专利名称：数据记录方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种记录方法及装置，将对可以特殊重放的数据进行检索、重放时所使用的检索信息，记录在至少可以记录一次的记录介质上。特别是所涉及的数据记录方法及装置可以在对记录在记录介质上的数据进行编码的同时，生成并记录检索信息。
众所周知，近些年来所谓DVD-VIDEO作为记录数据的光盘已经商品化，该光盘可以高密度地记录长时间的视频数据，所记录的数据中具有对可以特殊重放的数据进行引导的引导数据。这样的光盘称为ROM，在盘上不能再记录数据。从这一观点考虑，近些年可以记录数据的光盘被称为DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM等已经商品化了，记录的数据中具有对可以特殊重放的数据进行引导的引导数据。
最近，对动画的数据压缩方式以MPEG(Moving Picture ImageCoding Expert Group)方式正趋于国际标准化。众所周知，该MPEG方式是对图像数据进行可变压缩的方式。在该MPEG方式中规定了被称为MPEG2的压缩方式。在该MPEG2中为了能对动画数据、声音数据进行同步、传送，并能重放，规定了对用基准时刻表示各个数据的传送开始时刻和重放时刻进行设定。
应该指出，只具有这些传送开始时刻及重放开始时刻的信息对正常重放是没有问题的，而对快送、倒带重放、随机重放等特殊重放以及使系统具有交互性等的重放处理是很困难的。
为此，提出了各种可以进行该特殊重放的重放方法，将对可以特殊重放的数据(例如视频数据及音频数据等)进行检索、将重放时所使用的检索信息预先记录在光盘上，重放时再参照这一检索信息。
但是，在对记录在光盘上的视频数据及音频数据这样的可特殊重放的数据进行编码，最后生成全部记录数据完成之前，检索信息内容是不能确定的。而且，由于该检索信息是将全部的记录数据记录在光盘上之后记录的，所以在进行视频数据及音频数据记录之后不能立即进行特殊重放。
本发明是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供一种数据记录方法及装置，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息，进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。
为了解决上述课题，本发明所涉及的数据记录方法将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及数据单元识别号，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法根据预先指定的1个数据单元的可能记录时间和实际记录时间，设定存放于上述检索信息分组内的上述单元的数据单元识别号。
在此，上述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用上述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
另外，为了解决上述课题，本发明所涉及的数据记录方法将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法基于预先指定的信号处理时间，设定存放于上述检索信息分组的上述数据重放结束时间。
在此，上述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用上述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。并且，将上述信号处理时间分别设定在上述各视频数据和音频数据中。
另外，为了解决上述课题，本发明所涉及的数据记录方法将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及1个或多个参考信息的结束地址，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法根据预先指定的参考信息结束预定大小，设定存放于上述检索信息分组内的上述1个或多个参考信息的结束地址。
在此，上述输入数据至少由视频数据及音频数据构成，用上述规定的信号处理方式对该视频数据及音频数据进行压缩编码。而且，上述1个或多个参考信息的结束地址是作为上述压缩编码的视频数据所记录的参考图像的结束地址。该参考图像是帧内编码图像，或者前方预测编码图像。
另一方面，为了解决上述课题，本发明所涉及的数据记录装置将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及数据单元识别号，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录装置具有数据单元识别号设定装置，其根据预先指定的1个数据单元的可能记录时间和实际记录时间，设定存放于上述检索信息分组内的上述单元的数据单元识别号。
在此，上述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用上述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
