记录介质、再现装置及集成电路的制作方法

文档序号:7908883阅读:197来源:国知局
专利名称:记录介质、再现装置及集成电路的制作方法
技术领域
本发明涉及立体观察影像即三维(3D)影像的再现技术,尤其涉及记录介质上的 流数据的文件结构。
背景技术
近年来对3D影像的普遍关注日益高涨。例如,在游乐园中利用了 3D影像的游 乐项目积聚人气。另外,在全国各地上映3D影像的电影的电影院也在增加。随着对这 种3D影像的关注的高涨,在各个家庭中也能够再现3D影像的技术的研发也得到推进。 在这种技术中,要求在将3D影像内容(content)保持高画质的状态下记录在光盘等可移动 记录介质中。另外,要求这种记录介质的针对2D再现装置的兼容性。S卩,期望根据在 这种记录介质中记录的3D影像内容,2D再现装置能够再现2D影像,3D再现装置能够 再现3D影像。其中,所说“2D再现装置”是指只能再现平面观察影像即二维OD)影 像的以往的再现装置,所说“3D再现装置”是指能够再现3D影像的再现装置。另外, 在本说明书中,假设是3D再现装置也能够再现以往的2D影像的情况。
图84是表示针对记录了 3D影像内容的光盘确保针对2D再现装置的兼容性的技 术的示意图(例如参照专利文献1)。在光盘7601中存储有两种视频流。一种是2D/左 视点(Ieftview)视频流,另一种是右视点(right view)视频流。“2D/左视点视频流”在 再现3D影像时表示使收看者的左眼看到的2D影像即“左视点”,而在再现2D影像时表 示该2D影像本身。“右视点视频流”在再现3D影像时表示使收看者的右眼看到的2D 影像即“右视点”。在左右视频流之间,帧速率相同,但帧的显示时间则错开帧周期的 一半。例如,在各个视频流的帧速率是1秒钟M帧时,每1/48秒地交替显示2D/左视 点视频流和右视点视频流的各个帧。
各个视频流如图84所示,在光盘6701上被划分为多个区段(extent) 7602A_C、 7603A-C。各个区段包括一个以上的图片组(GOP Group of Picture),并通过光盘驱动 器被一并读取来。下面,把属于2D/左视点视频流的区段称为“2D/左视点区段”,把 属于右视点视频流的区段称为“右视点区段”。2D/左视点区段7602A-C和右视点区段 7603A-C被交替地配置在光盘7601的轨道7601A上。在邻接的两个区段7602A-7603A、 7602B-7603B、7602C-7603C之间,再现时间相同。把这种区段的配置称为“交织 (interleave)配置”。根据交织配置而记录的区段组按照下面所述,在3D影像的再现和 2D影像的再现这两种再现中使用。
在2D再现装置7604中,光盘驱动器7604A从开头开始顺序地只读取光盘7601 上的区段中的2D/左视点区段7602A-C,而跳过右视点区段7603A-C的读取。另外,影 像解码器7604B将通过光盘驱动器7604A所读取的区段,顺序地解码为影像帧7606L。 由此,在显示装置7607上只显示左视点,所以对于收看者而言看起来是通常的2D影像。
在3D再现装置7605中,光盘驱动器7605A从光盘7601中交替地按照用符号 表示的7602A、7603A、7602B、7603B、7602C、7603C的顺序读取2D/左视点区段和右6视点区段。另外,从被读取的各个区段中,向左影像解码器7605L发送2D/左视点视频 流,向右影像解码器7605R发送右视点视频流。各个影像解码器7605L、7605R交替地 将各个视频流解码为影像帧7606L、7606R。由此,在显示装置7608上交替地显示左视 点和右视点。另一方面,快门眼镜7609使左右的镜片与由显示装置7608进行的画面的 切换同步地交替成为不透明状态。因此,佩戴了快门眼镜7609的收看者能够将显示在显 示装置7608上的影像看成为3D影像。
不限于光盘,当在记录介质中存储3D影像内容时,也利用以上所述的区段的交 织配置。由此,能够将这种记录介质应用于2D影像的再现和3D影像的再现双方。
现有技术文献
专利文献
专利文献1 日本专利第3935507号公报 发明概要
发明要解决的问题
如图84所示,在从交织配置的区段组中再现2D影像时,光盘驱动器7605A对 右视点区段7603A-C的每个记录区域进行“跳跃”,跳过该记录区域中的数据的读取。 在跳跃期间中,不从光盘驱动器7604A向2D再现装置7604内的缓冲器提供数据,所以 在该缓冲器中储存的数据随着影像解码器7604B的处理而减少。因此,为了无缝地再现 2D影像,各个2D/左视点区段7602A-C的数据量即数据大小,必须是能够防止发生跳跃 期间的缓冲器下溢(underflow)的程度以上的大小。
在从同一区段组再现3D影像时,在对2D/左视点区段7602A-C进行读取的期间 中,不对右视点区段7603A-C进行读取。因此,在该期间中,在3D再现装置7605内的 缓冲器中储存的右视点区段7603A-C的数据,随着右影像解码器7605R的处理而减少。 相反,在对右视点区段7603A-C进行读取的期间中,在缓冲器中储存的2D/左视点区段 7602A-C的数据,随着左影像解码器7605L的处理而减少。因此,为了无缝地再现3D 影像,左右各个区段7602A-C、7603A-C的大小,必须是能够防止在一方的区段的读取 期间的中途发生缓冲器内的另一方的区段的数据枯竭的程度以上的大小。
另外,为了更有效地利用记录介质上的数据区域,也可以在中途划分一系列流 数据的记录区域,将其他数据夹在其间进行记录。此外,光盘也有例如所谓的双层盘那 样包括多个记录层的情况。在这种光盘中有可能发生跨越两层来记录一系列流数据的情 况。在这些情况下,在从一系列流数据中再现影像时,光盘驱动器通过跳跃来跳过其他 数据的读取,或者进行记录层的切换。与这种跳跃无关地,为了无缝地再现影像,区段 的大小必须是能够防止跳跃期间的缓冲器下溢或者任一方区段的数据枯竭的程度以上的 大小
发明内容
本发明的目的在于,提供一种记录介质、以及能够从该记录介质无缝地再现平 面观察影像和立体观察影像中任一种影像的再现装置,该记录介质被配置了在再现装置 再现平面观察影像和立体观察影像中任一种影像时不会使该再现装置内的缓冲器发生下 溢的流数据。
用于解决问题的手段
在本发明的实施方式的记录介质中记录有主视点流和辅视点流。主视点流用于 平面观察影像的再现。辅视点流与该主视点流相结合用于立体观察影像的再现。在该记 录介质上,主视点流被划分为多个主视点数据块来进行配置,辅视点流被划分为多个辅 视点数据块来进行配置。这些数据块包括多个区段块。区段块是将主视点数据块和辅 视点数据块交替地连续配置而形成的数据,在再现立体观察影像时作为一个区段而被参 照。各个区段块的大小以下述的值作为下限,该值是在立体观察影像的再现过程中, 在从该区段块起到下一个区段块为止发生跳跃的情况下,在从该跳跃开始起到下一个区 段块内的开头的数据块被读取为止,使再现装置的缓冲器不发生下溢的值。
本发明的实施方式的再现装置包括读取部、开关部、第1读缓冲器、第2读缓冲 器及解码部。读取部从本发明的实施方式的上述记录介质中读取区段块。开关部从该区 段块中提取主视点流和辅视点流。第1读缓冲器保存由开关部所提取的主视点流。第2 读缓冲器保存由开关部所提取的辅视点流。解码部从各个读缓冲器中读取各个流并进行 解码。解码部对一个区段块内的全部数据块进行解码所需要的时间ω在下述时间、、 t2、、的合计时间&+t2+t3)以上、是读取部读取一个区段块内除开头的数据块之外的数 据块所需要的时间,t2是从读取部完成一个区段块的末端的读取起到开始读取下一个区 段块的开头为止所需要的时间,以及t3是读取部读取下一个区段块内的开头的数据块所 需要的时间。
发明效果
在本发明的实施方式的上述记录介质中,明确了各个区段块的大小的下限,因 而能够容易恰当地设计其大小。结果,在从该记录介质中再现平面观察影像和立体观察 影像中的任一种影像时,能够容易在该记录介质上配置流数据,使再现装置内的缓冲器 不发生下溢。
在本发明的实施方式的上述再现装置中,解码部对一个区段块内的全部数据块 进行解码所需要的时间,是从读取部开始读取该区段块内的第二个数据块起、到读取下 一个区段块内的开头的数据块为止所需要的时间以上的时间。由此,该再现装置在从两 个区段块中连续再现影像时,不会使缓冲器发生下溢,因而能够从这些区段块中无缝地 再现影像。


图1是表示使用本发明的实施方式1的记录介质的家庭影院系统的示意图。
图2是表示图1所示的BD-ROM盘101上的数据结构的示意图。
图3 (a)、图3 (b)、图3 (c)分别是在图1所示的BD-ROM盘101上的主TS、第 1辅TS、第2辅TS中复用的基本流的一览表。
图4是表示复用流数据400内的TS包的配置的示意图。
图5(b)是表示构成图4所示的复用流数据的TS包序列的形式的示意图,图5(a) 是表示图5(b)所示的TS包头501H的数据结构的示意图,图5(c)是表示由图5(b)所示 的TS包序列构成的源包序列的形式的示意图,图5(d)是连续地记录了图5(c)所示的一 系列源包的BD-ROM盘101的卷区域202B上的扇区组的示意图。
图6是按照显示时间顺序来表示基本视点视频流601和右视点视频流602的图片 的示意图。
图7是按照显示时间顺序来表示基本视点视频流601和深度映射流701的图片的 示意图。
图8是详细表示视频流800的数据结构的示意图。
图9是详细表示视频流901向PES包序列902中的保存方法的示意图。
图10是表示对基本视点视频流1001和从属视点视频流1002的各个图片分配的 PTS与DTS之间的关系的示意图。
图11是表示图8所示的补充数据831D的数据结构的示意图。
图12 (a)、图12 (b)分别是表示对基本视点视频流1201和从属视点视频流1202 的各个图片分配的解码计数器的不同示例的示意图。
图13是表示图3所示的主TS、和第1辅TS或者第2辅TS中任一辅TS在 BD-ROM盘101上的物理配置的示意图。
图14 (a)是表示在某个BD-ROM盘上独立地连续记录的主TS1401和辅TS1402 的配置的示意图,图14(b)是表示在本发明的实施方式1的BD-ROM盘101上交替记录 的从属视点数据块D
、D[l]、D[2]、…和基本视点数据块B
、B[l]、B[2]、…的配置的示意图。
图15(a)、图15(b)分别是表示根据交织配置而记录的从属视点数据块组D[n]和 基本视点数据块组B[n]的各个区段ATC时间不同的示例的示意图(n = 0、1、2)。
图16是表示针对区段块组1301-1303的2D再现模式的再现路径1601和L/R模 式的再现路径1602的示意图。
图17是表示2D再现模式的再现装置102内的再现处理系统的框图。
图18(a)是表示在2D再现模式的动作中,在图17所示的读缓冲器1721中储存 的数据量DA的变化的曲线图,图18(b)是表示再现对象的区段块1810与2D再现模式的 再现路径1820之间的对应关系的示意图。
图19是与BD-ROM盘相关的跳跃距离Sjump与最大跳跃时间Tjump max之间的对 应表的一例。
图20是表示3D再现模式的再现装置102内的再现处理系统的框图。
图21 (a)、图21 (b)是表示在从一个区段块中无缝地再现3D影像时,在图20所 示的各个读缓冲器2021、2022中储存的数据量DAI、DA2的变化的曲线图,图21(c)是 表示该区段块2110与3D再现模式的再现路径2120之间的对应关系的示意图。
图22(a)是表示在从多个区段块连续地无缝地再现3D影像时,在图20所示 的各个读缓冲器2021、2022中储存的数据量DAI、DA2的变化、以及这些数据量之和 DA1+DA2的变化的曲线图组,图22(b)是表示第M个(M为2以上的整数)区段块2201 和第(M+1)个区段块2202、以及这两个区段块2201、2202与3D再现模式的再现路径 2220之间的对应关系的示意图。
图23是表示PMT2310的数据结构的示意图。
图24是表示图2所示的第IClip信息文件(OlOOO.cpi)、即2DClip信息文件231的数据结构的示意图。9
图25(a)是表示图对所示的入口映射对30的数据结构的示意图,图25(b)是 表示属于图2所示的文件2DM1的源包组2510中、通过图25(a)所示的入口映射对30 与各个EP_ID2505相对应的源包组的示意图,图25(c)是表示与该源包组2510对应的 BD-ROM盘101上的数据块组D[n]、Β[η](η = 0、1、2、3、…)的示意图。
图沈⑷是表示图M所示的偏移表M41的数据结构的示意图,图^(b)是表示 图^(a)所示的偏移表项的有效区间的示意图。
图27(a)是表示图M所示的区段起点M42的数据结构的示意图,图27(b)是表 示在图2所示的第2Clip信息文件(02000.cpi)、即右视点Clip信息文件232中包含的区段 起点2720的数据结构的示意图,图27(c)是表示由L/R模式的再现装置102从第1文件 SSM4A中抽取的基本视点数据块B
、B[l]、B[2]、…的示意图,图27(d)是表示属于 第1文件DEP(02000.mhs)M2的右视点区段EXT2
、EXT2[1]、…、与区段起点2720 所表示的SPN2722之间的对应关系的示意图,图27(e)是表示属于第1文件SSM4A的区 段SSEXTSS
、与BD-ROM盘101上的区段块之间的对应关系的示意图。
图观是表示在BD-ROM盘101上记录的一个区段块观00、与文件2D^10、文 件基本观11、文件DEP^12以及文件SS2820的各个区段组之间的对应关系的示意图。
图四是表示对基本视点视频流四10和从属视点视频流四20设定的入口点的示 例的示意图。
图30是表示2D播放列表文件的数据结构的示意图。
图31是表示图30所示的PI#N的数据结构的示意图。
图32(a)、图32(b)分别是表示在图31所示的连接条件3104为“5”、“6” 时,连接对象的两个再现区间3201、3202之间的关系的示意图。
图33是表示2D播放列表文件(00001 .mpls) 221所表示的PTS、与从文件 2D(01000.m2ts)241再现的部分之间的对应关系的示意图。
图34是表示3D播放列表文件的数据结构的示意图。
图35是表示图34所示的STN表SS3430的数据结构的示意图。
图36 (a)、图36 (b)、图36 (c)分别是表示图35所示的从属视点视频流的流登记 信息序列3512、PG流的流登记信息序列3513、IG流的流登记信息序列3514的数据结构 的示意图。
