记录设备和方法、再现设备和方法、记录介质及程序的制作方法

专利名称：记录设备和方法、再现设备和方法、记录介质及程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及记录设备和方法、再现设备和方法、记录介质、以及程序，并且，涉及用于将数据记录到数据记录介质和从数据记录介质再现数据的记录设备和方法、再现设备和方法、记录介质、以及程序。
背景技术：
作为用于DVD(数字多用盘)的记录格式的可用标准为DVD-视频、以及DVD-视频记录(DVD-VR)。在每个所述记录格式中，根据MPEG2系统，对根据MPEG(运动画面专家组)而编码的视频流、音频流、以及例如字幕数据的子画面数据进行多路复用。生成MPEG 2-PS(节目流)数据的AV(视听)流，并将所生成的AV流记录在DVD上。
在每个所述记录格式中，基于每VOBU(视频对象单元)而执行将AV流记录在DVD上、以及从DVD读取AV流。VOBU包含导航信息，其包含与VOBU中的数据的再现和显示、以及对所述数据的访问相关的控制信息；以及至少一个GOP(画面组)。在下面的讨论中，假定在一个VOBU中包含一个GOP。
GOP是在被多路复用到AV流中的视频流中包含的至少一页视频数据的集合。基于每个GOP单元而执行视频流的编辑、以及再现设备对视频流的随机访问。这里的视频数据表示一帧视频流的数据。例如，一个GOP的再现时间约为0.5秒。
在GOP中包含的视频数据包括三类，即I画面(内部画面、内部编码画面、以及帧内编码画面)、P画面(预测画面、预测编码画面、以及帧间前向预测编码画面)、以及B画面(双向预测画面、以及双向预测编码画面)。
I画面是已与其它视频数据(画面)相独立而被帧内编码的视频数据。可在无其它视频数据的情况下对I画面解码。当访问在被记录在DVD上的视频流中包含的GOP时，DVD的再现设备访问GOP中的I画面。例如，当再现设备访问用于再现的任意GOP、而不考虑预定再现次序时，或当再现设备在快进再现模式期间间断地再现视频流中的视频数据时，该再现设备访问GOP中的I画面，以再现I画面。
P画面是已使用在视频流的时间轴中过去存在的I画面或P画面而被编码(帧间前向预测编码)的视频数据。为了对P画面解码，需要使用已在编码中使用的视频数据。B画面是已使用在视频流的时间轴中过去和将来存在的I画面或P画面而被编码(帧间双向预测编码)的视频数据。为了对P画面解码，需要使用已在编码中使用的视频数据。使用最多两页其它视频数据对P画面和B画面中的每个编码。
为了对在GOP中包含的视频数据解码，将两类标志(即，封闭(closed)GOP标志和中断链接(broken link)标志)的值记录在每个GOP上，作为指示是否要使用另一个GOP的视频数据的信息。下面通过参照图1至3而描述封闭GOP标志和中断链接标志。
封闭GOP标志指示是否仅使用自身GOP的视频数据、而不使用紧接在之前的GOP的视频数据，来对感兴趣的视频数据编码。如图1所示，使用GOP 1-2的I画面12-1，对GOP 1-2的第一B画面11-1和第二B画面11-2编码，而不使用紧接在之前的GOP 1-1的视频数据来对GOP 1-2的视频数据编码。在此情况下，将GOP 1-2的封闭GOP标志的值设为“1”。
如图2所示，如果使用紧接在之前的GOP 1-3的P画面13-1、以及GOP1-4的I画面12-2，而对GOP 1-4的第一B画面11-3和第二B画面11-4编码，则GOP 1-4的封闭GOP标志具有值“0”。
例如，如果AV流的编辑使GOP 1-5领先于GOP 1-6，这与在GOP 1-6的视频数据的编码中使用的AV流不同，那么，GOP 1-6的中断链接标志具有值“1”。当对GOP 1-6的视频数据解码时，不能使用(引用)紧接在之前的GOP 1-5的视频数据。例如，被设为值“1”的中断链接标志表示使用已存在于GOP 1-5之前的GOP的视频数据，而对GOP 1-6的最先两个画面14-1和14-2编码。在这样的情况下，再现设备不能对画面14-1和14-2解码，并且，画面14-1和14-2的再现变得不必要。
为了对在感兴趣的GOP中包含的视频数据解码，基于感兴趣的GOP的封闭GOP标志和中断链接标志的值，而确定是否需要紧接在之前的GOP的视频数据。如果如图1所示、封闭GOP标志具有值“1”，或者如果如图3所示、中断链接标志具有值“1”，则将紧接在之前的GOP的视频数据确定为不必要。如果如图2所示、封闭GOP标志具有值“0”、且中断链接标志具有值“0”，则将紧接在之前的GOP的视频数据确定为必要。当开始AV流的再现时，再现设备确定是否需要通过在再现起始位置上引用封闭GOP标志和中断链接标志，而从DVD读取包含紧接在之前的GOP的VOBU。
将指示GOP的视频数据通过哪个扫描方法(隔行扫描方法、或逐行(非隔行)方法)而被写入的逐行帧标志的值记录在GOP的视频数据的每个单元中。如果使用逐行方法而记录视频数据，则打开逐行帧标志，而如果使用隔行方法而记录视频数据，则关闭逐行帧标志。例如，在视频的慢速再现模式或暂停期间，再现设备重复地显示同一帧的视频。如果显示通过隔行方法记录的视频数据，则再现设备显示上半帧(upper field)和下半帧(lower field)，由此显示闪烁图像。为防止视频闪烁，在半帧间插值过程中，将上半帧和下半帧合成为视频信号。由此，输出半帧插值后的视频信号。
DVD再现设备通过根据再现速度而在再现包含在GOP中的所有视频数据(帧)(下文中称为所有帧再现)、以及再现仅包含在GOP中的连续的I画面(下文中称为I画面再现)之间选择，而执行再现过程。
在DVD再现设备中，控制再现过程的处理器在再现过程期间将对从0开始的系列号进行计数的计数器(下文中称为再现帧计数器)分配给视频数据，并且，基于每个VOBU而管理包含在VOBU中的视频数据的再现帧计数器的计数范围。再现设备的解码器管理对向外输出(视频显示)的视频帧的总数进行计数的计数器(下文中称为输出帧计数器)。通过从解码器检索输出帧计数器的计数，处理器获取有关哪个VOBU中包含当前输出(显示)的视频数据的信息。
此外，在提出的同步再现方法(例如，专利文档1)中，以良好同步的状态再现根据MPEG 1方法而以高效率压缩的运动图像信息的数据、以及伴随运动图像信息的压缩音频数据。
日本未审查专利申请公布第7-170490号发明内容将封闭GOP标志和中断链接标志记录在由MPEG 2定义的数据结构的GOP层中，并且，将逐行帧标志记录在由MPEG 2定义的数据结构的画面层中。为检索封闭GOP标志、中断链接标志、以及逐行帧标志，需要将AV流多路分解为视频流、音频流、以及子画面流，并且，还需要对视频流解码。因此，不能以简单的过程检索所述标志。
为此原因，已知的再现设备花费时间来检索在AV流的开头的再现位置上的VOBU的GOP的封闭GOP标志和中断链接标志的值。现在假定需要使用紧接在再现位置之前的VOBU的GOP，来对再现位置上的VOBU的GOP的视频数据解码。在检索了再现位置上的VOBU的GOP的封闭GOP标志和中断链接标志的值之后，读取并再现紧接在再现位置之前的VOBU。之后，基于紧接在再现位置之前的VOBU(GOP)，而再次对再现位置上的VOBU解码，并且，随后再现VOBU。由此，延迟了视频的显示。
为加快视频的显示，再现过程可以总是从紧接在再现位置之前的VOBU开始，而不需要引用再现位置上的VOBU的封闭GOP标志和中断链接标志的值。然而，在此配置中，即使不需要使用紧接在再现位置之前的VOBU的GOP来对再现位置上的VOBU的GOP的视频数据解码，视频的显示也会被延迟读取并再现紧接在再现位置之前的VOBU所需的时间。
在已知再现设备中，不知晓是否将视频流的扫描方法从逐行方法切换到隔行方法，直到对切换了其扫描方法的视频数据解码为止。为此原因，不能及时执行半帧插值过程，并且，依照原样而输出基于隔行方法的视频信号。由此，所得到的图像闪烁。可在切换扫描方法时对视频信号执行半帧插值过程之后输出视频信号。在此配置中，在确定是否执行半帧插值过程之后执行半帧插值。延迟了视频信号的输出，并且，还延迟了视频的显示。
MPEG 2标准未能指定有关其中I画面处于GOP中的帧的信息。需要从GOP的开头起再现GOP，以获知在当前再现的GOP的图像的视频数据之前的帧或之后的帧中，是否可再现在GOP中包含的I画面。获知是否可再现I画面的过程并非如此简单。
例如，现在，模式响应于再现速度的修改而从所有帧再现改变为I画面再现。如果再现方向为前向(沿朝向时间轴中的将来的方向)，并且，如果要在当前显示的图像的视频数据之后再现的I画面存在于包含当前显示的图像的视频数据的GOP中，则需要显示该I画面。由于已知的再现设备花费时间来获知在当前显示的图像的视频数据之后是否存在I画面，所以，再现接下来再现的GOP的I画面。更具体地，如果在包含当前显示的图像的视频数据的GOP中，在当前显示的图像的视频数据之后存在I画面，则总是从再现过程跳过该I画面，并且，不良地显示不同情况下会可靠显示的图像。如果再现方向是反向(沿时间轴中的过去的方向)，则视频数据的同样情况也是成立的。
MPEG 2标准未能指定有关在每个VOBU中包含的视频数据的页(帧)的数目的信息。在已知的再现设备中，处理器通过计算从GOP的再现时间起，在GOP中包含的视频数据的帧数，而确定再现帧计数器的计数。
当再现MPEG 2的视频流时，有时会重复相同视频数据的再现。例如，重复地再现包含6页视频数据的GOP的第6页的10帧视频数据，并且，可对于一个GOP而再现总共15帧的视频。在这样的情况下，实际包含在GOP中的视频数据的页数变为与从该GOP再现的帧数(即，再现帧计数器的计数)不同。为此原因，在已知的再现设备中，解码器通过对实际解码的视频数据的页数进行计数(下文中称为处理帧计数器)，而获知实际包含在再现的GOP(VOBU)中的视频数据的页数。由于解码器频繁地向处理帧计数器通知计数，由此，处理器识别出再现帧计数器的计数和处理帧计数器的计数之间的差。
已知的再现设备不能以简单的方式确定再现帧计数器和处理帧计数器的计数，并且，在确定计数中涉及的过程变得复杂。
