專利名稱：用于在記錄介質上記錄信息的方法、包含信息的記錄介質和用于從記錄介質讀取信息的 ...的制作方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及在記錄介質上記錄信息和相反地從記錄介質讀取所記錄的信息的領域。
更具體而言，本發(fā)明涉及光學記錄領域，在這種情況下記錄介質典型的是光盤，但是本發(fā)明的要旨并不局限于光學地在盤上記錄信息。
另外，本發(fā)明特別涉及記錄音頻流和/或視頻流的領域，但是本發(fā)明的要旨并不限制于這樣的使用。如同下面所清晰描述的，本發(fā)明可應用在多種情況下，其中信息流具有多個可選部分和一個或者多個公用部分。
已經根據(jù)不同的格式或標準諸如例如CD標準、DVD標準等開發(fā)出了光盤和盤驅動器。相對新的標準是BD(藍光盤)。特別地，本發(fā)明涉及記錄和讀取BD-ROM的領域，并且在下文中本發(fā)明將特別針對這個典型應用進行闡釋，但是應該注意其無意將本發(fā)明的范圍限制為BD-ROM。
背景技術：
眾所周知，光存儲盤包括至少一個軌道，所述軌道或者是以連續(xù)螺旋的存儲空間形式或者是以多重同心圓的存儲空間形式，這里信息可以以數(shù)據(jù)模式的形式被存儲。光盤可以是只讀類型的，這里信息在制造期間被記錄，所述信息僅僅能夠由用戶讀取。光存儲盤也可以是可寫類型的，這里信息可以由用戶存儲。因為通常的光盤技術、信息能夠被存儲在光盤中的方法以及能夠從光盤讀取光學數(shù)據(jù)的方法是眾所周知的，所以這里沒有必要以更具體的細節(jié)描述這種技術。
光盤普遍使用為信息載體，不僅用于存儲計算機數(shù)據(jù)，而且用于進行音頻和/或視頻記錄。允許用戶在可寫盤上進行他自己的記錄的裝置也已經存在。同時，音頻出版公司或者視頻出版公司發(fā)行預先記錄的盤，其是只讀盤(ROM)；可得到允許用戶播放這樣的盤的播放裝置。在這樣的播放裝置中，下文簡單地表示為播放器，盤驅動器組件讀取和解碼記錄在盤上的數(shù)據(jù)，并且產生視頻流和/或音頻流，其適合于通過顯示設備諸如電視裝置、監(jiān)視器、擴音器等來顯示。這將在下面的例子中進行解釋。
一部電影可能包含幾個要素，表示如下電影圖像，即要在電視屏幕上播放的電影的真實圖像。電影圖像的內容被存儲在視頻基本流中。
圖形圖像，圖形圖像被覆蓋在電影圖像上就如畫中畫顯示。圖形圖像被用于傳輸字幕。它們可以由背景圖形(例如靜止圖像)和一些文本組成。圖形圖像的內容被存儲在圖形基本流中，因此用戶具有觀看帶有圖形的電影或者觀看不帶有圖形的電影的選擇權。通常，用戶被給予選取語言的選擇權，在這種情況下提供與不同語言相關的不同圖形圖像。在這種情況下，電影伴隨有一組多個圖形基本流，一個流對應于一種語言。
音頻信號。電影的音頻信號由具有對白文本的背景音頻組成，并且這種結合體被存儲在音頻基本流中。通常，用戶被給予選取語言的選擇權，在這種情況下對白文本對于不同的語言是不同的，而背景音頻對于所有語言是相同的。在這種情況下，電影伴隨有一組多個音頻基本流，一個流對應于一種語言。
多個基本流的結合體(例如電影圖像+圖形+音頻)能夠以一個傳輸流被傳輸。每一個傳輸流被存儲為單個文件。
傳統(tǒng)上，信息載體包括僅僅一個電影版本。隨著光盤的逐步發(fā)展，特別是數(shù)據(jù)存儲容量的增加，使得信息載體包含兩個或者更多電影版本已經成為可行，允許用戶選取他想要觀看的那一個版本。例如，一個用戶可能想要觀看電影的原版，但是另一個用戶可能想要觀看帶有字幕的電影。還有的另一個用戶可能更喜歡聽到他自己語言形式的對白文本。
根據(jù)本領域目前的狀況，特別是公知的DVD-VIDEO標準，音頻基本流和圖形基本流的幾個不同版本被記錄在一個傳輸流中，基本流的包被復合在所述傳輸流中。根據(jù)用戶的選擇，在播放期間幾個不同版本的音頻基本流中的僅僅一個版本被選取用于解碼，并且在播放期間幾個不同版本的圖形基本流中的僅僅一個版本被選取用于顯示。
因此，例如要使待發(fā)行的原版英語語言電影具有可選擇的法語對白文本和可選擇的德語對白文本是可行的。在這種情況下，存在第一音頻基本流包含源英語對白文本，第二音頻基本流包含法語對白文本(翻譯版本1)，和第三音頻基本流包含德語對白文本(翻譯版本2)。
同時，例如要使待發(fā)行的電影具有英語、法語和德語字幕是可行的。在這種情況下，存在第一圖形基本流包含英語文本，第二圖形基本流包含法語文本，和第三圖形基本流包含德語文本。
上面所述情形已經應用在僅僅一個電影圖像版本即視頻基本流的情況下。然而，信息載體包含兩個或者更多電影圖像的可選版本也是可行的，這里相同的場景從不同的角度觀看。這將被表示為多視角電影。因為電影圖像的可選版本經常涉及相同的場景，因此音頻和圖形對于所有這些可選版本可以是相同的。
理論上，將多個可選視頻基本流復合成傳輸流應該是可行的。在播放期間，整個傳輸流將被讀取，并且僅僅只有選取的視頻流、音頻流和圖形流將被解碼。然而，由于事實上與一個視頻基本流相關的比特速率已經相當高(高于20Mb每秒)，這種方法將導致非常高的比特速率，與從驅動器中讀出的速率相比太高了，BD-ROM驅動器的讀出速率是54Mb每秒。
