JP2006500708A - シームレス再生のための情報の記録 - Google Patents

Abstract

ディスク記録装置が、規則に基づいたエクステント割当方策を有している。バッファ、最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃ、および最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋという、予め決められた特性を有するレンダリング装置を介して、オーディオのようなリアルタイム情報が切れ目なく再生される。情報はファイルに整理されており、そのファイルは、最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、ファイル内のリアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}とを有している。ファイルの情報は、少なくともＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}のサイズを有する、トラックの連続部分に記録される。装置は、エクステントの最小サイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を決定するための割当ユニット（３５）を有している。このＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}は、少なくともＲ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅ、およびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れた、連続的な記録の単位であり、とりわけＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}＝（（Ｔ_ｓｅｅｋ＋Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ}／Ｒ_ｄｉｓｃ）×Ｒ_ｆｉｌｅ×Ｒ_ｄｉｓｃ）／（Ｒ_ｄｉｓｃ−Ｒ_ｆｉｌｅ）に従うものである。

Description

本発明は、情報を記録するためのトラックを備えた記録担体上に、レンダリングシステムを介して切れ目なく再生すべきリアルタイム情報を含む情報を記録する装置であって、上記のレンダリングシステムが、読出ユニットに接続されたバッファと、上記のトラックからバッファ内へと情報を取り込むための、読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃと、記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋとを少なくとも含む、予め決められた特性を有するものであり、当該装置が、トラックをスキャンするためのヘッドと、そのヘッドを介してトラックに情報を記録するための書込ユニットとを備えている装置に関するものである。

本発明はまた、レンダリングシステムを介して切れ目なく再生すべきリアルタイム情報を含む情報を、記録担体上のトラックから読み出す装置であって、上記のレンダリングシステムが、読出ユニットに接続されたバッファと、上記のトラックからバッファ内へと情報を取り込むための、読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃと、記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋとを少なくとも含む、予め決められた特性を有するものであり、当該装置が、トラックをスキャンするためのヘッドと、そのヘッドを介してトラック内の情報を読み出すための読出ユニットとを備えている装置にも関するものである。

本発明はさらに、レンダリングシステムを介して切れ目なく再生すべきリアルタイム情報を含む情報を担持するトラックを備えた記録担体であって、上記のレンダリングシステムが、読出ユニットに接続されたバッファと、上記のトラックからバッファ内へと情報を取り込むための、読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃと、記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋとを少なくとも含む予め決められた特性を有するものである、記録担体にも関するものである。

本発明はまた、情報を記録する方法、およびその方法を実行するためのコンピュータプログラムにも関するものである。

記録担体、および情報を記録する装置ならびに方法は、米国特許第６，２１９，３１１号より知られている。この装置は、光ディスクのような記録担体上のトラック内に情報を記録するための、ヘッドおよび書込ユニットを有している。記録担体上の情報は、データレートＲで切れ目なく再生すべき、画像データまたは音声等のリアルタイム型の情報である。この情報は、バッファ、トラックからバッファ内へと情報を取り込むための読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃ、および記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋといった、少なくともいくつかの予め決められた特性を有する再生システムで再生されるべく記録される。この情報は、最小の連続的な記録の単位に分割され、これら最小の連続的な記録の単位は、分割された情報を、トラック内において割り当てられたスペース領域に記録するのに使用される。多くのデータストリームＮが、少なくとも読出時間Ｔｒ内で同時に記録され得る。１つのデータストリームに対する最小の記録の単位のサイズＳは、Ｓ＝［Ｒ_ｄｉｓｃ×Ｒ×Ｔ_ｓｅｅｋ］／（Ｒ_ｄｉｓｃ−Ｒ）により計算される。記録の単位についてこの最小サイズＳを用いることにより、リアルタイム情報の切れ目のない再生が可能となる。リアルタイム情報は、たとえばオーディオチャネルと字幕と制御情報とを有するビデオムービーのように、追加の情報を含んでいてもよい。リアルタイム部分の切れ目のない再生のため、全情報が、レートＲで取り込まれる。読出装置内のバッファ容量は、少なくとも、読出しが中断される時間にデータスピードＲを掛け合わせた容量に規定される。

既知の装置および方法の１つの問題点は、切れ目のない再生が、連続的に記録されたデータストリームについてのみ保証されるという点である。

したがって、本発明の１つの目的は、切れ目のない再生のためにリアルタイム情報を記録する装置および方法であって、様々な状況下においてより柔軟に情報を記録する装置および方法を提供することである。

本発明の第１の側面によれば、上記の目的は、冒頭の段落で述べたような情報を記録する装置であって、情報がファイルに整理されており、１つのファイルが、当該ファイル内のリアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、当該ファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、当該ファイル内のリアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}とを少なくとも含む特性を有しており、当該装置が割当ユニットを含んでおり、その割当ユニットが、少なくともＲ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れて、連続的な記録の単位であるエクステント（ｅｘｔｅｎｔ）の最小サイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を決定し、少なくともＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}のサイズを有するトラックの連続部分に、ファイルの情報を記録するためのものである装置によって達成される。