专利文档1未能揭示封闭GOP标志、中断链接标志、以及逐行帧标志的检索；有关在GOP中再现哪一帧的I画面的信息；以及有关在每个VOBU中包含的视频数据的页数(帧数)的信息。
已考虑到以上情形而开发了本发明，并且，本发明涉及允许以较简单的过程再现视频流的技术。
本发明的记录设备用于将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据，该记录设备包括信息生成部件，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息；多路复用部件，用于在数据段的预定位置上将附加数据与数据段进行多路复用；以及记录控制部件，用于控制将数据段记录到数据记录介质上。
附加信息包括以下信息中的至少一段解码信息，其指示在对在一个数据段中包含的视频数据解码时，是否使用在另一个数据段中包含的视频数据；再现次序信息，其与在数据段中包含、并要在对视频流进行随机访问时被访问的视频数据的再现次序相关；视频数据量信息，其与在数据段中包含的视频数据量有关；以及扫描方法信息，其与在数据段中包含的视频数据的扫描方法有关。
该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，并且，该数据段是VOBU(视频对象单元)。
附加信息包括以下信息中的至少一段等价于封闭GOP(画面组)标志的信息；等价于中断链接标志的信息；与VOBU中的I画面的再现次序有关的信息；要由VOBU再现的视频的帧数；在VOBU中包含的视频数据的页数；以及等价于逐行帧标志的信息。
本发明的记录方法用于将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据，该记录方法包括信息生成步骤，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息；多路复用步骤，用于在数据段的预定位置上将附加数据与数据段进行多路复用；以及记录控制步骤，用于控制将数据段记录到数据记录介质上。
本发明的第一记录介质存储用于记录设备的计算机可读程序，该记录设备用于将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据。该程序包括信息生成步骤，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息；多路复用步骤，用于在数据段的预定位置上将附加数据与数据段进行多路复用；以及记录控制步骤，用于控制将数据段记录到数据记录介质上。
本发明的第一程序使记录设备的计算机执行记录过程，该记录设备将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据。该第一程序包括信息生成步骤，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息；多路复用步骤，用于在数据段的预定位置上将附加数据与数据段进行多路复用；以及记录控制步骤，用于控制将数据段记录到数据记录介质上。
本发明的再现设备再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息。该再现设备包括读取控制部件，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中包含的附加数据；以及再现控制部件，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
附加信息包括解码信息，其指示在对在一个数据段中包含的视频数据解码时，是否使用在另一个数据段中包含的视频数据，并且，在要对在一个数据段中包含的视频数据解码时，读取控制部件基于解码信息而控制从数据记录介质读取所述另一个数据段。
该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，并且，解码信息是等价于封闭GOP(画面组)标志的信息、或等价于中断链接标志的信息。
附加信息是在数据段中包含的视频数据，并包含再现次序信息，其与要在对视频流进行随机访问时被访问的视频数据的再现次序有关，并且，再现控制部件包括再现次序控制部件，用于基于再现次序信息而控制视频数据的再现次序。
该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，而再现次序信息是与VOBU中的I画面的再现次序有关的信息。
附加信息包括视频数据量信息，其与在数据段中包含的视频数据量有关，并且，再现控制部件包括管理部件，用于基于视频数据量信息，而管理从视频流再现的视频的帧数、或在视频流中包含的视频数据的页数。
该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，而视频数据量信息是从VOBU再现的视频的帧数、或在VOBU中包含的视频数据的页数。
附加信息包括扫描方法信息，其与在数据段中包含的视频数据的扫描方法有关，并且，再现控制部件包括校正部件，用于基于扫描方法信息，而校正响应于视频数据的输出信号。
该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，扫描方法信息是等价于逐行帧标志的信息，并且，校正部件基于等价于逐行帧标志的信息而对输出信号执行半帧校正。
本发明的再现方法再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息。该再现方法包括读取控制步骤，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据；以及再现控制步骤，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
本发明的第二记录介质存储用于再现设备的计算机可读程序，该再现设备用于再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息。该程序包括读取控制步骤，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据；以及再现控制步骤，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
本发明的第二程序使再现设备的计算机执行再现过程，该再现设备再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息。该程序包括读取控制步骤，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据；以及再现控制步骤，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
在本发明的记录设备、记录方法、第一记录介质、以及第一程序中，将视频流划分为多个数据段，并基于每数据段而将视频流记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据。生成与视频流分离的附加数据。附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息。在数据段的预定位置上将附加数据与数据段进行多路复用，并且，控制将数据段记录到数据记录介质上。
在本发明的再现设备、再现方法、第二记录介质、以及第二程序中，对已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流执行再现过程，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息。控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据，并且，基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
根据本发明的记录设备、记录方法、第一记录介质、以及第一程序，将视频流记录到数据记录介质上。根据本发明的记录设备、记录方法、第一记录介质、以及第一程序，再现设备将视频流记录到数据记录介质上，以便以较简单的操作而再现视频流。
根据本发明的再现设备、再现方法、第二记录介质、以及第二程序，再现记录在数据记录介质上的视频流。根据本发明的再现设备、再现方法、第二记录介质、以及第二程序，以较简单的操作再现记录在数据记录介质上的视频流。
结果，可以可靠地再现指定的视频。更快速地显示视频。


图1图解了MPEG 2数据的封闭GOP标志和中断链接标志。
图2图解了MPEG 2数据的封闭GOP标志和中断链接标志。
图3图解了MPEG 2数据的封闭GOP标志和中断链接标志。
图4是图解实现本发明的一个实施例的记录设备的框图。
图5是由图4的处理器执行控制程序而实现的功能框图。
图6图解了根据DVD-视频格式而记录的AV流的数据结构。
图7图解了根据DVD-视频格式而记录的AV流的VOBU的数据结构。
图8图解了根据DVD-VR格式而记录的AV流的数据结构。
图9图解了根据DVD-VR格式而记录的AV流的VOBU的数据结构。
图10是图解图4的记录设备的记录过程的流程图。
图11是实现本发明的一个实施例的再现设备的框图。
图12是由图11的处理器执行控制程序而实现的功能框图。
图13是图解图11的再现设备的再现过程的流程图。
图14是图解图11的再现设备的再现过程的流程图。
图15图解了流缓冲器的状态转换。
图16是图解图11的再现设备的速度修改过程的流程图。
图17是图解图11的再现设备的速度修改过程的流程图。
附图标记101记录设备；102记录介质；111AV流生成器；112流缓冲器；113介质记录器；114记录控制器；141处理器；142ROM；143RAM；144输入和输出接口；151驱动器；152可拆卸介质；161数据生成控制器；162信息生成器；163信息记录器；164数据记录控制器；201再现设备；211介质记录器；212流缓冲器；213多路分解和解码处理器；214输出信号控制器；215记录控制器；241处理器；242ROM；243RAM；244输入和输出接口；251驱动器；252可拆卸介质；261数据再现控制器；262数据读取控制器；263信息检索器；271再现位置设置器；272输出信号生成控制器；273输出控制器；274信号校正器；275帧计数器管理器。
