CN1813305A - 具有用于管理视频数据及其附加内容数据的数据结构的记录介质以及记录和重现的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于管理视频数据和附加内容数据的数据结构。依照本发明具有该数据结构的记录媒体包括：存储至少一个第一类型对象和至少一个第二类型对象的导航区域，其中每个对象指示要重现的至少一个播放列表，第一类型对象包括至少一个用于管理重现记录在记录媒体上的主要数据的导航命令，第二类型对象包括至少一个用于管理重现要与主要数据一起重现的附加内容数据的导航命令，并且由第二类型对象指示的至少一个播放列表包括与附加内容数据相关的重现信息。

Description

具有用于管理视频数据及其附加内容数据的数据结构的 记录介质以及记录和重现的方法及装置
1.技术领域
本发明涉及具有用于管理记录于其上的主要数据和附加内容数据的数据结构的记录媒体、以及用于重现和记录所述数据结构的方法和装置。
2.背景技术
能够记录大量高质量的视频和音频数据的新的高密度只读及可重写光盘的标准化进展迅速，在不久的将来，与新的光盘相关的产品可望投放市场。可重写的蓝射线Blu-ray光盘(BD-RE)就是这些新光盘的一种例子。
另一方面，对诸如Blu-ray ROM(BD-ROM)的高密度只读光盘的标准化还在进程中。BD-ROM不仅能够容纳主要A/V数据，还能够容纳与主要A/V数据相关联的附加内容。
但是，现在还没有一个有效的数据结构来在诸如BD-ROM这类高密度只读光盘上连同主要数据一起记录和管理附加内容数据。
3.发明内容
本发明的目的之一是提供具有一种数据结构的记录媒体，该数据结构可使主视频数据的附加内容数据适应该记录媒体的文件结构并可管理记录在媒体上的附加数据，以及提供用于在该记录媒体上记录并重现视频数据的方法和装置。
依照本发明的具有用于管理主视频数据及其附加内容数据的数据结构的记录媒体包括：存储至少一个第一类型导航命令组以及至少一个第二类型导航命令组的导航区域，每个导航命令组指示至少一个要重现的播放列表，所述第一类型导航命令组包括至少一个用于管理重现记录在记录媒体上的主要数据的导航命令，所述第二导航命令组包括至少一个用于管理重现要与主要数据一起重现的附加内容数据的导航命令，并且由所述第二类型导航命令组指示的所述至少一个播放列表包括与附加内容数据相关的重现信息。
在一个实施方式中，主要视频数据及与其相关联的附加内容数据彼此交织在单个片断文件中。
在另一实施方式中，附加内容数据被存储在一个通过web连接的远程服务器中。
在又一实施方式中，用于重现附加内容数据的命令组与用于重现主要数据的另一命令组被存储在彼此不同的导航文件中。
本发明还提供根据本发明用于记录和重现数据结构的装置和方法，并且根据本发明来记录和重现。
4.附图说明
本发明的上述特征和其它优点结合附图阅读下面的详细描述将会得到更好的理解，其中：
图1示出根据本发明的记录媒体文件或数据结构的一示例性实施例；
图2示出一种将图1所示数据结构存储于其上的记录媒体的示例；
图3示出依照本发明记录在BD-ROM上的数据结构；
图4示出根据本发明的索引文件的结构；
图5示出根据本发明的电影对象文件和web对象文件的结构；
图6示出根据本发明的光盘记录和重现装置的实施例的示意图；
5.具体实施方式
为了全面地理解本发明，参照附图对其较佳实施例进行描述。
根据本发明的高密度记录光盘，例如Blu-Ray ROM(BD-ROM)，可具有如图1所示的用于管理视频和音频数据重现的文件和数据结构。
如图1所示，根目录包括至少一个BDMV目录。该BDMV目录包括索引文件‘index.bdmv’、电影对象文件‘MovieObject.bdmv’、以及web对象文件‘WebObject.bdmv’、其中存储播放列表文件(例如，真实(*.rpls)和虚拟(*.vpls))的PLAYLIST目录、其中存储片断信息文件(*.clpi)的CLIPINF目录、以及其中存储对应于所述片断信息文件的MPEG2格式的A/V流片断文件(*m2ts)的STREAM目录。
