CN100364003C - 记录数据产生和记录介质重放的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种记录数据产生装置和方法，记录介质重放装置和方法和记录介质，即使是以不同于数据记录顺序的顺序执行数据的重放，也可以避免数据的中断。当以数据块A、B和D的顺序或以数据块A、C和D的另一个顺序允许数据重放时，为避免从重放装置的缓存器中产生数据下溢，数据块B被分段成部分B1到B3，和数据块C被分段成部分C1到C3。然后，将所述部分的长度设置成预定值，且所述多个数据块按数据块A、B1、C1、B2、C2、B3、C3和D的顺序安置。每个部分记录有作为控制信息的跳转开始点和跳转目的地的地址。

Description

记录数据产生和记录介质重放的装置和方法
本申请是以下专利申请的分案申请：申请号：97104717.0，申请日：1997.2.9，发明名称：记录数据产生和记录介质重放的装置和方法及记录介质。
技术领域
本发明涉及一种记录数据产生装置和方法、记录介质重放装置和方法，特别是涉及到一种允许以不同的顺序重放分段成多个部分的数据的记录数据产生装置和方法、记录介质重放装置和方法。
背景技术
作为一个用于产生将要被记录到一个记录介质上的数据的记录数据产生装置的编码器通常具有如图16所示的结构。参看图16，一个存储装置10将需要被记录的视频数据存储到诸如光盘20的记录介质上。视频数据被从存储装置10中读出并输入给视频编码器11，借此，以按照MPEG2(运动图像专家组)视频标准对视频数据进行编码。同时，将要被记录到记录介质上的音频数据存储到另一个存储装置13之中。音频数据被从存储装置13中读出并提供给音频编码器14，借此，以按照MPEG音频标准对音频数据进行编码。一个多路复用器12多路复用由视频编码器11输入给它的视频数据和由音频编码器14输入给它的音频数据并输出复用数据。
扇区单元16将从多路复用器12输入其中的经多路复用的数据以2,048字节数据为单位分成多个扇区，并将扇区地址加到各个扇区上，然后将这些扇区输出到ECC(误差校正码)编码器17。ECC编码器17以从扇区单元16提供给它的一个扇区为单位收集达1 6个扇区的数据以形成一个ECC数据块，将用于误差校正的冗余数据(ECC)加到ECC数据块上并输出ECC数据块给调制器18。调制器18对从ECC编码器17输入其中的数据进行调制并将它们输出给刻盘机19。该刻盘机19按照输入给它的数据对光盘20进行刻写。
在操作过程中，预先存储在存储装置10中的视频数据被输出给视频编码器11，用视频编码器11按照MPEG2视频标准对这些数据进行编码。特别是，所述视频数据要经过DCT(离散余弦变换)处理、量化处理、VLC(变长编码)处理和其它必须的处理，然后输出给多路复用器12。同时，预先存储在存储装置13中的音频数据被输入给音频编码器14，该音频编码器14MPEG2音频标准对它们进行编码。特别是，所述音频数据要经过DCT处理、量化处理、VCL处理和其它必须的处理，然后被输入给多路复用器12。多路复用器12按MPEG2系统标准时分复用从视频编码器11输入的视频数据和从音频编码器14输入的音频数据，以产生复用流形式的数据。
从多路复用器12输出的数据被输入给扇区单元16，在此它们被分成多个扇区，其中的每一个扇区包括2,048个字节的数据，并且，将扇区的地址加到所述多个扇区的每一个扇区上。所生成的扇区被输入给ECC编码器17。ECC编码器17将用于误差校正的冗余数据加到输入给它的数据上，并输出所生成的数据给调制器18。调制器18对从ECC编码器17输入给它的数据进行调制并提供调制后的数据给刻写机19。
刻写机19按从调制器18输入给它的数据对将要照射到光盘20上的光进行调制，以把数据记录到光盘20上。
然后，光盘20被显影，并使用光盘20作为原始盘产生一个印模。然后，可以根据这个印模生产大量的复制光盘。
图17示出了用于重放利用这种方式生产的复制盘的光盘装置的一般结构。参看图17，拾取器51将激光束照射到光盘(复制盘)50上并根据从该光盘50反射的光重放记录在光盘50上的数据。然后，拾取器51输出以射频(RF)信号形式存在的重放信号，并将该重放信号输出给解调电路52，在此该重放信号被解调。解调电路52输出解调输出信号给扇区检测电路53和ECC电路56。
扇区检测电路53检测在由解调电路52输入给它的解调输出中的扇区地址，并将检测到的扇区地址输出给一个控制电路54，该电路54可以由一个微机或类似的装置构成。控制电路54接收用于指定环形缓存器57存储量的状态信号。控制电路54响应于扇区检测电路53的输出和环形缓存器57的输出对跟踪伺服电路55进行适当的控制，以使拾取器51可以馈进到光盘50的预定轨道位置。可以手动操作输入部分61，以便输入预定的指令给控制电路54。
ECC电路56对从解调电路 52输入给它的解调输出执行误差校正处理，并将生成的数据输出给环形缓存器57。环形缓存器57暂存从ECC电路56输入给它的数据，并输出一个用于指定其中数据存储量的状态信号给控制电路54。
多路分配器58按MPEG系统标准对从环形缓存器57中读出的数据进行多路信号分离，并输出音频数据给音频解码器59，同时输出视频数据给视频解码器60。音频解码器59按MPEG音频标准解码(即：执行逆VLC处理、去量化处理、逆DCT处理等等)输入给它的音频数据，并将生成的数据输出给扬声器或类似装置(未示出)。同时，视频解码器60按MPEG2视频标准解码(即：执行逆VLC处理、去量化处理、逆DCT处理等等)输入给它的视频数据，并将生成的数据输给监视器装置(未示出)。
在操作过程中，拾取器51将一个激光束照射到光盘50上，并根据从光盘50反射的激光束的光重放记录在光盘50上的数据。从拾取器51输出的重放信号被输入给解调电路52，在其中使这些数据被解调。由解调电路52解调的数据被输入给扇区检测电路53，在其中检测扇区地址。控制电路54根据由扇区检测电路53提供给它的扇区地址鉴别拾取器51的当前位置，并当所述的当前位置不是所希望的位置时，控制跟踪伺服电路55，以使拾取器51被馈进到预定的扇区地址位置。然后，利用拾取器51重放记录在光盘预定位置处的数据。
由解调电路52输出的数据被输入给ECC电路56，在其中执行对这些数据的误差检测和校正，并将来自ECC电路56的生成数据输入并存储到环形缓存器57中。存储在环形缓存器57中的数据被读出并输入给多路分配器58。多路分配器58将输入给它的数据解复用成音频数据和视频数据，并输出音频数据给音频解码器59和输出视频数据给视频解码器60。音频解码器59对输入给它的音频数据进行解码，并将生成的数据输出给扬声器(未示出)。同时，视频解码器60对输入给它的视频数据进行解码，并将生成的数据输出给显示器装置(未示出)。