再有，为了解决上述课题，本发明所涉及的数据记录装置将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录装置具有信号处理时间设定装置，其基于预先指定的信号处理时间设定存放于上述检索信息分组内的上述数据重放结束时间。
在此，上述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用上述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
另外，为了解决上述课题，本发明所涉及的数据记录装置将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及1个或多个参考信息的结束地址，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录装置具有参考信息结束地址设定装置，其基于预先指定的参考信息结束预定大小，设定存放于上述检索信息分组内的上述1个或多个参考信息的结束地址。
在此，上述输入数据至少由视频数据及音频数据构成，用上述规定的信号处理方式对该视频数据及音频数据进行压缩编码。而且，上述参考信息的结束地址设定装置是将上述压缩编码的视频数据所记录的参考图像结束地址，作为上述参考信息的结束地址进行设定。
另一方面，为了解决上述课题，本发明所涉及的数据记录方法将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法至少基于由在上述记录介质所记录的卷及文件结构区域所得到的该记录介质允许记录容量与由系统信息得到的视频对象的比特率，设定存放于上述检索信息分组内的上述数据重放结束时间。
在此，以满足下式的最大的正整数，决定表示上述对象是由几个单元构成的系数。
VOF≤(FSS×FR)/(VTF×BR×GF)上式中VOF是表示上述对象是由几个单元构成的系数；FSS是上述记录介质允许记录容量；FR是单位时间记录的视频帧数；VTF是表示由多个对象构成的集中该对象数的系数；BR是该对象的比特率；GF是表示构成1GOP的视频帧帧数的系数。另外，上述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用上述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
本发明的这些和其他目的、优点及特征将通过结合附图对本发明的实施例的描述而得到进一步说明，在这些附图中图1是表示与本发明的一实施例相关的光盘记录重放装置概要的方框图。
图2是表示光盘驱动部分结构细节的方框图。
图3是概要表示装在光盘驱动部分上的光盘结构的透视图。
图4是表示光盘逻辑格式的结构图。
图5是表示视频管理程序的结构图。
图6是表示视频对象集(VOBS)结构举例的图。
图7是表示视频对象单元结构的示意图。
图8是表示视频标题集结构的示意图。
图9是表示引导分组结构的示意图。
图10是表示视频、音频、副图像分组结构的示意图。
图11是表示通过通信系统传送视频标题集的系统概要图。
下面参照
本发明的实施例。
图1表示作为使用本发明的数据记录方法及装置一个实施例的光盘记录重放装置12的简要构成，该装置例如可以记录一次或改写多次的数字视频盘或数字万用盘(DVD)的光盘10上记录、重放视频数据(主图像数据)及音频数据。
图2表示驱动图1所示光盘10的盘驱动部分的具体构成，图3表示图1及图2所示的光盘10的具体结构。
本发明第1实施例的光盘记录重放装置12的操作包括将为检索、重放可特殊重放的数据而使用的检索信息，即例如引导视频数据(主图像数据)及音频数据这样的可特殊重放的数据进行引导的下述引导数据，对这些视频数据及音频数据进行编码并实时作成后记录在光盘10上；视频数据及音频数据的记录结束后，为了可将这些记录的数据立即进行特殊重放，如下所述，在信元ID信息处理部分65上设定信元的可记录时间，同时比较该信元可记录时间信息和录像经过时间，设定作为信元识别号的引导数据之一的信元识别号；在编码时间信息处理部分66中预先设定编码时间，基于该编码时间设定引导数据之一的视频数据及音频数据的重放结束时间；进而如下所述，在视频编码信息生成部分81中，预先设定参考图像结束预定大小，基于参考图像结束预定大小，设定引导数据之一的1个或多个参考图像结束地址。但是，在进行说明为对这种视频数据及音频数据记录结束之后立即可以实现特殊重放的构成和内容之前，首先说明本发明实施例的光盘记录重放装置12的简要构成及工作，再详细说明光盘10的逻辑格式。
如图1所示，本发明实施例的光盘记录重放装置12具有键操作和显示部分4，监视器部分6及扬声器部分8。用户通过对键操作和显示部分4的操作，指示数据的记录和重放，对光盘10进行记录数据，再从该光盘10重放该记录数据。
输入的模拟视频信号及下述的副图像信号、音频信号通过数字转换变换成视频数据(主图像数据)及副图像数据、音频数据。这些视频数据、副图像数据、音频数据分别进行压缩编码，作为记录数据记录在光盘10上。在图1的构成例中，与主图像数据的视频数据一起也记录了副图像数据，但是副图像数据也不一定必须记录。
另外，从光盘10重放的重放数据是被压缩编码的视频数据及音频数据、副图像数据。这些压缩编码的数据分别扩展解码后，进行模拟转换，以视频信号及音频信号、副图像信号输送给显示器部分6及扬声器部分8。监视器部分6显示对应于视频信号的图像，扬声器部分8发出对应于音频信号的声音。
