专利名称：记录/重现装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种记录/重现装置，例如用来记录/重现编码数据如高效编码图象数据的数字视频磁带录象机(VTR)。
图象数据的数字处理已被进行了深入地研究。利用图象数据压缩进行高效编码的许多标准化方法已经提出了。高效编码技术以较小的位速率编码图象数据，以便改善数字传输和记录的效率。例如高效编码方案CCITT(Comito Consultafit InternationalTelegraphique et Telephonique)已经提出了用于电视会议/电视电话的标准化建议(Standardization Recommendation)H.261，JPEG(Joint photographic Expert Group)方案，用于彩色静止图象，以及MPEG(Moving Picture Expert Group)，用于运动图象。在美国已经研究了用于下一代TV广播系统的使用MPEG-2方案的ATV(Advanced Television)。
图1是说明MPEG编码系统的图。在图1中，箭头表示编码的预测方向。图2分别说明MPEG编码系统的图象数据的编码过程中的次序、在记录介质中的配置、它们的译码处理以及图象重现处理。
由图1可见，在MPEG编码系统中，一个GOP(group ofpictures)由预定帧数的图象构成。GOP具有至少一个帧内编码图象I，它是用DCT(Discrete Cosine Transform)编码的一帧图象数据。在帧内编码的图象I中的每第a帧的一帧图象数据被转换成向前预测编码图象P1和P2。向前预测编码的图象P2从向前预测编码图象P1中转换。在帧内编码图象I中的每帧图象数据当中，第一向前预测编码图象P1以及第二预测编码图象P2被转换成使用向前/向后图象数据通过向前/向后预测编码获得的向前/向后预测编码图象。
如图1图2所示，首先，帧内图象I被编码。帧内图象I仅用含在一帧中的信息被编码，不含有在时间轴上的预测。接着，形成向前预测编码图象P，并在帧内编码图象I或向前预测编码图象P形成之后，进行对于向前/向后预测图象B的编码处理。向前预测编码图象P和向前/向后预测编码图象B利用和其它图象数据的相关性。因为对于上述各个图象数据的不同的预测方法，向前/向后预测编码的图象B在帧内编码的图象I或向前预测编码的图象P之后被记录在记录介质上，并且当译码时，它被移到原始位置。
因为帧内图象I仅用一帧内的信息进行编码，所以它可以只用独立的编码的数据译码。在另一方面，向前预测编码的图象P和向前/向后预测编码的图象B使用与其它图象数据的相关性被译码，并且仅借助于它们的独立的编码数据不能被译码。
在MPEG编码系统中，虽然记录速率是被限定的(标准1.2Mbps)，但数据长度是可变的。因此，不可能识别含在GOP中的帧内编码图象I被记录在什么位置上，也不能识别一个GOP的数据长度。如果MPEG编码系统被用于数字VTR或其它设备中，在正常的重现方式中是没有问题的，因为编码图象I，B和O被按顺序重现。
然而，在特殊的重现方式例如用于检索的快速重现，则每个编码图象I、B、P不必按顺序重现。此外，在特殊的重现方式中，只使记录介质的记录轨迹的一部分被重现，因而在记录介质上帧内编码图象I的位置不能被识别。因此，帧内编码图象P不能总被重现。在这种情况下，向前预测编码图象P和向前/向后预测编码图象B不能被重现。为解决这一问题的技术已被披露了，其中编码图象数据被记录在记录介质上的在特殊重现方式期间允许其重现的位置上，因而在该位置的编码图象数据在特殊重现方式中被重现，从而获得一帧图象。
在MPEG-2编码系统中，编码图象信号、声音信号或其它位列被称为一个元素流(elementary stream)。对于变换这种元素流的单元结构的PES(Packetized Elementary Stream)包被MPEG-2编码系统限定了。这一结构具有由PES头部信息跟随的PES有效载荷(Payload)。在MPEG-2编码系统中，具有公共时基(time base)元素流的集合叫做程序。
在MPEG-2编码系统中，两种格式被定义了，一种是传输流另一种是程序流。用于图象和声音的译码/重现的必须且足够的语法被包含在传输流和程序流的两种定义中。程序流是具有公共时基的并被集中在单位列中的一个或几个PES包。
传输流是被合并在单位列中的一个或几个独立的程序，并且每个程序可以具有独立的时基。在ATV系统中，使用传输流。
在MPEG-2编码系统的译码系统中，对于程序流使用SCR(System Clock Reference)，对于传输流使用PCR(ProgramClock Reference)以确保同步。
图3是表明对于SCR或PCR的译码电路的一个例子的方块图。在图3中，标号1代表输入端，标号2代表减法器，标号3代表LPG(低通滤波器Low Pass Filter)，标号4代表放大器，标号5代表VCO(电压控制振荡器Voltage Controlled Oscillator)，标号6代表计数器，标号7代表输出端。
下面说明这种电路的操作。
计数器6的输出叫作STC(System Time Clock，系统时钟)。加于译码电路的输入端1的SCR或PGR由减法器2和来自计数器6的当前的STC进行比较。比较结果通过LPF3和放大器4，然后作为VCO5的控制信号输出。VCO5输出其频率随控制信号改变的时钟信号。
在输出端7的VCO5的输出信号被用作系统时钟，并输入给MPEG译码器(未示出)和计数器6。计数器6对这一系统时钟进行计数，对减法器2提供一个新的STC，从而构成反馈环或PLL(Phase Locked Loop锁相环)。输入到PLL的SCR或PCR的时间间隔对于SCR被设为700msec或更短，对于PCR被设定为100msec或更短。
在ATV系统中，与译码电路类似，PCR用于同步。在MPEG2编码系统的传输流的情况下，图象数据、声音数据以及其它数据被分成固定长度的传输单位，被称为传输包并作为位流传输。这位流和PCR相加，当需要时和称为PSI(Program Specific Infor-mation程序专门信息)的其它识别信息相加，译码电路检测并重现这一PSI，从而使译码器初始化并正确地对位流译码。
