专利名称：记录/重播装置、方法及记录介质的制作方法
技术领域：
本发明是以下专利申请的分案申请申请号98124072.0，申请日1998.10.16，发明名称记录/重播装置、方法及记录介质。
本发明涉及一种用于记录的装置及方法，一种用于重播的装置及方法，一种用于记录/重播的装置及方法，一种记录介质及一种分配介质，更具体地涉及适于记录视频信号及重播记录的视频信号的、用于记录的装置及方法，用于重播的装置及方法，用于记录/重播的装置及方法，记录介质及分配介质。
近来，DVD-RAM已被推出作为可记录的光盘。这种可记录光盘被推出作为具有若干G字节的大容量存储介质，及有希望作为记录AV(可听视觉)信号如视频信号的介质。
作为可记录于可记录光盘上的数字AV信号的供给源，现在可得到的是VHS或8mm录象带及数字卫星广播，将来还能得到数字地面波电视广播。
由这些源提供的数字视频信号通常根据MPEG(移动图像专家组)-2系统进行压缩。因此，当由这种源提供的数字视频信号被记录在可记录光盘上时，根据MPEG-2系统压缩的视频信号被先解码，然后根据MPEG-2系统编码并记录在可记录光盘上。
但是，这种包括解码、编码及随后在光盘上记录的处理产生了变差的记录视频信号图像质量。
为了减少图像质量变差，已经开发出一种方法，其中供给的位流原本地记录在可记录光盘上，而未对由源提供的压缩视频信号进行编码及解码。换言之，开发出一种将光盘用作数据流记录体的方法。
在如上述未编码及解码地记录视频信号的可记录光盘中无对记录位流作随机存取的管理数据。详细地说，在如上述记录视频信号的光盘中，没有记录指示所设节目开始扇区位置的管理信息。因此，在如上述原本地记录来自源的位流的光盘的情况下，不可能对记录的视频信号作随机存取，使盘型式记录介质的最大优点受到限制。
如果在其中记录了对输入在记录装置中的模拟信号编码形成的位流的光盘不同于在其中原本地记录了由源供应的位流的光盘，则该记录/重播装置结果涉及两种类型的光盘，这种机构导致高成本。
本发明是鉴于这种问题作出的，本发明的目的是，提供记录供给的压缩视频信号的能力而不损坏图像质量及能够对记录的视频信号随机地存取，包括记录数据的记录介质。
根据本发明的一个方面，提供了一种记录装置，它具有文件产生装置，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生装置，用于对由文件发生装置发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；及记录装置，用于在记录介质中记录文件及特征点信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种记录方法，它包括文件发生步骤，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生步骤，用于对由文件发生步骤发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；及记录步骤，用于在记录介质中记录文件及特征点信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于分配程序的分配介质，该程序可以被计算机读出以控制信息处理装置执行下述处理，包括文件发生步骤，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生步骤，用于对由文件发生步骤发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；及记录步骤，用于在记录介质中记录文件及特征点信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种重播装置，它具有文件重播装置，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播装置，用于对由文件重播装置重播的每个文件重播包含在记录于记录介质中的文件内的视频或音频信号的特征点信息；及重播控制装置，用于根据由特征点信息重播装置重播的特征点信息控制文件的重播。
根据本发明的另一方面，一种重播方法包括文件重播步骤，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播步骤，用于对在文件重播步骤中重播的每个文件重播包含在记录于记录介质中的文件内的音频或视频信号的特征点信息；及重播控制步骤，用于根据在特征点信息重播步骤中重播的特征点信息控制文件的重播。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于分配程序的分配介质，该程序可以被计算机读出以控制信息处理装置执行下述处理，包括文件重播步骤，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播步骤，用于对在文件重播步骤中重播的每个文件重播包括在记录于记录介质中的文件内的音频或视频信号的特征点信息；及重播控制步骤，用于根据在特征点信息重播步骤中重播的特征点信息控制文件的重播。
根据本发明的另一方面，提供了一种记录装置，它具有输入装置，用于接收至少包含视频信号的输入信号；特征点信息检测装置，用于根据包含在输入信号中的信号检测视频信号的特征点信息；视频信号记录装置，用于在记录介质中至少记录包含在输入信号中的各信号内的视频信号；及特征点信息写装置，用于在记录介质中写特征点信息。
根据本发明的另一方面，一种记录方法包括输入步骤，用于接收至少包含视频信号的输入信号；特征点信息检测步骤，用于根据包含在输入信号中的信号检测视频信号的特征点信息；视频信号记录步骤，用于在记录介质中至少记录包含在输入信号中的各信号内的视频信号；及特征点信息写步骤，用于在记录介质中写特征点信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于分配程序的分配介质，该程序可以被计算机读出以控制信息处理装置执行下述处理，包括输入步骤，用于接收至少包含视频信号的输入信号；特征点信息检测步骤，用于根据包含在输入信号中的信号检测视频信号的特征点信息；视频信号记录步骤，用于在记录介质中至少记录包含在输入信号中的各信号内的视频信号；及特征点信息写步骤，用于在记录介质中写特征点信息。
根据本发明的另一方面，设置了一种记录/重播装置，它具有文件产生装置，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生装置，用于对由文件发生装置发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；记录装置，用于在记录介质中记录文件及特征点信息；文件重播装置，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播装置，用于对由文件重播装置重播的每个文件重播包含在记录于记录介质中的文件内的视频或音频信号的特征点信息；及重播控制装置，用于根据由特征点信息重播装置重播的特征点信息控制文件的重播。
根据本发明的另一方面，一种记录/重播方法包括文件发生步骤，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生步骤，用于对由文件发生步骤发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；记录步骤，用于在记录介质中记录文件及特征点信息；文件重播步骤，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播步骤，用于在对文件重播步骤中重播的每个文件重播包含在记录于记录介质中的文件内的音频或视频信号的特征点信息；及重播控制步骤，用于根据在特征点信息重播步骤中重播的特征点信息控制文件的重播。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于分配程序的分配介质，该程序可以被计算机读出以控制信息处理装置执行下述处理，包括文件发生步骤，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生步骤，用于对由文件发生步骤发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；记录步骤，用于在记录介质中记录文件和特征点信息；文件重播步骤，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播步骤，用于在对文件重播步骤中重播的每个文件重播包含在记录于记录介质中的文件内的音频或视频信号的特征点信息；及重播控制步骤，用于根据在特征点信息重播步骤中重播的特征点信息控制文件的重播。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于存储数据的记录介质，所述数据包括音频和/或视频数据流和表示每个数据流的特征的特征点信息，其中所述特征点信息形成为用于每个数据流的文件。
在根据本发明一个方面的记录装置、权利要求5描述的记录方法及权利要求6描述的分配介质中，文件中的视频或音频信号的用于每个文件的特征点信息被记录在记录介质中。
在根据本发明另一方面的重播装置、根据本发明另一方面的重播方法及根据本发明另一方面的分配介质中，根据记录在记录介质中用于每个文件的特征点信息来控制文件的重播。
在根据本发明另一方面的记录装置、根据本发明另一方面的记录方法、及根据本发明另一方面的分配介质中，将对视频信号的特征点信息进行检测并将它与视频信号一起记录在记录介质中。
