光盘重放装置及光盘记录装置的制作方法

专利名称：光盘重放装置及光盘记录装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及记录立体图像和高质量图像的光盘和该光盘的重放装置、记录装置。
背景技术：
向来，记录立体活动图像的光盘和重放装置已知有图10所示的方式。这是在光盘201上进行交叉记录，在偶数场区域204、204a、204b记录右眼画面，在奇数场区域203、203a、203b记录左眼画面。用图11所示的已有的光盘重放装置205重放这种光盘201，则在电视机206上每六十分之一秒交叉出现右眼图像和左眼图像。用裸眼只能看到右眼和左眼的图像的重叠图像。但是，用每六十分之一秒右眼与左眼的快门切换一次的立体眼镜207观看，则可以看到立体图像。如图12所示，对于MPEG信号的1GOP中的各交错信号，右眼图像和左眼图像按每一场交叉编码。又，作为高质量图像，还研究了连续信号方式。
下面叙述已有例的问题。在用标准的重放装置重放已有的立体光盘的情况下，不能输出非立体图像的普通图像(即2维图像)。立体光盘不使用连接立体显示器的重放装置就不能重放。因此，必须制造相同内容的立体光盘和2维光盘两种光盘。高质量图像也相同。也就是说，已有的立体和高图像质量的光盘与普通图像的光盘没有互换性。下面说明发明目的。
本发明的目的在于提供具有互换性的立体和高图像质量的光盘及重放系统。明确互换性的定义的话，正好是过去的单声道唱片和立体声唱片之间的互换性。也就是说，新的立体光盘可在已有的重放装置上以单视觉输出，即输出2维图像，而在新的重放装置上能以单视觉或立体视觉(即立体图像)输出。

发明内容
为了达到本发明的目的，本发明的光盘首先输入左右各30帧/秒的速度的两个活动图像，作成把单眼或连续图像的场分量图像数据的多帧图像汇总1GOP以上的图像数据单元，设置一个这种图像数据单元在光盘的光道上记录1转份额以上的交错块，记录成左右图像数据单元交错，也就是交叉配置，同时还记录立体图像和高质量图像的图像标识符的信息。
用重放2维普通图像的光盘重放装置重放这种光盘，则能够重放出普通的2维活动图像。
还有，本发明的适应于立体图像、高质量图像的重放装置具备用光盘重放图像标识符信息的手段、根据该信息以一向使用的步骤重放2维图像的重放手段、重放3维图像和高质量图像的手段，以及输出立体图像和高质量图像的手段。


图1是表示本发明一实施形态的记录装置的方框图。
图2是表示本发明一实施形态的输入信号与记录信号的关系的时序图。
图3是表示本发明一实施形态的光盘上的交错块配置的光盘的顶视图。
图4表示本发明一实施形态的立体图像配置信息。
图5表示本发明一实施形态的立体图像的重放装置。
图6是表示本发明一实施形态的重放装置中记录的信号与输出信号的关系的时序图。
图7是表示本发明一实施形态的重放装置的别的方式的MPEG解码器的方框图。
图8是表示本发明一实施形态的重放装置的二维重放时的记录信号与输出信号的关系的时序图。
图9是表示本发明一实施形态的二维型重放装置的方框图。
图10是表示已有的一实施形态的记录立体图像的光盘的数据配置的顶视图。
图11是表示已有的一实施形态的记录立体图像的光盘的重放装置的方框图。
图12是表示已有的一实施形态的重放立体图像型光盘的记录信号与图像输出的关系的时序图。
图13是表示本发明一实施形态的假想的立体图像标识符与R输出(右输出)、L输出(左输出)的关系的时序图，图14是表示本发明一实施形态的普通图像重放方式与立体图像重放方式指针访问不同的重放顺序图。
图15是表示本发明一实施形态的立体图像信号重放时和不重放时改变指针访问程序的流程图(之一)。
图16是表示本发明一实施形态的立体图像信号重放时和不重放时改变指针访问程序的流程图(之二)。
图17是表示本发明一实施形态的立体图像重放装置中，在立体图像与非立体图像的情况下改变输出的流程图。
图18表示本发明一实施形态的、立体图像逻辑配置表含有立体图像标识符的状态。
图19表示本发明一实施形态的、根据立体图像逻辑配置表的立体图像标识符规定各章节、各访问单元、各交错块的立体图像属性的程序的流程图。
图20是表示本发明一实施形态的重放装置的、交错图像信号输出方式时的方框图。
图21是表示本发明一实施形态的重放装置的、连续图像信号输出方式时的方框图。
图22是表示本发明一实施形态的记录装置的、连续图像信号输入如方式时的方框图。
图23是表示本发明一实施形态的记录装置的立体图像信号输入方式时的方框图。
图24是本发明一实施形态的重放装置的、立体图像信号重放方式时的方框图。
图25是本发明一实施形态的4倍速的重放装置的、立体连续图像信号重放方式时的方框图。
图26是本发明一实施形态的重放装置的、多流连续图像重放时的方框图。
图27表示本发明一实施形态的整个光盘的数据结构。
图28表示本发明一实施形态的图27中的卷信息文件的内部结构。
图29是本发明一实施形态的系统控制部M1-9进行的程序链组重放处理信息步骤的流程图。
图30是表示进行涉及本发明一实施形态的AV同步控制12-10的AV同步的部分结构的方框图。
图31是本发明一实施形态的数据流经过解码器的缓存、解码处理，被重放输出的时序图。
图32表示本发明一实施形态的得到交错信号时利用滤波器的通断减少交错干扰的方法。
图33表示本发明一实施形态的在DVD盘上记录情况下调整格式的记录方法。
图34表示本发明一实施形态的DVD盘重放情况下的时间调节方法。
图35是表示本发明一实施形态的图像流切换时的交错块的重放的时序图。
图36是本发明一实施形态的将两个连续图像信号分割为交错块进行记录的原理图。
图37是本发明一实施形态的跳过VOB开头的空场的流程图。
图38是本发明一实施形态的无断层连接时的STC切换的流程图。
图39是本发明一实施形态的数据复合处理部的方框图。
图40是本发明一实施形态的在水平方向上将(宽屏幕)显示图像分离，记录在交错块的原理图。
图41是本发明一实施形态的从将(宽屏幕)显示图像分离、记录的光盘合成显示图像，进行3-2变换的原理图。
图42是本发明一实施形态的光盘的系统流、视频数据的结构图。
图43是本发明一实施形态的无断层连接时的流程图。
图44表示本发明一实施形态的、将水平、垂直方向上的插补信息加以分离，记录于交错块的方法。
图45是本发明一实施形态的顺序、立体、宽屏幕信号重放时缓存器数据量的时间分布图。
图46是本发明一实施形态的水平滤波器和垂直滤波器的结构图。
图47是本发明一实施形态的、输入空场的信号配置图。
图48本发明一实施形态的、使用现存编码器对连续信号进行编码的情况下的时序图。
图49是本发明一实施形态的图像标识符的信号格式。
图50是本发明一实施形态的垂直滤波器和水平滤波器的标识符的内容。
图51是本发明一实施形态的1050交错信号的分割记录原理图。
图52是本发明一实施形态的、输出连续信号、NTSC信号及HDTV信号的信号配置图。
图53是表示本发明一实施形态的、一边参照视频图像时间标记一边重放交错块的连续重放方法。
图54是本发明一实施形态的同时联播方式的HDTV子信号与NTSC信号的配置图。
图55是本发明一实施形态的同时联播方式的HDTV/NTSC共用的盘片用重放装置的方框图，具体实施方式
下面用附图对本发明的实施形态加以说明。首先，在前半部分叙述立体图像与高质量图像的记录及其重放的方法，在后半部叙述高质量图像的实现方法。
在本发明的记录中，在立体图像和宽屏幕图像的情况下，用右眼与左眼的两个画面和在水平方向上分割的两个画面进行分开记录。这两个画面是从奇数行开始的场的图像，把这称为奇行居先(Odd First)信号。而在将连续图像在垂直方向上分割成两个画面进行记录的情况下，这两个画面是从奇数行开始的场信号和从偶数行开始的场信号，分别称为奇行居先信号和偶行居先(Even First)信号。
在本文中，将交错的1GOP以上的图像信息记录单元称为交错块，又称为帧组。
图1表示本发明的光盘的记录装置2的方框图。立体图像的供右眼用的信号称为R-TV信号，供左眼用的信号称为L-TV信号，R-TV信号和L-TV信号用MPEG编码器3a、3b压缩为MPEG信号，得到图2(2)所示的R-MPEG信号和L-MPEG信号。这些信号由交错电路4进行交错，如图2(3)所示使得将R-MPEG信号的R帧5汇总1GOP以上帧数的帧组的R帧组6和将L-MPEG信号的L帧7汇总1GOP以上帧数的L帧组8交叉配置。把这一记录单元称为交错块，但是在本文中又称为帧组。在重放时，这R帧组6与L帧组8的各帧，相同时间的帧具有相同的帧数，使右眼用的信号与左眼用的信号同步。也把这称为图像数据单元，1个这种单元记录0.4秒至1秒钟时间的数据。另一方面，在DVD的情况下，在最内侧的圆周上是1440r.p.m，也就是24Hz。因此，如图2(4)所示，交错块被记录在光盘的1周以上到十多周的范围内。回到图1，地址信息由地址电路13输出，立体图像配置信息由立体图像配置信息输出部10输出，由记录电路9记录于光盘上。在该立体图像配置信息中包含表示立体图像是否存在于光盘上的标识符或图4的立体图像配置表14。如图4所示，示出配置R与L的立体图像的通道编号和开始地址及结束地址。以该配置信息与识别信息为依据，重放装置将立体图像作为R、L输出正确地输出。如果错将普通的图像当作R、L输出，则使用者由于左眼和右眼看到的是互不相关的图像，因而感到不快。立体图像配置信息或立体图像标识符有防止输出这样的令人不快的图像的效果。详细的使用方法将在后面说明重放装置时一起说明。
这里叙述立体图像配置信息的具体实现方法。在DVD标准的光盘的情况下，在光盘的开始记录区域记录着经过标准化的内容的目录和目录信息的文件。但是，这些文件中没有与立体图像有关的记述。因此，设置含有图18所示的立体图像逻辑配置表51的立体图像逻辑配置文件53，对应于立体图像的重放装置只要能读出这一文件即可。通常的2维的重放装置不能读出立体逻辑配置文件53，而由于不进行3维重放，所以没有故障。
下面用图18进行说明。DVD的立体信息由3个逻辑层次构成。即表示图像等作品的标题的视频标题集(VTS)层、表示标题中的章节的视频标题章节层(PVT)、表示章节中的流的访问单元层3个分级。
在各分级表示立体图像的配置。000表示立体图像(3D)和连续场图像(PG)都没有。110表示全部是立体的。001表示立体部分与非立体部分混合。在图18中，VTS层的标题1意味着“001”、即3维图像与普通图像混合，标题2意味着“110”、即完全是立体的。标题3意味着“000”、即不是立体的。由上面所述可知，标题2、3以下的层次不要立体信息。
在标题1的PVT层，第2章为“000”，没有立体访问单元，第3章为“110”，所有的访问单元都是立体的。因此在访问单元层不要立体信息。第1章为“001”，表明立体访问单元与普通访问单元混合。从第1章的访问单元层看可以明白，访问单元1、2是第1个情节的R与L，访问单元3、4是第2个情节的R与L，访问单元5、6记录普通图像。这样把立体图像逻辑配置文件另行记录于光盘上，由于不改变已有的文件，可以保持互换性。又，根据逻辑信息可以了解光盘上的全部物理信息，因此可以防止把两种不同内容的普通图像显示在左眼和右眼的错误动作发生。又可以正确地重放、解码，从正确的输出部向右眼和左眼提供R与L图像。
