JP4616144B2 - データ処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、符号化された映像／音声データを光ディスク、ハードディスク、メモリカード等の記録媒体に書き込み、書き込まれた映像／音声データを再生する技術に関する。

映像データを低いビットレートで圧縮するために、ＭＰＥＧ２規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１）ではシステムストリームが規定されている。当該システムストリームとして、プログラムストリーム、トランスポートストリーム、及びＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）ストリームの３種類が規定されている。

このようなシステムストリームは、例えば光ディスクに書き込まれ、保存される。光ディスクは磁気テープに代わる映像データの記録媒体であり、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）に代表される相変化光ディスクや、ＭＯに代表される光磁気ディスクが知られている。

例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭに映像データを記録するための規格として、ＶＩＤＥＯ ＲＥＣＯＲＤＩＮＧ規格（ＤＶＤ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ／Ｒｅ−ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ Ｄｉｓｃｓ Ｐａｒｔ ３ ＶＩＤＥＯ ＲＥＣＯＲＤＩＮＧ Ｖｅｒｓｉｏｎ １．０ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １９９９）が策定されている。この規格によれば、映像データのデータファイルは、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク上にＭＰＥＧ２プログラムストリームフォーマットで記録される。

また他の例として、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃに映像データを記録するための規格も策定されている。その規格においては、映像データのデータファイルは、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１で規定されるＭＰＥＧ２のトランスポートストリームフォーマットで記録される。トランスポートストリームにおいては、映像データはＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−２で規定されるＭＰＥＧ２方式で圧縮され、音声データは例えばＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−７で規定されるＭＰＥＧ２−ＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｒｄｉｎｇ）で圧縮される。

図１は、相変化光ディスク１３１にリアルタイムで映像を記録したときのデータ構造を示す。図１においては、相変化光ディスクは２Ｋバイトのセクタから構成され、１６個のセクタを１つの論理ブロックとして取り扱い、この論理ブロックごとに誤り訂正符号を付与して相変化ディスクへ記録するようになっている。例えば特許文献１は、上述のデータ構造を開示している。

さらに、少なくとも所定時間分のデータサイズ（最大記録再生レート換算で例えば１１秒分のデータ）を有する物理的に連続する論理ブロックを１つの連続データ領域として確保し、この領域へ０．４〜１秒分のＭＰＥＧトランスポートストリームからなる単位ビデオパケット（Ｖｉｄｅｏ ＯＢｊｅｃｔ ＵＮＩＴ：以下、「ＶＯＢＵ」という。）を順に記録する。

１つのＶＯＢＵは、１８８バイト単位のＭＰＥＧトランスポートストリームの下位階層であるトランスポートパケットから構成されている。トランスポートパケットは、ビデオ圧縮データが格納されたビデオトランスポートパケット（Ｖ＿ＴＳＰ）、オーディオ圧縮データが格納されたオーディオトランスポートパケット（Ａ＿ＴＳＰ）、プログラム・アソシェーション・テーブル・パケット（ＰＡＴ）が格納されたトランスポートパケット（ＰＡＴ＿ＴＳＰ）、及びプログラム・マップ・テーブル（ＰＭＴ）が格納されたトランスポートパケット（ＰＭＴ＿ＴＳＰ）の４種類から構成されている。

また、１つのＶＯＢＵには所定の再生時間分のピクチャに関するＶ＿ＴＳＰが含まれる。さらに、１つのＶＯＢＵには映像の再生に関連して必要となる音声フレームを含むＡ＿ＴＳＰが全て含まれる。すなわち、ＶＯＢＵ内で音声フレームが完結する。また、１つのＶＯＢＵのデータサイズは、映像が可変ビットレートであれば最大記録再生レート以下の範囲で変動する。映像が固定ビットレートであればＶＯＢＵのデータサイズはほぼ一定である。

図２（ａ）〜（ｅ）は、それぞれＰＣＲを有するＶ＿ＴＳＰ、Ａ＿ＴＳＰ、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰおよびＰＣＲを有さないＶ＿ＴＳＰの詳細を示している。Ｖ＿ＴＳＰはトランスポートパケットヘッダとビデオデータから構成される。Ａ＿ＴＳＰはトランスポートパケットヘッダとオーディオデータから構成される。ＰＡＴ＿ＴＳＰは主にトランスポートパケットヘッダ、及びプログラム・アソシェーション・テーブルから構成される。ＰＭＴ＿ＴＳＰは主にトランスポートパケットヘッダ及びプログラム・マップ・テーブルから構成される。また、Ｖ＿ＴＳＰにＰＣＲ（プログラム・クロック・リファレンス）が付加されるときには、図２（ｅ）に示すようにトランスポートパケットヘッダに隣接するアダプテーション・フィールド内にＰＣＲ値が記録される。

Ｖ＿ＴＳＰ、Ａ＿ＴＳＰ、ＰＡＴ＿ＴＳＰおよびＰＭＴ＿ＴＳＰは、それぞれトランスポートパケットヘッダ内のＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ ＩＤ）で識別される。例えば図２（ａ）〜（ｄ）に示されように、Ｖ＿ＴＳＰのＰＩＤは“０ｘ００２０”、Ａ＿ＴＳＰのＰＩＤは“０ｘ００２１”、ＰＡＴ＿ＴＳＰのＰＩＤは“０ｘ００００”、ＰＭＴ＿ＴＳＰのＰＩＤは“０ｘ００３０”である。ＰＩＤ値が検出されるとそのパケットの種類が識別される。

ここで、Ｖ＿ＴＳＰ及びＡ＿ＴＳＰ用のＰＩＤの割り当て状況はＰＭＴ＿ＴＳＰ内のプログラム・マップ・テーブルに記載される。また、ＰＭＴ＿ＴＳＰ用のＰＩＤはＰＡＴ＿ＴＳＰ内のプログラム・アソシェーション・テーブルに記載される。なお、ＰＡＴ＿ＴＳＰ用のＰＩＤは“０ｘ００００”の固定値をとる。

ＰＣＲは、トランスポートパケットが仮想的なＭＰＥＧデコーダに到着した時刻を示す、２７ＭＨｚのクロックのサンプル値である。ＭＰＥＧ２規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１）は、特定のＰＩＤを有するトランスポートパケット内に少なくとも１００ｍｓｅｃ以内の任意のタイミングでＰＣＲを挿入することを規定している。

ＰＭＴ内のＰＣＲ＿ＰＩＤフィールドには、ＰＣＲを記述するためにどのＰＩＤが選択されたかが記録される。ストリームを受信した装置は、２７ＭＨｚのクロックにこのＰＣＲ値を入力してＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋ Ｌｏｏｐ）をかける。さらにその装置は、表示タイミング値や復号タイミング値の基準値を得るためにもそのＰＣＲ値を使用する。すなわち、装置は２７ＭＨｚのクロックの初期値としてＰＣＲの値をセットし、以降はＰＣＲの値をＰＬＬに入力することにより、送信側のクロックとして利用する。そして装置は、そのクロック値がビデオデータに含まれる復号タイミング値（デコーディング・タイム・スタンプ、ＤＴＳ）や表示タイミング値（プレゼンテーション・タイム・スタンプ、ＰＴＳ）と一致するタイミングで、ビデオデータを復号し、そのビデオデータに基づく映像を表示する。なお、オーディオデータに関してはＰＴＳのみが含まれる点がビデオデータと異なる。ＰＴＳと一致するタイミングで復号及び出力が行われる点はビデオデータと同じである。

装置は、１つの連続データ領域の残りが少なくなった時点で、次の連続データ領域を再検出する。そして、１つの連続データ領域が一杯になると、次の連続データ領域に対してデータを書き込む。

図３は、ＵＤＦ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｉｓｋ Ｆｏｒｍａｔ）ファイルシステム上で管理されている光ディスク上のデータの例を示す。図３においては、記録開始ボタンのオンとオフの各１回の操作により、１つのＭＰＥＧトランスポートストリームがファイルＭＯＶＩＥ．ＭＰＧとして記録される場合を示している。

図３に示すように、ファイル名及びファイルエントリの位置についてはＦＩＤ（Ｆｉｌｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ）で管理されている。また、ファイルエントリ内のアロケーションディスクリプタを使って、１つのファイルとそのファイルを構成する３つの連続データ領域ａ、ｂ、ｃを管理している。

連続データ領域が３つに分れる経緯を説明する。まず装置が連続データ領域ａへの記録中に不良論理ブロックを検出すると、当該不良論理ブロックをスキップして、連続データ領域ｂの先頭から書き込みを継続する。

また、装置が連続データ領域ｂへの記録中にＰＣファイルの記録領域を検出すると、今度はＰＣファイルの記録領域をスキップして、連続データ領域ｃの先頭から書き込みを継続する。この結果、ファイルＭＯＶＩＥ．ＭＰＧは連続データ領域ａ、ｂ、ｃの３つの領域から構成される。

図４は、ＶＯＢＵ及びトランスポートパケットと、ビデオ・エレメンタリ・ストリーム及びオーディオ・エレメンタリ・ストリームとの関係を示す。ここでは、１個のＶＯＢＵはＭ個のＧＯＰ（グループ・オブ・ピクチャ）から構成されるとする。

各ビデオ・フレーム及び各オーディオ・フレームは、ＰＥＳヘッダを含んでいる。また、１個のＶＯＢＵは、先頭にシーケンスヘッダを含んでいる。各ＧＯＰはＧＯＰヘッダを含んでいる。

各ＶＯＢＵにおける先頭のビデオ又はオーディオのＰＥＳヘッダは、各々のトランスポートパケットのペイロードの先頭から始まるように調整される。具体的には、直前のトランスポートパケットにパディングデータが挿入されてトランスポートストリームのデータサイズが調整されている。

ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰは、ビデオデータが格納されているパケットのＰＩＤ及びオーディオデータが格納されているパケットのＰＩＤを格納する。したがって、少なくともこの２つのＰＩＤを認識できなければ映像および音声を再生できないといえる。

復号時にＰＴＳ及びＤＴＳを基準として復号タイミングや出力タイミングを制御するためには、いち早く２７ＭＨｚのクロック値を適切な値に初期化する必要がある。そのためには、ＭＰＥＧデコーダがＰＣＲ値をできるだけ早く受け取り、その値をクロック値として使用開始することが必要となる。

上述の映像データおよび音声データを相変化光ディスクに書き込む装置の具体的な構成は、例えば特許文献２を参照されたい。

ＭＰＥＧ２規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１）においては、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ及びＰＣＲの挿入タイミングは規定されていない。また、ＰＣＲの挿入頻度は規定されているが、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰの挿入頻度は規定されていない。

一方、ディスクに記録された映像を再生する再生機器の多くは、映像の特定のシーンをユーザの好みの順番で再生する機能を有している。特定のシーンから映像を再生する際には、一般的にはシーケンスヘッダの先頭から映像データの再生を開始する。
特開平１１−１５５１３０号公報 国際公開公報ＷＯ０２／０８０５４１

しかしながら、一般に再生開始点となるシーケンスヘッダの先頭を含むＶ＿ＴＳＰに対するＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、ＰＣＲの挿入タイミングは、規格上規定されていない。機器がシーケンスヘッダの先頭からデータを読み出したとしても、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが検出されていなければＰＩＤを参照してＶ＿ＴＳＰ及びＡ＿ＴＳＰを認識することができない。よって、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰを検出するまで復号処理を実行できない。

このように、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが未検出であるために、例えばシーケンスヘッダ直後のＩピクチャが認識できなかったときには、次のシーケンスヘッダまで映像を表示することができない。このことにより、典型的には０．５〜１．０秒程度の映像及び音声が出力されないことになる。

さらに、特定のシーンを順次切り換えながら再生する場合には、シーンごとにＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰに登録されたＰＩＤが異なる場合もある。また、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰに含まれるディスクリプタ情報もシーンごとに異なる場合もある。このことから、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰは、少なくともシーンごとに、適切な内容のものをできるだけ早期にＭＰＥＧデコーダに渡す必要がある。

特に、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースで接続したＳＴＢ（セットトップボックス）やＤＴＶ（デジタルテレビ）へＩＳＯ−６１８８３のトランスポートストリームの転送プロトコルを使用して伝送する場合には、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲの伝送が重要になる。使用されたＰＩＤやＰＣＲの値等をトランスポートストリームとは別に伝送する手段がないからである。

機器のＭＰＥＧデコーダを利用して再生する際には、使用されたＰＩＤやＰＣＲの値等をＭＰＥＧストリームとは異なる径路を利用して（例えば、ＭＰＥＧデコーダに接続されたＣＰＵを経由させる）、異なるデータ構造に変換して伝送することが考えられる。

しかし、シーンごとに必要な情報を別の径路より伝達するには、各ＶＯＢＵ単位でＰＩＤに関する情報や先頭のＰＣＲ値の情報を記録時に記録しておき、それらの情報をシーンが切り替わる前にＭＰＥＧデコーダへ伝送する必要がある。この方法では、ＶＯＢＵ単位でＰＩＤ及びＰＣＲ値を管理データとして記録しておく必要があり、データ容量が大きくなってしまう。また処理の遅延が発生するため、機器のＭＰＥＧデコーダを利用して映像を再生すると同時にその映像信号を１３９４インタフェースへ出力し、かつ両方の出力先において全く同じ映像を表示するためには、この方法では不十分である。

さらに、ＰＣ上で動作するＭＰＥＧ再生アプリケーションを用いてＰＣのハードディスク上に蓄積されたストリームを再生する場合にも、問題があった。具体的には、特定のシーンから再生を開始しようとしても、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ及びＰＣＲがシーンの途中から記録されているときには、そのシーン以降の、最初のシーケンスヘッダが検出された位置以降から映像が表示されていた。または、再生開始点に対応するデータ以後に挿入されたＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを検出した後に、再生開始地点へもう一度戻って、再生を開始する必要があった。これは、再生開始の遅れ、及びシーン切り換えの遅れの原因となっている。

