CN1260966C - 位流无断层连接系统编码方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种位流无断层连接系统编码方法和装置，包括具有连接交错记录活动图像和音频数据的系统流(VOB)并进行重放时，在系统流(VOB)的连接部分不会产生图像显示停止(冻结)等，能自然地重放一个标题的数据结构的光盘和光盘记录方法。在分支后的多个系统流(VOB)间，至少前头1个音频数据帧(Af)以上是同一音频数据，在联结前的多个系统流(VOB)间，至少记录末尾1GOP以上的同一活动图像。

Description

位流无断层连接系统编码方法和装置
技术领域
本发明涉及对构成具有一系列相关内容的各种标题的活动图像数据、音频数据、副图像数据的信息传输位流实施各种处理，生成用来构成具有用户所希望的内容的标题的位流，并将该生成的位流高效率地记录于规定的记录媒体上的记录装置、记录媒体、重放该记录的重放装置以及创作系统中使用的位流无断层连接系统编码方法及其装置。
背景技术
近年来，在使用激光光盘和VCD等的系统中，对活动图像、声音、副图像等多媒体数据进行数字处理，构成具有一连串相关内容的标题的创作系统正在付诸实用。
特别是采用VCD的系统中，在具有约600M字节的存储容量，本来是记录数字音频信号用的CD媒体上，借助于称为MPEG的高压缩率的活动图像压缩方法，实现了活动图像数据的记录。以卡拉OK为代表，已有的激光光盘的标题正在换入VCD。
用户对各标题的内容及重放质量的要求逐年复杂，逐年提高。为了响应用户这样的要求，需要以层次结构比已有的更深的位流构成各标题。借助于这样以具有更深层次结构的位流构成的多媒体数据，其数据量达到已往的十多倍以上。再者，还要非常细致地编辑标题中细节所对应的内容，因而需要用较低层数据单元对位流进行数据处理及控制。
需要建立可在各层次对这样具有多层结构的大量数字位流进行有效控制的位流结构，以及包含录放的高级数字处理方法。也需要进行这种数字处理的装置、能将用该装置进行数字处理过的位流信息有效地记录、保存，并使记录信息迅速重放的记录媒体。
鉴于这样的状况，就记录媒体来说，正在大量进行提高向来使用的光盘的存储容量的研究。为了提高光盘的存储容量，要缩小光束的光点直径D，但是如果激光波长为λ、物镜数值孔径为NA，则所述光点直径D与λ/NA成正比例，因而λ越小，NA越大，越有利于存储容量的提高。
然而，在使用NA大的透镜的情况下，如美国专利5235581所述，称为射束倾斜的光盘面与光束的光轴的相对倾斜产生的彗形像差变大，为了防止发生这种情况，必须减小透明基板的厚度。在薄透明基板的情况下，存在机械强度变差的问题。
又，关于数据处理，作为活动图像、声音、图表等的信号数据的录放制式，已研究成功并得到实际应用的有比已有的MPEG1更能高速传送大容量数据的MPEG2。MPEG2采用与MPEG1有些不同的压缩方式、数据格式。关于MPEG1与MPEG2的内容及其不同点，在ISO11172及ISO13818的MPEG规范书有详细叙述，因此省略其说明。MPEG2中也对视频编码流的结构作了规定，但是没有阐明系统位流的层次结构及低层的处理方法。
如上所述，在已有的创作系统中，不能处理具有充分满足用户各种要求所需的信息的大量数据流。而且即使建立了处理技术，也因为没有能够充分用于有效录放大量数据流的大容量记录媒体，不能有效地反复利用处理过的数据。
换句话说，为了以比标题小的单元处理位流，就要消除对记录媒体大容量化、数字处理高速化的硬件，以及设计包含精练的数据结构的高级数字处理方法的软件的过高要求。
本发明的目的在于，提供一种有效的创作系统，以上述小于对硬件及软件有高要求的标题的单元控制多媒体数据的位流，从而更符合用户的需要。
再者，为了在多个标题之间共用数据，有效地使用光盘，最好有任意选择共用场的面数据和安排在同一时间轴上的多种场面，重放多个标题的多场面控制。但是，为了将多种场面，也就是多种场面数据安排在同一时间轴上，必须将种多场面的各场面数据连续排列。结果是，不得不在选择的共用场面与被选择的多场面数据之间插入非选择的多场面数据，因此在重放多场面数据时予期会发生在该非选择场面数据的部分重放中断的问题。
在连接一个多场面数据和一个共用场面数据的场合，因视频数据帧和音频数据帧重放时间不一致，各个路径的图像重放时间和声音重放时间的差不同。因此，在连接部分中，视频缓存器或者音频缓存器下溢，发生图像重放停止(冻结)或者声音重放的止(静寂)等，因而不能无断层地重放，出现问题。此外，在连接共用场面数据的1对1连接，当然同样地也会发生图像重放时间和声音重放时间的差引起的缓存器下溢。
本发明的目的是提供一种具有以提供即使在这种多场面数据中，对系统流连接部分对1、1对多、多对多的场面连接，能作为一个标题的自然地重放，而且不会产生图像重放的停止(冻结)等问题的数据结构，并提供具有这种数据结构的系统流的生成方法、记录装置、重放装置以及记录这种系统流的媒体为目的的数据结构的光盘和光盘记录方法。本申请是以日本专利申请号为H7-252735号(1995年9月29日申请)及H8-041581号(1996年2月28日申请)的专利为基础申请的，该两专利的说明书所公开的事项均成为本发明公开内容的一部分。
发明内容
本发明的光盘，记录至少具有一个以上的音频数据和活动图像数据的系统，其特征在于，记录在该光盘上的至少一个以上的系统流，其活动图像数据和音频数据交错(复接)记录使对活动图像解码器内的缓存器和音频解码器内的缓存器的活动图像数据和声音频数据的输入开始时刻的差在音频缓存器可存储的音频数据帧数加上1帧后所得的帧数的重放时间以下。
附图概述
图1表示多媒体位流的数据结构。
图2表示创作编码器。
图3表示创作解码器。
图4是具有单一记录面的DVD记录媒体的剖面图。
图5是具有单一记录面的DVD记录媒体的剖面图。
图6是具有单一记录面的DVD记录媒体的剖面图。
图7是具有多个记录面(单面双层型)的DVD记录媒体的剖面图。
图8是具有多个记录面(双面单层型)的DVD记录媒体的剖面图。
图9是DVD记录媒体的平面图。
图10是DVD记录媒体的平面图。
图11是单面双层型DVD记录媒体的展开图。
图12是单面双层型DVD记录媒体的展开图。
图13是双面单层型DVD记录媒体的展开图。
图14是双面单层型DVD记录媒体的展开图。
图15表示各解码器的同步处理流程图。
图16是VTS的数据结构图。
图17表示系统流的数据结构。
图18表示系统流的数据结构。
图19表示系统流中数据组的数据结构。
图20表示导航组NV的数据结构。
图21表示DVD的多场面脚本例。
图22表示DVD的数据结构。
图23表示多视角控制的系统流的连接。
图24表示对应于多场面的VOB的例子。
图25表示DVD创作编码器。
图26表示DVD创作解码器。
图27表示VOB集数据串。
图28表示VOB数据串。
图29表示编码器参数。
图30表示DVD多场面的程序链结构例。
图31表示DVD多场面的VOB结构例。
图32表示单一场面的编码器参数生成流程图。
图33表示多视角控制的概念。
图34A表示编码器控制流程图。
图34B表示编码器控制流程图。
图35表示非无断层切换的多视角编码器参数生成流程图。
图36表示生成编码器参数的公共流程图。
图37表示无断层切换的多视角编码器参数生成流程图。
图38表示保护性加锁控制的编码器参数生成流程图。
图39表示视频缓存器、音频缓存器的数据占有量的变迁。
图40表示多规格标题流的一个例子。
图41表示系统流的连接例。
图42表示视频流和音频数据流的间隙。
图43表示存在音频间隙场合的系统流的连接例。
图44表示系统流的连接例。
图45表示系统流的连接例。
图46表示分支时的系统流的生成例。
图47表示联结时的系统流的生成例。
图48表示分支时的系统流的连接例。
图49表示存在音频流间隙的场合的处理。
图50表示系统编码方框图。
图51表示联结时的系统流连接例。
图52表示联时存在音频流间隙的场合的处理。
图53表示系统编码的操作流程图。
图54表示系统流的连接例。
图55表示系统流的连接例。
图56表示用于处理音频间隙的方框图。
图57表示音频间隔处理中音频解码器控制部的操作流程图。
图58表示解码器系统表。
图59表示解码器表。
图60表示解码器的流程图。
图61表示PGC重放的流程图。
图62表示向位流缓存器传送数据的流程图。
图63表示非多视角的解码处理流程图。
图64表示交错存储区间的解码处理流程图。
图65表示连续数据块区间的解码处理流程图。
图66表示位流缓存器内的数据解码处理流程图。
图67表示交错数据块结构例。
图68表示VTS的VOB数据块结构例。
图69表示连续数据块内的数据结构。
图70表示交错数据块内的数据结构。
本发明的最佳实施方式
为了对本发明更详细地进行说明，下面根据附图对其进行说明。
创作系统的数据结构
首先参照图1对本发明的记录装置、记录媒体、重放装置，以及在包含这些功能的创作系统中被当作处理对象的多媒体数据的位流的逻辑结构加以说明。以用户能够认识、理解或欣赏内容的图像及声音信息作为1个标题。这个“标题”，在电影上说，最大相当于表示一部电影的全部内容的信息量，而最小则相当于表示各场面的内容的信息量。
由包含规定数目的标题的信息的位流构成视像标题集VTS。下面为了简单，简称视像标题集为VTS。VTS包含表示上述各标题的内容本身的图像、声音等的重放数据，以及对其进行控制的控制数据。
由规定数目的VTS形成创作系统中的作为一视像数据单元的视像区VZ。下面为了简化，将视像区简称为VZ。在一个VZ上成直线连续排列VTS#0～VTS#K(K为包括0的正整数)，共K+1个。然后，将其中的一个，最好是前头的VTS#0，用作表示各VTS所含标题的内容信息的视像管理文件。由这样构成的、规定数目的VZ形成创作系统中作为多媒体数据位流最大管理单元的多媒体位流MBS。
创作编码器EC
图2表示以按照适合用户要求的任意脚本，将原多媒体位流编码，生成新的多媒体位流MBS的本发明创作编码器EC的一实施形态。而且，原多媒体位流由运送图像信息的视频流St1、运送解说词等辅助图像信息的子图像流St3，以及运送声音信息的音频流St5构成。视频流及音频流是包含规定时间内从对象得到的图像信息及声音信息的位流。另一方面，子图像流是包含一个画面的、也就是瞬间的图像信息的位流。必要时可以在视像存储器等上截获一个画面份额的子画面，连续显示该截获的子图像画面。
这些多媒体源数据St1、St3、及St5在实况转播的情况下由电视摄像机等手段提供实况图像及声音信号。或者是提供录像磁带等记录媒体重放的非实况的的图像及声音信号。还有，在图2中，为了简单起见，采用三种多媒体源流，当然也可以输入3种以上，分别表示不同标题内容的源数据。具有这样的多个标题的声音、图像、辅助图像信息的多媒体源数据被称为多标题流。
创作编码器EC由编辑信息生成部100、编码系统控制部200、视像编码器300、视像位流缓存器400、子图像编码器500、子图像位流缓存器600、音频编辑器700、音频位流缓存器800、系统编码器900、视像区格式编排器1300、记录部1200，以及记录媒体M构成。
在图2中，本发明的编码器编码的位流作为一个例子记录于光盘媒体上。
创作编码器EC具备编辑信息生成部100，该生成部能将根据用户有关原多媒体标题中图像、子图像和声音的要求，编辑多媒体位流MBS的相当部分的指示作为脚本数据输出。编辑信息生成部100最好是以显示部、扬声器部、键盘、CPU，以及源数据位流缓存器等构成。编辑信息生成部100连接于上述外部多媒体流源上，接受提供的多媒体源数据St1、St3及St5。
用户将多媒体源数据用显示部及扬声器重放出图像和声音，可以识别标题的内容。而且用户一边确认重放的内容，一边用键盘输入符合所要求脚本的内容编辑指示。编辑指示内容是指对包含多个标题内容的各源数据的全部或各个，每一规定时间选择一个以上的各源数据的内容，并将这些选择的内容以规定的方法连接重放这样的信息。
CPU根据键盘输入，生成将多媒体源数据中St1、St3及St5各数据流的编辑对象部分的位置、长度，以及各编辑部分之间在时间上的相互关系等信息代码化的脚本数据St7。
源数据位流缓存器具有规定的容量，将多媒体源数据的St1、St3、及St5延迟规定时间Td后输出。
其原因在于，在与用户生成脚本数据St7的同时进行编码的情况下，也就是逐次进行编码处理的情况下，如下文所述根据脚本数据St7决定多媒体源数据的编辑处理内容需要若干时间Td，所以在实际进行编辑时需要使多媒体源数据延迟该时间Td，以便与编辑编码同步。
在这样逐次进行编辑处理的情况下，延迟时间Td根据调整系统内各要素之间同步所需要的程度决定，因此通常源数据位流缓存器由半导体存储器等高速记录媒体构成。
但是，在通过全部标题，完成脚本数据St7之后，对一批多媒体源数据进行编码的所谓成批编辑时，延迟时间Td需要有相当于一个标题或更长的时间。在这样的情况下，源数据位流缓存器可以利用录像磁带、磁盘、光盘等低速大容量记录媒体构成。也就是说，源数据位流缓存器根据延迟时间Td及制造成本，采用合适的记录媒体构成即可。
编码系统控制部200连接于编辑信息生成部100，从编辑信息生成部100接受脚本数据St7。创作系统控制部200根据脚本数据St7所包含的关于编辑对象部分的时间上的位置及长度的信息，分别生成对多媒体源数据的编辑对象部分进行编辑用的编码参数及编码开始/结束定时信号St9、St11和St13。还有，如上所述各多媒体源数据St1、St3及St5由源数据位流缓存器延迟时间Td输出，因此与各定时St9、St11和St13同步。
即，信号St9是为从视频流St1提取编码对象部分，生成视像编码单元，指示对视频流St1进行编码的定时的视像编码信号。同样，信号St11是为生成子图像编码单元，指示对子图像流St3进行编码的定时的子图像流编码信号。而信号St13是为生成音频编码单元，指示对音频流St5进行编码的定时的音频编码信号。
编码系统控制部200又根据脚本数据St7所包含多媒体源数据中St1、St3及St5各数据流的编码对象部分之间在时间上的相互关系等信息，生成用于将编码的多媒体编码流按规定的相互关系排列的定时信号St21、St23及St25。
编码系统控制部200就一个视像区VZ份额的各标题的标题编辑单元(VOB)，生成表示该标题编辑单元(VOB)的重放时间的重放时间信息IT及表示用于使视像、音频、子图像的多媒体编码流复接的系统编码的编码参数的流编码数据St33。
编码系统控制部200由相互处于规定的时间关系下的各数据流的标题编辑单元(VOB)，生成规定多媒体位流MBS的各标题的标题编辑单元(VOB)的连接，或规定将用于生成把各标题编辑单元加以重迭的交错标题编辑单元(VOBs)的各标题编辑单元(VOB)作为多媒体位流MBS进行格式化的格式化参数的排列指示信号St39。
视像编码器300连接于编辑信息生成部100的源数据位流缓存器及编码系统控制部200，分别输入视频流St1和视像编码用的编码参数数据及编码开始/结束定时信号St9，例如编码开始/结束定时、位速率、编码开始/结束时的编码条件、编辑素材的种类是否NTSC信号或PAL信号，还是电视电影等参数。视像编码器300根据视像编码信号St9对视频流St1的规定部分进行编码，生成视频编码流St15。
同样，子图像编码器500连接于编码信息生成部100的源数据缓存器及编码系统控制部200，分别输入子图像流St3和子图像流编码信号St11。子图像编码器500根据子图像流编码用的参数信号St11对子图像流St3的规定部分进行编码，生成子图像编码流St17。
音频编码器700连接于编辑信息生成部100的源数据缓存器及编码系统控制部200，分别输入音频流St5及音频编码信号St13。音频编码器700根据用于音频编码的参数数据及编码开始/结束定时信号St13，对音频流St5的规定部分进行编码，生成音频编码流St19。
视像位流缓存器400连接于视像编码器300，存储从视像编码器300输出的视频编码流St15。视像位流缓存器400还连接于编码系统控制部200，根据定时信号St21的输入，将存储着的视频编码流St15作为定时视频编码流St27输出。
同样，子图像位流缓存器600连接于子图像编码器500，存储从子图像编码器500输出的子图像编码流St19。子图像位流缓存器600还连接于编码系统控制部200，根据定时信号St23的输入，将存储的子图像编码流St17作为定时子图像编码流St29输出。
又，音频位流缓存器800连接于音频编码器700，存储从音频编码器700输出的音频流St19。音频位流缓存器800还连接于编码系统控制部200，根据定时信号St25的输入，将存储的音频编码流St19作为定时音频编码流St31输出。
系统编码器900连接于视像位流缓存器400、子图像位流缓存器600及音频缓存器800，输入定时视频编码流St27、定时子图像编码流St29，及定时音频编码流St31。系统编码器900又连接于编码系统控制部200，输入流编码数据St33。
系统编码器900根据系统编码的编码参数数据及编码开始/结束定时的信号St33，对各定时流St27、St29及St31进行复接处理，生成标题编辑单元(VOB)St35。
视像区格式编排器1300连接于系统编码器900，输入标题编辑单元St35。视像区格式编排器1300还连接于编码系统控制部200，输入用于对多媒体位流MBS进行格式化的格式化参数及格式化开始/结束定时信号St39。视像区格式编排器1300根据标题编辑单元St39，将1视像区(VZ)份额的标题编辑单元St35，按照符合用户所要求脚本的顺序改换排列，生成编辑好的多媒体位流St43。
该编辑成用户所要求脚本的内容的多媒体位流St43被传送到记录部1200。记录部1200将编辑多媒体位流MBS加工成与记录媒体M相适应的形式的数据St43，记录在记录媒体M上。在这种情况下，多媒体位流MBS中预先包含有表示由视像区编码器1300生成的媒体上的物理地址的卷文件结构VFS。
又可以将编码过的多媒体位流St35直接输出到下文将述的那样的解码器，重放编辑过的标题内容。在这种情况下，多媒体位流MBS中当然不包含卷文件结构VFS。
创作解码器DC
下面参照图3对借助于本发明的创作解码器EC，将编辑过的多媒体位流MBS解码，按照用户所要求的脚本将各标题的内容展开的、编码解码器DC的一实施形态加以说明。而且，在本实施形态中，图2中记录媒体M记录的、创作编码器EC编码过的多媒体位流St45记录于图3的记录媒体M。
创作解码器DC由多媒体位流重放部2000、脚本选择部2100、解码系统控制部2300、位流缓存器2400、系统解码器2500、视像缓存器2600、子图像缓存器2700、音频缓存器2800、同步控制部2900、视像解码器3800、子图像解码器3100、音频解码器3200、合成部3500、视像数据输出端子3600，以及音频数据输出端子3700构成。
多媒体位流重放部2000由驱动记录媒体M的记录媒体驱动装置2004、读出记录媒体M上记录的信息，生成二值读取信号St57的读取头装置2006、对读取信号St57进行各种处理，生成重放位流St61的信号音音处理部2008，以及机构控制部2002构成。机构控制部2002连接于解码系统控制部2300，接收多媒体位流重放指示信号St53，生成分别对记录媒体驱动单元(电动机)2004及信号处理部2008进行控制的重放控制信号St55及St59。
解码器DC具备脚本选择部2100，该选择部能将按照选择相应脚本重放的要求，给予创作解码器DC的指示作为脚本数据输出，使涉及创作编码器EC编辑的多媒体标题的图像、子图像及声音的用户所想要的部分得以重放。
脚本选择部2100最好是用键盘及CPU等构成。用户根据用创作编码器EC输入的脚本的内容操作键盘输入所想要的脚本。CPU根据键盘输入生成指示所选择的脚本的脚本选择数据St51。脚本选择部2100借助于例如红外线通信装置等连接于解码系统控制部2300。解码系统控制部2300根据St51生成控制多媒体位流重放部2000的操作的重放指示信号St53。
位流缓存器2400具有规定的缓存器容量，暂时存储从多媒体位流重放部2000输入的重放信号位流St61，同时提取各流的地址信息及同步初始值数据，生成流控制数据St63。位流缓存器2400连接于解码系统控制部2300，将生成的流控制数据St63提供给解码系统控制部2300。
同步控制部2900连接于解码系统控制部2300，接收同步控制数据St81所包含的同步初始值数据(SCR)，将内部的系统时钟(STC)置位，并将复位的系统时钟St79提供给解码系统控制部2300。解码系统控制部2300根据系统时钟St79，以规定的时间间隔生成位流读出信号St65，输入位流缓存器2400。
位流缓存器2400根据读出信号St65，以规定的时间间隔输出重放位流St61。
解码系统控制部2300又根据脚本选择数据St51，生成表示所选择的脚本对应的视频流、子图像流、音频流各自的ID的解码流指示信号St69，向系统解码器2500输出。
系统解码器2500根据解码指示信号St69的指示，将从位流缓存器2400输入的视像、子图像及音频的数据流分别作为视频编码流St71向视像缓存器2600输出，作为子图像编码流St73向子图像缓存器2700输出，作为音频编码流St75向音频缓存器2800输出。
系统解码器2500检测出各流St67在各最小控制单元的重放开始时间(PTS)及解码开始时间(DTS)，生成时间信息信号St77。该时间信息信号St77经过解码系统控制部2300，作为同步控制数据St81输入同步控制部2900。
作为对同步控制数据St81的响应，同步控制部2900对各流决定使各流在解码后形成预定的顺序的解码开始时间。同步控制部2900根据该解码时间生成视频流解码开始信号St89，输入视像解码器3800。同样，同步控制部2900生成子图像解码开始信号St91及音频解码开始信号St93，分别输入子图像解码器3100及音频解码器3200。
视像解码器3800根据视频流解码开始信号St89生成视像输出请求信号St84，对视像缓存器2600输出。视像缓存器2600接收视像输出请求信号St84，向视像解码器3800输出视频流St83。视像解码器3800检测出视频流St83所包含的重放时间信息，在接收了长度相当于重放时间的视频流St83的输入后，立即使视像输出请求信号St84无效。这样做，使相当于规定的重放时间的视频流在视像解码器3800得到解码，重放的视像信号St104被输出到合成部3500。
同样，子图像解码器3100根据子图像解码开始时间St91生成子图像输出请求信号St86，提供给子图像缓存器2700。子图像缓存器2700接收子图像输出请求信号St86，向子图像解码器3100输出子图像流St85。子图像解码器3100根据子图像流St85所包含的重放时间信息，将长度相当于规定的重放时间的子图像流St85解码，重放子图像信号St99，并向合成部3500输出。
合成部3500使视像信号St104和子图像信号St99重迭，生成多图像视像信号St105，向视像输出端子3600输出。
音频解码器3200根据音频解码开始信号St93，生成音频输出请求信号St88，提供给音频缓存器2800。音频缓存器2800接收音频输出请求信号St88，向音频解码器3200输出音频流St87。音频解码器3200根据音频流St87所包含的重放时间信息，将长度相当于规定的重放时间的音频流St87解码后向音频输出端子3700输出。
这样做，可以响应用户的脚本选择，实时地重放用户所想要的多媒体位流MBS。也就是说，每当用户选择不同的脚本，创作解码器DC可以重放与该选择的脚本对应的多媒体位流MBS，以重放用户所想要的标题内容。
如上所述，在本发明的创作系统中，为了对基本的标题内容，将表示各内容的最小编辑单元中可能有多分支的子流按规定的时间上的相互关系排列，对多媒体源数据进行实时编码或成批编码，可以按照多个任意脚本生成多媒体位流。
又可以按照多个脚本内的任意脚本重放这样编码的多媒体位流。于是，即使是在重放中，还选择与选择过的脚本不同的脚本(切换)，也能够重放与该新选择的脚本动态对应的多媒体位流。而且，在按照任意脚本重放标题内容时，还能够在多个场面中动态选择任意场面进行重放。
