专利名称：数据再现方法和数据再现装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数据再现方法和一种数据再现装置，适合于再现记录在光盘、磁光盘或类似媒体上的图像和声音这样的数据，特别是涉及那些适用于诸如反向再现的特殊再现的方法和装置。
已知MPEG(动画编码专家组)方法是一种对记录在一般数字视频盘(下面称为DVD)上的数字图像信号进行压缩和编码的方法。下面将参照图9说明一个MPEG编码器的例子。MPEG编码器是一种适用于通过预测编码来压缩信号的编码器，其中，把数字化的图像输入信号分块，分到每一个作为运动补偿预测最小单元的数据块(MB)中，并且，在运动检测电路101中针对每个数据块对用于运动补偿预测的运动矢量进行检测。
在由随后的预测编码单元对这种数据块进行预测编码时，这种数据块被分为四个数据块，即(1)其中直接对图像输入信号进行DCT(离散余弦变换)的内部数据块，(2)在其中只从正向进行预测的前向数据块，(3)在其中只从反向进行预测的后向数据块，和(4)从前后两个方向进行预测的双向数据块。
也就是说，预测编码单元的DCT部分103进行的DCT是一种付里叶变换，而且，量化电路104对所产生的结果的DCT系数进行量化。量化之后，可变长度编码装置109通过指定其长度相应于出现概率而变化的码来进行可变长度编码。逆量化电路105对量化的信号进行逆量化，和逆DCT部分106进行逆DCT。然后给其加上来自帧存贮预测器108的输出以再现原图象信号。把再现的图像信号作为预测信号提供给减法器102。
由可变长度编码装置109输出的预测编码信号在多路复用装置110中与预测方式信息和运动矢量信息进行多路复用。以无规律速率产生这样的多路复用数据，以便将其暂时存贮在缓冲器111中并在编码速率平衡后被输出。应注意到也可以通过响应存贮在缓冲器111中的编码量而改变量化装置104的量化比例系数8来控制编码量，以平衡平均的编码速率。
图10a表示的是这样通过MPEG方法压缩和编码的帧间预测的结构。在图中，一个GOP(图象组)是由，例如9帧组成的一个I图象帧，两个P图象帧和六个B图象帧。应注意到GOP是划分一个运动图象序列的编码单元。I图象(画面)是帧内预测编码图象，P图象是参照时间在前面的已经编码的帧(I图象或P图象)来预测的帧间预测编码图象，B图象是参照时间在前面和后面的帧的两个帧来预测帧间预测编码图象。
即如图中箭头所示，I图象I0只在该帧内被编码；P图象P0参照I图象I0被帧间预测编码；P图象P1参照P图象PO被帧间预测编码；还有，B图象B0和B1参照I图象I0和P图象P0两个图象被帧间预测编码，及B图象B2和B3参照P图象P0和P图象P1两个图象被帧间预测编码。其后的图象通过以同样方式的预测编码而产生。
顺便说一下，在对这种预测编码的图象进行解码过程中，虽然I图象由于是帧内预测编码因而可以由自身进行解码，但是，由于P图象是参照前面的I图象或P图象进行预测编码的，所以，在对P图象进行解码时需要前面的I图象或P图象，而且，由于B图象是参照前面或后面的I图象或P图象进行预测编码的，所以在对B图象进行解码时需要前面和后面的I图象或P图象。然后，如图10b所示对图象进行重新排列，以便能够首先对解码所需的图象进行解码。
如图所示，这种重新排列是为了把I图象I0排在B图象B-1和B-2之前，这是因为B图象B-1和B-2的解码需要I图象I0；因B图象B0和B1的解码需要P图象P0和而把P图象P0排在B图象B0和B1之前；因B图象B2和B3的解码需要P图象P0和P1而把P图象P1排在B图象B2和B3之前；和因B图象B4和B5的解码需要P图象P1和P2而把P图象P2排在B图象B4和B5之前。相同地，对图象进行重新排列以把P图象P3排在B图象B6和B7之前。
当按图10b所示的顺序把I图象，P图象和B图象记录在DVD中的时候，它们的编码量在每帧画面之间不是恒定的并相应于图象的复杂程度和平滑程度发生变化，这是因为这些画面是由上述MPEG方法压缩和编码的。然后，借助由在对这些画面进行一次记录中的一定的编码量所限定的扇区来把数据记录在DVD中。图11表示是借助扇区记录数据的方式，其中例如，将I图象I0记录在扇区m，扇区(m+1)和扇区(m+2)的部分域中，将B画面B-2记录在扇区(m+2)的剩余区域和扇区(m+3)中。此后，每帧画面被划分并顺序记录在各扇区中，在本例中，一个GOP被记录在m到(m+21)扇区中。但是，GOP不是总记录在这么多数量的扇区中，一般来说，由于编码量因每幅图象的复杂程度和平滑程度而发生变化，所以，记录一个GOP的扇区数量是发生改变的。
