CN1181859A - 图象信息记录设备和图象信息记录方法 - Google Patents

Abstract

一个表格生成器200根据指明GOP号码的数据220、指明图形号码的数据250、指明正常再生时准备再生各个图形的时间的数所据270、以及指明GOP数据170的顶部地址的数据190,输出跳跃地址290。一个格式化器210执行格式化,使得GOP数据和含有对应于GOP数据的跳跃地址290的辅助数据互相邻接。一个用于记录的光学头330通过一个记录信号处理器310接收格式化的数据,并把该数据记录在一个光盘上。其结果是,即使当组成一个GOP的图形的数目是变化的,记录在记录媒体上的数据也能使得在高速再生时再生标度因子R变得基本恒定。

Description

图象信息记录设备和图象信息记录方法

技术领域

本发明涉及用来把视频信号记录在例如光盘这样的记录媒体上的一种图象信息记录设备和一种图象信息记录方法，较具体地说，本发明涉及用来以恒定速度或标度因子进行迹道回放再生的一种图象信息记录设备和一种图象信息记录方法。

背景技术

由于已经开发了数字存储媒体，于是变得有必要把长时间的活动图形记录在这种记录媒体中。此外，还变得在通信、广播等领域内希望能够发送大量的活动图形。为了达到这些目的，已经审查了一些高效率的编码技术。在国际标准化组织(ISO)中，目前正在进行对于用国际电气技术会(IEC)的MPEG(活动图形专家组)进行活动图形编码的各种方法的标准化行动。关于活动图象的国际标准例如有“ISO/IEC 13818”。

根据MPEG编码方法，首先为了减少在时间轴方向上的冗余性，进行了运动补偿并由此得到了各图象之间的差异；然后为了减少空间轴方向上的冗余性，进行了DCT(离散余弦变换)、量化、和变长度编码。此外还提出了由多个图形所组成的称之为“GOP(图形群)”的图象单元概念。在每个GOP中，对于首先要编码的一个图形进行图形内部编码。在下面的说明中，假设一个“图形”的含义与MPEG相一致，即在帧模式中意味一个帧，在场模式中意味一个场。在本说明书中，所谓的“帧率”(即每秒的图形数)设定为30。不过，帧率并不局限于这个值。例如，在NTSC(国家电视系统委员会)制式中它为29.97，在PAL(相位交变行)制式中它为25。

图11(A)、(B)分别是示出一些GOP的格式的图。一般而言，每个GOP由三类编码图形组成：内部编码图形(以下将简称“I图形”)；图形间前向预测编码图形(以下将简称为“P图形”)；以及图形间双向预测编码图形(以下简称为“B图形”)。I图形是用来在不参考其他图形的情况下进行图形内部编码的图形；P图形是用来在参考I图形或者时间上在其前面的另一个P图形的情况下进行图形间编码的图形；而B图形则是用来在参考一个或多个I图形或者一个或多个在两个方向上的或时间上先后于它的P图形的情形下进行预测编码的图形。图形间前向预测编码和图形间双向预测编码统称为“图形间编码”。在图11的例子中，第二个GOP(即GOP编号为2的那个GOP)由12个图形组成，并且每隔两个图形在其中插入了一些P图形。

解码时，I图形可以不参考其他图形而再生。P图形是参考一个I图形或者在时间上先于它的另一个P图形而进行图形间解码的。所以，在解码时，需要I图形或者在时间上先于它的另一个P图形已被解码。B图形是利用一个或多个I图形或者一个或多个在两个方向上的或时间上先后于它的P图形进行编码的。所以，在解码时，除非这一个或多个I图形或者一个或多个在时间上先后于它的、在预测时必须用到的P图形已往得到的解码，否则B图形就不能被解码。因此，压缩编码需要按图11所示的次序来进行。

经过用这种方法进行了压缩编码的数据以下述方法记录在一个记录媒体上。首先，把图形内部压缩编码数据(I图形数据)和图形间压缩编码数据(P图形数据或B图形数据)以时间序列的形式排列，并向其上加入各种类型的代码，由此将它们集合成为一个数据。然后把该数据分割成多个区，其中每个区都有恒定的容量。给每个被分割的区提供一个地址，然后把这些区记录在记录媒体上。

在再生用上述方法记录在记录媒体上的图象信息时，将在识别各个区的地址的同时来进行再生。在根据以往技术的高速再生中，对于恒定号码的GOP(一个或多个)，一个I图形被再生一次。在该方法中，假定组成一个GOP的图形数目是恒定的。在该情形下，要高速再生的I图形是在正常再生中以均匀的时间间隔再生的图形。假定在高速再生中以时间间隔Th再生的两个相邻图形在正常再生中以时间间隔Tn再生，则可以由公式R＝Tn/Th来定义再生标度因子R。因此，在以往技术中，如果组成一个GOP的图形的数目是恒定的，则再生标度因子R也将变为恒定。

图12是一个图，用来说明下述情形中所使用的再生标度因子R，在该情形中，包括一些由可变数目的图形所组成的GOP的图象是用以往技术来高速再生的。图12示出了一种高速再生，其中每隔两个GOP再生一次I图形。在正常再生中，假定两个相继的图形是以1/30(S)的间隔再生的。在图12(A)中示出了一个图象，其中一个GOP包含15个图形。在图12(A)的情形中，时间间隔Tn＝15×2/30＝1(S)，而时间间隔Th＝1/30(S)。于是，再生标度因子R＝30。换言之，可正常再生的图象已在时间轴上压缩了30倍。

在图12(B)的情形中假定有相同的时间间隔，则再生标度因子R＝Tn/Th＝(10×2/30)/(1/30)＝20。在图12(C)和(D)的情形中，再生标度因子R分别变为10和8。如前所述，对于组成一个GOP的图形数目是变化的情形，再生标度因子R也将是变化的。

然而，以往技术没有去注意下述事实：当每个GOP中的图形数目变化时，再生标度因子也将变化。

本发明就是考虑到再生标度R随着每个GOP中的图形数目的变化而变化而发展出来的，它的目的是提供记录图象信息的一种设备和一种方法，它们能在迹道回放再生时不改变再生标度因子R。

本发明公开的内容

本发明的图象信息记录设备包括：一个编码器，用来通过接收和编码多个图形数据而产生多个群数据，其中每个群数据都至少含有图形内部编码数据，每个图形数据都对应于一个图形；一个区地址发生器，用来产生一个区地址，该地址指明记录媒体上的多个区中的一个顶部区，在该顶部区中记录有对应于每一个群数据的辅助数据；一个跳跃地址发生器，用来把辅助数据的多个区地址中的顶部区地址作为多个群数据中第一个群数据的跳跃地址输出，其中辅助数据位在第二群数据的紧前方，该第二群数据含有准备在正常再生时于第一时间后面间隔一个预定的固定时间周期的第二时间再生的第二图形数据，第一时间是当位在第一群数据顶部的第一图形数据在正常再生时被再生的时间；以及一个记录器，用来在记录媒体上记录第一群数据和含有对应于第一群数据的跳跃地址的辅助数据，使得含有第一群数据的跳跃地址的辅助数据在记录媒体上邻接于第一群数据。

在一个实施例中，假定分别用T1和T2来表示第一时间和第二时间，并且采用正值的ΔTi(其中i＝1至n，且i和n均为自然数)，则第一方程： $T2=T1+\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\ΔTi}$ 得到满足，并且辅助数据包括n种对应于第一方程所确定的第二时间的跳跃地址。