众所周知，光盘10有各种各样的结构。该光盘10是高密度、可以只记录一次或改写多次数据的光盘，例如具有图3所示的结构。
如图3所示，光盘10由一对复合层18及夹在该复合盘层18之间的粘接层20所构成。该复合盘层18由透明基板14和记录层16构成。记录层16由只记录一次或可改写多次的层构成。各复合盘层18的配置要使记录层16与粘接层20的面上相接触。
在该光盘10上设有中心孔22，在该两面的中心孔22的周围设置有为光盘10旋转时压住该光盘的夹紧区域24。在中心孔22上插入为光盘10装在光盘记录重放装置12上时图2所示的主轴马达13的主轴，光盘旋转时光盘10由该夹紧区域24夹紧。
如图3所示，光盘10具有能将信息记录在两面夹紧区域24周围的信息区域25。各信息区域25的外围区域形成导出区域26。与夹紧区域24相连接的内周区域形成导入区域27。而在该导出区域26和导入区域27之间确定了数据记录区28。
如图1所示，这种光盘记录重放装置12的构成中还具有光盘驱动器部分30、系统CPU部分50、系统用ROM、RAM部分52、系统处理器部分54、数据RAM部分56、视频解码器部分58、音频解码器部分60、副图像解码器部分62、D/A及数据重放处理部分64、视频编码器部分67、音频编码器部分68、副图像编码器部分69及A/D处理部分63，还具有分别要在后面叙述的信元ID(信元标识信息)信息处理部分65、编码信息生成部分81及编码时间信息处理部分66。关于编码信息处理部分59将在下述的第2实施例中说明，该编码信息处理部分59由键操作和显示部分4提供输入，存放视频、音频、SP的比特率的场所。例如对视频的比特率由数值输入时，可认为作为显示部分的画面质量方式是以高画面质量方式(高比特率)、普通画面质量方式、长时间方式(低比特率)中选择任一种画面质量方式的输入。当在编码信息处理部分59输入(选择)这些画面质量方式时，要对这些画面质量方式进行实际的比特率变换。
系统处理器部分54具有系统时钟(STC)54A、寄存器54B及下述的分组生成处理部分54C。另外，视频解码器部分58、音频解码器部分60及副图像解码器部分62、视频编码器部分67、音频编码器部分68、副图像编码器部分69同样具有系统时钟(STC)58A、60A、62A、67A、68A、69A。
如图2所示，光盘驱动部分30具有马达驱动电路11、主轴马达13、光学头32、馈送马达、聚焦电路36、馈送马达驱动电路37、跟踪电路38、头放大器40及伺服处理电路44。
光盘10放置在由马达驱动电路11所驱动的主轴马达13上，通过该主轴马达13旋转。光盘10的下方设有对光盘10照射激光束的光学头32。
从图1所示的系统CPU部分50对伺服处理电路44供给作为存取信号的控制信号。响应于该控制信号，从伺服处理电路44将头移动信号供给对馈送马达驱动电路37，该电路37对馈送马达33供给驱动信号。从而馈送马达被驱动，光头32沿着光盘10的半径方向移动。
在对光盘进行数据记录时，来自视频输入端55的模拟视频信号、副图像信号及来自音频输入端53的模拟音频信号传送给A/D处理部分63，在此进行数字转换。
来自该A/D处理部分63的视频数据及副图像数据、音频数据在各对应的视频编码器部分67、音频编码器部分68、副图像编码器部分69中，基于来自编码信息处理部分59的比特率(Bit Rate)信息进行压缩编码并进行附加错误校正代码等的编码处理，传送给系统处理器部分54。这时来自编码信息处理部分59的比特率信息是指视频对象的比特率。从严格定义来说，视频对象的比特率应是视频、音频、副图像及引导数据的各个比特率的总和。对视频数据来说，通过MPEG2进行压缩编码，而对副图像数据来说，则用扫描长度编码进行压缩，对音频数据，则用AC-3及线性PCM等进行编码。
这些被编码处理的视频数据及副图像数据、音频数据，在由系统用ROM、RAM部分52记录的程序所控制的系统CPU部分50的管理下，由系统处理器部分64进行多路转换，成为记录数据。
该记录数据先存放在数据RAM部分56中后再读出，传送给光盘驱动部分30的头放大器40。
光学头32根据来自头放大器40的记录数据驱动，再向光盘10上进行记录。
重放来自该光盘10的数据时，由光学头32读取在光盘10的记录层16上所形成的预定扇区。此时的重放数据是从该规定的扇区开始重放，再从光学头32供给头放大器40，由该头放大器40放大，并从盘驱动部分30输出。
输出的重放数据在由系统用ROM·RAM部分52记录的程序所控制的系统CPU部分50的管理下，通过系统处理器54存放在数据RAM部分56中。
所存放的重放数据由系统处理器部分54进行处理，分类为视频数据及副图像数据、音频数据，视频数据及副图像数据、音频数据分别输出给视频解码器部分58，音频解码器部分60及副图像解码器部分62。
在视频解码器部分58、音频解码器部分60及副图像解码器部分62上，对各数据进行错误校正处理及扩展解码等解码处理。
进行解码处理的视频数据及副图像数据、音频数据由D/A及数据重放处理电路64转换成模拟信号的视频信号及副图像信号、音频信号，同时分别将视频信号供给监视器部分6、将音频信号供给扬声器部分8。其结果，根据视频信号及副图像信号在监视器部分6上显示图像，同时根据音频信号从扬声器部分8重现声音。
图1所示的光盘记录重放装置12的详细操作以及信元ID信息处理部分65和编码时间信息处理部分66、编码信息生成部分81、分组生成处理部分54C的详细操作将参照下面说明的光盘10的逻辑格式，在后面进行更详细说明。
