CN1269129C - 在记录介质上记录静止图像的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在记录介质上记录静止图像的方法。本发明在记录介质上把静止图像记录在为数字相机定义的DCF(照相机文件系统设计规则)结构或者为数字视频记录器定义的文件结构中；创建管理信息以访问所记录的静止图像，并把管理信息写在数字视频记录器中指定的管理信息字段中。根据该管理信息，可以在记录介质上记录的大量静止图像中容易快速地查找所需的一个或多个静止图像。

Description

在记录介质上记录静止图像的方法
技术领域
本发明涉及一种在记录介质上记录静止图像的方法。
背景技术
紧凑型光盘(CD)这样的盘式记录介质可以永久地存储高质量的数字音频数据，因此，其成为非常流行的记录介质。最近，数字多用途光盘(下文中称为DVD)已经发展为新的盘式记录介质。DVD的存储容量远高于CD，从而可以把更长时间的高质量运动图像或音频数据记录在DVD上。因此，DVD在不远的将来将被广泛使用。
现有三种DVD，即只读型DVD-ROM，一次写型DVD-R，以及可重写型DVD-RAM或DVD-R/W。对于可重写DVD来说，数据记录格式的标准化仍在进行。
最近，能够把所摄图像存储为数字数据的数字照相机(DSC)已经发展起来了。这种DSC通常具有大存储容量的存储芯片，因而可以拍摄高质量的图像，也能够存储与所存图像相关的音频数据。在DSC中，所摄图像以JPEG或TIFF格式编码，而音频数据以PCM、u-LawPCM或IMA-ADPCM格式编码。
DSC具有公知的“DCF(照相机文件系统设计规则)”文件系统，用于记录静止图像和音频数据。图1显示了一个示例性的DCF。在DCF的结构中，DCIM(数字相机图像)目录存在于根目录之下，在DCIM下可以有多个子目录。每个子目录具有8字符长的文件名，包括3个数字和5个字母。这3个数字应该是唯一的，例如，100～999中的一个，这5个字母可以由用户任意选择。因为这3个数字是唯一的，所以可以最多创建900个子目录。
子目录，例如图1中‘100ABCDE’子目录，能够容纳多个文件名为8位长度的数据文件。文件名由4个数字和4个字母构成。当4个字母由用户选定后，若数据文件的属性不同，则4个数字在数据文件中应该是唯一的。数据文件分别是静止图像和/或音频文件。静止图像文件的扩展名是“JPG”或“TIF”，而由PCM，u-Law PCM或IMA-PCM格式编码的音频文件的扩展名是“wav”。如果扩展名不同，则数据文件的文件名可以相同。因此，当要为图像文件进行配音时，仅当配音音频文件和图像文件的文件名相同时，它们才能相关联。
此外，如图2所示，数字视频记录器(DVR)能在文件结构中记录视频和音频数据。图2中的文件结构在根目录下有DVR目录。DVR目录包括菜单文件‘menu.tdat’，标志文件‘mark.tdat’，以及它们的索引文件‘menu.tidx’和‘mark.tidx’。菜单文件和标志文件分别有菜单数据和标志数据，索引文件具有搜索数据以对菜单文件和标志文件中的菜单数据和标志数据进行索引。
‘DVR’目录被强制用于记录DVR的运动图像。‘DVR’目录含有‘PLAYLIST’、‘CLIPINF’、‘STREAM’和‘STILLINF’等目录。‘PLAYLIST’目录含有包含运动图像和静止图像播放项目以及标题管理信息的播放列表文件(*.rpls，*.vpls)。‘CLIPINF’目录含有包含运动图像流管理和运动图像属性信息的剪辑信息文件(*.clpi)。‘STREAM’目录含有包含实际运动图像数据流数据包的流文件(*.m2ts)。
但是，很显然，由于DSC相对较小的存储容量，DSC所获得的图1所示文件系统下的很多静止图像要移到容量非常大的记录介质上。也就是说，DSC所得到的大量静止图像要通过DVR记录到大容量记录介质上，DVR可以把数据记录到该介质上。这就非常需要DVR高效地记录静止图像。
发明内容
本发明的一个目的在于提供几种在记录介质上记录静止图像，并创建其管理信息的方法，以确保有效的访问。
根据本发明的在记录介质上记录静止图像的方法的特征在于，其包括以下步骤：把为数字相机定义的照相机文件系统设计规则DCF下的静止图像和相关的音频数据文件和/或缩略图文件记录在记录介质上；按照DCF规则对记录的静止图像进行命名，以静止图像的文件名对相关的音频数据文件和/或缩略图文件进行命名，并将静止图像和相关的音频数据文件和/或缩略图文件记录在按照DCF规则命名的目录下；以及创建管理信息以访问所记录的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件，并把管理信息写在数字视频记录器中指定的管理信息字段中。
根据本发明的另一个方面，在记录介质上记录静止图像的方法包括以下步骤：把为数字视频记录器定义的文件结构下的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件记录在记录介质上；为记录的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件命名相同的文件名；以及创建管理信息以访问所记录的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件，并把管理信息写在数字视频记录器中指定的管理信息字段中。
