CN101964201A - 视频和音频记录装置和编辑方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了视频和音频记录装置和编辑方法。该视频和音频记录装置包括：记录基本数据的记录介质和控制单元，该控制单元响应于通过操作单元接收的开始和停止破坏性编辑的指令来开始和停止破坏性编辑。当基本数据的一部分被删除时，控制单元使用管理信息来基于逐个预定记录单元地将如下信息写入管理信息：所述信息指示基本数据的被删除的部分所记录到的物理区域被定义为预留区域，所述管理信息用于基于逐个预定记录单元地管理记录介质中的基本数据的物理区域。当编辑数据响应于开始编辑的指令被输入时，编辑数据优选被覆写到使用管理信息所管理的并被定义为预留区域的物理区域中。

Description

视频和音频记录装置和编辑方法

技术领域

本发明涉及适合于例如覆写记录在记录介质中的视频数据和音频数据以编辑该数据的视频和音频记录装置和编辑方法。

背景技术

一般而言，由视频相机捕获并被记录在记录介质中的数字视频数据和/或数字音频数据(在下文中也称之为“AV数据”)在需要时被编辑。简言之，在编辑操作中，从记录介质中的回放AV数据提取出所需的视频片段(clip)，并标记开始点(IN点)和结束点(OUT点)。然后，多个视频片段被基于每个片段的IN点和OUT点而连接在一起。因此，获得了由被连续连接的所需视频片段构成的视频。

一般而言，编辑数据和基本数据使用预定方法被压缩编码。数据被分成具有预定大小(数据大小)的数据块并被记录到记录介质上。当AV数据被记录到记录介质上时，页眉信息(header information)和页脚信息(footer information)被写入到所记录的AV数据中。当AV数据被编辑时，页眉信息和页脚信息根据编辑操作被更新。

另外，上述IN点和OUT点被输入到用于编辑的输入单元并经由通信接口被传送到编辑装置。例如，IN点由EDIT ON信号指定，OUT点由EDIT OFF信号指定。在接收到EDIT ON信号和EDIT OFF信号之后，编辑装置控制该编辑装置的每个组件来开始编辑或停止编辑。因此，编辑操作被执行。

如这里所使用的，有必要对其执行处理AV数据以连续回放的应用的数据块(data chunk)，即，将被实时回放的数据块，被称为“片段”。片段的示例是从由视频相机所执行的图像捕获从开始到结束所获得的数据块。在现实中，片段具有单个文件或多个文件的形式。另外，在记录介质的上部和尾部的每个逻辑地址处布置有文件系统(FS)。任何数据都以被称为“文件”的预定格式记录在逻辑地址空间中。一般而言，这种记录介质上的数据是基于每个文件来管理的。文件的管理信息被记录在文件系统中。另外，视频和音频记录装置的控制单元可以通过参考和处理文件系统中的信息来管理记录介质上的各种类型的数据。

此外，当视频/音频数据的数据块的大小相同(固定长度)时，现有的食品和音频记录装置可以通过覆写编辑视频数据和音频数据到基本数据上来实时地执行破坏性插入编辑。如这里所使用的，视频数据和音频数据被覆写到的原始文件被称为“基本文件”。另外，该文件的数据被称为“基本数据(base data)”。被覆写到基本数据上的视频数据和音频数据被称为“编辑数据(edit data)”。此外，逻辑上的覆写编辑被称为“破坏性插入编辑”或简称“破坏性编辑”，在这种逻辑上的覆写编辑中，基本数据的一部分被从逻辑上删除并且编辑数据被插入到删除的区域。

如上所述，破坏性编辑是使用文件系统来执行的。“文件系统”管理关于存储在文件中的数据块的物理位置的信息以及关于数据块之间的逻辑链接的管理信息。在该示例中，当视频数据被以50Mbps的传输速率传输并且音频数据具有24比特/8声道格式时，包含在数据块中的数据的大小为15.8兆字节(Mbytes)。另外，包含在数据块中的音频数据和视频数据中的每一者对应于具有大约2秒的回放时间的数据。

图9A到9C示出现有视频编辑的示例。更具体而言，图9A示出基本文件100的结构示例。基本文件100包括多个数据块。每个数据块包括代理(proxy)/RT域101(“RT”代表实时元数据)、音频域102和视频域103。域101到103具有固定长度。另外，数据块具有固定长度。

图9B示出对包括在基本文件100上的视频数据执行的破坏性编辑的示例。在本示例中，在视频域103中间的数据被新的视频数据106所覆写。在视频数据106的破坏性编辑中，当使用外部控制器指定IN点104时定义开始点，并且当指定OUT点105时定义结束点。此后，布置在从IN点104到OUT点105的视频域103被利用充当编辑数据的视频数据106所覆写。

图9C示出文件系统107的示例。文件系统107管理包括在基本文件100中的分别具有固定长度的代理/RT域101、音频域102和视频域103的数据的大小。因此，如图9B所示，即使在从视频域103的中间开始的部分被视频数据106所覆写时，每个域的数据大小仍保持不变。因此，没有必要更新文件系统107。因此，即使当视频域103被简单地利用视频数据106所覆写时，视频数据也作为编辑后的基本文件100起作用。这还适用于包括在音频域102中的音频数据受到破坏性编辑的情况。