さらに、他の記録媒体にＭＰＥＧストリームをコピーまたはダビングする際にも問題が生じていた。すなわち、ＭＰＥＧストリームの管理情報のデータ構造を変換する必要があるときには、例えばＶＯＢＵ毎にＭＰＥＧストリームを解析して複製先の記録媒体に記録可能な管理情報を生成する必要があった。これでは多大な処理時間を要する可能性がある。この問題は、複製元の記録媒体上のＭＰＥＧストリームが他の機器にそのまま転送して複製されるときにおいても生じうる。

本発明の目的は、ファイルの途中を再生開始点とした場合であっても、容易に指定された範囲の全フレームを機器内で再生し、かつ同じフレームが１３９４インタフェースを介した接続先の機器で再生できる装置及び方法を提供することである。

また、本発明の他の目的は、管理情報のフォーマットが異なる種々の記録媒体に対して、データストリームを解析することなく適切なフォーマットの管理情報を生成し、データストリームと管理情報とを高速に転送できるようにすることである。

本発明によるデータ処理装置は、映像信号に符号化処理を行ってデータストリームを生成するエンコーダと、前記データストリームから映像を再生するための管理情報を生成する管理情報生成部と、前記データストリームおよび前記管理情報を記録媒体に書き込むドライブとを備えている。前記エンコーダは、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成し、配列して、前記データストリームを生成する。前記管理情報生成部は、前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、各再生単位中で最初に記録される基準ピクチャの再生時刻と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付けた基準ピクチャ情報、および、前記再生単位の再生時間長と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付ける再生単位情報の一方を生成し、さらに、前記再生単位内のピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成して、管理情報として前記再生単位ごとの１以上のテーブルに格納する。

前記符号化処理に起因して、各ピクチャのデータが配列されている順序は、各ピクチャが表示される順序と相違している。前記エンコーダは、前記再生単位中のデータの配列に関して最初の基準ピクチャよりも後に配列された１以上の参照ピクチャであって、前記最初の基準ピクチャよりも先に表示される１以上の参照ピクチャを特定する情報を出力し、前記管理情報生成部は、特定された前記１以上の参照ピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成し、前記再生単位ごとの１以上のテーブルにさらに格納してもよい。

前記管理情報生成部は、生成された前記基準ピクチャ情報および前記再生単位情報の一方を特定する第１フラグ、および、前記時間長情報が含まれていることを示す第２フラグを生成し、前記再生単位ごとの１以上のテーブルにさらに格納していてもよい。

前記データ処理装置は、前記管理情報の形式を変換する変換部をさらに備えていてもよい。前記管理情報生成部が前記基準ピクチャ情報を生成したときにおいて、前記変換部は、前記基準ピクチャ情報および前記時間長情報に基づいて前記再生単位情報をさらに生成してもよい。

前記変換部は、生成した前記再生単位情報を前記基準ピクチャ情報に置き換えて、新たな管理情報を生成してもよい。

前記データ処理装置は、外部機器との間でデータ通信を行うためのインタフェース部をさらに備えていてもよい。前記インタフェース部は、前記新たな管理情報および前記データストリームを前記外部機器に出力してもよい。

前記データ処理装置は、前記管理情報の形式を変換する変換部をさらに備えていてもよい。前記管理情報生成部が前記再生単位情報を生成したときにおいて、前記変換部は、前記再生単位情報および前記時間長情報に基づいて前記基準ピクチャ情報をさらに生成してもよい。

前記変換部は、生成した前記基準ピクチャ情報を前記再生単位情報に置き換えて、新たな管理情報を生成してもよい。

前記データ処理装置は、外部機器との間でデータ通信を行うためのインタフェース部をさらに備えていてもよい。前記インタフェース部は、前記新たな管理情報および前記データストリームを前記外部機器に出力してもよい。

本発明によるデータ処理方法は、映像のデータストリーム、および、前記データストリームから前記映像を再生するための管理情報を記録媒体に書き込むために用いられる。前記データ処理方法は、映像信号に符号化処理を行って、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成するステップと、複数の前記再生単位を配列してデータストリームを生成するステップと、前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、各再生単位中で最初に記録される基準ピクチャの再生時刻と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付けた基準ピクチャ情報、および、前記再生単位の再生時間長と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付ける再生単位情報の一方を生成するステップと、前記再生単位内のピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成するステップと、生成された前記基準ピクチャ情報および前記再生単位情報の一方、および前記時間長情報を、管理情報として再生単位ごとの１以上のテーブルに格納するステップと、前記データストリームおよび前記管理情報を前記記録媒体に書き込むステップとを包含する。

本発明による回路チップは、映像信号に符号化処理を行ってデータストリームを生成するエンコーダと、前記データストリームから映像を再生するための管理情報を生成する管理情報生成部とを備えている。この回路チップは、ドライブを介して前記データストリームおよび前記管理情報を記録媒体に書き込むことが可能である。前記エンコーダは、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成し配列して、前記データストリームを生成する。前記管理情報生成部は、前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、各再生単位中で最初に記録される基準ピクチャの再生時刻と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付けた基準ピクチャ情報、および、前記再生単位の再生時間長と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付ける再生単位情報の一方を生成し、さらに、前記再生単位内のピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成して、管理情報として前記再生単位ごとのテーブルとして格納する。

本発明によるコンピュータプログラムは、コンピュータにおいて実行可能であり、映像のデータストリーム、および、前記データストリームから前記映像を再生するための管理情報を生成するために用いられる。前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに、映像信号に符号化処理を行って、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成するステップと、複数の前記再生単位を配列してデータストリームを生成するステップと、前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、各再生単位中で最初に記録される基準ピクチャの再生時刻と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付けた基準ピクチャ情報、および、前記再生単位の再生時間長と前記基準ピクチャの記録位置とを対応付ける再生単位情報の一方を生成するステップと、前記再生単位内のピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成するステップと、生成された前記基準ピクチャ情報および前記再生単位情報の一方、および前記時間長情報を、管理情報として再生単位ごとの１以上のテーブルに格納するステップと、前記データストリームおよび前記管理情報を前記記録媒体に書き込むステップとを実行させる。

本発明のデータ処理装置は、ストリームの再生単位中の最初の基準ピクチャよりも先に再生される参照ピクチャの再生時間長に関する時間長情報を、管理情報のテーブルに保持している。この情報を利用することにより、他の記録媒体にストリームファイルおよびその管理情報が記録された管理ファイルをエクスポートする際に、ストリームをオブジェクトごとに解析しないで管理データをデータ変換可能となり、高速なエクスポート処理が実現できる。

以下、添付の図面を参照して、本発明によるデータ処理装置の第１から第７の実施形態を説明する。なお、本発明に関する特に主要な処理、データ構造等は実施形態６および７において説明する。

（実施形態１）
図５は、本実施形態による光ディスクレコーダ２００（以下「レコーダ２００」と記述する）の構成を示す。レコーダ２００は、ＭＰＥＧ２トランスポートストリーム（以下「トランスポートストリーム」と記述する）を処理の対象とする。映像信号及び音声信号の記録時は、映像信号入力部１００及び音声信号入力部１０２から入力した信号を各々映像圧縮部１０１及び音声圧縮部１０３で圧縮し、次にシステムエンコード部１０４においてＰＡＴ／ＰＭＴ生成部１０５が生成するＰＡＴを含むパケット及びＰＭＴを含むパケットを圧縮された映像信号及び音声信号に混ぜてトランスポートストリームを作成し、記録部１２０及びピックアップ１３０を経由して相変化光ディスク１３１へ書き込む。この処理は、映像信号及び音声信号を受け取りながら行われる。すなわち、信号の受信と並行して記録を行うため、リアルタイム記録とも呼ばれる。上述の映像圧縮部１０１、音声圧縮部１０３、システムエンコード部１０４、及びＰＡＴ／ＰＭＴ生成部１０５はＭＰＥＧエンコーダ１７０を構成する。

映像信号及び音声信号の再生時は、ピックアップ１３０、及び再生部１２１を経由して取り出したトランスポートストリームをシステムデコード部１１４で映像信号と音声信号に分離し、各々映像伸長部１１１及び音声伸長部１１３を介して、映像表示部１１０及び音声出力部１１２へ出力する。映像伸長部１１１、音声伸長部１１３、及びシステムデコード部１１４はＭＰＥＧデコーダ１７１を構成する。

映像信号及び音声信号の記録時には、記録制御部１６１が記録部１２０、連続データ領域検出部１６０及び論理ブロック管理部１６３の制御を行い、記録を実施する。このとき、連続データ領域検出部１６０は、記録制御部１６１の指示によって、論理ブロック管理部１６３において管理されるセクタの使用状況を調べて、物理的に連続する空き領域を検出する。

映像信号及び音声信号の再生時には、再生制御部１６２が再生部１２１の制御を行い、再生を実施する。

記録された映像ファイルをＩＥＥＥ１３９４インタフェース部１４０経由のＩｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ転送モードで外部に出力する場合、再生部１２１を経由して読出したトランスポートストリームを出力タイミング生成部１４１で送出タイミングを求め、算出された送出タイミングに応じて当該トランスポートストリームを１３９４インタフェース部１４０へ渡すことになる。

本実施形態による機器は、システムエンコード部１０４がＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを挿入するタイミングに主要な特徴を有している。

図６は、レコーダ２００によって記録された記録ファイルのデータ構造を示している。記録ファイルは、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰの記録位置を除いて、周知のＶＯＢＵから構成されるものとする。

図６において、各ＶＯＢＵの先頭には必ずＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが配置されている。さらに、次のトランスポートパケットにはＰＣＲを有するＶ＿ＴＳＰが配置されている。また、ＶＯＢＵ内においては、日本のＢＳデジタル放送の規格及び欧州のデジタル放送（ＤＶＢ）の規格に従って１００ｍｓｅｃ以内の頻度で記録するように、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが挿入されている。具体的には、例えば２〜３フレームに一度の頻度でＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰを記録する。さらに、ＶＯＢＵ内においては、ＰＣＲもＭＰＥＧ２規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１）の規定にしたがって１００ｍｓｅｃ以内の時間間隔で記録することになる。

以上の構成によって、ユーザが設定可能な再生開始点をＶＯＢＵの先頭とした場合においては、どのＶＯＢＵの先頭が指定されたとしても、必ず先頭にはＰＡＴ＿ＴＳＰ、及びＰＭＴ＿ＴＳＰが含まれていることになることから、以降の全トランスポートパケットについて、システムデコード部１１４が容易に映像データと音声データとを識別することができ、容易に映像伸長部１１１と音声伸長部１１３へ振り分けて再生表示することが可能となる。これにより、指定された全てのフレームが再生開始時、及びシーン切り替え時に指定されたフレームが欠落することなく表示可能になる。さらに、ＰＣＲが映像に付加されるＤＴＳ及びＰＴＳよりも先に到着するので、ＭＰＥＧデコーダはＤＴＳ又はＰＴＳを活用（参照）した再生表示を実施することが可能となる。

また、１３９４インタフェース部１４０を介してトランスポートストリームを外部機器へ出力する場合において、ユーザがどのＶＯＢＵの先頭を再生開始点に指定したとしても、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰを先頭パケットとしたトランスポートストリームを容易に出力することが可能となる。

さらに、本実施形態において、ファイルはＵＤＦファイルシステムで管理しているものとして説明しているが、ＦＡＴやその他の独自ファイルシステムで管理されている場合であっても同様の効果が期待できる。

なお、本実施形態において、ＶＯＢＵ内のＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰの記録頻度は少なくとも１００ｍｓｅｃごとに１回であるものとしているが、他の規格に合わせて、異なる頻度でＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰを配置するように挿入してもよい。

また、本実施形態において、ＰＣＲはＶＯＢＵ内の先頭のＶ＿ＴＳＰに含まれるものとしているが、ＰＣＲのみからなるトランスポートパケットがＶＯＢＵ内の最初のＶ＿ＴＳＰとＰＭＴ＿ＴＳＰの間に記録されてもよい。このトランスポートパケットのＰＩＤはＶ＿ＴＳＰのＰＩＤと同じでもよいし、異なってもよい。

（実施形態２）
実施形態１では、図５に示すようにレコーダ内部でトランスポートストリームを生成して記録し、また記録再生装置内部で再生し、同時に外部へトランスポートストリームを出力していた。

本実施形態においては、外部から入力したトランスポートストリームを記録し、その後外部へトランスポートストリームを出力するという点において実施形態１と相違する。

図７は、本実施形態による光ディスクレコーダ３００（以下「レコーダ３００」と記述する）のブロック構成を示す。図７において、まず記録時には、１３９４インタフェース部３０１からトランスポートストリームを入力し、記録部３０３及びピックアップ３１２を介して相変化光ディスク３１１に対して書き込みを行う。この時、記録制御部３０７は、同時に連続データ領域検出部３０６を起動して、記録するために必要な空いた連続データ領域を検出することになる。論理ブロック管理部３１０は、記録制御部３０７から記録時に使用された論理ブロック番号の通知を受けて使用状況を管理する。

また、管理情報生成部３０２は、入力されたトランスポートストリームから、シーケンスヘッダ及びその直前のＰＥＳヘッダを含むＶ＿ＴＳＰと、ＰＡＴを含むトランスポートパケットＰＡＴ＿ＴＳＰと、ＰＭＴを含むトランスポートパケットＰＭＴ＿ＴＳＰとを検出する。そして管理情報生成部３０２は、隣り合ったシーケンスヘッダを含むＶ＿ＴＳＰ及びＰＥＳヘッダ間のデータサイズ、及び再生時の時間長を管理情報として生成する。再生時の時間長は映像フレーム数を単位として生成する。また、シーケンスヘッダ直後のＩピクチャのデータサイズについても管理情報として生成する。

さらに、あるシーケンスヘッダ及びＰＥＳヘッダを含むＶ＿ＴＳＰから過去に遡って最も近い過去に入力したＰＭＴを含むトランスポートパケットに対して、さらに過去に遡って最も近い過去に入力したＰＡＴを含むトランスポートパケットと、シーケンスヘッダ及びＰＥＳヘッダを含むトランスポートパケットとの間のデータサイズについても、トランスポートパケット数の単位で管理情報として生成する。

