JP4617773B2 - 記録装置および方法、再生装置および方法、記録媒体、並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、記録装置および方法、再生装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、データ記録媒体のデータの記録または再生を行なう記録装置および方法、再生装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。

DVD（Digital Versatile Disk）の記録フォーマットの規格として、DVD-Video、DVD-Video Recording（DVD-VR）がある。いずれの記録フォーマットにおいても、MPEG（Moving Picture Experts Group）2方式に従ってエンコードされた映像ストリームと、音声ストリーム、および、字幕データなどのサブピクチャデータが、MPEG2システムの方式に従って多重化されることにより、MPEG2-PS（Progaram Stream）のデータ形式のAV（Audio Visual）ストリームが生成され、生成されたAVストリームがDVDに記録される。

また、いずれの記録フォーマットにおいても、DVDへのAVストリームの記録またはDVDからのAVストリームの読出しは、VOBU（Video Object Unit）を１つの単位として、VOBUごとに行なわれる。VOBUは、VOBU内のデータの再生表示やアクセスに関する制御情報を含むナビゲーション情報と１つ以上のGOP（Group of pictures）を含む。以下、１つのVOBUあたりに、１つのGOPが含まれるものとして説明する。

GOPは、AVストリームに多重化されている映像ストリームに含まれる１枚以上の画像データを１つにまとめたものであり、映像ストリームの編集や、再生装置による映像ストリームへのランダムアクセスは、GOPを１つの単位として行なわれる。なお、ここでいう画像データとは、映像ストリームの１フレーム分のデータのことをいう。１つのGOPの再生時間は、例えば、約0.5秒である。

GOPに含まれる画像データには、Iピクチャ（Intra-Picture、イントラ符号化画像、フレーム内符号化画像）、Pピクチャ（Predictive-Picture、Predictive符号化画像、フレーム間順方向予測符号化画像）、Bピクチャ（Bidirectionally predictive-Picture、Bidirectionally predictive符号化画像、双方向予測符号化画像）の３種類がある。

Iピクチャは、他の画像データ（ピクチャ）とは独立してエンコード（フレーム内符号化）された画像データである。Iピクチャは、他の画像データを用いずにデコード（復号）することができる。DVDの再生装置は、DVDに記録されている映像ストリームに含まれるGOPにランダムアクセスする場合、GOP内のIピクチャにアクセスする。例えば、再生装置は、所定の再生順序とは無関係に任意のGOPにアクセスして再生する場合や、早送り再生などにより、映像ストリームに含まれる画像データを間欠的に再生する場合、GOP内のIピクチャにアクセスして、Iピクチャを再生する。

Pピクチャは、映像ストリームの時間軸上において過去に位置するIピクチャまたはPピクチャを用いて、エンコード（フレーム間順方向予測符号化）された画像データである。Pピクチャをデコードする場合、エンコードに用いた画像データを用いる必要がある。Bピクチャは、映像ストリームの時間軸上において過去および未来に位置するIピクチャまたはPピクチャの画像データを用いて、エンコード（フレーム間双方向予測符号化）された画像データである。Bピクチャをデコードする場合、エンコードに用いた画像データを用いる必要がある。PピクチャおよびBピクチャとも、他の画像データを最大で２枚用いてエンコードされる。

GOPに含まれる画像データをデコードする場合に、他のGOPの画像データを用いる必要があるか否かを示す情報として、Closed GOPフラグとBroken Linkフラグの２種類のフラグの値が各GOPに記録されている。ここで、図１乃至図３を参照して、Closed GOPフラグとBroken Linkフラグについて説明する。

Closed GOPフラグは、そのGOPの画像データが１つ前のGOPの画像データを用いずに、自分のGOPの画像データのみを用いてエンコードされているか否かを示すフラグである。例えば、図１に示されるように、GOP１−２の先頭のBピクチャ１１−１、および２番目のBピクチャ１１−２とも、GOP１−２のIピクチャ１２−１を用いてエンコードされており、GOP１−２の画像データが１つ前のGOP１−１の画像データを用いてエンコードされていない場合、GOP１−２のClosed GOPフラグの値は「１」に設定される。

一方、図２に示されるように、GOP１−４の先頭のBピクチャ１１−３および２番目のBピクチャ１１−４が、１つ前のGOP１−３のPピクチャ１３−１およびGOP１−４のＩピクチャ１２−２を用いてエンコードされている場合、GOP１−４のClosed GOPフラグの値は「０」に設定される。

また、例えば、図３に示されるように、AVストリームの編集などにより、GOP１−６の１つ前に、GOP１−６の画像データをエンコードしたときとは異なるGOP１−５が配置された場合、GOP１−６のBroken Linkフラグの値は「１」に設定される。これは、GOP１−６の画像データをデコードする場合、１つ前のGOP１−５の画像データを用いる（参照する）ことができないことを示している。Broken Linkフラグの値が「１」に設定されている場合、例えば、GOP１−６の先頭の２枚のピクチャ１４−１，１４−２が、GOP１−５が配置される前のGOPの画像データを用いてエンコードされているとき、再生装置は、ピクチャ１４−１，１４−２を正常にデコードすることができないため、ピクチャ１４−１および１４−２を再生しなくてもよい。

従って、GOPに含まれる画像データをデコードする場合、そのGOPのClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグの値に基づいて、１つ前のGOPの画像データが必要であるか否かを判定することができる。例えば、図１または図３に示されるように、Closed GOPフラグの値が「１」、または、Broken Linkフラグの値が「１」の場合、１つ前のGOPの画像データは不要であると判定し、図２に示されるように、Closed GOPフラグの値が「０」、および、Broken Linkフラグの値が「０」の場合、１つ前のGOPの画像データが必要であると判定することができる。従って、再生装置は、AVストリームの再生を開始する場合、再生開始位置のGOPのClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグの値を参照することにより、１つ前のGOPを含むVOBUをDVDから読み出す必要があるか否かを判定することができる。

また、GOPの各画像データには、インターレース方式またはプログレッシブ（ノンインターレース）方式のどちらの走査方式で記録された画像データであるかを示すProgressive Frameフラグの値が記録されている。プログレッシブ方式で記録された画像データの場合、Progressive Frameフラグの値はオンにされ、インターレース方式で記録された画像データの場合、Progressive Frameフラグの値はオフにされる。例えば、再生装置は、スロー再生や映像の一時停止（ポーズ）などにより、同じフレームの映像を繰り返し表示する場合、インターレース方式で記録された画像データに基づく映像を表示するとき、上位フィールドと下位フィールドが交互に表示され、画面の表示がちらつくのを防止するために、上位フィールドと下位フィールドを合成した映像信号を生成するフィールド補間処理を施し、フィールド補間を施した映像信号を出力する。

さらに、DVDの再生装置は、再生速度に応じて、GOPに含まれる全ての画像データ（フレーム）を再生（以下、全フレーム再生と称する）するか、GOPに含まれるＩピクチャのみをつなげて再生（以下、Ｉピクチャ再生と称する）するかを選択して、再生処理を行なう。

また、DVDの再生装置では、再生処理時に、再生処理を制御するプロセッサが、再生順に０から始まるシリアル番号のカウンタ（以下、再生フレームカウンタと称する）を画像データに割り当てるとともに、再生されたVOBUごとに、そのVOBUに含まれる画像データの再生フレームカウンタの値の範囲を管理する。また、再生装置のデコーダは、実際に外部に出力した映像（表示された映像）のフレーム数の合計を示すカウンタ（以下、出力フレームカウンタと称する）を管理する。プロセッサは、デコーダから出力フレームカウンタの値を取得することにより、現在出力（表示）されている画像の画像データがどのVOBUに含まれるかなどの情報を把握することができる。

この他、ＭＰＥＧ１方式で高能率圧縮された動画像情報のデータと、それに付随する圧縮音響データとを良好な同期状態で再生する同期再生方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−１７０４９０号公報

しかしながら、Closed GOPフラグ、Broken Linkフラグは、MPEG2方式のデータ構造においてGOP層に記録されており、Progressive Frameフラグは、MPEG2方式のデータ構造においてピクチャ層に記録されているため、Closed GOPフラグ、Broken Linkフラグ、および、Progressive Frameフラグの値を取得するには、AVストリームを映像ストリーム、音声ストリーム、および、サブピクチャデータに分離した後、さらに映像ストリームをデコードしなければならず、簡単な処理により取得できないという課題があった。

そのため、従来の再生装置では、AVストリームの再生の開始時に、再生位置のVOBUのGOPのClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグの値を取得するのに時間がかかり、再生位置のVOBUのGOPの画像データをデコードするために再生位置の１つ前のVOBUのGOPを用いる必要がある場合、再生位置のVOBUのGOPのClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグの値を取得した後に、再生位置の１つ前のVOBUの読み出しおよび再生を行ない、その後、再生位置の１つ前のVOBU（GOP）に基づいて、再生位置のVOBUを再度デコードし、VOBUの再生を行なうため、映像の表示が遅くなっていた。

また、迅速に映像を表示するようにするために、再生位置のVOBUのGOPのClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグの値を参照せずに、常に再生位置の１つ前のVOBUから再生を開始するようにした場合、再生位置のVOBUのGOPの画像データをデコードするために再生位置の１つ前のVOBUのGOPを用いる必要がなくても、再生位置の１つ前のVOBUの読み出しおよび再生に要する時間の映像の表示の遅れが発生していた。

また、従来の再生装置では、映像ストリームの走査方式がプログレッシブ方式からインターレース方式に切り替わったことが、走査方式が切り替わった画像データがデコードされた後でないと分からないため、フィールド補間の処理が間に合わず、インターレース方式の画像データに基づく映像信号がそのまま出力され、映像のちらつきなどの映像の乱れが発生していた。逆に、走査方式が切り替わったときに確実にフィールド補間を施してから映像信号を出力するようにした場合、画像データをデコードした後に、フィールド補間の要否を判定して、フィールド補間を施すため、映像信号の出力が遅れ、映像の表示が遅くなっていた。

さらに、MPEG２方式においては、GOP内においてIピクチャを何フレーム目に再生するかを示す情報を記録することが規定されていない。そのため、現在表示中の画像の画像データを含むGOPにおいて、現在表示中の画像の画像データの前、または、後のフレームにおいて、そのGOPに含まれるIピクチャが再生されるか否かを知るためには、実際にそのGOPを最初から再生する必要があり、簡単な処理により知ることができないという課題があった。

例えば、再生速度が変更され、全フレーム再生からＩピクチャ再生に切り替わる場合、再生方向が順方向（時間軸上で未来に進む方向）のとき、現在表示中の画像の画像データを含むGOPにおいて、現在表示中の画像の画像データより後（未来）に再生されるIピクチャがある場合、本来であれば、そのIピクチャを再生されるべきである。しかし、従来の再生装置では、現在表示中の画像の画像データを含むGOPにおいて、現在表示中の画像の画像データより後に再生されるIピクチャがあるか否かを知るための処理に時間がかかるため、常に次に再生されるGOPのIピクチャを再生するようにしていた。すなわち、現在表示中の画像の画像データを含むGOPにおいて、現在表示中の画像の画像データより後に再生されるIピクチャがある場合、そのIピクチャの再生はスキップされ、本来表示すべき画像を確実に表示できていなかった。これは、再生方向が逆方向（時間軸上で過去に遡る方向）の場合も同様である。

また、MPEG２方式においては、各VOBUに含まれる画像データの枚数（フレーム数）に関する情報を記録することが規定されていない。そのため、従来の再生装置では、再生装置のプロセッサが、GOPの再生時間からそのGOPに含まれる画像データのフレーム数を算出することにより、再生フレームカウンタの値を求めていた。