PSI含有用来识别被称为PAT(Program AssociationTable程序相关表)的PIDS(包识别，Packet IDs)和PMT(程序图表Program Map Table)的信息。利用这些信息，具有目标数据的传输包被识别。
在把VTR的特殊重现方式转换成正常重现方式时，需要使用不同于特殊重现的PCR和PSI的正常重现的PCR和PSI，使译码电路初始化，因为对于正常和特殊重现的图象数据被独立地并按时间顺序被写在记录介质上。此外，因为PCR在正常和特殊重现之间是不连续的，所以需要在包的头部把不连续性指示设定为“1”，以便通知PCR的译码电路这一不连续性。
图4说明在ATV系统中对位流进行译码的过程。如图4所示，带有PAT的记录的传输包，即记录在传输头部的具有PID为0X0000的传输包，从ATV系统的位流中被检测。PAT被从具有0X0000的PID的传输包的有效载荷中取出，并从该PAT中读出程序图PID。该程序图PID是一种传输包的PID，其中描述了含有要被译码的程序的传输包的PID(元素PID)。
接着，具有和程序图PID相同的PID的传输包被检测。PMT被从检测到的传输包中的有效载荷中取出。从该PMT中，基本的(elementary)PID被读出，它是具有所需程序的传输包的PID。具有和基本PID相同的PID的传输包被检测，所需程序从具有和基本PID相同的PID的传输包的有效载荷中读出。
在上述的常规技术中，在从特殊重现方式例如向前检索转换为正常重现方式时，ATV译码器不可能正确地译码位流，直到VTR重现正常重现的PSI。
图5说明在传输包单元中从记录介质中重现的位列的例子。具有阴影线的包是用于正常重现的包，其它包是用于特殊重现的包。在正常重现期间，用于正常重现(1)的PES和PST包以及用于特殊重现的PES和PSI包被重现。当从正常重现方式转换成特殊重现方式例如检索的转换的转换信号在图5中的箭头指示的时刻被给定时，记录介质的传输系统开始传换到特殊重现方式，并进入数据重现禁止状态，如在(2)所示，直到数据被稳定。在状态被稳定之后，用于特殊重现的数据开始被重现。然而，在这种情况下，译码器不能识别用于特殊重现的PES包，直到在(4)指示的用于特殊重现的PSI包被重现为止。因此，重现只有从由(5)指示的包才是可能的，并且产生在(3)指示的数据译码禁止周期，使得重现的图象被干扰或丢失。
从特殊重现方式例如向前检索转换到正常重现方式的时间到PSI被首先检测到的时间之间的时间间隔不必是一常数。在检索结束之后转换成正向重现方式时，从一个检索屏幕到一个正常重现屏幕的时间间隔(转换时间)是一个和转换定时有关的非常数，并且在这时间间隔内，图象被干扰或丢失。
因为MPEG编码系统或ATV系统使用PCR或SCR进行同步，所以需要向译码器连续地输入PCR或SCR。然而，在上述记录/重现装置的情况下，在从正常重现到特殊重现或其相反的转换期间，PCR或SCR不能被输入到译码器，从而使译码器的操作被延迟。
本发明的目的在于消除在记录ATV系统位流的VTR的方式转换期间，即从正常重现方式到特殊重现方式或其相反的转换期间发生的缺点。
在本发明的一个实施例中，提供了一种用于按时间顺序在记录介质上记录编码数据的记录/重现装置，该装置独立地记录包含在编码数据中的正常重现数据和特殊重现数据，所述正常重现数据和特殊重现数据包括译码控制信息，所述装置包括用于从特殊重现方式和正常重现方式的重现数据中检测译码控制信息的检测装置；以及用来存储由检测装置检测到的译码控制信息的存储装置。
该装置还包括更新装置，用来由最后的一个重现的译码控制信息更新存储装置中的内容。
该装置还包括用来检测节目识别信息的装置，用来存储检测到的节目识别信息的装置，以及在特殊重现方式期间检测节目识别信息并清除存储装置的内容的装置。
在这一实施例中，在正常和特殊重现期间检测并存储译码控制信息。译码控制信息在方式转换时被利用，使得用于译码被重现的编码数据的译码器不能译码的时间间隔可以被缩短。
此外，用于存储译码控制信息的存储装置由最后的译码控制信息更新，从而避免译码器的错误操作。
此外，节目(Program)识别信息从重现数据中被检测，并且被存储。在节目识别信息中的变化在特殊重现方式期间被检测，并且存储装置的内容被清除。因此，在从特殊重现到正常重现的转换期间，可以阻止错误控制信息被插进重现的译码数据中，因而可以避免译码器的操作错误。
在本发明的另一个实施例中，提供了一种记录/重现装置，用来记录/重现编码数据，包括正常重现数据和特殊重现数据，它们分别包含识别信息，并在记录介质上按时间顺序独立地记录正常重现数据和特殊重现数据，该装置包括检测装置，用来检测包含在特殊重现数据中并在正常重现方式中重现的识别信息；以及存储装置，用来存储由检测装置检测的识别信息。
在本实施例中，当正常重现方式转换为特殊重现方式时，指示时间信号不连续性的信号被嵌入在重现的编码数据中。
所述记录/重现装置还包括时间信号发生装置，用来产生和包括在重现编码数据中的时间信号具有相同格式的信号，以及控制装置，用来控制在重现的编码数据中被嵌入的信号。
在本实施例中，特殊重现数据的识别信息在正常重现期间被检测，并被存储，以便在方式转换时使用。因此，译码器不能译码被重现的编码数据的时间间隔可以被缩短。
具体地说，在本实施例中，图5中在(1)指示的用于特殊重现的PSI在正常重现期间被存储起来。当从正常重现方式转换为特殊重现方式例如检索方式时，特殊重现数据的PSI被输出，从而译码器可以立刻组织用于特殊重现的包，并可以对在图5中(3)指示的包译码。这样，译码器不能译码的时间间隔可以被缩短。
此外，当方式从正常重现向特殊重现转换时，通过在重现的编码数据中嵌入指示时间信号不连续的信号，可以避免译码器的误操作。
此外，由时间信号发生装置重现的编码数据中的时间信号被存储。当方式从正常重现向特殊重现转换时，具有连续性的时间信号根据存储的时间信号产生，并被嵌在重现的编码数据中，从而避免译码器的误操作。
