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Allgemeiner Stand der
Technik
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Erfindungsgebiet
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Die
erfindungsgemäßen Anordnungen
betreffen allgemein Verfahren und Vorrichtungen, die fortgeschrittene
Betriebsmerkmale für
auf Plattenmedien aufgezeichnete nur-Audio-, nur-Video- und sowohl Video-
als Audio-Programme bereitstellen, beispielsweise beschreibbare
DVDs (digital versatile disc), Festplatten und magnetooptische Platten.
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Es
sind verschiedene Geräte
entwickelt worden, damit Verbraucher Video- und/oder Audioprogramme
zur späteren
Wiedergabe aufzeichnen können.
Zu solchen Geräten
zählen
Bandaufzeichnungsgeräte,
Videokassettenrekorder, beschreibbare CDs und in jüngster Zeit
beschreibbare DVDs (digital versatile disc). Es sind auch Festplatten
und magnetooptische Platten verwendet worden.
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Eine
DVD, die nur einmal beschrieben werden kann und danach im wesentlichen
ein DVD-Festwertspeicher ist, wird mit dem Akronym DVD-R bezeichnet.
Das Akronym DVD-R wird im allgemeinen auch dazu verwendet, um die
Technologie mit einmaligem Beschreiben oder einmaligem Aufzeichnen
zu bezeichnen. Es stehen mehrere Formate für DVDs zur Verfügung, auf
die aufgezeichnet werden soll, die gelöscht werden sollen und wiederbeschrieben
werden sollen; d.h. überschrieben
oder neu beschrieben werden sollen. Diese werden mit den Akronymen DVD-RAM,
DVD-RW und DVD+RW bezeichnet. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt hat man sich
noch nicht auf einen durchgehenden Industriestandard geeinigt. Die Akronyme
DVD-RAM, DVD-RW und DVD+RW werden im allgemeinen auch dazu verwendet,
die jeweiligen Technologien des Wiederbeschreibens zu bezeichnen.
Eine Bezugnahme hierin auf Technologie, Geräte und Verfahren für wiederbeschreibbare
DVDs soll im allgemeinen alle die Standards umfassen, die gegenwärtig verwendet
werden, sowie solche, die möglicherweise
in der Zukunft entwickelt werden.
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Je
nach dem Standard, auf den man sich schließlich einigt, wenn überhaupt,
werden bestimmte zum Implementieren verschiedener fortgeschrittener
Merkmale verwendete Aufzeichnungsverfahren mit allen Einrichtungen
kompatibel sein, die sich an den Standard halten, während andere
Aufzeichnungsverfahren aufgrund von Unstimmigkeiten mit dem Standard
möglicherweise
als inkompatibel herausstellen. Dennoch kann ein bestimmtes proprietäres fortgeschrittenes
Merkmal, das mit anderen Geräten
inkompatibel ist, vom Benutzer aus gesehen immer noch sehr wünschenswert
sein. Das Ergebnis ist einfach, daß eine gemäß einem inkompatiblen fortgeschrittenen
Merkmal durchgeführte
Aufzeichnung auf der Einrichtung eines anderen Herstellers selbst
dann nicht abgespielt werden kann, wenn herkömmliche Aufzeichnungen vollständig kompatibel und
portabel sind.
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In
vielen Fällen
werden die Programmdarbietungen bei Abwesenheit des Zuschauers und/oder Hörers aufgezeichnet,
um zu einem späteren,
zweckmäßigeren
Zeitpunkt dargeboten zu werden. Dies wird als die zeitliche Verschiebung
des Programms bezeichnet. Zu anderen Zeitpunkten wird ein Programm
gesehen und/oder gehört,
ohne aufgezeichnet zu werden, und ohne jegliches Interesse an einer Aufzeichnung,
doch wird die Aufmerksamkeit des Zuschauers und/oder Hörers beispielsweise
durch einen Telefonanruf oder einen unerwarteten Besucher unterbrochen.
Wenn der Zuschauer und/oder Hörer sich
beispielsweise ein Fernsehprogramm ansieht und ein Kassettenband
in einem VCR hat oder ein derartiges Kassettenband schnell finden
und laden kann, kann das Programm aufgezeichnet werden. Der Zuschauer
und/oder Hörer
kann jedoch das Programm in seiner Gänze und in einer richtigen
Zeitsequenz erst nach Abschluß der
Aufzeichnung ansehen oder anhören.
Die Zeit bis zur Beendigung der Aufzeichnung kann je nach der Länge des
Programms kurz oder lang sein.
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Obwohl
die Technologie beschreibbarer DVDs im allgemeinen zur Verfügung steht,
ist der Betrieb auf solche Grundfunktionen wie etwa Wiedergabe,
Aufzeichnen, schneller Vorlauf/Rücklauf
und Stop begrenzt. Pause steht zur Verfügung, aber nur als ein Gegenstück zum Pausenbetrieb
bei einem VCR, wobei beispielsweise das Abspielen eines im Voraus aufgezeichneten
Programms oder das Aufzeichnen eines betrachteten Programms unterbrochen
wird, um Werbung aus der Aufzeichnung zu eliminieren. Im Gegensatz
zu Computerfestplatten weisen Geräte für beschreibbare DVDs eine sehr
signifikante Zusatzfunktion auf, nämlich das Abspielen von im
Voraus beschriebenen DVDs. Es existiert somit ein wirtschaftlicher
Anreiz, eine Technologie für
wiederbeschreibbare DVDs einschließlich Verfahren und Geräte zu entwickeln,
die anstelle einer Computerfestplatte verwendet werden können. Die
Bereitstellung derartiger Geräte
mit verbesserten vorteilhaften Merkmalen, ohne das Ziel sinkender
Kosten und ansteigender Verkäufe
zu kompromittieren, stellt eine Herausforderung dar.
