CN1707669A - 再现装置和再现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种从盘形记录介质读出每个单位再现持续时间内的音频数据并且储存在RAM中。从RAM读出的音频数据被传送到数字信号处理器(DSP)的存储器并且存储在那里。当音频数据以例如35倍速度再现时，每个单位再现持续时间内的音频数据(例如每60帧)被传送到DSP的存储器。地址被连续地安排在DSP的存储器中并且数据被写入该地址。存储在DSP存储器中的音频数据的每个样本被读出。结果，声音被无间断或无其他不希望中断地被再现。

Description

再现装置和再现方法

                           技术领域

本发明通常涉及再现装置和再现方法。

                            背景技术

已经开发出多种广播站使用的设备，例如，盒式磁带录像机(VCR)，其从磁带形记录介质记录视频数据以及音频数据或将这些数据记录到磁带形记录介质上。在该磁带形记录介质，具体来讲在所谓的录像带上，通过一种螺旋扫描方法形成记录轨道。当传统的VCR从该录像磁带再现数据时，放音磁头从该磁带的开始到该磁带的结尾并行地追踪记录轨道，以便连续地从该磁带读出数据。

该VCR能够以可变的速度从该磁带再现数据，该速度不同于数据被记录在该磁带上的运行速度。当该VCR从该磁带以高速再现数据时，该VCR根据VCR在该磁带上记录数据的运行速度提高该磁带的运行速度。当该VCR从磁带以低速再现数据时，VCR根据VCR在磁带上记录数据的运行速度降低磁带的运行速度。

在日本专利No.2001-250332公开中描述了一种传统方法。

然而，当从存储介质恢复记录的数据成为一种惯例时，提供一种再现装置，其能使用户在数据被从存储介质恢复的同时收听高质量音乐选择，这对于本技术领域将是一个进步。

                         发明内容

因此，为了解决现有技术状况的缺陷，本发明涉及一种再现装置以及一种再现方法，其允许当以变速再现操作查找数据时输出“值得一听的”并且高质量的声音。

因此，本发明的一个实施例教导了一种再现装置，用于再现作为年轮的成对的视频数据以及音频数据，每个年轮对应于单元再现持续时间的再现时区，该再现装置包括：第一存储装置，用于存储在单元再现持续时间内从盘形记录介质读取的音频数据。第二存储装置存储音频数据，该音频数据作为样本从第二存储装置读出，其中存储在第一存储装置中的音频数据在单元再现持续时间内被传送到第二存储装置。连续的地址被排列在第二存储装置中，并且该音频数据被写到连续的地址。

本发明的另一个实施例教导了一种再现方法，用于再现作为年轮的成对的视频数据以及音频数据，每个年轮对应于单元再现持续时间的再现时区，该再现方法包括步骤：(a)在单元再现持续时间内将从盘形记录介质读取的音频数据存储到第一存储装置；以及(b)将音频数据存储到第二存储装置，该音频数据作为样本从第一存储装置读出。在单元再现持续时间内，存储在第一存储装置中的音频数据被传送到第二存储装置，在第二存储装置中安排连续的地址，该音频数据被写入该连续的地址中。

因此，当用于变速再现操作的单独的音频数据需要被连接时，声音可以被无间断、暂停或者其他不希望的中断连续地输出。

如上所述，根据本发明，可以提供一种再现装置以及一种再现方法，其允许值得一听的并且高质量地从单独的音频数据再现声音，该音频数据可能被连接在例如一种变速再现模式中。

以下其最佳模式实施例的详细说明，作为在附图中的注解将在所述发明的实现上提供补充细节。

                         附图说明

通过下列详细说明，连同所述附图，将更充分地理解本发明，其中同样的参考数字表示同样的部分，其中：

图1是一示意图，表示在再现操作以及变速再现操作中录像磁带上的VCR的放音磁头的路径。

图2是一示意图，表示在它的变速再现操作中由VCR获得的音频数据。

图3是一示意图，表示在光盘上形成的年轮数据的例子。

图4A和图4B是表示数据从光盘读出和写入到该光盘的示意图，在该光盘上已经形成年轮。

图5A、图5B、以及图5C是表示数据被记录在盘以保证年轮连续的示意图图。

图6A、图6B、图6C、以及图6D是表示分配单元的示意图。

图7是表示数据的管理结构的示意图。

图8是表示数据的管理结构的示意图。

图9是表示数据的管理结构的示意图。

图10是根据本发明的实施例，表示记录以及再现装置的驱动部分结构的例子的方框图。

图11是表示根据本发明的记录以及再现装置的整体结构的例子的方框图。

图12A、图12B、图12C、图12D、图12E、以及图12F是表示子AV数据的格式的例子的示意图。

图13是表示用于子音频数据的记录操作的例子的示意图。

图14是表示用于子音频数据的记录操作的例子的示意图。

图15是表示用于生成子音频数据的结构的示意图。

图16是表示用于将子音频数据转换为再现音频数据的结构的示意图。

图17A和图17B是分别表示子音频数据的原声的例子的波形以及频谱的图形。

图18A和图18B是表示子音频数据的采样频率增加两倍的情况的图形。

图19A、图19B、图19C、以及图19D是表示子音频数据的取样频率增加两倍并且子音频数据减少的例子的图形。

图20是表示再现子音频数据的流程的示意图。

图21是表示用于子音频数据到RAM的映射过程的示意图。

图22是表示在DSP存储器中音频数据的排列的示意图。

图23A、图23B、图23C、以及图23D是表示视频帧同步信号以及与此相应生成的音频帧同步信号的例子的时序图。

图24是表示用于同步用于每个样本的主音频数据以及子音频数据的结构的例子的方框图。

图25是表示控制主音频数据的读出操作的再现存储控制器的结构的例子的方框图。

图26是表示控制子音频数据的读出操作的再现存储控制器的结构的例子的方框图。

图27A以及图27B是表示用于给出到子音频数据的起始地址的偏移量的操作的时序图。

图28A、图28B、以及图28C是表示使用子音频数据的主音频数据的隐藏过程的时序图。

图29A、图29B、以及图29C是表示用于连续地变化再现速度的过程的时序图。

                         具体实施方式

变速再现功能对于查找用户期望的声音以及图片的记录数据是便利的。例如，电视台的新闻职员可以很快地查找记录数据中的编辑点。因此，作为VCR照相机和用于编辑的VCR，具有先进的变速再现功能以允许用户快速地查找记录数据将是有利的。

接下来，将描述VCR的变速再现操作。图1显示在VCR的正常再现操作方式以及变速再现操作方式中，与录像磁带相对的VCR的放音磁头的路径。当VCR从所述磁带以与VCR在所述磁带上记录数据相同的速度正常地再现数据时，如在图1中显示的标有箭头的实线表示的那样，放音磁头平行地追踪记录轨道。相反，当VCR以高速从磁带再现数据时，放音磁头随着图1中显示的正查找面上由标有箭头的虚线表示的路径追踪记录轨道。另一方面，当VCR以低速再现数据时，放音磁头随着图1中显示的负查找面上由标有箭头的虚线表示的路径追踪记录轨道。

因此，由于在变速再现方式中传统VCR的旋转鼓的放音磁头不能并行地追踪磁带的记录轨道，该磁头不能获取全部的数据。例如，在五倍速度再现方式中，放音磁头的一个踪迹跨越五个记录轨道并且仅仅获得用于五个轨道的每一个的部分数据，因此通过单一的高速扫描对应于五倍正常速度扫描的数据被采样。另外，由于所获得的数据取决于放音磁头的路径，在变速再现方式中提高所获得的数据的声音质量是困难的。

接下来，参考图2，描述在变速再现方式中可以获得的音频数据。当数据被检索时，获得间歇的采样而不是全部的数据。当数据被检索时，随着间歇地获得的数据来生成音频数据。因此，当数据被检索时，很难清楚地听到音频数据。此外，当从盘形记录介质诸如光盘(CD)查找数据时，再现装置不能输出值得一听的音频声音。

接下来，参考附图，将描述本发明的实施例。根据本发明，被广播和编辑的视频数据和音频数据被记录在盘形记录介质上。另外，子视频数据，子音频数据，以及元数据被记录在相同的盘上。在下面的描述中，被广播和编辑的视频数据和音频数据被认为是主音频/视频(AV)数据。另一方面，子视频数据以及子音频数据被认为是子AV数据。子AV数据的视频数据以及音频数据分别地被认为是子视频数据以及子音频数据。

主AV数据的视频数据是根据活动图像专家组2(MPEG2)系统以50兆比特每秒(Mbps)和/或25Mbps的比特率压缩编码的基带视频数据。另一方面，主AV数据的音频数据是以48kHz被采样并且用24比特和/或16比特量化的数据。根据本发明，根据这些不同系统编码的主AV数据的视频数据以及音频数据被记录在相同的盘上。

另一方面，子AV数据是比特率比主AV数据低的音频/视频数据。当主AV数据被记录在盘上时，随着主AV数据产生子AV数据。根据例如MPEG4系统压缩编码子视频数据。另外，如同随后将被描述的那样，根据例如A-Law系统以及样本疏化(thin-out)程序来压缩编码子音频数据。因此，子AV数据的比特率相对于主AV数据被减少例如多个Mbps。

可以用按照离散余弦变换(DCT)系统的帧内压缩代码和按照编年预测编码系统的帧间压缩代码来压缩编码视频数据。在MPEG系统中，定义被编年和预测编码的双向(B)图片和预测(P)图片。另外，定义了由一个屏幕(一帧)组成的内部(I)图片。图片组(GOP)是包含至少一个I图片并且自我完整的组。GOP是MPEG流的最小可访问单元。

元数据是高电平数据。元数据起表示各种类型的数据内容的索引的作用。元数据被分为编年元数据和非编年元数据。编年元数据根据主AV数据按序生成。非编年元数据在预定的区域中诸如主AV数据的场景被生成。

接下来，将描述根据本发明在圆盘形记录介质上的数据排列。数据被记录为盘上形成的年轮或环。以下，该数据被称为简单环数据。环数据以数据的再现持续时间所表示的数据量为单位被记录在盘上。假如记录在盘上的数据仅仅是主AV数据的音频数据和视频数据，交替地放置在每个预定再现持续时间上的再现时区中的音频数据和视频数据对应于一个轨道或更多的数据大小。当采用这种方式记录音频数据和视频数据时，它们的集合被按时间顺序地分层为年轮。