这里用图19的流程图，示出以立体图像逻辑配置表判别各访问单元是否立体图像的步骤。在步骤51a从光盘的第一个记录区读出立体图像逻辑配置表52。在步骤51b核对标题n的图18中所示的VTS层的内容，如果是“000”则判断为非立体访问单元，就不进行3维处理。在步骤51c如果VTS＝110，则在步骤51d当作访问单元全部是3维的来处理，在步骤51e作为奇数访问单元＝R，偶数访问单元＝L处理。步骤51f使菜单画面显示出标题n全部是立体的。在步骤51g如果VTS＝001，则在步骤51i核对下面的层次的第n章的配置信息，在步骤51j如果PVT＝000，则在步骤51k判定没有3维访问单元，在步骤51m如果PVT＝110，则在步骤51n判定全部章节的访问单元是3维的，进入步骤51d，与前面所述同样，莱单的该章添加立体的表示。回到步骤51p，如果PVT＝001，则一个一个核对PVT＝001的章的访问单元编号＝n，在步骤51s如果单元＝000，则判断为不是3维的，回到步骤51q。在步骤51u如果访问单元＝m-R，则在步骤51v判断为情节m的R，在步骤51w如果访问单元＝m-L，则在步骤51x判断为情节m的L，在步骤51q核对下一个单元。
于是，利用图18的立体图像逻辑配置表52的追加记录，有能够判别所有的视频标题、章节、访问单元是否立体的效果。
下面用图3的光盘的顶视图对此加以说明。在光盘1形成着一条螺旋形光道，R帧组6记录在R光道11、11a、11b几条光道上，实际上记录在5～24条光道上。L帧组8记录在L光道12、12a、12b几条光道上，接着的R帧组6a记录在R光道11c、11d、11e上。
下面用图5的本发明的3维重放装置的方框图和图6的时序图对重放动作加以说明。利用激光头15和光学重放电路24从光盘1重放信号，在利用立体图像配置信息重放部26检测立体图像标识符的情况下或是在重放如图4所示的立体图像配置表14确定为有立体图像的图像数据的情况下，在有从输入部19等来的立体图像输出指示时进行立体图像处理，同时控制SW部27，从R输出部29和L输出部30输出R信号与L信号，利用RL混合电路28在每一场交叉输出R与L。
下面用图5和图6叙述立体图像重放动作。在光盘上，如图2(3)所说明的那样，交叉记录分别具有1GOP以上的帧的R帧组6和L帧组8。在图6中，(1)表示其总体图，(2)表示部分图。图5的光学重放电路24的输出信号如图6(2)所示。利用SW部25将该信号分离为R信号和L信号，分别利用第1缓存器电路23a和第2缓存器电路23b使R信号和L信号的时间轴与原时间轴一致。以此得到图6的(4)(5)所示的R及L-MPEG解码器的输入信号。在图5的MPEG解码器16a、16b分别对该信号进行处理，以此将如图6的(6)(7)所示相互同步的R、L输出信号送到图像输出部31。声音信号在声音输出部32扩展、输出。
这样，由于R输出与L输出两个同时输出，因此在有左右(R、L)两输出的立体电视上如果从R输出部29和L输出部30分别送出60fps(帧/秒)的信号，就能够得到没有闪动的图像。而如果从RL混合输出部28送出60场/秒的RL混合输出，则用一般电视和3维眼镜可以观赏3维图像，但是会有闪动。如果输出120场/秒的RL混合输出信号，则用倍扫描电视机和3维眼镜可以观赏无闪动的3维图像。又，在虽然是立体图像内容却不进行立体输出的情况下，由“立体”显示信号输出部33追加信号，使电视画面上显示表示立体的信号。把从2维方式观赏着立体软件的情况通知使用者，有促使其切换到立体输出的效果。
又，在图5的方框图中，使用着2个MPEG解码器，但是如图7所示，利用在合成部36把R-MPEG信号和L-MPEG信号当作一个MPEG信号，用双倍时钟发生部37产生双倍时钟信号，用双倍时钟型的MPEG解码器16c进行双倍运算、扩展，在分离部38作为R和L图像信号输出，利用这样的电路结构，可以使结构简化。在这种情况下，与2维重放装置相比，只要在存储器39增加16MB的SD-RAM即可，因此有使成本上升少的效果。
下面叙述以1倍速旋转，只取出R信号的步骤。DVD重放装置的标准转速称为1倍速，以标准转速的2倍旋转称为2倍速。由于不必使电动机34以2倍速旋转，控制部21向转速度更电路35输送1倍速命令降低转速。下面用图8的时序图说明用1倍速从记录着R信号和L信号的光盘只取出R信号的步骤。如图6的(1)(2)中所说明，在本发明的光盘上交叉记录着R帧组6和L帧组8。这表示在图8(1)(2)上。
把这一信号与图8(3)的光盘旋转信号相比，在1个帧组的重放中，光盘旋转5～20转。在这里，使激光头从R帧组6到R帧组6a转移光道，则相邻光道的光道转移时间需要几十毫秒。假设取旋转等待时间最长的一次旋转，则在旋转2周的时间里可以重放R帧组6a的数据。把这表示在图8(4)(5)的重放信号图和光盘旋转1周的信号的时序图中。图8(4)的重放信号由图5的缓存器电路23a调整时间轴，由缓存器23a输出图8(6)所示的连续的R帧MPEG信号。该信号由MPEG解码器16a作为图8(7)那样的R图像信号扩展。如果与R信号同样，选择别的通道，则可以得到L信号的2维信号。像本发明那样给1GOP以上的帧信号组分配R或L，并且使上述帧信号组连续记录在多条光道上，借助于此，可以取得使用1倍速的重放装置，即使重放3维光盘也能够得到只有R的2维输出的效果。
据此，如图9的方框图所示将图5的3维的重放装置的缓存器电路23做成一个，把MPEG解码器16做成一个，把图像输出部17做成一个，从而做成2维专用的重放装置。在这种2维重放装置40中，由于有立体图像配置信息重放部26，能重放3维光盘1的立体图像的标识符和配置信息。因此，在用2维重放装置重放3维光盘时，输出R与L通道中的某一通道。由于R与L是相同的图像，用通道选择部20改变通道使其输出浪费时间，但是，本发明中立体通道输出限制部41使用上述立体图像标识符，限制仅在立体图像R一侧的通道输出。借助于此，只能选择相同图像内容的R与L中的一个，因此用户可以不去选择不需要的通道。
又，立体图像时由“立体”显示信号输出部33在画面或重放装置的显示部42展现“立体”指示，因此用户能够认识到是立体内容。这样，本发明的光盘用图5的立体用重放装置43可以得到2维和立体图像，而用图9的2维用重放装置可得到2维图像，实现了这样的互换性。
下面回到3维重放装置，叙述立体图像标识符的用法。
图13表示立体图像标识符与输出信号的时序图。图13(3)以下若把1t定义为1交错块时间单位，则发生1t份额的延迟时间在图中没有表示。图13(1)的立体图像标识符在t＝t7从1变为0。图13(2)的记录信号从t1到t7记录立体图像的R帧组6、6a、6b和L帧组8、8a、8b。而在另一方面，在t7～t11，内容完全不同的A、B记录第1帧组44、44a和第2帧组45、45a。DVD等的标准中没有关于立体图像的规定，因此在数据和目录信息中没有立体图像标识符。因此在光盘升起时要读出本发明的立体图像配置信息文件。图13(3)(4)的R输出、L输出中，在t1～t7第1时域46、46a、46b的数据原封不动输出到R输出，第2时域47、47a、47b的数据原封不动输出到L输出即可。在t＝t7以后，由于没有立体图像标识符，使第1时域46c、46d的相同数据输出到R输出和L输出。作为其他输出方式的图13(5)(6)的混合输出中，立体图像标识符为1的t1~t7以60Hz或120Hz的场频从1个输出端交叉输出偶数场信号48和48a和奇数场信号49、49a。对偶数场信号输出第1时域46、46a的数据，对奇数场信号输出第2时域47、47a的数据。
但是，没有立体图像的t7之后，对偶数场信号48d、48e和奇数场信号49d、49e双方都输出第1时域46c、46d的数据。
如上所述，在立体图像配置信息表示没有立体图像的区域和未表示没有立体图像的区域，改变信号对立体放像机的输出，具有防止使用者的右眼和左眼输入不同内容的图像的效果。如果没有这种功能，则在观赏立体图像的相同内容的右图像和左图像时，当光盘的第1时域与第2时域的图像变成不同内容时，显示出右眼为A内容，左眼为B内容的异常图像，给使用者带来不愉快的感觉。
下面使用图17的流程图对上述步骤进行详细说明。在步骤50a安装光盘，在步骤50b读入光盘的目录文件。在这里没有立体图像的信息。在步骤50c读立体图像配置信息。在步骤50d，根据读入的立体配置信息，显示光盘内的目录时在菜单画面上对各种内容显示表示立体的记号。这样一来，用户就可以识别立体图像的存在。这种信息即使在整个光盘上有一个，也可以放入DVD的各数据单元的导航信息中。
在步骤50e，重放规定地址的数据，在步骤50f，参照立体图像配置信息判别该数据是否立体图像。如果判断为“是”，则在步骤50g根据立体图像配置信息的数据，例如第1时域46为R信号，第2时域47为L信号，将各信号解码，以第1时域46的数据作为右眼用的图像输出，以第2时域47的数据作为左眼用图像输出。使各图像同步。在重放下一数据时，回到步骤50e、50f，核查是否立体图像。在并非立体图像的情况下，进入步骤50h，将例如第1时域46或第2时域47的任何一方的数据作为右眼用的图像和左眼用的图像输出同一图像。这样做可以防止在左右眼输出内容不同的图像。
接着，本发明在重放交错块方式的普通图像的情况下和重放交错块方式的立体图像的情况下改变步骤重放。下面叙述本发明的方法。
如图14中时序图(1)的光盘上的记录数据所示，在第1交错块56记录着A1的数据和接着应该访问的第1交错块56a的开头地址a5。也就是说，由于记录着下一指针60，如图14的(2)所示，第1交错块56的重放一结束，只进行对指针60a的地址的访问，就进行光道转移，可以在100毫秒中访问后面的第1交错块56a，重放A2的数据。也可以同样进行对A3数据的重放。这样，可以连续重放内容A3。
与此相反，图14(3)所示的记录R与L的立体图像的光盘为了保证互换性需要做成与图14(1)相同的格式，含有相同的指针。因此，不忽略指针就不能重放立体图像。又可以根据立体图像逻辑配置表定义各访问单元的立体标识符61。因此在逻辑上也可以定义各交错块54、55、56、57的立体标识符60。这表示于图中。要重放R1和L1，进行光道转移，再重放R2和L2，就不能原封不动地使用指针。具体地说，不是一把R交错块54重放完就访问指针a5的地址，而是在重放后面的L交错块55之后，进行光道转移，并访问作为R交错块的指针的a5。在这种情况下，相当于忽略了L交错块域55的指针60b。重放立体标识符为1的交错块时，使对指针地址的访问步骤与普通图像的情况不同，如图14(4)所示，有能够连续重放R与L的效果。
下面用图15、16的流程图，叙述利用立体图像识别信息改变访问交错块时的指针的步骤。
首先，在步骤62a，向规定的访问单元的地址访问的命令到来。在步骤62b，参考立体图像配置信息，判别应该访问的地址是否立体图像。在步骤62c，如果不是立体图像就转入步骤62t。进行通常图像的1处理。在步骤62c，如果是立体图像，就进入步骤62d，核查使用者等是否进行立体图像的重放，如果没有，则向画面输出“立体图像”指示，进入步骤62t。
而如果在62d得出的肯定的答案(yes)，则在步骤62e读出立体图像配置信息，根据章节编号和R的访问单元编号、L的访问单元编号等计算出R和L交错块的配置。在步骤62g，重放第n号的R交错块，在步骤62h读出R交错块和L交错块上记录的指针，存储于指针存储器。在步骤62i从指针存储器读出前一次，也就是第n-1次的指针AL(n)。在步骤62j核对AL(n)与AR(n)是否连续，如果不连续，则在步骤62k转移到地址AL(n)。
