(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
MPEGデータをリアルタイム伝送するデジタル伝送路からデータパケットを受信し、前記受信パケットから所定のMPEGデータを抽出してデータ信号として出力するとともに、前記データ信号が出力される期間を示すデータ有効信号を出力するインターフェース手段と、
前記データ有効信号が出力される有効データ期間と前記データ有効信号が出力されない無効データ期間とに基づく前記有効データ期間の比率を検出し、かつ、前記受信したMPEGデータの伝送制御信号を検出し、前記検出された比率と前記検出された伝送制御信号とに基づいて、前記MPEGデータのデータレートを求めるデータレート検出手段と、
求められたデータレートに基づき記録モードを選択する記録モード選択手段と
を備えたことを特徴とするMPEGデータ記録装置。
【請求項２】
MPEGデータをリアルタイム伝送するデジタル伝送路からデータパケットを受信し、前記受信パケットから所定のMPEGデータを抽出してデータ信号として出力するとともに、前記データ信号が出力される期間を示すデータ有効信号と、所定の周波数を有する基準クロック信号とを出力するインターフェース手段と、
前記データ有効信号が出力される有効データ期間、及び前記データ有効信号が出力されない無効データ期間に出力される基準クロック信号のクロック数に基づいて、前記有効データ期間の比率を検出し、前記検出された比率と前記基準クロック信号の周波数とに基づいて、前記MPEGデータのデータレートを求めるデータレート検出手段と、
求められたデータレートに基づき記録モードを選択する記録モード選択手段と
を備えたことを特徴とするMPEGデータ記録装置。
【請求項３】
MPEGデータをリアルタイム伝送するデジタル伝送路からデータパケットを受信し、前記受信パケットから所定のMPEGデータを抽出してデータ信号として出力するとともに、前記データ信号が出力される期間のみに出力される基準クロック信号とを出力するインターフェース手段と、
前記基準クロック信号が出力される有効データ期間と前記基準クロック信号が出力されない無効データ期間とに基づく前記有効データ期間の比率を検出し、前記検出された比率と前記基準クロック信号の周波数情報とに基づいて、前記MPEGデータのデータレートを求めるデータレート検出手段と、
求められたデータレートに基づき記録モードを選択する記録モード選択手段と
を備えたことを特徴とするMPEGデータ記録装置。
【請求項４】
MPEGデータをリアルタイム伝送するデジタル伝送路からデータパケットを受信し、前記受信パケットから所定のMPEGデータを抽出してデータ信号として出力するとともに、前記データパケットを構成するMPEG-TSパケットの同期バイトの出力タイミングを示す同期信号と、前記データ信号が出力される期間を示すデータ有効信号とを出力するインターフェース手段と、
前記データ有効信号が出力される有効データ期間内で検出される前記同期信号の数と、予め定められている前記MPEG-TSパケットのデータ長とに基づいて、前記MPEGデータのデータレートを求めるデータレート検出手段と、
求められたデータレートに基づき記録モードを選択する記録モード選択手段と
を備えたことを特徴とするMPEGデータ記録装置。
【請求項５】
前記データレート検出手段は、前記有効データ期間と前記有効データ期間に続く前記データ有効信号が出力されない無効データ期間とからなる期間を複数含む検出対象期間を設定し、前記検出対象期間内における有効データ期間を積算し、この積算値に基づきMPEGデータのデータレートを検出すること
を特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のMPEGデータ記録装置。
【請求項６】
上記インターフェース手段は、IEEE1394リンクを介してアイソクロナス通信を行うIEEE1394インターフェース部であり、受信パケットから所定チャンネルのMPEGデータを抽出することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のMPEGデータ記録装置。
【請求項７】
上記データレート検出手段は、２以上のアイソクロナス・サイクルを含む検出対象期間について、有効データ期間を積算し、この積算値に基づきMPEGデータのデータレートを検出することを特徴とする請求項６に記載のMPEGデータ記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、MPEGデータ記録装置に係り、さらに詳しくは、データレートに応じて記録モードを選択し、IEEE1394等のデジタル伝送路を介してリアルタイム伝送されたMPEGデータを記録するMPEGデータ記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
