(57)【要約】【課題】  データ再生動作時において確実にデータの連続性を保証できる信頼性の高い情報記録装置及び情報記録方法並びに記録媒体の領域管理方法を提供する。【解決手段】  本発明の情報記録装置は、入力したデータを所定データ量毎に記録媒体に記録し、所定データ量のデータ記録の終了毎に、直前にデータ記録が行われた記録媒体の領域からデータを読出すとともに読出しに要した時間を計測し（Ｓ１５）、読出し時間の計測値を所定の限界値と比較する（Ｓ１６）。計測値が限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断し（Ｓ１７）、その後に、その不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させる。このように、読出し時間が長い領域を正常に読出し可能な別の領域に交替させるため、再生動作時における実時間性を保証できる。【選択図】図４
2004253116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力したデータを記録し、記録した情報を再生可能な情報記録装置において、
外部からデータを入力する入力手段と、
入力したデータを記録する記録媒体と、
記録媒体に対するデータの記録、再生を制御する制御手段とを備え、
入力したデータを所定データ量毎に記録媒体に記録する記録動作において、前記制御手段は、所定データ量のデータ記録の終了毎に、直前にデータ記録が行われた記録媒体の領域からデータを読出すとともに読出しに要した時間を計測し、読出し時間の計測値を所定の限界値と比較し、前記計測値が前記限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断する、ことを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】
入力したデータを記録し、記録した情報を再生可能な情報記録装置において、
外部からデータを入力する入力手段と、
入力したデータを記録する記録媒体と、
記録媒体に対するデータの記録、再生を制御する制御手段とを備え、
入力したデータを所定データ量毎に記録媒体に記録する記録動作において、前記制御手段は、所定データ量のデータ記録の終了毎に、直前にデータ記録が行われた記録媒体の領域からデータを読出すとともに読出しに要した時間を計測し、読出し時間の計測値を所定の限界値と比較し、前記計測値が前記限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断し、その後に不良領域と判断した領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させる交替処理を行う、ことを特徴とする情報記録装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記不良領域と判断された領域に対してデータの読出し、書込み動作を所定回数行うことにより真に不良領域か否かの検証を行い、その検証結果に基づいて、前記不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させるか否かを判断する、ことを特徴とする請求項２記載の情報記録装置。
【請求項４】
前記不良領域と判断された領域が登録されるエラーリスト情報をさらに有し、
前記制御手段は、前記エラーリスト情報に登録された複数の領域において、読出し時間の計測値が長い領域から順に交替処理を行う、ことを特徴とする請求項２記載の情報記録装置。
【請求項５】
記録媒体へのデータ記録時又は記録媒体からのデータ再生時に一時的にデータを格納するバッファメモリをさらに備え、
前記制御手段は、前記バッファメモリの空き容量に基づいて前記限界時間を変更する、ことを特徴とする請求項２記載の情報記録装置。
【請求項６】
データを記録し、再生する記録媒体において不良領域を他の正常な領域に交替させる、記録媒体の領域管理方法であって、
前記記録媒体からのデータの読出し時において、読出しに要した時間を計測するステップと、
該読出し時間の計測値を所定の限界値と比較するステップと、
前記計測値が前記限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断するステップと
を含むことを特徴とする記録媒体の領域管理方法。
【請求項７】
データを記録し、再生する記録媒体において不良領域を他の正常な領域に交替させる、記録媒体の領域管理方法であって、
前記記録媒体からのデータの読出し時において、読出しに要した時間を計測するステップと、
該読出し時間の計測値を所定の限界値と比較するステップと、
前記計測値が前記限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断し、その後に、該不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させるステップと
を含むことを特徴とする記録媒体の領域管理方法。
【請求項８】
前記交替させるステップは、前記不良領域と判断された領域に対して、データの読出し、書込み動作を所定回数行うことにより真に不良領域か否かの検証を行い、その検証結果に基づいて、前記不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させるか否かを判断する、ことを特徴とする請求項７記載の記録媒体の領域管理方法。
【請求項９】
前記不良領域と判断された領域の情報を所定の格納手段に格納するステップをさらに含み、
前記交替させるステップは、前記格納手段に格納された情報が示す複数の領域において、読出し時間の計測値が長い領域から順に交替処理を行う、ことを特徴とする請求項７記載の記録媒体の領域管理方法。
【請求項１０】
