(57)【要約】【課題】  ハードの大幅な削減を可能とするとともに、メモリアクセスレートを大幅に低減し、安価なメモリで構成することを可能とする。【解決手段】  画像記録再生装置は、データユニットを記録媒体１０７へ記録し、データユニット及び管理情報の組を、データユニットの記録媒体１０７への記録動作に同期させてＩＳＯ転送ＩＦ１１０を介して受信装置へ伝送する。【選択図】  図１
2006014179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された一連の音声データ及び映像データから複数のデータユニットを生成するデータユニット生成手段と、
一つの前記データユニットに関する管理情報を生成する管理情報生成手段と、
前記一連の音声データ及び映像データを含む複数のデータユニットを記録媒体へ記録する記録手段と、
一つの前記データユニット毎に前記管理情報を付加して受信装置へ伝送する伝送手段とを有することを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
前記伝送手段は、前記記録手段による前記データユニットの記録開始に同期させて、前記データユニット及び前記管理情報の組の伝送を開始することを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
前記データユニット生成手段は、所定期間分の前記映像データから一つの前記データユニットを生成することを特徴とする請求項１又は２に記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
前記伝送手段は、前記管理情報より前記データユニットを先に伝送することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
前記伝送手段は、前記データユニットより前記管理情報を先に伝送することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項６】
前記データユニット又は前記管理情報の容量と伝送パケットの容量との関係が、ｎ（ｎ：自然数）：ｍ（ｍ：自然数）の関係にあることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項７】
前記データユニットは、アフレコデータを含むことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
前記管理情報は、フラグメンテーション記録方式の管理情報を含むことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項９】
前記管理情報生成手段は更に、前記一連の映像データ及び音声データを含む複数のデータユニット全体に関する全体管理情報を生成し、前記記録手段は、前記全体管理情報を前記複数のデータユニットと共に前記記録媒体に記録することを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項１０】
データ伝送装置によるデータ伝送方法であって、
入力された一連の音声データ及び映像データから複数のデータユニットを生成するデータユニット生成ステップと、
一つの前記データユニットに関する管理情報を生成する管理情報生成ステップと、
前記一連の音声データ及び映像データを含む複数のデータユニットを記録媒体へ記録する記録ステップと、
一つの前記データユニット毎に前記管理情報を付加して受信装置へ伝送する伝送ステップとを含むことを特徴とするデータ伝送方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載のデータ伝送方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばデジタルカメラ等の画像記録再生装置に適用可能なデータ伝送装置及びデータ伝送方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像記録再生装置の符号化方式としてＭＰＥＧ２が知られており、伝送に適したTransport Stream(以下、ＴＳと称す)と記録に適したProgaraming Stream(以下、ＰＳと称す)と両ストリーム間の変換等に用いる中間ストリームとしてPacketize Elementary Stream（以下、ＰＥＳと称す）がそれぞれ規定されている。またそれらの目的に応じた構成方法や変換方法についての発明も複数開示されている（例えば、特許文献１参照）。従来は記録再生装置においては伝送出力しながら記録する場合には、ＴＳ変換装置等が必要であった。
【０００３】
また、ＰＳ記録における画像記録再生装置は、録画時に管理情報を最後にまとめて記録することが一般的であるが、録画中に不意に電源が切れたりして管理情報を記録することができなかった場合、それまでに録画したデータを管理することができなくなってしまい、すなわち再生不能になってしまうという問題がある。この問題に対応するため、例えばMotion JPEG 2000では、Fragmented movieという手法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
先頭にそのファイル全体に共通する情報を管理するMovie atomが配置され、その後に、部分ＡＶストリームデータ（以下、Movie fragmentと称す）を格納するMovie data atomと、そのMovie fragmentを管理するMovie fragment atomとが交互に配置される。
【０００５】
録画時にはこの順番でメディアに記録を行なっていくことにより、仮に録画中に電源が切れた場合でも直前にメディアに記録したMovie fragment atomと、それが管理するMovie fragmentまではメディアに残っており、後で再生することが可能となる。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−４５５１２号公報
