JP2003032603A - 情報記録媒体、情報記録媒体に情報を記録、再生する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＡＶデータの圧縮符号化における属性情報の
変化に柔軟に対応する情報記録媒体、情報記録装置、情
報再生装置、情報記録方法、情報再生方法を提供する。 【解決手段】 ビデオオブジェクト（ＶＯＢ）は複数の
ＶＯＢＵからなり、各ＶＯＢＵは制御情報を含んだ制御
パック（Ｃ＿ＰＡＣＫ）とビデオパックおよびオーディ
オパックを含み１秒以下の再生時間を有す。Ｃ＿ＰＡＣ
Ｋは、ＶＯＢＵの表示制御、コピー制御、デコーダ制御
情報を含む。記録装置は、ビデオ信号のＶＢＩデータ、
エンコーダの制御情報を抽出し、各ＶＯＢＵ先頭のＣ＿
ＰＡＣＫに書き込む。再生装置は、Ｃ＿ＰＡＣＫに従
い、デコーダ制御を行う、また再生ビデオ信号にＶＢＩ
データを多重する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は読み書き可能な情報
記録媒体であって、特に、動画像データおよび静止画デ
ータおよびオーディオデータおよびデータ放送等の種々
のフォーマットのデータを含むマルチメディアデータが
記録される情報記録媒体に関する。さらに、本発明はそ
のような情報記録媒体に対して情報の記録、再生を行な
う装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】６５０ＭＢ程度が上限であった書き換え
型光ディスクの分野で数ＧＢの容量を有する相変化型デ
ィスクＤＶＤ−ＲＡＭが出現した。デジタルＡＶデータ
の符号化規格であるＭＰＥＧ（ＭＰＥＧ２）の実用化と
あいまってＤＶＤ−ＲＡＭは、コンピュータ用途だけで
なくオーディオ・ビデオ（ＡＶ）技術分野における記録
・再生メディアとして期待されている。

【０００３】ところで、近年のアナログテレビジョン放
送では、放送信号中の垂直帰線期間（Vertical Blankin
g Interval：以下ＶＢＩと呼ぶ）にデジタルデータを多
重する場合がある。例えば文字放送では文字データがＶ
ＢＩに多重されている。ＮＴＳＣ（National Televisio
n System Commitee）方式のテレビジョン信号（又はビ
デオ信号）の場合、１フレーム（２フィールド）が５２
５の水平走査線からなり、ＶＢＩに相当する水平走査線
のうち第１０ラインから第２１ラインまでの期間および
第２７３ラインから第２８４ラインまでの期間にデータ
を多重することができる。

【０００４】ＶＢＩデータには、文字データのほかにも
レターボックス制御情報やコピー制御情報等がある。こ
こで、レターボックス制御情報は、アスペクト比４：３
のディスプレイにアスペクト比１６：９の映像をどのよ
うに表示させるかを制御するための情報である。コピー
制御情報はＶＴＲでの録画の許否を示す情報である。こ
れらのＶＢＩデータとして多重する方法は、各国でいく
つかの方法が規定されている。例えば、日本において
は、テレビジョン学会誌 vol.49，No.9 （1995年）にそ
の詳細が紹介されており、ヨーロッパでは放送規格とし
て、ETS300 294 "Television System 625-line teleisi
on Wide Screen Signaling (WSS)" に規定されている。

【０００５】レターボックス制御情報やコピー制御情報
は、番組やＣＭなどに埋め込まれる。たとえば、ＶＢＩ
データはフィールド毎に多重することが可能なので、Ｃ
Ｍ期間中のみ表示方法を変更しコピーを許可するような
ＶＢＩデータを多重することにより、ＣＭ期間のみ表示
方法（映像のアスペクト比など）を変更するように制御
することが可能である。

【０００６】Ｓ−ＶＨＳ方式で録画可能なＶＴＲは、Ｖ
ＢＩデータが畳重されたままテレビジョン信号をテープ
に記録することができ、再生時には表示装置に再生した
信号を出力する。これにより、表示装置はレターボック
ス制御情報をＶＢＩデータとして認識し映像信号に同期
したレターボックス型映像の制御を実現できる。

【０００７】ところが、受信したアナログテレビジョン
放送信号をデジタル圧縮データにエンコードして記録す
る場合は、有効画像領域を対象に圧縮を行うため、上記
のＶＢＩデータが欠落するという問題がある。その結
果、圧縮記録したＡＶデータを再生する場合に、１５秒
や３０秒程度のＣＭ期間中のみ、表示やコピー許否を変
更することができない。

【０００８】これに対し、特開２００１−８６４４４号
公報において、ビデオオブジェクトを構成する複数のビ
デオオブジェクト（１秒以下の再生時間を持つ）毎にレ
ターボックス制御情報やコピー制御情報を含む制御情報
を持たせることで、再生時におけるリアルタイムなＶＢ
Ｉデータの制御切替えを行うことが提案されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、再生時
にリアルタイムに制御変更が必要なのはＶＢＩデータの
みにあらず、ビデオデコーダに対しても同様のことが言
える。例えば、圧縮符号化の解像度が変化する場合など
が考えられる。

【００１０】本発明は上記課題を解決すべくなされたも
のであり、その目的とするところは、ＡＶデータの圧縮
符号化における属性情報の変化に柔軟に対応する情報記
録媒体、情報記録装置、情報再生装置、情報記録方法、
情報再生方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の記録装置は、映像音声信号から、表示制御
とコピー制御の少なくとも一方を示す付加データを抽出
する第一の抽出手段と、映像音声信号をエンコードする
ことにより、ビデオオブジェクトユニットからなるビデ
オオブジェクトを生成するエンコード手段と、該エンコ
ード時にビデオ信号の符号化ビデオ解像度を抽出する第
二の抽出手段と、前記第一及び第二の抽出手段により抽
出された付加データ及びビデオ解像度に基づいて、表示
制御とコピー制御とビデオ解像度の少なくとも一つを示
す制御情報を各ビデオオブジェクトユニット毎に生成す
る生成手段と、生成手段により生成された制御情報を各
ビデオオブジェクトユニットに挿入するようエンコード
手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

【００１２】また、本発明の再生装置は、情報記録媒体
からビデオオブジェクトを読み出す読み出し手段と、読
み出されたビデオオブジェクトユニット毎に、ビデオデ
ータ、オーディオデータ、制御情報を分離する分離手段
と、分離されたビデオデータ及びオーディオデータをデ
コードするデコード手段と、当該ビデオオブジェクトユ
ニットから分離された制御情報のデコーダ制御情報に基
づいて前記でコード手段を制御する制御手段と、ビデオ
オブジェクトユニットに対応する映像音声信号の垂直帰
線期間に、当該ビデオオブジェクトユニットから分離さ
れた制御情報に基づいて付加データを多重する多重手段
と、を備えたことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を用いて本発明
に係る情報記録媒体、記録装置及び再生装置の実施形態
であるＤＶＤディスク、ＤＶＤレコーダ及びＤＶＤプレ
ーヤについて下記の順序で説明する。

【００１４】特に、発明のポイントは「８．発明の概
要」及び「９．詳細な実施形態」で説明する。なお、関
連の度合いは異なるが、全て本発明の実施形態である。

【００１５】 １．ＤＶＤレコーダ装置のシステム概要 ２．ＤＶＤレコーダ装置の機能概要 ３．ＤＶＤディスクの概要 ４．再生されるＡＶ情報の概要 ５．ＡＶ情報の管理情報と再生制御の概要 ６．再生機能の基本動作 ７．記録機能の基本動作 ８．発明の概要 ９．詳細な実施形態 （１．ＤＶＤレコーダ装置のシステム概要）図１は、Ｄ
ＶＤレコーダ装置の外観と関連機器とのインタフェース
の一例を説明する図である。

【００１６】図１に示すように、ＤＶＤレコーダには光
ディスクであるＤＶＤが装填され、ビデオ情報の記録再
生を行う。操作は一般的にはリモコンで行われる。

【００１７】ＤＶＤレコーダに入力されるビデオ情報に
はアナログ信号とデジタル信号の両者があり、アナログ
信号としてはアナログ放送があり、デジタル信号として
デジタル放送がある。一般的にはアナログ放送は、テレ
ビジョン装置に内蔵され受信機により受信、復調され、
ＮＴＳＣ等のアナログビデオ信号としてＤＶＤレコーダ
に入力され、デジタル放送は、受信機であるＳＴＢ（Ｓ
ｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ）でデジタル信号に復調され、Ｄ
ＶＤレコーダに入力され記録される。

【００１８】一方、ビデオ情報が記録されたＤＶＤディ
スクはＤＶＤレコーダにより再生され外部に出力され
る。出力も入力同様に、アナログ信号とデジタル信号の
両者があり、アナログ信号であれば直接テレビジョン装
置に入力され、デジタル信号であればＳＴＢを経由し、
アナログ信号に変換された後にテレビジョン装置に入力
されテレビジョン装置で映像表示される。

【００１９】また、ＤＶＤディスクにはＤＶＤレコーダ
以外のＤＶＤカムコーダや、パーソナルコンピュータで
ビデオ情報が記録再生される場合がある。ＤＶＤレコー
ダ外でビデオ情報が記録されたＤＶＤディスクであって
も、ＤＶＤレコーダに装填されれば、ＤＶＤレコーダは
これを再生する。

【００２０】なお、上述したアナログ放送やデジタル放
送のビデオ情報には通常、音声情報が付随している。付
随している音声情報も同様にＤＶＤレコーダで記録再生
される。またビデオ情報は一般的には動画であるが、静
止画の場合もある。例えば、ＤＶＤカムコーダの写真機
能で静止画が記録される場合がそうなる。

【００２１】なお、ＳＴＢとＤＶＤレコーダの間のデジ
タルＩ／ＦはＩＥＥＥ１３９４、ＡＴＡＰＩ、ＳＣＳＩ
等がありうる。

【００２２】なお、ＤＶＤレコーダとテレビジョン装置
との間はコンポジットビデオ信号であるＮＴＳＣと例示
したが、輝度信号と色差信号を個別に伝送するコンポー
ネント信号でもよい。さらには、ＡＶ機器とテレビジョ
ン装置の間の映像伝送Ｉ／ＦはアナログＩ／Ｆをデジタ
ルＩ／Ｆ、例えば、ＤＶＩに置きかえる研究開発が進め
られており、ＤＶＤレコーダとテレビジョン装置がデジ
タルＩ／Ｆで接続されることも当然予想される。

【００２３】（２．ＤＶＤレコーダ装置の機能概要）図
２は、ＤＶＤレコーダ装置の機能を示すブロック図であ
る。ドライブ装置は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００の
データを読み出す光ピックアップ１０１、ＥＣＣ（Ｅｒ
ｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｄｅ）処理部１０
２、トラックバッファ１０３、トラックバッファ１０３
への入出力を切り替えるスイッチ１０４、エンコーダ部
１０５及びデコーダ部１０６を備える。

【００２４】図に示すように、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク
１００には、１セクタ＝２ＫＢを最小単位としてデータ
が記録される。また、１６セクタ＝１ＥＣＣブロックと
して、ＥＣＣブロックを単位としてＥＣＣ処理部１０２
でエラー訂正処理が施される。

【００２５】なお、ＤＶＤレコーダ装置はデータの蓄積
媒体として、ＤＶＤディスクに加え、半導体メモリカー
ドやハードディスクドライブ装置を備えても良い。図４
は、半導体メモリカードとハードディスクドライブ装置
を備える場合のＤＶＤレコーダのブロック図を示す。

【００２６】なお、１セクタは５１２Ｂでも良いし、８
ＫＢ等でも良い。また、ＥＣＣブロックも１セクタ、１
６セクタ、３２セクタ等でも良い。記録できる情報容量
の増大に伴い、セクタサイズ及びＥＣＣブロックを構成
するセクタ数は増大すると予想される。