在图1所示的光盘10的导入区域27到导出区域26的数据记录区域28中，按图4所示的卷和文件结构进行记录。该结构的逻辑格式将根据特定的标准，例如根据微UDF(micro UDF)及ISO9660决定。
数据记录区域28正如已经说明的那样，在记录时分成物理上的多个扇区进行记录，在该物理扇区上加有连续号。下面说明中，逻辑地址由微UDF(micro UDF)和ISO9660决定，意思是逻辑扇区号(LSN)。逻辑扇区与物理扇区的大小同样是2048字节，逻辑扇区号(LSN)随着物理扇区号的升高顺序而同时加大连续号。
如图4所示，该卷及文件结构具有层次结构，分配有卷及文件结构区域70、视频管理程序71，至少1个以上的视频标题集72及其他的记录区域73。这些区域在逻辑扇区的边界上进行划分。在此，与现有的CD一样，1个逻辑扇区定义为2048字节。同样，1个逻辑块也定义为主2048字节，因此1个逻辑扇区定义为1个逻辑块。在视频标题集72中存放压缩的视频数据及副图像数据、音频数据及其重放信息，同样由多个文件组成。
文件结构区域70相当于由微UDF和ISO9660决定的管理区域，通过该区域的描述，视频管理程序71存放在系统用的ROM、RAM部分52中。
如参照图5所说明那样，该视频管理程序71中记述了管理视频标题集的信息，由文件#0开始的多个文件74构成。
下面参照图6对视频对象集(VOBS)82的结构进行说明。图6表示视频对象集(VOBS)82的一例。
在该视频对象集(VOBS)82中具有2个菜单用及标题用的3种形式的视频对象集(VOBS)76、95、96。即，视频对象集(VOBS)82在视频标题集(VTS)72中具有视频标题集的菜单用视频对象集(VTSM_VOBS)95及至少一个以上的视频标题集为标题用的视频对象集(VTSTT_VOBS)96，这些视频对象集82只是其用途不同，而具有相同的结构。
如图6所示，视频对象集(VOBS)82定义作1个以上的视频对象(VOB)83的集合，视频对象集(VOBS)82中的视频对象集83提供相同的用途。通常，菜单用的视频对象集(VOBS)82由1个视频对象(VOB)83组成，存放显示多个菜单用的画面的数据。
对此，标题集用的视频对象集(VTSTT_VOBS)82通常由多个视频对象(VOB)83组成。视频对象(VOB)83对通常1个故事的电影来说，1个视频对象(VOB)83相当于1个视频对象集(VOBS)82，1个视频流由1个视频对象集(VOBS)82即可结束。
在视频对象(VOB)83中，加有识别号(IDN#j)，通过该识别号可以特定视频对象(VOB)83。
视频对象(VOB)83由1个或多个信元(数据单元)84组成。这里所谓的信元是重放的内容的基本单位，可以在一个视频标题集(VTS)内的不同程序链(PGC)中使用一个信元。一个信元必须由整数个视频对象单元(VOBU)组成。程序链(PGC)具有按重放顺序指定信元的表。通常的视频流是由多个信元组成的，但是菜单用的视频流，即视频对象(VOB)83有时也由1个信元84组成。
在信元上加有信元识别号(C_IDN#j)，通过该信元识别号(信元ID号、C_IDN#j)确定信元84。即，该信元识别号是视频对象(VOB)内的信元赋予的连续号。在视频对象(VOB)内，信元的首部逻辑块号(LBN)从以最小信元为1到255。信元识别号与视频对象ID号(VOB_IDN)一起在数据检索信息(DSL)和程序链信息(PGCI)内描述。
如图6所示，各信元84由1个或多个视频对象单元(VOBU)85构成，而通常是由多个视频对象单元(VOBU)85构成。
此处视频对象单元(VOBU)85将一个引导分组(NAV分组)86定义为首部具有的分组串。即，将视频对象单元(VOBS)85定义为从某个引导分组86到下一个引导分组之前所记录的全分组的集合。该视频对象单元(VOBU)85的重放时间相当于由包含在视频对象单元(VOBU)85中的单个或多个GOP构成的视频数据的重放时间，该重放时间在0.4秒以上，规定不大于1秒。在MPEG中，1GOP通常是0.5秒，规定在此期间用于重放15张左右图像所压缩的画面数据。
如上所述，在本实施例中，在光盘10中记录输入的视频数据(主图像数据)及副图像数据、音频数据等时，将这些输入的视频数据压缩成由MPEG2所规定的分组，而且将副图像数据压缩成由扫描长度编码所决定的分组，而音频数据由所谓AC-3及线性PCM等进行编码，作为应在规定时间内重放的分组串，存放在视频对象单元85内。另外，视频对象单元85包括在分组串的首部所配置的引导分组86，排列成多个视频对象(VOB)，组成数据单元。多个数据单元再排列，组成视频对象(VOB)。如上所述，在引导分组86中描述了用于重放视频对象单元85的重放信息及用于检索其他视频对象单元85的检索信息等。
即便在该引导分组86中设定了视频对象单元85所属的数据单元的ID号(信元识别号)，但是由于视频对象单元85所属的数据单元识别号，例如当在对视频数据和音频数据实时编码的同时生成分组时，将会引起信元数不足的情况，从而造成实时记录的困难。
