(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像及び音声データを含むデータを記録再生する複数のディスク装置と、
上記複数のディスク装置に接続された複数の入出力手段と、
上記データをブロック単位で順番に上記複数の入出力手段から上記複数のディスク装置に入力させると共に、あるディスク装置が、第１の期間に対応したデータを読み出す際に当該第１の期間を越えて上記データを出力したとき、上記第１の期間の次の第２の期間に対応したデータは読み出さずに、当該第２の期間の次の第３の期間に対応したデータを当該第３の期間の始まりから読み出すように、上記入出力手段を制御する制御手段と
を具えることを特徴とするデータ記録再生装置。
【請求項２】
さらに、
上記読み出されなかった第２の期間に対応するデータを、他のディスク装置の上記第２の期間に対応した映像及び音声データ及び誤り訂正データによって復元する復元処理手段
を具えることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。
【請求項３】
映像及び音声データを含むデータをブロック単位で順番に複数のディスク装置に記録する第１のステップと、
上記第１のステップで記録された上記データを上記複数のディスク装置から読み出す第２のステップと
具え、
上記第２のステップでは、
第１の期間に対応したデータを読み出す際に当該第１の期間を越えてあるディスク装置から上記データが読み出されたとき、上記第１の期間の次の第２の期間に対応したデータは読み出さずに、当該第２の期間の次の第３の期間に対応したデータを当該第３の期間の始まりから読み出すよう制御する
ことを特徴とするデータ記録再生方法。
【請求項４】
さらに、
上記読み出されなかった第２の期間に対応するデータを、他のディスク装置の上記第２の期間に対応した映像及び音声データ及び誤り訂正データによって復元処理させる第３のステップ
を具えることを特徴とする請求項３に記載の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、データ記録再生装置及びデータ記録再生方法に関し、例えば記録媒体としてディスク状記録媒体を有するオーディオ及び／又はビデオサーバシステムにおいて、メディアユニットの記録媒体から情報信号を再生して端末装置に配信するシステムに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
放送局等に配設された１つの映像音声供給源から、複数の端末装置にそれぞれ映像信号及び音声信号を供給する装置としてオーディオ・ビデオサーバシステム（以下ＡＶサーバシステムと呼ぶ）が提案されている。このＡＶサーバシステムの構成として、複数のディスク装置が内蔵されたメディアユニットに映像及び音声信号をストアしておき、選択された映像信号及び音声信号をこのメディアユニットから端末装置に配信する構成が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなＡＶサーバシステムにおいて、各端末装置に対して途切れることなく映像信号を送信する必要がある。このため、ＡＶサーバシステムのメディアユニットは、各端末装置に対して常に一定のデータ量の映像信号を供給できるように、ディスク装置内のディスク状記録媒体から映像及び音声信号を再生する。
【０００４】
ここで、ディスク状記録媒体から映像及び音声信号を再生するディスク装置について説明する。ここでは、ディスク装置としてハードディスク装置を用いた場合について説明する。
【０００５】
ハードディスク装置は、円盤状磁気記録媒体であるハードディスクを回転させ、記録再生ヘッドによって映像及び音声信号をハードディスク上に記録すると共に、このハードディスク上から再生する構成となっている。このとき、記録再生ヘッドは一般に１つなので、この記録再生ヘッドによるハードディスク上の映像及び音声信号へのアクセスはシーケンシャルに行われる。
【０００６】
また、記録再生ヘッドは機械的に動作するので、記録再生ヘッドのアクセス位置を大幅に変えるとき、即ち、所謂シーク時には、連続する位置を記録再生ヘッドによってアクセスする場合と比較して、アクセス時間が長くかかる。また、記録再生ヘッドの移動後も、選択された映像及び音声信号の記録された位置が記録再生ヘッドの位置に到達するまでにある時間を要する。これを回転待ち時間という。
【０００７】
ここで、上述したＡＶサーバシステムに用いられるディスク装置のように、各端末装置に常に一定のデータ量の映像及び音声信号を供給する必要のある場合には、シーク、回転待ち、データ出力までを含めた合計アクセス時間を考慮した上で、映像及び音声信号を連続的に出力するための能力が要求される。
【０００８】
また、ＡＶサーバシステムにおいては、ハードディスクから読み出されるデータは映像及び音声信号であるため、リアルタイム性が要求される。例えば、１つの端末装置に対して、１秒間に１２８〔kByte 〕の再生映像及び音声信号を供給し続けなければ、映像が途切れてしまう。したがって、１２の端末装置に途切れることなく映像及び音声信号を供給するためには、送出チャンネル数を１２とすると、１秒間に１２８〔kByte 〕＊１２〔チャンネル〕＝１５３６〔kByte 〕の映像及び音声信号をハードディスクから再生する必要がある。
【０００９】
また、ハードディスク装置は機械的に動作するので、発生頻度は低いが、場合によっては予期しない動作をすることがある。例えば、ハードディスクの所定円周上にヘッドを動かして映像及び音声信号をアクセスするときに、各部材の温度による伸縮や、機械的な誤差から記録再生ヘッドの位置がずれてしまい、映像及び音声信号を正しく読み取れない場合がある。この場合、ハードディスク装置は、記録再生ヘッドの位置を補正し、再びアクセスを行う。通常は、このアクセス動作を繰り返すうちに正しい映像及び音声信号が読み取れるようになる。
【００１０】
ところが、このような動作を行うと、特に回転待ち時間が長くなり、アクセス速度が低下する。このため、各チャンネルに再生データを供給しているときに、１秒間以内、より具体的には、制御系におけるオーバヘッド時間を考慮して例えば９５０［ミリ秒］以内で読み出さなければならない所定データ量の映像及び音声信号のブロックを、例えば１．３［秒］かかって再生したとすると、次の映像及び音声信号のブロックの再生が間に合わず、端末装置に供給する映像及び音声信号が途切れるといった問題点がある。