根據(jù)上面提到的DVD-VIDEO標準，通過產生多個與可選視頻基本流相關的各個傳輸流，即多個可選視頻基本流的每一個與同組的多個音頻基本流和圖形基本流相結合，這個問題被避免；在播放期間，僅僅讀取一個與所期望的觀看角度相關的傳輸流，并且僅僅解碼所選取的音頻流和圖形流。因此，涉及音頻和圖形的信息被多次記錄(次數(shù)與可選視頻基本流的數(shù)量一樣)。這種方法的缺點是如果音頻和圖形信息對于所有觀看角度是相同的，那么存儲空間被浪費。
原則上，把每一個可選傳輸流存儲為一個連續(xù)記錄將是可行的，致使不同的傳輸流被物理地記錄在不同的盤區(qū)。如果用戶能夠僅僅在播放的開始做出選擇這將是適當?shù)?。然而，在多視角視頻中，用戶可以在任何期望的時刻從一個觀看角度改變到任何其它觀看角度。這涉及到在播放期間從當前傳輸流的當前讀取位置跳到用戶選擇的傳輸流中的相應讀取位置。所需要的跳躍距離將大到這樣的程度為了確保連續(xù)播放，非常大的視頻緩沖器將是必要的。同時，用戶進入他的選擇(例如按下按鈕)和系統(tǒng)通過從一個觀看角度到另一個觀看角度改變顯示的響應之間的時間將相對較長，達到了這樣的程度可以預期用戶由于不耐煩而再次按下按鈕。
為了避免這些問題，上面所述的DVD-VIDEO標準提供了用于不同傳輸流的交織記錄。更具體而言，每一個傳輸流被分成相對較小的傳輸流片，表示為角度塊；不同傳輸流的角度塊被交織在一個流中。這在圖1中進行了示意性地闡釋，其示出了記錄載體(光盤)的一部分軌道的內容，對于示例，這里電影以三個不同的觀看角度被記錄。所述記錄載體包括三個不同的信息流TS1、TS2、TS3。
每一個信息流被分成角度塊AB1(i)，AB2(i)，AB3(i)，索引i表示顯示順序。三個角度塊AB1(i)，AB2(i)，AB3(i)的結合被表示為交織單元IU(i)。每一個角度塊ABj(i)(j＝1-3)包括一個視頻基本流VSj(i)和多個音頻與圖形基本流ASj，k(i)和GSj，m(i)的復合。在所示例子中，k＝1-2和m＝1-3。在一個交織單元IU(i)中，每一個角度塊ABj(i)的三個音頻基本流ASj，k(i)可以相互不同，并且每一個角度塊ABj(i)的三個圖形基本流GSj，m(i)可以相互不同。
假定用戶正在觀看電影的版本2，并且已經選取了與第二電影版本相關的第二音頻流AS2，2和第三圖形流GS2，3。關于交織單元IU(i)，盤驅動器讀取角度塊AB2(i)；在這個角度塊的末尾，盤驅動器跳到下一個交織單元IU(i+1)中的同一個傳輸流TS2的下一個角度塊AB2(i+1)的開頭。因此，全部傳輸流TS2被從盤讀?。幌鄳囊曨l流VS2，選取的音頻流AS2，2和選取的圖形流GS2，3被解碼和顯示。
a]這種現(xiàn)有技術的記錄方法的一個缺點涉及以下事實每一個角度塊必須被全部讀取和顯示它的全部長度。僅允許在角度塊的邊緣處改變觀看角度。
b]這種現(xiàn)有技術的記錄方法的另一個缺點涉及以下事實角度塊的長度是幾種相沖突的條件之間的折衷。
b.1]如果角度塊非常短，那么它們的內容不足以用充分的信息填充顯示緩沖器來確保整個跳躍期間的顯示，因此連續(xù)的放映將被破壞。
b.2]另外，在正常播放期間(即沒有改變角度)，盤驅動器必須有規(guī)律地從同一傳輸流TSj的一個角度塊ABj(i)跳到下一個角度塊ABj(i+1)。跳躍關聯(lián)有噪音，并且降低了系統(tǒng)的可靠性，因此希望降低跳躍頻率。
b.3]此外，在文件系統(tǒng)表中，每一個角度塊形成一個區(qū)域(即盤區(qū))，并且較大數(shù)量的短區(qū)域增加了文件系統(tǒng)表的容量。
上述方面(b.1)-(b.3)闡釋了增加角度塊的長度是所希望的。然而，增加角度塊的長度將引起其它的問題。
b.4]當角度塊的長度被增加時，跳躍距離同時增加。在正常播放期間，全部規(guī)則跳躍的長度為Ln＝(N-1)×Lb，Lb表示角度塊的長度，而N表示交織單元中角度塊的數(shù)量，即視頻流的數(shù)量。在改變觀看角度的情況下，跳躍具有最大長度Lm＝2(N-1)×Lb。關于跳躍花費的時間，跳躍距離越長則它花費的時間越長。在跳躍期間，盤不被讀取，而顯示數(shù)據(jù)由從數(shù)據(jù)緩沖器讀取的數(shù)據(jù)來提供。對于較長的跳躍，需要較大的數(shù)據(jù)緩沖器。
b.5]另外，當角度塊的長度被增加時，反應時間同時增加。關于反應時間，所述時間的意思是用戶按下選取按鈕和系統(tǒng)開始顯示新的角度之間的時間。在用戶按下按鈕的時間之后的時刻，盤驅動器必須讀取當前的角度塊，并且在能夠開始讀取、解碼和顯示新的角度之前必須執(zhí)行較長的跳躍。
本發(fā)明的重要目的是克服或者至少減少至少一個所述缺點。

發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面，允許在角度塊中的預定位置處改變角度。這些預定的位置可以被指示在存儲于盤驅動器的存儲器中的表中，或者被指示在存儲于盤的預定存儲位置中的表中，或者指示在存儲于電影的標題中的表中。
