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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufzeichnen zweier
gleichzeitiger a/v-Eingangssignale und eine Vorrichtung zum Lesen
von und Schreiben auf Aufzeichnungsmedien mit der Fähigkeit,
ein solches Verfahren auszuführen.
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Heutzutage
ist eine Vielzahl von Kombinationsgeräten auf dem Markt verfügbar geworden,
die sowohl ein Festplattenlaufwerk (HDD) als auch ein Laufwerk für beschreibbare
optische Medien, z. B. ein Aufzeichnungslaufwerk für DVDs (Digital
Versatile Disks) aufweisen. Diese Kombinationsgeräte sind oft
mit zwei oder mehr Eingängen
ausgestattet, wie z. B. einem analogen und einem digitalen Tuner,
USB oder IEEE1394-Schnittstellen usw. Die Eingänge sind gewöhnlich mit
einem digitalen a/v-Kompressor verbunden,
wie z. B. einem MPEG-Codierer, um entweder MPEG-Codierung auszuführen und
die für DVD-Aufzeichnung notwendigen
Navigationspacks (NAV-Packs) hinzuzufügen oder um einen empfangenen
Transportstrom (TS) zu einem solche NAV-Packs enthaltenden Programmstrom
(PS) zu transcodieren. Dies bedeutet, daß trotz der Anwesenheit zweier
verschiedener Aufzeichnungsgeräte nur
das Signal von jeweils einer der Quellen aufgezeichnet werden kann.
Eine Möglichkeit
zur Überwindung
dieser Beschränkung
besteht darin, zusätzliches
MPEG-Codierer-IC bereitzustellen. Eine entsprechende Lösung wird
in der Schrift
US-A-0247282 beschrieben.
Diese Lösung
ist jedoch sehr kostspielig und folglich für Verbrauchergeräte nicht
machbar. Es ist eine billigere Lösung
wünschenswert.
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US 2002/092021 offenbart
einen digitalen Videorekorder mit erweiterten Merkmalen. Der Videorekorder
kann gleichzeitig mehrere a/v-Eingangssignale aufzeichnen, z. B.
auf Festplatten oder optischen Datenträgern. Für die Aufzeichnung werden die
empfangenen Eingangs-a/v-Signale gegebenenfalls durch einen Decoder/Entschlüsseler mit
der Fähigkeit
zum gleichzeitigen Handhaben mehrerer Eingangsströme transcodiert.
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EP 1 213 920 offenbart eine
Vorrichtung zum gleichzeitigen Aufzeichnen mehrerer digitaler a/v-Eingangssignale.
Für die
Aufzeichnung werden die empfangenen Eingangs-a/v-Signale codiert.
Die Vorrichtung verwendet einen MPEG-Codierer mit der Fähigkeit
zum gleichzeitigen Codieren mindestens zweier a/v-Eingangssignale.
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US 2003/228126 offenbart
einen mehrfachen programmierbaren Videorekorder mit der Fähigkeit
zum Empfangen und Aufzeichnen mindestens zweier a/v-Eingangssignale.
Diese Signale werden gegebenenfalls codiert/transcodiert und auf
verschachtelte Weise auf einer Festplatte gespeichert. Für jedes
empfangene a/v-Eingangssignal wird ein eigener Codierer vorgesehen.
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Im
folgenden wird ein a/v-(Eingangs-)Signal als ein analoges oder digitales
Signal aufgefaßt,
das Audio- und/oder
Videoinformationen enthält,
wobei im Fall eines digitalen Signals dieses Signal gegebenenfalls
komprimiert sein kann.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist der Vorschlag eines Verfahrens zum Aufzeichnen
zweier gleichzeitiger a/v-Eingangssignale
unter Verwendung nur eines einzigen digitalen a/v-Kompressors und
einer Vorrichtung zum Lesen von und Schreiben auf Aufzeichnungsmedien
mit der Fähigkeit,
ein solches Verfahren auszuführen.