图37是表示3D播放列表文件(00002.mpls) 222所表示的PTS、与从第1文件 SS (OlOOO.ssif) 244A再现的部分之间的对应关系的示意图。
图38是表示图2所示的索引文件(index.bdmv)211内的索引表3810的示意图。
图39是在选择了 3D影像的标题时进行的、再现对象的播放列表文件的选择处理 的流程图。
图40是2D再现装置4000的功能框图。
图41是在图40所示的播放器变量存储部4036中存储的SPRM的一览表。
图42是由图40所示的再现控制部4035进行的2D播放列表再现处理的流程图。
图43是图40所示的系统目标解码器4023的功能框图。
图44是3D再现装置4400的功能框图。
图45是由再现控制部4435进行的3D播放列表再现处理的流程图。
图46是图44所示的系统目标解码器4423的功能框图。
图47是图44所示的平面加法部4424的功能框图。
图48是由图47所示的各个裁剪处理部4731-4734进行的裁剪处理的流程图。
图49(a)、图49(b)是由第2裁剪处理部4732进行的裁剪处理的示意图。
图50 (a)、图50 (b)、图50 (c)分别是表示图49 (a)、图49 (b)所示的左视点和右 视点的PG平面数据所表示的2D影像、即左视点和右视点的PG平面以及收看者从这些 PG平面所感知的3D影像的示意图。
图51(a)是表示在层边界LB的前后记录的区段块5101、5102的示意图,图 51(b)是表示针对区段块5101、5102的2D再现模式的再现路径5130与3D再现模式的再 现路径5140的示意图。
图52是表示在BD-ROM盘101的层边界LB的前后记录的数据块组的配置1的示意图。
图53是表示针对图52所示的配置1的数据块组的、2D再现模式的再现路径5310 与3D再现模式的再现路径5320的示意图。
图M是表示在BD-ROM盘101的层边界LB的前后记录的数据块组的配置2的示意图。
图55是表示针对图M所示的配置2的数据块组的、2D再现模式的再现路径5510 与3D再现模式的再现路径5520的示意图。
图56是表示在从图M所示的区段块54014403连续地无缝地再现3D影像时, 在各个读缓冲器4421、4422中储存的数据量DAI、DA2的变化、以及这些数据量之和 DA1+DA2的变化的曲线图组。
图57是表示在BD-ROM盘101上配置的三种数据块Dn、Rn、Ln (η = 0, 1、2、…)、与参照各个数据块的AV流文件之间的对应关系的示意图。
图58是表示针对图57所示的超级区段块5700的2D再现模式、L/R模式以及 超级模式的各个模式的再现路径5801、5802、5803的示意图。
图59(a)是表示在2D再现模式的动作过程中,在读缓冲器1721中储存的数据量 DA的变化的曲线图,图59(b)是表示再现对象的超级区段块5910与2D再现模式的再现 路径5920之间的对应关系的示意图。
图60 (a)、图60 (b)是表示在L/R模式的再现装置从超级区段块6010中无缝地 再现3D影像时,在各个读缓冲器2021、2022中储存的数据量DAI、DA2的变化的曲线 图,图60 (c)是表示该超级区段块6010与L/R模式的再现路径6020之间的对应关系的示意图。
图61是表示超级模式的再现装置内的再现处理系统的框图。
图62 (a)、图62(b)、图62 (c)是表示在从一个超级区段块中无缝地再现3D影像 时,在图61所示的各个读缓冲器6121、6122、6123中储存的数据量DAI、DA2、DA3 的变化的曲线图,图62(d)是表示该超级区段块6210与超级模式的再现路径6220之间的 对应关系的示意图。
图63 (a)是表示在从两个不同的超级区段块6301、6302中连续地无缝地再现3D 影像时,在图61所示的各个读缓冲器6121、6122、6123中储存的数据量DAI、DA2、11DA3的变化、以及这些数据量之和DA1+DA2+DA3的变化的曲线图组,图63 (b)是表示 这两个超级区段块6301、6302与超级模式的再现路径6320之间的对应关系的示意图。
图64是表示在BD-ROM盘101的层边界LB的前后记录的三种数据块组的配置 的示意图。
图65是超级模式的再现装置6500的功能框图。
图66是图65所示的系统目标解码器65M的功能框图。
图67 (a)是表示在邻接的基本视点数据块与从属视点数据块之间区段TAC时间 不同、而且视频流的再现时间不同时的再现路径的示意图,图67(b)是表示在邻接的基 本视点数据块与从属视点数据块之间视频流的再现时间相同时的再现路径的示意图。
图68是表示在超级区段块中邻接的基本视点数据块与从属视点数据块构成的成 对数据块包括相同数量的入口点时的、入口点与数据块组之间的对应关系的示意图。
图69(a)是表示与多角度对应的复用流数据的再现路径的示意图,图69(b)是表 示在BD-ROM盘上记录的数据块组6901、与针对它们的L/R模式的再现路径6902的示 意图,图69 (c)是表示构成每个角度的流数据Ak、Bk、Ck的超级区段块的示意图。
图70是表示本发明的实施方式2的记录装置的内部结构的框图。
图71 (a)、图71 (b)是表示在显示3D影像的一个场景时使用的左影像图片和右 影像图片的示意图,图71(c)是表示由图70所示的视频编码器6301从这些图片中算出的 进深信息的示意图。
图72是表示在邻接的数据块之间使区段TAC时间一致的方法的示意图。
图73是表示利用图70所示的记录装置向BD-ROM盘记录电影内容的方法的流 程图。
图74是本发明的实施方式3的集成电路3的功能框图。
图75是表示图74所示的流处理部5的代表性结构的功能框图。
图76是表示图75所示的切换部53是DMAC时的外围结构的示意图。
图77是表示图74所示的AV输出部8的代表性结构的功能框图。
图78是表示包括图77所示的AV输出部8在内的再现装置102的与数据输出相 关的部分的详细示意图。
图79是表示图74所示的集成电路3内的控制总线及数据总线的拓扑的示例 (a)、(b)的示意图。
图80是表示由利用了图74所示的集成电路3的再现装置102进行的再现处理的 流程图。
图81是详细表示图80所示的各个步骤S1-5的流程图。
图82(a) (c)是用于说明基于采用视差影像的方法的3D影像的再现原理的示 意图。
图83是表示由2D影像7501与深度映射7502的组合来构成左视点7503L和右 视点7503R的示例的示意图。
图84是表示针对记录了 3D影像内容的光盘,确保针对2D再现装置的兼容性的 技术的示意图。
图85是表示图34所示的两个连续的PI所规定的文件2D的各个部分、对应的SUB_PI所规定的文件DEP的各个部分、这些部分所属的文件SS的各个部分、以及被各 个文件所参照的区段块的对应关系的示意图。
具体实施方式
下面,参照

本发明的优选实施方式的记录介质及再现装置。
《实施方式1》
图1是表示使用本发明的实施方式1的记录介质的家庭影院系统的示意图。该 家庭影院系统采用利用了视差影像的3D影像(立体观察影像)的再现方式,尤其是作为 显示方式采用序列分离方式(详细参照 < 补充 >)。参照图1,该家庭影院系统把记录介 质101作为再现对象,包括再现装置102、显示装置103、快门眼镜104和遥控器105。
记录介质101是只读的蓝光光盘(注册商标)(BD Blu-ray Disc)、即BD-ROM 盘。记录介质101也可以是其他的可移动记录介质,例如基于DVD等其他格式的光 盘、可移动硬盘驱动器(HDD)、或者SD存储卡等半导体存储器装置。该记录介质即 BD-ROM盘101存储基于3D影像的电影内容。该内容包括表示该3D影像的各个左视 点和右视点的视频流。该内容还可以包括表示该3D影像的深度映射的视频流。这些视 频流如后面所述以数据块单位被配置在BD-ROM盘101上,能够利用后面叙述的文件结 构进行访问。表示左视点或者右视点的视频流分别用于通过2D再现装置和3D再现装置 将其内容再现为2D影像。另一方面,分别表示左视点与右视点的成对的视频流、或者分 别表示左视点或右视点中任意一种视点与深度映射的成对的视频流,用于通过3D再现装 置将其内容再现为3D影像。
再现装置102安装了 BD-ROM驱动器121。BD-ROM驱动器121是依据于 BD-ROM格式的光盘驱动器。再现装置102利用BD-ROM驱动器121从BD-ROM盘101 读取内容。再现装置102还将该内容解码为影像数据/声音数据。这里,再现装置102 是3D再现装置,能够将该内容再现为2D影像和3D影像中的任意一种影像。下面,把 分别再现2D影像和3D影像时的再现装置102的动作模式称为“2D再现模式”、“3D 再现模式”。在2D再现模式时,影像数据包括左视点或右视点中任意一种视点的影像 帧。在3D再现模式时,影像数据包括左视点和右视点这两种视点的影像帧。
3D再现模式还被划分为左/右(L/R)模式和深度模式。在“L/R模式”时, 利用分别表示左视点和右视点的视频流的组合来再现左视点与右视点的成对的影像帧。 在“深度模式”时,利用分别表示左视点或右视点中任意一种视点与深度映射的视频流 的组合来再现左视点与右视点的成对的影像帧。再现装置102具有L/R模式。再现装置 102还可以具有深度模式。
再现装置102 通过高清多媒体接 口(HDMI High Definition Multimedialnterface)线缆122与显示装置103连接。再现装置102把影像数据/声音数据转换为HDMI格式的 影像信号/声音信号,并通过HDMI线缆122传输给显示装置103。在2D再现模式时, 在影像信号中复用了左视点或右视点中任意一种视点的影像帧。在3D再现模式时,在 影像信号中时分复用了左视点和右视点双方的影像帧。再现装置102还通过HDMI线缆 122与显示装置103之间进行CEC消息交换。由此,再现装置102能够向显示装置103 询问是否能够应对3D影像的再现。
显示装置103是液晶显示器。除此之外,显示装置103还可以是等离子显示器 及有机EL显示器等其他方式的平板显示器或者投影仪。显示装置103根据影像信号在画 面131上显示影像,根据声音信号从内置的扬声器发出声音。显示装置103能够应对3D 影像的再现。在再现2D影像时,在画面131上显示左视点或右视点中任意一种视点。 在再现3D影像时,在画面131上交替地显示左视点和右视点。
显示装置103包括左右信号发送部132。左右信号发送部132通过红外线或者无 线向快门眼镜104发送左右信号LR。左右信号LR表示在当前时间点显示于画面131上 的影像是左视点和右视点中的哪一种视点。在再现3D影像时,显示装置103根据影像信 号中附带的控制信号来识别左视点帧和右视点帧,由此检测帧的切换。显示装置103还 使左右信号发送部132与所检测到的帧的切换同步地改变左右信号LR。
快门眼镜104包括两个液晶显示片141L、141R和左右信号接收部142。各个液 晶显示片141L、141R构成左右的各个镜片部分。左右信号接收部142接收左右信号LR, 并根据其变化向左右的液晶显示片141L、141R发送信号。各个液晶显示片141L、141R 根据该信号,使光在其整体上一致地透射光或者遮挡光。尤其是在左右信号LR表示左视 点的显示时,左眼侧的液晶显示片141L使光透射,右眼侧的液晶显示片141R遮挡光。 在左右信号LR表示右视点的显示时则相反。这样,两个液晶显示片141L、141R与帧的 切换同步地交替地使光透射。结果,在收看者佩戴快门眼镜104来观看画面131时,左 视点只映入到该收看者的左眼中,右视点只映入到其右眼中。此时,该收看者将映入各 个眼睛的影像之间的差异感知为针对相同的立体物体的两眼视差,因而该影像看起来是 立体的。
遥控器105包括操作部和发送部。操作部包括多个按钮。各个按钮与电源的接 通断开、或者BD-ROM盘101的再现开始或者停止等、再现装置102或者显示装置103 的各个功能相对应。操作部检测用户对各个按钮的按下,并利用信号将该按钮的识别信 息传递给发送部。发送部将该信号转换为基于红外线或者无线的信号IR,并向再现装置 102或者显示装置103发送。另一方面,再现装置102和显示装置103分别接收该信号 IR,并确定该信号IR所表示的按钮,执行与该按钮对应的功能。这样,用户能够远程操 作再现装置102或者显示装置103。
<BD-ROM盘上的数据结构>
图2是表示BD-ROM盘101上的数据结构的示意图。参照图2,在BD-ROM盘 101上的数据记录区域的最内周部设有突发分割区(BCA Burst Cutting Area) 2010只允 许BD-ROM驱动器121对BCA的访问,禁止应用程序对BCA的访问。由此,BCA201 被用于著作权保护技术。在BCA201外侧的数据记录区域中,从内周朝向外周呈螺旋状 地延伸形成轨道(track)。在图2中示意地描绘了横向延伸的轨道202。轨道202的左侧 表示盘101的内周部,右侧表示外周部。如图2所示,轨道202从内周开始依次包括导入 区域202A、卷区域202B及导出区域202C。导入区域202A被设置在紧挨着BCA201的外 周侧。导入区域202A包括在卷区域202B中记录的数据的大小及物理地址等、BD-ROM 驱动器121访问卷区域202B时所需要的信息。导出区域202C被设置在数据记录区域的 最外周部,表示卷区域202B的末端。卷区域202B包括影像和声音等的应用数据。
卷区域202B被划分为称作“扇区”的小区域202D。扇区的大小是相同的,例如是2048字节。从卷区域202B的前端开始依次对各个扇区202D分配了连续号码。该连 续号码被称为逻辑块号码(LBN),被用作BD-ROM盘101上的逻辑地址。在从BD-ROM 盘101读取数据时,通过指定读取目的地的扇区的LBN来确定读取对象的数据。这样, 卷区域202B能够以扇区单位进行访问。另外,在BD-ROM盘101上,逻辑地址实质上 与物理地址相同。尤其是在LBN连续的区域中,物理地址实质上也是连续的。因此, BD-ROM驱动器121能够从LBN连续的扇区中连续读取数据,而不需使其光拾取器进行 查找(seek)。