前記記録媒体へのデータ記録時又は記録媒体からのデータ再生時に一時的にデータがバッファメモリに格納される場合に、該バッファメモリの空き容量に基づいて前記限界時間を変更するステップをさらに含むことを特徴とする請求項７記載の記録媒体の領域管理方法。
【請求項１１】
入力したデータを記録媒体に記録する方法であって、
入力したデータを所定データ量毎に前記記録媒体に記録するステップと、
前記所定データ量のデータ記録の終了毎に、直前にデータ記録が行われた記録媒体の領域からデータを読出すとともに読出しに要した時間を計測するステップと、
該読出し時間の計測値を所定の限界値と比較するステップと、
前記計測値が前記限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断し、その後に、該不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させるステップと
を含むことを特徴とする情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスク、ハードディスク等の記録媒体に対しデータの記録、再生を行う装置であって、特に実時間処理が要求される映像データ等のデータを記録、再生可能な情報記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像、音声などのＡＶデータを大量に記録再生するための情報記録装置として代表的なものに磁気ディスク装置がある。なかでもハードディスク装置は、大容量、高速アクセス可能という利点から近年、ディジタルＡＶ機器への応用が急速に深まりつつある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ハードディスク装置を用いて、ＡＶデータのような連続データを取り扱う場合、記録再生時に映像、音声が途切れることのないようにハードディスクへのアクセスの連続性を保証することが重要である。しかし、ハードディスク装置は、コンピュータ用の補助記憶装置として発展してきた経緯から、信頼性良くデータを読み書きすることには優れているが、所定時間以内に記録再生動作が完了すること（実時間性）ついての保証はなされていない。
【０００４】
実動作時のデータの連続性を確保するために、一時的にデータを蓄えるバッファメモリを設ける手法も用いられるが、完全なる実時間性を保証するためにはメモリサイズを相当に大きくする必要がありコストが跳ね上がる。
【０００５】
ディスクへの実時間動作を可能とする記録方法として特許文献２に開示のものがある。特許文献２に開示の方法では、データ書込み時に、データ書込み動作に要した時間を測定し、書込み時間が所定時間を超えたときにその書込みを行った領域を欠陥領域と判断し、その欠陥領域を別の正常な領域（交替領域）へ割り当てる交替処理を行い、これにより、実動作時のデータの連続性を保証している。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−７６７９３号公報
【特許文献２】特開２００３−１９６９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
実動作時のデータの連続性を保証するために、実時間性を保証し得ない領域には、データの読み書きをしないことが考えられる。しかし、この場合、いかにしてその領域を特定するかという問題がある。特許文献２では、記録時の書込み時間に基づいて、その領域を特定している。
【０００８】
再生時においては、録画時の諸条件、たとえばハードディスクのヘッドの位置や書き込み信号の電圧レベル等により、読出し時間が変わることがあり、従って、一定の許容書込み時間内で記録ができたにもかかわらず、一定の許容読出し時間内に再生ができない場合がある。つまり、記録時に実時間性が確保されていても、再生時の実時間性までは保証されておらず、特許文献２の方法ではこのような場合に、確実に実時間性を保証できないという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、データ再生動作時において確実にデータの連続性を保証できる信頼性の高い情報記録装置及び情報記録方法並びに記録媒体の領域管理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る情報記録装置は、入力したデータを記録し、記録した情報を再生可能な情報記録装置である。情報記録装置は、外部からデータを入力する入力手段と、入力したデータを記録する記録媒体と、記録媒体に対するデータの記録、再生を制御する制御手段とを備える。入力したデータを所定データ量毎に記録媒体に記録する記録動作において、制御手段は、所定データ量のデータ記録の終了毎に、直前にデータ記録が行われた記録媒体の領域からデータを読出すとともに読出しに要した時間を計測する。さらに、制御手段は、読出し時間の計測値を所定の限界値と比較し、計測値が前記限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断する。その後に、制御手段は、不良領域と判断した領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させる交替処理を行ってもよい。
【００１１】
制御手段は、不良領域と判断された領域に対してデータの読出し、書込み動作を所定回数行うことにより真に不良領域か否かの検証を行い、その検証結果に基づいて、不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させるか否かを判断してもよい。
【００１２】
また、情報記録装置は、不良領域と判断された領域が登録されるエラーリスト情報をさらに有してもよい。このとき、制御手段は、エラーリスト情報に登録された複数の領域において、読出し時間の計測値が長い領域から順に交替処理を行うのが好ましい。
