JPWO2006018993A1 - オーサリング装置、オーサリング方法並びにオーサリングプログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

オーサリング装置、オーサリング方法並びにオーサリングプログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体 Download PDF

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Abstract

オーサリング装置（１０）は、入力ストリームをビデオストリームとオーディオストリームに分離する分離部（３１０）と、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化してコンテンツ情報（３１８）を生成し、さらにストリームの再生を管理するコントロール情報（３１９）を生成し、コンテンツ情報とコントロール情報から、所定フォーマットに基本的に準拠した一連のデータであって所定フォーマットに規定される再生制御情報の一部が欠如した不完全なディスクイメージデータ（３２０ａ）を生成し、さらに欠如した再生制御情報の一部を生成するために必要な解析情報（３１５）を生成する多重化部（３１４）と、不完全なディスクイメージデータの生成終了後に解析情報を参照して不完全なディスクイメージデータを完成させるディスクイメージ完成処理部（３１６）とを備える。

Description

本発明は、映像情報等のコンテンツを記録媒体に記録するオーサリング装置及びオーサリング方法に関する。
近年、光ディスクの分野における高記録容量化の傾向が顕著であり、これに伴って一本の映画等を圧縮した上で記録する光ディスクとして例えば、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）が一般的に普及しつつある。
このような高記録容量のＤＶＤに映画等の映像情報（以下「コンテンツ」という）を記録する際に準拠する記録方式は、基本的にＭＰＥＧ方式に準拠するが、さらにＤＶＤ特有の規格を有する。その記録方式の代表的なものにＤＶＤビデオ（ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ）方式とＤＶＤビデオレコーディング（ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）方式とがある。
ＤＶＤビデオ方式は再生専用ＤＶＤフォーマットと互換性がある方式である。ＤＶＤビデオレコーディング方式は、再生専用のＤＶＤフォーマットとの互換性はないが、記録されたコンテンツ情報の編集を容易に行うことが可能であり、実時間に沿って光ディスク上に記録するのに適した方式である。ビデオ方式では、一般的にコンテンツは実時間と無関係に記録されるオーサリング方式によって記録される。
図８を用いて従来のオーサリング方式について説明する。なお、以下ではＭＰＥＧ２規格以外のフォーマットのコンテンツをＤＶＤビデオ規格のストリームに変換し記録する場合を説明する。以下の各処理部の処理は制御部２１２により制御される。
入力されたコンテンツは分離部２００によりオーディオストリームとビデオストリームに分離され、復号部２０１で復号され、ＭＰＥＧ２規格に準拠するよう符号化部２０２でエンコードされる。多重化部２０３によりオーディオストリームとビデオストリームが多重化され、ビデオ互換ファイル２０５として出力される。ここで、ビデオ互換ファイル２０５は、ＭＰＥＧ２方式のストリームで、ビットレート、ＧＯＰ構成、オーディオ形式等がＤＶＤビデオ規格に準拠したストリームのことである。
但し、ビデオ互換ファイル２０５は、ＤＶＤビデオ規格を完全に満たすものではなく、一部の再生制御情報が欠落している。なお、再生制御情報とは、ストリーム中の再生態様を制御するための情報であり、例えば、ＤＶＤの規格においてはナビゲーション情報のことである。
このため、解析部２０６は、ストリームとは別途入力したシナリオ情報２０４を元に、ビデオ互換ファイル２０５において全ストリームの解析を行う。この解析により、最終的なディスクイメージ２０９を作成する上で必要な再生制御情報を含む解析情報ファイル２０７を作成する。
そして、ディスクイメージ完成処理部２０８は、その解析情報ファイル２０７と、これに対応するビデオ互換ファイル２０５とをまとめてタイトルデータを構築し、ディスクイメージ２０９（コントロール情報２１０及びＶＯＢ２１１）を完成する。
最後に、上記手順で作成されたディスクイメージ２０９を光ディスクにディスクアットワンス方式（追記記録不可）で記録する。
特開平１０−１５５１３５号公報
上記従来方式では、作業に必要な領域として、ビデオ互換ファイル２０５を格納する領域と、ディスクイメージ２０９を格納する領域とが必要である。つまり、ストリーム全体の容量の２倍の容量の作業領域が必要である。よって、パソコン上でＤＶＤビデオ方式を用いてＤＶＤを作成する場合、ハードディスク容量を大量に消費するという問題がある。
また、入力ストリームからビデオ互換ファイル２０５を生成し（第１回目の走査）、その後に、ビデオ互換ファイル２０５全体を解析して解析情報ファイル２０７を作成し（第２回目の走査）、さらに、その後、ビデオ互換ファイル２０５と解析情報ファイル２０７を参照してディスクイメージ２０９を生成する（第３回目の走査）。このように、ストリーム全体を３回走査するため、Ｉ／Ｏ処理が頻繁に発生し、結果としてＤＶＤを作成するのに処理時間がかかるという問題がある。
解決しようとする問題点は、オーサリング時に膨大な作業領域が必要である点を改善し、変換処理を効率化することでオーサリング時間を短縮することである。
本発明の第１の態様において、入力ストリームを所定フォーマットのストリームとして記録媒体に記録するオーサリング方法が提供される。オーサリング方法によれば、入力ストリームをビデオストリームとオーディオストリームに分離する。ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化してコンテンツ情報を生成し、さらにストリームの再生を管理するコントロール情報を生成し、コンテンツ情報とコントロール情報とから、所定フォーマットに基本的に準拠した一連のデータであって所定フォーマットに規定される再生制御情報の一部が欠如した不完全なディスクイメージデータを生成する。不完全なディスクイメージデータの生成と同時に、欠如した再生制御情報の一部を生成するために必要な解析情報を生成する。不完全なディスクイメージデータの生成終了後に、解析情報を参照して欠如した再生制御情報の一部を書替えて、不完全なディスクイメージデータを完成させる。
本発明の第２の態様において、入力ストリームを所定フォーマットのストリームとして記録媒体に記録するオーサリング装置が提供される。オーサリング装置において、分離手段は、入力ストリームをビデオストリームとオーディオストリームに分離する。多重化手段は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化してコンテンツ情報を生成し、さらにストリームの再生を管理するコントロール情報を生成し、コンテンツ情報とコントロール情報とから所定フォーマットに基本的に準拠した一連のデータであって所定フォーマットに規定される再生制御情報の一部が欠如した不完全なディスクイメージデータを生成し、さらに、不完全なディスクイメージデータの生成と同時に、欠如した再生制御情報の一部を生成するために必要な解析情報を生成する。ディスクイメージ完成処理部は、不完全なディスクイメージデータの生成終了後に、解析情報を参照して欠如した再生制御情報の一部を書替えて、不完全なディスクイメージデータを完成させる。
本発明によれば、入力したストリームの第１回目の走査でハードディスク上に不完全なディスクイメージを作成し、次に不完全なディスクイメージを走査（第２回目の走査）してディスクイメージを完成する。このようにストリーム全体の走査を２回しか行わないことにより、中間的なファイルを格納するための作業領域を必要とせず、また、Ｉ／Ｏ回数を低減できる。よって、オーサリング処理に要する記録容量や処理時間を低減できるため、一般的なパソコンでの操作性を向上すると共に高速なオーサリングを実現できる。
以下、本発明に好適な実施の形態について添付の図面を参照して説明する。
なお、以下では、記録媒体としてＤＶＤ―Ｒ／ＲＷ（ＤＶＤ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ／ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）を用い、その記録媒体に対して、映画等のビデオ情報の記録フォーマット規格の１つであるＤＶＤビデオ（ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ）規格に準拠してコンテンツを記録する例を説明する。
１．オーサリング装置の構成
以下に述べる本実施形態のオーサリング装置は、ＤＶＤビデオ規格に準拠し、一時的な作業領域をほとんど必要とせずに入力ストリームをメモリ上で効果的に分割処理しながら、最終ディスクイメージを構築する。オーサリング装置は、入力したストリームをとりあえずＤＶＤビデオ規格に準拠した形式に変換し、ダミー情報を含む不完全なディスクイメージを生成する。その後、オーサリング装置は、不完全なディスクイメージのダミー情報を正当な情報に書き替えることで、最終的なすなわち完全なディスクイメージを生成する。このようにオーサリング装置は２回のストリームの走査の処理（以下「２パス処理」という。）でオーサリングを完結することを可能とする。これにより、オーサリング処理に必要な処理時間及び作業領域の容量を低減できる。
図１に、本発明に係るオーサリング装置の構成を示す。オーサリング装置１０はオーサリング機能のための構成として、入力ストリームを音声ストリームとビデオストリームに分離する分離部３１０と、ストリームを解析するストリーム解析部３２２と、ストリームを復号する復号部３１２と、ストリームをエンコードする符号化部３１３と、音声ストリームとビデオストリームとを多重化する多重化部３１４とを有する。多重化部３１４はバッファメモリ３１４ａを含む。
さらに、オーサリング装置１０は、多重化部３１４からの出力を受けて不完全なディスクイメージを生成するディスクイメージ制御部３１７と、不完全なディスクイメージを完成させるための処理を行うディスクイメージ完成処理部３１６と、シナリオ情報３１１からビデオマネージャ３２４を生成するビデオマネージャ生成部３２３と、ディスクイメージを格納するデータ格納部３２０とを有する。データ格納部３２０は例えばハードディスク装置である。ここで、シナリオ情報３１１は、ＤＶＤビデオ規格で規定されるエントリ・ポイントの設定のための情報、すなわち、セル２０を分割するための配置位置を示す情報等を含む。ビデオマネージャ３２４は最終的にＤＶＤ１００に記録されるファイルに対するメニュー情報である。
オーサリング装置１０はさらに光ディスク１００に情報を記録するための手段としてディスク記録部３３０及び光ヘッド３３１を有する。ディスク記録部３３０は完成したディスクイメージをデータ格納部３２０から読み出し、光ヘッドを介して光ディスク１００に記録する。
オーサリング装置１０はさらに、分離部３１０、復号部３１２等、オーサリング装置１０を構成する各処理部の動作を制御し、オーサリング装置１０の諸機能を実現する制御部３２１を備える。
