画像記録再生装置及び画像記録再生方法
【課題】 擬似動画記録時に１画面分の画像データに個別ファイル名を付けて同一ディレクトリに保存すると、後の画面ほど１画面の記録処理時間が長くなる不具合を解決し、ファイルアクセス、データ構成、処理手順等による処理遅延を極小に押さえ、画像記録再生処理の高速化を図りつつ、順逆両方向再生可能な記録再生可能な装置及び方法を提供する。
【解決手段】 擬似動画記録時、擬似動画の各１画面ごとに、その画像情報とデータサイズからなるフレームデータを生成する手段（６〜８，１０）と、画面数を記録するヘッダーと、その画面数分のフレームデータとで構成されるフォーマットで１ファイルを形成するように記録する手段（６〜１０）とを有し、再生時に、ファイルストリーム出力を１回開いたのみで擬似動画として連続再生する手段を備える。
【解決手段】 擬似動画記録時、擬似動画の各１画面ごとに、その画像情報とデータサイズからなるフレームデータを生成する手段（６〜８，１０）と、画面数を記録するヘッダーと、その画面数分のフレームデータとで構成されるフォーマットで１ファイルを形成するように記録する手段（６〜１０）とを有し、再生時に、ファイルストリーム出力を１回開いたのみで擬似動画として連続再生する手段を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像情報をデジタル信号に変換して圧縮し、記録媒体に静止画又は擬似動画として記録／再生する画像記録再生装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像記録再生装置においては、静止画及び擬似動画とも、１画面分の画像データが個別のファイルとして記録されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８５４４８号公報（第３〜４頁、第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の画像記録再生装置では、擬似動画記録時に１画面分の画像データの新規作成による処理遅延が常に生じる。これは、擬似動画の記録を同一ディレクトリに保存するためであり、後の画面になるほど画像ファイルの記録開始クラスタの探索時間が単調増加して、１画面の記録処理時間が長くなる不具合を生じる。
【０００５】
また、再生時においては、ファイルタイプの判定、ファイルごとの存在の有無やサイズを調べる必要があり、これらの実質的な再生以外の処理による遅延のため、意図したレートでの再生ができない。更に、記録、再生の両方において、各画面毎にファイル入出力ストリームの開閉が必要であり、これも処理遅延の要因であった。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その第１の目的は、ファイルアクセス、データ構成や処理手順による処理遅延を極小に押さえ、処理時間の多くを実質的な画像記録再生処理に割当てることによる画像記録再生処理の高速化である。
【０００７】
第２の目的は、データ構成を極小に押さえつつも、順方向再生だけでなく、逆方向再生機能を有することである。
【０００８】
第３の目的は、記録媒体の記録容量を可能な限り実質的な画像データに割当てることによって、媒体を有効利用することである。
【０００９】
第４の目的は、記録媒体のファイルシステムにおけるバイトアライメントに柔軟に対応し、多様なメディア互換性を有することである。
【００１０】
第５の目的は、記録された画像データが、他の装置、具体的にはＰＣ上において、何らかの特別な処理を必要とすることなく閲覧可能とすることである。
【００１１】
そして、第６の目的は、再生の互換性を確保しつつ、記録性能が若干劣化するが特殊再生に対応可能な記録フォーマットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による画像記録再生装置は、画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第１の記録手段に記録する第１の信号処理手段と、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第２の信号処理手段と、第２の記録手段に、少なくとも前記フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第２の信号処理手段によって順次生成される前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第３の信号処理手段と、前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
また、別の発明による画像記録再生装置は、画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第４の信号処理手段と、第４の記録手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、該単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第５の信号処理手段と、前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
また、別の発明による画像記録再生方法は、画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、第２の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第１ステップと、前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第１の記録手段に記録する第２ステップと、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第３ステップと、前記第２の記憶手段に、少なくとも前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第４ステップとを有することを特徴とする。
【００１５】
また、別の発明による画像記録再生方法は、画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、
第４の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第５ステップと、前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第６ステップと、前記第４の記憶手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第７ステップとを有することを特徴とする。
【００１６】
また、別の発明による画像記録再生装置は、
画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第５の記録手段に記録する第６の信号処理手段と、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第７の信号処理手段と、第６の記録手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第７の信号処理手段によって順次生成される前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めた画像フレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第８の信号処理手段と、前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成して前記第６の記録手段に記録する第９の信号処理手段と、前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１０の信号処理手段と、少なくとも前記アドレスフレーム情報のアドレス情報に基づいて、前記ファイルの前記画像フレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする。
【００１７】
更に、別の発明による画像記録再生方法は、
第６の記憶手段に少なくとも画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第８ステップと、前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第５の記録手段に記録する第９ステップと、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第１０ステップと、前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成する第１１ステップと、
前記第６の記憶手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第１２ステップと、前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１３ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、画像データを１つのファイルに記録し、且つ１画面に相当する単位画像記録情報を区分けすることが可能となるため、記録されるデータの構成が簡素化されて、必要不可欠なデータのみを記録することができる。また、再生時にも、順方向再生の他に逆方向再生や高速ランダム再生等の特殊再生が可能となる。また別の発明では、更に多様なメディアとの互換性が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施の形態１．
図１は、本発明による実施の形態１の画像記録再生装置１の構成を示すブロック図である。
まず、画像記録再生装置１の構成について説明する。同図において、アナログ画像信号入力部２にはアナログ画像信号が入力し、入力したこのアナログ画像信号はＮＴＳＣ（National Television System Committee）デコーダ４に送られ、ここで４：２：２方式のデジタル画像信号に変換される。ＮＴＳＣエンコーダ５は、このデジタル画像信号を元のアナログ画像信号に戻してアナログ画像信号出力部１１を介して装置外に出力する。画像データ処理部６は、ＣＰＵ１０の指令のもとにデジタル画像信号のパスを制御し、ＦＩＦＯ（Fast In Fast Out）７は、デジタル画像信号を一時的に蓄積するための２組のメモリを備えている。
【００２０】
ＳＤＲＡＭ８は、デジタル画像データの圧縮／伸長時のワーク用として動作し、また画像圧縮されたデジタル画像情報を記録する記録媒体９にデータを記録するに際し、これを一時記憶するバッファメモリとしても動作する。キー操作コントローラ３は、使用者による「静止画記録」、「動画記録」、「再生」などの操作モードに対応した操作キー情報を、シリアルデータに変換してＣＰＵ１０に出力する。ＣＰＵ１０は、このシリアルデータを受信し、操作モードに対応してＮＴＳＣデコーダ４〜記録媒体９の各機能部を制御し、４：２：２方式のデジタル画像信号に対するソフトウエアによるＪＰＥＧ方式での画像圧縮／伸長処理や、記録媒体９へのデータアクセスなどを制御する。
【００２１】
尚、第１、第２及び３の信号処理手段には画像データ処理部６、ＦＩＦＯ７、ＣＰＵ１０の各構成要素が相当する。
【００２２】
図２は、図１に示す画像記録再生装置１によって、記録媒体９に画像情報を記録する際の画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアのフローチャート、図５は、実施の形態１による動画記録時における記録媒体９への記録フォーマットを示す説明図、そして図６は、媒体記録９の構成を示す説明図である。
【００２３】
以下、図２のフローチャートに従って、図１、図５及び図６を参照しながら画像記録再生装置１の動作について説明する。
【００２４】
記録モード時には、ＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号が、アナログ画像信号入力部２に入力される。このような記録モード状態で「静止記録」或いは「動画記録」の操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。ＣＰＵ１０は、この受信コードを判別し、静止画記録フローか動画記録フローかを選択する（ステップ（以下Ｓと記す）１）。まず「動画記録」の操作キーが押下された場合について以下に説明する。
【００２５】
尚、本実施の形態における記録は、コンパクトフラッシュ（登録商標）カード（ＣＦＣ）、メモリスティック、スマートメディア、ＳＤメモリカード、マルチメディアカード等の比較的小容量のリムーバブルメディアにとってより有効であり、且つ、汎用ＰＣで前記メディアを再生が可能な記録フォーマットを提供するものである。従って、記録媒体としては、汎用ＰＣで一般的なＦＡＴ対応である上記各種メディアを用いるものとする。
【００２６】
ここで、“動画記録”の操作キーが押下されると、第２の記録手段に相当する記録媒体９に記録されているデータベース（以下ＤＢと記す）ファイルを参照し、これまでに記録されている動画リストに無い新規なＩＤ番号を確定する（Ｓ２Ｍ）。そして新規に記録するＩＤ番号のファイルパスを生成し、そのディレクトリを生成する（Ｓ３、Ｓ４）。
【００２７】
従って、ステップ３で生成されるファイルパスは、図６に示すように記録媒体９上の動画ディレクトリ内に割当てられ、この際にファイルの拡張子として、例えば“.cjp”が与えられ、これに既存の動画リストに無い新規なＩＤ番号が割付けられて新たなファイルが確保される。そして、ファイル出力ストリームをオープンし（Ｓ５）、該当ファイルの先頭４バイトの領域に、本ファイルに含まれる後述する単位画像データの総数をヘッダー（図５）として記録する（Ｓ６）。尚、この段階においてステップ６で記録される単位画像データ総数は、画像記録前であるため値“０”である。
【００２８】
上記ステップ６までの処理によって動画記録ファイルが新たに生成されたことになり、次にＤＢファイルに新規なＩＤ番号を追加更新する（Ｓ７）。尚、この新規なＩＤ番号が、次のファイル生成時のＩＤ番号となる。以上ステップ３〜ステップ７までの処理で動画記録開始処理が完了し、以後は、“動画記録”の停止要求が検知されるまで（Ｓ８）、画像データの１画面の単位画像情報に相当する単位画像データごとにフレーム情報に相当するフレームデータを生成して該当ファイルに記録して行く。以下に１画面ごとの単位画像データの読込みとフレームデータ生成の手順について以下に説明する。
【００２９】
アナログ画像信号入力部２に入力するアナログコンポジット画像信号は、ＮＴＳＣデコーダ４で輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃｂ，Ｃｒ）の４：２：２コンポーネントデジタル信号に変換される。記録モードの最中は、記録画像をモニターするために前記ＮＴＳＣデコーダ４のデジタル信号を、ＮＴＳＣエンコーダ５で元のＮＴＳＣアナログ信号にエンコードしてモニタリング出来るよう、ＣＰＵ１０でＮＴＳＣエンコーダ５を制御している。
