(57)【要約】【課題】ディスクにデータを記録している途上において、空き容量が無くなってきた場合に、記録済みデータを消去することなく、さらに継続して新規データを記録可能とする生装置において、高速再生や高速サーチを容易・確実に達成可能とすること。【解決手段】ディスク状記録媒体に記録済みのデータの記録レートよりも記録レートを落として、新規のデータの記録と再生されたデータの再記録とをそれぞれ所定の小データ単位で順次実行させ、ディスク状記録媒体上に、再記録されたデートと新規に記録されたデータとが時系列的に連続するように、再生／記録を制御する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体にデータを記録する記録手段と、
入力されてくる新規の記録用データを一時記憶する第１のバッファメモリと、
ディスク状記録媒体に記録済みのデータを再生する再生手段と、
再生されたデータをデコードするデコーダと、
デコードされた再生データを一時記憶する第２のバッファメモリと、
前記第１のバッファメモリまたは前記第２のバッファメモリに記憶されたデータをエンコードして前記記録手段に出力するエンコーダと、
ディスク状記録媒体の記録時間の延長指示に基づき記録レートを演算し、求めた記録レートを前記エンコーダに指示する記録レート計算手段と、
ディスク状記録媒体の記録時間の延長指示に基づき、再生すべきデータを指示してこれを再生させると共に、前記第１のバッファメモリと前記第２のバッファメモリに記憶されたデータを選択的に切替えてディスク状記録媒体へ記録させる制御を行う制御手段とを、
備え、
前記制御手段は、ディスク状記録媒体に記録済みのデータの記録レートよりも記録レートを落として、新規のデータの記録と再生されたデータの再記録とをそれぞれ所定の小データ単位で順次実行させ、ディスク状記録媒体上に、再記録されたデートと新規に記録されたデータとが時系列的に連続するように、再生／記録を制御することを特徴とするディスク記録再生装置。
【請求項２】
請求項１記載において、
前記エンコーダおよび前記デコーダが取り扱う圧縮／伸張方式はＭＰＥＧ方式であり、前記所定の小データ単位は１ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ　Ｏｆ　Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）とされたことを特徴とするディスク記録再生装置。
【請求項３】
請求項１記載において、
前記したディスク状記録媒体の記録時間の延長の指示は、ユーザーによって行われるようにしたことを特徴とするディスク記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体として光ディスクまたは光磁気ディスクまたはハードディスクなどのディスク状記録媒体を用いたディスク記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクなどのディスク状記録媒体に例えば画像データを記録している途上において、空き容量が無くなった場合あるいは少なくなった場合に、記録済みデータを消去することなく、さらに継続して新規データを記録可能にした従来技術が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この従来技術においては、ディスクの残量（空き容量）が所定値を下回った場合には、新規のデータの記録（入力されたきた新規のデータをエンコードし、記録する動作）と並行して、ディスクから記録済みデータの再生を行って、再生データを再エンコード手段により低レートの圧縮データに再エンコードし直してから、再記録することにより、空き容量の増大を図るようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１６７７７０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１に記載された従来技術においては、再エンコードして再記録したデータと新規に記録したデータとを、ディスク上で時系列的に連続させて配置するということに関しては、考慮が払われておらず、このため、再エンコードして再記録したデータと新規に記録したデータとがディスク上で離散したり、混在したりするようになっている。このように、再記録したデータと新規に記録したデータとがディスク上で時系列的に連続しない場合には、通常の速度で再生することは可能であるが、ディスクの回転が２倍速以上の場合には、シークタイムによってはデータを拾うことが困難になってくることが懸念される。また、高速サーチを行う場合でも、データがディスク上に時間的にばらばらに記録されていると、シークタイムがディスク回転数の高速化のネックとなることも懸念される。
【０００６】
