(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像データおよび音声データを含む複数種類のデータの入力を並列的に行い、入力された該複数種類のデータを該映像データおよび音声データに分類する入力手段と、
１または複数枚の円盤状の記録媒体からなり、ランダムアクセスが可能な複数の記録手段と、
複数の上記入力手段によって入力された１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを、上記円盤状の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる、上記映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に振り分けて、上記複数の記録手段に記録するとともに、上記チャンネル毎に、上記記録手段と該記録手段と一対をなす他の上記記録手段とに対してそれぞれ同一の音声データを記録する記録制御手段と
を有し、
上記記録制御手段は、上記入力手段によって入力された、伝送レートがそれぞれ異なる上記映像データおよび音声データの記録時間が互いに一致するように、該映像データおよび音声データの上記伝送レートに応じて上記領域の振り分けの比率を制御するデータ蓄積装置。
【請求項２】
上記複数の上記記録手段に記録する上記映像データおよび音声データに対して、上記入力手段によって上記分類されたデータの冗長データを出力する冗長データ出力手段をさらに有し、
上記記録制御手段は、上記複数の記録手段のうちの少なくとも１つに他の上記複数の記録手段に記録されるデータに対するパリティデータを上記冗長データとして記録する請求項１に記載のデータ蓄積装置。
【請求項３】
上記記録手段に記録された１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを読み出して再生し、出力する再生手段をさらに有する請求項１に記載のデータ蓄積装置。
【請求項４】
１または複数枚の円盤状の記録媒体からなり、ランダムアクセスが可能な複数のデータ蓄積手段と、
伝送レートがそれぞれ異なる１または複数チャンネルの映像データおよび音声データが、上記円盤状の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる上記映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に、該映像データおよび音声データの記録時間が一致するように上記伝送レートに応じた振り分けの比率で振り分けられて記録されるとともに、上記チャンネル毎に、上記データ蓄積手段と該データ蓄積手段と一対をなす他の上記データ蓄積手段とに対してそれぞれ同一の音声データが記録された上記複数のデータ蓄積手段から、１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを再生する再生手段と、
複数の上記再生手段によって再生された１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを並列的に扱い、該１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを１つのデータ列として出力する出力手段と
を有するデータ送出装置。
【請求項５】
上記データ蓄積手段には、上記領域に振り分けられて記録されたデータの種類に応じた冗長データが記録され、上記再生手段は、上記蓄積手段から再生を行う上記領域に応じた誤り訂正を行う請求項４に記載のデータ送出装置。
【請求項６】
映像データおよび音声データを含む複数種類のデータの入力を並列的に行い、入力された該複数種類のデータを該映像データおよび音声データに分類する入力のステップと、
１または複数枚の円盤状の記録媒体からなるランダムアクセスが可能な複数の記録手段に上記映像データおよび音声データを記録する記録のステップと、
複数の上記入力のステップによって入力された１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを、上記円盤状の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる、上記映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に振り分けて、上記複数の記録手段に記録するとともに、上記チャンネル毎に、上記記録手段と該記録手段と一対をなす上記記録手段とに対してそれぞれ同一の音声データを記録する記録制御のステップと
を有し、
上記記録制御のステップは、上記入力のステップによって入力された、伝送レートがそれぞれ異なる上記映像データおよび音声データの記録時間が互いに一致するように、該映像データおよび音声データの上記伝送レートに応じて上記領域の振り分けの比率を制御するデータ蓄積方法。
【請求項７】
伝送レートがそれぞれ異なる１または複数チャンネルの映像データおよび音声データが、ランダムアクセスが可能な円盤状の複数の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる、上記映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に、該映像データおよび音声データの記録時間が一致するように上記伝送レートに応じた振り分けの比率で振り分けられて記録されるとともに、上記チャンネル毎に、上記記録媒体と該記録媒体と一対をなす他の上記記録媒体とに対してそれぞれ同一の音声データが記録された上記複数の記録媒体から、１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを再生する再生のステップと、
上記複数の上記再生のステップによって再生された１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを並列的に扱い、該１または複数チャンネルの上記映像データおよび音声データを１つのデータ列として出力する出力のステップと
を有するデータ送出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に放送局などで用いられ、大量の映像データおよびその映像データに対応する音声データとを蓄積ならびに再生するのに用いて好適な、データ蓄積装置および方法、ならびに、データ送出装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば放送局での映像および音声の運用において、コマーシャルやドラマなどでは、映像および音声は、一体化されて扱われる。一方、ニュースなどでは、映像に対して後から音声が加えられ、これらが別体として扱われる場合が多い。映像と音声とを一体として扱う場合には、何ら問題が生じないが、これらを別体として扱う場合には、その処理において何らかの工夫が必要となる。
【０００３】
従来は、映像および音声の記録媒体として、磁気テープといったリニアな記録媒体を用い、この記録媒体に対して映像および音声を同時に書き込んでいた。そのため、１つの記録媒体において、ある場所に書き込まれている映像と別の場所に書き込まれている音声とを同時に再生することができなかった。これを行うためには、例えば２台のビデオテープレコーダ（以下、ＶＴＲと略称する）を用意して、一方のＶＴＲで映像を再生し、他方のＶＴＲで音声を再生するという方法をとる必要があった。
【０００４】
一方で、ハードディスクドライブや光磁気ディスク（以下、それぞれＨＤＤ、ＭＯと略称する）といった記録媒体は、ランダムアクセスによりノンリニアにデータをアクセスすることを得意としている。以下、これらの記録媒体を上述のテープなどのリニアな記録媒体に対してノンリニア記録媒体と称する。映像信号や音声信号をディジタル化して映像データおよび音声データとし、ノンリニア記録媒体に記録することで、ある程度、映像データと音声データとの別体での再生が可能になる。
【０００５】
ところで、近年では、ＣＡＴＶ(Cable Television)やディジタル放送などの普及により、情報提供の多チャンネル化が進行している。多チャンネル化に伴い、１台の映像・音声データ記録再生装置によって、複数の映像・音声データの並列的な記録および再生、ならびに、記録しながらの再生などを行うことが要求されてきている。そして、この要求を満たすために、ハードディスクなどのランダムアクセス可能な記録媒体を用いて映像・音声データを記録するビデオサーバ（Ａ／Ｖ(Audio and/or Video)サーバ）と称される装置が普及しつつある。
