記錄再生裝置及其記錄再生方法
2023-06-12 08:15:26 2
專利名稱：記錄再生裝置及其記錄再生方法
技術領域：
本發明涉及使用半導體存儲器進行數字數據的記錄和再生的記錄再生裝置及其記錄再生方法。
背景技術：
近年來，使用了將聲音、圖象等數字數據記錄在閃速PROM(可編程只讀存儲器)和EEPROM(電可擦可編程只讀存儲器)等(以下記為存儲介質)半導體存儲器中，並進行再生的記錄再生裝置。以下，參照圖1、2、3說明已有記錄再生裝置的構成和其工作。
圖1是已有記錄再生裝置的結構圖。
已有記錄再生裝置，如圖1所示，具有DSP(數位訊號處理器)10、RAM(隨機存取存儲器)11、ROM(只讀存儲器)12、I/O控制器13、存儲控制器14、音頻單元15。以下，具體說明各部分。
DSP10在記錄時進行數據的壓縮處理，再生工作時進行數據的擴展處理。DSP10根據ROM12內存儲的程序進行各種控制，例如從ROM12將在壓縮控制、擴展控制處理中必要的各種數據裝入RAM11。RAM11中確保了暫時存儲有關DSP10實行的各種處理的程序和數據的工作區域。ROM12存儲記錄再生裝置的記錄程序、再生程序等各種程序和位速度值等相關數據。I/O控制器13承擔數字數據和各種控制信息的輸入輸出控制的任務。通過I/O控制器13從外部接口輸入的數據和各種控制信息，通過總線19輸出到DSP10、RAM11、ROM12。存儲控制器14承擔記錄、再生數字數據的存儲器控制的任務。通過存儲控制器14從存儲介質20輸入的數字數據，經總線19輸出到DSP10、RAM11、ROM12。音頻單元15對聲音等數字數據進行輸出、再生。
下面，參照圖2、3說明上述記錄再生裝置的數字數據的記錄、再生方法。
在利用上述記錄再生裝置進行數字數據記錄時，如圖2所示，首先，通過I/O控制器13從外部接口輸入數字數據時，DSP10在RAM11上讀出ROM12內存儲的位速度值，根據該位速度值開始壓縮處理。然後，經過數據壓縮處理的數字數據，通過存儲控制器14記錄在存儲介質20中。
在數字數據再生時，如圖3所示，首先，DSP10通過存儲控制器14從存儲介質讀出在RAM11上壓縮的數字數據。接著，DSP10根據記錄時寫入的位速度值擴展讀出的數字數據後，通過I/O控制器13將擴展的數字數據輸出到外部接口。若數據是聲音等數字數據時，則通過音頻單元15進行輸出、再生。
在上述已有的記錄再生裝置中，為了有效地使用存儲介質的有限記錄容量，根據由DSP預先設定的位速度值(bps)，對輸入的數據進行壓縮處理。然後，將壓縮的數據記錄在存儲介質中。以下，說明在壓縮時將位速度作為固有值所引起的問題。
在已有的記錄再生裝置中，如圖4所示，在已經記錄了數據的存儲介質的剩餘空間中新追加記錄數據1、數據2時，數據1全部被記錄，但數據2在記錄中途時存儲介質的剩餘空間用完，最後將產生不能記錄數據的問題。
這表示用最初設定的位速度值的壓縮率，不能使存儲介質的剩餘空間容納下的充分的壓縮數據量。這種情況下，可以選擇中途停止用戶記錄的數據而僅記錄數據的一部分，或者再設定較低的位速度值減少數據量，致剩餘空間能容納全部數據後再記錄的方法。
然而，位速度值再設定時，必須由用戶操作，就不能避免產生煩雜性的問題。並且，若設定較低的位速度值，雖可增加記錄的數據量，但可記錄數據的質量則下降。此外，還存在由於可記錄數字數據的種類而限制了位速度值等問題。例如，如圖5的位速度對應表所示，作為數據壓縮方式採用MP3(運動圖像專家組音頻層3)進行聲音等的數字數據的壓縮處理時，為了保持與CD(緊緻磁碟)相同音質的數據，必須以128kbps的位速度值進行壓縮。
為此，本發明的目的即是提供一種記錄再生裝置及其記錄再生方法，它們能動可變地且最適當地變更存儲介質記錄的數據的位速度值，並使位速度值的再分配操作自動化，還能增加可記錄的數據量。
發明內容