在一个实施例中，假定分别用T1和T2来表示第一时间和第二时间，并且采用正值的ΔTi(其中i＝1至n，且i和n均为自然数)，则第二方程： $T2=T1-\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\ΔTi}$ 得到满足，并且辅助数据还包括n种对应于由第二方程所确定的第二时间的跳跃地址。

在一个实施例中，正值的ΔTi随自然数i单调地增大。

在一个实施例中，含有跳跃地址的辅助数据被记录在记录媒体上，使得内部编码的图形数据在正常再生时以从0.4(S)到1.0(S)范围的时间间隔(包括0.4(S)和1.0(S))再生，图形内部编码数据是与记录了含有跳跃地址的辅助数据的多个区相邻记录的。

在一个实施例中，自然数n满足i≤n≤nmax(其中nmax是一个自然数)，并且nmax≥5。

在一个实施例中，含有跳跃地址的辅助数据包括对应于第三时间和第二时间之间的差值的偏置数据，其中第三时间是位在第二图形数据顶部区中的第三图形数据在正常再生时被再生的时间。

在一个实施例中，偏置数据代表第二时间和第三时间之间的间隔。

在一个实施例中，偏置数据代表一个由第二图形数据所代表的图形的图形号与一个由第三图形数据所代表的图形的图形号之间的差值。

本发明的图象信息记录方法包括以下步骤：通过接收和编码多个图形数据产生多个群数据，每个群数据都至少包括图形内部编码数据，每个图形数据都对应一个图形；产生一个区地址，它指明记录媒体上多个区中的一个顶部区，在该顶部区中记录了对应于每个群数据的辅助数据；把辅助数据的多个区地址中的一个顶部区地址作为多个群数据中的第一群数据的一个跳跃地址输出，其中辅助数据位在第二群数据的紧前方，该第二群数据含有准备在正常再生时于第一时间后面间隔一个预定的固定时间周期的第二时间再生的第二图形数据，第一时间是当位在第一群数据顶部的第一图形数据在正常再生时被再生的时间；以及在记录媒体上记录第一群数据和含有对应于第一群数据的跳跃地址的辅助数据，使得含有第一群数据的跳跃地址的辅助数据在记录媒体上邻接于第一群数据。

根据采用上述构形的本发明，在记录媒体上作为前一GOP的辅助数据中的跳跃地址，记录了多个区域地址中的一个顶部区地址，该区地址中记录了一个后继GOP的辅助数据。其结果是，改善了再生时的时间轴线性性。而且，在一个实施例中，在记录媒体上作为前一GOP的辅助数据的偏置数据记录了一个对应于目的图形和后继图形之间的差值的参数。其结果是，能够在再生过程中进行精密的搜索。

附图的简单说明

图1(A)至(D)是说明高速再生根据本发明图象信息记录设备和方法的第一例所记录的图象信息的工作过程的图。

图2是示意地示出根据本发明图象信息记录设备和方法的第一例所记录在记录媒体上的数据的图。

图3是本发明图象信息记录方法的流程图。

图4是说明根据表格获得跳跃地址的方法的流程图。

图5(A)和(B)是说明本发明图象信息记录设备和方法的第一例中的跳跃地址的图。

图6是示出一个对应于多种再生标度因子的跳跃地址JA的格式的图。

图7是本发明图象信息记录设备的第一例中的一个方框图。

图8(A)至(D)是示出图7中各个数据的时序图。

图9是示出记录对应于多种再生标度因子的跳跃地址和对应于各个跳跃地址的偏置数据的一种格式的图。

图10是一种光盘再生设备的方框图，该光盘上用本发明图象信息记录设备和方法记录了图象信息。

图11(A)和(B)是示出各个GOP的格式的图。

图12(A)至(D)是说明用于下述情形的再生标度因子的图，在该情形中含有由不同数目的图形所组成的一些GOP的一个图象用以往技术被高速再生。

实施本发明的最佳模式

下面将参考各附图来说明本发明的一些例子。需要注意，相同的代号代表相同的元部件。为了简单，例如术语“图形数据”是指“代表一个图形的数据”。对于诸如“GOP数据”这样的一些术语也同样如此。(例1)

以下的例子中，所使用的GOP的定义与MPEG2标准(或者上述的国际标准ISO/IEC13818)的定义相一致。在本说明书中，当使用帧模式的MPEG2时，假定“图形”意味着一个帧，当使用场模式的MPEG2时，假定“图形”意味着一个场。换言之，本发明既适用于所一个帧用作为一个图形的情形，也适用于把一个场用作为一个图形的情形。

在本说明书中，假定在正常再生时两个相继图形以1/30(S)的间隔再生(或者假定图形率为30)。不过，图形率并不限于这个值，例如它也可以是29.97或25。在高速再生时，要再生的图形之间的间隔等于正常再生时的间隔，即1/30(S)。然布，在高速再生时，并不是所有的图形都被再生，而是有图形被跳过(不再生)。例如，如果再生标度因子为30，则在再生了第一个图形之后，不再生的第30个图形及其前面的图形，而再生第31个图形。再生第一个图形的时间和再生第31个图形的时间之间的间隔等于正常再生时的间隔，即1/30(S)。

下面，以高速再生方式再生的两个相邻图形中的前一图形将称为：“前图形”，而准备紧接在前图形之后再生的图形将称为“后图形”。而且，在正常再生时再生前图形和后图形的时间将分别称为“前图形时间”和“后图形时间”。在上述再生标度因子R为30的例子中，第一个图形是前图形，而第31个图形是后图形。还有，如果再生标度因子R为30，则前图形时间和后图形时间之间的间隔为1(S)。这就是说，由于在正常再生时要以间隔1(S)再生的两个图形将以间隔1/30(S)再现，所以再现标度因子R变为30。

在本发明中，为了简单，假定跳跃操作(具体地说，光学读出器在光盘上的运动、跟踪等)所需的时间为零，跳跃操作发生在高速再生时再生前图形和再生后图形之间。

高速再生包括前向高速再生和后向高速再生。前向高速再生是指后图形时间晚于前图形时间的高速再生。反之，反向高速再生是指后图形时间早于前图形时间的高速再生。

图1是说明高速再生用本发明图象信息记录设备和方法的第一例所记录的图象信息的工作过程的图。在该情形中，假定是一种再生标度因子R为恒定值30的理想状态。换言之，假定把前图形时间和后图形之间的间隔设定为1(S)是理想的。在图1的(A)至(D)中，从顶部开始依次指定的(或者在时间轴上从左至右依次指定的)号码标明一个GOP中各个图形的位置。含在一个GOP(图形群)中的图形数目(以下将把该数目简称为“GOP的图形数”)为15、10、5、或4。此外，假定准备在时间t＝0(S)正常再生的图形1为一个前图形。在图1(A)至(D)中，用实践箭头所标明的时期内的那些图形被再生，而用虚线箭头所标明的那些时期内的图形不被再生。为了简单，假定由虚线箭头所标明的那些图形在再生了前图形之后被瞬间跳过。在本说明书中，为了简单，将在假定编码之前GOP在时间轴上的顶部图形是一个I图形的情况下进行说明。然而，GOP在时间轴上的顶部图形并不限于此，它也可以是一个B图形或一个P图形。再有，一个GOP可以由一些I图形和P图形组成而不含有B图形，或者可以仅由一些I图形组成。