D-VHS（Digital-VHS）記録装置を用いれば、記録媒体である磁気テープにデジタルデータを記録することができる。この場合、記録しようとするデータのデータレートが高くなるほどテープ消費量が多くなるので、D-VHS規格には、テープ走行速度が異なる複数種類の記録モードが規定されている。従って、データレートに応じて記録モードを選択すれば、適切なテープ速度を選択して磁気テープの使用（記録）効率を上げることができる。
【０００３】
D-VHSの記録モードには、28.2Mbps（bit/sec）のHSモード、14.1MbpsのSTDモード、4.7MbpsのLS3モード、2.8MbpsのLS5モード等が規定されている。例えば、D-VHS記録装置にMPEGトランスポートストリーム（MPEG-TS）データを記録する場合に、記録するMPEG-TSデータのデータレートが4Mbpsであれば、LS5モードでは記録することができず、HSモードやSTDモードでは無益にテープを消費することになるので、LS3モードで記録することが望ましい。
【０００４】
従来のD-VHS記録装置は、MPEG-TSデータを記録する際、MPEG-TSデータの最大データレートを求めて記録モードを選択している。この最大データレートは、MPEG-TSに多重化されたディスクリプタ（記述子）を解析することにより求めることができる。
【０００５】
図１２は、従来のMPEGデータ記録装置の構成例を示したブロック図であり、IEEE1394を介してリアルタイム伝送されたMPEG-TSデータを記録するD-VHS記録装置の概略構成が示されている。図中の１はIEEE1394インターフェース部、２はD-VHSデータ処理部、３はECC処理部、４はECC処理用のバッファメモリ、５は記録信号処理部、６は記録アンプ、７は記録ヘッド、８は磁気テープ、９はモータードライバ、１０はMPEGシステム・レイヤ・デコード部、１１はデコードメモリ、１２は記録モード制御部である。
【０００６】
IEEE1394インターフェース部１は、IEEE1394リンクと接続され、制御コマンド等のアシンクロナス（asynchronous）データや、MPEG-TS等のアイソクロナス（isochronous）データの送受信を行う。インターフェース部１は、IEEE1394リンクを介してMPEG-TSデータを受信すると、そのMPEG-TSデータをD-VHSデータ処理部２及びMPEGシステム・レイヤ・デコード部１０に供給する。
【０００７】
インターフェース部１から出力されるMPEG-TSデータは、D-VHSデータ処理部２においてフォーマット変換され、ECC処理部３において誤り訂正符号が付加され、記録信号処理部５において所定の信号処理が施されて、記録アンプ６により増幅された後、記録ヘッド７により磁気テープ８上に記録される。この磁気テープ８の走行速度は、モータードライバ９が制御している。
【０００８】
一方、インターフェース部１から出力されるMPEG-TSデータは、MPEGシステム・レイヤ・デコード部１０において解析され、番組情報（PSI）及びサービス情報（SI）が取り出される。デコードメモリ１１は、MPEGシステム・レイヤ・デコード部１０がPSI及びSIを解析する際にデータを一時展開するメモリである。記録モード制御部１２は、デコード部１０により解析されたPSI及びSIに基づきMPEG-TSのビットレートを検出して記録モードを選択する。D-VHS規格において、記録モードは磁気テープ８の走行速度により区別されるため、モータードライバ９は、選択された記録モードに対応するテープ走行速度となるように磁気テープ８を可変制御する。
【０００９】
IEEE1394リンクから入力されるMPEG-TSデータの場合、データレートは様々な値を取る。例えば、BSデジタル放送の場合には、HDTV番組であれば26Mbps程度となるが、SDTV番組であれば6Mbps程度となる。また、CSディジタル放送の場合には、4Mbps程度から6Mbps程度の幅があり、さらに放送の１波に乗せられたMPEG-TSデータをそのまま記録する場合には20Mbps程度となる。これらの値は、MPEG-TS内部に格納されたディスクリプタと呼ばれる情報を検出し、解析することで直接的又は間接的に得ることができる。
【００１０】
IEEE1394インターフェース１から入力されたMPEG-TSデータは、MPEGシステム・レイヤ・デコード部１０に入力され、デコードメモリ１１に展開され、多重された情報の分解処理（Demux処理）が行われる。その際、例えばMPEG-TSデータに多重されたPMT（Program Map Table）に挿入されたMaximum Bitrate Descriptorというディスクリプタを解析すれば、伝送されたMPEG-TSデータの最大データレート情報を得ることができる。このようにしてMPEGシステム・レイヤ・デコード部１０が得たデータレート情報は、記録モード制御部１３へ供給される。記録モード制御部１３では、得られたデータレート情報を元にMPEG-TSデータを記録すべき最適な記録モードを選択し、モータードライブ９が、この記録モードに基づきテープ走行速度を調整する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来のMPEGデータ記録装置は、MPEGシステム・レイヤ・デコーダを備え、当該デコーダを用いてIEEE1394リンクから入力されるMPEG-TSデータのデータレートを検知し、記録モードを選択している。つまり、記録モードの選択にはMPEGシステム・レイヤ・デコーダが必要となる。しかしながら、低価格のD-VHS装置の様に、当該デコーダを搭載しないMPEGデータ記録装置であれば、MPEG-TSデータのデータレートを検知することができず、記録モードを選択することが出来ないという問題があった。