再转向图16，在步骤62m，重放第n号L交错块，在步骤62n重放n+1的指针地址。步骤62p检查是否重放完全部数据。在步骤62q检查第n号的L交错块与第(n+1)号的R交错块是否被连续记录，如不是被连续记录，就在步骤62r向AR(n+1)进行光道转移后，返回步骤62f。如果是连续记录，就回到步骤62f。
在步骤62t的不显示立体图像的情况下，访问h单元的开头地址A(1)，重放第1交错块，接着在步骤62u依次重放地址A(n)的第n交错块。这时，在各交错块，进行光道转移到下一接着的交错块，在步骤62v读出访问用的指针地址A(n+1)，在步骤62w检查数据重放是否全部完成，如果完成，就返回A流程图的第一个步骤62a。如果没有完成，则在步骤62x检查具有A(n)与A(n+1)的开头地址的交错块是否连续，如果连续则不转移，回到步骤62u的前面的步骤。如果不连续，则在步骤62y向地址A(n+1)转移。
下面用图20所示的2倍速的连续图像超宽图像以及720p重放用的重放装置的方框图详细说明本发明的重放装置65的重放动作。从光盘1重放出的信号被分离部68分离为1GOP单元以上的帧信号构成的第1交错块66、第2交错块67的单元。被扩展部69MPEG扩展的、每秒30帧的帧图像信号70a、70b被场分离部71a、71b分离成奇数场信号72a、72b和偶数场信号73a、73b后，输出2通道的NTSC的交错信号74a、74b。对图20的宽画面将在后面叙述。
下面用图22叙述连续图像信号的情况下编码器的动作。在t＝t1和t＝t2输入连续图像信号75a、75b，在合成部76t1与t2的信号一次合成为合成信号77。合成信号77在分离部78交错取出，作成奇数交错信号79a、79b和偶数交错信号80a、80b。将该奇数交错信号79a、79b与偶数交错信号80a、80b分别合成，合成帧信号81a、81b。作成集中1GOP(内含10～15帧)以上的经MPEG压缩部82a、82b压缩的压缩信号83a、83b的交错块84a、84b、84c，在从同一连续信号分离的压缩信号上借助于时间标记添加手段添加相同的时间标记后记录在光盘上。
录入该连续信号的光盘85用图21的2倍速重放装置86重放，在分离部87以交错块为单位再现，分离成交错块84a、84c和交错块84b的两个流，在扩展部88a、88b扩展为720×480像素的帧信号89a、89b。在场分离部71a、71b在时间轴上分离成奇数场72a、72b和偶数场73a、73b。至此，动作与图20的重放装置65相同。
但是，在图21中合成部90将A通道91与B通道92的奇数场72a、72b合成。偶数场73a、73b也一样。这样，A通道91和B通道92成锯齿状交错合成，得到60帧/秒的连续信号93a、93b，由连续图像输出部94输出。
于是，用本发明的重放装置能够得到连续图像信号，即，不对NTSC信号进行隔行扫描的525行(在本情况下为480行)的信号。重放部95进行2倍数重入。
在这种情况下，即使重放记录电影软件的已有的光盘，也能够得到连续图像。
还有，在图20中，重放具有重放交错信号用的1倍速重装置用的电影软件的光盘的情况下，电影软件原来是每秒24帧的帧信号(连续信号)，因此在MPEG解码器内可得到24帧的连续信号。用检测手段检测是电影软件的情况，或是用图49所示的3-2变换部174将24帧变换为60帧/秒的连续信号，以此重放连续信号。在进行隔行输出时，看滤波器识别标志，用垂直滤波装置对连续信号进行滤波，以此可得到没有干扰的隔行扫描图像。
这里，将在图22中编码的光盘85放在图20的适应连续信号的重放装置65上进行重放，重放出A通道的隔行扫描信号74a。隔行扫描型的已有的DVD机在A通道与B通道中只具有A通道。据此可知，在将本发明的光盘85装入已有的隔行扫描型DVD机时，可得到A通道的隔行扫描信号。也就是说本发明的光盘用本发明的重放装置播放得到连续信号，而用已有的重放装置播放则得到相同内容的隔行扫描信号，具有实现完全的互换性的效果。
还有，这种情况下如果在图22的MPEG编码器加上交错干扰去除压缩滤波器140，虽然频率特性稍有下降，但是可以减小A通道与B通道间的反射失真。
下面对立体图像的编码进一步作详细叙述。
如图23所示，记录装置99输入右眼信号97和左眼信号98。由于是交错信号，每1/60秒输入奇数场信号72a、72b和偶数场信号73a、73b。在合成部101a、101b将该信号合成，变换成每1/30秒的帧信号102a、102b。将压缩部103a、103b压缩过的压缩信号83a、83b汇总为1GOP以上的集合，作成交错块84a、84b、84c，交叉配置记录于光盘1。在用图24所示的本发明的重放装置重放光盘1时，上述图5的立体/连续图像配置信息重放部26检测出光盘中的连续标识符后，如图24所示，用立体重放模式的重放装置104的方框图进行说明。光盘1d中的立体图像首先用分离部68分成A通道和B通道，在扩展部88a、88b扩展，由场分离部71a、71b分离成场信号。至此动作与图21的情况相同。
图24的特征是，场分离部71a用输出变换部切换输出顺序将奇数场信号和偶数场信号输出。首先，为了使用连续信号TV、即120Hz的场频的TV，按A通道的奇数场信号72a、B通道的奇数场信号72b、A通道的偶数场信号73a、B通道的偶数场信号73b的顺序传送。于是，以左右眼交叉，而且奇数场、偶数场的顺序输出，因此，借助于使用开关型的立体眼镜，可以从连续输出部105得到没有闪动并且时间信息一致的图像。
接着，作为向普通TV的输出，从NTSC输出部106输出上面所述中A通道的奇数场72a和B通道的偶数场73b，借助于此，可以通过立体眼镜得到有闪动、但移动自然的立体图像。
将上述本发明的连续系统和立体图像重放系统组合，即可得出左与右的连续图像的高质量立体图像。下面用图25进行说明。这种重放装置107以4倍速率重放，因此需要4倍速的重放能力。但是，在DVD的情况下，用通常的传送速度的80％即可。如果像图25那样连续地将右边的连续信号A、B与左边的连续信号C、D的交错块108a、108b、108c、108d无间隔地配置，则激光头不必转移，只要连续重放即可。由于限制为DVD情况下的80％的信息，连续重放时对于4倍速，用3倍速、2倍速即可。利用这样的连续配置，有可以得到减低重放速度的效果。
再回到说明上，如前所述，交错块108a、108b、108c、108d被分离部109分离，可重放A、B、C、D4个通道的信号。被扩展部69a、69b、69c、69d扩展的图像信号与图21相同，在合成部90a、90b分别被合成，由连续输出部110a、110b输出2个连续信号。由于分别在左眼用的信号和右眼用的信号，从重放装置107输出了连续立体图像。在这种情况下如果使用4倍速单元的MPEG芯片，则用1块芯片能够处理，因此元件数不增加。又，可以记录、重放4个不同内容的图像。在这种情况下，用1枚光盘可以在4个面的多屏幕电视上同时显示。
本发明的特征在于，所有装置之间都具有互换性。在用已有的DVD等的重放装置重放图25的盘片106的情况下，输出右眼或左眼的某一边的隔行扫描扫描信号。图像没有劣化。但是，只能重放1/4的时间。然而，如果使用DVD的双层贴合，则在2小时15分钟以内，几乎包括所有的电影作品。
其次，在本发明的2倍速的适应立体/连续重放的重放装置中，使用者从图9的输入部19通过通道选择部20向控制部21发送命令，就把立体的隔行扫描图像或单通道连续图像切换成喜欢的图像。如上所述具有能够像过去的单声道唱片和立体声唱片那样保持完全互换性的良好效果。这样借助于本发明的2倍速、4倍速的重放装置能够得到各种各样的图像质量、摄影法的图像。
如上所述，本发明在没有立体图像标识符时读指针、进行转移即可。在有立体图像识别标志时，改变重放顺序，以读前一个单侧交错块的指针，进行访问，以此可以有能不改变格式地记录立体图像的效果。
在这里，叙述将视野尺寸(scope size)的电影画面分割为2个图像，进行记录、重放的方法。
在图20中叙述用本发明的2倍速的重放装置，重放记录着2个画面的交错信号的光盘1的方法。图40应用这种方法在画面分割部155将视野尺寸的2.31∶1的超宽屏幕图像154分割为中央图像156、旁边的图像157、158三个画面，用中心偏移量159表示分割位置。以中心图像156d作为第1图像156d，将旁边的图像157d、158d合起来作为第2映像信号并加以压缩，用交错部113进行交错后，与中心偏移量159一起记录于光盘。这时，由于第2图像信号是并在一起的不同性质的图像，因此不希望被重放。因此利用第2图像信号限制信息添加部179在光盘的文件管理信息区域添加对第2图像信号的流进行口令保护等的重放限制信息。于是，重放装置就不能单独重放第2图像信号。这样一来，可以防止观众看到第2映像信号的限制单独输出的分割画面的异常图像。这时，用适应连续信号的播放机可以重放第1图像信号和第2图像信号两者，输出宽画面。
如果用图20的重放装置重放该光盘，则首先是不单独输出第2图像信号。由中心偏移量再现部159b从光盘再现中心偏移量159。用该偏移量159在宽图像合成部173对视野(scope)图像进行合成，在3-2变换部174进行图41所示的3-2下拉变换，将电影的24帧变换成60场/秒的交错信号，或60帧/秒的连续信号。如图41所示，进行扩展与宽图像合成。下面叙述3-2变换部174进行的3-2变换处理。1秒钟里有24帧的合成图像179的合成图像179a变成3枚交错图像180a、180b、180c，合成图像179b变成2枚交错图像180d、180e。这样，24帧/秒的图像就变成60场的交错图像。在输出连续图像181时，只要原封不动地输出3枚连续图像181a、181b、181c及2枚连续图像181d、181e即可。
又，作为第2画面分离的方法，如图40所示，用图像水平方向分离部207将1440×480的画面154的各像素逐个分离为水平方向的2个像素，就可以分离为720×480像素的两个水平分离画面190a、190b。用相同的手法把这压缩作为第1图像信号、第2图像信号，记录于光盘191。在这种情况下，由于发生水平方向的反射失真，所以用水平滤波器像图46的水平滤波器206那样以规定的比例将2个像素相加，使水平方向的高频分量衰减。以此可以防止在用已有的重放装置以720点进行重放时发生的乱真纹。
用图20的重放装置65对该光盘191进行重放，由水平分离画面190a、190b被解码，用宽图像合成部173合成，则原来的1440×480像素的画面154a被重放。在电影软件的情况下，3-2变换如图41所示进行，合成画面154a后，进行3-2变换。
该第2画面的水平分离方法由于第1图像信号和第2图像信号都记录着将原来的1440×480像素在水平方向上分为一半的720×480像素的普通图像，即使误用DVD机等通常的重放装置重放第2图像信号，也能输出与原来相同的纵横比的图像，因此有互换性高的效果。这样，利用此分离方式，具有用一般的重放装置可以重放交错图像，用适应连续信号的重放装置可以重放525连续图像，用720p的对应于高析像度的重放装置，可以重放720p的显示器等的宽图像的效果。在电影素材的情况下由于能以2倍速实现，效率高。