【００２７】トラックバッファ１０３は、ＤＶＤ−ＲＡ
Ｍディスク１００にＡＶデータをより効率良く記録する
ため、ＡＶデータを可変ビットレート（ＶＢＲ）で記録
するためのバッファである。ＤＶＤ−ＲＡＭ１００への
読み書きレート（Ｖａ）が固定レートであるのに対し
て、ＡＶデータはその内容（ビデオであれば画像）の持
つ複雑さに応じてビットレート（Ｖｂ）が変化するた
め、このビットレートの差を吸収するためのバッファで
ある。

【００２８】このトラックバッファ１０３を更に有効利
用すると、ディスク１００上にＡＶデータを離散配置す
ることが可能になる。図３を用いてこれを説明する。

【００２９】図３（ａ）は、ディスク上のアドレス空間
を示す図である。図３（ａ）に示す様にＡＶデータが
［ａ１、ａ２］の連続領域と［ａ３、ａ４］の連続領域
に分かれて記録されている場合、ａ２からａ３へシーク
を行っている間、トラックバッファに蓄積してあるデー
タをデコーダ部１０６へ供給することでＡＶデータの連
続再生が可能になる。この時の状態を示したのが図３
（ｂ）である。

【００３０】位置ａ１で読み出しを開始したＡＶデータ
は、時刻ｔ１からトラックバッファへ１０３入力される
とともに、トラックバッファ１０３からデータの出力が
開始される。これにより、トラックバッファへの入力レ
ート（Ｖａ）とトラックバッファからの出力レート（Ｖ
ｂ）のレート差（Ｖａ−Ｖｂ）の分だけトラックバッフ
ァへデータが蓄積されていく。この状態が、検索領域が
ａ２に達するまで、すなわち、時刻ｔ２に達するまで継
続する。この間にトラックバッファ１０３に蓄積された
データ量をＢ（ｔ２）とすると、時間ｔ２から、領域ａ
３のデータの読み出しを開始する時刻ｔ３までの間、ト
ラックバッファ１０３に蓄積されているＢ（ｔ２）を消
費してデコーダ１０６へ供給しつづけられれば良い。

【００３１】言い方を変えれば、シーク前に読み出すデ
ータ量（［ａ１、ａ２］）が一定量以上確保されていれ
ば、シークが発生した場合でも、ＡＶデータの連続供給
が可能である。

【００３２】ＡＶデータの連続供給が可能な連続領域の
サイズはＥＣＣブロック数（Ｎ＿ｅｃｃ）に換算すると
次の式で示される。式において、Ｎ＿ｓｅｃはＥＣＣブ
ロックを構成するセクタ数であり、Ｓ＿ｓｉｚｅはセク
タサイズ、Ｔｊはシーク性能（最大シーク時間）であ
る。

【００３３】Ｎ＿ｅｃｃ ＝ Ｖｂ＊Ｔｊ／（（Ｎ＿ｓ
ｅｃ＊８＊Ｓ＿ｓｉｚｅ）＊（１−Ｖｂ／Ｖａ）） また、連続領域の中には欠陥セクタが生じる場合があ
る。この場合も考慮すると連続領域は次の式で示され
る。式において、ｄＮ＿ｅｃｃは容認する欠陥セクタの
サイズであり、Ｔｓは連続領域の中で欠陥セクタをスキ
ップするのに要する時間である。このサイズもＥＣＣブ
ロック数で表される。

【００３４】Ｎ＿ｅｃｃ ＝ ｄＮ＿ｅｃｃ＋Ｖｂ＊
（Ｔｊ＋Ｔｓ）／（（Ｎ＿ｓｅｃ＊８＊Ｓ＿ｓｉｚｅ）
＊（１−Ｖｂ／Ｖａ）） なお、ここでは、ＤＶＤ−ＲＡＭからデータを読み出
す、即ち再生の場合の例を説明したが、ＤＶＤ−ＲＡＭ
へのデータの書き込み、即ち録画の場合も同様に考える
ことができる。

【００３５】上述したように、ＤＶＤ−ＲＡＭでは一定
量以上のデータが連続記録さえされていればディスク上
にＡＶデータを分散記録しても連続再生／録画が可能で
ある。ＤＶＤでは、この連続領域をＣＤＡと呼称する。

【００３６】（３．ＤＶＤディスクの概要）図５は、記
録可能な光ディスクであるＤＶＤ−ＲＡＭディスクの外
観と物理構造を表した図である。なお、ＤＶＤ−ＲＡＭ
は一般的にはカートリッジに収納された状態でＤＶＤレ
コーダに装填される。記録面を保護するのが目的であ
る。但し、記録面の保護が別の構成で行われたり、容認
できる場合にはカートリッジに収納せずに、ＤＶＤレコ
ーダに直接装填できるようにしてももちろん良い。

【００３７】ＤＶＤ−ＲＡＭディスクは相変化方式によ
りデータを記録する。ディスク上の記録データはセクタ
単位で管理され、アクセス用のアドレスが付随する。１
６個のセクタは誤り訂正の単位となり、誤り訂正コード
が付与され、ＥＣＣブロックと呼称される。

【００３８】図５（ａ）は、記録可能な光ディスクであ
るＤＶＤ−ＲＡＭディスクの記録領域を表した図であ
る。同図のように、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクは、最内周
にリードイン領域を、最外周にリードアウト領域を、そ
の間にデータ領域を配置している。リードイン領域は、
光ピックアップのアクセス時においてサーボを安定させ
るために必要な基準信号や他のメディアとの識別信号な
どが記録されている。リードアウト領域もリードイン領
域と同様の基準信号などが記録される。データ領域は、
最小のアクセス単位であるセクタ（２０４８バイトとす
る）に分割されている。

【００３９】また、ＤＶＤ−ＲＡＭは、記録・再生時に
おいてＺ−ＣＬＶ（Ｚｏｎｅ Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉ
ｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）と呼ばれる回転制御を実
現するために、データ領域が複数のゾーン領域に分割さ
れている。

【００４０】図５（ａ）は、ＤＶＤ−ＲＡＭに同心円状
に設けられた複数のゾーン領域を示す図である。同図の
ように、ＤＶＤ−ＲＡＭは、ゾーン０〜ゾーン２３の２
４個のゾーン領域に分割されている。ＤＶＤ−ＲＡＭの
回転角速度は、内周側のゾーン程速くなるようにゾーン
領域毎に設定され、光ピックアップが１つのゾーン内で
アクセスする間は一定に保たれる。これにより、ＤＶＤ
−ＲＡＭの記録密度を高めるとともに、記録・再生時に
おける回転制御を容易にしている。

【００４１】図５（ｂ）は、図５（ａ）において同心円
状に示したリードイン領域と、リードアウト領域と、ゾ
ーン領域０〜２３を横方向に配置した説明図である。

【００４２】リードイン領域とリードアウト領域は、そ
の内部に欠陥管理領域（ＤＭＡ：Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎ
ａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ）を有する。欠陥管理領域と
は、欠陥が生じたセクタの位置を示す位置情報と、その
欠陥セクタを代替するセクタが上記代替領域の何れに存
在するかを示す代替位置情報とが記録されている領域を
いう。

【００４３】各ゾーン領域はその内部にユーザ領域を有
すると共に、境界部に代替領域及び未使用領域を有して
いる。ユーザ領域は、ファイルシステムが記録用領域と
して利用することができる領域をいう。代替領域は、欠
陥セクタが存在する場合に代替使用される領域である。
未使用領域は、データ記録に使用されない領域である。
未使用領域は、２トラック分程度設けられる。未使用領
域を設けているのは、ゾーン内では隣接するトラックの
同じ位置にセクタアドレスが記録されているが、Ｚ−Ｃ
ＬＶではゾーン境界に隣接するトラックではセクタアド
レスの記録位置が異なるため、それに起因するセクタア
ドレス誤判別を防止するためである。

【００４４】このようにゾーン境界にはデータ記録に使
用されないセクタが存在する。そのためデータ記録に使
用されるセクタのみを連続的に示すように、ＤＶＤ−Ｒ
ＡＭは、内周から順に論理セクタ番号（ＬＳＮ：Ｌｏｇ
ｉｃａｌ Ｓｅｃｔｏｒ Ｎｕｍｂｅｒ）をユーザ領域
の物理セクタに割り当てている。

【００４５】図６は、論理セクタにより構成されるＤＶ
Ｄ−ＲＡＭの論理的なデータ空間を示す。論理的なデー
タ空間はボリューム空間と呼称され、ユーザデータを記
録する。

【００４６】ボリューム領域は、記録データをファイル
システムで管理する。すなわち、データを格納する１群
のセクタをファイルとして、さらには１群のファイルを
ディレクトリとして管理するボリューム構造情報がボリ
ューム領域の先頭と終端に記録される。本実施の形態の
ファイルシステムはＵＤＦと呼称され、ＩＳＯ１３３４
６規格に準拠している。

【００４７】なお、上記１群のセクタはボリューム空間
で必ずしも連続的には配置されず、部分的に離散配置さ
れる。このため、ファイルシステムは、ファイルを構成
するセクタ群のうち、ボリューム空間で連続的に配置さ
れる１群のセクタをエクステントとして管理し、ファイ
ルを関連のあるエクステントの集合として管理する。

【００４８】図７は、ＤＶＤ−ＲＡＭに記録されるディ
レクトリとファイルの構造を示す。ルートの下に、ＶＩ
ＤＥＯ＿ＲＴディレクトリがあり、この下に、再生用の
データである各種オブジェクトのファイルと、これらの
再生順序や各種属性を示す管理情報としてＶＩＤＥＯ
Ｍａｎａｇｅｒファイルが格納される。

【００４９】オブジェクトはＭＰＥＧ規格に準拠したデ
ータであり、ＰＳ＿ＶＯＢ、ＴＳ１＿ＶＯＢ、ＴＳ２＿
ＶＯＢ、ＡＯＢ、ＰＯＢがある。

【００５０】ＰＳ＿ＶＯＢ、ＡＯＢ、ＰＯＢはＭＰＥＧ
のプログラムストリーム（ＰＳ）であり、ＴＳ１＿ＶＯ
Ｂ及びＴＳ２＿ＶＯＢはトランスポートストリーム（Ｔ
Ｓ）である。プログラムストリームは、パッケージメデ
ィアにＡＶ情報を格納することを考慮されたデータ構造
を有し、一方、トランスポートストリームは通信メディ
アを考慮したデータ構造を有する。

【００５１】ＰＳ＿ＶＯＢ、ＴＳ１＿ＶＯＢ、ＴＳ２＿
ＶＯＢは、いずれも映像情報と音声情報を共に有し映像
情報が主体となるオブジェクトである。このうち、ＴＳ
１＿ＶＯＢは原則、ＤＶＤレコーダによりエンコードが
行われ、内部のピクチャ構造が詳細に管理されているオ
ブジェクトであり、ＴＳ２＿ＶＯＢはＤＶＤレコーダ外
でエンコードされたオブジェクトであり、内部のピクチ
ャ構造等のデータ構造が一部不明なオブジェクトであ
る。

【００５２】典型的には、ＴＳ１＿ＶＯＢは外部から入
力されるアナログビデオ信号をＤＶＤレコーダがトラン
スポートストリームにエンコードしたオブジェクトであ
り、ＴＳ２＿ＶＯＢは外部から入力されるデジタルビデ
オ信号をエンコードすることなく直接ディスクに記録し
たオブジェクトである。

【００５３】ＡＯＢ、ＰＯＢはＭＰＥＧのプログラムス
トリームであり、ＡＯＢは音声情報が主体となるオブジ
ェクトであり、ＰＯＢは静止画が主体となるオブジェク
トである。

【００５４】上述した、映像情報主体、音声情報主体と
は、ビットレートの割り当てが大きいことを意味する。
ＶＯＢは映画等のアプリケーションに用いられ、ＡＯＢ
は音楽アプリケーションに用いられる。