在根据本发明另一方面的记录/重播装置、根据本发明另一方面的记录/重播方法及根据本发明另一方面的分配介质中，将文件及每个文件的特征点信息记录在记录介质中。文件的重播根据重播的特征点信息来相应地控制。
图1是描述目录结构的示图2是描述VOLUME.TOC的示图；图3是描述volume_information()(卷信息())的示图；图4是描述volume_attribute()(卷属性())的示图；图5是描述resume()(恢复())的示图；图6是描述volume_rating()(卷额定值())的示图；图7是描述write_protect()(写保护())的示图；图8是描述play_protect()(播放保护())的示图；图9是描述recording_timer()(记录定时器())的示图；图10是描述text_block()(文本块())的示图；图11是描述language_set()(语言设置())的示图；图12是描述text_item()(文本项())的示图；图13是描述ALBUM.STR.的示图；图14是描述album()(图册())的示图；图15是描述TITLE_###VDR的示图；图16是描述title_info()(标题信息())的示图；图17是描述PROGRAM_$$$.PGI的示图；图18是描述program()(节目())的示图；图19是描述play_list()(播放表())的示图；图20是描述play_item()(播放项())的示图；图21是描述CHUNKGROUP_###.CGIT的示图；图22是描述chunk_connection_info()(组块连接信息())的示图；图23是描述chunk_arrangement_info()(组块布置信息())的示图；图24是描述CHUNK_％％％％.ABST的示图；图25是描述应用本发明的一个光盘装置示范结构的框图；图26是描述目录结构的示图；图27是描述目录逻辑结构的示图；图28是描述偏置的示图；图29是描述目录结构的示图；图30是描述目录结构的示图；图31是描述目录逻辑结构的示图；图32是描述目录结构的示图33是描述目录结构的示图；图34是描述目录逻辑结构的示图；图35是表示目录逻辑结构的示图；图36是表示本发明的光盘装置另一结构例的框图；图37是描述特征点信息累积及记录程序的流程图；图38是描述field_type_id(字段类型识别符)的示图；图39是描述info_type(信息类型)的示图；图40是描述cognizant_recording_indicator(识别_记录_指示符)的示图；图41是描述slot_unit_type(槽单元类型)的示图；图42是描述bitstream_attribute()(位流属性())的示图；图43是描述bitstream_attribute_id(位流属性识别)的示图；图44是描述attribute_type(属性类型)的示图；图45是描述video_attribute()(视频属性())的示图；图46是描述input_video_source(输入视频源)的示图；图47是描述video_compression_mode(视频压缩方式)的示图；图48是描述picture_rate(图像速率)的示图；图49是描述picture_scan_type(图像扫描类型)的示图；图50是描述vertical_lines(垂直行)的示图；图51是描述aspect_ratio(长宽比)的示图；图52是描述pixel_ratio(象素比)的示图；图53是描述cc_existance(cc存在)的示图；图54是描述recording_mode(记录方式)的示图；图55是描述Syntax of audio_attribute(音频属性的语法())的示图；图56是描述input_source(输入源)的示图；图57是描述audio_coding_mode(音频编码方式)的示图；图58是描述bitrate(位速率)的示图；图59是描述q_bit(q位)的示图；图60是描述fs的示图；图61是描述emphasis(加重)的示图；图62是描述Syntax of slot_info(槽信息语法)的示图63是描述slot_info_id(槽信息识别)的示图；图64是描述slot_info_for_one_GOP()(用于一个GOP的槽信息())的示图；图65是描述first_presented_picture_structure(首先显示图像结构)的示图；图66是描述picture_count_type(图像计数类型)的示图；图67是描述syntax of slot_info_for_one_audio_frame()(用于一个音频帧的槽信息语法())的示图；图68是描述syntax of slot_info_for_one_time_slot()(用于一个时隙的槽信息语法)的示图。
以下将详细地描述本发明的实施例，为了清楚地指出在权利要求中相应装置和以下所述实施例中部件之间的关系，在各实施例(通过仅一例)中所述并相应于权利要求中所述装置的部件被表示在以下每个装置后的括号内。这些表示并非使装置限制在括号中所述的例中。
权利要求1中所述的记录装置设有文件发生装置(例如图37中的步骤S6)，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生装置(例如在图37中的步骤S7)，用于对由文件发生装置发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；及记录装置(例如图37中的步骤S13)，用于在记录介质中记录文件及特征点信息。
权利要求7中所述的重播装置设有文件重播装置(例如图36中的重播电路60)，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播装置(例如图36中的重播电路60)，用于对由文件重播装置重播的每个文件重播包含在记录于记录介质中的文件内的视频或音频信号的特征点信息；及重播控制装置(例如图36中控制电路63)，用于根据在特征点信息重播装置中重播的特征点信息控制文件的重播。
权利要求10中所述的记录装置设有输入装置(例如图37中的步骤S1)，用于接收至少包括视频信号的输入信号；特征点信息检测装置(例如图37中的步骤S1)，用于根据包含在输入信号中的信号检测视频信号的特征点信息；视频信号记录装置(例如图37中的步骤S6)，用于在记录介质中至少记录包含在所述输入信号中的各信号内的视频信号；及特征点信息写装置(例如图37中的步骤S13)，用于在记录介质中写特征点信息。
权利要求13中所述的记录/重播装置设有文件产生装置(例如图37中的步骤S6)，用于产生包含视频或音频信号的文件；特征点信息发生装置(例如图37中步骤S7)，用于对由文件发生装置发生的每个文件产生包含在文件中的视频或音频信号的特征点信息；记录装置(例如图37中的步骤S13)，用于在记录介质中记录文件及特征点信息；文件重播装置，用于重播记录于记录介质中的包含视频或音频信号的文件；特征点信息重播装置(例如图36中的重播电路60)，用于对由文件重播装置重播的每个文件重播包含在记录于记录介质中的文件内的视频或音频信号的特征点信息；及重播控制装置(例如图36中控制电路63)，用于根据由特征点信息重播装置重播的特征点信息控制文件的重播。
首先，描述本发明中在其上/由其中记录/重播信息的记录介质上文件的布置。在该介质上，如图1中所示，记录如下所述的七种类型文件VOLUME.TOCALBUM.STRPROGRAM_$$$.PGITITLE_###.VDRCHUNKGROUP_@@@.CGITCHUNK_％％％％.ABSTCHUNK_％％％％.MPEG2VOLUME.TOC及ALBUM.STR被记录在根目录中。在根目录紧下方记录的目录“PROGRAM”中记录“PROGRAM_$$$.PGI”(这里$$$代表节目序号)。类似地，在根目录紧下方记录的目录“TITLE”中记录“TITLE_###.VDR”(这里“###”代表标题序号)，在目录“CHUNKGROUP”中记录“CHUNKGROUP_@@@.CGIT”(这里“@@@”代表组块群序号)及在目录“CHUNK中记录“CHUNK_％％％％.ABST”(这里“％％％％”代表组块序号)。
在根目录紧下方记录的MPEGAV目录中，附加地形成一个或多个子目录，在该子目录下面记录“CHUNK_％％％％.MPEG2”(这里％％％％代表组块序号)。
通常，在介质上仅具有一个VOLUME.TOC文件。但是在专门介质，如具有包括ROM和RAM混合结构的介质中，在介质上可具有多个VOLUME.TOC文件。该文件用来指示介质的所有特征。
VOLUME.TOC的结构表示在图2中，file_type_id(文件类型识别符)被记录在首端，它指示该文件为VOLUME.TOC。接着，记录volume_information()(卷信息())并最后跟随着text_block()(文本块())。
volume_information()的结构表示在图3中。volume_information()包括volume_attribute()(卷属性())，resume()(恢复())，volume_rating()(卷额定值())，write_protect()(写保护())，play_protect()(播放保护())，及recording_timer()(记录定时器())。
volume_attribute()是用于记录逻辑卷属性的区域，其详细结构表示在图4中。如图4中所示，该区域包含title_playback_mode_flag(标题播放方式特征位)及program_playback_mode_flag(节目播放方式特征位)。
resume()是当介质再播放时使其上信息当前状态恢复到弹出前状态的区域，其详细结构如图5中所示。