所以由本发明的第1实施例的光盘记录重放装置12进行分组时，在信元ID信息处理部分65中，在基于键操作及显示部分4的键操作输入，设定信元的可记录时间的同时，比较该信元记录的可记录时间信息及来自计时器51的录像经过时间，同时输出信元识别号，在分组生成处理部分54C中设定引导分组86内的视频对象单元85的信元识别号。即，信元ID信息处理部分65基于键操作及显示部分4的键操作输入，将每1信元的容量(信元的时间长度)和视频对象单元85内的信元总数预先设定为信元可记录时间，基于该信元可记录时间信息和录像经过时间，生成信元识别号。分组生成处理部分54C，基于由信元ID信息处理部分65所设定的信元识别号，设定引导分组86内的视频对象单元85内的信元识别号。
根据这样的方法就可以一边对视频和音频进行实时编码，一边对用于重放视频对象单元的重放信息及检索其他视频对象单元所需要的检索信息进行分组，同时记录在光盘10上。
即，根据本发明的第1实施例就可以一边在对视频数据和音频数据进行实时编码，一边对用于重放视频对象单元85的重放信息及为检索其他视频对象单元85所需要的检索信息进行分组，同时记录在光盘上，因此在记录结束之后，立即就可以检索并重放需要的信息。还可以节约用于存储压缩编码结束时间的存储器。
作为由键操作及显示部分4进行的信元可记录时间的设定例，例如可考虑每按1次规定的键，依次增加1分、2分、3分……的设定例。另外，例如键操作及显示部分4具有由0-9的10个键构成的所谓10键时，也可以根据该10键设定任意的信元可记录时间。
另外，在引导分组86中，描述了用于重放视频对象单元85的重放控制信息(PCI)及用于检索其他视频对象单元85的数据检索信息(DSI)，因此在该引导分组86中描述了视频对象(VOB)内的视频数据重放结束时间和视频对象内的音频数据的重放结束时间。但是，当视频对象内的视频数据的重放结束时间和视频对象(VOB)内的音频数据的重放结束时间是边对视频数据和音频数据进行实时编码边生成分组时，会出现不确定情况，所以不能进行实时记录。
为此，在本发明的第1实施例中进行分组时，编码时间信息处理部分66基于来自键操作及显示部分4的键操作输入，生成了编码时间。在系统处理部分54的分组生成处理部分54C中，边参考该编码时间边描述了引导分组86内的视频数据重放结束时间和视频对象(VOB)内的音频数据的重放结束时间。
根据这一方法，一边对视频数据及音频数据进行实时编码，一边可以构成用于重放视频对象单元85的重放控制信息(PCI)及检索其他视频对象单元85所需要的数据检索信息(DSI)进行分组的引导分组86，并可以在编码的同时将该引导分组86记录在光盘10上。
即，根据本发明的第1实施例，一边对视频数据及音频数据进行实时编码，一边可以将用于重放视频对象单元85的重放控制信息(PCI)及检索其他视频对象单元85所需要的数据检索信息(DSI)进行分组的引导分组86，在编码的同时记录在光盘10上。因此在记录结束之后，立即就可以检索并重放需要的信息。另外还可以节约用来存储压缩编码结束时间的存储器。
根据来自键操作及显示部分4的键操作作为编码时间的一例，例如可以考虑每按1次规定的键，就依次增加5分、10分、15分……或者30分、1小时、1小时30分……。另外，例如键操作及显示部分4具有0-9的10个键即所谓的10键时，也可以通过该10键设定任意的编码时间。
进而，虽然在引导分组86中描述了MPEG中参考图像的I图像的结束地址，但是对视频数据和音频数据进行实时编码的同时生成分组时，由于不能指定单位图像的编码量，所以在该引导分组86中不能实时记录上述参考图像的结束地址。即，如上所述，在引导分组86中不能实时记录数据检索信息(DSI)信息包后的最初参考图像(I图像)的结束地址、数据检索信息(DSI)信息包后的第2参考图像(I图像或P图像)的结束地址、数据检索信息(DSI)信息包后的第3参考图像(I图像或P图像)的结束地址。
为此，在第1实施例中进行分组时，编码信息生成部分81例如根据键操作及显示部分4的键操作输入，生成参考图像结束的预定大小，在系统处理部分54的分组生成处理部分54C上参照该参考图像结束的预定大小的同时，描述了引导分组86内的参考图像结束地址。
根据这一方法，一边在对视频数据及音频数据进行实时编码，一边可以组成重放视频对象单元85所需要的参考图像结束地址进行分组的引导分组86，可以在编码的同时将该引导分组86记录在光盘10上。
即，根据本发明的第1实施例，一边对视频数据和音频数据进行实时编码，一边可以将对参考图像结束地址进行分组的引导分组86在编码的同时记录在光盘10上。因此在记录结束之后，立即就可以检索并重放所需要的信息。另外，也可以节约用于存储压缩编码结束时间的存储器。
如上所述的由信元ID信息处理部分65进行的信元可记录时间的设定、由编码时间处理器部分66所进行的编码时间设定、以及由编码信息生成部分81所进行的参考图像结束地址的设定，可以分别进行或同时对几个进行组合。本发明的第1实施例的光盘记录重放装置12的构成不仅可以全部具有这些信元ID信息处理部分65、编码时间信息处理部分66及编码信息生成部分81，也可以具有某一个或几个组合。
上述的数据结构不限于记录在光盘等记录介质上的情况，也可以用于图11所示的通信系统。即按上述步骤生成的物理数据也可以通过调制器/发送器310，由电波或电缆发送给用户或电缆加入者。另外，通过图1所示的光盘记录重放装置12由广播局等供应商作成编码的数据，该编码数据同样也可以通过调制器/发送器310由电波或电缆发送给用户或电缆加入者。
在所述的说明中，对视频对象单元作为包括视频、音频及副图像的数据串进行了说明，但是只要包括视频、音频及副图像中的一个即可，可以只由音频分组或只由副图像分组构成。