包含在BDMV目录中的索引文件‘index.bdmv’存储描述BDMV目录内容的信息。电影对象文件‘MovieOBject.bdmv’以及web对象文件‘WebObject.bdmv’分别存储一个或多个电影对象的信息。电影对象和web对象各自都与一个或多个播放列表相关联，分别包括至少一个可执行导航命令，即，电影对象和web对象是导航命令组，并且组中的每个命令将管理包含在与电影对象相关的至少一个片断文件中的数据的重现。
STREAM目录包括称作片断(*.m2ts)的MPEG2格式的A/V流文件。每个片断文件仅包括A/V流或同时包括A/V流和附加内容数据。在单个片断文件中的主A/V和附加内容数据是多路复用的或按特定单位彼此交织的，例如以PES(打包的元素流)包为单位。该A/V流包括视频和音频数据或者附加内容数据的源包。例如，视频数据的源包包括报头和传输包。源包包括源包号，这一般是一个按顺序分配的、用作访问源包地址的号码。传输包包括包标识符(PID)。PID标识每个传输包所属的传输包序列。该序列中的每个传输包都有相同的PID。
CLIPINF目录包括与每个A/V流文件相关联的片断信息文件。片断信息文件指示：与其相关联的A/V流的类型、序列信息、节目信息、和定时信息等等。序列信息描述到达时间基(ATC)和系统时间基(STC)序列。例如，序列信息指示序列数、每个序列的开始和结束时间信息、每个序列中的第一个源包的地址和每个序列中的传输包的PID等等。在其中节目内容固定的源包序列被称作节目序列。该节目信息指示节目序列数、每个节目序列的起始地址、以及在节目序列中的传输包PID等。
定时信息可看作是特征点信息(CPI)。CPI的一种形式是进入点(EP)映射。EP映射将演示时间标记(例如，在到达时间基(ATC)和/或系统时间基(STC)上)映射到一个源包地址(即源包号)。
PLAYLIST目录包括一个或多个的播放列表文件。播放列表的概念已被引入以便于编辑/汇集用于回放的片断。播放列表是片断中的播放间隔的集合。每个播放间隔称作一播放项。播放列表文件识别每个组成播放列表的播放项，以及其它，并且每个播放项是指向片断时间轴上的位置的一对IN点和OUT点(例如，在ATC或STC基础上的演示时间标记)，以及其它。换言之，播放列表文件识别播放项，每个播放项指向一个片断文件或其一部分，并且识别与该片断相关联的片断信息文件。片断信息文件用来将播放项映射到源包的片断，等等。
播放列表目录包括真实播放列表(*.rpls)和虚拟播放列表(*.vpls)。真实播放列表只能使用片断。即，可认为真实播放列表是引用片断的部分，因此，概念上被认为在盘空间中等效于被引用片断的部分。
除了图示出根据本发明实施例的记录媒体的数据结构之外，图1还表现了记录媒体的各个区域。例如，诸如index.bdmv、MovieObject.bdmv、以及Webobject.bdmv的管理信息文件被记录在一个或多个管理信息区域中，播放列表目录被记录在一个或多个播放列表目录区域中，在播放列表目录中的每个播放列表被记录在记录媒体的一个或多个播放列表区域中等等。图2示出其上存储有图1的数据结构的记录媒体的一个示例。如图所示，该记录媒体包括文件系统信息区域、数据库区域以及A/V流区域。
数据库区域包括管理信息文件和播放列表及附加内容导航信息区域、以及片断信息区域。管理信息文件和播放列表及附加内容导航信息区域在其通用信息文件区域中记录有管理信息文件‘index.bdmv’、‘MovieOBject.bdmv’、以及‘Webobject.bdmv’，在其中记录ENAVNAVI目录和导航信息文件，且在其播放列表信息区域中记录PLAYLIST目录和播放列表文件。片断信息区域中记录有CLIPINFO目录以及相关联的片断信息文件。A/V流区域中记录有各种标题的A/V流(其中仅包含有A/V数据或附加数据被交织)和/或ENAV流。附加内容数据可被记录为单独的片断文件(*.m2ts)，而非与A/V流交织在一起。
