ES2293741T3 - Metodo y dispositivo para grabacion de informacion en tiempo real. - Google Patents
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Abstract
Método de grabación de información de tiempo real y parámetros de reproducción relacionados con la misma en un portador de información, método en el que la información de tiempo real se comprime a unidades que comprenden una cantidad variable de datos comprimidos, y los parámetros de reproducción se determinan dependiendo de los datos comprimidos, parámetros de reproducción que comprenden una lista de acceso que presenta entradas, estando asignada cada entrada posterior a un intervalo posterior de un tiempo de reproducción fijo y comprendiendo un puntero a una unidad dentro del respectivo intervalo, caracterizado porque los parámetros de reproducción incluyen un parámetro de longitud indicativo de dicho tiempo de reproducción fijo y/o un parámetro de margen indicativo de una corrección de un puntero calculado de una unidad dentro del intervalo.
Description
Método y dispositivo para grabación de
información en tiempo real.
La invención se refiere a un método de grabación
de información de tiempo real y a parámetros de reproducción
relacionados con la misma sobre un portador de información, método
en el que la información de tiempo real se comprime a unidades que
comprenden una cantidad variable de datos comprimidos, y los
parámetros de reproducción se determinan dependiendo de los datos
comprimidos.
La invención se refiere además a un dispositivo
de grabación para la grabación de información de tiempo real sobre
un portador de información, comprendiendo el dispositivo medios de
procesamiento para comprimir la información de tiempo real a
unidades que comprenden una cantidad variable de datos comprimidos,
medios de procesamiento para generar parámetros de reproducción
dependiendo de los datos comprimidos, y medios de grabación para
grabar los datos comprimidos y los parámetros de reproducción.
La invención se refiere además a un portador de
información que lleva información de tiempo real y a parámetros de
reproducción relacionados con la misma, representándose la
información de tiempo real por unidades que comprenden una cantidad
variable de datos comprimidos.
La invención se refiere además a un dispositivo
de reproducción para reproducir información de tiempo real del
portador de información, comprendiendo el dispositivo medios de
lectura para recuperar del portador de información las unidades y
los parámetros de reproducción, y medios de procesamiento para
procesar los parámetros de reproducción.
Un método de grabación de información de tiempo
real sobre un portador de información se conoce a partir de la
solicitud PCT WO 98/16014 (PHN 16452). La información de tiempo real
es información que presenta una naturaleza de tiempo real para
reproducirse a una velocidad prescrita, normalmente información de
audio o vídeo, o una combinación de audio y vídeo. En el método
conocido la información de audio se codifica digitalmente y se
comprime en unidades que representan segmentos cortos de la señal de
audio y presentan normalmente una duración fija de tiempo de
reproducción, por ejemplo, 15 ms. La velocidad de compresión es
variable y responde a la complejidad de información de tiempo real,
por lo que da como resultado una señal de datos comprimidos con una
tasa de bits variable. Por lo tanto la longitud de las unidades, es
decir, la cantidad de datos comprimidos que van a almacenarse por
unidad, es variable. La reproducción de la información de audio
requiere todos los datos comprimidos de las unidades respectivas, y
por tanto la lectura tiene que empezar al comienzo de una unidad.
Los datos comprimidos pueden grabarse sobre un portador de
información, por ejemplo, un disco óptico como el CD, que
normalmente comprende varios elementos musicales (llamados
normalmente pistas), comprendiendo cada una, por ejemplo, una
canción. Los parámetros de reproducción para acceder a y reproducir
la información de tiempo real se generan para permitir funciones de
reproducción. Por ejemplo, para un CD de audio se genera y almacena
sobre el portador de información una Tabla de Contenidos (TOC,
Table of Contents), TOC que comprende punteros a las
ubicaciones de los elementos para acceder a los elementos. También
se incluyen en la TOC parámetros indicativos del tiempo de
reproducción de los elementos. Por tanto, la TOC de un CD puede
utilizarse para acceder al audio grabado en el inicio de un
elemento, es decir, en el tiempo de reproducción correspondiente al
inicio del elemento. Sin embargo, la TOC no puede utilizarse para
acceder directamente al audio grabado en un punto seleccionado de
tiempo de reproducción dentro de un elemento.
Es un objeto de la invención proporcionar medios
de grabación y reproducción para acceder de manera más flexible a
información de tiempo real grabada.
Para este fin, el método tal como se describe en
el párrafo inicial se caracteriza porque los parámetros de
reproducción comprenden una lista de acceso que presenta entradas,
asignándose cada entrada posterior a un intervalo posterior de un
tiempo de reproducción fijo y que comprende un puntero a una unidad
dentro de dicho Intervalo. Esto tiene el efecto de que para un
tiempo de reproducción seleccionado arbitrariamente, el puntero de
una unidad en el punto seleccionado de tiempo de reproducción puede
determinarse fácilmente a partir de la lista de acceso, en
particular porque el Intervalo presenta un tamaño fijo, por ejemplo,
1 segundo.