在本发明的再一个实施例中，记录/重现装置包括编码数据重构装置，用来接收通过多路传输帧内编码图象数据和帧间编码图象数据所形成的编码数据，并用来从所接收的编码数据中选择帧内编码图象数据并重构帧内编码图象数据；记录装置，用来在记录介质上的预定位置记录编码数据重构装置的输出；重现装置，用来以预定的增加的速度重现并输出由记录装置在记录介质上记录的数据；同步信号发生装置，用来按照在重现装置的输出中所含的时间信号产生同步信号；时间信号产生装置，用来产生具有和重现装置的输出中包含的时间信号的格式相同格式的信号；以及存储装置，用来存储重现装置和时间信号发生装置的输出中的一个或两个。
在本实施例中，编码数据重构装置提取编码数据的低频分量，从而重构帧内编码图象数据。
此外，时间信号发生装置在重现装置以正常速度操作和重放装置以预定增加的速度操作之间的传换时间期间产生时间信号。
此外，存储装置在重现装置以正常速度操作和重现装置以预定的增加的速度操作之间的传换期间存储重现装置的输出和时间信号发生装置的输出。
在这一实施例中，重构装置重构帧内编码数据，记录装置在记录介质上的重现装置可以预定增加的速度重现的位置上记录重构的编码数据。
重现装置以预定增加的速度重现记录介质上的编码数据，同步信号产生装置按照记录在记录介质上的时间信号产生用于重现的同步信号。
存储装置存储重现装置和时间信号产生装置中的一个或两者的输出。
时间信号产生装置当重放装置改变重放速度时，则产生允许同步信号产生装置连续产生同步信号的时间信号。
如果存储装置存储重放装置的输出，时间信号产生装置就根据重放装置的输出中包含的时间信号产生允许同步信号发生装置连续发生同步信号的时间信号。
如果存储装置存储时间信号发生装置的输出，则时间信号发生装置根据当前输入到同步信号发生装置的时间信号，产生允许同步信号发生装置连续地产生同步信号的时间信号。
此外，当编码数据重构装置重构帧内编码图象数据时，则由分时地多路传输帧内编码图象数据和帧间编码图象数据所形成的编码数据被分成帧内编码图象数据和帧间编码图象数据。帧内编码图象数据通过提取帧内编码图象数据或通过使用帧内编码图象数据和帧间编码图象数据被重构。被重构的帧内编码图象数据的低频分量被提取，从而产生新的帧内编码图象数据。
此外，在重现装置由正常重现向特殊重现或其相反的转换期间，不输入时间信号，并且不产生同步信号。时间信号通过插入时间信号发生装置的输出获得。
而且，如果时间信号是不连续的，存储装置就代替在重现装置的输出中包含的时间信号，或在重现装置的输出中插入时间信号。
本发明的其它目的和优点从下面结合附图的说明中会看得更清楚。
图1是说明MPEG编码系统的图。
图2是说明MPEG编码系统的编码和译码过程的图。
图3是对于PCR(程序时钟参考，Program ClockReference)的常规译码电路的例子的方块图。
图4说明对于ATV位流的译码过程。
图5说明在方式转换期间的译码过程。
图6是本发明第一实施例的方块图。
图7是说明在第一实施例中读存储的PSI和ATV位流之间的关系的时序图。
图8是本发明第二实施例的方块图。
图9是说明按本发明从特殊重现(向前检索)到正常重现的转换时间的时序图。
图10是本发明第三实施例的结构方块图。
图11是第三实施例的PCR检测电路的结构的一个例子的方块图。
图12是本发明第四实施例的结构方块图。
图13是第四实施例的PCR检测电路的结构例子的方块图。
图14是本发明另一个实施例的方块图。
图15是图14所示的PCR检测电路的方块图。
图16是图14所示的PCR发生电路的方块图。
图6是本发明第一实施例的方块图。
在图6中，标号101表示用于由VTR之类产生的位流的输入端。110是由VTR及其类似物提供的方式转换信号的输入端。102是PSI检测电路，用来检测从下面将要说明的开关104输出的位流中的PSI。103是ID检测电路，用来检测含在从输入端101输入的位流中的ID(例如数字VTR的同步块ID)，并通过判断该位流是特技播放数据(TPD，特殊重现方式specific reproduction mode)，或是正常重现数据(NPD)。104是一个开关，用来按照从ID检测电路103输出的识别信号在两个系统之间转换从输入端输入的位流。
105是比较电路，用来比较最近的TPD的PSI和在最近的TPD之前的一个TPD的PSI，并且当检测出PSI发生变化时输出“1”(高电平)。106是存储器，用来保持最近的NPD的PSI。107是开关，用来按照来自输入端110的方式转换信号在位流的PSI和保持在存储器106中的PSI之间进行转换。108是缓冲存储器，109是ATV位流的输出端。
下面说明这一电路的操作。
参见图6，加到输入端101的ATV位流被输入到ID检测电路103、缓中存储器108以及开关104。ID检测电路103检测ID(例如数字VTR的同步块ID)以便识别位流中的数据。如果PID是TPD的，则向开关104输出“1”作为控制信号，如果PID是TPD的，则输出“0”(低电平)。开关104被ID检测电路103控制，当ID检测电路103的输出为“1”(TPD)时，则输出位流给TPD侧，如果电路103的输出为“0”(NPD)，则输出位流到NPD侧。
PSI检测电路102具有两个检测电路TPD和NPD，并独立地拾取开关104输出的TPD或NPD位流中含PSI的传输包，并且对于TPD，向比较电路105输出PSI，对于NPD，则向存储器106输出PSI。
比较电路105比较存储在其内的先前TPD的PSI和当前的PSI。如果当前的PSI和先前的PSI相同，则把存储的PSI保留在其内，并且输出“0”给存储器106的清除端。如果不同，则先前TPD的存储的PSI被当前的PSI代替，并向存储器106的清除端输出“1”，从而清除存储器的内容。
存储器106保持写方式，直到从方式转换信号端110输出“1”为止。存储器106的内容被从开关104输出的NPD的PSI更新，而不管VTR的重现方式。
接着，如图7所示，当从输入端110输入的方式转换信号成为“1”时，开关107就转向T(过渡)侧，与此同时，存储器106被读取，并读出PSI。读出的PSI通过开关107从输出端109输出。当开关107向T侧闭合时，进行重现。换句话说，从输入端101输入的位流在VTR等的方式转换期间是无效数据，或者是不可译码的数据，因为在方式转换之后PSI不被重现。