这样，在本发明的创作系统中，不仅能够进行编码、实时地重放多媒体位流MBS，而且能够反复重放。关于创作系统的详细情况，本申请的申请人1996年9月27日在日本提出的专利申请中已揭示。
DVD
图4表示具有单一记录面的DVD的一个例子。在本例子中的DVD记录媒体RC1由照射激光LS，并进行写入和读出的信息记录面RS1和覆盖该记录面的保护层PL1构成。还在记录面RS1的背面设加强层BL1。这样，以保护层PL1一侧的面为正面SA，以加强层BL1一侧的面为背面SB。像该媒体RC1那样，将一个面上有单一记录层RS1的DVD媒体叫做单面单层光盘。
图5表示图4中C1部分的详细情况。记录面RS1由附着金属薄膜等反射膜的信息层4109形成。在该层上面由具有规定的厚度T1的第1透明基板4108形成保护层PL1。由具有规定的厚度T2的第2透明基板4111形成加强层BL1。第1及第2透明基板4108及4111由设于其间的粘接层4110将其相互连接。
根据需要，还在第2透明基板4111上面设有印刷标签用的印刷层4112。印刷层4112不是在加强层BL1的基板4111上的全部区域，而只在需要显示文字和图画的部分印刷，其他部分也可以将透明基板4111剥开。在该情况下，从背面SB侧看，在未印刷的部分可以直接看见形成记录面RS1的金属薄膜4109反射的光，例如在金属薄膜是铝膜的情况下可以看到背景为银白色，其上可以看见印刷文字和图形浮现。印刷层4112不必设在加强层BL1的整个面上，可以根据用途在一部分设置。
在图6还示出图5中C2部分的详细情况。在射入光束，取出信息的表面SA，第1透明基板4108与信息层4109相接的面用成型技术形成凹凸的坑，借助于改变坑的长度和间隔来记录信息。也就是在信息层4109复印第1透明基板4108的凹凸的坑的形状。该坑的长短和间隔与CD的情况相比要小些，以成列的坑形成的信息光道和间距都做得窄。结果是，面记录密度大幅度提高。
又，第1透明基板4108的没有形成坑的表面SA一侧做成平坦的面。第2透明基板4111是加强用的，是用与第1透明基板4108相同的材料构成的两面平坦的透明基板。而规定的厚度T1及T2都相同，例如0.6毫米是理想的数值，但也不限于此。
信息的取出与CD的情况相同，借助于光束LS的照射，将信息作为光点的反射率变化取出。在DVD系统中，加大物镜的数值孔径NA，而且光束的波长λ可以取得小，因此，可以将使用的光点Ls的直径收缩到CD的情况下的光点直径的约1/1.6。这意味着与CD系统相比，具有1.6倍的析像度。
在从DVD读出数据时，使用波长短(650毫微米)的红色半导体激光器和物镜数值孔径NA大达0.6毫米的光学系统。这和透明基板厚度T做成0.6毫米薄结合起来，使得直径120毫米的光盘一个面上能够记录的信息容量超过5G字节。
DVD系统如上所述，即使在具有单一记录面RS1的单侧单层光盘RC1，与CD相比，可记录的信息量也接近10倍，因此，对每单元数据规模非常大的活动图像，也能不损害其图像质量地加以处理。结果是，已有的CD系统即使牺牲活动图像的质量，也只可录放74分钟，而相比之下，DVD可以录放高图像质量的图像2小时以上。这样，DVD具有适合作为活动图像记录媒体的特点。
图7及图8表示具有多个所述记录面RS的DVD记录媒体的例子。图7的DVD记录媒体RC2在同一侧，也就是正面侧SA有成双层配置的第1记录面和半透明的第2记录面RS1和RS2。对第1记录面RS1和第2记录面RS2分别使用不同的光束LS1及LS2，可以同时在两个面上录放。又可以用光束LS1或LS2两者之一对应两个记录面录放。这样构成的DVD记录媒体称为单面双层光盘。在这个例子中，配设两个记录层RS1及RS2，当然也可以根据需要做成配设两层以上的的记录层RS的DVD记录媒体。这样的记录媒体称为单面多层光盘。
另一方面，图8的DVD记录媒体RC3分别在正面侧配设第1记录面RS1，而在背面侧SB配设第2记录面RS2。在这些例子中，示出一枚DVD上配设两层记录面的例子，但是当然也可以做成具有两层以上记录面的多层记录面光盘。与图7的情况相同，光束LS1及LS2也可以分别配设，也可以用一支光束对两个记录面RS1及RS2进行录放。这样构成的DVD记录媒体称为双面单层光盘。当然也可以做成一侧配设两层以上的记录层RS的DVD记录媒体。这样的光盘称为双面多层光盘。
图9及图10分别表示从光束LS照射的一侧看DVD记录媒体RC的记录面RS的平面图。在DVD上从内圆周向外圆周连续设有螺旋状的记录信息的光道TR。信息记录道TR按照每一规定的数据单元分割成多个扇区。在图9中，为了看起来方便表示为每一周光道分割成3个以上的扇区。
通常光道TR如图9所示从光盘RCA的内圆周的端点IA向外圆周的端点OA在时针方向DrA卷绕。这样的光盘RCA称为顺时针旋转光盘，其光道称为顺时针旋转光道TRA。根据用途的不同，又有如图10所示，光道TRB从光盘RCB的外圆周的端点OB向内圆周的端点IB，在时针方向DrB卷绕的情况。该方向DrB如果从内圆周向外圆周看，就是逆时针方向，因此，为了区别于图9的光盘RCA，就称为逆时针旋转光盘RCB和逆时针旋转光道。上述光道旋转方向DrA及DrB是光束为录放而对光道扫描的动向，也就是光道路径。光道卷绕方向DrA的反方向RdA是使光盘RCA旋转的方向。光道卷绕方向DrB的反方向RdB是使光盘RCB旋转的方向。
图11中模式性地画出图7所示的、作为单面双层光盘RC2的一个例子的光盘RC2o的展形图。下侧的第1记录面RS1上，如图9所示顺时针旋转光道TRA设置于时针方向DrA，上侧的第2记录面RS2上，如图10所示逆时针旋转光道TRB设置于逆时针方向DrB。在这种情况下，上下侧的光道的外圆周端部OB及OA位于平行于光盘RC2o的中心线的同一线上。上述光道TR的卷绕方向DrA及DrB也都是对光盘RC读写数据的方向。在这种情况下，上下光道的卷绕方向相反，也就是上下记录层的光道路径DrA及DrB相向。
相向光道路径型的单面双层光盘RC2o对应于第1记录面RS1在RdA方向上旋转，光束LS沿着光道路径DrA跟踪第1记录面RS1的光道，在到达外周围端部OA的时刻，调节光束LS使其在第2记录面RS2的外圆周端部OB聚焦，光束LS可以连续跟踪第2记录面RS2的光道。这样做，第1及第2记录面RS1及RS2的光道TRA和TRB的物理距离可以用调整光束LS的焦点的方法在瞬时消除。结果是，相向光道路径型的单侧双层光盘RCo容易将上下两层的光道作为一个连续的光道TR处理。因此，参照图1叙述的创作系统中的、作为多媒体数据的最大管理单元的多媒体位流MBS可以连续记录于一个媒体RC2o的两层记录层RS1和RS2上。
还有，在使记录面RS1和RS2的光道的卷绕方向与本例所述相反，也就是在第1记录面RS1设反时针方向旋转的光道TRB，在第2记录面设顺时针方向旋转的光道TRA的情况下，除了将光盘的旋转方向改变到RdB外，与上述例子同样把两个记录面当作一个具有连续的光道TR的记录面使用。因此，为了简便起见，将这样的例子的附图的图示说明加以省略。采用这样的结构做成DVD，可以将内容长的标题的多媒体位流MBS收录于一张相向光道路径型单面双层光盘RC2o。这样的DVD媒体称为单面双层相反光道路径型光盘。
图12中模式性地画出图7所示的单面双层光盘RC2的又一例子RC2p的展开图。第1和第2记录面RS1及RS2如图9所示，均设有顺时针旋转的光道TRA。在这种情况下，单面双层光盘RC2p在RdA方向上旋转，光束的移动方向与光道的卷绕方向相同，也就是说，上下记录层的光道路径互相平行。即使在这种情况下，最好是上下侧光道的外圆周端部OA及OA位于与光盘RC2p的中心线平行的同一线上。因此，在外圆周端部OA调节光束LS的焦点，可以与图11中所述的媒体RC2o一样在一瞬间将访问的地址从第1记录面RS1的光道TRA的外圆周端部OA变成第2的记录面RS2的光道TRA的外圆周端部OA。
但是，光束LS在时间上连续地对第2记录面RS2的光道TRA进行访问时最好是使媒体RC2p反向(逆RdA方向)旋转。然而，根据光束的位置改变媒体的旋转方向效率不佳，因此，如图中箭头所示，光束LS在到达第1记录面RS1的光道的外圆周端部OA后，使光束移动到第2记录面RS2的光道的内圆周部IA，以此可以将其作为逻辑上连续的一张光盘使用。而且如果有必要，也可以不把上下记录面的光道作为一录连续的光道处理，分别作为不同光道，在各光道上逐个标题记录多媒体位流MBS。这样的DVD媒体称为单面双层平行光道路径型光盘。
还有，即使将两记录面RS1及RS2的光道的卷绕方向设置为与本例所述的相反，也就是设置反时针方向旋转的光道TRB，除了使光盘的旋转方向在RdB上外，其他都相同。这种单面双层平行光道路径型光盘适合要求像查百科事典那样频繁进行随机访问的把多个标题收录在一张媒体RC2p的用途。
图13是表示图8所示的每一个面上分别具有一层记录面RS1及RS2的双面单层型DVD媒体RC3的一个例子RC3s的展开图。一记录面RS1设有顺时针旋转的光道TRA，另一记录面RS2设有逆时针旋转的光道TRB。即使在这种情况下，最好也是两记录面的光道的外圆周端部OA及OB位于与光盘RC3s的中心线平行的同一线上。这两个记录面RS1和RS2光道的卷绕方向相反，但光道路径相互之间成面对称关系。这样的光盘RC3s称为双面单层对称光道路径型光盘。这种双面单层对称光道路径型光盘RC3s对应于第1记录媒体RS1在RdA方向上旋转。结果是，相反侧的第2记录媒体RS2的光道路径是在与该光道卷绕方向DrB相反的方向，也就是DrA方向上。在这种情况下，不管是连续还是不连续，在本质上，以同一光束LS访问两个记录面RS 1及RS2是不实际的。因此，表面和背面两个记录面分别记录多媒体位流。
图14是图8所示的双面单层DVD媒体RC3的又一例子RC3a的展开图。两记录面RS1及RS2上都如图9所示设有顺时针旋转的光道TRA。在这种情况下也最好是两记录面RS1及RS2的光道的外圆周端部OA及OA位于与光盘RC3a的中心线平行的同一直线上。但是，在本例中，与前面所述的双面单层对称光道路径型光盘RC3s不同，这两个记录面RS1与RS2上的光道之间成非对称关系。这样的光盘RC3a称为双面单层非对称光道路径型光盘。这种双面单层非对称光道路径型光盘RC3s与第1记录媒体RS1对应在RdA方向上旋转。
其结果是，相反侧的第2记录面RS2的光道路径在与该光道卷绕方向DrA相反的方向上，也就是在DrB方向上。因此，只要使单一的光束LS从第1记录面RS1的内圆周移向外圆周后，又使光束LS从第2记录面RS2的外圆周移到内圆周这样连续移动，即使不为每个记录面准备不同的光束源，也能够不翻转媒体PC3a的正反面对两个面进行录放。又，这种双面单层非对称光道路径型光盘，两记录面RS1及RS2的光道是相同的。因此，将媒体PC3a的正反面翻转，即使不为每个记录而准备不同的光束，也能以单一光束LS对两个面进行录放，结果，就可以经济地制造录放装置。还有，在两个记录面RS1及RS2上设置光道TRB代替光道TRA也与本例基本相同。
如上所述，借助于因记录面的多层化，记录容量易于成倍增加的DVD系统，在通过与使用者的对话操作重放在1张光盘上记录的一些活动图像数据、一些音频数据、一些图形数据等的多媒体领域将发挥其真正价值。也就是说，使得传统的软件提供者所梦想的事成为可能，即可保持制作的电影的质量不变将一部电影录下来，用一种媒体向使用不同语言的地区及不同世代的人提供。
保护性加锁
向来，作为适应全世界的多种语言，以及在欧美各国制度化的保护性加锁的各种独立套件，电影标题的软件提供者必须就同一标题，制作、供应、管理多规格标题。所花的功夫是很大的。又，这里图像质量高重要，内容能够按用户的意图重放也重要。向解决这一愿望靠近一步的记录媒体就是DVD。
多视角
又，作为对话操作的典型例子，在重放一个场面时，要求有切换至从别的角度看的场面的“多视角”功能。这是一种应用要求，例如在场面是棒球的情况下，在从网后一侧看到的投手、捕手、击球者为中心的角度、从网后一侧看到的内场为中心的角度、从中心一侧看到的投手、捕手、击球者为中心的角度等几个角度中，用户像切换摄像机似地自由选择喜欢的角度。
作为能够适应这样的要求记录活动图像、话音、图形等信号数据的制式，DVD采用与VCD相同的MPEG。VCD与DVD由于其容量和传输速度，以及重放装置内的信号处理性能的差别，虽说是相同的MPEG形式，也还是采用与MPEG1和MPEG2的有些不同的压缩方式、数据格式。但是，关于MPEG1和MPEG2的内容及与其不同之处，由于与本发明所关心的内容没有直接关系，故省略其说明(例如可参看ISO11172、ISO13818的MPEG标准)。
关于本发明涉及的DVD系统的数据结构，将参照图16、图17、图18及图20在下面加以说明。
多场面
如果为了满足上面所述的加锁重放及多视角重放的要求，分别准备符合各种要求内容的标题，必须准备所要求数目的、具有很少一部分不同的场面数据的大致相同内容标题，预先记录在记录媒体上。这相当于在记录媒体的大部分区域反复记录同一数据，因而记录媒体的存储容量的利用效率明显不受重视。再者，即使具有DVD那样的大容量的记录媒体，也不可能记录适合全部要求的标题。这样的问题可以说增加记录媒体的容量基本上会解决，但是从系统资源的有效利用的观点出发却非常不希望这样。
在DVD系统中，使用下面将说明其大概情况的多场面控制，以最低限度需要的数据构成具有多种变化的标题，使记录媒体等系统资源能够有效利用。即用各标题间的共用数据形成的基本场面区间和适合各种要求的一些不同的场面形成的多场面区间构成具有各种变化的标题。于是，预先做好准备，使用户在重放时能够随时自由选择各多场面区间中的特定场面。关于包括加锁重放及多视角重放的多场面控制将在下面参照图21进行说明。
DVD系统的数据结构
图22表示本发明所涉及DVD系统中的编辑数据的数据结构。在DVD系统中，为了记录多媒体位流MBS，具备大致区分为写入区域LI、卷区域VS及读出区域LO三个区域的记录区域。
写入区域LI位于光盘的最内圈的圆周部分，例如在图9及图10说明的磁盘中位于其光道的内圆周端部IA及IB。在写入区域LI记录着重放装置读出开始时用于使动作稳定的数据等。
读出区域LO位于光盘的最外圈的圆周上，也就是图9及图10说明的光道的外圆周端部OA及OB。在该读出区域LO记录着表示卷区域VS终止的数据等。
卷区域VS位于写入区域LI和读出区域LO之间，将2048字节的逻辑扇区LS作为n+1个(n为零或正整数)一维阵列记录。各逻辑扇区LS用扇区号(#0、#1、#2、…#n)区别。而卷区域VS分为由m+1个逻辑扇区LS#0～LS#m(m为比n小的正整数或0)形成的卷/文件管理区域VFS和n-m个逻辑扇区LS#m+1～LS#n形成的文件数据区域FDS。该文件数据区域FDS相当于图1所示的多媒体位流MBS。
卷/文件管理区域VFS是用于将卷区域VS的数据作为文件进行管理的文件系统，由容纳管理整个盘所需要的数据所需的扇区数目m(m为比n小的自然数)的逻辑扇区LS#0到LS#m形成。该卷/文件管理区域按照例如ISO9660及ISO13346等标准，记录着文件数据区域FDS内的文件的信息。
文件数据区域FDS由n-m个逻辑扇区LS#m+1～LS#n构成，包含规模为逻辑扇区的整数倍(2048×I，I为规定的整数)的视像管理文件VMG和k个VTS视像标题集VTS#1～VTS#k(k为比100小的自然数)。
视像管理文件VMG保持表示整个光盘的标题管理信息的信息，同时具有表示作为进行整卷重放控制的设定/变更用的菜单的卷菜单的信息。视像标题集VTS#k也简称为视像文件，表示由活动图像、声音、静止图像等数据构成的标题。
图16表示图22的视像标题集VTS的内容结构。视像标题集大致分为表示整个光盘的管理信息的VTS信息(VTSI)和作为多媒体位流的系统流的VTS标题用的VOBS(VTSTT_VOBS)。首先在下面对VTS信息进行说明之后，对VTS标题用VOBS加以说明。
VTS信息主要包含VTS1管理表(VTSI_MAT)及VTSPGC信息表(VTS-PGCIT)。
VTSI管理表记述视像标题集VTS的内部结构及视像标题集VTS中所包含的可选择的音频流的数目、子图像数目及视像标题集VTS的收容地址等。
VTSPGC信息管理表是记录表示控制重放顺序的程序链(PGC)的i个(i为自然数)PGC信息VTS_PGCI#1～VTS_PGCI#I的表。各项PGC信息VTS_PGCI#I是表示程序链的信息，由j个(j为自然数)访问单元重放信息C_PBI#1～C_PBI#j构成。各访问单元重放信息C_PBI#j包含关于访问单元的重放顺序和重放的控制信息。
又，所谓程序链PGC是记述标题流的概念。记述访问单元(下述)的重放顺序以形成标题。上述VTS信息，在关于例如菜单信息的情况下，在重放开始时收容于重放装置内的缓存器内，在重放的中途遥控器的“菜单”键按下的时刻由重放装置参照该VTS信息，将例如#1的最上部菜单加以显示。在分级菜单的情况下，其结构为例如程序链信息VTS_PGCI#1是“菜单”键按下后显示的主菜单，#2～#9是对应于遥控器的数字键的数字的子菜单，#10以后是更下层的子菜单。其结构还可为例如#1为按下数字键显示的最上部菜单，#2以下为相应于数字键的数字重放的指导声的结构。
菜单本身由于该表指定的多个程序链表示，可构成任意形态的菜单，例如分级菜单或是包含指导声的菜单。
又例如在电影的情况下，重放装置参照重放开始时收容于重放装置内的缓存器，并在PGC中记述的访问单元重放顺序，重放系统流。
这里说的访问单元是系统流的全部或一部分，作为重放时的访问点使用。例如在电影的情况下，可以作为在中途将标题分段的章节使用。
还有，输入的PGC信息C_PBI#j分别包含访问单元重放处理信息及访问单元信息表。重放处理信息由重放时间、重复次数等访问单元重放所需要的信息构成。C_PBI#j由访问单元块模式(CBM)、访问单元块类型(CBT)、无断层重放标志(SPF)、交错数据块配置标志(IAF)、STC再设定标志(STCDF)、访问单元重放时间(C_PBTM)、无断层角度切换标志(SACF)、访问单元前头VOBU开始地址(C_FVOBU_SA)，及访问单元末尾VOBU开始地址(C_LVOBU_SA)构成。
这里说的所谓无断层重放，就是在DVD系统中，不中断各数据及信息地重放映像、声音、副映像等各媒体数据。详细情况将在下面参照图23及图24加以说明。
访问单元块模式CBM表示多个访问单元是否构成一个功能块，构成功能块的各访问单元的访问单元重放信息连续配置在PGC信息内，配置在前头的访问单元重放信息的CBM示出表示“块的前头访问单元”的值，配置在最后的访问单元重放信息的CBM示出表示“块的最后访问单元”的值，配置在中间的访问单元重放信息的CBM示出表示“块内的访问单元”的值。
访问单元块类型CBT表示CBM所示访问单元块的种类。例如在对多视角功能进行设定的情况下，将与各角度的重放对应的访问单元信息作为前面所述那样的功能块设定，作为该功能的种类，还在各访问单元的访问单元重放信息的CBT上设定表示“角度”的值。
系统重放标志SPF是表示该访问单元是否与前面重放的访问单元或访问单元块无断层地连接、重放的标志，在与前面重放的访问单元或前面的访问单元块无断层连接、重放的情况下，在该访问单元的访问单元重放信息的SPF设定标志值1。在非无断层的情况下，则设定标志值0。
交错配置标志IAF是表示该访问单元是否配置于交错区域的标志，在配置于交错区域的情况下，在该访问单元的交错分配标志IAF设定标志值1。反之，设定标志值0。
STC再设定标志STCDF为是否有必要在访问单元重放时重新设定取同步时使用的STC的信息，在有必要重新设定的情况下设定标志值1。反之，设定标志值0。
无断层角度变换标志SACF在该访问单元属于角度区间，并且无断层地切换的情况下，在该访问单元的SACF设定标志值1。反之，设定标志值0。
访问单元重放时间(C_PBTM)在视像帧数精度范围内表示访问单元的重放时间。
C_LVOBU_SA表示访问单元末尾VOBU开始地址，其值以扇区数目表示与VTS标题用的VOBS(VTSTT_VOBS)的开头访问单元逻辑扇区的距离。C_FVOBU_SA表示访问单元开头VOBU的开始地址，以扇区数目表示与VTS标题用VOBS(VTSTT_VOBS)的开头访问单元逻辑扇区的距离。
下面对VTS标题用的VOBS，即1多媒体系统流数据VTSTT_VOBS加以说明。系统流数据VTSTT_VOBS由称为视像重放对象(VOB)的i个(i为自然数)系统流SS构成。各视像重放对象VOB#1～VOB#i以至少一个视像数据构成，有的情况下可构成与最多8个音频数据，最多32个副图像数据交错。
各视像重放对象VOB由q个(q为自然数)访问单元C#1～C#q构成。各访问单元C由r个(r个自然数)视像目标单元VOBU#1～VOBU#r组成。各VOBU由多个视像编码更新周期(GOP)及时间与该周期相当的音频数据和子图像构成。又，各VOBU的前头包含作为该VOBU的管理信息的导航组NV。关于NV的结构参照图19在下面加以叙述。
图17表示参照图25由后述的编码器EC编码的系统流St35(图25)、即视像区VZ(图22)的内部结构。在该图中，视频编码流St15是由视像编码器300编码的、压缩过的一维视像数据串。音频编码流St19也一样是由音频编码器700编码的立体声的左右声道各数据经压缩及综合的一维音频数据串。又，作为音频数据也可以是环绕声等多声道的数据。
系统流St35具有在图22说明的、具有与有2048字节的容量的逻辑扇区LS#n相当的字节数的数据组(Pack)一维排列的结构。系统流St35的前头、即VOBU的前头配置着称为导航组NV的、记录系统流内的数据排列等管理信息的流管理数据组。
视频编码流St15及音频编码流St19分别被按照与系统流的数据组对应的字节数分为数据包(packet)。这些数据包在图中表达为V1、V2、V3、V4及A1、A2、…。这些数据包考虑到视像、音频各数据扩展用的解码器的处理时间及解码器的缓存器容量，以合适的顺序，作为图中的系统流进行交错，形成数据包阵列。例如，在本例中，排列成V1、V2、A1、V3、V4、A2的顺序。
图17表示将一套活动图像数据和一套音频数据进行交错的例子。但是，在DVD系统中，录放容量被大幅度扩大，实现了高速录放，信息处理用的LSI的性能得到提高，因而能够使一套活动图像数据与多个音频数据和作为多个图形数据的副图像数据交错，作为一个MPEG系统流，并以这样的形态进行记录，而重放时则多个音频数据和多个副图像数据有选择地进行重放。图18表示在这样的DVD系统使用的系统流的结构。
图18也和图17相同，形成数据包的视频编码流St15表示为V1、V2、V3、V4、…。但是在该例子中，音频编码流St19不是一个，而是将St19A、St19B及St19C三个音频数据串作为源输入。还有，作为副图像数据串的子图像编码流St17，也将St17A、St17B两串数据作为源输入。将这些总计6串的压缩数据交错成一个系统流St35。
视像数据以MPEG制式编码，所谓GOP单元成了压缩的单元，GOP单元的标准，在NTSC的情况下以15帧构成1GOP，但该帧数可变。表示具有已交错数据的相互关系等信息的管理用数据的流管理数据组也以把视像数据作为基准的GOP为单元的间隔进行交错。如果构成GOP的帧数改变，该间隔也发生变动。在DVD的情况下，该间隔以重放时间长度衡量，在0.4秒至1.0秒的范围内，该界限取为GOP单元。如果连续的多个GOP的重放时间在1秒以下，对于该多个GOP的视像数据，可将管理用数据组在一个流中交错。
在DVD的情况下，将这样的管理用数据组称为导航组，把从该导航组NV到下一导航组之前的数据组称为视像重放对象单元(下称VOBU)，将通常可以定义为一个场面的一个连续重放单元称为视像重放对象(下称VOB)，由一个以上的VOBU构成。又将多个VOB集合而成的数据集合称为VOB集(下称VOBS)。这些是在DVD初次采用的数据格式。
在这样对多个数据串进行交错的情况下，对体现表达已交错数据相互间关系的管理用数据的导航组NV也有必要以称为规定的数据组数单元的单元进行交错。GOP是汇集通常相当于12～15帧的重放时间的约0.5秒的视像数据的单元，可以认为，在这一时间的重放所需要的数据包数目中有一个流管理数据包交错进来。