記録制御部３０７は、入力したトランスポートパケットについて、記録部３０３を起動して相変化光ディスク上に管理情報の書き込みを行い、管理ファイルとして生成する。

一方、再生時には、まず再生制御部３０８が、相変化光ディスク３１１に格納された管理ファイルをピックアップ３１２及び再生部３０５を介して読み出すことになる。そして、指定された再生開始時刻に基づいて管理ファイルを参照することによって、対応するＭＰＥＧ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｏｂｊｅｃｔ Ｕｎｉｔ（以下、「ＳＯＢＵ」という。）の記録位置と、対応するＰＡＴ＿ＴＳＰの位置を割り出し、そのＰＡＴ＿ＴＳＰのデータ、その位置以降に含まれる最初のＰＭＴ＿ＴＳＰのデータ、及び対応するＳＯＢＵ以降のデータをピックアップ３１２及び再生部３０５を介して読み出す。つまり、そのＰＡＴ＿ＴＳＰと対応するＳＯＢＵ先頭の間に記録されているトランスポートパケットのうち、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰ以外のトランスポートパケットは出力しない。ＳＯＢＵについては後述する。

また、読み出されたデータは、出力タイミング生成部３０４及び１３９４インタフェース部３０１を介して出力される。出力タイミング生成部３０４では、読み出されたデータに対してＭＰＥＧ２システム規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１）で規定されるトランスポートストリームターゲットデコーダ（Ｔ＿ＳＴＤ）のバッファシミュレーションを実施することによって適切な出力タイミングを算出し、この算出された出力タイミングに従って、１３９４インタフェース部３０１へ読み出されたデータを渡す。そして１３９４インタフェース部３０１は、そのタイミングを保持しながらトランスポートパケットを出力することになる。

図８は、レコーダ３００によって記録された記録ファイルのデータ構造図である。図８に示すように、記録ファイルはＳＯＢＵで構成されている。

本明細書においては、ＳＯＢＵとＶＯＢＵ（図６）とは以下のように使い分けられている。すなわち、「ＶＯＢＵ」とは、主としてレコーダがアナログ信号を自ら符号化して生成したときのデータストリームの再生単位をいう。一方「ＳＯＢＵ」とは、主としてレコーダが外部から受け取ったトランスポートストリームのデータ構造を実質的にそのまま維持して記録媒体に書き込んだときの、データストリームの再生単位をいう。また、ＶＯＢＵとＳＯＢＵのどちらの再生単位であるか、特に意識する必要がない場合は、ＳＯＢＵと呼ぶものとする。これらの使い分けは便宜のためである。上述の定義によって発明が限定されることはない。

ＳＯＢＵは、原則として映像のシーケンスヘッダ及びその直前のＰＥＳヘッダを含むＶ＿ＴＳＰから、次のシーケンスヘッダ及びその直前のＰＥＳヘッダを含むＶ＿ＴＳＰの１個前までを含んでいる。ただし、先頭のＳＯＢＵは、例外的に先頭にＰＡＴ＿ＴＳＰを含んでいる。これは、本実施形態２において、ＰＡＴ＿ＴＳＰから記録を開始するからである。また、かかる構成とすることにより、最初のシーケンスヘッダを含むＶ＿ＴＳＰとＰＡＴ＿ＴＳＰの間に半端なデータを含むことになる。また、各ＳＯＢＵは複数のＧＯＰを含むものであってもよい。

また図８では、最初のＳＯＢＵ内における最後のＰＭＴ＿ＴＳＰの直前のＰＡＴ＿ＴＳＰの位置は、当該ＳＯＢＵの末尾からＭ個目であるものとする。また、２個目のＳＯＢＵは先頭にシーケンスヘッダ及びその直前のＰＥＳヘッダを含むＶ＿ＴＳＰを含み、さらにこのＳＯＢＵ内における最後のＰＭＴ＿ＴＳＰの直前のＰＡＴ＿ＴＳＰの位置が、当該ＳＯＢＵの末尾からＮ個目であるものとする。

ただし、シーケンスヘッダ及びその直前のＰＥＳヘッダを含むＶ＿ＴＳＰは、そのデータ領域（以下、「ペイロード」という。）の先頭からＰＥＳヘッダ及びシーケンスヘッダを含んでいる必要はない。外部から入力するトランスポートストリームのシーケンスヘッダの開始位置は指定できないからである。

極端な場合、例えばシーケンスヘッダが、２個のＶ＿ＴＳＰにまたがって配置される場合も考えられる。この場合、シーケンスヘッダの先頭に配置される４バイトのシーケンスヘッダコード（０ｘ０００００１Ｂ３）のうち、第１バイト目（０ｘ００）を含むＶ＿ＴＳＰがＳＯＢＵ内の最初のＶ＿ＴＳＰであるものとする。

図９は、レコーダ３００によって記録された管理ファイルのデータ構造図である。図９に示すように、管理ファイルは、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル、複数のＴＭ＿ＥＮＴテーブル（ＴＭ＿ＥＮＴｓ）、及び複数のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル（ＳＯＢＵ＿ＥＮＴｓ）から構成されている。この３つのテーブルは、ファイルの先頭を時刻０（ゼロ）とし、その時刻から経過した時間と、その時刻に対応するトランスポートパケットの記録位置との関係を保持する。

まず、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブルにおいては、ＴＭＡＰタイプに管理ファイルのデータ構造の識別子としてタイプ番号を格納している。また、タイムエントリ数としてＴＭ＿ＥＮＴテーブルの数を格納し、ＳＯＢＵエントリ数にはＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの数を格納している。さらに、先頭のタイムオフセットには、最初のＴＭ＿ＥＮＴテーブルが参照する時刻がファイル内の最初の映像フレームからどの程度経過した時刻であるかを、フィールド数で表した値として格納している。

次に、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルにおいては、ＳＯＢＵの先頭におけるＩピクチャのデータサイズをＩ−ｐｉｃｔｕｒｅ ｄａｔａ ｓｉｚｅフィールドへ設定する。このデータサイズはトランスポートパケット数を利用して記述される。また、ＳＯＢＵの表示に要する時間長についてもフィールド数ＳＯＢＵ時間長フィールドへ設定している。また、ＳＯＢＵのデータサイズをＳＯＢＵデータサイズフィールドへトランスポートパケット数の単位で設定する。上述の構成は、従来から知られているタイムマップ情報に近似する。

さらに、１個前のＳＯＢＵにおける最後のＰＭＴ＿ＴＳＰに対して最も近い過去に入力したＰＡＴ＿ＴＳＰの位置を、１個前のＳＯＢＵ末尾からのパケット数としてＰＡＴ／ＰＭＴポインタフィールドへ設定している。さらに、連続する２個のＳＯＢＵを構成するトランスポートパケットの内、各ＳＯＢＵの先頭のパケットの到着時間差を２７ＭＨｚのクロックによるカウンタ値を使ってＴＳＰ到着時間フィールドに設定している。

さらに、ＴＳＰ到着時間フィールドの時間長情報と、ＳＯＢＵ時間長フィールドの時間長情報を、単位をそろえた後で比較し、１．５倍以上（または１．５倍より大きく）異なる場合は、時間長有効フラグフィールドを‘０’とし、１．５倍未満（または１．５倍以下）の場合は時間長有効フラグフィールドを‘１’とする。この時間長有効フラグが‘１’の場合には、ＳＯＢＵ時間長フィールドの値が有効であり、‘０’の場合にはＴＳＰ到着時間フィールドの方が有効であることを示している。

また、ＴＭ＿ＥＮＴテーブルは、１０秒間隔の参照時刻に対する記録ファイル上での位置を格納している。すなわち、ＳＯＢＵ Ｅｎｔｒｙ Ｉｎｄｅｘには、１０秒間隔の参照時刻に対応するＳＯＢＵに対して、それに対応するＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの通し番号を格納している。また、Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅには、１０秒間隔の参照時刻に対応する映像フレームと、ＳＯＢＵ Ｅｎｔｒｙ Ｉｎｄｅｘが参照するＳＯＢＵの先頭フレームとの時間差について、フィールド数を単位として表現した値を格納している。

さらに、ＰＡＴ／ＰＭＴポインタについては、図８に示す記録ファイルの場合を考えると、１個目、２個目、及び３個目のＳＯＢＵに対応するＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルのＰＡＴ／ＰＭＴポインタは、それぞれ‘０（ゼロ）’、‘Ｍ’、‘Ｎ’を格納することになる。

記録時においては、１３９４インタフェース部３０１を介して入力したトランスポートストリームを記録して記録ファイルを作成し、同時に管理ファイルも作成される。ただし、ＴＭ＿ＥＮＴ及びＴＭＡＰ＿ＧＩは、記録ファイル及びＳＯＢＵ＿ＥＮＴの作成が完了した後に、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴを参照して作成することになる。この時、時間長有効フラグが‘０’の場合は、ＴＳＰ到着時間フィールドを参照して該当するＳＯＢＵの時間長とみなして、ＴＭ＿ＥＮＴを生成する。

そして、再生時においては、管理ファイルを事前に読み出しておき、ＴＭ＿ＥＮＴテーブルを参照して、指定された再生開始時刻に対応するＳＯＢＵのＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルを検出する。さらに、当該ＳＯＢＵ＿ＥＮＴ内におけるＰＡＴ／ＰＭＴポインタを参照して、その位置からディスク上のトランスポートパケットを読み出し、必要なトランスポートパケットを外部へ出力する。

以上の構成により、指定された再生開始時刻に対応するＳＯＢＵ以降のデータについて、適切なＰＡＴ及びＰＭＴを含んだ形で出力することが可能となる。より具体的には、再生開始時刻として特定のＳＯＢＵの先頭を指定した場合においても、ＳＯＢＵ以降の再生に必要なデータが欠けることなく、全て出力することが可能となる。これによって、１３９４インタフェース部３０１に接続されたＤＴＶやＳＴＢ等の外部機器に対して、ＳＯＢＵの単位による時刻指定であれば、どのタイミングであっても再生可能な形態で出力することが可能となる。

また、ＳＯＢＵの先頭を検出する際には、シーケンスヘッダコードの第４バイト目を含むＶ＿ＴＳＰを検出し、そのＶ＿ＴＳＰをＳＯＢＵの先頭として管理データを作成してもよい。この方法は、シーケンスヘッダコードの直前のＰＥＳヘッダの第１バイトを含むＶ＿ＴＳＰを検出し、そのＶ＿ＴＳＰをＳＯＢＵの先頭として管理データを作成する場合と比較して、検出処理を簡略化できる。なぜなら、シーケンスヘッダ又は直前のＰＥＳヘッダが２個のＶ＿ＴＳＰにまたがっていた場合、ＳＯＢＵの先頭位置をシーケンスヘッダの第４バイト目を検出してから、１つ前のＶ＿ＴＳＰまで遡って算出する必要があるからである。この時、この２個のＶ＿ＴＳＰ間に挟まれるトランスポートパケットの個数は一定ではないことから、挟まれる個数を毎回算出する必要がある。これに較べて、本実施形態の方法では挟まれる個数は０（ゼロ）であり、毎回算出する必要がないからである。

第４バイト目を含むＶ＿ＴＳＰをＳＯＢＵ内の最初のＶ＿ＴＳＰとする場合、再生時において、ＰＡＴ／ＰＭＴポインタの指すＰＡＴ＿ＴＳＰとＳＯＢＵ先頭との間に存在するシーケンスヘッダの第１バイト目を含むＶ＿ＴＳＰも送出する必要がある。または、シーケンスヘッダの第１バイト目を含むＶ＿ＴＳＰを新規に生成して挿入する必要がある。または、受信側のＭＰＥＧデコーダにおいてペイロード先頭が０ｘＢ３であった場合は、シーケンススタートコードと見なして再生を行う必要がある。

また、ＴＳＰ到着時間及び時間長有効フラグを設けたことにより、入力するトランスポートストリームが特殊再生用のものだった場合においても、ＳＯＢＵによる１秒弱の単位の時間管理及びＴＭ＿ＥＮＴによる１０秒間隔の時間管理も適切な時間間隔を保持可能になる。特殊再生用のトランスポートストリームとしては、例えば１秒間に５フレーム程度の表示速度を有するスロー再生用のトランスポートストリームを記録する場合がある。この時のトランスポートストリームはＩＢＢＰＢＢ・・・のように各ピクチャを順に入力することになる。この場合、ＳＯＢＵ内のフレーム数は‘５’となり、すなわち約１／３秒分であるが、ＴＳＰ到着時間は１秒となる。このような入力に対しても表示時間長に等しい１秒分のＳＯＢＵとして管理可能となる。

一方、１秒間に５フレーム程度の表示速度を有する高速再生用のトランスポートストリームを有する場合もある。この時のトランスポートストリームはＩＩＩＩ・・・のようにＩピクチャを順に入力することになる。このような入力に対しても表示時間に等しい１秒分のＳＯＢＵとして管理可能となる。

なお、本実施形態では、記録時においてＳＯＢＵの先頭から過去に遡って最も近い過去に入力したＰＡＴ／ＰＭＴへのポインタをＳＯＢＵ＿ＥＮＴに登録しているが、ＳＯＢＵの直後のＰＡＴ及びＰＭＴへのポインタを格納するものであってもよい。ただし、この場合には、再生時において、当該ＰＡＴ／ＰＭＴポインタによって参照されているＰＡＴ及びＰＭＴの連続性カウンタ（Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｏｕｎｔｅｒ）のカウンタ値を‘１’だけ減算したトランスポートパケットをＳＯＢＵに先だって出力する必要がある。さらに、ＰＡＴ又はＰＭＴを含むトランスポートパケットにプログラムクロックリファレンス（ＰＣＲ）フィールドが含まれている場合には、この値についてもＰＣＲ値を先立って出力する時間分だけ減らすように修正する必要がある。また、ＰＣＲが含まれている場合には、別途ＰＣＲを含むトランスポートパケットを送出するのが望ましい。

