KR100469523B1 - 데이터의 기록 또는 재생을 위한 정보 기록 매체, 장치 및방법 - Google Patents

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Abstract

상이한 종류의 AV 포맷의 오브젝트와 같은 데이터의 통합 관리를 위해서 DVD-RAM 등의 광 디스크에 적합한 정보 기록 매체가 제공된다. 또한 매체에 데이터를 기록하고 재생하기 위한 장치가 제공된다. 매체는 오브젝트의 재생 순서를 규정하는 프로그램 체인 정보(PGC 정보)(50 및 70)와, 오브젝트에 적절한 정보를 포함하는 오브젝트 정보(80)를 포함하는 관리 정보를 저장한다. 오브젝트 정보(80)는 오브젝트의 일반 정보(80a), 속성 정보(80b), 및 오브젝트 재생 시점을 재생할 오브젝트 구성 요소의 광 디스크 상에서의 번지에 연관시키는 맵(80c)을 갖는다. PGC 정보(50, 70)는 오브젝트의 타입에 대한 정보(60a)와 식별 정보(60b)를 포함하는 셀 정보(60, 61,,,)를 갖는다. PGC 정보에서의 셀 정보의 순서는 오브젝트가 재생되는 순서에 대응한다.

Description

데이터의 기록 또는 재생을 위한 정보 기록 매체, 장치 및 방법{INFORMATION RECORDING MEDIUM, APPARATUS AND METHOD FOR RECORDING OR REPRODUCING DATA THEREOF}
위상 변경 방식 디스크 DVD-RAM의 개발로 인하여 재기록 가능한 광 디스크의 기록 용량이 약 650MB로부터 수 GB로 증가되었다. DVD-RAM은 현재 컴퓨터를 위한 매체만이 아닌 MPEG(moving picture coding expert group)(MPEG2)라고 하는 디지털 AV 데이터 코딩 기술의 표준화와 결합된 오디오/비디오(이하 AV라고 함) 기술을 위한 기록/재생 매체가 될 것으로 예상된다. 특히, DVD-RAM은 주요 AV 기록 매체였던 자기 테이프를 대체할 것으로 예상된다.
(DVD-RAM)
최근에 재기록 가능 광 디스크에 대한 고밀도 기록 기술의 발전으로 인하여 컴퓨터 데이터와 오디오 데이터뿐만 아니라 영상 데이터도 저장 가능하게 되었다.
종래부터, 광 디스크의 신호 기록면에는 랜드(land)와 그루브(groove)가 형성되어 있다.
신호는 랜드 부분 또는 그루브 부분에만 기록되었다. 이후에, 랜드 부분과 그루브 부분 모두에 신호를 기록하는, 실제적으로 기록 밀도를 2배로 하는 랜드-그루브 기록 방법이 개발되었다. 예로서, 일본국 특허 공개 공보 제 8-7282호에 개시된 기술은 잘 알려져 있다.
기록 밀도를 향상시키기 위한 또 하나의 이러한 기술은 CLV(Constant Linear Velocity recording; 정 선형 속도 기록) 방법이다. 이 기술로부터 존(zone) CLV 방법이 개발되었고 현재 상용화되어 응용분야에서 단순화된 제어를 위해 실시되고 있다. 일본국 특허 공개 공보 제 7-93873호는 이 기술의 공지된 예이다.
더 큰 기록 용량에 대한, 광 디스크에서의 이러한 기술 발전과 함께, 기술적인 도전은 영상 데이터를 포함하는 AV 데이터를 어떻게 기록하는가에 관한 것이며, 이에 따라서 종래 기술에 의한 AV 장치에서 결코 실현되지 않았던 새로운 성능 및 기능을 달성하는 것이다.
대용량 재기록 가능 광 디스크의 개발은 AV 데이터를 기록/재생하는 종래의 테이프 매체를 대체할 것으로 예상된다. 테이프로부터 디스크로의 변경은 AV 장치의 기능 및 성능의 본질적인 변화를 초래할 것이다.
디스크에 의해서 초래되는 가장 큰 변화는 랜덤 액세스(random access) 기능의 굉장히 큰 향상이다. 테이프가 랜덤하게 액세스되려면, 통상 릴(reel)당 수 분씩 걸리는 테이프의 되감기 시간을 고려하여야 한다. 이러한 액세스 시간은 광 디스크을 위한 탐색 시간(수 십밀리 초보다 더 짧은)보다 극도로 늦다. 따라서, 실제적으로 테이프는 랜덤 액세스 매체가 될 수 없다.
광 디스크의 이러한 우수한 랜덤 액세스 기능은, 종래의 테이프 매체에서 가능하지 않았던, AV 데이터의 광 디스크에의 분산 기록을 실현할 수 있다.
이제, 첨부 도면을 참조하면, 도 1은 DVD 기록장치의 구동 유닛의 블록도이다. 구동 유닛은 DVD-RAM 디스크(100)에 저장된 데이터를 판독하는 광 픽업(optical pickup)(11), ECC(Error Correcting Code; 오류 정정 코드) 처리기(12), 1-트랙 버퍼(13), 트랙 버퍼(buffer)(13)에 입출력하는 입력과 출력과의 사이에서 선택하는 스위치(14), 인코더(15) 및 디코더(16)를 포함한다.
도면에 나타낸 바와 같이, DVD-RAM 디스크(100)는 데이터 기록의 최소 단위로서 하나의 섹터(sector)(1섹터 = 2KB)를 사용하고, ECC 처리기(12)에서 실행되는 오류 정정 동작에 대한 단위로서 하나의 ECC 블록(1 ECC 블록 = 16섹터)을 사용한다.
트랙 버퍼(13)는 AV 데이터를 DVD-RAM 디스크(100)에 효과적으로 기록하기 위하여 AV 데이터를 가변 비트 전송 속도(variable bit rate)로 저장하는 버퍼이다. 상세하게는, AV 데이터의 비트 전송 속도(Vb)는 내용(예, 비디오 데이터용 영상)의 복잡성에 따라서 변경되는 반면에, DVD-RAM(100)에 대한 판독/기록은 고정 속도(Va)로서 실행된다. 버퍼(13)는 이들 두 가지 비트 전송 속도 사이의 차이를 흡수한다. AV 데이터가 비디오 CD에서와 같이 고정 비트 전송 속도를 가지면, 트랙 버퍼(13)는 필요하지 않다.
이 트랙 버퍼(13)를 더욱 효과적으로 사용하면, 디스크(100)상에 AV 데이터의 분산 기록이 가능하게 된다. 이 것을 도 2a 및 2b를 참조로 하여 이하에 더욱 상세하게 설명한다.
도 2a는 디스크 상에서 번지(address) 공간을 나타내는 도면이다. 도 2a에 의하면, AV 데이터는 분산 방식으로, 즉, 하나의 연속 영역[a1, a2] 및 또 다른 연속 영역[a3, a4]으로 저장되어 있다. 이러한 경우에, AV 데이터는, 위치 a2로부터 위치 a3까지 탐색이 이루어지고 있는 동안에 버퍼(13)에 저장된 데이터를 디코더부 (16)에 공급하여 연속적으로 재생될 수 있다. 이러한 경우를 도 2b에 나타낸다.
위치 a1으로부터 시작하는 AV 데이터는 판독되어, 시점 t1으로부터 트랙 버퍼(13)에 입력되고, 이 시점에서 트랙 버퍼(13)는 데이터를 출력하기 시작한다. 따라서, 버퍼(13)는 버퍼(13)로의 입력 속도(Va)와 버퍼(13)로부터의 출력 속도(Vb)와의 차(Va-Vb)와 동등한 속도로 데이터를 축적한다. 이러한 상태는 시점 t2로써 표시되는 a2까지 검색할 때까지 계속되고, 이 시점까지 버퍼(13)의 데이터 양은 양(量) B(t2)까지 축적된다. 시점 t2로부터 시점 t3까지, a3에서 시작하는 영역으로부터 데이터 픽업 동작이 재개될 때까지, 트랙 버퍼(13)에 저장된 데이터의 양 B(t2)는 디코더(16)에 데이터를 계속해서 공급하는 데에 소비된다.
환언하면, 탐색 전에 판독된 데이터([a1, a2])의 양이 소정의 양보다 크면, AV 데이터는 탐색에 의하여 중지됨이 없이 계속적으로 공급된다.
상기의 설명은 DVD-RAM으로부터의 데이터의 판독, 즉 재생 동작에 대한 것이다. DVD-RAM에의 데이터의 기록, 즉 기록 동작의 경우에도 동일하다.
상기와 같이, DVD-RAM으로써, AV 데이터가 분산 방식으로 저장되어 있어도, 각각의 연속 기록 영역의 데이터 양이 소정의 양보다 크면 연속적인 재생/기록이 가능하다.
대용량 기록 매체, 즉, DVD-RAM의 이점을 크게 하기 위해서, 도 3에 나타낸 바와 같이, DVD-RAM에서 PC를 사용하여 디스크에 액세스 가능한 UDF(Universal Disc Format) 파일 시스템이 사용된다. UDF 정보는 도면의 "볼륨(Volume)"영역에 기록된다. UDF 파일 시스템은 "Universal Disc Format Standard"에 상세하게 개시되어 있다.
(종래 기술의 AV 장치)
후속해서, 많은 사용자가 통상적으로 사용하는 종래 기술의 AV 장치를 설명한다.
도 4는 종래 기술의 AV 장치, 매체 및 포맷 사이의 관계를 나타내는 도면이다. 예로서, 사용자가 비디오 프로그램을 시청하기를 원하면, 비디오 카세트를 VTR에 장착해야 하고, TV 세트를 이용하여 프로그램을 시청해야 한다. 사용자가 음악을 청취하기를 원하면, CD를 CD 플레이어 또는 CD 라디오 카세트 플레이어에 장착하고 나서 스피커 시스템 또는 헤드폰을 통하여 프로그램을 청취해야 한다. 상세하게는, 종래의 AV시스템에 의하면, 각각의 포맷(비디오 또는 오디오)은 각각 대응하는 매체와 짝을 이루고 있다.