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DVD-Maschinen
weisen in der Regel eine 1X-Lese- und 1X-Schreib-Kapazität auf. Solche Geräte können in
der Regel maximale Datenraten für das
Aufzeichnen oder Abspielen von etwa 11 Megabit/Sekunde aufweisen.
Eine zentrale Überlegung zum
Implementieren von Lösch-
und Entlöschfunktionen
für die
Zwecke der vorliegenden Erfindung ist die relativ langsame Rate
zum Lesen und Insbesondere Aufzeichnen von Daten auf eine DVD. Diese langsame
Rate läßt sich
zum großen
Teil auf die Art der mechanischen Baugruppe von herkömmlichen DVD-Geräten und
die mit dem Lesen und insbesondere Schreiben von Daten auf eine
optische Platte verbundenen Begrenzungen zurückführen. Somit sind herkömmliche
Mittel zum Implementieren der Funktionen Kopieren, Löschen und
Entlöschen
auf einem beschreibbaren magnetischen Medium möglicherweise für DVD nicht
geeignet.
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Die
Technologie der wiederbeschreibbaren DVDs verwendet in der Regel
MPEG-2-Codierer und -Decodierer, und man findet viele Akronyme,
die sich auf MPEG-2 beziehen. Der DVD-Standard erfordert beispielsweise, daß der Videoinhalt
der Platte in Video Object Units (VOBUs) unterteilt wird, wobei
jede VOBU in der Regel 0,4 bis 1,0 Sekunden von Darbietungsmaterial
enthält.
Jede VOBU beginnt mit einem Navigationspack (NV_PCK oder NAV_PACK).
Der Navigationspack enthält
viele Navigationsinformationen, von denen einige für Trickmodi
sehr nützlich sind.
Trickmodi, wie hier verwendet, beziehen sich auf alle Betriebsmodi
für ein
beschreibbares Plattenmedium außer
dem standardmäßigen Abspielmodus.
Solche Modi können
somit die Modi Rücklauf, schneller
Vorlauf, Pause usw. beinhalten.
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Das
Navigationspack enthält
Darbietungssteuerinformationen (PCI – presentation control information)
und Datensuchinformationen (DSI – data search information).
Ein Beispiel ist die Aufnahme der Startadressen für viele
der in der Nähe
gelegenen VOBUs. Dies kann das Springen nach Vorne oder zurück zur nächsten VOBU
oder für
einen schnelleren Trickmodus vor oder zurück zur zweiten VOBU oder zur
dritten, etc. erleichtern. Ein weiteres Beispiel ist die Aufnahme
der Endadresse für
die ersten drei Referenzbilder in der VOBU. Dies ist der einzige
Hinweis, der hinsichtlich der Struktur der VOBU gegeben ist.
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Jedes
Video Object Set (VOBS) enthält
mehrere Video Objects. Jedes Video Object enthält mehrere Zellen. Jede Zelle
enthält
mehrere VOBUs. Jede der den Videoinhalt der Platte enthaltenden
VOBUs enthält
in der Regel 0,4 bis 1,0 Sekunden an Darbietungsmaterial. Eine typische
VOBU in einem kommerziellen Film enthält 0,5 Sekunden Darbietungsmaterial,
was einer Group of Pictures (GOP) entspricht. Jede VOBU ist eine
Sequenz von Packs in einer aufzeichnenden Anordnung. Jede VOBU beginnt mit
genau einem Navigationspack und umfaßt alle folgenden Arten von
Packs, einschließlich
einem Videopack (V_PCK), einem Audiopack (A_PCK) und einem Sub-Picture-Pack
(SP_PCK).
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Datensuchinformationen
(DSI) helfen dem Decodierer dabei, Referenzbilder innerhalb der VOBU
zu finden, die dem aktuellen Nav_Pack entsprechen. Die DSI helfen
auch dem Decoder dabei, VOBUS weit in die Zukunft oder Vergangenheit
von Darbietungsdaten relativ zur aktuellen VOBU zu finden. Die VOBUs,
die relativ zu der aktuellen VOBU-Darbietung in der Vergangenheit
liegen, werden in Feldern des Nav_Pack referenziert, die als die BWDI
(backward information) bekannt sind. Die VOBUs, die relativ zur
aktuellen VOBU-Darbietung
in der Zukunft liegen, werden in Feldern des Nav_Pack referenziert,
die als FWDI (forward information) bekannt sind. Ein Beispiel ist
die Aufnahme der Startadressen für
viele der nahegelegenen VOBUs bis zu +240 VOBU in der Vorwärts- und –240 VOBUs
in der Rückwärtsrichtung.
Dies kann den Sprung nach vorne oder hinten zur nächsten VOBU
oder für
einen schnelleren Trickmodus vorwärts oder rückwärts zur zweiten VOBU oder zur
dritten usw. erleichtern. Video, Audio, Subpicture, Darbietungssteuerinformationen
und Datensuchinformationen sind die fünf Komponenten des DVD-Bitstroms.
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Aus
WO-A-99/38166 ist eine Editieroperation unter Verwendung eines virtuellen
Edits bekannt, indem mit einem Flag ein Teil spezifiziert wird,
der bei der Wiedergabe übersprungen
werden soll.
