CN1221130C - 在同时重放和记录期间减少用户响应时间的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于在同时重放和记录期间减少用户响应时间的方法和设备，其中包括写缓冲器和导航包缓冲器的可记录盘介质设备响应暂停恢复命令，在写缓冲器中临时存储多个将被记录到盘介质上的视频对象单元。此外，可记录盘介质设备可以有选择地暂停传输额外的视频对象单元给写缓冲器，以防止写缓冲器上溢。另外，可记录盘介质设备可以将这些额外的视频对象单元临时存储在导航包缓冲器中所包含的过量内存中。在一种方案中，可将包含视频对象单元的基本单元的尺寸减小，从而降低对导航包缓冲器的容量需求。而且，可记录盘介质设备能够减小包含视频对象单元的输入视频流的比特率。另外，可将导航包缓冲器与写缓冲器逻辑组合，以形成单个数据存储介质。

Description

在同时重放和记录期间减少用户响应时间的设备和方法
技术领域
本发明一般地涉及一种为记录在诸如可记录的数字视频盘、硬盘驱动器、以及磁光盘之类的盘介质上的单独的音频节目、单独的视频节目、以及视频和音频节目二者提供先进的操作特征的方法和装置。
背景技术
已经开发出了各种设备，使消费者能够记录视频和/或音频节目用于以后呈现。该类设备包括磁带记录器、录像机、可记录光盘、以及最近的可记录数字视频盘(DVD)。也使用硬盘驱动器和磁光盘。
只能够记录一次、因此实质上为一种DVD只读存储器的DVD被缩写为DVD-R。缩写的DVD-R通常也用来指只写一次或只记录一次的技术。对于被记录、擦除和重记录，即被覆盖或重写的DVD，存在数种格式，用缩写DVD-RAM、DVD-RW以及DVD+RW来表示。到目前为止，还没有统一的工业标准。缩写DVD-RAM、DVD-RW、以及DVD+RW通常也用来指相应的可重写技术。在此参考的可重写DVD技术、设备及其方法一般地涵概所有的目前在用的标准、以及将来可能开发的标准。
在许多情况下，节目呈现在观看者不在时记录，以便以后在更为方便的时间呈现。这称为时移节目。在其它时间，在观看没有被记录的节目时观看者可能会被叫走。如果观看者拥有一台传统的录像机，观看者可以开始记录间断期间的节目。但是，观看者必须等待直到节目结束才能按照正确的时间顺序观看余下的节目部分。更为复杂的是，根据广播长度的不同，可能会超出完成记录的时间。这将导致观看者不能观看间断的部分，或者错过最精彩的部分节目。
为了克服该问题，DVD视频记录器可以包括一暂停特征。类似于其它传统的视频记录设备，当该设置被激活时允许观看者记录输入的视频。但是，显然，当激活恢复暂停特征时，DVD视频记录器跳回到启动暂停以开始重放的节目部分，而记录器继续记录输入的视频。结果，不管由于何种原因发生了间断，观看者都能够观看整个节目，而不用等到初始的广播结束。
尽管看起来是同时发生的，但是DVD记录器并不能在同一时间既读又写数据。因此，为了实现无缝重放和记录，DVD记录器必须在记录数据到盘上和读取该数据之间交替进行。分配给读或写数据的时间，至少目前是由DVD记录器的读和写数据缓冲器的有限容量确定的。结果，记录器必须频繁地在读和写之间切换，避免缓冲器上溢或下溢。
典型地，如果DVD记录器的读和写数据缓冲器具有大约2.1M字节的容量，并且比特率为最大比特率8.35Mb/秒，则DVD记录器可以具备为一次读或写步骤加上定位DVD记录器的读/写头所需的时间提供大约2秒的能力。例如，一旦完成写步骤，则DVD记录器具有大约2秒的时间移动其读/写头到合适的读位置、读取部分数据、然后移回其读/写头以便执行下一个写步骤。之后，如果DVD记录器的设计不合适，则可能发生缓冲器下溢和/或上溢。前述的定时假定比特率为最大8.35Mb/秒。在正常的操作条件下，适当设计的DVD记录器能够实现无缝重放和记录，即使是在该最大比特率情况下。但是，如果在进行前述的读和写操作时系统需要工作在特技模式下，则可能由于快速耗尽所存储在缓冲器中的数据和/或需要读取附加的数据而引起某些问题。特别是，DVD记录器面临由于增加了读数据花费的时间而引起写数据缓冲器上溢丢失数据的危险。
