CN101354905A - 具有管理数据流的重现的数据结构的记录媒体 - Google Patents

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Abstract

记录媒体上的数据结构包括在播放列表上存储至少一个播放项的导航区域。播放项包括用来指示与播放项相关联的数据流的流指示字段。例如,流指示字段用来指示与播放项相关联的数据流的信息包识别符。

Description

具有管理数据流的重现的数据结构的记录媒体
本发明专利申请是国际申请号为PCT/KR2004/000202,国际申请日为2004年2月4日,进入中国国家阶段的申请号为200480009358.5,名称为“具有用于管理记录其上的数据流的重现的数据结构的记录媒体以及记录和重现的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及具有用于管理记录在其上的数据流的重现的数据结构的记录媒体以及用来重现和记录的装置和方法。
背景技术
能够记录大量的高质量的视频和音频数据的只读以及可重写光盘的标准化进展迅速,并且,在不久的将来与光盘相关的新的产品可望可以购买。可重写的蓝射线Blu-ray光盘(BD-RE)就是这类新光盘的示例。
图1示出BD-RE的文件结构。该文件结构或者数据结构用于管理记录在BD-RE中的视频和音频数据的重现。如图所示,数据结构包括包含至少一个BDAV目录的根目录。该BDAV目录包括诸如′info.bdav′、′menu.tidx′以及′mark.tidx′文件。播放列表文件(*rpls以及*vpls)存储在其中的PLAYLIST子目录、片断信息文件(*clpi)存储在其中的CLIPINF子目录、对应于片断信息文件(*clpi)的MEPG2格式化A/V流片断文件(*m2ts)存储在其中的STREAM子目录。除了示出光盘的数据结构外,图1还表示光盘区域。例如,通用信息文件inifo.bdav存储在光盘的一个或多个通用信息区域中。
由于图1所示的BD-RE数据结构和盘格式是众所周知并且可行的,所以本公开只对文件结构作简短的概括。
如上所示,STREAM目录包括称为片断文件的MEPG2格式化A/V流文件。STREAM目录也包括一个作为桥接片断A/V流文件的片断的特殊类型。桥接片断文件用于在片断文件中选择的两个显示间隔之间作无缝的连接,并且与片断相比有较小的数据量。A/V流包括视频和音频数据的源信息包。例如,视频数据的源信息包包括报头和传输信息包。源信息包包括源信息包号,一般是按顺序分配的号码,作为用于访问源信息包的地址。传输信息包包括信息包标识符(PID)。PID标识每个传输信息包所属的传输信息包序列。该序列中的每个传输信息包都有相同的PID。
CLIPINF目录包括与每个A/V流文件相关联的片断信息文件。片断信息文件指示相关联的A/V流的类型、序列信息、程序信息、和定时信息等等。序列信息描述到达时间基础(ATC)和系统时间基础(STC)序列。例如,序列信息表示序列号、每个序列的起始和结束时间信息、在每个序列中的第一个源信息包的地址以及在每个序列中的传输信息包的PID。程序内容固定的源信息包的序列称为程序序列。程序信息指示程序序列号、每个程序序列的起始地址、以及在程序序列中的传输信息包的PID等等。
定时信息是作为特征点信息(CPI)。CPI的一种形式就是进入点(EP)映射。EP映射将显示时间印记(例如在到达时间基础(ATC)和系统时间基础(STC)上)映射到源信息包地址(即源信息包号)。显示时间印记(PTS)和源信息包号码(SPN)与AV流中的进入点相关;即PTS和其相关的SPN指向AV流中的进入点。所指的信息包通常称为进入点信息包。
PLAYLIST目录包括一个或多个播放列表文件。播放列表的概念已被引入用来简化编辑/组装片断的回放。播放列表文件是在片断中的播放间隔的集合。每个播放间隔作为播放项。播放列表文件识别每个组成播放列表的播放项等等,同时每个播放项是指向片断文件时间轴位置上的一对IN点和OUT点(例如,在ATC或者STC基础上的演示时间标记)等等。换言之,播放列表文件识别播放项,每个播放项指向片断文件或者其部分并且识别与片断文件相关联的片断信息文件。片断文件用来将播放项映射到源信息包的片断等等。
播放列表目录包括真实播放列表(*rpls)和虚拟播放列表(*vpls)。真实播放列表只能使用片断不能使用桥接片断。即,可认为真实播放列表引用片断的一部分,因此,概念上认为盘空间上的被引用得等效体为片断的部分。虚拟的播放列表可使用片断和桥接片断,因此在概念上认为真实播放列表不与虚拟播放列表并存。
