(57)【要約】【課題】情報媒体のハードウェア構成や、情報媒体のファイルシステムのソフトウェア構成とは関係無く、既存のファイルシステムとの互換性を保ちながら、ファイルシステムの管理情報の記憶領域への書換えの集中を回避し、情報媒体の長寿命化を実現する。【解決手段】少なくとも特定領域１０２とデータ領域１０３の両方を含む情報媒体１００上のファイル記録方法であって、データ領域１０３に記録中の記録ファイル１３０の現在の記録位置１３１から予約領域１３４を記録ファイル１３０の一部として予め確保するとともに、予約領域１３４を含む記録ファイル１３０の管理情報を特定領域１０２に記録し、記録ファイル１３０にデータを追加記録するときには記録位置１３１から予約領域に対してデータを記録する。【選択図】図３
2007042089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録方法であって、
前記データ領域に記録中のファイルの現在の記録位置から連続した所定のサイズの予約領域を、前記ファイルの一部に確保し、
前記予約領域を含む前記ファイルの管理情報を、前記特定領域に記録し、
前記ファイルにデータを追加記録するときには、前記記録位置から記録を開始し、前記予約領域に前記データを記録することを特徴とするファイル記録方法。
【請求項２】
管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録方法であって、
前記データ領域に記録中のファイルにおける、現在の記録位置から連続した所定のサイズの予約領域を前記ファイルの一部に確保した場合の前記管理情報を、前記特定領域に記録することで、前記記録位置から連続した前記所定サイズの仮想予約領域を確保し、
前記ファイルにデータを追加記録するときは、前記記録位置から前記仮想予約領域に対して前記データを記録することを特徴とするファイル記録方法。
【請求項３】
前記予約領域または前記仮想予約領域の確保タイミングは、
記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、前記ファイルの記録位置が前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界に到達するタイミングのうち、少なくともいずれかひとつに基づいて決定される請求項１または２記載のファイル記録方法。
【請求項４】
前記予約領域または前記仮想予約領域の確保サイズは、
記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界、前記ファイルのファイル名、及び前記ファイルのデータ帯域幅のうち、少なくともいずれかひとつに相関する請求項１乃至３のいずれかに記載のファイル記録方法。
【請求項５】
前記予約領域または前記仮想予約領域が、前記ファイルの記録終了時に削除される請求項１乃至４のいずれかに記載のファイル記録方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のファイル記録方法を、コンピュータにより実行させるためのプログラム。
【請求項７】
管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録装置であって、
外部から入力されるデータから前記管理情報と前記ファイルとを生成する制御部と、
前記制御部から出力される前記管理情報と前記ファイルとを、前記情報媒体へ記録する記録制御部とを備え、
前記制御部は、
前記情報媒体の前記データ領域に記録するファイルを生成するファイル生成部と、
前記ファイル生成部において生成された前記ファイルに関連する管理情報を生成する管理情報生成部と、
前記ファイルの現在の記録位置から連続したデータで構成される予約領域を確保する予約領域確保部と、
前記予約領域確保部が確保する前記予約領域のサイズを算出するサイズ算出部とを備えたことを特徴とするファイル記録装置。
【請求項８】
管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録装置であって、
外部から入力されるデータから前記管理情報と前記ファイルとを生成する制御部と、
前記制御部から出力される前記管理情報と前記ファイルとを、前記情報媒体へ記録する記録制御部とを備え、
前記制御部は、
前記情報媒体の前記データ領域に記録するファイルを生成するファイル生成部と、
前記ファイル生成部において生成された前記ファイルに関連する管理情報を生成する管理情報生成部と、
前記データ領域に記録中のファイルにおける、現在の記録位置から連続した所定のサイズの予約領域を前記ファイルの一部に確保した場合の前記管理情報を、前記特定領域に記録することで、前記記録位置から連続した前記所定サイズの仮想予約領域を確保する予約領域確保部と、
前記仮想予約領域のサイズを算出するサイズ算出部とを備えたことを特徴とするファイル記録装置。
【請求項９】
前記予約領域確保部における前記予約領域または前記仮想予約領域の確保タイミングは、
記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、及び前記ファイルの記録位置が前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界に到達するタイミングのうち、少なくともいずれかひとつに基づいて決定される請求項７または８記載のファイル記録装置。
【請求項１０】
前記サイズ算出部は、
記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界、前記ファイルのファイル名、及び前記ファイルのデータ帯域幅のうち、少なくともいずれかひとつに基づいて前記予約領域または前記仮想予約領域の確保サイズを算出する請求項７または８記載のファイル記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報媒体に対するファイル記録方法、ファイル記録装置およびプログラムに関し、より詳細には、ファイルシステムを使用したファイル記録時における情報媒体の長寿命化の手法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクや光ディスク、フラッシュメモリといった情報媒体に情報を記録する記録装置では、情報媒体上の記録領域に情報を記録し、あるいはその情報が不要になれば削除することによって、当該領域を他の情報を記録するための領域として再利用できる。このような記録装置では、情報の管理を容易とするために、ファイルシステムを利用することが一般的である。ファイルシステムを利用することによって、記録した情報をファイルとして管理し、ディレクトリ階層を構築できる。ファイルシステムには、パソコン等で用いられているＦＡＴ（File Allocation Table）や、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等で用いられているＵＤＦ（Universal Disk Format）などがある。ファイルシステムを導入すると、情報媒体に記録する実データの他に、実データにアクセスし易くするための位置情報などの管理情報も情報媒体に記録される。
【０００３】
ここで、ファイルシステムにおける管理情報は、情報媒体の特定の箇所に集中していることが多い。例えばＦＡＴの管理情報は、情報媒体の論理アドレス上の先頭部分付近に記録されている。ファイルシステムを搭載した機器としては、パーソナルコンピューターが有名であるが、近年ではビデオカメラなどの映像機器などにも搭載されてきている。
【０００４】
以下、従来のファイル記録装置について説明する。
【０００５】
ファイル記録装置が搭載された機器として、車載用カメラシステムを一例に挙げて説明する。車載用カメラシステムは、大別してカメラユニットと、カメラユニットで撮影された映像信号をメモリーカードなどの情報媒体に記録可能な本体ユニットとから構成され、両者をケーブルなどで接続して使用される。ファイル記録装置は本体ユニットに組み込まれる。一般的に車載用カメラシステムは、数時間の連続記録が可能なシステムである。したがって、情報媒体に対するアクセス回数が非常に多い。
【０００６】
図１２は、従来のファイル記録装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【０００７】
図１２において、ファイル記録装置４０は、制御部４１、メディアコントローラー４５、エンコーダー４６、アナログ−デジタル変換部（以下、ＡＤ変換部と称する）４７、インターフェース４８を備えている。制御部４１、メディアコントローラー４５、エンコーダー４６は、バスに接続されている。ファイル記録装置４０には、カメラ２０が接続され、撮影された映像や音声がファイル記録装置４０に入力されている。また、ファイル記録装置４０には、情報媒体１００を着脱することができる。