本実施形態においては、再生時にＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルのＰＡＴ／ＰＭＴポインタを参照するとしたが、参照しなくてもよい。そのときには、ＳＯＢＵの直前のデータを所定量だけ読み出し、ＳＯＢＵ先頭から過去に入力したトランスポートパケットの方向へ検索し、最初に検出したＰＭＴ＿ＴＳＰと、続けて検出したＰＡＴ＿ＴＳＰとをＳＯＢＵの出力前に出力すればよい。特にデジタル放送規格に準拠したトランスポートストリームの場合には、ＰＡＴ＿ＴＳＰとＰＭＴ＿ＴＳＰの挿入頻度が規定されている場合も考えられることから、この挿入頻度に対応した所定量を読み出せば、必ずＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが含まれることになる。例えば、１５Ｍｂｐｓのストリーム内に１００ｍｓｅｃ以下の頻度で存在する場合には、所定量は１８７．５キロバイトとなる。ただし、この場合には、パケットの検索処理時間が余計に必要になることは言うまでもない。

さらに、本実施形態においては、再生時にＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルのＰＡＴ／ＰＭＴポインタを参照するものとしているが、参照することなくＳＯＢＵの先頭以降のデータを所定量だけ読み出し、そのデータの中から必要なトランスポートパケットを検索することで、ＳＯＢＵの先頭に最も近いＰＡＴ＿ＴＳＰと、ＳＯＢＵの先頭に最も近いＰＭＴ＿ＴＳＰと、ＳＯＢＵの先頭に最も近いＰＣＲを含むトランスポートパケットを抽出し、内部のデータを変更してＳＯＢＵの前に出力するものであってもよい。特にデジタル放送規格に準拠したトランスポートストリームの場合には、ＰＡＴ＿ＴＳＰとＰＭＴ＿ＴＳＰの挿入頻度が規定されている場合も考えられることから、この挿入頻度に対応した所定量を読み出せば、必ずＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが含まれることになる。例えば、１５Ｍｂｐｓのストリーム内に１００ｍｓｅｃの頻度で存在する場合には、所定量は１８７．５キロバイトとなる。ただし、この場合には、パケットの検索処理時間が余計に必要になることは言うまでもない。

なお、この場合も同様に、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲが含まれるトランスポートパケットの連続性カウンタ（Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｏｕｎｔｅｒ）を‘１’だけ減算したトランスポートパケットをＳＯＢＵに先だって出力する必要がある。さらに、ＰＡＴ又はＰＭＴを含むトランスポートパケットにプログラムクロックリファレンス（ＰＣＲ）フィールドが含まれている場合には、この値についてもＰＣＲ値を先立って出力する時間分だけ減らすように修正する必要がある。また、ＰＣＲが含まれるトランスポートパケットについては、アダプテーションフィールドを広げてペイロード部分をなくすように更新する必要も生じる。

なお、本実施形態の管理ファイルと同様の管理ファイルを実施形態１に示す方法で記録してもよい。また、本実施形態では、管理ファイルを別途記録するものとしているが、トランスポートパケット内に格納する形、例えば記録ファイルの末尾部分にトランスポートパケットに分割されたプライベートＰＥＳストリームの形で記録するものであってもよい。

また、本実施形態では、ＰＡＴ／ＰＭＴポインタは、ＳＯＢＵから過去に遡って最も近い過去に入力したＰＭＴ＿ＴＳＰに対してさらに過去に遡って最も近い過去に入力したＰＡＴ＿ＴＳＰと、そのＳＯＢＵ先頭との間のデータサイズであるものとしているが、ＳＯＢＵから過去に遡って最も近い過去に入力したＰＣＲを含むトランスポートパケットに対してさらに過去に遡って最も近い過去に入力したＰＭＴ＿ＴＳＰに対してさらに過去に遡って最も近い過去に入力したＰＡＴ＿ＴＳＰと、そのＳＯＢＵの間のデータサイズであるものとすれば一層よい。

この場合、再生時にはＳＯＢＵの送出の前に、ＳＯＢＵ先頭とＰＡＴ／ＰＭＴポインタに挟まれたＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを含むトランスポートパケットのみを出力する。これにより、トランスポートストリームの受信側のＭＰＥＧデコーダは、ＳＯＢＵの最初のＶ＿ＴＳＰ内のＰＥＳヘッダに記載されたＰＴＳやＤＴＳを参照する前にＰＣＲの値を入手することになるので、ＰＴＳやＤＴＳを参照した動作を実施することができる。

一方、本実施形態では、ＰＴＳやＤＴＳを参照した動作を実施することができず、映像データ中のｖｂｖ＿ｄｅｌａｙフィールドを参照し、ＳＯＢＵの最初のＶ＿ＴＳＰの入力時刻からの経過時間がｖｂｖ＿ｄｅｌａｙフィールドの値と一致したときに映像の復号を開始する等のタイミング制御が必要となる。

さらに、本実施形態では、ＰＡＴ／ＰＭＴポインタは、ＳＯＢＵ先頭とＳＯＢＵから過去に遡って最も近い過去に入力したＰＭＴ＿ＴＳＰに対してさらに過去に遡って最も近い過去に入力したＰＡＴ＿ＴＳＰとの間のデータサイズであるものとしている。しかし、ＳＯＢＵ先頭よりも所定数だけ前に離れた位置（例えば、トランスポートパケット１００個分だけ前、等）を指示するものであってもよい。この場合には、ＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲの挿入頻度から、それらが必ず含まれる個数であることが望ましい。

また、本実施形態では、ＰＡＴ／ＰＭＴポインタは、ＳＯＢＵ先頭とＳＯＢＵから過去に遡って最も近い過去に入力したＰＭＴ＿ＴＳＰに対してさらに過去に遡って最も近い過去に入力したＰＡＴ＿ＴＳＰとの間のデータサイズであるものとしているが、ＳＯＢＵ先頭よりも所定時間だけ過去に入力したトランスポートパケットの位置（例えば、３００ｍｓｅｃ前）を指示するものであってもよい。

例えば３００ｍｓｅｃ前であれば、日本のデジタル放送の場合及び欧州のデジタル放送（ＤＶＢ）の場合は、この間にＰＡＴ＿ＴＳＰ、それに続くＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びそれに続くＰＣＲがこの順序で含まれる可能性が高い。これは、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰの送出頻度が１００ｍｓｅｃ以上という運用規定があるからである。

また、所定時間だけ過去に入力したトランスポートパケットの位置をＰＡＴ／ＰＭＴポインタで指さなくても、再生時にその位置を検索すればよい。ただし、この場合、トランスポートパケット単位で到着タイミングを別途記録していることが前提となる。

なお、ＳＯＢＵが特殊再生時に使用されるトリックモードフラグをＰＥＳヘッダ内に有する場合には、時間長有効フラグを‘０’としてもよい。

また、本実施形態においては、ＰＡＴ／ＰＭＴポインタを管理情報として記録しているが、実際のＰＡＴを含むトランスポートパケット及びＰＭＴを含むトランスポートパケットを、ＭＰＥＧ規格の連続性を確保したＳＯＢＵのグループの単位ごとに、ＳＯＢＵのグループごとの管理情報とは別に記録してもよい。また、記録ファイルごとに記録してもよい。ただし、記録ファイルごとに記録する場合には、ＤＩＴを含むトランスポートパケットを検出した場合、検出前と検出後で記録ファイルを分断する必要がある。また、トランスポートパケットヘッダを含まないでＰＡＴ及びＰＭＴのテーブルのみであってもよい。

また、記録ファイルごとに記録する場合、ＰＡＴを含むトランスポートパケット及びＰＭＴを含むトランスポートパケットをそのまま記録しないで、図１０に示すように、内部に含まれる各エレメンタリストリームの種別とＰＩＤの対応、ＰＭＴのＰＩＤ、ＰＣＲが格納されるＰＩＤ等を要約して記録してもよい。

さらに、ＳＯＢＵ内で最初のＰＡＴ、及びＰＭＴを含むトランスポートパケットの連続性カウンタの値を検出して含んでもよい。図１１は、このようなＳＯＢＵごとの管理情報の例を示す。

また、通常は複数のＳＯＢＵに渡ってＰＡＴ及びＰＭＴは変化しないことから、ＳＯＢＵのグループごとの管理情報として別途記録したＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰを識別するための識別子を各ＳＯＢＵのグループごとに記録してもよい。

そして、ユーザに指定された特定のＳＯＢＵを再生開始点とする場合には、そのＳＯＢＵに先だって、別に記録されたＰＡＴ及びＰＭＴをトランスポートパケットとして構成して送出する必要がある。さらに、ＰＣＲを含むトランスポートパケットについても、ＰＭＴとＳＯＢＵの間のタイミングで送出する必要がある。

この時、ＰＡＴを含むトランスポートパケット及びＰＭＴを含むトランスポートパケットの連続性カウンタの値としては、管理情報として記録されたＳＯＢＵ内で最初のＰＡＴ及びＰＭＴの連続性カウンタの値から‘１’だけ減算した値を使用すればよい。このように、管理情報としてＳＯＢＵ内で最初のＰＡＴ及びＰＭＴの連続性カウンタの値を保持することにより、容易にＰＡＴ及びＰＭＴを作成することができる。

なお、本実施形態では、シーケンス・スタート・コードの第１バイトを含むＶ＿ＴＳＰを２個目以降のＳＯＢＵの先頭に配置するものとしているが、ＳＯＢＵの先頭に別のトランスポートパケットが記録されてもよい。これはＳＯＢＵ内の最初のＶ＿ＴＳＰがシーケンス・スタート・コードの第１バイトと含んでいればよいからである。別のトランスポートパケットを記録する例としては、トランスポートパケットごとの到着タイミング情報を所定の数だけまとめて格納する場合である。

また、本実施形態のレコーダはＭＰＥＧデコーダを持たないが、ＭＰＥＧデコーダを設けてもよい。これにより、レコーダ内部の処理によって再生表示が可能となる。

さらに、本実施形態では、シーケンスヘッダを含むＶ＿ＴＳＰがＰＥＳヘッダを含むものとしているが、必ずしもＰＥＳヘッダを含まなくてもよい。ＭＰＥＧ規格上は、映像のＰＥＳヘッダがストリームの先頭に１回しかない場合も許されているからである。

また、本実施形態では、ＳＯＢＵ先頭のＶ＿ＴＳＰの前に送出するＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを含むトランスポートパケットの送出タイミングについては触れていないが、受信側の処理速度を考慮して時間的な間隔をあけて送出するようにしてもよい。

さらに、本実施形態では、１個目のＳＯＢＵはＰＡＴ＿ＴＳＰから記録するものとしているが、他の種類のトランスポートパケットから記録を開始してもよい。例えば、最初のＰＡＴ＿ＴＳＰが到着するまでのトランスポートパケットをすべて記録してもよい。

また、本実施形態では、ＳＯＢＵごとにＳＯＢＵ時間長とＴＳＰ到着時間を記録するものとしているが、ＴＳＰ到着時間のみを記録するものであってもよい。この場合、シーケンスヘッダの検出処理やフィールド数のカウント処理が不要になることから、管理情報生成部を簡略化することが可能となる。

（実施形態３）
以下、本発明の実施形態３による装置を、図面を参照しながら説明する。上述した実施形態１および２は映像ファイルの記録・再生に関していたのに対し、本実施形態は音声ファイルの記録・再生に関する。

まず、本実施形態による音声ファイルを記録再生するレコーダの構成は、図５に示すレコーダ２００と同じである。レコーダ２００の構成は実施形態１において説明したので、以下では詳細な説明は省略する。

図１２は、音声ファイルのデータ構造図である。図１２に示すように、音声ファイルは、データサイズが固定長（例えば約２キロバイト）のヘッダ、及びオーディオオブジェクト（以下、「ＡＯＢ」という。）から構成され、ＡＯＢは複数のオーディオオブジェクトユニット（以下、「ＡＯＢＵ」という。）から構成されている。

ヘッダには、音声ファイルに関する管理情報が格納されている。各ＡＯＢＵには、所定数（例えば４個）の音声フレームが含まれており、先頭にはＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが含まれている。また、１音声フレームは、所定数（例えば３個）のトランスポートパケットＡ＿ＴＳＰにより構成されている。図１２においては、各音声フレームが固定ビットレートとなることを前提としている。

図１２に示す音声ファイルのデータ構造を採用することにより、途中のＡＯＢＵから再生を開始する場合において、確実にＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰを含むようになる。したがって、音声ファイルのどのＡＯＢＵから再生する場合であっても、確実に先頭音声フレームから再生することが可能となる。

また、本実施形態に示すように、ＡＯＢＵに含まれる音声フレームを４個にすれば、ＰＡＴ／ＰＭＴの挿入タイミングを１００ｍｓｅｃごと以内にすることができる。こうすることで、日本のＢＳデジタル放送に対応した１３９４の伝送規格が定める１００ｍｓｅｃ以内に収めることができる。具体的には、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−７ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ圧縮を４８ＫＨｚサンプリング、１０２４サンプルで使用する場合がこれに該当する。

また、図１２に示すように、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰの挿入タイミング、ＡＯＢＵを構成する音声フレーム数、及び音声フレームを構成するトランスポートパケット数を固定化することにより、時刻指定により途中のＡＯＢＵから再生する場合に、時刻と対応するＡＯＢＵの位置が単純な計算のみで求まることから、実施形態２のようにＴＭ＿ＥＮＴテーブルやＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルに相当するテーブルを記録しておく必要がなくなる。必要な情報としては、１音声フレームのフレーム時間、１音声フレームを構成するトランスポートパケット数、及び１ＡＯＢＵを構成する音声フレーム数で十分である。これらの情報を、例えば音声ファイルのヘッダ部分に記録しておけばよい。

なお、本実施形態では、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰの挿入タイミング、ＡＯＢＵを構成する音声フレーム数、及び音声フレームを構成するトランスポートパケット数を固定化するものとして説明しているが、ＡＯＢＵを構成する音声フレーム数、及び音声フレームを構成するトランスポートパケット数を所定数以下でもよいものとしてもよい。ただし、この場合には実施形態２のようなＴＭ＿ＥＮＴテーブルやＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルに相当するテーブルをファイルフッタまたは別の管理ファイルとして記録した方がよい。