图3中volume_rating()是使其上信息根据年龄及类别实现全卷观众年龄限制的区域，其详细结构如图6所示。
图3中所示write_protect()是在其上记录了限制卷中记录的标题和节目改变及擦抹操作的信息的区域，其详细结构如图7中所示。
图3中所示的play_protect()是其上记录重播允许/不允许设置记录在卷中的标题和节目或限制重播次数的信息的区域，其详细结构如图8中所示。
图3中所示的recording_timer()是其上记录用于控制记录时间的信息的区域，其详细结构如图9中所示。
图2中所示的VOLUME.TOC的text_block()的详细结构表示在图10中。text_block()包含languasge_set()及text_item，其详细结构分别表示在图11及图12中。
通常在记录介质中仅有如图1所示的一个文件ALBUM.STR。但是，在专门介质，如包括ROM及RAM混合结构的介质中，可以在介质上具有多个ALBUM.STR文件。用多个介质组合形成的文件可用来获得如在一个介质中出现的结构。
ALBUM.STR的结构表示在图13中。file_type_id被记录在首端，它表示文件是ALBUM.STR。接着记录album()，最后记录text_block()。
album()是其上记录了作为一组处理的多个卷(多个介质)的信息的区域，其详细结构表示在图14中。
图1中所示TITLE_###.VDR的文件号等于标题号。title(标题)表示譬如CD盘上的一首乐曲或电视广播中的一个节目。这些信息的结构表示在图15中。file_type_id被记录在首端，该file_type_id指示该文件为TITLE_###.VDR。接着记录title_info及最后记录text_block()。###是用于指示标题号的字符串。
title_info()是其上记录始点、终点、及另外标题属性的区域，其详细结构表示在图16中。
图1中所示PROGRAM_$$$.PGI的文体号等于节目号。一个节目(program)包含多个割段，其定义标题的部分区域(或全部区域)，各个割段以特定顺序重播。该信息结构表示在图17上。file_type_id被记录在首端，该file_type_id指示该文件是PROGRAM_$$$.PGI。接着记录program()，最后记录text_block()。$$$是用于指示标题号的号符串。
program是其上记录集中重播标题必需信息所需信息的区域，没有不可逆的材料编辑，其详细结构如图18所示。
图18中所示的program()具有一个play_list(播放表)。该play_list()的细节表示在图19中。
在play_list中记录多个play_item()(播放项())。该play_item()的详细结构表示在图20中。
图1中所示的CHUNKGROUP_@@@CGIT文件号等于组块群号。组块群是排列位流的数据结构。在用户操作用于记录/重播介质的装置如VDR(视盘记录机)时，该文件也不被用户识别。
该信息的结构表示在图21中。file_type_id被记录在首端，该file_type_id指示该文件为CHUNKGROUP_@@@.CGIT。接着记录chunkgroup_time_base_flag(组块群时基特征位)及chunkgroup_time_base_offset(组块群时基偏置)，随后记录chunk_connection_info()(组块连接信息())，最后记录text_block()(文本块())。
chunkgroup_time_base_flag表示组块群的参考计数器的特征位，及chunkgroup_time_base_offset表示组块群中参考时间轴的开始时间。将该值设置到一个90kHz向上计数的计数器，并具有32位字长。chunk_connection_info()是其上记录特征点信息、如视频转换点及视频和音频间的同步信息的区域，其详细结构表示在图22中。
chunk_arrangement_info()的循环记录在chunk_connection_info()中，chunk_arrangement_info()的循环数等于属于组块群的组块(chunk)数。chunk_arrangement_info()的详细结构表示在图23中。
图1中所示的CHUNK_％％％％.ABST文件号等于组块号。chunk是相应于一个流文件的信息文件。该信息的结构表示在图24中。file_type_id被记录在首端，file_type_id指示该文件是CHUNK_％％％％.ABST。
图1中所示的CHUNK_％％％％.MPEG2文件是一个流文件。该文件包含MPEG位流，它不同于其它仅记录信息的文件。
图25是一个用于在或从光盘上记录或重播信息的光盘装置的结构例，其光盘用作具有如上所述文件的介质。在该光盘装置中，对于一个可写光盘1相应设置了一系列光头2，该光头2共用于数据读及数据写。
由光头2从光盘1上读出的位流被RF及解调/调制电路3解调，在BCC电路4中接受纠错，并通过开关5传送到读出通道缓冲器6，用于吸收读出速率及解码处理速率之间的差别。读出通道缓冲器6的输出被提供给解码器7。读出通道缓冲器6的结构是这样的，即它能由系统控制器13读和写。
由读出通道缓冲器6供给的位流被解码器7解码，及由解码器7提供视频及音频信号。由解码器7供给的视频信号被提供给合成电路8，与由OSD(屏幕显示器)控制电路9提供的视频信号合成，再由输出端P1提供给在图中未示出的显示器并显示。由解码器7产生的音频信号从输出端P2传送到在图中未示出的扬声器并播出。
另一方面，由输出端P3提供的视频信号及由输出端P4提供的音频信号被编码器10编码，并传送给写通道缓冲器11，用于吸收编码处理速率及写速率之间的差别。写通道缓冲器11也是这样构成的，即由系统控制器13读和写。
积累在写通道缓冲器11中的数据从该写通道缓冲器11中读出，通过开关5供给ECC电路4以加上纠错码，及随后由RF和解调/调制电路3调制。由RF及解调/调制电路3产生的信号(RF信号)被光头2写在光盘1中。
地址检测电路12检测光盘1中的记录信息或待重播轨迹的地址信息。系统控制器13控制光盘装置各部件的操作，并设有用于各种控制的CPU21，用于存储待由CPU 21执行的处理程序的ROM 22，用于暂时存储在处理步骤中产生的数据的RAM 23，及用于存储待记录到光盘1或从其中重播的各种信息文件的RAM 24。CPU 21根据由地址检测电路12获得的检测结果执行光头2位置的细调节。CPU 21控制开关5的转换。包括各种开关及按钮的输入单元14当输入各种指令时由用户操作。
其次，描述信息文件的基本读操作。例如当“VOLUME.TOC”信息文件被读出时，系统控制器13的CPU 21使用预先包括在处理程序中的文件系统操作指令来确定在其上记录了“VOLUME.TOC”的光盘1上的实际地址及实际地址长度。接着CPU 21根据“VOLUME.TOC”的地址信息将光头2移动到读位置上。在读方式中CPU 21控制光头2、RF及解调/调制电路3及ECC电路4，及在将开关5转换到读通道缓冲器6侧，进一步细调节光头2的位置，然后使光头2开始读。由此，由光头2来读“VOLUME.TOC”的内容，由RF及解调/调制电路3解调，及由ECC电路4作纠错，并累积在读通道缓冲器6中。
当累积在读通道缓冲器6中的数据量变为等于或大于“VOLUME.TOC”的规模时CPU 21停止读。然后，CPU 21读由读通道缓冲器6提供的数据并将它记录在RAM 24中。
接着，描述作为基本信息文件写操作例的读“VOLUME.TOC”信息文件的情况。CPU 21使用预先包括在处理程序中的文件系统操作指令寻找一个空白区域，该空白区域具有的规模等于或大于待被写在文件系统(光盘1)中的“VOLUME.TOC”，并确定其地址。
然后，CPU 21将已在RAM 24中并要重新写的“VOLUME.TOC”传送到写通道缓冲器11。接着，CPU 21根据空白区域的地址信息将光头2移动到写位置。在写方式中，CPU 21控制光头2，RF及解调/调制电路3，及ECC电路4，将开关5转换到写通道缓冲器11侧，细调节光头2的位置，及随后使光头2开始写。
从写通道缓冲器11读出新得到的“VOLUME.TOC”的内容，通过开关5提供给ECC电路4，加入纠错码，然后由RF及调制/解调电路3调制。由RF及调制/解调电路3产生的信号被光头2记录在光盘1上。当在光盘1上记录的数据量变为等于“VOLUME.TOC”的规模时，CPU 21停止写操作。
最后，CPU使用预先包含在处理程序中的文件系统操作指令来重写指示文件系统(光盘1)中“VOLUME.TOC”的指针，以便指出已新写入的位置。
接着，来描述作为基本流重播操作例的如图1中所示的流CHUNK_0001.MPEG2的情况。CPU 21使用预先包含在处理程序中的文件系统操作指令来确定记录“CHUNK_0001.MPEG2”的光盘1上的实际地址及该实际地址的长度。接着CPU 21根据“CHUNK_0001.MPEG2”的地址信息将光头2移动到读位置。在读方式中，CPU 21控制光头2，RF及解调/调制电路3及ECC电路4，及将开关5转换到读通道缓冲器6侧，细调节光头2的位置及使光头2开始读。
由光头2读出的“CHUNK_0001.MPEG2”的内容通过RF及解调/调制电路3、ECC电路4及开关5被累积在读通道缓冲器6中。累积在读通道缓冲器6中的数据被提供给解码器7以接受解码处理，分别产生出视频信号及音频信号。音频信号从输出端P2产生及视频信号通过合成电路8从输出端P1产生出来。
当从光盘1上读出的及被解码、显示的数据量变为等于“CHUNK_0001.MPEG2”的规模或当指示停止从输入单元14的读出操作时，CPU 21停止读和解码处理。