图19是表示构成系统流的交错视像数据、音频数据、副图像数据等数据组中包含的流管理信息的说明图。像该图那样，系统流中的各数据以依据MPEG2的数据包化及数据组化形式记录。视像、音频及副图像数据，其数据包结构都基本相同。在DVD系统中，1个数据组具有如上所述的2048字节的容量，包含称为PES数据包的1个数据包，由数据组标题PKH、数据包标题PTH及数据区域构成。
在数据组标题PKH中，记录着表示该数据组应该从图26中的位流缓存器2400向系统解码器2500传送的时间、即AV同步重放用的基准时间信息的SCR。在MPEG中，设想将该SCR作为解码器整体的基准时钟，但在DVD等光盘媒体的情况下，为了能对各录放装置进行封闭式时间管理，另行设置了作为解码器整体的时间基准的时钟。又，在数据包标题PTH中，记录着表示该数据包所包含的视像数据或音频数据经过解码后作为重放输出应该被输出的时间的PTS和表示视频流应该被解码的时间的DTS等。在数据包内有作为解码单元的访问单元的标题时设置PTS和DTS，PTS表示访问单元的展现开始时间，DTS表示访问单元的解码开始时间。又，在PTS与DTS为相同时间的情况下，DTS被省略。
还有，在数据包标题PTH中，包含作为表示是视像数据串的视像数据包，还是专用数据包，还是MPEG音频数据包的8位长的字段的流ID。
这里所谓专用数据包是可以把MPEG2的标准上的该内容自由定义的数据，在本实施形态中，使用专用数据包1传输音频数据(MPEG音频数据以外)及副图像数据，使用专用数据包2传输PCI数据包及DSI数据包。
专用数据包1和专用数据包2由数据包标题、专用数据区域及数据区域组成。在专用数据区域包含表示记录着的数据是音频数据还是副图像数据的、具有8位长的字段的子流ID。用专用数据组2定义的音频数据可分别就线性PCM方式、AC-3方式设定从#0到#7的最多8个种类。而副图像数据可设定从#0到#31的最多32个种类。
数据区域是一种记录区域，在视像数据的情况下记录MPEG2格式的压缩数据，在音频数据的情况下记录线性PCM方式、AC-3方式或MPEG制式的数据，在副图像数据的情况下记录游程长度编码所压缩的图形数据等。
又，MPEG2视像数据作为其压缩方法，存在着固定位速率方式(下面也记作“CBR”)和可变位速率方式(下面也记作“VBR”)。所谓固定位速率方式是视频流以一定的速率连续输入视像缓存器的方式。与此相反，所谓可变位速率方式，是视频流断续输入视像缓存器的方式，借助于此可以抑制不需要的编码的发生。
在DVD中，固定位速率方式和可变位速率方式都可以使用。在MPEG中，活动图像数据以可变长度编码化方式压缩，因此GOP的数据量不一定。而且活动图像与声音的解码时间不同，从光盘读出的活动图像数据和音频数据的时间关系与从解码器输出的活动图像数据和音频数据的时间关系不一致。因此，将参照图26在稍后对使活动图像与声音在时间上取同步的方法加以详述，而为了简便，首先对固定位速率方式加以说明。
图20表示导航组NV的结构。导航组NV由PCI数据包和DSI数据包组构成，在前头设置组件标题PKH。在PKH如前所述记录着该组应该从图26的位流缓存器2400传送到系统解码器2500的时间，也就是表示AV同步重放用的基准时间信息的SCR。
PCI数据包具有PCI信息(PCI_GI)和非无断层多视角信息(NSML_AGLI)。在PCI信息(PCI_GI)中以系统时钟精度(90KHz)记述包含于该VOBU中视像数据的开头图像帧显示时间(VOBU_S_PTM)及末尾图像帧的显示时间(VOBU_E_PTM)。
在非无断层多视角信息(NSML_AGLI)，把切换角度时的读出开始地址作为距离VOB开头的扇区数记述。在这种情况下，由于角度数目在9以下，所以有9个角度大小的地址记述区域(NSML_AGL Dl_DStA～NSML_AGL_C9_DStA)。
在DSI数据组中有DSI信息(DSI-GI)、无断层重放信息(SML_PBI)及无断层多视角重放信息(SML_AGLI)。作为DSI信息(DSI_GI)，将该VOBU内的末尾数据组地址(VOBU_EA)作为距离VOBU开头的扇区数记述。
关于无断层重放将在后面叙述，但是为了将分开或接合的标题无断层地重放，有必要以ILVU为连续读出单元，在系统流一级进行交错(复接)。把以ILVU为最小单元对多个系统流进行交错处理的区间定义为交错数据块。
为了将这样以ILVU为最小单元交错的系统流无断层地重放，记述无断层重放信息(SML_PBI)。在无断层重放信息(SML_PBI)中，记述表示该VOBU是否交错数据块的交错单元标志。该标志表示VOBU是否存在于交错区域(后文将述)。存在于交错区域时，设标志值“1”。反之，设标志值“0”。
又，在VOBU存在于交错区域时，记述表示该VOBU是否ILVU的末尾VOBU的单元末尾标志。ILVU是连续读出单元，因此现在正在读出的VOBU如果是ILVU的末尾VOBU，就设定所述标志的值为“1”。反之，则设定特征值“0”。
在该VOBU存在于交错区域时，记述表示该VOBU所属的ILVU的末尾数据组的地址的ILVO末尾数据组地址(ILVU-EA)。这里地址用距离该VOBU的NV的扇区数记述。
又，在该VOBU存在于交错区域的情况下，记述下一ILVU的开始地址(NT_ILVU_SA)。这里地址用距离该VOBU的NV的扇区数记述。
又，在将两个系统流无断层连接时，特别是在连接前和连接后的音频信号不连续的情况下(音频信号不同的情况等)，为了对连接后的视像信号和音频信号取同步，有必要使音频信号暂时停止。例如在NTSC的情况下，视像信号的帧周期为大约33.33毫秒，音频信号AC3的帧周期为32毫秒。
为此，记述表示停止音频信号的时间及时间长度信息的音频信号重放停止时间1(VOBU_A_STP_PTM1)、音频信号重放停止时间2(VOBU_A_STP_PTM2)、音频信号重放停止时长1(VOB_A_GAP_LEN1)、音频信号重放停止时长2(VOB_A_GAP_LEN2)。该时间信息用系统时钟精度(90KHz)记述。
又，记述切换角度时的读出开始地址作为无断层多视角重放信息(SML_AGLI)。此区域在无断层多视角的情况下是有效的区域。该地址用距离该VOBU的NV的扇区数记述。由于角度数目小于9，所以有9个角度大小的地址记述区域：(SML_AGL_C1_DSTA～SML_AGL_C9_DSTA)。
DVD编码器
图25表示将本发明涉及的多媒体位流创作系统用于上述DVD系统时，创作编码器ECD的一实施形态。使用于DVD系统的创作编码器ECD(下称称为DVD编码器)具有与图2所示的创作编码器EC非常类似的结构。DVD创作编码器ECD具有将创作编码器EC的视像区格式编排器1300变为VOB缓存器1000和格式编排器1100的基本结构。当然，用本发明的编码器编码的位流记录于DVD媒体M。下面将DVD创作编码器ECD的操作与创作编码器EC的比较并加以说明。
在DVD创作编码器ECD中，也与创作编码器EC相同，根据表示从编辑信息生成部100输入的用户编辑指示内容的脚本数据St7，编码系统控制部200生成各控制信号St9、St11、St13、St21、St23、St25、St33及St39，控制视像编码器300、子图像编码器500及音频编码器700。而DVD系统中的编辑指示内容，与参照图2说明的创作系统的编辑指示内容相同，也包含对于含有多个标题内容的各源数据的全部或各个，每一规定的时间从各源数据的内容选择一个以上，并将所选择的这些内容用规定的方法连接重放这样的信息，同时还包含如下信息。即还包含是否从分割为每一规定的时间单元的编辑单元所包含的流数、各流内的音频信号数和子图像数及其显示时间等数据、加锁或多视角等多种流中选择多标题源数据流，以及所设定多视角区间的场面间切换连接方法等信息。
还有，在DVD系统中，脚本数据St7中包含对媒体源数据流编码所需的VOB单元控制内容，即是否多视角，是否生成使加锁控制成为可能的多规格标题，考虑下文所述多视角控制和加锁控制的情况下的交错和光盘容量的各流编码时的位速率、各控制的开始时间和终止时间、与前后的流是否无断层连接等内容。编码系统控制部200从脚本数据St7提取信息，生成编码控制所需要的编码信息表及编码参数。关于编码信息表及编码参数在下面将参照图27、图28及图29进行详述。
在系统流编码参数数据及系统编码开始/结束定时信号St33中包含将上述信息用于DVD系统生成VOB的信息。VOB生成信息有前后连接条件、音频信号数目、音频信号的编码信息、音频信号ID、子图像数、子图像ID、开始图像显示的时间信息(VPTS)、开始声音重放的时间信息(APTS)等。还有，多媒体位流MBS的格式参数数据及格式化开始/结束定时信号St39包含重放控制信息及交错信息。
视像编码器300根据视像编码用的编码参数信号及编码开始/结束定时的信号St9将视频流St1的规定部分加以编码，生成以ISO13818规定的MPEG2视像标准为标准的基本流。然后将该基本流作为视频编码流St15向视像位流缓存器400输出。
这里在视像编码器300生成以ISO13818规定的MPEG2视像标准的基本流，而根据包含视像编码参数数据的信号St9，作为编码参数输入编码开始/结束定时、位速率、编码开始/结束时的编码条件、素材的种类是NTSC信号或PAL信号或是否电视电影等参数，开放式GOP或封闭式GOP的编码模式的设定也作为编码参数分别输入。
MPEG2的编码方式基本上是利用帧之间的相互关系进行编码的。亦即参照作为编码对象的帧的前后帧进行编码。但是，传送差错及流的中途接入性方面插入不参照其他帧的帧(内帧)。至少有1帧这种内帧的编码处理单元称为GOP。
在这种GOP中，编码完全封闭在该GOP内进行的GOP是封闭式GOP。GOP内存在参照前一GOP内的帧的帧时，该GOP称为开放式GOP。
因而，在重放关闭式GOP时，仅用该GOP就能重放，而在重放开放式GOP时，通常需要前一个GOP。
又，GOP的单元往往作为接用单元使用。例如在从标题的中途开始重放的情况下的重放开始点、映像的切换点或在快放等特殊的重放时，仅在GOP单元重放作为GOP中帧内编码帧的帧，以此实现高速重放。
子图像编码器500根据子图像流编码信号St11，将子图像流St3的规定的部分加以编码，生成位映像数据的可变长度编码数据。然后将该可变长度编码数据作为子图像编码流St17向子图像位流缓存器600输出。
音频编码器700根据音频编码信号St13，将音频流St5的规定部分加以编码，生成音频编码数据。该音频编码数据，有以ISO11172规定的MPEG1音频标准及ISO13818规定的MPEG2音频标准为依据的数据、或AC-3音频数据及PCM(LPCM)数据等。对这些音频数据进行编码的方法及装置是公知的。
视像位流缓存器400连接于视像编码器300，存储从视像编码器300输出的视频编码流St15。视像位流缓存器400还连接于编码系统控制部200，根据定时信号St21的输入，将保存着的视频编码流St15作为定时视频编码流St27输出。
同样，子图像位流缓存器600连接于子图像编码器500，存储从子图像编码器500输出的子图像编码流St17。子图像位流缓存器600还连接于编码系统控制部200，根据定时信号St23的输入，将保存着的子图像编码流St17作为定时子图像编码流St29输出。
又，音频位流缓存器800连接于音频编码器700，保存从音频编码器700输出的音频编码流St19。音频位流缓存器800还连接于编码系统控制部200，根据定时信号St25的输入，将保存着的音频编码流St19作为定时音频编码流St31输出。
系统编码器900连接于视像位流缓存器400、子图像位流缓存器600及音频位流缓存器800，输入定时视频编码流St27、定时子图像编码流St29及定时音频编码流St31。系统编码器900又连接于编码系统控制部200，输入包含系统编码用的编码参数数据的St33。
系统编码器900根据编码参数数据及编码开始/结束定时信号St33，对各定时流St27、St29及St31实施复接处理，生成最小标题编辑单元(VOSs)St35。
VOB缓存器1000是暂时存储系统编码器900中生成的VOB的缓冲存储区域，格式编排器1100则按照St39从VOB缓存器1000读出定时所需要的VOB，生成1视像区VZ。又在该格式编排器1100添加文件系统(VFS)，生成St43。
将此编辑于用户所要求脚本的内容中的流St43传输到记录部1200。记录部1200将编辑多媒体位流MBS加工成适应记录媒体M的形式的数据St43，并记录于记录媒体M。
DVD解码器
下面参照图26，将本发明涉及的多媒体位流创作系统用于上述DVD系统时的创作解码器DC的一实施形态加以表述。应用于DVD系统的创作解码器DCD(下称DVD解码器)把本发明的DVD编码器ECD编辑的多媒体位流MBS解码，按照用户所希望的脚本将各标题的内容展开。还有，在本实施形态中，由DVD编码器ECD编码的多媒体位流St45记录于记录媒体M。
DVD创作解码器DCD的基本结构与图3所示的创作解码器DC相同，视像解码器3800替换成视像解码器3801，同时在视像解码器3801与合成部3500之间插入再排列缓存器3300和切换器3400。而且切换器3400连接于同步控制部2900，接受切换指示信号St103的输入。
DVD创作解码器DCD由多媒体位流重放部2000、脚本选择部2100、解码系统控制部2300、位流缓存器2400、系统解码器2500、视像缓存器2600、子图像缓存器2700、音频缓存器2800、同步控制部2900、视像解码器3801、按序排列缓存器3300、子图像解码器3100、音频解码器3200、选择器3400、合成部3500、视像数据输出端子3600及音频数据输出端子3700构成。
多媒体位流重放部2000由驱动记录媒体M的记录媒体驱动装置2004、读取记录媒体M上记录的信息生成二值读取信号St57的读取头装置2006、对读取信号St57施加各种处理生成重放位流St61的信号处理部2008及机构控制部2002构成。机构控制部2002连接于解码系统控制部2300，接收多媒体位流重放指示信号St53，生成分别控制记录媒体驱动装置(电动机)2004及信号处理部2008的重放控制信号St55及St59。
解码器DC具备脚本选择部2100，该选择部能将按照选择相应脚本重放的要求，给予创作解码器DC的指示作为脚本数据输出，以重放关于创作编码器EC编辑的多媒体标题的图像、子图像及声音的、用户所希望的部分。
脚本数据选择部2100最好是用键盘及CPU构成。用户根据用创作编码器EC输入的脚本内容，操作键盘输入所希望的脚本。CPU根据键盘输入生成指示所选择的脚本的脚本选择数据St51。脚本选择部2100借助于例如红外线通信装置等连接于解码系统控制部2300，将生成的脚本选择信号St51输入解码系统控制部2300。
位流缓存器2400具有规定的缓存器容量，暂时保存从多媒体位流重放部2000输入的重放信号位流St61，同时提取卷文件结构VFS、存在于各数据组的同步初始值数据(SCR)，以及导航组NV存在的VOBU控制信息(DSI)，生成流控制数据St63。
解码系统控制部2300根据在解码系统控制部2300生成的脚本选择数据St51生成控制多媒体位流重放部2000的操作的重放指示信号St53。解码系统控制部2300还从脚本数据St53提取用户的重放指示信息，生成解码控制所需要的解码信息表。关于解码信息表将参考图58及图59在下面详细叙述。还有，解码系统控制部2300从流重放数据St63中的文件数据区域FDS信息提取视像管理文件VMG、VTS信息VTSI、PGC信息C_PBI#j、访问单元重放时间(C_PBTM：Cell play back time)等记录于光盘M的标题信息，生成标题信息St200。
流控制数据St63生成图19的数据组单元。位流缓存器2400连接于解码系统控制部2300，将生成的流控制数据St63提供给解码系统控制部2300。
同步控制部2900连接于解码系统控制部2300，接收同步重放数据St81所包含的同步初始值数据(SCR)，进行内部的系统时钟(STC)置位，并将复位的系统时钟St97提供给解码系统控制部2300。解码系统控制部2300根据系统时钟St79以规定的间隔生成流读出信号St64，输入位流缓存器2400。这种情况下的读出单元是数据组。下面对流读出信号St65的生成方法加以说明。在解码系统控制部2300，将从位流缓存器2400提取的流控制数据中的SCR与来自同步控制部2900的系统时钟St79加以比较，在系统时钟St79变得比St63中的SCR大的时刻生成读出要求信号。以数据组单元进行这样的控制，控制数据组的传送。
解码数据控制部2300还根据脚本选择数据St51，生成表示与所选择的脚本对应的视像、子图像、音频各流的ID的解码指示信号St69，向系统解码器2500输出。
在标题中存在例如日语、英语、法语等语言不同的声音等的多个音频数据及日语字幕、英语字幕、法语字幕等语言不同字幕等多个子图像数据的情况下，分别被提供ID。亦即如参照图19所说明那样，向视像数据及MPEG音频数据提供流ID，向子图像数据、AC3方式的音频数据、线性PCM及导航组NV信息提供子流ID。用户没有意识到ID，而是用脚本选择部2100选择哪种语言的声音或字幕。如果选择英语的声音，就将对应于英语的声音的ID作为脚本选择数据St51传送到解码系统控制部2300。进而，解码系统控制部2300将该ID传送到St69交给系统解码器2500。
系统解码器2500将从位流缓存器2400输入的视像、子图像及音频的流根据解码指示信号分别作为视像偏码流St71输出到视像缓存器2600，作为子图像解码流St73输出到子图像缓存器2700，作为音频编码流St75输出到音频缓存器2800。亦即系统解码器2500在从脚本选择部2100输入的流的ID和从位流缓存器2400传送的数据组的ID一致的情况下，分别向各缓存器(视像缓存器2600、子图像缓存器2700、音频缓存器2800)传送该数据组。
系统解码器2500检测出在各流St67的各最小控制访问单元的重放开始时间(PTS)及重放结束时间(DTS)，生成时间信息信号St77。该时间信息信号St77作为St81经由解码系统控制部2300输入同步控制部2900。
同步控制部2900根据该时间信息信号St81，就各流决定能在解码后使其形成规定的顺序的解码开始时间。同步控制部2900根据该解码定时，生成视频流解码开始信号St89，输入视像解码器3801。同样，同步控制部2900生成子图像解码开始信号St91及音频编码开始信号St93，分别输入子图像解码器3100及音频解码器3200。
视像解码器3801根据视频流解码器开始信号St89，生成视像输出请求信号St84，对视像缓存器2600输出。视像缓存器2600接收视像输出请求信号St84，把视频流St83输出到视像解码器3801。视像解器3801检测出视频流St83中包含的重放时间信息，在接收到长度与重放时间相当的视频流St83的输入的时刻使视像输出请求信号St84无效。这样做，使相当于规定重放时间的视频流在解码器3801被解码，重放的视像信号St95被输出到再排序缓存器3300和切换器3400。
视频编码流是利用帧之间的相互关系进行编码的，因此，以帧为单元观察时，显示顺序与编码流的顺序并不一致。所以不能以解码顺序显示。因此，把结束解码的帧暂存于再排序缓存器3300。在同步控制部2900控制St103，使其符合显示顺序，并切换视像解码器3801的输出St95与再排序缓存器St97的输出，输出到合成部3500。
同样，子图像解码器3100根据子图像解码开始信号St91生成子图像输出请求信号St86，提供给子图像缓存器2700。子图像缓存器2700接收视像输出请求信号St84，将子图像流St85输出到子图像解码器3100。子图像解码器3100根据子图像流St85所包含的重放时间信息，对长度相当于规定的时间的子图像流St85进行解码，重放子图像信息St99，并输出到合成部3500。
合成部3500将选择器3400的输出及子图像信号St99加以重迭，生成映像信号St105，输出到视像输出端子3600。
音频解码器3200根据音频解码开始信号St93生成音频输出请求信号St88，提供给音频缓存器2800。音频缓存器2800接收音频输出请求信号St88，将音频流St87输出到音频解码器3200。音频解码器3200根据音频流St87所包含的重放时间信息，将长度相当于规定的重放时间的音频流St解码，并输出到音频输出端子3700。
这样做，可以根据用户对脚本的选择，实时地重放用户所希望的多媒体位流MBS。亦即，每当用户选择不同的脚本，创作解码器DCD即重放对应于该选择的脚本的多媒体位流MBS，以此可以重放用户所希望的标题内容。
还有，解码系统控制部也可以经由上述红外线通信装置等向脚本选择部2100提供标题信息信号St200。脚本选择部2100从包含于标题信息信号St200的流重放数据St63中的文件数据区域FDS信息提取记录于光盘M的标题信息，在内装的显示器上显示，以此使人机对话式的用户的脚本选择成为可能。
又，在上述例子中，位流缓存器2400、视像缓存器2600、子图像缓存器2700、音频缓存器2800再排序缓存器3300由于功能上不相同，表示为各不相同的缓存器。但是，可以将具有这些缓冲存器所要求写入及读出速度的数倍的操作速度的缓存器在时间上分开使用，使一个缓存器起这些分立的缓存器的作用。
多场面
下面用图21对本发明的多场面控制的概念加以说明。像上面说明过的那样，此控制由各标题间共用的数据形成的基本场面区间与由适应各种要求的一些场面形成的多场面区间构成。在该图中，场面1、场面5、及场面8为共用场面。共用场面1和场面5之间的角度场面及场面5和场面8之间的加锁场面为多场面区间。在多视角区间，可以在重放时动态地选择从不同的角度、即角度1、角度2和角度3拍摄的场面中的某一个场面重放。在加锁区间，可以预先静态地选择与不同内容的数据对应的场面6和场面7中的某一个重放。
选择这样的多场面区间的哪一个场面重放的脚本内容被用户输入脚本选择部2100，作为脚本选择数据St51生成。图中表示，脚本1自由选择任意角度的场面，在加锁区间重放预先选择的场面6。同样，还表示脚本2在角度区间可以自由选择场面，在加锁区间预先选择场面7。
下面参照图30和图31，就使用DVD的数据结构的情况下的PGC信息VTS_PGCI对图21所示的多场面进行说明。
图30是用表示图16的DVD数据结构中视像标题集内部结构的VTSI数据结构记述图21所示的用户指示的脚本的情况。在图中，图21的脚本1、脚本2作为图16的VTSI中的程序链信息VTS_PGCIT内的两个程序链VTS_PGCI#1与VTS_PGCI#2记述。即记述脚本1的VTS_PGCI#1由相当于场面1的访问单元重放信息C_PBI#3、访问单元重放信息C_PBI#4、相当于场面5的访问单元重放信息C_PBI#5、相当于场面6的访问单元重放信息C_PBI#6、相当于场面8的访问单元重放信息C_PBI#7构成。
又，记述脚本2的VTS_PGCI#2由相当于场面1的访问单元重放信息C_PBI#1、相当于多视角场面的多视角访问单元块内的访问单元重放信息C_PBI#2、访问单元重放信息C_PBI#3、访问单元重放信息C_PBI#4、相当于场面5的访问单元重放信息C_PBI#5、相当于场面7的访问单元重放信息C_PBI#6、相当于场面8的访问单元重放信息C_PBI#7构成。DVD数据结构将脚本的一个重放控制单元(即一个场面)置换为称为访问单元的DVD数据结构上的单位记述，在DVD上实现用户指示的脚本。
图31以作为图16的DVD数据结构内的视像标题集用的多媒体位流的VOB数据结构VTSTT_VOBS记述图21所示的用户指示的脚本。
在图31中，图21的脚本1和脚本2两个脚本共同使用一个标题用的VOB数据。在各脚本共用的单独场面方面，将相当于场面1的VOB#1、相当于场面5的VOB#5和相当于场面8的VOB#8作为单独的VOB，配置于非交错数据块部分，即配置于连续数据块。
在脚本1和脚本2共用的多视角场面方面，角度1由VOB#2构成，角度2由VOB#3构成，角度3由VOB#4构成，即以1VOB构成一个角度，并且为了在各角度之间的切换和各角度的无断层重放，取为交错数据块。
又，在脚本1和脚本2作为固有的场面的场面6和场面7，当然都要无断层重放，而且还要与前后的共用场面无断层连接重放，因而取为交错数据块。
如上所述，图21所示的用户指示的脚本在DVD数据结构中可以用图30所示视像标题集的重放控制信息和图31所示标题重放用VOB数据结构实现。