具体实施例方式
下面通过参照附图来描述本发明的实施例。
图4是图解实现本发明的一个实施例的记录设备101的框图。记录设备101包括AV流生成器111、流缓冲器112、介质记录器113、以及记录控制器114。AV流生成器111经由信号线115而连接到记录控制器114，流缓冲器112经由信号线116而连接到记录控制器114，并且，介质记录器113经由信号线117而连接到记录控制器114。
AV流生成器111包括视频编码器131、音频编码器132、以及多路复用器133。
视频编码器131包括执行视频处理程序的DSP(数字信号处理器)或CPU(中央处理单元)。在记录控制器114的控制下，视频编码器131将从外部输入的视频信号编码为MPEG 2视频流。视频编码器131将编码后的视频流提供到多路复用器133。
音频编码器132包括执行音频处理程序的DSP或CPU。在记录控制器114的控制下，音频编码器132将从外部输入的音频信号编码为遵循AC3(音频码编号3)或PCM(脉冲编码调制)的音频流。音频编码器132将编码后的音频流提供到多路复用器133。
在记录控制器114的控制下，多路复用器133通过对视频流、音频流、以及子画面数据中的一个进行多路复用，而生成AV流，并将生成的AV流提供到流缓冲器112。
流缓冲器112连续地存储从多路复用器133提供的AV流。更具体地，流缓冲器112在其头部存储先前从多路复用器133提供的AV流(过去的)。
将诸如磁盘、光盘、以及磁光盘中的一个的记录介质102加载到介质记录器113上。在记录控制器114的控制下，介质记录器113从流缓冲器112读取AV流，并使记录介质102存储读取的AV流。
通过执行预定程序，记录控制器114控制AV流生成器111和介质记录器113，同时监控流缓冲器112中的数据量。
记录控制器114包括处理器141、ROM(只读存储器)142、RAM(随机存取存储器)143、以及输入和输出接口144。处理器141、ROM 142、RAM143、以及输入和输出接口144经由总线145而彼此相互连接。
例如，处理器141包括CPU(中央处理单元)或MPU(微处理单元)。
经由信号线115而连接到AV流生成器111的处理器141向视频编码器131提供命令视频编码器131对视频信号编码的信号，向音频编码器132提供命令音频编码器132对音频信号编码的信号，并向多路复用器133提供命令多路复用器133对视频流、音频流、以及子画面数据中的一个进行多路复用的信号。处理器141从AV流生成器111检索视频流、音频流、以及有关由AV流生成器111生成的AV流的信息中的一个。
经由信号线116而连接到流缓冲器112的处理器141监控流缓冲器112中的数据量，并将数据提供到流缓冲器112，以便存储。
经由信号线117而连接到介质记录器113的处理器141向介质记录器113提供命令介质记录器113将存储在流缓冲器112上的AV流记录到记录介质102上的信号。
由例如EEPROM(电可擦写和可编程只读存储器)的快闪存储器构成的ROM 142存储由处理器141使用的控制程序和计算参数之中的基本上固定的数据。
由SRAM(静态随机存取存储器)和DRAM(动态随机存取存储器)中的一个构成的RAM 143存储处理器141执行程序所需的工作数据。
输入和输出接口144包括各种切换器和按钮、USB(通用串行总线)端口、IEEE 1394端口、调制解调器、IEEE 802.3接口等。输入和输出接口144接收从与其连接的外部装置和连接到外部网络的装置输出的数据、输入到所述外部装置和所述装置的数据、以及用户输入的可选输入。
输入和输出接口144根据需要而连接到驱动器151。将可拆卸介质152加载到驱动器151上。被加载到驱动器151上的是这样的可拆卸介质152，其包括磁盘(软盘)、光盘(CD-ROM(致密盘只读存储器)、DVD(数字多用盘))、磁光盘(MD(迷你盘)(注册商标))、以及半导体存储器中的一种。驱动器151从可拆卸介质152读取数据和程序，并将数据和程序写入到可拆卸介质152上。根据需要，可将从可拆卸介质152读取的程序存储到ROM 142和RAM 143中的一个，以便安装。
图5是由处理器141执行控制程序而实现的功能结构的框图。通过处理器141执行控制程序，实现了数据生成控制器161、信息生成器162、信息记录器163、以及数据记录控制器164。
一旦接收到用户经由输入和输出接口144而输入的可选输入信号，数据生成控制器161便将可选输入信号提供到信息生成器162和数据记录控制器164中的一个。数据生成控制器161控制AV流生成器111，由此，使AV流生成器111对从外部输入的视频信号和音频信号中的一个编码，并对视频流、音频流、以及子画面数据中的一个进行多路复用，以生成AV流。数据生成控制器161控制AV流生成器111，以使流缓冲器112存储AV流。数据生成控制器161从AV流生成器111检索视频流、音频流、以及AV流中的一个，并向信息生成器162提供检索的数据。
如将在后面参照图10而描述的，信息生成器162基于从数据生成控制器161检索的视频流、音频流、以及AV流，而生成有关要记录到记录介质102上的AV流的提供商定义信息。信息生成器162向信息记录器163提供生成的提供商定义信息。
信息记录器163将提供商定义信息与存储在流缓冲器112上的AV流多路复用。
数据记录控制器164控制介质记录器113，由此，使存储在流缓冲器112上的AV流被存储在记录介质102上。
图6图解了已根据DVD-视频格式的标准而记录到记录介质102上的AV流的数据结构。
连同作为一个记录单位的标题，将AV流按照每个记录单位而存储到记录介质102上。将AV流的至少一个标题存储在记录介质102上。这里的一个标题与一个影片的AV流的相对应。标题由至少一个章节组成。一个章节由至少一个VOB(视频对象)组成。VOB包含一个单元(cell)。VOB可包含多个单元。
一个单元包含多个VOBU(视频对象单位)。基于每个VOBU而执行将数据记录到记录介质102、以及从记录介质102读取数据。VOBU包含1个GOP的视频流、以及与视频流相对应的音频流或子画面数据。VOBU可包含多个GOP的视频流、以及与视频流相对应的音频流或子画面数据。
图7图解了VOBU的数据结构。对诸如视频流或音频流的数据进行分组化。将多个分组结合为其上附加有首标信息的包(PCK)。将具有预定数据大小(例如，2048字节)的包记录到记录介质102上。
在VOBU的头部布置导航信息(NV_PCK)。导航信息包含数据搜索信息(DSI)、以及呈现控制信息(PCI)。DSI包含与数据访问相关的控制信息，如在记录介质102上的VOBU中包含的视频流的第一帧的记录位置、以及在记录介质102上的VOBU中包含的I画面的记录位置。PCI包含与再现和显示相关的控制信息，如屏幕的纵横比和角度。
将作为与数据相关、且包含在VOBU中的附加信息的包的提供商定义信息(ARI_PCK)置于导航信息(NV_PCK)之后的预定位置上。提供商定义信息包含与包含在一个VOBU中的视频数据和包含在另一个VOBU中的视频数据之间的关系、以及包含在VOBU中的视频数据的特性相关的信息。提供商定义信息是与视频包(V_PCK)分离的包，其中，将视频流的数据封装到视频包中。通过引用提供商定义信息(ARI_PCK)、而不需要对V_PCK解码，而检索包含在V_PCK中的视频数据，即包含在VOBU中的视频数据的信息。将在后面参照图10而与记录设备101的记录过程一起描述提供商定义信息(ARI_PCK)。
被多路复用且与提供商定义信息(ARI_PCK)连续放置的是视频包(V_PCK)、音频包(A_PCK)、以及子画面包(S_PCK)，其中，将与视频流相对应的音频流的数据封装到音频包中，将与视频流相对应的子画面数据封装到子画面包中。
提供商定义信息的位置不限于紧接在导航信息之后的位置。提供商定义信息可被置于任意记录位置，其中，在从记录介质102读取VOBU的视频流(V_PCK)并对其解码之前，从所述记录位置获知并检索提供商定义信息(ARI_PCK)。例如，提供商定义信息(ARI_PCK)可被置于VOBU的前端之后的预定位置。可替换地，可将VOBU中的提供商定义信息(ARI_PCK)的记录位置记录在导航信息中，并且，提供商定义信息可位于该纪录位置中。
图8图解了根据DVD-VR(视频记录)格式标准而记录到记录介质102上的AV流的数据结构。
按照作为记录单位的PG(节目)，而将AV流记录到记录介质102上。例如，一个PG对应于由单个记录过程记录的AV流。PG由至少一个EP(进入点)组成。使用编写工具(authoring tool)在PG中任意设置EP。EP包含至少一个VOBU。在分级上低于VOBU的数据结构等同于参照图6而描述的DVD-视频格式，并且，在这里不重复对其的讨论。
图9图解了DVD-VR格式的VOBU的数据结构。
在VOBU的前端布置RDI(实时数据信息)_PCK。在RDI_PCK的前端布置两个单位的首标信息，即包首标和系统首标，其后跟随有RDI(实时数据信息)分组。在RDI分组的前端布置分组首标和sub_stream_id(子流ID)。在sub_stream_id之后的预定位置上布置作为RDI分组的实时数据的RDI(实时数据信息)数据。将在结构上等同于图7的DVD-视频格式的提供商定义信息记录在RDI数据的记录区域上。
如在图7的DVD-视频格式的VOBU中那样，对V_PCK、A_PCK、以及S_PCK进行多路复用，并将其记录在紧接在RDI_PCK之后。
可通过读取RDI数据、而不需要对V_PCK解码，来检索提供商定义信息。由此，检索包含在V_PCK中的视频数据，即包含在VOBU中的视频数据。
在下面的讨论中假定一个GOP(VOBU)包含一个画面。为了随机访问包含在AV流的视频流中的GOP，用于再现记录在记录介质102上的AV流的再现设备访问GOP中的I画面。例如，为了访问用于再现的任意GOP、而不考虑预定再现次序、或为了在快进再现中再现包含在视频流中的视频数据时，再现设备访问GOP中的I画面，以便再现。