本発明の第２の側面によれば、上記の目的は、冒頭の段落で述べたような情報を読み出す装置であって、情報がファイルに整理されており、１つのファイルが、当該ファイル内のリアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、当該ファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、当該ファイル内のリアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}と、少なくともＲ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れたサイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を少なくとも有する、トラックの連続部分に記録されているという特性とを少なくとも含む特性を有しており、当該装置が、ヘッドに接続された読出バッファを含んでおり、その読出バッファが、トラックから読出バッファ内へと情報を取り込むための、読出しユニットの読出スピードＲ_ｄｉｓｃ＿ｄｅｖと、記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための、ヘッドの最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋ＿ｄｅｖと、再生されるファイルについての上記の特性Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の最大値Ｒ_{ｆｉｌｅ，ｍａｘ}およびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ，ｍａｘ}との値を考慮に入れて決定された、サイズＳ_{ｂｕｆｆｅｒ，ｍｉｎ}を少なくとも有するものである装置によって達成される。

本発明の第３の側面によれば、上記の目的は、冒頭の段落で述べたような情報を担持するトラックを備えた記録担体であって、情報がファイルに整理されており、１つのファイルが、当該ファイル内のリアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、当該ファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、当該ファイル内のリアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}とを少なくとも含む特性を有しており、上記のトラックが、少なくともＲ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れたサイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を少なくとも有する、連続的な記録の単位を含んでいる記録担体によって達成される。

情報をファイルに整理することの効果は、異なるデータ源からのデータおよび異なる時点のデータを、同一の記録担体上に容易に記録することができ、ファイルごとに異なるフォーマットを許容することさえ可能となることである。異なるファイルを再生するためには、先行するファイルのリアルタイムデータとの間の接続が、後続のファイルのリアルタイム情報に接続されなくてはならない。通常はエクステントと呼ばれる連続的な記録の単位のサイズを決定する際には、ヘッダー（および／またはリアルタイムデータに後続するトレーラー）のサイズが考慮に入れられる。この結果、異なるファイルからのリアルタイムデータが、シームレスに再生される。

本発明はまた、以下の認識に基づいている。既知のシステムは、たとえばビデオ番組といった、かなりの再生時間を有する単一の単位として記録されたリアルタイムデータについての解決策を与えるものであった。ユーザーが番組を見始める際や、異なる番組に切り換える際には、少しの待ち時間は許容可能である。しかしながら、このことがやはり問題となるデータタイプもあり、特に互いに連なって続くオーディオトラックの場合は問題である。ユーザーは、たとえ短い中断であっても、トラック間のオーディオの中断には苛立ち易い。本発明の発明者は、かかる記録に使用されるファイルのヘッダーおよび／またはトレイラーが、かかる中断を引き起こしているものであり、エクステントのサイズを決定する際に考慮に入れなくてはならないものであると認識した。

本発明の装置の１つの実施形態においては、割当ユニットは、複数の予め規定されたエクステントサイズと、Ｒ_ｆｉｌｅに使用することができる対応の最大データレートとを含む、エクステントユニットを含んでいる。このことは、ＥＣＣブロックまたはパケットといった、物理的な記録単位の数（整数）に対応するように、予め規定されたエクステントサイズを選択することが可能になるという利点を有する。メモリ（たとえば表）から対応のデータレートを容易に取得できれば、何ら計算をする必要はなくなる。

本発明の装置の１つの実施形態においては、割当ユニットは、上記の最小サイズまたはＲ_ｆｉｌｅの最大データレートを、Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}＝（（Ｔ_ｓｅｅｋ＋Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ}／Ｒ_ｄｉｓｃ）×Ｒ_ｆｉｌｅ×Ｒ_ｄｉｓｃ）／（Ｒ_ｄｉｓｃ−Ｒ_ｆｉｌｅ）に基づいて決定するエクステントユニットを含んでいる。このことは、エクステントの実際のサイズを、実際のファイルが必要とする最小サイズよりもほんのわずかだけ大きなサイズに選択することが可能になるという利点を有する。そのため、実際に必要なＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}に十分なサイズの、任意のトラック空き領域を用いることができる。

本発明の記録担体の１つの実施形態においては、ファイルは、２つのファイル、とりわけそのフラグを含むファイルとその前のファイルとが、シームレスに再生されることを意図したものであるか否かを示すフラグを含んでいる。本発明の情報を読み出す装置の１つの実施形態では、かかるフラグを読み出すように読出ユニットが構成されている。かかるフラグをファイルに含ませかつ読み出すことは、かかるシームレスな再生に対応する再生回路、タイミング、およびバッファリングを、装置が設定できるようになるという利点を有する。かかるフラグは、たとえば、同一のライブコンサートからの一連の歌を含む複数のファイルにおいて使用され得る。

本発明に係る装置およびサーバー構成要素のさらなる好ましい実施形態は、その他の請求項において示されている。

本発明の上記およびその他の側面は、以下の説明において、図を参照しながら例として説明される実施形態を参照することにより、さらに明らかとなる。図中では、説明済みの要素に対応する要素は、同一の参照番号を有している。

