专利名称：记录视频数据的设备和方法
技术领域：
本发明涉及一个以不同的压缩率压缩数字视听数据并记录压缩后的数据的设备。
背景技术：
一般地，当视听数据在一个记录介质中被记录时，数据被压缩。不同压缩率的编码方案被用于在HDD(硬盘驱动器)或DVD(数字挥发性磁盘)上或在一张CD或存储卡上记录视听数据。日本专利申请KOKAI发布2002-330401号提出一种根据输入信号类型或数字广播的图像质量以最佳流方案分别在具有不同记录密度的光盘上记录和再现视听数据的技术。
通常，当数字视听数据被记录在一个便携的或所谓的移动视频数据再现设备上时，记录在具有大容量的记录介质(例如PC(个人电脑)的HDD)上的高质量数字视听数据被转换成高压缩视听数据，并且转换后的数据被记录在再现设备上。这是因为考虑到移动视听数据再现设备必须小巧的商品特征，记录容量不能随意增大。
一般地，具有比较小的记录容量的信息记录介质，例如存储卡等，被应用于移动视频数据再现设备。因此，在记录视听数据时，对于移动视频数据再现设备，需要低质量和小容量的视听数据。另一方面，一个不是为便携而设计的记录设备执行记录时，视听数据被记录为高质量且大容量的数据。
为将视听数据传输到移动视频数据再现设备，需要时间来实时再现记录在记录介质上的高质量视听数据的时间，或需要至少将数据转换成高压缩数字视听数据的时间。
如上所述，当高质量和大容量视听数据被传输到移动视频数据再现设备时，通常数据在转换成低质量和小容量视听数据的同时传输。从而，除要求传输时间外还要求转换时间，因此要花费更多的时间。
发明内容
本发明的目的是减少将视听数据传输到一个移动视听数据再现设备的时间。
根据本发明，存储在一个大容量存储设备中的高质量和大容量(低压缩)视听数据被预先转换为低质量和小容量(高压缩)的数据。从而，视听数据能被迅速传输到移动视频数据再现设备。
另外，如果只为移动视频数据再现设备存储低质量小容量视听数据，则不能满足欣赏或存储高质量视频数据的要求。因此，高质量大容量(低压缩)视频数据也存储在存储设备中，同样的视频数据作为两种不同质量和容量的数据存储。
根据本发明的一个实施方式的一个视频数据记录设备包括一个第一编码器部分，它以一个第一压缩率编码输入视频数据，一个第二编码器部分，它以一个第二压缩率编码输入视频数据，以及一个存储部分，它存储由第一编码器部分编码的视频数据和由第二编码器部分编码的视频数据，同时将编码后的视频数据彼此关联。
附图简介被结合进来组成说明的一部分的
了本发明的实施方式，并且与以上给出的一般说明和以下给出的对实施方式的详细说明一起帮助说明本发明的原理。
图1是显示根据本发明的一个实施方式的一个记录和再现设备100a的结构一幅框图；图2是显示记录和再现设备100a的记录操作的一幅流程图；图3是显示根据本发明的一个第二实施方式的一个记录和再现设备100b的结构的一幅框图；图4是显示记录和再现设备100b的记录操作的一幅流程图；图5是显示根据本发明的一个第三实施方式的一个记录和再现设备100c的结构的一幅框图；图6是显示记录和再现设备100c的记录操作的一个修改后的例子的一幅流程图；图7A和图7B显示了管理记录在一个存储部分4中的一个数据文件的管理表10；以及图8是显示再现和传输记录在存储部分4中的数据文件的处理的一幅流程图。
具体实施例方式
以下将参考
本发明的实施方式。
图1是显示根据本发明的一个实施方式的一个记录和再现设备100a的结构的一幅框图。
一个控制部分7包括一个存储根据本发明的一个程序的ROM，一个执行该程序CPU，以及一个用作工作区的RAM，并且该控制部分7完全控制设备100a。程序可存储在大容量存储部分4中，并在必要时在RAM中扩展并执行。