如果输入端110的输入为“0”(不是特殊重现方式)，则开关107闭合于N(正常)侧。在这种情况下，从输入端输入的位流仅通过缓中器108从输出端109输出。
图8是本发明第二实施例的方块图。和图6中相同的元件用相同的符号表示，因而其结构和操作的说明被简略了。
参见图8，标号111代表存储控制器，用来控制存储器106的读/写(R/W)操作和读/写地址。标号112表示逻辑电路，其中一个非门被连接于具有两个输入端的与门中的一个输入端。
这一电路的操作说明如下。
存储器106的整个操作被存储器控制器111控制。存储器控制器111按照来自PSI检测电路102的PSI检测信号(A)和来自输入端110的方式转换信号(B)输出用于读(R)和写(W)操作和读/写地址(C)的方式控制信号，如表1所示。
表1ABCD开关107高(H)高(H)写地址低(W)正常重现(L)高(H)低(L)写地址低(W)正常重现(L)低(L)高(H)读地址高(R)方式转换(H)低(L)低(L)读地址高(R)正常重现(L)开关107被从PSI102输出的PSI检测信号(A)的非和从输入端110输入的方式转换信号(B)的逻辑积控制。如表1所示，如PSI检测电路102输出的PSI检测信号是“0”(PSI未被检测到)并且从输入端110输入的方式转换信号是“1”(VTR等的方式转换状态)，开关107则转向T侧，与此同时，存储器106开始被读，并且读出的数据通过开关107从输出端109输出。
在开关107转向T侧的时间内，重现是有效的。就是说，从输入端101输入的位流在VTR或其类似物的方式换期间内是无效数据，或是不能译码的数据，因为在方式转换之后，PSI不被重现。
图9是说明本发明和常规技术操作的时序图。情况1代表常规技术的操作，情况2代表本发明的操作。
在情况1中，在时间t0，在从特殊重现(在这种情况下为快速向前FF检索)变为正常重现的转换请求之后，在时刻t4ATV译码器检测第一个NPD的PSI。响应这一检测，ATV译码器在时刻t5开始译码，从而获得正常重现的图象。用于方式转换所需的时间间隔是t0到t5的间隔。PSI被检测时的时刻t4可以不同，因而这一时间间隔不是常数。
与此相比，在情况2中，在时刻t0的方式改变请求之后，对于先前检测并存储的NPD的PSI被读出，并在时刻t1被加到位流中。因此，在时刻t2，ATV译码器检测PSI，并在时刻t3开始译码，从而获得正常重现的图象。
图象被干扰或者丢失的时间间隔，情况2和情况1相比，可以缩短Tx以上，并且从t0到t3的时间间隔一般可成为常数。
按照上面的实施例，含有正常重现数据的PSI的传输包从重现的位流中被切下并被存储在存储器中。存储器的内容在正常或特殊重现方式期间总是被重现的正常重现数据的PSI所更新。在转换期间，记录在记录介质例如磁带中的PSI在从向前检索转换为正常重现之后被重现，存储在存储器中的PSI作为暂时的PSI被嵌在位流中。
利用上述实施例，在从正常重现到PSI重现的时间间隔期间不能译码的位流可以变为可译码的位流，从而缩短方式转换时间间隔。
此外，如果正常重现数据的节目ID(PID)在向前检索期间变为具有不同节目ID的节目，则当这一PID的变化被检测到时，存储器的内容就被清除。因而，当从向前检索向正常重现的方式转换时，可被避免在位流中不正确的PSI的嵌入，即避免ATV译码器的错误操作。
在上述实施例中，在正常重现和特殊重现期间，控制信息被检测并被存储。因此，通过使用在方式转换期间存储的控制信息，用来译码编码数据的译码器可以缩短不能译码的时间，因而减少图象干扰和丢失。
此外，存储器的内容被最新的控制信息更新，从而可以避免译码器的误操作。
另外，节目识别信息从编码数据中被检测并被存储在存储器中。当在特殊重现方式期间检测到节目识别信息的改变时，存储器的内容就被清除。因而，在从特殊重现向正常重现转换时，就可以防止错误的识别信息被插入编码数据中，因而可以避免译码器的误操作。
下面说明另一个实施例。图10是本发明第三实施例的方块图。在本实施例中，本发明被应用于用来记录/重现MPEG传输流或ATV位流的记录/重现装置。在图10中，标号101代表重现数据的输入端，标号102代表操作方式信号的输入端，标号103代表数据识别信号的输入端，标号104和105代表选择开关，标号106代表同步块存储器，标号107代表PCR检测电路，标号108代表PSI检测电路，标号109代表PCR存储器，标号110代表PSI存储器，标号111代表多路传输器，标号112代表控制电路，标号113和114代表选择开关，标号115代表输出端。
这种电路的操作说明如下。
从输入端101输入的位流信号被送给选择开关104。数据识别信号被输入给输入端103，所述数据识别信号指示重现数据是正常重现数据或特殊重现数据。选择开关104被来自输入端103的数据识别信号控制，如果输入数据是正常重现数据，就选择N侧，如果输入数据是特殊重现数据，就选择P侧。
如果输入数据是用于特殊重现的数据，则输入数据被送给选择开关105。选择开关105被从输入端102输入的操作方式信号控制，如果操作方式是特殊重现方式，则选择P侧，如果操作方式是正常重现方式，则选择N侧。在特殊重现方式的情况下，输入数据被送到同步块存储器106，并作为一帧数据被重构。在正常重现方式的情况下，输入数据被送给PCR检测电路107和PSI检测电路108，以便检测PCR和PSI并把它们分别存储在PCR存储器109和PSI存储器110中。
PCR检测电路107这样构成，如图11所示。在图11中，标号201代表一个输入端，标号202代表同步字节检测电路，标号203代表第一计数器，标号204代表比较器，标号205代表第二计数器，标号206代表移位寄存器，标号207代表输出端。从输入端201输入的包数据被送给同步字节检测电路202，用以检测包含在包数据中的8位同步字节，用来使包和其它数据同步。在包和其它数据的同步建立之后，包数据被送到第一计数器203，比较器204和移位寄存器206。第一计数器203对包的位数进行计数。即，第一计数器203响应同步字节检测电路202检测到的数据，重置计数器，并从和同步字节的最后一位相邻的位开始计数。当第一计数器203的计数达到19位时，则对比较器204输出比较允许信号。这种信号的位在自适应字段控制中是第一位。如果这位是“1”，则可能含PCR的自适应字段被包含在同一包内。比较器204把该位和“1”进行比较，如果该位是“1”，则它指令第一计数器203继续对位进行计数。如果该位是“0”，则比较器204指令第一计数器203停止其计数操作并等待下一个包输入。