图12表示的是一个数据再现装置的电路结构的例子，该装置用于再现DVD中用MPEG方法压缩和记录的数据。
在图中，通过没有示出的主轴电动机控制盘1转动预定转数。当来自拾取器2的激光束照射到信道上时，读取记录在信道上的压缩和编码的数字数据。解调电路3对此数字数据进行解调，然后输入给一个扇区检测电路4。把拾取器2的输出提供给锁存环(PLL)电路9以再次产生时钟。把再次产生的时钟提供给解调电路3和扇区检测电路4。
把记录在盘1中的数字数据记录在前述如图11所示长度固定的记扇区单元中，扇区汇点和扇区头附加在每个扇区头部。扇区检测电路4通过检测扇区汇点来检测扇区的界限并从扇区头检测扇区地址。把它们提供给控制电路6。解调输出信号经扇区检测电路4输入给一个ECC(误差校正电路)33以检测并校正其误差。在控制电路6的控制下把已校正过误差的数据由ECC 33提供给环形缓冲器135并写在那里。
应注意的是，拾取器2的聚焦控制和跟踪控制是根据从拾取器2所读取的信息而获得的的聚焦误差信号和跟踪误差信号，在一系统控制的控制下，对跟踪伺服电路和聚焦伺服电路进行控制来实现的。这里，控制电路6根据由扇区检测电路4所检测的每一个扇区的扇区地址，用一个写指针WP在环形缓冲器135中指定一个地址，扇区被写到这个地址上。而且，控制电路6根据来自后面一级的视频信号编码缓冲器10的编码请求信号在环形缓冲器135中用读指针RP指定一个地址，向这个地址写入所要读取的数据。然后，从读指针RP的位置读取数据并把其提供给视频信号编码缓冲器10。
根据来自随后的逆VLC电路11的编码请求信号，把存贮在视频信号缓冲器10中的数据传输给逆VLC电路11，逆VLC电路实现逆VLC处理。当逆VLC处理完成后，把数据提供给一个逆量化电路12，并向视频信号编码缓冲器10输入编码请求信号以请求输入新的数据。并且，逆VLC电路11向逆量化电路12输出一个量化步长并向运动补偿电路15输出运动矢量信息。逆量化电路12按指定的量化步长对输入数据进行逆量化并将其输出给逆DCT电路13。逆DCT电路13对输入数据进行逆DCT处理并把其输出给一个加法电路14。
加法电路14响应于图象的类型(I、P、B)，把逆DCT电路13的输出与运动补偿电路15的输出相加，并把其结果输出给帧存贮器组16。通过一个数模转换器(D/A)17把由帧存贮器组16重新排成图10b所示原始帧序列并由其输出的数据转换成模拟图象信号，以在显示器18进行显示。
假设这里要再现的是图10b所示的记录帧。当首先对I画面进行解码的时候，因为由于对这种画面没有进行帧间预测，所以，把逆DCT电路13的输出传送给帧存贮器组16。在P画面和B画面的情况下，把在对这些画面进行预测编码时已经参考过的解码的I画面或P画面从帧存贮器组16传输给运动补偿电路15。然后，由从逆VLC电路11提供的运动矢量的信息产生运动预测图象并提供给加法电路14。由于其在加法电路14中与逆DCT电路13的输出相加而被解码并存贮在帧的存贮器组16中。
另外，在控制电路6响应来自视频信号编码缓冲器10的编码请求信号，向视频信号编码缓冲器10提供存贮在环形存贮器135中的数据的情况下，当从视频信号编码缓冲器10向逆VLC电路11传输的数据量变小时，例如在连续进行对简单图象的数据处理时，从环形缓冲器135向视频信号编码缓冲器10传输的数据量也变小。那么，存贮在环形缓冲器135中的数据量增加并使写指针WP超过读指针RP，使环形缓冲器135溢出。
鉴于如此，从由控制电路6控制的写指针WP和读指针RP的地址位置可计算出当前存储在环形缓冲器135中的数据量，当数据量超过预先设定的预定基准值的时候，一个信道转移判断电路7对环形缓冲器135可能的溢出进行判断，并向跟踪伺服电路8输出一个信道转移命令。
下面参照图13对这种情况进行说明，其中，环形缓冲器135被模拟表示成一个环，而且读指针RP和写指针WP被示意地表示成位于环形缓冲器135上。假设读指针RP和写指针WP如图所示位于环形缓冲器135上而且假设再现方向是顺时针的，则没有读取的剩余数据量是图中读指针RP和写指针WP之间的区域。由于写指针WP的速度一般高于读指针RP的速率，所以，当剩余数据量超过一定程度时就停止写指针WP以中断写入，从而不会产生溢出。然后，只有读指针RP前进，以减少剩余数据量。当剩余数据量变得小于一定的设定值的时候，重新开始写入并控制写指针WP以使其再次前进。
