(57)【要約】【課題】高速書き込みを維持するとともに記録領域の有効利用をできるようにする。【解決手段】複数のクラスタから構成される消去ブロックを有する記録媒体に記録するデータを前記クラスタ単位で管理する管理手段と、前記記録媒体に前記消去ブロック単位で複数の種類のデータを記録する記録手段と、記録中に書き換えまたは削除が発生するデータと、発生しないデータとを判別する判別手段と、前記記録媒体に前記消去ブロックの整数倍のサイズとなる固定の領域を１つ以上確保する領域確保手段とを有し、前記記録手段は、書き換えまたは削除が発生すると判別されたデータを、前記領域確保手段によって確保された領域に記録する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のクラスタから構成される消去ブロックを有する記録媒体に記録するデータを前記クラスタ単位で管理する管理手段と、
前記記録媒体に前記消去ブロック単位で複数の種類のデータを記録する記録手段と、
記録中に書き換えまたは削除が発生するデータと、発生しないデータとを判別する判別手段と、
前記記録媒体に前記消去ブロックの整数倍のサイズとなる固定の領域を１つ以上確保する領域確保手段とを有し、
前記記録手段は、書き換えまたは削除が発生すると判別されたデータを、前記領域確保手段によって確保された領域に記録することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記領域確保手段の確保する領域が複数である場合、前記記録手段は、書き換えまたは削除が発生すると判別されたデータを、前記領域確保手段によって確保された複数の領域のうち、同一の領域には連続して記録しないようにすることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
書き換えまたは削除が発生しないデータは動画像データであり、書き換えまたは削除が発生するデータは前記動画像データの管理情報であることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、他のＡＶ機器と同様に動画像を記録するビデオカメラもデジタル化され、フラッシュメモリカード（ＳＤカード、ＣＦカード等）を記録媒体としてＭＰＥＧ２方式などで映像データを符号化して記録再生する製品が一般的となっている。
【０００３】
記録媒体であるフラッシュメモリは消去ブロックという単位毎に、データの記録・削除が可能である。
【０００４】
また、記録媒体にデータをファイルとして記録する場合には、通常ＦＡＴ（Ｆｉｌｅ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ）ファイルシステムが用いられる。
【０００５】
ＦＡＴファイルシステムでは、クラスタという単位でデータが管理される。ＦＡＴにおいてはクラスタがデータの最小書き込み単位となる。
【０００６】
一般的に、フラッシュメモリの消去ブロックよりもクラスタのサイズが小さいため、フラッシュメモリの消去ブロックは複数のクラスタで構成される。
【０００７】
複数のデータが１つの消去ブロックに格納されるときに１つのクラスタのデータを書き換える場合には、そのクラスタを含む消去ブロックのデータを一旦メモリに読み込み、メモリ上で必要なデータを書き換えた後、そのクラスタを含む消去ブロックのデータを再び元の消去ブロックに書き込む必要がある。（リードモディファイライトという。）
また、フラッシュメモリはデータを書き込んだ領域に別なデータを書き込む場合には、そのデータを書き込む消去ブロックを消去する必要があり、この消去処理に時間がかかる。
【０００８】
そのため、リードモディファイライトや消去処理が発生すると、書き込みに時間を要することとなる。
【０００９】
そこで高速に書き込みを行うために、クラスタがすべて空いている消去ブロックを検出し、検出された消去ブロックにデータを記録する方法が提案されている。
【００１０】
しかし、このような方法では、１クラスタでも使用されている消去ブロックは使用されず、すべてのクラスタが空いている消去ブロックにファイルを書き込むため、消去ブロックよりもサイズの小さいファイルを書き込む場合には、消去ブロック単位で領域を消費してしまう。
【００１１】
従来のこの問題を解決する技術として特許文献１では、記録時に速度が要求される動画像の記録中には、クラスタがすべて空いている消去ブロックへ書き込み、記録時に速度が要求されない動画像の記録終了時には、消去ブロックに関係なく空きクラスタに記録を行う技術について述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００９−６４３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に述べる方法では、動画像を記録中に他のファイルを書き込む場合は考慮されていない。