【００１３】
また、情報記録装置は、記録媒体へのデータ記録時又は記録媒体からのデータ再生時に一時的にデータを格納するバッファメモリをさらに備えてもよい。このとき、制御手段は、バッファメモリの空き容量に基づいて限界時間を変更してもよい。
【００１４】
本発明に係る記録媒体の領域管理方法は、データを記録し、再生する記録媒体において不良領域を他の正常な領域に交替させる方法である。本領域管理方法は、記録媒体からのデータの読出し時において、読出しに要した時間を計測する。読出し時間の計測値を所定の限界値と比較し、計測値が限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断する。そして、その後に、不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させる交替処理を行ってもよい。
【００１５】
本発明に係る情報記録方法は、入力したデータを記録媒体に記録する方法である。本記録方法は、入力したデータは所定データ量毎に前記記録媒体に記録する。所定データ量のデータ記録の終了毎に、その直前にデータ記録が行われた記録媒体の領域からデータを読出すとともに、読出しに要した時間を計測する。読出し時間の計測値を所定の限界値と比較し、計測値が限界値を超えている場合に、その読出しを行った記録媒体上の領域を不良領域と判断する。そして、その後に、不良領域と判断された領域を記録媒体上の他の正常な領域と交替させる交替処理を行ってもよい。
【００１６】
また、本発明に係る別の情報記録装置は、入力したデータを記録し、記録した情報を再生可能な情報記録装置である。情報記録装置は、外部からデータを入力する入力手段と、入力したデータを記録する記録媒体と、記録時または再生時において一時的にデータを格納するバッファ手段と、記録媒体に対するデータの記録、再生を制御する制御手段とを備える。制御手段は、記録媒体に対するデータの記録または再生時において、バッファ手段の容量を監視し、バッファ容量に応じて、システムデータを保存する必要があるか否かを判断し、必要ありと判断したときにシステムデータを記録媒体に保存する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、データ再生時間が所定時間を超える記録媒体上の領域を、記録媒体上の別の正常な領域に交替させるため、再生動作時において確実に所定時間内データの読出しが可能となり、再生動作時の実時間性を確実に保証することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して本発明に係る情報記録装置及び方法並びに記録媒体の領域管理方法の実施形態を説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
１．情報記録装置の構成
図１に本発明に係る情報記録装置の構成の一例を示す。情報記録装置１は、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース２を介して入力した情報に対する所定の信号処理や記録、再生処理を制御するストリーム制御部３と、信号処理後の情報を格納するハードディスク装置４とを備える。ストリーム制御部３とハードディスク装置４とはＩＤＥインタフェース５を介してデータのやりとりが行われる。
【００２０】
情報記録装置１はＩＥＥＥ１３９４インタフェース２を介して、ディジタル放送チューナ等の外部機器に接続され、外部機器からＢＳディジタル放送や地上波ディジタル放送で使用されるＭＰＥＧ２トランスポートストリームやＭＰＥＧ４等の規格に準拠したディジタル映像音声信号を受信し、ハードディスク装置４に録画する。また、情報記録装置１に対しては、ユーザ操作により、または外部機器からの指示により、記録、再生動作の実行制御が可能であるとする。
【００２１】
ストリーム制御部３は、入出力部６、信号処理部７、バッファメモリ８、マイクロプロセッサ（記録制御手段）９、及びデータ格納部３０から構成される。入出力部６はＩＥＥＥ１３９４インタフェース２を介して外部機器とコマンドやＡＶデータをやり取りする。バッファメモリ８は一時的にデータを格納するＳＤＲＡＭ（シンクロナスダイナミックラム）で構成されるが、ランダムアクセス可能な他の種類のメモリであってもよい。
【００２２】
信号処理部７は、記録動作時には、入力したＭＰＥＧ２トランスポートストリーム等のディジタル映像信号に対し、内部管理用の情報を作成し且つ付与することにより、入力した映像信号を記録に適した記録信号に変換する。変換された記録信号は、信号処理部７により一旦バッファメモリ８に格納される。また、再生動作時には、信号処理部７は、ハードディスク装置４からの読出し信号から内部管理用の情報を削除し、入力時と同じ信号フォーマットに変換する。
【００２３】
マイクロプロセッサ９は入出力部６や信号処理部７の動作を制御するための手段である。なお、バッファメモリ８は記録用、再生用それぞれのメモリで構成され、それらの容量は大きいほど実時時間性の保証が容易になるがコストは上昇する。マイクロプロセッサ９は内部タイマ９ａを備えており、書込み時間及び読出し時間を計測可能である。
【００２４】
ハードディスク装置４は、ハードディスク装置４内の動作を制御するマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という。）１０と、不揮発性記録媒体であるハードディスク１１と、キャッシュメモリ１２から構成される。マイクロコンピュータ１０はハードディスク１１を制御し、コマンドのやりとりや、ハードディスク１１へ記録再生の制御を行う。キャッシュメモリ１２は、効率良くハードディスク１１に記録再生を実現するために情報を蓄える手段である。
【００２５】
