CN100454422C - 只读型记录介质及其再生方法 - Google Patents

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Abstract

一种只读型记录介质及其再生方法，能保证与间断地记录有实际数据的可重写型记录介质的再生兼容性。该只读型记录介质包括存储实际数据的数据记录区；和多个间隔地分布在数据记录区内的无效区域。再生存储在该只读型记录介质内数据的方法从该只读型介质中再生数据；碰到无效区时跳过，或去除从无效区再生的无效数据，其中每个无效区周期地布置在该只读型记录介质内；并且连续输出在每个无效区之前和之后再生的数据。因此，在能够再生只读型和可重写型记录介质的光盘设备中，播放性能得到了改善。

Description

只读型记录介质及其再生方法
技术领域
本发明涉及一种只读型记录介质及其再生方法。根据本发明的只读型记录介质能保证与间断地记录有实时数据(比如活动图象和音频数据)的可重写型记录介质的再生兼容性。
背景技术
称做“DVD”的大容量光盘已发展成可储存比紧凑型光盘(通常称为“CD”)更长时间的高质量活动图象，并有望得到广泛运用。DVD有三种类型：“只读型”如DVD-ROM，“一次写型”如DVD-R，和“可重写型”如DVD-RAM或DVD-RM。
只读型，即DVD-ROM目前正被广泛运用，它是一种高密度记录介质，有4.7GB的储存容量。这个储存容量大约是普通CD的8倍。DVD-ROM具有用于用户数据和管理信息的两个记录区。实时数据(如高质量活动图象数据或音频数据)被无缝地记录在数据记录区内，而管理信息(如用于已记录实时数据的再生控制的引导数据)被记录在管理信息记录区内。
图1是记录在DVD-ROM数据记录区内的实时数据的层次结构。已记录的实时数据应至少由一个视频对象(VOB，即对应于一个视频标题或章节的数据集合)构成。VOB应包括多个视频对象单元(VOBU)。每个VOBU应包括两个ECC块，每个ECC块应由16个扇区组成。因为一个扇区的大小是2048字节，所以ECC块的大小约为32KB。
能够再生DVD-ROM的光盘设备，如DVD播放器或DVD驱动器，首先从管理信息记录区读取已记录数据的管理信息，然后根据读取的管理信息从数据记录区再生图1所示结构的实时数据。由于实时数据是连续记录的，只有按照再生顺序输出实时数据，并且不进行任何特殊的数据操作，才可以实现无缝的再生。
同时，可重写型DVD(如DVD-RAM或DVD-RM)的具体标准正在开发中。这样的可重写DVD和只读DVD-ROM具有同样4.7GB的储存容量。
因而，如果这样的可重写DVD作为数据储存装置而得到商业化和广泛的应用，用户可以记录长时间的想要的数字电视广播节目或通过DVD记录器之类的光盘设备将储存在DVD-ROM内的实时数据复制到DVD-RAM或DVD-RW上。
如上所述，实时数据是无缝地储存在DVD-ROM上。但是，在可重写DVD中实时数据是间断地记录的，因为在实时数据之间间断地分布有标题信息或连接丢失区。
图2显示了间断地记录在可重写DVD-RW内的数据结构。如图2所示，除了RMA导入部分外，RMA(记录管理区)由5个RMA段构成。每个RMA段包括28个RMD(记录管理数据)组。每个RMD组由多个32KB的RMD块组成，每个RMD块是由15个数据字段和一个不会写入有效实时数据的2KB的连接丢失区组成。由于连接丢失区是插在每个RMD块的头部，所以记录在DVD-RW中的数据处于间断记录状态。
通常，连接丢失区为完全随机地写或重写提供了充分的缓冲。
由于在连接丢失区或标题信息区内不应写入有效数据，DVD-RAM或DVD-RW的实际储存容量相应地要低于标称的4.7GB。因而，储存在DVD-ROM内的数据不能全部复制到DVD-RAM或DVD-RW上。