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Gemäß der Erfindung
wird diese Aufgabe gelöst
durch ein Verfahren zum Aufzeichnen eines ersten digitalen a/v-Eingangssignals und
eines gleichzeitigen zweiten digitalen a/v-Eingangssignals auf einer
ersten Aufzeichnungseinheit zum Aufzeichnen komprimierter digitaler
a/v-Daten, mit den folgenden Schritten:
- – Komprimieren
oder Transcodieren (25) des ersten digitalen a/v-Eingangssignals,
falls es noch nicht ein komprimiertes digitales a/v-Eingangssignal
ist, in einem Format, das von der ersten Aufzeichnungseinheit verwendet
wird, um ein komprimiertes erstes digitales a/v-Eingangssignal zu
erhalten;
- – Aufzeichnen
(26) des ersten komprimierten digitalen a/v-Eingangssignals auf
der ersten Aufzeichnungseinheit; und
- – Aufzeichnen
(27) des zweiten digitalen a/v-Eingangssignals auf einer zweiten Aufzeichnungseinheit;
- – nach
dem Abschließen
(28) des Aufzeichnens des komprimierten ersten digitalen
a/v-Eingangssignals auf der ersten Aufzeichnungseinheit, Lesen (30)
des auf der zweiten Aufzeichnungseinheit aufgezeichneten zweiten
digitalen a/v-Eingangssignals;
- – Komprimieren
oder Transcodieren (31) des zweiten digitalen a/v-Eingangssignals,
falls es noch nicht ein komprimiertes digitales a/v-Eingangssignal
ist, in einem Format, das von der ersten Aufzeichnungseinheit verwendet
wird, um ein komprimiertes zweites digitales a/v-Eingangssignal zu erhalten; und
- – Aufzeichnen
(32) des komprimierten zweiten digitalen a/v-Eingangssignals auf
der ersten Aufzeichnungseinheit und/oder der zweiten Aufzeichnungseinheit.
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Vorzugsweise
weist das Verfahren ferner die folgenden Schritte auf:
- – Erzeugen
des ersten digitalen a/v-Eingangssignals durch Konvertieren (23)
eines ersten analogen a/v-Eingangssignals;
und/oder
- – Erzeugen
des zweiten digitalen a/v-Eingangssignals durch Konvertieren (24)
eines zweiten analogen a/v-Eingangssignals.
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Vorzugsweise
ist die erste Aufzeichnungseinheit ein Laufwerk für optische
Aufzeichnungsmedien, wie etwa (wieder-)beschreibbare DVDs usw., während die
zweite Aufzeichnungseinheit ein Festplattenlaufwerk, ein Videokassettenrekorder,
ein weiteres Laufwerk für
optische Aufzeichnungsmedien oder ein beliebiges anderes Digitalmediengerät ist. Wenn
ein analoges a/v-Eingangssignal
an dem ersten Eingang z. B. von einem analogen Tuner oder einer
beliebigen anderen analogen Videoquelle empfangen wird, wird dieses
Signal zuerst in ein erstes digitales a/v-Eingangssignal umgesetzt.
Falls ein digitales a/v-Eingangssignal an dem ersten Eingang empfangen
wird, ist diese Umsetzung natürlich
nicht notwendig. Ähnlich
wird ein an dem zweiten Eingang empfangenes analoges a/v-Eingangssignal
in ein zweites digitales a/v-Eingangssignal umgesetzt. Wie zuvor
ist diese Umsetzung nicht notwendig, wenn ein digitales a/v- Eingangssignal an
dem zweiten Eingang empfangen wird. Für die Umsetzung wird vorzugsweise
für jeden
Eingang ein unabhängiger
Videodecoder vorgesehen. Als Alternative kann ein einziger Videodecoder
mit der Fähigkeit
zum gleichzeitigen Umsetzen zweier analoger a/v-Eingangssignale verwendet
werden. Falls nur ein einziger Videodecoder mit der Fähigkeit
zum Umsetzen nur eines analogen a/v-Eingangssignals vorgesehen ist, muß sichergestellt
werden, daß höchstens
einer der Eingänge ein
analoges a/v-Eingangssignal
empfängt.