【００１２】
この様な記録装置の場合、入力されたMPEGデータのデータレートに関わらず、記録モードが設定されるため、データレートが最大である記録モード、例えばHSモードの28.2Mbpsで全てのMPEGデータを記録する必要がある。実際のMPEGデータのデータレートが低い場合、このような高データレートで記録を行うと、磁気テープ上に書き込まれたD-VHSフォーマットデータの大半が無意味な余剰（stuffing）データとなり、記録効率がはなはだ悪くなるという問題があった。
【００１３】
本発明は、この様な課題を解消するためになされたもので、その目的はMPEGシステム・レイヤ・デコーダを用いることなく、簡便な回路構成により適切な記録モードを選択し、デジタル伝送路からリアルタイム伝送されるMPEGデータを効率よく記録するMPEGデータ記録装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
MPEGデータをリアルタイム伝送するデジタル伝送路からデータパケットを受信し、前記受信パケットから所定のMPEGデータを抽出してデータ信号として出力するとともに、前記データ信号が出力される期間を示すデータ有効信号を出力するインターフェース手段と、
前記データ有効信号が出力される有効データ期間と前記データ有効信号が出力されない無効データ期間とに基づく前記有効データ期間の比率を検出し、かつ、前記受信したMPEGデータの伝送制御信号を検出し、前記検出された比率と前記検出された伝送制御信号とに基づいて、前記MPEGデータのデータレートを求めるデータレート検出手段と、
求められたデータレートに基づき記録モードを選択する記録モード選択手段と
を備えて構成される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図である。図中の１はIEEE1394インターフェース部、２はD-VHSデータ処理部、３はECC処理部、４はECC処理用のバッファメモリ、５は記録信号処理部、６は記録アンプ、７は記録ヘッド、８は磁気テープ、９はモータードライバ、１２は記録レート制御部、１３はデータレート検出部である。
【００２２】
インターフェース部１は、MPEG-TSデータの出力中であることを示す伝送制御信号を出力し、データレート検出部１３は、この伝送制御信号に基づいてMPEG-TSのデータレートを検出する。記録レート制御部１２は、このデータレートに基づき記録モードを選択し、モータードライバ９に通知する。このため、MPEGシステム・レイヤ・デコード部を有しなくても、MPEG-TSデータのデータレートに基づき、磁気テープ８の走行速度を可変制御することができる。
【００２３】
インターフェース部１は、IEEE1394リンクと接続され、IEEE1394リンクに接続された他の機器、例えばBS又はCSデジタル放送用STB（Set Top Box）との間で、制御コマンド等のアシンクロナス（asynchronous）データや、MPEG-TS等のアイソクロナス（isochronous）データの送受信を行う。インターフェース部１は、IEEE1394リンクに接続されたMPEGデータ供給機器から、MPEG-TSデータを含むアイソクロナス・パケットを受信すると、この受信パケットからMPEG-TSデータを抽出し、D-VHSデータ処理部２へ供給する。また、MPEG-TSデータを出力する際、インターフェース１は、有効データの出力中であることを示す伝送制御信号をデータレート検出部１３へ供給する。
【００２４】
図２は、インターフェース部１の動作例の概略を説明するための説明図である。図中の（ａ）はIEEE1394リンクからの入力信号のタイムチャート、（ｂ）はアイソクロナス・パケットの構成、（ｃ）はアイソクロナスパケットのデータ・フィールドの構成、（ｄ）はインターフェース部１が出力するデータ信号を示している。
【００２５】
IEEE1394は、リアルタイム伝送のためのアイソクロナス通信と、非同期データ伝送のためのアシンクロナス通信とを規定している。つまり、IEEE1394リンク上にはアイソクロナス・パケットとアシンクロナス・パケットが混在しており、リアルタイム伝送されるMPEG-TSデータ等の映像信号は、アイソクロナス・パケットに格納されている。
【００２６】