无断层重放
下面对上述联系DVD系统的数据结构叙述的无断层重放进行说明。所谓无断层重放是在共用场面区间之间、共用场面区间与多场面区间之间，以及多场面区间之间，连接图像、声音、副图像等的多媒体数据进行重放时，不使各数据和信息中断地进行重放。各数据和信息重放中断的主要原因中，涉及硬件的是，在解码器输入源数据的速度和对输入的源数据解码的速度失去平衡，即所谓解码器下溢。
再者，作为涉及重放数据的特性的主要原因，有重放数据像声音那样，为了使用户理解其内容或信息，要求进行等于或长于固定时间单元的连续重放，而对这样的数据重放，在所要求的连续重放时间不能确保的情况下，会失去信息的连续性。这样确保信息连续性地进行重放称为连续信息重放，又称为无断层信息重放。又把不能确保信息的连续性的重放称为非连续信息重放，又称为非无断层信息重放。当然，连续信息重放与非连续信息重放分别就是无断层和非无断层重放。
如上所述，对无断层重放定义了借助于缓存器下溢等在物理上防止数据重放时发生空白或中断的无断层数据重放，和防止发生数据本身没有中断而用户在根据重放数据识别信息时觉得信息中断的无断层信息重放。
无断层重放的详述
关于能够这样使无断层重放成为可能的具体方法将参照图23和图24在下面详述。
交错
对上述DVD数据的系统流，使用创作编码器EC，在DVD媒体上记录电影之类的标题。但是，为了以在不同的文化圈或国家也能够利用相同的电影的形态提供服务，当然要以各国的语言记录台词，而且必须根据各文化圈的伦理要求对内容进行编辑记录。在这样的情况下，为了将根据原来的标题编辑的多个标题记录在一张媒体上，即使是在DVD这样的大容量系统，也必须降低位速率，不能满足高图像质量的要求。因此采取多个标题共用相同的部分，对各标题只记录不同的部分的方法。这样做可以不降低位速率，在一张光盘可以记录国别或文化圈不同的多个标题。
一张光盘上记录的标题，如图21所示，为了能够进行加锁控制和多视角控制，具有包括共用部分(场面)和非共用部分(场面)的多场面区间。
在加锁控制的情况下，一个标题中包含有性场面、暴力场面等对小孩不合适的所谓只适合成人的场面时，该标题由共用场面、只适合成人的场面，和适合未成年人的场面构成。配置将只适合成人的场面和适合未成年人的场面作为在共用场面之间设置的多场面区间，得以实现这样的标题流。
而在通常的单一角度标题内实现多视角控制的情况下，其实现的方法是将分别以规定的摄像机角度对对象进行摄影得到的多个多媒体场面作为多场面区间配置于共用场面之间。这里，各场面以不同的角度拍摄的场面为例，也可以是角度相同，但在不同时间拍摄的场面，还可以是计算机图形等数据。
多个标题共用数据时，为了使光束从数据的共用部分移动到数据的非共用部分，必然要使光拾取头在光盘(RCI)的不同位置上移动。由于该移动需要时间，要使声音和图像在重放的中途不发生中断，即实现无断层重放是困难的。要解决这样的问题，从理论上说，只要具备缓存时间与最长访问时间相当的跟踪缓存器(位流缓存器2400)即可。通常光盘上记录的数据由光拾取头读取，在进行规定的信号处理后，作为数据暂时存储于跟踪缓存器。所存储的数据此后经过解码，作为视像数据或声音重放。
交错的定义
为了使如前所述的删剪某一场面和从多个场面中选择成为可能，在记录媒体的光道上以属于各场面的数据访问单元相互连续的布局进行记录。因此必然发生共用场面的数据与选择场面的数据之间有非选择的场面插入记录的情况。在这样的情况下，按照记录顺序读出数据，则在对所选择场面的数据进行访问、解码之前，不得不对非选择场面的数据进行访问，因此对场面难于进行无断层连接。
但是，在DVD系统中，利用对该记录媒体的优异的随机访问性能，在这样的多个场面之间进行无断层连接是可能的。也就是说，是将属于各场面的数据分割成具有规定的数据量的多个单元，并将这些属于不同场面的多个分割数据单元相互间以规定的顺序配置于转移性能范围，从而按每一分割单元，断续访问各个选择场面所属的数据并进行解码，以此可以不发生数据中断地将该选择的场面加以重放。亦即保证无断层数据的重放。
交错数据块、交错单元的结构
下面参照图24及图67对使无断层数据重放成为可能的交错方式加以说明。图24表示从一个VOB(VOB-A)分支为多个VOB(VOB-B、VOB-D、VOB-C)重放，然后联结为一个VOB(VOB-E)的情况。图67表示将这些数据实际配置于光盘上的光道TR的情况。
在图67中的VOB-A和VOB-E是重放的开始点和结束点单独的视频重放对象，原则上配置于连续区域。又如图24所示，对VOB-B、VOB-C、VOB-D，使重放的开始点、结束点一致后，进行交错处理。然后将该交错处理过的区域作为交错区域在光盘上的连续区域配置。再把上述连续区域和交错区域按重放的顺序，也就是在光道路径Dr的方向上配置。将多个VOB、即VOBS配置于光道TR上的情况示于图67。
图67以数据连续配置的数据区域为数据块，此数据块有将上述开始点和结束点单独完结的VOB连续配置的连续数据块和使开始点和结束点一致，对该多个数据块进行交错的交错数据块两种。这些数据块具有按重放顺序，如图68所示配置为数据块1、数据块2、数据块3、……数据块7的结构。
在图68中，系统流数据VTSTT_VOBS由数据块1、2、3、4、5、6和7构成。在数据块1，VOB1单独配置，同样，在数据块2、3、5及7，分别单独配置VOB2、3、6和10。也就是说，这些数据块2、3、5和7是连续数据块。
另一方面，在数据块4，对VOB4和VOB5进行交错配置。同样，在数据块6，对VOB7、VOB8及VOB9三个VOB进行交错配置。亦即此二数据块4和6是交错数据块。
图69表示连续数据块内的数据结构。在该图中，VOB-i、VOB-j作为连续数据块配置于VOBS。连续数据块内的VOB-i和VOB-j如参照图16所作的说明那样，再分割成作为逻辑上的重放单元的访问单元。图69表示VOB-i及VOB-j分别由三个访问单元CELL#1、CELL#2、CELL#3。单元由1个以上的VOBU构成，以VOBU定义其界限。如图16所示，访问单元在DVD的重放控制信息的程序链(下称PGC)上，记述其位置信息。也就是说，记述访问单元开头的VOBU和末尾的VOBU的地址。如图69所画明那样，连续数据块为了连续重放，VOB和其中所定义的访问单元都记录于连续区域。因此，连续数据块的重放没有问题。
接着，图70表示出交错数据块内的数据结构。在交错数据块，各VOB被分割成交错单元ILVU，各VOB所属交错单元交错配置。然后，该交错单元独立定义访问单元界限。在该图中，VOB-k被分割成四个交错单元ILVUk-1、ILVUk-2、ILVUk-3及ILVUk-4，同时也定义两个访问单元CELL#1k及CELL#2k。同样，VOB-m被分割成ILVUm-1、ILVUm2。ILVUm3及ILVUm4，同时也定义两个访问单元CELL#1m及CELL#2m。亦即，在交错单元ILVU中包含视频数据和音频数据。
在图70的例子中，两个不同的VOB-k与VOB-m的各交错单元ILVUk1、ILVUk2、ILVUk3及ILVUk4与ILVUm1，ILVUm2、ILVUm3及ILVUm4在交错数据块内交错配置。将两个VOB的各交错单元ILVU在这样的阵列进行交错，可以实现从单独的场面分支到多个场面之一，再从这些场面之一到单独的场面的无断层重放。这样进行交错，可以进行在多个场面情况下的、有分支、联结的场面的、可无断层重放的连接。
多场面
下面说明以本发明为基础的多场面控制的概念，同时对多场面区间加以说明。
下面举在不同的角度拍摄的场面构成的例子。不过，多场面的各场面是同一角度的，但是也可以是在不同的时间拍摄的场面，又可以是电脑图形等的数据。换句话说，多视角场面区间是多场面区间。
保护性加锁
下面参照图40对保护性及总监剪裁等多标题的概念进行说明。该图表示以加锁为基础的多规格标题流的一个例子。在一个标题中包含性场面、暴力场面等对少年儿童不宜的所谓只适合成人的场面的情况下，该标题由共用系统流SSa、SSb及SSe、包含只适合成人的场面的面向成人的系统流SSc，以及只包含面向未成年人的场面的面向未成年人的系统流SSd构成。这样的标题流将适合成人的系统SSc和适合非成人的系统流SSd作为多场面系统流配置于设置在共用系统流SSb与SSe之间的多场面区间。
下面说明如上所述构成的标题流的程序链PGC中记述的系统流与各标题的关系。在适合成人的标题的程序链PGC1上，依序记述共用系统流SSa、SSb、适合未成年人的系统流SSc及共用系统流SSe。在适合未成年人的标题的程序链PGC2上，依序记述共用系统流SSa、SSb、适合未成年人的系统流SSd及共用系统流SSe。
这样，借助于将适合成年人的系统流SSc与适合未成的人的系统流SSd作为多场面排列，根据各PGC的记述，在用上述解码方式重放共用的系统流SSa及SSb之后，在多场面区间重放适合成人的SSc，再重放共同的系统流SSe，从而可以重放具有适合成人的内容的标题。另一方面，在多场面区间选择适合未成年人的系统流SSd重放，可以重放不包含只适合成人的场面的、适合未成年人的标题。这样，在标题流中预先准备由多种替代场面组成的多场面区间，事前在该多场面区间的场面中选择重放的场面，按照该选择的内容，从基本上相同标题的场面生成具有不同的场面的多个标题的方法被称为保护性加锁。
还有，这种加锁以从保护未成年人的观点出发的要求为基础，被称为保护性加锁，但是按照系统流处理的观点，如上所述，这是用户预先选择在多场面区间的特定的场面，生成静态上不同的标题的技术。反之，多视角则是在标题重放时用户随时自由选择多场面区间的场面，以此使同一标题的内容动态变化的技术。
又，使用主锁定技术，也可以进行称为总监的剪裁的标题流编辑。所谓总监剪裁，是在飞机上提供电影等重放时间长的标题时，与剧场中重放不同，由于飞行时间的关系，不能把标题重放到最后的情况下。为了避免这种情况发生，预先由标题的制作负责人，亦即总监判断，确定为了缩短标题的重放时间，删剪掉也无妨的场面，将包含这样的删剪场面的系统流和场面未删剪的系统流配置于多场面区间。借助于此，可以按照制作者的意思进行场面的删剪、编辑。这样的保护性加锁控制中，对于从一个系统流到另一系统流的交接处，必须没有矛盾且平滑地连接重放图像，亦即需要进行视像、音频等缓存器没有下溢的无断层数据重放与重放声像在听觉和视觉上没有不自然的感觉，并且没有中断地重放的无断层信息重放。
多视角
下面参照图33对本发明的多视角控制的概念加以说明。通常是在对象物体经历时间T的同时进行录音和摄像(以下简单称为摄像)后得到多媒体标题。#SC1、#SM1、#SM2、#SM3及#SC3各方块代表分别以规定的摄像机角度将对象物体摄像得到的、在拍摄单位时间T1、T2及T3得到的多媒体场面。#SM1、#SM2及#SM3是在拍摄单位时间T2以各不相同的(第一、第二和第三)摄像机角度拍摄的场面，下面称为第一、第二及第三多视角场面。
这里多视角场面举以不同的角度拍摄的场面构成的例子。然而，多场面中的各个场面也可以是角度相同，但在不同时间拍摄的场面，或电脑图形等的数据。换句话说，多视角场面区间是多场面区间，该区间的数据不限于实际上不同的拍摄像机角度得到的场面数据，而是能够有选择地重放显示时间处于同一段时间的多个场面的数据组成的区间。
#SC1和#SC2是分别在拍摄单位时间T1及T3、即多视角场面的前后，以同一基本的摄像机角度拍摄的场面，以下称为基本角度场面。通常多个角度中的一个角度与基本摄像机角度相同。
为了易于了解这些角度场面的关系，下面以棒球的中继转播为例加以说明。基本角度场面#SC1及#SC3是以从中心方面看到的投手、捕手、击球者为中心的基本摄像机角度拍摄的。第一多视角场面#SM1是以从网后一侧看到的投手、捕手、击球者为中心的第一多摄像机角度拍摄的。第二多视角场面#SM2是以从中心方面看到的投手、捕手、击球者为中心的第二多摄像机角度，亦即基本摄像机角度拍摄的。
其意思是，第二多视角场面#SM2是在拍摄单位时间T2里的基本角度场面#SC2。第三多视角场面#SM3是以从网后一侧看到的内场为中心的第三多摄像机多视角拍摄的。
多视角场面#SM1、#SM2及#SM3就拍摄单位时间T2，其展现时间重复出现，这段时间称为多视角区间。观众借助于在多视角区间自由选择该多视角场面区间#SM1。#SM2及#SM3，可以象在切换摄像机那样在基本角度场面中欣赏所喜欢角度场面的图像。还有，在图中可以看到基本角度场面#SC1及#SC3与各多视角场面#SM1、#SM2及#SM3之间存在时间间隙，但这是因为用箭头表示，以便易于理解选择哪一个多视角场面重放的场面的路径是怎样的，实际上当然不存在时间上的间隙。
下面参照图23，从数据连接的观点说明以本发明为基础的系统流的多视角控制。以与基本角度场面#SC对应的多媒体数据作为基本角度数据BA，以拍摄单位时间T1及T3中的基本角度数据BA分别作为BA1及BA3。把与多视角场面#SM1、#SM2及#SM#对应的多视角数据分别作为第一、第二及第三多视角数据MA1、MA2及MA3。首先参照图33，如前所述，选择多视角场面数据MA1、MA2及MA3中的某一个，可以切换着欣赏喜欢的角度场面的图像。同样，基本角度场面数据BA1及BA3和各多视角场面数据MA1、M2及M3之间在时间上不存在间隙。
但是，在MPEG系统流的情况下，各多视角数据MA1、MA2及MA3内的任意数据与先行基本数据BA1来的连接，和/或向后续基本角度数据BA3的连接时，因所连接的角度数据的内容的不同，有时发生重放数据之间重放信息不连续，不能作为一个标题自然地重放。亦即，在这种情况下，虽然是无断层数据重放，但却并非无断层信息重放。
下面再参照图23说明作为对DVD系统中的多场面区间内的多个场面加以选择重放，并连接于前后场面的无断层信息重放的多视角切换。
角度场面图像的切换，即选择多视角场面数据MA1、MA2及MA3中的一个，必须在先行的基本角度数据BA1的重放结束之前完成。例如，正在重放角度场面数据BA1时，要切换到别的多视角场面数据MA2是非常困难的。这是由于多媒体数据具有可变长度编码方式的MPEG的数据结构，在切换目标的数据的中途要找到数据的中断处是困难的，而且由于在进行编码处理时利用帧之间的相关性，所以在进行角度切换时图像有可能发生混乱。在MPEG中，GOP被定义为至少具有1更新帧的处理单元。在这个称为GOP的处理单元中，可以进行不参照属于别GOP的帧的封闭式处理。
换句话说，如果在重放到达多视角区间之前，最晚在先行基本角度数据BA1的重放结束的时刻，选择任意多视角数据，例如MA3，则该被选择的多视角数据可以无断层地进行重放。但是，在多视角数据重放的中途对别的多视角场面数据进行无断层重放是非常困难的。因此，在多视角周期内，很难得到切换摄像机那样自由的视点。
流程图：编码器
下面参照图27，根据上述的脚本数据St7对编码系统控制部200生成的编码信息表进行说明。编码信息表由对应于将场面的分叉点、结合点作为分隔界线的场面区间，包含多个VOB的VOB集数据串和各场面的VOB数据串组成。图27所示的VOB集数据串将在下面叙述。
在图34的步骤#100，为了根据用户指示的标题内容生成DVD的多媒体流而在编码系统控制部200内生成编码信息表。用户指示的脚本具有从共用场面通向多个场面的分叉点，或通向共同的场面的结合点。把与将该分叉点、结合点作为分隔界限的场面区间相当的VwOB作为VOB集，把为了将VOB集编码而生成的数据作为VOB集数据串。而VOB集数据串中，把包含多场面区间的情况下所呈现的标题数表示为VOB集数据串的标题数(TITLE_NO)。
图27的VOB集数据结构示出用于对VOB集数据串的一个VOB集进行编码的数据的内容。VOB集数据结构由VOB集编号(VOBS_NO)、VOB集的VOB编号(VOB_NO)、先行VOB无断层连接标志(VOB_Fsb)、后续VOB无断层连接标志(VOB_Fsf)、多场面标志(VOB_Fp)、交错标志(VOB_Fi)、多视角标志(VOB_Fm)、多视角无断层切换标志(VOB_FsV)、交错VOB的最大位速率(ILV_BR)、交错VOB的分割数(ILV_DIV)、最小交错单元重放时间(ILV_MT)构成。
VOB集编号VOBS_NO是识别例如着眼于标题脚本重放顺序的VOB集用的编号。
VOB集内的VOB编号VOB_NO是例如着眼于标题脚本重放顺序，对全部标题脚本识别VOB用的编号。
先行VOB无断层连接标志VOB_Fsb是表示脚本重放时与先行VOB是否无断层连接的标志。
后续VOB无断层连接标志VOB_Fsf是表示脚本重放时与后续VOB是否无断层连接的标志。
多场面标志VOB_Fp是表示VOB集是否用多个VOB构成的标志。
交错标志VOB_Fi是表示VOB集内的VOB是否进行交错配置的标志。
多视角标志VOB_Fm是表示VOB集是否多视角的标志。
多视角无断层切换标志VOB_FsV是表示多视角内的切换是否无断层的标志。
交错VOB最大速率ILV_BR表示进行交错的VOB的最大位速率的值。
交错VOB分割数ILV_DIV表示进行交错的VOB的交错单元数。
最小交错单元重放时间ILVU_MT表示交错数据块重放时在跟踪缓存器不下溢的最小交错单元中，该VOB的位速率在ILV_BR的时候能够重放的时间。
下面参照图28对根据上述脚本数据St7，对与编码系统控制部200生成的与每一个VOB对应的编码信息表进行说明。根据该编码信息表，生成与下述各VOB对应的编码参数数据，提供给视像编码器300、子图像编码器500、音频编码器700、系统编码器900。图28所示的VOB数据串是为了在图34的步骤#100根据用户指示的标题内容生成DVD的多媒体流而在编码系统控制内生成的每一VOB的编码信息表。以1个编码单元作为VOB，将为了对该VOB编码而生成的数据作为VOB数据串。例如以3个角度的场面构成的VOB集合即由3个VOB构成。图28的VOB数据结构示出对VOB数据串的一个VOB进行编码用的数据的内容。
VOB数据结构包括图像素材开始时间(VOB_VST)、图像素材结束时间(VOB_VEND)、图像素材种类(VOB_V_KIND)、音频编码位速率(V_BR)、声音素材开始时间(VOB_AST)、声音频素材结束时间(VOB_AEND)、音频编码方式(VOB_A_KIND)、音频位速率(A_BR)。
图像素材的开始时刻VOB_ST是与图像素材时间对应的视像编码开始时间。
图像素材结束时间VOB_VEND是与图像素材时间对应的视像编码的结束时间。
图像素材种类VOB_V_KIND表示编码素材是NTSC制式还是PAL制式，或表示图像素材是否经电视电影变换处理过的素材。
视频位速率V_BR是视像信号的编码位速率。
声音素材开始时间VOB_AST是与声音素材时间对应的音频编码开始时间。
声音素材结束时间VOB_AEND是与声音素材时间对应的音频编码结束时间。
音频编码方式VOB_A_KIND表示音频信号的编码方式。编码方式中有AC-3、MPEG、线性PCM等制式。
音频位速率A_BR是音频信号的编码位速率。
图29表示输往对VOB进行编码用的视频、音频、系统各编码器300、500及900的编码参数。编码参数包括VOB编号(VOB_NO)、视频编码开始时间(V_STTM)、视频编码结束时间(V_ENDTM)、音频编码模式(V_ENCMD)、视频编码位速率(V_RATE)、视频编码最大位速率(V_MRATE)、GOP结构固定标志(GOP_FXflag)、视频编码GOP结构(GOPST)、视频编码初始数据(V_INIST)、音频编码结束数据(V_ENDST)、音频编码开始时间(A_STTM)、视频编码结束时间(A_ENDTM)、音频编码位速率(A_RATE)、音频编码方式(A_ENCMD)、声音开始时的间隙(A_STGAP)、声音结束时的间隙(A_ENDGAP)、先行VOB编号(B_VOB_NO)、后续VOB编号(F_VOB_NO)。
VOB编号VOB_NO是识别例如着眼标题脚本重放顺序，对全部标题脚本进行编号的VOB用的编号。
视频编码开始时间V_STTM是图像素材方面的视频编码开始时间。
视频编码结束时间V_STTM是图像素材方面的视频编码结束时间。
视频编码模式V_ENCMD是用于在图像素材是经过电视电影变换的素材的情况下，设定是否在视频编码时进行反向电视电影变换处理，以便能够高效率地进行编码的编码模式。
视频编码位速率V_RATE是视频编码时的平均位速率。
视频编码最大位速率V_MRATE是视频编码时的最大位速率。
GOP结构固定标志GOP_FXflag表示在视频解码是否不中途改变GOP的结构进行编码。是在多视角场面中可进行无断层切换时有效的参数。
视频编码器GOP结构GOPST是编码时的GOP结构数据。
视频编码初期数据V_INST是设定视频编码开始时的VBV缓存器(解码缓存器)的初始值等的、在与先行的视频解码流无断层地重放时有效的参数。
视频编码结束数据V_ENDST是设定视频编码结束时的VBV缓存器(解码缓存器)的结束值等的、在与后续的视频解码流无断层地重放时有效的参数。
音频编码开始时间A_STTM是声音素材方面的音频编码开始时间。
音频编码结束时间A_ENDTM是声音素材方面的音频编码结束时间。
音频编码位速率A_RATE是音频编码时的位速率。
音频编码方式A_ENCMD是音频信号的编码方式，有AC-3、-MPEG、线性PCM等制式。
声音开始时的间隙A_STGAP是VOB开始时的图像与声音始端的时间偏移。是在与先行的系统编码流无断层地重放时有效的参数。
声音结束时的间隙A_ENDGAP是VOB结束时的图像与声音的结束错开的时间。是在与后续的系统编码流无断层地重放时有效的参数。
先行VOB编号B_VOB_NO在无断层连接的先行VOB存在的情况下表示该VOB编号。
后续VOB编号F_VOB_NO在无断层连接的后续VOB存在的情况下表示该VOB编号。
下面参照图34所示的流程图对本发明的DVD编码器ECD的运作加以说明。在该图中用双重线框表示的方块分别表示子程序。本实施形态对DVD系统作了说明。不言而喻，对于创作编码器EC也可采用相同的结构。
在步骤#100，用户在编辑信息生成部100一边确认多媒体源数据St1、St2及St3的内容，一边输入添加到所希望脚本的内容的编辑指示。
在步骤#200编辑信息生成部100根据用户的编辑指示生成包含上述编辑指示信息的脚本数据St7。
在步骤#200生成脚本数据St7时，用户的编辑指示内容中，在对设想进行交错的多视角、加锁控制多场面区间进行交错时的编辑指示，按照如下条件输入。
首先，决定在图像质量上能够获得足够好的图像质量的VOB最大位速率，再决定设想当作DVD编码数据重放装置的DVD解码器DCD的跟踪缓存器容量、转移性能、转移时间和转移距离的数值。以上述数值为基础，从式3、式4得到最小交错单元的重放时间。
接着，以包含于多场面区间的各场面的重放时间为基础，检验(式5)和(式6)是否得到满足。如果没有得到满足，用户就变更输入指示，进行将后续场面的一部分场面连接多场面区间各场面等处理，以满足(式5)及(式6)。
在多视角编辑指示的情况下进行无断层切换时，在满足(式7)的同时，还输入在多视角的各场面重放时间使音频信号相同的编辑指示。进行非无断层切换时，按照满足(式8)的要求，输入用户的编辑指示。
在步骤#300，编码系统控制部200根据脚本数据St7，首先判断作为对象的场面是否与先行场面无断层连接。所谓无断层连接，是在先行场面区间为多个场面组成的多场面区间的情况下，将该先行多场面区间所包含的全部场面中的任意一个场面与作为当时的连接对象的共用场面无断层地连接。同样，在当时的连接对象是多场面区间的情况下，无断层连接意味着能够连接多场面区间的任意一个场面。在步骤#300判断为“否”，即判断为非无断层连接的情况下，进入步骤#400。
在步骤#400，编码系统控制部200将表示作为对象的场面与先行场面无断层连接的先行场面无断层连接标志VOB_Fsb复位后，进入步骤#600。
而在步骤#300判断为“是”，即判断为先行场面无断层连接时，进入步骤#500。
在步骤#500，将先行场面无断层连接标志VOB_Fsb置位后，进入步骤#600。
在步骤#600，编码系统控制部200根据脚本数据St7判断对象场面与后续场面是否无断层连接。在步骤#600判断为“否”，即判断为非无断层连接的情况下，进入步骤#700。
在步骤#700，编码系统控制部200将表示场面与后续场面无断层连接的后续场面无断层连接标志VOB_Fsf复位后，进入步骤#900。