除了再现时区中的音频数据和视频数据，再现时区中的子AV数据和编年元数据被记录为集合。结果，在光盘1上形成年轮。

由年轮组成的数据被称作年轮数据。年轮数据具有是扇区的数据量整数倍的数据量，所述扇区是盘的最小尺寸记录单元。另外，年轮数据被记录以便它的边界与盘的扇区的边界相匹配。

图3示出了在光盘1上形成的年轮数据的例子。在图3所示的例子中，音频年轮数据#1，视频年轮数据#1，音频年轮数据#2，视频年轮数据#2，子AV年轮数据#1，和编年元年轮数据#1从光盘1的内部外围侧被记录。在该循环中，年轮数据被处理。在编年元年轮数据#1的外围，下一圈年轮数据的一部分被形成为音频年轮数据#3和视频年轮数据#3。

在图3中所示的例子中，编年元年轮数据的一个年轮数据的再现时区与子AV年轮数据的再现时区相应。编年元年轮数据的一个年轮数据的再现时区与音频年轮数据的两个年轮数据的再现时区相应。同样，编年元年轮数据的一个年轮数据的再现时区与视频数据的两个年轮的再现时区相应。再现时区和每种类型年轮数据的循环数目之间的关系取决于例如它的数据速率。优选的视频年轮数据和音频年轮数据的一个年轮数据的再现持续时间试验上大约在1.5到2秒。

图4A和图4B示出了从光盘1读出数据和向光盘写入数据的例子，该光盘上的年轮如图3所示被形成。当光盘1具有足够的连续无差错空闲区域时，如图4A中所示，根据再现时区从音频数据，视频数据，和子AV数据编年元数据的数据序列生成的音频年轮数据，视频年轮数据，子AV年轮数据，和编年元年轮数据被写入到光盘1的空闲区，就好像它们是单独一笔被写入的。在那点上，写入每个数据类型以便它的边界与光盘1的扇区边界相匹配。采用与它们被写入时相同的方式读出光盘1的数据。

另一方面，当从光盘1读取预定数据序列时，重复用于查找数据序列的记录位置和读取数据的操作。图4B示出了采用该方式选择地读取子AV数据序列的操作。例如，参照图3，读出子AV年轮数据#1之后，编年元年轮数据#1，音频年轮数据#3，视频年轮数据#3，音频年轮数据#4，和视频年轮数据#4(未示出)被寻找和跳过。此后，读取下一圈的子AV年轮数据#2。

用这种方式，由于根据预定再现持续时间单元中的再现时区把循环地记录到光盘1上的数据作为年轮数据，在同一再现时区中的音频年轮数据和视频年轮数据被放置在光盘1上的相近位置。因此，可以从光盘1快速地读出和再现同一再现时区中的音频数据和视频数据。另外，由于记录音频数据和视频数据以便年轮的边界与扇区的边界相匹配，只有音频数据或视频数据可以从光盘1读出。结果，只有音频数据或视频数据可以被快速地编辑。

另外，如上所述，每个音频年轮数据，视频年轮数据，子AV年轮数据，和编年元年轮数据的数据量是光盘1扇区的数据量的整数倍。此外，年轮数据被记录以便它的边界与扇区的边界相匹配。因此，当只要求音频年轮数据，视频年轮数据，子AV年轮数据，和编年元年轮数据的一个序列时，只有所要求的数据可以被读取而不需要读取其他的数据。

为了有效地使用光盘1的年轮数据排列的优点，数据将被记录以便确保年轮的连续。接下来，将参照图5A、图5B、和图5C描述用于确保年轮连续的操作。现在，假设只读取子AV年轮数据(由图5中的LR表示)。

当记录数据时，如果确保光盘1上的大量空闲区域，可以连续地记录多个年轮。在这种情况下，如图5A所示，可以通过最小数量的轨道跳转读取编年连续的子AV年轮数据。换句话说，可在重复读取子AV年轮数据之后，读取下一个子AV年轮数据的操作。结果，用于拾取跳转的距离变得最小。

相反，当记录数据时，如果不能确保连续的空闲区域并且编年连续子AV数据被记录在光盘1上的分离区域，如图5B所示，在读取了第一子AV年轮数据之后，拾取器应当跳转多个年轮的距离以便读取下一个子AV年轮数据。由于重复这个操作，用于子AV年轮数据的读取速度从图5A所示的被降低。另外，没有编辑的AV数据(AV剪辑)的再现可能被延迟如图5C所示。

因此，根据本发明，定义具有多个年轮长度的分配单元以便确保年轮的连续。当数据被记录为年轮时，由分配单元定义的超过分配单元长度的连续空闲区域被确保。

接下来，将参照图6A、图6B、图6C、和图6D实际地描述用于确保连续空闲区域的操作。预先指定分配单元的长度。分配单元的长度被指定为一个年轮中个别类型数据的再现持续时间总数的倍数。假设一个年轮的再现持续时间为2秒，分配单元的长度被指定为10秒。分配单元的长度被用作测量光盘1的空闲区域长度的规则(参照图6A的上右部分)。如图6A中所示，假设光盘1上存在三个独立的被使用的区域并且由被使用的区域所围绕的区域是空闲区域。

当具有预定长度的AV数据和与其相应的子AV数据被记录到光盘1上时，分配单元的长度与空闲区域的长度相比，并且具有与分配单元的长度相等或大于分配单元的长度的空闲区域被确保为保留区(参见图6B)。在图6A所示的例子中，假设两个空闲区域的右边的空闲区域比分配单元的长度长并被确保为保留区。此后，年轮数据从开始处被连续地记录到保留区(参照图6C)。当年轮数据被记录并且保留区的空闲区域的长度比下一个被记录的一个年轮的长度小时(图6D)，保留区不被分配。如图6A所示，查找等于或大于分配单元长度的另一个空闲区域作为保留区。

由于用于多个年轮的空闲区域被查找并且年轮被记录到所查找的空闲区域，在某种程度上确保了年轮的连续。结果，可以流畅地再现年轮数据。在上述的例子中，假设分配单元的长度被指定为10秒。然而，本发明并不被限定于该例子。替代地，可以指定较长的期间作为分配单元的长度。优选地，分配单元的长度被指定在10到30秒的范围内。

接下来，将参照图7、图8和图9描述根据本发明的数据管理结构。根据本发明的该实施例，数据在目录结构中被管理。在目录结构中，例如，通用盘格式(UDF)被用作文件系统。如图7所示，根目录下直接设置目录PAV。根据该实施例，目录PAV的子目录将被定义。

在目录PAV下定义记录到一个盘上的多种信号类型的音频数据和视频数据。根据本发明的该实施例，数据可以被记录到或不被记录到不被管理的目录PAV中。

在目录PAV下直接设置四个文件(INDEX.XML，INDEX.RSV，DISCINFO.XML，和DISCINFO.RSV)。另外，设置两个目录(CLPR和EDTR)。

目录CLPR用来管理剪辑数据。在这个例子中，剪辑是摄影开始后到停止所记录的数据块。例如，在摄像机的操作中，操作开始按钮被按下后到操作停止按钮被按下(操作开始按钮被释放)所记录的数据是一个剪辑。

在这个例子中，数据块由上述的主音频数据和主视频数据，随着主音频数据和主视频数据生成的子AV数据，与主音频数据和主视频数据相应的编年元数据，以及非编年元数据组成。直接在目录CLPR下的目录“C0001”，“C0002，”等等每个存储包括剪辑的数据块。

图8示出了用于直接设置在目录CLPR下的一个剪辑“C0001”的目录”C0001”结构的例子。此后，用于直接设置在目录CLPR下的一个剪辑的目录被称作剪辑目录。包括数据块的每个数据成员被指定一个文件名并且放置在剪辑目录“C0001”中。在图8所示的例子中，文件名由包括分隔符“.”的12位组成。分隔符“.”后的八位的前五位用于指定剪辑。紧接着分隔符“.”后面的三位用于指定数据类型诸如音频数据，视频数据，和子AV数据。紧接着分隔符“.”前面的三位是表示数据格式的扩展名。

图8所示的例子中，作为由剪辑“C0001”组成的文件块，用于剪辑信息的文件“C0001C01.SMI”，主视频数据文件“C0001V01.MXF”，八频道“C0001A01.MXF”到“C0001A08.MXF”的主音频数据文件，子AV数据文件“C0004S01.MXF”，非编年元数据文件“C0001M01.XML”，编年元数据文件“C0001R01.BIM”，和指针信息文件“C0001101.PPF”被放置在剪辑目录“C0001”中。

根据本发明，上述数据信号的类型可以被设置在目录CLPR的剪辑目录中。例如，作为主视频数据的信号类型，单独的GOP和50Mbps的视频数据可以被设置在剪辑目录“C0001”中而长GOP和25Mbps的视频数据可以被设置在剪辑目录“C0002”中。另一方面，多种类型的数据信号不能被设置在一个剪辑目录中。例如，一部分以50Mbps的比特率被记录而剩下的以25Mbps的比特率被记录的视频数据文件不能被设置在一个剪辑目录中。

在所有的帧中，单独的GOP只由I图片组成并且具有1GOP＝1帧的结构。单独的帧可以高质量地被编辑。长GOP由多个帧即I图片，P图片，和B图片组成。一个长GOP由I图片完成。长GOP可以不包括B图片。

回到图7，目录EDTR用来管理编辑信息。根据本发明，编辑结果作为编辑列表和显示列表被记录。包括编辑结果的每个数据块被直接放置在目录EDTR下面的目录“E0001”，“E0002，”等等中。

编辑列表描述剪辑的编辑点(IN点，OUT点，等等)，它的再现顺序，等等。下面将描述由剪辑的非破坏性编辑结果组成的编辑列表和显示列表。当再现编辑列表的非破坏性编辑结果时，根据列表的说明引用放置在剪辑目录中的文件并且根据多个剪辑连续地再现图片如同再现一个被编辑流。然而，作为非破坏性的编辑结果，根据列表引用文件而不管光盘1上文件的位置。因此，再现数据的连续不能被确保。