アイソクロナス通信は、一定間隔でサイクルマスターより送信されるサイクル・スタート・パケットに同期して１又は２以上のアイソクロナス・パケットを伝送することにより行われ、この周期はアイソクロナス・サイクルと呼ばれる（公称サイクル期間は125μsec）。２以上のチャンネルデータを伝送する場合には、アイソクロナス・ギャップを介してチャンネルごとのパケットが順次に伝送される。一方、アシンクロナス通信は、アイソクロナス通信の空き時間に行われる（図２（ａ）を参照）。
【００２７】
アイソクロナス・パケットは、パケットヘッダ、ヘッダCRC（Cyclic Redundancy Check character）、データフィールド及びデータCRCからなる。パケットヘッダには６ビットのチャンネル番号（0〜63）等が格納され、ヘッダCRC及びデータCRCには、誤り訂正用の冗長コードが格納されている（図２（ｂ）を参照）。インターフェース部１は、このパケットヘッダを解析して、チャンネル番号を判別し、予め指定された所定チャネルのパケットのみを選択的に受信する。
【００２８】
データフィールドはCIP（Common Isochronous Packet）ヘッダとAVデータからなる。このAVデータとして映像及び音声データが格納され、CIPヘッダにはAVデータの属性が格納されており、この属性には、AVデータを再構築する際に必要となるデータが含まれる（図２（ｃ）を参照）。インターフェース部１は、CIPヘッダに基づいて、AVデータをつなぎ合わせてMPEG-TSを生成する。生成されたMPEG-TSデータは、１８８バイトのデータに８ビットの同期バイト（１６進数の「４７」）を付加したMPEG-TSパケットとして出力される。
【００２９】
インターフェース部１は、この様にして、IEEE1394リンク上の伝送データからMPEG-TSデータを抽出し、データ信号としてD-VHSデータ処理部２へ出力する。この時、このデータ信号の基準となる基準クロック信号も出力する。また、上記データ信号が出力中であることを示す伝送制御信号をデータレート検出部１３へ出力する。
【００３０】
インターフェース部１から出力されるMPEG-TSデータは、D-VHSデータ処理部２において、D-VHS規格に準拠したデータフォーマット（D-VHSデータ）に変換され、ECC処理部３において、誤り訂正符号（ECC：Error Correction Code）が付加される。このECC処理は、フォーマット変換後のMPEG-TSデータをバッファメモリ４に展開して行われる。ECCを付加されたD-VHSデータは、記録信号処理部５によりPRML信号処理等が施されて、磁気テープ上に記録可能な記録信号に変換される。この記録信号が記録アンプ６により増幅されて、記録ヘッド７により磁気テープ８上に記録される。この磁気テープ８の走行速度は、モータードライバ９が制御している。
【００３１】
データレート検出部１３は、インターフェース部１からの伝送制御信号に基づき、インターフェース部１からMPEG-TSデータが出力される有効データ期間と、出力されない無効データ期間を識別し、両者の合計期間における有効データ期間が占める比率を求め、この比率とインターフェース部１の信号伝送レート（MPEG-TS信号出力時の伝送レート）に基づき、IEEE1394リンクから入力されたMPEG-TSデータのデータレートを求める。
【００３２】
MPEG-TSデータの伝送には、少なくともデータ信号と該データ信号の基準となるクロック信号（基準クロック）が必要となる。このため、データレート検出部１３には、通常、インターフェース部１からMPEG-TSデータ信号とともに基準クロック信号が入力される。ただし、基準クロック信号が、データレート検出部１３自身において生成される場合など、インターフェース部１以外において生成されている場合にはこの限りでない。
【００３３】
インターフェイス部１が自ら生成する基準クロックによりMPEG-TSデータを出力する場合、データレート検出部１３は、周波数が既知の独自クロックでインターフェイス部１が生成する基準クロックをカウントするか、あるいは、インターフェイス部１が生成する基準クロックで、上記独自クロックをカウントすることにより、インターフェイス部１が生成する基準クロックの周波数を検知することができる。一方、データレート検出部１３が、インターフェース部１に基準クロックを供給する場合には、データレート検出部１３にとって基準クロックの周波数は既知である。
【００３４】
基準クロックの周波数が求められ、あるいは、既知であれば、データレート検出部１３は、当該基準クロックを用いて、有効データ期間の長さと、無効データ期間の長さを求め、有効及び無効データ期間の比率を計算することができる。すなわち、有効データ期間と無効データ期間をあわせた検出対象期間に占める有効データ期間の比率は以下の式により与えられる。
【００３５】
【数１】
0003900824.tif 000002
【００３６】