結果，角度塊的長度能夠更容易地被選取得更長，以克服先前提到的問題b.1]、b.2]和b.3]，也不會產生問題b.5]。
對于徑向跳躍距離不多于100微米的跳躍，跳躍時間基本上相等。當角度塊的長度被增加到一個選定的值使得與每個單元的角度塊的數(shù)量相結合，徑向跳躍距離不多于100微米時，問題b.4]不會變壞。如果角度塊長度和每個單元的角度塊數(shù)量的結合導致多于100微米的徑向跳躍距離，那么優(yōu)選地進行最佳化操作，其中使得跳躍數(shù)量盡可能的少。


將通過下面參考附圖的描述對本發(fā)明的這些和其它方面、特征和優(yōu)點進一步進行解釋，其中相同的參考數(shù)字表示相同或者相似的部分，并且其中圖1示意性地闡釋了記錄載體的一部分軌道以闡釋根據(jù)本領域的目前技術水平的多角度信息的交織記錄；圖2示意性地示出了一個光盤；圖3示意性地闡釋了記錄載體的一部分軌道以闡釋根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的多角度信息的交織記錄；圖4是示意性地闡釋了音頻/視頻再現(xiàn)系統(tǒng)的實施例的方框圖；圖5A是一個時序圖，示意性地闡釋了在正常播放期間對光頭的定位與時間的函數(shù)關系；圖5B是一個時序圖，示意性地闡釋了在正常播放期間盤驅動裝置的操作的時序；圖6A是一個時序圖，示意性地闡釋了在改變觀看角度期間對光頭的定位與時間的函數(shù)關系。
圖6B是一個時序圖，示意性地闡釋了在改變觀看角度期間盤驅動裝置的動作的時序；圖6C和圖6D是闡釋操作的兩個不同模式的時序圖；圖7是一個時序圖，示意性地闡釋了在改變觀看角度期間根據(jù)本發(fā)明對光頭的定位與時間的函數(shù)關系。
具體實施例方式
圖2示意性地闡釋了光盤2，更具體而言是一個BD盤，其作為本發(fā)明涉及的記錄載體的優(yōu)選實施例。盤2具有軌道3，其顯示為一個連續(xù)的螺旋形軌道但是其可選地可以包括多個互為同心圓的軌道部分。軌道3包含多角度電影M的記錄，在這個例子中多角度電影M具有電影圖像的三個可選版本VS1、VS2、VS3，圖形圖像的三個版本GS1、GS2、GS3和音頻信號的兩個版本AS1、AS2。
圖3是示意性闡釋軌道3的一部分的圖示。在這個例子中，電影圖像的三個可選版本VS1、VS2、VS3，圖形圖像的三個可選版本GS1、GS2、GS3和音頻信號的兩個版本AS1、AS2被記錄為復合視頻/音頻/圖形流。多角度電影流被分成具有互相相同的顯示間隔的多個交織單元IU。每一個交織單元IU(i)相應于預定量的播放時間。每一個交織單元IU(i)包括-長度相應于所述預定量的播放時間的第一角度塊AB1(i)，-長度相應于所述預定量的播放時間的第二角度塊AB2(i)，-長度相應于所述預定量的播放時間的第三角度塊AB3(i)，每一個角度塊ABj(i)包括-第一音頻基本流AS1的一部分ASj，1(i)，這個部分具有相應于所述預定量的播放時間的長度。
-第二音頻基本流AS2的一部分ASj，2(i)，這個部分具有相應于所述預定量的播放時間的長度。
-第一圖形基本流GS1的一部分GSj，1(i)，這個部分具有相應于所述預定量的播放時間的長度。
-第二圖形基本流GS2的一部分GSj，2(i)，這個部分具有相應于所述預定量的播放時間的長度。
-第三圖形基本流GS3的一部分GSj，3(i)，這個部分具有相應于所述預定量的播放時間的長度。
-第j角度視頻流VSj的一部分VSj(i)，這個部分具有相應于所述預定量的播放時間的長度。
在圖3的例子中，本發(fā)明以根據(jù)本領域現(xiàn)有技術水平的記錄結構來實現(xiàn)，即其中將角度塊ABj(i)的每一個視頻部分VSj(i)與該角度塊ABj(i)的所有音頻部分ASj，1(i)，ASj，2(i)和該角度塊ABj(i)的所有圖形部分GSj，1(i)，GSj，2(i)，GSj，3(i)相復合，以便獲得如圖1所闡釋的角度塊。在這樣的情況下，對角度塊的讀取和解碼以如同圖1解釋的類似方法來執(zhí)行。可選地，音頻部分、圖形部分和視頻部分也可以被記錄為單獨塊；在這種情況下，音頻塊和圖形塊將被首先讀取，然后讀取視頻塊。然而，盡管這樣是優(yōu)選的，但它不是用于實施本發(fā)明的基本要素。
另一方面，本發(fā)明并不局限于包括音頻和/或圖形以及視頻的信息流。通常，本發(fā)明涉及至少包括一個類型特別是視頻的多個可選部分的信息流。通過例子，本發(fā)明可應用在沒有圖形的無聲電影的情況下。
圖4是示意性地闡釋音頻/視頻再現(xiàn)系統(tǒng)1的實施例的方框圖。音頻/視頻再現(xiàn)系統(tǒng)1包括盤驅動器10和顯示設備20，顯示設備20包括至少一個用于顯示圖像的屏幕21和至少一個用于產生聲音的揚聲器22。盤驅動器10能夠從盤2讀取信息，盤2包含根據(jù)本發(fā)明記錄的信息。
盤驅動器10包括用于旋轉盤2的盤電機4，和用于掃描旋轉盤2的軌道3的光頭5。致動器裝置6設置對光頭5的正確定位?？刂破?0控制盤電機4和致動器裝置6?？刂破?0具有從光頭5接收光學讀取信號SR的第一輸入31?？刂破?0被設計為在第一輸出32處產生用于控制對光頭5的定位的控制信號SC。