【０００６】
一般的に、放送局などでは、再生される画像などに高い品質が要求される。そのため、放送局などで用いられるＡ／Ｖサーバは、画質や音質に対する要求から、必要とされるデータの転送レートが高いうえに、長時間のデータを記録するために、大容量が必要である。
【０００７】
そこで、映像・音声データを蓄積すると共に並列処理が可能な、複数のハードディスク装置（ＨＤＤ）を有する記録再生装置をＡ／Ｖサーバとして用いる。このＡ／Ｖサーバによって、データの転送レートの高速化および大容量化を図る試みや、さらにパリティデータを記録することにより、万一、何れかのＨＤＤに障害が発生しても信頼性を確保できるようにする試みがなされている。
【０００８】
これにより、様々な使用形態に対応することができる、マルチチャンネルのＡ／Ｖサーバを実現することが可能になる。すなわち、放送局が提供しようとしている番組の内容や放送形態により要求されるチャンネル数が異なるような場合にも、対応できる。例えば、複数の映像・音声データからなる素材データを分散的に記録しておき、多チャンネルの送出を同時に行う。また例えば、同一の素材データを、再生時間をずらして多チャンネルで送出する。このＡ／Ｖサーバを用いることにより、多数のビデオデータを並列的に配信するＶＯＤ(Video On Demand) やＮＶＯＤ(Near Video On Demand)のシステムを構築することができる。
【０００９】
このようなＡ／Ｖサーバには、１９８８年に、Patterson らによって発表された論文("A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks(RAID)",ACM SIGMOND Conference,Chicago,III,Jun.1-3,1988)に提唱されている、複数のＨＤＤをさらに複数組用いて構成された、ＲＡＩＤ技術を適用した記録再生装置を適用することができる。
【００１０】
上述の論文においてＲＡＩＤは、冗長度とその構成方式によって、ＲＡＩＤ−１からＲＡＩＤ−５まで、５つに分類されている。ＲＡＩＤ−１は、２つのＨＤＤに同一の内容を書き込む、ミラーリングを用いた方式である。ＲＡＩＤ−３は、入力データを一定の長さに分割して複数のＨＤＤに記録すると共に、各ＨＤＤの互いに対応するデータブロックの排他論理和であるパリティデータを生成して、このパリティデータを他の１台のＨＤＤに書き込むようにした方式である。また、ＲＡＩＤ−５は、データの分割単位（ブロック）を大きくして、１つの分割データをデータブロックとして１つのＨＤＤに書き込むと共に、各ＨＤＤの互いに対応するデータブロックの排他論理和をとった結果（パリティデータ）をパリティブロックとして、他のＨＤＤに記録すると共に、パリティブロックを他のＨＤＤに分散する方式である。
【００１１】
従来では、映像データおよび音声データを記録するために、このようなＲＡＩＤ方式の記録再生装置を用い、所定の時間単位、例えば１フレームの映像データと、その映像データに対応する音声データとを記録媒体（ＨＤＤ）上の隣接した位置に記録していた。この様子を、図１３に概略的に示す。ハードディスク１００に対して、円周方向に、映像データ１０１および音声データ１０２が１フレーム単位で順に記録される。記録は、例えば円周の外側から内側へ向けて螺旋状に行われる。
【００１２】
しかしながら、この方法では、映像データと音声データとを自在に組み合わせて再生する際に、シーク時間の問題が生じていた。すなわち、映像情報は一般的に大容量であるため、必要とされるデータ転送レートに対して、ＨＤＤのシーク時間が無視できないためである。
【００１３】
このシーク時間の問題を解決するために、映像データと音声データとを、互いに異なるＨＤＤに記録する方法が提案されている。図１４は、このような、従来技術によるＡ／Ｖサーバの構成の一例を示す。Ａ／Ｖサーバ１２０に対して、例えばディジタルＶＴＲや、衛星受信システムからなる入力デバイス１２１が接続される。入力デバイス１２１から、ディジタル映像および音声データがＡ／Ｖサーバ１２０に供給される。また、Ａ／Ｖサーバ１２０に対して、例えばモニタや送信システムからなる出力デバイス１２２が接続される。
【００１４】
Ａ／Ｖサーバ１２０は、記録媒体として、映像データを記録するＨＤＤアレイ１２４と、音声データを記録するＨＤＤアレイ１２５とを有する。入力デバイス１２１からの入力や、入力されたデータのＨＤＤアレイ１２４および１２５に対する記録、ＨＤＤアレイ１２４および１２５からの再生や、再生されたデータの出力デバイス１２２に対する出力は、プロセッサ１２３によって制御される。
【００１５】
入力デバイス１２１から入力されたビデオデータから映像データおよび音声データが抽出される。プロセッサ１２３の制御により、映像データは、ＨＤＤアレイ１２４に記録される。音声データは、ＨＤＤアレイ１２５に記録される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
この方法によれば、ＨＤＤアレイ１２４および１２５に、映像データと音声データとがそれぞれ独立して記録されている。したがって、ＨＤＤアレイ１２４および１２５から、映像データおよび音声データを自由に取り出して組み合わせて用いることが可能である。しかしながら、この方法によれば、映像データ用のＨＤＤアレイ１２４および音声データ用のＨＤＤアレイ１２５をそれぞれ必要とするという問題点があった。
【００１７】
また、この方法では、映像データ用あるいは音声データ用のＨＤＤアレイ１２４および１２５のうち、何方か一方が満杯に達すると、他方の容量に余裕があっても、それ以上のデータを記録することができなくなってしまうという問題点があった。
【００１８】
したがって、この発明の目的は、映像データと音声データとを自在に組み合わせて再生することができると共に、記録媒体の台数を抑え、容量を有効に利用することができるようなデータ蓄積装置および方法、ならびに、データ送出装置および方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述した課題を解決するために、映像データおよび音声データを含む複数種類のデータの入力を並列的に行い、入力された該複数種類のデータを該映像データおよび音声データに分類する入力手段と、１または複数枚の円盤状の記録媒体からなり、ランダムアクセスが可能な複数の記録手段と、複数の入力手段によって入力された１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを、円盤状の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる、映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に振り分けて、複数の記録手段に記録するとともに、チャンネル毎に、記録手段と該記録手段と一対をなす他の記録手段とに対してそれぞれ同一の音声データを記録する記録制御手段とを有し、記録制御手段は、入力手段によって入力された、伝送レートがそれぞれ異なる映像データおよび音声データの記録時間が互いに一致するように、該映像データおよび音声データの伝送レートに応じて領域の振り分けの比率を制御するデータ蓄積装置である。
【００２０】
また、この発明は、１または複数枚の円盤状の記録媒体からなり、ランダムアクセスが可能な複数のデータ蓄積手段と、伝送レートがそれぞれ異なる１または複数チャンネルの映像データおよび音声データが、円盤状の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に、該映像データおよび音声データの記録時間が一致するように伝送レートに応じた振り分けの比率で振り分けられて記録されるとともに、チャンネル毎に、データ蓄積手段と該データ蓄積手段と一対をなす他のデータ蓄積手段とに対してそれぞれ同一の音声データが記録された複数のデータ蓄積手段から、１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを再生する再生手段と、複数の再生手段によって再生された１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを並列的に扱い、該１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを１つのデータ列として出力する出力手段とを有するデータ送出装置である。