【０００８】
制御部４１は、信号処理を行う中央演算処理部（以下、ＣＰＵと称する）４２と、ＣＰＵ４２において信号処理が行われる際に一時的に作業データが保存されるメモリ４３と、プログラムが格納されるプログラム格納部４４とを備えている。ＣＰＵ４２とプログラム格納部４４は、バスに接続されている。プログラム格納部４４には、オペレーティングシステムなどのプログラムが格納されている。
【０００９】
メディアコントローラー４５は、ファイル記録装置４０に着脱可能な情報媒体１００との間でデータや信号の授受を行うことができるものである。例えば、情報媒体１００がメモリーカードで構成されている場合は、メモリーカードに搭載されている電気接点と電気的に接続されるコネクタや、メモリーカードに対するデータなどの記録再生制御を行う制御回路などを備えている。
【００１０】
インターフェース４８には、カメラユニット２０が接続され、カメラユニット２０から出力される映像信号をファイル記録装置４０に入力するものである。
【００１１】
ＡＤ変換部４７は、インターフェース４８を介して入力される映像信号（アナログ信号）をデジタル映像信号に変換する。
【００１２】
エンコーダー４６は、ＡＤ変換部４７から出力されるデジタル映像信号を、所定の信号圧縮方法で圧縮する。圧縮方式は、例えば動画像を高圧縮可能なＭＰＥＧ４規格（MPEG: Moving Picture Experts Group）に準拠したものがあるが、他の圧縮方式であってもよい。
【００１３】
また、カメラユニット２０は、ＣＣＤイメージセンサーなどの撮像素子やレンズなどが内蔵され、入射される光学画像を電気信号に変換して出力している。なお、カメラユニット２０は、ファイル記録装置４０によって動作制御される。
【００１４】
図１２において、カメラユニット２０で撮影された光学画像は、アナログ映像信号に変換されて出力されている。出力されるアナログ映像信号は、インターフェース４８を介して、ＡＤ変換部４７に入力される。ＡＤ変換部４７は、入力されるアナログ映像信号をデジタル映像信号に変換し、エンコーダー４６へ出力している。エンコーダー４６は、入力されるデジタル映像信号を、所定の圧縮形式にて画像圧縮を行い、出力している。デジタル映像信号は、プログラム格納部４４に格納されているＯＳなどに基づいて、ＣＰＵ４２及びメモリ４３で信号処理される。具体的には、所定のファイルシステムに準じ、管理情報とファイルが生成される。生成された管理情報とファイルは、メディアコントローラー４５を介して情報媒体１００へ記録される。
【００１５】
図１３は、従来のファイル記録装置のソフトウェア構成を示すブロック図である。図１３に示す構成は、図１２における制御部４１に組み込まれている。図１３に示すように、エンコーダー４６（図１２参照）から出力される画像データに基づきファイルを生成するファイル生成部１４４と、ファイル生成部１４４で生成されたファイルに関連した管理情報を生成する管理情報生成部１４５とを備えている。
【００１６】
図１４は、ファイルシステムを導入した従来のファイル記録方法によってファイルを記録された情報媒体の記録内容を示す図である。図１４において、情報媒体１００は、論理先頭アドレス１０１から順に、特定領域１０２、データ領域１０３とを備えている。特定領域１０２は、導入したファイルシステムでの管理情報などが記録される領域である。データ領域１０３は、導入したファイルシステムでの実データが記録される領域である。
【００１７】
データ領域１０３には、例えば画像データで構成されている記録ファイル１３０が記録されている。データ領域１０３において、記録ファイルが記録されていない部分には、空き領域１３２及び１３３が存在する。
【００１８】
特定領域１０２には、管理領域１２０が存在する。管理領域１２０には、管理情報などが記録されている。管理情報は、例えば情報媒体１００において、記録ファイル１３０によって確保されている領域の位置情報等を含む情報である。特定領域１０２において管理領域１２０が存在しない部分には、空き領域１２１が存在する。
【００１９】
矢印１２２は、記録ファイル１３０の終端位置に対応して管理領域１２０の更新が行われる相関関係を示す。
【００２０】
図１５Ａ〜図１５Ｃは、従来のファイル記録方法による情報媒体の内容変化を示す図である。図１５Ａ〜図１５Ｃにおいて、情報媒体１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、図１４の情報媒体１００に対するファイル記録中において、情報媒体１００の記録状態の一例を時系列順に並べたものである。
【００２１】
図１５Ａにおいて、図示のように記録されている記録ファイル１３０ａにデータが追加記録される場合、記録位置１３１ａは、図１５Ｂの記録位置１３１ｂ、図１５Ｃの記録位置１３１ｃのように移動する。すなわち、記録ファイル１３０の終端位置はファイルのサイズが増加する方向に移動する。すると、相関関係矢印１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃに従って、管理情報生成部１４５により管理領域１２０における管理情報の更新が必ず行われる。すなわち、情報媒体１００上では、ファイルシステム１４３によって、管理領域１２０への書換えが集中することが多い。
【００２２】
このような場合、データの書換え回数に物理的な上限のある情報媒体（例えば、光ディスクやフラッシュメモリなど）では、管理領域１２０への書換えが集中することで、局所的な劣化が発生し、情報媒体の寿命が短くなってしまうという問題ある。このような問題を、情報媒体のハードウェア構成によって回避する方法がある。例えばフラッシュメモリでは、書換え回数の平均化を行うためのウェア・レベリング機能が知られている。他には、情報媒体のソフトウェア構成によって実現する方法がある。例えばファイルシステムの管理情報の記憶領域に、管理情報のサイズよりも大きなサイズを予め予約領域として確保し、管理情報の書換え回数を予約領域内で平均化する方法がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−７９１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、上記のようなハードウェア構成による実現方法では、使用する情報媒体の規格、素材、構成などの理由で書換え回数の平均化が全く実現できない、あるいは部分的にしか実現できないという課題がある。例えば、全体領域が複数のブロックに分割され、平均化は各ブロック単位内に制限されている情報媒体の場合、各ブロック内での書換え回数は平均化されるが、各ブロック間の書換え回数は平均化されない。すなわち、管理領域を含んだ特定のブロックのみ書換え回数が多くなる可能性がある。
【００２４】
また、上記のようなソフトウェア構成による実現方法では、特殊な記録方法及び管理方法を取るために、広く一般に使用されている既存のファイルシステムとの互換性が保てなくなるという課題がある。
【００２５】
本発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、情報媒体のハードウェア構成や、情報媒体のファイルシステムのソフトウェア構成とは関係無く、既存のファイルシステムとの互換性を保ちながら、ファイルシステムの管理情報の記憶領域への書換えの集中を回避し、情報媒体の長寿命化を実現するファイル記録装置を提供することを目的とする。また、そのようなファイル記録装置に適したファイル記録方法を提供することを目的とする。また、そのようなファイル記録方法を実現できるプログラム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】
【００２６】
上記課題を解決するために本発明のファイル記録方法の第１の方法は、管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録方法であって、前記データ領域に記録中のファイルの現在の記録位置から連続した所定のサイズの予約領域を、前記ファイルの一部に確保し、前記予約領域を含む前記ファイルの管理情報を、前記特定領域に記録し、前記ファイルにデータを追加記録するときには、前記記録位置から記録を開始し、前記予約領域に前記データを記録するものである。
【００２７】
