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JP2006244653A - ストリームデータ記録装置、およびストリームデータ記録方法 - Google Patents

ストリームデータ記録装置、およびストリームデータ記録方法 Download PDF

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JP2006244653A JP2005061554A JP2005061554A JP2006244653A JP 2006244653 A JP2006244653 A JP 2006244653A JP 2005061554 A JP2005061554 A JP 2005061554A JP 2005061554 A JP2005061554 A JP 2005061554A JP 2006244653 A JP2006244653 A JP 2006244653A
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修 後藤
Hiroshi Kitamura
啓 喜多村
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

【課題】AVデータを複数の記録媒体に分割して記録させる。
【解決手段】ディスク120の空き容量がなくなることをディスク終端検知部106が検出すると、ストリーム記録先制御部108は、ストリームバッファ104のAVデータをストリーム退避メモリ105に蓄積させる。ディスク記録可能状態検知部107は、ディスク120が交換された場合に、新たなディスク120が記録可能になったかどうかを検知する。記録可能になると、退避ストリーム書き戻し部110は、ストリーム退避メモリ105に保持されたAVデータ等をディスク120に転送して書き込む。
【選択図】図1

Description

本発明は、取り出し可能なDVD等の光ディスクやFLASHメモリなどの記録媒体に映像音声などのストリームデータを記録するDVDレコーダなどのストリームデータ記録装置に関し、特に、長時間のテレビ番組などの一連のストリームデータを複数の記録媒体にまたがって記録することができるストリームデータ記録装置に関するものである。
従来、1つの記録媒体の記録容量よりも大きなデータ量のストリームデータを連続的に記録再生するためには、記録媒体の自動交換機構(オートチェンジャー)などが用いられている。
また、記録媒体が交換される際のデータの欠落を回避するために、着脱可能なメインディスクと、装置内に格納されているサブディスクとを備え、メインディスクを入れ替えている間に、装置内のサブディスクに対して録画を行うようにしたり、さらに、ピックアップの移動中に、バッファメモリに一時的に蓄積させるようにしたりするとともに、録画時のそれぞれのディスクにおける録画開始アドレスと録画終了アドレスとを情報メモリに格納保持し、再生時にこのアドレスにしたがって連続再生ができるようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
また、DVD−RAMを使ったAVデータ記録装置として、AVデータ管理ファイルによって、AVデータの円滑な連続再生を保証する装置が実現されている(例えば、特許文献2参照。)。
特開平10−106152号公報 特開2002−94945号公報
上記のようにメインディスクの交換中にサブディスクに録画するようにした場合、その記録再生装置で再生する場合には連続した再生をすることができるが、メインディスクを取り出して他の装置で再生する場合には、欠落部分があるために連続した再生をすることができない。この点に関しては、AVデータ管理ファイルなどを用いたりした場合でも同じである。
本発明は、上記の点に鑑み、大きなデータ量のストリームデータを、そのストリームデータを記録した記録装置とは別の装置を用いても、欠落部分を生じることなく再生できるようにすることを目的としている。
上記の課題を解決するため、本発明は、
記録媒体にストリームデータを記録するストリームデータ記録装置であって、
入力されるストリームデータを脱着可能な記録媒体に記録する記録手段と、
記録中の脱着可能な第1の記録媒体において空き容量がなくなることを検出する空き容量検出手段と、
上記第1の記録媒体が、脱着可能な第2の記録媒体に交換されるまでの間に、入力されるストリームデータを退避用記録媒体に保持させる退避用記録手段と、
上記記録手段に、上記退避用記録媒体に保持された退避ストリームデータを上記第2の記録媒体に転送して記録させる転送記録制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
これにより、記録媒体が交換される間に入力されたストリームデータも、確実に、交換後の記録媒体に記録される。それゆえ、他の装置で欠落のない再生をすることなどが容易にできる。
ここで、上記転送記録制御手段が、上記記録手段に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを上記第2の記録媒体に記録させた後に、上記退避ストリームデータを記録させるように構成してもよい。
これによって、記録速度などの制約を受けることなく、退避ストリームデータを記録させることが容易にできる。
また、上記記録手段が、さらに、上記退避ストリームデータが上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータよりも先に再生されることを示す管理情報を上記第2の記録媒体に記録するように構成してもよい。
これによって、記録順序や物理的な配置に係わらず、適切な経過時間の順序で再生させることが容易にできる。
また、さらに、上記第2の記録媒体に、上記退避ストリームデータが記録される領域を予約する予約手段を備え、上記記録手段が、上記第2の記録媒体における、上記予約された領域に連続する領域に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを記録するように構成してもよい。
この場合には、連続する領域に経過時間の順序で記録されるので、やはり、適切な経過時間の順序で再生させることが容易にできる。
また、上記記録手段が、上記第2の記録媒体における、空き領域の終端側の領域に、上記退避ストリームデータを記録する一方、空き領域の先頭の領域に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを記録するように構成してもよい。
これによって、それぞれの記憶動作を独立に行わせたり並行して行わせたりすることが容易にできる。
また、退避ストリームデータの記録がいわゆるDMAによって行われるようにしてもよい。
これによって、CPUの処理負荷を小さく抑えることが容易にできる。
