专利名称：数据记录方法与装置，数据记录介质及数据再现方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及记录与再现压缩的、时分多路复用视频与音频数据的技术，例如，在光盘上。
盘形记录介质已广泛应用于记录语音，视频信息和计算机数据。例如，CD-ROM用于记录语音数据，视频数据以及其它用在计算机系统中的计算机可用数据。用于存取记录介质的文件表现出更先进的文件分类存贮功能，例如，图27所示的树结构用于所存数据重写或擦除部分。识别文件位置的目录记录位于记录介质上的任意位置，如图28所示，结果，可用分离形式记录文件。
在CD或视频CD中，目录(TOC)区域设在记录介质的前端，或开始部分，而文件位置信息集中记录其中。由于连续记录音频数据和视频数据，所以一般和特殊再现(例如，反放，快放等)也可连续。这种CD和视频CD不需计算机恢复其上的数据，所以，一种比计算机低廉的专用再现装置已投入实际应用。然而，随着计算机处理能力的提高和计算价格的下降，使计算机处理音频数据和视频数据变得可行，再现记录在数字记录介质，如CD或视频CD上的数据的应用一直在增加。
但是，当用传统的计算机技术从数字记录介质，如CD或视频CD再现数据时，必须记录专用的程序或文件系统使计算机识别以便再现CD或视频CD，而文件系统，或特殊的计算机程序所需的分离文件必须位于记录连续音频和图象数据的区域以外。结果，记录介质的光拾取装置反复移至分离计算机程序或文件系统，因而常常降低光盘驱动的存取速度。
相反，专用再现装置(即，非计算机或PC)用于连续记录数据的介质，如CD重放机或视频CD重放机，很难与记录介质一起操作，该介质上计算机兼容文件系统中已记录数据，从而，可能不连续记录。
因此，本发明的目的是提供一种方法，将文件排列在可与计算机系统一起使用的记录介质上，该文件位于TOC图象和音频数据之间，从而允许从计算机系统中高速读取数据并便于用廉价的再现装置连续读取数据。
本发明的另一目的是提供一种方法，其中部分程序数据是自完全的且可重复利用。
本发明的再一目的是提供一种方法，可方便地进行程序基的增加，删除以及多个程序的编辑。
本发明的再一目的是提供一种数据记录方法和记录介质，即使用廉价再现装置也能方便且高速地处理多个程序。
一方面，本发明提供一种数据记录方法，其中一个比特流中的数字活动图象数据和音频数据分成数据包，并建立多个存取开始入口点以便时分多路复用比特流。结果以自完全方式分离比特流并在进行记录的介质多个区域的每个中记录所给程序的数字活动图象和语音数据。
本发明提供一种数据记录介质，其上记录上述数字活动图象数据和音频数据的多路复用数据包。另一方面，本发明提供一种方法，用于再现数字活动图象数据和音频数据的多路复用数据包，从数据记录介质的每一区域再现一程序。
按照此发明，计算机系统文件置于TOC与视频或音频数据之间，从而可从计算机系统中高速读取且通过廉价再现装置方便地达到再现视频或音频数据。
通过以自完全方式设计程序中的部分数据，可重复利用各个部分。而且，可方便地进行程序基增加，删除或多个程序的编辑。即使用廉价再现装置也能方便且高速地处理多个程序。
图1是本发明记录介质数据结构示意图。
图2是记录在数据记录介质基本描述符记录区中的基本描述符内容。
图3是记录在数据记录介质盘TOC区域中的盘TOC信息内容。
图4是记录在数据记录介质盘TOC区域中的套信息内容。
图5是记录在数据记录介质盘TOC区域中的目录信息内容。
图6是记录在数据记录介质盘TOC区域中的程序连接信息内容。
图7是记录在数据记录介质盘TOC区域中的盘磁道连接信息内容。
图8是记录在数据记录介质盘TOC区域中的时间信息内容。
图9是记录在数据记录介质盘TOC区域中的程序TOC指示字内容。
图10是记录在数据记录介质盘TOC区域中的所有盘再现时间内容。
图11是记录在数据记录介质盘TOC区域中的盘名称信息内容。
图12是记录在数据记录介质盘TOC区域中的字符设定字段信息内容。
图13是记录在数据记录介质盘TOC区域中的盘数据信息内容。
图14是记录在数据记录介质盘TOC区域中的数据信息内容。
图15是记录在数据记录介质盘TOC区域中的程序TOC信息内容。
图16是记录在程序TOC信息中的程序磁道信息内容。
图17是记录在程序TOC信息中的所有程序再现时间信息内容。
图18是记录在程序TOC信息中的盘程序名称信息内容。
图19是记录在程序TOC信息中的磁道名称信息内容。
图20是记录在程序TOC信息中的程序数据信息内容。
图21是记录在程序TOC信息中的磁道数据信息内容。
图22是按照本发明所记录多个程序内容示意图。
图23是按照本发明所记录的多个程序其它内容示意图。
图24是结合本发明的数据记录装置方框图。
图25是结合本发明的数据记录装置多路复用器的方框图。
图26是结合本发明的数据再现装置方框图。
图27所示为现有文件系统树结构。
图28所示为现有文件系统中文件位置记录在记录介质上目录记录状态。
