
ところで、例えば時点ｔ1の場合には、バッファメモリにＭＰＥＧデータＤMが１単位期間ＴUNIT分以上たまっているので、上述のように、データ＃１のデータ量を検出してデータ＃１を記録するために必要な領域の大きさを算出し、次に、その算出した領域の大きさを満たす記録可能領域に記録ヘッドをシークさせればよい。このことは、時点ｔ4、ｔ6、ｔ10などでも同様である。
【００２５】
しかし、例えば時点ｔ6の場合には、バッファメモリにおけるデータ＃４が１単位期間ＴUNIT分に満たないので、データ＃４の総データ量が不明である。このため、データ＃４を記録する場合には、図５に示すような処理を行っている。すなわち、まず、１単位期間ＴUNITが取り得る最大のデータ量を想定し、図５Ａに示すように、その最大のデータ量を記録するために必要な記録可能領域の大きさＳBLKを求める。
【００２６】
そして、図５Ｂの場合には、データ＃３の記録された領域に続く記録可能領域ＡBLK_Aの大きさが、必要な記録可能領域の大きさＳBLKよりも小さい。そこで、記録ヘッドを、必要な大きさＳBLKよりも大きい記録可能領域ＡBLK_Bにシークさせ、図５Ｃに示すように、その記録可能領域ＡBLK_Bにデータ＃４Ａを記録し、その後、データ＃４Ｂを記録し、さらに、データ＃５以降を順に記録していく。
【００２７】
したがって、図５Ｃに示すように、実際にデータ＃４を記録するのに必要な領域の大きさが、記録可能領域ＡBLK_Aよりも小さい場合であっても、この記録可能領域ＡBLK_Aはデータ＃４の記録には使用されないことになる。
【００２８】
この結果、時点ｔ6のように、バッファメモリのデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分に満たない状態が繰り返されると、記録に使用できない領域が増加してしまい、ディスク上の実際に使用可能な領域が少なくなってしまう。また、ＭＰＥＧデータＤRが必要以上に分断されて記録されるので、記録時のシーク回数が増加し、結果として再生時のシーク回数も増加してしまう。
【００２９】
さらに、記録可能領域ＡBLK_Aを別の記録時に使用するように構成しても、その記録時に無駄なシークが発生することになり、消費電力が増大するとともに、再生時にも必ず無駄なシークが発生することになり、再生時の消費電力も増大する。
【００３０】
そこで、図４Ａの場合、時点ｔ7になってもデータ＃４（前部分＃４Ａ）の読み出しおよび記録を開始しないで、バッファメモリへのデータ＃４の残り部分＃４Ｂの書き込みを続行し、時点ｔ1のように、バッファメモリのデータ量ＤBUFが上限値ＤLIMに達したら、時点ｔ1以降と同様、バッファメモリからのデータ＃４の読み出しおよびディスクへの記録を開始することが考えられる。そのようにすれば、実際に記録されるデータ＃ｎのデータ量から必要な領域の大きさを求めることができるので、記録可能領域を有効に使用することができる。
【００３１】
しかし、この方法においては、例えば時点ｔ6におけるバッファメモリのデータ量ＤBUFが、場合によっては１単位期間ＴUNITにおけるデータ量の最大値にほぼ等しくなることがあり、ＭＰＥＧデータのデータレートが高い場合には、データ量ＤBUFが、１単位期間ＴUNITにおけるデータ量の最大値に近い値から上限値ＤLIMまでの範囲で変化することになるので、見かけ上、バッファメモリの容量が小さくなってしまう。
【００３２】
この発明は、以上のような問題点を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
この発明においては、
可変ビットレートのデジタルデータが書き込まれるとともに、この書き込まれたデジタルデータが間欠的に読み出されるバッファメモリと、
このバッファメモリから読み出されたデジタルデータをディスクに記録する記録ヘッドと、
上記バッファメモリから読み出されたデジタルデータを、上記ディスクに記録するときの記録位置を制御する制御回路と
を有し、
この制御回路は、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、上記単位期間の長さとから、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量を予測するとともに、
この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録装置
とするものである。また、
可変ビットレートのデジタルデータをバッファメモリに書き込むとともに、この書き込まれたデジタルデータを間欠的に読み出し、
このバッファメモリから読み出したデジタルデータを記録ヘッドに供給してディスクに記録す場合において、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：上記バッファメモリに残っているデータのデータ量
ＴUNIT：上記単位期間の長さ
ＴBUF ：上記バッファメモリに残っているデータの再生時間
ＢMAX ：上記デジタルデータの最大ビットレート
により、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量ＤPREを予測するとともに、
