(57)【要約】【課題】記録媒体の空き容量を意識することなく番組を記録するために、映像の上書き記録を可能にする。【解決手段】映像データを最小記録単位容量又はその整数倍の容量毎に情報記録媒体に記録し、上書きされる既存映像データのデータ配置テーブルの情報を読み込み、テーブルの先頭から記録された順に新規映像データを上書きするデータ記録手段と、記録する毎に、前記データ記録手段に上書きされた既存映像データの配置場所を、上書きした新規映像データのデータ配置テーブルに追加するとともに、既存映像データのデータ配置テーブルから削除するデータ配置情報更新手段を具備することを主要な特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つあるいは複数の映像データを符号化し、そのビットストリームを情報記録媒体上に記録する記録方法で、各映像データの前記情報記録媒体上の配置場所を格納するデータ配置テーブルから情報記録媒体の空き領域の容量や映像データの容量を算出する容量算出手段と、映像データを最小記録単位容量又はその整数倍の容量毎に情報記録媒体に記録し、空き領域への追記モードと既記録領域への上書きモードを備え、前記容量算出手段で算出した容量があらかじめ設定した値に達した以降は上書きモードに切り替わり、既存映像データの前記データ配置テーブルの情報を読み込み、前記既存映像データの先頭から上書きするデータ記録手段と、前記データ記録手段が追記モードの場合は、記録した映像データの配置場所を、前記データ配置テーブルに追加し、前記データ記録手段が上書きモードの場合は、記録した映像データの配置場所を、前記データ配置テーブルに追加するとともに、上書きされた映像データの配置場所を、前記データ配置テーブルから削除するデータ配置情報更新手段とを有するデジタル映像記録方法。
【請求項２】
前記データ配置情報更新手段は、記録開始前に記録媒体上の前記データ配置テーブルを高速の第２の記録媒体に読み込み、記録中は前記第２の記録媒体内のデータ配置テーブルを更新し、記録終了後に前記第２の記録媒体上で更新したデータ配置テーブルの情報をもとに、前記記録媒体上のデータ配置テーブルを更新することを特徴とする、請求項１記載のデジタル映像記録方法。
【請求項３】
前記データ記録手段が追記モードでは、１つあるいは複数の映像データの先頭からの再生時間とデータ容量との関係を示すことが可能な映像検索情報を映像検索テーブルに追加し、前記データ記録手段が上書きモードの場合は、映像検索情報を前記映像検索テーブルに追加するとともに、上書きされたサイズに対応して、前記映像検索テーブル内の情報を削除する映像検索情報更新手段をさらに有する、請求項１記載のデジタル映像記録方法。
【請求項４】
前記映像検索情報更新手段は、記録開始前に記録媒体上の前記映像検索テーブルを、高速の第２の記録媒体に読み込み、記録中は前記第２の記録媒体に読み込んだ映像検索テーブルを更新し、記録終了後に前記第２の記録媒体上で更新した映像検索テーブルの情報をもとに、前記記録媒体上の映像検索テーブルを更新することを特徴とする、請求項３記載のデジタル映像記録方法。
【請求項５】
前記データ記録手段は、前記映像検索テーブルで管理する映像情報の単位に合わせて記録することを特徴とする、請求項３記載のデジタル映像記録方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかの方法によりデジタル映像の記録を行うことを特徴とするデジタル映像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号を符号化したビットストリームを磁気や光学式のディスク状記録媒体に記録する映像記録方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクや光ディスクなどのディスク状記録媒体（以降、ディスクと称す。）の大容量化と、映像データのデジタル圧縮技術によるデータ量の縮小化がすすみ、従来のアナログ情報記録に比べて、小さい記録媒体により長時間の映像が記録でき、かつディスクのランダムアクセス性を生かした、高速検索、再生しながらの記録などの機能上の利点があり、映像をデジタル情報で記録するデジタル映像記録装置が実用化されている。
【０００３】
実用のデジタル映像記録装置は、情報がランダムに記録されるため、ファイルシステムなどを用いてデータ配置の管理を行っている。そのため、従来のテープにアナログ映像を記録するビデオテープレコーダのような映像記録装置ができた上書き記録機能がなく、ディスクの空き容量がある限り映像を記録するが、空き容量が無くなった場合には記録を中断し、新たな記録を禁止している。
【０００４】
