专利名称：文件再生装置及文件再生方法
技术领域：
本发明涉及对使用FAT文件系统记录在记录介质上的动画文件进行再生的文件再生装置及文件再生方法。
但最近随着该记录介质朝着大容量化的发展，动画的记录时间也随之越来越长。而且当动画的记录时间延长后，为了尽快地检索到想要看到的场景内容，就需要具备在再生时能够进行快进快退的倍速再生功能。动画文件的倍速再生是通过以一定的帧间隔跳跃地再生通常的动画文件图像来实现。动画文件被以群集为单位记录在记录介质上。这里，记录有文件数据的各个群集的编号的排列顺序，是根据FAT文件系统的性质，并不限于连续的记录。这里是根据文件管理表(以下称为“FAT”)所示的群集编号信息进行再生图像帧的位置检索。
下面，参照
图12对使用FAT的文件检索动作进行说明。在记录介质中，一般作为文件管理信息而记录有目录信息203a和FAT202a。在FAT202a中，在对应群集编号的位置上，记述有接在该群集编号的群集之后的后续群集的群集编号。
在进行动画文件的再生时，首先，参照目录信息203a，从动画文件的文件名中取得动画文件的先头群集编号。然后，读出记录介质的数据区域204内的先头群集编号的群集(在图12中为“群集2”)数据，进行再生。然后，参照FAT202a取得下一个应再生的群集的群集编号(在图12中为“群集2”)，同样地从数据区域204中读出数据，进行再生。之后，同样地一边参照FAT202a一边顺序地取得应再生的群集的群集编号，直到FAT202a的值为表示文件结束的“0xFFFF”为止。这样地，在顺序地进行群集的特定的同时把文件全体读出。
但是，由于如图12所示的以往的FAT只能进行从文件的先头向结尾的顺方向的读出，所以，在希望进行反方向读出时，便遇到如下的问题，即，为了特定在某个群集之前连续的群集，只有使用从先头顺序地读出FAT，在某个群集的群集编号出现时特定其之前的群集编号的方法，因此，存在着群集编号的特定需要大量的时间，不能顺利地进行反方向的读出的问题。为此，专利文献1中公开了一种解决该问题的技术。
在专利文献1中，公开了一种如图13所示的在FAT中的对应群集编号的位置上，不仅设置储存有接在该群集编号的群集之后的后续群集的群集编号的第1存储部，而且还设置了储存在该群集编号的群集之前连续的群集的群集编号的第2存储部。这样便能够进行快速的反方向读出。例如，在检索在群集编号“0x0008”的群集之前连续的群集时，通过参照对应群集编号“0x0008”的FAT入口的第2存储部，便可立即得出在该群集之前连续的群集的群集编号“0x0004”。
特开2001-338484号公告(参照图2、图4)但是，专利文献1所公开的技术由于需要把具有第2存储部的FAT存储在记录介质中，所以存在着占用记录介质容量的问题。当用FAT管理的文件容量增大时，第2存储部的容量也会随之增大，因此将会占用更多的记录介质的容量。特别是在使用容量小的记录介质的系统(例如使用存储卡的数码相机等)中，这个问题更为突出。
本发明的文件再生装置是使用FAT文件系统把记录在记录介质上的文件进行再生的文件再生装置。该文件再生装置具有从所述记录介质中读出文件的数据的读出装置、对由所述读出装置读出的数据进行规定的再生处理的再生处理装置、存储装置、和用于对所述读出装置、所述再生处理装置及所述存储装置实施控制的控制装置。
所述存储装置用于存储使表示在每个规定的偏移间隔被设定的距离文件先头的位置与表示在记录介质中的记录有该偏移位置的数据的部位的群集编号相互对应的群集表。所述控制装置在进行从文件尾端向先头方向的反方向的再生时，参照所述群集表检索在记录介质上的记录有被读出的数据的部位。
在所述再生的文件中例如包含有包括多个图像帧的动画图像数据。
理想的是，设定偏移间隔与在对动画数据全体进行实质均等的N等份分割(N为自然数)的分割数据的数据长度相等。或者也可以设定偏移间隔与N个(N是自然数)图像帧的数据长度相等。
也可以使图像帧数(N)对应存储装置的能够确保的剩余容量的变化而改变。
也可以使控制装置在进行动画图像数据的正方向再生时，在所述存储装置中作成所述群集表。此时，理想的是，在所述群集表中存在已经记录了群集编号的图像帧的情况下，当再次按正方向再生该图像帧时，对于该图像帧不再进行所述群集表的制作。