在卷区域202B中记录的数据由预定的文件系统进行管理。关于该文件系统 可以采用通用光盘格式(UDF Universal Disc Format)。此外,该文件系统还可以采用 IS09660。根据该文件系统,利用目录/文件格式来表述在卷区域202B中记录的数据(详 细参照 < 补充 >)。即,这些数据能够以目录单位或者文件单位进行访问。
((BD-ROM盘上的目录/文件结构》
图2还示出了在BD-ROM盘101的卷区域202B中存储的数据的目录/文件 结构。参照图2,在该目录/文件结构中,在根(ROOT)目录203之下设有BD电影 (BDMV BDMovie)目录 210。在 BDMV 目录 210 之下设有索引文件(index.bdmv) 211 和电影对象文件(MovieObject.bdmv) 212。
索引文件211是用于管理在BD-ROM盘101中记录的全部内容的信息。该信息 尤其包括用于使再现装置102识别该内容的信息以及索引表。索引表是构成该内容的标 题(title)与用于控制再现装置102的动作的程序之间的对应表。把该程序称为“对象”。 对象的种类包括电影对象和BD-J(BDJaVa(注册商标))对象。
电影对象文件212—般包括多个电影对象。各个电影对象包括导航(navigation) 命令的序列。导航命令是用于使再现装置102执行与普通DVD播放器的再现处理相同 的再现处理的控制指令。导航命令的种类例如包括与标题对应的播放列表文件的读取命 令、播放列表文件所表示的AV流文件的再现命令、以及向其他标题的转移命令。导航命 令利用解释(interpreter)型语言记述,利用装配在再现装置102中的解释器即工作(job)控 制程序进行解读,并使其控制部执行期望的工作。导航命令由操作代码和操作数构成。 操作代码表示标题的分支和再现及运算等、应使再现装置102执行的操作的种类。操作 数表示标题号码等该操作的对象的识别信息。再现装置102的控制部例如根据用户的操 作,调用各个电影对象,并按照序列的顺序来执行该电影对象中包含的导航命令。由 此,再现装置102与普通的DVD播放器同样地,先在显示装置103显示菜单,并使用户 选择命令。再现装置102然后根据所选择的命令,动态地使标题的再现开始/停止、以 及向其他标题的切换等被再现的影像的进展发生变化。
再参照图2,在BDMV目录210之下设有播放列表(PLAYLIST)目录220、 Clip (片段)信息(CLIPINF)目录 230、流 6TREAM)目录 MO、BD-J 对象(BDJO BD Java Object)目录 250、及 Java 归档(JAR: JAVAArchive)目录洸O。
在STREAM 目录 240 之下设有三种 AV 流文件(01000.m2ts) 241, (02000. m2ts) 242, (03000.m2ts) 243,以及立体观察交织文件 6SIF Stereoscopic Interleaved File)目录对4。在SSIF目录244之下设有两种AV流文件(OlOOO.ssif) 244A> (02000. ssif)244B。
“AV流文件”是指在BD-ROM盘101上记录的影像内容的实体中、被规整为 文件系统所规定的文件格式的文件。这里,所说影像内容的实体一般指表示影像/声音 /字幕等的各种流数据,即,复用了基本流的流数据。这种复用流数据根据内置的主视 频流的种类,大致划分为主传输流(TS)和辅TS。 “主TS”是指作为主视频流的、包含 基本视点视频流在内的复用流数据。“基本视点视频流”是指能够独立再现的、表示2D 影像的视频流。另外,基本视点也称为“主视点”。“辅TS”是指作为主视频流、包 含从属视点视频流的复用流数据。“从属视点视频流”是指在再现时需要基本视点视频 流,并且通过与该基本视点视频流的组合来表示3D影像的视频流。另外,从属视点视频 流也称为“辅视点”。从属视点视频流的种类包括右视点视频流、左视点视频流以及深 度映射流。在基本视点视频流所表示的2D影像通过L/R模式的再现装置被用作3D影像 的左视点时,“右视点视频流”被用作表示该3D影像的右视点的视频流。“左视点视 频流”与其相反。在基本视点视频流所表示的2D影像通过深度模式的再现装置被用作 3D影像向假想2D画面上的投影时,“深度映射流”被用作表示该3D影像的深度映射的 流数据。尤其将在该基本视点视频流表示左视点时所使用的深度映射流称为“左视点深 度映射流”,将在该基本视点视频流表示右视点时所使用的深度映射流称为“右视点深 度映射流”。
AV流文件根据内置的复用流数据的种类,大致划分为文件2D、文件从属(以下 称为文件DEP)、以及交织文件(以下称为文件SS)这三种。“文件2D”是在以2D再 现模式再现2D影像时所使用的AV流文件,是包括主TS的AV流文件。“文件DEP” 指包括辅TS的AV流文件。“文件SS”指包括表示相同3D影像的成对的主TS与辅TS 的AV流文件。文件SS与任意一个文件2D共用该主TS,并与任意一个文件DEP共用 该辅TS。即,在BD-ROM盘101的文件系统中,主TS能够作为文件SS和文件2D中 任意一方进行访问,辅TS能够作为文件SS和文件DEP中任意一方进行访问。这样,将 使BD-ROM盘101上记录的一系列数据被不同的文件所共用、并且能够作为任意一个文 件而进行访问的结构称为“文件的交叉链接”(crosslink)。
在图2所示的示例中,第IAV流文件(OlOOO.mhs)Ml是文件2D,第2AV流文 件(02000.m2ts) 242和第3AV流文件(03000.m2ts) 243都是文件DEP。这样,文件2D和 文件DEP都被置于STREAM目录240之下。第IAV流文件即文件2D241所包含的基本 视点视频流表示3D影像的左视点。第2AV流文件即第1文件DEP242所包含的从属视 点视频流是右视点视频流。第3AV流文件即第2文件DEP243所包含的从属视点视频流 是深度映射流。
在图2所示的示例中,第4AV流文件(01000.ssif)244A和第5AV流文件(02000. ssif)M4B都是文件SS。这样,文件SS被置于SSIF目录244之下。第4AV流文件即 第1文件SM44A与文件2D241共用主TS、具体来说是基本视点视频流,并与第1文件 DEP242共用辅TS、具体来说是右视点视频流。第5AV流文件即第2文件SS244B与文 件2D241共用主TS、具体来说是基本视点视频流,并与第2文件DEP243共用辅TS、具 体来说是深度映射流。
在CLIPINF 目录 230 中设有三种 Clip 信息文件(OlOOO.clpi) 231、(02000. clpi) 232、(03000.clpi) 233。 "Clip信息文件”是与文件2D和文件DEP —对一地对应的文件,尤其是指包括各个文件的入口映射的文件。“入口映射”(entrymap)是指文件 2D或者文件DEP所表示的各个场景的显示时间、与记录了该场景的各个文件内的地址之 间的对应表。把Clip信息文件中、与文件2D对应的Clip信息文件称为“2DClip信息文 件”,把与文件DEP对应的Clip信息文件称为“从属视点Clip信息文件”。另外,在 文件DEP包括右视点视频流时,把对应的从属视点Clip信息文件称为“右视点Clip信息 文件”。在文件DEP包括深度映射流时,把对应的从属视点Clip信息文件称为“深度映 射Clip信息文件”。在图2所示的示例中,第IClip信息文件(OlOOO.clpi) 231是2DClip 信息文件,并与文件2D241对应。第2Clip信息文件(02000.clpi) 232是右视点Clip信息 文件,并与第1文件DEP242对应。第3Clip信息文件(03000.clpi) 233是深度映射Clip 信息文件,并与第2文件DEP243对应。
在PLAYLIST目录220中设有三种播放列表文件(00001.mpls)221、(00002. mpls)222、(00003.mpls) 223。 “播放列表文件”是指规定AV流文件的再现路径、即AV 流文件的再现对象的部分及其再现顺序的文件。播放列表文件的种类包括2D播放列表文 件和3D播放列表文件。“2D播放列表文件”规定文件2D的再现路径。“3D播放列表 文件”针对2D再现模式的再现装置规定文件2D的再现路径,针对3D再现模式的再现装 置规定文件SS的再现路径。在图2所示的示例中,第1播放列表文件(00001.mpls)221是 2D播放列表文件,其规定文件2D241的再现路径。第2播放列表文件(00002.mplS)222是 3D播放列表文件,其针对2D再现模式的再现装置规定文件2D241的再现路径,针对L/R 模式的再现装置规定第1文件SM44A的再现路径。第3播放列表文件(00003.mpls) 223 是3D播放列表文件,其针对2D再现模式的再现装置规定文件2DM1的再现路径,针对 深度模式的再现装置规定第2文件SM44B的再现路径。
在BDJO目录250中设有BD-J对象文件(XXXXX.dbjo) 251。BD-J对象文件 251包括一个BD-J对象。BD-J对象是字节代码程序,用于使在再现装置102中安装的 Java虚拟机执行标题的再现处理及图形影像的描绘处理。BD-J对象利用Java语言等编译 型语言记述。BD-J对象包括应用管理表和参照对象的播放列表文件的识别信息。“应 用管理表”是应使Java虚拟机执行的Java应用程序与其执行时间即生命周期之间的对应 表。“参照对象的播放列表文件的识别信息”是用于识别与再现对象的标题相对应的播 放列表文件的信息。Java虚拟机按照用户的操作或者应用程序,调用各个BD-J对象,并 按照该BD-J对象中包含的应用管理表来执行Java应用程序。由此,再现装置102动态 地改变被再现的各个标题的影像的进展,或者使显示装置103将图形影像与标题的影像 独立地加以显示。
在Java目录260中设有JAR文件(YYYYY.jar) 261。JAR文件洸1 一般包括多个应按照BD-J对象所表示的应用管理表来执行的Java应用程序的主体。“Java应用程序” 是与BD-J对象同样地利用Java语言等编译型语言记述的字节代码程序。Java应用程序 的种类包括使Java虚拟机执行标题的再现处理的程序、以及使Java虚拟机执行图形影像 的描绘处理的程序。JAR文件261是Java归档文件,在被读入到再现装置102中时,在 再现装置102内部的存储器中被展开。由此,在该存储器中保存Java应用程序。
《复用流数据的结构》
图3(a)是在BD-ROM盘101上的主TS中复用的基本流的一览表。主TS是17MPEG-2传输流(TS)格式的数字流,包含于图2所示的文件2DM1中。参照图3(a), 主TS包括主视频流301和主音频流302A、302B。除此之外,主TS还可以包括演示图 形(PG)流303A、303B、交互图形(IG)流304、辅音频流305、和辅视频流306。
主视频流301表示电影的主影像,辅视频流306表示副影像。其中,主影像是 指电影的正片的影像等内容的主要影像,例如指在画面整体中显示的影像。另一方面, 副影像是例如在主影像中以较小的画面显示的影像那样利用画中画方式与主影像同时显 示在画面上的影像。主视频流301和辅视频流306都是基本视点视频流。各个视频流 301、306被利用MPEG-2、MPEG-4AVC或者SMPTE VC-1等动态图像压缩编码方式进 行编码。
主音频流302A、302B表示电影的主声音。其中,在这两个主音频流302A、 302B之间语言不同。辅音频流305表示伴随交互式画面操作的效果声音等、应与主声音 叠加(混合)的副声音。各个音频流302A、302B、305被利用AC-3、杜比数字+ (Dolby Digital Plus "Dolby Digital” 是注册商标)、MLP (Meridian Lossless Packing 注册商 标)、DTS (Digital TheaterSystem 注册商标)、DTS-HD、或者线性 PCM (Pulse Code Modulation)等方式进行编码。
各个PG流303A、303B表示基于图形的字幕等、应在主视频流301所表示的影 像上叠加显示的图形影像。在两个PG流303A、303B之间,例如字幕的语言不同。IG 流304表示用于在显示装置103的画面131上构成交互式画面的图形用户界面(GUI)用的 图形部件及其配置。
基本流301 306利用包识别符(PID)进行识别。PID的分配例如按照下面 所述来进行。一个主TS只包括一个主视频流,所以对主视频流301分配十六进制数值 0x1011。当在一个主TS中根据每个种类最多能够复用32个其他基本流时,对主音频流 302A、302B 分配 0x1100 0x1 IlF 中的任意一个。PG流 303A、303B 被分配了 0x1200 0xl21F中的任意一个。IG流304被分配了 0x1400 0xl41F中的任意一个。辅音频流 305被分配了 OxlAOO OxlAlF中的任意一个。辅视频流306被分配了 OxlBOO OxlBlF 中的任意一个。
图3(b)是在BD-ROM盘101上的第1辅TS中复用的基本流的一览表。第1 辅TS是MPEG-2TS格式的复用流数据,包含于图2所示的第1文件DEPM2中。参 照图3(b),第1辅TS包括主视频流311。除此之外,第1辅TS还可以包括左视点PG 流312A、312B、右视点PG流313A、313B、左视点IG流314、右视点IG流315和辅 视频流316。主视频流311是右视点视频流,在主TS内的主视频流301表示3D影像 的左视点时,该主视频流311表示该3D影像的右视点。左视点与右视点的成对PG流 312A+313A、312B+313B,表示在把字幕等图形影像显示为3D影像时的成对的左视点与 右视点。左视点与右视点的成对IG流314、315,表示在把交互式画面的图形影像显示 为3D影像时的成对的左视点与右视点。辅视频流316是右视点视频流,在主TS内的辅 视频流306表示3D影像的左视点时,该辅视频流316表示该3D影像的右视点。
针对基本流311 316的PID的分配例如按照下面所述来进行。主视频流311 被分配了 0x1012。当在一个辅TS中根据每个种类最多能够复用32个其他基本流时,对 左视点PG流312A、312B分配0x1220 0xl23F中的任意一个,对右视点PG流313A、313B分配0x1240 0xl25F中的任意一个。左视点IG流314被分配了 0x1420 0xl43F 中的任意一个,右视点IG流315被分配了 0x1440 0xl45F中的任意一个。辅视频流 316被分配了 0xlB20 0xlB3F中的任意一个。
