(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体と、オーディオデータ及び／又はビデオデータが含まれたデータが入力され、上記データを符号化する符号化手段と、
上記符号化手段により符号化された上記データを上記記録媒体に記録する記録手段と、
上記記録媒体に記録された上記データを再生する再生手段と、
上記再生手段により再生された上記データを復号して、復号した上記データを出力する復号手段と、
上記符号化手段、上記記録手段、上記再生手段及び上記復号手段を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記符号化手段により符号化されたデータを上記記録手段により上記記録媒体に記録する際に、上記符号化手段により符号化された上記データに含まれているヘッダ情報を取得して、上記ヘッダ情報が含まれている上記データのデータストリームと、取得した上記ヘッダ情報のストリームを上記記録媒体に記録し、上記記録媒体からデータストリームを再生する際に、上記記録媒体からヘッダ情報のストリームを再生して得られる上記ヘッダ情報を解析し、その解析結果に基づいて上記記録媒体からデータストリームを再生して復号する制御を行うことを特徴とするデータ記録再生装置。
【請求項２】
オーディオデータ及び／又はビデオデータが含まれたデータを入力し、上記データを符号化し、符号化した上記データを記録媒体に記録する記録処理と、上記記録媒体に記録された上記データを再生し、再生した上記データを復号して、復号した上記データを出力する再生処理とを行うデータ記録再生方法であって、
符号化されたデータを上記記録媒体に記録する際に、上記符号化された上記データに含まれているヘッダ情報を取得して、上記ヘッダ情報が含まれている上記データのデータストリームと、取得した上記ヘッダ情報のストリームを上記記録媒体に記録し、
上記記録媒体からデータストリームを再生する際に、上記記録媒体からヘッダ情報のストリームを再生して得られる上記ヘッダ情報を解析し、その解析結果に基づいて上記記録媒体からデータストリームを再生して復号する制御を行うことを特徴とするデータ記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ランダムアクセス可能な記録媒体に対して、オーディオデータやビデオデータを記録再生するデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハードディスク等の高容量化や低価格化にともない、従来のＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）に代わって、ビデオデータやオーディオデータ等をランダムアクセスが可能なハードディスク等の記録媒体に記録するシステムが広く用いられるようになってきている。このようなランダムアクセスが可能な記録媒体にビデオデータやオーディオデータを記録することによって、例えば、複数のビデオデータ等の同時記録、同時再生、及び、同時記録再生等も可能となる。
【０００３】
図９に、ハードディスクを用いた従来のデータ記録再生装置を示す。
【０００４】
図９に示すデータ記録再生装置１００は、ビデオデータ及びオーディオデータを圧縮してハードディスクに格納するいわゆるＡＶサーバと呼ばれる装置である。
【０００５】
データ記録再生装置１００は、記録部１０１と、再生部１０２と、ビデオデータ等を格納するハードディスクドライブ１０３と、記録部１０１及び再生部１０２とハードディスクドライブ１０３との間のデータ伝送をするバス１０４と、記録部１０１及び再生部１０２及びハードディスクドライブ１０３を制御するコントローラ１０５とを備えている。
【０００６】
このデータ記録再生装置１００には、バースバンドのビデオデータ、ベースバンドのオーディオデータ、及び、入力されるビデオデータ及びオーディオデータの補助情報が記述された補助データが入力される。入力されたビデオデータ等は、記録部１０１により符号化処理及び記録処理がされ、ハードディスクドライブ１０３に格納される。また、このデータ記録再生装置１００は、ハードディスクドライブ１０３に記録されている圧縮されたビデオデータ等を読み出し、再生部１０２がビデオデータ等の復号及び再生処理を行って、ベースバンドのビデオデータ等を出力する。コントローラ１０５は、動作コマンド等を発行して、記録部１０１及び再生部１０２の処理タイミング、バス１０４のデータ転送タイミング、ハードディスクドライブ１０３の記録再生タイミング等の管理、並びに、各部の動作制御を行う。
【０００７】
記録部１０１は、ビデオデータ入力端子１１１と、オーディオデータ入力端子１１２と、補助データ入力端子１１３と、ビデオエンコーダ１１４と、オーディオエンコーダ１１５と、補助データ入力処理部１１６と、ビデオデータメモリ１１７と、オーディオデータメモリ１１８と、補助データメモリ１１９と、記録側インターフェース１２０とを有している。
【０００８】
ビデオデータ入力端子１１１には、ベースバンドのビデオデータが入力される。このベースバンドのビデオデータは、ビデオエンコーダ１１４に供給される。
【０００９】
オーディオデータ入力端子１１２には、ベースバンドのオーディオデータが入力される。このベースバンドのオーディオデータは、オーディオエンコーダ１１５に供給される。
【００１０】
補助データ入力端子１１３には、補助データが入力される。この補助データは、補助データ入力処理部１１６に供給される。
【００１１】
ビデオエンコーダ１１４は、供給されたベースバンドのビデオデータを、ＭＰＥＧ−２方式で画像圧縮する。画像圧縮されたビデオエレメンタリデータは、コントローラ１０５からのメモリ書き込みコマンドに従い、１ＧＯＰ単位でビデオデータメモリ１１７に供給される。ここで、１ＧＯＰとは、ＭＰＥＧ−２で規定された画像処理単位で、ＮＴＳＣでは一般に１５フレームで構成される。
【００１２】
オーディオエンコーダ１１５は、供給されたベースバンドのオーディオデータを、ＭＰＥＧ方式で音声圧縮する。音声圧縮されたオーディオエレメンタリデータは、コントローラ１０５からのメモリ書き込みコマンドに従い、上記ビデオデータの処理単位の１ＧＯＰに対応するデータ単位で、オーディオデータメモリ１１８に供給される。
【００１３】
補助データ入力処理部１１６は、供給された補助データを記録する形式のデータに変換する変換処理等を行う。データ変換がされた補助データは、コントローラ１０５からのメモリ書き込みコマンドに従い、上記ビデオデータの処理単位の１ＧＯＰに対応するデータ単位で、補助データメモリ１１９に供給される。
【００１４】
ビデオデータメモリ１１７は、供給されたビデオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で格納する。ビデオデータメモリ１１７は、コントローラ１０５からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているビデオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で記録側インターフェース１２０に供給する。
【００１５】
オーディオデータメモリ１１８は、供給されたオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で格納する。オーディオデータメモリ１１８は、コントローラ１０５からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で記録側インターフェース１２０に供給する。
【００１６】
補助データメモリ１１９は、供給された補助データを１ＧＯＰ単位で格納する。補助データメモリ１１９は、コントローラ１０５からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納している補助データを１ＧＯＰ単位で記録側インターフェース１２０に供給する。
【００１７】
記録側インターフェース１２０は、ビデオデータメモリ１１７、オーディオデータメモリ１１８及び補助データメモリ１１９から供給された１ＧＯＰ分のビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ及び補助データを、例えばＰＣＩ形式等のバス１０４の転送プロトコルに従ってデータ形式に変換し、このバス１０４を介して、ハードディスクドライブ１０３に転送する。
