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光盘、光盘的记录再生装置及记录再生方法

基本信息

  • 申请号 CN00810308.9 
  • 公开号 CN1360792A 
  • 申请日 2000/07/14 
  • 公开日 2002/07/24 
  • 申请人 松下电器产业株式会社  
  • 优先权日期  
  • 发明人 小石健二 大原俊次  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 日本大阪府 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 中科专利商标代理有限责任公司 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 汪惠民 
  • 有效性 发明公开 
  • 法律状态
  •  

摘要

本发明的光盘的记录方法是把播送等的N信道的影像信息多路化并记录在光盘上的方法,设定各信道的影像信息的数据压缩率并用该压缩率压缩并记录图象,使得单位时间记录的图象信息的与N个信道量相当的总数据量大致保持一定而与信道数(N)无关。
还有,本发明的光盘的记录方法是把播送等的N信道的影像信息分时多路化并记录在光盘上的方法,设定记录的帧间隔、以该帧间隔间选各信道的帧并把各信道的影像信息记录在光盘上,使得单位时间记录的与N个信道量相当的总画面帧数大致保持一定而与信道数(N)无关。
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权利要求书


1.一种光盘的记录方法,是把N个信道(N为整数)量的由图象 帧时序组成的图象信息同时记录在光盘上的方法,其特征在于设定各信 道的图象信息的压缩率并用该压缩率在各信道上按帧压缩图象信息并记 录在光盘上、使得对所有的信道在至少包含有一个图象帧的记录时间中 的成为最小的记录时间T中要记录的图象信息的压缩后的与N个信道量 相当的总数据量小于在以光盘的最大记录速率记录时在记录时间T内平 均可记录的数据量,由此,图象信息被记录在光盘上,使得单位时间记 录的图象信息的与N个信道量相当的总数据量大致保持一定而与要记录 的信道数无关。

2.根据权利要求1所述的光盘的记录方法,其特征在于把对上述各 信道的图象信息的压缩率设定为1/N。

3.根据权利要求1所述的光盘的记录方法,其特征在于根据上述各 信道的图象信息的内容决定各信道的数据量相对于在上述记录时间T内 记录的图象信息的总数据量的分配比率,并依照该决定了的分配比率设 定各信道的压缩率。

4.根据权利要求3所述的光盘的记录方法,其特征在于如果在上述 要记录的图象信息中包含有表示该图象信息的内容的属性信息,则从图 象信息得到其属性信息并根据所得到的属性信息判断上述各信道的图象 信息的内容。

5.根据权利要求1所述的光盘的记录方法,其特征在于如果上述输 入的各信道的图象信息带有与其同步的声音信息,则设定对于上述各信 道的图象信息的压缩率、并以规定的信道顺序按图象帧排列用该压缩率 压缩的图象信息和上述声音信息并记录在光盘上,使得在上述记录时间 T内平均记录的压缩后的图象信息及声音信息的与N个信道量相当的总 数据量大致保持一定而与输入的信道数无关。

6.根据权利要求1所述的光盘的记录方法,其特征在于如果把在规 定记录时间内的与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的各图象信 息同时记录在光盘上、则求得在上述规定的记录时间内要记录的与N个 信道量相当的图象信息的总数据量和光盘上可记录的数据容量,设定上 述压缩率使得上述要记录的总数据量在上述光盘上可记录的数据容量之 下。

7.一种光盘的记录方法,是把N个信道(N为整数)量的由图象 帧时序组成的图象信息同时记录在光盘上的方法,其特征在于对于每一 分割了的帧,把N个信道中的某一信道选择为记录图象信息的信道,并 把该选择了的信道的图象帧的图象信息记录在光盘上,由此,以图象帧 为单元把N个信道量的图象信息分时多路化并记录在光盘上。

8.根据权利要求7所述的记录方法,其特征在于各信道作为每N 帧记录上述图象信息的信道被选择。

9.根据权利要求7所述的光盘的记录方法,其特征在于根据上述各 信道的图象信息的内容决定在平均规定时间内记录的各信道的帧数的分 配比率。

10.根据权利要求9所述的光盘的记录方法,其特征在于如果在上述 输入的图象信息中包含有表示该图象信息的内容的属性信息、则从图象 信息得到其属性信息并根据所得到的属性信息判断上述各信道的图象信 息的内容。

11.根据权利要求7所述的光盘的记录方法,其特征在于如果上述输 入的各信道的图象信息在每图象帧上伴有与其同步的声音信息、则在每 图象帧上伴随着上述一个信道的图象信息并记录N个信道的声音信息。

12.根据权利要求7所述的光盘的记录方法,其特征在于如果把在规 定记录时间内的N个信道(N为整数)的图象信息的各图象信息同时记 录在光盘上,则进一步求得上述规定时间内要记录的与N个信道量相当 的图象信息的总数据量和光盘上可记录的数据容量,比较上述光盘上可 记录的数据容量和上述要记录的总数据量,在上述要记录的总数据量比 上述光盘上可记录的数据容量大的情况下,设定规定时间平均记录的图 象帧数,使得在N个信道中的至少一个信道上上述要记录的总数据量在 上述光盘上可记录的数据容量之下。

13.一种光盘的再生方法,是从以规定的压缩率压缩并以规定的信道 顺序排列并记录有与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的光盘再 生所记录的信息的方法,其特征在于输入对要再生的信道的指定并从光 盘一帧帧地读出信息,在把被记录在所读出的帧上的图象信息中的指定 的要再生的信道的图象信息扩展后进行再生,并再生被包含在该帧中的 要再生的信道的声音信息。

14.一种光盘的再生方法,是从带有对每帧分时多路化并记录有与N 个信道(N为整数)量相当的图象信息的区域的光盘再生所记录的信息 的方法,其特征在于在上述光盘上记录有一个信道的每隔规定帧间隔选 择的图象信息和与该图象信息连接的对于全部信道的声音信息,输入对 要再生的信道的指定并从光盘一帧帧地读出信息,在被包含在所读出的 帧上的图象信息为被指定的要再生的信道的图象信息时再生该图象信 息,并再生被包含在所读出的帧中的被指定的要再生的信道的声音信息。

15.一种光盘,是带有同时记录N个信道(N为整数)量的由图象 帧时序组成的图象信息的区域的光盘,其特征在于被设成与一个信道的 图象帧序列对应,带有各信道的图象信息被多路化并被记录成一个个图 象帧的帧区域,该帧区域带有与对N个信道量合计了以规定的压缩率压 缩了各信道的与1个图象帧相当的图象信息之后的图象信息的数据长度 之后的值相等的数据长度,上述规定的压缩率被设定成使得对所有的信 道在至少包含有一个图象帧的记录时间中的成为最小记录时间T中要记 录的图象信息的压缩后的与N个信道量相当的总数据量小于在以光盘的 最大记录速率记录时在记录时间T内平均可记录的数据量。

16.根据权利要求15所述的光盘,其特征在于把上述规定的压缩率 设定为1/N。

17.根据权利要求15所述的光盘,其特征在于根据上述图象信息的 内容决定在上述帧区域中的各信道的数据量的分配比率。

18.根据权利要求17所述的光盘,其特征在于如果在上述图象信息 中包含有表示该图象信息的内容的属性信息,则从图象信息得到其属性 信息并根据所得到的属性信息判断上述各信道的图象信息的内容。

19.根据权利要求15所述的光盘,其特征在于如果上述输入的各信 道的图象信息在每图象帧上伴有与其同步的声音信息、则在每图象帧上 伴随着上述一个信道的图象信息并记录N个信道的声音信息。

20.一种光盘,是带有同时记录N个信道(N为整数)量的由图象 帧时序组成的图象信息的区域的光盘,其特征在于对于每一图象帧,把 N个信道中的某一信道选择为记录图象信息的信道,在光盘的光轨上配 设了记录所选择的信道的图象帧的图象信息的区域。

21.根据权利要求20所述的光盘,其特征在于假设m为0以上整数、 C为1以上N以下的整数,则在上述光轨上配设在第(mN+C)帧中的 图象帧作为对于N个信道量之中的第C信道的记录区被配设在光盘的光 轨上。

22.根据权利要求20所述的光盘,其特征在于根据图象信息的内容 选择上述1个信道。

23.根据权利要求22所述的光盘,其特征在于如果在上述图象信息 中包含有表示该图象信息的内容的属性信息、则从图象信息得到其属性 信息并根据所得到的属性信息判断上述各信道的图象信息的内容。

24.根据权利要求20所述的光盘,其特征在于如果上述输入的各信 道的图象信息在每图象帧上伴随与其同步的声音信息、则在每图象帧上 伴随着上述一个信道的图象信息并记录N个信道的声音信息。