為了達到上述目的，本發明的記錄再生裝置具有從存儲數字數據的存儲器取得可記錄數據容量的數據剩餘空間檢測部；根據在上述存儲器預先設定記錄數據量的所定位速度，算出壓縮時的壓縮數據量的數據量取得部；將上述可記錄數據容量與上述壓縮數據量進行比較，輸出比較結果的比較器；參照上述比較器的比較結果，決定上述存儲器記錄的數據的位速度，根據決定的位速度壓縮該數據並予以記錄的DSP。
本發明的記錄再生方法是在存儲數字數據的存儲器取得可記錄的數據容量，根據在存儲器預先設定記錄數據量的所定位速度算出壓縮時的壓縮數據量，將可記錄的數據容量與壓縮數據量進行比較，輸出比較結果，參照比較結果，決定在存儲器記錄的數據的位速度，基於決定的位速度，壓縮並記錄該數據。
本發明的其他特徵、效果，根據參照附圖所述的以下實施例，將所更加明了。
圖1是已有記錄再生裝置的結構圖。
圖2是圖1的記錄再生裝置記錄時的工作圖。
圖3是圖1的記錄再生裝置再生時的工作圖。
圖4是已有記錄再生裝置的數據記錄狀況圖。
圖5是表示記錄時間與位速度關係的位速度對應表。
圖6是本發明實施例的記錄再生裝置的結構圖。
圖7是說明本發明實施例的記錄再生裝置的可變位速度控制處理的流程圖。
圖8是本發明實施例的記錄再生裝置的數據的記錄狀況圖。
圖9是本發明實施例的記錄再生裝置的變形例1的數據的記錄狀況圖。
圖10是說明本發明實施例的記錄再生裝置的變形例4的壓縮數據的再壓縮控制處理流程圖。
圖11是本發明實施例的記錄再生裝置的變形例4的數據的記錄狀況圖。
發明的實施例以下，參照圖6～圖8說明本發明實施例的記錄再生裝置的結構成及其工作。
具體實施例方式
(記錄再生裝置的結構)
圖6是本發明一實施例的記錄再生裝置的結構圖。如圖6所示，該記錄再生裝置具有DSP10、RAM11、ROM12、I/O控制器13、存儲控制器14、音頻單元15、數據剩餘空間輸出部16、數據量取得部17、比較器18。以下，具體說明各部分。
DSP10在記錄時進行數據壓縮處理，同時在再生動作時進行壓縮數據的擴展處理。並且，DSP10根據ROM12內存儲的程序進行各種控制，例如，從ROM12將在位速度控制程序和位速度控制處理中必要的位速度值等各種數據裝入RAM11。RAM11中，確保暫時存儲有關DSP10實行的各種處理的程序和數據的工作區域。ROM12存儲記錄再生裝置的記錄程序、再生程序、位速度控制程序等各種程序和位速度值等相關數據。I/O控制器13承擔數字數據和各種控制信息的輸入輸出控制的任務。通過I/O控制器13從外部接口輸入的數據和各種控制信息，通過總線19輸出到DSP10、RAM11、ROM12。存儲控制器14承擔記錄、再生數據的存儲器控制的任務。通過存儲控制器14從存儲介質20輸入的數據，經總線19輸出到DSP10、RAM11、ROM12。音頻單元15對聲音等數字數據進行輸出、再生。數據剩餘空間檢測部16通過存儲控制器14從存儲介質檢測可記錄的數據剩餘空間並予以計算，將計算結果輸出到比較器18。數據量取得部17從由各種存儲介質或外部接口輸入的數據中取得記錄的數據量，同時計算用所定位速度值進行壓縮處理時的壓縮數據量，將計算結果輸出到比較器18。比較器18對從數據剩餘空間檢測部16的檢測結果(數據的剩餘空間)與從數據量取得部17的計算結果(壓縮數據量)進行比較，直接或通過總線將比較結果提供給DSP10。
上述記錄再生裝置，由於可自動可變且能最適當地再設定位速度，以使存儲器的剩餘空間可容納下記錄的數據，因而極易由用戶操作。
(記錄再生裝置的工作)下面，參照圖7所示流程圖，說明上述記錄再生裝置的可變位速度控制處理方法。
(A)首先，在步驟S11，當DSP10檢測到記錄再生裝置輸入了記錄的數據時，執行記錄開始命令。
(B)接著，在步驟S12，DSP10設定在壓縮數據時使用的位速度初始值。
(C)然後，在步驟S13，數據剩餘空間檢測部16從記錄數據的存儲介質檢測可記錄的剩餘空間a(bit)並予以計算，將計算結果輸出到比較器18。