另外，也可以使控制装置在存在上一次作成的群集表的情况下再作成新的群集表时，刷新存储有上一次作成的群集表的所述存储装置的存储区域，在该区域内作成新的群集表。
本发明的文件再生方法，是一种使用FAT文件系统将记录在记录介质中的文件进行再生的文件再生方法。在该再生方法中，作成使表示在每个规定的偏移间隔被设定的距离文件先头的位置与表示在记录介质中的记录有该偏移位置的数据的部位的群集编号相互对应的群集表，在进行从文件尾端向先头方向的反方向的再生时，参照所述群集表检索在记录介质上的记录有被读出的数据的部位。
图2中(a)是说明偏移点的说明图，(b)是说明群集表的说明图。
图3是说明动画文件结构的说明图。
图4是说明在动画文件的头部中包含的组块偏移表及帧尺寸表的说明图(实施例1)。
图5是说明文件再生装置的1倍速的反向再生动作的说明图(实施例1)。
图6是表示文件再生装置的倍速的反向再生动作的流程图(实施例1)。
图7是表示实施例1的群集表的作成动作的流程图。
图8是说明文件再生装置的n倍速的反向再生动作的说明图(实施例2)。
图9是表示文件再生装置的n倍速的反向再生动作的流程图(实施例2)。
图10是表示其他结构的群集表的图(实施例3)。
图11是表示实施例3的群集表的作成动作的流程图。
图12是说明使用以往的FAT进行文件检索动作的说明图。
图13是表示对后续的群集的群集编号进行管理的以往的FAT结构的图。
图中10-文件再生装置，11-读出部，12-再生处理部，13-控制部，14-操作部，20、30-群集表，100-记录介质，101-FAT。
(实施例1)在图1中，表示了本发明的使用DOS下的FAT文件系统对记录在记录介质上的文件进行再生的文件再生装置的结构。
文件再生装置10具有读出部11、再生处理部12、控制部13和操作部14。读出部11用于从记录介质100中读出FAT(文件位置表)和群集等的数据。再生处理部12用于对由读出部11读出的动画等的数据进行再生处理。控制部13用于对读出部11及再生处理部12进行控制。操作部14用于输入由用户通过规定的按键完成设定的设定信息，把该信息传送到控制部13。记录介质100能够简单随意地装入文件再生装置10或从中取出，其中设置有能够记录动画文件等的半导体存储器。
记录介质100具有FAT101、存储数据的数据区域103和存储目录信息的目录区域105。FAT101是为了在记录介质100中对信息以文件为单位进行管理而记述的文件系统。在数据区域103中，数据被以最小存取单位的群集为单位进行管理。被记录在目录区域105内的目录信息是用于管理文件的信息，包含有每个文件的文件名、扩张名、属性、记录日期、先头群集编号及文件长度等的信息。
另外，文件再生装置10具有在从文件的先头方向向结尾方向的顺方向上，在每个规定的间隔，使距离文件先头的位置信息与表示文件在记录介质上的记录位置的群集编号对应的群集表20。该群集表20被存储在本装置10内的DRAM等的存储装置中。
下面，结合图2来说明群集表20。
群集表20在每个偏移点对距离文件先头的偏移位置和群集编号进行管理。如图2(a)所示，等间隔地设定偏移点，使其在被管理文件的全体中形成基本均匀的配置。在本实施例中为8个。即，偏移点表示在把被管理的文件长度以规定份数(在本实施例中为8)均匀分割时的各个分割区间的先头位置。在文件不能被正确地均匀分割时，把其剩余的部分在最后的区间进行调整。第n个偏移点的表示距离文件先头的位置的偏移位置，在设文件长度为L时，被表示为(L/8)×n(n＝0～7)。如图2(b)所示，群集表20通过在偏移点、偏移位置及位于该偏移位置的群集的群集编号之间建立对应关系来进行管理。这样，通过使用把文件全体大致均匀分割而得出的偏移点，即使文件的容量增大，其中的偏移点数量也不会增加，因此，群集表20的大小不会因被管理的文件的大小而改变，能够保持恒定不变。
下面参照图3说明动画文件的结构。
动画文件由被顺序记录有图像帧V或与其同步记录的声音数据(图中的阴影线部分)A的数据部148和记录有动画文件的相关辅助信息的头部150构成。在动画文件中，至少把1个图像帧V和规定时间长度的声音数据A作为被称为“组块”的1个集合体进行管理。