25.一种光盘的记录装置,为把N个信道(N为整数)量的由图象 帧时序组成的图象信息同时记录在光盘上的装置,其特征在于具备有设 定各信道的图象信息的压缩率使得对所有的信道在至少包含有一个图象 帧的记录时间中的成为最小记录时间T中要记录的图象信息的压缩后的 与N个信道量相当的总数据量小于在以光盘的最大记录速率记录时在记 录时间T内平均可记录的数据量的机构、和在各信道中对每帧用所设定 压缩率压缩图象信息并记录在光盘上的机构,不论要记录的的信道数多 少,都是在平均单位时间记录的与N个信道量相当的图象信息的总数据 量大致一定的状态下把图象信息记录在光盘上。

26.根据权利要求25所述的光盘的记录装置,其特征在于把对上述 各信道的图象信息的压缩率设定为1/N。

27.根据权利要求25所述的光盘的记录装置,其特征在于根据上述 各信道的图象信息的内容决定各信道的数据量相对于在规定记录时间内 记录的图象信息的总数据量的分配比率,并依照该决定了的分配比率设 定各信道的压缩率。

28.根据权利要求27所述的光盘的记录装置,其特征在于如果在上 述要记录的图象信息中包含有表示该图象信息的内容的属性信息、则从 图象信息得到其属性信息并根据所得到的属性信息判断上述各信道的图 象信息的内容。

29.根据权利要求25所述的光盘的记录装置,其特征在于具备有在 上述输入的各信道的图象信息带有与其同步的声音信息的情况下设定对 于上述各信道的图象信息的压缩率使得在上述记录时间T内平均记录的 压缩后的图象信息及声音信息的与N个信道量相当的总数据量大致保持 一定而与输入的信道数无关的机构,以规定的信道顺序按图象帧排列用 所设定的压缩率压缩的图象信息和上述声音信息并记录在光盘上。

30.根据权利要求25所述的光盘的记录装置,其特征在于具备有在 把在规定的记录时间内的与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的 各图象信息同时记录在光盘上的情况下求得在上述记录时间内要记录的 与N个信道量相当的图象信息的总数据量和光盘上可记录的数据容量的 机构、和设定上述压缩率使得上述要记录的总数据量在上述光盘上可记 录的数据容量之下的机构。

31.一种光盘的记录装置,为把N个信道(N为整数)量的由图象 帧时序组成的图象信息同时记录在光盘上的装置,其特征在于具备有对 于每一图象帧把N个信道中的某一信道选择为记录图象信息的信道并把 该选择了的信道的帧的图象信息记录在光盘上、由此以帧为单元把N个 信道量的图象信息分时多路化并记录在光盘上的机构。

32.根据权利要求31所述的光盘记录装置,其特征在于各信道作为 每N个帧记录图象信息的信道进行选择。

33.根据权利要求31所述的光盘记录装置,其特征在于根据上述各 信道的图象信息的内容决定在平均规定时间内记录的各信道的帧数的分 配比率。

34.根据权利要求33所述的光盘记录装置,其特征在于如果在上述 输入的图象信息中包含有表示该图象信息的内容的属性信息、则从图象 信息得到其属性信息并根据所得到的属性信息判断上述各信道的图象信 息的内容。

35.根据权利要求31所述的光盘记录装置,其特征在于如果上述输 入的各信道的图象信息在每图象帧上伴有与其同步的声音信息、则在每 图象帧上伴随着上述一个信道的图象信息并记录N个信道的声音信息。

36.根据权利要求31所述的光盘记录装置,其特征在于具备有在把 在规定记录时间内的N个信道(N为整数)的图象信息的各图象信息同 时记录在光盘上的情况下,求得上述规定时间内要记录的与N个信道量 相当的图象信息的总数据量和光盘上可记录的数据容量的机构、比较上 述光盘上可记录的数据容量和上述要记录的总数据量的机构、和在上述 要记录的总数据量比上述光盘上可记录的数据容量大的情况下设定规定 时间平均记录的图象帧数使得在N个信道中的至少一个信道上上述要记 录的总数据量在上述光盘上可记录的数据容量之下的机构。

37.一种光盘的再生装置,是从以规定的压缩率压缩并以规定的信道 顺序排列并记录有与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的光盘再 生所记录的信息的装置,其特征在于具备有输入对要再生的信道的指定 的机构、从光盘一帧帧地读出信息的机构、和在把被记录在所读出的帧 上的图象信息中的指定的要再生的信道的图象信息扩展后进行再生并再 生被包含在该帧中的要再生的信道的声音信息的机构。

38.一种光盘的再生装置,是从带有对每帧分时多路化并记录有与N 个信道(N为整数)量相当的图象信息的区域的光盘再生所记录的信息 的装置,其特征在于在上述光盘上记录有一个信道的每隔规定帧间隔选 择的图象信息和与该图象信息连接的对于全部信道的声音信息,具备有 输入对要再生的信道的指定的机构、从光盘一帧帧地读出信息的机构、 和在被包含在所读出的帧上的图象信息为被指定的要再生的信道的图象 信息时再生该图象信息并再生被包含在所读出的帧中的被指定的要再生 的信道的声音信息的机构。
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说明书