La invención también se basa en el siguiente
reconocimiento. Para grabaciones de audio en la técnica anterior,
tal como sobre un CD, la TOC contiene direcciones de inicio de
elemento y datos de tiempo de reproducción, y permite acceder al
audio elemento a elemento. Pueden calcularse puntos intermedios en
el tiempo de reproducción dentro de un elemento a partir de la
dirección de inicio del elemento y el tiempo de reproducción dentro
de un elemento hasta el punto seleccionado, porque hay una relación
fija entre el tiempo de reproducción y la cantidad de datos de la
señal de audio digital almacenada. Para una señal de tiempo real
comprimida de manera variable no existe una relación fija. Utilizar
interpolación lineal para un elemento basándose en los puntos de
inicio y fin del elemento de una TOC podría dar como resultado gran
imprecisión. Por ejemplo, cuando un elemento musical empieza con
una parte que es fácil de comprimir y termina con una parte que es
una parte difícil de comprimir, cualquier interpolación para un
punto en el tiempo en el medio de dicho elemento se desviaría
severamente hacia el fin del elemento. Además, explorar la música a
una velocidad superior saltando distancias fijas y luego
reproduciendo una unidad dará como resultado una velocidad
relativamente alta en la primera parte, y una velocidad baja en la
segunda parte. Los inventores han reconocido que la nueva lista de
acceso según la invención permite el acceso preciso de puntos
seleccionados de tiempo de reproducción dentro de una señal de
tiempo real grabada de una tasa de bits variable.
Una realización del método según la invención se
caracteriza porque los parámetros de reproducción incluyen un
parámetro de longitud indicativo de dicho tiempo de reproducción
fijo. Por tanto, el valor incremental dentro de la lista de acceso
se ajusta por la longitud de Intervalo. Esto tiene la ventaja de que
el número de entradas en la lista de acceso puede adaptarse a los
requisitos de la señal grabada o la precisión requerida.
Una realización adicional del método según la
invención se caracteriza porque los parámetros de reproducción
incluyen un parámetro de margen indicativo de una corrección de un
puntero calculado de una unidad dentro del intervalo. Puede
requerirse acceso a un punto en el tiempo dentro de un intervalo y
puede utilizarse interpolación para calcular un puntero. Sin
embargo, puesto que el puntero calculado puede estar después de la
posición real del punto deseado en el tiempo, puede añadirse un
margen para empezar el proceso de lectura antes de dicho puntero
calculado. Determinando el margen requerido realmente durante la
grabación e incluyendo el valor máximo de dicho margen requerido
realmente en los parámetros de reproducción, el dispositivo de
reproducción puede interpolar y corregir el puntero interpolado
mediante el margen recuperado de los parámetros de reproducción.
Esto tiene la ventaja de que el proceso de lectura siempre empezará
un poco antes o en la unidad del punto seleccionado en el
tiempo.
Según la invención, el dispositivo de grabación
descrito en el párrafo inicial se caracteriza según la
reivindicación 4. Además, el portador de información descrito en el
párrafo inicial se caracteriza según la reivindicación 5. Además,
el dispositivo de reproducción descrito en el párrafo inicial se
caracteriza según la reivindicación 7. Los efectos y ventajas del
portador de información y del dispositivo de grabación y/o
reproducción se han explicado anteriormente con referencia al
método. En las reivindicaciones dependientes se dan realizaciones
preferidas adicionales del método, dispositivos y portador de
información según la invención.
El documento
EP-A-0676895 se refiere a un método
de y aparato para grabar/reproducir datos de vídeo. Con el fin de
garantizar el acceso aleatorio a estos datos de vídeo, los datos se
agrupan y graban en unidades de datos como una unidad de datos
correspondiente a un número predeterminado de imágenes, y por tanto
los datos grabados se reproducen por unidades de datos. Puesto que
los datos de vídeo se agrupan y graban en unidades de datos como
una unidad de un número predeterminado de GOP (Grupo de Imágenes,
Group of Pictures) por ejemplo, se lleva a cabo acceso
aleatorio por unidades.
El documento
EP-A-0752705 se refiere a un método
de y aparato para grabar información sobre un medio de grabación y
a un aparato para reproducir la misma. El acceso aleatorio rápido a
la información se permite grabando información de acceso en la
forma de direcciones de inicio para cada pieza de unidad de tiempo
de la información.
Estos y otros aspectos de la invención serán
evidentes a partir de y se aclararán adicionalmente con referencia
a las realizaciones descritas a modo de ejemplo en la siguiente
descripción y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que
la figura 1 muestra un portador de
grabación,
la figura 2 muestra una sintaxis de una
Lista_De_Acceso,
la figura 3 muestra una sintaxis de
Lista_de_Acc_Principal,
la figura 4 muestra un método para determinar el
margen de acceso
la figura 5 muestra un dispositivo de
reproducción, y
la figura 6 muestra un dispositivo de
grabación.
Los elementos correspondientes en las diferentes
figuras presentan números de referencia idénticos.
La figura 1a muestra un portador 11 de grabación
con forma de disco que presenta una pista 19 y un orificio 10
central. La pista 19 está dispuesta según un patrón espiral de
vueltas que constituyen pistas sustancialmente paralelas sobre una
capa de información. El portador de grabación puede ser un disco
óptico que presenta una capa de información de un tipo grabable o
de un tipo pregrabado. Ejemplos de un disco grabable son el
CD-R y el CD-RW, y el DVD+RW,
mientas que el CD de audio es un ejemplo de un disco pregrabado. El
tipo pregrabado puede fabricarse de una manera ampliamente conocida
grabando primero un disco maestro y a través de etapas intermedias
que generan posteriormente discos de consumo. La pista 19 en el tipo
grabable del portador de grabación se indica mediante una
estructura de pistas pregrabada en relieve proporcionada durante la
fabricación del portador de grabación virgen. La información se
representa sobre la capa de información mediante marcas detectables
óptimamente grabadas a lo largo de la pista. Las marcas presentan
propiedades ópticas o dirección magnética diferentes que sus
alrededores, por ejemplo, pozos (pits) y valles
(lands).