图3 (c)是在BD-ROM盘101上的第2辅TS中复用的基本流的一览表。第2辅 TS是MPEG-2TS格式的复用流数据,包含于图2所示的第2文件DEPM3中。参照图 3(c),第2辅TS包括主视频流321。除此之外,第2辅TS还可以包括深度映射PG流 323A、323B、深度映射IG流324、和辅视频流326。主视频流321是深度映射流,通过 与主TS内的主视频流301的组合来表示3D影像。在主TS内的PG流323A、323B所表 示的2D影像被用作3D影像向假想2D画面上的投影时,深度映射PG流323A、323B被 用作表示该3D影像的深度映射的PG流。在主TS内的IG流304所表示的2D影像被用 作3D影像向假想2D画面上的投影时,深度映射IG流3M被用作表示该3D影像的深度 映射的IG流。辅视频流3 是深度映射流,通过与主TS内的辅视频流306的组合来表 示3D影像。
针对基本流321 326的PID的分配例如按照下面所述来进行。主视频流321 被分配了 0x1013。当在一个辅TS中根据每个种类最多能够复用32个其他基本流时,对 深度映射PG流323A、323B分配0x1260 0xl27F中的任意一个。深度映射IG流3 被分配了 0x1460 0xl47F中的任意一个。辅视频流3 被分配了 0xlB40 0xlB5F中 的任意一个。
图4是表示复用流数据400内的TS包的配置的示意图。该包结构在主TS和辅 TS中是相同的。在复用流数据400内,各个基本流401、402、403、404被转换为TS包 421、422、423、似4的序列。例如,在视频流401中,首先,各个帧401A或者各个场 被转换为一个PES (Packetized ElementaryStream 打包基本流)包411。然后,各个PES 包411通常被转换为多个TS包421。同样,音频流402、PG流403及IG流404分别被 暂时转换为PES包412、413、414的序列,然后被转换为TS包422、423、似4的序列。 最后,从各个基本流401、402、403、404得到的TS包421、422、423、似4被时分复用 到一个流数据400中。
图5(b)是表示构成复用流数据的TS包序列的形式的示意图。各个TS包501 是188字节长度的包。参照图5(b),各个TS包501包括TS有效载荷501P和适配域 (adaptation field)(以下称为AD域)501A中至少任意一方、以及TS包头(header) 501H。 TS有效载荷501P和AD域501A两者加起来是184字节长度的数据区域。TS有效载荷 501P被用作PES包的保存区域。图4所示的PES包411 414通常分别被划分为多个部 分,各个部分被保存在不同的TS有效载荷501P中。AD域50IA是在TS有效载荷50IP 的数据量达不到184字节时保存填充(stuffing)字节(即伪数据,dummy data)的区域。 除此之外,在TS包501是例如后面叙述的PCR时,AD域501A被用作该PCR的信息的 保存区域。TS包头501H是4字节长度的数据区域。
图5(a)是表示TS包头501H的数据结构的示意图。参照图5(a),TS包头 50IH 包括 TS 优先度(transport_priority) 511、PID512、及 AD 域控制(adaptation_field_ control) 513。PID512表示在相同TS包501内的TS有效载荷50IP中保存的数据所属的基 本流的PID。TS优先度511表示PID512所指示的值所共用的TS包组中的TS包501的19优先度。AD域控制513表示在TS包501内有无各个AD域501A和TS有效载荷501P。 例如,在AD域控制513表示“1”时,TS包501包含TS有效载荷501P,但不包含AD 域501A。在AD域控制513表示“2”时则相反。在AD域控制513表示“3”时, TS包501包含AD域50IA和TS有效载荷50IP双方。
图5(c)是表示由复用流数据的TS包序列构成的源包序列的形式的示意图。参 照图5(c),各个源包502是192字节长度的包,包括图5(b)所示的一个TS包501和4字 节长度的包头(TP_Extra_Header) 502H。在TS包501被记录在BD-ROM盘101中时, 对该TS包501赋予包头502H,由此构成源包502。包头502H包括ATS (Arrival_Time_ Stamp)。 “ATS”是时刻信息,按照下面所述进行使用在从BD-ROM盘101向再现装 置102内的系统目标解码器发送源包502时,从该源包502中抽取TS包502P,并向系统 目标解码器内的PID过滤器传输。该包头502H内的ATS表示应该开始该传输的时刻。 其中,“系统目标解码器”是指按照每个基本流对复用流数据进行解码的装置。关于系 统目标解码器和由其实施的ATS的利用的具体情况将在后面进行说明。
图5(d)是连续地记录了一系列源包502的BD-ROM盘101的卷区域202B上的 扇区组的示意图。参照图5(d),一系列源包502被按每32个地记录在三个连续的扇区 521、522、523中。这是因为32个源包的数据量192字节X 32 = 6144字节、与三个扇区 的合计大小2048字节X3 = 6144字节相等。这样,把在三个连续的扇区521、522、523 中记录的32个源包502称为“排列单元(Aligned Unit),,520。再现装置102从BD-ROM 盘101按照每个排列单元520、即每32个地读取源包502。扇区组521、522、523、…从 开头开始依次按每32个被划分,各个扇区组构成一个纠错编码(ECC)块530。BD-ROM 驱动器121按每个ECC块530进行纠错处理。
《视频流的数据结构》
图6是按照显示时间顺序来表示基本视点视频流601和右视点视频流602的图 片的示意图。参照图6,基本视点视频流601包括图片610、611、612、…、619(以下 称为基本视点图片),右视点视频流602包括图片620、621、622、…、6 (以下称为 右视点图片)。各个图片610-619、620-629表示1帧或者1场,并利用MPEG-2或者MPEG-4AVC等动态图像压缩编码方式被压缩。
在基于上述的编码方式的各个图片的压缩中,利用了该图片在空间方向及时间 方向上的冗余性。这里,把只利用空间方向上的冗余性的图片的编码称为“图片内编 码”。另一方面,把利用时间方向上的冗余性、即显示顺序连续的多个图片之间的数据 的相似性的图片的编码称为“图片间预测编码”。在图片间预测编码中,首先针对编码 对象的图片设定显示时间在前或者在后的另一个图片,作为参照图片。然后,在编码对 象的图片及其参照图片之间检测运动矢量,利用运动矢量进行运动补偿。另外,求出运 动补偿后的图片与编码对象的图片之间的差分值,根据该差分值来去除空间方向上的冗 余性。这样,各个图片的数据量被压缩。
参照图6,基本视点图片610-619通常被划分为多个GOP631、632。 “GOP” 是指把I(Intra)图片作为开头的多个连续的图片的序列。“I图片”是指利用图片内编码 被压缩后的图片。GOP通常除I图片之外,还包括P (Predictive)图片和B (Bidirectionally Predictive)图片。“P图片”是利用图片间预测编码被压缩后的图片,指将显示时间在其20前面的一个I图片或者另一个P图片用作参照图片的图片。“B图片”是利用图片间预 测编码被压缩后的图片,指将显示时间在其前面或者后面的两个I图片或者P图片用作参 照图片的图片。把B图片中、在针对另一个图片的图片间预测编码中被用作参照图片的 B 图片,称为"Br (reference B)图片”。
在图6所示的示例中,各个GOP631、632内的基本视点图片按照下面的顺序被 压缩。在第1GOP631中,首先开头的基本视点图片被压缩为L图片610。其中,下脚 标数字表示按照显示时间顺序分配给各个图片的连续号码。然后,以:Itl图片610为参照 图片,把第4个基本视点图片压缩为P3图片613。其中,图6中的各个箭头表示前端的 图片是相对于后端的图片的参照图片。然后,以:Itl图片610和P3图片613为参照图片, 把第2、3个基本视点图片分别压缩为Br1图片611、恥图片612。然后,以P3图片613 作为参照图片,把第7个基本视点图片压缩为P6图片616。然后,以P3图片613和P6图 片616为参照图片,把第4、5个基本视点图片分别压缩为Βι·4图片614、Br5图片615。 同样,在第2GOP632中,首先开头的基本视点图片被压缩为I7图片617。然后,以I7图 片617为参照图片,把第3个基本视点图片压缩为P9图片619。然后,以I7图片617和 P9图片619为参照图片,把第2个基本视点图片压缩为Βι·8图片618。
在基本视点视频流601中,各个GOP631、632在其开头一定包含I图片,所以 基本视点图片能够按每个GOP进行解码。例如,在第1GOP631中,首先Itl图片610被 单独进行解码。然后,利用解码后的^图片610,对&图片613进行解码。然后,利用 解码后的[。图片610和P3图片613,对图片611和Br2图片612进行解码。同样对后 续的图片组614、615、…进行解码。这样,基本视点视频流601能够单独地进行解码, 还能够实现GOP单位的随机访问。
再参照图6,右视点图片620-6 被利用图片间预测编码进行压缩。但是,该 编码方法与基本视点图片610-619的编码方法不同,除了影像的时间方向上的冗余性之 外,也利用左右的影像之间的冗余性。具体地讲,各个右视点图片620-6 的参照图片 如图6中的箭头所示,不仅从右视点视频流602中进行选择,也从基本视点视频流601中 进行选择。尤其是各个右视点图片620-6 和被选择为其参照图片的基本视点图片,显 示时刻实质上相同。这些图片表示3D影像的相同场景的成对的右视点和左视点、即视差 影像。这样,右视点图片620-6 与基本视点图片610-619—对一地相对应。尤其是在 这些图片之间,GOP结构是相同的。
在图6所示的示例中,首先以基本视点视频流601内的[。图片610为参照图片, 把第1GOP631内的开头的右视点图片压缩为Ptl图片620。这些图片610、620表示3D影 像的开头帧的左视点和右视点。然后,以Ptl图片620和基本视点视频流601内的P3图 片613为参照图片,把第4个右视点图片压缩为P3图片623。然后,以Ptl图片620和P3 图片623以及基本视点视频流601内的Br1图片611为参照图片,把第2个右视点图片压 缩为B1图片621。同样,以Ptl图片620和P3图片630以及基本视点视频流601内的Br2 图片612为参照图片,把第3个右视点图片压缩为B2图片622。针对以后的右视点图片 624-629,同样把与该右视点图片显示时刻实质上相同的基本视点图片用作参照图片。
关于上述的利用了左右的影像之间的相关关系的动态图像压缩编码方式,已经 公知有被称为MVC (Multiview Video Coding 多视点视频编码)的MPEG-4AVC/H J64的修改标准。MVC是由作为ISO/IEC MPEG和ITU-T VCEG的共同项目的JVT (JointVideo ham)于2008年7月制定的,是将能够从多个视点看到的影像一并进行编码的标准。在 MVC中,影像间预测编码不仅利用了影像的时间方向上的相似性,也利用了视点不同的 影像之间的相似性。与对从各个视点看到的影像独立地进行压缩的预测编码相比,这种 预测编码的影像的压缩率高。
如上所述,在进行各个右视点图片620-6 的压缩时,把基本视点图片用作参 照图片。因此,与基本视点视频流601不同,不能单独地对右视点视频流602进行解 码。但是,视差影像之间的差异通常是很小的,即左视点与右视点之间的相关比较高。 因此,通常右视点图片的压缩率明显比基本视点图片高,即数据量明显减小。
图7是按照显示时间顺序来表示基本视点视频流601和深度映射流701的图片的 示意图。参照图7,基本视点视频流601与图6所示的情况相同。因此,关于基本视点 视频流601的具体说明将沿用在图6中进行的说明。另一方面,深度映射流701包括深 度映射710、711、712、…、719。深度映射710-719与基本视点图片610-619 —对一地 相对应,表示针对各个基本视点图片所表示的1帧或者1场的2D影像的深度映射。
各个深度映射710-719与基本视点图片610-619相同地利用MPEG-2或者 MPEG-4AVC等动态图像压缩编码方式进行压缩。尤其是在该编码方式中利用了图片间 预测编码。即,各个深度映射是把另一个深度映射用作参照图片来进行压缩的。在图 7所示的示例中,首先与第1GOP631对应的深度映射组的开头被压缩为L图片710。其 中,下脚标数字表示按照显示时间顺序分配给各个图片的连续号码。然后,以:Itl图片710 为参照图片,把第4个深度映射压缩为P3图片713。其中,图7中的各个箭头表示前端的 图片是相对于后端的图片的参照图片。然后,以:Itl图片710和P3图片713为参照图片, 把第2、3个深度映射分别压缩为B1图片711、B2图片712。然后,以P3图片713为参 照图片,把第7个深度映射压缩为P6图片716。然后,以P3图片713和P6图片716为 参照图片,把第4、5个深度映射分别压缩为B4图片714、B5图片715。同样,在与第 2GOP632对应的深度映射组中,首先开头的深度映射被压缩为I7图片717,然后以I7图片 717为参照图片,把第3个深度映射压缩为P9图片719。然后,以I7图片717和P9图片 719为参照图片,把第2个深度映射压缩为B8图片718。
深度映射流701与基本视点视频流601相同地按照GOP单位进行划分,各个 GOP在其开头一定包含I图片。因此,深度映射能够按每个GOP进行解码。例如,首 先是:Itl图片710被单独进行解码,然后利用解码后的:Itl图片710,对&图片713进行解 码。然后,利用解码后的L图片710和P3图片713,对B1图片711和B2图片712进行 解码。同样对后续的图片组714、715、…进行解码。这样,深度映射流701能够单独 地进行解码。但是,深度映射自身只是按照不同像素来表示2D影像的各个部分的进深的 信息,所以不能将深度映射流701单独地用于影像的再现。