技术领域 本发明涉及一种在多信道的图象信息经多路化后被记录的光盘,还涉 及用于把多信道的图象信息多路化并记录在光盘上的方法及装置。
背景技术 DVD-RAM等光盘作为大容量记录介质可望在多媒体领域有广泛的应 用。
例如,可以考虑用作取代以往的录像带对用户接收到的播送进行录 像的介质。
因数字播送的普及,使同时接收多信道的节目成为可能,可以期望有 如下那样的用途,即把同时接收到的多信道的节目同时录在1个光盘上。
记录影像信息的光盘具有如图12所示那样的光轨构造。
也就是说, 光盘6是通过使聚碳酸酯等材料成形而被制成的,具有以凹状的槽构造 被形成为螺旋状的光轨1。
在这样构造的光盘上形成有记录膜,激光束 被照射在该记录膜上,信息以记录标记的形式被记录下去。
也就是说, 放上跟踪伺服器,上述的图象信息中的图象数据及声音数据被依次配设 在光轨1上并被记录下去。
光轨1被划分成具有一定数据长度的扇区7并记录数据。
借助于槽的 凹凸或压纹凹坑在扇区7的最前头配设有预先形成的地址区8。
下面参照图11A~图11H对可以作为在这样的光盘6的光轨1上同时 录制多信道的节目的方法的一例进行说明。
图11A~图11H说明把图象信息记录在光盘上的方法和记录格式。
在 11A~图11H中,把从播放节目之中选择3个信道(第a信道、第b信道、 第c信道)的节目的图象信息同时录制在光盘上的情形作为例子进行说 明。
图11A表示被选择了的a信道的影像信息被编码成以1帧为单元的数 据信号块后的状态。
图11B、图11C也同样表示选择了的各信道被编码 成以1帧为单元的数据信号块后的状态。
还有,在图11A~图11H所示的“Xyz”表示中,最前头的符号“X” 如为“V”则表示图象数据、如为“A”则表示声音数据。
第2个符号“y” 表示第y信道的节目,最后的符号“z”表示第z帧。
例如,“Va1”表示 该数据为第a信道的第1帧图象数据。
还有,“Aa1”表示该数据为第a 信道的第1帧声音数据。
图11A、图11B、图11C分别表示第a信道、第b信道、第c信道的 编码后的图象数据及声音数据的时序。
通常,由1个记录头即1个信道的记录头对光盘进行记录,因此,为 了同时记录3个信道的数据,可以考虑如下那样在时间上多路化并进行 记录的方法。
具体来说,如图11A、图11B、图11C所示,把各信道的 每信道的被编码了的数据块都按时序串行地配设在同一时间轴上。
例如, 如图11D所示,以Va1/Aa1、Vb1/Ab1、Vc1/Ac1、Va2/Aa2…的顺序把 图象数据及声音数据配设下去。
但是,如果只是把3个信道的数据串行地进行时序配设,则单位时间 平均要记录的数据量变为3倍,无法以这样的记录数据速率记录在光盘 上。
因此,需要通过把记录的光盘装置的记录数据速率快速化为图11D 的图象数据及声音数据的传送速率的约3倍、使得在1帧的时间内完成 相当于3个信道量的数据的记录(以下把这样的记录称为“3倍速记录”)。
也就是说,如图11E所示,快速化成约3倍并依次记录在光盘6的光轨 1上。
这样,记录了3个信道量的数据的图象数据及声音数据如下那样被再 生。
在以3倍速记录了3个信道量的数据的情况下,同样在再生时也需 要以3倍速进行再生。
例如,在再生第a信道时,如图11F所示,必须 只选择Va1/Aa1、Va2/Aa2、Va3/Aa3、Va4/Aa4的数据照样以3倍并依次 间断地再生。
还有,在再生第b信道时,如图11G所示,必须只选择 Vb1/Ab1、Vb2/Ab2、Vb3/Ab3、Vb4/Ab4的数据照样以3倍并依次间断 地再生。
在再生第c信道时,如图11H所示,必须只选择Vc1/Ac1、 Vc2/Ac2、Vc3/Ac3、Vc4/Ac4的数据照样以3倍并依次间断地再生。
在上述那样的构成中,随着被选择了的影像信息的信道数的增加,必 须使光盘装置的记录及再生数据速率以信道数的倍数增加。
因此,需要 有用于使光盘高速驱动的机构和能以高速记录的光盘。
这样,一般来说, 使光盘装置的记录数据速率高速化会导致装置构成要素的复杂化和成本 增加,且在光盘的记录材料的特性上不能容易地实现,因此,有困难。
发明内容 本发明鉴于上述问题提供使光盘装置的记录及再生数据速率保持为一 定并可以记录再生被选择的N信道(N为整数)的影像信息的光盘的记 录方法、再生方法、记录装置及再生装置及光盘。
与本发明相关的光盘的记录方法是设定各信道的图象信息的压缩率并 用该压缩率在各信道上按帧压缩图象信息并记录在光盘上、使得对所有 的信道在至少包含有一个图象帧的记录时间中的成为最小的记录时间T 中要记录的图象信息的压缩后的与N个信道量相当的总数据量小于在以 光盘的最大记录速率记录时在记录时间T内平均可记录的数据量。
由此, 图象信息被记录在光盘上,使得单位时间记录的图象信息的与N个信道 量相当的总数据量大致保持一定而与要记录的信道数无关。
对各信道的图象信息的压缩率可以设定为1/N。
还有,也可以根据各信道的图象信息的内容决定各信道的数据量相对 于在记录时间T内记录的图象信息的总数据量的分配比率,并依照该决 定了的分配比率设定各信道的压缩率。
还有,如果在要记录的图象信息中包含有表示该图象信息的内容的属 性信息,则也可以从图象信息得到其属性信息并根据所得到的属性信息 判断各信道的图象信息的内容。
还有,如果输入的各信道的图象信息带有与其同步的声音信息,则也 可以设定对于各信道的图象信息的压缩率、并以规定的信道顺序按帧排 列用该压缩率压缩的图象信息和声音信息并记录在光盘上,使得在规定 时间内平均记录的图象信息及声音信息的与N个信道量相当的总数据量 大致保持一定而与输入的信道数无关。
还有,如果把在规定记录时间内的与N个信道(N为整数)量相当 的图象信息的各图象信息同时记录在光盘上,则也可以进一步求得在记 录时间内要记录的与N个信道量相当的图象信息的总数据量和光盘上可 记录的数据容量,设定压缩率使得要记录的总数据量在上述光盘上可记 录的数据容量之下。
与本发明相关的另外的光盘的记录方法是把N个信道(N为整数) 量的由帧时序组成的图象信息同时记录在光盘上的方法,对于每一分割 了的帧,把N个信道中的某一信道选择为记录图象信息的信道,并把该 选择了的信道的帧的图象信息记录在光盘上,由此,以帧为单元把N个 信道量的图象信息分时多路化并记录在光盘上。
如果把在规定记录时间内的N个信道(N为整数)的图象信息的各 图象信息同时记录在光盘上,则也可以进一步求得上述规定时间内要记 录的与N个信道量相当的图象信息的总数据量和光盘上可记录的数据容 量,比较光盘上可记录的数据容量和要记录的总数据量,在要记录的总 数据量比光盘上可记录的数据容量大的情况下,设定规定时间平均记录 的帧数,使得在N个信道中的至少一个信道上上述要记录的总数据量在 上述光盘上可记录的数据容量之下。
与本发明相关的再生方法是从以规定的压缩率压缩并以规定的信道顺 序排列并记录有与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的光盘再生 所记录的信息的方法,输入对要再生的信道的指定并从光盘一帧帧地读 出信息,在把被记录在所读出的帧上的图象信息中的指定的要再生的信 道的图象信息扩展后进行再生,并再生被包含在该帧中的要再生的信道 的声音信息。
与本发明相关的另外的再生方法是从带有对每帧分时多路化并记录有 与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的区域的光盘再生所记录的 信息的方法,在光盘上记录有一个信道的每隔规定帧间隔选择的图象信 息和与该图象信息连接的对于全部信道的声音信息,输入对要再生的信 道的指定并从光盘一帧帧地读出信息,在被包含在所读出的帧上的图象 信息为被指定的要再生的信道的图象信息时再生该图象信息,并再生被 包含在所读出的帧中的被指定的要再生的信道的声音信息。
与本发明相关的光盘为带有同时记录N个信道(N为整数)量的由 帧时序组成的图象信息的区域的光盘,被设成与一个信道的帧序列对应, 带有各信道的图象信息被多路化并被记录成一帧帧的帧区域,帧区域带 有与对N个信道量合计了以规定的压缩率压缩了各信道的与1个帧相当 的图象信息之后的图象信息的数据长度之后的值相等的数据长度。
此时, 规定的压缩率被设定成使得对所有的信道在至少包含有一个图象帧的记 录时间中的成为最小记录时间T中要记录的图象信息的压缩后的与N个 信道量相当的总数据量小于在以光盘的最大记录速率记录时在记录时间 T内平均可记录的数据量。
与本发明相关的另外的光盘为带有同时记录N个信道(N为整数) 量的由帧时序组成的图象信息的区域的光盘,对于每一帧,把N个信道 中的某一信道选择为记录图象信息的信道,在光盘的光轨上配设了记录 所选择的信道的帧的图象信息的区域。