与包含附加内容数据(也称为‘ENAV’数据)的片断文件相关联的片断信息文件(*.clpi)可包括指示该附加内容数据是否要与主要A/V流同步呈现的流编码类型信息。
附加内容数据具有独特的ID，与那些被指定给主要A/V流，例如诸如MPEG-2视频流的视频流、诸如HDMV LPCM音频流、Dolby AC-3音频流和dts音频流之类的音频流、以及诸如演示图形流的字幕图形流和交互型图像流的不同。
记录在记录媒体上的视频和音频数据通常都按单独的标题来组织；例如，由视频和音频数据表示的不同电影按不同的标题来组织。此外，标题可组织成单独的章节，就如同一本书通常也组织成章节一样。
根据本发明的数据结构包括如图3所示的说明性性结构，并且还包括用于管理记录在记录媒体的图3结构中的主视频数据和附加内容数据的导航信息。
在图3的数据结构中，索引文件index.bdmv包括具有主菜单‘Menu’和标题信息及第一回放‘First Playback’信息的索引表‘Index.Table’，并且在该索引表中的信息通过一对一地映射着在相对应的电影对象文件‘MovieObject.bdmv’中的具体对象、或在相对应的web对象文件‘WebObject.bdmv’中的具体对象的链接信息来执行相应数据的重现。
相应地，在索引表格‘Index.Table’中的主菜单信息通过用户请求“Call Menu”来执行，并且在主菜单中包含有基本标题菜单‘Title’，因而用户可选择用户想要重现的标题菜单。
如果用户选择映射到一对象的标题#1，即，由索引表中标题#1信息中的信息所确定的MovieObject#1或WebObject#1或该二者，则重现播放列表，例如由相对应的电影对象和/或web对象中的对应命令所确定的Playlist#1或Playlist#2或该二者。与web对象链接的附加内容数据在记录媒体中存储为片断文件，或存储在通过网络连接的远程服务器中。在存储在如图3所示的远程服务器的情形中，它将在从服务器上下载之后被呈现。
包括至少一个播放项PlayItem的播放列表PlayList#1或Playlist#2执行片断文件‘Clip’，用于重现具体数据，例如对应于标题#1的视频数据和/或附加内容数据。
第一回放信息包括链接信息，当光盘被放入时它被自动加载，在索引表‘IndexTable’中的该第一回放‘First Playback’信息被播放列表文件和片断文件以与标题#1被重现的相同方式重现。
相应地，在用于从主菜单开始重现相应标题的过程之中，虽然用户仅可通过主菜单信息选择重现方法，但主菜单仅有限地配以这个光盘所需的主要菜单信息，并且根据所记录数据的归属，例如视频数据和/或附加内容数据，在合适地提供主菜单方面还有限制。
根据本发明，上述数据结构的写入可应用到BD-ROM之类的只读光盘的生产过程中。
图4更为详细地显示了索引文件‘index.bdmv’的结构。如图4所示的索引文件包括类型指示符‘type_indicator’，版本号‘version_number’，以及索引信息‘indexes()’。索引信息具有可指示其大小的长度字段‘length’，可指示字符编码方案的字符集字段‘name_character_set’，该字段被指定给(assigned to)以下子字段：标题名称‘Title_name[]’、第一回放‘FirstPlayback’、顶级菜单‘Top Menu[]’、其中所包含的标题数‘number_of_Titles’、以及单独地包含标题信息的多个标题条目‘Title(i)’。