附图说明
附图帮助进一步理解本发明，其显示了本发明的优选实施例，与说明书一起解释本发明的原理，其中：
图1显示了数字相机采用的一种示例性DCF(照相机文件系统设计规则)；
图2显示了数字视频记录器采用的一种示例性文件系统；
图3显示了一种光盘设备的框图，其中包含了本发明的在可重写记录介质上记录静止图像的方法；
图4到图6显示了根据本发明第一实施例的示意性静止图像记录过程和与静止图像记录相关的管理信息；
图7到图10显示了根据本发明第二实施例的示意性静止图像记录过程和与静止图像记录相关的管理信息。
优选实施例说明
为充分理解本发明，下面将参考附图来叙述其中的优选实施例。
图3显示了一种光盘设备的框图，其中包含了本发明的在可重写记录介质上记录静止图像的方法。
图3的光盘设备，例如，DVR，可以把视频/音频数据和用于搜索与再生控制的管理信息记录在可重写记录介质上。
如图3所示，该光盘设备包括：输入处理模块，输出处理模块，和控制整个系统的控制器19。输入处理模块包括：两个输入切换单元10和11，静止图像视频编码器12和静止图像音频编码器13，运动图像视频编码器14和运动图像音频编码器15，MPEG-2复用器16，格式器17，以及DVR编码DSP 18。而输出处理模块包括：两个输出切换单元30和31，静止图像视频解码器32和静止图像音频解码器33，运动图像视频解码器34和运动图像音频解码器35，MPEG-2分解器36，解析器37，以及DVR解码DSP 38。
响应于控制器19的切换控制‘CTL’，两个输入切换单元10和11选择性地把其输入信号连接到静止图像视频编码器12和静止图像音频编码器13，或者运动图像视频编码器14和运动图像音频编码器15上。静止图像编码器12和13象DSC一样，分别把来自第一切换单元10的视频数据编码为JPEG或TIFF格式，把来自第二切换单元11的音频数据编码为PCM、u-Law PCM或IMA-ADPCM格式。
运动图像编码器14和15分别把来自第一切换单元10的视频数据编码为MPEG-2格式，把来自第二切换单元11的音频数据编码为AC-3、MPEG-1层2或LPCM格式。MPEG-2复用器16对来自运动图像视频编码器14和运动图像音频编码器15的视频和音频数据进行复用，产生送往格式器17的MPEG-2流。
对于运动图像输入，用户可以设定DVR所支持的静止图像记录模式。在这种模式下，来自运动图像视频编码器14和运动图像音频编码器15的MPEG2格式视频数据，以及AC3、MPEG1层2格式或LPCM音频数据不经过MPEG2复用器16而直接施加给格式器17。格式器17可以把运动图像的各个帧转换成静止图像。
当从静止图像编码器12和13输入了编码静止图像视频和音频数据时，格式器17把输入数据分割或分组，以产生连续的数据单元，为每个数据单元添加必要的报头信息，并把它们传输给DVR编码DSP18。数据单元的大小适合于可重写记录光盘的记录单元区域。此外，格式器17产生用于静止图像视频和/或音频数据的搜索和再生控制的管理信息。所产生的管理信息被传递给控制器19。
格式器17还为上述由运动图像数据转换而来的静止图像视频和音频数据进行同样的规格调整和管理信息创建操作。
当从运动图像编码器14和15输入了编码运动图像视频和音频数据，同时从MPEG-2复用器16输入了MPEG-2流时，格式器17选择编码数据或MPEG-2流，将所选数据分割或分组，以产生连续的数据单元，为每个数据单元添加必要的报头信息，并从而将其传输给DVR编码DSP 18。该数据单元的大小适合于可重写记录光盘的记录单元区域。格式器17也产生用于运动图像视频和/或音频数据的搜索和再生控制的管理信息。所产生的管理信息被传递给控制器19。
DVD编码DSP 18用具有静止或运动图像、缩略图和音频数据的连续数据单元构建ECC(纠错码)块，然后把ECC块的数据调制为相应记录波形，在可重写记录光盘的表面上形成刻痕/空白图样。此时，控制器19控制DVD编码DSP 18把静止图像和相关的音频数据和缩略图记录在图1所示的DCF结构或图2所示的DVR文件结构中。
控制器17还创建管理信息以访问所记录的静止图像等等，并将其写在为DVR定义的导航数据字段中。
此外，当记录视频和/或音频数据时，或在此之后，控制器19通过DVR编码DSP 18在可重写记录光盘上记录从格式器17接收到的或自己创建的管理信息。
以下描述上述记录处理所执行的各种静止图像记录方法。
图4到图6显示了根据本发明第一实施例的示意性静止图像记录过程和与静止图像记录相关的管理信息。在这个实施例中，控制器17把静止图像以及相关的音频数据和缩略图等等记录在DSC采用的DCF结构中，如图4所示。此时，文件所记录在的目录，以及静止图像、相关音频数据和缩略图按照DCF规则命名。
