CN1555194A - 将视频数据记录在光盘的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

光盘包括用于记录多个视频片段的数据区域和用于记录原先类型链信息和用户规定类型链信息的索引区域。原先类型链信息通过描述第一视频片段的重现次序来规定包括第一视频片段的原先类型链。用户规定类型链信息通过描述第二视频片段的重现次序来规定包括第二视频片段的原先类型链。第一视频片段按第一视频片段的重现次序被放置在数据区域中,而第二视频片段与第二视频片段的重现次序无关地被放置在数据区域中。

Description

将视频数据记录在光盘的设备和方法
发明领域
本发明涉及光盘、视频数据编辑设备、用于存储计算机可读的编辑程序的记录媒体、光盘的重放设备、和用于存储计算机可读的重放程序的记录媒体。
发明背景
在电影和广播工业中的视频编辑者当编辑大量投放市场的视频产品时充分利用他们的技巧和经验。虽然电影迷和家庭视频制造者可能没有这样的技巧或经验,但许多人仍旧受到专业编辑的启发,试图自己进行视频编辑。这产生了对家用视频编辑设备的需要,这些设备可执行高级的视频编辑,而仍旧易于使用。
虽然视频编辑通常涉及各种各样操作,但多半在将来出现在市场上的家用视频编辑装置将特别需要高级的场景画面链接功能。这样的功能把多个场景画面进行链接,以形成单一的作品。
当通过使用传统的家用设备链接画面时,用户把两个录像机连接在一起,以形成复录系统。下面描述当通过使用这类复录系统链接场景画面时所执行的操作。
图1A显示了使用能够分别记录和重放视频信号的录像机的视频编辑配置。图1A的配置包括记录源视频图象的盒式录象带301,用于记录编辑结果的盒式录象带302,以及用于重放和记录在盒式录象带301和302上的视频图象的录像机303和304。在本例中,用户试图通过使用图1A的配置执行图1B所显示的操作。
图1B显示了在要被编辑的材料与编辑结果之间的关系。在本例中,用户重放位于源素材的时间t5和t10之间的场景画面505,位于时间t13和t21之间的场景画面506,位于时间t23和t25之间的场景画面507,并试图产生仅仅由这些场景画面组成的编辑结果。
通过图1A的配置,用户把包括源素材的盒式录象带301放置到录像机303中,和把记录编辑结果的盒式录象带302放置到录像机304中。
在放置盒式录象带301和302以后,用户按下在录像机303的操作键盘上的快进按钮(如图1A中的(1)所示),以搜索场景画面505的起始点。接着,用户按下在录像机303的操作键盘上的重放按钮(如图1A中的(2)所示),以重现场景画面505。同时,用户按下在录像机304的操作键盘上的记录按钮(如图1A中的(3)所示),以便进行记录。当场景画面505结束时,用户停止录像机303和304的运行。然后,用户把录象带快进到场景画面506的起始点,接着同时由录像机303进行重放和由录像机304进行记录。在完成以上的对场景画面506和507的处理以后,用户使录像机303和304分别倒带盒式录象带301和302,以完成编辑操作。
如果上述的画面链接操作能在家中容易地执行,则用户能够容易地管理已记录在大量盒式磁带上的节目。
上述的视频编辑配置的第一个问题是,源素材和编辑结果需要被记录在分开的记录媒体上,这意味着需要使用两个录象机来重放和记录各自的记录媒体。这大大地增加了视频记录配置的规模。因为视频编辑只能在有可能连接两个录象机的地方被执行,这意味着,需要一个大的空间执行编辑操作。
上述的视频编辑配置的第二个问题是,当用户希望执行场景画面链接时,用户必须对于要被链接的每个场景画面重复进行对想要的场景画面的起始点的定位和重现所有视频图象的过程。这里,要被链接的场景画面数目越大,定位每个场景画面的起始点和重现场景画面的负担越重,这意味着,复杂的操作会花费相当大量的时间。
当专业编辑者执行场景链接时,不是产生在一次尝试中的编辑结果,而是通常编辑者重复修改场景画面链接次序从而最后可得到高质量的结果。当使用其中定位起始点和重现场景画面遇到这样多的麻烦的配置时,执行这样的场景画面链接次序的重复修改是非常困难的。
这些问题可被认为是由于使用磁带作为记录媒体造成的,所以可通过使用一种利用允许随机存取的记录媒体(例如,硬盘或相位改变型的光盘)的视频编辑配置而作出改进。
作为一个例子,如果光盘被用来存储编辑的素材并且编辑结果可被存储在同一个光盘上,则有可能只使用以光盘作为记录媒体的视频数据编辑设备来进行视频编辑,由此大大地减小了编辑设备的规模。然而,如果编辑源素材和编辑结果都被存储在同一个光盘上,则会出现编辑结果被重写到编辑源素材的情况。在这样的情况下,如果编辑者以后希望改变编辑结果,则源素材将已被重写,这意味着,编辑者将不能使用原先的源素材重新进行编辑。
当编辑源素材具有很大的个人价值时,例如儿童学校开学典礼,学校体育日,家庭假日,或毕业典礼等的连续镜头,源素材的重写使得不能让用户有再次观看这样的重要事件的机会,只留下重新编辑它们的机会。如果记录媒体具有大于源素材尺寸的两倍的容量,则编辑操作可能被执行,而不会重写源素材。然而,对于作为最先进的记录媒体的相位改变光盘,在一个面上的记录容量仍旧只有2.6GB,所以不可能分开地记录大于两小时的重现时间的视频图象作为源素材和记录结果。另外,如果用户希望建立几个中间版本,并分开地记录这些版本到光盘上以允许在晚些时候选择最好的一个,则将需要具有三到四倍的音频视频数据(由复接视频数据和音频数据所产生的数据)的数据尺寸。所以,可以容易地理解,单个光盘的存储容量是不够的。
上述的视频编辑配置的第三个问题是,要被链接的段(section)不能被精确地指明。当执行图1A所示的编辑时,用户需要在按下另一个录象机的记录按钮的同时再按下一个录象机的重放按钮。如果用户在按下另一个键之前按下这些按键中的一个,则会出现或者在记录结果中有不想要的部分,或者编辑结果将会不包括想要的部分的起始端。
发明的公开
本发明的第一个目的是提供一种光盘和使用该光盘作为记录媒体的视频数据编辑设备,该光盘使得已被记录在光盘上的视频信息能在光盘本身上被编辑,而不被重写。
本发明的第二个目的是提供一种光盘和使用该光盘作为记录媒体的视频数据编辑设备,光盘不仅能存储视频编辑的最后的结果,也能存储多个分开的中间的视频编辑模式,用户能够在晚些时候选择最适当的中间的视频编辑模式。
本发明的第三个目的是提供一种光盘和用于该光盘的重放设备,光盘允许用户指定在显示视频图象期间要以高精度进行编辑的段。
第一和第二目的可通过这样一种光盘来达到,它包括:数据区域(area),用于记录包括至少一个视频对象的文件;和索引区域,用于记录原先类型的链信息和至少一组用户规定类型的链信息,原先类型的链信息把文件作为多个文件段的排列来管理,每个文件段由段边界指定,该段边界是以下之中的任意两个的组合:(a)视频对象的起始位置,(b)视频对象的结束位置,和(c)视频对象内的至少一个预定位置,每个用户规定类型的链信息组指定文件中的多个文件部分和对于所指定的文件部分的重现路由,每个文件部分由部分边界指定,部分边界是以下之中的任一个:(a)两个段边界,(b)一个段边界和视频对象中的不同于预定位置的一个位置,(c)视频对象中的不同于预定位置的两个位置,每个重现路由与所指定文件部分出现在文件中的次序无关。
原先类型的链信息可以指定这些段以它们被安排在视频对象中的次序被重现。用户规定类型的链信息可指定对于由被包括在视频对象中的多个段的视频编辑所产生的作品的暂时确定的重现路由。
当数据区域中的视频对象由视频数据编辑设备按照用户规定类型的链信息组被处理时,或当数据区域中的视频对象被重写时,原先类型的链信息可以指定最后确定的重现次序。
链信息在编辑操作期间被使用,这样用户可通过规定用户规定类型链信息组立即产生对于他/她的想要的场景画面组的重现路由。通过按照用户规定链信息组重现视频信息,用户能够验证暂时确定的重现路由的内容。
这个重现路由的暂时确定可在短时间内通过规定用户规定类型链信息组容易地完成。由于用户规定类型链信息组的数据尺寸是可忽略的,所以不会有视频对象偶尔被用户规定类型链信息组重写的危险。
当光盘记录具有重要个人价值的视频图象时,用户可暂时确定对于光盘上的视频的重现路由,而不会有重写或丢失有价值的图象的危险。
通过确定多个用户规定类型链信息组,并通过执行每个图象的重现和选择用于真实编辑的最佳方案,用户可执行在光盘上直接重写视频对象的内容的清楚的编辑操作。虽然原先的视频对象将被丢失,但用户将有足够的机会来证实真实编辑的结果,因而,应当对结果满意。
本发明的第三目的可通过一种使用光盘作为编辑媒体的视频数据编辑设备来达到,该光盘包括:数据区域,用于记录包括至少一个视频对象的文件;和索引区域,用于记录原先类型的链信息和至少一组用户规定类型的链信息,原先类型的链信息把文件作为多个文件段的排列来管理,每个文件段由段边界指定,该段边界是以下之中的任意两个的组合:(a)视频对象的起始位置,(b)视频对象的结束位置,和(c)视频对象内的至少一个预定位置,每个用户规定类型的链信息组指定文件中的多个文件部分和对于所指定的文件部分的重现路由,每个文件部分由部分边界指定,部分边界是以下之中的任一个:(a)两个段边界,(b)一个段边界和视频对象中的不同于预定位置的一个位置,(c)视频对象中的不同于预定位置的两个位置,每个重现路由与指定文件部分出现在文件中的次序无关,视频数据编辑设备包括:接收单元,用于接收来自用户的操作;处理单元,用于当接收装置接收到对于被记录在光盘上的用户规定类型链信息组之一进行真实编辑操作的指示时处理该文件,以使得在所指示的用户规定类型链信息组中指明的起始部分和结束部分边界变成为被记录在光盘上的视频对象的边界;以及更新单元,用于在由处理单元进行处理以后更新在索引区域中的所指示的用户规定类型链信息组,以便把所指示的用户规定类型链信息组转换成原先类型的链信息。
每个视频对象包括多个视频对象单元,每个视频对象单元包括在某个重现时间间隔内对于多个视频帧被重现的多个画面数据组,以及每个小单元信息组可以包括:时间信息,它包括对于小单元中的视频数据的显示段起始时间信息和显示段结束时间信息,显示段起始时间信息表示在视频对象的一部分中首先应当被重现的画面数据组的显示视频区(video field),和显示段结束时间信息表示在视频对象的一部分中最后应当被重现的画面数据组的显示视频区,和小单元是文件段和文件部分中之一;以及识别信息,用于指示小单元所属于的视频对象,其中接收单元可以接收对于各用户规定类型链信息组之一的重放指示,和其中视频数据编辑设备还可包括:存取位置规定单元,用于当接收单元接收重放指示时从索引区域中读取映射信息和一对显示段起始时间信息和显示段结束时间信息,以及用于通过使用显示段起始时间信息和显示段结束时间信息来搜索映射信息从而规定包括有对于显示段起始时间信息而显示的画面数据的起始视频对象的记录位置、和包括有对于显示段结束时间信息而显示的画面数据的结束视频对象的记录位置;读取单元,用于读取被记录在所规定的各记录位置之间的视频对象单元序列;以及译码单元,用于译码所读取的视频对象单元序列、和用于当相应于在所指示的用户规定类型链信息组中的小单元信息组的一部分的部分边界与起始视频对象单元的起始位置和结尾视频对象单元序列的结束位置不一致时,输出在由小单元信息指明的最初视频区和结尾视频区之间的译码结果,以及用于禁止输出在最初的视频区之前的数据与结尾的视频区以后的数据的译码结果。
通过上述的构造,小单元信息将在编辑时要被使用的视频部分规定到一个视频区的精度。这意味着,要被编辑的部分可以以非常高的精度来规定。
附图简述
从结合显示本发明的具体实施例的附图所作的对本发明的详细说明,将很容易明白本发明的这些和其它目的、优点、和特性。在图中:
图1A显示了使用能够重放和记录视频信号的录像机的传统的视频编辑配置;
图1B显示了在源素材与编辑结果之间的关系;
图2A显示了DVD-RAM光盘的外形,该光盘是在本发明的实施例中所使用的可记录光盘;
图2B显示了DVD-RAM上的记录区域;
图2C显示了在扇区头处切割的DVD-RAM的截面和表面;
图3A显示了DVD-RAM上的区段0到23;
图3B显示了被安排在水平序列中的区段0到23;
图3C显示了在卷区域中的逻辑扇区号码(LSN);
图3D显示了在卷区域中的逻辑块号码(LBN);
图4A显示了被记录在卷区域中的数据的内容;
图4B显示了在MPEG标准中使用的数据定义的分级结构;
图5A显示了以显示次序安排的多个画面数据组和以编码次序安排的多个画面数据组;
图5B显示了在音频帧与音频数据之间的对应关系;
图6A显示了在VOB(视频对象)的数据构造中逻辑格式的详细分级结构;
图6B显示了VOB的部分删除;
图6C显示了被安排在VOB的起始处的视频信息包的逻辑格式;
图6D显示了被安排在VOB中的其它视频信息包的逻辑格式;
图6E显示了音频信息包的逻辑格式;
图6F显示了包标题的逻辑格式;
图6G显示了系统标题的逻辑格式;
图6H显示了分组标题的逻辑格式;
图7A显示了视频帧和视频缓冲器的占用度;
图7B显示了音频帧和在音频缓冲器的缓冲状态中的理想转移;
图7C显示了音频帧和在音频缓冲器的缓冲状态中的实际转移;
图7D显示了每个画面数据组的详细传送时间间隔;
图8A显示了存储有在多个音频帧中要被重现的音频数据的音频信息包和存储有在多个视频帧中要被重现的画面数据的视频信息包应如何被记录;
图8B显示了图8A中使用的记号的图例;
图9显示了存储有在多个音频帧中要被重现的音频数据的音频信息包和存储有在多个视频帧中要被重现的画面数据的视频信息包应如何被记录;
图10A显示了在视频信息流的第一部分期间缓冲器状态中的转移;
图10B显示了在视频信息流的最后部分期间缓冲器状态中的转移;
图10C显示了当其最后部分造成图10B所示的缓冲器状态的视频信息流无接缝地链接到其前面部分造成图10A所示的缓冲器状态的视频信息流时,在两个VOB期间缓冲器状态中的转移;
图11A是其中以视频信息包被排列的次序画出被包括在VOB中的视频信息包的SCR的图;
图11B显示了其中在段B中的第一SCR与在段A中的最后的SCR相匹配的例子;
图11C显示了其中在段D中的第一SCR高于在段C中的最后的SCR的例子;
图11D显示了其中在段E中的最后的SCR高于在段F中的第一SCR的例子;
图11E显示了图11A的VOB对于两个特定的VOB的连续性的图;
图12A显示了在RTRW管理文件中数据分级结构的详细扩大部分;
图12B显示了PTM描述符格式;
图12C显示了音频间隔位置信息的数据结构;
图13显示了对于每个前面的VOB和后面的VOB的缓冲器占用度;
图14A显示了音频帧和视频帧的例子;
图14B显示了当画面数据的重现时间和音频数据的重现时间在VOB的起始处对准时,在音频数据和画面数据的结尾处出现的时间差g1;
图14C显示了包括音频间隔的音频信息包G3和音频信息包G4,音频信息包G3包括(i)位于VOB#1的结尾处的音频数据组y-2,y-1,和y,和(ii)填充的分组以及包括位于VOB#2的开始处的音频数据组u,u+1,和u+2的音频信息包;
图14D显示了在VOB#2的起始处,包括音频间隔的音频信息包G3被安排在VOBU#1,VOBU#2,和VOBU#3中的哪一个中;
图15A到15D显示了当位于VOB#2(要被无接缝地重现的VOB#1和VOB#2中的一个)的起始处的VOBU被删除时,用于重新产生音频间隔的过程;
图16显示了使用第一实施例的视频数据编辑设备的系统配置的例子;
图17是显示DVD记录器70的硬件结构的方框图;
图18显示了MPEG编码器2的结构;
图19显示了MPEG译码器4的结构;
图20是显示用于切换开关SW1到SW4的定时的时序图;
图21是显示无接缝处理的程序的流程图;
图22也是显示无接缝处理的程序的流程图;
图23A和23B显示了对于音频信息包的缓冲器状态中转移的分析;
图23C显示了在步骤S106,从前面的VOB中被读出的区域;
图23D显示了在步骤S107,从后面的VOB中被读出的区域;
图24A显示了在音频信息流中相应于在图22中使用的音频帧x,x+1,y,u,u+1,u+2的音频帧;
图24B显示了当First_SCR+STC_offset(第一SCR+STC偏移)相应于在前面的VOB中的音频帧之间的边界时的情况;
图24C显示了当视频重现起始时间VOB_V_S_PTM+STC_offset相应于在前面的VOB中的音频帧之间的边界时的情况;
图24D显示了当视频帧y的显示段的结束时间相应于在后面的VOB中的音频帧之间的边界时的情况;
图25显示了存储有对于多个音频帧的音频数据的音频信息包和存储有在对于多个视频帧中的视频数据的视频信息包可以如何被复接;
图26显示了通过使用对于一对C_V_S_PTM和C_V_E_PTM的时间信息来规定的VOB段的例子;
图27A显示了在步骤S106,从前面的小单元(cell)中被读出的区域;
图27B显示了在步骤S107,从后面的小单元中被读出的区域;
图28A显示了在VOBU中被规定为编辑边界的小单元信息组的链接的例子;
图28B显示了当校正显示次序和编码次序时,用于重新构建GOP的三个规则的处理;
图29A显示了当改变前面的小单元中的画面数据的图象类型时的处理;
图29B显示了当改变前面的小单元中的图象类型时,用于测量缓冲器占用度中的变化β的处理;
图30A显示了其中改变后面的小单元的图象类型的处理;
图30B显示了当改变后面的小单元中的图象类型时,用于测量缓冲器占用度中的变化α的处理;
图31是显示用于无接缝处理的程序的流程图;
图32也是显示用于无接缝处理的程序的流程图;
图33也是显示用于无接缝处理的程序的流程图;
图34显示了在音频信息流中相应于在图31中使用的音频帧x,x+1,和y的音频帧;
图35显示分级目录结构;
图36显示在文件系统的管理信息中除图6所示的扇区管理表和AV方块管理表以外的信息。
图37显示了在目录结构内由图6中的箭头所显示的链接关系;
图38A详细地显示了文件项的数据结构;
图38B显示了分配描述符的数据结构;
图38C显示了在表示区块(extent)长度的数据中上面2个比特的记录状态;
图39A显示了用于目录的文件识别描述符的详细的数据结构;
图39B显示了用于文件的文件识别描述符的详细的数据结构;
图40是显示从DVD-RAM中读出的AV数据的跟踪缓冲器的缓冲的模型;
图41是显示由功能划分的DVD记录器70的结构的功能方框图;
图42显示了在记录-编辑-重现控制单元12的控制下在TV监视器72上显示的交互作用屏幕的例子;
图43是显示由记录-编辑-重现控制单元12控制的用于虚拟编辑和真实编辑的处理的流程图;
图44A到44F显示了说明在图43的流程图中AV数据编辑单元15的处理的补充例子;
图45A到45E显示了说明在图43的流程图中AV数据编辑单元15的处理的补充例子;
图46A到46F显示了说明在图43的流程图中AV数据编辑单元15的处理的补充例子;
图47A显示了按照时间,在区块与存储内的数据之间的关系;
图47B显示了在区块,入区域与出区域之间的位置关系;
图48A是显示当执行“SPLIT(分离)”命令时由AV文件系统单元11控制的处理的流程图;
图48B是显示当发出执行“SHORTEN(缩短)”命令时的处理的流程图;
图49是显示当发出执行“MERGE(合并)”命令时的处理的流程图;
图50是对于当前面的区块低于AV块长度但后面的区块至少等于AV块长度时的案例的流程图;
图51A-51B是显示在图50的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图52A到52C是显示在图50的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图53A到53D是显示在图50的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图54A-54D是显示在图50的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图55是对于当前面的区块至少等于AV块长度但后面的区块低于AV块长度时的案例的流程图;
图56A-56B是显示在图55的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图57A-57C是显示在图55的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图58A-58C是显示在图55的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图59A-59D是显示在图55的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图60是对于当前面的区块和后面的区块都低于AV块长度时的案例的流程图;
图61A-61D是显示在图60的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图62A-62C是显示在图60的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图63A-63C是显示在图60的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图64A-64D是显示在图60的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图65是对于当前面的区块和后面的区块都是至少等于AV块长度时的案例的流程图;
图66A-66D是显示在图65的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图67是对于当前面的区块和后面的区块都至少等于AV块长度但是In(入)区和Out(出)区的大小不足够时的案例的流程图;
图68A-68E是显示在图67的流程图中AV文件系统单元11的处理的补充例子;
图69A-69D是显示解除分段单元16的处理的补充例子;
图70A显示了在第四实施例中的RTRW管理文件的详细的分级结构内容;
图70B是显示在第四实施例中原先的PGC信息的逻辑格式的流程图;
图70C是显示在第四实施例中用户定义的PGC信息的逻辑格式的流程图;
图70D显示了标题搜索指针的逻辑格式;
图71显示了在AV文件、区块、VOB、VOB信息、原先的PGC信息、和用户定义的PGC信息之间的内部关系,统一的单元被包括在以粗黑线画出的框中;
图72显示了用户定义的PGC和原先的PGC的例子;
图73显示了通过使用对角线阴影表示的相应于要被删去的小单元的那个部分;
图74A显示了使用用户定义的PGC信息#2通过真实编辑把哪些ECC块释放到空区域;
图74B显示了在真实编辑以后的VOB、VOB信息、和PGC信息的例子;
图75是显示按照功能划分的DVD记录器70的结构的方框图;
图76显示了当记录AV文件时,已由用户定义PGC信息产生器产生的原先的PGC信息的例子;
图77A显示了在记录-编辑-重现控制单元12的控制下被显示在TV监视器72上的图形数据的例子;
图77B显示了被显示为运行对象清单的PGC信息和小单元信息的例子;
图78A是显示在部分重现一个标题期间的处理的流程图;
图78B显示了在VOBU(起始)和VOBU(结束)之间的VOBU中如何只重现显示段起始时间C_V_S_PTM和显示段结束时间之间C_V_E_PTM的扇区;
图79A,79B显示用户在TV监视器72上观看视频图象的同时按压标记键;
图80A,80B显示当执行标记操作时,在图75所示的部件之间数据是如何被输入和输出的;
图81是显示当规定用户定义的PGC信息时处理编辑多级控制单元26的流程图;
图82是显示当规定用户定义的PGC信息时处理编辑多级控制单元26的流程图;
图83是显示在预观看和真实编辑期间处理记录-编辑-重现控制单元12的流程图;
图84是显示了在真实编辑以后对PGC信息的更新处理的流程图;
图85显示了在TV监视器72上显示的交互屏幕的例子,从而可使得用户在虚拟编辑期间选择小单元信息作为用户定义的PGS信息组中的一个单元;
图86A,86B显示在远端控制器71的用户操作和伴随着用户操作的显示处理之间的关系;
图87A到87D显示在远端控制器71的用户操作和伴随着用户操作的显示处理之间的关系;
图88A,88B显示在远端控制器71的操作和伴随着用户操作的显示处理之间的关系;
图89A,89B显示在远端控制器71的操作和伴随着用户操作的显示处理之间的关系;
图90显示了交互屏幕的例子,它使得用户选择用户定义的PGS信息组或预观看(使用显示键)或真实编辑(使用真实编辑键);
图91显示了当已规定了由小单元#2B,小单元#4B,小单元#10B,和小单元#5B组成的用户定义PGC信息#2以及由小单元#3C,小单元#6C,小单元#8C,和小单元#9C组成的用户定义PGC信息#3时的原先的PGC信息表和用户定义PGC信息表的例子;
图92A-92B显示在远端控制器71的用户操作和伴随着用户操作的显示处理之间的关系;
图93A-93C显示在远端控制器71的用户操作和伴随着用户操作的显示处理之间的关系;
图94A-94C显示在远端控制器71的用户操作和伴随着用户操作的显示处理之间的关系;以及
图95显示了原先的PGC信息表和在实际编辑时处理VOB以后的用户定义PGC信息表;
优选实施例描述
以下的实施例描述了视频数据编辑设备和被视频数据编辑设备使用来作为记录媒体的光盘。为说明简单起见,说明被划分成四个实施例,它们涉及光盘的物理结构,逻辑结构,视频数据编辑设备,和视频数据编辑设备的功能性结构。
第一实施例说明光盘的物理结构和视频数据编辑设备的硬件结构,以及作为视频编辑的第一个基本例子的视频对象的无接缝链接。
第二实施例说明作为第二个基本例子的部分数据段的视频对象的无接缝链接。第三实施例涉及视频数据编辑设备的功能性结构和在文件系统内用于实现视频编辑的程序。
第四实施例描述当执行由两种类型的程序链(被称为用户定义PGC和原先的PGC)的虚拟编辑和真实编辑组成的两级编辑处理时的视频数据编辑设备的数据结构和程序。
(1-1)可记录光盘的物理结构
图2A显示了作为可记录光盘的DVD-RAM光盘的外形。如图所示,DVD-RAM被装载入视频数据编辑设备,该DVD-RAM已被放置在盒子75中。这个盒子75保护DVD-RAM的记录表面,并具有一个关闭器76,它可打开或闭合,以允许进入到被包含在其中的DVD-RAM。
图2B显示了作为可记录光盘的DVD-RAM光盘的记录区域。如图所示,DVD-RAM在其最里边的周界处具有引入的区域,以及在其最外边的周界处具有引出的区域,数据区域在这两个区域之间。引入区域记录用于在由光拾取头存取期间稳定伺服的必要的参考信号和识别信号,以阻止与其它媒体混淆。引出区域记录与引入区域相同的类型的参考信号。同时数据区域被划分为扇区,它们是可借以存取DVD-RAM的最小单元。这里,每个扇区的尺寸被设定为2KB。
图2C显示了在扇区头处切割的DVD-RAM的截面和表面。如图所示,每个扇区由被形成在反射性薄膜(例如金属薄膜和凹凸部分)上的凹点序列组成。
凹点序列由被镶嵌在DVDRAM的表面上以显示扇区地址的0.4μmm到1.87μmm凹点组成。
凹凸部分由被称为“凹槽”的凹陷部分和被称为“脊”的凸起部分组成。每个凹槽和脊把由金属膜片组成的能够相态改变的记录标记附属到其表面上。这里,词语“能够相态改变”意思指记录标记可以是晶体状态或非晶体状态,取决于金属膜片是否暴露在光束中。使用这种相态改变特性,数据可被记录到这个凹凸部分。虽然只可能记录在MO(磁-光)盘上的脊部分,但数据可被记录在DVD-RAM的脊和凹槽上,这意味着,DVD-RAM记录密度超过MO盘的记录密度。对于每个16扇区的组,纠错信息被提供在DVD-RAM。在本技术条件中,被给予ECC(纠错码)的每个16扇区的组被称为ECC块。
在DVD-RAM上,数据区域被分为几个区段,以便当记录和重放期间实现被称为Z-CLV(区段-恒定线性速度)的旋转控制。
图3A显示了被提供在DVD-RAM上的多个区段。如图所示,DVD-RAM被分为标号为区段0到区段23的24个区段。每个区段是一组光道,它们通过使用相同的角速度来进行存取。在本实施例中,每个区段包括1888个光道。DVD-RAM的旋转角速度对于每个区段被单独设定,区段越接近于位于光盘的内周界,这个速度越高。划分数据区域为区段,可确保在单个区段内进行存取的同时,光拾取器能以恒定速度移动。通过这样做,DVD-RAM的记录密度提高,并使得在记录和重放期间的旋转控制更容易。
图3B显示了图3A所示的引入区域、引出区域、和区段0-23的水平布置。
引入区域和引出区域的每个包括缺陷管理区域(DMA:缺陷管理区域)。这个缺陷管理区域记录了显示其中发现包括有缺陷的扇区的位置的位置信息和显示用来替换缺陷扇区的扇区是否位于任何替换的区域的替换位置信息。
每个区段具有用户区域,另外具有被提供在与下一个区段的边界处的替换区域和不使用的区域。用户区域是文件系统可将其作为记录区域使用的区域。当有缺陷的扇区被找到时,替换区域被用来替换这样的有缺陷的扇区。不使用的区域是不被用来记录数据的区域。只有两个光道被用作为不使用的区域,这样的不使用的区域被提供来防止扇区地址的识别符出错。这样做的原因是,虽然扇区地址被记录在同一个区段内相邻光道中的相同的位置,但是对于Z-CLV,扇区地址的记录位置在区段之间的边界处对于相邻光道是不同的。
因此,不用于数据记录的扇区就存在于区段之间的边界处。在DVD-RAM上,逻辑扇区号(LSN:逻辑扇区号)被分配给用户区域的物理扇区,以便于从内部周界起始只接连地显示用于记录数据的扇区。如图3C所示,记录用户数据的以及由已被分配以LSN的扇区组成的区域被称为卷区域。
卷区域被用来记录每个由多个VOB组成的AV文件,以及用于AV文件的管理信息的RTRW(实时可重写的)管理文件。这些AV文件和RTRW管理文件事实上按照ISO/IEC 13346被记录在文件系统,虽然这些不在本实施例中加以说明。该文件系统在以下的第三实施例中详细处理。
(1-2)记录在卷区域中的数据
图4A显示了被记录在DVD-RAM的卷区域(Volume area)的数据的内容。
在图4A的第五层上显示的视频信息流和音频信息流被划分为约2千比特(KB)的单元,如在第四层上所显示的。通过这样的划分而得到的单元被交织到在第三层上所显示的AV文件中的VOB#1和VOB#2中,成为符合MPEG标准的视频信息包(pack)和音频信息包。AV文件被分割成如第二层上所显示的符合ISO/IEC 13346的多个区块(extent),这些区块每个被存储在卷区域的一个区段内的空区域中,如图4A的第一层上所显示的。
对于VOB#1到VOB#3的信息被记录在RTRW管理文件中,作为在第五层上所显示的VOB#1信息、VOB#2信息、和VOB#3信息。与AV文件同样地,这个RTRW文件被划分成被存储在卷区域的空区域中的多个区块。
以下的说明将分别涉及到视频信息流、音频信息流、和VOB,首先说明规定这些单元的数据结构的MPEG标准和DVD-RAM标准的分级结构。
图4B显示了在MPEG标准下使用的数据定义的结构数据。对于MPEG标准的数据结构由基本信息流层和系统层组成。
图4B所显示的基本信息流层包括规定视频信息流数据结构的视频层、规定MPEG-音频信息流数据结构的MPEG-音频层、在杜比(Dolby)-AC3方法下规定音频信息流数据结构的AC3层、以及在线性-PCM方法下规定音频信息流数据结构的线性-PCM层。在基本信息流层内规定了显示段的起始时间(Presentation_Start_Time)和显示段的结束时间(Presentation_End_Time),然而,如由用于视频层、MPEG-音频层、AC3-层、和线性-PCM层等的分开的方块所显示的,视频信息流和音频信息流的数据结构是互相独立的。视频帧的显示起始时间和显示段的结束时间与音频帧的显示段的起始时间和显示段的结束时间同样地不同步。
图4B所示的系统层规定了信息包(pack)、分组(packet)、DTS,和PTS,它们将在后面描述。在图4B中,系统层以与视频层和音频层分开的方块被显示,表明信息包、分组、DTS和PTS是与视频信息流和音频信息流的数据结构无关的。
虽然以上的层结构被用于MPEG标准,但DVD-RAM标准包括图4B所示的在MPEG标准下的系统层,以及基本信息流层。除了上述的信息包、分组、DTS、和PTS以外,DVD标准规定了图4A所示的VOB的数据结构。
(1-2-1)视频信息流
图5A所示的视频信息流具有一种由图4B所示的视频层规定的数据结构。每个视频信息流由多个画面数据组的排列组成,每个画面数据组相应于视频图象的一个帧。这个画面数据是通过使用MPEG技术被压缩的按照NTSC(国家电视标准委员会)或PAL(逐行倒相制)标准的视频信号。通过压缩NTSC标准下的视频信号而产生的画面数据组由具有大约33毫秒的帧时间间隔(精确地是1/29.97秒)的视频帧来进行显示,而通过压缩PAL标准下的视频信号而产生的画面数据组由具有40毫秒的帧时间间隔的视频帧来被显示。图5A最顶层上显示了视频帧的例子。在图5A中,在“<”和“>”符号之间所表示的段,每段是一个视频帧,“<”符号显示对于每个视频帧的显示段的起始时间(Presentation_Start_Time)和“>”符号显示对于每个视频帧的显示段的结束时间(Presentation_End_Time)。对于视频帧的这种表示法也被使用在以下的附图中。作为被这些符号所包括的段,其每段包括多个视频场(field)。
如图5所示,对于一个视频帧应当被显示的画面数据在视频帧的Presentation_Start_Time时间以前被输入到译码器,并且必须由译码器在Presentation_Start_Time时间从缓冲器取出。
当按照MREG标准进行压缩时,使用了在一帧的图象内的空间频率特性以及与在该帧以前和以后被显示的图象的时间有关的相关值。通过这样做,每个画面数据组被变换成双向推断(B)画面、推断(P)画面、或内部(I)画面中的一个。B画面被使用的场合是,其中压缩是通过使用与在现在的图象以前和以后被重现的图象的时间有关的相关值而进行的场合。P画面被使用的场合是,其中压缩是通过使用与在现在的图象以前被重现的图象的时间有关的相关值而进行的场合。I画面被使用的场合是,其中压缩是通过使用在一帧内的空间频率特性而不使用与其它的图象的时间有关的相关值而进行的场合。图5A显示了所有的都具有相同的尺寸的B画面、P画面、和I画面,然而应当看到,事实上它们在尺寸上会有很大的变化。
