数字信息记录介质、数字信息记录和再现装置及其方法

文档序号:7641660阅读:224来源:国知局
专利名称:数字信息记录介质、数字信息记录和再现装置及其方法
技术领域
本发明涉及数字信息记录介质和用于记录和再现数字信息的记 录和再现装置,以及用于在该记录介质上记录数字信息和从该记录介 质再现信息的方法,特别地涉及一种其上记录有视频数据的光盘,该 盘能够甚至在进行视频的编辑处理之后仍能够无缝地再现该视频数 据、 一种用于从光盘无缝再现视频数据的方法及其再现装置、以及用 于在此光盘上无缝地并且可再现地记录视频数据的方法及其记录装 置。
背景技术
现已开发出具有大记录容量的记录介质,例如各种光盘——例如
DVD (数字通用盘)或HDD (硬盘驱动器)。随着这种介质的盛行, 将例如电视广播等的视频和音频信号编码为数字视频数据和音频数 据,以及将数字数据长时间记录在记录介质上的记录装置变得盛行。
在记录视频和音频数据时的一系列记录处理中,提供了一种用于 压缩和编码视频和音频(音频)数据、在MPEG-PS模式中复用压缩 的视频和音频并且作为视频对象(EVOB)处理视频和音频的方法作 为管理该记录数据的方法。在此方法中,视频数据或音频数据的属性 信息和与时间戳相关的信息被记录在盘上作为每个视频对象的管理 信息。在再现时,根据管理信息连续地再现视频和音频数据。
对于以此方式记录在例如DVD或HDD盘的盘上的视频对象,在 再现单个视频对象(VOB)时可以实现流畅再现。另一方面,在连续 再现多个视频对象(VOB)时,认为不容易无缝再现视频数据。存在 这样的情况,仅通过以连续的方式简单地解码处理不同的视频对象,会在解码侧产生緩冲器的上溢或下溢,并且产生例如缺少参考图像的 不一致情况。

发明内容
本发明的目的是提供一种即使在连续再现编码的视频对象的情 况下,也能够以仅局部重新编码所需的小处理成本无缝再现图像数据 的记录介质、 一种用于从记录介质无缝再现图像数据的方法及其再现 装置、以及一种用于无缝地、可再现地在记录介质上记录图像数据的 方法及其记录装置。
根据本发明的一个方面,提供了一种记录介质,包括
定义在导入区和导出区之间的音频和视频记录区,该音频和视频 记录区具有管理信息记录区,其上记录可重写的管理信息,以及对象 组记录区,其上记录至少两个可重写视频对象;
每个视频对象包括视频对象单元,所述视频对象单元分别与RDI 包、视频包和音频包复用以形成包序列,所述RDI包中存储用于导航 视频包的导航数据并位于所述包序列的前端,并且所述视频包存储属 于H.264中定义的视频基本流的视频数据;以及
管理信息记录区包括管理所述至少两个视频对象的视频管理器, 所述视频管理器包括描述视频属性的流信息,其中视频基本流以 H.264中定义的编码格式被编码,所述视频管理器包括描述无缝标记 和无缝扩展标记的视频对象信息,无缝标记和无缝扩展标记为每个视 频对象规定连续地并且无缝地再现视频对象,并且无缝标记和无缝扩 展标记的组合允许进行两级的无缝回放。
根据本发明的另 一方面,提供了 一种从记录介质再现视频数据的 再现装置,所述记录介质包括
定义在导入区和导出区之间的音频和视频记录区,该音频和视频 记录区具有管理信息记录区,其上记录可重写的管理信息,以及对象 组记录区,其上记录至少两个可重写视频对象;
每个视频对象包括视频对象单元,所述视频对象单元分别与RDI
包、视频包和音频包复用以形成包序列,所述RDI包中存储用于导航 视频包的导航数据并位于所述包序列的前端,并且所述视频包存储属 于H.264中定义的视频基本流的视频数据;以及
管理信息记录区包括管理所述视频对象的视频管理器,所述视频 管理器包括描述视频属性的流信息,其中视频基本流以H.264中定义 的编码格式被编码,所述视频管理器包括描述无缝标记和无缝扩展标 记的视频对象信息,无缝标记和无缝扩展标记为每个视频对象规定连 续地并且无缝地再现视频对象,并且无缝标记和无缝扩展标记的组合 允许进行两级的无缝回放,所述装置包括
再现单元,其搜索记录介质以从管理信息记录区读取视频管理 器,并且在此视频管理器的基础上从对象组记录区读取视频对象;
解复用单元,其解复用视频对象单元以将其分为视频基本流和音 频基本流;
视频緩冲器,其存储视频基本流;
视频解码器,其解码从该视频緩冲器输出的视频基本流以作为帧 图像行输出该流;
输出单元,其将所述帧图像行转换为视频信号以输出该信号;以

控制单元,其根据所述无缝标记和无缝扩展标记控制到达视频緩
冲器的视频基本流。
根据本发明的另 一方面,提供了 一种用于从记录介质再现视频数 据的再现方法,所述记录介质包括
定义在导入区和导出区之间的音频和视频记录区,该音频和视频 记录区具有管理信息记录区,其上记录可重写的管理信息,以及对象 组记录区,其上记录至少两个可重写视频对象;
每个视频对象包括视频对象单元,所述视频对象单元分别与RDI 包、视频包和音频包复用以形成包序列,所述RDI包中存储用于导航 视频包的导航数据并位于所述包序列的前端,并且所述视频包存储属 于H.264中定义的视频基本流的视频数据;以及
管理信息记录区包括管理所述视频对象的视频管理器,所述视频
管理器包括描述视频属性的流信息,其中视频基本流以H.264中定义 的编码格式被编码,所述视频管理器包括描述无缝标记和无缝扩展标 记的视频对象信息,无缝标记和无缝扩展标记为每个视频对象规定连 续地并且无缝地再现视频对象,并且无缝标记和无缝扩展标记的组合 允许进行两级的无缝回放,所述方法包括
搜索记录介质以从管理信息记录区读取视频管理器,并且在此视 频管理器的基础上从对象组记录区读取视频对象;
解复用视频对象单元,将其分离为视频基本流和音频基本流以存 储视频基本流;
存储视频基本流;
解码从该视频緩冲器输出的视频基本流以作为帧图像行输出该
流;
将所述帧图像行转换为视频信号以输出该信号;以及 根据所述无缝标记和无缝扩展标记控制到达视频緩冲器的视频
基本流o
根据本发明的另一方面,提供了一种记录装置,包括
编码器,其将音频信号和视频信号转换为使用H,264编码的音频 流和视频基本流;
复用器部分,其以音频包存储音频流、以视频包存储视频基本流, 以复用所述音频包和所述视频包,并且创建视频对象单元,其中用于 导航复用后的包序列的RDI包位于前端;
格式器,其定义至少两个视频对象,它们分别由一个或多个视频 对象单元构成,并且包括流信息和视频对象信息以创建管理视频对象 的视频管理器,其中,在流信息中描述显示视频基本流是以H.264中 定义的编码格式编码的视频属性,所述视频对象信息描述视频对象类 型,在视频对象类型中描述了无缝标记和无缝扩展标记,它们为每个 视频对象示出可以连续地并且无缝地再现视频对象,因而所述格式器 创建视频管理器,其中以无缝标记和无缝扩展标记的组合保证了两级的无缝回放;
记录控制部分,其在记录介质上记录视频管理器和视频对象,所 述记录介质包括定义在导入和导出区之间的音频和视频记录区,所述 音频和视频记录区包括可重写管理信息记录区和可重写对象组记录 区;其中在管理信息记录区上记录视频管理器,而在对象组记录区上 记录纟见频对象。
根据本发明的另一方面,提供了一种记录方法,其包括步骤 将音频信号和视频信号编码为使用H.264编码的音频流和视频基
本流;
将音频流存储为音频包并且将视频基本流存储为视频包,以复用 所述音频包和所述视频包,从而在视频对象单元中创建RDI包,其位 于前端,用于导航复用后的包序列;
格式化以定义至少两个视频对象,它们分别包括一个或多个视频 对象单元,并且创建包括流信息和视频对象信息并且管理视频对象的 视频管理器,其中,在流信息中描述显示视频基本流是以H.264中定 义的编码格式编码的视频属性,所述视频对象信息描述视频对象类 型,在视频对象类型中描述了无缝标记和无缝扩展标记,它们为每个 视频对象示出可以连续地并且无缝地再现视频对象,因而以所述无缝 标记和无缝扩展标记的组合保证了两级的无缝回放;
在记录介质上记录视频管理器和视频对象,所述记录介质包括定 义在导入和导出区之间的音频和视频记录区,所述音频和视频记录区 包括可重写管理信息记录区和可重写对象组记录区,其中在管理信息 记录区中记录视频管理器,并且在对象组记录区上记录视频对象。


图i是示意性地示出根据一个实施例的记录和再现装置的框图; 图2是示意性地示出图l中所示的记录处理单元的框图; 图3是示意性地示出图1中所示的再现处理单元的框图; 图4是示意性地示出图l中所示的可记录和可擦写盘的分层结构的示意图5是示意性地示出记录在图4中所示的AV数据管理信息记录区
上的管理文件的结构的分层视图6是示出图5中所示的HDVR管理器的分层视图7是示出图6中所示的扩展电影AV文件表格(EX—M—AVFIT )
的结构的分层视图8是示出图7中所示的视频属性的描述的示意图; 图9是示出图5中所示的视频对象信息(M—EVOBI)的结构的分
层视图10是示出图5中所示的视频时间图(VTMAP)的结构的分层
视图11是示出图10中所示的视频时间图(VTMAPI)的结构的分层
视图12是示出图6中所示的节目链信息(PGCI)的结构的分层视图; 图13是示出图12中所示的电影出售信息(M—CI)的结构的分层
视图14是示出记录在图4中所示的VR对象组记录区上的HR电影视 频记录文件(HR—MOVIE.VRO )的结构的分层浮见图15是示出图4和15中所示的视频对象单元(VOBU)、作为导 航数据的节目链(PGC)、节目(PG)以及小单元(Cell,C)之间关 系的示意图16是示出在根据本发明一个实施例的记录方法中,划分原始视 频对象(EVOB)并且将其一部分擦除的实例的示意图17是示出图16中所示的原始视频对象(EVOB)的划分和擦除 中的处理过程的流程图18是示出在从图16中所示的原始视频对象(EVOB)中划分出 的新视频对象(EVOB)中用于实现无缝回放的处理过程的流程图19是示出用于在图16中所示的划分出的新视频对象(EVOB) 中实现半无缝状态的转换处理概念的概要;
图20是示出在图16中所示的划分出的新视频对象(EVOB)中半 无缝状态中的无缝回放的处理流程的视图;以及
图21是示出在图16中所示的划分出的新视频对象(EVOB)中半 无缝状态中的无缝回放的另一个处理流程的视图。
具体实施例方式
以下,将根据本发明的一个实施例,在需要时参考附图,解释数 字信息记录和再现装置及其记录介质。 (第一实施例)
图l是示意性地示出根据第一实施例的用于记录和再现数字信息 的记录和再现装置的框图。
如图1中所示,该记录和再现装置包括数据输入单元IOO,用于获 取从电视调谐器或外部视频装置输入的视频和音频数据。经此数据输 入单元100输入的模拟视频和音频数据输入到编码单元和包括用于创 建管理信息的格式器的记录处理单元IOI。在此记录处理单元101中, 以在指定的编码格式(ITU-T (国际电信联盟-电信标准))中进行 国际标准化的编码格式(H.264或ISO/IEC14496-10中定义的 MPEG-4AVC),模拟视频和音频数据被编码和复用以便被转换为视 频基本流。在记录处理单元IOI,在格式器中创建导航数据以用于在 进行复用后的基本流的再现处理时导航再现数据,结果,基本流信号 和导航数据通过盘控制单元102被记录并且积累在数据积累或存储单 元105,例如,可记录光盘或硬盘中。盘控制单元102控制作为数据积 累单元105的光盘或硬盘、从记录处理中接收打包的基本流和导航数 据以便写入数据积累单元105中、读取数据积累单元105的数据、并且 将数据发送到包括解码单元的再现处理单元103。
在再现时,记录在作为数据积累单元105的光盘或硬盘上的视频 对象(EVOB)和与此视频对象(EVOB)相关联的属性信息被发送 到包括解码单元的再现处理单元103。在此再现处理单元103中,视频 数据和音频数据从视频对象(EVOB)中分离,结果根据属性信息对