控制器30被配備有音頻緩沖存儲器MA、圖形緩沖存儲器MG和視頻緩沖存儲器MV?？刂破?0進一步被配備有用戶控制面板11，其包括用戶可控制的輸入裝置諸如操作鍵、轉換器、旋鈕等，允許用戶進入選取或者對于控制器30進行指令控制；因為這樣的輸入裝置本身是已知的，因此它們在圖4中沒有單獨示出。
根據(jù)目前技術發(fā)展水平，如先前所闡釋的，在跳到另一個觀看角度能夠被執(zhí)行之前必須總是讀取和顯示全部(復合)角度塊。根據(jù)本發(fā)明，這個限制被避免。在角度塊中，無論是否包含復合有音頻和/或圖形的視頻，入口點都被預先確定，所述入口點在圖3中被表示為EP中的垂直箭頭。這些入口點是這樣一些位置不需要來自先前位置的信息而可以開始讀取和解碼信息的位置。因此，每一個入口點與GOP(圖像群)的開頭相重合。優(yōu)選地，GOP的每一個開頭與入口點相重合，但是這不是必須的。在附圖中，假定每一個視頻塊包括六個入口點，但這僅僅是一個闡釋性的例子。另外，在附圖中，入口點是等距的，這是優(yōu)選的但不是必須的。
可以將入口點EP存儲在盤驅動器10的存儲器中的入口點位置表EPLT中。這個表中的入口點包括用于每一個角度的信息流中的用于同一時刻(時間戳)的多個位置。然而，也可以將入口點EP寫入視頻流VS的專用入口點信息塊EPIB中。對于每個交織單元IU，關聯(lián)一個相應的入口點信息塊EPIB?？梢詫⑦@個入口點信息塊EPIB一次寫入到交織單元IU中一個預定位置處；在這種情況下，在讀取時不考慮對觀看角度的選取而跳到這個預定位置處經常是必要的。另一方面，入口點信息塊EPIB被多次寫入也是可行的，即在交織單元IU中的每一個單個視頻塊AB1、AB2、AB3的開始處寫入。
在圖3中，一個入口點信息塊EPIB在電影M的開始處被示出。當開始從盤讀取電影M時，盤驅動器10將首先讀取入口點信息塊EPIB并且將信息存儲在它的入口點位置表EPLT中，所述入口點位置表EPLT在播放電影M期間將被訪問。
因此，在下文中，將假定入口點EP的位置被存儲在盤驅動器10的所述存儲器中的入口點位置表EPLT中。
下面，將參考圖5A和圖5B闡釋正常播放期間的盤驅動器10的操作，圖5A與圖3A相似并且闡釋了對光頭5的定位與時間t的函數(shù)關系(縱軸)，圖5B是闡釋裝置1的動作時序的時序圖。
假定用戶已經做出選擇以第二觀看角度、第一音頻流和第二圖形流觀看多角度電影M。
假定播放已經到達交織單元IU(i)。更具體而言，在時間t1處，光頭5抵達第二角度塊AB2(i)，并且控制器30控制光頭5從盤讀取信息。從讀取的信息中，這個第二角度塊AB2(i)的第一音頻基本流部分AS2，1(i)被解碼并且它的內容被存儲在音頻緩沖器MA中。同樣地，這個第二角度塊AB2(i)的第二圖形基本流部分GS2，2(i)被解碼并且它的內容被存儲在圖形緩沖器MG中。同樣地，第二角度視頻基本流部分VS2(i)被解碼并且它的內容被存儲在視頻緩沖器MV中。
在時間t6處，視頻緩沖器MV中的數(shù)據(jù)量相應于至少一個圖像，解碼和顯示就能夠開始?？刂破?0從視頻緩沖器MV讀取視頻信息、從圖形緩沖器MG讀取圖形信息、以及從音頻緩沖器MA讀取音頻信息，并且給顯示設備20提供相應的圖像和聲音信號。
從t5到t7的時間間隔中，緩沖存儲器MA、MG和MV通過從AB2讀取數(shù)據(jù)被保持充滿狀態(tài)。
當在時間t7處時，光頭5已經到達第二角度塊AB2(i)的末尾，控制器30控制光頭跳到下一個交織單元IU(i+1)的第二角度塊AB2(i+1)的開始位置，并且在時間t8處，上述過程被重復用于下一個交織單元IU(i+1)讀取第二角度塊AB2(i+1)，這個第二角度塊AB2(i+1)的第一音頻基本流AS2，1(i+1)被解碼并且它的內容被存儲在音頻緩沖器MA中，這個第二角度塊AB2(i+1)的第二圖形基本流GS2，2(i+1)被解碼并且它的內容被存儲在圖形緩沖器MG中，并且第二角度視頻流VS2(i+1)被解碼并且它的內容被存儲在視頻緩沖器MV中。在時間間隔t7(i)-t6’(i+1)之間，要求跳到下一個塊AB2(i+1)的開始位置并且讀取第二角度音頻基本流VS2(i+1)的第一圖像，通過從緩沖器MA、MG、MV讀取信息來進行連續(xù)顯示。
對于本領域的技術員來說，上述步驟被連續(xù)用于電影的持續(xù)播放是很清楚的。
下面，將參考圖6A-6B解釋在用戶想要改變觀看角度的情況下盤驅動器10的運行情況，圖6A-6B分別類似于圖5A-5B。
直到在交織單元IU(i)的時間間隔t1-t7期間的某時間tx處，運行情況如上所述。假定在時間tx處，用戶給出一個命令要改變觀看角度，更具體而言給出一個命令要改變到第三視頻流VS3。對第二角度塊AB2(i)的讀取連續(xù)進行直到下一個入口點EPx，所述入口點EPx在t11處被抵達。在該時刻，控制器30控制光頭5跳到同一個交織單元IU(i)的第三角度塊AB3(i)的相應入口點EPx，并且在時間t12處重新開始讀取，該讀取是從第三角度塊AB3(i)的這個入口點EPx開始的讀取第三角度塊AB3(i)，這個第三角度塊AB3(i)的第一音頻基本流AS3，1(i)被解碼并且它的內容被存儲在音頻緩沖器MA中，這個第三角度塊AB3(i)的第二圖形基本流GS3，2(i)被解碼并且它的內容被存儲在圖形緩沖器MG中，并且第三角度視頻基本流VS3(i)被解碼并且它的內容被存儲在視頻緩沖器MV中。
