(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアルタイム記録/再生を要求するリアルタイムファイルと、
前記リアルタイムファイルのリアルタイム記録/再生を保障するためのリアルタイム記録/再生情報を貯蔵するファイル制御情報領域と
を含み、
前記リアルタイム記録/再生情報には現在データブロックの再生時間が、次に再生されるデータブロックの探索時間と読出時間との合計より大きいという条件を満足する最小連続貯蔵単位の情報及び現在ファイルがリアルタイム記録及び再生を行えるように配置されたかを示すリアルタイム記録及び再生可能状態情報が含まれ、
前記ファイル制御情報領域は、前記リアルタイム記録/再生情報を貯蔵するUDFシステムのファイルエントリのICB TAGフィールド中のファイルタイプフィールドを含むことを特徴とする記録媒体。
【請求項２】
前記リアルタイム記録/再生情報は、前記リアルタイムファイルがリアルタイム記録/再生を要求することを示すファイル指示情報を含むことを特徴とする請求項1に記載の記録媒体。
【請求項３】
前記リアルタイム記録／再生情報は、リアルタイム記録／再生ビットレート情報を貯蔵し、このリアルタイム記録／再生ビットレート情報からスピンドルモータの制御情報が得られることを特徴とする請求項１に記載の記録媒体。
【請求項４】
前記リアルタイム記録/再生情報にはファイルの終端部に最小連続貯蔵単位だけデータが充填できなければ、充填できなかった量だけのデータブロックは予め割当されるが未記録であることを示す属性情報をさらに含む請求項１に記載の記録媒体。
【請求項５】
前記リアルタイム記録/再生情報にはリアルタイムファイルの１つの読出または書込の失敗時欠陥ブロックを余裕領域のブロックに代えず、欠陥ブロックの再読出も再書込も試みないことを示すファイル欠陥管理情報をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の記録媒体。
【請求項６】
前記リアルタイム記録/再生情報には余裕領域に代えられた欠陥ブロックにはデータブロックを割当しないことを示すファイル割当情報をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の記録媒体。
【請求項７】
リアルタイム記録/再生を要求するリアルタイムファイルを含む記録媒体において、
前記リアルタイムファイルのリアルタイム記録/再生を保障するためのリアルタイム記録/再生情報を、前記リアルタイムファイルのうちの対応するリアルタイムファイルに貯蔵し、
前記リアルタイム記録/再生情報には現在データブロックの再生時間が、次に再生されるデータブロックの探索時間と読出時間との合計より大きいという条件を満足する最小連続貯蔵単位の情報が含まれ、
前記リアルタイム記録/再生情報は、UDFシステムのファイルエントリのICB TAGフィールド中のファイルタイプフィールドに貯蔵されることを特徴とする記録媒体。
【請求項８】
前記リアルタイム記録/再生情報は、対応するリアルタイムファイルがリアルタイム記録/再生を要求することを示すファイル指示情報を含むことを特徴とする請求項７に記載の記録媒体。
【請求項９】
前記リアルタイム記録/再生情報には現在ファイルをリアルタイム記録/再生できるかどうかを示す現在リアルタイム記録/再生可能状態情報がさらに含まれることを特徴とする請求項７に記載の記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はリアルタイム記録及び/または再生を要求するシステムに係り、特にリアルタイム記録/再生情報を貯蔵する記録媒体、このリアルタイム記録/再生情報に基づいてリアルタイムファイルを記録し再生する方法と装置及びこの情報を用いたファイル操作方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファイルシステムよりなっているコンピュータやオーディオ及び/またはビデオ(A/V)装置において、リアルタイム記録/再生が要求されるA/Vファイルの場合、ファイル制御情報にリアルタイム記録/再生ファイルであることを示す制御情報が記録されておらず、論理的には連続していても記録媒体上に物理的に連続せず散在しているデータブロックよりなるファイルを再生する場合、リアルタイム再生が不可能な問題点が発生する。
【０００３】
ここで、従来のファイルシステムは図１に示したようにファイルの長さ、ファイルデータの位置及びファイルの読出/書込の可否などの情報が記録されているファイル制御情報と、ファイル制御情報が指示する位置に貯蔵されているファイルデータよりなっている。ディスク上のファイルを読出す場合ファイル制御情報をまず読出し、読出されたファイル制御情報が指示する位置のファイルデータを読出して再生する。従来のファイルシステムで用いられる固定大きさのブロックを割当するこの方法はファイル再生時リアルタイム再生が保障できない問題点が発生する。
【０００４】
即ち、従来のファイルシステムの記録/再生を、図２に示したように2つのファイルがディスク内のブロックを占有した例を挙げて説明する。ファイルAはリアルタイム再生を要求するファイルで、このファイルAはディスクのブロック0、3、5、6を占有し、ファイルBは一般のファイルであってディスクのブロック1、2、4、7を占有している。
【０００５】
ファイルAを再生する過程は次の通りである。