使其发展时，图44中在图像分离部115的水平垂直分离部194，水平和垂直方向均用例如分波段滤波器和子波变换对1440×960的连续图像182a进行分离。于是得到525行连续图像183。将其分离为525行交错信号184，以流188a记录。
另一方面，将余下的插补信息185同样分离，分离成4个流188c、188d、188e、188f，记录于交错块。各交错块的最大传输速率按DVD标准为8Mbps，因此，在将插补信息分割为4个流的情况下，记录32Mbps，在6个视角的情况下，记录48Mbps，所以能够记录720p和1050p的HDTV图像。在这种情况下，用已有的重放装置重放流188a，输出交错图像184。又，对于流188c、188d、188e、188f，由图像处理限制信息发生部179发生的输出限制信息记录于光盘187上，因此不会发生误输出难以看清楚的图像的差分信息等插补信息185的情况。于是，利用以图44的方式在水平垂直两方向上分离的方法，可以得到具有HDTV与NTSC的互换性的光盘。
在图20中，交错信号在交换变换部175变换成交错信号输出，得到视野画面178。525p连续信号也同样作为视野画面178输出。又，在720P的监控器上观看的情况下，在525P/720P变换部176把525P信号变换为720P的连续信号，输出1280×720或1440×720(图像为1280×480或1440×480)的信箱型的720P画面177。视野图像(2.35∶1)为1128×480，因此能得到宽高比接近的图像。特别是在电影软件的情况下，由于是24帧/秒，所以连续图像为4Mbps的速率。在用将视野图像分割为两个画面的本发明的方式记录的情况下，变成8Mbps，在DVD的双层光盘上大约可以记录2小时，因此具有在1枚光盘上能记录视野图像720P或525P的高图像质量的连续图像的效果。又，即使是已有的电视(TV)，当然也能用隔行输出信号显示。这样，能够得到可以用525P或720P输出电影的视野(2.33∶1)画面。
这里用图51具体叙述记录1050交错信号的方法。用水平分离手段209将1050交错信号的偶数场208a分离成2个图像208b、208c，用垂直分离手段210a、210b将其分离为图像208d、208e，同样得到图像208f、208g。对奇数场信号211a也同样进行分离，得到图像211d、e、f、g。这时，图像208d与图像211d为主信号，用已有的装置得到DVD的隔行扫描图像。为了防止交错干扰，插入水平滤波器206b、206c与垂直滤波器212a、212b，以减少重放图像的反射失真。
下面用图27、图28、图42及图49叙述文件结构与图像的标识符。图27表示DVD的逻辑格式。各逻辑块中记录着视频文件。如图28所示，系统流中的最小单元称为访问单元，在其中如图42所示用信息包记录着1GOP单元的图像数据、声音数据以及子图像。
第1流的主信号的访问单元216(参照图49)中的信息包217中的提供者定义流(Prorider defined stram)具有2048字节。其中记录着表示是连续还是交错的连续标识符218、表示析像度是525行、720行、1050行的析像度标识符219。表示插补信号是否与主信号的差分信号的差分标识符220、下述滤波器标识符144、表示第1子流的流编号的子流编号信息221。
用图52表示用这种图像标识符222重放的步骤。
从光盘中，首先从管理信息224读出重放步骤控制信息225。其中有VOB的限制信息，因此在已有的重放装置中，从第0VOB226a只连接到记录主映像的第1VOB226B。由于第0VOB226a没有连接到记录差分信息等插补信号的第2VOB226c，如上所述像差分信息那样难以看清楚的图像不会被重放装置重放。接着，在主信号的各VOB记录着图像标识符，第1VOB226b与第2VOB226c连续标识符＝1，析像度标识符＝00(525行)，因此525行的连续信号被连续图像播放机、HD(高清晰度)播放机重放。
下一VOB226d的图像标识符222由于连续标识符＝0，析像度标识符219＝0，因此可知这是1050行的交错信号，VOB226e。VOB226f、VOB226g三个VOB是插补信息。于是，已有的播放机中输出NTSC信号，连续图像播放机输出水平像素为720的1050行交错信号，HD播放机输出1050c的全部规格的HDTV信号。这样，可以利用图像标识符222交错记录各种图像信号，进行重放。还有，该图像标识符222也可以记录于管理信息224。
这里用图53叙述各交错块与子光道的VPTS(Video Presentation Time Stamp；视频显示时间标记)亦即解码器的输出时刻的关系。第1VOB226b将作为主信号的交错块227a、227b、227c与VPTS的VPTS1、2、3一起记录。在第2VOB226c将交错块227d、227e、227f与VPTS1、2、3一起记录。已有的播放机以1倍速重放交错块227a、227b、227c。主信号中包含有声音信号，因此声音也被重放。另一，适应连续信号的播放机首先从作为子信号的第2VOB226c的交错块227d开始重放，暂时存储于缓存器。存储一结束即重放作为主信号的第1VOB226b的交错块227a，以这一同步信息取AV同步。声音也记录于主信号中，因此，如图53(2)(3)所示的主信号、子信号的输出声音同步。在这种情况下，光道转移在交错块227a与交错块227e之间进行。这样一来，图53(4)的连续信号被输出。这样在重放装置一侧对各交错块的相同的VPTS进行核查，以使主信号与子信号同步，进行解码、合成，能得到正常的连续信号。
图54表示分别使NTSC信号与HDTV信号独立地同时进行交错记录的同时联播方式的情况下的信号配置。在这种情况下，作为主信号的VOB227a上记录着NTSC的图像和声音232。在VOB227b、VOB227c上，HDTV的压缩图像信号的约16Mbps的信号被分割为各8Mbps，并以本发明的交错方式记录在光盘上。图54(1)(2)的已有的播放机和适应连续信号重放的播放机重放NTSC的(525i)信号。但是用图54(3)的HDTV播放机，从第1VOB227a只得到声音数据，从VOB227b、227c重放第1子图像和第2子图像，进行合成，如图54(3)所示，重放16Mbps的HDTV信号。在这种情况下，子信号的重放受到重放步骤限制信息225的限制，因此即使在使用已有的DVD机时使用者错误操作，也不会重放出HDTV压缩信号。这样一来，得到了用已有的播放机，输出NTSC信号，而用HDTV播放机，输出HDTV信号的并存情况。该方框图示于图55。详细动作与其他例子相同故加以省略，而来自光盘的重放信号由交错块分离部233分离，主信号的声音由NTSC解码器229的声音解码器230解码，第1子信号与第2子信号的8Mbps的流由HDTV解码器231解码，从而HDTV信号得以解码。这样一来，就输出HDTV信号和声音信号。在这种情况下，首先利用同时联播，借助于此，即使用已有的播放机也能以NTSC重放。而且本发明如果使用2个交错流，就能够得到16Mbps的传输速度，因此可以原封不动地将标准的HDTV的MPEG压缩信号加以记录。还有，用DVD在两个交错块只能记录16Mbps。另一方面，HDTV压缩图像信号为16Mbps。因此声音数据不能记录。但是，像本发明这样，使用主信号的NTSC信号的声音数据，即使用两个交错块记录HDTV，也有能够记录声音输出的效果。
这里叙述交错干扰的去除方法。将连续信号间隔除去一部分变换成交错信号时，发生反射，形成低频分量的乱真条纹。又发生30Hz的扫描行闪烁。为了避免发生这种情况，有必要通过交错干扰去除手段。将交错干扰去除手段140设入已经说明过的图22的记录装置99方框图的连续交错变换部139的连续信号部分。输入的连续信号首先由交错干扰图像检测手段140a检测交错干扰发生几率高的图像信号，只使该图像信号通过交错干扰去除滤波器141。例如在垂直方向的频率分量低的图像的情况下，因为不发生交错干扰，所以利用滤波器旁通路径143，绕过滤波器。以此可以减小图像垂直析像度的劣化。交错干扰去除滤波器141用垂直方向方向的滤波器142构成。
如图46(a)的时间、空间频率图所示，斜线部分是交错来回反射，产生失真的区域213。
要把这去除只要使通过垂直滤波器即可。作为具体办法，是如图46(c)所示设置3行的行存储器195，以480行的连续行信号作为对象行(第n行)的图像信息及其前后行(第n-1行、第n+1行)共3行的图像信息用加法器按比例相加，则可以得到1行的行图像信息，从而作成240行的交错信号。利用这种处理在垂直方向上加滤波器，可以减轻交错干扰。改变3行的相加比例可以改变滤波器特性。这被称为3行分支滤波器。变更中央及其前后两行的相加比例，可以得到更简单的垂直滤波器。如图46(d)所示，行信息不是用单纯的垂直滤波器，例如也可以把前一帧的n-1行和下一帧的第n+1的偶数行在同一空间上展开后再进行垂直滤波。利用该时间垂直滤波器214，用不连续信号适应的DVD机重放记录连续信号的光盘，具有减轻仅观看、收听交错信号时产生的交错干扰的效果。又，水平滤波器206a利用将水平方向的两个像素相加合成1个像素的办法实现上述效果。但是一旦加上滤波器，当然连续图像的析像度就变坏。利用交错干扰图像检测手段140对干扰小的图像不加滤波器和改变垂直滤波器的加法运算的相加比例，使滤波器的效果变弱，因此有减轻连续图像重放时的劣化的效果。又，本发明的适应连续信号的重放装置，如下面所述即使在记录时不加滤波器，也能够用重放装置一方的滤波器除掉交错干扰。由于将来置换为适应连续信号的重放装置，因此将来在记录时不要使用滤波器。那时，由于存在滤波过的光盘和没有滤波过的光盘，交错干扰图像检测手段140对加滤波的图像输出能够识别那种图像的标识符(即交错干扰消除滤波标识符144)，并用记录手段9记录在光盘85上。
图50对具体的滤波器标识符的记录方法加以叙述。将滤波器标识符144编入流中作为MPEG像素单元的1GOP的首标。“00”表示没有滤波器，“10”表示是通过垂直滤波器的信号，“01”表示是通过水平滤波器的信号，“11”表示是通过垂直水平滤波器的信号。由于以最小的1GOP为单位编入，重放装置在每1GOP接通/切断滤波器，所以能防止双重加入滤波器使图像质量变坏。
下面用图32(a)、(b)对用重放装置86a重放这种光盘85的情况下的动作加以说明。与图21一样，对2个交错图像84a、84b进行重放，暂时合成连续图像93a。但是，在交错干扰去除滤波标识符144显示时和不进行慢速、静止图像等特殊重放时，还有不输出连续图像时，利用直接交错输出145以1倍速旋转输出交错信号。在这种情况下具有省电效果。
在进行特殊重放时和交错干扰去除滤波标识符144不出现时，利用控制部147将2倍速命令146送往电动机转速变更部35，使光盘以2倍速转动，重放连续图像。
下面叙述把这样重放的连续图像作为交错信号向交错TV148输出的情况下去除交错干扰的方法。在交错干扰去除滤波标识符144不出现时，切换判别切换电路149，使连续信号通过交错干扰去除滤波器141后，在交错变换部139，从2帧93a、93b中输出奇数交错信号72a与偶数交错信号73a两个信号，从而输出普通的交错信号。在这种情况下交错TV148上显示没有交错干扰的图像。由于交错干扰滤波器对交错信号的影响小，交错信号没有变坏，另一方面，连续信号输出部215输出没有经过交错干扰去除滤波器的连续信号。因此在重放装置一侧用加入或不加入交错干扰去除滤波器的方式可以有同时得到没有变坏的连续图像和没有交错干扰等引起的劣化的交错图像的输出的巨大效果。
