(57)【要約】【課題】記録時バッファメモリから記録媒体へ、再生時記録媒体からバッファメモリへのデータ転送サイズを制御することにより、データ転送命令および処理のオーバーヘッドによる影響を少なくし、より消費電力の低いディスク記録再生装置を提供する。【解決手段】録画中にバッファメモリ上にあるエンコードデータを、ディスクドライブに転送する際、録画中に増加するエンコードデータによってバッファメモリ利用上限に達するまでに、メディアへのデータの記録が完了可能なデータ転送サイズに分割しデータ転送することにより、データ転送回数を低減させることでき、データ転送命令および処理のオーバーヘッドを低減させることが可能となる。再生時はこの逆の動作。このことにより、ディスクドライブを省電力モードで動作させる時間を、相対的に長くすることが可能となるため、より消費電力の低いディスク記録再生装置を提供することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク媒体と、
前記ディスク媒体へのデータ記録を行うディスク記録制御部と、
前記ディスク媒体への記録データを生成するエンコード部と、
前記エンコード部が生成した記録データを保存し、前記ディスク記録制御部に出力するバッファメモリと、
前記バッファメモリの制御を行うバッファ制御部と、
前記ディスク記録制御部から記録ビットレートを検出するビットレート検出部と、
前記、エンコード部から出力されるデータのビットレートを検出するエンコードビットレート検出部と、
前記ディスク媒体への書き込みの際にデータ転送サイズを設定するデータ転送サイズ設定部と、
前記ディスク記録制御部にデータ転送の制御を行うデータ転送制御部とを備え、
前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用上限に達するまでの時間と、コマンド発行のオーバーヘッド時間との差分に対し、前記ディスク媒体への記録ビットレートを乗算した結果を転送サイズとすることを特徴とするディスク記録再生装置。
【請求項２】
前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用可能残量をエンコードビットレートで除算して前記バッファメモリ利用上限に達するまでの時間を算出することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項３】
前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用上限値からバッファメモリ使用量を減算して前記バッファメモリ利用可能残量を算出することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項４】
ディスク媒体と、
前記ディスク媒体からのデータ読出しを行うディスク再生制御部と、
読み出したデータを再生信号に変換するデコード部と、
読み出したデータを保存し前記デコード部に出力するバッファメモリと、
前記ディスク媒体からデータを読み出す際、データ転送サイズを設定するデータ転送サイズ設定部と、
前記ディスク再生制御部にデータ転送の制御を行うデータ転送制御部とを備え、
前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用下限に達するまでの時間と、コマンド発行のオーバーヘッド時間との差分に対し、前記ディスク媒体からの読出しビットレートを乗算した結果を転送サイズとすることを特徴とするディスク記録再生装置。
【請求項５】
前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ使用量からデコードビットレートを除算して前記バッファメモリ利用下限に達するまでの時間を算出することを特徴とする請求項４記載のディスク記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録再生装置に関し、特にディスク記録媒体への記録または再生を間欠的に動作させる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リアルタイムに入力される映像信号をエンコードしながら記録媒体にデジタル記録する記録装置は、エンコードされたデータをバッファメモリ上に一旦蓄積し、所定のデータ量が蓄積された段階で記録媒体に高速にデータを書き出す方式を取ることが可能である。
【０００３】
このような装置においては、例えば、バッファメモリ内のデータが所定量に達するまでの間は、ドライブの記録処理系回路は動作不要であるため、記録処理系回路への電力供給を遮断して電力浪費を制御できる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