第一回放字段‘FirstPlayback()’包括以下子字段：要被首先播放的电影对象的ID‘FirstPlayback_ref_to_mobj_id’、配给第一回放的名称的长度‘FirstPlayback_name_length’、以及名称‘FirstPlayback_name’。顶级菜单字段‘TopMenu()’具有以下子字段：相关联电影对象的ID‘TopMenu_ref_to_mobj_id’、相关联web对象的另一个ID‘TopMenu_ref_to_mobj_id’、配给顶级菜单的名称的长度‘TopMenu_name_length’、以及顶级菜单的名称‘TopMenu_name’。
每个标题条目‘Title[i]’包括与该标题条目相关联的电影对象的ID‘Title_ref_to_moj_id’、web对象的另一个ID‘Title_ref_to_woj_id’、配给标题的名称的长度‘Title_name-length’、以及标题名称‘Title_name’。
图5更详细地显示了对象文件‘MovieObject.bdmv’和‘WebObject.bdmv’的结构。如图5所示，电影对象文件‘MovieObject.bdmv’包括类型指示符‘type_indictor’、版本号‘version_number’、以及电影对象组‘Movie Objects()’。电影对象组具有以下字段：可指示以字节表示的大小的长度‘length’、可指示相关联的电影对象属性的属性标记‘flags’、其中包括的电影对象数‘number_of_mobjs’、以及电影对象的内容‘MovieObjects()’。
对于每个电影对象，电影对象内容字段‘MovieObject()’包括以下子字段：对一个电影对象执行的命令‘command[][i]’、以及命令数‘number_of_commands[]’。
如图5所示，web对象文件‘WebObject.bdmv’包括类型指示符‘type_indicator’、版本号‘version_number’、以及web对象组‘Web Objects()’。web对象组具有以下字段：可指示以字节表示的大小的长度‘length’、可指示相关联的web对象属性的属性标记‘flags’、web对象数‘number_of_wobjs’、以及web对象的内容‘WebObjects()’。
对于每个web对象，web对象内容字段‘WebObject()’包括以下子字段：对web对象执行的命令‘command[][i]’、以及命令数‘number_of_commands[]’。如果一web对象与能够从该web对象切换的某个电影对象相关联，该web对象内容字段‘WebObject()’还可任选地包括一相关电影对象的ID‘web_ref_to_mobj_id[]’。
图6示出根据本发明的光盘记录和重现装置的示例性实施例的示意图。如图所示，AV编码器9接收并编码音频和视频数据、字幕数据、或ENAV数据。AV编码器9将已编码的音频和视频数据连同编码信息和流的属性信息一起输出。多路复用器8基于编码信息和流的特性信息来多路复用已编码音频和视频数据(或字幕数据、ENAV数据)以创建例如MPEG-2传输流。源包格式化器(packetizer)7根据光盘的音频/视频、字幕数据、或光盘ENAV数据格式将来自多路复用器8的传输包格式化成(packetize)源包。如图6所示，AV编码器9、多路复用器8、以及源包格式化器7的操作均由控制器10控制。控制器10接收有关记录操作的用户输入，然后向AV编码器9、多路复用器8、及源包格式化器7提供控制信息。例如，控制器10指令编码器9有关要执行的编码类型、指令多路复用器8有关要创建的传输流、指令源包格式化器7有关源包格式。控制器10还控制驱动器3将源包格式化器7的输出记录在光盘上。同时，控制器10控制源包格式化器7以交织方式排列(align)音频/视频数据包和ENAV数据包。
控制器10还创建用于管理正在记录在光盘上的音频/视频数据和ENAV数据的重现的导航及管理信息。例如，基于通过用户界面(例如，存储在光盘中的、由计算机通过内联网或互联网提供的指令集等)而接收到的信息，控制器10控制驱动器3将如图1到5所示的数据结构记录在光盘上。