インターフェース部１の信号伝送レートは、基準クロックの周波数と、１クロック期間（通常は基準クロックの１周期）に伝送されるMPEG-TSデータのビット数（通常は伝送ビット幅）との積として与えられる。上記ビット数は、インターフェイス部１とD-VHSデータ処理部２の接続形態に依存する。例えば、一般的なシリアル接続をしている場合では、１クロック期間に伝送可能なデータは１ビットであり、８ビットのパラレル接続をしている場合には、１クロック期間に伝送可能なデータは８ビットとなる。従って、MPEGデータのデータレートは以下の式で与えられる。
【数２】
0003900824.tif 000003
【００３７】
データレート検出部１３で計算されたMPEG-TSデータのデータレート情報は、記録モード制御部１２へ供給される。記録モード制御部１２では、得られたデータレート情報を基にMPEG-TSデータを記録すべき最適な記録モードを選択し、モータードライブ９、D-VHSデータ処理部２及び記録信号処理部５に対し、モード制御信号を出力する。
【００３８】
D-VHSデータ処理部２は、モード制御信号に基づき、D-VHSデータフォーマット中の記録モードを示すエリアに選択された記録モードのコードを挿入する。記録信号処理部５は、モード制御信号に基づき記録信号の基準周波数を調整する。モータドライブ９は、モード制御信号に基づき、選択された記録モードに対応する走行速度となる様に磁気テープ８を駆動制御する。
【００３９】
本実施の形態によれば、インターフェース部１が、MPEG-TSデータの出力中であることを示す伝送制御信号を出力し、この伝送制御信号に基づいてMPEG-TSのデータレートを検出し、このデータレートに応じて、記録時の記録モードを切り替えることにより、記録テープを有効に使用することができる。
【００４０】
なお、本実施の形態における伝送制御信号は、１又は２以上の信号からなり、データ信号に同期している基準クロック信号と他の信号により構成することできるが、基準クロック信号を含む場合には限定されない。また、基準クロック信号に上記情報を重畳した信号であってもよい。
【００４１】
また、データレート検出部１３からのデータレートに基づき、記録モード制御部１２が記録モードを決定する際、記録に伴い付加される制御情報やトリックプレイ用データ等を考慮して、各記録モードのデータレート上限値に対してある程度のマージンを設けてモード選択を行うことが望ましい。また、検知したデータレートの精度や、可変レートの変動幅等を加味して考慮することにより、設けるマージンの量を決めるることもできる。例えば、STBモード（最大14.1Mbps記録可能）の場合、11〜12Mbps程度を最大記録量と見なしてモード選択を行うことが望ましい。
【００４２】
実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図であり、図２のデータレート検出部１３の一構成例について説明するためのものである。本実施の形態によるデータレート検出部１３は、有効信号カウンタ１４と、データレート計算部１５からなる。有効信号カウンタ１４は、有効データ期間の長さと無効データ期間の長さをカウントし、データレート計算部１５は、これらのカウント値の比率に基づいてMPEG-TSデータのデータレートを求める。
【００４３】
図４は、図３の要部を示したブロック図であり、インターフェース部１、D-VHSデータ処理部２、有効信号カウンタ１４間の信号を示している。インターフェース部１から出力されるMPEG-TSデータは、データ信号DATA、基準クロック信号CLK及びデータ有効信号DVALIDにより伝送され、これらの信号がインターフェース部１からD-VHSデータ処理部２及び有効信号カウンタ１４に対し出力される。
【００４４】
図５は、図４に示した各信号の一例を示したタイミングチャートである。データ信号DATAは、MPEG-TSデータを伝送するための信号であり、断続的にMPEG-TSデータが出力される。基準クロック信号CLKは、データ信号DATAの基準となるクロック信号であり、データ信号DATAの検出タイミングを与えるものである。データ有効信号DVALIDは、データ信号DATAの有効性を示す信号であり、データ信号DATAとしてMPEG-TSデータが出力されている期間（有効データ期間）と、それ以外の期間（無効データ期間）とを識別するための信号である。従って、D-VHSデータ処理部２は、基準クロック信号CLK及びデータ有効信号DVALIDを用いることにより、受信したデータ信号DATAからMPEG-TSデータを得ることができる。
【００４５】
有効信号カウンタ１４は、データ有効信号DVALIDによって示される有効データ期間と無効データ期間において入力される基準クロック信号CLKのクロック数をそれぞれカウントし、有効データ期間長と無効データ期間長を求め、データレート計算部１５に出力する。
【００４６】