【００５５】（４．再生されるＡＶ情報の概要）図８
は、ＤＶＤディスクに各種ＡＶオブジェクトとして記録
されるＭＰＥＧデータの構造を示す図である。

【００５６】図８が示すようにビデオストリーム及びオ
ーディオストリームは、それぞれ分割され多重される。
ＭＰＥＧ規格においては、多重化後のストリームをシス
テムストリームと呼称する。ＤＶＤの場合、ＤＶＤ固有
の情報が設定されたシステムストリームをＶＯＢ（Ｖｉ
ｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ）と呼称している。分割の単位
は、パック・パケットと称され、約２ＫＢｙｔｅのデー
タ量を有する。

【００５７】ビデオストリームはＭＰＥＧ規格で符号化
されており、可変ビットレートで圧縮されており、動き
が激しい等の複雑な映像であればビットレートが高くな
っている。ＭＰＥＧ規格では、映像の各ピクチャは、Ｉ
ピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャに種類分けして符号
化される。このうち、Ｉピクチャはフレーム内で完結す
る空間的な圧縮符号化が施されており、Ｐピクチャ、Ｂ
ピクチャはフレーム間の相関を利用した時間的な圧縮符
号化が施されている。ＭＰＥＧでは少なくともＩピクチ
ャを含む区間をＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕ
ｒｅ）として管理する。ＧＯＰは早送り再生等の特殊再
生におけるアクセスポイントになる。フレーム内圧縮さ
れたＩピクチャを有するためである。

【００５８】一方、音声ストリームの符号化には、ＤＶ
Ｄの場合、ＭＰＥＧオーディオであるＡＡＣ、ＭＰ３に
加え、ＡＣ３やＬＰＣＭの符号化が用いられる。

【００５９】図８が示すように、ＧＯＰを構成するビデ
オ情報とそれに付随する音声情報とを含む多重化後のデ
ータ単位はＶＯＢＵ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ Ｕｎ
ｉｔ）と称される。ＶＯＢＵには、当該動画区間の管理
用の情報をヘッダ情報として含ませる場合がある。

【００６０】図８で説明したシステムストリームには、
プログラムストリーム（ＰＳ）とトランスポートストリ
ーム（ＴＳ）がある。前者はパッケージメディアを考慮
したデータ構造を有し、後者は通信メディアを考慮した
データ構造を有する。

【００６１】図９は、プログラムストリームとトランス
ポートストリームのデータ構造の概要を説明する図であ
る。

【００６２】プログラムストリームは、伝送及び多重化
の最小単位である固定長のパックからなり、パックはさ
らに、１つ以上のパケットを有する。パックもパケット
もヘッダ部とデータ部を有する。ＭＰＥＧではデータ部
をペイロードと称する。ＤＶＤの場合はパックの固定長
はセクタサイズと整合性をとり２ＫＢになる。パックは
複数のパケットを有することができるが、ＤＶＤの映像
や音声を格納するパックは１パケットのみを有するた
め、特別な場合を除いて１パック＝１パケットになる。

【００６３】一方、トランスポートストリームの伝送及
び多重化の単位は固定長のＴＳパケットからなる。ＴＳ
パケットのサイズは１８８Ｂであり、通信用規格である
ＡＴＭ伝送との整合性をとっている。ＴＳパケットは１
つ以上が集まりＰＥＳパケットを構成する。

【００６４】ＰＥＳパケットはプログラムストリームと
トランスポートストリームで共通する概念であり、デー
タ構造は共通である。プログラムストリームのパックに
格納されるパケットはＰＥＳパケットを直接構成し、ト
ランスポートストリームのＴＳパケットは１つ以上が集
まりＰＥＳパケットを構成する。

【００６５】また、ＰＥＳパケットは符号化の最小単位
であり、符号化が共通するビデオ情報、オーディオ情報
をそれぞれ格納する。すなわち、一つのＰＥＳパケット
内に符号化方式の異なるビデオ情報、オーディオ情報が
混在して格納されることはない。但し、同じ符号化方式
であればピクチャバウンダリやオーディオフレームのバ
ウンダリは保証せずとも良い。図９に示すように複数の
ＰＥＳパケットで１つのＩピクチャを格納したり、１つ
のＰＥＳパケットに複数のピクチャデータを格納するケ
ースもありうる。

【００６６】図１０と図１１に、トランスポートストリ
ームとプログラムストリームの個別のデータ構造を示
す。

【００６７】図１０、図１２に示すように、ＴＳパケッ
トは、ＴＳパケットヘッダと、適用フィールドと、ペイ
ロード部から構成される。ＴＳパケットヘッダにはＰＩ
Ｄ（Ｐａｃｋｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）が格納さ
れ、これにより、ＴＳパケットが所属するビデオストリ
ームまたはオーディオストリーム等の各種ストリームが
識別される。

【００６８】適用フィールドにはＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａ
ｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）が格納される。
ＰＣＲはストリームをデコードする機器の基準クロック
（ＳＴＣ）の参照値である。機器は典型的にはＰＣＲの
タイミングでシステムストリームをデマルチプレクス
し、ビデオストリーム等の各種ストリームに再構築す
る。

【００６９】ＰＥＳヘッダには、ＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉ
ｎｇ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）とＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎ
ｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）が格納される。
ＤＴＳは当該ＰＥＳパケットに格納されるピクチャ／オ
ーディオフレームのデコードタイミングを示し、ＰＴＳ
は映像音声出力等のプレゼンテーションタイミングを示
す。

【００７０】なお、全てのＰＥＳパケットヘッダにＰＴ
Ｓ、ＤＴＳを有する必要はなく、Ｉピクチャの先頭デー
タが格納開始されるＰＥＳパケットのヘッダにＰＴＳ、
ＤＴＳがあればデコード及び出力に支障はない。

【００７１】ＴＳパケットの構造の詳細は図１２に示さ
れる。

【００７２】図１２に示すように、適用フィールドには
ＰＣＲに加えて、ランダムアクセス表示フラグが格納さ
れ、当該フラグにより、対応するペイロード部にビデオ
・オーディオのフレーム先頭であってアクセスポイント
となりうるデータを格納するか否かを示す。また、ＴＳ
パケットのヘッダ部には前述したＰＩＤに加えて、ＰＥ
Ｓパケットの開始を示すユニット開始表示フラグ、適用
フィールドが後続するか否かを示す適用フィールド制御
情報も格納される。

【００７３】図１１には、プログラムストリームを構成
するパックの構造を示す。パックはパックヘッダにＳＣ
ＲとＳｔｒｅａｍＩＤを有する。ＳＣＲはトランスポー
トストリームのＰＣＲと、ＳｔｒｅａｍＩＤはＰＩＤと
実質同じである。またＰＥＳパケットのデータ構造はト
ランスポートストリームと共通なため、ＰＥＳヘッダに
ＰＴＳとＤＴＳが格納される。

【００７４】プログラムストリームとトランスポートス
トリームの大きな違いの１つに、トランスポートストリ
ームではマルチプログラムが許される点がある。すなわ
ち、番組という単位では１つの番組しかプログラムスト
リームは伝送できないが、トランスポートストリームは
複数の番組を同時に伝送することを想定している。この
ため、トランスポートストリームでは、番組毎に番組を
構成するビデオストリームとオーディオストリームがい
ずれかを再生装置が識別することが必要になる。

【００７５】図１３に、番組を構成するオーディオスト
リームとビデオストリームの構成情報を伝送するＰＡＴ
テーブル、ＰＭＡＰテーブルを示す。図１３に示すよう
に、番組毎に使用されるビデオストリームとオーディオ
ストリームの組み合わせに関する情報をＰＭＡＰテーブ
ルが格納し、番組とＰＭＡＰテーブルの組み合わせに関
する情報をＰＡＴテーブルが格納する。再生装置は、Ｐ
ＡＴテーブル、ＰＭＡＰテーブルにより出力が要求され
た番組を構成するビデオストリームとオーディオストリ
ームを検出することができる。

【００７６】次に上述してきたプログラムストリームの
パックと、トランスポートストリームのＴＳパケットの
ディスク上の配置に関して、図１４を用いて説明する。

【００７７】図１４（ａ）に示すように、１６個のセク
タはＥＣＣブロックを構成する。

【００７８】プログラムストリームの形式をとるビデオ
オブジェクト（ＰＳ＿ＶＯＢ）を構成するパック（ＰＳ
Ｐａｃｋ）は、図１４（ｂ）が示すように、セクタバ
ウンダリで配置される。パックサイズもセクタサイズも
２ＫＢだからである。

【００７９】一方、トランスポートストリームの形式を
とるビデオオブジェクト（ＴＳ１−ＶＯＢ／ＴＳ２−Ｖ
ＯＢ）はカプセル（Ｃａｐｓｕｌｅ）という８ＫＢのサ
イズを有する単位でＥＣＣブロック内に配置される。カ
プセルは１８Ｂのヘッダ領域を有し、データ領域にはＡ
ＴＳ情報が付加されたＴＳパケットが４３個配置され
る。ＡＴＳ情報（Ａｒｒｉｖａｌ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍ
ｐ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、ＤＶＤレコーダによ
り生成し付加される情報であって、当該パケットがＤＶ
Ｄレコーダに外部より伝送されてきたタイミングを示す
情報である。

【００８０】（５．ＡＶ情報の管理情報と再生制御の概
要）図１５、図１６は図７が示すところのビデオ管理情
報（Ｖｉｄｅｏ Ｍａｎａｇｅｒ）と称されるファイル
のデータ構造を示す図である。

【００８１】ビデオ管理情報は、各種オブジェクトのデ
ィスク上の記録位置等の管理情報を示すオブジェクト情
報と、オブジェクトの再生順序等を示す再生制御情報と
を有する。

【００８２】図１５はディスクに記録されるオブジェク
トとして、ＰＳ−ＶＯＢ＃１〜ＰＳ−ＶＯＢ＃ｎ、ＴＳ
１−ＶＯＢ＃１〜ＴＳ１−ＶＯＢ＃ｎ、ＴＳ２−ＶＯＢ
＃１〜ＴＳ２−ＶＯＢ＃ｎがある場合を示す。

【００８３】図１５が示すように、これらオブジェクト
の種類に応じて、ＰＳ−ＶＯＢ用の情報テーブルと、Ｔ
Ｓ１−ＶＯＢ用の情報テーブルと、ＴＳ２−ＶＯＢ用の
情報テーブルが個別に存在すると共に、各情報テーブル
は各オブジェクト毎のＶＯＢ情報を有している。

【００８４】ＶＯＢ情報は、それぞれ、対応するオブジ
ェクトの一般情報と、オブジェクトの属性情報と、オブ
ジェクトの再生時刻をディスク上のアドレスに変換する
ためのアクセスマップ、当該アクセスマップの管理情報
を有している。一般情報は、対応するオブジェクトの識
別情報、オブジェクトの記録時刻等を有し、属性情報
は、ビデオストリームのコーディングモードをはじめと
するビデオストリーム情報（Ｖ＿ＡＴＲ）と、オーディ
オストリームの本数（ＡＳＴ＿Ｎｓ）と、オーディオス
トリームのコーディングモードをはじめとするオーディ
オストリーム情報（Ａ＿ＡＴＲ）とから構成される。

【００８５】アクセスマップを必要とする理由は２つあ
る。まず１つは、再生経路情報がオブジェクトのディス
ク上での記録位置をセクタアドレス等で直接的に参照す
るのを避け、オブジェクトの再生時刻で間接的に参照で
きるようにするためである。ＲＡＭ媒体の場合、オブジ
ェクトの記録位置が編集等で変更される場合がおこりう
るが、再生経路情報がセクタアドレス等で直接的にオブ
ジェクトの記録位置を参照している場合、更新すべき再
生経路情報が多くなるためである。一方、再生時刻で間
接的に参照している場合は、再生経路情報の更新は不要
で、アクセスマップの更新のみ行えば良い。