当计数值达到36位时，第一计数器203向比较器204输出比较允许信号。这一信号的位是PCR标记。如果这位是“1”，则PCR处于同一包的自适应字段中。比较器204把PCR标记和“1”进行比较，如果该标记是“1”，则它指令第一计数器203继续对位进行计数，如果标记是“0”，则它指示第一计数器203停止计数操作并等待下一包输入。当计数值达到40位时，第一计数器203则允许第二计数器205对位进行计数。第二计数器205进后则对PCR的数据段进行计数。
第二计数器205计数PCR的位。移位寄存器206在第二计数器205的控制下把PCR从串行数据转换成并行数据，并从输出端207输出该并行数据。PCR由第二计数器205和移位寄存器206从包数据中提取出来作为定时数据。PCR是有42位的位段，并被分成两部分，一部分是33位，被称为PCR基(base)，另一部分为8位，称为PCR扩展。由MPEO保留的8位字段被插在PCR基和PCR扩展之间。
第二计数器205左移输入到移位寄存器206的数据，直到计数达到33位，以便提取PCR基。当计数值达到33位时，在移位寄存器206中的数据从输出端207作为33位并行数据被输出。伴随的8位数据是无效数据，使得第二计数器205指令移位寄存器206停止其输出和移位操作，直到计数值达到39位。此后，第二计数器205左移输入到移位寄存器206的数据，直到计数值达到42位，以便提取PCR扩展。当计数值达到42位时，在移位寄存器206中的数据作为9位并行数据从输出端207被输出。
利用上述操作，构成PCR的PCR基和PCR扩展被从包中取出。
接着，在操作方式从正常重现向特殊重现转换时，图10所示的控制电路112指令PCR存储器109和PSI存储器110输出在正常重现期间存储的PCR和PSI，同时把选择开关113转向P1侧。多路传输器111对从PCR存储器109和PSI存储器110输入的PCR和PSI以MPEO的传输包的形式进行多路传输。与此同时，在包的头部的不连续性指示标记被置为“1”。多路传输的数据被输出到选择开关113，此后，向控制电路112输入输出结束标记。当控制电路112收到来自多路传输器111的输出结束标记时，就把选择开关113转向P2侧。
如果操作方式为正常重现方式，选择开关114就转向N侧，并且通过选择开关114向包形成电路115输入正常重现数据。如果操作方式是特殊重现方式，则选择开关114被转向P侧，并由多路传输器111经多路传输PCR和PSI所获得的数据或在同步块存储器106中的用于特殊重现的一帧的数据通过选择开关114输出到包形成电路115。包形成电路115从输出端116以MPEG的传输包为单位输出被输入的数据。
利用上述操作，在从正常重现到特殊重现的转换期间，在正常重现期间从记录介质上重现的并被存储在存储器109和110中的特殊重现数据的PCR和PSI从输出端116输出。在这种情况下，因为在包头部中的不连续指示标记已被置为“1”，译码器就可以识别PCR值的不连续性，从而避免误操作。
用上述方式，在不连续指示标记被置为“1”之后，在正常重现期间存储的特殊重现数据的PSI响应方式转换被输出。因此，译码器不能译码的时间间隔可被缩短。
图12是本发明第4实施例的方块图，和图10中相同的元件用相同符号表示，并略去对这些元件的说明。在图12中，标号301表示PCR发生电路，标号311表示多路传输器。
下面说明这一电路的操作。
输入给输入端101的位流被送给选择开关104。从输入端103输入数据识别信号用来识别重现数据是正常重现数据或特殊重现数据。选择开关104被来自输入端103的数据识别信号控制，如果输入数据是正常重现数据，则选择N侧，如果输入数据是特殊重现数据，则选择P侧。
如果输入数据是特殊重现数据，输入数据就送到PCR检测电路107和选择开关114。被PCR检测电路107检测到的PCR被送到PCR发生电路301。PCR发生电路301按照输入的PCR值产生一个PCR值，以便当正常重现方式转换为特殊重现方式时，该PCR值被输出。因为要求PCR每100毫秒的时间间隔向MPEG译码器或ATV译码器输入一次，所以PCR发生电路301产生相对于输入的PCR值具有最大为100毫秒偏移的PCR值。
图12中的PCR发生电路301的结构如图13所示。在图13中，标号401代表输入端，标号402代表第一选择器，标号403代表第一计数器，标号404代表第二计数器，标号405代表时钟发生器，标号406代表缓冲器，标号407代表第二选择器，标号408代表移位寄存器，标号409代表输出端。
由PCR检测电路检测到的PCR被输入到输入端401。第一选择器402，第一计数器403，第二译码器404被时序电路(未示出)控制。从输入端401输入的PCR基被第一选择器402选择，并被输入到第一计数器403，PCR扩展被第一选择器402选择，并被输入给第二计数器404。时钟发生器405产生频率为27MHz的时钟。该时钟被输入到第二计数器404。第二计数器404是一个9位计数器，当PCR扩展被装载之后，时钟发生器405每提供一次时钟信号，PCR扩展就增加“1”。
第一计数器403是33位的计数器，并在第二计数器404的计数值达到预定的最大计数值之后其计数值增加“1”。第二计数器的最大计数值为“299”。当计数值或PCR扩展达到“299”之后，其计数值为“0”并且第一计数器403的计数值或PCR基增加“1”。利用这种操作，第一计数器403完成按90KHz时钟等量地增加其计数值的操作。
第一计数器403的输出被送到第二选择器407。第二计数器404的输出被送到缓冲器406，在那里它被延迟，以便和对于第二选择器401的输出定时同步，借助于在第二计数器404输出的PCR扩展之前插入由MPEG保留的8位字段被输出到第二选择器407。这8位字段被称为保留位，一般具有二进制值“111111”。第二选择器407的输出被送到移位寄存器408，从串行数据转换成并行数据，从输出端409输出。