また、有効信号カウンタ１４は、基準クロック信号CLKの周波数を検知して、データレート計算部１５に出力する。例えば、より高い既知の周波数を有するクロック信号を用いて、基準クロック信号CLKをカウントすることにより、あるいは、基準クロック信号CLKを用いて、より低い既知の周波数を有するクロック信号をカウントすることにより、基準クロック信号CLKの周波数を求めることができる。ただし、基準クロックCLKの周波数が既知の場合、例えば、データレート検出部１３からインターフェース部１へ基準クロックを供給している場合には、データレート検出部１３において基準クロック信号CLKの周波数を検出する必要はない。
【００４７】
データレート計算部１５は、有効データ期間長と無効データ期間長を示す基準クロック信号CLKのカウント数の比率の情報と、基準クロック信号CLKの周波数情報に基づき、以下の式によりMPEG-TSデータのデータレートを計算する。
【００４８】
【数３】
0003900824.tif 000004
【００４９】
以上のように、本実施の形態によれば、データ有効信号DVALIDに基づき、有効データ期間長と無効データ期間長を検出し、有効データ期間が検出対象期間に占める比率を求めることによって、MPEG−TSデータのデータレートを算出することができる。従って、MPEGシステム・レイヤ・デコーダを備えることなく、適切な記録モードを選択して記録テープを有効に使用することができる。
【００５０】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図であり、図２のデータレート検出部１３の他の構成例について説明するためのものである。本実施の形態によるデータレート検出部１３は、基準クロックカウンタ１６と、データレート計算部１５からなる。
【００５１】
図７は、図６の要部を示したブロック図であり、インターフェース部１、D-VHSデータ処理部２、基準クロックカウンタ１６間の信号を示している。インターフェース部１から出力されるMPEG-TSデータは、データ信号DATA及び基準クロック信号CLKにより伝送され、これらの信号がインターフェース部１からD-VHSデータ処理部２及び基準クロックカウンタ１６に対し出力される。
【００５２】
図８は、図７に示した各信号の一例を示したタイミングチャートである。基準クロック信号CLKは、データ信号DATAの基準となるクロック信号であり、有効データ期間にのみ出力され、無効データ期間には出力されない。従って、D-VHSデータ処理部２は、基準クロック信号CLKをストローブ信号として用いることにより、受信したデータ信号DATAからMPEG-TSデータを得ることができる。
【００５３】
基準クロックカウンタ１６は、基準クロック信号CLKの有無に基づき、基準クロック信号CLKが存在しデータ信号DATAが有効である期間と、基準クロック信号が存在せずデータ信号DATAが無効である期間とを検出する。この場合、基準クロック信号から再生した再生クロック又は基準クロックとは別のクロックを用いて、有効データ期間長と無効データ期間長をクロック数としてそれぞれ検出する。
【００５４】
また、基準クロックカウンタ１６は、上記クロック数の検出に用いられた再生クロック又は別クロックの周波数を検知し、この周波数情報をデータレート計算部１５へ出力する。
【００５５】
データレート計算部１５は、有効データ期間長と無効データ期間長を示すカウント数の比率の情報と、カウント数を求めるために用いたクロックの周波数情報に基づき、以下の式によりMPEG-TSデータのデータレートを計算する。
【００５６】
【数４】
0003900824.tif 000005
【００５７】
以上のように、本実施の形態によれば、基準クロック信号に基づき、有効データ期間長と無効データ期間長を検出し、有効データ期間が検出対象期間に占める比率を求めることによって、MPEG−TSデータのデータレートを算出することができる。従って、MPEGシステム・レイヤ・デコーダを備えることなく、適切な記録モードを選択して記録テープを有効に使用することができる。
【００５８】
実施の形態４．
図９は、本発明の実施の形態４であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図であり、図２のデータレート検出部１３の他の構成例を説明するためのものである。本実施の形態によるデータレート検出部１３は、同期信号検出部１７と、データレート計算部１５からなる。同期信号検出部１７は、有効データ期間内の同期信号数をカウントしている。
【００５９】
図１０は、図９の要部を示したブロック図であり、インターフェース部１、D-VHSデータ処理部２、同期信号検出部１７間の信号を示している。インターフェース部１から出力されるMPEG-TSデータは、データ信号DATA、基準クロック信号CLK、データ有効信号DVALID及び同期信号PSYNCにより伝送され、これらの信号がインターフェース部１からD-VHSデータ処理部２及び同期信号検出部１７に対し出力される。
【００６０】