なお、分離部３１０、ストリーム解析部３２２、復号部３１２、符号化部３１３、多重化部３１４、ディスクイメージ完成処理部３１６、ディスクイメージ制御部３１７及び制御部３２１により実現される以下に説明するオーサリング装置１０の機能はコンピュータ上でソフトウェアを実行することで実現できる。但し、オーサリング装置１０の機能をハードウェアで実現してもよい。
２．記録フォーマット概要
オーサリング装置１０の具体的な動作を説明する前に、オーサリング装置１０が対応すべき記録フォーマットであるＤＶＤビデオ規格について図２から図５を参照してその概要を説明する。
（物理フォーマット）
図２に示すように、ＤＶＤビデオ規格に則って記録情報が記録されているＤＶＤ（一回のみ記録可能なＤＶＤ―Ｒ又は複数回の書き換えが可能なＤＶＤ―ＲＷ等を含む）１００は、その最内周部にリードインエリアＬＩを、その最外周部にリードアウトエリアＬＯを有する。リードインエリアＬＩとリードアウトエリアＬＯの間に、映像情報及び音声情報が、夫々ＩＤ（識別）番号を有する複数のＶＴＳ（Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ）３（ＶＴＳ＃１〜ＶＴＳ＃ｎ）に分割されて記録されている。
ＶＴＳ３は、関連するタイトルを一まとめにしたセットである。タイトルとは、映画等の、製作者が視聴者に提示しようとする一つの作品を意味する。関連するタイトルとは、それらに含まれる音声情報及び副映像情報（映画における字幕等の副映像の情報）の数や、仕様、対応言語等の属性が同じタイトルを意味する。例えば、ＶＴＳ３には、一本の同じ映画について、異なる言語のセリフ等を有する複数の映画が夫々のタイトルとして記録されている。または、同じ映画であっても劇場版と特別版とが夫々別のタイトルとして記録されている。したがって、ＶＴＳ３（ビデオタイトルセット）はタイトルとメニューの集合体であり、より詳細には図７に示すように、ＶＴＳ３内のタイトルとメニューを制御するためのコントロールデータ５１１、メニュー用ＶＯＢＳ５１２、タイトル用ＶＯＢＳ５１３及びバックアップ用コントロールデータ５１４とで構成される。
ＶＴＳ３が記録されている領域の直前の領域には、ビデオマネージャ２が記録される。ビデオマネージャ２として記録される情報には、ＶＭＧＩ（Ｖｉｄｅｏ Ｍａｎｅｇｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）があり、例えば、このＶＭＧＩの情報には、各タイトルの名前を示すメニューや、違法コピー防止のための情報、又は夫々のタイトルにアクセスするためのアクセステーブル並びにこれらの情報のバックアップ情報等、ＤＶＤ１００に記録される映像情報及び音声情報の全体に係わる情報が含まれる。
また、ビデオマネージャ２とリードインエリアＬＩの間には、ＤＶＤ１００に記録されている情報全体を識別するためのボリューム情報４と、ビデオマネージャ２及び各ＶＴＳ３におけるデータのファイル構造を示すファイルシステム情報５とが記録される。
ＶＴＳ３は、先頭にあるコントロールデータ１１と、コンテンツ情報である複数のオブジェクト（本実施形態では、ビデオ情報であるのでビデオオブジェクト（以下「ＶＯＢ」という））１０とから構成される。各ＶＯＢ１０には、制御情報の他に、映像情報及び音声情報の実体部分（制御情報以外の映像又は音声そのもの）が記録される。つまり、コンテンツ情報は複数のＶＯＢ１０に分割されて記録される。各ＶＯＢ１０には夫々ＩＤ番号が付与される。
複数のＶＯＢ１０により構成されている部分をＶＯＢセット（ＶＯＢＳ）という。このＶＯＢセットは、ＶＴＳ３を構成するコントロールデータ１１と、映像情報及び音声情報の実体である複数のＶＯＢ１０の部分とを区別するために、その実体部分について識別するためのものである。
各ＶＴＳ３の先頭に記録されるコントロールデータ１１には、後述する複数のセルを組み合わせた論理的区分であるプログラムチェインに関する種々の情報であるＰＧＣＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｈａｉｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）等の情報、及びそれらのバックアップ情報であるＶＴＳＩ（Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）が記録される。
さらに、各ＶＯＢ１０は、夫々にＩＤ番号を有する複数のセル２０により構成される。各ＶＯＢ１０は複数のセル２０により完結するように構成されている。つまり、各セル２０は二つのＶＯＢ１０に跨がることはない。
各セル２０は、夫々にＩＤ番号を有する複数のＶＯＢユニット（ＶＯＢＵ）３０により構成されている。ＶＯＢユニット３０は、映像情報、音声情報及び副映像情報の夫々を含む単位情報である。各ＶＯＢユニット３０は、それが含むデータ等に対する制御情報を格納するナビゲーション情報を示すパック（以下、「ナビパック」という）４１と、映像情報としてのビデオデータ（ビデオパック）４２と、音声情報としてのオーディオデータ（オーディオパック）４３と、副映像情報としてのサブピクチャデータ（サブピクチャパック）４４とにより構成されている。ビデオデータ４２としては映像データのみが記録され、オーディオデータ４３としては音声データのみが記録される。また、サブピクチャデータ４４としては副映像としての文字や図形等のグラフィックデータのみが記録される。
また、各ＶＯＢユニット３０は、それが含むデータの再生時間（１つのナビパックとそのナビパックの前後にあるナビパックとの間に記録されているデータに対する再生時間）が０．４秒以上かつ１秒以下となるように記録される。このため、再生時に、ナビパック４１は、０．４秒乃至１秒に１回は必ず検出される。
さらに、各ＶＯＢユニット３０では、ナビパック４１が必ずその先頭に配されるとともに、その後にビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４の夫々データが配置される。ただし、ビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４の夫々データは、必ずしもＶＯＢユニット３０中に存在する必要はなく、また、存在する場合にもその数や順序は任意に設定することができるようになっている。なお、ＤＶＤ１００に記録可能な音声は８種類であり、記録可能な副映像の種類は３２種類であることが規格上定められている。
ビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４は夫々「パック」という単位で管理される。すなわち、各ＶＯＢユニット３０において、ビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４は、夫々パックに分割されて記録される。なお、各ＶＯＢユニット３０に含まれている全てのビデオデータ４２は、１又は複数のＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅ）により構成される。
このＧＯＰは、本実施の形態におけるＤＶＤ１００に映像情報を記録する際に採用されている画像圧縮方式であるＭＰＥＧ２方式の規格において定められている単独で再生可能な最小の画像単位であり、各ＧＯＰの先頭には、ＧＯＰに含まれるビデオデータ４２を表示すべき再生時間軸上の再生時刻を示すＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）と呼ばれる再生表示時刻情報が記録されるようになっている。このＭＰＥＧ２方式については後述する。
また、ビデオデータ４２が記録されているパックを「ビデオパック」、オーディオデータ４３が記録されているパックを「オーディオパック」、サブピクチャデータ４４が記録されているパックを「サブピクチャーパック」という。さらに、各パックの先頭に記録されるパックヘッダには、ＳＣＲ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）という時間情報が記録されている。ＳＣＲは、夫々のパックに含まれているデータを、ＤＶＤ１００に記録されている情報を再生する情報再生装置におけるトラックバッファから読み出して、夫々のバッファへの入力を開始すべき再生時間軸上の読み出し開始時刻を示す。
ナビパック４１は、それが含まれるＶＯＢユニットに含まれる映像及び音声情報に対する再生制御情報である。ナビパック４１は再生表示させたい映像又は音声等を検索するための検索情報であるＤＳＩデータと、ＤＳＩデータに基づいて検索したときに映像又は音声を再生する際の再生表示制御に関する情報であるＰＣＩデータとを含む。ＤＳＩデータは例えば再生表示させたい映像又は音声等が記録されているＤＶＤ１００上のアドレスである。
ＰＣＩデータには、ユーザによって選択される選択項目に対して、その項目が選択されたときの表示や動作を定義したハイライト情報が含まれる。このハイライト情報によって、例えば、ユーザが選択すべき項目を表示した画像（いわゆるメニュー画面）における、項目選択に対する画面表示の変更や、その選択に対応して変化すべき表示位置及び選択された項目に対するコマンド（選択された項目に対して実行される動作を示す命令）等の設定が行われる。メニュー画面を構成して表示するために必要な、枠や選択ボタン等を表示するための画像情報は、上記の副映像情報であるサブピクチャデータ４４として記録される。なお、このＤＳＩデータ及びＰＣＩデータの詳細にいては後述する。
本実施形態で採用するビデオデータを圧縮するＭＰＥＧ２方式についてその概要を説明する。
一般に、連続したフレーム画像において、一枚のフレーム画像の前後にあるフレーム画像は互いに類似し相互関係を有している場合が多い。ＭＰＥＧ２方式はこの点に着目し、数フレームを隔てて転送される複数のフレーム画像に基づき、それらの複数のフレーム画像間に存在する別のフレーム画像を、原画像の動きベクトル等に基づく補間演算にて生成する方式である。
別のフレーム画像を記録する場合には、複数のフレーム画像との間における差分及び動きベクトルに関する情報を記録するだけで、再生時には、それらを参照して上記複数のフレーム画像から予測して当該別のフレーム画像を再生することが可能となる。これにより、画像の圧縮記録が可能となるのである。
（ＧＯＰの概要）
次に、ＧＯＰについて図３を用いてその概要を説明する。なお、図３は、各ＧＯＰを構成する複数のフレーム画像の例を示している。図３では、各ＧＯＰが１２枚のフレーム画像から構成されている場合（ＭＰＥＧ２方式では、各ＧＯＰに含まれるフレーム画像数は一定ではない）を示している。図中、「Ｉ」で示されるフレーム画像は、Ｉピクチャ（ｉｎｔｒａ−ｃｏｄｅｄ ｐｉｃｔｕｒｅ：イントラ符号化画像）と呼ばれ、自らの画像のみで完全なフレーム画像を再生することができるフレーム画像である。「Ｐ」で示されるフレーム画像は、Ｐピクチャ（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ−ｃｏｄｅｄｐｉｃｔｕｒｅ：前方予測符号化画像）と呼ばれ、既に復号化されたＩピクチャ又は他のＰピクチャに基づいて補償再生された予測画像との差を復号化する等して生成する予測画像である。「Ｂ」で示されるフレーム画像は、Ｂピクチャ（Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ−ｃｏｄｅｄ ｐｉｃｔｕｒｅ：両方向予測符号化画像）といい、既に復号化されたＩピクチャ又はＰピクチャのみでなく、光ディスク等に記録されている時間的に未来のＩピクチャ又はＰピクチャも予測に用いて再生される予測画像をいう。なお、図３において、各ピクチャ間の予測関係（補間関係）を矢印で示している。