在時間t13處，一旦視頻緩沖器MV中的第二角度視頻基本流塊VS2(i)的數(shù)據(jù)已經全部被顯示，就開始顯示第三視頻基本流塊VS3(i)和第二圖形基本流GS3，2(i)，并且對第一音頻基本流AS3，1(i)的顯示也啟動。
如上所述的運行繼續(xù)進行，直到當光頭5抵達第三角度塊AB3(i)的末尾時的時間t14處。然后，控制器30控制光頭5跳到下一個交織單元IU(i+1)的第三角度塊AB3(i+1)的開始位置，并且在時間t15處，開始對這個第三角度塊AB3(i+1)的讀取。
應該注意系統(tǒng)的反應時間現(xiàn)在等于從用戶指令的時間tx到顯示第三視頻流VS3開始的時間t13之間的時間間隔。
在這點上應該注意，在從t1到t14的時間段期間，視頻緩沖器MV中的信息的數(shù)量可以保持相對較少，即相應于僅僅幾個GOP(一個或者兩個)。從光盤的讀取能夠以54Mb每秒的位速率來執(zhí)行，而從視頻緩沖器(漏率)讀取信息能夠例如以20Mb每秒的位速率來執(zhí)行，因此盤驅動器交替地讀取和等待。在交織單元IU中的跳躍期間(t11-t12)，視頻緩沖器MV中的GOP的數(shù)量足以支持顯示；跳躍之后，視頻緩沖器被填充以從新角度塊讀取的視頻信息。
在圖6C中對這個操作模式進行了闡釋。水平軸表示時間，垂直軸表示視頻信息；每一個垂直單元表示一個GOP。曲線61表示正被從盤讀取并且存儲在視頻緩沖器MV中的信息，而曲線62表示正被從視頻緩沖器MV讀取的信息。從盤讀取在時間τ＝0處開始。在時間τ1處，一個GOD已經被寫進了視頻緩沖器MV中，并且能夠開始從視頻緩沖器MV讀取、解碼和顯示這個GOP。從盤的讀取繼續(xù)進行，直到在時間τ2處第二GOP已經被讀取?，F(xiàn)在盤驅動器是空閑的，直到當?shù)谝籊OP已經被從視頻緩沖器MV讀取時的時間τ3處然后，恢復從盤的讀取。
假定在時間tx處，當盤驅動器正從盤讀取時(線61a)接收到了改變指令。如前面所述，讀取被繼續(xù)進行，直到當?shù)诌_表示為EPx的第一后續(xù)入口點(新GOP的開頭)時的時間t11處。然后，跳躍(表示為曲線63)被執(zhí)行直到時間t12處，并且在新的角度塊中在同一入口點EPx處開始讀取。一旦新的視頻塊的一個GOP已經被讀取，就在t13處開始以新的觀看角度進行顯示。
應該注意當在時間tx處盤驅動器是空閑時，跳躍能夠被立即執(zhí)行，而沒有必要等到下一個入口點。
執(zhí)行從光盤的讀取使得視頻緩沖器MV中的信息的數(shù)量相應于相對較大數(shù)量的GOP也是可行的。在這種情況下，當用戶輸入改變指令時，視頻緩沖器MV中的GOP的數(shù)量多于在交織單元IU中的跳躍(t11-t12)期間用于支持顯示的必要的數(shù)量。這個運行模式被闡釋在圖6D中，類似于圖6C。
在這種情況下，讀取被連續(xù)執(zhí)行，致使視頻緩沖器中的信息的數(shù)量連續(xù)增加。因此，在時間tx處，視頻緩沖器中的GOP的數(shù)量多于在跳躍期間足以支持顯示的數(shù)量。盡管盤驅動器在時間tx處處于讀取處理中，但不必繼續(xù)進行直到抵達表示為Epx的第一后續(xù)入口點(新的GOP的開始)。取而代之的是跳躍能夠被立即執(zhí)行，以曲線64表示。
首先，計算(估算)直到跳躍完成并且已經讀取一個GOP將花費多長時間；這個估算的跳躍時間被表示為Δte。然后，計算哪一個是在時間tx+Δte之后通過顯示(曲線62)要被抵達的第一后續(xù)入口點；這個入口點在圖6D中被表示為Epy。然后，跳躍被執(zhí)行跳到新視頻塊中的所述入口點Epy，其在時間t12處被抵達，并且開始讀取。一旦新視頻塊的一個GOP在t13處已經被讀取，就能夠以新觀看角度開始顯示(或者如同已經闡釋的，稍微晚一點當前一個GOP已經完全被從視頻緩沖器MV讀取時)。緩沖器中的來自前一個角度的剩余數(shù)據(jù)被移去而不用顯示。
圖7是類似于圖6A的附圖，用作可選例，這里在時間tx處，用戶給出指令要改變到第一視頻流VS1。在這種情況下，在時間t11處，控制器30控制光頭5跳到同一交織單元IU(i)的第一角度塊AB1(i)的相應入口點EPx，并且在時間t12處重新開始讀取，該讀取是從第一角度塊AB1(i)的這個入口點EPx開始的；對第一角度視頻基本流塊VS1(i)的解碼和顯示在時間t13處開始。在時間t14處，當光頭5抵達第一角度塊AB1(i)的末尾時，控制器30控制光頭5跳到下一個交織單元IU(i+1)的第一角度塊AB1(i+1)的開始位置，并且在時間t15處開始對這個第一角度塊AB1(i+1)的讀取。