日本未审查专利申请公布No.2008-53839描述了一种用于使用编辑装置来编辑视频的技术以及布置在再现侧和记录侧的视频记录和再现装置。

日本未审查专利申请公布No.2006-140722描述了一种用于即使在数据记录被异常终止时也能恢复记录在记录介质上的数据项之间的不一致性的技术。

发明内容

但是，在现有方法中，即使在基本文件的一部分(数据块)被删除并被另一不同数据块所覆写时，该不同数据块也不会被写入到与文件的被删除部分所记录到的物理区域相同的物理区域中。

图10A和10B示出在使用现有方法编辑基本文件时发生改变的数据块的示例。更具体而言，图10A示出数据块的逻辑布局。在本示例中，为了方便描述，标号“A”到“F”被附加到数据块。首先，讨论分配了标号“D”和“E”的数据块111和112。

当从文件110删除数据块111时，数据块111是逻辑上不可见的。另外，文件110的大小减小。但是，当具有与数据块111的大小相同的数据大小并且被分配了标号D′的数据块111′被附加地写入文件110时，文件110的数据大小与在删除数据块111之前的数据大小相同。

图10B示出当覆写文件时数据块的物理布局的示例。在本示例中，描述了在记录介质中如图10A所示具有标号“A”到“F”的数据块的物理位置。在本示例中，物理布局包括文件110被记录到的文件区域、除文件110之外的文件被记录到的不同文件区域、以及没有记录文件的未记录区域。

首先，当文件110被连续记录到记录介质中时，标号“A”到“E”被连续布置。但是，如果数据块111被从文件110删除，数据块111被记录到的区域则被物理上释放。当区域被物理上释放时，该区域充当未记录区域。

当分配了标号D′的数据块在数据块111被记录到的区域被物理上释放之后被附加地写入时，该数据块被记录到未记录区域之一中。但是，该数据块不一定被记录到曾记录数据块111的未记录区域中。例如，该数据块被记录在数据块111′中。

这样，如果数据块111′被写入到数据块A到E的序列之外的位置，则数据块的物理地址不再连续。因此，多个数据块被频繁删除和另外写入时，会发生碎片。因此，文件访问的性能可能降低。

另外，如果数据块具有可变长度，则不容易删除数据块并另外写入数据块。图11A到11D示出编辑可变长度数据的示例，其中每个数据块的数据大小可能不同。图11A示出基本文件120的结构示例。基本文件120包括多个连续的数据块。每个数据块包括代理/RT域121、音频域122和视频域123。包含在数据块中的数据对应于具有大约2秒的回放时间的数据。

图11B示出文件系统126的示例。文件系统126管理包括在基本文件120中的各自具有固定长度的代理/RT域121、音频域122和视频域123的数据大小。

图11C示出可变长度视频数据127被写入基本文件120的示例。在本示例中，示出如下示例：基本文件120(参见图11A)的从IN点124起到OUT点125的区域被利用视频数据127覆写并且生成文件120′。由于包括在视频数据127中的数据块具有可变长度，因此具有不同数据大小的数据块127a到127c被写入到基本文件120的视频域123中。

如上所述，如果基本文件120被使用可变长度视频数据更新，由文件系统126所管理的视频数据和音频数据的逻辑位置则改变。因此，为了正确地读出视频数据，必须将文件系统126更新到文件系统126′，以使得数据块的数据大小与包括在文件120′中的数据块的数据大小相同。此外，在本示例中，只有具有固定长度的视频数据被利用具有可变长度的视频数据覆写。但是，音频数据的逻辑位置也改变。因此，为了正确地读出音频数据，可能必需更新文件系统126′。类似地，即使在只使用具有可变长度的音频数据对包括在音频域122中的音频数据执行破坏性编辑时，也有必要更新文件系统126′，以便读出视频数据。

例如，如果用于视频数据的压缩编解码器不是帧内编解码器而是帧间编解码器(例如，运动图片专家组(MPEG))，则每个帧的数据大小是可变的。因此，难以简单地通过将可变长度的视频数据或音频数据覆写在基本数据上来建立文件系统。因此，难以提供破坏性编辑。

因此，本发明提供了视频和音频记录装置和编辑方法，用于防止在记录在记录介质中的基本数据使用编辑数据而受到破坏性编辑时，编辑数据项被放到物理上分离的位置上。

根据本发明的实施例，一种视频和音频记录装置包括：记录介质，其被配置为基于预定记录单元地记录包括第一视频数据和/或第一音频数据的基本数据；以及控制单元，其被配置为响应于通过操作单元接收的开始编辑的指令来开始破坏性编辑并响应于通过所述操作单元接收的停止编辑的指令来停止破坏性编辑。破坏性编辑代表如下编辑：基于所述预定记录单元地删除所述基本数据并基于所述预定记录单元地将编辑数据覆写到所述基本数据上，所述编辑数据包括第二视频数据和/或第二音频数据并且是基于可变长度的记录单元而形成的。所述编辑数据与所述第一视频数据和/或第一音频数据被再现的速度同步地、基于所述预定记录单元地、被从读取自所述记录介质的所述基本数据输入。当所述基本数据的一部分被删除时，所述控制单元使用管理信息来基于所述预定记录单元地将如下信息写入所述管理信息：所述信息指示所述基本数据的被删除的部分所记录到的物理区域被定义为预留区域，所述管理信息用于基于所述预定记录单元地管理所述记录介质中的基本数据的物理区域。当所述编辑数据响应于开始编辑的指令被输入时，所述编辑数据优选被覆写到使用所述管理信息所管理的并被定义为预留区域的所述物理区域中。