Das erste digitale a/v-Eingangssignal
wird dann z. B. unter Verwendung eines MPEG-Codierers komprimiert und gemäß einem
von der ersten Aufzeichnungseinheit verwendeten Standard in ein
komprimiertes digitales a/v-Eingangssignal transformiert. Falls
das an dem ersten Eingang empfangene a/v-Eingangssignal bereits ein komprimiertes
digitales a/v-Eingangssignal
ist, muß das
komprimierte digitale a/v-Eingangssignal
möglicherweise
transcodiert werden, da das komprimierte digitale a/v-Eingangssignal
möglicherweise
nicht gemäß dem von
der ersten Aufzeichnungseinheit verwendeten Standard komprimiert wurde.
Wenn z. B. ein MPEG-Transportstrom aus einem digitalen Tuner an
dem ersten Eingang empfangen wird, könnte eine Transcodierung zu
einem MPEG-Programmstrom notwendig sein. Wenn jedoch das an dem
ersten Eingang empfangene a/v-Eingangssignal bereits in einem von
der ersten Aufzeichnungseinheit benutzten Format komprimiert ist,
ist keine Verarbeitung notwendig. Schließlich wird das komprimierte
oder transcodierte digitale a/v-Eingangssignal auf der ersten Aufzeichnungseinheit
aufgezeichnet. Da es nicht möglich
ist, gleichzeitig auch das zweite digitale a/v-Eingangssignal zu komprimieren oder
zu transcodieren, ohne einen zweiten a/v-Kompressor bereitzustellen,
wird das zweite digitale a/v-Eingangssignal direkt ohne weitere
Verarbeitung auf der zweiten Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet.
Auf diese Weise ist es möglich,
gleichzeitig die zwei Eingangssignale auf den beiden Aufzeichnungseinheiten
aufzuzeichnen. Wenn beide Eingangssignale dafür bestimmt sind, auf der ersten
Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet zu werden, wird das zweite digitale
a/v-Eingangssignal aus der zweiten Aufzeichnungseinheit wiederhergestellt
und zur Aufzeichnung auf der ersten Aufzeichnungseinheit komprimiert
oder transcodiert. Wenn das zweite digitale a/v-Eingangssignal jedoch
bereits in einem von der ersten Aufzeichnungseinheit benutzten Format komprimiert
ist, ist keine Verarbeitung notwendig. Das komprimierte oder transcodierte
Signal kann auch neu auf der zweiten Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet
werden, z. B. zur weiteren Manipulation durch einen Benutzer vor
seiner Aufzeichnung auf der ersten Aufzeichnungseinheit oder um
dieses Signal zu einem späteren
Zeitpunkt anderen Geräten
zuzuführen.
Auf diese Weise dient die zweite Aufzeichnungseinheit als Puffer
für das
zweite a/v-Eingangssignal. Wenn die zweite Aufzeichnungseinheit
dazu fähig
ist, gleichzeitig oder quasi-gleichzeitig zu lesen und zu schreiben,
was bei einem Festplattenlaufwerk der Fall ist, kann die Verarbeitung
des gepufferten zweiten digitalen a/v-Eingangssignals (z. B. Transcodierung)
bereits starten, sobald die Aufzeichnung des komprimierten digitalen
a/v-Eingangssignals auf der ersten Aufzeichnungseinheit beendet
ist. Andernfalls muß auch
die Aufzeichnung auf der zweiten Aufzeichnungseinheit vor der weiteren
Verarbeitung des gepufferten digitalen a/v-Eingangssignals beendet werden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird die obige Aufgabe ähnlich gelöst durch eine
Vorrichtung nach Anspruch 8.