【００１１】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、複数のチャンネルに映像信号を途切れることなく供給することができるデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法を提供しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、映像及び音声データを含むデータを記録再生する複数のディスク装置と、複数のディスク装置に接続された複数の入出力手段と、データをブロック単位で順番に複数の入出力手段から複数のディスク装置に入力させると共に、あるディスク装置が、第１の期間に対応したデータを読み出す際に当該第１の期間を越えてデータを出力したとき、第１の期間の次の第２の期間に対応したデータは読み出さずに、当該第２の期間の次の第３の期間に対応したデータを当該第３の期間の始まりから読み出すように、入出力手段を制御する制御手段とを設けるようにした。
【００１３】
また本発明においては、映像及び音声データを含むデータをブロック単位で順番に複数のディスク装置に記録する第１のステップと、第１のステップで記録されたデータを複数のディスク装置から読み出す第２のステップとを設け、第２のステップでは、第１の期間に対応したデータを読み出す際に当該第１の期間を越えてあるディスク装置からデータが読み出されたとき、第１の期間の次の第２の期間に対応したデータは読み出さずに、当該第２の期間の次の第３の期間に対応したデータを当該第３の期間の始まりから読み出すようにした。
【００１４】
第１の期間に対応したデータを読み出す際に当該第１の期間を越えてディスク装置からデータが読み出されたとき、第１の期間の次の第２の期間に対応したデータは読み出さずに、当該第２の期間の次の第３の期間に対応したデータを当該第３の期間の始まりから読み出すようにして、この読み飛ばしたデータを前後のブロックのデータ等から誤り訂正して出力させることにより、データの供給が遅れないようにしてリアルタイム性を確保することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明のデータ記録再生装置の一実施例について、図１から図９を参照しながら説明する。
【００１６】
まず、本発明のデータ記録再生装置を適用したオーディオ・ビデオサーバシステム（以下ＡＶサーバシステムと呼ぶ）２０の一実施例について図１を参照しながら説明する。再生機能付のビデオテープレコーダ２１でなるデータ供給源２２から出力される映像及び音声データＤ２０がエンコード部２３のエンコーダ２４に供給される。
【００１７】
エンコーダ２４は、供給された映像及び音声データＤ２０を、例えばＭＰＥＧ２の規格に従った圧縮アルゴリズムで圧縮符号化することにより、符号化された映像及び音声データＤ２１を形成する。このエンコーダ２４において符号化された符号化映像及び音声データＤ２１はサーバ部２５に供給される。
【００１８】
サーバ部２５は、メディア制御部２６及び複数のメディアユニット２７Ａ１〜２７Ａ７により構成されている。そして、エンコーダ２４において符号化された符号化映像及び音声データＤ２１がメディア制御部２６に供給される。各メディアユニット２７Ａ１〜２７Ａ７は夫々複数のハードディスク装置を内蔵している。
【００１９】
サーバ部２５のメディア制御部２６は、入力された符号化映像及び音声データＤ２１を、コントロール部２８から制御線Ｓ１を介して供給される書込制御信号に応答して、メディアユニット２７Ａ１〜２７Ａ７のいずれかのメディアユニットに供給する。また、メディア制御部２６は、制御装置２９から制御線Ｓ２を介して供給される再生制御信号に応じて、メディアユニット２７Ａ１〜２７Ａ７内のハードディスク装置を駆動してハードディスクから所望の符号化映像及び音声データを再生する。
【００２０】
また、メディア制御部２６にはデコーダ部３５が内蔵されており（図２）、ハードディスク装置によって再生された符号化映像及び音声データを復号する。さらにメディア制御部２６はデータ配信機能を有し、エラーコードデコーダ３４及びデコーダ部３５によって復号された映像及び音声データＤ２２を、制御装置２９から制御線Ｓ２を介して供給された配信制御信号に従って、例えばテレビジョン受像機を有する端末装置２８Ａ１〜２８Ａ１２に選択的に供給する。
【００２１】
尚、このＡＶサーバシステム２０においては、エンコーダ２４の符号化動作及びデータ供給源２２の再生動作は、夫々制御線Ｓ３及びＳ４を介してコントロール部２８から供給される制御信号によって制御される。また、コントロール部２８は、エンコーダ２４の動作状態及びデータ供給源２２の動作状態を、夫々制御線Ｓ３及びＳ４を介して供給される動作状態通知信号に基づいて監視する。さらに、コントロール部２８は、メディア制御部２６の動作状態を、制御線Ｓ１を介して供給される動作状態通知信号に基づいて監視する。さらに、コントロール部２８に対する動作開始や動作終了等の制御は、制御線Ｓ５を介して、制御装置２９によって行われる。
【００２２】
次にサーバ部２５の構成について図２を参照しながら説明する。尚、説明を簡略化するため、ここでは、図１に示される各メディアユニット２７Ａ１〜２７Ａ７のうちのメディアユニット２７Ａ１内のハードディスク装置群に符号化映像及び音声データを記録すると共に、これらのハードディスク装置から符号化映像及び音声データを再生する場合を例にとって説明する。
【００２３】
まず、図１に示されるエンコーダ２４から供給される符号化映像及び音声データＤ２１をサーバ部２５内のメディアユニット２７Ａ１内のハードディスク装置２７１〜２７６にてハードディスクに記録するときの動作について説明する。
【００２４】
エンコーダ２４から出力される符号化映像及び音声データＤ２１はエンコーダインターフェース３０を介してエラーコードエンコーダ３１に供給される。エラーコードエンコーダ３１は、符号化映像及び音声データＤ２１を所定データ量、例えば５バイト毎に５分割し、５分割されて形成された各１バイトのデータブロックを信号線Ｓ２２を介して順次入出力部３２Ａ、３２Ｂ及び３２Ｃに供給する。
【００２５】
例えば、５分割された各１バイトのデータブロックの先頭のデータブロック及び２番目のデータブロックが入出力部３２Ａに供給され、第３番目のデータブロック及び第４番目のデータブロックが入出力部３２Ｂに供給され、第５番目のデータブロックが入出力部３２Ｃに供給される。また、エラーコードエンコーダ３１は、この５分割されたデータから誤り訂正符号を生成し、入出力部３２Ｃに供給する。この誤り訂正符号としては、例えば、ＸＯＲコードが用いられる。
