JP4470959B2 - 記録再生装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば映像信号や音声信号等の入力信号を圧縮して記録媒体に記録する記録再生装置に関する。

映像信号や音声信号等の入力信号を記録する記録再生装置は、記録媒体として、磁気ディスク、光ディスク等を用いる。
記録再生装置は、入力信号の記録時には、入力信号を所定の圧縮率で圧縮して記録媒体に記録する。
再生時には、圧縮されて記録された信号を再生して伸長することで、入力信号を復元する。

記録再生装置において、例えば２通りの圧縮率が用意されている場合は、大きい圧縮率を用いることで入力信号を長時間にわたって記録することができ、小さい圧縮率を用いることで入力信号を短時間にわたって記録することができる。大きい圧縮率を用いた場合、入力信号を復元すると、復元して得られた入力信号の品質（画質および／または音質）が低下することがある。

特開平１０−２５７４２２号公報（特許文献１）には、画像記録再生装置の発明が開示されている。
この公報には、画像記録再生装置において、動画像の記録中に、動画像の記録を中断することなく、既に記録された画像データを復号し、異なる圧縮特性で再符号化し、同一の記録媒体に再記録することが開示されている。

特開平６−７６４７４号公報（特許文献２）には、デジタルデータ記録装置とデジタルデータ記録方法の発明が開示されている。
この公報には、記録媒体の情報を記録可能な容量と記録すべき情報の長さとを取り込む取込手段と、記録すべき情報をデジタル化したデータを圧縮する圧縮手段と、前記取込手段の出力に対応して前記圧縮手段におけるデータの圧縮率を制御する圧縮率制御手段と、前記圧縮手段により圧縮したデジタルデータを前記記録媒体に記録する記録手段とを有するデジタルデータ記録装置の発明が開示されている。

特開平１０−２５７４２２号公報 特開平６−７６４７４号公報

圧縮率が異なる複数の記録モードを有する記録再生装置、例えばディスクカムコーダでは、記録再生装置の使用者が記録媒体の記録可能な記録容量（残量）を認識していない場合があり、また、使用者が予備の記録媒体を準備していない場合がある。
このため、使用中の記録媒体の記録領域を使い果し、信号を途中までしか記録媒体に記録できないことがある。
本発明の目的は、信号を記録媒体に記録する記録時間を、記録媒体の記録可能な記録容量（残量）に応じて延長可能な記録再生装置を提供することにある。

本発明によれば、入力信号を圧縮して記録媒体に記録する記録再生装置であって、
前記入力信号を圧縮して圧縮信号を生成する第１の圧縮手段と、
前記第１の圧縮手段が生成した前記圧縮信号が供給される第１のバッファメモリと、
前記第１のバッファメモリに供給された前記圧縮信号を前記記録媒体の記録領域に記録する記録手段と、
前記記録媒体の記録領域に記録可能な残量が設定量未満である場合に、前記記録媒体の記録領域から前記圧縮信号を読み出す読み出し手段と、
前記記録媒体の記録領域に記録可能な容量が設定量未満である場合に、前記読み出し手段から読み出された前記圧縮信号が供給される第３のバッファメモリと、
前記記録媒体の記録領域に記録可能な容量が設定量未満である場合に、前記第３のバッファメモリから供給された前記圧縮信号を伸長する伸長手段と、
前記記録媒体の記録領域に記録可能な容量が設定量未満である場合に、前記伸長手段で復元した前記入力信号を、前記残量が前記設定値以上である時の前記第１の圧縮手段の圧縮率よりも大きい圧縮率で圧縮して圧縮信号を生成する第２の圧縮手段と、
前記第２の圧縮手段が生成した前記圧縮信号が供給され、当該供給された前記圧縮信号を前記記録手段に出力する第２のバッファメモリと、
を有し、
前記記録媒体の残量が前記設定値以上のとき、
前記第１の圧縮手段は第１の圧縮率で前記入力信号を圧縮し、当該圧縮信号を、前記第１の圧縮率に対応した第１の転送速度で前記第１のバッファメモリに転送し、
前記記録媒体の残量が前記設定値未満のとき、
前記第１の圧縮手段は、前記第１の圧縮率より大きな第２の圧縮率で前記入力信号を圧縮し、当該圧縮信号を、前記第２の圧縮率に対応した第２の転送速度で前記第１のバッファメモリに転送し、
前記第２の圧縮手段は前記第２の圧縮率より大きな第３の圧縮率で前記読み出し手段で読みだした信号を圧縮し、当該圧縮信号を、前記第３の圧縮率に対応した第３の転送速度で前記第２のバッファメモリに転送し、
前記読み出し手段が読みだした前記圧縮信号が前記伸長手段に供給される転送速度が、通常再生時の転送速度のｎ倍速であるとき、前記記録媒体の残量が前記設定値未満のときの前記第１の圧縮手段が圧縮した信号を前記第１のバッファメモリに転送する転送速度（Ｒ３）は、
〔（Ｒ１−Ｒ２）×ｎ〕以下の正の値である、
但し、
Ｒ１は、前記第１の圧縮手段から前記第１のバッファメモリに圧縮信号を転送する転送速度であり、
Ｒ２は、前記第２の圧縮手段から前記第２のバッファメモリに圧縮信号を転送する転送速度である、
記録再生装置が提供される。