当完成其解码处理时，音频解码器59和视频解码器60中的每一个都将向控制电路54输出一个代码请求信号。控制电路54响应所述的代码请求信号控制环形缓存器57以读出存储在该环形缓存器57中的数据，并通过多路分配器58输出这样读出的数据给音频解码器59和视频解码器60。
控制电路54监视从环形缓存器57输入给它的状态信号并通过跟踪伺服电路55控制拾取器51的位置，从而使环形缓存器57不会上溢或下溢。
设定向环形缓存器57输入数据的输入速率，以使得该输入速率值比环形缓存器57的输出速率足够高。环形缓存器57的容量至少要与光盘50的最大等待时间(在光盘50是一个恒定线性速度(CLV)盘的情况下，最外一圈上一圈的容量)相对应，从而使得输入给环形缓存器57的可变速率的数据能够以一个预定的输出速率被连续输出。
以如上所述的方式可以将音频数据和视频数据数字地记录到光盘50上和从光盘50上重放。
虽然利用上述的系统记录在光盘50上的数据能够被依序地连续重放，但是，还有一个问题需要解决，那就是为了以不同于在光盘50上记录数据顺序的顺序来重放记录在光盘50上的数据，输入部分61必须进行手动操作，以将每次重放的顺序指定给光盘装置的控制电路54。
在记录视频数据的情况下，例如如图18所示，在数据块A、B、C和D顺序的情况下，有时希望在数据块A和B被重放之后跳过数据块C重放数据块D(重放顺序1)或者是在数据块A被重放之后跳过数据块B连续重放数据块C和D(重放顺序2)。
例如，假设记录在数据块C上的视频数据图像包括对预定年龄组的观众来讲不适宜的某些图像。在这样一个例子中，对于该年龄组的观众来讲，最好以时间顺序1执行重放。这样数据块C的图像就不会被重放。
类似的，在另外一个年龄组的观众不宜欣赏数据块B的图像的情况下，所述重放必须跳过数据块B以再现顺序2加以执行。在光盘50是一个数字视盘的情况下，成年程度(parental rate)(对某个年龄组的观众，欣赏是被允许的(禁止))可以被记录，从而使在这种模式下的预定的图像不能够被预定年龄组的观众观看。特别是，当企图重放数字视频盘时，如果一个观众手动操作输入部分61以输入该观众自己的年龄，系统能够禁止重放不适于该年龄组的观众观看的图像。
但是，利用这种系统，当记录的成年程度表示，例如块C或B不宜给一预定年龄组观看时，由于数据块B或C的长度是任意长的，所以，如果跳过数据块C或数据块B执行重放的话，如图18，环形缓存器57将产生下溢。随后，数据就不能被暂时提供给音频解码器59或视频解码器60，因此会产生某些图像被丢失的情况。
发明内容
本发明的一个目的就是要提供一种记录数据产生装置和方法、一种记录介质重放装置和方法，采用它们，当在以与数据记录顺序不同的顺序执行数据的重放时，可以避免数据的中断。
为了实现本发明的上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种记录数据产生装置，用于产生数据，该数据将被记录到一个记录介质上而该介质将要被一个重放装置进行重放，所述的记录数据产生装置包括：一个存储装置，用于存储用来存储数据重放装置的缓存器的容量、缓存器的输入/输出速率、当从记录介质上重放数据时重放装置拾取器的轨道跳转速度、记录介质的等待时间和ECC的处理时间关系信息；和，一个分段装置，用于响应所述存储装置的存储来对数据进行分段，从而使重放装置可以利用不同于所述数据在记录介质上的记录顺序的顺序来重放数据。
根据本发明的另一个方面，提供了一种记录数据产生方法，用于产生数据，该数据将被记录到一个记录介质上并将利用一个重放装置重放该记录介质，所述方法包括如下步骤：预先存储一个用来存储数据的重放装置缓存器的容量、该缓存器的输入和输出速率、当从记录介质上重放数据时该重放装置拾取器的轨道跳转速度、记录介质的等待时间和ECC的处理时间关系信息；和响应所存储的信息对数据进行分段，从而使得重放装置可以利用不同于数据在记录介质上的记录顺序的顺序来重放所述数据。
在所述记录数据产生装置和记录数据产生方法中，响应诸如用于存储数据的重放装置的缓存器的容量、缓存器的输入和输出速率、当从记录介质上重放数据时拾取器的轨道跳转速度、记录介质的等待时间和ECC的处理时间关系信息的所存储信息对数据进行分段。然后，就可以在不中断的情况下用不同于数据在记录介质上记录顺序的顺序来重放数据。
根据本发明的再一个方面，提供了一种记录数据产生装置，该装置将数据分段成多个部分，并产生将要被记录到一个记录介质上的数据，而该记录介质将被利用一个重放装置进行重放，从而使得可以利用该重放装置以与数据在记录介质上的顺序不同的顺序重放各部分数据，所述记录数据产生装置包括：第一计算装置，用于计算避免用于存储数据的重放装置的缓存器在重放点跳到下一个部分的间隔内变空所必须的各部分的长度；第二计算装置，用于计算对从记录介质上重放的数据要按预定量存储到缓冲存储器中所需各部分的长度；和，确定装置，用于根据第一计算装置的计算结果和第二计算装置的计算结果确定所述部分的长度。
根据本发明的再一个方面，提供了一种记录数据产生方法，其中，数据被分段成多个部分，并且，产生将被记录到一个记录介质上和利用一个重放装置重放该记录介质的数据，从而可以通过利用该重放装置以不同于数据在记录介质上的记录顺序的顺序来重放所述这些部分的数据，该方法包括如下步骤：计算避免用于存储数据的重放装置的缓存器在重放点跳到下一个部分的间隔内变空所需各部分的长度；计算对从记录介质上重放的数据要按预定量存储到缓存器中所需各部分的长度；根据两个计算的结果确定所述部分的长度。
在所述的记录数据产生装置和记录数据产生方法中，计算用于避免缓存器的容量变空的部分的长度和根据所述容量计算所述部分的另一个长度，利用该容量，预定数量的数据被存储到缓存器中；然后，根据两个计算的结果确定所述部分的长度。因此，肯定可以很容易地确定所述部分的长度。
根据本发明的再一个方面，提供了一种记录介质，在该记录介质上记录有数据，所述数据被分段成多个部分，使得所述部分的数据可以利用一个重放装置以不同于数据在记录介质上记录顺序的顺序来重放，所述部分的长度是根据为避免用于存储数据的重放装置的缓冲存储器在重放点跳到下一个部分的间隔内变空所需的值和对从记录介质上重放的数据要按预定量存储到缓存器中所需要的另一个值中的一个来确定的。
在所述记录介质中，数据用多个部分的长度记录到该记录介质上，所述部分的长度是响应为避免缓存器变空而计算的一个值和根据允许预定量的数据被存储到缓存器中的容量而计算的另一个值之一而确定的。因此，即使是在重放顺序不同于所述各部分被记录在该记录介质上的顺序的情况下，记录介质也能够保证避免其它不这样做可能会使重放数据丢失的情况。
根据本发明的再一个方面，提供了一种记录介质重放装置，用于重放一个记录介质，在该记录介质上记录有被分段成多个部分的数据，使得可以用不同于在所述记录介质上数据记录顺序的顺序来重放各个部分的数据，该装置包括；一个重放装置，用于重放记录在所述记录介质上的数据；一个存储装置，用于存储由所述重放装置重放的数据；一个控制装置，用于控制所述的重放装置，使得重放装置跳到与为避免在重放装置跳到下一个部分的时期内所述存储装置变空所需的一个值相对应的位置或与预定数量的从记录介质上重放的数据被存储到存储装置中所需的一个值相对应的位置处。