下面通过参照图10的流程图而描述由记录设备101执行的记录过程。在用户通过操作输入和输出接口144而输入记录过程的开始命令、且从记录控制器114经由总线145将用来开始记录过程的命令信号发出到数据生成控制器161时，初始化此过程。响应于记录过程的开始，开始将视频信号从外部视频设备输入到视频编码器131、以及将音频信号从外部音频设备输入到音频编码器132。
在步骤S1，AV流生成器111在数据生成控制器161的控制下，开始生成AV流。更具体地，视频编码器131在数据生成控制器161的控制下，通过对从外部输入的视频信号编码，而生成视频流，并向多路复用器133提供生成的视频流。音频编码器132在数据生成控制器161的控制下，通过对从外部输入的音频信号编码，而生成音频流，并向多路复用器133提供生成的音频流。根据需要，多路复用器133对视频流、音频流、以及从处理器141提供的子画面数据进行多路复用，以生成AV流。
与AV流的生成相同步地，AV流生成器111生成与所生成的AV流的VOBU相关的信息(下文中称为VOBU信息)。VOBU信息包含等价于在VOBU中包含的GOP的封闭GOP标志的信息(下文中称为封闭GOP信息)、等价于中断链接标志的信息(下文中称为中断链接信息)、指示VOBU(GOP)中的I画面的再现次序的信息(下文中称为I画面再现次序信息)、包含在VOBU(GOP)中的视频数据(画面)的页数(下文中称为真实帧数目)、要从VOBU(GOP)再现的视频的帧数(下文中称为再现帧数目)、以及等价于每个视频数据(画面)的逐行帧标志的信息(下文中称为逐行帧信息)。
封闭GOP信息、中断链接信息、以及逐行帧信息分别等同于封闭GOP标志、中断链接标志、以及逐行帧标志，并可取与封闭GOP标志、中断链接标志、以及逐行帧标志相同的值。可替换地，封闭GOP信息、中断链接信息、以及逐行帧信息可取通过根据预定规则而转换原始标志值而分别得到的不同值。如果封闭GOP标志和中断链接标志中的一个为“0”，则将封闭GOP信息和中断链接信息中的所述一个的值设为“关”。如果封闭GOP标志和中断链接标志中的一个为“1”，则将封闭GOP信息和中断链接信息中的所述一个的值设为“开”。如果中断链接标志的值为“关”，则将逐行帧信息的值设为“关”。如果中断链接标志的值为“开”，则将逐行帧信息的值设为“开”。
当对VOBU的视频数据解码时，封闭GOP信息和中断链接信息指示是否需要使用紧接在之前的VOBU的视频数据，换句话说，封闭GOP信息和中断链接信息是与包含在一个VOBU中的视频数据和包含在另一个VOBU中的视频数据之间的关系相关的信息。
I画面再现次序信息指示在哪一帧上再现VOBU(GOP)内的I画面。
再现帧的数目和真实帧的数目指示包含在VOBU中的视频数据量。例如，如果VOBU中的GOP包含6帧的视频数据，则在10帧中重复第6帧的视频数据，并且，再现总共15帧的视频数据。在此情况下，真实帧的数目为6，而再现帧的数目为15。
I画面再现次序信息、再现帧的数目、以及真实帧的数目、以及逐行帧信息指示VOBU的视频数据的特性。
现在再现一个VOBU的AV流。在步骤S2中，多路复用器133在数据生成控制器161的控制下，使流缓冲器112存储所生成的VOBU。预先在存储在流缓冲器112上的VOBU的记录区域中的预定位置中保留一个区域，以允许提供商定义信息(ARI_PCK)之后被附加地存储在其内。
在步骤S3中，数据生成控制器161经由信号线115而从AV流生成器111检索存储在流缓冲器112上的VOBU的VOBU信息。数据生成控制器161将检索的VOBU信息提供到信息生成器162。
在步骤S4中，信息生成器162通过将首标信息添加到VOBU信息，作为具有预定数据大小的包而生成提供商定义信息(ARI_PCK)。信息生成器162将提供商定义信息提供到信息记录器163。
在步骤S5中，信息记录器163将提供商定义信息与记录在流缓冲器112上的VOBU进行多路复用。更具体地，信息记录器163将提供商定义信息经由信号线116而提供到流缓冲器112，并将提供商定义信息存储在于步骤S2被存储在流缓冲器112中的VOBU中保留的记录区域上。
在步骤S6中，介质记录器113在数据记录控制器164的控制下，将被存储在流缓冲器112中的VOBU存储到记录介质102上。
处理返回到步骤S2，以重复步骤S2至S6，直到用户通过操作输入和输出接口144而输入了用来停止记录过程的命令为止。
在步骤S6中，在被存储在流缓冲器112上的VOBU达到了预定量之后的时间，可将所有VOBU存储到记录介质102上。
当将AV流按照每个VOBU而记录在记录介质102上时，将与VOBU相关的提供商定义信息与每个VOBU进行多路复用。
图11是根据本发明的一个实施例的再现设备201的框图。再现设备201包括介质记录器211、流缓冲器212、多路分解和解码处理器213、输出信号控制器214、以及再现控制器215。介质记录器211经由信号线216而连接到记录控制器215，流缓冲器212经由信号线217而连接到再现控制器215，而多路分解和解码处理器213经由信号线218而连接到再现控制器215，并且，输出信号控制器214经由信号线219而连接到再现控制器215。
将通过记录设备101而在其上记录AV流的记录介质102加载到介质记录器211上。介质记录器211在再现控制器215的控制下，从记录介质102读取AV流，并向流缓冲器212提供读取的AV流。
流缓冲器212连续地存储从介质记录器211提供的AV流。流缓冲器212在其前端存储首先从介质记录器211提供的AV流(过去的)。
多路分解和解码处理器213包括多路分解器231、视频解码器232、以及音频解码器233。
多路分解器231在再现控制器215的控制下，从流缓冲器212读取AV流，对所读取的AV流进行多路分解，向视频解码器232提供多路分解后的视频流，并向音频解码器233提供多路分解后的音频流。
视频解码器232包括执行视频处理程序的DSP或CPU。视频解码器232在再现控制器215的控制下，对从多路分解器231提供的视频流解码，并将解码后的视频信号提供到输出信号控制器214。
音频解码器233包括执行音频处理程序的DSP或CPU。音频解码器233在再现控制器215的控制下，对从多路分解器231提供的音频流解码，并将解码后的音频信号提供到输出信号控制器214。
输出信号控制器214在再现控制器215的控制下，控制将视频信号和音频信号输出到外部设备。输出信号控制器214在再现控制器215的控制下，执行校正过程，其包括对输出视频信号和输出音频信号中的一个进行的半帧插值过程。输出信号控制器214管理指示外部输出(显示)的视频的总帧数的计数器(下文中称为输出帧计数器)。
通过执行预定程序，再现控制器215控制介质记录器211、多路分解和解码处理器213、以及输出信号控制器214，同时监控流缓冲器212中的数据量。再现控制器215从自记录介质102读取的AV流中读取导航信息和提供商定义信息，并将其存储在流缓冲器212上。
当在介质记录器211上加载记录介质102时，再现控制器215控制介质记录器211从记录介质102读取包含管理信息的管理信息(IFO)文件，并经由信号线216而从介质记录器211检索管理信息。管理信息包含有关记录在记录介质102上的AV流的数据结构、AV流的再现时间、以及AV流在记录介质102上的记录位置的信息。
在再现过程期间，再现控制器215向视频数据分配以再现的次序从0开始的系列号的计数器。更具体地，再现帧计数器管理在一个再现过程中从AV流再现(显示)的视频的帧数。再现控制器215管理包含在每个再现的VOBU中的视频数据的再现帧计数器的计数。
再现控制器215管理用于对包含在从记录介质102读取以便再现的VOBU中的视频数据的页进行计数的计数器(下文中称为读取帧计数器)。读取帧计数器的计数等于在先前描述的处理帧计数器中的处理帧计数器的计数。
再现控制器215包括处理器241、ROM(只读存储器)242、RAM(随机存取存储器)243、以及输入和输出接口244。处理器241、ROM 242、RAM243、以及输入和输出接口244经由总线245而彼此互连。
例如，处理器241包括CPU或MPU。
经由信号线216而连接到介质记录器211的处理器241提供用来读取存储在记录介质102上的AV流的命令信号。处理器241检索由介质记录器211从记录介质102读取的管理信息文件，并使RAM 243存储所读取的管理信息文件。
经由信号线217而连接到流缓冲器212的处理器241从存储在流缓冲器212中的AV流的VOBU读取导航信息和提供商定义信息，并且，根据需要，使RAM 243存储导航信息和提供商定义信息。
经由信号线218而连接到多路分解和解码处理器213的处理器241向多路分解器231提供用来对AV流进行多路分解的命令信号，向视频解码器232提供用来对视频流解码的命令信号，并向音频解码器233提供用来对音频流解码的命令信号。
经由信号线219而连接到输出信号控制器214的处理器241向输出信号控制器214提供控制视频信号和音频信号的输出的信号、以及请求对视频信号和音频信号中的一个进行校正处理的命令信号。
处理器241管理再现帧计数器和读取帧计数器。
例如，由例如快闪存储器的EEPROM构成的ROM 242存储由处理器241使用的程序和计算参数中的基本上固定的数据。
例如，由SRAM或DRAM构成的RAM 243存储处理器241执行程序所需的工作数据。
输入和输出接口244包括各种切换器和按钮、USB端口、IEEE 1394端口、调制解调器、IEEE 802.3接口等。输入和输出接口244接收从与其连接的外部装置和连接到外部网络的装置输出的数据、输入到所述外部装置和所述装置的数据、以及由用户输入的可选输入。
输入和输出接口244根据需要而连接到驱动器251。将可拆卸介质252加载到驱动器251上。驱动器251包括磁盘(包括软盘)、光盘(包括CD-ROM和DVD)、磁光盘(MD(迷你盘)(注册商标))、以及半导体存储器中的一种。驱动器251从可拆卸介质252读取数据和程序，并将数据和程序写入到可拆卸介质252上。根据需要，可将从可拆卸介质252读取的程序存储到ROM242和RAM 243中的一个，以便安装。