好ましくは、前記記録手段および前記読み出し手段は、前記第１のバッファメモリからの前記圧縮信号を記録する第１の動作と、前記第２のバッファメモリからの前記圧縮信号を記録する第２の動作と、前記記録媒体から前記圧縮信号を再生して前記伸長手段に供給する第３の動作とを時分割で行い、前記第１のバッファメモリは、前記第２の動作中および／または第３の動作中に前記第１の圧縮手段で生成された前記圧縮信号を保持し、前記第２のバッファメモリは、前記第１の動作中および／または第３の動作中に前記第２の圧縮手段で生成された前記圧縮信号を保持する。

また好ましくは、前記第１のバッファメモリが前記圧縮信号を前記記録手段に供給する転送速度、前記第２のバッファメモリが前記圧縮信号を前記記録手段に供給する転送速度、および、前記読み出し手段が信号を再生して前記伸長手段に供給する転送速度は、前記入力信号の記録が中断しないような値に設定されている。

好ましくは、当該記録再生装置は、前記記録媒体の残量が前記第１の設定値未満である場合に、前記第１の圧縮手段の第１の圧縮率を前記第２の圧縮率と同じ値に設定する制御回路をさらに有する。

好ましくは、当該記録再生装置は、音声信号が供給され、この音声信号を前記入力信号として前記第１の圧縮手段に出力するマイクロホンをさらに有する。
また好ましくは、当該記録再生装置は、前記伸長手段で復元された前記入力信号が供給され、供給された前記入力信号を音声出力するスピーカをさらに有する。
さらに好ましくは、当該記録再生装置は、映像信号を生成し、この映像信号を前記入力信号として前記第１の圧縮手段に出力する撮像回路をさらに有する。

好ましくは、前記記録媒体は、磁気ディスクであり、前記記録手段は、ハードディスク装置であり、前記第１および第２のバッファメモリは、半導体メモリである。

好ましくは、前記記録媒体は、相変化式の光ディスクであり、前記記録手段は、光ディスク装置であり、前記第１および第２のバッファメモリは、半導体メモリである。

好ましくは、前記記録媒体は、前記記録再生装置に対して着脱可能であり、当該記録再生装置はディスクカムコーダからなる。

本発明に係る記録再生装置では、記録手段は、信号を記録媒体に記録可能な残量が設定値未満である場合に、第２のバッファメモリからの圧縮信号を記録領域に上書きして記録することで記録領域内に空き領域を確保し、第１のバッファメモリからの圧縮信号を記録領域のうちの残り領域および前記空き領域に記録するので、空き領域の使用により入力信号の記録時間を延長することが可能である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

第１の実施の形態
図１は、本発明に係る記録再生装置の第１の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。
この記録再生装置１は、撮像回路２と、マイクロホン３と、Ａ／Ｄ変換回路４と、第１の圧縮回路５と、第１のバッファメモリ６と、第２のバッファメモリ１３と、第３のバッファメモリ１０と、伸長回路１１と、第２の圧縮回路１２と、Ｄ／Ａ変換回路１４と、出力装置１５と、制御回路１６と、残量検出回路８と、ディスク装置７と、切替回路９とを有し、例えばディスクカムコーダにより構成する。

撮像回路２は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）を有し、このＣＣＤを用いて被写体を撮像してアナログ形式の映像信号を生成し、この映像信号をＡ／Ｄ変換回路４に出力する。
マイクロホン３にはアナログ形式の音声信号が供給され、マイクロホン３はこの音声信号を音響信号から電気信号に電気音響変換してＡ／Ｄ変換回路４に出力する。

Ａ／Ｄ変換回路４は、マイクロホン３からの音声信号をアナログ信号からディジタル信号に変換して第１の圧縮回路５に出力する。
また、Ａ／Ｄ変換回路４は、撮像回路２からの映像信号をアナログ信号からディジタル信号に変換して第１の圧縮回路５に出力する。

第１の圧縮回路５にはＡ／Ｄ変換回路４から映像信号および音声信号が入力信号として供給され、第１の圧縮回路５はこの入力信号を第１の圧縮率Ｃ１１で圧縮して圧縮信号であるＭＰＥＧ２信号を生成し、このＭＰＥＧ２信号を第１のバッファメモリ６に出力する。
この第１の圧縮回路５は、ＭＰＥＧ２信号を、例えば、第１の転送速度Ｒ１１＝１４Ｍｂｐｓ（メガビット／秒）の転送速度を有するＭＰＥＧ２信号として第１のバッファメモリ６に出力する。第１の圧縮回路５は、入力信号の記録を実時間で行うのに必要な最小転送速度（または平均転送速度）の３倍以上の転送速度（第１の転送速度Ｒ１１）で、ＭＰＥＧ２信号を第１のバッファメモリ６に出力する。

第１のバッファメモリ６は、第１の圧縮回路５から転送されたＭＰＥＧ２信号を蓄積し、蓄積したＭＰＥＧ２信号を、第１のバッファメモリ６がオーバーフローする前に切替回路９を介してディスク装置７に間欠的に出力する。