さらに、MPEG2方式の映像ストリームを再生する場合、同じ画像データが繰り返し再生される場合がある。例えば、６枚の画像データを含むGOPの６枚目の画像データを１０フレーム分繰り返して再生することにより、１つのGOPにより合計で１５フレーム分の映像が再生される場合がある。この場合、実際にGOPに含まれる画像データの枚数と、そのGOPにより再生される映像のフレーム数、すなわち再生フレームカウンタとの間に相違が生じてしまう。そのため、従来の再生装置では、再生装置のデコーダが、実際にデコードした画像データの枚数（以下、処理フレームカウンタと称する）をカウントすることにより、再生したGOP（VOBU）に実際に含まれる画像データの枚数を把握していた。そして、デコーダが処理フレームカウンタの値をプロセッサに随時通知することにより、プロセッサは再生フレームカウンタと処理フレームカウンタの値の相違を把握していた。

このように、従来の再生装置では、再生フレームカウンタおよび処理フレームカウンタを簡単に求めることができず、その処理が複雑になってしまうという課題があった。

また、特許文献１に記載されている発明では、Closed GOPフラグ、Broken Linkフラグ、およびProgressive Frameフラグの取得に関することや、GOP内においてIピクチャを何フレーム目に再生するかを示す情報および各VOBUに含まれる画像データの枚数（フレーム数）に関する情報に関することについては開示されていない。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より簡単な処理により映像ストリームを再生することができるようにするものである。

本発明の記録装置は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録装置であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成手段と、付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化手段と、各VOBUのデータ記録媒体への記録を制御する記録制御手段とを含む。

付加データは、各VOBU内におけるIピクチャの再生順序に関する再生順序情報をさらに含むようにすることができる。

付加データは、各VOBUにより再生される映像のフレーム数、および、各VOBUに含まれる画像データの枚数のうち少なくとも一方を含む画像データ数量情報をさらに含むようにすることができる。

本発明の記録方法は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録方法であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成ステップと、付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップと、各VOBUのデータ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップとを含む。

本発明の第１の記録媒体に記録されているプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録装置のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成ステップと、付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップと、各VOBUのデータ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップとを含む処理を実行させる。

本発明の第１のプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録装置のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成ステップと、付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップと、各VOBUのデータ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップとを含む処理を実行させる。

本発明の再生装置は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生装置であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、画像データを読み出す前にデータ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、第１のVOBUに含まれるデコード情報に基づいて、第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、データ記録媒体から第２のVOBUを読み出すようにデータ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御手段と、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御手段とを含む。

付加データは、各VOBU内におけるIピクチャの再生順序に関する再生順序情報をさらに含み、再生制御手段は、画像データの再生順序を制御するとともに、映像ストリームの再生中にIピクチャのみの再生が指示された場合、再生中のVOBUに含まれる再生順序情報、および、映像ストリームの再生方向に基づいて、次に再生するIピクチャが再生中のVOBUに含まれるか否かを判定する再生順序制御手段を含むようにすることができる。

付加データは、各VOBUにより再生される映像のフレーム数、および、各VOBUに含まれる画像データの枚数のうち少なくとも一方を含む画像データ数量情報をさらに含み、再生制御手段は、再生したVOBUに含まれる画像データ数量情報の値を加算していくことにより、映像ストリームにより再生される映像のフレーム数、および、映像ストリームに含まれる画像データの枚数のうち少なくとも一方をカウントする管理手段を含むようにすることができる。

本発明の再生方法は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生方法であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、画像データを読み出す前にデータ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、第１のVOBUに含まれるデコード情報に基づいて、第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、データ記録媒体から第２のVOBUを読み出すようにデータ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップと、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップとを含む。

本発明の第２の記録媒体に記録されているプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生装置のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、画像データを読み出す前にデータ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、第１のVOBUに含まれるデコード情報に基づいて、第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、データ記録媒体から第２のVOBUを読み出すようにデータ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップと、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップとを含む処理を実行させる。

本発明の第２のプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生装置のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、画像データを読み出す前にデータ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、第１のVOBUに含まれるデコード情報に基づいて、第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、データ記録媒体から第２のVOBUを読み出すようにデータ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップと、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップとを含む処理を実行させる。

本発明の記録装置、記録方法、第１の記録媒体、および、第１のプログラムにおいては、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、映像ストリームとは独立した付加データが生成され、付加データが各VOBUの所定の位置に多重化され、各VOBUのデータ記録媒体への記録が制御される。

本発明の再生装置、再生方法、第２の記録媒体、および、第２のプログラムにおいては、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データが、画像データを読み出す前にデータ記録媒体から読み出されるとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、第１のVOBUに含まれるデコード情報に基づいて、第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かが判定され、第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定された場合、データ記録媒体から第２のVOBUが読み出されるようにデータ記録媒体からのデータの読み出しが制御され、読み出された画像データの再生が制御されるとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無が検出され、走査方式の変更が検出された場合、第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無が切り替えられる。

以上のように、本発明の記録装置、記録方法、第１の記録媒体、および、第１のプログラムによれば、データ記録媒体に映像ストリームを記録することができる。また、本発明の記録装置、記録方法、第１の記録媒体、および、第１のプログラムによれば、再生装置において、より簡単な処理により映像ストリームを再生することができるように、データ記録媒体に映像ストリームを記録することができる。

また、以上のように、本発明の再生装置、再生方法、第２の記録媒体、および、第２のプログラムによれば、データ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生することができる。また、本発明の再生装置、再生方法、第２の記録媒体、および、第２のプログラムによれば、より簡単な処理によりデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生することができる。

その結果、より確実に指定された画像を再生することができる。また、より迅速に映像を表示することができる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、発明の実施の形態に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。

さらに、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加される発明の存在を否定するものではない。

請求項１に記載の記録装置（例えば、図４の記録装置１０１）は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録する記録装置であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）を生成する情報生成手段（例えば、図５の情報生成部１６２）と、前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化手段（例えば、図５の情報記録部１６３）と、各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御手段（例えば、図６のデータ記録制御部１６４）とを含む。

請求項４に記載の記録方法は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録する記録方法であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）を生成する情報生成ステップ（例えば、図１０のステップＳ４）と、前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップ（例えば、図１０のステップＳ５）と、各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップ（例えば、図１０のステップＳ６）とを含む。

請求項５に記載の記録媒体（例えば、図４のリムーバブルメディア１５２）に記録されているプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録する記録装置（例えば、図４の記録装置１０１）のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）を生成する情報生成ステップ（例えば、図１０のステップＳ４）と、前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップ（例えば、図１０のステップＳ５）と、各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップ（例えば、図１０のステップＳ６）とを含む処理を実行させる。

請求項６に記載のプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録する記録装置（例えば、図４の記録装置１０１）のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）を生成する情報生成ステップ（例えば、図１０のステップＳ４）と、前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップ（例えば、図１０のステップＳ５）と、各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップ（例えば、図１０のステップＳ６）とを含む処理を実行させる。

請求項７に記載の再生装置（例えば、図１１の再生装置２０１）は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録されている映像ストリームを再生する再生装置であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）であって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御手段（例えば、図１２のデータ読出制御部２６２）と、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御手段（例えば、図１２のデータ再生制御部２６１）とを含む。

請求項８に記載の再生装置（例えば、図１１の再生装置２０１）においては、前記付加データは、各VOBU内におけるIピクチャの再生順序に関する再生順序情報をさらに含み、前記再生制御手段は、前記画像データの再生順序を制御するとともに、前記映像ストリームの再生中にIピクチャのみの再生が指示された場合、再生中のVOBUに含まれる前記再生順序情報、および、前記映像ストリームの再生方向に基づいて、次に再生するIピクチャが前記再生中のVOBUに含まれるか否かを判定する再生順序制御手段（例えば、図１２の再生位置設定部２７１）を含む。

請求項９に記載の再生装置（例えば、図１１の再生装置２０１）においては、前記付加データは、各VOBUにより再生される映像のフレーム数、および、各VOBUに含まれる前記画像データの枚数のうち少なくとも一方を含む画像データ数量情報をさらに含み、前記再生制御手段は、再生したVOBUに含まれる前記画像データ数量情報の値を加算していくことにより、前記映像ストリームにより再生される映像のフレーム数、および、前記映像ストリームに含まれる前記画像データの枚数のうち少なくとも一方をカウントする管理手段（例えば、図１２のフレームカウンタ管理部２７５）を含む。

請求項１０に記載の再生方法は、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録されている映像ストリームを再生する再生方法であって、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）であって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップ（例えば、図１３のステップＳ１０４またはＳ１０９）と、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップ（例えば、図１３のステップＳ１０５乃至Ｓ１０８、図１４のステップＳ１１０乃至Ｓ１１５、または、図１７のステップＳ１５６乃至Ｓ１６３）とを含む。

請求項１１に記載の記録媒体（例えば、図１１のリムーバブルメディア２５２）に記録
されているプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録されている映像ストリームを再生する再生装置（例えば、図１１の再生装置２０１）のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）であって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップ（例えば、図１３のステップＳ１０４またはＳ１０９）と、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップ（例えば、図１３のステップＳ１０５乃至Ｓ１０８、図１４のステップＳ１１０乃至Ｓ１１５、または、図１７のステップＳ１５６乃至Ｓ１６３）とを含む処理を実行させる。

請求項１２に記載のプログラムは、MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体（例えば、図４の記録媒体１０２）に記録されている映像ストリームを再生する再生装置（例えば、図１１の再生装置２０１）のコンピュータに、各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データ（例えば、プロバイダ定義情報）であって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップ（例えば、図１３のステップＳ１０４またはＳ１０９）と、読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップ（例えば、図１３のステップＳ１０５乃至Ｓ１０８、図１４のステップＳ１１０乃至Ｓ１１５、または、図１７のステップＳ１５６乃至Ｓ１６３）とを含む処理を実行させる。

以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

図４は、本発明を適用した記録装置１０１の一実施の形態の構成を示すブロック図である。記録装置１０１は、AVストリーム生成部１１１、ストリームバッファ１１２、媒体記録部１１３、および、記録制御部１１４により構成される。AVストリーム生成部１１１と記録制御部１１４は信号線１１５を介して接続され、ストリームバッファ１１２と記録制御部１１４は信号線１１６を介して接続され、媒体記録部１１３と記録制御部１１４は信号線１１７を介して接続される。

AVストリーム生成部１１１は、ビデオエンコーダ１３１、オーディオエンコーダ１３２、およびマルチプレクサ１３３により構成される。

ビデオエンコーダ１３１は、例えば、DSP（Digital Signal Processor）、または、映像処理プログラムを実行するCPU（Central Processing Unit）などにより構成される。ビデオエンコーダ１３１は、記録制御部１１４の制御の基に、外部から入力された映像信号を、例えば、MPEG２方式の映像ストリームにエンコード（符号化）する。ビデオエンコーダ１３１は、エンコードした映像ストリームをマルチプレクサ１３３に供給する。

オーディオエンコーダ１３２は、例えば、DSP、または、音声処理プログラムを実行するCPUなどにより構成される。オーディオエンコーダ１３２は、記録制御部１１４の制御の基に、外部から入力された音声信号を、例えば、AC3（Audio Code Number 3）、リニアPCM（Pulse Code Modulation）などの方式の音声ストリームにエンコード（符号化）する。オーディオエンコーダ１３２は、エンコードした音声ストリームをマルチプレクサ１３３に供給する。