이러한 이유 때문에, 프로그램을 청취 또는 시청할 때마다, 사용자는 적절한 매체를 선택하고, 하나의 장치에서 매체에 적절한 또 다른 AV 장치로 변경해야 한다. 이 것은 사용자의 관점에서 불편하다.
(디지털화)
반면에, 최근의 디지털 기술의 대중화에 따라서, 방송 산업에 위성 디지털 방송이 도입되는 한편, DVD 비디오 디스크가 패키지 소프트웨어로서 소개되었다. 이러한 발전은 디지털 기술 혁신, 특히 국제적으로 승인된 표준으로서의 MPEG에 의하여 뒷받침되고 있다.
도 5는 상기의 DVD 비디오 디스크 및 위성 디지털 방송에서 사용되는 MPEG 스트림(stream)을 나타내는 도면이다. MPEG 표준은 도 5에 나타낸 바와 같이 계층 구조를 갖는다. 여기서 주목해야 할 중요한 점은 DVD 비디오 디스크 등의 패키지 매체에서의 애플리케이션(application)에 의해서 결과적으로 사용되는 MPEG 스트림은 위성 디지털 방송 등 통신 매체에서의 MPEG 스트림과 상이하다. 전자는 "MPEG 프로그램 스트림"이라고 하며, 패키지 소프트웨어에서 기록 단위로서 섹터의 크기(DVD 비디오 디스크에서는 2048바이트)를 반영하는, 팩(pack)단위로서 데이터 전송이 이루어진다. 반면, 후자는 "MPEG 전송 스트림"이라고 하며, 데이터 전송 단위가, ATM(Asynchronous Transfer Mode; 비동기 전송 모드) 시스템에 대한 애플리케이션을 반영하는, 188바이트의 크기를 갖는 TS 패킷(packet)이다.
MPEG는 영상 신호 및 디지털 데이터의 국제 코딩 기술로서, 상이한 AV 매체 간의 경계를 제거할 것으로 예상된다. 그러나, 상기의 이러한 작은 차이로 인하여,패키지 매체 및 통신 매체 모두를 취급할 수 있는 어떠한 AV 장치 또는 매체도 아직은 없다.
(DVD-RAM으로 인한 변화)
대용량 DVD-RAM의 도입은 사용자가 종래의 AV 장치에서 느끼는 불편을 제거하기 위한 하나의 단계이다. 먼저 설명한 바와 같이, UFD 파일 시스템과 통합된 DVD-RAM은 PC로부터 액세스 가능하다. PC에서 상이한 종류의 응용 소프트웨어를 사용하여, 현재 비디오, 정지 화상 및 오디오 프로그램 등 여러가지 내용을 한 대의 장치, 즉 PC에서 재생할 수 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 사용자는 마우스(mouse)로 커서(cursor)를 움직여서 화면에 표시된 파일로 이동시키고, 더블 클릭(또는 싱글 클릭)함으로써 화면의 좌상측에 표시되는 영화 등의 파일의 내용을 재생할 수 있다.
이러한 편리함은 PC에서 제공되는 융통성 및 DVD-RAM에서 제공되는 대기억 용량의 결합으로써 가능하게 된다.
최근에 증가되고 있는 PC의 대중화에 힘입어, 이제 다수의 상이한 AV 데이터가 도 6에 나타낸 바와 같이 PC 상에서 매우 간단하게 조작될 수 있다. 그러나, PC의 사용자 수가 증가할 것으로 예상되지만, PC의 대중성 및 조작의 용이함은 가정용 TV 또는 가정용 비디오 시스템 만큼 높고 간단한 것은 아니다.
그러므로, 다음 세대의 AV 기록 매체로서, DVD-RAM 등 광 디스크의 최적 성능에 대한 장애물이라고 확인된 이하의 문제를 해결하는 것이 본 발명의 목적이다.
DVD 기록 장치에 의해서 실현되는 세상은, 도 7에 나타낸 바와 같이, 단일 AV 장치에서 단일 매체를 사용하여, 상이한 포맷과 내용을 그 차이에 대해서 염려하지 않고 자유롭게 취급할 수 있는 세상이 될 것이다.
도 8은 DVD 기록 장치에서 사용되는 메뉴의 예를 나타낸다. 이 메뉴에 따라서, 사용자는 원래의(original) 매체 또는 기록 포맷에 대하여 염려하지 않고 TV 화면 상에서 1)위성 디지털 방송으로부터 녹화된 "외국 영화 극장", 2)"아침 드라마 시리즈", 3)종래의 지상 방송으로부터 각각 녹화된 "월드컵 결승전", 및 4)CD에서 더빙된 베토벤 중에서 선택할 수 있다.
상기와 같은 DVD 기록 장치의 개발에서 가장 큰 문제는 많은 상이한 포맷의 AV 데이터와 스트림을 어떻게 통일적으로 관리하는가에 관한 것이다.
한정된 수의 기존 포맷을 취급한다면, 아무런 특별한 관리 방법도 필요하지 않다. 그러나, 상기의 DVD 기록 장치의 세상을 실현하기 위해서는 다수의 기존 포맷 뿐만 아니라 미래에 도입될 새로운 포맷도 취급할 수 있는 관리 방법이 개발되어야 한다.
그렇다고 하더라도, 미래의 사용자 인터페이스 및 상이한 AV 스트림을 통일적으로 취급할 수 있는 능력에 포함된 것과의 사이의 확실한 차이로 인하여, 종래 기술에 대하여 설명된 불편과 유사한 어느 정도의 불편이 발생할 수도 있다. 상세하게는, 사용자는 내용 또는 포맷에 따라서 상이한 조작을 실행해야 할 수도 있다.
본 발명은 판독/기록 가능한 정보 기록 매체에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 영화 영상 데이터, 정지 화상 데이터와 오디오 데이터등 상이한 종류의 포맷의 멀티미디어 데이터를 기록하는 정보 기록 매체, 및 매체에 대한 데이터 기록 장치와 재생 장치에 관한 것이다.
(관련 특허 출원)
본 출원은 일본국에서 출원된 출원 번호 제 10-289089호를 근거로 하며, 그 내용은 여기에 참조로서 포함된다.
도 1은 DVD 기록 장치의 구동 유닛의 블록도.
도 2a는 디스크 상의 번지 공간을 나타내는 도면.
도 2b는 트랙 버퍼에서의 데이터 축적을 나타내는 도면.
도 3은 파일 시스템을 통한 파일 구조를 나타내는 도면.
도 4는 상이한 종류의 종래 기술의 AV 장치와 대응하는 매체 사이의 관계를 나타내는 도면.
도 5는 MPEG 프로그램 스트림과 MPEG 전송 스트림을 나타내는 도면.
도 6은 AV 데이터 파일이 PC를 통하여 액세스되어 있을 때 PC 화면의 실례.
도 7은 DVD 기록 장치에 의해서 생성될, 상이한 종류의 AV 장치 사이의 관계를 나타내는 도면.
도 8은 DVD 기록 장치에 의해서 제공되는 선택 메뉴의 예.
도 9a는 컴퓨터 판독 가능한 DVD-RAM 디스크에서의 AV 파일과 디렉토리와의 사이의 관계를 나타내는 도면.
도 9b는 디스크 상에서 번지 공간을 나타내는 도면.
도 10은 오브젝트, 오브젝트 정보, 및 PGC 정보 사이의 관계를 나타내는 도면.
도 11은 각각의 스트림에 대한 오브젝트 정보로부터 추출된 관리 정보를 나타내는 도면.
도 12는 영화 오브젝트(M_VOB), 영화 오브젝트 정보(M_VOBI), PGC 정보 (PGCI) 사이의 관계를 나타내는 도면.
도 13a, 13b, 13c, 13d, 13e 및 13f는 본 발명에 의한 시간 맵(time map)을 설명하는 도면.
도 14a, 14b, 14c 및 14d는 각각 MPEG 전송 스트림의 각각의 스테이지 (stage)를 나타내는 도면.
도 15는 오디오 오브젝트(AOB), 오디오 오브젝트 정보(AOBI), 및 PGC 정보 (PGCI) 사이의 관계를 나타내는 도면.
도 16은 정지 화상 오브젝트(S-VOBS), 정지 화상 오브젝트 정보(S-VOBSI), 및 PGC 정보(PGCI) 사이의 관계를 나타내는 도면.
도 17은 DVD-RAM에서의 관리 정보를 설명하는 도면.
도 18은 본 발명에 의한 재생 장치 모델의 블록도.
도 19는 본 발명에 의한 DVD 기록 장치의 블록도.
도 20은 본 발명에 의한 DVD 플레이어 또는 데이터 재생 장치의 블록도.
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 상이한 종류의 AV 스트림을 통일적으로 취급할 수 있는 정보 기록 매체를 제공하고, 또한, 상기 기록 매체에 대한 기록 장치 및 재생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 1특징에서, 영상 데이터와 오디오 데이터 중 최소한 하나를 포함하는 오브젝트(object)를 기록하기 위한 정보 기록 매체가 제공된다. 기록 매체는 오브젝트 정보 및 재생 제어 정보를 저장한다.
오브젝트 정보는 각각의 오브젝트에 대한 식별 정보와 맵(map) 정보를 포함한다. 식별 정보는 오브젝트를 식별한다. 매핑 정보는 오브젝트의 재생 시간을 매체 상의 오브젝트의 구성 요소의 논리 번지(또는 디스크 상의 번지)에 연관시킨다. 구성 요소는 재생 시간에 재생된다.
재생 제어 정보는 소정의 순서로 된 최소한 하나의 셀(cell) 정보를 포함한다. 셀 정보는 타입 정보(type information), 식별 정보 및 재생 영역 정보(playback section information)를 포함한다. 타입 정보는 오브젝트의 종류를 나타낸다. 식별 정보는 오브젝트를 식별한다. 재생 영역 정보는 오브젝트가 재생되는 영역을 지정한다.