根据本发明的再一个方面，提供了一种记录介质重放方法，用于重放一个记录介质，在该记录介质上记录有被分段成多个部分的数据，从而可以用与在记录介质上数据记录顺序不同的顺序重放各个部分的数据，该方法包括如下步骤：借助于拾取器重放记录在记录介质上的数据；将重放的数据存储到缓存器中；和，使拾取器跳到与为避免在拾取器跳到下一个部分的间隔内所述缓存器变空所需的一个值相对应的位置或与将预定量的从所述记录介质上重放的数据存储到缓存器中所需的一个值相对应的另一位置处。
在所述的记录介质重放装置和记录介质重放方法中，执行到与为避免存储装置或缓存器变空所计算的一个值相对应的位置的跳转，或执行到与根据允许预定量的数据被存储到存储装置或缓存器的容量所计算的另一个值相对应的另一个位置处的跳转。这样，存储在记录介质上的数据就可以在不中断的情况下用与数据在记录介质上记录顺序不同的顺序被重放。
根据本发明的再一个方面，提供了一种记录介质重放装置，用于重放一个记录介质，在所述记录介质上记录有被分段成多个部分的数据，这样，可以用与数据在记录介质上记录顺序不同的顺序来重放所述数据，所述装置包括：重放装置，用于重放记录在记录介质上的数据；存储装置，用于存储由所述重放装置重放并以一个输入速率输入给它的数据，并以低于输入速率的输出速率输出该数据；和控制装置，用于使重放装置跳到一个预定位置处；存储装置，它所具有的容量至少对应于重放装置跳转所需时间和数据等待时间之和，所述数据等待时间对应于用于数据误差校正的一个处理单位。
根据本发明的再一个方面，提供了一种记录介质重放方法，用于重放一个记录介质，在该记录介质上记录有被分段成多个部分的数据，这样，可以用与数据在记录介质上记录顺序不同的顺序重放所述部分的数据，所述方法包括如下步骤：借助于拾取器重放记录在记录介质上的数据；存储从记录介质上重放并以一个输入速率一次输入给缓存器的数据，该缓存器的容量至少对应于拾取器跳转所需时间和数据等待时间之和，所述数据等待时间对应于用于数据误差校正的一个处理单位；和，以低于输入速率的输出速率输出存储在缓存器中的数据。
在该记录介质重放装置和记录介质重放方法中，响应于重放装置或拾取器跳转所需的时间与数据等待时间之和来设定存储装置或缓存器的容量，且数据等待时间相应于用于误差校正的处理单位，重放的数据被一次存储在具有被如此设定容量的缓存器中。然后，被存储的数据以低于输入速率的输出速率输出。这样，就能够在不中断的情况下以不同于数据在记录介质上记录顺序的顺序重放记录在所述记录介质上的数据。
根据本发明的再一个方面，提供了一种数据产生装置，用于产生要用一个重放装置重放的数据，该数据产生装置包括：第一装置，用于计算数据的最大长度，利用这个长度，用于暂存由重放装置重放的数据的重放装置的缓存器在没有数据被输入给该缓存器的期间内不会变空；第二装置，用于响应所述的第一装置将数据分段成多个单位；和第三装置，用于逐个单位地交织(interleaving)所述数据并输出交织后的数据。
根据本发明的再一个方面，提供了一种数据产生方法，用于产生将要被重放装置重放的数据，该方法包括：第一步骤，用于计算数据的最大长度，利用该最大长度，用于暂存由重放装置重放的数据的重放装置的缓存器在没有数据被输入给该缓存器的期间内不会变空；第二步骤，用于响应所计算数据的最大长度将数据分段成多个单位；和，第三步骤，用于逐个单位地交织所述数据并输出交织后的数据。
在该数据产生装置和数据产生方法中，数据按数据的最大长度分段成多个单位，利用数据的这个最大长度，重放装置的缓存器在没有数据输入给缓存器的期间内不会变空。然后，数据被逐个单位地进行交织并输出交织状态的数据，使得它们可以被记录在一个记录介质上。因此，数据可以在没有中断的情况下利用不同于数据在记录介质上记录顺序的顺序被重放。
附图说明
通过下面参照附图所做的详细说明使本发明的上述和其它的目的、特征和优点将会变得更加明显，在附图中，相同的元件使用相同的标号。
图1的方框图示出了一个应用了本发明记录数据产生装置的编码器；
图2的简图示出了数据可以被重放的顺序；
图3的简图示出了利用图1所示编码器对数据进行分段和记录的方法；
图4的简图示出了一个ECC数据块；
图5的简图示出了一个比特流，其中，ECC数据块被用做为一个单位；
图6到图8的流程曲线图示出了图1所示调度器(scheduler)的操作；
图9的简图示出了数据被重放的顺序；
图10的简图示出了在ECC数据块和图1所示记录数据产生装置的跳转操作之间的关系；
图11的简图示出了在跳转所需时间和扇区数之间的关系；
图12的简图示出了跳转一个分段块的操作；
图13的简图示出了在跳转操作中图1所示记录数据重放装置的跳转缓存器的存储容量；
图14的方框图示出了一个应用了本发明记录介质重放装置的光盘装置；
图15的方框图示出了图14所示的环形缓存器；
图16的方框图示出了一个一般的编码器；
图17的方框图示出了一个一般的光盘装置；
图18示出了一种方式，利用该方式以不同于它们被记录顺序的顺序来重放数据块。
具体实施方式
图1示出了一个应用了本发明记录数据产生装置的编码器。参看图1，所示的编码器包括前面参看图16所描述编码器的所有部件。这里，为简洁起见将省略对共同部件的重复描述。当前的编码器不同于图16所示编码器之处在于由多路复用器12产生并输出的视频数据和音频数据的多路复用数据流被适当地存储到存储装置15之中。
存储在存储装置15中的复用流被从中适当地读出并输出给用做分段装置的调度器30。另外，一个用做存储装置的存储器32被连接到调度器30上，诸如光盘装置的环形缓存器的容量(后面将结合图14加以描述)、轨道跳转时的拾取器51的速度、当从光盘50重放的数据被输入给环形缓存器57时的数据输入速度、光盘50等待时间的最大值和每一个扇区重放时间的播放信息以及诸如由编码器的ECC编码器17形成的ECC数据块的结构的信号处理信息被预先存储在存储器32中。这些信息被从存储器32中读出并提供给调度器30。进而，一存储装置31被连接到调度器30上，指示将要被记录的视频数据重放顺序的指令数据被存储到存储装置31中。存储器32和存储装置31中存储的信息是由一个手动操作该编码器的人预先存储的。
调度器30响应存储器32和存储装置31存储的信息对从存储装置15输入给它的复用流进行调度处理，并将生成的结果输出给扇区单元16。
在操作过程中，从存储装置10读出的视频数据被输入给视频编码器11，用此编码器利用MPEG2视频标准对它们进行编码，此后，它们被输入给多路复用器12。同时，与视频数据相对应的音频数据被从存储装置13中读出并输入给音频编码器14，在其中利用MPEG音频标准对它们进行编码，然后，它们被输入给多路复用器12。多路复用器12时分复用从视频编码器11输入给它的视频数据和从音频编码器14输入给它的音频数据，从而产生以多路复用流形式的数据并提供这些多路复用流到存储装置15并存储在其中。