そのため、大切な映像を誤って上書きして消してしまうことはないが、一般的なＴＶ番組を予約録画する用途において、この上書き記録機能がないという欠点は記録利便性に関しては大きな障害である。具体的には、ＴＶ番組のタイムシフト用途に使用し、既に見終えて消去しても良い映像が入っているディスクに記録する場合でも、常にディスクの空き容量を意識して、録画前に映像の消去やディスクの初期化をしなければならない。そのため、録画準備の操作が煩雑になり、これらの映像の消去操作を忘れると、録画が開始しないとか、容量不足で録画が中断する問題がある。
【０００５】
この改善策として、すでに記録している番組を削除して、あらかじめ必要な空き領域を作成後に録画する方法がある（例えば、特許文献１参照。）。この方法は、連続ドラマなど毎週同じ番組を録画予約する場合など、記録容量が固定の場合には有効である。しかしながら、同じ録画時間の番組でしか対応できず、使い方が限定され、初めての番組を記録する場合や、シーンによって圧縮率が変動する可変ビットレート符号化を使用し、記録データ量が増加する場合などには対応できないという課題がある。
【特許文献１】特開２００３−１７９８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、記録媒体の空き容量を意識することなく番組を記録するための、映像の上書き記録ができない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、映像の上書き記録を実現するため、映像データを最小記録単位容量又はその整数倍の容量毎に情報記録媒体に記録し、上書きされる既存映像データのデータ配置テーブルの情報を読み込み、テーブルの先頭から記録された順に新規映像データを上書きするデータ記録手段と、前記データ記録手段に上書きされた既存映像データの配置場所を、上書きした新規映像データのデータ配置テーブルに追加するとともに、既存映像データのデータ配置テーブルから削除するデータ配置情報更新手段を具備することを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のデジタル映像記録装置は、上書きする新規映像データのデータ配置テーブルと、上書きされる既存映像データのデータ配置テーブルを同時に変更するため、記録媒体の最小記録単位ごとに上書きが実施でき、このように部分的な上書きを繰り返すことで、デジタルデータの特徴であるデータの管理情報を維持しながら、アナログビデオテープレコーダのようにリアルタイムに連続した上書きができる。このことにより、記録前に記録媒体の空き容量を確認して、空き容量が足りない場合は、映像データを事前に削除して空き容量を作成するという操作が必要でなくなり、記録操作を簡便にして残容量不足による記録失敗を防ぐことができるという利点がある。また、必要な容量のみ上書きするので、データ削除の量が必要最低限に収まるという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
記録操作を簡便にして記録失敗を防止するという目的を、記録単位毎にデータの管理情報の追加と削除を同時に行い、上書きをリアルタイムに可能にすることで実現した。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１を示すブロック図である。記録媒体８は、デジタル情報記録に用いる光ディスクである。記録の最小単位は１セクタ（２０４８バイト）であり、各セクタには、光ディスク上の位置を示すセクタの通し番号であるロジカルブロックアドレス（以降、ＬＢＡと称す。）が付いている。映像データ５は、映像の符号化の最小単位（以降、ＧＯＰと称す）の整数倍を基本単位として記録及び管理される。
記録媒体８には、映像データ５が離散的に記録されており、この映像データを管理し再生・記録等の制御のために、データ配置テーブル１や映像検索テーブル７のような、映像データの管理情報が記録される。映像データ５には、複数の映像がシーン毎にファイルや番組という単位で存在する。（ここでは、番組単位で記録している）。これらの番組毎に、それぞれデータ配置テーブル１と映像検索テーブル７にデータ管理に用いるテーブルが作成される。本実施の形態１では、番組Ｎ（５２）を新規記録番組とし、番組Ａ（５１）の部分に上書きする動作を以下に説明する。
【００１１】
データ配置テーブル１には、図２に示したように、データ配置情報（１１又は１２）が番組毎に記載されている。データ配置情報（１１又は１２）は、連続した記録領域毎に記録した順番を示す記録順番（１１２又は１２２）と、連続した記録領域の光ディスク上の開始位置をLBAで示す記録開始位置（１１３又は１２３）と、バイト数で表現される連続した記録領域の記録長（１１４又は１２４）及び、各番組の作成日時（１１１又は１２１）で構成されている。
【００１２】
