数据记录和再现装置及方法制造方法及图纸

一种数据记录和再现装置，在可变速度再现时，容易获得丢失极少且对可变速度再现所必需的信息。图像组划分单元在单位图像基础上将输入图像数据划分为多个图像组，从而形成多个划分的数据。在划分的数据暂存于图像数据暂存单元中后，划分的数据作为图像数据通过ＨＤＤ输出接口单元输出到磁盘阵列装置。每个磁盘阵列装置将划分的数据记录到ＨＤＤ，以便以预定型式周期性地改变ＨＤＤ与要记录在ＨＤＤ上的数据组之间的关系。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，用于记录和再现视频数据等。近年来，由于CATV(公用天线电视或电缆电视)等的普及，随着提供信息的频道数目的增加，与相关技术的VCR(盒式磁带录像机)不同的是，从单个视频和音频数据记录和再现装置同时再现多个视频和音频数据的需求也在增加。为满足这个需求，现在正推广一种称为音频视频(下文中也称为“AV”)服务器的装置，用于利用硬盘等可随机存取的记录和再现介质，记录和再现视频和音频数据。通常，例如在广播站的AV服务器中，由于图像质量和声音质量的需求，所要求的数据传送速率就高，并且容量也必须大，以记录长达几小时的数据。因此，正努力利用数据记录和再现装置实现更高的数据传送速率和更大的容量，该数据记录和再现装置包括多个硬盘驱动器(下文中称为HDD)，用于存储视频和音频数据并能并行操作，并且，通过记录奇偶校验数据，努力在HDD出故障的情况下保证可靠性。因此，即便在所要求的频道数目根据广播站所提供的节目内容和广播模式而变化的情况下，也能实现多频道AV服务器，该多频道AV服务器能够容纳多种使用型式，比如以分布方式记录多个资料数据并同时将该数据发送到多通道的型式，以及通过在多通道中偏移再现时间而再现相同的资料数据，从而构造按需近视频(near video on demand,NVOD)系统的型式。在用于这样的多通道AV服务器的数据记录和再现装置中，采用RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks，廉价盘的冗余阵列)技术，该技术由Patterson,DA.,Gibson,G.，和Kats,R H在《廉价盘的冗余阵列的事例(A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks(RAID))》(1988年6月1日至3日在芝加哥召开的ACM SIGMOD会议(Ⅲ)上)中提出。在该论文中，RAID被分为五个类RAID-1至RAID-5。在这五个类中，有代表性的是RAID-1、RAID-3和RAID-5。为说明类别，还有一类RAID-0。RAID-0涉及并行操作多个硬盘的方法。RAID-1涉及将相同的内容写入两个硬盘的方法。RAID-3涉及将输入数据划分为预定长度、将划分的数据记录到多个HDD、产生奇偶校验数据和将奇偶校验数据写入另一HDD的方法。同时，RAID-5涉及设定更大的数据划分单元(块)、将一个划分的数据作为数据块记录到一个HDD、将HDD中相互对应的数据块进行异或操作所得的结果(奇偶校验数据)作为奇偶块记录到另一个HDD、和将该奇偶块分配给所有的HDD的方法。附图说明图1是说明利用RAID技术的AV服务器的结构例子的结构图。AV服务器100用作CM(商用)发送装置、新闻编辑装置等，用于提供多个图像数据的多路输入和输出。AV服务器100包括多个磁盘阵列装置1101至1104，用于记录输入图像数据；和处理器120，用于输入要记录在每个磁盘阵列装置1101至1104上的图像数据，并输出从每个磁盘阵列装置1101至1104再现的图像数据。在AV服务器100中，例如，从视频装置121或用于卫星频道的发射机-接收机122输入的多个输入图像数据D11至D1n(n是等于或大于2的整数值)的每一个记录在至少一个磁盘阵列装置1101至1104上。按照需要，记录在磁盘阵列装置1101至1104上的数据被再现并作为输出数据D01至D0n输出到，比如，视频监视器123或用于卫星频道的发射机-接收机124。图2是说明磁盘阵列装置110(作为典型的磁盘阵列装置1101至1104示出)的结构例子的示意图。磁盘阵列装置110包括多个HDD 1311至1315和用于控制HDD1311至1315的磁盘阵列控制器130。在磁盘阵列装置110中，预定单元(例如，帧或GOP(画面组)单元)中的数据被并行写入HDD1311至1315或从HDD1311至1315中读出。简单地并行读出数据和写入数据的结构的依据是RAID-0的方法。在RAID-3方法中，多个HDD1311至1315中的一个专用于奇偶校验数据。虽然图2中示出了五个HDD1311至1315，但HDD的数目不限于五个。在磁盘阵列装置110中，由磁盘阵列控制器130比如在字节单元基础上，划分例如一个帧的输入图像数据，由HDD1311至1315将所划分的数据顺序地并行写到HDD1311至1315中的硬盘上。图2示出第一帧中的数据F1和第二帧中的数据F2并行写入HDD1311至1315中的硬盘上。