第1段階: ブロック0を読出す。
第2段階: ブロック3を探索する。
第3段階: ブロック3を読出して再生する。
第4段階: ブロック5を探索する。
第5段階: ブロック5とブロック6を読出して再生する。
【０００６】
従来のファイルシステムではリアルタイム記録/再生を要求するファイルを記録してもリアルタイム記録/再生に対する情報が記録されておらず、またリアルタイム記録/再生のためのデータ配置を考慮しないのでリアルタイム再生されない恐れがあった。
【０００７】
即ち、図２に示したファイルA(例えば、ビデオファイル)がリアルタイム再生を要求するが、従来のファイルシステムはこれを考えずデータファイルを配置するので再生途中で画面が切れる現象が発生する。ファイルをリアルタイムで記録/再生するための条件は、探索時間（seek time）と読出時間（read time）を合せた時間が再生時間（playback time）より長くてはならないということである。これを下記のように示す。
【０００８】
seek time + read time < playback time              （式１）
【０００９】
しかし、CD(Compact Disc)及びDVD(Digital Versatile Disc)のようなディスクの駆動装置は、探索時間が読出時間に比べて非常に長い。この場合、現在ブロックを読出して再生する間に探索を終えて次のブロックを読出せば画面が切れないが、従来のCD及びDVD駆動装置では探索時間が長いため、次のブロックが物理的に直ちに隣接しなければリアルタイム再生が不可能な問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前記の問題点を解決するために、本発明の目的は、リアルタイムファイルのためのリアルタイム記録/再生情報を貯蔵する記録媒体を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、リアルタイムファイルを最小連続貯蔵単位で配置した後リアルタイム記録/再生情報を記録し、このリアルタイム記録/再生情報に従ってファイルをリアルタイムで再生する方法を提供することにある。
【００１２】
本発明のさらに他の目的は、リアルタイム記録/再生情報を考慮してファイルを複写し、複写されたファイルに原ファイルのリアルタイム記録/再生情報を付加してこの複写されたファイルもリアルタイム記録/再生情報を用いてリアルタイムで再生する方法を提供することにある。
【００１３】
本発明に係るさらに他の目的は、記録/再生ビットレートをリアルタイム記録/再生情報として記録し、この記録/再生ビットレートがデータ区間に従って変化する場合には複数の記録/再生ビットレートをリアルタイム記録/再生情報として記録し、このリアルタイム記録/再生情報に従ってファイルをリアルタイムで再生する装置を提供することにある。
【００１４】
本発明のさらに他の目的は、リアルタイム記録/再生情報が設定されたファイルを生成、データ領域の拡張、記録と再生のファイル操作方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る記録媒体は、リアルタイム記録/再生を要求するリアルタイムファイルと、前記リアルタイムファイルのリアルタイム記録/再生を保障するためのリアルタイム記録/再生情報を貯蔵するファイル制御情報領域とを含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る記録媒体は、リアルタイム記録/再生を要求するリアルタイムファイルと、前記リアルタイムファイルのリアルタイム記録/再生を保障するためのリアルタイム記録/再生情報を貯蔵するUDFシステムのファイル制御情報領域とを含むことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る記録媒体は、リアルタイム記録/再生を要求するリアルタイムファイルを含む記録媒体において、前記リアルタイムファイルのリアルタイム記録/再生を保障するためのリアルタイム記録/再生情報を、前記リアルタイムファイルのうちの対応するリアルタイムファイルに貯蔵することを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る記録媒体は、リアルタイム記録/再生を要求するリアルタイムファイルと、前記リアルタイムファイルのリアルタイム記録/再生を保障するためのリアルタイム記録/再生情報を貯蔵する別個のファイルとを含むことを特徴とする。
本発明に係る記録媒体は、リアルタイム記録/再生を要求するリアルタイムファイルと、前記リアルタイムファイルのリアルタイム記録/再生を保障するためのリアルタイム記録/再生情報を貯蔵する所定ファイルシステムのボリューム構造領域とを含むことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照してリアルタイム記録/再生情報を貯蔵する記録媒体、リアルタイム記録再生方法と装置及びこの情報を用いたファイル操作方法の望ましい実施形態を説明する。
【００２０】
図３（Ａ）乃至図３（Ｄ）は本発明に係るリアルタイム記録/再生情報(リアルタイム記録/再生属性情報と呼ぶ)が貯蔵される例を示す図面である。このリアルタイム記録/再生情報は図３（Ａ）に示したように各々のリアルタイムファイルに属性として付与でき、一例としてこのリアルタイム記録/再生属性情報はファイルシステムがUDF(Universal Disk Format)システムの場合、ファイルエントリにある拡張属性フィールドまたはストリームディレクトリICB(Information Control Block)フィールド上に貯蔵されうる。