这样，可以将可变长度的编辑数据覆写到基本数据上，从而使得编辑数据被优选写入由记录在记录介质中的预留信息所指示的预留区域中。

根据本发明，被删除的基本数据曾被记录的物理区域被分配作为预留信息，可变长度的编辑数据可以被优选覆写到预留区域中。因此，编辑数据被写入到的物理区域没有彼此分离。因此，可以防止碎片的发生。另外，有利地，访问记录介质中的数据的性能不会降低。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例的视频和音频记录装置的内部配置的框图；

图2是示出根据本发明实施例的临时存储单元和记录单元的内部配置的框图；

图3是示出根据本发明实施例的数据转换子单元的内部配置示例的框图；

图4A和4B示出在编辑根据本发明实施例的文件时发生改变的数据块的示例；

图5A到5E示出在根据本发明实施例执行实时编辑时发生改变的数据块的示例；

图6是示出根据本发明实施例的示例性文件编辑过程的流程图；

图7示出根据本发明实施例的索引文件的示例性结构；

图8是示出根据本发明实施例的示例性文件编辑过程的流程图；

图9A到9C示出现有视频编辑的示例；

图10A和10B示出在使用现有方法编辑文件时发生改变的数据块的示例；以及

图11A到11D示出视频编辑的示例，其中可变长度数据被编辑并且文件系统被更新。

具体实施方式

下面将描述用于实施本发明的最佳方式(在下文中称之为“实施例”)。注意，描述按如下顺序进行：

1.实施例(在实时执行破坏性编辑时更新记录区域的示例)

2.修改例

1.实施例

在实时执行破坏性编辑时更新记录区域的示例

下面参考图1到8来描述本发明的实施例。根据本实施例，描述了本发明被应用到记录视频数据和音频数据的视频和音频记录装置1的示例。

图1示出根据本实施例的视频和音频记录装置1的内部配置。视频和音频记录装置1包括信号输入/输出单元2和临时存储单元3，输入/输出单元2对输入视频数据的视频信号和输入音频数据的音频信号执行预定处理，临时存储单元3临时存储视频数据和音频数据。另外，视频和音频记录装置1包括记录单元4和控制单元5，记录单元4以基本数据形式记录视频数据和音频数据，控制单元5控制到记录单元4的基本数据写入和从记录单元4的基本数据读取。此外，视频和音频记录装置1包括操作单元6，该操作单元6指导控制单元5响应于用户操作来写入和读取基本数据。

信号输入/输出单元2包括接收视频数据的视频输入子单元11和将由视频输入子单元11接收的视频数据编码成预定格式的视频编码器12。另外，信号输入/输出单元2包括视频解码器13，该视频解码器13对经由临时存储单元3和视频输出子单元14从记录单元4读出的视频数据进行解码。此外，信号输入/输出单元2包括接收音频数据的音频输入子单元15和输出经由临时存储单元3从记录单元4读出的音频数据的音频输出子单元18。此外，信号输入/输出单元2包括代理编码器16和代理解码器17，代理编码器16将输入视频数据和音频数据编码成低比特率代理数据，代理解码器17将代理数据解码成视频数据和音频数据。

由代理编码器16编码而成的代理数据由控制单元5经由临时存储单元3记录到记录单元4中。此后，视频和音频记录装置1解码从记录单元4读取的经编码的视频数据和音频数据。视频和音频记录装置1随后将解码后的视频数据提供到视频输出子单元14并将解码后的音频数据提供到音频输出子单元18。

输入到视频输入子单元11和从视频输出子单元14输出的视频数据是从高清晰度视频信号获得的。注意，视频数据和音频数据被分别包括在视频文件和音频文件中。视频文件和音频文件包括固定长度或可变长度的数据块。因此，控制单元5逐个数据块地控制到记录单元4的数据写入和在记录单元4中的数据删除和读取。例如，可以使用高容量硬盘驱动单元或可重写光盘单元来作为记录单元4。

图2示出临时存储单元3和记录单元4的内部配置示例。

信号输入/输出单元2将经过预定处理的视频信号和音频信号输出到临时存储单元3。临时存储单元3包括对数据进行压缩和解压缩的数据转换子单元21、临时存储数据的存储器23以及控制存储在存储器23中的数据量的存储器控制器22。

记录单元4包括信号处理子单元24、射频(RF)放大器25和拾取子单元26，信号处理子单元24从待记录的数据生成待记录的信号并从再现信号生成再现数据，RF放大器25生成RF信号，拾取子单元26将具有预定光强度的激光束发射到光盘27上。另外，记录单元4包括主轴马达28和伺服控制子单元29，主轴马达28旋转充当记录介质的光盘27，伺服控制子单元29控制拾取子单元26和主轴马达28的操作。光盘27逐个数据块地记录基本数据，基本数据中包括第一视频数据和/或第一音频数据。根据本实施例，在光盘27的最内侧圆周部分和最外侧圆周部分中的每一者中记录相同的文件系统。