マルチプレクサ１３３は、記録制御部１１４の制御の基に、映像ストリーム、音声ストリーム、またはサブピクチャデータを多重化することによりMPEG２システム方式のAVストリームを生成し、生成したAVストリームをストリームバッファ１１２に供給する。

ストリームバッファ１１２は、マルチプレクサ１３３から供給されたAVストリームを順に記憶する。すなわち、ストリームバッファ１１２の先頭には、マルチプレクサ１３３から先に（過去に）供給されたAVストリームが記憶される。

媒体記録部１１３は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、または光磁気ディスクなどの記録媒体１０２が装着され、記録制御部１１４の制御の基に、ストリームバッファ１１２からAVストリームを読み出し、AVストリームを記録媒体１０２に記録させる。

記録制御部１１４は、所定のプログラムを実行することにより、ストリームバッファ１１２のデータ量を監視しながら、AVストリーム生成部１１1、および、媒体記録部１１３を制御する。

記録制御部１１４は、プロセッサ１４１、ROM（Read Only Memory）１４２、RAM（Random Access Memory）１４３、および、入出力インターフェース１４４により構成され、プロセッサ１４１、ROM１４２、RAM１４３、および、入出力インターフェース１４４は、バス１４５を介して相互に接続されている。

プロセッサ１４１は、例えば、CPU（Central Processing Unit）またはMPU（Micro Processing Unit）などからなる。

プロセッサ１４１は、信号線１１５を介して、AVストリーム生成部１１１と接続され、映像信号のエンコードを指示する信号をビデオエンコーダ１３１に供給したり、音声信号のエンコードを指示する信号をオーディオエンコーダ１３２に供給したり、映像ストリーム、音声ストリーム、またはサブピクチャデータの多重化を指示する信号をマルチプレクサ１３３に供給したりする。また、プロセッサ１４１は、AVストリーム生成部１１１により生成された映像ストリーム、音声ストリーム、または、AVストリームに関する情報をAVストリーム生成部１１１から取得する。

プロセッサ１４１は、信号線１１６を介して、ストリームバッファ１１２と接続され、ストリームバッファ１１２のデータ量を監視したり、ストリームバッファ１１２にデータを供給し、記憶させる。

プロセッサ１４１は、信号線１１７を介して、媒体記録部１１３と接続され、ストリームバッファ１１２に記憶されたAVストリームの記録媒体１０２への記録を指示する信号を供給する。

ROM１４２は、例えば、フラッシュメモリなどのEEPROM（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）により構成され、プロセッサ１４１が使用する制御用のプログラムや演算用のパラメータのうちの基本的に固定のデータを格納する。

RAM１４３は、例えば、SRAM（Static Random Access Memory）、DRAM（Dynamic Random Access Memory）などにより構成され、プロセッサ１４１のプログラムの実行に必要な作業データなどを格納する。

入出力インターフェース１４４は、例えば、各種のスイッチやボタン、USB（Universal Serial Bus）ポート、IEEE1394ポート、モデム、IEEE802.3インターフェースなどにより構成され、入出力インターフェース１４４に接続された外部の機器や外部のネットワークに接続されている機器とのデータの入出力や、ユーザからの操作の指示の入力を受け付けたりする。

また、入出力インターフェース１４４には、必要に応じて、必要に応じてドライブ１５１が接続される。ドライブ１５１には、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM（Compact Disc-Read Only Memory）、DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク（MD(Mini-Disc)（登録商標）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア１５２が適宜装着される。ドライブ１５１は、リムーバブルメディア１５２よりデータやプログラムなどを読み出したり、リムーバブルメディア１５２にデータやプログラムを書き込んだりする。リムーバブルメディア１５２から読み出されたプログラムは、必要に応じて、ROM１４２またはRAM１４３に記憶され、インストールされる。

図５は、制御プログラムを実行するプロセッサ１４１により実現される機能の構成の例を示すブロック図である。プロセッサ１４１が制御プログラムを実行することにより、データ生成制御部１６１、情報生成部１６２、情報記録部１６３、およびデータ記録制御部１６４が実現される。

データ生成制御部１６１は、入出力インターフェース１４４から入力された、ユーザからの操作入力を示す信号を取得し、ユーザからの操作入力を示す信号を、必要に応じて、情報生成部１６２、または、データ記録制御部１６４に供給する。データ生成制御部１６１は、AVストリーム生成部１１１を制御して、外部から入力された映像信号または音声信号をエンコードさせたり、映像ストリーム、音声ストリーム、または、サブピクチャデータを多重化させて、AVストリームを生成させたりする。データ生成制御部１６１は、AVストリーム生成部１１１を制御して、AVストリームをストリームバッファ１１２に記憶させる。データ生成制御部１６１は、映像ストリーム、音声ストリーム、またはAVストリームに関する情報をAVストリーム生成部１１１から取得し、取得した情報を情報生成部１６２に供給する。

情報生成部１６２は、図１０を参照して後述するように、データ生成制御部１６１から取得した映像ストリーム、音声ストリーム、またはAVストリームに関する情報に基づいて、記録媒体１０２に記録するAVストリームに関するプロバイダ定義情報を生成する。情報生成部１６２は、生成したプロバイダ定義情報を情報記録部１６３に供給する。

情報記録部１６３は、プロバイダ定義情報を、ストリームバッファ１１２に記憶されているAVストリームに多重化させる。

データ記録制御部１６４は、媒体記録部１１３を制御して、ストリームバッファ１１２に記憶されているAVストリームを記録媒体１０２に記録させる。

図６は、DVD-Videoフォーマットの規格に従って記録媒体１０２に記録された場合のAVストリームのデータ構造の例を示している。

AVストリームは、タイトル（Title）を記録単位として、１つ以上のタイトルが記録媒体１０２に記録される。例えば、１つのタイトルは、１本の映画のAVストリームに相当する。タイトルは、１つ以上のチャプタ（chapter）から構成される。チャプタは、１つ以上のVOB（Video Object）から構成される。VOBは、１つのセル（Cell）を含む。なお、VOBが複数のセルを含むようにしてもよい。

セルは、複数のVOBU（Video Object Unit）を含む。記録媒体１０２へのデータの記録、および、記録媒体１０２からのデータの読出しは、VOBUを１単位として行なわれる。VOBUには、１GOPの映像ストリームと、その映像ストリームに対応する音声ストリームやサブピクチャデータが含まれる。なお、VOBUに複数のGOPの映像ストリーム、およびそれらの映像ストリームに対応する音声ストリームやサブピクチャデータを含ませるようにしてもよい。

図７は、VOBUのデータ構造の例を示している。映像ストリームや音声ストリームなどのデータは、パケット化され、さらに複数のパケットをまとめてヘッダ情報を付加した所定の容量（例えば、2048バイト）のパック（PCK）として、記録媒体１０２に記録される。

VOBUの先頭には、ナビゲーション情報（NV_PCK、ナビゲーションパック）が配置される。ナビゲーション情報は、データサーチインフォメーション（DSI）、プレゼンテーションコントロールインフォメーション（PCI）を含む。DSIは、VOBUに含まれる映像ストリームの最初のフレームの記録媒体１０２上の記録位置、VOBUに含まれるIピクチャの記録媒体１０２上の記録位置など、データのアクセスに関する制御情報を含む。PCIは、画面のアスペクト比、アングルなど、再生表示に関する制御情報を含む。

VOBUのナビゲーション情報（NV_PCK）の直後の所定の位置に、VOBUに含まれるデータに関する付加情報のパックであるプロバイダ定義情報（ARI_PCK）が配置される。プロバイダ定義情報は、VOBUに含まれる画像データと他のVOBUに画像データとの関係や、VOBUに含まれる画像データの特性に関する情報を含み、映像ストリームのデータをパック化したビデオパック（V_PCK）とは独立したパックである。従って、V_PCKをデコードしなくても、プロバイダ定義情報を参照することにより、V_PCKに含まれる画像データ、すなわち、VOBUに含まれる画像データの情報を取得することができる。なお、プロバイダ定義情報の詳細については、図１０を参照して後述する記録装置１０１の記録処理の説明にあわせて後述する。

プロバイダ定義情報（ARI_PCK）に続いて、ビデオパック（V_PCK）、その映像ストリームに対応する音声ストリームのデータをパック化したオーディオパック（A_PCK）、および、その映像ストリームに対応するサブピクチャデータをパック化したサブピクチャパック（S_PCK）が多重化されて配置される。

なお、プロバイダ定義情報は、ナビゲーション情報の直後に限らず、VOBUの映像ストリーム（V_PCK）を記録媒体１０２から読み出したり、デコードしたりする前に、プロバイダ定義情報の記録位置を把握でき、プロバイダ定義情報を取り出せる位置に配置されていればよい。例えば、VOBUの先頭から所定の位置にプロバイダ定義情報を配置するようにしてもよいし、ナビゲーション情報にプロバイダ定義情報のVOBU内における記録位置を記録するようにして、その記録位置にプロバイダ定義情報を配置するようにしてもよい。

図８は、DVD-VR（Video Recording）フォーマットの規格に従って記録媒体１０２に記録された場合のAVストリームのデータ構造の例を示している。

AVストリームは、PG（プログラム）を記録単位として、１つ以上のPGが記録媒体１０２に記録される。例えば、１つのPGは、１回の記録処理で記録されたAVストリームに相当する。PGは、１つ以上のEP（エントリポイント）から構成される。EPは、オーサリングツールなどにより、PG内に任意に設定される。EPは、１つ以上のVOBから構成される。VOBより下の階層のデータ構造は、図６を参照して上述したDVD-Videoフォーマットと同様であり、その説明は繰り返しになるので省略する。

図９は、DVD-VRフォーマットにおけるVOBUのデータ構造の例を示している。

VOBUの先頭には、RDI（Real time Data Information）_PCKが配置される。RDI_PCKの先頭には、パックヘッダとシステムヘッダの２つのヘッダ情報が配置され、続いてRDI（Real time Data Information）パケットが配置される。RDIパケットの先頭にはパケットヘッダとsub_stream_idが配置される。sub_strem_idに続く所定の位置に、RDIパケットの実データであるRDI（Real time Data Information）データが配置される。図７に示されるDVD-Videoフォーマットと同様のプロバイダ定義情報は、RDIデータの記録領域に記録される。

RDI_PCKに続いて、図７に示されるDVD-VideoフォーマットにおけるVOBUと同様に、V_PCK、A_PCK、および、S_PCKが多重化されて、記録される。

従って、V_PCKをデコードしなくても、RDIデータを読み出すことにより、プロバイダ定義情報を取得することができ、V_PCKに含まれる画像データ、すなわち、VOBUに含まれる画像データの情報を取得することができる。

なお、以下の説明においては、１つのGOP（VOBU）には、１枚のIピクチャが含まれるものとして説明する。また、上述したように、記録媒体１０２に記録されたAVストリームを再生する再生装置は、AVストリームの映像ストリームに含まれるGOPにランダムアクセスする場合、GOP内のIピクチャにアクセスする。例えば、再生装置は、所定の再生順序とは無関係に任意のGOPにアクセスして再生する場合や、早送り再生などにより、映像ストリームに含まれる画像データを間欠的に再生する場合、GOP内のIピクチャにアクセスして、Iピクチャを再生する。

次に、図１０のフローチャートを参照して、記録装置１０１により実行される記録処理を説明する。なお、この処理は、例えば、ユーザが入出力インターフェース１４４を操作して、記録処理の開始を指示し、記録処理の開始を指示する信号が、バス１４５を介して入出力インターフェース１４４からデータ生成制御部１６１に供給されたとき、開始される。なお、記録処理の開始に伴い、外部の映像機器などからビデオエンコーダ１３１への映像信号の入力、および、外部の音響機器などからオーディオエンコーダ１３２への音声信号の入力が開始される。