재생 제어 정보에서 셀 정보의 순서는 각각의 셀 정보에 의해서 지정되는 오브젝트가 재생되는 순서를 나타낸다.
본 발명의 제 2특징에서, 정보 기록 매체에 데이터를 기록하는 장치는 외부 장치로부터 MPEG 전송 스트림을 수신하는 유닛, 수신된 MPEG 전송 스트림으로부터 "랜덤 액세스 표기(random_access_indicator)"를 판독하는 유닛, 및 판독된 "랜덤 액세스 표기"에 따라서 액세스 위치 정보를 발생하는 유닛을 포함한다.
본 발명의 제 3특징에서, 정보 기록 매체에 데이터를 기록하는 장치는 오브젝트의 종류를 나타내는 타입 정보를 재생 영역 정보에 기록하는 유닛을 포함한다.
본 발명의 제 4특징에서, 정보 기록 매체로부터 데이터를 판독하는 장치는 기록 매체에 기록된 오브젝트의 데이터를 판독하는 픽업 유닛, 오브젝트의 종류에 따라서 오브젝트의 데이터를 디코딩하는 다수의 디코딩 유닛, 재생 동작을 위해서 디코딩 유닛 중 하나를 선택하는 선택 유닛, 및 오브젝트 정보에 지정된 오브젝트의 타입 정보를 판독하고, 판독된 타입 정보에 따라서 하나의 디코딩 유닛을 선택하는 선택 유닛을 제어하는 제어 유닛을 포함한다.
본 발명의 제 5특징에서, 정보 기록 매체에 데이터를 기록하는 방법은 외부 장치로부터 MPEG 전송 스트림을 수신하는 단계와, 수신된 MPEG 전송 스트림으로부터 "랜덤 액세스 표기"를 판독하는 단계, 및 판독된 "랜덤 액세스 표기"에 따라서 액세스 위치 정보를 발생하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제 6특징에서, 정보 기록 매체로부터 데이터를 재생하는 방법은 기록 매체로부터 오브젝트의 데이터를 판독하는 단계와, 기록 매체에서 재생 제어 정보의 타입 정보를 판독하는 단계, 및 판독된 타입 정보에 따라서 판독된 오브젝트 데이터를 디코딩하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의한 기록 매체는 상이한 AV 포맷을 동일한 디스크에 기록할 뿐만 아니라 통합 관리할 수 있게 함에 따라서, 하나의 기록 매체에 상이한 포맷으로 각각 기록된 여러가지 오브젝트를 관리할 수 있게 한다.
본 발명에 의한 기록 장치 및 방법은 기록되는 오브젝트의 종류를 나타내는 타입 정보를 생성하고 기록할 수 있게 함에 따라서, 여러가지 AV 포맷에 호환성이 있는 상기의 광 디스크를 실현 가능하게 한다.
본 발명에 의한 재생 장치 및 방법은 재생 장치가 판독된 오브젝트의 데이터를 디코딩하는 능력을 갖고 있지 않아도 판독된 오브젝트의 데이터를 외부 장치에서 디코딩할 수 있게 한다.
첨부 도면을 참조로 하여, 본 발명의 바람직한 실시예로서, DVD-RAM, DVD 기록 장치 및 DVD 플레이어에 대해서 상세히 설명한다.
(DVD-RAM에서의 데이터의 논리 구조)
본 발명에 의한 DVD-RAM은 많은 상이한 종류의 포맷을 갖는 AV 데이터 및 AV 스트림을 단일 디스크에 기록할 뿐만 아니라 통합적으로 관리할 수 있음에 따라서, 하나의 디스크에 지상 방송 TV 프로그램, MPEG 전송 스트림 포맷으로 송신되는 디지털 방송 TV 프로그램, 디지털 비디오 카메라로 촬영한 비디오 스트림, 디지털 정지 화상 카메라로 촬영한 정지 화상, 및 MPEG 프로그램 스트림으로 코딩된 비디오 데이터 등을 포함하는 상이한 포맷의 AV 스트림을 기록할 수 있다. 또한, DVD-RAM에 기록된 데이터를 소정의 순서로 재생할 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 본 발명에 의한 DVD-RAM에는 AV 데이터 또는 AV 스트림의 포맷 방식에 따르지 않고 AV 스트림을 관리하는 관리 정보가 제공된다.
우선, 본 발명에 의한 DVD-RAM에 기록된 데이터의 구조를 도 9a 및 도 9b를 참조로 하여 설명한다. 도 9a의 도면은 파일 시스템에서 볼 수 있는, DVD-RAM 디스크(100)의 데이터 구조이다. 도 9b는 디스크(100)에서의 물리적 섹터의 구조를 나타낸다.
도면에 나타낸 바와 같이, 물리적 섹터의 첫 번째 영역은 자동 제어 장치(servo mechanism)를 안정시키는 데에 필요한 표준 신호, 기타 매체로부터 구별하기 위한 식별 신호, 및 기타를 저장하는 인입(lead-in) 영역(31)이다. 인입 영역(31) 이후에는 논리적으로 이용 가능한 데이터를 저장하는 데이터 영역(33)이 후속한다. 마지막 영역은 인입 영역(31)에서와 유사한 신호를 저장하는 인출 영역(lead-out)(35)이다.
데이터 영역(33)의 선단부에는 파일 시스템에 대한 관리 정보인 볼륨 (volume) 정보를 저장한다. 파일 시스템은 공지된 기술이므로 여기서는 아무런 상세도 설명하지 않는다.
도 9a에 나타낸 바와 같이, 파일 시스템은 디스크(100)의 데이터를 디렉토리 및 파일로서 취급되도록 한다. 도 9a로부터 알 수 있는 바와 같이, DVD 기록 장치에 의해서 취급되는 모든 데이터는 루트(ROOT) 디렉토리 바로 아래의 VIDEO_RT 디렉토리 이하에서 관리된다.
본 실시예에 의한 DVD 기록 장치는 2종류의 파일, 즉, 오디오-비디오(AV) 데이터를 포함하는 AV 파일, 및 AV 파일을 관리하는 정보를 포함하는 관리 정보 파일을 취급한다. 도 9a에 나타낸 예에 의하면, 관리 정보 파일은 "VIDEO_RT"로서 식별되는 반면에, AV 파일은 영화 데이터를 포함하는 "M_VOB.VOB", 디지털 방송으로부터의 영상 데이터를 포함하는 "D_VOB.VOB", 오디오 데이터를 포함하는 "AOB.AOB" 등을 포함한다. 이하에 이 들 각각의 파일을 상세하게 설명한다.
여기서 본 발명에 따라서, 각각의 AV 스트림은 오브젝트("Object")로서 정의되는 것에 주목해야 한다. 상세하게는, 오브젝트는 MPEG 프로그램 스트림, MPEG 전송 스트림, 오디오 스트림, 정지 화상 데이터 등 각종의 AV 스트림을 포함할 수 있다. 각각의 이 들 AV 스트림은 오브젝트로서 추상화되어 이 들 AV 스트림의 관리 정보가 국제 포맷의 오브젝트 정보(Object I)로서 지정된다.
(관리 정보)
우선, 도 10을 참조하여 관리 정보를 설명한다. 관리 정보는 오브젝트와 이에 대한 속성(attribute)의 기록 위치의 관리를 위한 오브젝트 정보(80), 및 DVD-RAM으로부터 재생될 데이터에 대한 재생 순서, 재생 시간 등을 규정하는 프로그램 체인(PGC; program chain) 정보(50,70)를 갖는다.
각각의 상이한 포맷은 나머지의 다른 포맷과 확실한 차이를 갖지만, AV 스트림은 시간 속성 및 공통적인 기타 요소를 가지므로 AV 스트림에 대한 상기의 추상화가 가능하다. 공통 포맷을 갖는 AV 스트림은 동일한 AV 파일에 기록 순서로 저장된다.
오브젝트 정보(Object I)(80)는 오브젝트에 대한 일반 정보(Object GI) (80a), 오브젝트의 속성 정보(Attribute I)(80b), 및 오브젝트 재생 시간을 디스크 상의 번지로 변환하는 액세스 맵(map)(80c)을 포함한다.
AV 스트림은 통상적으로 2개의 표준, 즉 시간 영역과 데이터(2진 숫자열) 영역을 가지며, 이 것은 서로 완전한 상관 관계를 갖지 않으므로, 액세스 맵(80c)이 필요하다. 예로서, 현재 비디오 스트림의 국제 표준인 MPEG-2 비디오로써 코딩된 비디오 스트림에서, 가변 비트 전송 속도(영상의 복잡성의 정도에 따라서 비트 전송 속도가 변경되는 방법)의 사용이 주류를 이루고 있다. 본 방법에 의하면, 최초로부터의 데이터의 양과 축적된 재생 시간의 길이와의 사이에는 아무런 비례 관계가 없으므로, 랜덤 액세스는 시간축에 따라서 실행되지 않는다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 오브젝트 정보(80)는 시간축과 데이터(2진 숫자열)축과의 사이의 변환을 위한 액세스 맵(80c)을 갖는다. 이후에 설명하는 바와 같이, 하나의 오브젝트는 다수의 오브젝트 단위(VOBU)를 포함하므로, 액세스 맵(80C)은 시간 영역을 각각의 오브젝트 단위의 번지 영역에 상호 연관시키는 데이터를 구비하고 있다.