当对使用在两个帧之间的时间有关的相关值的B画面或P画面进行译码时,必须参照在画面被译码以前或以后要被重现的图象。例如,当译码B画面时,译码器必须等待,直到完成对以下的图象的译码为止。
结果,MPEG视频信息流除了规定画面的显示次序以外,规定了每个画面的编码次序。在图5A中,第二和第三层分别显示了以显示次序和编码次序安排的画面数据组。
在图5A中,B画面之一的参照对象由虚线被显示为下一个I画面。在显示次序中,这个I画面跟在B画面的后面,然而由于B画面是通过使用与I画面的时间有关的相关值被压缩的,所以对B画面的译码必须等待对I画面的译码的完成。结果,编码次序规定了I画面在B画面以前出现。这种当产生编码次序时的画面显示次序的重新排列被称为“重新排序(reordering)”。
正如在图5A的第三层上所显示的,每个画面数据组在被安排成编码次序以后被划分成2KB单元。结果的2KB单元被存储作为视频信息包序列,如图5A的最底层上所显示的。
当B画面和P画面的序列被使用时,会造成问题,这例如是由于从中途起始到视频信息流完成译码的特定的重现特性。为防止这样的问题,I画面以0.5秒的间隔被插入到视频数据。从I画面起始的和继续到下一个I画面的每个画面数据序列被称为GOP(画面组),GOP在MPEG标准的系统层中被规定为用于MPEG压缩的单元。在图5A的第三层上,垂直虚线表示在现在的GOP与下一个GOP之间的边界。在每个GOP中,以显示次序被安排在最后的画面数据的画面类型是P画面,而以编码次序被安排在最前面的画面数据的画面类型必须是I画面。
(1-2-2)音频信息流
音频信息流是按照杜比-AC3方法、MPEG方法、和线性PCM之一而被压缩的数据。像视频信息流一样,音频信息流是通过使用具有固定帧间隔的音频帧而被产生的。图5B显示了在音频帧与音频数据之间的对应关系。具体地,一个音频帧的重现时间间隔,对于杜比(Dolby)-AC3是32ms,对于MPEG是24ms,以及对于线性-PCM是约1.67ms(精确地是1/600秒)。
图5B的最顶层显示了示例的音频帧。在图5B中,在“<”和“>”符号之间所表示的每个段是一个音频帧,“<”符号表示显示段的起始时间和“>”符号表示显示段的结束时间。对于视频帧的这种表示法也被使用在以下的附图中。对于一个音频帧应当被显示的音频数据在音频帧的显示段的起始时间以前被输入到译码器,并且应当由译码器在显示段的起始时间从缓冲器取出。
图5B的最底层显示在每帧中要被重现的音频数据如何被存储在音频信息包的例子。在这个图中,对于音频帧f81,f82要被重现的音频数据被存储在音频信息包A71中,对于音频帧f84要被重现的音频数据被存储在音频信息包A72中,对于音频帧f86,f87要被重现的音频数据被存储在音频信息包A73中。对于音频帧f83要被重现的音频数据被划分在首先出现的音频信息包A71和随后出现的音频信息包A72之间。同样地,对于音频帧f86要被重现的音频数据被划分在首先出现的音频信息包A72和随后出现的音频信息包A73之间。对于一个音频帧要被重现的音频数据被存储划分在两个音频信息包之间的原因是在音频帧与视频帧之间的边界与在信息包之间的边界不匹配。这样的边界不匹配的原因是在MPEG标准下的数据结构是与视频信息流和音频信息流的数据结构无关的。
(1-2-3)VOB的数据结构
图4A所示的VOB(视频对象)#1,#2,#3..是在ISO/IEC 13818-1下通过复接视频信息流与音频信息流而得到的的程序流,虽然这些VOB在结尾处并没有program_end_code(程序结尾码)。
图6A显示了对于VOB的逻辑结构的详细分级结构。这意味着,位于图6A的最高层上的逻辑格式在较低层更详细地被显示。
位于图6A的最高层的视频信息流在第二层上被显示为划分成多个GOP,这些GOP已被显示在图5A。正如在图5A中那样,GOP单元中的画面数据被划分成大量的2KB的单元。另一方面,在图6A中的最高层的左面所显示的音频信息流以和图5B同样的方式被划分成在第三层上的大量约2KB的单元。对于GOP单元的被划分成2KB单元的画面数据与类似地被划分成约2KB的音频信息流相交织。这产生了在图6A的第四层上的信息包序列。这个信息包序列构成被显示在第五层上的多个VOBU(视频对象单元),在第六层上显示的VOB(视频对象)由多个以时间串行排列的这些VOBU组成。在图6A中,使用虚线画出的引导线显示了在相邻层上数据结构中的数据之间的关系。通过参照图6A中的引导线,可以看到,在第五层上的VOBU相应于在第四层上的信息包序列和在第二层上显示的GOP单元中的画面数据。
正如通过跟踪导引线可看到的,每个VOBU是一个包括至少一个GOP的单元,GOP由具有约0.4到1.0秒的重现周期的画面数据和与这个画面数据交织的音频数据组成。同时,每个VOBU是由在MPEG标准下视频信息包和音频信息包的布置组成的。被称为在MPEG标准下的GOP的单元由系统层规定,虽然当仅仅视频数据是由GOP指定时(如图6A的第二层上所显示的)与视频数据复接的音频数据和其它数据(例如副-画面数据和控制数据)不是由GOP表示的。在DVD-RAM标准下,词语“VOBU”被用于相应于GOP的一个单元,这个单元是对于至少一个GOP的通用名字(该GOP由具有约0.4到1.0秒的重现周期的画面数据和与这个画面数据交织的音频数据组成的)。
这里,部分的VOB有可能被删去,最小单元是一个VOBU。作为一个例子,被作为VOB记录在DVD-RAM上的视频信息流可以包含用户不想要的用于广告的图象。在这个VOB中的VOBU包括至少一个GOP,它组成广告与这个画面数据交织的音频的数据,这样如果在VOB中可以只删除相应于广告的VOBU,则用户将能够观看视频信息流而不必观看广告。这里,即使删除一个VOBU,例如,被删除的VOBU的另一面上的VOBU将包括GOP单元中的部分视频信息流,这些GOP单元中的每一个把I画面放置在它们的前端。这意味着,即使在删除VOBU以后,有可能进行正常的译码和重现处理。
图6B显示其中部分的VOB被删除的例子。这个VOB原先地包括VOBU#1,VOBU#2,VOBU#3,VOBU#4,..VOBU#7。当表示删除VOBU#2,VOBU#4,和VOBU#6时,原先被这些VOBU占用的区域被释放,因而在图6B的第二层上被显示为空区域。当VOB此后被重现时,重现次序是VOBU#1,VOBU#3,VOBU#5,和VOBU#7。
被包括在一个VOBU中的视频信息包和音频信息包的每一个具有2KB的数据长度。这个2KB尺寸与DVDRAM的扇区尺寸相匹配,这样,每个视频信息包和音频信息包被记录在分开的扇区中。
视频信息包和音频信息包的布置相应于相等数目的接连的逻辑扇区的布置,以及保持在这些信息包内的数据从DVD-RAM中读出。这就是说,视频信息包和音频信息包的安排是指这些信息包从DVD-RAM被读出的次序。由于每个视频信息包在尺寸上约为2KB,所以如果对于一个VOBU的视频信息流的数据尺寸例如是几百KB,则视频信息流将被存储被划分成几百个视频信息包。
(1-2-3-1)视频信息包和音频信息包的数据结构
图6C到6E显示了被存储在VOBU中的视频信息包和音频信息包。通常,多个分组被插入到在MPEG系统信息流中的一个信息包中,虽然在DVD-RAM标准下,可以被插入到一个信息包中的分组的数目被限制为1。图6C显示被安排在VOBU起始端处的视频信息包的逻辑格式。如图6C所示,在VOBU中的第一视频信息包由信息包标题、系统标题、分组标题、和作为部分视频信息流的视频数据组成。
图6D显示了不是首先出现在VOBU中的视频分组的逻辑格式。如图6D所显示的,这些视频信息包的每一个由信息包标题、分组标题、和视频数据组成而没有系统标题。
图6E显示了音频信息包的逻辑格式。如图6E所示,每个音频信息包是由一个信息包标题、一个分组标题、用来表示用于被包括在现在的信息包中的音频信息流的压缩方法是线性-PCM还是杜比-AC3的一个sub_stream_id、和作为部分音频信息流的音频数据组成的,并按照所指示的方法被压缩。
(1-2-3-2-1)在VOB内的缓冲器控制
视频信息流和音频信息流如上所述地被存储在视频信息包和音频信息包中。然而,为了无接缝地重现VOB,把视频信息流和音频信息流存储在视频信息包和音频信息包中是不够的,必须适当地安排视频信息包和音频信息包,以确保缓冲器控制将不会被中断。这里所指的缓冲器是输入缓冲器,用于在输入到译码器以前暂时存储视频信息流和音频信息流。此后,分开的缓冲器被称为视频缓冲器和音频缓冲器,在图19中的视频缓冲器4b和音频缓冲器4d中显示了具体例子。不中断缓冲器控制是指用于缓冲器的输入控制,它确保对于任一个输入缓冲器不出现上溢和下溢。这在后面更详细地描述,但基本上是通过赋予时间印记(显示用于输入、输出、和显示数据的正确时间)而达到的,对于MPEG信息流而言,这些时间印记对图6D和图6E所示的信息包标题和分组标题是被标准化了的。如果对于视频缓冲器和音频缓冲器不出现下溢和上溢,则在重现视频信息流和音频信息流时不发生中断。正如根据本技术条件将会明白,缓冲器控制不被中断是很重要的。
存在着一定的时间限制,由此,每个音频数据组需要被传送到音频缓冲器,并在音频帧的显示段起始时间以前被译码,以便由这样的数据重现,但由于音频信息流通过使用固定长度编码法以相对较少量的数据进行编码,所以对于重现每个音频帧所需要的数据可被存储在音频信息包中。这些音频信息包在重现期间被传送到音频缓冲器,这意味着,上面所描述的时间限制可容易地被管理。
图7A是显示对于音频缓冲器的理想缓冲器运行的图。这个图显示了缓冲器占用度对于一个音频序列是如何改变的。在本说明书中,术语“缓冲器占用度”是指缓冲器的容量被使用来存储数据的程度。图7A的垂直轴显示了音频缓冲器的占用度,而水平轴代表时间。这个时间轴被分成32ms的段,它与在杜比-AC3方法中的每个音频帧的重现时间间隔相一致。通过参照这个图,可以看到,缓冲器占用度随时间改变呈现锯齿图案。
组成锯齿图案的每个三角齿的高度代表在每个音频帧中要被重现的部分的音频信息流中的数据量。
每个三角齿的梯度代表音频信息流的传送速率。这个传送速率对于所有音频帧是相同的。
在相应于一个三角齿的时间间隔期间,音频数据在由这个音频数据重现的音频帧以前的音频帧的显示时间间隔期间内以恒定的传送速率被积累。在该以前的音频帧的显示段结束时间(这个时间代表对于现在帧的译码时间),对于现在帧的音频数据立即从音频缓冲器被输出。得到锯齿图案的原因在于,连续地重复进行从缓冲器中的存储器的处理以便从缓冲器输出。
作为一个例子,假定在时间T1开始传送音频信息流到音频缓冲器。这个音频数据应当在时间T2重现,这样被存储在音频缓冲器中的数据量在时间T1到时间T2之间由于这个音频数据的传送将逐渐增加。然而,因为这个传送的音频数据在以前的音频帧的显示段结束时间时被输出,所以音频缓冲器在该点将使音频数据被清除,这样,音频缓冲器的占用度回到0。在图7A中,在时间T2到时间T3之间、在时间T3到时间T4之间等等将重复同样的图案。
图7A所示的缓冲器运行是在其中每个音频帧中要被重现的音频数据被存储在一个音频信息包的前提下的理想缓冲器运行状态。然而,实际上,通常音频数据将在被存储在一个音频信息包中的几个不同的音频帧中被重现,如图5B所示。图7B显示了音频缓冲器的更现实的运行。在这个图上,音频信息包A31存储音频数据A21,A22和A23,它们应当分别在音频帧f21,f22,f23的显示段结束时间以前被译码。如图7B所示,在音频帧f21的显示段结束时间时只有音频数据A21的译码将被完成,其它组的音频数据f22和f23的译码分别在以下的音频数据f22和f23的显示段结束时间以前被完成。在被包括在这个音频信息包中的音频帧中,音频数据A21应当首先被译码,对这个音频数据的译码需要在音频数据f21的显示段结束时间以前被完成。因此,这个音频信息包应当在音频帧f21的重现时间间隔期间从DVD-RAM中被读出。
视频信息流由于在采用时间有关的相关值的压缩方法中所使用的不同类型的画面(I画面、P画面、和B画面)之间的码尺寸上的很大的差别而用可变的码长被编码。视频信息流也包括很大量的数据,所以很难在先前的视频帧的显示段结束时间之前完成一个视频帧的画面数据的传送,特别是一个I画面的画面数据的传送。
图7C是显示视频帧和视频缓冲器的占用度的图。在图7中,垂直轴代表了在视频缓冲器中的占用度,而水平轴代表时间。这个水平轴被分成33ms的段,它们每段与在NTSC标准下一个视频帧的重现时间间隔相一致。通过参照这个图,可以看到,视频缓冲器占用度的变化随时间改变呈现锯齿图案。
组成锯齿图案的每个三角齿的高度代表在每个视频帧中要被重现的部分的视频信息流中的数据量。如上所述,每个视频帧中的数据量是不相等的,因为每个视频帧的代码总量按照帧的复杂度动态地分配。
每个三角齿的梯度显示视频信息流的传送速率。视频信息流的近似传送速率是通过从光道缓冲器的输出速率减去音频信息流的输出速率。这个传送速率在每个帧时间间隔期间是相同的。
在相应于图7C中的一个三角齿的时间间隔期间,画面数据在由这个画面数据重现的视频帧以前的视频帧的显示时间间隔(33ms)期间内以恒定的传送速率被积累。在该以前的视频帧的显示段结束时间(这个时间代表对于现在的画面帧的译码时间),对于现在帧的画面数据立即从视频缓冲器被输出。得到锯齿图案的原因在于,连续地重复进行从视频缓冲器中的存储器的处理以便从视频缓冲器输出。
当在给定的视频帧中要被显示的图象是复杂时,需要更大量的代码被分配给这个帧。当较大量的代码被分配时,这意味着视频缓冲器中的数据预存储需要大大地提前开始。
通常,从传送起始时间(在此时间开始把画面数据传送到视频缓冲器)到对于画面数据的译码时间的时间间隔被称为VBV(视频缓冲器检验)延时。通常,图象越复杂,分配的代码总量越大以及VBV延时越大。
正如从图7C可看到的,在先前的视频帧的显示段结束时间T16时被译码的画面数据的传送将在时间T11开始。在此期间,在先前的视频帧的显示段结束时间T18时被译码的画面数据的传送将在时间T12开始。可以看到,对于其它视频帧的画面数据的传送,在时间T14,T15,T17,T19,T20,和T21开始。
图7D更详细地显示了画面数据组的传送。当考虑图7C中的情形时,在图7D中在时间T24要被译码的画面数据的传送需要在“VBV延时”的起始时间T23与对于下一个要被重现的视频帧的画面数据的传送的起始时间之间的“Tf_Period”时间间隔内被完成。从这个“Tf_Period”向前出现的缓冲器占用度的增加是由下一个视频帧中要被显示的图象的画面数据传送而造成的。
在视频缓冲器中被积累的画面数据等待到时间T24,在此时间画面数据要被译码。在译码时间T24,图象A被译码,这清除了存储在视频缓冲器中的部分画面数据,由此,减少了视频缓冲器的总的占用度。
当考虑以上情形时,可以看到,虽然在某个音频帧中要被重现的音频数据的传送提前约一帧开始是足够的,但对于某个视频帧的画面数据的传送需要在大大早于这样的画面数据的译码时间以前开始。换句话说,在某个音频帧中应当被重现的音频数据,应当在大约与对于很提前于该音频帧的一个视频帧的画面数据相同的时间被输入到音频缓冲器。这意味着,当音频信息流和视频信息流被复接成MPEG信息流时,音频数据需要在很早于相应的画面数据以前被复接。结果,在VOBU中的视频数据和音频数据事实上由音频数据和将在以后被重现的视频数据组成。
多个视频信息包和音频信息包的排列已被描述为可以反映被包括在信息包中的数据的传送次序。因此,为了使得在音频帧中要被重现的音频数据在大约与在比该音频帧提前得多的视频帧中要被重现的画面数据相同的时间读出,存储所讨论的音频数据和视频数据的音频信息包和视频信息包需要被安排到VOB的同一个部分。
图8A显示了其中存储有在每个音频帧中要被重现的音频数据的音频信息包和其中存储有在每个视频帧中要被重现的视频数据的视频信息包应当如何被存储。
在图8A中,标记以“V”和“A”的矩形每个表示视频信息包和音频信息包。图8B显示了每个这样的矩形的宽度和高度的意义。如图8B所示,每个矩形的高度表示用来传送信息包的比特速率。结果,具有很高的高度的信息包以高的比特速率被传送,这意味着,信息包可以相对较快地被输入到缓冲器。然而,不高的信息包以低的比特速率被传送,所以,要花费相对较长的时间以便传送到缓冲器中。
在图8B,在时间T11时被译码的画面数据V11在时间间隔k11期间被传送。由于音频数据A11的传送和译码在这个时间间隔k11期间被执行,所以,存储视频数据V11的视频信息包和存储音频数据A11的音频信息包被安排在同样的位置,如图8A的较下面的部分所示。
在图8A,在时间T12时被译码的画面数据V12在时间间隔k12期间被传送。由于音频数据A12的传送和译码在这个时间间隔k12期间被执行,所以,存储视频数据V12的视频信息包和存储音频数据A12的音频信息包被安排在同样的位置,如图8A的较下面的部分所示。
同样地,音频数据A13,A14,和A15被安排在与画面数据V13和V14相同的位置,该画面数据的传送在这些音频数据组的输出时间时开始。
可以指出,当具有大量分配的代码的画面数据(例如画面数据V16)被积累在缓冲器中时,多个音频数据A15,A16,和A17在画面数据V16的传送时间间隔k16期间被复接。
图9显示了其中存储有在多个音频帧中要被重现的多个音频数据组的音频信息包和其中存储有在多个视频帧中要被重现的多个视频数据组的视频信息包可以如何被存储。在图9中,音频信息包A31存储对于音频帧f21,f22,和f23的要被重现的音频数据A21,A22,和A23。在被存储在音频信息包A31中的音频数据中,要被译码第一音频数据是音频数据A21。由于音频数据A21需要在音频帧f20的显示段结束时间被译码,所以这个音频数据A21需要从DVD-RAM中与画面数据V11一起被读出,该画面数据V11的传送在与音频帧f20同样的时间间隔(时间间隔k11)期间被执行。结果,音频信息包A31被安排在靠近存储有画面数据V11的视频信息包的位置。
当考虑到音频信息包可存储应当被译码用于几个音频帧的音频数据、以及音频信息包被安排在与由将来应当被译码的画面数据所组成的视频信息包同样的位置时,可以发现,音频数据和同时要被译码的画面数据应当被存储在VOB内处在远端位置的音频信息包和视频信息包内。然而,将不会有这样的情况,其中存储了将在一秒以后或更晚些时候被译码的画面数据的视频信息包与应当同时地被译码的音频数据并排地被存储。这是因为MPEG标准规定了对于在缓冲器中数据可以被积累的时间的上限,所有数据必须在被输入到缓冲器的一秒内从缓冲器被输出。这个限制被称为对于MPEG标准的“一秒法则”。因为该一秒法则,即使音频数据和同时要被译码的画面数据被安排在远端位置,存储有在已知时间要被译码的音频数据的音频信息包将肯定地被存储在离开存储有在同样的已知时间要被译码的音频数据的VOBU有三个VOBU的范围内。
(1-2-3-2-2)在VOB之间的缓冲器控制
以下的说明涉及当接连重现两个或多个VOB时所执行的缓冲器控制。图10A显示了对于视频信息流的第一部分的缓冲器状态。在图10A中,包括有画面数据的信息包的输入在视频帧f71期间在被表示为First_SCR的时间点开始,被表示为BT2的数据量在视频帧f72的显示段结束时间以前被传送。同样地,数据量BT3在视频帧f73的显示段结束时间以前被积累在缓冲器中。这个数据由视频译码器在视频帧f74的显示段结束时间从视频缓冲器被读出,这个时间此后用标记First_DTS来表示。因此,缓冲器状态如图10A所示地改变,对于以前的视频信息流在一开始没有数据,以及积累的数据总量逐渐增加,画出一个三角形。这里可以指出,图10A是以这样的前提画出,即视频信息包在时间First_SCR被输入,虽然当位于VOB的前面的信息包是不同的信息包时,缓冲的数据量增加的起始点将和时间First_SCR不一致。另外,Last_SCR位于视频帧的中间的原因是信息包的数据结构是和视频数据的数据结构无关的。
图10B显示了在视频信息流的后面部分期间的缓冲器状态。在该图上,输入数据到视频缓冲器是在位于视频帧f61的中间的时间Last_SCR时完成的。此后,只有积累的视频数据的数据量Δ3在视频帧f61的显示段结束时间从视频缓冲器中被取出。接着可以看到,只有数据量Δ4在视频帧f62的显示段结束时间从视频缓冲器中被取出,以及只有数据量Δ5在视频帧f63的显示段结束时间从视频缓冲器中被取出,这后者的时间也被称为Last_DTS。
对于VOB的后面部分,视频信息包和音频信息包的输入是在图10B上被显示为Last_SCR的时间以前被完成的,所以被存储在视频缓冲器中的数据量此后在译码视频帧f61,f62,f63,和f64时按步级地减小。结果,缓冲器的占用度在视频信息流的结尾处按步级地减小,如图10B所示。
图10C显示了在VOB期间的缓冲器状态。更具体地,这个图显示了造成图10B所示缓冲器状态的视频信息流的后面的部分被无接缝地链接到造成图10A所示缓冲器状态的视频信息流的后面的部分的情形。
当这两个视频信息流被无接缝地链接时,要被重现的第二视频信息流的前面部分的First_DTS需要跟在带有第一视频信息流的后面部分的Last_DTS的视频帧以后。换句话说,对第二视频信息流中的第一视频帧的译码需要在对第一视频信息流中带有最后译码时间的视频帧译码以后被执行。如果在第一视频信息流的后面部分的Last_DTS与第二视频信息流的前面部分的First_DTS之间的间隔等效于一个视频帧,则第一视频信息流的后面部分的画面数据将与第二视频信息流的前面部分的画面数据同时存在于视频缓冲器中,如图10C所示。
在图10C中,假定图10A所示的视频帧f71,f72,和f73与图10B所示的视频帧f61,f62,和f63相一致。在这种条件下,在视频帧f71的显示段结束时间,第一视频信息流的后面部分的画面数据BE1与第二视频信息流的前面部分的画面数据BT1存在于视频缓冲器中。在视频帧f72的显示段结束时间,第一视频信息流的后面部分的画面数据BE2与第二视频信息流的前面部分的画面数据BT2存在于视频缓冲器中。在视频帧f73的显示段结束时间,第一视频信息流的后面部分的画面数据BE3与第二视频信息流的前面部分的画面数据BT3存在于视频缓冲器中。当译码视频帧进行时,第一视频信息流的后面部分的画面数据步进地减小。而第二视频信息流的前面部分的画面数据逐渐地增加。这些减小和增加同时地发生,所以图10C所示的缓冲器状态呈现锯齿图案,它接近地相似于图7C中对于VOB所显示的缓冲器状态。
这里应当指出,数据量BT1和数据量BE1的总和BT1+BE1、数据量BT2和数据量BE2的总和BT2+BE2、以及数据量BT3和数据量BE3的总和BT3+BE3中的每个总和都低于视频缓冲器的容量。这里,如果这些总和BT1+BE1、BT2+BE2、或BT3+BE3中的任一个超过视频缓冲器的容量,则在视频缓冲器中将出现上溢。如果这些总和的最高的一个被表示为Bv1+Bv2,则这个值Bv1+Bv2必须处在视频缓冲器的容量内。
(1-2-3-3)信息包标题,系统标题,分组标题
上面描述的对于缓冲器控制的信息在图6F到6H中所显示的信息包标题、系统标题、和分组标题中被写为时间印记。图6F到6H显示了信息包标题、系统标题、和分组标题的逻辑格式。如图6F所示,信息包标题包括一个Pack_Start_Code(信息包起始代码)、一个表示被存储在现在的信息包中的数据应当被输入到视频缓冲器和音频缓冲器的时间的SCR(系统时钟参考)、和一个Program_max_rate(程序最大速率)。在VOB中,第一SCR被设置为被提供为在MPEG标准下在译码器中的标准特性的STC(系统时钟)的起始值。
图6G所显示的系统标题只附属于位于VOBU的起始处的视频信息包。这个系统标题包括最大速率信息(在图6G中被显示为“Rate.bound.info”),表示当输入数据时重放设备所要求的传送速率,以及缓冲器尺寸信息(在图6G中被显示为“Buffer.bound.info”),表示当在VOBU中输入数据时重放设备所要求的最高的缓冲器尺寸。
图6H所显示的系统标题包括表示译码时间的DTS(译码时间印记),并且对于视频信息流的PTS(显示段时间印记),表示在重新排序译码的视频信息流以后数据应当被输出的时间。PTS和DTS根据视频帧或音频帧的显示段起始时间而被设定。在数据结构中,PTS和DTS可对于所有信息包被设定,虽然对于所有视频帧应当被显示的画面数据来说,很少有这样的信息。通常是在GOP中指定一次这样的信息,也就是说每0.5秒的重现时间一次。无论如何,每个视频信息包和音频信息包被分配一个SCR。
对于视频信息流,通常是在GOP中每个视频帧被指定以一个PTS,然而,对于音频信息流,通常是每一个或两个音频帧被指定以一个PTS。对于音频信息流,在显示次序和编码次序之间将没有差别,所以不需要DTS。当一个音频信息包存储对于两个或更多个音频帧要被重现的所有的音频数据时,PTS被写在音频信息包的起始处。
作为一个例子,图5所示的音频信息包A71可被给予音频帧f81的显示段起始时间作为PTS。另一方面,音频信息包A72必须被给予音频帧f83的显示段起始时间(而不是音频帧f83的显示段起始时间)作为PTS。对于音频信息包A73的情况也是这样,它必须被给予音频帧f86的显示段起始时间(而不是音频帧f85的显示段起始时间)作为PTS。
(1-2-3-4)时间印记的连续性
以下是被设定作为对于视频信息包和音频信息包的PTS、DTS、和SCR的数值的说明,如图6F到6H所示。
图11A是显示被包括在VOB中的信息包的SCR的数值以便于信息包被安排在VOB的图。水平轴表示视频信息包的次序,垂直轴表示被指定给每个信息包的SCR的数值。
图11A中的SCR的第一个数值不是零,而是被显示为Init1的预定值。SCR的第一个数值不是零的原因在于,由视频编辑设备处理的VOB要经过许多编辑操作,所以会出现其中VOB的第一部分将被删除的许多情况。将会看到,刚被编码的VOB的SCR的初始值将是零,虽然本实施例假定,VOB的SCR的初始值不是零,如图11A所示。
在图11A中,视频信息包越接近于VOB的起始点,则该视频信息包的SCR的数值越低,以及视频信息包离VOB的起始点越远,则该视频信息包的SCR的数值越高。这个特性被称为“时间印记的连续性”,并且DTS呈现同样的连续性。虽然视频信息包的编码次序是使得后面的视频信息包事实上在前面的视频信息包以前被显示,这意味着,后面视频信息包的PTS具有的数值比前面视频信息包的低,但PTS仍将呈现与SCR和DTS相同的粗略的连续性。
音频信息包的SCR呈现与视频信息包相同样式的连续性。
SCR、DTS、和PTS的连续性是正确译码VOB的先决条件。以下是对于用来为SCR保持这种连续性的数值的说明。
在图11B中,显示B段中的SCR的数值的直线是显示A段中的SCR的数值的直线的延伸。这意味着,在A段与B段的SCR的数值之间有连续性。
在图11C中,在时间间隔D中的SCR的第一个数值高于显示C段中的SCR的数值的直线上的最大值。然而,也在这种情况下,信息包越接近于VOB的起始点,则SCR的数值越低,以及视频信息包离VOB的起始点越远,则SCR的数值越高。这意味着,在A段与B段之间有时间印记的连续性。
这里,当时间印记中的差别很大时,这些印记是自然地不连续的。在MPEG标准下,成对的时间印记(例如SCR)之间的差别不能超过0.7秒,所以其中这个数值超过0.7秒的数据中的区域被作为不连续的情况而处理。
在图11D中,在E段中的SCR的最后的数值高于显示F段中的SCR的数值的直线上的第一值。在这种情况下,其中“信息包越接近于VOB的起始点,SCR的数值越低,以及视频信息包离VOB的起始点越远,SCR的数值越高”的连续性就不再正确了,所以,在E段与F段之间的时间印记上没有连续性。
当时间印记上没有连续性时,例如E段和F段的例子,前面和后面的段被作为分开的VOB而被管理。应当看到,在VOB之间的缓冲器控制的细节以及复接方法被详细地描述于PCT出版物“WO97/13367”和“WO97/13363”之中。
(1-2-4)AV文件
AV文件是记录至少一个要被接连地重现的VOB的文件。当多个VOB被保持在一个AV文件内时,这些VOB以它们被记录在AV文件的次序被重现。对于在图4中的例子,三个VOB,即VOB#1、VOB#2、和VOB#3,被存储在一个AV文件中,这些VOB以VOB#1,VOB#2,VOB#3,的次序被重现。当VOB被这样地存储时,对于位于要被重现的第一VOB的结尾处的视频信息流和位于要被重现的下一个VOB的起始处的视频信息流的缓冲器状态将是如图10C所示。这里,如果要被存储在缓冲器中的最高数据量Bv1+Bv2超过缓冲器的容量,或如果要被重现的第一VOB中的第一时间印记是与首先要被重现的VOB中的最后的时间印记不连续的,则对于第一和第二VOB将会有不可能进行无接缝重现的危险。
(1-3)RTRW管理文件的逻辑结构
以下是对RTRW管理文件的说明。RTRW管理文件是表示对于每个存储在AV文件中的VOB的属性的信息。
图12A显示了详细的分级结构,其中数据被存储在RTRW管理文件中。图12A右面所示的逻辑格式是左面所示的数据的详细扩展,虚线用作为引导线,以阐明数据结构的哪个部分被扩展。
通过参照图12B中的数据结构,可以看到,RTRW文件记录对于VOB#1、VOB#2、VOB#3、..VOB#6的VOB信息,以及这个VOB信息是由VOB通用信息、信息流属性信息、时间对应表、和无接缝链接信息组成的。
(1-3-1)VOB通用信息
“VOB通用信息”是指唯一地分配给AV文件中的每个VOB的VOB-ID和每个VOB的VON重现时间间隔信息。
(1-3-2)信息流属性信息
信息流属性信息是由视频属性信息和音频属性信息组成的。
视频属性信息包括表示MPEG1和MPEG2之一的视频格式信息,和表示NTSC和PAL/SECAM之一的显示方法,当视频属性信息表示NTSC时,可给出诸如“720×480”或“352×240”的指示作为显示分辨率,以及可给出诸如“4∶3”或“16∶9”的指示作为高宽比。对于模拟视频信号的复制阻止控制的存在/不存在也可被指示,还可以有对于录象机的复制保护的存在/不存在,它在视频信号的消隐周期期间会通过改变信号幅度而损害VTR的AGC电路。
音频属性信息表示编码方法(它可以是MPEG2、杜比数字、或信息-PCM之一),采样频率(例如48kHz),比特率(当使用固定比特率时),或标记以“VBR”的比特率(当使用可变比特率时)。
时间对应表显示组成VOB的每个VOBU的尺寸,以及每个VOBU的重现时间间隔。为了改善接入能力,代表性的VOBU在预定的间隔(例如十秒的整数倍)被选择,以及这些代表性VOBU的地址和重现时间是相对于VOB的起始点被给出的。
(1-3-3)无接缝链接信息
无接缝链接信息是使得AV文件中的多个VOB的接连的重放能够无接缝地进行的信息。这个无接缝链接信息包括无接缝标志、视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM、视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM、First_SCR、Last_SCR、音频间隙起始时间A_STP_PTM、音频间隙长度A_GAP_LEN、音频间隙位置信息A_GAP_LOC。
(1-3-3-1)无接缝标志
无接缝标志是表示相应于现在的无接缝链接信息的VOB是否跟在位于紧接在AV文件中的现在的VOB之前的VOB的重现结尾后面无接缝地重现的标志。当这个标志被设置为“01”时,现在的VOB(后面的VOB)的重现被无接缝地进行,而当这个标志被设置为“00”时,现在的VOB(后面的VOB)的重现不会被无接缝地产生。
为了执行多个VOB的无接缝地重现,在前面的VOB和后面的VOB之间的关系必须如下。
(1)两个VOB必须使用与在视频属性信息中给定的相同的对于视频信息流的显示方法(NTSC,PAL等)。
(2)两个VOB必须使用与在音频属性信息中给定的相同的对于音频信息流的编码方法(AC-3,MPEG,线性-PCM)。
不遵循以上的条件会妨碍无接缝重现的执行。当对于视频信息流使用不同的显示方法或对于音频信息流使用不同的编码方法时,视频编码器和音频编码器将不得不停止它们各自的运行来切换显示方法、译码方法、和/或比特率。
作为一个例子,当两个要被接连地重现的音频信息流是使得前面的音频信息流按照AC-3方法被编码和后面的音频信息流按照MPEG方法被编码时,音频译码器将不得不停止译码,以便当信息流从AC-3切换到MPEG时切换信息流属性。当视频信息流改变时,对于视频译码器,也发生类似的情形。
无接缝标志只在以上两个条件(1)和(2)满足时被设置为“01”。如果以上两个条件(1)和(2)中的任一个不满足,则无接缝标志被设置为“00”。
(1-3-3-2)视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM
视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM表示在组合VOB的视频信息流中的第一视频场的重现将要开始的时间。这个时间以PTM描述符格式被给出。
PTM描述符格式是借以表示具有1/27,000,000秒或1/90,000秒(=300/27,000,000秒)的精度的时间的一种格式。这个1/90,000秒的精度被设置为考虑到NTSC信号、PAL信号、杜比AC-3、和MPEG音频的帧频率的公倍数,而1/27,000,000秒的精度被设置为考虑到STC的频率。
图12B显示了PTM描述符格式。在该图上,PTM描述符格式是由基本单元(PTM_base)和扩展单元(PTM_extension)组成的,基本单元(PTM_base)表示当显示段起始时间被除以1/90,000秒时的商,以及扩展单元(PTM_extension)表示当同一个显示段起始时间被除以基本单元以达到1/27,000,000秒的精度时的余数。
(1-3-3-3)视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM
视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM表示在组合VOB的视频信息流中的最后的视频场的重现结束的时间。这个时间也以PTM描述符格式被给出。
(1-3-3-4)在视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM 与视频显示段结束