【００２１】
また、この発明は、映像データおよび音声データを含む複数種類のデータの入力を並列的に行い、入力された該複数種類のデータを該映像データおよび音声データに分類する入力のステップと、１または複数枚の円盤状の記録媒体からなるランダムアクセスが可能な複数の記録手段に映像データおよび音声データを記録する記録のステップと、複数の入力のステップによって入力された１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを、円盤状の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる、映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に振り分けて、複数の記録手段に記録するとともに、チャンネル毎に、記録手段と該記録手段と一対をなす記録手段とに対してそれぞれ同一の音声データを記録する記録制御のステップとを有し、記録制御のステップは、入力のステップによって入力された、伝送レートがそれぞれ異なる映像データおよび音声データの記録時間が互いに一致するように、該映像データおよび音声データの伝送レートに応じて領域の振り分けの比率を制御するデータ蓄積方法である。
【００２２】
また、この発明は、伝送レートがそれぞれ異なる１または複数チャンネルの映像データおよび音声データが、ランダムアクセスが可能な円盤状の複数の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる、映像データおよび音声データのそれぞれが対応する領域に、該映像データおよび音声データの記録時間が一致するように伝送レートに応じた振り分けの比率で振り分けられて記録されるとともに、チャンネル毎に、記録媒体と該記録媒体と一対をなす他の記録媒体とに対してそれぞれ同一の音声データが記録された複数の記録媒体から、１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを再生する再生のステップと、複数の再生のステップによって再生された１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを並列的に扱い、該１または複数チャンネルの映像データおよび音声データを１つのデータ列として出力する出力のステップとを有するデータ送出方法である。
【００２３】
上述したように、この発明は、入力手段で、並列的に入力された複数種類のデータが種類毎に分類され、複数の入力手段によって入力された複数チャンネルの複数種類のデータが、円盤状の記録媒体上の記録領域が直径方向に分割されてなる、複数種類のデータのそれぞれが対応する領域に振り分けて記録されるため、複数種類のデータの再生時に、データの種類毎の再生が効率良く行える。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態について説明する。先ず、この発明に適用できる、ＲＡＩＤを用いた記録再生装置について、図１、図２および図３を用いて説明する。図１は、記録再生装置の全体的な構成の一例を示す。この装置は、多チャンネルを並列的に処理できるように、複数の入出力処理部１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃを有する。入出力処理部１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃは、それぞれ１チャンネルの入出力を処理する。入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃの詳細については、後述する。
【００２５】
一方、この記録再生装置は、記録媒体として複数のＲＡＩＤ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄおよび２０Ｅを用いる。ＲＡＩＤ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄおよび２０Ｅのそれぞれは、複数台のＨＤＤを有する。入出力処理部１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃのそれぞれと、ＲＡＩＤ２０Ａ〜、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄおよび２０Ｅのそれぞれとは、バス３０およびバス３１で接続される。バス３０は、下りバスとも称される。入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃから出力されたデータは、下りバス３０を介してＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅに供給される。一方、バス３１は、上りバスと称される。ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅから出力されたデータは、上りバス３１を介して入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃに供給される。
【００２６】
外部から入力された映像および音声データを含むデータは、先ず、入力データＤINとして入出力処理部１０Ａに入力される。入力データＤINは、入出力処理部１０Ａで、データの伝送フォーマットからの映像データおよび音声データの抽出処理、抽出された映像データおよび音声データに対する圧縮符号化処理といった、所定の処理が施される。圧縮符号化処理には、例えばＭＰＥＧ２(Moving Picture Experts Group-2)方式を用いることができる。処理されたデータは、後段に接続される記録媒体であるハードディスクに記録できる形式に変換される。
【００２７】
ここで、データの伝送フォーマットとしては、ＳＭＰＴＥ−２５９ｎで規格化されたＳＤＩ(Serial Digital Interface)信号や、ＳＭＰＴＥ−３０５ｎで規格化されたＳＤＴＩ(Serial Digital Transfer Interface) 信号などが考えられる。さらに、非同期伝送フォーマットであるＡＴＭ(Asynchronous Transfer Mode)信号であってもよい。また、圧縮処理には、ＭＰＥＧなどのフレーム間相関を利用した圧縮方式以外にも、ＤＶなどフレーム内圧縮方式を用いても構わない。
【００２８】
入力データＤINは、入出力処理部１０Ａで上述のような処理ならびに変換を施された後、入出力処理部１０Ａから出力され、バス３０を介してＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅに転送される。ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅに転送されたデータは、ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅ内で所定の処理を施された後、ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅがそれぞれ有するＨＤＤに対して記録される。
【００２９】
記録されたデータを再生するときには、ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅ内のＨＤＤから読み出されたデータがＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅから出力され、バス３１を介して入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃに供給される。入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃでは、供給されたデータが圧縮符号化されていれば圧縮符号の復号化を行う。そして、データを外部に出力する際の伝送フォーマットへの変換を行う。これらの処理がなされたデータは、出力データＤOUT とされ、外部へ出力される。
【００３０】