(D)在步驟S14，數據量取得部17取得在存儲介質記錄的數據的容量b(bit)，同時根據在步驟S12設定的位速度初始值算出進行壓縮處理時的數據量，將該算出結果輸出到比較器18。當檢測前的數據是在如CD類的磁碟記錄的介質等時，而從記錄了磁碟內容的TOC(內容表)檢測標引信息，計算存儲的數據量。
(E)在步驟S15，比較器18將作為數據剩餘空間檢測部16的檢測結果的數據剩餘空間a(bit)與作為數據量取得部17的算出結果的壓縮數據量b(bit)進行比較，並將比較結果直接或通過總線提供給DSP10。這裡，若比較結果為a-b＞0也就是，當存儲介質的剩餘空間大於記錄的數據量時(YES)，則在步驟S17，DSP10對存儲介質實行數據的記錄。當存儲介質的剩餘空間小於記錄的數據量時(NO)，也就是，記錄的數據量超過存儲介質的剩餘空間時，則在步驟S16，DSP10進行位速度值的再設定。
(F)在步驟S16，DSP10根據比較器18的輸出，將步驟S12中初始設定的位速度值重新設定為較低的值，並將該位速度值反饋到數據量取得部17。然後，一直到a-b＞0成立(YES)，反覆進行步驟S13～步驟S15的處理。
(G)在步驟S17，DSP10根據再設定的位速度值進行記錄的數據的壓縮處理後，對存儲介質進行數據的記錄。
(H)在步驟S18，判定存儲介質的剩餘空間中容納下全部記錄的數據後在步驟S19，結束記錄。
本發明的上述實施例中是在步驟S12，DSP10設定位速度的初始值，但在此也可以設定可變位速度的最高限制值。然後，在步驟S15，當比較器18判定存儲介質的剩餘空間小於記錄的數據量時(NO)，則在步驟S16，DSP10再設定順次減少的可變位速度的最高限制值。採用這種方法，即可用接近初始設定的位速度值，高質量地記錄數據。
圖8是在已記錄數據的存儲介質的剩餘空間中新追加記錄的數據1、數據2時(圖4)，由上述記錄再生裝置進行可變位速度控制處理的例子。如圖8所示，DSP10對數據1、數據2進行可變位速度控制處理，其結果是可將全部數據記錄在存儲介質的剩餘空間中。
採用上述記錄再生裝置及其記錄再生方法時，由於位速度值的再設定操作自動化，極易由用戶操作。
採用上述記錄再生裝置及其記錄再生方法時，由於對可變位速度的最高限制值進行了使其順次減少的再設定，故可最高質量地在數據的剩餘空間中記錄數據。
(變形例1)下面說明本發明實施例的記錄再生裝置的變形例1。本發明的實施例中，DSP10是對追加記錄的全部數據進行位速度值的再設定，但它也可以對每個追加記錄的數據文件或每個數據流進行位速度值的再設定。這種情況下，在實行可變位速度控制處理前，用戶應對每個追加記錄的數據文件或每個數據流設定優先順序。
具體地說，例如當追加記錄由音頻數據的樂曲單位(文件或數據流)構成的數據時，用戶首先選擇記錄的樂曲，並對選擇的樂曲中希望以高音質記錄的禾曲設定優先順序。然後，實行上述可變位速度控制處理，在步驟S15，當比較器18判定存儲介質的剩餘空間小於記錄的數據量時(NO)，在步驟S16，DSP10根據設定的優先順序，對各樂曲再設定，從優先順序居前的樂曲開始順序重新分配較高的位速度值。如採用這樣的結構，在由音頻數據的樂曲單位(文件或數據流)構成數據的情況下，即可對每個樂曲單位以不同的質量進行記錄。
圖9是在已記錄了數據的存儲介質的剩餘空間中追加記錄新數據1、數據2時(圖4)，實行上述變形例1的記錄再生裝置的可變位速度控制處理的例子。如圖9所示，DSP10對數據1以預先初始設定的位速度值(或接近初始設定的位速度值)進行壓縮，對數據2以再設定的較低位速度值進行壓縮。其結果是分別以不同的位速度對數據1、數據2進行壓縮處理，即可在存儲介質的剩餘空間中記錄全部數據。如採用這樣的結構，可以按照希望以高質量記錄的數據文件或數據流的順序，用較高的位速度值進行記錄。