当在这种写入中断期间信道转移判断电路7输出信道转移命令的时候，跟踪伺服电路8引起拾取器2再现位置的信道转移。即，跟踪伺服电路8使拾取器2从盘1上的当前位置转移到圆周内侧的相邻磁道，在由拾取器2再现的位置到达转移前的位置之前的期间，即在由扇区检测电路4获得的扇区号变成进行信道转移时的扇区号之前的期间，不向环形缓冲器135写入新数据。然后，根据需要读取存贮在环形存贮器135中和由读指针RP指定的数据，以向视频信号编码缓冲器10传输。
还有在信道转移之后，当环形缓冲器135的剩余数据量超过预定值的时候，不重新开始向环形缓冲135中写入数据，而且，即使由扇区检测电路4获得的扇区号与信道转移前的扇区号相一致，也会进行另一个磁道转移。注意环形缓冲器135具有能够存贮至少一个盘1的一个信道(一圈)数据的存贮容量。因此，当盘1是诸如CLV(恒定线性速度)盘的时候，其在最外侧圆周上的转动周期变的最大，于是环形缓冲器135具有相应于盘在最外侧圆周上的一个信道的存贮容量，即具有(从ECC电路33向环形缓冲器135的数据传输速率)×(最外侧圆周的旋转周期)的存贮容量。
应注意的是，把从环形缓冲器135向视频信号编码缓冲器10的数据传输速率设定在一个等于或小于从ECC电路33向环形缓冲器135的数据传输速率的数值上。所以，可以不管信道转移的时间如何，可以自由从视频信号编码缓冲器10向环形缓冲器135送出一个传输数据的编码请求。这样，图12所示的数据再现装置响应环形缓冲器135的存贮容量使拾取器转移一个信道，以便能够阻止视频信号编码缓冲器10溢出或下溢，而且能够不管记录在盘1上的图象的复杂性和平滑度如何，连续产生具有均匀图象质量的图象。
假设这里是在反向再现中，通过在一个动画序列中挑选出B画面(图象)来实现再现的。还假设以P3、P2、P1、P0、I0......，的顺序，从例如P图象P3开始反向再现来再现画面。但是，由于如上所述P画面是帧间预测编码的，所以，为了对P画面P3进行解码，需要I0、P0、P1、P2是已经被解码的。因此，需要先于所要再现的画面对I画面和P画面进行解码，并在开始反向再现之前把它们存贮在帧存贮器组16中。
但是，虽然为此帧存贮器组16的存贮容量需要增加以存贮这些基准帧，可是帧存贮器组16一般只具有存贮三个帧的存贮容量。有鉴于此，如果从P画面P3开始反向再现，则要从盘1读取这个GOP的数据并首先对I画面I0进行解码。然后，把其存贮在存贮器16中，并参考存贮在存贮器16中的I画面I0，对随后读取的B画面B-1和B-2进行解码并存贮在存贮器16中。参考存贮在存贮器16中的I画面I0对接下来读取的P画面P0进行的解码并把其重新写入存贮器16。通过重复这样的解码步骤，使P画面P3解码并存贮在存贮器16中，然后输出到显示器18进行显示。
在这种情况下，由于P画面P2在解码过程中在帧存贮器组16中已被参考过，所以，P画面P2在P画面P3之后也被输出。但是，在P画面P2之后所要输出的P画面P1不能向显示器18输出，除非经再次对盘1进行访问以读取GOP来对I画面I0进行解码并把其存贮在存贮器16中，并且，在B画面B-2和B-1，P画面P0，B画面B0和B1解码之后，参考存贮在存贮器16中的P画面P0已对读出的P画面P1进行了解码。
这样，必须通过对盘进行反复访问来读取GOP数据很多次以从其中记录有采用MPEG方法压缩的数据的盘中进行反向再现，为进行解码就需要频繁访问并花费时间。因此，已有技术的数据再现装置具有这样一个问题，即其不能均匀平稳和迅速地显示反向再现的画象。而且，由于相同的原因，其还存在一个问题，即当进行可变速度再现时，由于为进行解码需要频繁对盘进行访问并要花费时间，所以，也不能均匀平稳和迅速地显示变速再现的图象。
因此，本发明的目的是提供一种数据再现方法和一种数据再现装置，其能够迅速进行象反向再现这样的特殊再现，而不用对盘进行频繁访问。
为了实现上述目的，在本发明的一种借助对从盘中读取的数据进行解调而用于再现原始数据的方法中，通过把其写入存贮装置和对从存贮装置读出的数据进行解码，在数据的每一个预定单元中附加上数据的属性信息，而且响应于所检测的属性信息对数据进行有选择的解码。