应当注意，指令被输入给视频编码器11和音频编码器14，从而使多路复用流的比特速率β相对于输入速率α足够低，所述输入速率α是从光盘设备的光盘50重放数据并将所述数据输入给环形缓存器57的速率。
从存储装置15读出的多路复用流被输入给调度器30。调度器30响应从存储装置31输入给它的指令数据分段所述的多路复用流。然后，调度器30响应存储在存储器32中的信息执行一个处理，以确定各个部分的长度。
如图2所示，例如，在从存储装置31输入的指令数据显示按照数据块A、数据块B和数据块D(其中，成年程度为P1)的顺序去重放数据块的指令顺序和按照数据块A、数据块C和数据块D(其中，成年程度为P2)的另一个指令顺序去重放数据块的情况下，调度器30如图3所示将数据块B分段成预定数量的数据块B1到B3。和将数据块C分段成预定数量的C1到C3，并且在比特流中按照数据块A之后是数据块B1、C1、B2、C2、B3和C3的顺序安排数据块，同时将数据块D安排在它们的后面。
因此，当在将所述比特流记录在光盘50(光盘20)上之后对其进行重放时，它将以数据块A和数据块B1、B2、B3和D的顺序或以数据块A、C1、C2、C3和D的顺序被重放。特别是，在数据块A、B1、C1、B2、C2、B3、C3和D之间边界开始点处的扇区地址是as、b1s、c1s、b2s、c2s、b3s、c3s和ds以及在边界结束点处的扇区地址是ae、b1e、c1e、b2e、c2e、b3e、c3e和de的情况下，当需要以数据块A、B和D的顺序执行重放时，在执行了数据块A和B1之后，执行从地址b1e到地址b2s的跳转并重放数据块B2。然后，执行从数据块地址B2结束点的地址b2e到数据块B3的开始点的地址b3s的跳转并重放数据块B3。此后，执行从数据块B3的结束点地址b3e到数据块D的开始点地址ds的跳转并重放数据块D。
另一方面，当需要以数据块A、数据块C和数据块D的顺序执行重放时，执行从数据块A的结束点地址ae到数据块C1的开始点地址c1s的跳转并重放数据块C1。然后，执行从数据块C1的结束点地址c1e到数据块C2的开始点地址c2s的跳转，并重放数据块C2。另外，执行从数据块C2的结束点地址c2e到数据块C3的开始点地址c3s的跳转并按照数据块C3和D的顺序执行重放。
为了使所述光盘装置能够自动响应一个成年程度来进行这种重放，作为例如是诸如输入点信息的控制信息的数据块A的数据，成年程度P2被记录下来；作为重放跳转开始点的扇区地址，ae被记录下来；以及，作为重放跳转目的地的扇区地址，c1s被记录下来，所有这一切都是由调度器30执行的。此后，成年程度P1、跳转开始点b1e和跳转目的地地址b2s被记录到数据块B1中；成年程度P2、跳转开始点c1e和跳转目的地地址c2s被记录到数据块C1中；成年程度P1、跳转开始点b2e和跳转目的地地址b3s被记录到数据块B2中；成年程度P2、跳转开始点c2e和跳转结束点地址c3被记录到数据块C2中；成年程度P1、跳转开始点b3e和跳转目的地地址ds被记录到数据块B3中；和，成年程度P2被记录到数据块C3中。在所述的光盘装置中，可以根据所述的信息进行控制，从而可以在当前地址到达一个跳转开始点地址时执行到跳转目的地地址的跳转。
应当注意，当数据块被分段成多个部分时确定各个部分长度的方法将在下面结合图6到8的流程图进行描述。
扇区单元16将从调度器30输入其中的数据(以预定数量进行分段并以预定顺序安排的数据，见图3)分段成其中的每一个扇区都包括2,048个字节的多个扇区，并将扇区地址加到这些扇区中的每一个扇区上。ECC编码器17响应从扇区单元16提供给它的数据，将16个扇区的数据形成为一个ECC数据并加上一个用于对ECC数据块进行检测和校正的奇偶校验码。
特别是，如图4所示，ECC编码器17将包括内码和外码的ECC(冗余)部分加到16个扇区的数据上。然后，如图5所示，每个ECC数据块的数据(由从数1到16标出的16个扇区的数据)被按序输出给调制器18。
调制器18对输入给它的数据进行调制，并输出调制后的数据给刻盘机19。刻盘机19响应输入给它的数据对光盘20进行分段。
然后，光盘20被显影，并使用光盘20作为一个原始盘生产一个印模。然后，根据这个印模生产大量的可以被用作光盘50的复制盘。
下面，将参考图6到8的流程图描述确定数据部分长度的方法。
首先，确定数据块B1的长度。如图9所示，在重放数据块A之后数据块B1被跳过。如果执行这个跳转，那么，在跳转期间就不能重放数据。因此，在跳转期间，存储在环形缓存器57(跳转缓存器91)中的数据被读出。但是，为了避免在跳转期间丢失数据，数据块B1的长度必须被设定为如下的长度，即：利用这个长度，在跳转缓存器91中所存储的数据被用完之前，所述的跳过必须被完成。因此，首先要计算用于避免环形缓存器57变空所需数据块B1的最大长度。
为此目的，在步骤S1，调度器30根据下式计算跳转缓存器的容量：
跳转缓存器的容量
＝环形缓存器的容量-
β×等待时间的最大值    (1)
具体讲，在当前的实施例中，下面将要结合图14加以详细描述的光盘装置的环形缓存器57包括一个跳转缓存器91和一个等待时间缓存器92，如图15所示。提供跳转缓存器91的目的在于即使是当如上面结合图3所描述的那样跳过被分段的数据时，也能够避免数据的中断。同时，等待时间缓存器92具有用于最大为一个轨道的容量(β的最大值×等待时间)。所以，即使是当在该光盘装置中执行一个轨道的跳转时，也能够避免数据的丢失。
因此，跳转缓存器91的容量可以根据上面给出的等式(1)进行计算。应当注意，在上式(1)中的β表示从环形缓存器57(等待时间缓存器92)中读出的差拍流(beat stream)的输出速率。
如上所述，环形缓存器57的容量和等待时间的最大值被预先存储在存储器32中。调度器30可以读出所存储的值并根据上面给出的等式(1)来计算跳转缓存器91的容量。
当根据上述等式(1)在步骤S1计算跳转缓存器的容量时，其中，跳转缓存器的容量是预先规定的，它可以被交替地存储到存储器32中和从其中读出。
在重放数据块A之后，数据块B1被直接跳过。由于数据块A具有足够大的长度，因此，可以认为紧跟在数据块A被重放之后的跳转缓存器91中存满了数据。
由此，控制前进到步骤S2，在该步骤中，根据下面的等式(2)计算一个时间(补偿时间)，在该时间内，在跳转缓存器91中存满的数据被读出，直到跳转缓存器91变空为止。
补偿时间
＝跳转缓存器的容量/β    (2)
由于数据块A的长度足够长，所以，如果数据块A的数据被重放并存储到跳转缓存器91中，那么，数据将被存储到跳转缓存器91中，直到跳转缓存器91变满为止。如果假设数据被以输出速率β读出，那么，可以根据上述的等式(2)计算一个时间(补偿时间)，在该时间内，存满的数据将用尽。
