专利名称：光盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用帧、包(packet)、组件(pack)这样的层次化的文件结构进行记录的光盘，特别是可以减轻硬件的负担的光盘。
背景技术：
迄今，作为记录、再生包含语音的音乐信息或动画信息的光盘及其再生装置，已知的是CD(Compact Disk)和LD(Laser Disk)。
CD是使用线性PCM这样的编码技术将音乐信息数字化地记录到直径12cm的光盘上的盘，是作为音乐用途的应用记录媒体来利用的。另外，LD是将带声音的动画信息作为模拟信号记录到直径30cm的光盘上的盘，是作为电影等的图像用途的应用记录媒体来利用的。
另外，最近，为了使包含语音的音乐信息或动画信息在直径12cm左右的光盘上实现数字化以及确保长时间的记录或充分的品质，将上述信息的一部分或两种信息进行数字化地信息压缩来有效地记录以及具有容易与计算机、通信进行数据交换的文件结构的光盘也已开始面世了。
图5是模式地表示在上述状况下正在谋求实用化的将MPEG数据记录到DVD(Digital Video Disk)上时的格式的标准，将如图5(c)所示的那样的按多个称为包的单位记录的信息使用如图5(b)所示的那样的用于集中多个进行管理的称为组件标题的信息进行管理。
此外，上述各个包由表示该包的属性的称为包标题的信息和数据(由多个帧构成)构成。在上述包标题中，记录了动画、声音等的识别、控制信息等信息。
并且，利用再生装置再生按上述方式记录的媒体(DVD)时，再生装置向盘照射光束，以光点的反射率变化取出记录到记录媒体上的信息(数据)。
下面，说明将数据存储到具有上述结构的媒体上时的方法。
如图5(b)所示，组件由多个包构成，通常，每个包分配相同的内容(例如，图像(动画)数据、或者音乐数据)。这里，以使用称为MPEG的编码方法的声音的情况为例进行说明。如图5(b)所示，对于相同的内容(这时，是使用MPEG编码方法的声音)抽出相邻的组件时，发生1个包跨越相邻的2个组件进行记录的情况，这时，必须将包分割为2个，在其间插入组件标题或包标题，识别很麻烦，进行检索或跳跃时，有时不一定能从组件的开头进行再生。
另外，如图5(a)所示，通过将作为记录媒体的物理性信息管理单位的称为扇区的、一定在开头包含地址信息的区域与组件一一对应地进行记录，在DVD等的应用中，可以很容易地进行再生时的访问的特征将由于上述问题而不能充分发挥作用。
迄今的光盘都是以上所述的结构，发生作为记录的数据的1个包的数据跨越相邻的2个组件进行存储的情况。另一方面，在这样的多媒体光盘中，要求可以很容易地尽快检索到目标的音乐信息或动画信息等、可以很容易地确保目标的音乐信息和与其关联的动画信息等的时间的同步、以及将音乐信息和动画信息等进行编辑并使用组件和包结构在光盘的1条道上进行交织时可以很容易地进行编辑等。
但是，在具有上述数据结构的光盘中，进行再生时，为了识别帧，先寻找包标题并分析其记述内容，然后在检索到帧同步信号后，通过检测该帧同步信号才可以进行数据的再生，所以，难于进行迅速的检索和容易的编辑处理等。另外，在再生装置本体中，不具有数据的译码功能，因此，使用数字接口输出数据流并利用另外设置在该再生装置的外部的译码器进行译码时，通常向上述数字接口输出的数据的单位是帧单位(例如，IEC958标准)，这时，必须检测作为最深层次的帧同步信号而输出各帧，因此，硬件的负担也很大。
本发明就是鉴于上述问题而提案的，目的旨在提供可以进行迅速的检索、很容易地确保音乐信息与动画信息等的时间的同步，以及可以很容易地编辑和容易实现再生装置的数据抽出的光盘。
发明的公开本发明权利要求1所述的光盘，是用使用数字化的数据构成帧、使用1个以上的帧构成包、使用1个以上的包构成组件的层次化文件结构进行记录的光盘，上述组件分别由完整的整数个包构成，上述整数个的各个包分别由整数个完整的帧构成。
另外，本发明权利要求2所述的光盘，其特征在于在上述权利要求1所述的光盘中，上述1个包中包含1个上述帧。
另外，本发明权利要求3所述的光盘，其特征在于在上述权利要求1所述的光盘中，上述1个组件中包含1个上述包。
另外，本发明权利要求4所述的光盘，其特征在于在上述权利要求2所述的光盘中，在上述1个组件中包含多个上述包时，均等地分割除了组件的标题区域外的组件的数据区域，使包含作为再生对象的图像信息或声音、音乐信息的数据、以及该包的标题的包数据尺寸相同。