ステップＳ１において、AVストリーム生成部１１１は、データ生成制御部１６１の制御の基に、AVストリームの生成を開始する。具体的には、ビデオエンコーダ１３１は、データ生成制御部１６１の制御の基に、外部から入力される映像信号をエンコードすることにより映像ストリームを生成し、生成した映像ストリームをマルチプレクサ１３３に供給する。オーディオエンコーダ１３２は、データ生成制御部１６１の制御の基に、外部から入力される音声信号をエンコードすることにより音声ストリームを生成し、生成した音声ストリームをマルチプレクサ１３３に供給する。マルチプレクサ１３３は、映像ストリーム、音声ストリーム、および、プロセッサ１４１から必要に応じて供給されるサブピクチャデータを多重化することによりAVストリームを生成する。

AVストリーム生成部１１１は、AVストリームの生成に合わせて、生成したAVストリームのVOBUに関する情報（以下、VOBU情報と称する）を生成する。VOBU情報は、VOBUに含まれるGOPのClosed GOPフラグと同等の情報（以下、Closed GOP情報と称する）、Broken Linkフラグと同等の情報（以下、Broken Link情報と称する）、VOBU（GOP）内におけるIピクチャの再生順序を示す情報（以下、Iピクチャ再生順序情報と称する）、VOBU（GOP）に含まれる画像データ（ピクチャ）の枚数（以下、実フレーム数と称する）、VOBU（GOP）により再生される映像のフレーム数（以下、再生フレーム数と称する）、および、各画像データ（ピクチャ）のProgressive Frameフラグと同等の情報（以下、Progressive Frame情報と称する）を含む。

Closed GOP情報、Broken Link情報、または、Progressive Frame情報には、実際のClosed GOPフラグ、Broken Linkフラグ、または、Progressive Frameフラグと同等の情報として、各フラグの値と同じ値をそのまま用いてもよいし、元のフラグの値を所定の規則に従って別の値に変換した値を用いてもよい。なお、以下、Closed GOPフラグまたはBroken Linkフラグの値が「０」の場合、Closed GOP情報またはBroken Link情報の値はオフに設定され、Closed GOPフラグまたはBroken Linkフラグの値が「１」の場合、Closed GOP情報またはBroken Link情報の値はオンに設定されるものとする。また、Progressive Frameフラグの値がオフの場合、Progressive Frame情報の値はオフに設定され、Progressive Frameフラグの値がオンの場合、Progressive Frame情報の値はオンに設定されるものとする。

Closed GOP情報およびBroken Link情報は、VOBUの画像データをデコードする場合、１つ前のVOBUの画像データを用いる必要があるか否かを示す情報であり、換言すれば、VOBUに含まれる画像データと他のVOBUの画像データとの関係に関する情報である。

Iピクチャ再生順序情報は、例えば、VOBU（GOP）内においてIピクチャが何フレーム目に再生されるかを示す情報である。

再生フレーム数および実フレーム数は、VOBUに含まれる画像データの数量に関する情報であり、例えば、VOBUに含まれるGOPが６フレーム分の画像データを含み、６フレーム目の画像データを１０フレーム分繰り返し再生することにより、合計で１５フレーム分の映像が再生される場合、実フレーム数は６となり、再生フレーム数は１５となる。

Ｉピクチャ再生順情報、再生フレーム数、実フレーム数、および、Progressive Frame情報は、VOBUの画像データの特性を示す情報である。

１つのVOBU分のAVストリームが生成された場合、ステップＳ２において、マルチプレクサ１３３は、データ生成制御部１６１の制御の基に、生成したVOBUをストリームバッファ１１２に記憶させる。このとき、ストリームバッファ１１２に記憶されたVOBUの記憶領域内の所定の位置に、プロバイダ定義情報（ARI_PCK）を後から追加して記憶させるための領域が予め確保される。

ステップＳ３において、データ生成制御部１６１は、ストリームバッファ１１２に記憶されたVOBUのVOBU情報を、信号線１１５を介してAVストリーム生成部１１１から取得する。データ生成制御部１６１は、取得したVOBU情報を情報生成部１６２に供給する。

ステップＳ４において、情報生成部１６２は、VOBU情報にヘッダ情報を付加し、所定の容量のパックにしたプロバイダ定義情報（ARI_PCK）を生成する。情報生成部１６２は、プロバイダ定義情報を情報記録部１６３に供給する。

ステップＳ５において、情報記録部１６３は、ストリームバッファ１１２に記録されているVOBUにプロバイダ定義情報を多重化させる。具体的には、情報記録部１６３は、プロバイダ定義情報を信号線１１６を介してストリームバッファ１１２に供給し、ステップＳ２の処理で、ストリームバッファ１１２に記憶されているVOBU内に確保されている所定のプロバイダ定義情報の記憶領域に記憶させる。

ステップＳ６において、媒体記録部１１３は、データ記録制御部１６４の制御の基に、ストリームバッファ１１２に記憶されているVOBUを記録媒体１０２に記録させる。

その後、処理はステップＳ２に戻り、例えば、ユーザが入出力インターフェース１４４を操作することにより記録処理の停止の指示が入力されるまで、ステップＳ２乃至Ｓ６の処理が繰り返される。

なお、ステップＳ６において、ストリームバッファ１１２に所定の数量または容量のVOBUが記憶されてから、ストリームバッファ１１２に記憶されているVOBUをまとめて記録媒体１０２に記録させるようにしてもよい。

このようにして、AVストリームがVOBUごとに分割されて記録媒体１０２に記録されるとともに、VOBUに関するプロバイダ定義情報が各VOBUに多重化されて記録される。

図１１は、本発明を適用した再生装置２０１の一実施の形態の構成を示すブロック図である。再生装置２０１は、媒体読出部２１１、ストリームバッファ２１２、分離復号化処理部２１３、出力信号制御部２１４、および、再生制御部２１５により構成される。媒体読出部２１１と再生制御部２１５は信号線２１６を介して接続され、ストリームバッファ２１２と再生制御部２１５は信号線２１７を介して接続され、分離復号化処理部２１３と再生制御部２１５は信号線２１８を介して接続され、出力信号制御部２１４と再生制御部２１５は信号線２１９を介して接続される。

媒体読出部２１１は、例えば、記録装置１０１によりAVストリームが記録された記録媒体１０２が装着され、再生制御部２１５の制御の基に、記録媒体１０２に記録されているAVストリームを読み出し、読み出したAVストリームをストリームバッファ２１２に供給する。

ストリームバッファ２１２は、媒体読出部２１１から供給されたAVストリームを順に記憶する。すなわち、ストリームバッファ２１２の先頭には、媒体読出部２１１から先に（過去に）供給されたAVストリームが記憶される。

分離復号化処理部２１３は、デマルチプレクサ２３１、ビデオデコーダ２３２、および、オーディオデコーダ２３３により構成される。

デマルチプレクサ２３１は、再生制御部２１５の制御の基に、ストリームバッファ２１２からAVストリームを読出し、読み出したAVストリームを分離して、分離した映像ストリームをビデオデコーダ２３２に供給し、分離した音声ストリームをオーディオデコーダ２３３に供給する。

ビデオデコーダ２３２は、例えば、DSP、または、映像処理プログラムを実行するCPUなどにより構成される。ビデオデコーダ２３２は、再生制御部２１５の制御の基に、デマルチプレクサ２３１から供給された映像ストリームをデコード（復号）し、デコードした映像信号を出力信号制御部２１４に供給する。

オーディオデコーダ２３３は、例えば、DSP、または、音声処理プログラムを実行するCPUなどにより構成される。オーディオデコーダ２３３は、再生制御部２１５の制御の基に、デマルチプレクサ２３１から供給された音声ストリームをデコード（復号）し、デコードした音声信号を出力信号制御部２１４に供給する。

出力信号制御部２１４は、再生制御部２１５の制御の基に、映像信号および音声信号の外部の機器への出力を制御する。また、出力信号制御部２１４は、再生制御部２１５の制御の基に、出力する映像信号または音声信号にフィールド補間などの補正処理を施す。さらに、出力信号制御部２１４は、外部に出力した（表示された）映像のフレーム数の合計値を示すカウンタ（以下、出力フレームカウンタと称する）を管理する。

再生制御部２１５は、所定のプログラムを実行することにより、ストリームバッファ２１２のデータ量を監視しながら、媒体読出部２１１、分離復号化処理部２１３、および、出力信号制御部２１４を制御する。再生制御部２１５は、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２に記憶されているAVストリームのVOBUから、ナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報を読み出す。

再生制御部２１５は、記録媒体１０２が媒体読出部２１１に装着されたとき、媒体読出部２１１を制御して、管理情報を含む管理情報（IFO）ファイルを記録媒体１０２から読み出させ、信号線２１６を介して、媒体読出部２１１から管理情報ファイルを取得する。管理情報は、記録媒体１０２に記録されているAVストリームのデータ構成、AVストリームの再生時間、および、AVストリームの記録媒体１０２上の記録位置などの情報を含む。

再生制御部２１５は、再生処理を行なう場合、再生順に０から始まるシリアル番号のカウンタ（以下、再生フレームカウンタと称する）を画像データに割り当てる。すなわち、再生フレームカウンタは、１回の再生処処理でAVストリームにより再生（表示）される映像のフレーム数を管理するカウンタである。再生制御部２１５は、また、再生された各VOBUに含まれる画像データの再生フレームカウンタの値の範囲を管理する。

また、再生制御部２１５は、再生するために記録媒体１０２から読み出されたVOBUに含まれる画像データの枚数の合計を示すカウンタ（以下、読出しフレームカウンタと称する）を管理する。この読出しフレームカウンタの値は、上述した従来の再生装置における処理フレームカウンタの値と等しくなる。

再生制御部２１５は、プロセッサ２４１、ROM（Read Only Memory）２４２、RAM（Random Access Memory）２４３、および、入出力インターフェース２４４により構成される。プロセッサ２４１、ROM２４２、RAM２４３、および、入出力インターフェース２４４は、バス２４５を介して相互に接続されている。

プロセッサ２４１は、例えば、CPUまたはMPUなどからなる。

プロセッサ２４１は、信号線２１６を介して、媒体読出部２１１と接続され、記録媒体１０２に記録されているAVストリームの読出しを指示する信号を供給する。プロセッサ２４１は、信号線２１６を介して、媒体読出部２１１が記録媒体１０２から読み出した管理情報ファイルを取得し、管理情報ファイルをRAM２４３に記憶させる。

プロセッサ２４１は、信号線２１７を介して、ストリームバッファ２１２に接続され、必要に応じて、ストリームバッファ２１２に記憶されているAVストリームのVOBUから、ナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報を読み出し、ナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報をRAM２４３に記憶させる。

プロセッサ２４１は、信号線２１８を介して、分離復号化処理部２１３と接続され、AVストリームの分離を指示する信号をデマルチプレクサ２３１に供給したり、映像ストリームのデコードを指示する信号をビデオデコーダ２３２に供給したり、音声ストリームのデコードを指示する信号をオーディオデコーダ２３３に供給したりする。

プロセッサ２４１は、信号線２１９を介して、出力信号制御部２１４と接続され、映像信号および音声信号の出力を制御する信号や、映像信号または音声信号の補正処理を指示する信号を出力信号制御部２１４に供給する。

プロセッサ２４１は、再生フレームカウンタおよび読出しフレームカウンタを管理する。

ROM２４２は、例えば、フラッシュメモリなどのEEPROMにより構成され、プロセッサ２４１が使用するプログラムや演算用のパラメータのうちの基本的に固定のデータを格納する。