また、本発明のファイル記録方法の第２の方法は、管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録方法であって、前記データ領域に記録中のファイルにおける、現在の記録位置から連続した所定のサイズの予約領域を前記ファイルの一部に確保した場合の前記管理情報を、前記特定領域に記録することで、前記記録位置から連続した前記所定サイズの仮想予約領域を確保し、前記ファイルにデータを追加記録するときは、前記記録位置から前記仮想予約領域に対して前記データを記録するものである。
【００２８】
また、本発明のファイル記録装置の第１の構成は、管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録装置であって、外部から入力されるデータから前記管理情報と前記ファイルとを生成する制御部と、前記制御部から出力される前記管理情報と前記ファイルとを、前記情報媒体へ記録する記録制御部とを備え、前記制御部は、前記情報媒体の前記データ領域に記録するファイルを生成するファイル生成部と、前記ファイル生成部において生成された前記ファイルに関連する管理情報を生成する管理情報生成部と、前記ファイルの現在の記録位置から連続したデータで構成される予約領域を確保する予約領域確保部と、前記予約領域確保部が確保する前記予約領域のサイズを算出するサイズ算出部とを備えたものである。
【００２９】
また、本発明のファイル記録装置の第２の構成は、管理情報を記録可能な特定領域と、ファイルを記録可能なデータ領域とを少なくとも含む情報媒体に、前記管理情報と前記ファイルとを記録可能なファイル記録装置であって、外部から入力されるデータから前記管理情報と前記ファイルとを生成する制御部と、前記制御部から出力される前記管理情報と前記ファイルとを、前記情報媒体へ記録する記録制御部とを備え、前記制御部は、前記情報媒体の前記データ領域に記録するファイルを生成するファイル生成部と、前記ファイル生成部において生成された前記ファイルに関連する管理情報を生成する管理情報生成部と、前記データ領域に記録中のファイルにおける、現在の記録位置から連続した所定のサイズの予約領域を前記ファイルの一部に確保した場合の前記管理情報を、前記特定領域に記録することで、前記記録位置から連続した前記所定サイズの仮想予約領域を確保する予約領域確保部と、前記仮想予約領域のサイズを算出するサイズ算出部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明のファイル記録方法によれば、ファイルシステムの管理情報の記憶領域への書換えの集中を回避し、情報媒体の長寿命化を実現することが可能となる。
【００３１】
また、予約領域または仮想予約領域を確保する処理は、ファイルシステムへの一般的なアクセス方法によって行われるため、既存のファイルシステムとの互換性を保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明のファイル記録方法は、前記予約領域または前記仮想予約領域の確保タイミングは、記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、前記ファイルの記録位置が前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界に到達するタイミングのうち、少なくともいずれかひとつに基づいて決定される方法としてもよい。
【００３３】
また、本発明のファイル記録方法は、前記予約領域または前記仮想予約領域の確保サイズは、記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界、前記ファイルのファイル名、及び前記ファイルのデータ帯域幅のうち、少なくともいずれかひとつに相関する方法としてもよい。
【００３４】
また、本発明のファイル記録方法は、前記予約領域または前記仮想予約領域が、前記ファイルの記録終了時に削除される方法としてもよい。
【００３５】
また、本発明のファイル記録装置は、前記予約領域確保部における前記予約領域または前記仮想予約領域の確保タイミングは、記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、及び前記ファイルの記録位置が前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界に到達するタイミングのうち、少なくともいずれかひとつに基づいて決定される構成としてもよい。
【００３６】
また、本発明のファイル記録装置は、前記サイズ算出部は、記録中の前記ファイルの全体サイズ、前記予約領域または前記仮想予約領域の残りサイズ、記録中の前記ファイルの記録開始からの時間、前記情報媒体上の前記データ領域の空きサイズ、前記情報媒体の一つあるいは複数の論理アドレス境界、前記ファイルのファイル名、及び前記ファイルのデータ帯域幅のうち、少なくともいずれかひとつに基づいて前記予約領域または前記仮想予約領域の確保サイズを算出する構成としてもよい。
【００３７】
（実施の形態１）
ファイル記録装置は、入力されるデジタルデータをファイル形式に変換して、情報媒体に記録する装置であり、パーソナルコンピューターや、ビデオカメラなどの映像機器などにも搭載されている。本実施の形態では、ファイル記録装置が搭載された機器として、車載用カメラシステムを一例に挙げて説明する。勿論、本発明は車載用カメラシステムに限定されるものではない。
【００３８】
車載用カメラシステムは、自動車の車内に搭載され進行方向前方の景色を撮影可能なカメラユニットと、カメラユニットで撮影された映像を情報媒体に記録可能な本体ユニットとから構成される。カメラユニットと本体ユニットとは、互いにケーブルや無線通信で接続され、信号やデータの送受信を行うことができる。ファイル記録装置は、本体ユニットに組み込まれる。一般的に車載用カメラシステムは、数時間の連続撮影が行われることが多いシステムであるため、情報媒体に対するアクセス回数が非常に多い。
【００３９】
図１は、実施の形態１におけるファイル記録装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００４０】
図１において、ファイル記録装置１０は、制御部１１、メディアコントローラー１５、エンコーダー１６、アナログ−デジタル変換部（以下、ＡＤ変換部と称する）１７、インターフェース１８を備えている。制御部１１、メディアコントローラー１５、エンコーダー１６は、バスに接続されている。ファイル記録装置１０には、カメラ２０が接続され、撮影された映像や音声がファイル記録装置１０に入力されている。また、ファイル記録装置１０には、情報媒体１００を着脱することができる。
【００４１】
制御部１１は、信号処理を行う中央演算処理部（以下、ＣＰＵと称する）１２と、ＣＰＵ１２において信号処理が行われる際に一時的に作業データが保存されるメモリー１３と、プログラムが格納されるプログラム格納部１４とを備えている。ＣＰＵ１２とプログラム格納部１４は、バスに接続されている。プログラム格納部１４は、例えばフラッシュメモリーで構成され、オペレーティングシステム（ＯＳ）などのプログラムが格納されている。
【００４２】
メディアコントローラー１５は、ファイル記録装置１０に着脱可能な情報媒体１００との間でデータや信号の授受を行うことができるものである。例えば、情報媒体１００がメモリーカードで構成されている場合は、メモリーカードに搭載されている電気接点と電気的に接続されるコネクタや、メモリーカードに対するデータなどの記録再生制御を行う制御回路などを備えている。
【００４３】
インターフェース１８には、カメラユニット２０が接続され、カメラユニット２０から出力される映像信号をファイル記録装置１０に入力するものである。
【００４４】
ＡＤ変換部１７は、インターフェース１８を介して入力されるアナログ信号をデジタル映像信号に変換する。入力されるアナログ信号は、例えばコンポジット映像信号である。
【００４５】
エンコーダー１６は、ＡＤ変換部１７から出力されるデジタル映像信号を、所定の信号圧縮方法で圧縮する。圧縮方式は、例えば動画像圧縮が可能なＭＰＥＧ４（MPEG: Moving Picture Experts Group）規格に準拠したものがあるが、他の圧縮方式であってもよい。
【００４６】
また、カメラユニット２０は、ＣＣＤイメージセンサーなどの撮像素子やレンズなどが内蔵され、入射される光学画像を電気信号に変換して出力している。なお、カメラユニット２０は、ファイル記録装置１０によって動作制御される。
【００４７】
情報媒体１００は、ファイル記録装置１０に着脱可能なものであり、各種データをファイル形式で記録されるものである。情報媒体１００は、本実施の形態ではフラッシュメモリーなどの半導体メモリーが内蔵されているメモリーカードで構成したが、光ディスクやハードディスクなどの媒体であってもよく、少なくともＦＡＴやＵＤＦなどのファイルシステムに対応した媒体であればよい。また、情報媒体１００は、ファイル記録装置１０に着脱可能な媒体としたが、装置内に固定される媒体であってもよい。