【００１４】
一方、近年のビデオカメラ等の動画像を記録する装置では、動画像とともに動画像の付加情報を別ファイルとして記録することが一般的になっている。例えば、ＡＶＣＨＤ規格で記録を行う場合には、動画像ファイルであるＭ２ＴＳファイルとその付加情報であるＣＬＰＩファイルが対で記録される。
【００１５】
動画像の付加情報は、動画像の解像度、アスペクト比等の属性情報、ＭＰＥＧフォーマットの場合にはＧＯＰ情報等が挙げられる。これらは時間単位で内容が更新されるために、動画像を所定単位書き込むごとに、付加情報も書き込む必要がる。
【００１６】
したがって、動画像の記録中に他のファイルを書き込む必要があり、特許文献１に述べる方法では、動画像の記録中の記録が全て消去ブロック単位で書き込まれてしまうために、ファイルの大きさが消去ブロックよりも小さい場合に無駄な領域が生じてしまう。
【００１７】
また、動画像以外のファイルを一旦メモリ上に保存しておき、動画像の記録終了後に書き込むことで、上記課題を回避することが可能であるが、この場合、データの一時待避用のメモリが必要となりコストアップにつながる。
【００１８】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、高速書き込みを維持するとともに記録領域の有効利用をできるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る記録装置の構成は、複数のクラスタから構成される消去ブロックを有する記録媒体に記録するデータを前記クラスタ単位で管理する管理手段と、前記記録媒体に前記消去ブロック単位で複数の種類のデータを記録する記録手段と、記録中に書き換えまたは削除が発生するデータと、発生しないデータとを判別する判別手段と、前記記録媒体に前記消去ブロックの整数倍のサイズとなる固定の領域を１つ以上確保する領域確保手段とを有し、前記記録手段は、書き換えまたは削除が発生すると判別されたデータを、前記領域確保手段によって確保された領域に記録することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、書き込み速度を低下させることなく高速に書き込みが可能で、かつ無駄となる消去ブロックの発生を防ぐことができ、記録媒体を効率的に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】記録装置の構成を示す図である。
【図２】記録処理を示すフローチャートである。
【図３】記録媒体のデータの配置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２３】
図１は本発明の第１の実施形態における記録装置の構成図である。以下、デジタルビデオカメラ１００として説明する。
【００２４】
図１において符号１１０は制御手段であり、操作手段１５０からの入力に応じて装置全体を制御する。
【００２５】
符号１２０は符号化手段であり、符号化時には、図示しない映像出力機器より入力される映像信号を圧縮符号化してストリームデータとして記憶手段１３０へ出力するとともに、圧縮符号化結果等を制御手段１１０へ通知する。また、出力するストリームデータに対応するストリームの付加情報（ストリームの属性、ピクチャ情報等、以下管理情報データ）を同時に出力する。
【００２６】
符号１３０は記憶手段で、符号化手段から出力された符号化映像情報の一時蓄積を行う他、記録媒体１４１へアクセスするためのファイルシステムのキャッシュや、制御手段１１０が行う処理のワークメモリ等の役割を果たす。
【００２７】
符号１４０は記録媒体制御手段であり、記憶手段１３０に蓄積されたストリームデータと管理情報データを記録媒体１４１へ出力する。
【００２８】
符号１４１はフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体であり、ファイルシステムにて格納データがファイル単位で管理されている。ストリームデータはストリームファイルとして、管理情報データは管理ファイルとして管理される。
【００２９】
符号１５０は操作手段であり、ユーザー操作による記録開始／終了などを受理して制御手段１１０へ通知する。
【００３０】
符号１０１はバスであり、制御手段１１０、符号化手段１２０、記憶手段１３０、記録媒体制御手段１４０、操作手段１５０を相互に接続している。
【００３１】