视频数据和音频数据进行解码处理。解码后的视频和音频数据经输出
单元104输出到例如电视等的外部装置。 (编码部分的结构)
如图2中所示,图1中所示的记录处理单元101包括视频编码器 200和音频编码器202,以及视频緩冲器201和音频緩沖器203。以视频 编码器200和音频编码器202指定的编码格式编码所输入的视频数据 和音频数据,以分别积累在视频緩冲器201和音频緩沖器203中。以复 用器复用积累在每个緩冲器201和203中的视频基本流,以将其作为复 用后的节目流输出。
(解码部分的结构)
如图1中所示的再现处理单元103包括解复用器210、视频緩冲器 212和音频緩冲器214、以及视频解码器216和音频解码器218,结果, 复用后的节目流被输入到解复用器210,以分成视频流和音频流。分 割的基本流分别积累在视频緩冲器212和音频緩沖器214中,并且积累 在緩冲器212和214中的视频流和音频流数据被顺序提供到视频解码 器216和音频解码器218以进行解码。需要根据解码后图像的类型,以 再现顺序调整解码后的视频数据。因此,根据图像类型,数据被输入 到重排序緩沖器220。在重排序緩冲器220中,调整再现顺序以进行输 出。相继地从音频解码器218输出解码后的音频数据。 (对盘结构的解释)
然后,通过参考图4,将解释图1中所示的数据积累单元105尤其 是光盘的数据结构,其中作为视频对象存储的视频流是按照在ITU-T (国际电信联盟-电信标准)进行了国际标准化的编码格式(H.264 或ISO/IEC14496-10中定义的MPEG-4AVC )的格式编码的。
顺带提及,当为作为记录介质的硬盘提供与图4中所示数据结构 相同的结构时,硬盘能够以与图4中所示的光盘相同的方式按视频对 象(EVOB)存储数据流。此外,硬盘能够在视频对象的管理区中存 储导航数据作为管理数据。因此,导航数据也可以以相同方式存储在 硬盘中,特别地,不需要区分光盘和硬盘。省略了其解释。
图4是示出根据一个实施例的数据结构的示意图。作为可记录或 可重写信息记录介质的代表实例,可用的有DVD盘(例如具有单个记 录层或多个记录层以及能够使用大约650nm波长的红激光或波长大约 为405nm的蓝光激光或蓝激光读取数据DVD±R 、 DVD±RW 、 DVD-RAM等)300,如图4(a)中所示。此盘300包括在盘300的内边 界上的导入区110和在盘300的外边界上的导出区113,如图4(b)中 所示。也设置有文件系统存储在其上的巻/文件结构信息区111,以及 用于实际记录数据文件的数据区112,在区域110和113之间。前述文 件系统包括显示文件存储于何处的信息。
如图4(c)中所示,数据区112包括由通用计算机记录的区域120 和122,以及用于记录AV数据的区域121。 AV数据记录区121包括如图 4(d)中所示的具有用于管理AV数据的视频管理器(VMG)文件的 AV数据管理信息区130,以及VR对象组记录区132,其中根据视频记 录(VR )标准记录对象数据,即如图4( e )中所示的视频对象(EVOB: 扩展视频对象)的文件(VRO文件)。AV数据管理信息区130和VR 对象组记录区132定义在可重写区中。
在VR对象组记录区132上,如图4(f)中所示,记录了一个或多 个视频对象(EVOB) 140。每个视频对象(EVOB:扩展视频对象) 140包括一个或多个视频对象单元(VOBU) 142。在此,在某些情况 中将视频对象简单地称为VOB以代替EVOB。视频对象单元(VOBU ) 142被定义为复用了视频包145 (V—Pack)和音频包146 ( A—Pack )的 包序列,其开始于存储用于导航视频对象单元(VOBU)的数据的实 时数据信息包(RDI—PACK:实时数据信息)144,如图4 (g)中所 示。
图4 (g)中所示的实时数据信息包(RDI_Pack) 144、视频包 (V—Pack )145和音频包(A—Pack )146包括包头和数据小包(packet )。 在包头上描述了流ID。在RDI包(RDI_PACK) 144的小包上进一步 描述了子流ID。此外,在音频包(A—Pack) 146的小包上,根据编码 模式描述了子流ID。因此,在重现处理单元103中,可以利用流ID和子流ID的组合区分和解复用各个小包。
记录在AV数据管理信息区130上的管理信息将通过参考图5到13 来描述。在巻/文件结构信息区中描述了盘300的分层结构。在根目录 下提供了HDVR目录(未示出)。在HDVR目录下,提供了HDVR视 频管理器(HDVR_MG)的文件和其备份(HDVMG Backup)文件 作为DVD的管理信息文件(HR—MANGER.INF )。此外,描述的信 息大意是提供了视频对象(HDVR一EVOB )的目录。视频对象 (HDVR—EVOB )的目录包括上述一个或多个视频对象(EVOB ) 140 的文件,它们记录在如图4中所示的VR对象组记录区132上。此外, HD视频管理器(HDVR—VMG)的文件记录在如图4中所示的AV数据 管理信息记录区130上。
记录在AV数据管理信息记录区130上的DVD管理信息文件 (HR—MANAGER.IFO )包括如图5和6A中所示的HDVR视频管理器 (HDVR_MG)。此HDVR视频管理器(HDVR_MG )包括HDVR管 理器一般信息(HDVR_MGI ),而此HDVR管理器一般信息 (HDVR_MGI)包括管理信息管理表格(MGI_MAT )和播放列表搜 索指针表格(EX_PL_SRPT )(都未示出)。管理信息管理表格 (MGI_MAT)包括盘管理区分信息(VMG_ID) 、 HDVMG文件信 息(HR_MANAGER—IFO )的结束地址(代表从HR—MANAGER—EA: HDVR—MG文件的前端到EX—MNFIT的结束)、版本信息、盘的恢复 信息 (DISC—RSM—MRKI )、盘的代表图4象信息 (EX_DISC_REP_PICI )、 流对象管理信息的开始地址 (ESTR_FIT—SA )、 原始节目链信息的开始地址 (EX—ORG_PGCIT—SA )、以及用户定义节目链信息表格的开始地 址(EX_UD_PGCI—SA )。在恢复标志信息(DISC—RSM_MRKI)中, 描述了用于恢复在再现整张盘的情况下被中断的再现的信息。在盘的 代表图像信息(EX—DISC—REP—PICI)中,描述了与代表图像相关联 的信息。
播放列表搜索指针表格(EX PL一SRPT)包括每个播放列表的
搜索指针(EX_PL—SRP # l到# n )。在每个搜索指针(EX_PL_SRP ) 中,描述了每个播放列表的恢复标志(PL—RSM—MRKI:表示当再现 中断时再现进行到了何处的标志)。在此恢复标志(PL_RSM_MRKI) 中,记录了用于恢复再现的信息。
此外,DVD的作为管理信息文件(HR—MANGER.IFO )的HDVR 视频管理器(HDVR—MG)包括如图5A和6所示的电影AV文件信息表 格(EX—M—AVFIT)。此电影AV文件信息表格(EX—M—AVFIT )包 括如图6( b )和7( a )中所示的电影AV文件表格信息(EX—M—AVFIT )。 在其电影AV文件表格信息(EX一M—AVFIT)中,描述了包括在电影 AV文件信息表格(EX一M一AVFIT)中的电影的视频对象流的信息的 号码(M_EVOB—STI # 1到# n: n是整数)和该电影AV文件信息
(EX—M_AVFI)内视频对象的信息的号码(M—EVOBI#1到#n: n 是整数)。视频对象信息的号码(M—EVOI井l到#n: n是整数)对 应于记录在VR对象组记录区中的n个视频对象(EVOB)。如将在后 面解释的,描述了每个视频对象(EVOB)的管理信息。
电影AV文件信息表格(EX_M—AVFIT)还包括如图5和6 (b) 中所示的电影的视频对象流的信息(EX_M—EVOBI #1到#n)和电 影AV文件信息(EX—M—AVFI)。此外,电影AV文件信息表格
(EX一M一AVFIT )包括将在后面解释的视频时间图表格
(EX—VTMAPIT)。
在电影的视频对象流的信息(EX—M—EVOBI#1到#n)中,为 每个视频对象(EVOB)描述了流的信息,如图5、 7 (a)和7 (b)中 所示。即,在电影的视频对象流的信息(EX—M—EVOBI # 1)中,描 述了包括在视频对象(EVOB)中的视频的属性(V—ATR)、包括在 视频对象(EVOB)中的音频流的号码和包括在视频对象(EVOB) 中的辅助视频流的号码(SPST_N)。此外,在电影的视频对象流的 信息(EX_M—EVOBI # 1 )中,描述了音频流# O的音频属性(A_ATR0 ) 和音频流# l的音频属性(A_ATR1)。关于辅助视频调色数据(亮度 和颜色信息)描述了显示信息(SP—PLT)。以与第一个电影的视频
对象流的信息(EX—M—EVOBI # 1 )相同的方式也描述第n个电影的 视频对象流的信息(EX_M—EVOBI # n )。按照流号码的顺序描述了 此视频流的信息(EX—M—VOBI)。如以下将解释的,在电影视频对 象的信息(M_VOB—GI)中,描述了在视频对象(EVOB)中使用的 视频对象流的信息的号码(M—VOB—STIN)。因此,当参考视频对象 信息(M—VOB—GI)时,从流信息的号码(M—VOB_STIN)参考流 信息,结杲,获得了视频属性(V_ATR)并且规定了编码模式。
如图8中所示,在视频属性(V一ATR)中,描述了编码模式、即 视频的压缩模式,是否是MPEG-l、 MPEG-2、 MPEG 4-AVC或VC-l。 此外,在视频属性(V—ATR)中,描述了TV系统的扫描线号码,并 且在该属性中也描述了该视频是否是高品质电视(hi-vision)或高清 晰度(HD )的。还描述了源图像是否是逐行图像(progressive picture )。 此外,还在该处描述了纵横比、源图像的分辨率、以及应用。以相同 的方式,在音频流#0的音频属性(A—ATRO)和音频流#1的音频属 性(A_ATR1)中,描述了音频的编码模式UolbyAC3、 MPEG-l、 MPEG-2和线性PCM)、音频信道的号码、量化/DRC和应用类型。 通过参考该视频属性(V—ATR ),可以通过再现装置的再现处理单元 103识别视频基本流(V—ES)的编码模式,该编码模式存储在构成视 频对象单元(VOBU)的视频包(V_PCK)内(精确地讲是视频包
(V—PAK))的视频分组(V_PKT)中。
如图5和6 (a)及6 (b)中所示,对于包括在电影AV文件信息表 格(EX_M_AVFIT)中的电影AV文件信息(EX—M—AVFI),如图6
(b)中所示,在开头描述了电影AV文件信息的一般信息
(EX_M_AVFI_GI)。在此一般信息(EX—M_AVFI_GI)中,描述 了在一般信息(EX—M_AVFI_GI)之后描述的电影的视频对象信息的 搜索指针号码(M一EVOBI—SRP并1到M—EVOBI_SRP#n)。此搜索 指针号码(M_EVOBI_SRP # 1到M—EVOBI_SRP # n )对应于在图4
(d)中所示的VR对象组记录区132中描述的视频对象(EVOB)的号 码(n )。在搜索指针(M_EVOBI_SRP # n )中,在来自表格(M一AVFIT )
的一个逻辑块号码中描述了电影的视频对象信息(M—EVOBI# l到 M—EVOBI#n)的开始地址,其中准备了对应于一见频对象(EVOB) 的号码(n)的号码。因此,根据在VR对象组记录区132中描述的视 频对象(EVOB)的记录顺序中所描述的视频对象(EVOB)的号码, 定义搜索指针(M—EVOBI—SRP # n )的号码。可以通过指定搜索指 针(M_EVOBI—SRP # n )的号码来获得电影的视频对象的信息