さらに、前記特許文献１に記載された従来技術においては、再記録したデータと新規に記録したデータの記録レートが異なるため、再生の途中で画質が変化してユーザーに違和感を与えるという問題もある。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ディスク状記録媒体にデータを記録している途上において、空き容量が無くなってきた場合に、記録済みデータを消去することなく、さらに継続して新規データを記録可能とするディスク記録再生装置において、高速再生や高速サーチを容易・確実に達成可能とすることにある。また、本発明の目的とするところは、再生して再記録したデータと新規に記録したデータの記録レートを同一のものにすることにより、再生途中に画質が変化することによる違和感を生じさせないようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明によるディスク記録再生装置は、
ディスク状記録媒体にデータを記録する記録手段と、
入力されてくる新規の記録データを一時記憶する第１のバッファメモリと、
ディスク状記録媒体に記録済みのデータを再生する再生手段と、
再生されたデータをデコードするデコーダと、
デコードされた再生データを一時記憶する第２のバッファメモリと、
前記第１のバッファメモリまたは前記第２のバッファメモリに記憶されたデータをエンコードして前記記録手段に出力するエンコーダと、
ディスク状記録媒体の記録時間の延長指示に基づき記録レートを演算し、求めた記録レートを前記エンコーダに指示する記録レート計算手段と、
ディスク状記録媒体の記録時間の延長指示に基づき、再生すべきデータを指示してこれを再生させると共に、前記第１のバッファメモリと前記第２のバッファメモリに記憶されたデータを選択的に切替えてディスク状記録媒体へ記録させる制御を行う制御手段とを、
備え、
前記制御手段は、ディスク状記録媒体に記録済みのデータの記録レートよりも記録レートを落として、新規のデータの記録と再生されたデータの再記録とをそれぞれ所定の小データ単位で順次実行させ、ディスク状記録媒体上に、再記録されたデートと新規に記録されたデータとが時系列的に連続するように、再生／記録を制御するように、構成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態に係るディスク記録再生装置の構成を示すブロック図であり、本実施形態は、記録媒体として光ディスクを用い、記録用と再生用にそれぞれ専用のピックアップを有する装置への適用例である。
【００１１】
図１において、１は、主制御部として機能する記録時間延長制御回路、２は、外部から入力されてくる新規の記録用データ（ここではデジタル化した画像データ）を一時記憶する第１のバッファメモリ、３は、記録するデータにＭＰＥＧ２等の形式で圧縮処理を施すエンコーダ、４は、エンコーダ３から出力されるデータにディスク記録用の適宜の変換処理（変調、ＥＣＣエンコード等の処理）を施す記録データ処理回路、５は、記録データ処理回路４から出力されるデータをディスクに記録する記録用ピックアップ、６は、ディスクに記録済みのデータを再生する再生用ピックアップ、７は、ディスクから再生したデータを記録データ処理回路４を通る前のデータに変換処理（復調、ＥＣＣデコード等の処理）する再生データ処理回路、８は、再生データ処理回路７から出力されるデータにＭＰＥＧ２等の形式で伸張処理を施して元のデジタル化した画像データに戻すデコーダ、９は、一体となってシークされる記録用ピックアップ５および再生用ピックアップ６の位置を制御するピックアップ駆動回路である。
【００１２】
また、記録時間延長制御回路（主制御部）１内において、１１は、デコーダ８でデコードされたデータを一時記憶する第２のバッファメモリ、１２は、第１のバッファメモリ２に記憶されたデータと第２のバッファメモリ１１に記憶されたデータとを選択的に切替えてエンコーダ３に出力するスイッチ、１３は、記録するデータの記録レートを算出して、これをエンコーダ３に指示する記録レート計算回路、１４は、記録あるいは再生するディスク上のアドレスを演算する機能をもち、各部に指令を送出して記録／再生を制御するディスクアドレス制御回路である。このディスクアドレス制御回路１４は、ピックアップ駆動回路９を制御してピックアップ５、６のディスク半径方向の位置を制御し、また、記録データ処理回路４のオン／オフ制御、および再生データ処理回路７のオン／オフ制御を行う。さらに、ディスクアドレス制御回路１４は、スイッチ１２の切替え制御を行う。
【００１３】
ここで、記録時間延長制御回路１は、記録／再生を制御するための上位制御回路（主制御部）として構成されており、この記録時間延長制御回路１の記録レート計算回路１３やディスクアドレス制御回路１４等は、実際には、ＣＰＵとこれで実行されるソフトウェアによって具現化されるようになっている。もちろん、記録時間延長制御回路１の全体をハードウェアによって構築することも可能である。
【００１４】
なお、第１のバッファメモリ２と第２のバッファメモリ１１とは、同一のメモリ素子で構築可能である。
【００１５】