当不能连续地再现表示文件或它的一部分的编辑结果时，显示列表使文件或它的一部分被重新设置在光盘1的预定区域中以便根据编辑列表确保再现数据的连续。

根据由编辑操作创建的编辑列表，引用用于编辑操作(例如，下面将要描述的索引文件“INDEX.XML”)的文件管理信息。根据管理信息，判断在根据编辑结果引用的文件被设置在各自的剪辑目录中的情况下，引用的文件是否可以非破坏地，即连续地被再现。当判断结果表示文件不能被连续地再现时，相关的文件被复制到光盘1的预定区域。复制到预定区域的这些文件被称为桥式实质文件。映射到编辑结果的桥式实质文件列表被称为显示列表。

例如，当根据复杂地引用剪辑的编辑结果再现剪辑时，拾取器可能不能及时查找下一个被再现的剪辑。在这种情况下，创建显示列表。桥式实质文件被记录到光盘1的预定区域中。

图9示出了与编辑结果“E0002”相应的目录“E0002”的结构的例子。目录“E0002”被紧接着设置在目录EDTR的下面。以下，与一个编辑结果相应并且被紧接着设置在目录EDTR下面的目录被称为编辑目录。采用以上的方法作为编辑结果生成的数据被指定文件名并设置在编辑目录“E0002”中。如上所述，文件名由12位组成。分隔符“.”后面八位的前五位用于指定编辑操作。紧邻分隔符的三位用于指定数据类型。分隔符“.”前面的三位是识别数据格式的扩展名。

事实上，在图9所示的例子中，作为包括编辑结果“E0002”的文件，编辑列表文件“E0002E01.SMT”，用于编年和非编年元数据的信息的文件“E0002M01.XML”，显示列表文件“E0002P01.SMI”，用于主数据“E0002V01.BMX”以及“E0002A01.BMX”到“E0002A04.BMX”的桥式实质文件，用于子AV数据“E0002S01.BMX”的桥式实质文件，以及用于编年和非编年元数据“E0002R01.BMX”的桥式实质文件被设置在编辑目录“E0002”中。

在图9中，设置在编辑目录“E0002”中的阴影文件，即用于主数据“E0002V01.BMX”以及“E0002A01.BMX”到“E0002A04.BMX”的桥式实质文件，用于子AV数据“E0002S01.BMX”的桥式实质文件和用于编年和非编年元数据“E0002R01.BMX”的桥式实质文件是包含在显示列表中的文件。

如上所述，编辑列表引用例如设置在剪辑目录中的视频数据。由于不同类型的数据信号可以被设置在剪辑目录中，编辑列表可以包含不同类型的数据信号。

回到图7，文件“INDEX.XML”是用来管理设置在目录PAV或它的子目录中的材料信息的索引文件。在这个例子中，采用扩展标记语言(XML)格式描述文件“INDEX.XML”。文件“INDEX.XML”用来管理上述的剪辑和编辑列表。例如，结合文件“TNDEX.XML”，文件名和UMIDs的转换表，持续信息，管理从光盘1再现的材料的再现顺序，等等。另外，结合文件“INDEX.XML”，管理每个剪辑的视频数据，音频数据，子AV数据，等等。此外，结合文件“INDEX.XML”，管理剪辑目录中文件的管理剪辑信息被管理。

文件“DISCINFO.XML”用来管理盘的信息。再现位置信息等等也设置在文件“DISCINFO.XML”中。

接下来，将描述根据本发明的记录和再现设备。图10示出了记录和再现设备的驱动部分10的结构的例子。

当数据被记录到光盘1上时，从信号处理部分41(下面将要描述)提供记录数据(参见图11)。通过纠错编码(ECC)部分19和存储器控制器17将记录数据存储到存储器18中。存储器控制器17在控制部分20的控制下访问存储器18。控制部分20由微计算机组成。控制部分20根据从信号处理部分41接收的控制信号控制驱动部分10。

ECC部分19为存储在存储器18中的记录数据的每个纠错单元生成纠错代码。作为用于视频数据和音频数据的纠错代码，可以使用乘积代码。用乘积代码双重地编码数据符号。换句话说，用垂直方向上的外码和水平方向上的内码编码视频数据或音频数据的二维阵列。作为外码和内码，可以使用里德-索罗蒙(Reed-Solomon)码。用乘积代码完成的数据单元被称为ECC块。ECC块的大小是例如64k字节(65536字节)。存储器控制器17从存储器18读取ECC块并且将该ECC块作为记录数据提供到调制/解调部分16。调制/解调部分16调制该记录数据，生成记录信号，并将生成的记录信号提供到拾取部分13。

拾取部分13根据从调制/解调部分16提供的记录信号控制激光的输出并且将该记录信号记录到由主轴电动机12转动的光盘1上。

拾取部分13将光盘1的反射光转化为电信号并将该电信号提供到射频(RF)放大器14。RF放大器14根据从拾取部分13提供的电信号生成焦点误差信号，跟踪误差信号，和再现信号。跟踪误差信号和焦点误差信号被提供到伺服控制部分15。当从光盘1再现数据时，RF放大器14将再现信号提供到调制/解调部分16。

根据从伺服控制部分15提供到拾取部分13的伺服信号控制激光的发射位置。换句话说，伺服控制部分15控制焦点伺服操作和跟踪伺服操作。伺服控制部分15根据从RF放大器14提供的焦点误差信号和跟踪误差信号生成焦点伺服信号和跟踪伺服信号并且将所生成的信号提供到拾取部分13的传动器(未示出)。伺服控制部分15生成驱动主轴电动机12的主轴电动机驱动信号。伺服控制部分15控制用于以预定速度转动光盘1的主轴伺服操作。

伺服控制部分15执行用于在光盘1的半径方向移动拾取部分13的螺线控制操作并且改变激光的发射位置。控制部分20根据从信号处理部分41提供的控制信号设置光盘1的信号读取位置。控制部分20控制拾取部分13的位置以便它可以从该读取位置读出信号。

主轴电动机12根据从伺服控制部分15接收的主轴电动机驱动信号以恒定的线速度(CLV)或恒定的角速度(CAV)转动光盘1。根据从信号处理部分41接收的控制信号，主轴电动机12的驱动系统在CLV和CAV之间转换。

当从光盘1再现数据时，拾取部分13在光盘1上聚焦激光并且将电信号提供到RF放大器14中，该电信号是由光盘1的反射光转换成的。调制/解调部分16解调从RF放大器14提供的再现信号，生成再现数据，并且将生成的再现数据提供到存储器控制器17。存储器控制器17将提供的再现数据写到存储器18中。从存储器18读取作为ECC块的再现数据并提供到ECC部分19。ECC部分19解码再现数据的每个ECC块的纠错代码并且纠正再现数据的错误。错误纠正后的再现数据被提供到信号处理部分41。

图11示出了根据本发明的记录和再现设备的整体结构的例子。驱动部分10(未示出)，接口部分40，和操作部分42连接到信号处理部分41。显示部分80连接到信号处理部分41。显示部分80由例如液晶显示器(LCD)组成。从光盘1再现图片，通过显示部分80显示输入到记录和再现设备，用户接口，等等的图片。

在信号处理部分41中，驱动部分10连接到现场可编程门阵列(FPGA)64。在驱动部分10和信号处理部分41之间交换记录数据和再现数据。另外，通过FPGA 64在信号处理部分41和驱动部分10的控制部分20之间交换控制信号。

RAM 65、编码器66、解码器67、DV编解码器68、和子AV数据编码器/解码器69连接到FPGA 64。子AV数据编码器/解码器69编码子视频数据。总线70连接到FPGA 64。输入数据音频数字信号处理器(DSP)71，输出数据音频DSP72，和子AV数据音频DSP 73连接到总线70。另外，总线60和FPGA 74连接到FPGA 64。FPGA 64起RAM 65的存储器控制器的作用。另外，FPGA 64控制连接到FPGA 64的个别部分之中的数据流。

RAM 75连接到FPGA 74。显示部分80，输出终端81，和输入终端82连接到FPGA 74。操作部分42的微计算机90连接到FPGA 74。显示部分80具有显示装置和驱动部分。显示装置由液晶设备(LCD)组成。驱动部分驱动显示装置。如同上述的FPGA 64，FPGA 74起RAM 75的存储器控制器的作用。另外，FPGA 74控制连接到信号处理部分41的个别部分之中的数据流。

总线60是例如外围部分总线(PCI)。中央处理单(CPU)61，只读存储器(ROM)62，和随机存取存储器(RAM)63连接到总线60。RAM 63用作CPU 61的工作存储器。实际上，ROM 62由两个可重写的闪存组成。一个闪存用于存储系统启动程序而另一个闪存用于预存程序启动之后所使用的程序和数据。RAM 63和ROM62的另一个闪存通过CPU总线(未示出)连接到CPU 61。

CPU 61根据存储在ROM 62的另一个闪存中的程序控制信号处理部分41。另外，CPU 61控制驱动部分10来访问光盘1。另外，CPU 61访问存储器18。此外，CPU 61管理图7到图9中描述的光盘1的目录结构。

在接口部分40中，总线50是例如PCI总线。总线50通过PCI桥57连接到总线60。通信接口51，中央处理单元(CPU)52，只读存储器(ROM)53，随机存取存储器(RAM)54，和屏上显示(OSD)部分55连接到总线50。CPU 52，ROM53，和RAM54通过存储器控制器，总线控制器，等等连接到总线50。RAM 54用作CPU52的工作存储器。ROM 53由两个可重写闪存组成。一个闪存用于存储系统启动程序而另一个闪存用于存储系统启动后所使用的程序和数据。

通信接口51根据CPU 52的指令控制与外部网络的通信。例如，通信接口51可以根据文件传输协议(FTP)将数据传送到因特网。RAM 56连接到OSD部分55。OSD部分55根据从CPU 52提供的显示控制指令生成用于用户接口的图片信号。

在操作部分42中，开关部分92具有各种类型的开关和各种类型的控制器诸如旋转编码器。开关部分92根据用户与这些开关相对的操作输出信号并将控制信号提供到FPGA 74。根据控制信号的类型控制信号被提供到CPU 61和CPU 52。显示部分91由多个与开关部分92的个别开关相应的发光二极管(LED)组成。微计算机90根据从开关部分92提供的控制信号控制这些LED。音频仪93由例如多个LED组成。音频仪93实时地显示输入到信号处理部分41的音频数据的电平或从信号处理部分41输出的音频数据的电平。