图12是图解由处理器241执行控制程序而实现的功能结构的框图。通过处理器241执行控制程序，实现了数据再现控制器261、数据读取控制器262、以及信息检索器263。
数据再现控制器261控制多路分解和解码处理器213、以及输出信号控制器214，由此，再现记录在记录介质102上的AV流。数据再现控制器261包括再现位置设置器271、输出信号生成控制器272、输出控制器273、信号校正器274、以及帧计数器管理器275。
一旦从输入和输出接口244接收到由用户输入的可选输入信号，再现位置设置器271确定记录在记录介质102上的AV流的再现开始时间。基于管理信息，再现位置设置器271将再现开始时间转换为记录介质102上的记录位置，并向数据读取控制器262提供与所确定的记录位置相关的信息(下文中称为记录位置信息)。基于管理信息，再现位置设置器271在记录介质102上确定要紧接在当前再现的VOBU之后再现的VOBU的记录位置。随后，将所确定的记录位置信息提供到数据读取控制器262。
再现位置设置器271接收用户在输入和输出接口244上输入的请求再现速度的修改的命令信号(下文中称为再现速度修改信号)，并且，随后，将再现速度修改信号提供到输出信号生成控制器272和输出控制器273。根据响应于再现速度修改信号的再现速度，再现位置设置器271在再现包含在GOP中的所有视频数据(帧)的所有帧再现方法、以及连续地再现仅包含在GOP中的I画面的I画面再现方法之间选择。响应于表示用户输入的可选输入的信号、以及再现速度修改信号，再现位置设置器271确定视频数据的再现速度，并且，指定要以再现次序接下来再现的视频数据的记录位置信息。这样，再现位置设置器271控制视频数据的再现次序。
再现位置设置器271经由信号线219，而从输出信号控制器214检索指示输出帧计数器的计数的信息。
输出信号生成控制器272控制多路分解和解码处理器213，由此，使多路分解和解码处理器213对存储在流缓冲器212上的AV流进行多路分解，对多路分解后的视频流解码，并对多路分解后的音频流解码。输出信号生成控制器272控制多路分解和解码处理器213，由此，使多路分解和解码处理器213将解码后的视频信号和解码后的音频信号提供到输出信号控制器214。由此，输出信号生成控制器272控制多路分解和解码处理器213，使得对AV流进行多路分解，使得对视频流和音频流解码，并且，使得提供视频信号和音频信号的周期变为基于由再现速度修改信号指定的再现速度的周期。
在输出视频信号和音频信号中的一个时，输出控制器273控制输出信号控制器214。更具体地，输出控制器273控制输出信号控制器214，使得从输出信号控制器214输出的视频信号和音频信号的帧切换周期变为基于由再现速度修改信号指定的再现速度的周期。
信号校正器274控制输出信号控制器214，由此，使输出信号控制器214对要输出到外部的视频信号和音频信号中的一个执行校正处理。更具体地，信号校正器274控制输出信号控制器214，由此，使输出信号控制器214对要输出到外部的视频信号执行半帧插值处理。
帧计数器管理器275管理再现帧计数器和读取帧计数器。
数据读取控制器262控制介质记录器211，由此使介质记录器211读取由记录位置信息指示的记录介质102的记录位置上的数据，并使流缓冲器212存储该数据。当将记录介质102加载到介质记录器211时，数据读取控制器262控制介质记录器211，由此，使介质记录器211从记录介质102读取管理信息文件。数据读取控制器262经由信号线216从介质记录器211检索管理信息文件，并使RAM 243存储管理信息文件。
信息检索器263从在流缓冲器212上记录的数据中检索导航信息和提供商定义信息，并使RAM 243存储所检索的导航信息和提供商定义信息。
参照图13至17描述再现设备201的过程。除非在下面的讨论中注明，否则，记录在记录介质102上的AV流均遵循DVD-视频格式。
下面，参照图13和14的流程图描述再现设备201的再现过程。在用户通过操作输入和输出接口244而输入了记录过程的开始命令、并经由总线245而从输出信号控制器214将用来开始再现过程的命令信号(下文中称为再现开始信号)发出到再现位置设置器271时，初始化此过程。
当将记录介质102加载到介质记录器211上时，数据读取控制器262控制介质记录器211，由此，使介质记录器211从记录介质102读取包含管理信息的管理信息(IFO)文件。数据读取控制器262经由信号线216，而从介质记录器211检索管理信息文件，并将管理信息文件存储在RAM 243上。
在步骤S101中，再现位置设置器271确定再现开始位置。更具体地，再现位置设置器271基于再现开始信号和管理信息，确定用户在再现操作中指定的AV流的章节，并基于管理信息而确定该章节的AV流的时间轴中的再现开始时间。例如，如果用户指定了恢复再现模式，则再现位置设置器271通过读取与在下一个再现过程的开始时间开始的AV流的时间轴中的开始时间相关的信息，而确定再现开始时间。在停止先前的再现操作时，将AV流存储在RAM 243中。
在步骤S102中，再现位置设置器271根据基于管理信息而在步骤S101中确定的AV流的再现开始时间，而确定在记录介质102上开始的AV流(VOBU)的记录位置(再现位置)。随后，再现位置设置器271将记录位置信息提供到数据读取控制器262。
在步骤S103中，数据读取控制器262确定是否需要读取紧接在该再现位置之前的VOBU，以在该再现位置上再现VOBU。
例如，如果已根据DVD-视频格式而记录了AV流，则数据读取控制器262基于控制信息，而确定由记录位置信息指示的再现位置上的VOBU是否为章节的前端VOBU。在DVD-视频格式中，在不使用紧接在之前的VOBU的情况下，对章节的前端VOBU的视频数据编码。在对该VOBU的视频数据解码时，不使用紧接在之前的VOBU。如果再现位置上的VOBU是处于章节的前端的VOBU，那么，由此，确定不存在需要从记录介质102读取紧接在之前的VOBU的可能性。
如果再现位置上的VOBU不是处于章节的前端的VOBU，则该VOBU的视频数据可能已使用紧接在之前的VOBU的视频数据而被编码。为了对该VOBU的视频数据解码，可使用紧接在之前的VOBU。如果再现位置上的VOBU不是处于章节的前端的VOBU，那么，由此，确定有可能需要从记录介质102读取紧接在之前的VOBU。
例如，如果已根据DVD-VR格式而记录了AV流，则数据读取控制器262基于控制信息，而确定由记录位置信息指示的再现位置上的VOBU是否为处于单元的前端的VOBU，并确定在包含该VOBU的VOB的前面是否存在不从包含于该VOBU中的单元引用的VOBU。如果在DVD-VR格式的单元的前端上的VOBU的GOP的封闭GOP标志的值为0，则将包含用来对VOBU的视频数据编码的视频数据的VOBU布置在VOB的前端，作为不从单元引用的VOBU。控制信息包含指示在每个VOB的前端是否存在不从单元引用的VOBU的信息。
如果再现位置上的VOBU处于单元的前端、且在包含该VOBU的VOB的前端上存在不从该单元引用的VOBU，那么，存在已使用紧接在之前的VOBU的视频数据而对再现位置上的VOBU的视频数据编码的可能性。为了对视频数据解码，可能需要使用紧接在之前的VOBU的视频数据。由此，确定存在从记录介质102读取紧接在再现位置之前的VOBU的可能性，即，需要不从该单元引用的VOBU。
如果再现位置上的VOBU不处于单元的前端，或者，如果在包含该VOBU的VOB的前端上不存在不从该单元引用的VOBU，那么，不存在已使用紧接在之前的VOBU的视频数据而对再现位置上的VOBU的视频数据编码的可能性。为了对视频数据解码，不需要使用紧接在之前的VOBU的视频数据。由此，确定不存在需要从记录介质102读取紧接在再现位置之前的VOBU的可能性。
如果在步骤S103中确定存在需要读取紧接在再现位置之前的VOBU的可能性，则处理前进到步骤S104。
在步骤S104中，介质记录器211在数据读取控制器262的控制下，从记录介质102读取再现位置上的VOBU的导航信息(NV_PCK)和提供商定义信息(ARI_PCK)。更具体地，数据读取控制器262将再现位置上的VOBU的记录位置信息经由信号线216而提供到介质记录器211。介质记录器211在数据读取控制器262的控制下，从由记录位置信息指定的记录介质102上的记录位置读取再现位置上的VOBU的导航信息和提供商定义信息。介质记录器211将读取的导航信息和提供商定义信息提供到流缓冲器212以便存储。
在读取V_PCK、A_PCK、以及S_PCK之前，从记录介质102读取再现位置上的VOBU的导航信息和提供商定义信息。
信息检索器263经由信号线217而从流缓冲器212检索再现位置上的VOBU的导航信息和提供商定义信息，并将再现位置上的VOBU的导航信息和提供商定义信息存储在RAM 243上。
如图15所示，在步骤S104中，流缓冲器212从不存储任何内容的状态A转换为存储了再现位置上的VOBU的导航信息和提供商定义信息的状态B。
如果根据DVD-VR格式而记录了AV流，则在步骤S104中从记录介质102读取RDI_PCK，并随后将其存储到流缓冲器212和RAM 243上。
在步骤S105中，数据读取控制器262确定是否需要读取紧接在之前的VOBU。更具体地，数据读取控制器262引用在再现位置上的VOBU的提供商定义信息中保持的封闭GOP标志和中断链接标志的值。如果封闭GOP标志为“关”、且中断链接标志为“关”，则需要使用紧接在之前的VOBU的视频数据来对再现位置上的VOBU的视频数据解码。如果确定需要读取紧接在之前的VOBU，则处理前进到步骤S106。