右视点视频流602和深度映射流701被利用相同的编码方式进行压缩。例如, 在右视点视频流602被利用MVC的格式进行编码时,深度映射流701也利用MVC的格 式进行编码。在这种情况下,再现装置102在再现3D影像时,能够在将编码方式保持固 定的状态下,顺利地实现L/R模式与深度模式的切换。
图8是详细表示视频流800的数据结构的示意图。这种数据结构对基本视点视22频流601和从属视点视频流602、701来说实质上是相同的。参照图8,视频流800通常 由多个视频序列#1、#2、…构成。“视频序列”是在构成一个GOPSlO的图片组811、 812、813、814、…中独立地组合了包头等附加信息而形成的。把这种附加信息与各个 图片的组合称为“视频访问单元(VAU) ”。即,在各个GOPSIO、820中,针对每个图 片形成有一个VAU#1、#2、…。各个图片能够以VAU单位从视频流800中读取。
图8还示出了在基本视点视频流中位于各个视频序列的前端的VAU#1 831的结 构。VAU#1 831包括访问单元(AU)识别代码831A、序列包头831B、图片包头831C、 补充数据831D和压缩图片数据831E。自第二个以后的VAU#2除了不包含序列包头831B 之外,其他结构与VAU#1 831相同。AU识别代码831八是表示乂人11#1 831的前端的规定 的代码。序列包头831B也称为GOP包头,包括包含VAU#1 831的视频序列#1的识别 号码。序列包头831B还包括在全部GOPSlO中共同的信息,例如分辨率、帧速率、宽高 比、比特率。图片包头831C表示固有的识别号码、视频序列#1的识别号码、以及进行 图片的解码所需要的信息例如编码方式的种类。补充数据831D包括除图片的解码之外的 相关附加信息,例如表示隐藏式字幕(closed caption)的字符信息、与GOP结构相关的信 息、以及时间码信息。补充数据831D尤其包括后面叙述的解码开关信息。压缩图片数 据831E包括基本视点图片。除此之外,VAU#1831根据需要还可以包括填充数据831F、 序列末端代码831G、以及流末端代码831H中的任意一个或者全部。填充数据831F是伪 数据。通过对应压缩图片数据831E的大小来调节填充数据831F的大小,能够将VAU#1 831的比特率保持为规定值。序列末端代码831G表示VAU#1 831位于视频序列#1的后 端。流末端代码831H表示基本视点视频流800的后端。
图8还示出了在从属视点视频流中位于各个视频序列的前端的VAU#1 832的结 构。VAU#1 832包括子序列包头832B、图片包头832C、补充数据832D和压缩图片数据 832E。自第二个以后的VAU#2除了不包含子序列包头832B之外,其他结构与VAWl 832相同。子序列包头832B包括包含VAWl 832的视频序列#1的识别号码。子序列包 头832B还包括在全部GOPSlO中共同的信息,例如分辨率、帧速率、宽高比、比特率。 尤其是这些信息的值与针对基本视点视频流的对应的GOP所设定的值相同,即与VAWl 831的序列包头831B所表示的值相同。图片包头832C表示固有的识别号码、视频序列 #1的识别号码、以及进行图片的解码所需要的信息例如编码方式的种类。补充数据832D 包括除图片的解码之外的相关附加信息,例如表示隐藏式字幕的字符信息、与GOP结构 相关的信息、以及时间码信息。补充数据832D尤其包括后面叙述的解码开关信息。压 缩图片数据832E包括从属视点图片。除此之外,VAU#1 832根据需要还可以包括填充数 据832F、序列末端代码832G、以及流末端代码832H中的任意一个或者全部。填充数据 832F是伪数据。通过对应压缩图片数据832E的大小来调节填充数据832F的大小,能够 将VAU#1 832的比特率保持为规定值。序列末端代码832G表示VAU#1 832位于视频序 列#1的后端。流末端代码832H表示从属视点视频流800的后端。
VAU的各个部分的具体内容根据视频流800的编码方式而不同。例如,在其编 码方式是MPEG-4AVC时,图8所示的VAU的各个部分由一个NAL (Network Abstraction Layer 网络抽象层)单元构成。具体地讲,AU识别代码831A、序列包头831B、图片 包头831C、补充数据831D、压缩图片数据831E、填充数据831F、序列末端代码831G、以及流末端代码831 分别相当于AU分割符(Access Unit Delimiter)、SPS(序列参 数集)、PPS(图片参数集)、SEKSupplemental Enhancement Information 补充增强信 息)、视点组合填充数据(FillerData)、序列末端(End of Sequence)、以及流末端(End of Stream)。
图9是详细表示视频流901向PES包序列902的保存方法的示意图。该保存方 法对基本视点视频流和从属视点视频流来说是相同的。参照图9,实际上在视频流901 中,图片不是按照显示时间顺序、而是按照编码顺序来进行复用。例如,在基本视点视 频流的VAU中,如图9所示,从开头开始依次保存有[。图片910、P3图片911、B1图片 912、B2图片913、…。其中,下脚标数字表示按照显示时间顺序分配给各个图片的连 续号码。在进行P3图片911的编码时,L图片910被用作参照图片,在进行B1图片912 和B2图片913的各自编码时,L图片910和P3图片911被用作参照图片。在不同的PES 包920、921、922、923、…中保存了这些VAU的各一个。各个PES包920、…包括 PES有效载荷920P和PES包头920H。VAU被保存在PES有效载荷920P中。另一方 面,PES包头920H包括在相同PES包920的PES有效载荷920P中保存的图片的显示时 刻即PTS (PresentationTime-Stamp 演示时间戳)、和该图片的解码时刻即DTS (Decoding Time-Stamp 解码时间戳)。
图3、4所示的其他基本流也与图9所示的视频流901相同地保存在一系列PES 包的各个PES有效载荷中。另外,各个PES包的PES包头包括保存在该PES包的PES 有效载荷中的数据的PTS。
图10是表示对基本视点视频流1001和从属视点视频流1002的各个图片分配的 PTS与DTS之间的关系的示意图。参照图10,在两个视频流1001、1002之间,针对表 示3D影像的相同的帧或者场的一对图片分配相同的PTS及相同的DTS。例如,3D影 像的开头的帧或者场通过基本视点视频流1001的I1图片1011与从属视点视频流1002的 P1图片1021的组合而被再现。因此,在这些视频流的成对图片1011、1021中,PTS相 同,而且DTS相同。其中,下脚标数字表示按照DTS的顺序分配给各个图片的连续号 码。并且,在从属视点视频流1002是深度映射流时,P1图片1021被置换为表示针对I1 图片1011的深度映射的I图片。同样,在各个视频流1001、1002的第2个图片即成对 的P2图片1012、1022中,PTS相同,而且DTS相同。在各个视频流1001、1002的第3 个图片即成对的Br3图片1013与B3图片1023中,PTS和DTS都相同。在成对的Br4图 片1014与B4图片10 中也相同。
在基本视点视频流1001和从属视点视频流1002之间,把包括PTS相同、而且 DTS相同的图片的成对VAU称为“3D · VAU"。通过进行图10所示的PTS和DTS的 分配,能够容易使3D再现模式的再现装置102内的解码器按照3D · VAU单位并行地处 理基本视点视频流1001和从属视点视频流1002。由此,能够利用解码器可靠地并行地处 理表示3D影像的相同的帧或者场的一对图片。另外,在各个GOP的开头的3D · VAU 中,序列包头包括相同的分辨率、相同的帧速率和相同的宽高比。尤其是其帧速率与在 2D再现模式时单独地进行基本视点视频流1001的解码时的值相同。
图11是表示图8所示的补充数据831D的数据结构的示意图。补充数据831D 尤其是在MPEG-4AVC中相当于NAL单元的一种“SEI”。参照图11,补充数据831D包括解码开关信息1101。解码开关信息1101包含在基本视点视频流和从属视点视频流 双方的各个VAU中。解码开关信息1101是用于使再现装置102内的解码器容易确定下 一个应该进行解码的VAU的信息。在此,该解码器按照后面所述,按照VAU单位交替 地对基本视点视频流和从属视点视频流进行解码。此时,该解码器通常是根据赋予给各 个VAU的DTS所表示的时刻,确定下一个应该进行解码的VAU。但是,解码器的类型 中,忽视DTS而依次对VAU连续进行解码的解码器很多。对这种解码器来说,优选各 个VAU除DTS之外还包括解码开关信息1101。
参照图11,解码开关信息1101包括下一个访问单元类型1111、下一个访问单元 大小1112及解码计数器1113。下一个访问单元类型1111表示下一个应该进行解码的VAU 属于基本视点视频流和从属视点视频流中的哪一方。例如,在下一个访问单元类型1111 的值为“1”时,下一个应该进行解码的VAU属于基本视点视频流,在该值为“2”时, 则属于从属视点视频流。在下一个访问单元类型1111的值为“0”时,当前的VAU位 于解码对象的流的后端,不存在下一个应该进行解码的VAU。下一个访问单元大小1112 表示下一个应该进行解码的VAU的大小。再现装置102内的解码器通过参照下一个访问 单元大小1112,不需对VAU的结构本身进行分析,即可确定其大小。因此,解码器能 够容易从缓冲器中抽取VAU。解码计数器1113表示其所属的VAU应该被解码的顺序。 该顺序是从包括基本视点视频流内的I图片的VAU开始数的顺序。
图12(a)是表示对基本视点视频流1201和从属视点视频流1202的各个图片分配 的解码计数器的一例1210、1220的示意图。参照图12(a),解码计数器1210、1220在两 个视频流1201、1202之间交替地递增。例如,针对包括基本视点视频流1201内的I图 片的VAU1211,解码计数器1210被分配了 “1”。针对下一个应该进行解码的包括从属 视点视频流1202内的P图片的VAU1221,解码计数器1220被分配了 “2”。然后,针 对再下一个应该进行解码的包括基本视点视频流1201内的P图片的VAU1212,解码计数 器1210被分配了 “3”。通过这样分配,在再现装置102内的解码器由于某种原因而读 丢了某一个VAU时,解码器也能够马上根据解码计数器1210、1220确定由此而丢失的图 片。因此,解码器能够适当且迅速地执行纠错处理。
在图12(a)所示的示例中,在读取基本视点视频流1201的第3个VAU1213时 发生错误,a·图片丢失。但是,解码器在对从属视点视频流1202的第2个VAU1222 中包含的P图片的解码处理中,从该VAU1222读取解码计数器1220并保持。因此,解 码器能够预测下一个应该处理的VAU的解码计数器1220。具体地讲,包括该P图片的 VAU1222内的解码计数器1220为“4”,所以预测下一个应该读取的VAU的解码计数 器1210为“5”。但是,实际上,下一个被读取的VAU是基本视点视频流1201的第4 个VAU1214,所以其解码计数器1210为“7”。因此,解码器能够检测到读丢了一个 VAU。由此,解码器能够执行下面的错误处理“对于从从属视点视频流1202的第3个 VAU1223抽取的B图片,由于应该参照的Br图片丢失,所以跳过解码处理”。这样, 解码器按每个解码处理来检查解码计数器1210、1220。由此,解码器能够迅速检测VAU 的读取错误,而且能够迅速执行适当的错误处理。结果,能够防止噪声混入到再现影像 中。
图12(b)是表示对基本视点视频流1201和从属视点视频流1202的各个图片分配25的解码计数器的另一个示例1230、1240的示意图。参照图12(b),解码计数器1230、 1240在各个视频流1201、1202中分别递增。因此,解码计数器1230、1240在属于相同 3D · VAU的一对图片之间是相同的。在这种情况下,解码器在对基本视点视频流1201 的一个VAU进行解码后的时间点,能够按照下面所述进行预测“该解码计数器1230与 下一个应该进行解码的从属视点视频流1202的VAU的解码计数器1240相同”。另一方 面,解码器在对从属视点视频流1202的一个VAU进行解码后的时间点,能够按照下面所 述进行预测“对该解码计数器1240加1后的值,与下一个应该进行解码的基本视点视 频流1201的VAU的解码计数器1230相同”。因此,解码器在哪个时间点都能够根据解 码计数器1230、1240迅速检测VAU的读取错误,而且能够迅速执行适当的错误处理。结 果,能够防止噪声混入到再现影像中。
《复用流数据的交织配置》
在进行3D影像的无缝再现时,基本视点视频流和从属视点视频流在BD-ROM 盘101上的物理配置非常重要。其中,所说“无缝再现”是指从复用流数据不会中断地 顺利地再现影像和声音。
图13是表示图3所示的主TS、和第1辅TS或者第2辅TS中任一辅TS在 BD-ROM盘101上的物理配置的示意图。参照图13,各个TS被划分为多个数据块D[n]、 Β[η](η = 0、1、2、3、…),然后配置在BD-ROM盘101上。其中,所说“数据块” 是指在BD-ROM盘101上的连续区域、即物理上连续的多个扇区中记录的一系列数据。 在BD-ROM盘101中,物理地址实质上与逻辑地址相同,所以在各个数据块内LBN也是 连续的。因此,BD-ROM驱动器121能够连续读取一个数据块,而不需使光拾取器进行 查找(seek)。下面,把属于主TS的数据块B[n]称为“基本视点数据块”,把属于辅TS 的数据块D[n]称为“从属视点数据块”。尤其把属于第1辅TS的数据块称为“右视点 数据块”,把属于第2辅TS的数据块称为“深度映射数据块”。
各个数据块B[n]、D[n]在BD-ROM盘101的文件系统中,能够作为文件2D或 者文件DEP内的一个区段进行访问。即,各个数据块的逻辑地址能够从文件2D或者文 件DEP的文件入口(file entry)得知(详细参照 < 补充>)。