另外，本发明权利要求5所述的光盘，其特征在于在上述权利要求3所述的光盘中，上述1个包中包含多个上述帧时，均等地分割除了组件和包的标题区域和辅助信息外的包的数据区域，使所有的包含帧同步信号的帧的帧数据尺寸相同。
另外，本发明权利要求6所述的光盘，其特征在于在上述权利要求4所述的光盘中，使包标题尺寸在所有的包中相同，并且使帧尺寸在所有的包中相同。
另外，本发明权利要求7所述的光盘，其特征在于在上述权利要求5或权利要求6所述的光盘中，根据上述包或帧的配置，不能均等地构成各包尺寸或帧尺寸时，将剩余的数据构成不作为再生对象的调整用的包。
另外，本发明权利要求8所述的光盘，其特征在于在上述权利要求1所述的光盘中，将上述数字化的数据做成按预先决定的标本化频率、和量化位数标本化的1个以上的信道的包含声音的音乐信号数据。
另外，本发明权利要求9所述的光盘，其特征在于在上述权利要求8所述的光盘中，上述1个以上的信道的包含声音的音乐信号数据是进行了信息压缩的数据。
如上所述，按照本发明权利要求1所述的光盘，是用使用数字化的数据构成帧、使用1个以上的帧构成包、使用1个以上的包构成组件的层次化文件结构进行记录的光盘，上述组件分别由完整的整数个包构成，上述整数个的各个包分别由整数个完整的帧构成，故具有下述效果，即1个帧不跨越不同的2个以上的包，另外，1个包不跨越不同的2个以上的组件，在各包中配置整数个帧，所以，检测到包标题时，便可直接从各包的开头进行数据的再生。
另外，按照本发明权利要求2所述的光盘，在上述权利要求1所述的光盘中，上述1个包中包含1个上述帧，故具有下述效果，即在各帧的开头一定附加有用于同步的时间信息，在进行数据再生时，容易取得同步，能够确保高精度的同步。
另外，按照本发明权利要求3所述的光盘，在上述权利要求1所述的光盘中，将1个组件用1个包构成，所以具有下述效果，即，在进行数据再生时，在组件包标题就是1个，与组件中存在多个包时相比，具有削减冗长度的效果。
另外，按照本发明权利要求4所述的光盘，在上述权利要求2所述的光盘中，在上述1个组件中多个上述包时，使所有由图像信息或声音、音乐信息的有意义的数据构成的、包含包的标题的包数据尺寸相同，由于包的数据尺寸固定，成为已知的，所以，可以很容易地进行编辑处理，此外，也可以减轻再生装置的硬件的负担。
另外，按照本发明权利要求5所述的光盘，在上述权利要求3所述的光盘中，在1个包中包含多个完整的帧时，使所有的包含帧的帧同步信号的帧数据尺寸成为相同的，由于帧的数据尺寸固定，成为已知的，所以，可以很容易地进行编辑处理，此外，也可以减轻再生装置的硬件的负担。
另外，按照本发明权利要求6所述的光盘，在上述权利要求2所述的光盘中，在1个组件中包含多个完整的包时，在由图像信息或包含声音的音乐信息等的有意义的数据构成的上述所有的包中，使包含帧同步信号的帧数据尺寸成为相同的，由于包的数据尺寸固定，成为已知的，所以，可以很容易地进行编辑处理，此外，也可以减轻再生装置的硬件的负担。
另外，按照权利要求7所述的光盘，在上述权利要求5以及权利要求6所述的光盘中，在使各包的尺寸相同时发生的发生不满足上述包数据尺寸的数据时，设置图像信息或包含声音的音乐信息数据以外的调整用包，所以，总是可以使包和帧的大小相同。
附图的简单说明
图1是用于说明记录到本发明实施例1的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图。
图2是用于说明记录到本发明实施例2的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图。
图3是用于说明记录到本发明实施例3的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图。
图4是用于说明记录到本发明实施例4的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图。
图5是用于说明记录到先有的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图。
