JP3657787B2 - データ処理生方法及び装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、データ処理方法及び装置に関するものであり、例えばデジタルビデオディスク(DVD)に記録されたインターリーブブロック部のデータを再生する場合にデータ処理方法及び装置として有用である。
【0002】
【従来の技術】
DVDにおいては、複数の映像シーンをそれぞれ細かく区切り、インターリーブユニットとし、この各シーンのインターリーブユニットをトラック上に混合配列しインターリーブブロック部を構築した技術が開発されている。これは、異なる角度から撮影した映像をこのインターリーブブロック部を再生しているときは、ジャンプ距離を少なくして、自由に選択して再生できるようにするためである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記インターリーブブロック部の第1チャンネルのシーンを再生している途中で、第2チャンネルへのシーン切換え操作があると、再生装置は、第2チャンネルのインターリーブユニットの再生状態に移行する。
【0004】
上記の再生を実現するために、システム制御部は、次のような処理を実行する。即ち、再生中のシーンのインターリーブユニットを読み取る毎に、その先頭に存在するナビゲーションパックを、特別なナビゲーションパックレジスタに格納しておく。これは、ナビゲーションパックには、シーン切換えがあったときに、別のシーンのインターリブユニットをサーチするための制御情報等が記述されているからである。シーン切換えがあったときは、上記ナビゲーションパックレジスタに格納されている、次のインターリーブユニットに関するアドレスなどを参照して、サーチ制御を行い目的とするインターリーブユニットを確保する。
【0005】
しかしながら、上記のシステムによると、インターリーブユニットを読取る毎にナビゲーションパックを常にナビゲーションパックレジスタに格納する必要がある。このために、ナビゲーションパックレジスタが特別に必要であり、また、ナビゲーションパックを振り分けるための処理機能が必要であり、回路規模の増大と処理機能の増大を免れない。
【0006】
そこでこの発明は、特別なナビゲーションパックレジスタを必要とせず、回路規模の低減と、処理機能の低減を得ることができるデータ処理方法と装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するために、再生手順の手引きとなるデータが記述されているナビゲーションパックを含むデータユニットの配列の中から、指定指定されているデータユニットを選択的に抽出してバッファに書き込むデータ処理方法において、前記バッファ内にデータを書き込む位置を示す情報を書き込みポインタとし、前記ナビゲーションパックが書き込まれた位置を示す書き込みポインタをナビゲーションポインタとし、前記ナビゲーションパックの内容を参照する場合には、前記ナビゲーションポインタを基準にして、前記ナビゲーションパックを前記バッファから読み出してその内容を参照するものである。
【0008】
このような手段により、ナビゲーションパックを特別に格納するためのレジスタは不要となり、また、このレジスタにナビゲーションパックを書き込むための処理機能も不要となる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1はこの発明の一実施の形態を示している。100は、トラックバッファであり、光ディスクから読取られたデータが、復号され誤り訂正された後、入力ライン101を介して供給される。トラックバッファ100の書き込みアドレス及び読み出しアドレスは、メモリアドレス発生器110からトラックバッファ100に与えられている。トラックバッファ100から読み出されたデータは、出力ライン102を介して出力される。
【0010】
メモリアドレス発生器110には、書き込みポインタ処理部201、読み出しポインタ処理部202が付随している。書き込みポインタ処理部201の値からメモリアドレス発生器110は書き込み実アドレスを生成する。また、読み出しポインタ処理部202の値からメモリアドレス発生器110が読み出し実アドレスを生成する。
【0011】
また、ナビゲーションパック検出及びポインタ処理部210が設けられている。このナビゲーションパック検出及びポインタ処理部210は、入力ラインにナビゲーションパックが到来したときにこれを検出し、この時の書き込みポインタ処理部201からの書き込みポインタを保持する。この結果、このナビゲーション検出及びポインタ処理部210は、トラックバッファ100に書き込まれているナビゲーションパックの書き込み位置を監視していることになる。
【0012】
また、インターリブユニットの書き込みタイミングは、システム制御部204によって把握されている。システム制御部204は、入力ライン101にナビゲーションパックが来たときに、インターリーブユニットの先頭が到来したかどうかを把握することができる。後述するようにインターリーブユニットは、少なくともその先頭にナビゲーションパックを含み、このナビゲーションパックには、このナビゲーションパックが属するデータが、インターリーブユニットであるかのかどうか、またはインターリーブユニットの前のデータであるのかどうか、またインターリーブユニットの先頭であるかどうかを記述する属性情報が含まれている。
【0013】
また上記属性情報としては、各シーンの次のインターリーブユニットのアドレス及びサイズも記述されている。このサイズを認識すれば、1パックは所定のバイト数(2048)に規定されているので、次のインターリーブユニットのパック数が幾らであるかを計算することができる。
【0014】
またトラックバッファ100に対する書き込み及び読み出しなどのタイミングパルスは、メモリタイミングパルス発生器205からトラックバッファ100に与えられており、高速書き込み、読み出しを可能としている。
【0015】
上記の装置は、全体的には次のような機能を備えている。DVDにおいては、複数の映像シーンをそれぞれ細かく区切り、インターリーブユニットとし、この各シーンのインターリーブユニットをトラック上の連続して混合配列しインターリーブブロックを構築した部分を有する技術が開発されている。これは、異なる角度から撮影した映像をこのインターリーブブロックの部分を再生しているときは、自由に所望のシーンを選択して連続再生できるようにするためである。
【0016】
チャンネルの切換え、つまり第1チャンネルのシーンから、アングルの異なる別のチャンネルのシーンに切り換える場合には、外部からシーン切換え情報が入力され、これをシステム制御部204が把握することにより実行される。
【0017】
システム制御部204は、この場合ナビゲーションパックに含まれているアングル情報を認識し、目的とするチャンネル(シーン)のアドレスを把握する必要がある。この場合、本装置においては、トラックバッファ100に記憶されているナビゲーションパックをシステム制御部204が読取るようになっている。システム制御部204は、ナビゲーションパックに含まれているアドレスに基づいて、ピックアップの移動制御を行い、次のシーンのインターリーブユニットを認識することになる。
【0018】
上記したように、本システムでは、再生手順の手引きとなるデータが記述されているナビゲーションパックを含むデータユニットの配列の中から、指定指定されているデータユニットを選択的に抽出してバッファに書き込むデータ処理方法において、前記バッファ内にデータを書き込む位置を示す情報を書き込みポインタとし、前記ナビゲーションパックが書き込まれた位置を示す書き込みポインタをナビゲーションポインタとし、前記ナビゲーションパックの内容を参照する場合には、前記ナビゲーションポインタを基準にして、前記ナビゲーションパックを前記バッファから読み出してその内容を参照するものである。
【0019】
この結果、本装置ではナビゲーションパックを独立して保持するレジスタを特別に必要としないので、回路構成上で簡素化を得られるとともに、ナビゲーションパックを独立して取り込むための処理ステップも簡略化されることになる。
【0020】
図2はインターリーブユニットの説明図である。この例では、説明を簡単にするために第1、第2、第3のシーンがそれぞれ6つに分割された例を示している。光ディスクのトラック上には、これらのインターリーブユニットが、点線で示す順番で配列されている。つまり各シーンの分割順位の同順位のユニットが混合配列されている。
【0021】
図3は、上記のようなインターリーブブロック部において、シーン1のユニット3が再生されているとき、シーン切換えが行われ、シーン3のユニット4へ切換わったときの、選択ユニットを実線の経路で示している。
【0022】
図4はこの発明のさらに他の実施の形態であり、先の実施の形態よりもより具体的に示している。また図1と同一部分は同一符号を付して説明する。
入力部からの入力データは、高速書き込み読み出しが可能なメモリ(FIFO)を用いた入力バッファ401を介して入力ライン101に出力されトラックバッファ100に与えられる。また入力部400のデータは、ナビゲーションパック(NVP)検出器402、パックのIDを検出するID検出及び制御回路403に与えられる。
【0023】
ID検出及び制御回路403は、書き込みポインタカウンタ411が停止したときのパックのIDを保持しておくものである。そしてキックバック動作があり、再度停止した時と同じパックが到来したときに、タイミング発生器405に書き込み再開のためのタイミング信号を与える回路である。
【0024】
次に、トラックバッファ100に対するデータ書き込み及び読み出し動作について説明する。入力データは、入力バッファ401で一旦バッファリングされ、高速でトラックバッファ100に書き込まれる。トラックバッファ100は4Mbit程度のDRAMが用いられ、リングバッファとして動作する。トラックバッファ100から高速で読み出されたデータは、出力バッファ406に一旦格納され、後段が要求するレートで出力バッファ406から読み出される。出力バッファ406が空になると、再びトラックバッファ100からデータが高速読み出しされる。