当DVD-ROM放入光盘设备(比如DVD播放器或光盘驱动器)时，光盘设备可以通过简单地按照读取顺序从DVD-ROM输出数据而无需任何特殊操作，从而无缝地再生储存在DVD-ROM内的实时数据。然而，如果将可重写DVD-RAM或DVD-RW(数据是间断地记录在其上的)放入时，光盘设备为完成无缝再生必须执行特殊操作，即，它暂时储存所有从可重写光盘读取的数据，删除从标题信息或连接丢失区读取的数据，并且输出标题信息或连接丢失区之前或之后的实际数据。相应地，光盘设备必须装备有不同的再生运算，根据放入光盘的类型而选择性地使用这些算法。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种只读型记录介质，其中在存储的实时数据之中间隔地插入无效区，从而间断地记录活动图象和音频数据之类的实时数据，以确保和DVD-RAM或DVD-RW之类的可重写型记录介质的再生兼容性，并使只读型记录介质和可重写型记录介质的储存容量相同。
本发明的另一个目的是提供一种在数据再生方面能和未来的RAM介质兼容的ROM介质。
本发明的另一个目的是提供一种无缝地再生储存在只读型记录介质内的数据的方法，其中根据本发明，无效区间隔地分布在存储的实时数据之间。
根据本发明的用于再生预先记录在只读型记录介质上的数据的再生装置包括：光学拾取装置，用于读取只读型记录介质上的记录数据；信号处理器，用于再生记录数据并以可识别的形式输出数据；和控制器，与光学拾取装置和信号处理器相连接并用于控制它们。控制器用于基于指示无效区的标志而在只读记录介质中检查在包括用户数据的多个第一数据单元之间分配的无效区的存在，并且在检查到所述标志时通过从信号处理器的输出中去除无效区中包括的无效数据而控制信号处理器顺序地输出无效区前后的第一数据单元，其中无效区的大小等于在可写型记录介质中使用的无效数据区的大小。
根据本发明的再生记录在只读型记录介质中的数据的方法包括以下步骤：读取所述只读型记录介质上的记录数据；基于指示无效区的标志而确定当前读取的数据是否为来自在所述只读记录介质中包括用户数据的第一数据单元之间分配的无效区的无效数据；并且当检查到所述标志时，通过去除无效区中的无效数据而以可识别的形式顺序地输出读取的数据，无效数据除外。其中所述只读型记录介质中的无效区的大小等于在可写型记录介质中使用的无效数据区的大小。
在不脱离本发明的精神和实质特征的情况下，本发明可以其它的具体形式实施。因此本实施例应看作是说明性而不是限制性的，本发明的范围由所附的权利要求书，而非以下的说明书来限定，并且本发明的权利要求包含落入其等同物的含义和范围内的所有变化。
附图说明
附图帮助更好地理解本发明，显示了本发明的优选实施例，并和说明书一起解释本发明的原理，附图中：
图1是储存在DVD-ROM内的实时数据通常的层次结构；
图2显示的是间断地记录在可重写DVD-RW内的数据结构；
图3是构建在根据本发明制造的只读型记录介质上的数据的示例结构；
图4是内建有根据本发明的只读型记录介质再生方法的光盘设备的简化方框图；以及
图5是根据本发明而制造的只读型记录介质的再生方法实施例的流程图。
优选实施例说明
为了全面理解本发明，以下参照附图对本发明的一个优选实施例进行说明。
图3是构建在根据本发明一个实施例的只读型记录介质上的数据的示例结构。和图1中的数据结构一样，图3中的实时数据由至少一个VOB(对应于一个音频标题或章节的数据集合)构成，VOB由多个VOBU组成，VOBU又是由2个ECC块组成，每个ECC块包含16个扇区。但是根据本发明，每16个扇区，即图3的实施例中的一个ECC块分布一个2KB的无效区。
在优选实施例里，虽然在图3的实施例中无效区是附在一个ECC块的尾部，但是它也可以插在每个ECC块的头部。
无效区对应于间隔地分布在DVD-RAM的记录数据中的标题信息区，以及DVD-RW中每隔一个RMD块而布置的连接丢失区。