ディスク装置７は、切替回路９からのＭＰＥＧ２信号をディスク型記録媒体１００の記録領域に記録する。一例として、ディスク型記録媒体１００は磁気ディスクとし、ディスク装置７はハードディスク装置とする。
このハードディスク装置は、予備品と交換できるタイプ、例えばＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memory Card International Association ）に準拠した可換式の装置またはリムーバブルハードディスク装置が好ましいが、通常の固定型のハードディスク装置としてもよい。

残量検出回路８は、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）を監視し、残量を示す信号を制御回路１６に供給する。

制御回路１６は、記録再生装置１の全体を制御するコントローラであり、例えばマイクロコンピュータ（マイコン）により構成する。
この制御回路１６は、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）が予め設定された第１の設定量よりも少なくなった場合に、第１の圧縮回路５の第１の圧縮率を、前記残量が第１の設定量以上である時の値の圧縮率Ｃ１１の２倍、すなわち、Ｃ１２（＝２×Ｃ１１）に上昇させ、この圧縮率Ｃ１２の変更に対応して、第１の圧縮回路５から第１のバッファメモリ６へのＭＰＥＧ２信号の転送速度を、残量が第１の設定量以上である時の値の上記転送速度Ｒ１１（１４Ｍｂｐｓ）から半分の転送速度Ｒ１２＝Ｒ１１／２、たとえば、７Ｍｂｐｓに変更させる。

また、制御回路１６は、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）が予め設定された第１の設定量よりも少なくなった場合に、第１の再生指令信号を生成してディスク装置７に出力する。
ディスク装置７は、第１の再生指令信号に基づき、前記残量が第１の設定量以上である時に記録された、圧縮率Ｃ１１で圧縮されたＭＰＥＧ２信号を読みだして再生し、このＭＰＥＧ２信号を切替回路９を介して第３のバッファメモリ１０に出力する。ディスク装置７は、例えばノーマル再生時の３倍の速度である３倍速でＭＰＥＧ２信号を読みだして再生して出力する。

第３のバッファメモリ１０にはディスク装置７が再生したＭＰＥＧ２信号が供給され、第３のバッファメモリ１０はこのＭＰＥＧ２信号を蓄積して伸長回路１１に出力する。
伸長回路１１は、第３のバッファメモリ１０から入力されるＭＰＥＧ２信号を伸長して、第１の圧縮回路５で圧縮されてディスク装置７に記憶された信号を復元し、復元した信号を第２の圧縮回路１２およびＤ／Ａ変換回路１４に供給する。

Ｄ／Ａ変換回路１４は、伸長回路１１が復元した前記信号がノーマル再生時に供給され、供給された信号をディジタル信号からアナログ信号に変換して出力装置１５に出力する。
出力装置１５は、表示装置１５Ｄとスピーカ１５Ｓとを有する。表示装置１５Ｓは、Ｄ／Ａ変換回路１４からの信号に含まれる映像信号を表示画面に画像表示する。スピーカ１５Ｓは、Ｄ／Ａ変換回路１４からの信号に含まれる音声信号を電気信号から音響信号に電気音響変換して音声出力する。

第２の圧縮回路１２は、伸長回路１１で復元された、圧縮率Ｃ１１で圧縮されたＭＰＥＧ２信号が供給され、この信号を圧縮率Ｃ２１で圧縮して圧縮信号であるＭＰＥＧ２信号を生成し、生成したＭＰＥＧ２信号を第２のバッファメモリ１３に出力する。
この第２の圧縮回路１２は、生成したＭＰＥＧ２信号を、例えば７Ｍｂｐｓの転送速度Ｒ２１を有するＭＰＥＧ２信号として第２のバッファメモリ１３に出力する。
第２の圧縮回路１２は、伸長回路１１が復元した信号の記録を実時間で行うのに必要な最小転送速度の３倍以上の転送速度Ｒ２１で、ＭＰＥＧ２信号を第２のバッファメモリ１３に出力する。
また、一例として、上記圧縮率Ｃ２１を、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）が第１の設定量未満の時の第１の圧縮回路５の圧縮率Ｃ１２（＝２×Ｃ１１）の２倍、すなわち、Ｃ２１＝２×Ｃ１２、（または、Ｃ２１＝＝４×Ｃ１１）とする。

第２のバッファメモリ１３は、第２の圧縮回路１２からの、圧縮率Ｃ２１で圧縮されたＭＰＥＧ２信号を蓄積し、蓄積したＭＰＥＧ２信号を第２のバッファメモリ１３の記録容量がオーバーフローする前に切替回路９を介してディスク装置７に間欠的に出力する。

ディスク装置７は、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）が予め設定された第１の設定値未満である場合に、第２のバッファメモリ１３からのＭＰＥＧ２信号を、ディスク型記録媒体１００の対応する記録領域に上書きして記録することで、前記記録領域内に空き領域を生成する。
そして、第１の圧縮回路５で圧縮されて第１のバッファメモリ６に転送された第１のバッファメモリ６からのＭＰＥＧ２信号を、ディスク型記録媒体１００の前記記録領域のうちの残り領域および前記空き領域に記録する。