Info.bdav文件是一个提供用来管理记录在光盘中的A/V流的重现的通用信息的通用信息文件。特别地,Info.bdav文件包括一个播放列表表格,该表格识别同一BDAV目录的PLAYLIST目录中的播放列表的文件名。
menu.tidx、menu.tdt1和menu.tdt2存储与微缩图菜单相关的信息,mark.tidx、mark.tdt1和mark.tdt2文件与微缩图记号相关的信息。由于这些文件并非与本发明特别相关,因此将不再对其讨论。
对诸如Blu-ray ROM(BD-ROM)的高密度只读光盘的标准化还在进程中。现在还没有有效的数据结构来管理记录在如Blu-ray ROM(BD-ROM)这一类高密度只读光盘上的多分量数据。
发明内容
根据本发明的记录媒体包括具有记录其上的用于管理数据流的重现的数据结构。
在一具体实施例中,记录媒体的导航区域在播放列表中存储至少一个播放项。播放项包括用来指示与播放项相关联的数据流的流指示字段。例如,记录媒体的数据区域存储多个数据流,流指示字段指示多个数据流中的哪一个与播放项相关联。
在一具体实施例中,数据区域存储作为封装化数据流的多个数据流,并且每个信息包包括信息识别符(PID)。这里,流指示字段指示数据流的PID与播放项相关联。
在具体实施例中,数据流为基本数据流,并且基本数据流存储为传输流。
多个数据流,例如可包括视频数据流、音频数据流、图表数据流和/或者字幕数据流。
本发明还提供了根据本发明的用来记录和重现数据结构的装置和方法,以及根据本发明的记录和重现数据流的装置和方法。
附图说明
从以下桥接附图的详述中,本发明的上述特征以及其他优势将得到更好地理解。
图1示出根据Blu-ray可重写光盘(BD-RE)标准的可重写光盘的已有技术文件或数据结构;
图2示出根据本发明的记录媒体文件或数据结构的一具体实施例;
图3示出具有图2的存储其上的数据结构的记录媒体的示例;
图4示出根据本发明的图1中的数据结构部分的详细实施例以及用于管理高密度记录媒体的静态图像的方法;
图5示出应用本发明的光盘重现装置的部分结构的示意图;
图6示出图5中的VDP系统的详细框图;以及
图7示出根据本发明的记录和重现装置的实施例。
具体实施方式
为了更全面地理解本发明,将参考附图对其实施例进行详细描述。
与本发明相关的诸如高密度光盘的高密度记录媒体,例如与本发明相关的Blu-ray ROM(BD-ROM)、BD-RE等具有图2所示的一个文件或数据结构,该文件或数据结构用于管理视频和音频数据的重现。根据本发明的如图2所示的数据结构在一些方面是与众所周知的BD-RE标准相同,这些方面将会提及,但不会作详细的描述。
如图2所示,根目录包括至少一个BD目录。BD目录包括,通用文件(未示出)、存储了播放文件(例如,*.mpls)的PLAYLIST目录、存储片断信息文件(*.clpi)的CLIPINF目录、以及存储与片断信息文件对应的MPEG2格式化A/V流片断文件(*.m2ts)的流目录。
STREAM目录包括称为片断流文件或片断文件的MPEG2格式A/V流文件,A/V流包括视频和音频数据的源信息包。例如,视频数据的源信息包包括报头和传输信息包。源信息包包括源信息包号,一般是按顺序分配的号码,用作为访问源信息包的地址。传输信息包包括信息包标识符(PID)。PID识别一个信息包所属的传输信息包的序列。在序列中的每个信息包都有相同的PID。
CLIPINF目录包括与每个A/V流文件相关联的片断信息文件。片断信息文件指示相关联的A/V流的类型、序列信息、程序信息和定时信息等等。序列信息描述到达时间基础(ATC)和系统时间基础(STC)序列。例如,序列信息指示序列号、每个序列的开始和结束时间信息、每个序列中的第一个源信息包地址和每个序列中的传输信息包的PID等等。程序内容固定的源信息包的序列称为程序序列。程序信息指示程序序列号、每个程序序列的起始地址和程序序列中的传输信息包的PID等等。
定时信息作为特征点信息(CPI)。CPI的一种形式是进入点(EP)映射。EP映射将显示时间印记(例如在到达时间基础(ATC)和系统时间基础(STC))映射到源信息包地址(即源信息包号)。显示时间印记(PTS)和源信息包号(SPN)与AV流中的进入点相关;即,PTS和其相关的SPN指向AV流中的进入点。所指的信息包通常作为进入点信息包。