【００４８】
図１において、カメラユニット２０で撮影された光学画像は、アナログ映像信号に変換されて出力されている。出力されるアナログ映像信号は、インターフェース１８を介して、ＡＤ変換部１７に入力される。ＡＤ変換部１７は、入力されるアナログ映像信号をデジタル映像信号に変換し、エンコーダー１６へ出力している。エンコーダー１６は、入力されるデジタル映像信号を、所定の圧縮形式にて圧縮処理を行う。圧縮されたデジタル映像信号は、プログラム格納部１４に格納されているオペレーティングシステムなどに基づいて、ＣＰＵ１２及びメモリー１３で信号処理される。具体的には、所定のファイルシステムに準じ、管理情報とファイルが生成される。生成された管理情報とファイルは、メディアコントローラー１５を介して情報媒体１００へ記録される。
【００４９】
なお、上記説明では、映像のみを記録する構成としているが、音声のみを記録する構成や、映像と音声の両方を記録する構成であってもよい。
【００５０】
図２は、実施の形態１におけるファイル記録装置のソフトウェア構成を示すブロック図である。図２に示す構成は、図１における制御部１１に組み込まれている。図３は、情報媒体の記録内容（論理構造）を示す模式図である。
【００５１】
図２に示すように、制御部１１は、サイズ算出部１４１、予約領域確保部１４２、ファイル生成部１４４、管理情報生成部１４５を備えている。
【００５２】
サイズ算出部１４１は、データ領域１０３に確保する予約領域１３４（図３参照）のサイズを算出するものである。予約領域１３４のサイズは、記録中の記録ファイル１３０の全体サイズ、予約領域の残りサイズ、記録中の記録ファイル１３０の記録開始からの時間、情報媒体１００上のデータ領域１０３の空きサイズ、情報媒体１００の一つあるいは複数の論理アドレス境界、記録ファイル１３０のファイル名、及び記録ファイル１３０のデータ帯域幅のうち、少なくともいずれかひとつに相関するように算出される。
【００５３】
予約領域確保部１４２は、サイズ算出部１４１で算出されたサイズの予約領域１３４を、所望の頻度で繰り返し確保するものであり、具体的には、予約領域１３４の開始アドレスと終了アドレスを指定するものである。なお、予約領域１３４の確保タイミングは、記録中の記録ファイル１３０の全体サイズ、情報媒体１００上のデータ領域１０３の空きサイズ、予約領域１３４の残りサイズ、記録中の記録ファイル１３０の記録開始からの時間、及び記録ファイル１３０の記録位置が情報媒体１００の一つあるいは複数の論理アドレス境界に到達するタイミングのうち、少なくともいずれかひとつに基づいて決定される。
【００５４】
ファイル生成部１４４は、エンコーダー１６（図１参照）から出力されるデータに基づきファイルを生成する。生成されたファイルは、メディアコントローラー１５を介して、情報媒体１００のデータ領域１０３へ書き込まれる。
【００５５】
管理情報生成部１４５は、ファイル生成部１４４で生成されたファイルに関連した管理情報を生成する。生成された管理情報は、メディアコントローラー１５を介して情報媒体１００の特定領域１０２へ書き込まれる。
【００５６】
次に、情報媒体１００における論理構造について説明する。
【００５７】
図３は、実施の形態１におけるファイル記録方法によってファイルが記録された情報媒体の論理構造を示す図である。
【００５８】
図３において、情報媒体１００には、論理先頭アドレス１０１から順に、特定領域１０２とデータ領域１０３とを備えている。
【００５９】
特定領域１０２は、ファイルシステムによって、管理情報などが記録される領域である。特定領域１０２には、管理情報が記録されている管理領域１２０が設けられている。管理情報には、データ領域１０３上に確保されている、記録ファイル１３０の領域の位置情報が含まれている。空き領域１２１は、特定領域１０２のうち、管理領域１２０が記録されていない部分である。
【００６０】
データ領域１０３は、ファイルシステムによって、実データ（例えば映像データ）が記録される領域である。データ領域１０３は、記録ファイル１３０、空き領域１３２及び１３３、予約領域１３４を備えている。データ領域１０３に記録されている記録ファイル１３０は、映像データなどの実データが含まれている。
【００６１】
矢印で示している記録位置１３１は、記録ファイル１３０における現在の記録位置である。記録位置１３１は、記録ファイル１３０が記録されたり、記録ファイル１３０にデータが追記されたり、記録ファイル１３０が削除されたりすると、その位置は変動する。
【００６２】
空き領域１３２、１３３は、データ領域１０３において、記録ファイル１３０が記録されていない領域である。
【００６３】
予約領域１３４は、記録ファイル１３０において、実データがまだ書き込まれていないが、書き込み領域を予め確保するための予約データが書き込まれている領域である。本実施の形態では、予約データは、ダミーデータで構成されている。
【００６４】
データ領域１０３において、情報媒体１００にファイルが記録されたり、既に記録されているファイルが削除されたりすると、記録ファイル１３０、空き領域１３２及び１３３の大きさは増減する。
【００６５】
相関関係矢印１２２は、記録ファイル１３０の終端位置の移動に対応して、管理領域１２０の更新が行われることを示している矢印である。
【００６６】
図４Ａ〜図４Ｃは、実施の形態１におけるファイル記録方法による情報媒体の内容変化を示す図であり、情報媒体１００にファイルを記録する際に図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃの順で変化する様子を示している。図４Ａ〜図４Ｃにおいて、情報媒体１００ａ、１００ｂ、１００ｃは図３の情報媒体１００に対応している。特定領域１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは図３の特定領域１０２に対応している。データ領域１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃは図３のデータ領域１０３に対応している。管理領域１２０ａ、１２ｂ、１２０ｃは図３の管理領域１２０に対応している。空き領域１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃは図３の空き領域１２１に対応している。記録ファイル１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは図３の記録ファイル１３０に対応している。空き領域１３２ａ、１３２ｂ、１３２ｃは図３の空き領域１３２に対応している。空き領域１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃは図３の空き領域１３３に対応している。予約領域１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃは図３の予約領域１３４に対応している。
【００６７】
図５は、実施の形態１におけるファイル記録処理手順を示すフローチャートである。
【００６８】
図５において、ステップ２００は、通常のファイルシステムの機能（ｏｐｅｎ）を実行させ、記録ファイルを書き込みモードで新規作成オープンする処理である。
【００６９】
ステップ２０１は、ステップ２００で記録ファイルが新規作成されたことによる、管理領域１２０の更新処理である。
【００７０】
ステップ２１０は、データの書き込み処理を行う前に予約領域１３４の残量をチェックし、新たな予約領域の確保が必要か否かを判断する処理である。ファイルオープン直後は、予約領域１３４におけるデータ残量は０である（予約領域１３４には実データが記録されていない）。ステップ２１０において、予約領域の確保が必要であれば、予約領域の確保のためステップ２１１へ進む。予約領域の確保が不要であれば、ステップ２０２へ進む。
【００７１】
ステップ２１１からステップ２１５は、ステップ２１０において、新たな予約領域の確保が必要であると判断された場合の処理である。ステップ２１１は、現在のファイルの記録開始位置を記憶する処理である。ステップ２１２は、新たに確保する予約領域のサイズを計算する処理である。ステップ２１３は、通常のファイルシステムの機能であるｗｒｉｔｅ処理を実行させ、記録ファイル１３０に対して新たな予約領域のサイズ分、ダミーのデータ（例えば、全て「００」で構成されるデータや、全て「ＦＦ」で構成されるデータなど）を記録する処理である。ステップ２１４は、新たな予約領域が記録されたことによる、管理領域１２０の更新処理である。ステップ２１５は、通常のファイルシステムの機能であるｓｅｅｋ処理を実行させ、記録ファイル１３０の書き込み位置を、ステップ２１１で記憶した記録開始位置へ戻す処理である。