在图1(A)至(C)中的任一种情形下，前图形时间和后图形时间之间的间隔是1.0(S)，从而再生标度因子R均为30。

在图1(D)中，当前图形位在时间t＝0时，为了把前图形时间和后图形时间的间隔设定为1(S)，后图形必须是GOP8中的图形3。然而，需要从GOP的顶部图形(它是一个内部编码图形)来开始再生。因此，在例1中，在这种情形下，在紧接着再生了前图形或GOP1的图形1之后，假定将再生GOP8的图形1，而不是GOP8的图形3。为了实现恒定的再生标度因子R而不得不作为后图形的那个图形(例如上例中的GOP8的图形3)将叫做“目的图形”。另一方面，实际上作为后图形被再生的图形(例如上例中的GOP8的图形1)将叫做“后图形”。在图1(A)至(C)的情形中，目的图形与后图形一致。在图1(D)的情形中，目的图形(GOP8的图形3)与后图形(GOP8的图形1)不同，前图形和后图形之间的间隔为28/30(S)，再生标度因子R为28。

总结上面的说明，在再生按照本发明所记录的图象信息时，后图形可以由含有目标图形的那个GOP的顶部图形来代表。以下，含有前图形和后图形的各个GOP将分别称为“前GOP”和“后GOP”。目的图形也包含在后GOP中。

含有多个图形的GOP的“GOP的顶部图形”是指正常再生时在记录成GOP数据的众多图形数据中准备要首先解码的那个图形数据所代表的图形。根据将应用本发明的MPEG1和MPEG2，GOP数据的顶部图形在光盘上是I图形数据。在本说明书中，前图形是一个GOP的顶部图形(即一个I图形)。

当再生用本发明设备和方法记录的图象信息时，即使进行高速再生，前图形时间和后图形时间之间的间间隔也变得基本恒定(即再生标度因子R变得基本恒定)，如图1(A)至(D)所示，这一点是与图12所示的以往技术的例子是不同的。利用本发明的设备和/或方法(或通过把再生标度因子R设定为基本恒定)，可以避免当含在一个GOP内的图形数目是变化的时在高速再生中产生急剧变化的不自然的图象。在本说明书中，高速再生时再生标度固子R的恒定程度将叫做“时间轴线性性”。例如，在图1(A)至(C)中可以认为时间线性性得到了完全的保持。

图2是示意地示出按照本发明图象信息记录设备和记录方法的第一例和后面将说明的第二例被记录在记录媒体上的数据。在下面的各例子中，使用光盘的一种：DVD(数字式通用光盘)来作为记录图象数据的媒体。数据已记录在光盘上的螺旋形迹道上。通过用电机转动光盘，一个用来读出记录数据的光学头将相对于迹道运动。在图2中，正常再生时光学头自左向右运动。需要注意，光盘的转动是按CLV(恒定线速度)控制的，其线速度约为4m/s。

如图2所示，GOP数据(由GOP1和GOP2表示)和辅助数据(由AUX1和AUX2表示)按各个区记录。各个区由从光盘上的各迹道中分出一部分而得到，从光盘的内周到外周依次地设置导入域、文件管理信息域和数据域。下面将要详细说明的GOP数据和辅助数据就记录在数据域中。

给各个区指定的号码叫做“区地址”(图2中由SA表示)，它们是由4字节的数据所表示的整数。区地址SA含在具有16字节数据长度的子代码(图2中由SC表示)中。在子代码的16个字节的区域中，除了4个字节的区地址SA外，其余的区域记录了控制光盘所需的信息。子代码的纠错码等等。每个区中部记录了子代码SC(16个字节)和数据域DA(2048字节)。如图2所示，子代码SC记录在记录媒体上的方式使得它位在记录了数据域DA的区域的紧前方。本说明书中“紧前方”中的“前方”方向、“前面”等等是指在正常再生时在时间上较先读出的数据(即光学头先到达的数据)的方向。例如，若数据A在数据B“前方”，则在正常再生模式下数据A早于数据B从光盘上读出。

在每个区中GOP数据和与之对应的辅助数据都记录在数据域DA的区域内。当实际上在记录媒体上每个区内记录由于代码SC和数据域DA所组成的数据时，在每区含有2064字节(即16字节的子代码和2048字节的数据域DA)的数据中添加了一个ECC(纠错码)，然后再记录该数据。图2只对区0至区2示出了详细的格式。然而全部GOP数据和辅助数据都是记录成数据域DA的。为了方便于说明，假定区地址从0开始。

图2所示的GOP数据GOP1包括图形内部编码数据(I图形数据)和图形间编码数据(P图形数据和/或B图形数据)。GOP数据GOP1的I图形数据含在图2所示的区2至区4内。在GOP1中，P图形数据P1至P4和B图形数据B1至B8含在区4至区14内。相邻图形数据间的边界并不总是与两个区之间的边界对齐的。在区14的没有记录P图形数据P4的区域中充填了所谓的充填字节S。其结果是，GOP数据GOP1的末端与区(图2中的区14)的末端相对齐。GOP数据的末端总是与一个区的末端相对齐的。在GOP数据的顶部，记录了I图形数据。

在光盘上，辅助数据AUX记录在GOP数据紧前方的两个区(例如图2中的区0和区1)中。辅助数据AUX是除了图形数据(I图形数据、P图形数据、和B图形数据)之外的其他数据，它至少含有一个跳跃地址JA，不过也可以含有非图形数据的其他类型的数据。在本说明书中，将在假定辅助数据AUX包括了跳跃地址(如图2中的区0)和视频消隐信息VBI(如图2中的区1)的情况下进行说明。不过，这并不意味着如果辅助数据不含有视频消隐信息VBI时本发明就不能应用了。此外，辅助数据AUX也可以记录在一个区或三个区或更多区中。视频消隐信息VBI是一个视频信号的垂直跟踪期间的信号输出，它包括一个用来关闭文字说明的信号，一个用来复制发生管理的信号，等。

记录在0区中的跳跃地址JA指明位在后GOP数据紧前方的辅助数据AUX的顶部区地址。例如，若后图形是准备从区17开始记录的I图形，并且后GOP是GOP2，则前图形的跳跃地址JA为“15”。

如上所述，在迹道上记录有多组编码图象数据和与之相关连的数据(即跳跃地址JA和视频消隐信息VBI)，每个组都由GOP数据和辅助数据组成，其中辅助数据位在GOP数据的紧前方，并对应于GOP数据。换言之，记录了GOP数据的那些区与记录了对应于GOP数据的辅助数据的那些区是互相邻接的，后者在GOP数据的前方。虽然在实际的记录媒体中子代码位在GOP数据和与之对应的辅助数据之间，但在本说明书中还是把这种位置关系称作为是“邻接的”。有时会在跳跃地址JA和视频消隐信息VBI上添加其他数据，但这些数据中的每个数据都记录在单个区内。此外，每个GOP数据的始端和末端都能够与各个区的相应边界对齐。需要注意，图2示意地示出了这样一种结构，其中数据被记录在各个区中，并且根据原始图象和编码方法，数据的长度是可变的。

图2所示的GOP1由一些I图形、P图形、和B图形组成。但并非只能如此，GOP也可以由I图形和P图形组成，或者仅由一些I图形组成。这就是说，GOP数据至少含有图形内部编码数据(或I图形数据)。此外，组成GOP的图形的数目可以透当地增加或减少。例如，如果出现逐个图形是完全不同的图形氰况，则可以通过使GOP仅由一些I图形组成来防止因为图形间编码的预测错误而造成的不利效果。另一方面，对于增加用来在再生时进行跳跃操作的进入点的情况，只需要使GOP由较少数目的图形组成便可以了。

