专利名称：信息记录介质、以及用于上述的记录装置和重放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到例如高记录密度的光盘的信息记录介质、这种记录介质能以高密度记录如视频信息、音频信息等的信息，并用DVD代表(数字视频或多功能盘)。本发明还涉及到把信息记录到信息记录介质的记录装置和用于把信息从信息记录介质重放的重放装置。
通常，所谓LD(激光盘)和所谓CD(小型盘)都一般称为光盘，在其上记录如视频信息、音频信息等。
在LD等上，视频信息和音频信息与指示时间的时间信息一起记录，在该时间上每个被重放的信息是相对于重放开始位置，每个LD都具有标准位置。因此，除了一般的重放之外，都是按照记录顺序重放记录信息，各种特别的重放都是可能的，例如，在CD情况中，如重放以提取和听取多个记录的音乐中的仅仅所要的音乐，按随机顺序重放听取记录的音乐等。
然而，按照上述LD等，所谓交互性和多样化的重放，其中听众多种选择视频或音频信息显示或声音输出和听众选择观看或收听是不可能的。
即，例如，在LD上给听众看外国电影的情况下，不可能选择显示在画面上的标题(字幕)(例如，选择在日语中的标题和在原来语言中的标题之一)以便在选择语言中显示标题，或者是，在听众听记录在CD上的音乐的情况下，不可能选择音乐的声音之一(例如，选择英语歌词和日语歌词之一)。
另一方面，各种建议和发展制成了DVD，作为光盘与前面通常的CD相比，其中存贮容量增加约10倍，而光盘本身尺寸没有变化。
关于该DVD，如果记录各种语言中的多个标题或各种语音中的多个音频声音，则当听众选择它们中的一个时，就可进行上述交互性和多样化的重放。
然而，如果各种语言中的音频或声音或各种类型的音乐都记录在上述DVD上，那么音频信息或音乐信息的信息总量就变得很庞大。此时，如果信息不是以恰当记录形式记录，那么搜索重放音频信息的过程就变得复杂，并且由于搜索音频信息需要时间，因此在重放当中音频声音或音乐声音中断的情况下，在重放时就会发生问题。
因此，本发明的目的是提供在重放时，能快速搜索被快速重放的音频信息等记录信息以及能够使重放操作简单的记录信息的信息记录装置；用信息记录装置在信息记录介质上记录记录信息的信息记录介质；和能够快速和准确从信息记录介质重放记录信息的信息重放装置。
本发明上述目的由提供的信息记录装置来达到用于应用如MPEG2方法预定信号处理的信号处理设备，把记录信息记录在如DVD的信息记录介质上，由此产生包括多个预先设定的音频帧、视频存取单元等信息单元的处理记录信息；划分设备，用于根据预定信号处理把包括一个或多个信息单元并预先设定的如音频包的处理记录信息分成各个记录单元；多路传输调制设备，用于根据从外部输入以控制记录信息重放的控制信息，在每个记录单元中设定一个或多个信息单元的开始位置，产生如第一存取单元指示的开始位置信息，对具有处理记录信息的每个记录单元指示开始位置并多路调制开始位置信息，由此产生多路传输调制记录信息；以及如主设备的记录设备，用于把多路传输的处理记录信息记录在信息记录介质上。
根据本发明的信息记录装置，把预定信号处理加到记录信息，以便处理由信号处理设备产生的包括多个信息单元的记录信息。然后由划分设备把处理的记录信息分成包括一个或多个信息单元的各个记录单元。然后，根据控制记录信息重放的控制信息在每个记录单元中，设定一个或多个信息单元的开始位置，以便指示由多路调制传输设备产生的开始位置的开始位置信息。然后，对各个记录单元由处理记录信息多路调制的开始位置，以便多路调制处理由多路调制产生的记录信息。最后，多路调制处理的记录信息由记录设备记录在信息记录介质上。
此外，由于在记录单元中指示信息单元的开始位置的开始位置信息是与处理的记录信息一起记录的，就有可能在重放记录信息时刻，根据开始位置信息快速搜索信息单元的开始位置，并根据搜索的开始位置对每个信息单元进行记录信息的重放处理。
因此，就可能在重放时刻，迅速和肯定地对每个信息单元进行重放处理，并使整个重放过程变得迅速和简单。
本发明信息的记录装置的一个方面，信号处理设备把例如Dolby AC3(数字音频压缩了)处理的预压缩处理作为预定信号处理加到包括音频信息的记录信息。在预压缩处理中的信息单元就是例如音频存取单元等压缩信息单元。而且，开始位置信息指示其开始位置包括在每个记录单元中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
根据这个方面，在重放记录信息时，就可能对每个压缩信息单元进行扩展处理，也可能快速搜索信息单元的开始位置。
根据本发明的信息记录装置的另一个方面，信号处理设备把如线性PCM(脉冲编码调制)处理的预定取样处理和预定量化处理作为预信号处理加到包括音频信息的记录信息中。信息单元包括例如由预定取样处理和预定量化处理产生的音频帧的在预定数中的取样值。而且，开始位置信息指示其开始位包括在每个记录单元中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
根据这个方面，在重放记录信息时，就可能对每个信息单元进行重放处理，还可能快速搜索信息单元的开始位置。
本发明的上述目的还可由如DVD等信息记录介质来达到，在记录介质上记录有根据与在信息记录介质上记录信息一起记录的开始位置信息，由用于控制记录信息重放的信息重放装置重放的记录信息。包括数据结构的信息记录介质存贮在信息记录介质中并包括把预定信号处理加到记录信息中产生的处理记录信息，包括预先设定的如音频帧、音频存取单元的多个信息单元，并根据预定信号处理，预先设定和分成包括一个或多个信息单元如音频包的各个记录单元；以及在各个记录单元中指示一个或多个信息单元开始位置的如第一存取单元指针的开始位置信息。而且，开始位置信息和处理记录信息对各个记录单元互相多路调制。
根据本发明的信息记录介质，具有其结构，使得在记录单元中，指示信息单元开始位置的处理记录信息和开始位置信息对各个记录单元是被多路调制的。
因此，由于开始位置信息是与处理记录信息一起记录，在重放记录信息时刻，就可能快速搜索信息单元的开始位置，并由此对每个信息单元进行重放处理。
此外，在重放时，就可能对每个信息单元进行迅速和准确的重放处理，使整个重放处理迅速和简化。
本发明的信息记录介质的一个方面， 由应用如DolbyAC3处理的预定压缩处理作为预定信号处理加到包括音频信息的记录信息中，以此来产生处理记录信息。在预定压缩处理中，信息单元是例如音频存取单元的压缩信息单元。而且，开始位置信息指示其开始位置包括在每个记录单元中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
根据这个方面，在重放记录信息时，可能对每个压缩信息单元进行扩展处理，也可能快速搜索信息单元的开始位置。
本发明信息记录介质的另一个方面，用例如线性PCM处理，把预定取样处理和预定量化处理作为预定信号处理加到包括音频信息的记录信息中，以此来产生处理的记录信息。信息单元包括例如由预定取样处理和预定量化处理产生的音频帧中预定数中的取样值。而且，开始位置信息指示其开始位置包括在每个记录单元中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
根据这个方面，在重放记录信息时，就可能对每个信息单元进行重放处理，也可能快速搜索信息单元的开始位置。
本发明上述的目的也能由本发明上述的信息记录介质中重放记录信息的信息重放装置来实现。信息重放装置具有检测和解调设备，例如光拾取器、解调和纠错单元等，用于检测和解调从信息记录介质来的多路调制记录信息以便输出解调信号；提取设备，例如去多路调制器等，用于提取从解调信号来的开始位置信息；和重放处理设备，例如音频解码器，用于根据提取的开始位置信息检测一个或多个信息单元的开始位置，以此对每个信息单元进行记录信息的重放处理。
根据本发明的信息重放装置，首先，从信息记录介质检测和解调多路调制的记录信息，以便由检测和解调设备输出解调信号。然后，由提取设备从解调信号提取开始位置信息。然后，根据提取的开始位置信息检测记录单元中信息单元的开始位置，以便由重放处理设备时每个信息单元进行记录信息的重放处理。
此外，由于开始位置信息是与处理记录信息一起记录的，就可能快速搜索信息单元的开始位置，并由此对每个信息单元进行记录信息的重放处理。
此外，可能迅速和准确对每个信息单元进行重放处理，并使整个重放处理迅速和简化。
本发明信息重放装置的一个方面，用把如Dolby AC3处理的预定压缩处理作为预定信号处理应用到包括音频信息的记录信息中来产生处理记录信息。在预定压缩处理中，信息单元是例如音频存取单元的压缩信息单元。而且，开始位置信息指示其开始位置包括在每个记录单元中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
根据这个方面，可能对每个压缩信息单元进行扩展处理，也可能快速搜索信息单元的开始位置。