图29所示为记录在现有CD或视频CD上的内容。
参照附图，详细说明本发明的优选实施例。
本发明数据记录介质设有基本描述符记录PVD，盘目录记录区DTOC，多个程序目录信息记录区PTOC1，PTOC2，PTOC3，.......PTOCN以及多个程序信息记录区PRG1，PRG2，PRG3，.......PRGN，如图1所示。
基本描述符记录区PVD(图1中标记为主盘描述符)中按照图2所示IS09660标准记录基本描述符(盘组描述符)的内容。
盘TOC记录区DTOC中，定义盘目录信息(Disc TOC)表示数据记录介质的记录内容。语法Disc TOC()如图3所示。
记录在盘TOC信息区DTOC的盘TOC信息(Disc TOC)包括“dvd_signature”，它定义一数字视频盘且在IS 0646标准中是一个8字节串。“dvd_version”标记数字视频盘类型且在IS 0646标准中是一个4字节串。“Length”说明盘TOC记录区DTOC中扇区的总数，“toc_type”定义TOC类型且其数值为“1”表示DTOC(相反，表示PTOC)。“Album()”是表示此盘为一套盘之一的表且其语法如图4所示。“Catalogue()”是一比特串，它说明标记该盘为目录盘的产品数，“nunber of program(NOP)(程序数)”说明盘上程序的总数，“program_linkage_offset”是说明从DTOC开始位置至“progran_linkage”区开始位置的字节数的位移，“disc_track_offset”是说明从DTOC开始位置至“disc_track”区开始位置的字节数的位移，“program_toc_pointers_offset”是说明从DTOC开始位置至“program_toc_pointers”区开始位置的字节数的位移，“disc_play_time_offset”是说明从DTOC开始位置至“disc_play_time”区开始位置的字节数的位移。“disc_name_offset”是说明从DTOC开始位置至“disc_name”区开始位置的字节数的位移，“disc_date_offset”是说明从DTOC开始位置至“disc_date”区开始位置的字节数的位移，“disc_copyright_offset”是说明从DTOC开始位置至“disc_copyright”区开始位置的字节数的位移，而“disc_publisher_offset”是说明从DTOC开始位置至“disc_publisher”区开始位置的字节数的位移。
盘TOC信息(Disc_toc())中的“Album()”语法如图4所示，其中“id_string”定义一套且在IS 0646中为16字节串，“discs_in_album”说明该套的总盘数且“disc_number”是该套中此特殊盘的数。
盘信息中的“Catalopue()”语法如图5所示，其中“catalogue_string”在IS 0646中是一16字节串，定义其盘。
记录在盘TOC记录区中的“program_linkage()”含有程序之间的连接信息且其语法如图6所示。这里，“first_track_number”说明第P＇程序引导磁道的绝对磁道数，“last_track_number”说明第P＇程序最后磁道的绝对磁道数，“first_track_lsa”说明第P＇程序第一磁道开始位置的逻辑扇区地址，“last_track_lsa”说明第P＇程序最后磁道开始处的逻辑扇区地址，“last_es_lsa”说明第P＇程序最后磁道最后入口扇区逻辑扇区地址，“last_program_las”说明第P＇程序最后磁道结束位置的逻辑扇区地址，而“program_start_tc”是第P＇程序开始时间码。
绝对磁道是单值对应记录介质上磁道的磁道数且对应于从盘的开始处至结束处的所有程序系列磁道数。另一方面，相对磁道数在每一程序中从1开始且只单值对应该程序。
本实施例中，“program_linkage()”的内容从路径至路径不变化。但是，在另一实施例中，“program_linkage()”的内容从路径至路径可变化，此时设定“program_linkage()”说明的数和“program_linkage_offset”说明的数以便等于路径数就够了。正如此处所用。“路径(path)”表示多个程序部分多个再现顺序之一。
记录在盘TOC记录区中的“Disc_tracks()”表示每一磁道的信息，用于盘上每一磁道或路径中的程序，其语法如图7所示。“number_of_tracke”表示本路径中所用盘上磁道总数，“program_number”含有该磁道的程序数，“track_number”是磁道的绝对磁道数，“start_lsa”是磁道开始扇区的逻辑扇区地址，“last_lsa”是磁道最后扇区的逻辑扇区地址，“last_es_lsa”是磁道最后入口扇区的逻辑扇区地址而“track_playmg_time”是磁道的正常重放时间。