图3是本发明图象信息记录方法的流程图。下面将参考图3来说明本发明的图象信息记录方法。采用与NTSC或PAL制相一致的普通视频信号格式作为输入视频信号的格式。输入视频信号被转换成多个图形数据，每个图形数据代表一个图形。这些图形数据的格式被规定得与ITU-R(国际通信联合会无线通信部)的推荐文件BT.601(起源于CCIR的Rec.601)相一致。

在步骤S1中，图形数据被分群成多个GOP数据。对于每个GOP数据都含有多个图形数据的情形，含在每个GOP数据中的多个图形数据代表时间轴上一些相继的图形。如前所述，组成一个GOP的图形的数目可以根据图象的类型、迹道回放再生中的进入点的数目等而设定为任意数目。一个指明GOP数据顶部的群开始代码(例如MPEG1和MPEG2中所定义的具有32比特的“群-开始-代码”)位在每个GOP数据的始端。

在步骤S2中，对所分成的各GOP进行压缩编码，使它至少含有图形内部编码数据(I图形数据)。对于一个GOP含有多个图形的情况，可以根据需要通过用图形间编码来代替图形内部编码以增加压缩率。反之，也可能会出现GOP数据不含有图形间编码数据(P图形数据和B图形数据)的情况。图形内部编码和图形间编码是用已知的方法实现的。在下面的说明中，将简单地把经过编码的GOP数据(不是在步骤S1中生成的尚待编码的GOP数据，而是在步骤S2中生成的GOP数据)叫做“GOP数据”。

在步骤S3中，计算光盘上的区地址，在该光盘上记录了多个GOP数据和对应于各GOP数据的辅助数据。区地址是利用GOP数据的长度、辅助数据的长度、以及区的长度来计算的。较具体地说，使用了一个初始值为“0”，增量为“1”的计数器。首先，由于在GOP数据的紧前方记录了由两个区所组成的辅助数据，所以计数器的计数值从“0”增加到“2”。接着，通过接收GOP数据，每当输入2048个字节，即数据域(图2中的DA)的长度时，计数值便增加“1”。当探测到GOP数据的顶部时，计数器增加“2”。通过这个计数操作便得到了辅助数据和GOP数据的区地址。

在步骤S4中，计算步骤S2中生成的GOP数据的GOP号码。较具体地说，采用一个初始值为“1”和增量为“1”的计数器。通过每当输入一个GOP数据时便使计数值增加“1”就可以得到GOP号码。输入一个GOP数据可以借助于在步骤S2中所添加的群开始代码来识别。

在步骤S5中，计算含在步骤S2中所产生的GOP数据内的图形数据的图形号码。较具体地说，每当探测到下一个图形的始端(或者MPEG1和MPEG2中所定义的32比特的“图形-开始-代码”)时，就从初始值＝0开始以增量“1”对图形号码计数。

在步骤S6中，根据步骤S5中计算的图形号码，计算正常再生时再生每个图形的时间。在例1中，正常再生时两个图形之间的再生间隔是1/30(S)。因此，把“1/30(S)”和“图形号码”相乘所得到的积便等于开始再生该图形的时间。

在步骤S7中，利用步骤S3至S6中计算得到的GOP号码、图形号码、图形的再生时间、区地址、和辅助数据的顶部地址，生成一个用来产生跳跃地址的表格。表1是一个用来产生跳跃地址的表格。

需要注意，表1中列出了图形类型“一栏是为了方便于说明，对于产生跳跃地址不是必要的。

在表1中，GOP数据GOP1(或具有GOP号码“1”的那个GOP数据)例如由12个图形数据(图形0至图形11)组成。每一图形数据的正常再生均以1/30(S)的间隔开始。对应于两个区的辅助数据记录在每个GOP数据的紧前方。因此，记录GOP数据GOP1的那些区从区地址“2”开始。在GOP数据GOP1和GOP数据GOP2之间也插入了对应于两个区的辅助数据。因此，GOP数据GOP1的末端的区地址(即99)和GOP数据GOP2的始端的区地址(即102)之间的差值变为3。

在步骤S8中，根据步骤S7中所产生的表格获得跳跃地址。下面将说明一种获得跳地址的方法。这里假定，再生标度因子R为30且前图形是图形号为“0”的那个图形(其再生时间＝0.0000(S))，则目的图形的再生时间(下面简称为“目的图形时间”)在正常再生时为1.0000(S)。后图形是包含目的图形的那个GOP(即后GOP)的顶部图形，而不论目的图形是否是该GOP顶部图形。

图4是说明从表格获得跳跃地址的方法的流程图。下面将参考图4和表1来说明。

在步骤S81中，对前图形给出图形号码。这里，假定含在GOP1内的图形0是前图形。

在步骤S82中，利用表格获得前图形的再生时间。这里，通过查找图形0的再生时间栏得到“前图形时间＝0.0000(S)”。

在步骤S83中，根据再生标度因子R给出前图形时间和目的图形时间之间的间隔。这里，假定再生标度因子R是30。因此，(前图形时间和目的图形时间之间的间隔)＝(图形间的再生时间间隔)×(再生标度因子R)＝(1/30)×30＝1(S)。

在步骤S84中，计算目的图形的再生时间。(目的图形时间)＝(前图形时间)+(前图形时间和目的图形时间之间的间隔)＝0.0000+1.0000＝1.0000(S)。

在步骤S85中，利用目的图形时间(1.0000(S))获得目的图形的图形号。该图形号可以这样得到：从图形号0开始依次扫查再生时间栏，直到在表1中第一次找到其再生时间等于或大于目的图形时间(1.0000(S))的图形号。在表1所示的例子中，该图形号为“30”。

在步骤S86中，取得后GOP(或其中含有目的图形或图形30的那个GOP)的GOP号。查阅图形30的GOP号码栏，找到该GOP号为3。

在步骤S87中，取得后图形(或后GOP的顶部图形)。该后图形可以这样得到：从表1中的号码为1的GOP开始，依次扫查GOP号码栏，直到第一次找到其GOP号等于3的图形号。在表1所示的例子中，该图形号为18。

在步骤S88中，参照表1，取得对应于含有后图形的那个后GOP的辅助数据的顶部地址。查找表1中图形18或后图形所在行上的“辅助数据顶部地址”栏，找到对应于后GOP的辅助数据的顶部地址为158。当再生标度因子R为30时(即前图形时间和目的图形时间之间的间隔为1.0000(S)时)，把158这个值记录在区地址0中，作为图形0或前图形的跳跃地址。该区地址0就是其中记录了对应于GOP1或前GOP的数据的辅助数据的跳跃地址的那个区地址。

再次参见图3。在步骤S9中，进行格式化，使得含有在步骤S8中产生的跳跃地址的辅助数据和与之对应的GOP数据在记录媒体上互相邻接，由此把这样得到的数据作为记录数据流输出。再次参见图2，对此进行具体的说明。把通过步骤S9中所执行的格式化而产生的跳跃地址放置到如区0的数据域DA中(JA1)。在本说明书中，“辅助数据”是指记录在除了含有GOP数据的区(例如图2中的区2至14和区17)以外的那些区内的数据，也就是说，记录在记录有GOP数据的区的紧前方的那些区(例如图2中的区0和1)中的数据。含在辅助数据内的跳跃地址也以与GOP数据相同的方法记录在一个区的数据域DA(2048字节)中。