【0025】
書き込み読み出しの制御時には、書き込みポインタカウンタ411、読み出しポインタカウンタ412の出力をリングカウンタ413が監視している。そして、リングカウンタ413は、書き込みポインタが読み出しポインタを追い越さないように、制御している。
【0026】
書き込みポインタが読み出しポインタに追いついた場合、あるいは読み出しポインタが書き込みポインタに追いついた場合には、リングカウンタ413は、書き込みまたは読み出しの停止信号をタイミング発生器405に与える。これにより、書き込みまたは読み出しが停止する。
【0027】
特に書き込みが停止された場合には、メモリフル信号としてホストインターフェース407を介して、ホストコンピュータ408にトラックバッファのフル情報が与えられる。すると、ホストコンピュータ408は、ID及び制御回路403にそのときのパックIDを保持させる。また、ホストコンピュータ408は、図示しないピックアップ制御部を介して、例えば1トラック前にピックアップのキックバック動作を遂行させる。キックバック動作があり、再度、停止した時と同じパックが到来したときに、タイミング発生器405に書き込み再開のためのタイミング信号を与える。キックバックの後、書き込みが停止すると、トラックバッファ100においては、読み出しが進み、その後は、書き込みに余裕が生じているから、書き込みが再開されても問題はない。
【0028】
次に、たとえば、シーン1を再生する場合の基本動作について説明する。
入力部400にナビゲーションパック(NV_P)が到来すると、そのナビゲーションパック検出器402がナビゲーションパックに含まれている各種情報を抽出し、ホストインターフェース407を介してホストコンピュータ408に通知する。各種情報としては、当該インターリーブユニットのパック数、各先頭のパックのID等である。これらの情報は、ホストコンピュータ408により認識される。
【0029】
今、シーン1のインターリーブユニット1が到来したとすると、シーン1のインターリーブユニット1のパック数、シーン1のインターリブユニット2、シーン2のインターリブユニット2、シーン3のインターリーブユニット2、シーン3のインターリーブユニット2の各先頭のパックのID、アドレスなどが検出され、保持される。
【0030】
すると、タイミング発生器405は、ホストコンピュータ408の制御にもとづいて、シーン1のインターリーブユニット1の終わりで取り込みが終了するように変更する。つまりシーン1のインターリーブユニット1の先頭でのパックのカウント数をK、初期設定で取り込みパック数をMとし、シーン1のインターリーブユニットのパック数がNであるとする。このときは、ホストコンピュータ408は、タイミング発生器405に指令を与え、取り込みパック数をK+Mに変更する。
【0031】
シーン1のインターリーブユニット1の終わりのパックまで取り込みが終わると、タイミング発生器405のパックカウント数値は、N+Mとなり、変更した取り込みパック数に達する。すると書き込みを停止する。次に、ディスク上のシーン2のインターリーブユニット1、シーン3のインターリーブユニット1を飛び越すために、ホストコンピュータ408はID及び制御回路403に対して、シーン1のインターリーブユニット2の先頭パックのIDを設定する。このときは、タイミング発生器405でカウントするパック数は、分からないので初期設定値Mが設定される。そしてタイミング発生器405内のパックカウンタをリセットする。次に、ピックアップから読取られたシーン1の次のユニット2の先頭のナビゲーションパックが到来すると、そのIDが判明するので書き込みを再開する。また、パック数Oも分かるのM+Oに取り込みパック数を変更する。
【0032】
このような動作を繰り返して、シーン1を再生することになる。
なお、上記の手法は1例であり、選択したシーン(チャンネル)のインターリーブユニットのみをトラックバッファ100に取り込む手法は各種の方法が可能である。
【0033】
次に、この発明の装置に設けられた、特有の構成部分について説明する。
即ち、この装置には、ナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450が設けられている。このナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450は、ナビゲーションパック検出器402からナビゲーションパックを検出したという旨の情報が到来したときに、書き込みポインタ411の書き込みポインタを格納する。トラックバッファ100のメモリ容量にもよるが、このナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450には、複数のポインタを格納することができる。この結果、トラックバッファ100に格納されているナビゲーションパックの書き込み位置が常に把握されていることになる。
【0034】
外部からの操作により、ホストコンピュータ408がナビゲーションパックに含まれる情報を参照しようとする場合、ホストコンピュータ408は、ホストインターフェース407を介してナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ405に格納されている最新のポインタを読取る。そして、ホストコンピュータ408は、読み出したポインタにしたがって、トラックバッファ100の格納ポインタのうち前記ナビゲーションパック書き込みポインタに対応するバッファアドレスのデータ(つまりナビゲーションパック)をホストインターフェース407を介して参照する。
【0035】
図5は、上記のトラックバッファ100にデータパックストリームが取り込まれるときの様子と、ナビゲーションパックを検出した時の書き込みアドレスとの例を摸式的に示している。
【0036】
図では説明を理解を容易にするために、トラックバッファ100のアドレスをパック単位(2048バイト単位)で示し、データパックのストリームとしてパック(PACK)1からパック7を示している。そして取り込みを指定されているパック列(インタリーブユニット)の先頭パック(ナビゲーションパック)が第3番目のパックとして示されている。取り込まれたナビゲーションパック(PACK3)が、アドレス10に格納された様子を示している。このときは、ナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450には、アドレス10が書き込まれることになる。
【0037】
したがって、ナビゲーションパックの情報を認識する必要がある場合には、上記アドレス10を指定して、ナビゲーションパックをホストコンピュータが読取り認識すればよい。
【0038】
この発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。上記の実施の形態では、トラックバッファ100にナビゲーションパックを取り込む場合、ナビゲーションパックの格納位置は特に限定されていない。しかしこれに限らず、トラックバッファ100の特定の位置にナビゲーションパック取り込み位置を確保しておいても良い。
【0039】
図6はその実施の形態を示している。図4と同一部分は同一符号を付して説明する。この実施の形態の場合は、トラックバッファ100に領域Aと領域Bが設定される。そして領域Aはナビゲーションパックを格納する専用の領域として利用される。つまりナビゲーションパックが検出器402により検出されると、ホストコンピュータ408は、書き込みポインタカウンタ411を制御し、それまでの書き込みポインタを一時待避させ、領域Aにデータが書き込まれるように制御する。そして所定のバイト数(ナビゲーションパック)の書き込みが終わると、待避させていた書き込みポインタを再度書き込みポインタカウンタ411に設定すれば、次のパックが領域Bに書き込まれる。
【0040】
またホストコンピュータ408が、領域Aのナビゲーションパックの情報を認識したい場合には、一端、読み出しポインタカウンタ412の現在使用している読み出しポインタを一時待避させ、領域Aのデータ読み出しが行われるように設定し、読み出したナビゲーションパックの情報を認識することができる。このナビゲーションパックの読み出しが終われば、一時待避させていた読み出しポインタを再度読み出しポインタカウンタ412に設定すれば、中断した次のパックを続けて読み出しすることができる。
【0041】
このようにすれば、わざわざナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450を設ける必要がない。
図7は更にこの発明の他の実施の形態である。上記の実施の形態では、ナビゲーションパックをバッファメモリ100の領域Aに確保したが、ホストコンピュータ408の内部のレジスタ内にナビゲーションパックレジスタ451を確保してもよい。なお他の部分は先の実施の形態と同じであるために同一符号を付して説明は省略する。このようにすれば、常にホストコンピュータ内にナビゲーションパックが更新されているので、その情報を参照する場合には好都合となり、シーン切換え動作が速くなる。
【0042】
次に、DVDに記録されているデータ構造について簡単に説明することにする。
図8は、光ディスクのボリウム空間を示している。ボリウム空間は、ボリウム及びファイル構成ゾーン、DVDビデオゾーン、他のゾーンからなる。ボリウム及びファイル構成ゾーンには、UDF(Universal Disk Format Specification Revision 1.02 )ブリッジ構成が記述されており、所定規格のコンピュータでもそのデータを読み取れるようになっている。DVDビデオゾーンは、ビデオマネージャー(VMG)、ビデオタイトルセット(VTS)を有する。ビデオマネージャー(VMG)、ビデオタイトルセット(VTS)は、それぞれ複数のファイルで構成されている。ビデオマネージャー(VMG)は、ビデオタイトルセット(VTS)を制御するための情報である。