複数の入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃは、それぞれ独立しているため、同時にデータが入力されても、並列的な処理が可能である。しかしながら、バス３０（およびバス３１）が複数の入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃに共通であるため、バス３０に対して複数の入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃから同時にデータが供給されることになり、このままでは処理しきれない。
【００３１】
そこで、タイムスロット発生回路３５を設け、入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃに対してバス３０および３１の使用権を与えるタイムスロットを発生する。例えば、所定時間（例えば１秒）を１つのサイクルとし、１つのサイクルを、入出力部１０Ａ〜１０Ｃの数に応じて分割してタイムスロットが設定される。設定されたタイムスロットを示すタイムスロット信号ＴSLがタイムスロット発生回路３５で発生される。
【００３２】
タイムスロット信号ＴSLは、入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃに供給され、入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃに対して順番にタイムスロットが割り当てられる。各入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃでは、割り当てられたタイムスロット内で、入力されたデータをバス３０に出力してＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅに供給する。
【００３３】
つまり、ある時間間隔（すなわちタイムスロット）を入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃに対して順番に与え、各入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃは、その時間間隔内でのみ動作する。厳密には、各入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃは、同時入出力を行っていないが、タイムスロットと比較して長い時間で見れば、複数チャンネル（この例では３チャンネル）の同時入出力が実現されているように見える。
【００３４】
また、この例では、入出力処理部１０Ａ〜１０ＣとＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅとを接続するバスが、下りバス（バス３０）と上りバス（バス３１）とに分けられている。そのため、各入出力処理部１０Ａ〜１０ＣとＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅとを結ぶデータ系路上で、入出力のデータがバッティングすることが無く、各入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃにおいて、入力処理と出力処理とを同時に行うことができる。
【００３５】
さらに、バス３０およびバス３１は、それぞれ接続されているＲＡＩＤの台数分のデータ経路（図１の例では５本）が設けられている。入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃのそれぞれにおいて、ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０ＥのうちどのＲＡＩＤに記録すべきかを、予め割り振っておく。こうすることで、ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅ内で、各ＲＡＩＤにどのようにデータを割り振るかを決めるよりも、処理時間が短縮できる。また、ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅ側は、上位である入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃからの命令に基づいて処理するだけの構成にしておけば、ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅを入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃ側で管理することができる。
【００３６】
図２は、上述の入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃの構成の一例を示す。ここでは、入出力処理部１０Ａを例にとって説明する。入出力処理部１０Ａは、大きく分けて、図２Ａに示される記録系と、図２Ｂに示される再生系とからなる。記録系は、入力回路１１、シリアル−パラレル変換回路１２、メモリ１３Ａ〜１３Ｅおよびバス出力処理回路１４Ａ〜１４Ｅからなる。また、再生系は、バス入力処理回路１５Ａ〜１５Ｅ、メモリ１６Ａ〜１６Ｅ、パラレル−シリアル変換回路１７および出力回路１８からなる。
【００３７】
記録系について説明する。外部の伝送フォーマットで入力された入力データＤINが入力回路１１に供給される。入力データＤINは、例えばＤ１やＤ２といったディジタルビデオの標準的なフォーマットに準じた映像および音声データが、上述した所定の伝送フォーマット、例えばＳＤＩ信号として伝送されたものである。映像および音声データがシリアルに伝送される。
【００３８】
入力回路１１において、伝送フォーマットから映像データおよび音声データが取り出される。記録に際して圧縮符号化が必要なときには、これらのデータに対して所定の方式で圧縮符号化を施す。入力回路１１から出力されたデータＤW は、シリアル−パラレル変換回路１２に供給され、パラレルデータＤW に変換されると共に、ＲＡＩＤの台数に応じて振り分けられる。ＲＡＩＤが５台用いられているこの例では、パラレルデータＤW がデータＤWP1 〜ＤWP5 の５系統に振り分けられる。
【００３９】
例えばデータＤWP1 は、メモリ１３Ａに溜め込まれる。メモリ１３Ａに溜め込まれたデータは、上述したタイムスロット信号ＴSLに基づき、タイムスロット発生回路３５によってタイムスロットが割り当てられたときに、タイムスロットの時間分、読み出される。メモリ１３Ａから読み出されたデータＤWQ1 は、バス出力処理回路１４Ａに供給され、バス３０での伝送フォーマットに変換される。
【００４０】
バス３０での伝送フォーマットは、ＲＡＩＤ２０Ａに書き込むデータに、ＲＡＩＤ２０Ａに対するコマンドが重畳され、先頭に同期信号が付加されて伝送されるものである。ＲＡＩＤ２０Ａに対するコマンドには、例えばＲＡＩＤ２０Ａの各ＨＤＤにデータの書き込みを指示するコマンドや、ＲＡＩＤ２０Ａの各ＨＤＤからのデータの読み出しを指示するコマンドがある。また、ＲＡＩＤ２０Ａから上位の入出力処理部１０Ａ〜１０Ｃへは、読み出されたデータと共に、コマンドに対するステータスが重畳される。
【００４１】
なお、シリアル−パラレル変換処理回路１２からの出力データＤWP2 〜ＤWP5 の系列、すなわちバス出力処理回路１４Ｂ〜１４Ｅの系列でも、上述のデータＤWP1 （バス出力処理回路１４Ａ）の系列と同様の処理がなされる。
【００４２】
図２Ｂに示される再生系では、上述の記録系と逆の処理が行われる。すなわち、例えばＲＡＩＤ２０Ａから読み出されたデータＤRS1 がバス３１を介してバス入力処理回路１５Ａに供給される。バス入力処理回路１５Ａでは、バス３１の同期が検出され、検出された同期に従い供給されたデータＤRS1 がメモリ１６Ａに書き込まれる。メモリ１６Ａに書き込まれたデータＤRS1 は、タイムスロット信号ＴSLにより割り当てられたタイムスロットに基づき読み出され（データＤRM1 ）、パラレル−シリアル変換回路１７に供給される。
【００４３】
再生系でも、データＤRS2 〜ＤRS5 の系列、すなわちバス入力処理回路１５Ｂ〜１５Ｅの系列は、上述のデータＤRS1 （バス入力処理回路１５Ａ）の系列と同様な処理がなされる。
【００４４】