RAM２４３は、例えば、SRAM、DRAMなどにより構成され、プロセッサ２４１のプログラムの実行に必要な作業データなどを格納する。

入出力インターフェース２４４は、例えば、各種のスイッチやボタン、USBポート、IEEE1394ポート、モデム、IEEE802.3インターフェースなどにより構成され、入出力インターフェース２４４に接続された外部の機器や外部のネットワークに接続されている機器とのデータの入出力や、ユーザからの操作の指示の入力を受け付けたりする。

また、入出力インターフェース２４４には、必要に応じて、必要に応じてドライブ２５１が接続される。ドライブ２５１には、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM、DVDを含む）、光磁気ディスク（MD(Mini-Disc)（登録商標）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア２５２が適宜装着される。ドライブ２５１は、リムーバブルメディア２５２よりデータやプログラムなどを読み出したり、リムーバブルメディア２５２にデータやプログラムを書き込んだりする。リムーバブルメディア２５２から読み出されたプログラムは、必要に応じて、ROM２４２またはRAM２４３に記憶され、インストールされる。

図１２は、制御プログラムを実行するプロセッサ２４１により実現される機能の構成の例を示すブロック図である。プロセッサ２４１が制御プログラムを実行することにより、データ再生制御部２６１、データ読出制御部２６２、および、情報取得部２６３が実現される。

データ再生制御部２６１は、分離復号化処理部２１３および出力信号制御部２１４を制御して、記録媒体１０２に記録されているAVストリームを再生させる。データ再生制御部２６１は、再生位置設定部２７１、出力信号生成制御部２７２、出力制御部２７３、信号補正部２７４、および、フレームカウンタ管理部２７５により構成される。

再生位置設定部２７１は、入出力インターフェース２４４から入力された、ユーザからの操作入力を示す信号を取得し、取得した信号に基づいて、記録媒体１０２に記録されているAVストリームの再生開始時間を求める。再生位置設定部２７１は、管理情報に基づいて、再生開始時間を記録媒体１０２上の記録位置に変換し、求めた記録位置に関する情報（以下、記録位置情報と称する）をデータ読出制御部２６２に供給する。再生位置設定部２７１は、管理情報に基づいて、現在再生中のVOBUの次に再生するVOBUの記録媒体１０２上の記録位置を求め、その記録位置情報をデータ読出制御部２６２に供給する。

再生位置設定部２７１は、入出力インターフェース２４４からユーザにより入力された再生速度の変更を指示する信号（以下、再生速度変更信号と称する）を取得し、再生速度変更信号を出力信号生成制御部２７２および出力制御部２７３に供給する。再生位置設定部２７１は、再生速度変更信号に基づく再生速度に応じて、GOPに含まれる全ての画像データ（フレーム）を再生する全フレーム再生、または、GOPに含まれるＩピクチャのみをつなげて再生するIピクチャ再生のいずれかの再生方法を選択する。再生位置設定部２７１は、ユーザからの操作入力を示す信号や再生速度変換信号などに基づいて、画像データの再生順序を決定し、その再生順序に基づいて次に再生する画像データの記録位置情報を指定することにより、画像データの再生順序を制御する。

再生位置設定部２７１は、出力フレームカウンタの値を示す情報を、信号線２１９を介して出力信号制御部２１４から取得する。

出力信号生成制御部２７２は、分離復号化処理部２１３を制御して、ストリームバッファ２１２に記憶されているAVストリームを分離させ、分離された映像ストリームをデコードさせ、分離された音声ストリームをデコードさせる。出力信号生成制御部２７２は、分離復号化処理部２１３を制御して、デコードされた映像信号および音声信号を出力信号制御部２１４に供給させる。出力信号生成制御部２７２は、AVストリームの分離、映像ストリームおよび音声ストリームのデコード、並びに、映像信号および音声信号の供給の間隔が、再生速度変更信号により指定された再生速度に基づく間隔となるように、分離復号化処理部２１３を制御する。

出力制御部２７３は、出力信号制御部２１４の映像信号または音声信号の出力を制御する。例えば、出力制御部２７３は、出力信号制御部２１４から出力される映像信号および音声信号のフレームの切り替え間隔が、再生速度変更信号により指定された再生速度に基づく間隔となるように、出力信号制御部２１４を制御する。

信号補正部２７４は、出力信号制御部２１４を制御して、外部に出力される映像信号または音声信号の補正処理を行なわせる。例えば、信号補正部２７４は、出力信号制御部２１４を制御して、外部に出力される映像信号にフィールド補間の処理を施させる。

フレームカウンタ管理部２７５は、再生フレームカウンタおよび読出しフレームカウンタを管理する。

データ読出制御部２６２は、媒体読出部２１１を制御して、記録位置情報に示される記録媒体１０２の記録位置からデータを読み出させ、そのデータをストリームバッファ２１２に記憶させる。データ読出制御部２６２は、媒体読出部２１１に記録媒体１０２が装着されたとき、媒体読出部２１１を制御して、記録媒体１０２から管理情報ファイルを読み出させ、その管理情報ファイルを信号線２１６を介して媒体読出部２１１から取得し、管理情報ファイルをRAM２４３に記憶させる。

情報取得部２６３は、信号線２１７を介して、ストリームバッファ２１２に記録されているデータの中から、AVストリームのVOBUのナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報を取得し、取得したナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報をRAM２４３に記憶させる。

次に、図１３乃至図１７を参照して、再生装置２０１の処理について説明する。なお、以下の説明において、特に断りがない限り、記録媒体１０２に記録されているAVストリームはDVD-Videoフォーマットに従って記録されているものとする。

まず、図１３および図１４のフローチャートを参照して、再生装置２０１により実行される再生処理を説明する。なお、この処理は、例えば、ユーザが入出力インターフェース２４４を操作して、再生処理の開始を指示し、再生処理の開始を指示する信号（以下、再生開始信号と称する）が、バス２４５を介して入出力インターフェース２４４から再生位置設定部２７１に供給されたとき、開始される。

また、記録媒体１０２が媒体読出部２１１に装着されたとき、データ読出制御部２６２は、媒体読出部２１１を制御して、管理情報を含む管理情報（IFO）ファイルを記録媒体１０２から読み出させ、信号線２１６を介して媒体読出部２１１から管理情報ファイルを取得し、管理情報ファイルをRAM２４３に記憶させているものとする。

ステップＳ１０１において、再生位置設定部２７１は、再生開始位置を求める。例えば、再生位置設定部２７１は、再生開始信号および管理情報に基づいて、ユーザにより再生が指定されたAVストリーム上のチャプタを求め、さらに、管理情報に基づいて、そのチャプタのAVストリームの時間軸上における再生開始時間を求める。また、例えば、ユーザによりレジューム再生が指示された場合、再生位置設定部２７１は、前回の再生処理の終了時にRAM２４３に記憶されている次回の再生処理の開始時に再生を開始するAVストリームの時間軸上における開始時間に関する情報を読み出すことにより、再生開始時間を求める。

ステップＳ１０２において、再生位置設定部２７１は、管理情報に基づいて、ステップＳ１０１の処理で求めたAVストリームの再生開始時間から、記録媒体１０２における再生を開始するAVストリーム（VOBU）の記録位置（再生位置）を求め、その記録位置情報をデータ読出制御部２６２に供給する。

ステップＳ１０３において、データ読出制御部２６２は、再生位置のVOBUを再生するために、１つ前のVOBUの記録媒体１０２からの読出しが必要となる可能性があるか否かを判定する。

例えば、AVストリームがDVD-Videoフォーマットに従って記録されている場合、データ読出制御部２６２は、制御情報に基づいて、記録位置情報により指示された再生位置のVOBUが、チャプタの先頭のVOBUか否かを調査する。DVD-Videoフォーマットにおいて、チャプタの先頭のVOBUの画像データは、１つ前のVOBUの画像データを用いてエンコードされることがなく、そのVOBUの画像データをデコードするために１つ前のVOBUの画像データを用いる必要はない。従って、再生位置のVOBUがチャプタの先頭のVOBUの場合、１つ前のVOBUの記録媒体１０２からの読出しが必要となる可能性がないと判定される。

一方、再生位置のVOBUがチャプタの先頭でない場合、そのVOBUの画像データは、１つ前のVOBUの画像データを用いてエンコードされている可能性があり、そのVOBUの画像データをデコードするために１つ前のVOBUの画像データを用いなければならない可能性がある。従って、再生位置のVOBUがチャプタの先頭のVOBUでない場合、再生位置の１つ前のVOBUの記録媒体１０２からの読出しが必要となる可能性があると判定される。

また、例えば、AVストリームがDVD-VRフォーマットに従って記録されている場合、データ読出制御部２６２は、制御情報に基づいて、記録位置情報により指示された再生位置のVOBUがセルの先頭にあり、かつ、そのVOBUを含むVOBの先頭に、そのVOBに含まれるセルから参照されていないVOBUがあるか否かを調査する。DVD-VRフォーマットでは、セルの先頭のVOBUのGOPのClosed GOPフラグの値が０の場合、そのVOBUの画像データをエンコードするときに用いた画像データを含むVOBUが、セルからは参照されないVOBUとしてVOBの先頭に配置される。制御情報には、各VOBの先頭にセルから参照されていないVOBUがあるか否かを示す情報が含まれている。

従って、再生位置のVOBUがセルの先頭にあり、かつ、そのVOBUを含むVOBの先頭にセルから参照されていないVOBUがある場合、再生位置のVOBUの画像データは、セルから参照されていない１つ前のVOBUの画像データを用いてエンコードされている可能性があり、その画像データをデコードするために１つ前のVOBUの画像データを用いなければならない可能性がある。従って、再生位置の１つ前のVOBU、すなわち、セルから参照されていないVOBUの記録媒体１０２からの読出しが必要となる可能性があると判定される。

一方、再生位置のVOBUがセルの先頭でないか、または、再生位置のVOBUを含むVOBにセルから参照されていないVOBUが含まれない場合、再生位置のVOBUの画像データは、１つ前のVOBUの画像データを用いてエンコードされている可能性がなく、その画像データをデコードするために１つ前のVOBUの画像データを用いる必要はない。従って、再生位置の１つ前のVOBUの記録媒体１０２からの読出しが必要となる可能性がないと判定される。

ステップＳ１０３において、再生位置の１つ前のVOBUの読出しが必要となる可能性があると判定された場合、処理はステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４において、媒体読出部２１１は、データ読出制御部２６２の制御の基に、記録媒体１０２から再生位置のVOBUのナビゲーション情報（NAV_PCK）とプロバイダ定義情報（ARI_PCK）を読み出す。具体的には、データ読出制御部２６２は、再生位置のVOBUの記録位置情報を信号線２１６を介して、媒体読出部２１１に供給する。媒体読出部２１１は、データ読出制御部２６２の制御の基に、記録位置情報により指定された記録媒体１０２の記録位置から、再生位置のVOBUのナビゲーション定義情報とプロバイダ定義情報を読み出し、読み出したナビゲーション情報とプロバイダ定義情報をストリームバッファ２１２に供給し、記憶させる。

すなわち、再生位置のVOBUのナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報は、V_PCK、A_PCK、およびS_PCKを読み出す前に、記録媒体１０２から読み出される。

情報取得部２６３は、再生位置のVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報を、信号線２１７を介してストリームバッファ２１２から取得し、RAM２４３に記憶させる。

ステップＳ１０４の処理により、図１５に示されるように、ストリームバッファ２１２の状態は、何も記憶されていない状態Ａから、再生位置のVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報が記憶されている状態Ｂに遷移する。