与本发明相关的光盘的记录装置为把N个信道(N为整数)量的由 图象帧时序组成的图象信息同时记录在光盘上的装置,具备有设定压缩 率使得对所有的信道在至少包含有一个图象帧的记录时间中的成为最小 记录时间T中要记录的图象信息的压缩后的与N个信道量相当的总数据 量小于在以光盘的最大记录速率记录时在记录时间T内平均可记录的数 据量的机构、和在各信道中对每帧用该压缩率压缩图象信息并以规定的 信道顺序排列并记录在光盘上的机构。
与本发明相关的另外的光盘的记录装置为把N个信道(N为整数) 量的由图象帧时序组成的图象信息同时记录在光盘上的装置,具备有对 于每一图象帧把N个信道中的某一信道选择为记录图象信息的信道并把 该选择了的信道的图象帧的图象信息记录在光盘上、由此以帧为单元把 N个信道量的图象信息分时多路化并记录在光盘上的机构。
与本发明相关的光盘的再生装置是从以规定的压缩率压缩并以规定的 信道顺序排列并记录有与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的光 盘再生所记录的信息的装置,具备有输入对要再生的信道的指定的机构、 从光盘一帧帧地读出信息的机构、和在把被记录在所读出的帧上的图象 信息中的指定的要再生的信道的图象信息扩展后进行再生并再生被包含 在该帧中的要再生的信道的声音信息的机构。
与本发明相关的另外的光盘再生装置是从带有对每帧分时多路化并记 录有与N个信道(N为整数)量相当的图象信息的区域的光盘再生所记 录的信息的装置,在光盘上记录有一个信道的每隔规定帧间隔选择的图 象信息和与该图象信息连接的对于全部信道的声音信息,具备有输入对 要再生的信道的指定的机构、从光盘一帧帧地读出信息的机构、在被包 含在所读出的帧上的图象信息为被指定的要再生的信道的图象信息时再 生该图象信息并再生被包含在所读出的帧中的被指定的要再生的信道的 声音信息的机构。
根据本发明,在使光盘的记录速率大致保持一定而与所选择的图象信 道数无关的情况下可以把任意数目的信道的图象数据记录在光盘上。
还 有,在使光盘的记录速率大致保持一定的状态下以把任意数目的信道的 图象数据记录在光盘上并根据视听着的喜好依照图象信息的内容以更高 的图象质量对特定的信道进行记录再生。
还有,可以把任意信道数目的 的图象数据和音质变差少的声音数据记录在光盘上。
还有,可以把所选 择的多个图象信道的图象数据记录在光盘上直至节目结束,而与进行记 录的光盘的剩余的记录数据容量无关。
附图说明 图1A~图1G为说明了在本发明的实施例1中的记录方法及光盘上的 数据配置的图。
图2为与本发明相关的光盘的记录再生装置的构成图。
图3A~图3G为说明了在本发明的实施例2中的记录方法及光盘上的 数据配置的图。
图4A~图4D为说明了在本发明的实施例3中的记录方法及光盘上的 数据配置的图。
图5A~图5G为说明了在本发明的实施例4中的记录方法及光盘上的 数据配置的图。
图6为与本发明相关的另一光盘的记录再生装置的构成图。
图7A~图7G为说明了在本发明的实施例5中的记录方法及光盘上的 数据配置的图。
图8A~图8D为说明了在本发明的实施例6中的记录方法及光盘上的 数据配置的图。
图9A~图9H为说明了在本发明的实施例7中的记录方法及光盘上的 数据配置的图。
图10A~图10H为说明了在本发明的实施例8中的记录方法及光盘上 的数据配置的图。
图11A~图11H为表示以往的把图象信息记录在光盘上的方法及记录 格式的图。
图12为说明普通光盘的光轨结构的图。
具体实施方式 以下参照附图对与本发明相关的光盘的光盘的记录再生装置的理想实 施例进行说明。
实施例1 图1A~图1G为说明了在本发明的实施例1中的光盘的记录方法及光 盘的光轨上的记录格式的图。
这些图说明从播放节目之中选择3个信道的节目的影像信息并记录在 被装在记录速率和再生速率恒定的光盘装置上的光盘上的方法。
图1A表示被选中的第a信道的影像信息被编码为以1帧为单元的数 据信号块后的状态。
图1B及图1C也是表示被选中的各信道被编码为以 1帧画面为单元的数据块后的状态。
还有,在图11A~图11H所示的“Xyz”表示中,最前头的符号“X” 如为“V”则表示图象数据、如为“A”则表示声音数据。
第2个符号“y” 表示第y信道的节目,最后的符号“z”表示第z帧。
例如,“Va1”表示 该数据为第a信道的第1帧图象数据。
还有,“Aa1”表示该数据为第a 信道的第1帧声音数据(在以下的实施例中也是这样)。
记录本实施例的影像信息的光盘具有如图12所示那样的和以往的光 盘同样的光轨构造。
下面对在具有如图12所示那样的光轨构造的光盘6的光轨1上配置 并记录图1A~图1G所示的图象数据Vxy、声音数据Axy的本实施例的 记录方法进行说明。
如图1D所示,本实施例的记录方法为决定被选中的3个信道中的记 录在光盘上的一个信道并把所决定了的信道的图象数据和选中的所有信 道的声音数据配设并记录在光盘的光轨1上的1帧时间区域内的方法。
例如,在第1帧中把第a信道的图象数据Va1决定为记录的图象数据 并把Va1的图象数据配设并记录在光盘的光轨1上的第1帧时间内。
然 后,在第2帧中决定第b信道的图象数据Vb2并把Vb2的图象数据配设 并记录在光盘的光轨1上的第2帧时间内。
然后,在第3帧中决定第c 信道的图象数据Vc3并把Vc3的图象数据配设并记录在光盘的光轨1上 的第3帧时间内。
在接着的第4帧中在1轮后再次决定第a信道的图象数据Va4并把Va4 的图象数据配设并记录在光盘的光轨1上的第4帧时间内。
同样,第5帧决定第b信道、第6帧决定第c信道、第7帧决定第a 信道,并把决定了的信道的图象数据配设(分时多路化)并记录在光盘 的光轨1上的各帧时间内。
在象这样选择3个信道的图象进行记录的情况下,特定信道的图象数 据每3帧就被记录在光盘的光轨1上。
也就是说,每帧的图象信道的决定方法说明如下,即假设m为0或 整数、C为1以上N以下的整数,则在第(mN+C)帧中把选中的N个 信道量的图象信息之中第C信道的图象数据配设并记录在光盘的光轨上 的1帧时间长度内。
如果象这样由各帧决定1个特定的图象信道并进行记录,则可以在光 盘的记录速率大致保持一定的状态下进行记录而与所选择的信道数无 关。
另一方面,不论上述各帧每个帧上所决定的图象信道如何,都把与全 部信道相应的与各信道的帧单元的图象数据同步的声音数据记录在各帧 上。
其理由是如果象图象数据那样隔着数帧记录声音数据就无法恢复原 来的声音。
例如,与第a信道的图象数据Va1同步的声音数据为Aa1,与第b信 道的图象数据Vb1同步的声音数据为Ab1,与第c信道的图象数据Vc1 同步的声音数据为Ac1。
照这样同步的声音数据如图1D所示那样被排列记录。
也就是说,在 第1帧中图象数据被决定为第a信道,但对声音数据则记录着全部信道 的相应的声音数据Aa1、Ab1、Ac1。
还有,在第2帧中图象数据被决定 为第b信道,但对声音数据则记录着全部信道的相应的声音数据Aa2、 Ab2、Ac2。
还有,在第3帧中图象数据被决定为第c信道,但对声音数 据则记录着全部信道的相应的声音数据Aa3、Ab3、Ac3。
还有,在图1D中,在包含图象和声音数据的记录数据帧间配设了属 于未记录部分的空白18,但当然也可以去掉这样的空白18而连续记录 成邻接的记录数据帧。
另一方面,一个记录数据帧也可以跨着图10上的 不同的扇区7被记录。
下面对如图1D所示那样被配设记录在光盘的光轨1上的图象数据及 声音数据的再生方法进行说明。
首先,如图1E所示,在再生第a信道时,在第1帧中选择Va1和Aa1、 在第2帧中选择Aa2、在第3帧中选择Aa3、在第4帧中选择Va4和Aa4、 在第5帧中选择Aa5、在第6帧中选择Aa6、在第7帧中选择Va7和Aa7 并依次间断性地再生。
在象这样依次再生时,第a信道的图象数据可以 每3帧间断性地再生、第a信道的声音数据可以对全部帧进行再生,因 此,原来的声音可以完全复原。
还有,如图1F所示,在再生第b信道时,在第1帧中选择Ab1、在 第2帧中选择Vb2和Ab2、在第3帧中选择Ab3、在第4帧中选择Ab4、 在第5帧中选择Vb5和Ab5、在第6帧中选择Ab6、在第7帧中选择Ab7 并依次间断性地再生。
在象这样依次再生时,第b信道的图象数据可以 每3帧间断性地再生、声音数据可以对全部帧进行再生,因此,原来的 声音可以完全复原。
还有,如图1G所示,在再生第c信道时,在第1帧中选择Ac1、在 第2帧中选择Ac2、在第3帧中选择Vc3和Ac3、在第4帧中选择Ac4、 在第5帧中选择Ac5、在第6帧中选择Vc6和Ac6、在第7帧中选择Ac7 并依次间断性地再生。
在象这样依次再生时,第c信道的图象数据可以 每3帧间断性地再生、声音数据可以对全部帧进行再生,因此,原来的 声音可以完全复原。
在被选中的信道数少的情况下,被间断的帧数减少,单位时间平均记 录的帧数增多,因此,在再生时可以实现更加平滑变动的动画再生。