PGC 정보(50, 70)는 오브젝트, 즉 영상 데이터 및 오디오 데이터의 재생을 제어하는 정보이다. PGC 정보(50, 70)는 DVD 플레이어가 연속적으로 데이터를 재생할 때 재생되는 데이터의 단위를 나타낸다. 상세하게는, 각각의 PGC 정보(50, 70)는 재생될 오브젝트, 및 셀(cell)(60, 61, 62 및 63)의 재생 순서를 나타낸다. 각각의 셀(60, 61, 62 및 63)은 이러한 특정 오브젝트의 어떠한 재생 영역을 나타낸다. 셀(60, 61...)은 이후에 더욱 상세하게 설명한다. PGC 정보는 원시 PGC 정보(50)와 사용자 정의 PGC 정보(70)를 포함하는 2종류의 정보를 포함한다. 원시 PGC 정보(50)는 오브젝트를 기록할 때 DVD 기록 장치에 의해서 자동적으로 발생되어 모든 기록된 오브젝트들을 포함하도록 한다. 다른 한편으로는, 사용자 정의 PGC 정보 (70)로써, 사용자는 재생 순서를 자유롭게 규정할 수 있다. PGC 정보(50, 70)는 사용자 정의 PGC 정보(70)가 사용자에 의하여 정의되는 것만 상이하고, 동일한 구조와 기능을 갖는다. 따라서, 원시 PGC 정보(50)에 대해서만 더욱 상세하게 설명한다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 원시 PGC 정보(50)는 최소한 하나의 셀 정보를 포함한다. 셀 정보(60 ...)는 재생될 오브젝트, 및 오브젝트의 재생 영역을 지정한다. 통상적으로, PGC 정보(50)에는 다수의 셀이 어떤 순서로 기록된다. PGC 정보 (50)에서 셀 정보의 기록 순서는 각각의 셀에 지정된 오브젝트가 재생되는 순서를 나타낸다.
각각의 셀, 예로서 셀(60)은, 지정된 오브젝트의 종류를 나타내는 타입 정보 ("Type")(60a), 오브젝트를 식별하는 오브젝트 식별(Object ID)(60b), 오브젝트의 시간축에서의 시작 위치 정보("Start")(60c), 및 오브젝트의 시간축에서의 종료 위치 정보("End")(60d)를 포함한다.
데이터가 재생될 때, PGC 정보(50) 내의 셀 정보(60)는 연속적으로 판독되어서, 각각의 셀에 의해서 지정된 재생 영역으로 표시된 오브젝트 부분을 연속적으로 재생함으로써 셀에 의해서 지정된 오브젝트가 재생된다.
(오브젝트 정보의 하위 클래스)
추상화된 오브젝트 정보가 실제의 AV 스트림에 적용되기 위해서는, 구체화가 필요하다. 이러한 원리는 객체 지향 모델에서 채용되는 클래스 개념으로서 용이하게 이해할 수 있다. 더욱 상세하게는, 오브젝트 정보를 상위 클래스로서 간주하고, 각각의 AV 스트림에 대하여 생성되는 더욱 구체적인 구조를 하위 클래스로서 간주하면, 더욱 쉽게 이해된다. 도 11은 이러한 구체화된 하위 클래스를 나타낸다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 오브젝트 정보는 영화 하위 클래스, 정지 화상 하위 클래스, 오디오 하위 클래스, 및 디지털 방송 하위 클래스로서 정의된 하위 클래스를 갖는다. 상세하게는, 이하의 하위 클래스가 구체적인 정보로서 정의된다. 즉, 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)는 (MPEG 프로그램 스트림의)비디오 데이터에 대한 오브젝트 정보로서 정의된다. 디지털 비디오 오브젝트 정보(D_VOBI)는 (MPEG 전송 스트림의)디지털 방송에 대한 오브젝트 정보로서 정의된다. 오디오 오브젝트 정보(AOBI)는 오디오에 대한 오브젝트 정보로서 정의되고, 정지 화상 비디오 오브젝트 정보(S_VOBSI)는 정지 화상에 대한 오브젝트 정보로서 정의된다. 여기서 상기의 각각을 이하에 설명한다.
영화 오브젝트 정보(82)는 MPEG 프로그램 스트림 일반 정보(M_VOB_GI)(82a), 영화 오브젝트 스트림 정보(M_VOB_STI)(82b), 및 T 맵(82c)을 포함한다.
일반 정보(M_VOB_GI)(82a)는 영화 오브젝트 식별 정보(M_VOB_ID), 영화 오브젝트 기록 시간(M_VOB_REC_TM), 영화 오브젝트 시작 시간 정보(M_VOB_V_S_PTM), 및 영화 오브젝트 종료 시간 정보(M_VOB_V_E PTM)를 포함한다.
영화 오브젝트 스트림 정보(M_VOB_STI)(82b)는 비디오 스트림의 코딩 속성을 갖는 비디오 스트림 정보(V_ATR), 오디오 스트림의 수(AST_Ns), 및 오디오 스트림의 코딩 속성을 갖는 오디오 스트림 정보(A_ATR)를 포함한다.
T 맵(82c)은 AV 파일에서의 영화 오브젝트의 선행 번지, 각각의 영화 오브젝트 단위(VOBU)의 재생 시간(VOBU_PB_TM)과 데이터 크기(VOBU_SZ)를 포함한다. 영화 오브젝트 단위(VOBU)는 영화 오브젝트(M_VOB)에서 액세스되는 최소 단위이고, 이후에 상세히 설명한다.
디지털 방송 오브젝트 정보(D_VOBI)(86)는 MPEG 전송 스트림 일반 정보 (D_VOB_GI)(86a), 스트림 정보(D_VOB_STI)(86b), 및 T 맵(86c)을 포함한다.
디지털 방송 오브젝트의 일반 정보(D_VOB_GI)(86a)는 디지털 방송 오브젝트 식별 정보(D_VOB_ID), 디지털 방송 오브젝트 기록 시간(D_VOB_REC_TM), 디지털 방송 오브젝트 시작 시간 정보(D_VOB_V_S_PTM), 및 디지털 방송 오브젝트 종료 시간 정보(D_VOB_V_E PTM)를 포함한다.
디지털 비디오 오브젝트 스트림 정보(D_VOB_STI)는 디지털 방송에서 제공되는 추가 정보를 포함하는 정보(PROVIDER_INF)를 포함한다. T 맵(86c)은 AV 파일에서의 디지털 방송 오브젝트(D_VOB)의 선행 번지, 각각의 오브젝트 단위(VOBU)에 대한 재생 시간(VOBU_PB_TM)과 데이터 크기(VOBU_SZ)를 포함한다.
오디오 오브젝트 정보(AOBI)는 오디오 스트림 일반 정보(AOB_GI)(88a), 스트림 정보(AOB_STI)(88b), 및 T 맵(88c)을 포함한다. 오디오 스트림 일반 정보 (AOB_GI)(88a)는 오디오 오브젝트 식별 정보(AOB_ID), 오디오 오브젝트 기록 시간 (AOB_REC_TM), 오디오 오브젝트 시작 시간 정보(AOB_S_TM), 및 오디오 오브젝트 종료 시간 정보(AOB_E_TM)를 포함한다. AOB 스트림 정보(AOB_STI)(88b)는 오디오 스트림의 코딩 속성을 갖는 오디오 스트림 정보(A_ATR)를 포함한다. T 맵(88c)은 AV 파일에서의 오디오 오브젝트의 선행 번지, 각각의 오디오 오브젝트 단위(AOBU)에 대한 재생 시간(AOBU_PB_TM)과 데이터 크기(AOBU_SZ)를 포함한다. 오디오 오브젝트 단위(AOBU)는 오디오 오브젝트(AOB)에서 최소 액세스 단위이고, 이후에 상세히 설명한다.
정지 화상 오브젝트 정보(S_VOBSI)(84)는 정지 화상 일반 정보(S_VOBS_GI) (84a), 정지 화상 스트림 정보(S_VOBS_STI)(84b), 및 S 맵(84c)을 포함한다. 정지 화상 일반 정보(S_VOBS_GI)(84a)는 정지 화상 오브젝트 식별 정보(S_VOBS_ID), 정지 화상 오브젝트 기록 시간(S_VOBS_REC_TM), 정지 화상 오브젝트 시작 화상 번호 (S_VOBS_S_NO), 및 정지 화상 오브젝트 종료 화상 번호(S_VOBS_E_NO)를 포함한다. 정지 화상 스트림 정보(S_VOBS_STI)(84b)는 정지 화상 오브젝트의 압축 포맷에 대한 정보를 갖는 정지 화상 속성 정보(V_ATR)를 포함한다. S 맵(84c)은 AV 파일에서의 정지 화상 오브젝트(S_VOBS)의 선행 번지, 및 각각의 정지 화상에 대한 데이터 크기(S_VOB_SZ)를 포함한다.
상기와 같이, 추상화된 오브젝트 정보를 더욱 구체적인 데이터로 해석함으로써, 도 11에 나타낸 바와 같이 AV 스트림의 각각의 타입에 대응하는 스트림 정보 테이블을 구성할 수 있다.
(오브젝트 정보와 셀 정보와의 사이의 대응 관계)
이어서, 도 12를 참조하면, 오브 젝트 정보(Object I)의 구체적인 형태의 하나인, 영화 오브젝트 정보(M_VOB_I)를, 셀 정보와의 대응 관계를 확인하기 위한 예로 들고 있다.
셀 정보에서 지정된 타입 정보(Type)는 "M_VOB" 값을 가지며, 이 셀은 영화 오브젝트에 대응한다. 마찬가지로, 타입 정보가 "D_VOB" 값을 가지면, 셀은 디지털 방송 오브젝트에 대응하며, 타입 정보가 "AOB" 값을 가지면 셀은 오디오 오브젝트에 대응한다.
오브젝트 ID(Object ID)에 따라서, ID에 대응하는 오브젝트 정보(VOBI)를 검색할 수 있다. 오브젝트 ID는 영화 오브젝트 정보(M_VOB_I)의 일반 정보(M_VOB_GI)에 포함된 영화 오브젝트 ID(M_VOB_ID)에 1대1로 대응된다.
상기와 같이, 셀 정보에 대응하는 오브젝트 정보는 타입 정보(Type)와 오브젝트 ID(Object ID)를 사용함으로써 검색된다.