也就是说，任何目录具有3位数字加5位字母的目录名。3位数字应该是唯一的，例如，100～999中的一个，5位字母可以由用户任意选择。另外，任何记录文件具有由4位数字和4位字母构成的8位长文件名。如果文件扩展名相同，则4位字母由用户任意选择，4位数字则应该相互不同。
下面解释图4中的记录示例，“100FAMIL”目录包含静止图像文件“MAMA0001.JPG”，另一静止图像文件“MAMA0002.JPG”，以及与文件“MAMA0002.JPG”相关联的实时音频文件“MAMA0002.WAV”和配音音频文件“MAMA0002.DUB”。
具有相同文件名的一个或多个文件构成一个DCF对象，从而第一个DCF对象仅包含文件“MAMA0001.JPG”，而第二个DCF对象包含3个文件“MAMA0002.JPG”、“MAMA0002.WAV”和“MAMA0002.DUB”。构成一个DCF对象的文件是相互关联的。
记录在DCF结构中、访问静止图像文件和相关音频文件等时要使用到的管理信息被写在DVR定义的播放列表所包含的各个播放项目中，如图5所示。
图6所示的播放列表文件(*.rpls，*.vpls)包含播放列表普通信息“PlayList_GI”和多个播放项目。播放列表普通信息“PlayList_GI”包含播放列表类型、所包含的播放项目数目、创建时间等等。
通过图5所示的文件系统，可以在大量记录文件中查找各个播放项目中记载的静止图像文件和其它文件。
每个播放项目包含播放项目类型、相关文件所记录在的目录名、文件数、各个文件成员的文件名和属性。属性字段包含与静止图像相关的音频数据的属性和静止图像的属性。
静止图像属性包括编码模式(JPEG/TIFF/MPEG)、画面长宽比(4∶3/16∶9)、YcrCb采样率(4∶2∶2/4∶2∶0)、分辨率(HDTV：1920×1080/SXGA∶1280×960/XGS∶1024×768/...)，音频属性包括编码模式(PCM/IMA-ADPCM/AC-3/MPEG-L2)、采样率(8kHz/11.025kHz/48kHz/96kHz/...)、信道数(1/2/4/5.1/...)、以及量化级别(8/16/24比特)。
属性字段还可以包括关于制作者的属性、时间、缩略图、配音音频等等。制作者属性包括制造商代码(LG/Samsung/MEI/...)、模型名、以及记录源，时间属性包括原始创建时间等等。缩略图属性和图像属性基本上一样，配音音频属性和音频属性基本上一样。其它属性包括EXIF和DCF格式中定义的重要属性。
利用上述与所记录数据文件相关的管理信息，通过文件系统，根据所选播放项目中记载的目录名和文件名，可以容易地查找并随后显示与播放列表中选择的播放项目相链接的静止图像、音频数据文件等等。
属性信息可包含在静止图像和相关的音频文件中。在这种情况下，采用了DSC文件系统的电子设备使用包含在静止图像及其相关音频文件中的属性信息，而采用了DVR文件系统的其它电子设备使用写在播放项目中的属性信息。
图7至图10显示了根据本发明第二实施例的示例性静止图像记录过程和与静止图像记录相关的管理信息。在这个实施例中，静止图像以及相关的音频数据和缩略图等等容纳在DVR定义的DVR文件结构中，如图7所示。此时，控制器19创建管理信息并将其写入静止图像信息文件(*.stli)中，以用于访问静止图像文件和相关的音频文件等，静止图像信息文件(*.stli)位于新创建的“STILLINF”下，这是“DVR”的子目录，如图7所示。
各个静止图像信息文件与各个静止图像文件相链接，静止图像文件包含至少一个数据对象(静止图像、音频数据、缩略图等等)，静止图像信息文件中的入口“SE_entry”与一个静止图像相关联。
相互关联的静止图像文件和静止图像信息文件使用相同的文件名，但是不同的扩展名，例如，“stl”和“stli”。因此，可以仅通过文件名来查找相关文件。
关联信息，例如“STILLINF”目录下的静止图像信息文件的文件名，写在DVR指定的播放列表所包含的播放项目中。因此，如图9所示，各个播放项目与各个静止图像信息文件相链接。
播放列表文件(*.rpls，*.vpls)包含播放列表普通信息“PlayList_GI”和多个播放项目，如图9所示。播放列表普通信息“PlayList_GI”包含播放列表类型、播放项目数目、创建时间等等。每个播放项目包含相链接的静止图像信息文件的文件名、播放项目类型、起始和结束图像号等等。
静止图像信息文件(*.stli)的结构如图10所示，包含静止图像信息普通信息“Stillinfo_GI”、多个静止图像入口组信息(SEGI)搜索指针“SEGI_SRP#k”、多个SEGI“SEGI#k”、以及静止图像入口映射表“SE_map”。静止图像信息普通信息“Stillinfo_GI”包含静止图像的类型、记录时间、数据起始地址、图像数目、SEGI数目等等。
SEGI搜索指针指示静止图像入口组信息的数目，静止图像入口组信息包含至少一个静止图像入口的访问信息。SEGI搜索指针所指示的每个SEGI包含SEGI普通信息“SEGI_GI”、属性表、以及属于该入口组的入口数目。属性表包含图像和音频数据的上述各种属性。