図１ａは、トラック９と中心穴１０とを有するディスク状の記録担体１１を示した図である。トラック９は、情報を表す一連の記録された（記録されるべき）マークの位置であり、情報層上で実質的に平行なトラックを構成する螺旋状の回転パターンに基づいて配されている。記録担体は、光ディスクと呼ばれる光読出可能なものであってもよく、読出専用タイプまたは記録可能なタイプの情報層を有している。読出専用タイプの一例はＣＤである。記録可能なディスクの例としては、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷのような書込可能なタイプのＤＶＤ、およびブルーレイ・ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ；ＢＤ）と呼ばれる青色レーザーを用いた高密度書込みが可能な光ディスクが挙げられる。ＤＶＤディスクに関するさらなる詳細は、「ＥＣＭＡ−２６７：１２０ｍｍ ＤＶＤ−読出専用ディスク（１２０ｍｍ ＤＶＤ−Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｄｉｓｃ）」（１９９７年）に記載されている。トラックに沿って光検出可能なマークを記録すること、たとえば相変化材料に結晶状態またはアモルファス状態のマークを記録することによって、情報層上に情報が表される。記録可能なタイプの記録担体上のトラック９は、空状態の記録担体を製造する際に付与された、予めエンボス形成されたトラック構造により示されている。このトラック構造は、通常は情報ブロックと呼ばれる情報の単位の位置を示すため、たとえばアドレスといった位置情報を含んでいる。この位置情報は、そのような情報ブロックの開始位置を規定するための、特定の同期マークを含んでいる。

図１ｂは、記録可能なタイプの記録担体１１の直線ｂ−ｂに沿って得られる断面図である。この図では、透明基板１５に、記録層１６と保護層１７とが付与されている。たとえば記録層が０．６ｍｍの基板に存在し、その背面にさらに０．６ｍｍの基板が貼り合わされているＤＶＤの場合のように、保護層１７は、さらなる基板を含んでいてもよい。プリグルーブ１４は、スキャン中に読出／書込ヘッドがトラックを辿ることを可能とする。たとえばこのプリグルーブが、トラック構造を構成する。プリグルーブ１４は、基板１５の材料の凹部または凸部として実装されてもよいし、周囲と異なる材料特性として実装されてもよい。

記録担体１１は、ＬＰＣＭ、ＭＰ３、またはＭＰＥＧ２のような標準化されたフォーマットに従う映像といった、デジタル符号化されたリアルタイム情報を表すファイルの形式で、情報を担持することを意図したものであってもよい。

ディスク上の情報は、ファイル形式で記録され、物理的には、以下で述べるような、エクステントと呼ばれるトラックの連続部分の形式で記録される。ファイルは、特性を規定する予め決められた基準に従って形成されている。ファイル内のリアルタイム情報については、そのファイル内のリアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、そのファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅが、少なくとも規定されている。さらに、ファイルは、通常はヘッダーと呼ばれる追加的な制御情報を有している。本明細書で言うこの追加的な制御情報は、（多重）リアルタイムデータストリームに含まれていないすべての追加的な情報を含んでいる。特に、特定のアプリケーション用の予め規定されたファイルフォーマットに従って、ファイル内のリアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の合計の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}が規定されている。