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Kurze Darstellung
der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Editieren einer aufgezeichneten
Serie von Bits auf einem wiederbeschreibbaren Plattenmedium, wie
in Anspruch 1 definiert. Das Verfahren beinhaltet die Schritte des
selektiven Identifizierens eines Anfangspunkts und eines Endpunkts
eines Segments der aufgezeichneten Serie von Bit zum Löschen und
das Modifizieren eines ersten Sprungbefehls in einem Steuerdatenabschnitt
der Platte. Der erste Sprungbefehl wird modifiziert, um zu bewirken,
daß die
Wiedergabe von der Platte beim Lesen in einer Vorwärtsrichtung
am Endpunkt fortgesetzt wird. Das Verfahren kann weiterhin das Modifizieren
eines Sprungbefehls in einem Steuerdatenabschnitt der Platte beinhalten,
um zu bewirken, daß die
Wiedergabe von der Platte beim Lesen von Daten für eine Wiedergabe in einer
Rückwärtsrichtung
am Anfangspunkt weitergeht.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung wird die aufgezeichnete Serie von Bit in Zellen
gruppiert. Das Verfahren beinhaltet weiterhin das Unterteilen einer Zelle
in zwei Zellen, wenn der Anfangspunkt und der Endpunkt jeweils in
der Zelle enthalten sind. In diesem Fall wird einer ersten der Zellen
eine Endadresse am Anfangspunkt des Segments und einer zweiten der
Zellen eine Startadresse am Endpunkt des Segments zugeordnet.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt kann das Verfahren auch das Ändern der existierenden Startadresse
der Zelle zu einer Adresse des Endpunkts beinhalten, wenn der Anfangspunkt
die Startadresse ist. Alternativ kann das Verfahren das Ändern einer existierenden
Endadresse der Zelle zu einer Adresse des Anfangspunkts beinhalten,
wenn der Endpunkt die Endadresse der Zelle ist.
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Das
Verfahren kann weiterhin das Ändern
einer Endadresse einer den Anfangspunkt enthaltenden Zelle zu einer
Adresse des Anfangspunkts beinhalten, wenn sich das Segment zwischen
mehreren Zellen erstreckt. In diesem Fall kann das Verfahren auch
den Schritt des Änderns
einer Startadresse einer den Endpunkt enthaltenden Zelle zu einer
Adresse des Endpunkts beinhalten.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt, bei dem die aufgezeichnete Serie von Bit zu Zellen
gruppiert wird, kann die Erfindung weiterhin den Schritt des automatischen
Modifizierens von Statusinformationen hinsichtlich der Zellen beinhalten,
die in einem Steuerdatenbereich der Platte enthalten sind. Beispielsweise
kann dieser Schritt das Setzen eines Zugriffseinschränkungsflags
jeder in dem Segment enthaltenden Zelle beinhalten, um Zugriff auf
die Zellen während
der Wiedergabe der Serie von Bit zu verhindern. Gemäß noch einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann das Verfahren weiterhin den Schritt
des Pflegens einer Löschtabelle
beinhalten, um das Segment, das gelöscht worden ist, als verfügbaren Raum auf
der Platte zu identifizieren.
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Bei
einer alternativen Ausführungsform
kann die Erfindung eine Vorrichtung zum Editieren einer aufgezeichneten
Serie von Bit auf einem wiederbeschreibbaren Plattenmedium beinhalten,
wie in Anspruch 10 definiert. Die Vorrichtung enthält Plattenlese-/-schreibschaltungen
und einen Mikroprozessorcontroller mit geeigneter Programmierung
zum selektiven Identifizieren eines Anfangspunkts und eines Endpunkts
eines Segments der aufgezeichneten Serie zum Löschen und zum Modifizieren
eines ersten Sprungbefehls in einem Steuerdatenabschnitt der Platte,
um zu bewirken, daß die
Wiedergabe von der Platte beim Lesen in einer Vorwärtsrichtung
am Endpunkt fortgesetzt wird. Die Vorrichtung kann auch Schaltungen
und Verarbeitungseinrichtungen enthalten zum Modifizieren eines
zweiten Sprungbefehls in einem Steuerdatenabschnitt der Platte,
um zu bewirken, daß eine
Wiedergabe von der Platte beim Lesen zur Wiedergabe in einer Rückwärtsrichtung
am Anfangspunkt fortgesetzt wird.
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Gemäß einem
Aspekt wird die aufgezeichnete Serie von Bit zu Zellen gruppiert
und die Vorrichtung enthält
weiterhin Schaltungen und Verarbeitungseinrichtungen zum Unterteilen
einer Zelle in zwei Zellen, wenn der Anfangspunkt und der Endpunkt
jeweils in der Zelle enthalten sind. In diesem Fall werden eine
erste der Zellen einer Endadresse am Anfangspunkt des Segments und
eine zweite der Zellen einer Startadresse am Endpunkt des Segments
zugeordnet.
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Die
Vorrichtung kann auf Schaltungen und Verarbeitungskapazitäten zum Ändern einer
existierenden Startadresse der Zelle zu einer Adresse des Endpunkts,
wenn der Anfangspunkt die Startadresse ist, oder zum Ändern einer
existierenden Endadresse der Zelle zu einer Adresse des Anfangspunkts,
wenn der Endpunkt die Endadresse der Zelle ist, enthalten.
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Gemäß noch einem
weiteren Aspekt kann die Vorrichtung Schaltungen und Verarbeitungskapazitäten zum Ändern einer
Endadresse einer den Anfangspunkt enthaltenden Zelle zu einer Adresse
des Anfangspunkts enthalten, wenn sich das Segment zwischen mehreren
Zellen erstreckt. In diesem Fall kann die Erfindung auch Schaltungen
und Verarbeitungskapazitäten
zum Ändern
einer Startadresse einer den Endpunkt enthaltenden Zelle zu einer
Adresse des Endpunkts enthalten.