(M—EVOBI弁l到M—EVOBI并n)的开始地址,并且可以得到电影的 视频对象的信息(M—EVOBI弁l到M—EVOBI井n)。
如图9中所示,在开头处描述电影的视频对象的每个信息
(M—EVOBI并l到M—EVOBI#n)中的一般信息(M—EVOB GI)。 在电影的视频对象的一般信息(M_EVOB—GI)中,描述了视频对象
(EVOB)的类型(EVOB—TYP)。在此类型(EVOB—TYP )中,描 述了视频对象(EVOB)的类型。在此类型(EVOB—TYP)中,描述 了临时擦除(TE),其示出视频对象(EVOB)是处于正常状态还是 被临时擦除。在此,当在临时擦除(TE)中描述符号"0b"时,视频对 象(EVOB)处于正常状态中(未擦除)。另一方面,当在临时擦除
(TE)中描述符号"lb,,时,该视频对象(EVOB)被临时擦除。通过 参考此临时擦除(TE),再现侧可以认出视频对象(EVOB)的部分 是否通过其编辑被擦除。
此外,在该类型(EVOB—TYP)中,描述了一个无缝标记
(SML—FLG),其示出在通过参考在时间方面先到来的前一视频对 象(EVOB)而在其之后再现视频对象(EVOB)的情况下,是否可 以在该前一视频对象(EVOB )之后无缝地再现本视频对象(EVOB )。 在无缝标记(SML—FLG)中,描述了示出再现不是无缝回放的符号 "Ob"和示出再现是无缝回放的符号"lb"。此外,在该类型
(EVOB—TYP)中,还描述了无缝扩展标记(SML—EX—FLG)。在 无缝标记(SML—FLG)中描述了符号"lb",并且在无缝扩展标记
(SML—EX_FLG)中描述了符号"lb,,的情况下,在连续的视频对象
(EVOB)之间实现完美的无缝回放。在无缝标记(SML一FLG)中
描述了符号"lb,,,并且在无缝扩展标记(SML—EX—FLG)中描述了 符号"0b"的情况下,在连续的视频对象(EVOB)之间实现所谓的半 无缝回放。此外,在无缝标记(SML—FLG)中描述了符号"0b",并 且在无缝扩展标记(SML—EX—FLG)中描述了符号"0b,,的情况下, 保持非无缝状态,其中在连续的视频对象(EVOB)之间不能实现无 缝回放。
在非无缝状态中,可以通过检测无缝标记(SML—FLG=0)和无 缝扩展标记(SML一EX一FLG-l)来引导再现以避免緩冲器中的上溢。 即,在下一个视频对象(VOBU)的视频基本流在某个视频对象 (VOBU)的视频基本流之后输入的情况下,下一个视频对象的视频 基本流的输入被临时禁止输入到图3中所示的视频緩冲器212中。通过 在输出前一个视频对象(VOBU)的视频基本流之后再输入下一个视 频对象(VOBU)的视频基本流到视频緩沖器212中,防止了在视频緩 冲器212中产生视频基本流的上溢。但是,临时中断了再现待输出的 视频图像。
在半无缝状态(SML—FLG=1, SML—EX—FLG=0 )中,添加指 示序列结束的序列结束码(SEQ_END—CODE: end—of—seq—rbsp )到 前一视频对象(EVOB)的视频基本流的末尾。当在检测到无缝标记 (SML_FLG=1)和无缝扩展标记(SML—EX—FLG-0 )的状态下检测 到此序列结束码(SEQ—END_CODE )的情况下,允许输入下一个S见 频对象(EVOB )的视频基本流到緩冲器201。但是,视频对象(EVOB ) 的视频基本流连续输入到视频緩冲器212。当内部参数保持不一致时, 基本上无缝地再现图像。但是,取决于解码器的性能,有这样的可能 性临时中断无缝再现的图像。
在完美的无缝状态(SML_FLG=1, SML—EX_FLG=1 )中,在 前一视频对象(EVOB )的末尾提供序列结束码(SEQ—END—CODE: end_of—seq_rbsp )。在前一视频对象(EVOB )之后的视频对象(EVOB ) 的视频基本流的前端,设置包括在该视频对象(EVOB)中的IDR图 像(IDR)。此外,根据该IDR图像(IDR)描述随后的视频基本流的参数,以便与该IDR—致。即,适当地编码前一视频对象(EVOB) 和该前一视频对象之后的视频对象(EVOB),并且定义其参数。因 此,在完美无缝状态(SML—FLG=1, SML—EX—FLG-l)下,即使当 视频对象的视频基本流连续输入到视频緩冲器212中时,自然地,视 频緩冲器也不发生上溢。另外,在保持理想图像质量的同时无缝地再 现待输出的视频图像。
顺带提及,在完美无缝状态下,不必一定将IDR图像(IDR)安 排在视频基本流的前端。当再现视频基本流使得在即将新输入的视频 基本流中的参数中不产生不一致情况时,将状态设置为完美无缝状态 (SML—FLG=1, SML—EX_FLG=1)。例如,原本连续的视频基本流 被简单地切断从而划分为两个视频对象(EVOB)的情况对应于完美 无缝状态。
在如图9中所示的电影的视频对象的一般信息(M—EVOB—GI) 中,除了视频对象类型(EVOB—TYP)还描述了VBO的记录开始时 间(EVOB—REC—TM )。此记录时间对应于视频对象的前端部分的 记录开始时间。当在记录时前端部分被擦除时,计算被擦除时间,并 且重写记录开始时间(EVOB_REC_TM)。另外,在该一般信息
(M—EVOB—GI)中,描述了示出视频对象中的初始视频场或视频帧 的再现开始时间(呈现时间戳PTS )的开始呈现时间戳
(EVOB—V—S—PTM ),和示出视频对象中的最后视频场或视频帧的 再现结束时间(呈现时间戳PTS )的结束呈现时间戳
(EVOB_V—E—PTM )。这些待描述的时间戳(EVOB_V—S—PTM, EVOB—V—E—PTM )是从MPEG标准中定义的参数拷贝或计算出来的。 此外,在电影的视频对象的每个信息(M一EVOBI并l到 M_EVOBI#n)中,描迷了无缝信息(SMLI)以用于无缝地再现视 频对象到前一视频对象(EVOB ),如图9中所示。当无缝标记
(SML—FLG)中描述符号"lb"时描迷该无缝信息(SMLI)。该无缝 信息(SMLI)包括本视频对象的第一SCR (EVOB_FIRST_SCR)以 用于描述包括在视频对象中的前端包的系统时钟(SCR),以及前一
视频对象的最后SCR ( PREV—EVOB—LAST—SCR )以用于描述包括 在前一视频对象(EVOB)而不是本视频对象中的最后包的系统时钟 (SCR)。
当达到该前一视频对象的最后SCR( PREV_EVOB—LAST—SCR ) 时,再现系统(用于再现的播放器)检测此SCR
(PREV—EVOB—LAST—SCR ),并且根据检测结果重写系统时钟到 第一SCR (EVOB—FIRST—SCR)。因此,在前一视频对象(EVOB ) 之后可以在时间上连续地无缝再现下一个视频对象(EVOB)。
此外,在电影的视频对象的每个信息(M_EVOBI # 1到 M—EVOBI#n)中,描述了关于该视频对象(EVOB)的音频间隙信 息(AGPI)和视频对象时间图信息(EVOB—TMAPI),如图9中所 示。在音频间隙信息(AGPI)中,描述了在音频中断的情况下在视 频对象(EVOB)中音频流的中断时间点及其时间段的信息。EVOB 时间图信息(EVOB—TMAPI)包括关于视频对象(EVOB)的时间图 的一般信息(EVOB—TMAP—GI)。在该一般信息(EVOB_TMAP_GI) 中,描述了构成视频对象(EVOB)的视频对象单元(VOBU)的号 码。在从记录区132的前端开始的相对逻辑块号中描述记录有视频对 象(EVOB)的记录区132内的开始地址(ADR_OFS)。此外,在该 处描述视频对象的大小等。即,在视频时间图的一般信息
(VTMAP_GI )中,在从记录在VR对象组记录区132上的对象文件(用 于视频记录的电影文件(HR_MOVIE—VRO ))的前端逻辑块开始的 相对块号中描述视频对象(EVOB)的开始地址(ADR—OFS),并且 在从视频时间图(VTMAP)的前端开始的相对逻辑块号中描述视频 时间图(VTMAP)的最终地址。此外,在该处描述视频时间图
(VTMAP)内视频图搜索点(VTMADPI_SRP )的号码等。
此外,图5和6 ( b )中所示的电影AV文件信息表格
(EX_M—AVFIT )包括关于视频对象(EVOB)的时间图表格
(VTMAPT)。视频时间图表格(VTMAPT)包括如图5和10中所示 的视频时间图(VTMAP)。此视频时间图(VTMAP)包括视频时间图的一般信息(VTMAP—GI)、视频图搜索指针(VTMADPI_SRP ) 和视频图信息(VTMAPI)。在如图4中所示的VR对象组记录区132 中记录的视频对象(EVOB)的号码中提供该视频图搜索指针 (VTMADPI一SRP )。在此视频图搜索指针(VTMADPI—SRP )中, 描述了用于指定所记录的视频对象(EVOB)的索引号码,并且描述 了利用搜索指针(VTMAPI_SRP )进行搜索的视频图信息(VTMAPI) 的地址。
该一见频图信息(VTMAPI)包括EVOBU入口 ( VOBU_ENT # 1 到#n)以用于描述使用如图ll所示的索引号码指定的构成视频对象
(EVOB)的视频对象单元(VOBU)的入口点。在每个EVOBU入口
(VOBU—ENT弁1到#n)中,描述了每个视频对象单元(VOBU )的 大小(VOBU—SZ )及其再现时间(VOBU—TM )。在从视频对象(EVOB ) 内的视频对象单元(VOBU # 1 )直到作为相应的视频对象单元(VOBU
#0的前一个单元的视频对象单元(VOBU# (i-1))的全体视频 对象单元中给出某个视频对象单元(VOBU#i)的相对开始地址
(VOBU—ADR # i)。通过使用在如图9中所示的视频对象时间图的信 息(EVOB_TMAPI )内的视频对象时间图的 一 般信息
(EVOB—TMAP一GI)中描述的视频对象单元(EVOB)的地址偏置
(ADR—OFS),确定从视频记录的电影文件(HR_MOVIE—VRO ) 的前端开始的每个视频对象单元(VOBU)的地址。通过添加全体视 频对象单元到视频对象单元(EVOB)的地址偏置(ADR—OFS)来确 定该地址。此外,在从视频对象单元(VOBU#l)直到作为相应的视 频对象单元(VOBU#i)的前一个单元的视频对象单元(VOBU# (i
-l))的全体视频对象单元的呈现开始时间中,以相同的方式给出 视频对象单元(VOBU # i )的呈现开始时间(VOBU—START_TM # i )。 图6(a)中示出的HDVR视频管理器(HDVR_MG)包括用于调 整视频对象单元(VOBU)的再现顺序的原始节目链信息表格
(ORG—PGCIT)和用户定义的用于调整视频对象单元(VOBU)的 再现顺序的用户定义节目链信息表格(ORG—PGCIT)。当例如广播等的视频信号和音频信号被原样编码并且作为视频对象(EVOB)被 记录在记录区132上时,准备原始节目链信息表格(ORG一PGCIT )作 为导航数据而原样记录在HDVR视频管理器(HDVR_MG)上。在用 户编辑包括按原始节目链信息表格(ORG—PGCIT)的再现顺序定义 的视频对象(EVOB)的视频对象(EVOB),并且定义编辑之后的 视频对象单元(VOBU)的再现顺序时,准备用户定义的节目链信息 表格(ORG_PGCIT)作为新的导航数据记录在HDVR视频管理器
(HDVR—MG)上。