映像検索テーブル７には、図３に示したように、各番組の映像検索情報（７１又は７２）が記載されている。映像検索情報（７１又は７２）は、１ＧＯＰから数ＧＯＰの映像から成る映像単位（７１１又は７２１）毎に記載された、絵の枚数（フィールド）を単位とした再生時間（７１２又は７２２）と、バイト数で表現したデータサイズ（７１３又は７２３）から構成されている。映像検索テーブル７は、可変ビットレートで符号化された映像を検索するのに不可欠な情報で、検索時間から再生すべきデータの番組開始位置からの相対的な位置を検出するのに使用する。検索時間に対応する映像データの位置は、映像先頭からの各映像単位での絵の枚数の和が検索時間に相当する値になったときのバイト数の和で求められる。
【００１３】
容量算出手段２は、データ配置テーブル１の記録長を集計し、記録媒体８の全容量から減算して空き容量を算出する。空き容量が十分ある間、データ記録手段３は、データ配置テーブル１の情報から記録媒体８の空いている場所を検出して、入力された符号化映像データを１セクタ又はその整数倍のセクタ単位で記録媒体８に記録する。データ配置情報更新手段４は、前回の記録位置と連続した領域に記録しているときは、記録長１２４を更新し、前回の記録位置と不連続な位置に記録する場合は、新たな記録順番１２２を追加して、記録開始位置１２３と記録長１２４を記録する。また同時に、映像検索テーブル更新手段６は、記録した映像単位７２１毎に、再生時間７２２とサイズ７２３を該当する番組に追記する。空き容量があらかじめ決められた値以下になると、データ記録手段３はデータ配置テーブル１の各番組の作成日時（１１１又は１２１）が一番古い番組Ａ（５１）を探し、その番組の映像データの記録順番１１２に従い、記録開始位置１１３と記録長１１４から得た番組の記録位置に順次上書きしていく。
【００１４】
データ配置情報更新手段４は、新規に追加記録している番組Ｎ（５２）に対しては、前回の記録位置と連続した領域に記録しているときは、記録長１２４を更新し、前回の記録位置と不連続な位置に記録する場合は、新たな記録順番１２２を追加して、記録開始位置１２３と記録長１２４を記録する。一方、上書きされている番組Ａ（５１）に対しては、記録順番１１２の項目にその番組の映像データが残っている間は、記録開始位置１１３と記録長１１４を上書きされた分だけ削除し、記録順番１１２の項目の映像データがなくなった場合は、記録順番１１２の項目をすべて削除し、次の連続した記録領域の記録開始位置１１３と記録長１１４を上書きされた分だけ削除する。番組Ａ（５１）がすべて上書きされた場合は、上書きされた番組Ａ（５１）のデータ配置情報１１は、データ配置テーブル１から削除される。また同時に、映像検索テーブル更新手段６は、新規に追加記録している番組Ｎ（５２）に対しては、記録した映像単位７２１毎に、再生時間７２２とサイズ７２３を映像検索置テーブル７の番組Ｎ（５２）の欄に追記する。一方、上書きされている番組Ａ（５１）に対しては、上書きされたサイズから、一部でも削除された映像単位７１１を検出し、その映像単位７１１の再生時間７１２とサイズ７１３の全項目を削除する。番組Ａ（５１）がすべて上書きされた場合は、上書きされた番組Ａ（５１）の映像検索情報７１は、映像検索テーブル７から削除される。
【００１５】
以上のように、実施の形態１のデジタル映像記録装置によれば、最小記録単位毎の上書き管理ができるので、新規の番組録画が、残り記録容量が不足して失敗することを防ぐことができ、かつ、従来のように、上書きされた番組が全部データの管理情報から削除されることがないので、上書きによる番組の損失を最小限にすることができる。
【００１６】
（実施の形態２）
実施の形態２のデジタル映像記録装置は、実施の形態１のデジタル映像記録装置（図１）に対して、構成的には同じ構成を有するが、データ記録手段３の上書き記録単位が異なっている。図１のブロック図を参照して、番組Ｎ（５２）を新規記録番組とし、番組Ａ（５１）の部分に上書きする動作を以下に説明する。
【００１７】
新規記録情報空き容量があらかじめ決められた値以下になると、データ記録手段３はデータ配置テーブル１の各番組の作成日時（１１１又は１２１）が一番古い番組Ａ（５１）を検出する。その後、映像検索テーブル７の番組Ａ（５１）の映像検索情報７１における映像単位７１１の各値を記録量として、番組Ａ（５１）のデータ配置情報１１の記録順番１１２に従い、記録開始位置１１３と記録長１１４から得た番組の記録位置に順次上書きしていく。映像単位７１１の記録量が、データ記録手段３で１回に記録できる量を超える場合は、数回に分けて連続して記録する。
【００１８】
データ配置情報更新手段４は、新規に追加記録している番組Ｎ（５２）に対しては、前回の記録位置と連続した領域に記録している場合は記録長１２４を更新し、前回の記録位置と不連続な位置に記録する場合は、新たな記録順番１２２を追加して、記録開始位置１２３と記録長１２４を記録する。一方、上書きされている番組Ａ（５１）に対しては、記録順番１１２の項目にその番組の映像データが残っている間は、記録開始位置１１３と記録長１１４を上書きされた分だけ削除し、記録順番１１２の項目の映像データがなくなった場合は、該当する記録順番１１２の項目をすべて削除し、次の連続した記録領域の記録開始位置１１３と記録長１１４を上書きされたデータサイズ分だけ削除する。番組Ａ（５１）がすべて上書きされた場合は、上書きされた番組Ａ（５１）のデータ配置情報１１は、データ配置テーブル１から削除される。