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Gemäß einer
Ausführungsform
wird die aufgezeichnete Serie von Bit in Zellen gruppiert, und die Erfindung
kann weiterhin Schaltungen und Verarbeitungskapazitäten zum
automatischen Modifizieren von Statusinformationen hinsichtlich
der Zellen in einem Steuerdatenbereich der Platte enthalten. Beispielsweise
kann das System ein Zugriffseinschränkungsflag jeder in dem Segment
enthaltenden Zelle setzen, um Zugriff auf die Zelle während der
Wiedergabe der Serie von Bit zu verhindern. Schließlich kann
die Erfindung auch Schaltungen und Verarbeitungskapazitäten zum
Pflegen einer Löschtabelle enthalten,
um das Segment, das gelöscht
worden ist, als verfügbaren
Raum auf der Platte zu identifizieren.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein Blockschaltbild eines Geräts
für wiederbeschreibbare
DVDs, das mit einem oder mehreren fortgeschrittenen Betriebsmerkmalen
gemäß der erfindungsgemäßen Anordnungen
versehen werden kann.
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2 ist
ein Diagramm, das sich zum Veranschaulichen der spiralförmigen Spur
auf einer wiederbeschreibbaren DVD eignet.
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3 ist
ein Diagramm, das sich zum Erläutern
der Organisation einer Videoplatte eignet.
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4(a) bis 4(d) eignen
sich zum Erläutern von
Editiermerkmalen, wie etwa DELETE [LÖSCHEN] und UNDELETE [ENTLÖSCHEN] gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen.
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5–7 sind
Zellendiagramme, die sich zum Erläutern von Editiermerkmalen
gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen
eignen.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Gerät für beschreibbare DVDs
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Ein
Gerät 100 zum
Implementieren der verschiedenen fortgeschrittenen Betriebsmerkmale
gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen,
die hierin gelehrt sind, unter Verwendung eines wiederbeschreibbaren
Plattenmediums 102 gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen
ist in 1 in blockschaltbildform gezeigt. Das wiederbeschreibbare Plattenmedium 102 ist
in der dargestellten Ausführungsform als
eine wiederbeschreibbare DVD verkörpert. In vielen Fällen kann,
wie angemerkt wird, das wiederbeschreibbare Plattenmedium beispielsweise eine
Festplatte oder eine magnetooptische Platte (MOD) sein. Ein Beispiel
für eine
MOD ist eine Mini-Disc. In vielen Fällen lassen sich die erfindungsgemäßen Anordnungen
auf Video oder Audio oder sowohl Video als auch Audio anwenden.
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Das
Gerät 100 kann
auf das Plattenmedium schreiben und von diesem lesen, in diesem
Beispiel eine wiederbeschreibbare DVD 102. Das Gerät umfaßt eine
mechanische Baugruppe 104, eine Steuersektion 120,
einen Video-/Audioeingabeverarbeitungsweg 140 und
einen Video-/Audioausgabeverarbeitungsweg 170.
Die Zuordnung der meisten der Blöcke
zu verschiedenen Sektionen oder Wegen ist offensichtlich, wohingegen
die Zuordnung von einigen der Blöcke
der zweckmäßigkeitshalber
erfolgt und für
das Verständnis
der Funktionsweise des Geräts
nicht kritisch ist.
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Die
mechanische Baugruppe 104 umfaßt einen Motor 106 zum
schnellen Drehen der DVD 102 und eine Geberbaugruppe 108,
die dafür
ausgelegt ist, über
die sich schnell drehende Platte bewegt zu werden. Ein Laser an
der Geberbaugruppe brennt Flecken auf eine spiralförmige Spur
auf der Platte oder beleuchtet bereits auf die Spur gebrannte Flecken
zum Aufzeichnen und zur Wiedergabe von Video- und/oder Audioprogrammaterial.
Zum Verständnis
der Erfindung ist es irrelevant, ob die Platte auf einer oder beiden
Seiten beschrieben werden kann, oder bei einer doppelseitigen Aufzeichnung,
ob die doppelseitige Aufzeichnung oder das anschließende Lesen
von der Platte von der gleichen Seite der Platte aus oder on beiden
Seiten aus stattfindet. Der Geber und der Motor werden von einem
Servo 110 gesteuert. Der Servo 110 erhält außerdem das
Wiedergabesignal von von der spiralförmigen Spur der Platte 102 gelesenen
Daten als eine erste Eingabe. Das Wiedergabesignal ist auch eine
Eingabe zu einer Fehlerkorrekturschaltung 130, die als
Teil der Steuersektion oder Teil des Video-/Audioausgabeverarbeitungswegs
angesehen werden kann.
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Die
Steuersektion 120 umfaßt
eine zentrale Steuerverarbeitungseinheit (CPU) 122 und
eine Navigationsdatenerzeugungsschaltung 126. Die Steuer-CPU 122 liefert
ein erstes Eingabesignal an die Navigationsdatenerzeugungsschaltung 126,
und der Servo 110 liefert ein zweites Eingabesignal an
die Navigationsdatenerzeugungsschaltung 126. Der Servo
kann ebenfalls als Teil der Steuersektion angesehen werden. Die
Navigationsdatenerzeugungsschaltung 126 liefert ein erstes
Eingabesignal an den Multiplexer (MUX) 154, der Teil des
Video-/Audioeingabeverarbeitungswegs 140 bildet.