辅助数据放置得邻接于各个GOP数据的顶部。因此，在表1的“辅助数据顶部地址”栏中，示出了记录有对应于各个GOP数据的辅助数据的各个区的顶部区地址。

在步骤S10中，在步骤S9中产生的记录数据流受到各种处理，例如添加纠错信号和数字调制，由此生成一个记录信号。作为纠错方法，采用RS-PC(Reed-Sotomon乘积码)方法。作为调制方法，采用了8至16调制。

在步骤S11中，通过把步骤S10中得到的记录信号施加到一个光学写入头上，使记录数据流写入到光盘的迹道上。

在前面的说明中，各个步骤是依次进行处理的。不过，处理方式并不局限于此。例如，步骤S4和S5可以并行地处理。此外，各个步骤的次序也并不局限于所示的情况。例如，步骤S3至S5的处理次序可以互换。

图5是说明本发明图象信息记录设备和方法的第一例中的跳跃地址的图。在图5(A)和(B)中，都假定利用表1来进行高速再生。

在图5(A)中，示意地示出了准备记录在光盘各区上的数据。GOP数据GOP1包括图形内部编码数据I1和图形间编码数据PB1。图形间编码数据PB1包括P图形数据和/或B图形数据。这就是说，图形间编码数据PB1对应于图2中的“B1、B2、P1、B3、B4、P2、…、P4、S”。不过，GOP数据并不局限于此，它也可以仅由图形内部编码数据组成而不含任何图形间编码数据。

位在GOP数据GOP1紧前方的辅助数据AUX1包括一个跳跃地址JA1和视频消隐信息VBI1。跳跃地址JA1位在比GOP数据GOP1的顶部区超前两个区的区地址0中。辅助数据AUX1对应于GOP数据GOP1。辅助数据AUX1指明对应于含有目的图形数据的GOP数据的那个辅助数据的顶部区地址。

较具体地说，如果像表1中那样假定图形0或GOP1的顶部图形是前图形，再生标度因子R是30，则在正常再生时需要在再生图形0或前图形之后1秒钟再生一个图形。这就是说，正常再生时在前图形时间t1之后1秒钟的目的图形时间t2所再生的那个图形就是目有图形。这里，目的图形是图形30。后图形是含有目的图形30的那个GOP3的顶部图形，即图形18。因此，在再生标度因子R＝30的高速再生中，继图形0或前图形之后将再生图形18或后图形。在正常再生时图形18或后图形应在时间t3再生。

对应于GOP数据GOP1的跳跃地址JA1指明对应于含有目有图形的GOP数据的那个辅助数据的顶部区地址。如图5(A)所示，158或者对应于GOP3或后GOP的辅助数据AUX3的项部区地址被记录在对应于GOP数据GOP1的那个跳跃地址JA1中。

理想地说，再生应该从图形30或目的图形开始。但是，在第一例中，通过从GOP3或后GOP的顶部读出数据而再生的是图形18或后图形。其结果是，有可能有利地简化为实现第一例的高速再生所需的硬件和软件。

需要注意，在一个实际的再生设备中，不可能预测用户会在什么时候向再生设备发出高速再生的命令。因此，例如用户可能当正在再生图5(B)中的图形3时给出高速再生的指令。然而，在第一和第二例中，假定前图形只不过是前GOP的顶部图形(如图5(B)中的图形0、12、或18)。因此，当前GOP的顶部图形是正常再生的时，把前图形时间设定在时间t1。

对于使高速再生的再生标度因子R为可变的情况，有必要记录对应于各个再生标度因子R的各种跳跃地址。例如，为了实现再生标度因子R＝±15、±30、±75和±300，有必要总共记录8种跳跃地址。这里，再生标度因子R的“+”、“-”号分别表示前向和反向。

图6是示出含有对应于多个再生标度因子R的跳跃地址JA的各个区的格式的图。图6所示的子代码SC、跳跃地址JA、和额外数据ED对应于例如图2中的区0(JA1)。图6中的跳跃地址JA和额外数据ED记录在图2中的数据域DA(2048字节)中。用于第一例的跳跃地址JA从其顶部开始依次包括下列地址：FWD60、FWD30、FWD10、FWD7.5、FWD5、FWD2.5、FWD2、FWD1.5、FWD1、…、BWD7.5、BWD10、BWD30、BWD60(它们各有4字节)和额外数据ED(1968字节)。在这些地址中，代号“FWD”表示前向高速再生，而代号“BWD”表示反向高速再生。“FWD”或“BWD”后面的数字则指明前图形时间和后图形时间之间的间隔。例如，图6中的“FWD10”指明，在前向高速再生时的辅助数据的顶部区地址，该辅助数据对应于含有在正常再生时要在前图形时间之后10秒钟再生的目的图形的那个GOP。此外，作为额外数据ED记录的可以是各种类型的数据，例如开始再生GOP的时间和记录对应于GOP数据的声频数据的区地址。

假定正常再生前图形的时间用T1表示，正常再生目的图形的时间用T2表示，并采用正值的ΔTi(其中i＝1至n，i和n均为自然数)，则在图6所示情形中时间T2可表达为： $T2=T1\±\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\ΔTi}$ 其中“∑”表示对i＝1至n求和，且有1≤n≤nmax(其中nmax是一个自然数)。在图6中，nmax＝10，ΔT1至ΔT5＝0.5(S)，ΔT6至ΔT8＝2.5(S)，ΔT9＝20，以及ΔT10＝30。也就是说，在图6的情形中，ΔTi随变量i单调地增大。当i增大时ΔTi或者保持不变，或者增大。其结果是，有可能在节省记录跳跃地址的区域大小的同时有利地实现在大范围内变动的再生标度因子R。

一般地说，在低速度时需要高精度的高速再生。然而，速度愈高，所需的精度愈低。从而，对于再生标度因子R小的情况，或者跳跃距离(即前图形时间和目的图形时间之间的间隔)在时间上短的情况，跳跃地址种类的数目最好比较多。反之，对于再生标度因子R大的情况，跳跃地址种类的数目比较小就可以了。图6所示的跳跃地址表包括了实现10种前向的再生标度因子R和10种反向的再生标度因子R，即总共包括了20种再生标度因子R。不过在上例中，跳跃地址并不限于对应于20种再生标度固子R的地址，而是也可以只含有用于前向高速再生的10种再生标度因子。此外，前图形时间和目的图形时间之间的间隔也并不限于上面所例举的那些值(例如0.5(S)、1.0(S)、1.5(S)、2.0(S)和2.5(S))。

在第一例和第二例中，上述方程中的自然数nmax最好等于或大于5。更好的是自然数nmax等于或大于10。

图7是本发明图象信息记录设备的第一例的方框图。图7示出了用来实现已通过主要参考图3至5说明了的本发明图象信息记录方法的一种设备的一种构形。视频信号100被输入给一个A/D(模/数)转换器110。视频信号100是一个具有上述NTSC或PAL格式的信号。A/D转换器110接收视频信号100，把它转换成由二进制数据所表示的图形数据120。图形数据120例如是代表一些准备以间隔1/30(S)显示的图形的数据。较具体地说，图形数据120是具有由ITU-R的推荐文件BT·601所定义的格式的数据。

一个分群器130接收图形数据120，并把它分成多个群，使每个群都含有预定数目的图形，由此生成GOP数据140，然后把该数据输出给一个编码器150和一个GOP计数器160。对于GOP数据140含有多个图形数据的情况，含在GOP数据140中的多个图形数据按时间轴相继排列。一个GOP数据140所代表的图形数目可以根据图象的类型、迹道回放再生时的进入点数目等等任意设定。在从分群器130输出的GOP数据的始端添加上指明该GOP数据的顶部的群开始代码。