【００２６】
メディア制御部２６のメインＣＰＵ３３は、コントロール部２８から制御線Ｓ１を介して書き込み制御信号が供給され、この制御信号に応答して、符号化映像及び音声信号と誤り訂正符号をハードディスク装置２７１〜２７６に記録するための制御信号を制御線Ｓ６を介して入出力部３２Ａ〜３２Ｃに供給する。
【００２７】
ここで、入出力部３２Ａ〜３２Ｃの構成について図３を参照しながら説明する。入出力部３２Ａ〜３２Ｃは互いに同じ構成となっているので、図３には、入出力部３２Ａの構成についてのみ示されている。
【００２８】
メインＣＰＵ３３から制御線Ｓ６を介して供給される制御信号はＣＰＵ４４に供給される。また、エラーコードエンコーダ３１からの上述した先頭のデータブロック及び第２番目のデータブロックが、信号線Ｓ２２を介して、夫々ダブルバッファ構成となっているバッファメモリ４０及び４１に夫々供給される。
【００２９】
ＣＰＵ４４は、制御線Ｓ６を介して制御信号が供給されると、制御線Ｓ１１を介して読出信号を与えることによりバッファメモリ４０に記憶された先頭のデータブロックをハードディスク装置２７１に供給させると共に、制御線Ｓ１２を介して読出信号を与えることによりバッファメモリ４１に記憶された第２番目のデータブロックをハードディスク装置２７２に供給させるように、インターフェース４２及び４３に対して制御線Ｓ８を介して制御信号を供給する。
【００３０】
これにより、インターフェース４２は上述した先頭のデータブロックをバッファメモリ４０から読み出してハードディスク装置２７１に供給し、ハードディスク装置２７１によってハードディスク上に記録させる。また、インターフェース４３は上述した第２番目のデータブロックをバッファメモリ４１から読み出してハードディスク装置２７２に供給し、ハードディスク装置２７２によってハードディスク上に記録させる。
【００３１】
尚、記録時の入出力部３２Ｂの構成及び動作は、上述した先頭のデータブロック及び第２番目のデータブロックが夫々第３番目、第４番目のデータブロックに置き替わる点を除いて、入出力部３２Ａの構成及び動作と同様である。また、記録時の入出力部３２Ｃの構成及び動作は、上述した先頭のデータブロック及び第２番目のデータブロックが夫々第５番目のデータブロック及び誤り訂正符号データに置き換わる点を除いて、入出力部３２Ａの構成及び動作と同様である。
【００３２】
このようにして、入出力部３２Ａ〜３２Ｃは、エラーコードエンコーダ３１から供給された符号化映像及び音声データをハードディスク装置２７１〜２７５に記録させることができ、また、誤り訂正符号データをハードディスク装置２７６に記録させることができる。この結果、ハードディスク装置２７１〜２７５は符号化映像及び音声データ記録再生用のハードディスク装置として機能すると共に、ハードディスク装置２７６は誤り訂正符号データ記録再生用のハードディスク装置として機能する。
【００３３】
上述のようにして各ハードディスク装置２７１〜２７６において各ハードディスク上に各データブロック及び誤り訂正符号データを記録したときの各データブロック及び誤り訂正符号データの各ハードディスク上での位置関係について図４（Ａ）から図４（Ｆ）を参照しながら説明する。
【００３４】
まず、ハードディスク装置２７１においてハードディスク上に符号化映像及び音声データが記録されたときの各データブロックの配置を図４（Ａ）を参照して説明する。符号化映像及び音声データは所定データ量、例えば５バイト毎に５分割され、５分割された各１バイトのデータブロックの先頭のデータブロックがハードディスク装置２７１に供給され、ハードディスクの空きトラック上に連続して記録される。
【００３５】
したがって、分割された各データブロックに通し番号を付して各ブロックを識別すると、ハードディスク装置２７１内のハードディスクには、図４（Ａ）に示されるように、データブロック１、６、１１、１６、２１、２６、３１……が連続して記録される。これらのデータブロック１、６、１１、１６、２１、２６、３１……は何れも５分割された各１バイトのデータブロックの先頭のデータブロックである。
【００３６】
また、ハードディスク装置２７２内のハードディスクには、図４（Ｂ）に示されるように、データブロック２、７、１２、１７、２２、２７、３２……が連続して記録される。これらのデータブロック２、７、１２、１７、２２、２７、３２……は何れも５分割された各１バイトのデータブロックの第２番目のデータブロックである。
【００３７】
また、ハードディスク装置２７３内のハードディスクには、図４（Ｃ）に示されるように、データブロック３、８、１３、１８、２３、２８、３３……が連続して記録される。これらのデータブロック３、８、１３、１８、２３、２８、３３……は何れも５分割された各１バイトのデータブロックの第３番目のデータブロックである。
【００３８】
また、ハードディスク装置２７４内のハードディスクには、図４（Ｄ）に示されるように、データブロック４、９、１４、１９、２４、２９、３４……が連続して記録される。これらのデータブロック４、９、１４、１９、２４、２９、３４……は何れも５分割された各１バイトのデータブロックの第４番目のデータブロックである。
【００３９】
また、ハードディスク装置２７５内のハードディスクには、図４（Ｅ）に示されるように、データブロック５、１０、１５、２０、２５、３０、３５……が連続して記録される。これらのデータブロック５、１０、１５、２０、２５、３０、３５……は何れも５分割された各１バイトのデータブロックの第５番目のデータブロックである。
【００４０】
また、ハードディスク装置２７６内のハードディスクには、図４（Ｆ）に示されるように、データブロック１、２、３、４、５、対して生成された誤り訂正符号データＰ１、データブロック６、７、８、９、１０に対して生成された誤り訂正符号データＰ2 、データブロック１１、１２、１３、１４、１５に対して生成された誤り訂正符号データＰ3 、データブロック１６、１７、１８、１９、２０に対して生成された誤り訂正符号データＰ4 、データブロック２１、２２、２３、２４、２５に対して生成された誤り訂正符号データＰ5 、データブロック２６、２７、２８、２９、３０に対して生成された誤り訂正符号データＰ６、データブロック３１、３２、３３、３４、３５に対して生成された誤り訂正符号データＰ７……が連続して記録される。