而在步骤#600判断为“是”，即判断为与后续场面无断层连接时，进入步骤#800。
在步骤#800，编码系统控制部200将后续场面无断层连接标志VOB_Fsf置位后，进入步骤#900。
在步骤#900，编码系统控制部200根据脚本数据St7判断作为连接对象的场面是否一个以上，即判断是否多场面。在多场面的情况下，存在着在可以用多场面构成的多条重放路径中只通过一条重放路径加以重放的加锁控制和重放路径可在多场面区间之间切换的多视角控制。在脚本步骤#900判断为“否”，即判断为非多场面连接时，进入步骤#1000。
在步骤#1000，将表示是多场面连接的多场面标志VOB_Fp复位后，进入编码参数生成步骤#1800。关于步骤#1800的操作将在下面进行叙述。
反之，在步骤#900判断为“是”，即判断为多场面连接时，进入步骤#1100。
在步骤#1100，将多场面标志VOB_Fp置位后，进入判断是否多视角连接的步骤#1200。
在步骤#1200，判断是否在多场面区间中的多个场面之间进行切换，即判断是否多视角区间。在步骤#1200判断为“否”，即判断为不在多场面区间的中途进行切换，只经过一条重放路径重放的加锁控制时，进入步骤#1300。
在步骤#1300，将表示作为连接对象的场面是多视角的多视角标志VOB_Fm复位后，进入步骤#1302。
在步骤#1302，判断先行场面无断层连接标志VOB_Fsb及后续场面无断层连接标志VOB_Fsf二者中的某一个是否被置位。在步骤#1300判断为“是”，即判断为作为连接对象的场面与先行和后续的场面中的某一个，或者两个无断层连接时，进入步骤#1304。
步骤#1304将表示对作为对象场面的编码数据的VOB进行交错的交错标志VOB_Fi置位，进入步骤#1800。
反之，在步骤#1302判断为“否”，即对象场面与先行场面及后续场面中的任何一个都不是无断层连接的情况下，进入步骤#1306。
在步骤#1306，将交错标志VOB_Fi复位后，进入步骤#1800。
而在步骤#1200判断为“是”，即判断为多视角的情况下，进入步骤#1400。
步骤#1400在将多视角标志VOB_Fm及交错标志VOB_Fi置位后，进入步骤#1500。
在步骤#1500，编码系统控制部200根据脚本数据St7判断是否在多视角场面区间、即以比VOB小的重放单元，进行图像和声音没有中断的所谓无断层切换。在步骤#1500判断为“否”，即判断为非无断层切换时，进入步骤#1600。在步骤#1600，将表示对象场面是无断层切换的无断层切换标志VOB_FsV复位后，进入步骤#1800。
反之，步骤#1500判断为“是”，即判断为无断层切换时，进入步骤#1700。
在步骤#1700，将无断层切换标志VOB_FsV置位后，进入步骤#1800。这样，本发明在根据反映编辑思想的脚本数据St7，将编辑信息作为上述各标志的置位状态检测出后，进入步骤#1800。
在步骤#1800，根据作为如上所述各标志置位状态检测出的用户的编辑思想，生成用于源数据流的编码的、分别示于图27和图28的各VOB集合单元及VOB单元的编码信息表附加信息和示于图29的VOB数据单元中的编码参数。接着，进入步骤#1900。后文将参照图35、图36、图37、图38对这个生成编码参数的步骤进行详细说明。
在步骤#1900，根据在步骤#1800生成的编码参数进行对视像数据和音频数据的编码后进入步骤#2000。还有，子图像数据本来就是为了根据需要在图像重放时随时插入使用的，因此原本就不需要有与前后场面等连接的连续性。而且子图像是大约一个画面份额的图像信息，因此与时间轴上延续存在的视像数据及音频数据不同，显示上多为静止的场合，不是经常连续重放的。因此，在关于无断层及非无断层的连续重放的本实施形态中，为了简化将省略关于子图像数据编码的说明。
在步骤#2000，环绕由步骤#300到步骤#1900的各步骤构成的环路，反复进行处理，处理的次数等于VOB集合的数目，对图16中自身数据结构内具有标题的各VOB的重放顺序等重放信息的程序链(VTS_PGC#I)信息进行格式化，生成对多场面区间的VOB进行交错的配置，然后完成系统编码所需要的VOB集数据串及VOB数据串。接着，进入步骤#2100。
在步骤#2100，得到了作为判断#2000为止的环路的处理结果能够得到的VOB集总数VOBS_NUM，追加于VOB集数据串，再对脚本数据St7设定取脚本重放路径的数目为标题数的情况下的标题数TITLE_NO，完成作为编码信息表的VOB集数据串，而后进入步骤#2200。
在步骤#2200，根据在步骤#1900编码过的视频编码流、音频编码流、图29的编码参数，进行以生成图16的VTSTT_VOBS内的VOB(VOB#i)数据为目的的系统编码。接着，进入步骤#2300。
在步骤#2300进行格式化处理，其中包括生成图16的VTS信息、VTSI中所包含的VISI管理表(VTSI_MAT)、VTSPGC信息表(VTSPGCIT)和控制VOB数据重放顺序的程序链信息(VTS_PGCI#I)，并对多场面区间所包含的VOB进行交错配置等。
下面参照图35、图36及图37，对图34所示的流程图的步骤#1800的编码参数生成子程序中的、多视角控制时的编码参数生成的操作加以说明。
首先，参照图35，对在图34的步骤#1500判断为“否”时，也就是各标志分别为，VOB_Fsb＝1或VOB_Fsf＝1、VOB_Fp＝1、VOB_Fi＝1、VOB_Fm＝1、FsV＝0的情况下的操作，亦即多视角控制时的非无断层切换流编码参数生成操作加以说明。以下述操作生成图27、图28所示的编码信息表、图29所示的编码参数。
步骤#1812提取脚本数据St7中所包含的脚本重放顺序，设定VOB集合编号VOBS_NO，再对VOB集合内的一个以上的VOB设定VOB编号VOB_NO。
步骤#1814从脚本数据St7提取交错VOB的最大位速率ILV_BR，在交错标志VOB_Fi＝1的基础上，设定编码参数的视像编码最大位速率V_MRATE。
步骤#1816从脚本数据St7提取最小交错单元重放时间ILVU_MT。
步骤#1818在多视角标志VOB_Fp＝1的基础上，设定视像编码GOP结构GOPST的N＝15、M＝3的值和GOP结构固定标志GOPFXflag＝“1”。
步骤#1820是VOB数据设定的共用子程序。图36表示出步骤#1820的VOB数据共用设定子程序。以如下的操作流程生成图27、图28所示的编码信息表和图29编码参数。
步骤#1822从脚本数据St7提取各VOB的图像素材的开始时间VOB_VST、结束时间VOB_VEND，将视像编码开始时间V_STTM与编码结束时间V_ENDTM作为视像编码的参数。
步骤#1824从脚本数据St7提取各VOB的声音素材开始时间VOB_AST，将音频编码开始时间A_STTM作为音频编码参数。
步骤#1826从脚本数据St7提取各VOB的声音素材结束时间VOB_AEND，将在不超过VOB_AEND的时间以音频编码方式决定的音频访问单元(下面记作AAU)的时间作为音频编码的参数(编码结束时间A_ENDTM)。
步骤#1828从视像编码开始时间V_STTM与音频编码开始时间A_STTM的差得到声音开始时的间隙A_STGAP作为系统编码的参数。
步骤#1830从视像编码结束时间V_ENDTM与音频编码结束时间A_ENDTM的差得到声音结束时的间隙A_ENDTM作为系统编码的参数。
步骤#1832从脚本数据St7提取视像位速率V_BR作为视像编码的平均位速率，将视像编码位速率V_RATE作为视像编码的参数。
步骤#1834从脚本数据St7提取音频位速率A_BR，将音频编码位速率A_RATE作为音频编码的参数。
步骤#1836从脚本数据St7提取图像素材种类VOB_V_KIND，如果是电影素材，也就是电视电影变换过的素材，则将反向电视电影变换设定为视像编码模式V_ENCMD，作为视像编码的参数。
步骤#1838从脚本数据提取音频编码方式VOB_A_KIND，在音频编码模式A_ENCMD中设定音频编码方式，作为音频编码的参数。
步骤#1840设定得使视像编码初始数据V_INST的VBV缓存器初始值成为小于视像编码结束数据V_ENDST的VBV缓存器结束值，并作为视像编码的参数。
步骤#1842在先行VOB无断层连接标志VOB_Fsb＝1的基础上，将先行连接的VOB编号VOB_NO设定为先行连接VOB编号B_VOB_NO，作为系统编码的参数。
步骤#1844在后续VOB无断层连接标志VOB_Fsf＝1的基础上，将后续连接的VOB编号VOB_NO设定为后续连接VOB编号F_VOB_NO，作为系统编码的参数。
如上所述，能够以多视角VOB集生成非无断层多视角切换控制的情况下的编码信息表及编码参数。
下面参照图37，对在图34中步骤#1500判断为“是”的情况下，也就是各标志分别为VOB_Fsb＝1或VOB_Fsf＝1、VOB_Fp＝1、VOB_Fi＝1、VOB_Fm＝1、VOB_FsV＝1的情况下，多视角控制时的无断层切换流的编码参数的生成操作加以说明。
用下述操作生成图27、图28中所示的编码信息表及图29中所示的编码参数。
步骤#1850提取包含于数据St7的脚本重放顺序，设定VOB集合编号VOBS_NO，再对VOB集合内的一个以上的VOB设定VOB编号VOB_NO。
步骤#1852从脚本数据St7提取交错VOB的最大位速率ILV_BR，在交错标志VOB_Fi＝1的基础上，设定视像编码最大位速率V_RATE。
步骤#1854从脚本数据St7提取最小交错单元重放时间ILVU_MT。
步骤#1856在多视角标志VOB_Fp＝1的基础上，设定视像编码GOP结构GOPST的N＝15、M＝3的值和GOP结构固定标志GOPFXflag＝1。
步骤#1858在无断层切换标志VOB_FsV＝1的基础上，在视像编码GOP结构GOPST设定封闭式GOP，作为视像编码的参数。
步骤#1860是VOB数据设定的共用子程序。该共用子程序是示于图35的子程序，已经作了说明，故加以省略。
如上所述，能够以多视角的VOB集生成无断层切换控制情况下的编码参数。
下面参照图38，对在图34中步骤#1200判断为“否”，在步骤#1304判断为“是”时，亦即各标志分别为VOB_Fsb＝1或VOB_Fsf＝1、VOB_Fp＝1、VOB_Fi＝1、VOB_Fm＝0的情况下，加锁控制时的编码参数生成操作加以说明。用下述操作生成示于图27、图28的编码信息表及示于图29的编码参数。
步骤#1870提取包含于脚本数据St7中的脚本重放顺序，设定VOB集编号VOBS_NO，再对VOB集内的一个以上的VOB设定VOB编号VOB_NO。
步骤#1872从脚本数据St7提取交错VOB的最大位速率ILV_BR，在交错标志VOB_Fi＝1的基础上，设定视像编码最大位速率V_RATE。
步骤#1874从脚本数据St7提取VOB交错单元分割数ILV_DIV。
步骤#1876为VOB数据设定的共用子程序，该共用子程序即示于图35的子程序，已经说明过，所以加以省略。
如上所述，能够以多场面的VOB集合生成加锁控制情况下的编码参数。
下面参照图32对在图34中步骤#900判断为“否”，亦即各标志分别为VOB_Fp＝0的情况下，也就是单一脚本的编码参数生成操作加以说明。用下述操作生成示于图27、图28的编码信息表及示于图29的编码参数。
步骤#1880提取包含于脚本数据St7中的脚本重放顺序，设定VOB集合编号VOBS_NO，再对VOB集合内的一个以上的VOB设定VOB编号VOB_NO。
步骤#1882从脚本数据St7提取交错VOB的最大位速率ILV_BR，在交错标志VOB_Fi＝1的基础上，设定视像编码最大位速率V_MRATE。
步骤#1884是VOB数据设定的共用子程序。该共用子程序就是示于图35的子程序，已经作过说明，故加以省略。
借助于上面所述的生成编码信息表、编码参数的流程，可以生成DVD的视像、音频、系统编码和DVD的格式编排器用的编码参数。
解码器流程图
从光盘到位流缓存器的传送流程
下面参照图58及图59，根据脚本选择数据St51对解码系统控制部2300生成的解码信息表加以说明。解码信息表由图58所示的解码系统表和图59所示的解码表构成。
如图58所示，解码系统表由脚本信息寄存器部与访问单元信息寄存器部构成。脚本信息寄存器部提取包含于脚本选择数据St51的、用户所选择的标题编号等重放信息加以记录。访问单元信息寄存器部根据脚本信息寄存器部提取的、用户选择的脚本信息，提取重放构成程序链的各访问单元信息所需要的信息加以记录。
脚本信息寄存器部包含角度编号寄存器ANGLE_NO_reg、VTS编号寄存器VTS_NO_reg、PGC编号寄存器VTS_PGCI_NO_reg、声音ID寄存器AUDIO_ID_reg、副图像ID寄存器SP_ID_reg，以及SCR用缓存器SCR_buffer。
角度编号寄存器ANGLE_NO_reg在重放的PGC中存在多视角的情况下记录关于重放哪一个的信息。VTS编号寄存器VTS_NO_reg记录存在于光盘上的多个VTS中下一个重放的VTS的编号。PGC编号寄存器VTS_PGCI_NO_reg记录指示为加锁控制等用途而在存在于VTS中的多个PGC中重放哪一个PGC的信息。
声音ID寄存器AUD10_ID_reg记录指示存在于VTS中的多个音频流中重放哪一个的信息。副图像ID寄存器SP_ID_reg在VTS中存在多个副图像流的情况下记录指示重放哪一个副图像流的信息。SCR用缓存器SCR_buffer是如图19所示暂时存储数据组标题记述的SCR的缓存器。该暂时存储的SCR如参照图26进行的说明所述，被作为流重放数据St63输出到解码系统控制部2300。
访问单元信息寄存器部包含访问单元块模式寄存器CBM_reg、访问单元块类型寄存器CBT_reg、无断层重放标志寄存器SPB_reg、交错配置标志寄存器IAF_reg、STC再设定标志寄存器STCDF_reg、无断层角度切换标志寄存器SACF_reg访问单元开头的VOBU开始地址寄存器C_FVOBU_SA_reg、访问单元末尾VOBU开始地址寄存器C_LVOBU_SA_reg。
访问单元块模式寄存器CBM_reg表示是否多个访问单元是否构成一个功能块，在未构成的情况下，其值记录为“N_BLOCK”。而在访问单元构成一个功能块的情况下，作为相应的值，该功能块的开头单元记录“F_CELL”，末尾单元记录“L_CELL”，中间单元记录“BLOCK”。
访问单元块类型寄存器CBT_reg是记录以访问单元块模式寄存器CBM_reg表示的单元块种类的寄存器，在多视角的情况下记录“A_BLOCK”，在不是多视角的情况下记录“N_BLOCK”。
无断层重放标志寄存器SPF_reg记录表示该访问单元是否与前面重放的访问单元或单元块无断层地连接重放的信息。在与前一单元或前一单元块无断层连接重放的情况下，其值记录为“SML”，在不是无断层连接的情况下，其值记录为“NAML”。
交错配置标志寄存器IAF_reg记录该访问单元是否配置于交错区域的信息。在配置于交错区域的情况下，其值记录为“ILVB”，在没有配置在交错区域的情况下，记录为“N_ILVB”。
STC再设定标志寄存器STCDF_reg记录关于是否有必要在访问单元重放时重新设定取同步时使用的STC(系统时钟)的信息。在有必要重新设定的情况下，其值记录为“STC_RESET”，在不必要重新设定的情况下，其值记录为“STC_NRESET”。
无断层角度切换标志寄存器SACF_reg记录表示是否该访问单元属于角度区间而且进行无断层切换的信息。在是属于角度区间而且进行无断层切换的情况下，其值记录为“SML”，在并非如此的情况下记录为“NSML”。
访问单元开头VOBU开始地址寄存器C_FVOBU_SA_reg记录访问单元开头VOBU的开始地址。其值以扇区数表示对VTS标题用VOBS(VTSTT_VOBS)的开头访问单元的逻辑扇区的距离，记录该扇区数。
访问单元末尾VOBU开始地址寄存器C_LCOBU_SA_reg记录访问单元末尾VOBU的开始地址。其值以扇区数表示对VTS标题用VOBS(VTSTT_VOBS)的开头访问单元逻辑扇区的距离，记录该扇区数。
下面对图59的解码表加以说明，如该图所示，解码表由非无断层多视角信息寄存器部、无断层多视角信息寄存器部、VOBU信息寄存器部、无断层重放寄存器部构成。
非无断层多视角信息寄存器部包含NSML_AGL_C1_DSTA_reg～NSML_AGL_C9_DSTA_reg。在NSML_AGL_C1_DSTA_reg～NSML_AGL_C9_DSTA_reg记录图20所示的PCI数据包中的NSML_AGL_C1_DSTA～NSML_AGL_C9_DSTA。
无断层多视角信息寄存器部包含SML_AGL_C1_DSTA_reg～SML_AGL_C9_DSTA_reg。
在SML_AGL_C1_DSTA_reg～SML_AGL_C9_DSTA_reg记录图20所示的DSI数据包中的SML_AGL_C1_DSTA～SML_AGL_C9_DSTA。
VOBU信息寄存器部包含VOBU末尾地址寄存器VOBU_EA_reg。
在VOBU信息寄存器VOBU_EA_reg记录图20所示的DSI数据包中的VOBU_EA。
无断层重放寄存器部包含交错单元标志寄存器ILVU_flag_reg、单位末尾标志寄存器UNIT_END_flag_reg、ILVU末尾数据组地址寄存器ILVU_EA_reg、下一交错单元开始地址NT_ILVU_SA_reg、VOB内开头图像帧显示开始时间寄存器VOB_V_SPTM_reg，VOB内末尾图像帧显示结束时间寄存器VOB_V_EPTM_reg、声音重放停止时间1寄存器VOB_A_GAP_PTM1_reg、声音重放停止时间2寄存器VOB_A_GAP_PTM2_reg、声音重放停止时长1寄存器VOB_A_GAP_LEN1、声音重放停止时长2寄存器VOB_A_GAP_LEN2。
交错单元标志寄存器ILVU_flag_reg表示VOBU是否在交错区域，是在交错区域的情况下记录“ILVU”，不是在交错区域时记录“N_ILVU”。
单位末尾标志寄存器UNIT_END_flag_reg在VOBU是在交错区域的情况下记录表示该VOBU是否ILVU的末尾VOBU的信息。ILVU是连续读出单位，因此如果现在正在读出的VOBU是ILVU的末尾VOBU就记录“END”，如果不是末尾VOBU就记录“N_END”。
ILVU末尾数据组地址寄存器ILVU_EA_reg在VOBU存在于交错区域的情况下记录该VOBU所属ILVU的末尾数据组的地址。这里地址是距离该VOBU的NV的扇区数。
下一ILVU开始地址寄存器NT_ILVU_SA_reg在VOBU存在于交错区域的情况下记录下一ILVU的开始地址。这里地址是距离该VOBU的NV的扇区数。
VOB内开头图像帧显示开始时间寄存器VOB_V_SPTM_reg记录开始显示VOB的开头图像帧的时间。
VOB内末尾的图像帧显示结束时间寄存器VOB_V_EPTM_reg记录VOB的末尾图像帧显示结束的时间。
声音重放停止时间1寄存器VOB_A_RAP_PTM1_reg记录使声音重放停止的时间，声音重放停止时长1寄存器VOB_A_GAP LEN1_reg记录使声音重放停止的时间间隔。
声音重放停止时间2寄存器VOB_A_GAP_PTM2_reg及声音重放停止时长2寄存器VOB_A_GAP_LEN2也一样。
下面参照图60所示的DVD解码器流程对在图26表示其方框图的本发明的DVD解码器DCD的操作加以说明。
步骤#310202是判断光盘是否已插入的步骤，如果光盘已经插入就进至步骤#310204。
在步骤#310204读出图22的卷文件信息VFS之后，进入步骤#310206。
步骤#310206读出图22所示的视像管理文件VMG，提取重放的VTS，进入步骤#310208。
步骤#310208从VTS的管理表TVSI提取视像标题集菜单地址信息VTSM_C_ADT后，进入步骤#310210。
步骤#310210根据VTSM_C_ADT信息，从光盘中读出视像标题集菜单VTSM_VOBS，并显示标题选择菜单。用户按该菜单选择标题。在该情况下，如果不是仅有标题，而是包含声音编号、副图像编号和多视角的标题，则输入角度编号。用户的输入结束，即进入下一步骤#310214。
步骤#310214从管理表提取与用户选择的标题编号对应的VTS_PGCI#i后，进入步骤#310216。
在下一步骤#310216开始PGC的重放。PGC的重放结束，解码处理也就结束。以后重放别的标题时，如果脚本选择部有用户的键盘输入，可用返回步骤#310210的标题菜单显示等控制实现。
下面参照图61对前面叙述过的步骤#310216的PGC的重放作更加详细的说明。PGC重放步骤#310216如图所示由步骤#31030、#31032、#31034、#31035组成。
步骤#31030进行图58的解码系统表的设定。角度编号寄存器ANGLE_NO_reg、VTS编号寄存器VTS_NO_reg、PGC编号寄存器PGC_NO_reg、声音ID寄存器AUDIO_ID_reg、副图像寄存器SP_ID_reg由用户在脚本选择部2100操作设定。
用户选择标，从而单值地决定重放的PGC后，即提取相应的访问单元信息(C_PBI)，设定于访问单元信息寄存器。设定的寄存器是CBM_reg、CBT_reg、SPF_reg、IAF_reg、STCDF_reg、SACF_reg、C_FVOBU_SA_reg、C_LVOBU_SA_reg。
在设定解码系统表后，并行起动步骤#31032中、向位流缓存器传送数据的处理和步骤#31034中位流缓存器内的数据解码。
这里步骤#31032的向位流缓存器传送数据的处理是关于图26中从光盘M向位流缓存器2400传送数据的处理。亦即按照用户选择的标题信息及在数据流中记述的重放控制信息(导航组NV)，从光盘M读出必要的数据，传送到位流缓存器2400的处理。
另一方面，步骤#31034是在图26中进行将位流缓存器2400内的数据解码，输出到视像输出端3600和音频输出端3700的处理的部分。亦即将位流缓存器2400存储的数据解码重放的处理。该步骤#31032与步骤#31034并行运作。
关于步骤#31032下面将进行更详细的说明。步骤#31032的处理是以访问单元为单位的，一个访问单元的处理-结束，在下一步骤#31035即调查PGC的处理是否结束。如果PGC的处理没有结束，就在步骤#31030进行对应于下一访问单元的解码系统表的设定。进行该处理直到PGC结束。
下面参照图62对步骤#31032的操作加以说明。向位流缓存器传送数据的处理步骤#3102如图所示由步骤#31040、#31042、#31044、#31046及#31048组成。
步骤#31040是调查访问单元是否多视角的步骤。如果不是多视角就进入步骤#31044。
步骤#31044是非多视角处理步骤。
另一方面，在步骤#31040如果调查出是多视角，即进入步骤#31042。该步骤#31042是调查是否无断层多视角的步骤。
如果是无断层多视角就进入步骤#31046的无断层多视角的步骤。另一方面，如果不是无断层多视角，就进入步骤#31048的非无断层多视角的步骤。
下面参照图63对前面叙述过的步骤#31044的非多视角处理更详细地加以说明。非多视角处理步骤#31044如图所示由步骤#31050、#31052及#31054组成。
首先在步骤#31050调查是否交错数据块。如果是交错数据块，就进入步骤#31052的非多视角交错数据块处理。
步骤#31052是存在进行无断层连接的分叉或结合(例如多场面)的处理步骤。
另一方面，如果不是交错数据块，就进入步骤#31054的非多视角连续数据块处理。
步骤#31054是不存在分叉或结合的情况下的处理。
下面参照图64对前面叙述过的步骤#31052的非多视角交错数据块的处理进行更加详细的说明。
在步骤#31060向访问单元开头VOBU的开头地址(C_FVOBU_SA_reg)转移。
更详细地说，在图26中将解码系统控制部2300内保持着的地址数据(C_FVOBU_SA_reg)通过St53提供给机构控制部2002。机构控制部2002控制电动机2004及信号处理部2008，将光盘2006移向规定的地址读出数据，在信号处理部2008进行ECC等的信号处理后，通过St61将访问单元前头的VOBU数据传送到位流缓存器2400后，进入步骤#31062。