図２は、たとえばＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、またはＢＤといった、書込可能または書換可能なタイプの記録担体１１に、情報を書き込むための記録装置を示した図である。この装置には、記録担体上のトラックを走査する記録手段であって、記録担体１１を回転させるドライブユニット２１と、ヘッド２２と、トラックの半径方向にヘッド２２を粗く位置決めする位置決めユニット２５と、制御ユニット２０とを含む記録手段が設けられている。ヘッド２２は、照射ビーム２４を発生させて、光学素子を介して導き、記録担体の情報層のトラック上の照射スポット２３に合焦させる、既知のタイプの光学系を含んでいる。照射ビーム２４は、たとえばレーザー・ダイオードといった照射源により発生させられる。このヘッドはさらに、照射ビーム２４の焦点をそのビームの光軸方向に沿って移動させる焦点アクチュエータと、スポット２３を半径方向に細かく位置決めし、トラックの中心に合わせるトラッキング・アクチュエータとを含んでいる（図示せず）。トラッキング・アクチュエータは、光学素子を半径方向に移動させるためのコイルを含んでいてもよいし、あるいは、反射素子の角度を変化させるように構成されていてもよい。情報の書込みの際には、光検出可能なマークを記録層内に形成するように照射が制御される。読出しの際には、読出信号と、上記のトラッキング・アクチュエータおよび焦点アクチュエータを制御するためのトラッキング誤差信号および焦点誤差信号を含むさらなる検出信号とを発生させるために、情報層により反射された照射が、たとえば４分割ダイオードといった、ヘッド２２内の通常のタイプの検出器により検出される。読出信号は、情報を取り出すための復調器とデフォーマッタと出力ユニットとを含む、通常のタイプの読出ユニット３０によって処理される。したがって、情報を読み出すための取出手段は、ドライブユニット２１と、ヘッド２２と、位置決めユニット２５と、読出ユニット３０とを含む。また、この装置は、入力された情報を処理してヘッド２２を駆動するための書込信号を発生させる書込処理手段であって、入力ユニット２７と、フォーマッタ２８および書込ユニット２９を含む変調手段とを含む書込処理手段を備えている。制御ユニット２０は、情報の記録および取出しを制御するものであり、ユーザーまたはホスト・コンピュータからコマンドを受け取るように構成されていてもよい。制御ユニット２０は、たとえばシステムバスといった制御ライン２６を介して、上記の入力ユニット２７、フォーマッタ２８、および書込ユニット２９と、読出ユニット３０と、ドライブユニット２１と、位置決めユニット２５とに接続されている。以下に説明するような本発明による手順および機能を実行するため、制御ユニット２０は、たとえばマイクロプロセッサ、プログラム・メモリ、および制御ゲートといった、制御回路を含んでいる。制御ユニット２０はまた、論理回路内にステート・マシンとして実装されてもよい。入力ユニット２７は、ユーザーのリアルタイム情報を受信し、オーディオおよび／または映像を処理して情報ブロックとする。それらの情報ブロックは、制御データを追加し、たとえばＭＰ３オーディオデータといった、特定のデータタイプのファイルフォーマットに従ってデータを整形するために、フォーマッタ２８へと受け渡される。リアルタイムデータはまた、たとえばコンピュータアプリケーション由来のファイルフォーマット、または別の装置に記録されたリアルタイム情報のコピー由来のファイルフォーマットに従った、整形済のものであってもよく、また、フォーマッタ２８に直接インターフェースされてもよい。フォーマッタ２８の出力部からの整形されたデータは、書込ユニット２９に受け渡される。この書込ユニット２９は、ヘッド２２を駆動する変調信号を発生させるための、たとえばチャネル・コーダを含んでいる。さらに、書込ユニット２９は、変調信号中に同期パターンを含ませるための同期手段を含んでいる。変調ユニット２９の入力部に渡された整形された単位は、アドレス情報を含んでおり、制御ユニット２０による制御下において、記録担体上の対応のアドレス指定可能な場所に書き込まれる。書込動作の際は、情報を表すマークが記録担体上に形成される。マークは、光読出可能ないかなる形態のものであってもよく、たとえば、色素材料、合金材料または相変化材料といった材料に記録する際に得られる、周囲と異なる反射係数を有する領域の形態であってもよいし、光磁気材料に記録する際に得られる、周囲と異なる磁化方向を有する領域の形態であってもよい。光ディスクへの記録のための情報の書込みおよび読出し、使用可能なフォーマット、エラー訂正、およびチャネル・コーディングの規則は、たとえばＣＤシステムからよく知られているように、当該技術分野ではよく知られた事項である。上記のマークは、通常はレーザー・ダイオードから発せられる電磁放射のビーム２４を通じて記録層上に生成される、スポット２３によって形成することができる。ある実施形態では、入力ユニット２７は、アナログオーディオおよび／もしくは映像、または未圧縮のデジタルオーディオ／映像といった入力信号のための、圧縮手段を含んでいる。映像信号のための適当な圧縮手段が、ＭＰＥＧの規格に記載されており、ＭＰＥＧ−１はＩＳＯ／ＩＥＣ１１１７２において、ＭＰＥＧ−２はＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８において、それぞれ規定されている。あるいは、入力信号は、そのような規格に従って符号化済のものであってもよい。

装置は、割当ユニット３５を有している。この割当ユニット３５は、システムバス２６を介して制御ユニット２０に接続されており、また、フォーマッタ２８を介して書込ユニット２９に接続されている。割当ユニット３５は、エクステントと呼ばれる連続的な記録の単位をトラック内の使用可能なスペースに記録するために、トラックの連続部分を割り当てる。予め規定されたまたは規格に沿う読出装置における切れ目のない再生を保証するために、エクステントは、以下に規定するような最小サイズのものでなくてはならない。割当ユニット３５は、エクステントのサイズを決定するエクステントユニット３１に接続されている。エクステントユニット３１は、特定のアプリケーションファイルについて、エクステントサイズを決定するための情報および規則を含んでいる。エクステントは、以下に述べる式に従って計算されてもよいし、図３に示すような表から選択されてもよい。エクステントユニット３１は特に、ファイルの先頭および／またはファイルの末尾にあるヘッダーのサイズを考慮に入れるように構成されている。

図２に示す装置はさらに、データを切れ目なく再生するための読出機能を有している。そのため、読出ユニット３０は、切れ目のない再生のためにデータが実際に処理されるのに先立ってヘッド２２からデータを受信する、読出バッファ３２に接続されている。バッファ３２のサイズは、上記の規格に沿う読出装置についてのエクステントの計算に依存するように選択される。したがって、実際の読出機能が、規格に沿う装置に比して、より速い読出スピードおよび／またはより短い探索時間を有する場合には、バッファは以下に計算されるようにより小さくてもよい。記録機能を有さない読出装置も、入力ユニット２７、フォーマッタ２８ならびに書込ユニット２９、および割当ユニット３５ならびにエクステントユニット３１を除いて、図示されている記録装置と同様の構成要素を有する点に留意されたい。

リアルタイム情報をファイル形式で記録するには、以下の考察が当てはまる。過去においては、記憶装置に関しては、民生電子機器（ＣＥ）界とパソコン（ＰＣ）界とは完全に分離されていた。ＣＥ界では、テープ型のモデルが普及した。このことは、データの単位が、連続的に記憶されたデータの完全な組（たとえばファイル）であったことを意味する。ＰＣ界では、ランダムアクセス型のモデルが普及した。このことは、データの単位が、セクターまたはブロックであったことを意味する。後者は、セクターの組を関連付けてファイル（データの完全な組）とするファイルシステムを必要とする。最近、ファイルシステム技術を伴うランダムアクセス型のモデルが、ＣＥ界にも入り込んできている。シームレス再生は、ＣＥ界では必須条件である。テープ型のモデルが用いられる場合、たとえ資源（リソース）に制約があっても、シームレス再生を保証することは比較的容易である。その理由は、再生中において予測できない探索が起こることがないためである。追加の対策を講じないままランダムアクセス型のモデルを用いる場合、典型的には、シームレス再生を保証することはできない。したがって、割当方策が必要なのであり、特に異なる複数のファイルがシームレスに再生されなくてはならない場合はそうである。