制御回路１６は、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）が第２の設定量未満になると、第１の圧縮回路５の圧縮率圧縮率Ｃ１２を、ディスク型記録媒体１００の残量が第１の設定量以上である時の圧縮率Ｃ１１の４倍に設定し、（Ｃ１２＝４×Ｃ１１）、第２の再生指令信号をディスク装置７に出力する。
ディスク装置７は、第２の再生指令信号に基づき、前記残量が第２の設定量以上である時にディスク型記録媒体１００に記録されたＭＰＥＧ２信号を再生し、このＭＰＥＧ２信号を切替回路９を介して第３のバッファメモリ１０に出力する。

第３のバッファメモリ１０には、ディスク装置７が再生したＭＰＥＧ２信号が再度供給され、第３のバッファメモリ１０はこのＭＰＥＧ２信号を蓄積して伸長回路１１に出力する。
伸長回路１１は、第３のバッファメモリ１０からのＭＰＥＧ２信号を伸長して前記入力信号を再度復元し、復元した信号を第２の圧縮回路１２に供給する。

第２の圧縮回路１２には伸長回路１１で復元された信号が供給され、第２の圧縮回路１２は、この信号を圧縮率Ｃ１１の４倍に設定した圧縮率Ｃ２２で再度圧縮して圧縮信号であるＭＰＥＧ２信号をリアルタイムで生成し、このＭＰＥＧ２信号を第２のバッファメモリ１３を介してディスク装置７に出力する。
この第２の圧縮回路１２は、ＭＰＥＧ２信号を、例えば３．５Ｍｂｐｓの転送速度Ｒ２２を有するＭＰＥＧ２信号として出力する。

ディスク装置７は、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）が第２の設定値未満である場合に、第２のバッファメモリ１３からのＭＰＥＧ２信号をディスク型記録媒体１００の記録領域に再度上書きして記録することで、前記記録領域内に空き領域を再度確保する。そして、第１のバッファメモリ６からのＭＰＥＧ２信号を前記空き領域に記録する。

ディスク装置７は、第１のバッファメモリ６からのＭＰＥＧ２信号を記録する第１の記録動作と、第２のバッファメモリ１３からのＭＰＥＧ２信号を記録する第２の記録動作と、ディスク状記録媒体１００からＭＰＥＧ２信号を再生して第３のバッファメモリ１０に供給する再生動作とを、時分割で行う。
制御回路１６は、切替回路９を制御し、第１〜第３のバッファメモリ６，１３，１０とディスク装置７との間を切替回路９により切り替えて接続する。
第１のバッファメモリ６は、前記第２の記録動作中および／または再生動作中に第１の圧縮回路５で生成されたＭＰＥＧ２信号を保持する。
第２のバッファメモリ１３は、前記第１の記録動作中および／または再生動作中に第２の圧縮回路１２で生成されたＭＰＥＧ２信号を保持する。

第１のバッファメモリ６がＭＰＥＧ２信号をディスク装置７に供給する転送速度、第２のバッファメモリ１３がＭＰＥＧ２信号をディスク装置７に供給する転送速度、および、ディスク装置７がＭＰＥＧ２信号を再生して第３のバッファメモリ１０に供給する転送速度は、前記入力信号のディスク型記録媒体１００への記録が中断しないような値に設定されている。

一例として、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な記録容量（残量）が第１の設定値未満の場合に、ディスク装置７が再生したＭＰＥＧ２信号が、第３のバッファメモリ１０を経由して伸長回路１１に供給される転送速度をノーマル再生時の転送速度のｎ倍であるｎ倍速とした時、下記の関係となる。
０＜Ｒ１３≦（Ｒ１２−Ｒ２１）×ｎ。
但し、
Ｒ１１は、ディスク型記録媒体１００残量が第１の設定値以上である場合に、第１の圧縮回路５がＭＰＥＧ２信号を第１のバッファメモリ６に出力する転送速度であり、
Ｒ１２は、ディスク型記録媒体１００残量が第１の設定値未満の場合に、第１の圧縮回路５がＭＰＥＧ２信号を第１のバッファメモリ６に出力する転送速度であり、
Ｒ１３は、ディスク型記録媒体１００残量が第１の設定値未満で、第２の設定値以上の場合に、第１の圧縮回路５がＭＰＥＧ２信号を第１のバッファメモリ６に出力する転送速度であり、
Ｒ２１は、ディスク型記録媒体１００残量が第１の設定値未満の場合に動作する、第２の圧縮回路１２が、ディスク装置７で再生されて伸長回路１１において伸長された信号を圧縮したＭＰＥＧ２信号を第２のバッファメモリ１３に出力する転送速度である。
なお、ｎ＝１の場合は、伸長回路１１がノーマル再生時の動作速度で伸長動作を行うことができるという利点があり、伸長回路１１の低価格化を図ることが可能である。

図２〜図４は、ディスク型記録媒体１００の記録領域を示す説明図である。
図２のディスク型記録媒体１００の記録領域１２０は、書込済みの領域１０２と残り領域１０３とを有する。この記録領域１２０には、内周側から外周側へと、信号が記録されている。なお、ディスク型記録媒体１００には、センターホール１０１が形成されている。
第１のバッファメモリ６からのＭＰＥＧ２信号が転送速度Ｒ１１＝１４Ｍｂｐｓでディスク装置７に供給され、供給されたＭＰＥＧ２信号が領域１０２に記録されている。
残り領域１０３は、ＭＰＥＧ２信号が未だ記録されていない領域である。