还有，在1/2倍速以下的慢重放、静止图像重放中，由于交错干扰减小，减弱去除滤波器。
下面叙述提高特殊重放的图像质量的方法。通过操作输入部150，利用控制部147将慢速、静止图像重放的命令输入慢速、静止图像重放手段151的情况下，交错变换部149借助于帧处理部152把93a1帧的480行分配成2个场，作成奇数交错信号72b与偶数交错信号73b并输出。于是，在隔行扫描TV148上能显示没有镜头跳动的析像度480行的隔行扫描静止图像或慢重放图像。用已有的交错方式的重放装置要能够得到没有镜头跳动的静止图像、慢速图像，必须把析像度降低到240行，而本发明借助于从交错暂时变换为连续，再变换为交错，有能够得到析像度为480行的隔行扫描慢速度、静止图像的效果。还有，图32(a)的步骤153a～153g用流程图表示上述过程，说明省略。
下面用图26叙述从交错记录2路流，例如摄像机1与摄像机2的图像的光盘重放第1流，在中途切换为第2流连续输出的方法。
用图35对内容是多个流，也就是多路流重接的情况下，从规定的流无间断地平滑切换到别的流的方法进行叙述。如图35(1)所示，在光盘106中，不同的两个流作为第1图像信号和第2图像信号的两个流，也就是第1流111与第2流112，被记录在基本上相同的半径上。
在这种情况下，通常只对作为基本流的第1图像信号进行重放，因此在第1流111a的后面接着连续重放下一个第1流111b。但是，在使用者在t＝tc的时刻，由图5的命令输入部19输出向第2图像信号切换的命令的情况下，在t＝tc的时刻，用图5的跟踪控制电路22从第1流111a到第2流112b，访问位于别的半径位置上的光道，并将输出信号切换到第2图像信号的第2流112b。
这样，如图35(2)所示第1图像信号在t＝tc的时刻，与第2图像信号的图像、声音和子图像没有间隙地进行无断层切换。
关于使该图像、声音、子图像同步，实现无断层重放的方法将在后面叙述。
下面用图35(3)(4)的时序图进一步叙述具体数据的重放步骤。如图22的记录装置的方框图所说明，第1图像信号的连续图像被分离成奇数行居先的主交错图像信号A1～An和偶数行居先的子交错图像信号B1～Bn，分别记录于第1视角与第2视角的子通道。又，第2图像信号的连续图像(图22中未图示)同样被分离为主交错图像信号C1～Cn和子交错图像信号D1～Dn，如图35(3)所示分别记录于第3视角与第4视角。图35(3)是用时序图对图36的原理图加以说明的图。动作相同。
图36集中对图22的记录装置的交错部进行说明。将两个流，也就是第1图像信号的连续信号用第1图像信号分离部78a分离为奇数行居先的主信号和偶数行居先的子信号两个交错信号，在这种情况下，为了使信息量减少，在差分部116a求主信号与子信号的差分信号，将主信号与差分信号压缩，记录于光盘，以此可以使记录信息量减少。在连续图像的情况下，邻接的奇数行与偶数行的相关性相当强，因此两者间的差分信号的信息量少，利用取差分具有大幅度削减记录信息量的效果。
使用这种差分器116a的本发明的分割记录方法，如图44所示用图像分离部115把720P(也就是720行)的连续信号182和1050P的连续图像182a分离为525行的基本信息187与连续图像183以及525行交错图像184与补足(complementary)信息186。利用差分器116a求基本信息187与补足信息186的差分信息185，利用第2图像信号分离部78c和第3映像信号分离部78d可以将该差分信息185分离为共计4个流188c、188d、188e、188f。把这些流送往压缩部103，用交错部进行交错，将6个流记录在光盘187的各个角度上。
这时流188c、188d、188e、188f是差分信息或补足信息，因此即使在重放装置被解码，输出到电视(TV)画面时不是正常的电视(TV)图像，给收视者带来不愉快的印象。因此，本发明用图像输出限制信息发生部179产生限制信息，预先记录在光盘上，以使包含补足信息186的流188c、188d、188e、188f的角度不被过去的非适应立体图像的重放装置输出。具体地说，在DVD标准中设置规定的流，没有口令就不能打开。在流188c、188d、188e、188f加以口令保护，借助于此，使已有的重放装置不能打开它们，具有避免让收看者误看补足信息186解码的异常图像的效果。
回到图36，这样将第1图像信号压缩，主信号变换成单元数为1GOP以上的A1、A2的交错块83a、83c。另一方面，第2映像信号的主信号变成C1、C2的交错块83g，第1图像信号的子信号变成B1、B2的交错块83b、83d，第2图像信号的子信号变成D1、D2的交错块83f、83h。如图36所示，从以上4个数据生成记录流117。在记录流117中按A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2、D2的顺序依次排列，利用记录手段记录于光盘155上。在连续信号层观察，A1、B1、A2、B2是第1图像信号，因此以第1图像信号、第2图像信号、第1图像信号、第2图像信号的顺序记录。关于AV同步控制部的无断层重放将在后面叙述。
还有，在本说明中说到在各交错块记录1GOP以上的MPEG信号，但是严格地说，1交错块被限制在0.5秒以下，因此图像信号最多只能记录30场。所以在1个交错块最多只能记录30GOP。也就是说本发明的一个交错块被限制为记录1GOP～30GOP。
再者，在记录于DVD光盘的情况下，如果不满足DVD的标准就不能正常重放。DVD标准中，各章(亦即各VOB)必须以奇数行居先开始。在本发明的分离连续信号的情况下，如图22所示，交错信号是主信号的情况下为奇数行居先，但是子信号是偶数行居先。因此在本发明中，如图33所示利用分离部78对连续图像75a、75b进行分离，主信号分离成奇数交错信号79a与偶数交错信号80a的场对，子信号分离或偶数交错信号80b与奇数交错信号79b。由主信号构成的第1VOB118由于是以奇数行场的奇数交错信号79a开始的，所以不发生问题。但是子信号是以偶数行构成的偶数交错信号80b开始的，所以原封不动是不能正常重放的。本发明利用空场生成手段120将空场作成最小1场，利用空场追加手段122在第2VOB119的开头追加空场121。空场121在后面连续重放。利用将偶数交错信号80b的图像或奇数交错信号79b的场图像拷贝的方法，可以消除重放时的不自然。
下面叙述压缩方法。第1VOB118的交错信号79a、80a被汇总为场对125a，在帧编码部123a编码，成为帧编码信号127a。
另一方面，在压缩部82b中的场编码部124b对第2VOB119的空场121进行场单元的编码，首先，编码场编码信号129。接着，作为本来的子信号的偶数交错信号80b和奇数交错信号79b被汇总为两个合并的第1场对126a，在压缩部82b的帧编码部123b进行帧编码，编码为帧编码信号128a。
于是，由于在第2VOB119追加奇数行居先(Odd First)的空场，所以从奇数交错信号开始。由于奇数、偶数顺序记录，具有能够用DVD机平滑重放的效果。还有，在这种情况下1个连续信号与帧编码信号127a及帧编码信号128a对应。但是由于有作为空场的场编码信号129，在主信号的帧编码信号127a与子信号的帧编码信号128a之间存在td的偏移时间130。对连续信号进行重放时必须将子信号的输出定时提早该偏移时间130的时间长度。
这里用图34对图21所述的重放装置86的工作再作详细说明。来自重放部95的信号被分离为主信号第1VOB118和子信号第2VOB119。第1VOB118原来从奇数行开始，因此就这样扩展即可。在第2VOB119的前头，如图33所述插入空场129。因此如果原封不动地重放，在主信号与子信号之间就会产生td的偏移时间130的同步偏离，合成第1个连续图像需要时间，从一个VOB到下一个VOB之间切换时画面连接不连续。因此，本发明用两种方法跳过空场121。
在第1种方法中，暂时将处于第2VOB119的前头的场编码信号129输入扩展部132，在采取场扩展处理的扩展中途或扩展之后有连续识别信息的情况下，连续处理切换部135切换到Yes，利用空场迂回手段132跳过空场121，在前头输出偶数交错信号80b，接着输出奇数交错79b信号。该信号利用同步手段133，使主信号中记录的声音信号134与字幕等子图像135同步。用连续变换部90输出连续图像93a、93b。这样，迂回空场121，以此使奇数场与偶数场同步，并将其合成，输出时间轴一致的连续图像信号与声音信号、子图像。而且在没有连续识别信息的情况下连续切换部135切换到NO，不去除空场121，也不进行连续变换，输出交错信号136。用已有的不具有连续功能的DVD机输出这种交错信号136。这样使空场迂回手段132在连续处理的情况下为ON，在不是连续处理时为OFF，以此可以得到将通常的进行过场编码的交错信号正常重放，而不丢下第1场的效果。
下面叙述第2种方法。这是用于空场129被场编码成为1GOP，能够与子信号的帧的GOP分离的场合。解码前，在空场编码信息迂回手段137将作为空场编码信息的场编码信号129跳过1GOP。也可以将跳过的信息输入缓存器131b，或是在缓存器131b输出时跳过。只将与主信号成对的子信号的帧或场信息输入扩展部88b。这样做以后，以图22所述的通常的手段将偶数交错信号80和奇数交错信号79b扩展，进行交错变换，通过同步手段133使其与主信号同步后，由变换部90变换为连续信号93a，93b。
在第2种方法中，由于在编码信息的阶段去除空场，可以不改变缓存器部131b的处理和扩展部88的处理。适合于将编码为1GOP的空场编入第2VOB119的前头时。
第1种方法将空场129和各帧127a内的场信号汇总，进行场编码，生成1GOP，因此在像记录效率高的无断层多视角方式那样在1个交错块的前头插入有空场时效率良好，所以有增加记录时间的效果。
如上所述，只在进行连续处理的情况下跳过空场121，由此可以得到在从某一VOB到下一VOB的边界，或是在无断层多视角的交错块中，能够无断层地重放连续图像的效果。
下面用图37的流程图对步骤加以说明。在步骤138a，接受第2n-1视角的数据的重放开始命令。在步骤138b检查是否有连续标识符，在判定为“有”时，转入步骤138f，在判定为“无”时，则在步骤138c检查是否满足下述3个条件。条件1在第n视角的VOB前头有个1场(或是奇数个场)的GOP。条件2没有一个场的GOP与该1个场的GOP连接。条件3第2n-1视角的前头的GOP不是1个场。接着在步骤138d核查是否满足以上的条件，如果不满足(NO)，则在步骤138e进行交错处理，只将第2n-1视角输出。如果满足(Yes)，则在步骤138f切换到连续处理，在步骤138g核查是否从第2n-1视角的VOB的起始端开始重放，如果不是，则转移到步骤138j，如果是，则在步骤138h跳过第n视角的VOB的开头的1个场或1场份额的GOP图像输出。在第2n-1视角有声音信号的的情况下，跳过VOB的开头的偏移时间td(缺省值1/60秒)输出。在步骤138j将第2n-1视角的主信号与第2n视角的子信号解码，取同步，合成为连续信号。在步骤138k输出连续图像，步骤138m作无断层多视角输出时，进入步骤138n，对第2n-1视角的(子信号的)各交错块进行场解码，并跳过第1号输出。或是在交错变换时将奇数行与偶数行的输出顺序反过来。在步骤138p进行连续图像的合成与输出。