在读步骤期间，写数据缓冲器接收并存储将要写到盘上的数据。一旦读步骤完成，则DVD记录器将其读/写头移回到盘上开始另一次写步骤的位置，从而清空写缓冲器。如果DVD记录器接收到特技模式命令，它通常需要从盘上读取额外的数据。但是，在读步骤接近完成和写缓冲器接近其容量时，DVD记录器将不会延伸读步骤执行特技模式。相反，DVD记录器将移动其读/写头开始执行写步骤，以防止写缓冲器上溢。结果，观看者将面对特技模式的启动延迟。
进一步的问题是在特技模式期间读取数据所需的额外时间。由于DVD记录器在诸如快进或快退的某些特技模式期间将画面跳过，所以DVD记录器在读步骤期间必须读取大量的数据，以补偿处理这些画面时的快速。因此，DVD记录器必须花费相当多的时间读数据，以防止读缓冲器的下溢。响应该延长的读步骤，可能会期望使DVD记录器在启动特技模式之前清空写缓冲器，即使在该缓冲器中的数据远低于其最大容量。该额外的写步骤将增加执行特技模式的系统响应时间。当视频段包含相对较高的比特率时，该问题将会更加突出。
在暂停恢复模式期间，当用户使系统中断重放当前的节目、而是从盘上的其它位置重放视频时，可能会产生类似的用户响应时间问题。在这种情况下，会再次希望在开始读步骤之前清空写缓冲器，这可能导致延迟。
为了克服在开始特技模式之前执行写步骤所引起的响应时间延迟，可以在DVD记录器中设置第二写缓冲器。增加该缓冲器将使DVD记录器不用延迟即可启动特技模式，因为第一写缓冲器的过量数据将仅仅上溢到第二写缓冲器中。但是，该解决方案还不能完全令人满意，因为增加第二缓冲器将增加DVD记录器的成本，并增加DVD记录器的总线负载。由此，所需要的是用于容纳在暂停恢复模式期间可能累积的额外的写数据的途径，以便不增加用户响应时间，并且不会显著招致额外的花费和总线负载。
发明内容
本发明的特征在于，一种用于在可记录盘介质设备中同时重放和记录期间减少用户响应时间的方法。该可记录盘介质设备可以包括一用于临时存储将要记录到盘介质上的视频数据的写缓冲器、以及一提供数据给写缓冲器用于存储需要数据地址信息的视频数据的导航包缓冲器。在一种方案中，该方法包括步骤：响应暂停恢复命令，在写缓冲器中临时存储多个视频对象单元，其中所述多个视频对象单元能够被记录到盘介质上；当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器没有足够的空间时，清空写缓冲器以防止所述写缓冲器上溢；当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器有足够的空间时，暂停传输额外的视频对象单元给写缓冲器，以防止写缓冲器上溢；将额外的视频对象单元临时存储在包含于导航包缓冲器中的未用内存中，以防止视频数据丢失；以及在恢复盘写入处理之后，恢复从所述导航包缓冲器向所述写缓冲器传输数据。
根据上述方法的一方面，可以将写缓冲器和导航包缓冲器作为单个数据存储介质提供。在该方案中，写缓冲器和导航包缓冲器可以逻辑地组合在一起。
在另一种方案中，该方法进一步包括步骤：在恢复盘写入处理之后，恢复从导航包缓冲器向写缓冲器传输数据。此外，该方法可以进一步包括步骤：缩减一个或多个包含所述多个视频对象单元的基本单元(cell)的尺寸，从而减少所需的导航包缓冲器容量。在本发明的另一方面，该方法可以进一步包括步骤：降低视频数据的比特率，以便防止写缓冲器或导航包缓冲器的上溢。