Das Ausgangssignal des MUX 154 ist ein Eingangssignal zu
einer Fehlerkorrekturcodierschaltung 128. Das Ausgangssignal
der Fehlerkorrekturcodierschaltung 128 ist ein aufzeichenbares
Eingangssignal, das dem Geber 108 zugeführt und von dem Laser auf die
spiralförmige
Spur der Platte 102 „gebrannt" wird.
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Ein
Steuerpuffer 132 für
vom Zuschauer aktivierbare Funktionen gibt jene Funktionen an, die
gegenwärtig
zur Verfügung
stehen, nämlich
Wiedergabe, Aufzeichnen, Rücklauf,
schneller Vorlauf, Pause/Wiedergabe und Stopp. Die Pause ist ein
Gegenstück
zu dem Pausebetrieb in einem VCR, wobei beispielsweise die Wiedergabe
eines im Voraus aufgezeichneten Programms oder die Aufzeichnung
eines betrachteten Programms unterbrochen wird, um Werbung aus der
Aufzeichnung zu eliminieren. Ein separater Puffer 136 ist
vorgesehen, um Befehle zum Implementieren der hier gelehrten erfindungsgemäßen Anordnungen
zu empfangen.
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Der
Video-/Audioeingabeverarbeitungsweg 140 ist eine Signalverarbeitungsschaltung
zum Umwandeln eines herkömmlichen
Fernsehsignals, wie beispielsweise NTSC oder PAL, in digitalisierte
Paketdaten, beispielsweise MPEG-1 oder MPEG-2, zur digitalen Aufzeichnung
durch das Gerät 100.
Der Eingabeweg 140 umfaßt einen NTSC-Decodierer 142 und
einen Videocodierer, beispielsweise MPEG-1 oder MPEG-2, 144 für Videoeingang
und umfaßt
einen Analog-Digital-Audioumsetzer
(A/D) 146 und einen Audiocodierer, beispielsweise MPEG-1
oder MPEG-2, 148. Die digitalisierten Signale werden in einem
Multiplexer 150 kombiniert und in einem Aufzeichnungspuffer 152 gespeichert,
bis ein ganzes Paket zusammengestellt worden ist. Während jedes Paket
zusammengestellt wird, wird jedes Paket mit dem Ausgangssignal der
Navigationsdatenerzeugungsschaltung in der MUX 154 kombiniert
und an die Fehlerkorrekturcodierschaltung 128 geschickt. Die
Fehlerkorrekturcodierschaltung 128 kann ebenfalls als Teil
des Eingabewegs 140 angesehen werden.
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In
der Praxis ist die kleinste adressierbare Einheit auf der spiralförmigen Spur
einer DVD ein ECC-Block (error correction code – Fehlerkorrekturcode) aus
16 Sektoren, wobei jeder Sektor 2048 Byte an Benutzerdaten enthält. Eine
Gruppe ist eine ganzzahlige Anzahl von ECC-Blöcken, beispielsweise 12. Jede
Gruppe von Blöcken
stellt etwa 0,5 Sekunden kombinierten Video- und Audioprogrammaterials
dar. Das zum Aufzeichnen einer Gruppe von ECC-Blöcken benötigte Ausmaß an linearem Platz entlang der
spiralförmigen
Spur, beispielsweise 192 Sektoren, ist hier als ein Segment der
spiralförmigen
Spur definiert. Es kann dementsprechend so erscheinen, daß der Aufzeichnungspuffer
nur groß genug
sein muß,
um ein Segment an Daten zu speichern. Ein Segment an Daten kann
beispielsweise etwa 0,5 Sekunden an Audio- und Videoprogrammaterial
entsprechen.
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Der
Ausgabeverarbeitungsweg 170 umfaßt einen Fehlerkorrekturblock 130 und
einen Spurpuffer oder Ausgabepuffer 172, wo von der Platte
gelesene Daten zur weiteren Verarbeitung zu Paketen zusammengesetzt
werden. Die Pakete werden von einer Bedingte-Zugriff-Schaltung 174 verarbeitet,
die die Ausbreitung der Pakete durch den Demultiplexer 176 und
in jeweilige Wege für
die Video- und Audioverarbeitung steuert. Es kann dementsprechend
auch so erscheinen, daß der
Spurpuffer 172 nur groß genug sein
muß, um
ein Datensegment zu speichern, was ebenfalls etwa 0,5 Sekunden an
Audio- und Videoprogrammaterial entspricht.
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Das
Videosignal wird von einem Decodierer 178, beispielsweise
von MPEG-1 oder MPEG-2, decodiert und als ein herkömmliches
Fernsehsignal, beispielsweise NTSC oder PAL, codiert. Das Audiosignal
wird von der Schaltung 192, beispielsweise von MPEG-1 oder
MPEG-2, decodiert und von einem Digital-Analog-Audioumsetzer (D/A) 184 in
analoge Form umgewandelt. Der Ausgabeverarbeitungsweg 170 kann
so angesehen werden, daß er
wie angemerkt die Fehlerkorrekturschaltung 130 enthält.
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DVD-Medien
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Zur
Veranschaulichung der erfindungsgemäßen Anordnungen kann Programmaterial
auf einer wiederbeschreibbaren DVD aufgezeichnet und von einer wiederbeschreibbaren
DVD wiedergegeben werden. Eine in 2 gezeigte
wiederbeschreibbare DVD 10 eignet sich zur Verwendung als
Platte 102 in dem Gerät 100.