在步骤S106中，介质记录器211在数据读取控制器262的控制下，以与步骤S104中相同的过程，读取紧接在再现位置之前的VOBU的导航信息和提供商定义信息。介质记录器211在数据读取控制器262的控制下，将所读取的导航信息和提供商定义信息提供到流缓冲器212，并在存储于流缓冲器212上的再现位置上重写所读取的导航信息和提供商定义信息，以便存储。通过此过程，流缓冲器212从图15的状态B转换为存储了紧接在再现位置之前的VOBU的导航信息和提供商定义信息的状态D。
信息检索器263经由信号线217而从流缓冲器212检索紧接在再现位置之前的VOBU的导航信息和提供商定义信息，并将紧接在再现位置之前的VOBU的导航信息和提供商定义信息存储到RAM 243上。
在步骤S107中，介质记录器211在数据读取控制器262的控制下，从记录介质102读取紧接在再现位置之前的VOBU的数据流。更具体地，数据读取控制器262基于控制信息和导航信息而控制介质记录器211，由此，使介质记录器211从记录介质102读取紧接在再现位置之前的VOBU的提供商定义信息的后续的数据流(V_PCK、A_PCK、以及S_PCK)，并使流缓冲器212存储所读取的数据流。通过此过程，流缓冲器212从图15的状态D转换为存储了紧接在再现位置之前的VOBU的导航信息、提供商定义信息、以及数据流(即紧接在再现位置之前的VOBU的所有数据)的状态E。
在步骤S108中，处理器241执行紧接在再现位置之前的VOBU的再现过程。更具体地，多路分解器231在输出信号生成控制器272的控制下，检索存储在流缓冲器212上的紧接在之前的VOBU，将所检索的VOBU的数据流多路分解为视频流和音频流，将视频流提供到视频解码器232，而将音频流提供到音频解码器233。
视频解码器232在输出信号生成控制器272的控制下，对所提供的视频流解码，并将解码后的视频流提供到输出信号控制器214。音频解码器233在输出信号生成控制器272的控制下，对所提供的音频流解码，并将解码后的音频流提供到输出信号控制器214。输出信号控制器214在输出控制器273的控制下，执行控制过程，以便不将视频信号和音频信号输出到外部。更具体地，基于紧接在之前的VOBU的AV流的视频和音频既不被显示、也不被输出到外部显示器。
从流缓冲器212中删除由多路分解器231读取的、紧接在再现位置之前的VOBU。流缓冲器212从图15的状态E转换为状态A。处理前进到步骤S109。
如果在步骤S103中确定不存在需要读取紧接在再现位置之前的VOBU的可能性，则处理前进到步骤S109，其中跳过了步骤S104至S108。不执行紧接在再现位置之前的VOBU的读取和再现过程。
在步骤S109中，以与步骤S104中相同的过程，从记录介质102读取再现位置上的VOBU的导航信息和提供商定义信息，并随后将其存储在流缓冲器212和RAM 243上。通过此过程，流缓冲器212从图15的状态A转换为状态B。处理前进到步骤S110。
如果在步骤S110中确定不需要读取紧接在再现位置之前的VOBU，则处理前进到步骤S110，其中跳过了步骤S106至S109。换句话说，不执行紧接在再现位置之前的VOBU的读取和再现过程。
在步骤S110中，帧计数器管理器275更新再现帧计数器和读取帧计数器。更具体地，帧计数器管理器275向再现帧计数器的计数添加记录在再现位置上的VOBU的提供商定义信息中的再现帧的数目，向读取帧计数器的计数添加记录在再现位置上的VOBU的提供商定义信息中的真实帧的数目，并将再现帧计数器的计数和读取帧计数器的计数存储到RAM 143上。帧计数器管理器275使RAM 243存储分配到在再现位置上的VOBU中包含的视频数据的再现帧计数器的计数器和读取帧计数器的计数器的范围。
与已知的再现设备不同，本发明的实施例的再现设备免于根据GOP的再现时间而计算再现帧计数器的计数；利用视频解码器232管理处理帧计数器(读取帧计数器)；以及将处理帧计数器经由信号线218而从视频解码器232提供到处理器241。利用简单的过程来管理再现帧计数器和读取帧计数器。
在步骤S111中，信号校正器274基于在提供商定义信息中包含的逐行帧信息，而查看在再现位置上的VOBU和紧接在再现位置之前的(当前再现的)VOBU之间，视频数据的扫描方法(逐行帧标志)是否存在任何改变。
在步骤S112中，信号校正器274基于步骤S111中的确定的结果，而确定视频数据的扫描方法是否从紧接在再现位置之前的(当前再现的)VOBU改变。如果确定视频数据的扫描方法已改变，则处理前进到步骤S113。
在步骤S113中，信号校正器274命令输出信号控制器214改变扫描方法。更具体地，输出控制器273经由信号线219而向输出信号控制器214提供在其上改变扫描方法的帧的再现帧计数器的计数、以及指示该帧的扫描方法的信息(扫描方法修改信息)。处理前进到步骤S114。
如果在步骤S112中确定视频数据的扫描方法未改变，则处理前进到步骤S114，其中跳过了步骤S113。
在步骤S114中，以与步骤S107中相同的方式，从记录介质102读取再现位置上的VOBU的其余数据流，并随后将其存储在流缓冲器212上。通过此过程，流缓冲器212从图13的状态B转换为状态C，在状态C中，存储了再现位置上的VOBU的导航信息、提供商定义信息、以及数据流，即再现位置上的VOBU的所有数据。
在步骤S115中，处理器241对再现位置上的VOBU执行再现过程。更具体地，多路分解器231在输出信号生成控制器272的控制下，读取存储在流缓冲器212上的再现位置上的VOBU，将所读取的VOBU的流数据多路分解为视频流和音频流，将视频流提供到视频解码器232，而将音频流提供到音频解码器233。
视频解码器232在输出信号生成控制器272的控制下，对视频流解码，并将解码后的视频流提供到输出信号控制器214。音频解码器233在输出信号生成控制器272的控制下，对音频流解码，并将解码后的音频流提供到输出信号控制器214。根据需要，视频解码器232使用在步骤S108中检索的紧接在之前的VOBU的视频数据而对再现位置上的VOBU的视频数据解码。
输出信号控制器214在输出控制器273的控制下，将视频信号和音频信号输出到外部显示器，以显示基于视频信号的视频、并输出基于音频信号的音频。
如果在步骤S113中接收到扫描方法修改信息，则输出信号控制器214在输出利用改变的扫描方法的帧的视频信号时校正视频信号，并将校正后的视频信号输出到外部显示器。更具体地，如果在慢速再现的中间，扫描方法从逐行方法改变为隔行方法，则具有在其内合成的上半帧和下半帧的半帧插值视频信号的输出与将输出视频信号的帧切换为隔行方法相同步而开始。相反，如果扫描方法从隔行方法改变为逐行方法，则与将输出视频信号的帧切换到逐行方法相同步地，停止对输出视频信号执行的半帧插值过程，并依照原样而输出视频信号。
由于可在视频流的解码之前获知视频数据的扫描方法，所以，在与切换输出视频信号的帧的扫描方法相同的时间，可靠地执行要对视频信号执行的半帧插值的切换。
输出信号控制器214通过向当前输出帧计数器的计数添加输出视频的帧数，而更新输出帧计数器。
从流缓冲器212中删除由多路分解器231读取的再现位置上的VOBU，并且，介质记录器211从图15的状态C转换为状态A。
在步骤S116中，再现位置设置器271确定是否已发出了用来修改再现位置的命令。更具体地，如果用户使用输入和输出接口244而指定了要再现的章节以修改再现位置，并且，随后如果将再现位置修改信号经由总线245而从输入和输出接口244提供到再现位置设置器271，则再现位置设置器271确定已发出了用来修改再现位置的命令。如果未提供再现位置修改信号，则再现位置设置器271确定未发出用来修改再现位置的命令。如果确定未发出用来修改再现位置的命令，则处理前进到步骤S117。
在步骤S117中，再现位置设置器271将再现位置提前一个凹口(notch)。更具体地，再现位置设置器271基于管理信息，确定接下来要再现的VOBU的记录位置(再现位置)，并向数据读取控制器262提供接下来要再现的VOBU的记录位置信息。
返回到步骤S103，重复上述处理步骤。如果根据DVD-视频格式而记录了AV流，则已经在步骤S115中向视频解码器232提供了紧接在再现位置之前的VOBU的视频数据。从步骤S103中的第二循环起，即使再现位置上的VOBU不处于章节的前端，也确定不存在需要读取紧接在再现位置之前的VOBU的可能性。处理前进到步骤S109，其中跳过了步骤S104至S108。
如果根据DVD-VR格式而记录了AV流，则在第二和后续的循环中，在步骤S103中执行与第一循环中相同的确定过程。
如果在步骤S116中确定已发出了用来修改再现位置的命令，则处理返回到步骤S101，以重复上述处理步骤。如果已修改了再现位置，则以与再现开始过程中相同的方式，从用来修改再现位置的命令的发出到所命令的再现位置上的视频的显示的开始为止所需的时间被缩短。这是因为，当请求了其修改的再现位置上的VOBU不需要对再现位置上的VOBU的引用时，跳过了步骤S106至S108中的紧接在之前的VOBU的读取和再现过程。
在视频流的解码之前，容易地检索与包含在被多路复用到AV流中的视频流中的视频数据相关的提供商定义信息。
在再现位置上的VOBU的解码之前，基于记录在提供商定义信息中的封闭GOP信息和中断链接信息，确定是否可在不使用紧接在再现位置之前的VOBU的视频数据的情况下对再现位置上的VOBU的视频数据解码。如果确定可在不使用紧接在再现位置之前的VOBU的视频数据的情况下对再现位置上的VOBU的视频数据解码，则跳过紧接在再现位置之前的VOBU的读取和再现过程。这样，在再现开始过程或再现位置修改过程期间，缩短了显示视频所需的时间。由此，快速地显示视频。
由于在视频流的解码之前、基于记录在提供商定义信息中的逐行帧信息而识别具有改变的扫描方法的视频数据(帧)，所以，与视频数据的扫描方法的改变相同步地，可靠地切换视频信号的校正过程。更具体地，如果已发出了用来改变扫描方法的命令，则可在试图改变扫描方法的视频上可靠地开始半帧插值。结果，防止视频在切换扫描方法时混乱，并使视频变得易于观看。
利用简单的过程而管理了再现帧计数器和读取帧计数器。
下面，参照图16和17的流程图来描述要由再现设备201执行的再现速度修改过程。在用户通过操作输入和输出接口244而输入了修改当前再现的AV流的再现速度的修改命令、并经由总线245而将再现速度修改信号从输入和输出接口244提供到再现位置设置器271时，初始化此过程。