主轴马达28根据从伺服控制子单元29输出的主轴马达驱动信号使光盘27以恒定线速度(CLV)或恒定角速度(CAV)旋转。

拾取子单元26根据从信号处理子单元24提供的记录信号来控制激光束的输出，以便将待记录的信号记录到光盘27上。另外，拾取子单元26收集激光束并将激光束发射到光盘27上。此外，拾取子单元26对由光盘27反射的光束进行光电转换并生成电流信号，该电流信号被提供到RF放大器25。注意，激光束被发射到的位置受控于从伺服控制子单元29提供到拾取子单元26的伺服信号，从而激光束被发射到预定位置。

RF放大器25使用从拾取子单元26接收的电流信号来生成一对聚焦误差信号和跟踪误差信号以及再现信号。此后，RF放大器25将聚焦误差信号和跟踪误差信号提供到伺服控制子单元29并将再现信号提供到信号处理子单元24。

伺服控制子单元29控制聚焦伺服操作和跟踪伺服操作。更具体而言，伺服控制子单元29分别使用从RF放大器25接收的聚焦误差信号和跟踪误差信号来生成聚焦伺服信号和跟踪伺服信号，并将聚焦伺服信号和跟踪伺服信号提供到拾取子单元26的致动器(未示出)。另外，伺服控制子单元29生成用于驱动主轴马达28的主轴马达驱动信号并控制主轴伺服操作，从而使得光盘27以预定旋转速度旋转。

此外，伺服控制子单元29使拾取子单元26在光盘27的径向上移动。因此，伺服控制子单元29执行螺旋控制(thread control)，以便改变激光束被发射到的位置。注意，在光盘27中读取数据的位置由控制单元5确定。拾取子单元26的位置被控制，以使得从所确定的读出位置读取信号。

信号处理子单元24对从存储器控制器22输入的待记录的数据进行调制并生成记录信号。信号处理子单元24随后将生成的记录信号提供到拾取子单元26。另外，信号处理子单元24对从RF放大器25接收的再现信号进行解调并生成再现数据。信号处理子单元24随后将再现数据提供到存储器控制器22。

如下面将更详细描述的，存储器控制器22将从数据转换子单元21接收的待记录的数据存储在存储器23中。存储器控制器22在需要时读取所存储的数据并将数据提供到信号处理子单元24。另外，存储器控制器22将接收自信号处理子单元24的再现数据存储到存储器23中。存储器控制器22在需要时读取所存储的数据并将数据提供到数据转换子单元21。

数据转换子单元21对由视频相机(未示出)捕获并从信号输入/输出单元2提供的图像和声音的信号或者从记录介质(未示出)再现的信号进行压缩，并生成待记录的数据。此后，数据转换子单元21将压缩信号提供到存储器控制器22。此时，例如，运动图片专家组(MPEG)方法或联合图象专家组(JPEG)方法被采用。另外，数据转换子单元21在需要时对从存储器控制器22提供的再现数据进行解压缩，并将再现数据转换成具有预定格式的输出信号。此后，数据转换子单元21将输出信号提供到信号输入/输出单元2。

响应于接收自操作单元6的操作信号，控制单元5控制伺服控制子单元29、信号处理子单元24、存储器控制器22和数据转换子单元21来执行记录和再现过程。例如，操作单元6由用户操作并向控制单元5提供根据操作生成的操作信号。

当用户操作操作单元6并通过操作单元6指导数据记录时，从信号输入/输出单元2提供的数据被经由数据转换子单元21、存储器控制器22、信号处理子单元24和拾取子单元26提供到光盘27。因此，数据被记录。

相反，当用户操作操作单元6并通过操作单元6指导数据再现时，数据被经由拾取子单元26、RF放大器25、信号处理子单元24、存储器控制器22和数据转换子单元21从光盘27读出。因此，数据被再现。再现的数据被提供到信号输入/输出单元2。

控制单元5还包括非易失性存储器7，其即使在电源关断时也保存已存储的数据。当视频数据和音频数据被写入记录单元4时，控制单元5在非易失性存储器7中设置“编辑标志”，该标志指示记录单元4的哪个区域正在被编辑。

控制单元5使用编辑数据来进行破坏性编辑。编辑数据包括可变长度块。编辑数据逐个数据块地被从记录在光盘27中的基本数据读取，并与第一视频数据和/或第一音频数据的回放速度同步地输入到控制单元5。根据本实施例，充当编辑数据的第二视频数据和/或第二音频数据被经由视频输入子单元11和音频输入子单元15输入到视频和音频记录装置1。此时，响应于通过操作单元6接收的开始编辑的指令而开始破坏性编辑。在破坏性编辑中，基本数据被逐个数据块地删除并用编辑数据逐个数据块地覆写。此后，响应于通过操作单元6接收的停止编辑的指令，破坏性编辑停止。

控制单元5使用管理光盘27的物理区域的文件系统来逐个数据块地控制基本数据的破坏性编辑。就是说，当基本数据的一部分被删除时，控制单元5向文件系统写入如下信息：该信息指示光盘27的基本数据的删除部分被记录到的物理区域被定义为每个删除块的预留区域。此后，当响应于开始编辑的指令而输入编辑数据时，控制单元5将编辑数据覆写到由文件系统所管理的优选作为预留区域的物理区域中。