原始节目链信息表格(ORG—PGCIT )和用户定义的节目链信息 表格(ORG—PGCIT)都包括如图12中所示的节目链信息。节目链信 息(PGCI)包括位于其前端的节目链一般信息(PGC_GI)、关于节 目链(PGC)中所包括的节目的节目信息(PG弁l到PG并n)、用于 搜索电影小单元(cell)信息(M_CI#B'j#n)的小单元搜索指针
(CI—SRP # l到# n )和电影小单元信息(M—CI # l到# n )。
将参考图14和15简要地解释节目链(PGC)、节目(PG)、小 单元(C)和视频对象单元(VOBU)。
如参考图4 (f)和4 (g)所解释的,视频对象单元(VOBU) 142 是对象数据。视频对象单元(VOBU)定义为从实时数据信息包
(RDI—PACK:实时数据信息)144开始的包序列,在该包序列中复 用视频包145 (V_Pack)和音频包(A—Pack) 146。如图14中所示, 一个或多个这种视频对象单元(VOBU)组合起来构成一个视频对象
(EVOB # l到EVOB # n )。这些视频对象(EVOB # l到EVOB # n ) 作为电影视频记录(HR—MOVIE—VRO )文件记录在如图4 (d)中所 示的记录区132中。
节目链(PGC)、节目(PG)和小单元(C)是用于对再现进 行导航的导航数据,即,示出再现顺序的导航数据。 一个或多个电影 小单元(C)构成节目(PG),并且一个或多个节目(PG)构成节 目链(PGC)。小单元(C)如图15中所示指定第一个和最后一个再 现(呈现)的视频对象单元(VOBU),结果,在要在第一个和最后
一个再现(呈现)的视频对象单元(VOBU)之间,时间上连续的视 频对象单元(VOBU)接连地被再现(呈现),从而再现视频。在小 单元(C)中指定的第一个和最后一个视频对象单元(VOBU)是利 用开始呈现时间(S—PTM)和结束呈现时间(E—PTM)来指定的。 因此,使用开始呈现时间(S—PTM)和结束呈现时间(E_PTM)来 引用视频时间图信息(VTMP),结果,相应的视频对象单元(VOBU) 的地址被指定呈现(再现)。因此,提供有某个小单元号码的一个小 单元(C)指定视频对象(EVOB)中的视频对象单元(VOBU),而 提供有跟随前一个小单元号码的小单元号码的另一个小单元(C)指 定另一个视频对象(EVOB)中的视频对象单元。因此,包括多个小 单元的节目(PG )或节目链(PGC )指定属于多个视频对象(EVOB ) 的视频对象单元(VOBU),结果可以连续地呈现视频对象单元 (VOBU)。
如图12中所示,在节目链信息(PGCI)的节目链一般信息
(PGCI—GI)中,如图12中所示,描述了节目(PG井l到PG并n)的 号码(PG_N )和小单元搜索指针(CI_SRP # l到# m )的号码
(CI—SRP—N)。此外,在节目信息(PGI并l到PGI弁m)中,描述 了构成各个节目(PG)的小单元(C)的号码、使用节目(PG)进 行再现的对象小单元的号码等。通过增加小单元号码,最初在对象单 元(C)之后的小单元的再现得到继续,直到达到构成节目(PG)的 小单元(C)的号码。在以再现顺序排列的小单元搜索指针(CI_SRP #1到#1)中,在从节目链信息(PGCI)的第一个字节开始的相对块 号码中描述电影小单元信息(M—CI弁l到#i)的开始地址(C^SA)。 此外,如图13中所示,每个电影小单元信息(M_CI)包括电影 小单元的一般信息(M_CI_GI)以及电影小单元入口点的信息
(M—CI—EPI # l到# n )。在电影小单元的一般信息(M_CI_GI)中, 描述了如图5和6 (b)中所示的视频对象信息的搜索指针
(EVOBI—SRP)的号码,其相应于由小单元(C)指定的视频对象单 元(VOBU )所属于的视频对象。视频对象的搜索指针(EVOBI_SRP )
在电影AV文件信息(EX—M—AVFI)内按号码增加的顺序排列,结果, 可以通过指定搜索指针(EVOBI—SRP)的号码来指定搜索指针 (EVOBI—SRP),从而得到视频对象信息(EVOBI)。
此外,在电影小单元的每个一般信息(CI_GI#B'J#n)中,描 述了电影小单元入口点的信息(M—C^EPI并1到#n)的号码(C-—EPI—N )、小单元(C )的视频开始时间处的呈现时间(C—V—S_PTM ) 和小单元(C)的视频结束时间处的呈现时间(C—V—E—PTM)。通 过参考使用此呈现时间(C—V—S_PTM)和(C—V—E—PTM)的视频 时间图的一般信息(VTMAP—GI),可以得到构成小单元(C)的第 一个S见频对象单元(VOBU)的开始地址(ADR—OFS)和最后一个 视频对象单元(VOBU)的开始地址(ADR_OFS)。
在电影小单元入口点的信息(M—CI—EPI弁l到#n)中,描述入 口点呈现时间(EP—PTM )作为分别由用户使用的入口点相关的信息, 结果,可以实现在电影小单元入口点的信息(M—CI—EPI并l到#n) 中描述的入口点处由用户指定的跳跃(FF跳跃或FR跳跃)。当用户 给出输入时,参考用户所指定的入口点呈现时间(EP—PTM),结果, 可以通过参考使用此时间戳的视频时间图的一般信息(VTMAP_GI) 来得到构成小单元(C )的视频对象(EVOB )的开始地址(ADR_OFS )。 (记录时的处理流程)
在如图1中所示的记录和再现装置中,在记录处理单元100处对模 拟视频和音频数据进行编码使得模拟视频能够转换为编码的视频数 据以存储在视频包(V_Pack) 145的小包中。此外,音频数据存储在 音频包(A_Pack) 146的包中以被复用。从编码时的信息等创建RDI 小包(RDI),结果,视频对象单元(VOBU) 142被创建,其存储在 具有大致的明确长度的范围中,为这些单元在前端提供RDI包。当视 频对象单元(VOBU) 142接连输入到盘控制单元102时,视频对象单 元(VOBU) 142被临时存储在存储器中,结果,从多个视频对象单元 (VOBU ) 142创建视频对象(EVOB ) 140。在创建视频对象(EVOB ) 140时收集编码时的信息、小单元(C)的信息、节目(PG)的信息
和原始节目链(PGC)的信息,结果,创建管理器的信息并且创建已 经参考图4到13解释过的HDVR管理器(HDVR—MG)。此HDVR管理 器(HDVR_MG)记录在管理信息记录区130上,并且所创建的视频 对象(EVOB)接连记录在VR组记录区132上。由于在记录时不编辑 视频对象(EVOB ),所以不记录用户定义的PGCI表格(UD—PGCIT ), 并且该表格保持为空白区。
然后将解释在视频对象(EVOB)被记录在盘300上之后对其进 行编辑的情况下的处理。
(非无缝编辑方法)(SML—FLG=0, SML—EX—FLG=0 )
开始,在如图1所示的光盘300的数据结构中,将解释一个实例, 其中原始视频对象(EVOB)应被擦除的一段的开始点和结束点在再 现时指定,结果原始视频对象(EVOB)根据擦除段的指定被划分并 且擦除。
如图15中所示,在存在原始视频对象(EVOB#l)的情况下, 如已经解释的,与原始视频对象(EVOB# 1) —起各自准备好如图5、 7和9所示的电影视频对象(EVOB# 1)、如图5和10所示的视频时间 图(VTMAP )和如图5和7所示的电影视频对象流信息 (EX—EVOB_STI),并且描述关于视频对象(EVOB#l)的信息。 此外,在原始节目链(PGC)中,创建对应于原始视频对象(EVOB) 的至少一个小单元(C)。
此外,创建电影视频对象信息(M—VOB#l),并且在该信息中 描述无缝标记(SML—FLG)和无缝扩展标记(SML—EX—FLG)。此 外,在电影视频对象单元流的信息(EX—M_VOB—STI # 1)中,描述 视频属性(V—ATR)。此外,在视频时间图(VTMAP#1)中,描 述时间图的信息(VTMAPI),并且描述视频对象(EVOB)中每个 视频对象单元(VOBU#n)的入口点(VOBU_ENT)。
顺带提及,在以下解释中,解释了原始视频对象(EVOB)的编 辑在视频对象单元(VOBU )的边界中进行。认为在视频属性(V_ATR ) 中以MPEG-4AVC对视频数据进行编码。(视频对象(EVOB)和相关信息的划分)
图16是示出原始视频对象(EVOB)中擦除部分的处理流程的视 图。开始,当原始视频对象(EVOB )中的擦除部分的处理开始时(S10 ), 原始视频对象(EVOB)中变为擦除对象的视频对象单元(EVOB) 的段(擦除处理的开始点和结束点)由如图10中所示相应于该视频对 象(EVOB)的视频时间图(VTMAP)确定,结果,在记录处理单 元101获得所指定的擦除处理的开始点和结束点(S12)。如图16中所 示,当在紧邻擦除之前的视频对象单元(VOBU)被定义为视频对象 单元(VOBU#i),并且被擦除的最后的视频对象单元(VOBU)定 义为视频对象单元(VOBU#j-l)时,将从相应于擦除处理的开始点 的视频对象单元(VOBU#i+l)到相应于擦除处理的结束点的视频对 象单元(VOBU#j-l)的视频对象单元(VOBU)定义为实际的擦除 对象。在此,参考视频图(VTMAP)以便确定相应于开始点的视频 对象单元(VOBU#i+l)和相应于结束点的视频对象单元(VOBU# j-1)的地址,结果,在视频对象(EVOB)中检测相应于开始点的视 频对象单元(VOBU#i+l)和相应于结束点的视频对象单元(VOBU #j-l)。
顺带提及,存在这样的情况,其中在稍后描述的编辑处理中也需 要作为擦除对象的视频对象单元(VOBU)。因此,完美的擦除处理 在编辑处理的最后步骤进行,如稍后将描述的。
如图16中所示,通过将视频对象单元(VOBU#i)设置为末尾 而划分视频对象(EVOB#l),结果,在视频对象单元(VOBU#j) 之后的视频对象单元(VOBU)被创建为新视频对象(VOBU #2) (S16)。在HDVR管理器(HDVR_MG)中管理视频对象(VOBU #1)和新视频对象(VOBU#2)。即,以在划分处理之后内容对应 于视频对象(EVOB并l)的方式刷新视频时间图(VTMAP#1)中 相应于视频对象(EVOB并l)的内容、视频对象的信息(EVOBI弁l) 以及^f见频对象流的信息(EVOB_STI#l) (S18)。以相同的方式, 以在划分处理之后内容对应于视频对象(EVOB # 1)的方式刷新视频
时间图(VTMAP并1)中相应于新视频对象(EVOB#2)的内容、 视频对象的信息(EVOBI并l)以及视频对象流的信息(EVOB—STI #1) ( S20 )。
即,因为在视频时间图(VTMAP)中描述相应于每个视频对象 单元(VOBU)的信息,以视频图具有直到视频对象单元(VOBU#i) 的信息的方式改变视频图(VTMAP#1),结果,将视频对象单元
(VOBU#j)之后的信息给到新划分的视频图(VTMAP#2)。
此外,创建用户定义的PGC信息表格(UD—PGCIT),并且创 建关于由划分而新创建的视频对象(EVOB)的电影小单元信息
(M—CI),如图13中所示。如图12所示的PGC信息(PGCI)被创建 为此电影小单元的一组信息(M—CI)。
以相同的方式,视频对象流的信息(EVOB_ST#l)包括关于视 频对象(EVOB #2)的属性信息。由于视频对象(EVOB#l)和视 频对象(EVOB # 2 )基本上具有相同的属性,所以根据视频对象流的 信息(EVOB—STI#1)设置关于视频对象(EVOB#2)的视频对象 流的信息(EVOB—STI#2)。
在视频对象的信息(EVOBI # 1 )的视频对象类型(EVOB—TYP ) 中给出关于无缝回放的无缝标记(SML_FLG)的情况下,由于擦除 视频对象(EVOB)的一部分的缘故,无缝回放不再得到保证。因此, 在步骤S22判断是否在连续再现新视频对象(EVOB#l)和视频对象