图48表示使用现在一般使用的MPEG2的编码器的情况下的时序图。现在的多数编码器只能处理第1个图像以奇数行居先行开始的交错信号。另一方面，如分割图48(1)的连续信号的图48(2)所示，由于分割连续信号后的主信号是奇数行居先的，所以可以从第1场开始编码。但是因为图48(3)所示的子信号前头图像偶数行居先，所以第1场的t＝t-1的信号不编码，而从t＝t0开始编码。总之，只以图像对232c、232d编码。在这种情况下，第1VOB和第2VOB的边界，子信号与主信号相比只偏离1个场。因此重放连续的VOB时VOB之间能够平滑地连接，而从某一VOB起转移到不连续的特定VOB时，如图48(12)所示，VOB前头的场只能得到单一的主信号。因此，本发明将第1场的图像232m舍弃，从t＝t2的图像323n开始重放，以此得到完全的连续信号。在这种情况下，同时舍弃1场份额的声音数据233a，有使声音同步连接的效果。
下面用图47叙述使用奇数场重复标识符，不降低记录效率地插入奇数场的空场的方法。在图47(2)所示的连续信号的子信号上，如图47(3)所示设定非实体的空场234a、234b。然後，使时间标记前移1个场。在图47(5)的3-2变换部将场234a、234b、234c的3个场虚拟合成为一个帧234d。在这种情况下，本来带有偶数行居先的标识符，但是由于授予重复奇数行居先的奇数行居先重复(Odd First Repeat)标识符，所以如图47(8)所示，重放时在2-3变换部重放奇数场234f、偶数场234g以及奇数场234h。这样就满足了奇数行居先的DVD标准，互换性得到保持。当然，适应连续信号的重放装置跳过空场234h，将时间标记修正1个场后，重放无断层的连续信号。空场只是2次重复相同的场，因此具有记录效率完全不下降的效果。
这里利用图26和图35(3)叙述重放光盘155，在t＝tc从第1图像信号切换到第2图像信号的步骤。作为一个例子，光盘155上，如图26所示按照A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2、D2、A3、B3、C3、D3的顺序，以1GOP的交错块单元，交错记录4路的流。首先，由于是第1图像信号的输出，将A与B的交错块(下面简称为ILB)84a、84b，也就是A1、B1连续重放，进行光道转移156后，再重放ILB84e、84f，也就是A2、B2。由于在t＝tc切换到第2图像信号，所以进行光道转移157后，重放ILB84i、84h，也就是C3、D3。这样，主信号A1、A2、C3，子信号B1、B2、D3被重放，在扩展部被扩展、合成，从合成部101b传送到输出部110b。所输出的合成信号、子图像解码器159来的子图像、声音信号重放部160来的声音，上述3个信号由AV同步控制部158调相，在同步状态下输出。因此第1流的连续信号和第2流的连续信号，声音和子图像都没有间断，也就是具有无断层连接的效果。无断层的同步方法将在下面叙述。
下面用图45对在像连续图像、立体图像或体视图像那样同时重放两个流的情况下两个图像与声音取同步的步骤加以叙述。像720P信号那样重放3个或4个流的情况下也同样能够实现，因此对它们的说明被省略。
首先叙述本发明的使2个视频流同步的方法。首先，如图39所示，由激光头重放的系统流在暂时存储于光道缓存器23后传送到第1视频解码器69d与第2视频解码器69c。在光盘的光道上，以交错块单元交叉记录着连续信号的两个流A(即第1流)和B(即第2流)。
首先以2倍速旋转重放流A，在光道缓存器23中的第1光道缓存器23a开始存储数据。该状态如图45(1)所示，在t＝t1～t2存储了1交错周期T1的期间第1图像信号的1交错块份额(ILB)I1的数据。第1光道缓存器数据量增加，在t＝t2增加到1ILB的数据量，完成第1图像信号的1ILB份额的数据存储。在t＝t2，完成了第1图像信号的1GOP份额以上的1ILB份额的存储之后，现在从光盘的下一交错块I2重放流B的第2图像信号，如图45(4)的实线所示，在t＝t2开始在第2光道缓存器23b存储第2图像信号的数据，直到t＝t6。同时从t＝t2到t＝t8，如图45(7)、(10)所示，使第1图像信号和第2图像信号与视频显示时间标记(即VPTS的时间)同步地从光道缓存器23a、光道缓存器23b输入第1视频解码器69c、第2视频解码器69d。该输入信号如图45(8)、(11)所示，从延迟作为MPEG扩展处理时间的视频延迟时间twd的时间t＝t3起，作为被第1视频解码器69c、第2视频解码器69d扩展的2个视频数据输出。从t＝t4到t10，这一流A与流B两个视频数据由连续变换部170合成连续信号，输出1交错块份额的连续信号。
这样，从t＝t2到t8，将1交错块份额的数据输入解码器。因此第1光道缓存器23a与第2光道缓存器23b的数据以大致相同的速度消耗而减少。因此如图45(2)所示，从t2到t8，第1光道缓存器的数据量减少，到t＝t7，减少到1ILB的1/2。在t＝t7，开始重放交错块I5的数据，因此增加的份额与减少的份额相抵消，在t＝t8之前增加，在t＝t8达到11LB。与t＝t2时一样，在t＝t8开始向第1解码器69c输入，因此在t＝t11以前继续减少，最终为1/2ILB份额的缓冲存储量。
下面利用图45(4)对作为流B的缓存量的第2光道缓存器23a的存储量的变化情况加以说明。在t＝t2交错块I2的流B的数据B1开始输入第2光道缓存器23b，同时B1的数据也开始向第2视频解码器69d传送，因此互相抵消成为1/2，在t＝t6的存储量为1/2ILB的大小。在本发明的连续信号的两个角度的多视角记录的情况下，由于具有4个流、即4个交错块，从t＝t6到t7，有必要对交错块I3、I4进行光道转移，从而向I5转移。该tj的转移周期197的期间，从光盘输入重放数据中断，因此流B的缓存量在t＝t8之前持续减少，在t＝t8接近0。
在t＝t8输入交错块I6的数据B2的重放数据，因此再度开始增加，在t＝t11第2光道缓存器的存储量为1/2ILB。在t＝t11进行光道转移，跳过交错块I7、I8，访问A3的交错块I9。
重复以上的操作。
这里叙述本发明的方式的第1光道缓存器23a与第2光道缓存器23b相加的光道缓存器23最低限度必需的存储器容量。图45(4)中以点线表示的光道缓存器容量198表示将光道缓存器23a与光道缓存器23b相加的数据量。这样将合计最少1ILB份额的容量设定于光道缓存器，可以无断层地重放。
本发明在进行本发明的连续信号重放时取光道缓存器23的光道缓存器23a与23b的总容量为1交错块以上，以此能够防止光道缓存器溢出或下溢。又，图31中2个流的情况下的系统时钟STC的切换方法将在后面叙述，在连续信号重放的情况下有A、B两个流。在这种情况下，以构成1ILB的连续信号的2个交错信号的2个流为A1、B1，则首先第1号的A1流的数据如图31(1)所示在1/2ILB的时间内重放，全部数据存储于缓存器。接着，流B的数据如图31(2)所示，在A1的重放结束之后，作为B1重放、存储于缓存器。在这种情况下，如上所述，可以用图31(2)的流B控制光盘来的重放数据，因此光道缓存器不会溢出。图31(3)所示的流A、或流B的光道缓存器来的SCR(即流时钟)大致同步地将计数器复位于图31(2)所示的流B的重放开始点。于是，由于流B以2倍速输出，缓存器以图31(3)所示的1倍速，亦即1/2的速度对流时钟进行计数。然後，在G点使流时钟复位。流B的视频信号从视频解码器输出的时刻VTPS2要考虑MPEG解码时间等的延迟时间Tvd使其同步。在这种情况下，在I点，也就是VPTS的增加中断的点以t＝Ti再次起动AV同步控制。这时核对流B的VPTS2，使流A的VPTS1与该VPTS2同步，借助于此，以1个系统的简单的控制实现同步。这时也可以一起使用VPTS。
重放音频同步流B的声音数据，如图31(4)所示，只要利用流B的APTS在H点切换STC即可。流B的子图像信号也与图31(4)一样进行，切换STC即可。
如上所述进行，优先用流B的数据使AV同步，借助于此，以简单的控制实现AV同步。
在这种情况下，流A1、A2由于将全部图像数据存储于缓冲存储器，不会发生溢出。流B1有发生溢出的可能性。但是本发明中以流B进行同步控制，借助于此，如图31(6)所示切换STC，对信号流进行着控制，使VPTS2不超过VPTS2的阈值，因此缓存器不会发生溢出。
又，将流B的声音使用于声音的重放，以此不仅可以使音频解码缓存器减少到1/2，而且如图31(4)所示在t＝Th的H点切换STC，能够不超过APTS阈值且平滑地重放声音。子图像信息也能够同样平滑地同步重放。因而，图像和声音、字幕等子图像同步，同时画面、声音能够没有中断地，也就是无断层地重放。在这种情况下，即使省略流A的声音、子图像的记录也无妨。而且，借助于将声音、子图像编入流B，用已有的重放装置重放2个流B，由上述图22所示的第2图像信号输出控制信息附加部179控制流A的重放，以此可以防止发生输出没有声音的图像的麻烦。利用这样省略流A的声音、子图像的数据，可以借助于本发明的交错块记录方式将连续图像的软件(例如2小时的电影)记录在1枚双层光盘上，效果巨大。下面叙述这种效果。电影软件在单层的4.7GB的DVD光盘可以记录2小时15P左右。本发明的连续图像不取差分原封不动地记录需要9.4GB，增加1倍。但是，例如图像信号需要4Mbps、子图像与声音信号需要接近1Mbps。只在一方的流中记录声音信号的1Mbps，则合计9Mbps即可。也就是用90％的数据量即可，9.4GB的90％为8.5GB，因此可以在双层光盘上记录与1层光盘相当的连续信号。
本发明的同步方法，在连续信号的2个1组的信号中，从光盘上的视频数据的前头看，以流A的交错块的后面是流B的交错块的顺序记录，则前头的数据(在实施例中为A)存入光道缓存器，重放另一方的数据(在实施例中为B)时，将流B的同步信息作为主体使用使其同步。具体地说，就是切换系统时钟，使流B的视频时间标记VPTS1不超过VPTS1的阈值，以此可以使画面不发生中断地同步重放视频图像与声音。流A与作为流B的时间标记的VPTS2等时间信息同步，只要从缓存器读出即可，因此控制简单。
这样，本发明只要暂时把第1流存储于缓存器，对第2流只进行同步控制即可，控制可靠且简单。在这种情况下，缓冲存储器的规模如果设定为1ILB份额以上，就不会溢出或下溢。
在已有的DVD光盘重放装置的情况下，使用标准的1ILB份额的1/5左右的100～300kB缓冲存储器。但是在本发明的情况下，利用标准的1ILB的1单元份额的缓冲存储器可以顺利地重放。1LIB是0.5~2秒钟，而在多视角情况下的等待时间只容许1秒钟左右，因此实际上使用于0.5秒～1秒的范围内。因此，考虑最大1秒8Mbps的流，本发明的DVD光盘重放装置用1MB以上的缓冲存储器即可。