接着描述作为基本流记录操作例的写信息文件“CHUNK_0001.MPEG2”的情况。CPU 21使用预先包含在处理程序中的文件系统操作指令来寻找具有其规模等于或大于要写入文件系统(光盘1)中的“CHUNK_0001.MPEG2”的空白区域，并确定其地址。
由输入端P3供给的视频信号及由输入端P4供给的音频信号被编码器10编码，并累积在写通道缓冲器11中。接着，CPU 21根据空白区域地址信息将光头2移动到写位置。在写方式中，CPU 21控制光头2，RF及调制/解调电路3，ECC电路4，及随后使光头2开始写。由此，已是新的“CHUNK_0001.MPEG2”的内容从写通道缓冲器11中读出，并经由开关5、ECC电路4及RF和解调/调制电路3供给光头2，及记录在光盘1中。
当已从写通道缓冲器11读出并记录在光盘1中的数据量变为等于预先设置值或当输入单元14指示停止写操作时，CPU 21停止写操作。最后，CPU21使用预先包含在处理程序中的文件系统操作指令来改写指示文件系统(光盘1)中“CHUNK_0001.MPEG2”的指针，以指示新写入的位置。
现在假定，信息文件及流文件已如图26中所示地记录在光盘1上。在该例中，包含一个节目文件，其名称为“PROGRAM_001.PGI”。在该光盘1中包含名称为“TITLE_001.VDR”，“TITLE_002.VDR”，及“TITLE_003.VDR”的三个标题文件。
此外，在光盘1中包含名称为“CHUNKGROUP_001.CGIT”及“CHUNKGROUP_002.CGIT”的chunkgroup(组块群)中的两个文件。另外，在光盘1中包含名称为“CHUNK_0001.MPEG2”，“CHUNK_0011.MPEG2”及“CHUNK_0012.MPEG2”的三个流文件，及在光盘1中记录了名称为“CHUNK_0001.ABST”，“CHUNK_0011.ABST”，及“CHUNK_0012.ABST”的相应信息文件。
具有图26所示信息文件及流文件的光盘1的逻辑结构表示在图27中。在该例中，分别地，chunk(组块)信息文件“CHUNK_0001.ABST”规定流文件“CHUNK_0001.MPEG2”，chunk信息文件“CHUNK_0011.ABST”规定流文件“CHUNK_0011.MPEG2”，及chunk信息文件“CHUNK_0012.ABST”规定流文件“CHUNK_0012.MPEG2”。详细地，流文件ID被规定在图24中所示的字段即CHUNK_％％％％.ABST中的chunk_file_id中。
此外，在该例中分别地，chunkgroup信息文件“CHUNKGROUP_001.CGIT”规定chunk信息文件“CHUNK_0001 ABST”，及chunkgroup信息文件“CHUNKGROUP_002.CGIT”规定chunk信息文件“CHUNK_0011.ABST”及“CHUNK_0012.ABST”。详细地，chunk信息文件ID被规定在图13中所示的chunk_arrangement_info_info()中的字段即chunk_info_file_id中。chunk_arrangement_info()被记录在chunkgroup信息文件中，chunk_arrangement_info()的数等于属于该chunkgroup的chunk的数目(图23所示的chunk_arrangement_info()被描述在图22中所示的chunk_connection_info()中，及chunk_connection_info()被描述在CHUNKGROUP_###.CGIT中)。
在CHUNKGROUP_001中仅具有一个chunk_arrangement_info()，及其中的chunk_info_file_id规定CHUNK_0001。在CHUNKGROUP_002中具有两个chunk_arrangement_info()，其中分别规定CHUNK_0011及CHUNK_0012。为处理这种情况，chunkgroup可规定多个chunk的重播次序。
详细地，首先，在该chunkgroup中的时钟初始值使用图21所示的CHUNKGROUP_###.CGIT中的chunkgroup_time_base_offset来确定。接着，当每个chunk被寄存时，规定图23中所示的chunk_arrangement_info()中的presentation_start_cg_count(显示起始组块群时间计数)及presentation_end_cg_time_count(显示结束组块群时间计数)。
例如，如图28中所示，假定CHUNK_0011的长度(时间)是A，及CHUNK_0012的长度(时间)是B。CHUNK_0011的presentation_start_cg_count等于chunkgroup_time_base_offset，及presentation_end_cg_count等于chunk_group_time_base_offset+A。CHUNK_0012的presentation_start_cg_count等于chunkgroup_time_base_offset+A，及presentation_end_cg_count等于chunkgroup_time_base_offset+A+B。假定如上所述，则CHUNKGROUP_002被规定为它由连续重播CHUNK_0011及CHUNK_0012形成。
在当重播时间中CHUNK_0011与CHUNK_0012相互重叠的情况下，该时间可被规定为可移动。此外，在图23所示的chunk_arrangement_info()中写入transition_info()(过渡信息())时，可在两个流过渡时规定专门效果(渐强、渐弱显示及消除)。
在图26(图27)的例中，分别地，标题信息文件“TITLE_001.VDR”及“TITLE_002.VDR”指示chunkgroup信息文件“CHUNKGROUP_001.CGIT”，及标题信息文件“TITLE_003.VDR”指示chunkgroup信息文件“CHUNKGROUP_002.CGIT”。详细地说，在图16所示的title_info()中，chunkgroup文件ID用字段cgit_file_id规定，在chunkgroup中规定该标题的时间范围用字段title_start_chunk_group_time_stamp(标题起始组块群时间标记)及title_end_chunk_group_time_stamp(标题结束组块群时间标记)规定。
例如，在图27所示的例中，TITLE_001指示CHUNKGROUP_001的头一半及TITLE_002指示CHUNKGROUP_001的后一半。该划分是响应用户的请求而执行的，划分位置是由用户随意作出的，不能预先被确定。这里假定，由TITLE_001及TITLE_002划分的位置是设在离开CHUNKGROUP_001首端的位置A上。
TITLE_001规定CHUNKGROUP_001为chunkgroup，规定CHUNKGROUP_001的开始时间为标题的开始时间，及由用户规定的时间点作为标题的结束时间。
换言之，CHUNKGROUP_001的chunkgroup_time_base_offset(首端位置)被设为TITLE_001的title_start_chunk_group_time_stamp，及chunkgroup_time_base_offset+长度A被设为TITLE_001的title_end_chunk_group_time_stamp。
TITLE_002规定CHUNKGROUP_001为chunkgroup，由用户规定的时间点为标题的开始时间，CHUNKGROUP_001的结束时间为标题的结束时间。
CHUNKGROUP_001的title_end_chunk_group_time_stamp(首端位置)加上长度A被设为TITLE_002的title_start_chunk_group_time_stamp，CHUNKGROUP_001的chunkgroup_time_base_offset加上CHUNKGROUP_001的长度被设为TITLE_002的title_end_chunk_group_time_stamp。
此外，TITLE_003规定CHUNKGROUP_002为chunkgroup，规定CHUNKGROUP_002的开始时间为标题开始时间，及规定CHUNKGROUP_002的结束时间为标题结束时间。
换言之，chunkgroup_time_base_offset被设为TITLE_003的title_start_chunk_group_time_stamp，CHUNKGROUP_002的chunkgroup_time_base_offset加上CHUNKGROUP的长度被设为TITLE_003的title_end_chunk_group_time_stamp。
此外，在该例中，节目信息文件“PROGRAM_001.PGI”规定依此次序重播TITLE_001部分及TITLE_003部分。详细地，标题是由图20中所示play_time()(播放时间())中的标题号(title_number)规定的，由每个标题限定的时间规定起点及终点，由此提取一个割段。多个割段组合构成一个节目。
接着，描述在光盘1中附加记录(append recording)新信息的操作。详细地说，该记录是通过实时使用定时记录或通过用户对输入单元14的操作指示光盘装置记录来执行的。在后种情况下，如果记录按钮已被按下，记录终结时间不能被预计，但是，如果按下的是单触记录功能(在操作后记录一定时间的功能)的按钮，结束时间可被预料。