同様に再生装置においては高速でデータをバッファメモリ上に先読みすることで、所定のデータ量が蓄積された段階でドライブの読出し処理系回路は動作不要であるため、読出し処理系回路への電力供給を遮断して電力浪費を制御できる（同じく、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開平１１−３１７０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、請求項４記載の通りデータをバッファメモリ上に先読みする際、所定量ずつ読み出す構成となっており、データ転送命令および処理のオーバーヘッドの回数が多くなり、より多くの処理時間が必要となってしまうため、ドライブおよび記録または読出し処理系回路を低消費電力状態にしておける時間が相対的に短くなってしまうという課題を有していた。
【０００６】
本発明では、従来の課題を解決するもので、記録時はバッファメモリから記録媒体への、再生時は記録媒体からバッファメモリへのデータ転送サイズを制御することにより、データ転送命令および処理のオーバーヘッドによる影響を少なくし、より消費電力の低いディスク記録再生装置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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明のディスク記録再生装置は、ディスク媒体と、前記ディスク媒体へのデータ記録を行うディスク記録制御部と、前記ディスク媒体への記録データを生成するエンコード部と、前記エンコード部が生成した記録データを保存し、前記ディスク記録制御部に出力するバッファメモリと、前記バッファメモリの制御を行うバッファ制御部と、前記ディスク記録制御部から記録ビットレートを検出するビットレート検出部と、前記、エンコード部から出力されるデータのビットレートを検出するエンコードビットレート検出部と、前記ディスク媒体への書き込みの際にデータ転送サイズを設定するデータ転送サイズ設定部と、前記ディスク記録制御部にデータ転送の制御を行うデータ転送制御部とを備え、前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用上限に達するまでの時間と、コマンド発行のオーバーヘッド時間との差分に対し、前記ディスク媒体への記録ビットレートを乗算した結果を転送サイズとすることを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用可能残量をエンコードビットレートで除算して前記バッファメモリ利用上限に達するまでの時間を算出することを特徴とするものである。
【０００９】
さらに、前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用上限値からバッファメモリ使用量を減算して前記バッファメモリ利用可能残量を算出することを特徴とするものである。
【００１０】
また、ディスク媒体と、前記ディスク媒体からのデータ読出しを行うディスク再生制御部と、読出したデータを再生信号に変換するデコード部と、読出したデータを保存し前記デコード部に出力するバッファメモリと、前記ディスク媒体からデータを読み出す際、データ転送サイズを設定するデータ転送サイズ設定部と、前記ディスク再生制御部にデータ転送の制御を行うデータ転送制御部とを備え、前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ利用下限に達するまでの時間と、コマンド発行のオーバーヘッド時間との差分に対し、前記ディスク媒体からの読出しビットレートを乗算した結果を転送サイズとすることを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記データ転送サイズ設定部は、バッファメモリ使用量からデコードビットレートを除算して前記バッファメモリ利用下限に達するまでの時間を算出することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のディスク記録再生装置によれば、バッファメモリと記録媒体とのデータ転送時、データ転送以外に発生するオーバーヘッドが小さくなることにより、ドライブおよび記録及び再生処理系回路を低消費電力状態にしておける時間を、相対的に長く取ることが可能となり、消費電力の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明のディスク記録再生装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明の実施例1における映像記録装置のブロック図を示すものである。また、図２は、本発明の実施例1における映像記録装置の、録画中におけるバッファメモリ１０５の使用量を表したタイミングチャートである。さらに図３は、本発明の実施例1における映像記録装置の、録画中におけるディスクへの記録制御方法を示したフローチャートである。