时间VOB_V_E_PTM 之间的关系
以下是对于当前面的VOB和后面的VOB被无接缝地重现时在前面的VOB的VOB_V_E_PTM与后面的VOB的VOB_V_S_PTM之间的关系的说明。
由于后面的VOB基本上是在被包括在前面的VOB中的所有的视频信息包以后要被重现的,所以,如果后面的VOB的VOB_V_S_PTM不等于前面的VOB的VOB_V_E_PTM,则时间印记将是不连续的,这意味着,前面的VOB与后面的VOB不能无接缝地被重现。然而,当两个VOB完全分开地被编码时,在编码期间,编码器将分配一个唯一的时间印记给每个视频信息包和音频信息包,这样,关于后面的VOB的VOB_V_S_PTM等于前面的VOB的VOB_V_E_PTM的条件就变成为有问题的了。
图13显示了对于前面的VOB和后面的VOB的缓冲器状态。在图13中的图上,垂直轴表示缓冲器的占用度,而水平轴表示时间。图上画出了代表SCR、PTS、视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM、和视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM的时间。在图11B上,在前面的VOB中最后被重现的画面数据在被表示为由这个画面数据组成的视频信息包的Last_SCR的时间以前被输入到视频缓冲器中,这个数据的重现处理一直等待到PTS(即显示段起始时间)到达为止(如果被输入到MPEG译码器的最后的信息包是音频或其它信息包,则这个条件不正确)。这里,视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM表示从这个PTS开始的这个最后的视频的显示时间间隔h1已满时的时间点。这个显示时间间隔h1是画出从组成一个屏幕大小的图象的第一场到最后一场的图象所花费的时间间隔。
在图11B的较下面的部分,在后面的VOB中首先应当被显示的画面数据在时间First_SCR被输入到视频缓冲器中,这个数据的重现处理一直等待到表示显示段起始时间的PTS到达为止。在该图上,前面的和后面的VOB的视频信息包分别被分配以带有第一数值“0”的SCR、视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM、和视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM。对于本例,可以看到,后面的VOB的VOB_V_S_PTM<前面的VOB的VOB_V_E_PTM。
以下是对于为什么即使对于后面的VOB的VOB_V_S_PTM<前面的VOB的VOB_V_E_PTM的条件下仍可能无接缝地重现的说明。在DVD-RAM标准下,扩展的STD模型(此后称为“E-STD”)被规定为对于重放设备的标准模型,如图19所示。通常,MPEG译码器具有用于测量标准时间的STC(系统时钟),并且视频译码器和音频译码器参照由STC显示的标准时间来执行译码处理和重现处理。然而,除了STC以外,E-STD具有用于把一个偏差加到由STC输出的标准时间的加法器,这样,由STC输出的标准时间和加法器的附加结果中的任一个可被选择,并被输出到视频译码器和音频译码器。通过这个结构,即使对于不同的VOB的时间印记是不连续的,加法器的输出仍可被提供给译码器,使得译码器仍像VOB的时间印记是连续的那样工作。结果,即使当前面的VOB的VOB_V_E_PTM和后面的VOB的VOB_V_S_PTM是不连续时,无接缝重现仍旧是可能的,正如在以上的例子中那样。
在后面的VOB的VOL_V_S_PTM和前面的VOB的VOB_V_E_PTM之间的差别可被用作为要被加法器相加的偏差。这通常被称为“STC_offset”。结果,E-STD模型的重放设备按照以下所显示的使用后面的VOB的VOB_V_S_PTM和前面的VOB的VOB_V_E_PTM的公式而求出STC_offset。在求出STC_offset以后,重放设备然后设定加法器中的结果。
STC_offset=前面的VOB的VOB_V_E_PTM-后面的VOB的VOB_V_S_PTM
后面的VOB的VOB_V_S_PTM和前面的VOB的VOB_V_E_PTM被写入无接缝链接信息中的原因是在于使得译码器能进行以上的计算,以及把STC_offset设置到加法器中。
图11E是为两个VOB画出的图,其中每个VOB中时间印记是连续的,如图11A所示。在VOB#1中的第一信息包的时间印记包括初始值Init1,跟在其后的信息包具有增加的较高的数值作为它们的时间印记。同样地,在VOB#2中的第一信息包的时间印记包括初始值Init2,跟在其后的信息包具有增加的较高的数值作为它们的时间印记。在图11E中,在VOB#1中的时间印记的最后的数值高于在VOB#2中的时间印记的第一个数值,所以,可以看到,时间印记在通过两个VOB时是不连续的。当对VOB#2中的第一信息包的译码希望跟在VOB#1的最后的信息包以后进行而不管时间印记的不连续性时,STC_offset可被加到VOB#2中的时间印记上,由此,把VOB#2中的时间印记从图11E所示的实线移到作为VOB#1中的时间印记的扩展而继续下去的虚线。结果,VOB#2中的移动的时间印记可被看到与VOB#1中的时间印记是连续的。
(1-3-3-5)First_SCR
First_SCR表示在VOB中的第一信息包的SCR,它以PTM描述符格式被写出。
(1-3-3-6)Last_SCR
Last_SCR表示在VOB中的最后的信息包的SCR,它以PTM描述符格式被写出。
(1-3-3-7)在First_SCR Last_SCR 之间的关系
如上所述,由于VOB的重现是由E-STD型译码器执行的,所以前面的VOB的Last_SCR和后面的VOB的First_SCR并不需要满足条件:前面的VOB的Last_SCR=后面的VOB的First_SCR。然而,当使用STR_offset时,以下的关系必须被满足:
前面的VOB的Last_SCR+传送1个信息包所需要的时间≤
STC_offset+后面的VOB的First_SCR
这里,如果前面的VOB的Last_SCR和后面的VOB的First_SCR不满足以上的方程,这意味着,组成前面的VOB的信息包在与组成后面的VOB的信息包相同的时间被传送到视频缓冲器和音频缓冲器。这违反了MPEG标准以及E-STD的译码器模型,即,其中各信息包以信息包序列的次序一次被传送一个。通过参照图10C,可以看到,前面的VOB的Last_SCR和后面的VOB的First_SCR+STC_offset相匹配,所以以上的关系满足。
当VOB通过使用E-STD型译码器被重现时,特别注意到的是,在输出由STC输出的标准时间和输出带有被加法器相加的偏差的标准时间之间进行切换的时间。由于在VOB的时间印记中没有给出对于这种切换的信息,所以会有将不正确的定时用于切换到加法器的输出值的风险。
First_SCR和Last_SCR对于告知译码器正确的定时以便切换到加法器的输出值是有效的。在STC正在计数的同时,译码器把由STC输出的标准时间与First_SCR和Last_SCR进行比较。当由STC输出的标准时间与First_SCR和Last_SCR相匹配时,译码从由STC输出的标准时间切换到加法器的输出值。
当重现一个VOB时,标准重现在重现前面的VOB以后重现了后面的VOB,而“反绕重放”(反向画面搜索)在后面的VOB以后重现前面的VOB。因此,Last_SCR被使用来切换由译码器在标准重现期间所使用的数值,以及First_SCR被使用来切换由译码器在反绕重现期间所使用的数值。在反绕重放期间,后面的VOB从最后的VOBU开始译码直到第一VOBU,以及当后面的VOB中的第一视频信息包已被译码时,前面的VOB从最后的VOBU开始译码直到第一VOBU。换句话说,在反绕重放期间,对于后面的VOB中的第一视频信息包的译码的完成时间是由译码器所使用的数值需要被切换的时间。为了把这个时间通知给E-STD型的视频数据编辑设备,在RTRW管理文件中提供了每个VOB的First_SCR。
对于用于E-STD和STC_offset的技术的更详细的说明在PCT公开文件WO 97/13364中给出。
(1-3-3-8)音频间隙起始时间“A_STP_PTM”
当在VOB中存在音频重现间隙时,音频间隙起始时间“A_STP_PTM”表示音频译码器应当暂停其运行的暂停起始时间。这个音频间隙起始时间以PTM描述符格式被写出。一个音频间隙起始时间“A_STP_PTM”被用于表示一个VOB。
(1-3-3-9)音频间隙长度“A_GAP_LEN”
音频间隙长度A_GAP_LEN表示音频译码器从如音频间隙起始时间“A_STP_PTM”所表示的暂停起始时间开始应当暂停其运行多长时间。这个音频间隙长度A_GAP_LEN被限制为小于一个音频帧的长度。
(1-3-3-10)音频间隙的必然性
以下是对于为什么出现音频间隙的时间间隔需要由音频间隙起始时间“A_STP_PTM”和音频间隙长度A_GAP_LEN来规定的说明。
由于视频信息流和音频信息流以不同的周期被重现,所以被包含在VOB中的视频信息流的总的重现时间与音频信息流的总的重现时间不匹配。例如,如果视频信息流是NTSC标准和音频信息流是杜比-AC3,则视频信息流的总的重现时间将是33ms的整数倍,以及音频信息流的总的重现时间将是32ms的整数倍,如图14A所示。
如果两个VOB的无接缝重现不考虑在总的重现时间上的这些差别而被执行,则将必须把一组画面数据的重现时间与音频数据的重现时间对准,以便同步画面数据与音频数据的重现。为了对准这样的重现时间,在画面数据或音频数据的起始或结尾之一处出现总的时间上的差别。
在图14B上,画面数据的重现时间与音频数据的重现时间在VOB的起始处对准,这样,时间差g1出现在画面数据和音频数据的结尾处。
由于时间差g1出现在VOB#1的结尾处,当企图实行无接缝重现VOB#1和VOB#2时,VOB#2中的音频信息流的重现被执行,以便填充时间差g1,这意味着,VOB#2中的音频信息流的重现在时间g0处开始。音频译码器当重现音频信息流时使用固定帧速率,这样,音频信息流的译码以固定周期连续地进行。当跟在VOB#1后面要被重现的VOB#2已从DVD-RAM中被读出时,音频译码器可在它一完成对VOB#1中的音频信息流的译码后就开始VOB#2的译码。
为了防止下一个VOB中的音频信息流在无接缝重现期间过早地重现,信息流中的音频间隙信息在重放设备的主控方被加以管理,从而使得在音频间隙时间间隔期间主控方需要暂停音频译码器的运行。这个重现暂停时间间隔是音频间隙,它从音频间隙起始时间“A_STP_PTM”开始,并持续如A_GAP_LEN所表示的时间间隔。
规定音频间隙的处理也在信息流内执行。更具体地,音频帧的PTS紧接在音频间隙以后被写入音频分组的分组标题中,这样,有可能规定音频间隙何时结束。然而,当那些应当为几个音频帧而重现的几个音频数据组被存储在单个音频分组时,以所规定的方法发生了问题。更详细地,当为几个音频帧而重现的几个音频数据组被存储在单个音频分组中时,只可能提供一个PTS以用于这个分组中的多个音频帧中的第一个音频帧。换句话说,对于该分组中的剩余音频帧就不可提供PTS。如果为位于音频间隙之前和之后的音频帧而重现的音频数据被安排到相同的分组中,则将不可能为紧接在该音频间隔之后的音频帧提供PTS。结果,将不可能规定音频间隙,这意味着,音频间隙将丢失。为了避免这一点,位于紧接在音频间隙之后的音频帧被处理,以便被安排在下一个音频信息包的前面,这样,紧接在音频间隙之后的音频帧的PTS(音频间隙起始时间A_STP_PTM和音频间隙长度A_GAP_LEN)可在信息流内被澄清。
无论何时必要时,如MPEG标准所规定的那样,一个填充的分组可紧接在音频数据以后被插入到存储有要紧接在音频间隙之前被重现的音频数据的音频分组中。图14C显示了包括有音频间隙的音频信息包G3,它包括为位于图14B所示的VOB#1的后面部分的音频帧y-2,y-1,y而重现的音频数据y-2,y-1,y和一个填充的分组。这个图也显示了音频信息包G4,它包括对于位于VOB#2的前面的音频帧u+1,u+2,和u+3。
上述的音频信息包G4是一个包括了要紧接在音频间隙之后被重现的音频数据的信息包,而音频信息包G3是一个位于紧接在这个信息包之前的信息包。
如果为位于紧接在音频间隙之后的音频帧而重现的音频数据被包括在一个信息包中,则位于紧接在这个信息包之前的信息包被称为“包括音频间隙的音频信息包”。
这里,音频信息包G3位于趋向于VOBU中的视频信息包序列的末尾,具有更迟的重现时间的画面数据没有被包括在VOB#1中。然而,假定VOB#2的重现将跟在VOB#1的重现以后,这样,被包括在VOB#2中的画面数据是应当相应于音频帧y-2,y-1,和y而被读出的画面数据。
如果是这种情况,则包括音频间隙的音频信息包G3可以位于VOB#2中的头三个VOBU中的任一个内,而不会违反“一秒法则”。图14D显示,这个包括音频间隙的音频信息包G3可位于VOB#2的起始处的VOBU#1,VOBU#2,VOBU#3中的任一个内。
音频译码器的运行需要暂时地停止一段音频间隙的时间间隔。这是因为音频译码器即使在音频间隙期间也将试行完成译码处理,所以,一旦画面数据和音频数据结束,在重放设备中执行核心控制处理的主控制单元必须向译码器指示音频暂停,由此,使音频译码器暂时停止。这个指示在图19上被显示为ADPI(音频译码器暂停信息)。
通过这样做,音频译码器的运行在期间可被停止。然而,这并不意味着:音频输出可被停止而不管音频间隙如何出现在数据中。
这是因为控制单元通常由标准微计算机和软件组成,所以,取决于用于停止音频译码器的运行的环境条件,如果在短的时间间隔期间音频间隙重复出现,有可能控制单元不会足够早地发出暂停指示。作为一个例子,当长度接近一秒长的VOB被接连地重现时,必须在约一秒的时间间隔给出一个暂停指示给音频译码器。当控制单元由标准微计算机和软件组成时,有可能控制单元不能在存在有这样的音频间隙的时间间隔内暂停音频译码器。
当重现VOB时,画面数据的重现时间和音频数据的重现时间必须对准几次,必须每次把暂停指示提供给音频译码器。当控制单元由标准微计算机和软件组成时,有可能控制单元不会在存在有这样的音频间隙的时间间隔内暂停音频译码器。为此,强加了以下的限制以使得在预定的时间间隔内音频间隙只出现一次。
首先,为了允许控制单元容易地执行暂停操作,VOB的重现时间间隔被设置为1.5秒或以上,由此,减小了可能出现音频间隙的频度。
第二,画面数据的重现时间和音频数据的重现时间的对准在每个VOB中只执行一次。通过这样做,在每个VOB中将只有一个音频间隙。
第三,每个音频间隙被限制为小于一个音频帧。
第四,音频间隙起始时间VOB_A_STP_PTM以接下来的VOB的视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM作为标准被设定,这样,音频间隙起始时间VOB_A_STP_PTM被限制在接下来的视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM的一个音频帧内。
其结果是,
VOB_V_S_PTM-一个音频帧的重现时间间隔<A_STP_PTM
≤VOB_V_S_PTM
如果满足以上公式的音频间隙已出现,则在接着的VOB中的第一个图象刚好被显示,这样,在这时即使没有音频输出,这对于用户也将不是特别明显的。
通过给出以上的限制,当在无接缝重现期间出现音频间隙时,在音频间隙之间的间隔将至少是“1.5秒-两个音频帧的重现时间间隔”。更具体地,通过代入实际数值,每个音频帧的重现时间间隔当使用杜比AC3时将是32ms,这样,在音频间隙之间的最小时间间隔是1436ms。这个时间间隔意味着,对于控制单元能够在处理的截止期内很好地执行暂停控制处理,将会具有很高的概率。
(1-3-3-11)音频间隙位置信息
音频间隙位置信息“A_GAP_LOC”是一个3-比特数值,它表示包括音频间隙的音频信息包被插入到位于后面的VOB的起始处的三个VOB中的哪一个。当在这个数值中的第一比特是“1”时,这表示音频间隙出现在VOB#1中。同样地,数值“2”和“3”分别表示音频间隙出现在VOB#2、或VOB#3中。
这个标记是必须的原因在于,当要被无接缝地重现的两个VOB的后者被部分地删除时,将必须重新产生音频间隙。
VOB的部分删除是指位于VOB的起始端或结尾端的多个VOBU的删除。作为一个例子,当用户希望消除掉公开的信用序列(openingeredit sequence)时的视频编辑期间有许多案例。包括这种公开的信用序列的VOBU的删除被称为“VOB的部分删除”。
当执行部分删除时,包括有要被移动到后面的VOB的音频间隙的音频信息包需要特别加以注意。如上所述,音频间隙根据后面的VOB的视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM来确定,这样,当某些VOBU从后面的VOB中被删除时,具有视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM的画面数据将被删除,该视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM确定音频间隙和用于这个画面数据的VOBU。
音频间隙被复接到在VOB的起始处的头三个VOB中的一个VOB。因此,当VOB的一部分(例如第一个VOBU)被删除时,将不清楚由于这个删除,音频间隙是否被破坏。由于在一个VOB内可被提供的音频间隙数被限制为一个,所以,一旦新的音频间隙已被产生,也必须删除不再需要的先前的音频间隙。
如图14D所示,包括音频间隙的音频信息包G3需要被插入到在VOB#2中的VOBU#1到VOBU#3之中的一个,以便遵守一秒法则,这样,包括这个音频间隙的音频信息包需要从被包括在VOB#1到VOB#3中的信息包中被取出。虽然这涉及到三个VOBU的最大值,但立即仅仅提取包括音频间隙的音频信息包G3在技术上是非常困难的。这意味着,信息流分析是需要的。这里,每个VOBU包括几百个信息包,这样,需要很大量的处理,以便来参照所有这样的信息包的内容。
音频间隙位置信息A_GAP_LOC使用一个3-比特标志,它表示包括音频间隙的音频信息包被插入到在后面的VOB的起始处的三个VOB中的哪一个,这样当寻找音频间隙时只需要对一个VOBU进行搜索。这使得便于提取包括音频间隙的音频信息包G3。
图15A到15E显示了在要被无接缝地重新的两个VOB(VOB#2和VOB#2)中,当位于VOB#2的起始处的VOBU被删除时用于由视频数据编辑设备重新产生音频间隙的程序。
如图15A所示,三个VOBU,“VOBU#98”,“VOBU#99”,和“VOBU#100”位于VOB#1的结尾处,以及三个VOBU,“VOBU#1”,“VOBU#2”,和“VOBU#3”位于VOB#2的起始处。在本例中,用户指令视频数据编辑设备执行部分删除,以删除在VOB#2中的VOBU#1和VOBU#2。
在这种情况下,在被存储在VOBU#100中的数据中,需要有包括音频间隙的音频信息包G3,但是的确知道,包括有音频间隙的这个音频信息包G3将被安排到VOB#2中的VOBU#1,VOBU#2,和VOBU#3之一中。为了找到安排有包括音频间隙的音频信息包G3的VOBU,视频数据编辑设备参考音频间隙位置信息A_GAP_LOC。当音频间隙位置信息A_GAP_LOC如图15B所示地被设定时,可以看到,包括音频间隙的音频信息包G3位于VOB#2中的VOBU#3中。
一旦视频数据编辑设备知道:包括音频间隙的音频信息包G3位于VOBU#3中,则视频数据编辑设备将知道:音频间隙是否被复接到受到部分删除的区域。在本例中,音频间隙不包括在删除的区域中,所以,A_GAP_LOC的数值只通过被删除的VOBU的数目而被修改。
这完成了对VOB、视频信息流、音频信息流、和被存储在本发明的光盘上的VOB信息的说明。
(1-4)视频数据编辑设备的系统结构
本实施例的视频数据编辑设备配备有用于DVD-RAM重放设备和DVD-RAM记录设备的功能。图16显示了包括本发明的视频数据编辑设备的系统结构的例子。如图16所示,这个系统包括视频数据编辑设备(此后称为DVD记录器70)、遥控器71、被连接到DVD记录器70的TV监视器72、以及天线73。DVD记录器70被看作为用来替代传统的用于记录电视广播的录象机但也具有编辑功能的设备。图16所示的系统显示了当DVD记录器70被用作为家用视频编辑设备时的情形。上述的DVD-RAM被DVD记录器70用作为用于记录电视广播的记录媒体。
当DVD-RAM被装入DVD记录器70时,DVD记录器70压缩通过天线73接收的视频信号或传统的NTSC信号,并把结果作为VOB记录在DVD-RAM上。DVD记录器70也解压缩包括在被记录在DVD-RAM上的VOB中的视频信息流和音频信息流,并把结果的视频信号或NTSC信号输出到TV监视器72。
(1-4-1)DVD记录器70的硬件结构
图17是显示DVD记录器70的硬件结构的方框图。如图17所示,DVD记录器70由控制单元1、MPEG编码器2、光盘存取单元3、MPEG译码器4、视频信号处理单元5、遥控器71、总线7、遥控信号接收单元8、和接收机9组成。
图17上用实线画出的箭头表示由DVD记录器70内的电路连线实现的物理连接。同时,虚线表示逻辑连接,它指明在视频编辑操作期间在用实线表示的连接上的不同种类的数据的输入和输出。指派到虚线的数字(1)到(5)表示当DVD记录器70重新编码VOBU时,VOBU和组成VOBU的画面数据与音频数据如何在物理连接上被传送。
控制单元1是主端控制单元,它包括CPU 1a、处理器总线1b、总线接口1c、主存储器1d、和ROM 1e。通过执行存储在ROM 1e中的程序,控制单元1记录、重放、和编辑VOB。
MPEG编码器2运行如下。当接收机9通过天线73接收NTSC信号,或当由家用摄像机输出的视频信号通过设置在DVD记录器70的背面的视频输入端口被接收时,MPEG编码器2编码NTSC信号或视频信号,以产生VOB和通过总线把所产生的VOB输出到光盘存取单元3。作为具体涉及视频编辑的处理,MPEG编码器2通过总线7从连接线C1接收MPEG译码器4的译码结果的输入,如虚线(4)所示,并通过总线7把对于这个数据的编码结果输出到光盘存取单元3,如虚线(5)所示。
光盘存取单元3包括光道缓冲器3a、ECC处理单元3b、和用于DVD-RAM的驱动机构3c,并按照由控制单元1所作的控制来存取DVD-RAM。
更具体地,当控制单元1给出一个用于在DVD-RAM上进行记录的指示、以及被MPEG编码器2编码的VOB被接连地输出时(如虚线(5)所示),光盘存取单元3存储光道缓冲器3a中的接收的VOB,以及一旦ECC处理被ECC处理单元3b完成,就控制驱动机构3c把这些VOB接连地记录到DVD-RAM上。
另一方面,当控制单元1指示从DVDRAM中读出一个数据时,光盘存取单元3控制驱动机构3c从DVD-RAM中接连地读出VOB,以及一旦ECC处理单元3b完成对这些VOB的ECC处理,就把结果存储到光道缓冲器3a。
这里所提到的驱动机构3c包括用于放置DVD-RAM的光盘盒(platter)、用于夹紧和旋转DVD-RAM的主轴电动机、用于读出记录在DVD-RAM上的光拾取头、以及用于光拾取头的执行机构。读和写操作通过控制驱动机构3c的这些部件而达到,虽然这样的控制不构成本发明的部分要点。由于这样的控制可通过使用熟知的方法而达到,所以在本技术说明中将不给出进一步的说明。
当由光盘存取单元3从DVDRAM读出的VOB输出时,如虚线(1)所示,MPEG译码器4译码这些VOB,以得到未压缩的数字视频数据和音频信号。MPEG译码器4把未压缩的数字视频数据输出到视频信号处理单元5,以及把音频输出到监视器72。在视频编辑操作期间,MPEG译码器4通过连接线C2,C3把视频流和音频流的译码结果输出到总线7,如图17的虚线(2)和(3)所示。被输出到总线7的译码结果通过连接线C1被输出到MPEG编码器2,如虚线(4)所示。
视频信号处理单元5把由MPEG译码器4输出的图象数据转换成视频信号以用于TV监视器72。在从外面接收图形数据时,视频信号处理单元5把图形数据转换成图象信号,并执行信号处理,以便把这个图象信号与视频信号相组合。
遥控信号接收单元8接收遥控器信号,并把被包括在信号中的解密代码通知控制单元1,这样,控制单元1可按照用户对遥控器71的操作来执行控制。
(1-4-1-1)MPEG编码器2的内部结构
图18是显示MPEG编码器2的结构的方框图。如图18所示,MPEG编码器2由视频编码器2a、用于存储视频编码器2a的输出的视频缓冲器2b、音频编码器2c、用于存储音频编码器2c的输出的音频缓冲器2d、用于复接在视频缓冲器中的编码视频信息流和在音频缓冲器中的编码音频信息流的信息流编码器2e、用于产生MPEG编码器2的同步时钟的STC(系统时钟)单元2f、以及用于控制和管理MPEG编码器2的这些部件的编码控制单元2g组成。
(1-4-1-2)MPEG编码器4的内部结构
图19是显示MPEG编码器4的结构的方框图。如图19所示,MPEG编码器4由分接器4a、视频缓冲器4b、视频译码器4c、音频缓冲器4d、音频译码器4e、重新排序缓冲器4f、STC单元4g、开关SW1到SW4、以及译码控制单元4k组成。
分接器4a参照已从VOB中读出的分组标题,并判断各个不同信息包是视频信息包还是音频信息包。分接器4a把被判断为是视频信息包的信息包中的视频数据输出到视频缓冲器4b、以及把被判断为是音频信息包的信息包中的音频数据输出到音频缓冲器4d。
视频缓冲器4b是用于积累由分接器4a输出的视频数据的缓冲器。在视频缓冲器4b中的每个画面数据组被存储直到它从视频缓冲器4b中被取出的译码时间为止。
视频译码器4c在其各自的译码时间从视频缓冲器4b中取出画面数据组,并立即译码这些数据。
音频缓冲器4d是用于积累由分接器4a输出的音频数据的缓冲器。音频译码器4e连续地译码以帧为单元存储在音频缓冲器4d中的音频数据。在接收由控制单元1发出的ADPI(音频译码器暂停信息)时,音频译码器4e暂停对于音频帧数据的译码处理。当现在的时间达到由无接缝链接信息所表示的音频间隙起始时间A_STP_PDM时,ADPI由控制单元1发出。
重新排序缓冲器4f是用于存储当视频译码器4c译码了I画面或P画面时的译码结果的缓冲器。存储I画面或P画面的译码结果的原因在于,编码次序是通过重新安排显示次序而被原先地产生的。因此,在重新排序缓冲器4f中存储的译码结果被译码以前应当被显示的每个B画面之后,重新排序缓冲器4f其后被存储的I画面和P画面的译码结果作为NTSC信号输出。
STC单元4g产生同步时钟,它显示在MPEG译码器4中使用的系统时钟。
加法器4h通过把STC_offset加到由同步时钟所表示的标准时钟,从而产生一个数值作为偏移标准时钟。控制单元1通过找到在无接缝链接信息中所给出的视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM和视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM之间的差别来计算这个STC_offset,并把这个STC_offset设置到加法器4h中。
开关SW1提供给分接器4a以由STC单元4g测量的标准时间或由加法器4h输出的偏移标准时间。
开关SW2提供给音频译码器4e以由STC单元4g测量的标准时间或由加法器4h输出的偏移标准时间。所提供的标准时间或偏移标准时间被用来校核每个音频帧的译码时间和显示段开始时间。
开关SW3提供给视频译码器4c以由STC单元4g测量的标准时间或由加法器4h输出的偏移标准时间。所提供的标准时间或偏移标准时间被用来校核每个画面数据组的译码时间。
开关SW4提供给重现排序缓冲器4f以由STC单元4g测量的标准时间或由加法器4h输出的偏移标准时间。所提供的标准时间或偏移标准时间被用来校核每个画面数据组的显示段开始时间。
译码器控制单元4k接收来自控制单元1的对于整倍数的VOBU(也就是说整倍数的GOP)的译码处理请求,以及使得从分接器4a到重新排序缓冲器4f的所有部件执行译码处理。另外,在接收对于译码结果的重现输出的正确/不正确指示时,如果该指示是正确的,则译码器控制单元4k使得视频译码器4c和音频译码器4e的译码结果被输出到外面,或者如果该指示是不正确的,则禁止视频译码器4c和音频译码器4e的译码结果被输出到外面。
正确/不正确指示可以针对比视频信息流更小的单元(例如针对视频场)被给出。指示在视频场单元中的重现输出正确段的信息被称为正确重现段信息。
(1-4-1-2-1)用于开关SW1~SW4的切换的定时
图20是用于开关SW1到SW4的切换的定时的时序图。这个时序图显示了当执行VOB#1和VOB#2的无接缝重现时开关SW1到SW4的切换。图20的上面部分显示了组合有VOB#1和VOB#2的信息包序列,而中间部分显示了视频帧和下面部分显示了音频帧。
用于开关SW1的切换的定时是其中被传送到MPEG译码器4的信息包序列从VOB#1改变到VOB#2的时间点。这个时间在VOB#1的无接缝链接信息中被表示为Last_SCR。
用于开关SW2的切换的定时是其中在开关SW1的切换以前被存储在音频缓冲器4d中的VOB(也就是说VOB#1)中的所有音频数据被译码的时间点。
用于开关SW3的切换的定时是其中在开关SW#1的切换时间(T1)以前被存储在视频缓冲器4b中的VOB(也就是说VOB#1)中的所有视频数据被译码的时间点。
用于开关SW4的切换的定时是在VOB#1的重现期间(其中最后的视频帧被重现)的时间点。
被存储在ROM 1e中的程序包括使得已被记录在DVD-RAM上的两个VOB能无接缝地重现的模块。
(1-4-1-2-2)用于VOB的无接缝重现的程序
图21和22是显示在AV文件中无接缝地链接两个VOB的程序的流程图。图23A和23B显示了对于每个视频信息包的缓冲器状态的分析。图24A和25显示了在音频信息流中的音频帧,它们相应于图22所提到的音频帧x,x+1,y-1,y,u+1,u+2,和u+3。
以下是对于重新编码VOB的说明。在图21的步骤S102中,控制单元1执行前面的VOB的VOB_V_E_PTM减去后面的VOB的VOB_V_S_PTM的计算,以得到STC_offset。
在步骤S103中,控制单元1分析从前面的VOB的First_SCR到前面VOB中的所有数据的译码结束时间的期间内缓冲器占用度中的变化。图23A和23B显示了在步骤S103中执行的对于缓冲器占用度的分析处理。
当视频信息包#1和视频信息包#2被包括在前面的VOB中时,如图23A所示,被包括在这些视频信息包中的SCR#1,SCR#2,和DTS#1被画在时间轴上。此后,被包括在视频信息包#1和视频信息包#2中的数据的数据尺寸被计算。
从SCR#1开始以信息包标题中的比特率信息为斜率画一条直线,直到视频信息包#1的数据尺寸被画出为止。此后,视频信息包#2的数据尺寸从SCR#2开始被画出。接着,要被译码的画面数据P1的数据尺寸在DTS#1上被去除。这个画面数据P1的数据尺寸是通过分析比特流而等待到。
在这样地画出视频信息包和画面数据的数据尺寸后,视频缓冲器4b的从第一SCR到DTS的缓冲器状态可被画成一个图。通过对于VOB中的所有视频数据和音频数据使用相同的程序,可得到显示缓冲器状态的图,如图23B所示。
在步骤S104中,控制单元1对于后面的VOB执行与步骤S103相同的分析,因而分析从后面的VOB的First_SCR到后面的VOB中的所有数据的译码结束时间Last_DTS的期间内缓冲器占用度中的变化。
在步骤S106中,控制单元1分析从后面的VOB的First_SCR+STC_offset到前面的VOB的Last_DTS的期间内缓冲器占用度中的变化。这个从后面的VOB的First_SCR+STC_offset到前面的VOB中的数据的Last_DTS的时间间隔就是后面的VOB的第一画面数据被传送到视频缓冲器4b、而前面的VOB的最后的画面数据仍旧被存储在视频缓冲器4b的时间。
当前面的VOB和后面的VOB的视频数据共同存在于缓冲器时,缓冲器状态将是如图10C所示。在图10C中,视频缓冲器4b在从First_SCR+STC_offset到Last_DTS的时间间隔期间存储前面的VOB和后面的VOB的视频数据,并且Bv1+Bv2代表在这个时间间隔内的视频缓冲器4b的最高占用度。
在步骤S106中,控制单元1控制光盘存取单元3来读出位于前面的VOB的结尾处的三个VOBU。此后,在步骤S107,控制单元1控制光盘存取单元3来读出位于后面的VOB的前面处的三个VOBU。
图23C显示了在步骤S106中应当从前面的VOB中被读出的区域。在图23C中,前面的VOB包括VOBU#98~#105,这样,VOBU#103到#105被读出作为包括应当最后被译码的画面数据V_END的VOBU。图23D显示了在步骤S107中应当从后面的VOB中被读出的区域。在图23D中,前面的VOB包括VOBU#1~#7,这样,当VOBU#1成为第一个时,VOBU#1到#3应当被读出作为包括画面数据V_TOP的VOBU。
按照一秒法则,在一秒内应当被重现的音频数据和画面数据有可能被存储在三个VOBU中,所以,在步骤S106中,通过读出在VOB的起始和结尾处的三个VOBU,在离位于前面的VOB的结尾处的画面数据V_END的显示段结束时间一秒的点和这个显示段结束时间本身之间要被重现的所有画面数据和音频数据可一起被读出。
另外,在步骤S107,在位于后面的VOB的起始处的画面数据V_TOP的显示段起始时间和这个显示段起始时间之后一秒的点之间要被重现的所有画面数据和音频数据可一起被读出。应当指出,这个流程图上的读操作是针对VOBU单元执行的,虽然读操作可以替代为针对着在被包括在VOBU中的所有画面数据和音频数据中的、在一秒中要被重现的画面数据和音频数据而执行。在本实施例中,相应于一秒的VOBU的数目是三个,虽然任何数目的VOBU可被重新编码。读操作可替换地针对在大于一秒的时间间隔中要被重现的画面数据和音频数据执行。
接着,在步骤S108中,控制单元1控制分接器4a来把对于第一部分和最后部分的VOBU分离成视频信息流和音频信息流。并使得视频译码器4c和音频译码器4e译码这些信息流。在正常重现期间,视频译码器4c和音频译码器4e的译码结果将作为视频和音频被输出。然而,当重新编码被执行时,这些译码结果将被输入到MPEG编码器2,这样,控制单元1把译码结果的视频信息流和音频信息流输出到总线7,如图17中用虚线画出的箭头(2)和(3)所示。