La figura 1b es una sección transversal tomada a
lo largo de la línea b-b del portador 11 de
grabación del tipo grabable, en la que un sustrato 15 transparente
está dotado de una capa 16 de grabación y una capa 17 protectora.
La estructura de pistas está constituida, por ejemplo, por un surco
14 previo que permite a un cabezal de lectura/escritura seguir la
pista 19 durante la exploración. El surco 14 previo puede
implementarse como una hendidura o una elevación, o puede consistir
en un material que presenta una propiedad óptica diferente que el
material del surco previo.
El portador de grabación lleva información de
tiempo real, por ejemplo información de audio, que se subdivide en
elementos (también llamados pistas) para la comodidad del usuario.
Un elemento de este tiempo puede tener un tiempo de reproducción de
algunos minutos, por ejemplo, canciones de un disco o movimientos de
una sinfonía. Normalmente, la información de reproducción para
identificar los elementos se proporciona sobre el portador de
grabación, por ejemplo, en una denominada Tabla de Contenidos (TOC)
o incluida en un sistema de archivos como ISO 9660 para
CD-ROM o UDF para DVD. Los parámetros de
reproducción pueden incluir el tiempo de reproducción y una
dirección de inicio para cada elemento y también información
adicional como el título de una canción. La información de
reproducción se ubica según un formato predefinido, por ejemplo,
grabada en una ubicación predefinida del portador de grabación,
normalmente en o directamente después del área de entrada. Como
alternativa, la información de reproducción puede incluirse en un
archivo con un nombre predefinido, o un puntero sobre una ubicación
predefinida indica la situación de la información de
reproducción.
La información de audio se graba en una
representación digital después de la conversión de analógico a
digital (A/D). Ejemplos de conversión A/D son PCM de 16 bits por
muestra a 44,1 kHz tal como se conoce de audio a partir de la
modulación Sigma Delta de 1 bit y de CD de audio a una tasa de
sobremuestreo alta, por ejemplo, 64 veces la frecuencia de muestreo
(Fs), llamada normalmente flujo de bits. La conversión de flujo de
bits es un método de codificación de alta calidad, con las opciones
de una descodificación de alta calidad o una descodificación de
baja calidad con la ventaja adicional de un circuito de
descodificación más sencillo. Después de la conversión A/D, el
audio digital se comprime a datos de audio comprimidos que presentan
una tasa de bits variable y se graban sobre la capa de información,
tal como se describe en el documento mencionado en la introducción.
Se requiere la compresión para conseguir un tiempo de reproducción
total adecuado y un sonido de alta calidad y/o multicanal. La
compresión funciona sobre unidades de audio digital, normalmente de
un tiempo de reproducción predefinido, por ejemplo, a 75
unidades/s. Para cada unidad se transmiten parámetros de la señal
de audio de una unidad e información adicional, por ejemplo, una
señal residual. La compresión codifica la información de tiempo
real con un número de bits variable, por lo que las unidades
presentan una cantidad variable de datos comprimidos. Los datos
comprimidos han de leerse desde el portador de grabación a una
velocidad tal que, después de la descompresión, se restaure
sustancialmente la escala de tiempos original de la información de
tiempo real durante la reproducción. Por tanto, los datos
comprimidos deben recuperarse del portador de grabación a una tasa
de bits variable.
Según la invención, los parámetros de
reproducción del portador de información comprenden una lista 12 de
acceso mostrada esquemáticamente en la figura 1a. La lista 12 de
acceso presenta entradas que comprenden información de acceso,
estando asignada cada entrada posterior a un intervalo posterior de
un tiempo de reproducción fijo. La lista 12 de acceso puede
almacenarse en el portador de información en un archivo aparte o
puede ser parte de una estructura de datos que comprende parámetros
de reproducción adicionales, por ejemplo, definidos en una norma.
Posteriormente se describe, con referencia a las figuras 2 y 3, un
ejemplo de una sintaxis de una lista de acceso. El tiempo de
reproducción del intervalo se selecciona a un valor práctico, por
ejemplo 1 s, o a un número fijo de unidades, por ejemplo 100
unidades, para permitir la fácil determinación del punto de acceso
para cualquier punto seleccionado en el tiempo de reproducción.