利用上述操作，PCR发生电路301按照由MPEG或ATV定义的语法产生PCR。
在图12中，从PCR发生电路输出的PCR被存储在PCR存储器109中。
如果对输入端101输入的数据是供特殊重现的数据，该数据就被送到选择开关105。选择开关105被送到其输入端的操作方式信号控制，如果操作方式是特殊重现方式，选择开关105就转向P侧，如果操作方式是正常重现方式，它就转向N侧。在特殊重现的情况下，输入数据被送到同步块存储器106，并被重构为一帧数据。在正常重现情况下，输入数据被送到PSI检测电路108以便提取PSI，并将其存储在PSI存储器110中。
当从正常重现方式到特殊重现方式的方式转换操作时，控制电路112指令PCR存储器109和PSI存储器110输出在正常重现期间存储的PCR和PSI，与此同时，选择开关113被转向P1侧。多路传输器311以传输包的形式对从PCR存储器109和PSI存储器110输出的PCR和PSI进行多路传输。此时，PCR值含有在正常重现期间的PCR值的不连续性。因此，多路传输的数据被输出到选择开关113，而后向控制电路112输入一个输出结束标记。控制电路112在收到输出结束标记之后，把选择开关转向P2。
如果操作方式为正常重现方式，则选择开关114被转向N则，并且用于正常重现的数据通过选择开关114输入给包形成电路115。如果操作方式为特殊重现方式，则选择开关114被转向P侧，在同步块存储器106中存储的用于特殊重现的一帧的数据或从多路传输器多路传输的PCR和PSI数据通过选择开关114输入给包形成电路115。包形成电路115以MPEG的传输包单位从输出端116输出被输入的数据。
利用上述操作，在从正常重现到特殊重现的转换中，在正常重现期间由记录介质重现的并被存储在存储器109和110中的用于特殊重现数据的PCR和PSI被从输出端116输出。此时，因为PCR值含有在正常重现期间关于PCR值的连续性，因而可避免译码器的误操作。
以上述方式，在正常重现期间具有PCR值连续性的PCR值以及在正常重现期间存储的用于特殊重现数据的PSI在操作方式转换时被输出。因而，可以缩短译码器不能译码的时间间隔。
如上所述，在上述实施例中，对于特殊重现数据的识别数据在正常重现期间被检测并被存储。因而，通过使用在方式转换期间存储的识别信息，可以缩短译码器对编码数据的不能译码的时间间隔，并减少对重现图象的干扰和丢失。
此外，在从正常重现向特殊重现转换时，代表时间信号中不连续性的信号被嵌在重现数据中，从而可以避免译码器的误操作。
此外，产生等值于重现数据中时间信号的信号，并且在从正常重现向特殊重现转换时，含有连续性的信号被输出，并被嵌在重现的译码数据中，因此，可以避免译码器的误操作。
下面说明本发明的另一实施例。图14是表示本发明的记录/重现装置的实施例的方块图。本实施例把本发明应用于录象机中，用来记录MPEG传输流或ATV位流。
在图14中，标号1代表输入端，标号2代表解多路传输器，标号3代表头部检测电路，标号4代表帧存储器，标号5代表存储器控制电路，标号6代表第一缓冲器，标号7代表多路传输器，标号8代表奇偶发生电路，标号9代表调制电路，标号10代表记录放大器，标号11代表记录头，标号12代表磁带，标号13代表重现头，标号14代表重现放大器，标号15代表重现均衡电路，标号16代表解调电路，标号17代表同步检测电路，标号18代表误差校正电路，标号19代表第二缓冲器，标号20代表PCR检测电路，标号21代表PCR发生电路，标号22代表控制信号输入端，标号23代表系统控制电路，标号24代表第一选择器，标号25代表第二选择器，标号26代表同步块存储器，标号27代表包形成电路，标号28代表输出端，记录头11和重现头13每个具有两个旋转磁头。
下面说明这一电路的操作。
在记录过程中，MPEG传输流或ATV位流从输入端1被送到解多路传输器2和缓冲器6，从而给其某一延迟。解多路传输器2从多路传输的位列中提取图象信息位列。解多路传输器2的输出被输入到头部检测电路3和帧存储器4。
头部检测电路3从由解多路传输器2提取的位列中拾取各种头部信息。头部检测电路3输出这头部信息给存储器控制电路5。由解多路传输器2提取的图象数据被存储在帧存储器4中。这图象数据是一帧的数据，存储器控制电路5从由头部检测电路3提供的头部信息中选择一帧，并把它输入给帧存储器4。
多路传输器7多路传输由第一缓冲器6延迟的的位列和由帧存储器4输出的用于特殊重现数据的位列。多路传输的位列由奇偶发生电路8加上误差校正码，由调制电路9调制，由记录放大器10放大，然后用记录头12记录在磁带12上。
在重现过程中，记录在磁带12上的数据被重现头13重现。由重现头13重现的数据被重现放大器14放大，码之间的干扰由重现均衡器15抑制。重现均衡电路15的输出被送到解调电路16解调。解调电路16的输出被送到同步检测电路17，用来和磁带录象机同步。同步检测电路17的输出被送到误差校正电路18，以便检测并校正数据中的任何误差。
误差校正电路18的输出被送到第二缓冲器19并被延迟，同时也被送到PCR检测电路20，用来检测当前的PCR值。PCR发生电路21按照由PCR检测电路20检测到的PCR值产生下一个PCR值。如前所述，因为要求PCR每100毫秒的时间间隔被输出到MPEG译码器或ATV译码器，PCR发生电路21产生具有相对于由PCR检测电路20检测的当前的PCR值为100毫秒的最大偏移的PCR值。
用于指定特殊重现或正常重现的控制信号被输入给控制信号输入端22。这一控制信号被送到系统控制电路23。通过使用这一控制信号，系统控制电路23控制第一和第二选择器24和25，并指令PCR产生电路21产生PCR。
如果正常或特殊重现继续，系统控制电路23就使第一选择器24转向和第二缓冲器19的输出相连的端子a1。因为被送到MPEG译码器或ATV译码器的PCR被记录在磁带12上，它们具有连续的值。然而，如果指定特殊重现的控制信号在正常重现期间被输入给控制信号输入端22，则磁带传输系统例如磁带轮或主导轴(未示出)就不能马上转换到特殊重现并且记录在磁带12上的PCR不能被重现。因此，PCR不从第二缓冲器19输出。在指定正常重现的控制信号在特殊重现期间被输入到控制信号输入端22的情况下也是如此，并且PCR不被重现。