Die Platte 10 wird durch ein flaches, rundes plattenartiges
Kunststoffglied 12 mit einem Loch 14 in der Mitte
gebildet. Die Richtung der Aufzeichnung auf der Spur ist in der
Regel entlang einer spiralförmigen
Spur 16 von einem Teil der Spirale mit kleinerem Radius
nach Außen
bis zu einem Teil der Spirale mit einem größeren Radius. Die mehreren Reihen
von drei großen
Punkten ( ) bezeichnen Abschnitte der Spur, die in der Zeichnung
nicht gezeigt sind. Dadurch wird davon ausgegangen, daß der Anfang
der spiralförmigen
Spur in der Nähe
des Lochs 14 ist und mit dem Quadrat 18 bezeichnet
ist. Das Ende der Spirale wird so angesehen, daß es in der Nähe des Rands
endet und ist mit einer Raute 20 bezeichnet. Der Fachmann
akzeptiert im allgemeinen, daß Beginn
und Ende der Spirale wie angemerkt definiert werden. Gewisse fortgeschrittene
Merkmale gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen
verwenden eine Aufzeichnung in Rückwärtsrichtung, d.h.
von einem Teil der Spirale mit größerem Radius zu einem Teil
der Spirale mit kleinerem Radius. Die Spur kann außerdem ein
in der Zeichnung nicht gezeigtes seitliches Taumeln aufweisen, um
eine Medientypindexierung zu berücksichtigen.
Aufgrund von Schwierigkeiten mit dem Maßstab sind nur Abschnitte der
Spur 16 gezeigt, und diese sind auf einem stark vergrößerten Maßstab gezeigt.
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Jede
fast kreisförmige,
radial konzentrische Sektion der Spirale wird manchmal als Spur
bezeichnet, doch wird nicht allgemein akzeptiert, daß diese Terminologie
diese spezifische Bedeutung besitzt. Bei CD-ROMs beispielsweise
wird der Ausdruck Spur auch dazu verwendet, denjenigen Abschnitt
der spiralförmigen
Spur zu bezeichnen, der ein einziges Audiolied oder eine andere
Auswahl enthält,
und das gleiche wird sich möglicherweise
für DVDs
durchsetzen.
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Es
ist oftmals notwendig, während
des Betriebs um eine Umdrehung der Spur zurückzuspringen, weil die Drehzahl
des Plattenmediums höher
ist als erforderlich. Dies ist eine gebräuchliche Technik, die der Fachmann
versteht.
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Wie
in 3 gezeigt, enthält jede DVD einen Videomanager 26 und
Video-Title-Set-Informationen (VTSI) im Video Title Set 28.
Sie enthält
außerdem mehrere
Video Object Sets (VOBS) 30, die aus mehreren Video Objects 32 bestehen.
Jedes Video Object 32 enthält mehrere Zellen 34.
Jede Zelle enthält mehrere
VOBUs 36. Jede der VOBUs 36, in denen sich der
Videoinhalt der Platte befindet, enthält in der Regel 0,4 bis 1,0
Sekunden an Darbietungsmaterial. Jede VOBU 36 ist eine
Sequenz aus Paketen 38 in der Aufzeichnungsreihenfolge.
Jede VOBU beginnt mit genau einem Navigationspaket und könnte alle folgenden
Arten von Paketen umfassen, einschließlich Videopakete (V_PCK),
Audiopakete (A_PCK) und Sub_picture_Pakete (SP_PCK).
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Die
VTSI 28 enthalten Steuerdaten einschließlich den Start- und Endadressen
für alle
Zellen 34 und Video Object Units 36. Die VTSI
können
gegebenenfalls auch Sprungbefehle zum Bewegen von einer VOBU zu
einer anderen oder von einer Zelle zu einer anderen enthalten. Der
Fachmann ist mit solchen Sprungbefehlen vertraut, da sie in der DVD-Spezifikation definiert
sind. Die Sprungbefehle sorgen für
Kontinuität
der Programmwiedergabe und weisen das Lesen von Daten an verschiedenen
Stellen auf der Platte an.
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Verschiedene
Modifikationen des in 1 dargestellten Geräts und des
in 2 dargestellten Plattenmediums können zusammen
verwendet werden, um die darin gelehrten fortgeschrittenen Merkmale
gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen zu
implementieren. Es versteht sich, daß hierin gelehrte fortgeschrittene
Merkmale sich auf andere Arten von Plattenmedien und Plattenmedienabspielgeräten und
-aufzeichnungsgeräten
anwenden lassen.
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Ein
gültiger
DVD-Programmstrom wird in als VOBUs bekannte Darbietungseinheiten
segmentiert. Jede VOBU wird dadurch interpunktiert, daß ihr erstes
Paket ein Navigationspaket (Nav_Pack) ist, und die verbleibenden
Pakete bestehen aus zugeordneten Video-, Audio- und Benutzerdarbietungsdatenpaketen.
Das Nav_Pack enthält
Darbietungssteuerinformationen sowie Datensuchinformationen. Die
Datensuchinformationen eignen sich beim Durchführen von „Trickmodi" bei der Wiedergabe, d.h. Modi, bei denen
eine gewisse Teilmenge aller Bilder dargeboten wird, um eine schnellere
Darbietung des Materials zu erzielen. Ein Aspekt der Datensuchinformationen
(DSI) besteht darin, daß sie
dem Decoder helfen, Referenzbilder in der VOBU zu finden, die dem
aktuellen Nav_Pack entsprechen. Ein weiterer Aspekt der DSI besteht
darin, daß sie
dem Decodierer helfen, VOBUs weit in die Zukunft oder Vergangenheit
der Darbietung relativ zur aktuellen VOBU zu finden. Die VOBUs,
die relativ zu der aktuellen VOBU-Darbietung in der Vergangenheit liegen,
werden in Feldern des Nav_Pack referenziert, die als die BWDI (backward
Information) bekannt sind. Die VOBUs, die relativ zur aktuellen
VOBU-Darbietung in der Zukunft liegen, werden in Feldern des Nav_Pack
referenziert, die als FWDI (forward information) bekannt sind.