【００１５】
図１において、コントローラ１０６は、エンコードビットレート設定部１１１と、録画開始／停止制御部１１２と、エンコードビットレート検出部１１３と、ディスクへの記録ビットレート検出部１１４と、データ転送制御部１１５と、バッファ制御部１０７とを備えており、前記バッファ制御部１０７は、バッファ閾値設定部１０８と、データ転送サイズ設定部１０９と、バッファメモリ使用量検出部１１０とを備えている。また、ディスクドライブ１１６は、ディスク１１７と、ディスク記録制御部１１８と、省電力制御部１１９を備えている。なお、コントローラ１０６は、録画開始／停止入力部１０１からの操作入力に基づいて録画開始動作または録画停止動作をするようになっている。
【００１６】
録画開始／停止入力部１０１からの録画開始指示を受けると、映像入力部１０２および音声入力部１０３から入力された映像／音声を、エンコードビットレート設定部１１１で予め設定されたエンコードビットレートで、映像／音声エンコード部１０４を動作させることによって、ＭＰＥＧ方式でエンコードを開始させる。映像／音声エンコード部１０４からは、映像／音声が混在したデータストリームの１転送単位として扱われるＶＯＢＵ（Ｖｉｄｅｏ  Ｏｂｊｅｃｔ  Ｕｎｉｔ）単位でエンコードされたデータが連続してバッファメモリ１０５に転送される。
【００１７】
バッファメモリ使用量検出部１１０は、バッファメモリ１０５に蓄積されているエンコードデータ量を検出し、バッファメモリ１０５に蓄積されているエンコードデータ量がバッファ閾値設定部１０８で予め設定されているディスクへの記録開始閾値を超えたことを検出すると、バッファメモリ１０５内に蓄積されているエンコードデータから、データ転送サイズ設定部１０９によって設定された分のデータ量を書き込むように、データ転送制御部１１５は、ディスク１１７への記録開始を指示する。このとき、ディスク記録制御部１１８は、省電力制御部１１９によって、省電力モードを解除し、ディスク１１７への記録を開始する。バッファメモリ使用量検出部１１０が、バッファメモリ１０５に蓄積されているエンコードデータ量が、バッファ閾値設定部１０８で予め設定されているディスクへの記録停止閾値以下になったことを検出すると、データ転送制御部１１５は、ディスク１１７への記録停止を指示する。ディスク記録制御部１１８は、データ転送制御部１１５より最終転送されたエンコードデータの記録完了後、省電力制御部１１９によって、ディスクドライブ１１６を、省電力モードに設定する。
【００１８】
ここで、ディスク１１７への記録時、データ転送サイズ設定部１０９により指定されるデータ転送サイズの決定方法について説明するとともに、本発明の実施例におけるエンコードデータのディスク１１７への書き込み制御処理について説明する。
【００１９】
録画中にバッファメモリ使用量検出部１１０において、予め設定されたディスクへの記録開始閾値を超えたことを検出すると、プロセスＳ３０３において、バッファメモリ利用可能残量Ｂｒｅｍ（ｂｉｔ）を算出する。バッファメモリ利用上限閾値をＢｍａｘ（ｂｉｔ）とし、この時点でのバッファメモリ使用量Ｂｃｕｒ（ｂｉｔ）とすると、バッファメモリ利用可能残量Ｂｒｅｍ（ｂｉｔ）は、次式で表される。
【００２０】
Ｂｒｅｍ＝Ｂｍａｘ−Ｂｃｕｒ・・・（１）
次に、プロセスＳ３０４において、録画中に増加するエンコードデータによって、バッファメモリ利用上限に達するまでの時間Ｔ（ｓｅｃ）を算出する。エンコードビットレート設定部１１１により設定されたエンコードビットレートをＲＲ（ｂｐｓ）とすると、バッファメモリ利用上限に達するまでの時間Ｔ（ｓｅｃ）は、次式で表される。
【００２１】
Ｔ＝Ｂｒｅｍ／ＲＲ・・・（２）
次に、プロセスＳ３０５において、バッファメモリ利用上限に達するまでの時間Ｔ（ｓｅｃ）内に、ディスク１１７へのデータ書き込みが完了可能なデータサイズＳ（ｂｉｔ）を算出する。ディスク１１７へのデータ書き込みビットレートをＷＲ（ｂｐｓ）、データ転送制御にかかる処理及びディスク記録制御部１１８に対して発行するコマンドのオーバーヘッド時間をＴＯＨ（ｓｅｃ）とすると、時間Ｔ（ｓｅｃ）内に書き込み完了可能なデータサイズＳ（ｂｉｔ）は、次式で表される。
【００２２】
Ｓ＝ＷＲ×（Ｔ−ＴＯＨ）・・・（３）
数３の式によって導き出される、データサイズＳ（ｂｉｔ）がデータ転送サイズ設定部１０９により決定されるデータ転送サイズとなる。