【特許文献２】特開２００３−２２６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の構成では、同期転送出力を実現する為に変換処理回路が必要となり、ハード量の増大または高価なプロセッサが必要であった。また、バッファメモリへのアクセスレートも増大し、高速なバッファ構成とする必要があり、高価な高速メモリが必要といった問題がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、ハードの大幅な削減を可能とするとともに、メモリアクセスレートを大幅に低減し、安価なメモリで構成することを可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のデータ伝送装置は、入力された一連の音声データ及び映像データから複数のデータユニットを生成するデータユニット生成手段と、一つの前記データユニットに関する管理情報を生成する管理情報生成手段と、前記一連の音声データ及び映像データを含む複数のデータユニットを記録媒体へ記録する記録手段と、一つの前記データユニット毎に前記管理情報を付加して受信装置へ伝送する伝送手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明のデータ伝送方法は、データ伝送装置によるデータ伝送方法であって、入力された一連の音声データ及び映像データから複数のデータユニットを生成するデータユニット生成ステップと、一つの前記データユニットに関する管理情報を生成する管理情報生成ステップと、前記一連の音声データ及び映像データを含む複数のデータユニットを記録媒体へ記録する記録ステップと、一つの前記データユニット毎に前記管理情報を付加して受信装置へ伝送する伝送ステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明のプログラムは、前記データ伝送方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１２】
本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記プログラムを記録したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、一つのデータユニット毎に管理情報を付加して受信装置へ伝送するように構成したので、ハードの大幅な削減が可能となるとともに、メモリアクセスレートを大幅に低減し、安価なメモリで構成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
−第１の実施形態−
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像記録再生装置の概略構成を示す図である。
１０１はビデオ符号化部、１０２はオーディオ符号化部、１０３はバッファ、１０４はProgaraming Stream変換器（以下、ＰＳ変換器と称す）、１０５はPost Recording Unit付加部（以下、ＰＲＵ付加部と称す）、１０６は媒体記録部、１０７は記録媒体、ＰＲＵ付加部１０５の出力はMedia記録部１０６と管理情報付加部１０９にそれぞれ入力される。
【００１６】
記録媒体に符号化記録するビデオ信号はビデオ符号化部１０１により、MPEG等の既知の符号化方式により符号化され、バッファ１０３に蓄積される。同時にオーディオ信号もオーディオ符号化部１０２により既知の符号化方式により符号化され、バッファ１０３に蓄積される。蓄積されたデータは、管理情報１０８を参照して既知である一般的なＰＳフォーマットにＰＳ変換器１０４により変換処理される。その後、アフレコデータを含むアフレコ用のＰＲＵ部をＰＲＵ付加部１０５により付加され、媒体記録部１０６により、記録媒体に適したまたは必要とされる処理をされて記録媒体１０７に記録される。このときＰＲＵはアフレコエリアであるので、未記録状態であるのが一般的であるが、その限りではない。
【００１７】
一方、管理情報付加部１０９では、ＰＲＵ付加部１０５により符号化データにアフレコデータを付加された所定のＧＯＰ(Group Of Picture)単位で一定時間分のデータに、管理情報１０８からのそれに対応した管理データを付加して同期伝送インタフェース、ＩＳＯ転送ＩＦ１１０に出力する。この時付加する管理情報は、その付加する対象となるデータに関する管理情報とすることで、その単位でFragmented movie同様の効果をもたらす。この場合は、ＰＲＵ単位、つまりRecord Unit単位でその管理情報を付加することより実現できる。管理情報を付加されたデータはその付加単位で一定時間分のデータであるので、ＩＳＯ転送ＩＦ１１０でこのデータを既存の同期伝送（ＩＳＯ）フォーマットで伝送し、受信側でその管理情報から時間同期することで、同期伝送を実現することが可能となる。
【００１８】
図２にデータのフォーマットを示す。図中、ＥＳ（２０１）はElementary Streamであり、MPEG符号化の単位であるＧＯＰ単位での構造となる。ＳＨはSequence Header、ＳＥはSeaquence Extension、ＧＨはGOP Headerであり、管理情報となる。続くＩ、Ｂ、Ｐは画像符号化のフレーム構造となる。１５フレームを１ＧＯＰとするのが一般的であるが、この限りではない。
【００１９】
図中、ＰＥＳ（２０２）はPacketize Elementary Streamであり、前述のＥＳ（２０１）をパケット化したストリームである。それぞれのパケットの先頭に、ＰＨのPacket Headerがあり、フレーム単位でのHeaderとデータが続く。パケット化された１つのパケットはビデオデータのパケットの場合はVideo PES（Ｖ＿ＰＥＳ）、オーディオデータの場合はAudio PES（Ａ＿ＰＥＳ）となる。
【００２０】