下面对本发明的第2实施例进行说明。该第2实施例的构成基本上与上述第1实施例相同，下面的说明中只说明不同的部分。
在该第2实施例中对至少包括视频数据的一个以上信号进行压缩编码、分组时，要在参考编码后的视频对象的比特率(Bit Rate)和文件系统管理的记录介质剩余量的同时，设定引导分组内的视频数据等重放结束时间。即，对该第2实施例来说，在分组生成处理部分54C中，引导分组86所记录的视频对象(VOB)内的视频数据重放结束时间和视频对象内的音频数据重放结束时间，根据以下因素设定从光盘10所记录的文件系统得到的该光盘10的允许记录容量(Free Space Size)、1秒钟可记录的视频帧数(Frame Rate，例如NTSC时为30、PAL时为25)、表示视频标题集(VTS)是由几个视频对象(VOB)构成的系数(Vts Factor≤255)、由编码信息处理部分59得到的比特率(Bit Rate)、表示GOP是由几个视频帧构成的系数(GOP Factor)。表示编码信息处理器59发生的比特率(Bit Rate)及GOP由几个视频帧构成的系数既可以例如预先设定，也可以基于来自键操作及显示部分4的键操作输入，分别经运算求得。系数是构成上述1个GOP的图像张数，在MPEG中称为N值。另外，关于文件系统，由于已在特开平8-263969号公报等中公开了详细技术，故其说明予以省略。系数(Vts Factor)是构成VTS的视频对象的数量，在所谓的DVD-视频规格中定义为最大255。由于该系数越大，光盘记录区域越能有效利用，所以可作为省缺值设定(Vts Factor＝255)。
此处，视频对象(VOB)如上所述，由多个视频对象单元85构成，但是表示该视频对象(VOB)由几个视频对象单元85构成的系数(VobFactor)，是以满足下式的最大的正整数来决定的。即，当用VOF表示视频对象是由几个单元构成的系数、用FSS表示记录介质允许记录容量(Free Space Size)、用FR表示1秒间内记录的视频帧数(Frame Rata)、用VTF表示视频标题集(VTS)由几个视频对象(VOB)构成的系数(Vts Factor)、用BR表示从编码信息处理部分59得到的比特率(BitRate)、用GF表示GOP由几个视频帧构成的系数(GOP Factor)时，VOF以满足下式的最大的正整数来决定。
VOF≤(FSS×FR)/(VTF×BR×GF)另外，视频数据等的重放结束时间由下式决定。
VOF×(GF/FR)该第2实施例与第1实施例一样，一边对视频数据和音频数据进行实时编码，一边可构成用于重放视频对象单元85的重放控制信息(PCI)及用于检索其他视频对象单元85所需要的数据检索信息(DSI)进行分组的引导分组86，在编码的同时可将该引导分组86记录在光盘10上。
并且，根据第2实施例，例如像所谓计时器预约那样，预先设定记录时间时，可以不附加多余信息对光盘10进行记录。即，当如计时器预约那样，预先设定记录时间时，例如已进行了计时器预约时而用户却在比设定时间提前停止了记录，则在最后的视频对象中就记录了该设定时间量的多余数据，但是采用该第2实施例就消除了这一情况，用户不用进行复杂的设定就能有效地记录。
本发明可以得到如下的效果。
权利要求1及权利要求2所记载的本发明中所涉及的数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及数据单元识别号，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法，通过根据预先指定的1个数据单元的可能记录时间和实际记录时间，设定存放于上述检索信息分组内的上述单元的数据单元识别号，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。因此，例如记录结束之后，可以立即检索、重放所需要的信息，还可以节约用于存储重放结束时间的存储器。
权利要求3及权利要求4所记载的本发明中所涉及的数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法，通过基于预先指定的信号处理时间，设定存放于上述检索信息分组内的数据重放结束时间，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。因此，例如记录结束之后可以立即检索、重放所需要的信息，还可以节约用于存储重放结束时间的存储器。
权利要求5至权利要求7所记载的本发明中所涉及的数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及1个或多个参考信息的结束地址，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法通过根据预先指定的参考信息结束预定大小，设定存放于上述1个或多个参考信息的结束地址，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。因此，例如记录结束之后可以立即检索、重放所需要的信息，还可以节约用于存储重放结束时间的存储器。