被一个调谐器101(例如一个TV调谐器等)接收的一个视听信号Vin被一个模数转换器(ADC)1转换为数字视听数据(以下简称为视频数据)VD1，它被提供给一个第一编码器2和一个第二编码器3。第一编码器2通过压缩(编码)视频数据VD1将视频数据VD1转换成高质量视频数据VD2，并将数据VD2存储在存储部分4的一个区域A中。第一编码器2例如可根据MPEG2方案压缩视频数据VD1。第一编码器2还将从转换成视频数据VD2获得的一个内容(程序)作为一个文件(或者如果数据容量大则作为多个文件)存储在存储部分4的区域A中。存储部分4可以是一个HDD。
第二编码器3通过以高压缩率将视频数据VD1压缩成视频数据VD3来将数据VD1转换成高压缩视频数据，并将视频数据VD3存储在存储部分4的一个区域A’中。第二编码器3例如可根据MPEG4方案压缩视频数据VD1。第二编码器3还将从转换成视频数据VD2获得的一个内容作为一个文件(或者如果数据容量大则作为多个文件)存储在存储部分4的一个区域A’中。
图2是显示记录和再现设备100a的记录操作的一幅流程图。控制部分7，如步骤ST101所示，通过ADC1可对视频信号Vin进行A/D转换，并且如步骤ST102至ST105所示，通过第一编码器部分2和第二编码器部分3的同时处理压缩并记录视频数据VD1。
一个解码器部分5对存储在存储部分4的区域A中的视频数据VD2进行解码并将解码后的视频数据VD4提供给一个数模转换器(DAC)6。DAC6将视频数据VD4转换成一个模拟视频信号Vout。视频信号Vout被提供给一个TV监视器或类似设备的一个监视器102，从而语音和视频被再现。本发明的记录和再现设备可包括调谐器101和/或监视器102。
当存储在存储部分4中的视频数据以与原图像质量充分相同的图像质量再现时，控制部分7将通过解码器部分5读取存储在区域A中的视频数据。如果存储在存储部分4中的视频数据被一个存储容量有限的移动视频数据再现设备103再现，则控制部分7预先将高度压缩的存储在区域A’中的视频数据传输到再现设备103。
再现设备103是一个便携的视频数据再现设备。再现设备包括一个存储卡，它包括一个记录视频数据的闪存或类似的设备，一个再现记录的视频数据再现部分，一个显示视频的LCD以及一个再现语音的扬声器或耳机。
一般地，再现设备在使用时与一个提供视频数据的设备分离开来。从而，为记录视频数据，所需的全部视频数据都必须被编码或传输。但在此实施方式中，再现设备103可与设备100a分离开来，并通过只等待一段较短的传输整个视频数据的时间来实现。可通过将存储卡插入设备100a中，将区域A’中的高度压缩的视频数据VD3记录在存储卡上，并将存储卡插入再现设备中来再现语音和视频。
如上所述，根据此实施方式，预先为移动设备压缩数据。当视频数据被移动设备载送时，必须只等待一段较短的传输数据的时间。虽然高质量大容量文件和低质量小容量文件均须存储在记录和再现设备100a中，但是低质量和小容量文件的容量实质上是高质量大容量文件的1/20，这取决于文件压缩的程度和方案。因此考虑不浪费存储部分4的容量。另外，由于还存储高质量和大容量文件，因此可满足欣赏、复制和处理具有高质量和大容量的文件的要求。
接下来说明本发明的一个第二实施方式。
图3是显示根据本发明的一个第二实施方式的一个记录和再现设备100b的结构的一幅框图。
在记录和再现设备100b中，记录和再现设备100a的第一编码器2和第二编码器3被集成为一个编码器部分9。编码器部分9在不同的时间执行压缩到高质量视频数据和压缩到高压缩数据。
图4是显示记录和再现设备100b的记录操作的一幅流程图。被ADC1 A/D转换后的视频数据VD1被编码器部分9以例如MPEG2方案压缩(编码)到高质量视频数据VD2。高质量视频数据VD2存储在存储部分4的区域A中(ST201、ST202、ST203)。接下来，编码器部分9读取存储在区域A中的视频数据VD2，将视频数据以例如MPEG4方案转换成高压缩的视频数据VD3，并将视频数据VD3存储在存储部分4的区域A’中(ST204、ST205)。