パラレル−シリアル変換回路１７では、メモリ１６Ａ〜１６Ｅのそれぞれから供給されたデータＤRM1 〜ＤRM5 をシリアルデータに変換し、シリアルデータＤMSに一本化する。データＤMSは、出力回路１８に供給され、上述した所定の伝送フォーマット、例えばＳＤＩ信号に変換され、出力データＤOUT とされて外部に出力される。
【００４５】
図３は、上述のＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅの構成の一例を示す。ＲＡＩＤ２０Ａ〜２０Ｅは、互いに同一の構成とされているため、ここでは、ＲＡＩＤ２０Ａを例にとって説明する。ＲＡＩＤ２０Ａは、複数のＨＤＤ２５８〜２６２が連動して動作する、ディスクアレイ装置である。この例では、ＨＤＤ２５８〜２６１がデータ用のディスク装置であり、ＨＤＤ２６２がＨＤＤ２５８〜２６１に記録されたデータに対するパリティ用である。
【００４６】
記録の際は、バス３０が記録用データコントローラ２４５に接続され、データがバス３０から記録用データコントローラ２４５に供給される。上述したように、このデータは、同期信号、コマンドデータ、ならびに、記録する映像および／または音声データからなる。以下、記録する映像／音声データを、ビデオデータと総称する。記録用データコントローラ２４５により入力データの先頭の同期信号が検出されると、この同期信号に続く一定量のコマンドデータがコマンド用ＦＩＦＯ２４１に供給され蓄積される。
【００４７】
一方、コマンドデータに続くビデオデータは、記録用データコントローラ２４５からデータマルチプレクサ２４６に供給される。このデータマルチプレクサ２４６には、メモリコントローラ２４８、２４９、２５０、２５１およびＳＣＳＩプロトコルコントローラ（ＳＰＣ）２５３、２５４、２５５、２５６を介してビデオデータ記録用のＨＤＤ２５８、２５９、２６０、２６１が接続されている。また、このデータマルチプレクサ２４６には、パリティ演算回路２５７が接続され、このパリティ演算回路２５７には、メモリコントローラ２５２およびＳＰＣ２５７を介してパリティデータ記録用のＨＤＤ２６２が接続されている。また、ＳＰＣ２５３〜２５７は、直列に接続され、その一端がＣＰＵ２３９と接続されている。
【００４８】
データマルチプレクサ２４６は、ビデオデータを分配し、この分配されたビデオデータがＨＤＤ２５８〜２６１に記録される。データマルチプレクサ２４６は、例えば接続されたＨＤＤ２５８〜２６１にそれぞれ対応したバッファメモリを有し、供給された映像および音声データを所定単位（例えばバイト単位）でこれらのバッファメモリに対して順に割り振って書き込んでいく。ＨＤＤ２５８〜２６１に行き渡るようにバッファメモリにデータが書き込まれると、バッファメモリからＨＤＤ２５８〜２６１にデータが転送され、書き込まれる。
【００４９】
このとき、パリティ演算回路２５７で、ＨＤＤ２５８〜２６１に対応する冗長データ、すなわちパリティデータが演算される。パリティデータは、ＨＤＤ２６２に記録される。
【００５０】
一連の記録動作が正常に終了すると、ＣＰＵ２３９において正常終了に対応するステータスデータが発行される。このステータスデータは、ステータス用ＦＩＦＯ２４０に蓄積された後、所定のタイミングで再生用データコントローラ２４２に供給される。再生用データコントローラ２４２においては、同期信号が生成され、この同期信号にステータスデータが付加され、これらのデータがバス３１に対して送出される。
【００５１】
データを再生するときは、バス３０から再生を要求するコマンドデータが供給される。このコマンドデータに従って、ＨＤＤ２５８〜２６１に記録されているビデオデータと、ＨＤＤ２６２に記録されているパリティデータが読み出され、データマルチプレクサ２４６によりビデオデータが合成される。このビデオデータは、再生用データコントローラ２４２に供給される。また、ＣＰＵ２３９により、再生動作に対応するステータスデータが生成される。このステータスデータは、ステータス用ＦＩＦＯ２４０に蓄積された後、所定のタイミングで再生用データコントローラ２４２に供給される。再生用データコントローラ２４２においては、同期信号が生成され、この同期信号にステータスデータおよびビデオデータが付加され、このデータがバス３１に対して送出される。
【００５２】
なお、上述では、各ＲＡＩＤにおいて５台のＨＤＤが用いられているが、これは一例であって、この例に限定されるものではない。また、各ＲＡＩＤがＲＡＩＤ−３あるいはＲＡＩＤ−５の構成とされているが、ミラーリングを用いたＲＡＩＤ−１で構成することもできる。さらに、上述では、５台のＲＡＩＤが用いられているが、これは一例であって、例えば２台のＲＡＩＤを用いるようにしてもよい。入出力処理装置も、扱うチャンネル数に応じて増減できる。
【００５３】
次に、この発明の実施の一形態について説明する。上述したＲＡＩＤを用いた記録再生装置は、従来技術でも既に説明したように、Ａ／Ｖサーバ（あるいはビデオサーバ）と呼ばれている。そして、この発明では、このようなＡ／ＶサーバのＲＡＩＤを構成するそれぞれのハードディスク装置（ＨＤＤ）の記録領域を、映像データを記録するビデオ領域と、音声データを記録するオーディオ領域とに分割する。
【００５４】
図４は、Ａ／Ｖサーバの構成の一例を概略的に示す。図４において、Ａ／Ｖサーバ１に対して入力デバイス２および出力デバイス３が接続される。Ａ／Ｖサーバ１は、図１〜図３を用いて説明した記録再生装置を適用することができる。入力デバイス２は、例えばディジタルＶＴＲや、衛星受信システムといった、映像および／または音声信号をディジタルデータで出力するものである。勿論、アナログの映像および／または音声信号をディジタル変換してディジタルデータとして出力してもよい。出力デバイス３は、例えばモニタや送信システムである。入力デバイス２から入力された映像データおよび音声データがＡ／Ｖサーバ１に蓄積される。
【００５５】
例えば図示されない送出システムの指示に基づき、Ａ／Ｖサーバ１に蓄積された映像データおよび音声データから所望のものが選択されて読み出され、出力デバイス３に出力される。出力デバイス３がモニタであれば、映像データが表示されると共に、音声データが再生される。出力デバイス３が送信システムであれば、例えば所定の方式で変調された映像および音声データが衛星に向けて送信される。
【００５６】
Ａ／Ｖサーバ１は、複数のＨＤＤおよびこれらのＨＤＤの制御部からなるハードディスクアレイ（以下、ＨＤＤアレイと略称する）を有する。図４に示されるこの発明による構成では、映像データおよび音声データが共に蓄積されるＨＤＤアレイ５を有する。ＨＤＤアレイ５に対するデータの入出力は、プロセッサ４によって制御される。
【００５７】
ここで、ＨＤＤアレイ５は、上述の図１の例では、ＲＡＩＤ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄおよび２０Ｅのうちの１つに対応する。すなわち、ＨＤＤアレイ５は、例えば図３の例では複数のＨＤＤ２５８、２５９、２６０、２６１および２６２から構成され、データの記録は、ＨＤＤ２５８〜２６１に対して行われ、ＨＤＤ２６２は、ＨＤＤ２５８〜２６１に記録されたデータのパリティが記録される。プロセッサ４は、上述の図１の例では、入出力処理部１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃのうちの１つに対応する。すなわち、上述の図１の例に対応させると、Ａ／Ｖサーバ１において、プロセッサ４およびＨＤＤアレイ５がそれぞれ複数設けられることになる。
【００５８】
図５は、図４のＡ／Ｖサーバ１におけるＨＤＤアレイ５へのデータ配置を概略的に示す。なお、この図５では、説明のため、プロセッサ４に対して直接的にＨＤＤ５Ａ〜５Ｅが接続されているように示されているが、実際にはＨＤＤ５Ａ〜５Ｅで一つのＨＤＤアレイ５が構成されており、プロセッサ４とＨＤＤアレイ５とが接続される。この例では、ＨＤＤアレイ５は、５台のＨＤＤ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄおよび５Ｅを有する。５台のＨＤＤ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄおよび５Ｅそれぞれの記録領域は、映像データを記録するビデオ領域（図５中の「Ｖ」部）と音声データを記録するオーディオ領域（図５中の「Ａ」部）とに分割される。
【００５９】