參照圖5A，應該注意在正常播放期間，對交織單元IU(i)的播放經常涉及一個從t7到t8的跳躍。參照圖6A和圖7，在改變觀看角度的情況下，交織單元IU(i)的播放經常涉及兩個跳躍，即如上所述的相同跳躍加上從t14到t15的附加跳躍。一個非常重要的優(yōu)點是用戶輸入他的指令(tx)與通過顯示新觀看角度的系統(tǒng)反應之間的等待時間現(xiàn)在極大地被減少這個等待時間現(xiàn)在由抵達下一個入口點、跳到同一交織單元的目標角度塊中的相應入口點并且讀取第一視頻圖像的時間決定。這使得能夠顯著地增加角度塊的長度，因此減少了區(qū)域的數(shù)量而同時增加了一個交織單元的顯示持續(xù)時間(t6-t6’)。因為在正常播放期間只要角度塊正在被讀取就不需要跳躍，所以增加了一個交織單元的顯示持續(xù)時間(t6-t6’)意味著增加了跳躍之間的顯示持續(xù)時間。
當設計盤驅動器10時，緩沖器MA、MG、MV的容量應該被選取為能容納預計的關于塊容量、位速率等的最長跳躍時間?；蛘呦喾?，當設計記錄/播放系統(tǒng)時，塊的容量應該關于最大緩沖器容量、位速率等來選取。同時，角度塊的容量可以被增加到任何期望的長度，但是選取下面這個容量是優(yōu)選的結合視頻流的數(shù)量使得在正常播放期間通過控制光學透鏡而不需要移動滑架，跳躍總是可行的，因為移動滑架將產生更多的噪音并且消耗更多的功率。
下面，將給出量化的例子。
假定沒有滑架移動的最大跳躍距離大約是100微米。另外假定軌道間距大約是330納米，并且在內徑處每一軌道有2.5個ECC塊，那么最大跳躍距離等于750個ECC塊(24000個邏輯塊)。為了引入安全容限，考慮600個ECC塊(19200個邏輯塊)的最大跳躍距離；所要求的相應跳躍時間大約是150ms。
在正常播放期間，最大跳躍距離相應于(m-1)個角度塊，m表示視頻流的數(shù)量。因此，每一個角度塊的大小可以是600/(m-1)個ECC塊。這樣的塊的顯示持續(xù)時間(無跳躍)取決于泄漏率，即視頻存儲器被讀取的位速率。下面的表格示出了對于泄漏率和m的幾種結合的角度塊的顯示持續(xù)時間。這里泄漏率是來自在一個角度塊中包含復合基本流的流的速率。

在粗線中(黑體)所表示的結合的情況下，跳躍距離是小的即少于600個ECC塊。
這些結合是最重要的在多角度系統(tǒng)中角度的數(shù)量經常被限制為2或者3并且位速率也被限制因為播放時間應該被保持。
因此對于最重要的情況，實現(xiàn)跳躍距離而不移動滑架并且仍然限制每秒跳躍的數(shù)量是可行的。
在其它結合的情況下，具有更大的角度塊是優(yōu)選的。這樣在跳躍期間將涉及滑架的移動是真實的，但是跳躍之間的顯示時間能夠被相當大地增加。
當觀看角度被改變時，最大跳躍距離是2(m-1)個角度塊(從AB1(i)到Abm(i+1))。假定這個最大跳躍距離大約是25000個ECC塊；那么相應的跳躍時間將大約是450毫秒。在正常播放期間，跳躍將大約是12500個塊長；為了簡化，假定相應的跳躍時間大約也是450毫秒。
下面的表格示出了對于漏率和m的幾種結合的顯示持續(xù)時間(在很短的時間內)?？梢钥吹蕉嘤谝环昼姷娘@示持續(xù)時間(t6-t6’)是明顯地可行的。

關于緩沖存儲器的容量，下面的例子給出了4個視頻流和24Mb每秒的泄漏率以及450毫秒的最大跳躍時間的例子。
在跳躍之前瞬間的緩沖器的內容應該是1.35M字節(jié)(0.45sec×3MB/sec)?，F(xiàn)在沒有緩沖器在跳躍的末尾下溢。假設以54Mb每秒的速率讀取盤；那么將花費0.36秒的時間填充這個緩沖器(1.35MB/(6.75-3)MB/s)。如果跳躍相隔0.81秒那么連續(xù)的數(shù)據(jù)流是可行的。如果一個GOP的持續(xù)時間是0.5秒，那么入口點之間的最小距離是0.5秒。在角度改變之間應該顯示至少兩個GOP。
應該注意在跳到角度塊中的一個位置之后，視頻緩沖存儲器的內容已經在較大的范圍內用于在跳躍期間繼續(xù)播放。然后，讀取將開始，并且視頻緩沖存儲器的內容將增加。如果新的跳躍太早地被執(zhí)行，或許視頻緩沖存儲器的內容太慢以至于在跳躍期間不能提供顯示。因此，在前一個跳躍終止之后防止太快的跳躍是可取的。
基于時間抑制跳躍是可行的。在這種情況下，當跳躍已經終止時啟動具有預定持續(xù)時間的計時器。如果角度改變指令在計時器的停止運行時間之前被接收，那么控制器等待直到計時器的持續(xù)時間結束，并且在該時刻之后在第一入口點處執(zhí)行相應的跳躍。
基于GOP的數(shù)量抑制跳躍也是可行的。例如，可以在新的跳躍被允許之前驅動器讀取2個GOP。在這種情況下，當跳躍已經終止時啟動計數(shù)器。計數(shù)器值在讀取每一個后續(xù)的GOP時被增加(或者減少)。如果接收了角度改變指令，那么控制器檢查計數(shù)器；如果計數(shù)器已經抵達預先確定的值，那么允許跳躍，或者計數(shù)器沒有抵達預先確定的值，跳躍被延遲直到抵達預先確定的值。
上面所述意味著不是所有的GOP都可以對應于一個入口點。在上面的例子中，在正常播放期間，讀取經常在第一GOP的開始處啟動，因此第二GOP的開始可以不是入口點。另一方面，最后一個GOP的開始處可以不是入口點，因為跳躍無論如何必須在所述最后一個GOP的末尾被執(zhí)行。