【００２３】
ここで、プロセス３０６において、データ転送制御部１１５により、決定されたデータ転送サイズ分のエンコードデータをバッファメモリ１０５からディスクドライブ１１６にデータ転送するコマンドを発行することにより、ディスク１１７への書き込み処理が実行される。バッファメモリ使用量検出部１１０において、予め設定されているディスクへの記録停止閾値以下になったことを検出するまでの間、プロセスＳ３０３、プロセスＳ３０４、プロセスＳ３０５、プロセスＳ３０６の処理を行うことによって、バッファメモリ１０５内のデータをディスク１１７に書き込む。この処理の後、再びバッファメモリ使用量検出部１１０において、ディスクへの記録開始閾値を越えたことが検出されるまで、ディスクドライブ１１６を省電力モードに設定することが可能である。
【００２４】
以上のように、本実施例においては、録画中にバッファメモリ１０５上にあるエンコードデータを、ディスクドライブ１１６に転送する際、データ転送サイズ設定部１０９によって、データ転送サイズを数３の式によるサイズに制御することにより、ディスクドライブ１１６へのデータ転送処理の回数を低減することができ、データ転送の前処理およびコマンド発行による処理のオーバーヘッド時間を短縮することができる。このことにより、ディスクドライブ１１６を省電力モードで動作させる時間を、相対的に長くすることが可能となるため、より消費電力の低い映像記録装置を提供することができる。
【実施例２】
【００２５】
図４は、本発明の実施例２における映像再生装置のブロック図を示すものである。また、図５は、本発明の実施例２における映像再生装置の、再生中におけるバッファメモリ２０５の使用量を表したタイミングチャートである。さらに図６は、本発明の実施例２における映像再生装置の、再生中におけるディスクからの再生制御方法を示したフローチャートである。
【００２６】
図４において、コントローラ２０６は、再生開始／停止制御部２１２と、デコードビットレート検出部２１３と、ディスクからの読出しビットレート検出部２１４と、データ転送制御部２１５と、バッファ制御部２０７とを備えており、前記バッファ制御部２０７は、バッファ閾値設定部２０８と、データ転送サイズ設定部２０９と、バッファメモリ使用量検出部２１０とを備えている。また、ディスクドライブ２１６は、ディスク２１７と、ディスク再生制御部２１８と、省電力制御部２１９を備えている。なお、コントローラ２０６は、再生開始／停止入力部２０１からの操作入力に基づいて再生開始動作または再生停止動作をするようになっている。
【００２７】
再生開始／停止入力部２０１からの再生開始指示を受けると、バッファメモリからのデータを映像／音声デコード部２０４を動作させることによって、ＭＰＥＧ方式でデコードを開始させる。
【００２８】
バッファメモリ使用量検出部２１０は、バッファメモリ２０５から消費されているデータ量を検出し、バッファメモリ２０５から消費されているデータ量がバッファ閾値設定部２０８で予め設定されているディスクからの読出し開始閾値を下回ったことを検出すると、ディスクから、データ転送サイズ設定部２０９によって設定された分のデータ量を読み込むように、データ転送制御部２１５は、ディスク２１７への再生開始を指示する。このとき、ディスク再生制御部２１８は、省電力制御部２１９によって、省電力モードを解除し、ディスク２１７からの読出しを開始する。バッファメモリ使用量検出部２１０が、バッファメモリ２０５内のデータ量が、バッファ閾値設定部２０８で予め設定されているディスクからの読出し停止閾値以上になったことを検出すると、データ転送制御部２１５は、ディスク２１７からの読出し停止を指示する。ディスク再生制御部２１８は、ディスクからの最終データの読出し完了後、省電力制御部２１９によって、ディスクドライブ２１６を、省電力モードに設定する。
【００２９】
ここで、ディスク２１７からの再生時、データ転送サイズ設定部２０９により指定されるデータ転送サイズの決定方法について説明するとともに、本発明の実施例２における再生データのディスク２１７からの読出し制御処理について説明する。
【００３０】
再生中にバッファメモリ使用量検出部２１０において、予め設定されたディスクからの読出し開始閾値を下回ったことを検出すると、プロセスＳ４０３において、バッファメモリ使用量Ｂｃｕｒ（ｂｉｔ）を取得する。
【００３１】
次に、プロセスＳ４０４において、再生中に減少するデータによって、バッファメモリエンプティに達するまでの時間Ｔ（ｓｅｃ）を算出する。再生されるビットレートをＲＲ（ｂｐｓ）とすると、バッファメモリエンプティに達するまでの時間Ｔ（ｓｅｃ）は、次式で表される。
【００３２】
Ｔ＝Ｂｃｕｒ／ＲＲ・・・（４）