【００１８】
ハードディスクドライブ１０３は、転送されたビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ及び補助データを、コントローラ１０５からの記録コマンドに従い、１ＧＯＰ単位で記録する。
【００１９】
再生部１０２は、再生側インターフェース１２１と、ビデオデータメモリ１２２と、オーディオデータメモリ１２３と、補助データメモリ１２４と、ビデオデコーダ１２５と、オーディオデコーダ１２６と、補助データ出力処理部１２７と、ビデオ出力端子１２８と、オーディオ出力端子１２９と、補助データ出力端子１３０とを有している。
【００２０】
再生側インターフェース１２１には、コントローラ１０５からの再生コマンドに従い再生されたハードディスクドライブ１０３からのビデオエレメンタリデータ等が、バス１０４を介して、転送される。転送されるデータは、例えばＰＣＩ形式等のバス１０４の転送プロトコルに従ったデータ形式のビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ及び補助データであって、１ＧＯＰ単位で転送されてくる。再生側インターフェース１２１は、転送されたこれらのデータのデータ形式を変換した後、ビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ及び補助データの３つのストリームに分離する。分離されたビデオエレメンタリデータは、コントローラ１０５からのメモリ書き込みコマンドに従い、１ＧＯＰ単位でビデオデータメモリ１２２に供給される。分離されたオーディオエレメンタリデータは、コントローラ１０５からのメモリ書き込みコマンドに従い、１ＧＯＰ単位でオーディオデータメモリ１２３に供給される。分離された補助データは、コントローラ１０５からのメモリ書き込みコマンドに従い、１ＧＯＰ単位で補助データメモリ１２４に供給される。
【００２１】
ビデオデータメモリ１２２は、供給されたビデオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で格納する。ビデオデータメモリ１２２は、コントローラ１０５からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているビデオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位でビデオデコーダ１２５に格納する。
【００２２】
オーディオデータメモリ１２３は、供給されたオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で格納する。オーディオデータメモリ１２３は、コントローラ１０５からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位でオーディオエンコーダ１２６に供給する。
【００２３】
補助データメモリ１２４は、供給された補助データを１ＧＯＰ単位で格納する。補助データメモリ１２４は、コントローラ１０５からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納している補助データを１ＧＯＰ単位で補助データ出力処理部１２７に供給する。
【００２４】
ビデオデコーダ１２５は、供給されたビデオエレメンタリデータをＭＰＥＧ−２方式で１ＧＯＰ単位で画像伸張する。ビデオデコーダ１２５は、画像伸張して生成されたベースバンドのビデオデータを、１フレーム単位で、ビデオ出力端子１２８から外部へ出力する。
【００２５】
オーディオデコーダ１２６は、供給されたオーディオエレメンタリデータをＭＰＥＧ−２方式で１ＧＯＰ単位で音声伸張する。オーディオデコーダ１２６は、音声伸張して生成されたベースバンドのオーディオデータを、ビデオ出力端子１２８から出力するベースバンドのビデオデータに同期させて、オーディオ出力端子１２９から出力する。
【００２６】
補助データ出力処理部１２７は、再生された補助データを、出力可能なデータ形式に変換する。補助データ出力処理部１２７は、データ形式を変換した補助データを、ビデオ出力端子１２８から出力するベースバンドのビデオデータに同期させて、補助データ出力端子１３０から出力する。
【００２７】
このようなデータ記録再生装置１００は、図１０及び図１１に示すような処理タイミングで各部のデータ処理が行われる。図１０は、データ記録時の各処理のタイミングチャートを示し、図１１は、データ再生時の各処理のタイミングチャートを示す。
【００２８】
記録処理は、図１０に示すように、ビデオデータが入力されて符号化を完了するまでの処理、符号化がされたビデオデータがビデオデータメモリ１１７に書き込まれて読み出されるまでの処理、バスの転送処理、ハードディスクドライブ１０３への書き込み処理が、それぞれ１ＧＯＰ単位で行われ、１ＧＯＰ毎にデータの転送が行われて、次の処理へ移っていく。オーディオデータ、補助データに関してもそれぞれこのビデオデータと同様に１ＧＯＰに対応する単位で各処理が行われる。
【００２９】
従って、入力された所定のＧＯＰ（例えば、図１０に示す＃１のＧＯＰ）は、３ＧＯＰ後の処理タイミングでハードディスクドライブ１０３に記録される。
【００３０】
再生処理は、図１１に示すように、ハードディスクドライブ１０３からの読み出し処理、バスの転送処理、バスから転送されたデータがビデオデータメモリ１２２に書き込まれて読み出される間での処理、ビデオデータメモリ１２２から読み出されたビデオデータがデコードされ出力されるまでの処理が、それぞれ１ＧＯＰ単位で行われ、１ＧＯＰ毎にデータの転送が行われて次の処理へ移っていく。オーディオデータ、補助データに関してもそれぞれビデオデータと同様に１ＧＯＰに対応する単位で各処理が行われる。
【００３１】
従って、ハードディスクドライブ１０３から読み出された所定のＧＯＰ（例えば、図１１に示す＃１１のＧＯＰ）は、３ＧＯＰ後の処理タイミングで出力される。
【００３２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来のデータ記録再生装置１００では、図１１に示すように、ビデオデコーダ１２５及びオーディオデコーダ１２６が復号処理をする前に、予め、これらのデータに含まれているＰｉｃｔｕｒｅＳｉｚｅ情報、Ｐｉｃｔｕｒｅの符号化パターン情報、Ａｕｄｉｏ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｉｚｅ情報等のヘッダデータを、各ストリームから検出しなければならなかった。そのため、ビデオデコーダ１２５及びオーディオデーコーダ１２６は、１ＧＯＰの処理時間の中で、１ＧＯＰ分のデータの復号処理及びこのヘッダ情報の検出処理の両者を行わなければならなかった。従って、従来のデータ記録再生装置１００では、ビデオデコーダ１２５及びオーディオデコーダ１２６の処理負担が大きく、そのため、装置全体の処理時間を高速にすることができなかった。また、補助データ入力処理部１２７も、予め、どのようなデータ内容の情報が補助データに含まれているか、この補助データのヘッダ情報に基づき解析した後処理を行わなければならなく、１ＧＯＰの処理時間の中で、補助情報の変換処理及びヘッダ情報の検出処理の両者を行わなければなかなかった。
【００３３】
本発明は、このような実情を鑑みてなされたものであり、再生時におけるデータ復号手段の処理を軽減し、処理時間を高速化するデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法を提供することを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明にかかるデータ記録再生装置は、記録媒体と、オーディオデータ及び／又はビデオデータが含まれたデータが入力され、上記データを符号化する符号化手段と、上記符号化手段により符号化された上記データを上記記録媒体に記録する記録手段と、上記記録媒体に記録された上記データを再生する再生手段と、上記再生手段により再生された上記データを復号して、復号した上記データを出力する復号手段と、上記符号化手段、上記記録手段、上記再生手段及び上記復号手段を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、上記符号化手段により符号化されたデータを上記記録手段により上記記録媒体に記録する際に、上記符号化手段により符号化された上記データに含まれているヘッダ情報を取得して、上記ヘッダ情報が含まれている上記データのデータストリームと、取得した上記ヘッダ情報のストリームを上記記録媒体に記録し、上記記録媒体からデータストリームを再生する際に、上記記録媒体からヘッダ情報のストリームを再生して得られる上記ヘッダ情報を解析し、その解析結果に基づいて上記記録媒体からデータストリームを再生して復号する制御を行うことを特徴とする。