最好，记录在盘TOC信息区的时间信息语法如图8所示，其中小时，分钟和秒表示为小时＝“tc_hours_1”与10+“tc_hours_2”分钟＝“tc_minutes_1”与10+“tc_minutes_2”秒＝“tc_seconds_1”与10+“tc_seconds_2”在盘TOC记录区DTOC中记录“Program_toc_pointers()“以便识别每一程序TOC信息记录PTOC的的引导逻辑扇区地址，其语法如图9所示。“program_toc_lsa”是每一程序TOC信息记录区PTOC的引导扇区逻辑扇区地址。
记录在盘TOC信息区DTOC中的“Disc_play_times()”表示入口盘总重放时间且其语法如图10所示。“Disc_playing_time()”是该路径中所需总的盘重放时间。
记录在盘TOC记录区DTOC中的“Disc_name()”表示盘的名称且其语法如图11所示。“Number_of_languages”表明表示盘名称的语言数，“original_language number”是记录盘的原始语言的语言数，“language_code”是一个如IS 0639-2标准的三个字母的字符而“character_set_code”是一个用于表示盘名称的字符识别数。“character_set_code”如图12所示。
图11中的“Disc_name_string_offset”说明从“disc_name”的开始位置至“disc_name_string()”第一字符的字节数，而“disc_name_string”是实际说明盘名称的数据。
记录在盘TOC记录区DTOC中的“Disc_date()”说明记录该盘的日期且其语法如图13所示。“Disc_recording_date()”通过具有图14所示语法的“date()”标记盘的记录日期。
“Disc_copyright()”和“disc_publisher()”记录在DTOC区中以便提供盘的版权信息和出版信息，且可随版权拥有者和出版商的意愿自由设定以便在盘上记录特定内容。
在图1所示记录介质上的程序TOC信息记录区PTOC1，PTOC2，PTOC3，......PTOCN中，程序TOC信息(Program TOC1，Program TOC2，ProgramTOC3，......Program TOC N)说明相应的程序信息记录区PRG1，PRG2，PRG3，......PRGN的内容并以图15所示的语法记录在每一相应的程序TOC区中作为“Program_toc()”。
在图15所示的语法中，“dvd_signature”定义数字视频盘且在IS 0646标准中为一个8字节串。“Dvd_version”说明数字视频盘的类型且在IS 0646中为4字节串。“Length”说明程序TOC信息记录区PTOC中扇区的总数，“toc_type”定义TOC类型并对程序类型TOC(即，PTOC)其值为“2”。“Number_of_tracks”表示该程序磁道总数，“program_start_lsa”标记程序开始位置的逻辑扇区地址，“program_tracks_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至路径i的“program_tracks()”的字节数的位移，“Elementary_stream_info_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至“Elementary_stream_info()”的字节数位移，“program_play_time_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至“program_play_time()”字节数位移，“program_name_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至“program_name()”的字节数位移，“track_names_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至“track_names()”的字节数位移，“track_dates_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至“track_dates()”的字节数位移，“Program_copyright_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至“program_copyright()”的字节数位移，而“program_publisher_offset”是说明从“Program_toc()”的开始位置至“program_publisher()”的字节数位移。