通过接口(未示出)从外部提供与视频数据的帧周期相应的帧同步信号。可选地，在记录和再现设备中可以生成帧同步信号。当需要时，记录和再现设备的每个部分与帧同步信号同步地执行信号处理。CPU 61与帧同步信号同步地生成用于主AV数据和子AV数据的处理指令。

在这样的结构中，当数据被记录到光盘1上时，从外部提供的视频数据和音频数据被输入到输入终端82。例如，从摄像机(未示出)输出并且提供到输入终端82的视频数据和音频数据。视频数据和音频数据暂时存储在RAM 75中然后被提供到FPGA 64。

存储在RAM 65中的视频数据和音频数据通过FPGA 64被提供到子AV数据编码器/解码器69和子AV数据音频DSP 73。子AV数据编码器/解码器69和子AV数据音频DSP 73生成子AV数据。

子AV数据编码器/解码器69根据MPEG4系统压缩编码被提供的视频数据并输出作为子视频数据的编码数据。已经由子AV数据编码器/解码器69压缩编码的子视频数据被写入到RAM 65。子AV数据编码器/解码器69结合一帧的I图片和九帧的九个P图片的总共10帧构成一个GOP。

NTSC系统的子视频数据的分辨率是352像素×240行。PAL系统的子视频数据的分辨率是352像素×288行。当主视频数据的分辨率比子视频数据的分辨率高时，子AV数据编码器/解码器69执行预定的疏化处理和插值处理。子视频数据的色彩空间是YCbCr空间，其中由不同的亮度和颜色表示色彩。

当需要时，子AV数据音频DSP 73执行预定的信号处理诸如用于音频数据的电平调整处理。此后，压缩编码音频数据并获得子音频数据。如下面将要描述的，例如执行用于音频数据的疏化处理和A-Law编码处理。结果，音频数据的采样频率从48kHz改变到8kHz。另外，数字转换器的位数从16位改变到8位。已经被压缩编码的子音频数据被写入到RAM 65。以24位量化的音频数据采用删除每个样本的低八位以便一个采样由16位组成这种方式被压缩编码。

当子AV数据编码器/解码器69和子AV数据音频DSP 73编码子视频数据和子音频数据时，主AV数据被编码。如上所述，根据本发明，记录和再现设备具有两个用于主视频数据的处理方式即50Mbps的数据速率的方式和25Mbps的数据速率的方式。

在50Mbps的数据速率的方式中，从RAM 65读出的视频数据被提供到编码器66。编码器66根据MPEG2系统压缩编码该视频数据。在那一点上，由于每个帧的编辑操作，编码器/解码器69编码作为所有I图片的视频数据而不执行内部帧压缩。另外，编码器/解码器69适当地选择每个帧或每个宏块中数字转换器的系数，宏块中的每个帧被划分以便被编码数据的数据速率变为50Mbps。由编码器66编码的视频数据暂时存储在RAM 65中。

在25Mbps的数据速率的方式中，从RAM 65读出的视频数据被提供到DV编解码器部分68。DV编解码器部分68执行用于根据例如DV格式提供视频数据的压缩编码过程。在DV编解码器部分68中被编码的视频数据暂时存储在RAM 65中。

由FPGA 64从RAM 65中读出主AV数据的主音频数据并且提供到音频DSP71。由音频DSP 71编码的主音频数据存储在RAM 65中。

根据从CPU 61接收的指令，与年轮相应的存储在RAM 65中用于预定再现持续时间的主音频数据和主视频数据以记录格式被映像并提供到驱动部分10。同样，与年轮相应的存储在RAM 65中用于预定再现持续时间的子音频数据和子视频数据以一种格式被映像并提供到驱动部分10。

由例如ROM 62以预定的方式生成元数据并存储在RAM 54中。与年轮相应的存储在RAM 65中用于预定再现持续时间的元数据被提供到驱动部分10如同主AV数据和子AV数据一样。

CPU 61发布指令使驱动部分10将主AV数据，子AV数据，和作为年轮的元数据写入到光盘1上。该指令被提供到控制部分20。控制部分20根据从CPU 61接收的指令使驱动部分10的ECC部分19将纠错代码加入到主AV数据，子AV数据，和元数据中。调制/解调部分16调制主AV数据和子AV数据并输出记录言号。控制部分20控制用于记录信号的写入地址并且使合成信号被写入到光盘1。

当从光盘1再现数据时，驱动部分10的控制部分20根据从CPU 61接收的指令控制数据的读取地址。驱动部分10从光盘1读取作为年轮的数据。ECC部分19解码已经从光盘1读出的数据的纠错代码并纠正数据的错误。从驱动部分10输出作为主AV数据，子AV数据，和元数据的错误纠正数据。主AV数据，子AV数据，和元数据被提供到FPGA 64并存储在RAM 65中。

当存储在RAM 65中的主AV数据的主视频数据是数据速率为50Mbps的数据时，主视频数据被提供到解码器67。另一方面，当主视频数据是数据速率为25Mbps的数据时，主视频数据被提供到DV编解码器部分68。在解码器67或DV编解码器部分68中被解码的主视频数据被存储到RAM 65中。

FPGA 64从RAM 65中读取主AV数据的主音频数据并将该主音频数据提供到音频DSP 72。音频DSP 72解码该主音频数据并将解码的主音频数据存储到RAM 65中。

当主AV数据被解码时，解码子AV数据。FPGA 64从存储子AV数据的RAM 65中读取子视频数据并将该子视频数据提供到子AV数据编码器/解码器69。子AV数据编码器/解码器69解码子视频数据并将波解码的子视频数据存储到RAM 65中。同样，FPGA 64从RAM 65中读取子音频数据并将该子音频数据提供到子AV数据音频DSP 73。子AV数据音频DSP 73解码子音频数据以便数字转换器的位数从8位恢复到16位(或24位)，采样被插值，并且采样频率变化到48kHz。被解码的子音频数据被存储在RAM65中。

CPU 61根据帧同步信号(未示出)控制已经被解码并存储在RAM 65中的主视频数据，主音频数据，子视频数据，和子音频数据的时序。这些数据从RAM 65中被同步地读出。FPGA 64根据从CPU 61接收的指令控制RAM 65的地址指针并从RAM65中读取主音频数据和子音频数据以便这些数据与视频数据同步并且主音频数据与子音频数据同步。从RAM 65读出的主视频数据，子视频数据，主音频数据，和子音频数据被提供到FPGA 74。

FPGA 74将主视频数据提供到输出终端81。另外，FPGA 74将子视频数据提供到显示部分80。另外，FPGA 74选择主音频数据或子音频数据并将选择的音频数据提供到输出终端81。可以根据从CPU 61接收的指令以预定的时序选择并输出主音频数据和子音频数据。当在所选的主音频数据和子音频数据之间转换音频数据时，优先地执行主音频数据和子音频数据的交叉衰弱过程以便减小转换噪音。

另一方面，如上所述，接口部分40具有通信接口51。通信接口51可以根据FTP接收通过例如因特网传送的视频数据和音频数据并且将接收到的视频数据和音频数据传送到驱动部分10。换句话说，通信接口51接收FTP传送数据，将该数据通过总线50，PCI桥57，和总线60提供到FPGA 64，并将该数据存储到RAM 65中。例如，根据FTP被异步传送的音频数据映像到RAM 65中以便音频数据编年地连续。

接口部分40的OSD部分55根据从CPU 52接收的显示控制指令结合RAM 56生成用于图形用户接口(GUI)屏幕的图片数据。从RAM 56中读出所生成的图片数据并传送到FPGA 74。FPGA 74将图片数据提供到显示部分80。显示部分80显示例如GUI屏幕。

图12A、图12B、图12C、图12D、图12E、和图12F示出了子AV数据格式的例子。如图12A中所示，子AV数据由头部和多个编辑单元组成。设置在每个编辑单元开始位置的系统部分是编辑单元的头部。在编辑单元中，子视频数据(图片)跟随系统部分。子音频数据(声音)跟随子视频数据。子视频数据是根据MPEG4系统的基本流(ES)。子音频数据由被配对的八信道数据、二信道数据组成。

编辑单元是与一个年轮相应的用于再现持续时间(例如，2秒)的子视频数据和子音频数据。另外，一个编辑单元由八个ECC块组成。头部由一个ECC块组成。

图12B示出了在视频系统与NTSC系统相应的情况下子视频数据存储部分的结构的例子。视频数据存储部分从表示下一个项目属性的部分“K”开始。例如，根据MPEG4系统，部分“K”表示下一个项目是基本流。部分“L”跟随部分“K”。部分“L”表示下一个项目的数据长度。结合部分“K”和“L”，二个信道的子视频数据或子音频数据被组装。

如图12D所示，子视频数据的一个GOP由一个I图片和九个P图片的总共10帧组成。当视频系统与NTSC系统相应时，由于帧频率为30帧/秒，如果一个年轮对应于两秒的再现持续时间，如图12B中所示，一个编辑单元包含六个GOP。当视频系统与PAL系统相应时，由于帧频率为25帧/秒，如图12C中所示，一个编辑单元包含五个GOP。

如图12E所示，根据子音频数据，配对第一和第二信道，第三和第四信道，第五和第六信道，以及第七和第八信道。一对两个信道由部分“K”和“L”组装。滤波器部分结合虚拟数据调整子音频数据的数据长度以便一个编辑单元的数据长度变为八个ECC块。滤波器部分由部分“K”和“L”组装。

如图12F所示安排一对信道。换句话说，可以交替地安排两个言道的样本。当视频系统与NTSC系统相应时，子音频数据的16016样本组装在一对两个言道中。当视频系统与PAL系统相应时，子音频数据的16000样本组装在一对两个信道中。

接下来，参考图13以及图14，将描述由记录和再现装置执行的用于子音频数据的记录操作和再现操作。图13示出用于子音频数据的记录操作的例子。在图13中，与图12中相同的部分由相同的参考数字表示并且将省略它们的详细说明。使用主AV数据生成子AV数据。与主AV数据一起，子AV数据被记录在光盘1上。从输入终端82输入的主AV数据的主音频数据(以下称为主音频数据)被写入到RAM 65的区域65A中。假定主音频数据以48kHZ被采样并且用16位量化。