Dividiendo el tiempo de acceso seleccionado por la longitud de
intervalo, se deriva la entrada correspondiente en la lista de
acceso. Una entrada comprende un puntero a una unidad dentro de
dicho intervalo, normalmente la primera unidad. La reproducción
puede empezar al inicio de una unidad, es decir, en la dirección
indicada por dicho puntero. Ha de observarse que la lista de acceso
tiene una función diferente que una TOC. La TOC está organizada como
una lista de elementos reproducibles que permiten empezar la
reproducción de la señal grabada al inicio del elemento, mientras
que la lista de acceso está organizada según el tiempo de
reproducción en etapas de tamaño fijo permitiendo el acceso directo
a cualquier punto seleccionado en el tiempo de reproducción, por
ejemplo, para explorar música a alta velocidad o repetir un cierto
fragmento entre puntos seleccionados arbitrariamente. En una
realización de la invención, el puntero indica la última unidad en
un intervalo. Esto tiene la ventaja de que puede recuperarse la
unidad anterior a la unidad de inicio para preajustar un
descompresor. En una realización adicional, los parámetros de
reproducción incluyen un parámetro de longitud indicativo de dicho
tiempo de reproducción fijo. Ajustar el tiempo de reproducción fijo
del intervalo permite seleccionar la precisión de acceso y el tamaño
total de la lista de acceso. En esta realización, el parámetro de
longitud puede seleccionarse de manera sustancial inversamente
proporcional a un tiempo de reproducción total de la información de
tiempo real que va a grabarse. Esto tiene el efecto de que la lista
de acceso puede leerse en una memoria de un tamaño fijo, mientras
que se consigue la máxima precisión para acceder a la información
de tiempo real para el tamaño de memoria dado.
La figura 2 muestra una sintaxis de
Lista_Acceso. La Lista_Acceso es un ejemplo de la lista de acceso
descrita anteriormente, y contiene una tabla con Direcciones de
Acceso asociadas con Códigos de Tiempo para un área con datos de
audio comprimidos en un portador de información. El puntero para un
Código de Tiempo T deseado es la Dirección de Sector Lógica del
sector que contiene el primer byte de una trama T multiplexada,
trama que contiene la unidad respectiva de datos de audio
comprimidos. la Lista_Acceso presenta un tamaño fijo de 65.536
bytes (32 sectores). En la Lista_Acceso se dan la longitud y el
formato de cada elemento (por ejemplo, Uint16 significa un entero
sin signo de 16 bits). La Signatura_Lista_Acceso es una cadena de
caracteres (string) de 8 bytes que identifica al primer
Sector de Lista_Acceso. El valor de la Signatura_Lista_Acceso puede
ser por ejemplo "SACD_ACC". N_Entradas contiene el número de
Entradas en Lista_Acc_Principal. La relación entre N_Entradas,
Tiempo_Reprod_Total y Valor_Incremental_Principal se define en la
siguiente fórmula:
En esta fórmula, el Tiempo_Reprod_Total y el
Valor_Incremental_Principal se expresan en unidades. El valor
permitido máximo de N_Entradas es 6.550 para un tamaño de la
Lista_De_Acc_Principal de 32.768 bytes y un tamaño de una Entrada
de 5 bytes. El área con datos grabados se divide en Intervalos de
unidades de Valor_Incremental_Principal. Para cada unidad de
Valor_Incremental_Principal, la Dirección de Inicio de la Trama
Multiplexada está codificada en la Lista_De_Acc_Principal. El
Valor_Incremental_Principal puede ser un múltiplo de 10 para un
cálculo sencillo. La Lista_Acc_Principal contiene las Direcciones
de Inicio de las Tramas Multiplexadas en intervalos de unidades de
Valor_Incremental_Principal. La sección Reservado2 puede contender
información de acceso adicional, por ejemplo, información de
Sub_Acceso.
En una realización, los parámetros de
reproducción incluyen un parámetro de margen indicativo de una
corrección de un puntero calculado de una unidad dentro del
intervalo. Para acceder a una unidad en un punto de tiempo de
reproducción dentro de un intervalo no hay ningún puntero disponible
en la lista de acceso. El puntero para una unidad de este tipo
puede calcularse mediante interpolación. Sin embargo, puede existir
una diferencia entre el puntero interpolado y el puntero real para
la unidad deseada. Debe añadirse un parámetro de margen al puntero
calculado para llegar a un puntero en (o un poco antes de) la unidad
deseada. Después de situar el cabezal de lectura puede iniciarse la
lectura y puede desecharse cualquier dato leído antes de la unidad
deseada. En una realización, el parámetro de margen se determina
sustancialmente para cada intervalo de manera individual, y se
incluye en la entrada respectiva en la lista de acceso. Como
alternativa puede determinarse un parámetro de margen para un área
mayor en el portador de información, por ejemplo, un parámetro de
margen para cada 10 Intervalos, o para todo el portador de
información. En el ejemplo anterior (descrito con referencia a la
figura 2) para cada Dirección_Inicio codificada, la
Lista_Acc_Principal contiene el parámetro de margen Margen_Acceso
para estimar las Direcciones de Inicio intermedias. Como
alternativa, una entrada puede contener el parámetro de margen o un
puntero a información de acceso adicional, por ejemplo, en
información de Sub_Acceso.
La figura 3 muestra la sintaxis de la
Lista_Acc_Principal. La Lista_Acc_Principal presenta para cada
Intervalo[N] una descripción Marcas_Acceso[N] y un
puntero Entrada[N]. Las Marcas_Acceso[N] presentan un
formato Marcas_Acceso, que contiene para el Intervalo[N] o
bien un puntero a información de acceso adicional (por ejemplo, en
una zona de Sub_Acceso), o bien el Margen__Acceso que se necesita
para estimar la Dirección de Inicio para un Código de Tiempo dado
dentro del intervalo respectivo. En una realización, las
Marcas_Acceso contienen un bit Sub_Acceso[N] que, si se
ajusta a uno, indica que para el Intervalo[N] se codifica
información de acceso adicional en Sub_Acceso. Un puntero
Sub_Acceso_Punt[N] está disponible para ubicar la información
de acceso adicional. Si Sub_Acceso[N] se ajusta a cero, en
Intervalo[N] puede estimarse la Dirección de Inicio mediante
interpolación lineal modificada con Margen_Acceso[N]. Para el
último Intervalo en un Área de Audio, Sub_Acceso[N] debe
ajustarse a cero.