PLAYLIST目录包括一个或多个播放列表文件。播放列表的概念已被引入用来简化编辑/组装片断(片断文件和相关的片断信息文件)用于回放。播放列表文件是片断中的播放间隔的集合。每个播放间隔作为一个播放项。播放列表文件识别每个组成播放列表的播放项等,并且每个播放项是指向片断文件(例如,ATC或者STC基础上的显示时间印记)时间轴位置的一对IN点和OUT点。播放列表文件还包括也用来提供指向片断文件的时间轴位置的一对IN点和OUT点的子播放项。换言之,播放列表文件识别播放项和子播放项,每个播放项或者子播放项指向片断文件或者其部分,并且识别与片断文件相关联的片断信息文件。片断信息文件用于将播放项映射到源信息包的片断。播放列表还包括指向片断文件中的特定的位置(例如,特定的地址)的播放列表记号。
通用信息文件(未示出)提供管理记录在光盘中的A/V流的重现的通用信息。
除了示出根据本发明的实施例的记录媒体的数据结构外,图2还表示记录媒体的区域。例如,通用信息文件记录在一个或多个通用信息区域内,播放列表目录记录在一个或多个播放列表目录区域内,播放列表目录中的每个播放列表都记录在记录媒体的一个或多个播放列表区域中等等。图3示出具有如图2所示的存储其上的数据结构的记录媒体的示例。如图所示,记录媒体包括文件系统信息区域、数据库区域和A/V数据流区域。数据库区域包括通用信息文件、播放列表信息区域和片断信息区域。通用信息文件和播放列表区域具有记录在通用信息文件区域中的通用信息文件、以及播放列表目录和播放列表文件。片断文件区域具有记录在其中的CLIPINFO目录和相关的片断信息文件。A/V流区域具有记录在其中的不同标题的A/V流。
视频和音频信号通常按各个标题组织;例如,通过视频和音频数据呈现的不同的电影按照不同的标题来组织。此外,标题组织到各个章节之内,如同一本书通常也组织成章节。
由于诸如BD-ROM和BD-RE光盘的较新的、高密度记录媒体有较大的存储能力,不同的标题、同一个标题的不同版本、以及标题的一部分都可以记录并因此从媒体中重现。例如,用来表示照相机角度的视频数据可记录在记录媒体上。作为另外一示例,与不同语言相关联的标题的版本以及标题的一部分可记录在记录媒体中。再例如,标题的导演版和剧场版可记录在记录媒体中。或者,成人版,少年版和儿童版(例如不同的父母控制版)的标题或者其一部分都记录在记录媒体中。每个版本,照相机角度等都表示不同的重现路径,并且在这些示例当中的视频数据都可作为多重重现路径视频数据被引用。
由于诸如BD-ROM的较新的、高密度记录媒体有较大存储能力,静态图像或画面可以在经组织的和/或用户交互的方式下记录和重现,例如,播放幻灯片。
图4示出用于管理记录在诸如BD-ROM的高密度记录媒体中的数据流的数据结构和方法的实施例。如图所示,记录在BD-ROM上的各个组成部分或者是基本数据流,如视频、音频、字幕、以及图形数据存储为片断文件并进行管理。图4所示的实施例还示出:部分数据流还表示多重重现路径,如多故事、多双亲、多角度的数据流等等。但是,可以理解,本发明中的数据流并不一定表示多重重现路径。
基本或组成部分数据流包括一系列MPEG2传输流信息包。视频数据、音频数据、字幕数据、和/或图形数据可以多路传输方式、交错方式、或序列方式依次记录在相对应的片断文件中。每个MPEG2传输流信息包具有用来识别信息包所传输的数据的单独的信息包ID(PID)。
例如在图4中,携带第一个重现路径视频数据和第二个重现路径视频数据的MPEG2传输流信息包分别具有单独的PID值‘PID_V1’和‘PID_V2’。类似地,携带第一个重现路径音频数据和第二个重现路径音频数据的MPEG2传输流信息包分别具有单独的PID值‘PID_A1’和‘PID_A2’。
携带第一个重现路径字幕数据和第二个重现路径字幕数据的MPEG2传输流信息包分别具有单独的PID值‘PID_S1’和‘PID_S2’。类似地,携带第一个重现路径图形数据和第二个重现路径图形数据的MPEG2传输流信息包分别具有单独的PID值‘PID_G1’和‘PID_G2’。
数据流与多个播放列表或者播放项相关联。例如,数据流与播放列表和/或播放项的相关性取决于重现路径、数据流中的数据类型等等。这一点上,根据本发明的实施例如图4所示的播放列表和/或播放项包括称为流选择的流指示字段,通过该流选择不同的数据流与播放列表或者播放项相关联。即,流选择域指示片断中的组成部分流的PID值与播放项或者播放列表相关联。例如,图4示出对于第一个播放项或者播放列表(播放列表1),流选择域指示第一个重现路径视频和音频流的值‘PID_V1’、‘PID_A1’以及第二个重现路径字幕和图形数据流的值‘PID_S2’、‘PID_G2’。图4还示出第二个播放项和/或播放列表(播放列表2)的流选择域的示例,该选择域指示第二个重现路径视频和音频流的值‘PID_V2、‘PID_A2以及第一个重现路径字幕和图形数据流的值‘PID_S1’、‘PID_G1’。