なお、ハードディスク装置４の代わりに、他の不揮発性の記録媒体を用いてもよい。また、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース２、ＩＤＥインタフェース５も他の規格のインタフェースに代替可能である。
【００２６】
本実施形態においてマイクロプロセッサ９及びマイコン１０は所定の制御プログラムを実行することにより、本実施形態で説明する機能を実現する。その制御プログラムは、例えばハードディスク１１、マイクロプロセッサ９内部に組み込まれたリード・オンリー・メモリー（ＲＯＭ）、フラッシュメモリまたはＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納され、適宜読み出されて実行される。
【００２７】
２．情報記録装置の動作
以上のように構成される情報記録装置の動作を説明する。
【００２８】
まず、本実施形態の情報記録装置１によるバッファメモリ８を介した記録、再生動作の概要を説明する。
【００２９】
記録動作時においては、図２Ａに示すように、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース２を介して入力したデータは、一旦バッファメモリ８に格納され、所定のデータ単位（ハードディスク装置４において連続して記録される最小のデータ単位、以下「ＤＡＵ（Ｄｉｓｋ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｕｎｉｔ）」と称す。）でハードディスク１１に書込まれる。再生動作時においても、図２Ｂに示すように、ハードディスク１１からデータがＤＡＵ単位で読み出され、一旦バッファメモリ８に格納された後、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース２に出力される。なお、ＤＡＵのサイズは、転送レート、バッファメモリの大きさにより最適化できる。
【００３０】
前述のように、本実施形態の情報記録装置１はＤＡＵ単位でハードディスク１１に対してデータの書込み、記録を行う。よって、情報記録装置１は、１つのデータ（例えば、一つの番組のデータ）を記録する際、そのデータを、ＤＡＵのサイズに応じたサイズの複数のデータに分割し、分割したデータをそれぞれＤＡＵに対応させて記録する。このため、情報記録装置１は、元のデータと、その元データを構成する複数のＤＡＵの各々とを対応づけ、その対応情報をテーブルとして有している。つまり、情報記録装置１は、それが保存するデータについて、そのデータがどのＤＡＵを使用しているかを示す情報を有している。さらに、情報記録装置１は、各ＤＡＵと、そのＤＡＵのデータが格納されるハードディスク上の論理的な位置（先頭ＬＢＡ）とが対応づけられたテーブル（以下「変換テーブル」という。）を有している。図１に示すように変換テーブル３３はデータ格納部３０に格納される。
【００３１】
より具体的には、記録時において、バッファメモリ８において、１ＤＡＵ分のデータが蓄積されると、マイクロプロセッサ９は、ハードディスク装置４に書込むべきＤＡＵの先頭ＬＢＡ（Ｌｏｇｉｃａｌ  ｂｌｏｃｋ  ａｄｄｒｅｓｓ）と書込むデータサイズに相当する転送セクタ数とを指定して、書込みコマンドを発行する。ハードディスク装置４はこれを受けて、ハードディスク１１へのデータの記録を行う。
【００３２】
また、再生時においては、マイクロプロセッサ９は、ハードディスク装置４から読み出すべきＤＡＵの先頭ＬＢＡと転送セクタ数とを指定して読出しコマンドを発行する。読み出されたデータは一旦バッファメモリ８に格納される。バッファメモリ８に格納されたデータは、信号処理部７により内部管理用の情報が削除され、入力時と同じ信号フォーマットに変換された後に、入出力部６から出力される。
【００３３】
２．１  データ記録時の動作
図３Ａを用いて本実施形態の情報記録装置のデータ記録時の動作について説明する。
【００３４】
情報記録装置１は、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース２を介して映像信号を入力すると、所定の処理を行った後、ハードディスク１１へ順次情報を記録していく。この際、マイクロプロセッサ９は、データ記録後の検証処理においてデータ読出し時間を計測し、その読出し時間が所定の限界時間を越えているときに、その領域を不良領域と判断し、その領域の情報をエラー登録リストに登録する。エラー登録リストは図１に示すようにデータ格納部３０に格納されている。
【００３５】
記録処理（Ｓ１）が終了後に、一定時間、記録再生動作が行われないと予想されるときに（Ｓ２においてＹｅｓ）、交替処理を実行する（Ｓ３）。ここで、一定時間、記録再生動作が行われないと予想されるときには、例えば、情報記録装置１の電源スイッチがＯＦＦされたときが含まれる。この場合は、ユーザがしばらく使用しないと考えたからこそ、電源スイッチをＯＦＦしたものと考えられるため、一定時間は記録再生動作が指示されないと予想される。または、記録処理後、一定時間（例えば数十秒）動作指示がなかった場合も、一定時間、記録再生動作が行われないと予想してもよい。言い換えると、交替処理を行うのに十分に時間的余裕があると判断された場合に、交替処理が実行される。
【００３６】
交替処理について説明する。交替処理では、エラー登録リスト３５に登録された不良領域を、正常な領域（再生時間が許容範囲にある領域）により代替する処理を行う。一般に、図３Ｂに示すように、ハードディスク装置４では、ハードディスク１１上で読出しや書込みが正常に行えない不良領域が発生したときに、その不良領域と交替させるための交替領域５０が用意されている。そこで、領域４１が不良領域である場合、交替処理により、領域４１に書込まれるべきデータを交替領域５０中の領域５１に書込むとともに、以降、不良領域４１の代替として交替領域５０中の領域５１が使用されるよう変換テーブルを書き換える。例えば、不良領域４１が第５番目のＤＡＵに対応し、その先頭ＬＢＡが「１６３８５」であり、領域５１の先頭ＬＢＡが「１０００００１」である場合、交替処理により、第５番目のＤＡＵについて、図５（ａ）に示す状態から図５（ｂ）に示す状態に変換テーブル３３が書き換えられる。これにより、以降は、第５番目のＤＡＵに領域５１が対応することになり、不良領域４１へのアクセスは防止される。