记录在盘中的数据包括有编码的视频信号或声音信号，和至少还有属性信息。检测到的属性信息可以和解调的数据一起写入存贮装置，而且，当指定了特殊再现方式之后，可以根据检测到的属性信息来把所需的数据有选择地写入存贮装置。提供一个用于控制存贮装置写/读的控制装置，以控制从存贮装置读出的要进行的解码的数据读取时间。预定的单元是解码后的图象单元。
实现本发明数据再现方法的一种数据再现装置包括解调装置，用于从盘中读出的数据进行解调；控制装置，用于把解调的数据写入存贮装置和从存装贮装置中读取数据；解码装置，用于把从存贮装置中读取的数据解码成原始数据；还包括检测装置，用于检测附加在数据每一预定单元中的表示数据属性的属性信息，以便响应于检测到的属性信息有选择地对数据进行解码。
在这种数据再现装置中，记录在数字视盘中的数据包含有编码的视频信号或声音信号，和至少还有属性信息。控制装置可以把检测到的属性信息和解调数据一起写入存贮装置。而且，当指定了一种特殊的再现方式之后，控制装置可以根据所检测到的属性信息有选择地把所需数据写入存贮装置。还有，控制控制从存贮装置读取的要进行解码的数据的读取时间。预定单元是解码后的图象单元。
根据本发明，通过检测数据的属性信息能够知道数据流的类型和画面的类型，以便可以用速度可变的再现方式只对所需的数据有选择地进行解码和显示。因此，每次在象反向再现这样的特殊再现期间每次再现图象的时候反复从盘中进行解码所需的读取数据变得不再必要，并可以缩短从盘中读取数据所需的等候时间，从而可以实现均匀平稳和快速的特殊再现。
还能在不增加环形缓冲器存贮容量的情况下进行反向再现。而且，如果检测到的属性信息和数据一起存贮在环形缓冲器中，则就不需要把属性信息存贮在控制电路中，而且由于可以与数据一一对应的关系把读指针RP存贮在环形缓冲器中，所以，通过控制电路可以很容易地控制读指针RP。
还有，通过数据流检测器和控制电路有选择地存贮数据，可以把更需要的数据存贮在环形缓冲器中。然后，通过在每个画面中，以均匀时间间隔向解码器提供存贮在环形缓冲器中的数据来对它们进行解码，可以平均掉从光盘读取数据的时间和存取的不均匀性，从而实现一种平稳连续的变速再现。
通过阅读下面结合附图所做的说明会使本发明的上述和其它相关的目的和特点变得更加清楚。
图1是表示本发明的数据再现装置第一优选实施例结构的示意图；图2a到2d表示的是由本发明数据流检测器所分析的数据的状态；
图3是在正常再现期间本发明的数据再现装置中的帧存贮器组的数据写/读定时的示意图；图4是表示本发明的环形缓冲器在正常再现期间工作的示意图；图5是表示本发明的环形缓冲器在反向再现期间工作的示意图；图6是表示在反转再现期间本发明的数据再现装置中的帧存贮器组数据写/读定时的示意图；图7是表示本发明数据再现装置第一实施例一个变型例子的结构示意图；图8a至8c是说明第二实施例工作的示意图；图9是表示采用MPEG方法压缩视频图象的编码器的结构示意图；图10a和10b是MPEG实现的视频图象序列的实例的示意图；图11是说明用于在扇区单元中记录数据的方式的示意图；图12是表示另一种数据再现装置的结构实例的示意图；和图13是说明环形缓冲器工作的示意图。
图1表示数据再现装置第一优选实施例的结构，这个装置能够实现本发明的数据再现方法。在图中，视频信号或类似信号用MPEG方法压缩编码并存贮在盘1中，一个拾取器2通过把激光束照射到盘1上而读取记录在盘1中的数据；一解调电路3对拾取器2读取的数据进行解调；扇区检测电路4对从解调电路3输出数据的扇区信息进行检测，并把该扇区信息提供给控制电路6；从一个ECC电路33输出的数据被写入一个环形缓冲器5；和控制电路6在提供了编码请求信号的时候，根据所提供的扇区信息控制环形缓冲器5的数据写入和控制环形缓冲器5的数据读取。
信道转移判断电路7从写指针WP和读指针RP的位置来判断拾取器2是否应该转移一个信道或者不转移。当判断拾取器2应该转移一个信道的时候，就向跟踪伺服电路8发出一个信道转移命令以使拾取器2转移轨道，跟踪伺服电路8控制拾取器2的跟踪并控制拾取器2转移至预定的信道，一个锁相环(PLL)电路9从拾取器2读取的数据重新产生时钟，并把再产生的时钟信号提供给解调电路3和扇区检测电路4。