また、複数の退避用記録媒体が、所定の優先順位で用いられるように構成してもよい。
これによって、回路規模の増大を抑えつつ、記録媒体が交換される間に入力されたストリームデータを柔軟に退避させるようにすることができる。
本発明によれば、大きなデータ量のストリームデータを、そのストリームデータを記録した記録装置とは別の装置を用いても、欠落部分を生じることなく再生することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、他の実施形態と同様の機能を有する構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
《発明の実施形態1》
図1は、本発明の実施形態1に係る映像音声信号記録装置100の構成を示すブロック図である。
この映像音声信号記録装置100は、エンコーダ101と、IDEコントローラ102と、フレームメモリ103と、ストリームバッファ104と、ストリーム退避メモリ105と、CPU111とを備え、着脱自在な記録媒体である例えばディスク120にストリームデータが記録されるようになっている。
上記エンコーダ101は、フレームメモリ103に取り込まれた映像音声データを例えばMPEG−2(Moving Picture Experts Group - 2)に従って映像と音声のパケットに圧縮し、得られた映像音声データ(AVデータ)を所定の単位、例えばGOP(Group Of Pictures)単位である0.5秒程度分ごとにストリームバッファ104に書き込むようになっている。各GOPごとのエンコード、書き込み完了(イベント)は、バス経由の信号や割込み信号によってCPU111に通知され、CPU111は、ストリームバッファ104に書き込まれたAVデータを読み出して、ディスク120またはストリーム退避メモリ105に書き込むようになっている。また、エンコーダ101は、GOP単位のエンコード(ストリームバッファ104への書き込み)が終了するごとに、CPU111にそのGOPのパケット数を通知するようになっている。
IDEコントローラ102は、図示しないドライブ装置を介して、リムーバブル記憶媒体としてのディスク120に対するAVデータの読み書き等を行うようになっている。
ストリーム退避メモリ105は、後に詳述するように、ディスク120の空き容量がなくなった場合に、次のディスク120への交換が完了するまでの間のAVデータ等を保持するようになっている。なお、このストリーム退避メモリ105としては、半導体メモリなどの他、ハードディスクドライブなどが用いられてもよい。
また、CPU111は、所定のプログラムが実行されることにより、ディスク終端検知部106、ディスク記録可能状態検知部107、ストリーム記録先制御部108、管理情報作成部109、および退避ストリーム書き戻し部110等として動作するようになっている。
上記ディスク終端検知部106は、ディスク120の空き容量がなくなることを検出するようになっている。具体的には、予め保持しておいたディスク120の空き容量(例えばディスク全体や、そのAVデータ記録用に確保された領域の空き容量)に基づいて、前記のようにエンコーダ101によってエンコードされたGOPのパケット数が通知されるごとに、空き容量を計算するようになっている。
ディスク記録可能状態検知部107は、ディスク120が交換された場合に、新たなディスク120が記録可能になったかどうかを検知するようになっている。
ストリーム記録先制御部108は、ストリームバッファ104に保持されているAVデータをディスク120またはストリーム退避メモリ105のどちらに記録するかを制御するようになっている。
管理情報作成部109は、各ディスク120やストリーム退避メモリ105へのAVデータの記録を終了する際に、そのAVデータを再生するためなどに用いられる管理情報、例えば、所定の間隔ごとの時刻と、その時刻のデータが書き込まれるディスク120のアドレスとの関係を示すAVデータ管理情報等を生成し、AVデータとは別に確保された領域に書き込むようになっている。
退避ストリーム書き戻し部110は、上記のようにディスク120の交換の際にストリーム退避メモリ105に保持されたAVデータ等をディスク120に転送して書き込むようになっている。
次に、上記のように構成された映像音声信号記録装置100の動作を図2に基づいて説明する。
(S101) CPU111は、図示しない録画キーが押されたことを示すイベントなどに応じて、エンコーダ101にエンコードの開始を指示する。
(S102) 1枚目のディスク120にAVデータを書き込むためのAVデータファイルがOPENされる。
(S103) ユーザの操作などによって録画完了通知があったかどうかが判定され、完了通知がなければ(S104)に移行する。
(S104) ディスク終端検知部106によって、1枚目(記録中)のディスク120がフルになった直後かどうかが判断され、フルになった直後でなければ(S105)に移行する。
(S105) ディスク120がフルになった場合に、2枚目のディスク120が装填されて書き込み可能な状態になったかがディスク記録可能状態検知部107により判断される。ディスク120が未だフルになっていない場合や、2枚目のディスク120が書き込み可能でない場合には、(S106)に移行する。
(S106) エンコーダ101からのGOP単位のエンコード終了通知ごとに、ストリームバッファのAVデータが、ストリーム記録先制御部108によって示される記録先、具体的には、1枚目、もしくは2枚目のディスク120、またはストリーム退避メモリ105に書き込まれる。
その後、上記(S103)〜(S106)が繰り返され、ディスク120へのAVデータの書き込みが行われる。
(S107) また、上記(S104)で、記録中のディスク120がフルになった直後と判定された場合には、まず、AVデータファイルがクローズされる。
(S108) さらに、ストリーム退避メモリ105にAVデータを書き込むためのファイルがオープンされる(なお、ストリーム退避メモリ105への記録形式は特に限定されるものではなく、例えばファイルシステムが適用されない場合には、上記ファイルオープン等の処理は不要である。)。
(S109) 記録中のディスク120がフルになった場合であれば、ストリーム記録先制御部108によって、AVデータの書き込み先がディスク120(IDEコントローラ102)からストリーム退避メモリ105に切り換えられる。
(S110) 1枚目のディスク120(または後述するようにディスク交換時はストリーム退避メモリ105)に記録されたAVデータについてのAVデータ管理情報が管理情報作成部109によって作成され、書き込まれる。
その後、上記(S103)〜(S106)が繰り返され、ストリーム退避メモリ105へのAVデータの書き込みが行われながら、2枚目のディスク120が書き込み可能になるかどうかが監視される。