【００３７】
以下、記録処理（Ｓ１）と交替処理（Ｓ３）について詳述する。
【００３８】
２．１．１  記録処理
図４を用いて上記の記録処理（ステップＳ１）について説明する。
【００３９】
まず、以降の記録処理において必要な変数の設定、内部タイマ９ａの初期化等を含む初期設定を行う（Ｓ１１）。例えば、書込み処理及び読出し処理のそれぞれに対する限界時間（例えば１５０ｍｓ）が設定される。
【００４０】
次に、信号処理部７は入力した映像信号に所定の信号処理を行い得られるＡＶデータを、１ＤＡＵ毎に、ハードディスク装置４のハードディスク１１に書込み、それとともに書込みに要した時間を計測する（Ｓ１２）。具体的には、信号処理部５は、書込み先（先頭ＬＢＡ）とデータサイズとを指定して書込みコマンドを、ＩＤＥインタフェース５を介してマイコン１０に送信する。書込み先は、変換テーブル３３を参照することにより得られる。信号処理部７は書込みコマンド送信後、バッファメモリ８に記憶されたＡＶデータをＩＤＥインタフェース５を介してハードディスク装置４に送信する。ハードディスク装置４のマイコン１０は、受信したＡＶデータをハードディスク１１に書込む。マイコン１０は、書込み動作が終了すると、それを示すレスポンスを信号処理部７に送信する。信号処理部７は受信したレスポンスをマイクロプロセッサ９に送信する。マイクロプロセッサ９は内部タイマ９ａを用いて、書込みコマンドの発行から、ハードディスク装置４から書込み終了を示すレスポンスを受け取るまでの時間を「書込み時間」として計測する。
【００４１】
マイクロプロセッサ９は、計測した書込み時間と書込み限界時間とを比較する（Ｓ１３）。計測した書込み時間が書込み限界時間を超えている場合は、そのデータを書込んだハードディスク１１上の領域は不良領域であると判断し、その領域への記録はあきらめ、ハードディスク１１上の次の記憶領域（次のＤＡＵ）にスキップして（Ｓ１４）、同じＡＶデータを書込むようにする。例えば、あるデータを第ｎ番目のＤＡＵに書込む際に、計測した書込み時間が書込み限界時間を超えている場合、そのデータを第（ｎ＋１）番目のＤＡＵに書込む。このとき、スキップ先の位置情報はシステムデータ中に格納される。
【００４２】
計測した書込み時間が、書込み限界時間以下の場合、直前に書込みを行った領域からデータを読出し、その読出し処理に要した時間を計測する（Ｓ１５）。信号処理部７は直前にハードディスク装置４に書込んだＡＶデータを、ハードディスク装置４から読み出す。信号処理部７は、読出し領域を指定して読出しコマンドをハードディスク装置４に発行する。読出し領域の特定は、図５（ａ）に示すようなデータ格納部３０に記憶された変換テーブル３３を参照し、先頭ＬＢＡを指定することにより行われる。ハードディスク装置４のマイコン１０は、読出しコマンドにしたがいＡＶデータをハードディスク１１から読み出し、信号処理部７に送信する。マイクロプロセッサ９はこの読出し処理に要した時間を計測する。具体的には、マイクロプロセッサ９は内部タイマ９ａを用いて、読出しコマンドの発行から、ハードディスク装置４から読出し終了を示すレスポンスを受け取るまでの時間を「読出し時間」として計測する。
【００４３】
マイクロプロセッサ９は、計測した読出し時間と読出し限界時間とを比較する（Ｓ１６）。計測した読出し時間が読出し限界時間を超える場合、マイクロプロセッサ９は、読出しを行った記録領域をエラー登録リスト３５に登録する（Ｓ１７）。すなわち、計測した読出し時間が読出し限界時間より長い場合は、その読出しを行った領域は、以後の再生動作時においても読出しに長時間を要し、バッファアンダーランを引き起こしかねない不良領域であると判断される。よって、そのような不良領域に記録されたデータを、その後に正常な領域に移転させるために、読出し時間の長い記録領域の情報をエラー登録リスト３５に追加する。図６（ａ）にエラー登録リスト３５の例を示す。図６（ａ）に示すように、エラー登録リスト３５には、不良と判断されたＤＡＵの番号と、そのＤＡＵの読出し時間とを対応させて登録される。
【００４４】
なお、書込み時間または読出し時間の計測中に、計測値が所定の制限時間を超えたときは、マイクロコンピュータはリセットコマンドをハードディスク装置４に出力し、書込みまたは読出し動作を中断させるようにする。ハードディスク装置４はリセットコマンドを受けると、書込み及び読出し動作を中断するとともに所定の処理（リセット処理）を行う。この場合、計測時間は、制限時間にリセット処理に要した時間を加えた値とする。
【００４５】
その後、バッファメモリ８の空き容量が所定の閾値より大きいかどうかを判断する（Ｓ１８）。なお、マイクロプロセッサ９は記録動作中においてバッファメモリ８の空き容量を監視している。
【００４６】
バッファメモリ８の空き容量が所定の閾値より大きい場合、続いて、マイクロプロセッサ９は、システムデータのセーブが必要かどうかを判断する（Ｓ１９）。ここでは、システムデータを保存するか否かを決定するための所定の条件（一定時間毎等の条件）が成り立っているか否かを判定する。
【００４７】
すなわち、バッファメモリ８の空き容量が閾値より大きく、かつ、他の判定条件が成立している場合に、システムデータのセーブが必要であると判断し、システムの持つ情報等更新すべき情報を含むシステムデータをハードディスク装置４に記録するよう制御がなされる（Ｓ２０）。その際、空き容量の情報もハードディスク装置４に保存する。
【００４８】