在磁盘阵列装置110中，当记录在HDD1311至1315中的数据被再现时，该数据由磁盘阵列控制器130从HDD1311至1315中再现。再现的数据以与输入时的顺序相同的顺序，形成数据集，并作为再现数据D0输出。在磁盘阵列装置110中，为了减小HDD1311至1315中的数据的搜索时间(搜索操作)的影响，每次必须成块(in a lump)访问(读/写)一定的数据量(例如，数十帧)。同时，在由AV服务器100代表的数据记录和再现装置中，有一种情况是，需要进行记录数据的可变速度再现。在这种情况下，相关技术的数据记录和再现装置的问题是，不能得到在所需速度进行可变速度再现所需要的信息，并且，由于可变速度再现的下列原因，在再现图像时会发生信息丢失。例如，在根据RAID-0和RAID-3方法的数据记录和再现装置中，在单位图像基础上将数据并行写入HDD或从HDD读出。在进行可变速度再现的情况下，需要对每个单位图像花时间搜索下一次要再现的图像数据(例如，大约10到20毫秒)。作为数据读取速度，例如，其性能限制到大约3帧/100毫秒。因此，在基本上可多路访问的AV服务器100中，数据仅以大约几帧/秒的性能输出。结果所产生的问题是，不能得到通常需要的30帧/秒的信息。例如，在采用RAID-5的数据记录和再现装置中，与RAID-0和RAID-3方法不同的是，由于每个单位图像记录在单独的HDD上，不发生由搜索操作带来的问题。然而，例如，在以两倍速再现帧F1,F2,F3,…的连续帧数据的情况下，输出帧F1,F3,F5,F7,F9,…的跳跃数据，因此所带来的问题是，不输出帧F2,F4,F6,F8,…的数据信息。例如，在以四倍速再现数据的情况下，输出帧F1,F5,F9,…的数据，并且信息进一步丢失。结果，随着再现速度的增加，信息的丢失量变得更大。这种信息丢失类似地发生在RAID-0和RAID-3方法中。在VCR中进行可变速度再现的情况下，在视频磁带上的记录轨道之间有一部分称为防护带，该防护带没有被磁化。虽然在记录区有间隙，但有关所有帧的信息包含在再现图像的划分状态中。因此，例如，有一个优点是，在进行可变速度再现的同时，能够恢复瞬时记录在图像上的数据，就象快闪部分的图像。另一方面，在数据记录和再现装置中，由于以帧单元为基础发生信息的丢失，在可变速度再现期间恢复特定场景的情况下，有一种情况是，由于上述原因不能恢复目标场景。本专利技术是考虑到上述问题而实现的，本专利技术的一个目的是提供一种，能够容易地获得信息，并具有很小的数据丢失，并且在可变速度再现时对可变速度再现是必须的。根据本专利技术的数据记录和再现装置包括数据划分装置，用于以预定数据单元为基础将输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据记录和再现装置，包括： 数据划分装置，用于以预定数据单元为基础将输入图像数据划分为多个部分，从而产生划分为多个组的数据； 记录和再现装置，用于将所划分的数据记录到多个记录介质上，该记录介质划分为对应于所划分的数据的组的数目的多个组，并按需要再现所记录的划分的数据； 图像数据形成装置，用于在由记录和再现装置再现的所述划分的数据的基础上，形成所需的图像数据；和 控制装置，用于控制所述记录和再现装置，以使每个组的所述划分的数据分别记录在不同组的记录介质上，同时，在预定数据单元基础上，以预定型式周期性地改变所述划分的数据的组和所述记录介质的组之间的关系。

【技术特征摘要】
JP 1998-5-1 122535/981．一种数据记录和再现装置，包括数据划分装置，用于以预定数据单元为基础将输入图像数据划分为多个部分，从而产生划分为多个组的数据；记录和再现装置，用于将所划分的数据记录到多个记录介质上，该记录介质划分为对应于所划分的数据的组的数目的多个组，并按需要再现所记录的划分的数据；图像数据形成装置，用于在由记录和再现装置再现的所述划分的数据的基础上，形成所需的图像数据；和控制装置，用于控制所述记录和再现装置，以使每个组的所述划分的数据分别记录在不同组的记录介质上，同时，在预定数据单元基础上，以预定型式周期性地改变所述划分的数据的组和所述记录介质的组之间的关系。2．如权利要求1所述的数据记录和再现装置，其中，当收到数据再现以可变速度进行的请求时，所述控制装置允许所述记录和再现装置从记录介质的至少一个组，以预定数据单元为基础，连续再现预定数目的不同组的划分的数据。3．如权利要求1所述的数据记录和再现装置，还包括添加装置，用于在进行所述划分的数据的记录时，将表示该划分的数据所属的组的组信息，添加到该划分数据。4．如权利要求3所述的数据记录和再现装置，其中，所述划分的数据以具有预定数据结构的数据流的形式传送到所述数据记录和再现装置，并且，所述添加装置将所述组信息添加到数据流的数据结构的预定区，以便对应于数据流中的所述划分的数据。5．如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤德一，藤田裕之，米谷聪，吉本正和，胜尾聪，吉川润，油谷聪，佐藤晃一，志贺知久，広濑正树，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]