解码器20包括以下组成部分。即，一个视频信号编码缓冲器10暂时存贮从环形缓冲器5读取的数据，根据来自逆VLC电路11的编码请求信号向逆VLC电路11提供新数据，并响应存贮的数据量向控制电路6传送编码请求信号以写入来自环形缓冲器5的新数据；逆VLC电路11对输入数据进行逆VLC处理，并随着其输出，向视频信号编码缓冲器10传送编码请求信号以请求输入新的数据；逆量化电路12根据由逆VLC电路11指定的量化步长进行逆量化处理，并把结果输出给逆DCT电路13；逆DCT电路13对输入数据进行逆DCT处理并把其输出给一个加法电路14。
运动补偿电路15响应由逆VLC电路11提供的运动矢量信号，在响应要解码的画面的类型而由帧存贮器组16提供的解码过的画面上进行处理，从而产生运动预测图象，并把其提供给加法电路14；帧存贮器组16包括三个帧存贮器16a、16b和16c，并存贮从加法电路14输出的解码的画面，而且把所这些画面通过重新排列成原始画面序列输出给一个数/模转换器(D/A)17；数/模转换器17把输入的数据转换成模拟视频信号并把它们传输给显示器18；显示器18对解码的再现视频信号进行显示。
而且，用户接口31是一个给控制电路6指定正常再现，变速再现，反向再现或类似再现的装置；数据流检测器32在视频信号的情况下，通过分析数据由ECC电路33输出的在扇区单元中的数据的主数据，来检测流的类型和画面的类型，并把该信息提供给控制电路6；误差样正电路(ECC)33检测并校正输入数据中的误差。
如上所述结构的数据再现装置的工作与图12所示的数据再现装置的工作几乎相同，其与图12所示的装置的不同之处是流检测器32和用户接口31。下面主要根据这些不同之处对其工作进行说明。在从记录在盘1中的数据再现的数据进入图11所示的定长扇区单元的情况下，这个扇区是进行盘1存取的一个单元。这个扇区包括一个在头部的扇区汇点，用于表示界限；一个扇区地址，用来表示扇区物理位置；一个扇区头标，用于表示时序信息和扇区的类型；以及其中包含有视频信号数据，声音数据或类似数据的主数据。
在流检测器32对扇区内的主数据进行分析时，主数据的构成例如如图2b所示。即，在主数据中，由在头部的起始码来表示流的类型(视频数据或声音数据)和对视频数据的画面类型(I、P、B)的界限，此起始码的类型由起始码后面的若干个字节的ID码来表示。在这种情况下，起始码具有在主数据任何其它位置从未出过的构图。图2d例如是一个ID码和由ID码表示的内容组成的表格，其中，例如“01”的ID表示I画面，“02”的ID表示P画面，“03”的ID表示B画面。
因此，对视频信号，流检测器32通过检测起始码能够检测画面的分界限，通过分析后面的ID码能够检测画面的类型。流检测器32还向控制电路6提供关于所检测的主数据的信息的并被控制电路6所贮存，以使在主数据信息中的起始码的类型与包含有主数据的扇区指针相对应。图2c是一个表格，其中“表示编码缓冲器内部存贮位置的指针”0、1，2......n是表示扇区头部或类似部分的指针，“在扇区内部所检测的起始码的类型“(ID号)”01、02和03用图2d所示的ID码来表示包含在扇区内部的画面的类型。
存贮在控制电路6中的这个表格用于对后面所描述的读指针RP进行控制。同时，由直到ECC电路33的再现电路再现的数据在控制电路6的控制下提供给并存贮在环形缓冲器5中，控制电路6控制扇区单元内的读指针RP和写指针WP。
下面参照图4对读指针RP和写指针WP在由用户接口31指定的正常再现方式的时候的运动进行说明。在图4中，Pd表示在显示器18上显示的图象的数据位置，包括Pd的GOP由GOP(i)表示，其存贮在环形缓冲器5中从X1至X2的区域内。控制电路6存贮新数据同时不断更新当前显示的GOP的头位置。例如，GOP(i+1)存贮在GOP(i)后面的从X2到X3区域，并且，当所显示的图象进到GOP(i+1)的时候，X2变成当前显示的GOP的头。
控制电路6控制写指针WP使其不经过当前显示的GOP的头，并使得图中表示的从X1到X3的剩余数据量不会超过一个预定值。这是用与图12所示的数据再现装置相同的方法来控制的。因此，直到下一个GOP为止，当前显示的所有GOP的数据都会存贮在环形缓冲器5中。
控制电路6控制读指针RP并向解码器20提供所需的数据。下面参照图1和图3说明在正常再现期间解码器20的工作。图3表示的是向/从帧存贮器16写入/读取存贮在帧存贮器16a、16b和16c中的解码的画面的定时。此时解码的画面的排列如图10b所示。