本发明信息重放装置的另一方面中，用把预定取样处理和预定量化处理，例如线性PCM处理，作为预定信号处理应用到包括音频信息的记录信息中来产生处理记录信息。信息单元包括例如用预定取样处理和预定量化处理产生的音频帧的预定数中的取样值。而且，开始位置信息指示开始位置包括在每个记录单元中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
根据这个方面，可能对每个信息单元进行重放处理，也可能快速搜索信息单元的开始位置。
当结合附图阅读了下面的简要说明时，从本发明优选实施例的详细说明中可更清楚了解本发明的性质、效用和进一步的特征。
图1表示本发明的DVD一个实施例的记录信息的实际结构图。
图2表示构成GOP帧画面的图；图3A表示在线性PCM方法情况时的音频包的结构图；图3B表示在Dolby方法情况时的音频包的结构图；图4表示图1中DVD的记录信息的逻辑结构图；图5表示图1中DVD的间隔单元的结构图；图6表示音频包和音频帧或音频存取单元之间的关系图；图7表示在DVD上数据的线性PCM方法情况时音频流之间的关系图；图8表示在DVD上数据和Dolby AC3方法情况时音频流之间的关系图；图9表示音频帧信息的结构图；图10是本发明一个实施例记录装置的方块图；图11表示记录装置实施例的信号处理单元的详细结构图；图12是本发明另一个实施例重放装置的方块图；图13A表示在利用第一存取单元指针的音频数据重放处理中，搜索音频帧或音频存取单元的开始位置的处理流程图；图13B表示在利用第一存取单元指针的音频数据重放处理中，解码处理的流程图；图14A表示没有使用第一存取单元指针时，在解码和重放处理中，直到从音频缓冲器输出数据所要求的处理流程图；和图14B表示没有使用第一存取单元指针时，在解码和重放处理中，搜索音频帧或音频存取单元和解码的开始位置的处理流程图。
参考附图，现在说明本发明的实施例。下面将对实施例说明，其中本发明被应用到上述的DVD。
在下面实施例中，列入下表右边的结构元件分别构成列入下表左边本发明结构元件的例子。
记录信息 在预处理前，记录到DVD的音频信息等。
处理的记录信息 在音频包中音频数据的实质部分信息单元 音频帧或音频存取单元记录单元 音频包开始位置信息 第一存取单元指针(I)信息记录介质的实施例首先，参考图1到9说明本发明应用到信息记录介质的一个实施例的DVD的实际结构和逻辑结构以及操作情况。
首先，用图1-3来说明在DVD上的视频信息和音频信息的记录格式(即实际记录格式)。
如图1所示，本发明的DVD在最内圆周具有导入区LI，在最外圆周具有导出区LO，在此之间记录视频信息和音频信息，这样它们就被分成多个VTS3，每个VTS3具有单独的ID(识别)是(即，VTS#1到VTS#n)。在此，VTS(视频标题组(3是一组(包)标题(每一组是打算提供给听众的作者或生产者的一个产品或一件著作)，它们是相互有关的(例如，包括在其中的音频信息和到画面信息的号、说明、相应的语言等的特性是彼此相同的)。更具体地，多个相互相同电影有关的电影，但衬线(线条)的语言相互不同的，可分别作为不同的题目记录，或甚至在同一电影的情况下，影院形式和特定形式可分别作为不同标题记录。在记录VTS3的前面区域，记录视频管理者2，如图1所示。作为记录在视频管理者2中的信息，例如，与记录在DVD上整个视频和音频信息有关的信息，例如记录表示每个标题的名称的菜单、防止非法复制的信息、存取每个标题的存取表等等。
记录一个VTS3，这样它被分成多个VOB10，每个VOB10具有ID是(VOBID#1，VOBID#2…)，并且控制数据11安排在VOB10的前面。在此，由多个VOB10构成的数据部分，规定为一个VOB组(VOBS)如图1所示。被定为VOB组以区别BOB10，而VOB10构成作为视频的音频信息实质部分的VTS3的一部分，VOB组区别于控制数据11，而控制数据11构成VTS3的另外部分。
在VTS3的头部记录控制数据11中，记录例如是PGCI(程序链信息)的信息，是由多个单元(将在以后详细描述“单元”)组合获得的各种有关程序链的信息，如逻辑除。在每个VOB10中，记录除控制信息外的视频和音频信息的实质部分(即除控制信息之外的视频和音频信息本身)。
另外，一个VOB10是由多个单元20构成，每个单元20具有ID是(单元ID#、单元ID#2…)。在此，构成一个VOB10，这样它就完全是多个单元20，而且一个单元20不跨过两个VOB10。
接着，由多个VOB单元(VOBV)30构成的一个单元20，每个单元30具有2D是(VOBV#1，VOBV#2…)。在此，VOB单元30是一个信息单元，每个信息单元包括至少一个视频信息、音频信息和副画面信息(被定为副画面的信息，如电影等的副标题)，或包括仅在后面描述的导航包。
一个VOB单元30具有导航包(导航包)41，用于存贮控制信息，以控制包括在恰当的VOB单元30中的视频信息等，作为控制目的；视频信息的视频数据42；音频信息的音频数据43；以及作为副画面信息的副画面数据44。在此，在视频数据42的包P中，仅记录视频数据。在音频数据43的包P中，仅记录音频数据。另外，在副画面数据44的包P中，仅记录作为副画面的图解数据特征、图表等。在视频包42中，其数据相对较大，如图1所示，一个或多个GOP记录在一个VOB单元30中。音频数据43和副画面数据44间断地安排在视频包42之间。由DVD的标准规格规定，在DVD1上有音频可记录的8个种类，而在DVD1上有副画面可记录的32个种类。
记录这些数据，这样相应于一个VOB单元30的重放时间不短于0.4秒(即相应于在一个导航包41和另一个导航包41之间记录的数据的重放时间接近于所说的一个导航包41)。
此外，在一个VOBU30的前面总存在导航包41。相反，在一个VOBU30中不存在视频数据42、音频数据43和副画面数据44，或者，甚至在一个VOBU30中存在这些数据的包P的情况下，可随意地确定包P的数目和包P的顺序。
在此，如图1所示每个音频数据42、音频数据43和副画面数据44的划分叫做包P。就是说，在一个VOB单元30、视频数据42、音频数据43和副画面数据44被分别分成包P并记录，在包P中，其中被记录的视频数据42叫做视频包，在包P中记录的音频数据叫做音频包；以及包P中记录的副画面数据44叫做副画面包。这些包P被记录的单元组是与MPEG2方法中包处理一致的，是在DVD上记录记录信息时，应用在本实施例中。
此外，被叫做SCR(系统时钟基准)的读开始时间信息，指示包P等的开始码记录在记录每个包P开头的标题包位置。该SCR指示在重放时间的时间轴上的读开始时间，在该时间上读数据包括在以后描述的重放装置中，从轨迹缓冲器中的每个包P中，并开始把读数据输入到每个缓冲器。另一方面，在每个包中记录每个包P、视频数据42、音频数据43或副画面数据44，一般用把包P更细分来获得记录单元。在本实施例的DVD1中，一个包P一般是由一个数据包PT组成。
最后，导航包41具有DSI数据51(数据搜索信息)，在数据组PT中包括搜索信息，以便搜索要求被显示或声音输出的视频图象或音频声音(在DVD1上具体为，当记录有被显示或声音输出的视频或音频时，如地址的搜索信息)；PCI数据50(图象控制信息)，在数据组PT中包括在显示视频图象或输出音频声音时，有关显示控制的信息，根据DSI数据51的信息搜索上述信息。在此，作为数据包，DSI数据51和PCI数据50分别构成DSI数据包和PCI数据包，然后再记录，此外，包括一个VOBU30中的所有视频数据42至少由每个具有一个ID号的一个GOP(画面组)组成。
在PCI数据50中，包括当一个选择项目是由听众选出的选择项目时，确定显示或操作的高光亮信息。例如，通过高光亮信息，在听众选择的选择项目的特定画面平面上(即所谓菜单平面)和相应于选择项目(即，与选择项目一致的执行指令)设定，使选择项目画面平面显示的变化以及被改变的显示位置与选择项目一致。
此外，要求构成和显示菜单画面平面的构成和显示帧的信息、选择按钮等等作为副画面信息记录在副画面数据44中。
在后面描述的重放装置的系统控制器中的寄存器(贮存器)的设定值的信息可包括在高光亮信息中。例如，由使用记录在DVD1上的记录信息说明的点是教育的软件。就是说，在教育软件的情况下，就可能有测试问题显示在显示部分的情况，于是，通过使用副画面数据44，就有多个回答选择作为选择项目被显示，对听众以供选择。这时，如果相应于恰当问题的正确回答的选择项目是由听众选择的，则利用相应于在高光亮信息中各自的选择项目的指令信息，系统控制器把相应于正确回答的预定点或划痕加到包括在系统控制器中的预定寄存器的值上。如果选择了相应于正确回答的选择项目，则系统控制器不加入点划刻痕。此后，对同样问题的预定是重复产生的问题和回答。在完成所有回答之后，系统控制器参考把点或划痕累积到预定寄存器和根据另外的指令信息(例如，在PGCI中的指令)控制光拾取器跳跃到在DVD1上有问题的记录位置，如果总点值大于预先设定的预定值，则在下个研究阶段就记录，如果总点值小于预定值，则控制光拾取器跳跃到记录由软件检查的记录位置。如上面说明的例子，有可能由高光亮信息设定在控制器中寄存器的值。