この予測したデータ量ＤPREのデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録方法
とするものである。
【発明の効果】
【００３４】
この発明によれば、例えばデータ＃４のように、バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分に満たないときには、そのデータ量に対応する時間を考慮して、その単位期間におけるデータ量を予測し、この予測結果から必要な記録可能領域に記録ヘッドをシークさせているので、ディスクを有効に使用することができる。
【００３５】
また、最初から記録可能領域を有効に使用するので、記録時のシーク回数が減少し、結果として再生時のシーク回数も減少し、電池を電源とする機器では、記録時間や再生時間を長くすることができる。さらに、バッファメモリの全容量を有効に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
図１はこの発明による記録装置の一例を示す。デジタルビデオ信号およびデジタルオーディオ信号が、入力端子１１Ｖ、１１Ａを通じてビデオエンコーダ１２Ｖおよびオーディオエンコーダ１２Ａに供給されて例えばＭＰＥＧ２方式におけるデジタルデータ（エレメンタリストリーム）にエンコードされる。そして、そのエンコード出力がマルチプレクサ１３に供給されて１つのＭＰＥＧ２方式のデジタルデータ（プログラムストリーム）ＤMにマルチプレクスされ、マルチプレクサ１３からは、例えば図３Ａに示すように、ＭＰＥＧデータＤMが連続して取り出される。
【００３７】
そして、このＭＰＥＧデータＤMが、例えば図４Ａにも示すように、バッファメモリ１４に順に書き込まれるとともに、データＤRとして順に読み出され、この読み出されたデータＤRが変調回路１５に供給されて記録用の変調が行われて記録信号とされる。そして、この記録信号が記録ヘッド１６に供給され、図４Ｂに示すように、例えばディスク１９に記録される。
【００３８】
また、以上の処理を実現するため、ドライブ制御部１７が設けられるとともに、マイクロコンピュータにより構成されたシステムコントローラ１８が設けられる。そして、システムコントローラ１８によりドライブ制御部１７を通じてディスク１９に対する記録ヘッド１６の記録位置が制御される。また、この例においては、システムコントローラ１８はメモリコントローラの機能をも有するもので、システムコントローラ１８によりバッファメモリ１４におけるデータＤMの書き込みおよびデータＤRの読み出しが制御される。
【００３９】
さらに、システムコントローラ１８によりマルチプレクサ１３および変調回路１５もデータＤM、ＤRに対応して制御される。また、ディスク１９の記録可能領域および記録に使用できない領域がシステムコントローラ１８により把握されて管理され、その管理情報が変化したときにはディスク１９に記録される。
【００４０】
以上のようにして、デジタルビデオ信号およびデジタルオーディオ信号がディスク１９に記録される。
【００４１】
そして、システムコントローラ１８には、これを構成するマイクロコンピュータが実行するプログラムの一部として、例えば図２に示す記録ルーチン１００が用意される。この記録ルーチン１００はデータ＃ｎの記録ごとに実行され、時点ｔ6のように、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNITに満たないときでも適切な記録可能領域へのシークが実現される。
【００４２】
すなわち、時点ｔ2、ｔ4、ｔ6、ｔ10などのように前回の記録期間ＴRECの終了時点になると、システムコントローラ１８を構成するマイクロコンピュータの処理がルーチン１００のステップ１０１からスタートし、次にステップ１０２において、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分以上あるかどうかが判別される。
【００４３】
そして、時点ｔ2、ｔ4などのように、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分以上あるときには、処理はステップ１０２からステップ１０３に進み、このステップ１０３において、バッファメモリ１４のデータＤMの最初の１単位期間ＴUNIT分のデータ＃ｎのデータ量が算出される。
【００４４】
続いて、ステップ１０４において、システムコントローラ１８の管理しているディスク１９の管理情報に基づいて、ステップ１０３により算出されたデータ量のデータ＃ｎを連続して記録することのできる記録可能領域が探索され、次にステップ１０５において、記録ヘッド１６がステップ１０４により探索された記録可能領域にシークされる。
【００４５】
そして、ステップ１０６において、ステップ１０５によりシークされた記録可能領域に、ステップ１０３によりデータ量が算出されたデータ＃ｎが、連続した領域として記録され、その後、ステップ１０７によりルーチン１００を終了する。なお、この終了時点が、時点ｔ2、ｔ4などである。
【００４６】
こうして、例えばデータ＃１、＃２、＃３は、それぞれが１つの連続した領域となるように、ディスク１９に記録されていく。
【００４７】