셀 정보에서 시작 위치 정보(Start)는 영화 오브젝트 정보의 시작 시간 정보 (M_VOB_V_S_PTM)에 대응한다. 2개의 값이 동일 시간을 나타내면, 셀이 영화 오브젝트의 재생될 첫 번째 영역이라는 것을 나타낸다. 반면에, 시작 위치 정보(Start)가 시작 시간 정보(M_VOB_V_S_PTM) 값 보다 큰 값을 가지면, 셀이 영화 오브젝트의 중간 영역으로서 재생되는 것을 나타낸다. 이러한 경우에, 셀의 재생은 시작 시간 정보(M_VOB_V_S_PTM)와 시작 위치 정보(Start)와의 사이의 차이(시간 차이)에 의해서 오브젝트의 선단부로부터 지연된다. 셀 종료 위치 정보(End)와, 영화 오브젝트의 종료 시간 정보(M_VOB_V_E_PTM)와의 사이에는 동일한 관계가 존재한다.
상기와 같이, 소정의 셀의 재생 시작과 종료는 셀 정보 내의 시작 정보 (Srart)와 종료 정보, 및 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)의 일반 정보(M_VOB_GI)에서 시작 시간 정보(M_VOB_V_S_PTM)와 종료 시간 정보(M_VOB_V_E_PTM)를 각각 사용하여 오브젝트 내에서 시간의 상대적 위치로서 얻어질 수 있다.
영화 오브젝트의 T 맵은 각각의 영화 오브젝트 단위(VOBU)에 대한 재생 시간과 데이터 크기를 포함하는 테이블이다. T 맵을 사용하여, 상기의 영화 오브젝트 내의 소정의 셀의 상대적인 재생 시작 시간과 상대적인 재생 종료 시간을 번지 데이터로 변환할 수 있다.
이어서, 상기의 T 맵을 이용하는 번지 변환(address conversion)을 도 13a, 13b, 13c, 13d, 13e 및 13f를 참조로 하여 설명한다.
도 13a는 비디오 디스플레이를 시간축 상에 나타내는 영화 오브젝트(M_VOB)를 나타낸다. 도 13b는 각각의 영화 오브젝트 단위(VOBU)에 대한 재생 시간의 길이와 데이터 크기를 포함하는 시간 맵을 나타낸다. 도 13c는 데이터(섹터 시리즈) 축상에 표시한 영화 오브젝트를 나타낸다. 도 13d는 영화 오브젝트의 확대 부분으로서 팩 시리즈(pack series)를 나타낸다. 도 13e는 비디오 스트림을 나타낸다. 도 13f는 오디오 스트림을 나타낸다.
영화 오브젝트(M_VOB)는 MPEG 프로그램 스트림이다. MPEG 프로그램 스트림에서, 비디오 스트림과 오디오 스트림은 조립되어 패킷(PES 패킷)이 되고, 다수의 패킷은 압축(pack)되어 열(sequence)이 된다. 본 예에서, 하나의 팩(pack)은 하나의 패킷(PES 패킷)을 포함하고, 팩에는 더욱 용이한 액세스를 위해서 하나의 섹터 (=2048B)가 할당된다. 또한, 압축된 비디오 팩(V_PCK)과 오디오 팩(A_PCK)은 다중화되어 단일 스트림이 된다. 이 모든 것은 도 13c, 13d, 13e 및 13f에 도시되어 있다.
또한, MPEG 시스템 스트림(프로그램 스트림과 전송 스트림에 대한 일반적 용어)은 다중화된 비디오 및 오디오 스트림의 동기화 재생을 위한 시간 표시(time stamp)를 포함한다. 프로그램 스트림에 대한 시간 표시는 프레임이 재생될 시간을 나타내는 PTS(Presentation Time Stamp; 표시 시간 스탬프)이다. 상기의 영화 오브젝트 시작 시간 정보(M_VOB_V_S_PTM)와 영화 오브젝트 종료 시간 정보 (M_VOB_V_E_PTM)는 PTS로부터 획득한 시간 정보이다. 다른 한편으로는 전송 스트림에 대한 시간 표시는 데이터를 버퍼에 입력하는 시간을 나타내는 PCR(Program Clock Reference; 프로그램 클록 기준)이다.
영화 오브젝트 단위(VOBU)를 이하에 설명한다. 영화 오브젝트 단위(VOBU)는 영화 오브젝트(M_VOB) 내의 최소 액세스 단위이다. 매우 효율적인 영상 압축을 실행하기 위하여, MPEG 비디오 스트림은 비디오 프레임 내의 공간 주파수(空間 周波數) 특성을 이용하는 영상 압축뿐만 아니라, 프레임 사이의 동작 특성(motion characteristics), 즉, 시간축 상에서의 동작 특성을 이용하는 영상 압축도 사용한다. 이것은 비디오 프레임의 확대는 시간축에 대한 정보를 필요로 한다는 것, 즉, 장래의 비디오 프레임 또는 과거의 비디오 프레임에 대한 정보를 필요로 한다는 것, 또는 비디오 프레임이 자체적으로 확대되지 않는 다는 것을 의미한다. 이 문제를 해결하기 위하여, MPEG 비디오 스트림에서, 시간축에 대한 아무런 동작 특성을 갖지 않는 비디오 프레임(I-picture라고 함)이 약 0.5초마다 삽입되어 랜덤 액세스 가능성을 더욱 높힌다.
영화 오브젝트 단위(VOBU)는 I-picture의 선행 데이터를 포함하는 팩으로부터 후속 I-picture의 선행 데이터를 포함하는 팩 바로 이전의 팩까지 몇몇 팩을 포함한다. 따라서, T 맵은 각각의 오브젝트 단위(VOBU)의 데이터 크기(팩의 수)와, 오브젝트 단위(VOBU) 내의 비디오 프레임의 재생 시간(필드의 수)을 포함한다.
예로서, 셀에서의 Start의 값은 영화 오브젝트에서의 시작 시간 정보 (M_VOB_V_S_PTM)의 값에 1초(60필드) 만큼 상이하다고 가정한다.
이어서, T 맵에서의 각각의 오브젝트 단위(VOBU)의 재생 시간(길이)을 첫 번째 영화 오브젝트로부터 축적함으로써 영화 오브젝트(M_VOB)에서의 각각의 오브젝트 단위의 재생 시작 시간을 획득할 수 있다. 마찬가지로, 각각의 오브젝트 단위의 데이터 크기(팩의 수)를 첫 번째 오브젝트 단위로부터 축적함으로써 영화 오브젝트 (M_VOB)에서의 각각의 오브젝트 단위의 번지를 획득할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 영화 오브젝트(M_VOB)의 처음 3개의 오브젝트 단위 (VOBU)는 각각 24, 30, 및 24개의 필드를 갖는다. 따라서, 상기 계산 방법으로부터, 영화 오브젝트(M_VOB)의 선단부로부터 1초(60필드) 이후의 비디오 프레임은 제 3오브젝트 단위(VOBU#3)에 포함되어 있는 것을 알 수 있다. 마찬가지로, 이러한 오브젝트 단위(VOBU)는 각각 125, 98 및 115섹터의 데이터 크기를 가지므로, 제 3오브젝트 단위(VOBU#3)의 시작 번지는 오브젝트의 선단부로부터 223 번째 섹터에 있는 것을 알 수 있다.
AV 파일 내의 M_VOB 시작 번지(ADR_OFF)인 5010 섹터에 대한 번지 값에 획득한 번지 값을 가산하면, 재생될 데이터의 시작 번지가 된다.
상기 예에서, 영화 오브젝트(M_VOB)의 선단부로부터 60 번째 필드인 비디오 프레임이 재생될 것이라고 가정한다. 그러나, 초기에 언급한 바와 같이, MPEG 비디오는 모든 비디오 프레임중 어느하나로부터의 디코딩 또는 재생을 허용하지 않는다. 이러한 이유 때문에, 60 번째 필드로부터 6필드 이동된 오브젝트 단위(VOBU)의 선단부로부터 재생을 시작하여, 재생은 I-picture로부터 시작된다. 상기 6개 필드를 디코딩함으로써 디스플레이하지 않고, 셀에 의해서 지정된 비디오 필드로부터 정확하게 재생을 시작할 수 있는 것을 주목해야 한다.
상기 방법은 또한 셀 정보에서의 종료 위치에 대응하는 영화 오브젝트의 재생 종료 시간, 및 AV 파일에서의 영화 오브젝트의 번지를 제공할 수 있다.
이어서, 디지털 방송 오브젝트 정보(D_VOBI)를 설명한다. 디지털 방송 오브젝트는 오브젝트 정보로부터 추출된 하위 클래스이므로, 디지털 방송 오브젝트는 영화 오브젝트 정보와 기본적으로 동일한 것이다. 그러나, 큰 차이점은 지상 방송을 기록함으로써 영화 오브젝트(M_VOB)가 작성되는 것이다. 상세하게는, 영화 오브젝트는 기록 장치 자체에 의하여 인코딩된 AV 스트림이지만, 디지털 방송에서는 디지털 방송 위성으로부터 송신된 오브젝트 데이터가 직접 기록되므로 디지털 방송 오브젝트(D_VOB)는 기록 장치 자체에 의하여 인코딩된 AV 스트림이 아니다.
더욱 상세하게는, 기록 장치에 의하여 인코딩이 이루어질 때, 스트림의 내부 구조는 명확히 알려져 있지만, 데이터가 직접 기록에 의한 결과일 때는 스트림을 분석하지 않는 한 내부 구조는 알 수 없으므로, T 맵을 만드는 것이 불가능하다.
디지털 위성 방송을 통하여 공급되는 MPEG 전송 스트림은 분석할 수 있다. 본 실시예에서, 이하에서 설명하는 바와 같이 MPEG 전송 스트림 내의 정보를 사용하여 T 맵을 작성한다.
도 14a는 MPEG 전송 스트림을 나타낸다. 도 14b는 전송 패킷의 확대도를 나타낸다. 도 14c는 PES 패킷을 나타낸다. 도 14d는 비디오 스트림을 나타낸다.