在重现过程中，控制器10控制驱动器3从光盘中重现该数据结构。基于其中所包含的信息，以及通过用户界面(例如，记录和重现装置上的控制按钮或与该重现装置相关联的遥控器)接收到的用户输入，控制器10控制驱动器3从光盘中重现音频/视频和ENAV源包。例如，用户输入可指定要重现的播放列表或标题。例如，通过一个预编程在控制器10中的基于菜单的图形用户界面，该用户输入可被指定。使用用户输入以及从光盘中重现的管理及导航信息，控制器10得以控制与指定的标题或播放列表相关联的片断文件的连续重现。
例如，如果一标题被选中，则控制器10细查管理信息，例如所选标题的文件‘index.bdmv’，并确定与所选标题相关的电影对象和/或web对象。之后，控制器10通过执行写入到在电影对象文件‘MovieObject.bdmv’和/或web对象文件‘WebObject.bdmv’中找到的电影对象和/或web对象中的命令来重现相关联的播放列表。因此，由包含在播放列表中的至少一个播放项所指的已放置的记录媒体上的本地存储片断文件或者远程存储的附加内容文件被读取或从web服务器上下载。如果附加内容数据被包含在所读取或所下载的数据中，则控制器10相应地控制解复用器5和AV解码器6将附加内容数据分离并解码，否则，它执行A/V片断文件的常规重现操作。
重现的源包由源去包格式化器(depacketizer)4接收并且被转换成一数据流(例如，MPEG-2传输包流)。解复用器5将数据流分离为编码的视频和音频、ENAV、和/或字幕数据。AV解码器6将编码的数据解码以产生送到AV编码器9的原始视频和音频、ENAV、和/或字幕数据。在重现期间，控制器10控制着源去格式化器4、解复用器5、AV解码器6的操作。控制器10接收有关重现操作的用户输入，并向AV解码器6、解复用器5、源去包格式化器4提供控制信息。例如，控制器10指示AV解码器9有关要执行的解码类型、指示解复用器5有关要解复用的传输流、指示源去包格式化器4有关源包的格式。
如果附加内容数据-即ENAV数据-是标记语言脚本，则AV解码器6解释(interpret)ENAV数据，而非解码，以借助于控制器10执行所解释的操作。
虽然图6被描述为记录和重现装置，但是可以理解，使用图6的这些提供记录或重现功能的部分，可以仅实现一种记录装置或仅实现一种重现装置。
关于有限数量的实施方式所揭示的本发明较之现有技术，在音频/视频数据和附加内容数据的同时重现方面、以及在附加内容的提供方式方面都提供了更高水准的灵活性。
虽然本发明已经参照有限数量的实施方式进行了揭示，但是本领域的技术人员-得益于本揭示-将理解其他诸多的修改和变化。例如，虽然在数个实例中参照Blu-ray ROM光盘进行了描述，但本发明不限于光盘的这种标准或者光盘。本发明旨在使所有这些修改和变化落在本发明的精神和范围之内。

Claims (14)

1.一种具有用于管理记录在记录媒体上的主要数据的附加内容数据的数据结构的记录媒体，所述记录媒体包括：
存储至少一个第一类型导航命令组以及至少一个第二类型导航命令组的导航区域，所述导航命令组中的每一个指示至少一个要重现的播放列表，所述第一类型导航命令组包括至少一个用于管理记录在所述记录媒体上的主要数据的重现的导航命令，所述第二类型导航命令组包括至少一个用于管理要与所述主要数据一起重现的附加内容数据的重现的导航命令，由所述第二类型导航命令组所指示的所述至少一个播放列表包括与所述附加内容数据相关的重现信息。
2.如权利要求1所述的记录媒体，其特征在于，所述附加内容数据与片断文件中与主要视频数据交织。
3.如权利要求1所述的记录媒体，其特征在于，所述附加内容数据存储在通过网络连接的远程服务器中。
4.如权利要求1所述的记录媒体，其特征在于，所述导航区域还存储用于标题选择的索引信息文件。