从输入终端82输入的主音频数据被写入到RAM 65的区域65A。主音频数据被提供到FPGA 64。主音频数据被暂时保存在配置在FPGA 64中的一先进先出(FIFO)100中。主音频数据以FIFO 100调整的时序从FPGA 64读出。主音频数据被提供到子AV音频接口(I/F)101。子AV音频I/F101通过主机I/F102访问总线60。当子AV音频I/F101与CPU 61交换命令和数据时，子AV音频I/F101控制各种类型的数据流以及它们的输入/输出时序。

DSP地址生成部分103生成用于子AV数据音频DSP 73的地址。DSP地址生成部分103通过子AV音频I/F101将生成的地址提供到子AV数据音频DSP 73。

子AV音频I/F101根据从CPU 61接收的指令通过主机I/F102从FIFO 100读出主音频数据，并且通过作为DSP主机总线的总线70将该主音频数据提供到子AV数据音频DSP 73。主音频数据被子AV数据音频DSP 73的接口110接收。信号处理计数器114生成计数器，该计数器根据接收到的数据执行子AV数据音频DSP 73的处理，并且将该计数器提供到子AV数据音频DSP 73的每部分。

主音频数据从接口110输出并且保存在DSP存储器111的区域111A中。以预定的时序从DSP存储器111读出的主音频数据被提供到具有4kHz截止频率的低通滤波器112。该低通滤波器112阻断比4kHz高的频率分量并且将合成频率分量提供到疏化电路113。疏化电路113提取每第六个样本以便疏化(thin-out)主音频数据。用疏化处理，以48kHz采样的主音频数据被以8kHz向下-采样。因此，主音频数据的数据量被减少到其六分之一。

低通滤波器112是具有例如512个抽头的有限脉冲响应(FIR)滤波器。低通滤波器112的过滤系数从DSP存储器111的区域111B提供。

从疏化电路113输出的音频数据被存储在DSP存储器111的区域111C中。在预定量的数据已经保存在区域111C中之后，从区域111C中读出音频数据并且通过接口110以及总线70提供到FPGA 64。

已经被子AV数据音频DSP 73向下采样并且提供到FPGA 64的音频数据由子AV音频I/F101提供到A-Law编码器104。该A-Law编码器104即刻压缩每个所提供音频数据的采样以便将使用16位量化的音频数据转换为使用八位采样的音频数据。

由疏化电路113疏化处理的编年方向的1/6压缩以及由A-Law编码器104字压缩的1/2压缩将主音频数据的数据量降低到原始主音频数据的十二分之一。用这种方式，随着主音频数据生成子音频数据。子音频数据通过FIFO105被写入到RAM 65的区域65B。当预定量的子音频数据被写入到RAM 65时，从RAM65读出该子音频数据并且发送到驱动部分10。

图14表示子音频数据的再现操作的例子。在图14中，与在图11以及图13中相同的部分由相同的参考数字表示并且将省略对它们的描述。连同主AV数据一起读出的子AV数据的子音频数据被写入到RAM 65的区域65C。子音频数据通过FIFO 100被提供到A-Law解码器106。该A-Law解码器106根据该A-Law系统即刻解压缩已经压缩的子音频数据的每个样本，以便将使用八位量化的子音频数据转换为使用16位量化的子音频数据。使用16位量化的子音频数据通过子AV音频I/F101被提供到子AV数据音频DSP 73。通过子AV数据音频DSP 73的接口110接收子音频数据。

子AV数据从接口110输出并且保存在DSP存储器111的区域111D中。以预定时序从DSP存储器111读出的子音频数据被提供到插值电路115。在每个样本之间插入五个0。使用这种插值处理，以8kHz采样的子音频数据被以48kHz向上采样。该A-Law解码器106以及该插值电路115使子音频数据以48kHz采样并且使用16位量化。因此，该子音频数据的格式变得与主音频数据的格式相同。

从插值电路输出的子音频数据通过低通滤波器112整合并且储存在DSP存储器111的区域111E中。存储在区域111E中的子音频数据通过往复再现控制部分117输出。在那点上，优选地通过将输出数据的电平增强六倍来补偿音量。

往复再现控制部分117控制存储在区域111E中的子音频数据的读出操作并且执行该子音频数据的往复再现操作(变速再现操作)。当在操作部分42中执行预定操作时，CPU 61生成往复速度信号并且将该信号提供到往复再现地址生成部分116。该往复再现地址生成部分116根据提供的往复速度信号生成存储在DSP存储器111的区域111E中的子音频数据的读出地址。

当该往复速度信号使数据以记录速度的两倍再现时，地址被生成以便从区域111E读出子音频数据的每隔一个的采样。该地址被提供到往复再现控制部分117。该往复再现控制部分117根据所提供的地址从DSP存储器111的区域111E读出子音频数据并且输出该子音频数据。当指定特定的往复速度时，每个样本之间的数据通过例如插值处理被插值以便在与时钟脉冲相应的位置处生成样本。优选地使用拉格朗日插值作为该插值处理以便获取高质量的声音。当然，可以使用作为简单插值处理的线性插值。

与下面将要被描述的一样，当子音频数据被记录时，由于低通滤波器112阻断4kHz或者更高的频率分量，再现速度可以连续地变化到六倍的再现速度。

在FPGA 64中，再现音频5F生成部分107根据从光盘1读出以及从驱动部分10提供的主AV数据生成帧同步信号。该帧同步信号被提供到子AV数据音频DSP 73。子AV数据音频DSP 73控制与帧同步信号同步的音频数据的再现操作。

当主AV数据的视频数据符合NTSC系统时，1602个样本以及1601个样本被每隔五帧交替地重复。当视频系统符合NTSC系统时，再现音频5F生成部分107每隔五帧生成帧同步信号。当执行往复再现操作时，帧同步信号的间隔根据往复速度而变化。往复再现控制部分117从DSP存储器111的区域111E读出子音频数据并且根据帧同步信号控制子音频数据的往复再现操作。

接下来，将详细的描述子音频数据的生成。子音频数据能与视频数据同步地编辑。因此，当生成子音频数据时，优选地执行压缩音频数据的每个样本的即时压缩过程。通过在编年方向的压缩数据的采样频率转换过程以及压缩字长的对数压缩过程的组合执行即时的压缩处理。与即时的压缩处理一样，使用A-Law系统。

在A-Law系统以及与其相关的μ-Law系统中，当数据的振幅小时，采用该方法压缩字长，设置小的量化步长，而当数据的振幅大时，设置大的量化步长。在A-Law系统中，通过13条线近似表示曲线的压缩特征。A-Law系统已经被主要地用在欧洲国家的电话语音的PCM系统中。相反，在μ-Law系统中，通过15条线近似表示曲线的压缩特性。μ-Law系统已经主要地用在日本以及美国的电话语音的PCM系统中。当A-Law系统或者μ-Law系统即即时压缩系统作为音频数据的压缩系统被使用时，视频数据可以比使用不完全的即时压缩系统的先进音频编码(AAC)系统或音频压缩-3(AC-3)系统更精确地与视频数据同步。

如上所述，被记录的子音频数据的通频带被限制。结果，音频数据可以以变速再现直到预定倍数的速度。首先，参考图15，将描述用于生成子音频数据的过程。利用由低通滤波器(LPF)131，疏化部分132，压缩部分133，以下面的方式进行向下采样的主音频数据来生成子音频数据。

主音频数据被输入到LPF 131中。该LPF 131按照主音频数据被向下采样时的采样频率来阻断不必要的频率区域的信号。当以48kHz采样的主音频数据被以8kHz向下采样时，低通滤波器131阻断4kHz的频率。当LPF 131是线性相位FIR(有限脉冲响应)滤波器时，声音质量的损坏可以被最小化。可以使用具有3.5kHz以及512抽头的通频带的FIR滤波器。

已经被LPF 131切断了不必要频率区域信号的音频数据被输入到疏化部分132。疏化部分132对样本进行疏化以转换采样频率。当以48kHz采样的主音频数据被以8kHz向下采样时，疏化部分132从连续的音频数据中提取每个第六个样本。结果，音频数据被减少到原始音频数据的六分之一。因此，音频数据的大小被压缩到原始音频数据在编年方向上的六分之一。

由疏化部分132减少的音频数据被输入到压缩部分133。压缩部分133根据A-Law系统的对数压缩过程将采用16位量化的音频数据转换为采用8位量化的音频数据。结果，音频数据的字长被压缩到原始音频数据的一半。因此，除疏化部分132的疏化过程之外，音频数据的数据大小还被压缩到原始音频数据的十二分之一。压缩部分133的压缩系统可以是另一种压缩系统诸如μ-Law系统而不是A-Law系统。

如上所述，向下采样处理部分将以48kHz采样并且用16位量化的主音频数据转换为以8kHz采样并且用8位量化的子音频数据。该子音频数据被写入RAM 65。

接下来，参考图16，将描述从子音频数据到再现音频数据的转换过程。子音频数据通过解压缩部分134，零填充部分135，低通滤波器136，以及放大部分137被向上采样，并且转换为再现音频数据。

首先，子音频数据被输入到解压缩部分134。该解压缩部分134根据A-Law系统对数解压缩子音频数据以便将量化位数的数目从八位转换成16位。当解压缩部分134以及压缩部分133转换量化位数的数目时，优选地使用预创建的输入/输出转换表以便减少计算的数目。使用该表，数字信号处理器(DSP)可以容易地实时执行处理。

通过解压缩部分134解压缩的音频数据被输入到零填充部分135。该零填充部分135在输入音频数据的各个采样之间插入预定数目的值为零的采样。当以8kHz采样的子音频数据被以48kHz向上采样时，五个值为零的采样被插入到输入音频数据的每个样本中。

已经被零填充部分135插入零的音频数据被输入到低通滤波器136。该低通滤波器136阻断来自音频数据的不必要的频率区域的信号。当以8kHz采样的音频数据被以48kHz向上采样时，低通滤波器136阻断4kHz的频率。当低通滤波器136是线性相位FIR滤波器时，音频质量的品质降低可以被最小化。低通滤波器136可以是具有3.5kHz通带和512个抽头的FIR滤波器。因此，低通滤波器136的特性与低通滤波器131的特性相同。低通滤波器131以及低通滤波器136可以被共同使用。