程序TOC信息包括图15所示的“程序目的”区作为“fro(i＝0；i＜8；i++)”且该程序目的区包括定义各种信息数据的区，语法如图16所示。这里，“number_of_path_track”表示路径i中所用的磁道总数，“strart_rsa”是磁道开始位置的相对扇区地址，“last_rsa”是磁道最后扇区的相对扇区地址，“last_es_rsa”是磁道最后入口扇区的相对扇区地址而“track_playing_time()”是磁道的正常重放时间。相对扇区地址表示在程序的引导扇区设为零时，即以引导扇区为开始点的扇区地址。“track_playing_time()”的语法如图8“time()”中所示。
图15的程序目的还包括“entry_points()”，它标记每一路径里程序再现顺序中入口点的相对扇区地址。每一入口点使用4字节。
“Program_play_times”说明给定路径中程序的总再现时间且其语法如图17所示。“Program_name()”内容如图18的语法所示。这里，“number_of_angues”是表示程序名称的语言数，“original_langue_number”是程序原始语言的语言数，“langue_code”是如IS 0639-2标准中的一个三个字母字符，“character_set_code”是一个用于表示盘名称的字符识别数，而“program_name_string()”是程序名称。
回到图15所示的程序TOC信息(“program_TOC()”)，“track_name”表示程序中每一磁道的名称，其语法如图19所示。“track_name”语法包括“number_of_angues”，说明陈述磁道名称的语言数，“origial_langue_number”标记磁道原始语言的语言数，“langue_code”是如IS 0639-2标准中的一个三字母字符，“character_set_code”是一个用于表示磁道名称的字符识别数，“track_name_string_offset”是说明从“track_names()”表的开始位置至说明磁道名称的“track_name_string()”第一字符的字节数位移。
程序TOC信息还包括“program_date()”，它通过图20语法所示的“program_recording_date()”表示盘记录日期。
程序TOC信息还包括“track_dates”，它通过图21语法所示的“track_recording_date()”表示磁道记录日期。
如果，在“track_name()”和“track_dates()”中，存在多个再现顺序(路径)，不管可用的不同路径，一个程序中只用一个“track_name()”和一个“track_dates()”。但是，如果每一通路中磁道名称或记录日期不同，记录等于路径数的“track_name()”和“track_dates()”。
程序TOC信息记录区还包括“program_copyright()”和“program_publisher()”，它们表示相应程序的有关版权和出版商信息。版权拥有者和出版商可随意选择说明记录内容。
如果根据本发明记录三个程序PGM1，PGM2，PGM3，如图22实例所示，各程序PGM1，PGM2和PGM3的数字活动图象数据和音频数据分成数据包，每一数据包作为一个单元。存取可由此处开始的多个入口点设在比特流中，然后以自完全方式时分多路复用该比特流。在记录介质上的一个区中，一个程序的数字活动图象和音频数据包被记录为时分多路复用比特流。在图6所示的“program_linkage()”中，每一程序引导磁道开始位置的逻辑扇区地址A是“first_track_lsa”，每一程序最后磁道开始位置的逻辑扇区地址B是“last_track_lsa”，每一程序最后磁道最后入口扇区的逻辑扇区地址C是“last_es_lsa”，而每一程序最后磁道结束位置的逻辑扇区地址D是“last_program_lsa”，如图22所示的。因此，位置信息数据A至D记录在盘TOC记录区DTOC上。
通过记录程序PGMl，PGM2和PGM3的开始位置信息A和结束位置信息D以及每一程序第一和最后入口点位置信息A，C，使用位置信息数据A和D作相应程序PGM1，PGM2和PGM3的跳跃点，使用盘的再现系统可进行正常再现和快速向前再现。例如，如图22所示，向前再现在程序PGM1引导磁道开始位置的逻辑扇区地址A开始并继续进至程序PGM1最后磁道结束位置的逻辑扇区地址D。然后通过跳跃至下一个再现程序PGM2引导磁道开始位置的逻辑扇区地址A，然后可以向前的方向再现程序PGM2直到程序PGM2最后磁道结束位置的逻辑扇区地址D。随后，通过跳跃至下一个再现程序PGM3引导磁道开始位置的逻辑扇区地址A，以向前的方向再现程序PGM3。以这种方式，可连续再现程序PGM1，PGM2和PGM3。使用位置信息数据A和C作程序PGM1至PGM3的跳跃点也可进行反向快速再现。即，反向再现在程序PGM3最后磁道逻辑扇区地址C开始并连续进至程序PGM3引导磁道的逻辑扇区地址A。然后，通过跳跃至下一个再现程序PGM2最后磁道最后入口扇区的逻辑扇区址C，反向再现程序PGM2，直到程序PGM2引导磁道前导位置处的逻辑扇区地址A。然后，通过从程序PGM2逻辑扇区地址A跳跃至下一个再现程序PGM1最后磁道最后入口区的逻辑扇区地址C，可反向再现程序PGM3，PGM2和PGM1。