编码器150逐个GOP地对GOP数据140进行压缩编码处理，由此把编码GOP数据170输出给一个分区器180。GOP数据140的压缩编码使得它至少含有内部编码图形数据(I图形数据)。对于GOP数据140含有多个图形数据的情况，可以根据需要通过用图形间编码来代替图形内部编码来提高压缩率。反之，也可能出现编码GOP数据170不含有图形间编码数据(P图形数据和B图形数据)的情况。图形内部编码和图形间编码用已知的方法进行。

分区器180接收编码GOP数据170，由此计算光盘上记录GOP数据170和对应于各个GOP数据170的辅助数据的区地址。分区器180不仅向一个表格生成器200输出表明计算得到的区地址的数据190，而且向一个格式化器210输出GOP数据170。分区器180根据GOP数据的长度、辅助数据的长度、和区的长度来计算区地址。分区器180含有一个初值为“0”、增量为“1”的计数器。由于辅助数据是记录在GOP的紧前方的，所以分区器180首先把计数值从“0”增加到“2”。接着，分区器180接收GOP数据170，并且每当向其输入2048个字节，即数据域的长度时就令计数值增加“1”，通过执行这个操作，分区器180产生出数据190，它指明记录各个GOP数170的各个区地址和记录对应于各个GOP数据的辅助数据的各个区地址。由于辅助数据记录在两个相邻GOP数据之间的边界处的两个区中，所以分区器180的计数使得在两个GOP数据之间的边界处跳过两个区地址。分区器180利用群开始代码来探测各个GOP数据的始端。

GOP计数器160计算尚待编码的GOP数据140的GOP号码，由此向表格生成器200输出指明GOP号码的数据220。GOP计数器160含有一个初始值为“1”且增量为“1”的计数器。通过每当向其输入一个GOP数据便使计数值增加“1”，GOP计数器160就产生了GOP号码。GOP计数器160通过审测输入GOP的数据量来探测出输入了一个GOP数据。

一个图形号码计数器240计算含在GOP数据140内的图形数据120的图形号，由此输出指明图形号的数据250。图形号码计数器240含有一个初值为“0”、增量为“1”的计数器。通过每当向其输入了一个图形数据时便使计数值增加“1”，图形号码计数器240就产生了图形号。图形号码计数器240通过审测输入图形的数据量来探测出输入了一个图形数据。

虽然GOP计数器160和图形号码计数器240是根据输入的数据量来进行计数操作的，但操作方法并不局限于此。例如，可次通过探测含在由编码器150所输出的数据内的群开始代码和图形开始代码(按MPEG1和MPEG2中的定义)来分别计数GOP号和图形号。

一个图形号/时间转换器260根据指明图形号的数据270来计算各个图形在正常再生时的再生时间，由此向表格生成器200输出指明该时间的数据270。具体地说，在第一例中正常再生时两个图形之间的再生间隔为1/30(S)。因此，图形号/时间转换器260向表格生成器200输出代表“1/30(S)”与“图形号”的乘积，即代表开始再生该图形的时间的数据270。

表格生成器200根据指胆GOP号的数据220、指明图形号的数据250、指明正常再生时图形的再生时间的数据270、以及指明GOP数据170的区地址的数据190，生成出像表1所示那样的表格，并由此把所生成的表格存储在一个存储器280中。表1中的“辅助数据顶部地址”这一栏是以下述方法生成的。具体地说，表格生成器200通过从作为关于含在GOP内的所有图形(例如表1的GOP3中具有图形号等于或大于18的那些图形)的“辅助数据顶部地址”而记录的每个GOP所在的那些区的顶部区地址(例如表1中GOP3的区地址160)中减去2(它对应于记录辅助数据的区的数目)，得到一个区地址(例如表1的GOP3中的158)，并输出该区地址。表格生成器200如参照图3的步骤S7和S8所说明的那样，利用软件来执行从表格获得跳跃地址的步骤，由此向格式化器210输出所得到的跳跃地址290。因此，可以典型地用一个微处理器和存储民存储器280中的有关程序来实现表格生成器200。

格式化器210接收GOP数据170和跳跃地址290，并向GOP数据170添加含有跳跃地址290的辅助数据，由此把这些数据作为记录数据300输出给一个记录信号处理器310。记录数据300的记录格式例如如图2所示，而辅助数据中含有跳跃地址290的那些区的记录格式则例如如图6所示。这就是说，格式化器210规定的格式使得含有对应的跳跃地址290的辅助数据记录在GOP数据170紧前方的两个区中。

记录信号处理器310接收记录数据300，使该数据受到各种处理，例如加入纠错信号和数字调制，把记录信号320放大到足以驱动光学头记录的程度，然后把放大的信号输出给用于记录的光学头330。用于记录的光学头330通过向光盘照射具有对应于记录信号320的强度的光，在光盘的迹道上写入记录数据300。

图8是示出图7中各个部件的数据的时序图。在图8中，(A)至(D)分别代表指明GOP号的数据220，指明图形号的数据250，指明正常再生时图形的再生时间的数据270、以及指明GOP数据170的区地址的数据190，在图8(D)中，示出了在时间轴上放大了的GOP2和GOP3之间的边界附近区域。表格生成器200接收这些数据，生成一个表格，然后把该表格输出给存储器280。

在第一例中，假定辅助数据是要记录在两个区中的。不过，区的数目并不局限于此，数据也可以记录在一个区或三个区或更多区中。在后一情形下，辅助数据最好也是记录在GOP数据的紧前方。此外，跳跃地址也是最好能够指明记录了对应于后GOP数据的辅助数据的那些区的顶部区地址。

跳跃地址也可以设置在各个I图形数据区内，以代替只是记录在辅助数据的顶部区内。

在第一例中，说明了对每个GOP的I图形都提供了辅助信息的情况。不过，例如对于含在一个GOP中的图形数目比较少的情形，并不总是需要对应于每一个GOP都设置辅助数据。在这种情况中，只需要所设置的辅助数据能使正常再生时各个含有辅助数据的GOP中首先再生的各个图形的再生时间基本上有均匀的间隔。例如，对于准备记录在邻接于记录了含有跳跃地址的辅助数据的那些区的一些区中的图形内部编码数据，则记录辅助数据的格式最好能使得在正常再生时的再生间隔在0.4(S)至1.0(S)的范围内(包括0.4(S)和1.0(S))。这样能在再生标度因子R小的时候有利地提高时间轴线性性。(例2)

在本发明图象信息记录设备和方法的第二例中，在光盘上作为辅助数据记录的是指明目的图形的图形号与后图形的图形号之间的差值的数据(下面该数据将叫做“偏置数据)和跳跃地址。利用该偏置数据，可以在再生目的图形的时间之前不进行再生。其结果是，有可能在高速再生时准确地找到一个图形，从而进一步改善了时间轴线性性。在下面的说明中，将仅仅说明不同于第一例的地方。

再次参见图4和5。偏置数据是一个数，它是从目的图形的图形号(30)减去后图形的图形号(18)而得到的，也就是说，例如在图5中它等于30-18＝12。对于记录多个跳跃地址的情况，也要记录对应于各个地址的偏置数据。

在图4的步骤S85中，得到了目的图形的图形号。在步骤S87中，得到了后图形的图形号。因此，在步骤S88之后作为步骤89执行下述计算的步骤：(目的图形的图形号)-(后图形的图形号)。从步骤S89之后，可以把跳跃地址和与之对应的偏置数据当作辅助数据，以代替第一例中的跳跃地址。例如，在图3的步骤S9中，格式化的执行使得跳跃地址和偏置数据记录在同一个区内。