次に、プロセスＳ４０５において、バッファメモリエンプティに達するまでの時間Ｔ（ｓｅｃ）内に、読出されるデータサイズＳ（ｂｉｔ）を算出する。ディスク２１７からのデータ読出しビットレートをＷＲ（ｂｐｓ）、データ転送制御にかかる処理及びディスク再生制御部２１８に対して発行するコマンドのオーバーヘッド時間をＴＯＨ（ｓｅｃ）とすると、時間Ｔ（ｓｅｃ）内に読出し完了可能なデータサイズＳ（ｂｉｔ）は、次式で表される。
【００３３】
Ｓ＝ＷＲ×（Ｔ−ＴＯＨ）・・・（５）
数５の式によって導き出される、データサイズＳ（ｂｉｔ）がデータ転送サイズ設定部２０９により決定されるデータ転送サイズとなる。
【００３４】
ここで、プロセス４０６において、データ転送制御部２１５により、決定されたデータ転送サイズ分のデータをディスクドライブ２１６からバッファメモリ２０５にデータ転送するコマンドを発行することにより、ディスク２１７からの読出し処理が実行される。バッファメモリ使用量検出部２１０において、予め設定されているディスクからの読出し停止閾値以上になったことを検出するまでの間、プロセスＳ４０３、プロセスＳ４０４、プロセスＳ４０５、プロセスＳ４０６の処理を行うことによって、ディスク２１７内のデータをバッファメモリ２０５に書き込む。この処理の後、再びバッファメモリ使用量検出部２１０において、ディスクからの読出し開始閾値を下回ったことが検出されるまで、ディスクドライブ２１６を省電力モードに設定することが可能である。
【００３５】
以上のように、本実施例においては、再生中にディスクドライブ２１６にあるデータをバッファメモリ２０５上に転送する際、データ転送サイズ設定部２０９によって、データ転送サイズを数５の式によるサイズに制御することにより、ディスクドライブ２１６からのデータ転送処理の回数を低減することができ、データ転送の前処理およびコマンド発行による処理のオーバーヘッド時間を短縮することができる。このことにより、ディスクドライブ２１６を省電力モードで動作させる時間を、相対的に長くすることが可能となるため、より消費電力の低い映像再生装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明にかかるディスク記録再生装置のデータ転送サイズ設定方法は、映像記録及び再生時の消費電力の低減効果を有し、特に、バッテリーで駆動する携帯型映像記録再生機器に適している。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１におけるディスク記録再生装置のブロック図
【図２】本発明の実施例1におけるディスク記録再生装置の録画中におけるバッファメモリの使用量を表したタイミングチャート
【図３】本発明の実施例1におけるディスク記録再生装置の録画中におけるディスクへの記録制御方法を示したフローチャート
【図４】本発明の実施例２におけるディスク記録再生装置のブロック図
【図５】本発明の実施例２におけるディスク記録再生装置の再生中におけるバッファメモリの使用量を表したタイミングチャート
【図６】本発明の実施例２におけるディスク記録再生装置の再生中におけるディスクへの再生制御方法を示したフローチャート
【符号の説明】
【００３８】
１０１  録画開始／停止入力部
１０２  映像入力部
１０３  音声入力部
１０４  映像／音声エンコード部
１０５  バッファメモリ
１０６  コントローラ
１０７  バッファ制御部
１０８  バッファ閾値設定部
１０９  データ転送サイズ設定部
１１０  バッファメモリ使用量検出部
１１１  エンコードビットレート設定部
１１２  録画開始／停止制御部
１１３  エンコードビットレート検出部
１１４  ディスクへの記録ビットレート検出部
１１５  データ転送制御部
１１６  ディスクドライブ
１１７  ディスク
１１８  ディスク記録制御部
１１９  省電力制御部
２０１  再生開始／停止入力部
２０２  映像出力部
２０３  音声出力部
２０４  映像／音声デコード部
２０５  バッファメモリ
２０６  コントローラ
２０７  バッファ制御部
２０８  バッファ閾値設定部
２０９  データ転送サイズ設定部
２１０  バッファメモリ使用量検出部
２１２  再生開始／停止制御部
２１３  デコードビットレート検出部
２１４  ディスクからの読出しビットレート検出部
２１５  データ転送制御部
２１６  ディスクドライブ
２１７  ディスク
２１８  ディスク再生制御部
２１９  省電力制御部
【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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