バッファメモリ８の空き容量が大きい場合、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース２を介して入力されるＡＶデータを即座にハードディスク装置４に書込まなくても、オーバーフローを引き起こすことがなく、入力したＡＶデータをバッファメモリ８に蓄積していくことが可能であるので、システムデータをハードディスク装置４に書込むようにしても、実時間性を阻害することがない。以上のように、システムデータ等の実時間性の必要無いデータをハードディスク装置４に保存する動作を、バッファメモリ８に十分に空き容量があるタイミングを選択して行なうことができるため、ＡＶデータをハードディスク装置４に書き込む際の実時間性を保つことができる。なお、システムデータには、記録領域の管理情報（ＦＡＴ等）や番組の管理情報等が含まれる。システムデータは、通常、ハードディスク装置４に保存されており、情報記録装置の電源ＯＮ時にバッファメモリ８に読み出され、動作完了時や電源ＯＦＦ時などの必要なタイミングでハードディスク装置４に保存される。
【００４９】
反対に、バッファメモリ８の空き容量が閾値以下の場合は、バッファメモリ８がオーバーフローしないように、ＡＶデータをハードディスク装置４に書込む動作を優先させるため、システムデータの保存は行わない。
【００５０】
次に、マイクロプロセッサ９は、バッファメモリ８の空き容量に従って、書込み限界時間を変更する（Ｓ２１）。例えば、バッファメモリ８の空き容量が多ければ、書込み限界時間を長くする。書込み動作の場合には、バッファメモリ８の空き容量が多ければ、ハードディスク１１への書込みに時間をかけてもバッファメモリ８がオーバーフローしないので、限界時間を長くしても問題ない。バッファメモリ８の空き容量に応じて限界時間を修正することにより、情報のビットレートの変動に対してリアルタイムに対応する書き込み動作制御が実現でき、バッファメモリ８を効率的に使用することができる。
【００５１】
その後、マイクロプロセッサ９は、ユーザからの指示されたＡＶデータの全ての書込みが終了したかどうかを判断する（Ｓ２２）。書込みが終了したと判断した場合、または、ユーザからＡＶデータの記録を中止するよう指示があった場合には、信号処理部７は、ハードディスク装置４へのＡＶデータの書込みを終了する。
【００５２】
以上のように、本実施形態の情報記録装置は、記録動作時において、所定データ単位毎のデータ記録後に、記録を行った領域からデータを読出し、その読出しに要した時間が限界時間より大きいときには、その領域は不良領域であると判断して、その領域をエラー登録リスト３５に登録する。その後、エラー登録リスト３５を参照し、そのリスト３５に登録された領域をハードディスク１１上の他の正常な領域へ交替させる交替処理を行う。
【００５３】
特に、本実施形態では、ある領域からデータを読出す際に要する時間に基づいてその領域が不良領域であるか否かを判断している。ある領域にデータを記録する際に記録時間が正常範囲内に収まった場合であっても、その領域からデータを読出す場合に長時間を要する場合がある。そのような場合には再生動作における連続性が確保できない場合がある。本実施形態のように読出し時間に基づいて不良領域を判断し、交替処理を実施することにより、再生動作時のバッファアンダーランを確実に防止でき、再生動作における連続性を確実に確保できる。
【００５４】
２．１．２  交替処理
図７を用いて上記の交替処理（ステップＳ３）について説明する。
【００５５】
まず、マイクロプロセッサ９は、データ格納部３０に格納されているエラー登録リスト３５を読出し、読出し時間の降順に並べ替える（Ｓ３１）。図６（ａ）に並べ替え前のエラー登録リスト３５の状態を示し、図６（ｂ）に並べ替え後のエラー登録リスト３５の状態を示す。その後、並べ替え後のリスト３５の上位に示されたＤＡＵから順番に交替処理を行う。これにより、読出し時間の長いものを優先的に交替処理できるので、ＡＶデータ再生時の実時間性を効率的に確保することができる。なお、以下の説明ではエラー登録リスト３５に登録された全ての領域について交替処理を行っているが、上位のものから所定の数だけ交替処理を行うようにしてもよい。また、交替処理途中において所定の割り込み信号が入力されたときは、その時点で交替処理を中断するようにしてもよい。
【００５６】
次に、マイクロプロセッサ９は、ハードディスク１１上に用意された交替領域の記録状態を検知し、交替領域において不良領域のデータを記録させるだけの空きがあるかどうかを判断する（Ｓ３２）。例えば、図６（ｂ）に示すエラー登録リストに登録された、第２７番目のＤＡＵのＡＶデータを記録できるだけの空き領域が、ハードディスク１１上の交替領域にあるか否かを判断する。
【００５７】
ハードディスク１１上に空き領域がある場合、信号処理部７はエラー登録リスト３５に登録されたＤＡＵのＡＶデータを読み出す（Ｓ３３）。信号処理部７は、読出したＡＶデータをバッファメモリ８に格納する。
【００５８】
次に、信号処理部７は、バッファメモリ８に記憶されたＡＶデータを、ハードディスク１１上の交替領域に書込む（Ｓ３４）。すなわち、信号処理部７はバッファメモリ８に記憶されたＡＶデータをハードディスク装置４に出力し、ハードディスク装置４は交替領域にそのＡＶデータを書込む。
【００５９】
次に、エラー登録リスト３５に登録されたＤＡＵのハードディスク１１上の領域が、真に読出し時間が長い不良領域であるか否かを検証する（Ｓ３５）。この検証は、読出し・書込み処理を一定回数（例えば３０回）繰り返すことにより行われる。本検証処理により、真に不良領域であることが検証されたときは、変換テーブル３３の内容（交替される領域の先頭ＬＢＡ）が書き換えられる。本検証処理の詳細は後述する。なお、検証処理の前に、ＡＶデータを予め交替領域に記録するのは、検証処理における記録、再生動作によりＡＶデータが破壊されても復元できるようにするためである。