【0043】
図9には、ビデオマネージャー(VMG)とビデオタイトルセット(VTS)の構造をさらに詳しく示している。
ビデオマネージャー(VMG)は、制御データとしてのビデオマネージャーインフォメーション(VMGI)と、メニュー表示のためのデータとしてのビデオオブジェクトセット(VMGM VOBS)を有する。また前記VMGIと同一内容であるバックアップ用のビデオマネージャーインフォメーション(VMGI)も有する。
【0044】
ビデオタイトルセット(VTS)は、制御データとしてのビデオタイトルセットインフォメーション(VTSI)と、メニュー表示のためのデータとしてのビデオオブジェクトセット(VTSM VOBS)と、映像表示のためのビデオオブジェクトセットであるビデオタイトルセットのタイトルのためのビデオオブジェクトセット(VTSTT VOBS)とが含まれる。また前記VMGIと同一内容であるバックアップ用のビデオタイトルセットインフォメーション(VTSI)も有する。
【0045】
さらに、映像表示のためのビデオオブジェクトセットである(VTSTT VOBS)は、複数のセル(Cell)で構成されている。各セル(Cell)にはセルID番号が付されている。
【0046】
図10には、上記のビデオオブジェクトセット(VOBS)とセル(Cell)の関係と、さらにセル(Cell)の中身を階層的に示している。DVDの再生処理が行われるときは、映像の区切り(シーンチェンジ、アングルチェンジ、ストーリーチェンジ等)や特殊再生に関しては、セル(Cell)単位またはこの下位の層であるビデオオブジェクトユニット(VOBU)単位、さらにはインターリーブドユニット(ILVU)単位で取り扱われるようになっている。
【0047】
ビデオオブジェクトセット(VOBS)は、複数のビデオオブジェクト(VOB IDN1 〜VOB IDNi )で構成されている。さらに1つのビデオオブジェクトは、複数のセル(C IDN1 〜C IDNj )により構成されている。さらに1つのセル(Cell)は、複数のビデオオブジェクトユニット(VOBU)、または後述するインターリーブドユニットにより構成されている。そして1つのビデオオブジェクトユニット(VOBU)は、1つのナビゲーションパック(NV PCK)、複数のオーディオパック(A PCK)、複数のビデオパック(V PCK)、複数のサブピクチャーパック(SP PCK)で構成されている。
【0048】
ナビゲーションパック(NV PCK)は、主として所属するビデオオブジェクトユニット内のデータの再生表示制御を行うための制御データ及びビデオオブジェクトユニットのデータサーチを行うための制御データとして用いられる。
【0049】
ビデオパック(V PCK)は、主映像情報であり、MPEG等の規格で圧縮されている。またサブピクチャーパック(SP PCK)は、主映像に対して補助的な内容を持つ副映像情報である。オーディオパック(A PCK)は、音声情報である。
【0050】
図11にはビデオオブジェクトユニット(VOBU)と、このユニット内のビデオパックの関係を示している。VOBU内のビデオデータは、1つ以上のGOPにより構成している。エンコードされたビデオデータは、例えばISO/IEC13818−2に準拠している。VOBUのGOPは、Iピクチャー、Bピクチャーで構成され、このデータの連続が分割されビデオパックとなっている。
【0051】
次に、マルチアングル情報が記録再生される場合のデータユニットについて説明する。被写体に対する視点の違う複数シーンがディスクに記録される場合、シームレス再生を実現するためには、記録トラック上にインターリーブブロック部が構築される。インターリーブブロック部分は、アングルの異なる複数のビデオオブジェクト(VOB)が、それぞれ複数のインターリーブユニットに分割される。さきに説明したように、シームレス再生が可能なように配列されて記録される。
【0052】
図12には、インターリーブブロックの配列例を示している。この例は、1〜mのビデオオブジェクト(VOB)がそれぞれn個のインターリーブユニット(ILVU)に分割されて、配列された例を示している。各ビデオオブジェクト(VOB)は、それぞれ同じ数のインターリーブユニットに分割されている。図において(1,1)はシーン1の第1番目の分割ユニット、(2,1)はシーン1の第1番目の分割ユニットであることを意味している。
【0053】
図13は、1つのパックとパケットの構成例を示している。1パックは、パックヘッダ、パケットで構成される。パックヘッダ内には、パックスタートコード、システムクロックリファレンス(SCR)等が記述されている。パックスタートコードは、パックの開始を示すコードであり、システムクロックリファレンス(SCR)は、再生装置全体に再生経過時間における所在時間を示す情報である。1パックの長さは、2048バイトであり、光ディスク上の1論理ブロックとして規定され、記録されている。
【0054】
1パケットは、パケットヘッダとビデオデータまたはオーディオデータ又はサブピクチャーデータまたはナビゲーションデータで構成されている。パケットのパケットヘッダには、スタッフィングが設けられる場合もある。またパケットのデータ部にはパディングが設けられる場合もある。
【0055】
図14には、ナビゲーションパック(NV PCK)を取り出して示している。
NV PCKは、基本的には表示画像を制御するためのピクチャーコントロールインフォーメーション(PCI)パックと、同じビデオオブジェクト内に存在するデータサーチインフォメーション(DSI)パックを有する。各パックにはパケットヘッダとサブストリームIDが記述され、その後にそれぞれデータが記述されている。各パックヘッダにはストリームIDが記述され、NV PCKであることを示し、サブストリームIDは、PCI、DSIの識別を行っている。また各パックヘッダには、パケットスタートコード、ストリームID、パケット長が記述され、続いて各データが記述されている。よって、これらの情報を判別すれば、ナビゲーションパケットであるかどうかを検出することができる。
【0056】
PCIパケットは、このNVパケットが属するビデオオブジェクトユニット(VOBU)内のビデオデータの再生に同期して表示内容を変更するためのナビゲーションデータである。
【0057】
PCIパケットには、一般情報であるPCIジェネラルインフォメーション(PCI GI)と、ノンシームレスアングルインフォメーション(NSML ANGLI)と、ハイライトインフォメーション(HLI)と、記録情報であるレコーディングインフォーメーション(RECI)が記述されている。
【0058】
PCI GIには、このPCIの一般的な情報であり以下のような情報を記述されている。このナビゲーションパックのアドレスである論理ブロックナンバー(NV PCK LBN)、このPCIで管理されるビデオオブジェクトユニット(VOBU)の属性を示すビデオオブジェクトユニットカテゴリー(VOBU CAT)、このPCIで管理されるビデオオブジェクトユニットの表示期間におけるユーザの操作の禁止、許可などを示す情報としてのユーザオペレーションコントロール(VOBU UOP CTL)、ビデオオブジェクトユニットの表示の開始時間である(VOBU S PTM)、ビデオオブジェクトユニットの表示の終了時間である(VOBU E PTM)を含む。VOBU S PTMによって指定される最初の映像は、MPEGの規格におけるIピクチャーである。さらにまた、ビデオオブジェクトユニットの最後のビデオの表示時間を示すビデオオブジェクトユニット シーケンス エンド プレゼンテーションタイム(VOBU SE E PTM)や、セル内の最初のビデオフレームからの相対表示経過時間を示すセル エラプス タイム(C ElTM)等も記述されている。
【0059】
また、NSML ANGLIは、アングルチェンジがあったときの目的地のアドレスを示している。つまり、ビデオオブジェクトユニットは、異なる角度から撮像した映像をも有する。そして、現在表示しているアングルとは異なるアングルの映像を表示させるためにユーザからの指定があったときは、次に再生を行うために移行するVOBUのアドレスが記述されている。
【0060】
HLIは、画面内で特定の領域を矩形状に指定し、この領域の輝度やここに表示される副映像のカラー等を可変するための情報である。この情報には、ハイライトジェネラルインフォーメーション(HL GI)、ユーザにカラー選択のためにボタン選択を行わせるためのボタンカラーインフォーメーションテーブル(BTN COLIT)、また選択ボタンのためのボタンインフォーメーションテーブル(BTNIT)が記述されている。
【0061】
RECIは、このビデオオブジェクトユニットに記録されているビデオ、オーディオ、サブピクチャーの情報であり、それぞれがデコードされるデータがどようなものであるかを記述している。例えば、その中には国コード、著作権者コード、記録年月日等である。
【0062】
DSIパケットは、ビデオオブジェクトユニットのサーチを実行させるためのナビゲーションデータである。
DSIパケットには、一般情報であるDSI一般情報(DSI GI)と、シームレスプレイバックインフォーメーション(SML PBI)、シームレスアングルインフォメーション(SML AGLI)、ビデオオブジェクトユニットサーチインフォメーション(VOBU SRI)、同期情報(SYNCI)等が記述されている。
【0063】
図15に示すようにDSI GIには、次のような情報が記述されている。