【００４１】
次に、図２に示される各ハードディスク装置２７１〜２７６内のハードディスクへの記録フォーマットについて、図５を参照しながら説明する。このハードディスクには、その外周側から内周側に向かって次の領域が割り当てられる。フォーマット方式についての識別データが記録されるＩＤ領域、ハードディスク上に記録された各情報データの記録開始セクタのアドレスと各情報データの大きさについてのデータが記録されるフォーマット領域、符号化された映像及び音声データが記録される情報データ領域、及びディスクの管理情報や符号化された映像及び音声データの管理情報であるクリップ情報データが記録されるコントロールデータ領域が割り当てられる。
【００４２】
さらに、このコントロールデータ領域は次の領域に分割される。クリップ情報の登録情報データが記録されるシステム情報領域、各クリップ情報データが記録されるファイル情報領域、符号化された映像及び音声データ、並びに誤り訂正符号データのハードディスク上の記録位置をクラスタ単位で管理するためのデータが記録されるファイル・アロケーション・テーブル（File Allocation Table ）領域に分割される。尚、予約領域とは、拡張用として確保されている領域である。
【００４３】
また、容量が例えば２．１５〔Gbyte 〕のハードディスクの記録フォーマットを図５に示されるように選定したときに、各領域に割り当てられるセクタ数の一例を図６に示す。
【００４４】
次に、図２に示されるハードディスク装置２７１〜２７６から符号化映像及び音声データを再生して、復号後の映像及び音声データを各端末装置に供給するときの動作について説明する。
【００４５】
図１に示される各端末装置２８Ａ１〜２８Ａ１２は、夫々受信したい映像及び音声データについての要求データを通信回線Ｓ２０を介して制御装置２９に送信する。制御装置２９は、各端末装置から要求された映像及び音声データを夫々各端末装置に配信するための再生制御信号を制御線Ｓ２を介してサーバ部２５内のメディア制御部２６に供給する。このメディア制御部２６に供給された再生制御信号はメディア制御部２６内のメインＣＰＵ３３（図２）に供給される。メインＣＰＵ３３は、この再生制御信号に基づいて、要求された映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データを各ハードディスクから再生するための制御信号を制御線Ｓ６を介して入出力部３２Ａ〜３２Ｃ内のＣＰＵ４４（図３）に夫々供給する。
【００４６】
そして、入出力部３２Ａ〜３２Ｃは、メインＣＰＵ３３から供給された再生のための制御信号に基づいて各ハードディスクから、要求された映像及び音声データ、並びに誤り訂正符号データを再生する。ここでは、説明を簡略化するために、入出力部３２Ａについて、その再生動作を図３を参照しながら説明する。
【００４７】
まず、ＣＰＵ４４は、符号化された映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データのハードディスク上における記録位置をクラスタ単位で管理するためのデータ及びハードディスク上に記録された各情報データの記録開始セクタのアドレスと各情報データの大きさについてのデータとを、インターフェース４２又は４３を介して各ハードディスクから読み出し、ＦＡＴメモリ４７に記憶させる。
【００４８】
次に、ＣＰＵ４４は、要求された符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データのハードディスク上における記録位置を、ＦＡＴメモリ４７に記憶されているデータを参照して求め、この記録位置から符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データが再生されるように、インターフェース４２及び４３に制御線Ｓ８を介して夫々制御信号を供給する。
【００４９】
インターフェース４２及び４３は、要求された符号化映像及び音声データが夫々ハードディスクから読み出されるように、ＣＰＵ４４からの制御信号に基づいてハードディスク装置２７１、２７２の動作を制御する。これにより、例えば、今回要求された符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データが図４（Ａ）から図４（Ｆ）であるとしたときに、ハードディスク装置２７１は図４（Ａ）に示されるデータブロック１、６、１１、１６、２１、２６、３１……を連続して再生し、ハードディスク装置２７２は図４（Ｂ）に示されるデータブロック２、７、１２、１７、２２、２７、３２……を連続して再生する。
【００５０】
各ハードディスク装置２７１、２７２によって再生されたデータブロック１、６、１１、１６、２１、２６、３１……及びデータブロック２、７、１２、１７、２２、２７、３２……は夫々バッファメモリ４０及びバッファメモリ４１に供給され、一旦記憶された後に、信号線Ｓ３０を介して、図２に示されるメディア制御部内のエラーコードデコーダ３４に供給される。
【００５１】
バッファメモリ４０及びバッファメモリ４１からのデータの読出しは、ＣＰＵ４４から制御線Ｓ１１又は制御線Ｓ１２を介して供給される制御信号に基づいて行われる。または、バッファメモリ４０及びバッファメモリ４１からのデータの読出しは、図示されてないが、エラーコードデコーダ３４からバッファメモリ４０及び４１に供給される読出制御信号に基づいて行われる。
同様にして、ハードディスク装置２７３は、入出力部３２Ｂの制御の下で、図４（Ｃ）に示されるデータブロック３、８、１３、１８、２３、２８、３３……を連続して再生する。また、ハードディスク装置２７４は、入出力部３２Ｂの制御の下で、図４（Ｄ）に示されるデータブロック４、９、１４、１９、２４、２９、３４……を連続して再生する。
【００５２】
また、ハードディスク装置２７５は、入出力部３２Ｃの制御の下で、図４（Ｅ）に示されるデータブロック５、１０、１５、２０、２５、３０、３５……を連続して再生する。また、ハードディスク装置２７６は、入出力部３２Ｃの制御の下で、図４（Ｆ）に示される誤り訂正符号データＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、……を連続して再生する。
【００５３】