另一方面，上述的GOP是由根据MPEG(运动画面专家组)2方法能独立重放和确定的最小画面单元。MPEG2方法是在本实施例中在DVD1上记录视频信息时间采用的画面压缩方法。
在此，大概地说明MPEG2方法，即，一般来说，在连续帧画面中，一帧画面的前、后帧画面经常是互相相似和有相互关系的。MPEG2方法是注意到这个事实提出建议的方法，是根据被传送的多个帧画面的同时它们又被及时地互相分离为少许或几个帧再借助于根据最初画面运动矢量的插入计算，在存在多个帧画面之间的一个帧画面产生的。在这种情况下，如果记录的是这一帧画面，那么就正好足够记录相对于多个帧画面的差分矢量和运动矢量的信息，以便在重放的时刻，从参考这些矢量的多个帧画面的估价来重放这一帧画面。到此时，有关画面就能被压缩记录。
此外，参考图2是说明上面说明的GOP的示意图。图2表示构成一个GOP的多个帧画面的例子。在图2中，说明由12帧画面组成一个GOP52的情况(在MPEG2方法中，在一个GOP52中帧画面的数字是不固定的)。在这些帧画面中，用参考符号“I”表示的帧画面叫做I画面(内编码画面)，该画面被定为用它本身的画面信息就能作为完全的帧画面重放的帧画面。用参考符号“P”表示的帧画面叫做P画面(预编码画面)，该画面被定为通过解码不同于根据已解的I画面或其它画面补偿和重放的预先画面预测的或产生的帧画面。用参考符号“B”表示的帧画面叫做B画面(双向预先编码画面)，该画面被定为不仅使用已解码I画面或P画面而且还使用及时记录在光盘上将来与B画面有关的I画面或P画面预先的或重放的帧画面。在图2中，在有关画面之间的预先(即，在补偿中的关系)关系用箭头表示。
用于本实施例DVD1中的MPEG2方法应用一种可变速率方法，其中包括在每个GOP中的数据总量不是固定的。即，在有关画面包括在相应于运动画面的一个GOP52中的情况，其运动速度稍快并且在有关画面之间相互关系较小，因此构成有关画面的数据总量就增加。另一方面，在有关画面包括在相应于运动速度稍低运动画面并且在有关画面之间相互关系较大的情况下，则构成有关画面的数据总量就减少，因此包括在一个GOP52中的数据总量也就减少。
另一方面，对在DVD1上的音频数据43与本实施例相一致，存在一个情况是压缩的音频数据被记录为音频数据43，以致存在另一个情况是非压缩音频数据被记录为音频数据43。现在，在记录压缩音频数据中，所谓Dolby AC3方法作为典型压缩方法，而在记录非压缩音频数据中，所谓线性PCM方法作为典型记录方法。
参考图3A和3B分别说明用Dolby AC3方法压缩音频数据构成的音频包的结构和用线性PCM方法非压缩构成音频数据的音频包。
首先，参考图3A说明按照线性PCM方法的音频包。
如图3A所示，按照线性PCM方法音频包AP的组成在头或超前部分，包括上述SCR和开始线的包标题64包括指示包含在合适的音频包AP中数据的信息的数据包标题65是音频数据等；包括指示包含在合适的音频包AP中的音频数据是压缩音频数据还是例如基于该线性PCM方法等数据的非压缩音频数据的信息的副数据流ID信息66；音频帧信息67，其中描述第一存取单元指针或在后面描述的音频帧号信息；在音频包AP中包括音频数据信息68，音频数据68是在音频数据43中指示如线性PCM方法的取样频率的信息，通道数包括为音频数据43(一个扬声器输出的音频数据构成一个通道。例如，包括由左和右扬声器输出的音频数据的情况时，通道号数为“2”)，或者在音频包AP中包括在音频数据43中如线性PCM方法量化比特的数或类似的；以及作为音频信息的基本部分并且是由多个音频帧AF组成的音频数据43。在上述构成中，除包标题64之外的部分构成音频包AP中的音频数据包ATP。
在线性PCM方法中的音频帧AF包括仅应用数字化和不加压缩的音频信息，以及在重放时间轴上，重放音频信息被简单分作为每1/600秒。因此，每个音频帧AF本身不具有比如[7FFh]、[FFFh]或类似的标题的特别图形。然后，从现在起，为方便起见，包括每个音频帧AF中，在多个取样值数据中，在头部或超前部分的取样值数据被称为标题。
此外，音频帧AF具有包括在合适音频帧AF中的音频信息与其它视频信息或副画面信息同步作为处理单元的功能。
顺便说，包括在各个音频帧AF中数据的数字或容量规定为相互固定的值。
接下来参考图3B说明基于Dolby AC3方法的音频包。
如图3B所示，基于Dolby AC3方法的音频包AP的组成在头或超前部分有包标题64、数据包标题65、副数据流ID信息66、音频帧信息67，其中第一存取单元指针或存取单元数以后描，和类似的描述；以及作为音频信息的基本部分和由多个音频存取单元AAu组成的音频数据43。在上述的结构中，除包标题64之外的部分构成音频包AP中的音频数据包APT。
基于Dolby AC3方法的音频存取单元包括压缩音频信息，这样的信息单元以致于仅一个音频存取单元AAu就能恢复最初的音频数据(即，可能扩展包括在音频存取单元AAu中的音频信息)。此外，音频存取单元AAu具有指示每个音频存取单元AAu开始的标题H(标题H具有一种图形，但包括在音频存取单元AAu(例如，
、[7FFh]、[FFFh]或类似的)中的音频数据43中存在的概率是非常小的)。
典型情况，包括在各个音频存取单元AAu中音频信息的总量是相互相同固定的值。然而，在包括在音频存取单元AAu中音频信息总量是可变的情况时，关系到包括标题的音频存取单元AAu总的音频量的信息，在标题H中说明。
在具有分层结构上面说明的记录格式，如图1到3中所示，每个分段能够根据作者的意图自由设定，以便根据这些设定分段进行记录。对每个这些分段根据最后要求的逻辑结构进行重放、则能够进行多样化重放。
接下来，参考图4说明图1至3所示的，由实际分段记录的信息组合构成的逻辑格式(逻辑结构)。在图4逻辑结构中记录在DVD1不是实际的信息。在图4所示的逻辑结构中，通过组合它们(特别是组合单元20)重放每个图1至3中所示的数据的信息(例如，存取信息或时间信息)特别是在控制数据11中的数据，代替记录在DVD1上。
为使说明清楚，下面从图4中较低的分层开始说明。一个程序60是根据作者意图，通过选择和组合用于图1说明的实际结构中的多个单元20逻辑地构成。程序60也是由在后面描述的重放装置的系统控制器能识别的和能够用系统控制器指令存取的分层的最小逻辑单元。它也可能是对作者限定集合一个或多个程序60作为最小单元，它可由听众自由选择观看或收听，也可被称为PTT(标题部分)。
由于一个程序60是由选择多个单元20逻辑地构成，它通常对多个程序60使用一个单元，也就是进行所谓单元20的“交替使用”，其中一个单元20是在多具不同程序60中重放。
在此，对每个单元20的分数，在图1中所示的实际格式上处理单元20的时间上，号数被作为单元1D号(在图1中用单元ID表示)。另一方面，在图3所示的逻辑格式上处理单元20的时间，号数被作为在后面描述的PGCI中描述的次序。
接下来，通过组合多个程序60，一个PGC(逻辑链)61是根据作者的意图逻辑地构成。上述的PGCI(逻辑链信息)是由PGC61的单元限定。PGCI包括信息指示在重放每个程序60时间上对每个程序60的重放次序(用这种重放次序，单值的程序号(#1，#2…)分配到每个程序60)；对每个单元20的重放次序(用这种重放次序，单值单元号分配到每个单元20)；在DVD1上记录每个单元20位置的地址；首先重放在每个程序60前头位置的单元20的号；对每个程序60的重放方法[作者可能从下面的情况选择一个重放方法(i)随机重放(该方法是用随机号随机重放，以及相同程序60可用多次重放)，(ii)混合重放(该方法用与随机重放相同的方式用随机号随机重放，但是一个程序60只重放一次而不多次重放)，(iii)循环重放(该方法是重复地重放一个PGC61)，和(iv)循环重放与随机重放或混合重放相组合，如应用在重放时刻的重放方法]以及各种指令(例如，由作用对每个PGC61或每个单元20指定的指令)。如果PGCI是关系到视频管理2中的菜单(参考图1)。在DVD1上PGCI的记录位置可在如前述的控制数据11中或在视频管理2中的控制数据(未说明)中。
在一个PGC61中，除上述的PGCI之外，视频和音频数据基本上都包括作为程序60的组合(换句话说，是单元20的组合)。
此外，在PGC61中，在程序60说明之前，有可能进行如说明的单元20的交替使用(即，这样使用以致同一单元20通常由多个不同的PGC61使用)。如使用重放单元20的方法，除在DVD1上记录轨迹的记录次序中重放单元20的方法外，(即，连续排列的重放单元的方法)，作者能够选择与DVD1上记录次序无管的次序的重放单元20的方法(即，不连续排列的重放单元的方法，例如，在重放方法之前在记录轨迹上后面记录的重放单元20的方法)。