Margen_Acceso contiene un factor de corrección
para el cálculo de la Dirección de Inicio estimada entre dos
Entradas, es decir, indica la distancia máxima entre la unidad del
tiempo de reproducción seleccionado y la dirección interpolada. La
Dirección de Inicio estimada para un Código de Tiempo T dado puede
calcularse con las siguientes fórmulas, en las que la dirección
interpolada lineal se indica como Dirección_Interp[T]:
T es el Código de Tiempo seleccionado expresado
en unidades, Entrada[N] contiene la Dirección_Inicio de Trama
Multiplexada[N*Valor_Incremental_Principal].Margen_Acceso[N]
debe contener el mayor valor de Dirección_Interp[T]-
Dirección_Inicio[T], donde Dirección_Inicio[T] es la
dirección de inicio de la Trama Multiplexada T. Para el último
Intervalo de un Área de Pista, se utiliza un método de cálculo
diferente para Dirección_Interp[T], en el que DF_Total es la
Dirección de Finalización del área grabada:
La figura 4 muestra un método para determinar el
margen de acceso. El margen de acceso pueden determinarse para cada
intervalo y/o puede determinarse un margen de acceso global para el
área grabada total. Después de empezar en 40 (INICIO) la grabación
de entrada de audio en una primera etapa 41 (AJUSTAR) se ajusta el
tiempo de reproducción fijo del intervalo, por ejemplo, en 75
unidades para una longitud de intervalo de un segundo, y el valor
inicial para el margen de acceso global se ajusta a 0. En una
segunda etapa 42 (COMPRIMIR) se comprime a unidades un intervalo de
audio, y las direcciones de inicio se guardan en una memoria
temporal. En una tercera etapa 43 (INTERPOLAR) se calculan las
direcciones de inicio interpoladas para todas las unidades en el
intervalo mediante interpolación lineal. En una cuarta etapa 44
(COMPARAR, GUARDAR LA MAYOR) se comparan las direcciones
interpoladas con las direcciones reales almacenadas, y el valor
negativo mayor de la diferencia es el margen de acceso para este
intervalo N: Margen_Acceso[N]. El valor
Margen_Acceso[N] puede introducirse en la lista de acceso
para el intervalo[N], y/o puede compararse con el margen de
acceso global para determinar un valor máximo para que sea el
margen de acceso global actualizado. En una comprobación 45
(POSTERIOR) se decide si se ha completado la grabación. Si hay un
intervalo posterior, el proceso se repite desde la segunda etapa
42. Si ha finalizado la grabación, en una etapa 46 (ALMACENAR
ACCESO) puede introducirse el margen de acceso global en la lista
de acceso y la lista de acceso se almacena en el portador de
información.
La figura 5 muestra un dispositivo de
reproducción para leer un portador 11 de grabación, portador de
grabación que es idéntico al portador de grabación mostrado en la
figura 1. El dispositivo está dotado de medios 21 de accionamiento
para hacer girar el portador 1 de grabación, y un cabezal 22 de
lectura para explorar la pista 19 del portador de grabación. El
aparato está dotado de medios 25 de posicionamiento para situar
toscamente el cabezal 22 de lectura sobre la pista en la dirección
radial (perpendicular a la dirección de longitud de la pista). El
cabezal de lectura comprende un sistema óptico de un tipo conocido
para generar un haz 24 de radiación guiado a través de elementos
ópticos y enfocado a un punto 23 de radiación sobre una pista de la
capa de información del portador de grabación. El haz 24 de
radiación se genera mediante una fuente de radiación, por ejemplo,
un diodo láser. El cabezal de lectura comprende además un actuador
de enfoque para mover el enfoque del haz 24 de radiación a lo largo
del eje óptico de dicho haz y un actuador de seguimiento para el
correcto posicionamiento del punto 23 en una dirección radial sobre
el centro de la pista. El actuador de seguimiento pueden comprender
por ejemplo bobinas para mover radialmente un elemento óptico o
medios para cambiar el ángulo de un elemento reflectante con
respecto al eje óptico del haz 24. La radicación reflejada por la
capa de información se detecta mediante un detector de un tipo
usual, por ejemplo, un diodo de cuatro cuadrantes, en el cabezal 22
de lectura para generar una señal de lectura y señales de detector
adicionales que incluyen un error de seguimiento y una señal de
error de enfoque, que se aplican a dichos actuadores de seguimiento
y enfoque. La señal de lectura se procesa mediante medios 27 de
recuperación para recuperar los datos, medios de lectura que son de
un tipo usual que comprenden, por ejemplo, un descodificador de
canal y un corrector de errores. Los datos recuperados se pasan a
medios 28 de selección de datos. Los medios de selección de datos
seleccionan los datos de audio comprimidos de todos los datos
leídos y pasan los datos de audio comprimidos a una memoria 29
intermedia. La selección se basa en indicadores de tipo de datos
también grabados en el portador de grabación, por ejemplo,
cabeceras en una trama multiplexada. Los datos de audio comprimidos
se pasan desde la memoria 29 intermedia a un descompresor 31 a
través de la señal 30. Esta señal también puede estar disponible
como una señal de salida hacia un descompresor externo. El
descompresor 31 descodifica los datos de audio comprimidos para