5.如权利要求5所述的记录媒体，其特征在于，对于每一标题，所述索引信息文件包括与所述标题相关联的第一类型导航命令组和/或第二类型导航命令组的组标识信息。
6.如权利要求1所述的记录媒体，其特征在于，所述至少一个第一类型导航命令组和所述至少一个第二导航命令组是单独地包含在两个导航文件中。
7.如权利要求6所述的记录媒体，其特征在于，所述第二类型导航命令组包括与之相关联的所述第一类型导航命令组的组标识信息。
8.如权利要求6所述的记录媒体，其特征在于，所述索引信息文件包括组成顶级菜单的导航命令组的组标识信息。
9.如权利要求8所述的记录媒体，其特征在于，组成顶部菜单的所述导航命令组包括第一类型导航命令组以及第二类型导航命令组。
10.如权利要求6所述的记录媒体，其特征在于，所述两个导航文件位于创建在记录媒体的根目录之下的具体目录区域中。
11.一种用于在记录媒体上记录用于管理附加内容数据的数据结构的方法，所述方法包括：
将至少一个第一类型导航命令组和至少一个第二导航命令组记录在所述记录媒体的导航区域中，从而：
所述导航命令组中的每一个指示至少一个要重现的播放列表；所述第一类型导航命令组包括至少一个用于管理记录在所述记录媒体上的主要数据的重现的导航命令；所述第二类型导航命令组包括至少一个用于管理要与所述主要数据一起重现的附加内容数据的重现的导航命令；并且由所述第二导航命令组指示的所述至少一个播放列表包括与所述附加内容数据相关的重现信息。
12.一种用于在记录媒体上记录用于管理视频数据及其附加内容数据的数据结构的装置，所述装置包括：
驱动器，用于驱动将数据记录在所述记录媒体上的光学记录装置；
编码器，用于编码所述视频数据和/或所述附加内容数据；以及
控制器，用于控制所述驱动器将所述经编码的数据记录在所述记录媒体上、并且将至少一个第一类型导航命令组和至少一个第二导航命令组记录在所述记录媒体的导航区域中，从而：
所述导航命令组中的每一个指示至少一个要重现的播放列表；所述第一类型导航命令组包括至少一个用于管理记录在所述记录媒体上的主要数据的重现的导航命令；所述第二类型导航命令组包括至少一个用于管理要与所述主要数据一起重现的附加内容数据的重现的导航命令；并且由所述第二导航命令组指示的所述至少一个播放列表包括与所述附加内容数据相关的重现信息。
13.一种用于重现记录在记录媒体上的用于管理附加内容数据的数据结构的方法，所述装置包括：
重现记录在所述记录媒体的导航区域中的第一类型导航命令组和第二导航命令组；以及
通过执行包含在所述导航命令组中的至少一个命令，来重现主要视频和/或要与所述主要视频数据一起呈现的附加内容数据，其中：
所述导航命令组中的每一个指示至少一个要重现的播放列表；所述第一类型导航命令组包括至少一个用于管理所述主要数据的重现的导航命令；所述第二类型导航命令组包括至少一个用于管理所述附加内容数据的重现的导航命令；并且由所述第二导航命令组指示的所述至少一个播放列表包括与所述附加内容数据相关的重现信息。
14.一种用于重现记录在记录媒体上的用于管理视频数据和附加内容数据的数据结构的装置，所述方法包括：
驱动器，用于驱动重现光学重现设备以重现记录在所述记录媒体上的数据；
解码器，用于呈现或解释所述重现的数据；以及
控制器，用于控制所述驱动器以重现记录在所述记录媒体上的导航区域中的所述第一类型导航命令组和所述第二导航命令组，并且通过执行包含在所述导航命令组中的至少一个命令，来重现主要视频和/或要与所述主要视频数据一起呈现的附加内容数据，其中：
所述导航命令组中的每一个指示至少一个要重现的播放列表；所述第一类型导航命令组包括至少一个用于管理所述主要数据的重现的导航命令；所述第二类型导航命令组包括至少一个用于管理所述附加内容数据的重现的导航命令；并且由所述第二导航命令组指示的所述至少一个播放列表包括与所述附加内容数据相关的重现信息。
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