因 照这样进行记录,不论所选择的信道数多少,都可以有效地利用光盘的 记录速率。
还有,以上对选择了3个信道的图象信息的情形进行了说明,但在选 择了任意N个信道的情况下当然也同样可以在光盘的记录速率大致一定 的状态下进行记录而与所选择的信道数无关。
图2为说明用于用参照图1A~图1G说明的记录方法在光盘上记录再 生数据的装置(以下称为“记录再生装置”)的构成的图。
记录再生装置 具备有天线9、多路调谐电路11、图象/声音源数据分离电路12、多路转 换器17、记录格式化器16、系统控制器13、记录编码调制电路19、激 光驱动电路20和激光拾取器21。
上述各部主要是在把数据记录到光盘6 时起作用。
还有,记录再生装置具备有作为再生处理电路的均衡器2值 化电路22、再生解码解调电路23、再生信道决定电路24、再生信道分 时选择电路25、图象/声音再生帧分离电路26、声音解码电路27、声音 信号处理电路28、图象解码电路30和影像信号处理电路31。
记录再生 装置还具备有用于用户进行各种设定的操作部14。
下面对具有上述构成的记录再生装置在数据记录时的动作进行说明。
首先,由天线9接收数字播送等多信道节目的电波信号10。
在收到 的节目中,视听者可以发指令给系统控制器13,通过操作部14选择想 要录制在光盘上的节目。
系统控制器13把用户选择指定的节目的信道信息传送给多路调谐电 路11,用多路调谐电路11只对被用户选择了的信道的电波信号进行频 率变换,变换为基带的数字信号。
图1A、图1B及图1C所说明的a、b、 c各信道的图象及声音的编码数据从多路调谐电路11被输出。
从多路调谐电路11输出的各信道的图象及声音的数据在图象/声音源 数据分离电路12上被分离为各个以帧为单元的图象数据及声音数据。
被 分离了的多个信道的声音数据被输入到记录格式化器16、图象数据被输 入到多路转换器17。
接着,系统控制器13把各个以帧为单元记录的信道信息(在例如图 1的情况下各信道都是每3帧均等)传送到记录信道决定电路15。
记录 信道决定电路15根据来自系统控制器13的信息只在由帧单元决定的信 道的帧区间输出门控信号。
然后,由此门控信号控制多路转换器17,借 助于多路转换器17只选择输出要记录的信道的图象信号。
由多路转换器17所选择输出的图象数据在图1A、图1B及图1C中 是由被加阴影的数据块表示的。
记录格式化器16结合并排列由多路转换器17所选择的图象数据和各 帧的全部信道的声音数据,并作为实际记录在光盘的光轨1上的数据排 列生成输出(参照图1D)。
这样,通过选择把图象数据记录在各帧上的信道可以不增大光盘的记 录速率,如图1D所示那样把任意多个图象信道的数据配设在光盘6的 光轨1上。
然后,记录编码调制电路19把从记录格式化器16输出的二进制数据 调制为用于记录在光盘6上的调制编码。
把经调制了的记录信号输入到 激光驱动电路20,根据调制信号脉冲化调制激光拾取器21内的激光源。
然后,在激光拾取器21上使激光源缩成微小点光,把图1D所示的记录 数据记录在光盘6的光轨1上。
下面对记录再生装置在再生时的动作进行说明。
用激光拾取器21从光盘6的光轨1再生的信号被均衡器2值化电路 22转换为数字信号,借助于再生解码解调电路23被解调为二进制数据。
再生解码解调电路23的输出以如图1D所示那样的数据排列被解调输 出。
在被记录在光盘6上的图象信道中,在操作部14上选择用户要再生 的信道并发指令给系统控制器13。
系统控制器13把用户所选择的信道的指定信息传送给再生信道决定 电路24。
再生信道决定电路24根据来自系统控制器13的指定信息决定 再生信道,并由来自再生解码解调电路的输出特定该再生信道的数据被 输出的图象及声音数据的区间,只在该特定的区间输出门控信号。
也就 是说,在各帧的图象及声音数据的最前头包含有表示该数据属于哪个信 道的标志,再生信道决定电路24通过参照该标志特定读出的帧数据属于 哪个信道,只在要再生的信道的区间输出门控信号。
然后,再生信道分 时选择电路25被来自再生信道决定电路24的门控信号所控制,只有想 要再生的图象信道信号被选择输出。
这样被选择输出的再生信道的图象 及声音的数据排列变为如图1E、图1F及图1G所示那样。
接着,由再生信道分时选择电路25所选择的图象及声音数据在图象/ 声音再生帧分离电路26上被分离为图象数据和声音数据。
被分离输出的 声音数据经过声音解码电路27及声音信号处理电路28以声音从扬声器 29被输出。
另一方面,被分离输出的图象数据经过图象解码电路30和 影像信号处理电路31以图象被再生到监视器32上。
如以上所说明,根据具有图2所示的构成的记录再生装置,即便记录 再生装置的记录速率为一定,通过决定以各帧单元记录的信道也可以实 现对所选择的任意数目的图象信道的记录再生, 实施例2 图3A~图3G为用于说明在实施例2中的光盘的记录方法及光盘的记 录格式的图。
在上述的记录方法中选择3个信道量的图象信息,在各信道中,每3 帧选择图象数据进行均匀地记录,但也可以改变每个信道上被选择的帧 的间隔。
这只在想要对某特定的信道记录及再生更高图象质量即更加平 滑变动的图象时有效。
例如,在选择1个信道电影节目、2个信道音乐节目同时进行记录时, 可能有这样的情形,使1个信道电影节目比另外2个信道音乐节目进行 更加平滑变动的图象再生。
以下说明用于使第a信道比另外的b信道和c信道实现更加平滑变动 的再生的方法。
图3A表示被选中的第a信道的图象信息被编码为以1帧为单元的数 据信号的块后的状态。
图3B、图3C也同样表示被选中的各信道被编码 为以1画面帧为单元的数据块后的状态。
如图3D所示,对各画面帧单元决定3个信道中记录在光盘上的特定 信道并把所决定了的信道的图象数据和配设并记录在光盘的光轨1的1 帧时间内。
如图3D所示,为了使第a信道比另外的b信道和c信道实现更加平 滑变动的图象再生,对第a信道每2帧、对b信道和c信道每4帧记录 在光盘的光轨1上。
更具体来说,作为记录的信道,对第1帧选择第a信道、对第2帧选 择第b信道、对第3帧选择第a信道、对第4帧选择第c信道、对第5 帧决定第a信道、对第6帧选择第b信道、对第7帧选择第a信道。
首先,如图3E所示,在再生第a信道时,在第1帧中选择Va1和Aa1、 在第2帧中选择Aa2、在第3帧中选择Va3和Aa3、在第4帧中选择Aa4、 在第5帧中选择Va5和Aa5、在第6帧中选择Aa6、在第7帧中选择Va7 和Aa7并依次间断性地再生。
通过象这样依次再生,对第a信道其图象 数据可以每2帧间断性地再生、声音数据可以对全部帧进行再生,因此, 原来的声音可以完全复原。
还有,如图3F所示,在再生第b信道时,在第1帧中选择Ab1、在 第2帧中选择Vb2和Ab2、在第3帧中选择Ab3、在第4帧中选择Ab4、 在第5帧中选择Ab5、在第6帧中选择Vb6和Ab6、在第7帧中选择Ab7 并依次间断性地再生。
通过象这样依次再生,第b信道的图象数据可以 每4帧间断性地再生、声音数据同样可以对全部帧进行再生,因此,原 来的声音可以完全复原。
还有,如图3G所示,在再生第c信道时,在第1帧中选择Ac1、在 第2帧中选择Ac2、在第3帧中选择Ac3、在第4帧中选择Vc4和Ac4、 在第5帧中选择Ac5、在第6帧中选择Ac6、在第7帧中选择Ac7并依 次间断性地再生。
通过象这样依次再生,第c信道的图象数据可以每4 帧间断性地再生、声音数据同样可以对全部帧进行再生,因此,原来的 声音可以完全复原。
象这样根据影像信息的内容只对特定的信道任意改变记录图象数据的 帧间隔,由此,对特定的信道可以实现更加平滑变动的图象再生。
但是,在图3中,第a信道取帧间隔为2帧,另外的b信道和c信道 取帧间隔为4帧,但视听者可以根据影像信息的内容任意设定各信道的 帧间隔。
在图3中说明的记录方法可以用和实施例1的记录再生装置同样的构 成(参照图2)来实现。
但是,视听者在用户操作部14上输入希望进行 更加平滑变动的图象再生的图象信道的信息(以下称为“优先信道信息”) 并发指令给系统控制器13。
系统控制器13把此优先信道信息传送给记录信道决定电路15。
记录 信道决定电路15根据来自系统控制器13的信息输出使优先信道的选择 帧间隔窄于其他信道的门控信号。
其他的构成可以用和图11同样的构成 实现。
根据这样的构成,可以根据影像信息的内容任意改变记录图象数据的 帧间隔,由此可以实现更加平滑变动的图象再生。
上述的帧间隔是视听者根据影像信息的内容任意设定的。
但是,在图 象数据包含表示影像信息的内容的属性信息的情况下,也可以检查出此 属性信息并决定各信道的帧间隔。
例如,在由数字播放传送来的图象数据中包含有表示该节目的内容的 属性数据。
在属性中包含有例如节目的种类(新闻节目、音乐节目、电 影节目、动画节目)等,属性信息作为数据标志被编入各信道的图象数 据中。