如图10所示，静止图像入口映射表“SE_map”的各个入口包含静止图像的起始地址和大小、以及至少一个相关音频数据对象的大小和播放时间，如果有的话。
在记录之后，如果在播放列表中包含的播放项目中选择一个播放项目进行显示，则控制器19利用写在入口映射表“SE_map”中的访问信息，识别与所选播放项目相链接的静止图像信息文件，搜索数据对象，即静止图像、音频数据等等，并顺序显示各个数据对象。在这个数据对象搜索操作中，文件系统不介入，因为使用位置地址而不是文件名。
不用说，上述静止图像记录实施例可以应用于与图3所示光盘设备不同结构的光盘设备。
上述静止图像记录方法使光盘设备可以在记录介质上记录的大量静止图像中容易快速地查找所需的一个或多个静止图像。
在不脱离其精神或基本特征的情况下，本发明可以实施为其它的具体形式。因此，实施例在各个方面都应理解为示例性的，而不是限制性的。本发明的范围由所附权利要求，而不是说明书限定。本发明包含落在权利要求及其等同物的含义和范围内的所有变化。

Claims (16)

1.一种在记录介质上记录静止图像的方法，包括以下步骤：
(a)把为数字相机定义的照相机文件系统设计规则DCF下的静止图像和相关的音频数据文件和/或缩略图文件记录在记录介质上；
(b)按照DCF规则对记录的静止图像进行命名，以静止图像的文件名对相关的音频数据文件和/或缩略图文件进行命名，并将静止图像和相关的音频数据文件和/或缩略图文件记录在按照DCF规则命名的目录下；以及
(c)创建管理信息以访问所记录的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件，并把管理信息写在数字视频记录器中指定的管理信息字段中。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述管理信息包括所记录静止图像的搜索信息和属性信息，并写在数字视频记录器指定的播放列表所包含的播放项目中。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述搜索信息包含目录名和各个文件名，并记录在播放项目中。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述属性信息记录在播放项目中。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述属性信息用于图像或音频数据。
6.一种在记录介质上记录静止图像的方法，包括以下步骤：
(a)把为数字视频记录器定义的文件结构下的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件记录在记录介质上；
(b)为记录的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件命名相同的文件名；以及
(c)创建管理信息以访问所记录的静止图像及其相关的音频数据文件和/或缩略图文件，并把管理信息写在数字视频记录器中指定的管理信息字段中。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述步骤(a)在一个静止图像文件中记录至少一个静止图像。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述管理信息包含所记录静止图像的搜索信息和属性信息，并写在各个静止图像信息文件中。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述搜索信息包含各个静止图像的地址和大小信息，并记录在静止图像信息文件中。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，各个静止图像信息文件的文件名写在数字视频记录器指定的播放列表所包含的相关播放项目中。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，各个播放项目包含关于它指向的图像组的起始和结束图像的信息。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述静止图像信息文件具有与所链接的静止图像文件相同的文件名，所链接的静止图像文件包含该静止图像信息文件中记载的信息所涉及的至少一个静止图像。
13.根据权利要求8所述的方法，其中，各个静止图像信息文件具有与所述各个静止图像信息文件相链接的静止图像文件中包含的静止图像的数目。
14.根据权利要求8所述的方法，其中，所述属性信息用于图像或音频数据。
15.根据权利要求8所述的方法，其中，各个静止图像信息文件还包含关于与在所述各个静止图像信息文件中写有其搜索信息的各个静止图像相关联的音频数据和/或缩略图的信息。
16.根据权利要求8所述的方法，其中，静止图像信息文件记录在不同的目录下，其下记录有包含静止图像的静止图像文件。
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