然后，控制前进到步骤S3，在该步骤中，根据下述等式(3)计算可以被用于跳过数据块B1(执行从数据块A到数据块C1的跳转的)最大时间：
用于跳过B1的最大时间
＝补偿时间-2×TECC
＝补偿时间-30×TS    ......(3)
这里，TECC表示处理ECC数据块所需要的时间(更精确地说，是对如下所述的15个扇区进行处理所需要的时间)，TS表示重放一个扇区的数据所需要的时间。
特别是，如图4所示，以由16个扇区形成的ECC数据块为单位执行误差校正。其结果，例如，如果数据块A的最后一个扇区是来自如图10所示ECC数据块从第1至第16的16个扇区内的第1号扇区，那么，为了执行第1号扇区的数据误差校正，从第2号到第16号的ECC数据块的其它15个扇区的数据都必须跟在第1号扇区的后面。因此，在其余15个扇区的数据没有被取出之前不能执行跳转。
另一方面，如图10所示，跳转目的地被分段的数据块C1的顶部扇区是来自ECC数据块从第1号到第16号的扇区中第16号的最后一个扇区，为了执行该扇区的误差校正，也需要位于第16号扇区之前的第1号到第15号的15个扇区的数据，因此，可以被用于跳过部分B1的时间是通过从补偿时间中减去两倍于读出15个扇区数据所需时间TECC(＝15×TS)A的值而获得的。
此后，控制前进到步骤S4，在该步骤中，在步骤S3中所计算可以被用于跳过部分B1的最大时间被转换成相应的距离(扇区数)。这个转换可以根据被确定为用于光盘装置拾取器的标准的最小跳转速度来确定。
具体地，通过将在步骤S3计算的部分B1的最大跳转时间除以被确定为光盘装置拾取器标准的最小跳转速度(跳过一个轨道距离所需要的时间)，就可以计算出与用于部分B1的最大跳转时间相应的扇区数。
但是，实际上由于多个扇区被安排在一个轨道(一圈)上，所以，如果执行一个轨道的跳转，那么，一次就要跳过多个扇区。
例如，如果假设为转一圈提供了N0个扇区，并且跳过一个轨道距离需要时间T0。那么，在跳转所需时间t和扇区量之间的关系呈现如图11所示的阶梯式变化。因此，例如，在步骤S3计算的用于部分B1的最大跳转时间是t21的情况下，相应的扇区数是扇区数N2，该扇区数N2能够在短于时间t21的时间t12内被跳过。
通过上述在步骤S1到S4(被用做第一计算装置)的处理，计算出一个最大长度，从避免在跳到跳转缓存器91之前已存储的数据被用尽的观点来看，上述的最大长度可以被用做部分B1的长度。
当如从图12看到的被分段的块C1需要被跳过时，从跳转缓存器91中读出所存储的部分B1的数据。为了使部分C1的长度比较长，最好是当需要执行跳转时(由于用于跳过C1部分的跳转时间可被设置的尽可能的长)，跳转缓存器91装满了部分B1的数据。这样，其后就可以计算使跳转使缓存器91存满所需要的部分B1的长度。
为此目的，控制前进到步骤S5，在该步骤中，根据下述等式(4)计算使跳转缓存器91变满所需要的时间T1(＝t1-t0)：
T1＝跳转缓存器的容量/(α-β)    (4)
具体讲，由于缓存器9 1的输入速率是α和输出速率是β，所以，跳转缓存器91被充满的时间T1可以根据上述的等式(4)计算。
接着，控制前进到步骤S6，在该步骤中，与在时间T1内输入给跳转缓存器91的数据(部分B1的扇区数量)的容量可以根据等式(5)进行计算：
B1的长度＝α×T1/BS    (5)
其中，BS是一个扇区的数据量。
具体讲，当如图13所示将部分B1的数据输入给跳转缓存器91时，由于输入速率是α而输出速率是β，所以从时间t0开始以速率α-β执行向跳转缓存器91的写入，并在时间t1完成部分B1的数据写入。此后，以输出速率β读出B1部分的数据，并且，在时间t2使跳转缓存器91变空。在从时间t1到时间t2的这个时期内必须执行部分C1的跳过，并根据上述等式(5)计算保证这个时期的部分B1的数据量。
通过上述步骤S5和S6(用做第二计算装置)的处理，计算了使跳转缓存器91被充满所需的部分B1的长度。
应当注意，在步骤S5和S6计算的长度是一个最大值，它不仅被用于部分B1而且还被公用于其它多个部分，同时还被用于确定除了部分B1以外的任意一个部分的长度。
另外，在每个部分的长度都不需要被设置得很长的情况下，在步骤S5和S6可以计算将一个预定数量(例如，等于总量的90％)的数据存储到跳转缓存器91中所需要的长度。
然后，控制前进到步骤S7，在该步骤中，从在步骤S4中计算的为避免跳转缓存器91变空所需的部分B1最大长度和在步骤S6计算的为使跳转缓存器91被充满所需的部分B1长度中选择较小的一个，并将所选择的长度最终确定为B1的长度。然后，控制前进到步骤S8，在该步骤中，根据下述等式(6)计算部分B1的终点的扇区地址b1e：
b1e＝ae+B1的长度    (6)
由于以上述的方式确定了的部分B1的长度，可以接着执行用于确定部分C1长度的处理，首先，计算当跳过部分C1时不会引起数据丢失的最大长度。
为此目的，在步骤S9根据下式(7)计算在图1 3所示时间t1处在跳转缓存器91中存储的数据：
存储数据＝B1的长度×TS×(α-β)    (7)
然后，在步骤10，利用下式(8)，根据在步骤S9所计算的存储数据计算T2(＝t2-t1)：
T2＝存储的数据/β    (8)
然后，控制前进到步骤S11，在该步骤中，根据下式(9)计算能够被用来跳过部分C1(从部分B1跳到部分B2)的时间：
用于C1的最大跳转时间＝T2-2×TECC    (9)
接着，控制前进到步骤S12，在该步骤中，计算与在步骤S11计算的用于部分C1的最大跳转时间相对应的扇区数量。
通过上述步骤S9到S12的处理，可以计算用于避免跳转缓存器91变空的部分C2的最大长度。
如上所述的，已经在步骤S5和S6计算了根据用于使跳转缓存器91充满的数据量所规定的一个扇区长度的最大值。因此其后，控制前进到步骤S13，在该步骤中，在步骤S12计算的部分C1的最大长度和在步骤S6中计算的部分C1的最大长度(对于多个扇区是相同的)彼此进行比较，其中一个较小的长度被最终确定为是部分C1的长度。
接着，在步骤S14中，根据下式(10)计算部分C1的终点扇区地址：
C1e＝b1e+C1的长度    (10)
此后，以类似的方式计算从部分B2到部分C3的各个部分的长度。在这里对计算的描述被省略掉，不再赘述。
图14示出了一个光盘装置，该装置以如上所述的方式对所形成的光盘50进行重放。参看图14，该光盘装置包括如图17所描述的光盘装置的所有部件。这里，对相同部件的描述被省略掉，不再赘述。
在该光盘装置中，ECC电路56的输出被输入给控制信息提取器70。该控制信息提取器70如上面参看图3所描述的那样从输入给它的数据中提取控制信息(跳转信息和成年程度信息)，并将所提取的控制信息输出给用做控制装置的控制电路54。除了控制信息以外，该控制信息提取器70还将从ECC电路56输入给它的信息数据输出给环形缓存器57，借此以使这些数据可以被存储在环形缓存器57中。如图15所示，环形缓存器57是由一个用做存储装置的跳转缓存器91和一个用做存储装置的等待时间缓存器92构成的。