reproducir la información de audio original en la salida 32. Ha de
observarse que el descompresor 31 puede estar separado de los
medios de lectura, por ejemplo, en un alojamiento independiente
combinado con un conversor de digital a analógico (conversor D/A)
de audio de alta calidad, tal como se indica mediante el rectángulo
33 discontinuo en la figura5. Ha de observarse que, como
alternativa, la memoria intermedia puede estar situada antes de los
medios de selección de datos, y puede estar dispuesta para almacenar
al menos los datos de una vuelta 13 completa de la pista. En una
configuración de este tipo los datos pueden leerse del disco a alta
velocidad, y tan pronto como la memoria 29 intermedia esté llena, se
interrumpe la lectura y el haz 24 se mueve hacia atrás. El
dispositivo está dotado además de una unidad 20 de control para
recibir órdenes desde un usuario o desde un ordenador central para
controlar el aparato a través de líneas 26 de control, por ejemplo,
un bus de sistema, conectadas a los medios 21 de accionamiento, los
medios 25 de posicionamiento, los medios 27 de recuperación y los
medios 28 de selección de datos, y posiblemente también a la memoria
29 intermedia para control de nivel de llenado de la memoria
intermedia. Con este fin, la unidad 20 de control comprende un
conjunto de circuitos de control, por ejemplo un microprocesador,
una memoria de programa y puertas de control, para realizar los
procedimientos descritos posteriormente. La unidad 20 de control
también puede implementarse como una máquina de estado en circuitos
lógicos.
Según la invención, la unidad 20 de control y
los medios 28 de selección de datos están dispuestos para la
recuperación a partir de los parámetros de reproducción de lectura
de datos, en particular la lista de acceso. Se realiza una orden
para acceder al audio grabado en un tiempo de reproducción
seleccionado tal como sigue. Primero se lee un área de control
desde el disco y se recupera la lista de acceso a partir de la señal
de lectura mediante los medios 28 de selección de datos. La unidad
20 de control divide el tiempo de reproducción seleccionado por el
tiempo de reproducción fijo del intervalo, y trunca el valor. La
entrada resultante se ubica en la lista de acceso utilizando el
valor truncado como índice. La entrada contiene un puntero a una
dirección de inicio de una unidad del tiempo de reproducción de ese
intervalo, y el cabezal de lectura se mueve a la dirección de
inicio. El proceso de lectura empieza en la dirección de inicio, y
los datos se analizan mediante los medios 28 de selección de datos
para ubicar el inicio real de la unidad con el tiempo seleccionado.
Se desechan los datos leídos para esa unidad, y la reproducción
empieza cuando llega la unidad seleccionada, lo que puede tardar de
media la mitad del tiempo del intervalo. Sin embargo, normalmente se
necesita un tiempo más corto, puesto que la lectura se realiza a
una velocidad superior tal como se describió anteriormente. El
inicio de una unidad se reconoce en la manera habitual detectando un
patrón de sincronización o una estructura de cabecera. En una
realización la unidad 20 de control está dispuesta para calcular un
puntero a una unidad dentro de un intervalo interpolando entre
valores de puntero de dos entradas adyacentes. Puede utilizarse
interpolación lineal entre la primera unidad del intervalo
seleccionado y la primera unidad del intervalo siguiente. En caso
de que la dirección interpolada pruebe ser posterior a la unidad
especificada, el dispositivo puede disponerse para simplemente
aceptar la diferencia, es decir, empezar un poco más tarde que el
tiempo seleccionado, o saltar hacia atrás una distancia
predefinida, por ejemplo, una vuelta de la pista, y leer de nuevo.
En una realización, la unidad 20 de control está dispuesta para
corregir el valor interpolado mediante un parámetro de margen. El
parámetro de margen puede ser un valor predefinido (por ejemplo, de
una norma) que se tiene en cuenta durante la grabación, o puede ser
un valor global para la grabación real sobre el portador de
información. Debido a restar el margen a la dirección interpolada,
el proceso de lectura empieza antes, y la unidad seleccionada
siempre está después del punto de inicio. Por tanto, no hay
necesidad de saltar hacia atrás. En una realización, en la que el
margen de acceso está presente en la lista de acceso para
sustancialmente cada intervalo, la unidad de control está dispuesta
para recuperar el margen de acceso respectivo para el intervalo que
comprende el punto especificado en el tiempo de reproducción, y para
corregir la dirección estimada restando dicho margen de acceso. Un
ejemplo de fórmulas detalladas para el cálculo se describió
anteriormente con referencia a las figuras 2 y 3.
En una realización del dispositivo de
reproducción, la unidad de control comprende una memoria 51 y está
dispuesta para almacenar la lista de acceso del portador de
información en la memoria. La lista de acceso se almacena en la
memoria 51 una vez que el portador de información se introduce en el
dispositivo de reproducción. Esto acelera operaciones de acceso
adicionales.