在图13所示的示例中,文件2D(01000.mhs)Ml的文件入口 1310表示基本视点 数据块B[n]的各个大小及其前端的LBN。因此,各个基本视点数据块B[n]能够作为文 件2DM1的区段EXT2D[n]进行访问。下面,把属于文件2DM1的区段EXT2D[n]称为“2D区段”。另一方面,第1文件DEP(02000.m2ts)242的文件入口 1320表示从属视点 数据块D[n]的各个大小及其前端的LBN。因此,各个从属视点数据块D[n]是右视点数 据块,并能够作为第1文件DEPM2的区段EXT2[n]进行访问。下面,把属于第1文件 DEP242的区段ΕΧΤ2[η]称为“右视点区段”。在从属视点数据块D[n]是深度映射数据 块时也相同,各个从属视点数据块D[n]能够作为第2文件DEP(03000.m2ts)243的区段进 行访问。下面,把属于第2文件DEPM3的区段称为“深度映射区段”。另外,把像右 视点区段和深度映射区段这样属于某一个文件DEP的区段统称为“从属视点区段”。
参照图13,数据块组沿着BD-ROM盘101上的轨道被连续记录。另外,基本 视点数据块B[n]和从属视点数据块D[n]被逐个地交替配置。把这种数据块组的配置称为“交织配置”。尤其把按照交织配置而记录的一系列数据块组称为“区段块”。在图13中示出了三个区段块1301、1302、1303。如图13所示的区段块1301、1302那样,区段 块之间通过除复用流数据之外的数据NAV的记录区域而被分离。并且,在BD-ROM盘 101是多层盘的情况下、即包括多个记录层的情况下,如图13所示的区段块1302、1303 那样,区段块之间通过记录层之间的边界LB而被分离。这样,一系列的复用流数据通 常被划分为多个区段块来进行配置。在这种情况下,再现装置102为了从该复用流数据 中无缝地再现影像,必须将从各个区段块再现的影像无缝地连接。下面,把再现装置102 为此所需要进行的处理称为“区段块之间的无缝连接”。
在本发明的实施方式1的区段块1301-1303中,各个区段块的两种数据块D[n]、 B[n]的数量相同。另外,在第η个邻接的成对数据块D[n]、B[n]中,区段ATC时间相 同。其中,“ATC (Arrival Time Clock)”指应该作为ATS的基准的时钟。并且,“区 段ATC时间”表示利用ATC的值定义的、对一个区段内的源包赋予的ATS的范围,艮口, 从该区段的开头的源包的ATS起、到下一个区段的开头的源包的ATS为止的时间间隔。 即,区段ATC时间与在再现装置102内将该区段内的源包全部从读缓冲器传输给系统目 标解码器所需要的时间相同。其中,“读缓冲器”是再现装置102内的缓冲存储器,用 于在将从BD-ROM盘101读取的数据块向系统目标解码器发送之前的期间,对其进行临 时存储。关于读缓冲器的详细情况将在后面进行说明。在图13所示的示例中,三个区段 块1301-1303相互无缝地连接,所以在各个成对的数据块D[n]、Β[η] (η = 0, 1、2、…) 中,区段ATC时间相同。
在邻接的各个成对的数据块D[n]、B[n]中,位于开头的VAU属于相同 3D · VAU,尤其包括表示相同3D影像的GOP的开头的图片。例如,在图13中,各个 右视点数据块D[n]的前端包括右视点视频流的P图片,开头的基本视点数据块B[n]的前 端包括基本视点视频流的I图片。该右视点视频流的P图片表示在把该基本视点视频流 的I图片所表示的2D影像作为左视点时的右视点。尤其是,该P图片如图6所示,以该 I图片作为参照图片来进行压缩。因此,3D再现模式的再现装置102能够从任一个成对 的数据块D[n]、B[n]开始3D影像的再现。S卩,能够进行跳跃再现(seekingplayback)等 需要视频流的随机访问的处理。
在本发明的实施方式1的交织配置中,邻接的成对数据块D[n]、B[n]中的从属 视点数据块D[n]先于基本视点数据块B[n]进行配置。这是因为从属视点数据块D[n]的 数据量比基本视点数据块B[n]小,即比特率低。例如,在图13中,在第η个右视点数据 块D[n]中包含的图片如图6所示,以在第η个基本视点数据块Β[η]中包含的图片作为参 照图片来进行压缩。因此,该右视点数据块D[n]的大小SEXT2[n]小于等于该基本视点数 据块B[n]的大小SEXT1[n] SEXT2[n]<SEXT1[n]0另一方面,深度映射的每像素的数据量、即 进深值的比特数,通常比基本视点图片的每像素的数据量小,即,比颜色坐标值与α值 (不透明度)的比特数之和小。另外,如图3(a)、(c)所示,主TS与第2辅TS不同, 除主视频流之外,还包括主音频流等基本流。因此,深度映射数据块的大*SEXT3[n]小于 等于基本视点数据块B[n]的大小S Εχτι[η] SEXT3[n]<SEXT1[n] ο
《将复用流数据划分为数据块的意义》
再现装置102为了从BD-ROM盘101无缝地再现3D影像,必须并行地处理主 TS和辅TS。但是,在该处理中能够使用的读缓冲器的容量通常是有限制的。尤其是能够从BD-ROM盘101向读缓冲器连续读入的数据量具有界限。因此,再现装置102必须 将主TS和辅TS划分为区段ATC时间相同的成对的部分来进行读取。
图14(a)是表示在某个BD-ROM盘上独立地连续记录的主TS1401和辅TS1402 的配置的示意图。再现装置102在并行地处理这些主TS1401和辅TS 1402时,按照 图14(a)中的实线箭头(1)-(4)所示,BD-ROM驱动器121交替地读取主TS1401和辅 TS1402的区段ATC时间相同的部分。此时,BD-ROM驱动器121按照图14(a)中的虚 线箭头所示,必须在读取处理的中途大幅改变BD-ROM盘上的读取对象区域。例如,在 读取箭头(1)所示的主TS1401的前端部分时,BD-ROM驱动器121暂时停止由光拾取器 进行的读取动作,并提高BD-ROM盘的旋转速度。由此,使BD-ROM盘101上记录了 箭头( 所示的辅TS1402的前端部分的扇区迅速移动到光拾取器的位置。这样,把使光 拾取器暂时停止读取动作、并在此期间使光拾取器定位于下一个读取对象区域上的操作 称为“跳跃”(jump)。图14(a)所示的虚线箭头表示在读取处理的中途需要的各个跳跃 的范围。在进行各个跳跃的期间中,由光拾取器进行的读取处理停止,只有由解码器进 行的解码处理在继续。在图14(a)所示的示例中,由于跳跃过大,所以很难使读取处理 跟上解码处理。结果,很难可靠地持续进行无缝再现。
图14(b)是表示在本发明的实施方式1的BD-ROM盘101上交替记录的从属视 点数据块D
、D[l]、D[2]、…和基本视点数据块B
、B[l]、B[2]、…的配置的示意 图。参照图14(b),主TS和辅TS分别被划分为多个数据块后交替地进行配置。在这种 情况下,再现装置102在再现3D影像时,按照图14(b)中的箭头(1)-(4)所示,从开头 开始顺序读取数据块D
、B
、D[l]、B[l]、…。由此,再现装置102能够顺利地实 现主TS和辅TS的交替读取。尤其是在该读取处理中不会发生跳跃,所以能够可靠地持 续进行3D影像的无缝再现。
[在邻接的数据块之间使区段ATC时间一致的意义]
图15(a)是表示按照交织配置而记录的从属视点数据块组D[n]和基本视点数据 块组B[n]的各个区段ATC时间的一例的示意图Cn = O、1、2)。参照图15(a),在各个 成对的从属视点数据块D[n]和紧随其后的基本视点数据块B[n]中,区段ATC时间相同。 例如,在开头的成对数据块D
、B
中,区段ATC时间相同都是1秒。因此,各个数 据块D
、B
在被读入到再现装置102内的读缓冲器中时,其中的全部TS包都在相同 的1秒钟内被从读缓冲器发送给系统目标解码器。同样,在成对的第二个数据块D[l]、 B[l]中,区段ATC时间相同都是0.7秒,所以在相同的0.7秒钟内,各个数据块内的全部 TS包被从读缓冲器发送给系统目标解码器。
图15 (b)是表示按照交织配置而记录的从属视点数据块组D[n]和基本视点数据 块组B[n]的各个区段ATC时间的另一个示例的示意图。参照图15(b),在全部数据块 D[n]、B[n]中,区段ATC时间相同都是1秒。因此,各个数据块D[n]、B[n]在被读入 到再现装置102内的读缓冲器中时,在任一个数据块中,全部TS包都是在相同的1秒钟 内被从读缓冲器发送给系统目标解码器。
如上所述,从属视点数据块的压缩率比基本视点数据块高。因此,从属视点数 据块的解码处理的速度通常比基本视点数据块解码处理的速度慢。另一方面,在区段 ATC时间相同时,从属视点数据块的数据量比基本视点数据块小。因此,如图15(a)、28(b)所示,当在邻接的数据块之间区段ATC时间相同时,向系统目标解码器提供解码对 象的数据的速度,容易与该解码器的处理速度保持均衡。即,系统目标解码器尤其在 跳跃再现时,也能够容易使基本视点数据块的解码处理和从属视点数据块的解码处理同止少ο
[先行配置数据量较小的数据块的意义]
3D再现模式的再现装置102在读取位于各个区段块1301-1303的开头的数据 块时、或者读取再现开始位置的数据块时,首先,将该数据块全部读入到读缓冲器中。 在此期间,该数据块不会被传递给系统目标解码器。在该读入完成后,再现装置102 将该数据块与下一个数据块平行地传递给系统目标解码器。把这种处理称为“预装 载” (pre-load)。
预装载的技术意义如下所述。首先,在L/R模式中,在从属视点数据块的解 码中需要基本视点数据块。因此,对于用于把解码后的数据一直保持到输出处理之前的 缓冲器来说,为了将该缓冲器维持为最小必要限度的容量,优选将这些数据块同时提供 给系统目标解码器进行解码。另一方面,在深度模式中,需要进行从解码后的成对的基 本视点图片和深度映射中生成表示视差图像的成对视频平面的处理。因此,对于用于把 解码后的数据一直保持到该处理之前的缓冲器来说,为了将该缓冲器维持为最小必要限 度的容量,优选将基本视点数据块和深度映射数据块同时提供给系统目标解码器进行解 码。因此,通过预装载,预先将区段块的开头或者再现开始位置的数据块全体读入到读 缓冲器中。由此,能够将该数据块和后续的数据块同时从读缓冲器传输给系统目标解码 器进行解码。另外,也能够使系统目标解码器对以后的成对数据块同时进行解码。
在预装载中,最先被读取的数据块的全体被储存在读缓冲器中。因此,要求读 缓冲器至少是与该数据块的大小相同的容量。在此,为了将读缓冲器的容量维持为最小 限度,应该尽可能地缩小作为预装载的对象的数据块的大小。另一方面,在跳跃再现等 随机访问中,可能将任一个成对的数据块选择为再现开始位置。因此,在任一个成对的 数据块中,都是将数据量较小的一方置于前面。由此,能够将读缓冲器的容量保持为最 小限度。
《针对数据块的AV流文件的交叉链接》
针对图13所示的数据块组,按照下面所述实现AV流文件的交叉链接。第1文 件SS (OlOOO.ssif) 244A的文件入口 1340,把各个区段块1301-1303视为一个区段来表示 各个大小及其前端的LBN。因此,各个区段块1301-1303能够作为第1文件SS244A的 区段EXTSS
、EXTSS[1]、EXTSS[2]进行访问。下面,把属于第1文件SS244A的 区段 EXTSS
、EXTSS[1]、EXTSS[2]称为“区段 SS”。各个区段 SS EXTSS
、 EXTSS[1]、EXTSS[2]与文件2D241共用基本视点数据块B[n],并与第1文件DEP242共 用右视点数据块D[n]。
《针对区段块组的再现路径》
图16是表示针对区段块组1301-1303的2D再现模式的再现路径1601的示意 图。2D再现模式的再现装置102对文件2D241进行再现。因此,如2D再现模式的再 现路径1601所示,从各个区段块1301-1303中顺序读取基本视点数据块B[n] (η = 0、1、 2、…),作为2D区段EXT2D
、EXT2D[1]、EXT2D[2]。具体地讲,首先从开头的29区段块1301读取开头的基本视点数据块B
,紧随其后的右视点数据块D
的读取由于 第一次的跳跃J2dI而被跳过。然后,读取第二个基本视点数据块B[l],紧随其后的数据 NAV和右视点数据块D[l]的读取由于第二次的跳跃Jnav而被跳过。然后,在自第二个以 后的区段块1302、1303中,同样反复进行基本视点数据块的读取和跳跃。
在第二个区段块1302和第三个区段块1303之间发生的跳跃JlY,是跨越层边界 LB的长跳跃。“长跳跃”(Iongjump)是指跳跃中查找时间较长的跳跃的总称,具体地 讲,是指跳跃距离超过规定的阈值的跳跃。“跳跃距离”是指在跳跃期间中读取操作被 跳过的BD-ROM盘101上的区域的长度。跳跃距离通常利用该部分的扇区数表示。用 于定义长跳跃的阈值在BD-ROM标准中例如规定为40000扇区。但是,该阈值依赖于 BD-ROM盘的类型和与BD-ROM驱动器的读取处理相关的性能。长跳跃尤其包括焦点 跳跃和轨道跳跃。“焦点跳跃”是指随着记录层的切换而进行的跳跃,包括改变光拾取 器的焦点距离的处理。“轨道跳跃”包括使光拾取器沿BD-ROM盘101的半径方向移动 的处理。
图16也示出了针对区段块组1301-1303的L/R模式的再现路径1602。L/R模 式的再现装置102对第1文件SS244A进行再现。因此,如L/R模式的再现路径1602所 示,各个区段块1301-1303作为区段SS EXTSS
、EXTSS[1]、EXTSS[2]被顺序读取。 具体地讲,首先从开头的区段块1301连续读取数据块D
、B
、D[l]、B[l],紧随其 后的数据NAV的读取由于第一次的跳跃Jnav而被跳过。然后,从第二个区段块1302连 续读取数据块D[2]、…、B[3]。紧随其后,随着记录层的切换而发生长跳跃Ay,然后 从第三个区段块1303连续读取数据块D[4]、B[4]、…。
在把区段块1301-1303作为第1文件SS 244A的区段读入时,再现装置102从 第1文件SS 244A的文件入口 1340读取各个区段SS EXTSS
、EXTSS[1]> …的前端 的LBN及其大小,并传输给BD-ROM驱动器121。BD-ROM驱动器121从该LBN连续 读取其大小的数据。这些处理相比把数据块组作为第1文件DEP242和文件2D241的各 个区段而读入的处理,BD-ROM驱动器121的控制从以下两点(A)、(B)讲比较简单 (A)再现装置102可以利用一处的文件入口顺序地参照各个区段即可,(B)读入对象的区 段的总数实质上减少一半,所以应该传输给BD-ROM驱动器121的成对的LBN及大小的 总数减少。但是,再现装置102在读入区段SSEXTSS