도 14a에 나타낸 바와 같이, MPEG 전송 스트림은 일련의 전송 패킷을 포함한다. 전송 패킷은 헤더(header), 적응 필드(adaptation field), 및 페이로드 (payload)를 포함한다. 적응 필드는 랜덤 액세스 표기("random_access_indicator")를 포함한다. 랜덤 액세스 표기는, 이 전송 패킷 또는 후속하는 전송 패킷(더욱 정확하게는, 동일한 프로그램 ID를 갖는 전송 패킷)에서, 후속 PES 패킷(즉, PES 패킷의 첫 번째 바이트가 처음 나타나는 PES 패킷)이 비디오 스트림 또는 오디오 스트림의 액세스 위치를 포함하는 것을 표시한다. 특히, 비디오 스트림의 경우에, 이 것은 I-picture가 포함되는 것을 표시한다.
이 랜덤 액세스 표기는 비디오 오브젝트 단위의 결정, 및 T 맵의 작성에 사용할 수 있다.
전송 패킷은 188바이트의 고정 크기를 갖는다. 따라서, 2048바이트를 포함하는, DVD-RAM의 하나의 섹터에 다수의 전송 패킷(2048바이트/188바이트=10 TS 패킷)이 기록된다. 영화 오브젝트(M_VOB)에서 1팩 = 1섹터로서 취급할 수 있지만, 디지털 방송 오브젝트(D_VOB)에서는 불가능하다. DVD-RAM에서 데이터 판독/기록은 섹터에 의해서만 이루어질 수 있다. 따라서, 디지털 방송 오브젝트일지라도, T 맵의 정보는 비디오 필드의 수로써 표시되는 영화 오브젝트 단위(VOBU)의 재생 시간 길이, 및 섹터의 수로써 표시되는 영화 오브젝트 단위의 데이터 크기로 구성된다.
상기의 이유로 인하여, 영화 오브젝트 단위를 전송 패킷으로부터 후속 전송 패킷까지인 것으로 구성하면 T 맵에서 번지의 정확성이 확보되지 않는다. 그러므로, 영화 오브젝트 단위(VOBU)를 전송 패킷을 포함하는 섹터를 사용하여 구성한다.
디지털 방송 오브젝트 스트림 정보(D_VOB_STI)의 PROVIDER_INF 필드는 방송 회사를 식별하는 ID 및 각각의 방송 회사에 연관되는 특정 정보를 포함한다.
이어서, 도 15를 참조로 하여 오디오 오브젝트 정보(AOBI)에 대하여 설명한다. 또한, 오브젝트 정보로부터 추출된 하위 클래스로서, 오디오 오브젝트 정보는 영화 오브젝트 정보의 경우에서와 같이 기본적으로 동일한 것이다. 그러나 큰 차이점은 오디오 오브젝트는 오디오 시스템만을 위한 오브젝트이고, MPEG 시스템 스트림으로 포맷되지 않는다는 것이다. 여기서 더욱 상세한 것은 이하에 설명한다.
오디오 오브젝트는 MPEG 시스템 스트림으로 포맷 되지 않기 때문에, 오디오 오브젝트에 아무런 시간 표시(time stamp)도 포함되지 않는다. 그러므로, 셀 또는 오브젝트의 재생 시작 시간 또는 재생 종료 시간을 표시하는 아무런 기준 시간이 없다. 따라서, 오디오 오브젝트 일반 정보(AOBI_GI)의 오디오 오브젝트 시작 시간(AOB_A_S_TM)에는 0이 입력되는 반면에, 오디오 오브젝트 종료 시간(AOB_A_E_TM)에는 재생 시간 길이가 입력된다. 또한, 셀 정보에서 Start 필드와 End 필드의 각각에는 오디오 오브젝트 내에서의 상대적 시간이 입력된다.
오디오 데이터와 MPEG 비디오 데이터의 또 하나의 차이점은 오디오 데이터의 재생이 어떠한 오디오 프레임 단위에서도 시작될 수 있다는 것이다. 그러므로, 오디오 오브젝트 단위(AOBU)는 어떠한 정수배(整數倍)의 오디오 프레임으로서 구성될 수 있다. 그러나 오디오 오브젝트 단위가 너무 작으면, T 맵에서 방대한 양의 데이터를 취급해야 한다. 그래서, 오디오 오브젝트 단위는 영화 오브젝트의 오브젝트 단위에 거의 동일한 길이로 구성되어 있고, 약 0.5초이다. T 맵은 각각의 오디오 오브젝트 단위에 대한 재생 시간 길이 및 데이터 크기를 관리한다.
이어서, 도 16을 참조로 하여, 정지 화상 오브젝트 정보(S_VOBSI)에 대하여 설명한다. 또한, 오브젝트 정보로부터 추출된 하위 클래스로서, 정지 화상 오브젝트 정보(S_VOBSI)는 영화 오브젝트 정보의 경우에서와 같이 기본적으로 동일한 것이다. 그러나 큰 차이점은 정지 화상 오브젝트는 다수의 정지 화상 데이터를 포함하는 오브젝트이고, MPEG 시스템 스트림으로 포맷팅 되지 않는 다는 것이다. 여기서 정지 화상 오브젝트 정보에 대한 더욱 상세한 것은 이하에 설명한다.
영화 또는 음성과 상이한, 정지 영상은 시간 정보를 갖고 있지 않다. 따라서, 정지 화상 오브젝트 일반 정보(S_VOBS_GI)에서의 시작 정보와 종료 정보의 필드에는, 시작 정지 화상(Start_Video)을 나타내는 번호, 및 최종 정지 화상(End_Video)을 나타내는 번호가 각각 입력된다. 또한, 셀에서의 시작(Start) 필드와 종료(End) 필드에는 시간 정보 대신에, 정지 화상 오브젝트 내에서의 각각의 화상 번호가 입력된다.
정지 화상에서의 최소 액세스 단위는 정지 화상의 프레임이다. 따라서, S 맵은 액세스 맵으로서 구성되고, 이것은 각 정지 화상의 데이터 크기(S_VOB_SZ)를 포함하는 테이블이다.
상기에서 지금까지 설명한 모든 데이터 구조는 도 17에 나와 있다. 도 17은 DVD-RAM에서의 관리 정보의 전체를 나타낸다. 도 17을 참조로 하여, 모든 관리 정보를 이하에서 설명한다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 DVD-RAM에는 PGC 정보(50 및 70)에 추가하여 비디오 관리자 일반 정보(VMGI; video manager general information)(90)와 각종 정보 테이블(92, 94, 96 및 98)이 구성되어 있다.
VMGI(90)는 디스크 전체에 대한 관리 정보이고, 이 정보는 포인터(pointer) 정보, 즉, 원시 PGC 정보(50)와 사용자 정의 PGC 정보(70)와 각종 관리 테이블 (92, 94,,,.)의, 시작 번지를 포함한다. 이들 테이블(50, 70, 92, 94,,,)에 대한 액세스는 포인터 정보에 조회함으로써 가능하게 된다.
이어서, 도 17에 나타낸 파일 관리 테이블(92, 94, 96 및 98)을 이하에 설명한다. 이 들 각각의 테이블(92, 94, 96 및 98)은 오브젝트를 포함하는 데이터 파일을 관리하는 테이블이고, 오브젝트의 각각의 종류에 대하여 마련된다. 예로서, 테이블(92)은 영화 오브젝트를 포함하는 영화 파일을 관리하기 위한 것이고, 테이블(94)은 정지 화상 오브젝트를 포함하는 정지 화상 파일을 관리하기 위한 것이다.
상기와 같이, 오브젝트 정보는 PGC 정보의 셀 정보에 저장된 오브젝트 ID에 따라서 식별된다. 이 동작 동안에 오브젝트 정보의 번지가 파일 관리 테이블(92, 94, 96 또는 98)을 통하여 식별된다. 이러한 목적으로서, 각각의 파일 관리 테이블 (92, 94, 96 및 98)은 관리하고 있는 오브젝트의 수, 오브젝트의 ID, 및 각각의 오브젝트 정보의 크기 등에 관한 정보를 포함한다. 예로서, 오브젝트 ID가 연속적 순서를 나타낼 때, 셀 정보에 의해서 지정된 이 오브젝트 ID에 따라서, 파일 관리 테이블에 의해서 관리되는 오브젝트 정보의 셀 정보에 의하여 지정되는 오브젝트의 순서를 결정할 수 있다. 이어서, 이 결정된 오브젝트 정보의 순서와 파일 크기로부터, 파일 관리 테이블의 시작 번지에 따라서 오프셋을 계산하여 이 결정된 오브젝트 정보의 논리 번지를 계산할 수 있다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 영화 파일 관리 테이블(92)은 영화 오브젝트를 포함하는 영화 파일을 관리하는 테이블이다. 영화 파일 관리 테이블(92)은 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)(92a, 92b,...,), 및 테이블(92)에 의해서 관리되는 영화 오브젝트 정보의 수와 영화 오브젝트의 크기를 포함하는 테이블 관리 정보(M_AVFITI) (92h)를 포함한다. 디스크는 정보(92h)에 포함된 영화 오브젝트 정보의 수와 동일한 수의 영화 오브젝트 정보를 연속적으로 기록한다. 초기에 상술한 바와 같이, 영화 오브젝트 정보(92a,,,) 각각은 일반 정보(M_VOB_GI), 스트림 정보 (M_VOB_STI), 및 T 맵을 포함한다. 또한, T 맵은 각각의 오브젝트 단위(VOBU)에 대한 디스플레이 시간 및 크기(VOBU_ENT)를 포함한다.
정지 화상 오브젝트를 포함하는 정지 화상 파일을 관리하는 테이블(S-AVFIT) (94), 디지털 방송 오브젝트를 포함하는 디지털 방송 파일을 관리하는 테이블(D-AVFIT)(96), 및 오디오 오브젝트를 포함하는 오디오 파일을 관리하는 테이블(A-AVFIT)(98)에서 동일한 구조가 사용된다.
원시 PGC 정보(50)는 셀 정보(61, 62, 63,,)를 재생 순서대로 포함한다. 셀 정보는 오브젝트 정보에 대응하는 정보(타입 및 오브젝트 ID)와 오브젝트 내에서의 재생 영역 정보(Start 및 End)를 포함한다. 셀에 나와 있는 재생 영역 정보는 오브젝트 정보의 액세스 맵을 통하여 오브젝트 요소의 번지 정보로 변환할 수 있다.