La figura 6 muestra un dispositivo de grabación
para escribir información en un portador 11 de grabación según la
invención de un tipo que es re(grabable). Durante la
operación de escritura, se forman marcas que representan la
información en el portador de grabación. Las marcas pueden ser de
cualquier forma legible ópticamente, por ejemplo, en la forma de
áreas con un coeficiente de reflexión diferente de sus alrededores,
obtenidas cuando se graba en materiales tales como un pigmento, una
aleación o un material de cambio de fase, o en la forma de áreas
con una dirección de magnetización diferente de sus alrededores,
obtenidas cuando se graba en material magneto-óptico. La escritura
y lectura de información en discos ópticos y las reglas habituales
de formateo, corrección de errores y codificación de canales son
ampliamente conocidas en la técnica, por ejemplo, del sistema CD.
Las marcas pueden formarse por medio de un haz 24 de radiación
electromagnética, normalmente a partir de un diodo láser, enfocado
a un punto 23 sobre la capa de grabación. El dispositivo de
grabación comprende elementos básicos similares al dispositivo de
reproducción descrito anteriormente con la figura 5, es decir, una
unidad 20 de control, medios 21 de accionamiento y medios 25 de
posicionamiento, pero presenta un cabezal 39 de escritura. La
información se audio se presenta sobre la entrada de los medios 35
de compresión de datos que pueden estar colocados en un alojamiento
separado. En el documento mencionado en la introducción se
describen medios de compresión adecuados. Los datos comprimidos de
tasa de bits variable en la salida de los medios 35 de compresión
se pasan a una memoria 36 intermedia. A partir de la memoria 36
intermedia los datos comprimidos se pasan a medios 37 de combinación
de datos para combinar estos datos y los parámetros de reproducción
en un flujo de datos total. El flujo de datos total que va a
grabarse se pasa a medios 38 de escritura. El cabezal 39 de
escritura está acoplado a los medios 38 de escritura, que comprenden
por ejemplo un formateador, un codificador de errores y un
codificador de canal. Los datos presentados a la entrada de los
medios 38 de escritura se distribuyen sobre sectores lógicos y
físicos según las reglas de formateo y codificación y se convierten
en una señal de escritura para el cabezal 39 de escritura. La unidad
20 de control está dispuesta para controlar la memoria 36
intermedia, los medios 37 de combinación de datos y los medios 38
de escritura a través de líneas 26 de control y para realizar el
procedimiento de posicionamiento tal como se describió
anteriormente para el aparato de lectura. La unidad 20 de control
comprende una memoria 61 para almacenar temporalmente los
parámetros de reproducción durante la grabación. Una realización del
dispositivo de grabación también comprende las características del
dispositivo de reproducción y de un cabezal de escritura/lectura
combinado y es adecuado para lectura.
Según la invención, la unidad 20 de control del
dispositivo de grabación está dispuesta para determinar una lista
de acceso que tiene entradas, estando cada entrada posterior
asignada a un intervalo posterior de un tiempo de reproducción
fijo. Los medios 37 de combinación de datos están dispuestos para
incluir la lista de acceso en los parámetros de reproducción. Se
ajusta la longitud del intervalo, y la unidad de control subdivide
la señal de entrada en intervalos. Para cada intervalo se determina
un puntero a una unidad dentro de dicho intervalo, normalmente la
primera unidad. El puntero se introduce en la lista de acceso, que
se forma en la memoria 61. La lista de acceso, cuando se completa,
se almacena desde la memoria al portador de información. En una
realización, la unidad de control está dispuesta para determinar un
parámetro de margen de acceso, tal como se describe con referencia
a la figura 4. Además, el aparato de grabación o un método de
grabación correspondiente pueden estar dispuestos para crear
realizaciones del portador de información tal como se describió
anteriormente con referencia a las figuras 1a y 1b.
Aunque la invención se ha explicado mediante
realizaciones utilizando un formado de audio comprimido de manera
variable, la lista de acceso también puede aplicarse para acceder a
cualquier señal de tiempo real comprimida con una tasa de bits
variable, tal como vídeo MPEG2. Para vídeo MPEG2 comprimido, las
unidades comprenden una secuencia de tramas de vídeo, y se llaman
Grupo de Imágenes (GOP). También se ha descrito un disco óptico
para el portador de información, pero pueden utilizarse otros
medios, tal como un disco o cinta magnéticos.
Claims (14)
1. Método de grabación de información de tiempo
real y parámetros de reproducción relacionados con la misma en un
portador de información, método en el que la información de tiempo
real se comprime a unidades que comprenden una cantidad variable de
datos comprimidos, y los parámetros de reproducción se determinan
dependiendo de los datos comprimidos, parámetros de reproducción
que comprenden una lista de acceso que presenta entradas, estando
asignada cada entrada posterior a un intervalo posterior de un
tiempo de reproducción fijo y comprendiendo un puntero a una unidad
dentro del respectivo intervalo, caracterizado porque los
parámetros de reproducción incluyen un parámetro de longitud
indicativo de dicho tiempo de reproducción fijo y/o un parámetro de
margen indicativo de una corrección de un puntero calculado de una
unidad dentro del intervalo.