【００３５】
また、本発明は、オーディオデータ及び／又はビデオデータが含まれたデータを入力し、上記データを符号化し、符号化した上記データを記録媒体に記録する記録処理と、上記記録媒体に記録された上記データを再生し、再生した上記データを復号して、復号した上記データを出力する再生処理とを行うデータ記録再生方法であって、符号化されたデータを上記記録媒体に記録する際に、上記符号化された上記データに含まれているヘッダ情報を取得して、上記ヘッダ情報が含まれている上記データのデータストリームと、取得した上記ヘッダ情報のストリームを上記記録媒体に記録し、上記記録媒体からデータストリームを再生する際に、上記記録媒体からヘッダ情報のストリームを再生して得られる上記ヘッダ情報を解析し、その解析結果に基づいて上記記録媒体からデータストリームを再生して復号する制御を行うことを特徴とする。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００４３】
図１に、本発明を適用したデータ記録再生装置を示す。
【００４４】
図１に示すデータ記録再生装置１は、ビデオデータ及びオーディオデータを圧縮してハードディスクに格納するいわゆるＡＶサーバと呼ばれる装置である。
【００４５】
データ記録再生装置１は、入力されたビデオデータ等の符号化処理及び記録処理を行う記録部２と、出力するビデオデータ等の復号及び再生処理を行う再生部３と、ビデオデータ等を格納するハードディスクドライブ４と、記録部２及び再生部３とハードディスクドライブ４との間のデータ伝送をするバス５と、記録部２及び再生部３及びハードディスクドライブ４を制御するコントローラ６とを備えている。
【００４６】
このデータ記録再生装置１には、バースバンドのビデオデータ、ベースバンドのオーディオデータ、及び、入力されるビデオデータ及びオーディオデータの補助情報が記述された補助データが入力される。入力されたビデオデータ等は、記録部２により符号化処理及び記録処理がされ、ハードディスクドライブ４に格納される。また、このデータ記録再生装置１は、ハードディスクドライブ４に記録されている圧縮されたビデオデータ等を読み出し、再生部３がビデオデータ等の復号及び再生処理を行って、ベースバンドのビデオデータ等を出力する。コントローラ６は、動作コマンド等を発行して、記録部２及び再生部３の処理タイミング、バス５のデータ転送タイミング、ハードディスクドライブ４の記録再生タイミング等の管理、並びに、各部の動作制御を行う。
【００４７】
記録部２は、ビデオデータ入力端子１１と、オーディオデータ入力端子１２と、補助データ入力端子１３と、ビデオエンコーダ１４と、オーディオエンコーダ１５と、補助データ入力処理部１６と、ビデオデータメモリ１７と、オーディオデータメモリ１８と、補助データメモリ１９と、ヘッダデータメモリ２０と、記録側インターフェース２１とを有している。
【００４８】
ビデオデータ入力端子１１には、ベースバンドのビデオデータが入力される。このベースバンドのビデオデータは、ビデオエンコーダ１４に供給される。
【００４９】
オーディオデータ入力端子１２には、ベースバンドのオーディオデータが入力される。このベースバンドのオーディオデータは、オーディオエンコーダ１５に供給される。
【００５０】
補助データ入力端子１３には、入力されるビデオデータ及びオーディオデータの補助情報が示された補助データが入力される。この補助データは、補助データ入力処理部１６に供給される。
【００５１】
ビデオエンコーダ１４は、供給されたベースバンドのビデオデータを、ＭＰＥＧ−２方式で画像圧縮する。ビデオエンコーダ１４は、圧縮したビデオエレメンタリデータを１ＧＯＰ分転送しないで蓄積しておき、蓄積したビデオエレメンタリデータを、コントローラ６からのメモリ書き込みコマンドに従い、１ＧＯＰ単位でビデオデータメモリ１７に供給する。なお、１ＧＯＰとは、ＭＰＥＧ−２で規定された画像処理単位で、一般にＮＴＳＣでは１５フレームで構成される。
【００５２】
ここで、このビデオデータメモリ１７に供給されるビデオエレメンタリデータには、ヘッダデータが含まれている。ビデオエンコーダ１４は、画像圧縮したビデオエレメンタリデータを生成する際に、ビデオエレメンタリデータのデータストリームとは別の、このビデオエレメンタリデータのヘッダデータが記述されたストリームを生成する。ビデオエンコーダ１４は、このヘッダデータを、ヘッダデータメモリ２０に供給する。なお、ヘッダデータメモリ２０に供給するヘッダデータは、ビデオエレメンタリデータに含まれている全てのヘッダデータでなく、少なくとも再生時において必要となる情報が含まれていればよい。
【００５３】
オーディオエンコーダ１５は、供給されたベースバンドのオーディオデータを、ＭＰＥＧ方式で音声圧縮する。オーディオエンコーダ１５は、音声圧縮したオーディオエレメンタリデータを、コントローラ６からのメモリ書き込みコマンドに従い、上記ビデオデータの処理単位の１ＧＯＰに対応するデータ単位で、オーディオデータメモリ１８に供給する。
【００５４】
ここで、オーディオデータメモリ１８に供給されるオーディオエレメンタリデータには、ヘッダデータが含まれている。オーディオエンコーダ１５は、音声圧縮したオーディオエレメンタリデータを生成する際に、オーディオエレメンタリデータのデータストリームとは別の、このオーディオエレメンタリデータのヘッダデータが記述されたストリームを生成する。オーディオエンコーダ１５は、このヘッダデータを、ヘッダデータメモリ２０に供給する。なお、ヘッダデータメモリ２０に供給するオーディオエレメンタリデータのヘッダデータは、オーディオエレメンタリデータに含まれている全てのヘッダデータでなく、少なくとも再生時において必要となる情報が含まれていればよい。
【００５５】
補助データ入力処理部１６は、供給された補助データを記録する形式のデータに変換する変換処理等を行う。補助データ入力処理部１６は、データ変換した補助データを、コントローラ６からのメモリ書き込みコマンドに従い、上記ビデオデータの処理単位の１ＧＯＰに対応するデータ単位で、補助データメモリ１９に供給する。
【００５６】
ここで、この補助データメモリ１９に供給される補助データには、ヘッダデータが含まれている。補助データ入力処理部１６は、補助データのデータ形式をＭＰＥＧ−２方式に変換する際に、補助データのデータストリームとは別の、この補助データのヘッダ情報が記述されたストリームを生成する。補助データ入力処理部１６は、このヘッダデータを、ヘッダデータメモリ２０に供給する。なお、ヘッダデータメモリ２０に供給する補助データのヘッダデータは、補助データに含まれている全てのヘッダデータでなく、少なくとも再生時において必要となる情報が含まれていればよい。
【００５７】
ここで、この補助データメモリ１９に供給される補助データには、ヘッダデータが含まれている。補助データ入力処理部１６は、補助データのデータ形式を記録するデータ形式に変換する際に、補助データのデータストリームとは別の、この補助データのヘッダ情報が記述されたストリームを生成する。補助データ入力処理部１６は、このヘッダデータを、ヘッダデータメモリ２０に供給する。なお、ヘッダデータメモリ２０に供給する補助データのヘッダデータは、補助データに含まれている全てのヘッダデータでなく、少なくとも再生時において必要となる情報が含まれていればよい。
【００５８】
オーディオデータメモリ１８は、供給されたオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で格納する。オーディオデータメモリ１８は、コントローラ６からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で記録側インターフェース２１に供給する。