【００３０】
また、ＣＰＵ１０は、画像データ処理部６を制御して前記ＮＴＳＣデコーダ４のデジタル信号から１画面分の単位画像データを任意の周期でＦＩＦＯ（Fast In Fast Out）７に取込み（Ｓ９）、更にＦＩＦＯ７から先に取込んだ単位画像データをＳＤＲＡＭ８に送出する（Ｓ１０）。この様にしてＳＤＲＡＭ８に読込まれた１画面分の単位画像データは、データ圧縮のためにＣＰＵのソフトウエア処理によって情報源符号化が行なわれる（Ｓ１１）。
【００３１】
本実施の形態では静止画圧縮として一般的なＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）と可変長符号の情報源符号化を採用したＪＰＥＧ方式を用い、１画面当り３０ｋ〜９０ｋＢのデータ量となる圧縮係数を設定している。尚、データ量を制御する圧縮係数は、例えば前記情報源符号化を行なう際の量子化テーブルを適正情報量となるように使い分ければ実現できる。但し、圧縮後のデータ量を一定とするには、圧縮して出力されたデータ量と設定データ量の差分で圧縮係数を再設定するような複数回のループ処理が必要となるが、本実施形態ではこのような処理は行なわない。
【００３２】
従って、本実施形態では、単調な単位画像データは３０ｋＢ程度の小容量の単位画像記録情報に相当する圧縮単位画像データとなり、複雑な画像は９０ｋＢ程度の大容量の圧縮単位画像データとなる場合もある。このように記録画面ごとにデータサイズが異なる可能性を持ったＣＰＵ１０で画像圧縮されたデータは、第１の記録手段に相当するＣＰＵ１０内の内蔵メモリ、或いはＳＤＲＡＭ８の画像圧縮用のワークメモリ領域に格納される。
【００３３】
次に、上記したように１画面ごとにデータ量が異なる圧縮単位画像データを記録媒体９に記録するために、ステップ１２で行なうフレームデータ生成処理について、その内容をより詳細に記述した図３のフローチャートと図５を参照しながら説明する。尚、図３中のステップ（１２−１）〜ステップ（１２−９）までの各ステップが、図２のフローチャートのステップ１２の処理内容に相当する。
【００３４】
上記した圧縮単位画像データを単位画像記録情報としてＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュするに際し、ＣＰＵ１０は、バッファポインタ（以下ＢＰと記す）をバッファの先頭にシークさせ（Ｓ１２−１）、１画面分の圧縮単位画像データのサイズ情報に相当するデータサイズを“データサイズ１”（図５）として４バイトの領域に書込み（Ｓ１２−２）、これによってＢＰを４バイト分シークする（Ｓ１２−３）。そしてデータサイズ領域に続く画像データ領域（図５）に前記圧縮単位画像データを書込み（Ｓ１２−４）、以ってＢＰは、この１画面分の圧縮単位画像データ分だけシークする（Ｓ１２−５）。
【００３５】
また、前記圧縮単位画像データの記録データサイズをチェックしてサイズが偶数か奇数かを判定し（Ｓ１２−６）、奇数の場合は、１バイト分のダミーデータを“オフセット”として領域確保し（Ｓ１２−７）、これによってＢＰを１バイト分シークする（Ｓ１２−８）。前記圧縮単位画像データの記録データサイズが偶数の場合は、これらのステップ１２−７とステップ１２−８とはジャンプする。次に１画面分の画像データ領域（記録データサイズが奇数の場合は、オフセット領域）に続けて“データサイズ１”と同一内容のデータを“データサイズ２”として４バイトの領域に書込む（Ｓ１２−９）。以上ステップ（１２−１）〜ステップ（１２−９）の処理によって、図５に示す１画面分の圧縮単位画像データに対応したフレームデータが生成される。尚、ステップ（１２−６）の処理がサイズ検出手段に相当する。
【００３６】
次にＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュされた上記のフレームデータを記録媒体９に記録するステップ１３（図２）で行なう記録処理について、その内容をより詳細に記述した図４のフローチャートを参照しながら説明する。図４中のステップ（１３−１）〜ステップ（１３−５）までの各ステップが、図２のフローチャートのステップ１３の処理内容に相当する。
【００３７】
まず該当記録ファイルのヘッダー領域に、今回記録される直前までに記録された総単位画像データ数（＝フレームデータ数）に、今回の１画面分を追加した新たな総単位画像データ数を求めておく（Ｓ１３−１）。次に、記録媒体９に記録するファイルポインタ（以後ＦＰと記す）を該当ファイルの先頭にシークし（Ｓ１３−２）、１画面分追加した総単位画像データ数をヘッダー領域に記録し（Ｓ１３−３）、その後該当ファイルの終端にシークさせる（Ｓ１３−４）。次に、ＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュされた上記のフレームデータを読出し、ファイル終端から記録媒体９に記録する（Ｓ１３−４）。
【００３８】
以上ステップ９〜ステップ（１３−５）までの処理によって、１画面分の画像読込みから記録媒体９への記録が行なわれ、ステップ８にて処理停止要求が“有”になるまでそのループ処理を繰返す。
【００３９】
次に、複数の画像を擬似動画として連続記録する場合について、図５を参照しながら具体例を挙げて以下に説明する。
【００４０】
上記したように、図２に示すフローチャートで「動画記録」が選択され（Ｓ１）、“動画記録開始処理”（Ｓ２Ｍ〜Ｓ７）で、該当ファイルが記録媒体９に設定されると、先ずファイル先頭にヘッダー領域として４バイト確保し、無記録であることを示す数値“０”を記録する。次にステップ９〜ステップ１１（図２）で、例えば５０ｋＢの第１の圧縮単位画像データが生成されると、ステップ１２のフレームデータ生成において“データサイズ１”領域に数値“５００００”が、画像データ領域に５０ｋＢの圧縮単位画像データが、そしてこの圧縮単位画像データサイズが偶数のため“オフセット”領域を設けることなく、“データサイズ２”領域に数値“５００００”が、それぞれＳＤＲＡＭ８のキャッシュ領域に書込まれる。
【００４１】
そしてステップ１３で第１の画面であることを示す数値“１”をヘッダー領域に、そしてステップ１２で生成された上記フレームデータを“フレーム１”として記録媒体９の該当ファイルにそれぞれ記録する。以上の結果、記録媒体９の該当ファイル終端は、ヘッダー(４バイト)＋フレーム１（５０００８（４＋５０ｋ＋４）バイト）まで記録される。次にステップ８に戻って“処理停止要求”が“無”であることを検出すると、再びステップ９〜ステップ１１に至る。
【００４２】
ここで例えば３８．００１ｋＢの第２の圧縮単位画像データが生成されると、ステップ１２のフレームデータ生成において“データサイズ１”領域に数値“３８００１”が、画像データ領域に３８．００１ｋＢの圧縮単位画像データが、そして圧縮単位画像データサイズが奇数のため１バイトの“オフセット”領域を設けた後、“データサイズ２”領域に数値“３８００１”が、それぞれＳＤＲＡＭ８のキャッシュ領域に書込まれる。
【００４３】
そしてステップ１３でＦＰを該当ファイルの先頭まで戻し、ヘッダー領域の数値を第２の画面であることを示す数値“２”に書換え、その後ＦＰを該当ファイルの終端(５０００８バイト目)までシークさせ、ステップ１２で生成されたフレームデータを“フレーム２”として、記録媒体９の前記ファイル終端から続けて追加記録する。以上の結果、記録媒体９の該当ファイル終端は、ヘッダー(４バイト)＋フレーム１（５０００８(４＋５０ｋ＋４)バイト）＋フレーム２（３８０１０(４＋３８００１＋１＋４)バイト）まで記録される。
【００４４】
以下、第１から第２の圧縮単位画像データ記録への移行時と同様にステップ８に戻り、“処理停止要求”の有無をチェックして“有”が検出される直前の第ｎの圧縮単位画像データまでステップ８〜ステップ１３の処理をループする。その結果、図５に示すヘッダーとフレーム１〜ｎまでのデータ列となる動画ファイルが生成できる。
【００４５】
第ｎ番目の圧縮単位画像データを記録媒体９に記録後、ステップ８に戻って「処理停止要求」の“有”を検出すると、該当ファイルの出力ストリームを閉じて記録を終了する（Ｓ１４）。以上、ステップ２〜ステップ１４の処理により動画記録開始から停止までの間に周期的に取込んだ連続静止画は、擬似動画としてひとつのファイルに記録することができる。
【００４６】
次に「静止画記録」の操作キーが押下された場合について説明する。記録モード状態で「静止画記録」の操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。ＣＰＵ１０は、「静止画記録」の受信コードを検出して静止画記録のフローを選択する（Ｓ１）。
尚、この時の記録媒体９への記録は、動画記録と同様に汎用ＰＣで一般的なＦＡＴ対応とし、且つ一般に普及しているＪＰＥＧファイルと互換性を備えてものとする。
【００４７】
次に、記録媒体９に記録されているＤＢファイルを参照し、これまでに記録されている静止画リストに無い新規なＩＤ番号を確定する（Ｓ２Ｓ）。
【００４８】
ここでの静止画記録データの１画面画像読込み処理は、上述した“動画記録”における１画面画像読込み処理と同一方法で行なわれるが、画像圧縮された圧縮画像データを１ファイルに１枚だけ記録する点のみが異なる。従って、記録するための“１画面画像読込み処理”であるステップ３Ｓ〜ステップ５Ｓは、動画記録時のＳ９〜Ｓ１１と同一処理で行なわれ、その静止画１画面分の圧縮画像データは、ステップ６Ｓで、ＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュされる。
【００４９】
この様にしてＳＤＲＡＭ８のバッファに静止画１画面分の圧縮画像データをキャッシュしておき、新規に記録する静止画のＩＤ番号のファイルパスを生成し（Ｓ７Ｓ）、更にそのディレクトリを生成する（Ｓ８Ｓ）。ステップ７Ｓで生成されるファイルパスは、図６に示す記録媒体９上の静止画ディレクトリ内に割当てられ、ファイルの拡張子として、例えば“.jpg”が与えられ、これに既存静止画リストに無い新規なＩＤ番号が割付けられる。
【００５０】
そして記録媒体９に前記ＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュしていた圧縮画像データを記録する（Ｓ９Ｓ）。以上ステップ３Ｓ〜ステップ９Ｓで静止画の***.jpgファイルが記録され、その後、ＤＢファイルに新規なＩＤ番号を追加更新する（Ｓ１０Ｓ）。
【００５１】
以上、実施の形態１の画像記録再生装置１による記録モードでは、既記録データのファイル情報を管理しているＤＢファイルを参照して新規のＩＤ番号を求め、“動画記録”の場合には、図５に示す記録フォーマットにて図６に示す記録媒体９の動画ファイル領域に、「****（ＩＤ番号）.cjp」のファイル名で、任意の周期で読込まれた静止画を擬似動画として記録する。また、“静止画記録”の場合には、図６に示す記録媒体９の静止画ファイル領域に、「****（ＩＤ番号）.jpg」のファイル名で静止画を記録する。
【００５２】
次に、以上のようにして記録された画像情報の再生動作について、図１、図５、及び図６R>６を参照しながら説明する。
【００５３】
再生モード時には、記録媒体９に静止画ファイル或いは動画ファイルとして記録されている圧縮画像データを読出し、ＮＴＳＣエンコーダ５で元のＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号にしてアナログ画像信号出力部１１から出力する。即ち、このような再生モード状態で「静止画」或いは「動画」の操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。ＣＰＵ１０は、この受信コードを判別し、静止画ファイル再生か動画ファイル再生の一方を選択する。以下は、まず“動画”の操作キーが押下された場合の動画ファイル再生について説明する。
【００５４】
ＣＰＵ１０は、受信コードが「動画ファイル再生」であることを検出すると、記録媒体９に記録されているＤＢファイルを参照し、動画リストを表示する。このような表示状態で、再生したい動画ファイルのＩＤ番号を選択すべく操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。
【００５５】
ＣＰＵ１０は、受信コードを判別して記録媒体９に記録されている該当動画のファイルパスを生成してファイルストリーム入力をオープンし、記録されている該当ファイルデータをＳＤＲＡＭ８に読込み、以下の手順でＪＰＥＧデコード及びＮＴＳＣエンコードして元のＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号として再生する。
【００５６】
ＳＤＲＡＭ８に読込まれた該当動画ファイルのデータに対し、まず、ＢＰ（バッファポインタ）を該当ファイルの先頭へシークして動画の記録枚数である総単位画像データ数を読込み、次に、ＦＰをファイルの先頭から４バイト目のフレーム群の第１フレームの“データサイズ１”領域の先頭にシークして１枚目の画像のデータサイズを検出する。その後、この“データサイズ１”領域の後の画像データ領域に記録された、検出したサイズ分の圧縮単位画像データをＳＤＲＡＭ８或いはＣＰＵ１０のＪＰＥＧデコード用のワークメモリ領域に読込む。ワークメモリ領域に読込まれた圧縮単位画像データは、ＣＰＵ１０のソフトウエアでＪＰＥＧデコード処理され、４：２：２のデジタル画像データに復号し、１画面分の単位画像データとして０側ＦＩＦＯ７ａに送出される。
【００５７】
０側ＦＩＦＯ７ａに送出された画像データは、擬似動画として再生するために、ＣＰＵ１０の制御で画像データ処理部６を介して次画面が１側ＦＩＦＯ７ｂに送出されるまで、ＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出しされる。
【００５８】
そして、０側ＦＩＦＯ７ａに送出された画像データの巡回読出し中に、次画面の画像データを復号するためにＳＤＲＡＭ８に読込まれた該当動画ファイルのデータに対し、直前に復号した画像データの第１フレーム先頭からこの画像データサイズに基づいて第２フレームの先頭へＢＰをシークして２枚目の画像データサイズを検出する。その後、４バイトの“データサイズ１”領域の後の画像データ領域に記録された、検出したサイズ分の圧縮単位画像データをＳＤＲＡＭ８或いはＣＰＵ１０のＪＰＥＧデコード用のワークメモリ領域に読込む。ワークメモリ領域に読込まれた第２フレームのこの圧縮単位画像データは、ＣＰＵ１０のソフトウエアでＪＰＥＧデコード処理され、４：２：２のデジタル画像データに復号し、１画面分の単位画像データをとして側ＦＩＦＯ７ｂに送出される。
【００５９】
そして、１側ＦＩＦＯ７ｂへの画像データ送出完了後に、ＣＰＵ１０の指令により、０側ＦＩＦＯ７ａから１側ＦＩＦＯ７ｂにＦＩＦＯ７のデータを切替え、次の画像データ（第３フレーム）画面が０側ＦＩＦＯ７ａに送出されるまでＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出しされる。