(EVOB #2)时进行无缝回放。在此,在不需要无缝回放的情况下, 设置"0,,作为M—视频对象的信息(EVOBI # 2 )中无缝标记
(SML—FLG )的值,并且还设置"0"作为无缝扩展标记
(SML—EX_FLG)的值(S24 )。此后,如步骤S26所示,从如图16 所示的视频对象单元(VOBU#i + l)开始擦除到视频对象单元
(VOBU#j-1)作为擦除处理的对象。如步骤S30所示,视频对象
(EVOB)的中间部分的擦除处理结束。在其擦除时,添加序列结束 码(SEQ—END—CODE )到视频对象单元(VOBU#j)的视频基本流 的后端。在步骤S22,在相应于无缝回放的情况下,对视频对象(EVOB) 的一部分进行重新编码处理以进行无缝回放。进行无缝回放所需要的 设置,在稍后描述。如步骤S26所示,从视频对象单元(VOBU弁i+l) 开始擦除到视频对象单元(VOBU # j - 1),然后在步骤S30结束处理。
顺带提及,在视频对象(EVOB#2)于划分视频对象(EVOB #1)之前已经存在的情况下,添加新视频对象(EVOB#2),结果, 前一个视频对象(EVOB#2)被刷新为视频对象(EVOB#3)并且 以相同方式刷新相关信息。
(实现无缝再现的操作)
然后将解释用于保证无缝回放的具体编辑处理。如在现有技术中 已经解释过的,仅以视频对象(EVOB) —部分的擦除处理无法保证 无缝回放。这是因为在简单擦除该部分的状态下,前一个和随后的视 频对象(EVOB)之间的緩冲器状态不同,结果,存在发生緩冲器错 误的可能性。另外,这是因为存在这样的可能性B图像或P图像的参 考图像由于该部分的擦除而不存在,使得无法正确执行解码处理。因 此,需要以下基本处理以能够进行无缝回放。
在本发明的实施例中,定义了两级的级别作为实现无缝回放的编 辑处理,并且使用标记(SML_FLG, SML—EX—FLG)对该两级级别 进行分类。在一个级别上,例如緩冲器状态、参考帧等的问题得到解 决,结果,能够在再现时以解码器进行连续再现。但是,在该级别中, 在参数之间局部存在不一致的状态下,在解码器侧需要特殊的一致 性。在本说明书中,如已经描述过的,该级别被定义为"半无缝状态"。 在半无缝状态中,如已经参考图5和9解释过的,除使用无缝标记 (SML一FLG )之外,还通过使用新定义的无缝扩展标记 (SML_EX_FLG )定义了 ,当无缝标记(SML—FLG )和无缝扩展标 记(SML—EX—FLG)都被设为"0"时,再现不是无缝的。描述了当无 缝标记(SML—FLG )被设为"l"并且无缝扩展标记(SML—EX—FLG ) 被设为"0,,时,再现是半无缝的。另一级别是,通过设法防止参数的 不一致从而完美保证视频对象(EVOB)之间的视频流的连续性,在 再现时使用简单的机制实现无缝回放。该级别被定义为"完美无缝状
态"。在完美无缝连接状态中,无缝标记(SML—FLG)表示为值"l" 并且无缝扩展标记(SML—EX—FLG)表示为值"l",结果,"无缝"和 "半无缝,,都可以充分表示。
将参考图18和19解释实现无缝回放的编辑处理。在此,图18是示
的视图。此外,图19是示出实现半无缝状态的转换处理概念的概要。
开始,将解释实现半无缝状态(SML—FLG=1, SML—EX—FLG -0)的处理。
(局部重新编码的位置的说明)
在图18中所示的步骤S40中,当实现无缝回放的处理开始时,参 考图16描述过的所划分出的新视频对象(EVOB#l)和视频对象 (EVOB#2)的多个部分(例如,n或m个视频对象单元(VOBU)) 被指定为将被重新编码的一组视频对象单元(VOBU) (S42)。即, 如图19 (a)中所示,视频对象(EVOB并l)的末尾的n ( n是整数) 个部分中的视频对象单元(VOBU)(从视频对象单元(VOBU弁i-n + l)到视频对象单元(VOBU#i))分别被视为重新编码的对象而 要被设为视频对象单元(VOBU )组# 1。此外,视频对象单元(VOBU ) 的前m (m是任意整数)部分(从视频对象单元(VOBU弁j)到视频 对象单元(VOBU#j + m-l))被视为重新编码的目标而被设为视 频对象单元(VOBU)组#2。
顺带提及,当n和m的值较大时,可灵活分配重新编码时的编码 量。对于该部分,处理成本增加,结果,考虑到处理成本和重新编码 质量之间的平衡而设定n和m的值。
(局部视频对象单元(VOBU)的AV分离) 如图19 (b)所示,对于如上所述设置的目标视频对象单元 (VOBU )组执行解复用处理,结果这些组被分为视频基本流(V—ES ) (基本流)和音频基本流(音频ES) (S44)。在此,从视频对象单 元(VOBU # 1)组分出的视频基本流(V ES )被设为# l视频基本流
(V—ES # 1 ),而从视频对象单元(VOBU # 2 )组分出的视频基本流 (V—ES )被设为# 2视频基本流(V—ES # 2 )。 (緩冲器模型的再现)
然后,执行用于维护緩冲器模型的处理。开始,获得#1视频基 本流(V—ES#1)中每个图像的编码量,结果,再现视频对象(EVOB #1)中的緩冲器过渡状态。顺带提及,为了精确地再现视频对象 (EVOB#l)的緩冲器状态,解复用整个视频对象(EVOB#l)并 且提取整个视频基本流(V一ES)。尽管需要调查编码量的过渡,在 本实施例中仅使用视频对象单元(VOBU )组# l的信息虚拟地再现緩 冲器状态。
对于#2视频基本流(V—ES#2)执行相同的处理,结果,再现 緩冲器状态的过渡。比较弁1视频基本流(V—ES#1)和#2视频基本 流(V一ES并2)的緩冲器状态,以检查是否发生緩冲器错误。因此, 以不发生错误的方式调整重新编码时编码量的分配量。需要考虑重新 编码处理时片段类型的改变而执行此编码量的重新分配,将在稍后描 述。
(解码图像的创建)
然后,对于# l视频基本流(V—ES # 1)和# 2视频基本流(V—ES #2),为重新编码处理执行解码处理,如图19 (c)所示,结果创建 了帧图像(S46)。此时,出现了这样的情况,在所提取的视频基本 流(V—ES )中不存在参考图像(S48 )。在# l视频基本流(V_ES # 1) 的情况下,这发生在存在下述片段(P图像或B图像)的情况下,该片 段具有在视频对象单元(VOBU # i)中所包括的图像中作为参考帧的、 在视频对象单元(VOBU#i+l)之后包括的图像。在正常的H.264 或MPEG-4AVC的情况下,为了解码这种图像,需要通过解码存在于 从前面的IDR图像直到后面的IDR图像的参考图像以创建参考帧来执 行解码。
另一方面,在H.264或MPEG-4AVC的情况下,视频对象单元 (VOBU)总是包括一个片段,数据结构受限制以在编码顺序中禁止在一个片段上的参考,结果,即使在视频对象单元(VOBU)缺乏参 考图像时,也可能保证在紧邻的前一个或紧邻的后一个视频对象单元 (VOBU)中包括参考图像。因此,在以此方式限制数据结构的情况 下,视频对象单元(VOBU)组并1与下一个视频对象单元(VOBU# i +1 )等一起受到AV分离,如图19(b)所示,以执行解码。以相同 的方式,如图19 (b)中所示,视频对象单元(VOBU) #2与前一个 视频对象单元(VOBU#j_l) —起被解码,结果可以避免不存在参 考图像的状态。
(不存在参考图像的解决方法)
另一方面,在无缝回放中,需要在视频对象(EVOB#l)之后
执行视频对象(EVOB#2)的流畅回放。在前述的编辑之后,在发生
不存在参考图像的情况下(S48),如图19 (d)和19 (e)中所示,
需要在重新编码时解决参考图像不存在的状态(S50)。
作为处理参考图像不存在状态的方法,存在多种可用方法。在此, 将仅解释其中的一些代表性例子。作为一种简单方法,存在一种用于
将没有参考图像的多个图像编码为一个图像的可用方法。但是,在此 情况下,所耗费的编码量增加。作为另一种方法,存在一种用于仅针 对作为目标存在于视频对象单元(VOBU)中的帧重新进行运动预测 的可用方法。在使用B图像进行双向预测的情况下,仅具有参考图像 的运动矢量可被重新使用以再次执行运动补偿处理。
当解决了参考图像的不存在状态时,如已经解释过的,以这样的 方式给视频基本流以适当的编码量在视频对象(EVOB)之间维持 緩沖器状态。
(序列编码的插入)
在执行前述处理的状态下,解决了緩沖器状态和参考图像的不存 在。但是,在视频对象(EVOB#l)和视频对象(EVOB#2)之间 发生关于以下参数的不一致(S54)。
frnmc—iium
picture order count
在步骤S54允许这些流中的参数的不一致的情况下,即,在发生 半无缝状态的情况下,帧图像行(图像行#1和#2)被局部重新编码, 如已经描述过的,如图19(e)中所示,结果,#1、 #2视频基本流 (ES并1和")被创建(S56)。
顺带提及,在上述的参数不一致时,解码器侧预先假设发生这种 不一致的情况。当可以使用解码器识别发生这种不一致的点时,可以 作为解码时的例外处理而处理该不一致。将在稍后描述的再现设备的 处理部分中解释一种用于处理该不一致的具体方法。
当下一个视频对象(EVOB#2)的前端是IDR图像时,不发生 上述参数的不一致。但是,在已经通过参考图16解释过的局部擦除流 的情况下,难以保证下一个视频对象(EVOB # 2 )的前端是IDR图像。 其原因在于,如已经解释过的,以视频对象单元(VOBU)为单位输 入IDR图像导致编码效率的大大降低。
如上所述,在局部擦除编辑时,难以使用解码器以IDR图像检测 流的转换。因此,添加序列码(SEQ—END—CODE)到视频对象(EVOB
# 1)的# l视频基本流(V—ES # 1)的末尾使得解码器能够检测输入 到解码器中的# l视频基本流(V_ES # 1)和# 2视频基本流(V—ES
# 2 )的转换的时序(S58 )。在H.264的情况下,添加(end—of—seq一rbsp ) 的NAL单元。
(标记设置)
如上所述,在执行处理的状态下在图像的编码格式是11.264或 MPEG-4AVC的情况下,无缝标记(SML—FLG)被设为"l,,,而无缝 扩展标记(SML_EX_FLG)被设为"0"(半无缝状态的设置S60 ) (重新混合)
对于重新编码处理结束的视频基本流(V—ES弁1和弁2),音频 数据和其它数据(RDI、 GCI等)再次混合,以形成如图19 (f)所示 的MPEG-2PS格式。如图19(g)所示,形成视频对象(EVOB#l) 和视频对象(EVOB#2)。当重新编码的数据被分配给盘时,根据必 须连续存在于盘上的称为CDA的最小单元,以遵循盘的跳跃性能模型
的形式执行该分配,结果,在盘300上执行记录。
此外,以与常规方法相同的方法适当地设置使用例如音频数据间 隙的扩展系统目标解码器(E-STD:扩展系统目标解码器)模型进行 无缝回放所需的信息,以及视频对象(EVOB并l和并2)的开始SCR 和结束SCR。
(完美无缝状态)(SML—FLG-1, SML—EX_FLG = 1) 在前述解释中,已经解释了在视频对象(EVOB)的最小局部重 新编码中的一种用于实现半无缝状态的处理方法。在前述方法中,编 辑时的处理成本相对较小,但是需要在解码时在解码器一侧设计无缝 回放。另一方面,在此将解释一种用于实现完美无缝状态的处理方法, 以用于使用更多解码器可靠地执行无缝回放。