【００２１】
または、ファイル識別記述子とか、ファイルエントリ内のICB TAGフィールド中ファイルタイプフィールドまたはフラグフィールドに貯蔵されうる。このファイルエントリをファイル制御情報領域またはファイル構造領域と呼びうる。
【００２２】
図３（Ｂ）に示したように各々のファイルに対するリアルタイム記録/再生属性情報が各々のファイル内の所定領域(情報領域)に貯蔵されうる。一例として、RTRWフォーマットの場合RTRW_TS.VOBというデータファイル内にリアルタイム記録/再生属性情報が貯蔵されうる。
【００２３】
図３（Ｃ）に示したように各々のファイルに対するリアルタイム記録/再生属性情報が別個のファイルに貯蔵されうる。一例として、RTRWフォーマットのRTRW_TS.IFOという情報ファイルにリアルタイム記録/再生属性情報が貯蔵されうる。他の例として、ファイルシステムがUDFシステムの場合、図３（Ｄ）に示したようにこのリアルタイム記録/再生属性情報がファイル構造領域と区分されるボリューム構造領域に貯蔵されうる。
【００２４】
従って、UDFシステムでリアルタイム記録/再生属性情報がボリューム構造領域またはファイル構造領域に貯蔵されていれば、ボリュームを読出す時(mount)やファイルを読出す時(open)このリアルタイム記録/再生属性情報をまず解釈し、解釈された情報に従ってデータをリアルタイム記録/再生する。
【００２５】
このリアルタイム記録/再生属性情報にはリアルタイム記録/再生を要求するファイルであることを示すリアルタイム記録/再生ファイル指示情報(例えば、区分子＝“AV file”)が含まれ、また前記の式1の条件を満足する最小連続貯蔵単位の大きさ情報、最小連続貯蔵を保障する再生時間、記録/再生ビットレートまたは連続記録/再生タイプ情報中一つ以上が貯蔵されうる。ここで、連続記録/再生タイプ情報が、例えばディスクタイプA、B、Cがあれば、次のように予め決まりうる。
type A＝10.08Mbps、type B＝1.4Mbps、type C＝8Mbps
【００２６】
また、このリアルタイム記録/再生属性情報には、現在リアルタイム記録/再生可能にファイルが配置されたかどうかを示す属性即ち、現在リアルタイム記録/再生可能状態属性も含まれる。
【００２７】
リアルタイム記録/再生属性情報として、リアルタイム記録/再生ビットレート情報が貯蔵され、区間別に記録/再生ビットレートが変更される場合、複数のビットレート値と区間に対する情報(例えば位置情報)がリアルタイム記録/再生属性情報として貯蔵されうる。この時、リアルタイム記録/再生属性情報として、リアルタイム記録/再生ビットレートの最大許容値情報がさらに貯蔵されうる。ここで、記録/再生ビットレート情報を用いればスピンドルモータの制御情報が得られる。
【００２８】
その上、このリアルタイム記録/再生属性情報にはファイル欠陥管理情報、ファイルバッファリング情報、ファイル割当情報がさらに含まれうる。即ち、リアルタイム記録/再生属性情報としてファイル欠陥管理情報が貯蔵されていれば、例えば、読出または書込失敗時欠陥ブロックを余裕領域に代えず、また欠陥ブロックを再び読出または書込まない。
【００２９】
また、リアルタイム記録/再生属性情報として例えば、余裕領域に代えられた欠陥ブロックには、データブロックとして割当されないようなファイル割当情報が貯蔵され、トラックバッファから読出すべき初期読出データ量及びトラックバッファに一度に記録されるデータ量に関するファイルバッファリング情報が貯蔵されうる。
【００３０】
前述したリアルタイム記録/再生属性情報として、ファイル欠陥管理情報、ファイル割当情報、ファイルバッファリング情報などの多くのリアルタイム記録/再生属性を一々貯蔵するよりは、リアルタイムファイルを制御するための条件をタイプ別に区分してリアルタイム記録/再生ファイル属性情報領域にタイプ情報を記録して容易にリアルタイム記録再生が具現できる。例えば、次のようなタイプ情報を有することができる。
type A＝データビットレート10Mbps、余裕領域に代えられた欠陥ブロックにデータブロック割当不可、読出失敗時再読出できない。
type B＝データビットレート8Mbps、余裕領域に代えられた欠陥ブロックにデータブロック割当可能、読出失敗時再読出できない。
【００３１】
一方、本発明に係る最小連続貯蔵単位でリアルタイムファイルがディスク上のブロックを占有する例を示した図４において、ファイルAはリアルタイム再生を要求するファイルである。このファイルAは式1の条件を満足する最小連続貯蔵単位が、一例として4ブロックの場合4ブロック単位でリアルタイム記録する。即ち、リアルタイムファイルAはディスクのブロック0、1、2、3、5、6、7、8、11、12、13、14を占有している。一般のファイルBはディスクのブロック4、9、10、15を占有している。リアルタイム再生を要求しない一般のファイルBは最小連続貯蔵単位が1ブロックになるので一つまたは任意個に貯蔵されうる。このブロックは通常セクターに該当する。
【００３２】
ファイルAがリアルタイム再生のために次のように動作する。
Step 1: ブロック0、1、2、3を読出す。