步骤#31062在位流缓存器2400提取图20所示的导航组NV数据中的DSI数据包的数据，设定解码表后，进入步骤#31064。在这里，作为设定的寄存器有ILVU_EA_reg、NT_ILVU_SA_reg、VOB_V_SPTM_reg、VOB_V_EPTM_reg、VOB_A_STP_PTM1_reg、VOB_A_STP_PTM2、VOB_A_GAP_LEN1_reg、VOB_A_GAP_LEN2_reg。
步骤#31064将从访问单元开头VOBU的开头地址(C_FVOBU_SA_reg)开始到交错单元末尾地址(ILVU_EA_reg)为止的数据，即1个ILVU份额的数据传送到位流缓存器2400后，进入步骤#31066。更详细地说明，就是通过St53将图26的解码系统控制部2300内保持着的地址数据(ILVU_EA_reg)提供给机构控制部2002。机构控制部2002控制电动机2004及信号处理部2008，读出直到ILVU_EA_reg的地址为止的数据，在信号处理部2008进行对ECC等的信号处理后，通过St61将访问单元前头的ILVU份额的数据传送到位流缓存器2400。这样做后，可以把光盘上连续的1交错单元份额的数据传送到位流缓存器2400。
步骤#31066调查是否已将交错数据块内的交错单元全部传送完。如果是交错数据块最后的交错单元，则接着将表示末尾的“ox7FFFFFFF”作为下一读出地址设定于寄存器NT_ILVU_SA_reg。在这里如果尚未将交错数据块内的交错单元传送完，则进入步骤#31068。
步骤#31068转移到下一重放交错单元地址(NT_ULVU_SA_reg)，进入步骤#31062。转移机制与前面所述相同。
步骤#31062以后与前面所述相同。
另一方面，在步骤#31066，如果将交错数据块内的交错单元全部传送完，就终止步骤#31052。
步骤#31052就这样将一个访问单元的数据传送到位流缓存器2400。
下面参照图65对前面叙述过的步骤#31054的非多视角连续数据块的处理加以说明。
在步骤#31070转移到访问单元开头VOBU的开头地址(C_FVOBU_SA_reg)后，进入步骤#31072。转移机制与前面所述相同。就这样将访问单元开头VOBU的数据传送到位流缓存器2400。
步骤#31072在位流缓存器2400提取图20所示导航组NV数据中的DSI数据包数据，设定解码表，并进入步骤#31074。这里设定的寄存器有VOBU_EA_reg、VOB_V_SPTM_reg、VOB_V_EPTM_reg、VOB_A_STP_PTM1_reg、VOB_A_STP_PTM2_reg、VOB_A_GAP_LEN1_reg、VOB_A_GAP_LEN2_reg。
步骤#31074将从访问单元开头VOBU的开头地址(C_FVOBU_SA_reg)开始到VOBU末尾地址(VOBU_EA_reg)为止的数据，即1个VOBU份额的数据传送到位流缓存器2400后，进入步骤#31076。这样做可以将光盘上连续的1个VOBU份额的数据传送到位流缓存器2400。
步骤#31076调查访问单元的数据传送是否结束。如果没有将访问单元内的VOBU全部传送完，就连续读出下一VOBU的数据，从而进入步骤#31072。
步骤#31072以后与前面所述相同。
另一方面，在步骤#31076，如果已经把访问单元内的VOBU数据全部传送完，就结束步骤#31054。这样，步骤#31054把1个访问单元的数据传送到位流缓存器2400。
从位流缓存器解码的流程
下面参照图66对图61所示的步骤#31034的位流缓存器内的解码处理进行说明。
步骤#31034如图所示由步骤#31110、步骤#31112、步骤#31114、步骤#31116组成。
步骤#31110进行从图26所示位流缓存器2400向系统解码器2500的以数据组为单位的数据传送后，进入步骤#31112。
步骤#31112进行数据传送，将从位流缓存器2400传送出的数据组数据传送给各缓存器，即传送给视像缓存器2600、子图像缓存器2700、音频缓存器2800。
步骤#31112将用户选择的声音及副图像的ID，即图58所示的脚本信息寄存器中包含的声音ID寄存器AUDIO_ID_reg、副图像ID寄存器SP_ID_reg与图19所示的数据包标题中的流ID及子流ID加以比较，将一致的数据包分到各缓存器(视像缓存器2600、音频缓存器2700、子图像缓存器2800)后，进入步骤#3114。
步骤#31114控制各解码器(视像解码器、子图像解码器、音频解码器)的解码定时，即进行各解码器间的同步处理，并进入步骤#31116。步骤#31114的各解码器的同步处理将在下面详细说明。
步骤#31116进行各种基本解码处理。也就是，视像解码器从视像缓存器读出数据，进行解码处理。子图像解码器也一样从子图像缓存器读出数据，进行解码处理。音频解码器也一样从音频缓存器读出数据，进行解码处理。解码处理结束，步骤#31034也就结束。
下面参照图15对前面叙述过的步骤#31114进行更加详细的说明。
步骤#31114如图所示由步骤#31120、步骤#31122、步骤#31124组成。
步骤#31120是调查先行访问单元与该访问单元的连接是否无断层连接的步骤，如果是无断层连接，就进入步骤#31122，如果不是，就进入步骤#31124。
步骤#31122进行无断层用的同步处理。
而步骤#31124进行非无断层连接用的同步处理。
系统编码器
下面，对在DVD解码器DCD中，将如前所述的一个缓冲存储器(下文简称缓存器)进行时间分割控制，用作位流缓存器2400、视频缓存器2600、音频缓存器2800和再排序缓存器3300等多个缓存装置的场合的实施例进行说明。
下面，将用存储器等构成的实际的缓冲装置称为物理缓存器，而把将这种物理缓存器进行时间分割作为不同的数据的缓存器起作用的场合称为功能缓存器。此外，因子图像瞬间解码结束，而且对解码器DCD的解码操作的负荷，与其它的视频编码流和音频编码流相比可以忽略，所以在本例中对1个视频编码流和1个音频编码流的场合进行说明。
在图39示出了DVD解码器DCD的视频缓存器2600和音频缓存器2800的数据输入输出的模拟结果，同时示出了DVD编码器ECD侧的与这种模拟对应的音频编码流St27和音频编码流St13的复接的步骤。在图39中横坐标轴T表示经过的时间。
第1行的框体G1表示在DVD编码器ECD中将视频编码流St27组成数据包的状况。框体G1中的各个框表示视频数据包V，纵方向表示对视频缓存器2600的输入传送速率，横方向、即时间轴T表示传送时间，框体的面积表示数据量。在图39中，表示音频数据包A的框大，也就是说能看作数据量多，一个一个的框表示组件，视频数据包V、音频数据包A的数据量相同。
第2行表示DVD解码器DCD的视频缓存器2600的数据输入输出。这里，纵坐标轴表示的视频缓存器2600内的视像数据存储量Vdv。也就是说，在图39中，在时间Tb1向视频缓存器2600输入视频编码流St71的开头视频数据包V输入。在时间Tvf，输入将视频编码流St71的末尾视频数据包V。因此，线SVi表示音频编码流St71开头部分的视频缓存器2600中的存储量Vdv的变迁，同样，线SVf表示视频编码流St71的末尾部分的视频缓存器2600中的存储量Vdv的变迁。所以，线SVi和SVf的斜率表示视频缓存器2600的输入速率。直线BCv表示视频缓存器2600的最大存储量。
根据MPEG标准，按系统流标题内记述的数据，决定直线BCv和直线BCa。
视频缓存器2600中的视频数据存储量Vdv，线性递增并在时间Td1中从存储的视频数据的前头将d1部分一次地传送到视频解码器3801中，并且由于解码而被消耗。因此，视像数据存储量Vdv减少到BCv-d1后再增加。此外，图39中，在时间d1内，虽然示出了视频数据存储量Vdv达到最大存储量BCv的例，但当然解码开始时的视频数据存储量Vdv未必是最大存储量BCv，也可以是比最大存储量BCv小的存储量。
传送到视频缓存器2600中的d1部分的视像数据的某个部分，即在图39中，用与点B的视频缓存器2600输入速率相同的延伸到时间轴为止的虚线和时间轴的交点tb包含的部分，其上述B点的数据在时刻Tb输出。也就是说，该图示出了从时刻Tb1到时刻Tb2输入最初被解码的数据d1。在数据输入时刻Tb2比解码时刻Td1晚的场合，在时刻Td1视频缓存器2600发生下溢。
在用MPEG压缩的音频编码流中，每幅图像的编码数据量的偏差大，存在瞬间消耗大量的编码数据量的场合。这时，为了视频缓存器不发生下溢，有必要预先在视频缓存器2600中输入可能限度的数据。将为此传送数据所要的时间称为解码保证存储时间vbv_delay。
第3行表示将音频数据数据组成数据包的情况，与第1行的视频数据包相同，框体G2中的各个框表示音频数据包A。该包数据量与视频数据包V相同。
第4行与表示第2行的视频缓存器2600的数据输入输出相同，表示音频缓存器2800的数据输入输出的模拟结果。纵坐标轴表示音频缓存器2800内的数据存储量Vda。
在图中，用Tvp1表示图像的显示开始时刻，用Tap1表示声音的展现开始时刻，用Fv表示视频数据帧的重放时间，用Fa表示音频数据帧的重放时间。
在时刻Tad1输入向音频缓存器2800的音频编码流St75开头的音频数据包A。线SAi表示音频编码流St75的开头部分的音频缓存器2800中的数据存储量Vda的变迁，同样，线SAf表示音频编码流St75的末尾部分的音频缓存器2800中的数据存储量Vda的变迁。所以，线SAi和SAf的斜率表示音频缓存器2800的输入速率。直线BCa表示音频缓存器2800的最大存储量。此外，用与视频缓存器2600的最大存储量BCa相同的方法，决定这种最大存储量BCa。
在音频数据流中，作为音频数据的存取单元、即压缩单元的音频数据帧的每帧数据量通常是固定的。假设在音频缓存器2800中输入的音频数据ST75，短时间地超过音频缓存器2800的最大存储BCa的数据量，则音频缓存器2800发生溢出。其结果，音频缓存器2800内的音频数据消耗，即到被解码为止的期间，下一个音频数据包A的输入不能进行。因视频数据包V和音频数据包A连成一个流，所以如果音频缓存器2800发生溢出，则视频缓存器2600本身尽管没有溢出，但也不能进行视频数据包V向视频缓存器2600的输入。
这样，音频缓存器2800的溢出的持续时间，视频缓存器2600也发生下溢。因此，为了不引起音频缓存器溢出，在音频缓存器的存储量与数据包内的数据量的和超过音频缓存器规模的场合，规定不对音频缓存器2800输入。特别，在本实施例中，限定音频数据解码时刻之前、仅传送包含必要的数据(帧)的数据包，并不进行超过该必要数据的音频缓存器输入。但是，利用数据包(约2kbyte)和音频数据帧(AC-3在384kbps时为1536byte)的数据规模的差，该帧的后续帧数据也同时传送。如对图39的第3行中音频数据进组成数据包后的数据串和第4行中缓存器输入输出的定时所示，在满足以上限制的范围内，较解码时刻提前1个音频数据帧左右进行向音频缓存器2800的输入。
通常，按MPEG压缩的视频流，因其特性方面比第一个显示时刻TVp1提出1个视频数据帧的重放时间Fv开始解码，并且音频数据也比解码时刻)即第一个显示时刻Tap1提前1个音频数据帧的重放时间Fa左右输入到音频缓存器2800中，所以对音频流提前约解码保证存储时间vbv_delay加1个视频数据帧的重放时间Fv，并减去1个音频数据帧的重放时间Fa后所得的时间，将视频流输入到视频缓存器。
第5行表示交错第1行的视频数据包串G1和第3行所示的音频数据包串G2的状态。视频数据包和音频数据包的交错，以对各个视频、音频缓存器的输入时间为基准，进行复接。例如，视频编码流第一个分组的数据的缓存器输入时刻的标准是Tb1，音频编码流第一个分组数据的缓存器输入时刻的标准是Ta1。这样，数据组内的数据输入到视频、音频数据各缓存器中的数据的时刻为标准，复接分组后的数据，如图所示，因在vbv_delay上加上1视频数据帧、并减去1音频数据帧，使视频编码流较音频编码流提前输入到缓存器中，所以这段时间系统流开头部分视频数据包连续。同样，使视频编码流较音频编码流提前输入缓存器的那段时间系统流末尾部分音频数据包连续。
假设音频编码数据流ST75，短时间地超过音频缓存器2800的规模(最大存储BCa)的数据量，则音频缓存器发生溢出，音频数据消耗，即到被解码为止的期间的下一个音频数据包不能输入。因此，仅在系统流末尾的音频数据包的传送期间，在数据包传送中产生间隙。
例如，在DVD系统中，假设图像的位速率为8Mbps，视频缓存器规模为224kbyte，那么如果视频解码前，则dvd_delay约为219msec，又假设图像为NTSC、音频数据为AC-3，则NTSC的1视频数据帧约为33msec，AC-3的1音频数据帧为32msec，所以这时在系统流的开头部分视频流比音频数据帧提前约为220msec(＝219msec+33msec-32msec)，从而该期间视频数据包连续。
在系统流末尾，视频流也比音频流提前输入，同样仅音频数据包连续。
如前文所述那样生成和记录系统流，因而图26所示的DVD解码器不会发生视频缓存器的下溢、并能进行图像和声音的重放。
用这种MPEG系统流，在DVD系统中，将图像之类的标题记录在光盘上。但是，假设将保护性加锁、监制者剪裁等的多标题记录在1块光盘上，则需要记录10个标题以上，因而必须降低位速率，不能满足高图像质量的要求。
因此，采取的方法是多个标题上共用保护性加锁、监制者剪裁等多标题间共用的系统流，在每个标题上分别只记录不同的部分。由此，能不降低位速率、在1块光盘上记录不同国家或者不同文化圈的多个标题。
图40示出了基于保护性加锁的标题流的一例。在一个标题中，在包含性场面、暴力场面等儿童不宜的所谓面向成年人的场面的场合，这种标题由共用的系统流SSa、SSb和SSe，包含面向成年人的场面的面向成年人系统流SSc，以及仅包含面向未成年人场面的面向未成年人系统流SSd构成。在共用系统流SSb和SSe之间设置面向成年人系统流SSc和面向非成年人系统流SSd的多场面区间上，配置这样的标题流作为多场面系统流。
下面，对在构成前述用途的标题流的程序链PGC中记述的系统流和各标题的关系进行说明。在面向成年人的程序链PGC1中，顺序地记述共用系统流SSa、SSb，面向成年人系统流SSc和共用系统流SSe。在面向未成年人的程序链PGC2中，顺序地记述共用系统流SSa、SSb，面向未成年人系统流SSd和共用系统流SSe。
在具有前述那样的多场面区间的标题中，为了一边共用系统流，一边能按创作的情况分割系统流，需要连接系统流进行连续重放，但当连接系统流进行连续重放时，在系统流的连续部分，产生称为“冻结”的图像显示的停止等，往往难于作为一个标题自然地重放，即难于无断层重放。
图41示出了使用图26所示的DVD解码器DCD、进行连续重放时的视频缓存器2600的数据输入输出。在图41中，Ga表示将视频编码流Sva和视频编码流Svb输入到DVD解码器DCD时的视频缓存器2600的数据输入输出，Gb表示视频编码流Sva和视频编码流Svb的视频数据包串，并且，Gc-表示系统流Sra和系统流Srb。此外，与图39相同，以同一时间轴T为基准配置Ga、Gb和Gc。
在Ga中，纵坐标轴表示视频缓存器内的数据占有量Vdv，斜线的斜率表示向视频缓存器2600的输入速率。也就是说，视频缓存器2600内的数据占有量Vdv减少的地方，表示数据的消耗、即能进行解码。
时刻T1表示Gc的系统流Sra的末尾视频数据包V1的输入结束时刻，时刻T3表示Gc的系统流Srb的末尾音频数据包A1的输入结束时刻，时刻Td表示Ga的视频流Svb的第一个解码时刻。
构成系统流Sra的视频流Sva和在系统流Sra中音频数据流Saa，因视频流Sva比音频流Saa提前输入到缓存器2600中，所以在系统流Sra的末尾部分仅音频数据包A连续残留。
当连续输入超过音频缓存器2800的规模的音频数据包A时，音频缓存器2800发生溢出，在频数据消前，即该数据进行解码前的期间，不能输入下一音频数据包。
系统流Srb的第一个视频数据包V2，在系统流Sra末尾数据包音频数据包A1的输入结束前、不能输入到视频缓存器2600中。因此，在从作为系统流Sra末尾数据包的视频数据包V1的输入结束时刻T1到从作为系统流Sra末尾数据包的音频数据包A1的输入结束时刻T3为止的期间，由于音频数据包A1的防碍，不能对视频缓存器2600进行视频流的输入。
例如，在DVD系统中，以图像的位速率为8Mbps，视频缓存器规模为224kbyte，音频缓存器规模为4kbyte，音频数据为AC-3制式的压缩，压缩位速率为384kbps进行说明。AC-3因为1音频数据帧的重放时间是32msec，所以1音频数据帧的数据长度是1536字节，能存储在音频缓存器中的音频数据帧数是2帧。
作为系统流Sra末尾数据包的音频数据包A1的输入结束时刻T3，因能存储在音频缓存器中的音频数据帧数是2，所以即使最早也是(Sra末尾的音频数据帧的重放开始时刻)-(2音频数据帧重放时间)。Sra末尾的音频数据帧的重放开始时刻，比系统流Srb中视频流Svb的第一帧的显示开始时刻提前约1音频数据帧。视频流Svb的显示开始时刻，是从系统流Sra末尾视频数据包V1的输入结束时刻T1开始，经过解码器保证存储时间vbv_delay和1视频数据后帧的时间，假设到视频解码为止存储224kbyte，则解码器保证存储时间vbv_delay为219msec。假设图像为NTSC、声音为AC-3，则NTSC的视频数据帧为大约33msec，AC-3的1音频数据帧为32msec。所以，从系统流Sra末尾视频数据包V1的输入结束时刻T1到作为系统流Sra末尾数据包的音频数据包A1的输入结束时刻T3为止，是大约156msec(＝219msec+33msec-32msec-2×32msec)。在这段大约156msec的期间，不能对视频缓存器2600进行视频流Svb的输入。
因此，在时刻Td，进行解码的数据d1没有全部输入到视频缓存器中，所以视频缓存器2600下溢。这种场合，由于发生图像显示中途切断等冻结，出现图像显示不正确等故障。
如前所述，为了一边在多个标题共用系统流，一边用在标题中分别地被解码的多个系统流重放1个连续的场面，连接系统流进行连续解码处理时，在系统流的连接部分，往往发生图像显示停止等的冻结，不能作为一个标题的场面自然重放，即不能无断层重放。
如图40所示，多个不同的系统流SSc和SSd连接到1个系统流SSe中的场合，由于视频数据帧和音频数据帧的重放时间不一致，在图像重放时间和声音重放时间中产生时间差，这种时间差每个重放路径不同。由此，发生在连接部分缓存器控制出现漏提，因而图像重放停止(即冻结)或者停止声音重放(即寂静)，不能无断层重放的问题。
下面，参照图42对图40所示的与保护性加锁相关的上述问题进一步进行说明。在图42中，SScv和SSca分别表示面向成年人的系统流SSc中视频数据帧单元的视频流重放时间和音频数据帧单元的音频流重放时间。同样，SSdv和SSda分别表示面向未成年人的系统流SSd中视频数据帧单元的视频流的重放时间和音频数据帧单元的音频流重放时间。
如前所述，图像为NTSC，音声频为AC-3时，与NTSC的1视频数据帧约为33msec相反，AC-3的1音频数据帧为32msec，视频数据帧和音频数据帧的重放时间不一致。为此，在等于视频数据帧重放时间的整数倍的图像重放时间和等于音频数据帧重放时间的整数倍的声音重放时间产生时间差。这种重放时间差在面向成年人系统流SSc中表示成Tc，在面向未成年人系统流SSd中表示成Td。此外，这种差随重放路径的重放时间变化而不同，也就是说，Tc≠Td。
因此，如前述的保护性加锁、监制者剪裁那样，在一个系统流和多个系统流连接的场合，分支部分和联结部分中，图像重放时间和声音重放时间最大产生1帧的重放间隙。
下面，参照图43对这种重放间隙进行说明。第1行的PGC1是表示上述面向成年人用标题的系统流路径的程序链，在图43中，示出了分别构成面向成年人系统流SSc和共用系统流SSe中视频数据帧单元的视频流重放时间SScv和SSev，以及音频数据帧单元的音频流重放时间SSca和SSea。在图43中，用箭头将两端括住的区间，表示各帧单元的重放时间。在本例中，面向成年人系统流SSc的视频流SScv用3帧结束，从第4帧起，共用系统流SSe的视频流SSev的第一帧开始。同样，音频流SSca用4帧结束，从第5帧起，共用系统流SSce的第一帧开始。利用视频流和音频流间的重放帧时间差，两个系统流SSc和SSe连接时，在视频流和音频数据流之间产生最大相当于1帧的时间Tc的偏移。
同样，第2行的PGC2示出了分别构成面向未成年人标题的系统流SSd和共用系统流SSe中视频数据帧单元的视频流重放时间SSdv和SSev，以及音频数据帧单元的音频数据流重放时间SSda和SSea。与PGC1相同，在系统流SSd和SSe连接时，在视频流和音频流之间产生最大相当于1帧的时间Td的偏移。在如图所示的联结前的不同重放路径间，至少能调为1条重放路径的图像和声音的重放开始时刻的时间差。在本图中，系统流SSc的图像和声音的结束时刻和系统流SSe的图像和声音的开始时刻相同，也就是说，没有间隙地进行接续，示出了Td＜Tc的例。
PGC1(即系统流SSc和系统流SSe)无重放间隙地进行连接，PGC2(即系统流SSd和系统流SSe)具有Tc-Td的声音重放间隙地进行连接。这样，即使在从多个重放路径(SSc和SSd)连接到一个系统流(SSe)中的场合，也至少能在一个重放路径中没有视像或者音频数据的重放间隙。
第3行表示PGC2(即系统流SSd和系统流SSe)连续重放时的音频缓存器的状态。系统流SSd和系统流SSe在连接部分进行连接，而且具有等于PGC1的重放时间差Tc和PGC2的重放时间差Td的差(即Tc-Td)的声音重放间隙。
但是，通常因操作者以声音为基准取AV同步，所以音频数据帧连续重放。因此，声音重放间隙Tc-Td，在重放时没有间隙，连续进行声音的重放。
系统流SSe进行系统编码，使其中的声音比图像延迟时间Tc重放(即被解码)。为此，若声音重放(即被解码)得填没声音重放间隙Tc-Td部分的时间，则在音频输入音频缓存器结束前进行音频数据解码，如图中线Lu所示，因而产生音频缓存器下溢。
在视频数据帧间设置重放间隙，使声音重放连续的场合，与图41所示的视频流重放中断的场合相同，在视频流重放中产生视频缓存器的下溢。
如前所述，在多个不同的系统流和1个系统流连接的场合，因视频数据帧和音频数据帧重放时间不一致，所以各个路径的图像重放时间和声音重放时间的差不同。因此，本发明提供如后所述的、在连接部分能防止视频缓存器或者音频缓存器下溢，能进行不会产生图像重放停止(冻结)或者声音重放停止(静寂)的无断层重放的记录方法和记录装置以及重放方法和重放装置。
下面说明基于本发明的图40所示的标题流中包含的各系统流连接到一个系统流的情况。
分别参照图4到图14、图1、图16到图20、图25到图29、图26，因关于本例的光盘M的物理结构、光盘整体的数据结构、DVD编码器ECD和DVD解码器DCD，已经进行了说明，所以这里省略其说明。
在MPEG中存在无间隙连续地进行数据传送的CBR调制解调器和在传送中设置间隙断续地进行数据传送的VBR调制解调器。在本实施例中为简单起见，用CBR调制解调器进行说明。
首先，参照图44、图45和图46对第一和第二共用系统流SSa和SSb的连接，即一对一的系统流的单纯连接进行说明。在本例中为简单起见，对一个视频流SSav和一个音频流SSba的场合进行说明。
图44示出了基于本发明生成的系统流，图45对其连接时的操作进行说明，图46示出了系统流的生成方法。
图44示出了记录在光盘M中的先行共用系统流SSa末尾部分和后续共用系统流SSb开头部分的结构。第5行的Ge表示系统流SSa和系统流SSb的结构。由视频流SSav和音频数据流SSaa构成第一共同系统流SSa，相同地，由视频流SSbv和音频数据流SSba构成第二共用系统流Ssb。
第4行的Gd表示从系统流SSa和系统流SSb取出的音频数据流SSaa和音频流SSba的音频数据包串A。
第3行的Gc表示将音频流SSaa和音频流SSba输入到图26所示的DVD解码器DCD中时的音频缓存器2800的数据输入输出状况。