作为 一种具体方法,根据在图18中所示的流程维持緩冲器状态 (S40到S52)。在步骤S54解决参数的不一致的情况下,以可以使用 前一个# l视频基本流(V—ES # 1)和下一个# 2视频基本流(V_ES #2)保证完美连续性的方式,对于整个#2视频基本流(V—ES#2) 执行重新编码处理。即,如已经描述的,重新编码全体帧图像行(图 像行#1和#2),如图19 (e)中所示,结果,创建#1和#2视频基 本流(ES并1,和并2,) (S64)。另外,在重写参数之后,下一个视 频对象(EVOB#j + l)之后的视频对象(EVOB#q)被重新编码, 结果,创建新#2视频对象(EVOB#2) (S66)。另外,当创建此新 视频对象(EVOB#2)时,无缝标记(SML一FLG-1)和无缝扩展 标记(SML_FLG = 1)被设为"l" (S68)。此后,用于实现无缝回 放的处理结束。
在此,在无缝标记(SML—FLG)的值被设为"l,,的情况下,在 无缝信息(SMLI)中,描述了第一SCR (EVOB_FIRST_SCR)以描 述包括在视频对象(EVOB#l)中的前端包的系统时钟(SCR),和 前一个视频对象的最后SCR ( PREV—EVOB—LAST_SCR )以描述包 括在视频对象(EVOB #2)中的最后包的系统时钟(SCR),其在视 频对象之前到来。
(IDR图像的插入)
考虑到原本# l视频基本流和# 2视频基本流由于擦除多个部分 而不连续,在用于实现完美无缝状态的步骤S64,优选地,#2视频基 本流(V—ES#2)的编码顺序中的前端图像被编码为IDR图像。在此 情况下,参考图像的关系与IDR图像的存在一起改变,结果,重新考 虑# l视频基本流(V—ES # 1)和# 2视频基本流(V—ES # 2 )的参考 图像。具体而言,对于被编码为IDR图像的图像的参考,再次对IDR 图像进行运动预测和运动矢量创建处理以作为参考图像。通过借助于 在空间上缩放而重新使用原始运动矢量以及此时参考帧的改变,省略 了运动预测的成本。
顺带提及,当可以保证#1视频基本流(V_ES#1)的连续性时, # 2视频基本流(V—ES # 2 )的前端图像可以被编码为图像而不是IDR 图像。但是,不对视频对象(EVOB)进行参考。 (连续参数的重新计算)
另一方面,在# 2视频基本流(V_ES # 2 )的前端与IDR图像一 起被编码的情况下,或在该前端不与IDR图像一起被编码的情况下, 为了可靠地无缝再现视频对象(EVOB # 1 )和视频对象(EVOB # 2 ), 需要在步骤S66,通过不仅解复用在所收集的视频对象(EVOB#2) 的前端具有m个视频对象单元(VOBU)的视频对象单元(VOBU) 组#2,而且还解复用在111 +l个视频对象单元之后的视频对象单元
(VOBU),而执行重新编码处理,以取得视频基本流(V—ES)。 在此重新编码处理中,不需要已经对相应于视频对象单元
(VOBU)组#2的#2视频基本流(V_ES#2)执行过的完美的重新 编码处理,结果,可以在片段头级别的信息的重写处理中进行该处理。 具体而言,对于framenumber和pic—ordercnt的值,以这样的方式 将全部视频对象(EVOB # 2 )的参数与# 2视频基本流(V_ES # 2 ) 的值一起校正,即可以根据视频ES并1的信息连续地改变该值。此夕卜, 关于緩冲器参数,其值也通过参考作为其基础的# l视频基本流
(V—ES#1)的緩冲器状态中的参数,根据在#2视频基本流(V一ES#2)中重新编码时的实际发生编码量进行校正。对于剩余的视频基 本流(V—ES),根据已经存在的视频基本流(V—ES)的每个片段的 编码量,相对于#2视频基本流(V—ES#2)中设置的緩冲器参数, 接连地校正参数的值。 (标记设置)
如上所迷,在执行整个视频对象(EVOB#2)的重新编码处理, 并且可以保证在视频基本流(V—ES)的级别上的连续性的情况下, 无缝标记(SML—FLG )被设为"1",同时无缝扩展标记 (SML—EX—FLG)被设为"1",以示出其状态。以与常规相同的方式 执行与音频和无缝回放的信息混合的记录。 (其它实例)
到此为止,已经解释了擦除原始的一个视频对象的中间部分并将 其分为两个视频对象(EVOB)的情况下无缝回放的实现。将描述执 行两个视频对象(EVOB )的无缝回放的其它情况和设置标记的方法。 (实时视频对象(EVOB )的转变)
在连续记录某视频和音频数据时改变分辨率等的情况下,存在考 虑到内容转变而改变视频对象(EVOB)的情况。在此情况下,由于 记录处理本身是连续执行的,所以参考图像并未缺失,并且编码器的 内部状态在视频对象(EVOB)转变时得以保持。在改变视频对象 (EVOB)之后,在保持前面紧邻的视频对象(EVOB)的緩冲器状 态的同时编码视频对象,结果,能够以完美的无缝状态(SML一FLG =1,并且SML—EX—FLG-1)进行编码。在属性随视频对象(EVOB ) 的转变而改变的情况下,下面的视频对象(EVOB)的前端图像与IDR 图像一起编码,以能够改变例如分辨率等的属性。在执行前述编码的 情况下,无缝标记(SML—FLG)和无缝扩展标记(SML—EX_FLG) 都械z没为"l"。
(具有不同属性的两个视频对象的连接)
在尝试无缝再现如上所述与视频对象(EVOB)的转变相比以不 同时序实时记录的视频对象(EVOB)的情况下,基本上需要进行重
新编码。此情况大致与一个视频对象(EVOB)被擦除其中间部分的 情况相同。当下面的视频对象(EVOB )的前端预先与IDR图像(IDR) 一起被编码时,可以通过在经过重新编码和擦除前述视频对象 (EVOB)的参考图像不存在维持视频对象(EVOB)之间的緩冲器 状态实现完美无缝状态。另一方面,在编辑处理中下面的视频对象 (EVOB)的前端不再是IDR图像的情况下,可以以与一个视频对象 (EVOB)被擦除其中间部分的情况下相同的方法,通过选择半无缝 状态或者完美无缝状态来实现无缝可再现状态。例如,通过重新编码 和仅校正緩冲器状态而不将下一个视频对象(EVOB)的前端图像变 为IDR图像来产生半无缝状态,通过与IDR图像一起重新编码下一个 视频对象(EVOB )的前端并且校正后续参数来产生完美的无缝状态。 <再现时的处理流程>
然后,关于如何在再现侧再现标记所设为的内容而解释一个实 例。在此实施例中,将解释从视频对象(EVOB # 1 )到视频对象(EVOB #2)连续执行再现的情况。在再现处理中,依据解码器侧是否具有 以半无缝状态进行无缝回放的能力,处理是不同的。在解码器相应于 以半无缝状态进行无缝回放的情况下,再现处理流程如图20中所示。 在解码器不对应于半无缝状态的情况下的处理流程如图21中所示。
(从# l视频对象(EVOB # 1)到弁2视频对象(EVOB # 2 )的 无缝再现)
在图20和21中,当从#1视频对象(EVOB弁l)到#2视频对象 (EVOB#2)的无缝回放处理开始时(S70和S120),在由节目链 (PGC )指定的再现顺序从视频对象(EVOB # 1)向视频对象(EVOB #2)过渡时,检查接下来将被再现的与视频对象(EVOB#2)相关 的视频对象的信息(EVOBI#2)和视频对象流的信息(EVOB_STI #2) (S72和S122)。特别地,在无缝回放时,检查包括在视频对象 (EVOB_STI#2)中的视频属性的信息(V一ATR)、包括在视频对 象的信息(EVOB#2)中的无缝标记(SML—FLG)和无缝扩展标记 (SML_EX_FLG )的信息、以及无缝信息(SMLI)(如果存在的话)。
在此,视频压缩模式被视为在盘300内是明确的。在视频压缩模 式是H.264或MPEG-4AVC的情况下,以来自解码器216的输出被转到 重排序緩冲器220的方式进行设置,结果,根据在如上所述的记录时 设置的无缝标记(SML—FLG)和无缝扩展标记(SML—EX—FLG)的 信息,被解码图像的顺序按照再现顺序重新排列以进行输出。
在此状态下,#2视频对象(EVOB#2)的数据被读到盘处理单 元102的轨道緩冲器(未示出)中(S72和S124),结果,轨道緩冲器 的数据在解复用器210处被分离成视频和音频基本流(S76和S126)。
在开始已经被解复用的# l视频对象(EVOB # 1)被发送到视频 緩沖器212 (S78和S128),而存储在视频緩冲器212中的数据在视频 解码器处被接连解码(S82和S130)。因此,在重排序緩冲器220处按
顺序排列图像数据以进行输出。
在步骤S82和S134,对于是否完成了视频对象(EVOB#l)的读 取进行检查。当未完成其读取时,处理返回步骤S74或S124,结果重 复步骤S74到S82或S124到S132。在完成了视频对象(EVOB # 1 )的 读取的情况下,检查无缝标记(SML_FLG) (S84和S134)。在无缝 标记(SML—FLG)在步骤S84和S124是"0"的情况下,执行处理作为 非无缝处理,这将在下面解释。
步骤S84和S134之后的处理在相应于半无缝状态的再现设备和 不对应于半无缝状态的再现设备之间是不同的,结果,将分别对于图 20和21解释该处理。
(非无缝状态时)
<相应于半无缝状态的非无缝流程,如图20所示> 当无缝标记(SML—FLG )被设为"O,,并且无缝扩展标记 (SML—EX—FLG )被设为"O,,时,视频对象(EVOB # 1)和视频对象 (EVOB并2)的无缝回放得不到保证。因此,在分离视频对象(EVOB #1)的数据以将视频数据发送到视频包之后,等待解码器对视频緩 沖器的数据的处理的完成。然后,解码器被一次性初始化,然后再次 发送视频对象(EVOB#2)的视频数据,使得可以执行再现。在此情
况下,由于緩冲器的发送作为一个过程被中止,因此视频对象(EVOB #1)和视频对象(EVOB#2)的转变临时中止了再现。
即,在相应于半无缝状态的再现设备中,如图20的步骤S86所示, 对于视频緩沖器212中的视频数据是否全部被解码进行检查。在步骤 S86未解码所有视频数据的情况下,视频緩沖器212内的数据在视频解 码器216被连续解码直到视频緩冲器212内的所有数据都被解码
(S88)。在步骤S88视频緩冲器212内的数椐都在视频解码器216处被 解码的情况下,或在步骤S86视频数据都被解码的情况下,视频对象
(EVOB#2)的数据被读入轨道緩冲器(S90),并且轨道緩沖器的 数据在解复用器210处被分离为视频和音频基本流(S92)。此#2视 频基本流(V_ES—#2)被发送到视频緩冲器212。在解码视频緩冲器 212内的# 2视频基本流(V_ES— #2)之前,检查无缝标记
(SML—FLG)、无缝扩展标记(SML_EX_FLG)和序列结束码
(SEQ—ENT—CODE ) ( S96 )。在步骤S97无缝标记(SML_FLG ) 设为"0",并且无缝扩展标记(SML—EX—FLG)设为"0,,的情况下, 判断为非无缝。在步骤S106,检查序列结束码(SEQ—ENT_CODE) 的检测结果。当检测到序列结束码(SEQ—ENT—CODE )时,考虑参 数的不一致性而执行解码处理(S108)。此后,在步骤S102确认是否 完成了视频对象(EVOB # 2 )数据的读取。在未完成视频对象(EVOB
#2)的数据的读取的情况下,执行非无缝回放的从步骤S90到步骤 S108的相同处理。
在步骤S106解码器216未检测到序列结束码的情况下,在非无缝 状态下在步骤S100执行正常解码处理。以相同的方式,在步骤S102确 认是否完成了视频对象(EVOB并2)的数据的读取。在未完成视频对 象(EVOB弁2)的数据的读取的情况下,执行非无缝回放中从步骤S90 到步骤S105的相同处理。