【００１９】
また同時に、映像検索テーブル更新手段６は、新規に追加記録している番組Ｎ（５２）に対しては、記録した映像単位７２１毎に、再生時間７２２とサイズ７２３を映像検索置テーブル７の番組Ｎ５２の欄に追記する。一方、上書きされている番組Ａ（５１）に対しては、上書きされた映像単位７１１を検出し、その映像単位７１１の再生時間７１２とサイズ７１３の全項目を削除する。番組Ａ（５１）がすべて上書きされた場合は、上書きされた番組Ａ（５１）の映像検索情報７１は、映像検索テーブル７から削除される。
【００２０】
以上のように、実施の形態２のデジタル映像記録装置によれば、映像検索テーブル７の管理の基本単位である映像単位毎に上書き管理するので、上書きされた映像の検索情報の維持が簡単にできる。
【００２１】
また、本実施の形態１のデジタル映像記録装置では、データ配置テーブル１や映像検索テーブル７を記録媒体８上の実データを更新する方法を採用しているが、これに限定されるものではなく、一端、データ配置テーブル１や映像検索テーブル７を半導体などで構成されているメモリなどの高速記録媒体に取り込み、録画終了時に、更新内容をまとめて記録媒体８に書き戻すことで、記録中のデータ配置テーブル１や映像検索テーブル７のデータの更新を高速で行うことができる。これにより、アクセス速度の遅い記録媒体でも映像記録のリアルタイム性を損なうことなく上書き記録が可能になる。
さらに、本実施の形態１のデータ配置テーブル１は、各番組の記録媒体８上の配置場所を示すことが出来ればどのような情報の組合せでも良く、例えば、各番組に対応して、単純に記録された順番にＬＢＡが並んでいても良い。同様に、映像検索テーブル７は、検索時間から再生すべき実データの位置を検出するのに使用できるものであれば良く、例えば、映像単位毎のデータに限定されなく、映像の先頭からの一定間隔の再生時間と実データ位置のテーブルでも良い。さらに、番組などの映像情報は、番組毎にファイルに分かれて記録されていても、同一ファイル上に複数の番組が記録されていてもどちらでも適用できる。なお、本発明は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば取り扱う情報は映像に限定されず、オーディオなどにも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明のデジタル映像記録装置は、上書きする新規映像データおよび、上書きされる既存映像データのデータ配置テーブルなどの映像管理情報を同時に更新するので、デジタルデータの特徴であるデータの管理情報を維持しながら、アナログビデオテープレコーダのようにリアルタイムに連続した上書きが可能になり、記録媒体にＤＶＤやハードディスクを用いた映像記録装置などに適用できる。さらに、１番組内での映像の連続繰り返し録画も可能であり、かつ記録した映像の検索情報も保持するので、記録した映像の検索が容易になり、監視カメラや観察用カメラなどの記録用途等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に於けるデジタル映像記録装置の実施方法を示した説明図
【図２】本発明のデータ配置テーブルの実施例を示した説明図
【図３】本発明の映像検索テーブルの実施例を示した説明図
【符号の説明】
【００２４】
１    データ配置テーブル
２    容量算出手段
３    データ記録手段
４    データ配置情報更新手段
５    映像データ
６    映像検索テーブル更新手段
７    映像検索テーブル
８    記録媒体
１１    番組Aのデータ配置情報
１２    番組Nのデータ配置情報
５１    番組A
５２    番組N
７１    番組Aの映像検索情報
７２    番組Nの映像検索情報
１１１    番組Aの作成日時
１１２    番組Aの連続した記録領域の記録順番
１１３    番組Aの連続した記録領域毎の記録開始位置
１１４    番組Aの連続した記録領域毎の記録長
１２１    番組Nの作成日時
１２２    番組Nの連続した記録領域の記録順番
１２３    番組Nの連続した記録領域記録毎の開始位置
１２４    番組Nの連続した記録領域記録毎の記録長
７１１    番組Aの映像単位
７１２    番組Aの映像単位の再生時間
７１３    番組Aの映像単位のサイズ
７２１    番組Nの映像単位
７２２    番組Nの映像単位の再生時間
７２３    番組Nの映像単位のサイズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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