在另一方面，本发明的特征还在于，一种在同时重放和记录期间用于减少用户响应时间的可记录盘介质设备。在一种方案中，本发明包括：写缓冲器，用于临时存储将要记录到盘介质上的视频数据，其中该写缓冲器响应暂停恢复命令临时存储多个视频对象，并且所述多个视频对象可以被记录到盘介质上；提供数据给写缓冲器的导航包缓冲器，用于存储需要数据地址信息的视频数据；控制电路，用于当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器没有足够的空间时，清空写缓冲器以防止所述写缓冲器上溢，当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器有足够的空间时，暂停传输额外的视频对象单元给写缓冲器，以防止写缓冲器上溢，和在恢复盘写入处理之后，恢复从所述导航包缓冲器向所述写缓冲器传输数据；以及包含在导航包缓冲器中的未用内存，用于临时存储额外的视频对象单元，以防止视频数据丢失。
在上述设备的一种方案中，可以将写缓冲器和导航包缓冲器作为单个数据存储介质提供。在该方案中，写缓冲器和导航包缓冲器可以逻辑地组合在一起。
在另一种方案中，控制电路可以在恢复盘写入处理之后，恢复从导航包缓冲器向写缓冲器传输数据。此外，可以缩减一个或多个包含所述多个视频对象单元的基本单元的尺寸，从而减少所需的导航包缓冲器容量。在上述设备的另一方面，控制电路可以降低视频数据的比特率，以便防止写缓冲器或导航包缓冲器的上溢。
附图说明
图1是能够提供根据本发明方案的一个或多个高级操作特性的可写入DVD的方框图。
图2是用于说明可写入DVD上的螺旋轨道的图。
图3是用于说明以视频对象集组织的视频对象单元的图。
图4是用于说明本发明方案的流程图。
图5示出用于说明本发明方案的图1的输入和输出处理路径的部分特写图。
图6示出根据本发明方案的图5所示的输入处理路径部分的替代方案。
具体实施方式
可记录DVD设备
用于实现根据本发明方案原理的各种高级操作特性的设备100使用根据本发明方案的可写入盘介质，以方框图的形式示于图1。在示例实施例中可写入盘介质以可写入DVD为例。在许多情况下，会注意以，可写入盘介质也可以是例如硬盘或磁光盘(MOD)。MOD的一个实例是小型盘(mini-disc)。在多数情况下，本发明的方案可应用于视频或音频或视频和音频两者。
设备100能够写和读盘介质，例如本示例中的可写入DVD 102。该设备包括机械组件104、控制部分120、视频/音频输入处理路径140和视频/音频输出处理路径170。大部分块到不同的部分或路径的分配无需证明，并且某些块的配置仅为了方便的目的，对于理解该设备的操作不是必需的。
机械组件104包括：马达106，用于旋转DVD 102；以及光拾取器组件108，适于在旋转的盘102上移动。光拾取器组件108上的激光器烧热光斑到盘102上的螺旋轨道，或者照射已经烧热的光斑到轨道上，用于记录和重放视频和/或音频节目素材。出于理解本发明的目的，可以在盘102的一面还是两面上记录是无关要紧的，或者在双面记录的情况下，是否双面记录也是无关要紧的，同样在随后读盘102时，从盘的一面读还是从两面读也是无关要紧的。光拾取器组件108和马达106由伺服系统110控制。伺服系统110还接收从盘102的螺旋轨道读取的数据的重放信号，作为第一输入。重放信号也输入到可以认为是控制部分的一部分或者视频/音频输出处理路径170的一部分的纠错电路130。
控制部分120包括控制中央处理单元(CPU)122和导航数据更新电路126。控制CPU 122提供第一输入信号给导航数据更新电路126，伺服系统110提供第二输入信号给导航数据更新电路126。伺服系统110也可以认为是控制部分120的一部分。为了改善特技模式的性能，导航数据更新电路126将生成与视频数据一起存储到盘102上的导航数据。
导航数据更新电路126提供第一输入信号给构成视频/音频输入处理路径140一部分的导航包缓冲器152。当视频信号通过导航包缓冲器152传播时，该来自导航数据更新电路126的输入信号能够更新包含在视频信号中的导航数据。具体地，该来自导航数据更新电路126的输入信号用来为包含在视频信号中的视频对象单元(VOBU)提供其它预选的VOBU的前向地址。该在每一个VOBU中存储数个其它预选VOBU的地址的处理，使得设备100可以进行执行特技模式时所需的跳转。此外，为每一个VOBU提供这些地址增加了盘102的灵活性，从而使得观看者能够在重放置于不同公司生产的DVD记录器或DVD播放器上的盘102期间执行特技模式。