在从基本数据读取的第一视频数据和/或第一音频数据受到破坏性编辑之后，第一视频数据和/或第一音频数据的一部分被利用第二视频数据和/或第二音频数据覆写，并且第一视频数据和/或第一音频数据被输出到视频输出子单元14和音频输出子单元18。

图3示出数据转换子单元21的内部配置示例。

当数据被记录到光盘27上时，待记录的信号被从信号输入/输出单元2提供到解复用器31。解复用器31将来自从信号输入/输出单元2提供的信号的多个相关数据序列分离开，并将这些数据序列提供到数据量检测子单元32。分离开的数据序列的示例包括运动图像信号(例如，基带图像信号)和与运动图像信号相关联的音频信号(例如，基带音频信号)。

数据量检测子单元32将从解复用器31提供的图像信号和音频信号分别直接提供到图像信号转换子单元33以及音频信号转换子单元34。另外，数据量检测子单元32检测图像信号的量和音频信号的量并将关于这些量的信息提供到存储器控制器22。就是说，数据量检测子单元32例如检测从解复用器31提供的、具有预定回放时间的图像信号和音频信号的数据量。数据量检测子单元32随后将该信息提供到存储器控制器22。

图像信号转换子单元33对从数据量检测子单元32提供的图像信号进行MPEG编码，从而例如所有帧都被编码成I(Intra)图片并将所产生的图像数据序列提供到存储器控制器22。另外，音频信号转换子单元34例如对从数据量检测子单元32提供的音频信号进行MPEG编码，并将所产生的音频数据序列提供到存储器控制器22。此后，从存储器控制器22提供的图像数据和音频数据被提供到光盘27并被记录在光盘27上。

相反，当从光盘27读取的数据被再现时，图像数据或音频数据被从光盘27读取。图像数据被从存储器控制器22提供到图像数据转换子单元35，并将音频数据被从存储器控制器22提供到音频数据转换子单元36。

图像数据转换子单元35例如对从存储器控制器22提供的图像数据的数据序列进行MPEG解码，并将所产生的图像信号提供到复用器37。另外，音频数据转换子单元36例如对从存储器控制器22提供的音频数据的数据序列进行MPEG解码，并将所产生的音频信号提供到复用器37。

复用器37将从图像数据转换子单元35提供的图像信号和从音频数据转换子单元36提供的音频信号提供到信号输入/输出单元2。注意，复用器37只读取来自光盘27的图像数据和音频数据之一。因此，当只有图像数据和音频数据之一被从图像数据转换子单元35或音频数据转换子单元36提供时，该图像数据和音频数据之一被提供到信号输入/输出单元2。

可替换地，复用器37从光盘27读取图像数据和音频数据两者。因此，当从图像数据转换子单元35和音频数据转换子单元36提供图像信号和音频信号时，复用器37例如复用图像信号和音频信号并将两个信号提供到信号输入/输出单元2。但是，复用器37可以独立地并行输出图像信号和音频信号。

图4A和4B示出在根据本实施例的文件被编辑时改变的数据块。在该示例中，记录在光盘27上的每个数据块具有可变长度。

图4A示出在覆写文件时使用的数据的逻辑布局的示例。为了方便描述，标号“A”到“F”被附加到数据块。首先，讨论分配了标号“D”和“E”的数据块41和42。

如果从文件40删除数据块41，则数据块41是逻辑上不可见的。但是，根据本实施例，具有与数据块41的数据大小相同的大小的区域被分配，作为预留区域43。因此，即使在删除数据块41之后，文件40的数据大小也保持不变。

此后，具有标号D′的数据块41′被另外写入文件40。在本示例中，数据块41′的数据大小与删除的数据块41的大小相同。此时，数据块41′被优选覆写到预留区域43上。因此，文件40的数据大小在执行对数据块41和数据块41′的编辑操作之前和之后保持不变。

图4B示出在覆写文件时使用的数据的物理布局的示例。在本示例中，记录介质中被分配了标号A到F的数据块(如图4A所示)的物理布局被描述。在图4B中示出记录文件40的文件区域、记录不同于文件40的文件的不同文件区域、没有记录任何文件的未记录区域以及预留区域。

当文件40被连续记录在记录介质上时，代表数据块的标号A到F被顺序布置。但是，如果从文件40删除数据块41，则记录数据块41的区域被物理上释放。当数据块被物理上释放时，该区域被看作未记录区域。因此，另一文件可以被记录在该区域中。

如果在数据块41被记录到的区域被物理上释放之后另一文件被写入到该区域上，则不将数据块41′写入该区域，而是写入另一不同的未记录区域。因此，当数据块41′被另外写入时，数据块41′被优选写入预留区域。

这样，根据本实施例，视频和音频记录装置1适合于在允许随机访问的光盘27上执行破坏性编辑的情况。如果将被覆写的编辑数据具有可变长度的数据块，则逻辑上删除基本文件的一些部分并将该数据覆写入。此后，文件系统在预定时间点被更新。基本文件的这些部分被逻辑上删除，并且与删除的区域相对应的物理区域被分配作为预留区域。编辑数据被覆写到预留区域上。因此，即使当频繁重复多个数据块的删除和另外写入时，也可以避免碎片(fragmentation)的发生，并因此可以使文件访问的性能保持不变。