跳转缓存器91具有由下式(11)表示的容量，其中，拾取器51的跳转时间Tj：
跳转缓存器91的容量＝β(Tj+2×TECC)    (11)
同时，等待时间缓存器92的容量被设置为由下式(12)表示：
等待时间缓存器92的容量
＝β×等待时间的最大值    (12)
在操作过程中，用做重放装置拾取器51将一个激光束照射到光盘50上并根据从光盘50反射回来的激光束的光来重放记录在光盘50上的数据。从拾取器1输出的重放信号被输入给解调电路52并由该解调电路52进行解调。由解调电路52解调的数据被输入给扇区检测电路53，利用该扇区检测电路53检测扇区地址。同时，控制电路54根据由扇区检测电路53提供给它的扇区地址鉴别拾取器51的当前位置。如果当前的位置不是所希望的位置，控制电路54控制轨道伺服电路55将拾取器51馈进到一个预定的扇区地址位置处。然后利用所述拾取器51重放在光盘50预定位置处记录的数据。
从解调电路52输出的数据被输入给ECC电路56，在其中对它们执行误差检测和校正，此后，它们被输入和存储到环形缓存器57中。存储在环形缓存器57中的数据从环形缓存器57中被再次读出，并输入给多路分配器58。多路分配器58将输入给它的数据解复用成音频数据和视频数据，并将音频数据输出给音频解码器59，将视频数据输出给视频解码器60。音频解码器59对输入给它的音频数据进行解码，并将被解码的音频数据输出给一个扬声器(未示出)。同时，视频解码器60对输入给它的视频数据进行解码，并将被解码的视频数据输出给一个显示器装置(未示出)。
当解码处理完成时，音频解码器59和视频解码器60中的每一个都要向控制电路54输出一个代码请求信号。控制电路54响应所述的代码请求信号控制等待时间缓存器92，以读出存储在等待时间缓存器92中的数据并通过多路分配器58输出如此读出的数据给音频解码器59和视频解码器60。
控制电路54监视从等待时间缓存器92输入给它的状态信号，并通过跟踪伺服电路55控制拾取器51的位置，从而，使得等待时间缓存器92不会上溢或下溢。
数据向等待时间缓存器92的输入速率被设定得使它所具有的值比起输出速率来讲要足够高。等待时间缓存器92的容量至少要对应于光盘50的最大等待时间(其中，光盘50是CLV盘，所述的容量是用于最外周转一圈的容量)，因此，能够以一个预定的输出速率连续输出以变化速率输入给等待时间缓存器92的数据。
下面将解释等待时间缓存器92的操作。
例如，如果执行跳回的一个轨道跳转指令被从控制电路54中输出，那么，跟踪伺服电路55使得利用拾取器51进行重放的位置跳过一个轨道距离到在内圈侧的一个位置处。然后，控制电路54在一段时间内禁止将新的数据写入到环形缓存器57(等待时间缓存器)中去，直到光盘50再转一圈，使得重放位置返回到跳转之前的位置为止，即：这个时间是在从扇区检测电路53获得的扇区号返回到开始执行跳转的扇区号之前的时间。然后，已经存储在等待时间缓存器92中的数据被经过多路分配器58根据需要传输给音频解码器59和视频解码器60。
另外，即使是在轨道跳转之后从扇区检测电路53获得的扇区号与已经执行轨道跳转的扇区号相符，当存储在等待时间缓存器92中的数据的数量超过一个预定的基准值时，即，当等待缓存器92可能上溢时，不恢复向等待时间缓存器92的数据写入，而是再一次执行跟踪跳转。
在使光盘50转动一圈和在轨道跳转一个轨道距离之后恢复到原来的重放位置的时间内，不向等待时间缓存器92写入新的数据。这样，需要长于轨道跳转时间的一个时间去执行向等待时间缓存器92的数据传输，因此到等待时间缓存器92的平均传输速率α在低于最大平均传输速率αm的值来回变动。
这里，等待时间缓存器92至少具有一个容量，利用该容量，它至少可以存储用于光盘50一个轨道(一圈)的数据，即：至少具有(光盘50的最大转动周期)×αm的存储容量。因此，在光盘50例如是一个CLV盘的情况下，由于在该光盘50最外圈处的转动周期呈现最大值，所以，等待时间缓存器92至少具有最外周上一个轨道(一圈)的存储容量，即：(最外周转动周期)×αm的存储容量。
在从等待时间缓存器92到多路分配器58的最大传输速率由βm表示的情况下，βm被设置成等于或小于αm(βm≤αm)的值。在以这种方式设置最大传输速率的情况下，用于将数据从音频解码器59或从视频解码器60(经过控制电路54)传输给等待时间缓存器92的代码请求可以随时送出而不必考虑轨道跳转的定时。
当βm大大低于αm、例如近似等于αm的二分之一的情况下，由于写入到等待时间缓存器92的数据量大于从该等待时间缓存器92中读出的数据量，因此，等待时间缓存器92几乎充满的状态将持续下去。另一方面，在光盘50是一个CLV盘的情况下，当光盘50转动一圈时所重放的数据量在内周和外周之间是极为不同的。如果等待时间缓存器92的存储容量被调节到光盘50的最外周，如上所述，在这一周内的数据量是最大的，那么，等待时间缓存器92的存储容量在光盘50的最内周处就具有一个相当大的空间。因此，当利用ECC电路56检测到一个不可校正的误差时，通过执行跳回去以再次取同一数据并再次执行误差检测和校正处理，从而进行防止该误差的恢复的可能性将增加。
应当注意，等待时间缓存器92与本申请人在日本公开专利平4-92223中建议的环形缓存器的功能相同。
同时，控制信息提取器70从ECC电路56输出的信息中提取控制信息，并输出控制信息给控制电路54。当从控制信息提取器70输入的成年程度和从输入部分61输入的当前观众的成年程度相互符合时，如果从扇区检测电路53输入的扇区地址(拾取器51当前正在访问的地址)变得与由控制信息提取器70提取的跳转开始点的扇区地址相符合，则控制电路54经过跟踪伺服电路55控制拾取器51，以使拾取器51跳转到由控制信息提取器70提取的控制信息规定的跳转目的地的扇区地址处。
特别是，当从输入部分61输入一个预定成年程度时，控制电路54自动选择一个与该输入相对应的重放顺序。例如，由输入部分61设置并输入的成年程度是如图3所示的P1，那么，响应对该成年程度设置的跳转开始点和跳转目的地的地址，数据块A、然后是数据B1、数据块B2、数据块B3和数据块D被相继重放。另一方面，如果从输入部分61输入的成年程度是P2，那么，重放是以数据块A、数据块C1、数据块C2、数据块C3和数据块D的顺序执行的。
虽然以上是借助于其中数据被记录到一个光盘上并从该光盘上重放的一个例子描述本发明，但本发明还可以应用到其中信息被记录到任何其它一种记录介质上并从该介质上重放的场合。
由于已经对本发明进行了完整的描述，很明显，本专业技术领域内的普通技术人员可以在不脱离这里所描述本发明的精神和范围的情况下对本发明作出变化和修改。