Step 2: ブロック0、1、2、3を再生する間ブロック5を探索する。
Step 3: ブロック5、6、7、8を読出す。
Step 4: ブロック5、6、7、8を再生する間ブロック11を探索する。
Step 5: ブロック11、12、13、14を読出して再生する。
【００３３】
リアルタイム再生を要求するファイルの貯蔵時最小連続貯蔵単位を満足できる連続したブロックのための領域がディスク上に存在しなければ、このファイルの記録は不可能である。しかし、使用者に“連続記録はできませんので最小連続貯蔵単位を1個のブロックに指定して貯蔵しましょうか”という警告メッセージを示し、使用者が貯蔵を要求すれば1つの最小連続貯蔵単位で貯蔵できる。この場合、リアルタイム記録/再生属性に含まれる最小連続貯蔵単位の大きさ情報には初期に指定された最小連続貯蔵単位の値が貯蔵されるが、現在リアルタイム記録/再生可能状態属性では現在貯蔵されたファイル配置がリアルタイムで記録/再生できないという情報が貯蔵される。このようにするのは、他のディスクまたは同一ディスク上に複写する時複写されるファイルがリアルタイム記録/再生ファイルと扱われ続けるようにするためである。
【００３４】
本発明はCD駆動装置及びDVD駆動装置のような探索時間(例えば150ms)が読出時間(例えば1.43ms)より非常に長い(探索時間>>読出時間)駆動装置においても、前記の式1の条件の探索時間＋読出時間<再生時間の条件を満足すればリアルタイム再生できる。
【００３５】
一方、この最小連続貯蔵単位は、ディスク上の自由ブロックの割当に対して制限をおくことによって所定の目的を満足するためのものである。ここで、自由ブロックは使用者が使用できる使用者領域中欠陥ブロックを含まない未使用領域または再記録できる領域を意味する。
【００３６】
最小連続貯蔵単位を、例えばECC(Error Correction Code)ブロックに整列された16個のブロックで定義した場合には、16個未満の連続した自由ブロックにはデータブロックの割当ができない。また、2個のECCブロックに亙る16個の連続した自由ブロックにはデータブロックの割当ができない。ここで、最小連続貯蔵単位はDVD-RAMのECC単位への記録/再生を目的とする。
【００３７】
一方、ディスクの物理的に連続したブロック上に全てのリアルタイムデータを貯蔵すれば探索が発生しないので記録/再生が切れる問題が発生しないが、連続したブロックが無制限存在することではないので、最小連続貯蔵単位を計算してファイルのリアルタイム記録/再生属性として貯蔵し、リアルタイムデータをこの最小連続貯蔵単位で記録すれば画面が切れる現象が防止できる。
【００３８】
例えば、8MbpsのMPEG再生ビットレート(＝Vb)、150msの探索時間、11Mbpsの読出ビットレート(＝Va)、2048バイトのブロックの大きさ、1個のECCブロックは16個のブロックよりなるデータをディスクのような記録媒体に記録する場合、最小連続貯蔵単位Sは前記の式1に示した条件に従って一例として下記のように求めうる。
【００３９】
(1−Vb/Va)×(2048×8)×S＞Vb×seek time/1000          （式２）
【００４０】
ここで、最小連続貯蔵単位Sは261ブロックになり、261ブロック以上を最小連続貯蔵単位に指定してデータを記録すればリアルタイム再生できるが、17個の連続したECCブロックの272ブロックにも指定できる。ここで、所定の目的は最大探索時間が150msの時記録/再生保障を目的とする。
【００４１】
ECCブロックの16ブロックを最小連続貯蔵単位に指定し、前記の式2に示したように探索時間のような制限を追加してリアルタイム記録再生のための自由ブロック割当方法を表1に示したように段階化(classified)して配置できる。
【００４２】
【表１】
0004242966.tif 000002
【００４３】
段階化した最小連続貯蔵単位の制限に満足するブロックを物理的に連結されるように配置してA/Vデータを記録し再生することによってリアルタイム記録再生が保障できる。例えば、次の3個の最小連続貯蔵単位のブロックがあるとすれば、[16ブロック]-[272ブロック]-[1088ブロック]、探索時間が150msの時ブロックを連結する方法に従ってリアルタイム記録/再生可否が決まる。
[272ブロック]→[1088ブロック]→[16ブロック]: リアルタイム記録
再生可能
[16ブロック]→[272ブロック]→[1088ブロック]: リアルタイム記録
再生不可能
従って、最小連続貯蔵単位を段階化とブロック連結方法を用いて効率的にリアルタイム記録再生できる。
【００４４】
一方、最小連続貯蔵単位の条件に従って記録しても、図５に示したようにファイルの終端部に最小連続貯蔵単位だけのデータが充填できなければ充填できなかった量だけのデータブロックに対して割当はされるが、未記録されていることを示す属性を、リアルタイム記録/再生情報として貯蔵して追加記録時リアルタイム再生ができるようにする。
【００４５】
即ち、最小連続貯蔵単位で貯蔵されるリアルタイムAVデータが位置する記録媒体の一次元構造を示した図５において、ディスクブロックlに位置したファイル制御情報内にはファイルの長さ、ファイルデータの位置及びファイルの読出/書込可否の情報以外にリアルタイム記録/再生属性情報がさらに貯蔵され、ディスクブロックmに位置した第1ファイルデータは最小連続貯蔵単位が272個のデータブロックが2個の最小連続貯蔵単位だけ割当されており、ディスクブロックnに位置した第2ファイルデータは272個の最小連続貯蔵単位を有するデータブロックに割当されており、ディスクブロックoに位置した第3ファイルデータは、200個のデータブロックと割当はされているが、未記録された72個のデータブロックに割当されている。