在VOBU收到前向地址信息时，该VOBU被导入写缓冲器154。当设备100从盘102读数据并定位光拾取器组件108用于下一次读或写步骤时，写缓冲器154能够存储输入的视频数据。在光拾取器组件位于写数据位置时，写缓冲器开始发送视频数据给纠错编码电路128。纠错编码电路128的输出是提供给光拾取器108的可记录输入信号，将由激光器“烧”到盘102的螺旋轨道上。
控制CPU 122最好具有到轨道缓冲器172和写缓冲器154中包含的数据的通路，如图1所示。控制CPU 122可以删除、修改、以及重新格式化存储在轨道缓冲器172和写缓冲器154中的视频数据。最好还提供控制和数据接口，以便CPU 122控制分组视频编码器144、音频编码器148、以及导航包生成器149的操作。在存储器中提供适当的软件或固件，以便控制CPU 122执行常规的操作。此外，为控制CPU 122提供根据下文中详述的本发明的高级特征的程序例程134。
用于观众激活功能的控制缓冲器132指示那些目前已具备的功能，即，播放、记录、倒退、快进、慢放、跳转、暂停/播放和停止。暂停与VCR中的暂停操作类似，例如手动中断重放先前记录的节目，或者中断记录观看的节目以便从记录中去除商业广告。提供一单独的缓冲器136，用于接收实施本发明方案的命令。
视频/音频输入处理路径140是信号处理电路，用于将传统的电视信号、例如NTSC或PAL转换为例如MPEG-1或MPEG-2的数字化分组数据，以便由设备100进行数字记录。输入路径140包括NTSC解码器142和例如MPEG-1或MPEG-2的视频编码器144用于输入视频，以及包括音频模数转换器(A/D)146和例如MPEGAC3或DTS的音频编码器148。此外，视频/音频输入处理路径140包括导航包生成器149。导航包生成器149提供导航数据给输入的数字化视频和音频分组数据。数字化视频和音频分组数据以及导航数据在多路复用器150中组合，以创建VOBU。VOBU临时存储在导航包缓冲器152中，使得每一个VOBU能够从导航数据更新电路126接收关于预定数量的其它VOBU的未来地址信息。
视频/音频输出处理路径170包括纠错电路130、以及轨道缓冲器或输出缓冲器172，其中临时存储从盘102读取的数据以便作进一步处理。该数据由条件存取电路174处理，条件存取电路174控制数据通过多路分解器176传播并进入各自路径用于视频和音频处理。
视频由解码器178从例如MPEG-1或MPEG-2解码，并编码为传统的电视信号，例如NTSC或PAL。音频由电路182从例如MPEG AC3或DTS解码，并由音频数模(D/A)转换器184转换为模拟形式。可以配置PCI缓冲器190和PCI解码器192，用于解码在盘102中包含的导航包中的呈现控制信息。如所述，可以认为视频/音频输出处理路径170包括纠错电路130。此外，可以配置DSI缓冲器186，用于接收包含在导航包内的盘搜索信息(DSI)。DSI解码器188可用于解码包含在从盘102读取的导航包中的DSI信息。
应该指出，本发明可以以硬件、软件、或硬件和软件结合的形式实现。根据本发明的机器可读的存储介质可以在一个计算机系统中以集中方式实现，例如控制CPU 122，或者以分布方式实现，其中不同的组件分布在数个互连的计算机系统中。任何适于执行上述方法的计算机系统或其它装置都可使用。
特别地，尽管在此描述的本发明使用图1的控制CPU 122，但是软件和硬件的典型组合可以是一般用途的计算机系统，具有装载和执行时能够控制计算机系统和DVD记录系统的计算机程序，类似于图1的控制部分120执行在此描述的方法。本发明也可以实施为计算机程序产品，其包括使在此描述的方法得以实施的所有特征，并且当加载到计算机系统时能够执行这些方法。