作为译码结果的视频信息流和音频信息流通过总线7被按次序地传送到MPEG编码器2,如虚线(4)所示。
此后,控制单元1计算代码总量,以便由MPEG编码器重新编码所译码的视频信息流和所译码的音频信息流。首先,在步骤S109中,控制单元1判断:当前面的VOB和后面的VOB共同存在于缓冲器中时,在译码时的任一时间点上,在缓冲器中积累的数据总量是否超过缓冲器的上限。在本实施例中,这是通过判断在步骤S105计算的数值Bv1+Bv2是否超过缓冲器的上限而达到的。如果这个数值不超过上限,则处理进到步骤S112,或如果这个数值超过上限,则控制单元1从该计算量中减去代码A的超过量,并把结果的代码量分配给译码的VOBU序列。
如果代码量减少,则这意味着,在重现这些VOBU期间视频流的画面质量将下降。然而,当无接缝地链接两个VOB时,视频缓冲器4b中的上溢必须被防止,所以使用了这个降低画面质量的方法。在步骤S111,控制单元1控制视频译码器4c,以便按照在步骤S110分配的代码量来重新编码视频译码器4c的译码结果。
这里,MPEG编码器2进行译码,以便把视频数据中的象素值临时转换成YUV坐标系统中的数字数据。这样的YUV坐标系统中的数字数据是规定彩色电视的彩色的信号(亮度信号(Y),色度信号(U,V))的数字数据,视频译码器4c重新编码该数字数据,以产生画面数据组。被使用来分配代码量的方法是在MPEG2 DIS(国际标准草案)测试模式3中所描述的方法。重新编码以减少代码量是通过诸如置换量化系数那样的处理而达到的。可以指出,其中已减去了超过量A的代码量可以只分配给后面的VOB或只分配给前面的VOB。
在步骤S112中,控制单元1计算:对于从前面的VOB中取出的音频数据的译码结果中的哪一部分相应于一个包括后面的VOB的STC_offset+First_SCR的音频帧x。在图24A中,图上显示了对于前面的VOB和后面的VOB的缓冲器状态,而下面部分显示了从前面的VOB中分离出的音频数据的音频帧和从后面的VOB中分离出的音频数据的音频帧。图24A的下面部分中的音频帧序列表示了在每个音频帧和在上面部分图上的时间轴之间的对应性。从在图上被显示为First_SCR+STC_offset的时间点画出的下降线与前面的VOB的音频帧序列中的一个音频帧相交。
交截这条下降线的音频帧是音频帧x,并且紧跟在后面的音频帧x+1是被包括在前面的VOB中的最后的音频数据。应当指出,在音频帧x和x+1中的数据被包括在由最后的画面数据V_END的重现时间间隔之前和之后1.0秒的那些时间点表示的时间间隔期间应当被重现的音频数据中,并且这被包括在步骤S105被读出的三个VOBU中。
图24B显示了First_SCR_+STC_offset与前面的VOB的音频帧边界相一致的情形。在这种情形下,紧接在该边界之前的音频帧被设定为音频帧x。
在步骤S113中,控制单元1计算了包括后面的VOB的STC_offset+VOB_V_S_PTM的音频帧y+1。在图24A中,从在图上的视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM+STC_offset处画出的下降线与后面的VOB的音频帧序列中的一个音频帧相交。交截这条下降线的音频帧是音频帧y+1。这里,在被包括在前面的VOB中的原先的音频数据之中,直到以前的音频帧y为止的那些音频帧都是在执行编辑以后仍旧被使用的正确的音频帧。
图24C显示了视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM+STC_offset与前面的VOB的音频帧边界相一致的情形。在这种情形下,紧接在视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM+STC_offset之前的音频帧被设定为音频帧y。
在步骤S114,从视频帧x+2到视频帧y的音频数据是从前面的音频数据中取出。在图24A中,从音频帧y+1向上的音频帧用虚线被画出,表示这部分没有被复接到VOB中。应当指出,已被移到后面的VOB的音频帧将被分配以用于前面的VOB的时间印记,这样,这些音频帧被重新分配以用于后面的VOB的时间印记。
在步骤S115中,紧接在包括有在音频帧y和y+1之间的边界的音频帧以后的音频帧u从后面的VOB的音频帧序列中被检测。当下降线从音频帧y和y+1边界画出时,这条线交截了后面的VOB的音频帧序列中的一个音频帧。跟随在这条交截的音频帧后面的音频帧是音频帧u。
图24D显示了音频帧y的显示段结束时间与后面的VOB中的音频帧边界相一致的情形。在这种情形下,紧接在视频显示段结束时间之后的音频帧被设定为音频帧u。
在步骤S116中,包括有其中用于音频帧u重现的音频数据被安排在前端时的音频数据序列的音频信息包G4从后面的VOB的音频信息流中被产生。在图24A中,在音频帧u前面的音频帧用虚线画出,这个使用虚线表示的音频数据不被复接到后面的VOB中。
作为上述步骤S114~S116的结果,从第一音频帧到音频帧x+1的音频数据被复接到前面的VOB中。从音频帧x+2到音频帧y的音频数据和从音频帧u到最终的音频帧的音频数据被复接到后面的VOB中。通过按这种方式进行复接,前面的VOB的末尾的音频数据的音频帧将与在重现时要进一步被提前重放的画面数据同时从DVD-RAM中读出。
在这种情况下,当前面的VOB中的音频数据还没有出现到帧y时,这就是说,音频数据很短,则无声的音频帧数据将被插入进来以便补偿所不够的帧数。按照同样的方式,当后面的VOB中的音频数据不是从音频帧u开始而出现时,这就是说,音频数据很短,则无声的音频帧数据将被插入进来,以便补偿所不够的帧数。
当在前面的VOB中的从音频帧x+2到音频帧y的音频帧和在后面的VOB中的从音频帧u到最终的音频帧的音频数据被复接到后面的VOB中时,需要注意AV同步。
如图24A所示,重现间隙出现在音频帧y和音频帧u之间,如果执行复接而不管这个重现间隙,则将发生同步的丢失,由此音频帧u将在相应的视频帧以前被重现。
为防止在音频和视频之间的这样的时间滞后的增加,表示音频帧u的时间印记可以被分配给音频分组。
为了这样做,在步骤S117中,填充的分组或填塞的字节被插入到包括音频帧y的数据的信息包中,这样,音频帧u并不被存储在存储音频帧y的信息包内。结果,音频帧u位于下一个信息包的起始处。
在步骤S118中,位于前面的VOB的结尾处的VOBU序列是通过把从位于这个前面的VOB的结尾处的VOBU中提取的音频数据中直到音频帧x+1的音频数据与已被重新编码的视频数据相复接而产生的。
在步骤S119中,在音频帧x+2向上的音频数据与从位于后面的VOB的起始处的VOBU中提取的视频数据相复接,以产生应当被安排在后面的VOB的前端的VOBU。
详细地,控制单元1使包括从第一音频帧x+2到音频帧y的音频数据序列与填充分组的音频信息包G3、和包括后面的VOB中的从音频帧u向上的音频数据序列的音频信息包G4,与重新编码的视频数据相复接,并使信息流编码器2e产生要被安排在后面的VOB的起始处的VOBU。由于这样复接,在前面的VOB的音频数据的结尾处的音频数据在与那些以后将被重现的画面数据组相同的时间从DVD-RAM中被读出。
图25显示了存储有针对多个音频帧要被重现的多个音频数据组的音频信息包将怎样与存储有针对多个视频帧要被重现的多个视频数据组的视频信息包相复接。
在图25中,应当在后面的VOB的起始处被译码的画面数据V_TOP的转送将在时间间隔Tf_Period内被完成。在图25中在这个时间间隔Tf_Period下被安排的信息包序列表示组合画面数据V_TOP的信息包。
在图25中,包括音频间隙的音频信息包G3存储有对于音频帧x+2,y-1,y要被重现的音频数据组x+2,y-1,y。在被存储在这个音频信息包中的音频数据组中,首先要被译码的是音频数据x+2。
这个音频数据x+2应当在音频帧x+1的显示段结束时间时被译码,所以它应当连同画面数据V_TOP一起从DVD-RAM中被读出,该画面数据V_TOP的信息包序列在与音频帧x+1相同的时间间隔(Tf_Period)期间被转送。结果,这个音频数据被插入在存储画面数据V_TOP的视频信息包序列P51和视频信息包序列P52之间,如图25的底部所示。
在存储有对于音频帧u,u+1,和u+2要被重现的音频数据组u,u+1,和u+2的音频信息包G4中,音频数据u是首先要被译码的。这个音频数据u应当在音频帧u-1的显示段结束时间时被译码,所以它应当连同画面数据V_NXT一起从DVD-RAM中被读出,该画面数据V_NXT的信息包序列在相同的时间间隔期间被转送。结果,这个音频数据u被插入在存储画面数据V_TOP的视频信息包序列P52和存储画面数据V_NXT的视频信息包序列P53之间,如图25的底部所示。
如上所显示的,包括音频间隙的音频信息包G3被插入在视频信息包序列P51和P52之间,而音频信息包G4被插入在视频信息包序列P52和P53之间,由此完成复接。
此后,在步骤S120,控制单元1把前面的VOB和后面的VOB的First_SCR和Last_SCR、无接缝标志、VOB_V_E_PTM、以及VOB_V_S_PTM插入到前面的VOB的无接缝链接信息中。在步骤S121和S122中,控制单元1把有关音频间隙的所有信息(也就是音频间隙起始时间A_STP_PTM、音频间隙长度A_GAP_LEN、和音频间隙位置信息A_GAP_LOC)写入到无接缝链接信息中。
在以上处理以后,控制单元1把前面的VOB的结尾、后面的VOB的起始、和无接缝链接信息写到DVD-RAM上。
存储有通过以上重新编码得到的视频数据和音频数据的各个视频信息包和音频信息包被分配以带有增长的数值的SCR。所分配的SCR的初始值是原先位于被重新编码的区域的起始处的信息包的SCR的数值。
由于SCR表示各个视频信息包和音频信息包应当被输入到视频缓冲器4b和视频译码器4c的时间,所以如果在重新编码之前和之后数据总量上有变化,则将必须更新SCR数值。然而,即使是这样的情况,译码处理仍将正确地实行,只要后面的VOB的重新编码的第一部分的SCR低于在未被重新编码的后面的VOB的剩余部分中的视频信息包的SCR。
PTS和DTS按照视频帧和音频帧而被指定,所以当执行重新编码时,它们的数值将没有重大变化。结果,在未被重新编码的数据与在重新编码区域中的数据之间,DTS-PTS的连续性被保持。
为了无接缝地重现两个VOB,必须避免时间印记上的非连续性。为了做到这一点,控制单元1在图22的步骤S123判断是否出现重叠的SCR。如果这个判断是否定的话,图22的流程图中的处理结束。如果出现重叠的SCR,则控制单元1进到步骤S124,在其中它根据具有重叠SCR的信息包数目计算超过量A。控制单元1然后返回到步骤S110以重复进行重新编码,把对于重复进行重新编码所分配的代码总量建立在这个超过量A的基础上。
如图17中的箭头(5)所示,通过图22中的处理而新复接的六个VOBU被输出到光盘存取单元3。光盘存取单元3然后把VOBU序列写到DVD-RAM上。
应当指出,虽然图21到图22的流程图描述了两个VOB的无接缝链接,但同样的处理可被使用来链接同一个VOB的两个片段。对于图6B所示的例子,当删除VOBU#2,#4,#6,和#8时,位于每个删除的部分以前的VOBU可通过图21和22的处理而被无接缝地链接到位于被删除的信息包以后的VOBU上。
以下是对于无接缝地重现已通过上述的处理被无接缝地链接的两个VOB的重现程序的说明。
当用户指示无接缝地重现被记录在AV文件中的两个或多个VOB时,控制单元1首先参考在后面的VOB的无接缝链接信息中的无接缝标志。如果这个无接缝标志是“接通(on)”,则控制单元1设定通过从前面的VOB的视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM中减去后面的VOB的视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM以得出STC_offset而得到的时间。控制单元1然后使加法器4h把STC_offset加到由STC单元4g测量的标准时间上。
此后,由无接缝链接信息表示的前面的VOB的缓冲器输入时间First_SCR与由STC单元4g测量的标准时间相比较。当标准时间达到这个First_SCR时,控制单元1控制开关SW1的切换,以输出由加法器4h输出的偏差标准时间而不是由STC单元4g输出的标准时间。此后,控制单元1按照图20中的时序图切换开关SW2~SW4的状态。
对于本实施例,多个VOB的无接缝重现可通过读出和重新编码仅仅VOB的各自的结尾和起始部分而达到。由于重新编码数据只是位于VOB的起始和结尾处的VOBU,所以重新编码VOB可在非常短的时间内完成。
可以指出,虽然本实施例描述了针对每个VOB来管理无接缝链接信息的情形,但对于无接缝地链接VOB所需要的信息可被集合地提供。作为一个例子,被用来计算STC_offset的视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM和视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM被描述为在两个分开的VOB信息组中给定的那样,虽然这些可被给出作为后面的VOB的无接缝链接信息。当这样做时,希望VOB信息包括对于先前的VOB(PREV_VOB_V_E_PTM)的显示段结束时间的信息。
按同样方式,优选地将作为前面的VOB中的最后的SCR(PREV_VOB_LAST_SCR)的信息包括在后面的VOB的无接缝链接信息中。
在本实施例中,DVD记录器70被描述为代替传统的(非便携式)家用VCR的设备,虽然当DVD-RAM被用作为用于计算机的记录媒体时,可使用以下的系统配置。光盘存取单元3可起到DVD-RAM驱动装置的功能,并可通过遵守SCSI、IDE、或IEEE1394标准的接口被连接到计算机总线。
在这样的一种情况下,DVD记录器70将包括控制单元1、MPEG编码器2、光盘存取单元3、MPEG译码器4、视频信号处理单元5、遥控器71、总线7、遥控信号接收单元8、和接收机9。
在以上的实施例中,VOB被描述为视频信息流和音频信息流的复接的组合,虽然通过把用于子标题的数据进行行程长度编码而产生的子画面数据也可被复接到VOB中。由静止图象数据组组成的视频信息流也可被复接。
另外,以上的实施例描述了其中数据的重新编码是在VOB由MPEG译码器2被译码后由MPEG译码器4执行的情形。然而,在重新编码期间,VOB可代之以直接从光盘存取单元3被输入到MPEG编码器2,而不用进行先前的译码。
本实施例描述了其中通过使用一个帧描绘一个画面情形,虽然有实际上通过使用1.5帧描绘一个画面的情形,例如对于其中使用3∶2下拉的视频信息流,每秒24帧的图象受到与电影素材同样的方式的压缩。
在本第一实施例中的流程图(图21-22)所代表的处理模块软件可通过已被记录在记录媒体上的可被分发和销售的机器语言程序来实现。这样的记录媒体的例子是IC卡、光盘、或软盘。被记录在记录媒体上的机器语言程序然后可被安装到标准个人计算机中。通过执行所安装的机器语言程序,标准个人计算机可完成本实施例的视频数据编辑设备的功能。
第二实施例
虽然第一实施例涉及对于VOB执行无接缝链接的先决条件,但本第二实施例描述对多个VOB的部分的无接缝链接。在本第二实施例中,这些VOB的部分通过使用表示视频场的时间信息来说明。这里所指的视频场是小于一个视频帧的单元,视频场的时间信息通过使用视频信息包的PTS来表示。
通过使用表示视频场的时间信息来说明的VOB的部分被称为小单元,用来表示这些小单元的信息被称为小单元信息。小单元信息被记录在RTRW文件中作为PGC信息中的一个元素。小单元信息和PGC信息的数据结构和产生的细节在第四实施例中给出。
图26显示了由视频场表示的对于起始和结束的小单元的例子。在图26中,时间信息组C_V_S_PTM、C_V_E_PTM规定了在小单元的起始和结束处的视频场。
在图26中,时间信息C_V_S_PTM是视频场的显示段起始时间,在这个时间,构成现在的VOB的一个部分的VOBU#100中的P画面应当被重现。同样地,时间信息C_V_E_PTM是视频场的显示段结束时间,在这个时间,构成同一个VOB的一个部分的VOBU#105中的B1画面应当被重现。如图26所示,时间信息C_V_S_PTM和时间信息C_V_E_PTM规定了从P画面到B画面的一段作为小单元。
(2-1)GOP的重新构建
当无接缝地来链接由时间信息表示的VOB的部分时,必须使用在第一实施例中不需要的两个处理。首先,GOB的结构必须被重新构建,以便把由时间信息表示的段转换成分开的VOB,以及其次,由于GOP的重新构建,缓冲器占用度的增加必须被估计。
GOP的重新构建是指改变GOP的结构的处理,这样,被表示为小单元的段具有适当的显示次序和编码次序。
更具体地,当被链接的段由小单元信息表示时,可能存在其中编辑边界在VOBU的中间被规定的情形,如图28A所示。如果是这样的情形,则要被链接的两个小单元将没有适当的显示次序和编码次序。
为了校正显示次序和编码次序,GOP的重新构建是通过使用基于图28B所示的三条法则来执行的。
当在前面的小单元的显示次序中的最后的画面数据是B画面时,基于第一法则的处理重新编码这个画面数据,以便把它转换成P画面(或I画面)。在前向方向(它是由B画面所指的)上的P画面,在编码次序上位于B画面之前。然而,这个P画面在编辑以后将不被显示,所以从VOB中被删除。
当在后面的小单元的编码次序上的第一画面数据是P画面时,基于第二法则的处理重新编码这个画面数据,以便把它转换成I画面。
当在后面的小单元的显示次序上的第一组或接连的画面数据组是B画面时,基于第三法则的处理重新编码这个画面数据,以便把它转换成这样的画面数据,其显示不依赖于与以前已重现的其它图象的相关性。此后,由只依赖于与要被重现的图象的相关性的画面数据构成的图象将被称为前向-B画面。
(2-2)估计缓冲器占用度的增加
当某些图象的画面类型通过基于以上所述的三条法则的处理而被改变时,用于估计缓冲器占用度的增加的处理估计了这些被转换的画面数据组的尺寸。
当以上所述的重新构建对于前面的小单元而执行时,在前面的小单元的重现次序上的最后的画面数据从B画面转换成P画面或I画面,由此,增加了这个数据的尺寸。
当以上所述的重新构建对于后面的小单元而执行时,位于最后的小单元的编码次序的起始处的画面数据从P画面转换成I画面,以及位于显示次序的前端的视频数据的画面类型被转换成前向-B画面。这也增加了数据的尺寸。
以下是对于用于估计在伴随着画面类型转换的数据尺寸的增加的程序的说明。图29A和29B将说明这些程序。
在图29A中,第一小单元持续直到B画面B3。按照以上的法则,视频数据编辑设备必须把这个B画面转换成P画面P1。当B画面B3依赖于在B画面B3以后被重现的P画面P2时,画面类型转换处理将把P画面P2的必要的信息引入到通过转换处理所产生的P画面P’中。
从这个程序看来,视频数据编辑设备可通过使用B画面数据B3的尺寸和P画面数据P2的尺寸的总和来估计通过转换处理所产生的P画面P’的数据尺寸。然而,这个估计方法仅仅代表一种可能的方法,其它方法同样是可能的。通过根据估计的缓冲器占用度来确定用于重新编码的代码量,视频数据编辑设备可分配最佳代码量给前面的小单元和后面的小单元。
图30A和30B显示了伴随着后面的小单元内的画面类型上的变化的缓冲器占用度的增加是如何被估计的。
在图30A中,从B画面B3向上的数据属于后面的VOB。每个小单元是根据小单元的起始处的显示时间被确定的,所以,B画面B3是位于后面的小单元的显示次序的起始处的画面数据,结果,视频数据编辑设备需要按照以上给出的法则把B画面B3转换成前向-B画面B′。当这个B画面B3具有依赖于以前重现的P画面P2的信息成分时,P画面P2的这个信息成分将在画面类型转换期间被引入到前向-B’画面。
由于这个程序,视频数据编辑设备可通过使用B画面数据B3的尺寸和P画面数据P2的尺寸的总和来估计通过转换处理所产生的前向-B画面B’的数据尺寸。
对于后面的VOB,视频数据编辑设备需要转换位于编码次序的起始处的画面数据的画面类型。通过参照图28A中后面的VOB的显示次序,可以看到,P画面P3是紧接在B画面B3以后要被显示的画面数据。P画面P3被存储在视频数据编辑设备的重新排序缓冲器4f中,直到B画面B3的译码完成为止,所以仅仅在执行了B画面B3的译码以后被显示。通过使重新排序缓冲器4f这样地重新排序画面数据,P画面P3在编码次序上就在B画面B3的前面,即使P画面P3在B画面B3以后被显示。按照早先所描述的法则,视频数据编辑设备需要把作为编码次序上的第一画面数据被检测的画面数据P3转换成I画面。当这个P画面具有依赖于在P画面P3以前被重现的I画面的信息成分时,I画面的这个信息成分将在画面类型转换期间被引入到P画面P3。
根据这个程序,视频数据编辑设备可通过使用P画面数据P3的尺寸和前面的I画面数据的尺寸的总和来估计通过转换处理所得到的I画面I’的数据尺寸。根据以这种方式被估计的缓冲器占用度,视频数据编辑设备然后可分配最佳代码量给前面的小单元和后面的小单元,以便被使用于重新编码。
(2-3)用于无接缝地连接小单元的程序
图31到33是显示链接两个小单元以使能进行两个小单元的无接缝重现的程序的流程图。可以指出,在这些流程图中的许多步骤是和图21和22中所示的流程图中的步骤相同的步骤,术语“VOB”用术语“小单元”代替。这些步骤被给予以与第一实施例相同的参考数字,所以对它们的说明加以忽略。
图34显示了音频信息流中的音频帧,相应于在图31中使用的音频帧x、音频帧x+1、和音频帧y。
在步骤S102中,控制单元1参考规定首先要被重现的小单元(此后称为“前面的小单元”)的结尾的时间信息和其次要被重现的小单元(此后称为“后面的小单元”)的结尾的时间信息,并从前面的小单元的C_V_E_PTM减去后面的小单元的C_V_S_PTM,以得到STC_offset。
在步骤S103中,控制单元分析从前面的小单元的First_SCR到前面的小单元中的所有数据的译码结束时间Last_DTS期间内缓冲器占用度中的变化。
在步骤S104中,控制单元1对于后面的小单元执行与步骤S103同样的分析,从而,分析从后面的小单元的First_SCR到后面的小单元中的所有数据的译码结束时间Last_DTS期间内缓冲器占用度中的变化。
在步骤S130,控制单元1根据图30A和30B的程序估计伴随着后面的小单元的画面类型的变化的缓冲器占用度的增加α。在步骤S131,控制单元1根据图29A和29B的程序估计伴随着前面的小单元的画面类型的变化的缓冲器占用度的增加β。在步骤S132,控制单元将估计的增加α和β附加到前面的和后面的小单元的相应的缓冲器占用度上去。
在步骤S105中,控制单元1分析从后面的小单元的First_SCR+STC_offset到前面的小单元的Last_DTS的期间内缓冲器占用度中的变化。
如第一实施例的图10C所示,视频缓冲器4b的最高占用度Bv1+Bv2在其中前面的小单元和后面的小单元的视频数据都被存储在视频缓冲器4b的时间间隔内被得出。
在步骤S106中,控制单元1控制光盘存取单元3从DVD-RAM上读出据信将包括位于前面的小单元的结尾处的画面数据的三个VOB。此后,在步骤S107中,控制单元1控制光盘存取单元3读出据信将包括位于后面的小单元的起始处的画面数据的三个VOB。
图27A显示了在步骤S106中应当从前面的小单元读出的区域。图27B显示,VOB包括VOBU#98到#107,并且VOBU#99到#105被表示为前面的小单元。当在前面的小单元中最后要被重现的画面数据是画面数据Bend时,这个画面数据将按照一秒法则被包括在VOBU#103到#105中的一个VOBU中,所以VOBU#103到VOBU#105将作为包括最后要被重现的画面数据的VOBU序列被读出。
图27B所示的VOB包括VOBU#498到#507,在这些VOBU中,VOBU#500到#506被表示为后面的小单元。当在这个后面的小单元中首先要被重现的画面数据是画面数据PTOP时,这个画面数据PTOP将被包括在VOBU#500到#502中,所以VOBU#500到VOBU#502将作为包括首先要被重现的画面数据的VOBU序列被读出。这些VOBU除了包括在与画面数据PTOP和画面数据Bend相同的时间要被重现的音频数据以外,还包括依赖于画面数据PTOP和画面数据Bend的所有画面数据。结果,对于转换画面类型所需要的所有画面数据通过这个操作被读出。
应当指出,在这个流程图中的读操作是对于VOBU单元执行的,虽然读操作可以替代为对于在被包括在VOBU中的所有画面数据和音频数据中的在一秒中要被重现的画面数据和音频数据执行。在本实施例中,相应于一秒的VOB的数目是三个,虽然任何数目的VOB可被使用。读操作可替换地对于在大于一秒的时间间隔中要被重现的画面数据和音频数据执行。
在完成这些读操作以后,在步骤S108中,控制单元1控制分接器4a来把视频数据和音频数据从位于前面的小单元的结尾处和后面的小单元的起始处的VOBU中分离出来。
在步骤S109中,控制单元1判断当前面的小单元和后面的小单元共同存在于缓冲器中时,在译码时的任一时间点上,在缓冲器中积累的数据总量是否超过缓冲器的上限。更具体地,这是通过判断在步骤S105计算的数值Bv1+Bv2是否超过缓冲器的上限而达到的。
如果这个数值不超过上限,则处理进到步骤S133,或如果这个数值超过上限,则在步骤S110控制单元1根据超过量A分配代码量给前面的小单元和后面的小单元。可以指出,在这种情形下执行的重新编码可以是只对于前面的VOB和后面的VOB之一或对于这二者执行的。在步骤S111中,从两个小单元得到的视频数据按照在步骤S110被分配的代码量被重新编码。
在步骤S133中,新分配给后面的小单元中的重新编码的视频数据的First_SCR被得到。在这个后面的小单元中,以显示次序的第一画面数据和以编码次序的第一画面数据将被转换成具有较大的画面数据量的画面类型,因此,将显而易见的是,数值First_SCR+STC_offset将表示比以前更早的时间。
在步骤S112中,控制单元1计算在从前面的小单元分离出的音频数据中相应于音频帧x的音频数据,它包括STC_offset和新分配给后面的VOB中的视频数据First_SCR的总和。在图34中,上面和下面的图分别显示由于在前面的小单元和后面的小单元中的视频数据而引起的缓冲器占用度上的过渡。图34中的下面的图显示了从前面的小单元中分离的音频数据的音频帧。
在图34的下面图的音频帧序列显示了每个音频帧相对于上面给出的图的时间轴。对于由于重新编码而得到的新的后面的小单元的缓冲器占用度增加数量α1。注意到,这个量α1不同于在步骤S132中所估计的增加量α。由于这个量α1,新分配给后面的视频数据的First_SCR表示较早的时间。
正如从图34的下面的图可以看到的,First_SCR+STC_offset的新的数值位于是比以前早Tα1的时间。在图34中,从First_SCR+STC_offset的新的数值画出的下降的引导线,交截了前面的小单元的音频帧序列中的一个音频帧。这个交截的音频帧是音频帧x,随后的音频帧x+1是在前面的小单元中的最后的音频帧。
由于STC_offset和后面的小单元的新的First_SCR的总和的数值表示一个较早的时间,所以,这意味着较早的帧被表示为音频帧x。结果,当读操作是对于后面的小单元中的视频数据开始时,从后面的小单元中连同这个视频帧一起被读出的音频数据比起第一实施例大得多。
此后,在步骤S113到S119中的处理被执行,以使得信息流编码器2e执行复接,如图25所示。
此后,在步骤S120中,对于前面的小单元和后面的小单元的First_SCR、Last_SCR、无接缝标志、C_V_E_PTM、和C_V_S_PTM都被插入到前面的小单元的无接缝链接信息中。控制单元1然后执行在步骤S121和S122中的处理。在通过重新编码而得到的六个VOBU的数据中,被安排在前面的小单元的原先构成的部分的起始处(头上的VOBU)的三个VOBU等将被附加在前面的小单元的结尾。同样地,被安排在后面的小单元的原先构成的部分的结尾处(后面的VOBU)的三个VOBU等将被插入在后面的小单元的起始处。
虽然已被给予重新编码的数据的前面的和后面的小单元中的一个小单元可以被分配以与从中取出小单元的VOB相同的识别号,但两个小单元中的另一个小单元可以被分配以与从中取出小单元的VOB不同的识别号。这意味着,在这种区分以后,前面的小单元和后面的小单元被处理为分开的VOB。这是因为很大的可能性是:时间印记在前面的小单元与后面的小单元之间的边界处是不连续的。
正如在第一实施例中那样,在步骤S123中,控制单元1判断SCR的数值是否连续。如果是的话,控制单元1结束在图31到33的流程图中的处理。如果是否定的话,控制单元1根据信息包数目计算超过量A,根据超过量A确定代码量,并返回到步骤S109以重复进行重新编码。
由于以上的处理,小单元被重新编码,由小单元信息表示的小单元被设定为分开的VOB。这意味着,对于新产生的VOB的VOB信息需要在RTRW文件中被提供。以下是关于对于小单元的这个VOB信息如何被规定的说明。
“视频信息流属性信息”包括压缩模式信息、TV系统信息、宽高比信息、和分辨率信息,虽然这个信息可被设置为与对于从中取出小单元的VOB的信息相一致。
“音频信息流属性信息”包括编码模式、动态范围控制的存在/不存在、采样频率、和信道数目,虽然这个信息可被设置为与对于从中取出小单元的VOB的信息相一致。
“时间映象表”由每个VOBU的尺寸组成,VOBU的尺寸包括VOB和每个VOBU的显示时间间隔,虽然小单元从其中所取得的对于VOB所给出的信息的相应部分可以被利用,并且尺寸和显示时间间隔仅仅对于已被重新编码的VOBU被修改。
以下是对于在步骤S133中产生的“无接缝链接信息”的说明。这个无接缝链接信息由无接缝标志、视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM、视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM、First_SCR、Last_SCR、音频间隙起始时间A_STP_PTM、和音频间隙长度A_GAP_LEN组成。这些元素每次一个地被写入无接缝链接信息中。
仅仅当前面的小单元与后面的小单元之间的关系满足以下的条件(1)和(2)时,无接缝标志被设置为“01”。如果任一个条件不满足,则无接缝标志被设置为“00”。
(1)两个小单元必须使用与视频属性信息中给出的对于视频信息流的相同的显示方法(NTSC,PAL等)。
(2)两个小单元必须使用与视频属性信息中给出的对于音频信息流的相同的编码方法(AC-3,MPEG,线性-PCM)。
“视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM”在重新编码后被更新为显示段起始时间。
“视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM”在重新编码后被更新为显示段结束时间。
“First_SCR”在重新编码后被更新为第一信息包的SCR。
“Last_SCR”在重新编码后被更新为最后的信息包的SCR。
“音频间隙起始时间A_STP_PTM”被设置在音频帧y的显示段结束时间,该音频帧y是对于被移到图34的后面的小单元的音频数据要被重现的最后的音频帧。
“音频间隙长度A_GAP_LEN”被设置为从通过使用被移到图34的后面的小单元的音频数据要被重现的最后的音频帧y的显示段结束时间到音频帧u的显示段起始时间的时间间隔。
一旦VOB信息如上所述地被产生,则包括这个新的VOB信息的RTRW管理文件被记录在DVD-RAM上。通过这样做以后,由小单元信息表示的两个小单元可作为要被无接缝地重现的两个VOB被记录在DVD-RAM上。
如上所述,这个第二实施例可处理在VOB中的小单元,以使得小单元仅仅通过读出和重新编码前面的小单元的结尾和后面的小单元的起始而被无接缝地重现。由于仅仅是位于各自的小单元的起始和结尾处的VOBU被重新编码,所以这种小单元的重新编码可在非常短的时间完成。
应当指出,虽然本实施例描述了其中视频场被用作为一个单元的情形,但当表示小单元时,视频帧可代之以被使用。
由这个第一实施例中的流程图(图31-33)代表的处理模块软件可通过已被记录在记录媒体上的可被发布和销售的机器语言程序来实现。这样的记录媒体的例子是IC卡、光盘、或软盘。被记录在记录媒体上的机器语言程序然后可被安装到标准个人计算机中。通过执行所安装的机器语言程序,标准个人计算机可完成本实施例的视频数据编辑设备的功能。
第三实施例
本发明的第三实施例处理文件系统中的AV文件,并在视频编辑上允许有更大的自由。
(3-1)DVD-RAM上的目录结构
第一实施例的RTRW管理文件和AV文件被安排在遵守ISO/IEC13346的文件系统内的图35所示的目录中。在图35中,椭圆代表目录以及矩形代表文件。根目录包括被称为“RTRW”的目录和被称为“File1.DAT”和“File2.DAT”的两个文件。RTRW目录包括被称为“Movie1.VOB”,“Movie2.VOB”,和“RTRWM.IFO”的三个文件。
(3-1-1)目录中的文件系统管理信息
以下是对被用来管理图35所示的目录结构中的RTRW文件和AV文件的管理信息的说明。图36显示了在图35中的目录结构中的文件系统管理信息。
图36显示了图3D所示的卷区域、扇区、和在分级结构中的扇区的存储的内容。这个图上的箭头(1)~(7)表示由本管理信息规定文件“Movie1.VOB”的存储位置时的次序。
图36中分级结构的第一层显示了图3D所示的卷区域。
分级结构的第二层显示了在整个管理信息中的文件组描述符、结尾描述符、文件项目、和目录。在这个第二层上的信息遵守在ISO/IEC13346下被标准化的文件系统。在ISO/IEC 13346下被标准化的文件系统管理在分级结构中的目录。
图36中的管理信息按照目录结构被安排。然而,只显示了对于AV文件“Movie1.VOB”的一个记录区域。
在第二层上的文件组描述符(LBN80)显示了诸如存储有根目录的文件项目的扇区的LBN那样的信息。结束描述符(LBN81)显示了文件组描述符的结尾。
文件项目(例如LBN82,584,3585)被存储用于每个文件(或目录),并显示了对于文件或目录的存储位置。对于文件的文件项目和对于目录的文件项目具有相同的格式,所以分级的目录可自由地构建。