【００４６】
一方、リアルタイム記録/再生のためのファイルを同一ディスク内または他のディスクに複写する時、リアルタイム記録/再生属性情報を用いて複写されるディスク上にリアルタイム再生されるようにファイルのデータブロックを配置すべきである。もし、不可能な場合一般のファイルブロック配置と同じ基準で配置し、この時リアルタイム記録/再生属性情報は元来の属性情報を維持し、但し現在リアルタイム記録/再生可能状態属性ではリアルタイム記録/再生ができないことと設定する。
【００４７】
また、ファイル複写時、OS(Operating System)がディスク上の欠陥ブロックを知る場合には、元来のリアルタイム記録/再生属性情報とSDL(Secondary Defect List)に記録された媒体の欠陥管理情報を考慮して複写するデータブロックを配置すべきであり、例えば図６（Ａ）に示したように最小連続貯蔵単位が40ブロックの場合、複写されるディスクの欠陥領域(ここでは6〜10ブロック)を考慮して図６（Ｂ）に示したように配置する。反対にOSがSDLに記録された欠陥を知らない場合、複写を目的とした応用プログラムでリアルタイム記録/再生属性情報を考慮して図６（Ｂ）に示したように欠陥領域を除外したブロックにデータを配置する。
【００４８】
図７は本発明に係るリアルタイム記録/再生情報を用いた再生方法の一実施形態に従うフローチャートであって、ディスクがプレーヤーに装着されれば(S101段階)、ディスク上のボリューム領域を読出す(S102段階)。このボリューム領域にリアルタイム記録/再生情報が存在するかどうかを判断して(S103段階)、ボリューム領域にリアルタイム記録/再生情報が存在すればリアルタイム記録/再生情報を考慮してファイルの再生を設定する(S104段階)。S103段階でボリューム領域にリアルタイム記録/再生情報が存在しない場合、またはS104段階を遂行した後ボリューム認識を完了する(S105段階)。
【００４９】
S105段階を遂行した後ファイルを読出す(S106段階)。読出されたファイルにリアルタイム記録/再生情報が存在するかどうかを判断して(S107段階)、ファイルにリアルタイム記録/再生情報が存在すればリアルタイム記録/再生情報を考慮してファイルの再生を設定する(S108段階)。S107段階でファイルにリアルタイム記録/再生情報が存在しない場合、またはS108段階を遂行した後リアルタイム記録/再生情報が設定されているかどうかを考慮してファイルを再生する(S109段階)。
【００５０】
ここで、リアルタイム記録/再生情報がボリューム構造領域に存在する場合にはS107段階とS108段階を遂行しない場合もあり、リアルタイム記録/再生情報がファイル制御情報領域に存在する場合であればS103段階、S104段階、S105段階を遂行しない場合もある。
【００５１】
図８は本発明に適用されるディスク記録再生装置の概略的なブロック図であって、記録可能で再記録できるディスクを用いてA/Vデータを記録再生する装置の機能は大きく記録と再生に分けうる。
【００５２】
記録時、コデック110は外部のビットストリームからA/V信号を所定の圧縮体系により圧縮符号化し、記録/再生ビットレートVbに従って圧縮されたデータをトラックバッファ120に書込む。エラー訂正符号化器及び復号化器130(ECCに表記されている)はトラックバッファ120に書込まれたデータをエラー訂正符号化して書込/読出ビットレートVaで読出してピックアップ部140に印加し、また、コントローラ170の制御下で生成されたリアルタイム記録/再生情報をボリューム構造領域またはファイル制御情報領域上に記録されるようにピックアップ部140に印加する。ピックアップ部140はエラー訂正符号化したデータをRF(Radio Frequency)信号に変換してディスク150上に記録する。この時、ディスク150を駆動するスピンドルモータ160はコントローラ170からサーボ制御信号に従って記録回転速度が制御される。
【００５３】
再生時、ファイル制御情報領域またはボリューム構造領域にリアルタイム記録/再生情報が貯蔵されていれば、バッファから初期読出されるデータ量に関するバッファリング情報、ファイル割当情報、欠陥管理情報及び記録/再生ビットレート情報などをまず読出して読出された情報に基づいてファイルデータの読出を制御し、最小連続貯蔵ブロックの長さ条件を満足するファイルデータをディスク150から書込/読出ビットレートVaに従って読出し、ピックアップ部140を通じてエラー訂正符号化器及び復号化器130から読出されたファイルデータをエラー訂正復号化してトラックバッファ120に書込む。コデック110はトラックバッファ120に書込まれたデータを記録/再生ビットレートVbに従って読出し、復号化してA/Vデータを再生する。
【００５４】
また、リアルタイム記録/再生情報内に記録/再生ビットレート情報が存在すれば、コントローラ170はピックアップ部140とエラー訂正符号化器及び復号化器130を通じて提供される記録/再生ビットレート情報からスピンドルモータ160の制御情報を得て、スピンドルモータはもちろんサーボメカニズムも駆動できる。