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Kopieren, Löschen und
Entlöschen
für das
Editieren einer beschreibbaren DVD
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Eine
beschreibbare DVD muß einige
Editiermerkmale aufweisen, damit der Verbraucher seine eigenen Heimvideos
wie etwa Hochzeit, Geburtstagsparty usw. anfertigen kann. Ein Verbraucher kann
sich beispielsweise nach dem Aufzeichnen eines Fernsehprogramms
wünschen,
Werbung aus bestimmten Programmen zu löschen, beispielsweise Sportereignisse
und Filme. In anderen Fällen
wünschen
sich Verbraucher möglicherweise,
Abschnitte eines aufgezeichneten Videos zur Verwendung in anderen
Videodarbietungen zu kopieren. In dieser Hinsicht werden gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen
für ein
DVD-Aufzeichnungsgerät
drei Editierfunktionen bereitgestellt, nämlich LÖSCHEN, ENTLÖSCHEN und KOPIEREN. LÖSCHEN wird
dazu verwendet, ein Segment zu löschen.
ENTLÖSCHEN wird
dazu verwendet, eine Löschung
rückgängig zu machen.
KOPIEREN wird dazu verwendet, ein Segment entweder innerhalb einer
Platte oder von einer Platte auf eine andere Platte zu kopieren.
Mit diesen Funktionen erhält
man die Fähigkeit,
einen Bitstrom auf einer beschreibbaren DVD-Platte zu editieren.
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An
einer Fernsteuerung kann ein EDITIER-Knopf vorgesehen sein. Wenn
der Knopf EDITIEREN gedrückt
wird, kann ein Schirm 70 mit EDITIEREN als Titel und einigen
oder allen der Editierfunktionen wie etwa LÖSCHEN, KOPIEREN, ENTLÖSCHEN wie
in 4(a) gezeigt angezeigt werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
wird der ENTLÖSCHUNG-Knopf 71 bei
Auswahl hervorgehoben und der Benutzer wird aufgefordert, am Anfang oder
am Ende des Segments, das gelöscht
wird, eine Marke 72, 74 einzugeben, wie in 4(b) gezeigt. Das Markieren kann durch
jedes geeignete Verfahren erfolgen, das eine zuverlässige und
präzise
Angabe des Orts liefert, wo das Segment beginnt und endet. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform kann
die Markierung dadurch erfolgen, daß an einem der Steuer-CPU 122 zugeordneten
Speicherort eine Plattensektornummer oder eine Adresse gespeichert wird,
die den Beginn einer VOBU 36 identifiziert. Der präzise Modus
der Markierung ist jedoch nicht kritisch, und jedes andere geeignete
Verfahren kann für diesen
Zweck ausgewählt
werden. Ein Trickmodus kann verwendet werden, damit der Benutzer
das Programm zum Markieren der Anfangs- und Endpunkte scannen kann.
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4(d) ist eine Darstellung eines Bitstroms,
die ein Segment AB zeigt, das von einem Benutzer zur Löschung markiert
worden ist. Nach dem Markieren des Segments kann ein nicht gezeigter Schirm
angezeigt werden, um eine Bestätigung
des Editierens zu ermöglichen.
Wenn die Editierung bestätigt
wird, werden die VTSI 28 zum Steuern der Programmwiedergabe
modifiziert. Ein Befehl ist ein Vorwärtssprung 76 und der
andere ist ein Rückwärtssprung 78,
wie in 4(d) gezeigt. In den VTSI können standardmäßige DVD-Plattennavigationsbefehle für die Befehle
Vorwärtssprung
und Rückwärtssprung
verwendet werden. Diese Befehle sind innerhalb der DVD-Spezifikation
definiert.
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Nach
dem Modifizieren der Sprungbefehle wie hier beschrieben bewirken
die modifizierten VTSI-Steuerinformationen 28 immer
dann, wenn Punkt A von vorwärts
erreicht wird oder wenn die Platte in Vorwärtsrichtung gelesen wird, daß das DVD-Abspielgerät von A
zu B springt. Mit anderen Worten stoppt das DVD-Abspielgerät die Wiedergabe am Punkt A
und setzt das Lesen am Punkt B fort. Wenn umgekehrt Punkt B von
rückwärts erreicht
wird, d.h., wenn die Platte in einer Rückwärtsrichtung gelesen wird, bewirken
die modifizierten VTSI-Steuerinformationen 28, daß das DVD-Abspielgerät von B
zu A springt.
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Unter
Bezugnahme auf 5 wird, wenn das durch die Punkte
A und B definierte Segment Teil einer Zelle 90 ist, die
Zelle in zwei Zellen unterteilt. Das Ergebnis sind zwei Zellen 92, 94,
wobei die erste Zelle 92 am Anfangspunkt A des Segments
endet und die zweite Zelle 95 am Endpunkt B des Segments
beginnt. Insbesondere werden die das gelöschte Segment 96 bildenden
VOBUs nicht gelöscht oder
zerstört.
Statt dessen bleiben sie im Bitstrom, werden jedoch lediglich infolge
der modifizierten VTSI 28 nicht wiedergegeben. Das DVD-Abspielgerät springt
nun beim Abspielen in einer Vorwärtsrichtung
von 93 auf 94 und beim Abspielen rückwärts von 94 auf 93.