已经被低通滤波器136阻断了不必要频率区域的信号的音频数据被提供到放大部分137。放大部分137放大该音频数据。已经从低通滤波器136输入的音频数据用零填充。因此，已经输入到低通滤波器136的音频数据比已经输入到低通滤波器131的主音频数据由于零具有较低的能量。为了补偿该较低的能量，放大部分137放大已经输入到低通滤波器136的音频数据。在这个例子中，由于零填充部分135用五个零填充采样，放大部分137用放大系数6放大音频的振幅。

如上所述，向上采样处理部分将以8kHz采样并且使用八位量化的子音频数据转换成以48kHz采样并且以16位量化的再现音频数据。从子音频数据被转换的再现音频数据被写入RAM 65。

接下来，将描述由上述转换过程执行的子音频数据的变速再现操作。现在，假定子音频数据的原声的波形以及频谱分别如图17A和图17B中所示。图17A示出在纵轴和横轴分别表示振幅以及时间的情况下原声的时基波型。图17B示出在纵轴以及横轴分别表示振幅以及频率的情况下的原声的频谱。这些注释适用于图18A，图18B，图19A、图19B、图19C、以及图19D。在这些图中，Fs表示采样频率。

现在，认为图17A以及图17B中示出的具有信号特征的原声以两倍速度再现，即在原声的一半再现持续时间中(以下简称两倍速度再现操作)。当在图17A以及图17B中示出的原声的采样频率以双倍增加时，可以执行两倍速度的再现操作。图18A到图18D示出在这些情况的波形。如图18A中所示，当采样频率被增加两倍时，如图18B中示出的频谱所表示的那样，音频数据的声调被增加两倍。

当音频数据的采样频率被增加两倍时，该音频数据不能按照如图18A中所示的那样被输出。因此，该两倍采样频率应该被恢复到原始采样频率。当音频数据被简单的疏化并且两倍采样频率被减少到原始采样频率时，如图19B中示出的频谱所表示的那样发生混叠。因此，如图19C中所示，当音频数据的波段被低通滤波器限制然后音频数据被疏化时，如图19D中所示，不会发生混叠。

当生成子音频数据时，如果波段被限制并且采样频率被向下采样到原始频率的1/n，用于消除在子音频数据的高速再现操作中发生的混叠的低通滤波器的处理可以被省略，直到N倍速度再现操作被执行。当生成子音频数据时，由于疏化部分132以原始采样频率的1/6向下采样音频数据，再现侧不需要消除混叠的低通滤波器直到六倍速度再现操作被执行。因此，直到六倍速度再现操作被执行，子音频数据的再现速度可以被连续地改变而保持高音频质量。

因此，好像用模拟录音磁带执行快速进带再现操作那样，声音可以从光盘1以高速连续地再现。在视频剪辑的变化点、编辑点以及场景变化点，再现声音短时中断。另外，再现声音的质量在这些点上经常变化。它们是听得见的。因此，根据本发明的实施例，好像使用模拟磁带那样，再现声音可以从光盘1以高速连续地输出。用这个特征，可以查找剪辑以及编辑点。

另一方面，当音频数据以比原始再现持续时间长的再现持续时间(未示出)再现时，如果简单地降低采样频率，声调被减小。该音频声音可以通过零填充方法等等被补偿以便将采样频率增加两倍。在这种情况下，发生混叠。然而，当已经用零填充的信号的波段被限制并且被低通滤波器插值时，可以防止混叠。

接下来，将描述存储器中子音频数据的排列。图20示出由记录以及再现装置再现的子音频数据流的轮廓。当子音频数据被再现时，它们被从光盘1读出。该子音频数据被暂时储存在RAM 65中。存储在RAM 65中的子音频数据被提供到子AV数据音频DSP 73。如参考图16描述的那样，子AV数据音频DSP 73执行向上采样过程诸如从RAM 65提供的子音频数据的采样速率转换过程(从8kHz到48kHz)以便将该子音频数据转换为再现音频数据。由子AV数据音频DSP 73转换的再现音频数据从输出终端81输出。

如图12所示，一个年轮由与2秒的再现持续时间对应的数据组成。当视频系统符合NTSC系统时，每声频通道60帧的子音频数据被插入一个年轮中。从光盘1读出的子音频数据作为第一存储装置RAM 65中的年轮被缓冲。如上所述，每个年轮由与再现时区相应的单位再现持续时间的视频数据以及音频数据对组成。换句话说，RAM 65存储每个单位再现持续时间的子音频数据。

图21示出了到RAM 65的子音频数据的映射处理的例子。子音频数据作为年轮被存储在RAM 65中。如图21中所示，年轮#N，年轮#(N+1)，等等的子音频数据被映射到RAM 65。

已经从RAM 65读出的子音频数据被传送到子AV数据音频DSP 73的DSP存储器111中，该DSP存储器111是第二存储装置，并且以下面的方式存储在其中。子音频数据作为年轮从RAM 65被传送到DSP存储器111并且在其连续地址写入。写入到DSP存储器111的子音频数据是不包含冗余数据诸如零的音频数据。因此，当数据被写入到连续地址时，从接合点读出的数据可以没有中断地再现。存储在DSP存储器111中的子音频数据作为样本从DSP存储器111读出。

如上所述，当子音频数据被再现时，图16中示出的向上采样部分将子音频数据的采样率转换为主音频数据的采样率(采样频率)。在采样率已经被转换之后，低通滤波器136将执行编年地连续的音频数据波段的处理。因此，当子音频数据被再现时，要求样本数目是低通滤波器136的抽头数目的两倍那么多。当低通滤波器136是具有512个抽头的FIR滤波器时，要求再现子音频数据的256个样本的两个集合。

当作为年轮存储在RAM 65中的子音频数据以DSP存储器111的连续地址被安排时，可以获得编年连续的子音频数据。

根据再现速度将子音频数据从RAM 65传送到DSP存储器111中。现在，认为子音频数据以35倍的再现速度被再现。在这种情况下，35帧的子音频数据在一个帧周期(在NTSC系统的情况下小于1/30秒)从RAM 65读出，传送到DSP存储器，然后存储在那里。当子音频数据从图21示出的年轮#N处以35倍的再现速度再现时，35倍速度再现操作开始之后，在一个帧周期中35帧的子音频数据被连续地安排在DSP存储器111中。

如上所述，由于子音频数据作为年轮存储在RAM 65中，如图22中所示，在一个帧周期中该35倍速度再现操作开始之后，用于年轮#N的60帧的子音频数据被传送到DSP存储器111中并且以连续的地址安排。换句话说，在一个帧周期再现的25帧的子音频数据被提前读出。

由于用于25帧的子音频数据已经被提前读出，在下一个帧周期中，用于10帧的子音频数据需要从RAM 65读取并且以DSP存储器111的连续地址安排。子音频数据作为年轮存储在RAM 65中。在年轮#(N+1)中的60帧的子音频数据被传送到DSP存储器111并且以它的连续地址安排。在这种情况下，用于50帧(60-10＝50)的子音频数据在下一个帧周期作为再现数据被提前读出。在下一个帧周期中，由于50帧的子音频数据已经提前读出，已经提前读出的子音频数据被使用。

由于子音频数据的数据率是低的，在一个帧周期中可以获得用于35帧的数据。换句话说，由于全部的子音频数据(在35倍速度再现操作中的一个帧周期中的35帧数据)被安排在DSP存储器111中，查找的音频数据的音频质量被提高。

作为年轮存储在RAM 65中的子音频数据以DSP存储器111的连续地址被安排并且被映射的下一个年轮数据被提前读出。因此，可以以超高速诸如音频数据到光盘1的记录速度的35倍再现子音频数据。

优选地，以和子音频数据被安排在DSP存储器111中一样的方法在音频DSP72的存储器中安排主音频数据。在这种情况下，在年轮数据之前和之后可以获得编年连续的采样。直到从光盘1读出音频数据的数据率，可以以高速再现音频数据。

可以以达到大约两倍的再现速度从光盘1读出主音频数据。另一方面，可以以达到大约40倍的再现速度从光盘1读出全部的子音频数据。然而，当以35倍的再现速度再现音频数据时，再现声音几乎变为白噪声。因此，难以识别该声音。在这种情况下，由于音频仪93几乎实时地显示音量电平，可以可视地识别声音是否存在或不存在。这种特征对查找想要的位置诸如视频数据的剪辑或编辑点是很有效的。

离散地记录在光盘1上的子音频数据被重排为连续的数据。当采样率正在以任何查找速度变化时再现音频数据。因此，当查找音频数据时，可以输出可听声音。

作为年轮记录在编年划分形状中的音频数据可以被连续地无间断，暂停或其他的不希望中断地再现。因此，当两个年轮的数据被存取并且以高速再现它们时，在文件的连接位置连续地连接声音。当音频数据的采样率正在转换时，音频数据可以被无缝地查找。

在上述例子中，描述了在与记录操作相同的编年方向中的高速再现操作。然而，值得注意的是，本发明不被限制于这样一个例子。由于子音频数据以DSP存储器111的连续地址被写入，当子音频数据以记录操作的反向被再现时，即执行所谓的反向再现操作，可以使用存储在DSP存储器111中的子音频数据。因此，不需要从光盘1读出数据。

在上述例子中，从光盘1读出的数据被记录在RAM 65中。然而，存储在RAM 65中的数据不局限于那些。例如，当从外部根据FTP提供的具有非固定长度和/或异步的数据被储存在RAM 65时，可以应用本发明。在这种情况下，具有非固定长度并且异步的子音频数据从RAM 65的被写入数据的单元中读出。读出的子音频数据被传送到DSP存储器111，在其连续地址写入，然后作为样本读出。

同样地，本发明可以应用于作为光盘1上的文件被记录的音频数据。

接下来，将要描述用于视频数据以及音频数据的同步处理。如上所述，CPU 61用与视频帧周期相应的帧同步信号(以下简称视频帧同步信号)控制输入到RAM 65和从RAM 65输出的主视频数据以及音频数据以及子视频数据以及音频数据的输入和输出时序。

视频帧同步信号是表示视频数据时序周期的信号。CPU 61控制视频数据以及音频数据的记录操作以及再现操作。因此，当监测该帧同步信号时，当CPU 61发布使音频数据的记录操作或再现操作开始的指令时，视频数据的相位可以与音频数据的相位匹配。