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Eine
solche Vorrichtung ist dazu fähig,
das Verfahren gemäß der Erfindung
auszuführen.
Falls nur die Aufzeichnung eines a/v-Eingangssignals auf der zweiten
Aufzeichnungseinheit angefordert wird, wird der Eingang der zweiten
Aufzeichnungseinheit mit dem digitalen a/v-Kompressor verbunden.
Wenn jedoch im Fall eines gleichzeitigen Aufzeichnens der digitale
a/v-Kompressor zum Komprimieren oder Transcodieren eines digitalen
a/v-Eingangssignals zur Aufzeichnung auf der ersten Aufzeichnungseinheit
verwendet wird, wird der Eingang der zweiten Aufzeichnungseinheit
entweder mit dem zweiten Eingang zum direkten Aufzeichnen eines
an diesem Eingang empfangenen digitalen a/v-Eingangssignals verbunden oder mit dem
Ausgang des Videodecoders zum Aufzeichnen eines digitalen a/v-Eingangssignals,
das durch den Videodecoder aus einem an dem zweiten Eingang empfangenen
analogen a/v-Eingangssignal erzeugt wird. Auf diese Weise kann das
durch die zweite Aufzeichnungseinheit gepufferte zweite digitale
a/v-Eingangssignal
später
aus der zweiten Aufzeichnungseinheit wiederhergestellt, gegebenenfalls
komprimiert oder transcodiert und auf der ersten oder der zweiten
Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet werden.
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In
bezug auf den Videodecoder wird wie oben bereits besprochen vorzugsweise
für jeden
Eingang ein unabhängiger
Videodecoder vorgesehen. Als Alternative kann ein einziger Videodecoder
mit der Fähigkeit
zum gleichzeitigen Umsetzen zweier analoger a/v-Eingangssignale
verwendet werden. Falls nur ein einziger Videodecoder mit der Fähigkeit zum
Umsetzen von nur einem analogen a/v-Eingangssignal vorgesehen ist,
muß sichergestellt
werden, daß nicht
mehr als einer der Eingänge
ein analoges a/v-Eingangssignal empfängt.
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Vorzugsweise
werden zwei oder mehr digitale a/v-Eingangssignale gleichzeitig
oder quasi-gleichzeitig auf der zweiten Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet.
Wenn die zweite Aufzeichnungseinheit zum Beispiel ein Festplattenlaufwerk
ist, ist dieses Laufwerk dazu fähig,
mehrere Eingangssignale gleichzeitig aufzuzeichnen. Wenn eine Vorrichtung
weitere Aufzeichnungseinheiten enthält, können ähnlich zusätzliche digitale a/v-Eingangssignale
gleichzeitig aufgezeichnet werden. In diesem Fall wird die zweite Aufzeichnungseinheit
als zwei oder mehr Teileinheiten z. B. zwei oder mehr Festplattenlaufwerke,
ein Festplattenlaufwerk und ein zusätzliches Laufwerk für optische
Aufzeichnungsmedien usw. enthaltend betrachtet.
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Vorzugsweise
werden während
des Komprimierens oder Transcodierens zusätzliche Daten zu dem ersten
digitalen a/v-Eingangssignal und/oder dem zweiten digitalen a/v-Eingangssignal hinzugefügt. Wenn
z. B. eines der digitalen a/v-Eingangssignale ein MPEG-Transportstrom
ist, müssen
während des
Komprimierens oder Transcodierens Navigationspacks zu diesem digitalen
a/v-Eingangssignal hinzugefügt
werden. Ähnlich
müssen
zur Aufzeichnung eines analogen a/v-Eingangssignals nach der Umsetzung
dieses Signals in ein digitales a/v-Eingangssignal zusätzlich zu
der MPEG-Codierung Navigationspacks eingefügt werden.