【００５５】
図９はリアルタイム再記録できる(RTRW)システムで、本発明に係るリアルタイム記録/再生属性が付与されたディスク上のデータのリアルタイム記録/再生のための制御フローを示す図面である。
【００５６】
RTRWシステムはA/Vデータ記録/再生に関した命令を生成する応用レイヤー201、この生成された命令を解釈する一例としてウインドウカーネルを使用するウインドウカーネル202、ウインドウカーネル202から解釈された命令に従って該機能をドライブ204にドライバーコマンドを伝送して要請し、一例としてDVD-RAMディバイスドライバーのようなファイルシステムを有するディバイスドライバー203よりなっている。ここで、ウインドウカーネル202とディバイスドライバー203はファイルシステムレイヤーに当り、ウインドウカーネル202がカーネルレイヤーと呼ばれうる。
【００５７】
図１０はRTRWシステム中コンピュータシステムのためのリアルタイム記録/再生データフローを示した図面である。記録時、リアルタイムでAVエンコーダ211に入力されるA/Vデータをコンピュータメーンメモリ212に貯蔵する過程、メーンメモリ212に貯蔵されたA/Vデータをハードディスクドライブ213(HDD)のFIFO(First-in First-out)ファイルに貯蔵する過程、HDD 213のFIFOファイルからDVD-RAMディスク214に貯蔵する過程が併行して遂行される。ここで、コンピュータ上に充分なメーンメモリが存在すればHDD内にFIFOファイルがない場合もある。
【００５８】
再生時、A/VデータをリアルタイムでDVD-RAMディスク214からコンピュータのメーンメモリ215に貯蔵する過程、メーンメモリ215に貯蔵されたA/VデータをA/Vデコーダ216から読出す過程が併行して遂行される。
【００５９】
一例としてウインドウカーネルを用いるRTRWシステムで、リアルタイム記録/再生属性が付与されたファイルを生成、データ領域の割当、記録、再生、削除、終了する方法を区分して図９を結び付けて説明する。
【００６０】
＜リアルタイム記録/再生ファイルの生成方法＞
第1段階: リアルタイム記録/再生ファイルを生成するために呼出すウインドウカーネルAPI(Application Programming Interface)は生成ファイルである。応用レイヤー201でリアルタイム記録/再生ファイルを生成するために生成ファイルにファイル属性をFILE_ATTRIBUTE_RTRWに指定してウインドウカーネル202を下記の例のように呼出す。
例: FileHandle＝CreateFile("AVFILE.MPG"、FILE_ATTRIBUTE_RTRW、...)
【００６１】
第2段階: ウインドウカーネル202はDVD-RAMディバイスドライバー203でファイル生成機能を呼出す。
【００６２】
第3段階: ファイル生成機能の呼出時DVD-RAMディバイスドライバー203はFILE_ATTRIBUTE_RTRW属性を指定するが、FILE_ATTRIBUTE_RTRW属性を指定する時、ファイル制御情報をUDFのファイルエントリの拡張属性領域、ストリームディレクトリICB(Information Control Block)領域、ファイル区分子記述子領域、またはファイルエントリのICB TAGフィールドのファイルタイプ領域またはフラグ領域に貯蔵する。ここで、AVファイルの生成時ビットレート情報が共に設定されることもできる。
【００６３】
＜リアルタイム記録/再生ファイルの割当/未記録領域の割当方法＞
第1段階: リアルタイム記録/再生ファイルの割当/未記録領域の割当のために呼出すウインドウカーネルAPIは探索機能を有するセットファイルポインタ(SetFilePointer)である。応用レイヤー201がリアルタイム記録/再生ファイルのデータ領域を予め最小連続貯蔵単位だけの割当/未記録形態に確保するために、SetFilePointerでウインドウカーネル202を下記の例のように呼出す。
【００６４】
または、SetFileBitrate(FileHandle、bitrate)を用いてリアルタイム記録/再生に必要なデータ領域を予め割当/未記録形態に確保できる。この時、応用レイヤーでビットレートを知っていて、このビットレートをブロックの個数に変換するAPIがファイルシステムレイヤーに存在すれば、このAPIから得られたブロック個数をSetFilePointerを通じてリアルタイム記録/再生に必要なデータ領域として割当/未記録状態に確保(pre-allocated)することもできる。
例: SetFilePointer(FileHandle、8＊1024＊1024、NULL、FILE_END)
SetFileBitrate(FileHandle、bitrate)
【００６５】
第2段階: ウインドウカーネル202はDVD-RAMディバイスドライバー203でファイル探索機能を呼出す。
【００６６】
第3段階: ファイル探索機能の呼出時DVD-RAMディバイスドライバー203はファイルがリアルタイム記録/再生属性が指定されているかどうかをチェックして、指定されたリアルタイム記録/再生属性で指示する最小連続貯蔵条件(例えば、ファイル欠陥管理、ファイル割当、ファイルバッファリング、最小連続貯蔵単位の大きさ、ビットレート情報)に従って図１１に示したように探索する長さだけの割当/未記録形態のデータ領域を確保する。確保された一つまたは複数の領域でECC単位に整列して割当できる。