図３は、ディスク型記録媒体１００の記録領域１２０の記録可能な残量が第１の設定量未満である場合の様子を示している。
この場合は、第１のバッファメモリ６からのＭＰＥＧ２信号が転送速度Ｒ１２＝７Ｍｂｐｓでディスク装置７に供給され、供給されたＭＰＥＧ２信号が領域１０４に記録される。なお、この領域１０４は、第１の設定量に対応している。

ディスク装置７は、使用済の領域１０５の最内周からＭＰＥＧ２信号を読み出して再生し、再生されたＭＰＥＧ２信号は伸長回路１１および第２の圧縮回路１２を経て再度圧縮され、第２のバッファメモリ１３に供給される。再度圧縮されたＭＰＥＧ２信号は、第２のバッファメモリ１３から転送速度Ｒ２１＝７Ｍｂｐｓでディスク装置７に供給され、供給されたＭＰＥＧ２信号は領域１０５の最内周から上書きされて領域１０６に記録され、領域１０５内に空き領域１０７が生成される。
このように、一度圧縮されたＭＰＥＧ２信号を伸長して、第２の圧縮回路１２においてより高い圧縮率で圧縮して再度、ディスク型記録媒体１００の対応する領域に記録することで、記録領域１０５内に空き領域１０７を生成することができ、ディスク外周側の記録領域を使い果しても、信号の更なる記録が可能となり、記録時間を延長することが可能となる。

図４では、ディスク型記録媒体１００の残量が第１の設定量未満である場合に、第１のバッファメモリ６から転送速度７Ｍｂｐｓでディスク装置７に供給されたＭＰＥＧ２信号が、領域１０７に記録されている。
ディスク装置７は、使用済の領域１０８の最内周からＭＰＥＧ２信号を読み出して再生し、再生されたＭＰＥＧ２信号は伸長回路１１および第２の圧縮回路１２を経て再度圧縮され、第２のバッファメモリ１３に供給される。再度圧縮されたＭＰＥＧ２信号は、第２のバッファメモリ１３から転送速度７Ｍｂｐｓでディスク装置７に供給され、供給されたＭＰＥＧ２信号は領域１０８の最内周から上書きされて領域１０９に記録され、領域１０８内に空き領域１１０が生成される。
このように、一度圧縮されたＭＰＥＧ２信号をディスク型記録媒体１００から読みだして伸長してより高い圧縮率で圧縮して再度記録することで、領域１０８内に空き領域１１０を生成することができ、ディスク外周側の記録領域を使い果たしても空き領域１１０を使用することで信号の更なる記録が可能となり、記録時間を延長することが可能となる。

第２の実施の形態
図５は、本発明に係る記録再生装置の第２の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。
この記録再生装置２１は、撮像回路２と、マイクロホン３と、Ａ／Ｄ変換回路４と、圧縮回路２７と、第４のバッファメモリ２５と、第５のバッファメモリ３２と、第６のバッファメモリ３５と、伸長回路３１と、Ｄ／Ａ変換回路１４と、出力装置１５と、制御回路３６と、残量検出回路８と、ディスク装置７と、切替回路２６，２８とを有し、例えばディスクカムコーダにより構成する。
なお、図５の記録再生装置２１において、図１の記録再生装置１と同一構成部分には同一符号を付しており、同一構成部分の説明を適宜省略する。

Ａ／Ｄ変換回路４は、マイクロホン３からの音声信号をアナログ信号からディジタル信号に変換して第４のバッファメモリ２５に出力する。
また、Ａ／Ｄ変換回路４は、撮像回路２からの映像信号をアナログ信号からディジタル信号に変換して第４のバッファメモリ２５に出力する。

第４のバッファメモリ２５は、Ａ／Ｄ変換回路４から映像信号および音声信号が入力信号として供給され、この入力信号を蓄積し、蓄積したＭＰＥＧ２信号を、オーバーフローする前に切替回路２６を介して圧縮回路２７に供給する。

圧縮回路２７は、第４のバッファメモリ２５から入力信号が供給され、この入力信号を第４の圧縮率Ｃ１４で圧縮して圧縮信号であるＭＰＥＧ２信号を生成し、生成したＭＰＥＧ２信号を切替回路２８を介して転送速度Ｒ１４でディスク装置７に出力する。
この圧縮回路２７は、ＭＰＥＧ２信号を、例えば１４Ｍｂｐｓの転送速度Ｒ１４を有するＭＰＥＧ２信号としてディスク装置７に出力する。圧縮回路２７は、前記入力信号のディスク装置７への記録を実時間で行うのに必要な最小転送速度の３倍以上の転送速度Ｒ１４で、ＭＰＥＧ２信号を出力する。

ディスク装置７は、切替回路２８からのＭＰＥＧ２信号をディスク型記録媒体１００の記録領域に記録する。
残量検出回路８は、ディスク型記録媒体１００の記録領域に記録可能な残量を監視し、残量を示す信号を制御回路３６に供給する。