【００６０】
以下、前記と同一手順で、各フレームの先頭に記録したデータサイズに基づき１画面分の圧縮単位画像データを順次ＪＰＥＧデコードし、交互に０側と１側のＦＩＦＯ７ａ，７ｂに送出する。ＦＩＦＯ７への次画面画像データ送出完了毎に、ＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出ししながら０側、１側のＦＩＦＯ７ａ，７ｂを交互に切替え、連続記録されている画像データを擬似動画として再生する。尚、再生開始ポイントから現在迄の再生画像枚数や再生の残り枚数は、該当ファイルの先頭に記録してあるヘッダーの記録枚数と現在迄のデコード処理サイクルをＣＰＵ１０で計測することで容易に表示できる。
【００６１】
次に、このような再生中に、ＣＰＵ１０が逆方向再生操作を受信した場合の動作について以下に説明する。例えば、８画面目を再生中に「逆方向再生」の操作をＣＰＵ１０が受けた場合、ＢＰは、第８フレームの終端に位置しており、図５に示す記録フォーマットからも判る通り、フレーム終端側から４バイト戻ったポイントにＢＰをシークして直前に復号した第８画面の“データサイズ２”を検出し、検出したデータサイズ＋１２（４×３）バイト（データサイズが奇数の場合は、１３バイト）更に戻したポイントにＢＰをシークして４バイト分のデータを読めば、直前の第７フレームの“データサイズ２”が検出できる。
【００６２】
このようにして、第７フレームの終端からこの圧縮単位画像データのデータサイズ＋４バイト分（データサイズが奇数の場合は、データサイズ＋５バイト）戻したポイントにＢＰをシークし、そこからデータサイズ分の圧縮単位画像データをＳＤＲＡＭ８或いはＣＰＵ１０のＪＰＥＧデコード用のワークメモリ領域に読込こむ。そして復号処理してＦＩＦＯ７に送出し、後は通常再生と同一処理で元のＮＴＳＣアナログ信号に戻されて再生される。以下同様の手順により、各フィールドの画像データ領域の終端に記録した“データサイズ２”に基づき、逆方向に順次画像データを遡って読取りを行うことができ、以って逆方向再生が可能となる。
【００６３】
次に、再生モードで“静止画”の操作キーが押下された場合の静止画再生について説明する。
【００６４】
ＣＰＵ１０は、「静止画ファイル再生」の受信コードを検出すると、記録媒体９に記録されているＤＢファイルを参照し、静止画リストを表示する。このような表示状態で、再生したい静止画ファイルのＩＤ番号が選択されて操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。
【００６５】
ＣＰＵ１０は、受信コードを判別して記録媒体９に記録されている該当静止画のファイルパスを生成してファイルストリーム入力をオープンし、記録されている該当ファイルデータを記録媒体９からＳＤＲＡＭ８に読込み、前記した動画の場合と同一処理でＪＰＥＧデコードしてＦＩＦＯ７にデジタルデータを送出し、ＮＴＳＣエンコードして元のＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号として再生する。
【００６６】
尚、静止画再生では、ＣＰＵ１０が、次のＩＤ番号の再生要求を受信するまで、０側又は１側のＦＩＦＯ７ａ，７ｂで受けたデジタル画像をＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出しを行い、次の異なるＩＤ番号の静止画再生要求を受けて、該当デジタル画像データの他方の側のＦＩＦＯ７へのデータ取り込みが完了した時点で、次画面に切換える制御を行なう。
【００６７】
以上のように、本実施の形態１の画像記録再生装置によれば、ＪＰＥＧ方式のような静止画圧縮画像データを擬似動画として記録する際、ファイルパス生成後にファイル出力ストリームをオープンしたままで、１画面の画像データ（圧縮単位画像データ）の前後に画像サイズ（データサイズ）を記録したフレームを数珠つなぎしたフレーム群とし、記録停止を受信するまで記録媒体９に連続記録している。従って、従来のような画像データごとのファイルパス生成が不要となり、記録媒体９への高速記録が可能となる。
【００６８】
また、フレーム内に再生画像データ（圧縮単位画像データ）を区分可能な情報（データサイズ）を記録しているので、ファイル内の画像データ区分を一覧として残すテーブルが不要となり、ＣＰＵ１０のファイルアクセス、データ構成や処理手順による処理遅延が極小に押さえられ、処理時間の多くを実質的な画像記録処理に割当てることによる画像記録処理の高速化が可能となる。
【００６９】
更に、擬似動画として記録されている各画面の画像データを再生する際にも、画像データごとのファイルパス生成が不要となり、記録媒体９からの高速の読出しが可能となる。また、フレーム内に再生画像データを区分する情報を備えており、ＣＰＵ１０のファイルアクセス、データ構成や処理手順による処理遅延が極小に押さえられ、処理時間の多くを実質的な画像再生処理に割当てることによる画像再生処理の高速化が可能となる。
【００７０】
更に、バイト単位の画像データに対して各フレームは、オフセット領域の有無を設けることによりワード（１６ビット）単位の処理が可能なように構成されており、記録媒体のファイルシステムにおけるバイトアライメントに柔軟に対応し、多様なメディア互換性を有することが可能である。また、１画面分を画像情報単位で記録する手段によって記録された静止画の画像データは、１画面画像データごとにファイル化しており、他の装置、具体的にはＰＣ上において、何らかの特別な処理を必要とすることなく閲覧可能である。
【００７１】
実施の形態２．
図７は、本発明による実施の形態２の画像記録再生方法である、記録媒体に対する画像情報を記録する際の画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアのフローチャートである。
【００７２】
本実施の形態の画像記録再生方法は、前記した実施の形態１の図２のフローチャートに示す画像記録再生方法に対して、ファイル出力ストリームのオープンとクローズのタイミングが異なるものである。従って、装置自体の構成としては前記した図１の画像記録再生装置と同一となるため、同図の画像記録再生装置１を参照しながら、図２に示す実施の形態１の画像記録再生方法と異なる点を重点的に以下に説明する。尚、図７のフローチャートにおいて、前記した図２のフローチャートと同一の処理内容のステップには同一番号を付している。
【００７３】
前記した実施の形態１の方法では、記録媒体９に擬似動画の画像データを記録する際、記録開始時にファイルパス生成とディレクトリ生成後にファイル出力ストリームを一旦オープンし、その後ＣＰＵ１０が、記録停止を受信するまでクローズしない構成としていた。
【００７４】
一方、本実施の形態の方法では、図７に示すように、動画記録動作時にフレーム生成回数を計測／判定するステップ（８ａ１），（１２ａ１）を設け、フレーム生成がｍ−１回迄はＪＰＥＧ圧縮した画像データをＳＤＲＡＭ８にキャッシュし、キャッシュされるフレーム数がｍ或いはそれ以上と判定されると（Ｓ１２ａ１）、ファイル出力ストリームをオープンし（Ｓ１２ａ２）、該当ファイルのヘッダー領域にｍ画面分を画面数追加して書換え、直前に記録したフレーム群の終端にシークし、そこからｍ画面分のフレーム（画像）データを記録媒体９に記録する（Ｓ１３）。そしてファイル出力ストリームをクローズし（Ｓ１４）、ステップ１４ａ１で処理停止要求が検出されるまで、ステップ８〜ステップ１４の処理を繰り返す。
【００７５】
ステップ８で処理停止要求“有”を検出すると、記録媒体９への未記録画像データの有無を判断し、未記録画像データ有（サブフレーム数が０以外）の場合、ＳＤＲＡＭ８にキャッシュされている画像データを記録媒体９に記録して処理を終了し、未記録画像データ無し（サブフレーム数が０）の場合はファイル出力ストリームをクローズして処理を終了する（Ｓ８ｂ１、Ｓ８ｂ２）。尚、本実施の形態２の構成で生成される記録媒体９のフォーマットは、前記した実施の形態１の図５に示すフォーマットと結果的に同一となる。従って、再生モードの処理も実施の形態１と同様であるため、これ等についての説明は省略する。
【００７６】
尚、上記実施の形態２の動作では、ｍ画面分の画像データをＳＤＲＡＭ８にキャッシュし、ｍ画面分ごとにファイル出力ストリームオープンとクローズ処理をして記録停止を受信するまで記録媒体９に記録すると説明したが、これに限定されるものではない。例えば、記録開始でファイルパス生成とディレクトリ生成後にファイル出力ストリームを一旦オープンし、ＳＤＲＡＭ８にキャッシュされているｍ画面分のデータ単位で記録処理を行い、記録停止をＣＰＵ１０が受信するまでファイル出力ストリームをクローズしない構成にすれば、記録媒体９への記録動作中に電源遮断などの異常事態が発生した場合に記録済の該当ファイルが破壊される危険はあるものの、図７に示している記録処理より高速記録を実現することも可能である。
【００７７】
以上のよう、実施の形態２の画像記録再生方法によれば、ＪＰＥＧ方式の様な静止画圧縮画像データを擬似動画として記録する際、ファイルパス、ディレクトリ生成後に、各画面の画像データの前後に画像サイズを記録したフレームを数珠つなぎしたフレーム群としてｍ画面分ごとにファイル出力ストリームオープンとクローズ処理をして記録停止を受信するまで記録媒体９に記録するので、従来のような画像データごとのファイルパス生成が不要となるにもかかわらず、記録媒体９への記録動作中に電源遮断などの異常事態が発生した際に、ＳＤＲＡＭキャッシュ以外の記録画像が保証できる。
実施の形態３．
【００７８】
図８は、本発明による実施の形態３の画像記録再生の手順を示すフローチャートであり、図９は、本実施の形態による、記録媒体９（図１）への動画記録時の記録フォーマットを示す説明図である。
【００７９】
本実施の形態の画像記録再生方法は、前記した実施の形態１，２で説明したフォーマットとの再生の互換性を確保しつつ、コマ飛ばし再生等の特殊再生に対応可能な記録フォーマットを提供することを目的とし、前記した図５に示すフォーマットの動画ファイルを形成する前記実施の形態１，２の各画像記録再生方法に対して、動画ファイル上の各画像フレームの開始アドレスを検出し、設定する処理が追加されるものである。従って、装置自体の構成としては前記した図１の画像記録再生装置と同様となるため、同図の画像記録再生装置１を参照し、図８のフローチャートにおいて、前記した図７のフローチャートと同一の処理内容のステップには同ステップ番号を付してその詳細な説明を省略して概略説明にとどめ、異なる点を重点的に以下に説明する。
【００８０】
尚、本実施の形態では、画像データ処理部６、ＦＩＦＯ７、ＣＰＵ１０の各構成要素が第７〜第１０の信号処理手段に相当し、ＣＰＵ１０内の内蔵メモリ或いはＳＤＲＡＭ８及び記録媒体９がそれぞれ第５及び第６の記録手段に相当する。
【００８１】
図８のフローチャートにおいて、先ず動画記録が選択されると、記録媒体９（図６）に記録されているＤＢファイルを参照し、これまでに記録されている動画リストに無い新規なＩＤ番号を確定する（Ｓ２Ｍ）。次にステップ３〜ステップ７の動画記録開始処理で、図６に示す記録媒体９上の動画ディレクトリ内に数値“０”の４バイトヘッダーのみで構成される新規な動画ファイルが生成される。
【００８２】
そして、ステップ８で記録停止要求が無ければ、ステップ９〜ステップ１１の１画面画像読込み処理で、１画面分の画像データをＪＰＥＧ圧縮し、ステップ１２のフレーム生成処理で、第１画面の画像データとそのサイズ情報に相当するデータサイズを付加した第１画像フレームのデータ生成を行い、このフレームデータを一時保存するＳＤＲＡＭ８の保存領域にキャッシュする。
【００８３】
次に、この第１画像フレームのデータサイズをＣＰＵ１０内のレジスタ、又はＳＤＲＡＭ８に一時保存し、後述するように第１画像フレームのデータが記録媒体９に設けた該当動画ファイルに記録された際のアドレス設定を行なう（Ｓ１２ｂ）。
【００８４】
以上、ステップ９〜ステップ１２ｂまでの処理は、ＳＤＲＡＭ８にキャッシュされる画像データの画像フレーム数が、予め設定した数ｍになるまで繰り返される。その結果、ＳＤＲＡＭ８の画像データ一時保存領域には、ｍ画面分の画像フレームのデータがキャッシュされると共に、ＣＰＵ１０内レジスタ又はＳＤＲＡＭ８には、第１画像フレームから第ｍ番目の画像フレームまでの各フレームサイズが一時保存される。更にこの間、ステップ１２ｂにおけるフレーム開始アドレス設定処理によって、ＳＤＲＡＭ８の画像データ一時保存領域の各画像フレームデータが記録媒体９の動画ディレクトリに設けた該当動画ファイルに記録された際の先頭アドレスを、以下の演算により設定する。
【００８５】
先ず、図９に示すように、第１画面の画像データとそのサイズ情報に相当するデータサイズ１，２を付加した第１画像フレームは、ヘッダー直後に配置されており、その先頭アドレスは、ファイル先頭を例えば４バイトの１６進データで“００００００００”とした場合、５バイト目になり、“０００００００４”なる。そして、第２画像フレームの先頭アドレスは、直前フレームの先頭アドレスにそのフレームサイズを加算した値となる。例えば、第１画像フレームのフレームサイズが４０Ｋバイトの場合、第２画像フレームの先頭アドレスは、４０００４を１６進で表した“００００９Ｃ４４”となる。以下同様にして、直前の画像フレーム先頭アドレスにそのフレームサイズを順次加算することにより、第１画像フレームから第ｍ番目の画像フレームまでの各画像フレームの先頭アドレスが設定される。
【００８６】
次に、ＳＤＲＡＭ８の画像データ一時保存領域にキャッシュされる画像データの画像フレーム数が、予め設定した数ｍになると、保存された各画像フレームのデータが、ステップ１２ａ２〜ステップ１４までの処理によって、記録媒体９の動画ディレクトリ内に新たに設けた該当ファイルに記録され、そして動画ファイル出力ストリームを一旦閉じる。
【００８７】
その後、ステップ１４ｂ１〜ステップ１４ｂ３までの処理によって、記録媒体９に暫定的に設けたアドレスフレーム用仮ファイルの出力ストリームを開き、画像フレームと同一仕様で、各画像フレームの先頭アドレスを、４バイトの情報群として記録する。その結果を図９に示すアドレスフレーム構成を参照しながら説明すると、例えば、ステップ１２ａ２〜ステップ１４ｂ３までの記録媒体９への初回の書き込み処理によって、記録媒体９の仮ファイルに記録されるアドレスフレームは、第１画像フレームから第ｍ番目の画像フレームまでの各先頭アドレス（４バイト×ｍ）と、このデータ量を示してアドレスデータの前後に付加された各４バイトのデータサイズの合計（４バイト×ｍ＋８）バイトで構成される。
【００８８】
以上のようにして、ステップ８又はステップ１４ａ１で記録停止要求があるまで、ヘッダーと画像フレーム群で構成される動画ファイルと、各画像フレームの先頭アドレスを記録したアドレスフレームの仮ファイルの各内容が、互いに対応しながら逐次更新される。
【００８９】