本说明书中的计算机程序可以是以任何语言、代码或符号表示的指令集，能够使具有信息处理能力的系统直接地、或者在经过下述之一或两者的变换之后执行特定的功能：(a)转换成另一种语言、代码或符号；以及(b)以不同的素材形式再现。这里公开的被发明可以是嵌入计算机程序的方法，该程序能够通过使用用于与上述的控制CPU 122兼容的操作系统的市场上可购得的开发工具由编程者实现。
DVD介质
为了说明本发明的方案，节目素材可以记录到可写入的DVD中，并可以从可写入的DVD中重放。图2所示的可写入DVD 10适合于用作设备100中的盘102。盘10由圆盘状的平坦塑料构件12构成。可写入DVD可以包括两个由粘合层接合在一起的衬底形成1.2mm厚的盘。在盘中形成中心孔14，以便图1的马达106的夹紧设备能够安全地夹紧盘，并根据本发明的方案控制其角运动。
在轨道上的记录方向沿着螺旋轨道16从该螺旋的较小半径部分向该螺旋的较大半径部分延伸。几个三大圆点序列(···)表示在图中没有示出的轨道部分。结果，认为螺旋轨道的开始部分靠近孔14，并用正方形18表示。螺旋的结尾部分靠近边缘，并用菱形20表示。本领域的技术人员可以理解如所述的定义螺旋的开始和结尾。轨道也可以具有左右的(side-to-side)摆动，以容纳介质类型索引，在图中未示出。由于标度困难，只示出了轨道16的一些部分，并以放大的比例示出。
有时将该螺旋的每一个接近圆形、在径向上集中的部分称作轨道，但是该术语一般不被认为具有上述特定的含义。例如在CD-ROM中，术语轨道也用来指包含单个音频歌曲或其它选择的螺旋轨道部分，同样对于DVD也常用或者不常用。
已经参照可记录DVD介质描述了本发明的方案。但是，本领域的技术人员应该理解，本发明并不仅限于此。而是，在此描述的用于改善特技模式的DVD导航信息的改进可以用于任何类型的盘介质，包括但不限于DVD-R类型的介质。
DVD数据结构
如图3所示，每一个DVD包含视频管理器26和视频标题集(VTS)28。VTS包括视频标题集信息(VTSI)27、用于菜单的可选视频对象集29、包含实际的标题内容用于标题的一个或多个VOBS 30、以及VTSI备份31。每一个VOBS 30包括多个视频对象32。每一个视频对象32包括多个基本单元34。每一个VOBS还包括有关基本单元的指针集合。这样，VOBS数据与基本单元链接在一起，并指示以何种顺序播放节目或基本单元。在特定VOBS内的基本单元可以任何期望的播放顺序被标记。例如，可以顺序或随机地播放它们。
每一个基本单元包括多个VOBU 36。其中驻留盘的视频内容的每一个VOBU 36包含0.4到1.0秒的演示素材。每一个VOBU 36是一序列依照记录顺序的数据包。每一个VOBU精确地从一个导航包(NV_PCK)38开始，并可以涵概所有下述类型的包，包括视频包(V_PCK)39、音频包(A_PCK)40、以及子画面包(SP_PCK)42。每一个VOBU名义上包括一组画面(GOP)。
在同时记录和重放期间减少用户响应时间
根据本发明的方案，在可记录盘介质设备中，在同时记录和重放视频期间的用户响应时间可以通过控制到盘介质设备的写缓冲器中的视频流来减少。具体地，如果在读步骤中确定缓冲器存在上溢的危险，则到写缓冲器的视频数据流可以通过有选择地暂停传输VOBU给缓冲器来控制。这些VOBU可以存储在导航包缓冲器中，直到在下一个写步骤期间写缓冲器可以被清空为止。该处理防止写缓冲器上溢，并使盘介质设备延长读步骤，以启动特技模式或节目跳跃，从而减少用户响应时间。
图4示出说明本发明的操作的流程图400。在步骤410，启动暂停恢复模式。此时，设备100同时记录和重放视频数据。如果在步骤412设备接收诸如特技模式的用户读命令，则CPU 122确定执行该特技模式是否会使写缓冲器154上溢，如步骤414所示。如果存在发生上溢的可能性，并且导航包缓冲器152包含足够的空间存储额外的VOBU，如步骤416所示，则CPU 122可以指令缓冲器152临时暂停传输额外的VOBU给写缓冲器154，如步骤420所示。根据步骤418，如果导航包缓冲器152没有足够的空间存储额外的VOBU，则设备100可以清空写缓冲器154以防止缓冲器上溢。一旦暂停向写缓冲器154传输VOBU，并且如果导航包缓冲器152具有足够的空间，则根据步骤422可以将额外的VOBU临时存储在缓冲器152中。