根据DVD-RAM内定义的标题信息区或DVD-RW内定义的连接丢失区的大小，无效区可能有不同于2048字节的大小。如果记录单元的大小(例如光盘内定义的扇区)小于2048字节，则无效区的大小也可以小于2048字节。
DVD-ROM(标称存储容量为4.7GB)的储存容量相应地减小了所插入无效区的总大小。这个减小使DVD-ROM的实际储存容量等于或小于分别具有标题信息区和连接丢失区的DVD-RAW和DVD-RW。因此，存储在间隔地分布有无效区的DVD-ROM中的全部实时数据能够复制到DVD-RAM或DVD-RW上。
以下说明无缝地再生该只读型记录介质的方法，其中如上所述，每隔一个数据单元(如ECC块)插有一个无效区。
图4是内建有根据本发明的只读型记录介质再生方法的光盘设备的简化方框图。图4的光盘设备(可以是DVD播放器或DVD驱动器)包括：光学拾取器2，检测形成在DVD-ROM 1内的信号图形；R/F单元3，将检测到的信号图形转换成二元波形；信号处理器4，对从R/F单元3来的二元波形进行处理以恢复原始数字数据；控制器5，控制所有的元件以进行DVD-ROM 1的再生；以及缓存器6，储存在再生DVD-ROM 1的过程中产生的临时数据。
如果在按照记录顺序再生DVD-ROM 1的数据的过程中碰到无效区，控制器5去除从遇到的无效区来的无效数据，并且连接在无效区之前和之后再生的数据，以无缝地输出再生数据。以下详细地说明这种再生方法。
图5是根据本发明而制造的只读型记录介质的再生方法实施例的流程图。
当只读型记录介质，即在存储数据中包含有无效区的DVD-ROM 1放置在图4的光盘设备中时(S10)，首先控制器5搜索放入的DVD-ROM1的管理信息记录区，然后，读出管理信息(例如用于存储数据的再生控制的引导数据)，并将这些信息储存在内部存储器中(S11)。
然后，如果用户请求再生DVD-ROM 1，控制器5将拾取器2移到存储的实时数据或其它数据的起点，并且进行数据再生操作(S13)。
在进行数据再生操作的时候，控制器5检查当前的再生位置是否进入无效区(S14)。例如，如果当前再生位置处在32KB的ECC块(由16个扇区组成)后面紧随着的一个扇区，那么这个扇区就被认为是无效区。作为选择，也可以使用其它的指示无效区的标志来检测无效区。
如果控制器5检测到无效区，在后面的数据处理步骤中控制器5去除从检测出的无效区来的无用数据(S15)。为了去除无用数据，碰到无效区时，控制器5停止在缓存器6内储存再生数据，当无效区结束后恢复存储操作。优选的是，无效区的结束就是下一个ECC块的开始。因此，存入缓存器6的只有记录数据而没有来自无效区的无用数据。
如果按照存储顺序依次输出缓存器6中的存储数据，就实现了DVD-ROM 1的无缝再生(S16)。如果随后用户请求停止再生(S17)，则控制器5停止上述的无缝再生操作。
通过上述的再生方法，光盘设备执行只读型记录介质的无缝再生，其中因为周期性地插有无效区，这种记录介质的真实或实际数据是间断地记录的。
如果DVD-RAM或DVD-RW(由于标题信息区或连接丢失区，实际数据是间断地记录的)放入光盘设备时，控制器5也将以同样方式进行无效数据去除操作，也就是说，当检测到标题信息或连接丢失区时，它停止存储来自可重写型记录介质的数据，并且当标题信息或连接丢失区结束时恢复存储数据，同时按照存储顺序依次输出存储的数据。因此，无需辨别插入盘的类型。换句话说，优选实施例中的光盘设备可以对所有的光盘类型(例如，只读型光盘DVD-ROM和可重写型光盘DVD-RAM或DVD-RW)运用同样的再生算法。
当遇上无效区时，除了上述的在再生后去除无效区中的无用数据的数据去除操作外，也可以通过记录槽跳转立即跳过该无效区而不进行数据再生。
而且，除了没有用处地布置无效区域外，也可以在无效区域内形成有用数据，例如重复的8T长的预置凹点(pre-pits)(T是记录波列中的比特时间间隔)，这些预置凹点在后面的再生中可以用于使伺服控制PLL同步。