首先，在对I画面I0进行解码并从加法电路14输出该图象的情况下，由于开关16d已经与触点接通，所以，I画面I0存贮在帧存贮器16a中。接下来，参照存贮在帧存贮器16a中的I画面对P画面P0进行解码，并通过与触点b相接通的开关16d存贮在帧存贮器16b中。这时，开关16e接通触点a并输出I画面I0并显示在显示器18中。然后，参考存贮在帧存贮器16a中的I画面I0和存贮在帧存贮器16b中的P画面P0对B画面B0进行解码并通过已经接通触点C的开关16d存贮在帧存贮器16c中。这时，开关16e已经接通触点c，以便输出B画面B0并由显示器18进行显示。
在这之后，按照图3所示的时序顺序接通开关16d和16e，并按照这个顺序从帧存贮器组16输出画面B1、P0、P2、B3和P1而且在显示器18上进行显示。这样，在帧存贮器组16中重新排列画面的顺序并按照图10a所示的原始顺序向显示器18传送画面。
下面说明当通过用户接口31指定反向再现方式时的工作情况。从用户接口31接收对反向再现方式的指定，控制电路6通过开关16e的开关信息找到当前在显示器18上所显示的图象。然后，把当前从帧存贮器组16传输给显示器18并在此进行显示的图象数据反复传输给显示器18以显示一个静止状态。
然后，控制电路6控制写指针WP，以向环形缓冲器5存贮从盘1反向再现所需的数据，并控制读指针RP以提供解码器20所需的图象的数据。解码器20对所提供的数据进行解码并向显示器18传送该数据以进行显示。
下面参照图5说明一种通过控制写指针WP来向环形缓冲器5写入数据的方法。如果当前显示的GOP是存贮在X1和X2之间区域中的GOP(i)，则控制电路6命令跟踪伺服电路8移动拾取器2以便能够从前面的GOP(i-1)的头部进行读取。这时，指针WP放弃直到当时的写入而转移到X2以开始向环形缓冲器5写入GOP(i-1)的数据。这样，在X2和X3之间的区域写入GOP(i-1)的数据。然后在控制下写入数据以便通过监视剩余数据量来避免溢出。
下面说明在反向再现期间对由读指针RP读取的视频数据进行解码的工作情况。控制电路6在反向再现期间存贮由流检测器32检测的上述表格形式的信息，并以通过参考这个表格来控制读指针RP。即，控制电路6在反向再现期间通过参考图2c所示的表格寻找出环形缓冲器5的所需数据的扇区指针，指定该指针为读指针RP以读取数据，并把其提供给解码器20。
下面参照图1和图6说明例如当以P3，P2、P1、P0、I0，......的顺序在显示器18上显示画面时的一种反向再现的情况。如果数据如图11所示存贮在环形存贮器5中，为了首先显示P画面P3，需要按照如上所述的I0-P0-P1-P2-P3顺序对画面进行解码。然后，控制电路6控制读指针RP，以便能够以m-(m+1)-(m+2)-(m+5)-(m+6)-(m+9)-(m+10)-(m+11)-(m+13)-(m+14)-(m+15)-(m+17)-(m+18)-(m+19)的扇区顺序读取数据，以按照I0、P0、P1、P2和P3的画面顺序向解码器20输入数据。
在被解码器20解码之后，数据按图6所示的时序向/从帧存贮器16a、16b和16c中写入/读出，并以P3、P2、P1、P0、I0，......的画面顺序在显示器18上进行显示。即，当I画面I0被解码并从加法电路14输出时，由于开关16d已接通触点a，所以，I画面I0存贮在帧存贮器16a中。接下来，参考存贮在帧存贮器16a中中的I画面I0对P画面P0进行解码并通过与触点b接通的开关16d存贮在帧存贮器16b中。然后，参考存贮在帧存贮器16b中的P画面P0对P画面P1进行解码并通过与触点C接通的开关16d存贮在帧存贮器16c中。
而且，通过参考存贮在帧存贮器16c中的P画面P1对P画面P2进行解码并通过与触点a接通的开关16d存贮在帧存贮器16a中。通过参考存贮在帧存贮器16a中的P画面P2对P画面P3进行解码并通过与触点b接通的开关16d存贮在帧存贮器16b中。这时，开关16e接通触点b并输出P画面P3而且在显示器18上进行显示。