(S111) やがて、(S105)で、ディスク記録可能状態検知部107により次のディスク120が書き込み可能になったと判定されると、ストリーム退避メモリ105に書き込まれていたAVデータファイルがクローズされる。
(S112) 次のディスク120にAVデータを書き込むためのファイルがオープンされる。
(S109) ストリーム記録先制御部108によって、AVデータの書き込み先がストリーム退避メモリ105から次のディスク120に切り換えられる。
(S110) ストリーム退避メモリ105のAVデータに対するAVデータ管理情報が作成され、ストリーム退避メモリ105に格納される。上記AVデータ管理情報には、例えば、所定の間隔ごとの時刻と、その時刻のデータが書き込まれるディスク120のアドレスとの関係を示す情報が含まれる。ここで、上記アドレスは、例えば、ストリーム退避メモリ105のAVデータの先頭がディスク120に書き込まれるアドレスに対する相対アドレスであれば、実際に書き込みが開始される以前でも決定することができる。
その後、上記(S103)〜(S106)が繰り返されることにより、新たなディスク120へのAVデータの書き込みが行われる。
(S113) また、上記(S103)で録画完了通知があった場合には、エンコードが終了されるとともに、以下の処理が行われる。
(S114) すなわち、まず、書き込みが行われていたディスク120のAVデータファイルがクローズされる。
(S115) 上記ディスク120に書き込まれたAVデータについてのAVデータ管理情報が作成され、書き込まれる。
(S116) ストリーム退避メモリ105が使用されたかどうか、すなわちディスク120の交換が行われたかどうかが判定され、使用されていなければ、そのまま処理が終了される一方、使用されていれば、(S117)に移行する。
(S117) ディスク120が交換される際にストリーム退避メモリ105に格納されたAVデータファイル、およびAVデータ管理情報ファイルが、退避ストリーム書き戻し部110によって、その時点で装填されているディスク120に転送されて記録される。
上記のように、ディスク120の交換中に入力されたAVデータも、一旦ストリーム退避メモリ105に保持された後、次のディスク120に書き込まれるので、複数枚のディスク120にAVデータ全体を確実に保存することが容易にできる。
なお、上記の例では2枚のディスク120に亘って記録が行われる例を示したが、同様の動作が繰り返されるようにすれば、3枚以上に分けて記録することもできる。
《発明の実施形態2》
実施形態2として、記録媒体にDVD−RAMを使用し、DVD−VR規格に従った管理方式を適用してストリームデータを記録するストリームデータ記録装置の例を説明する。
本実施形態2の映像音声信号記録装置200は、図3に示すように、実施形態1の映像音声信号記録装置100の構成に加えて、ストリーム退避メモリ105のTMAP記憶部201と、PGC変換部202とを備えている。ここで、上記TMAP記憶部201は、物理的には、ストリーム退避メモリ105と同じメモリが用いられたりしてもよい。
TMAP記憶部201に保持されるTMAP(タイムマップ情報)は、実施形態1でAVデータ管理情報について説明したのと同じような、タイムコード情報をストリーム退避メモリ105上のアドレス情報に変換するためのテーブルで、本実施形態2の映像音声信号記録装置200では、後に詳述するようにDVD−VR規格に従ったものが用いられている。
また、PGC変換部202は、記録の完了時に、ストリーム退避メモリ105に保持されたAVデータおよびAVデータ管理情報がディスク120に転送された後に、上記AVデータ管理情報に含まれるPGC情報を、AVデータが正しい順序で再生されるように変換するものである。上記PGC情報の具体的な変換内容については後述する。
ここで、本実施形態の映像音声信号記録装置200によってディスク120に記録されるAVデータの管理構造について、DVD−VR規格が適用される場合の例を説明する。
図4は、AVデータ管理ファイル4000(RTRW.IFO)の記録内容を階層的に示す説明図である。また、図5は、上記各テーブルとVOB(Video Object)との論理的な結合関係を示す説明図である。
上記AVデータ管理ファイル4000は、タイトルサーチポインタテーブル1000、AVファイル管理テーブル2000、およびPGC情報テーブル3000を有している。
タイトルサーチポインタテーブル1000は、DVD−RAMに記録されているタイトル一覧を示すテーブルである。タイトルには、記録装置においてユーザが録画した番組に付加されたものや、ユーザの編集により作成されたタイトルなどがある。タイトルサーチポインタテーブル1000に含まれるタイトルサーチポインタ1100・1200…は、各タイトルに対応する、PGC情報テーブル3000内のPGC情報3100…を指し示している。ここでPGCとは、任意のVOBの任意の区間を論理的に連結した一連のAVデータをいう。また、PGC情報3100…は、任意のVOBの任意の区間の論理的な連結関係を示す情報である。
AVファイル管理テーブル2000は、AVデータファイル、つまりVOBの再生時刻と記録位置との対応関係を示す情報であり、VOBと同数のVOB情報2100・2200…を記録するテーブルである。VOB情報2100・2200…は、それぞれ、再生時間などのVOB固有の情報を示すVOB一般情報2101(図5では省略)と、VOBの再生時刻と記録位置とを対応付けるタイムマップ情報2102(TMAP)とを含む。VOB一般情報2101は、VOB情報がどのVOBに対応するかを示すためのVOBの識別子、対応するVOBの再生時間などを示す情報である。タイムマップ情報2102は、タイムマップテーブル2102a(第1タイムテーブル)とVOBUテーブル2102b(第2タイムテーブル)とを含む。タイムマップテーブル2102aは、VOBの先頭を開始時刻とする時間軸上で一定の時間間隔を順においた再生時刻毎に、その再生時刻に当たるVOBU(Video Object Unit)のVOB先頭からの相対的な記録位置(セクタアドレス)を示すタイムマップ#1、#2・・・を配列したテーブルである。また、VOBUテーブル2102bは、VOBの先頭からの再生時間順にVOBUの再生時間およびVOBUのデータサイズを含むVOBUマップ#1、#2・・・を配列したテーブルである。
PGC情報テーブル3000は、複数のPGC情報3100・3200…から成るテーブルである。PGC情報3100…は、スタートタイムとエンドタイムとの組によって指定されるVOB中のビデオ区間を示す情報(セルと呼ぶ)を再生時間順に配列したテーブルであり、セル3101・3102…に示されるビデオ区間を配列順に論理的に連結することにより得られる一連のAVデータを表している。このセル3101…には、AVファイル管理テーブル2000内のVOB情報2100…のIDがポインタとして含まれている。そして、上記IDが後述するように変換されることによって、適切な順序で再生することが容易にできるようになる。