在上述动作中图30的同步控制部166使用图45(1)的交错块I2与I6的第2图像信号的同步数据，替换掉STC，以此使交错块间之间的无断层重放成为可能。I2、I6交错块的数据重放时，一边对流B的缓存量进行监控，一边控制电动机转速的重放光道，以便能够实现最佳化，使光道缓存器23a、23b的存储量不溢出，因此可以达到减少光道缓存器的存储量的效果。流A的交错块I1、I5的数据全部存入光道缓存器23a，因而不适合用2个流A的信号进行重放控制、使缓存器大小最佳化。而且如果用交错块I1、I5的音频数据重放，则为了与图45(8)、(11)的视频数据输出的时间标记一致，必须如图45(3)所示把1交错块份额以上的音频数据和子图像数据存储于光道存储器23(图39)和音频解码缓存器172(图39)中，而如果用交错块I2、I6的音频数据，则如图45(5)所示，用1/2的数据，也就是1/2ILB数据即可，因此有将光道缓存器23(图39)和音频解码缓存器172(图39)的存储量减半的效果。
又如图45所示，在重放包含作为连续信号的主信号和补足信号的I1、I2的一组数据和I5、I6的一组数据时，预先把交错块I1、I5存入缓存器，接着以交错块I2、I6的重放数据为基准，加以电动机的旋转控制，就可以减少缓存器的存储量。又，图30的AV同步控制部158的STC的切换时间也以交错块I2、I6的STC为基准，则能够实现缓存器无溢出的稳定的解码。
已叙述如图37所示，在连续信号重放时跳过VOB的第一场的方法，作为第2种现实的方法，如图22所示，在记录装置99进行过交错变换的带奇数行居先标识符199的图像与带偶数行居先标识符200的图像两枚图像中，利用偶/奇变换部201只将偶数行居先标识符200变换成奇数行居先标识符202，在各MPEG数据上附加奇数行居先标识符，以此使所有的VOB的开头都变成奇数行居先。
在重放装置一方，如图21所示重放奇数行居先标识符199的数据和变换偶数行居先而得的奇数行居先标识符202。如步骤203所示，核查是否连续信号重放，如果是(yes)就在步骤204把第2图像信号的奇数标识符变更为偶数行居先标识符200a，送到MPEG解码器的交错变换部71b。如果不是(NO)，则标识符不变更。交错变换部71b由于从第2图像信号的帧图像先输出扫描行的场，所以输出偶数行居先图像。合成部90将该第1图像信号的偶数行居先的图像与第1图像信号的奇数行居先的图像加以合成，输出正常的连续图像。利用这一方法使全部交错块的开头变成奇数行居先，有用DVD标准的重放装置能够重放无断层多视角图像而不发生问题的效果。在无断层多视角重放时由于各交错块的开头被限制为奇数行居先，所以利用这种方法即使不加入空场也可以，所以有不降低记录效率的效果。
这种使第2奇数行居先行一致的方法，即使用已有的重放装置也能正常地重放第1图像信号。但是，用已有的重放装置按照第2图像信号的奇数标识符进行交错变换，则奇数与偶数的场相反，输出析像度下降的不易看清楚的图像。为了避免发生这种情况，利用图40说明的第2图像信号输出限制信息添加部用已有的重放装置进行重放时，如果预先把在DVD标准内限制第2图像信号的重放的信息记录在光盘85上，则由于第2图像信号在已有的重放装置中不能重放，可以避免发生让使用者观看不愉快的图像的事态。
在这种记录装置对一对奇数图像和变换过的奇数图像用各自的压缩部81a、82b进行可变编码的图像压缩的情况下，在分别进行移动检测和补偿以及对难以压缩的图像进行编码时，分别显示出区域失真，因此在合成为连续信号时解码图像污损，为了避免发生这种情况，本发明则用相同的移动检测补偿部205，采用相同的移动矢量，进行移动补偿、编码，从而在对2个场进行解码时区域失真由于一致也就不显眼了。又，编码的负荷也会减小。
下面对这一AV同步控制部158的动作进行详细叙述。AV同步控制部也是本发明中最重要的部分之一，因此对其作详细说明。
下面叙述图5的系统控制部21的动作。首先，系统控制部21判断光盘是否放入DVD重放装置。一旦检查出已放入，就对机构控制产及信号控制部进行控制，以此进行光盘旋转控制直到能稳定进行读出，在达到稳定的时刻使激光头移动，读出图28所示的卷信息文件。
而且，系统控制部21按照图28的卷信息文件中的卷菜单管理信息，重放卷菜单用的程序链组。该卷菜单用的程序链组重放时，用户可以指定所要的卷数据及子图像数据编号。又，在光盘重放的时间里的卷菜单用的程序链组的重放，在根据多媒体数据的用途不需要的情况下也可以省略。
系统控制部21按照卷信息文件中的标题组管理信息对标题菜单用的程序链组进行重放、显示，读出包含根据用户的选择选出的标题的视频标题的文件管理信息，分支到标题开头的程序链上。再重放该程序链组。
图29是表示系统控制部21进行的程序链组的重放处理的详细步骤的方框图。在图21中的步骤235a、235b、235c，首先，系统控制部21从卷信息文件或视频文件的程序链信息表读出相当的程序链信息。在步骤235d，在程序链未终止的情况下进入步骤235e。
接着，在步骤235e，在程序链信息内参照下一次应该传送的访问单元的无断层连接指示信息，判断该访问单元与前一访问单元的连接是否应该进行无断层连接，在需要进行无断层连接的情况下，进入步骤235f的无断层连接处理，如果不需要无断层连接，就进行通常的连接处理。
在步骤235f，控制机构控制部、信号处理部等，读出DSI信息包，读出存在于先进行传送的访问单元的DSI数据包内的VOB重放终止时刻(VOB_E_PTM)与存在于接着传送的访问单元的DSI数据包内的VOB重放开始时刻(VOB_S_PTM)。
接着，在步骤235h计算出“VOB重放终止时刻(VOB_E_PTM)-VOB重放开始时刻(VOB_S_PTM)”，将其作为该访问单元和刚传送完的访问单元的STC偏移，传送到图30的AV同步控制部158内的STC偏移合成部164。
同时在步骤235i，将VOB重放终止时刻(VOB_E_PTM)作为STC切换开关162e的切换时刻T4传送到STC切换时间控制部166。
接着指示机构控制部在变成该访问单元的终止位置之前一直读出数据。借助于此，在步骤235j向光道缓存器23传送该访问单元的数据，传送结束后，进入下一步骤235c的程序链信息的读出。
又，在步骤235e，在判断为不是无断层连接的情况下，进行向光道缓存器23的传送直到系统流末尾，进入步骤235c的程序链信息读出。
接着，对关于本发明的进行无断层重放用的无断层连接控制的AV同步控制方法的两个实施例加以说明。这是对图26及图39的AV同步控制部159进行的详细说明。
图39的系统解码器161、音频解码器160、视频解码器69c、69d、子图像解码器159全部与图30的AV同步控制部给与的系统时钟同步，进行系统流中的数据处理。
第1种方法用图30进行AV同步控制部158的说明。
在图30中，AV同步控制部由STC切换开关162a、162b、162c、162d、STC163、STC偏移合成部164、STC设定部165、STC切换时间控制部166构成。
STC切换部162a、162b、162c、162d、162e对STC163的输出值与STC偏移合成部164的输出值进行切换，作为给予各系统解码器161、音频解码器160、主视频解码器69c、子视频解码器69d、副图像解码器159的基准时钟。
STC163在通常重放中是图39的全部MPEG解码器的基准时钟。
STC偏移合成部持续输出从STC163的值减去由系统控制部提供的STC偏移值的差值。
STC设定部165将由系统控制部提供的STC初始值或偏移合成部164提供的STC偏移合成值以STC切换时争控制部166提供的定时设定于STC163。
STC切换时间控制部166根据系统控制部提供的STC切换时间信息与STC163及STC偏移合成部164提供的STC偏移合成值控制STC切换开关162a~162e与STC设定部165。
所谓STC偏移值是在将具有不同STC初始值的系统流#1与系统流#2加以连接进行连续重放时用于变更STC值的偏移值。
具体地说，是从先重放的系统流#1的DSI信息包记述的“VOB重放终止时刻(VOB_E_PTM)”减去接着重放的系统流#2的DSI记述的“VOB重放开始时刻(VOB_S_PTM)”得到的。这些指示时刻的信息是根据在图5中从光盘读出的数据被输入光道缓存器23的时刻系统控制部167读出的情况预先计算好的。
算出的偏移值在系统流#1的最后的数据组被输入系统解码器161之前一直提供给STC偏移合成部164。
图5的数据解码处理部165在进行无断层连接控制的情况以外作为MPEG解码器运转。这时由系统控制部167提供的STC偏移为0或任意值，图30中的STC切换开关162a～162e经常选择于STC163一侧。
下面用图38的流程图说明系统流#1与系统流#2两个STC值不连续的系统流连接输入系统解码器161的情况下的、系统流连接部的STC切换开关162a～162e的切换及STC163的动作。
输入的系统流#1与系统流#2的SCR、APTS、VPTS、VDTS说明被省略。
在STC163预先由STC设定部165设定与正在重放的系统流#1对应的STC初始值，在进行重放操作的同时依序递增计数。首先，系统控制部167(图5)利用前面说过的方法先计算好STC偏移值，在系统流#1的最后的数据组被输入解码缓存器之前一直将该值预先设定于STC偏移合成部164。STC偏移合成部164继续输出从STC163的值减去STC偏移值的差值(步骤168a)。
STC切换时间控制部166得到先重放的系统流#1中的最后数据组被输入解码器缓存器的时间T1，在时刻T1把切换开关162a切换到STC偏移合成部164的输出侧(步骤168b)。
然后，在系统解码器161参照的STC值上提供STC偏移合成部164的输出，系统流#2向系统解码器161传送的时间由系统流#2的数据组首标中记述的SCR决定。
接着，STC切换时间控制部166得到先重放的系统流#1的最后的音频帧重放结束的时刻T2，在时刻T2将STC切换开关162b切换到STC偏移合成部164的输出侧(步骤168c)。关于得到时刻T2的方法将在下面叙述。
然后，在音频解码器160参照的STC值上提供STC偏移合成部164的输出，系统流#2的音频输出的时间由系统流#2的音频数据包中记述的APTS决定。
接着，STC切换时间控制部166取得先重放的系统流#1的主信号与子信号的最后的视频帧解码终止的时刻T3、T′3，在时刻T3、T′3将STC切换开关162c、162d切换到STC偏移合成部164的输出侧(步骤168d)。得到时刻T3的方法将在后面叙述。然后，在视频解码器69c、69d参照的STC值上提供STC偏移合成部164的输出，系统流#2的视频解码的时间由系统流#2的视频数据包中记述的VPTS决定。接着，STC切换时间控制部166取得先重放的系统流#1的最后的视频帧的重放输出终止的时刻T4，在时刻T4将STC切换开关162e切换到STC偏移合成部164的输出侧(步骤168e)。得到T4的方法将在后面叙述。
然后，在视频输出切换开关169及副图像解码器159参照的STC值上提供STC偏移合成部164的输出，系统流#2的视频输出及副图像输出的时间由系统流#2的视频数据包及副图像数据包中记述的VPTS及SPTS决定。
在这些STC切换开关162a～162e的开关切换终止的时刻，STC设定部165把STC偏移合成部164给与的值设定于STC162(步骤168f)(把这称为STC163的重新加载)，并将步骤162a～162e的全部开关切换到STC163一边(步骤168g)。
然后，在音频解码器160、视频解码器69d、69c、视频输出切换开关169及副图像解码器159参照的STC值上提供STC163的输出，并返回常规操作。