、EXTSS[1]、…后,必须将各 个区段SS分离为右视点数据块和基本视点数据块来传输给解码器。在该分离处理中利用 Clip信息文件。关于其详细情况将在后面进行说明。
如图13所示,在实际读取各个区段块1301-1303时,BD-ROM驱动器121在 从各个数据块的后端到下一个数据块的前端的期间进行零扇区迁移知。“零扇区迁移” 是指光拾取器在两个连续的数据块之间的移动。在进行零扇区迁移的期间(以下称为零 扇区迁移期间)中,光拾取器暂时停止读取动作并待机。从这种意义上讲,零扇区迁移 也可以视为是“跳跃距离等于O扇区的跳跃”。零扇区迁移期间的长度即零扇区迁移时 间,除了基于BD-ROM盘101旋转的光拾取器的位置的移动时间之外,还包括伴随纠错 处理而形成的开销(overhead)。“伴随纠错处理而形成的开销”是指在两个数据块的边界 与ECC块的边界不一致时,由于进行两次使用了该ECC块的纠错处理而发生的多余的时 间。纠错处理需要一个ECC块整体。因此,在一个ECC块被两个连续的数据块共用时,在任一个数据块的读取处理中,该ECC块整体都被读取并应用于纠错处理中。结果,每 当读取这些数据块中的一个数据块时,除了该数据块之外,还读取了最多32扇区的多余 数据。伴随纠错处理而形成的开销利用该多余数据的读取时间之合计来进行评价,艮口, 利用32[扇区]X2048[字节]X8[比特/字节]X2[次]/读取速度来进行评价。另外,也 可以通过以ECC块单位来构成各个数据块,将伴随纠错处理而形成的开销从零扇区迁移 时间中去除。
《数据块和区段块的大小》
如图13所示,为了从相互分离的多个区段块1301-1303中无缝地再现2D影像和 3D影像中的任意一种影像,各个数据块和各个区段块1301-1303的大小必须满足基于再 现装置102的性能的以下条件。
[基于2D再现模式的性能的条件]
图17是表示2D再现模式的再现装置102内的再现处理系统的框图。参照图 17,该再现处理系统包括BD-ROM驱动器121、读缓冲器1721和系统目标解码器1723。 BD-ROM驱动器121从BD-ROM盘101读取2D区段,并以读取速度Rud54向读缓冲器 1721传输。读缓冲器1721是内置于再现装置102中的缓冲存储器,从BD-ROM驱动器 121接收2D区段并储存。系统目标解码器1723以平均传输速度Rext2d从在读缓冲器1721 中储存的各个2D区段读取源包,并解码为影像数据VD和声音数据AD。
平均传输速度Rext2d等于系统目标解码器1723从各个源包抽取TS包的处理的平 均速度的192/188倍,通常因每个2D区段而不同。平均传输速度Rext2d的最大值Rmax2d 等于针对文件2D的系统速率Rts的192/188倍。其中,所说“系统速率”是指由系统 目标解码器1723进行的上述处理的最高速度。并且,系数192/188等于源包与TS包之 间的字节数之比。平均传输速度Rext2d通常利用比特/秒表示,具体地讲,等于将利用 比特单位表示的2D区段的大小除以区段ATC时间得到的值。“利用比特单位表示的区 段的大小”等于该区段内的源包数与每一个源包的比特数(=192[字节]X8[比特/字 节])之乘积。
在平均传输速度Rext2d的评价中,把能够正确计算区段ATC时间作为目的,也 可以使各个2D区段的大小与源包长度的某个固定的倍数一致。另外,在任意一个2D区 段包括比该倍数多的源包时,可以按照下面所述来计算该2D区段的区段ATC时间首 先,从源包的总数除去该倍数,向其差值乘以每一个源包的传输时间(=188X8/系统速 率)。然后,向其乘积加上相当于上述倍数的区段ATC时间。将相加之和确定为上述2D 区段的区段ATC时间。除此之外,也可以按照下面所述来计算区段ATC时间首先, 针对一个2D区段求出从其开头的源包的ATS到最后源包的ATS的时间间隔。然后,向 该时间间隔加上一个源包的传输时间。将相加之和确定为该2D区段的区段ATC时间。 在这种情况下,在计算区段ATC时间时不需要参照下一个区段,所以能够简化计算。另 外,在上述的区段ATC时间的计算中,必须考虑在ATS中发生环绕(wraparound)。
读取速度Rud54通常利用比特/秒表示,被设定为比平均传输速度Rext2d的最 高值Rmax2d高的值,例如^Mbps Rud54 > Rmax2do 由此,在BD-ROM驱动器121从 BD-ROM盘101读取一个2D区段的期间,防止随着系统目标解码器1723的解码处理而 发生的读缓冲器1721的下溢。31
图18(a)是表示在2D再现模式的动作中,在读缓冲器1721中储存的数据量DA 的变化的曲线图。图18(b)是表示再现对象的区段块1810与2D再现模式的再现路径 1820之间的对应关系的示意图。参照图18(b),区段块1810包括交织配置的基本视点数 据块组B[n]和从属视点数据块组D[n](n=…、0、1、2、…)。将各个基本视点数据块 B[n]作为一个2D区段EXT 2D[n],按照再现路径1820从BD-ROM盘101读取到读缓冲 器1721中。参照图18(a),在各个基本视点数据块B[n]、即各个2D区段EXT 2D[n]的 读取期间PR2D[n]中,储存数据量DA以等于读取速度Rud54与平均传输速度REXT2D[n]之间 的差RUD54_REXT2D[n]的速度增加。
由BD-ROM驱动器121进行的读取/传输动作实际上不是图18(a)的曲线图所 教示的连续动作,而是断续的动作。由此,防止在各个2D区段的读取期间PR2D[n]中储 存数据量DA超过读缓冲器1721的容量,即防止读缓冲器1721的下溢。S卩,图18(a)的 曲线图是把实际上呈阶梯状的增减表示为近似直线状的增减。
另一方面,在两个连续的2D区段EXT2D[n_l]、EXT2D[n]之间发生跳跃 J2D[n]。在其跳跃期间PJ2D[n]中,从属视点数据块D[n]的读取被跳过,所以从BD-ROM 盘101的数据读取停止。因此,在跳跃期间PJ2D[n]中,储存数据量DA以平均传输速度 Rext2dW 减少。
为了从图18(b)所示的区段块1810无缝地再现2D影像,满足以下条件[1]、[2]即可。
[1]在各个跳跃期间PJ2D[n]中,必须持续进行从读缓冲器1721向系统目标解码器 1723的数据供给,确保该解码器1723的连续输出。为此,需要满足如下条件各个2D 区段EXT2D[n]的大小SEXT2D[n]等于在从该读取期间PR2D[n]到下一个跳跃期间PJ2D[n+l] 的期间,从读缓冲器1721向系统目标解码器1723传输的数据量。在这种情况下,如图 18 (a)所示,储存数据量DA在该跳跃期间PJ2D[n+l]结束时不低于该读取期间PR2D[n]开 始时的量。即,在各个跳跃期间PJ2D[n]中,持续进行从读缓冲器1721向系统目标解码 器1723的数据供给,尤其是读缓冲器1721不发生下溢。在此,读取期间PR2D[n]的长度 等于将2D区段EXT2D[n]的大小SEXT2D[n]除以读取速度Rud54得到的值Sext2dMA^d54ij 因此,各个2D区段EXT2D[n]的大小SEXT2D[n]需要满足下式(1)。
(数式1)
在式(1)中,跳跃时间TjummdM是指跳跃期间PJ2D[n]的长度,利用秒单位进行 表示。另一方面,读取速度Rud54和平均传输速度Rext2d都利用比特/秒进行表示。因 此,在式⑴中,将平均传输速度Rext2d除以数“8”,将2D区段的大小SEXT2D[n]的单位 从比特转换为字节。即,2D区段的大小SEXT2D[n]利用字节单位进行表示。函数CEILO 表示将括号内的数值的小数点以下的小数部分舍入(roundup)的操作。下面,把利用式[n] > CEIL832(1)的右边表示的大小称为“2D区段的最小区段大小”。[2]由于读缓冲器1721的容量是有限的,所 以跳跃时间Τ,ρ-Μη]的最大值受限 制。即,在跳跃期间PJ2D[n]之前,储存数据量DA已是读缓冲器1721的最大容量,如果 跳跃时间Τ,ρ,Μ过长,则储存数据量DA在跳跃期间PJ2D[n]中达到0,存在发生读缓 冲器1721的下溢的风险性。下面,把在从BD-ROM盘101向读缓冲器1721的数据供给 中断的状态下,储存数据量DA从读缓冲器1721的容量达到O的时间,即能够保证无缝 再现的跳跃时间Tjumi^2d的最大值,称为“最大跳跃时间T^jMf/’。在光盘的标准中,通常,跳跃距离与最大跳跃时间之间的关系是根据光盘驱动 器的访问速度等确定的。图19是与BD-ROM盘相关的跳跃距离Sravip与最大跳跃时间 TIUMP—间的对应表的一例。参照图19,跳跃距离Sravip利用扇区单位进行表示,最 大跳跃时间Tjump max利用m秒(毫秒)单位进行表示。1扇区等于2048字节。在跳跃 距离 Sjump 属于 O 扇区、1-10000 扇区、10001-20000 扇区、20001-40000 扇区、40001 扇 区-1/10行程(stroke)、以及1/10行程以上的各个范围时,最大跳跃时间Tjump max分别 是Om秒、250m秒、300m秒、350m秒、700m秒及1400m秒。跳跃距离Sjump等于0扇 区时的最大跳跃时间Tjump max等于零扇区迁移时间Tjumpciij但是,在图19的示例中,把 零扇区迁移时间Tjumpci视为“0”。根据以上所述,应该代入式(1)的跳跃时间Tjump+2D[n]是按照BD-ROM盘的标 准对不同跳跃距离规定的最大跳跃时间Tjumf maP具体地讲,在图19的表中,将2D区 段EXT2D[n_l]、EXT2D[n]之间的跳跃距离Sjumi^即与从第η个2D区段EXT2D[n]的后 端到第(n+1)个2D区段EXT2D[n+l]的前端的扇区数相对应的最大跳跃时间Tjump max, 作为跳跃时间Tjump+2D[n]被代入式(1)。在两个2D区段EXT2D[n]、EXT2D[n+l]之间的跳跃J2D[n]中,其跳跃时间
TJUMP_2D[n]被限制为最大跳跃时间T所以其跳跃距离S JUMP、 即两个2D区段
EXT2D[n]、EXT2D[n+l]的间隔也被限制。例如,在跳跃时间Travip+2D[n]被限制为最大 跳跃时间Tjump max = 700m秒以下时,两个2D区段EXT2D[n]、EXT2D[n+l]之间的跳 跃距离Sravip最大被允许到1/10行程(约1.2GB)。把诸如该跳跃距离Sjump的最大值这 样、跳跃时间Tjump等于最大跳跃时间Tjump max时的跳跃距离Sjump,称为“最大跳跃距 离Sjump—MAX”。在进行2D影像的无缝再现时,除了使2D区段的大小满足式(1)之外, 还需要使2D区段的间隔为最大跳跃距离S^jmp max以下。在将配置于不同的记录层中的两个区段块之间进行无缝连接时,从位于前一个 区段块的后端的第η个2D区段EXT2D[n]、到位于后一个区段块的前端的第(n+1)个2D 区段EXT2D[n+l],发生长跳跃。该长跳跃伴随有焦点跳跃等记录层的切换操作。因此, 该长跳跃所需要的时间除了图19的表中所规定的最大跳跃时间Tjump max之外,还包括记 录层的切换操作所需要的时间即“层切换时间”。“层切换时间”例如是350m秒。结 果,在第η个2D区段EXT2D[n]的大小应该满足的式(1)中,跳跃时间TIUMP—2D[n]根据 两个参数TJ[n]、TL[n]之和确定Travip 2D[n] = TJ[n]+TL[n]。第1参数TJ[n]表示按照 BD-ROM盘的标准对不同跳跃距离规定的最大跳跃时间Tjumf maP第1参数TJ[n]例如 等于图19的表中、从第η个2D区段EXT2D[n]的后端到第(n+1)个2D区段EXT2D[n+l] 的前端的扇区数,即等于与长跳跃的跳跃距离Sravip相对应的最大跳跃时间Tjumf maP第2参数TL[n]表示层切换时间、例如350m秒。另一方面,两个2D区段EXT2D[n]、 EXT2D[n+l]的间隔、即两个区段块的间隔,被设定为与第1参数TJ[n]对应的最大跳跃距 离Sjump31ax以下。例如,在跳跃时间Tjump+2D[n]被限制为最大跳跃时间Tjump max = 700m 秒以下时,两个2D区段EXT2D[n]、EXT2D[n+l]之间的最大跳跃距离Siump max为40000 扇区(=约 78.1MB)。[基于3D再 现模式的性能的条件]图20是表示3D再现模式的再现装置102内的再现处理系统的框图。参照图20, 该再现处理系统包括BD-ROM驱动器121、开关2020、一对读缓冲器2021、2022和系统 目标解码器2023。BD-ROM驱动器121从BD-ROM盘101读取区段SS,并以读取速度 Rud72向开关2020传输。开关2020将各个区段SS分离为基本视点数据块和从属视点数 据块。关于该分离处理的详细情况将在后面进行说明。基本视点数据块被保存到第1读 缓冲器2021,从属视点数据块被保存到第2读缓冲器2022。各个读缓冲器2021、2022 是内置于再现装置102中的缓冲存储器,从BD-ROM驱动器121接收数据块并储存。第 2读缓冲器2022内的储存数据在L/R模式时是右视点数据块,在深度模式时是深度映射 数据块。系统目标解码器2023以第1平均传输速度Rexti从在第1读缓冲器2021中储存 的各个基本视点数据块读取源包。L/R模式的系统目标解码器2023以第2平均传输速度 Rext2从在第2读缓冲器2022中储存的各个右视点数据块读取源包。深度映射的系统目 标解码器2023以第3平均传输速度Rext3从在第2读缓冲器2022中储存的各个深度映射 数据块读取源包。系统目标解码器2023还将所读取的成对的基本视点数据块和从属视点 数据块解码为影像数据VD和声音数据AD。把第1平均传输速度Rexti称为“基本视点传输速度”。基本视点传输速度Rexti 等于系统目标解码器2023从基本视点数据块内的各个源包抽取TS包的处理的平均速度的 192/188倍。基本视点传输速度Rexti通常因每个基本视点数据块而不同。基本视点传 输速度Rexti的最大值Rmaxi等于针对文件2D的系统速率Rtsi的192/188倍。基本视点 传输速度Rexti通常利用比特/秒表示,具体地讲,等于将利用比特单位表示的基本视点 数据块的大小除以区段ATC时间得到的值。区段ATC时间等于将该基本视点数据块内的 源包全部从第1读缓冲器2021传输给系统目标解码器2023所需要的时间。把第2平均传输速度Rext2称为“右视点传输速度”,把第3平均传输速度Rext3 称为“深度映射传输速度”。