【００５９】
補助データメモリ１９は、供給された補助データを１ＧＯＰ単位で格納する。補助データメモリ１９は、コントローラ６からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納している補助データを１ＧＯＰ単位で記録側インターフェース２１に供給する。
【００６０】
ヘッダデータメモリ２０は、供給された各ヘッダデータを１ＧＯＰ単位で格納する。ヘッダデータメモリ２０は、コントローラ６からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているヘッダデータを１ＧＯＰ単位で記録側インターフェース２１に供給する。ヘッダデータメモリ２０が格納するヘッダデータとしては、再生に必要な、例えば、各ピクチャのＰｉｃｔｕｒｅ Ｓｉｚｅ、ＰｉｃｔｕｒｅＣｏｄｉｎｇ Ｔｙｐｅ、Ｐｒｏｆｉｌｅ、Ｌｅｖｅｌ等の情報や、各オーディオフレームのｆｒａｍｅ Ｓｉｚｅ、サンプリング周波数、エンファシス等の情報や、補助データのＤａｔａ Ｓｉｚｅ、ＩＤ等の情報がある。
【００６１】
記録側インターフェース２１は、ビデオデータメモリ１７、オーディオデータメモリ１８、補助データメモリ１９及びヘッダデータメモリ２０から供給された１ＧＯＰ分のビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ、補助データ及びヘッダデータを、例えばＰＣＩ形式等のバス５の転送プロトコルに従ってデータ形式に変換し、このバス５を介して、ハードディスクドライブ４に転送する。
【００６２】
ハードディスクドライブ４は、転送されたビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ、補助データ及びヘッダデータを、コントローラ６からの記録コマンドに従い、１ＧＯＰ単位で記録する。
【００６３】
再生部３は、再生側インターフェース３１と、ビデオデータメモリ３２と、オーディオデータメモリ３３と、補助データメモリ３４と、ヘッダデータメモリ３５と、ビデオデコーダ３６と、オーディオデコーダ３７と、補助データ出力処理部３８と、ビデオ出力端子３９と、オーディオ出力端子４０と、補助データ出力端子４１とを有している。
【００６４】
再生側インターフェース３１には、コントローラ６からの再生コマンドに従い再生されたハードディスクドライブ４からのビデオエレメンタリデータ等が、バス５を介して、転送される。転送されるデータは、例えばＰＣＩ形式等のバス５の転送プロトコルに従ったデータ形式のビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ、補助データ及びヘッダデータとであって、１ＧＯＰ単位で、転送されてくる。再生側インターフェース３１は、転送されたこれらのデータのデータ形式を変換した後、ビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ、補助データ及びヘッダデータの３つのデータストリームに分離する。
【００６５】
分離されたデータのうちまず、ヘッダデータが再生側インターフェース３１からヘッダメモリ３５に供給される。ここで、コントローラ６は、ヘッダメモリ３５に格納されたヘッダデータから、ビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ及び補助データのデータサイズ情報を読み出す。コントローラ６は、各データのデータサイズの情報に基づき、１ＧＯＰ分のデータ量のデータを、再生側インタフェース３１から各メモリ３２〜３４へ書き込む処理命令であるメモリ書き込みコマンドを発行する。再生側インターフェース３１は、コントローラ６からのメモリ書き込みコマンドに従い、分離したビデオエレメンタリデータを、１ＧＯＰ単位でビデオデータメモリ３２に供給する。また、再生側インターフェース３１は、コントローラ６からのメモリ書き込みコマンドに従い、分離したオーディオエレメンタリデータを、１ＧＯＰ単位でオーディオデータメモリ３３に供給する。また、再生側インターフェース３１は、コントローラ６からのメモリ書き込みコマンドに従い、分離した補助データを、１ＧＯＰ単位で補助データメモリ３４に供給する。
【００６６】
また、ヘッダデータメモリ３５にヘッダデータが格納されると、コントローラ６は、ヘッダメモリ３５に格納された全てのヘッダデータを読み出し、そのヘッダデータの解析を行う。そして、コントローラ６は、そのヘッダデータを解析した結果得られるビデオデータの復号及び再生に必要となる情報、例えば、各ピクチャのＰｉｃｔｕｒｅ Ｓｉｚｅ、Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｙｐｅ、Ｐｒｏｆｉｌｅ、Ｌｅｖｅｌ等の情報を、ビデオデコーダ３６に供給する。また、コントローラ６は、そのヘッダデータを解析した結果得られるオーディオデータの復号に必要となる情報、例えば、各オーディオフレームのｆｒａｍｅ Ｓｉｚｅ、サンプリング周波数、エンファシス等の情報を、オーディオデコーダ３７に供給する。また、コントローラ６は、そのヘッダ情報を解析した結果得られる補助データの変化に必要となる情報、例えば、補助データのＤａｔａ Ｓｉｚｅ、ＩＤ等の情報を、補助データ出力処理部３８に供給する。
【００６７】
ビデオデータメモリ３２は、供給されたビデオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で格納する。ビデオデータメモリ３２は、コントローラ６からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているビデオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位でビデオデコーダ３６に格納する。
【００６８】
オーディオデータメモリ３３は、供給されたオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位で格納する。オーディオデータメモリ３３は、コントローラ６からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納しているオーディオエレメンタリデータを１ＧＯＰ単位でオーディオエンコーダ３７に供給する。
【００６９】
補助データメモリ３４は、供給された補助データを１ＧＯＰ単位で格納する。補助データメモリ３４は、コントローラ６からのメモリ読み出しコマンドに従い、格納している補助データを１ＧＯＰ単位で補助データ出力処理部３８に供給する。
【００７０】
ヘッダデータメモリ３５は、供給されたヘッダデータを格納する。ヘッダデータメモリ３４は、このヘッダデータをコントローラ６に供給する。また、ヘッダデータメモリ３４は、コントローラ６からのメモリ読み出しコマンドに従い、各ヘッダデータを、ビデオデコーダ３６、オーディオデコーダ３７又は補助データ出力処理部３８に供給する。
【００７１】
ビデオデコーダ３６は、供給されたビデオエレメンタリデータをＭＰＥＧ−２方式で１ＧＯＰ単位で画像伸張する。ビデオデコーダ３６は、画像伸張して生成されたベースバンドのビデオデータを、１フレーム単位で、ビデオ出力端子３９から外部へ出力する。このとき、ビデオデコーダ３６は、ビデオデータメモリ３２から供給されたビデオエレメンタリデータに含まれているヘッダデータの解析をせず、コントローラ６から供給された情報に基づき復号処理を行う。そのため、ビデオデコーダ３６では、ヘッダデータの解析処理を行わなくてよく、復号処理が軽減され、また、復号処理の高速化を図ることができる。
【００７２】
オーディオデコーダ３７は、供給されたオーディオエレメンタリデータをＭＰＥＧ方式で１ＧＯＰ単位で音声伸張する。オーディオデコーダ３７は、音声伸張して生成されたベースバンドのオーディオデータを、ビデオ出力端子３９から出力するベースバンドのビデオデータに同期させて、オーディオ出力端子４０から出力する。このとき、オーディオデコーダ３７は、オーディオデータメモリ３３から供給されたオーディオエレメンタリデータに含まれているヘッダデータの解析をせず、コントローラ６から供給された情報に基づき復号処理を行う。そのため、オーディオデコーダ３７では、ヘッダデータの解析処理を行わなくてよく、復号処理が軽減され、また、復号処理の高速化を図ることができる。