次に、動画像の記録動作について説明する。動画像を記録する場合には、符号化手段１２０で生成された符号化データが記憶手段１３０に一旦蓄積され、一定サイズ蓄積されたところで制御手段１１０は、記録媒体制御手段１４０を制御し、記憶手段１３０上の符号化データを記録媒体１４１に書き込む。
【００３２】
記録媒体１４１はＦＡＴ（Ｆｉｌｅ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ）ファイルシステムで管理されている。ＦＡＴファイルシステムはＭＢＲ（マスターブートレコード）、ＰＢＲ（パーティションブートレコード）、ＦＡＴ、ルートディレクトリ、データ領域により構成される。
【００３３】
本発明はデータ領域の使用方法に関する発明であり、データ領域以外は一般的な使い方を行うため、データ領域以外のＭＢＲ（マスターブートレコード）、ＰＢＲ（パーティションブートレコード）、ＦＡＴ、ルートディレクトリについての説明は省略する。データ領域はクラスタという単位で管理されており、ＦＡＴファイルシステムで管理されるデータはクラスタ単位で読み書きが行われる。
【００３４】
次に、動画像の記録シーケンスについて図２を用いて説明する。操作手段１５０で記録開始指示が出されると、ステップＳ１０１で記録開始処理が行われる。制御手段１１０は符号化手段１２０を制御し、入力映像の符号化を開始する。
【００３５】
ステップＳ１０２では、動画像の付加情報を保存するためのファイルである管理ファイルを記録媒体上に作成する。このとき、符号化を開始した動画像の属性情報等が記録される。
【００３６】
ステップＳ１０３では、動画像の符号化データを保存するためにストリームファイルをオープンする。
【００３７】
ステップＳ１０４では、符号化手段１２０は符号化が開始されているので、記憶手段１３０に符号化データ（ストリームデータ）とそのデータの付加情報（管理データ）が蓄積される。
【００３８】
ステップＳ１０５では、ストリームが一定サイズ以上蓄積されるとステップＳ１０３でオープンしたストリームファイルにストリームデータを追記する。
【００３９】
ステップＳ１０６では、追記したストリームデータに対応する付加情報である管理ファイルを書き込む。
【００４０】
ストリームデータの書き込み単位はクラスタサイズに対して十分大きく、追記することが可能であるが、１回のストリームデータの書き込みで発生する管理データは非常に小さいサイズであるため、１クラスタに満たない場合に追記を行うとリードモディファイライトが発生してしまう。そのため、ストリームデータを書き込む度に管理データ全部を書き込む（新たな管理ファイルを書き込んで、前回書き込んだ管理ファイルを無効化する。）。
【００４１】
また、管理ファイルを記録終了時まで書き込みを行わないと、記録中に停電等の異常が発生した場合、記録媒体上には管理ファイルが存在しないこととなり、ストリームの付加情報が失われてしまう。
【００４２】
したがって、記録媒体への書き込みが速度的に可能であるならば、記録中にストリームデータとともに管理データも書き込みを行った方が良い。
【００４３】
ステップＳ１０７では、操作手段１５０から記録停止指示があるかを判定する。記録停止指示がない場合には記録が継続され、ステップＳ１０４〜ステップＳ１０６の処理が繰り返される。記録停止指示があった場合には、ステップＳ１０８で記録停止処理を行う。記録停止処理では、未書き込みのデータがあれは書き込み、ストリームファイルをクローズする。
【００４４】
ステップＳ１０９で記録終了となる。
【００４５】
以上のようなシーケンスで動画像の記録を行うことによって、記録媒体１４１には、ストリームファイルと管理ファイルが交互に記録される。
【００４６】
次に、本実施例での記録媒体１４１上でのファイルの配置について図３を用いて説明する。実際の記録媒体では、ＦＡＴファイルシステムが管理する領域が記録媒体の先頭に配置されるが、本説明では省略し、データ領域のみを示す。
【００４７】
本実施例では、書き換え・削除が発生するファイルと書き換え・削除が発生しないファイルとで書き込む領域を変更する。
【００４８】
本実施例の記録シーケンスでは、ストリームファイルは常に追記されていくので書き換え・削除が発生しない。また、管理ファイルはストリームファイルが書き込まれる度に書き換えられる管理ファイルは書き換え・削除が発生するファイルとして扱うが、ストリームファイル記録後の確定した情報を記録する管理ファイルは書き換えが発生しないため、書き換え・削除が発生しないファイルとして扱う。
【００４９】
図３の記録媒体は、１つの消去ブロックは４つのクラスタで構成されている。消去ブロック１、２を書き換え・削除が発生するファイルの記録領域、消去ブロック３以降の領域を書き換え・削除が発生しないファイルの記録領域とする。