在把图象数据记录到光盘上之前检查出此属性信息,例如,预先 设定这样的程序,以新闻节目或音乐节目的帧间隔的一半记录电影节目 和动画节目等。
实施例3 图4A~图4D为用本实施例中的记录格式说明编有属性数据的图象数 据的格式的图。
属性数据D被配设在各信道的图象数据Vxy的后半部。
在图4A中表示被编在第a信道的图象数据Vay的后半部的属性数据D1、 在图4B中表示被编在第b信道的图象数据Vby的后半部的属性数据D2、 在图4C中表示被编在第c信道的图象数据Vcy的后半部的属性数据D2。
这里,属性数据“D1”、属性数据“D2”分别表示电影节目、音乐节 目。
然后,在图4D中检查出此属性数据D1、D2,根据这些属性数据决 定各帧要记录的信道并设定帧间隔。
例如,如果检查出属性为“D1”的 电影节目,则把帧间隔设定为其他属性的帧间隔的1/2,可以实现更加平 滑的动画再生。
通过象这样应用属性数据,视听者就不需要对每个节目决定帧间隔, 只要在最初一次决定好帧间隔的配比,其后帧间隔就可以被自动设定。
由属性数据决定帧间隔的再生记录光轨的方法与图3E、图3F、图3G 一样,因此,略去说明。
如果用以上说明的方法进行记录,则即使视听者不用手动决定帧间隔 也可以自动地比音乐节目更平滑地再生电影节目。
还有,当在数字播放的图象数据中不包含属性数据时,也可以抽出被 包含在图象数据中的运动向量的特征并推断其属性。
在图3及图4中对选择了3个信道的影像信息的情形进行了说明,但 对选择了任意N个信道的情形当然也一样,不论所选择的信道数多少都 可以在保持光盘的记录速率一定的状态下进行记录。
图4所说明的记录方法可以用具有图11所示的构成的记录再生装置 来实现。
在此情况下,为了检查出被包含在数字播放的图象数据中的属 性数据,用属性数据检测电路34从图象和声音的源数据分离并检测出属 性数据,然后输入到记录信道决定电路15。
记录信道决定电路15根据来自属性数据检测电路34的信息对需要更 平滑地再生的信道输出缩窄了帧间隔的门控信号。
例如,如果检测出了 是电影节目的信道则缩窄帧间隔,如果检测出了是音乐节目的信道则拓 宽帧间隔。
实施例4 图5A~图5G为用于说明在本实施例中的光盘的记录方法及光盘的记 录格式的图。
这些图表示从播放节目之中选择3个信道的节目的影像信 息并以一定的记录速率和和再生速率在光盘上记录、再生这些影像信息 的方法及其记录格式。
图5A表示被选中的第a信道的影像信息被编码为以1帧为单元的数 据信号块后的状态。
图5B及图5C也是表示被选中的第b、第c信道被 编码为以1画面帧为单元的数据块后的状态。
在图5D中,对各画面帧单元压缩各信道的图象数据的记录数据量并 在1帧时间内进行配置记录,使得3个信道量的图象数据和声音数据被 收存在光盘的光轨1的1帧时间内。
例如,进行分时多路记录,使得各帧的第a信道的图象数据Va1~Va4 的数据量压缩为1/3、各帧的第b信道的图象数据Vb1~Vb4的数据量同 样压缩为1/3、各帧的第c信道的图象数据Vc1~Vc4的数据量同样压缩 为1/3并被收存在光盘的光轨1的1帧时间内。
通过象这样使各信道的图象数据为编码数据的数据量的1/3、即1/(信 道数)就可以把3个信道量的图象数据配设在各帧内。
也就是说,假设光盘上可记录的平均单位帧时间的图象数据量为M, 则被选中的各信道的平均单位帧时间内记录的图象数据的记录数据量约 为M/N。
不论被选中的图象信道数多少,通过象这样把在各帧单元内各信道的 图象数据的数据量压缩为1/(信道数)就可以在光盘的记录速率大致一 定的状态下记录图象数据。
还有,各信道的压缩率并不限于1/(信道数)。
也就是说,只要设定 各信道的压缩率,使得对所有的信道在至少包含有一个图象帧的记录时 间中的成为最小的记录时间T中要记录的图象信息的压缩后的与N个信 道量相当的总数据量小于在以光盘的最大记录速率记录时在记录时间T 内平均可记录的数据量即可。
另一方面,不论被选中的图象信道数多少、图象数据的数据压缩率如 何,都把与全部信道相应的与各信道的帧单元的图象数据同步的声音数 据记录在各帧上。
其理由是与图象数据相比声音数据其帧单元的数据量 少,因此,把所有信道的声音数据配设在1帧内比较容易。
在图5A~图5G中,与第a信道的图象数据Va1同步的声音数据为Aa1, 与第b信道的图象数据Vb1同步的声音数据为Ab1,与第c信道的图象 数据Vc1同步的声音数据为Ac1。
照这样与图象数据同步的各信道的声音数据如图5D所示那样被排列 记录。
也就是说,在哪一帧中声音数据都没被压缩、而是照着被编码时 的数据量被记录。
还有,在图5D中,在记录数据帧间配设了属于数据的未记录部分的 空白18。
但也可不设这样的空白18记录数据。
还有,一个记录帧也可以跨着光盘6的不同的扇区7(参照图12)被 记录。
下面对如图5D所示那样被配设记录在光盘的光轨1上的图象数据及 声音数据的再生方法进行说明。
首先,如图5E所示,在再生第a信道时,在第1帧中选择Va1和Aa1、 在第2帧中选择Va2和Aa2、在第3帧中选择Va3和Aa3、在第4帧中 选择Va4和Aa4并依次间断性地再生。
在象这样依次再生之后,图象数 据在被进行数据扩展处理后被解码。
声音数据在记录时没进行数据压缩 处理,因此,可以就那样被解码。
还有,如图5F所示,在再生第b信道时,在第1帧中选择Vb1和Ab1、 在第2帧中选择Vb2和Ab2、在第3帧中选择Vb3和Ab3、在第4帧中 选择Vb4和Ab4并依次间断性地再生。
还有,如图5G所示,在再生第c信道时,在第1帧中选择Vc1和Ac1、 在第2帧中选择Vc2和Ac2、在第3帧中选择Vc3和Ac3、在第4帧中 选择Vc4和Ac4并依次间断性地再生。
不论被选中的图象信道数多少,通过象这样把在各帧单元内各信道的 图象数据的数据量压缩为1/(信道数)就可以在光盘的记录速率大致一 定的状态下记录图象数据。
但是,如果记录时被选择的信道数少,则各信道的图象数据的压缩率 相对较小,因此,再生时可以实现较高图象质量的图象再生。
因此,不 论所选择的信道数多少,都可以有效地利用光盘装置的记录速率。
以上对选择了3个信道的图象信息的情形进行了说明,但在选择了任 意N个信道的情况下也同样可以实施。
图6为表示了用于以图5所说明的记录方法在光盘6上记录再生的记 录再生装置的构成的图。
首先依照图12的构成说明记录时的动作。
记录再生装置由天线9接收数字播送等多信道节目的电波信号10。
视听者通过操作部14从收到的节目中选择想要录制在光盘上的节目并发 指令给系统控制器13。
系统控制器13把用户选择指定的节目的信道信息传送给多路调谐电 路11。
多路调谐电路11只对被选择指定了的信道的电波信号进行频率 变换,变换为基带的数字信号。
图5A、图5B及图5C所示的a、b、c 各信道的图象及声音的编码数据表示由此多路调谐电路11被输出的数据 排列。
从多路调谐电路11输出的各信道的图象及声音的数据在图象/声音源 数据分离电路12上被分离为各个以帧为单元的图象数据及声音数据。
被 分离了的多个信道的声音数据被输入到记录格式化器16、图象数据被输 入到图象数据量压缩电路35。
接着,系统控制器13把被选中的各信道的数据量压缩的信息传送到 记录信道数据压缩率决定电路36。
在图5A~图5H所示的情形中,数据 量压缩的信息是对各信道都设定为均等的数据压缩率的信息。
记录信道 数据压缩率决定电路36根据来自系统控制器13的信息决定各信道的数 据压缩率α,使得被选中的各信道的图象数据的总数据量在以记录再生 装置上的规定的记录速率记录的情况下能被收存在1帧时间长度内。
把此决定了的数据压缩率α输入图象数据量压缩电路35,图象数据 被压缩,使得选择了的各信道的总数据量可以被收存在1帧时间长度内。
具体来说,压缩图象数据,使得(数据压缩后的总的图象数据量)÷(光 盘的记录速率)的结果是在1帧时间长度内。
例如,假设所选择的信道 数为N,则压缩率α可以用α=(1/N)求得。
接着,如图5D所示,记录格式化器16组合并配置由图象数据量压缩 电路35压缩了的各信道的图象数据和没经过数据压缩的所有信道的声音 数据并把其结果作为实际记录在光盘6的光轨1上的数据排列生成并输 出。
  这样,控制所选择的各信道的数据压缩率,使得以光盘上规定的记录 速率记录的数据量能被收存在1帧时间长度内,由此,在不增加光盘的 记录速率的情况下可以如图5D所示那样把任意数目的图象信道的数据配 置在光盘6的光轨1上。
还有,记录编码调制电路19把记录格式化器16输出的二进制数据调 制为用于记录在光盘6上的调制编码。
把经调制了的记录信号输入到激 光驱动电路20,根据调制信号脉冲化调制激光拾取器21内的激光源。
然后,在激光拾取器21上使激光源缩成微小点光,把图5D所示的记录 数据记录在光盘6的光轨1上。
下面参照图6说明再生时的动作。