これら各ハードディスク装置２７３〜２７６において再生されたデータブロック３、８、１３、１８、２３、２８、３３……、４、９、１４、１９、２４、２９、３４……、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５……、及び誤り訂正符号データＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、……は、夫々バッファメモリのうちの一方（又は他方）に一旦記憶された後に、図２に示されるメディア制御部内のエラーコードデコーダ３４に供給される。
【００５４】
エラーコードデコーダ３４は、入出力部３２Ａから３２Ｃから供給されたデータブロック１、２、３、４、５に対して誤り訂正符号データＰ１を用いて誤り訂正処理を施す。また、エラーコードデコーダ３４は、入出力部３２Ａから３２Ｃから供給されたデータブロック６、７、８、９、１０に対して誤り訂正符号データＰ2 を用いて誤り訂正処理を施す。また、エラーコードデコーダ３４は、データブロック１１、１２、１３、１４、１５に対して誤り訂正符号データＰ3 を用いて誤り訂正処理を施す。また、エラーコードデコーダ３４は、データブロック１６、１７、１８、１９、２０に対して誤り訂正符号データＰ4 を用いて誤り訂正処理を施す。
【００５５】
また、エラーコードデコーダ３４は、データブロック２１、２２、２３、２４、２５に対して誤り訂正符号データＰ5 を用いて誤り訂正処理を施す。また、エラーコードデコーダ３４は、データブロック２６、２７、２８、２９、３０に対して誤り訂正符号データＰ6 を用いて誤り訂正処理を施す。また、エラーコードデコーダ３４は、データブロック３１、３２、３３、３４、３５に対して生成された誤り訂正符号データＰ7 を用いて誤り訂正処理を施す。
【００５６】
エラーコードデコーダ３４は、このようにして誤り訂正処理が施された各データブロックをブロック番号順に出力すると共に、メインＣＰＵ３３から制御線Ｓ９を介して供給される送信先を示す指示信号に基づいて各デコーダ３５Ａ〜３５Ｌのうちの指定されたデコーダに供給する。
【００５７】
ここで、上述の誤り訂正符号は、５つのデータブロックのうちの４つのデータブロックのデータから残りの１つのデータブロックの各データを復元する能力がある。したがって、ハードディスク装置２７１〜２７６のうちの何れか１つのハードディスク装置が何らかの理由によって正常な再生動作を行わなくなっても、他の４つのハードディスク装置から供給されるデータブロックの各データとハードディスク装置２７６から再生される誤り訂正符号データとによって、再生動作しなくなったハードディスク装置から再生されるべきデータをエラーコードデコーダ３４内で復元することができる。
ところで、例えば、端末装置２８Ａ１が映像及び音声データＡの受信要求を制御装置２９に送信し、端末装置２８Ａ２が映像及び音声データＡとは別の映像及び音声データＢの受信要求を制御装置２９に送信し、さらに、端末装置２８Ａ３が映像及び音声データＡ及びＢとは別の映像及び音声データＣの受信要求を制御装置２９に送信した場合について、サーバ部２５の再生動作について説明する。
【００５８】
端末装置２８Ａ１、端末装置２８Ａ２及び、端末装置２８Ａ３は、夫々受信したい映像及び音声データＡ、映像及び音声データＢ及び、映像及び音声データＣについての要求データを通信回線Ｓ２０を介して制御装置２９に送信する。制御装置２９は、端末装置２８Ａ１、端末装置２８Ａ２及び、端末装置２８Ａ３から夫々要求された映像及び音声データＡ、映像及び音声データＢ及び、映像及び音声データＣを夫々端末装置２８Ａ１、端末装置２８Ａ２及び、端末装置２８Ａ３に配信するための再生制御信号を制御線Ｓ２を介してサーバ部２５内のメディア制御部２６に供給する。
【００５９】
このメディア制御部２６に供給された再生制御信号はメディア制御部２６内のメインＣＰＵ３３に供給される。メインＣＰＵ３３は、この再生制御信号に基づいて、要求された映像及び音声データＡ、Ｂ及びＣ並びにこれらのデータの誤り訂正符号データを各ハードディスクから再生するための制御信号を、制御線Ｓ６を介して入出力部３２Ａ〜３２Ｃ内のＣＰＵ４４に夫々供給する。
【００６０】
ＣＰＵ４４は、図３に示されるように、符号化された複数種類の映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データのハードディスク上における各記録位置をクラスタ単位で管理するためのデータ及びハードディスク上に記録された各情報データの記録開始セクタのアドレスと各情報データの大きさについてのデータを、各ハードディスクから読み出し、ＦＡＴメモリ４７に記憶させる。
【００６１】
次に、ＣＰＵ４４は、要求された各符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データのハードディスク上における記録位置を、ＦＡＴメモリ４７に記憶されているデータを参照して求め、この記録位置から各符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データが再生されるように、インターフェース４２及び４３に、制御線Ｓ８を介して、夫々制御信号を供給する。
【００６２】
インターフェース４２及び４３は、要求された各符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データが夫々ハードディスクから読み出されるように、ＣＰＵ４４から制御線Ｓ８を介して供給される制御信号に基づいてハードディスク装置２７１〜２７６の動作を制御する。これにより、ハードディスク装置２７１〜２７６から読み出された各符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データが、時分割でバッファメモリ４０及びバッファメモリ４１のうちの一方（又は他方）に供給されて一旦記憶された後に、図２に示されるメディア制御部内のエラーコードデコーダ３４に時分割で供給される。
【００６３】
エラーコードデコーダ３４は、入出力部３２Ａから３２Ｃから供給された各符号化映像及び音声データに対して夫々誤り訂正符号データを用いて誤り訂正処理を施す。エラーコードデコーダ３４は、このようにして誤り訂正処理が施された各データブロックを各符号化映像及び音声データの種類毎にブロック番号順に出力すると共に、メインＣＰＵ３３から供給される送信先を示す指示信号に基づいて、符号化映像及び音声データＡをデコーダ３５Ａに供給し、符号化映像及び音声データＢをデコーダ３５Ｂに供給し、符号化映像及び音声データＣをデコーダ３５Ｃに供給する。