目录(例如LBN83,584,3585)显示了对于被包括在目录中的文件或目录的文件项目的存储位置。
在分级结构的第三层上显示了三个文件项目和两个目录。文件项目和目录被文件系统跟踪,并具有一种数据结构,它使得具体文件的存储位置能被表示,而不管目录结构中的分级的结构。
每个文件项目包括表示文件或目录的存储位置的分配描述符。当被记录在每个文件中的数据被分成多个区块(extent)时,文件项目包括对于每个区块的多个分配描述符。
词语“区块(extent)”在这里是指被包括在一个文件中的一段数据,该文件优选地应当被存储在接连的区间(region)中。例如,当要被存储在AV文件中的VOB的尺寸很大,但没有用于存储VOB的接连区间时,AV文件不能被记录在DVD-RAM上。
然而,当有多个分布在划分的区域中的小的接连区间时,通过分割要被记录在AV文件中的VOB,VOB的结果的分割的段可被存储在分布的接连区域中。
通过这样地分割VOB,即使当接连区间的数目和划分的区域的长度是有限时,能够把VOB作为AV文件存储的可能性增加。为了改善在DVD-RAM上记录数据的效率,被记录在一个AV文件上的VOB被分割成多个区块,这些区块被记录在光盘上的分开的接连区域,而不管区块的次序。
应当指出,词语“接连区间”在这里是指由在逻辑上或物理上接连的ECC块组成的区间。
作为一个例子,图36中标号为LBN82和584的文件项目,每个包括一个单个分配描述符,它意味着,文件没有被分割成多个区块(也就是说,它由单个区块组成)。而文件项目3585具有两个分配描述符,它意味着,要被存储在文件中的数据由两个区块组成。
每个目录包括文件识别描述符,表示对于被包括在目录中的每个文件和每个目录的存储位置。当跟踪一个通过文件项目和目录的路由时,文件“root/video/Movie1.VOB”的存储位置可通过跟随所给出的作为文件设置描述符的次序而被找到:→(1)→文件项目(根)→(2)→目录(根)→(3)→文件项目(RTRW)→(4)→目录(RTRW)→(5)→文件项目(Movie1.VOB)→(6)(7)→文件(Movie1.VOB的区块#1和#2)。
图37以跟踪目录结构的另一种形式显示了在这个路由上在文件项目和目录之间的链接关系。在这个图上,被用于路由的目录包括对于母目录的目录(根的母是根本身)、RTRW目录、File1.DAT、和File2.DAT的文件识别描述符。RTRW目录包括对于母目录的目录(根)、Movie1.VOB文件、Movie2.VOB文件、和RTRWM.IFO文件中的每一个的文件识别描述符。同样地,Movie1.VOB文件的存储位置通过跟踪路由(1)~(6)(7)来被规定的。
(3-1-2)文件项目的数据结构
图38A更详细地显示了文件项目的数据结构。如图38A所示,文件项目包括识别符标签、ICB标签、分配识别符长度、扩展的属性、以及分配识别符。在这个图上,图表符号“BP”表示“比特位置”,而图表符号“RSP”表示“相对比特位置”。
识别符标签是表示本项目是文件项目的标签。对于DVD-RAM,使用了多种标签,例如,文件项目识别符和空比特映象识别符。对于文件项目,数值“261”被用作为表示文件项目的识别符标签。
ICB标签表示对于文件项目本身的属性信息。
扩展的属性是表示具有比由文件项目中的属性信息区所规定的内容更高级别的内容的属性的信息。
分配识别符区存储了与组合文件的区块一样多的分配识别符。每个分配识别符表示逻辑块号码(LBN),它表示文件或目录的区块的存储位置。图38B中显示了分配识别符的数据结构。
图38B中的分配识别符包括表示区块长度的数据和表示区块的存储位置的逻辑块号码。然而,指示区块长度的数据的头两个比特表示区块的存储区域的存储位置。各个不同的数值的意义是如图38C所示。
(3-1-3)用于目录和文件的文件识别描述符的数据结构
图39A和39B显示了在各个不同目录中用于目录和文件的文件识别描述符的数据结构。这两种类型的文件识别描述符具有相同的格式,所以每个包括管理信息、识别信息、目录名称长度、表示存储对于目录或文件的文件项目的逻辑块号码的地址、扩展信息、以及目录名称。因此,文件项目的地址与目录名称或文件名称有关。
(3-1-4)AV块的最小尺寸
当AV文件中要被记录的VOB被分割成多个区块时,每个区块的数据长度必须超过AV块的数据长度。术语“AV块”在这里是指:当从DVD-RAM读出VOB时对于光道缓冲器3a没有下溢的危险的最小的数据量。
为了确保接连的重现,AV块的最小尺寸是相对于在重放设备中所提供的光道缓冲器规定的。以下的说明涉及AV块的这个最小尺寸是如何找到的。
(3-1-5)AV块区域的最小尺寸
首先,描述需要确定为了确保不中断的重现的AV块的最小尺寸的基本理由。
图40显示了重现视频对象的重放设备如何把从DVD-RAM读出的AV数据缓存到光道缓冲器的模型。这个模型显示了为了确保不中断的重现而对重放设备的最小要求。
在图40的上面部分,重放设备使得它从DVD-RAM读出的AV数据受到ECC处理,把结果的数据暂时积累到光道缓冲器(这是一个FIFO存储器)然后把数据从光道缓冲器输出到译码器。在说明的例子中,Vr是光道缓冲器的输入传输速率(或换句话说,这是数据从光盘被读出的速率),以及Vo是光道缓冲器的输出传输速率(译码器输入速率),其中Vr>Vo。在本模型中,Vr=11Mbps。
图40的下面部分是显示对于本模型的光道缓冲器中的数据量的变化的图。在该图上,垂直轴代表缓冲器中的数据量,而水平轴代表时间。这个图假定,包括一个缺陷的扇区的AV块#k是跟在不包括缺陷的扇区的AV块#j后面读出的。
时间轴上所显示的时间间隔T1表示需要读出在不包括缺陷的扇区的AV块#j中的所有AV数据的时间。在这个时间间隔T1期间,光道缓冲器中的数据量以速率(Vr-Vo)增加。
时间间隔T2(此后称为“跳跃时间间隔”)表示光拾取头从AV块#j跳跃到AV块#k所需要的时间。这个跳跃时间间隔包括用于光拾取头的寻找时间和光盘旋转到稳定所花费的时间。在从最内圈到最外圈的跳跃的最坏情形下,跳跃时间对于本模型被假定为约1500ms。在跳跃时间间隔T2期间,光道缓冲器中的数据量以Vo的速率下降。
时间间隔T3到T5表示为读取在包括缺陷的扇区的AV块#k中的所有AV数据花费的时间。
在这些时间间隔中,时间间隔T4表示从现在的包括缺陷扇区的ECC块跳到下一个ECC块所花费的时间。这个跳跃运作包括跳离现在的ECC块(如果16个扇区中的一个或多个扇区是缺陷的话),以及跳跃到下一个ECC块。这意味着,在AV块中,不是仅仅用替换扇区(或替换ECC块)来符合逻辑地代替ECC块中的每个缺陷扇区,而是停止使用带有缺陷扇区的每个ECC块(全部16个扇区)。这种方法被称为ECC块跳跃方法。时间间隔T4是光盘旋转等待时间,它在最坏的情形下,是光盘旋转一周所花费的时间。这对于本模型假定是约105ms。在时间间隔T3和T5,缓冲器中的数据量以设定为Vr-Vo的速率而增加,而在时间间隔T4期间,数据量以速率Vo下降。
当“N_ecc”代表AV块中的ECC块的总数时,AV块的尺寸由公式“N_ecc*16*8*2048”比特给出。为了确保实行接连的重现,可如下所述地找到N_ecc的最小值。
在时间间隔T2,AV数据只从光道缓冲器中读出而不同时再补充AV数据。在这个时间间隔T2期间,假定缓冲器中的数据量达到零,则在译码器中就发生下溢。在这种情况下,不能确保AV数据不中断地重现。结果,如下面方程1所显示的关系需要获得满足以便确保AV数据不中断地重现(也就是说,确保不发生下溢)。
方程1
(缓冲的数据量B)≥(消耗的数据量R)
缓冲的数据量B是在时间间隔T1结束处存储在缓冲器中的数据量。消耗的数据量R是在时间间隔T2期间读取的数据总量。
缓冲的数据量B由以下的方程2给出。
方程2
(缓冲的数据量B)=(时间间隔T1)*(Vr-Vo)
=(用于1个AV块的读取时间)*(Vr-Vo)
=(AV块尺寸L/Vr)*(Vr-Vo)
=(N_ecc*16*8*2048/Vr)*(Vr-Vo)
=(N_ecc*16*8*2048)*(1-Vo/Vr)
消耗的数据量R由以下的方程3给出。
方程3
(消耗的数据量R)=T2*Vo
把方程2和3代入方程1的两边,给出以下的方程4。
方程4
(N_ecc*16*8*2048)*(1-Vo/Vr)>T2*Vo
通过重新排列方程4,可以看到,确保接连的重现的ECC块的数目N_ecc必须满足以下的方程5。
方程5
N_ecc>T2*Vo/((16*8*2048)*(1-Vo/Vr))
在方程5中,T2是以上所述的跳跃时间间隔,它具有1.5秒的最大值。同时,Vr具有固定的数值,它对于图40的上面部分中的模型是11Mbps。Vo是通过以下的方程6表示的,该方程注意到包括ECC块的数目N_ecc的AV块的可变比特率。可以指出,Vo不是对于从光道缓冲器的输出的逻辑传输速率的最大值,但是它由以下的方程给出为输入到译码器的可变速率AV数据的有效的输入速率。AV块长度在这里被给出为由N_ecc ECC块组成的AV块中的信息包数目N_pack((N_ecc-1)*16<N_pack≤N_ecc*16)。
方程6
Vo=AV块长度(比特)*(1/AV块重现时间(秒))
=(N_pack*2048*8)*(27M/(SCR_first_next-SCR_first_current))
在以上方程中,SCR_first_next是下一个AV块中的第一个信息包的SCR,而SCR_first_current是现在的AV块中的第一个信息包的SCR。每个SCR表示相应的信息包应当从光道缓冲器输出到译码器的时间。对于SCR的单位是1/27ms。
如以上方程5和6所示,AV块的最小尺寸在理论上可按照AV数据的实际比特率被计算。
方程5应用到其中在光盘上不存在缺陷扇区的情形。当这样的扇区存在时,为确保不中断地重现所需要的ECC块数目Necc将是如下面所描述的那样。
这里假定,AV块区域包括带有缺陷扇区的ECC块,其数目被表示为“dN_ecc”。由于上面描述的ECC块跳跃,没有AV数据被记录在dN_ecc个缺陷的ECC块上。由于跳跃造成的损失时间Ts被表示为“T4*dN ecc”,其中“T4”代表对于图40所示的模型的ECC块跳跃时间。
当包括有缺陷扇区时,为确保AV数据的不中断的重现,AV块区域需要包括如方程7所表示的ECC块数目。
方程7
N_ecc≥dN_ecc+Vo*(Tj+Ts)/((16*8*2048)*(1-Vo/Vr))
如上所述,AV块区域的尺寸,当不存在缺陷扇区时,可从公式5进行计算,而当存在缺陷扇区时,可从公式7进行计算。
这里应当指出,当AV数据由多个AV块组成时,第一和最后的AV块不需要满足方程5或7。这是因为对于第一AN块开始译码的定时可被延时,也就是说,向译码器提供数据可被延时,直到足够的数据被积累在缓冲器中为止,由此,确保在第一和第二AV块之间不中断地重现。同时,最后的AV块后面没有跟随任何特定的AV数据,这意味着,重现可仅仅用这个最后的AV数据来结束。
(3-2)DVD记录器70的功能块
图41是显示被划分成各种功能的DVD记录器的结构的功能块图。图41中的每个功能是由控制单元1中的CPU 1a执行ROM 1e中的程序来控制图17所示的硬件而实现的。
图41的DVD放象机包括光盘记录单元100、光盘读数单元101、记录-编辑-重现控制单元12、AV数据记录单元13、AV数据重放单元14、以及AV数据编辑单元15。
(3-2-1)光盘记录单元100-光盘读数单元101
光盘记录单元100运行如下。在接收由此开始进行记录的逻辑扇区号的输入和来自公共文件系统单元10和AV文件系统单元11处的要被记录的数据时,光盘记录单元100把光拾取头移动到适当的逻辑扇区号,并使光拾取头把ECC块单元(16扇区)记录到光盘上指定的扇区。当要被记录的数据量低于16个扇区时,光盘记录单元100首先读取数据,使它受到ECC处理,并把记录到光盘上作为ECC块。
光盘读数单元101运行如下。在接收由此读取数据的逻辑扇区号和来自公共文件系统单元10和AV文件系统单元11的多个扇区时的输入,光盘读数单元101把光拾取头移动到适当的逻辑扇区号,并使光拾取头从指定的逻辑扇区读取ECC块单元中的数据。光盘读数单元101对所读出的数据进行ECC处理,并只把所需要的扇区数据传输到公共文件系统单元10。正如同光盘记录单元100那样,光盘读数单元101按对于每个ECC块16个扇区的单位读取VOB,由此减少附加开销。
(3-2-2)公共文件系统单元10
公共文件系统单元10提供记录-编辑-重放控制单元12、AV数据记录单元13、AV数据重放单元14、以及带有用于存取根据ISO/IEC13346而标准化的数据格式的标准功能的AV数据编辑单元15。由公共文件系统单元10提供的这些标准功能控制光盘记录单元100和光盘读数单元101按目录单位和文件单位从DVD-RAM读取数据或把数据写到DVD-RAM上。
由公共文件系统单元10提供的标准功能的代表性例子如下。
1.使得光盘记录单元100记录文件项目和把文件识别描述符输出到记录-编辑-重放控制单元12、AV数据记录单元13、AV数据重现单元14、以及AV数据编辑单元。
2.把光盘上包括一个文件的记录区域转换成空区域。
3.控制光盘读数单元101从DVD-RAM读取特定文件的文件识别描述符。
4。控制光盘记录单元100把存在于存储器中的存储内容作为非-AV文件记录在光盘上。
5.控制光盘读数单元101读取被记录在光盘上的组合成文件的区块。
6.控制光盘读数单元101把光拾取头移到在组合成文件的区块中的想要的位置。
为了使用功能(1)到(6)中的任一项,记录-编辑-重放控制单元12至AV数据编辑单元15可以发出命令给公共文件系统单元10,指示把文件作为一个参量被读取或记录。这样的命令被称为公共文件系统-取向的命令。
各种不同类型的公共文件系统-取向的命令是可供使用的,例如“(1)建立(CREAT)”、“(2)删除(DELETE)”、“(3)打开/关闭(OPEN/CLOSE)”、“(4)写入(WRITE)”、“(5)读取(READ)”、和“(6)搜寻(SEEK)”。这样的命令分别分配给功能(1)到(6)。
在本实施例中,分配命令给标准功能的过程如下。为了使用功能(1),记录-编辑-重放控制单元12至AV数据编辑单元15可以发出“建立”命令给公共文件系统单元10。为了使用功能(2),记录-编辑-重放控制单元12至AV数据编辑单元15可以发出“删除”命令给公共文件系统单元10。同样地,为了使用功能(3),(4),(5),和(6),记录-编辑-重放控制单元12至AV数据编辑单元15可以发出“打开/关闭”、“写入”、“读取”、或“搜寻”命令给公共文件系统单元10。
(3-2-3)AV文件系统单元11
AV文件系统单元11提供AV数据记录单元13、AV数据重现单元14、和AV数据编辑单元15、它们具有仅仅当记录或编辑AV文件时所必须的扩展的功能。这些扩展功能不能由公共文件系统单元10提供。
以下是这些扩展功能的代表性例子。
(7)把已被MPEG编码器2编码的VOB作为AV文件写到DVD-RAM上。
(8)截取被记录在AV文件中的指定的VOB部分作为不同的文件。
(9)清除被记录在AV文件中的指定的VOB部分。
(10)按照在第一和第二实施例中的程序把存在于DVD-RAM上的两个AV文件与已被重新编码的VOBU相链接。
为了使用功能(7)到(10),记录-编辑-重放控制单元12至AV数据编辑单元15可以发出命令给公共文件系统单元10,指示把文件进行记录,链接或截取。这样的命令被称为AV文件系统-取向的命令。这里,AV文件系统-取向的命令“AV-写入”、“分离”、“缩短”、和“合并”是可供使用的,这些命令分别被分配给功能(7)到(10)。
在本实施例中,分配命令给扩展功能的过程如下。为了使用功能(7),AV数据记录单元13至AV数据编辑单元15可以发出“AV-写入”命令。为了使用功能(8),AV数据记录单元13至AV数据编辑单元15可以发出“分离”命令。同样地,为了使用功能(9)或(10),AV数据记录单元13至AV数据编辑单元15可以发出“缩短”或“合并”命令。提供功能(10),链接后的文件的区块等于或长于AV块。
(3-2-4)记录-编辑-重放控制单元12
记录-编辑-重放控制单元12发出一个指定目录名称作为参量的打开/关闭命令给公共文件系统单元10,并通过这样做而使得公共文件系统单元10从DVD-RAM读取多个文件识别描述符。记录-编辑-重放控制单元12然后从文件识别描述符分析DVD-RAM的目录结构,并接收要被打开的文件或目录的用户指示。
在接收对象文件或目录的用户指示后,记录-编辑-重放控制单元12根据由遥控信号接收单元18通知的用户操作识别想要的存在内容,并发出指令使AV数据记录单元13、AV数据重现单元14、和AV数据编辑单元15对于被指定为操作对象的文件或目录执行适当的处理。
为了让用户指示操作对象,记录-编辑-重放控制单元12输出图形数据给视频信号处理单元5,该图形数据可视地表示目录结构、AV文件的总数、以及在现在的光盘上的空区域的数据尺寸。视频信号处理单元5把这个图形数据转换成图象信号,并使它显示在TV监视器72上。
图42显示了在记录-编辑-重放控制单元12的控制下在TV监视器72上显示的图形数据的例子。在显示该图形数据期间,文件或目录中的任一个的显示彩色可改变,以表示潜在的操作对象。彩色的这个改变被用来集中用户的注意力,所以被称为“聚焦状态”。而使用正常彩色的显示被称为“正常状态”。
当用户按下遥控器71上的标志键时,当前处在聚焦状态的文件或目录的显示返回到正常状态,新指定的文件或目录以聚焦状态被显示。当文件或目录中任一个处在聚焦状态时,记录-编辑-重放控制单元12等待用户按下遥控器71上的“确认”键。
当用户按下进入(enter,即输入)键时,记录-编辑-重放控制单元12把当前处在聚焦状态的文件或目录识别为潜在的操作对象。这样,记录-编辑-重放控制单元12可识别当前是操作对象的文件或目录。
然而,为了识别操作内容,记录-编辑-重放控制单元12确定把什么操作内容指派给从遥控信号接收单元8接收的键代码。如图41的左面所示,遥控器71上给出带有图表符号“重放”、“倒带”、“停止”、“快进”、“记录”、“标记”、“虚拟编辑”、和“真实编辑”的按键。这样,记录-编辑-重放控制单元12按照从遥控信号接收单元8接收的键代码识别由用户指定的操作内容。
(3-2-4-1)可由记录-编辑-重放控制单元12接收的操作内容
操作内容被分类为传统家用AV设备上所提供的操作内容、和用于视频编辑所特别提供的操作内容。作为具体的例子,“重放”、“倒带”、“停止”、“快进”、和“记录”都属于前一类,而“标记”、“虚拟编辑”、和“真实编辑”都属于后一类。
“重放”操作使DVD记录器70重放在被规定为操作对象的AV文件中被记录的VOB。
“倒带”操作使DVD记录器70反向地快速重放当前被重现的VOB。
“停止”操作使DVD记录器70停止重放当前的VOB。
“快进”操作使DVD记录器70前向地快速重放当前的VOB。
“记录”操作使DVD记录器70在被指定为操作对象的目录中产生新的AV文件,并把要被记录的VOB写入到新的AV文件中。
在这个前一类中的这些操作对于用户是作为传统家用AV设备(例如,录象机和CD单放机)的功能所熟知的。后一类中的操作是当为了使用编辑传统电影片的相似性、截取和拼接部分电影片、以产生新的电影序列时而由用户执行的。
“标记”操作使DVD记录器70重放被包括在被指定为操作对象的AV文件中的VOB,并对于由该VOB重放的视频图象中的想要的图象加以标记。为了使用编辑传统电影片的相似性,这个“标记”操作涉及对于电影片要被截取的位置加以标记。
“虚拟编辑”操作使DVD记录器70选择由标记操作所指明的多个成对的两个点作为重现起始点和重现结束点,然后通过指定一个重现次序给这些成对的点来规定一个逻辑重现路由。
在虚拟编辑操作中,由用户选择的一对重现起始点和重现结束点所规定的段被称为“小单元(cell)”。通过指定一个重现次序给小单元所规定的重现路由被称为“程序链”。
真实“编辑”操作使DVD记录器70从被记录在DVD-RAM上的AV文件中截取被指定为小单元的每一段,设定所截取的段为独立的文件,并按照由程序链所显示的重现次序链接多个截取段。这样的编辑操作类似于在标记的位置截取电影片和把截取段拼接在一起。在这些编辑操作中,链接的文件的区块等于或大于一个AV块的长度。
记录-编辑-重放控制单元12控制当执行以上所述的操作内容时,AV数据记录单元13至AV数据编辑单元15中的哪个部分被使用。除了规定操作对象和操作内容以外,记录-编辑-重放控制单元12在AV数据记录单元13至AV数据编辑单元15中选择适当的部件用于操作内容,并输出指令,以便把操作内容通知这些部件。
以下是对于由记录-编辑-重放控制单元12通过使用操作对象和操作内容的组合而给予AV数据记录单元13、AV数据重现单元14、和AV数据编辑单元15的示例的指令的说明。
在图42中,目录“DVD_Video”是处在聚焦状态,所以如果用户按下“记录”键,则记录-编辑-重放控制单元12把目录“DVD_Video”识别为操作对象,以及把“记录”识别为操作内容。记录-编辑-重放控制单元12选择AV数据记录单元13为能够执行记录操作的部件,并指令AV数据记录单元13在被指定为操作对象的目录中产生新的AV文件。
当文件“AV_FILE#1”是处在聚焦状态、以及用户在遥控器71上按下“重放”键时,记录-编辑-重放控制单元12把文件“AV_FILE#1”识别为操作对象,以及把“重放”识别为操作内容。记录-编辑-重放控制单元12选择AV数据重现单元14为能够执行重放操作的部件,并指令AV数据重现单元14重现被指定为操作对象的AV文件。
当文件“AV_FILE#1”是处在聚焦状态、以及用户在遥控器71上按下“标记”键时,记录-编辑-重放控制单元12把文件“AV_FILE#1”识别为操作对象,以及把“标记”识别为操作内容。记录-编辑-重放控制单元12选择AV数据编辑单元15为能够执行标记操作的部件,并指令AV数据编辑单元15对于被指定为操作对象的AV文件执行标记操作。
(3-2-5)AV数据记录单元13
AV数据记录单元13控制MPEG编码器2的编码操作,而同时以预定次序发出公共文件系统-取向的命令和AV文件系统-取向的命令给公共文件系统单元10和AV文件系统单元11。通过这样做,AV数据记录单元13利用了功能(1)到(10),并实现记录操作。
(3-2-6)AV数据重现单元14
AV数据重现单元14控制MPEG译码器4的译码操作,而同时以预定次序发出公共文件系统-取向的命令和AV文件系统-取向的命令给公共文件系统单元10和AV文件系统单元11。通过这样做,AV数据重现单元14利用了功能(1)到(10),并实现“重放”、“倒带”、“快进”、和“停止”操作。
(3-2-7)AV数据编辑单元15
AV数据编辑单元15控制MPEG译码器4的译码操作,而同时以预定次序发出公共文件系统-取向的命令和AV文件系统-取向的命令给公共文件系统单元10和AV文件系统单元11。通过这样做,AV数据编辑单元15利用了功能(1)到(10),并实现“标记”、“虚拟编辑”、和“编辑”操作。
更详细地,在接收到来自记录-编辑-重放控制单元12的、对于被规定为操作对象的AV文件加以标记的指令后,AV数据编辑单元15使得AV数据重现单元14重现所指定的AV文件以及监视用户何时按下在遥控器71上的“标记”键。当用户在重现期间按下“标记”键时,AV数据编辑单元15把被称为“标记点”的信息作为非-AV文件写到光盘上。这个标记点信息表示从AV文件的重现的起始到此时用户按下“标记”键的时间点的以秒计的时间。
在接收到来自记录-编辑-重放控制单元12的、对于虚拟编辑操作的指令后,AV数据编辑单元15按照遥控器71的用户键操作产生规定逻辑重现路由的信息。AV数据编辑单元15然后控制公共文件系统单元10,以使得这个信息作为非-AV文件被写到光盘上。
在接收到来自记录-编辑-重放控制单元12的、对于真实编辑操作的指令后,AV数据编辑单元15截取被指定为小单元的DVD-RAM上的段,并把截取的段设置为独立的文件,再把它们链接起来以构成小单元序列。
当链接多个文件时,AV数据编辑单元15执行这样的处理,以使得达到图象的无接缝重现。这意味着,当链接的AV文件被重现时,图象显示中将没有中断。AV数据编辑单元15链接区块,以使得除了要被重现的最后的区块以外的所有区块等于或大于AV块长度。(3-2-7-1)由AV数据编辑单元15进行的虚拟编辑和真实编辑处理
图43是对于虚拟编辑和真实编辑操作处理的流程图。图44A到44F是显示由AV数据编辑单元15按照图43的流程图进行的处理的补充例子的图。下面参照图43的流程图和图44A到44F中的例子描述AV数据编辑单元15的编辑处理。
图44A所示的AV文件已被存储在DVD-RAM上。当这个AV文件被指定为操作对象时,用户在遥控器71上按下“重放”键。记录-编辑-重现控制单元12检测键操作,这样当用户按下“标记”键时,AV数据编辑单元15使得AV数据重现单元14在步骤S1开始重现AV数据。
在开始重现以后,重现一直进行到当用户再一次按下“标记”键时的图44B中的时间t1为止。响应于此,AV数据编辑单元15设定标记点#1到现在的AV文件,该标记点#1表示对于时间t1的相对时间代码。用户随后在时间t2,t3,t4,…t8按下“标记”键总共七次。响应于此,AV数据编辑单元15设定标记点#2,#3,#4,#5,…#8到现在的AV文件,这些标记点表示对于时间t2,t3,t4,…t8的相对时间代码,如图44B所示。
在执行步骤S1以后,处理进到步骤S2,其中AV数据编辑单元15使用户指定成对的标记点。AV数据编辑单元15然后按照所选择的标记点对确定在现在的AV文件内要被重现的小单元。
在图44C中,用户指定标记点#1和#2构成对(1),标记点#3和#4构成对(2),标记点#5和#6构成对(3),以及标记点#7和#8构成对(4)。
这样,AV数据编辑单元15设定在每对的点内的AV数据为独立的小单元,所以在本例中,设定四个小单元,Cell#1,Cell#2,Cell#3,和Cell#4。注意到,在本例中,AV数据编辑单元15可替换地设定Mark#2和Mark#3的一对为一个小单元,以及Mark#4和Mark#5的一对为另一个小单元。
接着,在步骤S3,AV数据编辑单元15通过指定一个重现次序给已产生的小单元而产生一个程序链。在图44D中,Cell#1是重现路由中的第一个(在图上以图例“1st”表示),Cell#2是重现路由中的第二个(在图上以图例“2nd”表示),以及Cell#3和#4是重现路由中的第三和第四个(在图上以图例“3rd”和“4th”表示)。通过这样做,AV数据编辑单元15根据所选择的重现次序把多个小单元作为程序链处理。注意到,图44D显示了小单元的最简单重现次序,其它次序的设定同样是可能的,例如Cell#3→Cell#1→Cell#2→Cell#4。
在步骤S6,AV数据编辑单元15监视用户是否指定了程序链的重现。在步骤S5,AV数据编辑单元15监视用户是否指定了用于程序链的编辑操作。当用户指定重现时,AV数据编辑单元15指令AV数据重现单元14重现所指定的用于重现的程序链。
在接收到来自AV数据编辑单元15的重现指令后,AV数据重现单元14使光拾取头搜寻Mark#1,它是对于Cell#1的重现起始位置,如图44E所示。一旦光拾取头按照搜寻命令移动到AV文件中的Mark#1时,AV数据编辑单元15通过发出读取命令给公共文件系统单元10使得在Mark#1和Mark#2之间的那段被读取。因此,在Cell#1中的VOBU被从DVD-RAM读取,此后被MPEG译码器4译码以及在TV监视器72上被显示为图象。
一旦VOBU直到Mark#2为止都被译码,AV数据编辑单元15使得对于其余的小单元进行相同的处理。通过这样做,AV数据编辑单元15使得仅仅被表示为Cell#1,#2,#3,和#4的那些段被重现,
图44A所示的AV文件是在电视上广播的电影。图44F显示了在这个AV文件中不同段的图象内容。在时间t0和时间t1之间的段是片头前的序列V1,它显示电影的演员阵容和导演。在时间t1和时间t2之间的段是电影本身的第一广播序列V2。在时间t2和时间t3之间的段是插入TV广播中的广告序列V3。在时间t3和时间t4之间的段是电影中的第二广播序列V4。在时间t5和时间t6之间的段是电影中的第三广播序列V5。
这里,时间t1,t2,t3,t4,t5,和t6被设定为Mark#1,Mark#2,Mark#3,Mark#4,Mark#5,和Mark#6,以及标记对被设定为小单元。小单元的显示次序被设定为程序链。
当如图44E所示进行一次读取时,AV数据编辑单元15使得片头前的序列V1跳过。这样重现以在时间t1和时间t2之间给出的第一电影序列V2开始。接着,AV数据编辑单元15使得广告序列V3跳过,并使得在时间t3和时间t4之间的第二电影序列V4被重现。
以下是对于当用户指定真实编辑操作时的AV数据编辑单元15的操作的说明,参照图45A到45E和图46A到46F。图45A到45E显示了图43的流程图中AV数据编辑单元15的处理的补充例子。图43的流程图和图45A到45E中的变量mx,Af可以指示AV文件中的位置。以下的说明涉及用于真实编辑操作的AV数据编辑单元15的处理。
首先,在步骤S8,AV数据编辑单元15按照在虚拟编辑操作期间产生的程序链确定从现在的AV文件要被截取的至少两段。
图45A中的“源AV文件”被给予标记点Mark#1,#2,#3,…#8。对于这个源AV文件已被设定的小单元是由成对的标记点Mark#1,#2,#3,…#8所规定的,所以AV数据编辑单元15把每对中的两个标记点分别处理为编辑起始点和编辑结束点。结果,AV数据编辑单元15把Mark#1和#2这一对处理为编辑起始点“In(1)”和编辑结束点“Out(1)”。AV数据编辑单元15同样地把Mark#3和#4这一对处理为编辑起始点“In(2)”和编辑结束点“Out(2)”,把Mark#5和#6这一对处理为编辑起始点“In(3)”和编辑结束点“Out(3)”,以及把Mark#7和#8这一对处理为编辑起始点“In(4)”和编辑结束点“Out(4)”。
在Mark#1和Mark#2之间的时间间隔相应于图44F所示的时间t1和时间t2之间的第一电影序列V2。同样地,在Mark#3和Mark#4之间的时间间隔相应于图44F所示的时间t3和时间t4之间的第二电影序列V4,以及在Mark#5和Mark#6之间的时间间隔相应于在时间t5和时间t6之间的第三电影序列V5。因此,通过指定这个真实编辑操作,用户得到只包括电影序列V2,V4,和V5的AV文件。
接着,在步骤S9,AV数据编辑单元15发出分离(SPLIT)命令给AV文件系统单元11,使它把所确定的分离区间分割成mx个AV文件(其中mx是不小于2的整数)。AV数据编辑单元15把由图45A中的一对编辑起始点和编辑结束点所指定的每个闭合区域处理为要被截取的区域,所以截取了图45B所示的四个AV文件。
AV数据编辑单元15此后通过变量Af规定了所截取的mx个AV文件中的一个AV文件。所截取的文件是编号的AV文件Af1,Af2,Af3,…Afm。在步骤S10,AV数据编辑单元15把变量Af设定为“1”,以使得变量Af初始化。在步骤S11,AV数据编辑单元15发出读取(READ)命令给AV文件系统单元11,用于位于AV文件Af的结尾处的VOBU(以后称为“结尾部分”)和位于AV文件Af+1的起始处的VOBU(以后称为“最初部分”)。在发出这些命令以后,在步骤S12,AV数据编辑单元15使用与第二实施例相同的程序来重新编码AV文件Af的最后部分和AV文件Af+1的最初部分。
在重新编码以后,AV数据编辑单元15发出缩短(SHORTEN)命令给AV文件系统单元11,用于AV文件Af的最后部分和AV文件Af+1(Af2)的最初部分。
在图45C,AV文件Af1的最后部分和AV文件Af2的最初部分由于READ命令而被读取,并被重新编码。作为重新编码处理的结果,由重新编码所读取的数据而产生的重新编码的数据被积累在DVD记录器70的存储器中。在步骤S13,AV数据编辑单元15发出SHORTEN命令,这导致先前被读取的最后部分和最初部分占用的区域被删除。
应当指出,这样地进行的删除导致以下两种情形中的一种情形。
第一种情形是当不管AV文件Af1或AV文件Af+1中的哪一个,其要被重新编码的那段已被删除,具有的连续长度等于或大于AV块长度时,另一个AV文件的连续长度小于AV块的数据尺寸。由于AV块的长度被设定为防止发生上溢的长度,如果AV文件Af或Af+1以这样的状态被重现,其中其连续长度短于AV块的长度,则在先道缓冲器中将发生下溢。
第二种情形是其中已被重新编码的和被存储在存储器中的数据(存储器内数据)的数据尺寸低于AV块的数据尺寸(长度)。当存储器内数据的数据尺寸很大,从而在DVD-RAM上占用一个等于或大于一个AV块的区间时,数据可被存储在DVD-RAM上远离AV文件Af和Af+1的不同的位置。然而,当存储器内数据的数据尺寸小于一个AV块时,数据不能被存储在DVD-RAM上远离AV文件Af和Af+1的不同的位置。
这是由于以下的原因。在对于小于AV块尺寸的但被存储在分开的位置的存储器内数据所执行的读数期间,足够的数据量不能被积累在光盘缓冲器中。如果从存储器内数据到AV文件Af+1跳跃花费较长的时间,则在发生跳跃时在光道缓冲器中将出现下溢。
在图45D中,虚线表示AV文件Af1的最后部分和AV文件Af1+1的最初部分已被删除。这导致AV文件Af1的长度低于AV块的长度,并导致存储器内数据的长度低于AV块的长度。
如果这个AV文件Af1听其自然,则当从文件Af1跳跃到AV文件Af2时将有出现下溢的危险。为了防止这样的下溢的出现,在步骤S14,AV数据编辑单元15发出合并命令,用于AV文件Af1和AV文件Af+1。
如图45E和图46A所示,这个处理导致AV文件Af1和重新编码数据VOBU的链接,这样对于构成AV文件Af1的所有区块的记录区域的连续长度最后等于或长于AB块的长度。在发出合并命令以后,AV数据编辑单元15在步骤S15判断变量Af是否与AV文件数目mx-1相一致。如果数目不一致,则AV数据编辑单元15在步骤S16将变量Af加增量,并返回到步骤S11。这样,AV数据编辑单元15重复步骤S11到S14的处理。
在变量Af被加增量而成为“2”以后。AV数据编辑单元15发出读取命令,这样AV文件Af2的最后部分(在以前的链接以后)和AV文件Af3的最初部分被读取,如图46B所示。一旦在最后部分和最初部分中的VOBU已被重新编码,则结果的重新编码数据被存储在DVD记录器70的存储器中。