【００７２】
ステップ２０２は、通常のファイルシステムの機能であるｗｒｉｔｅ処理を実行させ、本来のデータを記録する処理である。ステップ２０４は、ステップ２０２の処理によってファイルシステムが、自動的にデータの記録開始位置を移動する処理である。ステップ２０５は、データの記録が終了したか否かを判断する処理である。ステップ２０５において、記録終了でなければステップ２１０へ戻り、記録終了であればステップ２０６へ進む。ステップ２０６は、記録ファイルの書き込みが終了したことによる、管理領域（ディレクトリーエントリーなど）の更新処理である。ステップ２０７は、通常のファイルシステムの機能であるｃｌｏｓｅ処理を実行させ、記録ファイルをクローズする処理である。
【００７３】
以下、図１から図４を参照して動作を説明する。
【００７４】
まず、図１において、カメラユニット２０からデータ記録装置１０に入力されるデータは、リアルタイムの映像や音声がサンプリングされ、デジタルデータ化された映像データ及び音声データのうち少なくともいずれかを含むデータを想定している。このようなデータの記録においては一般に、一定のデータ帯域幅の転送が長時間継続する、という特徴を持つ。
【００７５】
情報媒体１００は、ファイルシステムによってフォーマットされ、セクタ単位で管理される。図３に示すように、ファイルシステムは、情報媒体１００上に管理領域１２０を局所的に設けて情報媒体１００を管理する。情報媒体１００の具体例としては、光ディスクやフラッシュメモリが挙げられる。これらの情報媒体１００は一般的に、ファイル記録装置１０から取外し可能なものが多く、データの可搬性、保存性等が優れている。一方、これらの情報媒体の多くには、書換え寿命が存在する。情報媒体１００が書換え寿命に到達すれば、その情報媒体は使用不可能となり、新たな情報媒体に交換する必要があるため、ランニングコストが高くなる。また、上記のようにリアルタイムのデータの記録に失敗すると、復旧は通常困難である。
【００７６】
ファイル記録装置１０では、データを情報媒体１００のデータ領域１０３上の記録ファイル１３０として記録する際に、予約領域確保部１４２（図２参照）が、記録ファイル１３０の終端に予約領域１３４を確保する（図３参照）。
【００７７】
ここで、記録ファイル１３０にデータが追加記録される場合、すなわち、情報媒体１００の記録内容が、図４Ａに示す内容から図４Ｂに示す内容へ変化する場合ついて説明する。
【００７８】
図２に示すファイル生成部１４４が、記録ファイル１３０ａに対してデータの追加記録（図５のステップ２０２）を行う場合、ファイル生成部１４４は、通常のファイルシステムの機能であるｗｒｉｔｅ処理を実行させる。すると、追加記録されるデータは、図４Ａに示す現在の記録位置１３１ａを先頭にして、予約領域１３４ａ上に記録される。この結果、記録ファイル１３０ａの記録位置１３１ａは、図４Ｂに示すように記録位置１３１ｂに示す位置に移動し、その分、予約領域１３４は減少する（図５のステップ２０４）。このとき、追加されたデータに相当するサイズ分、記録ファイル１３０ａの予約領域１３４ａが、図４Ｂに示す予約領域１３４ｂのように減少するが、図４Ａに示す予約領域１３４ａを含む記録ファイル１３０ａの終端位置と、図４Ｂに示す予約領域１３４ｂを含む記録ファイル１３０ｂの終端位置とは、一定のまま保たれ、ファイル１３０に対する新たなセクタ割当てが発生しない。従って、管理領域１２０ｂの更新を行う必要が無くなる。
【００７９】
次に、情報媒体１００の内容が、図４Ｂに示す内容から図４Ｃに示す内容へ変化する場合について説明する。
【００８０】
ファイル生成部１４４によるデータの追加記録（図５のステップ２０２）によって、図４Ｂに示す記録ファイル１３０ｂの記録位置１３１ｂは、図４Ｃに示す記録ファイル１３０ｃの記録位置１３１ｃに移動する（図５のステップ２０４）。
【００８１】
その際、予約領域１３４ｂを使い切ってしまい、追加記録しようとしているデータに相当するサイズに対して不足が発生する（図５のステップ２１０において、予約領域の残りサイズが０であると判断された場合）。この場合、図２に示すサイズ算出部１４１によって算出されたサイズに基づき、予約領域確保部１４２が新たな予約領域１３４ｃを確保する（図５のステップ２１１からステップ２１３）。
【００８２】
具体的には、ステップ２１１で、予約領域確保部１４２が現在のファイル書き込み開始位置１３１ｃを記憶しておく。次に、ステップ２１２で、サイズ算出部１４１が、新たに確保する予約領域のサイズを計算する。次に、ステップ２１３で、予約領域確保部１４２が、通常のファイルシステムの機能であるｗｒｉｔｅ処理を実行させ、記録ファイル１３０に対して現在の記録位置１３１ｃから新たな予約領域１３４ｃのサイズ分、ダミーのデータ（例えば、全て「００」のデータや、全て「ＦＦ」のデータなど）を記録する。
【００８３】
このようにして、予約領域１３４ｃを新たに確保することで、予約領域１３４ｂを含む記録ファイル１３０ｂの終端位置と、予約領域１３４ｃを含む記録ファイル１３０ｃの終端位置は、変化することになる。この時、管理情報生成部１４５は、特定領域１０２内の管理領域１２０ｃの更新を行う（図５のステップ２１４）。この時点で、現在の記録位置は予約領域１３４ｃの直後となっているため、通常のファイルシステムの機能であるｓｅｅｋ処理を実行させ、記録ファイルの書き込み位置をステップ２１１で記憶した記録位置１３１ｃ（本来の記録データの記録開始位置）へ戻す（図５のステップ２１５）。このように、ステップ２１１〜２１５の処理を実行させることで、現在の記録位置は変更せずに、現在の記録位置１３１ｃから連続した所定のサイズの予約領域１３４を、記録ファイル１３０の一部に確保することができる。
【００８４】
以降、新たに確保した予約領域１３４ｃを再び使いきるまでは、データの追加記録による管理領域１２０ｃの更新を抑制できる。
【００８５】
なお、図２におけるサイズ算出部１４１は、一度に確保する予約領域のサイズをデータのデータ帯域幅と、予約領域を確保する頻度（間隔）とから、算出することができる。ここで、データ帯域幅は、全ての記録データで常に一定であり、サイズ算出部１４１が予め管理しているものとする。また、予約領域を確保する頻度は、情報媒体１００が確保する必要のある書換え寿命に基づき計算される。このとき、例えば、データのデータ帯域幅が１メガビット／秒、予約領域１３４を確保する間隔（すなわち予約領域確保間隔）を４０秒とした場合、１メガビット／秒で４０秒間データを記録するとそのデータサイズは、
１×４０／８＝５メガバイト
である。よって、サイズ算出部１４１で算出される予約領域１３４のサイズは、５メガバイトである。
【００８６】
また、記録ファイル１３０への予約領域１３４の確保は、予約領域確保部１４２によって、予約領域確保間隔おきに繰り返し行われる。また、このときの予約領域のサイズは、サイズ算出部１４１で算出されたサイズ以上のサイズである。図５のステップ２１０では、予約領域確保部１４２は、予約領域１３４の残量が不足するタイミングで、新たな予約領域１３４を確保するように動作する。例えば上記の例では、４０秒毎に新たな５メガバイトの予約領域１３４が確保されることになる。
【００８７】
以上のように実施の形態１におけるファイル記録方法では、データの追加記録の処理単位サイズに対し、予約領域１３４のサイズを十分に大きく確保することで、管理領域１２０の更新頻度を大幅に削減することが可能となる。すなわち、管理情報が局所的に管理されるファイルシステムにおいて、管理情報の記憶領域への書換えの集中を回避し、情報媒体１００の長寿命化を実現することが可能となる。
【００８８】
また、予約領域１３４を確保する処理は、ステップ２１３で示すようにファイルシステムへの一般的なアクセス方法によって行われるため、既存のファイルシステムをそのまま使用することができる。よって、互換性を確保することができる。
【００８９】
なお、ファイル記録装置１０では、記録ファイル１３０の性質に適した、予約領域１３４の確保サイズの決定や確保の処理が可能なので、データはテキストデータ、静止画像データ、プログラムデータ等、いかなる形式のデータであっても良い。
【００９０】
また、情報媒体１００は、ファイル記録装置１０に固定された形態であっても良いし、ファイル記録装置１０に対して別体に分離された形態であっても良い。別体に分離されている場合は、情報媒体１００とファイル記録装置１０とを有線ケーブルや無線通信によって接続可能な形態や、情報媒体１００をファイル記録装置１０に搭載されている端子へ装着可能な形態などであっても良い。