另外,把这些传输速度REXT2、Rext3统称为“从属视点传 输速度”。从属视点传输速度REXT2、Rext3都等于系统目标解码器2023从从属视点数据 块内的各个源包抽取TS包的处理的平均速度的192/188倍。从属视点传输速度REXT2、 Rext3通常都因每个从属视点数据块而不同。右视点传输速度1^^2的最大值Rmax2等于针 对第1文件DEP的系统速率Rts2的192/188倍,深度映射传输速度Rext3的最大值Rmax3 等于针对第2文件DEP的系统速率Rts3的192/188倍。各个从属视点传输速度REXT2、 Rext3通常利用比特/秒表示,具体地讲,各个从属视点传输速度REXT2、Rext3等于将利用 比特单位表示的从属视点数据块的大小除以区段ATC时间得到的值。区段ATC时间等 于将各个从属视点数据块内的源包全部从第2读缓冲器2022传输给系统目标解码器2023 所需要的时间。读取速度Rud72通常利用比特/秒表示,被设定为比第1、2、3平均传输速度Rexti> Rext2> Rext3 中的 任意一个的最大值 Rmaxi、Rmax2> Rmax3 高的值,例如 72Mbps Rudt2 > Rmaxi> Rudt2 > RMAX2> Rud72 >RMAX3。由此,在 BD-ROM 驱动器 121 从 BD-ROM 盘101读取一个区段SS的期间,防止随着系统目标解码器2023的解码处理而发生的各个 读缓冲器2021、2022的下溢。图21 (a)、(b)是表示在从一个区段块2110中无缝地再现3D影像时,在各个读 缓冲器2021、2022中储存的数据量DAI、DA2的变化的曲线图。图21(c)是表示该区 段块2110与3D再现模式的再现路径2120之间的对应关系的示意图。参照图21(c),该 区段块2110是与图18(b)所示的区段块1810相同的交织配置的数据块组D[k]、B[k] (k =…、η-1、η、η+1、η+2、…)。按照再现路径2120,将区段块2110整体作为一个SS 区段一并读取。然后,利用开关2020从该区段SS中分离出从属视点数据块和基本视点 数据块。由BD-ROM驱动器121进行的读取/传输动作实际上不是图21 (a)、(b)的各个 曲线图所示的连续动作,而是断续的动作。由此,在各个数据块D[n]、B[n]的读取期间 PRD[n]、PRB[n]中,防止各个读缓冲器2021、2022的上溢。S卩,图21 (a)、(b)的各个 曲线图是把实际上呈阶梯状的增减表示为近似直线状的增减。参照图21(a)、(b),在第η个从属视点数据块组D[n]的读取期间PRD[n]中,第 2读缓冲器2022的储存数据量DA2以等于读取速度Rud72与从属视点传输速度REXTm[n] (m =2或者3)之间的差Rud72-RextJII]的速度增加,第1读缓冲器2021的储存数据量DAl 以基本视点传输速度REXT1[n_l]减少。参照图21(c),从第η个从属视点数据块D[n]到第 η个基本视点数据块B[n]发生零扇区迁移JJ2I1]。如图21 (a)、(b)所示,在零扇区迁移 期间PJtlM中,第1读缓冲器2021的储存数据量DAl以基本视点传输速度REXT1[n_l]持 续减少,第2读缓冲器2022的储存数据量DA2以从属视点传输速度RextJii]减少。再参照图21 (a)、(b),在第η个基本视点数据块组B[n]的读取期间PRB[n]中, 第1读缓冲器2021的储存数据量DAl以等于读取速度Rud72与基本视点传输速度REXT1[n] 之间的差RUD72_REXT1[n]的速度增加。另一方面,第2读缓冲器2022的储存数据量DA2 以从属视点传输速度REXTm[n]持续减少。再参照图21 (c),从该基本视点数据块B[n]到 下一个从属视点数据块D[n+1]发生零扇区迁移知[211+1]。如图21(a)、(b)所示,在零 扇区迁移期间ΡΜ2η+1]中,第1读缓冲器4021的储存数据量DAl以基本视点传输速度 RextiW减少,第2读缓冲器4022的储存数据量DA2以从属视点传输速度REXTm[n]持续 减少。为了从一个区段块2110无缝地再现3D影像,满足以下条件[3]、[4]、[5]、[6] 即可。另外,在下面的说明中,为了方便起见,假设为L/R模式。因此,从属视点数据 块D[n]是右视点数据块。但是,以下的说明同样适用于深度模式。例如,可以把右视 点数据块的大小改读为深度映射数据块的大小,把右视点传输速度改读为深度映射传输 速度。[3]第η个基本视点数据块B[n]的大小SEXT1[n]至少等于在从其读取期间PRB[n] 到下一个基本视点数据块B[n+1]的读取期间PRB[n+l]之前,从第1读缓冲器2021向系 统目标解码器2023传输的数据量。在这种情况下,如图21(a)所示,在下一个基本视点 数据块B[n+1]的读取期间PRB[n+l]之前,第1读缓冲器2021的储存数据量DAl不低于在第η个基本视点数据块Β[η]的读取期间PRB[n]之前的量。在此,第η个基本视点数据 块Β[η]的读取期间PRB[n]的长度,等于将该基本视点数据块B[n]的大小SEXT1[n]除以读 取速度Rud72得到的值SextiMA^jd7215另一方面,第(n+1)个从属视点数据块D[n+1]的 读取期间PRD[n+l]的长度,等于将该从属视点数据块D[n+1]的大小SEXT2[n+l]除以读取 速度Rud72得到的值SEXT2[n+l]/RUD72。因此,该基本视点数据块B[n]的大小SEXT1[n]需要 满足下式⑵。(数式2)
[
权利要求
1.一种再现装置,用于从记录介质再现影像,在所述记录介质中记录了用于平面观察影像的再现的主视点流、和与所述主视点流 相结合用于立体观察影像的再现的辅视点流,所述辅视点流是参照所述主视点流而被编码的,所述主视点流被划分为多个主视点数据块来进行配置,所述辅视点流被划分为多个 辅视点数据块来进行配置,在所述记录介质中形成有多个在再现立体观察影像时作为一个区段而被参照的区段 块,该区段块是将主视点数据块和辅视点数据块交替地连续配置而形成的数据, 各个区段块内的开头的数据块是辅视点数据块, 所述再现装置具有读取部,从所述记录介质中读取区段块;开关部,从由所述读取部读取的区段块中提取主视点流和辅视点流; 第1读缓冲器,保存由所述开关部提取的主视点流; 第2读缓冲器,保存由所述开关部所提取的辅视点流;以及 解码部,从所述第1读缓冲器读取主视点流并进行解码,从所述第2读缓冲器读取辅 视点流并进行解码,所述解码部对一个区段块内的全部数据块进行解码所需要的时间(O在下述时间、、 t2、t3的合计时间(代+。以上、是所述读取部读取所述一个区段块内除开头的数据块之外的数据块所需要的时间, t2是从所述读取部完成所述一个区段块的末端的读取起到开始读取下一个区段块的开 头为止所需要的时间,以及t3是所述读取部读取所述下一个区段块内的开头的数据块所需要的时间。
2.根据权利要求1所述的再现装置,在立体观察影像的再现过程中,在从所述读取部完成所述一个区段块的末端的读取 起到全部读取所述下一个区段块内的开头的数据块为止的期间,使所述第1读缓冲器和 所述第2读缓冲器不发生下溢。
3.—种记录介质再现系统,具有记录介质和再现所述记录介质的再现装置,所述记 录介质记录了用于平面观察影像的再现的主视点流、和与所述主视点流相结合用于立体 观察影像的再现的辅视点流,在所述记录介质中,所述辅视点流是参照所述主视点流而被编码的,所述主视点流被划分为多个主视点数据块来进行配置,所述辅视点流被划分为多个 辅视点数据块来进行配置,在所述记录介质中形成有多个在再现立体观察影像时作为一个区段而被参照的区段 块,该区段块是将主视点数据块和辅视点数据块交替地连续配置而形成的数据, 各个区段块内的开头的数据块是辅视点数据块,设第η个区段块以速度Rud从所述记录介质被读取到读缓冲器中,并以平均速度 RextssM从所述读缓冲器向解码器传输,其中η为1以上的整数;从所述第η个区段块起到第(η+1)个区段块为止的跳跃需要时间Τ_ρ[η],而且从全部读取所述第(n+1)个区段块的开头的数据块所需要的时间中,减去全部读取 所述第η个区段块的开头的数据块所需要的时间而得到的差为TDIFF[n], 则所述第η个区段块的大小SEXTSS[n]的下限利用下式的右边来表示, Kad KEXTSS L72J所述再现装置具有读取部,从所述记录介质中读取区段块;开关部,从由所述读取部读取的区段块中提取主视点流和辅视点流; 第1读缓冲器,保存由所述开关部提取的主视点流; 第2读缓冲器,保存由所述开关部所提取的辅视点流;以及 解码部,从所述第1读缓冲器读取主视点流并进行解码,从所述第2读缓冲器读取辅 视点流并进行解码,所述解码部对一个区段块内的全部数据块进行解码所需要的时间t在下述时间、、 t2、t3的合计时间(代+。以上、是所述读取部读取所述一个区段块内除开头的数据块之外的数据块所需要的时间, t2是从所述读取部完成所述一个区段块的末端的读取起到开始读取下一个区段块的开 头为止所需要的时间,以及t3是所述读取部读取所述下一个区段块内的开头的数据块所需要的时间。
4.一种记录介质,记录了用于平面观察影像的再现的主视点流、和与所述主视点流 相结合用于立体观察影像的再现的辅视点流,所述辅视点流是参照所述主视点流而被编码的,所述主视点流被划分为多个主视点数据块来进行配置,所述辅视点流被划分为多个 辅视点数据块来进行配置,在所述记录介质中形成有多个在再现立体观察影像时作为一个区段而被参照的区段 块,该区段块是将主视点数据块和辅视点数据块交替地连续配置而形成的数据, 各个区段块内的开头的数据块是辅视点数据块,该区段块的大小以下述的值作为下限,该值是在立体观察影像的再现过程中,在 从一个区段块起到下一个区段块为止发生跳跃的情况下,在从所述跳跃开始起到所述下 一个区段块内的开头的数据块被读取为止,使再现装置的缓冲器不发生下溢的值。
5.根据权利要求4所述的记录介质,设第η个区段块以速度Rud从所述记录介质被读取到读缓冲器中,并以平均速度 RextssM从所述读缓冲器向解码器传输,其中η为1以上的整数;从所述第η个区段块起到第(n+1)个区段块为止的跳跃需要时间T_p[n],而且 从全部读取所述第(n+1)个区段块的开头的数据块所需要的时间中,减去全部读取 所述第η个区段块的开头的数据块所需要的时间而得到的差为TDIFF[n], 则所述第η个区段块的大小SEXTSS[n]的下限利用下式的右边来表示,
6.根据权利要求4所述的记录介质, 在所述记录介质中还记录了第1再现区间信息,用于规定所述主视点流的再现路径上的第1部分,以及 第2再现区间信息,用于规定在所述主视点流的再现路径上后续于所述第1部分的第 2部分,所述第2再现区间信息表示所述第1部分和所述第2部分应该被无缝连接, 从所述第1部分内的第二个之后的区段块起,到所述第2部分内的倒数第二个区段 块为止的各个区段块的大小,以下述的值作为下限,该值是在立体观察影像的再现过 程中,在从一个区段块起到下一个区段块为止发生跳跃的情况下,在从所述跳跃开始起 到所述下一个区段块内的开头的数据块被读取为止,使再现装置的缓冲器不发生下溢的 值。
7.根据权利要求4所述的记录介质, 在所述记录介质中还记录了第1文件,用于在再现平面观察影像时参照所述主视点流;第2文件,用于在再现立体观察影像时参照所述主视点流;以及第3文件,用于在再现立体观察影像时将各个区段块作为一个区段来参照。
8.—种半导体集成电路,对从记录介质接收到的数据进行影像、声音信号处理,所 述记录介质记录了用于平面观察影像的再现的主视点流、和与所述主视点流相结合用于 立体观察影像的再现的辅视点流,所述辅视点流是参照所述主视点流而被编码的,所述主视点流被划分为多个主视点数据块来进行配置,所述辅视点流被划分为多个 辅视点数据块来进行配置,在所述记录介质中形成有多个在再现立体观察影像时作为一个区段而被参照的区段 块,该区段块是将主视点数据块和辅视点数据块交替地连续配置而形成的数据, 所述多个主视点数据块和所述多个辅视点数据块分别包括影像类数据, 所述多个主视点数据块和所述多个辅视点数据块中的至少一个包括声音类数据, 各个区段块内的开头的数据块是辅视点数据块, 所述半导体集成电路具有 主控制部,进行所述半导体集成电路的控制;流处理部,从外部装置接收由所述外部装置从所述记录介质读取的区段块,并暂时 保存在设于所述半导体集成电路的内部或者外部的存储器中,然后,解复用为所述影像 类数据和所述声音类数据;信号处理部,对所述声音类数据和所述影像类数据分别进行解码;以及 AV输出部,输出被解码后的所述影像类数据和所述声音类数据, 所述流处理部具有切换部,在所述存储器内的第1区域和第2区域之间切换所述接收 到的区段块的保存目的地,所述主控制部控制所述切换部,使得在所述第1区域中保存所述接收到的区段块中 属于所述多个主视点数据块的数据,并且控制所述切换部,使得在所述第2区域中保存 属于所述多个辅视点数据块的数据,所述信号处理部对一个区段块内的全部数据块进行解码所需要的时间t在下述时间 t” t2、t3的合计时间(ti+t2+t3)以上I1是所述外部装置读取所述一个区段块内除开头的数据块之外的数据块所需要的时间,I2是从所述外部装置完成所述一个区段块的末端的读取起到开始读取下一个区段块的 开头为止所需要的时间,以及t3是所述外部装置读取所述下一个区段块内的开头的数据块所需要的时间。
全文摘要
一种记录介质、再现装置及集成电路。再现装置中,读取部从记录介质读取区段块。开关部从该区段块中提取主视点流和辅视点流。各个流被保存在不同的读缓冲器中。解码部从各个读缓冲器读取各个流并进行解码。解码部对一个区段块内的全部数据块进行解码所需要的时间t在下述三个时间t1、t2、t3的合计时间(t1+t2+t3)以上t1是读取部读取一个区段块内除开头的数据块之外的数据块所需要的时间,t2是从读取部完成一个区段块的末端的读取起到开始读取下一个区段块的开头为止所需要的时间,t3是读取部读取下一个区段块内的开头的数据块所需要的时间。
文档编号H04N13/04GK102027750SQ20108000155
公开日2011年4月20日 申请日期2010年3月26日 优先权日2009年3月30日
发明者佐佐木泰治, 小川智辉, 池田航, 矢羽田洋 申请人:松下电器产业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1