制限されたエクステントサイズ条件を有する、規則に基づいたプレーヤーモデルにより、ドライブ設計について最大の自由度を与えることを提案する。この規則は、基本的なドライブパラメータとの組合せによりあるデータストリームをシームレス再生するのに必要とされる、アクセス方法および必要な持続アプリケーションデータレートに基づいて導出される。単一ファイルの再生のための規則については、前述の米国特許第６，２１９，３１１号に記載されている。たとえばある予め決められたファイルフォーマットを用いた圧縮オーディオ等のアプリケーションが与えられると、ファイル中の、アクセス方法および必要な持続アプリケーションデータレートが設定される。互いに連なる複数のファイルをシームレスに再生するために、どのドライブパラメータの組合せが、ヘッダーを含むファイルについてのシームレス再生条件を満足するかが、以下に説明する規則により制定される。以下に説明する計算を用いれば、異なるアプリケーションデータレートについて異なる最小エクステントサイズが可能であり、ドライブ設計者は、シームレス再生の保証を失うことなく、たとえばより短い最大探索時間に対してドライブバッファがより大きくまたはディスクデータレートがより高くなるようにする等、自己の特定の条件に合わせた基本的なドライブパラメータの最適化を行うことができる。利点は、たとえ資源が限られた状況にあっても、シームレス再生を保証しながら、ファイルの記憶、削除、および編集に関する自由度が提供される点である。さらに、この解決策はファイルシステムに依存しないものであり、一般的ないかなるファイルシステムも使用可能であり、上記の規則は最小エクステントサイズを実際に要求されるビットレートに合わせるものであり、それにより割当てに関する制約が最小とされる。加えて、アプリケーションは、ファイルが具体的な装置デザインにかかわらずいかなる準拠装置においてもシームレス再生を保証されたものであるか否かを特定することができ、ドライブ設計者は、ドライブまたはプレーヤーの設計に関してより多くの自由度を有することとなる。このことは、たとえば電力消費といった他の必要条件と併せた、一体的な最適化を可能とする。とりわけ、この一般的な規則は、ファイル内のリアルタイムデータに先行または後続する、ストリーム内に多重化されていないヘッダーその他のファイル要素に対応する。かかるヘッダーデータは、リアルタイムデータの多重化されたストリームを含むファイル部分よりも前または後に読み出されなくてはならない。切れ目のない再生は、かかるヘッダーの読出中に十分なデータが読出バッファ内にあることを必要とするので、異なる複数のファイルのシームレス再生のためには、かかるヘッダーは規則内に含まれていなくてはならない。そのようなヘッダーを読み出すための時間は、ヘッダーの最大サイズを、規格で定められたディスク再生システムのディスクレートＲ_ｄｉｓｃで割った時間に等しく、計算式中の探索時間に加算することができる。この加算は、連続して連なる複数のファイルの切れ目のない再生を可能とする。

この記録のための割当方策は、基準プレーヤーがすべてのトラックをランダムな順番でシームレス再生することを可能とするような条件に基づいている。連続的に記録される最小エクステントのサイズは、Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}＝（（Ｔ_ｓｅｅｋ＋Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ}／Ｒ_ｄｉｓｃ）×Ｒ_ｆｉｌｅ×Ｒ_ｄｉｓｃ）／（Ｒ_ｄｉｓｃ−Ｒ_ｆｉｌｅ）である。ここで、Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}は最小エクステントサイズ、Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ}はファイルの先頭および／または末尾にあるヘッダーの最大サイズ、Ｒ_ｆｉｌｅはそのファイルについて規定されたコンテンツの再生に必要なデータレート、Ｒ_ｄｉｓｃはディスクの読出しのために規定された最大レート、Ｔ_ｓｅｅｋは最大探索時間である。

最小エクステントサイズが達成されないと、トラックそのものがシームレス再生を保証されなくなる。１つのファイル中のシームレス再生に関しては、最後のエクステントのサイズは無関係である。しかしながら、次のトラックへのシームレスな移行を保証するために、最小エクステントサイズが、ファイルの最後のエクステントにも適用される。ある実施形態では、ファイル内の最後のリアルタイムデータに続く（トレールする）データが、ヘッダーサイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}に加算される。このことは、トレーラーがレンダリング装置によってスキップできないものである場合に関係する。

図３は、エクステントサイズを選択するための表を示している。左側の列に示した複数のエクステントサイズについて、適用可能な最大ビットレートが、キロビット毎秒（ｋｂｐｓ）単位で示されている。右側の列には、１キロバイト＝８．１９２ビットを用いて計算されたキロバイト毎秒（ＫＢ／ｓ）単位のデータレートが示されている。エクステントサイズは、６４ＫＢを有するＣＤ−ＲＷといった、最小パケットサイズを有するパケット書込システムに基づいている。パケットサイズは、書込可能なデータの最小量である。異なるアプリケーションタイプに対応するサイズは限られた数しか与えられておらず、それにより、複雑さおよびメモリの使用量が抑制されるという利点がある。このような表は、記録装置のメモリ内、たとえば上記のエクステントユニット３１内に組み込まれてもよい。それにより、記録されるべきアプリケーションのファイルのデータレートに基づいて、適当なエクステントサイズを選択することが可能になる。