【００８６】２つ目の理由は、ＡＶストリームが一般に
時間軸とデータ（ビット列）軸の二つの基準を有してお
り、この二つの基準間には完全な相関性がないためであ
る。

【００８７】例えば、ビデオストリームの国際標準規格
であるＭＰＥＧ−２ビデオの場合、可変ビットレート
（画質の複雑さに応じてビットレートを変える方式）を
用いることが主流になりつつあり、この場合、先頭から
のデータ量と再生時間との間に比例関係がないため、時
間軸を基準にしたランダムアクセスができない。この問
題を解決するため、オブジェクト情報は、時間軸とデー
タ（ビット列）軸との間の変換を行なうためのアクセス
マップを有している。

【００８８】図１５が示すように再生制御情報は、ユー
ザ定義再生経路情報テーブル、オリジナル再生経路情報
テーブル、タイトルサーチポインタを有する。

【００８９】図１６が示すように、再生経路には、ＤＶ
Ｄレコーダがオブジェクト記録時に記録された全てのオ
ブジェクトを示すように自動生成するオリジナル定義再
生経路情報と、ユーザが自由に再生シーケンスを定義で
きるユーザ定義再生経路情報の２種類がある。再生経路
はＤＶＤではＰＧＣ情報（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｈａｉｎ
Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と統一的呼称され、また、
ユーザ定義再生経路情報はＵ−ＰＧＣ情報、オリジナル
再生経路情報はＯ−ＰＧＣ情報と呼称される。Ｏ−ＰＧ
Ｃ情報、Ｕ−ＰＧＣ情報はそれぞれ、オブジェクトの再
生区間であるセルを示す情報であるセル情報をテーブル
形式で列挙する情報である。Ｏ−ＰＧＣ情報で示される
オブジェクトの再生区間はオリジナルセル（Ｏ−ＣＥＬ
Ｌ）と呼称され、Ｕ−ＰＧＣ情報で示されるオブジェク
トの再生区間はユーザセル（Ｕ−ＣＥＬＬ）と呼称され
る。

【００９０】セルは、オブジェクトの再生開始時刻と再
生終了時刻でオブジェクトの再生区間を示し、再生開始
時刻と再生終了時刻は前述したアクセスマップにより、
オブジェクトの実際のディスク上の記録位置情報に変換
される。

【００９１】図１６（ｂ）が示すように、ＰＧＣ情報に
より示されるセル群は、テーブルのエントリー順序に従
って順次再生される一連の再生シーケンスを構成する。

【００９２】図１７は、オブジェクト、セル、ＰＧＣ、
アクセスマップの関係を具体的に説明する図である。

【００９３】図１７に示すように、オリジナルＰＧＣ情
報５０は少なくとも１つのセル情報６０、６１、６２、
６３を含む。セル情報６０…は再生するオブジェクトを
指定し、かつ、そのオブジェクトタイプ、オブジェクト
の再生区間を指定する。ＰＧＣ情報５０におけるセル情
報の記録順序は、各セルが指定するオブジェクトが再生
されるときの再生順序を示す。

【００９４】一のセル情報６０には、それが指定するオ
ブジェクトの種類を示すタイプ情報（Ｔｙｐｅ）６０ａ
と、オブジェクトの識別情報であるオブジェクトＩＤ
（Ｏｂｊｅｃｔ ＩＤ） ６０ｂと、時間軸上でのオブ
ジェクト内の開始時刻情報（Ｓｔａｒｔ＿ＰＴＭ）６０
ｃと、時間軸上でのオブジェクト内の終了時刻情報（Ｅ
ｎｄ＿ＰＴＭ）６０ｄとが含まれる。

【００９５】データ再生時は、ＰＣＧ情報５０内のセル
情報６０が順次読み出され、各セルにより指定されるオ
ブジェクトが、セルにより指定される再生区間分再生さ
れることになる。

【００９６】アクセスマップ８０ｃは、セル情報が示す
開始時刻情報と終了時刻情報とをオブジェクトのディス
ク上での位置情報に変換する。

【００９７】上述したマップ情報であるが、オブジェク
トの記録時にともに生成され記録される。マップを生成
するためには、オブジェクトのデータ内のピクチャ構造
を解析する必要がある。具体的には図９で示すＩピクチ
ャの位置の検出と、図１０、図１１に示す当該Ｉピクチ
ャの再生時刻であるＰＴＳ等のタイムスタンプ情報の検
出が必要になる。

【００９８】ここで、ＰＳ−ＶＯＢとＴＳ１−ＶＯＢと
ＴＳ２−ＶＯＢのマップ情報を生成する際に生じる問題
について以下説明する。

【００９９】ＰＳ−ＶＯＢ、ＴＳ−ＶＯＢ１は、図１で
説明したように主として、受信されたアナログ放送をＤ
ＶＤレコーダがＭＰＥＧストリームにエンコードするこ
とにより生成される。このため、Ｉピクチャや各種タイ
ムスタンプの情報は自らが生成しており、ＤＶＤレコー
ダにとってストリーム内部のデータ構造は明確であり、
マップ情報の生成になんの問題も生じない。

【０１００】次に、ＴＳ２−ＶＯＢであるが、図１で説
明したように主として、受信されたデジタル放送をＤＶ
Ｄレコーダがエンコードすることなく直接ディスクに記
録する。このため、ＰＳ−ＶＯＢのようにＩピクチャの
位置とタイムスタンプ情報を自ら生成するわけではない
ため、ＤＶＤレコーダにとってストリーム内部のデータ
構造は明確ではなく、記録するデジタルストリームから
これら情報を検出することが必要になる。

【０１０１】このため、ＤＶＤレコーダは、レコーダ外
部にてエンコードされたストリームを記録しているＴＳ
２−ＶＯＢのマップ情報については下記のようにＩピク
チャとタイムスタンプを検出する。

【０１０２】まず、Ｉピクチャの検出は、図１２に示す
ＴＳパケットの適用フィールドのランダムアクセス表示
情報を検出することにより行う。また、タイムスタンプ
の検出については、ＰＥＳヘッダのＰＴＳを検出するこ
とにより行う。タイムスタンプについては、ＰＴＳの代
わりに、適用フィールドのＰＣＲや、ＴＳパケットがＤ
ＶＤレコーダに伝送されてきた到着タイミングであるＡ
ＴＳで代用することもある。いずれにせよ、ＤＶＤレコ
ーダはＭＰＥＧストリームのビデオ層のデータ構造を解
析することなく、その上位層であるシステム層の情報に
より、Ｉピクチャの位置を検出する。これは、マップ情
報を生成するためにビデオ層の解析まで行うのはシステ
ムの負荷が大きいためである。

【０１０３】また、システム層の検出が不可能な場合も
ありうるが、この場合は、マップ情報が生成できないた
め、有効なマップ情報が無いことを示すことが必要にな
る。ＤＶＤレコーダでは図１５（ｂ）に示すマップ管理
情報によりこれらが示される。

【０１０４】図１５（ｂ）に示すようにマップ管理情報
は、マップ有効性情報と自己エンコーディングフラグと
を有する。自己エンコーディングフラグは、ＤＶＤレコ
ーダ自らがエンコードしたオブジェクトであることを示
し、内部のピクチャ構造が明確であり、マップ情報のタ
イムスタンプ情報やＩピクチャの位置情報等が正確であ
ることを示している。また、マップ有効性情報は、有効
なアクセスマップがある無いかを示す。

【０１０５】なお、システム層の検出が不可能な例とし
ては、適用フィールドが設定されていない場合や、そも
そもＭＰＥＧトランスポートストリームで無いデジタル
ストリームの場合が考えうる。デジタル放送が世界各国
で各種方式が成立しうるため、ＤＶＤレコーダがマップ
を生成できないオブジェクトを記録するケースも当然予
想される。例えば、日本のデジタル放送を想定したＤＶ
Ｄレコーダを米国で使用し、米国のデジタル放送を記録
した場合、マップを生成できないオブジェクトを記録す
るケースが出てくる。

【０１０６】但し、ＤＶＤレコーダはマップ情報が生成
されないオブジェクトについても、先頭から順次再生す
ることは可能である。この場合、記録されたデジタルス
トリームをデジタルＩ／Ｆを介して、当該ストリームに
対応したＳＴＢに出力することでこれを映像再生するこ
とができる。

【０１０７】（６．再生機能の基本動作）次に、図１８
を用いて上記光ディスクを再生するＤＶＤレコーダプレ
ーヤの再生動作について説明する。

【０１０８】図１８に示すように、プレーヤは、光ディ
スク１００からデータを読み出す光ピックアップ２０１
と、読み出したデータのエラー訂正等を行なうＥＣＣ処
理部２０２と、エラー訂正後の読み出しデータを一時的
に格納するトラックバッファ２０３と、動画オブジェク
ト（ＰＳ＿ＶＯＢ）等のプログラムストリームを再生す
るＰＳデコーダ２０５と、デジタル放送オブジェクト
（ＴＳ１＿ＶＯＢ）のトランスポートストリームを再生
するＴＳデコーダ２０６と、オーディオ・オブジェクト
（ＡＯＢ）を再生するオーディオデコーダ２０７と、静
止画オブジェクト（ＰＯＢ）をデコードする静止画デコ
ーダ２０８と、各デコーダ２０５、２０６…へのデータ
入力を切り換える切換え手段２１０と、プレーヤの各部
を制御する制御部２１１とを備える。

【０１０９】光ディスク１００上に記録されているデー
タは、光ピックアップ２０１から読み出され、ＥＣＣ処
理部２０２を通してトラックバッファ２０３に格納され
る。トラックバッファ２０３に格納されたデータは、Ｐ
Ｓデコーダ２０５、ＴＳデコーダ２０６、オーディオデ
コーダ２０７、静止画デコーダ２０８の何れかに入力さ
れデコードおよび出力される。

【０１１０】このとき、制御部２１１は読み出すべきデ
ータを図１６が示す再生経路情報（ＰＧＣ）が示す再生
シーケンスに基づき決定する。すなわち、図１６の例で
あれば、制御部２１１は、ＶＯＢ＃１の部分区間（ＣＥ
ＬＬ＃１）を最初に再生し、次いで、ＶＯＢ＃３の部分
区間（ＣＥＬＬ＃２）を再生し、最後にＶＯＢ＃２（Ｃ
ＥＬＬ＃３）と再生する制御を行う。

【０１１１】また、制御部２１１は、図１７が示す再生
経路情報（ＰＧＣ）のセル情報により、再生するセルの
タイプ、対応するオブジェクト、オブジェクトの再生開
始時刻、再生終了時刻を獲得することができる。制御部
２１１は、セル情報により特定されるオブジェクトの区
間のデータを、適合するデコーダに入力する。

【０１１２】この際、制御部２１１は、セル情報のＯｂ
ｊｅｃｔ ＩＤにより再生対象のオブジェクトを特定す
る。さらに、制御部２１１は、特定したオブジェクトの
再生区間であるセルの特定を、セル情報のＳｔａｒｔＰ
ＴＭとＥｎｄＰＴＭを、対応するＶＯＢ情報のアクセス
マップでディスク情報のアドレスに変換することにより
行う。

【０１１３】また、本実施形態のプレーヤは、さらに、
ＡＶストリームを外部に供給するためのデジタルインタ
フェース２０４を有している。これにより、ＡＶストリ
ームをＩＥＥＥ１３９４やＩＥＣ９５８などの通信手段
を介して外部に供給することも可能である。これは、特
に、自らがエンコードしていないＴＳ２−ＶＯＢについ
ては、プレーヤ内部に該当するデコーダが存在しないケ
ースもありうるため、デコードすることなく、直接、デ
ジタルインタフェース２０４を通じて外部のＳＴＢに出
力し、そのＳＴＢで再生させることができる。