根据第二实施方式，如上所述，视频数据作为高质量视频数据被存储在存储部分中，然后执行到高压缩视频数据的转换。从而，编码器单元9不需要实时执行两种压缩，因此可提供一种便宜的设备。
图5是显示根据本发明的一个第三实施方式的一个记录和再现设备100c的结构的一幅框图。
在记录和再现设备100c中，记录和再现设备100a的第一编码器2和第二编码3被集成为编码器部分9，并提供一个图像存储器11。
图6是显示记录和再现设备100c的记录操作的一幅流程图。被ADC1A/D转换后的视频数据VD1在控制部分7的控制下，被区域M1和区域M2中的预定量的单元记录，直到一个内容的记录结束。
编码器部分9首先以例如MPEG2方案将记录在区域M1中的视频数据压缩(编码)为高质量视频数据，并将高质量视频数据存储在存储部分4的区域A中(ST302、ST303)。然后，编码器部分9以例如MPEG4方案将存储在区域M1中的视频数据压缩为高压缩视频数据并将高压缩视频数据存储在存储部分4的区域A’中(ST304、ST305)。
在步骤ST306中辨别内容记录是否终止。如果记录未终止，则流程返回步骤ST302。编码器部分9将记录在区域M2中的视频数据压缩为高质量视频数据并将高质量视频数据存储在存储部分4的区域A中(ST302、ST303)。然后，编码器部分9将区域M2中的视频数据压缩为高压缩视频数据并将高压缩视频数据存储在存储部分4的区域A’中(ST304、ST305)。从而，重复步骤ST302至ST305的处理，具有相同内容不同压缩率的内容数据被记录在存储部分4中。
根据第三实施方式，如上所述，视频数据作为高质量视频数据存储在存储部分中，然后执行转换为高压缩视频数据。从而，编码器部分9不必同时执行两种压缩，并能直接将A/D转换后的视频数据压缩为高压缩视频数据。
在上述实施方式中已作为硬件说明了编码器部分9。但是，如果控制部分7的处理速度足够高，则编码器部分9可形成软件，从而可期待设备制造成本的进一步降低。
接下来，将联系文件管理说明本发明的记录和再现设备的一个实施方式。
在本发明中，具有相同内容的高质量视频数据和高压缩视频数据被记录在存储部分中。如果他们被单独处理，则用户操作是复杂的。因此，在此实施方式中，形成了一个管理表以便它们能作为相同的数据被处理。
图7显示了以视频文件记录在存储部分4中的内容的一个管理表10。如图7A所示，管理表10包括一个表10a和一个表10b。如果视频文件(内容)的一个列表被显示在监视器102上，则管理表10a作为图7B所示的列表被显示。用户通过参考管理表10a指示再现记录在存储部分4中的内容或将内容传输到移动设备。
图8是显示记录在存储部分4中的数据文件的再现和传输处理的一幅流程图。用户通过参考监视器102上显示的管理表10a通过一个操作部分(未显示)选择内容并将一个再现、复制或类似指令提供给控制部分7。
如步骤ST401所示，当控制部分7从用户接收到一个指令时，控制部分7辨别用户选择的内容(“A_video”)。接下来，控制部分7辨别是否指示了在监视器102上再现视频数据(ST402)。如果指示了在监视器102上再现，则控制部分7读取记录在存储部分的区域A中的高质量视频数据(A_video.MPEG2)，通过解码器部分5解码视频数据，通过DAC6将解码后的视频数据转换成一个模拟信号，并在监视器102上显示模拟信号。
如果如步骤ST405所示，指示了复制到任何其他的大容量存储部分，则如步骤ST406所示，控制部分7读取存储在存储部分的区域A中的高质量视频数据(A_video.MPEG2)，并将视频数据传输到其他存储部分中。其他存储部分是一个记录设备(未显示)，例如一个DVD驱动器或类似的设备，它嵌入在设备中或外部提供。