図中、ＰＳ（２０３）はProgram Streamであり、前述のＰＥＳ（２０２）の１ＧＯＰに相当する複数のＶ＿ＰＥＳまたはＡ＿ＰＥＳをまとめてパックとした構成である。
【００２１】
図中、２０４は前述のＧＯＰ単位のＰＳを所定数まとめてパケットヘッダＰＨを付加してVideo Unitを構成する。
【００２２】
図中、Movie File（２０５）は、前述のVideo UnitにＰＲＵを付加してRecord Unitを構成し、このデータを記録媒体に記録する。それらの管理情報は別ファイルまたは、続くデータとして記録される。この管理情報は先に述べたようにビデオデータをすべて記録した後に作成される。
【００２３】
ＰＲＵの内容は記載されていないが、PRU Header、Post Audioデータ、未使用部分はPadding Dataで構成される。
【００２４】
アフレコ時には、このＰＲＵの部分を書換える事でアフレコを実現している。その為アフレコ処理を容易にする為に、前述のRecording Unitのデータ内容の映像時間を一定とする様にシステムを構成している。つまりＧＯＰを単位として所定のＧＯＰ数毎にＰＲＵが付加される構成とする。こうすることで、一定時間毎のオーディオ信号の符号化を行い、ＰＲＵに挿入することが容易に可能となる。
【００２５】
Movie File（２０５）をＩＳＯ出力（２０６）する。Movie File（２０５）はRecord Unit（ＲＵ）を単位としてその集合体で一つのビデオクリップを構成し、そのクリップ全体の管理情報が付随されて構成される。一方、ＩＳＯ出力は前述のRecord Unitをその単位で分割し、その分割したRecord Unitに対するフラグメンテーション記録方式の管理情報（moof）を作成し、そのRecord Unit毎にmoofを後ろに付加した構成で出力する。図中＃１から＃ｎまでそれを繰り返した構成で伝送することで、Record Unit単位で同期した同期転送が可能となる。
【００２６】
この場合、全体の管理情報はmoofにより代用するために不要となる。既存の同期伝送フォーマットで伝送する際に、Movie File（２０５）のRecord UnitとＩＳＯ出力（２０６）のＲＵを同期させることが重要であり、それぞれの始りを同期させることで容易に実現可能である。もちろんそれぞれの所定位置を同期させても同様な効果が得られる。それぞれが所定の一定遅延があっても同期状態であれば良い。また、ＩＳＯ出力のＲＵまたはmoofの容量ｎ（ｎは自然数）と伝送パケットの容量ｍ（ｍは自然数）の関係をｎ：ｍとする事で処理が容易になり効率よく伝送することが可能となる。
【００２７】
次に、本実施形態に係る画像記録再生装置の動作について図３を参照しながら詳細に説明する。
【００２８】
ステップＳ３０１はスタート、ステップＳ３０２はＲＵ記録開始判断処理、ステップＳ３０３はＲＵのＩＳＯ転送開始処理、ステップＳ３０４はＲＵのＩＳＯ転送終了判断処理、ステップＳ３０５はmoofのＩＳＯ転送開始処理、ステップＳ３０６はmoofのＩＳＯ転送終了判断処理、ステップＳ３０７はFile終了判断処理、ステップＳ３０８は終了である。
【００２９】
まず、ステップＳ３０１で開始し、ステップＳ３０２のＲＵ記録開始判断処理において、ＲＵの記録が開始されたかを判断する。ＮＯであればステップＳ３０２に戻り再実行される。ＹＥＳであればステップＳ３０３に進む。
【００３０】
ステップＳ３０３では、ＲＵの記録開始に同期させてＲＵのＩＳＯ転送を開始しステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４では、転送しているＲＵのＩＳＯ転送が終了したかを判断する。ＮＯであればステップＳ３０４に戻り再実行する。ＹＥＳであれば、ＲＵは転送を終了したのでステップＳ３０５に進む。
【００３１】
ステップＳ３０５では、moofのＩＳＯ転送を開始し、ステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６では、転送しているmoofのＩＳＯ転送が終了したかを判断する。ＮＯであればステップＳ３０６に戻り再実行する。ＹＥＳであればmoof転送は終了したのでステップＳ３０７に進む。
【００３２】
ステップＳ３０７では、Fileが終了したかを判断する。ＮＯであれば、Fileは終了しておらず、ＲＵが続いているのでステップＳ３０２に戻り一連の動作を再実行する。ＹＥＳであれば、Fileの転送が終了したのでステップＳ３０８へ進み終了する。
【００３３】
上記の一連の動作は、ＲＵのデータとmoofのデータをＲＵの記録開始に同期して順次同期転送することが可能となる。受信側では、同期単位であるＲＵ単位でmoofから管理情報を得てビデオ同期を得ながら復号再生することが可能となる。この時、ＲＵデータとmoofデータの受信時間を合わせるためには、同期単位時間分のバッファを用いることで実現できる。なお、上記説明では、管理情報をmoofと表現したが、この限りでは無く、同様な内容であればmovでも何でも良い。
【００３４】
−第２の実施形態−
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る画像記録再生装置の構成は、図１に示す上記第１の実施形態の構成と同じであるため、説明を省略する。図４は、本発明の第２の実施形態におけるデータのフォーマットを示す図である。上記第１の実施形態１と同一の個所は同一の番号を付し説明を省略する。
【００３５】
Movie File（２０５）までは第１の実施形態と同様であるが、それをＩＳＯ出力（４０１）する部分が異なる。Movie File（２０５）はRecord Unit（ＲＵ）を単位としてその集合体で一つのビデオクリップを構成し、それクリップ全体の管理情報が付随されて構成される。一方、ＩＳＯ出力は前述のRecord Unitをその単位で分割し、その分割したRecord Unitに対する管理情報（moof）を作成し、そのRecord Unit毎にmoofを先に付加して出力する。図中＃１から＃ｎまでそれを繰り返した構成で伝送することで、Record Unit単位で同期した同期転送が可能となる。