【００６０】
再生時には、振動等が原因で偶発的に読出し時間が長くなる場合があるからであり、そのような場合にも全てのエラー発生領域について交替処理を行ったのでは、交替領域の空き容量が直ぐに消費されてしまうという不具合が生じる。そこで、本実施形態では、不良領域か否かを検証し、真に不良である領域についてのみ交替処理を行うようにしている。
【００６１】
そして、マイクロプロセッサ９は、エラー登録リスト３５に登録された領域の全てについて交替処理が終了したかどうかを判断する（Ｓ３６）。
【００６２】
交替処理が終了していない記憶領域がある場合には、エラー登録リスト３５の次のエントリに進み（Ｓ３７）、次の領域について上記の処理を実施する（Ｓ３２〜３５）。
【００６３】
エラー登録リストに登録された記憶領域全てが交替処理されるか、または、ハードディスク１１の交替領域上に十分な空き容量がないときは、マイクロプロセッサ９は、エラー登録リスト３５から上記の処理（Ｓ３２〜Ｓ３５）が行われたエントリを削除し（Ｓ３８）、本交替処理を終了する。
【００６４】
次に、図８を用いて上記の検証処理（ステップＳ３５）について説明する。
【００６５】
エラー登録リスト３５に登録されたＤＡＵ（例えば、第２７番目のＤＡＵ）が示す領域に記録されているＡＶデータの読出し・書込み処理を一定回数（例えば３０回）繰り返す（Ｓ４１）。一定回数は偶然性を排除するため、複数回が好ましい。
【００６６】
読出し・書込み処理を一定回数繰り返した結果、全ての試行において読出し時間または書込み時間が所定の時間を超えていないか否かを判断する（Ｓ４２）。少なくとも１回の試行において、読出し時間または書込み時間が所定の時間を超えた場合、マイクロプロセッサ９はその領域が真に不良であると判断し、交替すべき領域であるとする。
【００６７】
マイクロプロセッサ９は、当該領域が交替すべき領域であると判断した場合、変換テーブル３３において、その領域を示すＤＡＵに対応する先頭ＬＢＡを交替領域の値に変更する（Ｓ４３）。図５（ａ）は交替処理が行われる前の変換テーブル３３を、図５（ｂ）は交替処理が行われた後の変換テーブル３３を示す。図５（ａ）、（ｂ）において、第５番目のＤＡＵの領域に対して交替処理が行われ、先頭ＬＢＡの値が交替領域の先頭ＬＢＡの値に書き換えられている。以後、図５（ｂ）に示す変換テーブル３３を参照してデータ領域を特定する際には、交替された領域が指定されることになる。
【００６８】
２．２  データ再生時の動作
図９を用いて本実施形態の情報記録装置のデータ再生時の動作について説明する。
情報記録装置１は、ハードディスク装置４から順次データを読出し、所定の処理を行った後、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース２を介して外部機器に出力する（Ｓ５１）。この際、マイクロプロセッサ９は、データ読出し時間を計測し、その読出し時間が所定の限界時間を越えているときに、その領域の情報をエラー登録リスト３５に登録する。そして、再生処理（Ｓ５１）の終了後、一定時間、記録再生動作が行われないと予想されるときに（Ｓ５２においてＹｅｓ）、交替処理を実行する（Ｓ５３）。交替処理はすでに説明したとおりであるので、以下、再生処理（Ｓ５１）について詳述する。
【００６９】
図１０を用いて上記の再生処理（ステップＳ５１）について説明する。
まず、以降の再生処理において必要な変数の設定等を含む初期設定を行う（Ｓ６１）。本ステップにおいて読出し処理に対する限界時間（例えば１５０ｍｓ）が設定される。
【００７０】
次に、信号処理部７は、ハードディスク装置４のハードディスク１１に記録されているＡＶデータを１ＤＡＵ毎に読出し、それとともに読出しに要した時間を計測する（Ｓ６２）。すなわち、マイクロプロセッサ９は内部タイマ９ａを用いて、読出しコマンド発行から、ハードディスク装置４から読出し終了を示すレスポンスを受け取るまでの時間を「読出し時間」として計測する。
【００７１】
マイクロプロセッサ９は、計測した読出し時間と読出し限界時間とを比較する（Ｓ６３）。計測した読出し時間が読出し限界時間を超える場合、マイクロプロセッサ９は、読出しを行った記録領域をエラー登録リスト３５に登録する（Ｓ６４）。
【００７２】
その後、バッファメモリ８の空き容量が所定の閾値より小さいか否かを判断する（Ｓ６５）。ここで、ハードディスク１１から読み出されたＡＶデータは、一旦、バッファメモリ８に格納された後、ＩＥＥＥインタフェース２を介して外部に出力される。
【００７３】
バッファメモリ８の空き容量が所定の閾値より小さい場合、マイクロプロセッサ９は、システムデータのセーブが必要かどうかを判断し（Ｓ６６）、必要なときは、システムデータをハードディスク装置４に記録する（Ｓ６７）。その際、バッファ空き容量もハードディスク装置４に保存する。
【００７４】
バッファメモリ８の空き容量が小さい場合、ハードディスク装置４からデータを読み出さなくても、バッファアンダーランを引き起こすことがないため、ハードディスク１１からの読み出しせずに、システムデータをハードディスク装置４に書込むようにしても、実時間性を阻害することがない。以上のように、システムデータ等の実時間性の必要無いデータをハードディスク装置４に保存する動作を、バッファメモリ８に十分にデータが格納されているタイミングを選択して行なうことができるため、ＡＶデータをハードディスク装置４から読み出す際の実時間性を保つことができる。
【００７５】
反対に、バッファメモリ８の空き容量が閾値以上の場合は、バッファアンダーランが生じないように、ハードディスク装置４からＡＶデータを読み出す動作を優先させるため、システムデータの保存は行わない。
【００７６】