NV PCKのデコード開始基準時間を示すシステムクロックリファレンスであるNV PCK SCR、NV PCKの論理アドレスを示す(NV PCK LBN)、このNV PCKが属するビデオオブジェクトユニットの終了アドレスを示す(VOBU EA)が記述されている。さらにまた、最初にデコードするための第1の基準ピクチャー(Iピクチャー)の終了アドレス(VOBU 1STREF EA)、最初にデコードするための第2の基準ピクチャー(Pピクチャー)の終了アドレス(VOBU 2NDREF EA)、最初にデコードするための第3の基準ピクチャー(Bピクチャー)の終了アドレス(VOBU 3RDREF EA)が記述されている。さらにまた、このDSIが属するVOBのID番号(VOBU VOB IDN)、またこのDSIが属するセルのID番号(VOBU C IDN)、セル内の最初のビデオフレームからの相対経過時間を示すセル エラプス タイム(C ElTM)も記述されている。
【0064】
図16に示すようSML PBIには、次のような情報が記述されている。
このDSIが属するVOBUはインターリーブドされたユニット(ILVU)であるか、ビデオオブジェクトの接続を示す、つまり次のデータがインターリーブユニットの直前の基準となるプリユニット(PREU)であるかを示すビデオオブジェクトユニットシームレスカテゴリー(VOBU SML CAT)がある。またインターリーブドユニットの終了アドレスを示す(ILVU EA)、次のインターリーブドユニットの開始アドレスを示す(ILVU SA)、次のインターリーブドユニットのサイズを示す(ILVU SZ)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのビデオ表示開始タイムを示す(VOB V S PTM)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのビデオ表示終了タイムを示す(VOB V E PTM)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのオーディオ停止タイムを示す(VOB A STP PTM)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのオーディオギャップ長を示す(VOB A GAP LEN)等がある。
プリユニット(PREU)は、インターリーブユニットの直前のBOVUの最後のユニットである。
【0065】
上記のビデオオブジェクトユニットシームレスカテゴリー(VOBU SML CAT)には、さらに、インターリーブユニットがスタート時点におけるユニットであるのか否かを示すフラッグ、また終了時点におけるユニットであるのか否かを示すフラッグが記述されている。
【0066】
図17は、シームレスアングル情報(SML AGLI)の内容を示している。C1〜C9はアングル数を示し、最大9つのアングルの情報が存在してもその行き先のインターリーブユニットのアドレス及びサイズを示すことができる。即ち各アングルにおける次に移行目的とするインターリーブユニットのアドレス及びサイズ(SML AGL Cn DSTA)(n=1〜9)が記述されている。視聴中にユーザの操作によりアングル変更の操作があった場合はこの情報が参照され、再生装置は、つぎのインターリーブユニットの再生位置を認識できることになる。
【0067】
また先に延べたように、サイズにより、インターリブユニット内のパック数を割り出すことができる。
図18は、この発明が適用されたディスク再生装置の全体的な構成を示す図である。光ディスク600に記録されている信号は、ピックアップ部601により読取られ、読取られた信号はデータ同期再生部603に送られる。データ同期再生部603で再生されたデジタル信号は、ECC及び復調部606に送られるとともにサーボに必要な信号は、サーボ回路604に送られる。サーボ回路604は、ディスクモータ605を制御し、ディスク600からの信号が所定の周波数で再生されるように制御する。またサーボ回路604は、ピックアップ部601におけるフォーカス制御、トラッキング制御を行うための信号を出力すると共に、ピックアップ部601の信号読取り位置を制御している。
【0068】
ECC及び復調部606では、エラー訂正処理及び16ビットから8ビットへのデータ復調が行われる。復調された信号は、トラックバッファ607に供給される。システム制御部608は、図1及び図4で説明したように、操作情報に応じて再生信号のシーン切り換え等を行うために、各部のブロックを制御する。トラックバッファ607から出力されたデータは、分離部609に入力される。この分離部609において、パケット毎の分離が行われ、主映像データは主映像デコーダ(MPEGデコーダ)611へ、副映像データは副映像デコーダ(ランレングスデコーダ)612へ、オーディオデータはオーディオデコーダ(AC3デコーダ、あるいはリニアPCMデコーダ)613へ送られる。デコード主映像データとデコードされた副映像データとは、合成回路614へ送られ、必要に応じて合成される。
【0069】
図19は、制御部における動作をフローチャートで示す図である。
データの読取りが行われ、シーン切り換えがあったかどうかの判定が行われる(ステップS1,S2)。シーン切り換えがない場合には、ステップS3においてストリームID及びパックの検出が行われ、ステップS4において、パック数のカウントアップがおこなわれる。次に取り込んだパックがNV_Pかどうかの判定が行われ、そうでなければ、他のパックV_P,SP_P,A_Pかどうかの判定が行われる。各パックは、トラックバッファに書き込まれる(ステップS6,S7)。そしてパック数が、設定値になると、次のインターリーブユニットのIDがストリームIDとして設定される。例えばシーン1のユニット1のパックがすべて取り込まれると、シーン1のユニット2の取り込みのためにストリームIDが設定される。なおシーン切り換えがあった場合は、その切り換え先のシーンのIDが設定される。
【0070】
ステップS5において、読取ったパックがNV_Pであった場合は、ステップS10において、インターリーブユニットの先頭のものであるかどうかの判定が行われる。これは、NV_Pに含まれる情報の内容で判定可能である。
【0071】
インターリーブユニットの先頭でない場合には、レジスタ内の古いNV_P情報を新ものに書き換えてステップS1に戻る。インターリーブユニットの先頭であった場合には、パック数を設定する。この設定数は、先にも設定したように、例えばインターリーブユニットのサイズから得られたものである。次に、書き込みポインタをナビゲーションポインタレジスタに転送しステップS1に戻る。
【0072】
次にシーン切り換えが行われた場合を説明する。
このことは、ステップS2において判定される。この場合は、ステップA1において、ナビゲーションポインタレジスタが参照される。そしてナビゲーションパックの読取りと,ジャンプ先などの情報把握が行われる(ステップA2)。次に、シーン切換えとナビゲーションポインタの格納レジスタのクリアが行われ(ステップA3)、ステップS1に戻る。
【0073】
【発明の効果】
上述したようにこの発明によれば、特別なナビゲーションパックレジスタを必要とせず、回路規模の低減と、処理機能の低減を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態を示す図。
【図2】図1の装置の動作を説明するためにディスクに記録されているマルチシーン構成情報の説明図。
【図3】同じく図1の装置の動作を説明するためにディスクに記録されているマルチシーン構成情報の説明図。
【図4】この発明の他の実施の形態を示す図。
【図5】この発明の装置の動作例を説明するためにトラックバッファと入力データパック列との関係を示す説明図。
【図6】この発明の装置の他の例を示す図。
【図7】この発明の装置の更に他の例を示す図。
【図8】DVDディスクのボリウム空間内のデータ構造説明図。
【図9】DVDのデータ構造を更に示す説明図。
【図10】DVDにおけるビデオオブジェクトセットのデータ構造を階層的に示す図。
【図11】ビデオオブジェクトユニットのビデオパックを取り出して示す図。
【図12】インターリーブユニット及びインターリーブブロックの説明図。
【図13】パック構造を示す説明図。
【図14】ナビゲーションパック(NV_P)のデータ構成を示す図。
【図15】NV_P内のDSI一般情報を説明するために示す説明図。
【図16】NV_P内のシームレス再生情報を説明するために示す説明図。
【図17】NV_P内のシームレスアングル情報を説明するために示す説明図。
【図18】この発明が適用されたディスク再生装置の全体的なブロック構成を示す図。
【図19】この発明の装置の動作例を示すフローチャート。
【符号の説明】
100…トラックバッファ、110…メモリアドレス発生器、201…書き込みポインタ処理部、202…読み出しポインタ処理部、203…ユニットポインタ処理部、204…システム制御部、401…入力バッファ、402…NVP検出器、403…ID検出及び制御回路、405…タイミング発生器、406…出力バッファ、407…ホストインターフェース、408…ホストコンピュータ、411…書き込みポインタカウンタ、412…読み出しポインタ、413…リングカウンタ、450…ナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ。
【発明の属する技術分野】
この発明は、データ処理方法及び装置に関するものであり、例えばデジタルビデオディスク(DVD)に記録されたインターリーブブロック部のデータを再生する場合にデータ処理方法及び装置として有用である。
【0002】
【従来の技術】
DVDにおいては、複数の映像シーンをそれぞれ細かく区切り、インターリーブユニットとし、この各シーンのインターリーブユニットをトラック上に混合配列しインターリーブブロック部を構築した技術が開発されている。これは、異なる角度から撮影した映像をこのインターリーブブロック部を再生しているときは、ジャンプ距離を少なくして、自由に選択して再生できるようにするためである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記インターリーブブロック部の第1チャンネルのシーンを再生している途中で、第2チャンネルへのシーン切換え操作があると、再生装置は、第2チャンネルのインターリーブユニットの再生状態に移行する。