2. Método según la reivindicación 1, en el que
al menos una de las entradas comprende etiquetas de acceso,
etiquetas de acceso que incluyen o bien un puntero a información de
acceso adicional dentro del respectivo intervalo, o bien el
parámetro de margen.
3. Método según la reivindicación 1, en el que
el parámetro de longitud se selecciona de manera sustancial
inversamente proporcional a un tiempo de reproducción total de la
información de tiempo real que va a grabarse y/o en el que el
parámetro de margen se determina individualmente para varios
intervalos, estando incluidos los parámetros de margen individuales
en los parámetros de reproducción.
4. Dispositivo de grabación para la grabación de
información de tiempo real en un portador de información,
comprendiendo el dispositivo medios (35) para comprimir la
información de tiempo real a unidades que comprenden una cantidad
variable de datos comprimidos, medios (20, 37) de procesamiento para
generar parámetros de reproducción dependiendo de los datos
comprimidos, y medios (38, 39) de grabación para grabar los datos
comprimidos y los parámetros de reproducción, medios (20, 37) de
procesamiento que están dispuestos para incluir en los parámetros
de reproducción una lista de acceso que presenta entradas, estando
asignada cada entrada posterior a un intervalo posterior de un
tiempo de reproducción fijo y comprendiendo un puntero a una unidad
dentro de dicho intervalo, caracterizado porque los
parámetros de reproducción incluyen un parámetro de longitud
indicativo de dicho tiempo de reproducción fijo
y/o un parámetro de margen indicativo de una corrección de un puntero calculado de una unidad dentro del intervalo.
y/o un parámetro de margen indicativo de una corrección de un puntero calculado de una unidad dentro del intervalo.
5. Dispositivo según la reivindicación 4, en el
que al menos una de las entradas comprende etiquetas de acceso,
etiquetas de acceso que incluyen o bien un puntero a información de
acceso adicional dentro del respectivo intervalo, o bien el
parámetro de margen.
6. Dispositivo según la reivindicación 4, en el
que el parámetro de longitud se selecciona de manera sustancial
inversamente proporcional a un tiempo de reproducción total de la
información de tiempo real que va a grabarse y/o en el que el
parámetro de margen se determina individualmente para varios
intervalos, estando incluidos los parámetros de margen individuales
en los parámetros de reproducción.
7. Portador de información que lleva información
de tiempo real y parámetros de reproducción relacionados con la
misma, estando representada la información de tiempo real por
unidades que comprenden una cantidad variable de datos comprimidos,
parámetros de reproducción que comprenden una lista (12) de acceso
que presenta entradas, estando cada entrada posterior asignada a un
intervalo posterior de un tiempo de reproducción fijo y
comprendiendo un puntero a una unidad dentro de dicho intervalo,
caracterizado porque los parámetros de reproducción incluyen
un parámetro de longitud indicativo de dicho tiempo de reproducción
fijo y/o un parámetro de margen indicativo de una corrección de un
puntero calculado de una unidad dentro del intervalo.
8. Portador de información según la
reivindicación 7, en el que al menos una de las entradas comprende
etiquetas de acceso, etiquetas de acceso que incluyen o bien un
puntero a información de acceso adicional dentro del respectivo
intervalo, o bien el parámetro de margen.
9. Portador de información según la
reivindicación 7, en el que el parámetro de longitud se selecciona
de manera sustancial inversamente proporcional a un tiempo de
reproducción total de la información de tiempo real que va a
grabarse y/o en el que el parámetro de margen se determina
individualmente para varios intervalos, estando incluidos los
parámetros de margen individuales en los parámetros de
reproducción.
10. Dispositivo de reproducción para reproducir
información de tiempo real desde un portador de información según
la reivindicación 7, 8 ó 9, comprendiendo el dispositivo medios (22,
27) de lectura para recuperar del portador de información las
unidades y parámetros de reproducción, y medios (20, 28) de
procesamiento para procesar los parámetros de reproducción para
acceder a la información de tiempo real en un tiempo de reproducción
seleccionado, caracterizado porque los medios (20, 28) de
procesamiento están dispuestos para procesar los parámetros de
reproducción que incluyen un parámetro de longitud indicativo de
dicho tiempo de reproducción fijo y/o un parámetro de margen
indicativo de una corrección de un puntero calculado de una unidad
dentro del intervalo.
11. Dispositivo de reproducción según la
reivindicación 10, en el que los medios (20, 28) de procesamiento
están dispuestos para calcular un puntero a una unidad dentro de un
intervalo interpolando entre valores de puntero de dos entradas
adyacentes.
12. Dispositivo de reproducción según la
reivindicación 10, en el que los medios (20, 28) de procesamiento
están dispuestos para corregir el puntero calculado mediante el
parámetro de margen.
13. Dispositivo de reproducción según la
reivindicación 10, en el que los medios (20, 28) de procesamiento
están dispuestos para almacenar la lista de acceso en una memoria
(51).
14. Dispositivo según la reivindicación 10, en
el que los medios (20, 28) de procesamiento están dispuestos para
calcular un puntero a una unidad dentro de un intervalo basándose en
etiquetas de acceso de la entrada, etiquetas de acceso que incluyen
o bien un puntero a información de acceso adicional dentro del
respectivo intervalo, o bien el parámetro de margen, basándose
dicho cálculo en o bien acceder a la información de acceso
adicional, o bien interpolar utilizando el parámetro de margen.
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