【００６４】
各デコーダ３５Ａ、３５Ｂ及び３５Ｃは、夫々、供給された符号化映像及び音声データに対して復号及び伸長処理を施し、夫々連続したリアルタイムの映像及び音声データを夫々端末装置２８Ａ１、端末装置２８Ａ２及び端末装置２８Ａ３に配信する。
【００６５】
ハードディスク装置２７１〜２７６から読み出された各符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データは、時分割でバッファメモリ４０及びバッファメモリ４１のうちの一方（又は他方）に供給されて一旦記憶された後に、図２に示されるメディア制御部２６内のエラーコードデコーダ３４に時分割で供給され、エラーコードデコーダ３４において誤り訂正処理が施さた後に各デコーダ３５Ａ、３５Ｂ及び３５Ｃに分配されるが、各デコーダ３５Ａ、３５Ｂ及び３５Ｃにおいて各符号化映像及び音声データは復号及び伸長処理が施されるので、ここで、夫々連続したリアルタイムの映像及び音声データとなる。
【００６６】
また、符号化映像及び音声データＡ、符号化映像及び音声データＢ及び、符号化映像及び音声データＣは、互いにハードディスク上に混在して記録されている。したがって、ハードディスクからこれらの符号化映像及び音声データＡ、Ｂ及びＣを再生するときに、ハードディスク装置の記録再生ヘッドの動きを最小限にして、アクセス時間を短くするためには、例えば、この記録再生ヘッドが、ハードディスクの外周側から内周側に規則正しく移動するように、符号化映像及び音声データＡ、Ｂ及びＣの再生順序を選定することが望ましい。
【００６７】
この再生順序を選定するために、図３に示されるソーティング回路４５が用いられる。ＣＰＵ４４は、要求された各符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データのハードディスク上における記録位置を、ＦＡＴメモリ４７に記憶されているデータを参照して求め、この記録位置を示すデータをソーティング回路４５に供給する。ソーティング回路４５は、この記録位置を示すデータを、例えば、ハードディスクの外周側の位置を示すデータから内周側の位置を示すデータに並び換えて、ＣＰＵ４４に供給する。
【００６８】
ＣＰＵ４４は、この並び換えられたデータに従って、各符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データが再生されるように、インターフェース４２及び４３に制御線Ｓ８を介して夫々制御信号を供給する。これにより、記録再生ヘッドが、ハードディスクの外周側から内周側に規則正しく移動しながら、符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データＡ、Ｂ及び、Ｃを再生することができる。
【００６９】
また、本実施例のサーバ部２５においては、以下に述べるようして、ハードディスク装置からデコーダ部３５への符号化映像及び音声データの供給を所定期間以上遅延させることなく行うことができるようになされている。
【００７０】
サーバ部２５は、各端末装置２８Ａ１〜２８Ａ１２から映像及び音声データの読出し要求があると、所定数のデータブロック例えば、１２８０００＊１２／５＝３０７２００ブロックを１つの読出ブロックとしてまとめて各ハードディスクから読み出す。この３０７２００のデータブロックが各ハードディスク装置により１秒間以内に各ハードディスクから読み出されることにより、１２の端末装置に互いに異なる映像及び音声信号を連続的に供給することができる。そして、通常この３０７２００のデータブロックをハードディスクから読出すのにかかる時間が９５０［ミリ秒］以内となるように、各ハードディスク装置の再生能力が設定されている。
【００７１】
このとき入出力部３２Ａ、３２Ｂ及び３２ＣのＣＰＵ４４は、夫々、ハードディスク装置によって、ハードディスクから現在再生されている再生ブロック（ｎ）（ｎは正の整数）のデータの読出しが、所定時間内、例えば９５０［ミリ秒］以内で終了したかどうかを、次の再生ブロック（ｎ＋１）の再生が指定されたタイミング、例えば再生開始から２〔秒〕後に開始したかどうかを判別することにより、間接的に監視する。
【００７２】
尚、図７（Ａ）から図７（Ｃ）において、斜線で示される各領域Ｒは夫々余裕時間であり、この時間は、再生ブロックの切換制御を行うときに必要なオーバヘッド時間に相当し、この実施例では、５０［ミリ秒］間である。したがって、再生ブロック（ｎ）の再生に９５０［ミリ秒］以上かかると、再生ブロック（ｎ＋１）は、所定のタイミングからの再生開始ができなくなる。
【００７３】
このデータの読出しが、所定時間内、例えば９５０［ミリ秒］以内で終了している場合のハードディスクからの各再生ブロックの読出動作について、図７（Ａ）を参照しながら説明する。この場合、全ての再生ブロックｎ、ｎ＋１、ｎ＋２、ｎ＋３……の読出しは、９５０［ミリ秒］以内で終了しており、したがって、全ての再生ブロックｎ、ｎ＋１、ｎ＋２、ｎ＋３……が順次ハードディスク装置によって、ハードディスクから再生される。図７（Ａ）に示される各再生ブロックは、図４（Ａ）に示されるデータブロックを３０７２００だけまとめたもので構成される。
【００７４】
次に、例えば、ハードディスクの再生ブロックｎが記録されている円周上にヘッドを動かして符号化映像及び音声データをアクセスするときに、各部材の温度による伸縮や、機械的な誤差から記録再生ヘッドの位置がずれてしまい、再生ブロックｎの符号化映像及び音声データを正しく読み取れず、記録再生ヘッドの位置を補正して再びアクセスするといった動作を行い、例えば１．３［秒］かかって再生ブロックｎの再生が終了した場合について、そのハードディスクからの各再生ブロックの読出動作を、図７（Ｂ）を参照しながら説明する。
【００７５】
この場合、再生ブロックｎの読出しが、１．３［秒］かかっているので、再生ブロックｎの次の再生ブロックｎ＋１は、指定されている読出しタイミングよりも０．３［秒］遅れたタイミングで読出しが開始される。そのため、この再生ブロックｎ＋１の読出終了タイミングも指定されたタイミング、例えば、再生動作の開始から２［秒］の時点を過ぎてしまい、その結果再生ブロックｎ＋２の再生タイミングも指定されたタイミング、例えば、再生動作の開始から２［秒］の時点を過ぎてしまう。同様に、このタイミングの遅れは、これ以降の幾つかの再生ブロックの再生タイミングにまで悪影響をおよぼす。