【００３６】
この場合、全体の管理情報はmoofにより代用できるために不要となる。既存の同期伝送フォーマットで伝送する際に、Movie File（２０５）のRecord UnitとＩＳＯ出力（４０１）のＲＵを同期させることが重要であり、固定量のmoof情報とMovie File(２０５)のRecord Unitの始りを同期させることで容易に実現可能である。もちろんそれぞれの所定位置を同期させても同様な効果が得られる。それぞれが所定の一定遅延があっても同期状態であれば良い。Moof情報を先に伝送する事で、受信する復号化器でのバッファ量を低減できる効果がある。
【００３７】
図４においては、Movie File(２０５)とＩＳＯ出力(４０１)の始り位置が同じにかかれているが、実時間的には、moof情報はRecord Unitを得てから得られる情報を含むために、その分遅れて出力される事になる。この遅延は一定であれば問題ない。また、バッファ等他の部分において、その遅延を解消できる構成にすることも可能となる。
【００３８】
図５は、本実施形態に係る画像記録再生装置の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ５０１はスタート、ステップＳ５０２はＲＵ記録開始判断処理、ステップＳ５０３はmoofのＩＳＯ転送開始処理、ステップＳ５０４はmoofのＩＳＯ転送終了判断処理、ステップＳ５０５はＲＵのＩＳＯ転送開始処理、ステップＳ５０６はＲＵのＩＳＯ転送終了判断処理、ステップＳ５０７はFile終了判断処理、ステップＳ５０８は終了である。
【００３９】
まず、ステップＳ５０１で開始し、ステップＳ５０２のＲＵ記録開始判断処理において、ＲＵの記録が開始されたかを判断する。ＮＯであればステップＳ５０２に戻り再実行される。ＹＥＳであればステップＳ５０３に進む。ここでは、先に述べて様に実時間的にはＲＵの終了時点で判断となるが、バッファメモリでその時間分は吸収される構成として、ＲＵの開始に同期しての処理として説明する。
【００４０】
ステップＳ５０３では、moofのＩＳＯ転送を開始しステップＳ５０４に進む。ステップＳ５０４では、転送しているmoofのＩＳＯ転送が終了したかを判断する。ＮＯであればステップＳ５０４に戻り再実行する。ＹＥＳであれば、moofは転送を終了したのでステップＳ５０５に進む。
【００４１】
ステップＳ５０５ではＲＵのＩＳＯ転送を開始し、ステップＳ５０６に進む。ステップＳ５０６では、転送しているＲＵのＩＳＯ転送が終了したかを判断する。ＮＯであればステップＳ５０６に戻り再実行する。ＹＥＳであればＲＵ転送は終了したのでステップＳ５０７に進む。
【００４２】
ステップＳ５０７では、Fileが終了したかを判断する。ＮＯであれば、Fileは終了しておらず、moofが続いているのでステップＳ５０２に戻り一連の動作を再実行する。ＹＥＳであれば、Fileの転送が終了したのでステップＳ５０８へ進み終了する。
【００４３】
上記の一連の動作は、moofのデータとＲＵのデータをRecord Unitの記録開始に同期して順次同期転送することが可能となる。受信側では、同期単位であるRecord Unit単位でmoofから管理情報を得てビデオ同期を得ながら復号再生することが可能となる。この時、ＲＵデータとmoofデータの受信時間を合わせるためには、moof情報分の小さなバッファを用いることで実現できる。
【００４４】
以上のように、上記実施形態によれば、簡単な付加手段により同期転送を実現し、同時にハードの大幅な削減が可能となる、またメモリアクセスレートを大幅に低減可能となり、安価なメモリでの構成が可能となる。さらに消費電力の低減することができる。
【００４５】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【００４６】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００４７】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００４８】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ(基本システム或いはオペレーティングシステム)などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００４９】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像記録再生装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるデータのフォーマットを示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る画像記録再生装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるデータのフォーマットを示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る画像記録再生装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１０１  ビデオ符号化部
１０２  オーディオ符号化部
１０３  バッファ
１０４  Progaraming Stream変換器
１０５  Post Recording Unit付加部
１０６  媒体記録部
１０７  記録媒体
１０８  管理情報
１０９  管理情報付加部
１１０  ＩＳＯ転送ＩＦ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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