また、この実施の一形態では、ビデオ領域およびオーディオ領域は、同一方式のＲＡＩＤが適用される。例えば、ＲＡＩＤ−３が適用される場合、ビデオ領域およびオーディオ領域共に、ＨＤＤ５Ａ〜５Ｄがデータ用とされ、ＨＤＤ５Ｅがパリティ用とされる。
【００６０】
図５では、説明のため各ＨＤＤが縦方向に分割されているように示されているが、実際には、ＨＤＤ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄおよび５Ｅ内部のディスクは、円盤状であって、図６に概略的に示されるように、円盤の直径方向に領域が分割される。この例では、ディスク１５０の外周側がビデオ領域１５１に割り当てられ、内周側がオーディオ領域１５２に割り当てられる。ＨＤＤ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄおよび５Ｅがそれぞれ複数のディスクを有する場合は、複数のディスクのそれぞれが同様にして、直径方向に領域分割される。
【００６１】
このように、音声データを記録するオーディオ領域を、ディスク上に連続的に配置することで、音声データをランダムアクセスする際のシーク時間などを短くできる。
【００６２】
次に、ＨＤＤアレイ５を構成する各ＨＤＤに対して、上述のように直径方向に分割したそれぞれの領域に、音声および映像データをどのように記録および再生するかについて、図７以降を用いて説明する。
【００６３】
図７は、この実施の一形態によるＡ／Ｖサーバ１の構成の一例を、プロセッサ４を中心に示す。先ず、記録系について説明する。端子５０から、例えば上述したＳＤＩフォーマットで、音声データおよび映像データを含むデータが入力される。ＳＤＩでは、ビデオデータがライン毎にシリアルに伝送される。このとき、主画部の１ラインにおいて、有効画面領域に対応する部分を用いて映像データが伝送され、音声データは、所定ラインの有効画面領域以外の部分を用いて伝送される。
【００６４】
入力データは、映像音声入力インターフェイス５１に供給される。映像音声入力インターフェイス５１では、供給された入力データのライン数をカウントし、入力データから映像データと音声データとを抽出する。抽出された映像データは、映像一時格納メモリ５２に一時的に格納される。また、抽出された音声データは、音声一時格納メモリ５３に一時的に格納される。メモリ５２および５３は、例えばそれぞれ１６フレーム分のデータを格納できる、互いに独立したバッファメモリを３つ有する。１つのバッファメモリに１６フレーム分のデータが溜め込まれたら、このデータを掃き出すと共に、次のバッファメモリにデータを書き込む。メモリ５２および５３からそれぞれ出力された映像データおよび音声データは、アレイ出力インターフェイス５４に供給される。
【００６５】
ＣＰＵ６０は、例えばマイクロプロセッサからなり、ＲＡＭやＲＯＭ、さらに他の必要な構成を有する。所定のプログラムに基づき、ＣＰＵ６０によってプロセッサ４における各種制御が行われる。詳細は後述するが、ＣＰＵ６０は、ＨＤＤアレイ５の管理を行うファイルマネージャ機能と、ＨＤＤアレイ５に対するコマンド処理などを行うデータマネージャ機能とを有する。ファイルマネージャ機能では、ＨＤＤアレイ５のどのアドレスに何のデータが記録されているかを示すアドレス情報が扱われる。ファイルマネージャ機能によって、ＨＤＤアレイ５上の空き領域情報などを知ることができる。
【００６６】
ＣＰＵ６０は、送出システムなどによる上位制御システム６１から送信された、例えばビデオデータの記録を指示するｗｒｉｔｅ命令を受信し、この命令に基づき、ＨＤＤアレイ５に対する所定のコマンドを生成する。これは、ＣＰＵ６０のデータマネージャ機能による。生成されたコマンドは、アレイ出力インターフェイス５４に供給される。アレイ出力インターフェイス５４では、メモリ５２および５３から供給された映像および音声データに対してこのコマンドを付加し、所定のヘッダ情報をさらに付加して所定のデータストリームとしてＨＤＤアレイ５に送出する。
【００６７】
図８は、このデータストリームの一例を概略的に示す。図８Ａに示されるように、先頭にヘッダ情報が配され、次にコマンドが配される。コマンドの後ろに映像データが配され、映像データの後ろに音声データが配される。なお、映像データおよび音声データは、何方か一方だけでもよいし、映像データおよび音声データが全く無くてもよい。
【００６８】
コマンドは、図８Ｂに一例が示されるように、例えば、映像データに対するｗｒｉｔｅコマンドと、音声データに対するｗｒｉｔｅコマンドとからなる。それぞれのｗｒｉｔｅコマンドは、図８Ｃに一例が示されるように、ＨＤＤアレイ５に対するｗｒｉｔｅ指示と、ｗｒｉｔｅ指示によって書き込みを行うアドレスの指定情報とからなる。
【００６９】
アドレスは、ＨＤＤアレイ５に対する論理アドレスであって、例えば書き込み開始アドレスと、書き込み終了アドレスとが指定される。この例では、映像データをアドレス「＃００００００１」からアドレス「＃０００１０００」まで書き込み、音声データをアドレス「＃１０００００１」からアドレス「＃１００１０００」まで書き込むように指示されている。
【００７０】
ＨＤＤアレイ５では、このコマンドで指定された論理アドレスに基づき、供給された映像データおよび音声データをＨＤＤアレイ５の複数のＨＤＤ２５８〜２６１に配分して書き込む。このとき、ＨＤＤアレイ５では、与えられた論理アドレスがＨＤＤ２５８〜２６１が有するディスク上の実際の物理的な位置に対応した、物理アドレスに変換される。ＨＤＤ２５８〜２６１に配分されたデータは、この物理アドレスに基づき各ＨＤＤ２５８〜２６１に書き込まれ記録される。
【００７１】
図９は、データをＨＤＤアレイ５に対して書き込む際の、Ａ／Ｖサーバ１における処理を示すフローチャートである。このフローチャートで示される処理は、プロセッサ４側のＣＰＵ６０のファイルマネージャ機能による処理と、データマネージャ機能による処理と、ＨＤＤアレイ５側での処理とからなる。先ず、上位制御システム６１からＡ／Ｖサーバ１に対して、映像データおよび音声データからなる素材データの記録を指示するｗｒｉｔｅ命令が送信される。このｗｒｉｔｅ命令によって、素材データの記録が指示されると共に、記録する素材データの時間情報が指示される。このｗｒｉｔｅ命令は、Ａ／Ｖサーバ１（ＣＰＵ６０）に受信される。
【００７２】
なお、ｗｒｉｔｅ命令による記録を行う素材データは、ｗｒｉｔｅ命令の送信に伴って、外部から端子５０に対して供給される。
【００７３】
ＣＰＵ６０では、このｗｒｉｔｅ命令を受けると、ファイルマネージャ機能により、ＨＤＤアレイ５におけるビデオ領域の空き領域のチェックおよびオーディオ領域の空き領域のチェックが行われる（ステップＳ１０）。すなわち、ｗｒｉｔｅ命令によって指示された素材データの時間情報に基づき、ＨＤＤアレイ５において、その時間に対応するまとまった領域が確保できるかどうかが調べられる。
【００７４】
例えば、素材データが５分間の映像およびその映像に付随した音声によるデータであるとした場合、ＨＤＤアレイ５に、５分間の映像データおよび音声データを記録できる領域が映像データおよび音声データのそれぞれについて連続的に確保できるかどうかが調べられる。まとまった領域が確保できるとされたら、次のステップＳ１１で、供給された映像データおよび音声データを記録する領域がＨＤＤアレイ５の論理アドレスでそれぞれ指定される。
【００７５】
書き込みの際には、ＣＰＵ６０によって、書き込む映像データおよび音声データの論理アドレスのマップが作成される。図１０は、この論理アドレスマップの一例を示す。図１０Ａは、映像データに対する論理アドレスマップであり、図１０Ｂは、音声データに対する論理アドレスマップである。映像および音声データに対して、映像データの所定単位、例えば１６フレームを単位として論理アドレスが割り当てられる。図１０Ａおよび図１０Ｂの例では、左上隅がそれぞれビデオ領域およびオーディオ領域の先頭アドレスとなっている。
【００７６】
また、図１０Ａおよび図１０Ｂに示されるように、論理アドレスマップ上の各アドレスに対して、データの書き込みが終了したかどうかを示すフラグが設定される。例えば、当初値が「０」とされているとき、該当アドレスにデータが書き込まれると、「１」とされる。
【００７７】