そして、ステップ８又はステップ１４ａ１で記録停止要求“有”が検出されると、図９に示すように、仮ファイルに記録していたアドレスフレームを該当動画ファイルの最後尾の第ｎ番目の画像フレームの後ろに記録し、更に、このアドレスフレームの後ろに、この最後尾のフレーム（アドレスフレーム）が画像フレーム以外の特殊フレームであることを示すユニークマーカとして、通常のフレーム構成では発生しない４バイトのユニークコードを記録する（Ｓ１５）。本実施の形態では、前記した各実施の形態と同様に各画像フレームの先頭と後尾にデータサイズ１，２を記録する仕様になっているため、これらのデータサイズでは使用されない負の数字がユニークマーカとして適用できる。その結果、記録媒体９には、記録が停止された段階で、図９に示すように、（ヘッダー＋第１から第ｎ番目までの画像フレーム群＋アドレスフレーム＋ユニークマーカ）で構成される動画ファイルが記録される。
【００９０】
次に、図５又は図９の何れのフォーマットで記録された動画ファイルであっても再生可能な再生動作について、図１０のフローチャートを参照しながら以下に説明する。尚、動画ファイルを再生するためのＪＰＥＧデコード処理やＮＴＳＣエンコード処理は、前記した実施の形態１で説明した擬似動画再生と同一処理で行なわれるためここでの説明を省略し、ここでは、主に動画ファイルに追加したアドレスフレームとユニークマーカの処理方法を重点的に説明する。
【００９１】
まず、動画ディレクトリ（図６）の任意の動画ファイルに対して動画再生要求を受けると、再生要求された動画ファイルの記録フォーマットが図５に示すフォーマットか、或いは図９に示すフォーマットかを、ファイルエンドに記録した４バイトのユニークマーカの有無で判定する（Ｓ２１）。図５に示すフォーマットの場合は、ファイルエンドがデータサイズを示す自然数であり、図９に示すフォーマットの場合は、ファイルエンドがユニークマーカによる負の整数であることで判別する。そして再生要求ファイルの記録が図５のフォーマットの場合は、前記した実施の形態１で説明した再生方法で擬似動画再生を行う（Ｓ２６）。
【００９２】
再生要求ファイルの記録が図９に示すフォーマットの場合、先ずＣＰＵ１０（図１）のソフトウエアによって、記録媒体９の該当動画ファイルからアドレスフレームの各先頭アドレスデータを読込み（Ｓ２２）、全画像フレームの先頭アドレステーブルを作成する（Ｓ２３）。そして、再生要求の内容が順方向再生か特殊再生のコマ飛ばし再生かを判断する（Ｓ２４）。順方向再生の場合は、この先頭アドレステーブルを参照して先頭画像フレームの先頭アドレスにＢＰ（バッファポインタ）をシークし（Ｓ２７）、以後は前記実施の形態１で説明した、各画像フレームの先頭と後尾に記録されたデータサイズ１，２を参照ながら行われる再生方法によって、擬似動画再生を行う（Ｓ２８）。
【００９３】
一方、特殊再生として、例えば１６コマ飛ばし再生が要求された場合、前記した先頭アドレステーブルを参照して、この特殊再生が要求された先頭コマに対応する画像フレームの先頭アドレスから、１６コマ毎の画像フレームの先頭アドレスを順次指定して各画像フレームの読出処理を行ない、順次その画像データに基づく画像を再生する（Ｓ２５）。尚、このような先頭アドレステーブルを参照して行うコマ飛ばし再生処理は、実施の形態１で行なった図５に示すフォーマットの記録方法では実現することが出来ない。
【００９４】
尚本実施の形態では、特殊再生としてコマ飛ばし再生を例にして説明したが、これに限定されるものではなく、先頭アドレステーブルを参照しながら、ランダムに再生する画像フレームを指定するように構成することにより、ランダム検索再生等の特殊再生も実現することができる。
【００９５】
また、本実施の形態で記録された図９に示すフォーマットの動画ファイルは、そのヘッダーに全画像フレーム数を記録しているため、例えば、このフォーマットに対応できていない画像記録再生装置で再生した場合にも、ファイル末尾に記録されたアドレスフレームに関係なく画像フレームの終端が確認できるため、誤動作を生じることなく全ての画像フレームを再生することが可能となる。
【００９６】
以上のように、本実施の形態の画像記録再生によれば、実施の形態１及び２で説明した記録フォーマット（図５）と同一のフレーム構成及びその配列方法を採用し、その上で、更に、特殊再生時のコマ検索に必要な全画像フレームの先頭アドレス情報をファイル末尾に記録しているので、実施の形態１及び２による画像記録再生方法との上位互換を確保しながら、更に高速でのコマ飛ばしやランダム検索再生等の特殊再生処理が可能になる。
【００９７】
尚、上記した各実施の形態の説明では、入出力のアナログ画像信号をＮＴＳＣに準拠した信号として説明していたが、ＰＡＬやベースバンドのＲＧＢ信号であっても画像圧縮や媒体への記録処理は同一処理で対応でき、画像圧縮についても２次元圧縮であればＪＰＥＧ以外の他の圧縮方式でも媒体への記録処理は同一処理で対応できることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明による実施の形態１の画像記録再生装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す画像記録再生装置１による画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアを示すフローチャートである。
【図３】ステップ１２（図２）で行なうフレームデータ生成処理について、その内容をより詳細に記述したフローチャートである。
【図４】ステップ１３（図２）で行なう記録処理について、その内容をより詳細に記述したフローチャートである。
【図５】実施の形態１、及び、実施形態２による動画記録時における記録媒体９への記録フォーマットを示す説明図である。
【図６】媒体記録９の構成を示す説明図である。
【図７】本発明による実施の形態２の画像記録再生方法による画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアを示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３による動画記録モード時の処理ステップを説明するためのフローチャートである。
【図９】実施の形態３による記録媒体９への動画記録時における記録フォーマットを示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態３による動画再生モード時の処理ステップを説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９９】
１ 画像記録再生装置、 ２ アナログ画像信号入力部、 ３ キー操作コントローラ、 ４ ＮＴＳＣデコーダ、 ５ ＮＴＳＣエンコーダ、 ６ 画像データ処理部、 ７ ＦＩＦＯ、 ７ａ ０側ＦＩＦＯ、 ７ｂ １側ＦＩＦＯ、 ８ ＳＤＲＡＭ、 ９ 記録媒体、 １０ ＣＰＵ、 １１ アナログ画像信号出力部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像情報をデジタル信号に変換して圧縮し、記録媒体に静止画又は擬似動画として記録／再生する画像記録再生装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像記録再生装置においては、静止画及び擬似動画とも、１画面分の画像データが個別のファイルとして記録されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８５４４８号公報（第３〜４頁、第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の画像記録再生装置では、擬似動画記録時に１画面分の画像データの新規作成による処理遅延が常に生じる。これは、擬似動画の記録を同一ディレクトリに保存するためであり、後の画面になるほど画像ファイルの記録開始クラスタの探索時間が単調増加して、１画面の記録処理時間が長くなる不具合を生じる。
【０００５】
また、再生時においては、ファイルタイプの判定、ファイルごとの存在の有無やサイズを調べる必要があり、これらの実質的な再生以外の処理による遅延のため、意図したレートでの再生ができない。更に、記録、再生の両方において、各画面毎にファイル入出力ストリームの開閉が必要であり、これも処理遅延の要因であった。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その第１の目的は、ファイルアクセス、データ構成や処理手順による処理遅延を極小に押さえ、処理時間の多くを実質的な画像記録再生処理に割当てることによる画像記録再生処理の高速化である。
【０００７】
第２の目的は、データ構成を極小に押さえつつも、順方向再生だけでなく、逆方向再生機能を有することである。
【０００８】
第３の目的は、記録媒体の記録容量を可能な限り実質的な画像データに割当てることによって、媒体を有効利用することである。
【０００９】
第４の目的は、記録媒体のファイルシステムにおけるバイトアライメントに柔軟に対応し、多様なメディア互換性を有することである。
【００１０】
第５の目的は、記録された画像データが、他の装置、具体的にはＰＣ上において、何らかの特別な処理を必要とすることなく閲覧可能とすることである。
【００１１】
そして、第６の目的は、再生の互換性を確保しつつ、記録性能が若干劣化するが特殊再生に対応可能な記録フォーマットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による画像記録再生装置は、画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第１の記録手段に記録する第１の信号処理手段と、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第２の信号処理手段と、第２の記録手段に、少なくとも前記フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第２の信号処理手段によって順次生成される前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第３の信号処理手段と、前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
また、別の発明による画像記録再生装置は、画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第４の信号処理手段と、第４の記録手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、該単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第５の信号処理手段と、前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
また、別の発明による画像記録再生方法は、画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、第２の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第１ステップと、前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第１の記録手段に記録する第２ステップと、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第３ステップと、前記第２の記憶手段に、少なくとも前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第４ステップとを有することを特徴とする。
【００１５】
また、別の発明による画像記録再生方法は、画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、
第４の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第５ステップと、前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第６ステップと、前記第４の記憶手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第７ステップとを有することを特徴とする。
【００１６】
また、別の発明による画像記録再生装置は、
画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第５の記録手段に記録する第６の信号処理手段と、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第７の信号処理手段と、第６の記録手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第７の信号処理手段によって順次生成される前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めた画像フレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第８の信号処理手段と、前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成して前記第６の記録手段に記録する第９の信号処理手段と、前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１０の信号処理手段と、少なくとも前記アドレスフレーム情報のアドレス情報に基づいて、前記ファイルの前記画像フレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段とを有することを特徴とする。
【００１７】
更に、別の発明による画像記録再生方法は、
第６の記憶手段に少なくとも画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第８ステップと、前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第５の記録手段に記録する第９ステップと、前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第１０ステップと、前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成する第１１ステップと、
前記第６の記憶手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第１２ステップと、前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１３ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、画像データを１つのファイルに記録し、且つ１画面に相当する単位画像記録情報を区分けすることが可能となるため、記録されるデータの構成が簡素化されて、必要不可欠なデータのみを記録することができる。また、再生時にも、順方向再生の他に逆方向再生や高速ランダム再生等の特殊再生が可能となる。また別の発明では、更に多様なメディアとの互換性が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施の形態１．