また、実施形態１および３では、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰをＶＯＢＵまたはＡＯＢＵの先頭に配置するものとしているが、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰの直前に別のトランスポートパケットが記録され、続いてＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰが記録されてもよい。これはＶＯＢＵ又はＡＯＢＵ内の最初のＶ＿ＴＳＰ又はＡ＿ＴＳＰよりも前に、ＰＡＴ＿ＴＳＰ及びＰＭＴ＿ＴＳＰが記録されていればよいからである。別のトランスポートパケットを記録する例としては、トランスポートパケットごとの到着タイミング情報を所定の数だけまとめて格納する場合である。

なお、ＡＯＢＵ内の最初のＡ＿ＴＳＰ内にはトランスポートパケットヘッダ内にＰＣＲが含まれることが望ましい。Ａ＿ＴＳＰ内の音声データよりも先にＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを送出できるからである。

（実施形態４）
図１３は、本実施形態によるプレーヤ４００の構成を示す。プレーヤ４００は、例えばレコーダ２００（図５）の１３９４インタフェース部と１３９４ケーブルを介して接続される。

１３９４インタフェース部４０１から入力されたトランスポートストリームは、ＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲ解析部４０２によりＰＡＴ、ＰＭＴ、及びＰＣＲフィールドが抽出される。解析部４０２は、解析後、復号に必要な映像及び音声のＰＩＤとＰＣＲを再生部４０３に送る。再生部４０３は映像のＰＩＤ、音声のＰＩＤ、及びＰＣＲを受け取るとすぐに、入力されたトランスポートストリームの蓄積を開始する。そして受け取った情報を利用してトランスポートストリームの復号処理を開始する。再生部４０３は、復号した映像信号及び音声信号を表示部４０４へ渡す。

復号処理の開始時においては、ＰＣＲを含むトランスポートパケットが蓄積及び復号のきっかけ（トリガ）となる場合は、当該トランスポートパケット自体以降のトランスポートパケットが蓄積及び復号の対象となるとする。以降、ＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲ解析部４０２は、ＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲを検出するごとに、再生部４０３へＰＩＤとＰＣＲを渡すことになる。

以上の構成により、実施形態１〜３にかかるレコーダの１３９４インタフェース部から出力されるトランスポートストリームを、図１３に示すプレーヤの１３９４インタフェース部４０１において受け取ることにより、確実にトランスポートストリームの先頭から再生することができる。

ＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲの解析処理のために必要な処理時間は、各機器によって異なる。例えば処理時間が０．５秒の機種もあれば、１．０秒の機種もある。しかし、これらの処理時間に依存することなく、本実施形態１、２及び３による送出側機器が統一的なトランスポートストリームを出力すれば、実施形態４による受信側のプレーヤはＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲの解析処理が終了するとすぐに映像等の再生を開始できる。

この方法によれば、送信側機器が解析処理時間の最大値を見積もり、ＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲを含むトランスポートパケットのみを送出し、かつ、解析処理時間の最大値の間だけトランスポートストリームの出力を停止する方法よりも、映像及び音声出力までの遅延時間を短縮することができる。さらに、特定のシーンを選択して、選択した複数のシーンを連続して再生する場合においても、シーンの切り換え時間を短縮化することもできる。

また、このようなシーンの切り換えが発生するとき、シーンの切換タイミングを事前に機器に通知してもよい。通知内容としては、例えば前のシーンに使用されたＳＴＣ（システムタイムクロック）の値として表現して、次のシーンの最初のフレームが再生されるタイミングを通知してもよい。通知方法としては、例えば１３９４におけるＡＶＣコマンドを使うものであってもよい。また、特別のトランスポートパケットにより通知してもよい。

また、次のシーンのＰＡＴ／ＰＭＴに関する情報をトランスポートストリームの切り替え点よりも少し前に機器に通知してもよい。通知するために、ＰＡＴ及びＰＭＴのバージョン番号（ｖｅｒｓｉｏｎ＿ｎｕｍｂｅｒ）フィールド及びカレント＿ネックスト＿識別子（ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｎｅｘｔ＿ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）フィールドを使用してもよい。

また、シーンの切換点において、送出側がＤＩＴ（Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）を含むトランスポートパケットを挿入することにより、トランスポートストリーム内における切換タイミングを入力ストリームの監視によって確認できるようにしてもよい。

なお、本実施形態では、ＰＡＴ／ＰＭＴ／ＰＣＲ解析部４０２はＰＡＴ、ＰＭＴ、ＰＣＲの順に入力する場合を想定しているが、異なる順序で入力した場合であっても、そのＰＡＴ、ＰＭＴ、及びＰＣＲに含まれる映像及び音声のＰＩＤとＰＣＲ等の情報を再生部４０３へ渡してもよい。

このような処理を前提とすることにより、実施形態３において、シーケンスヘッダを含むトランスポートパケットよりも１００ｍｓｅｃ以内の過去に入力したトランスポートパケットの中からＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを含むトランスポートパケットを抽出して、そのままの順序で送出してもよい。このとき、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを含むトランスポートパケットの送出順序がどのようになっていたとしても、受信側でＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを含むトランスポートパケットの順序に直して解釈される。これによって、３００ｍｓｅｃ前に入力したトランスポートストリームの中からこれらのトランスポートパケットを抽出する必要がなくなる。

また、このような処理を前提とすれば、実施形態１及び２において、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、及びＰＣＲを含むトランスポートパケットの送出順序及び記録順序はこの順番が守られていなくてもよい。また、実施形態３におけるＰＡＴ／ＰＭＴポインタは、ＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰ、又はＰＣＲを含むトランスポートパケットのうち最も過去に入力されたトランスポートパケットの位置情報を参照すればよい。その位置からＳＯＢＵの先頭までにこの３種類のトランスポートパケットが存在することになるからである。

（実施形態５）
図１４は、ＡＲＩＢ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒａｄｉｏ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓ：社団法人電波産業会）規格のマルチビュー放送に利用されるトランスポートストリームの管理情報のデータ構造を示している。マルチビュー放送は、１つのトランスポートストリーム内に最大３つの番組が多重化される。このようなトランスポートストリームの場合、その番組ごとにＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル及びＴＭ＿ＥＮＴテーブルを作成することになる。

そして、表示時間が近接している番組１、番組２、及び番組３のそれぞれのＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルを１、２、３、１、２、３、…の様に順番に繰り返し記録する。ＴＭ＿ＥＮＴテーブルも同様に記録する。なお、それぞれのＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル及びＴＭ＿ＥＮＴテーブルは、実施形態２と同じデータ構造であるものとする。また、ＴＭＡＰ＿ＧＩ内に番組の多重数を記録するものとする。その他の構成は実施形態２と同様である。

以上の構成により、マルチビュー放送であっても、任意の番組における任意のシーケンスヘッダよりＰＡＴ、ＰＭＴ、及びＰＣＲを含んだ形でトランスポートストリームの送出が可能となる。

なお、番組２及び番組３に対応するＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルを、番組１のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの後に直列に記録してもよい。また、同様に番組２及び番組３に対応するＴＭ＿ＥＮＴテーブルを、番組１のＴＭ＿ＥＮＴテーブルの後に直列に記録してもよい。

（実施形態６）
以下では、データストリームの２種類の管理ファイルを説明する。その後、いずれの管理ファイルへも容易に変換可能な、本実施形態による管理ファイルを説明する。あわせて、そのような管理ファイルを生成する本実施形態による装置を説明する。

なお、以下に説明する実施形態においては、記録装置が自ら符号化して動画ストリームを生成していても、動画ストリームの再生単位をＳＯＢＵと呼ぶ。説明の便宜のためＳＯＢＵとＶＯＢＵとを区別しないことに留意されたい。

図１５は、第１の管理ファイル１のデータ構造を示す。

光ディスクレコーダ等の記録機器は、１以上のＳＯＢＵを生成してストリームファイルとして記録する。その後、そのストリームファイルに関する管理情報を格納した管理ファイルを記録する。ストリームファイルと管理ファイルは、相変化光ディスク１３１上の同一のディレクトリに配置される。また、ファイル名は、ファイル拡張子のみを相違させ、ファイル拡張子以外は同じ名前を割り当てる。例えば、ＭＯＶＩＥ００１．ＭＰＧ（ストリームファイル）とＭＯＶＩＥ００１．ＣＴＬ（管理ファイル）のように、１：１の対応関係を保持させて記録する。管理ファイルの管理情報は、例えばストリームファイル中の任意の箇所から映像、音声を再生するために利用される。再生時において、機器は、ユーザが指定した再生開始箇所の先頭からの経過時間からに基づいて、再生すべきＳＯＢＵの格納先アドレスを管理ファイルから導出し、そのアドレスに格納されているストリームファイルのデータを用いて映像等を再生する。

図１５に示す管理ファイル１は、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル２、及び複数のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル（ＳＯＢＵ＿ＥＮＴｓ）３から構成されている。

まず、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル２においては、ＴＭＡＰタイプに管理ファイルのデータ構造の識別子としてタイプ番号が格納されている。また、ＳＯＢＵエントリ数にはＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの個数が格納されている。

次に、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル３を説明する。まず、ＳＯＢＵの先頭に記録されたＩピクチャのデータサイズが“Ｉ−ｐｉｃｔｕｒｅ ｄａｔａ ｓｉｚｅ”フィールド４に設定される。設定される値は、Ｉピクチャのデータの先頭が格納されたトランスポートパケットから、そのデータの末尾が格納されたトランスポートパケットまでの個数である。なお、各トランスポートパケットの間には、例えばオーディオデータを格納したトランスポートパケットパケットもインターリーブされ得る。このときは、Ｉピクチャのデータを格納していないトランスポートパケットの数も含めて値が設定される。

また、各ＳＯＢＵに含まれるピクチャの総再生時間はＳＯＢＵ時間長フィールド５に設定される。設定される値は、そのＳＯＢＵが再生されたときの映像フィールド数である。また、各ＳＯＢＵのデータサイズが、ＳＯＢＵデータサイズフィールド６に設定される。設定される値は、ＳＯＢＵに含まれるトランスポートパケットの数である。トランスポートパケットのデータ長は１８８バイトに固定されているため、パケット数を記述すれば容易にそのＳＯＢＵのデータ長を特定できる。

また、１３９４インタフェース部６４０を介して入力したトランスポートストリームを記録する場合にもストリームファイルを作成し、同時に管理ファイルを生成すればよい。

図１６は、第２の管理ファイル１１のデータ構造を示す。管理ファイル１１は、例えばブルーレイディスクにおいて採用されている。

管理ファイル１１は、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル１２、及び複数のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル（ＳＯＢＵ＿ＥＮＴｓ）１３から構成されている。

まず、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル１２においては、ＴＭＡＰタイプに管理ファイルのデータ構造の識別子としてタイプ番号が格納されている。また、ＳＯＢＵエントリ数にはＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの個数が格納されている。

次に、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル１３においては、 “Ｉ−ｐｉｃｔｕｒｅ ｄａｔａ ｓｉｚｅ”フィールド１４、ＰＴＳ差分フィールド１５およびＳＯＢＵデータサイズフィールド１６が設けられる。フィールド１４および１６には、それぞれ管理ファイル１における同名のフィールド４および６と同等の情報が記述される。

一方、ＰＴＳ差分フィールド１５には、データストリーム中で隣接する２つのＳＯＢＵの先頭に記録されたＩピクチャ同士のＰＴＳの差分が設定される。

以下、図１７（ａ）および（ｂ）を参照しながら、上述のＰＴＳの差分をより詳しく説明する。図１７（ａ）は、ＳＯＢＵ、ＳＯＢＵ先頭のＩピクチャのＰＴＳ差分の定義、およびＳＯＢＵ時間長の関係を示す。記号“Ｂ”、“Ｉ”および“Ｐ”は、それぞれＭＰＥＧ規格におけるＢピクチャ、ＩピクチャおよびＰピクチャを示す。各ピクチャは、再生される順序で図示されている。

図１７（ａ）に示す各ＳＯＢＵ内の各ピクチャの表示順は、ＢＢＩＢＢＰ、ＩＢＢＰ、ＢＢＩである。図中のＳＯＢＵ時間長は、各ＳＯＢＵに含まれる映像フレームの再生時間長を示し、映像フィールド数を単位として定義する。また、Ｉピクチャ間のＰＴＳ差分は、あるＳＯＢＵの先頭フレームであるＩフレームの表示タイミング（ＰＴＳ）と直後のＳＯＢＵの先頭フレームであるＩフレームの表示タイミング（ＰＴＳ）との時間差で定義される。ただし、本実施形態においては、現実に付加されているＰＴＳ値ではなく映像フィールド数が設定されるとする。

一方、図１７（ｂ）は各ピクチャのデータがトランスポートストリーム内で配置される順序を示す。各ピクチャのデータはこの順序で記録媒体に書き込まれる。図１７（ｂ）に示されたＩＢＢＰＢＢ、ＩＰＢＢ、ＩＢＢ・・・は、ＳＯＢＵ＃ｉ、ＳＯＢＵ＃（ｉ＋１）、ＳＯＢＵ＃（ｉ＋２）の中に、映像フレームを圧縮したＩＢＢＰＢＢ、ＩＰＢＢ、ＩＢＢの各ピクチャが含まれることを示す。なお、図１７（ａ）および（ｂ）において、１個のＳＯＢＵを構成する映像フレーム数は例である。より多くのピクチャが含まれてもよい。

本明細書においては、ＨＤＤおよび相変化光ディスクには図１５に示すデータ構造を有する管理ファイルが記録され、メモリカードには図１６に示すデータ構造を有する管理ファイルが記録されるとする。一方、ストリームファイルのデータ構造は、記録媒体の種類によらず同じであるとする。すなわち、ＨＤＤおよび相変化光ディスクのいずれにおいても、ストリームファイルはトランスポートストリームを格納しているとする。なお、ストリームファイルおよび管理ファイルのデータ構造は、記録媒体の規格で規定されていることもあるし、または任意に決定されることもある。