상기한 바와 같이, 원시 PGC 정보(50)는 기록 장치에 의해서 자동적으로 발생되어 디스크에 기록된 모든 오브젝트가 재생되는 반면에, 사용자 정의 PGC 정보(70)는 사용자가 재생 순서를 자유롭게 구성할 수 있는 정보라는 점에서만 원시 PGC 정보(50)가 사용자 정의 PGC 정보(70)와 상이하다. 따라서, 사용자 정의 PGC 정보(70)는 원시 PGC 정보(50)와 동일한 구조를 갖는다.
AV 스트림을 관리하는 정보를 선행해서 추상화함으로써, 소정의 AV 스트림 포맷 특유의 정보에 따르지 않고 AV 스트림을 완전히 관리할 수 있게 하는, PGC 정보 및 셀 정보 등, 재생 제어 정보를 구성할 수 있게 된다. 따라서, 사용자가 AV 포맷에 관심을 두지 않고 AV 데이터를 재생할 수 있는 환경을 실현할 수 있다.
또한, 상기의 데이터 구조를 사용하여, 오브젝트 정보로부터 추출된 관리 정보를 나머지 기존 AV 포맷과 동일한 방식으로 간단히 구성함으로써 새로운 AV 포맷을 DVD-RAM의 데이터 구조에 용이하게 편입할 수 있다.
(플레이어 모델)
이어서, 도 18을 참조하여 상기의 광 디스크를 재생하는 플레이어 모델을 설명한다. 도 18에 나타낸 바와 같이, 플레이어는 픽업(1701), ECC 처리기(1702), 트랙 버퍼(1703), PS 디코더(1705), TS 디코더(1706), 오디오 디코더(1707), 정지 화상 디코더(1708), 스위치(1710) 및 제어기(1711)를 포함한다. 광 픽업(1701)은 광 디스크(100)로부터 데이터를 판독한다. ECC 처리기(1702)는 판독된 데이터에 대한 오류 정정 및 기타 동작을 실행한다. 트랙 버퍼(1703)는 오류 정정 이후의 데이터를 일시적으로 저장한다. PS 디코더(1705)는 영화 오브젝트(M_VOB) 등 프로그램 스트림을 재생하기 위하여 디코딩한다. TS 디코더(1706)는 디지털 방송 오브젝트 (D_VOB) 등 전송 스트림을 재생하기 위하여 디코딩한다. 오디오 디코더(1707)는 오디오 오브젝트(AOB)를 재생하기 위하여 디코딩한다. 정지 화상 디코더(1708)는 정지 화상 오브젝트를 재생하기 위하여 디코딩한다. 스위치(1710)는 데이터 입력을 위하여 디코더(1705, 1706,,,) 사이에서 절환 동작을 실행한다. 제어기(1711)는 플레이어의 각각의 구성 부분을 제어한다.
광 디스크(100)에 기록된 데이터는 픽업(1701)에 의하여 판독되어, ECC 처리기(1702)를 통과해서, 트랙 버퍼(1703)에 저장된다. 이어서, 트랙 버퍼(1703)에 저장된 데이터는 디코더(1705, 1706, 1707 및 1708) 중 하나에 입력된 다음 디코딩되어 출력된다. 이 스위칭 동작에서, 제어기(1711)는 판독 데이터를 검사하고, 상기한 방법에 따라서 재생 순서를 제공하는 PGC 정보 내에서 셀 정보의 타입 정보를 확인한다. 스위치(1710)는 타입 정보에 따라서 절환하여 판독된 정보가 적절한 디코더에 전송되도록 제어된다.
본 실시예의 플레이어는 또한 AV 스트림을 외부 장치에 공급하는 디지털 인터페이스(1704)를 포함한다. IEEE 1394 및 IEC 958 등 적절한 통신 프로토콜을 갖는 이러한 인터페이스를 통하여, AV 스트림을 외부 장치에 공급할 수 있다. 이것은 새로운 AV 포맷의 프로그램이, 본 플레이어의 디코더를 사용하지 않고 외부 AV 장치에서 재생되도록 디지털 인터페이스(1704)를 통하여 출력될 때 특히 유리하다.
다른 한편으로는, 본 플레이어에서 새로운 AV 포맷을 지원하기 위하여, 새로운 AV 포맷에 적응시킨 새로운 디코더(1709)를 나머지 기존 디코더(1705-1708)와 동일한 방법으로 트랙 버퍼(1703)에 연결할 수도 있다.
(DVD 기록 장치에 의한 기록 동작)
후속해서, 도 19를 참조로 하여 상기의 광 디스크를 재생/기록하는, 본 발명에 의한 DVD 기록 장치의 구조 및 동작을 설명한다.
도면에 나타낸 바와 같이, DVD 기록 장치는 사용자 인터페이스(1901), 시스템 제어기(1902), 아날로그 튜너(1903), 인코더(1904), 디지털 튜너(1905), 애널라이저(1906), 디스플레이 장치(1907) 및 디코더(1908)를 포함한다. 사용자 인터페이스(1901)는 사용자를 위한 표시를 제공하고 사용자로부터 요구를 수신한다. 시스템 제어기(1902)는 DVD 기록 장치 전체를 관리하고 제어한다. 아날로그 튜너(1903)는 VHF 및 UHF 전파를 수신한다. 인코더(1904)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 이 디지털 신호를 MPEG 프로그램 스트림으로 인코딩한다. 디지털 튜너(1905)는 위성 디지털 방송을 수신한다. 애널라이저(1906)는 디지털 방송 위성에서 송신한 MPEG 전송 스트림을 해석한다. 디스플레이 장치(1907)는 TV 모니터와 스피커 시스템을 포함한다. 디코더(1908)는 AV 스트림을 디코딩한다. 디코더(1908)는 도 18에 나타낸 디코더들을 포함한다. DVD 기록 장치는 또한 디지털 인터페이스(1909), 기록될 데이터의 임시 저장을 위한 트랙 버퍼(1910), 및 DVD-RAM(100)에 데이터를 기록하는 구동부(1911)를 포함한다. 디지털 인터페이스(1909)는 IEEE 1394 등의 프로토콜을 통하여 외부 장치에 출력하기 위한 인터페이스이다.
상기의 구성을 갖는 DVD 기록 장치에서, 사용자 인터페이스부(1901)는 우선 사용자로부터의 요구를 수신한다. 사용자 인터페이스(1901)는 사용자로부터의 요구를 시스템 제어기(1902)에 송신한다. 시스템 제어기(1902)는 요구를 명령으로 해석하여 적절한 모듈에 송신한다. 사용자로부터의 요구가 아날로그 방송 프로그램을 기록하는 것이면, 시스템 제어기(1902)는 튜너(1903)에 프로그램을 수신할 것과 인코더(1904)에 인코딩할 것을 요구한다.
인코더(1904)는 아날로그 튜너(1903)로부터 수신된 AV 데이터에 대하여 비디오 인코딩, 오디오 인코딩 및 시스템 인코딩을 실행하여 인코딩된 데이터를 트랙 버퍼(1910)에 출력한다.
인코더(1904)는 인코딩 동작을 시작하면, 인코딩되는 MPEG 프로그램 스트림의 재생 시작 시간(M_VOB_V_S_PTM)을 시스템 제어기(1902)에 보내고, 이어서 인코딩 동작과 함께, T 맵을 작성하기 위한 원시 정보로서 영화 오브젝트 단위(VOBU)의 시간 길이 및 크기 정보를 시스템 제어기(1902)에 보낸다.
후속해서, 시스템 제어기(1902)는 구동부(1911)에 기록 요구를 하고, 구동부 (1911)는 트랙 버퍼(1910)에 저장된 데이터를 인출하여 이 정보를 DVD-RAM 디스크(100)에 기록한다. 이때, 시스템 제어기(1902)는 파일 시스템의 할당 정보에 따라서 디스크(100) 상에서 정보를 저장할 장소를 구동부(1911)에 알려준다.
기록 동작의 종료는 사용자가 정지 요구를 통하여 요구한다. 사용자로부터의 정지 요구는 사용자 인터페이스(1901)를 통하여 시스템 제어기(1902)에 송신된다. 이어서 시스템 제어기(1902)는 아날로그 튜너(1903)와 인코더(1904)에 정지 요구를 명령한다.
시스템 제어기(1902)로부터 정지 요구를 수신하면, 인코더는 인코딩 동작을 정지하고, 최종 인코딩된 MPEG 프로그램 스트림의 재생 종료 시간(M_VOB_V_E_PTM)을 시스템 제어기(1902)에 송신한다.
인코딩 동작이 끝난 후에, 시스템 제어기(1902)는 인코더(1904)로부터 수신한 정보에 따라서 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)를 작성한다. 이어서, 시스템 제어기 (1902)는 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)에 대응하는 셀 정보를 작성한다. 여기서 중요한 점은 셀 정보에서의 타입 정보는 "M_VOB"로서 지정되어야 하는 것이다. 상기한 바와 같이, 셀 정보에서의 정보는 영화 오브젝트에 따르지 않고 구성되며, 영화 오브젝트(M_VOB)에 종속하는 모든 정보는 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)에 숨겨져 있다. 그러므로, 셀 정보에서의 타입 정보의 인식 오류는 시스템을 동작 중지시킬 수도 있는, 정상적인 재생의 실행 불능을 야기한다.
최종적으로, 시스템 제어기(1902)는 트랙 버퍼(1910)에 저장된 데이터의 기록을 완료하고, 또한 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)와 셀 정보를 기록할 것을 구동부 (1911)에 요구한다. 구동부(1911)는 트랙 버퍼(1910)에 남아 있는 데이터, 영화 오브젝트 정보(M_VOBI) 및 셀 정보를 DVD-RAM에 기록하고, 이어서 기록 동작을 완료한다.
이어서, 디지털 방송 프로그램의 사용자 기록 요구의 경우를 설명한다.