次に、上記AVデータ(AVデータ管理情報も含む)がディスク120(DVD−RAM)に記録される場合の物理的な配置等の例について説明する。
図6は、ゾーン領域内におけるセクタとECCブロックとの関係を階層的に示す説明図である。同図に示すように、各ゾーン領域には、複数のECCブロックが含まれる。ディスク120への記録がなされる場合に、AVデータ管理情報などの非AVデータはセクタ単位で記録領域が割り当てられるのに対して、AVデータは連続再生を保証できるだけの連続記録領域を単位として割り当てられる。ここでいう連続記録領域は、ゾーン境界をまたがないECCブロックの整数倍の領域で、一定サイズ(例えば約7Mバイト)以上の連続セクタをいう。
図7は、ボリューム空間に記録されるファイルシステム用の管理情報に含まれるセクタ管理テーブル6002と、上記連続記録領域を管理するための連続記録領域管理テーブル6004とを示す。第1階層は、パーティション空間6001を含むボリューム空間を表している。第2階層は、パーティション空間6001においてセクタ管理テーブル6002、および連続記録領域管理テーブル6004等が記録されるセクタの領域を示す。
論理ブロック番号0〜79までのセクタ領域には、セクタ毎のデータ割当状況を示すセクタ管理テーブル6002が記録される。
スペースビットマップ6003は、第3階層に示すように、パーティション空間における全部のセクタについて、各セクタが割り当て済みか未割り当てであるかを表している。この例では、1セクタの割り当ての有無がが1ビットで表されるビットマップになっている。例えば、論理ブロック番号0〜79は、スペースビットマップとして割り当てられていることにより“0(割り当て済み)”となる。
連続記録領域管理テーブル6004は、非AVファイルとして記録されるので、固定的な領域ではなく、通常のファイルとして、ディスク120の何れかの空き領域に記録される。
連続記録領域管理テーブル6004は、第3階層に示すように、パーティション空間6001中の既に連続記録領域として割り当てられた領域を示す。同図では、連続記録領域管理テーブル6004は、エントリe1からe4・・・から成るリスト構造のテーブルとして表されている。テーブル左の枠外にはテーブル先頭からの相対アドレス(バイト数)を付記してある。各エントリは、同図の左から、開始セクタ番号(LSN)、終了セクタ番号、およびポインタから成る。各エントリにおける開始セクタ番号から終了セクタ番号までのディスク120の領域は、連続記録の一部分または1つの連続記録が割り当てられたセクタ領域を表している。ポインタは、後続する連続記録領域を示すエントリを指し、テーブル先頭からの相対アドレスで表される。また、最後のエントリe4のポインタは、末尾であることを示す値(−1)をとる。具体的には、同図の例では、エントリe1は、セクタ番号6848から15983までが連続記憶領域であることを表し、後続する連続領域のエントリが12バイト目から記録されているエントリe2であることを示している。他のエントリも同様である。また、エントリe1〜e4で1つの連続した領域(6848から31983)が示されているのは、例えばAVデータが4回に分けて記録され、連続記録領域が順次追加されたような場合の状態を示している。連続記録領域の割り当てとスペースビットマップとは、連動して管理される。例えば、連続領域として割り当てられた領域は、スペースビットマップにおいても割り当て済みに変更される。
次に、上記のように構成された映像音声信号記録装置200の動作を説明すると、図8に示すように、実施形態1の映像音声信号記録装置100と同じ動作(図2)に加えて、さらに、(S117)の次に(S201)が行われる点が異なっている。
(S201)では、(S103)で録画完了通知があって記録動作が停止される場合で、(S116)でストリーム退避メモリ105が使用された(ディスク120の交換が行われた)と判定されて、(S117)で、ストリーム退避メモリ105に格納されたAVデータファイル、およびTMAP記憶部201に格納されたTMAPを含むAVデータ管理情報がディスク120に転送されて記録(コピー)された後に、PGC変換部202によって、AVデータが適切な順序で再生されるようにPGC情報が変換される。より詳しくは、例えば図9に示すように、AVデータ管理ファイル4000におけるPGC情報3100のセル3101(セル#1)に、ストリーム退避メモリ105からコピーされたAVデータのVOB情報2200(VOB情報#2)のIDを対応させ、セル3102(セル#2)に、2枚目のディスク120に直接書き込んだAVデータのVOB情報2100(VOB情報#1)のIDを対応させるように、PGC情報3100(PGC情報#1)を作成(変換)する。
そこで、再生時に、セル3101(#1)からセル3102(#2)の順に再生されると、適切な時間順序で再生されることになる。すなわち、例えば、図10、図11に示すように、時刻t1で1枚目のディスク120がフルになった後、時刻t2〜t3の間、2枚目のディスク120に直接記録が行われたとすると、各期間のAVデータの記録領域は同図に示すようになり、物理的な配置順序は元のストリームデータと異なることになるが、AVデータ管理ファイル4000が上記のように作成されることにより適切な順序で再生できるようにすることができる。
《発明の実施形態3》
実施形態3の映像音声信号記録装置300は、図12に示すように、実施形態2の映像音声信号記録装置200の構成に加えて、さらに、ストリーム退避メモリ使用量記憶部301、連続領域予約部302と、ディスク予約エリアアドレス記憶部303とを備えている。
ストリーム退避メモリ使用量記憶部301は、ディスク120が交換される際にストリーム退避メモリ105に保存されたAVデータのデータ量を保持するようになっている。上記データ量を求める方法は特に限定されないが、例えばストリーム退避メモリ105への記憶の開始時と終了時とのアドレスの差として求めることができる。
連続領域予約部302は、2枚目のディスク120への記録開始時に、ストリーム退避メモリ105に記録されている容量分の連続領域を予約領域として確保するようになっている。
ディスク予約エリアアドレス記憶部303は、上記予約された連続領域の先頭アドレスを記憶するようになっている。
この映像音声信号記録装置300では、図13に示すように、実施形態2(図8)に比べて、(S111)の次に(S301)が行われ、(S201)および(S115)の代わりに、(S302)が行われるようになっている。