【０１１４】外部にデジタルデータを直接出力する際に
は、制御部２１１は図１５（ｂ）のマップ管理情報に基
づき、ランダムアクセス再生が可能かを否か判断する。
アクセスポイント情報フラグが有効であれば、アクセス
マップはＩピクチャの位置情報を有する。このため、制
御部２１１は外部機器から早送り再生等の要求があれば
これに応じて、Ｉピクチャを含むデジタルデータをデジ
タルＩ／Ｆを介して外部機器に出力することができる。
また、タイムアクセス情報フラグが有効であれば、タイ
ムアクセスが可能である。このため制御部２１１は、外
部の機器からのタイムアクセスの要求に応じて、指定さ
れた再生時刻に相当するピクチャデータを含むデジタル
データをデジタルＩ／Ｆを介して外部機器に出力するこ
とができる。

【０１１５】（７．記録機能の基本動作）次に、図１９
を用いて上記光ディスクに対して記録、再生を行なう本
発明に係るＤＶＤレコーダの構成および動作について説
明する。

【０１１６】図１９に示すように、ＤＶＤレコーダは、
ユーザへの表示およびユーザからの要求を受け付けるユ
ーザインターフェース部２２２、ＤＶＤレコーダ全体の
管理および制御を司るシステム制御部２１２、ＶＨＦお
よびＵＨＦを受信するアナログ放送チューナ２１３、ア
ナログ信号をデジタル信号に変換しＭＰＥＧプログラム
ストリームにエンコードするエンコーダ２１４、デジタ
ル衛星放送を受信するデジタル放送チューナ２１５、デ
ジタル衛星で送られるＭＰＥＧトランスポートストリー
ムを解析する解析部２１６、テレビおよびスピーカなど
の表示部２１７、ＡＶストリームをデコードするデコー
ダ２１８とを備える。デコーダ２１８は、図１８に示し
た第１及び第２のデコーダ等からなる。さらに、ＤＶＤ
レコーダは、デジタルインターフェース部２１９と、書
きこみデータを一時的に格納するトラックバッファ２２
０と、ＤＶＤ−ＲＡＭ１００にデータを書きこむドライ
ブ２２１とを備える。デジタルインターフェース部２１
９はＩＥＥＥ１３９４等の通信手段により外部機器にデ
ータを出力するインタフェースである。

【０１１７】このように構成されるＤＶＤレコーダにお
いては、ユーザインターフェース部２２２が最初にユー
ザからの要求を受ける。ユーザインターフェース部２２
２はユーザからの要求をシステム制御部２１２に伝え、
システム制御部２１２はユーザからの要求を解釈すると
共に各モジュールへの処理要求を行う。

【０１１８】録画には、入力されるデジタルデータを自
らエンコードするセルフエンコーディングと、エンコー
ド済みのデジタルデータをエンコードすることなくディ
スクに記録するアウトサイドエンコーディングがある。

【０１１９】（７．１ セルフエンコーディングによる
録画動作）最初にセルフエンコーディングの録画につい
て、アナログ放送をＰＳ−ＶＯＢにエンコードして記録
する動作を以下、具体的に説明する。

【０１２０】システム制御部２１２はアナログ放送チュ
ーナ２１３への受信とエンコーダ部２１４へのエンコー
ドを要求する。

【０１２１】エンコーダ部２１４はアナログ放送チュー
ナ２１３から送られるＡＶデータをビデオエンコード、
オーディオエンコードおよびシステムエンコードしてト
ラックバッファ２２０に送出する。

【０１２２】エンコーダ部２１４は、エンコード開始直
後に、エンコードしているＭＰＥＧプログラムストリー
ムの先頭データが有するタイムスタンプ情報を再生開始
時刻（ＰＳ＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｓ＿ＰＴＭ）としてシステム
制御部２１２に送り、続いてアクセスマップを作成する
ために必要な情報をエンコード処理と平行してシステム
制御部２１２に送る。この値は、後に生成される図１７
に示すセル情報のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭに設定される。タ
イムスタンプ情報は、一般的にはＰＴＳになるがＳＣＲ
で代用しても良い。

【０１２３】次にシステム制御部２１２は、ドライブ２
２１に対して記録要求を出し、ドライブ２２１はトラッ
クバッファ２２０に蓄積されているデータを取り出しＤ
ＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録する。この際、前述
した連続領域（ＣＤＡ）をディスク上の記録可能領域か
ら検索し、検索した連続領域にデータを記録していく。

【０１２４】録画終了はユーザからのストップ要求によ
って指示される。ユーザからの録画停止要求は、ユーザ
インターフェース部２２２を通してシステム制御部２１
２に伝えられ、システム制御部２１２はアナログ放送チ
ューナ２１３とエンコーダ部２１４に対して停止要求を
出す。

【０１２５】エンコーダ２１４はシステム制御部２１２
からのエンコード停止要求を受けエンコード処理を止
め、最後にエンコードを行ったＭＰＥＧプログラムスト
リームの終端データが有するタイムスタンプ情報を再生
終了時刻（ＰＳ＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｅ＿ＰＴＭ）として、シ
ステム制御部２１２に送る。この値は、図１７に示すセ
ル情報のＥｎｄ＿ＰＴＭに設定される。タイムスタンプ
情報は通常ＰＴＳが設定されるが、ＳＣＲで代用しても
良い。

【０１２６】システム制御部２１２は、エンコード処理
終了後、エンコーダ２１４から受け取った情報に基づ
き、図１５に示すＰＳ−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＰＳ−
ＶＯＢＩ）と再生制御情報を生成する。

【０１２７】ここで、生成されるＶＯＢ情報はオブジェ
クト種類に適合したアクセスマップとマップ管理情報と
を含む。システム制御部２１２は、マップ管理情報のマ
ップ有効性情報を有効に設定すると共に、自己エンコー
ディングフラグをＯＮにする。

【０１２８】また、再生制御情報は、記録されるオブジ
ェクトを再生対象の１つとする図１６に示すオリジナル
再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）が生成される。生成された
Ｏ−ＰＧＣ情報はオリジナル再生経路テーブルに追記さ
れる。オリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）はセル情
報を有する。セル情報のタイプ情報には「ＰＳ−ＶＯ
Ｂ」が設定される。

【０１２９】最後にシステム制御部２１２は、ドライブ
２２１に対してトラックバッファ１９１０に蓄積されて
いるデータの記録終了と、ＰＳ−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報
（ＰＳ＿ＶＯＢＩ）および再生制御情報の記録を要求
し、ドライブ２２１がトラックバッファ２２０の残りデ
ータと、これらの情報をＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００
に記録し、録画処理を終了する。

【０１３０】なお、アナログ放送をＴＳ１−ＶＯＢにエ
ンコードしてももちろん良い。この場合、エンコーダ２
１４はアナログ信号をデジタル信号に変換しＭＰＥＧト
ランスポートストリームにエンコードするエンコーダで
ある必要があり、セル情報内のタイプ情報は「ＴＳ１−
ＶＯＢ」に設定される。

【０１３１】この場合のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭおよびＥｎ
ｄ＿ＰＴＭは、ＰＴＳでも良いしＰＣＲを用いても良
い。

【０１３２】（７．２ アウトサイドエンコーディング
による録画動作）次にアウトサイドエンコーディングに
よる録画について、デジタル放送を録画する動作を通し
て以下、具体的に説明する。この場合、記録されるオブ
ジェクトの種類はＴＳ２−ＶＯＢになる。

【０１３３】ユーザによるデジタル放送録画要求は、ユ
ーザインターフェース部２２２を通してシステム制御部
２１２に伝えられる。システム制御部２１２はデジタル
放送チューナ２１５への受信と解析部２１６へのデータ
解析を要求する。

【０１３４】デジタル放送チューナ２１５から送られる
ＭＰＥＧトランスポートストリームは解析部２１６を通
してトラックバッファ２２０へ転送される。

【０１３５】解析部２１６は、最初にデジタル放送とし
て受信されたエンコード済みのＭＰＥＧトランスポート
ストリーム（ＴＳ２−ＶＯＢ）のＶＯＢ情報（ＴＳ２＿
ＶＯＢＩ）の生成に必要な情報として、トランスポート
ストリームの先頭データが有するタイムスタンプ情報を
開始時刻情報（ＴＳ２＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｓ＿ＰＴＭ）とし
て抽出し、システム制御部２１２に送る。開始時刻情報
は、後に生成される図１７に示すセル情報のＳｔａｒｔ
＿ＰＴＭに設定される。このタイムスタンプ情報は、Ｐ
ＣＲ又はＰＴＳになる。また、オブジェクトがＤＶＤレ
コーダに伝送されてくるタイミングであるＡＴＳで代用
しても良い。

【０１３６】解析部２１６は、さらに、ＭＰＥＧトラン
スポートストリームのシステム層を解析し、アクセスマ
ップ作成に必要な情報を検出する。Ｉピクチャのオブジ
ェクト内での位置については、前述したようにＴＳパケ
ットヘッダ中の適用フィールド（ａｄａｐｔａｔｉｏｎ
ｆｉｅｌｄ）内のランダムアクセスインジケータ（ｒ
ａｎｄａｍ＿ａｃｃｅｓｓ＿ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）をも
とに検出する。

【０１３７】次にシステム制御部２１２は、ドライブ２
２１に対して記録要求を出力し、ドライブ２２１はトラ
ックバッファ２２０に蓄積されているデータを取り出し
ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録する。この時、シ
ステム制御部２１２はファイルシステムのアロケーショ
ン情報からディスク上のどこに記録するかをあわせてド
ライブ２２１に指示する。この際、前述した連続領域
（ＣＤＡ）をディスク上の記録可能領域から検索し、検
索した連続領域にデータを記録していく。

【０１３８】録画終了はユーザからのストップ要求によ
って指示される。ユーザからの録画停止要求は、ユーザ
インターフェース部２２２を通してシステム制御部２１
２に伝えられ、システム制御部２１２はデジタルチュー
ナ２１５と解析部２１６に停止要求を出す。

【０１３９】解析部２１６はシステム制御部２１２から
の解析停止要求を受け解析処理を止め、最後に解析を行
ったＭＰＥＧトランスポートストリームの終了区間のデ
ータが有するタイムスタンプ情報を表示終了時刻（ＴＳ
２＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｅ＿ＰＴＭ）としてシステム制御部２
１２に送る。この値は、図１７に示すセル情報のＥｎｄ
＿ＰＴＭに設定される。このタイムスタンプ情報は、Ｐ
ＣＲ又はＰＴＳになる。また、オブジェクトがＤＶＤレ
コーダに伝送されてくるタイミングであるＡＴＳで代用
しても良い。

【０１４０】システム制御部２１２は、デジタル放送の
受信処理終了後、解析部２１６から受け取った情報に基
づき、図１５に示すＴＳ２−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（Ｔ
Ｓ２＿ＶＯＢＩ）と再生制御情報を生成する。

【０１４１】ここで、生成されるＶＯＢ情報はオブジェ
クト種類に適合したアクセスマップとマップ管理情報と
を含む。システム制御部２１２は、Ｉピクチャのオブジ
ェクト内での位置等を検出でき有効なアクセスマップを
生成した場合にはマップ管理情報のマップ有効性情報を
有効に設定する。また自己エンコーディングフラグはＯ
ＦＦ設定をする。有効なアクセスマップを生成できなか
った場合にはマップ有効性情報を無効に設定する。な
お、有効なアクセスマップを生成できないケースとして
は、対応していないデジタル放送を受信した場合や、適
用フィールドにランダムアクセス情報が無い場合等が考
えられる。また、デジタルＩ／Ｆから直接入力された場
合は、ＭＰＥＧトランスポートストリームでないケース
もありえ、この場合も当然、マップ有効性情報は無効に
設定される。

【０１４２】また、再生制御情報は、記録されるオブジ
ェクトを再生対象の１つとする図１６に示すオリジナル
再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）が生成される。生成された
Ｏ−ＰＧＣ情報はオリジナル再生経路テーブルに追記さ
れる。オリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）はセル情
報を有する。セル情報のタイプ情報には「ＴＳ２−ＶＯ
Ｂ」が設定される。