本領域的普通技術員應該清楚的是本發(fā)明并不局限于上面討論的典型實施例，而是在如所附權利要求定義的本發(fā)明保護范圍內的幾種變化和調整是可行的。
例如，本發(fā)明并不局限于具有三個可選視頻流、兩個可選音頻流和三個可選圖形流的電影。例如一個電影可以是沒有圖形和/或音頻，或者僅僅包含一個音頻流和/或視頻流。另一方面，一個電影可以包含多于三個音頻流和/或視頻流。
另外，在上面，已經對于下面的情形解釋了本發(fā)明對于三個可選視頻流的每一個可選音頻流的數(shù)量經常是相等的，并且對于三個可選視頻流的每一個可選圖形流的數(shù)量經常是相等的，然而，這并不是必須的。
另外，盡管已經對于音頻和圖形流與視頻流相復合的情形解釋了本發(fā)明，但是這并不是必須的。音頻塊、圖形塊和視頻塊可以被單獨寫到盤上，在這種情況下如同本領域普通技術員所清楚的那樣，要求進一步跳躍到選取的音頻、圖形和視頻流中的塊。
另外，在上面，已經對于存儲進存儲器之前進行解碼的情形解釋了本發(fā)明。數(shù)據(jù)以編碼的形式被存儲而解碼剛好在顯示之前進行也是可行的對于本發(fā)明這不是實質性的。另外，緩沖存儲器MA、MG和MV可以存在于一個流緩沖存儲器中，但是對于本發(fā)明這也不是實質性的。
在上面已經參考方框圖對本發(fā)明進行了闡釋，所述方框圖闡釋了根據(jù)本發(fā)明的裝置的功能塊。應該理解一個或者更多這些功能塊能夠以硬件來實現(xiàn)，這里這樣的功能塊的功能由單獨的硬件組件執(zhí)行，但是一個或者更多這些功能塊以軟件來實現(xiàn)，使得這樣的功能塊的功能由一個或者更多計算機程序的程序行或者可編程裝置諸如微處理器、微控制器等執(zhí)行也是可行的。
權利要求
1.用于在記錄介質(2)上記錄信息流(M)的方法，信息流包括多個可選流(VS1；VS2；VS3)，其中信息流的可選流(VS1；VS2；VS3)以交織方式被記錄；其中每一個可選信息流(VS1；VS2；VS3)被分成可選信息流塊(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))；并且其中信息流被記錄為連續(xù)交織單元的延續(xù)(IU(i))，每一個交織單元(IU(i))包括每一個可選信息流(VS1；VS2；VS3)的一個相應部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))；所述方法進一步包括下面的步驟對于每一個所述可選信息流部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))定義多個至少兩個入口點(EP)。
2.如權利要求1所述的方法，其中每一個入口點對應于一個GOP的開頭。
3.如權利要求1所述的方法，其中將入口點(EP)存儲在盤驅動器的存儲器中。
4.如權利要求1所述的方法，其中將定義入口點(EP)的信息記錄在記錄介質的一個或者更多預定的存儲位置中。
5.如權利要求1所述的方法，其中信息流(M)進一步包括與所述可選信息流(VS1；VS2；VS3)中的至少一個(VS2)相關的至少一個輔助信息流(AS2，1；AS2，2；GS2，1；GS2，2；GS2，3)其中信息流(M)被分成可選角度塊(AB1(i)；AB2(i)；AB3(i))；其中每一個角度塊(AB1(i)；AB2(i)；AB3(i))分別包括可選信息流(VS1；VS2；VS3)的一個相應部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))，以及與所述一個信息流部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))相關的每一個所述輔助信息流(AS2，1；AS2，2；GS2，1；GS2，2；GS2，3)的一個部分(AS2，1(i)；AS2，2(i)；GS2，1(i)；GS2，2(i)；GS2，3(i))。
6.如權利要求5所述的方法，其中每一個交織單元(IU(i))分別包括一個相應的與每一個可選信息流(VS1；VS2；VS3)相關的角度塊(AB1(i)；AB2(i)；AB3(i))。
7.如權利要求5所述的方法，其中角度塊(AB1(i)；AB2(i)；AB3(i))以復合方式包括可選信息流(VS1；VS2；VS3)的所述一個相應部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))和所述相關的輔助部分(AS2，1(i)；AS2，2(i)；GS2，1(i)；GS2，2(i)；GS2，3(i))。
8.包含信息流(M)的記錄介質(2)，優(yōu)選的是光盤，信息流(M)包括多個要被選擇性地輸出的可選流(VS1，VS2，VS3)，所述流以交織方式被記錄在所述介質上；其中記錄介質(2)的軌道(3)包括連續(xù)交織單元(IU(i))的延續(xù)，每一個交織單元(IU(i))包括每一個可選信息流(VS1；VS2；VS3)的一個相應部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))；其中每一個所述可選信息流部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))具有多個入口點(EP)。