図４は、あるオーディオファイル用のヘッダー情報を示している。このヘッダー情報は、上記のファイルのレンダリング処理を制御するため、以下に列挙する多くのパラメータを含んでいる。右側の列には、対応のビット数が示されている。図示のヘッダー情報は、ＣＤ＿ｍａｉｎ＿ａｕｄｉｏ＿ｉｎｆｏ（）と呼ばれ、より多くの量のヘッダーデータの一部をなしている。実際の状況における合計のヘッダーサイズは、規格に沿った編集支援システムを許容するために、たとえば２００ＫＢといった固定の値に制限されてもよい。ＣＤシステム用として意図されたオーディオファイルについては、実用的な限度は６４ＫＢであり、これはパケットのサイズに等しい。このヘッダー内では、以下のパラメータが規定されている。
ａｕｄｉｏ＿ｄｕｒａｔｉｏｎ−このフィールドは、ＣＤ２メインオーディオの合計の持続時間を含んでいる。
ｅｎｔｒｙ＿ｔｉｍｅ−このフィールドは、ＣＤ２メインオーディオのプリトラック長を含んでいる。
ａｕｄｉｏ＿ｔｙｐｅ−このフィールドは、ＣＤ２メインオーディオ内のオーディオのタイプを示す。ここで、ＣＤ２メインオーディオは常に存在していなくてはならず、したがってこのフィールドが０の値を取ることは許されていないことに留意されたい。オーディオタイプは、たとえば以下のようなものであってもよい。
値 オーディオタイプの定義
０ オーディオは存在せず
１ ＡＡＣ符号化オーディオ
２ ＡＴＲＡＣ３符号化オーディオ
３ ＬＰＣＭオーディオ（標準的なＣＤシステムに対応）
４ ＭＰ３オーディオ
５−２５５ 予備

ＡＡＣ、ＡＴＲＡＣ３、またはＭＰ３と記された符号化は、周知の規格で規定された標準的なオーディオ符号化システムを指す。
ａｕｄｉｏ＿ｂｉｔ＿ｒａｔｅ−このフィールドは、ＣＤ２メインオーディオのビットレートを示す。
ｓａｍｐｌｉｎｇ＿ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−このフィールドは、ＣＤ２メインオーディオのサンプリング周波数を示す。
ｃｈａｎｎｅｌ＿ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ−このフィールドは、ステレオまたはマルチチャネル（離散化またはマトリックス化された）といった、予め決められた設定に従うＣＤ２メインオーディオのチャネル設定を示す。
ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｓａｍｐｌｅ−このフィールドは、ＣＤ２メインオーディオの１サンプルごとのビットを示す。非ＬＰＣＭオーディオの場合には、このフィールドは、０×３の値（未定義）を含む。
ｅｍｐｈａｓｉｓ＿ｏｎ−このフィールドは、ＣＤ２メインオーディオ内において、強調（ｅｍｐｈａｓｉｓ）がオン（１）となっているかオフ（０）となっているかを示す。このｅｍｐｈａｓｉｓ＿ｏｎは、サンプリング周波数が４４．１ｋＨｚで、ＬＰＣＭオーディオである場合のみ、ゼロでない値を有することができる。
ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ＿ｌｙｒｉｃｓ＿ｐｒｅｓｅｎｔ−１ビットのフラグであって、「１」に設定されている場合、メインオーディオが1つ以上のテキストチャネル内に多重化された歌詞を含むことを示す。ここで、ファイルの先頭または末尾にある（すなわち多重化されていない）歌詞は、ヘッダーのサイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}に含まれなくてはならない点に留意されたい。
ｓｅａｍｌｅｓｓ＿ｐｌａｙ＿ｂａｃｋ−１ビットのフラグであって、「１」に設定されている場合、このオーディオトラックファイル（Ａｕｄｉｏ Ｔｒａｃｋ Ｆｉｌｅ）とその前のファイルとのメインオーディオが、シームレス再生されるべきものであることを示す。ここで、このフラグは、２つのファイル、とりわけそのフラグを含むファイルとその前のファイルとが、シームレス再生される意図のものであるか否かを示すものである点に留意されたい。このことは、記録装置が、シームレス再生モードを特に指示し、かつ特に設定することを可能にするという効果を有する。
ｎ＿ｓｌｉｄｅｓｈｏｗ＿ｉｍａｇｅｓ−このフィールドは、メインオーディオを含むプログラムストリーム内に存在する、スライドショーの画像数を示す。ここで、ファイルの先頭または末尾に追加されたスライドショー画像およびさらなる追加データは、多重化されたストリーム内には含まれず、ヘッダーのサイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}に含まれなくてはならない点に留意されたい。

ある実施形態では、ＣＤ−ＲＷ用のオーバーヘッドといった、ディスクタイプに依存するオーバーヘッドのため、アプリケーションに対する有効データレートは、より低くされる。装置は、ディスクタイプを特定し、Ｒ_ｄｉｓｃについてそのディスクタイプに依存するオーバーヘッドを考慮に入れて、Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}を決定するように構成される。