なお、AVストリームがDVD-VRフォーマットに従って記録されている場合、ステップＳ１０４において、RDI_PCKが記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２およびRAM２４３に記憶される。

ステップＳ１０５において、データ読出制御部２６２は、１つ前のVOBUの読出しが必要であるか否かを判定する。具体的には、データ読出制御部２６２は、再生位置のVOBUのプロバイダ定義情報に記録されているClosed GOP情報とBroken Link情報の値を参照する。Closed GOP情報がオフ、かつ、Broken Link情報がオフである場合、再生位置のVOBUの画像データをデコードするために、１つ前のVOBUの画像データを用いる必要があるため、１つ前のVOBUの読出しが必要であると判定され、処理はステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６において、媒体読出部２１１は、データ読出制御部２６２の制御の基に、ステップＳ１０４と同様の処理により、記録媒体１０２から再生位置の１つ前のVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報を読み出す。媒体読出部２１１は、データ読出制御部２６２の制御の基に、読み出したナビゲーション定義情報とプロバイダ定義情報をストリームバッファ２１２に供給し、ストリームバッファ２１２に記憶されている再生位置のナビゲーション定義情報とプロバイダ定義情報に上書きして、記憶させる。この処理により、ストリームバッファ２１２の状態は、図１５の状態Ｂから、再生位置の１つ前のVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報が記憶されている状態Ｄに遷移する。

情報取得部２６３は、再生位置の１つ前のVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報を、信号線２１７を介してストリームバッファ２１２から取得し、RAM２４３に記憶させる。

ステップＳ１０７において、媒体読出部２１１は、データ読出制御部２６２の制御の基に、再生位置の１つ前のVOBUの残りのデータストリームを記録媒体１０２から読み出す。具体的には、データ読出制御部２６２は、制御情報とナビゲーション情報に基づいて、媒体読出部２１１を制御して、再生位置の１つ前のVOBUのプロバイダ定義情報より後のデータストリーム（V_PCK、A_PCK、およびS_PCK）を記録媒体１０２から読み出させ、読み出させたデータストリームをストリームバッファ２１２に記憶させる。この処理により、ストリームバッファ２１２の状態は、図１５の状態Dから、再生位置の１つ前のVOBUのナビゲーション情報、プロバイダ定義情報、およびデータストリーム、すなわち、再生位置の１つ前のVOBUの全てのデータが記憶されている状態Eに遷移する。

ステップＳ１０８において、プロセッサ２４１は、再生位置の１つ前のVOBUの再生処理を行なう。具体的には、デマルチプレクサ２３１は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、ストリームバッファ２１２に記憶されている１つ前のVOBUを取得し、取得したVOBUのデータストリームを映像ストリームと音声ストリームに分離し、映像ストリームをビデオデコーダ２３２に供給し、音声ストリームをオーディオデコーダ２３３に供給する。

ビデオデコーダ２３２は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、供給された映像ストリームをデコードし、デコードした映像信号を出力信号制御部２１４に供給する。オーディオデコーダ２３３は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、供給された音声ストリームをデコードし、デコードした音声信号を出力信号制御部２１４に供給する。出力信号制御部２１４は、出力制御部２７３の制御の基に、映像信号および音声信号を外部に出力しないように制御する。すなわち、１つ前のVOBUのAVストリームに基づく映像および音声は、外部の表示装置などにより表示または出力されない。

デマルチプレクサ２３１により読み出された再生位置の１つ前のVOBUは、ストリームバッファ２１２から消去され、ストリームバッファ２１２の状態は図１５の状態Eから状態Aに遷移する。その後、処理はステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０３において、再生位置の１つ前のVOBUの読出しが必要となる可能性がないと判定された場合、ステップＳ１０４乃至Ｓ１０８の処理はスキップされ、処理はステップＳ１０９に進む。すなわち、再生位置の１つ前のVOBUの読み出しおよび再生処理は行なわれない。

ステップＳ１０９において、ステップＳ１０４の処理と同様に、再生位置のVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報が、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２およびRAM２４３に記憶される。この処理により、ストリームバッファ２１２の状態は図１５の状態Aから状態Bに遷移する。その後、処理はステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１０５において、再生位置の１つ前のVOBUの読出しが必要ないと判定された場合、ステップＳ１０６乃至Ｓ１０９の処理はスキップされ、処理はステップＳ１１０に進む。すなわち、再生位置の１つ前のVOBUの読み出しおよび再生処理は行なわれない。

ステップＳ１１０において、フレームカウンタ管理部２７５は、再生フレームカウンタおよび読出しフレームカウンタを更新する。具体的には、フレームカウンタ管理部２７５は、再生フレームカウンタの値に再生位置のVOBUのプロバイダ定義情報に記録されている再生フレーム数を加算し、読出しフレームカウンタの値に、再生位置のVOBUのプロバイダ定義情報に記録されている実フレーム数を加算し、再生フレームカウンタおよび読出しフレームカウンタの値をRAM１４３に記憶させる。また、フレームカウンタ管理部２７５は、再生位置のVOBUに含まれる画像データに割り当てられた再生フレームカウンタおよび読出しフレームカウンタの値の範囲をRAM１４３に記憶させる。

これにより、従来の再生装置のように、再生フレームカウンタの値をGOPの再生時間から計算したり、処理フレームカウンタ（読出しフレームカウンタ）をビデオデコーダ２３２で管理し、処理フレームカウンタを信号線２１８を介してビデオデコーダ２３２からプロセッサ２４１に供給したりする処理が不要となり、簡単な処理により、再生フレームカウンタおよび読出しフレームカウンタを管理することができる。

ステップＳ１１１において、信号補正部２７４は、プロバイダ定義情報に記録されているProgressive Frame情報に基づいて、再生位置のVOBUと、再生位置の１つ前に再生される（現在再生中の）VOBUの間において、画像データの走査方式（Progressive Frameフラグの値）の変更の有無があるか否かを確認する。

ステップＳ１１２において、信号補正部２７４は、ステップＳ１１１の処理の結果に基づいて、再生位置のVOBUにおいて、再生位置の１つ前に再生される（現在再生中の）VOBUから画像データの走査方式が変更されるか否かを判定する。画像データの走査方式が変更されると判定された場合、処理はステップＳ１１３に進む。

ステップＳ１１３において、信号補正部２７４は、出力信号制御部２１４に走査方式の変更を指示する。具体的には、出力制御部２７３は、走査方式が変更となるフレームの再生フレームカウンタの値とそのフレームの走査方式を示す情報（以下、走査方式変更情報と称する）を、信号線２１９を介して出力信号制御部２１４に供給する。その後、処理はステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１２において、画像データの走査方式が変更されないと判定された場合、ステップＳ１１３の処理はスキップされ、処理はステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１４において、ステップＳ１０７と同様の処理により、再生位置のVOBUの残りのデータストリームが、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２に記憶される。この処理により、ストリームバッファ２１２の状態は、図１３の状態Ｂから、再生位置のVOBUのナビゲーション情報、プロバイダ定義情報、およびデータストリーム、すなわち再生位置のVOBUの全てのデータが記憶されている状態Cに遷移する。

ステップＳ１１５において、プロセッサ２４１は、再生位置のVOBUの再生処理を行なう。具体的には、デマルチプレクサ２３１は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、ストリームバッファ２１２に記憶されている再生位置のVOBUを読み出し、読み出したVOBUのストリームデータを映像ストリームと音声ストリームに分離し、映像ストリームをビデオデコーダ２３２に供給し、音声ストリームをオーディオデコーダ２３３に供給する。

ビデオデコーダ２３２は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、映像ストリームをデコードし、デコードした映像信号を出力信号制御部２１４に供給する。オーディオデコーダ２３３は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、音声ストリームをデコードし、デコードした音声信号を出力信号制御部２１４に供給する。このとき、ビデオデコーダ２３２は、必要に応じて、ステップＳ１０８の処理で取得した１つ前のVOBUの画像データを用いて、再生位置のVOBUの画像データをデコードする。

出力信号制御部２１４は、出力制御部２７３の制御の基に、映像信号および音声信号を外部の表示装置などに出力し、映像信号に基づく映像を表示させ、音声信号に基づく音声を出力させる。

このとき、出力信号制御部２１４は、ステップＳ１１３の処理で、走査方式変更情報を取得している場合、走査方式変更情報に基づいて、走査方式が変更になるフレームの映像信号を出力するとき、映像信号を補正し、補正した映像信号を外部の表示装置に出力する。具体的には、例えば、スロー再生中に、走査方式がプログレッシブ方式からインターレース方式に変更になった場合、出力する映像信号のフレームがインターレース方式に変更になるのに同期して、上位フィールドと下位フィールドを合成するフィールド補間処理を施した映像信号の出力を開始する。逆に、走査方式がインターレース方式からプログレッシブ方式に変更になった場合、出力する映像信号のフレームがプログレッシブ方式に変更になるのに同期して、出力する映像信号に施していたフィールド補間を中止し、そのまま映像信号を出力するように変更する。

これにより、映像ストリームをデコードする前に、画像データの走査方式を知ることができるため、出力する映像信号のフレームの走査方式が変更されると同時に、確実に映像信号に施すフィールド補間の切り替えをすることができる。

出力信号制御部２１４は、現在の出力フレームカウンタの値に、出力した映像のフレーム数を加算し、出力フレームカウンタを更新する。

デマルチプレクサ２３１により読み出された再生位置のVOBUは、ストリームバッファ２１２から消去され、ストリームバッファ２１２の状態は図１５の状態Cから状態Aに遷移する。

ステップＳ１１６において、再生位置設定部２７１は、再生位置の変更が指示されたか否かを判定する。具体的には、ユーザが、入出力インターフェース２４４を操作して、再生するチャプタを指定するなど再生位置を変更させる処理の指示を行ない、再生位置変更信号が、バス２４５を介して、入出力インターフェース２４４から再生位置設定部２７１に供給された場合、再生位置の変更が指示されたと判定され、再生位置変更信号が供給されていない場合、再生位置の変更が指示されていないと判定される。再生位置の変更が指示されていないと判定された場合、処理はステップＳ１１７に進む。

ステップＳ１１７において、再生位置設定部２７１は、再生位置を一つ進める。具体的には、再生位置設定部２７１は、管理情報に基づいて、次に再生するVOBUの記録位置（再生位置）を求め、次に再生するVOBUの記録位置情報をデータ読出制御部２６２に供給する。

その後、処理はステップＳ１０３に戻り、上述した処理が繰り返される。なお、AVストリームがDVD-Videoフォーマットで記録されている場合、ステップＳ１１５の処理で、すでに再生位置の１つ前のVOBUの画像データがビデオデコーダ２３２に供給されているため、２回目以降のステップＳ１０３において、再生位置のVOBUがチャプタの先頭でないときでも、再生位置の１つ前のVOBUの読出しが必要となる可能性がないと判定され、ステップＳ１０４乃至Ｓ１０８の処理はスキップされ、処理はステップＳ１０９に進むようになる。

また、AVストリームがDVD-VRフォーマットで記録されている場合、２回目以降のステップＳ１０３においても、１回目と同様の判定処理が行なわれる。

ステップＳ１１６において、再生位置の変更が指示されたと判定された場合、処理はステップＳ１０１に戻り、上述した処理が繰り返される。なお、再生位置が変更された場合、再生開始時の処理と同様に、変更が指示された再生位置のVOBUが１つ前のVOBUを参照していないとき、ステップＳ１０６乃至Ｓ１０８における１つ前のVOBUの読み出しおよび再生処理が省略されるため、再生位置の変更が指示されてから、指示された再生位置の映像の表示が開始されるまでに要する時間が短縮される。