図１に示す構成において、通常の記録には、記録レート計算回路１３は、通常の記録レートとなるようにエンコーダ３に指令を与え、また、ディスクアドレス制御回路１４は、スイッチ１２を第１のバッファメモリ２側を選択した状態に維持させている。一方、通常の記録を実行している途上において、ユーザーによってディスク記録時間の延長を指示する指令が到来したときには（図示せぬ延長時間入力部から、増加させたい記録時間の情報、または、全体して記録時間をどれくらいにするかの情報が到来したときには）、記録レート計算回路１３は、所望されたディスクの記録総時間（ディスクの現状の記録時間＋増加させたい記録時間）に対応する記録レートを計算し、求めた記録レートで圧縮処理を行うようにエンコーダ３に指令を与える。また、ユーザーによってディスク記録時間の延長を指示する指令が到来したときには、後で詳述するように、ディスクアドレス制御回路１４は、ディスクに記録済みのデータの再生処理と、第１のバッファメモリ２に格納されたデータまたは第２のバッファメモリ１１に格納されたデータの選択的な記録処理とを行わせるため、ピックアップ駆動回路９を介したピックアップ５、６の位置制御と、再生または記録するアドレスの演算と、そのアドレスに対応するデータの再生または記録を行うための記録データ処理回路４、再生データ処理回路７のオン／オフ制御と、スイッチ１２の選択的な切替え制御とを行う。
【００１６】
次に、本実施形態の動作を説明する。外部から入力されてくる新規の画像データをディスクに通常に記録する場合には、すなわち、ディスクの記録時間として通常の記録時間が設定されている場合には（この場合は、ユーザーが意識することなく、装置が自動で記録時間を設定している）、前記したように、スイッチ１２は第１のバッファメモリ２側を選択した状態となっている。このときには、外部から入力されてくる画像データは、第１のバッファメモリ２、スイッチ１２を通ってエンコーダ３でエンコードされ、さらに記録データ処理回路４で記録用データに変換処理されて、記録用ピックアップ５によってディスクに記録される。
【００１７】
図２は、ディスク２１上の記録可能領域２２を示しており、通常の記録の際には、データはディスク２１の内周側の記録開始点Ａから外周側の記録終了点Ｂに向かって、各トラックに順次記録されていく。
【００１８】
図３は、図２の記録開始点Ａ近傍の様子を示す図である。図３の（ａ）は固定ビットレート記録時の様子を示しており、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ　Ｏｆ　Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）単位で記録されるデータは、各ＧＯＰのトラック上での長さが均等なものとなっている。また、図３の（ｂ）は可変ビットレート記録時の様子を示しており、ＧＯＰ単位で記録されるデータは、各ＧＯＰのトラック上での長さが不均一なものとなっている。本発明は、このような固定ビットレート記録、可変ビットレート記録の何れにも適用可能なものとなっている。
【００１９】
続いて、通常の記録を実行している途上において、ユーザーによってディスク記録時間の延長が指示された際の動作を説明する。通常の記録を実行している途上で、ディスクの空き容量が少なくなったことを、ディスプレイ上のアラームメッセージ表示などで認知すると、ユーザーは、リモコンなどの適宜のユーザーインターフェース手段によって、現在の記録時間に加えて増加させたい記録時間、または、増加後の全体の記録時間を入力する（なお、ディスクの空き容量がなくなったとき、あるいは少なくなったときに、装置が自動で適宜の増加時間を設定するようにすることも可能である）。
【００２０】
例えば、通常の記録を行なっているときの条件が、記録レート：１０Ｍｂｐｓ、１ＧＯＰ：３０フレーム（１秒分の画像データ）、最大記録時間：６０分、総ＧＯＰ数：３６００であり、このとき、記録時間を２倍に延ばすことが指示された場合の記録条件は、記録レート：５Ｍｂｐｓ（元の半分の記録レート）、１ＧＯＰ：３０フレーム（１秒分の画像データ）、最大記録時間：１２０分、総ＧＯＰ数：７２００となる。
【００２１】
図４の（ａ）は、記録時間延長前のディスク上の記録位置Ｎｏとそれに対応する相対記録時間の関係を示しており、元の記録状態では、フル記録したときには、ディスク最内周の記録開始点Ａからディスク最外周の記録終了点Ｂまでに、記録位置Ｄ１〜Ｄ６０が割り当てられており、ここにデータ（ＧＯＰ１〜ＧＯＰ３６００）が１０Ｍｂｐｓで記録されることになる。
【００２２】
図４の（ｂ）は、記録時間延長後のディスク上の記録位置Ｎｏとそれに対応する相対記録時間の関係を示しており、記録時間が２倍の１２０分に設定された結果、記録開始点Ａから記録終了点Ｂまでが記録位置がＤ１〜Ｄ１２０と再設定されて、フル記録したときには、記録位置Ｄ１から記録位置Ｄ１２０までに、データ（ＧＯＰ１〜ＧＯＰ７２００）が５Ｍｂｐｓで記録されることになる。
【００２３】