図１１は、図１０に示した各信号の一例を示したタイミングチャートである。基準クロック信号CLK、データ有効信号DVALID及びデータ信号DATAは、実施の形態２の場合と同様である。同期信号PSYNCは、インターフェース部１からMPEG-TSデータの同期バイトが出力される出力タイミングを示す信号である。
【００６１】
IEEE1394のアイソクロナス通信では、アイソクロナス・サイクルごとに各チャンネルのデータ伝送が行われることは上述したが、１つのアイソクロナス・サイクルにおいて同一チャンネルのデータ転送は１回しか行われない。このため、１回のアイソクロナス・サイクル中に有効データ期間は１回しかない。
【００６２】
また、MPEG-TSパケットのデータ長は、188バイトであるため、１回の同期信号ごとに188バイトのMPEG-TSデータが存在すると計算できる。従って、有効データ期間内の同期信号数を検出することによって、MPEG-TSデータのデータレートを算出することが出来る。
【００６３】
同期信号検出部１７は、データ有効信号DVALIDに基づいて、有効データ期間を検出するとともに、当該有効データ期間における同期信号PSYNCを検出し、１回の有効データ期間中の同期信号数をカウントする。このカウント値をデータレート計算部１５へ出力する。
【００６４】
インターフェース部１が１チャンネルのみを選択的に受信している限り、１回のアイソクロナスサイクル中に有効データ期間は１回しかないため、データレート計算部１５は、同期信号検出部１７からのカウント値に基づき、以下の式によりMPEG-TSデータのデータレートを求めることが出来る。
【００６５】
【数５】
0003900824.tif 000006
【００６６】
以上のように、本実施の形態によれば、有効データ期間中に存在する同期バイトをカウントすることにより、MPEG-TSデータのデータレートを算出することができるので、簡単な回路構成により、記録テープを有効に使用することができる。
【００６７】
なお、本実施の形態では、同期信号検出部１７がインターフェース部１から供給される同期信号PSYNCを検出する場合について説明したが、データ信号DATA中の同期バイトを同期信号検出部１７が直接検出する構成であってもよい。この場合、D-VHSデータ処理部２及びデータレート検出部１３が、ともに同期バイトを検出できれば、同期信号PSYNCを省略することもできる。
【００６８】
また、基準クロック信号CLKは、実施の形態３と同様、有効データ期間にのみ出力されるものであってもよい。この場合、D-VHSデータ処理部２及びデータレート検出部１３は、基準クロック信号の存在により有効データ期間を認識できるため、データ有効信号DVALIDを省略することもできる。
【００６９】
実施の形態５．
実施の形態１〜３では、１組の有効データ期間長と無効データ期間長を検出し、MPEG-TSデータのデータレートを求める場合について説明したが、実施の形態５では、有効データ期間と無効データ期間の一組よりも長い時間幅において有効データ期間長と無効データ期間長をそれぞれ積分し、MPEG-TSデータのデータレートを検出する場合について説明する。
【００７０】
本発明の実施の形態５によるMPEGデータ記録装置の概略構成は、図３又は図６と同様である。また、有効信号カウンタ１４、基準クロックカウンタ１６の構成、動作は実施の形態２、３の場合と同様であり、データレート計算部１５のみが異なる。
【００７１】
データレート計算部１５は、ある一定時間内に連続して繰り返される有効データ期間と無効データ期間の長さをそれぞれ合計有効データ期間及び合計無効データ期間として積算する。つまり、各有効データ期間の間に挟まった無効期間を飛び越えて、一定時間内における有効データ期間のみを合算した合計有効データ期間と、各無効期間の間に挟まった有効期間を飛び越えて、前記一定時間内における無効データ期間のみを合算した合計無効データ期間を計算し、一定時間内における合計有効データ期間と合計無効データ期間の長さの比率を計算する。従って、有効データ期間と無効データ期間の組み合わせ一組分よりも長い時間幅で有効データと無効データの比率を計算し、MPEG-TSデータのデータレートを算出することができる。
【００７２】
合計有効データ期間と合計無効データ期間をあわせた検出対象期間に占める合計有効データ期間の比率は、以下の式で与えられる。
【数６】
0003900824.tif 000007
【００７３】
クロック信号の１クロック時間に伝送するデータのビット数は、インターフェース部１とD-VHSデータ処理部２とデータレート検出部１３の接続形態に依存するので、MPEG-TSデータのデータレートは以下の式で与えられる。
【数７】
0003900824.tif 000008
【００７４】