【0004】
上記の再生を実現するために、システム制御部は、次のような処理を実行する。即ち、再生中のシーンのインターリーブユニットを読み取る毎に、その先頭に存在するナビゲーションパックを、特別なナビゲーションパックレジスタに格納しておく。これは、ナビゲーションパックには、シーン切換えがあったときに、別のシーンのインターリブユニットをサーチするための制御情報等が記述されているからである。シーン切換えがあったときは、上記ナビゲーションパックレジスタに格納されている、次のインターリーブユニットに関するアドレスなどを参照して、サーチ制御を行い目的とするインターリーブユニットを確保する。
【0005】
しかしながら、上記のシステムによると、インターリーブユニットを読取る毎にナビゲーションパックを常にナビゲーションパックレジスタに格納する必要がある。このために、ナビゲーションパックレジスタが特別に必要であり、また、ナビゲーションパックを振り分けるための処理機能が必要であり、回路規模の増大と処理機能の増大を免れない。
【0006】
そこでこの発明は、特別なナビゲーションパックレジスタを必要とせず、回路規模の低減と、処理機能の低減を得ることができるデータ処理方法と装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するために、再生手順の手引きとなるデータが記述されているナビゲーションパックを含むデータユニットの配列の中から、指定指定されているデータユニットを選択的に抽出してバッファに書き込むデータ処理方法において、前記バッファ内にデータを書き込む位置を示す情報を書き込みポインタとし、前記ナビゲーションパックが書き込まれた位置を示す書き込みポインタをナビゲーションポインタとし、前記ナビゲーションパックの内容を参照する場合には、前記ナビゲーションポインタを基準にして、前記ナビゲーションパックを前記バッファから読み出してその内容を参照するものである。
【0008】
このような手段により、ナビゲーションパックを特別に格納するためのレジスタは不要となり、また、このレジスタにナビゲーションパックを書き込むための処理機能も不要となる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1はこの発明の一実施の形態を示している。100は、トラックバッファであり、光ディスクから読取られたデータが、復号され誤り訂正された後、入力ライン101を介して供給される。トラックバッファ100の書き込みアドレス及び読み出しアドレスは、メモリアドレス発生器110からトラックバッファ100に与えられている。トラックバッファ100から読み出されたデータは、出力ライン102を介して出力される。
【0010】
メモリアドレス発生器110には、書き込みポインタ処理部201、読み出しポインタ処理部202が付随している。書き込みポインタ処理部201の値からメモリアドレス発生器110は書き込み実アドレスを生成する。また、読み出しポインタ処理部202の値からメモリアドレス発生器110が読み出し実アドレスを生成する。
【0011】
また、ナビゲーションパック検出及びポインタ処理部210が設けられている。このナビゲーションパック検出及びポインタ処理部210は、入力ラインにナビゲーションパックが到来したときにこれを検出し、この時の書き込みポインタ処理部201からの書き込みポインタを保持する。この結果、このナビゲーション検出及びポインタ処理部210は、トラックバッファ100に書き込まれているナビゲーションパックの書き込み位置を監視していることになる。
【0012】
また、インターリブユニットの書き込みタイミングは、システム制御部204によって把握されている。システム制御部204は、入力ライン101にナビゲーションパックが来たときに、インターリーブユニットの先頭が到来したかどうかを把握することができる。後述するようにインターリーブユニットは、少なくともその先頭にナビゲーションパックを含み、このナビゲーションパックには、このナビゲーションパックが属するデータが、インターリーブユニットであるかのかどうか、またはインターリーブユニットの前のデータであるのかどうか、またインターリーブユニットの先頭であるかどうかを記述する属性情報が含まれている。
【0013】
また上記属性情報としては、各シーンの次のインターリーブユニットのアドレス及びサイズも記述されている。このサイズを認識すれば、1パックは所定のバイト数(2048)に規定されているので、次のインターリーブユニットのパック数が幾らであるかを計算することができる。
【0014】
またトラックバッファ100に対する書き込み及び読み出しなどのタイミングパルスは、メモリタイミングパルス発生器205からトラックバッファ100に与えられており、高速書き込み、読み出しを可能としている。
【0015】
上記の装置は、全体的には次のような機能を備えている。DVDにおいては、複数の映像シーンをそれぞれ細かく区切り、インターリーブユニットとし、この各シーンのインターリーブユニットをトラック上の連続して混合配列しインターリーブブロックを構築した部分を有する技術が開発されている。これは、異なる角度から撮影した映像をこのインターリーブブロックの部分を再生しているときは、自由に所望のシーンを選択して連続再生できるようにするためである。
【0016】
チャンネルの切換え、つまり第1チャンネルのシーンから、アングルの異なる別のチャンネルのシーンに切り換える場合には、外部からシーン切換え情報が入力され、これをシステム制御部204が把握することにより実行される。
【0017】
システム制御部204は、この場合ナビゲーションパックに含まれているアングル情報を認識し、目的とするチャンネル(シーン)のアドレスを把握する必要がある。この場合、本装置においては、トラックバッファ100に記憶されているナビゲーションパックをシステム制御部204が読取るようになっている。システム制御部204は、ナビゲーションパックに含まれているアドレスに基づいて、ピックアップの移動制御を行い、次のシーンのインターリーブユニットを認識することになる。
【0018】
上記したように、本システムでは、再生手順の手引きとなるデータが記述されているナビゲーションパックを含むデータユニットの配列の中から、指定指定されているデータユニットを選択的に抽出してバッファに書き込むデータ処理方法において、前記バッファ内にデータを書き込む位置を示す情報を書き込みポインタとし、前記ナビゲーションパックが書き込まれた位置を示す書き込みポインタをナビゲーションポインタとし、前記ナビゲーションパックの内容を参照する場合には、前記ナビゲーションポインタを基準にして、前記ナビゲーションパックを前記バッファから読み出してその内容を参照するものである。
【0019】
この結果、本装置ではナビゲーションパックを独立して保持するレジスタを特別に必要としないので、回路構成上で簡素化を得られるとともに、ナビゲーションパックを独立して取り込むための処理ステップも簡略化されることになる。
【0020】
図2はインターリーブユニットの説明図である。この例では、説明を簡単にするために第1、第2、第3のシーンがそれぞれ6つに分割された例を示している。光ディスクのトラック上には、これらのインターリーブユニットが、点線で示す順番で配列されている。つまり各シーンの分割順位の同順位のユニットが混合配列されている。
【0021】
図3は、上記のようなインターリーブブロック部において、シーン1のユニット3が再生されているとき、シーン切換えが行われ、シーン3のユニット4へ切換わったときの、選択ユニットを実線の経路で示している。
【0022】
図4はこの発明のさらに他の実施の形態であり、先の実施の形態よりもより具体的に示している。また図1と同一部分は同一符号を付して説明する。
入力部からの入力データは、高速書き込み読み出しが可能なメモリ(FIFO)を用いた入力バッファ401を介して入力ライン101に出力されトラックバッファ100に与えられる。また入力部400のデータは、ナビゲーションパック(NVP)検出器402、パックのIDを検出するID検出及び制御回路403に与えられる。
【0023】
ID検出及び制御回路403は、書き込みポインタカウンタ411が停止したときのパックのIDを保持しておくものである。そしてキックバック動作があり、再度停止した時と同じパックが到来したときに、タイミング発生器405に書き込み再開のためのタイミング信号を与える回路である。
【0024】
次に、トラックバッファ100に対するデータ書き込み及び読み出し動作について説明する。入力データは、入力バッファ401で一旦バッファリングされ、高速でトラックバッファ100に書き込まれる。トラックバッファ100は4Mbit程度のDRAMが用いられ、リングバッファとして動作する。トラックバッファ100から高速で読み出されたデータは、出力バッファ406に一旦格納され、後段が要求するレートで出力バッファ406から読み出される。出力バッファ406が空になると、再びトラックバッファ100からデータが高速読み出しされる。
【0025】
書き込み読み出しの制御時には、書き込みポインタカウンタ411、読み出しポインタカウンタ412の出力をリングカウンタ413が監視している。そして、リングカウンタ413は、書き込みポインタが読み出しポインタを追い越さないように、制御している。
【0026】
書き込みポインタが読み出しポインタに追いついた場合、あるいは読み出しポインタが書き込みポインタに追いついた場合には、リングカウンタ413は、書き込みまたは読み出しの停止信号をタイミング発生器405に与える。これにより、書き込みまたは読み出しが停止する。