本実施形態のＤＶＤ１００に対して用いる一般のＭＰＥＧ２方式においては、夫々のＧＯＰに含まれるデータ量が一定でない可変レート方式を採用している。すなわち、１つのＧＯＰに含まれる各ピクチャが、動きの速い動画に対応しており、各ピクチャ間の相関関係が小さい場合には、各ピクチャを構成するためのデータ量が多くなり、従って、１つのＧＯＰに含まれるデータ量も多くなる。一方、各ＧＯＰに含まれる各ピクチャが、あまり動きのない動画に対応しており、各ピクチャ間の相関関係が大きい場合には、各ピクチャを構成するためのデータ量も少なくなり、各ＧＯＰに含まれるデータ量も少なくなることとなる。
（ＰＣＩデータ及びＤＳＩデータのデータ構造）
次に、図４を用いて上記ＰＣＩデータ及びＤＳＩデータの物理的なデータ構造について説明する。図４はＤＶＤビデオ規格における物理的記録フォーマットを、特に、ナビパックのデータ構造を示す図である。ナビパック４１に含まれるＰＣＩデータ及びＤＳＩデータは、ＰＣＩデータの実データを有するＰＣＩパケットデータ５０及びＤＳＩデータの実データを有するＤＳＩパケットデータ５１と、当該パックが記録されている物理的アドレス（Ｐａｃｋ Ｓｔａｒｔ Ｃｏｄｅ）及びＳＣＲなどの情報を有するパックヘッダ５２と、当該パックのシステムヘッダが記録されている物理的アドレス（Ｓｙｓｔｅｍ ＨｅａｄｅｒＳｔａｒｔ Ｃｏｄｅ）及びデータストリームの属性情報を有するシステムヘッダ５３と、各パケットヘッダ５４とから構成される。
ＰＣＩパケットデータ５０は、図４に示すように、ＰＣＩデータ本体としての一般情報５５と、マルチアングル用の情報を格納するアングル情報５６と、マルチアングル表示の選択のために表示されるメニュー表示情報を格納するハイライト情報５７と、ＩＳＯ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）３９０１に準拠するＩＳＲＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｃｏｄｅ）としての記録情報５８と、により構成される。なお、このＩＳＲＣとは、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）等において使用されるサブコード内にある国コード、コンテンツホルダーコードなどの情報を示す。
一般情報５５は、ナビパック４１のＶＯＢ１０の先頭から予め設定されている論理ブロックの番号を示す論理アドレス情報７０と、コピープロテクションに関する情報、すなわち著作権情報を示す著作権情報７１と、ＶＯＢユニット３０におけるユーザの操作制御を示すユーザ制御情報７２と、そのナビパック４１が含まれているＶＯＢユニット３０の再生時間軸上における再生開始時刻を示すＶＯＢＵ開始時刻情報７３と、当該ＶＯＢユニット３０の再生時間軸上における再生終了時刻を示すＶＯＢＵ終了時刻情報７４と、ＶＯＢユニット３０におけるＶＯＢＵ終了時刻情報とは別の再生時間軸上における再生制限終了時刻を示すＶＯＢＵ終了時刻制限情報７５と、セルの最初のビデオフレームからＶＯＢユニット３０の最初のフレームまでの相対的な記録アドレス情報であるナビパック相対位置情報７６と、により構成されている。
ＤＳＩパケットデータ５１は、ＤＳＩデータ本体としての一般情報８０と、ナビパック４１が属するＶＯＢ１０に関する情報であるＶＯＢ情報８１と、マルチアングル用の情報を格納するアングル情報８２と、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の前後に再生されるべき他のＶＯＢユニット３０のＤＶＤ１上の記録位置を示すＶＯＢＵサーチ情報８３と、ビデオデータとオーディオデータの同期再生用のアドレス情報を示す同期再生用アドレス情報８４と、により構成されている。
一般情報８０は、論理アドレス情報７０と同様のナビパック相対位置情報８８と、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０を識別するためのＶＯＢＵ識別番号８９と、その他の情報９０と、により構成されている。
ＶＯＢ情報８１は、ナビパック４１を含むＶＯＢユニット３０が属するＶＯＢ１０の再生時間軸上における再生開始時刻を示すＶＯＢ開始時刻情報８５と、ＶＯＢ１０の再生時間軸上における再生終了時刻を示すＶＯＢ終了時刻情報８６と、その他の情報８７とにより構成されている。
ＶＯＢＵサーチ情報８３は、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の次のＶＯＢユニット及び一つ前のＶＯＢユニットのＤＶＤ１上の記録位置を示す位置情報、及び、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の開始時刻から１２０秒前から１２０秒後の範囲で再生されるべき他のＶＯＢユニット３０のＤＶＤ１上の記録位置を示す位置情報を有している。
以上説明した図４に示す階層構造の記録フォーマットにおいて、夫々の区分は、製作者がその意図に応じて自在に区分設定をして記録させるものである。これらの区分毎に後述の論理構造に基づいて再生することにより、変化に富んだ種々の再生ができるようになっている。
（論理フォーマット）
次に、図５を用いて、図２又は図４に示す物理的な区分により記録された情報を組み合わせた論理フォーマット（論理構造）について説明する。なお、図５に示す論理構造は、実際にＤＶＤ１００上に情報が記録されている構造（物理構造）ではない点に留意すべきである。図５に示す論理構造で図２に示す各データ（特にセル２０）を組み合わせて再生するための情報（アクセス情報又は時間情報等）が、ＤＶＤ１００上のコントロールデータ１１中に記録されている。
説明の簡単化のために、図５の下位の階層から説明していく。製作者が図２に示す複数のセル２０を選択して組み合わせることにより、１つのプログラム６０が製作者の意図に基づいて論理上構成される。このプログラム６０は、オーサリング装置１０における制御部３２１が区分を識別してコマンドによってアクセスできる最小の論理的単位でもある。
なお、製作者は、プログラム６０を１つ又は複数個まとめたものをユーザが自由に選択して視聴することができる最小単位として定義することもできる。その最小単位をＰＴＴ（Ｐａｒｔ ｏｆ Ｔｉｔｌｅ）という。また、１つのプログラム６０が複数のセル２０を選択して論理的に構成されることから、複数のプログラム６０で１つのセル２０を用いる、すなわち、１つのセル２０を異なった複数のプログラム６０において再生させる、いわゆるセル２０の使い回しを製作者が行うことも可能である。
セル２０を図２に示す物理フォーマットにおいて取り扱う際には、各セルの番号はセルＩＤ番号として扱われ（図１中、セルＩＤ＃と示す。）る。一方、図５に示す論理フォーマットにおいて取り扱う際には、各セルの番号は後述のＰＧＣＩ中の記述順にセル番号として扱われる。
ＤＶＤビデオ規格では、製作者の意図に基づき、複数のプログラム６０を組み合わせて１つのＰＧＣ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｈａｉｎ）６１が論理上構成される。このＰＧＣ６１の単位で、前述したＰＧＣＩが定義される。そのＰＧＣＩには、夫々のプログラム６０を再生する際のプログラム毎のセル２０の再生順序、夫々のセル２０のＤＶＤ１００上の記録位置であるアドレス、１つのプログラム６０における再生すべき先頭セル２０の番号、各プログラム６０の再生方式、及び各種コマンドが含まれている。
なお、再生順序により、プログラム６０毎に固有のプログラム番号が割当てられている。また、各種コマンドには、ＰＧＣ６１又はセル２０毎に製作者が指定可能なコマンドが含まれる。また、各プログラム６０の再生方式については、本実施形態のＤＶＤ１００に情報を記録する際に、製作者が通常再生、ランダム再生及びシャッフル再生のうちいずれか一つを選択してＰＧＣ６１毎に設定できるようになっている。ランダム再生とは、乱数により再生順が決まる再生方法であり、同じプログラム６０が複数回再生されることがある。シャッフル再生とは、ランダム再生と同様の乱数により再生順が決まる再生方法であるが、同じプログラムは一度しか再生されず、同じプログラムが複数回再生されることはない。
なお、ＰＧＣＩのＤＶＤ１００上の記録位置は、上述の通りコントロールデータ１１（図２参照）内であるが、ＰＧＣＩがビデオマネージャ２内のメニューに関するＰＧＣＩである場合には、ＰＧＣＩの記録位置はビデオマネージャ２に含まれるコントロールデータ（図示を省略する）内となる。
また、各ＰＧＣ６１には、上記ＰＧＣＩの他に、実体的な映像及び音声等のデータが、プログラム６０の組み合わせとして（言い換えると、セル２０の組み合わせとして）含まれる。
各ＰＧＣ６１において、上記のプログラム６０に関する説明において示したセル２０の使い回し（すなわち、異なるＰＧＣ６１により同１のセル２０を用いること。）も可能である。使用するセル２０については、ＤＶＤ１００に記録されている順番にセル２０を再生する方法（連続配置セルの再生）の他に、ＤＶＤ１００に記録されている順序に関係なく再生する（例えば、後に記録されているセル２０を先に再生する等）方法（非連続配置セルの再生）を、製作者が選択することができるようになっている。
ＤＶＤビデオ規格では、１つのタイトル６２が１又は複数のＰＧＣ６１により論理上構成される。タイトル６２は、例えば、１つの動画に相当する単位であり、製作者がＤＶＤ１００のユーザに対して提供したい、完結した情報である。１又は複数のタイトル６２により、１つのＶＴＳ６３が論理上構成される。ＶＴＳ６３に含まれる各タイトル６２は夫々に共通の属性を有する。例えば、一本の同じ映画に対して違う言語の映画が夫々のタイトル６２に相当する。また、図５に示す１つのＶＴＳ６３に相当する情報は、図２に示す１のＶＴＳ３に含まれている情報に対応する。すなわち、ＤＶＤ１００には、図５に示すＶＴＳ６３内に論理上含まれる全ての情報が、図２に示す１つのＶＴＳ３として記録される。
以上説明した論理フォーマットに基づいて、物理構造において区分された情報を製作者が指定することにより、ユーザが見るべきタイトル（動画等）が形成される。
３．オーサリング装置の動作
以下、オーサリング装置１０の動作を説明する。
分離部３１０は、入力したストリームをビデオエレメンタリーストリームと、オーディオエレメンタリーストリームに分離する。
次にストリーム解析部３２２は、分離部３１０から出力されたストリームを解析し、入力ストリームがＤＶＤビデオ規格に準拠したストリームか否かを判断する。例えばビデオストリームについて以下の項目をチェックする。
＜ＤＶＤビデオ規格に関するチェック項目＞
−属性情報（水平サイズ、垂直サイズ、アスペクト比、表示周期、ビットレート等）が途中から変化してないか否か。
−ビットレートが、１０．８Ｍｂｐｓを超えてないか否か。
−解像度が以下の範囲にあるか否か。
水平サイズ：７２０，７０４，３５２
垂直サイズ：４８０，２４０，５７６，２８８
−アスペクト比が４：３または１６：９であるか否か。
−ＧＯＰに含まれるフレーム画像数以下の範囲にあるか否か。
ＮＴＳＣ：１８以下
ＰＡＬ ：１５以下
−ピクチャ構成
Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ、Ｄピクチャ以外のピクチャが含まれていないか否か。
分離されたビデオエレメンタリーストリーム及びオーディオエレメンタリーストリームがＤＶＤビデオ規格に準拠しない場合、復号化部３１２と符号化部３１３は、それらのエレメンタリーストリームをＤＶＤビデオ規格に準拠したエレメンタリーストリームに変換する。変換されたストリームは多重化部３１４に入力される。分離されたビデオエレメンタリーストリーム及びオーディオエレメンタリーストリームがＤＶＤビデオ規格に準拠する場合、各エレメンタリストリームは直接、多重化部３１４に送られる。