如图4所示，在头部150中存储有用于对各个组块的距离文件先头的偏移位置的信息进行管理的组块偏移表151和对各个图像帧或各个声音数据的大小的信息进行管理的帧尺寸表153。组块偏移表151及帧尺寸表153对各个图像帧和声音数据进行分别设置。另外，在头部150中，除了上述的表以外，还存储有例如关于图像帧的先头群集的信息和表示图像帧的所属组块的信息等。
下面对具有上述结构的文件再生装置的动作进行说明。
首先结合图5、图6对动画文件的1倍速反方向的再生动作进行说明。1倍速的再生动作是顺序地再生连续的图像帧。这个处理是由控制部13来执行(在以下的处理中同样)。下面举例说明如图5所示的当前正在进行再生的图像帧为帧15，然后进行帧14的反向再生的情况。
在图6的流程图中，在当前再生中的帧(帧15)的再生结束时，取得应在其次再生的帧(帧14)的距离动画文件先头的偏移位置(X1)(S11)。此时，帧14的偏移位置(X1)可通过参照组块偏移表151及帧尺寸表153求得。即，控制部13读出动画文件的头部150的信息，确定应在其次再生的帧所属的组块(组块3)，通过参照组块偏移表151求出该组块的距离文件先头的偏移位置。然后，参照帧尺寸表153求出应在其次再生的帧的距离组块先头的偏移。通过把该求出的偏移与在其之前求出的组块的距离文件先头的偏移进行相加，可求出帧14的距离文件先头的偏移位置(X1)。
将求得的偏移位置(X1)与群集表20中的各个偏移点的偏移位置(QM)依次地进行比较(S12)。检索在QM＜X1的偏移位置(QM)中的最大的偏移位置(QM)(S13)。当检索到那样的偏移位置(QM)时(S13中的“是”)，取得对应该偏移位置(QM)的群集编号(S14)。在图5所示的例中，由于帧14是在其后被再生的帧，所以，作为满足QM＜X1的偏移位置(QM)有偏移位置Q0、Q1，但其中的最大值的偏移位置Q1为所要求得的偏移位置。然后求出对应该偏移位置的群集编号“22”。
对于从在步骤S14中求出的群集编号的群集到下一个再生的帧为止进行FAT检索所必要的群集数进行计算(S15)。必要的群集数可根据距离文件先头的偏移位置(X1)的值和求得的偏移点的偏移位置(QM)计算出。仅对该计算出的群集数的群集进行FAT的群集链检索(S16、S17)。在图5的例中，把群集22作为起点，直到群集35，进行7个群集的FAT检索。
然后，计算在其后再生的帧的被检索到的群集内的偏移位置(S18)。群集内的偏移位置可通过把其作为对于其后再生的帧的距离文件先头的偏移位置(X1)的值除以群集数所剩的余数来求得。在图5的例中，被计算出的是，帧14的群集35的距离先头的偏移位置(Xoff)。
最后，读出群集内的偏移位置，并移动位置(S19)，从该位置开始读出下一帧的数据。被读出的图像帧通过再生处理部102进行再生。
通过如上述那样地参照群集表20，可进行反向再生。
在本实施例中，由于群集表20被设置在文件再生装置10的一侧，所以不会占用记录介质100的容量。这一点尤其是对于使用容量小的记录介质的系统(例如使用存储卡的数码相机)非常有益。
另外，记录介质100可以是任意的介质。另外，对于再生的文件也是以动画文件为例进行了说明，但也可以进行记录有声音和文字数据的文件，而且可以是任意的文件格式。可以在能够确保存储群集表20的区域的任意存储空间上实现另外，在本实施例中，仅对反向再生时的图像帧的再生动作进行了说明，但也能够在再生图像的同时再生声音信号。此时的声音即可以是与以规定的间隔再生的图像帧同步动作的间断声音，也可以使用高速再生连续的声音的方法。
而且，反向再生时的速度也可以由用户通过操作部14进行任意的设定。控制部13根据操作部14的速度设定间断地求得应在下一个再生的图像帧，通过在步骤S11中取得该图像帧的偏移位置X1，能够以所希望的速度进行反向再生。
下面，参照图7的流程图对群集表20的生成处理进行说明。
群集表20是在进行动画文件的正方向再生时作成。动画文件的再生与磁带录象机和光、磁盘再生装置的数据再生不同，其动作的特征是，不能从1个动画数据的中途进行再生，如果要执行动画文件，则必须从文件先头开始再生。因此，在进行反向再生之前必须要进行正方向的再生，在此时作成群集表20。另外，也可以与反向再生无关地在反向再生之前的进行通常的正向再生时作成群集表20。