図１は、本発明による実施の形態１の画像記録再生装置１の構成を示すブロック図である。
まず、画像記録再生装置１の構成について説明する。同図において、アナログ画像信号入力部２にはアナログ画像信号が入力し、入力したこのアナログ画像信号はＮＴＳＣ（National Television System Committee）デコーダ４に送られ、ここで４：２：２方式のデジタル画像信号に変換される。ＮＴＳＣエンコーダ５は、このデジタル画像信号を元のアナログ画像信号に戻してアナログ画像信号出力部１１を介して装置外に出力する。画像データ処理部６は、ＣＰＵ１０の指令のもとにデジタル画像信号のパスを制御し、ＦＩＦＯ（Fast In Fast Out）７は、デジタル画像信号を一時的に蓄積するための２組のメモリを備えている。
【００２０】
ＳＤＲＡＭ８は、デジタル画像データの圧縮／伸長時のワーク用として動作し、また画像圧縮されたデジタル画像情報を記録する記録媒体９にデータを記録するに際し、これを一時記憶するバッファメモリとしても動作する。キー操作コントローラ３は、使用者による「静止画記録」、「動画記録」、「再生」などの操作モードに対応した操作キー情報を、シリアルデータに変換してＣＰＵ１０に出力する。ＣＰＵ１０は、このシリアルデータを受信し、操作モードに対応してＮＴＳＣデコーダ４〜記録媒体９の各機能部を制御し、４：２：２方式のデジタル画像信号に対するソフトウエアによるＪＰＥＧ方式での画像圧縮／伸長処理や、記録媒体９へのデータアクセスなどを制御する。
【００２１】
尚、第１、第２及び３の信号処理手段には画像データ処理部６、ＦＩＦＯ７、ＣＰＵ１０の各構成要素が相当する。
【００２２】
図２は、図１に示す画像記録再生装置１によって、記録媒体９に画像情報を記録する際の画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアのフローチャート、図５は、実施の形態１による動画記録時における記録媒体９への記録フォーマットを示す説明図、そして図６は、媒体記録９の構成を示す説明図である。
【００２３】
以下、図２のフローチャートに従って、図１、図５及び図６を参照しながら画像記録再生装置１の動作について説明する。
【００２４】
記録モード時には、ＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号が、アナログ画像信号入力部２に入力される。このような記録モード状態で「静止記録」或いは「動画記録」の操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。ＣＰＵ１０は、この受信コードを判別し、静止画記録フローか動画記録フローかを選択する（ステップ（以下Ｓと記す）１）。まず「動画記録」の操作キーが押下された場合について以下に説明する。
【００２５】
尚、本実施の形態における記録は、コンパクトフラッシュ（登録商標）カード（ＣＦＣ）、メモリスティック、スマートメディア、ＳＤメモリカード、マルチメディアカード等の比較的小容量のリムーバブルメディアにとってより有効であり、且つ、汎用ＰＣで前記メディアを再生が可能な記録フォーマットを提供するものである。従って、記録媒体としては、汎用ＰＣで一般的なＦＡＴ対応である上記各種メディアを用いるものとする。
【００２６】
ここで、“動画記録”の操作キーが押下されると、第２の記録手段に相当する記録媒体９に記録されているデータベース（以下ＤＢと記す）ファイルを参照し、これまでに記録されている動画リストに無い新規なＩＤ番号を確定する（Ｓ２Ｍ）。そして新規に記録するＩＤ番号のファイルパスを生成し、そのディレクトリを生成する（Ｓ３、Ｓ４）。
【００２７】
従って、ステップ３で生成されるファイルパスは、図６に示すように記録媒体９上の動画ディレクトリ内に割当てられ、この際にファイルの拡張子として、例えば“.cjp”が与えられ、これに既存の動画リストに無い新規なＩＤ番号が割付けられて新たなファイルが確保される。そして、ファイル出力ストリームをオープンし（Ｓ５）、該当ファイルの先頭４バイトの領域に、本ファイルに含まれる後述する単位画像データの総数をヘッダー（図５）として記録する（Ｓ６）。尚、この段階においてステップ６で記録される単位画像データ総数は、画像記録前であるため値“０”である。
【００２８】
上記ステップ６までの処理によって動画記録ファイルが新たに生成されたことになり、次にＤＢファイルに新規なＩＤ番号を追加更新する（Ｓ７）。尚、この新規なＩＤ番号が、次のファイル生成時のＩＤ番号となる。以上ステップ３〜ステップ７までの処理で動画記録開始処理が完了し、以後は、“動画記録”の停止要求が検知されるまで（Ｓ８）、画像データの１画面の単位画像情報に相当する単位画像データごとにフレーム情報に相当するフレームデータを生成して該当ファイルに記録して行く。以下に１画面ごとの単位画像データの読込みとフレームデータ生成の手順について以下に説明する。
【００２９】
アナログ画像信号入力部２に入力するアナログコンポジット画像信号は、ＮＴＳＣデコーダ４で輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃｂ，Ｃｒ）の４：２：２コンポーネントデジタル信号に変換される。記録モードの最中は、記録画像をモニターするために前記ＮＴＳＣデコーダ４のデジタル信号を、ＮＴＳＣエンコーダ５で元のＮＴＳＣアナログ信号にエンコードしてモニタリング出来るよう、ＣＰＵ１０でＮＴＳＣエンコーダ５を制御している。
【００３０】
また、ＣＰＵ１０は、画像データ処理部６を制御して前記ＮＴＳＣデコーダ４のデジタル信号から１画面分の単位画像データを任意の周期でＦＩＦＯ（Fast In Fast Out）７に取込み（Ｓ９）、更にＦＩＦＯ７から先に取込んだ単位画像データをＳＤＲＡＭ８に送出する（Ｓ１０）。この様にしてＳＤＲＡＭ８に読込まれた１画面分の単位画像データは、データ圧縮のためにＣＰＵのソフトウエア処理によって情報源符号化が行なわれる（Ｓ１１）。
【００３１】
本実施の形態では静止画圧縮として一般的なＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）と可変長符号の情報源符号化を採用したＪＰＥＧ方式を用い、１画面当り３０ｋ〜９０ｋＢのデータ量となる圧縮係数を設定している。尚、データ量を制御する圧縮係数は、例えば前記情報源符号化を行なう際の量子化テーブルを適正情報量となるように使い分ければ実現できる。但し、圧縮後のデータ量を一定とするには、圧縮して出力されたデータ量と設定データ量の差分で圧縮係数を再設定するような複数回のループ処理が必要となるが、本実施形態ではこのような処理は行なわない。
【００３２】
従って、本実施形態では、単調な単位画像データは３０ｋＢ程度の小容量の単位画像記録情報に相当する圧縮単位画像データとなり、複雑な画像は９０ｋＢ程度の大容量の圧縮単位画像データとなる場合もある。このように記録画面ごとにデータサイズが異なる可能性を持ったＣＰＵ１０で画像圧縮されたデータは、第１の記録手段に相当するＣＰＵ１０内の内蔵メモリ、或いはＳＤＲＡＭ８の画像圧縮用のワークメモリ領域に格納される。
【００３３】
次に、上記したように１画面ごとにデータ量が異なる圧縮単位画像データを記録媒体９に記録するために、ステップ１２で行なうフレームデータ生成処理について、その内容をより詳細に記述した図３のフローチャートと図５を参照しながら説明する。尚、図３中のステップ（１２−１）〜ステップ（１２−９）までの各ステップが、図２のフローチャートのステップ１２の処理内容に相当する。
【００３４】
上記した圧縮単位画像データを単位画像記録情報としてＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュするに際し、ＣＰＵ１０は、バッファポインタ（以下ＢＰと記す）をバッファの先頭にシークさせ（Ｓ１２−１）、１画面分の圧縮単位画像データのサイズ情報に相当するデータサイズを“データサイズ１”（図５）として４バイトの領域に書込み（Ｓ１２−２）、これによってＢＰを４バイト分シークする（Ｓ１２−３）。そしてデータサイズ領域に続く画像データ領域（図５）に前記圧縮単位画像データを書込み（Ｓ１２−４）、以ってＢＰは、この１画面分の圧縮単位画像データ分だけシークする（Ｓ１２−５）。
【００３５】
また、前記圧縮単位画像データの記録データサイズをチェックしてサイズが偶数か奇数かを判定し（Ｓ１２−６）、奇数の場合は、１バイト分のダミーデータを“オフセット”として領域確保し（Ｓ１２−７）、これによってＢＰを１バイト分シークする（Ｓ１２−８）。前記圧縮単位画像データの記録データサイズが偶数の場合は、これらのステップ１２−７とステップ１２−８とはジャンプする。次に１画面分の画像データ領域（記録データサイズが奇数の場合は、オフセット領域）に続けて“データサイズ１”と同一内容のデータを“データサイズ２”として４バイトの領域に書込む（Ｓ１２−９）。以上ステップ（１２−１）〜ステップ（１２−９）の処理によって、図５に示す１画面分の圧縮単位画像データに対応したフレームデータが生成される。尚、ステップ（１２−６）の処理がサイズ検出手段に相当する。
【００３６】
次にＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュされた上記のフレームデータを記録媒体９に記録するステップ１３（図２）で行なう記録処理について、その内容をより詳細に記述した図４のフローチャートを参照しながら説明する。図４中のステップ（１３−１）〜ステップ（１３−５）までの各ステップが、図２のフローチャートのステップ１３の処理内容に相当する。
【００３７】
まず該当記録ファイルのヘッダー領域に、今回記録される直前までに記録された総単位画像データ数（＝フレームデータ数）に、今回の１画面分を追加した新たな総単位画像データ数を求めておく（Ｓ１３−１）。次に、記録媒体９に記録するファイルポインタ（以後ＦＰと記す）を該当ファイルの先頭にシークし（Ｓ１３−２）、１画面分追加した総単位画像データ数をヘッダー領域に記録し（Ｓ１３−３）、その後該当ファイルの終端にシークさせる（Ｓ１３−４）。次に、ＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュされた上記のフレームデータを読出し、ファイル終端から記録媒体９に記録する（Ｓ１３−４）。
【００３８】
以上ステップ９〜ステップ（１３−５）までの処理によって、１画面分の画像読込みから記録媒体９への記録が行なわれ、ステップ８にて処理停止要求が“有”になるまでそのループ処理を繰返す。
【００３９】
次に、複数の画像を擬似動画として連続記録する場合について、図５を参照しながら具体例を挙げて以下に説明する。
【００４０】
上記したように、図２に示すフローチャートで「動画記録」が選択され（Ｓ１）、“動画記録開始処理”（Ｓ２Ｍ〜Ｓ７）で、該当ファイルが記録媒体９に設定されると、先ずファイル先頭にヘッダー領域として４バイト確保し、無記録であることを示す数値“０”を記録する。次にステップ９〜ステップ１１（図２）で、例えば５０ｋＢの第１の圧縮単位画像データが生成されると、ステップ１２のフレームデータ生成において“データサイズ１”領域に数値“５００００”が、画像データ領域に５０ｋＢの圧縮単位画像データが、そしてこの圧縮単位画像データサイズが偶数のため“オフセット”領域を設けることなく、“データサイズ２”領域に数値“５００００”が、それぞれＳＤＲＡＭ８のキャッシュ領域に書込まれる。
【００４１】
そしてステップ１３で第１の画面であることを示す数値“１”をヘッダー領域に、そしてステップ１２で生成された上記フレームデータを“フレーム１”として記録媒体９の該当ファイルにそれぞれ記録する。以上の結果、記録媒体９の該当ファイル終端は、ヘッダー(４バイト)＋フレーム１（５０００８（４＋５０ｋ＋４）バイト）まで記録される。次にステップ８に戻って“処理停止要求”が“無”であることを検出すると、再びステップ９〜ステップ１１に至る。
【００４２】
ここで例えば３８．００１ｋＢの第２の圧縮単位画像データが生成されると、ステップ１２のフレームデータ生成において“データサイズ１”領域に数値“３８００１”が、画像データ領域に３８．００１ｋＢの圧縮単位画像データが、そして圧縮単位画像データサイズが奇数のため１バイトの“オフセット”領域を設けた後、“データサイズ２”領域に数値“３８００１”が、それぞれＳＤＲＡＭ８のキャッシュ領域に書込まれる。
【００４３】
そしてステップ１３でＦＰを該当ファイルの先頭まで戻し、ヘッダー領域の数値を第２の画面であることを示す数値“２”に書換え、その後ＦＰを該当ファイルの終端(５０００８バイト目)までシークさせ、ステップ１２で生成されたフレームデータを“フレーム２”として、記録媒体９の前記ファイル終端から続けて追加記録する。以上の結果、記録媒体９の該当ファイル終端は、ヘッダー(４バイト)＋フレーム１（５０００８(４＋５０ｋ＋４)バイト）＋フレーム２（３８０１０(４＋３８００１＋１＋４)バイト）まで記録される。
【００４４】
以下、第１から第２の圧縮単位画像データ記録への移行時と同様にステップ８に戻り、“処理停止要求”の有無をチェックして“有”が検出される直前の第ｎの圧縮単位画像データまでステップ８〜ステップ１３の処理をループする。その結果、図５に示すヘッダーとフレーム１〜ｎまでのデータ列となる動画ファイルが生成できる。
【００４５】
第ｎ番目の圧縮単位画像データを記録媒体９に記録後、ステップ８に戻って「処理停止要求」の“有”を検出すると、該当ファイルの出力ストリームを閉じて記録を終了する（Ｓ１４）。以上、ステップ２〜ステップ１４の処理により動画記録開始から停止までの間に周期的に取込んだ連続静止画は、擬似動画としてひとつのファイルに記録することができる。
【００４６】
次に「静止画記録」の操作キーが押下された場合について説明する。記録モード状態で「静止画記録」の操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。ＣＰＵ１０は、「静止画記録」の受信コードを検出して静止画記録のフローを選択する（Ｓ１）。
尚、この時の記録媒体９への記録は、動画記録と同様に汎用ＰＣで一般的なＦＡＴ対応とし、且つ一般に普及しているＪＰＥＧファイルと互換性を備えてものとする。
【００４７】
次に、記録媒体９に記録されているＤＢファイルを参照し、これまでに記録されている静止画リストに無い新規なＩＤ番号を確定する（Ｓ２Ｓ）。
【００４８】
ここでの静止画記録データの１画面画像読込み処理は、上述した“動画記録”における１画面画像読込み処理と同一方法で行なわれるが、画像圧縮された圧縮画像データを１ファイルに１枚だけ記録する点のみが異なる。従って、記録するための“１画面画像読込み処理”であるステップ３Ｓ〜ステップ５Ｓは、動画記録時のＳ９〜Ｓ１１と同一処理で行なわれ、その静止画１画面分の圧縮画像データは、ステップ６Ｓで、ＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュされる。