一方、ステップ１０２において、時点ｔ6のように、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFが１単位期間ＴUNIT分に満たないときには、処理はステップ１０２からステップ１１１に進み、このステップ１１１において、バッファメモリ１４に残っているデータＤMのデータ量ＤBUFが算出される。
【００４８】
次にステップ１１２において、図４の場合であれば、データ＃４のデータ量が(1)式により予測される。すなわち、バッファメモリ１４に残っているデータ＃ｎが属する単位期間ＴUNITのデータ量ＤPREが(1)式にしたがって予測される。
【００４９】
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX ・・・ (1)
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：バッファメモリ１４に残っているデータのデータ量
ＴUNIT：１単位期間の長さ（10〜20秒のいずれか）
ＴBUF ：バッファメモリ１４に残っているデータの再生時間
ＢMAX ：デジタルデータＤMの最大ビットレート
この場合、データ量ＤBUFは、例えば、バッファメモリ１４に対する書き込みアドレスと読み出しアドレスとの差から求めることができる。また、再生時間ＴBUFは、バッファメモリ１４に蓄積しているデータのストリームから取得することができ、例えばストリーム内のピクチャのヘッダを検出してフレーム数をカウントすればよい。さらに、１単位期間の長さＴUNITおよび最大ビットレートＢMAXは、システムコントローラ１８にあらかじめ与えられている値である。
【００５０】
そして、処理はステップ１１２に続いてステップ１０４に進み、このステップ１０４において、ステップ１１２により予測したデータ量ＤPREのデータを連続して記録することのできる記録可能領域が探索され、次にステップ１０５において、記録ヘッド１６がステップ１０４により探索された記録可能領域にシークされる。
【００５１】
続いて、ステップ１０６において、ステップ１０５によりシークされた記録可能領域に、バッファメモリ１４に残っているデータ、今の場合、データ＃４の前部分＃４Ａが記録され、その後、残りの部分＃４Ｂが１つの領域として連続するように記録され、ステップ１０７によりルーチン１００を終了する。
【００５２】
したがって、例えばデータ＃４が、１つの連続した領域となるように、ディスク１９に記録される。
【００５３】
そして、ルーチン１００がデータ＃ｎごとに実行されるので、データＤR、つまり、ＭＰＥＧデータＤMは、例えば図４に示すように、ディスク１９に記録されていく。なお、この記録時、ディスク１９に記録されている領域の管理情報は、システムコントローラ１８によりルーチン１００の処理に対応して更新されていく。
【００５４】
こうして、上述の記録装置によれば、ＭＰＥＧデータＤMをディスク１９に記録することができる。なお、再生は、上述の記録とは相補の処理により実現することができる。すなわち、ディスク１９に記録されている管理情報にしたがって、ディスク１９から記録信号をデータ＃ｎの順に間欠的に再生するとともに、その再生した記録信号からデータＤRを復調してバッファメモリに順に書き込み、その書き込んだデータＤRをＭＰＥＧデータＤMとして連続して読み出せばよい。
【００５５】
以上のようにして、上述の記録装置によれば、ＭＰＥＧデータＤMをディスク１９に記録することができるが、その場合、特に上述の記録装置によれば、例えばデータ＃４のように、記録の開始時点ｔ6に１単位期間ＴUNIT分がバッファメモリ１４にたまっていないときには、(1)式にしたがってデータ量ＤPREを予測するようにしているので、ディスク１９を有効に使用することができる。
【００５６】
すなわち、図５に示す方法の場合には、例えばデータ＃４として１単位期間ＴUNITにおける最大のデータ量を予測するのに対し、(1)式の場合には、データ＃４のうち、未知のデータ部分＃４Ｂについてのみ、最大のデータ量を予測するので、データ＃４に対する予測データ量ＤPREが、図５に示す方法の場合の予測データ量よりも小さくなる。
【００５７】
したがって、データ＃４を記録するために必要な領域の予測サイズ（大きさ）も、図５に示す方法の場合の予測値以下となるので、データ＃４を例えば図５Ｂにおける記録可能領域ＡBLK_Aに記録する確率が高くなる。つまり、図５に示す方法の場合には使用しない記録可能領域に、１単位期間ＴUNIT分のデータＤRを記録する確率が高くなる。この結果、短い記録可能領域でも記録に有効に記録が行われるので、ディスク１９を有効に使うことができる。
【００５８】
また、最初から記録可能領域ＡBLK_Aを有効に使用するので、記録時のシーク回数が減少し、結果として再生時のシーク回数も減少し、電池を電源とする機器では、記録時間や再生時間を長くすることができる。
【００５９】
さらに、バッファメモリ１４のデータ量ＤBUFは、最小値０から上限値ＤLIMまで変化するので、バッファメモリ１４の全容量を有効に使用することができる。また、データＤRのビットレートが高い、バッファメモリ１４の容量が小さいなどの理由により、１単位期間ＴUNIT分のデータＤMがバッファメモリ１４に入りきらないような場合でも、バッファメモリ１４の全容量を有効に使用することができる。
【００６０】