【０１４３】最後にシステム制御部２１２は、ドライブ
２２１に対してトラックバッファ２２０に蓄積されてい
るデータの記録終了と、ＴＳ２−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報
（ＴＳ２＿ＶＯＢＩ）および再生制御情報の記録を要求
し、ドライブ２２１がトラックバッファ２２０の残りデ
ータと、これらの情報をＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００
に記録し、録画処理を終了する。

【０１４４】以上、ユーザからの録画開始および終了要
求をもとに動作を説明したが、例えば、ＶＴＲで使用さ
れているタイマー録画の場合では、ユーザの代わりにシ
ステム制御部が自動的に録画開始および終了要求を発行
するだけであって、本質的にＤＶＤレコーダの動作が異
なるものではない。

【０１４５】再生時にリアルタイムに制御変更が必要な
のはＶＢＩデータのみにあらず、ビデオデコーダに対し
ても同様のことが言える。例えば、圧縮符号化の解像度
が変化する場合などが考えられる。

【０１４６】本発明は上記課題を解決すべくなされたも
のであり、その目的とするところは、ＡＶデータの圧縮
符号化における属性情報の変化に柔軟に対応する情報記
録媒体、情報記録装置、情報再生装置、情報記録方法、
情報再生方法を提供することにある。

【０１４７】（８．発明の概要）本発明の情報記録媒体
は、様々なフォーマットのデータを記録するものであっ
て、アナログ放送もしくはデジタル放送のコンテンツ
や、アナログ／デジタルインターフェースを介して入力
される多種多様なデータを記録した情報記録媒体であ
り、本発明の情報記録／再生装置は、その情報記録媒体
に対してＡＶデータの記録／再生を行う装置である。

【０１４８】特に、本発明の情報記録媒体には、再生時
にデコーダに対してリアルタイムに制御変更が必要な情
報が記録されていることに特徴がある。

【０１４９】これにより、例えば記録途中に圧縮符号化
解像度が変化するようなストリームを再生する場合に
も、リアルタイム性を損なうことなくデコーダに対して
制御を発行することが可能となる。

【０１５０】（９．詳細な実施形態）まず、ＰＳ−ＶＯ
Ｂを記録する場合において、そのデータ構造図を中心に
本発明の説明を行っていく。

【０１５１】図２０はリアルタイム制御情報が含まれた
ＰＳ−ＶＯＢのデータ構造図である。以下、このデータ
構造図に基づいて説明をしていく。

【０１５２】光ディスクには、記録単位（例えば番組）
毎にＰＳ−ＶＯＢが生成され、複数のＰＳ−ＶＯＢが存
在する（図２０（ａ））。ＰＳ−ＶＯＢは、図２０
（ｂ）のように１個以上のＶＯＢＵから構成される。Ｖ
ＯＢＵは、図２０（ｃ）のように複数のパックから構成
され、ビデオパック（Ｖ＿ＰＡＣＫ）、オーディオパッ
ク（Ａ＿ＰＡＣＫ）およびリアルタイム制御情報が含ま
れた制御パック（Ｃ＿ＰＡＣＫ）などが存在する。Ｖ＿
ＰＡＣＫおよびＡ＿ＰＡＣＫについては、前述したので
説明は省略し、制御パックについてさらに説明してい
く。

【０１５３】図２０（ｄ）は制御パックのデータ構造を
示しており、同図のように制御パックは、パックヘッ
ダ、システムヘッダ、パケットから構成される。さらに
パケットは、パケットヘッダ、サブストリームＩＤ、デ
ータ部から構成される。

【０１５４】パックヘッダは、ＶＯＢ中のパック位置
（多重化タイミング）を決定付けるＳＣＲ（Sytem Cloc
k Reference）を含む。システムヘッダは、ＶＯＢＵと
ＶＯＢＵの境界を示すヘッダである。制御パックはＶＯ
ＢＵ先頭に配置されるのでシステムヘッダを含む。パケ
ットは、パックのペイロードに配置される。

【０１５５】パケットヘッダは、ＭＰＥＧ規格で定めら
れたプライベートストリーム２を意味するストリームＩ
Ｄ（10111111b）を含む。サブストリームＩＤは、制御
パックであることを示すＩＤ（01010000b）である。デ
ータ部は、制御パック一般情報、ＤＣＩ／ＣＣＩステー
タス、ＤＣＩ／ＣＣＩデータ、ＲＣＩステータス、ＲＣ
Ｉデータ、ユーザエリアから構成される（図２０
（ｅ））。

【０１５６】制御パック一般情報は、制御情報が有効と
なる時刻情報（ＶＯＢＵ＿Ｓ＿ＰＴＭ）や、記録時間
（ＶＯＢＵ＿ＲＥＣ＿ＴＭ）を含む。ＤＣＩはDisplay-
Control-Informationのことで、アスペクト比や字幕情
報など表示に関する制御情報を言い、ＣＣＩはCopy-Con
trol-Information）のことで、入力映像のＶＢＩ情報か
ら抜き出したコピー制御情報が相当する。これらＤＣＩ
／ＣＣＩの実情報がＤＣＩ／ＣＣＩデータに含まれ、Ｄ
ＣＩ／ＣＣＩの有効・無効等のステータスがＤＣＩ／Ｃ
ＣＩステータスに示される。ＲＣＩは、Resolution-Con
trol-Informationのことで、ＶＯＢＵに含まれるビデオ
ストリームの解像度情報である。このＲＣＩの実情報が
ＲＣＩデータに含まれ、ＲＣＩの有効・無効等のステー
タスがＲＣＩステータスに示される。ユーザエリアは、
ユーザ（機器）が独自にデータを書き込める領域であ
る。

【０１５７】ＤＣＩ／ＣＣＩステータス、ＲＣＩステー
タスについて図２１に詳細を示す。同図（ａ）に示すよ
うにＤＣＩ／ＣＣＩステータスは、ＤＣＩ＿ＳＳ（ＤＣ
Ｉ＿ＳｔａｔｕＳ）、ＣＣＩ＿ＳＳ（ＣＣＩ＿Ｓｔａｔ
ｕＳ）を含む。

【０１５８】ＤＣＩ＿ＳＳはＤＣＩの有効な部分を示す
２ビットデータであり、図中に示すような定義がなされ
る。また、ＣＣＩ＿ＳＳはＣＣＩの有効な部分を示す３
ビットデータであり、図中に示すような定義がなされ
る。ＤＣＩ＿ＳＳ、ＣＣＩ＿ＳＳの両方が共にゼロの場
合は、ＤＣＩ及びＣＣＩが無効であることを示す。

【０１５９】同図（ｂ）にはＲＣＩステータスの詳細を
示す。ＲＣＩステータスは、ＲＣＩ＿ＳＳ（Ｒｅｓｏｌ
ｕｔｉｏｎ＿ＳｔａｔｕＳ）を含む。

【０１６０】ＲＣＩ＿ＳＳはＲＣＩが有効か否かを示す
１ビットデータであり、図中に示すような定義がなされ
る。

【０１６１】実際のＤＣＩ・ＣＣＩ・ＲＣＩの各データ
は、例えば図２２（ａ）〜（ｃ）に示すようなフィール
ドを持つ。同図（ａ）はＤＣＩデータの詳細を示してお
り、アスペクト比を示すAspect ratio、字幕モードを示
すSubtitling mode、フィルム／カメラモードを示す、F
ilm camera modeを含む。同図（ｂ）はＣＣＩデータの
詳細を示しており、世代別のコピーを管理するＣＧＭＳ
（Copy Generation Management System）、アナログビ
デオのコピープロテクト方法を示すＡＰＳＴＢ（Analog
ue Protection System Trigger Bits）、ソース素材の
分類を行うＳｏｕｒｃｅ情報を含む。同図（ｃ）はＲＣ
Ｉデータの詳細を示しており、ビデオストリームの解像
度を示すＶｉｄｅｏ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎを含む。

【０１６２】以上、リアルタイム制御情報（Ｃ＿ＰＡＣ
Ｋ）が含まれたＰＳ−ＶＯＢのデータ構造の詳細につい
て説明したが、以降は、それを管理する管理情報の詳細
について触れて行く。既出の図１５（ａ）のビデオ管理
情報には、オブジェクト情報内にＰＳ−ＶＯＢ情報テー
ブルが含まれており、ここで管理する各ＰＳ−ＶＯＢ情
報には、一般情報、属性情報、マップ管理情報、アクセ
スマップがそれぞれ含まれている。

【０１６３】ここで、この属性情報の詳細を図２３
（ａ）〜（ｃ）に示す。同図（ａ）は、図１５（ａ）に
示したビデオ管理情報における属性情報の詳細を示して
いる。同図のように属性情報は、一般情報、ＶＯＢ属性
情報＃１〜＃ｎ、ＶＯＢ情報テーブルから構成される。
ここで、ＶＯＢ属性情報の個数ｎは、管理下にあるＰＳ
−ＶＯＢの数だけ存在する。ただし、複数のＰＳ−ＶＯ
Ｂが１つのＶＯＢ属性情報を共有する場合には、ｎはＰ
Ｓ−ＶＯＢ数より小さいことになる。その対応について
は、ＶＯＢ情報テーブルに設定されるＶＯＢ属性情報番
号により示される。ＶＯＢ情報は、ＶＯＢに１対１で対
応しＶＯＢ毎に設けられる。図２３（ｃ）に属性情報内
のＶＯＢ属性情報番号の格納位置を示す。ＶＯＢ情報テ
ーブルには、ＶＯＢ数と同数のＶＯＢ情報＃１〜＃ｍを
含む。各ＶＯＢ情報は一般情報を持ち、その中でＶＯＢ
が記録された時刻などと共に、ＶＯＢ属性情報番号が含
まれる。

【０１６４】図２３（ａ）のＶＯＢ属性情報は、管理下
にある１または複数のＶＯＢに対応し、当該ＶＯＢに関
する種々の情報を表し、それぞれ、ビデオ属性、オーデ
ィオ数、サブピクチャ数、オーディオ０属性、オーディ
オ１属性、サブピクチャ属性を含む。

【０１６５】ビデオ属性は、対応するＶＯＢが表す映像
についての属性を示す。図２３（ｂ）は、ビデオ属性の
詳細を示したもので、ビデオ属性は、圧縮モード、ＴＶ
システム、アスペクト比、アプリケーションフラグ１、
Ｌｉｎｅ２１切替１・２、ビデオ解像度、アプリケーシ
ョンフラグ２等を含む。

【０１６６】圧縮モードは、ＭＰＥＧ１またはＭＰＥＧ
２のどちらで圧縮を行ったかを示し、ＴＶシステムは、
ＮＴＳＣまたはＰＡＬ・ＳＥＣＡＭのどちらのテレビシ
ステムに相当するかを示す。

【０１６７】アスペクト比は、対応するＶＯＢのアスペ
クト比を示す。このアスペクト比は１つのＶＯＢ全体に
ついてのアスペクト比を意味するが、Ｃ＿ＰＡＣＫのＤ
ＣＩに示されるＶＯＢＵ毎のアスペクト比とは矛盾しな
いように解釈されなければならない。この解釈を定義す
るのが、次に説明するアプリケーションフラグ１であ
る。

【０１６８】アプリケーションフラグ１は、ビデオ属性
内のアスペクト比とＣ＿ＰＡＣＫ内のＤＣＩ内のアスペ
クト比の関係を示す２ビットデータである。この値が”
００ｂ”ならば、対応するＶＯＢの全体に渡ってその映
像はビデオ属性内のアスペクト比であることを意味す
る。この場合、ＶＯＢにはＣ＿ＰＡＣＫは存在しない、
あるいはＣ＿ＰＡＣＫのアスペクト比は無視される。