如前所述，由于每隔一个特定的数据单元(例如ECC块)就重复地形成有无效区域，所以DVD-ROM的实际储存容量低于标称的4.7GB。但是如果在不久的将来开发出容量大于约15GB的高密度DVD-ROM的话，由于这样的存储容量减少导致容量不足的问题将自然而然得到解决。
以上的只读型记录介质实施例是参照现有的记录介质(即DVD-RAM或DVD-RW)而进行说明的。但是如果开发出了下一代记录介质，很自然，下一代只读型记录介质有前述的无效区域，且大小等于周期性地插在对应的记录介质，即下一代可重写型记录介质内的实际用户数据中的中间区域的大小。
该只读型记录介质及其再生方法保证了该只读型记录介质和可重写型记录介质之间的兼容性，因此，对可重写型和只读型记录介质可以应用相同的再生算法。结果，在能够再生只读型和可重写型记录介质的光盘设备中，播放能力得到了改善。另外，当请求了光盘复制时，可重写型记录介质能够容纳满满地存储在只读型记录介质内的全部数据。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，对于本领域的技术人员很显然可以有很多的修改和变化。因此，本发明涵盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的修改和变化。

Claims (10)

1.一种用于再生预先记录在只读型记录介质上的数据的再生装置，该再生装置包括：
光学拾取装置，用于读取所述只读型记录介质上的记录数据；
信号处理器，用于再生所述记录数据并以可识别的形式输出数据；和
控制器，与所述光学拾取装置和所述信号处理器相连接并用于控制它们，所述控制器用于基于指示无效区的标志而在所述只读记录介质中检查在包括用户数据的多个第一数据单元之间分配的无效区的存在，并且在检查到所述标志时通过从所述信号处理器的输出中去除所述无效区中包括的无效数据而控制所述信号处理器顺序地输出所述无效区前后的所述第一数据单元，其中无效区的大小等于在可写型记录介质中使用的无效数据区的大小。
2.根据权利要求1所述的再生装置，其中所述第一数据单元包括至少一个具有检错码的ECC单元。
3.根据权利要求1所述的再生装置，其中所述第一数据单元的大小等于在可写型记录介质中记录的预定数据单元的大小。
4.根据权利要求1所述的再生装置，其中在所述的无效区内形成有多个相同长度的预置凹点，其中所述控制器使用由所述多个预置凹点生成的信号来控制伺服操作。
5.根据权利要求1所述的再生装置，还包括：存储单元，其用于根据控制器的控制，顺序存储第一数据单元且同时阻止存储在无效区中包括的无效数据。
6.根据权利要求1所述的再生装置，其中控制器用于使用所述无效数据控制伺服控制PLL的同步。
7.一种再生记录在只读型记录介质中的数据的方法，包括以下步骤：
读取所述只读型记录介质上的记录数据；
基于指示无效区的标志确定当前读取的数据是否为来自在所述只读记录介质中包括用户数据的第一数据单元之间分配的无效区的无效数据；并且
当检查到所述标志时，通过去除所述无效区中的无效数据，以可识别的形式顺序地输出读取的数据；
其中所述只读型记录介质中的无效区的大小等于在可写型记录介质中使用的无效数据区的大小。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
处理包括至少一个具有检错码的ECC单元的第一数据单元。
9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
在输出读取的数据之前，顺序存储第一数据单元且同时阻止存储在无效区中包括的无效数据。
10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
使用所述无效数据控制伺服控制PLL的同步。
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