然后，一个标题62是由PGC61(PGC#1、PGC#2…)的一个或多个逻辑地构成，如图3所示。例如，标题62是相应于一个电影的单元，并且是作者喜欢提供给DVD1的听众的全部的信息。
最后，一个VTS63是由标题62(标题#1，标题#…)的一个或多个逻辑地构成，如图4所示。包括在VTS63中的标题62具有互相共同的属性。例如，基于一个影片的电影，相应于各的标题62有不同的语言。包括在VTS63如图4所示的信息对应于包括在图1中的VTS3中的信息。也就是说，所有包括在图4所示的逻辑VTS63中的信息作为一个VTS3记录在图1中所示的DVD1中。
如作者根据上述的逻辑格式指定在DVD1上被分成实际结构的信息，就形成对听众观看的视频图象(例如，电影图象)。
在对图1所示的实际结构的说明中，为容易理解内容，在已经说明中，这样多个单元20就以ID号的顺序记录。然而，在本实施例的DVD1中，一个单元20被分成多个间隔单元IU实际地记录在DVD1上，如图5中所示。
也就是说，如图5中所示，假设作者构成具有ID号1、2和4的单元20的一个P个A，和构成具有ID是1、3、和4的单元20的另一个PGC61B。在这种情况，根据PGC61A从DVD1重放信息时，仅仅重放具有ID号1、2和4的单元20，同时，根据PGC61B从DVD1重放信息时，仅仅重放具有ID号1、3和4的单元20。在PGC61A例子的情况中，如果单元20对每个ID号是相互间隔记录，那么在重放过程中就要求光拾取器在DVD1上具有ID是2的单元20的记录位置在一定的时间新时期跳跃到DVD1上具有ID号4的单元20的记录位置。这样就导致具有ID号2的单元20和具有ID号4的单元20的连续重放(以后叫做“无缝重放”)不可能取决于以后描述的重放装置轨迹缓冲器的容量。
因此，在图5所示的情况中，具有ID号2的单元20和具有ID号3的单元被分成间隔单元IU并由间隔单元IU记录，每个单元具有即使输入到轨迹缓冲器的信号暂时停止，也不破坏轨迹缓冲器输出信号的连续性的长度，与后面描述的重放装置的缓冲器上的输入和输出处理速度一致(即，间隔单元IU，每个单元具有即使输入到轨迹缓冲器的信号停止，还允许轨迹缓冲器连续输出输出信号的长度，同时光拾取器跳过一个间隔单元IU的间隔)。例如，在基于PGC61A重放的情况下，仅仅是相应于ID号2构成单元20的间隔单元IU被连续检测的被重放。相同的，在基于PGC61B重放的情况下，仅是相应于ID号3构成单元20的间隔单元IU被连续检测重放。除轨迹缓冲器的存贮容量之外，间隔单元IU的长度可以考虑如执行轨迹跳越的滑动电机的驱动机械的能力来确定。
以这种方式，把一个单元20分成多个间隔单元IU并根据作者的意图记录它们，从轨迹缓冲器输出的信号就能够甚至在包括具有不连续ID号的单元20中重放PGC61时能够连续，这样就可能对听众观看到连续重放的视频图象。
在一个VOB10中完成每个间隔单元IU，并且不跨越两个邻近的VOB20。对间隔单元IU和VOB单元30之间的关系是一个或多个VOB单元包括在一个间隔单元IU中。在一个间隔单元IU中完成一个VOB单元30，并不分成多个间隔单元IU或不跨越多个间隔单元IU。
由于上面说明的在各个分层等级上必需记录信息，因此具有上述的记录格式的记录信息适合于如上述的DVD1的具有大存贮容量的信息记录介质，DVD1的存贮容量之大，使得除了电影本身之外，对音频声音或电影副标题的各种类型的语言中的音频声音或副标题都能记录在单独的光盘上。
接下来特别是，参考图6至8说明在视频信息和音频信息中具有上述实际结构和逻辑结构，与本发明一致的音频帧信息67。
首先，参考图6说明包括在音频帧信息67中的信息和实际音频数据包APT之间的关系。在图6中，图6的上部阶段表示仅音频数据43的阶段，其中不包括包标题64，是在被分成每个音频数据包APT之前的状态(相应于本实施例中的音频包)。在图6的下部阶段表示在图6上部阶段表示的音频数据43被分成每个音频数据包APT和所需要的包标题64以及被多路调制的状态。在图6下部阶段，在音频数据包APT中的数据包标题65、副数据流ID信息66和音频数据信息68，由于容易说明理解而被省略。
在图6中，在音频帧信息67中描述至少第一存取单元指针和指示所有音频存取单元AAu标题号数的音频帧(或音频存取单)或包括在音频数据包APT中的音频帧AF。
在它们中的第一存取单元指针是指示第一音频存取单元AAu或音频帧AF开始位置(音频数据信息68(在线性PCM方法情况时)或音频帧信息67(在Dolby AC3方法情况)从终端位置的字节数)、包括在音频数据包APT和包括在音频数据包APT中的前部或超前部分的信息。就是说，在图6下阶段中所示的，包括在适当的音频存取单元AAu或音频帧AF中音频数据包APT中的头或前部的音频存取单元AAu或音频帧AF中的第一音频存取单元AAu或音频帧AF(由图6下阶段中箭头所示)的开始位置被看成每个第一存取单元指针。
如上所述，在音频帧AF中与标题不存在特别图形差别。然而，在图6的上阶段，与容易理解关于音频存取单元AAu的说明，为方便起见，一个音频帧AF的前头部分的取样值数据规定为标题，以便说明H。
如图6下阶段所示，即使一个音频帧AF或音频存取单元AAu被分成两个音频数据包APT并且已被记录，那么也能够恢复成如图6上阶段所示的最初的音频帧AF或音频存取单元AAu序列，并在重放时刻被重放。
接下来参考图7具体说明第一存取单元指针和在实际DVD实际音频数据43上以及音频数据流之间的关系，其中仅仅音频数据43是在线性PCM方法中提取的。在图7中，图7上阶段表示在DVD1上的音频包AP的结构，在图7中阶段表示在DVD1上包括音频包AP中的每个包组成的系统数据流，在图7下阶段表示音频流的基本数据流，其中仅提取音频数据43。
如图7中阶段所示，每个音频包AP(即，APa至APf)构成VOB单元30并与在前头部分具有导航包41的其他包的视频包或副画面包一起记录(参见图1)。
如上所述，一个音频包AP由包标题64、数据包标题65、副数据流ID信息66、音频帧信息67、音频数据信息68和多个音频帧AF组成。
例如，对音频帧信息67、在音频包APa中音频帧数是“3”，如图7上阶段左侧所示。在位置信息中说明的用实线箭头表示的，在音频帧AF的前头位置上，从音频数据信息68的终端的字节数被看成是第一存取单元指针。
如图7上阶段右侧所示，在音频包APf中音频帧的数是“1”。在位置信息中说明的用实线箭头表示的，在音频帧AF的前头位置上，从音频数据信息68的字节数被看成第一存取单元指针。顺便说，音频包APf表示这种情况，以致于记录在音频包APf中的音频数据43的数据总量大于实际记录在音频包APf中的音频数据43的数据总量。在这种情况下，包括填充信息(例如，其中描述的
)的填充数据包PP，在重放音频数据43时，作为不重放(即，进行读跳跃)的非重放信息包括在剩余音频包APf的记录区中。
当除包标题64之外，仅音频数据43是在重放时，从这些音频包AP提取时，如图7下阶段所示，就可能获得音频流(音频数据)，其中音频帧AF是连续的。此时，如图下阶段所示，音频数据43是在音频流中的非压缩状态。
接下来参考图8具体说明在第一存取单元指针和在DVD1上实际音频数据43和音频流之间的关系，其中仅音频数据43是在Dolby AC3方法中提取的。在图8中，图8上阶段表示在DVD1上音频包AP的结构，图8中阶段表示由在DVD1上包括音频包AP的每包组成的系统流，图8下阶段表示音频流的基本流，其中仅提取音频数据43。
如图8中阶段所示，在DVD1上，与线性PCM情况的相同方式(参见图1)，每个音频包P(即，APg至AP1)构成VOB单元30，并与视频包或在头部的导航包的另外包的副画面包一起记录。
以及，一个音频包AP是由包标题64、数据包标题65、副数据流ID信息66、音频帧信息67和多个音频帧AF组成。
例如，对音频帧信息67，如图8上阶段左侧所示，在音频包APg中，音频帧(Pe Dolby AC3方法中指示音频存取单元的数)数是“3”。在位置信息中说明的用实线箭头表示的，在音频存取单元AAu的头部，从音频帧信息67的终端位置的字节数被看作是第一存取单元指针。
如图8上阶段右侧所示，在音频包AP1中音频帧的数是“1”。在位置信息中说明的用实线箭头表示的，在音频存取单元AAu的头部，从音频帧信息67的字节数据看作是第一存取单元指针。顺便说，与音频包APf的相同方式(参见图7)，音频包AP1表示这样的情况，以至于记录在音频包AP1中的音频数据43的数据总量大于实际记录在音频包AP1中的音频数据总量。在这种情况，包括填充信息的填充数据包PP包括在剩余音频包AP1中的记录区。
当除包标题64之外，仅音频数据43是在重放时是从这些音频包AP中提取时，如图8下阶段所示，就可能获得音频流(音频数据)，其中音频存取单元AAu是连续的。此时，在图8下阶段所示，在音频流中，音频数据43是在压缩状态中。