通过图4所示出的,流选择域可指示组成部分流从多重重现路径数据中组成一个重现路径。
图5示出应用本发明的光盘装置的部分结构的示意图。如图所示,光盘装置包括用来从光盘采集数据的光学采集器11。VDP(视频盘播放)系统12控制光学采集器11的重现操作并且解调光学采集器11所采集的数据。VDP12产生AV流,该AV流传输到D/A转换器13以创建一个AV流的模拟版本。
VDP系统12控制着光学采集器11以及基于从用户接口接收用户输入和记录在与本发明相应的光盘中的导航、管理信息来调制重现的数据。例如,VDP系统12询问记录在播放项和/或播放列表的流选择域中的导航信息。
图6示出了图5中的VDP系统12的详细框图。如图所示,VDP系统12包括PID滤波器120、视频解码器121、音频解码器122、字幕解码器123、图形解码器124、以及微机125。在接收到播放请求基础上,例如,第一个重现路径数据流,微机125搜索与第一个重现路径相关联的第一个播放项和/或播放列表(播放列表1)并且核对通过固定播放项和/或播放列表的流选择域指示的PID值。
然后,微机125以一种方式启动PID滤波器120,在该方式下PID滤波器120过滤重现的MPEG2传输信息包,只允许具有由第一个播放项或者播放列表(例如,如图4所示的PID_V1、PID_A1、PID_S2、PID_G2)的选择流域所指示的具有PID的信息包通过。例如,视频数据、音频数据、字幕数据、以及图形数据的提取的信息包分别输出到视频解码器121、音频解码器122、字幕解码器123、以及图形解码器124。
视频解码器121、音频解码器122、字幕解码器123、以及图形解码器124输出解码数据流,因此有选择性地播放第一个播放项和/或播放列表的选择流域指示的数据流。
在本发明的另一实施例中,播放项或者播放列表的选择流域可以包含指定路径的路径号码,如角度号、故事号、双亲号等等,替代了PID值。
根据本发明的至少一个实施例,流选择域可用来从代表多重重现路径的组成部分数据流中指定或者指示一个重现路径。但是,本发明不仅限于多重路径重现的应用。
图7示出根据本发明的光盘记录和重现装置的实施例的示意图。如图所示,AV编码器9接收并编码数据(例如,静态图像数据、音频数据等)。AV编码器9将已编码的数据连同编码信息和流特性信息一起输出。多路复用器8基于编码信息和流的属性信息来多路复用已编码的数据以创建例如MPEG-2传输流。源封装器7根据光盘的音频/视频格式将来自多路复用器8的传输信息包封装到源信息包中。如图7所示,对AV编码器9、多路复用器8、以及源封装器7的操作均由控制器10控制。控制器10接收在记录操作上的用户输入,然后对AV编码器9、多路复用器8、以及源封装器7提供控制信息。例如,控制器10指示AV编码器9有关要执行的编码类型,指示多路复用器8有关要创建的传输流,指示源封装器7有关源信息包格式。控制器10还控制驱动器3将源封装器7的输出记录在光盘上。
控制器10还产生用来管理记录在光盘中的数据的重现的导航和管理信息。例如,基于通过用户接口(例如,存储在光盘中的指令集、由计算机系统通过局域网或互联网提供的指令集等)而接收到的信息,控制器10控制驱动器3将图2-4所示的一个或多个数据结构记录在光盘中。
在重现过程中,控制器10控制驱动器3重现该数据结构。基于所包括的信息,以及通过用户接口(例如,记录和重现装置上的控制按钮或者与该重现装置相关联的遥控器)接收到的用户输入,控制器10控制驱动器3从光盘重现数据。例如,如上所述的关于本发明实施例,基于对播放项的选择流域的参考,数据流被重现。
重现的源信息包通过一个源解封器4接收并且转化成一个数据流(例如,MPEG-2传输信息包流),多路分解器5将数据流多路分解成编码数据。AV解码器6将编码数据解码以产生传输到AV编码器9中的原始数据。在重现过程中,控制器10控制源解封器4、多路分解器5、AV解码器6的操作。控制器10在重现操作中接收用户输入,并且对AV解码器6、多路分解器5、源解封器4提供控制信息。例如,控制器10指令AV编码器9有关要执行的编码类型,指令多路分解器5有关要多路分离的传输流,以及指令源解封器4有关的源信息包格式。
虽然在图7描述了一个记录和重现装置,可以理解,利用图7所示的提供记录和重现功能的部分,可仅提供记录或单个的重现装置。
与本发明实施例相关的用于管理高密度记录媒体的数据流管理数据结构和方法允许对记录在诸如BD-ROM的高密度媒体上的组成部分数据流的有效选择和重现。