在DVD-RAM上原先由最初部分和最后部分占用的区段由于AV数据编辑单元15在步骤S13发出的缩短(SHORTEN)命令而被删除。结果,剩余的AV文件Af3具有低于AV块长度的连续长度。AV数据编辑单元15发出合并(Merge)命令给AV文件系统单元11用于AV文件Af2和Af3,如图46D和46E所示。这个程序被重复直到变量Af等于数值mx-1。
由于以上的处理,在存储区域中的区块仅包含电影序列V2、V4、和V5。这些区块每个具有大于AV块长度的连续长度,这样,确保了在这些AV块重现期间,将不出现图象显示的中断。
在Mark#1和Mark#2之间的时间间隔相应于第一电影序列V2。在Mark#3和Mark#4之间的时间间隔相应于第二电影序列V4,以及在Mark#5和Mark#6之间的时间间隔相应于第三电影序列V5。结果,通过执行编辑操作,用户可得到由只用于电影序列V2,V4,和V5的AV文件组成的序列。
(3-2-7-1-2)当发出分割命令时AV文件系统单元11的处理
以下的说明涉及当AV文件系统单元11响应于SPLIT(分割)命令而提供扩展功能时所进行的处理的细节。图48A显示了当响应于SPLIT(分割)命令而提供扩展功能时AV文件系统单元11的操作。在这个流程图中,mx对的编辑起始点(In点)和编辑结束点(Out点)中的一对用变量h表示。在步骤S22,把数值“1”代入变量“h”,这样第一对In点和Out点被处理。
AV文件系统单元11在步骤S31产生文件项目(h),并把文件项目(h)的文件识别符(h)加到临时目录的目录文件中。
在步骤S33,AV文件系统单元11计算从相应于In点(h)的逻辑块到相应于Out点(h)的逻辑块的u逻辑块序列(其中u≥1)的第一地址s,和被占用的块的数目r。
在步骤S34,AV文件系统单元11产生在文件项目(h)内的u分配识别符。在步骤S35,AV文件系统单元11把u逻辑块序列的第一地址s和被占用的块的数目r记录到每个u分配描述符中。在步骤S35,AV文件系统单元11判断变量h是否达到数值mx-1。
如果变量h没有达到这个数值,则AV文件系统单元11把变量h加增量,并返回到步骤S31。通过这样做,AV文件系统单元11重复在步骤S31到S35的处理直到变量h达到数值mx-1为止,所以截取在mx-1对的In点和Out点中的每一对内的闭合段作为AV文件。
(3-2-7-1-3)当发出缩短命令时AV文件系统单元11的处理
以下的说明涉及当AV文件系统单元11响应于SHORTEN(缩短)命令而提供扩展功能时所进行的处理的细节。图48B是显示这个处理的内容的流程图。
在步骤S38,AV文件系统单元11计算在规定要被删除的区域的删除起始地址与删除结束地址之间的逻辑块序列的第一地址c,和被占用的块的数目d。在步骤S45,AV文件系统单元11存取其最初或最后部分要被删除的AV文件的分配识别符。在步骤S46,AV文件系统单元11判断要被删除的区域是否为AV文件的区块的最初部分。
如果要被删除的区域是区块的最初部分(在步骤S46中的“是”),则AV文件系统单元11进到步骤S47,并把区块的第一存储地址P更新到分配识别符中的第一存储地址p+c*d。
此后,在步骤S48,AV文件系统单元11更新在分配识别符中给出的q个占用块的区块的数据尺寸q为数据尺寸q-c*d。另一方面,如果在步骤S46,AV文件系统单元11发现要被删除的区域是AV文件的最后部分,则AV文件系统单元11直接进到步骤S48,并更新在分配识别符中给出的q个占用块的区块的数据尺寸q为数据尺寸q-c*d。
(3-2-7-1-4)当发出合并命令时AV文件系统单元11的处理
以下的说明涉及当AV文件系统单元11响应于MERGE(合并)命令而提供扩展功能时所进行的处理的细节。以下说明针对弄清用来处理在图45E和46D中由点划线y3,y4所包围的区域的程序。
响应于合并命令,AV文件系统单元11把由于分离与缩短命令而被部分删除的AV文件Af和Af+1以及由于重新编码而存在于DVD记录器70的存储器中的重新编码的数据(存储器内数据)安排到DVD-RAM上,这样,使得能以那样的次序对AV文件Af、存储器中的数据、和AV文件Af+1进行无接缝的重现。
图47A显示了当响应于SPLIT(分割)命令而提供扩展功能时AV文件系统单元11的操作。在图47A中,AV文件x和y按照分离命令被处理。
假定虚拟编辑规定了重现路由,由此,AV数据以AV文件x→存储器内数据→AV文件y的次序被重现。
图47B显示了对于AV文件x和y中的AV数据的重现路由的例子。在图47A中,水平轴代表时间,所以重现路由可被看作为设定显示次序为AV文件x→存储器内数据→AV文件y。
在AV文件x中的AV数据中,位于AV文件x的结束端处的数据部分m被存储在DVD-RAM的接连的区域,这被称为“前面的区块”。
在AV文件y中的AV数据中,位于AV文件y的起始端处的数据部分n也被存储在DVD-RAM的接连的区域,这被称为“后面的区块”。
由于“分离”命令,得出了AV文件x和y,其中某些AV数据段被去掉。然而,虽然文件系统把光盘上相应于被去除的数据的区域作为空区域管理,但原先AV文件的数据事实上被留下,好像它是在DVD-RAM的逻辑块那样。
假定,当重现路由由用户设定时,用户不需要考虑DVD-RAM上的AV块存储所除去的AV文件的方式。结果,没有办法肯定地识别DVD-RAM上存储前面的和后面的区块的位置。即使重现路由规定次序为AV文件x→AV文件y,与现在的重现路由无关的AV数据仍旧有可能呈现在光盘上在前面的和后面的区块之间。
从以上考虑看来,由分离命令切除的AV文件的链接没有假定前面的区块和后面的区块被记录在DVD-RAM上的接连的位置,所以应当代之以假定前面的区块和后面的区块被记录在DVD-RAM上的完全无关的位置。
这里,应当假定,至少一个与表示AV文件x和y的重现路由无关的“其它的文件区块”呈现在前面的区块和后面的区块的存储区域之间。
图47B显示了:从以上考虑来看时在前面的区块和后面的区块在DVD-RAM上的存储区域的位置关系的代表情形。
包括前面区块的AV文件x由于分离命令被部分地切除,所以它包括其中以前存在于前面区块的一个空区域。这个区域被称为Out区域。如上所述,这个Out区域事实上仍旧符合逻辑地包括被切除的AV文件的数据,虽然AV文件系统单元11把该区域当作为空区域对待,这是由于已发出了分离命令。
包括前面区块的AV文件y由于分离命令被部分地切除,所以它包括其中以前存在于后面区块的一个空区域。这个区域被称为In区域。如上所述,这个In区域事实上仍旧逻辑地包括被切除的AV文件的数据,虽然AV文件系统单元11把该区域当作为空区域对待,这是由于已发出了分离命令。
在图47B中,前面区块被存储在后面区块的以前的位置,虽然这仅仅显示一个例子,所以完全有可能:后面区块被存储在前面区块的以前的位置。
在本例中,其它文件区块呈现在前面区块与后面区块之间。虽然In区域和Out区域对于存储器内数据的记录是理想的,但In区域和Out区域的连续长度由于在前面区块与后面区块之间其它文件区块的存在而受限制。
在图49的流程图上在步骤S62,AV文件系统单元11计算Out区域数据尺寸和In区域的数据尺寸。
在求找In区域和Out区域的数据尺寸时,AV文件系统单元11参照前面区块的数据尺寸m和后面区块的数据尺寸n,并判断前面区块在重现期间是否造成光盘缓冲器中的下溢。
(3-2-7-1-4-1)当前面区块m小于AV块长度时的处理
当前面区块m短于AV块长度和后面区块n至少等于AV块长度时,对于前面区块可能出现下溢。处理进到图50的步骤S70。
图50是当前面区块m短于AV块长度和后面区块n至少等于AV块长度时的流程图。图50中由AV文件系统单元11进行的处理可参照图51,52,和53来说明。图51,52,和53显示了在区块m和n的数据尺寸、In区域和Out区域I和j、存储器内数据k、和AV块B、以及其每片数据被记录的区域和其数据被移去的区域之间的关系。
前面区块短于AV块长度。结果,如果没有采取补救行动则将出现下溢。因此,图50的流程图显示了确定用于前面区块和存储器内数据的适当的存储单元的处理。
在步骤S70,判断前面区块与存储器内数据尺寸的总和是否等于或大于AV块长度。如果是的话,处理进到步骤S71,并判断Out区域是否大于存储器内数据。当Out区域大于存储器内数据时,存储器内数据被写入Out区域,以使得前面区块的接连的长度至少等于AV块长度。图51A显示了在i≥k,m+k>B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在图51B中,当存储器内数据被存储在Out区域时,前面区块的接连的长度变成至少等于AV块长度。
另一方面,当Out区域小于存储器内数据时,数据被移去。图52A显示了在i<k,m+k>B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。
在图52A中,前面区块首先被读入存储器中,以及在图52B中,前面区块被写入在与前面区块相同的区段中的空区域中。在第一区块被移去以后,存储器内数据被写在紧接在移去的前面区块以后,如图52C所示。
当前面区块和存储器内数据的尺寸总和小于AV块长度时,处理进到步骤S72。在步骤S72,判断前面区块、后面区块、和存储器内数据的尺寸的总和是否至少等于两个AV块长度。当该尺寸的总和小于AV块长度时,即使数据被移去,该尺寸小于AV块长度。结果,发生下溢。当该尺寸的总和小于两个AV块长度时,即使前面区块、存储器内数据、和后面区块被写入逻辑块中,记录时间将不太长。在图50的流程图中,当存储器内数据、前面区块、和后面区块的尺寸总和小于两个AV块时,处理从步骤S72进到步骤S73,以及前面区块和后面区块被移去。
图53A显示了在i<k,m+k<B,B≤m+n+k<2B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在这种情况下,执行对于与前面区块和后面区块相同的区段中的空区域的搜索。当找到空区域时,前面区块被读入到存储器中,并被写入到空区域中,以便把前面区块移到空区域,如图53B所示。在移动以后,存储器内数据被写在正好在移动的前面区块之后,如图53C所示。在存储器内数据被写入以后后面区块被读入存储器,并被写在紧接在存储器内数据的占用区域之后,以便把后面区块移到空区域,如图53D所示。
当存储器内数据、前面区块、和后面区块的尺寸总和至少等于两个AV块时,处理从步骤S72进到步骤S74。当尺寸总和等于或大于两个AV数据块时,将花费长时间把数据写入到逻辑块。同时,从存取速度看来,把前面区块移去和把存储器内数据写在正好移去的前面区块之后的简单方法不应当被采纳。这里,特别应当指出,处理从步骤S72进到步骤S74是因为存储器内数据和前面区块的尺寸总和小于AV块长度。存储器内数据和前面区块的尺寸总和小于AV块长度而存储器内数据、前面区块、和后面区块的尺寸总和至少等于两个AV块长度的原因在于:后面区块尺寸相当大,这样,后面区块与AV块之间的差别是很大的。结果,当前面区块和存储器内数据的尺寸总和小于AV块长度时,后面区块中的部分数据可被加到总和中,这样,不会有后面区块的剩余数据尺寸不够的危险。
当存储器内数据、前面区块、和后面区块的尺寸总和至少等于两个AV块长度时,处理从步骤S72进到步骤S74,这些数据以图54A到54D所示的方式被链接。
图54A显示了在m+k<B,m+n+k<2B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在这种情况下,执行对于与前面区块和后面区块相同的区段中的空区域的搜索。当找到这样的空区域时,前面区块被读入到存储器中,然后被写入到空区域中,以便移动前面区块,如图54B所示。接着,存储器内数据被写在紧接在移动的前面数据以后,如图54C所示。当存储器内数据被写入时,一个其尺寸足够大以使得这个空区域的尺寸等于AV块尺寸的数据组将会从后面区块的起始处移到正好处在存储器内数据之后,如图54D所示。
在前面区块、存储器内数据、和后面区块的前面部分在上述的程序中被链接以后,包括前面区块的AV文件Af和AV文件Af+1的文件项目就被综合起来。于是得出一个综合的文件项目,以及该处理结束。(3-2-7-1-4-2)当后面区块n短于AV块长度时的处理
当在图49的流程图中在步骤S63给出判断“否”时,处理进到步骤S64,其中判断前面区块m是否至少等于AV块长度而后面区块n短于AV块长度。换句话说,在步骤S63,判断对于后面区块是否可能发生下溢。
图55是当后面区块短于AV块长度和前面区块至少等于AV块长度时的流程图。图55的流程图中由AV文件系统单元11进行的处理可参照图56,57,58,和59来说明。图56,57,58,和59显示了在区块m和n的数据尺寸、In区域和Out区域I和j、存储器内数据k、和AV块B、以及其每片数据被记录的区域和其数据被移去的区域之间的关系。
在步骤S75,判断后面区块与存储器内数据尺寸的总和是否至少等于AV块长度。如果是的话,处理从步骤S75进到步骤S76,其中判断In区域是否大于存储器内数据。图56A显示了在j≥k,n+k>B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在图56B中,把存储器内数据被记录在In区域导致后面区块的接连的长度变成至少等于AV块长度。
另一方面,当In区域小于存储器内数据时,数据被移去。图57A显示了在j<k,n+k≥B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在这种情况下,执行对于与前面区块和后面区块相同的区段中的空区域的搜索。当找到这样的空区域时,存储器内数据被写入到空区域中,如图57B所示。然后,后面区块被读入到存储器中,并被写在紧接在存储器内数据的占用区域之后,如图57C所示。
当后面区块和存储器内数据的尺寸小于AV块长度时,处理从步骤S75进到步骤S77。在步骤S77,判断前面区块、后面区块、和存储器内数据的尺寸的总和是否至少等于两个AV块长度。
当尺寸总和小于两个AV数据块时,处理进到步骤S78。图58A显示了在j<k,n+k<B,m+n+k<2B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在步骤S78,AV文件系统单元11执行对于与前面区块和后面区块相同的区段中的空区域的搜索。当找到这样的空区域时,前面区块被读入到存储器中,并被写入到空区域,以便把前面区块移到空区域,如图58B所示。接着,存储器内数据被写到紧接在移动的前面区块以后,如图58C所示。当存储器内数据被写入时,后面区块被读入存储器,并被写在紧接在被存储器内数据占用的区域之后,以便把后面区块移到空区域,如图58D所示。
当存储器内数据、前面区块、和后面区块的尺寸总和至少等于两个AV块长度时,处理从步骤S77进到步骤S79,这些数据以图59A到59D所示的方式被链接。
图59A显示了在n+k<B,m+n+k≥2B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在这种情况下,执行对于与前面区块和后面区块相同的区段中的空区域的搜索。当找到这样的空区域时,其数据尺寸为(AV块长度-(n+k))的数据从前面区块的结尾处移到空区域,如图59B所示。如图59C所示,存储器内数据被写在紧接在从前面区块移动的这个数据以后。当存储器内数据被写入时,后面区块被移到紧接在存储器内数据的占用区域以后,如图59D所示。
当在图49的流程图中在步骤S64给出判断“否”时,处理进到步骤S65,其中判断前面区块m和后面区块n是否都短于AV块长度。换句话说,是判断对于前面区块m和后面区块n是否可能发生下溢。
图60是当后面区块和前面区块都短于AV块长度时的流程图。图60的流程图中由AV文件系统单元11进行的处理可参照图61,62,63,和64来说明。图61,62,63,和64显示了在区块m和n的数据大小、In区域和Out区域I和j、存储器内数据k、和AV块B、以及其每片数据被记录的区域和其数据被移去的区域之间的关系。
在这个流程图中,在步骤S80,判断存储器内数据、前面区块、和后面区块的尺寸的总和是否至少等于AV块长度。如果不是的话,处理进到步骤S81。前面区块、存储器内数据、和后面区块的尺寸总和短于AV块长度。结果,判断了是否有一个区块跟在后面区块以后。当没有区块跟在后面区块以后时,后面区块是在由数据链接所建立的AV文件的结尾处,这样,不需要附加处理。当有一个区块跟在后面区块以后时,由于前面区块、存储器内数据、和后面区块的尺寸总和小于AV块长度,所以可能发生下溢。为了避免这样的下溢,跟在后面区块以后的区块通过图61A-61D所示的链接处理被链接到后面的区块。图61A显示了在m+n+k<B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在步骤S81,AV文件系统单元11把存储器内数据写入到In区域中,如图61B所示。当存储器内数据被写入到In区域时,AV文件系统单元11把后面区块读入到存储器中,并把读入的后面区块写入到紧接在由存储器内数据占用的区域以后,以便把后面区块移到空区域中,如图61C所示。
然后,如图61D所示,AV文件系统单元11从跟在后面区块以后的区块中提取其尺寸为(AV块长度-(前面区块+存储器内数据+后面区块))的数据。AV文件系统单元11把这个数据与前面区块、存储器内数据、和后面区块相链接。
当前面区块、后面区块、和存储器内数据的尺寸总和至少等于AV块长度时,处理进到步骤S82。在步骤S82,AV文件系统单元11判断跟在前面区块后的Out区域的数据尺寸是否小于后面区块和存储器内数据的尺寸的总和。如果不是的话,处理进到步骤S83。图62A显示了在i≥n+k,m+n+k≥B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在步骤S83,AV文件系统单元11把存储器内数据写入到In区域中,如图62B所示。在把存储器内数据写入以后,AV文件系统单元11把后面区块读入到存储器中,并把后面区块写入到紧接在存储器内数据的占用区域以后,以便移动后面区块。
当跟在前面区块以后的Out区域的数据尺寸小于后面区块和存储器内数据的尺寸的总和时,处理从步骤S82进到步骤S84。在步骤S84,判断在后面区块之前的In区域的数据尺寸是否小于前面区块和存储器内数据的尺寸的总和。如果不是的话,处理进到步骤S85。图63A显示了在i<n+k,m+n+k≥B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在步骤S85,AV文件系统单元11把存储器内数据写入到In区域中,如图63B所示。在把存储器内数据写入以后,AV文件系统单元11把前面区块读入到存储器中,并把前面区块写入到存储区域紧接在存储器内数据的占用区域以前,以便把前面区块移动到In区域,如图63C所示。
当在步骤S84给出判断“否”时,处理进到步骤S86。图64A显示了在i<n+k,j<m+k,m+n+k≥B的关系下,前面区块、后面区块、In区域、和Out区域在DVD-RAM上的安排。在步骤S86,判断前面区块、后面区块、和存储器内数据的尺寸总和是否大于两个AV块的长度。如果不是的话,AV文件系统单元11执行对于与前面区块相同的区段中的空区域的搜索。当找到一个空区域时,AV文件系统单元11把前面区块读入到存储器,并把读取的前面区块写入到空区域中,以便把前面区块移到空区域,如图64B所示。在移动以后,AV文件系统单元11把存储器内数据写入到紧接在移动的前面区块以后的存储区域中,如图64C所示。在写了存储器内数据以后,AV文件系统单元11把后面区块读入到存储器中,并把后面区块写入到正好在存储器内数据的占用区域以后的存储区域,以便把后面区块移到空区域中,如图64D所示。
当前面区块、后面区块、和存储器内数据的组合尺寸超过AV块时,判断是Out区域还是In区域大。当Out区域大时,存储器内数据的一部分被记录在Out区域,使得连续长度等于AV块长度。存储器内数据的剩余部分被记录在不同的空区域,并且后面区块被移到直接在存储器内数据的这个剩余部分以后的位置。
当In区域大时,AV文件系统单元11把前面区块移到空区域,并且记录存储器内的第一部分,以使得连续长度等于AV块长度,此后,存储器内数据的剩余部分被记录在In区域中。
由于以上的用于移动区块的处理,总的接连的长度可被保持为等于或低于2个AV块长度。
在前面区块、存储器内数据、和后面区块的前面部分在上面描述的程序中被链接以后,包括前面区块的AV文件Af和AV文件Af+1的文件项目被综合。得出一个综合的文件项目,以及处理结束。(3-2-7-1-4-3)当前面区块和后面区块都至少等于AV块长度时的处
当在图49的流程图中在步骤S65给出判断“否”时,处理进到步骤S66,其中判断存储器内数据是否至少等于AV块长度。如果是的话,则存储器内数据被记录在空区域,以及处理结束。
当在图49的流程图中在步骤S66给出判断“否”时,AV文件系统单元11判断前面区块m是否至少等于AV块长度,后面区块n是否至少等于AV块长度,但是存储器内数据小于In区域i和Out区域j的组合尺寸。图65是当后面区块至少等于AV块长度时的流程图。
图66A-66D显示了表示在图65中的AV文件系统单元11的处理的补充例子。在图66A中,前面区块和后面区块都至少等于AV块长度。图66B-66D显示了作为图65中的步骤的结果,存储器内数据和区块如何被记录在In区域、Out区域、和其它空区域。
在这种情况下,对于前面的或后面的区块都没有发生下溢的危险。然而,如果存储器内数据可被记录在跟在AV文件Af以后的Out区域与在AF文件Af+1以前的In区域中的至少一个区域而不必移动前面的或后面的区块,这将是理想的。
在图65的流程图中的步骤S87,判断Out区域的尺寸是否超过存储器内数据的数据尺寸。如果是的话,在步骤S88把存储器内数据简单地记录在Out区域,如图66B所示。
如果Out区域的尺寸低于存储器内数据的数据尺寸,则处理进到步骤S89,在其中判断In区域的尺寸是否超过存储器内数据的数据尺寸。如果是的话,在步骤S90把存储器内数据简单地记录在In区域,如图66C所示。如果存储器内数据既不能被记录在Out区域也不能被记录在In区域,则处理进到步骤S91,在其中存储器内数据被划分成两部分,分别被记录在Out区域和In区域,如图66D所示。
在前面区块、存储器内数据、和后面区块的前面部分在上面所述的程序中被链接以后,包括前面部分的AV文件Af和AV文件Af+1的文件项目被综合。得出一个综合的文件项目,以及处理结束。(3-2-7-1-4-4)当前面区块和后面区块都至少等于AV块长度时的处
在图49的流程图中的步骤S69,判断前面区块m是否等于AV块长度和后面区块n是否等于AV块长度,但存储器内数据尺寸k超过Out区域i和In区域j的组合尺寸。
图67是显示当前面区块以及存储器内数据尺寸低于In区域和Out区域的组合尺寸时的处理。图68A-68E显示了对于在图67中的AV文件系统单元11的处理的补充例子。在图68A中,前面区块和后面区块都至少等于AV块长度。图68B-68D显示了作为图67中的步骤的结果,区块和存储器内数据块如何被记录在In区域、Out区域、和其它空区域。
在这种情况下,前面区块和后面区块都至少等于AV块长度,所以没有发生下溢的危险,虽然存储器内数据的记录区域必须具有至少等于AV块长度的连续长度。
在步骤S92,判断前面区块和存储器内数据的总的尺寸是否至少等于两个AV块长度。
如果总的尺寸超过两个AV块长度,则处理进到步骤S93,在其中其尺寸是(AV块长度-存储器内数据的数据尺寸k)的数据从前面区块的结尾处被读出,并被移到其中也记录存储器内数据的空区域。这导致了这个空区域和等于AV块长度的两个区块的记录状态,如图68B所示。
如果在步骤S92给出判断“否”,则处理进到步骤S94,在其中,判断后面区块与存储器内数据的总的尺寸是否至少等于两个AV块长度。如果是的话,则处理跟随步骤S92的模式,因为过分长的逻辑块写操作是要避免的,以及因为相当大的数据量可从后面区块被移去而没有使后面区块短于AV块长度结束的危险。
如果后面区块和存储器内数据的总的尺寸至少等于两个AV块长度,则处理进到步骤S95,在其中其尺寸是(AV块长度-存储器内数据的数据尺寸k)的数据从后面区块的起始处被读出,并被移到与前面和后面区块相同的区段中的空区域,在那里,也记录了存储器内数据。这导致了这个空区域和等于AV块长度的两个区块的记录状态,如图68C所示。
如果前面区块和存储器内数据的总的尺寸低于两个AV块长度,以及后面区块和存储器内数据的总的尺寸低于两个AV块长度,则要被写入逻辑块的总的数据量将小于两个AV块长度,这样可以进行移动处理而不用考虑所涉及的写处理所花费的时间。
因此,当前面区块和存储器内数据的总的尺寸低于两个AV块长度、以及后面区块和存储器内数据的总的尺寸低于两个AV块长度时,处理进到步骤S96,在其中找到前面区块和后面区块中的较大者。在这种情况下,前面区块或后面区块都可以被移动,虽然在本实施例中,理想的是移动两个区块的较小者,所以在步骤S96进行这个判断。当前面区块是二者中的较小者时,在步骤S97移动前面区块,存储器内数据然后被记录在紧接在存储器内数据以后的位置。当这样做时,被记录在这个空区域的数据的连续长度将低于两个AV块长度,如图68D所示。
当后面区块是二者中的较小者时,在步骤S98移动后面区块,存储器内数据然后被记录在紧接在存储器内数据以前的位置。当这样做时,被记录在这个空区域的数据的连续长度将低于两个AV块长度,如图68E所示。
在前面区块、存储器内数据、和后面区块的前面部分在上面所述的程序中被链接以后,包括前面部分的AV文件Af和AV文件Af+1的文件项目被综合。得出一个综合的文件项目,以及处理结束。
已经说明了在各种不同环境条件下进行“合并”处理的流程图,在最坏的情况下,有可能限制被移动和记录的数据的数据尺寸为两个AV块长度。然而,这并不意味着,不出现其中需要写入超过两个AV块长度的数据的情况,以下两个案例描述了这样的例外,其中需要写入超过两个AV块长度的数据。
在第一种例外中,需要带有两个AV块长度的连续长度的空区域,虽然只是分开的AV块长度的空区域是可提供的。在这种情况下为了建立带有两个AV块长度的连续长度的空区域,对于一个AV块长度的AV数据必须被移去。
在第二种例外中,在图60的步骤S81,从后面区块中移去数据导致了后面区块的剩余部分变成为低于AV块长度。在这种情况下,进一步的移动操作变成为必须的,在这个处理中移动的数据总量超过两个AV块长度。
虽然以上说明只涉及两个AV文件和存储器内数据的链接,但可以仅仅对于一个AV文件和存储器内数据来执行合并命令。这种情况是和当把数据加到AV文件中的最后的区块以使得在这样的相加以后的总的尺寸需要至少等于AV块长度时的情况相同。结果,存储器内数据被记录到跟在这个最后区块以后的Out区域中。当Out区域太小而不能记录全部存储器内数据时,存储器内数据的剩余部分可被记录在分开的空的AV块中。
已经说明了对于在一个文件内无接缝重现的先决条件下的以上的链接处理,虽然它也可以用于在文件间的无接缝重现。在文件间的无接缝重现是指从现在的AV文件到另一个AV文件的重现中的一个分支。与以上所述的相同的方式,当链接两个AV文件和存储器内数据时,每个区块的连续长度必须至少等于AV块长度,这样必须使用完全的链接程序。
这里完成了对由AV文件系统单元11使用的链接程序的说明。
(3-2-7-1-5)VOB信息和PGC信息的更新
以下是对于当执行分离命令和合并命令时VOB信息(时间映射表、无接缝链接信息)和PGC信息(小单元信息)的更新的说明。
首先,将说明当执行分离命令时的处理。在由执行分离命令而得到的多个AV文件中,一个AV文件被分配以与记录从其中分离出的VOB的AV文件相同的AV_File_ID。然而,其它AV文件的AV_File_ID从需要被分配以新的数值的AV文件中分离。
原先被记录为AV文件的VOB由于执行分离命令将丢失几段。这样,指示丢失的段的标记需要被删除。同样地,给出这些标记为起始点和结束点的小单元信息需要从RTRW管理文件中被删除。
除了删除标记点以外,必须产生新的小单元信息,它把AV文件的视频显示段起始帧表示为C_V_S_PTM和把AV文件的视频显示段结束帧表示为C_V_E_PTM,以及把这个新的小单元信息加到RTRW管理文件中。
当相应的VOB被划分时,包括无接缝链接信息和时间映射表的VOB信息被划分成多个部分。更详细地,如果mx个VOB通过划分而被产生,则VOB信息被划分以便给出mx个时间映射表和mx组无接缝链接信息。
通过伴随着执行分离命令的处理而产生的VOB的视频显示段起始时间VOB_V_S_PTM和视频显示段结束时间VOB_V_E_PTM分别根据由在用于分离命令的小单元信息中的起始点和结束点所表示的C_V_S_PTM,C_V_E_PTM而被设置。在无接缝链接信息中的LAST_SCR和FIRST_SCR也被更新。
以下是对于当执行合并命令时信息是如何被更新的说明。合并命令的执行导致从多个AV文件中产生一个AV文件,这样被包括在该多个AV文件中的VOB将由互相无关的帧数据组组成,这意味着,这些AV文件中的时间印记将不是连续的。由于把这些当作为不同于原先被包括在不同AV文件中的多个VOB的VOB来处理,所以分开的VOB_ID将被分配给这些VOB。
其它必要的处理是如第二实施例中所描述的那样。然而,规定分离区域的小单元信息中的C_V_E_PTM需要增加被包括在已被编码的部分的前面VOBU中的帧数目。同样地,规定在后面的AV文件中的分离区域的小单元信息中的C_V_S_PTM则需要减少被包括在已被编码的部分的后面VOBU中的帧数目。
(3-2-3)
解除分段存储单元16被连接到固定的磁盘设备。这个解除分段存储单元16读取在被记录在其记录区域的任何一面有空区域的DVD-RAM上已受到链接处理或其它处理的区块中的一个区块,并把该区块写到固定的磁盘设备上,以便在固定的磁盘设备中产生备份数据。在把所有这样的区块写到固定的磁盘设备上以后,解除分段存储单元16读取所产生的备份数据,并把用于备份区块的备份数据写到邻近于该区块的空区域中。
这里,邻近于它们的记录区域的具有空区域的区块是由AV文件系统单元11执行“分离”命令或“缩短”命令而产生的区块。这些空区域等于已被清除的、并且当执行合并命令时还没有用作为存储器内数据的记录区域的区域或一个区块所移到的区域。
图69A-69D显示了说明解除分段存储单元的工作的例子。在图69A,区块#x被显示为在其记录区域的两个面上具有空区域i,j的区块。如图69A所示,解除分段存储单元16检测这个区块,把它从DVD记录器70读出,并把它写到固定的磁盘设备。
作为这个写操作的结果,备份数据在固定的磁盘设备中被产生,如图69B所示。此后,解除分段存储单元16从固定的磁盘设备中读出备份数据,如图69C所示,并把区块写到DVD-RAM上,以便使用区块#x的当前记录区域和跟在这个记录区域以后的空区域j。这建立了在区块#x以前的长度为i+j的连续空区域,如图69D所示。通过下一次执行这种对于区块#y的处理,空区域的连续长度可被进一步增加。
由解除分段存储单元16执行的记录通过首先存储区块到固定的磁盘设备而达到,这样即使在把区块写回到DVD-RAM期间出现DVD记录器70的电源故障,这个写处理仍可被重新执行。通过在DVD-RAM上移动区块以释放大量空区域以前产生备份数据,当DVD记录器70有电源故障时不会有丢失区块中的数据的危险。
通过以上所述的本实施例,多个AV文件的编辑可由用户自由地执行。即使产生了多个具有短的连续长度的分段的AV文件,DVD记录器70将能够链接这些短的AV文件,以产生具有至少等于AV块长度的连续长度的AV文件。结果,由分段AV文件造成的问题可被解决,以及对于被记录在这些AV文件中的AV数据可执行不中断的重现。
在链接处理期间,判断要被写入的数据的总的尺寸是否至少等于两个AV块长度,如果是的话,预记录的AV数据的移动量被限制。结果,可以确保,要被写入的数据的总的尺寸低于两个AV块长度,这样,链接可在短时间中完成。
即使当由于对于多个文件进行用户编辑操作而必须记录具有短的连续长度的重新编码数据时,DVD记录器70将把这个重新编码数据记录在一个记录位置上,它允许重新编码数据与在重放期间在它之前或在它之后的AV数据相链接。这意味着,从开头就阻止重新编码数据的分段记录,这样将有可能对于被记录在这样的AV文件中的AV数据进行不中断的重现。
这里应当指出,数据的移动也可被执行,以避免已被链接在一起的两组AV数据在光盘上的过分的分离。在这样的情况下,通过链接在光盘上物理地分开的数据组而生成的数据被这样安排,从而确保将有可能进行两组AV数据的不中断重现。然而,当执行诸如快进那样的特定的重放时,在光盘上过分的分离将导致数据的不平稳的重现。
为确保在这样的情况下的平滑的重现,当两组AV数据被链接时,如果数据组之一具有几倍于预定长度的连续长度以及适当尺寸的空的块位于两组数据之间时,数据可被移到这个空的块中。通过这样做,对于通常的重现和特定的重现,可以确保平滑的重现。
这里应当指出,时间信息可从小单元信息中的标记点取得,并可用诸如从时间映射表取得的具有表格形式的地址那样的信息来管理。通过这样做,这个信息可在显示初始的预编辑状态的屏幕上提供给用户作为潜在的选择。
减小的图象(称作为“草图”)也可被产生以用于每个标记点,并被存储作为分开的文件,指针信息也被产生以用于每个草图。当显示在预编辑阶段中的小单元信息时,这些草图可被显示,以表示可被用户作出的可能选择。
另外,虽然本实施例描述了当视频数据和音频数据被处理时的情况,但这不是对本发明的技术的有效的限制。对于DVD-RAM,用于子标题的子-画面数据已被进行行程编码,以及静止图象也可被处理。
在本第三实施例中使用流程图描述的AV文件系统单元11的处理(图48A,48B,49-50,55,60,65,67)可通过机器语言程序完成。这样的机器语言程序可通过被记录在记录媒体上而被发布和销售。这样的记录媒体的例子是IC卡、光盘、或软盘。被记录在记录媒体上的机器语言程序然后可被安装到标准个人计算机中。通过执行所安装的机器语言程序,标准个人计算机可完成本第三实施例的视频数据编辑设备的功能。
第四实施例