当从正常重现向特殊重现或进行相反的转控时，系统控制电路23把第一选择器24转向b1端，并指令PCR产生电路21连续地按照由PCR检测电路20检测到的PCR值产生PCR。利用这些操作，即使PCR不能被重现，PCR也能连续地被送入下一级，并被输出给MPEG译码器或ATV译码器。
在正常重现时，系统控制电路23把第二选择器25转向b2端。在正常重现中，重现的图象数据被包形成电路27以MPEG或ATV包的形式被形成包，并从输出端28输出。在特殊重现中，系统控制电路23把第二选择器25转向a2端。用于特殊重现的图象数据被记录在磁带12的不连续的位置上，从而它被不连续地重现。在特殊重现中，不连续地重现的数据被通过第二选择器25的a2端输入到同步块存储器26并被重构成一帧数据。这一帧的数据被包形成电路27形成包，并从输出端28输出。
PCR检测电路20的结构如图15所示。在图15中，标号101代表输入端，标号102代表同步字节检测电路，标号103代表第一计数器，标号104代表比较器，标号105代表第二计数器，标号106代表，移位寄存器，标号107代表输出端。
从输入端101输入的包数据被送到同步字节检测电路102，以便检测含在包数据中的8位同步字节，用来和每一包同步。在和每一包的同步建立之后，包数据被送到第一计数器103，比较器104以及移位寄存器106。
第一计数器103计数包的位数。即，第一计数器103响应同步字节检测电路102的输出重置计数器，并从与同步字节的最后一位的下一位开始计数。当第一计数器103的计数达到19位时，它向比较器104输出比较允许信号。这一信号的位是在自适应字段控制中的第一位。如果这一位是“1”，则可能包含PCR的自适应字段被包含在相同的包中。比较器104把该位和“1”进行比较，如果该位是“1”，就能指令第一计数器103继续对位计数。如果该位是“0”，则比较器104就指令第一计数器103停止其计数操作并等待下一包输入。
当计数值达到36位时，第一计数器103就向比较器104输出比较允许信号。这信号的位是PCR标记。如果该位是“1”，则PCR存在于同一包的自适应段中。比较器104比较该PCR标记和“1”，如果该标记是“1”，则它指令第一计数器103继续对位进行计数，如果该标记为“0”，则比较器104就指令第一计数器103停止其计数操作并等待下一包输入。当计数达到40位时，第一计数器103就允许第二计数器105对位进行计数。第二计数器105然后就计数PCR的数据段。
第二计数器105对PCR的位进行计数。移位寄存器106在第二计数器105的控制下把PCR从串行数据转换成并行数据，并且从输出端107输出该并行数据。第二计数器105和移位寄存器106把PCR从包数据中提取出来作为定时数据。PCR是具有42位的位段，并被分成两部分，一个为33位的部分，被称作PCR基，另一个为9位的部分，被称作PCR扩展。由MPEG保留的一个6位的字段被插入PCR基和PCR扩展之间。
第二计数器105移位输入到移位寄存器106中的数据，直到计数值达到33位为止，以便提取PCR基。当计数值达到33位时，移位寄存器106中的数据作为33位并行数据从输出端107输出。跟着的6位数据是无效数据，使得第二计数器105指令移位寄存器106停止其输出和移位操作，直到计数值达39位。此后，第二计数器105移位输入到移位寄存器106的数据，直到计数值达到42位，以便提取PCR扩展。当计数值达到42位时，在移位寄存器106中的数据作为9位并行数据从输出端107输出。
利用上述操作，构成PCR的PCR基和PCR扩展被从包中取出。
图14的PCR发生电路21的结构如图16所示。在图16中，标号151代表输入端，标号152代表第一选择器，标号153代表第一计数器，标号154代表第二计数器，标号155代表时钟发生器，标号156代表缓冲器，标号157代表第二选择器，标号158代表移位寄存器，标号159代表输出端。
由PCR检测电路20检测到的PCR被送入输入端151。第一选择器152、第一计数器153和第二计数器154被定时电路(未示出)控制。从输入端151输入的PCR的PCR基被第一选择器152选择并被输入到第一计数器153，PCR扩展由第一选择器152选择并被输入到第二计数器154。时钟发生器155产生具有27MHz的频率的时钟。这时钟信号被输入给第二计数器154。第二计数器154是一个9位的计数器，并且在PCR扩展被加载之后，从时钟发生器155每提供一次时钟信号，PCR扩展就增加“1”。
第一计数器153是一个33位计数器，并在第二计数器154的计数值达到最大计数值时第一计数器153增加“1”。第二计数器的最大计数值是“299”。在PCR扩展或计数值达到“299”之后，第二计数器154的值变为“0”，并且第一计数器153计数值或PCR基增加“1”。利用上述操作，第一计数器153完成按90MHz的时钟增加其计数的操作。
第一计数器153的输出被送到第二选择器157。第二计数器154的输出被送到缓冲器156，在那里它被延迟，从而和对第二选择器157的输出定时同步，并借助于在从第二计数器154输出的PCR扩展之前插入由MPEG保留的6位字段被输出到第二选择器157。这6位字段被称为保留位，并且一般具有二进制值“111111”。第二选择器157的输出被送到移位寄存器158，并把其从串行数据转变成并行数据，从输出端159输出。
利用上述操作，PCR产生电路21按照由MPEG或ATV定义的语法产生PCR。
利用这一实施例的用于记录MPEG传输流或ATV位流的磁带录象机即使在从特殊重现到正常重现反之亦然的转换期间可以实现特殊重现并向译码器输出PCR。利用这种结构的MPEG译码器或ATV译码器，可以译码由本发明的磁带录象机输出的位流而没有任何的延迟。
在本实施例中，虽然已经说明了MPEG传输流或ATV位流，显然，其它流例如MPEG程序流和高效编码的位流也可被使用。
如上所述，按照本发明，在使用预测编码的记录/重现装置中，或在用来记录/重现预测编码数据的记录/重现装置中，即使在从特殊重现到正常重现或其相反的转换期间，也能进行特殊重现和正常重现而没有任何延迟。
权利要求