【0027】
特に書き込みが停止された場合には、メモリフル信号としてホストインターフェース407を介して、ホストコンピュータ408にトラックバッファのフル情報が与えられる。すると、ホストコンピュータ408は、ID及び制御回路403にそのときのパックIDを保持させる。また、ホストコンピュータ408は、図示しないピックアップ制御部を介して、例えば1トラック前にピックアップのキックバック動作を遂行させる。キックバック動作があり、再度、停止した時と同じパックが到来したときに、タイミング発生器405に書き込み再開のためのタイミング信号を与える。キックバックの後、書き込みが停止すると、トラックバッファ100においては、読み出しが進み、その後は、書き込みに余裕が生じているから、書き込みが再開されても問題はない。
【0028】
次に、たとえば、シーン1を再生する場合の基本動作について説明する。
入力部400にナビゲーションパック(NV_P)が到来すると、そのナビゲーションパック検出器402がナビゲーションパックに含まれている各種情報を抽出し、ホストインターフェース407を介してホストコンピュータ408に通知する。各種情報としては、当該インターリーブユニットのパック数、各先頭のパックのID等である。これらの情報は、ホストコンピュータ408により認識される。
【0029】
今、シーン1のインターリーブユニット1が到来したとすると、シーン1のインターリーブユニット1のパック数、シーン1のインターリブユニット2、シーン2のインターリブユニット2、シーン3のインターリーブユニット2、シーン3のインターリーブユニット2の各先頭のパックのID、アドレスなどが検出され、保持される。
【0030】
すると、タイミング発生器405は、ホストコンピュータ408の制御にもとづいて、シーン1のインターリーブユニット1の終わりで取り込みが終了するように変更する。つまりシーン1のインターリーブユニット1の先頭でのパックのカウント数をK、初期設定で取り込みパック数をMとし、シーン1のインターリーブユニットのパック数がNであるとする。このときは、ホストコンピュータ408は、タイミング発生器405に指令を与え、取り込みパック数をK+Mに変更する。
【0031】
シーン1のインターリーブユニット1の終わりのパックまで取り込みが終わると、タイミング発生器405のパックカウント数値は、N+Mとなり、変更した取り込みパック数に達する。すると書き込みを停止する。次に、ディスク上のシーン2のインターリーブユニット1、シーン3のインターリーブユニット1を飛び越すために、ホストコンピュータ408はID及び制御回路403に対して、シーン1のインターリーブユニット2の先頭パックのIDを設定する。このときは、タイミング発生器405でカウントするパック数は、分からないので初期設定値Mが設定される。そしてタイミング発生器405内のパックカウンタをリセットする。次に、ピックアップから読取られたシーン1の次のユニット2の先頭のナビゲーションパックが到来すると、そのIDが判明するので書き込みを再開する。また、パック数Oも分かるのM+Oに取り込みパック数を変更する。
【0032】
このような動作を繰り返して、シーン1を再生することになる。
なお、上記の手法は1例であり、選択したシーン(チャンネル)のインターリーブユニットのみをトラックバッファ100に取り込む手法は各種の方法が可能である。
【0033】
次に、この発明の装置に設けられた、特有の構成部分について説明する。
即ち、この装置には、ナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450が設けられている。このナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450は、ナビゲーションパック検出器402からナビゲーションパックを検出したという旨の情報が到来したときに、書き込みポインタ411の書き込みポインタを格納する。トラックバッファ100のメモリ容量にもよるが、このナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450には、複数のポインタを格納することができる。この結果、トラックバッファ100に格納されているナビゲーションパックの書き込み位置が常に把握されていることになる。
【0034】
外部からの操作により、ホストコンピュータ408がナビゲーションパックに含まれる情報を参照しようとする場合、ホストコンピュータ408は、ホストインターフェース407を介してナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ405に格納されている最新のポインタを読取る。そして、ホストコンピュータ408は、読み出したポインタにしたがって、トラックバッファ100の格納ポインタのうち前記ナビゲーションパック書き込みポインタに対応するバッファアドレスのデータ(つまりナビゲーションパック)をホストインターフェース407を介して参照する。
【0035】
図5は、上記のトラックバッファ100にデータパックストリームが取り込まれるときの様子と、ナビゲーションパックを検出した時の書き込みアドレスとの例を摸式的に示している。
【0036】
図では説明を理解を容易にするために、トラックバッファ100のアドレスをパック単位(2048バイト単位)で示し、データパックのストリームとしてパック(PACK)1からパック7を示している。そして取り込みを指定されているパック列(インタリーブユニット)の先頭パック(ナビゲーションパック)が第3番目のパックとして示されている。取り込まれたナビゲーションパック(PACK3)が、アドレス10に格納された様子を示している。このときは、ナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450には、アドレス10が書き込まれることになる。
【0037】
したがって、ナビゲーションパックの情報を認識する必要がある場合には、上記アドレス10を指定して、ナビゲーションパックをホストコンピュータが読取り認識すればよい。
【0038】
この発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。上記の実施の形態では、トラックバッファ100にナビゲーションパックを取り込む場合、ナビゲーションパックの格納位置は特に限定されていない。しかしこれに限らず、トラックバッファ100の特定の位置にナビゲーションパック取り込み位置を確保しておいても良い。
【0039】
図6はその実施の形態を示している。図4と同一部分は同一符号を付して説明する。この実施の形態の場合は、トラックバッファ100に領域Aと領域Bが設定される。そして領域Aはナビゲーションパックを格納する専用の領域として利用される。つまりナビゲーションパックが検出器402により検出されると、ホストコンピュータ408は、書き込みポインタカウンタ411を制御し、それまでの書き込みポインタを一時待避させ、領域Aにデータが書き込まれるように制御する。そして所定のバイト数(ナビゲーションパック)の書き込みが終わると、待避させていた書き込みポインタを再度書き込みポインタカウンタ411に設定すれば、次のパックが領域Bに書き込まれる。
【0040】
またホストコンピュータ408が、領域Aのナビゲーションパックの情報を認識したい場合には、一端、読み出しポインタカウンタ412の現在使用している読み出しポインタを一時待避させ、領域Aのデータ読み出しが行われるように設定し、読み出したナビゲーションパックの情報を認識することができる。このナビゲーションパックの読み出しが終われば、一時待避させていた読み出しポインタを再度読み出しポインタカウンタ412に設定すれば、中断した次のパックを続けて読み出しすることができる。
【0041】
このようにすれば、わざわざナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ450を設ける必要がない。
図7は更にこの発明の他の実施の形態である。上記の実施の形態では、ナビゲーションパックをバッファメモリ100の領域Aに確保したが、ホストコンピュータ408の内部のレジスタ内にナビゲーションパックレジスタ451を確保してもよい。なお他の部分は先の実施の形態と同じであるために同一符号を付して説明は省略する。このようにすれば、常にホストコンピュータ内にナビゲーションパックが更新されているので、その情報を参照する場合には好都合となり、シーン切換え動作が速くなる。
【0042】
次に、DVDに記録されているデータ構造について簡単に説明することにする。
図8は、光ディスクのボリウム空間を示している。ボリウム空間は、ボリウム及びファイル構成ゾーン、DVDビデオゾーン、他のゾーンからなる。ボリウム及びファイル構成ゾーンには、UDF(Universal Disk Format Specification Revision 1.02 )ブリッジ構成が記述されており、所定規格のコンピュータでもそのデータを読み取れるようになっている。DVDビデオゾーンは、ビデオマネージャー(VMG)、ビデオタイトルセット(VTS)を有する。ビデオマネージャー(VMG)、ビデオタイトルセット(VTS)は、それぞれ複数のファイルで構成されている。ビデオマネージャー(VMG)は、ビデオタイトルセット(VTS)を制御するための情報である。
【0043】
図9には、ビデオマネージャー(VMG)とビデオタイトルセット(VTS)の構造をさらに詳しく示している。
ビデオマネージャー(VMG)は、制御データとしてのビデオマネージャーインフォメーション(VMGI)と、メニュー表示のためのデータとしてのビデオオブジェクトセット(VMGM VOBS)を有する。また前記VMGIと同一内容であるバックアップ用のビデオマネージャーインフォメーション(VMGI)も有する。
【0044】