如果如步骤ST407所示，指示了传输至移动设备，则如步骤ST408所示，控制部分7读取记录在存储单元的区域A’中的高压缩视频数据(A_video.MPEG4)并将视频数据传输到移动设备中。
通过以上述方式管理数据，用户可在不考虑哪个文件是高压缩视频数据或高质量视频数据的情况下，再现视频数据或将其传输到移动设备。换句话说，可提供设备的可操作性。
根据本发明的其他实施方式，高质量大容量数据和低质量小容量数据可形成为一个文件，形成的文件可在逻辑上显示为两个文件。如果再现时间长的内容由于管理等的方便的原因而按照数据大小的单位或时间单位被分割，则形成一个内容的多个分割后的内容形成一个文件。
即，在此方案的情况下，如果用户指示显示文件列表，则控制部分在监视器102上显示图7A的整个管理表10或表10b，允许用户选择任何文件。因此，例如，高压缩视频数据可传输到其他大容量存储部分。
对于本领域技术熟练者，可容易地发现其他优点和修改。因此，较宽方面的本发明不限于此处显示和说明的具体细节和代表性实施方式。因此，可在不背离附录的权利要求书及其等价物定义的一般发明概念的精神或范围的情况下，进行各种修改。
权利要求
1.一个视频数据记录设备，其特征为包括一个第一编码器部分(2)，它以一个第一压缩率编码输入视频数据；一个第二编码器部分(3)，它以一个第二压缩率编码输入视频数据；以及一个存储部分(4)，它存储由第一编码器部分(2)编码的视频数据和由第二编码器部分(3)编码的视频数据，同时将编码后的视频数据彼此关联。
2.根据权利要求1的记录设备，其特征为进一步包括一个管理部分(7，10)，它管理作为视频文件存储在存储部分(4)中的视频数据；以及一个传输部分(7)，它在被指示将视频文件传输到移动设备(103)时，将以第二压缩率压缩的视频数据传输到所述移动设备(103)(ST408)。
3.根据权利要求1的记录设备，其特征为进一步包括一个管理部分(7，10)，它管理作为视频文件存储在存储部分中的视频数据；以及一个传输部分(7)，它在被指示将视频文件传输到存储卡时，将以第二压缩率压缩的视频数据传输到所述存储卡中(步骤408)。
4.根据权利要求1的记录设备，其特征为进一步包括一个管理部分(7，10)，它管理作为视频文件存储在存储部分中的视频数据；一个第一显示部分(10a)，它将存储在存储部分中的相同内容的视频数据的多个视频文件显示为一个文件；一个第二显示部分(10b)，它将存储在存储部分中的相同内容的视频数据的多个视频文件显示为不同的文件；以及一个部分(7)，它指示第一和第二显示部分中的任何一个执行显示。
5.一种记录视频数据的方法，其特征为包括以一个第一压缩率编码输入视频数据(ST202)；以一个第二压缩率编码输入视频数据(ST204)；记录以第一压缩率和以第二压缩率编码的视频数据，同时将编码后的视频数据彼此关联(ST203、ST205)；以及当被指示传输到移动设备(103)时将以第二压缩率编码的视频数据输入到一个移动设备(103)(ST408)。
全文摘要
一个第一编码器部分(2)和一个第二编码器部分(3)以不同的压缩率编码视频数据(VD1)。编码后的数据分别记录在一个大容量存储部分(4)的区域A和A’中。当被指示在一个监视器(102)上再现时，一个控制部分(7)再现记录在区域A中的视频数据。另一方面，当被指示传输到一个移动视频数据再现设备时，控制部分(7)将记录在区域A’中的视频数据传输到移动视频数据再现设备。
文档编号H04N5/92GK1558670SQ20041000729
公开日2004年12月29日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年2月28日
发明者西元雅之, 星野洁 申请人:株式会社东芝