多重化部３１４はビデオエレメンタリーストリーム、オーディオエレメンタリーストリーム及びシナリオ情報３１１を入力し、不完全なＶＯＢ３１８と、ストリームの解析情報３１５と、コントロール情報３１９とを構築する。さらに多重化部３１４は、ビデオエレメンタリストリーム、オーディオエレメンタリストリームを内部のバッファ３１４ａ内で多重化し、ＶＯＢユニット３０を構築する。その際、多重化部３１４は、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の内容を解析し、ＤＶＤビデオ規格に則したナビパック４１を生成し、ＶＯＢユニット３０に組み込む。
但し、未だ処理していないストリーム（すなわちＶＯＢＵ）に関するナビパックの情報を構築することは不可能である。そこで、多重化部３１４はナビパック４１が不完全な状態のＶＯＢユニット３０が連続したストリームを出力する。よって、多重化部３１４から出力されるＶＯＢ３１８は不完全なＶＯＢとなる。その際、多重化部３１４はＶＯＢ３１８の不完全なナビパックの部分にはダミー情報を挿入する。ダミー情報は例えばｎｕｌｌデータである。
ここで、多重化部３１４にて構築できない、未だ処理していないストリームに関するナビパック４１の情報に関して説明する。多重化部３１４で構築できないナビパック４１の情報には、ＶＯＢＵサーチ情報８３、同期再生用アドレス情報８４及びＶＯＢ終了時刻情報８６が含まれる。
ＶＯＢＵサーチ情報８３は、ナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の次のＶＯＢユニット、及び、一つ前のＶＯＢユニットのＤＶＤ１００上の記録位置を示す情報、及び、当該ＶＯＢユニット３０の開始時刻から１２０秒後乃至１２０秒前の範囲で再生されるべき他のＶＯＢユニットのＤＶＤ１上の記録位置を示す位置情報を含む必要がある。しかし、当該ＶＯＢユニット３０の開始時刻から１２０秒後のＶＯＢユニットについて、当該ＶＯＢユニット３０の処理時点では未だ処理されていないため、その位置情報は未確定である。このため、ＶＯＢＵサーチ情報８３は多重化部３１４での多重化時には構築されない。
同期再生用アドレス情報８４はナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０のビデオデータ４２と同期して再生されるオーディオデータ４３とサブピクチャー４４の位置情報を含む必要がある。しかし当該ＶＯＢユニット３０以降のＶＯＢユニットについて、当該ＶＯＢユニット３０の処理時点では処理されていないため、その位置情報は未確定である。このため、同期再生用アドレス情報８４は多重化部３１４での多重化時には構築されない。
ＶＯＢ終了時刻情報８６は当該ＶＯＢ１０の再生時間軸上における再生終了であるためストリームをすべて処理するまで情報を確定することができない。
多重化部３１４で構築できないＶＯＢＵサーチ情報８３、同期再生用アドレス情報８４及びＶＯＢ終了時刻情報８６は、ディスクイメージ完成処理部３１６により、未完成のＶＯＢの生成後に補充される。このために、多重化部３１４は、不完全なＶＯＢ３１８の構築と同時に、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の内容に基づきストリームの解析情報３１５を構築する。解析情報３１５は所定のメモリに格納される。
図６にストリームの解析情報３１５の構造を示す。解析情報３１５は、全ＶＯＢユニット３０に関して、ＶＯＢＵ識別番号３９９、位置情報４００、ＶＯＢＵ開始時刻情報４０１、オーディオパックＰＴＳ４０２及びオーディオパック位置情報４０３を含む。さらに、ストリームの解析情報は、最終ビデオフレームの再生終了時刻を格納するＶＯＢ終了時刻情報４０４を含む。なお、各ＶＯＢユニットには複数のオーディオパックが含まれるので、オーディオパックＰＴＳ４０２及びオーディオパック位置情報４０３は複数含まれる。
ここで、ＶＯＢＵ識別番号３９９はＶＯＢユニット毎の識別番号であり、解析情報３１５内の情報の管理に使用される。位置情報４００は各ＶＯＢＵの位置に関する情報であり、ＶＯＢＵサーチ情報８３の構築に使用される。ＶＯＢＵ開始時刻情報４０１は、ＶＯＢユニット内の先頭ビデオパックのＰＴＭである。オーディオパックＰＴＳ４０２は、ＶＯＢユニット内のオーディオパックのＰＴＳである。オーディオパック位置情報４０３は、ＶＯＢユニット内のオーディオパックの位置情報である。ＶＯＢＵ開始時刻情報４０１、オーディオパックＰＴＳ４０２及びオーディオパック位置情報４０３は、同期再生用アドレス情報８４の構築に使用される。
また、多重化部３１４は、シナリオ情報３１１及び生成したＶＯＢ３１８の情報から、ＰＴＴをサーチするための情報、メニューを再生するための情報、及びタイトルの管理情報を含むコントロール情報３１９を構築する。
多重化部３１４は、ディスクイメージ制御部３１７を介して、構築したＶＯＢ３１８及びコントロール情報３１９をディスクイメージ３２０ａとしてデータ格納部３２０に記録する。ディスクイメージ３２０ａは、ＤＶＤ規格に準拠して形成されたＤＶＤ１００上に最終的に記録される一連のデータであり、ＶＯＢ３１８、コントロール情報３１９及びビデオマネージャ３２４を含む。ビデオマネージャ３２４はビデオマネージャ生成部３２３によりシナリオ情報３１１から生成される。
以上のようにして、多重化部３１４は入力した一連のストリームをＤＶＤビデオ規格に変換しながら、不完全なディスクイメージとして記録し、同時に解析情報３１５を記録する。
多重化部３１４による不完全なディスクイメージの記録が終了すると、ディスクイメージ完成処理部３１６によりディスクイメージが完成される。すなわち、ディスクイメージ完成処理部３１６は、解析情報３１５を参照してＶＯＢＵサーチ情報８３、同期再生用アドレス情報８４及びＶＯＢ終了時刻情報８６を生成し、データ格納部３２０に格納された不完全なＶＯＢ３１８のナビパック４１内のダミー情報をそれらの情報８３、８４、８６で書き換えることでディスクイメージ３２０ａを完成させる。
ディスクイメージ制御部３１７の処理の詳細について説明する。ディスクイメージ制御部３１７はディスクイメージ３２０ａへのアクセスを管理し、ファイルとして作成されているＶＯＢ３１８及びコントロール情報３１９を仮想的なＤＶＤディスクとしてアクセスすることを可能とする。ディスクイメージ制御部３１７が仮想的なディスクを提供することで、多重化部３１４はＶＯＢユニット３０の構築中にＶＯＢユニット３０が次に配置される位置情報を把握することが可能となる。
ＤＶＤビデオ規格では、ＶＯＢは１ＧＢ未満のファイルで、ＶＯＢＳは最大９ファイルのＶＯＢから構成しなければならない。従来方式では、一度ハードディスク上にＶＯＢを出力して、１ＧＢ未満になるように最終処理でファイルを分割してＶＯＢＳとしていた。そのため、最終的なディスクのイメージ以外に、中間データとしてのＶＯＢファイルを作業領域上に作成する必要があった。ディスクイメージ制御部３１７は、多重化部３１４から出力されるストリームを１ＧＢ以上にならないようにハードディスク上でファイルを分割し、各ＶＯＢファイルを連続したＶＯＢＳとして管理を行う。しかし、このように連続したストリームを複数のＶＯＢファイルに分割してしまうと、位置情報を取得するのに演算処理が必要になりデータ変換処理が複雑になる。また、ナビパック４１で管理する位置情報は、実際のＤＶＤ１００に配置した場合の位置情報である。そのため、ディスクイメージ制御部３１７は図７に示すようにディスクイメージに配置されたファイル５００を仮想ディスクとして、アクセスすることを可能とする。これにより、多重化部３１４はファイルシステムを意識することなく、ディスクイメージ中にデータを配置することが可能になる。図７では、ＶＴＳ＿０１＿１．ＶＯＢ〜ＶＴＳ＿０１＿４．ＶＯＢはディスクイメージ制御部３１７によりサイズの制限により分割されたものである。ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＩＦＯ、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＢＵＰ、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＶＯＢのセットがビデオマネージャに相当する。
以上のように、本実施形態のオーサリング装置では、入力したストリームをＤＶＤビデオ規格に変換しながら、最初に不完全なディスクイメージを生成し、記録する（第１回目の走査）。不完全なディスクイメージにおいて、不完全な再生制御情報にはダミー情報（例えばｎｕｌｌデータ）を記録する。その後、不完全なディスクイメージ全体を走査して（第２回目の走査）、ダミー情報を正当な情報に書替えることで完全なディスクイメージを生成する。以上のように、本実施形態では、ストリーム全体を２回だけ走査することで（２パス処理）、完全なディスクイメージが生成されるため、ディスクイメージのサイズの１倍分の作業領域しか必要せず、従来に比して処理時間及び作業領域を低減できる。
なお、本発明は、特定の実施形態について説明されてきたが、当業者にとっては他の多くの変形例、修正、他の利用が明らかである。それゆえ、本発明は、ここでの特定の開示に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定され得る。本出願は日本国特許出願、特願２００４−２３７１５９号（２００４年８月１７日提出）に関連し、それらの内容は参照することにより本文中に組み入れられる。
本発明は、あるフォーマットのストリームを、別のフォーマット形式に変換して記録するオーサリング装置に適用できる。
本発明に係るオーサリング装置の構成を示す図 ＤＶＤビデオ規格における物理的記録フォーマットを示す図 ＤＶＤビデオ規格におけるＧＯＰの構成を示す図 ＤＶＤビデオ規格における物理的記録フォーマット（特に、ナビパックのデータ構造）を示す図 ＤＶＤビデオ規格における論理フォーマットを示す図 オーサリング装置の多重化部で構築される解析情報の内容を示す図 ＤＶＤビデオディスクのボリューム空間と論理データ構造の関係を示す図 従来のオーサリング装置の構成を示す図
符号の説明
１０ オーサリング装置
４１ ナビパック
１００ ＤＶＤ
３１０ 分離部
３１１ シナリオ情報
３１２ 復号部
３１３ 符号化部
３１４ 多重化部
３１５ 解析情報
３１６ ディスクイメージ完成処理部
３１７ ディスクイメージ制御部
３１８ ＶＯＢ
３１９ コントロール情報
３２０ データ格納部
３２０ａ ディスクイメージ
３２１ 制御部
本発明は、映像情報等のコンテンツを記録媒体に記録するオーサリング装置及びオーサリング方法に関する。
近年、光ディスクの分野における高記録容量化の傾向が顕著であり、これに伴って一本の映画等を圧縮した上で記録する光ディスクとして例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）が一般的に普及しつつある。
このような高記録容量のＤＶＤに映画等の映像情報（以下「コンテンツ」という）を記録する際に準拠する記録方式は、基本的にＭＰＥＧ方式に準拠するが、さらにＤＶＤ特有の規格を有する。その記録方式の代表的なものにＤＶＤビデオ（DVD-Video）方式とＤＶＤビデオレコーディング（DVD-Video Recording）方式とがある。