(S301)では、実施形態1で説明したのと同様に、(S105)で交換された新たなディスク120が書き込み可能になったと判定され(S111)でストリーム退避メモリ105に書き込まれていたAVデータファイルがクローズされた後に、上記ストリーム退避メモリ105の使用量が求められてストリーム退避メモリ使用量記憶部301に記憶される。そして、2枚目のディスク120への記録開始時に、上記ストリーム退避メモリ105の使用量に応じて連続記録領域が割り当てられる。具体的には、例えば図14に示すように、AVデータとして32MBのストリーム退避メモリの領域が使用されている場合、開始セクタ番号が6848〜23232の16Kセクタ分の領域を予約領域とする。また、上記開始セクタ番号6848は、ディスク予約エリアアドレス記憶部303に保持される。そして、AVデータの書き込みは、上記予約領域に連続するセクタ23233から行われる。また、録画完了通知があって記録動作が停止される際にストリーム退避メモリ105に格納されたAVデータファイルは、上記開始セクタ番号6848を先頭とする領域にコピーされる。
(S302)では、例えば、セクタ番号が6848〜23232の領域、および23233〜31983の領域の順序でAVデータが読み出されて再生されるようにAVデータ管理ファイル4000のPGC情報3100などが生成され、ディスク120に記録される。(より詳しくは、例えば、2枚目のディスク120にリアルタイムで記録されるAVデータのTMAPは、VOBUのアドレスを、退避データ量分だけシフトされて生成される。また、PGC情報は、例えばセクタ番号が6848〜31983の領域に記録されるAVデータに対して1つのセルが対応するように生成される。)すなわち、ディスク120の物理的な配置の順序で再生できるように記録される。
上記のように領域の予約がなされる場合には、ストリーム退避メモリ105のAV情報と、2枚目のディスク120のAV情報とを結合して一つのVOBとすることが可能で、こうすることで、2つのストリームは、実施形態2の装置で生成されるようなAVストリーム管理情報(記録の開始と停止とが繰り返されて2つのVOBが生成される場合と同様の管理情報)を解釈しないような一般の再生装置で再生した場合でも、1回の記録動作で記録された場合と同じ連続再生動作をさせることができる。(なお、上記のような領域の予約がなされる場合であっても、VOBを区切って記録することもできるようにしてもよい。)
なお、ディスク120の交換後に新たに入力され、エンコード等されたストリームデータ、およびストリーム退避メモリ105に保持されたAVデータは、上記のように予約された領域と、それに連続する領域に記録されるのに限らず、例えば2枚目のディスク120における空き領域の先端側と終端側の領域に記録されるようにしてもよい。この場合には、上記のような予約処理を行わなくても、記録領域を容易に確保することができる。
《発明の実施形態4》
実施形態4の映像音声信号記録装置400は、図15に示すように、実施形態3の映像音声信号記録装置300の構成と比べ、ストリーム記録先制御部108に代えて、AVデータの転送元と転送先を切り替えるストリーム記録先・読み出し元制御部401を備えるとともに、さらに、転送元切り替えに同期して、書き込みセクタを切り替える書き込みセクタ切替部402と、切り替える際に、切替前の書き込み最終アドレスを記憶する中断アドレス記憶部403とを備えている。
この映像音声信号記録装置400では、図16、図17に示すように、ディスク120の交換後に、新たにエンコードされてストリームバッファ104に保持されたAVデータがディスク120に書き込まれるのと並行して、ストリーム退避メモリ105に保持されているAVデータの書き込みが行われる。
(S401) ユーザの操作などによって録画完了通知があったかどうかが判定され、完了通知があれば、メインルーチンに戻ってエンコード終了処理などが行われる一方、完了通知がなければ、(S402)に移行する。
(S402) エンコーダ101が例えばGOP単位のエンコードを終了し、CPU111に対して通知をしたかどうかが判定され、通知がなければ、(S403)に移行する一方、通知があれば、(S404)に移行する。
(S403) GOP単位のエンコードが終了していなければ、ストリーム記録先・読み出し元制御部401により、AVデータの読み出し元が、ストリーム退避メモリ105における中断アドレス記憶部403によって示されるアドレスの領域に設定され、記録先が、IDEコントローラ102に対して、ディスク120における書き込みセクタ切替部402によって示される退避AVデータ書き込み領域のセクタになるように設定され、退避AVデータの転送、書き込みが行われる。所定量の退避AVデータの転送が完了したら、その時点の読み出しアドレスおよび書き込みセクタは、中断アドレス記憶部403および書き込みセクタ切替部402によって保存される。なお、ストリーム退避メモリ105にAVデータが保持されていない場合、すなわちディスク120が1枚目であるか、2枚目以降であっても既に交換時のAVデータの転送が完了している場合には、何もせずに(S401)に戻る。
(S404) GOP単位のエンコードが終了していれば、ストリーム記録先・読み出し元制御部401により、AVデータの読み出し元が、ストリームバッファ104における中断アドレス記憶部403によって示されるアドレスの領域に設定され、記録先が、IDEコントローラ102に対して、ディスク120における書き込みセクタ切替部402によって示される新たにエンコードされたAVデータが書き込まれるべき領域のセクタになるように設定され、エンコードされたAVデータの転送、書き込みが行われる。GOP単位のAVデータの転送が完了したら、その時点の読み出しアドレスおよび書き込みセクタは、中断アドレス記憶部403および書き込みセクタ切替部402によって保存される。
なお、上記のような判定に基づいて書き込みが行われるのに限らず、イベント駆動によって、割り込みが生じるごとに書き込みが行われるようにしたりしてもよい。
《発明の実施形態5》
実施形態5の映像音声信号記録装置500は、図18に示すように、実施形態4の映像音声信号記録装置400の構成に加えて、DMA回路501(Direct Memory Access 回路)と、FIFOバッファ502(First-In First-Out バッファ)とを備え、これらを介して、ストリーム退避メモリ105のデータを転送できるようになっている。
DMA回路501は、ストリーム退避メモリ105に格納されたAVデータをCPU111を介することなく読み出して、IDEコントローラ102に転送することができるようになっている。
FIFOバッファ502は、これを不活性化することによって、ストリームバッファ104に蓄積されたAVデータを優先的にIDEコントローラ102に転送させることができるようにするものである。なお、FIFOバッファ502は必ずしも設けず、DMA回路501の動作が制御されるようにしたりしてもよい。