記録領域の論理アドレスによる指定が行われると、処理がファイルマネージャ機能からデータマネージャ機能へと渡される。ステップＳ１２で、ｗｒｉｔｅ命令に基づくコマンドがＨＤＤアレイ５、すなわちＲＡＩＤへのｗｒｉｔｅコマンドに変換される。ｗｒｉｔｅコマンドは、アレイ出力インターフェイス５４に供給され、端子５０から供給された映像および音声データと共に、上述の図８に示したデータストリームに乗せられて出力される（ステップＳ１３）。アレイ出力インターフェイス５４からデータストリームに乗せられて出力されたｗｒｉｔｅコマンドおよびデータは、ＨＤＤアレイ５に供給される。
【００７８】
なお、ＣＰＵ６０では、上位制御システム６１からのｗｒｉｔｅ命令による処理が終了したとされれば一連の処理が終了される。若し、未だｗｒｉｔｅ命令による処理が終了していないとされれば、処理がステップＳ１０に戻される。
【００７９】
一方、ＲＡＩＤ（すなわちＨＤＤアレイ５）側では、アレイ出力インターフェイス５４から供給されたデータストリームに乗せられたｗｒｉｔｅコマンドに基づき、映像および音声データの記録が行われる（ステップＳ１５）。ｗｒｉｔｅコマンドによって、映像データおよび音声データの書き込み開始アドレスと終了アドレスとがそれぞれ論理アドレスで指示される。映像データおよび音声データは、指示された論理アドレスに基づき、ＨＤＤアレイ５内のＨＤＤ５８〜６１に書き込まれる。
【００８０】
ＨＤＤアレイ５において、上述のようにデータの記録がなされると、その旨示すステータスがステータスデータとして出力される（ステップＳ１６）。出力されたステータスデータは、プロセッサ４のアレイ入力インターフェイス５５を介してＣＰＵ６０に供給される。ＨＤＤアレイ５では、プロセッサ４から次のコマンドを受け取るまで、待機あるいは処理が停止されている（ステップＳ１７）。
【００８１】
この実施の一形態においては、ビデオ領域およびオーディオ領域の先頭アドレスは、ＣＰＵ６０により、ＨＤＤアレイ５にデータの記録を行う前に予め設定される。これにより、ＨＤＤアレイ５に対して、ビデオ領域およびオーディオ領域とが設定される。また、この発明では、ビデオ領域およびオーディオ領域の分割比率は、可変的に決められる。例えば、映像データと音声データの記録時間が互いに一致するように、映像データおよび音声データのデータレートに応じて分割比率が決められる。
【００８２】
図１１は、この映像データのデータレートに応じて設定される分割比率の例を示す。この例では、映像データについては、データレートが２０Ｍｂｐｓ(bit per second)、３０Ｍｂｐｓ、４０Ｍｂｐｓおよび５０Ｍｂｐｓの４種類を想定している。また、音声データについては、量子化ビット数１６ｂｉｔ、チャンネル数４ｃｈでＲＡＩＤ−０による記録、１６ｂｉｔ／４ｃｈのＲＡＩＤ−１、２０ｂｉｔ／４ｃｈのＲＡＩＤ−０、２０ｂｉｔ／４ｃｈのＲＡＩＤ−１の４種類を想定している。
【００８３】
ここで、ＲＡＩＤ−０は、データを複数のハードディスクに分割して書き込む方式であり、ＲＡＩＤ−１は、上述したように、ミラーリングを用いる方式である。この図１１に示される例では、映像データと音声データでは、異なる方式のＲＡＩＤが用いられている。異なる方式のＲＡＩＤを混在させることについては、後述する。
【００８４】
図１１の例では、映像データのデータレートが２０Ｍｂｐｓで、音声データが２０ｂｉｔ／４ｃｈ、ＲＡＩＤ−１方式の記録である場合、ビデオ領域とオーディオ領域の分割比率は、５７：４３となっている。これに対して、映像データのデータレートが５０Ｍｂｐｓで、音声データが１６ｂｉｔ／４ｃｈ、ＲＡＩＤ−０方式の記録である場合には、分割比率が８９：１１とされる。このように、扱うデータの形式に応じてビデオ領域とオーディオ領域との分割比率を変えることで、記録領域を効率的に利用することができる。
【００８５】
なお、上述では、各ＲＡＩＤにおいて分割比率が全て等しいものとして説明しているが、これはこの例に限定されない。すなわち、各ＲＡＩＤでそれぞれ異なる分割比率とすることも可能である。
【００８６】
次に、図８に戻り、ＨＤＤアレイ５からのデータの再生系について説明する。上記制御システム６１からＡ／Ｖサーバ１（ＣＰＵ６０）に対して、ＨＤＤアレイ５に記録されている所定の映像データおよび音声データを読み出し再生を指示するような命令（ｒｅａｄ命令）が送信される。この命令を受けたＣＰＵ６０では、ファイルマネージャ機能により、ｒｅａｄ命令により指示された映像データおよび音声データが記録されている、ＨＤＤアレイ５上の論理アドレスが探索される。その論理アドレスに基づきＲＡＩＤ（すなわちＨＤＤアレイ５）への、映像データおよび音声データそれぞれに対する読み出し（ｒｅａｄ）コマンドが発行される。ｒｅａｄコマンドは、アレイ出力インターフェイス５４に供給され、上述の図８に示すデータストリームに乗せられてＨＤＤアレイ５に供給される。
【００８７】
ＨＤＤアレイ５では、データストリームに乗せら供給された、映像データおよび音声データそれぞれのｒｅａｄコマンドに従って、ｒｅａｄコマンドに示された論理アドレスに基づき、ビデオ領域から映像データが読み出され、オーディオ領域から音声データが読み出される。読み出しは、例えば１６フレーム毎といった、所定のデータ量を単位として行われる。すなわち、１６フレーム分連続して映像データが読み出されると、次に映像データの１６フレーム分に対応する音声データが連続的に読み出される。読み出された映像および音声データは、例えば上述の図８に示したデータストリームに乗せられ、プロセッサ４のアレイ入力インターフェイス５５に供給される。
【００８８】
アレイ入力インターフェイス５５で、供給されたデータストリームから映像データおよび音声データが取り出される。映像データは、映像一時格納メモリ５６に格納され、音声データは、音声一時格納メモリ５７に格納される。メモリ５６および５７は、上述したメモリ５２および５３と同様に、例えば１６フレーム分のデータを格納できる、互いに独立したバッファメモリを３つ有する。メモリ５６および５７は、１６フレーム分の映像および音声データをバッファリングしながら、先に溜め込まれた１６フレーム分の映像および音声データを出力する。メモリ５６および５７からのデータの出力タイミングは、ＣＰＵ６０により制御される。メモリ５６および５７から読み出された映像および音声データは、映像音声出力インターフェイス５８に供給され、所定の伝送フォーマット、例えばＳＤＩフォーマットのシリアルデータに変換される。映像音声出力インターフェイス５８の出力が端子５９に導出される。
【００８９】
なお、上述では、ビデオ領域およびオーディオ領域は、映像データと音声データの記録時間が一致するように、予め決められるとしたが、これはこの例に限定されない。すなわち、映像データと音声データとは、常に対になって供給および記録されるとは限らず、映像データのみ、あるいは、音声データのみの供給および記録が行われる場合がある。このような場合、当初設定されたビデオ領域およびオーディオ領域の何方か一方の空き領域が先に無くなってしまうことが生じる。このような場合、例えば、オーディオ領域の空き領域が先に無くなったような場合には、ビデオ領域の一部をオーディオ領域に割り当てるようにできる。勿論、逆に、ビデオ領域の空き領域が先に無くなった場合、オーディオ領域の一部をビデオ領域に割り当てることも可能である。
【００９０】
次に、この実施の一形態の変形例について説明する。上述した実施の一形態では、ＨＤＤアレイ５において、ビデオ領域およびオーディオ領域のＲＡＩＤの構成が同一のものとされていた。これに対して、この変形例においては、ビデオ領域とオーディオ領域とで、ＲＡＩＤを互いに異なる方式のものとする。例えば、ビデオ領域をＲＡＩＤ−３で構成し、オーディオ領域をＲＡＩＤ−１で構成することが可能となる。こうすることで、多チャンネルの音声データに対応することができる。
【００９１】
図１２は、ビデオ領域をＲＡＩＤ−３、オーディオ領域をＲＡＩＤ−１で構成した例を示す。この例では、図１２Ａに示されるように、８個のＨＤＤ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄ、７０Ｅ、７０Ｆ、７０Ｇおよび７０Ｈによって、ＨＤＤアレイが構成されている。このＨＤＤアレイがプロセッサ４に接続される。ＨＤＤ７０Ａ〜７０Ｈのそれぞれは、記録領域がビデオ領域（図１２Ａ中の「Ｖ」部）とオーディオ領域（図１２Ａ中の「Ａ」部）とに分割され、ＨＤＤアレイ５がビデオ領域とオーディオ領域とに分割される。
【００９２】