为了正向磁道检索，顺序检索程序PGM1磁道引导端以便在程序PGM2引导磁道开始位置存取逻辑扇区地址A。类似地，顺序检索程序PGM2磁道引导端以便在程序PGM3引导磁道开始位置存取逻辑扇区地址A。这样，正向顺序检索程序PGM1，PGM2和PGM3。
为了反向磁道检索，反向顺序检索程序PGM3磁道引导端以便存取含有程序PGM2最后磁道开始位置的逻辑扇区地址B。类似地，反向顺序检索程序PGM2磁道引导端以便存取含有程序PGM1最后磁道开始位置的逻辑扇区地址B；并反向顺序检索程序PGM1的磁道。这样，反向顺序检索程序PGM1，PGM2和PGM3。
如果程序有多个再现顺序(路径)，有益于为该程序中所有路径识别程序中第一和最后入口扇区的相同位置以及最后扇区的相同位置，如图23所示。这种情况下，简单地对每一程序记录一套三位置识别地址A，B和C通过路径1以及路径2可顺序再现程序PGM1和PGM2。
通过说明不管路径如何所给程序只有一个含有该程序最后磁道开始位置的逻辑扇区地址B，可顺序再现程序PGM1，PGM2和PGM3。
入口点扇区识别在存取视频图象的入口点中特别有用，这种视频图象是根据MPEG标准以压缩形式记录的。简短地说，在MPEG视频中，将活动图象被处理成构成图象组(GOPs)的单元。GOP由多个内编码图象(或I图象)和中间编码图象(或P或B图象)组成。由于每一GOP中的第一图象必须是I图象，只有I图象被解码并再现用于快速检索。
MPEG标准中，GOP中所含图象数可能变化。另一方面，如果GOP中图象数固定，若活动图象以可变速率记录在记录介质上则GOP的开始处是随机的。考虑到这一点，紧靠GOP第一I图象所在数据包前设一入口数据包，并在该入口数据包中设一标记以便正确识别。在该入口数据包中记录相对三个向前和向后入口点的距离或位置。
对检索，只有I图象被译码，且恢复I图象，通过存取紧随当前入口点的下一入口点并只从中译码I图象。对快速检索，只存取每个第n入口点。虽然入口点可由入口数据包表示，但是通过给一般的数据包增加适当的识别码能确定入口点。本发明中，使用如MPEG系统(ISO(3818-1))定义的程序系统目录(PSD)和程序流图(PSM)，记录在PSD和PSM两者中的扇区(入口点)称作入口扇区。
结合图24说明含有本发明的数据记录装置。
这里，视频数据和语音数据被分别打包并时分多路复用，通过，例如盘60上的切割机54，用于记录。外部源提供的视频信号由视频编码器1编码。类似地，外部源提供的音频信号由音频编码器2编码。视频编码器1和音频编码器2的输出送至多路复用器13，多路复用器13的输出端连至数字存贮介质(DSM)10以便暂态存贮所编码的视频和音频数据。
DSM 10的输出送至目录(TOC)附加电路50，在此将TOC数据附加至数据流的引导部分。TOC附加电路输出连至扇区标题附加电路51，电路51的输出再连至ECC编码器52，编码器52将ECC编码数据送至调制电路53，从此将调制数据送至切割机54用于切割光盘60。TOC产生电路56提供TOC数据给TOC附加电路50，TOC数据是在多路复用器13中的入口点存贮设备35的输出的函数，如图25所示。
压缩编码视频信号通过入口点检测电路23送至多路复用器13中的编码缓冲器25。压缩编码音频信号直接送至编码缓冲器26。编码缓冲器24的输出端连至开关电路27的输入端E1，而编码缓冲器26的输出端连至开关电路的输入端E2。开关电路27的输出端F连至标题附加电路28的输入端，电路28的输出连至数字存贮介质(DSM)10。DSM可以是磁光盘，磁盘或类似物。
控制器30响应多路复用系统时钟产生电路31提供的系统时钟信号以预定周期将开关电路27的输出端F连至其输入端E1和E2并时分多路复用来自编码缓冲器24，26的视频和音频数据。所得多路复用数据输出至标题附加电路28。控制器控制开关电路和标题附加电路以便产生MPEG比特流。
入口点产生电路32响应来自控制器30的控制输入将入口点数据传至开关电路27的输入端E3。
控制器控制标题附加电路28给从编码缓冲器24读出的视频数据附加视频数据包标题并给从编码缓冲器26读出的音频数据附加音频数据包标题。控制器响应视频编码器1在I图象时刻产生的入口点产生信号，或通过入口点检测电路23检测入口点，控制入口点产生电路32将PSD和PSM插入视频数据比特流中的预定位置，例如，在紧靠视频入口点前的位置。即，在接收入口点产生信号的基础上，控制器30使入口点产生电路产生PSD和PSM并使开关电路27连接输出端F与输入端E3使得PSD和PSM送至标题附加电路28。结果，与来自编码缓冲器24，26的视频数据和音频数据一起多路复用PSD和PSM。