【００７３】
補助データ出力処理部３８は、再生された補助データを、出力可能なデータ形式に変換する。補助データ出力処理部３８は、データ形式を変換した補助データを、ビデオ出力端子３９から出力するベースバンドのビデオデータに同期させて、補助データ出力端子４１から出力する。このとき、補助データ出力処理部３８は、補助データメモリ３４から供給された補助データに含まれているヘッダデータの解析をせず、コントローラ６から供給された情報に基づき変換処理を行う。そのため、補助データ出力処理部３８では、ヘッダデータの解析処理を行わなくてよく、変換処理が軽減され、また、変換処理の高速化を図ることができる。
【００７４】
このようなデータ記録再生装置１は、図２及び図３に示すような処理タイミングで各部のデータ処理が行われる。図２は、データ記録時の各処理のタイミングチャートを示し、図３は、データ再生時の各処理のタイミングチャートを示す。
【００７５】
記録処理は、図２に示すように、ビデオデータが入力されて符号化を完了するまでの処理、符号化がされたビデオデータがビデオデータメモリ１７に書き込まれて読み出されるまでの処理、バスの転送処理、ハードディスクドライブ４への書き込み処理が、それぞれ１ＧＯＰ単位で行われ、１ＧＯＰ毎にデータ転送が行われて、次の処理へ移っていく。オーディオデータ、補助データに関してもそれぞれこのビデオデータと同様に１ＧＯＰに対応する単位で各処理が行われる。
【００７６】
従って、入力された所定のＧＯＰ（例えば、図２に示す＃１のＧＯＰ）は、３ＧＯＰ後の処理タイミングでハードディスクドライブ４に記録される。
【００７７】
ここで記録処理においては、符号化時に生成されるビデオエレメンタリデータ等に含まれているヘッダデータを、ヘッダデータメモリ２０に転送する。そして、ヘッダデータメモリ２０に転送されたヘッダデータは、バス転送時に、ビデオエレメンタリデータ、オーディオエレメンタリデータ及び補助データとともに、バス５を介してハードディスクドライブ４に転送される。ハードディスクドライブ４は、転送されたヘッダデータを、上記ビデオエレメンタリデータ等とともに記録する。
【００７８】
再生処理は、図３に示すように、ハードディスクドライブ４からの読み出し処理、バスの転送処理、バスから転送されたデータがビデオデータメモリ３２に書き込まれて読み出される間での処理、ビデオデータメモリ３２から読み出されたビデオデータがデコードされ出力されるまでの処理が、それぞれ１ＧＯＰ単位で行われ、１ＧＯＰ毎にデータの転送が行われて次の処理へ移っていく。オーディオデータ、補助データに関してもそれぞれビデオデータと同様に１ＧＯＰに対応する単位で各処理が行われる。
【００７９】
従って、ハードディスクドライブ４から読み出された所定のＧＯＰ（例えば、図３に示す＃１１のＧＯＰ）は、３ＧＯＰ後の処理タイミングで出力される。
【００８０】
ここで再生処理においては、メモリ書き込み時において、ビデオエレメンタリデータ等の書き込みに先だって、ヘッダデータのヘッダデータメモリ３５への書き込みが行われる。そして、このヘッダデータがヘッダデータメモリ３５に書き込まれると、コントローラ６がこのヘッダデータの解析を開始する。従って、従来のようにビデオデコーダ３６にデータが供給されてから解析がされるのではなく、少なくともその１ＧＯＰ以上前から、コントローラ６がヘッダデータの解析を行う。従って、再生時において、デコード時の処理負担が軽減するとともに、デコード時の処理の高速化を図ることができる。
【００８１】
以上のように本発明を適用したデータ記録再生装置１では、圧縮符号化したビデオエレメンタリデータ等をハードディスクドライブ４に記録する際に、このビデオエレメンタリデータ等に含まれているヘッダ情報をハードディスクドライブ４に記録しておく。そして、再生時において、ハードディスクドライブ４に記録したビデオエレメンタリデータ等のヘッダデータを、上記ハードディスクドライブ４から直接検出して、上記ビデオエレメンタリデータ等の再生制御を行う。このため、データ記録再生装置１では、復号処理の負担を軽減させることができるともに再生処理を高速化することができる。
【００８２】
つぎに、ハードディスクドライブ４に記録されるヘッダデータの具体的なデータ内容について説明する。なお、以下示すデータ例は、Number_of_GOP =1, Number_of_Picture =15, Number_of_AFRAME =21, Number_of_Audio_Stereo_Channel =2, Number_of_AUX_Data =4 の場合である。
【００８３】
図４に、ＭＰＥＧ−２データの１ＧＯＰ分のデータ構造を示す。
【００８４】
ＭＰＥＧ−２データの１ＧＯＰ分のデータは、図４に示すように、System_Layer_Headerと、Video_Layer_Headerと、Video_Stream_byteと、Audio_1/2ch_Layer_Headerと、Audio_1/2ch_Layer_byteと、Audio_3/4ch_Layer_Headerと、Audio_3/4ch_Layer_byteと、AUX_Layer_Headerと、AUX_Date_byteとから構成される。
【００８５】
System_Layer_Headerは、１２８バイトの情報で、１ＧＯＰ内の全てのデータを統括するヘッダ情報である。Video_Layer_Headerは、３７６バイトの情報で、ビデオデータのヘッダ情報である。Video_Stream_byteは、１ＧＯＰ分のビデオエレメンタリデータである。Audio_1/2ch_Layer_Headerは、１０４バイトの情報で、２つのオーディオデータのうち、一方のオーディオデータのヘッダ情報である。Audio_1/2ch_Layer_byteは、２つのオーディオデータのうち、一方のオーディオエレメンタリデータである。Audio_3/4ch_Layer_Headerは、１０４バイトの情報で、２つのオーディオデータのうち、他方のオーディオデータのヘッダ情報である。Audio_3/4ch_Layer_byteは、２つのオーディオデータのうち、他方のオーディオエレメンタリデータである。AUX_Layer_Headerは、７６バイトの情報で、補助データのヘッダ情報である。AUX_Date_byteは、補助データである。
【００８６】
ハードディスクドライブ４には、以上のようなデータ構造のデータストリームとともに、このデータストリームとは別のSystem_Layer_Header、Video_Layer_Header、Audio_1/2ch_Layer_Header、Audio_3/4ch_Layer_Header、AUX_Layer_Headerが記述されたヘッダデータのストリームが記録される。
【００８７】
以下、つぎに、上記ＭＰＥＧ−２データストリームとは別のストリームとして記録されるヘッダデータのデータ構造を説明する。
【００８８】
まず、System_Layer_Headerの内容について説明する。図５に、System_Layer_Headerのデータ構造を示す。
【００８９】
Wing_Header_IDは、Wing Dataであることを表す５６ビットのＩＤデータである。アスキーコードで、“Wing_ID”と記述される。
Header_Version_IDは、ヘッダデータのバージョンを表す８ビットのＩＤデータである。
System_Layer_Header_byte_Lengthは、System_Layer_Headerのバイト数を示す３２ビットの情報である。
Video_Layer_Header_Positionは、このレコーディングユニット内のどの位置から、Video_Layer_Headerが始まっているかを示す３２ビットの情報であり、このレコーディングユニットの先頭からのバイト数が示されている。
【００９０】
Audio_1/2ch_Layer_Header_Positionは、このレコーディングユニット内のどの位置から、Audio_1/2ch_Layer_Headerが始まっているかを示す３２ビットの情報であり、このレコーディングユニットの先頭からのバイト数が示されている。なお、データが０の場合にはそのチャンネルは記録をしない。