基準プレーヤーの関連のある特性は、予め規定されなくてはならない。たとえば、ある規格において（ＣＤタイプのプレーヤーに対するものであってもよい）、３００ＫＢ／秒（Ｎ＝２）の最大データレートと、１．５秒の最大探索時間が規定されている。特に、エクステントについては、上記に説明したように、最も大きなヘッダーのサイズｆを考慮に入れることが必要である。バッファを読み取るために必要な時間が、探索時間に加算されてもよく、再生されるべきアプリケーションの最大スピードＲ_{ｆｉｌｅ，ｍａｘ}で合計時間を埋めるために、バッファ内には十分なデータスペースが存在していなくてはならない。ヘッダーは、リアルタイムデータの多重化されたストリームの前および後にある、すべてのデータを含む。ここで、あるプレーヤーに対する最小バッファサイズは、Ｓ_{ｂｕｆｆｅｒ，ｍｉｎ}＝（Ｔ_ｓｅｅｋ＋Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ，ｍａｘ}／Ｒ_ｄｉｓｃ）×Ｒ_{ｆｉｌｅ，ｍａｘ}により計算できる点に留意されたい。ここで、Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ，ｍａｘ}は再生されるファイルの最大ヘッダーサイズであり、Ｒ_{ｆｉｌｅ，ｍａｘ}は再生されるファイルの最大データレートである。

たとえば、Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ，ｍａｘ}＝１０ｋＢかつＲ_{ｆｉｌｅ，ｍａｘ}＝１７２．２７ＫＢ／秒においては、２６６ＫＢのバッファが基準プレーヤーのために必要となる。一方、より進んだプレーヤーは、最悪な場合の探索時間１秒、かつディスクデータレート６００ＫＢ／秒という特性を示すかもしれず、その場合、１７６ＫＢのバッファサイズで十分である。

以上、本発明を、主としてオーディオを記憶するための光ディスクを用いた実施形態によって説明してきたが、本発明は、ビデオトラックその他のリアルタイム情報の記録や、磁気ディスクのような他のディスク型記録担体や、任意のタイプの情報に対する任意の他のレンダリング装置にも適している。ここで、本明細書および特許請求の範囲では、「含む」、「備える」という動詞およびそれらを語形変化させた語は、列挙された以外の他の要素または工程の存在を排除するものではなく、ある要素の前に置かれた「１つの」との語は、かかる要素が複数存在することを排除するものではなく、いずれの参照記号も各請求項の範囲を制限するものではなく、本発明は、ハードウェアとソフトウェアとの双方によって実装され得るものであり、また、複数の「手段」または「ユニット」が、ハードウェアまたはソフトウェアの同一の項目により表されるものであってもよい点に留意されたい。さらに、本発明の範囲は、上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の思想は、上記に述べた新規な特徴およびそれらの組合せの各々すべての中に存在する。

記録担体の上面図 記録担体の断面図 記録装置を示した図 エクステントサイズを選択するための表を示した図 オーディオファイル用のヘッダー情報を示した図

Claims (13)