如图7所示，首先从目录信息中取得动画文件的文件尺寸(L)(S31)。从文件先头向尾端在FAT上进行顺序检索数据群集编号的群集链检索。由此获得顺序再生的群集的群集编号。然后判断通过群集链检索而顺序获得的群集是否是位于规定的偏移点上的群集(S33)。具体的是，求出通过群集链检索而顺序得到的群集距离文件先头的偏移，判断该偏移值是否相当与N(＝(L/P)×M)字节(S33)。其中P为偏移点数(在本实施例中为8)，M为偏移点编号，取M＝0、1、2、...，(P-1)的值。在通过群集链检索而得到的群集是位于偏移点上的群集时，把该群集编号和偏移位置记录在群集表中(S34)。反复地执行上述的处理，直到执行完最后的偏移点为止(S35)。通过这个处理，能够生成如图2所示的在每个偏移点上对群集编号进行管理的群集表20。
在上述的实施例中，设置了8个偏移点，但偏移点的数量不限于此。
另外，在对于已经作成有群集表20的图像文件中的图像帧再次进行再生时，不再制作新的群集表。从而可省去不必要的处理。
另外，理想的是，在每次再生不同的文件时，把新作成的群集表20刷新写入在相同的存储区域上。通过使用同一存储空间作成群集表，不会同时存在多个被作成的群集表，所以可节约存储器的使用量。
在本实施例中，是在文件的再生时作成群集表，但也可以在再生之前作成群集表。由于在再生之前必须要读出头部的信息，所以必须在从用户操作再生按键时到再生被实际启动的期间内，从文件先头按照FAT顺序地进行群集检索，读出文件最后尾的头部的动作。所以也可以在读出头部时的群集检索的同时作成群集表。
(实施例2)在本实施例中，对在反向再生时，只再生位于组块先头的帧的文件装置的动作进行说明。即，在进行反向再生时，组块先头的图像帧(...、16、11、6、1)被反方向再生(参照图8)。当把在1个组块中包含的图像帧的个数设为n时，通过只再生位于组块先头的帧，可实现n倍速的反向再生。
下面，参照图8、图9对动画文件的n倍速的反向再生动作进行说明。下面，举例说明如图8所示的当前再生的图像帧为帧16，然后反向再生帧11的情况。
在图9的流程图中，当帧16的再生结束后，取得应在其后再生的帧的帧11的距离动画文件先头的偏移位置(X1)(S41)。此时，帧11的偏移位置(X1)只需要参照头部150中的组块表148而求出。即，在进行N倍速再生的情况下，由于应再生的帧必须位于组块先头，所以如果组块偏移表148求出包含下一个再生的帧11的组块的偏移位置，可直接作为帧11的距离文件先头的偏移位置(X1)。
以下的动作(步骤S42～S49)与图6中的流程图中的步骤S12～S19的各个步骤的动作相同。
通过进行上述的动作，可容易地实现n倍速的反向再生。
(实施例3)在上述的实施例中，群集表中的偏移点的数量为一定，不依文件的尺寸而改变。而在本实施例的群集表中，设定偏移点使偏移点之间的间隔(偏移间隔)为固定。这样，偏移点的数量会随文件大小的变化而变化。把偏移点间隔例如设定为图像帧长度的N倍(N为自然数)。另外，也可以对应存储群集表的存储装置中的能够保证的剩余容量改变偏移间隔(N的值)。
图10表示本实施例的群集表30。在群集表30中，对每隔5帧继续拧群集编号及偏移位置的管理。
下面，结合图11的流程图对本实施例的群集表的生成方法进行说明进行说明。
如图11所示，首先从先头向正方向再生动画文件(S51)。在该再生的同时，从文件先头向尾端进行在FAT上的群集链检索(S52)。从而得到顺序被再生群集的群集编号。
判断通过群集链检索而顺序得到的应再生的群集的群集编号是否是第S群集(S53)。其中设定S为构成规定的等差数列的值。对应所希望的间隔设定该差分。例如，设定S＝1、6、11、16，...。
当通过群集链检索所得到的群集为第S群集时，把其群集编号和偏移位置存储在群集表30中(S54)。反复进行上述的处理，直到执行完最终帧(S55)。
在本实施例中，由于在群集表中以规定的间隔设定偏移点，所以即使动画文件的尺寸增大，也能够保持固定的偏移点之间的间隔，从而可抑制在反向再生大容量文件时的群集检索时间的增加。
另外，通过以上的实施例说明的本发明的文件再生装置及文件再生方法能够特别有效地应用在使用容量比较小的记录介质的数码相机或移动电话机等的信息处理装置中。