本実施形態においては、図１５に示す管理ファイル１、および、図１６に示す管理ファイル１１のいずれにも容易に変換可能な、新たな管理ファイルを規定する。そのような管理ファイルは、ストリームファイルの生成とともに生成される。本実施形態による管理ファイルを利用することにより、レコーダから他の機器にデータストリームを転送する際には、その管理ファイルを転送先の機器に適合する管理ファイルに変換すればよい。データストリームを全て解析して管理ファイルを生成する必要がないため、データストリームおよび管理ファイルの転送が高速で完了する。

以下、本実施形態による管理ファイルを生成するレコーダの構成および動作と、管理ファイルのデータ構造とを説明する。

図１８は、本実施形態によるＨＤＤ内蔵光ディスクレコーダ５００の主要な機能ブロックの構成を示す。ＨＤＤ内蔵光ディスクレコーダ５００（以下「レコーダ５００」と記述する）は、映像信号および音声信号を記録再生部５４０によって符号化してトランスポートストリームおよびその管理情報を生成する。そしてトランスポートストリームおよび管理情報をストリームファイルおよび管理ファイルとして、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）部５２０および／または光ディスクドライブ部５３０を介して各記録媒体に記録する。この管理ファイルは、図１５に示すようなＳＯＢＵ時間長フィールドを含むが、図１５に示すデータ構造とは異なる。詳細なデータ構造は、後に図２０を参照しながら説明する。

図１９は、レコーダ５００の記録再生部５４０の詳細な構成を示す。映像信号および音声信号を受信して自ら符号化する（すなわちセルフエンコードする）場合には、図５に示すレコーダ２００のストリームの記録処理、および図１５に示したＳＯＢＵ時間長を含む管理情報の記録処理と基本的には同様の処理を行う。

記録再生部５４０のフォーマット変換部５１０は、ＨＤＤまたは相変化光ディスクに記録されたストリームファイルを読み取り、メモリカードドライブ部５５０を介してメモリカードへ書き込むことができる。また、フォーマット変換部５１０は、ＨＤＤまたは相変化光ディスクに記録された管理ファイルを読み取り、フォーマット変換してメモリカードドライブ部５５０のメモリカードへ書き込むことができる。

さらに記録再生部５４０は、他の装置から１３９４インタフェースを介してトランスポートストリームを受け取り、記録すること（すなわちインポートすること）ができる。また記録再生部５４０は、１３９４インタフェースを介して、他の装置へトランスポートストリームを送出し、その装置に記録させること（すなわちエクスポートすること）ができる。これらのインポート／エクスポート処理は、実施形態２におけるストリームのインポート／エクスポート処理と同じである。また、管理情報を管理ファイルとして記録する処理も図１６に示す管理情報の記録処理と同様に行われる。

図２０は、本実施形態による管理ファイル２１のデータ構造を示す。管理ファイル２１は、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル２２、及び複数のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル（ＳＯＢＵ＿ＥＮＴｓ）２３から構成されている。

この管理ファイル２１が図１５に示す管理ファイル１と相違する点は、管理ファイル２１のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル２３が新たに先行表示枚数フィールド２７を有することである。先行表示枚数フィールド２７には、ＳＯＢＵ内の先頭Ｉフレームよりも前に表示される映像フレームの情報が記述される。その他のフィールドには、図１５に示す管理ファイル１の対応するフィールドと同等の情報が記述される。

なお、対応するＳＯＢＵ時間長フィールド２５とＳＯＢＵのデータサイズ（またはＳＯＢＵの記録位置）フィールド２６とが各ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル２３に格納されている。これらは、各ＳＯＢＵ固有の情報として位置づけられる。

以下、図２１（ａ）および（ｂ）を参照しながら、先行表示枚数フィールドに記述される情報が示す意味を説明する。

図２１（ａ）および（ｂ）は、管理ファイルに記録される先行表示枚数の定義を模式的に示す。

まず図２１（ｂ）は各フレームのデータが記録される順序を示す。トランスポートストリーム中のＳＯＢＵ＃ｉ、ＳＯＢＵ＃（ｉ＋１）、ＳＯＢＵ＃（ｉ＋２）には、それぞれＩＢＢＰＢ・・・Ｂ、ＩＰＢＢＰＢ・・・Ｂ、ＩＢＩ・・・の順序でピクチャのデータが記録されている。

一方の図２１（ａ）は、各フレームが表示される順序を示している。この例では、表示順は、それぞれのＳＯＢＵに関してＢＢＩＢＢ・・・Ｐ、ＩＢＢＰＢＢ・・・Ｐ、ＢＩＢ・・・である。ＳＯＢＵ＃ｉにおいて、図２１（ａ）によれば、Ｉフレームの前の２枚のＢフレームはＩフレームよりも前に表示される。よって先行表示枚数は２フレーム（４フィールド）である。

続くＳＯＢＵ＃（ｉ＋１）では、その先頭のＩフレームよりも前に表示されるフレームは存在しない。よって先行表示枚数は０フレーム（０フィールド）である。

そして、ＳＯＢＵ＃（ｉ＋２）では、１枚のＢフレームのみが先頭のＩフレームより前に表示される。よって先行表示枚数は１フレーム（２フィールド）である。

レコーダ５００は、映像信号を受け取った後自ら符号化処理を行ってトランスポートストリームを生成する。そのため、各ＳＯＢＵを生成するごとに、各ＳＯＢＵ内の先頭Ｉフレームよりも前に表示されるフレームの時間長を特定することができる。

上述のように特定される各ＳＯＢＵ内の先頭Ｉフレームよりも前に表示されるフレームの時間長が、映像のフィールド数を単位としてＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの先行表示枚数フィールドに記述される。１秒間に３０枚のフレーム画像が表示される映像システムにおいては、１フィールド画像は１／６０秒の時間長に対応する。よって２枚のフレーム画像がＩフレームよりも先に表示されるときには、先行表示枚数フィールドには「４」が記述される。

なお、映像のフィールド数を利用して先行表示枚数を記述する理由は以下のとおりである。例えば、実質２４フレームのフィルム素材を毎秒６０フィールドへ３：２プルダウン変換して記録する場合、記録される１枚の映像フレームが２フィールドまたは３フィールド分の再生時間長を有する場合がある。よってフィールドを単位とするほうが好ましい。仮にこの様なケースを想定しない場合、単位を映像フレーム数としてもよいことは言うまでもない。

図２２は、レコーダ５００が管理ファイル２１を生成する処理の手順を示す。説明を簡単にするため、以下では映像信号に関する処理に絞って説明する。

ステップＳ２１１において、ＭＰＥＧエンコーダ６７０は映像信号に基づいて映像フレーム単位で符号化処理を行う。そしてステップＳ２１２において、ＭＰＥＧエンコーダ６７０はＳＯＢＵ先頭のＩピクチャ（Ｉフレーム）よりも先に表示される映像フレームを特定する。具体的には、ＭＰＥＧエンコーダ６７０は、先のＳＯＢＵの末尾の映像フレーム以降に入力された映像フレームの中から、どの映像フレームを最初のＩフレームとして符号化したかを特定すればよい。それにより、その映像フレームよりも前に入力された映像フレーム（すなわちＩフレームよりも先に表示されるＢフレーム）を特定できる。ＭＰＥＧエンコーダ６７０は、Ｉフレームよりも先に表示される映像フレームの数に関する情報を出力する。なお、映像フレームの数に関する情報に代えて、映像フレームが生成されたことを個別に通知してもよい。

このとき、ＭＰＥＧエンコーダ６７０は、Ｉピクチャのデータサイズ、ＳＯＢＵ時間長およびＳＯＢＵデータサイズに関する情報もあわせて出力する。ＭＰＥＧエンコーダ６７０が符号化処理およびパケットの配列処理を行うため、これらのすべての情報は各ＳＯＢＵが生成されるたびに特定される。

ステップＳ２１３において、管理情報生成部６４２は特定した映像フレームの数に対応する表示時間をフィールド数で算出する。そしてステップＳ２１４において、管理情報生成部６４２は、算出したフィールド数の値をＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル２３内の先行表示枚数フィールド２７に記述する。管理情報生成部６４２は、Ｉピクチャのデータサイズ、ＳＯＢＵ時間長およびＳＯＢＵデータサイズの情報もＳＯＢＵが生成されるたびにテーブルに書き込む。

上述の処理の結果、各ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル（ＳＯＢＵ＿ＥＮＴｓ）２３が生成される。なお、すべてのＳＯＢＵが取得されると、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル２２の内容も確定する。

その後は、記録制御部６６１はその管理情報を受け取って、ＨＤＤおよび／または相変化光ディスクに書き込むよう、ＨＤＤ部５２０および／または光ディスクドライブ部５３０に送信する。この結果、管理ファイル２１が得られる。

なお、ＨＤＤはレコーダ５００に内蔵されているため、書き込むデータのデータ構造に関しては外部機器との整合を考慮しなくてもよい。よって本実施形態による管理ファイル２１のデータ構造を書き込んでも問題は生じない。管理ファイル２１のデータ構造に対応していない外部機器に出力する際には、図２３を参照しながら説明する変換処理によって、図１５に示す管理ファイル１または図１６に示す管理ファイル１１に変換すればよい。

一方、相変化光ディスクはリムーバブルであるため、管理ファイル２１に対応していない機器に装填されると処理できずにエラーを生じる可能性がある。しかし、管理ファイル２１の各データ構造が規格化されること等の事情によっては、相変化光ディスクに管理ファイル２１を記録することに問題はない。

本実施形態によるレコーダ５００は、管理ファイル２１を利用して映像および音声を再生することができる。例えば管理ファイル２１を参照して、指定されたストリームの先頭から１０秒目以降を再生する処理も容易に実現できる。

具体的には以下のとおりである。まず管理情報生成部６４２は、１０秒を超えるまでＳＯＢＵ時間長フィールド２５の値を加算する。１０秒を超えたときは、最後に加算したＳＯＢＵ時間長に対応するＳＯＢＵ内に１０秒目の映像フレームデータが格納されているといえる。管理情報生成部６４２によってＳＯＢＵが特定されると、再生制御部６６２の指示に基づいて再生部６２１はそのＳＯＢＵを読み出し、ＭＰＥＧデコーダ６７１に送る。ＭＰＥＧデコーダ６７１は、そのＳＯＢＵを復号化して、ストリームの先頭から１０秒目の映像フレーム以降を出力する。この結果、指定された時刻の映像から再生が開始される。なお、上述の処理は再生時のみならず、１３９４インタフェースを介して映像を出力する場合にも同様に行われる。

次に、レコーダ５００が、管理ファイル２１を、図１５に示す管理ファイル１または図１６に示す管理ファイル１１に変換する処理を説明する。以下では、レコーダ５００のＨＤＤに記録されたストリームファイルおよび管理ファイルを他の記録媒体に転送するとして変換処理を説明する。

図２３は、管理ファイルの変換処理の手順を示す。

まずステップＳ２２１において、レコーダ５００は、リモコンまたはレコーダ５００本体のボタン（いずれも図示せず）を介して、ユーザから転送指示を受け取る。このとき、転送指示とともに、転送先の記録媒体やその記録機器が特定される。するとステップＳ２２２において、まずレコーダ５００の再生制御部６６２は、ストリームファイルをＨＤＤから読み出すよう指示する。そして再生部６２１によって読み出されたストリームファイルは、例えば光ディスクドライブ部５３０や、メモリカードドライブ部５５０に転送され、特定された記録媒体に書き込まれる。上述のように、記録媒体の種類にかかわらず、トランスポートストリームがそのまま転送される。

次のステップＳ２２３以降は、管理情報の変換処理が行われる。まずステップＳ２２３においては、フォーマット変換部５１０は、転送先はメモリカードか否かを判定する。その理由は、メモリカードであれば図１６の管理ファイル１１に変換することを要し、メモリカード以外の記録媒体（例えば光ディスク）であれば図１５の管理ファイル１に変換することを要するからである。転送先がメモリカードであれば処理はステップＳ２２４に進み、転送先がメモリカード以外の記録媒体であれば処理はステップＳ２２６に進む。

なお「メモリカード」には、レコーダ５００に装填されたメモリカードのみならず、レコーダ５００に接続された外部機器のメモリカードも含まれる。また、「メモリカード以外の記録媒体」には、レコーダ５００の光ディスクや、レコーダ５００に接続された外部機器の光ディスクまたはＨＤＤが含まれる。

次にステップＳ２２４において、再生制御部６６２の指示に基づいて再生部６２１は管理ファイル２１を読み出す。フォーマット変換部５１０は、管理ファイル２１を受け取り、各テーブルの先行表示枚数フィールド２７を参照して、ＩピクチャのＰＴＳ差分を算出する。

このＰＴＳ差分は、図１７に示すＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルのＳＯＢＵ時間長および先行表示枚数の関係を利用すると、以下の式１により算出できる。

（式１）
ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃ｊ（図１６）のＩピクチャのＰＴＳ差分
＝ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃ｊ（図２０）のＳＯＢＵ時間長
−ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃ｊ（図２０）の先行表示枚数
＋ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃（ｊ＋１）（図２０）の先行表示枚数

次のステップＳ２２５において、管理情報生成部６４２は、各テーブル２３のＳＯＢＵ時間長フィールド２５の値を、算出した各ＰＴＳ差分値に置き換える。これにより、図１６のＰＴＳ差分フィールド１５が生成される。

ステップＳ２２６において、フォーマット変換部５１０は、各テーブル２３の先行表示枚数フィールド２７を削除する。以上の処理により、図２０に示す管理ファイル２１から、図１６に示す管理ファイル１１を得ることができる。

なお、ステップＳ２２３において、転送先がメモリカード以外であると判断されたときは、管理ファイル２１の先行表示枚数フィールド２７を削除するのみで、管理ファイル１が得られる。これは図２０の管理ファイル２１と図１５の管理ファイル１との関係から明らかである。