图5A到5E示出当实时执行破坏性编辑时预先分配预定数据的数据块作为预留区域的情况。如同上述示例，数据块具有可变长度。

图5A示出在指定IN点45时布置的数据块的示例。当利用用户通过操作单元6执行的操作指定IN点45时，控制单元5将在IN点45前面的两个数据块分配作为预留区域44。此时，控制单元5逻辑上删除预留区域44。

图5B示出当执行覆写从IN点45开始的一个数据块的破坏性编辑时布置的数据块的示例。在现实中，从IN点45开始的基本文件的一个数据块受到破坏性编辑。受到破坏性编辑的区域被包括在预先分配的预留区域44中。

图5C示出当执行覆写从IN点45开始的两个数据块的破坏性编辑时布置的数据块的示例。如同图5B，当从IN点45开始的两个数据块被覆写时，在受到破坏性编辑的覆写数据46之后的两个数据块被预先分配作为预留区域44。

图5D示出当从IN点45开始的两个或更多个数据块受到破坏性编辑并且指定OUT点47时布置的数据块的示例。预留区域44的预先分配以及覆写数据46的覆写被实时重复。此后，当利用用户通过操作单元6执行的操作指定OUT点47时，预留区域44的预先分配完成。

图5E示出当完成破坏性编辑时布置的数据块的示例。在完成破坏性编辑之后，控制单元5更新文件系统，从而文件系统具有最新状态。但是，如果发生差错，则执行差错处理。

这样，控制单元5将如下信息写入管理信息：该信息指示从在指令破坏性编辑时开始的、按基本数据的再现顺序布置的预定数目的块被定义为预留区域。此后，当使用预留区域进行破坏性编辑时，控制单元5按基本数据再现的顺序移动预留区域。当接收到完成编辑的指令时，从管理信息中删除预留区域的定义。

在已经利用编辑数据覆写了基本文件之后，文件系统被更新。该过程被称为“写回过程(write back process)”。写回过程例如在如下时间点执行：

(1)在执行破坏性编辑的同时实时执行

(2)在已经完成了一次破坏性编辑操作之后，或者在已经完成了多次破坏性编辑操作之后(一次性的)执行

(3)当可移除介质被用作记录单元4的记录介质时，在该可移除介质被从视频和音频记录装置1移走时执行

(4)在视频和音频记录装置1进入待机关断模式(standby off mode)时执行

(5)在辅助电源关断时执行

视频和音频记录装置1可以使用上述时间点(1)到(5)中的一种或者上述时间点(1)到(5)中的任意时间点的组合。具体讲，当由记录单元4执行的破坏性编辑受外部编辑装置控制时并且如果执行写回过程，则外部编辑装置可能以无法预期的方式工作。在此情况下，希望写回过程在所有编辑操作都已经完成之后执行。

接下来参考图6到8描述包括写回过程和由视频和音频记录装置1执行的重启过程(reboot process)的编辑过程。

图6是示出包括写回过程的示例性编辑过程的流程图。在该编辑过程中，控制单元5在非易失性存储器7中设置“编辑标志”。编辑标志指示基本数据正在受到破坏性编辑。当破坏性编辑正常完成时，控制单元5重置编辑标志。下面将详细描述编辑过程的示例。

首先，当被从操作单元6接收的指定IN点的用户指令触发时，控制单元5判断破坏性编辑是否开始(步骤S1)。如果控制单元5确定破坏性编辑没有开始，处理则前进到步骤S6(下面描述)。

随后，存储器控制器22开始缓冲过程，在该缓冲过程中，由视频编码器12编码的视频数据、由代理编码器16编码的代理数据、和音频数据被临时存储在存储器23中(步骤S2)。在需要时，关于缓冲过程的状态的信息被发送到控制单元5。

随后，控制单元5判断在存储器23中是否缓冲了预定量的已编码视频数据、代理数据和音频数据(步骤S3)。

如果在存储器23中的缓冲尚未完成，控制单元5则继续在存储器23中缓冲数据。但是，如果存储器23中的缓冲已经完成，控制单元5则更新存储在非易失性存储器7中的信息。更具体讲，控制单元5设置“编辑标志”，从而使得编辑标志指示目标片段正在受到破坏性编辑(步骤S4)。

此后，控制单元5判断是否通过经由操作单元6接收指定OUT点的用户指令而完成了破坏性编辑(步骤S5)。如果破坏性编辑尚未完成，控制单元5则继续设置编辑标志。但是，如果破坏性编辑已经完成，控制单元5则判断是否执行写回过程(步骤S6)。

如果尚未执行写回过程，则控制单元5的处理返回步骤S1并且继续执行破坏性编辑。但是，如果写回过程已经完成，控制单元5则更新存储在非易失性存储器7中的信息。更具体讲，控制单元5针对受到破坏性编辑的所有片段重置编辑标志(步骤S7)。然后，处理返回步骤S1。

如果在更新文件系统时发生差错，则可能无法正常地更新文件系统。例如，如果主要电源(例如，视频和音频记录装置1的主要电源)在文件系统被更新之前关断并因此过程没有完成，则在文件或数据中发生数据不一致。难以正常再现这种具有数据不一致的文件或数据。具体讲，音频数据可能生成不想要的噪声。因此，在此情况下，有必要至少减小音频信号的音量。为了解决这样的问题，如果从破坏性编辑到写回过程的处理没有成功完成，则记录在索引文件中的音频格式的状态被改变到“非音频”。索引文件下面将描述。