次に、マイクロプロセッサ９は、バッファメモリ８の空き容量に応じて、読出し限界時間を変更する（Ｓ６８）。例えば、バッファメモリ８の空き容量が少なければ、読出し限界時間を長くする。再生動作時において、バッファメモリ８の空き容量が少なければ、ハードディスク１１からの読出しに時間をかけてもバッファメモリ８が空にはならないので、読出し限界時間を長くしても問題ない。
【００７７】
その後、マイクロプロセッサ９は、読み出すべきＡＶデータの全ての読出しが終了したかどうかを判断する（Ｓ６９）。全ての読出しが終了したと判断した場合、または、ＡＶデータの再生を中止するよう指示があった場合には、信号処理部７は、ハードディスク装置４へのＡＶデータの読出しを終了する。
【００７８】
なお、ハードディスク装置４は、ストリーム制御部３の制御とは独立して、欠陥領域の交替処理やリトライ処理を実行する機能を本来備えている場合がある。ハードディスク装置４のこれらの機能とストリーム制御部３による交替処理とが並存した場合には、処理効率が低下することが予測される。そこで、このような場合は、マイクロプロセッサ９は、記録再生動作に先立って、ハードディスク装置４に本来備わる交替処理やリトライ処理をＯＦＦするようにするのが好ましい。
【００７９】
（第２の実施形態）
本実施形態では、上記の記録処理（ステップＳ１）の別の例を説明する。図１１にそのフローチャートを示す。
【００８０】
第１の実施形態における記録処理（図４参照）では、計測された読出し時間が読出し限界時間と比較された結果（Ｓ１６）、計測された読出し時間が読出し限界時間を超えているときは、エラー登録リスト３５への登録を行い、その領域への記録は一旦完了していた。
【００８１】
これに対し、図１１に示す本実施形態の記録処理では、計測された読出し時間が読出し限界時間を超えているときには、エラー登録リスト３５への登録を行ない、次の領域（ＤＡＵ）へ進んで（Ｓ１４）、その領域に同じＡＶデータの書込みを行う（Ｓ１２）。つまり、計測された読出し時間が読出し限界時間を超えている場合は、その領域（第ｎ番目のＤＡＵ）への書込みをあきらめ、その領域をスキップし、次の領域（第（ｎ＋１）番目のＤＡＵ）に書き直すようにしている。このとき、スキップ先の位置情報はシステムデータ中に格納される。
【００８２】
第１の実施形態に示す処理では、記録動作終了後であって代替処理が行われる前において再生動作を行う場合に、代替処理が未だ実施されていないので、再生時に不良領域からデータを再生してしまい、連続な再生動作が保証できない場合がある。これに対し、本実施形態に示す処理では、記録動作終了後であって代替処理が行われる前において再生動作を行う場合であっても、正常な読出し時間範囲内での読み出しが可能となる。
【００８３】
なお、前述の実施形態では、記録媒体としてハードディスクを例に説明したが、本発明の思想が、光ディスク、光磁気ディスク等、種々の記録媒体に対して適用できることは言うまでもない。
【００８４】
本発明は、特定の実施例について説明されてきたが、当業者にとっては他の多くの変形例、修正、他の利用が明らかである。それゆえ、本発明は、ここでの特定の開示に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定され得る。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、データを記録媒体に記録し、再生する装置であって、特に、再生動作時に実時間性が要求される情報記録装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明に係る情報記録装置の構成を示した図である。
【図２Ａ】バッファメモリを介した記録動作の概要を説明するための図である。
【図２Ｂ】バッファメモリを介した再生動作の概要を説明するための図である。
【図３Ａ】情報記録装置の記録動作時のフローチャートである。
【図３Ｂ】ハードディスク上の交替処理を説明するための図である。
【図４】記録動作時のフローチャートにおける記録処理のフローチャートである（第１の実施形態）。
【図５】（ａ）交替処理前の変換テーブルを説明した図と、（ｂ）交替処理後の変換テーブルを説明した図である。
【図６】（ａ）ソート処理前のエラー登録リストを説明した図と、（ｂ）ソート処理後のエラー登録リストを説明した図である。
【図７】記録動作時のフローチャートにおける交替処理のフローチャートである。
【図８】交替処理のフローチャートにおける検証処理のフローチャートである。
【図９】情報記録装置の再生動作時のフローチャートである。
【図１０】再生動作時のフローチャートにおける再生処理のフローチャートである。
【図１１】記録動作時のフローチャートにおける記録処理のフローチャートである（第２の実施形態）。
【符号の説明】
【００８７】
１  情報記録装置
２  ＩＥＥＥ１３９４インタフェース
３  ストリーム制御部
４  ハードディスク装置
５  ＩＤＥインタフェース
６  入出力部
７  信号処理部
８  バッファメモリ
９  マイクロプロセッサ
９ａ  内部タイマ
１０  マイクロコンピュータ
１１  ハードディスク
１２  メモリ
３０  データ格納部
３３  変換テーブル
３５  エラーリスト
【図１】
2004253116.tif 000003
【図２Ａ】
2004253116.tif 000004
【図２Ｂ】
2004253116.tif 000005
【図３Ａ】
2004253116.tif 000006
【図３Ｂ】
2004253116.tif 000007
【図４】
2004253116.tif 000008
【図５】
2004253116.tif 000009
【図６】
2004253116.tif 000010
【図７】
2004253116.tif 000011
【図８】
2004253116.tif 000012
【図９】
2004253116.tif 000013
【図１０】
2004253116.tif 000014
【図１１】
2004253116.tif 000015