如图9所示，是在第一存取单元指针200具有16比特区域和音频帧信息201的数字具有8比特区域的条件下，在音频帧信息67中描述第一存取单元指针200和音频帧信息201。
如上说明，通过在音频帧信息67中描述第一存取单元指针200，因此在重放音频数据43时，就可能利用把位置信息作为第一存取单元指针200，以便快速搜索包括在音频包APT中的音频存取单元AAu或音频帧AF的前头或导前部分，由此进行相应于Dolby AC3方法或线性PCM方法的重放操作。
(II)记录装置的实施例接着，参考图10和11将说明在DVD1上记录上述控制信息、视频信息和音频信息的记录装置的实施例。
如图10所示，本实施例的记录装置SS1具备有VTR(视频磁带记录器)70；存贮器71；信号处理单元72；硬盘(HD)设备73；硬盘(HD)设备74；控制器75；多路调制器76；调制器77；和主设备78。
如图11所示，信号处理单元72具有处理部分72A、作为一个信号处理装置例子的处理部分72B、划分部分72C、作为一个划分装置例子的划分部分72D、作为一个多路传输设备例子的多路传输调制部分72E以及控制信息发生部分72F。
接着说明本实施例的工作。
记录信息R是例如记录在DVD1上的音频信息、视频信息等的原始材料的每个信息被暂时记录在VTR70中。然后，暂时记录在VTR70中的记录信息R在每个音频信息或视频信息的信号处理单元72的请求下，输出到信号处理单元72。
在信号处理单元72中的处理部分72A进行输入视频信息的A/D(模拟到数字)变换，然后用MPEG2方法进行压缩处理，并输出由GOP52组成的处理画面信息Srv。划分部分72C根据相应于VTR70输出的记录信息R，把处理画面信号Srv分成包括一个或多个GOP52被记录为视频包的单元(参见图1)，并输出划分的处理画面信号Srvp。
另一方面，包括在信号处理单元72中的处理部分72B把输入音频信息量化为24比特，作为量化比特的数，在使用线性PCM方法情况下记录音频信息并输出处理的音频信号Sra。
在使用Dolby AC3方法记录音频信息的情况下，处理部分72B用Dolby AC3方法进行输入音频信息的压缩处理，并输出包括多个音频存取单元AAu的处理音调信号Sra。
然后，在用线性PCM方法处理音频信息情况下，每个量化时刻，划分部分72D把包括在处理音调信号Sra中，在每个量化时刻的24比特量化的音频数据43分成16比特高量级的高量级比特数据和8比特低量级的低量级比特。然后，划分部分72D在预定比特数字中，产生分别具有高量级比特数据和低量级比特数据的音频帧AF，还将它们再分成具有一个或多个音频帧AF的各个音频包AP。然后，划分部分72D将其作为划分的处理音调信号Srap输出。
此时，包括在划分处理音调信号Srap中的音频帧AF包含有相应于每个量化时间从高量级比特数提取的相应于偶数量化时间的，由高量级比特数据组成的高量级比特数据决和相应于奇数量化时间的高量级比特数据。音频帧AF还包含有相应于每个量化时间从代量级比特数据提取的相应于偶数量化时间由低量低比特数据组成的低量级比特数据块和相应于奇数量化时间的低量级比特数据。
另一方面，在用Dolby AC3方法处理音频信息的情况时，划分部分72D把包括在处理音调信号Sra中、压缩处理和由音频存取单元AAu组成的音频数43分成具有一个或多个音频存取单元AAu的各个音频包AP，并作为划分处理音调信号Srap输出。
顺便地，包标题64、数据包标题65、音频帧信息67等构成的音频包AP和音频数据包APT，在划分处理音调信号Srap阶段不多路调制传输。
另一方面，控制信息发生部分72F根据后面描述的控制信息Si产生包标题64、数据包65、副数据流ID信息66、包括第一存取单元指针200和音频帧数信息201的音频帧信息67、音频数据信息68等(对音频数据信息68，仅是利用线性PCM方法处理音频信息的情况)，并作为标题信号Shd输出。
接下来，包括在标题信号Shd中的包标题64、数据包标题65、副数据流ID信息66、包括第一存取单元指针200和音频帧数信息201的音频帧信息67、音频数据信息68等，由多路调制部分72E与划分处理音调信号Srap多路调制复用，并形成音频包AP的最后形式。
类似地，用多路调制部分72E把包标题等与划分处理画面信号Srvp多路调制，并形成音频包。然后，根据时间码Tt，视频包和音频包AP的每个包互相多路调制，并作为多路调制信号Sr输出。此后，输出的多路调制信号Sr暂存贮在硬盘设备73中。在该多路调制信号Sr中，视频包和音频包AP对每个包，以上述状态互相多路调制，如图7中阶段或图8中阶段所示。
同时，存贮器71预先把记录信息R分级成多个单独的记录信息Pr，并暂时存贮预先根据提示表ST输入的与单独记录信息Pr有关的控制信息，在提示表ST上写入用于控制记录信息(例如，视频管理2、控制数据11，包括在PCI数据50和DSI数据51中的导航包41，包标题以构成各个音频包AP等)的重放的控制信息。然后，存贮器71根据在信号处理单元72中控制信息发生部分72F的请求把它作为控制信息信号Si输出。
包括包标题64、数据包标题65、副数据流ID信息66、音频帧信息67等的标题信号Shd输出到多路调制部分72E。
然后，信号处理单元72从参考时间码Tt的控制信息分离或提取PCI数据50和DSI数据51，并根据相应于从VTR70输出的记录信息R和从存贮器71输出的控制信息信号Si的时间码Tt，把它们分别作为相应的PCI数据信号Spci和DSI数据信号Sdsi输出。然后，PCI数据信号Spci和DSI数据信号Sdsi暂时存贮在硬盘设备74中。同时，虽然在图10和11没有说明，但是除PCI数据50和DSI数据51之外，控制信息也用信号处理单元72以与PCI数据50和DSI数据51的相同方式分别分离或提取控制信息，并存贮在硬盘设备74中。
上面描述的过程是有关整个记录信号R的执行过程。
当上述的过程对整个记录信息R完成时，控制器从硬盘设备73读出压缩的多路调制信号Sr，从硬盘设备74读出PCI数据信号Spci和DSI数据信号Sdsi以及其它控制信息，根据这些读出信号产生包括与PCI数据50、DSI数据51和其它控制信息无关的附加信息DA，并把附加信息DA暂存在硬盘设备74中。这是因为是被控信息，其内容的确定在各种控制信息中与多路调制信号Sr的结构的产生无关。
另一方面，控制器75对信号处理单元72、硬盘设备73和硬盘设备74的每个操作进行时间管理，并从硬盘设备74读出包括在PCI信息信号Spci和DSI信息信号Sdsi的附加信息DA，因此，控制器75产生并输出相应于读出的附加信息信号DA的附加信息信号Sa，还产生和输出信息选择信号Scc，以时间轴多路调制压缩的多路调制信号Sr和附加信息信号Sa。
此后，根据从控制器75的信息选择信号Scc从硬盘设备73或74读出多路调制信号Sr和附加信息信号Sa，并由多路调制器76时间轴多路调制，作为加多路调制Sap的信息输出。在该信息加上压缩多路调制信号Sap的阶段上，被记录的信息具有如图1和图7或8中阶段的实际结构(实际格式)，作为控制信息，视频信息和音频信息通过使用控制器75的信息选择信号Scc的变换操作进行多路调制转换。每个音频AP具有如图3A或3B中所示取决于各自处理方法(即，线性PCM方法或Dolby AC方法)的结构为此，PCI数据50和DSI数据51分别独立地包括导航包41中。
如果在信息记录中存在记录的副画面信息，那么用如没有说明的其它硬盘装置把它输入到信息处理单元72，以便以与视频和音频信息相同方式处理，因此它包括在信息加多路调制信号Sap中。
此后，调制器77加一个如理查德所罗门(Reed Solomon)码的纠错码(ECC)，并关于从多路调制器76输出的信息加多路调制信号Sap应用例如8到16(8-16)调制的调制，产生并把盘记录信号Sm输出到主设备78。
最后，主设备78把盘记录信号Sm记录到光盘重放的主盘(即，切除染色)的压模盘。然后，使用该压模盘，把光盘作为能够在一般市场出售的复制盘，即DVD1，那么就能用没有说明的复制设备生产。
如上所述，根据本实施例的重放装置SS1，由于在音频数据包APT中指示音频帧AF或音频存取单元AAu开始位置的第一存取单元指针200与音频数据43一起记录在DVD1上，就可能根据在重放音频数据43时的第一存取单元指针200，快速搜索音频帧AF或音频存取单元AAu的开始位置，由此对每个音频帧AF或每个音频存取单元AAu的音频数据43进行重放处理。
在用Dolby AC3方法压缩音频数据43的情况中，就可能快速搜索音频存取单元AAu的头部并以此对每个音频存取单元AAu进行扩散处理。
在用线性PCM方法量化音频数据43的情况中，就可能快速搜索音频帧AF的头部，并以此对每个音频帧AF进行重放处理。