图7示出索引文件50的示例性结构。如同文件系统，索引文件50在光盘27的最外围和最内围中的每一者中生成。索引文件50指示关于每个片段(各自包括至少一个块)的基本数据的信息。记录在索引文件50中的信息被从记录单元4经由临时存储单元3提供到音频输出子单元18。索引文件50包括以下信息：片段ID，用于唯一地标识多个片段；UMID，分配给片段的唯一ID；视频数据的帧频率；帧数；视频数据的高宽比；以及视频和音频格式。

根据本实施例，当存储正常的音频文件时，音频格式的状态被设置为“线性PCM”。因此，可以认出音频数据被记录在光盘27上。但是，当音频格式的状态是“非音频”时，可以认出在光盘27上记录了不同于线性PCM数据的常规数据。在此情况下，认出数据不适合于以音频数据的形式输出。

图8是示出当文件系统的更新过程异常终止时由视频和音频记录装置1执行的示例性重启过程的流程图。为了在文件系统的更新过程被异常终止之后重新开始破坏性编辑，控制单元5使用设置在非易失性存储器7中的编辑标志来搜索基本数据的将要记录第一音频数据的数据块。此后，控制单元5向管理信息写入如下状态：该状态指示除了第一音频数据和第二音频数据之外的数据已经被记录在所找到的包括在基本数据中的数据块中。下面将更详细描述该处理的示例。

首先，控制单元5判断存储在非易失性存储器7中的编辑标志是否被设置(步骤S11)。如果编辑标志被重置，则在文件系统的更新期间没有发生差错。因此，控制单元5完成该处理。

但是，如果编辑标志被设置，控制单元5则更新索引文件信息(步骤S12)。在更新索引文件信息时，控制单元5将针对其设置编辑标志的音频格式设置到“非音频”。随后，控制单元5完成重启过程。

如上所述，在现有过程中，如果在破坏性编辑期间发生差错并因此记录了不一致的音频数据，则难以再现完整片段的音频数据。但是，除了不一致的音频数据之外的音频数据是一致的。因此，希望再现尽可能多的音频数据。根据本实施例，视频和音频记录装置1的控制单元5可以通过判断非易失性存储器7中的编辑标志是否被设置来识别存在对其的编辑未完成的文件。此后，控制单元5将包括在该文件中的音频格式的状态设置为“非音频”。因此，音频信号被看作数据。因此，音频输出子单元18可以容易地恢复音频信号。例如，音频输出子单元18不输出音频域中被设置为“非音频”的数据部分的声音。结果，可以尽可能多的再现除了不一致的音频数据之外的数据。另外，当使用从音频输出子单元18提供的数字音频数据从扬声器(未示出)输出声音时，设置了“非音频”的部分的输出停止。因此，可以防止噪声的突然输出。

如上所述，根据本实施例，在视频和音频记录装置1中，当控制单元5通过记录单元4实时地执行破坏性编辑时，基本数据的一部分被分配作为预留区域。编辑数据被优选覆写到该预留区域上。由于预留区域物理上对应于未经编辑的基本数据所位于的区域，因此通过破坏性编辑覆写的编辑数据被写入，以维持现有基本数据的物理连续性。因此，可以有利地防止记录在光盘27上的编辑数据的碎片。另外，当访问光盘27上的基本数据时，可以提高读写性能。

此外，基本数据的数据块按照再现基本数据的顺序被定义为预留区域。当预留区域受到使用编辑数据的破坏性编辑时，预留区域按照再现基本数据的顺序被移位。因此，当实时地执行破坏性编辑时，编辑数据没有被覆写到预留区域之外的区域上。这样，在光盘27中，基本数据和编辑数据的物理连续性可以得到有利的维持。

此外，当正在执行破坏性编辑时，控制单元5设置非易失性存储器7中的“编辑标志”。因此，即使在破坏性编辑由于例如事故断电异常终止而没有执行写回过程时，控制单元5也可以在重启期间通过参考非易失性存储器7中的编辑标志来判断破坏性编辑是否被异常终止。因此，如果在重启期间编辑标志被设置，则很可能在覆写到基本数据上的编辑数据中发生了不一致性。因此，音频数据的状态可以被设置为“非音频”。然后，如果在音频输出操作期间控制单元5针对被设置为“非音频”的音频数据输出静音数据(silence data)，则可以有利地避免噪声的输出。

此外，文件系统在接收到完成对一个编辑数据项的编辑的指令时被更新。可替换地，文件系统可以在完成对多个编辑数据项的编辑时被更新。这样，由于用户可以自由确定文件系统的更新时间，因此用户可以不考虑文件系统在何时更新的情况下有利地执行破坏性编辑。

此外，无论数据块是固定长度数据块还是可变长度数据块，编辑数据都是根据基本数据的被删除的数据块的数据大小被覆写到基本数据上。因此，基本数据的数据块的数据大小保持不变，因此，不需要根据编辑数据的覆写的数据块来更新文件系统。这样，可以提高破坏性编辑的处理速度。另外，由于不执行不必要的处理，因此可以降低功耗。此外，可以实时地执行使用变长编码的压缩数据(例如，MPEG数据)的破坏性编辑。

2.修改例

虽然已经参考充当记录单元4的光盘27描述了前面的实施例，但是磁盘或闪存也可以被用作记录单元4。可替换地，可以被可移除地安装在视频和音频记录装置1中的可移除介质也可以被用作记录单元4。