【００６７】
＜リアルタイム記録/再生ファイルのデータ記録方法＞
第1段階: リアルタイム記録/再生ファイルのデータ記録のために呼出すウインドウカーネルAPIは記録ファイル(WriteFile)である。応用レイヤー201がリアルタイムデータを貯蔵するためにはWriteFileを通してウインドウカーネルを下記の例のように呼出す。
例: WriteFile(FileHandle、AV_Buffer、32＊1024、NULL、NULL)
【００６８】
第2段階: ウインドウカーネル202はDVD-RAMディバイスドライバー203でファイル記録機能を呼出す。
【００６９】
第3段階: ファイル記録機能の呼出時DVD-RAMディバイスドライバー203はファイルにリアルタイム記録/再生属性が指定されているかどうかをチェックし、リアルタイム記録/再生属性が指定されていれば記録しようとするA/Vデータをリアルタイム記録条件に従って割当/未記録領域に記録する。記録中割当/未記録領域がない場合、記録したデータの大きさを応用レイヤー201に知らせる。応用レイヤー201は記録したデータ量を参考にして探索命令のSetFilePointerを用いて記録できなかった残りのデータを記録するためにリアルタイム記録/再生属性で指定された未記録/割当領域を確保し再び残りのデータを記録する。
【００７０】
即ち、図１２（Ａ）に示したように、図１１に示した8＊1024＊1024の大きさの割当/未記録割当領域に32＊1024だけのA/Vデータを記録し、残りの領域は相変らず割当/未記録割当領域に割当する。
【００７１】
図１２（Ｂ）に示したように32＊1024バイトだけ割当/未記録領域が足りなくて応用レイヤー201の変数writtenに記録したデータ量を知らせると、SetFileBitrateを通じて指定されたビットレート情報を用いてファイルシステムレイヤーが自動的に未割当領域を確保し、図１２（Ｃ）に示したように残りのデータを記録する。記録時にはECCブロック単位で記録され、記録中欠陥ブロックが発生してエラーが発生すれば、図１２（Ｄ）に示したように該ブロックは割当/未記録領域から除外される。
【００７２】
この時、区間別にビットレートが区分できればファイル制御情報領域に区間別ビットレート情報を記録することもできる。即ち、図１３（Ａ）と図１３（Ｂ）は区間別記録/再生ビットレートが相異なる場合に対応して、ファイル制御情報領域に複数のビットレート値(ここではV1、V2、V3)と区間に対する情報がリアルタイム記録/再生情報として貯蔵される例を示す図面であり、図１４（Ａ）と図１４（Ｂ）はファイルデータの全区間で記録/再生ビットレートが一定の場合のファイル制御情報領域に一つのビットレート値(ここではVb)がリアルタイム記録/再生情報として貯蔵される例を示す図面である。
【００７３】
＜リアルタイム記録/再生ファイルデータの再生方法＞
第1段階： リアルタイム記録/再生ファイルのデータ再生のために呼出すウインドウカーネルAPIは読出ファイル(ReadFile)である。応用レイヤー201がリアルタイムデータを再生するために、ReadFileを通してウインドウカーネルを下記の例のように呼出す。
例: ReadFile(FileHandle、AV_Buffer、32＊1024、NULL、NULL)
【００７４】
第2段階: ウインドウカーネル202はDVD-RAMディバイスドライバー203でファイル読出機能を呼出す。
【００７５】
第3段階: ファイル読出機能の呼出時DVD-RAMディバイスドライバー203はファイルにリアルタイム記録/再生属性が指定されているかどうかをチェックし、リアルタイム記録/再生属性が指定されていれば再生する長さだけのA/Vデータをリアルタイム再生条件に従ってA/Vデータ領域で再生する。
【００７６】
ここで、再生しようとするブロックに欠陥が発生すれば割当/未記録ファイル属性を付与し、読出さないという指示をする読出命令がDVD-RAMディバイスドライバー203からドライブ204に伝送される。
【００７７】
リアルタイム記録/再生時にはDVD-RAMドライバーの命令語インタフェースにより提供されるリアルタイム記録命令語と再生命令語を利用すべきである。
【００７８】
＜リアルタイム記録/再生ファイルデータの部分削除方法＞
第1段階： リアルタイム記録/再生ファイルのデータの部分削除のために呼出すウインドウカーネルAPIは削除部分ファイル(DeletePartOfFile)である。応用レイヤー201がリアルタイムデータを部分削除するために、DeletePartOfFileを通してウインドウカーネルを下記の例のように呼出す。
例: DeletePartOfFile(FileHandle、Offset、Size)
【００７９】
第2段階: ウインドウカーネル202はDVD-RAMディバイスドライバー203でファイル部分削除機能を呼出す。
【００８０】
第3段階: ファイル部分削除機能の呼出時DVD-RAMディバイスドライバー203は、ファイルにリアルタイム記録/再生属性が指定されているかどうかをチェックし、リアルタイム記録/再生属性が指定されていればデータをリアルタイム条件に従ってA/Vデータ領域から削除する。ファイル部分削除時ECCブロック単位の整列のために、システムファイル上でルートディレクトリ下にダミーファイルまたはECCパディングスペースリストを作る。
【００８１】