本発明は、例えば、図４の（ａ）の状態から図４の（ｂ）の状態への記録時間の延長を可能とするものであり、ディスクに記録される画像データは、フル記録したときには、ＧＯＰ１〜ＧＯＰ７２００までが時間的に連続するように記録されるものである。
【００２４】
いま説明の便宜上、図４の（ａ）の状態でフル記録されていることを想定すると、本発明では、元のＤ１の記録位置のデータ（ＧＯＰ１）は、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ１の位置に記録レートを半分に落として（５Ｍｂｐｓの記録レートで）再記録され、元のＤ６０の記録位置のデータ（ＧＯＰ３６００）は、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ６０の位置に記録レートを半分に落として（５Ｍｂｐｓの記録レートで）再記録され、新規の記録データの最初のデータ（ＧＯＰ３６０１）は、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ６０の直後の位置に５Ｍｂｐｓの記録レートで記録されることになる。
【００２５】
入力されてくる新規の画像データの記録を行いながら、記録済みのデータの再配置を、時間的に支障なく確実に行うために、本実施形態では、ディスクからデータを再生し記録レートを落とした後に再記録する動作と、入力されてくる新規のデータを記録する動作とを、それぞれ１ＧＯＰ単位で順次実行するようにしている。例えば、ＧＯＰ３６０１の新規データを記録する際には、図４の（ａ）の記録位置Ｄ３０のＧＯＰ１８０１のデータを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ３０に再配置する動作と、ＧＯＰ３６０１の新規データを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ６０の直後の位置に記録する動作とを、ほぼ並行して行う。また、これに併せて、図４の（ａ）の記録位置Ｄ３０のＧＯＰ１８０１のデータを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ３０に再配置する結果、図４の（ａ）の記録位置Ｄ１５から移動させなければならないＧＯＰ９０１のデータを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ１５に再配置する動作、および、この図４の（ａ）の記録位置Ｄ１５のＧＯＰ９０１のデータを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ１５に再配置する結果、図４の（ａ）の記録位置Ｄ１５／２から移動させなければならないＧＯＰ４５１のデータを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ１５／２に再配置する動作、および、この図４の（ａ）の記録位置Ｄ１５／２のＧＯＰ４５１のデータを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ１５／２に再配置する結果、図４の（ａ）の記録位置Ｄ１５／４から移動させなければならないＧＯＰ２２６のデータを、図４の（ｂ）の記録位置Ｄ１５／４に再配置する動作、というように、いわば玉突き式に、ディスクに記録済みのデータを１ＧＯＰ単位で再配置する動作を適宜に行うようにされ、ディスクから再生して再記録（再配置）する前のデータは、第２のバッファ１１に一時保持しておくようにされる。
【００２６】
上記のような新規の画像データの記録と記録済みのデータの再配置とを行わせるために、先にも述べたように、記録時間延長制御回路（主制御部）１は、記録レート計算回路１３において、ユーザーによって所望されたディスクの記録総時間に対応する記録レートを計算し、求めた記録レートで圧縮処理を行うようにエンコーダ３に指令を与える。また、記録時間延長制御回路（主制御部）１は、ディスクアドレス制御回路１４において、ユーザーによって所望されたディスクの記録総時間の情報に基づき、ディスク上に配置する総てのＧＯＰのデータのディスクアドレスを計算して、各ＧＯＰにディスクアドレスをそれぞれ割り当てる。そして、ディスクアドレス制御回路１４は、記録時間延長制御回路（主制御部）１内の図示せぬ上位コントローラの制御の下に、ピックアップ駆動回路９や、記録データ処理回路４および再生データ処理回路７や、スイッチ１２の動作を制御して、ディスクから再生されたデータの再記録と新規のデータの記録とをそれぞれ１ＧＯＰ単位で順次実行させ、ディスク上に、再記録されたデートと新規に記録されたデータとが時系列的に連続するように、再生／記録を制御する。
【００２７】
図５は、ディスクから再生されたデータの再記録と新規のデータの記録とを行う様子を、説明の簡略化のために、極めて簡素化して示す模式図である。この図５に示した例では、ディスクにＤ１〜Ｄ４のデータが記録されて空き容量がなくなったときに、ディスクの記録時間を２倍になるように指定して、ディスクにＤ１〜Ｄ８のデータを記録レートを元の半分に落として記録する際の様子を示している。なお、ここでは、Ｄ１〜Ｄ８のデータはそれぞれ１ＧＯＰのデータであり、Ｄ５〜Ｄ８のデータが入力されてくる新たなデータである。