在步骤S151中，再现位置设置器271确定用户是否已发出了用来再现I画面的再现命令。如果基于再现速度修改信号而发现用户指示的再现速度为I画面的再现速度，则再现位置设置器271确定已发出了用来再现I画面的再现命令，并且，随后，前进到步骤S152。
在步骤S152中，再现位置设置器271确定是否当前再现I画面。如果确定当前再现I画面，换句话说，即使在再现速度的修改之后也连续地再现I画面，那么，处理前进到步骤S153。
在步骤S153中，再现位置设置器271基于再现速度修改信息，而确定是否已发出了用来修改AV流的再现的方向的修改命令。如果确定已发出了用来修改再现方向的修改命令，换句话说，如果再现方向从前向(AV流的时间轴中的将来方向)改变为反向(AV流的时间轴中的过去方向)、或反之亦然，那么，处理前进到步骤S154。
如果在步骤S152中确定当前执行所有帧再现，换句话说，如果接续在当前所有帧再现之后，在再现速度修改之后恢复I画面再现，那么，处理前进到步骤S154，其中跳过了步骤S153。
在步骤S154中，再现位置设置器271确定当前显示的视频的视频数据的VOBU内的再现次序(下文中称为显示视频VOBU再现次序)。更具体地，再现位置设置器271经由信号线219而从输出信号控制器214检索与输出帧计数器的计数有关的信息。再现位置设置器271基于与分配到每个VOBU并存储在RAM 243中的再现帧计数器的计数有关的信息，确定显示视频VOBU再现次序。
在步骤S155中，再现位置设置器271基于再现速度修改信号，而确定由用户命令的再现方向是前向还是反向。如果确定再现方向是前向，则处理前进到步骤S156。
在步骤S156中，再现位置设置器271确定在当前显示的视频数据之后的当前再现的VOBU(沿时间轴中的将来方向)中是否存在要再现的I画面。通过参照图13和14，将当前再现的VOBU的导航信息和提供商定义信息存储在RAM 243中。基于在步骤S154中确定的视频VOBU再现次序、以及在提供商定义信息中记录的I画面再现次序信息，再现位置设置器271确定在当前再现的VOBU中是否存在要在当前显示的视频的视频数据之后再现的I画面。如果确定在当前再现的VOBU中存在要在当前显示的视频的视频数据之后再现的I画面，则处理前进到步骤S157。
在步骤S157中，介质记录器211在数据读取控制器262的控制下，读取当前再现的VOBU的I画面，并将所读取的I画面存储到流缓冲器212上。更具体地，在VOBU的导航信息中，包含与在每个VOBU中包含的I画面的记录位置有关的信息。基于导航信息，数据读取控制器262控制介质记录器211，由此，仅从记录介质102读取当前再现的VOBU的I画面，并且，将所读取的I画面存储到流缓冲器212上。随后，处理前进到步骤S163。
如果在步骤S156中确定在当前再现的VOBU中不存在要在当前显示的视频的视频数据之后再现的I画面，则处理前进到步骤S158。
在步骤S158中，如图13的步骤S104中那样，从记录介质102读取要在当前再现的VOBU之后再现的VOBU的导航信息和提供商定义信息，并且，随后将其存储到流缓冲器212和RAM 243上。
在步骤S159中，如步骤S157中那样，从记录介质102读取接下来要再现的VOBU的I画面，并且，随后将其存储到流缓冲器212上。随后，处理前进到步骤S163。
如果在步骤S155中确定再现方向为反向，则处理前进到步骤S160。
基于在步骤S154中确定的显示视频VOBU再现次序、以及在提供商定义信息中记录的I画面再现次序信息，再现位置设置器271在步骤S160中确定在当前再现的VOBU中是否存在要在当前显示的视频之前再现的I画面。如果确定在当前再现的VOBU中存在要在当前显示的视频之前再现的I画面，则处理前进到步骤S161。
在步骤S161中，如图13的步骤S104中那样，从记录介质102读取要紧接在当前再现的VOBU之前产生的VOBU的导航信息和提供商定义信息，并且，随后将其存储到流缓冲器212和RAM 243上。
在步骤S162中，如步骤S157中那样，从记录介质102读取要紧接在当前再现的VOBU之前再现的VOBU的I画面，并且，随后将其存储到流缓冲器212上。随后，处理前进到步骤S163。
如果在步骤S160中确定在当前再现的VOBU中存在要在当前显示的视频之前再现的I画面，则处理前进到步骤S157。如前所述，在步骤S157中，从记录介质102读取当前再现的VOBU的I画面，并将其存储到流缓冲器212上。
在步骤S163中，处理器241开始再现I画面，并结束再现速度修改过程。更具体地，多路分解器231在输出信号生成控制器272的控制下，读取存储在流缓冲器212上的I画面，并将所读取的I画面提供到视频解码器232。视频解码器232在输出信号生成控制器272的控制下，对I画面解码，并将解码后的视频信号提供到输出信号控制器214。
输出信号控制器214在输出控制器273的控制下，将所获取的视频信号输出到外部显示器，以显示响应于该视频信号的视频(响应于I画面的视频)。
如果再现方向为前向，则从记录介质102读取要在包含当前再现的I画面的VOBU之后再现的VOBU的I画面，并以与步骤S158、S159、以及S163中相同的方式显示响应于该I画面的视频。按照取决于由用户命令的再现速度的周期而重复此系列步骤，直到用户通过操作输入和输出接口244而输入了用来停止再现过程的停止命令、或用来修改再现速度的修改命令为止。
如果再现方向为反向，则从记录介质102读取要在包含当前再现的I画面的VOBU之前再现的VOBU的I画面，并以与步骤S161至S163中相同的方式显示响应于该I画面的视频。按照取决于由用户命令的再现速度的周期而重复此系列步骤，直到用户通过操作输入和输出接口244而输入了用来停止再现过程的停止命令、或用来修改再现速度的修改命令为止。
如果在步骤S153中确定未发出用来修改再现方向的修改命令，换句话说，如果在不切换修改方法(在I画面再现和所有帧再现之间)、且不改变再现方向的情况下发出了再现速度修改命令以修改再现速度，则处理前进到步骤S164。
在步骤S164中，处理器241修改再现速度，由此，结束再现速度修改过程。更具体地，多路分解和解码处理器213在输出信号生成控制器272的控制下，对AV流进行多路分解，对视频流和音频流解码，并将提供视频信号和音频信号的周期修改为基于再现速度修改命令所命令的再现速度的周期。输出信号控制器214在输出控制器273的控制下，将视频信号和音频信号中的一个的输出周期修改为基于再现速度修改命令所命令的再现速度的周期。
如果在步骤S151中确定未发出用来再现I画面的命令，换句话说，由用户命令的再现速度是所有帧再现的再现速度，那么，处理前进到步骤S165。
在步骤S165中，如在步骤S152中那样，确定是否当前再现I画面。如果确定当前再现I画面，换句话说，如果当前正在再现I画面，而在再现速度修改之后恢复所有帧再现，那么，处理前进到步骤S166。
在步骤S166中，如图13的步骤S114中那样，从记录介质102读取包含当前再现的I画面的VOBU，即，除了导航信息和提供商定义信息之外的当前再现位置的VOBU的数据流(V_PCK、A_PCK、以及S_PCK)，并随后将所读取的数据流存储到流缓冲器212上。
在步骤S167中，处理器241开始再现在步骤S166中从记录介质102读取的VOBU，同时保持当前显示的视频。更具体地，多路分解器231在输出信号生成控制器272的控制下，读取存储在流缓冲器212上的VOBU，并将所读取的VOBU的数据流多路分解为视频流和音频流，将视频流提供到视频解码器232，而将音频流提供到音频解码器233。
视频解码器232在输出信号生成控制器272的控制下，对所提供的视频流解码，并将解码后的视频流提供到输出信号控制器214。音频解码器233在输出信号生成控制器272的控制下，对所提供的音频流解码，并将解码后的音频流提供到输出信号控制器214。输出信号控制器214在输出控制器273的控制下，连续地输出当前显示的视频的视频信号(该保持该视频)，而不将所获取的视频信号和音频信号输出到外部。
在步骤S168中，当再现过程到达了当前显示的视频的视频数据时，输出控制器273释放所保持的视频的显示。随后，再现速度修改过程结束。更具体地，当在步骤S167中开始的VOBU的再现过程前进到当前保持的视频的视频数据时，输出信号控制器214在输出控制器273的控制下，开始将从视频解码器232提供的视频信号和从音频解码器233提供的音频信号输出到外部显示器。这样，释放了当前显示保持的视频，并且，恢复响应于视频信号的视频的显示、以及响应于音频信号的音频的输出。
以由用户命令的再现速度而再现AV流，直到用户通过操作输入和输出接口244而输入了用来停止再现过程的停止命令、或用来修改再现速度的修改命令为止。
如果在步骤S165中确定当前正在操作所有帧再现，换句话说，如果即使在再现速度的修改之后仍执行所有帧再现，那么，处理前进到步骤S169。
在步骤S169中，如在步骤S164中那样，修改再现速度，并且随后，速度修改过程结束。
以由用户命令的再现速度而再现AV流，直到用户通过操作输入和输出接口244而输入了用来停止再现过程的停止命令、或用来修改再现速度的修改命令为止。
这个简单过程确定在与当前AV流的再现方向中的当前显示的视频的视频数据相同的VOBU中，是否存在要在当前再现的视频的视频数据之后再现的I画面。即使响应于再现速度修改而将所有帧再现切换到I画面再现，也会在不被跳过的情况下可靠地再现存在于与当前AV流的再现方向中的当前显示的视频的视频数据相同的VOBU中的、要在当前显示的视频的视频数据之后再现的I画面。由此，可靠地再现指定的视频。结果，视频流看起来流畅，且易于观看。
在基于每数据段(data segment)而将要记录的视频流记录到数据记录介质上时，执行控制过程，以生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，以在数据段的预定位置上将附加数据与数据段进行多路复用，并将该数据段记录到数据记录介质上。由此，将视频流记录到数据记录介质上。再现设备以简单的过程而将视频流记录到记录介质上。