在每个入口点的PSD中，第三向前，第二向前，直接向前，直接向后，第二向后和第三向后入口点的位置记录在三个位移前目录和三个位移后目录中。前面的向前入口点，特别是第三向前，第二向前和直接向前入口点的位置可存贮在入口点存贮设备35中使得这些入口点位置在记录当前入口点位置的时刻可知。这些位置可送至DSM以便记录在盘上。但是，向后或将来入口点的位置在记录程序的当前时刻点是不知道的。所以，最好控制器使所有入口点位置存贮在入口点存贮设备35中。多路复用操作结束后，即记录全部视频数据和音频数据比特流后，控制器30使第三向前，第二向前，直接向前，直接向后，第二向后和第三向后入口点的位置从入口点存贮设备35读出至DSM10以便在盘上后记录这些入口点位置。
等级附加电路33发出说明再现入口点的特定路径中的再现顺序的信息且该信息记录在PSM中。对应相应路径的入口点再现顺序在等级附加电路33中由内容生产者，即由版权拥有者或出版商，以未示出的方式编程。
当停止对视频编码器1和音频编码器2的输入时，在已记录在盘上入口点位置处记录位置数据。即，控制器30从入口点存贮设备35读出入口点位置并在DSM 10中这些入口点处写下三个向前入口点和三个向后入口点。TOC数据产生电路56以正确的顺序将入口点存贮设备35提供的入口点数据排列成TOC数据。TOC数据识别入口点位置，每一入口点由，例如四字节扇区地址表示。
由TOC数据产生电路56准备的TOC数据送至TOC附加电路50(图24)并输出至扇区标题附加电路51以便暂时置于从DSM 10读出的多路复用数据前。从DSM 10读出的多路复用数据通过TOC附加电路50至扇区标题附加电路51，暂时在TOC数据后。
每一扇区的有效数据包括2048字节，而扇区标题由16字节形成。扇区标题识别扇区数。扇区标题附加电路将所输入的数据分成2048字节的单元并给每一2048字节单元附加一16字节扇区标题。此时将扇区数记入扇区标题的预定部分。扇区标题附加电路51的输出送至ECC编码器52，编码器52给所提供的数据附加预定量的纠错码(奇偶性)并将ECC编码数据输出至调制器53以便记录在盘60上。
TOC数据，视频数据和音频数据的记录最好如说明进行。但是，如果记录此数据的记录介质通过和有益于用计算机系统存取，则除了TOC数据，视频数据和音频数据外可记录有关计算机程序的文件，如计算机数据文件或文件系统。这些文件的记录位置可列举在PVD前的位置，在PVD和DTOC之间，在PTOC之间，在PTOC和PGM之间，在PGM之间或PGM后的位置。由于DTOC，PTOC和PGM的开始位置是可变的，记录位置可根据计算机系统文件大小变化。
结合图26说明根据本发明的数据再现装置。当光盘60插入数据再现装置中时，控制器67发出指令给驱动控制器69以便读出引导扇区，控制器69通过跟踪伺服控制电路70驱动拾音装置61开始从盘上的引导扇区再现。
拾音装置61射出一束激光到光盘60上，从反射光束再现记录其上的数据。拾音装置输出的重放信号送至解调电路62且将所解调数据串送至ECC电路63用于数据错误检测和纠正。已纠错数据送至分路器64，分路器64包括一个标题分离电路64A和一个开关电路64B。
如上所述，引导扇区含有TOC信息，它由标题分离电路64A分离并送至控制器67。控制器67使TOC信息存贮在TOC存贮设备68中以便通过未示出的显示单元显示给用户。
响应用户指令，控制器67发出适当指令到驱动控制器69开始重放操作。驱动控制器通过跟踪伺服电路70驱动拾音装置61从用户选择的盘60上的位置开始再现。控制器还发出指令给视频译码器65和音频译码器66准备译码再现数据。标题分离电路64A还从ECC电路63提供的数据中分离组合标题，数据包标题，PSD和PSM并将已分离的数据送至控制器67。时分多路复用数据通过标题分离电路送至开关电路64B的输入端G。开关电路输出端H1和H2分别连至视频译码器65和音频译码器66的输入端。
控制器67从分路器64提供的数据中检测入口点信息并将该入口点信息写入入口点存贮设备71。驱动控制器69将表示当前读出位置的信息提供给控制器，这样控制器能存贮入口点位置。控制器根据标题分离电路64A提供的数据包标题的“stream_id”将输入端G顺序送至开关电路64B的输出端H1，H2以便正确分离时分多路复用数据并将视频数据和音频数据分别送至视频译码器65和音频译码器66。
现在说明数据再现装置再现记录介质的方式，该记录介质存贮有多个路径。控制器67监视分路器64的标题分离器64A，如果检测到程序流图“Program_stream_map”，控制器检查“Program_stream_map”是否说明相应路径中入口点的再现顺序，并发出存取指令驱动控制电路69以所说明的再现顺序再现所记录的程序。程序的顺序再现(即，连续再现)程序的连续快速向前再现(FF)，程序的连续向前再现(FR)和程序的连续向前与向后磁道检索如上述结合图22说明的进行。即，控制器67检测存贮在TOC存贮设备68中的“Disc_toc()”，存贮在“program_linkage()”中的每一程序第一入口点位置，最后扇区位置最后入口点位置和最后磁道位置，并将此位置信息与驱动控制电路69提供的当前位置信息相比较，测定何时到达每一程序边界。控制器检测存取的每一程序第一入口点位置并发出相应存取指令至驱动控制电路，存取每一再现方式中紧随的待存取的每一程序第一入口点位置，最后扇区位置，最后入口点位置和最后磁道位置。这样，用户可如愿进行顺序再现(连续再现)，也称为程序之间的正常再现，程序的连续快速向前再现(FF)，程序的连续向前再现(FR)以及程序的连续向前与向后磁道检索。