第2行的Gb表示从系统流SSa和系统流SSb取出的视频流SSav和视频流SSbv的视频数据包串V。
第1行的Ga表示将视频流SSav和视频流SSbv输入到图26所示DVD解码器DCD中时的视频缓存器2600的数据输入输出状况。
在图中，Tvae是视频流SSav对视频缓存器2600输入的结束时刻，Taae是音频流SSaa的音频缓存器2800输入的结束时刻。
系统流SSa输入到DVD解码器DCD时，将视频流SSav和音频数据流SSaa分别向缓存器2600和2800输入的结束时刻Tvae和Taae的差小，比2个音频数据帧的重放时间短。为此，在下一系统流的视频流和音频流的输入开始前，音频缓存器2800中能存储最后的音频数据包A，不会妨碍下一系统流输入缓存器。
同样，系统流输入到DVD解码器DCD时，将视频流SSbv和音频数据流SSba分别向缓存器2600和2800输入的开始时刻的差小，比2个音频数据帧的重放时间短。此外，以同一时间轴(T方向)为基准配置前述Ga、Gb、Gc、Gd和Ge。
图45表示连接记录在光盘M中的系统流SSa和系统流SSb(图44)进行连续重放时视频缓存器2600的数据输入输出状况。
第1行表示对本实施例的视频流SSa和视频流SSb进行连接，并输入到DVD解码器DCD中时，视频缓存器2600的数据输入输出。与图39、图41、图44相同，纵坐标轴表示视频缓存器2600内的数据占有量Vdv，横坐标轴表示时间T。图中的斜线表示在各视频流SSav和SSbv的视频缓存器的占有量。并且，该斜线的斜率表示视频缓存器2600的输入速率，在图中，视频缓存器2600内的数据占有量Vdv减小的地方表示数据的消耗、即进行解码。
第2行表示图26所示的视频流SSa和视频流SSb的视频数据包串。
第3行表示本例的系统流SSa和系统流SSb。时刻T1表示系统流SSa末尾视频数据包V1的输入结束时刻，时刻T2表示系统流SSb第一视频数据包V2的输入开始时刻，时刻Td表示视频流SSb的第一个解码时刻。
利用图46所示的系统流生成方法，因对构成本实施例的系统流SSa的视频流SSav和音频流SSaa各自的缓存器2600和2800输入的结束时刻的差减小，所以在系统流SSa末尾部分不会发生因音频数据包A连续残留而妨碍系统流SSb的输入。因此，系统流SSa末尾视频数据包V1的输入结束时刻T1和系统流SSb开头视频数据包V2的输入开始时刻T2的差小，从视频数据包V-2的输入开始时刻T2到视频流SSbv第一个解码时刻Td的时间是充分的，不会在时刻Td发生视频缓存器的下溢。
因此，在本实施例连接系统流SSa和系统流SSb进行连续重放的场合，与图41所示的系统流不同，在系统流的末尾音频缓存器不会溢出，也就是说，不会妨碍下一系统流中视频编码流的输入，因而能实现无断层重放。
接着，参照图46对生成第一共用系统流SSa和后续的第二共用系统流SSb的第一生成方法进行说明。在图46中也与图44相同，示出了记录在光盘M上的先行共用系统流SSa的末尾部分和后续共用系统流Ssb的开头部分的结构。
第1行相当于图44的Ga，是对视频缓存器2600的视频流SSav和视频流SSbv的数据输入输出进行模拟的图。时刻T1表示视频流SSav全部数据输入的结束时刻。
第2行相当于图44的Gb，表示将视频数据组成数据包的状况。
第3行相当于图44的Gc，是对音频缓存器2800的音频数据流SSaa和音频数据流SSba的输入输出进行模拟的图。
第4行相当于图44的Gd，表示将音频数据组成数据包的状况。
第5行相当于图44的Ge，表示对前述的本图第2行所示视频数据包V和第4行所示的音频数据包A进行交错，组成数据组，并形成系统流的状况。视频数据包和音频数据包的交错，以视频数据和音频数据输入各缓存器的时间先后顺序为基础，进行复接交错。也就是说，以数据组内的数据输入到各视频、音频缓存器的时刻为基准，复接组成数据组后的数据。
下面，对第1共用系统流和后续的第2共用系统流的生成方法进行说明。
例如，以图像的位速率为8Mbps，视频缓存器规模为224kbyte，音频缓存器规模为4kbyte，音频数据为AC-3、384kbps进行说明。AC-3因为1个音频数据帧的重放时间是32msec，所以1个音频数据帧的数据规模是1536字节，能存储在音频缓存器中的音频数据帧数是2帧。
以对视频编码流SSav的视频缓存器2600输入的结束时刻T1为基准，在时刻T1将有关音频数据帧后面的音频数据帧数据移动到音频流Ssba中，以便在音频缓存器存储1个音频数据帧。对此，根据本图第3行所示的模拟结果进行详细说明。
也就是说，在时间T1中，将音频编码流SSaa的第二个音频数据帧(数据量1536byte)存储在音频缓存器(4kb容量)中，将其后的从第三个音频数据帧到第六个的用框Ma围住的音频数据帧移动到后续音频编码流SSba的开头部分。之所以用音频数据帧单元进行音频数据编码流的移动，是因为音频数据帧是用于重放的一个单元。
在以上的处理后，如本图的第2行所示，将视频编码流SSav分成数据包，如本图的第4行所示，将音频编码流SSaa分成数据包，又如本图的第5行所示，视频数据包V和音频数据包A以分别输入缓存器2600和2800的时间先后顺序为基础，进行复接交错，使音频数据包平均地分散在视频数据包间，进行数据组化和系统流化后，记录在光盘上。
同样，如本图的第2行所示，将视频流SSbv分成数据包，如本图的第4行所示，将音频数据编码流SSba分成数据包，又如本图的第5行所示，视频数据包和音频数据包以分别输入各缓存器的时间先后顺序为基础，进行复接交错，使音频数据包平均地分散在视频数据包间，进行数据组和系统流化后，记录在光盘化。
利用前述方法生成的系统流SSa、系统流SSb，构成图44所示的数据，在图26所示的DVD解码器DCD中能实现无断层重放。
因能存储在音频缓存器中的音频数据帧数是2帧，所以在时刻T1存储在音频缓存器中的SSa最后的音频数据帧，在该音频数据帧的解码时刻以前的2帧重放时间以内作为SSa的末尾音频数据包传送。因此，SSa末尾的视频数据包和音频数据包的输入结束时刻的差，最大为2个音频数据帧的重放时间。
在时刻T2，如果存储在音频缓存器中的音频数据帧的显示结束时刻之前，将下一个音频输入到音频缓存器中，也不会产生音频缓存器的下溢，所以在系统流SSb中第一个音频数据包的输入时刻，最迟也在时刻T2以后的2个音频数据帧重放时间(＝被存储的音频数据帧的显示时间+1个音频数据帧重放时间)以内。因此，SSb的开头视频数据包和音频数据包的输入开始时刻的差最大为2个音频数据帧重放时间。
图47是表示记录在本实施例的光盘上的系统流的生成方法2的图。在图47中，第1行、第2行、第3行、第4行、第5行各个图，以同一时间轴(T方向)为基准进行配置，与图44相同，对缓存器内的视频数据和音频数据的各个输入输出进行模拟。
第1行相当于图44的Ga，是对视频缓存器的视频流SSa和视频流SSb的数据输入输出进行模拟的图。
第2行相当于图44的Gb，表示将视频数据组成数据包的状况。
第3行相当于图44的Gc，是对音频缓存器的音频流SSa和音频流SSb的输入输出进行模拟的图。
第4行相当于图44的Gd，表示将音频数据组成数据包的状况。
第5行相当于图44的Ge，表示对第2行所示的视频数据包和第4行所示的音频数据包进行交错，组成数据组，形成系统流的状况。视频数据包和音频数据包的交错，以视频数据和音频数据输入各缓存器的时间先后顺序为基础，进行复接。如前所述，使用图46所说明的第1生成方法，能生成共用系统流SSa和后续的第二共用系统流SSb。
接着，参照图47对第一共用系统流SSa和后续的第二共用系统流SSb的其它生成方法，即与用图46说明的方法不同的方法进行说明。
在前述的第1生成方法中，进行了从先行系统流将音频编码流的一部分向后续系统流的移动，但在本段所述的第2生成方法中，其特征在于从后续系统流对视频、音频编码流进行移动。这种方法在先行场面为多场面区间的场合，也就是说，在从多个场面中使一个场面的编码流移动非常困难的场合中特别有效。
在这种方法中，将视频流SSbv开头的1个GOP移动到视频流SSav中。在视频流SSav中，将从视频流SSbv移动来的1个GOP时间上连续连接到视频流SSav的末尾。接着，在视频流SSbv的第2个GOP(包括先前移动的GOP在内，从前头算起的第2个GOP)，以第一个被解码的数据的输入开始时刻T2为基准，在时刻T2将到有关音频数据帧为止的音频数据移动到音频数据流SSaa中，使音频缓存器存储1个音频数据帧。在音频数据流SSaa中，将从音频数据流SSba移动来的音频数据帧的数据时间上连续地连接到音频数据流SSaa的末尾。
之所以用GOP单元进行视频数据的移动，是因为如前所述，GOP是用于重放的一个单元，同样，之所以用音频数据帧单元进行音频数据的移动，是因为音频数据帧是用于重放的一个单元。
在以上的处理以后，如第2行所示，将视频流SSav分成数据包，如第4行所示，将音频数据编码流SSaa分成数据包，又如第5行所示，视频数据包和音频数据包以分别输入各缓存器的时间先后顺序为基础，进行复接，使音频数据包平均地分散在视频数据包间，进行数据组化和系统流化后，记录在光盘上。
同样，如第2行所示，将视频流SSbv分成数据包，如第4行所示，将音频编码流SSba分成数据包，又如第5行所示，视频数据包和音频数据包以分别输入各个缓存器的时间先后顺序为基础，进行复接，使音频数据包平均地分散在视频数据包间，进行数据组化和系统流化后，记录在光盘上。
利用前述方法生成的系统流SSa、系统流SSb，构成图39所示的数据，在与以往相同的DVD解码器DCD中能实现无断层重放。
因能存储在音频缓存器中的音频数据帧数是2帧，所以在时刻T1存储在音频缓存器中的SSa最后的音频数据帧，在该帧的解码时刻以前的2帧重放时间以内作为SSa的末尾音频数据包传送。因此，SSa末尾的视频数据包和音频数据包的输入结束时刻的差，最大为2个音频数据帧的重放时间。
在时刻T2，如果存储在音频缓存器中的音频数据帧的显示结束时刻之前，将下一个音频数据输入到音频缓存器中，也不会产生音频缓存器的下溢，所以系统流SSb中第一个音频数据包的输入时刻，最迟也在时刻T2以后的2个音频数据帧重放时间(＝被存储的音频数据帧的显示时间+1个音频数据帧重放时间)以内。因此，SSb的开头视频数据包和音频数据包的输入开始时刻的差最大为2个音频数据帧重放时间。
下面，涉及由本发明又一实施例得到的基于分支的系统流的连接。
关于本实施例的光盘的物理构造、光盘整体的数据结构、DVD解码器DCD，因在以往技术中已经说明，所以这里省略其说明。
在本实施例中为简单起见，仅用1个视频流和1个音频数据流进行说明。
图48时是表示记录在本实施例的光盘上的第二共用系统流SSb的末尾部分和与其连接的保护性加锁系统流SSc和SSd各自的开头部分的结构。
在图48中，与前述的、例如图46相同地，以同一的时间轴(横方向)为基准，配置共用系统流SSb与保护性加锁系统流SSc和SSd的任何一方。系统流SSb、SSc和SSd与图46相同，分别表示以下的内容。
第5行表示本实施例的系统流SSb、系统流SSc和系统流SSd的结构。由视频流SSbv和音频数据流SSba构成系统流SSb，由视频流SScv和音频数据流SSca构成系统流SSc，由视频流SSdv和音频数据流SSda构成系统流SSd。
第4行表示从系统流SSb、系统流SSc和系统流SSd取出的音频数据流SSba和音频数据流SSca、音频数据流SSda的音频数据包串。
第3行表示将音频数据流SSba、音频数据流SSca和音频数据流SSda输入到与以往相同的DVD解码器DCD中时的音频缓存器2800的数据输入输出。
第2行表示从系统流SSb、系统流SSc和系统流SSd取出的视频流SSbv和视频流SScv和视频流SSdv的视频数据包串。
第1行表示将视频流SSbv和视频流SScv和视频流SSdv输入到与以往相同的DVD解码器DCD中时的视频缓存器的数据输入输出。
在系统流SSc和系统流SSd的开头部分，音频数据流SSca前头的若干音频数据帧和音频数据流SSda前头的若干音频数据帧是同一内容的音频数据。
如图所示，系统流SSb输入到DVD解码器DCD时，视频流SSbv和音频数据流SSba分别输入各缓存器的结束时刻的差小，最大也比2个音频数据帧的重放时间短。
如图所示，系统流SSc输入到DVD解码器DCD时、视频流SScv和音频数据流SSca分别输入缓存器2600和2800的开始时刻的差小，最大也比2个音频数据帧的重放时间短。
如图所示，系统流SSd输入到DVD解码器DCD时，视频流SSdv和音频数据流SSda分别输入各缓存器的开始时刻的差小，最大也比2个音频数据帧的重放时间短。
对图48所示的本发明的实施例的系统流SSb和系统流SSc或者系统流SSd进行连接，并连续重放时的视频缓存器的数据输入输出与图44相同，也就是说，图44的统流SSa与图48的系统流SSb相当，图44的系统流SSb与图48的系统流SSc或者系统流SSd相当。
用图26所示的DVD解码器DCD连续重放系统流SSb和系统流SSd时也相同，不会发生视频缓存器的下溢。因此在连接本实施例的系统流SSb和系统流SSc或者系统流SSd，进行连续重放的场合，能实现无断层重放。
此外，本实施例的系统流SSb、系统流SSc和系统流SSd的生成方法，与图46所示的方法相同。
利用图46所示的方法生成的系统流SSb、系统流SSc、系统流SSd，形成图48所示的数据结构，在图26所示的DVD解码器DCD中，能实现无断层重放。
此外，如图46移动音频数据帧中已说明的那样，SSb末尾的视频数据包和音频数据包的输入结束时刻的差，最大为2个音频数据帧重放时间，SSc和SSd前头的视频数据包和音频数据包的输入开始时刻的差，最大为2个音频数据帧重放时间。
在将从音频数据流SSba移动来的音频数据帧连接到移动目的处的音频数据流SSca和音频数据流SSda中时，声音重放停止，即借助设置声音重放间隙进行连接，可使每一重放路径不同的图像重放时间和声音重放时间差，在不同PGC间不共用的系统流内，根据上述重放间隙信息进行校正，所以能不影响前后连接的系统流之间的处理。
图49表示本实施例的每一重放路径不同的图像重放时间和声音重放时间的差。在图49中，Tb是音频数据移动前的成年人用标题和未成年人用标题共用部分末尾视像数据和音频数据的重放结束时刻的时间差，Tc是音频数据移动前的成年人用标题前头的视频数据和音频数据的重放开始时刻的时间差，Td是音频数据移动前的未成年人用标题前头的视频数据和音频数据的重放开始时刻的时间差。
在分支后的不同的重放路径间，至少一条重放路径的视频数据和音频数据的重放开始时刻的时间差，能与分支前的视频数据和音频数据的重放结束时刻的时间差相合一致。在本实施例中假设Tb＝Tc，Tb＜Td并进行以下的说明。
在分支后的成年人用标题中，因Tb＝Tc，所以将从成年人用标题和儿童用标题共用部分移动来的音频数据帧，没有音频重放间隙地连接到成年人用标题开头部分。
连接后，为了系统流SSb和系统流SSc能在连接时无断层重放，在带有随从系统流SSb到系统流SSc的音频数据移动的本发明系统编码流的第1生成方法中，进行系统流化。
系统流的生成步骤，因与将图46的系统流SSa、SSb置换成图49的系统流SSb和SSc，以生成系统流的场合相同，所以省略详细的说明。
在分支后的未成年人用标题中，因Tb＜Td，所以对从成年人用标题和未成年人用标题共用的部分移动来的音频数据帧，设置Td-Tb的声音重放间隙后，连接到未成年人用标题开头部分。
连接后，为了系统流SSb和系统流SSd能在连接时的无断层重放，在带有从系统流SSb到系统流SSd的音频数据移动的本发明的系统编码流的第1生成方法中，进行系统流化。
系统流的生成步骤，因与将图46的系统流SSa、SSb置换成图49的系统流SSb和SSd，以生成系统流的场合相同，所以省略详细的说明。
这时，声音重放间隙前后的音频数据帧分成数据包，并使之不收纳在同一包内。因此，能将紧接音频重放间隙后的音频数据帧的重放开始时刻(A-PTS)(包含音频重放停止时间的音频数据帧重放开始时刻)，标明在系统流中。
具有紧接音频重放间隙后的音频数据帧的数据包必然长度小，所以组成数据组时利用填充数据包使1个数据组符合2048byte的固定长度。
关于存在于本实施例的系统流SSd中的声音重放间隙，在图20所示的导航组NV内的声音重放停止时刻1(VOB_A_STP_PTM1)中，记述紧跟在儿童用标题的声音重放间隙前的音频数据帧重放结束时刻，在DSI数据包中的声音重放停止时长1(VOB_A_GAP_LEN1)中，记述声音重放间隙时间Td-Tb，并将声音重放间隙信息插入到系统流内。
在声音重放间隙不存在的场合，在声音重放停止时长1中预先记述“0”，从而能识别没有声音重放间隙。
利用前述的处理，每一重放路径不同的图像重放时间和声音重放时间的时间差，能作为不同PGC间不共用的系统流内的声音重放间隙。
将与这种声音重放间隙相关的信息记述在作为重放控制信息的导航组NV中，从而能将声音重放间隙和与声音重放间隙有关的信息，全部收纳在一个系统流内。
通过将声音重放间隙和声音重放间隙信息收集在一个系统流内，能使声音重放间隙在系统流内移动。由此，能使声音重放间隙移动到没有声音的部分那样听觉上影响小的部位移动，因而能实现进一步的无断层连接重放。
接着，图50表示生成前述说明的系统流的、图25所示DVD编码器EDC中系统编码器900的详细方框图。
图50表示图25所示的系统编码器900的详细的结构。系统编码器900由存储活动图像、子图像和音频数据的基本流存储器3301，对活动图像的缓存状态进行模拟的视频数据分析器3302，对子图像的缓存状态进行模拟的子图像分析器3308，对音频数据的缓存状态进行模拟的音频数据分析器3303，对音频数据的移动帧数进行运算的移动量运算器3304，将活动图像、子图像和音频数据分成数据包的分包器3305，决定数据包串的复接器3306，将数据包分成数据组并形成系统流的分组器3307构成。
基本流存储器3301连接到图26所示的视像位流缓存器400、子图像位流缓存器600和音频数据位流缓存器800中，并存储基本位流。此外，基本流存储器3301进一步连接到分包器3305上。
同样，视频数据分析器3302连接到视像位流缓存器400上，接受视频编码流St27的供给，对活动图像的缓存状态进行模拟，并将模拟的结果供给移动量运算器3304和复接器3306。同样，音频数据分析器3303连接到音频数据位流缓存器800上，接受音频数据编码流St31的供给，对音频数据的缓存状态进行模拟，并将模拟的结果供给移动量运算器3304和复接器3306。另一方面，子图像分析器3308连接到子图像位流缓存器600上，接受子图像编码流St29的供给，对子图像的缓存状态进行模拟，并将模拟的结果供给移动量运算器3304和复接器3306。
移动量运算器3304根据所模拟的这些缓存状态，对音频数据的移动量(音频数据帧数)和声音重放间隙信息进行运算，并将运算的结果供给分包器3305和复用器3306。移动量运算器3304算出自先行场面的音频数据的移动量MFAp1，至先行场面的音频的移动量MFAp2、至先行场面的1个GOP视频的移动量MGVp、自后续场面的1个GOP视频数据的移动量MGVf、至后续场面的音频数据的移动量MFAf1、自续场面的音频数据的移动量MFAf2。
分包器3305按照由移动量运算器3304算出的音频数据移动量，由存储于基本流存储器3301中的活动图像、子图像和音频数据，分别生成视频数据包、子图像数据包和音频数据包，并生成作为重放控制信息的导航组NV。这时，在导航组NV中记述声音重放间隙。
复接器3306利用视频数据分析器3302和音频数据分析器3303模拟的视频数据和音频数据的缓存状态，并根据来自移动量运算器3304的声音重放间隙信息，进行视频数据包、音频数据包和导航组NV的排列变换，即进行复接。分组手段3307进行将数据包分成数据组和增添系统首标等工作，生成系统流。
此外，关于上文说明了的本实施例的系统编码器900的操作，下面参照图53进行详细说明。
本实施例涉及联结系统流的连接。
关于本实施例的光盘的物理构造、光盘整体的数据结构、DVD解码器DCD，因在以往技术中已经说明，所以这里省略其说明。
在本实施例中为简单起见，仅用1个视频流和1个音频数据流进行说明。
图51是表示记录在本实施例的光盘上的保护性加锁系统流SSc和SSd末尾部分以及后续共用系统流SSe开头部分的结构的图。在图51的场合也与先前用图48说明了的那样，保护性加锁系统流与后续场面的场合基本相同。
在图51中，以同样的时间轴(横坐标轴方向)为基准，配置主系统流SSc和SSd的任何一方和共同系统流SSe。与图46相同，系统流SSb、SSc和SSd分别表示以下的内容。
第5行表示本实施例的系统流SSc、系统流SSd和系统流SSe的结构。由视频流SScv和音频数据流SSca构成系统流SSc，由视频流SSdv和音频数据流SSda构成系统流SSd，由视频流SSev和音频数据流SSea构成系统流SSe。
第4行表示从系统流SSc、系统流SSd和系统流SSe取出的音频数据流SSca、音频数据流SSda和音频数据流SSea的音频数据包串。
第3行表示将音频数据流SSca、音频数据流SSda和音频数据流SSea输入到与以往相同的DVD解码器DCD中时的音频缓存器的数据输入输出。
第2行表示从系统流SSc、系统流SSd和系统流SSe取出的视频流SScv和视频流SSdv和视频流SSev的视频数据包串。
第1行表示将视频流SScv、视频流SSdv和视频流SSev输入到与以往相同的DVD解码器DCD中时的视频缓存器的数据输入输出。
在系统流SSc和系统流SSd的末尾，至少视频流SScv末尾的1GOP和视频流SSdv末尾的1GOP是同一内容的活动图像。
在系统流SSc和系统流SSd的末尾，音频数据流SSca末尾的若干音频数据帧和音频数据流SSda末尾的若干音频数据帧是同一内容的音频数据。
如图所示，系统流SSc输入到DVD解码器DCD时，视频流SScv和音频数据流SSca分别输入各缓存器的结束时刻的差小，最大也比2个音频数据帧的重放时间短。
如图所示，系统流SSd输入到DVD解码器DCD时的、视频流SSdv和音频数据流SSda分别输入各缓存器的开始时刻的差小，最大也比2个音频数据帧的重放时同短。
如图所示，系统流SSe输入到DVD解码器DCD时的、视频流SSev和音频数据流SSea的分别输入各个缓存器的开始时刻的差小，最大也比2个音频数据帧的重放时间短。
对图51所示的本发明的实施例的系统流SSc和系统流SSd或者系统流SSe进行连接，并连续重放时的视频缓存器的数据输入输出与图44相同，也就是说，图44的系统流SSa与图51的系统流SSc或者系统流SSd相当，图44的系统流SSb与图48的系统流SSe相当。
因此在连接本实施例的系统流SSc或者系统流SSd和系统流SSe，进行连续重放的场合，能实现无断层重放。
此外，本实施例的系统流SSc、系统流SSd和系统流SSe的生成方法，用图47所示的第2生成方法。将图47的系统流SSa作为图51的系统流SSc和SSd，并将图47的系统流SSb置换成图51的系统流SSe，同样能生成系统流。关于系统流的生成方法与参照图47已经说明了的方法相同。
利用以上方法生成的系统流SSc、系统流SSd、系统流SSe，形成图51所示的数据结构，在图26所示的DVD解码器DCD中，能实现无断层重放。
此外，如图46移动音频数据帧中已说明的那样，SSc和SSd末尾的视频数据包和音频数据包的输入结束时刻的差，最大为2音频数据帧重放时间，SSe前头的视频数据包和音频数据包的输入开始时刻的差，最大为2个音频数据帧重放时间。
在将从音频数据流SSea移动来的音频数据帧连接到移动目的处的音频数据流SSca和音频数据流SSda中时，声音重放停止，即借助设置声音重放间隙进行连接，可将每一重放路径不同的图像重放时间和声音重放时间差，限制在不同PGC间不共用的系统流内。
图52表示本实施例的每一重放路径不同的图像重放时间和声音重放时间的差。在图52中，Te是音频数据移动前的成年人用标题和未成年人用标题共用部分末尾的视频数据和音频数据的重放结束时刻的时间差，Tc’是音频数据移动前的成年人用标题末尾的视像和音频数据的重放结束时刻的时间差，Td’是音频数据移动前的未成年人用标题末尾的视频数据和音频数据的重放结束时刻的时间差。