从上述的描述易知,本发明提供用于管理记录在记录媒体上的数据流的高密度记录媒体上记录的数据结构的装置和方法。
上述描述还提供基于记录在高密度记录媒体上的用来管理数据流的重现的数据结构,用于重现记录在记录媒体上的数据流的方法和装置。
本发明通过有限的实施例得到了公开,因此本领域的技术人员,得益于本揭示,容易理解其他相关的修改和变化。例如,尽管在若干实施例中参照Blu-ray光盘进行描述,本发明并不仅限于该标准光盘或者光盘。因该说所有相关的修改和变化均落在本发明的精神和范围之内。

Claims (18)

1.一种记录用于管理记录在记录媒体上的数据流的重现的数据结构的方法,包括:
将播放列表中的至少一个播放项记录到记录媒体上,所述播放项包括指示与播放项相关联的数据流的流指示字段;以及
记录包含流信息包的数据流,其中各流信息包分别包括信息包识别符(PID),所述数据流呈剪辑流文件的格式。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述流指示字段指示与播放项相关的数据流的信息包识别符(PID)。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
记录与数据流相关的剪辑信息文件,所述剪辑信息文件指示数据流的时序信息。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述数据流是基本数据流。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述数据区域将基本数据流存储为传输流。
6.一种重现用于管理记录在记录媒体上的数据流的重现的数据结构的方法,包括:
从记录媒体重现播放列表中的至少一个播放项,所述播放项包括指示与播放项相关联的数据流的流指示字段;以及
重现包含流信息包的数据流,其中各流信息包分别包括信息包识别符(PID),所述数据流呈剪辑流文件的格式。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述流指示字段指示与播放项相关的数据流的信息包识别符(PID)。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括:
再现与数据流相关的剪辑信息文件,所述剪辑信息文件指示数据流的时序信息。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述数据流是基本数据流。
10.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述数据区域将基本数据流存储为传输流。
11.一种装置,其用来记录用于管理记录媒体上的数据流的重现的数据结构,该装置包括:
驱动器,其被配置为驱动光学记录设备以在记录媒体上记录数据;
控制器,其被配置为控制所述驱动器以将播放列表中的至少一个播放项记录到记录媒体上,所述播放项包括指示与播放项相关的数据流的流指示字段,其中所述数据流包括了含信息包识别符(PID)的流信息包,所述数据流呈剪辑流文件的格式。
12.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述流指示字段指示与播放项相关的数据流的信息包识别符(PID)。
13.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述数据流是基本数据流。
14.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述数据区域将基本数据流存储为传输流。
15.一种装置,其用来再现用于管理记录在记录媒体上的数据流的重现的数据结构,该装置包括:
驱动器,其被配置为驱动光学重现设备以重现记录在记录媒体上的数据;
控制器,其被配置为控制所述驱动器以从记录媒体重现播放列表中的至少一个播放项,所述播放项包括指示与播放项相关的数据流的流指示字段,其中所述数据流包括了含信息包识别符(PID)的流信息包,所述数据流呈剪辑流文件的格式。
16.如权利要求15所述的装置,其特征在于,所述流指示字段指示与播放项相关的数据流的信息包识别符(PID)。
17.如权利要求15所述的装置,其特征在于,所述数据流是基本数据流。
18.如权利要求15所述的装置,其特征在于,所述数据区域将基本数据流存储为传输流。
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