【００７６】
このタイミングの遅れは、端末装置への連続的な映像及び音声データを供給するといったことを不可能にするおそれがある。即ち、このタイミングの遅れにより、このハードディスクから再生される符号化映像及び音声データは復号の対象とはならず、そのため、他の４つのハードディスクから夫々再生される再生ブロックの符号化映像及び音声データより、誤り訂正符号データを用いて復元され、端末装置に供給されるために、直接的には、映像及び音声データの中断を引き起こさないが、他の４つのハードディスクから再生される再生ブロックのうちのどれか１つの再生ブロックの中の符号化映像及び音声データ中に誤りが生じた場合には、符号化映像及び音声データの復元が不可能となり、映像及び音声データの中断が生じる。
【００７７】
このように、再生タイミングの遅れさえなければ、有効な符号化映像及び音声データとして再生されているのに、再生タイミングが遅れているというだけでこの符号化映像及び音声データは無効になる。したがって、この遅れにより、端末装置に供給する映像及び音声データに中断を引き起こす可能性が高くなる。即ち、この実施例で使用している誤り訂正符号の訂正能力は、５つのデータブロックのうちの１つのデータブロックが欠けても、残りの４つのデータブロックから、欠けたデータブロックのデータを復元できるものであり、遅延により１つのデータブロックが複数の再生ブロックに相当する期間に渡って常時無効となる場合には、他の４つのデータブロックのうちの１つにでも符号化映像及び音声データにエラーが生じると、そのエラーが直接的に映像及び音声データの中断につながる。
【００７８】
次に、本実施例における再生動作について、図７（Ｃ）を参照しながら説明する。この図７（Ｃ）には、例えば図７（Ｂ）で説明したのと同じ理由により、再生ブロックｎの読出しに１．３［秒］かかった例が示されている。再生ブロックｎの読出時間が９５０［ミリ秒］以上かかっているので、そのハードディスク装置によって、同じハードディスク上から次に読み出す予定となっている再生ブロック（ｎ＋１）のデータを読み出さずに、さらにその次に読み出す予定となっている再生ブロック（ｎ＋２）のデータが指定されたタイミング、例えば再生動作開始から２［秒］の時点から読み出されるように、ＣＰＵ４４がこのハードディスクの読出動作を制御する。
【００７９】
そして、この読み出されなかった再生ブロック（ｎ＋１）のデータは、他の４つのハードディスク装置によって読み出された４つのデータブロック及び誤り訂正符号データから、エラーコードデコーダ３４によって上述した誤り訂正処理を用いて復元されて、デコーダ部３５の所定のデコーダに供給される。
【００８０】
この結果、ハードディスク装置による再生ブロック（ｎ＋２）以降の読出開始のタイミングが指定されたタイミングから遅れることがなく、端末装置に供給する映像及び音声データに中断を引き起こす可能性が図７（Ｂ）を参照して説明した再生動作を行う場合に比較して低くなる。
【００８１】
次に、メディア制御部２６のメインＣＰＵ３３の動作の一例を図８に示されるフローチャートを参照しながら説明する。
【００８２】
メインＣＰＵ３３はステップＳＰ０でその動作を開始する。メインＣＰＵ３３は、ステップＳＰ１において、各端末装置から要求された映像及び音声データを夫々各端末装置に配信するための再生制御信号が制御線Ｓ２を介して制御装置２９から供給されるまで待機し、再生制御信号が制御装置２９から供給されるとステップＳＰ２に進む。
【００８３】
メインＣＰＵ３３は、ステップＳＰ２において、この再生制御信号に基づいて、要求された符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データを各ハードディスクから再生するための制御信号を各再生ブロック毎に、データアクセスコマンドとして、制御線Ｓ６を介して、入出力部３２Ａ〜３２Ｃ内のＣＰＵ４４に夫々供給する。
【００８４】
メインＣＰＵ３３は、ステップＳＰ３において、入出力部３２Ａ〜３２Ｃ内のＣＰＵ４４へのデータアクセスコマンドの供給が終了したかどうかを判別し、否定結果「ＮＯ」が得られたときにはステップＳＰ１に戻り、肯定結果「ＹＥＳ」が得られたときにはステップＳＰ４に進み、再生終了指示を入出力部３２Ａ〜３２Ｃ内のＣＰＵ４４に供給し、ステップＳＰ５に進み、一連の処理を終了する。次に、入出力部３２Ａ〜３２Ｃ内のＣＰＵ４４の動作の一例を図９に示されるフローチャートを参照しながら説明する。
【００８５】
ＣＰＵ４４はステップＳＰ１０でその動作を開始する。ＣＰＵ４４は、ステップＳＰ１１において、メインＣＰＵ３３から上述したデータアクセスコマンドを受信し、このデータアクセスコマンドの内容を図示しない内部メモリに記憶させると共に、このデータアクセスコマンドの受信時間をタイマ４６（図３）に記憶させる。このデータアクセスコマンドの各々は、要求された符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データの各再生ブロックの各々に対応している。この各データアクセスコマンドは、対応する各再生ブロックの種類及び再生開始タイミング等を示す。
【００８６】
ＣＰＵ４４は、ステップＳＰ１２において、データアクセスコマンドの各コマンド内容を待機状態とし、ステップＳＰ１３に進む。ＣＰＵ４４は、ステップＳＰ１３において、タイマ４６から供給される経過時間データを参照し、受付終了時間かどうか、例えば、タイマ４６から供給される経過時間データが２００［ミリ秒］を超えたかどうかを判別し、受付終了時間になってないときには、ステップＳＰ１１に戻り、メインＣＰＵ３３からさらに次のデータアクセスコマンドを受け入れる。
【００８７】
一方、最初のデータアクセスコマンドを受信してから例えば２００［ミリ秒］を超え受付終了時間になったと判別されたときには、次のステップＳＰ１４に進む。このようにＣＰＵ４４は、受付終了時間まで、ステップＳＰ１１からステップＳＰ１３を繰り返すことにより、複数のデータアクセスコマンドを記憶するようになされている。
【００８８】
ＣＰＵ４４は、ステップＳＰ１４において、待機中のデータアクセスコマンドの中で、このデータアクセスコマンドによって示される再生開始タイミングが既に過ぎているコマンドがあるかどうかを判別する。このステップＳＰ１４で肯定結果「ＹＥＳ」が得られると、ＣＰＵ４４は、ステップＳＰ２１に進み、再生開始タイミングが既に過ぎているデータアクセスコマンドを削除することをメインＣＰＵ３３に伝えると共に、このデータアクセスコマンドを内部メモリから削除する。そして、再び、ステップＳＰ１４に戻る。