Audio_3/4ch_Layer_Header_Positionは、このレコーディングユニット内のどの位置から、Audio_3/4ch_Layer_Headerが始まっているかを示す３２ビットの情報であり、このレコーディングユニットの先頭からのバイト数が示されている。なお、データが０の場合にはそのチャンネルは記録をしない。
Audio_5/6ch_Layer_Header_Positionは、このレコーディングユニット内のどの位置から、Audio_5/6ch_Layer_Headerが始まっているかを示す３２ビットの情報であり、このレコーディングユニットの先頭からのバイト数が示されている。なお、データが０の場合にはそのチャンネルは記録をしない。
Audio_7/8ch_Layer_Header_Positionは、このレコーディングユニット内のどの位置から、Audio_7/8ch_Layer_Headerが始まっているかを示す３２ビットの情報であり、このレコーディングユニットの先頭からのバイト数が示されている。なお、データが０の場合にはそのチャンネルは記録をしない。
【００９１】
なお、以上のAudio_n/mch_Layer_Header_Positionは、このＭＰＥＧ−２データストリームとは別のストリームとして記録されるヘッダデータにのみ記録される。
【００９２】
AUX_Layer_Header_Positionは、このレコーディングユニット内のどの位置から、AUX_Layer_Headerが始まっているかを示す３２ビットの情報であり、このレコーディングユニットの先頭からのバイト数が示されている。
Recording_Unit_byte_Lengthは、このレコーディングユニットのバイト数を表す３２ビットの情報である。
Number_of_Recording_Unit_Fieldは、このレコーディングユニットの再生に必要な時間をフィールド単位で表した８ビットの情報である。例えば、２−３プルダウンがあった場合など、１ＧＯＰが１５フレームであっても再生時間が異なるために設けられる。
Recording_Unit_Closed_Flagは、このレコーディングユニットの先頭のＧＯＰがクローズドＧＯＰであるかを表す情報である。もし、クローズドＧＯＰであれば、このレコーディングユニットの先頭から再生が可能となる。クローズドＧＯＰでなければ、１つ手前のレコーディングユニットから再生しなければならない。Error_Flagは、このレコーディングユニット内にエラーが存在するかを示す情報である。エラーが無い場合には“0”とし、エラーがある場合には“1”をとする。このError_Flagは、このＭＰＥＧ−２データストリームとは別のストリームとして記録されるヘッダデータにのみ記録される。Crash_Flagは、このレコーディングユニット内が完全な形で取り出せたかどうかを示す情報である。完全な形で取り出せた場合には“0”とし、完全な形で取り出せない場合には、“1”とする。Recording_Unit_Closed_FlagとError_FlagとCrash_Flagとで、トータル８ビットのデータとなる。
Crcc_Flag_Modeは、Crccを付けるモードを示す３ビットの情報である。３ビットのＭＳＢをb2、ＬＳＢをb0としたとき、b0=1のとき各Picture_Streamの最後にCrccを付け、b1=のとき各Audio_Frame_Streamの最後にCrccを付け、b2=1のとき各AUX_Data_byteの最後にCrccを付ける。
System_Layer_Header_Crcc_Flagは、System_Layer_HeaderのCrccが有効であるかを示す１ビットの情報である。Crccが無効である場合には“0”とし、Crccが有効である場合には“1”とする。
GOP_IDは、このＧＯＰが、記録開始から何番目のＧＯＰであるかを示す３２ビットの情報である。記録開始ＧＯＰである場合には、“0001h”とする。
Scanning_System_Flagは、ライン数、フィールド周波数、アスペクト比を示す８ビットの情報である。このScanning_System_Flagの８ビットのデータが示す内容は、以下のとおりである。
“00000000”No information“00000001”525/59.94/4x3 “00000010”626/50/4x3“00000011”Reserved“00000100”Reserved“00000101”525/59.94/16x9“00000110”625/50/16x9“00000111”〜“11111111”Reserved
mark_bitは、予備のビットである。
System_Layer_Header_Crccは、８ビットのSystem_Layer_Header_のCrccコードである。Crccは、System_Layer_Headerの先頭から１byte毎にSystem_Layer_header_byte_Length-1までを計算し、最後に１バイトのCrccコードを付加する。Crccが無効の場合は、“00h”とする。
【００９３】
つぎに、Video_Layer_Headerの内容について説明する。図６にVideo_Layer_Headerのデータ構造を示す。
【００９４】
Video_Layer_Header_byte_Lengthは、Video_Layer_Headerのバイト数を示す１６ビットの情報である。
Video_Layer_Header_Crcc_Flagは、Video_Layer_HeaderのCrccコードが有効であるかを示す１ビットの情報である。Crccが無効である場合には“0”とし、Crccが有効である場合には“1”とする。
Video_Vertical_Size_Flagは、画像の縦方向の画素数を示す２ビットの情報である。“00”は画素数が４８０個、“01”は画素数が５１２個、“10”は画素数が２４０個をそれぞれ示し、また、“11”はリザーブである。
Video_Horizontal_Size_Flagは、画像の横方向の画素数を示す２ビットの情報である。“00”は画素数が７２０個、“01”は画素数が５４４個、“10”は画素数が４８０個、“11”は画素数が３５２個を示している。
Video_Profile_Level_Flagは、ProfileとLevelを示す４ビットの情報である。
“0000”はＭＰ＠ＭＬを示し、“0001”は４２２＠ＭＬを示す。
Video_Source_Composite_Flagは、ビデオデータのソースがコンポジット信号であるかどうかを示す１ビットの情報である。“1”はソースがコンポジット信号であることを示し、“0”はソースがコンポーネント信号であることを示す。
Video_Source_Analog_Flagは、ビデオデータのソースがアナログ信号であるかどうかを示す１ビットの情報である。“1”はソースがアナログ信号であることを示し、“0”はソースがデジタル信号であることを示す。
Number_of_GOPは、このレコーディングユニット内に含まれているＧＯＰの数を示す４ビットの情報である。
Video_Coding_Rateは、ビデオエレメンタリデータストリームのビットレートを示す３２ビットの情報である。
【００９５】
Sequence_Header_Flagは、ＧＯＰの先頭にシーケンスヘッダが存在するかどうかを示す１ビットの情報である。ＧＯＰの先頭にシーケンスヘッダが存在しない場合には、ビデオデコーダは、ビデオデータのデコードを正確にすることができない。
Sequence_End_Flagは、ＧＯＰの中にシーケンスエンドコードが存在するどうかを示す１ビットの情報である。
Number_of_pictureは、ＧＯＰに含まれるピクチャの数を示す４ビットの情報である。
なお、以上のSequence_Header_Flagと、Sequence_End_Flagと、Number_of_pictureとは、ＧＯＰ単位で付加される情報である。
【００９６】
Picture_Stream_byte_Lengthは、ピクチャデータのバイト数を示す情報である。具体的には、Sequence_start_code、group_start_code又はpicture_start_codeから、次のSequence_start_code、group_start_code又はpicture_start_codeまでの長さを示す３２ビットの情報である。