实施发明的最佳形式实施例1．下面，说明本发明实施例1的光盘。在以下说明的各实施例中，作为其处理的数据，是以将数字化的数据按预先决定的标本频率、和量化位标本化的、包含1个以上的信道的声音的进行了信息压缩的音乐信号数据为例进行说明。图1是用于说明记录到本发明实施例1的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图，图中，1是记录到本实施例1的光盘上的1组件单位的数据的结构，在其开头部分，设置了14字节大小的组件标题10。另外，各包P1～Pm分别由表示各包的属性即表示动画、声音等的识别、控制信息等的包标题11、多个帧F1～Fn和表示这些多个帧F1～Fn的属性即表示帧的开头的位置的帧信息以及MPEG以外的线性PCM数据或表示是子图像的包含子数据流ID等的辅助信息12构成。
这里，上述包标题11由14字节构成，在该14字节中的后方部分，包含该包中的帧F1～Fn中的最开始的帧F1的开头位置的时刻信息。
在以上的结构中，规定在各包P1～Pm中存储的帧的个数全部是相同的个数。
此外，构成各组件的包的个数也是在各组件中为相同的整数个。
这样，按照本实施例1，在具有层次化结构的流中，各包中就分别包含相同整数个的帧。另外，使各组件包含相同整数个的包，在1个以上的层次的数据结构单位中将各层次的数据结构单位作为完整的单位存储整数个，所以，1个帧不会跨越不同的2个以上的包，1个包不会跨越不同的2个以上的组件。
这样，由于在各包中配置整数个的帧，所以，检测到包标题时，就可以直接从各包的开头进行数据的再生。
另外，在各包标题之后，一定存在帧同步信号，由于完全的帧配置了整数个，所以，即使不利用帧同步信号，只要预先知道帧数据尺寸，就可以抽出帧。
另外，在帧的数据是进行了数字性信息压缩的数据时，在译码后应表示的时间信息也记述在各包的标题中。这里，所谓时间信息，就是关于各包的开头帧的开头数据的信息。例如，该数据为音乐数据时，可以很容易地与其同时进行再生并且可以很容易地获得有意义的例如与动画数据的同步。
另外，在1个组件中，配置了整数个包，在各包中配置了整数个帧，所以，音乐数据和动画数据这样的完全不同的数据不会混合存在于同一组件中，可以从各包的开头抽出目标的数据或进行再生。
此外，在1个组件中，由于只存在例如音乐数据，所以，通过读取各包的开头包标题或位于包标题之后的数据流识别信息，在该数据是目的对象的数据时，则该组件全体就是有效的数据，另外，在不是目的对象的数据时，则该组件全体就是无效的数据，可以很容易地进行处理。
实施例2．下面，说明本发明实施例2的光盘。图2是用于说明记录到本实施例2的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图，图2是记录到本实施例2的光盘上的1组件单位的数据的基本结构，组件2的全长由2048字节构成，从开头开始，由14字节的组件标题20、(14+3)字节的包标题21、包含1字节的子流ID22a和3字节的帧信息等22b的辅助信息22和996字节的数据区域构成。并且，实际上，由多个包构成1个组件，同时，由1个帧构成1个包。这里，给出的例子是利用2个包构成1个组件。另外，这里，1个包由1017字节构成，其中，帧F1、F2分别由996字节构成，除此之外，在14字节中的后方部分，包含该包中的帧的开头位置的时间信息，并且包含3字节的填充数据，从而成为包含17字节的包标题21、1字节的子流ID22a和3字节的帧信息等的辅助信息22b的结构。
包标题21的尺寸之所以将14字节作为基准从而成为将称为填充数据的3字节附加到其上的结构，是因为例如用于将图像或音乐信息进行译码的缓冲存储器的尺寸等只记述在节目的开始并以此来决定各帧的数据尺寸，因此，在节目的开始以外的地方，通过附加称为填充数据的空数据，便可使所有的包的尺寸相同，这样，便可使所有的帧的尺寸相同。
另外，所有的包都用数字化的数据分别存储完整的包。
通过采用上述结构，在各帧的开头，一定是由包标题21赋予用于获得同步的时间信息，所以，在进行数据再生时，可以很容易地获得同步，从而可以确保高精度的同步。
另外，由于包的数据尺寸固定，成为已知的，所以，可以很容易地进行编辑处理，此外，也可以减轻再生装置的硬件的负担。