【００４９】
この様にしてＳＤＲＡＭ８のバッファに静止画１画面分の圧縮画像データをキャッシュしておき、新規に記録する静止画のＩＤ番号のファイルパスを生成し（Ｓ７Ｓ）、更にそのディレクトリを生成する（Ｓ８Ｓ）。ステップ７Ｓで生成されるファイルパスは、図６に示す記録媒体９上の静止画ディレクトリ内に割当てられ、ファイルの拡張子として、例えば“.jpg”が与えられ、これに既存静止画リストに無い新規なＩＤ番号が割付けられる。
【００５０】
そして記録媒体９に前記ＳＤＲＡＭ８のバッファにキャッシュしていた圧縮画像データを記録する（Ｓ９Ｓ）。以上ステップ３Ｓ〜ステップ９Ｓで静止画の***.jpgファイルが記録され、その後、ＤＢファイルに新規なＩＤ番号を追加更新する（Ｓ１０Ｓ）。
【００５１】
以上、実施の形態１の画像記録再生装置１による記録モードでは、既記録データのファイル情報を管理しているＤＢファイルを参照して新規のＩＤ番号を求め、“動画記録”の場合には、図５に示す記録フォーマットにて図６に示す記録媒体９の動画ファイル領域に、「****（ＩＤ番号）.cjp」のファイル名で、任意の周期で読込まれた静止画を擬似動画として記録する。また、“静止画記録”の場合には、図６に示す記録媒体９の静止画ファイル領域に、「****（ＩＤ番号）.jpg」のファイル名で静止画を記録する。
【００５２】
次に、以上のようにして記録された画像情報の再生動作について、図１、図５、及び図６R>６を参照しながら説明する。
【００５３】
再生モード時には、記録媒体９に静止画ファイル或いは動画ファイルとして記録されている圧縮画像データを読出し、ＮＴＳＣエンコーダ５で元のＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号にしてアナログ画像信号出力部１１から出力する。即ち、このような再生モード状態で「静止画」或いは「動画」の操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。ＣＰＵ１０は、この受信コードを判別し、静止画ファイル再生か動画ファイル再生の一方を選択する。以下は、まず“動画”の操作キーが押下された場合の動画ファイル再生について説明する。
【００５４】
ＣＰＵ１０は、受信コードが「動画ファイル再生」であることを検出すると、記録媒体９に記録されているＤＢファイルを参照し、動画リストを表示する。このような表示状態で、再生したい動画ファイルのＩＤ番号を選択すべく操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。
【００５５】
ＣＰＵ１０は、受信コードを判別して記録媒体９に記録されている該当動画のファイルパスを生成してファイルストリーム入力をオープンし、記録されている該当ファイルデータをＳＤＲＡＭ８に読込み、以下の手順でＪＰＥＧデコード及びＮＴＳＣエンコードして元のＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号として再生する。
【００５６】
ＳＤＲＡＭ８に読込まれた該当動画ファイルのデータに対し、まず、ＢＰ（バッファポインタ）を該当ファイルの先頭へシークして動画の記録枚数である総単位画像データ数を読込み、次に、ＦＰをファイルの先頭から４バイト目のフレーム群の第１フレームの“データサイズ１”領域の先頭にシークして１枚目の画像のデータサイズを検出する。その後、この“データサイズ１”領域の後の画像データ領域に記録された、検出したサイズ分の圧縮単位画像データをＳＤＲＡＭ８或いはＣＰＵ１０のＪＰＥＧデコード用のワークメモリ領域に読込む。ワークメモリ領域に読込まれた圧縮単位画像データは、ＣＰＵ１０のソフトウエアでＪＰＥＧデコード処理され、４：２：２のデジタル画像データに復号し、１画面分の単位画像データとして０側ＦＩＦＯ７ａに送出される。
【００５７】
０側ＦＩＦＯ７ａに送出された画像データは、擬似動画として再生するために、ＣＰＵ１０の制御で画像データ処理部６を介して次画面が１側ＦＩＦＯ７ｂに送出されるまで、ＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出しされる。
【００５８】
そして、０側ＦＩＦＯ７ａに送出された画像データの巡回読出し中に、次画面の画像データを復号するためにＳＤＲＡＭ８に読込まれた該当動画ファイルのデータに対し、直前に復号した画像データの第１フレーム先頭からこの画像データサイズに基づいて第２フレームの先頭へＢＰをシークして２枚目の画像データサイズを検出する。その後、４バイトの“データサイズ１”領域の後の画像データ領域に記録された、検出したサイズ分の圧縮単位画像データをＳＤＲＡＭ８或いはＣＰＵ１０のＪＰＥＧデコード用のワークメモリ領域に読込む。ワークメモリ領域に読込まれた第２フレームのこの圧縮単位画像データは、ＣＰＵ１０のソフトウエアでＪＰＥＧデコード処理され、４：２：２のデジタル画像データに復号し、１画面分の単位画像データをとして側ＦＩＦＯ７ｂに送出される。
【００５９】
そして、１側ＦＩＦＯ７ｂへの画像データ送出完了後に、ＣＰＵ１０の指令により、０側ＦＩＦＯ７ａから１側ＦＩＦＯ７ｂにＦＩＦＯ７のデータを切替え、次の画像データ（第３フレーム）画面が０側ＦＩＦＯ７ａに送出されるまでＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出しされる。
【００６０】
以下、前記と同一手順で、各フレームの先頭に記録したデータサイズに基づき１画面分の圧縮単位画像データを順次ＪＰＥＧデコードし、交互に０側と１側のＦＩＦＯ７ａ，７ｂに送出する。ＦＩＦＯ７への次画面画像データ送出完了毎に、ＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出ししながら０側、１側のＦＩＦＯ７ａ，７ｂを交互に切替え、連続記録されている画像データを擬似動画として再生する。尚、再生開始ポイントから現在迄の再生画像枚数や再生の残り枚数は、該当ファイルの先頭に記録してあるヘッダーの記録枚数と現在迄のデコード処理サイクルをＣＰＵ１０で計測することで容易に表示できる。
【００６１】
次に、このような再生中に、ＣＰＵ１０が逆方向再生操作を受信した場合の動作について以下に説明する。例えば、８画面目を再生中に「逆方向再生」の操作をＣＰＵ１０が受けた場合、ＢＰは、第８フレームの終端に位置しており、図５に示す記録フォーマットからも判る通り、フレーム終端側から４バイト戻ったポイントにＢＰをシークして直前に復号した第８画面の“データサイズ２”を検出し、検出したデータサイズ＋１２（４×３）バイト（データサイズが奇数の場合は、１３バイト）更に戻したポイントにＢＰをシークして４バイト分のデータを読めば、直前の第７フレームの“データサイズ２”が検出できる。
【００６２】
このようにして、第７フレームの終端からこの圧縮単位画像データのデータサイズ＋４バイト分（データサイズが奇数の場合は、データサイズ＋５バイト）戻したポイントにＢＰをシークし、そこからデータサイズ分の圧縮単位画像データをＳＤＲＡＭ８或いはＣＰＵ１０のＪＰＥＧデコード用のワークメモリ領域に読込こむ。そして復号処理してＦＩＦＯ７に送出し、後は通常再生と同一処理で元のＮＴＳＣアナログ信号に戻されて再生される。以下同様の手順により、各フィールドの画像データ領域の終端に記録した“データサイズ２”に基づき、逆方向に順次画像データを遡って読取りを行うことができ、以って逆方向再生が可能となる。
【００６３】
次に、再生モードで“静止画”の操作キーが押下された場合の静止画再生について説明する。
【００６４】
ＣＰＵ１０は、「静止画ファイル再生」の受信コードを検出すると、記録媒体９に記録されているＤＢファイルを参照し、静止画リストを表示する。このような表示状態で、再生したい静止画ファイルのＩＤ番号が選択されて操作キーが押下されると、キー操作コントローラ３は、押下キーに対応したコードをシリアルでＣＰＵ１０に通知する。
【００６５】
ＣＰＵ１０は、受信コードを判別して記録媒体９に記録されている該当静止画のファイルパスを生成してファイルストリーム入力をオープンし、記録されている該当ファイルデータを記録媒体９からＳＤＲＡＭ８に読込み、前記した動画の場合と同一処理でＪＰＥＧデコードしてＦＩＦＯ７にデジタルデータを送出し、ＮＴＳＣエンコードして元のＮＴＳＣ方式のアナログコンポジット画像信号として再生する。
【００６６】
尚、静止画再生では、ＣＰＵ１０が、次のＩＤ番号の再生要求を受信するまで、０側又は１側のＦＩＦＯ７ａ，７ｂで受けたデジタル画像をＮＴＳＣエンコーダ５に対するフィールドデータとして巡回読出しを行い、次の異なるＩＤ番号の静止画再生要求を受けて、該当デジタル画像データの他方の側のＦＩＦＯ７へのデータ取り込みが完了した時点で、次画面に切換える制御を行なう。
【００６７】
以上のように、本実施の形態１の画像記録再生装置によれば、ＪＰＥＧ方式のような静止画圧縮画像データを擬似動画として記録する際、ファイルパス生成後にファイル出力ストリームをオープンしたままで、１画面の画像データ（圧縮単位画像データ）の前後に画像サイズ（データサイズ）を記録したフレームを数珠つなぎしたフレーム群とし、記録停止を受信するまで記録媒体９に連続記録している。従って、従来のような画像データごとのファイルパス生成が不要となり、記録媒体９への高速記録が可能となる。
【００６８】
また、フレーム内に再生画像データ（圧縮単位画像データ）を区分可能な情報（データサイズ）を記録しているので、ファイル内の画像データ区分を一覧として残すテーブルが不要となり、ＣＰＵ１０のファイルアクセス、データ構成や処理手順による処理遅延が極小に押さえられ、処理時間の多くを実質的な画像記録処理に割当てることによる画像記録処理の高速化が可能となる。
【００６９】
更に、擬似動画として記録されている各画面の画像データを再生する際にも、画像データごとのファイルパス生成が不要となり、記録媒体９からの高速の読出しが可能となる。また、フレーム内に再生画像データを区分する情報を備えており、ＣＰＵ１０のファイルアクセス、データ構成や処理手順による処理遅延が極小に押さえられ、処理時間の多くを実質的な画像再生処理に割当てることによる画像再生処理の高速化が可能となる。
【００７０】
更に、バイト単位の画像データに対して各フレームは、オフセット領域の有無を設けることによりワード（１６ビット）単位の処理が可能なように構成されており、記録媒体のファイルシステムにおけるバイトアライメントに柔軟に対応し、多様なメディア互換性を有することが可能である。また、１画面分を画像情報単位で記録する手段によって記録された静止画の画像データは、１画面画像データごとにファイル化しており、他の装置、具体的にはＰＣ上において、何らかの特別な処理を必要とすることなく閲覧可能である。
【００７１】
実施の形態２．
図７は、本発明による実施の形態２の画像記録再生方法である、記録媒体に対する画像情報を記録する際の画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアのフローチャートである。
【００７２】
本実施の形態の画像記録再生方法は、前記した実施の形態１の図２のフローチャートに示す画像記録再生方法に対して、ファイル出力ストリームのオープンとクローズのタイミングが異なるものである。従って、装置自体の構成としては前記した図１の画像記録再生装置と同一となるため、同図の画像記録再生装置１を参照しながら、図２に示す実施の形態１の画像記録再生方法と異なる点を重点的に以下に説明する。尚、図７のフローチャートにおいて、前記した図２のフローチャートと同一の処理内容のステップには同一番号を付している。
【００７３】
前記した実施の形態１の方法では、記録媒体９に擬似動画の画像データを記録する際、記録開始時にファイルパス生成とディレクトリ生成後にファイル出力ストリームを一旦オープンし、その後ＣＰＵ１０が、記録停止を受信するまでクローズしない構成としていた。
【００７４】
一方、本実施の形態の方法では、図７に示すように、動画記録動作時にフレーム生成回数を計測／判定するステップ（８ａ１），（１２ａ１）を設け、フレーム生成がｍ−１回迄はＪＰＥＧ圧縮した画像データをＳＤＲＡＭ８にキャッシュし、キャッシュされるフレーム数がｍ或いはそれ以上と判定されると（Ｓ１２ａ１）、ファイル出力ストリームをオープンし（Ｓ１２ａ２）、該当ファイルのヘッダー領域にｍ画面分を画面数追加して書換え、直前に記録したフレーム群の終端にシークし、そこからｍ画面分のフレーム（画像）データを記録媒体９に記録する（Ｓ１３）。そしてファイル出力ストリームをクローズし（Ｓ１４）、ステップ１４ａ１で処理停止要求が検出されるまで、ステップ８〜ステップ１４の処理を繰り返す。
【００７５】
ステップ８で処理停止要求“有”を検出すると、記録媒体９への未記録画像データの有無を判断し、未記録画像データ有（サブフレーム数が０以外）の場合、ＳＤＲＡＭ８にキャッシュされている画像データを記録媒体９に記録して処理を終了し、未記録画像データ無し（サブフレーム数が０）の場合はファイル出力ストリームをクローズして処理を終了する（Ｓ８ｂ１、Ｓ８ｂ２）。尚、本実施の形態２の構成で生成される記録媒体９のフォーマットは、前記した実施の形態１の図５に示すフォーマットと結果的に同一となる。従って、再生モードの処理も実施の形態１と同様であるため、これ等についての説明は省略する。
【００７６】
尚、上記実施の形態２の動作では、ｍ画面分の画像データをＳＤＲＡＭ８にキャッシュし、ｍ画面分ごとにファイル出力ストリームオープンとクローズ処理をして記録停止を受信するまで記録媒体９に記録すると説明したが、これに限定されるものではない。例えば、記録開始でファイルパス生成とディレクトリ生成後にファイル出力ストリームを一旦オープンし、ＳＤＲＡＭ８にキャッシュされているｍ画面分のデータ単位で記録処理を行い、記録停止をＣＰＵ１０が受信するまでファイル出力ストリームをクローズしない構成にすれば、記録媒体９への記録動作中に電源遮断などの異常事態が発生した場合に記録済の該当ファイルが破壊される危険はあるものの、図７に示している記録処理より高速記録を実現することも可能である。
【００７７】
以上のよう、実施の形態２の画像記録再生方法によれば、ＪＰＥＧ方式の様な静止画圧縮画像データを擬似動画として記録する際、ファイルパス、ディレクトリ生成後に、各画面の画像データの前後に画像サイズを記録したフレームを数珠つなぎしたフレーム群としてｍ画面分ごとにファイル出力ストリームオープンとクローズ処理をして記録停止を受信するまで記録媒体９に記録するので、従来のような画像データごとのファイルパス生成が不要となるにもかかわらず、記録媒体９への記録動作中に電源遮断などの異常事態が発生した際に、ＳＤＲＡＭキャッシュ以外の記録画像が保証できる。
実施の形態３．
【００７８】
図８は、本発明による実施の形態３の画像記録再生の手順を示すフローチャートであり、図９は、本実施の形態による、記録媒体９（図１）への動画記録時の記録フォーマットを示す説明図である。