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Vorteilhafterweise
ist das zweite digitale a/v-Eingangssignal
dasselbe wie das erste digitale a/v-Eingangssignal. Falls das erste digitale
a/v-Eingangssignal ein Transportstrom ist, der mehr als ein Programm
enthält,
erlaubt dies ein nachfolgendes Aufzeichnen aller in dem Transportstrom
enthaltener Programme auf der ersten Aufzeichnungseinheit.
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Die
Erfindung wurde oben für
eine beliebige Art von a/v-Eingangssignalen,
d. h. analoge oder digitale, komprimierte oder nichtkomprimierte
Signale, dargestellt. Die Erfindung wird jedoch vorzugsweise angewandt,
wenn das an dem zweiten Eingang empfangene Signal ein komprimiertes
digitales a/v-Eingangssignal
ist, während
das an dem ersten Eingang empfangene Signal entweder ein analoges
a/v-Eingangssignal oder ein digitales a/v-Eingangssignal ist, das
Komprimierung oder Transcodierung erfordert. Dies ist auf den Umstand
zurückzuführen, daß zum Speichern
eines nichtkomprimierten digitalen a/v-Eingangssignals auf der zweiten
Aufzeichnungseinheit viel Speicherplatz notwendig ist. Mit derzeitigen
Speichermedien sind deshalb nur einige Minuten gleichzeitiger Aufzeichnung
möglich.
Mit dem Fortschritt bei dem verfügbaren
Speicherplatz ist die Erfindung natürlich genauso anwendbar, wenn
ein analoges oder nichtkompromiertes digitales a/v-Eingangssignal
an dem zweiten Eingang empfangen wird.
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Für ein besseres
Verständnis
soll die Erfindung nun ausführlicher
in der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die Figuren beschrieben
werden. Es versteht sich, daß die
Erfindung nicht auf diese beispielhafte Ausführungsform beschränkt ist
und daß die
spezifizierten Merkmale zweckmäßig auch kombiniert
und/oder modifiziert werden können,
ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Es zeigen:
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1 schematisch
eine Vorrichtung zum Ausführen
eines Verfahrens gemäß der Erfindung und
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2 ein
Verfahren gemäß der Erfindung zum
gleichzeitigen Aufzeichnen von zwei a/v-Eingangssignalen.
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1 zeigt
schematisch eine Vorrichtung 1 mit der Fähigkeit
zum Ausführen
eines Verfahrens gemäß der Erfindung.
Die Vorrichtung enthält
einen digitalen a/v-Kompressor 2,
z. B. einen Mikrocontroller mit MPEG-Codierer, der zum Komprimieren oder Transcodieren
eines a/v-Eingangssignals dient. Ein analoges a/v-Eingangssignal
kann über
einen Eingang 3 aus einem AV-Board empfangen werden. Über diesen
Eingang 3 empfangene Videosignale sind zum Beispiel CVBS-,
RGB- oder Y/C-Signale. Diese Signale werden durch einen Videodecoder 4 in digitale
a/v-Eingangssignale,
z. B. ITU656-Signale, umgesetzt und zu dem digitalen a/v-Kompressor 2 gesendet.
Ausgangssignale zu dem AV-Board werden direkt durch den digitalen
a/v-Kompressor 2 erzeugt (z. B. CVBS.Y/C-, SPDIF- oder
RGB/YpbPr-Signale). Ähnlich
werden über
den Eingang 3 Audiosignale (linker und rechter Kanal) aus
dem AV-Board empfangen und durch einen Audiocodierer/-decoder 5 in
Audio-PCM-Signale umgesetzt, die dann zu dem digitalen a/v-Kompressor 2 gesendet
werden. Zusätzlich
werden Audio-PCM-Signale aus dem digitalen a/v-Kompressor 2 durch den Audiocodierer/-decoder 5 decodiert
und zu dem AV-Board (linker und rechter Kanal) gesendet. Die Vorrichtung
enthält
weitere Eingänge
für digitale
a/v-Eingangssignale,
nämlich
einen Eingang 6 zum Empfangen eines Transportstroms, z.