图9是示出记录对应于多个再生标度因子R的跳跃地址和对应于各个跳跃地址的偏置数据OD的格式的图。在图9中，“FOS”和“BOS”分别代表前向高速再生和反向高速再生中的贪偏置数据。“FOS”或“BOS”后面的数字指明前图形时间和目标图形时间之间的间隔。例如，图9中的“FOS10”指明前向高速再生在中的一个数字，它是这样得到的：从在正常再生时准备在前图形时间之后的10秒钟再生的目的图形的图形号中减去后图形的图形号。图9中的子代码SC、跳跃地址JA、偏置数据OD、以及额外数据ED对应于例如图2中的JA1。图9中的跳跃地址JA、偏置数据OD、以及额外数据ED记录在例如图2的数据域DA(2048字节)中。

再次参见图7。在第二例中，图7中的表格生成器200执行前述步骤S89的计算，由此产生偏置数据。所产生的偏置数据和图7中的跳跃地址290一起被输出给格式化器210。如图9所示，格式化器210规定的格式使得子代码SC、跳跃地址JA、偏置数据OD、和额外数据ED依次被记录在辅助数据的顶部区中。

如上所述，在本第二例中，由从目的图形的图形号减去后图形的图形号所得到的数字被作为偏置数据记录。例如，对于表1所示的情况，偏置数据“12”由从目的图形的图形号“30”减去后图形号“18”得到。这个偏置数据“12”和跳跃地址值“158”(对应于后GOP的辅助数据的顶部地址)被一起当作对应于含有前图形(图形号为0)的那个GOP1数据的辅助数据记录在区地址为“0”的区中。

不过，偏置数据并不限于像上述对应于目的图形的图形号和后图形的图形号之间的差值的数据那样的图形号之间的差值。例如，也可以记录表时由从目的图形时间减去后图形时间所得到的时间间隔的数据。例如，对于表1的情况，通过从目的图形时间“1.0000(S)”减法后图形时间“0.6000(S)”所得到的“0.4000”也可作为偏置数据。这个偏置数据，“0.4000”可以和跳跃地址值“158”(对应于后GOP的辅助数据的顶部地址)一起被当作对应于含有前图形(图形号为0)的那个GOP1数据的辅助数据记录在区地址为“0”的区中。

还有，最好记录对应于所有跳跃地址的偏置数据。不过，并不只限于这样的对应关系。例如，可以只记录与具有较小再生标度因子R的跳跃地址相关联的偏置数据。

虽然图9所示的每个偏置数据都是4字节的，但数据长度并不局限于此。特别是对于把目的图形号和后图形号之间的差值作为偏置数据记录的情况，偏置数据例如可以只有一个字节。

下面将说明根据第二例所记录的图象信息的再生。在第一例中，对于高速再生时目的图形不同于后图形的情况，后图形紧接在目的图形的再生之后再生。另一方面，在本第二例中，与第一例不同，可以在再生时利用记录在记录媒体上的偏置数据。通过仅仅在对应于偏置数据的周期内停止图形的再生，可以紧接在前图形的再生之后再生目的图形，而不再生后图形。其结果是，目的图形总是紧接在前图形的再生之后再生，所以能够有利地和直接地搜索到用户所要求的任何图形。

图10是一种光盘再生设备的方框图，该光盘上用本发明图象信息记录设备和方法记录了图象信息。该图象信息再生设备再生图象的经压缩编码的信息，该信息例如是用上述第一例的图象信息记录设备和方法记录在记录媒体，例如光盘上的。在下面的说明中假定记录媒体是一个光盘。或者，也可以采用任何其他种类的记录媒体。

在图10中，1001代表一个光盘；1002代表一个光学读出器；器1003代表一个光学读出器驱动电路；1004代表一个再生信号处理电路；1005代表一个缓存器；1006代表一个辅助数据提取器；1007代表一个控制电路；以及1008代表一个解码器。下面将说明该设备的工作过程。

在再生时，由光学读出器1002从光盘1001再生出来的信号被提供给再生信号处理电路1004。在再生信号处理电路1004中执行各种处理，例如数字化、数字解调、和纠错。从再生信号处理电路1004输出的数据被传送给辅助数据提取器1006和缓存器1005。在辅助数据提取器1006中提取出辅助数据。从辅助数据提取器1006输出的辅助数据被传送给控制电路1007，由此来控制光学读出器驱动电路1003。缓存器1005的输出被传送给解码器1008并在那里被解码，结果输出图象数据1009。

下面将说明在进行恒定再生标度因子R的高速再生时图10的再生设备的工作过程。假定当前提取的GOP是一个前GOP，而且对应于前GOP并位在前GOP数据紧前方的辅助数据已被辅助数据提取器1006提取出来。如果当正在再生含在前GOP内的一个图形时用户发出了高速再生的命令，则将会进行跳跃操作，该操作将实现向由含在所提取的辅助数据内的跳跃地址所代表的那个区的跳跃。高速工作命令是用户借助于一个输入界面(未示出)而递送给控制电路1007的。控制电路1007从所提取的前GOP的辅助数据中取出跳跃地址，并向光学读出器驱动电路1003输出一个控制信号，使它进行迹道跳跃，跳到由跳跃地址所代表的那个区上。该跳跃地址是这样一个地址，它指明了位在后GOP紧前方的那些区中的并记录了对应于后GOP的辅助数据的顶部区。

当根据对应于前GOP的辅助数据的跳跃地址执行了迹道跳跃之后，提取对应于后GOP的辅助数据和位在辅助数据紧后面的后GOP的I图形数据，然后再生该I图形。后GOP的辅助数据也含有一个跳跃地址。紧接在再生I图形之后，根据含在后GOP的辅助数据内的跳跃地址进一步进行向下一个GOP的迹道跳跃。类似的迹道跳跃和I图形的再生的重复进行，实现了高速再生。这里，含在各辅助数据内的跳跃地址是按第一例中说明的方法得到的，因此再生标度因子R是恒定的。

在第二例中所记录的各种数据中，偏置数据以下述方式利用。在由辅助数据提取器1006所提取的辅助数据中，偏置数据代表目的图形的图形号和后图形的图形号之间的差值。因此，在高速再生时，首先执行跳跃到那个记录了对应于后GOP的辅助数据的区的迹道跳跃。

缓存器1005向解码器1008输出图形数据。解码器1008对从缓存器1005接收到的图形数据解码。根据从辅助数据提取器1006输出的偏置数据，解码器1008不输出位在后图形解码的时间和目的图形被解码的时间之间的解码图形数据(即“不再生”解码图形)。因此解码器1008能够紧接在输出前图形数据之后立即把目的图形数据作为图象数据1009输出。通过执行该操作，原来就准备要再生的目的图形就可以在紧接于前图形的再生之后再生。也可以用以下方法来代替不再生操作，即重复进行后图形的输出直到目的图形被解码，以把后图形”冻结“(或保持)到目的图形被解码。

在图7的本发明图象信息记录设备中，除了A/D转换器110、存储器280、和用于记录的光学头330之外的其他部件既可以用一个微处理器和一个用来控制该微处理器的软件来实现，也可以用像ASIC(专用集成电路)这样的硬件来实现。

需要注意，本发明的图象信处记录设备可以包括一个与信息再生相关连的部分。例如，本发明的图象信息记录设备包括一个用来记录和再生图象信息的设备。与设备的情形相类似，本发明的图象信息记录方法也可以包括用于再生图象信息的步骤。