上述記錄再生裝置及其記錄再生方法中，由於可對每個數據文件或每個數據流設定位速度值，故可根據數字數據的種類分配最適當的位速度。
(變形例2)下面說明本發明實施例的記錄再生裝置的變形例2。本實施例中，是對步驟S16的位速度再設定，由DSP10根據比較器18的輸出對在步驟S12初始設定的位速度值進行再設定，但也可預先準備多個位速度值，而用戶則可以從多個位速度值中選擇所希望的位速度值。並且，DSP10也可以根據比較器18的輸出結果，從多個位速度值中自動選擇最適合的位速度值。
如採用這樣的結構，用戶可以用所希望的位速度值追加記錄所希望的數據。
(變形例3)下面說明本發明實施例的記錄再生裝置的變形例3。本實施例中，是對於步驟S16的位速度再設定，由DSP10根據比較器18的輸出對在步驟S12初始設定的位速度值進行再設定，但也可預先準備多個位速度值，從所希望的位速度值中優先分配最高的位速度值(也就是數據質量最好的位速度值)，當存儲介質的剩餘空間較少時，逐階地分配較低的位速度值。對於追加記錄的數據預先設定優先順序，則可從優先順序較前的數據開始按順序分配較高的位速度值。
如採用這樣的結構，可以根據存儲介質的剩餘空間，逐段地分配位速度。
(變形例4)下面說明本發明實施例的記錄再生裝置的變形例4。在上述記錄再生裝置的可變位速度控制處理方法中，DSP10通過進行位速度值的再設定，進行壓縮處理以使追加記錄的數字數據容納在存儲介質的剩餘空間中，然而，通過對在存儲介質中已記錄的壓縮數據進行再壓縮，增加存儲介質的剩餘空間，也可以將追加記錄的數字數據容納在存儲介質的剩餘空間中。
以下，參照圖10所示的流程圖說明記錄再生裝置變形例4的壓縮數據的再壓縮控制處理方法。
(A)首先，在步驟S21，DSP10檢測對記錄再生裝置輸入記錄的數據時，執行記錄開始命令。
(B)接著，在步驟S22，DSP10設定在壓縮數據時使用的位速度初始值。
(C)然後，在步驟S23，數據剩餘空間檢測部16從記錄數據的存儲介質檢測可能記錄的剩餘空間a(bit)並予以計算，將計算結果輸出到比較器18。
(D)在步驟S24，數據量取得部17取得記錄在存儲介質中的數據容量b(bit)，同時，根據在步驟S22設定的位速度初始值算出進行壓縮處理時的數據量，將該算出結果輸出到比較器18。
(E)在步驟S25，比較器18將作為數據剩餘空間檢測部16的檢測結果的數據剩餘空間a(bit)與作為數據量取得部17的算出結果的壓縮數據量b(bit)進行比較，直接或通過總線將比較結果提供給DSP10。這裡，若比較結果為a-b＞0也就是，當存儲介質的剩餘空間大於記錄的數據量時(YES)，則在步驟S27，DSP10對存儲介質實行數據的記錄。當存儲介質的剩餘空間小於記錄的數據量時(NO)，也就是，當記錄的數據量超過存儲介質的剩餘空間時，在步驟S26，DSP10對在存儲介質已記錄的壓縮數據進行再壓縮處理。
(F)在步驟S26，DSP10根據比較器18的輸出，以較低的位速度值對存儲介質已記錄的壓縮數據進行再壓縮處理，並將其結果反饋到數據量取得部17。這裡，在不超過維持數據質量的最低限壓縮率的範圍內進行再壓縮。然後，一直到a-b＞0成立(YES)，反覆進行步驟S23～步驟S25的處理。
(G)在步驟S27，DSP10根據在步驟S22預先設定的位速度值進行記錄數據的壓縮處理後，對存儲介質進行數據的記錄。
(H)在步驟S28，判定在存儲介質的剩餘空間中容納了全部記錄的數據後，在步驟S29結束記錄。
圖11是在已記錄數據的存儲介質的剩餘空間中新追加記錄新的數據1、數據2時(圖4)，實行上述變形例4的記錄再生裝置的再壓縮控制處理的例子。如圖11所示，DSP10用較低的位速度值對已記錄在存儲介質的壓縮數據進行再壓縮處理。其結果是數據的剩餘空間增加，用預先設定的位速度值對數據1、數據2進行壓縮處理，即可在存儲介質的剩餘空間中記錄全部數據。