この映像音声信号記録装置500では、ディスク120の交換後に、図19に示すような動作が行われる。
(S501) ストリーム退避メモリ105が空かどうかが判別され、空であれば、(S502)をスキップして(S503)に移行する。
(S502) 上記(S501)でストリーム退避メモリ105が空でないと判定されれば、AVデータが保持されている領域の先頭番地と終了番地とがDMA回路501に設定され、DMA転送が起動される。そこで、ストリーム退避メモリ105に保持されているAVデータがFIFOバッファ502に転送され、さらに、ディスク120に書き込まれる。
(S503) ユーザの操作などによって録画完了通知があったかどうかが判定され、完了通知があれば、(S506)に移行する一方、完了通知がなければ、(S504)に移行する。
(S504) エンコーダ101が例えばGOP単位のエンコードを終了し、ストリームバッファ104への書き込みが終了したことをCPU111に通知したかどうかが判定され、通知がなければ、(S503)に戻って、(S503)(S504)の判定が繰り返される一方、通知があれば、(S505)に移行する。
(S505) FIFOバッファ502が不活性化されてストリーム退避メモリ105からIDEコントローラ102へのDMA転送が停止された後、ストリーム記録先・読み出し元制御部401により、AVデータの読み出し元が、ストリームバッファ104における中断アドレス記憶部403によって示されるアドレスの領域に設定され、記録先が、IDEコントローラ102に対して、ディスク120における書き込みセクタ切替部402によって示される新たにエンコードされたAVデータが書き込まれるべき領域のセクタになるように設定され、エンコードされたAVデータの転送、書き込みが行われる。GOP単位のAVデータの転送が完了したら、その時点の読み出しアドレスおよび書き込みセクタは、中断アドレス記憶部403および書き込みセクタ切替部402によって保存される。また、ディスク予約エリアアドレス記憶部303(、または書き込みセクタ切替部402)によって示される退避AVデータ書き込み領域のセクタがIDEコントローラ102に設定され、FIFOバッファ502が活性化されて、DMA転送によるストリーム退避メモリ105からディスク120への書き込みが行われ得るようにされた後、(S503)に戻って、上記(S503)〜(S505)が繰り返される。
(S506) また、(S503)で、ユーザの操作などによって録画完了通知があったと判定された場合には、DMA転送の状態をモニタすることによって、ストリーム退避メモリ105内のAVデータの転送が完了したかどうかの判定を繰り返し、完了すれば、メインルーチンに戻ってエンコード終了処理などが行われる。
《発明の実施形態6》
実施形態6の映像音声信号記録装置600は、図20に示すように、実施形態1の映像音声信号記録装置100の構成に比べて、ストリーム退避メモリ105が複数設けられている。各ストリーム退避メモリ105としては、具体的には、例えば光ディスクやフラッシュメモリなどのリムーバブルメディア、ハードディスクなどのリムーバブルでない記録媒体、ソフトウエアの制御のためなどに使われているSDRAM等のメモリなど、特に限定されず、種々のものが適用できる。また、退避されるAVデータ専用のものに限らず、他の種々の目的と兼用で用いられるようにしてもよいし、製品によって、または、製品の使用状態によっては、使用されないメモリやメモリの連続する空き領域などが存在する場合に、そのようなメモリなどが用いられるようにしてもよい。
また、映像音声信号記録装置600には、さらに、上記のような複数のストリーム退避メモリ105の使用優先度等を示す退避メモリ管理情報を管理(保持)するストリーム退避メモリ管理部601と、上記退避メモリ管理情報に基づいて、AVデータが格納されストリーム退避メモリ105を決定し制御するストリーム退避先制御部602とが設けられている。
上記退避メモリ管理情報としては、具体的には、例えば図21に示すように、各ストリーム退避メモリ105の先頭の記憶領域を示す開始アドレス、空き容量、および優先度が対応して保持されたテーブルが用いられる。
この映像音声信号記録装置600では、1枚目のディスク120の終端が検知された場合には、ストリーム退避メモリ管理部601が参照されて、優先度が最も高いストリーム退避メモリ105が選択され、開始アドレスが転送先に設定されて用いられる。また、2枚目のディスク120が記録可能になるまで、ストリーム退避メモリ105への書き込みが行われるごとに、図22に示すような処理が行われる。
(S601) エンコーダ101が例えばGOP単位のエンコードを終了し、ストリームバッファ104への書き込みが終了したことをCPU111に通知したときに、使用中の(カレント)ストリーム退避メモリ105の残り空き容量が計算されて空きスペースがないかどうか(フルかどうか)がチェックされ、フルでなければ、そのストリーム退避メモリ105への書き込みが続行される。
(S602) 一方、2枚目のディスク120が記録可能状態になるまでに、ストリーム退避メモリ105の空き容量がなくなる場合には、ストリーム退避メモリ105に書き込まれていたAVデータファイルがクローズされる。
(S603) ストリーム退避先制御部602により、ストリーム退避メモリ管理部601が参照されて、次の優先度のストリーム退避メモリ105が検索される。
(S604) 検索されたストリーム退避メモリ105の開始アドレスが転送先に設定されて、ストリームバッファ104からのAVデータの書き込み先が切り替えられる。このとき、例えば使用済みのストリーム退避メモリ105の優先度が−1、空き容量が0に書き換えられて、使用不可状態とされる。
(S605) AVデータ管理ファイルなどが生成され、切り換え前のストリーム退避メモリ105に記録される。
上記のような退避が行われている間(または録画完了操作等がなされた後)に次のディスク120が記録可能な状態になると、上記退避の場合の優先度と同じ順序で、ディスク120への書き戻しが行われる。すなわち、例えば、実施形態2で説明したようなDVD−VR規格に従う場合は、各ストリーム退避メモリ105のVOBおよびAVデータ管理ファイルがディスク120に記録される。上記AVデータ管理ファイルは、PGC情報が作成される際に、セル#1、#2、…が、それぞれ優先度が1、2、…番のストリーム退避メモリ105に退避されたVOBに対応し、最後のセルが、ディスク120に直接記録されたVOBに対応するように作成される。ここで、前記のように、使用された各ストリーム退避メモリ105についてストリーム退避メモリ管理部601に保持される優先度の値が−1にされる場合には、書き戻し用の優先度の値が別途保存されるようにしてもよいし、優先度の値や空き容量の値は−1や0に変更されずに、別途使用済みであることを示す情報がセットされるようにしたりしてもよい。