接下来，当开关16e接通触点a的时候，输出P画面P2并在显示器18上进行显示，而且再次对I画面I0进行解码并存贮在帧存贮器16b中。当下一个时序开关16e接通触点c的时候，输出P画面P1并在显示器18上进行显示，而且对P画面P0再次进行解码并存贮在帧存器16a中。当接下来开关16e接通触点a的时候，输出P画面P0并在显示器18上进行显示，而且当下一个时序开关16e接通触点b的时候，输出I画面I0并在显示器18上进行显示。这样，以P3、P3、P1、P0、I0，......的顺序在显示器18上对这些画面进行显示，从而能够快速进行反向再现。这时，由于通过控制电路6只是把含有所需数据的扇区有选择地提供给解码器，所以，可以不用对盘1反复进行访问而进行反向再现。
当通过用户接口31指定正常再现而且从反向再现转换回正常再现方式的时候，并且读指针RP位于Pd，正显示GOP(i+1)，和写指针WP位于X2，如图5所示正写入GOP(i-1)时，中断写入，写指针WP返回到X2。这时，控制电路6通过信道转移判断电路7命令跟踪伺服电路8，把拾取器2移到一个能够从作为在前的GOP的GOP(i+1)的数据的头部读起的位置。然后，将GOP(i+1)和GOP(i+2)从X2起连续写入环形缓冲器5。应注意的是，读指针RP通过读取来自Pd位置的数据并提供给解码器20而能够再现GOP(i)后面的GOP(i+1)，从而可以快速而平稳地进行正常再现。
虽然在上面的实施例，只有I画面和P画面在反向再现期间已经被再现，但是，这个实施例也可应用于包括B画面反向再现的再现画面。而且，其也可以在可变再现的情况中使用，其中，例如在前向上只对I画面和P画面进行再现。通过向/从环形存贮器5写入/读取只是I画面而不是整个GOP的数据，能够用上述的结构来实现只是I画面的正常/反向再现。
图7表示的是一个变型例子的结构，其中把流检测器40所检测的信息和其它读取的数据一起存贮到环形缓冲器5中，而不是存贮到控制电路6中。
由于图7所示的数据再现装置与图5所示的数据再现装置的不同之处只体现在流检测器40的工作方面，所以，下面仅就这部分进行说明。在这个变型的例子中，由流检测器40检测到的起始码和ID码信息和其它数据一起传送给并存贮在环形缓冲器5中。控制电路6通过读取存贮在环形缓冲器5中的信息寻找可变再现或类似再现所需的扇区并为该扇区指定一个读指针RP提供给解码器20。虽然，在上述实施例扇区单元中已经进行了环形缓冲器5写/读的控制和检测结果的控制，但是，这些也可以在象字节单元这样的另外单元进行。
下面说明本发明第二个实施例的数据再现装置。由于第二个实施例在结构上与图1所示的第一个实施例相同，所以，这里省略关于其结构方面的说明，仅就其工作参照图1进行说明。把再现数据从ECC电路33输出给流检测器32，以对数据流的类型和画面的类型进行检测，并把这些信息传送给控制电路6。控制电路6响应由流检测器32提供的信息确定是否是所需要的数据，当是所需要的数据时，更新环形缓冲器5中的写指针WP以写入所需要的数据。但是，当确定不是所需的数据时，控制电路6不更新写指针WP并在环形缓冲器5中的同一位置写入这个数据，于是它被相继重新写入环形缓冲器5，在已经没有写入的时候结束。
下面把通过在环形缓冲器5中只存贮I画面来进行反向再现的一种情况作为第二个实施例的具体工作实例来进行说明。把再现数据从ECC电路33输出给流检测器32以鉴别画面的类型，控制电路6控制写指针WP使在环形缓冲器5中存贮的只是包含有I画面的扇区。然后，当把I画面存贮在环形缓冲器5中的时候，控制电路6通过磁道转移判断电路7命令跟踪伺服电路8移动拾取器2，以开始读取过去一个的I画面的头数据。
通过重复这个过程，在环形缓冲器5中存贮的只是I画面。图8a表示的是这些时序，其中，由于I画面的数据量不总是相同的而且随图象的复杂性和平滑度发生变化，所以，读取时间和存取所需的时间是不均匀的。由于如此，为环形缓冲器5设置如图所示的时间宽度以存贮I画面的数据。
当控制电路6在控制读指针RP时向解码器20提供数据的时候，其对环形缓冲器5中I画面的头位置进行确认，并控制读指针RP和提供时序，以便以由控制电路6决定的用于显示I画面的速度所确定的时间间隔(提供周期τ)，向解码器20提供一个I画面。
这里由控制电路6决定的用于显示I画面的速度(可变速度的速度)所确定的时间间隔是一个与用于显示的图象信号的帧周期同步的信号，并且按可变速度的速度，以帧周期的整数倍来对图象的显示进行更新。