【００２８】
図５では、Ｓで示したスタート状態から矢印の順に、再生動作（再生を図中Ｒで示す）および記録動作（記録動作をＷで示す）が行われる。図５において、括弧内のメモリのデータは、ディスクから再生されて第２のバッファメモリ１１に一時記憶されるデータを示しており、この図５に示すように、ディスクからＤ１〜Ｄ４のデータをそれぞれ逐次読み出して空き容量を作りながら、元の記録レートの半分に落とした記録レートで、Ｄ１〜Ｄ８のデータを時間的に連続して並ぶように記録していく。
【００２９】
なお、図５に示した動作内容はあくまで１例であって、データ再生、データ記録、データ圧縮（エンコード）などの時間によっては、例えば、新規の記録データＤ５、Ｄ６をほぼ同時に記録したり、あるいは、Ｄ３のデータの再生とＤ５のデータの記録とをほぼ同時に行うことも、場合によっては可能である。
【００３０】
上述したように本実施形態では、新規の記録データの記録と読み出したデータの再記録を１ＧＯＰ単位で制御するようにしているので、必要なバッファメモリも、２ＧＯＰ分（２０Ｍｂｐｓ）＋α（可変ビットレート記録のときの移動元と移動先のＧＯＰデータ量の差の吸収や、新規記録データの一時記憶用等）の容量のあるメモリであれば、前記したような制御が行えるため、民生用ＡＶ機器やパソコン用の一般的な搭載メモリ（ＳＤＲＡＭ）の容量１２８Ｍｂｉｔ程度でも、十分実現可能となり、大容量の高価なバッファメモリを追加する必要がなく、コストパフォーマンスに優れたものとなる。
【００３１】
図６は、本発明の他の実施形態に係るディスク記録再生装置の構成を示すブロック図であり、本実施形態は、記録媒体としてハードディスクを用いた装置への適用例である。図６において、１０は、磁気ヘッドで構成される記録・再生用ピックアップで、記録用と再生用のヘッドが兼用されている点以外は、前記した図１の実施形態と同等の動作を行う。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ディスク状記録媒体にデータを記録している途上において、空き容量が無くなってきた場合に、記録済みデータを消去することなく、さらに継続して新規データを記録可能とするディスク記録再生装置において、再記録したデータと新規に記録したデータとが途切れることなく時間的に連続するように記録されるので、高速再生や高速サーチを容易・確実に実現することが可能になる。また、再生して再記録したデータと新規に記録したデータの記録レートを同一のものにしているので、再生途中に画質が変化することによる違和感を生じさせることもない。また、制御を１ＧＯＰ単位で行うようにしているので、バッファメモリとして民生用ＡＶ機器やパソコン用の一般的な搭載メモリを用いても制御を実現させることができ、コストパフォーマンスに優れたものとすることができる。また、記録時間の延長の指示をユーザーが行うようにしているので、ユーザーにより適切な延長時間の指示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るディスク記録再生装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】ディスク上における記録可能領域、記録開始点Ａ、記録終了点Ｂを示す説明図である。
【図３】図２の記録開始点Ａ近傍における、固定ビットレート記録時の様子と、可変ビットレート記録時の様子を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態において、ディスクの記録時間を２倍にしたときの再配置前の状態と再配置後の状態を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態において、ディスクから再生されたデータの再記録と新規のデータの記録とを行う様子を、極めて簡素化して示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るディスク記録再生装置の要部構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１　記録時間延長制御回路（主制御部）
２　第１のバッファメモリ
３　エンコーダ
４　記録データ処理回路
５　記録用ピックアップ
６　再生用ピックアップ
７　再生データ処理回路
８　デコーダ
９　ピックアップ駆動回路
１０　記録・再生用ピックアップ
１１　第２のバッファメモリ
１２　スイッチ
１３　記録レート計算回路
１４　ディスクアドレス制御回路
【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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【図６】
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