以上のように、本実施の形態によれば、一定時間内における合計データ有効期間と合計データ無効期間の比率を計算し、この比率に基づきMPEG-TSデータのデータレートを算出することができる。従って、より高い精度でMPEG-TSデータのデータレートを算出することができ、記録テープを有効に使用することができる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、データレート計算部１５が、有効データ期間及び無効データ期間に基づく演算を行って合計有効データ期間及び合計無効データ期間を求める場合を例に説明したが、図３の有効信号カウンタ１５又は図６の基準クロックカウンタ１６が、合計有効データ期間及び合計無効データ期間を求める様に構成してもよい。
【００７６】
実施の形態６．
実施の形態６では、実施の形態４と５を組み合わせた場合について説明する。
即ち、実施の形態４と同様の同期信号検出を行う場合において、有効データ期間と無効データ期間の一組よりも長い時間幅において有効データ期間長と無効データ期間長をそれぞれ積算し、MPEG-TSデータのデータレートを検出する場合について説明する。
【００７７】
本発明の実施の形態６によるMPEGデータ記録装置の概略構成は、図９と同様である。また、同期信号検出部１７の構成、動作は実施の形態４の場合と同様であり、データレート計算部１５の動作は実施の形態５の場合と同様である。
【００７８】
同期信号はMPEG-TSパケットごとに存在し、１個のMPEG-TSパケットのサイズは188バイトであるから、検出対象となる一定時間内に検出された同期信号数に188を乗じた数が、一定時間内に存在するMPEG-TSデータのバイト数である。
【００７９】
【数８】
0003900824.tif 000009
【００８０】
MPEG-TSデータのデータレートは、検出されたデータ量を検出対象である上記一定時間で除して得られるので以下の式で与えられる。
【数９】
0003900824.tif 000010
【００８１】
ここで、検出を行う時間（上記一定時間）は任意の時間であるが、1回のアイソクロナス・サイクル周期である125μsecより大きな値である必要があり、また、アイソクロナス・サイクル周期の整数倍の時間を用いることにより、有効データの伝送データレートを計算しやすくすることができる。
【００８２】
以上のように、本実施の形態によれば、同期信号検出を行う場合であっても、一定時間内における合計データ有効期間と合計データ無効期間の比率を計算し、この比率に基づきMPEG-TSデータのデータレートを算出することができる。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によるMPEGデータ記録装置は、MPEGシステム・レイヤ・デコーダによりMPEGデータのPSI及びSIを解析することなく、MPEGデータのデータレートを検出して、最適な記録モードによりMPEGデータを記録することができる。従って、記録効率を大きく低下させることなく回路構成を簡略化でき、記録効率の高いMPEGデータ記録装置を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図である。
【図２】  図１のインターフェース部１の動作例の概略を説明するための説明図である。
【図３】  本発明の実施の形態２であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図である。
【図４】  図３の要部を示したブロック図である。
【図５】  図４に示した各信号の一例を示したタイミングチャートである。
【図６】  本発明の実施の形態３であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図である。
【図７】  図６の要部を示したブロック図である。
【図８】  図７に示した各信号の一例を示したタイミングチャートである。
【図９】  本発明の実施の形態４であるMPEGデータ記録装置の一構成例を示したブロック図である。
【図１０】  図６の要部を示したブロック図である。
【図１１】  図７に示した各信号の一例を示したタイミングチャートである。
【図１２】  従来のMPEGデータ記録装置の構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
１  インターフェース部、          ２  D-VHSデータ処理部
３  ECC処理部、                   ４  バッファメモリ
５  記録信号処理部、              ６  記録アンプ
７  記録ヘッド、                  ８  磁気テープ
９  モータードライバ、            １０  ＭＰＥＧシステムレイヤデコード部１１  デコードメモリ、            １２  記録レート制御部
１３  データレート検出部、        １４  有効信号カウンタ
１５  データレート計算部、        １６  基準クロック・カウンタ
１７  同期信号検出部
【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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