在基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流的再现过程中，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据，并且，基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。再现记录在数据记录介质上的视频流。以简单的过程而再现记录在数据记录介质上的视频流。
结果，更可靠地再现指定的视频。更快速地再现该视频。
在以上讨论中，从记录介质102读取提供商定义信息，以便处理器241在从记录介质102读取V_PCK、A_PCK、以及S_PCK之前检索提供商定义信息。可替换地，可从记录介质102读取VOBU的所有数据，并且，处理器241可从所读取的VOBU检索(提取)提供商定义信息。
可通过硬件或软件来执行上面提及的系列处理步骤。
如果通过软件来执行记录设备101的系列处理步骤，则在ROM 142中提供控制程序。可替换地，可经由输入和输出接口144而从连接到网络的服务器接收控制程序。可替换地，提供其上记录有控制程序的可拆卸介质152，并随后，将其加载到驱动器151上。从可拆卸介质152读取控制程序，并且，随后，将其安装到ROM 142和RAM 143中的一个上。
如果通过软件来执行记录设备201的系列处理步骤，则在ROM 242中提供控制程序。可替换地，可经由输入和输出接口244而从连接到网络的服务器接收控制程序。可替换地，提供其上记录有控制程序的可拆卸介质252，并随后，将其加载到驱动器251上。从可拆卸介质252读取控制程序，并且，随后，将其安装到ROM 242和RAM 243中的一个上。
在该描述中，以在这里叙述的时序次序而执行存储在程序记录介质中的程序的步骤。可替换地，可并行或独立地执行所述步骤。
权利要求
1.一种记录设备，用于将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据，该记录设备包括信息生成部件，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，多路复用部件，用于在数据段的预定位置上将附加数据与数据段进行多路复用，以及记录控制部件，用于控制将数据段记录到数据记录介质上。
2.如权利要求1所述的记录设备，其中，附加信息包括以下信息中的至少一个解码信息，其指示在对包含于一个数据段中的视频数据解码时，是否使用在另一个数据段中包含的视频数据；再现次序信息，其与在所述数据段中包含、并要在对视频流进行随机访问时被访问的视频数据的再现次序相关；视频数据量信息，其与在所述数据段中包含的视频数据量有关；以及扫描方法信息，其与在所述数据段中包含的视频数据的扫描方法有关。
3.如权利要求1所述的记录设备，其中，该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，并且其中，该数据段是VOBU(视频对象单元)。
4.如权利要求3所述的记录设备，其中，附加信息包括以下信息中的至少一个等价于封闭GOP(画面组)标志的信息；等价于中断链接标志的信息；与VOBU中的I画面的再现次序有关的信息；要由VOBU再现的视频的帧数；在VOBU中包含的视频数据的页数；以及等价于逐行帧标志的信息。
5.一种记录方法，用于将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据，该记录方法包括信息生成步骤，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，多路复用步骤，用于在数据段的预定位置上将附加数据与所述数据段进行多路复用，以及记录控制步骤，用于控制将所述数据段记录到数据记录介质上。
6.一种记录介质，其存储用于记录设备的计算机可读程序，该记录设备用于将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据，该程序包括信息生成步骤，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，多路复用步骤，用于在所述数据段的预定位置上将附加数据与所述数据段进行多路复用，以及记录控制步骤，用于控制将所述数据段记录到数据记录介质上。
7.一种程序，用于使记录设备的计算机执行记录过程，该记录设备将视频流划分为数据段，并基于每数据段而将数据记录到数据记录介质上，其中每个数据段包含至少一帧视频数据，该程序包括信息生成步骤，用于生成与视频流分离的附加数据，其包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，多路复用步骤，用于在所述数据段的预定位置上将附加数据与所述数据段进行多路复用，以及记录控制步骤，用于控制将所述数据段记录到数据记录介质上。
8.一种再现设备，用于再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，该再现设备包括读取控制部件，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据，以及再现控制部件，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，控制视频数据的再现。
9.如权利要求8所述的再现设备，其中，附加信息包括解码信息，其指示在对包含于一个数据段中的视频数据解码时，是否使用在另一个数据段中包含的视频数据，并且其中，在要对在一个数据段中包含的视频数据解码时，读取控制部件基于解码信息而控制从数据记录介质读取所述另一个数据段。
10.如权利要求9所述的再现设备，其中，该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，并且，解码信息是等价于封闭GOP(画面组)标志的信息、或等价于中断链接标志的信息。
11.如权利要求8所述的再现设备，其中，附加信息是在数据段中包含的视频数据，并包含再现次序信息，其与要在对视频流进行随机访问时被访问的视频数据的再现次序有关，并且其中再现控制部件包括再现次序控制部件，用于基于再现次序信息而控制视频数据的再现次序。
12.如权利要求11所述的再现设备，其中，该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，而再现次序信息是与VOBU中的I画面的再现次序有关的信息。
13.如权利要求8所述的再现设备，其中，附加信息包括视频数据量信息，其与在数据段中包含的视频数据量有关，并且其中再现控制部件包括管理部件，用于基于视频数据量信息，而管理从视频流再现的视频的帧数、或在视频流中包含的视频数据的页数。
14.如权利要求13所述的再现设备，其中，该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，而视频数据量信息是从VOBU再现的视频的帧数、或在VOBU中包含的视频数据的页数。
15.如权利要求8所述的再现设备，其中，附加信息包括扫描方法信息，其与在数据段中包含的视频数据的扫描方法有关，并且其中再现控制部件包括校正部件，用于基于扫描方法信息，而校正响应于视频数据的输出信号。
16.如权利要求15所述的再现设备，其中，该视频流是已遵循MPEG(运动画面专家组)2而被编码的视频流，该数据段是VOBU(视频对象单元)，扫描方法信息是等价于逐行帧标志的信息，并且校正部件基于等价于逐行帧标志的信息而对输出信号执行半帧校正。
17.一种再现方法，用于再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，该再现方法包括读取控制步骤，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据，以及再现控制步骤，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
18.一种记录介质，其存储用于再现设备的计算机可读程序，该再现设备用于再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，该程序包括读取控制步骤，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据，以及再现控制步骤，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
19.一种程序，用于使再现设备的计算机执行再现过程，该再现设备再现已基于逐个数据段而被记录在数据记录介质上的视频流，每个数据段包含视频流的至少一帧的视频数据，其中将附加数据置于数据段的预定位置，与视频流分离的附加数据包含与包含在一个数据段中的视频数据和包含在另一个数据段中的视频数据之间的关系有关的附加信息、或与包含在每个数据段中的视频数据的特性有关的附加信息，该程序包括读取控制步骤，用于控制从数据记录介质读取数据，使得在读取视频数据之前，从数据记录介质读取在包含要再现的视频数据的数据段中所包含的附加数据，以及再现控制步骤，用于基于在所读取的附加数据中包含的附加信息，而控制视频数据的再现。
全文摘要
本发明提供了一种能够以较简单的处理再现视频流的记录设备和方法、再现设备和方法、记录介质、以及程序。在记录于记录介质上的AV流的VOBU中，从其开头起按次序排列有导航信息、提供商定义信息，V_PCK、A_PCK、以及S_PCK。提供商定义信息包含与包含在VOBU中的图像数据相关的封闭GOP信息、中断链接信息、以及I画面再现次序信息、实际帧数目、再现帧数目、以及逐行帧信息。再现设备基于提供商定义信息而执行再现。可将本发明应用于DVD播放器。
文档编号G11B20/12GK1860784SQ20058000118
公开日2006年11月8日 申请日期2005年6月21日 优先权日2004年8月23日
发明者前笃, 有留宪一郎, 矶部幸雄 申请人:索尼株式会社