上述の処理において言及したフィールド以外のフィールドは、特に変換する必要はない。得られた管理ファイルは、特定された記録媒体に転送され、記録される。

なお、上述の処理においては、ストリームの転送指示を受けた時に変換処理を実行するとした。しかしレコーダ５００は、任意のタイミングで上述の変換処理を実行してもよい。例えば、転送指示を受けていない時点で予め変換処理を行って管理ファイル１および／または管理ファイル１１を保持しておき、転送指示を受けたあとにすぐ転送を開始できるようにしていてもよい。また、上述の変換処理においては、ストリームファイルの転送を管理ファイルの変換前に行っているが、管理ファイルの変換後、すなわちステップＳ２２６の後にストリームファイルを転送してもよい。

以上の構成により、本実施形態によるレコーダ５００により記録された映像ストリームおよびそのストリームの管理情報を、メモリカード等の他の記録媒体へエクスポートする際に、記録された映像ストリームの全てのＳＯＢＵを読み込み、解析して管理情報を変換する必要がないので、高速に変換処理が可能となる。

なお、本実施形態の管理ファイル２１は、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルにＳＯＢＵ時間長フィールド２５を含むものとした。しかしそのフィールドに代えて、図１５のフィールド１５に対応するＩピクチャ間のＰＴＳ差分フィールドを含んでもよい。ＰＴＳ差分フィールドを設けたときは、対応するＩピクチャデータサイズとＰＴＳ差分フィールドとが各ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル２３に格納される。これらはいずれも、各ＳＯＢＵのＩピクチャに関する情報である。

ＰＴＳ差分フィールドを設けたとしても、ＳＯＢＵ時間長を得ることは容易である。すなわち式１の右辺第１項を左辺に移項し、左辺の項を右辺に移項すれば、ＳＯＢＵ時間長を得ることができる。

また、先行表示枚数を記録せず、Ｉピクチャのデータサイズ、ＳＯＢＵ時間長、ＳＯＢＵデータサイズ、Ｉピクチャ間のＰＴＳ差分を含んでもよい。それらのフィールドを利用しても、変換後の管理ファイルを容易に得ることができる。

なお、１３９４インタフェースを備えた機器との間でインポート／エクスポートを行う場合に、ストリームのみならず、管理ファイル２１も転送し、さらに、管理ファイルを所定の形式（例えば管理ファイル１もしくはまたは管理ファイル２１の形式）にデータ変換しても良い。ただし、管理ファイルは１３９４規格の非同期通信モードで伝送する必要があることに留意されたい。

（実施形態７）
実施形態６においては、ＨＤＤまたは相変化光ディスク上のストリームファイルおよび管理ファイルを、他のＨＤＤ、相変化光ディスクまたはメモリカードへエクスポートする処理を説明した。

本実施形態においては、ストリームファイルおよび管理ファイルを、ＨＤＤ、相変化光ディスクまたはメモリカードへインポートする処理を説明する。この処理において利用される管理情報のデータ構造は、実施形態６におけるデータ構造とは異なっている。以下、機器の動作とともにそのような処理およびデータ構造を説明する。なお、本実施形態によるレコーダ５００は、実施形態６によるエクスポート処理を行うこともできる。その処理は実施形態６において説明した処理と同じであるため、説明は省略する。

本実施形態による機器のハードウェアの構成は、レコーダ５００（図１８および図１９）の構成と同じである。よってその説明は省略する。以下においては、レコーダ５００を本実施形態による機器として説明する。

フォーマット変換部５１０はメモリカードドライブ部５５０から記録済みのストリームファイルを読み取り、ＨＤＤまたは光ディスクへ書き込む。またさらに、フォーマット変換部５１０は、メモリカードに書き込まれた管理ファイルを読み取り、フォーマット変換してＨＤＤまたは光ディスクに書き込む。インポートされたストリームファイルと管理情報とは１：１で対応する。

図２４は、本実施形態による管理ファイル３１のデータ構造を示す。

管理ファイル３１のデータ構造が実施形態６の管理ファイル２１のデータ構造と相違する点は、図２０におけるＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル２３のＳＯＢＵ時間長フィールド２５に代えて、「ＳＯＢＵ時間長またはＩピクチャ間のＰＴＳ差分」フィールド３７を有することである。

さらに相違する点は、ＴＭＡＰ＿ＧＩテーブル３２に、２つのフラグフィールド３４および３５を設けたことにある。フラグフィールド３４には、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル３３内のフィールド３７に、ＳＯＢＵ時間長の数値およびＰＴＳ差分の数値のいずれが記述されているかを示す切替えフラグが書き込まれる。また、フラグフィールド３５には、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル３３に先行表示枚数が記録されているかどうかを示す有効性フラグを記録する点である。各フラグの詳細は後述する。上述の相違点を除く他のフィールド（フィールド３６、３８等）は、図２０に示す同名のフィールドと同じである。

セルフエンコード時においては、記録再生部５４０の管理情報生成部６４２は、フィールド３７にはＳＯＢＵ時間長の数値を記述する。そして、ＭＰＥＧエンコーダ６７０の出力に基づいて先行表示枚数を特定し、その値をフィールド３９に設定する。このとき、ＴＭＡＰ＿ＧＩ３２のフィールド３４の切替えフラグの値を０とする。あわせてフィールド３５の有効性フラグの値を１とする。これにより、フィールド３７にはＳＯＢＵ時間長の数値が記述され、フィールド３９には先行表示枚数値が記述されていることが示される。

図２５は、本実施形態のレコーダ５００において、メモリカードへのエクスポート時と、メモリカードからのインポート時における、管理ファイルのＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの各フィールドの対応関係を示す。このうちエクスポート時には、フォーマット変換部５１０によって、セルフエンコード時の管理ファイル内のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル３３は、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル１３に変換される。メモリカード上の管理ファイルのＩピクチャ間のＰＴＳ差分フィールド１５の値は、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル３３のＳＯＢＵ時間長フィールド３７および先行表示枚数フィールド３９の両方の値を利用して生成される。

またインポート時には、フォーマット変換部５１０は、メモリカード上の管理ファイル内のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル１３を、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル４３に変換する。メモリカード上のＰＴＳ差分フィールド１５の値は、ＳＯＢＵ時間長またはＩピクチャ間のＰＴＳ差分フィールド４４へコピーされる。ただしこのとき、ＳＯＢＵ時間長／ＰＴＳ差分の切替えフラグ３４（図２４）は、ＰＴＳ差分値が記述されていることを示す値１が選択されて記述される。そして、先行表示枚数の有効性フラグ３５の値は、無効であること示す値０が選択されて記述される。

本実施形態によるレコーダ５００は、ＨＤＤ部または光ディスク部に記録されたストリームファイルを再生する場合に、そのストリームに対する管理ファイルを参照して、再生開始点を決定できる。例えば、ストリームの先頭から１０秒目の開始点から再生を開始する場合には、ストリーム中の再生開始点を特定する必要がある。管理ファイルには、ＳＯＢＵ時間長、または２つの隣接するＳＯＢＵの先頭のＩピクチャ間のＰＴＳ差分が格納されている。再生制御部６６２はＳＯＢＵ時間長、とＰＴＳ差分のうち、どちらの値が記述されていても、再生開始点となるトランスポートパケットを特定できる。詳細は実施形態６に関連して説明したとおりである。

以上の構成により、本実施形態のレコーダは、外部からトランスポートストリームファイルおよびその管理ファイルをインポートする際に、ストリームを解析することなく管理ファイルを生成できる。さらに、外部へトランスポートストリームのファイルおよびその管理ファイルエクスポートする際にも、ストリームを解析することなく管理ファイルを生成できる。

これにより、メモリカードのような別の種類の記録媒体との間でインポート／エクスポートが容易に実現できる。

なお、本実施形態ではセルフエンコード時にＳＯＢＵ時間長および先行表示枚数を記録するとした。しかし、ＰＴＳ差分と先行表示枚数の方を選択して記録してもよい。このとき、例えばエクスポート先の機器に対応する管理ファイルがＳＯＢＵ時間長を採用するデータ構造を有していても、以下の式２により、容易にＳＯＢＵ時間長を算出できる。

（式２）
他の管理ファイルのＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃ｊのＳＯＢＵ時間長＝
セルフエンコード時のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃ｊのＰＴＳ差分
＋セルフエンコード時のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃ｊの先行表示枚数
―セルフエンコード時のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル＃（ｊ＋１）の先行表示枚数

なお、本実施形態において、管理情報はＳＯＢＵ時間長、またはＰＴＳ差分のいずれかを選択して値を設定するとした。しかし両者のフィールドをＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブル毎に設けてもよい。

本実施形態においては、メモリカードはＩピクチャ間のＰＴＳ差分を含む管理情報が記録されるとした。しかし、メモリカードの種類に応じて異なるデータ構造が採用されていてもよい。例えば図２６は、本実施形態による、管理ファイルのＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの各フィールドの第２の対応関係を示す。図２５の例と同様に、メモリカード＃１の管理ファイルのテーブル１３には、Ｉピクチャ間のＰＴＳ差分フィールドが設けられる。一方、メモリカード＃２のテーブル５３には、ＳＯＢＵ時間長フィールド５４が設けられる。

レコーダ５００は、図２６のメモリカード＃１にエクスポートしたストリームファイルおよび管理ファイルを、再びレコーダ５００にインポートし、その後メモリカード＃２へエクスポートすることもできる。最初にエクスポートする前の管理ファイルに含まれていた先行表示枚数の情報が失われるため、メモリカード＃２へのエクスポート後には、管理ファイルのテーブル５３は先行表示枚数の情報が含まれない。

仮にメモリカード＃２においても先行表示枚数の情報を記述するときは、フォーマット変換部５１０がトランスポートストリームを解析して、管理ファイルのＳＯＢＵ時間長を検出する必要がある。または、メモリカード＃１のストリームファイルを一旦ハードディスクに記録した後で、次にハードディスク上のトランスポートストリームを復号して再度圧縮符号化してもよい。この処理はセルフエンコード処理と同等であるため、レコーダ５００は管理ファイルに記述すべき管理情報を生成することができる。その後、メモリカード＃２へそのトランスポートストリームおよび管理情報を保存してもよい。このように再度圧縮および符号化すると同時に、管理ファイルの各フィールドを新規に生成して、メモリカード＃２の管理データとして保存する。

また、レコーダ５００のハードディスク５２０を介して、ストリームファイルおよび管理ファイルをメモリカード＃２からメモリカード＃１へダビングするときにも、上述の処理と同様の解析処理または再度圧縮符号化が必要となる。メモリカード＃２からレコーダ５００にインポートされたときには、メモリカード＃２には先行表示枚数フィールドは存在しない。よって、インポート後の管理ファイルにおいては、先行表示枚数フィールド６５が無効とされるように、有効性フラグ３５の値は、無効であること示す値０が選択されて記述される。

実施形態６および７においては、セルフエンコード時にＭＰＥＧエンコーダはＳＯＢＵのデータ形式でデータを生成するとした。しかし実施形態１において言及したＶＯＢＵのデータ形式であってもよい。すなわち、ＶＯＢＵのように、先頭のパケットがＰＡＴ＿ＴＳＰ、ＰＭＴ＿ＴＳＰから始まってもよい。

なお、実施形態６および７において、ＭＰＥＧシステムストリームはトランスポートストリームであるとしたが、プログラムストリームであってもよい。この時、ＩピクチャのデータサイズフィールドやＳＯＢＵのデータサイズは、トランスポートパケット数ではなく、パック数に読み替える必要がある。

なお、実施形態６および７において、ＭＰＥＧシステムストリームはトランスポートストリームであるとしたが、ＱｕｉｃｋＴｉｍｅストリーム、ＩＳＯ Ｂａｓｅ Ｍｅｄｉａファイルストリーム、ＭＰ４ファイルストリームであってもよい。またはＡＶＣファイルストリームのストリーム部分であってもよい。ただし、後者の場合、管理ファイルの各フィールドはファイルヘッダ内のそれぞれのデータフィールドにマッピングされて格納される。

なお、実施形態６および７において、ＳＯＢＵデータサイズは、各ＳＯＢＵのストリーム先頭を零としたアドレス値であっても良い。

本実施形態６および７においては、フォーマット変換部は管理情報ファイルのみデータ変換して、ストリームファイルはデータ変換しないとした。しかし必要に応じてストリームファイルをデータ変換してもよい。

本発明の本実施形態６および７においては、ストリームおよびストリームの管理ファイルは、はじめに相変化光ディスクまたはＨＤＤ上に記録されるとした。しかし、はじめに半導体メモリに記録されてもよい。このときは、レコーダは、ストリームを相変化光ディスクまたはメモリにコピーした後で、さらに管理ファイルのデータ変換を行う。

なお、実施形態６および７において、ストリーム中に音声データが含まれるものとしたが、存在しなくてもよい。また、ストリームの管理情報は実施形態２で示したＰＡＴ／ＰＭＴポインタ、ＴＳＰ到着時間、および時間長有効フラグフィールドを含まないとしたが、必要に応じて含んでもよい。

なお、実施形態６および７において、ＴＭＡＰ＿ＧＩには、先頭ＳＯＢＵのＩフレームのＰＴＳ絶対値が記録されても良い。これにより、ＰＴＳ差分と合わせて、ＰＴＳの絶対値を導出できる。このＰＴＳ絶対値を使うことにより、ＭＰＥＧデコーダの表示開始箇所を細かく制御できる。

実施形態６および７において、ＳＯＢＵ＿ＥＮＴ内の各データフィールドは、それぞれが独立したテーブルとして設けられてもよい。独立した各テーブルは、例えば独立した管理ファイルとして存在し、管理情報を構成する。

また、例えば先行表示枚数のフィールドのみを別のテーブルとして設けてもよい。この例によれば、実施形態６および７による管理ファイルのデータ構造構成は管理ファイル１１のデータ構造と近似するため、管理ファイル１１との親和性が向上する。