【０１６９】また、”０１ｂ”ならば、必ずしもＶＯＢ
全体に渡って映像がビデオ属性内のアスペクト比である
わけではなく、実際にはＣ＿ＰＡＣＫ内のアスペクト比
であることを意味する。つまり、ビデオ属性内のアスペ
クト比とＣ＿ＰＡＣＫ内のアスペクト比とが異なる場合
には、Ｃ＿ＰＡＣＫ内のアスペクト比が優先して解釈さ
れる。ＶＯＢ内にＣ＿ＰＡＣＫが存在しなければ映像は
ビデオ属性のアスペクト比であると解釈される。また、
ビデオ属性が複数のＶＯＢに共有され、この複数のＶＯ
ＢにＣ＿ＰＡＣＫを有するＶＯＢと有さないＶＯＢが混
在する場合には、Ｃ＿ＰＡＣＫを有するＶＯＢについて
はＣ＿ＰＡＣＫ内のアスペクト比が優先し、有さないＶ
ＯＢについてはビデオ属性内のアスペクト比が用いられ
る。

【０１７０】なお、ＤＣＩ＿ＳＳが”０１ｂ”または”
１１ｂ”のとき、このＣ＿ＰＡＣＫを含むＶＯＢに対応
するアプリケーションフラグ１は”０１ｂ”に設定され
る。ここでＶＯＢに対応するアプリケーションフラグ１
は、ＶＯＢに対応するＶＯＢ情報によって指定されるＶ
ＯＢ属性情報内のビデオ属性に含まれる。ＤＣＩ＿ＳＳ
が”００ｂ”のとき、このアプリケーションフラグ１
は”００ｂ”に設定される。

【０１７１】Ｌｉｎｅ２１切替１・２は、２１ライン目
（フィールド１において）に多重されたデータ（多くは
クローズドキャップションデータである）がＶＯＢ中に
記録されているか否かを示す情報で、各フィールド毎に
それぞれ持っている。

【０１７２】ビデオ解像度は、対応するＶＯＢが示す映
像の解像度を表す情報である。このビデオ解像度は、Ｃ
＿ＰＡＣＫのＲＣＩに示されるＶＯＢＵ毎の解像度とは
矛盾しないように解釈されなければならない。この解釈
を定義するのが、次に説明するアプリケーションフラグ
２である。

【０１７３】このアプリケーションフラグ２は、解像度
において、アスペクト比におけるアプリケーションフラ
グ１とほぼ同じ働きを持ち、ビデオ属性内のビデオ解像
度とＣ＿ＰＡＣＫ内のＲＣＩ内の解像度の関係を示す２
ビットデータである。この値が”００ｂ”ならば、対応
するＶＯＢの全体に渡ってその映像はビデオ属性内の解
像度であることを意味する。この場合、ＶＯＢにはＣ＿
ＰＡＣＫは存在しない、あるいはＣ＿ＰＡＣＫの解像度
は無視される。

【０１７４】また、”０１ｂ”ならば、必ずしもＶＯＢ
全体に渡って映像がビデオ属性内の解像度であるわけで
はなく、実際にはＣ＿ＰＡＣＫ内の解像度であることを
意味する。つまり、ビデオ属性内の解像度とＣ＿ＰＡＣ
Ｋ内の解像度とが異なる場合には、Ｃ＿ＰＡＣＫ内の解
像度が優先して解釈される。ＶＯＢ内にＣ＿ＰＡＣＫが
存在しなければ映像はビデオ属性の解像度であると解釈
される。また、ビデオ属性が複数のＶＯＢに共有され、
この複数のＶＯＢにＣ＿ＰＡＣＫを有するＶＯＢと有さ
ないＶＯＢが混在する場合には、Ｃ＿ＰＡＣＫを有する
ＶＯＢについてはＣ＿ＰＡＣＫ内の解像度が優先し、有
さないＶＯＢについてはビデオ属性内の解像度が用いら
れる。

【０１７５】なお、ＲＣＩ＿ＳＳが”１ｂ”のとき、こ
のＣ＿ＰＡＣＫを含むＶＯＢに対応するアプリケーショ
ンフラグ２は”０１ｂ”に設定される。ここでＶＯＢに
対応するアプリケーションフラグ２は、ＶＯＢに対応す
るＶＯＢ情報によって指定されるＶＯＢ属性情報内のビ
デオ属性に含まれる。ＲＣＩ＿ＳＳが”０ｂ”のとき、
このアプリケーションフラグ２は”００ｂ”に設定され
る。

【０１７６】ビデオ属性は、ＶＯＢデータとは別の管理
情報ファイルに格納されるているので、アプリケーショ
ンフラグ１及び２がともに”００ｂ”であれば情報記録
再生装置では、実ＡＶデータを再生することなくＶＯＢ
単位のビデオ属性を管理情報から読み取ることができ
る。ＶＯＢ単位のビデオ属性は、ビデオ属性により、Ｖ
ＯＢＵ単位のビデオ属性はＣ＿ＰＡＣＫにより設定され
ている。また、Ｃ＿ＰＡＣＫを有するＶＯＢと有しない
ＶＯＢが混在しても良く、Ｃ＿ＰＡＣＫを有しないＶＯ
Ｂはその分だけサイズを小さくすることも可能である。

【０１７７】なお、Ｃ＿ＰＡＣＫにおいて、ＲＣＩ＿Ｓ
ＳはＲＣＩステータスとしてＤＣＩ／ＣＣＩステータス
と別フィールドにあるとしてが、ＲＣＩステータスとＤ
ＣＩ／ＣＣＩステータスをまとめて持たせるようにして
も構わない。また、ＲＣＩデータのVideo Resolutionフ
ィールドは、ＤＣＩデータやＣＣＩデータの１フィール
ドとして扱うようにしても構わなく、Ｃ＿ＰＡＣＫ内に
存在すれば良い。

【０１７８】なお、ビデオ属性内のアプリケーションフ
ラグ１及び２は、別のフィールドに持たずに、まとめて
１つのフィールドに持つようにしても構わない。これに
より、Ｃ＿ＰＡＣＫ内の情報の有効性を一つのフィール
ド見るだけで分かるようになる。

【０１７９】なお、Ｃ＿ＰＡＣＫを有することを必須と
して、管理情報からＣ＿ＰＡＣＫと重ねて持っている情
報を持たないようにしても構わない。これにより、管理
情報のサイズを削減することが可能になる。

【０１８０】なお、ＶＯＢＵの解像度情報は、前述のよ
うにＣ＿ＰＡＣＫに持つのではなく、ＶＯＢＵ単位に生
成されるアクセスマップの各エントリの情報として、ア
クセスマップに記録するようにしても良い。解像度情報
がＶＯＢの中のＣ＿ＰＡＣＫにあるのか、管理情報の中
のアクセスマップ中にあるかの違いだけなので、本発明
の効果が変わることはない。

【０１８１】次に、本発明の情報記録／再生装置の記録
／再生動作に関して、ＴＳ１−ＶＯＢを作成する場合に
ついて説明を行っていく。

【０１８２】本発明の情報記録／再生装置の記録／再生
時の基本動作に関しては、既に説明の通りであるため、
以下にアナログ外部入力記録時の基本動作に関してのみ
図２４を用いて具体的に説明する。既に説明のとおり、
記録されるオブジェクトの種類はＴＳ１−ＶＯＢとす
る。

【０１８３】ユーザによる外部入力録画要求は、ユーザ
インターフェース部２２２を通してシステム制御部２１
２に伝えられる。システム制御部２１２は外部入力部２
２３への受信とエンコーダ２１４へのデータ符号化を要
求する。

【０１８４】エンコーダ２１４から送られるＭＰＥＧト
ランスポートストリームはトラックバッファ２２０へ転
送される。

【０１８５】エンコーダ２１４は、最初にエンコード済
みのＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ１−ＶＯ
Ｂ）のＶＯＢ情報（ＴＳ１＿ＶＯＢＩ）の生成に必要な
情報として、トランスポートストリームの先頭データが
有するタイムスタンプ情報を開始時刻情報（ＴＳ１＿Ｖ
ＯＢ＿Ｖ＿Ｓ＿ＰＴＭ）として設定し、システム制御部
２１２に送る。開始時刻情報は、後に生成される図１７
に示すセル情報のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭに設定される。こ
のタイムスタンプ情報は、ＰＣＲ又はＰＴＳになる。

【０１８６】エンコーダ２１４は、さらに、ＭＰＥＧト
ランスポートストリームを生成しながら、アクセスマッ
プ作成に必要な情報を生成する。

【０１８７】例えば、Ｉピクチャの先頭ＭＰＥＧトラン
スポートパケットには、ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｆｉｅ
ｌｄを格納し、ｒａｎｄｏｍ＿ａｃｃｅｓｓ＿ｉｎｄｉ
ｃａｔｏｒのビットを立て、ＶＯＢＵのスタートである
ことをシステム制御部２１２に転送する。

【０１８８】次にシステム制御部２１２は、ドライブ２
２１に対して記録要求を出力し、ドライブ２２１はトラ
ックバッファ２２０に蓄積されているデータを取り出し
ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録する。この時、シ
ステム制御部２１２はファイルシステムのアロケーショ
ン情報からディスク上のどこに記録するかをあわせてド
ライブ２２１に指示する。この際、前述した連続領域
（ＣＤＡ）をディスク上の記録可能領域から検索し、検
索した連続領域にデータを記録していく。

【０１８９】録画終了はユーザからのストップ要求によ
って指示される。ユーザからの録画停止要求は、ユーザ
インターフェース部２２２を通してシステム制御部２１
２に伝えられ、システム制御部２１２はエンコーダ２１
４に停止要求を出す。

【０１９０】エンコーダ２１４はシステム制御部２１２
からの記録停止要求を受け符号化処理を止め、最後に符
号化を行ったＭＰＥＧトランスポートストリームの終了
区間のデータが有するタイムスタンプ情報を表示終了時
刻（ＴＳ１＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｅ＿ＰＴＭ）としてシステム
制御部２１２に送る。この値は、図１７に示すセル情報
のＥｎｄ＿ＰＴＭに設定される。このタイムスタンプ情
報は、ＰＣＲ又はＰＴＳになる。

【０１９１】システム制御部２１２は、記録処理終了
後、エンコーダ２１４から受け取った情報に基づき、図
１５に示すＴＳ１−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＴＳ１＿Ｖ
ＯＢＩ）と再生制御情報を生成する。

【０１９２】ここで、生成されるＶＯＢ情報はオブジェ
クト種類に適合したアクセスマップとマップ管理情報と
を含む。システム制御部２１２は、マップ管理情報のマ
ップ有効性情報を有効に設定する。また自己エンコーデ
ィングフラグはＯＮ設定をする。

【０１９３】また、再生制御情報は、記録されるオブジ
ェクトを再生対象の１つとする図１６に示すオリジナル
再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）が生成される。生成された
Ｏ−ＰＧＣ情報はオリジナル再生経路テーブルに追記さ
れる。オリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）はセル情
報を有する。セル情報のタイプ情報には「ＴＳ１−ＶＯ
Ｂ」が設定される。

【０１９４】最後にシステム制御部２１２は、ドライブ
２２１に対してトラックバッファ２２０に蓄積されてい
るデータの記録終了と、ＴＳ１−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報
（ＴＳ１＿ＶＯＢＩ）および再生制御情報の記録を要求
し、ドライブ２２１がトラックバッファ２２０の残りデ
ータと、これらの情報をＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００
に記録し、録画処理を終了する。

【０１９５】以下、エンコーダ２１４にて生成されるセ
ルフエンコディングＭＰＥＧトランスポートストリーム
の詳細について説明する。

【０１９６】図２５にセルフエンコーディングＭＰＥＧ
トランスポートストリームの構造を示す。図示したよう
に、セルフエンコーディングのＭＰＥＧトランスポート
ストリームはＶＯＢＵ単位に区切られ、各ＶＯＢＵの先
頭にはＰＡＴパケットとＰＭＴパケットさらにはストリ
ームに固有の情報を埋め込んだコントロールパケット
（Ｃ＿ＰＫＴ）が続いている。または、少なくともＶＯ
Ｂの先頭にはＰＡＴパケット、ＰＭＴパケット、Ｃ＿Ｐ
ＫＴが配置される。