【００８９】
ステップＳＰ１４で否定結果「ＮＯ」が得られると、ＣＰＵ４４はステップＳＰ１５に進み、各データアクセスコマンドによって示される再生ブロックの記録位置を示すデータをＦＡＴメモリ４７から取り出してこれら記録位置を示すデータをソーティング回路４５に供給する。ソーティング回路４５は、供給された複数の記録位置を示すデータを、シーク時間が最小となるように、例えば、ハードディスクの外周側から内周側に向けて、並べ換える。
【００９０】
次にＣＰＵ４４は、ステップＳＰ１６において、ソーティング回路４５において並べ換えられた記録位置を示すデータ及び再生開始タイミングを示すデータに基づいて、最外周に位置する符号化映像及び音声データ並びに誤り訂正符号データがハードディスクから読み出されるようにハードディスク装置を制御する。
【００９１】
ＣＰＵ４４は、ステップＳＰ１７において、ステップＳＰ１６において実行されたデータアクセスコマンドを内部メモリから削除する。
【００９２】
次に、ＣＰＵ４４は、ステップＳＰ１８において、内部メモリ内に待機中のデータアクセスコマンドがあるかどうかを判別する。このステップＳＰ１８において否定結果「ＮＯ」が得られたときＣＰＵ４４はステップＳＰ１４に戻るのに対して、肯定結果「ＹＥＳ」が得られたときにはステップＳＰ１９に進む。
【００９３】
ステップＳＰ１９において、メインＣＰＵ３３は、当該ＣＰＵ３３から再生終了指示が供給されたかどうかを判別し、否定結果「ＮＯ」が得られたときには、ステップＳＰ１１に戻る。また、ステップＳＰ１９にて肯定結果「ＹＥＳ」が得られたときにはステップＳＰ２０に進んで一連の処理を終了する。
【００９４】
このようにして、サーバ部２５は、各端末装置２８Ａ１〜２８Ａ１２からの要求に応じて、要求された映像及び音声データを夫々要求のあった端末装置に途切れることなく供給することができる。
【００９５】
尚、上述の実施例においては、ハードディスクを使用した場合について述べたが、ディスク装置としては光磁気ディスク装置や光ディスク装置を用いても良い。
【００９６】
また、本発明のデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法は、主要な構成としてサーバ部２５のみを有するＡＶサーバにも適用できる。
【００９７】
さらに、本発明のデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法はＡＶサーバシステム以外のシステムにも適用されることができる。
【００９８】
さらに、図１のデータ供給源２２は、ビデオテープレコーダで構成されたが、データ供給源２２としてはこれに限らず、ビデオディスク等の種々の記録手段を適用できる。
【００９９】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、第１の期間に対応したデータを読み出す際に当該第１の期間を越えてディスク装置からデータが読み出されたとき、第１の期間の次の第２の期間に対応したデータは読み出さずに、当該第２の期間の次の第３の期間に対応したデータを当該第３の期間の始まりから読み出すようにして、この読み飛ばしたデータを前後のブロックのデータ等から誤り訂正して出力させることにより、データの供給が遅れないようにしてリアルタイム性を確保することができ、かくして複数のチャンネルに映像信号を途切れることなく供給することができるデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法を実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のデータ記録再生装置を適用したＡＶサーバシステムの一実施例を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示されるＡＶサーバシステムのサーバ部の一実施例を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２に示されるサーバ部の入出力部の一実施例を示すブロック図である。
【図４】図４（Ａ）乃至図４（Ｆ）は、図１に示されるＡＶサーバシステムにおける映像及び音声データの記録位置の一実施例を説明するための略線図である。
【図５】図５は、図１に示されるＡＶサーバシステムにおける記録媒体上の記録フォーマットの一例を示す略線図である。
【図６】図６は、図５に示される記録フォーマットの各領域へのセクタの割り当ての一例を示す略線図である。
【図７】図７（Ａ）乃至図７（Ｃ）は、本発明のデータ記録再生装置の動作を説明するための略線図である。
【図８】図８は、図２に示されるサーバ部のメインＣＰＵの動作の一実施例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、図３に示される入出力部のＣＰＵの動作の一実施例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０……オーディオ・ビデオサーバシステム、２１……ビデオテープレコーダ、２２……データ供給源、２３……エンコード部、２４……エンコーダ部、２５……サーバ部、２６……メディア制御部、２７Ａ１〜２７Ａ７……メディアユニット、２８……コントロール部、２９……制御装置、３５……デコーダ部、３４……エラーコードデコーダ、３５……デコーダ、２８Ａ１〜２８Ａ１２……端末装置、２７１〜２７６……ハードディスク装置、３０……エンコーダインターフェース、３１……エラーコードエンコーダ、３２Ａ〜３２Ｃ……入出力部、３３……メインＣＰＵ、４４……ＣＰＵ、４０、４１……バッファメモリ、４２、４３インターフェース、４７……ＦＡＴメモリ、３５Ａ〜３５Ｌ……デコーダ、４６……タイマ、４５……ソーティング回路。
【図１】
0003799205.tif 000002
【図２】
0003799205.tif 000003
【図３】
0003799205.tif 000004
【図４】
0003799205.tif 000005
【図５】
0003799205.tif 000006
【図６】
0003799205.tif 000007
【図７】
0003799205.tif 000008
【図８】
0003799205.tif 000009
【図９】
0003799205.tif 000010