这里，作为例子来描述定时记录。在此例中，假定光盘装置的用户预先指定记录开始时间，记录终止时间，位流的位速率，及待记录的频道。此外，假定，相应于位速率及记录时间的空白容量在光盘1上是有剩余可得到的，这在记录被预约的时间点上已被确认。
在某些信息在记录预约时间及预约记录的真实记录时间之间被附加地记录在光盘1上时，不能保证以规定位速率记录的容量。在此情况下，CPU 21受控制，以使得位速率降低到低于规定值的值，及记录相应于预约时间的信息，或位速率不改变，记录相应于可记录时间的信息。当然，CPU 21产生消息以告诉用户记录附加信息以及预约记录中可能失败发生的时间点的情况。
当接近预约记录的开始时间时，CPU 21自动地使用机内定时器及时钟从睡眠方式恢复到操作方式。CPU 21使用预先包含在处理程序中的文件系统操作指令来保证光盘1上的区域足够用于预约记录。详细地说，由将预约记录终止时间减其开始时间的结果(记录时间)乘以位速率形成的值，相应于记录预约节目所需的区域规模，CPU 21首先保证该规模的区域。另一方式是，在记录时需要记录除流文件外的信息文件的情况下，例如在标题信息文件需作为新标题记录时，需要保证光盘1上的容量足够记录这些信息文件。如果不能保证足够区域，可选择任何上述方法(位速率改变，仅在可记录时间记录)。
在此时，因为是具有新标题的记录，用户给出新流文件名称作为新流目录中的新流文件。这里假定，它为￥MPEGAV￥STREAMS_003￥CHUNK_0031。详细地说，在如图29中所示根目录、MPEGAV目录、STREAM_003目录下给出CHUNK_0031.MPEG2的文件名。
CPU 21指令相应单元执行记录方式。例如，从附图中未示出的调谐器将视频信号供给输入端P3及将音频信号供给输入端P4，它们被编码器10编码，并在写通道缓冲器11中累积。接着，CPU 21根据预先得出的区域的地址信息将光头2移动到写位置。在写方式中，CPU 21控制光头2、RF及调制/解调电路3及ECC电路4，并将开关5转换到写通道缓冲器11侧，细调节光头2的位置，再使光头2开始写。由此，新准备的“CHUNK_0031.MPEG2”的内容从写通道缓冲器11中被读出，并通过开关5、ECC电路4、RF及解调/调制电路3和光头2记录到光盘1中。
上述写操作继续进行，当出现以下任一状态时，CPU 21停止写1)时间到达预约记录的结束时间；2)由于缺少容量及另外原因不能在光盘1上继续记录；
3)产生出停止记录操作的指令。
接着CPU 21将指示文件系统中“CHUNK_0031.MPEG2”的指针改写成指示写入新指针位置的值。此外，CPU 21准备以下文件chunk信息、chunkgroup信息及title信息，并给出相应名称及存储它们。当记录或预约时需要在光盘1上保证得到足够能记录这文件的空白容量。
如上所述，新文件被产生出来，例如，如图30所示。在该图中，在右上角具有星号(*)的文件名称指示这次产生的文件。
图31表示各个新形成的信息文件的相互关系。TITLE_004规定CHUNKGROUP_003，CHUNKGROUP_003规定CHUNK_0031，及CHUNK_0031规定STREAM_0031。
详细地，新流寄存在信息文件如TITLE_004中。用户可通过确认光盘装置标题的功能来识别TITLE_004的属性，并能重播TITLE_004。
接着，描述如图26(图27)所示的改写光盘1记录的操作。改写记录是在已记录节目上记录新节目的操作(在此时，将已有的节目抹掉)，如同在录象带上记录信号的情况。
在改写记录中，改写记录开始的位置是很重要的。例如，假定用户指出从TITLE_001的首端开始改写记录。在此时，改写记录以改写TITLE_001、TITLE_002及TITLE_003这样的次序进行。如果当TITLE_003已被改写到尾端时记录操作还未结束，则从光盘1的空白区域中取得新区域并继续记录。例如，如果TITLE_002是记录开始位置，则在该记录操作时不改写TITLE_002，因为TITLE_001位于记录开始位置的前面。
现在假定改写记录是通过定时记录从TITLE_003首端开始执行的。在此情况下，假定光盘装置用户已预先规定了记录开始时间及结束时间，位流的位速率及待记录的通道。此外，假定规定了TITLE_003的首端为记录开始位置，这在改写记录时是重要的。另外，假定在此情况下，当记录被预约时就已预先确认了对于位速率及记录时间有足够的记录容量。在改写记录的情况下，在规定位置后面可改写的(多个)标题的总容量及光盘空白容量之和为可记录容量。换言之，在此情况下，为TITLE_003管理流的STREAM_0011及STREAM_0012的总容量及光盘1空白容量之和为可记录容量。
在改写记录时，对在可记录容量中流记录的选择次序有一些选择。第一种方法是其中流次序由标题规定的方法。详细地，在此情况下，记录从STREAM_0011的首端开始，并当STREAM_0011被记录到尾端时，从首端记录STREAM_0012，及当STREAM_0012被记录到尾端时，信息将记录到空白区域中。另一方法是首先记录空白区域，及当所有空白区域被记录满时，再记录现有的流。
鉴于模仿录象带，前一方法有优点。换言之，该方法的特征是用户易于理解，因为这是与录象带的操作相同的操作。后一方法的特征为，该方法对保护记录信息是优异的，因为现有记录流在后被抹去。
在设置记录预约时的时间及预约记录被真实执行时的时间之间在光盘1中执行附加记录的情况下，也许不能保证以规定位速率记录预约节目的容量。在此情况下，以与上述相同的方式，位速率自动地降低并在预约时间上执行记录，或者，在可得到的时间中保持位速率不变地执行记录。
当接近预约时间的开始时间时，光盘装置从睡眠方式恢复到操作方式。CPU 21在光盘1中取得所有的空白容量。当然，空白容量可在需要时取得，而不是在该时刻下取得空白容量，但这里为了说明目的，假定所需区域是在记录开始前取得的。
在根据由定时记录规定的开始时间、结束时间、及位速率获知所需记录区域规模的情况下，可以获得所需容量(或具有某些附加余量)。当需要记录例如用于记录的信息文件时，标题信息文件是必须的，因为信息作为新标题寄存，则需要获得记录信息文件的容量。
这里，将文件名称作为新流目录中的新流文件赋予新流文件。详细地说，赋于￥MPEGAV￥STRAEMS_002￥CHUNK_0031的文件名称。详细如图32所示，文件被命名为根目录、MPEGAV目录及STREAM_002目录下面的CHUNK_0031.MPEG2。
供给输入端P3的视频信号及供给输入端P4的音频信号被编码器10编码，及累积在写通道缓冲器11中。接着，CPU 21根据被预先取得的区域的地址信息将光头2移到写位置上。在写方式中，CPU 21控制光头2，RF及解调/调制电路3，ECC电路4及将开关5转换到写通道缓冲器11侧，细调节光头2的位置，然后使光头2开始写。由此，从写通道缓冲器11中读出新准备的CHUNK_0031.MPEG2的内容，并通过开关5、ECC电路4、RF及解调/调制电路3及光头2记录到光盘1上。
在此时，第一流文件“CHUNK_0011.MPEG2”被改写。当记录执行到“CHUNK_0011.MPEG2”的尾端时，接着记录进行到“CHUNK_0012.MPEG2”，并再继续进行到CHUNK_0031.MPEG2。
CPU 21连续进行上述操作，并如在上述情况下，当这三个状态的任一个发生时，CPU 21停止写。
接着，CPU 21使用预先包含在处理程序中的文件系统操作指令来更新流文件，chunk信息，chunkgroup信息，及title信息。
文件结构依赖于写结束定时。例如，在两个流即CHUNK_0011.MPEG2及CHUNK_0012.MPEG2被完全跳过并接着连续记录CHUNK_0031.MPEG2的情况下，光盘1中的文件结构如图33所示。文件名称右上角的星号(*)指示这些文件是新记录的文件。
图34表示如上述记录的各文件(图33中文件)之间的关系。与图31相比较，在TITLE_003规定的CHUNKGROUP_002包含的CHUNK中增加了CHUNK_0031，及CHUNK_0031规定STREAM_0031。
另一方面，在现有流改写中间改写记录结束的情况下，例如在改写记录结束在CHUNK_0011记录的中间的情况下，则释放已取得的改写CHUNK_0031流，因为无改写。在此情况下，执行专门标题处理。详细地说，在改写记录从TITLE_003首端开始并结束在其中间的情况下，在该点上划分标题。如图35中所示，从改写记录开始位置到结束位置的区域被包含在新TITLE_003中，及后面区域(原始TITLE_003的剩余区域)被包含在TITLE_004中。
接着，描述标题重播的操作。假定，具有如图26所示文件的光盘1被插入到光盘装置1中以重播标题。首先，当光盘1被插入时，CPU 21读出光盘1上的信息文件，并将它们存储在RAM 24中。该操作是通过重复上述基本信息文件的读操作来执行的。
CPU 21首先读VOLUME.TOC及ALBUM.STR。接着，CPU 21对目录“TITLE”下面具有扩展码识别符“VDR”的文件数计数。具有该扩展码识别符的各文件是包含标题信息的文件，及文件数等于标题数。在图26所示例中，标题数为3。然后，CPU 21读这三个标题信息文件并将它们存储到RAM 24中。
CPU 21控制OSD控制电路9以产生用于指示记录在光盘1上的标题信息的字符信息，及该字符信息与视频信号在合成电路8中组合，并使合成信息从输出端P1提供给显示器，用于显示。在此情况下，存在三个标题，则显示出这三个相应标题的长度及属性(名称，数据及记录时间)。