【０１９７】図２１（ｂ）に示したように、それぞれの
パケットにはデコーダ入力時刻情報であるＡＴＳが付与
されており、個々のパケットは対応するＡＴＳで意図さ
れた時刻にデコーダへ転送される。

【０１９８】先頭パケットのＰＡＴパケットには、セル
フエンコーディングのプログラム情報（ＰＭＴパケット
のＰＩＤ等）が格納され、ＡＴＳ１の時刻でデコーダに
入力される。

【０１９９】２番目のパケットのＰＭＴパケットには、
プログラムを構成するエレメンタリーストリームごとの
ＰＩＤ等が格納される。ここでは、ビデオ、オーディ
オ、データ放送（図中Ｄａｔａ）、Ｃ＿ＰＫＴ（図中Ｃ
ｏｎｔｒｏｌ）のＰＩＤを格納した例を示す。

【０２００】３番目のパケットのＣ＿ＰＫＴには、スト
リームへの付加情報が格納される。例えば、ストリーム
のタイトル情報や、記録日時情報や、ストリームの符号
化情報（ビットレートやアスペクト比等）であるストリ
ーム属性や、外部入力がアナログかデジタルか等の識別
する入力源識別情報や、さらには入力ＡＶデータの符号
化方式を特定する情報や、コピー許可／不許可等の著作
権保護情報や、ＶＢＩ信号である、クローズドキャプシ
ョン（ＣＣ）やテレテキストデータ、ＷＳＳ等や、Ｄａ
ｔａ放送のスクリプトであるＢＭＬ（Ｂｒｏａｄｂａｎ
ｄ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）等を用いてユー
ザ利便性の高いメニュー情報等の様々なデータを格納し
て良い。また、デコーダの制御情報、例えばビデオ解像
度等の情報を格納することも可能である。

【０２０１】ここで、Ｃ＿ＰＫＴは前述のＰＳ−ＶＯＢ
におけるＣ＿ＰＡＣＫと同等の役割を持ち、ＴＳ１−Ｖ
ＯＢにおけるＣ＿ＰＫＴは、ＶＯＢＵ単位の再生制御情
報を表す。ところで、ＴＳ１−ＶＯＢにおけるストリー
ム管理情報は、図１５にあるように、ＰＳ−ＶＯＢの場
合と同等のデータ構造を持ち、ＶＯＢ単位の再生制御情
報が含まれる属性情報は、図２３に示すようなデータ構
造を持つ。つまり、ＶＯＢ単位のビデオ属性を持つ管理
情報と、ＶＯＢＵ単位のビデオ属性を持つＣ＿ＰＫＴの
間にＰＳ−ＶＯＢの場合と同様の関係があると言える。

【０２０２】これにより、ＰＳ−ＶＯＢの場合と同様
に、ＶＯＢ単位にビデオ属性を管理すれば良い場合は、
Ｃ＿ＰＫＴが不要でデータサイズを小さくすることが可
能となる。また、ＶＯＢＵ単位のビデオ属性制御が必要
な場合は、Ｃ＿ＰＫＴを用いた細かな制御が実現でき
る。

【０２０３】

【発明の効果】本発明の情報記録媒体は、様々なフォー
マットのデータを記録するものであって、アナログ放送
もしくはデジタル放送のコンテンツや、アナログ／デジ
タルインターフェースを介して入力される多種多様なデ
ータを記録した情報記録媒体であり、本発明の情報記録
／再生装置は、その情報記録媒体に対してＡＶデータの
記録／再生を行う装置である。

【０２０４】特に、本発明の情報記録媒体には、再生時
にデコーダに対してリアルタイムに制御変更が必要な情
報が記録されていることに特徴がある。

【０２０５】これにより、例えば記録途中に圧縮符号化
解像度が変化するようなストリームを再生する場合に
も、リアルタイム性を損なうことなくデコーダに対して
制御を発行することが可能となる。

【０２０６】また、本発明の情報記録／再生装置では、
外部入力されたＡＶデータをＭＰＥＧトランスポートス
トリーム形式にセルフエンコーディングする際に、デコ
ーダ互換を保ちながら効率良く符号化／復号化処理を行
うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＤＶＤレコーダ装置の外観と関連機器とのイン
タフェースの一例を説明する図

【図２】ＤＶＤレコーダのドライブ装置のブロック図

【図３】ディスク上の連続領域及びトラックバッファ内
データ蓄積量を説明する図

【図４】半導体メモリカードとハードディスクドライブ
装置を備える場合のＤＶＤレコーダのブロック図

【図５】ディスクの外観と物理構造を説明する図

【図６】ディスクの論理的なデータ空間を説明する図

【図７】ディスクのディレクトリとファイル構造を説明
する図

【図８】ビデオオブジェクトの構成を示す図

【図９】ＭＰＥＧシステムストリームを説明する図

【図１０】ＭＰＥＧ−ＴＳストリームを説明する図

【図１１】ＭＰＥＧ−ＰＳストリームを説明する図

【図１２】ＴＳパケットを説明する図

【図１３】ＰＡＴテーブルを説明する図

【図１４】ビデオオブジェクトのディスク上への配置を
説明する図

【図１５】ビデオ管理情報のデータ構造を説明する図

【図１６】ビデオ管理情報のデータ構造を説明する図

【図１７】ビデオ管理情報のＰＧＣ情報とオブジェクト
情報とオブジェクトとの関係を説明する図

【図１８】再生装置の機能の構成を示すブロック図

【図１９】記録装置の機能の構成を示すブロック図

【図２０】ＰＳ−ＶＯＢのデータ構造を説明する図

【図２１】コントロールパケットのデータ部のデータ構
造を説明する図

【図２２】ＤＣＩ／ＣＣＩ／ＲＣＩの各データ構造を説
明する図

【図２３】ディスク管理情報における属性情報のデータ
構造を説明する図

【図２４】本発明の情報記録／再生装置の構成を示すブ
ロック図

【図２５】ＴＳ１−ＶＯＢでの自己記録ストリームの構
成を説明する図

【符号の説明】 １００ ＤＶＤディスク １０１，２０１ 光ピックアップ １０２，２０２ ＥＣＣ処理部 １０３，２０３，２２０ トラックバッファ １０４，２１０ スイッチ １０５，２１４ エンコーダ １０６，２０５，２０６，２１８ デコーダ ２０７ オーディオデコーダ ２０８ 静止画デコーダ ２１１ 制御部 ２１２ システム制御部 ２１３ アナログ放送チューナ ２１５ デジタル放送チューナ ２１６ 解析部 ２１７ 表示部 ２１９ デジタルＩ／Ｆ部 ２２１ ドライブ ２２２ ユーザＩ／Ｆ部 ２２３ 外部入力部 ２３０ Ｕｓｅｒ Ｐｒｉｖａｔｅパケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 航 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C053 FA25 GB38 5D044 AB07 BC01 BC04 CC04 DE11 DE25 DE27 DE42 DE49 DE57 FG18 FG21

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビデオオブジェクトが記録される記録可
   能な情報記録媒体であって、ビデオオブジェクトは１以
   上のビデオオブジェクトユニットを含み、各ビデオオブ
   ジェクトユニットは、制御情報と映像データを含み、前
   記制御情報は、当該制御情報を含むビデオオブジェクト
   ユニットについての表示制御およびコピー制御およびデ
   コーダ制御の少なくとも一つを示すことを特徴とする情
   報記録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１記載の情報記録媒体であって、
   ビデオオブジェクトはアナログビデオ信号から生成さ
   れ、前記制御情報は、ビデオオブジェクトに対応するア
   ナログビデオ信号の垂直帰線区間に多重されたデータ内
   容を表すことを特徴とする情報記録媒体。
3. 【請求項３】 請求項１記載の情報記録媒体であって、
   前記制御情報は、当該制御情報を含むビデオオブジェク
   トユニットにおけるビデオストリームの符号化ビデオ解
   像度を含むことを特徴とする情報記録媒体。
4. 【請求項４】 請求項１記載の情報記録媒体であって、
   各ビデオオブジェクトユニットは、１個の制御パック
   と、映像データを含むビデオパックとを含み、前記制御
   パックは、各ビデオオブジェクトユニットの先頭に配さ
   れ、前記制御情報を含むことを特徴とする情報記録媒
   体。
5. 【請求項５】 請求項１記載の情報記録媒体であって、
   各ビデオオブジェクトユニットは、１個以上の制御パケ
   ットと、映像データを含むビデオパケットとを含むＭＰ
   ＥＧトランスポートストリームで、前記制御パケット
   は、ＰＡＴ（Program Association Table）、ＰＭＴ（P
   rogram Map Table）に続きビデオオブジェクトユニット
   の先頭から３番目のパケットとして配置されることを特
   徴とした情報記録媒体。
6. 【請求項６】 請求項１記載の情報記録媒体であって、
   前記制御情報はその内容が有効であるか否かを示すステ
   ータス情報を含むことを特徴とする情報記録媒体。
7. 【請求項７】 請求項３記載の情報記録媒体は、制御情
   報を含む前記ビデオオブジェクトとストリーム管理情報
   とが記録され、前記ストリーム情報は、ビデオオブジェ
   クトの符号化ビデオ解像度を示すビデオ解像度情報と、
   アプリケーションフラグを含み、アプリケーションフラ
   グは、 （ａ）対応するビデオオブジェクトがビデオ解像度情報
   が示すビデオ解像度で符号化されている、又は、 （ｂ）対応するビデオオブジェクトがビデオ解像度情報
   が示すビデオ解像度で符号化されているとは限らず制御
   情報に含まれるビデオ解像度が優先するかを示すことを
   特徴とする情報記録媒体。
8. 【請求項８】 情報記録媒体にビデオオブジェクトを記
   録する記録装置であって、映像音声信号から、表示制御
   とコピー制御の少なくとも一方を示す付加データを抽出
   する第一の抽出手段と、映像音声信号をエンコードする
   ことにより、ビデオオブジェクトユニットからなるビデ
   オオブジェクトを生成するエンコード手段と、該エンコ
   ード時にビデオ信号の符号化ビデオ解像度を抽出する第
   二の抽出手段と、前記第一及び第二の抽出手段により抽
   出された付加データ及びビデオ解像度に基づいて、表示
   制御とコピー制御とビデオ解像度の少なくとも一つを示
   す制御情報を各ビデオオブジェクトユニット毎に生成す
   る生成手段と、生成手段により生成された制御情報を各
   ビデオオブジェクトユニットに挿入するようエンコード
   手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする記
   録装置。
9. 【請求項９】 情報記録媒体に記録されたビデオオブジ
   ェクトを再生する再生装置であって、前記ビデオオブジ
   ェクトは１以上のビデオオブジェクトユニットを含み、
   前記ビデオオブジェクトユニットは制御情報とビデオデ
   ータおよびオーディオデータを含み、前記再生装置は、
   情報記録媒体からビデオオブジェクトを読み出す読み出
   し手段と、読み出されたビデオオブジェクトユニット毎
   に、ビデオデータ、オーディオデータ、制御情報を分離
   する分離手段と、分離されたビデオデータ及びオーディ
   オデータをデコードするデコード手段と、当該ビデオオ
   ブジェクトユニットから分離された制御情報のデコーダ
   制御情報に基づいて前記でコード手段を制御する制御手
   段と、ビデオオブジェクトユニットに対応する映像音声
   信号の垂直帰線期間に、当該ビデオオブジェクトユニッ
   トから分離された制御情報に基づいて付加データを多重
   する多重手段と、を備えたことを特徴とする再生装置。