(III)重放装置的实施例接着，参考图12到14B将说明用上述记录装置SS1重放在DVD1上记录信息的重放装置的实施例。
首先，参考图12说明重放装置实施例的构成和工作。
如图12所示，本实施例的重放装置SS2具有光拾取器80；解调和校正单元81；流通开关82和84；轨迹缓冲器83；系统缓冲器85；去多路调制器86；VBV(视频缓冲检验器)缓冲器87；视频解码器88；副画面缓冲器89；副画面解码器90；混合器91；音频缓冲器92；音频解码器93；PCI(图象控制信息)缓冲器94；PCI解码器95；高光亮缓冲器96；高光亮解码器97；输入单元98；显示单元99；系统控制器100；驱动控制器101；主轴电机102；和滑动电机103。图12中所示的构成仅说明重放装置SS2有关视频和音频重放的部分。对伺服电路伺服控制光拾取器80、主轴电机102、滑动电机103等的描述和详细说明将省略，因为它们以常规技术相同方式构成。
接下来，说明本实施例的全部工作。
光拾取器80包括激光二极管、极化束分离器、物镜、光检测器等以上不用说明，以及DVD1的重放光的辐射光束B。光拾取器80接收从DVD1反射光的光束B，并输出相应于形成在DVD上信息凹痕的检测光Sp。此时，光拾取器80的物镜的跟踪伺服控制和聚焦伺服控制是以常规技术方式工作，因此光束B能够正确地辐射在DVD1的信息轨迹上，以及光束B能够聚焦在DVD1的信息记录表面。
从光拾取器80输出的检测光Sp输入到解调和校正单元81，对其应用信号解调处理和纠错处理，以产生解调信号Sdm，并输出到流通开关82和系统缓冲器85。
流通开关82对输入到的解调信号Sdm的断开和接通操作由从驱动控制101来的开关信号Ssw1控制。当关闭时，流通开关82接通，输入的解调信号Sdm送到轨迹缓冲器83。当断开时，解调信号Sdm就不输出，因此不需要或不使用信息(信号)，就不输入到轨迹缓冲器83。
解调信号Sdm输入到，例如，是由FIFO(先进先出)存贮器组成的轨迹缓冲器83。当流通开关84接能时，轨迹缓冲器83暂时存贮输入的解调信号Sdm并连续地输出存贮的解调信号Sdm。在上述无缝重放中由于轨迹跳跃使输入不连续，轨迹缓冲器83用MEPG2方法补偿在各个GOP之间数据中的差和起伏，使其连续输出解调信号Sdm，因此在读数据分成间隔单元IU的情况下，从而避免由于不连续性使重放中断。
解调信号Sdm连续输入到流通开关84的断开和接通操作是由从系统控制器100束的开关信号SSW2控制，因此，在由去多路调制器86的分离处理中，各种缓冲器的后面阶段是不会溢出的，正相反，也不会变为空白，停止解码处理。
另一方面，解调信号Sdm与轨迹缓冲器83并联输入到系统缓冲器85累积在DVD1上首先检测的控制信息和在DVD1上的记录有关的全部信息(例如，视频管理2)、VTS3的控制数据11等(参考图1)。然后，系统缓冲器85把累积的数据作为控制信息Sc的一部分输出到系统控制器100，在重放信息的同时对每个导航包41(参考图1)，暂时存贮DSI数据51，并把它作为控制信息Sc的另一部分输出。
经过流通开关84的解调信号Sdm连续输入到去多路调制器86，把从解调信号Sdm输入的每个导航包41分别分离成视频数据42、音频数据43、副画面数据44和PCI数据50，并把它们作为视频信号Sv、副画面信号Ssp、音频信号Sad和PCI信号Spc分别输出到VBV缓冲器87、副画面缓冲器89、音频缓冲器92和PCI缓冲器94。存在在多种不同语言中不同的音频数据43和副画面数据44都包括在音频或副画面的解调信号Sdm中。在这种情况下，对音频或副画面信息是从系统控制器100来的流通选择信号SIc选择所希望的语言，因此，在所希望语言中的音频或副画面信息输出到音频缓冲器92或副画面缓冲器89。
此时，去多路调制器86分别从每个包(包括音频包AP)和每个数据包(包括音频数据包APT)提取包标题和数据包标题，并把包括其中的信息作为标题信号Shd输出到系统控制器100。在标题信号Shn中，包括由去多路调制器86分离的音频包AP的包标题64、数据包标题65、副数据流ID信息、音频帧信息67、音频数据信息68等。
在音频信号Sad中，包括如图3A或3B所示分成音频包AP的音频数据43。在每个音频包AP中，包括如图3A中所示的多个音频帧AF或如图3B中所示的多个音频存取单元AAu。
视频信号Sv输入到例如是由FIFO存贮器组成的VBV缓冲器87。VBV缓冲器87暂时存贮视频信号Sv并把它输出到视频解码器88。VBV缓冲器87用MPEG2方法补偿在压缩的视频信号Sv各个画面之间数据总量中的差或起伏(参考图2)。然后，在数据总量中的差被补偿的视频信号Sv输出到视频解码器88并由MPEG2方法解码，作为解码视频信号Svd输出到混合器91。
另一方面，副画面信号Ssp输入到的副画面缓冲器89暂存输入的副画面信号Ssp并把它输出到副画面解码器90。副画面缓冲器89使包括在副画面信号Ssp中的副画面数据44与相应于副画面数据44的视频数据42同步，并输出。然后，与视频数据42同步的副画面信号Ssp输入到副画面解码器90并被解码，作为解码的副画面信号sspd输出到混合器91。
在副画面信号Ssp包括构成帧的视频信号的情况中，选择按钮用于显示菜单画面平面，副画面解码器90改变选择按钮显示的显示状态，在副画面信号Sspd中根据从系统控制器100来的高光亮控制信息Sch以便输出它。
从视频解码器88输出的解码视频信号Svd和从副画面解码器90输出的解码副画面信号Sspd(Sspd与相应的解码视频信号Svd同步)一起由混合器91混合，作为最后被显示的视频信号Svp输出到如CRT(阴极射线管)设备(未说明)的显示设备。
音频信号Sad输入到例如是由FIFO存贮器组成的音频缓冲器92。音频缓冲器92暂存音频信号Sad并把它输出到音频解码器93。音频缓冲器92使音频信号Sad与视频信号Sv或包括相应于视频信息的副画面信号Ssp同步，并把音频信号Sad延迟与相应的视频信息的输出状态一致。然后，时间调节到与相应视频信息(如图7或图8下面阶段中所示的信号形式)同步的音频信号Sad输出到音频解码器93。然后，预定解码处理即，根据线性PCM方法重放处理或根据Dolby AC3方法解码处理应用到音频信号Sad，根据从系统控制器100输出的标题控制信号Shc，并作为解码音频信号Sadd输出到扬声器(没有说明)。由音频解码器93处理的，在后面详细说明。
在音频解码器92描述(即，进行读跳跃)的填充数据PP，在上述填充数据包PP(参见图7或图8上阶段)包括在由去多路调制器86根据标题控制信号Shc分离的音频包AP中，而标题控制信号Shc又是基于指示合适的数据包是填充数据PP(作标题信号Shd输入到系统控制器(60)的数据包标题65中的信情况下，因此可避免从音频缓冲器92输出填充数据包PP。于是，仅仅是在图7或图8中低阶段所示的音频数据流输入到音频解码器93。
如果是由系统控制器100检测的，就需要暂时停止(暂停)在重时的音频声音，暂停信号Sca从系统控制器100输出到音频解码器93，以便在音频解码器93暂时停止解码的音频信号Sadd输出。
PCI信号Spc输入到例如是由FIFO存贮器组成的PCI缓冲器94。PCI缓冲器94暂存输入的PCI信号Spc并输出到PCI解码器95。PCI缓冲器94使包括在PCI信号Spc中的PCI数据50与视频数据42、音频数据43和相应于PCI数据50的副画面数据44同步，并把PCI数据50加到视频数据42、音频数据43和副画面数据44。然后，由PCI解码器95从由PCI缓冲器94使与相应的视频数据42、音频数据43或副画面数据44同步的PCI信号Spc分离或提取包括在PCI数据50中高光亮信息，并作为高光亮信号Shi输出到高光亮缓冲器96。除高光亮信息之外的PCI数据部分作为PCI信息信号Spci输出到系统控制器100。
高光亮信号Shi输入到例如是由FIFO存贮器组成的高光亮缓冲器96。高光亮缓冲器96暂存输入的高光亮信号Shi并输出到高光亮解码器97。高光亮缓冲器96对高光亮信号Shi时间补偿，以便在相应于高光亮信息的选择项目的显示状态中进行适当的改变，以便与包括在高光亮信息的视频信息中的副画面信号Ssp一致。然后，时间补偿的高光亮信号Shi由高光亮解码器97解码，并把包括在高光亮信号Shi中的信息作为解码高光亮信号Shid输出到系统控制器100。在系统控制器100中设定寄存器值的信息包括在该解码的高光亮信号Shid中。
在此，系统控制器100根据解码的高光亮信号Shid输出上述高光亮控制信号Sch以改变由于高光亮信息的显示状态。此时，系统控制器100接收从输入单元98输入信号Sin的选择操作，以便使用基于高光亮信息根据有效时间间隔信息的菜单画面平面的选择操作有效或正确，有效时间间隔信息是指示包括在解码高光亮信号Shid中高光亮信息的有效时间间隔，并输出上述高光亮控制信号Sch。