【００７９】
本実施の形態の画像記録再生方法は、前記した実施の形態１，２で説明したフォーマットとの再生の互換性を確保しつつ、コマ飛ばし再生等の特殊再生に対応可能な記録フォーマットを提供することを目的とし、前記した図５に示すフォーマットの動画ファイルを形成する前記実施の形態１，２の各画像記録再生方法に対して、動画ファイル上の各画像フレームの開始アドレスを検出し、設定する処理が追加されるものである。従って、装置自体の構成としては前記した図１の画像記録再生装置と同様となるため、同図の画像記録再生装置１を参照し、図８のフローチャートにおいて、前記した図７のフローチャートと同一の処理内容のステップには同ステップ番号を付してその詳細な説明を省略して概略説明にとどめ、異なる点を重点的に以下に説明する。
【００８０】
尚、本実施の形態では、画像データ処理部６、ＦＩＦＯ７、ＣＰＵ１０の各構成要素が第７〜第１０の信号処理手段に相当し、ＣＰＵ１０内の内蔵メモリ或いはＳＤＲＡＭ８及び記録媒体９がそれぞれ第５及び第６の記録手段に相当する。
【００８１】
図８のフローチャートにおいて、先ず動画記録が選択されると、記録媒体９（図６）に記録されているＤＢファイルを参照し、これまでに記録されている動画リストに無い新規なＩＤ番号を確定する（Ｓ２Ｍ）。次にステップ３〜ステップ７の動画記録開始処理で、図６に示す記録媒体９上の動画ディレクトリ内に数値“０”の４バイトヘッダーのみで構成される新規な動画ファイルが生成される。
【００８２】
そして、ステップ８で記録停止要求が無ければ、ステップ９〜ステップ１１の１画面画像読込み処理で、１画面分の画像データをＪＰＥＧ圧縮し、ステップ１２のフレーム生成処理で、第１画面の画像データとそのサイズ情報に相当するデータサイズを付加した第１画像フレームのデータ生成を行い、このフレームデータを一時保存するＳＤＲＡＭ８の保存領域にキャッシュする。
【００８３】
次に、この第１画像フレームのデータサイズをＣＰＵ１０内のレジスタ、又はＳＤＲＡＭ８に一時保存し、後述するように第１画像フレームのデータが記録媒体９に設けた該当動画ファイルに記録された際のアドレス設定を行なう（Ｓ１２ｂ）。
【００８４】
以上、ステップ９〜ステップ１２ｂまでの処理は、ＳＤＲＡＭ８にキャッシュされる画像データの画像フレーム数が、予め設定した数ｍになるまで繰り返される。その結果、ＳＤＲＡＭ８の画像データ一時保存領域には、ｍ画面分の画像フレームのデータがキャッシュされると共に、ＣＰＵ１０内レジスタ又はＳＤＲＡＭ８には、第１画像フレームから第ｍ番目の画像フレームまでの各フレームサイズが一時保存される。更にこの間、ステップ１２ｂにおけるフレーム開始アドレス設定処理によって、ＳＤＲＡＭ８の画像データ一時保存領域の各画像フレームデータが記録媒体９の動画ディレクトリに設けた該当動画ファイルに記録された際の先頭アドレスを、以下の演算により設定する。
【００８５】
先ず、図９に示すように、第１画面の画像データとそのサイズ情報に相当するデータサイズ１，２を付加した第１画像フレームは、ヘッダー直後に配置されており、その先頭アドレスは、ファイル先頭を例えば４バイトの１６進データで“００００００００”とした場合、５バイト目になり、“０００００００４”なる。そして、第２画像フレームの先頭アドレスは、直前フレームの先頭アドレスにそのフレームサイズを加算した値となる。例えば、第１画像フレームのフレームサイズが４０Ｋバイトの場合、第２画像フレームの先頭アドレスは、４０００４を１６進で表した“００００９Ｃ４４”となる。以下同様にして、直前の画像フレーム先頭アドレスにそのフレームサイズを順次加算することにより、第１画像フレームから第ｍ番目の画像フレームまでの各画像フレームの先頭アドレスが設定される。
【００８６】
次に、ＳＤＲＡＭ８の画像データ一時保存領域にキャッシュされる画像データの画像フレーム数が、予め設定した数ｍになると、保存された各画像フレームのデータが、ステップ１２ａ２〜ステップ１４までの処理によって、記録媒体９の動画ディレクトリ内に新たに設けた該当ファイルに記録され、そして動画ファイル出力ストリームを一旦閉じる。
【００８７】
その後、ステップ１４ｂ１〜ステップ１４ｂ３までの処理によって、記録媒体９に暫定的に設けたアドレスフレーム用仮ファイルの出力ストリームを開き、画像フレームと同一仕様で、各画像フレームの先頭アドレスを、４バイトの情報群として記録する。その結果を図９に示すアドレスフレーム構成を参照しながら説明すると、例えば、ステップ１２ａ２〜ステップ１４ｂ３までの記録媒体９への初回の書き込み処理によって、記録媒体９の仮ファイルに記録されるアドレスフレームは、第１画像フレームから第ｍ番目の画像フレームまでの各先頭アドレス（４バイト×ｍ）と、このデータ量を示してアドレスデータの前後に付加された各４バイトのデータサイズの合計（４バイト×ｍ＋８）バイトで構成される。
【００８８】
以上のようにして、ステップ８又はステップ１４ａ１で記録停止要求があるまで、ヘッダーと画像フレーム群で構成される動画ファイルと、各画像フレームの先頭アドレスを記録したアドレスフレームの仮ファイルの各内容が、互いに対応しながら逐次更新される。
【００８９】
そして、ステップ８又はステップ１４ａ１で記録停止要求“有”が検出されると、図９に示すように、仮ファイルに記録していたアドレスフレームを該当動画ファイルの最後尾の第ｎ番目の画像フレームの後ろに記録し、更に、このアドレスフレームの後ろに、この最後尾のフレーム（アドレスフレーム）が画像フレーム以外の特殊フレームであることを示すユニークマーカとして、通常のフレーム構成では発生しない４バイトのユニークコードを記録する（Ｓ１５）。本実施の形態では、前記した各実施の形態と同様に各画像フレームの先頭と後尾にデータサイズ１，２を記録する仕様になっているため、これらのデータサイズでは使用されない負の数字がユニークマーカとして適用できる。その結果、記録媒体９には、記録が停止された段階で、図９に示すように、（ヘッダー＋第１から第ｎ番目までの画像フレーム群＋アドレスフレーム＋ユニークマーカ）で構成される動画ファイルが記録される。
【００９０】
次に、図５又は図９の何れのフォーマットで記録された動画ファイルであっても再生可能な再生動作について、図１０のフローチャートを参照しながら以下に説明する。尚、動画ファイルを再生するためのＪＰＥＧデコード処理やＮＴＳＣエンコード処理は、前記した実施の形態１で説明した擬似動画再生と同一処理で行なわれるためここでの説明を省略し、ここでは、主に動画ファイルに追加したアドレスフレームとユニークマーカの処理方法を重点的に説明する。
【００９１】
まず、動画ディレクトリ（図６）の任意の動画ファイルに対して動画再生要求を受けると、再生要求された動画ファイルの記録フォーマットが図５に示すフォーマットか、或いは図９に示すフォーマットかを、ファイルエンドに記録した４バイトのユニークマーカの有無で判定する（Ｓ２１）。図５に示すフォーマットの場合は、ファイルエンドがデータサイズを示す自然数であり、図９に示すフォーマットの場合は、ファイルエンドがユニークマーカによる負の整数であることで判別する。そして再生要求ファイルの記録が図５のフォーマットの場合は、前記した実施の形態１で説明した再生方法で擬似動画再生を行う（Ｓ２６）。
【００９２】
再生要求ファイルの記録が図９に示すフォーマットの場合、先ずＣＰＵ１０（図１）のソフトウエアによって、記録媒体９の該当動画ファイルからアドレスフレームの各先頭アドレスデータを読込み（Ｓ２２）、全画像フレームの先頭アドレステーブルを作成する（Ｓ２３）。そして、再生要求の内容が順方向再生か特殊再生のコマ飛ばし再生かを判断する（Ｓ２４）。順方向再生の場合は、この先頭アドレステーブルを参照して先頭画像フレームの先頭アドレスにＢＰ（バッファポインタ）をシークし（Ｓ２７）、以後は前記実施の形態１で説明した、各画像フレームの先頭と後尾に記録されたデータサイズ１，２を参照ながら行われる再生方法によって、擬似動画再生を行う（Ｓ２８）。
【００９３】
一方、特殊再生として、例えば１６コマ飛ばし再生が要求された場合、前記した先頭アドレステーブルを参照して、この特殊再生が要求された先頭コマに対応する画像フレームの先頭アドレスから、１６コマ毎の画像フレームの先頭アドレスを順次指定して各画像フレームの読出処理を行ない、順次その画像データに基づく画像を再生する（Ｓ２５）。尚、このような先頭アドレステーブルを参照して行うコマ飛ばし再生処理は、実施の形態１で行なった図５に示すフォーマットの記録方法では実現することが出来ない。
【００９４】
尚本実施の形態では、特殊再生としてコマ飛ばし再生を例にして説明したが、これに限定されるものではなく、先頭アドレステーブルを参照しながら、ランダムに再生する画像フレームを指定するように構成することにより、ランダム検索再生等の特殊再生も実現することができる。
【００９５】
また、本実施の形態で記録された図９に示すフォーマットの動画ファイルは、そのヘッダーに全画像フレーム数を記録しているため、例えば、このフォーマットに対応できていない画像記録再生装置で再生した場合にも、ファイル末尾に記録されたアドレスフレームに関係なく画像フレームの終端が確認できるため、誤動作を生じることなく全ての画像フレームを再生することが可能となる。
【００９６】
以上のように、本実施の形態の画像記録再生によれば、実施の形態１及び２で説明した記録フォーマット（図５）と同一のフレーム構成及びその配列方法を採用し、その上で、更に、特殊再生時のコマ検索に必要な全画像フレームの先頭アドレス情報をファイル末尾に記録しているので、実施の形態１及び２による画像記録再生方法との上位互換を確保しながら、更に高速でのコマ飛ばしやランダム検索再生等の特殊再生処理が可能になる。
【００９７】
尚、上記した各実施の形態の説明では、入出力のアナログ画像信号をＮＴＳＣに準拠した信号として説明していたが、ＰＡＬやベースバンドのＲＧＢ信号であっても画像圧縮や媒体への記録処理は同一処理で対応でき、画像圧縮についても２次元圧縮であればＪＰＥＧ以外の他の圧縮方式でも媒体への記録処理は同一処理で対応できることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明による実施の形態１の画像記録再生装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す画像記録再生装置１による画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアを示すフローチャートである。
【図３】ステップ１２（図２）で行なうフレームデータ生成処理について、その内容をより詳細に記述したフローチャートである。
【図４】ステップ１３（図２）で行なう記録処理について、その内容をより詳細に記述したフローチャートである。
【図５】実施の形態１、及び、実施形態２による動画記録時における記録媒体９への記録フォーマットを示す説明図である。
【図６】媒体記録９の構成を示す説明図である。
【図７】本発明による実施の形態２の画像記録再生方法による画像信号処理と記録フォーマットを生成するソフトウエアを示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３による動画記録モード時の処理ステップを説明するためのフローチャートである。
【図９】実施の形態３による記録媒体９への動画記録時における記録フォーマットを示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態３による動画再生モード時の処理ステップを説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９９】
１ 画像記録再生装置、 ２ アナログ画像信号入力部、 ３ キー操作コントローラ、 ４ ＮＴＳＣデコーダ、 ５ ＮＴＳＣエンコーダ、 ６ 画像データ処理部、 ７ ＦＩＦＯ、 ７ａ ０側ＦＩＦＯ、 ７ｂ １側ＦＩＦＯ、 ８ ＳＤＲＡＭ、 ９ 記録媒体、 １０ ＣＰＵ、 １１ アナログ画像信号出力部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第１の記録手段に記録する第１の信号処理手段と、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第２の信号処理手段と、
第２の記録手段に、少なくとも前記フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第２の信号処理手段によって順次生成される前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第３の信号処理手段と、
前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段と
を有することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項２】
前記第２の記録手段に記録される各フレーム情報が、記録再生される順番において、前記単位画像記録情報の前後する位置に該単位画像記録情報の第１と第２の前記サイズ情報を配置したことを特徴とする請求項１記載の画像記録再生装置。
【請求項３】
更に、前記サイズ情報が奇数か偶数かを判定するサイズ検出手段を有し、奇数と判定した場合、前記単位画像記録情報と前記第２のサイズ情報の間にフレームサイズ調整用のオフセット領域を記録することを特徴とする請求項２記載の画像記録再生装置。
【請求項４】
前記単位画像記録情報が、前記単位画像情報を所定の画像圧縮方式で情報源符号化した画像情報であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の画像記録再生装置。
【請求項５】
前記単位画像記録情報が、前記第１の信号処理手段によるソフトウエア処理で生成されることを特徴とする請求項４記載の画像記録再生装置。
【請求項６】
前記第３の信号処理手段は、ｍ（ｍは自然数）の前記フレーム情報をキャッシュする一時記憶手段を有し、ｍの前記フレーム情報毎に順次記録すると共に、前記ヘッダーに記録する数もｍ単位で更新することを特徴とする請求項１記載の画像記録再生装置。
【請求項７】
画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第４の信号処理手段と、
第４の記録手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、該単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第５の信号処理手段と、
前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段と
を有することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項８】
画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、