さらに、図１２Ｂに示されるように、ＨＤＤアレイ５のビデオ領域において、ＨＤＤ７０Ａ〜７０Ｇが映像データ用であり、ＨＤＤ７０Ａ〜７０Ｇに記録される映像データに対するパリティがＨＤＤ７０Ｈに記録される。
【００９３】
一方、ＨＤＤアレイ５のオーディオ領域において、ＨＤＤ７０Ａおよび７０Ｂ、ＨＤＤ７０Ｃおよび７０Ｄ、ＨＤＤ７０Ｅおよび７０Ｆ、ＨＤＤ７０Ｇおよび７０Ｈがそれぞれミラーリングの対とされる。すなわち、各ＨＤＤのオーディオ領域には１チャンネル分の音声データが記録できるようにされ、ＨＤＤ７０Ａと７０Ｂ、ＨＤＤ７０Ｃと７０Ｄ、ＨＤＤ７０Ｅと７０Ｆ、ＨＤＤ７０Ｇと７０Ｈには、それぞれ同一チャンネルの音声データが記録される。８個のＨＤＤを用いて４チャンネル分の音声データの記録に対応できる。
【００９４】
上述した図７の構成にこの変形例を適用させると、入力データをＨＤＤに記録するときには、先ず、端子５０から入力されたシリアルデータが映像音声入力インターフェイス５１に供給され、映像データと音声データとが抽出され、映像データが映像一時格納メモリ５２に供給され、音声データが音声一時格納メモリ５３に供給される。メモリ５２および５３の記憶容量が上述と同じである場合には、メモリ５３には４フレーム分の映像データに対応した音声データが４チャンネル分格納される。メモリ５２には、音声データに対応して４フレーム分の映像データが格納される。メモリ５２および５３から読み出された映像および音声データは、アレイ出力インターフェイス５４に供給され、ｗｒｉｔｅコマンドと共に、４フレーム分の映像データと、映像データの４フレーム分に対応する音声データの４チャンネル分が上述の図８に示すデータストリームに乗せられ、ＨＤＤアレイ５に供給される。
【００９５】
ＨＤＤアレイ５では、供給されたデータストリームの映像データがＨＤＤ７０Ａ〜７０Ｇに分配され、記録される。記録されたデータに基づくパリティデータがＨＤＤ７０Ｈに記録される。音声データは、４チャンネルのデータがＨＤＤ７０Ａ、７０Ｃ、７０Ｅおよび７０Ｇにそれぞれ配分され記録されると共に、ＨＤＤ７０Ａ、７０Ｃ、７０Ｅおよび７０Ｇとそれぞれ同一のデータがＨＤＤ７０Ｂ、７０Ｄ、７０Ｆおよび７０Ｈに配分され記録される。勿論、音声データの場合には、ＨＤＤ７０Ａ〜ＨＤＤ７０Ｇに記録されたデータに対するパリティ演算は行われず、ＨＤＤ７０ＨにはＨＤＤ７０Ｇと同一の音声データが記録される。
【００９６】
各ＨＤＤに記録されたデータを再生するときには、映像データは、ＨＤＤ７０Ａ〜７０Ｇから読み出されたデータとＨＤＤ７０Ｈから読み出されたパリティとが合成されて映像データとされる。また、音声データは、例えばＨＤＤ７０Ａ、ＨＤＤ７０Ｃ、ＨＤＤ７０ＥおよびＨＤＤ７０Ｇからそれぞれ１チャンネル分のデータが読み出される。エラーなど、何らかの障害が生じた場合には、障害が生じたＨＤＤと対になっているＨＤＤから、対応するデータが読み出され、障害が生じているデータと置き替えられる。これら映像データと音声データとが上述の図８に示すデータストリームに乗せられてＨＤＤアレイ５からプロセッサ４のアレイ入力インターフェイス５５に供給され、映像データと音声データとが抽出される。
【００９７】
映像データは、映像一時格納メモリ５６に格納される。４チャンネル分の音声データは、音声一時格納メモリ５７に格納される。メモリ５６および５７から読み出された映像および音声データは、映像音声出力インターフェイス５８に供給され、ＳＤＩに則ったシリアルデータに一本化され、端子５９から出力される。
【００９８】
映像データと異なり、音声データは、チャンネル毎に別の場所のデータが読み込まれる。そのため、チャンネル毎に独立して音声データを扱うことができるようにする必要がある。この変形例の構成によれば、２つのＨＤＤをミラー構成で用いて、１チャンネル分の音声データを記録するようにしているため、チャンネル毎に独立して音声データを読み込むことができると共に、ディスクの障害などへの対処を、チャンネル毎に独立して行うことができる。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ハードディスクアレイを構成するそれぞれのハードディスクの記録領域がビデオ領域とオーディオ領域とに分割されているため、音声データをランダムアクセスする際のシーク時間を短くすることができる効果がある。
【０１００】
また、この発明によれば、ハードディスクアレイに設定されるビデオ領域とオーディオ領域の記録容量の比率は、これらビデオ領域とオーディオ領域とにそれぞれ記録される映像データおよび音声データの記録時間が一致するように設定されるため、ハードディスクアレイの記録領域を効率的に使用することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録再生装置の全体的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２】記録再生装置における入出力処理部の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】記録再生装置で用いられるＲＡＩＤの構成の一例を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の一形態によるＡ／Ｖサーバの構成の一例を概略的に示す略線図である。
【図５】この発明によるＡ／ＶサーバにおけるＨＤＤアレイへのデータ配置を概略的に示す略線図である。
【図６】ＨＤＤでの実際の領域分割の例を概略的に示す略線図である。
【図７】実施の一形態によるＡ／Ｖサーバの構成の一例をプロセッサを中心に示すブロック図である。
【図８】データストリームの一例を概略的に示す略線図である。
【図９】データをＨＤＤアレイに対して書き込む際のＡ／Ｖサーバにおける処理を示すフローチャートである。
【図１０】書き込む映像データおよび音声データの論理アドレスマップ一例を示す略線図である。
【図１１】映像データのデータレートに応じて設定されるＨＤＤアレイの領域分割の比率の例を示す略線図である。
【図１２】実施の一形態の変形例によるＡ／Ｖサーバの構成の一例を概略的に示す略線図である。
【図１３】従来技術による、ディスク上への映像データおよび音声データの記録の例を示す略線図である。
【図１４】従来技術によるＡ／Ｖサーバの構成の一例を示す略線図である。
【符号の説明】
１・・・Ａ／Ｖサーバ、４・・・プロセッサ、５・・・ＨＤＤアレイ、５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ・・・ＨＤＤアレイを構成するＨＤＤ、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ・・・入出力処理部、１１・・・入力回路、１２・・・シリアル−パラレル変換処理回路、１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ，１３Ｅ・・・メモリ、１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ・・・バス出力処理回路、１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ，１５Ｅ・・・バス入力処理回路、１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ，１６Ｅ・・・メモリ、１７・・・パラレル−シリアル変換処理回路、１８・・・出力回路、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ・・・ＲＡＩＤ、３０・・・下りバス、３１・・・上りバス、３５・・・タイムスロット発生回路、５１・・・映像音声入力インターフェイス、５２・・・映像一時格納メモリ、５３・・・音声一時格納メモリ、５４・・・アレイ出力インターフェイス、５５・・・アレイ入力インターフェイス、５６・・・映像一時格納メモリ、５７・・・音声一時格納メモリ、５８・・・映像音声出力インターフェイス、６０・・・ＣＰＵ、１５１・・・ビデオ領域、１５２・・・オーディオ領域、２３９・・・ＣＰＵ、２４６・・・データマルチプレクサ、２４７・・・パリティ演算回路、２５８，２５９，２６０，２６１，２６２・・・ＨＤＤ
【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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