Picture_Crcc_Flagは、ピクチャ単位にCrccコードが付けられているかを示す１ビットの情報である。Crccは、ピクチャの先頭から１byte毎にPicture_Stream_byte_Lengthまでを計算し、最後に１バイトのCrccコードを付加する。Crccが無効の場合は、“00h”とする。
Picture_32bitAlign_byte_Lengthは、ピクチャデータのバイト数を４の倍数にするために付加する２ビットの追加バイトである。
Picture_Coding_Typeは、ピクチャの符号化構造を示す情報である。Picture_Coding_Typeの３ビットのデータは、以下のような内容を示す。
“000”forbidden“001”intra-coded(I)“010”predictive-coded(P)“011”bidirectionally-predictive-coded(B)“100”shall not be used(dc intra-coded(D))“101”reserved“110”reserved“111”reserved
PTS_Fieldは、ピクチャの出力タイミングを、レコーディングユニットの先頭ピクチャからのフィールド数として表す８ビットの情報である。PTS_Fieldは、このＭＰＥＧ−２データストリームとは別のストリームとして記録されるヘッダデータにのみ記録される。
PTSは、各ピクチャのＰＴＳ（Presentation Time Stamp）を示す３３ビットの情報である。ＰＴＳは、９０ｋＨｚ精度でピクチャの出力時間を表すものである。
Color_Frameは、カラーフレームを表す３ビットの情報である。ピクチャーがフレームの場合には、最初のフィールドのカラーフレームを記録する。３ビットのＭＳＢをb2、ＬＳＢをb0としたとき、b0はカラーフレーム０を示し、b1はカラーフレーム１を示し、b2は、カラーフレーム２を示す。
DTS_Fieldは、ピクチャのデコーディングタイミングを、レコーディングユニットの先頭ピクチャからのフィールド数として表す８ビットの情報である。DTS_Fieldは、このＭＰＥＧ−２データストリームとは別のストリームとして記録されるヘッダデータにのみ記録される。
DTSは、各ピクチャのＤＴＳ（Decoding Time Stamp）を示す３３ビットの情報である。ＤＴＳは、９０ｋＨｚ精度でピクチャのデコーディング時間を表すものである。
VBV_Occupancyは、仮想デコーダのデータ引き抜き直前におけるＶＢＶバッファのバイト数を示す３２ビットの情報である。
以上のPicture_Stream_byte_LengthからVBV_Occupancyまでの情報は、ピクチャ毎に繰り返し付加される情報である。
【００９７】
Video_Layer_Header_Crccは、Video_Layer_Header_の８ビットのCrccコードである。Crccは、Video_Layer_Headerの先頭から１byte毎にVideo_Layer_header_byte_Length-1までを計算し、最後の１バイトのCrccコードを付加する。Crccが無効の場合は、“00h”とする。
【００９８】
つぎに、Audio_Layer_Headerの内容について説明する。図７にAudio_Layer_Headerのデータ構造を示す。なお、オーディオデータが複数ある場合には、このAudio_Layer_Headerがチャンネル数だけ設けられる。
【００９９】
Audio_Layer_Header_byte_Lengthは、Audio_Layer_Headerのバイト数を示す１６ビットの情報である。
Audio_Layer_Header_Crcc_Flagは、Audio_Layer_HeaderのCrccコードが有効であるかを示す１ビットの情報である。Crccが無効である場合には“0”とし、Crccが有効である場合には“1”とする。
FSは、オーディオデータのサンプリング周波数を示す２ビットの情報である。サンプリング周波数が４４．１ｋＨｚのときは“00”とし、４８ｋＨｚのときは“01”とし、３２ｋＨｚのときは“10”とする。“11”は、リザーブである。
Audio_Emphasis_Flagは、オーディオエンファシスを示す１ビットの情報である。“0”のときはＯＦＦを示し、“1”のときはＯＮを示す。
Audio_Coding_Rateは、圧縮したオーディオデータのビットレートを示すの４ビットの情報である。このAudio_Coding_Rateの４ビットの情報は、具体的には、以下のようなビットレートを表す。
【０１００】
【表１】
0004062832.tif 000002
【０１０１】
Audio_Validity_Flagは、オーディオデータが有効のとき“0”を示し、無効のときの“1”を示す１ビットの情報である。
Audio_Source_Analog_Flagは、オーディオデータのソースがアナログ信号であるかどうかを示す１ビットの情報である。ソースがアナログ信号の場合は“1”とし、デジタル信号の場合は、“0”とする。
Duplicate_Flagは、このレコーディングユニットの始めの部分又は終わりの部分に、他のレコーディングユニットと重複するデータ（のりしろデータ）が含まれているかどうかを示す２ビットの情報である。のりしろデータが無い場合には“00”とし、始めの部分にのりしろデータが含まれている場合には“01”とし、終わりの部分にのりしろデータが含まれている場合には“10”とし、始め及び終わりの部分にのりしろデータが含まれている場合には“11”とする。
Number_of_GOPは、このレコーディングユニットに含まれているＧＯＰの数を示す４ビットの情報である。
Number_of_Audio_Quantization_Bitは、オーディオデータの量子化ビットを示す４ビットの情報である。Number_of_Audio_Quantization_Bitでは、具体的には以下のような情報を示す。
“0000”は量子化ビットが１６ビットであるを示し、“0001”は１７ビット、“0010”は１８ビット、“0011”は１９ビット、“0100”は２０ビット、“0101”は２１ビット、“0110”は２２ビット、“0111”は２３ビット、“1000”は２４ビット、その他はリザーブを示す。
Audio_Coding_Flagは、オーディオデータの符号化情報を示す２ビットの情報である。MPEG Audio Layer IIの場合は“00”とし、Linear PCMの場合は“01”とする。
mark_bitは、予備のビットである。
【０１０２】
Number_of_Audio_Frameは、ＧＯＰに含まれるオーディオフレームの数を示す５ビットの情報である。のりしろデータが含まれたオーディオフレーム分も含む。
PTS_FSは、オーディオフレームの出力タイミングを、ビデオリファレンスフレームとの相対位相で表す１１ビットの情報である。PTS_FSは、このＭＰＥＧ−２データストリームとは別のストリームとして記録されるヘッダデータにのみ記録される。
Audio_PTSは、各オーディオフレームのＰＴＳ（Presentation Time Stamp）を示す３３ビットの情報である。ＰＴＳは、９０ｋＨｚ精度でオーディオフレームの出力時間を表すものである。
なお、以上のNumber_of_Audio_FrameとPTS_FSとAudio_PTSとは、ＧＯＰ単位で付加される情報である。
【０１０３】
Audio_Frame_Stream_byte_Lengthは、オーディオデータのバイト数を示す１６ビットの情報である。
【０１０４】
Audio_Frame_Crcc_Flagは、オーディオフレーム単位でCrccコードが有効であるかを示す１ビットの情報である。
【０１０５】
Audio_32bitAlign_byte_Lengthは、オーディオデータのバイト数を４の倍数にするために付加する２ビットの追加バイトである。
Edit_Flagは、このオーディオフレームでエディットされたことを示す情報である。“00”はエディットされていなことを示し、“01”はｉｎ点であることを示し、“10”はアウト点であることを示し、“11”はリザーブである。
【０１０６】