Claims (4)

1.一种用于产生将被记录到一个被重放装置重放的记录介质上的数据的记录数据产生装置，包括：
存储装置，用于存储用来存储数据的所述重放装置的缓存器的容量、到和从所述缓存器的输入/输出速率、和记录介质的等待时间的最大值；和
分段装置，用于
将数据分段为多个部分，
基于所述缓存器的容量、从所述缓存器的输出速率、和记录介质的等待时间的最大值，而计算在重放点跳转到下一部分的间隔内、防止所述缓存器变空所需要的部分的长度，
基于所述缓存器的容量、以及到和从所述缓存器的输入/输出速率，而计算将从记录介质重放的数据按照预定数量存储到所述缓存器所需要的部分的长度，并
选择所述防止所述缓存器变空所需要的部分的长度以及所述将从记录介质重放的数据按照预定数量存储到所述缓存器所需要的部分的长度中的较小的一个作为部分长度，
从而使得所述重放装置可以以不同于数据在记录介质上的记录顺序的顺序来重放数据。
2.一种用于产生将被记录到一个被重放装置重放的记录介质上的数据的记录数据产生方法，包括如下步骤：
预先存储用于存储数据的所述重放装置的缓存器的容量、到和从所述缓存器的输入/输出速率、和记录介质的等待时间的最大值；和
将数据分段为多个部分，
基于所述缓存器的容量、从所述缓存器的输出速率、和记录介质的等待时间的最大值，而计算在重放点跳转到下一部分的间隔内、防止所述缓存器变空所需要的部分的长度，
基于所述缓存器的容量、以及到和从所述缓存器的输入/输出速率，而计算将从记录介质重放的数据按照预定数量存储到所述缓存器所需要的部分的长度，并
选择所述防止所述缓存器变空所需要的部分的长度以及所述将从记录介质重放的数据按照预定数量存储到所述缓存器所需要的部分的长度中的较小的一个作为部分长度，
从而使得所述重放装置可以以不同于数据在记录介质上被记录顺序的顺序重放数据。
3.一种记录介质重放装置，用于重放一个记录介质，在该记录介质上，记录有被分段成多个部分的数据，从而，所述多个部分的数据可以以不同于数据在该记录介质上记录顺序的顺序被重放，所述装置包括：
重放装置，用于重放记录在记录介质上的数据；
存储装置，用于存储由所述重放装置重放的数据；
控制信息提取器，用于从所重放的数据中提取控制信息；和
控制装置，用于从所述控制信息提取器接收控制信息并基于该控制信息控制所述重放装置，从而使所述重放装置跳到与为避免所述存储装置在重放装置跳转到下一个部分的期间内变空所需要的一个值相对应的一个位置或与对从记录介质上重放的要按预定量被存储到所述存储装置中的数据所需要的一个值相对应的另一个位置处。
4.一种记录介质重放方法，用于重放一个记录介质，在该记录介质上记录有被分割成多个部分的数据，从而，所述多个部分的数据可以以不同于数据在该记录介质上记录顺序的顺序被重放，所述方法包括：
借助于一个拾取器重放记录在所述记录介质上的数据；
将重放的数据存储到一个缓存器中；
从重放的数据中提取控制信息；和
接收该控制信息，并基于该控制信息控制所述的拾取器跳转到与为避免所述缓存器在所述拾取器跳转到下一个部分的期间内变空所需要的一个值相对应的一个位置或与从记录介质上重放的数据按预定量被存储到所述缓存器中所需要的一个值相对应的另一个位置处。
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Assignee: Guangdong OPPO Mobile Communications Co., Ltd.