ＤＶＤビデオ方式は再生専用ＤＶＤフォーマットと互換性がある方式である。ＤＶＤビデオレコーディング方式は、再生専用のＤＶＤフォーマットとの互換性はないが、記録されたコンテンツ情報の編集を容易に行うことが可能であり、実時間に沿って光ディスク上に記録するのに適した方式である。ビデオ方式では、一般的にコンテンツは実時間と無関係に記録されるオーサリング方式によって記録される。
図８を用いて従来のオーサリング方式について説明する。なお、以下ではＭＰＥＧ２規格以外のフォーマットのコンテンツをＤＶＤビデオ規格のストリームに変換し記録する場合を説明する。以下の各処理部の処理は制御部２１２により制御される。
入力されたコンテンツは分離部２００によりオーディオストリームとビデオストリームに分離され、復号部２０１で復号され、ＭＰＥＧ２規格に準拠するよう符号化部２０２でエンコードされる。多重化部２０３によりオーディオストリームとビデオストリームが多重化され、ビデオ互換ファイル２０５として出力される。ここで、ビデオ互換ファイル２０５は、ＭＰＥＧ２方式のストリームで、ビットレート、ＧＯＰ構成、オーディオ形式等がＤＶＤビデオ規格に準拠したストリームのことである。
但し、ビデオ互換ファイル２０５は、ＤＶＤビデオ規格を完全に満たすものではなく、一部の再生制御情報が欠落している。なお、再生制御情報とは、ストリーム中の再生態様を制御するための情報であり、例えば、ＤＶＤの規格においてはナビゲーション情報のことである。
このため、解析部２０６は、ストリームとは別途入力したシナリオ情報２０４を元に、ビデオ互換ファイル２０５において全ストリームの解析を行う。この解析により、最終的なディスクイメージ２０９を作成する上で必要な再生制御情報を含む解析情報ファイル２０７を作成する。
そして、ディスクイメージ完成処理部２０８は、その解析情報ファイル２０７と、これに対応するビデオ互換ファイル２０５とをまとめてタイトルデータを構築し、ディスクイメージ２０９（コントロール情報２１０及びＶＯＢ２１１）を完成する。
最後に、上記手順で作成されたディスクイメージ２０９を光ディスクにディスクアットワンス方式（追記記録不可）で記録する。
特開平１０−１５５１３５号公報
上記従来方式では、作業に必要な領域として、ビデオ互換ファイル２０５を格納する領域と、ディスクイメージ２０９を格納する領域とが必要である。つまり、ストリーム全体の容量の２倍の容量の作業領域が必要である。よって、パソコン上でＤＶＤビデオ方式を用いてＤＶＤを作成する場合、ハードディスク容量を大量に消費するという問題がある。
また、入力ストリームからビデオ互換ファイル２０５を生成し（第１回目の走査）、その後に、ビデオ互換ファイル２０５全体を解析して解析情報ファイル２０７を作成し（第２回目の走査）、さらに、その後、ビデオ互換ファイル２０５と解析情報ファイル２０７を参照してディスクイメージ２０９を生成する（第３回目の走査）。このように、ストリーム全体を３回走査するため、Ｉ／Ｏ処理が頻繁に発生し、結果としてＤＶＤを作成するのに処理時間がかかるという問題がある。
解決しようとする問題点は、オーサリング時に膨大な作業領域が必要である点を改善し、変換処理を効率化することでオーサリング時間を短縮することである。
本発明の第１の態様において、入力ストリームを所定フォーマットのストリームとして記録媒体に記録するオーサリング方法が提供される。オーサリング方法によれば、入力ストリームをビデオストリームとオーディオストリームに分離する。ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化してコンテンツ情報を生成し、さらにストリームの再生を管理するコントロール情報を生成し、コンテンツ情報とコントロール情報とから、所定フォーマットに基本的に準拠した一連のデータであって所定フォーマットに規定される再生制御情報の一部が欠如した不完全なディスクイメージデータを生成する。不完全なディスクイメージデータの生成と同時に、欠如した再生制御情報の一部を生成するために必要な解析情報を生成する。不完全なディスクイメージデータの生成終了後に、解析情報を参照して欠如した再生制御情報の一部を書替えて、不完全なディスクイメージデータを完成させる。
本発明の第２の態様において、入力ストリームを所定フォーマットのストリームとして記録媒体に記録するオーサリング装置が提供される。オーサリング装置において、分離手段は、入力ストリームをビデオストリームとオーディオストリームに分離する。多重化手段は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化してコンテンツ情報を生成し、さらにストリームの再生を管理するコントロール情報を生成し、コンテンツ情報とコントロール情報とから所定フォーマットに基本的に準拠した一連のデータであって所定フォーマットに規定される再生制御情報の一部が欠如した不完全なディスクイメージデータを生成し、さらに、不完全なディスクイメージデータの生成と同時に、欠如した再生制御情報の一部を生成するために必要な解析情報を生成する。ディスクイメージ完成処理部は、不完全なディスクイメージデータの生成終了後に、解析情報を参照して欠如した再生制御情報の一部を書替えて、不完全なディスクイメージデータを完成させる。
本発明によれば、入力したストリームの第１回目の走査でハードディスク上に不完全なディスクイメージを作成し、次に不完全なディスクイメージを走査（第２回目の走査）してディスクイメージを完成する。このようにストリーム全体の走査を２回しか行わないことにより、中間的なファイルを格納するための作業領域を必要とせず、また、Ｉ／Ｏ回数を低減できる。よって、オーサリング処理に要する記録容量や処理時間を低減できるため、一般的なパソコンでの操作性を向上すると共に高速なオーサリングを実現できる。
以下、本発明に好適な実施の形態について添付の図面を参照して説明する。
なお、以下では、記録媒体としてＤＶＤ―Ｒ／ＲＷ（DVD-Recordable/ReWritable）を用い、その記録媒体に対して、映画等のビデオ情報の記録フォーマット規格の１つであるＤＶＤビデオ（DVD-Video）規格に準拠してコンテンツを記録する例を説明する。
１．オーサリング装置の構成
以下に述べる本実施形態のオーサリング装置は、ＤＶＤビデオ規格に準拠し、一時的な作業領域をほとんど必要とせずに入力ストリームをメモリ上で効果的に分割処理しながら、最終ディスクイメージを構築する。オーサリング装置は、入力したストリームをとりあえずＤＶＤビデオ規格に準拠した形式に変換し、ダミー情報を含む不完全なディスクイメージを生成する。その後、オーサリング装置は、不完全なディスクイメージのダミー情報を正当な情報に書き替えることで、最終的なすなわち完全なディスクイメージを生成する。このようにオーサリング装置は２回のストリームの走査の処理（以下「２パス処理」という。）でオーサリングを完結することを可能とする。これにより、オーサリング処理に必要な処理時間及び作業領域の容量を低減できる。
図１に、本発明に係るオーサリング装置の構成を示す。オーサリング装置１０はオーサリング機能のための構成として、入力ストリームを音声ストリームとビデオストリームに分離する分離部３１０と、ストリームを解析するストリーム解析部３２２と、ストリームを復号する復号部３１２と、ストリームをエンコードする符号化部３１３と、音声ストリームとビデオストリームとを多重化する多重化部３１４とを有する。多重化部３１４はバッファメモリ３１４ａを含む。
さらに、オーサリング装置１０は、多重化部３１４からの出力を受けて不完全なディスクイメージを生成するディスクイメージ制御部３１７と、不完全なディスクイメージを完成させるための処理を行うディスクイメージ完成処理部３１６と、シナリオ情報３１１からビデオマネージャ３２４を生成するビデオマネージャ生成部３２３と、ディスクイメージを格納するデータ格納部３２０とを有する。データ格納部３２０は例えばハードディスク装置である。ここで、シナリオ情報３１１は、ＤＶＤビデオ規格で規定されるエントリ・ポイントの設定のための情報、すなわち、セル２０を分割するための配置位置を示す情報等を含む。ビデオマネージャ３２４は最終的にＤＶＤ１００に記録されるファイルに対するメニュー情報である。
オーサリング装置１０はさらに光ディスク１００に情報を記録するための手段としてディスク記録部３３０及び光ヘッド３３１を有する。ディスク記録部３３０は完成したディスクイメージをデータ格納部３２０から読み出し、光ヘッドを介して光ディスク１００に記録する。
オーサリング装置１０はさらに、分離部３１０、復号部３１２等、オーサリング装置１０を構成する各処理部の動作を制御し、オーサリング装置１０の諸機能を実現する制御部３２１を備える。
なお、分離部３１０、ストリーム解析部３２２、復号部３１２、符号化部３１３、多重化部３１４、ディスクイメージ完成処理部３１６、ディスクイメージ制御部３１７及び制御部３２１により実現される以下に説明するオーサリング装置１０の機能はコンピュータ上でソフトウェアを実行することで実現できる。但し、オーサリング装置１０の機能をハードウェアで実現してもよい。
２．記録フォーマット概要
オーサリング装置１０の具体的な動作を説明する前に、オーサリング装置１０が対応すべき記録フォーマットであるＤＶＤビデオ規格について図２から図５を参照してその概要を説明する。
（物理フォーマット）
図２に示すように、ＤＶＤビデオ規格に則って記録情報が記録されているＤＶＤ（一回のみ記録可能なＤＶＤ―Ｒ又は複数回の書き換えが可能なＤＶＤ―ＲＷ等を含む）１００は、その最内周部にリードインエリアＬＩを、その最外周部にリードアウトエリアＬＯを有する。リードインエリアＬＩとリードアウトエリアＬＯの間に、映像情報及び音声情報が、夫々ＩＤ（識別）番号を有する複数のＶＴＳ（Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ）３（ＶＴＳ＃１〜ＶＴＳ＃ｎ）に分割されて記録されている。
ＶＴＳ３は、関連するタイトルを一まとめにしたセットである。タイトルとは、映画等の、製作者が視聴者に提示しようとする一つの作品を意味する。関連するタイトルとは、それらに含まれる音声情報及び副映像情報（映画における字幕等の副映像の情報）の数や、仕様、対応言語等の属性が同じタイトルを意味する。例えば、ＶＴＳ３には、一本の同じ映画について、異なる言語のセリフ等を有する複数の映画が夫々のタイトルとして記録されている。または、同じ映画であっても劇場版と特別版とが夫々別のタイトルとして記録されている。したがって、ＶＴＳ３（ビデオタイトルセット）はタイトルとメニューの集合体であり、より詳細には図７に示すように、ＶＴＳ３内のタイトルとメニューを制御するためのコントロールデータ５１１、メニュー用ＶＯＢＳ５１２、タイトル用ＶＯＢＳ５１３及びバックアップ用コントロールデータ５１４とで構成される。
ＶＴＳ３が記録されている領域の直前の領域には、ビデオマネージャ２が記録される。ビデオマネージャ２として記録される情報には、ＶＭＧＩ（Ｖｉｄｅｏ Ｍａｎｅｇｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）があり、例えば、このＶＭＧＩの情報には、各タイトルの名前を示すメニューや、違法コピー防止のための情報、又は夫々のタイトルにアクセスするためのアクセステーブル並びにこれらの情報のバックアップ情報等、ＤＶＤ１００に記録される映像情報及び音声情報の全体に係わる情報が含まれる。
また、ビデオマネージャ２とリードインエリアＬＩの間には、ＤＶＤ１００に記録されている情報全体を識別するためのボリューム情報４と、ビデオマネージャ２及び各ＶＴＳ３におけるデータのファイル構造を示すファイルシステム情報５とが記録される。