1. 情報を記録するためのトラックを備えた記録担体上に、レンダリングシステムを介して切れ目なく再生すべきリアルタイム情報を含む情報を記録する装置であって、
   前記レンダリングシステムが、
   読出ユニットに接続されたバッファと、
   前記トラックから前記バッファ内へと情報を取り込むための、前記読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃと、
   前記記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋとを少なくとも含む、予め決められた特性を有するものであり、
   当該装置が、前記トラックをスキャンするためのヘッドと、ファイルに整理された情報を、該ヘッドを介して前記トラックに記録するための書込ユニットとを備えており、
   １つのファイルが、
   当該ファイル内の前記リアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、当該ファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、
   当該ファイル内の前記リアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}とを少なくとも含む特性を有しており、
   当該装置が割当ユニットを含んでおり、該割当ユニットが、
   少なくとも前記Ｒ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れて、連続的な記録の単位であるエクステントの最小サイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を決定し、
   少なくとも前記Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}のサイズを有する前記トラックの連続部分に、前記ファイルの前記情報を記録するためのものであることを特徴とする装置。
2. 前記割当ユニットが、複数の予め規定されたエクステントサイズと、Ｒ_ｆｉｌｅに使用することができる対応の最大データレートとを含む、エクステントユニットを含んでいることを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 前記割当ユニットが、前記最小サイズ、またはＲ_ｆｉｌｅの最大データレートを、Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}＝（（Ｔ_ｓｅｅｋ＋Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ}／Ｒ_ｄｉｓｃ）×Ｒ_ｆｉｌｅ×Ｒ_ｄｉｓｃ）／（Ｒ_ｄｉｓｃ−Ｒ_ｆｉｌｅ）に基づいて決定するエクステントユニットを含んでいることを特徴とする請求項１記載の装置。
4. 当該装置が、ディスクタイプを特定し、Ｒ_ｄｉｓｃについて該ディスクタイプに依存するオーバーヘッド、とりわけ書換可能なディスクタイプについてはパケットのオーバーヘッドを考慮に入れて、前記Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}を決定するように構成されていることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の装置。
5. レンダリングシステムを介して切れ目なく再生すべきリアルタイム情報を含む情報を、記録担体上のトラックから読み出す装置であって、
   前記レンダリングシステムが、
   読出ユニットに接続されたバッファと、
   前記トラックから前記バッファ内へと情報を取り込むための、前記読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃと、
   前記記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋとを少なくとも含む、予め決められた特性を有するものであり、
   当該装置が、前記トラックをスキャンするためのヘッドと、前記トラック内のファイルに整理された情報を、該ヘッドを介して読み出すための読出ユニットとを備えており、
   １つのファイルが、
   当該ファイル内の前記リアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、当該ファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、
   当該ファイル内の前記リアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}と、
   少なくとも前記Ｒ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れたサイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を少なくとも有する、前記トラックの連続部分に記録されているという特性とを少なくとも含む特性を有しており、
   当該装置が、前記ヘッドに接続された読出バッファを含んでおり、該読出バッファが、
   前記トラックから当該読出バッファ内へと情報を取り込むための、前記読出ユニットの読出スピードＲ_ｄｉｓｃ＿ｄｅｖと、
   前記記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための、前記ヘッドの最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋ＿ｄｅｖと、
   再生されるファイルについての前記特性Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の最大値Ｒ_{ｆｉｌｅ，ｍａｘ}およびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ，ｍａｘ}との値を考慮に入れて決定された、サイズＳ_{ｂｕｆｆｅｒ，ｍｉｎ}を少なくとも有するものであることを特徴とする装置。
6. 前記読出バッファが、Ｓ_{ｂｕｆｆｅｒ，ｍｉｎ}＝（ｔ_{ｓｅｅｋ，ｍａｘ}＋Ｓ_{ｈｅａｄｅｒｓ，ｍａｘ}／Ｒ_{ｄｉｓｃ，ｍａｘ}）×Ｒ_{ｆｉｌｅ，ｍａｘ}に基づくサイズを有していることを特徴とする請求項５記載の装置。
7. 前記読出ユニットが、前記ファイルからフラグを読み出すように構成されており、該フラグが、２つのファイル、とりわけ該フラグを含むファイルとその前のファイルとが、シームレスに再生されることを意図したものであるか否かを示すフラグであることを特徴とする請求項５記載の装置。
8. 情報を記録するためのトラックを備えた記録担体上に、レンダリングシステムを介して切れ目なく再生すべきリアルタイム情報を含む情報を記録する方法であって、
   前記レンダリングシステムが、
   読出ユニットに接続されたバッファと、
   前記トラックから前記バッファ内へと情報を取り込むための、前記読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃと、
   前記記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋとを少なくとも含む、予め決められた特性を有するものであり、
   前記情報がファイルに整理されており、１つのファイルが、
   当該ファイル内の前記リアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、当該ファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、
   当該ファイル内の前記リアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}とを少なくとも含む特性を有しており、
   当該方法が、
   少なくとも前記Ｒ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れて、連続的な記録の単位であるエクステントの最小サイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を決定する工程と、
   少なくとも前記Ｓ_{ｅｘｔｅｎｔ}のサイズを有する前記トラックの連続部分に、前記ファイルの前記情報を記録する工程とを含んでいることを特徴とする方法。
9. 前記ファイル内にフラグを含める工程をさらに含み、該フラグが、２つのファイル、とりわけ該フラグを含むファイルとその前のファイルとが、シームレスに再生されることを意図したものであるか否かを示すフラグであることを特徴とする請求項８記載の方法。
10. 前記ヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}が、前記ファイル内の前記リアルタイム情報に先行および／または後続する追加データ、とりわけオーディオファイルに追加された歌詞情報を含めて決定されることを特徴とする請求項８記載の方法。
11. 処理装置に、請求項８から１０いずれか１項記載の方法を実行させるように動作可能な、情報記録用のコンピュータプログラム
12. レンダリングシステムを介して切れ目なく再生すべきリアルタイム情報を含む情報を担持する、トラックを備えた記録担体であって、
    前記レンダリングシステムが、
    読出ユニットに接続されたバッファと、
    前記トラックから前記バッファ内へと情報を取り込むための、前記読出ユニットの最小読出スピードＲ_ｄｉｓｃと、
    前記記録担体上の任意の場所にある情報にアクセスするための最大探索時間Ｔ_ｓｅｅｋとを少なくとも含む、予め決められた特性を有するものであり、
    前記情報がファイルに整理されており、１つのファイルが、
    当該ファイル内の前記リアルタイム情報が切れ目なく再生されるための、当該ファイルの最大データレートＲ_ｆｉｌｅと、
    当該ファイル内の前記リアルタイム情報に先行および／または後続するヘッダー情報の最大サイズＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}とを少なくとも含む特性を有しており、
    前記トラックが、少なくとも前記Ｒ_ｄｉｓｃ、Ｔ_ｓｅｅｋ、Ｒ_ｆｉｌｅおよびＳ_{ｈｅａｄｅｒｓ}の特性を考慮に入れたサイズＳ_{ｅｘｔｅｎｔ}を少なくとも有する、連続的な記録の単位を含んでいることを特徴とする記録担体。
13. 前記ファイルがフラグを含んでおり、該フラグが、２つのファイル、とりわけ該フラグを含むファイルとその前のファイルとが、シームレスに再生されることを意図したものであるか否かを示すフラグであることを特徴とする請求項１２記載の記録担体。

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