Assignor: Blue light United Co., Ltd.

Contract record no.: 2014990000237

Denomination of invention: Recording data prodn. apparatus and method, recording medium reprodn. apparatus and method, and recording medium

Granted publication date: 20080123

License type: Common License

Record date: 20140423

Application publication date: 20030910

Assignee: Guangzhou Panyu Juda Car Audio Equipment Co., Ltd.

Assignor: Blue light United Co., Ltd.

Contract record no.: 2014990000233

Denomination of invention: Recording data prodn. apparatus and method, recording medium reprodn. apparatus and method, and recording medium

Granted publication date: 20080123

License type: Common License

Record date: 20140422

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20030910

Assignee: Dongguan de video technology Co. Ltd. Kit

Assignor: Blue light United Co., Ltd.

Contract record no.: 2016990000233

Denomination of invention: Recording data prodn. apparatus and method, recording medium reprodn. apparatus and method, and recording medium

Granted publication date: 20080123

License type: Common License

Record date: 20160614

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20030910

Assignee: Dongguan City source Kang Electronics Co., Ltd.

Assignor: Stable Reid limited liability company

Contract record no.: 2016990000326

Denomination of invention: Recording data prodn. apparatus and method, recording medium reprodn. apparatus and method, and recording medium

Granted publication date: 20080123

License type: Common License

Record date: 20160812

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20080123