此外，根据从系统缓冲器85输入的控制信息Sc，从去多路调制器86输入的标题信号Shd从PCI解码器95输入的PCI信息信号Spcn和从如遥控器的输入单元98输入的输入信号Sin，系统控制器100输出上述变换信号SSW2、流通选择信号(如语言选择信号)S1c、标题控制信号Shc暂停信号Sca和高光亮控制信号Sch，以正确进行相应于这些输入信号的重放，还输出显示信号Sdp，以便在例如液晶设备的显示单元99上显示重放装置SS2的操作状态。
此外，当由DSI信息信号Sdsi(在控制信号Sc中)检测，需要进行例如为进行无缝重放搜索的轨迹跳跃处理时，系统控制器100把相应于轨迹跳跃过程的无缝控制信号Scs1输出到驱动控制器101。
于是，无缝控制信号Scs1输入到能驱动控制器101，把驱动信号Sd输出到主轴电机102或滑动电机103。由于该驱动信号Sd，主轴电机102或滑动电机103移动光拾取器80，以便在DVD1上重放的记录位置用光束B(参考图12中断折线箭头)照射，并且主轴电机102CLV控制(恒定线束控制)DVD1的转数。同时，驱动控制器101根据无缝控制信号SSC1输出上述变换信号SSW1，以便在解调信号Sdm没有从解调和校正单元81输出同时光拾取器80移动时，断开流通开关82，当解调信号Sdm开始输出时，接近流通开关82，因此解调信号Sdm输出到轨迹缓冲器83。
用图13A和13B所示的流程图说明按照本发明的使用第一存取单元指针200音频数据43的解处理操作。在图13A的流程图中，步骤S1至S8表示的操作主要是去解码器86、音频缓冲器92和系统控制器100进行的操作。在图13B的流程图中，在步骤S9和S10进行的操作主要是音频解码器93进行的操作。
在去多路调制器86上利用第一存取单元指针200的重放处理中，由去多路调制器86首先检测包括在从轨迹缓冲器83连续输出的解码信号Sdm中的数据包标题65来判断去多路调制器86是否已经识别音频AP(步骤1)。如果音频包AP的数据包标题65没有检测(步骤S1；否)，则就对如视频包的其它包进行处理直到被检测到为止。如果检测到(步骤S1；是)，则包括在音频包AP中的音频帧信息67就被去多路调制器86分离(步骤S2)。参考包括在获得音频帧信息67中的第一存取单元指针200，指示音频帧AF或音频存取单元AAu头部位置的参数RBN(相对字节数)#Y被设定到相应于由第一存取单元指针200指示的位置的字节数(步骤S3)。同时，包括获得音频帧信息67的标题信号Shd从去多路调制器86输出到系统控制器100。
接着，判断包括在从轨迹缓冲器83输出的解调信号Sdm的音频数据43中的数据字节(即，现在位置)数是否变成等于参数RBN#Y的设定值(步骤S4)。然后，如果没有变成等于参数RBN#Y的设定值(步骤S4否)，则在解调信号Sdm中的音频数据43在去多路调制器86中被放弃，直到包变成相等为止。这种操作能够防止从音频帧AF或音频存取单元AAu(在能进行解码处理)中间开始的不必要的音频数据43，输出到音频缓冲器92。于是，在音频缓冲器92的后面阶段仅是音频数据43从音频帧AF或音频存取单元AAu的头或开始部分输入到音频解码器93。
另一方面，在步骤S4判断中，如果音频数据43中数据的字节(即，现在位置)数变成等于参数RBN#Y的设定值(步骤S4；是)，音频数据43的头或开始部分在那时假设是音频帧AF或音频存取单元AAu的头或开始位置，然后音频信号Sad开始从去多路调制器86输出到音频缓冲器92(步骤S5)。
此时，系统控制器100根据包括在对每个音频包AP的音频AP中表示输出音频数据43的重放时间和在由去多路调制器86输出的标题信号Shd中的PTM(图象时间)信息设定表示重放时间到由PTM表示的重放时间的参数Ts(步骤S6)。然后，判断在重放装置SS2中控制操作的标准时间T(在系统控制器100中设定的)是否变成由参数Ts表示的重放时间(步骤S7)。当没有变成重放时间时(步骤S7；否)，操作处于等待。如果变成重放时间(步骤；是)时，由从系统控制器100来的标题控制信号Shc从音频缓冲器92读出音频信号Sad(步骤S8)，并输入到进行解码处理(即，由Dolby AC3方法压缩音频信号Sad情况下的扩展处理或由线性PCM方法记录音频信号Sad情况下的16比特的高量级比特数据和8比特的低量级比特数据的再同步处理)的音频解码器93(步骤S9)。此时，由于包括在音频信号Sad中的音频数据43是从音频帧AF或音频处理单元AAu开始的数据，因此解码处理就能立刻开始。
在此，在步骤S9的解码处理中，由于分别包括在一个音频帧AF或音频存取单元AAu中的音频数据43是恒定的，因此在包括在由第一存取单元指针200说明的音频数据包APT中的第一音频帧AF或音频存取单元AAu的开始位置之后，就可能在解码第一音频帧AF或音频存取单元AAu之后，搜索连续检测的音频帧AF和音频存取单元AAu的开始位置。由此，进行每个解码处理或重放处理。
对音频存取单元AAu，在包括其中音频数据43的总量不是恒定的情况下，包括在音频存取单元AAu中的音频数据43的数据总量被看成是每个标题H。于是，在此基础上，搜索连续检测的音频存取单元AAu的开始位置，由此，进行解码处理。
在步骤S9处理结束后，用D/A(数/模)转换器(未示出)转换成模拟信号(步骤S10)，并以扬声器等(未示出)输出。
按照上述一系列的操作，就可能用第一存取单元指针200，快速搜索音频帧AF或音频存取单元AAu的头或开始部分，由此重放音频数据43。
在此进一步说明这种效果。即，没有按照本发明的第一存取单元指针200，那么在线性PCM方法中，搜索音频帧AF的头或开始部分是非常困难的。在这种情况下，仅仅完成与视频数据42输出同步的方法是通过搜索在音频数据43中的PTM来搜索相应于与视频数据42的重放时间一致的重放时间的音频数据43。于是，直到相应于与视频数据42的重放时间一致的重放时间的音频数据43是由去多路调制器86分离的为止，是不能进行音频数据43的解码处理。这样就导致重放的中断。
另一方面，在Dolby AC3方法的情况下，没有按照本发明的第一存取单元指针200，直到搜索音频存取单元AAu的头或开始部分为止，是不能进行音频数据43的扩展处理。于是，为搜索音频存取单元AAu的头部，在音频解码器93中就需要如图14A和14B的复杂处理。
在图14A和14B所示的流程图中，在图14A中步骤S20至S25表示的操作主要是去多路调制器86、音频缓冲器92和系统控制器100进行的操作。在图14B中步骤S26至S37进行的操作主要是音频解码器93进行的操作。
如图14A所示，在没有第一存取单元指针200的重放过程中，由去多路调制器86首先检测从轨迹缓冲器83连续输出的包括在解调信号Sdm中的数据包标题65来判断去多路调制器86是否已经识别音频包AP(步骤S20)。如果音频包AP的数据包标题65没有检测到(步骤S20；否)，就进行如视频包等的其它包的处理，直到被检测到为止。如果检测到(步骤S20；是)，多路调制器86就分离包括在音频包AP中的音频帧信息67(步骤S21)。
接着，音频信号Sad从去多路调制器86输出音频缓冲器92，并且包括在音频信号Sad中的音频包AP的音频数据43输入到音频缓冲器92(步骤S22)。
此时，系统控制器100根据去多路调制器86输出的标题信号Shd中的每个音频包AP的PTM设定由PTM表示的重放时间到重放时间的参数Ts指示(步骤S23)。然后，判断重放装置SS2中的标准时间T是否变成由参数Ts表示的重放时间(步骤S24)。当没有变成重放时间(步骤S24；否)时，就等待操作。如果变成重放时间(步骤S24；是)时，根据来自系统控制器100的标题控制信号Shc，从音频缓冲器92读出音频信号Sad(步骤S25)，并输入到进行解码处理(相应于Dolby AC3方法的扩展处理)的音频解码器93。此时，音频数据43不总是从音频帧AF或音频存取单元AAu的头或开始部分的数据。于是，音频解码器93不能立即开始解码处理。因此，下面说明，在音频解码器93中要求的，在图14B中步骤S26至S36表示的搜索音频存取单元AAu的头或开始部分的过程。
就是说，在图14B所示的流程图中，在音频解码器93中，首先判断包括在音频存取单元AAu中音频数据包APT的头部的数据包标题65是否被检测(步骤S26)。如果未被检测(步骤S26；否)，则等待操作直到被检测。如果被检测到(步骤S26；是)，对表示已搜索到的正确标题H的是参数I和表示已搜索到的错误标题H的是参数N设置初始值(步骤S27)。
其次，根据包括在每个音频存取单元AAu中的音频数据总量是恒定的事实来预计下一个标题H的位置，并定义为参数RBN#Y(步骤S28)。然后，判断下一个标题H是否被检测(步骤S29)。如果没有被检测(步骤S29；否)，则等待操作直到被检测。如果已检测(步骤S29；是)，则检测的标题H的位置定义为参数13N#X(步骤S30)。接着，判断参数RBN#Y和参数BN#X是否互相相等(步骤S31)。如果相等(步骤S31；是)，则在步骤S29检测的标题判断为正确H，并且参数I增加“1”(步骤S32)。然后，流程进到步骤S35操作。