工业应用性

如上所述，根据本发明，在记录媒体上，作为一个前GOP的辅助数据中的一个跳跃地址，记录了多个区地址中的那个记录了一个后GOP的辅助数据的顶部区地址。其结果是，提供了一种能够在再生时实现具有高的时间轴线性性的记录媒体的图象信息记录设备和记录方法。

此外，根据本发明，在记录媒体上，作为一个前GOP的辅助数据中的偏置数据，记录了对应于目的图形和后图形之间的差值的一个参数。其结果是，提供了一种能够实现可以进行精密搜索的记录媒体的图象信息记录设备和记录方法。

表1

GOP号码	图形号码	再生时间	区地址	辅助数据的顶部地址	图形类型
						1	0	0.0000	2-30	0	前
1	1	0.0333	31-33	0
						1	2	0.0666	34-36	0
1	3	0.1000	37-51	0
						1	4	0.1333	52-54	0
1	5	0.1666	55-57	0
						1	6	0.2000	58-72	0
1	7	0.2333	73-75	0
						1	8	0.2666	76-78	0
1	9	0.3000	79-93	0
						1	10	0.3333	94-96	0
1	11	0.3666	97-99	0
						2	12	0.4000	102-130	100
2	13	0.4333	131-133	100
						2	14	0.4666	134-136	100
2	15	0.5000	137-151	100
						2	16	0.5333	152-154	100
2	17	0.5666	155-157	100
						3	18	0.6000	160-190	158	后

3	19	0.6333	191-193	158
						…	…	…	…	…
3	29	0.9666	257-259	158
						3	30	1.0000	260-274	158	目的
3	31	1.0333	275-277	158
						…	…	…	…	…

Claims (18)

1.一种图象信息记录设备，它包括：

一个编码器，用来通过接收和编码多个图形数据以产生多个群数数据，其中每个群数据都至少含有图形内部编码数据，每个图形数据都对应于一个图形；

一个区地址发生器，用来产生指明记录媒体上的多个区中的顶部区的区地址，在该顶部区中记录了对应于多个群数据中各个群数据的辅助数据；

一个跳跃地址发生器，用来把辅助数据的多个区地址中的顶部区地址作为多个群数据中的第一群数据的跳跃地址输出，上述辅助数据位在第二群数据的紧前方，该第二群数据含有在正常再生时准备在一个第一时间之后的一个预定的固定时间周期的一个第二时间再生的第二图形数据，其中第一时间是位在第一群数据的顶部的第一图形数据在正常再生时被再生的时间；以及

一个记录器，用来在记录媒体上记录第一群数据和含有对应于第一群数据的跳跃地址的辅助数据，使得含有第一群数据的跳跃地址的辅助数据位在记录媒体上的第一群数据的相邻处。

2.根据权利要1的图象信息记录设备，其中，假定分别用T1和T2表示第一时间和第二时间，并且采用正值的ΔTi(其中i＝1至n，i和n均为自然数)，则满足第一方程： $T2=T1+\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\ΔTi}$ ，并且其中辅助数据包括对应于由第一方程所确定的第二时间的n种跳跃地址。

3.根据权利要求2的图象信息设备，其中，假定分别用T1和T2表示第一时间和第二时间，并且采用正值的ΔTi(其中i＝1至n，i和n均为自然数)，则满足第二方程： $T2=T1-\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\ΔTi}$ ，并且其中辅助数据还包括对应于由第二方程所确定的第二时间的n种跳跃地址。

4.根据权利要求3的图象信息记录设备，其中正值的ΔTi随着自然数i单调地增大。

5.根据权利要求4的图象信息记录设备，其中含有跳跃地址的辅助数据在记录媒体上的记录使得图形内部编码数据在正常再生时以从0.4(S)到1.0(S)，包括0.4(S)和1.0(S)，的范围内的时间间隔再生，图形内部编码数据邻接于记录了含有跳跃地址的辅助数据的那些区记录。

6.根据权利要求5的图象信息记录设备，其中自然数n满足1≤n≤nmax(其中nmax是一个自然数)，并且nmax≥5。

7.根据权利要求4的图象信息记录设备，其中含有跳跃地址的辅助数据包括对应于一个第三时间和第二时间之间的差值的偏置数据，该第三时间是正常再生时位在第二图形数据的顶部区中的第三图形数据被再生的时间。

8.根据权利要求7的图象信息记录设备，其中偏置数据代表第二时间和第三时间之间的间隔。

9.根据权利要求7的图象信息记录设备，其中偏置数据代表一个由第二图形数据所代表的图形的图形号和一个由第三图形数据所代表的图形的图形号之间的差值。

10.一种图象信息记录方法，它包括以下步骤：

通过接收和编码多个图形数据以产生多个群数据，每个群数据都至少包含图形内部编码数据，每个图形数据都对应一个图形；

产生一个指明记录媒体上的多个区中的一个顶部区的区地址，在该顶部区中记录了对应于多个群数据中的各个群数据的辅助数据；

把辅助数据的多个区地址中的顶部区地址作为多个群数据中的第一群数据的跳跃地址输出，上述辅助数据位在第二群数据的紧前方，该第二群数据含有在正常再生时准备在一个第一时间之后的一个预定的固定时间周期的一个第二时间再生的第二图形数据，其中第一时间是位在第一群数据的顶部的第一图形数据在正常再生时被再生的时间；以及

在记录媒体上记录第一群数据和含有对应于第一群数据的跳跃地址的辅助数据，使得含有第一群数据的跳跃地址的辅助数据位在记录媒体上的第一群数据的相邻处。

11.根据权利要求10的图象信息记录方法，其中，假定分别用T1和T2表示第一时间和第二时间，并且采用正值的ΔTi(其中i＝1至n，i和n均为自然数)，则满足第一方程： $T2=T1+\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\ΔTi}$ ，并且其中辅助数据包括对应于由第一方程所确定的第二时间的n种跳跃地址。

12.根据权利要求11的图象信息记录方法，其中，假定分别用T1和T2表示第一时间和第二时间，并且采用正值的ΔTi(其中i＝1至n，i和n均为自然数)，则满足第二方程： $T2=T1-\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\ΔTi}$ ，并且其中辅助数据还包括对应于由第二方程所确定的第二时间的n种跳跃地址。

13.根据权利要求12的图象信息记录方法，其中正值的ΔTi随着自然数i单调地增大。

14.根据权利要求13的图象信息记录方法，其中含有跳跃地址的辅助数据在记录媒体上的记录使得图形内部编码数据在正常再生时以从0.4(S)到1.0(S)，包括0.4(S)和1.0(S)，的范围内的时间间隔再生，图形内部编码数据邻接于记录了含有跳跃地址的辅助数据的那些区记录。

15.根据权利要求14的图象信息记录方法，其中自然数n满足1≤n≤nmax(其中nmax是一个自然数)，并且nmax≥5。

16.根据权利要求13的图象信息记录方法，其中含有跳跃地址的辅助数据包括对应于一个第三时间和第二时间之间的差值的偏置数据，该第三时间是正常再生时位在第二图形数据的顶部区中的第三图形数据被再生的时间。

17.根据权利要求16的图象信息记录方法，其中偏置数据代表第二时间和第三时间之间的间隔。

18.根据权利要求16的图象信息记录方法，其中偏置数据代表由第二图形数据所代表的一个图形的图形号和由第三图形数据所代表的一个图形的图形号之间的差值。

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