なお、上述の実施形態において、ストリームおよびその管理情報はレコーダの内蔵ドライブを介して記録媒体へ記録されるとした。しかし、レコーダとネットワークを介して接続されたドライブ装置によって、記録媒体に記録されてもよい。

上述の実施形態においては、光ディスクファイルシステムはＵＤＦであるものとしたが、ＮＴＦＳ、ＦＡＴ、ＵＦＳ（Ｕｎｉｘ（登録商標） Ｆｉｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等であってもよい。また、デジタルインタフェースは１３９４インタフェースを例示した。しかし他にＵＳＢ２．０やＨＤＭＩ等のデジタルインタフェースであってもよい。

上述の実施形態においては、ＭＰＥＧ−２ビデオ規格に従ってピクチャは１枚のプログレッシブ映像フレーム、トップフィールドおよびボトムフィールドの２枚のインターレース映像の組、または１枚のインターレース映像を指す。このピクチャは例えばＭＰＥＧ−４ビデオ規格のビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）に対応する。

また、記憶媒体は相変化光ディスクであるとして説明しているが、特にこれに限定するものではない。他には、例えばＤＶＤ−ＲＡＭ、ＭＯ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等の光ディスクやハードディスク等のディスク形状を有する記録媒体やメモリカードのようなディスク形状を有さない記録媒体であってもよい。また、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭ、ＦｅＲＡＭ等の半導体メモリであってもよい。また、読み書きヘッドはピックアップとしたが、記録媒体がＭＯであればピックアップ及び磁気ヘッドとなり、またハードディスクであれば磁気ヘッドとなる。

なお、図１９等の各機能ブロックは典型的には複数の１以上の集積回路（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ；ＬＳＩ）のチップとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。例えば、エンコーダ６７０および管理情報生成部６４２を１チップ化し、記録再生部５４０に実装してもよい。このチップは、ＨＤＤドライブ部５２０、光ディスクドライブ部５３０および／またはメモリカードドライブ部５５０を介して、データストリームおよび管理情報の各ファイルを記録媒体に書き込むことができる。

なお、エンコーダ６７０およびデコーダ６７１を１チップ化し、管理情報生成部６４２を他のチップとして実現してもよい。このとき管理情報生成部６４２は、上述した管理情報生成部が有する機能を実現するコンピュータプログラムを実行する専用プロセッサまたは汎用プロセッサ等として実装される。

本実施形態において、論理ブロックは３２Ｋバイト、セクタは２Ｋバイトとしているが、論理ブロックサイズがセクタサイズの整数倍であれば特に限定されるものではない。例えば論理ブロックが１６Ｋバイト、セクタが２Ｋバイトであってもよい。また、論理ブロック、セクタ共に２Ｋバイトであってもよい。

また、本実施形態において、映像圧縮符号及び音声圧縮符号は、それぞれＭＰＥＧ２映像圧縮符号及びＡＡＣ圧縮符号であるものとして説明した。しかし、ＭＰＥＧ１映像圧縮符号、ＭＰＥＧ４映像圧縮符号等、ＭＰＥＧ４ＡＶＣ符号（Ｈ．２６４符号）や、ＭＰＥＧ−Ａｕｄｉｏ圧縮符号、Ｄｏｌｂｙ ＡＣ３圧縮符号、またはＴｗｉｎ−ＶＱ圧縮符号等であってもよい。

なお、図２５および図２６の例では、管理情報生成部は記録媒体の種類に応じてＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルの各項目の情報を生成していた。しかし、管理情報生成部は記録媒体の記録フォーマットのみに応じて各情報を生成してもよい。または、記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて各情報を生成してもよい。

上述の実施形態においては、トランスポートストリームの送信タイミングは出力タイミング生成部によって決定されるとした。しかし、記録時にシステムエンコード部１０４が出力するトランスポートパケットの送信タイミングをトランスポートパケットと同時に記録しておき、この送信タイミング情報を１３９４出力時に利用してもよい。この場合、例えばトランスポートパケットの直前に４バイトの送信タイミング情報を記録し、合計１９２バイトのパケット形式で記録しておくことにより実現できる。ただしこの場合、ＳＯＢＵデータ長として１９２バイトのパケット数でカウントする必要がある。また、複数の送信タイミング情報を送信タイミング情報格納用の専用のトランスポートパケットに格納し、そのトランスポートパケットの直後に対応するトランスポートパケットを記録するようにしてもよい。この場合、パケットのデータサイズは１８８バイトのままとなる。

上述の実施形態においては、ストリームの管理情報は、連続したストリームを前提として説明したが、ストリームは所定のパケットを境にＰＣＲ、ＰＴＳ、または送信タイミング情報等のタイムスタンプが不連続となってもよい。ただし、この場合、管理情報はストリームの連続している範囲毎に、分けて管理して記録すればよい。

本発明によるレコーダ（データ処理装置）は、図２２および図２３に示す処理手順を規定したコンピュータプログラムに基づいて動作する。データ処理装置のコンピュータ（例えばＣＰＵ）は、そのようなコンピュータプログラムを実行することによって装置内の各構成要素を動作させ、上述した処理を実現することができる。コンピュータプログラムはＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されて製品として市場に流通され、またはインターネット等の電器通信回線を通じて伝送される。これにより、コンピュータシステムを、上述のデータ処理装置と同等の機能を有する機器として動作させることができる。

以上のように本発明によれば、外部の記録媒体上に記録された映像ストリームと管理情報とをインポートする処理や、外部の記録媒体に対してストリームと管理情報とを高速にエクスポートする処理を実現可能なデータ処理装置を得ることができる。

記録ファイルのデータ構造を示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は、種々のトランスポートパケットのデータ構造を示す図である。 ＵＤＦファイルシステム上で管理されている光ディスク上のデータの例を示す図である。 ＶＯＢＵ及びトランスポートパケットと、ビデオ・エレメンタリ・ストリーム及びオーディオ・エレメンタリ・ストリームとの関係を示す図である。 実施形態１による光ディスクレコーダ２００のブロック構成図である。 レコーダ２００によって記録された記録ファイルのデータ構造を示す図である。 実施形態２による光ディスクレコーダ３００のブロック構成図である。 レコーダ３００によって記録された記録ファイルのデータ構造図である。 レコーダ３００によって記録された管理ファイルのデータ構造図である。 連続するＳＯＢＵグループごとに設けられる管理データのデータ構造図である。 管理ファイルの他の例によるデータ構造図である。 実施形態３による音声ファイルのデータ構造図である。 実施形態４によるプレーヤ４００のブロック構成図である。 実施形態５による管理ファイルのデータ構造図である。 管理ファイルのデータ構造の第１の例を示す図である。 管理ファイルのデータ構造の第２の例を示す図である。 ＳＯＢＵ、ＳＯＢＵ先頭のＩピクチャのＰＴＳ差分、およびＳＯＢＵ時間長の関係を示す図である。 実施形態６によるＨＤＤ内蔵光ディスクレコーダ５００の主要なブロック構成図である。 実施形態６による記録再生部５４０の構成を示す図である。 実施形態６による管理ファイルのデータ構造を示す図である。 実施形態６による管理ファイルに記録される先行表示枚数の定義を示す図である。 レコーダ５００が管理ファイル２１を生成する処理の手順を示すフローチャートである。 管理ファイルの変換処理の手順を示すフローチャートである。 実施形態７による管理ファイルのデータ構造を示す図である。 メモリカードへのエクスポート時とメモリカードからのインポート時における、管理ファイルのＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルにおける各フィールドの対応関係を示す図である。 種々の記録媒体のＳＯＢＵ＿ＥＮＴテーブルに関する、各フィールドの対応関係を示す図である。

符号の説明

５００ ＨＤＤ内蔵光ディスクレコーダ
５１０ フォーマット変換部
５２０ ＨＤＤ部
５３０ 光ディスクドライブ部
５４０ 記録再生部
５５０ メモリカードドライブ部
６４２ 管理情報生成部
６６１ 記録制御部
６７０ ＭＰＥＧエンコーダ
６７１ ＭＰＥＧデコーダ

Claims (12)

1. 映像信号に符号化処理を行ってデータストリームを生成するエンコーダと、
   前記データストリームから映像を再生するための管理情報を生成する管理情報生成部と、
   前記データストリームおよび前記管理情報を記録媒体に書き込むドライブと
   を備えたデータ処理装置であって、
   前記エンコーダは、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成し、配列して、前記データストリームを生成し、
   前記管理情報生成部は、前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、隣接する再生単位の各々において最初に記録される各基準ピクチャの再生時刻に関する基準ピクチャ情報、および、各再生単位に含まれるピクチャの総再生時間長である再生単位情報の一方を生成し、さらに、前記再生単位内の基準ピクチャよりも前に再生される参照ピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成して、生成された各情報を管理情報として各再生単位に対応する少なくとも１つのテーブルに格納する、データ処理装置。
2. 前記符号化処理に起因して、各ピクチャのデータが配列されている順序は、各ピクチャが表示される順序と相違しており、
   前記エンコーダは、前記再生単位中のデータの配列に関して最初の基準ピクチャよりも後に配列された１以上の参照ピクチャであって、前記最初の基準ピクチャよりも先に表示される１以上の参照ピクチャを特定する情報を出力し、
   前記管理情報生成部は、特定された前記１以上の参照ピクチャの再生時間長に基づいて前記時間長情報を、前記各再生単位に対応する前記少なくとも１つのテーブルに格納する、請求項１に記載のデータ処理装置。
3. 前記管理情報生成部は、生成された前記基準ピクチャ情報および前記再生単位情報の一方を特定する第１フラグ、および、前記時間長情報が含まれていることを示す第２フラグを生成し、前記少なくとも１つのテーブルとは異なるテーブルに格納する、請求項１に記載のデータ処理装置。
4. 前記管理情報の形式を変換する変換部をさらに備え、
   前記管理情報生成部が前記基準ピクチャ情報を生成したときにおいて、前記変換部は、前記基準ピクチャ情報および前記時間長情報に基づいて前記再生単位情報をさらに生成する、請求項１に記載のデータ処理装置。
5. 前記変換部は、生成した前記再生単位情報を前記基準ピクチャ情報に置き換えて、新たな管理情報を生成する、請求項４に記載のデータ処理装置。
6. 外部機器との間でデータ通信を行うためのインタフェース部をさらに備え、
   前記インタフェース部は、前記新たな管理情報および前記データストリームを前記外部機器に出力する、請求項５に記載のデータ処理装置。
7. 前記管理情報の形式を変換する変換部をさらに備え、
   前記管理情報生成部が前記再生単位情報を生成したときにおいて、前記変換部は、前記再生単位情報および前記時間長情報に基づいて前記基準ピクチャ情報をさらに生成する、請求項１に記載のデータ処理装置。
8. 前記変換部は、生成した前記基準ピクチャ情報を前記再生単位情報に置き換えて、新たな管理情報を生成する、請求項７に記載のデータ処理装置。
9. 外部機器との間でデータ通信を行うためのインタフェース部をさらに備え、
   前記インタフェース部は、前記新たな管理情報および前記データストリームを前記外部機器に出力する、請求項８に記載のデータ処理装置。
10. 映像のデータストリーム、および、前記データストリームから前記映像を再生するための管理情報を記録媒体に書き込むためのデータ処理方法であって、
    映像信号に符号化処理を行って、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成するステップと、
    複数の前記再生単位を配列してデータストリームを生成するステップと、
    前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、隣接する再生単位の各々において最初に記録される各基準ピクチャの再生時刻に関する基準ピクチャ情報、および、各再生単位に含まれるピクチャの総再生時間長である再生単位情報の一方を生成するステップと、
    前記再生単位内の基準ピクチャよりも前に再生される参照ピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成するステップと、
    生成された前記基準ピクチャ情報および前記再生単位情報の一方、および前記時間長情報を、管理情報として各再生単位に対応する少なくとも１つのテーブルに格納するステップと、
    前記データストリームおよび前記管理情報を前記記録媒体に書き込むステップと
    を包含する、データ処理方法。
11. 映像信号に符号化処理を行ってデータストリームを生成するエンコーダと、
    前記データストリームから映像を再生するための管理情報を生成する管理情報生成部と
    を備え、ドライブに指示して前記データストリームおよび前記管理情報を記録媒体に書き込ませる回路チップであって、
    前記エンコーダは、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成し、配列して、前記データストリームを生成し、
    前記管理情報生成部は、前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、隣接する再生単位の各々において最初に記録される各基準ピクチャの再生時刻に関する基準ピクチャ情報、および、各再生単位に含まれるピクチャの総再生時間長である再生単位情報の一方を生成し、さらに、前記再生単位内の基準ピクチャよりも前に再生される参照ピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成して、管理情報として各再生単位に対応する少なくとも１つのテーブルに格納する、回路チップ。
12. 映像のデータストリーム、および、前記データストリームから前記映像を再生するための管理情報を生成するために用いられる、コンピュータにおいて実行可能なコンピュータプログラムであって、
    前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに、
    映像信号に符号化処理を行って、単独で復号化が可能な基準ピクチャのデータ、前記基準ピクチャからの復号化を要する１以上の参照ピクチャのデータおよび各ピクチャの再生時刻を示す時刻情報を含む再生単位を複数生成するステップと、
    複数の前記再生単位を配列してデータストリームを生成するステップと、
    前記記録媒体の種類および記録フォーマットに応じて、隣接する再生単位の各々において最初に記録される各基準ピクチャの再生時刻に関する基準ピクチャ情報、および、各再生単位に含まれるピクチャの総再生時間長である再生単位情報の一方を生成するステップと、
    前記再生単位内の基準ピクチャよりも前に再生される参照ピクチャの再生時間長に関する時間長情報を生成するステップと、
    生成された前記基準ピクチャ情報および前記再生単位情報の一方、および前記時間長情報を、管理情報として各再生単位に対応する少なくとも１つのテーブルに格納するステップと、
    前記データストリームおよび前記管理情報を前記記録媒体に書き込むステップと
    を実行させる、コンピュータプログラム。

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