<不对应于半无缝状态的非无缝流程,如图21中所示> 在步骤S134无缝标记(SML一FLG)被设为"0,,的情况下,在非 无缝状态下进行再现。在非无缝状态中,如步骤S138所示,检查视频 緩冲器212中的数据是否都已解码。在步骤S86,视频数据尚未全部解 码的情况下,使用视频解码器216对视频緩沖器212内的数据接连解 码,直到视频緩冲器212内的视频对象(EVOB#l)的所有数据都被 解码(S140)。在步骤S138视频緩冲器212中的数据都被视频解码器 216解码的情况下,视频对象(EVOB弁2)中的数据被读入轨道緩冲 器(S142)并且使用解复用器210将轨道緩冲器中的数据分离为视频 和音频基本流(S144)。此#2视频基本流(V—E—#2)被发送到视 频緩冲器212 (S146)。开始视频緩沖器212内视频对象(EVOB#2) 的数据的解码,结果,重复步骤S142到S148,直到完成将视频对象 (EVOB#2)的所有数据都读入视频緩冲器212中。当完成视频对象 (EVOB#2)的所有数据的读取时,再现处理结束(S152)。 (在无缝状态时) 将解释半无缝回放的处理,其中无缝标记(SML_FLG)被^没为 "l,,并且无缝扩展标记(SML—EX_FLG)被设为"1",作为表示无缝 状况的标记。
在此状况下,在视频基本流的级别上不保证完美的连续性 (V_ES)。设置无缝信息(SMLI)以用于确保緩冲器状态的一致性 或用于吸收时间戳等的移动,并且保证系统级别上E-STD緩冲器模型 的无缝性质。必须釆取具体措施以使用解码器执行无缝回放。
取决于解码器是否可以采取这些具体措施,再现时的具体过程不 同,其方式与非无缝状态中的处理相同。
<相应于半无缝状态的非无缝流程,如图20所示>
由于无缝标记(SML一FLG)在步骤S84被设为"1",视频緩冲器 212的数据继续在视频解码器216处被解码,而视频对象(EVOB井2) 中的数据被读入轨道緩冲器中。使用解复用器210将轨道緩冲器内视 频对象(EVOB#2)的数据分离为视频和音频基本流(S92)。此#2 视频基本流(V_ES#2)被发送到视频緩冲器212。在视频緩冲器212 内的# 2视频基本流(V_ES # 2 )被解码之前,检查无缝标记 (SML FLG)、无缝扩展标记(SML EX FLG )和序列结束码
(SEQ—ENT—CODE ) ( S96 )。在半无缝状态中,在步骤S97,无缝 标记(SML—FLG )被设为"1,,并且在步骤S98,无缝扩展标记 (SML—EX—FLG)被设为"0",结果,在步骤S106,检查序列结束码 (SEQ—ENT—CODE )的检测结果。当解码器216检测到存在于视频緩 冲器中的序列结束码(SEQ—ENT—CODE: end—of_seq—rsbp )时,解 码器216从无缝标记(SML—FLG )和无缝扩展标记(SML—EX—FLG ) 的状态中检测到参数级别和下一个緩沖器的视频数据发生不一致。在 此,解码器216—次复位该内部状态,而保持视频緩沖器不动。然后, 当序列结束码(end—of_seq_rsbp )之后的数据,即视频对象(EVOB # 2 )的视频数据被解码时,作为例外处理预先执行解码处理(S108 )。 以此方式,在解码器级别检测视频数据的不一致,并且连续执行处理, 结果,依靠解码器的处理性能而能够进行无缝回放。在步骤S108之后 的处理中,在步骤S102确认是否完成了视频对象(EVOB并2)的数据 的读取。在未完成视频对象(EVOB#2)的数据的读取的情况下,执 行与在非无缝回放状态中从步骤S90到S108的处理相同的处理。
在步骤S106检测器216未检测到序列结束码(end_of_seq—rsbp ) 的情况下,在无缝状态中在步骤S100执行正常解码处理。以相同的方 式,在步骤S102确认是否完成了视频对象(EVOB # 2 )的数据的读取。 在未完成视频对象(EVOB弁2)的数据的读取的情况下,执行与在半 无缝回放状态中从步骤S90到S106的处理相同的处理。
如上所述,在使用相应于无缝回放的解码器在半无缝状态中进行 再现处理时,为了实现无缝回放,视频对象(EVOB#2)的视频数据
在视频对象(EVOB#l)的视频数据之后被连续发送到视频緩沖器。 在解码器中,对视频緩沖器的数据顺序地进行解码处理。
<不对应于半无缝状态的半无缝流程,如图21中所示> 由于在步骤S136在半无缝状态中无缝标记(SML_FLG)被设为 "1",因此在步骤S142视频对象(EVOB#2)的数据被读入到轨道緩 沖器中,并且使用解复用器210将轨道緩沖器的数据分离为视频和音 频基本流(S144)。此#2视频基本流(V_ES#2)被发送到视频緩
沖器212(S146)。开始解码视频緩沖器212内的视频对象(EVOB并2) 的所有数据。重复步骤S142到S148,直到完成读取视频緩冲器212内 的视频对象(EVOB#2)的所有数据。当完成对视频对象(EVOB# 2)的所有数据的读取时,再现处理结束(S152)。
顺带提及,即使当检测到序列结束码(end—of—seq_rsbp )时, 也存在不能无缝再现稍后创建的、参数发生不一致的图像的解码的解 码器。在此情况下,如图21中所示,以与无缝标记(SML—FLG)被 设为"0"时相同的方式,在等待视频解码器完成视频对象(EVOB # 1) 的视频数据的处理之后,变为可能通过发送视频对象(EVOB#2)的 数据进行再现。
(在完美无缝状态时)
当无缝标记(SML—FLG )被设为"l"并且无缝扩展标记 (SML_EX_FLG)被设为"l,,时,保证视频基本流(V_ES )的级别 上的连续。因此,在视频解码侧,视频对象(EVOB#2)的视频数据 在视频对象(EVOB#l)的视频数据之后被连续输入到视频緩冲器 201。通过连续解码视频解码器侧的输入緩冲器能够进行无缝解码处 理。此后,根据其它无缝相关信息,进行与系统的同步以执行再现。 更具体地,在如图20所示的半无缝对应状态和图21所示的半无缝非对 应状态中,其流程是不同的,如下所述。
<对应于半无缝再现的完美无缝再现的流程,如图20所示> 在完美无缝状态中,由于在步骤S84无缝标记(SML—FLG)被 设为"1",视频緩冲器212的数据在视频解码器216处继续被解码,而 视频对象(EVOB#2)的数据被读入轨道緩沖器中。在解复用器210 将轨道緩冲器中视频对象(EVOB # 2 )的数据分离为视频和音频基本 流(S92)。此#2视频基本流(V—ES#2)被发送到视频緩沖器212。 在解码视频緩冲器212内的#2视频基本流(V_ES#2)之前,检查无 缝标记(SML_FLG)、无缝扩展标记(SML—EX_FLG)和序列结束 码(SEQ_ENT_CODE ) ( S96 )。在完美无缝状态中,在步骤S97, 无缝标记(SML—FLG)被设为"1"并且在步骤S98,无缝扩展标记(SML_EX_FLG)被设为"1",结果,在步骤S100执行正常的解码
(S100)。此后,在步骤S100执行视频对象(EVOB#2)的数据的处 理,同时在步骤S102确认是否完成了视频对象(EVOB#2)的数据的 读取。在未完成视频对象(EVOB#2)的数据的读取的情况下,执行 与在完美无缝回放状态中从步骤S90到S106的处理相同的处理。
如上所述,在使用对应于半无缝回放的解码器在完美无缝状态中 进行再现处理时,为了实现无缝回放,视频对象(EVOB#2)的视频 数据在视频对象(EVOB # 1)的视频数据之后被连续发送到视频緩冲 器。在解码器处,对视频緩沖器的数据顺序地进行解码处理。 <不对应于半无缝状态的完美无缝流程,如图21中所示> 由于在步骤S136在完美无缝状态中以与半无缝状态相同的方式 将无缝标记(SML—FLG )设为"1",因此在步骤S142,视频对象(EVOB #2)的数据被读入到轨道緩冲器中,结果,使用解复用器210将轨道 緩冲器的数据分离为视频和音频基本流(S144)。此#2视频基本流
(V_ES#2)被发送到视频緩沖器212 (S146)。开始解码视频緩沖 器212内的视频对象(EVOB并2)的数据,结果,重复步骤S142到S148, 直到完成读取视频緩冲器212内的视频对象(EVOB # 2 )的所有数据。 当完成对视频对象(EVOB并2)的所有数据的读取时,再现处理结束
(S152)。
如上所述,半无缝状态设置在完美无缝状态和非无缝状态之间。 即使在对应于此半无缝状态的再现装置中,或者即使在不对应于半无 缝状态的再现装置中,也可以在前述的三个级别上再现视频流,结果, 可以在视频对象之间进行流畅的再现。
根据本发明,扩展了用于无缝回放的标记并且以级进的方式表示 视频对象(EVOB)之间的状态,结果即使对于使用H.264编码的视频 对象(EVOB),也可以通过局部重新编码而以小处理成本实现无缝 回放。
对于本领域技术人员来说,易于看到其它优点和修改。因此,本 发明在其宽泛的方面不限于在此所示出和描述的具体细节和代表性
实施例。因此,可以不脱离所附权利要求及其等价物所定义的一般发 明概念的精神和范围而作出各种修改。
工业适用性
根据本发明,提供了 一种能够以小处理成本无缝再现图像数据的 记录介质,其即使在连续再现编码的视频对象的情况下也仅需要局部 重新编码,还提供了 一种用于无缝再现来自记录介质的图像数据的方 法及其再现装置,以及一种用于在记录介质上无缝可再现地记录图像 数据的方法及其装置。
权利要求
1.一种记录介质,包括定义在导入区和导出区之间的音频和视频记录区,该音频和视频记录区具有管理信息记录区,其上记录可重写的管理信息;以及对象组记录区,其上记录至少两个可重写视频对象;每个视频对象包括视频对象单元,所述视频对象单元分别与RDI包、视频包和音频包复用以形成包序列,所述RDI包中存储用于导航视频包的导航数据并位于所述包序列的前端,并且所述视频包存储属于H.264中定义的视频基本流的视频数据;以及管理信息记录区包括管理所述至少两个视频对象的视频管理器,所述视频管理器包括描述视频属性的流信息,其中视频基本流以H.264中定义的编码格式被编码,所述视频管理器包括描述无缝标记和无缝扩展标记的视频对象信息,无缝标记和无缝扩展标记为每个视频对象规定连续地并且无缝地再现视频对象,并且无缝标记和无缝扩展标记的组合允许进行两级的无缝回放。
2. 如权利要求l的介质,其中,视频对象流的信息包括描述了视 频压缩模式的视频压缩信息,所述视频压缩模式示出视频基本流的编 码模式是MPEG-4AVC或是H.264。
3. 如权利要求l的介质,其中,所述无缝标记包括标记"l",示 出无缝地再现在时间上连续的视频对象,并且所述无缝扩展标记包括 标记"1",示出对在时间上在其它视频对象之后到来的视频对象的视 频基本流进行编码,以便在时间上先于其它视频对象到来的视频对象 之后进行再现。
4. 如权利要求l的介质,其中,所述无缝标记包括标记"l",示 出无缝地再现视频对象,并且所述无缝扩展标记包括标记"O",示出 在时间上先于其它视频对象到来的视频对象的视频基本流的末尾包 括一个序列结束码,并且示出在时间上先到来的视频对象之后,对跟 着此视频基本流在时间上后到来的视频对象的视频基本流的一部分进行可再现地编码。
5. 如权利要求l的介质,其中,所述无缝标记包括标记"l",示 出无缝地再现第一和第二视频对象,视频对象的信息包括无缝信息, 以及在所述无缝信息中描述视频对象的第一系统时钟和在前述视频 对象之前到来的视频对象的最后系统时钟。
6. 如权利要求l的介质,其中,视频对象信息包括入口点的信息, 入口点的信息中描述了构成视频对象的视频对象单元的对象组记录 区中的入口点。