用激光拾取器21从光盘6的光轨1再生的信号被均衡器2值化电路 22转换为数字信号,借助于再生解码解调电路23被解调为二进制数据。
再生解码解调电路23的输出以如图5D所示那样的数据排列被解调输 出。
然后,在被记录在光盘6上的图象信道中,在操作部14上选择视听 者要再生的信道并发指令给系统控制器13。
系统控制器13把用户所选择指定的图象信道信息传送给再生信道决 定电路24。
再生信道决定电路24根据来自系统控制器13的指定信息只 在决定了的再生信道的图象及声音数据的区间输出门控信号。
此时,再 生信道决定电路24可以根据来自再生解码解调电路的输出信号和包含在 帧的最前部的规定的信息判断该帧是否为要再生的信道。
然后,用此门 控信号控制再生信道分时选择电路25,由再生信道分时选择电路25只 选择输出想要再生的图象信道信号。
被选择输出的再生信道的图象及声音的数据排列变为如图5E、图5F 及图5G所示那样。
接着,由再生信道分时选择电路25所选择的图象及声音数据在图象/ 声音再生帧分离电路26上被分离为图象数据和声音数据。
被分离输出的 声音数据经过声音解码电路27被解码并经声音信号处理电路28被转换 为声音信号后从扬声器29被输出。
另一方面,图象数据经图象解码电路 30被解码并经影像信号处理电路31被再生到监视器32上。
此时,对于 图象数据,在图象解码电路30上根据被包含在图象数据中的压缩率被扩 展处理后被解码,但声音数据没被压缩处理,因此,不需要进行扩展处 理。
实施例5 图7为用于说明在本实施例中的光盘的记录方法及光盘的记录格式的 图。
在上述实施例4中选择3个信道的影像信息并对任一信道都以相同的 压缩率压缩数据量并进行了记录,但在想要对某特定的信道以比其他信 道更高的图象质量记录、再生图象时,也可以对每个信道改变数据压缩 率。
例如,在选择1个电影节目的信道、2个音乐节目的信道同时进行记 录时,可能有这样的情形,想要使电影节目的信道比另外的音乐节目的 信道进行更高图象质量的图象再生。
在图7A~图7G中假设这样的情形并对使第a信道比另外的b信道和 c信道实现更高图象质量的图象再生的情形进行说明。
图7A表示被选中的第a信道的影像信息被编码为以1帧为单元的数 据信号的块后的状态。
图7B、图7C表示被选中的第b信道和第c信道 被编码为以1画面帧为单元的数据块后的状态。
图7D表示对各画面帧单元压缩各信道的图象数据的记录数据量并配 设成使得3个信道量的图象数据和声音数据被收存在光盘的光轨1的1 帧时间内的情形。
在图7D所示的例中,为了比别的信道以更高图象质量再生第a信道 的图象,把对第a信道的图象数据的压缩率设定成比对别的信道的图象 数据的压缩率低并记录在光盘的光轨1上。
例如,设定数据压缩率,使 得第a信道的记录数据量为b信道或c信道的记录数据量的2倍。
通过想这样对每个信道改变压缩率可以只把任意的图象信道的图象高 质量地记录在光盘上。
下面对如图7D所示那样被配置记录在光盘的光轨1上的图象数据和 声音数据的再生方法进行说明。
如图7E所示,在再生第a信道时,在第1帧中选择Va1和Aa1、在 第2帧中选择Va2和Aa2、在第3帧中选择Va3和Aa3、在第4帧中选 择Va4和Aa4并依次间断性地再生。
通过象这样依次再生,图象数据在 被进行数据扩展处理后被解码。
声音数据在记录时没进行数据压缩处理, 因此,可以就那样被解码。
在再生第b信道时和第a信道的再生一样,对各帧单元只选择第b信 道的图象数据及声音数据并依次间断性地再生(参照图7F)。
但与第a 信道相比,第b信道其记录数据量为一半,因此,解码后的再生图象质 量比第a信道的差。
在再生第c信道时和第b信道的再生一样,对各帧单元只选择第c信 道的图象数据及声音数据并依次间断性地再生(参照图7G)。
但与第a 信道相比,第c信道其记录数据量为一半,因此,解码后的再生图象质 量比第a信道的差。
如以上所说明,第a信道其记录数据量为另外的b信道或c信道的2 倍,因此,可以实现更高图象质量的图象再生。
通过象这样根据喜好只对特定的图象信道依照影像信息的内容任意改 变记录数据量可以以更高图象质量对特定的信道进行图象再生。
在图7A~图7G中,取第a信道的记录数据量为另外的信道的2倍, 但是,视听者可以根据影像信息的内容任意设定各图象信道的记录数据 量或压缩率。
图7A~图7G所说明的记录方法可以通过具有图6所示的构成的记录 再生装置来实施。
此时,视听者在用户操作部14上输入希望进行更高图 象质量的图象再生的图象信道的信息(优先信道信息)并发指令给系统 控制器13。
系统控制器13把此优先信道信息传送到记录信道数据压缩率决定电 路36。
记录信道数据压缩率决定电路36根据来自系统控制器13的信息 控制图象数据量压缩电路35,使得优先信道的图象数据压缩率可以比其 他的信道更优先、更高图象质量地被决定。
其他的动作与上述的一样。
根据这样的构成,视听者可以根据影像信息的内容任意改变图象数据 的压缩率,以更高的图象质量对特定的信道进行图象再生。
实施例6 图8A~图8D为用于说明在本实施例中的光盘的记录方法及光盘的记 录格式的图。
这里,在各信道的图象数据Vxy的后半部包含有属性数据。
在图8A中表示被编在第a信道的图象数据Vay的后半部的属性数据D1、 在图8B中表示被编在第b信道的图象数据Vby的后半部的属性数据D2、 在图8C中表示被编在第c信道的图象数据Vcy的后半部的属性数据D2。
在图8A~图8D中,属性数据“D1”、属性数据“D2”分别表示电影 节目、音乐节目。
然后,检查出此属性数据并自动设定各信道的记录数 据量或压缩率(参照图8D)。
例如,如果通过属性数据检查出D1的电 影节目,则与其他的属性相比设定2倍的记录数据量,可以实现更加平 滑的动画再生。
通过象这样应用属性数据,视听者就不需要对每个节目决定记录数据 量的配比,只要在最初一次根据影像信息的内容决定好记录数据量的配 比,其后记录数据量就可以被自动设定。
由属性数据决定帧间隔的再生记录光轨的方法与图7E、图7F、图7G 完全一样,因此,略去说明。
根据以上所说明的方法,即使视听者不用手动决定记录数据量也可以 自动地对电影节目进行比音乐节目更平滑的记录、再生。
还有,当在数字播放的图象数据中不包含属性数据时,也可以抽出被 包含在图象数据中的运动向量的特征并推断其属性。
还有,在图7A~图7G、图8A~图8D中对选择了3个信道的影像信 息的情形进行了说明,但对选择了任意N个信道的情形当然也一样,不 论所选择的信道数多少都可以在保持光盘的记录速率一定的状态下进行 记录。
图8A~图8D的记录方法可以用和具有图6所说明的构成的记录再生 装置同样的构成来实现。
但是,为了检测出被包含在数字播放中的属性 数据,用属性数据检测电路34从图象和声音的源数据分离并检测出属性 数据,然后输入到记录信道数据压缩率决定电路36。
记录信道数据压缩率决定电路36根据来自属性数据检测电路34的信 息决定各信道间的压缩率的优先度。
例如,把被查出为电影节目的信道 的数据压缩率定得小、而把被查出为音乐节目的信道的数据压缩率定得 大。
其余的构成可以用和图12相同的构成实现。
根据这样的构成,视听者不必特意进行图象质量的决定,可以自动地 以比音乐节目更高的图象质量再生电影节目。
实施例7 本实施例的光盘的记录装置设定各信道的帧单元的记录数据量并记录 到光盘上,使得在所选择的多个信道上的到节目结束为止要记录的总数 据量在光盘上可记录的剩余的数据容量以下。
下面参照图9A~图9H对在本实施例中的光盘的记录再生装置的动作 进行说明。
还有,3个信道a、b、c被选择为要记录数据的信道,还有, 假设在规定的时间带上记录由各信道播放的节目(在实施例8中一样)。
还有,本实施例的记录再生装置具有图6所示的构成。
图9A表示被选中的第a信道的影像信息被编码为以1帧为单元的数 据信号块后的状态。
图9B及图9C表示被选中的第b、第c信道被编码 为以1画面帧为单元的数据块后的状态。
在记录再生装置中,系统控制器13在记录影像信息前检测出此后进 行记录的光盘的空白容量(剩余容量)。
剩余容量可以从光轨地址中得知。
还有,系统控制器13对编码后的3个信道量的图象数据及声音数据(参 照图9A、图9B、图9C)算出到节目结束为止(从记录开始到记录结束) 的总数据量。
然后,记录信道数据压缩率决定电路36根据这些数据量设 定记录时的各信道的图象数据的数据压缩率β,使得该3个信道量的总 数据量小于检测出的光盘的剩余容量。
压缩率β比如可以如下那样求得。
               β=(1/N)·(Dr/R)/Tf 这里,N为所选择的信道数,Tf为从节目开始到结束为止的时间,Dr为 光盘的剩余容量,R为光盘的记录再生装置的记录速率。
还有,实际上, 声音数据量比图象数据量小得多,因此,即便在记录了N个信道量的声 音的情况下,压缩率β也可以用上式求得。