为了容纳在该暂停步骤期间存储在导航包缓冲器152中的额外的VOBU，并且不增加在传统的DVD记录器中所需的导航包缓冲器152的尺寸，则期望减少缓冲器中前向地址更新处理所需的VOBU的数量。一种办法是通过减少完成每一个VOBU的导航数据所需的实际的前向地址数量。
图5示出图1的部分输入和输出处理路径，其中典型的视频数据流50包含多个VOBU。VOBU 0表示使用前向地址信息当前正在更新的VOBU。在视频数据流50中的负数表示在正在形成的VOBU之前创建的VOBU。相反，正数代表在正在形成的VOBU 0之后将创建的VOBU。为了最优化特技模式性能，期望在VOBU 0的导航包中设置下述前向定位的VOBU：VOBU+1至VOBU+15、+20、+60、+120和+240。
由于每一个VOBU包含大约0.5秒的视频，所以导航包缓冲器152需要存储超过2分钟的视频或者240个VOBU，以便使VOBU 0接收该前向地址信息。但是，高容量的缓冲器将增加设备100的成本，并在记录过程结束时弹出盘102之前造成大约2分钟的延迟。因此，希望减少设置在导航包缓冲器152中的存储容量需求，以便克服这些问题，并且与此同时保持足够高的容量使VOBU接收足够量的前向地址信息。此外，导航包缓冲器152应该足够大以存储在特技模式或其它用户启动的读命令期间禁止进入写缓冲器154的额外VOBU。根据本发明的方案，可以优选地将传统尺寸的导航包缓冲器用于该目的。
已经确定，给当前的VOBU提供相对有限的前向地址信息不会严重影响特技模式的性能。例如，如果给VOBU 0只提供随后创建的VOBU+1至+15和+20的地址，则在盘102的重放期间，设备100或其它DVD记录器或播放器仍然能够执行相对较慢的快进模式。此外，如果提供给VOBU 0的前向地址仅仅是VOBU+1至+15和+20的地址，则导航包缓冲器仅需要存储21个VOBU(VOBU 0+VOBU+1至+15和VOBU+20)以执行更新处理。因此，导航包缓冲器152需要保存很少的VOBU，用于前向地址更新处理。
由于需要存储很少的VOBU用于前述的处理，所以导航包缓冲器152现在有额外的可用空间用于存储在延长的读步骤期间可能被禁止进入写缓冲器154的VOBU。而且，该处理不会影响与VOBU 0形成之前创建的VOBU相关联的地址信息，由于该信息仍旧保留可以利用。
尽管使用仅包含有限数量的、该处理所需的典型前向地址的VOBU，可以充分地执行特技模式，但是剩余的前向地址空间最好不要留为空白。导航数据更新电路126可以将伪数据插入每一个VOBU，以完成每一个VOBU的导航包。例如，VOBU 0可以包含VOBU+1至+15和+20的前向地址，但是，更新电路126可以插入伪数据，用于VOBU+60、+120和+240的前向VOBU地址。
为了确保伪前向VOBU地址数据不会在某些特技模式操作期间引起问题，最好减少包含VOBU的基本单元的尺寸。其优点是，如果将基本单元的尺寸减小，则包含在该基本单元中的视频数量和VOBU数量也相应地减少。
在一种方案中，包含在每一个基本单元中的视频量优选地限制为短于30秒。由于每一个VOBU包含大约0.5秒的视频，所以每一个基本单元包含少于60个的VOBU。这减少了完成每一个VOBU所需的实际前向地址信息的数量。此外，可以使用伪数据填充那些未知的前向地址。例如，如果将特定基本单元中的视频量限制为29.9秒，则VOBU 0将不再需要VOBU+60、+120和+240的前向地址，由于这些VOBU被定位在不同的基本单元中。VOBU 0仅需要VOBU+1至+15和+20的地址，用于完成与这些前向地址相关联的导航数据。用于VOBU+60、+120和+240的剩余的前向地址槽用伪数据填充。