ビデオタイトルセット(VTS)は、制御データとしてのビデオタイトルセットインフォメーション(VTSI)と、メニュー表示のためのデータとしてのビデオオブジェクトセット(VTSM VOBS)と、映像表示のためのビデオオブジェクトセットであるビデオタイトルセットのタイトルのためのビデオオブジェクトセット(VTSTT VOBS)とが含まれる。また前記VMGIと同一内容であるバックアップ用のビデオタイトルセットインフォメーション(VTSI)も有する。
【0045】
さらに、映像表示のためのビデオオブジェクトセットである(VTSTT VOBS)は、複数のセル(Cell)で構成されている。各セル(Cell)にはセルID番号が付されている。
【0046】
図10には、上記のビデオオブジェクトセット(VOBS)とセル(Cell)の関係と、さらにセル(Cell)の中身を階層的に示している。DVDの再生処理が行われるときは、映像の区切り(シーンチェンジ、アングルチェンジ、ストーリーチェンジ等)や特殊再生に関しては、セル(Cell)単位またはこの下位の層であるビデオオブジェクトユニット(VOBU)単位、さらにはインターリーブドユニット(ILVU)単位で取り扱われるようになっている。
【0047】
ビデオオブジェクトセット(VOBS)は、複数のビデオオブジェクト(VOB IDN1 〜VOB IDNi )で構成されている。さらに1つのビデオオブジェクトは、複数のセル(C IDN1 〜C IDNj )により構成されている。さらに1つのセル(Cell)は、複数のビデオオブジェクトユニット(VOBU)、または後述するインターリーブドユニットにより構成されている。そして1つのビデオオブジェクトユニット(VOBU)は、1つのナビゲーションパック(NV PCK)、複数のオーディオパック(A PCK)、複数のビデオパック(V PCK)、複数のサブピクチャーパック(SP PCK)で構成されている。
【0048】
ナビゲーションパック(NV PCK)は、主として所属するビデオオブジェクトユニット内のデータの再生表示制御を行うための制御データ及びビデオオブジェクトユニットのデータサーチを行うための制御データとして用いられる。
【0049】
ビデオパック(V PCK)は、主映像情報であり、MPEG等の規格で圧縮されている。またサブピクチャーパック(SP PCK)は、主映像に対して補助的な内容を持つ副映像情報である。オーディオパック(A PCK)は、音声情報である。
【0050】
図11にはビデオオブジェクトユニット(VOBU)と、このユニット内のビデオパックの関係を示している。VOBU内のビデオデータは、1つ以上のGOPにより構成している。エンコードされたビデオデータは、例えばISO/IEC13818−2に準拠している。VOBUのGOPは、Iピクチャー、Bピクチャーで構成され、このデータの連続が分割されビデオパックとなっている。
【0051】
次に、マルチアングル情報が記録再生される場合のデータユニットについて説明する。被写体に対する視点の違う複数シーンがディスクに記録される場合、シームレス再生を実現するためには、記録トラック上にインターリーブブロック部が構築される。インターリーブブロック部分は、アングルの異なる複数のビデオオブジェクト(VOB)が、それぞれ複数のインターリーブユニットに分割される。さきに説明したように、シームレス再生が可能なように配列されて記録される。
【0052】
図12には、インターリーブブロックの配列例を示している。この例は、1〜mのビデオオブジェクト(VOB)がそれぞれn個のインターリーブユニット(ILVU)に分割されて、配列された例を示している。各ビデオオブジェクト(VOB)は、それぞれ同じ数のインターリーブユニットに分割されている。図において(1,1)はシーン1の第1番目の分割ユニット、(2,1)はシーン1の第1番目の分割ユニットであることを意味している。
【0053】
図13は、1つのパックとパケットの構成例を示している。1パックは、パックヘッダ、パケットで構成される。パックヘッダ内には、パックスタートコード、システムクロックリファレンス(SCR)等が記述されている。パックスタートコードは、パックの開始を示すコードであり、システムクロックリファレンス(SCR)は、再生装置全体に再生経過時間における所在時間を示す情報である。1パックの長さは、2048バイトであり、光ディスク上の1論理ブロックとして規定され、記録されている。
【0054】
1パケットは、パケットヘッダとビデオデータまたはオーディオデータ又はサブピクチャーデータまたはナビゲーションデータで構成されている。パケットのパケットヘッダには、スタッフィングが設けられる場合もある。またパケットのデータ部にはパディングが設けられる場合もある。
【0055】
図14には、ナビゲーションパック(NV PCK)を取り出して示している。
NV PCKは、基本的には表示画像を制御するためのピクチャーコントロールインフォーメーション(PCI)パックと、同じビデオオブジェクト内に存在するデータサーチインフォメーション(DSI)パックを有する。各パックにはパケットヘッダとサブストリームIDが記述され、その後にそれぞれデータが記述されている。各パックヘッダにはストリームIDが記述され、NV PCKであることを示し、サブストリームIDは、PCI、DSIの識別を行っている。また各パックヘッダには、パケットスタートコード、ストリームID、パケット長が記述され、続いて各データが記述されている。よって、これらの情報を判別すれば、ナビゲーションパケットであるかどうかを検出することができる。
【0056】
PCIパケットは、このNVパケットが属するビデオオブジェクトユニット(VOBU)内のビデオデータの再生に同期して表示内容を変更するためのナビゲーションデータである。
【0057】
PCIパケットには、一般情報であるPCIジェネラルインフォメーション(PCI GI)と、ノンシームレスアングルインフォメーション(NSML ANGLI)と、ハイライトインフォメーション(HLI)と、記録情報であるレコーディングインフォーメーション(RECI)が記述されている。
【0058】
PCI GIには、このPCIの一般的な情報であり以下のような情報を記述されている。このナビゲーションパックのアドレスである論理ブロックナンバー(NV PCK LBN)、このPCIで管理されるビデオオブジェクトユニット(VOBU)の属性を示すビデオオブジェクトユニットカテゴリー(VOBU CAT)、このPCIで管理されるビデオオブジェクトユニットの表示期間におけるユーザの操作の禁止、許可などを示す情報としてのユーザオペレーションコントロール(VOBU UOP CTL)、ビデオオブジェクトユニットの表示の開始時間である(VOBU S PTM)、ビデオオブジェクトユニットの表示の終了時間である(VOBU E PTM)を含む。VOBU S PTMによって指定される最初の映像は、MPEGの規格におけるIピクチャーである。さらにまた、ビデオオブジェクトユニットの最後のビデオの表示時間を示すビデオオブジェクトユニット シーケンス エンド プレゼンテーションタイム(VOBU SE E PTM)や、セル内の最初のビデオフレームからの相対表示経過時間を示すセル エラプス タイム(C ElTM)等も記述されている。
【0059】
また、NSML ANGLIは、アングルチェンジがあったときの目的地のアドレスを示している。つまり、ビデオオブジェクトユニットは、異なる角度から撮像した映像をも有する。そして、現在表示しているアングルとは異なるアングルの映像を表示させるためにユーザからの指定があったときは、次に再生を行うために移行するVOBUのアドレスが記述されている。
【0060】
HLIは、画面内で特定の領域を矩形状に指定し、この領域の輝度やここに表示される副映像のカラー等を可変するための情報である。この情報には、ハイライトジェネラルインフォーメーション(HL GI)、ユーザにカラー選択のためにボタン選択を行わせるためのボタンカラーインフォーメーションテーブル(BTN COLIT)、また選択ボタンのためのボタンインフォーメーションテーブル(BTNIT)が記述されている。
【0061】
RECIは、このビデオオブジェクトユニットに記録されているビデオ、オーディオ、サブピクチャーの情報であり、それぞれがデコードされるデータがどようなものであるかを記述している。例えば、その中には国コード、著作権者コード、記録年月日等である。
【0062】
DSIパケットは、ビデオオブジェクトユニットのサーチを実行させるためのナビゲーションデータである。
DSIパケットには、一般情報であるDSI一般情報(DSI GI)と、シームレスプレイバックインフォーメーション(SML PBI)、シームレスアングルインフォメーション(SML AGLI)、ビデオオブジェクトユニットサーチインフォメーション(VOBU SRI)、同期情報(SYNCI)等が記述されている。
【0063】
図15に示すようにDSI GIには、次のような情報が記述されている。
NV PCKのデコード開始基準時間を示すシステムクロックリファレンスであるNV PCK SCR、NV PCKの論理アドレスを示す(NV PCK LBN)、このNV PCKが属するビデオオブジェクトユニットの終了アドレスを示す(VOBU EA)が記述されている。さらにまた、最初にデコードするための第1の基準ピクチャー(Iピクチャー)の終了アドレス(VOBU 1STREF EA)、最初にデコードするための第2の基準ピクチャー(Pピクチャー)の終了アドレス(VOBU 2NDREF EA)、最初にデコードするための第3の基準ピクチャー(Bピクチャー)の終了アドレス(VOBU 3RDREF EA)が記述されている。さらにまた、このDSIが属するVOBのID番号(VOBU VOB IDN)、またこのDSIが属するセルのID番号(VOBU C IDN)、セル内の最初のビデオフレームからの相対経過時間を示すセル エラプス タイム(C ElTM)も記述されている。
【0064】