ＶＴＳ３は、先頭にあるコントロールデータ１１と、コンテンツ情報である複数のオブジェクト（本実施形態では、ビデオ情報であるのでビデオオブジェクト（以下「ＶＯＢ」という））１０とから構成される。各ＶＯＢ１０には、制御情報の他に、映像情報及び音声情報の実体部分（制御情報以外の映像又は音声そのもの）が記録される。つまり、コンテンツ情報は複数のＶＯＢ１０に分割されて記録される。各ＶＯＢ１０には夫々ＩＤ番号が付与される。
複数のＶＯＢ１０により構成されている部分をＶＯＢセット（ＶＯＢＳ）という。このＶＯＢセットは、ＶＴＳ３を構成するコントロールデータ１１と、映像情報及び音声情報の実体である複数のＶＯＢ１０の部分とを区別するために、その実体部分について識別するためのものである。
各ＶＴＳ３の先頭に記録されるコントロールデータ１１には、後述する複数のセルを組み合わせた論理的区分であるプログラムチェインに関する種々の情報であるＰＧＣＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｈａｉｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）等の情報、及びそれらのバックアップ情報であるＶＴＳＩ（Ｖｉｄｅｏ Ｔｉｔｌｅ Ｓｅｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）が記録される。
さらに、各ＶＯＢ１０は、夫々にＩＤ番号を有する複数のセル２０により構成される。各ＶＯＢ１０は複数のセル２０により完結するように構成されている。つまり、各セル２０は二つのＶＯＢ１０に跨がることはない。
各セル２０は、夫々にＩＤ番号を有する複数のＶＯＢユニット（ＶＯＢＵ）３０により構成されている。ＶＯＢユニット３０は、映像情報、音声情報及び副映像情報の夫々を含む単位情報である。各ＶＯＢユニット３０は、それが含むデータ等に対する制御情報を格納するナビゲーション情報を示すパック（以下、「ナビパック」という）４１と、映像情報としてのビデオデータ（ビデオパック）４２と、音声情報としてのオーディオデータ（オーディオパック）４３と、副映像情報としてのサブピクチャデータ（サブピクチャパック）４４とにより構成されている。ビデオデータ４２としては映像データのみが記録され、オーディオデータ４３としては音声データのみが記録される。また、サブピクチャデータ４４としては副映像としての文字や図形等のグラフィックデータのみが記録される。
また、各ＶＯＢユニット３０は、それが含むデータの再生時間（１つのナビパックとそのナビパックの前後にあるナビパックとの間に記録されているデータに対する再生時間）が０．４秒以上かつ１秒以下となるように記録される。このため、再生時に、ナビパック４１は、０．４秒乃至１秒に１回は必ず検出される。
さらに、各ＶＯＢユニット３０では、ナビパック４１が必ずその先頭に配されるとともに、その後にビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４の夫々データが配置される。ただし、ビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４の夫々データは、必ずしもＶＯＢユニット３０中に存在する必要はなく、また、存在する場合にもその数や順序は任意に設定することができるようになっている。なお、ＤＶＤ１００に記録可能な音声は８種類であり、記録可能な副映像の種類は３２種類であることが規格上定められている。
ビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４は夫々「パック」という単位で管理される。すなわち、各ＶＯＢユニット３０において、ビデオデータ４２、オーディオデータ４３及びサブピクチャデータ４４は、夫々パックに分割されて記録される。なお、各ＶＯＢユニット３０に含まれている全てのビデオデータ４２は、１又は複数のＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅ）により構成される。
このＧＯＰは、本実施の形態におけるＤＶＤ１００に映像情報を記録する際に採用されている画像圧縮方式であるＭＰＥＧ２方式の規格において定められている単独で再生可能な最小の画像単位であり、各ＧＯＰの先頭には、ＧＯＰに含まれるビデオデータ４２を表示すべき再生時間軸上の再生時刻を示すＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）と呼ばれる再生表示時刻情報が記録されるようになっている。このＭＰＥＧ２方式については後述する。
また、ビデオデータ４２が記録されているパックを「ビデオパック」、オーディオデータ４３が記録されているパックを「オーディオパック」、サブピクチャデータ４４が記録されているパックを「サブピクチャーパック」という。さらに、各パックの先頭に記録されるパックヘッダには、ＳＣＲ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）という時間情報が記録されている。ＳＣＲは、夫々のパックに含まれているデータを、ＤＶＤ１００に記録されている情報を再生する情報再生装置におけるトラックバッファから読み出して、夫々のバッファへの入力を開始すべき再生時間軸上の読み出し開始時刻を示す。
ナビパック４１は、それが含まれるＶＯＢユニットに含まれる映像及び音声情報に対する再生制御情報である。ナビパック４１は再生表示させたい映像又は音声等を検索するための検索情報であるＤＳＩデータと、ＤＳＩデータに基づいて検索したときに映像又は音声を再生する際の再生表示制御に関する情報であるＰＣＩデータとを含む。ＤＳＩデータは例えば再生表示させたい映像又は音声等が記録されているＤＶＤ１００上のアドレスである。
ＰＣＩデータには、ユーザによって選択される選択項目に対して、その項目が選択されたときの表示や動作を定義したハイライト情報が含まれる。このハイライト情報によって、例えば、ユーザが選択すべき項目を表示した画像（いわゆるメニュー画面）における、項目選択に対する画面表示の変更や、その選択に対応して変化すべき表示位置及び選択された項目に対するコマンド（選択された項目に対して実行される動作を示す命令）等の設定が行われる。メニュー画面を構成して表示するために必要な、枠や選択ボタン等を表示するための画像情報は、上記の副映像情報であるサブピクチャデータ４４として記録される。なお、このＤＳＩデータ及びＰＣＩデータの詳細にいては後述する。
本実施形態で採用するビデオデータを圧縮するＭＰＥＧ２方式についてその概要を説明する。
一般に、連続したフレーム画像において、一枚のフレーム画像の前後にあるフレーム画像は互いに類似し相互関係を有している場合が多い。ＭＰＥＧ２方式はこの点に着目し、数フレームを隔てて転送される複数のフレーム画像に基づき、それらの複数のフレーム画像間に存在する別のフレーム画像を、原画像の動きベクトル等に基づく補間演算にて生成する方式である。
別のフレーム画像を記録する場合には、複数のフレーム画像との間における差分及び動きベクトルに関する情報を記録するだけで、再生時には、それらを参照して上記複数のフレーム画像から予測して当該別のフレーム画像を再生することが可能となる。これにより、画像の圧縮記録が可能となるのである。
（ＧＯＰの概要）
次に、ＧＯＰについて図３を用いてその概要を説明する。なお、図３は、各ＧＯＰを構成する複数のフレーム画像の例を示している。図３では、各ＧＯＰが１２枚のフレーム画像から構成されている場合（ＭＰＥＧ２方式では、各ＧＯＰに含まれるフレーム画像数は一定ではない）を示している。図中、「Ｉ」で示されるフレーム画像は、Ｉピクチャ（ｉｎｔｒａ−ｃｏｄｅｄ ｐｉｃｔｕｒｅ ：イントラ符号化画像）と呼ばれ、自らの画像のみで完全なフレーム画像を再生することができるフレーム画像である。「Ｐ」で示されるフレーム画像は、Ｐピクチャ（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ−ｃｏｄｅｄｐｉｃｔｕｒｅ：前方予測符号化画像）と呼ばれ、既に復号化されたＩピクチャ又は他のＰピクチャに基づいて補償再生された予測画像との差を復号化する等して生成する予測画像である。「Ｂ」で示されるフレーム画像は、Ｂピクチャ（Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ−ｃｏｄｅｄ ｐｉｃｔｕｒｅ：両方向予測符号化画像）といい、既に復号化されたＩピクチャ又はＰピクチャのみでなく、光ディスク等に記録されている時間的に未来のＩピクチャ又はＰピクチャも予測に用いて再生される予測画像をいう。なお、図３において、各ピクチャ間の予測関係（補間関係）を矢印で示している。
本実施形態のＤＶＤ１００に対して用いる一般のＭＰＥＧ２方式においては、夫々のＧＯＰに含まれるデータ量が一定でない可変レート方式を採用している。すなわち、１つのＧＯＰに含まれる各ピクチャが、動きの速い動画に対応しており、各ピクチャ間の相関関係が小さい場合には、各ピクチャを構成するためのデータ量が多くなり、従って、１つのＧＯＰに含まれるデータ量も多くなる。一方、各ＧＯＰに含まれる各ピクチャが、あまり動きのない動画に対応しており、各ピクチャ間の相関関係が大きい場合には、各ピクチャを構成するためのデータ量も少なくなり、各ＧＯＰに含まれるデータ量も少なくなることとなる。
（ＰＣＩデータ及びＤＳＩデータのデータ構造）
次に、図４を用いて上記ＰＣＩデータ及びＤＳＩデータの物理的なデータ構造について説明する。図４はＤＶＤビデオ規格における物理的記録フォーマットを、特に、ナビパックのデータ構造を示す図である。ナビパック４１に含まれるＰＣＩデータ及びＤＳＩデータは、ＰＣＩデータの実データを有するＰＣＩパケットデータ５０及びＤＳＩデータの実データを有するＤＳＩパケットデータ５１と、当該パックが記録されている物理的アドレス（Ｐａｃｋ Ｓｔａｒｔ Ｃｏｄｅ）及びＳＣＲなどの情報を有するパックヘッダ５２と、当該パックのシステムヘッダが記録されている物理的アドレス（Ｓｙｓｔｅｍ ＨｅａｄｅｒＳｔａｒｔ Ｃｏｄｅ）及びデータストリームの属性情報を有するシステムヘッダ５３と、各パケットヘッダ５４とから構成される。
ＰＣＩパケットデータ５０は、図４に示すように、ＰＣＩデータ本体としての一般情報５５と、マルチアングル用の情報を格納するアングル情報５６と、マルチアングル表示の選択のために表示されるメニュー表示情報を格納するハイライト情報５７と、ＩＳＯ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）３９０１に準拠するＩＳＲＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｃｏｄｅ）としての記録情報５８と、により構成される。なお、このＩＳＲＣとは、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）等において使用されるサブコード内にある国コード、コンテンツホルダーコードなどの情報を示す。
一般情報５５は、ナビパック４１のＶＯＢ１０の先頭から予め設定されている論理ブロックの番号を示す論理アドレス情報７０と、コピープロテクションに関する情報、すなわち著作権情報を示す著作権情報７１と、ＶＯＢユニット３０におけるユーザの操作制御を示すユーザ制御情報７２と、そのナビパック４１が含まれているＶＯＢユニット３０の再生時間軸上における再生開始時刻を示すＶＯＢＵ開始時刻情報７３と、当該ＶＯＢユニット３０の再生時間軸上における再生終了時刻を示すＶＯＢＵ終了時刻情報７４と、ＶＯＢユニット３０におけるＶＯＢＵ終了時刻情報とは別の再生時間軸上における再生制限終了時刻を示すＶＯＢＵ終了時刻制限情報７５と、セルの最初のビデオフレームからＶＯＢユニット３０の最初のフレームまでの相対的な記録アドレス情報であるナビパック相対位置情報７６と、により構成されている。