在该方案中，伪数据将不会影响光拾取器组件108的定位。这是因为CPU 122能够识别出这些VOBU位于其它基本单元中，并且CPU 122可以防止光拾取器组件108向前跳跃到基于伪数据形式的不正确地址信息的+60、+120和+240的VOBU。结果，导航包缓冲器152可以将其存储器需求限制到21个VOBU，用于更新VOBU 0。但是应该注意的是，本发明不仅限于到此所列出的说明。例如，每一个基本单元可以包含多于30秒的视频，并且可以相应地为每一个VOBU提供实际可用的前向地址信息。此外，导航包缓冲器152的尺寸可以相应地增加，以满足由于较大的基本单元尺寸而引起存储大量的VOBU的需要。
尽管优选地将导航包缓冲器中VOBU的数量一次限制为21个，但是缓冲器152的实际尺寸可以根据输入的携带VOBU的比特流的最大比特率来确定。在传统的DVD记录器中该比特流一般限制为大约8.35兆比特/秒，但是可以达到更高。在8.35兆比特/秒时，21个VOBU中的视频数据量大约为11兆字节。因此，在传统的DVD记录器中的导航包缓冲器152的容量可以为大约11兆字节，以便容纳最大比特流速率的VOBU。但是，在正常操作期间，该比特流速率通常低于最大速率。实际上，平均比特率一般为4.5兆比特/秒，而且在某些情况下，该比特流速率可以低至2.0兆比特/秒。结果，导航包缓冲器152通常会包含大量的未用内存，该内存可用来存储在延长的读步骤期间累积的VOBU。但是，应注意，本发明并不仅限于上述讨论的容量，也可以使用其它容量的导航包缓冲器152。
返回到图4的流程图400，额外的VOBU可以在导航包缓冲器152中累积，直到DVD设备恢复写步骤为止，如步骤424所示。根据步骤426，CPU122可以指令导航包缓冲器152恢复传输VOBU给写缓冲器154。
回到图5，一旦写缓冲器154收到VOBU，则将该VOBU发送到包含图1的纠错编码电路128、纠错电路130和光拾取器组件108的前端42。然后将VOBU记录到盘102上。从盘102读出的数据可以临时存储在轨道缓冲器172中，在此将它们发送给条件存取电路174。
在传统DVD记录器中的写缓冲器154的容量一般为大约2.1M字节。在同时记录和重放、或者暂停恢复模式期间，这使得设备100大约有2秒种的时间将光拾取器组件108移到合适的读位置、读出部分数据，然后将光拾取器组件108移回以执行下一个写步骤。当然，本发明不仅限于该情形，因为可以增加或减小写缓冲器的尺寸。
在本发明的一种方案中，如果写缓冲器154或导航包缓冲器152存在上溢的危险，则可以降低输入的比特率。如果输入的比特率太高，则控制CPU122可以指令图1的视频编码器144降低所输入的视频信号的比特率。但是，降低比特率可能会影响高比特率的画面的质量，该画面质量的降低不是非常明显，并且对于特技模式重放可以接受。例如，将大约8.35M比特/秒的最大比特率降低大约10％不会明显地使画面质量恶化。
图6示出本发明的替代方案。在该实施例中，图5的导航包缓冲器152和写缓冲器154可以逻辑地组合以形成单个数据存储介质602。数据存储介质602的基本操作与在图4和图5中解释的导航包缓冲器152和写缓冲器154的操作类似。也就是说，如果在暂停恢复模式和用户读命令启动期间，如果数据存储介质80中用于存储准备记录到盘102上的VOBU的部分达到其容量，则这些VOBU可以临时存储在存储介质80中用于更新VOBU的地址信息的部分中。该VOBU可以一直存储在该部分中，一直到写步骤恢复为止，并且存储介质80中存储这些VOBU的部分开始清空。该处理使得设备100可以立即开始用户读命令，从而减少用户响应时间。此外，该方案减少了设备100的总线负载，并降低了系统的整体复杂度。

Claims (14)

1.在包括用于临时存储将要记录到盘介质上的视频数据的写缓冲器、以及提供数据给所述写缓冲器并用于存储需要将来的数据地址信息的视频数据的导航包缓冲器的可记录盘介质设备中，一种用于在同时重放和记录期间减少用户响应时间的方法，包括步骤：