解码器20按提供数据的次序进行解码并如图8c所示在显示器18上显示I画面的图象。应注意的是，第二实施例也适用于在正向上只对I画面进行速度可变的再现的情况和在正向或反向上进行速度可变的再现，且其中显示的只是象I和P画面这样的任意画面的情况。还要注意上面所说的盘可以是光盘，也可是磁光盘。
对于已经说明的优选实施例，在由后面的权利要求所限定的本发明的精神的范围内，本领域普通技术人员可以进行各种改进和变化。
权利要求
1.一种数据再现方法，用于通过对从盘中读取的数据进行解调，把其写入存贮装置和对从所述存贮装置中读取的数据进行解码来再现象原始视频信号数据这样的数据或类似的数据，在对所述数据每一个预定单元的所述数据属性信息进行检测之后，把所述数据写入所述存贮装置，并响应该检测到的属性信息从所述存贮装置读取所述数据和进行有选择的解码。
2.根据权利要求1所述的数据再现方法，其中记录在所述盘中的所述数据包含有编码的视频信号或声音信号和至少具有所述属性信息。
3.根据权利要求1所述的数据再现方法，其中把所述检测到的属性信息和所述解调后的数据一起写入所述存贮装置。
4.根据权利要求1所述的数据再现方法，其中当指定一种特殊再现方式时，根据所检测到的属性信息把需要的数据有选择地写入所述存贮装置。
5.根据权利要求1所述的数据再现方法，其中提供了用于控制所述存贮装置写入/读取的控制装置，所述控制装置控制从所述存贮装置读取要进行解码的数据的读取时序。
6.根据权利要求1所述的数据再现方法，其中所述预定单元是解码后的图象单元。
7.根据权利要求2所述的数据再现方法，其中把所述检测到的属性信息和所述解调数据一起写入所述存贮装置。
8.根据权利要求7所述的数据再现方法，其中当指定一种特殊再现方式时，根据所述检测到的属性信息的有选择地把需要的数据写入所述存贮装置。
9.根据权利要求8所述的数据再现方法，其中提供了用于控制所述存贮装置的写入/读取的控制装置，所述控制装置控制从所述存贮装置读取要进行解码的数据的读取时序。
10.根据权利要求9所述的数据再现方法，其中，所述的预定单元是解码后的图象单元。
11.一种数据再现装置，包括用于对从盘中读取的数据进行解调的解调装置，用于存贮解调后的数据的存贮装置，用于控制所述存贮装置写入/读取的控制装置和用于对从所述存贮装置中读取的数据进行解码的解码装置，所述数据再现装置还包括检测装置，用于检测附加在每一个所述数据预定单元中指示所述数据属性的属性信息；和选择装置，用于响应所述检测到的属性信息对所述数据的读取和解码进行选择。
12.根据权利要求11所述的数据再现装置，其中记录在所述盘中的所说数据包含有编码的视频信号或声音信号，至少还有所述属性信息。
13.根据权利要求11所述的数据再现装置，其中所述控制装置把所述检测到的属性信息和所述解调后的数据一起写入所述存贮装置。
14.根据权利要求11所述的数据再现装置，其中当指定一种特殊再现方式时，所述控制装置根据所述检测到的属性信息有选择地把需要的数据写入所述存贮装置。
15.根据权利要求11所述的数据再现装置，其中所说的控制装置控制从所述存贮装置中读取要进行解码的数据的读取时序。
16.根据权利要求11所述的数据再现装置，其中所说的预定单元是解码后的图象单元。
17.根据权利要求16所述的数据再现装置，其中所述控制装置把所述检测到的属性信息和所述解调数据一起写入所述存贮装置。
18.根据权利要求17所述的数据再现装置，其中当指定一种特殊再现方式时，所述控制装置根据所述检测到的属性信息有选择地把需要的数据写入所述存贮装置。
19.根据权利要求18所述的数据再现装置，其中所述的控制装置控制从所述存贮装置中读取要进行解码的数据的读取时序。
20.根据权利要求19所述的数据再现装置，其中所述预定单元是解码后的图象单元。
全文摘要
一种数据再现方法和数据再现装置，能够快速地进行诸如反向再现的特殊再现，而不用频繁访问盘。数据再现装置包括用于对从盘中读取的数据进行解调的解调装置；用于把解调了的数据写入存贮装置和从存贮装置中读取数据的控制装置；用于把从存贮装置读取的数据解码成原始数据的解码装置；还包括检测装置，用于检测附加在每一数据预定单元中以指示数据属性的属性信息，以便响应所检测到的属性信息有选择地对数据进行解码。
文档编号G06F5/06GK1131879SQ95117109
公开日1996年9月25日 申请日期1995年9月5日 优先权日1994年9月5日
发明者新田元, 大田起至 申请人:索尼公司