ＤＳＩパケットデータ５１は、ＤＳＩデータ本体としての一般情報８０と、ナビパック４１が属するＶＯＢ１０に関する情報であるＶＯＢ情報８１と、マルチアングル用の情報を格納するアングル情報８２と、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の前後に再生されるべき他のＶＯＢユニット３０のＤＶＤ１上の記録位置を示すＶＯＢＵサーチ情報８３と、ビデオデータとオーディオデータの同期再生用のアドレス情報を示す同期再生用アドレス情報８４と、により構成されている。
一般情報８０は、論理アドレス情報７０と同様のナビパック相対位置情報８８と、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０を識別するためのＶＯＢＵ識別番号８９と、その他の情報９０と、により構成されている。
ＶＯＢ情報８１は、ナビパック４１を含むＶＯＢユニット３０が属するＶＯＢ１０の再生時間軸上における再生開始時刻を示すＶＯＢ開始時刻情報８５と、ＶＯＢ１０の再生時間軸上における再生終了時刻を示すＶＯＢ終了時刻情報８６と、その他の情報８７とにより構成されている。
ＶＯＢＵサーチ情報８３は、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の次のＶＯＢユニット及び一つ前のＶＯＢユニットのＤＶＤ１上の記録位置を示す位置情報、及び、そのナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の開始時刻から１２０秒前から１２０秒後の範囲で再生されるべき他のＶＯＢユニット３０のＤＶＤ１上の記録位置を示す位置情報を有している。
以上説明した図４に示す階層構造の記録フォーマットにおいて、夫々の区分は、製作者がその意図に応じて自在に区分設定をして記録させるものである。これらの区分毎に後述の論理構造に基づいて再生することにより、変化に富んだ種々の再生ができるようになっている。
（論理フォーマット）
次に、図５を用いて、図２又は図４に示す物理的な区分により記録された情報を組み合わせた論理フォーマット（論理構造）について説明する。なお、図５に示す論理構造は、実際にＤＶＤ１００上に情報が記録されている構造（物理構造）ではない点に留意すべきである。図５に示す論理構造で図２に示す各データ（特にセル２０）を組み合わせて再生するための情報（アクセス情報又は時間情報等）が、ＤＶＤ１００上のコントロールデータ１１中に記録されている。
説明の簡単化のために、図５の下位の階層から説明していく。製作者が図２に示す複数のセル２０を選択して組み合わせることにより、１つのプログラム６０が製作者の意図に基づいて論理上構成される。このプログラム６０は、オーサリング装置１０における制御部３２１が区分を識別してコマンドによってアクセスできる最小の論理的単位でもある。
なお、製作者は、プログラム６０を１つ又は複数個まとめたものをユーザが自由に選択して視聴することができる最小単位として定義することもできる。その最小単位をＰＴＴ（Ｐａｒｔ ｏｆ Ｔｉｔｌｅ）という。また、１つのプログラム６０が複数のセル２０を選択して論理的に構成されることから、複数のプログラム６０で１つのセル２０を用いる、すなわち、１つのセル２０を異なった複数のプログラム６０において再生させる、いわゆるセル２０の使い回しを製作者が行うことも可能である。
セル２０を図２に示す物理フォーマットにおいて取り扱う際には、各セルの番号はセルＩＤ番号として扱われ（図１中、セルＩＤ＃と示す。）る。一方、図５に示す論理フォーマットにおいて取り扱う際には、各セルの番号は後述のＰＧＣＩ中の記述順にセル番号として扱われる。
ＤＶＤビデオ規格では、製作者の意図に基づき、複数のプログラム６０を組み合わせて１つのＰＧＣ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｈａｉｎ）６１が論理上構成される。このＰＧＣ６１の単位で、前述したＰＧＣＩが定義される。そのＰＧＣＩには、夫々のプログラム６０を再生する際のプログラム毎のセル２０の再生順序、夫々のセル２０のＤＶＤ１００上の記録位置であるアドレス、１つのプログラム６０における再生すべき先頭セル２０の番号、各プログラム６０の再生方式、及び各種コマンドが含まれている。
なお、再生順序により、プログラム６０毎に固有のプログラム番号が割当てられている。また、各種コマンドには、ＰＧＣ６１又はセル２０毎に製作者が指定可能なコマンドが含まれる。また、各プログラム６０の再生方式については、本実施形態のＤＶＤ１００に情報を記録する際に、製作者が通常再生、ランダム再生及びシャッフル再生のうちいずれか一つを選択してＰＧＣ６１毎に設定できるようになっている。ランダム再生とは、乱数により再生順が決まる再生方法であり、同じプログラム６０が複数回再生されることがある。シャッフル再生とは、ランダム再生と同様の乱数により再生順が決まる再生方法であるが、同じプログラムは一度しか再生されず、同じプログラムが複数回再生されることはない。
なお、ＰＧＣＩのＤＶＤ１００上の記録位置は、上述の通りコントロールデータ１１（図２参照）内であるが、ＰＧＣＩがビデオマネージャ２内のメニューに関するＰＧＣＩである場合には、ＰＧＣＩの記録位置はビデオマネージャ２に含まれるコントロールデータ（図示を省略する）内となる。
また、各ＰＧＣ６１には、上記ＰＧＣＩの他に、実体的な映像及び音声等のデータが、プログラム６０の組み合わせとして（言い換えると、セル２０の組み合わせとして）含まれる。
各ＰＧＣ６１において、上記のプログラム６０に関する説明において示したセル２０の使い回し（すなわち、異なるＰＧＣ６１により同１のセル２０を用いること。）も可能である。使用するセル２０については、ＤＶＤ１００に記録されている順番にセル２０を再生する方法（連続配置セルの再生）の他に、ＤＶＤ１００に記録されている順序に関係なく再生する（例えば、後に記録されているセル２０を先に再生する等）方法（非連続配置セルの再生）を、製作者が選択することができるようになっている。
ＤＶＤビデオ規格では、１つのタイトル６２が１又は複数のＰＧＣ６１により論理上構成される。タイトル６２は、例えば、１つの動画に相当する単位であり、製作者がＤＶＤ１００のユーザに対して提供したい、完結した情報である。１又は複数のタイトル６２により、１つのＶＴＳ６３が論理上構成される。ＶＴＳ６３に含まれる各タイトル６２は夫々に共通の属性を有する。例えば、一本の同じ映画に対して違う言語の映画が夫々のタイトル６２に相当する。また、図５に示す１つのＶＴＳ６３に相当する情報は、図２に示す１のＶＴＳ３に含まれている情報に対応する。すなわち、ＤＶＤ１００には、図５に示すＶＴＳ６３内に論理上含まれる全ての情報が、図２に示す１つのＶＴＳ３として記録される。
以上説明した論理フォーマットに基づいて、物理構造において区分された情報を製作者が指定することにより、ユーザが見るべきタイトル（動画等）が形成される。
３．オーサリング装置の動作
以下、オーサリング装置１０の動作を説明する。
分離部３１０は、入力したストリームをビデオエレメンタリーストリームと、オーディオエレメンタリーストリームに分離する。
次にストリーム解析部３２２は、分離部３１０から出力されたストリームを解析し、入力ストリームがＤＶＤビデオ規格に準拠したストリームか否かを判断する。例えばビデオストリームについて以下の項目をチェックする。
＜ＤＶＤビデオ規格に関するチェック項目＞
−属性情報（水平サイズ、垂直サイズ、アスペクト比、表示周期、ビットレート等）が途中から変化してないか否か。
−ビットレートが、１０．８Ｍｂｐｓを超えてないか否か。
−解像度が以下の範囲にあるか否か。
水平サイズ：７２０，７０４，３５２
垂直サイズ：４８０，２４０，５７６，２８８
−アスペクト比が４：３または１６：９であるか否か。
−ＧＯＰに含まれるフレーム画像数以下の範囲にあるか否か。
ＮＴＳＣ：１８以下
ＰＡＬ ：１５以下
−ピクチャ構成
Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ、Ｄピクチャ以外のピクチャが含まれていないか否か。
分離されたビデオエレメンタリーストリーム及びオーディオエレメンタリーストリームがＤＶＤビデオ規格に準拠しない場合、復号化部３１２と符号化部３１３は、それらのエレメンタリーストリームをＤＶＤビデオ規格に準拠したエレメンタリーストリームに変換する。変換されたストリームは多重化部３１４に入力される。分離されたビデオエレメンタリーストリーム及びオーディオエレメンタリーストリームがＤＶＤビデオ規格に準拠する場合、各エレメンタリストリームは直接、多重化部３１４に送られる。
多重化部３１４はビデオエレメンタリーストリーム、オーディオエレメンタリーストリーム及びシナリオ情報３１１を入力し、不完全なＶＯＢ３１８と、ストリームの解析情報３１５と、コントロール情報３１９とを構築する。さらに多重化部３１４は、ビデオエレメンタリストリーム、オーディオエレメンタリストリームを内部のバッファ３１４ａ内で多重化し、ＶＯＢユニット３０を構築する。その際、多重化部３１４は、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の内容を解析し、ＤＶＤビデオ規格に則したナビパック４１を生成し、ＶＯＢユニット３０に組み込む。
但し、未だ処理していないストリーム（すなわちＶＯＢＵ）に関するナビパックの情報を構築することは不可能である。そこで、多重化部３１４はナビパック４１が不完全な状態のＶＯＢユニット３０が連続したストリームを出力する。よって、多重化部３１４から出力されるＶＯＢ３１８は不完全なＶＯＢとなる。その際、多重化部３１４はＶＯＢ３１８の不完全なナビパックの部分にはダミー情報を挿入する。ダミー情報は例えばｎｕｌｌデータである。
ここで、多重化部３１４にて構築できない、未だ処理していないストリームに関するナビパック４１の情報に関して説明する。多重化部３１４で構築できないナビパック４１の情報には、ＶＯＢＵサーチ情報８３、同期再生用アドレス情報８４及びＶＯＢ終了時刻情報８６が含まれる。
ＶＯＢＵサーチ情報８３は、ナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０の次のＶＯＢユニット、及び、一つ前のＶＯＢユニットのＤＶＤ１００上の記録位置を示す情報、及び、当該ＶＯＢユニット３０の開始時刻から１２０秒後乃至１２０秒前の範囲で再生されるべき他のＶＯＢユニットのＤＶＤ１上の記録位置を示す位置情報を含む必要がある。しかし、当該ＶＯＢユニット３０の開始時刻から１２０秒後のＶＯＢユニットについて、当該ＶＯＢユニット３０の処理時点では未だ処理されていないため、その位置情報は未確定である。このため、ＶＯＢＵサーチ情報８３は多重化部３１４での多重化時には構築されない。
同期再生用アドレス情報８４はナビパック４１が属しているＶＯＢユニット３０のビデオデータ４２と同期して再生されるオーディオデータ４３とサブピクチャー４４の位置情報を含む必要がある。しかし当該ＶＯＢユニット３０以降のＶＯＢユニットについて、当該ＶＯＢユニット３０の処理時点では処理されていないため、その位置情報は未確定である。このため、同期再生用アドレス情報８４は多重化部３１４での多重化時には構築されない。
ＶＯＢ終了時刻情報８６は当該ＶＯＢ１０の再生時間軸上における再生終了であるためストリームをすべて処理するまで情報を確定することができない。