1.一种记录/重现装置，用来在记录介质上按时间顺序记录编码数据，并且独立地记录含在编码数据中的正常重现数据和特殊重现数据，所述正常重现数据和特殊重现数据包括译码控制信息，所述记录/重现装置包括检测装置，用来从在特殊重现方式和正常重现方式中重现的数据中检测所述译码控制信息；以及存储装置，用来存储由所述检测装置检测到的所述译码控制信息。
2.如权利要求1的记录/重现装置，还包括更新装置，如果在正常重现方式期间所述译码控制信息被重现，则用所述重现的译码控制信息的最后一个更新所述存储装置的内容。
3.如权利要求2的记录/重现装置，其中如果所述译码控制信息在特殊重现方式期间从正常重现数据中被重现，则所述更新装置用所述正常重现数据中重现的译码控制信息的最后一个更新所述存储装置的内容。
4.如权利要求1的记录/重现装置，还包括输出控制装置，当特殊重现方式转换为正常重现方式时，如果所述对于正常重现数据的译码控制信息被存储在所述存储装置中，所述输出控制装置则用来读取并输出所述正常重现数据的译码控制信息，如果所述正常重现数据的译码控制信息没有被存储在所述存储装置中，则所述输出控制装置不输出所述正常重现数据的译码控制信息。
5.如权利要求1的记录/重现装置，还包括第一检测装置，用来检测用来识别含在所述编码数据中的每个节目的节目识别信息，存储装置，用来存储所检测到的节目识别信息，以及第二检测装置，用来在特殊重现方式期间检测特殊重现数据的所述节目识别信息的变化，并清除所述存储装置的内容。
6.如权利要求5的记录/重现装置，其中所述的节目识别信息是PID。
7.如权利要求1的记录/重现装置，其中所述的编码数据是通过多路传输帧内编码数据和帧间编码数据所获得的图象数据。
8.如权利要求1的记录/重现装置，其中所述的编码数据是MPEG-2编码数据。
9.如权利要求1的记录/重现装置，其中所述编码数据是ATV编码数据。
10.如权利要求1的记录/重现装置，其中所述译码控制信息是PSI。
11.如权利要求1的记录/重现装置，其中的特殊重现方式是快速重现方式。
12.一种记录/重现装置，用来记录/重现包括各自含有识别信息的正常重现数据和特殊重现数据，并按时间顺序在记录介质上独立地记录正常重现数据和特殊重现数据，所述记录/重现装置包括检测装置，用来检测含在特殊重现数据中的并在正常重现方式中被重现的所述识别信息；以及存储装置，用来存储由所述检测装置检测到的所述识别信息。
13.如权利要求12的记录/重现装置，其中如果所述特殊重现数据的识别信息在正常重现方式中被重现，所述存储器的内容用所述重现的识别信息的最后一个更新。
14.如权利要求12的记录/重现装置，其中当正常重现方式转变为特殊重现方式时，存储在所述存储装置中的所述识别信息被读取并被输出。
15.如权利要求12的记录/重现装置，其中含在被重现的编码数据中的时间信号被检测，当正常重现方式转换成特殊重现方式时，表示所述时间信号的不连续性的信号被嵌在被重现的编码数据中。
16.如权利要求12的记录/重现装置，还包括时间信号发生装置，用来产生和含在被重现的编码数据中的时间信号的格式相同的信号，以及控制装置，用来控制所述时间信号发生装置，当正常重现方式转变为特殊重现方式时，使所述时间信号发生装置产生在正常重现方式中具有时间信号连续性的所述信号，并把所述信号嵌在重现的编码数据中。
17.如权利要求16的记录/重现装置，其中所述时间信号发生装置发生PCR。
18.如权利要求12的记录/重现装置，其中所述编码数据是由多路传输帧内编码数据和帧间编码数据所获得的图象数据。
19.如权利要求12的记录/重现装置，其中所述编码数据是MPEG-2编码数据。
20.如权利要求12的记录/重现装置，其中所述编码数据是ATV编码数据。
21.如权利要求12的记录/重现装置，其中所述识别信息是PSI。
22.一种记录/重现装置，包括(a)编码数据重构装置，用来接收由多路传输帧内编码图象数据和帧间编码图象数据所形成的编码数据，并从接收到的编码数据中选择所述帧内编码图象数据，并重构所述帧内编码图象数据；(b)记录装置，用来在记录介质上的预定位置记录所述编码数据重构装置的输出；(c)重现装置，用来以预定的增加的速度重现并输出由所述记录装置在记录介质上记录的数据；(d)同步信号发生装置，用来按照含在所述重现装置的输出中的时间信号产生同步信号；(e)时间信号发生装置，用来产生具有和含在所述重现装置的输出中的时间信号的格式相同的格式的信号；以及(f)存储装置，用来存储所述重现装置和所述时间信号发生装置的输出中的一个或两个。
23.如权利要求22的记录/重现装置，其中所述编码数据重构装置提取编码数据的低频分量，以便重构所述帧内编码图象数据。
24.如权利要求22的记录/重现装置，其中所述时间信号发生装置在所述重现装置以正常速度操作和以预定增加的速度操作之间进行转换的期间内产生时间信号。
25.如权利要求22的记录/重现装置，其中所述存储装置在所述重现装置以正常速度操作和以预定增加的速度操作之间进行转换的期间内存储所述重现装置的输出和所述信号发生装置的输出。
26.如权利要求22的记录/重现装置，其中所述由多路传输帧内编码图象数据和帧间编码图象数据所形成的所述编码数据是MPEG编码数据。
27.如权利要求22的记录/重现装置，其中所述由多路传输帧内编码图象数据和帧间编码图象数据所形成的编码图象数据是ATV编码数据。
28.如权利要求22的记录/重现装置，其中所述时间信号发生装置产生PCR。
29.如权利要求22的记录/重现装置，其中所述时间信号发生装置产生SCR。
全文摘要
一种记录/重现装置，用来在记录介质上通过按顺序并且独立地记录含在编码数据中的正常重现数据和特殊重现数据记录所述编码数据，所述正常重现数据和特殊重现数据包括译码控制信息。所述记录/重现装置包括检测电路，用来从在特殊重现方式和在正常重现方式中重现的数据中检测译码控制信息，以及存储电路，用来存储由所述检测电路检测到的控制信息。
文档编号H04N5/00GK1153967SQ95119240
公开日1997年7月9日 申请日期1995年11月14日 优先权日1994年11月14日
发明者新井田光央, 藤井昭雄, 石井芳季, 浜中章佳, 大西慎二 申请人:佳能株式会社