这里，假定用户规定TITLE_002的重播。在TITLE_002的信息文件中(图16中所示title_info()中的cgit_file_id中)记录用于规定CHUNKGROUP_001的文件ID，CPU 21将该文件及也将CHUNKGROUP_001存储到RAM 24中。
接着，CPU 21检验TITLE_002的开始时间与结束时间(图16所示title_info()中的title_start_chunk_group_time_stamp及title_end_chunk_group_time_stamp)分别对应于哪个CHUNK。该检验是通过比较其中寄存CHUNK的信息(图23所示chunk_arrangement_info()中的presentation_start_cg_time_count及presentation_end_cg_time_count)来执行的。在此情况下，如图27所示，可理解为，TITLE_002的开始时间包含在CHUNK_0001中间。换言之，可理解为，为了从首端重播TITLE_002，该重播可从流文件“CHUNK_0001.MPEG2”的中间开始。
然后，CPU 21检验与TITLE_002首端相应的流中的位置。详细地说，对TITLE_002的开始时间进行计算，它相应于流中的多少偏置时间(时间标记)，及接着使用CHUNK文件中的特征点信息来规定位于开始时间紧前面的重播开始点。由此，就确定了距离重播开始点文件首端的偏移距离。
接着，CPU 21确定光盘1中的实际地址及该实际地址的长度，其中使用预先包含处理程序的文件系统操作指令记录了“CHUNK_0001.MPEG2”。此外，将刚获得的重播开始点的偏置地址加在该地址上，并最后确定出TITLE_002重播开始点的地址。
然后，CPU 21根据“CHUNK_0001.MPEG2”的地址信息使光头2移到读出位置。在读出方式中，CPU 21控制光头2，RF及解调/调制电路3，ECC电路4，并将开关5转换到读出通道缓冲器6侧，细调节光头2的位置，接着使光头2开始读。由此，使“CHUNK_0001.MPEG2”的内容累积在读出通道缓冲器6中。
累积在读出通道缓冲器6中的数据被供给到解码器7以便解码，并产生出视频信号及音频信号。当从光盘1中读出的、并被解码及显示的数据量变成等于“CHUNK_0001.MPEG2”的规模时，CPU 21被转换到TITLE_003的重播。TITLE_003的重播操作是与TITLE_002的重播操作相同的操作。
当寄存的标题被完全重播或当读出操作被指示停止时，将停止读出及解码操作。
当新盘如光盘1被插入到光盘装置或当不同格式的盘被插入时，一旦光盘插入，CPU 21试图读出VOLUME.TOC及ALBUM.STR，但在盘中无此文件。在此情况下，即在VOLUME.TOC及ALBUM.STR不能被读出的情况下，CPU 21产生一个消息，请求用户的指示。用户将指示CPU 21任一操作即，弹出光盘1(例如在该盘为不同格式的情况下)，初始化(例如，在相同格式新盘的情况下)，及通过任何程序恢复数据(例如，在盘为相同格式但数据被破坏的情况下)。
图36中所示的光盘装置51将从数字卫星广播提供的根据MPEG2系统压缩的视频信号(称为压缩视频信号)记录到可记录光盘71，并重播记录在光盘71上的视频信号。
光盘装置51设有第一输入端52，用于接收未被压缩的基带数字视频信号(或模拟视频信号)；第二输入端53，用于接收根据MPEG2系统压缩的来自数字卫星广播接收装置72的压缩视频信号；编码器54，用于根据MPEG2系统来压缩通过第一输入端52作为原始数字视频信号提供的信号或经过A/D转换后的模拟信号；解扰电路55，用于使通过第二端供给的数字卫星广播视频信号解扰，及MPEG解码器56，用于对由解扰电路55解扰了的压缩视频信号进行扩展。
光盘装置51附带地设有特征点检测电路，用于对由第一输入端52供给的或由MPEG解码器56供给的未压缩基带数字视频信号进行特征点检测(如果输入信号是模拟视频信号，则该信号接受A/D转换及检测特征点)；多路复用电路58，用于使由编码器54或解扰电路55产生的压缩视频信号及由特征点检测电路57产生的特征点文件多路复用；及记录电路59，用于将由多路复用电路58多路复用的压缩视频信号记录到光盘71上。
光盘装置51还附带地设有重播电路60，用于重播记录在光盘71上的压缩视频信号及特征点文件；分离电路61，用于分离重播的视频信号及特征点文件；MPEG解码器62，用于根据MPEG2系统解码分离的视频信号；及控制电路63，用于根据分离的特征点文件执行重播电路60的重播控制。
光盘装置51还附加地设有操作输入单元64，用于由用户操作；及监视器65，用于显示由第一输入端、MPEG解码器56及MPEG解码器62供给的作为动态图像的基带视频信号。
第一输入端52从例如数字带式录象机接收常规未压缩数字视频信号。供给第一输入端52的该常规未压缩数字视频信号由MPEG编码器54根据MPEG2系统压缩，并供给多路复用电路58。供给第一输入端52的常规未压缩数字视频信号也被供给特征点检测电路57。
第二输入端53从例如数字卫星广播接收装置72接收根据MPEG2系统压缩的压缩视频信号。供给第二输入端53的压缩视频信号由解扰电路55使用密钥码解扰。解扰的压缩视频信号被提供给多路复用电路58。解扰的压缩数字视频信号也提供给MPEG解码器56，在其中接受扩展处理，并供给特征点检测电路57。
当提供未压缩基带视频信号时，特征点检测电路57检测来自视频信号的特征点信息并产生特征点文件。
这里，视频信号的特征点被规定为用于视频信号的重播或编辑的首部定位点，例如，场景转换帧，或定位在节目开始或结束点的帧。该特征点可以是MPEG中GOP的首图像或I图像，或具有音量大于一定值或小于一定值(大音量或静音)的帧。当使用MPEG中的GOP及音量检测特征点时，将所需信息提供给特征点检测电路57。
在特征点文件中，包含了使上述特征点类型与光盘71中特征点记录位置相关的信息。在光盘71中特征点的记录位置例如为扇区地址。
另一方式是，特征点也可由用户来规定。例如，用户利用操作输入单元64在实时记录期间规定特征点，及在此时，特征点检测电路57检测操作输入及产生特征点信息。
特征点检测电路57将产生的特征点文件提供给多路复用电路58。
多路复用电路58将特征点文件多路复用于由解扰电路55或MPEG编码器54供给的根据MPEG2压缩的压缩视频信号上。由特征点文件获得的多路复用压缩视频信号在记录电路59中接受附加纠错码及根据预定调制系统的调制，然后被记录在光盘上。
多路复用电路58将特征点文件多路复用于压缩视频信号上，同时也多路复用字幕码及音频数据。另一方式是，多路复用电路58通过在管理信息区如光盘71的TOC上记录特征点文件来使特征点文件多路复用，或将特征点文件记录在另外介质如光盘装置51的机内存储器或存储卡上，以代替将特征点文件多路复用在压缩的视频信号上。
如上所述，该光盘装置51能将由数字卫星广播提供的压缩视频信号原本地以位流形式记录在光盘71上。光盘装置51可检测待记录的视频信号的特征点，并将特征点作为特征点文件和压缩视频信号一起记录。因此，该光盘装置51可记录视频信号而不使图像质量变差，此外，该光盘装置51能随机存取记录的视频信号。
另一方面，重播电路60执行解调及纠错处理以重播记录在光盘71上的压缩视频信号及特征点文件。
重播的压缩视频信号及特征点文件各由分离电路61来分离。分离的压缩视频信号在MPEG解码器62中受到解码处理，并供给监视器65。分离的特征点文件提供给控制电路63。
控制电路63根据该特征点文件信息及由操作输入单元64供给的操作输入信息控制重播电路60。例如，控制电路63根据在特征点文件中指示的特征点信息及记录特征点的扇区地址来对光盘71作随机存取。重播电路60例如执行跳跃式重播，其中在特征点文件中指示的特征点帧被持续地重播，或执行首部定位重播，以找到理想场景变化帧。
另一方式是，例如如果将特征点文件记录在光盘71的TOC中，然后控制电路63在监视器65上显示在特征点文件中指示的信息，用户确认显示内容，及从头播放所需节目。
上述MPEG解码器62被表示成与MPEG解码器56无关的电路，是为了方便说明，但是，可选择使用一个电路进行记录及重播。
如上所述，光盘装置51可重播记录在光盘71上的压缩视频信号而不使用图像质量变差，并能随机存取记录的视频信号。
顺便指出，光盘装置51在重播期间可产生新的特征点文件。详细地说，在光盘装置51中，用于重播的MPEG解码器62的输出被提供给特征点检测电路57，并从重播期间获得的基带视频信号产生出特征点文件。特征点检测电路57将重播期间产生的特征点文件提供给控制电路63，并将特征点文件存储在机内存储器中。控制电路63可根据单独存储在存储器中的特征点文件控制光盘71的重播。
在重播期间产生特征点文件的情况下，仅从记录视频信号检测出记录部分的特征点。但是，如果譬如使用具有比重播速度高4倍或8倍的处理速度的高速解码器作为MPEG解码器62时，则可在重播前产生出特征点文件，因为在先读出。
当重播完成或中断时光盘装置51将重播期间产生的特征点文件多路复用在视频信号上，并将特征点文件记录在光盘71上。另一方式是，它可被存储在设在光盘装置51中控制电路63的存储器内。
图37表示的特征点信息的累积及记录处理。首先在步骤S1中，控制电路63确定输入信号是否是模拟信号，如果输入信号是模拟信号，则程序进行到步骤S2，1GOP的数据被MPEG 54编码。编码位流作为文件通过多路复用电路58及记录电路59被记录在光盘71上。在此时，控制电路63控制特征点检测电路57，以检测由端子52提供的输入视频信号的特征点。接着，程序进行到步骤S3，控制电路63将在步骤S2上由特征点检测电路57检测的特征点存储在机内存储器中。接着在下个步骤S4中，控制电路63确定用户是否指示记录结束，如果未指出记录结束，则程序返回到步骤S2，并重复地执行其后的处理。如果在步骤S4中记录操作被判断出结束，程序进行到步骤S13。