系统控制器13把光盘上可记录数据的时间(以下称为“可记录时间”) 和从记录开始到节目结束所需要的时间(以下称为“数据记录时间”)进 行比较。
还有,光盘的可记录时间可以由(光盘的剩余容量)/(光盘的 记录速率)求得。
如果数据记录时间是在光盘的可记录时间以下,则依照由实施例4所 说明的方法,以压缩率α在1帧时间内压缩记录3个信道量的编码数据。
另一方面,如果数据记录时间大于光盘的可记录时间,则在1帧单元 内以压缩率β进行压缩记录。
此时,如果以光盘的记录速率连续实时地 对在1帧单元内以压缩率β压缩的图象数据及声音数据进行记录动作, 则无法对到节目结束时的全部数据进行记录。
因此,在此情况下进行图 9D所示那样的间断性记录。
如图9D所示,在被记录的数据的总量被压缩为光盘的剩余容量以下 之后的1帧的数据记录时间长度2比在连续实时地进行记录动作的情况 下的1帧时间长度短。
因此,为了以记录再生装置的规定的记录速率在 光盘的记录区有效地进行物理记录,必须如图9D所示那样设置暂时停 止记录动作的空白3进行间断性记录。
图9E表示在象这样进行了间断性记录后的记录数据在实际光轨1上 的数据排列。
1帧的数据记录时间长度比与记录再生装置的规定的记录 速率对应的1帧的实际时间短,如果去掉记录区之间的空白6,则在光 盘的光轨1没有空隙,可以在物理的格式化效率良好的状态下被记录。
在以记录再生装置的规定的再生速率连续再生时,以图9E那样的数 据时序被再生。
到节目结束为止的图象数据Va1~Van和声音数据Aa1~Aan的总数据 量被控制在光盘的剩余数据容量5以下。
这样,设定数据压缩率进行间断性记录,使得要记录的总数据量小于 光盘的剩余数据容量,由此,不论光盘的剩余数据容量多少,都可以以 一定的记录再生装置的记录速率在结束前可靠地记录所选择的任意的图 象信道的节目。
下面对在如图9E所示那样被配置、记录在光盘的光轨1上时的图象 数据和声音数据的再生方法进行说明。
如图9F所示,在再生第a信道时,首先再生Va1和Aa1。
在再生接 着的Va2和Aa2之前设置暂时停止再生动作的期间4。
同样,在Va2及 Aa2和Va3及Aa3之间也设置动作停止期间4。
在再生象这样被间断性地记录在光轨上的数据(参照图9E)的情况 下,再生时和记录时一样也进行间断性再生,由此,可以在图象和声音 的1帧单元的实时间内恢复被压缩了的记录数据。
同样,对于第b信道和第c信道也分别如图9G及图9H所示那样设 置暂时停止再生动作的期间4并进行间断性再生,由此,可以在图象和 声音的1帧单元的实时间内恢复被压缩了的记录数据。
如以上所说明,设定数据压缩率使得记录的总数据量小于光盘的剩余 数据容量,即便记录再生装置的再生速率为一定,通过对进行了间断性 记录的光轨进行间断性再生可以在结束前可靠地再生所记录的图象信道 的节目。
还有,记录动作和再生动作的间断的间隔,即间断的记录和间断的再 生不必为图象及声音数据的1帧的整数倍,当然可以根据记录再生装置 的数据缓冲存储量任意设定。
还有,各信道的数据压缩率也不必相同,到节目结束时的记录数据的 总量只要在光盘的剩余容量以下都可以用图7或图8所说明的方法任意 设定。
还有,在图9中,对假设各信道的节目的开始时刻及结束时刻相同、 各信道的原来的图象数据及声音数据的帧数也相同的情形进行了说明, 但在各信道间节目的开始时刻及结束时刻、帧数当然不必相同,可以任 意设定。
实施例8 在本实施例中,在通过用实施例1的方法间选帧数对多个信道的节目 多路化并进行录制的情况下,进一步考虑光盘的剩余容量,使得不论光 盘的剩余容量多少都要完成记录。
具体来说,在本实施例的装置中,把可记录在光盘上的剩余数据容量 和所选择的多个信道的节目的影像信息的从记录开始到结束的总数据量 进行比较,限制记录在光盘上的各信道的图象数据的帧数,使得所选择 的多个信道的节目的影像信息的从记录开始到结束的总数据量在可记录 在光盘上的剩余数据容量以下。
图10A~图10G为用于说明在本实施例中的光盘的记录方法及光盘的 记录格式的图。
还有,本实施例的光盘的记录再生装置具有图2所示的 构成。
图10A表示节目结束之前的的第a信道的影像信息被编码为以1帧 为单元的数据信号块后的状态。
图10B及图10C也同样表示被选中的第 b、第c信道被的影像信息编码为以1画面帧为单元的数据块后的状态。
本实施例的记录再生装置设定记录时的各信道的记录帧数,使得此后 记录的信道量的图象数据和声音数据的到节目结束为止的总数据量在检 测出的光盘的剩余数据容量以下。
因此,在记录再生装置中,系统控制器13在记录影像信息之前求出 被解码了的3个信道的图象数据和声音数据(图10A、图10B、图10C) 到节目结束为止的总数据量,并检测出此后要进行记录的光盘的剩余数 据容量。
然后,把光盘的剩余时间和到记录结束为止的时间进行比较。
如果到节目结束为止的时间少于光盘的剩余时间,则用实施例1说明 的方法以记录再生装置的记录速率把所选择的信道的1帧量的编码数据 连续记录在1帧的时间内。
另一方面,如果到节目结束为止的时间多于光盘的剩余时间,则可记 录在光盘上的帧的总数比图10A、图10B、图10C所示的编码后的帧数 少。
因此,需要对编码后的帧数进行间选记录,使得要记录的数据的总 帧数在可记录的总帧数以下。
例如,在图10D中表示在第a信道上按每6帧间选图象数据进行记 录时的例,在图象数据中,Va4、Va10、Va16…被间选。
在此情况下, 对声音数据不进行间选。
也就是说,在图10D所示的例中,第a信道以 6帧间隔被记录,第b信道及第c信道以3帧间隔被记录。
但是,如果只以记录再生装置的记录速率连续实时地对以1帧单元压 缩了的图象数据及声音数据进行记录动作,则无法记录到节目结束为止 的全部数据。
也就是说,到节目结束时可记录的图象数据总帧数比图 10A、图10B、图10C所示的编码后的帧数少。
因此,为了在不改变记 录再生装置的记录速率的状态下把记录控制在光盘的剩余记录区内,必 须如图10D所示那样设置暂时停止记录动作的期间3进行间断性记录。
图10E表示在象这样进行了间断性记录后的记录数据在实际光轨1上 的数据排列。
被间选的图象帧(Va4、Va10…)部分在去掉记录区之间的 空白6后没有空隙地被记录在光盘的光轨1上,由此,可以在格式化效 率良好的状态下被记录。
在以记录再生装置的规定的再生速率连续再生时,以图10E所示的数 据时序被再生。
在此图中,到节目结束时的在各帧上进行了信道决定和帧间选的图象 数据和声音数据的总数据量被控制在光盘的剩余容量5以下。
这样,设定各信道的帧数进行间断性记录,使得记录数据的总量在光 盘的剩余容量以下,由此,即使记录再生装置的记录速率的一定的、或 不论光盘的剩余容量多少,到结束为止都可以可靠地记录所选择的任意 图象信道的节目。
下面对在如图10E所示那样被配置、记录在光盘的光轨1上时的图象 数据和声音数据的再生方法进行说明。
首先,如图10F所示,在再生第a信道时,依次再生Va1和Aa1、Aa2、 Aa3。
在再生Aa4之前设置暂时停止再生动作的期间4。
在再生象这样被 记录的光轨(图10E)的情况下,与记录时一样,通过对被间选的帧部分进 行间断性再生可以实时地还原再生图象和声音。
另一方面,第b信道和第c信道和第a信道一样也分别如图10G及图 10H所示那样通过设置暂时停止再生动作的期间4进行间断性再生,由 此,可以在图象和声音的1帧单元的实时间内恢复被压缩了的记录数据。
如以上所说明,设定各信道的帧数使得记录的总数据量小于光盘的剩 余数据容量,即便记录再生装置的再生速率为一定,通过对进行了间断 性记录的光轨进行间断性再生可以在结束前可靠地再生所记录的图象信 道的节目。
还有,记录动作和再生动作的间断的间隔,即间断记录和间断再生的 间隔当然可以根据记录再生装置的数据缓冲存储量任意设定。
还有,在图10A~图10H中间选了第a信道的图象数据,但可以根据 再生了的动画的平滑性间选任意信道的图象数据,使得到节目结束时的 记录数据的总量在光盘的剩余容量以下。
还有,也可以对各信道均匀间 选。
例如,要记录的节目的时间为100分钟,当光盘的容量为40分钟时, 相差60分钟。
因此,可以减少各信道的帧数,使得平均每1信道减少20 分钟。
还有,在图9中,对假设各信道的节目的开始时刻及结束时刻相同、 各信道的原来的图象数据及声音数据的帧数也相同的情形进行了说明, 但在各信道间节目的开始时刻及结束时刻、帧数当然不必相同,可以任 意设定。
还有,本发明对特定的实施例进行了说明,但对本领域技术人员而言 当然可以有其他很多变异例、修正及其他的利用。
因此,本发明并不限 于此处的特定公开,只能根据附上的权利要求受限制。
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