図１５（Ａ）にはECC単位でA/Vデータが配列されたリアルタイムファイルから削除しようとする領域が示されているし、削除領域は図１５（Ｂ）に示したように自由領域に割当され、削除領域の境界に亙るECCブロック中削除領域に属するA/Vデータ区間をパディング空間といい、このパディング空間のA/Vデータはシステムファイル上で別のファイルに管理されるが、ECCパディングスペースリスト内のAD(Allocation Descriptor)リストに貯蔵される。亙るECCブロック中削除領域に属しないA/VデータはファイルエントリのADリストに貯蔵される。このECCパディングスペースリストは再び削除または書込などの機能に従って更新される。本発明の方法の適用がUDFシステムの場合、ECCパディングスペースリストは短期割当記述子と記述できる。
【００８２】
図１５（Ｂ）で削除領域の境界に亙るECCブロックのA/Vファイル空間とパディング空間は全て範囲(extent)の長さを有する。しかし、図１５（Ｃ）に示したように削除領域の境界に亙るECCブロックのA/Vファイル空間はextentの長さと情報の長さを全て有するが、パディング空間に対してはextentの長さは有するが、情報の長さは“0”の割当記述子としてA/Vファイルエントリ内のADリストで管理される。亙るECCブロック中削除領域に属しないA/Vファイル空間もAVファイルエントリ内のADリストで管理される。この場合にはUDFの拡張割当記述子と表現できる。
【００８３】
＜リアルタイム記録/再生ファイルの終了方法＞
第1段階: リアルタイムファイルの終了のために呼出すウインドウカーネルAPIは終了ハンドル(CloseHandle)である。応用レイヤー201がリアルタイム記録/再生ファイルを終了するために、CloseHandleを通してウインドウカーネル202を下記の例のように呼出す。
例: CloseHandle(FileHandle)
【００８４】
第2段階: ウインドウカーネル202はDVD-RAMディバイスドライバー203でファイル探索機能を呼出す。
【００８５】
第3段階: ファイル終了機能の呼出時DVD-RAMディバイスドライバー203はファイル制御情報(ファイルエントリ等)及びディスク情報(一例として自由領域情報など)を更新する。
【００８６】
【発明の効果】
前述したように、本発明はリアルタイム記録/再生属性をファイルに付与して一般のファイルと区分される記録/再生をすれば、リアルタイム記録/再生ファイルのリアルタイム記録/再生が保障できる効果がある。
【００８７】
また、本発明はリアルタイムファイルと一般のファイルとを区分し、リアルタイムファイルに記録/再生する時、欠陥管理情報、ファイル割当情報、バッファリング情報及び段階化した最小連続貯蔵単位の大きさ情報をリアルタイム記録/再生情報として使用することによってリアルタイム記録/再生を効率的に遂行できる。
【００８８】
また、本発明は記録/再生ビットレートに対するリアルタイム記録/再生情報を用いてスピンドルモータの制御情報を得て制御できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ファイル制御情報とファイルデータとの関係を示す記録媒体の一次元構造を示す図である。
【図２】  既存の2つのファイルがディスク上のブロックを占有する例を示す図である。
【図３】  （Ａ）乃至（Ｄ）は、本発明に係るリアルタイム記録/再生属性情報が貯蔵される例を示す図である。
【図４】  本発明に係るリアルタイムファイルが最小連続貯蔵単位でディスク上のブロックを占有する例を示す図である。
【図５】  本発明に係る最小連続貯蔵単位で割当されたリアルタイムAVデータが記録される記録媒体の一次元構造を示す図である。
【図６】  （Ａ）、（Ｂ）は、本発明に係る最小連続貯蔵単位でファイルが複写される例を説明するための図である。
【図７】  本発明に係るリアルタイム記録/再生情報を用いた再生方法の一実施形態に従う流れ図である。
【図８】  本発明に適用されるディスク記録再生装置の概略的なブロック図である。
【図９】  リアルタイム再記録できるシステムのためのリアルタイム記録/再生のための制御フローを示す図である。
【図１０】  リアルタイム再記録できるシステムのためのリアルタイム記録/再生のためのデータフローを示す図である。
【図１１】  リアルタイム記録/再生ファイルの未記録/割当領域を割当する例を示す図である。
【図１２】  （Ａ）乃至（Ｄ）はリアルタイム記録/再生ファイルのデータを記録する例を示す図である。
【図１３】  （Ａ）、（Ｂ）はビットレートが区間別に異なる場合のような場合に対応したファイル制御情報を説明するための図である。
【図１４】  （Ａ）、（Ｂ）は、ビットレートが区間別に異なる場合のような場合に対応したファイル制御情報を説明するための図である。
【図１５】  （Ａ）乃至（Ｃ）はリアルタイム記録/再生ファイルデータの部分削除を説明するための図である。
【符号の説明】
１１０  コデック
１２０  バッファ
１７０  コントローラ
【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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【図１５】
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