由于可如上所述进行正常再现，特殊再现(FF，FR)以及磁道存取，图26所示的再现装置可跳跃构成计算机程序文件，计算机数据文件或文件系统所需的其它文件以便存取图象和视频数据(程序)且即使这种文件记录在PVD，DTOC，每一PTOC和每一PGM之间以及在PVD，DTOC，每一PTOC和每一PGM之前与之后亦如此，从而加快存取操作。于是，在用户感觉不到程序至程序的边界的情况下完成连续再现操作。同样，由于计算机系统文件可排列在记录介质上的最佳位置从而可加速程序存取。
虽然上面已陈述计算机系统文件可自由定位于每一PVD，DTOC，每一PTOC和每一PGM之间，之前或之后，但这也许不必要。即，如果文件只是位于每一PVD，每一DTOC和每一PTOC之间或之前或之后，只要除视频与音频数据(程序)之外的数据不在相应的PGM之间，就可取得足够的计算机系统快速存取。这可减少使用“program_linkage()”的程序之间跳跃距离，即可在更短的时间内完成跳跃。
本实施例中，有关每一程序的信息，如，程序中每一磁道开始位置或每一入口点位置，被记录为距程序引导端的相对扇区地址。单值对应盘的绝对磁道数只记录在Disc_toc()中，而记录在Program_toc()中的磁道数是起始于第一程序开始位置的相对磁道数。程序之间的连接信息记录在Disc_toc()中而不在程序中或Program_toc()中。通过以自完全方式设计程序与Program_toc()，即，通过避免依赖记录介质上的绝对位置并提供不受记录介质上其它程序存在、位置或属性影响的结构，可方便地进行程序基重复利用，程序基增加或删除以及中间程序再现顺序。
例如，先准备为程序的数据可根据使用或放该程序的目的以任意顺序拷贝至新记录介质上，且只需再准备Disc_toc()和每一program_toc()的program_start_lsa字段以完成新记录介质。另外，通过改变program_linkage()或预先形成的记录介质Disc_toc()的disc_tracks()，不修改程序或Program_toc即可简单修改程序再现顺序。
权利要求
1.一种记录程序的方法，该程序由表现为时分多路复用比特流的活动图象数据和音频数据形成，该方法包括如下步骤将所述活动图象数据和所述音频数据分成数据包；对比特流定义多个开始存取入口点，表示所述程序可存取的所述程序开始入口点，所述开始入口点建立所述所记录程序的自完全位置；以自完全方式分离所述比特流；记录多个程序，每一个由分离比特流和记录介质多个区域上的所述存取入口点组成；以及记录描述每一程序预定特性的程序信息数据。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述程序开始存取入口点包括记录介质上每一程序的开始位置信息和结束位置信息，以及所述每一程序的第一入口点位置信息和最后入口点位置信息。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述程序信息数据记录在预定区域中作为每一程序的开始时刻。
4.如权利要求1所述的方法，其中，每一程序记录在一个各自区域且每一区域含有多个磁道；并且其中所述的所记录的开始入口点包括表示各自程序第一磁道位置的位置信息和表示该程序最后磁道位置的位置信息，所述位置信息记录在记录介质上的预定区域中。
5.一种用于记录排成程序的活动图象数据和音频数据时分多路复用比特流的装置，包括用于将活动图象数据分成图象数据包和将音频数据分成音频数据包的装置；入口点产生装置，用于为比特流产生多个开始存取入口点，表示所述程序可存取的所述程序开始入口点，所述开始入口点建立所述所记录程序的自完全位置；记录装置，用于以自完全方式在记录介质上的各自区域中记录每一程序的比特流并记录描述每一程序预定特性的程序信息数据；以及用于在所述记录介质上记录所述开始存取入口点数据的装置。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述开始存取入口点数据包括记录介质上每一程序的开始位置信息和结束位置信息，所述每一程序的第一入口点位置信息和最后入口点位置信息；并且其中所述记录装置可在所述记录介质上的各自专用位置操作记录所述每一程序的所述开始、所述结束、所述第一入口点和所述最后入口点位置信息。