制御回路３６は、記録再生装置２１の全体を制御するコントローラであり、例えばマイクロコンピュータ（マイコン）により構成する。
この制御回路３６は、予め設定された第１の設定量よりもディスク型記録媒体１００の残量が少なくなった場合に、圧縮回路２７の圧縮率を前記残量が第１の設定量以上である時の値（Ｃ１４）の２倍に上昇させ、これに対応して、圧縮回路２７の転送速度を、１４Ｍｂｐｓから７Ｍｂｐｓに変更させる。

また、制御回路３６は、第１の設定量よりもディスク型記録媒体１００の残量が少なくなった場合に、第１の再生指令信号を生成してディスク装置７に出力する。
ディスク装置７は、第１の再生指令信号に基づき、前記残量が第１の設定量以上である時に記録されたＭＰＥＧ２信号を再生し、このＭＰＥＧ２信号を切替回路２８を介して伸長回路３１に出力する。ディスク装置７は、例えばノーマル再生時の３倍の速度である３倍速でＭＰＥＧ２信号を再生して出力する。

伸長回路３１は、ディスク装置７からのＭＰＥＧ２信号を伸長して前記入力信号を復元し、復元した入力信号を第５のバッファメモリ３２および第６のバッファメモリ３５に供給する。

第６のバッファメモリ３５には、伸長回路３１が復元した前記入力信号がノーマル再生時に供給され、第６のバッファメモリ３５は供給された入力信号をＤ／Ａ変換回路１４に出力する。
Ｄ／Ａ変換回路１４には、第６のバッファメモリ３５から入力信号が供給され、Ｄ／Ａ変換回路１４は供給された信号をディジタル信号からアナログ信号に変換して出力装置１５に出力する。
第６のバッファメモリ３５を設けることで、伸長回路３１で復元された前記入力信号を出力装置１５で再生する場合に、出力装置１５での出力の中断を防ぐことができる。

第５のバッファメモリ３２は、伸長回路３１からの前記入力信号を蓄積し、蓄積した入力信号を、第５のバッファメモリ３２がオーバーフローする前に切替回路２６を介して圧縮回路２７に間欠的に供給する。
圧縮回路２７は、第５のバッファメモリ３２から入力信号が供給され、この入力信号を第５の圧縮率Ｃ１５で圧縮して圧縮信号であるＭＰＥＧ２信号をリアルタイムで生成し、このＭＰＥＧ２信号を切替回路２８を介してディスク装置７に出力する。
この圧縮回路２７は、第５のバッファメモリ３２からの入力信号を圧縮したＭＰＥＧ２信号を、例えば７Ｍｂｐｓの転送速度で出力する。圧縮回路２７は、伸長回路３１が復元した入力信号の記録を実時間で行うのに必要な最小転送速度（または平均転送速度）の３倍以上の転送速度で、ＭＰＥＧ２信号を出力する。
また、一例として第５の圧縮率Ｃ１５を、残量が第１の設定量未満の時の第４の圧縮率Ｃ１４の２倍とする。

ディスク装置７は、残量が第１の設定値未満である場合に、第５のバッファメモリ３２からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成したＭＰＥＧ２信号を、ディスク型記録媒体１００の記録領域に上書きして記録することで、前記記録領域内に空き領域を生成する。そして、第４のバッファメモリ２５からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成したＭＰＥＧ２信号を、前記記録領域のうちの残り領域および前記空き領域に記録する。

制御回路３６は、残量が第２の設定量未満になると、第５の圧縮率Ｃ１５を第１の設定量以上である時の第４の圧縮率（Ｃ１４）の４倍に設定し、第２の再生指令信号をディスク装置７に出力する。
ディスク装置７は、第２の再生指令信号に基づき、前記残量が第２の設定量以上である時に記録されたＭＰＥＧ２信号を再生し、このＭＰＥＧ２信号を切替回路２８を介して伸長回路３１に出力する。

伸長回路３１は、ディスク装置７からのＭＰＥＧ２信号を伸長して前記入力信号を再度復元し、復元した入力信号を第５のバッファメモリ３２に供給する。
第５のバッファメモリ３２は、伸長回路３１が再度復元した入力信号が供給され、このＭＰＥＧ２信号を蓄積して切替回路２６を介して圧縮回路２７に出力する。

圧縮回路２７は、伸長回路３１で再度復元された入力信号が第５のバッファメモリ３２を介して供給され、この入力信号を第５の圧縮率Ｃ１５で再度圧縮して圧縮信号であるＭＰＥＧ２信号を生成し、このＭＰＥＧ２信号を切替回路２８を介してディスク装置７に出力する。この圧縮回路２７は、ＭＰＥＧ２信号を、例えば３．５Ｍｂｐｓの転送速度を有するＭＰＥＧ２信号として出力する。

ディスク装置７は、残量が第２の設定値未満である場合に、第５のバッファメモリ３２からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成したＭＰＥＧ２信号を、ディスク型記録媒体１００の記録領域に再度上書きして記録することで、前記記録領域内に空き領域を確保する。そして、第４のバッファメモリ２５からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成したＭＰＥＧ２信号を前記空き領域に記録する。