上述实施例的过程序列既可以由硬件也可以由软件执行。当上述过程序列由软件执行时，软件程序被安装在并入到专用硬件中的计算机中。可替换地，各种程序被安装在计算机中。这样，可以提供各种功能。例如，构成所需软件的程序可以被安装在通用个人计算机中并且可以被执行。

可替换地，存储用于实现上述实施例的功能的软件的程序代码的记录介质可以被提供到系统或装置。各种功能由该系统或装置的计算机(或者控制单元，例如中央处理单元(CPU))来实现，所述计算机读区记录在记录介质中的程序代码并执行该程序代码。

用于提供程序代码的记录介质的示例包括软盘、硬盘、光盘、磁盘、CD-ROM(压缩盘-只读存储器)、CD-R(可记录CD)、磁带、非易失性存储器卡以及ROM(只读存储器)。

另外，上述实施例的功能可以通过执行由计算机读取的程序代码来实现。本发明还包括如下情况：例如，在计算机上运行的操作系统(OS)执行实际处理的部分或全部，并因此可以实现上述实施例的功能。

本申请包含与2009年7月23日递交到日本专利局的日本在先专利申请JP 2009-172386所公开的内容相关的主题，该在先申请的全部内容通过引用被结合于此。

应该注意，本发明并不局限于上述实施例，而是在不脱离本发明的范围的情况下可以提供各种其他配置。

Claims (4)

1.一种视频和音频记录装置，包括：

记录介质，其被配置为基于预定记录单元地记录包括第一视频数据和/或第一音频数据的基本数据；以及

控制单元，其被配置为响应于通过操作单元接收的开始编辑的指令来开始破坏性编辑并响应于通过所述操作单元接收的停止编辑的指令来停止破坏性编辑，所述破坏性编辑代表如下编辑：基于所述预定记录单元地删除所述基本数据并基于所述预定记录单元地将编辑数据覆写到所述基本数据上，所述编辑数据包括第二视频数据和/或第二音频数据并且是基于可变长度的记录单元而形成的，所述编辑数据与所述第一视频数据和/或第一音频数据被再现的速度同步地、基于所述预定记录单元地被从读取自所述记录介质的所述基本数据输入；

其中，当所述基本数据的一部分被删除时，所述控制单元使用用于基于所述预定记录单元地管理所述记录介质中的基本数据的物理区域的管理信息来基于所述预定记录单元地将如下信息写入所述管理信息：所述信息指示所述基本数据的被删除的部分所记录到的物理区域被定义为预留区域，并且其中，当所述编辑数据响应于开始编辑的指令被输入时，所述编辑数据优选被覆写到使用所述管理信息所管理的并被定义为预留区域的所述物理区域中。

2.如权利要求1所述的视频和音频记录装置，其中，所述控制单元向所述管理信息写入如下信息：该信息指示从所述破坏性编辑被指令的点起、按照所述基本数据被再现的顺序布置的预定数目的所述记录单元被定义为所述预留区域，并且其中，当所述预留区域受到破坏性编辑时，所述预留区域按照所述基本数据被再现的顺序移位，并且其中，当接收到停止破坏性编辑的指令时，从所述管理信息删除所述预留区域的定义。

3.如权利要求1或2所述的视频和音频记录装置，还包括：

非易失性存储器，其即使在断电时也保存信息；

其中，所述控制单元在所述非易失性存储器中设置编辑标志，该编辑标志指示所述基本数据正在受到破坏性编辑，并且其中，当所述破坏性编辑被异常终止并且如果所述破坏性编辑被重新开始时，所述控制单元使用在所述非易失性存储器中设置的所述编辑标志来搜索包括在所述基本数据中的具有对其的破坏性编辑尚未完成的第一音频数据的记录单元，并向定义关于至少一个记录单元的基本数据的信息的第二管理信息写入如下状态：该状态指示在所找到的包括在所述基本数据中的记录单元中已经记录了除所述第一和第二音频数据之外的数据。

4.一种编辑方法，用于基于预定记录单元地对从记录介质读取的基本数据执行破坏性编辑，所述破坏性编辑响应于通过操作单元接收的开始编辑的指令开始并响应于通过所述操作单元接收的停止编辑的指令停止，所述基本数据包括第一视频数据和/或第一音频数据，所述破坏性编辑代表如下编辑：基于所述预定记录单元地删除所述基本数据并基于所述预定记录单元地将编辑数据覆写到所述基本数据上，所述编辑数据包括第二视频数据和/或第二音频数据并且是基于可变长度的记录单元而形成的，所述编辑数据与所述第一视频数据和/或第一音频数据被再现的速度同步地、基于所述预定记录单元地被从所述基本数据输入，所述方法包括以下步骤：

当所述基本数据的一部分被删除时，使用管理信息来基于所述预定记录单元地将如下信息写入所述管理信息：所述信息指示所述基本数据的被删除的部分所记录到的物理区域被定义为预留区域，所述管理信息用于基于所述预定记录单元地管理所述记录介质中的基本数据的物理区域；以及

当所述编辑数据响应于开始编辑的指令被输入时，将所述编辑数据优选覆写到使用所述管理信息所管理的并被定义为预留区域的所述物理区域中。

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