このようにして、AVストリームに多重化されている映像ストリームに含まれる画像データに関する情報であるプロバイダ定義情報を、映像ストリームをデコードする前に、簡単な処理により取得することができる。

従って、再生位置のVOBUをデコードする前に、プロバイダ定義情報に記録されているClosed GOP情報およびBroken Link情報に基づいて、再生位置のVOBUの画像データを再生位置の１つ前のVOBUの画像データを用いずにデコードできるか否かを判定することができ、再生位置のVOBUの画像データを再生位置の１つ前のVOBUの画像データを用いずにデコードできると判定した場合、再生位置の１つ前のVOBUの読み出しおよび再生処理を省略することにより、再生開始時または再生位置の変更時に、映像が表示されるまでに要する時間を短縮できる。すなわち、より迅速に映像を表示することができる。

また、映像ストリームをデコードする前に、プロバイダ定義情報に記録されているProgressive Frame情報に基づいて、走査方式が変更される画像データ（フレーム）を特定することができるため、映像信号の補正処理の切り替えを画像データの走査方式の変更に合わせて確実に実行することができる。すなわち、走査方式の変更が指定された場合、走査方式の変更が指定された画像から確実にフィールド補間を施すことができ、その結果、走査方式の切替時の映像の乱れを防止することができ、より映像が見やすくなる。

さらに、簡単な処理により、再生フレームカウンタおよび読出しフレームカウンタを管理することができる。

次に、図１６および図１７のフローチャートを参照して、再生装置２０１により実行される再生速度変更処理を説明する。なお、この処理は、ユーザが入出力インターフェース２４４を操作して、再生中のAVストリームの再生速度の変更を指示し、再生速度変更信号がバス２４５を介して入出力インターフェース２４４から再生位置設定部２７１に供給されたとき、開始される

ステップＳ１５１において、再生位置設定部２７１は、ユーザによりＩピクチャ再生が指示されたか否かを判定する。再生位置設定部２７１は、再生速度変更信号に基づいて、ユーザにより指示された再生速度がＩピクチャ再生を行なう再生速度の場合、Iピクチャ再生が指示されたと判定し、処理はステップＳ１５２に進む。

ステップＳ１５２において、再生位置設定部２７１は、現在Ｉピクチャ再生をしているか否かを判定する。現在Ｉピクチャ再生をしていると判定された場合、すなわち、再生速度の変更前も変更後もＩピクチャ再生をする場合、処理はステップＳ１５３に進む。

ステップＳ１５３において、再生位置設定部２７１は、再生速度変更信号に基づいて、AVストリームの再生方向の変更が指示されたか否かを判定する。AVストリームの再生方向の変更が指示されたと判定された場合、すなわち、再生方向が順方向（AVストリームの時間軸において未来に進む方向）から逆方向（AVストリームの時間軸において過去に遡る方向）、または、逆方向から順方向に変更になったと判定された場合、処理はステップＳ１５４に進む。

ステップＳ１５２において、現在全フレーム再生をしていると判定された場合、すなわち、現在全フレーム再生をしていて、再生速度変更後にＩピクチャ再生に変更される場合、ステップＳ１５３の処理はスキップされ、処理はステップＳ１５４に進む。

ステップＳ１５４において、再生位置設定部２７１は、現在表示中の画像の画像データのVOBU内における再生順（以下、表示画像VOBU再生順と称する）を求める。具体的には、再生位置設定部２７１は、出力フレームカウンタの値を示す情報を、信号線２１９を介して出力信号制御部２１４から取得する。再生位置設定部２７１は、RAM２４３に記憶されている各VOBUに割り当てた再生フレームカウンタの値に関する情報と、出力フレームカウンタの値に基づいて、表示画像VOBU再生順を求める。

ステップＳ１５５において、再生位置設定部２７１は、再生速度変更信号に基づいて、ユーザにより指示された再生方向は順方向であるか否かを判定する。再生方向が順方向であると判定された場合、処理はステップＳ１５６に進む。

ステップＳ１５６において、再生位置設定部２７１は、現在再生中のVOBUにおいて、表示中の画像の画像データより後（時間軸上で未来）に再生されるIピクチャがあるか否かを判定する。図１３および図１４を参照して上述したように、現在再生中のVOBUのナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報は、RAM２４３に記憶されている。再生位置設定部２７１は、ステップＳ１５４で求めた表示画像VOBU再生順、および、プロバイダ定義情報に記録されているIピクチャ再生順序情報に基づいて、現在再生中のVOBUにおいて、表示中の画像の画像データより後に再生されるIピクチャがあるか否かを判定する。現在再生中のVOBUにおいて、表示中の画像の画像データより後に再生されるIピクチャがあると判定された場合、処理はステップＳ１５７に進む。

ステップＳ１５７において、媒体読出部２１１は、データ読出制御部２６２の制御の基に、現在再生中のVOBUのIピクチャを読み出し、読み出したIピクチャをストリームバッファ２１２に記憶させる。具体的には、各VOBUのナビゲーション情報には、各VOBUに含まれるIピクチャの記録位置に関する情報が含まれている。データ読出制御部２６２は、ナビゲーション情報に基づいて、媒体読出部２１１を制御して、現在再生中のVOBUのIピクチャのみを記録媒体１０２から読み出させ、読み出させたIピクチャをストリームバッファ２１２に記憶させる。その後、処理はステップＳ１６３に進む。

ステップＳ１５６において、現在再生中のVOBUにおいて、表示中の画像の画像データより後に再生されるIピクチャがないと判定された場合、処理はステップＳ１５８に進む。

ステップＳ１５８において、図１３のステップＳ１０４と同様の処理により、現在再生中のVOBUの次に再生されるVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報が、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２およびRAM２４３に記憶される。

ステップＳ１５９において、ステップＳ１５７と同様の処理により、次に再生されるVOBUのIピクチャが、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２に記憶される。その後、処理はステップＳ１６３に進む。

ステップＳ１５５において、再生方向が逆方向であると判定された場合、処理はステップＳ１６０に進む。

ステップＳ１６０において、再生位置設定部２７１は、ステップＳ１５４で求めた表示画像VOBU再生順、および、プロバイダ定義情報に記録されているIピクチャ再生順序情報に基づいて、現在再生中のVOBUにおいて、表示中の画像の画像データより前（時間軸上で過去）に再生されるIピクチャがあるか否かを判定する。現在再生中のVOBUにおいて、表示中の画像の画像データより前に再生されるIピクチャがないと判定された場合、処理はステップＳ１６１に進む。

ステップＳ１６１において、図１３のステップＳ１０４と同様の処理により、現在再生中のVOBUの１つ前に再生されるVOBUのナビゲーション情報とプロバイダ定義情報が、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２およびRAM２４３に記憶される。

ステップＳ１６２において、ステップＳ１５７と同様の処理により、現在再生中のVOBUの１つ前に再生されるVOBUのIピクチャが、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２に記憶される。その後、処理はステップＳ１６３に進む。

ステップＳ１６０おいて、現在再生中のVOBUにおいて、表示中の画像の画像データより前に再生されるIピクチャがあると判定された場合、処理はステップＳ１５７に進み、上述したように、ステップＳ１５７において、現在再生中のVOBUのIピクチャが、記録媒体１０２から読み出され、ストリームバッファ２１２に記憶される。

ステップＳ１６３において、プロセッサ２４１は、Ｉピクチャ再生を開始し、再生速度変更処理は終了する。具体的には、デマルチプレクサ２３１は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、ストリームバッファ２１２に記憶されているＩピクチャを読み出し、読み出したＩピクチャをビデオデコーダ２３２に供給する。ビデオデコーダ２３２は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、Ｉピクチャをデコードし、デコードした映像信号を出力信号制御部２１４に供給する。

出力信号制御部２１４は、出力制御部２７３の制御の基に、取得した映像信号を外部の表示装置に出力し、映像信号に基づく画像（Iピクチャに基づく画像）を表示させる。

その後、再生方向が順方向の場合、ステップＳ１５８、Ｓ１５９、およびＳ１６３の処理と同様の処理により、現在再生しているIピクチャを含むVOBUの次に再生するVOBUのIピクチャが記録媒体１０２から読み出され、Iピクチャに基づく画像が表示される処理が、ユーザにより入出力インターフェース２４４が操作され、再生処理の停止の指示が入力されるか、または、再生速度の変更の指示が入力されるまで、ユーザにより指示された再生速度に基づく間隔で繰り返される。

また、再生方向が逆方向の場合、ステップＳ１６１乃至Ｓ１６３の処理と同様の処理により、現在再生しているIピクチャを含むVOBUの１つ前に再生するVOBUのIピクチャが記録媒体１０２から読み出され、Iピクチャに基づく画像が表示される処理が、ユーザにより入出力インターフェース２４４が操作され、ユーザにより再生処理の停止の指示が入力されるか、または、再生速度の変更の指示が入力されるまで、ユーザにより指示された再生速度に基づく間隔で繰り返される。

ステップＳ１５３において、再生方向の変更が指示されていないと判定された場合、すなわち、再生速度変更指示により、再生方法（Iピクチャ再生と全フレーム再生の切り替え）、および、再生方向が変更されずに、再生速度の変更のみが指示された場合、処理はステップＳ１６４に進む。

ステップＳ１６４において、プロセッサ２４１は、再生速度を変更し、速度変更処理は終了する。具体的には、分離復号化処理部２１３は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、AVストリームの分離、映像ストリームおよび音声ストリームのデコード、並びに、映像信号および音声信号の供給の間隔を、再生速度変更指示により指示された再生速度に基づいた間隔に変更し、出力信号制御部２１４は、出力制御部２７３の制御の基に、映像信号または音声信号の出力間隔を、再生速度変更指示により指示された再生速度に基づいた間隔に変更する。

ステップＳ１５１において、Ｉピクチャ再生が指示されていない、すなわち、ユーザにより指示された再生速度が全フレーム再生をする再生速度の場合、処理はステップＳ１６５に進む。

ステップＳ１６５において、ステップＳ１５２の処理と同様に、現在Ｉピクチャ再生をしているか否かが判定される。現在Iピクチャ再生をしていると判定された場合、すなわち、現在Ｉピクチャ再生をしていて、再生速度変更後に全フレーム再生に変更される場合、処理はステップＳ１６６に進む。

ステップＳ１６６において、図１３のステップＳ１１４と同様の処理により、現在再生しているＩピクチャが含まれるVOBU、すなわち、現在の再生位置のVOBUのナビゲーション情報およびプロバイダ定義情報以外のデータストリーム（V_PCK、A_PCK、およびS_PCK）が記録媒体１０２から読み出され、読み出されたデータストリームがストリームバッファ２１２に記憶される。

ステップＳ１６７において、プロセッサ２４１は、現在表示中の画像の表示をホールドしたまま、ステップＳ１６６の処理で記録媒体１０２から読み出されたVOBUの再生を開始する。具体的には、デマルチプレクサ２３１は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、ストリームバッファ２１２に記憶されているVOBUを読み出し、読み出したVOBUのデータストリームを映像ストリームと音声ストリームに分離し、映像ストリームをビデオデコーダ２３２に供給し、音声ストリームをオーディオデコーダ２３３に供給する。

ビデオデコーダ２３２は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、供給された映像ストリームをデコードし、デコードした映像信号を出力信号制御部２１４に供給する。オーディオデコーダ２３３は、出力信号生成制御部２７２の制御の基に、供給された音声ストリームをデコードし、デコードした音声信号を出力信号制御部２１４に供給する。出力信号制御部２１４は、出力制御部２７３の制御の基に、取得した映像信号および音声信号を外部に出力せずに、表示中の画像の映像信号をそのまま継続して出力する（画像の表示をホールドする）。