なお、上述においては、ディスク１９はＤＶＤ−Ｒやブルーレイディスクなどの光ディスクとすることができ、あるいはＭＯなどの光磁気ディスクとすることもできる。また、可変ビットレートのデータを単位時間分ずつディスクに記録する場合であれば、記録するデータの内容、信号のフォーマット、ディスクの種類、ディスク上のデータの管理方法などにかかわらず、この発明を適用することができる。
【００６１】
〔略語の一覧〕
ＤＶＤ−Ｒ：DVD Recordable
ＭＯ ：Magneto-Optical disk
ＭＰＥＧ ：Motion Picture Experts Group
ＭＰＥＧ２：MPEG Phase 2
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】この発明の一形態を示す系統図である。
【図２】この発明の一形態を示すフローチャートである。
【図３】この発明を説明するための図である。
【図４】この発明を説明するための図である。
【図５】この発明を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６３】
１１Ａおよび１１Ｖ…入力端子、１２Ａ…ビデオエンコーダ、１２Ｖ…オーディオエンコーダ、１３…マルチプレクサ、１４…バッファメモリ、１５…変調回路、１６…記録ヘッド、１７…ドライブ制御部、１８…システムコントローラ、１９…ディスク、１００…記録ルーチン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変ビットレートのデジタルデータが書き込まれるとともに、この書き込まれたデジタルデータが間欠的に読み出されるバッファメモリと、
このバッファメモリから読み出されたデジタルデータをディスクに記録する記録ヘッドと、
上記バッファメモリから読み出されたデジタルデータを、上記ディスクに記録するときの記録位置を制御する制御回路と
を有し、
この制御回路は、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、上記単位期間の長さとから、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量を予測するとともに、
この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録装置。
【請求項２】
可変ビットレートのデジタルデータが書き込まれるとともに、この書き込まれたデジタルデータが間欠的に読み出されるバッファメモリと、
このバッファメモリから読み出されたデジタルデータをディスクに記録する記録ヘッドと、
上記バッファメモリから読み出されたデジタルデータを、上記ディスクに記録するときの記録位置を制御する制御回路と
を有し、
この制御回路は、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：上記バッファメモリに残っているデータのデータ量
ＴUNIT：上記単位期間の長さ
ＴBUF ：上記バッファメモリに残っているデータの再生時間
ＢMAX ：上記デジタルデータの最大ビットレート
により、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量ＤPREを予測するとともに、
この予測したデータ量ＤPREのデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録装置。
【請求項３】
可変ビットレートのデジタルデータをバッファメモリに書き込むとともに、この書き込まれたデジタルデータを間欠的に読み出し、
このバッファメモリから読み出したデジタルデータを記録ヘッドに供給してディスクに記録する場合において、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、上記単位期間の長さとから、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量を予測するとともに、
この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録方法。
【請求項４】
可変ビットレートのデジタルデータをバッファメモリに書き込むとともに、この書き込まれたデジタルデータを一定の速度で、かつ、間欠的に読み出し、
このバッファメモリから読み出したデジタルデータを記録ヘッドに供給してディスクに記録する場合において、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：上記バッファメモリに残っているデータのデータ量
ＴUNIT：上記単位期間の長さ
ＴBUF ：上記バッファメモリに残っているデータの再生時間
ＢMAX ：上記デジタルデータの最大ビットレート
により、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量ＤPREを予測するとともに、
この予測したデータ量ＤPREのデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録方法。
【請求項１】
可変ビットレートのデジタルデータが書き込まれるとともに、この書き込まれたデジタルデータが間欠的に読み出されるバッファメモリと、