7. —种从记录介质再现视频数据的再现装置,所述记录介质包括定义在导入区和导出区之间的音频和视频记录区,该音频和视频 记录区具有管理信息记录区,其上记录可重写的管理信息,以及对象 组记录区,其上记录至少两个可重写^f见频对象;每个视频对象包括视频对象单元,所述视频对象单元分别与RDI 包、视频包和音频包复用以形成包序列,所述RDI包中存储用于导航 视频包的导航数据并位于所述包序列的前端,并且所述视频包存储属 于H.264中定义的视频基本流的视频数据;以及管理信息记录区包括管理所述视频对象的视频管理器,所述视频 管理器包括描述视频属性的流信息,其中视频基本流以H.264中定义 的编码格式被编码,所述视频管理器包括描述无缝标记和无缝扩展标 记的视频对象信息,无缝标记和无缝扩展标记为每个视频对象规定连 续地并且无缝地再现视频对象,并且无缝标记和无缝扩展标记的组合 允许进行两级的无缝回放,所述装置包括再现单元,其搜索记录介质以从管理信息记录区读取视频管理 器,并且在此视频管理器的基础上从对象组记录区读取视频对象;解复用单元,其解复用视频对象单元以将其分离为视频基本流和 音频基本流;视频緩沖器,其存储视频基本流; 视频解码器,其解码从该视频緩冲器输出的视频基本流以作为帧图像行输出该流;输出单元,其将所述帧图像行转换为视频信号以输出该信号;以及控制单元,其根据所述无缝标记和无缝扩展标记控制到达视频緩 沖器的视频基本流。
8. 如权利要求7的装置,其中,视频对象流的信息包括描述了视 频压缩模式的视频压缩的信息,所述视频压缩模式示出视频基本流的 编码才莫式是H.264,以及根据所述视频压缩模式设置所述解码器。
9. 如权利要求7的装置,其中,所述无缝标记包括标记"l",示 出无缝地再现在时间上连续的视频对象,并且所述无缝扩展标记包括 标记"1",示出在时间上先到来的视频对象之后,对在时间上后到来 的视频对象的视频基本流进行可再现地编码。
10. 如权利要求7的装置,其中,所述无缝标记包括标记"l",示 出无缝地再现视频对象,并且所述无缝扩展标记包括标记"O",示出 在时间上先于其它视频对象到来的视频对象的视频基本流的末尾包 括一个序列结束码,并且示出在时间上先到来的视频对象之后,对跟 着此视频基本流在时间上后到来的视频对象的视频基本流的一部分 进行可再现地编码;其中,视频编码器检测序列结束码以允许视频基本流的输入。
11. 如权利要求7的装置,其中,所述无缝标记包括标记"l",示 出无缝地再现第一和第二视频对象,视频对象的信息包括无缝信息, 并且在所述无缝信息中描述视频对象的第一系统时钟和在该视频对象之前到来的视频对象的最后系统时钟;以及所述控制单元通过检测所述最后系统时钟而将所述装置的时钟 刷新到第一系统时钟。
12. 如权利要求7的装置,其中,视频对象的信息包括入口点的 信息,入口点的信息中描述了构成视频对象的视频对象单元的对象组 记录区中的入口点;以及所述控制单元通过参考所述入口点而检索视频对象。
13. —种用于从记录介质再现视频数据的再现方法,所述记录介 质包括定义在导入区和导出区之间的音频和视频记录区,该音频和4见频 记录区具有管理信息记录区,其上记录可重写的管理信息,以及对象 组记录区,其上记录至少两个可重写浮见频对象;每个视频对象包括视频对象单元,所述视频对象单元分别与RDI 包、视频包和音频包复用以形成包序列,所述RDI包中存储用于导航 视频包的导航数据并位于所述包序列的前端,并且所述视频包存储属 于H.264中定义的视频基本流的视频数据;以及管理信息记录区包括管理所述视频对象的视频管理器,所述视频 管理器包括描述视频属性的流信息,其中视频基本流以H.264中定义 的编码格式被编码,所述视频管理器包括描述无缝标记和无缝扩展标 记的视频对象信息,无缝标记和无缝扩展标记为每个视频对象规定连 续地并且无缝地再现视频对象,并且无缝标记和无缝扩展标记的组合 允许进行两级的无缝回放,所述方法包括搜索记录介质以从管理信息记录区读取视频管理器,并且在此视 频管理器的基础上从对象組记录区读取视频对象;解复用视频对象单元,以将该视频对象单元分离为视频基本流和 音频基本流以存储^L频基本流;存储视频基本流;解码从该视频緩冲器输出的视频基本流以作为帧图像行输出该流;将所述帧图像行转换为视频信号以输出该信号;以及 根据所述无缝标记和无缝扩展标记控制到达视频緩沖器的视频 基本流。
14. 如权利要求13的方法,其中,视频对象流的信息包括描述了 视频压缩模式的视频压缩的信息,所述视频压缩模式示出视频基本流的编码才莫式是H.264,以及根据所述视频压缩模式设置解码模式。
15. 如权利要求13的方法,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现在时间上连续的视频对象,并且所述无缝扩展标记包 括标记"1",示出对在时间上后到来的视频对象的视频基本流进行编 码,以便在时间上先到来的视频对象之后进行再现。
16. 如权利要求13的方法,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现视频对象,并且所述无缝扩展标记包括标记"O",示 出在时间上先于其它视频对象到来的视频对象的视频基本流的末尾 包括一个序列结束码,并且示出在时间上先到来的视频对象之后,对 跟着此视频基本流在时间上后到来的视频对象的视频基本流的一部 分进行可再现地编码;以及检测所述序列结束码以允许无缝回放。
17. 如权利要求13的方法,其中,所述无缝标记包括标记'T,, 示出无缝地再现第一和第二视频对象,视频对象的信息包括无缝信 息,并且在所述无缝信息中描述视频对象的第一系统时钟和在该视频 对象之前到来的视频对象的最后系统时钟;以及检测所述最后系统时钟而将时钟刷新到第 一 系统时钟。
18. 如权利要求13的方法,其中,视频对象的信息包括入口点的 信息,入口点的信息中描述了构成视频对象的视频对象单元的对象组 记录区中的入口点;以及通过参考所述入口点而检索视频对象。
19. 一种记录装置,包括编码器,其将音频信号和视频信号转换为使用H.264编码的音频 流和视频基本流;复用器单元,其以音频包存储音频流、以视频包存储视频基本流, 以复用所述音频包和所述视频包,并且创建视频对象单元,其中用于 导航复用后的包序列的RDI包位于前端;格式器,其定义至少两个视频对象,它们分别由一个或多个视频对象单元构成,并且包括流信息和视频对象信息以创建管理视频对象的视频管理器,其中,在流信息中描述显示视频基本流是以H.264中 定义的编码格式编码的视频属性,所述视频对象信息描述视频对象类 型,在视频对象类型中描述了无缝标记和无缝扩展标记,它们为每个 视频对象示出可以连续地并且无缝地再现视频对象,从而所述格式器 创建视频管理器,其中以无缝标记和无缝扩展标记的组合保证了两级 的无缝回放;记录控制单元,其在记录介质上记录视频管理器和视频对象,所 述记录介质包括定义在导入和导出区之间的音频和视频记录区,所述 音频和视频记录区包括可重写管理信息记录区和可重写对象组记录 区;其中在管理信息记录区上记录视频管理器,而在对象组记录区上 记录视频对象。
20. 如权利要求19的装置,其中,视频对象流的信息包括描述了 视频压缩模式的视频压缩的信息,所述视频压缩模式示出视频基本流 的编码才莫式是H.264。
21. 如权利要求19的装置,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现在时间上连续的视频对象,并且所述无缝扩展标记包 括标记"l,,,示出对在时间上后到来的视频对象的视频基本流进行编 码以便在时间上先到来的视频对象之后进行再现。
22. 如权利要求19的装置,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现视频对象,并且所述无缝扩展标记包括标记"O",示包括一个序列结束码,并且示出在时间上先到来的视频对象之后,对 跟着此视频基本流在时间上后到来的视频对象的视频基本流的一部 分进行可再现地编码。
23. 如权利要求19的装置,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现第一和第二视频对象,视频对象的信息包括无缝信 息,并且在所述无缝信息中描述视频对象的第一系统时钟和在该视频 对象之前到来的视频对象的最后系统时钟。
24. 如权利要求19的装置,其中,视频对象的信息包括入口点的 信息,入口点的信息中描述了构成视频对象的视频对象单元的对象组 记录区中的入口点。
25. —种记录方法,其包括步骤将音频信号和视频信号编码为使用H.264编码的音频流和视频基本流;将音频流存储为音频包并且将视频基本流存储为视频包,以复用 所述音频包和所述视频包,从而在视频对象单元中创建RDI包,其位 于前端,用于导航复用后的包序列;格式化以定义至少两个视频对象,它们分别包括一个或多个视频 对象单元,并且创建包括流信息和视频对象信息并且管理视频对象的 视频管理器,其中,在流信息中描述显示视频基本流是以H.264中定 义的编码格式编码的视频属性,所述视频对象信息描述视频对象类 型,在视频对象类型中描述了无缝标记和无缝扩展标记,它们为每个 视频对象示出可以连续地并且无缝地再现视频对象,从而以所述无缝 标记和无缝扩展标记的組合保证了两级的无缝回放;在记录介质上记录视频管理器和视频对象,所述记录介质包括定 义在导入和导出区之间的音频和视频记录区,所述音频和视频记录区 包括可重写管理信息记录区和可重写对象组记录区,其中在管理信息 记录区中记录视频管理器,并且在对象组记录区上记录视频对象。
26. 如权利要求25的方法,其中,视频对象流的信息包括描述了 视频压缩模式的视频压缩的信息,所述视频压缩模式示出视频基本流 的编码模式是在H.264中定义的。
27. 如权利要求25的方法,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现在时间上连续的视频对象,并且所述无缝扩展标记包 括标记"1",示出对在时间上后到来的视频对象的视频基本流进行编 码以便在时间上先到来的视频对象之后进行再现。
28. 如权利要求25的方法,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现视频对象,并且所述无缝扩展标记包括标记"O",示出在时间上先于其它视频对象到来的视频对象的视频基本流的末尾 包括一个序列结束码,并且示出在时间上先到来的视频对象之后,对 跟着此视频基本流在时间上后到来的视频对象的视频基本流的一部 分进行可再现地编码。
29. 如权利要求25的方法,其中,所述无缝标记包括标记"l", 示出无缝地再现第一和第二视频对象,视频对象的信息包括无缝信 息,并且在所述无缝信息中描述视频对象的第一 系统时钟和在该视频 对象之前到来的视频对象的最后系统时钟。
30. 如权利要求25的方法,其中,视频对象的信息包括入口点的 信息,入口点的信息中描述了构成视频对象的视频对象单元的对象组 记录区中的入口点。
全文摘要
在其中记录可重写视频管理器和视频对象(EVOB)的记录介质中,视频对象(EVOB)包括H.264中定义的视频基本流(EST),并且视频管理器(VMG)包括描述了视频对象类型(EVOB_TY)的视频对象(EVOB)的信息,其中描述了无缝标记(SML_FLG)和无缝扩展标记(SML_EX_FLG),它们为每个视频对象示出可以连续地并且无缝地再现视频对象。
文档编号H04N5/92GK101341545SQ20068004836
公开日2009年1月7日 申请日期2006年12月28日 优先权日2006年1月17日
发明者中鹿正弘, 古藤晋一郎, 山影朋夫, 岩田达明 申请人:株式会社东芝
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