ディスク装置７は、第４のバッファメモリ２５からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成したＭＰＥＧ２信号を記録する第４の記録動作と、第５のバッファメモリ３２からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成したＭＰＥＧ２信号を記録する第５の記録動作と、ディスク状記録媒体１００からＭＰＥＧ２信号を再生して伸長回路３１に供給する再生動作とを、時分割で行う。
制御回路３６は、切替回路２６を制御し、第４および第５のバッファメモリ２５，３２と圧縮回路２７との間を、切替回路２６により切り替えて接続する。
また、制御回路３６は、切替回路２８を制御し、圧縮回路２７および伸長回路３１とディスク装置７との間を、切替回路２８により切り替えて接続する。
第４のバッファメモリ２５は、前記第５の記録動作中および／または再生動作中に入力された入力信号を保持する。
第５のバッファメモリ３２は、前記第４の記録動作中および／または再生動作中に伸長回路３１で生成されたＭＰＥＧ２信号を保持する。

第４のバッファメモリ２５が入力信号を圧縮回路２７に供給する転送速度、第５のバッファメモリ３２が入力信号を圧縮回路２７に供給する転送速度、および、ディスク装置７がＭＰＥＧ２信号を再生して伸長回路３１に供給する転送速度は、第４のバッファメモリ２５に入力された前記入力信号の記録が中断しないような値に設定されている。

記録再生装置２１では、ディスク装置７は、第５のバッファメモリ３２からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成した圧縮信号を、記録領域に上書きして記録することにより記録領域内に空き領域を生成する。また、第４のバッファメモリ２５からの入力信号を圧縮回路２７が圧縮して生成した圧縮信号を、記録領域のうちの残り領域および空き領域に記録するので、空き領域の使用により入力信号の記録時間を延長することが可能である。

なお、記録再生装置１，２１において、マニュアル操作により転送速度の最小値を７Ｍｂｐｓに設定する設定スイッチを設け、設定スイッチの設定状態を示す信号を制御回路１６，３６に供給することで、転送速度の最小値を制御する構成としてもよい。
また、入力画像の複雑さを空間周波数等に基づいて検出する画像検出回路を設け、複雑さを示す信号を制御回路１６，３６に供給することで、転送速度の最小値を制御する構成としてもよい。例えば、記録再生装置２１において画像検出回路を伸長回路３１と第５のバッファメモリ３２との間に設けてもよく、記録再生装置１において画像検出回路を伸長回路１１と圧縮回路１２との間に設けてもよい。

同様にして、記録再生装置１，２１において、マニュアル操作により圧縮率の最大値を７Ｍｂｐｓに設定する設定スイッチを設け、設定スイッチの設定状態を示す信号を制御回路１６，３６に供給することで、圧縮率の最大値を制御する構成としてもよい。
また、入力画像の複雑さを空間周波数等に基づいて検出する画像検出回路を設け、複雑さを示す信号を制御回路１６，３６に供給することで、圧縮率の最大値を制御する構成としてもよい。

記録再生装置１，２１では、ディスク型記録媒体１００は磁気ディスクであり、ディスク装置７はハードディスク装置である場合を例示したが、これに限らず、例えば、ディスク型記録媒体１００は光磁気ディスクであり、ディスク装置７は光磁気ディスク装置である構成としてもよい。
また、ディスク型記録媒体１００は相変化式の光ディスクであり、ディスク装置７は光ディスク装置である構成としてもよい。
記録再生装置１，２１は、ディスク型記録媒体１００を着脱可能な構成としてもよい。第１〜第６のバッファメモリは、半導体メモリで構成してもよい。
なお、上記実施の形態は本発明の例示であり、本発明は上記実施の形態に限定されない。

本発明に係る記録再生装置の第１の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。 ディスク型記録媒体の記録領域を示す第１の説明図である。 ディスク型記録媒体の記録領域を示す第２の説明図である。 ディスク型記録媒体の記録領域を示す第３の説明図である。 本発明に係る記録再生装置の第２の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。

１，２１…記録再生装置、２…撮像回路、３…マイクロホン、４…Ａ／Ｄ変換回路、５…第１の圧縮回路、６…第１のバッファメモリ、７…ディスク装置、８…残量検出回路、９，２６，２８…切替回路、１０…第３のバッファメモリ、１１，３１…伸長回路、１２…第２の圧縮回路、１３…第２のバッファメモリ、１４…Ｄ／Ａ変換回路、１５…出力装置、１５Ｓ…スピーカ、１５Ｄ…表示装置、１６，３６…制御回路、２５…第４のバッファメモリ、２７…圧縮回路、３２…第５のバッファメモリ、３５…第６のバッファメモリ、１００…ディスク型記録媒体、１０１…センターホール、１０２，１０４，１０５，１０６，１０８，１０９…領域、１０３…残り領域、１０７，１１０…空き領域、１２０…記録領域。

Claims (12)