另一方面，如果输入信号不是模拟信号，则程序进行到步骤S5，控制电路63确定输入信号是否是根据MPEG2系统编码的位流。如果输入信号是根据MPEG2系统编码的视频流，则程序进行到步骤S6，控制电路63分析1GOP的视频数据。详细地说，控制电路63控制MPEG解码器56，以便解码所需的特征点信息，如位流的GOP开始点，图像类型，及从包含在位流中的头标信息开始的长度。特征点检测电路5 7检测由MPEG解码器56解码的信息中的特征点信息。输入信号被记录在文件中。
接着，程序进行到步骤S7，控制电路63将由特征点检测电路57检测的特征点信息存储到机内存储器中。在此时，因为存储的视频流已根据MPEG2系统编码，MPEG编码器54将输入位流原本地提供给多路复用电路58，并通过记录电路59将位流记录在光盘71中。
在步骤S8中，控制电路63确定记录操作结束是否被指令，如果其结果为“否”，则程序返回步骤S6，并重复执行其后的处理。在步骤S8中，如果结果为“是”，程序进行到步骤S13。
另一方面，在步骤S5中，如果输入信号被确定为未根据MPEG2系统编码的视频流，则程序进行到步骤S9，及控制电路63确定该视频信号是否能被分析(可检测视频信号的结构)。如果结果为“是”，则程序进行到步骤S10，控制电路63分析一个存取单位的视频信号。详细地说，控制电路63控制MPEG解码器56解码输入视频流(因此，该MPEG解码器56除能够用来解码根据MPEG2系统编码的数据外，还能解码根据不是MPEG2系统的系统编码的数据)，并根据头标信息将解码视频流提供给特征点检测电路57，以检测特征点。在此时，输入视频流原本地通过MPEG编码器54，及通过多路复用电路58及记录电路59记录在光盘71中的文件内。接着在步骤S11中，将特征点信息存储在机内存储器中。在步骤S12中，控制电路63确定记录操作结束是否被指令，如果结果为“否”，则程序进行到步骤S10，及重复执行其后的处理。在步骤S12中，如果该确定结果为“是”，则程序进行到步骤S13。
在步骤S13中，控制电路63将存储在机内存储器中的特征点信息提供给特征点检测电路57，以产生文件，并将其作为文件通过多路复用电路58及记录电路59存储在光盘71中。
在步骤S9中，如果确定的结果为“否”，则控制电路63使记录操作结束。
以下将详细地描述特征点信息。引入特征点文件的两个目的如下所述★在可变速度重播时减少存取时间以实现快速可变速重播。★不用将信息嵌入在流中减少了记录期间的负担。
当达到这些目的时，预期得到以下效果★以帧的精度编辑MPEG2视频流。★在重播期间两种流之间的转换平滑地执行(无间隙地重播)。
特征点信息是对所提取的每个位流小单元必要信息的安排。小单元以与位流特征匹配来确定，例如，在MPEG视频流的情况下，1GOP相当于该小单元；及在音频的情况下，1音频帧相当于小单元。在此情况下，特征点信息包括这样的信息自每个GOP开始位置处的文件头开始的相对字节数目及音频帧和重播时间。
光盘装置51暂时地将提取的特征点信息累计在存储器中，并最后将其记录到光盘1上。如果其中记录了特征点信息的文件已丢失，可以通过分析流再构成它。如果不具有特征点信息文件或不能产生特征点信息，则不使用特征点信息来执行重播。在此情况下，重播被局部地限制。例如，仅可进行从组块头开始的常规重播，或可发生转换时组块间不自然的连接。
详细的特征点信息表示在如上所述的图24中。CHUNK_％％％％.ABST是一种文件，其中记录从作为子文件号％％％％的组块(chunk)部分的位流中提取的特征点。在此文件中，对于每个位流单元结构如GOP或音频帧描述开始字节位置、长度、及属性。对于每个chunk(子文件，sub_file)收集GOP信息及音频帧信息作为1个CHUNK_％％％％.ABST。
file_type_id如图38中所示地构成，它是表示这是其中记录了特征点信息的文件的识别符，并根据ISO-646由具有16个字符的字符串来表示。
info_type代表下个stream_info(流信息)的类型，并如图39中所示地规定流类型。
图40中所示cognizant_recording_indicator(识别记录指示符)表示该chunk是否被能理解及更新CCI(复制控制信息)的记录装置记录。
number_of_programs(节目数)代表包含在TS(传输流)中的节目数，为识别该数必须读PSI(节目专用信息)。如果该number_of_programs是非TS的数，则该值为1。
number_of_streams代表在该节目中使用的流数，如果该数为TS数，则该值是不同PID(包识别符)的数。如果该流是非TS的MPEG流，具有不同stream id(流标识符)的流数被加载在该位置中。
stream_identifier表示stream id，在TS情况下，PID被用作streamid。
图41中所示的slot_unit_type表示当流以一定间隔划分时使用的划分方法。在划分索引是诸如每帧及场的时间的情况下，使用时间标记(timestamp)。
slot_time_length代表相当于1槽的时间，并由使用90kHz计数器的时间标记值表示。
number_of_slots表示写入表中的槽数。
number_of_thinned_out_slot代表显示变淡的槽数，及值0表示由slot_unit_type代表的所有槽被记录在该文件中。对于每个流首先产生的槽不能变淡显示。
text_block()是存储各种文本的区域，仅描述允许在包含text_block()的文件中使用的文本项。
bitstream_attribute()表示MPEG的基本流或非MPEG的每个视频及音频流的属性。其语法表示在图42中。
图43所示的bitstream_attribute_id是指示bitstream_attribute()从该位置开始的识别符，它根据ISO-646用具有16字符的字符串来表示。
bitstream_attribute_length包括在bitstream_attribute()中并表示跟在bitstream_attribute_length字段后的数据字节的长度。
attribute_type表示如图44中所示在其后的属性类型。
每个视频流都包含video_attribute()。因为组块单元是连续流，所以要确定每个单元的属性。
video_attribute()的语法表示在图45中。
input_video_source代表如图46中所示的输入源类型。
video_compression_mode代表如图47中所示的编码视频如MPEG1视频、MPEG2视频及DV的方法。
picture_rate表示如图48中所示的1个图像的采样时间周期，及表示图像的最短时间周期，而不管picture_scan_type(图像扫描类型)如何。
picture_scan_type代表在对1个图像逐行记录的方法及对1个图像隔行扫描方法的这些方法中使用了哪种方法。显示方法是一个设置问题。
vertical_lines代表如图50中所示的扫描行数。
horizontal_active_picture代表水平方向中的有效象素。
aspect_ratio代表如图51中所示的长宽比。
pixel_ratio代表如图52中所示的象素的长宽比(1∶1或1∶1.25)。
cc_existence代表如图53所示的封闭字幕的存在性。
recording_mode代表如图54所示的VDR记录方式，(SP，标准播放或LP，长播放)。
copyright_information代表版权信息。
audio_attribute()是记录音频流的属性的区域，及每个流ID的组块中恒定属性的布置。在不同时间中记录了具有相同流ID的多个音频流的情况下，所有音频流应具有相同属性。1个音频流中每个通道具有相同编码方式、量化位及采样频率。
audio_attribute()的语法如图55中所示。
number_of_audio_streams代表视为记录在组块中的音频流的总流数，并意味着具有不同stream id的音频流的数目。音频流与开始位置(开始位置被称为特征点文件)无关。
stream_id表示所指音频流的流识别符。
sub_stream_id代表辅助确定所指音频流的识别符。
language_code代表流的语言码并根据ISO 639-2编写。
input_source代表如图56中所示的流的输入源。如果它是未知的，则写为“0000b”。
audio_coding_mode代表如图57所示的音频流的编码方式。
bitrate代表如图58所示的固定或可变位速率。
q_bit代表如图59所示的量化位数(24、20、16、12等)。
fs代表如图60所示的音频流的采样频率。
emphasis代表如图61中所示的“加重”的特征位，对于LPCM流有效。
number_of_channels代表通道数(1(单)至8)。
status_of_this_channel表示通道状态及代表是否有剩余的用于溢出记录的通道，例如，代表空白通道。
channel_assignment代表哪个通道分配给哪个扬声器(左、右、中心、后左、后右...)及对于LPCM流有效。
Dynamic_range_control代表动态范围控制。
karaoke()代表卡拉OK相关数据。
slot_info()是由将一个流划分成由slot_type规定的单元及对个小单元(slot)提取流的特征而形成的。slot_info()选择地用于每个流类型。
slot_info()的语法如图62所示。
slot_info_id是指示如图63所示slot_info()开始位置的识别符，及它根据ISO 646用具有为16个字符的字符串表示。