9.如權利要求8所述的記錄介質，一個交織單元(IU(i))的所述可選信息流部分(VS1(i)；VS2(i)；VS3(i))的入口點(EP)相互相同。
10.如權利要求8所述的記錄介質，其中每一個入口點(EP)相應于一個GOP的開頭。
11.如權利要求8所述的記錄介質，記錄介質進一步包括定義入口點的信息。
12.如權利要求8所述的記錄介質，其中信息流是視聽流(M)，視聽流(M)包括多個可選電影圖像(VS)、任選的一個或者多個音頻流(AS)和任選的一個或者多個圖形流(GS)。
13.用于讀取如權利要求8所述的記錄介質的方法，所述方法包括步驟如下a)選取可選信息流(VS1；VS2；VS3)中的一個(VS2)；c)讀取與一個交織單元(IU(i))相關的從可選信息流(VS1；VS2；VS3)中選取的一個(VS2)的可選信息流部分(VS2(i))；d)將讀取的信息存儲進緩沖存儲器中(MV)；e)從所述緩沖存儲器(MV)輸出可選信息流部分(VS2(i))；f)接收命令以改變到可選信息流的其它一個(VS1；VS3)；i)在同一交織單元(IU(i))中跳到可選信息流中的所述其它一個(VS1；VS3)的部分(VB1(i)；VB3(i))的一個入口點。
14.如權利要求13所述的方法，所述方法進一步包括在步驟f)和步驟i)之間的步驟，所述步驟如下g)確定當前信息流部分(VS2(i))的下一個入口點(EPx)；h)繼續(xù)讀取當前信息流部分(VS2(i))直到抵達所述下一個入口點(EPx)；并且其中步驟i)包括在同一交織單元(IU(i))中跳到可選信息流中的所述其它一個(VS1；VS3)的部分(VS1(i)；VS3(i))的同一個入口點的步驟。
15.如權利要求14所述的方法，其中確定下一個入口點的步驟(g)包括讀取含有有關入口點位置的信息的存儲器的步驟。
16.如權利要求14所述的方法，其中確定下一個入口點的步驟(g)包括讀取記錄介質上的一個預定的含有有關入口點位置的信息的位置的步驟。
17.如權利要求13所述的方法，其中步驟i)包括立即跳到可選信息流中的所述其它一個(VS1；VS3)的部分(VS1(i)；VS3(i))的入口點(EPx)的步驟。
18.如權利要求17所述的方法，在步驟f)和步驟i)之間進一步包括步驟如下g)估算完成跳躍并且讀取一個GOP所需要的時間(Δte)；h)計算在所述估算的跳躍和讀取時間(Δte)已經終止之后通過顯示要被抵達的第一后續(xù)入口點(EPy)；其中，在步驟i)中，跳躍被執(zhí)行跳到這個計算的入口點(EPy)。
19.如權利要求18所述的方法，其中計算第一后續(xù)入口點的步驟g)包括讀取含有有關入口點位置的信息的存儲器的步驟。
20.如權利要求18所述的方法，其中計算第一后續(xù)入口點的步驟g)包括讀取記錄介質上的一個預定的含有有關入口點位置的信息的位置的步驟。
21.如權利要求13所述的方法，其中在每一個跳躍的終止處，啟動具有預先確定的持續(xù)時間的計時器；并且其中，在步驟f)中流改變指令已經被接收之后，在所述計時器的停止運行時間之后下一個入口點被確定為第一入口點。
22.如權利要求13所述的方法，其中在每一個跳躍的終止處，復位計數(shù)器；其中在讀取期間對GOP進行計數(shù)；并且其中，在步驟f)中流改變指令已經被接收之后，在計數(shù)器值指示預先確定數(shù)量的GOP已經被讀取之后下一個入口點被確定為第一入口點。
23.用于讀取如權利要求8所述的記錄介質的驅動器(10)，所述驅動器被調整為執(zhí)行如權利要求13所述的方法。
24.音頻/視頻再現(xiàn)系統(tǒng)(1)，包括如權利要求23所述的盤驅動器，所述系統(tǒng)進一步包括顯示設備(20)，顯示設備(20)包括至少一個用于顯示圖像的屏幕(21)和至少一個用于產生聲音的揚聲器(22)。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于將音頻/視頻信息流寫到光盤(2)上以及用于從盤讀取信息的方法。所述信息流包括以交織方式被記錄的多個可選視頻部分(VS1；VS2；VS3)；交織單元(IU(i))包括多個角度塊(ABj(i))，每一個角度塊(ABj(i))包括每一個可選視頻流部分(VSj)的一部分(VSj(i))。對于每一個視頻部分，定義多個入口點(EP)。在視頻部分的播放期間允許用戶在任何時刻從一個視頻流(VS2)改變到另一個視頻流(VS1；VS3)；所述改變在用戶指令之后的第一入口點實現(xiàn)。因此，不必等到視頻部分已經完全播放完畢；因此，定義較大的角度塊長度是可行的，使得在正常播放期間降低了跳躍頻率。
文檔編號G11B27/32GK1898743SQ200480038305
公開日2007年1月17日 申請日期2004年12月16日 優(yōu)先權日2003年12月22日
發(fā)明者W·J·范格特爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司