然而，由于CPU 61发布的指令受它的操作速度以及在CPU 61上操作的操作系统(OS)的开销的影响，用于指令的时间是波动的。因此，虽然CPU 61可以匹配每个帧中的视频数据的相位和音频数据的相位，对于CPU 61在音频数据的精确采样周期(在采样频率Fs为48kHz时为2μs：1/Fs＝1/48kHz＝2μs)中匹配视频数据的相位和音频数据的相位是困难的。

另外，如上所述，当音频数据被输入和输出时，执行信号处理诸如电平调整。因此，当音频数据被记录时，延迟输入写入到RAM 65中的音频数据。同样地，当音频数据被再现时，从RAM 65中延迟读出音频数据。因此，当数据被记录时，需要延迟音频数据的写操作，该音频数据与延迟相应从输入终端82输入并且写入到RAM 65中。同样地，当音频数据被再现时，需要提前音频数据的读出操作，该音频数据与延迟相应地从RAM 65读出并且被输出到输出终端81。

根据本发明，由于延迟随着视频帧同步信号生成帧同步信号(以下简称为音频帧同步信号)。用所生成的音频帧同步信号，控制音频数据的输入和输出的时序。存在两种音频帧同步信号，其中一种当音频数据被记录时使用而另一种当音频数据被再现时使用。

图23A、图23B、图23C、以及图23D表示据此生成的视频帧同步信号以及音频帧同步信号例子的时序图。图23A示出视频帧同步信号。该视频帧同步信号用音频数据的采样频率规格化(normalize)。结果，生成图23B中示出的音频帧同步信号。

如上所述，当音频数据被记录时，由于输入的音频数据被延迟写入到RAM65，设置记录操作的音频帧同步信号使得通过从输入终端82提供并且写入到RAM 65的音频数据的周期相对于视频帧同步信号被延迟。例如，用于记录操作的音频帧同步信号相对于视频帧同步信号被延迟数十个样本。结果，生成用于记录操作的音频帧同步信号。

另一方面，当音频数据被再现时，由于从RAM 65延迟输出音频数据，设置用于再现操作的音频帧同步信号使其相对于视频帧同步信号被提前一段时间，该段时间为从RAM 65读取音频数据到数据输出终端的时间。例如，用于再现操作的音频帧同步信号相对于视频帧同步信号被提前数十个样本，考虑到信号被外部处理，最好是提前更多个样本，以便可以在视频数据之前输出音频数据。

因此，CPU 61可以按照音频帧同步信号处理音频数据。结果，音频数据可以与视频数据在精确的采样周期同步。可以根据用于音频数据的实时处理来获得音频帧同步信号的延迟量。这种设置可以通过软件相应于每个设备被调整。

CPU 61可以为每个视频帧设置RAM 65的写地址。当CPU 61知道下一帧的RAM 65的写地址时，CPU 61可以根据用于记录操作的音频帧同步信号或者用于每个帧的再现操作的音频帧同步信号控制输入音频DSP 71、输出音频DSP 72、以及子AV数据音频DSP 73。

如上所述，NTSC系统中一个帧的音频样本的数目不同于PAL系统。当视频系统对应于PAL系统时，由于帧频率是25Hz并且采样频率是48kHz，它们是整数比(1920倍)。因此，每个帧中视频数据的相位与音频数据的相位相匹配。

相反，当视频系统对应于NTSC系统时，由于帧频率是29.97Hz并且音频数据的采样频率是48kHz，它们不是整数比。因此，每第五帧视频数据的相位与音频数据的相位相匹配。在五个帧序列中第一到第五帧的采样数目是：1602个样本，1601个样本、1602个样本、1601个样本、以及1602个样本。当视频系统对应于DV视频系统时，在五个帧序列中第一到第五帧的样本数目是：1600个样本、1602个样本、1602个样本、1602个样本、以及1602个样本。

当视频系统对应于NTSC系统时，根据五个帧序列生成音频帧同步信号。在周期中根据五个帧序列生成音频帧同步信号。当音频数据被记录在光盘1上时，用于记录操作的音频帧同步信号的相位被控制以便音频数据从第一帧开始。当音频数据被再现时，用于再现操作的音频帧同步信号的相位被控制以便音频数据从第一帧开始。因此，五个帧序列可以被管理以便被记录的音频数据的相位与被再现的音频数据的相位相匹配。换句话说，当音频数据被记录时，第一帧序列号被记录在光盘1上。用于再现操作的音频帧同步信号被控制，以便当音频数据被再现时，音频数据从第一帧开始。

当用于每个样本的主音频数据以及子音频数据是同步时，主音频数据的错误可以用子音频数据隐蔽。当它们是同步时，音频数据的再现速度可以连续地变化，以便当音频数据以高速被再现时，子音频数据被使用并且当音频数据以低速被再现时，主音频数据被使用。当再现速度在低速以及高速之间转换时，再现操作在主音频数据以及子音频数据之间转换。结果，可以执行具有高声音质量的变速再现操作。接下来，将要描述主音频数据以及子音频数据的同步。

图24表示用于同步每个样本的主音频数据以及子音频数据的结构的例子。在图24中，与图11中那些同样的部分用同样的参考数字表示并且它们的描述将被省略。再现存储器控制器150以及151是直接存储器存取(DMA)控制器，其控制从RAM 65读出的主音频数据以及子音频数据。该再现存储器控制器150以及151通过例如FPGA 64实现。

作为时钟信号与音频数据的采样频率相应的时钟LRCL以及音频帧同步信号被提供到再现存储器控制器150以及151。CPU 61输入指定RAM 65的读开始位置的起始地址以及到再现存储器控制器150以及151的再现速度。因此，使主音频数据以及子音频数据从RAM 65被读出的再现地址控制信号从再现存储器控制器150以及151提供到RAM 65。

时钟LRCK的频率是48kHz。在该例子中，再现速度被表示为正常速度中与记录速度相同的再现速度的放大倍数。

通过再现存储器控制器150和151设置记录在光盘1上的主音频数据以及子音频数据(未示出)，该再现存储器控制器150和151根据记录在光盘1上并且传送到RAM 65的记录数据的时间信息(例如文件″INDEX.XML″的″持续时间″)控制传送到RAM 65的数据。传送到RAM 65的主音频数据以及子音频数据存储在RAM 65的不同区域。

当CPU 61将起始地址以及再现速度设置到再现存储器控制器150以及151时，该起始地址表示从RAM 65读出的主音频数据以及子音频数据的开始位置，从RAM 65中读出下一帧的主音频数据以及子音频数据并且启动它们的再现操作。该子音频数据被提供到解压缩部分152。如上所述，解压缩部分152执行用于子音频数据的A-Law解压缩处理、低通滤波器处理、以及零填充处理，并且输出具有主音频数据的采样频率以及量化位数的音频数据。

如同下面将要描述的那样，CPU 61将再现相位信号提供到解压缩部分152。解压缩部分152根据再现相位信号在向上采样过程中在编年方向上增加子音频数据的偏移量，该向上采样过程是零填充过程，以便相对于主音频数据调整子音频数据的再现相位。

接下来，参考图25，将要详细地描述控制主音频数据的读出操作的再现存储器控制器150。起始地址以及再现速度被提供到锁存电路160。锁存电路160锁存该起始地址以及再现速度。起始地址以及再现速度根据音频帧同步信号被提供到选择器162以及加法器161的一个输入终端。

加法器161的输出被提供到选择器162的另一个输入终端。当CPU 61设置起始地址时，选择器162选择第一输入终端。否则，选择器162选择第二输入终端。换句话说，选择器162以音频帧同步信号的时序选择第一输入终端并且输出起始地址。选择器162的输出通过锁存电路163被锁存并且以时钟LRCK的时序输出。锁存电路163的输出被提供到小数部分舍入部分164以及加法器161。加法器161将从锁存电路163输出的值与从锁存电路160提供的再现速度相加。锁存电路163的输出通过小数部分舍入部分164被进行舍入。只有整数部分作为主音频数据的读取地址被输出到RAM 65。

在这种结构中，再现存储控器制器150将主音频数据的采样周期中的再现速度累积到由CPU 61设置的起始地址并且输出用于主音频数据的RAM 65的读取地址。

当再现速度是正常速度时，其与记录速度相同，在每个样本周期中，地址以1递增，比如为1、2、3等。当再现速度是两倍速度时，在每个样本周期中，地址以2递增，比如为2、4、6等。在这种情况下，地址与从RAM 65读出的音频样本相应。

用12位小数部分以及八位整数部分的2进制补码(2’s complement)，可以表示从低速到高速的再现速度。

图26示出控制子音频数据的读取操作的再现存储器控制器151的结构的例子。起始地址以及再现速度被提供到锁存电路170。起始地址、再现速度、以及再现相位被锁存电路170锁存。以音频帧同步信号的时序，它们被提供到选择器176、加法器172、以及解压缩部分152的一个输入终端。

加法器172的输出被子音频数据到主音频数据的向下采样比相除(在该实施例中，向下采样比为6)。整数部分，即比值，被提供到加法器175。余数被锁存电路171锁存。被锁存电路171锁存的值以时钟LRCK的时序被输出。加法器172将锁存电路171锁存的值与再现速度相加。当被锁存的值和所设置的起始地址相匹配时锁存电路171被清零。

加法器175的输出被提供到选择器176的另一个输入终端。当CPU 61设置起始地址时，选择器176选择一个输入终端。否则，选择器176选择另一个输入终端。换句话说，选择器176在音频帧同步信号的周期中选择第一输入终端并且输出起始地址。选择器176的输出被锁存电路177锁存并且以时钟LRCK的时序输出。锁存电路177的输出被提供到小数部分舍入部分178以及加法器175。加法器175将加法器172的输出除以6的比值与锁存电路177的输出相加。

锁存电路177的输出被提供到小数部分舍入部分176。小数部分舍入部分176对小数部分进行舍入并且只将整数部分作为子音频数据的读取地址输出到RAM 65。

在这个例子中，以8kHz向下采样的子音频数据相对于以48kHz采样的主音频数据，用于子音频数据的RAM 65的读取地址被减少到用于主音频数据的RAM 65的读取地址的六分之一。可以认为再现速度被减少到相对于主音频数据的六分之一。然而，当再现存储器控制器151的结构与图25中示出的再现存储器控制器150的结构相同时，如果再现速度被减少到六分之一并且起始地址被累积，它的错误被累积。结果，再现地址偏离。