在联结前的不同重放路径间，至少一条重放路径的视频数据和声音数据的重放结束时刻的时间差，能与联接后的视频数据和音频数据的重放开始时刻的时间差相符。在本实施例中假设Te＝Tc’，Te＜Td’并进行以下的说明。
在联结前的成年人用标题中，因Te＝Tc’，所以将从成年人用标题和未图成年人用标题共用部分移动来的音频数据帧，没有声音重放间隙地连接到未成年人用标题末尾。连接后，如图所示地进行系统流化。
在联结前的未成年人用标题中，因Td’＜Te，所以将从成年人用标题和未成年人用标题共用部分移动来的音频数据帧，设置Te-Td’的声音重放间隙，并连接到儿童用标题末尾。
连接后，为了系统流SSc、系统流SSd和系统流SSe能在连接时无断层重放，在带有从系统流SSe移动到系统流SSc和系统流SSd的视频编码流、音频数据的移动的本发明的系统编码流的第2生成方法中，进行系统流化。
系统流的生成步骤，因与将图47的系统流SSa置换成图51的系统流SSc和SSd，将图47的系统流SSb置换成图51的系统流SSe，从而生成系统流的场合相同，所以省略详细的说明。
这时，将声音重放间隙前后的音频数据帧分成数据包，并使之不收纳在同一包内。因此，能将紧接声音重放间隙后的音频数据帧的重放开始时刻(A-PTS)(包括声音重放停止时间的音频数据帧重放开始时刻)，标明在系统流中。
具有紧接声音重放间隙后的音频数据帧的数据包必然长度小，所以组成数据组时利用填充数据包使1个数据组符合2048byte的固定长度。
关于存在于本实施例的系统流SSd中的声音重放间隙，在图20所示的导航组NV内的声音重放停止时刻2(VOB_A_STP_PTM2)中，记述紧跟在儿童用标题的声音重放间隙前的音频数据帧重放结束时刻，在DSI数据包中的声音重放停止时长2(VOB_A_GAP_LEN2)中，记述声音重放间隙时间Te-Td’，并将声音重放间隙信息插入到系统流内。
在声音重放间隙不存在的场合，在声音重放停止时长2中预先记述“0”，从而能识别没有声音重放间隙。
利用前述的处理，每一重放路径不同的图像重放时间和声音重放时间的时间差，能作为不同的PGC间不共用的系统流内的声音重放间隙。
将与这种声音重放间隙相关的信息记述在作为重放控制信息的导航组NV中，从而能将声音重放间隙和与声音重放间隙有关的信息，全部收纳在一个系统流内。
通过将声音重放间隙和声音重放间隙信息收集在一个系统流内，能使声音重放间隙在系统流内移动。由此，能使声音重放间隙移动动没有声音的部分那样的听觉上影响小的部位，因而能实现使音频缓存器不下溢的无断层重放，同时数据的连续性也能使音频信息无断层信息重放，这点对人类很重要。
如上文用图25所示DVD编码器EDC中系统编码器900的详细方框图(图50讲述的那样，生成以上说明了的系统流。
下面，对上文说明了的系统流生成流程，说明图34所示的DVD编码器流程中步骤#2200的系统编码器子流程。
系统编码器的流程图
下面，参照图53对系统编码器的操作进行说明。
在步骤#307002中，根据先行VOB无断层连接标去VOB_Fsb，评价与先行场面的连接条件。如果判断与先行场面的连接是非无断层连接、即VOB_Fsb≠1，则进入步骤#307014。
步骤#307010，在图50的移动量运算器3304中，根据VOB_Fsb≠1的信息，使自先行场面的音频移动量MFAp1(即移动音频数据帧数)为“0”，并进入步骤#307014。
另一方面，在步骤#307002中，如果判断与先行场面的连接是无断层连接、即VOB_Fsb＝1，则进入步骤#307004。
在步骤#307004中，进行先行场面是否多场面的评价。如果先行场面不是多场面，则进入步骤#307012，如果先行场面是多场面，则进入步骤#307006。
在步骤#307012中，算出自先行场面的音频移动量MFAp1，进入步骤#307014。此外，关于本步骤的音频移动量MFAp1的运算方法，在本流程图的各步骤说明后，参照图54详细地进行说明。
在步骤#307006中，算出至先行场面的1个GOP视频数据的移动量MGVp，进入步骤#307008。在先行场面为多场面的场合，不能如前述的步骤#307012那样算出唯一音频移动量。因此，从该场面的前头开始，算出至先行场面的1个GOP视频数据的移动量。
在步骤#307008中，算出自先行场面的音频数据的移动量MFAp2，进入步骤#307014。此外，关于本步骤的音频数据的移动量MFAp2的算出方法，在本流程图的各步骤说明后，参照图55详细地进行说明。
在步骤#307014中，根据后续VOB无断层进行标记VOB_Fsf，评价是否与后续场面无断层连接。如果与后续场面非无断层连接、即VOB_Fsf≠1，则进入步骤#307022。另一方面，如果与后续场面无断层连接、即VOB_Fsf＝1，则进入步骤#307016。
步骤#307022，在图50的移动量运算器3304中，根据VOB_Fsf≠1的信息，使自后续场面的音频数据的移动量MFAf1为“0”，并进入步骤#307026。
在步骤#307016中，根据多场面标志VOB_Fp，评价后续场面是否为多场面。如果判断后续场面是非多场面、即VOB_Fp≠1，则进入步骤#307024。如果判断后续场面是多场面、即VOB_Fp＝1，则进入步骤#307018。
在步骤#307024中，算出自后续场面的音频数据的移动量MFAp1，进入步骤#307026。此外，关于本步骤的自后续场面的音频数据移动量的运算方法，与在步骤#307012所用的方法相同。
在步骤#307018中，算出自后续场面的1个GOP视频数据的移动量MGVf，并进入步骤#307020。
在步骤#307020中，算出自后续场面的音频移动量MFAp2，进入步骤#307026。此外，本步骤的自后续场面的音频移动量的运算方法，与在步骤#307008所用的方法相同。
在步骤#307026中，根据先行场面的音频数据和视频数据的结束时刻，算出声音重放停止时刻1VOB_A_STP_PTM1和声音重放停止时长1VOB_A_GAP_LEN1，并进入步骤#307030。
在步骤#307030中，将包含音频数据移动量的音频数据分成数据包，并进入步骤#307032。
在步骤#307032中，将包含视频数据移动量的视频数据分成数据包，并进入步骤#307034。
在步骤#306034中，生成导航组NV，记录音频数据停止时刻1音频数据停止时长1、音频数据停止时刻2和音频数据停止时长2，并进入步骤#307036。
在步骤#307036中，进行视频数据包V、音频数据包A和导航组NV的复接处理。
这样，根据前后连接条件，在场面中移动视频数据和音频数据，并进行系统编码。
下面，参照图54详细地说明步骤#307012。video1表示在DVD解码器DCD的视频缓存器2600内的先行场面末尾的视频缓存量变迁。同样，video2表示在该场面前头的视频缓存器2600的缓存量变迁。
此外，video1和video2分别表示连接前的视频缓存器的状态。VDTS表示video2中第一次进行解码的时刻。tv表示开始传送video2的时刻，并能用下面所示的式1算出。此外，在式1中，vbv_delay定义从向视频缓存器的输入开始到开始解码为止的时间，视频缓存器的输入开始后，如果在vbv_delay时间后开始解码，则在以后的数据处理中能保证视频缓存器不会漏损(下溢)。
tv＝VDTS-vbv_delay…(式1)
audio1表示先行场面末尾的音频数据帧传送状况，af1、af2、af3、af4表示包含在audio1中的音频数据帧。这里，音频数据帧是编码处理单元，由一定时间长度(Af)的音频数据构成。
audio2表示该场面前头的音频数据帧传送状况，af5、af6表示包含在audio2中的音频数据帧。
APTS表示第一次重放audio2的音频数据的时刻。
在同一图中，根据以下所示的式2，算出从时刻tv开始到传送到时刻APTS这一期间传送的音频数据帧(af3、af4)、即属于在video2的传送开始以后被传送的audio1的音频数据帧数(Amove)MFAp1。
Amove＝(APTS-tv-Af)/A…(式2)
这样，算出自先行场面的音频数据移动量(音频数据帧数)。
下面，参照图55对步骤#307008详细地进行说明。与先前说明了的图54相同，video1表示先行场面末尾的视像缓冲量变迁。video2表示该场面前头的视像缓冲量变迁。此外，video1和video2分别表示连接前的视频缓存器的状态。VDTS表示video2中第一次进行解码的时刻。GOP_move是在前述的步骤#307006中移动的1个GOP部分的视像数据GMVp。tv是开始移动GOP_move的GOP后的video2的传送时刻，并能算出唯一值。
audio1表示先行场面末尾的音频数据帧的传送状况，af1、af2、af3、af4表示包含在audio中的音频数据帧。这里，音频数据帧是编码处理部，由一定时间长度(Af)的音频数据构成。
audio2表示该场面前头的音频数据帧传送状况，af5、af6、af7表示包含在audio2中的音频数据帧。
APTS表示第一次重放audio2的音频数据的时刻。
在同一图中，根据以下所示的式3，算出从时刻tv开始到时刻APTS这一期间的音频数据帧(af5、af6、af7)、即属于在移动GOP_move的GOP后video2开始送前传送的audio2的音频数据帧数(Amove)MFAp1。
Amove＝(tv-APTS+2Af)/A…(式3)
这样，算出自先行场面的音频移动量(音频数据帧数)。
音频重放间隙的处理
在本实施例中使用的DVD解码器DCD的基本结构如图26所示，同步控制部2900采用如图56所示那样用于处理声音重放间隙的结构。
在图56中示出了本发明的同步控制部2900的详细的方框图。在图中同步控制部2900由STC生成部2950、音频解码器控制部2952和音频解码器控制信息存储部2954构成。
STC生成部2950根据解码系统控制部2300设定的SCR值，生成用于控制解码的基准时钟STC。
音频解码器控制单元2952根据来自STC生成部2950的STC值和来自音频解码器控制信息存储单元2954的控制信息，对音频解码器3200的解码开始和停止进行控制。
音频解码器控制信息存储单元2954存储由解码系统控制单元2300设定的音频数据解码控制信息(VOB_A_STP_PTM、VOB_A_GAP_LIN)等的数据值。
下面，参照图26、56对实现本发明的部件系统的操作进行说明。
对图26的DVD解码器DCD的总体操作已经进行了说明，所以省略其说明。下面，对与本发明相关的处理进行说明。
在图26中，解码系统控制单元2300读出导航组NV的DSI数据包中的声音重放停止时刻1VOB_A_STP_PTM1、声音重放停止时长1VOB_A_GAP_LIN1，声音重放停止时刻2VOB_A_STP_PTM2和声音重放停止时长2VOB_A_GAP_LIN2，并以这4个信息作为音频解码器重放停止信息存储在同步控制部2900内的音频解码器重放停止信息存储部2954中。
在STC生成部2950的时刻与存储在音频解码器控制信息存储单元2954中的声音重放停止时刻1VOB_A_STP_PTM1一致的场合，音频解码器控制信息存储单元2954使存储在音频解码器控制信息存储单元2954中的音频解码器的音频数据解码重放停止时长1VOB_A_GAP_LEN1间的音频解码器3200停止。同样，在STC生成部2950的时刻与存储在音频解码器控制信息存储单元2954中的声音重放停止时刻2VOB_A_STP_PTM2一致的场合，音频解码器控制信息存储单元2954使存储在音频解码器控制信息存储单元2954中的音频解码器的音频数据解码重放停止时长2VOB_A_GAP_LEN2间的音频解码器3200停止。
如前所述，利用STC生成部2950、音频解码器重放停止控制单元2952构成同步控制部2900，能处理在与共用场面连接时、存在于多场面区间的系统流内的声音重放间隙。
在本发明中，音频重放间隙可能发生在图21中相当于主场面区间的场面6、场面7的VOB6、VOB7的一方或者两方。
下面，用图60、图61、图62、图63、图64对本发明的解码系统控制单元2300的解码处理简单地进行说明，此外，用图57对本发明的音频解码器控制单元2952的处理进行说明。
在图60中，由用户从DVD解码器DCD内的多媒体位流MBS提取标题，在步骤#310214，用解码系统控制单元2300提取用于重放所选择的标题的程序链VTS_PGC#i，在步骤#310216，根据所提取的程序链VTS_PGC#i进行重放。因已经对图60详细地进行了说明，所以这里省略其说明。
图61示出了步骤#310216的程序链VTS_PGC#i的重放。在步骤#31030，设定图58的解码系统表后，并行完成步骤#31032的向位流缓存器传送数据的处理和步骤#31034的位流缓存器内数据解码处理。步骤#31032根据访问单元重放信息C_PBI#j进行处理。
因已经对图61详细地进行了说明，所以这里省略其说明。
图62详细地说明处理每个访问单元重放信息C_PBI#j的步骤#31032。该图中，因本实施例是保护性加锁控制，所以在步骤#31040进入步骤#31044。
因已经对图62详细地进行了说明，所以这里省略其说明。
图63说明在非多视角、即保护性加锁控制的访问单元处理步骤#31044的处理。该图中，因本实施例无断层连接的保护性加锁控制配置到交错数据块内，所以在步骤#31050进入步骤#31052。
因已经对图63详细地进行了说明，所以这里省略其说明。
图64说明步骤#31052的处理。该图中，在步骤#31062，从图20所示的导航组NV数据中的DSI数据包，提取声音重放停止时刻1VOB_A_STP_PTM1、音频解码重放停止时长1VOB_A_GAP_LEN1、声音重放停止时刻2VOB_A_STP_PTM2、音频解码重放停止时刻2VOB_A_GAP_LIN2作为表数据，并存储在音频解码器控制信息存储单元2954后，进入步骤#31064，继续VOB的数据传送，在步骤#31066中，如果全部传送完交错数据块内的交错单元，则结束处理。
接着，参照图57对图56所示的音频解码器控制单元2952的处理流程进行说明。
该图中，在步骤#202301，音频解码器控制单元2952从音频解码器重放停止信息存储单元2954读出声音重放停止时刻1(VOB_A_STP_PTM1)，并比较是否与来自STC生成部2950的STC值一致，如果一致，即“是”的场合，进入步骤#202302。另一方面，在不一致的场合、即“否”的场合，进入步骤#202303。
在步骤#202303中，从音频解码器控制信息存储单元2954读出音频数据解码重放停止时长1(VOB_A_GAP_LEN1)，并使该期间的音频解码器3200停止解码。
在步骤#202303中，音频解码器控制单元2952从音频解码器重放停止信息存储单元2954读出读出声音重放停止时间2(VOB_A_STP_PTM2)，并比较是否与来自STC生成部2950的STC值一致，如果一致，即“是”的场合，进入步骤#202304。另一方面，在不一致的场合、即“否”的场合，返回到步骤#202301。
在步骤#202304中，从音频解码器控制信息存储单元2954读出音频数据解码重放停止时长2(VOB_A_GAP_LEN2)，并使该期间的音频解码器3200停止解码。
如前所述，在系统位流导航组NV数据的DSI数据包中记述音频解码器的重放停止信息(VOB_A_STP_PTM、VOB_A_GAP_LEN)，借助结构上具有按照上述声音重放停止信息进行音频解码器的控制的音频解码器控制单元2952和音频解码器控制信息存储单元2954的DVD解码器DCD，能进行保护性加锁控制场面、即如图30所示的在不同PGC间不共用的系统流内存在的声音重放间隙的处理，能防止在分支和联结那样的多个不同系统流和1个系统流连接的场合中，产生视频缓存器和音频缓存器下溢造成的图像重放停止(冻结)或者声音重放停止(静噪)等。
此外，在本实施例中，虽然进行了以音频数据帧为单位的移动，但也可以进行拆散音频数据帧的移动，在连接系统流并进行连续重放的场合，能得到同样的效果。
在本实施例的生成方法2中，虽然进行了以GOP为单位的视频数据的移动，但也可以进行拆散GOP的移动，并能得到相同的效果。
在本实施例的生成方法1中，虽然仅进行了音频数据的移动，但也可以进行连接视频数据一起，从连接前系统流向连接后系统流的移动，并能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然用1个视频流和1个音频流进行了说明，但在实质上不限于此。
在本实施例中，虽然对保护性加锁等的系统流分支和联结的场合进行了说明，但即使对由在同一个系统流中从不同的角度见到的多个视频流组成的多视角位流，也能对记录本实施例的系统流结构的多媒体光盘进行无断层重放。
在本实施例中，虽然在从多个系统流向1个系统流连接的场合、即联结的场合，假设采用生成方法2，但在不同PGC间不用的系统流间使用同一音频数据的场合，即使用本实施例的生成方法1，也能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然用DVD进行了说明，但即使在记录与本实施例相同的数据结构的系统流的其他的光盘中，也能得到相同的效果。
在本实施例中，作为视频数据和音频数据的交错方法，虽然假设到解码时刻为止，音频数据仅输入下一解码中使用音频数据和数据包传送(约2kbyte)的数据量，但只要音频缓存器不发生溢出，也就是说、按进行音频数据传送的要求进行视频数据和音频数据的交错时，也能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然将在分支部分发生的声音重放间隙的信息，记录在导航组NV内的声音重放停止时刻1(VOB_A_STP_PTM1)和音频数据解码重放停止时长1(VOB_A_GAP_LEN1)中，但也可以将声音重放间隙的信息，记录在导航组NV内的声音重放停止时刻2(VOB_A_STP_PTM2)和音频数据解码重放停止时长2(VOB_A_GAP_LEN2)中。
在本实施例中，虽然将在联结部分发生的声音重放间隙的信息，记录在导航组NV内的声音重放停止时刻2(VOB_A_STP_PTM2)和音频数据解码重放停止时长2(VOB_A_GAP_LEN2)中，但也可以将声音重放间隙的信息，记录在导航组NV内的声音重放停止时刻1(VOB_A_STP_PTM1)和音频数据解码重放停止时长1(VOB_A_GAP_LEN1)中。
在本实施例中，虽然向系统流内的视频数据和音频数据的各个缓存器的输入结束时刻的差最大为2个音频数据帧重放时间，但在用VBR(可变位速率方式)进行视频编码，降低连接前的视频信号位速率(发生编码量)，从而使视频数据开始输入缓存器的时间提前的场合，也能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然对系统流内的视频数据和音频数据的各个缓存器的输入开始时刻的差，最大为2音频帧重放时间，但也可以用VBR(可变位速率方式)进行视频解码，用降低连接后的视频位速率(发生符号量)，即使在延迟对视频数据的缓存器的输入结束时刻，也能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然系统流连接时的音频缓存器的存储量为1个音频数据帧，但只要音频缓存器不发生溢出，变换音频缓存器的存储量时，也能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然进行了GOP的移动，但在连接的系统流间图像输入位速率不同的场合，用使作为移动对象的GOP与预先移动到达处的系统流内的图像的输入位速率相符并进行编码，也能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然进行了被压缩的视频流和音频数据流的移动，但即使首先进行原素材级的移动，也能得到相同的效果。
在本实施例中，虽然进行了1GOP的移动，但对于2GOP以上、即多个GOP，也能得到相同的效果。
如前所述，采用本发明，则系统流前头的视频数据包的输入开始时刻和音频数据包的输入开始时刻的差，在能存储在音频缓存器中的音频数据帧数+1音频数据帧的重放时间以下，系统流末尾的视频数据包的输入结束时刻和音频数据包的输入结束时刻的差，在能存储在音频缓存器中的音频数据帧数+1音频数据帧的重放时间以下，因而按照这样交错记录视频数据包和音频数据包的多媒体光盘中，在连接系统流并进行连续重放时，系统流连连接部分不会产生图像显示停止(冻结)等，能作为一个标题自然地重放。
即使在流分支，即从1个系统流连接到多个系统流的场合，在与1个系统流连接的多个系统流间，至少记录前头1个音频数据帧以上同一内容的音频数据的多媒体光盘上，在对系统流进行连接并进行连续重放时，系统流的连接部分也不会产生图像显示停止(冻结)，能作一个标题自然地重放。
即使在位流的结合，即从多个系统流连接到一个系统流的场合，在与一个系统流连接的多个系统流间，在至少记录前头1个活动图像帧以上同一内容的活动图像的多媒体光盘中，在连接系统流进行连接重放时，在系统流的连接部，有不会产生图像显示的停止(冻结)等、并能作为一个标题自然地重放的效果。
除上述效果外，利用结构上具有在重放控制信息中包括声音重放间隙信息，并能按照这种声音重放间隙信息控制音频解码器停止解码的音频解码器重放停止控制单元的DVD重放装置，还有能解决因每一重放路径中不同的图像重放时间和声音重放时间的时间差而产生的系统流连接部分视频缓存器或音频缓存器下溢，即图像重放的停止(冻结)或者声音重放停止(静寂)等问题的效果。
以在每个重放路径中不同的图像重放时间和声音重放时间的时间差作为声音重放间隙，并输入到不同PGC间不共用的1个系统流中，能将系统流的连接(即跨越系统流)产生的问题置换成1个系统流内部的问题。因此，能将声音重放间隙信息收纳在系统流内的DSI中，从而也能将声音重放间隙和声音重放间隙信息收纳在1个系统流内，使数据结构简单。
因此，有便于系统流再利用(共用)的效果。
因将声音重放间隙收纳在1个系统流内，所以能将声音重放间隙移动到系统流内的任意的位置上。因此，有能将声音间隙移动到没有声音的部分那样的听觉上影响力的部位的效果。
工业上的可利用性
如上所述，本发明的对媒体进行位流交错录放的方法及其装置，适合使用在能够将传送各种信息的位流构成的标题，根据用户的要求加以编辑，以构成新标题的创作系统，进一步说，适用于近年来开发的数字视像光盘系统、即所谓DVD系统。

Claims (1)

1.一种重放装置，用于重放具有携带机器可读信息的位流的介质，所述介质包括：
第一系统流，包括：
多个视频分组，可操作用于以压缩方式携带视频帧的第一编码视频数据；和
多个音频分组，可操作用于以压缩方式携带音频帧的第一编码音频数据，其中在所述第一系统流中，音频帧的时间长度与视频帧的时间长度不同；和
第二系统流，包括：
多个视频分组，可操作用于以压缩方式携带视频帧的第二编码视频数据；和
多个音频分组，可操作用于以压缩方式携带音频帧的第二编码音频数据，其中在所述第二系统流中，音频帧的时间长度与视频帧的时间长度不同；
其中播放所述第一系统流之后的所述第二系统流，以便在播放从第一编码视频数据解码的视频数据之后无缝地播放从第二编码视频数据解码的视频数据，在利用从第一编码音频数据解码的音频数据中，或其结尾出现的音频间断部分播放从第一编码音频数据解码的音频数据后，播放从第二编码音频数据解码的音频数据；和
其中所述第一系统流进一步包括用于控制音频间断部分的音频间隙信息，
所述重放装置包括：
读取装置，可操作用于从第一和第二系统流中的每一个读取视频分组和音频分组，和可操作用于读取音频间隙信息；
视频解码器，可操作用于解码视频分组，以产生用于视频表现的解码视频数据；
音频解码器，可操作用于解码音频分组，以产生用于音频表现的解码音频数据；和
控制器，可操作用于根据音频间隙信息控制所述读取装置，所述视频解码器，和所述音频解码器，以便播放第一系统流之后的第二系统流，以致在播放从第一编码视频数据解码的视频数据之后无缝地播放从第二编码视频数据解码的视频数据，和以致在利用从第一编码音频数据解码的音频数据中，或其结尾出现的音频间断部分播放从第一编码音频数据解码的音频数据后，播放从第二编码音频数据解码的音频数据。
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