1. 入力信号を圧縮して記録媒体に記録する記録再生装置であって、
   前記入力信号を圧縮して圧縮信号を生成する第１の圧縮手段と、
   前記第１の圧縮手段が生成した前記圧縮信号が供給される第１のバッファメモリと、
   前記第１のバッファメモリに供給された前記圧縮信号を前記記録媒体の記録領域に記録する記録手段と、
   前記記録媒体の記録領域に記録可能な残量が設定量未満である場合に、前記記録媒体の記録領域から前記圧縮信号を読み出す読み出し手段と、
   前記記録媒体の記録領域に記録可能な容量が設定量未満である場合に、前記読み出し手段から読み出された前記圧縮信号が供給される第３のバッファメモリと、
   前記記録媒体の記録領域に記録可能な容量が設定量未満である場合に、前記第３のバッファメモリから供給された前記圧縮信号を伸長する伸長手段と、
   前記記録媒体の記録領域に記録可能な容量が設定量未満である場合に、前記伸長手段で復元した前記入力信号を、前記残量が前記設定値以上である時の前記第１の圧縮手段の圧縮率よりも大きい圧縮率で圧縮して圧縮信号を生成する第２の圧縮手段と、
   前記第２の圧縮手段が生成した前記圧縮信号が供給され、当該供給された前記圧縮信号を前記記録手段に出力する第２のバッファメモリと、
   を有し、
   前記記録媒体の残量が前記設定値以上のとき、
   前記第１の圧縮手段は第１の圧縮率で前記入力信号を圧縮し、当該圧縮信号を、前記第１の圧縮率に対応した第１の転送速度で前記第１のバッファメモリに転送し、
   前記記録媒体の残量が前記設定値未満のとき、
   前記第１の圧縮手段は、前記第１の圧縮率より大きな第２の圧縮率で前記入力信号を圧縮し、当該圧縮信号を、前記第２の圧縮率に対応した第２の転送速度で前記第１のバッファメモリに転送し、
   前記第２の圧縮手段は前記第２の圧縮率より大きな第３の圧縮率で前記読み出し手段で読みだした信号を圧縮し、当該圧縮信号を、前記第３の圧縮率に対応した第３の転送速度で前記第２のバッファメモリに転送し、
   前記読み出し手段が読みだした前記圧縮信号が前記伸長手段に供給される転送速度が、通常再生時の転送速度のｎ倍速であるとき、前記記録媒体の残量が前記設定値未満のときの前記第１の圧縮手段が圧縮した信号を前記第１のバッファメモリに転送する転送速度（Ｒ３）は、
   〔（Ｒ１−Ｒ２）×ｎ〕以下の正の値である、
   但し、
   Ｒ１は、前記第１の圧縮手段から前記第１のバッファメモリに圧縮信号を転送する転送速度であり、
   Ｒ２は、前記第２の圧縮手段から前記第２のバッファメモリに圧縮信号を転送する転送速度である、
   記録再生装置。
2. 前記記録手段および前記読み出し手段は、前記第１のバッファメモリからの前記圧縮信号を記録する第１の動作と、前記第２のバッファメモリからの前記圧縮信号を記録する第２の動作と、前記記録媒体から前記圧縮信号を再生して前記伸長手段に供給する第３の動作とを時分割で行い、
   前記第１のバッファメモリは、前記第２の動作中および／または第３の動作中に前記第１の圧縮手段で生成された前記圧縮信号を保持し、
   前記第２のバッファメモリは、前記第１の動作中および／または第３の動作中に前記第２の圧縮手段で生成された前記圧縮信号を保持する、
   請求項１に記載の記録再生装置。
3. 前記第１のバッファメモリが前記圧縮信号を前記記録手段に供給する転送速度、前記第２のバッファメモリが前記圧縮信号を前記記録手段に供給する転送速度、および、前記読み出し手段が信号を再生して前記伸長手段に供給する転送速度は、前記入力信号の記録が中断しないような値に設定されている、
   請求項２に記載の記録再生装置。
4. 前記記録媒体の残量が前記第１の設定値未満である場合に、前記第１の圧縮手段の第１の圧縮率を前記第２の圧縮率と同じ値に設定する制御回路をさらに有する、
   請求項１に記載の記録再生装置。
5. 音声信号が供給され、この音声信号を前記入力信号として前記第１の圧縮手段に出力するマイクロホンをさらに有する
   請求項１に記載の記録再生装置。
6. 前記伸長手段で復元された前記入力信号が供給され、供給された前記入力信号を音声出力するスピーカをさらに有する、
   請求項５に記載の記録再生装置。
7. 映像信号を生成し、この映像信号を前記入力信号として前記第１の圧縮手段に出力する撮像回路をさらに有する、
   請求項１に記載の記録再生装置。
8. 前記伸長手段で復元された前記入力信号が供給され、供給された前記入力信号を画像出力する表示装置をさらに有する、
   請求項７に記載の記録再生装置。
9. 前記記録媒体は、磁気ディスクであり、
   前記記録手段は、ハードディスク装置であり、
   前記第１および第２のバッファメモリは、半導体メモリである
   請求項１に記載の記録再生装置。
10. 前記記録媒体は、光磁気ディスクであり、
    前記記録手段は、光磁気ディスク装置であり、
    前記第１および第２のバッファメモリは、半導体メモリである
    請求項１に記載の記録再生装置。
11. 前記記録媒体は、相変化式の光ディスクであり、
    前記記録手段は、光ディスク装置であり、
    前記第１および第２のバッファメモリは、半導体メモリである
    請求項１に記載の記録再生装置。
12. 前記記録媒体は、前記記録再生装置に対して着脱可能であり、
    当該記録再生装置はディスクカムコーダからなる
    請求項１に記載の記録再生装置。

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