本発明にかかるストリームデータ記録装置は、大きなデータ量のストリームデータを、そのストリームデータを記録した記録装置とは別の装置を用いても、欠落部分を生じることなく再生することができるという効果を有し、取り出し可能なDVD等の光ディスクやFLASHメモリなどの記録媒体に映像音声などのストリームデータを記録するDVDレコーダなどのストリームデータ記録装置、特に、長時間のテレビ番組などの一連のストリームデータを複数の記録媒体にまたがって記録することができるストリームデータ記録装置等として有用である。
実施形態1の映像音声信号記録装置100の構成を示すブロック図である。 同、AVデータ記録時の動作を示すフローチャートである。 実施形態2の映像音声信号記録装置200の構成を示すブロック図である。 同、AVデータ管理ファイル4000の記録内容を階層的に示す説明図である。 同、各テーブルとVOBとの論理的な結合関係を示す説明図である。 同、ゾーン領域内におけるセクタとECCブロックとの関係を階層的に示す説明図である。 同、ファイルシステム用の管理情報等を示す説明図である。 同、AVデータ記録時の動作を示すフローチャートである。 同、ストリーム退避メモリ105からディスク120に記録された後のAVデータ管理ファイル4000の内容を示す説明図である。 同、ディスク120に記録されたAVデータの配置を示す説明図である。 同、ディスク120に記録されたファイルシステム用の管理情報等を示す説明図である。 実施形態3の映像音声信号記録装置300の構成を示すブロック図である。 同、AVデータ記録時の動作を示すフローチャートである。 同、ファイルシステム用の管理情報等を示す説明図である。 実施形態4の映像音声信号記録装置400の構成を示すブロック図である。 同、AVデータ記録時の動作を示すフローチャートである。 同、記録シーケンスを示す説明図である。 実施形態5の映像音声信号記録装置500の構成を示すブロック図である。 同、AVデータ記録時の動作を示すフローチャートである。 実施形態6の映像音声信号記録装置600の構成を示すブロック図である。 同、複数のストリーム退避メモリ105の優先度等のテーブルの例を示す説明図である。 同、AVデータ記録時の動作を示すフローチャートである。
符号の説明
100 映像音声信号記録装置
101 エンコーダ
102 IDEコントローラ
103 フレームメモリ
104 ストリームバッファ
105 ストリーム退避メモリ
106 ディスク終端検知部
107 ディスク記録可能状態検知部
108 ストリーム記録先制御部
109 管理情報作成部
110 退避ストリーム書き戻し部
111 CPU
120 ディスク
200 映像音声信号記録装置
201 TMAP記憶部
202 PGC変換部
300 映像音声信号記録装置
301 ストリーム退避メモリ使用量記憶部
302 連続領域予約部
303 ディスク予約エリアアドレス記憶部
400 映像音声信号記録装置
401 ストリーム記録先・読み出し元制御部
402 書き込みセクタ切替部
403 中断アドレス記憶部
500 映像音声信号記録装置
501 DMA回路
502 FIFOバッファ
600 映像音声信号記録装置
601 ストリーム退避メモリ管理部
602 ストリーム退避先制御部
1000 タイトルサーチポインタテーブル
1100・1200 タイトルサーチポインタ
2000 AVファイル管理テーブル
2100 VOB情報
2101 VOB一般情報
2102 タイムマップ情報
2102a タイムマップテーブル
2102b VOBUテーブル
2200 VOB情報
3000 PGC情報テーブル
3100・3200 PGC情報
3101・3102 セル
3101a AVファイルID
3101b VOB_ID
3101c スタートタイム
3101d エンドタイム
4000 AVデータ管理ファイル
5000 AVデータファイル
5100 AVデータ
6001 パーティション空間
6002 セクタ管理テーブル
6003 スペースビットマップ
6004 連続記録領域管理テーブル

Claims (20)

  1. 記録媒体にストリームデータを記録するストリームデータ記録装置であって、
    入力されるストリームデータを脱着可能な記録媒体に記録する記録手段と、
    記録中の脱着可能な第1の記録媒体において空き容量がなくなることを検出する空き容量検出手段と、
    上記第1の記録媒体が、脱着可能な第2の記録媒体に交換されるまでの間に、入力されるストリームデータを退避用記録媒体に保持させる退避用記録手段と、
    上記記録手段に、上記退避用記録媒体に保持された退避ストリームデータを上記第2の記録媒体に転送して記録させる転送記録制御手段と、
    を備えたことを特徴とするストリームデータ記録装置。
  2. 請求項1のストリームデータ記録装置であって、
    上記転送記録制御手段が、上記記録手段に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを上記第2の記録媒体に記録させた後に、上記退避ストリームデータを記録させるように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  3. 請求項2のストリームデータ記録装置であって、
    上記記録手段が、さらに、上記退避ストリームデータが上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータよりも先に再生されることを示す管理情報を上記第2の記録媒体に記録するように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  4. 請求項1および請求項2のうち何れか1項のストリームデータ記録装置であって、さらに、
    上記退避ストリームデータのデータ量を保持する退避データ量保持手段と、
    上記第2の記録媒体に、上記データ量に応じて、上記退避ストリームデータが記録される領域を予約する予約手段と、
    を備え、
    上記記録手段が、上記第2の記録媒体における、上記予約された領域に連続する領域に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを記録するように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  5. 請求項4のストリームデータ記録装置であって、
    さらに、上記予約された領域の先頭アドレスを保持する先頭アドレス保持手段を備え、
    上記記録手段が、上記退避ストリームデータを上記先頭アドレスの領域から記録するように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  6. 請求項4のストリームデータ記録装置であって、