这里就得到作为STC的切换时间的时刻T1～T4的方法的两种手段进行说明。
作为第1种手段，时刻T1～T4由于在流生成时容易计算得到，所以是预先把指示时刻T1～T4的信息记述于光盘中，系统控制部21再将其读出传给STC切换时间控制部166的方法。
特别是对于T4，在求STC偏移时使用的、DSI上记录的“VOB重放结束时刻(VOB_E_PTM)”可以原封不动使用。
这时记录的数值，以先重放的系统流#1中使用的STC值为基准记述，STC切换时间控制部166在STC163的计数递增的值正好是时刻T1～T4的瞬间切换STC切换开关162a～162e。
作为第2种手段，是根据在光道缓存器23、视频解码器缓存器171、171a及音频解码器缓存器172上写入系统流#2的开头数据的时间，得到读出时间的方法。
假定光道缓存器23是由写入指针、读出指针及数据存储器构成的环形缓存器，则具体地说，系统控制部21采取读出光道缓存器23内的写入指针指出的地址和读出指针指出的地址的结构，根据写入目标数据组之际写入指针指出的地址和读出指针指出的地址，检测出那前面片刻写入的数据组被读出的瞬间。
系统控制部21在从系统流#1转向系统流#2的重放时指定光盘上的系统流2的开头地址进行读出，因此知道系统流#2的开头数据被存入光道缓存器23的瞬间。接着对写入系统流#2的开头数据组的地址做记号，以对其前一个数据组读出结束的瞬间为T1，从而可得到时刻T1。
系统控制部21在得出T1的瞬间把这一情况通知视频解码器69c、69d和音频解码器160，从而视频解码器69c、69d及音频解码器160在以后的传送中知道视频缓存器171及音频缓存器172系统流#2的开头数据包被传送。
因此，与光道缓存顺23的缓存器管理一样，对各解码器缓存器进行管理，从而两个视频解码器69c、69d及音频解码器160得出系统流#1的最后数据包被传送的瞬间，即得到T2、T3。
但是，在T1的检测从视频解码器缓存器171或音频解码器缓存器172读出全部数据(紧接着系统流#1的最后的帧的解码进行之后)，并且写入数据还没有到达的情况下(数据组间的传送时间空闲的情况下)，由于没有写入数据，地址管理不能进行。然而，在这种情况下，到下一次解码时间(系统流#2的开头帧的解码时间)为止的这段时间里，应该解码的帧的数据包得以可靠地传送，因此把传送该数据包的瞬间作为T2或T3，从而可以知道切换时间。
还有，关于T4，如前面所述，可以把DSI信息包中记录的“系统流#1的视频图像的最后一帧的展现终止时刻(VOB_E_PTM)”原封不动地使用。
下面叙述第2种无断层重放的方法。
图31表示系统流被输入图9的数据解码处理部经过解码缓存器及解码处理后在什么样的时间分别被重放输出。用图31说明在连接系统流#1与系统流#2的部分APTS及VPTS各值的变化，说明在实际对位流进行处理的操作中无断层连接部分的AV同步控制的方法。
接着在下面用图31的曲线，对图43所示的流程图的流程中进行无断层连接控制的方法加以说明。
无断层连接控制的起动时间用图31(3)的SCR的曲线取得。该曲线的SCR值保持增加着的时间是系统流#1从光道缓存器23(图5)向数据解码处理部16(图5)传送的时间，只是在系统流#1的传送终止，系统流#2的传送开始的G点，SCR的值为“0”。因此，判别SCR值为“0”的G点，可以了解到新的系统流#2已进入数据解码处理部16，在这个时刻(时刻Tg)，同步机构控制部解除重放输出部的AV同步机构即可。
又，SCR的值为“0”的检测可以在对从光盘读出的信号进行信号处理之后，或者也可以在将该信号写入光道缓存器23之际。也可以根据该点的检测解除AV同步机构。
其次是使解除了的AV同步机构启动(ON)的时间，为了防止音频与视频不同步配对的重放发生，需要了解系统流#1所包含的音频输出及视频输出两者变成新的系统流#2的情况。在音频输出变成新的系统流#2的音频输出的瞬间，可以了解到检测出APTS的值增加中断的H点。又，同样在视频输出变成新的系统流#2的视频输出的瞬间，可以了解到检测出VPTS的值增加中断的I点。因此，同步机构控制部在了解到H点及I点两者出现的情况之后立即(在时刻Ti)重新启动AV同步即可。
在时刻Tg到时刻Ti的期间在STC上没有设定SCR的值的情况下，或是将APTS的值与VPTS的值直接比较的情况下，可以进一步缩短AV同步机构处于解除状态的时间。
为此，可以监视数据解码处理部16输出的音频输出数据的APTS及视频输出数据的VPTS两者的值，对于该值先减少的某方，把这检测出后立即(也就是图31中在时刻Th)解除AV同步机构。
但是，如同迄今为止所说明的那样，在根据APTS的值及VPTS的值是否继续增加判断各种定时的情况下，不言自明在系统流连接点上APTS的值及VPTS的值需要减小。换句话说，这只要系统流中的最后的APTS值、VPTS值是比系统流中的APTS、VPTS的初始值大的数值即可。
APTS及VPTS的初始值(图中ΔTad、ΔTvd)的最大值如下所述决定。
APTS及VPTS的初始值是把视频数据及音频数据分别存储于视频缓存器及音频缓存器内的时间与视频数据重新排序时延(在MPEG视频数据中，图像的解码顺序与显示顺序不一致，显示对于解码最多可延迟1帧图像)之和。因此，视频缓存器及音频缓存器到存满为止所需要的时间与视频数据重新排序引起的显示延迟(1帧时间)之和成为APTS及VPTS的初始值的最大值。
因此，在生成系统流之际，务必做成使系统流中的最后的APTS及VPTS各值超过这些值。
迄今为止本实施例按判定APTS及VPTS各值是否正在增加的方法，叙述了系统流连接后的AV同步机构启动时间的判断基准。但是，也可以用下面所述的阈值判定来实现。首先，预先在重放装置一方分别确定图31(4)、(5)的曲线所示的音频阈值及视频阈值。这些值等于系统流中APTS及VPTS各值的初始值的最大值，与上述最大值相同。
然后判断用APTS读出手段及VPTS读出手段读出的APTS及VPTS各值是否分别小于音频阈值及视频阈值。如果APTS及VPTS各值大于音频及视频阈值，就不改变为新的系统流的输出数据，如果小于音频及视频阈值，就开始新的系统流的输出数据，可以了解到AV同步机构的解除或启动时间。
利用对如上所述的AV同步机构的启动/解除控制，可以在系统流的连接部分进行重放状态不发生混乱的无断层重放。
工业应用性利用将基本图像信号与插补信号分别分割为1GOP以上的帧组，相互交错，作为交错块54、55记录在光盘上的方法，适应连续信号(立体)的重放装置重放奇数场(右眼用)与偶数场(左眼用)对应的右、左二交错块的信息，以此可以得到连续(立体)图像。又，在用不适应连续信号(立体)的重放装置重放记录连续(立体)图像的光盘时，只对奇数场(右眼)或偶数场(左眼)的交错块的一方进行光道转移重放，以此可以得到完全的2维普通图像。这样就具有实现互换性的效果。
特别是设置连续(立体)图像的配置信息文件，将连续(立体)图像标识符记录在光盘上。因而能够方便地判断什么地方存在连续(立体)图像，具有可以防止将2个普通的交错信号变成连续信号和错将不同的两种内容的图像分别输出到立体电视的左眼与右眼的故障的效果。
适应立体图像的重放装置使用2维用的指针，只在有立体图像标识符的情况下使用改变访问步骤的本发明的方法，以此可以连续重放立体图像。可以不改变2维的格式实现适应立体图像的重放装置。
权利要求
1.一种重放图像的重放装置，其特征在于，该重放装置包括设置成从光盘读取图像的管理信息(224)的管理信息读取单元；设置成从所述管理信息(224)检测包含第1移动图像和第2移动图像间关联的信息的标识符(222)的检测单元；设置成读取用于所述第1移动图像的第1编码图像流和用于所述第2移动图像的第2编码图像流的编码图像流读取单元；设置成把所述第1编码图像流解码成第1解码图像的第1解码单元；设置成把所述第2编码图像流解码成第2解码图像的第2解码单元；设置成在检测到所述标识符时，把所述第1解码图像的各图像和所述第2解码图像的各图像加以合成，以表示相同单一结构图像的合成单元。
2.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述第1移动图像的分辨率等于或小于所述第2移动图像的分辨率。
3.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述第1编码图像流和所述第2编码图像流两者的扫描类型相同。
4.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述包含关联信息的标识符表示所述第2移动图像用于所述第1移动图像的辅助显示。
5.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述标识符包含时间信息，所述合成单元在检测出所述标识符时，根据所述时间信息，把所述第1解码图像的各图像和所述第2解码图像的各图像加以合成。
6.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述标识符包含所述第1图像流的流编号(221)和所述第2图像流的流编号；所述编码图像流读取单元根据各所述流编号读取所述第1解码图像的各图像和所述第2解码图像的各图像。
7.根据权利要求6所述的重放装置，其特征在于，所述第1编码图像流和第2编码图像流在所述光盘上加以复用和记录；所述编码图像流读取单元根据所述流编号分别读取所述第1编码图像流和第2编码图像流。
8.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述管理信息还包含第2图像信号限制信息；在检测出所述第2图像信号限制信息时，所述合成单元仅输出所述第1解码图像。
9.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述合成单元通过以规定的相加率相加所述各图像的各像素，把所述第1解码图像的各图像和所述第2解码图像的各图像加以合成。
10.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述管理信息还包含所述第2移动图像的位置信息，所述合成单元根据所述位置信息把所述第1解码图像的各图像和所述第2解码图像的各图像加以合成。
11.根据权利要求1所述的重放装置，其特征在于，所述第1编码图像流和第2编码图像流以相同的帧频编码，所述第1解码单元和第2解码单元以该相同的帧频输出解码的图像。
全文摘要
本发明揭示一种高析像度及立体图像记录用的光盘及其重放、记录装置。其目的是在记录立体/高质量图像信号的光盘及其重放系统实现与重放普通图像的已有系统的互换性。对将第1与第2图像信号分别分割为1GOP以上的帧组，并左右交叉记录于光盘1的交错块，用适应立体/高图像质量的重放装置重放第1和第2交错块两者，得出立体图像或高质量图像，而用不适应立体/高图像质量的重放装置只对第1或第2交错块的一方进行光道转移重放，则得到普通的图像。
文档编号H04N5/85GK1866378SQ20061009151
公开日2006年11月22日 申请日期1997年2月28日 优先权日1996年2月28日
发明者大嵨光昭, 柏木吉一郎, 长谷部巧, 津贺一宏, 中村和彦, 森美裕, 小冢雅之, 福岛能久, 河原俊之, 东谷易, 冈田智之, 松井健一 申请人:松下电器产业株式会社