权利要求8及权利要求9所记载的本发明中所涉及的数据记录装置，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及数据单元识别号，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录装置，通过根据预先指定的1个数据单元的可能记录时间和实际记录时间，设定存放于上述检索信息分组内的上述单元的数据单元识别号的数据单元识别号设定装置，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。因此，例如记录结束之后可以立即检索、重放所需要的信息，还可以节约用于存储重放结束时间的存储器。
权利要求10及权利要求11所记载的本发明中所涉及的数据记录装置，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录装置，通过具有基于预先指定的信息处理时间，设定存放于上述检索信息分组内的数据重放结束时间的信号处理时间设定装置，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。因此，例如记录结束之后可以立即检索、重放所需要的信息，还可以节约用于存储重放结束时间的存储器。
权利要求12至权利要求14所记载的本发明中所涉及的数据记录装置，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间及1个或多个参考信息的结束地址，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录装置，通过具有基于预先指定的参考信息结束预定大小，设定存放于上述检索信息分组内的上述1个或多个参考信息的结束地址的参考信息结束地址设定装置，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。因此，例如记录结束之后可以立即检索、重放所需要的信息，还可以节约用于存储重放结束时间的存储器。
权利要求15至权利要求17所记载的本发明中所涉及的数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在上述单元的上述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在上述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上。该数据记录方法通过至少基于由在上述记录介质所记录的卷及文件结构区域所得到的该记录介质的允许记录容量与由系统信息得到的视频对象的比特率，设定存放于上述检索信息分组内的上述数据重放结束时间，可以对能特殊重放的数据进行检索、重放所使用的检索信息进行记录数据的编码并实时作出，同时可以记录在记录介质上。因此，例如记录结束之后可以立即检索、重放所需要的信息，还可以节约存储重放结束时间的存储器，又不必附加多余的信息，用户不用进行复杂的设定，而可以进行有效地记录。
权利要求
1.一种数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在所述单元的所述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在所述对象内的数据重放结束时间及数据单元识别号，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上，其特征在于，根据预先指定的1个数据单元的可能记录时间和实际记录时间，设定存放于所述检索信息分组内的所述单元的数据单元识别号。
2.权利要求1所记载的数据记录方法，其特征在于，所述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用所述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
3.一种数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在所述单元的所述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在所述对象内的数据重放结束时间，将由1个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上，其特征在于，基于预先指定的信号处理时间，设定存放于所述检索信息分组内的所述数据重放结束时间。
4.权利要求3所记载的数据记录方法，其特征在于，所述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用所述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
5.一种数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在所述单元的所述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在所述对象内的数据重放结束时间及1个或多个参考信息的结束地址，将由1个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上，其特征在于，根据预先指定的参考信息结束预定大小，设定存放于所述检索信息分组内的所述1个或多个参考信息的结束地址。