    上記記録手段が、さらに、上記退避ストリームデータ、および第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータにおける所定の単位データごとに、時刻情報と、上記退避ストリームデータの先頭が記録される領域に対する相対位置を示す情報との対応関係を示す管理情報を上記第2の記録媒体に記録するように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  7. 請求項1および請求項2のうち何れか1項のストリームデータ記録装置であって、
    上記記録手段が、上記第2の記録媒体における、空き領域の終端側の領域に、上記退避ストリームデータを記録する一方、空き領域の先頭の領域に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを記録するように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  8. 請求項1から請求項7のうち何れか1項のストリームデータ記録装置であって、
    上記転送記録制御手段が、上記記録手段に、第1の記録媒体が第2の記録媒体に交換された後に入力されるストリームデータの記録と、上記退避ストリームデータの記録とを並行して行わせるように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  9. 請求項8のストリームデータ記録装置であって、
    上記記録手段が、
    入力されるストリームデータを上記第1および第2の記録媒体に記録するプロセッサと、
    上記プロセッサを介することなく、上記退避ストリームデータを第2の記録媒体に記録する直接アクセス回路と、
    を有することを特徴とするストリームデータ記録装置。
  10. 請求項1から請求項9のうち何れか1項のストリームデータ記録装置であって、
    複数の退避用記録媒体が、所定の優先順位で用いられるように構成されていることを特徴とするストリームデータ記録装置。
  11. 記録媒体にストリームデータを記録するストリームデータ記録方法であって、
    入力されるストリームデータを脱着可能な記録媒体に記録する記録ステップと、
    記録中の脱着可能な第1の記録媒体において空き容量がなくなることを検出する空き容量検出ステップと、
    上記第1の記録媒体が、脱着可能な第2の記録媒体に交換されるまでの間に、入力されるストリームデータを退避用記録媒体に保持させる退避用記録ステップと、
    上記退避用記録媒体に保持された退避ストリームデータを上記第2の記録媒体に転送して記録する転送記録ステップと、
    を有することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  12. 請求項11のストリームデータ記録方法であって、
    上記記録ステップにおいて、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを上記第2の記録媒体に記録した後に、上記退避ストリームデータを記録することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  13. 請求項12のストリームデータ記録方法であって、
    上記記録ステップにおいて、さらに、上記退避ストリームデータが上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータよりも先に再生されることを示す管理情報を上記第2の記録媒体に記録することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  14. 請求項11および請求項12のうち何れか1項のストリームデータ記録方法であって、
    さらに、上記第2の記録媒体に、上記退避ストリームデータのデータ量に応じて、上記退避ストリームデータが記録される領域を予約する予約ステップを有し、
    上記記録ステップにおいて、上記第2の記録媒体における、上記予約された領域に物理的に連続する領域に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを記録することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  15. 請求項14のストリームデータ記録方法であって、
    さらに、上記予約された領域の先頭アドレスを保持する先頭アドレス保持ステップを有し、
    上記転送記録ステップにおいて、退避ストリームデータを上記先頭アドレスの領域から記録することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  16. 請求項14のストリームデータ記録方法であって、さらに、
    上記記録ステップにおいて、さらに、上記退避ストリームデータ、および第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータにおける所定の単位データごとに、時刻情報と、上記退避ストリームデータの先頭が記録される領域に対する相対位置を示す情報との対応関係を示す管理情報を上記第2の記録媒体に記録することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  17. 請求項11および請求項12のうち何れか1項のストリームデータ記録方法であって、
    上記記録ステップにおいて、上記第2の記録媒体における、空き領域の終端側の領域に、上記退避ストリームデータを記録する一方、空き領域の先頭の領域に、上記第2の記録媒体への交換後に入力されるストリームデータを記録することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  18. 請求項11から請求項17のうち何れか1項のストリームデータ記録方法であって、
    上記記録ステップと、上記転送記録ステップとが、並行して行われることを特徴とするストリームデータ記録方法。
  19. 請求項18のストリームデータ記録方法であって、
    上記記録ステップにおいて、
    入力されるストリームデータをプロセッサによって上記第1および第2の記録媒体に記録するとともに、
    上記退避ストリームデータを上記プロセッサを介することなく第2の記録媒体に記録することを特徴とするストリームデータ記録方法。
  20. 請求項11から請求項19のうち何れか1項のストリームデータ記録方法であって、
    上記退避用記録ステップにおいて、複数の退避用記録媒体が所定の優先順位で用いられることを特徴とするストリームデータ記録方法。
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