本发明的第四实施例通过使用两种类型的程序链(即用户规定的PGC和原先的PGC)执行由虚拟编辑和真实编辑组成的两级编辑处理。为了定义用户规定的PGC和原先的PGC,把新的表格加到第一实施例的RTRW管理文件上。
(4-1)RTRW管理文件
以下是对本第四实施例中的RTRW管理文件的结构的说明。在第四实施例中,RTRW文件被记录在与AV文件相同的目录(RTRW目录)中,并把其内容显示在图70A中。
图70A显示了第四实施例中的RTRW管理文件的存储的内容的详细扩展。这就是说,位于图70A的右面的逻辑格式更详细地显示了位于图70A的左面的逻辑格式,图70A中的虚线引导线表示在左面和右面之间的对应关系。
从图70A所示的VOB的逻辑格式,可以看到RTRW管理文件除了包括第一实施例的VOB信息外,还包括原先PGC信息表、用户规定的PGC信息表、和标题搜索指针。
(4-1-2)原先PGC信息的内容
原先PGC信息表由多个原先PGC信息组组成。每个原先PGC信息组是按照这些被排列在AV文件中的次序,来表示在RTRW目录中存在的AV文件中存储的VOB或在这些VOB内的段的信息。每个原先PGC信息组相应于在RTRW目录中存在的AV文件中记录的VOB之一。这样,当AV文件被记录在RTRW目录中时,原先PGC信息组由视频数据编辑装置产生,并被记录在RTRW管理文件中。
图70B显示了原先PGC信息组的数据格式。每个原先PGC信息组是由多个小单元信息组组成的,每个小单元信息组包括作为被分配给小单元信息组的唯一的识别符的小单元ID(图70B中的小单元#1,#2,#3,#4..)、AV文件ID(图70B中的AFD_ID)、VOB_ID、C_V_S_PTM、和C_V_E_PTM。
AF文件ID是用于写入相应于小单元信息组的AV文件识别符的一个列。
VOB_ID是用于写入被包括在AV文件中的VOB的识别符的列。当多个VOB被包括在相应于小单元信息组的AV文件中时,这个VOB_ID表示多个VOB中的哪一个相应于现在的小单元信息组。
小单元起始时间C_V_S_PTM(在图上缩写为C_V_S_PTM)显示了由现在的小单元信息表示的小单元的起始时间,所以它具有用于通过使用PTM描述符格式写出被分配给该段的最初视频区的起始时间的PTS的一个列。
小单元结束时间C_V_E_PTM(在图上缩写为C_V_E_PTM)显示了由现在的小单元信息表示的小单元的结束时间,所以具有用于通过使用PTM描述符格式写出在该段的最后视频区的起始时间的一个列。
被给出为小单元起始时间C_V_S_PTM和小单元结束时间C_V_E_PTM的时间信息表示了对于由视频编码器进行的编码操作的起始时间和对于编码操作的结束时间,这些相应于由用户插入的标记点。
在原先PGC信息组中的每个小单元信息组中的小单元结束时间C_V_E_PTM以给定次序与下一个小单元信息组中的小单元起始时间C_V_S_PTM相匹配。由于这个关系被建立在小单元信息组之间,所以原先PGC表示VOB中的所有的段,而不忽略任何的段。结果,原先PGC不能以这些段被交换的次序来表示VOB的各个段。
(4-1-3)用户规定PGC信息的内容
用户规定PGC信息表由多个用户规定PGC信息组组成。图70C显示了用户规定PGC信息组的数据格式。像原先PGC信息组那样,用户规定PGC信息组由多个小单元信息组组成,每个小单元信息组包括AV文件ID、VOB_ID、C_V_S_PTM、和C_V_E_PTM。
用户规定PGC信息组是由多个小单元信息组以与原先PGC信息组相同的方式组成的,虽然这些小单元信息组的特性和排列不同于原先PGC信息组的特性和排列。虽然原先PGC信息组表示在视频对象中的各个段是以小单元信息组被排列的次序顺序地被重现,但用户规定PGC信息组并不限制于表示:在视频对象中的各个段要以它们被排列的次序被重现。
由用户规定PGC信息中的小单元信息组表示的段可以与由用户规定PGC信息组表示的段或由原先PGC信息组表示的一个段中的一部分(部分段)相同。注意到,由一个小单元信息组表示的段有可能与由另一个小单元信息组表示的一段相重叠。
在由一个小单元信息组表示的段与由另一个小单元信息组表示的一段之间也可以有间隙。这意味着,用户规定PGC信息组不需要表示VOB中的每一段,这样VOB中的一个或多个部分可能不被表示。
虽然PGC对于它们的重现次序有严格的限制,但用户规定PGC并不受这样的限制,这样,小单元的重现次序可以自由规定。作为一个具体的例子,在用户规定PGC中的小单元的重现次序可以是该小单元排列的次序的倒置。另外,用户规定PGC可表示被记录在不同AV文件中的VOB的各个段。
原先PGC按照AV文件或VOB被排列的次序来表示在一个AV文件或一个VOB中的部分段,这样原先PGC可被认为是遵守所表示的数据的排列。然而,用户规定PGC没有这种限制,所以能够以用户想要的次序表示这些段。结果,这些用户规定PGC对于存储在视频数据编辑操作期间由用户为链接VOB中的多个段所确定的重现次序是理想的。
原先PGC与AV文件以及AV文件中的VOB有关,并且原先PGC中的小单元只表示这些VOB中的段。而用户规定PGC不限于与特定的VOB有关,所以被包括在用户规定PGC信息中的小单元信息组可表示在不同VOB中的段。
作为另一个差别,,原先PGC在记录AV文件时被产生,而用户规定PGC可以在跟在记录AV文件以后的任何时间点被产生。
(4-1-4)PGC信息-视频属性信息-AV文件的统一
以下是对于AV文件、VOB、和PGC信息组的相互关系的说明。图71显示了AV文件、VOB、时间映射表、和PGC信息组的相互关系,构成统一体的各单元被包括在用粗黑线画出的方框内。应当指出,在图71中,术语“PGC信息”已被缩略成“PGCI”。
在图71中,AV文件#1、VOB信息#1、和由小单元信息组#1到#3组成的原先PGC信息#1被安排在同一个方框内,而AV文件#2、VOB信息#2、和由小单元信息组#1到#3组成的原先PGC信息#2被安排在另一个方框内。
呈现在图71的同一个方框中的AV文件(或VOB)、VOB信息、和原先PGC信息的这些组合在DVD-RAM标准下被称为“原先的PGC”。遵守DVD-RAM标准的视频数据编辑设备把被称为原先PGC的单元当作为被称为视频标题的管理单元来处理。
对于图71的例子,AV文件#1、VOB信息#1、和原先PGC信息#1的组合被称为原先PGC#1,而AV文件#2、VOB信息#2、和原先PGC信息#2的组合被称为原先PGC#2。
当记录原先PGC时,除了把编码的VOB记录在DVD-RAM上以外,必须产生VOB信息和用于这些VOB的原先PGC信息。所以当AV文件、VOB信息表、和原先PGC信息的所有三个都被记录在DVD-RAM上时,原先PGC的记录才被认为完成。以另一种方式来处理,把编码的VOB作为AV文件本身记录在DVD-RAM上就不认为是完成了将原先的PGC记录在DVD-RAM上。
对于删除也是这种情况,这样,原先PGC是作为一个整体被删除的。以另一种方式来处理,当AV文件、VOB信息、和原先PGC信息中的任一个被删除时,在同一个原先PGC中的其它单元也被删除。
原先PGC的重现是通过用户指示原先PGC信息而执行的。这意味着,用户对于某个AV文件或VOB的重现没有给出直接指示。
这里应当指出,原先PGC也可部分地被重现。原先PGC的这样的部分重现是通过用户指示被包括在原先PGC中的小单元信息组而执行的,虽然对于小于小单元的一段(例如VOBU)的重现不能被指示。
以下描述了用户规定PGC的重现。在图71中,可以看到,用户规定PGC信息#3(由小单元#1到#4组成)被包括在与前面描述的原先PGC#1和#2分开的帧中。这表示,对于DVD-RAM标准,用户规定PGC信息事实上不是AV数据,而被作为分开的标题被管理。
结果,视频数据编辑设备规定了在RTRW管理文件中的用户规定PGC信息,通过这样做,能够完成用户规定PGC信息的产生。对于用户规定PGC,有这样一个关系,由此,用户规定PGC的产生等于用户规定PGC信息组的定义。
当删除用户规定PGC时,从RTRW管理文件中删除用户规定PGC信息是足够的,此后,用户规定PGC被认为不再存在。
用于重现用户规定PGC的单元是和对于原先PGC相同的。这意味着,用户规定PGC的重现是通过用户指示用户规定的信息而执行的。对于用户规定PGC也可能被部分地重现。用户规定PGC的这样的部分重现是通过用户指示被包括在用户规定PGC中的的小单元而执行的。
在原先PGC和用户规定PGC之间的差别是如上所述的,但从用户看来,不需要知道这样的差别。这是因为两种类型的PGC的整个重现或部分重现是通过分别指示PGC信息或小单元信息而同样地执行的。结果,两种类型的PGC通过使用被称为“视频标题”的单元被同样地管理。
以下是对于原先PGC和用户规定PGC的重现的说明。图71上用虚线画出的箭头表示某些数据组如何参照其它数据。箭头y2,y4,y6,和y8表示在VOB中的每个VOBU与被包括在VOB信息中的时间映射表的时间代码之间的关系,而y1,y3,y5,和y7表示被包括在VOB信息中的时间映射表的时间代码与小单元信息组之间的关系。
这里,假定用户指示PGC中的一个,所以视频标题要被重现。当所指示的PGC是原先PGC#1时,位于原先PGC信息#1的前端的小单元信息组#1由重放设备提取。接着,重放设备参照AV文件和被包括在提取的小单元信息组#1中的VOB识别符,并为这个VOB规定AV文件#1、VOB#1、和对于这个VOB的时间映射表作#1为相应于这个小单元信息的AV文件和VOB。
规定的时间映射表#1包括组成VOB的每个VOBU的尺寸和每个VOBU的重现时间间隔。为了改进数据存取能力,规定的时间映射表#1也包括对于以恒定的的时间间隔(例如,十秒的倍数)被选择的代表性的VOBU的地址和相对于VOB的起始的消逝时间。结果,通过使用小单元起始时间C_V_S_PTM参照时间映射表,如箭头y1所示,重放设备可规定在相应于被包括在小单元信息组#1中的小单元起始时间C_V_S_PTM的AV文件中的VOBU,所以可规定这个VOBU的最初地址。通过这样做,重放设备可确定相应于这个小单元起始时间C_V_S_PTM的VOBU的最初地址,可接入VOBU#1,如箭头y2所示,所以可开始读取从VOBU#1开始的VOBU序列。
由于小单元信息组#1也包括小单元结束时间C_V_E_PTM,所以重放设备可通过使用这个小单元结束时间C_V_E_PTM接入时间映射表,如箭头y3所示,从而规定在相应于被包括在小单元信息组#1中的小单元结束时间C_V_E_PTM的AV文件中的VOBU。结果,重放设备可确定相应于小单元结束时间C_V_E_PTM的VOBU的最初地址。当相应于小单元结束时间C_V_E_PTM的VOBU是,例如,VOBU#10时,重放设备将停止读取到达VOBU#10的VOBU序列,如箭头y4所示。
借助于通过小单元信息#1和VOB信息#1而接入AV文件,重放设备可从被包括在AV文件#1中的VOB#1的数据中只读取由小单元信息#1表示的段。如果对于小单元信息#2,#3,和#4也进行读取,则被包括在VOB#1中的所有VOBU可被读取和重现。
当对于原先PGC如上所述地执行重放时,在VOB中的各个段可以以它们在VOB中排列的次序被重现。
以下的说明是关于用户何时指明进行重现由用户规定PGC之一所指明的视频标题的。
当所指明的PGC是用户规定PGC#1时,重放设备为这个用户规定PGC#1提取位于用户规定PGC信息#1的前端的小单元信息组#1。接着,重放设备通过使用被包括在这个小单元信息#1中的小单元起始时间C_V_S_PTM来参照时间映射表#1,如箭头y5所示,并规定在相应于被包括在小单元信息组#1中的小单元起始时间C_V_S_PTM的VOB#1中的VOBU。在这种情况下,重放设备规定VOBU#11作为相应于小单元起始时间C_V_S_PTM的VOBU,接入VOBU#11,如箭头y6所示,并开始读取从VOBU#11开始的VOBU序列。
被包括在用户规定PGC#1中的小单元信息#1也包括小单元结束时间C_V_E_PTM,所以重放设备通过使用这个小单元结束时间C_V_E_PTM来参照时间映射表,如箭头y7所示,并规定相应于被包括在小单元信息#1中的小单元结束时间C_V_E_PTM的VOB#1中的VOBU。当相应于小单元结束时间C_V_E_PTM的VOBU是例如VOBU#21时,重放设备将停止读取到达VOBU#21的VOBU序列,如箭头y8所示。
如上所述,在通过小单元信息#1和VOB信息#1接入AV文件后,重放设备可对于被包括在用户规定PGC信息#1中的小单元信息#2,#3,和#4执行同样的处理。
在提取位于跟在小单元信息#1后面的位置的小单元信息#2以后,重放设备参照被包括在提取的小单元信息#2的AV文件识别符,然后确定AV文件#2相应于这个小单元信息以及时间映射表#2相应于这个AV文件。
规定的时间映射表#2包括组成VOB的每个VOBU的尺寸以及每个VOBU的重现时间间隔。为了改进数据存取能力,规定的时间映射表#2也包括对于以恒定的的时间间隔(例如,十秒的倍数)被选择的代表性的VOBU的地址和相对于VOB的起始的消逝时间。结果,通过使用小单元起始时间C_V_S_PTM参照时间映射表,如箭头y9所示,重放设备可规定在相应于被包括在小单元信息组#2中的小单元起始时间C_V_S_PTM的AV文件中的VOBU,所以可规定这个VOBU的最初地址。通过这样做,重放设备可确定相应于这个小单元起始时间C_V_S_PTM的VOBU的最初地址,可接入VOBU#2,如箭头y10所示,从而可开始读取从VOBU#2开始的VOBU序列。
由于小单元信息组#2也包括小单元结束时间C_V_E_PTM,所以重放设备可通过使用这个小单元结束时间C_V_E_PTM接入时间映射表,如箭头y11所示,从而规定在相应于被包括在小单元信息组#2中的小单元结束时间C_V_E_PTM的AV文件中的VOBU。结果,重放设备可确定相应于小单元结束时间C_V_E_PTM的VOBU的最初地址。当相应于小单元结束时间C_V_E_PTM的VOBU是例如VOBU#11时,重放设备将停止读取到达VOBU#11的VOBU序列,如箭头y12所示。
在这样地重现用户规定PGC信息后,被包括在两个AV文件中的VOB中的想要的段可以以给定的次序被重现。
这完成了对于AV文件、VOB信息、和PGC信息的统一性的说明。以下是对于图70所示的标题搜索指针的说明。
(4-1-5)标题搜索指针的内容
标题搜索指针是用于管理以上面所描述的被称为视频标题的单元形式被记录在DVD-RAM上的VOB信息、时间映射表、PGC信息、和AV文件的信息。每个标题搜索指针由被分配给原先PGC信息组或用户规定PGC信息组的PGC号码、标题类型、和标题记录历史组成。
每个标题类型相应于一个PGC号码,它被设定为“00”,以表示具有相应的PGC号码的AV文件是原先类型的PGC,或被设定为“01”,以表示具有相应的PGC号码的AV文件是用户规定PGC。
标题记录历史表示数据和相应的PGC信息被记录到DVD-RAM上的时间。
当DVD-RAM上的RTRW目录被指示时,遵守DVD-RAM标准的重放设备从RTRW管理文件上读出标题搜索指针,这样可立即知道在DVD-RAM上的每个目录中给出多少个原先PGC和用户规定PGC,以及这些视频标题中的每个视频标题是何时被记录到RTRW管理文件中的。
(4-1-6)真实编辑时用户规定PGC和原先PGC的可交换性
在虚拟编辑时规定的用户规定PGC信息可被用来表示在真实编辑时对于小单元的链接次序,如本第四实施例中所显示的。
另外,一旦如本第四实施例中所描述的那样执行真实编辑,如果用户规定PGC信息组被转换成原先PGC信息组,则对于通过这个链接所得到的VOB来说,原先PGC信息可容易地产生。
这是因为用户规定PGC信息和原先类型PGC信息的数据结构只是在作为标题类型给出的数值上不同,以及因为通过真实编辑所得到的VOB的各个段是在真实编辑以前由用户规定PGC信息所表示的段。
以下是对于本第四实施例中的用于真实编辑的程序和用于把用户规定PGC信息更新为原先PGC信息的程序的说明。图72显示了用户规定PGC和原先PGC的例子。
在图72中,原先PGC信息#1只包括小单元#1,并且构成带有VOB#1与VOB信息的原先PGC的一部分。另一方面,用户规定PGC信息#2通过只使用小单元#1、小单元#2、和小单元#3,构成用户规定PGC。
在图72中,小单元#1表示从VOBU#1到VOBU#i的段,如虚线箭头y51和y52所示,而小单元#2表示从VOBU#i+1到VOBU#j的段,如虚线箭头y53和y54所示,以及小单元#3表示从VOBU#j+1到VOBU#k+2的段,如虚线箭头y55和y56所示。
在以下的例子中,小单元#2从用户规定PGC中被删除,以及用户通过使用由小单元#1和#3组成的用户规定PGC信息#2表示真实编辑。在图73中,使用阴影来显示相应于删除的小单元的区域。
在这里被删除的小单元#2通过使用小单元起始时间C_V_S_PTM表示在被包括在被显示于帧w11内的VOBU#i+1中的多个画面数据组中的一个视频帧。小单元#2也通过使用小单元结束时间C_V_E_PTM表示在被包括在被显示于帧w12内的VOBU#j+1中的多个画面数据组中的一个视频帧。
如果真实编辑是通过使用用户规定PGC信息#2被执行的,则位于小单元#1的结尾处的VOBU#i-1,i,和i+1和位于小单元#2的起始处的VOBU#j,j+1,和j+2将被重新编码。这种重新编码是按照在第一和第二实施例中描述的程序被执行的,然后,区块链接是按照在第三实施例中描述的程序被执行的。
图74A显示了在DVD-RAM上通过使用用户规定PGC信息#2执行的真实编辑释放的ECC块。如图74A的第二层所显示的,VOBU#i,#i+1,和#i+2被记录在AV块#m中,VOBU#j,#j+1,和#j+2被记录在AV块#n中。
如图73所示,小单元#2把被包括在VOBU#i+1中的画面数据表示为C_V_S_PTM,以及把被包括在VOBU#j+1中的画面数据表示为C_V_E_PTM。结果,第二实施例的分离命令和缩短命令被发出,以便释放从由VOBU#i+2占用的ECC块到由VOBU#j占用的ECC块的区域,如图74A中的帧w13和w14所示。然而,由VOBU#i和#i+1占用的ECC块以及由VOBU#j+1和j+2占用的ECC块没有被释放。
图74B显示了在真实编辑以后的VOB、VOB信息、和PGC信息的例子。由于相应于小单元#2的区域已被删除,所以VOB#1被删除以形成(新的)VOB#1和VOB#2。
当分离命令被发出时,VOB#1的VOB信息被划分成VOB信息#1和VOB信息#2。被包括在这个VOB信息中的时间映射表也被划分成时间映射表#1和时间映射表#2。虽然图上没有显示出,但无接缝链接信息也被划分了。
重放设备通过这些被划分的时间映射表来参照在VOB#1和VOB#2中的VOBU。
用户规定PGC信息和原先PGC信息具有相同的数据结构,仅仅是标题类型的数值不同。在真实编辑以后得到的VOB的各个段原先由在真实编辑以前的用户规定PGC信息表示,这样,用户规定PGC信息#2被转换成原先PGC信息。由于这个用户规定PGC信息#2被用来规定原先的信息,所以在真实编辑以后,不需要分开处理以产生新的PGC数据。
(4-2)DVD记录器70的功能块
图75是显示本第四实施例中的DVD记录器70的结构的功能方框图。图75所示的每个功能是通过CPU 1a执行ROM 1e中的程序以及控制图17所示的硬件而实现的。
图75所示的DVD放象机,和在第三实施例中所描述的视频数据编辑设备一样地,由光盘记录单元100、光盘读取单元101、公共文件系统单元10、AV文件系统单元11、和记录-编辑-重现控制单元12组成。然而,本实施例与第三实施例的不同处在于,AV数据控制单元13用标题记录控制单元22代替,AV数据重现单元14用标题重现控制单元23代替,以及AV数据编辑单元15用编辑多级控制单元26代替。这个DVD放象机也包括PGC信息表工作区域21、RTRW管理文件工作区域24、和用户规定PGC信息产生器25,代替解除分段存储单元16。
(4-2-1)记录-编辑-重现控制单元12
在本第四实施例中的记录-编辑-重现控制单元12接收在DVD-RAM上的目录结构中的目录的用户指示作为操作对象。在接收操作对象的用户指示以后,记录-编辑-重现控制单元12按照由遥控信号接收单元8报告的用户操作规定操作内容。同时,记录-编辑-重现控制单元12给出指令,以使得由标题记录控制单元22、标题重现控制单元23、或任何的其它部件对于作为操作对象的目录执行相应于操作内容的处理。
图77A显示了在记录-编辑-重现控制单元12的控制下在TV监视器72上显示的图象数据的例子。当任何的目录被设定为聚焦状态时,记录-编辑-重现控制单元12等待用户按下任何键。当用户这样做时,记录-编辑-重现控制单元12规定当前处在聚焦状态的目录作为当前目录。
(4-2-2)PGC信息表工作区域21
PGC信息表工作区域21是一个存储器区域,它具有标准的逻辑格式,这样PGC信息组可被接连地规定。这个PGC信息表工作区域21具有内部区间,它们被作为矩阵来管理。呈现在PGC信息表工作区域21中的多个PGC信息组被安排在不同的列中,而多个小单元信息组被安排在不同的行中。在PGC信息表工作区域21中,在存储的PGC信息组中的任何的小单元信息组可通过使用行号码与列号码的组合而被接入。
图76显示了被存储在PGC信息表工作区域21中的原先PGC信息组的例子。这里应当指出,当完成AV文件的记录时,用户规定PGC信息表将是空的(在图76上被显示为“NULL(零)”)。在图76中,原先PGC信息#1包括:表示在起始时间t0与结束时间t1之间的段的小单元信息组#1、表示在起始时间t1与结束时间t2之间的段的小单元信息组#2、表示在起始时间t2与结束时间t3之间的段的小单元信息组#3、以及表示在起始时间t3与结束时间t4之间的段的小单元信息组#4。
(4-2-3)标题记录控制单元22
标题记录控制单元22将会以和在第三实施例中的AV数据控制单元13同样的方式来把VOB记录在DVD-RAM上,虽然在这样做时,标题记录控制单元22也把时间映射表存储到RTRW管理文件工作区域24中,产生VOB信息,以及产生原先PGC信息,并把该信息存储到PGC信息表工作区域21中。
当产生原先PGC信息时,标题记录控制单元22按照下面所描述的程序进行。首先,在接收到来自记录-编辑-重现控制单元12的对按下记录键的通知以后,标题记录控制单元22保护在PGC信息表工作区域21中的行区域。接着,在AV数据控制单元13分配一个AV文件识别符和一个VOB识别符给要被新近记录的VOB以后,标题记录控制单元22得到这些识别符,并把它们存储在相应于新分配的PGC号码的所保护的行区域。
接着,当对于该VOB开始编码时,标题记录控制单元22指令MPEG编码器2输出第一视频帧的PTS。当编码器控制单元2g输出对于第一视频帧的这个PTS时,标题记录控制单元22存储这个数值,并等待用户执行标记操作。
图80显示当执行标记操作时在图75中的部件之间如何执行数据输入和输出。在观看显示在TV监视器72上的视频图象的同时,用户按下遥控器上的标记键。这个标记操作经过图80中表示为(1)(2)(3)的路由而被报告到标题记录控制单元22。然后,标题记录控制单元22得到对于其时用户从编码器控制单元2g按下标记键的时间点的PTS,如图80A中的(4)所示,并把它设定为时间信息。
标题记录控制单元22重复地执行以上的处理,而同时VOB正在被编码。如果在产生VOB期间用户按下停止键,则标题记录控制单元22指令编码器控制单元2g输出对于要被编码的最后的视频帧的显示段结束时间。一旦编码器控制单元2g输出对于要被编码的最后的视频帧的显示段结束时间,标题记录控制单元22就存储它作为时间信息。
通过重复进行以上的处理直到完成VOB的编码为止,标题记录控制单元22结束存储AV文件识别符、VOB识别符、第一视频帧的显示段起始时间、相应于此时执行标记操作的时间点的每个视频帧的显示段起始时间、以及最后视频帧的显示段结束时间。
在这个所存储的时间信息,标题记录控制单元22设定一个段的起始时间和结束时间,以及作为一个小单元信息组的相应的AV文件识别符和VOB识别符,它被存储在PGC信息表工作区域21中的新的被保护的行中。通过这样做,标题记录控制单元22新产生原先PGC信息。
在完成以上的产生后,标题记录控制单元22把这个原先PGC信息和分配的PGC号码相联系,以及在PGC信息表工作区域21中产生一个具有表示这个PGC信息是原先PGC信息的类型信息、以及表示数据和其时完成这个PGC信息记录的时间的标题记录历史的标题搜索指针。
这里应当指出,如果标题重现控制单元23可检测在场景画面的内容中何时有大的变化,则用户规定PGC信息产生器25可自动地得出在其时出现这样的场景画面变化的时间点的PTS,以及自动地设定在小单元信息组中的这些PTS。
时间映射表或VOB信息的产生并不构成这个实施例的部分要点,所以将不予说明。
(4-2-4)标题重现控制单元23
标题重现控制单元23执行对于被记录在由记录-编辑-重现控制单元12指明的当前的目录中的任何标题的重现或部分重现。
这在下面更详细地被描述。如图77A所示,当目录之一被选择为当前目录,以及用户给出一个对于重现被存储在这个目录中的一个标题的指示时,标题重现控制单元23显示图77A所示的屏幕图象,读取原先PGC信息表和用户规定PGC信息表,并使用户选择在当前的目录中的原先PGC或用户规定PGC之一的全部重现或部分重现。图77B显示了被作为潜在的操作对象清单显示的PGC和小单元。代表这些PGC和小单元的PGC信息组和小单元信息组是和图76的例子中所示的那些相同的。
在一个以水平轴表示时间的简单的图上,显示了在这个交互屏幕上出现的原先PGC,每个原先PGC连同数据和其时记录了该数据的时间一起被显示。在图77B中,在屏幕右下方的菜单显示了对于在当前的目录中的视频标题是执行全部重现还是执行部分重现。通过在遥控器71上按下“1”或“2”键,用户可选择视频标题的全部重现或部分重现。如果用户选择全部重现,则标题重现控制单元23使用户选择一个PGC作为操作对象,而如果用户选择部分重现,则标题重现控制单元23使用户选择一个小单元作为操作对象。
当对于PGC选择全部重现时,标题重现控制单元23提取小单元作为操作对象,并且通过参照时间映射表,例如图71所示的时间映射表,重现由小单元逐个地指明的段。在完成各个段的重现后,标题重现控制单元23使得如图77B所示的交互屏幕被显示,并且等待对小单元信息的下一次选择。
图78A是显示当部分重现小单元信息组时的处理的流程图。首先,在步骤S271,标题重现控制单元23从在原先的OGC和用户规定PGC的要被重现的小单元信息读出C_V_S_PTM和C_V_E_PTM。接着,在步骤S272,标题重现控制单元23规定包括被分配以C_V_S_PTM的画面数据的VOBU(START(起始))的地址。
在步骤S273,标题重现控制单元23规定包括被分配以C_V_E_PTM的画面数据的VOBU(END(结束))的地址,以及在步骤S274,标题重现控制单元23从现在的VOB读出从VOBU(START)到VOBU(END)的段。在步骤S275,标题重现控制单元23指令MPEG译码器4译码读出的VOBU。在步骤S276,标题重现控制单元23把小单元显示段起始时间(C_V_S_PTM)和小单元显示段结束时间(C_V_E_PTM)连同译码处理请求一起输出给MPEG译码器4的译码器控制单元4K,作为有效的重现段信息。
标题重现控制单元23输出有效的重现段信息给译码器4的理由在于,译码器4的译码器控制单元4K将试图译码甚至不在由小单元表明的段内的画面数据。更具体地,供MPEG译码器4译码处理的单元是VOBU,这样,MPEG译码器4将译码从VOBU(START)到VOBU(END)的整个的段,这样做以后,将使得由小单元指明的段以外的画面数据被重现。小单元以视频区为单位指明一个段,这样,用于禁止段以外的画面数据的译码和重现的方法是必须的。为了禁止重现这样的画面数据,标题重现控制单元23输出有效重现段信息给标题重现控制单元23。图78B显示了任何只重现在VOBU(START)和VOBU(END)之间的区域中的、在小单元显示段起始时间(C_V_S_PTM)和小单元显示段结束时间(C_V_E_PTM)之间的段。
通过接收这个有效重现段信息,MPEG译码器4可停止从VOBU(START)的起始处到C_V_S_PTM的适当数目的视频区的显示输出以及从C_V_E_PTM到VOBU(END)的适当数目的视频区的显示输出。对于图17所示的硬件结构,光盘存取单元3读出VOBU序列,并把它通过逻辑连接(1)输出到MPEG译码器4。MPEG译码器4译码这个VOBU序列,并禁止处在C_V_S_PTM以前的部分和跟在C_V_E_PTM以后的部分的重现输出。结果,只有由小单元信息指明的该段被重现。
由于一个原先PGC信息组或一个用户规定PGC信息组包括多个小单元信息组,所以图78A所示的程序可对于被包括在一个PGC信息组中的每个小单元信息组重复进行。
(4-2-5)RTRW管理文件工作区域24
RTRW管理文件工作区域24是一个工作区域,用于按照图70所示的逻辑格式来排放由在PGC信息表工作区域21中产生的多个原先PGC信息组组成的原先PGC信息表、由多个用户规定PGC信息组组成的用户规定PGC信息表、标题搜索指针、和VOB信息组。公共文件系统单元10把被安放在RTRW管理文件工作区域24中的数据写到RTRW目录作为非AV文件,这样做以后把RTRW管理文件存储到RTRW目录中。
(4-2-6)用户规定PGC信息产生器25
用户规定PGC信息产生器25根据当前目录的RTRW管理文件中所记录的一个PGC信息组产生用户规定PGC信息。两种类型的小单元信息可出现在用户规定PGC信息中(被称为用户规定的小单元信息组),这两种类型的小单元信息包括:第一类型小单元信息,指明在由现有的PGC信息组中的小单元信息所指明的段内的一个区域;和第二类型小单元信息,指明与现有的PGC信息组中的小单元信息组相同的段。用户规定PGC信息产生器25通过使用不同的方法而产生这两种类型的小单元信息。
为了产生指明在由现有的小单元信息所指明的段内的一个区域的第一类型的用户规定的小单元信息,用户规定PGC信息产生器25使得标题重现控制单元23执行由现有的小单元信息所指明的该段的部分重现。在这个段的部分重现期间,用户规定PGC信息产生器25监视用户何时执行标记操作,并产生带有作为起始点和结束点的标记操作的定时点的小单元信息组。这样,用户规定PGC信息产生器25产生由这个第一类型的小单元信息组成的用户规定PGC信息。
图79A和79B显示了当产生用户规定PGC信息时用户如何使用TV监视器72和遥控器71。图80B显示了当执行标记操作时在图75所示的部件之间的数据输入和输出。如图79A所示,用户观看被显示在TV监视器72上的视频图象,并在想要的场景画面的起始处按下遥控器71上的标记键。此后,想要的场景画面结束,如图79B所示,以及视频图象变到用户不感兴趣的内容。因此,用户再次按下标记键。
这个标记操作经过图80B的(1),(2)(3)所示的路由被报告到用户规定PGC信息产生器25。用户规定PGC信息产生器25然后得出其时用户从MPEG译码器4按下标记键的时间点的PTS,如图80B的(4)所示,并把PTS作为时间信息存储。用户规定PGC信息产生器25然后通过把适当的AV文件识别符和VOB识别符附加到一对存储的PTS(即一段的起始点和结束点)上而产生一个小单元信息组,并把这个小单元信息存储在PGC信息表工作区域21中的新保护的行区域,如图80B的(5)所示。
当产生表示由现有的小单元信息组所表明的一个段的用户规定PGC信息时,用户规定PGC信息产生器25仅仅把现有的小单元信息复制到PGC信息表工作区域21中的不同的行区域。
更具体地,用户规定PGC信息产生器25保护RTRW管理文件工作区域24中用于一行的行区域,并把新用户规定PGC信息识别符分配给这个行区域。
在通过使用行号码和列号码的组合而被存储在PGC信息表工作区域21中的PGC信息的小单元信息组中,一旦应当被使用于现在的用户规定PGC信息的小单元信息已被指明,则用户规定PGC信息产生器25读出小单元信息,并把它复制到PGC信息表工作区域21的新保护的行区域中。
(4-2-7)编辑多级控制单元26
编辑多级控制单元26控制标题重现控制单元23、用户规定PGC信息产生器25、和无接缝链接单元20,以便执行多级编辑处理,这其中包括:
1.通过规定用户规定PGC信息而完成的虚拟编辑;
2.预观察,根据虚拟编辑结果,它可以允许用户观看由真实编辑得到的视频图象;
3.无接缝链接,如第一和第二实施例中所描述的那样;以及
4.通过链接AV文件完成的真实编辑,如第三实施例中所描述的那样。
(4-2-7-1)用于由编辑多级控制单元26执行的多级编辑的程序
以下是对于用于由编辑多级控制单元26执行的多级编辑的程序的说明。当用户响应于图77A所示的交互屏幕通过使用遥控器71来选择虚拟编辑时,编辑多级控制单元26接入RTRW目录,使得公共文件系统单元10从RTRW目录中读出RTRW管理文件,以及把RTRW文件存储到RTRW管理文件工作区域24中。接着,在被存储在RTRW管理文件工作区域24中的RTRW管理文件中,编辑多级控制单元26把原先PGC信息表、用户规定的信息表、和标题搜索指针传送到PGC信息表工作区域21,以及把时间映射表传送到时间映射表工作区域。
根据所传送的原先PGC信息表,编辑多级控制单元26显示交互屏幕,如图85所示,并等待下一个用户指示。
图85显示了被显示在TV监视器72上的交互屏幕的例子,使得用户在虚拟编辑时选择用户规定PGC的小单元的该段。
这种交互屏幕把原先PGC和用户规定PGC显示为简单的图形,其中水平轴代表时间。也显示了每个原先PGC和用户规定PGC的记录数据和时间。这种交互屏幕把多个小单元显示为水平排列的长方形。用户可通过使用遥控器71上的光标键选择这些长方形中的任一个。这些原先PGC和小单元是和图76所示的那些相同的,下面描述原先PGC信息表、用户规定PGC信息表、和标题搜索指针等的更新,并以图76作为初始状态。
图81是显示当规定用户规定PGC时编辑多级控制单元26的处理的流程图。在这个流程图上,变量j表示被垂直地排列在交互屏幕上的多个原先PGC中的一个,及变量k表示被水平地排列在交互屏幕上的多个小单元中的一个。
变量m是应当被分配给在RTRW管理文件中新规定的用户规定PGC信息组的PGC号码,及变量n是应当被分配给在RTRW管理文件中新规定的小单元信息组的小单元号码。