ステップＳ１６８において、出力制御部２７３は、現在表示中の画像の画像データまで再生処理が進んだ時点で、画像の表示のホールドを解除し、再生速度変更処理は終了する。具体的には、ステップＳ１６７において開始されたVOBUの再生処理が進み、現在表示がホールドされている画像の画像データまで再生処理が進んだ時点で、出力信号制御部２１４は、出力制御部２７３の制御の基に、ビデオデコーダ２３２から供給される映像信号、および、オーディオデコーダ２３３から供給される音声信号の外部の表示装置などへの出力を開始する。これにより、表示中の画像のホールドが解除され、映像信号に基づく映像の表示、音声信号に基づく音声の出力が再開される。

その後、ユーザが入出力インターフェース２４４を操作することにより、再生処理の停止の指示が入力されるか、または、再生速度の変更の指示が入力されるまで、ユーザにより指示された再生速度でAVストリームが再生される。

ステップＳ１６５において、現在全フレーム再生をしていると判定された場合、すなわち、再生速度の変更前も変更後も全フレーム再生をする場合、処理はステップＳ１６９に進む。

ステップＳ１６９において、ステップＳ１６４の処理と同様に、再生速度が変更され、速度変更処理は終了する。

その後、ユーザが入出力インターフェース２４４を操作することにより、再生処理の停止の指示が入力されるか、または、再生速度の変更の指示が入力されるまで、ユーザにより指示された再生速度でAVストリームが再生される。

このようにして、簡単な処理により、現在表示中の画像の画像データと同じVOBU内にあり、現在のAVストリームの再生方向において、現在表示中の画像の画像データより後に再生されるＩピクチャがあるか否かを判定することができる。従って、再生速度の変更により、全フレーム再生からＩピクチャ再生に変更される場合、現在表示中の画像の画像データと同じVOBU内にあり、現在のAVストリームの再生方向において、現在表示中の画像の画像データより後に再生されるＩピクチャが、スキップされることなく確実に再生される。すなわち、確実に指定された画像を再生することができる。その結果、映像の流れが自然になり、より映像が見やすくなる。

以上のように、分割データごとにデータ記録媒体に記録する映像ストリームの記録において、分割データに含まれる画像データと他の分割データに含まれる画像データとの関係または分割データに含まれる画像データの特性に関する付加情報を含み、映像ストリームとは独立した付加データを生成し、付加データが分割データの所定の位置に多重化され、分割データのデータ記録媒体への記録を制御した場合には、データ記録媒体に映像ストリームを記録することができる。また、再生装置において、より簡単な処理により映像ストリームを再生することができるように、データ記録媒体に映像ストリームを記録することができる。

また、以上のように、映像ストリームの１フレーム以上の画像データを含む分割データであって、分割データに含まれる画像データと他の分割データに含まれる画像データとの関係または分割データに含まれる画像データの特性に関する付加情報を含む、映像ストリームとは独立した付加データが分割データの所定の位置に配置されている分割データごとに分割されてデータ記録媒体に記録されている映像ストリームの再生において、再生処理をする画像データを含む分割データに含まれる付加データを、画像データを読み出す前にデータ記録媒体から読み出すようにデータ記録媒体からのデータの読み出しを制御し、読み出された付加データに含まれる付加情報に基づいて、画像データの再生を制御した場合には、データ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生することができる。また、より簡単な処理によりデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生することができる。

その結果、より確実に指定された画像を再生することができる。また、より迅速に映像を表示することができる。

なお、以上の説明では、VOBUのV_PCK、A_PCK、および、S_PCKを記録媒体１０２から読み出す前に、プロバイダ定義情報を記録媒体１０２から読み出し、プロセッサ２４１がプロバイダ定義情報を取得するようにしたが、先にVOBUの全てのデータを記録媒体１０２から読み出し、プロセッサ２４１が読み出したVOBUの中からプロバイダ定義情報を取得（抽出）するようにしてもよい。

上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。

一連の記録装置１０１の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、制御プログラムをROM１４２に組み込まれた状態で提供する以外に、入出力インターフェース１４４を介してネットワークに接続されるサーバから制御プログラムを受信したり、制御プログラムが記録されたリムーバブルメディア１５２を提供して、リムーバブルメディア１５２をドライブ１５１に装着し、リムーバブルメディア１５２から制御プログラムを読み込んだりして、取得した制御プログラムをROM１４２またはRAM１４３にインストールさせることも可能である。

また、一連の再生装置２０１の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、制御プログラムをROM２４２に組み込まれた状態で提供する以外に、入出力インターフェース２４４を介してネットワークに接続されるサーバから制御プログラムを受信したり、制御プログラムが記録されたリムーバブルメディア２５２を提供して、リムーバブルメディア２５２をドライブ２５１に装着し、リムーバブルメディア２５２から制御プログラムを読み込んだりして、取得した制御プログラムをROM２４２またはRAM２４３にインストールさせることも可能である。

なお、本明細書において、プログラム格納媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

MPEG2方式のデータのClosed GOPフラグとBroken Linkについて説明するための図である。 MPEG2方式のデータのClosed GOPフラグとBroken Linkについて説明するための図である。 MPEG2方式のデータのClosed GOPフラグとBroken Linkについて説明するための図である。 本発明を適用した記録装置の一実施の形態を示すブロック図である。 図４のプロセッサが制御プログラムを実行することにより実現される機能の構成の例を示す図である。 DVD-Videoフォーマットで記録されたAVストリームのデータ構造の例を示す図である。 DVD-Videoフォーマットで記録されたAVストリームのVOBUのデータ構造の例を示す図である。 DVD-VRフォーマットで記録されたAVストリームのデータ構造の例を示す図である。 DVD-VRフォーマットで記録されたAVストリームのVOBUのデータ構造の例を示す図である。 図４の記録装置の記録処理の例を説明するフローチャートである。 本発明を適用した再生装置の一実施の形態を示すブロック図である。 図１１のプロセッサが制御プログラムを実行することにより実現される機能の構成の例を示す図である。 図１１の再生装置の再生処理の例を説明するフローチャートである。 図１１の再生装置の再生処理の例を説明するフローチャートである。 ストリームバッファの状態の遷移を示す図である。 図１１の再生装置の速度変更処理の例を説明するフローチャートである。 図１１の再生装置の速度変更処理の例を説明するフローチャートである。

符号の説明

１０１ 記録装置， １０２ 記録媒体， １１１ AVストリーム生成部， １１２ ストリームバッファ， １１３ 媒体記録部， １１４ 記録制御部， １４１ プロセッサ， １４２ ROM， １４３ RAM， １４４ 入出力インターフェース， １５１ ドライブ， １５２ リムーバブルメディア， １６１ データ生成制御部， １６２ 情報生成部， １６３ 情報記録部， １６４ データ記録制御部， ２０１ 再生装置， ２１１ 媒体読出部， ２１２ ストリームバッファ， ２１３ 分離復号化処理部， ２１４ 出力信号制御部， ２１５ 再生制御部， ２４１ プロセッサ， ２４２ ROM， ２４３ RAM， ２４４ 入出力インターフェース， ２５１ ドライブ， ２５２ リムーバブルメディア， ２６１ データ再生制御部， ２６２ データ読出制御部， ２６３ 情報取得部， ２７１ 再生位置設定部， ２７２ 出力信号生成制御部， ２７３ 出力制御部， ２７４ 信号補正部， ２７５ フレームカウンタ管理部

Claims (12)

1. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録装置において、
   各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成手段と、
   前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化手段と、
   各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御手段と
   を含む記録装置。
2. 前記付加データは、各VOBU内におけるIピクチャの再生順序に関する再生順序情報をさらに含む
   請求項１に記載の記録装置。
3. 前記付加データは、各VOBUにより再生される映像のフレーム数、および、各VOBUに含まれる画像データの枚数のうち少なくとも一方を含む画像データ数量情報をさらに含む
   請求項１に記載の記録装置。
4. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録方法において、
   各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成ステップと、
   前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップと、
   各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップと
   を含む記録方法。
5. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録装置のコンピュータに、
   各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成ステップと、
   前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップと、
   各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップと
   を含む処理を実行させるプログラムが記録されている記録媒体。
6. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされた映像ストリームをVOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録する記録装置のコンピュータに、
   各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、前記映像ストリームとは独立した付加データを生成する情報生成ステップと、
   前記付加データを各VOBUの所定の位置に多重化する多重化ステップと、
   各VOBUの前記データ記録媒体への記録を制御する記録制御ステップと
   を含む処理を実行させるプログラム。
7. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生装置において、
   各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御手段と、
   読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御手段と
   を含む再生装置。
8. 前記付加データは、各VOBU内におけるIピクチャの再生順序に関する再生順序情報をさらに含み、
   前記再生制御手段は、前記画像データの再生順序を制御するとともに、前記映像ストリームの再生中にIピクチャのみの再生が指示された場合、再生中のVOBUに含まれる前記再生順序情報、および、前記映像ストリームの再生方向に基づいて、次に再生するIピクチャが前記再生中のVOBUに含まれるか否かを判定する再生順序制御手段を含む
   請求項７に記載の再生装置。
9. 前記付加データは、各VOBUにより再生される映像のフレーム数、および、各VOBUに含まれる前記画像データの枚数のうち少なくとも一方を含む画像データ数量情報をさらに含み、
   前記再生制御手段は、再生したVOBUに含まれる前記画像データ数量情報の値を加算していくことにより、前記映像ストリームにより再生される映像のフレーム数、および、前記映像ストリームに含まれる前記画像データの枚数のうち少なくとも一方をカウントする管理手段を含む
   請求項７に記載の再生装置。
10. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生方法において、
    各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップと、
    読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップと
    を含む再生方法。
11. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生装置のコンピュータに、
    各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップと、
    読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップと
    を含む処理を実行させるプログラムが記録されている記録媒体。
12. MPEG（Moving Picture Experts Group）方式によりエンコードされ、VOBU（Video Object Unit）ごとにデータ記録媒体に記録されている映像ストリームを再生する再生装置のコンピュータに、
    各VOBUに含まれるGOP（Group of pictures）のClosed GOPフラグおよびBroken Linkフラグと同等のデコード情報、並びに、各VOBUに含まれる画像データのProgressive Frameフラグと同等の走査方式情報を含み、各VOBUの所定の位置に配置されている、前記映像ストリームとは独立した付加データであって、再生処理をする画像データを含むVOBUに含まれる付加データを、前記画像データを読み出す前に前記データ記録媒体から読み出すとともに、第１のVOBUに含まれる画像データをデコードする場合、前記第１のVOBUに含まれる前記デコード情報に基づいて、前記第１のVOBUに含まれる画像データのデコードに他の第２のVOBUに含まれる画像データが必要であるか否かを判定し、前記第２のVOBUに含まれる画像データが必要であると判定した場合、前記データ記録媒体から前記第２のVOBUを読み出すように前記データ記録媒体からのデータの読み出しを制御する読出し制御ステップと、
    読み出された画像データの再生を制御するとともに、再生中の第３のVOBUに含まれる前記走査方式情報と次に再生する第４のVOBUに含まれる前記走査方式情報とに基づいて、走査方式の変更の有無を検出し、走査方式の変更を検出した場合、前記第４のVOBUの再生時にフィールド補間の実施の有無を切り替える再生制御ステップと
    を含む処理を実行させるプログラム。

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