多重化部３１４で構築できないＶＯＢＵサーチ情報８３、同期再生用アドレス情報８４及びＶＯＢ終了時刻情報８６は、ディスクイメージ完成処理部３１６により、未完成のＶＯＢの生成後に補充される。このために、多重化部３１４は、不完全なＶＯＢ３１８の構築と同時に、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の内容に基づきストリームの解析情報３１５を構築する。解析情報３１５は所定のメモリに格納される。
図６にストリームの解析情報３１５の構造を示す。解析情報３１５は、全ＶＯＢユニット３０に関して、ＶＯＢＵ識別番号３９９、位置情報４００、ＶＯＢＵ開始時刻情報４０１、オーディオパックＰＴＳ４０２及びオーディオパック位置情報４０３を含む。さらに、ストリームの解析情報は、最終ビデオフレームの再生終了時刻を格納するＶＯＢ終了時刻情報４０４を含む。なお、各ＶＯＢユニットには複数のオーディオパックが含まれるので、オーディオパックＰＴＳ４０２及びオーディオパック位置情報４０３は複数含まれる。
ここで、ＶＯＢＵ識別番号３９９はＶＯＢユニット毎の識別番号であり、解析情報３１５内の情報の管理に使用される。位置情報４００は各ＶＯＢＵの位置に関する情報であり、ＶＯＢＵサーチ情報８３の構築に使用される。ＶＯＢＵ開始時刻情報４０１は、ＶＯＢユニット内の先頭ビデオパックのＰＴＭである。オーディオパックＰＴＳ４０２は、ＶＯＢユニット内のオーディオパックのＰＴＳである。オーディオパック位置情報４０３は、ＶＯＢユニット内のオーディオパックの位置情報である。ＶＯＢＵ開始時刻情報４０１、オーディオパックＰＴＳ４０２及びオーディオパック位置情報４０３は、同期再生用アドレス情報８４の構築に使用される。
また、多重化部３１４は、シナリオ情報３１１及び生成したＶＯＢ３１８の情報から、ＰＴＴをサーチするための情報、メニューを再生するための情報、及びタイトルの管理情報を含むコントロール情報３１９を構築する。
多重化部３１４は、ディスクイメージ制御部３１７を介して、構築したＶＯＢ３１８及びコントロール情報３１９をディスクイメージ３２０ａとしてデータ格納部３２０に記録する。ディスクイメージ３２０ａは、ＤＶＤ規格に準拠して形成されたＤＶＤ１００上に最終的に記録される一連のデータであり、ＶＯＢ３１８、コントロール情報３１９及びビデオマネージャ３２４を含む。ビデオマネージャ３２４はビデオマネージャ生成部３２３によりシナリオ情報３１１から生成される。
以上のようにして、多重化部３１４は入力した一連のストリームをＤＶＤビデオ規格に変換しながら、不完全なディスクイメージとして記録し、同時に解析情報３１５を記録する。
多重化部３１４による不完全なディスクイメージの記録が終了すると、ディスクイメージ完成処理部３１６によりディスクイメージが完成される。すなわち、ディスクイメージ完成処理部３１６は、解析情報３１５を参照してＶＯＢＵサーチ情報８３、同期再生用アドレス情報８４及びＶＯＢ終了時刻情報８６を生成し、データ格納部３２０に格納された不完全なＶＯＢ３１８のナビパック４１内のダミー情報をそれらの情報８３、８４、８６で書き換えることでディスクイメージ３２０ａを完成させる。
ディスクイメージ制御部３１７の処理の詳細について説明する。ディスクイメージ制御部３１７はディスクイメージ３２０ａへのアクセスを管理し、ファイルとして作成されているＶＯＢ３１８及びコントロール情報３１９を仮想的なＤＶＤディスクとしてアクセスすることを可能とする。ディスクイメージ制御部３１７が仮想的なディスクを提供することで、多重化部３１４はＶＯＢユニット３０の構築中にＶＯＢユニット３０が次に配置される位置情報を把握することが可能となる。
ＤＶＤビデオ規格では、ＶＯＢは１ＧＢ未満のファイルで、ＶＯＢＳは最大９ファイルのＶＯＢから構成しなければならない。従来方式では、一度ハードディスク上にＶＯＢを出力して、１ＧＢ未満になるように最終処理でファイルを分割してＶＯＢＳとしていた。そのため、最終的なディスクのイメージ以外に、中間データとしてのＶＯＢファイルを作業領域上に作成する必要があった。ディスクイメージ制御部３１７は、多重化部３１４から出力されるストリームを１ＧＢ以上にならないようにハードディスク上でファイルを分割し、各ＶＯＢファイルを連続したＶＯＢＳとして管理を行う。しかし、このように連続したストリームを複数のＶＯＢファイルに分割してしまうと、位置情報を取得するのに演算処理が必要になりデータ変換処理が複雑になる。また、ナビパック４１で管理する位置情報は、実際のＤＶＤ１００に配置した場合の位置情報である。そのため、ディスクイメージ制御部３１７は図７に示すようにディスクイメージに配置されたファイル５００を仮想ディスクとして、アクセスすることを可能とする。これにより、多重化部３１４はファイルシステムを意識することなく、ディスクイメージ中にデータを配置することが可能になる。図７では、ＶＴＳ＿０１＿１．ＶＯＢ〜ＶＴＳ＿０１＿４．ＶＯＢはディスクイメージ制御部３１７によりサイズの制限により分割されたものである。ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＩＦＯ、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＢＵＰ、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＶＯＢのセットがビデオマネージャに相当する。
以上のように、本実施形態のオーサリング装置では、入力したストリームをＤＶＤビデオ規格に変換しながら、最初に不完全なディスクイメージを生成し、記録する（第１回目の走査）。不完全なディスクイメージにおいて、不完全な再生制御情報にはダミー情報（例えばnullデータ）を記録する。その後、不完全なディスクイメージ全体を走査して（第２回目の走査）、ダミー情報を正当な情報に書替えることで完全なディスクイメージを生成する。以上のように、本実施形態では、ストリーム全体を２回だけ走査することで（２パス処理）、完全なディスクイメージが生成されるため、ディスクイメージのサイズの１倍分の作業領域しか必要せず、従来に比して処理時間及び作業領域を低減できる。
なお、本発明は、特定の実施形態について説明されてきたが、当業者にとっては他の多くの変形例、修正、他の利用が明らかである。それゆえ、本発明は、ここでの特定の開示に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定され得る。本出願は日本国特許出願、特願２００４−２３７１５９号（２００４年８月１７日提出）に関連し、それらの内容は参照することにより本文中に組み入れられる。
本発明は、あるフォーマットのストリームを、別のフォーマット形式に変換して記録するオーサリング装置に適用できる。
本発明に係るオーサリング装置の構成を示す図 ＤＶＤビデオ規格における物理的記録フォーマットを示す図 ＤＶＤビデオ規格におけるＧＯＰの構成を示す図 ＤＶＤビデオ規格における物理的記録フォーマット（特に、ナビパックのデータ構造）を示す図 ＤＶＤビデオ規格における論理フォーマットを示す図 オーサリング装置の多重化部で構築される解析情報の内容を示す図 ＤＶＤビデオディスクのボリューム空間と論理データ構造の関係を示す図 従来のオーサリング装置の構成を示す図
符号の説明
１０ オーサリング装置
４１ ナビパック
１００ ＤＶＤ
３１０ 分離部
３１１ シナリオ情報
３１２ 復号部
３１３ 符号化部
３１４ 多重化部
３１５ 解析情報
３１６ ディスクイメージ完成処理部
３１７ ディスクイメージ制御部
３１８ ＶＯＢ
３１９ コントロール情報
３２０ データ格納部
３２０ａ ディスクイメージ
３２１ 制御部

Claims (10)

  1. 入力ストリームを所定フォーマットのストリームとして記録媒体に記録するオーサリング方法であって、
    入力ストリームをビデオストリームとオーディオストリームに分離し、
    前記ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化してコンテンツ情報を生成し、さらにストリームの再生を管理するコントロール情報を生成し、前記コンテンツ情報と前記コントロール情報とから、前記所定フォーマットに基本的に準拠した一連のデータであって前記所定フォーマットに規定される再生制御情報の一部が欠如した不完全なディスクイメージデータを生成し、
    該不完全なディスクイメージデータの生成と同時に、前記欠如した再生制御情報の一部を生成するために必要な解析情報を生成し、
    前記不完全なディスクイメージデータの生成終了後に、前記解析情報を参照して前記欠如した再生制御情報の一部を書替えて、前記不完全なディスクイメージデータを完成させる
    ことを特徴とするオーサリング方法。
  2. 前記入力ストリームが前記所定のフォーマットに準拠してない場合、前記分離されたビデオストリームとオーディオストリームを復号し、該復号後のビデオストリーム及びオーディオストリームを前記所定フォーマットに準拠した符号化方法で符号化し、該符号化したストリームを多重化して前記不完全なディスクイメージデータを生成する、ことを特徴とする請求項１記載のオーサリング方法。
  3. 前記不完全なディスクイメージデータにおける欠如した再生制御情報の一部にダミー情報を記録することを特徴とする請求項１記載のオーサリング方法。
  4. 前記解析情報を参照し、前記ダミー情報を正しい値に書き換えることを特徴とする請求項３記載のオーサリング方法。
  5. 前記所定フォーマットで規定されるデータサイズでストリームを分割しながら前記ディスクイメージを作成する、ことを特徴とする請求項１記載のオーサリング方法。
  6. 前記所定フォーマットはＤＶＤビデオ規格である、ことを特徴とする請求項１記載のオーサリング方法。
  7. 入力ストリームを所定フォーマットのストリームとして記録媒体に記録するオーサリング装置であって、
    入力ストリームをビデオストリームとオーディオストリームに分離する分離手段と、
    前記ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化してコンテンツ情報を生成し、さらにストリームの再生を管理するコントロール情報を生成し、前記コンテンツ情報と前記コントロール情報とから、前記所定フォーマットに基本的に準拠した一連のデータであって、前記所定フォーマットに規定される再生制御情報の一部が欠如した不完全なディスクイメージデータを生成し、さらに、該不完全なディスクイメージデータの生成と同時に、前記欠如した再生制御情報の一部を生成するために必要な解析情報を生成する、多重化手段と、
    前記不完全なディスクイメージデータの生成終了後に、前記解析情報を参照して前記欠如した再生制御情報の一部を書替えて、前記不完全なディスクイメージデータを完成させるディスクイメージ完成処理部と
    を備えたことを特徴とするオーサリング装置。
  8. 前記所定フォーマットで規定されるデータサイズでストリームを分割しながら前記ディスクイメージを作成するディスクイメージ制御手段を更に備えたことを特徴とする請求項７記載のオーサリング装置。
  9. 請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のオーサリング方法をコンピュータに実行させるプログラム。
  10. 請求項９記載のプログラムを記録した記録媒体。
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