在步骤S201,编辑多级控制单元26把一个通过将1加到RTRW管理文件中的原先PGC信息的上一个号码而给出的数值代入到变量m以及把“1”代入到变量n。在步骤202,编辑多级控制单元26把用于第m个用户规定PGC信息的一个空格加到用户规定PGC信息表,以及在步骤S203,编辑多级控制单元26等待用户进行一次键操作。一旦用户进行一次键操作,则在步骤S204,编辑多级控制单元26在相应于遥控器71上的键的标志中把对于该按下的键的标志设置为“1”,以及在步骤S205,判断用来表示进入键是否被按下的Enter_Flag是否为“1”。在步骤S206,编辑多级控制单元26判断用来表示结束键是否被按下的End_Flag是否为“1”。当这两个标志都是“0”时,编辑多级控制单元26使用Right_Flag、Left_Flag、Down_Flag、和Up_Flag,它们分别表示右、左、下、和上键是否被按下,以便执行以下的计算,然后把计算结果代入到变量k和j中。
k-k+1*(Right_Flag)-1*(Left_Flag)
j-j+1*(Down_Flag)-1*(Up_Flag)
当右键被按下时,Right_Flag被设置为“1”,这样变量k被增量加“1”。当上键被按下时,Up_Flag被设置为“1”,这样变量被增量加“1”。相反地,当左键被按下时,Left_Flag被设置为“1”,这样变量k被增量减“1”。同样地,当下键被按下时,Down_Flag被设置为“1”,这样变量j被增量减“1”。
在这样地更新变量k和j的数值以后,编辑多级控制单元26在步骤S208,使得在j行和k列的小单元图象显示成聚焦状态,在步骤S209,把分配给遥控器71的键的所有标志清除为零,以及返回到步骤S203,在此它等待再一次的键操作。通过重复执行上述的步骤S203到209的程序,聚焦状态可按照使用遥控器71的键操作在小单元中间上/下和左/右移动。
如果在以上处理期间,在任一个小单元处在聚焦状态,用户按下进入键,则编辑多级控制单元26进到图82的步骤S251。
在图82的步骤S251,编辑多级控制单元26使用户给出一个指示:是否应当按照原状地使用在j行和k列的小单元信息,或是是否只是要使用在由这个小单元信息指明的段内的一个区域。当要按照原状地使用该小单元信息时,编辑多级控制单元26把在j行和k列的小单元图象复制到在步骤S252给出为m行和n列的空格中,以及在步骤S253把Original_PGC#j.CELL#k规定为User_Defined_PGC#m.CELL#n。在这样规定后,在步骤S254,编辑多级控制单元26把变量n加增量,并进到图81的步骤S209。
当由这个在j行和k列的小单元信息指明的段内的一个区域应当被使用时,编辑多级控制单元26进到步骤S255,使得标题重现控制单元23开始部分重现在j行和k列的小单元信息。
在步骤S255,编辑多级控制单元26确定用于重现在j行和k列的小单元信息的环境。这个决定被作出是由于当由这个小单元信息指明的段被部分地重现时,不需要再次地从起始处重现该段,在这种情况下,对于由在j行和k列的这个小单元信息指明的段的重现最好在其中先前的重现被终结(步骤S266)的位置处开始,这个点被称为重现终结点t。
另一方面,当在j行和k列的这个小单元信息还未被重现时,在步骤S265,由在j行和k列的这个小单元信息指明的段从起始处被重现,然后处理返回到步骤S256,并进到由步骤S256和S257形成的环路中。步骤S256等待小单元的重现的结束,而步骤S257等待用户按下标记键。当在步骤S257给出判断“是”时,处理进到步骤S258,在其中得出对于按下标记键的时间信息,然后到步骤S259。
在步骤S259,编辑多级控制单元26判断是否已得出两个时间信息组。如果没有,处理进到步骤S256,如果是的话,处理进到步骤S260,在其中所得出的两个时间信息组被设定为起始点和结束点。
这里所得出的时间信息组之一是在TV监视器72上其显示期间由用户标记的视频场景画面的起始,而另一个时间信息组是该视频场景画面的结束。这些时间信息组被解释为把用户特别想要的原先PGC中的一段标记为视频编辑的素材。因此,用户规定PGC信息应当在这一段中被产生,这样小单元信息在PGC信息表工作区域21中被产生。然后处理进到步骤S261。
在步骤S261,用户规定PGC信息产生器25得出在Original_PGC#j.CELL#k中的VOB_ID和AV文件ID。在步骤S262,用户规定PGC信息产生器25通过使用得出的起始点和结束点、VOB_ID、和AV文件ID来产生User_Defined_PGC#m.CELL#n。在步骤S263,结束点信息被作为重现终结点t存储,以及在步骤S254,变量n被加增量,此后程序进到步骤S209。
由于以上的处理,新的用户规定的小单元信息从在j行和k列的小单元信息产生。此后,另一个小单元被设定为聚焦状态,以及另一个用户规定的小单元信息组从这个小单元产生,这样一个用户规定PGC信息组以一次一个小单元逐渐地被规定。
这里应当指出,如果在基于如步骤S256到步骤S257的环路处理中在j行和k列的小单元信息的重现结束而没有作出标记操作,则处理将返回到步骤S254。
当确定已按下结束键时,在图80B的步骤S206给出判断“是”,并且处理进到步骤S213。在步骤S213,显示一个菜单,使用户指示是否要规定下一个用户规定PGC。当用户希望规定一个新的用户规定PGC和给出这样的一个指示时,在步骤S214,变量m被加增量,变量n被初始化,以及处理进到步骤S209和S203。
(4-2-7-2)定义用户规定PGC信息的具体实例
以下是对于当从在图85的交互屏幕上显示的多个原先PGC信息组中定义用户规定PGC信息时的操作的说明。
图86A和86B显示了在经过遥控器71作出的用户操作与伴随各个不同用户操作的显示处理之间的关系。图87A到图90也显示了这样的操作的例子,并且在以下对这些操作进行说明时被参考。
如图85所示,一旦位于第1行和第1列的小单元#1被设定为聚焦状态,则用户按下进入键,如图86B所示。结果,在步骤S205,给出判断“是”,以及处理进到图82的流程图。在图82的流程图的步骤S251到S266,在用户规定PGC#1中的第一小单元信息CELL#1A根据图86A所示的Original_PGC#1.CELL#1被产生。一旦完成这个产生,则在步骤S254,变量n被加增量,以及处理经过步骤S209,变量值n为“2”,返回到步骤S203。在本例中,用户按下向下键一次,如图87B所示,以及按下右键两次,如图87C和87D所示。在步骤S204,相应于已被按下的键的标记被设定为“1”。
作为第一次按下向下键的结果:
k=1(=1+1*0-1*0)
j=2(=1+1*1-1*0)
作为第一次按下右键的结果:
k=2(=1+1*1-1*0)
j=2(=2+1*0-1*0)
作为第二次按下右键的结果:
k=3(=2+1*1-1*0)
j=2(=2+1*0-1*0)
如图87A所示,位于第2行和第3列的小单元#7被设定为聚焦状态。
一旦在第2行和第3列的小单元#7被设定为聚焦状态,则用户按下进入键,如图88B所示,这样在步骤S208,给出判断“是”,并且处理进到图82的流程图。作为在UserDefined_PGC#1中的第二个小单元信息组的小单元信息#7A然后根据位于原先PGC信息表的第2行和第3列的Original_PGC#2.CELL#7(见图88A)而产生。
在第二个小单元信息组被产生以后,以上的处理重复进行。用户按下进入键,如图89B所示,这样小单元信息#11A和小单元信息#3A分别作为在UserDefined_PGC#1中的第三和第四小单元信息组被产生。
处理返回到步骤S203,在本例中,用户然后按下结束键。结果,相应于结束键的End_Flag被设定为“1”,以及处理进到步骤S213。由于进入键已被按下,编辑多级控制单元26认为用户规定PGC信息#1的规定已完成。在步骤S213,要求用户表示,他/她是否希望去规定跟在这个规定的用户规定PGC信息#1后面的另一个用户规定PGC信息组(用户规定PGC信息#2)。如果用户希望这样做,则变量m被加增量,变量n被初始化,以及处理进到步骤S209。
通过重复以上的处理,规定了用户规定PGC信息#2和用户规定PGC信息#3。如图91所示,这个用户规定PGC信息#2由小单元#2B、小单元#4B、小单元#10B、和小单元#5B组成,以及用户规定PGC信息#3由小单元#3C、小单元#6C、小单元#8C、和小单元#9C组成。
图91显示了在虚拟编辑处理结束时用户规定PGC信息表、原先PGC信息表、和标题搜索指针等的内容。
如果用户在这时按下结束键,则在图81的步骤S215,图90所示的交互屏幕将被显示,并且编辑多级控制单元26等待用户通过使用向上和向下键选择用户规定PGC信息组。这里,用户可通过按下重放键选择预观看,以及可通过按下真实编辑键选择真实编辑,用户规定PGC信息表还没有被记录。
如果用户给出对于记录用户规定PGC的操作的指示,则用户规定PGC信息表(该信息表包括在PGC信息表工作区域21中产生的新的用户规定PGC)被转移到RTRW管理文件工作区域24中,在其中它被写入到部分RTRW管理文件中,该RTRW管理文件被写入到相应于用户规定PGC信息表的RTRW管理文件工作区域24中。
同时,发出了文件系统命令,这样对于新产生的用户规定PGC信息的标题搜索指针被加到已存在于被转移到RTRW管理文件工作区域24中的RTRW管理文件的标题搜索指针中。
图83是显示在预观看或真实编辑期间的处理的流程图。以下是通过参照图83的这个流程图对于在进行预观看VOB链接操作时的处理的说明。
图92A-92B和93A-93C显示了在使用遥控器71而作出的操作和伴随这些操作的显示处理之间的关系。
在图83的流程图的步骤S220,在用户规定PGC信息表中的第一个数被代入变量j,以及在步骤S221,等待一个键操作。当用户进行一次键操作时,在步骤S222,相应于由用户按下的键的标志被设定为“ 1” 。
在步骤S223,判断用来表示重放键是否被按下的Play_Flag是否为“1”,以及在步骤S224,判断用来表示真实编辑键是否被按下的RealEdit_Flag是否为“1”。当这两个标志都是“0”时,处理进到步骤S225,在其中通过使用分别表示上和下键是否被按下的Up_Flag和Down_Flag的数值进行以下的计算。这个计算结果被代入到变量j中。
j←j+1*(Down_Flag)-1*(Up_Flag)
当用户按下向上键时,Up_Flag将被设置为“1”,这意味着变量j被减增量。相反地,用户按下向下键时,Down_Flag将被设置为“1”,这意味着变量j被加增量。一旦变量j这样地被更新,则在步骤S226相应于位于j行的PGC信息的显示屏上的图象被设置为聚焦状态。在步骤S227,相应于遥控器71上的键的所有标志被清除为零,以及处理返回到步骤S221,在其中等待另一次的键操作。步骤S221到227的处理被重复进行,按照在遥控器71上用户的上下键的操作,聚焦状态被移动到不同的PGC信息组。
如果在重复进行以上的处理期间,用户按下重放键,PGC信息组之一处在聚焦状态,Play_Flag被设置为“1”,在步骤S223,给出判断“是”,以及处理进到S228。在步骤S228,编辑多级控制单元26指令标题重现控制单元23按照在用户规定PGC中已被用户指明的PGC重现VOB。
当由用户指明的PGC是用户规定PGC时,被包括在用户规定PGC中的小单元将在一个或多个VOB中的多个段中以用户规定的次序指明一些段。由于这样的重现将不满足在第一和第二实施例中所描述的对于无接缝重现的必要条件,这样,图象显示和输出在进到下一个小单元以前在重现期间在小单元的边界处将被停止。由于对于无接缝重现小单元的必要条件不满足,图象显示和音频显示将被中断。然而,这个操作的目的仅仅是让用户预观看对于多个场景画面的链接结果,所以这个目的仍旧能达到,而不管这样的中断。
(4-2-7-3)用于预观看多级编辑和用于真实编辑的处理
下面来描述在真实编辑时用于链接VOB的操作。
图94A到94C显示了在遥控器71的用户操作和伴随这些键操作的显示处理之间的关系。用户按下如图94B所示的向上键,以使得小单元#1A被设定为聚焦状态,这被反映在显示于TV监视器72上的显示屏幕上,如图94A所示。如果用户然后按下真实编辑键,如图94C所示,则在图83的步骤S224作出判断“是”,以及执行在第三实施例中描述的图43的流程图中从步骤S8进到步骤S16的处理。
在完成第三实施例中的这个处理以后,处理进到图84的步骤S237。在步骤S237,变量n被设定为“1”以后,在步骤S238,执行对于当产生UserDefined_PGC#m.CELL#n时被使用的Original_PGC#j.CELL#k的搜索,以及在步骤S239,判断这个Original_PGC#j是否存在。如果是的话,则在步骤S240,删除这个Original_PGC#j,或如果不是的话,在步骤S240,执行对于从这个Original_PGC#j产生的UserDefined_PGC#q的搜索。
在步骤S242,确定是否至少有一个这样的UserDefined_PGC#q,且如果是的话,在步骤S243,删除所有这样的UserDefined_PGC#q。在步骤S244,判断变量值n是否与最后号码的小单元信息相匹配,且如果不是的话,处理进到步骤S245,在其中变量n被加增量,以表示PGC信息#q中的下一个小单元信息组,其后处理进到步骤S238。在步骤S238到步骤S245的环路处理被重复进行,直到变量n达到PGC信息#q中的小单元的最后号码为止。
由用户规定PGC信息#1指明的各段是全部VOB#1,#2,和#3,这样,这些VOB都受到真实编辑。被用来产生被包括在用户规定的信息#1中的小单元信息的原先PGC信息组指明受到真实编辑的VOB,这样,所有这些原先PGC信息组都被删除。从这些PGC信息组被产生的用户规定的信息组也指明受到真实编辑的VOB,这样,所有这些用户规定PGC信息组也都被删除。
在步骤S244,作出判断“是”,这样,处理进到步骤S246,以及在通过删除原先PGC信息组而得到的释放的PGC号码中,得出最低的号码为PGC号码#e。接着,在步骤S247,小单元信息通过使用在合并命令以后被分配给AV文件的AV文件ID和VOB_ID而被更新,以及在步骤S248,UserDefined_PGC#q的PGC号码被更新为PGC号码#e。而同时,在标题搜索指针中,类型信息被更新为原先的类型。
图95显示了在删除原先PGC信息组和伴随真实编辑的用户规定PGC信息以后PGC信息表和标题搜索指针的实例。
由于由用户规定PGC信息#1中的段所表明的VOB#1,#2,和#3受到真实编辑,所以原先PGC信息#1、原先PGC信息#2、原先PGC信息#3、用户规定PGC信息#2、和用户规定PGC信息#3将被删除。相反地,以前的用户规定PGC信息#1被规定为原先PGC信息#1。
一旦在PGC信息表工作区域21中PGC信息被如上所述地更新,则新的原先PGC信息被转移到RTRW管理文件工作区域24中,在其中它被用来重写当前被存储在RTRW管理文件工作区域24中的RTRW管理文件。同时,用于这个新产生的原先PGC信息的标题搜索指针被转移到RTRW管理文件工作区域24中,在其中它被用来重写已存在于RTRW管理文件中的标题搜索指针。
一旦用户规定PGC信息表和标题搜索指针已被写入,则发出文件系统命令,以使得被存储在RTRW管理文件工作区域24中的RTRW管理文件被写入到RTRW目录中。
通过本实施例,要被用作为用于真实编辑的材料的段是由用户规定的小单元信息指明的,这些段被自由地排列,以便临时确定重现的路由。
当用户希望设定编辑材料的重现路由时,这可被达到,而不必临时产生一个VOB,这样,视频材料的编辑通过使用简单的方法可在短时间内完成。这也意味着,没有必要使用DVD的更多的存储容量来存储临时产生的VOB。
如果对场景画面链接的临时确定可仅仅通过规定一个用户规定PGC信息组而达到,则用户可在短时间内产生重现路由的许多变化。用户规定的小单元信息组通过使用对于VOB中的段的时间信息而被指明,这样,所指明的VOB可被保持在它们被记录时的状态。
用户可产生多个用户规定PGC信息组以用于不同的重现路由,然后,预先观看这些路由,以找到这些重现路由中的最适合的重现路由。然后用户可指明对于他/她优选的重现路由的真实编辑,按照所选择的用户规定的信息来处理VOB。这意味着,用户可执行大胆的编辑处理,直接重写已存储在光盘上的VOB。虽然原先的VOB将从光盘上有效地被删除,但用户能够在给出真实编辑指示之前检验这样做的结果,使得这样做不成为对于本发明的特定问题。
一旦执行真实编辑,则用于真实编辑的用户规定PGC信息的标题搜索指针中的标题类型将被设定为“原先类型的PGC信息”,这样这可被用作为以下的视频编辑操作的基础。
如上所述,只使用一个光盘的单个视频数据编辑设备可执行先进的视频编辑,由此,用户可在多种自由选择的可能的源素材设计中选择一种。结果,通过使用现在的视频数据编辑设备,大量的视频爱好者将能够执行被认为是传统家用视频设备达不到的先进的编辑操作。
这里应当指出,时间信息可从小单元信息中的标记点提取,并与从时间映射表提取的以表格形式的诸如地址那样的信息一起进行管理。通过这样做,这个信息可在显示预编辑状态的屏幕上被提供给用户作为可能的选择。
减小的图象(被称为“草图”)也可对于每个标记点被产生,并作为分开的文件被存储,指针信息也被产生来用于每个草图。当在预编辑级显示小单元信息时,这些草图可被显示来表示可被用户作出的可能的选择。
诸如标题重现控制单元23(见图78)那样的部件的处理和在第四实施例中使用流程图描述的编辑多级控制单元26(图81到84)的处理可通过机器语言程序完成。这样的机器语言程序可通过被记录在记录媒体上而被发布和销售。这样的记录媒体的例子是IC卡、光盘、或软盘。被记录在记录媒体上的机器语言程序然后可被安装到标准个人计算机中。通过执行所安装的机器语言程序,标准个人计算机可完成本第四实施例的视频数据编辑设备的功能。
作为对在有关VOB与原先PGC信息之间的关系的最后注解,一个原先PGC信息组最好被提供给每个VOB。
虽然已参照附图通过实例充分地描述了本发明,但应当指出,各种不同的改变和修正对于本领域技术人员将是显而易见的。所以,除非这样的改变和修正脱离了本发明的范围,否则它们都应当被看作为被包括在本发明的范围中。
工业应用领域
本发明的视频数据编辑设备、光盘、和存储编辑程序的记录媒体使得对存储在光盘上的视频图象的编辑能容易地在短时间内完成。这对于家用视频设备是特别适用的,它创建了对于家用视频编辑设备的新的市场。

Claims (21)

1.一种用于执行编辑以使得前面的段和后面的段能无接缝重现的视频数据编辑设备,前面的段和后面的段位于被记录在光盘上的至少一个视频对象中,每个视频对象包括多个视频对象单元,以及每个视频对象单元包括画面数据组,
该视频数据编辑设备包括:
读取装置,用于从被记录在光盘上的视频对象读取前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列,前面的视频对象单元序列由位于首先要被重现的前面的段的结尾处的视频对象单元组成,以及后面的视频对象单元序列由位于其次要被重现的后面的段的起始处的视频对象单元组成;
编码装置,用于重新编码被包括在前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列中的至少一个中的画面数据组,以使得前面的段和后面的段能被无接缝地重现;以及
写入装置,用于把前面的段和后面的段中的至少一个在由编码装置编码以后重新写在光盘上。
2.权利要求1的视频数据编辑设备,其特征在于,
其中编码装置使用目标代码量来重新编码被包括在前面的视频对象单元序列中的画面数据组和被包括在后面的视频对象单元序列中的画面数据组的至少一个,
目标代码量是即使当被包括在前面的视频对象单元序列中的画面数据组与被包括在后面的视频对象单元序列中的画面数据组同时呈现在视频缓冲器时,使得在视频译码器的视频缓冲器中也不出现上溢的量。
3.权利要求2的视频数据编辑设备,其特征在于,
其中当按前面的段的显示次序的最后的画面数据组的画面类型是双向预测画面(B画面)时,重新编码装置执行重新编码,以便把最后的画面数据组转换成其信息成分只取决于早于最后的画面数据重现的画面数据组的预测画面(P画面)。
4.权利要求3的视频数据编辑设备,其特征在于,还包括:
分析装置,用于当按前面的段的显示次序的最后的画面数据组的画面类型是B画面时根据按该显示次序在最后的画面数据组之后要被重现的画面数据组的数据规模来分析伴随着由编码装置把B画面转换成P画面时的数据规模的增加,
所述编码装置通过使用目标代码量来重新编码在前面的视频对象单元序列的结尾处的画面数据组,该目标代码量确保即使当画面数据按所分析的数据规模的增加而被积累在视频缓冲器时在视频缓冲器中也不出现下溢。
5.权利要求2的视频数据编辑设备,其特征在于,
其中当按后面的段的编码次序的最初的画面数据组的画面类型是P画面时,该重新编码装置执行重新编码,以便把第一画面数据组转换成内部的画面(I画面),后者的信息成分不取决于其他的画面数据组。
6.权利要求5的视频数据编辑设备,其特征在于,还包括:
分析装置,用于当按后面的段的编码次序的最初画面数据组的画面类型是P画面时,根据按该显示次序在最初的画面数据组之前要被重现的画面数据组的数据规模来分析伴随着由编码装置把P画面转换成I画面时的数据规模的增加,
所述编码装置通过使用目标代码量来重新编码在后面的视频对象单元序列的起始处的画面数据组,该目标代码量确保即使当画面数据按所分析的数据规模的增加而被积累在视频缓冲器时在视频缓冲器中也不出现下溢。
7.权利要求2的视频数据编辑设备,其特征在于,
其中当按后面的段的显示次序的最初的画面数据组的画面类型是B画面时,重新编码装置执行重新编码,以便把第一画面数据组转换成前向预测画面,后者的信息成分只取决于在第一画面数据组以后被重现的画面数据组。
8.权利要求7的视频数据编辑设备,其特征在于,还包括:
分析装置,用于当按后面的段的显示次序的最初画面数据组的画面类型是B画面时,根据在最初的画面数据组之后要被重现的画面数据组的数据规模,来分析伴随着由编码装置把B画面转换成前向预测画面时的数据规模的增加,
所述编码装置通过使用目标代码量来重新编码在后面的视频对象单元序列的起始处的画面数据组,该目标代码量确保即使当画面数据按所分析的数据规模的增加而被积累在视频缓冲器时在视频缓冲器中也不出现下溢。
9.权利要求8的视频数据编辑设备,其特征在于,还包括:
分离装置,用于从由读取装置读取的前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列中分离出画面数据组和音频数据组;以及
复接装置,
用于把从前面的视频对象单元序列分离出的至少一个画面数据组与从前面的视频对象单元序列读取的音频数据组复接起来,该至少一个画面数据组包括画面数据和重新编码的画面数据之一,和
用于把从后面的视频对象单元序列分离出的包括画面数据和重新编码的画面数据之一的画面数据组与从后面的视频对象单元序列分离出的音频数据组复接起来,
所述写入装置把由复接装置输出的数据写入到光盘上。
10.权利要求9的视频数据编辑设备,其特征在于,
其中前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列中的多个音频数据组针对多个音频帧而被重现,
所述视频数据编辑设备还包括:
分析装置,用于规定在前面的视频对象单元序列的多个音频帧中第一音频帧和第二音频帧之间的时间间隔,用于从前面的视频对象单元序列中取得应当在所规定的时间间隔期间被重现的第一音频数据序列,和用于提取从后面的视频对象单元序列的多个音频帧中的第三音频帧开始应当被重现的第二音频数据序列,
第一音频帧是从对应于后面的视频对象单元序列中的第一信息包被输入的时间的音频帧起算时接下去的第二音频帧,
第二音频帧位于紧接在前面的视频对象单元序列中的音频帧之前,相应于在重现后面的视频对象单元序列中的第一画面数据组的显示起始时间,
第三音频帧位于紧接在后面的视频对象单元序列中的音频帧之后,相应于重现第二音频帧的显示结束时间,
所述复接装置用于复接画面数据组和音频数据组,以使得第一音频数据序列位于第二音频数据序列之前的位置。
11.权利要求10的视频数据编辑设备,其特征在于,还包括:
产生装置,用于规定第二音频帧的显示结束时间作为对于音频译码器的译码处理暂停时间,以及用于产生暂停控制信息,它指示译码处理暂停时间和将从第二音频帧的显示结束时间到第三音频帧的显示起始时间的时间间隔指示为音频译码器的用于处理暂停的暂停时间间隔,
所述写入装置把所产生的暂停控制信息写入到光盘上。
12.权利要求11的视频数据编辑设备,其特征在于,
其中对于从第一音频帧到第二音频帧的多个音频帧应当被重现的多个音频数据组被存储作为第一音频信息包组,
其中如果第一信息包组的数据规模不是2千字节(KB)的整数倍,则填充数据和填充的分组中的一个被用来使得第一音频信息包组的数据规模是2KB的整数倍,以及
其中对于从第三音频帧开始的多个音频帧应当被重现的多个音频数据组被存储作为第二音频信息包组,并且复接装置复接画面数据组和音频数据组,以使得第一音频信息包组位于第二音频信息包组之前。
13.权利要求12的视频数据编辑设备,其特征在于,还包括:
其中所述分析装置产生位置信息,该信息表示在后面的视频对象单元序列中的视频对象单元中的哪一个视频对象单元包括第一音频信息包组中的最后的信息包,
所述写入装置把所产生的位置信息写入到光盘上。
14.一种光盘,包括:
记录多个包括多个视频对象单元的视频对象的数据区域,每个视频对象单元包括多个画面数据组和多个音频数据组,
具有显示次序的多个视频对象,
在以下的视频对象中的一个视频对象单元包括第一音频数据序列和第二音频数据序列,所述以下的视频对象是按显示次序跟随在先前的视频对象后面要被重现的多个视频对象中的一视频对象,
第一音频数据序列是在先前的视频对象中的多个音频帧中的第一音频帧和第二音频帧之间的规定的时间间隔期间应当被重现的多个音频数据组,
第二音频数据序列是在以下的视频对象中的多个音频帧中从第三音频帧向前应当被重现的多个音频数据组,
第一音频帧是从相应于以下的视频对象中的第一信息包被输入的时间的音频帧起算时接下去的第二个音频帧,
第二音频帧位于紧接在先前的视频对象单元序列中的相应于以下的视频对象中的视频帧的显示起始时间的音频帧之前,和
第三音频帧位于紧接在以下的视频对象中的相应于第二音频帧的显示结束时间的音频帧之后;以及
存储对于数据区域中每个视频对象的无接缝链接信息组的索引区域,该无接缝链接信息使得能无接缝地重现在记录在数据区域中的多个视频对象中两个视频对象的组合,
每个无接缝链接信息组包括:
音频间隙起始时间信息,它指示第二音频帧的显示结束时间作为音频译码器的译码处理暂停时间;
音频间隙时间间隔信息,它指示从第二音频帧的显示结束时间到第三音频帧的显示起始时间之间的时间间隔作为音频译码器的译码暂停时间间隔;以及
位置信息,它指示在以下的视频对象中视频对象单元中哪一个视频对象单元包括第一音频信息包序列。
15.权利要求14的光盘,其特征在于,
其中第一音频数据序列被存储在第一音频数据信息包组,第一音频数据信息包组位于在以下的视频对象中的第二音频数据信息包组之前,
第二音频数据信息包组是对于以下的视频对象中的多个音频帧被重现的音频数据序列,
位置信息指示包括第一音频数据信息包组中的最后的信息包的视频对象单元。
16.用于光盘的视频数据编辑设备,该光盘包括:
记录多个包括多个视频对象单元的视频对象的数据区域,每个视频对象单元包括多个画面数据组和多个音频数据组,
所述多个视频对象具有一个显示次序,
在以下的视频对象中的一个视频对象单元包括第一音频数据序列和第二音频数据序列,所述以下的视频对象是按显示次序跟随在先前的视频对象后面要被重现的多个视频对象中的一视频对象,
第一音频数据序列是在先前的视频对象中的多个音频帧中的第一音频帧和第二音频帧之间的规定的时间间隔期间应当被重现的多个音频数据组,
第二音频数据序列是在以下的视频对象中的多个音频帧中从第三音频帧向前应当被重现的多个音频数据组,
第一音频帧是从相应于以下的视频对象中的第一信息包被输入的时间的音频帧起算时接下去的第二个音频帧,
第二音频帧位于紧接在先前的视频对象单元序列中的相应于以下的视频对象中的视频帧的显示起始时间的音频帧之前,和
第三音频帧位于紧接在以下的视频对象中的相应于第二音频帧的显示结束时间的音频帧之后;以及
存储对于数据区域中每个视频对象的无接缝链接信息组的索引区域,该无接缝链接信息使得能无接缝地重现在记录在数据区域中的多个视频对象中两个视频对象的组合,
每个无接缝链接信息组包括:
音频间隙起始时间信息,它指示第二音频帧的显示结束时间作为音频译码器的译码处理暂停时间;
音频间隙时间间隔信息,它指示从第二音频帧的显示结束时间到第三音频帧的显示起始时间之间的时间间隔作为音频译码器的译码暂停时间间隔;以及
位置信息,它指示在以下的视频对象中视频对象单元中哪一个视频对象单元包括第一音频信息包序列,
所述视频数据编辑设备包括:
接收装置,用于接收在位于后面的视频对象的前端的多个视频对象单元中的要被删除的部分的指示,
读取装置,用于参照在无接缝链接信息中的位置信息和读取在其中有第一音频数据序列的以下的视频对象的多个视频对象单元中的视频对象单元;以及
删除装置,用于删除相应于要被删除的部分的多个视频对象单元和音频间隙。
17.权利要求16的视频数据编辑设备,其特征在于,
提取装置,用于根据从其中删除该部分的以下的视频对象中首先要被重现的画面数据组的视频显示起始时间,来从第一音频数据序列和第二音频数据序列提取在以下的视频对象中要被新安排的音频数据序列;
安排装置,用于存储从第一音频信息包组中的第一音频数据序列中提取的音频数据序列与从从第二音频信息包组中的第二音频数据序列中提取的音频数据序列,和用于将第一音频信息包组和第二音频信息包组安排到以下的视频对象中的视频对象单元中。
18.权利要求17的视频数据编辑设备,其特征在于,还包括:
更新装置,用于根据由提取装置提取的音频数据序列来更新音频间隙起始时间信息和音频间隙时间间隔信息,以及用于根据由安排装置使用的第一音频数据序列的位置来更新位置信息。
19.用于记录编辑程序的、计算机可读的记录媒体,该编辑程序进行编辑以使得在光盘上的两个视频对象能无接缝地重现,
每个视频对象包括多个视频对象单元,以及每个视频对象单元包括画面数据组,
编辑程序包括以下步骤:
读取步骤,用于从被记录在光盘上的视频对象中读取前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列中的至少一个,前面的视频对象单元序列由位于首先要被重现的前面的视频对象的结尾处的预定数目的视频对象单元组成,以及后面的视频对象单元序列由位于其次要被重现的后面的视频对象的起始处的预定数目的视频对象单元组成;
编码步骤,用于重新编码被包括在前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列中的至少一个中的画面数据组,以使得前面的视频对象和后面的视频对象能被无接缝地重现;以及
写入步骤,用于把前面的视频对象和后面的视频对象中的至少一个在由编码步骤编码以后重新写在光盘上。
20.存储编辑程序的、计算机可读的记录媒体,该编辑程序编辑被记录在光盘上的各视频对象的各部分,以使得能进行这些部分的无接缝重现,
每个视频对象包括多个视频对象单元,以及每个视频对象单元包括对于包括多个视频帧的给定的重现时间间隔的画面数据组,每个画面数据组与一个音频帧一起被重现,
每个部分是在一个视频帧与另一个视频帧之间的段,
该编辑程序包括以下步骤:
读取步骤,用于从被记录在光盘上的视频对象中读取前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列,前面的视频对象单元序列由位于首先要被重现的前面的段的结尾处的视频对象单元组成,以及后面的视频对象单元序列由位于其次要被重现的后面的段的起始处的视频对象单元组成;
编码步骤,用于重新编码被包括在前面的视频对象单元序列和后面的视频对象单元序列中的至少一个中的画面数据组,以使得前面的段和后面的段能被无接缝地重现;以及
写入步骤,用于把前面的段和后面的段中的至少一个在由编码步骤编码以后重新写在光盘上。
21.用于存储编辑光盘的编辑程序的、计算机可读的记录媒体,
该光盘包括:
记录多个包括多个视频对象单元的视频对象的数据区域,每个视频对象单元包括多个画面数据组和多个音频数据组,
具有显示次序的多个视频对象,
在以下的视频对象中的一个视频对象单元包括第一音频数据序列和第二音频数据序列,所述以下的视频对象是按显示次序跟随在先前的视频对象后面要被重现的多个视频对象中的一视频对象,
第一音频数据序列是在先前的视频对象中的多个音频帧中的第一音频帧和第二音频帧之间的规定的时间间隔期间应当被重现的多个音频数据组,
第二音频数据序列是在以下的视频对象中的多个音频帧中从第三音频帧向前应当被重现的多个音频数据组,
第一音频帧是从相应于以下的视频对象中的第一信息包被输入的时间的音频帧起算时接下去的第二个音频帧,
第二音频帧位于紧接在先前的视频对象单元序列中的相应于以下的视频对象中的视频帧的显示起始时间的音频帧之前,和
第三音频帧位于紧接在以下的视频对象中的相应于第二音频帧的显示结束时间的音频帧之后;以及
存储对于数据区域中每个视频对象的无接缝链接信息组的索引区域,该无接缝链接信息使得能无接缝地重现在记录在数据区域中的多个视频对象中两个视频对象的组合,
每个无接缝链接信息组包括:
音频间隙起始时间信息,它指示第二音频帧的显示结束时间作为音频译码器的译码处理暂停时间;
音频间隙时间间隔信息,它指示从第二音频帧的显示结束时间到第三音频帧的显示起始时间之间的时间间隔作为音频译码器的译码暂停时间间隔;以及
位置信息,它指示在以下的视频对象中视频对象单元中哪一个视频对象单元包括第一音频信息包序列,
编辑程序包括:
接收步骤,用于接收在位于后面的视频对象的前端的多个视频对象单元中的要被删除的部分的指示,
读取步骤,用于参照在无接缝链接信息中的位置信息和读取在其中有第一音频数据序列的以下的视频对象的多个视频对象单元中的视频对象单元;以及
删除步骤,用于删除相应于要被删除的部分的多个视频对象单元和音频间隙。
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