另一方面，如果参数RBN#Y和参数BN#X互相不等(步骤S31；否)，则在步骤S29检测的标题H就不判断为正确标题H，且参数N增加“1”(步骤S33)。然后，判断参数N是否小于预定值A(例如，“3”)。如果不小于预定值A(步骤S34；是)，则判断不可能检测到正确的标题H。然后，流程返回到步骤S26，以便再进行上述从开始的过程。
如果在步骤S34判断参数N小于预定值A(步骤S34；否)，则判断在步骤S29检测的标题H是正确的标题。然后，预计下一个标题的位置，并以参数RBN#Y代替预计的位置(步骤S35)。然后，判断参数I是否不小于预定值B(例如，“3”)(步骤S36)。如果变成不小于预定值B(步骤S36；是)，则解码处理从在步骤S29检测的标题H的位置开始。另一方面，如果参数I小于预定值B(步骤S36；否)，则流程返回到步骤S29，以便检测下一个标题H。
当在音频存取单元AAu的头或开始部分的标题H是在步骤S26至S36的上述过程检测时，则连续开始对音频存取单元AAu扩展处理，以便对音频数据43进行解码处理(步骤S37和S38)。
如上述说明，在没有第一存取单元指针200的情况下，在线性PCM方法或Dolby AC3方法中需要的过程就复杂。所以，用于音频数据43的解码处理或重放过程需要的时间就延长，因此，在音频解码器93上的处理负担也就加大。与此相反，按照本实施例利用的第一存取单元指针200，就能在线性PCM方法或Dolby AC3方法中对音频数据43的解码处理或重放过程变为简单过程，如图13A或13B所表示的。因此，解码处理或重放过程所需要的时间就能缩短，并且在音频解码器93上的处理负担也能变小。其结果，也就容易达到与视频数42等的同步。
如上所述，按照本实施例的重放装置SS2，在音频数据包APT中指示音频帧AF或音频存取单元AAu的开始位置的第一存取单元指针200与音频数据43一起记录在DVD1上。于是，根据第一存取单元指针200就可能快速搜索音频帧AF或音频存取单元AAu的开始位置，并根据搜索的开始位置对每个音频帧AF或音频存取单元AAu进行记录信息的重放处理或解码处理。
特别是，在用Dolby AC3方法压缩音频数据43的情况，可能快速搜索音频存取单元AAu的头部分，由此对每个音频存取单元AAu进行扩展处理。
另外，在用线性PCM方法量化音频数据43的情况，可能快速搜索音频帧AF的头部，由此对每个音频帧AF进行重放处理。
在上述实施例中，在音频缓冲器92中进行读填充数据包PP的跳跃。然而，跳跃不限于此，而且可在去多路调制器86的阶段进行。
信息记录介质的实施例不限于上述的DVD1。
权利要求
1.一种信息记录装置(SS1)，其特征在于所述信息记录装置包括用于应用预定信号处理的信号处理设备(72、72A、72B)，把记录信息记录在信息记录介质(1DVD)上，由此产生包括多个预先设定的信息单元(AAU、AF)的处理记录信息(Srv、Sra)；划分设备(72、72C、72D)，用于根据预定信号处理把包括一个或多个信息单元并预先设定的处理记录信息分成各个记录单元(APT)；多路传输调制设备(72、72E、72F)，用于根据从外部(ST，71)输入以控制记录信息重放的控制信息(Si)，在每个记录单元中设定一个或多个信息单元的开始位置，产生指示开始位置的开始位置信息(200)，并对具有处理记录信息的每个记录单元多路调制开始位置信息，由此产生多路传输处理记录信息(Sr)；和记录设备(77、78)，用于把多路传输的处理记录信息记录在信息记录介质上。
2.根据权利要求1的信息记录装置(SS1)，其特征在于信号处理设备(72B)把一预定的压缩处理作为预定信号处理加到包括音频信息的记录信息中；所述信息单元(AAU)是在预定压缩处理中的压缩信息单元；和所述开始位置信息(200)指示其开始位置包括在每个记录单元(APT)中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
3.根据权利要求1的信息记录装置(SS1)，其特征在于信号处理设备(72B)把预定取样处理和预定量化处理作为预定信号处理加到包括音频信息的记录信息中；信息单元(AF)包括由预定取样处理和预定量化处理产生的在预定数中的取样值；和所述开始位置信息(200)指示其开始位置包括在每个记录单元(APT)中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
4.一种信息记录介质(1DVD)，在记录介质上记录有根据与在信息记录介质上记录信息一起记录的开始位置信息(200)，由用于控制记录信息重放的信息重放装置重放的记录信息；其特征在于，所说信息记录介质包括存贮在信息记录介质中的数据结构，并包括由把预定信号处理加到记录信息中产生的处理记录信息(Srv，Sra)，包括预先设定的多个信息单元(AAU，AF)，并根据预定信号处理，预先设定和分成包括一个或多个信息单元的各个记录单元；以及在各个记录单元中指示一个或多个信息单元开始位置的开始位置信息；开始位置信息和对各个记录单元互相多路调制的处理记录信息。
5.根据权利要求4的信息记录介质(1DVD)，其特征在于预定压缩处理作为预定信号处理加到包括音频信息的记录信息中，以此来产生处理的记录信息(Sra)；信息单元(AAU)是在预定压缩处理中的压缩信息单元；而且，所述开始位置信息(200)指示其开始位置包括在每个记录单元(APT)中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
6.根据权利要求4的信息记录介质(1DVD)，其特征在于把预定取样处理和预定量化处理作为预定信号处理加到包括音频信息的记录信息中，以此来产生处理的记录信息(Sra)；信息单元包括在由预定取样处理和预定量化处理产生的预定数中的取样值；而且，所述开始位置信息(200)指示其开始位置包括在每个记录单元(APT)中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
7.一种信息重放装置(SS2)，用于重放从信息记录介质(1:DVD)记录的信息，记录介质包含有存贮在所述信息记录介质中的数据结构并包括处理记录信息(Srv，Sra)，该处理记录信息是用把预定信号处理加到包括多个预先设定的信息单元(AAU，AF)的所述记录信息中和被划分成包括一个或多个所述信息单元以及根据所述预定信号处理预先设定的各个记录单元(APT)来产生的；以及在所述每个记录单元中指示所述一个或多个信息单元开始位置的开始位置信息(200)，所述开始位置信息和所述处理记录信息对所述每个记录单元被互相多路调制并被记录为多路调制记录信息(Sr)，其特征在于，所述信息重放装置包括检测和解调设备(80、81)，用于检测和解调从信息记录介质来的多路调制记录信息以便输出解调信号(Sdm)；提取设备(86)，用于提取从解调信号来的开始位置信息；和重放处理设备(92、93、100)，用于根据提取的开始位置信息检测一个或多个信息单元的开始位置，以此对每个信息单元进行记录信息的重放处理。
8.根据权利要求7的信息重放装置(SS2)，其特征在于用把预定压缩处理作为预定信号处理应用到包括音频信息的记录信息中来产生处理记录信息(Sra)；在预定压缩处理中，信息单元(AUU)是压缩信息单元；而且，所述开始位置信息(200)指示其开始位置包括在每个记录单元(APT)中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
9.根据权利要求7的信息重放装置(SS2)，其特征在于用把预定取样处理和预定量化处理作为预定信号处理应用到包括音频信息的记录信息中来产生处理记录信息(Sra)；信息单元(AF)包括用预定取样处理和预定量化处理产生的预定数中的取样值；而且，所述开始位置信息(200)指示其开始位置包括在每个记录单元(APT)中的各信息单元中的第一信息单元的开始位置。
全文摘要
信息记录装置(SS1),具有:信号处理设备(72、72A、72B),把预信号处理加到记录信息中,记录到记录介质(1∶DVD)上;划分设备(72、72C、72D),将信息分成各记录单元(APT);多路调制设备(72、72E、72F),在各记录单元中设定一或多个信息单元的开始位置,产生开始位置信息(200)并对开始位置信息与处理记录信息多路调制,产生多路调制的处理记录信息(Sr);记录设备(77、78),把多路调制处理记录信息记录在介质上。
文档编号H04N9/82GK1175056SQ97111689
公开日1998年3月4日 申请日期1997年3月18日 优先权日1996年3月18日
发明者山本董, 高桥外喜博, 石井英宏, 中村浩, 野口义, 泽边孝夫, 由雄淳一 申请人:先锋株式会社