7.如权利要求6所述的装置，其中，所述程序信息包括所述每一程序的开始时刻；并且其中所述记录装置还可在所述记录介质上的所述各自专用位置操作记录所述每一程序的开始时间。
8.如权利要求6所述的装置，其中每一程序记录在一个各自的区域中且每一区域含有多个磁道；其中所述开始位置信息表示程序第一磁道的位置而所述结束位置信息表示所述程序最后磁道的位置；并且所述记录装置可在所述记录介质上的所述各自专用位置操作记录所述每一程序的第一和最后磁道位置信息。
9.一种数据记录介质，其中已记录时分多路复用比特流形式的活动图象数据和音频数据程序，所述比特流分成活动图象数据包和音频数据包并以自完全式分离，分离比特流的每一程序位于所述记录介质上的各自区域中；所述数据记录介质上还记录表示可存取每一程序的所述程序多个开始存取入口点的数据，所述开始入口点建立所记录程序的自完全位置。
10.如权利要求9所述的介质，其中开始存取入口点数据包括每一所记录程序的开始位置信息和结束位置信息，以及记录在专用位置的所述每一所记录程序第一入口点位置信息和最后入口点位置信息。
11.如权利要求9所述的介质，还包括记录介质上各自专用位置中的每一所记录程序的开始时间码。
12.一种从记录介质中再现程序的方法，其中，每一程序包括记录为时分多路复用比特流的活动图象数据和音频数据，所述比特流分成活动图象数包和音频数据包并以自完全方式分离，分离比特流的每一程序位于各自区域中，且其中记录介质上已记录表示所述程序存取点的数据，所述方法包括步骤产生用于存取特定程序的存取指令；通过所述存取指令从确定的记录介质上的存取点读出时分多路复用比特流；从所读出的比特流中分离活动图象数据包和音频数据包；分别从所分离的活动图象和音频数据包中译码所述活动图象数据和所述音频数据。
13.如权利要求12所述的方法，其中，记录在记录介质上的存取点数据包括，对每一程序而言，该程序的开始与结束位置信息和该程序的第一与最后入口点位置信息，这些位置信息位于记录介质上的专用区域中；并且其中所述从存取点中读出时分多路复用比特流的步骤包括从所述专用区域中读出所述开始与结束位置信息以及所述第一与最后入口点位置信息，并再现由所述开始与结束位置信息和所述第一与最后入口点位置信息确定的程序。
14.如权利要求12所述的方法，其中，所述记录介质包括其上记录各自程序开始时间码的至少一个区域；且还包括从所述区域读出开始时间码并再现对应所读出开始时间码的程序。
15.如权利要求12所述的方法，其中每一程序记录在一个各自的区域中且每一区域含有多个磁道，其中各自程序的存取点数据包括记录在专用区域中并表示所述程序第一与最后磁道的磁道位置数据；且其中从存取点中读出时分多路复用比特流的步骤包括从所述专用区域读出所述磁道位置数据并再现记录在所述第一和最后磁道之间的程序。
16.一种用于从记录介质中再现程序的装置，其中，每一程序包括记录为时分多路复用比特流的活动图象数据和音频数据，所述比特流分成活动图象数据包和音频数据包并以自完全方式分离，分离比特流的每一程序位于各自的区域内，且其中记录介质上已记录有表示所述程序存取点的数据，所述装置包括存取指令产生装置，用于产生存取特定程序的存取指令；读出装置，用于从由所述存取指令确定的记录介质上的存取点中读出时分多路复用比特流；分离装置，用于从读出的比特流中分离活动图象数据包和音频数据包；以及译码装置，用于从所分离的活动图象与音频数据包中分别译出所述活动图象数据与所述音频数据。
17.如权利要求16所述的装置，其中，记录在记录介质上的存取点数据包括，对每一程序而言，该程序的开始与结束位置信息和该程序的第一与最后入口点位置信息，这些位置信息位于记录介质上的专用区域中；并且其中所述读出装置可从所述专用区域中操作读出所述开始与结束位置信息以及所述第一与最后入口点位置信息以便再现由所述开始与结束位置信息和所述第一与最后入口点位置信息确定的程序。
18.如权利要求16所述的装置，其中，所述记录介质包括其上记录各自程序开始时间码的至少一个区域；且其中所述读出装置可从所述区域操作读出开始时间码并再现对应所读出开始时间码的程序。
19.如权利要求16所述的装置，其中，每一程序记录在各自区域中且每一区域含有多个磁道，其中各自程序的存取点数据包括记录在专用区域中并表示所述程序第一与最后磁道的磁道位置数据；且其中所述读出装置可从所述专用区域读出所述磁道位置数据以便再现记录在所述第一和最后磁道之间的程序。
全文摘要
一种数据记录技术，用于计算机系统文件排列在TOC与视频或音频数据间的记录介质上，可高速读出视频或音频数据并通过计算机系统或再现装置(如CD或视频CD放象机)再现。数字活动图象数据和音频数据形成数据包并记录为时分多路复用比特流，比特流以自完全方式分离，并利用分离比特流表示记录在多个区域的各一个区域中的一个程序。还记录程序的开始存取入口点以建立这些程序的自完全位置。
文档编号H04N5/926GK1152168SQ96113328
公开日1997年6月18日 申请日期1996年8月4日 优先权日1995年8月4日
发明者河村真, 藤波靖 申请人:索尼公司