【００９１】
また、ファイル記録装置１０は、既存のファイルシステムを経由して情報媒体１００にアクセスすることができる。したがって、データ領域１０３には、記録ファイル１３０以外のファイルが一つあるいは複数存在しても良いし、記録ファイル１３０と同様に本実施の形態による記録方法で記録中のファイルが同時に一つあるいは複数存在しても良い。
【００９２】
また、記録ファイル１３０は、ファイルシステム上で連続性を保持していれば良く、データ領域１０３上での物理的な配置は分断状態であっても良い。
【００９３】
また、記録位置１３１は、ファイルシステム上で、記録ファイル１３０が増加する方向へ移動すれば良く、情報媒体１００上での物理的な位置の移動方向は前後しても良い。
【００９４】
また、新たな予約領域１３４の確保の繰り返しタイミングは、予約領域確保部１４２が直接あるいは間接的にファイルシステム１４３から記録ファイル１３０のその時点での記録済みサイズを取得し、そのサイズに相関させても良い。例えば、記録ファイル１３０の記録済みサイズが１メガバイト未満の場合は、予約領域１３４の確保を行わず、１メガバイト以上になると５メガバイトの予約領域１３４を確保する。以降、記録ファイル１３０の記録済みサイズが５メガバイト増加する毎に、５メガバイトの予約領域１３４を確保するよう、予約領域確保部１４２に相関させる。この場合、サイズが常時小さいファイルに対して、不要な予約領域の確保を回避できる効果がある。
【００９５】
また、新たな予約領域１３４の確保の繰り返しタイミングは、予約領域確保部１４２が直接あるいは間接的に記録開始からの時間をカウントし、その時間に相関させても良い。例えば、複数の記録ファイル１３０を同時に記録開始する場合、それぞれの記録ファイルにおける予約領域１３４の確保の発生タイミングが時間的にずれるよう、予約領域確保部１４２に相関させる。この場合、複数の記録ファイル１３０におけるそれぞれの予約領域１３４の確保が一度に集中することを回避し、処理の負荷を分散できる効果がある。
【００９６】
また、新たな予約領域１３４の確保の繰り返しタイミングは、予約領域確保部１４２が直接あるいは間接的にファイルシステム１４３から記録ファイルの終端位置と現在書き込み位置を取得し、その差分となる予約領域１３４の残りサイズに相関させても良い。例えば、可変レートで映像圧縮した映像データを記録ファイル１３０として記録する場合、映像の内容により単位時間当たりのデータ量が変化するため、記録ファイル１３０への１回の書き込みサイズが毎回変化することがある。このとき、変化の最大サイズ幅が１メガバイトと仮定すると、予約領域１３４の残りサイズが１メガバイト以下になるたびに新たな予約領域１３４の確保を行うよう、予約領域確保部１４２に相関させる。この場合、１回の書き込みサイズのデータ単位を分断して、新たな予約領域の確保を不要にすることができ、確保処理の効率を高める効果がある。
【００９７】
また、新たな予約領域１３４の確保の繰り返しタイミングは、予約領域確保部１４２が直接あるいは間接的にファイルシステム１４３から、データ領域１０３の残りサイズである空き領域１３２、１３３のサイズを取得し、その和に相関させても良い。例えば、空き領域が５０メガバイト以上の間は、毎回一定のタイミングで予約領域１３４の確保を行い、また、空き領域が５０メガバイト未満になると、予約領域１３４の確保を行わないよう、予約領域確保部１４２に相関させる。このように動作させることで、空き領域が少ないときにも予約領域が確保されてしまい、他のファイルに必要な領域が確保できなくなることを防ぐ効果がある。
【００９８】
あるいは、新たな予約領域１３４の確保の繰り返しタイミングは、予約領域確保部１４２が直接あるいは間接的に記録ファイル１３０の記録位置１３１を取得し、その位置が一定時間経過後に情報媒体１００の一つあるいは複数の論理アドレス境界に到達したときであっても良い。例えばファイルシステムの場合、ファイル１３０は複数のセクタの集合から構成されるブロック単位あるいはクラスター単位で管理されるため、それらの論理アドレス境界に相関させて情報媒体１００にアクセスする場合、アクセス速度の向上を期待できるという効果がある。
【００９９】
つまり、一つあるいは複数の、何らかの周期的あるいは定期的に繰り返し発生しうる事象に、相関させていれば良い。
【０１００】
また、新たに確保される予約領域１３４のサイズは、常に一定サイズであっても良い。
【０１０１】
また、新たに確保される予約領域１３４のサイズは、サイズ算出部１４１が直接あるいは間接的に、ファイルシステム１４３から、記録中の記録ファイル１３０の記録済みサイズを取得し、そのサイズに相関させても良い。例えば、記録ファイル１３０の記録済みサイズが１メガバイト未満の場合は、予約領域１３４の確保サイズは０とする。また、１メガバイト以上５メガバイト未満の場合は、予約領域１３４の確保サイズは１メガバイトとする。また、５メガバイト以上の場合は、予約領域１３４の確保サイズは５メガバイトとする。このように、予約領域１３４のサイズを、サイズ算出部１４１に相関させる。この場合、記録ファイル１３０のサイズが常時小さいファイルの場合は、予約領域１３４の確保を行わず、記録ファイル１３０のサイズが比較的緩やかに増加するファイルには、最大５メガバイトの予約領域１３４の確保を行うなど、各種記録ファイルの特性に合わせた予約領域の確保ができる効果がある。
【０１０２】
また、新たに確保される予約領域１３４のサイズは、サイズ算出部１４１が直接あるいは間接的に記録開始からの時間をカウントし、その時間に相関させても良い。例えば、記録ファイル１３０の記録開始からの時間が１０秒未満の場合は、予約領域１３４の確保サイズは０とする。また、１０秒以上５分未満の場合は、予約領域１３４の確保サイズは１メガバイトとする。また、５分以上の場合は、予約領域１３４の確保サイズは５メガバイトとする。このように、予約領域１３４のサイズを、サイズ算出部１４１に相関させる。この場合、記録ファイル１３０の記録時間が常時短いファイルの場合は、予約領域１３４の確保を行わず、記録ファイル１３０の記録が長時間継続されるファイルの場合は、最大５メガバイトの予約領域１３４の確保を行うなど、各種記録ファイルの特性に合わせた予約領域の確保ができる効果がある。
【０１０３】
また、新たに確保される予約領域１３４のサイズは、サイズ算出部１４１が、直接あるいは間接的にデータ帯域幅を取得および予約領域１３４を確保する頻度（間隔）を算出して、それらに相関させても良い。例えば、可変レートで映像圧縮した映像データを記録ファイル１３０として記録する場合、アプリケーションソフトウェアからサイズ算出部１４１に対し、可変レートのデータ帯域幅および予約領域を確保する頻度を、パラメータで動的に指定可能とし、それらに相関させる。この場合、指定された可変レートに適したサイズを動的に確保できる効果がある。
【０１０４】
また、新たに確保される予約領域１３４のサイズは、サイズ算出部１４１が、直接あるいは間接的にファイルシステム１４３から記録ファイルの終端位置と現在書き込み位置を取得し、その差分となる予約領域１３４の残りサイズに相関させても良い。例えば、可変レートで映像圧縮した映像データを記録ファイル１３０として記録する場合、映像の内容により単位時間当たりのデータ量が変化するため、記録ファイル１３０への１回の書き込みサイズが毎回変化することがある。このとき、予約領域１３４を新たに確保するタイミングを一定間隔で行うために、予約領域１３４の残りサイズとの差分から、新たに確保直後の予約領域１３４の残りサイズが常に一定サイズとなるよう、サイズ算出部１４１に相関させる。この場合、予約領域１３４を新たに確保するタイミングを一定間隔とすることができるので、処理の周期的な設計や、処理の負荷分散が容易となる効果がある。
【０１０５】
また、新たに確保される予約領域１３４のサイズは、サイズ算出部１４１が、直接あるいは間接的に予約領域１３４を含む記録ファイル１３０の終端位置を取得し、その位置が一定サイズ超過後に情報媒体１００の論理アドレス境界となるよう行われても良い。例えば、ファイルシステムの場合、ファイル１３０は複数のセクタの集合から構成されるブロック単位、あるいはクラスター単位で管理されるため、それらの論理アドレス境界に相関させて情報媒体１００にアクセスする場合、アクセス速度の向上を期待できるという効果がある。
【０１０６】