【００５０】
以下、図２のシーケンスに従って説明する。記録が開始されるとＳ１０２で管理ファイル１が作成される。ここでは管理ファイルのサイズを３クラスタとすると、管理ファイル１は書き換え・削除が発生するファイルであるので、図３（ａ）では、消去ブロック１のクラスタ１〜３に配置される。
【００５１】
一般に、フラッシュメモリは、未使用の消去ブロックの先頭からの連続した書き込み要求に対しては、リードモディファイライトが発生せず高速に動作することが知られている。
【００５２】
したがって、この書き込みは未使用消去ブロックの先頭からの連続書き込みであるので、高速な書き込みが可能である。
【００５３】
次にストリームファイル１の書き込みが行われるが、ストリームファイル１は書き換え・削除が発生しないファイルであるので、書き換え・削除が発生しないファイルの記録領域である消去ブロック３に書き込まれる。
【００５４】
Ｓ１０３でストリームファイル１がオープンされ、Ｓ１０５でストリームデータが書き込まれる。ここで書き込むストリームサイズを４クラスタとすると、図３（ａ）では、消去ブロック３のクラスタ９〜１２に配置される。
【００５５】
次に管理ファイルの更新が行われるが、管理ファイル更新時には、Ｓ１０６で説明したように、前回書き込んだ管理ファイル１を無効化するとともに、新たな管理ファイル２を書き込む処理を行う。
【００５６】
したがって、記録媒体上には、図３（ｂ）のように、前回書き込んだクラスタ１〜３に配置されていた管理ファイル１は削除され、消去ブロック２のクラスタ５〜７に新たな管理ファイル２が書き込まれる。或いは、前回書き込んだクラスタ１〜３に配置されていた管理ファイル１は削除するのではなく、ファイルとしては存在するが、有効な管理ファイルではないという扱いにしても良い。このようにすれば、万一、クラスタ５〜７に記録された最新の管理ファイル２が破損しても、残しておいた無効な管理ファイル１の内容から、ある程度、管理情報を回復できる。
【００５７】
ここで、管理ファイル２が停電等により書き込み異常が発生した場合、前回書き込んだ管理ファイル１を無効化した後であると正常な管理ファイルが記録媒体上に存在しなくなり、ストリームの付加情報が失われてしまう可能性がある。
【００５８】
そのため、記録媒体上に正常な管理ファイルが存在しない状態がないように、新たな管理ファイルの書き込みが成功した後、前回の管理ファイルを無効化することとする。
【００５９】
次に、記録が継続されている場合、Ｓ１０５でストリームデータの追記が行われるが、この際には、図３（ｂ）のように配置される。
【００６０】
消去ブロック１は、管理ファイル１を削除して無効化した場合、未使用消去ブロックとなっているが、ここは書き換え・削除が発生するファイルの記録領域なので、書き換え・削除が発生しないファイルであるストリームファイル２は書き込まれない。この場合、ストリームファイル２は、消去ブロック４の先頭である、クラスタ１３から記録される。
【００６１】
次に管理ファイルが更新される場合には、図３（ｃ）のように配置される。前回の更新時と同様に、消去ブロック２の管理ファイル３は無効化され、新たな管理ファイル３は消去ブロック１に配置される。
【００６２】
続いてストリーム３を追記する場合には、消去ブロック５から書き込まれる。
【００６３】
以上のように、一つのストリームデータを追記していく場合には、管理ファイルは常に更新され続けるため、消去ブロック１か消去ブロック２に記録される。しかし、Ｓ１０７でユーザから記録停止の指示があった場合、最終的な管理ファイルの情報が確定し、書き込まれる管理ファイルは書き換え・削除の発生しないファイルとなる。そのため、管理ファイル４は図３（ｄ）のように、消去ブロック６のクラスタ２１〜２３に配置される。
【００６４】
このように、書き換え・削除が発生しないと判別されたファイルと書き換え・削除が発生すると判別されたファイルの記録媒体上での配置を変更することで、書き込み速度を低下させることなく高速に書き込みが可能で、かつ無駄となる消去ブロックの発生を防ぐことができ、記録媒体を効率的に使用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１００  デジタルビデオカメラ、１１０  制御手段、１５０  操作手段、
１２０  符号化手段、１３０  記憶手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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