以上のAudio_Frame_Stream_byte_LengthからEdit_Flagまでの情報は、オーディオフレーム毎に付加される情報である。
【０１０７】
Audio_Layer_Header_Crccは、８ビットのAudio_Layer_Header_のCrccコードである。Crccは、Audio_Layer_Headerの先頭から１byte毎にAudio_Layer_header_byte_Length-1までを計算し、最後に１バイトのCrccコードを付加する。Crccが無効の場合は、“00h”とする。
【０１０８】
つぎに、AUX_Layer_Headerの内容について説明する。図８にAudio_Layer_Headerのデータ構造を示す。
【０１０９】
AUX_Layer_Header_byte_Lengthは、AUX_Layer_Headerのバイト数を示す１６ビットの情報である。
AUX_Layer_Header_Crcc_Flagは、AUX_Layer_HeaderのCrccコードが有効であるかを示す１ビットの情報である。
Number_of_GOPは、このレコーディングユニットに含まれるＧＯＰの数を示す４ビットの情報である。
【０１１０】
Number_of_AUX_Data は、このレコーディングユニット内に含まれているAUX_Dataの数を示す８ビットの情報である。このNumber_of_AUX_Data は、ＧＯＰ毎に付加される。
【０１１１】
AUX_Data_Positionは、AUX_Layer内のどの位置からAUX_Dataの記録が開始されているかを示す３２ビットの情報である。
AUX_Data_byte_Lengthは、AUX_Dataのバイト数を示す３２ビットの情報である。
【０１１２】
AUX_Data_IDは、AUX_Dataの種類を示す８ビットのＩＤである。このAUX_Data_IDでは、ＶＩＴＣ、Ｖｉｄｅｏ Ｉｎｄｅｘ、Ｎｏｎ ＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＬｉｎｅ Ｄａｔａ、Ａｕｄｉｏ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ ｃｈ１／２、Ａｕｄｉｏ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ ｃｈ３／４を識別している。AUX_Data_PTS_Fieldは、AUX_Dataの出力タイミングを、レコーディングユニットの先頭からのフィールド数で示した８ビットの情報である。AUX_Data_PTS_Fieldは、このＭＰＥＧ−２データストリームとは別のストリームとして記録されるヘッダデータにのみ記録される。AUX_Data_Crcc_Flagは、AUX_Layer_HeaderのCrccコードが有効であるかを示す１ビットの情報である。Crccが無効である場合には“0”とし、Crccが有効である場合には“1”とする。AUX_32bitAlign_byte_Lengthは、補助データのバイト数を４の倍数にするために付加する２ビットの追加バイトである。AUX_Data_PTSは、補助データのＰＴＳを示す３３ビットの情報である。
【０１１３】
以上のAUX_Data_PositionからAUX_Data_PTSの情報は、補助データ単位で付加される。
【０１１４】
AUX_Layer_Header_Crccは、AUX_Layer_Header_の８ビットのCrccコードである。Crccは、AUX_Layer_Headerの先頭から１byte毎にAUX_Layer_header_byte_Length-1までを計算し、最後の１バイトのCrccコードを付加する。Crccが無効の場合は、“00h”とする。
【０１１５】
なお、AUX_VBI_Line_Flagは、AUX_Data_IDがＶｉｄｅｏ  Ｉｎｄｅｘ又はＮｏｎ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ  Ｌｉｎｅ  Ｄａｔａを示すとき、AUX_Data_PTSと入れ換える。３２ビットのデータのうちＬＳＢ側１６ビットで１ｓｔフィールドのＶｉｄｅｏ  Ｉｎｄｅｘ Ｌｉｎｅ又はＮｏｎ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ Ｌｉｎｅを指定する。また、３２ビットのデータのうちＭＳＢ側１６ビットで２ｎｄフィールドのＶｉｄｅｏ  Ｉｎｄｅｘ Ｌｉｎｅ又はＮｏｎ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ Ｌｉｎｅを指定する。ライン指定は、ＶＤの立ち上がりから、１６ラインの中から任意のラインを２バイトのデータで指定する。各ビットに１ラインを割り当てており、対応するビットに１を立てることにより、そのラインでＶｉｄｅｏ  Ｉｎｄｅｘ Ｌｉｎｅ又はＮｏｎ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ Ｌｉｎｅデータが挿入される。Ｖｉｄｅｏ  Ｉｎｄｅｘ Ｌｉｎｅは、１Line/Fieldで指定可能であり、Ｎｏｎ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ Ｌｉｎｅは、3Line/Fieldで指定可能である。
【０１１６】
各ビットとラインの関係は、以下の表に示すようになっている。
【０１１７】
【表２】
0004062832.tif 000003
【０１１８】
【発明の効果】
本発明にかかるデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法では、上記データとともに、このデータのヘッダ情報を記録媒体に記録しておき、上記記録媒体に記録した上記データを再生する際に、上記データのヘッダ情報を記録媒体から直接検出する。そして、本発明では、記録媒体に記録した上記データのヘッダ情報を、復号手段により復号する前に上記記録媒体から直接検出して、上記データの再生制御を行う。このため、本発明では、復号処理の負担を軽減させることができるともに再生処理を高速化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したデータ記録再生装置のブロック図である。
【図２】上記データ記録再生装置の記録時のデータ処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】上記データ記録再生装置の再生時のデータ処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】ＭＰＥＧ−２データの１ＧＯＰ分のデータ構造を説明するための図である。
【図５】  System_Layer_Headerのデータ構造を説明するための図である。
【図６】  Video_Layer_Headerのデータ構造を説明するための図である。
【図７】  Audio_Layer_Headerのデータ構造を説明するための図である。
【図８】  Audio_Layer_Headerのデータ構造を説明するための図である。
【図９】従来のデータ記録再生装置のブロック図である。
【図１０】上記従来のデータ記録再生装置の記録時のデータ処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】上記従来のデータ記録再生装置の再生時のデータ処理を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  データ記録再生装置、２  記録部、３  再生部、４  ハードディスクドライブ、５  バス、６  コントローラ
【図１】
0004062832.tif 000004
【図２】
0004062832.tif 000005
【図３】
0004062832.tif 000006
【図４】
0004062832.tif 000007
【図５】
0004062832.tif 000008
【図６】
0004062832.tif 000009
【図７】
0004062832.tif 000010
【図８】
0004062832.tif 000011
【図９】
0004062832.tif 000012
【図１０】
0004062832.tif 000013
【図１１】
0004062832.tif 000014