如採用這樣的結構，當記錄的數據超過存儲介質的剩餘空間時，由於自動可變且最適當地對已經記錄在存儲介質中的壓縮數據進行再壓縮，使得追加記錄的數據容納在存儲介質的剩餘空間中，因此極為容易由用戶操作。
如上所述，採用本發明的記錄再生裝置及其記錄再生方法，在記錄的數據超過存儲介質的剩餘空間時，由於自動可變且最適當地再設定位速度以及數據的再壓縮，使得記錄的數據容納在存儲介質的剩餘空間中，因此極為容易由用戶操作。
權利要求
1.一種記錄再生裝置，其特徵是具有從存儲數字數據的存儲器取得可能記錄的數據容量的數據剩餘空間檢測部；根據在上述存儲器中預先設定的記錄數據量的所定位速度，算出對記錄進行壓縮時的壓縮數據量的數據量取得部；將上述可能記錄的數據容量與上述壓縮數據量進行比較，並輸出比較結果的比較器；參照上述比較器的比較結果，決定在上述存儲器中記錄的數據的位速度，根據決定的位速度壓縮並記錄該數據的DSP。
2.權利要求1記載的記錄再生裝置，其特徵是上述DSP依次減少預先設定的所定位速度，決定在上述存儲器中記錄的數據的位速度。
3.權利要求1記載的記錄再生裝置，其特徵是上述DSP對每個文件或每個數據流決定上述記錄的數據的位速度。
4.權利要求3記載的記錄再生裝置，其特徵是上述DSP根據預先設定的優先順序，對每個文件或每個數據流決定位速度。
5.權利要求1記載的記錄再生裝置，其特徵是上述DSP根據從預先準備的多個位速度中選擇的所希望的位速度，決定上述存儲器中記錄的數據的位速度。
6.權利要求1記載的記錄再生裝置，其特徵是上述DSP從預先準備的多個位速度中將最高位速度分配給上述存儲器記錄的數據，當存儲器的剩餘空間較少時，逐段地分配較低的位速度。
7.權利要求1記載的記錄再生裝置，其特徵是上述DSP用較低的位速度對已經記錄在存儲器中的壓縮數據進行再壓縮，使得記錄的數據能容納在存儲器的剩餘空間中。
8.一種記錄再生方法，其特徵是從存儲數字數據的存儲器取得可能記錄的數據容量；根據預先設定的所定位速度，算出對記錄在上述存儲器中的數據量進行壓縮時的壓縮數據量；將上述可能記錄的數據容量與上述壓縮數據量進行比較，並輸出比較結果；參照上述比較結果，決定在上述存儲器中記錄的數據的位速度，根據決定的位速度壓縮並記錄該數據。
9.權利要求8記載的記錄再生方法，其特徵是上述記錄以依次減少預先設定的所定位速度進行，並決定在上述存儲器中記錄的數據的位速度。
10.權利要求8記載的記錄再生方法，其特徵是上述記錄對每個文件或每個數據流決定上述記錄的數據的位速度。
11.權利要求10記載的記錄再生方法，其特徵是上述記錄根據預先設定的優先順序，對每個文件或每個數據流決定位速度。
12.權利要求8記載的記錄再生方法，其特徵是上述記錄根據從預先準備的多個位速度中選擇的所希望的位速度，決定在上述存儲器中記錄的數據的位速度。
13.權利要求8記載的記錄再生方法，其特徵是上述記錄從預先準備的多個位速度中將最高位速度分配給上述存儲器記錄的數據，當存儲器的剩餘空間較少時，逐段地分配較低的位速度。
14.權利要求8記載的記錄再生方法，其特徵是上述記錄用較低的位速度對已經記錄在存儲器中的壓縮數據進行再壓縮，使得記錄的數據能容納在存儲器的剩餘空間中。
全文摘要
本發明提供一種記錄再生裝置和記錄再生方法,具有:取得在存儲器中可能記錄的數據容量的數據剩餘空間檢測部;根據預先設定記錄在存儲器中的數據量的所定位速度,算出對進行壓縮時的壓縮數據量的數據量取得部;將可能記錄的數據容量與壓縮數據量進行比較,並輸出比較結果的比較器;參照比較器的比較結果,決定在存儲器中記錄的數據的位速度,根據決定的位速度壓縮並記錄該數據的DSP。
文檔編號H04N5/00GK1363903SQ01138180
公開日2002年8月14日 申請日期2001年12月27日 優先權日2000年12月27日
發明者中秀之, 若杉純 申請人:株式會社東芝