第２の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第１ステップと、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第１の記録手段に記録する第２ステップと、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第３ステップと、
前記第２の記憶手段に、少なくとも前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第４ステップと
を有することを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項９】
前記第４ステップは、更に前記フレーム情報が連続してｍだけ生成されたか否かを監視するステップを有し、ｍの前記フレーム情報毎に前記第２の記憶手段に記録すると共に、前記ヘッダーに記録する数もｍ単位で更新することを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１０】
前記第３ステップにおいて、前記フレーム情報が、記録再生される順番において、前記単位画像記録情報の前後する位置に該単位画像記録情報の第１と第２の前記サイズ情報を配置するように生成することを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１１】
前記第２ステップにおいて、前記単位画像情報を所定の画像圧縮方式で圧縮することにより、情報源符号化された画像情報である前記単位画像記録情報を形成することを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１２】
前記第１ステップは、ファイルパス及びファイルディレクトリを生成する工程を含むことを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１３】
画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、
第４の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第５ステップと、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第６ステップと、
前記第４の記憶手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第７ステップと
を有することを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１４】
画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第５の記録手段に記録する第６の信号処理手段と、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第７の信号処理手段と、
第６の記録手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第７の信号処理手段によって順次生成される前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めた画像フレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第８の信号処理手段と、
前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成して前記第６の記録手段に記録する第９の信号処理手段と、
前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１０の信号処理手段と、
少なくとも前記アドレスフレーム情報のアドレス情報に基づいて、前記ファイルの前記画像フレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段と
を有することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項１５】
前記第１０の信号処理手段は、前記アドレスフレーム情報の後に、前記ファイルの他のデータと識別可能な特異コードを記録することを特徴とする請求項１４記載の画像記録再生装置。
【請求項１６】
第６の記憶手段に少なくとも画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第８ステップと、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第５の記録手段に記録する第９ステップと、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第１０ステップと、
前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成する第１１ステップと、
前記第６の記憶手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第１２ステップと、
前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１３ステップと
を有することを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１】
画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第１の記録手段に記録する第１の信号処理手段と、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第２の信号処理手段と、
第２の記録手段に、少なくとも前記フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第２の信号処理手段によって順次生成される前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第３の信号処理手段と、
前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段と
を有することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項２】
前記第２の記録手段に記録される各フレーム情報が、記録再生される順番において、前記単位画像記録情報の前後する位置に該単位画像記録情報の第１と第２の前記サイズ情報を配置したことを特徴とする請求項１記載の画像記録再生装置。
【請求項３】
更に、前記サイズ情報が奇数か偶数かを判定するサイズ検出手段を有し、奇数と判定した場合、前記単位画像記録情報と前記第２のサイズ情報の間にフレームサイズ調整用のオフセット領域を記録することを特徴とする請求項２記載の画像記録再生装置。
【請求項４】
前記単位画像記録情報が、前記単位画像情報を所定の画像圧縮方式で情報源符号化した画像情報であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の画像記録再生装置。
【請求項５】
前記単位画像記録情報が、前記第１の信号処理手段によるソフトウエア処理で生成されることを特徴とする請求項４記載の画像記録再生装置。
【請求項６】
前記第３の信号処理手段は、ｍ（ｍは自然数）の前記フレーム情報をキャッシュする一時記憶手段を有し、ｍの前記フレーム情報毎に順次記録すると共に、前記ヘッダーに記録する数もｍ単位で更新することを特徴とする請求項１記載の画像記録再生装置。
【請求項７】
画像情報を記録／再生する画像記録再生装置であって、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第４の信号処理手段と、
第４の記録手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、該単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第５の信号処理手段と、
前記ファイルのフレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段と
を有することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項８】
画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、
第２の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第１ステップと、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第１の記録手段に記録する第２ステップと、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含むフレーム情報を生成する第３ステップと、
前記第２の記憶手段に、少なくとも前記フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第４ステップと
を有することを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項９】
前記第４ステップは、更に前記フレーム情報が連続してｍだけ生成されたか否かを監視するステップを有し、ｍの前記フレーム情報毎に前記第２の記憶手段に記録すると共に、前記ヘッダーに記録する数もｍ単位で更新することを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１０】
前記第３ステップにおいて、前記フレーム情報が、記録再生される順番において、前記単位画像記録情報の前後する位置に該単位画像記録情報の第１と第２の前記サイズ情報を配置するように生成することを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１１】
前記第２ステップにおいて、前記単位画像情報を所定の画像圧縮方式で圧縮することにより、情報源符号化された画像情報である前記単位画像記録情報を形成することを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１２】
前記第１ステップは、ファイルパス及びファイルディレクトリを生成する工程を含むことを特徴とする請求項８記載の画像記録再生方法。
【請求項１３】
画像情報を記録／再生する画像記録再生方法であって、
第４の記憶手段に少なくとも前記画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第５ステップと、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第３の記録手段に記録する第６ステップと、
前記第４の記憶手段に、少なくとも前記単位画像記録情報を前記ファイルに収めるごとく記録する第７ステップと
を有することを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１４】
画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として順次第５の記録手段に記録する第６の信号処理手段と、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のデータ量を示すサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第７の信号処理手段と、
第６の記録手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を記録するための記録領域をファイルとして確保し、前記第７の信号処理手段によって順次生成される前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録すると共に、収めた画像フレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第８の信号処理手段と、
前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成して前記第６の記録手段に記録する第９の信号処理手段と、
前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１０の信号処理手段と、
少なくとも前記アドレスフレーム情報のアドレス情報に基づいて、前記ファイルの前記画像フレーム情報を読み出して前記単位画像情報を再生する再生手段と
を有することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項１５】
前記第１０の信号処理手段は、前記アドレスフレーム情報の後に、前記ファイルの他のデータと識別可能な特異コードを記録することを特徴とする請求項１４記載の画像記録再生装置。
【請求項１６】
第６の記憶手段に少なくとも画像情報に基づくデータを記録するためのファイルを設定する第８ステップと、
前記画像情報の１画面分に相当する単位画像情報に基づく単位画像記録情報を記録単位として第５の記録手段に記録する第９ステップと、
前記単位画像記録情報と、該単位画像記録情報のサイズ情報とを含む画像フレーム情報を生成する第１０ステップと、
前記ファイルに収まる前記画像フレーム情報の各アドレス情報を求め、該アドレス情報と該アドレス情報のデータ量を示すサイズ情報とを含むアドレスフレーム情報を生成する第１１ステップと、
前記第６の記憶手段に、少なくとも前記画像フレーム情報を前記ファイルに収めるごとく記録する共に、収めたフレーム情報数を前記ファイルのヘッダーとして記録する第１２ステップと、
前記ファイルに、前記画像フレーム情報のデータ列に続けて前記アドレスフレーム情報を記録する第１３ステップと
を有することを特徴とする画像記録再生方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００４−２６０８０８（Ｐ２００４−２６０８０８Ａ）
【公開日】平成１６年９月１６日（２００４．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３１６２（Ｐ２００４−２３１６２）
【出願日】平成１６年１月３０日（２００４．１．３０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１６年９月１６日（２００４．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１月３０日（２００４．１．３０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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