B. eines I2S-Transportstroms oder parallelen Stroms, aus einem digitalen
Tuner, einen Eingang 7 zum Empfangen von Daten aus einem USB-Port über ein
USB- Hub 8 und
einen Eingang 9 zum Empfangen von Daten aus einem IEEE1394-Board über eine
Firewire-Steuerung 10. Ähnlich
könnten
eine Flash-Karte oder ein anderer Medienverbinder vorliegen. Die
Vorrichtung 1 besitzt zwei Schnittstellen 13, 11 zum
Verbinden einer ersten Aufzeichnungseinheit und einer zweiten Aufzeichnungseinheit.
In 1 ist die über
die erste Schnittstelle 13 verbundene erste Aufzeichnungseinheit
ein DVD + RW-Laufwerk, wahrend die über die zweite Schnittstelle 11 und
einen EMI-Bus 12 verbundene zweite Aufzeichnungseinheit
ein Festplattenlaufwerk ist. Signale werden als Programmströme aus dem DVD
+ RW-Laufwerk empfangen und zu diesem gesendet, während Signale
als Programmstrom PS oder als Transportströme TS aus dem Festplattenlaufwerk
empfangen und zu diesem gesendet werden. Die Vorrichtung wird durch
eine Stromversorgung 14 mit Strom versorgt.
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Ein
Verfahren gemäß der Erfindung
zum Aufzeichnen zweier gleichzeitiger a/v-Eingangssignale ist in 2 abgebildet.
In der Figur sind Schritte, die nicht in allen Fällen ausgeführt werden, mit gestrichelten
Kästen
angegeben. Wenn bei 10 ein gleichzeitiges Aufzeichnen eingeleitet
wird, wird an einem ersten Eingang ein erstes a/v-Eingangssignal
empfangen 21, während
an einem zweiten Eingang ein zweites a/v-Eingangssignal empfangen 22 wird.
Erforderlichenfalls, d. h. wenn eines der beiden a/v-Eingangssignale oder
beide analoge a/v-Eingangssignale sind, werden die Signale in digitale
a/v-Eingangssignale umgesetzt 23, 24. Da nur ein
einziger digitaler a/v-Kompressor
verfügbar
ist, wird nur das erste digitale a/v-Eingangssignal komprimiert oder transcodiert 25,
um ein komprimiertes erstes digitales a/v-Eingangssignal zu erhalten.
Dieses Signal wird dann auf der ersten Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet 26,
während
das zweite digitale a/v-Eingangssignal ohne weitere Verarbeitung
auf der zweiten Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet 27 wird.
Das Verfahren zum gleichzeitigen Aufzeichnen ist beendet, wenn die
Aufzeichnung auf der ersten Aufzeichnungseinheit und die Aufzeichnung
auf der zweiten Aufzeichnungseinheit beendet ist 28, 29.
Wenn beide a/v-Eingangssignale auf der ersten Aufzeichnungseinheit
aufgezeichnet werden sollen, wird nach dem Ende 28 der
Aufzeichnung des ersten komprimierten digitalen a/v-Eingangssignals
das zweite digitale a/v-Eingangssignal aus der zweiten Aufzeichnungseinheit
gelesen 30, komprimiert oder transcodiert 31 und
auf der ersten Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet 32. Der
Schritt 31 des Komprimierens oder Transcodierens wird nur
ausgeführt,
wenn das zweite digitale a/v-Eingangssignal nicht bereits in einem
von der ersten Aufzeichnungseinheit benutzten Format komprimiert
ist. Ähnlich
ist es möglich,
das komprimierte zweite digitale a/v-Eingangssignal auch auf der
zweiten Aufzeichnungseinheit aufzuzeichnen. Das Verfahren endet
schließlich,
wenn die Aufzeichnung des komprimierten zweiten digitalen a/v-Eingangssignals auf
der ersten und/oder zweiten Aufzeichnungseinheit beendet 33 ist.