6.权利要求5所记载的数据记录方法，其特征在于，所述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用所述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
7.权利要求6所记载的数据记录方法，其特征在于，所述1个或多个参考信息的结束地址是作为所述压缩编码的视频数据所记录的参考图像的结束地址。
8.一种数据记录装置，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在所述单元的所述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在所述对象内的数据重放结束时间及数据单元识别号，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上，其特征在于，具有数据单元识别号设定装置，其根据预先指定的1个数据单元的可能记录时间和实际记录时间，设定存放于所述检索信息分组内的所述单元的数据单元识别号。
9.权利要求8所记载的数据记录装置，其特征在于，具有信号处理装置，其中所述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用所述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
10.一种数据记录装置，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在所述单元的所述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在所述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上，其特征在于，具有信号处理时间设定装置，其基于预先指定的信号处理时间，设定存放于所述检索信息分组内的所述数据重放结束时间。
11.权利要求10所记载的数据装置，其特征在于，具有信号处理装置，其中所述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，所述装置用所述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
12.一种数据记录装置，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在所述单元的所述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在所述对象内的数据重放结束时间及1个或多个参考信息的结束地址，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上，其特征在于，具有参考信息结束地址设定装置，该装置基于预先指定的参考信息结束预定大小，设定存放于所述检索信息分组内的所述1个或多个参考信息结束地址。
13.权利要求12所记载的数据记录装置，其特征在于，所述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用所述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
14.权利要求13所记载的数据记录装置，其特征在于，所述参考信息结束地址设定装置将所述压缩编码的视频数据记录的参考图像的结束地址作为所述参考信息的结束地址进行设定。
15.一种数据记录方法，将输入数据分组成由规定的信号处理方式所规定的多个分组，将该多个分组作为应在规定时间内重放的分组串存放在单元内，由1个以上单元构成数据单元，将1个以上的数据单元经排列构成对象，同时在所述单元的所述分组串的头部配置含有规定检索信息的检索信息分组，该检索信息至少包括在所述对象内的数据重放结束时间，将由一个以上的对象所构成的对象集记录在记录介质上，其特征在于，至少基于由在所述记录介质上所记录的卷及文件结构区域所得到的该记录介质的允许记录容量与由系统信息得到的比特率，设定存放于所述检索信息分组内的所述数据重放结束时间。
16.权利要求15所述的数据记录方法，其特征在于，以满足下式的最大的正整数，决定表示所述对象是由几个单元构成的系数，VOF≤(FSS×FR)/(VTF×BR×GF)上式中VOF是表示所述对象是由几个单元构成的系数；FSS是所述记录介质允许记录容量；FR是单位时间记录的帧数；VTF是表示由多个对象构成的集中该对象数的系数；BR是该对象的比特率；GF是表示多个帧构成的集合的该帧数的系数。
17.权利要求15所记载的数据记录方法，其特征在于，所述输入数据至少由视频数据和音频数据构成，用所述规定的信号处理方式对该视频数据和音频数据进行压缩编码。
全文摘要
在进行视频及音频数据编码并实时做成引导数据的同时可将其记录在光盘上。对视频、音频数据按MPEG规定进行分组,作为在规定时间内重放的分组串存放在视频对象单元内,对多个单元组成的数据单元进行排列构成视频对象,并在单元的分组串的头部配置引导分组。根据预先指定的或算出的1个数据单元可能记录时间和实际的记录时间,设定引导分组内存放的单元的数据单元识别号,并预先设定重放结束时间和参考图像结束地址。
文档编号G11B27/034GK1259737SQ9910909
公开日2000年7月12日 申请日期1999年6月18日 优先权日1999年1月7日
发明者铃木顺三 申请人:日本胜利株式会社