あるいは、新たに確保される予約領域１３４のサイズは、サイズ算出部１４１が、直接あるいは間接的に記録ファイル１３０のファイル名やファイル名の拡張子を取得し、それらによって決定されても良い。例えば、映像データや音声データの記録ファイルのファイル名の拡張子として「．ＡＶ」を使用し、テキストファイルの拡張子として「．ＴＸＴ」を使用する場合、予約領域１３４の新たに確保されるサイズを、記録ファイル１３０のファイル名の拡張子が「．ＡＶ」の場合は５メガバイトと決定し、「．ＴＸＴ」の場合は１メガバイトと決定する。この場合、各種記録ファイルに適したサイズの予約領域の確保ができるという効果がある。
【０１０７】
つまり、一つあるいは複数の何らかの事象の現在状態に、相関させていれば良い。
【０１０８】
また、データのデータ帯域幅は、サイズ算出部１４１が予め管理していても良いし、データ１５０に含まれるデータ帯域情報をパラメータとしてファイル生成部１４４がサイズ算出部１４１に与えるようにしても良い。
【０１０９】
（実施の形態２）
実施の形態２におけるファイル記録方法において、実施の形態１のファイル記録方法と異なる点は、データ記録終了時に、不要な予約領域を削除するようにした点であり、その他の部分については実施の形態１と同様である。実施の形態２のファイル記録装置の構成は、実施の形態１と同様、すなわち図１、図２に示す通りである。
【０１１０】
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃは、実施の形態２におけるファイル記録方法による情報媒体１００の内容変化を示す図である。図６Ａは、初期状態を示している。図６Ｂは、記録ファイル１３０にデータが追記された状態を示している。図６Ｃは、予約領域１３４が削除された状態を示している。
【０１１１】
図６Ａ〜図６Ｃにおいて、情報媒体１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、情報媒体１００へのファイル記録中からファイル記録終了への記録内容の一例を時系列順に並べたものである。情報媒体１００ａは、データの記録を行っている途中の内容を示している。情報媒体１００ｂは、最後のデータを記録した直後の内容を示している。情報媒体１００ｃは、ファイル記録終了の処理完了後の内容である。その他の符号は図３と同様に対応する。
【０１１２】
図７は、実施の形態２におけるファイル記録処理手順を示すフローチャートである。図７において、図５のフローチャートと異なるのはステップ２１９を追加した点である。ステップ２１９は、通常のファイルシステムの機能であるｔｒｕｎｃａｔｅ処理を実行させ、記録ファイルの現在位置より後のデータを破棄して、切り詰める処理である。
【０１１３】
以下、動作を説明する。
【０１１４】
まず、図６Ａに示す情報媒体１００ａから、図６Ｂに示す情報媒体１００ｂへの記録内容の変化は、実施の形態１におけるファイル記録中の内容変化の場合と同様であるため、説明は省略する。
【０１１５】
次に、図６Ｂに示す情報媒体１００ｂから、図６Ｃに示す情報媒体１００ｃへの記録内容の変化について説明する。図６Ｂにおいて、最後のデータの記録を完了することにより、記録ファイル１３０ｂの記録位置（現在位置１３１ｂ）の移動は停止する。この場合、記録ファイル１３０ｂの現在位置１３１ｂより後は予約領域１３４ｂであり、ファイル記録が完了すると、この予約領域１３４ｂは不要である。そこで、ファイル生成部１４４は、ｔｒｕｎｃａｔｅ処理を実行させ、記録ファイルの現在位置１３１ｂより後の予約領域１３４ｂのデータを破棄して切り詰める（図７のステップ２１９）。
【０１１６】
ここで、予約領域１３４ｂを削除することで、予約領域１３４ｂを含む記録ファイル１３０ｂの終端位置（図６Ｂ）は、図６Ｃの記録ファイル１３０ｃの終端位置に示すように、変化することになる。よって、管理領域１２０ｃに対する相関関係矢印１２２ｃに示すように、管理領域１２０ｃにおける管理情報の更新を行う（図７のステップ２０６）。
【０１１７】
以上のように実施の形態２におけるファイル記録方法では、ファイル記録終了後のファイル状態（図６Ｃ参照）は、本発明におけるファイル記録方法を使用しない場合のファイル状態と同様となる。
【０１１８】
また、予約領域１３４を確保する処理は、ステップ２１３で示すようにファイルシステムへの一般的なアクセス方法によって行われるため、既存のファイルシステムをそのまま使用することができる。よって、互換性を確保することができる。
【０１１９】
（実施の形態３）
実施の形態３におけるファイル記録方法において、実施の形態１のファイル記録方法と異なる点は、情報媒体１００の残容量が少ない場合に、確保する予約領域のサイズを調整するようにした点である。その他の部分については、実施の形態１と同様である。実施の形態３のファイル記録装置の構成は、実施の形態１と同様で図１、図２に示す通りである。
【０１２０】
図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃは、実施の形態３における情報媒体１００の内容変化を示す図である。図８Ａは、初期状態を示している。図８Ｂは、予約領域１３４にデータが記録された状態を示している。図８Ｃは、予約領域１３４が追加された状態を示している。
【０１２１】
図８Ａ〜図８Ｃにおいて、情報媒体１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、情報媒体１００の残容量が極僅かな状態での、ファイル記録中の記録内容の一例を時系列順に並べたものである。また、記録済み領域１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃは、それぞれデータ領域１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃにおいて、それぞれ記録ファイル１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ以外の記録ファイルが記録されている領域であって、新たに予約領域として使用することができない領域である。その他の符号は図３と同様に対応するため、説明は省略する。
【０１２２】
実施の形態３におけるファイル記録処理は、図５に示す実施の形態１におけるファイル記録処理と同様に実現されるが、ステップ２１２の内容が実施の形態１と異なる。
【０１２３】
以下、動作を説明する。
【０１２４】
まず、図８Ａに示す情報媒体１００ａから、図８Ｂに示す情報媒体１００ｂへの内容変化は、実施の形態１におけるファイル記録中の内容変化の場合と同様であるため、説明は省略する。
【０１２５】
次に、図８Ｂに示す情報媒体１００ｂから、図８Ｃに示す情報媒体１００ｃへの内容変化について説明する。図８Ｂにおいて、データの追加記録によって、記録ファイル１３０ｂの記録位置１３１ｂは、図８Ｃに示す記録ファイル１３０ｃの記録位置１３１ｃのように移動する。
【０１２６】
その際、予約領域１３４ｂを使い切ってしまい、追加記録しようとするデータのサイズに対して、予約領域の不足が発生する可能性がある。この場合、新たな予約領域を確保するが、図８Ｂに示すように空き領域１３３ｂが極僅かなため、十分なサイズの予約領域を確保することができない場合がある。また、空き領域１３３ｂに相当するサイズ分の予約領域を確保すると、データ領域１０３ｃ内に空き領域１３３ｃが無くなり、記録ファイル１３０ｃ以外の一切のファイルを記録することができなくなる場合がある。
【０１２７】
ここで、図８Ｂに示すように空き領域１３３ｂが極僅かな状況において、予約領域１３４ｃを新たに確保する際に、確保するサイズを調整し、図８Ｃに示すように空き領域１３３ｃが残るように、予約領域１３４ｃのサイズを決定する（図５のステップ２１２）。この時のサイズ決定の一例としては、空き領域１３３ｂの半分のサイズを予約領域１３４ｃのサイズとする方法等が考えられる。すると、予約領域１３４ｃを新たに確保することで、予約領域１３４ｂを含む記録ファイル１３０ｂの終端位置と、予約領域１３４ｃを含む記録ファイル１３０ｃの終端位置は変化することになる。この時、管理領域１２０ｃの更新を行う（図５のステップ２１４）。
【０１２８】
以上のように実施の形態３におけるファイル記録方法では、データ領域１０３の空き領域１３３のサイズに相関させて、予約領域１３４のサイズを決定して確保することで、他のファイルの記録への影響を抑えることが可能となる。
【０１２９】
また、サイズが調整された予約領域を確保する処理として、ファイルシステムへの一般的なアクセス方法を用いるため、既存のファイルシステムをそのまま使用することができる。よって、互換性を確保することができる。
【０１３０】
なお、空き領域１３３ｂが極僅かな状況において、実施の形態における情報媒体１００の長寿命化効果を最大限に適用するために、予約領域１３４ｃの新たな確保サイズを空き領域１３３ｃが残らないように決定しても良い。また、予約領域の確保処理を簡素化するために、予約領域１３４ｃの新たな確保サイズを０にしても良い。