实施例3．下面，说明本发明实施例3的光盘。图3是用于说明记录到本实施例3的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图，图3(a)是记录到本实施例3的光盘上的1组件单位的数据的基本结构，组件3的全长由2048字节构成，从开始开始，由14字节的组件标题30、(14+4)字节的包标题31、包含1字节的子流ID32a和3字节的帧信息等32b的辅助信息32和2012字节的数据区域33构成。并且，实际上，如图3(b)所示，将1个组件用1个包构成，各包由多个帧构成。并且，在各包的包标题31的14字节中的后方部分，包含该包内的开头帧F1的开头位置的时刻信息。使完整的存储了数字数据的多个帧F1～F4的尺寸相同，这里，将各个帧F1～F4的大小采用503字节。在该503字节的帧F1～F4中包含各自的帧同步信号。
这里，给出的例子是利用1个包构成1个组件、用4个帧构成各包的例子。另外，这里1个包用2034字节构成，各帧采用503字节。
这里，包标题21的尺寸之所以将14字节作为基准从而成为4字节的称为填充数据的信息附加到其上的结构，其理由和在实施例2中说明的相同。
通过采用上述结构，包标题在组件中成为1个，与组件中存在多个包时相比，削减了包标题的冗长度。
另外，用于帧的数据尺寸固定、成为已知的，所以，可以很容易地进行编辑处理，此外，也可以减轻再生装置的硬件的负担。
实施例4．下面，说明本发明实施例4的光盘。图4是用于说明记录到本实施例4的光盘(DVD)上的数据的格式的结构的图，4是记录到光盘上的1组件单位的数据的基本结构，组件4的全长由2048字节构成，从开头开始，由组件标题40、包标题41、包含子流ID42a和帧信息等42b的辅助信息42、多个帧43和填充包44构成。
这里，在上述包标题41内，在其14字节中的后方部分，包含该包中的开头帧F1的开头位置的时刻信息。
在MPEG标准中，可以用包标题定义的填充字节是0～7字节，但是，如图3所示，在1个包中预先配置包含帧同步信号的相同帧尺寸的帧时，将会发生不满足上述帧数据尺寸的数据。因此，这时就通过设置图像、包含声音的音乐信息数据以外的作为调整用包的填充包44，来进行调整使组件的尺寸成为一定。
在记录到上述实施例1～4的光盘上的数据格式的结构中说明的组件、包、帧等的尺寸、个数不限于上述数值。另外，通过使组件在作为记录媒体的光盘的物理性扇区或逻辑性扇区一一对应，便可减轻再生装置的负担，从而可以更迅速而容易地进行数据检索。
工业上的可利用性本发明涉及使用帧、包、组件这样的层次化的文件结构进行记录的光盘，特别是可以减轻硬件的负担的光盘。
权利要求
1．一种光盘，是用使用数字化的数据构成帧、使用1个以上的帧构成包、使用1个以上的包构成组件的层次化文件结构进行记录的光盘，其特征在于上述组件分别由完整的整数个包构成，上述整数个的各个包分别由完整的整数个帧构成。
2．按权利要求1所述的光盘，其特征在于上述1个包中包含1个上述帧。
3．按权利要求1所述的光盘，其特征在于在上述1个组件中包含1个上述包。
4．按权利要求2所述的光盘，其特征在于在上述1个组件中包含多个上述包时，均等地分割除了组件的标题区域外的组件的数据区域，使包含作为再生对象的图像信息或声音、音乐信息的数据、以及该包的标题的包数据尺寸相同。
5．按权利要求3所述的光盘，其特征在于上述1个包中包含多个上述帧时，均等地分割除了组件和包的标题区域和辅助信息外的包的数据区域，使所有的包含帧同步信号的帧的帧数据尺寸相同。
6．按权利要求4所述的光盘，其特征在于使包标题尺寸在所有的包中相同，并且使帧尺寸在所有的包中相同。
7．按权利要求5或权利要求6所述的光盘，其特征在于在根据上述包或帧的配置，各包尺寸或帧尺寸不能均等地构成时，将剩余的数据构成为不作为再生对象的调整用的包。
8．按权利要求1所述的光盘，其特征在于将上述数字化的数据做成按预先决定的标本化频率、和量化位数标本化的1个以上的信道的包含声音的音乐信号数据。
9．按权利要求8所述的光盘，其特征在于上述1个以上的信道的包含声音的音乐信号数据是进行了信息压缩的数据。
全文摘要
一种光盘,可以在具有层次化结构的数据流中,迅速而容易地检索目标的音乐信息或动画信息等,另外,可以很容易地确保音乐信息与动画信息等的时间上的同步。其构成为各包P
文档编号G11B20/12GK1278945SQ98811029
公开日2001年1月3日 申请日期1998年10月14日 优先权日1997年10月15日
发明者新保正利, 铃木良二, 森美裕, 川村明久 申请人:松下电器产业株式会社