根据本发明，在读出被记录在记录介质中的数据并进行再生的文件再生装置中，通过设置把存储在记录介质中的数据的群集编号在每个规定的偏移位置上进行管理的群集表，从而能够不需占用记录介质的容量，将存储在记录介质中的数据读出并进行再生。
权利要求
1.一种文件再生装置，是一种使用FAT文件系统将记录在记录介质中的文件进行再生的文件再生装置，包括从所述记录介质中读出文件的数据的读出装置、对由所述读出装置读出的数据进行规定的再生处理的再生处理装置、存储装置、以及用于对所述读出装置、所述再生处理装置及所述存储装置实施控制的控制装置，其特征在于所述存储装置用于存储使在每个规定的偏移间隔所设定的表示离开文件先头的位置的偏移位置，与表示记录有该偏移位置的数据的记录介质中的部位的群集编号相互对应的群集表，所述控制装置在进行从文件尾端向先头方向的反方向的再生时，参照所述群集表检索在记录介质上的记录有读出数据的部位。
2.根据权利要求1所述的文件再生装置，其特征在于所述再生的文件包含有包括多个图像帧的动画图像数据。
3.根据权利要求2所述的文件再生装置，其特征在于所述偏移间隔与在对动画数据全体进行实质均等的N等份分割(N为自然数)时的分割数据的数据长度相等。
4.根据权利要求2所述的文件再生装置，其特征在于所述偏移间隔与N个(N是自然数)图像帧的数据长度相等。
5.根据权利要求4所述的文件再生装置，其特征在于所述图像帧数(N)对应存储装置的能够确保的剩余容量的变化而改变。
6.根据权利要求2所述的文件再生装置，其特征在于所述控制装置在进行动画图像数据的正方向再生时，在所述存储装置中作成所述群集表。
7.根据权利要求6所述的文件再生装置，其特征在于所述控制装置在所述群集表中存在已经记录了群集编号的图像帧的情况下，当再次按正方向再生该图像帧时，对于该图像帧不再进行所述群集表的制作。
8.根据权利要求1所述的文件再生装置，其特征在于所述控制装置，在存在上一次作成的群集表的情况下再作成新的群集表时，刷新存储有上一次作成的群集表的所述存储装置的存储区域，在该区域内作成新的群集表。
9.一种文件再生方法，是一种使用FAT文件系统将记录在记录介质中的文件进行再生的文件再生方法，其特征在于作成使在每个规定的偏移间隔所设定的表示离开文件先头的位置的偏移位置与表示在记录介质中的记录有该偏移位置的数据的部位的群集编号相互对应的群集表，在进行从文件尾端向先头方向的反方向的再生时，参照所述群集表检索在记录介质上的记录有读出数据的部位。
10.根据权利要求9所述的文件再生方法，其特征在于所述再生的文件包含有包括多个图像帧的动画图像数据。
11.根据权利要求10所述的文件再生方法，其特征在于所述偏移间隔与在对动画数据全体进行实质均等的N等份分割(N为自然数)的分割数据的数据长度相等。
12.根据权利要求10所述的文件再生方法，其特征在于所述偏移间隔与N个(N是自然数)图像帧的数据长度相等。
13.根据权利要求12所述的文件再生方法，其特征在于所述图像帧数(N)对应存储装置的能够确保的剩余容量的变化而改变。
14.根据权利要求10所述的文件再生方法，其特征在于所述控制装置在进行动画图像数据的正方向再生时，在所述存储装置中作成所述群集表。
15.根据权利要求14所述的文件再生方法，其特征在于所述控制装置在所述群集表中存在已经记录了群集编号的图像帧的情况下，当再次按正方向再生该图像帧时，对于该图像帧不再进行所述群集表的制作。
16.根据权利要求9所述的文件再生方法，其特征在于所述控制装置，在存在上一次作成的群集表的情况下再作成新的群集表时，刷新存储有上一次作成的群集表的所述存储装置的存储区域，在该区域内作成新的群集表。
全文摘要
本发明提供一种文件再生装置，是一种使用FAT文件系统将记录在记录介质中的文件进行再生的文件再生装置，具有使表示在每个规定的偏移间隔被设定的距离文件先头的位置与表示在记录介质中的记录有该偏移位置的数据的部位的群集编号相互对应的群集表(20)，在进行从文件尾端向先头方向的反方向的再生时，参照所述群集表检索在记录介质上的记录有被读出的数据的部位。适用于在不占用记录介质的容量的条件下进行数据的反方向读出的文件管理。
文档编号G11B27/32GK1440190SQ03103708
公开日2003年9月3日 申请日期2003年2月17日 优先权日2002年2月18日
发明者村上祐三 申请人:松下电器产业株式会社