【０１３１】
（実施の形態４）
実施の形態４におけるファイル記録方法において、実施の形態１から実施の形態３におけるファイル記録方法と異なる点は、データ領域にデータを書き込むことで予約領域を確保する代わりに、管理領域上でのみ予約領域を確保するようにした点である。すなわち、予約領域（記録ファイルの現在の記録位置から連続した、所定サイズの予約領域）を記録ファイルの一部に確保すると仮定したときの、管理情報を特定領域に記録することで、仮想的に予約領域を確保するものである。その他の部分については、実施の形態１から実施の形態３と同様であるため、説明は省略する。
【０１３２】
図９は、実施の形態４におけるファイル記録方法によって、ファイルが記録された情報媒体の記録内容を示す図である。図９において、仮想予約領域１３６は、記録ファイル１３０において実データがまだ書き込まれていない領域であって、書き込み領域を確保するために、管理領域１２０上でのみ記録ファイル１３０に領域が割り当てられた領域である。その他の符号は、図３と同様であるため説明は省略する。
【０１３３】
図１０は、実施の形態４におけるファイル記録装置のソフトウェア構成を示す図である。図１０において、サイズ算出部１４８は、新たに確保する仮想予約領域１３６のサイズを算出するものである。予約領域確保部１４７は、サイズ算出部１４８で算出されたサイズの仮想予約領域を、所望の頻度で繰り返し確保させるものである。ファイル生成部１４４は、データを情報媒体１００のデータ領域１０３上にファイルとして記録する。管理情報生成部１４５は、予約領域確保部１４７によって仮想予約領域が確保された際、およびファイル生成部１４４がファイルを記録する際に、ファイルシステムの管理情報を管理領域１２０に記録するものである。
【０１３４】
図１１は、実施の形態４におけるファイル記録処理手順を示すフローチャートである。図１１において、図７に示すフローチャートと異なる点について説明する。図１１において、ステップ２１６からステップ２１８は、ステップ２１０で新たな仮想予約領域の確保が必要と判断された場合の処理である。ステップ２１６は、新たに確保する仮想予約領域のサイズを計算する処理である。ステップ２１７は、ｔｒｕｎｃａｔｅ処理を実行させ、記録ファイルの現在位置に計算した仮想予約領域サイズを加えた位置まで記録ファイルの全体サイズを増加させる処理である。ステップ２１８は、新たな仮想予約領域を確保後の管理領域の更新処理である。
【０１３５】
なお、ファイルシステムのｔｒｕｎｃａｔｅ機能は、記録ファイルの現在位置よりも後の位置を指定した場合、記録ファイルの全体サイズのみを増加することとし、増加した領域を埋めるためのデータ（全て「００」のデータや、全て「ＦＦ」のデータなど）を書き込まないものとする。
【０１３６】
以下、動作を説明する。なお、実施の形態１から実施の形態３と異なる部分を中心に説明する。
【０１３７】
ファイル記録装置１０では、データを情報媒体１００のデータ領域１０３上の記録ファイル１３０として記録する際に、予約領域確保部１４７が、管理領域１２０上に、サイズ算出部１４８で算出されたサイズを確保する。具体的には、ステップ２１７において、予約領域確保部１４７がｔｒｕｎｃａｔｅコマンドを発行し、現在の記録位置１３１から仮想予約領域サイズ分だけ後の位置に、ファイルサイズを増加させる。この時、実際にデータを情報媒体１００に書き込むことはしないため、現在の記録位置１３１は移動しない。また、ファイルサイズが増加するため、ステップ２１８において、管理情報生成部１４５がそのサイズに合わせて管理領域１２０を更新する。これにより、記録ファイル１３０の終端、すなわち現在の記録位置１３１から所定サイズの仮想的な仮想予約領域１３６が確保されたことになる。
【０１３８】
ここで、記録ファイル１３０にデータが追加記録される場合、ファイル生成部１４４によるデータの追加記録（図１１のステップ２０２）によって、記録ファイル１３０の記録位置１３１が移動すると（図１１のステップ２０４）、追加されたデータに相当するサイズ分、記録ファイル１３０の仮想予約領域１３６が減少する。しかし、仮想予約領域１３６を含む記録ファイル１３０の終端位置は一定のまま保たれ、ファイル１３０に対する新たな仮想的なセクタ割当てが発生しない。従って、管理領域１２０の更新を行う必要が無くなる。
【０１３９】
さらに、記録ファイル１３０にデータが追加記録される場合、仮想予約領域１３６を使い切ってしまい、追加記録しようとするデータに相当するサイズに対して不足分が発生する（図１１のステップ２１０）。この場合、予約領域確保部１４７が、管理領域１２０上に、サイズ算出部１４８で新たに算出されたサイズを確保する（図１１のステップ２１６、ステップ２１７およびステップ２１８）。これにより、記録ファイル１３０の終端に、新たに仮想的な仮想予約領域１３６が確保されたことになる。
【０１４０】
以上のように実施の形態４におけるファイル記録方法では、予約領域の確保を管理領域１２０上でのみ仮想的に行うため、データ領域１０３の記録ファイル１３０上に実際にデータを書き込むことで予約領域を確保するという処理を削減できる。
【０１４１】
また、記録後のファイルは、ステップ２１９によって通常のアクセス方法で記録したファイルと全く同様となるため、記録後のファイルへのアクセスは、既存のファイルシステムをそのまま使用することができる。よって、互換性を確保することができる。
【０１４２】
なお、仮想予約領域の確保サイズの算出は、実施の形態１から実施の形態３における予約領域の確保サイズの算出と同様に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４３】
本発明は、ファイルシステムの管理情報の記憶領域への書換えの集中を回避し、情報媒体の長寿命化を実現することが可能となる。また、予約領域を確保する処理として、ファイルシステムへの一般的なアクセス方法を用いるため、既存のファイルシステムをそのまま使用することができる。よって、光ディスクやフラッシュメモリなどを情報媒体として用いる映像記録装置、音声記録装置、その他データ記録装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】実施の形態１におけるファイル記録装置のハードウェア構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１におけるファイル記録装置のソフトウェア構成を示すブロック図
【図３】実施の形態１におけるファイル記録方法による情報媒体の構成を示す模式図
【図４】Ａ〜Ｃは、実施の形態１におけるファイル記録方法による情報媒体の内容変化を示す図
【図５】実施の形態１におけるファイル記録処理を示すフローチャート
【図６】Ａ〜Ｃは、実施の形態２におけるファイル記録方法による情報媒体の内容変化を示す図
【図７】実施の形態２におけるファイル記録処理を示すフローチャート
【図８】Ａ〜Ｃは、実施の形態３におけるファイル記録方法による情報媒体の内容変化を示す図
【図９】実施の形態４におけるファイル記録方法による情報媒体の構成を示す模式図
【図１０】実施の形態４におけるファイル記録装置のソフトウェア構成を示すブロック図
【図１１】実施の形態４におけるファイル記録処理を示すフローチャート
【図１２】従来のファイル記録装置のハードウェア構成を示すブロック図
【図１３】従来のファイル記録装置のソフトウェア構成を示すブロック図
【図１４】従来のファイル記録方法による情報媒体の構成を示す模式図
【図１５】Ａ〜Ｃは、従来のファイル記録方法による情報媒体の内容変化を示す模式図
【符号の説明】
【０１４５】
１０  ファイル記録装置
１１  制御部
１２  ＣＰＵ
１３  メモリー
１４  プログラム格納部
１５  メディアコントローラー
１６  エンコーダー
１７  ＡＤ変換部
１８  インターフェース
１００  情報媒体
１０１  論理先頭アドレス
１０２  特定領域
１０３  データ領域
１２０  管理領域
１２１  空き領域（管理領域以外の領域）
１３０  記録ファイル
１３１  記録位置
１３２  空き領域（論理先頭アドレス側）
１３３  空き領域（論理後尾アドレス側）
１３４  予約領域
１４１、１４６  サイズ算出部
１４２、１４７  予約領域確保部
１４４  ファイル生成部
１４５  管理情報生成部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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