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Wenn
das durch die Punkte A und B definierte Segment Teil einer Zelle 90 ist,
liegt ein in 6 gezeigter Spezialfall vor,
wenn A ein existierender Startpunkt einer Zelle ist. In diesem Fall
wird die Startadresse der Zelle in den VTSI 28 auf Punkt
B bei 98 geändert.
Alle die Startadresse der Zelle betreffenden Daten werden der Übereinstimmung
halber ebenfalls geändert.
Der existierende Sprungbefehl, der das DVD-Abspielgerät zum Anfang
der Zelle 90 lenkt, bewirkt nun, daß die Wiedergabe anstatt am Punkt 99 am
Punkt 98 beginnt. Wenn analog B der Endpunkt einer Zelle
ist, dann wird die Endadresse der Zelle 90 in den VTSI 28 zu
A geändert.
Etwaige die Endadresse betreffenden Daten werden der Übereinstimmung
halber ebenfalls zu A geändert. Der
existierende Sprungbefehl, der das DVD-Abspielgerät zum Ende der Zelle 90 lenkt,
bewirkt nun, daß die
Wiedergabe statt dessen an Punkt A beginnt.
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Nunmehr
unter Bezugnahme auf 7 werden mehrere Zellen 34 gezeigt.
Wenn sich das Segment AB wie gezeigt über eine Zellengrenze erstreckt,
dann werden die VTSI 28 so modifiziert, daß die Endadresse 103 der
Punkt A enthaltenden Zelle zu A geändert wird. Analog wird die Startadresse 105 der
Punkt B enthaltenden Zelle 34 in den VTSI auf B geändert. Alle
Zellen zwischen Punkt A und Punkt B werden nicht länger wiedergegeben,
wenn die Platte entweder in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung abgespielt wird.
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Die
Zelleninformationen für
Zellen innerhalb des gelöschten
Segments sollten im Steuerdatenbereich geändert werden, um den Überblick über Bereiche
zu behalten, die danach für
den Empfang von Daten zur Verfügung
stehen. Zu den Steuerdaten können
Videomanagerinformationen (VMGI) zählen, die im Videomanager 26 enthalten
sind, und/oder Video-Title-Set-Informationen
im Video Title Set 28. Eine Möglichkeit zur Änderung
der Zelleninformationen besteht darin, das Zugriffseinschränkungsflag
jeder Zelle zwischen A und B zu setzen, und diese Zellen sind während der
Wiedergabe nicht zugänglich. Der
Platz des gelöschten
Segments kann dann auf eine Liste des verfügbaren Platzes gesetzt werden, wenn
bestätigt
wird, daß er
für immer
gelöscht
ist. Einige Segmente werden möglicherweise
vorübergehend
gelöscht
und würden
deshalb nicht auf die Liste mit verfügbarem Platz gesetzt werden.
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Eine
LÖSCHEN-Tabelle 80 kann
gemäß den erfindungsgemäßen Anordnungen
verwendet werden, um die ENTLÖSCHEN-Funktion
auszuführen. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
können die
Informationen über
das gelöschte
Segment in einem Speicher in einer LÖSCHEN-Tabelle gespeichert werden,
wie in 4(c) gezeigt. Die LÖSCHEN-Tabelle
kann einen Segmentidentifikationsnamen 82, eine gelöschte-Segment-Startadresse 84 und
eine gelöschte-Segment-Endadresse 86 enthalten.
Mit der Tabelle 80 kann ein ENTLÖSCHEN-Vorgang ausgeführt werden,
wenn das gelöschte
Segment nicht bereits überschrieben
worden ist. Zuerst wird die LÖSCHEN-Tabelle 80 als
Reaktion auf einen Benutzerbefehl angezeigt. Dann wird ein gelöschtes Segment
von einem Benutzer gewählt
und gegebenenfalls betrachtet. Ein ENTLÖSCHEN-Knopf 73 kann
akiviert werden, um die Löschung
des Segments aufzuheben.
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Bei
Aktivierung des ENTLÖSCHEN-Knopfs 73 werden
die Sprungbefehle 76 und 78 aus den Bitströmen entfernt
und das Setzen etwaiger Zugriffseinschränkungsflags wird aufgehoben.
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Wenn
ein gelöschtes
Segment überschrieben
worden ist, wird der Eintrag dieses gelöschten Segments aus der LÖSCHEN-Tabelle 80 gestrichen, da
dieses jeweilige Segment nicht länger
entlöscht werden
kann. Wenn nur ein Teil des Segments überschrieben ist, kann der
verbleibende Abschnitt des Segments in der LÖSCHEN-Tabelle 80 bleiben, wenn
die Größe des verbleibenden
Teils ausreichend groß ist,
so daß es
nicht trivial ist.
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Das
Löschen
einer kleinen Anzahl von VOBUs, beispielsweise weniger als 10, braucht
nicht notwendigerweise das Erstellen von neuen Zellen und Modifizieren
von Sprungbefehlen zu erfordern, wie hier offenbart. Statt dessen
kann das DVD-Abspielgerät
den Inhalt des Pakets ändern,
um zu vermeiden, daß diese
Pakete während
der Wiedergabe verwendet werden. Beispielsweise können die PES-Paketlängen für diese
Zellen auf 0 gesetzt werden. Das einfache Vermeiden oder Überspringen
dieser Pakete kann jedoch eine nicht nahtlose Wiedergabe verursachen,
wenn zu viele VOBUs übersprungen
werden.