响应暂停恢复命令，在所述写缓冲器中临时存储多个视频对象单元，所述多个视频对象单元将被记录到盘介质上；
当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器没有足够的空间时，清空写缓冲器以防止所述写缓冲器上溢；
当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器有足够的空间时，暂停传输额外的视频对象单元给所述写缓冲器，以防止所述写缓冲器上溢；
将所述额外的视频对象单元临时存储在包含于所述导航包缓冲器中的未用内存中，以防止视频数据丢失；以及
在恢复盘写入处理之后，恢复从所述导航包缓冲器向所述写缓冲器传输数据。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：缩减一个或多个包含所述多个视频对象单元的基本单元的尺寸，从而减少对所述导航包缓冲器的容量需求。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括步骤：降低所述视频数据的比特率，以防止所述写缓冲器或所述导航包缓冲器上溢。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器作为单个数据存储介质提供。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器逻辑地组合在一起。
6.根据权利要求2所述的方法，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器作为单个数据存储介质提供。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器逻辑地组合在一起。
8.一种在同时重放和记录期间用于减少用户响应时间的可记录盘介质设备，包括：
写缓冲器，用于临时存储将要记录到盘介质上的视频数据，其中所述写缓冲器响应暂停恢复命令临时存储多个视频对象，所述多个视频对象可以被记录到所述盘介质上；
提供数据给所述写缓冲器的导航包缓冲器，用于存储需要将来的数据地址信息的视频数据；
控制电路，用于当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器没有足够的空间时，清空写缓冲器以防止所述写缓冲器上溢，当所述写缓冲器会出现上溢并且所述导航包缓冲器有足够的空间时，暂停传输额外的视频对象单元给所述写缓冲器，以防止所述写缓冲器上溢，和在恢复盘写入处理之后，恢复从所述导航包缓冲器向所述写缓冲器传输数据；以及
包含在所述导航包缓冲器中的未用内存，用于临时存储所述额外的视频对象单元，以防止视频数据丢失。
9.如权利要求8所述的可记录盘介质设备，其中将一个或多个包含所述多个视频对象单元的基本单元的尺寸缩减，从而减少所需的所述导航包缓冲器容量。
10.如权利要求9所述的可记录盘介质设备，其中所述控制电路降低所述视频数据的比特率，以便防止所述写缓冲器上溢。
11.如权利要求8所述的可记录盘介质设备，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器作为单个数据存储介质提供。
12.如权利要求11所述的可记录盘介质设备，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器逻辑地组合在一起。
13.如权利要求9所述的可记录盘介质设备，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器作为单个数据存储介质提供。
14.如权利要求13所述的可记录盘介质设备，其中所述写缓冲器和所述导航包缓冲器逻辑地组合在一起。
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