为了解决这个问题，加法器172的输出除以6的余数作为向下采样比以时钟CRCK的时序被累积到再现速度。加法器172的累加结果除以6的商以采样时钟LRCK的时序被累积到起始地址。结果，获得用于子音频数据的RAM 65的读取地址。因此，在子音频数据的每个样本周期中，锁存电路177的输出被增加与再现速度相应的值。结果，再现速度的错误被减少到没有累积时的六分之一。

当再现速度是正常速度即与记录速度相同时，在子音频数据的每个样本周期即每第六个时钟LRCK中地址被增加1，比如为1、2、3等。当再现速度是两倍速度时，每第六个时钟LRCK地址被增加2，比如为2、4、6等。

由于以8kHz向下采样的子音频数据相对于以48kHz采样的主音频数据，子音频数据的数据序列比主音频数据的数据序列粗六倍。因此，如图27A以及图27B所示，子音频数据的再现起始点可以与主音频数据的再现起始点不匹配。

图27A表示主音频数据的数据序列的例子。该主音频数据的采样频率是48kHz。因此，每个数据(样本)以1/48kHz的间隔排列。相反，子音频数据的采样频率是8kHz。如图27B所示，每个数据(样本)以1/8kHz的间隔排列，即比每个主音频数据大六倍。当再现起始点不是主音频数据的开始采样时，例如第三样本，子音频数据不具有与主音频数据的样本相应的样本。因此，主音频数据的再现起始点与子音频数据的再现起始点不匹配。

因此，考虑到再现相位设置子音频数据的起始地址，以便子音频数据的数据序列的粗糙度被补偿并且主音频数据的再现起始点与子音频数据的再现起始点相匹配。

再现相位是相对于起始地址的48kHz采样周期的偏移量。在子音频数据到主音频数据的向下采样比是6的例子中，偏移量被设置为0到5。当偏移量是0时，从采样位置再现的子音频数据以8kHz被采样。当偏移量是2时，如图27B所示，子音频数据被从相对于8kHz的采样位置提前2/48kHz的位置再现。当以8kHz采样的子音频数据被以48kHz向上采样时候，偏移量被增加。在图14示出的例子中，插值电路115为子音频数据增加偏移量值。该偏移量的值由CPU 61给出。

如上所述，当主音频数据以及子音频数据同步时，主音频数据的错误可以用子音频数据隐蔽。接下来，参考图28A、图28B、以及图28C，将简要地描述隐藏过程。如上所述，纠错码被加到每个记录数据的ECC块并且被记录在光盘1上。如果存在不能用纠错码校正的错误，ECC部分19不改正错误，但是在错误位置放置错误标记。

如图28A所示，当错误标记被放置在主音频数据的特定ECC块(在图28A阴影线中)中时，与ECC块相应的子音频数据被具有错误标志的主音频数据代替并且被代替的子音频数据被输出(图28B)。当错误标志不放置在主音频数据的下一个ECC块中时，输出的音频数据从子音频数据转换到主音频数据。由于在每个样本中主音频数据和子音频数据是同步的，再现声音可以在主音频数据和子音频数据之间被流畅地转换而在数据交换点没有延迟。

在主音频数据和子音频数据之间的转换点，可以执行用于逐渐降低他们之一的再现音频音量以及逐渐提高再现音频音量的所谓的交叉衰减处理(图28C)。根据从CPU 61接收的指令通过FPGA 74执行交叉衰减处理。当交叉衰减处理在错误部分之前和之后被执行时，主音频数据和子音频数据之间的转换点可以被流畅地再现。

另外，如上所述，当主音频数据和子音频数据同步时，再现速度连续变化的变速再现操作可以被高声音质量地执行。接下来，参考图29A、图29B、以及图29C，将要简短的描述用于连续改变再现速度的处理。如图29A所示，当再现速度是连续变化时，用于主音频数据的变速再现操作被执行直到再现速度变为S。当指定超过S的再现速度时，从主音频数据到子音频数据转换再现音频数据(图29B)。这个操作应用于再现速度从高速侧到低速侧变化的情况。再现速度S是与数据速率的上限相应的再现速度，在该速率例如主音频数据从光盘1被再现。

同样地，在这种情况下，如图29C所示，当用于主音频数据和子音频数据的交叉衰减处理在再现速度S和比再现速度S稍微低的再现速度之间被执行时，转换点可以被流畅地再现。

在上述例子中，本发明用于数据作为年轮记录在光盘1上的格式。然而，本发明并不局限于这样的例子。例如，本发明可以用于数据作为文件而不是年轮被记录的格式。

虽然根据最佳的实施例示出和描述了本发明，本领域的技术人员将理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的前提下可以在它的结构和细节上产生以上和各种其他的变化，删除，和增加。

Claims (22)

1.一种再现装置，用于再现作为年轮成对的视频数据和音频数据，每个年轮与用于单位再现持续时间的再现时间区域相应，该再现装置包括：

第一存储装置，用于存储从盘形记录介质读出的单位再现持续时间内的音频数据；以及

第二存储装置，用于存储音频数据，该音频数据作为样本从第二存储装置读出，

其中，存储在第一存储装置中的音频数据在所述单位再现持续时间内被传送到第二存储装置，使得音频数据中的任何间隙都被消除，并且存储在第二存储装置中的音频数据表现为音频样本的连续序列，并且使得存储在第二存储装置中的音频数据可以以异常的再现速度再现，其中仅仅在音频程序接口的地方发生听得见的中断。

2.如权利要求1中所述的再现装置，

其中，记录在盘形记录介质上的音频数据是用比主音频数据更高的压缩率压缩的子音频数据，并且在所述单位再现持续时间内连同主音频数据一起作为年轮被记录。

3.如权利要求1中所述的再现装置，

其中，所述音频数据在所述单位再现持续时间内，按照所述音频数据被再现的再现速度从第一存储装置传送到第二存储装置。

4.如权利要求3中所述的再现装置，

其中，存储在第二存储装置中的音频数据以比记录在盘形记录介质上的音频数据的记录速度更高的速度被再现。

5.如权利要求4中所述的再现装置，

其中视频数据与音频数据同步，该音频数据以比记录在盘形记录介质上的音频数据的记录速度更高的速度被再现。

6.如权利要求5中所述的再现装置，进一步包括：

音频仪，用于显示从第二存储装置几乎实时读出的音频数据的电平，

其中，当音频数据以比记录在盘形记录介质上的音频数据的记录速度更高的速度被再现时候，可以根据音频仪的指示查找视频数据的剪辑或者编辑点。

7.如权利要求1中所述的再现装置，

其中，具有非固定长度的和/或异步的音频数据可以被提供到第一存储装置，并且

其中，提供到并且存储在第一存储装置中的音频数据在所述单位再现持续时间内被传送到第二存储装置，并且

其中，连续的地址被排列在第二存储装置中，并且音频数据被写到所述连续的地址。

8.如权利要求1中所述的再现装置，其中，所述盘形记录介质具有两种存储在其上的音频数据类型，主音频数据和子音频数据，所述子音频数据是用比主音频数据更高的压缩率压缩的音频数据。

9.如在权利要求8中所述的再现装置，其中，当从所述盘形记录介质进行再现时，再现所述主音频数据，并且，当在所述主音频数据中检测到不可纠正的错误时，所述子音频数据代替所述主音频数据被再现。

10.如在权利要求9中所述的再现装置，其中，通过交叉衰减实现所述主音频数据和所述子音频数据之间的转换。

11.如在权利要求8中所述的再现装置，其中，当从所述盘形记录介质进行变速再现时，再现所述主音频数据，直到该再现速度与正常再现速度之间的差值超过一预定量，并且当该再现速度与正常的再现速度之间的差值超过所述预定量时，所述子音频数据代替所述主音频被再现。

12.如在权利要求11中所述的再现装置，其中，通过交叉衰减实现所述主音频数据和所述子音频数据之间的转换。

13.如在权利要求1中所述的再现装置，其中，年轮中的数据量是所述盘形记录介质的最小尺寸记录单元中的数据量的整数倍。

14.如在权利要求1中所述的再现装置，其中，以分配单元的形式将日期记录在所述盘形记录介质上，并且，每个所述的分配单元具有的数据量等于在多个再现持续时间单元中的数据量。

15.一种再现方法，用于再现作为年轮成对的视频数据和音频数据，每个年轮与单位再现持续时间内的再现时间区域相对应，该再现方法包括步骤：

(a)将从盘形记录介质读出的单位再现持续时间内的音频数据存储到第一存储设备；以及

(b)存储音频数据到第二存储设备，该音频数据作为样本从第一存储设备读出，

其中，存储在第一存储装置中的音频数据在所述单位再现持续时间内被传送到第二存储装置，使得音频数据中的任何间隙都被消除，并且存储在第二存储装置中的音频数据表现为音频样本的连续序列，并且使得存储在第二存储装置中的音频数据可以以异常的再现速度再现，其中仅仅在音频程序接口的地方发生听得见的中断。

16.如在权利要求15中所述的再现方法，其中所述的盘形记录介质具有两种存储在其上的音频数据类型，主音频数据和子音频数据，所述子音频数据是以比所述主音频数据更高的压缩率压缩的音频数据。

17.如在权利要求16中所述的再现方法，其中，当从所述盘形记录介质进行再现时，再现所述主音频数据，并且，当在所述主音频数据中检测到不可纠正的错误时，所述子音频数据代替所述主音频数据被再现。

18.如在权利要求17中所述的再现方法，其中，通过交叉衰减完成所述主音频数据和子音频数据之间的转换。

19.如在权利要求16中所述的再现方法，其中，当从所述盘形记录介质进行变速再现时，再现所述主音频数据，直到该再现速度与正常的再现速度之间的差值超过一预定量，并且，当该再现速度与正常的再现速度之间的差值超过所述预定量时，所述子音频数据代替所述主音频被再现。

20.如在权利要求19中所述的再现方法，其中，通过交叉衰减完成所述主音频数据和子音频数据之间的转换。

21.如在权利要求15中所述的再现方法，其中，年轮中的数据量是所述盘形记录介质的最小尺寸记录单元中的数据量的整数倍。

22.如在权利要求15中所述的再现方法，其中，以分配单元的形式将数据记录在所述盘形记录介质上，并且，每一个所述的分配单元具有的数据量等于在多个再现持续时间单元中的数据量。

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