図16に示すようSML PBIには、次のような情報が記述されている。
このDSIが属するVOBUはインターリーブドされたユニット(ILVU)であるか、ビデオオブジェクトの接続を示す、つまり次のデータがインターリーブユニットの直前の基準となるプリユニット(PREU)であるかを示すビデオオブジェクトユニットシームレスカテゴリー(VOBU SML CAT)がある。またインターリーブドユニットの終了アドレスを示す(ILVU EA)、次のインターリーブドユニットの開始アドレスを示す(ILVU SA)、次のインターリーブドユニットのサイズを示す(ILVU SZ)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのビデオ表示開始タイムを示す(VOB V S PTM)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのビデオ表示終了タイムを示す(VOB V E PTM)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのオーディオ停止タイムを示す(VOB A STP PTM)、ビデオオブジェクト(VOB)内でのオーディオギャップ長を示す(VOB A GAP LEN)等がある。
プリユニット(PREU)は、インターリーブユニットの直前のBOVUの最後のユニットである。
【0065】
上記のビデオオブジェクトユニットシームレスカテゴリー(VOBU SML CAT)には、さらに、インターリーブユニットがスタート時点におけるユニットであるのか否かを示すフラッグ、また終了時点におけるユニットであるのか否かを示すフラッグが記述されている。
【0066】
図17は、シームレスアングル情報(SML AGLI)の内容を示している。C1〜C9はアングル数を示し、最大9つのアングルの情報が存在してもその行き先のインターリーブユニットのアドレス及びサイズを示すことができる。即ち各アングルにおける次に移行目的とするインターリーブユニットのアドレス及びサイズ(SML AGL Cn DSTA)(n=1〜9)が記述されている。視聴中にユーザの操作によりアングル変更の操作があった場合はこの情報が参照され、再生装置は、つぎのインターリーブユニットの再生位置を認識できることになる。
【0067】
また先に延べたように、サイズにより、インターリブユニット内のパック数を割り出すことができる。
図18は、この発明が適用されたディスク再生装置の全体的な構成を示す図である。光ディスク600に記録されている信号は、ピックアップ部601により読取られ、読取られた信号はデータ同期再生部603に送られる。データ同期再生部603で再生されたデジタル信号は、ECC及び復調部606に送られるとともにサーボに必要な信号は、サーボ回路604に送られる。サーボ回路604は、ディスクモータ605を制御し、ディスク600からの信号が所定の周波数で再生されるように制御する。またサーボ回路604は、ピックアップ部601におけるフォーカス制御、トラッキング制御を行うための信号を出力すると共に、ピックアップ部601の信号読取り位置を制御している。
【0068】
ECC及び復調部606では、エラー訂正処理及び16ビットから8ビットへのデータ復調が行われる。復調された信号は、トラックバッファ607に供給される。システム制御部608は、図1及び図4で説明したように、操作情報に応じて再生信号のシーン切り換え等を行うために、各部のブロックを制御する。トラックバッファ607から出力されたデータは、分離部609に入力される。この分離部609において、パケット毎の分離が行われ、主映像データは主映像デコーダ(MPEGデコーダ)611へ、副映像データは副映像デコーダ(ランレングスデコーダ)612へ、オーディオデータはオーディオデコーダ(AC3デコーダ、あるいはリニアPCMデコーダ)613へ送られる。デコード主映像データとデコードされた副映像データとは、合成回路614へ送られ、必要に応じて合成される。
【0069】
図19は、制御部における動作をフローチャートで示す図である。
データの読取りが行われ、シーン切り換えがあったかどうかの判定が行われる(ステップS1,S2)。シーン切り換えがない場合には、ステップS3においてストリームID及びパックの検出が行われ、ステップS4において、パック数のカウントアップがおこなわれる。次に取り込んだパックがNV_Pかどうかの判定が行われ、そうでなければ、他のパックV_P,SP_P,A_Pかどうかの判定が行われる。各パックは、トラックバッファに書き込まれる(ステップS6,S7)。そしてパック数が、設定値になると、次のインターリーブユニットのIDがストリームIDとして設定される。例えばシーン1のユニット1のパックがすべて取り込まれると、シーン1のユニット2の取り込みのためにストリームIDが設定される。なおシーン切り換えがあった場合は、その切り換え先のシーンのIDが設定される。
【0070】
ステップS5において、読取ったパックがNV_Pであった場合は、ステップS10において、インターリーブユニットの先頭のものであるかどうかの判定が行われる。これは、NV_Pに含まれる情報の内容で判定可能である。
【0071】
インターリーブユニットの先頭でない場合には、レジスタ内の古いNV_P情報を新ものに書き換えてステップS1に戻る。インターリーブユニットの先頭であった場合には、パック数を設定する。この設定数は、先にも設定したように、例えばインターリーブユニットのサイズから得られたものである。次に、書き込みポインタをナビゲーションポインタレジスタに転送しステップS1に戻る。
【0072】
次にシーン切り換えが行われた場合を説明する。
このことは、ステップS2において判定される。この場合は、ステップA1において、ナビゲーションポインタレジスタが参照される。そしてナビゲーションパックの読取りと,ジャンプ先などの情報把握が行われる(ステップA2)。次に、シーン切換えとナビゲーションポインタの格納レジスタのクリアが行われ(ステップA3)、ステップS1に戻る。
【0073】
【発明の効果】
上述したようにこの発明によれば、特別なナビゲーションパックレジスタを必要とせず、回路規模の低減と、処理機能の低減を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態を示す図。
【図2】図1の装置の動作を説明するためにディスクに記録されているマルチシーン構成情報の説明図。
【図3】同じく図1の装置の動作を説明するためにディスクに記録されているマルチシーン構成情報の説明図。
【図4】この発明の他の実施の形態を示す図。
【図5】この発明の装置の動作例を説明するためにトラックバッファと入力データパック列との関係を示す説明図。
【図6】この発明の装置の他の例を示す図。
【図7】この発明の装置の更に他の例を示す図。
【図8】DVDディスクのボリウム空間内のデータ構造説明図。
【図9】DVDのデータ構造を更に示す説明図。
【図10】DVDにおけるビデオオブジェクトセットのデータ構造を階層的に示す図。
【図11】ビデオオブジェクトユニットのビデオパックを取り出して示す図。
【図12】インターリーブユニット及びインターリーブブロックの説明図。
【図13】パック構造を示す説明図。
【図14】ナビゲーションパック(NV_P)のデータ構成を示す図。
【図15】NV_P内のDSI一般情報を説明するために示す説明図。
【図16】NV_P内のシームレス再生情報を説明するために示す説明図。
【図17】NV_P内のシームレスアングル情報を説明するために示す説明図。
【図18】この発明が適用されたディスク再生装置の全体的なブロック構成を示す図。
【図19】この発明の装置の動作例を示すフローチャート。
【符号の説明】
100…トラックバッファ、110…メモリアドレス発生器、201…書き込みポインタ処理部、202…読み出しポインタ処理部、203…ユニットポインタ処理部、204…システム制御部、401…入力バッファ、402…NVP検出器、403…ID検出及び制御回路、405…タイミング発生器、406…出力バッファ、407…ホストインターフェース、408…ホストコンピュータ、411…書き込みポインタカウンタ、412…読み出しポインタ、413…リングカウンタ、450…ナビゲーションパック書き込みポインタレジスタ。
Claims (2)
- 再生手順の手引きとなるデータが記述されているナビゲーションパックを含むデータユニットの配列の中から、指定指定されているデータユニットを選択的に抽出してバッファに書き込むデータ処理方法において、
前記バッファ内にデータを書き込む位置を示す情報を書き込みポインタとし、
前記ナビゲーションパックが書き込まれた位置を示す書き込みポインタをナビゲーションポインタとし、
前記ナビゲーションパックの内容を参照する場合には、前記ナビゲーションポインタを基準にして、前記ナビゲーションパックを前記バッファから読み出してその内容を参照するようにしたことを特徴とするデータ処理方法。 - 再生手順の手引きとなるデータが記述されているナビゲーションパックを含むデータユニットの配列の中から、指定指定されているデータユニットを選択的に抽出してバッファに書き込むデータ処理装置において、
前記バッファ内にデータを書き込む位置を示す書き込みポインタを得る書き込みポインタ処理手段と、
前記ナビゲーションパックが書き込まれた位置を示す書き込みポインタをナビゲーションポインタとし、少なくとも1つ以上のナビゲーションポインタを格納するナビゲーションポインタ格納手段と、
前記ナビゲーションパックの内容を参照する場合には、前記ナビゲーションポインタ格納手段に記憶されている前記ナビゲーションポインタを基準にして、前記ナビゲーションパックを前記バッファから読み出してその内容を参照する手段と
を具備したしたことを特徴とするデータ処理装置。
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