このバッファメモリから読み出されたデジタルデータをディスクに記録する記録ヘッドと、
上記バッファメモリから読み出されたデジタルデータを、上記ディスクに記録するときの記録位置を制御する制御回路と
を有し、
この制御回路は、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、上記単位期間の長さとから、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量を予測するとともに、
この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録装置。
【請求項２】
可変ビットレートのデジタルデータが書き込まれるとともに、この書き込まれたデジタルデータが間欠的に読み出されるバッファメモリと、
このバッファメモリから読み出されたデジタルデータをディスクに記録する記録ヘッドと、
上記バッファメモリから読み出されたデジタルデータを、上記ディスクに記録するときの記録位置を制御する制御回路と
を有し、
この制御回路は、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：上記バッファメモリに残っているデータのデータ量
ＴUNIT：上記単位期間の長さ
ＴBUF ：上記バッファメモリに残っているデータの再生時間
ＢMAX ：上記デジタルデータの最大ビットレート
により、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量ＤPREを予測するとともに、
この予測したデータ量ＤPREのデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録装置。
【請求項３】
可変ビットレートのデジタルデータをバッファメモリに書き込むとともに、この書き込まれたデジタルデータを間欠的に読み出し、
このバッファメモリから読み出したデジタルデータを記録ヘッドに供給してディスクに記録する場合において、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
その単位期間分に満たないデジタルデータのデータ量に対応する時間と、上記単位期間の長さとから、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量を予測するとともに、
この予測したデータ量のデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録方法。
【請求項４】
可変ビットレートのデジタルデータをバッファメモリに書き込むとともに、この書き込まれたデジタルデータを一定の速度で、かつ、間欠的に読み出し、
このバッファメモリから読み出したデジタルデータを記録ヘッドに供給してディスクに記録する場合において、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータのデータ量が単位期間分以上あるときには、
上記バッファメモリにおけるデジタルデータを上記単位期間分ずつ読み出すとともに、
この読み出したデジタルデータを連続した領域として記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記読み出したデジタルデータを上記単位期間分ごとに連続した領域として記録し、
上記バッファメモリにおける上記デジタルデータのデータ量が上記単位期間分に満たないときには、
ＤPRE＝ＤBUF＋（ＴUNIT−ＴBUF）×ＢMAX
ＤPRE ：予測されるデータ量
ＤBUF ：上記バッファメモリに残っているデータのデータ量
ＴUNIT：上記単位期間の長さ
ＴBUF ：上記バッファメモリに残っているデータの再生時間
ＢMAX ：上記デジタルデータの最大ビットレート
により、その単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間におけるデジタルデータのデータ量ＤPREを予測するとともに、
この予測したデータ量ＤPREのデジタルデータを連続して記録することのできる記録可能領域に上記記録ヘッドをシークさせ、
このシーク先の記録可能領域に上記単位期間分に満たないデータ量のデジタルデータを記録するとともに、
この記録部分に続いて、上記単位期間分に満たないデジタルデータを含む単位期間の残りのデジタルデータを記録する
ようにしたデジタルデータの記録方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−４０３８２（Ｐ２００６−４０３８２Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２１８０６４（Ｐ２００４−２１８０６４）
【出願日】平成１６年７月２７日（２００４．７．２７）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２７日（２００４．７．２７）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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