slot_info_for_one_GOP()的语法表示在图64中。
slot_info_for_one_GOP()是从MPEG视频流中提取的特征，基本槽单元是一个GOP。
slot_info_one_GOP()重复等于流中GOP数目的次数。
以下使用的slot_start_point代表槽的首端位置，并以字节定位布置。流中所有GOP头标的首端字节应为slot_start_point。此外，I图像的图像头标的首端字节可为slot_start_point。
slot_length以字节形式表示从该slot_start_point到下个slot_start_point的长度，及在第一流及最后流的情况下，slot_length代表从头或从尾开始的长度。(在“info_type＝＝MEPG1_system_stream”的情况下)sequence_header_start_offset指示序列头标的第一字节，它位于所指slot_start_point位的位置前，并最靠近slot_start_point。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值表示。
packet_start_offset指示包含由sequence_header_start_offset指示的字节位置的包的包头标的首端字节。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值来表示。
sequence_header_start_offset指示序列头标的第一字节，它位于所指slot_start_point位的位置前，并最靠近slot_start_point。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值表示。
PES_packet_start_offset指示包含由sequence_header_start_offset指示的字节位置的PES包的包头标的首端字节。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值来表示。
pack_start_offset指示包含由sequence_header_start_offset指示的字节位置的pack(组)的组头标的首端字节。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值来表示。(在“info_type＝＝MPEG2_System_TS”的情况下)sequence_header_start_offset指示序列头标的第一字节，它位于所指slot_start_point位的位置前，并最靠近slot_start_point。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值来表示。
TS_packet_start_offset指示包含由sequence_header_start_offset指示的字节位置的TS包的包头标的首端字节。该值用将距包含slot_start_point的TS包头标的首端字节的相对字节数绝对值除以188所得到的数来表示。
PES_packet_start_offset指示包含由TS_packet_start_offset指示的字节位置的PES包的首端字节。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值来表示。
TS_packet_start_offset2指示包含由PES_packet_start_offset指示的字节位置的TS包的首端字节。该值是将距包含slot_start_point的TS包的包头标的首端字节的相对字节数的绝对值除以188所获得的值。(在“info_type＝＝MPEG2_System_PS”的情况下)sequence_header_start_offset指示序列头标的第一字节，它位于所指slot_start_point位的位置前，并最靠近距slot_start_point。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值来表示。
PES_packet_start_offset指示包含由sequence_header_start_offset指示的字节位置的PES包的包头标的首端字节。该值用距slot_start_point的相对字节数的绝对值来表示。
GOPH_existence_flag是用于表示slot_start_point紧前面的头标是否是GOP头标的特征位，仅当所指slot_start_point为图像头标才是有效的。
first_presented_picture_structure是如图65所示的该槽的首先显示图像的图像结构。
copy_closed_GOP表示相应于该槽的GOP头标的封闭GOP特征位的复制。
copy_broken_link表示该槽的复制断点特征位。
time_stamp_of_first_picture代表所指槽中首先显示的图像的时间标记或时间信息或用于AV同步的类似信息。
GOP_status代表GOP状态，它由譬如用于指示包含编辑点在内的特征位组成。
picture_count_type表示如图66所示的图像计数类型(帧或场)。因为3-2下拉及上或下场为先的问题，图像以帧单位计数可引起误差，故允许以场为单位计数。
number_of_picture表示包含在槽中的图像数，它是以picture_count_type规定的单位计数的值。
encode_info()表示用于记录由编码该流的编码器供给的信息的区域。
buffer_occupancy()表示相关缓冲器占有率的信息。
camera_info()表示在使用摄象机获取的信息情况下图像摄取状态的信息(摄象机移动校正信息，摄象机光圈，快门速度，亮度)。
reserved(备用)代表扩展区域。
slot_info_for_one_audio_frame()的语法表示在图67中。
MPEG音频流信息对于每个AAU(音频存取单元音频帧)以位流文件布置的顺序写入。
AAU_storage_length表示包含所指AAU的首端的PES包首端地址及包含下个AAU首端的PES包首端地址之间的差，并且为寻找其中包含AAU首端的包的位置，要加上差值。
AAU_start_byte_position代表从包含所指AAU的首端的PES包首端到AAU首端字节的长度。
flag代表各种特征位。
encode_info()表示记录由编码该流的编码器提供的信息的记录区域。
camera_info()表示在使用摄象机获取的图像信息的情况下图像摄取状态的信息(摄象机移动校正信息，摄象机光圈，快门速度，亮度，帧摄影，AE方式，WB方式，设计速度，快门)。
slot_info_for_one_time_slot()的语法表示在图68上。
以上所述例子是本发明应用于光盘装置的情况，但也可变换方式，本发明可应用于记录与重播信息的另外记录介质的情况。
作为对用户分配如上所述的用于执行处理的计算机程序的分配介质，如磁盘、CD_ROM和固体存储器的记录介质以及如网络和卫星的通信媒介均可被应用。
因为根据权利要求1所述的记录装置，根据权利要求5所述的记录方法及根据权利要求6所述的分配介质，对于每个文件将包含在文件中的视频信号和音频信号的特征点信息记录在记录介质中，就可以按文件单位控制视频信号或音频信号的重播。
因为根据权利要求7所述的重播装置，权利要求8所述的重播方法及权利要求9所述的分配介质，文件的重播是根据对每个文件记录在记录介质中的特征点信息进行控制的，就可以对文件进行管理。
因为根据权利要求10所述的记录装置，权利要求11所述的记录方法及权利要求12所述的分配介质，对视频信号的特征点信息进行检测，及将视频信号及特征点信息均记录在记录介质中，然后执行记录且不使图像质量变差，就可以随机地存取所记录的视频信号。因为可以在同一系统中记录/重播，可以降低记录/重播装置的高成本，而不管视频信号是否是压缩的。
因为根据权利要求13所述的记录/重播装置，权利要求14所述的记录/重播方法，及权利要求15所述的分配介质，将文件及每个文件的特征点信息记录在记录介质中，根据从记录介质重播的特征点信息来控制文件的重播，就可以实现便利的文件管理系统。
权利要求
1.一种用于存储数据的记录介质，所述数据包括音频和/或视频数据流和表示每个数据流的特征的特征点信息，其中所述特征点信息形成为用于每个数据流的文件。
2.根据权利要求1的记录介质，其中所述特征点信息包括搜索信息、指针信息、slot_info(槽信息)和视频属性信息中至少之一。
3.根据权利要求1的记录介质，其中所述视频属性信息包括长宽比信息和显示方式信息中至少之一。
4.根据权利要求1的记录介质，其中所述特征点信息包括表示I图象位置的位置信息。
5.如权利要求1所述的记录介质，其中所述特征点信息包括音频帧的起始位置。
全文摘要
特征点检测电路从基带视频信号中检测特征点并产生特征点文件。从数字卫星广播接收的压缩视频信号原本地以位流形式提供给多路复用电路多路复用压缩视频信号及特征点文件。在重播期间控制电路从光盘获得特征点文件，并控制压缩的视频信号的重播。将提供的压缩视频信号记录在记录介质上而不使图像质量变差，记录的视频信号允许随机存取。该记录介质用于存储数据，所述数据包括音频和/或视频数据流和表示每个数据流的特征的特征点信息，其中所述特征点信息形成为用于每个数据流的文件。
文档编号H04N5/93GK1396594SQ0013144
公开日2003年2月12日 申请日期1998年10月16日 优先权日1997年10月17日
发明者藤皮靖, 浜田俊也 申请人:索尼公司