디지털 방송 프로그램의 기록에 대한 사용자 요구는 사용자 인터페이스 (1901)를 통하여 시스템 제어기(1902)에 송신된다. 이어서, 시스템 제어기(1902)는 디지털 튜너(1905)에는 기록하도록 요구하고, 애널라이저(1906)에는 수신된 데이터를 해석할 것을 요구한다.
디지털 튜너(1905)에서 보낸 MPEG 전송 스트림은 애널라이저(1906)를 통하여 트랙 버퍼(1910)에 송신된다. 애널라이저(1906)는 우선 디지털 방송 오브젝트 정보 (D_VOBI)를 발생하는 데에 필요한 정보로서, 시작 시간 정보(D_VOB_V_S_PTM)를 MPEG 전송 스트림으로부터 인출하고, 이 정보를 시스템 제어기(1902)에 송신한다. 이어서, 애널라이저(1906)는 MPEG 전송 스트림에서 영화 오브젝트 단위(VOBU)를 결정하고, T 맵을 작성하는 데에 필요한 정보로서 영화 오브젝트 단위의 시간 길이와 크기를 시스템 제어기(1902)에 송신한다. 영화 오브젝트 단위(VOBU)는 상기한 바와 같이, TS 패킷 헤더에 포함된 적응 필드 내의 랜덤 액세스 표기 (random_access_indicator)에 따라서 결정될 수 있는 것을 주목해야 한다.
후속해서, 시스템 제어기(1902)는 기록 요구를 구동부(1911)에 출력한다. 이어서, 구동부(1911)는 트랙 버퍼(1910)에 저장된 데이터를 인출하여 데이터를 DVD-RAM 디스크(100)에 기록한다. 이때, 시스템 제어기(1902)는 또한 파일 시스템의 할당 정보에 따라서 구동부(1911)가 디스크(100) 상에서 정보를 기록해야 할 장소를 구동부(1911)에 통보한다.
기록 동작의 종료는 사용자가 정지 요구를 통하여 명령한다. 사용자로부터의 정지 요구는 사용자 인터페이스(1901)를 통하여 시스템 제어기(1902)에 송신된다. 이어서 시스템 제어기(1902)는 디지털 튜너(1905)와 애널라이저(1906)에 정지 요구를 낸다.
애널라이저(1906)는 시스템 제어기(1902)로부터 정지 요구를 수신하면, 해석 동작을 정지하고, 최종 해석된 MPEG 전송 스트림의 영화 오브젝트 단위(VOBU)의 디스플레이 종료 시간(D_VOB_V_E_PTM)을 시스템 제어기(1902)에 송신한다.
디지털 방송의 수신 완료 후에, 시스템 제어기(1902)는 애널라이저(1906)로부터 수신한 정보에 따라서 디지털 방송 오브젝트 정보(D_VOBI)를 작성하고, 이어서, 디지털 방송 오브젝트 정보(D_VOBI)에 대응하는 셀 정보를 작성하는데, 이 때 셀 정보에서의 타입 정보는 "D_VOB"로서 지정된다.
최종적으로, 시스템 제어기(1902)는 트랙 버퍼(1910)에 저장된 데이터의 기록을 완료하고, 또한 디지털 방송 오브젝트 정보와 셀 정보를 기록할 것을 구동부 (1911)에 요구한다. 구동부(1911)는 트랙 버퍼(1910)에 남아 있는 데이터, 디지털 방송 오브젝트 정보(D_VOBI) 및 셀 정보를 DVD-RAM 디스크(100)에 기록하고, 기록 동작을 완료한다.
상기 설명은 사용자가 기록의 시작 및 정지를 요구하는 것을 기준으로 한 것이다. VTR 시스템에 통상적으로 구성된 타이머 기록 기능이 사용되면, 시스템 제어기는 사용자 요구 대신에 기록 시작 및 정지 명령을 자동적으로 내리므로, 따라서 DVD 기록 장치에 의해서 실행되는 동작 단계는 본질적으로 동일하다.
(DVD 기록 장치에 의한 재생 동작)
이어서, DVD 기록 장치에서의 재생 동작을 설명한다.
우선, 사용자 인터페이스(1901)는 사용자로부터 요구를 수신한다. 사용자 인터페이스(1901)는 요구를 시스템 제어기(1902)에 송신한다. 시스템 제어기(1902)는 사용자 요구를 명령으로 해석하여 적절한 모듈에 보낸다. 예로서, 사용자 요구가 PGC 정보의 재생을 요구하면, 시스템 제어기(1902)는 PGC 정보와 셀 정보를 해석하여 재생할 오브젝트를 확인한다. 하나의 영화 오브젝트(M_VOB)와 하나의 셀 정보를 포함하는 원시 PGC가 재생되는 경우에 대하여 이하에서 설명한다.
시스템 제어기(1902)는 우선 PGC 정보의 셀 정보에 저장된 타입 정보를 해석한다. 타입 정보가 "M_VOB"이면, 재생될 AV 스트림은 MPEG 프로그램 스트림으로 기록된 스트림인 것을 의미한다. 후속해서, 시스템 제어기(1902)는 셀 정보의 ID를 참조하여 테이블(M_AVFIT)로부터 대응하는 영화 오브젝트 정보(M_VOBI)를 검색한다. 이어서, 시스템 제어기(1902)는 영화 오브젝트 정보와 T 맵에 포함된 시작 시간 정보(M_VOB_V_S_PTM)와 종료 시간 정보(M_VOB_V_E_PTM)에 따라서, 재생할 AV 데이터의 시작 번지와 종료 번지를 검색한다.
이어서, 시스템 제어기(1902)는 DVD-RAM(100)으로부터 판독하기위한 요구와 함께 상기 판독에 대한 시작 번지를 구동부(1911)에 송신한다. 후속해서, 구동부(1911)는 시스템 제어기(1902)에서 제공한 번지로부터 AV 데이터를 판독하고, 판독된 데이터를 트랙 버퍼(1910)에 저장한다.
후속해서, 시스템 제어기(1902)는 MPEG 프로그램 스트림에 대한 디코딩 요구를 디코더(1908)에 송신한다. 이어서 디코더(1908)는 트랙 버퍼(1910)에 저장된 AV 데이터를 판독해내어 판독된 데이터를 디코딩한다. 디코딩된 AV 데이터는 디스플레이 장치(1907)를 통하여 출력된다.
시스템 제어기(1902)에서 명령한 모든 데이터의 판독을 완료하면, 구동부(1911)는 시스템 제어기(1902)에 판독 동작이 완료된 것을 보고한다. 이어서, 시스템 제어기(1902)는 재생 동작을 정지할 것을 디코더(1908)에 명령한다. 디코더(1908)는 트랙 버퍼(1910)가 빌때까지 계속해서 데이터를 디코딩한다. 모든 데이터가 디코딩되고 재생된 후에, 디코더(1908)는 시스템 제어기(1902)에 재생 동작이 종료된 것을 보고하고, 재생 동작을 완전히 종료한다.
상기의 설명은 하나의 영화 오브젝트(M_VOB)와 하나의 셀 정보를 포함하는 하나의 원시 PGC가 재생되는 경우에 대한 것이다. 그러나, AV 스트림의 재생 동작은 원시 PGC가 하나의 디지털 방송 오브젝트(D-VOB)만을 포함하건, 다수의 영화 오브젝트를 포함하건, 다수의 디지털 방송 오브젝트를 포함하건, 또는 영화 오브젝트와 디지털 방송 오브젝트 모두를 포함하건 간에 동일한 동작 단계에 의하여 실행된다. 또한, 원시 PGC가 다수의 셀을 포함하는 경우, 또는 사용자 정의 PGC의 경우에도 동일하다.
또한, 오디오 오브젝트(AOB)와 기타의 AV 스트림, 즉 정지 화상 오브젝트 (S_VOB)는 디코더(1908) 내의 구성에서만 상이할 뿐, 동일한 모듈에 의해서 본질적으로 동일한 절차로써 취급된다. 이러한 경우에, 디코더(1908)는 도 18에 나타낸 바와 같이, PS 디코더(1705), TS 디코더(1706), 오디오 디코더(1707), 또는 정지 화상 디코더(1708)로써 구성될 수도 있다.
이어서, 디코더(1908)가 모든 종류의 AV 스트림을 재생하는 능력을 갖고 있지 않은 경우에 대한 예를 든다.
디코더(1908)가 MPEG 전송 스트림에 대한 재생 능력을 갖고 있지 않으면, 디코더(1908)에 의한 재생 동작은 상기와 같이 불가능하다. 이러한 경우에, 데이터를 외부 장치에 공급하는 디지털 인터페이스부(1909)가 사용되어서, 데이터가 외부 장치에 의해서 재생된다.
시스템 제어기(1902)가 PGC 정보의 셀 정보로부터, 사용자가 시스템에 의해서 지원되지 않는 디지털 방송 오브젝트(D_VOB)의 재생을 요구하는 것을 찾아내면, 시스템 제어기(1902)는 재생을 위하여 디코더(1908)를 요구하는 대신에 외부 출력을 위한 디지털 인터페이스(1909)를 요구한다. 디지털 인터페이스(1909)는 트랙 버퍼 (1910)에 저장된 AV 데이터를 접속된 디지털 인터페이스의 통신 프로토콜에 따라서 송신한다. 실행되는 기타의 동작은 영화 오브젝트(M_VOB)가 재생될 때 실행되는 동작에 동일하다.
디코더(1908)가 재생하도록 요구된 AV 스트림과 호환성이 있는가 아닌가를 판단하여야 한다. 이러한 판단은 시스템 제어기(1902) 자체에 의하여 이루어지거나, 또는 시스템 제어기(1902)가 디코더(1908)에 문의한다.
(DVD 플레이어)
이어서, 도 20을 참조로 하여, 본 발명에 의한 DVD 재생 장치를 설명한다. 본 DVD 플레이어는 상기 광 디스크를 재생하는 상기의 플레이어 모델을 실현한 것이다.
도면에 나타낸 바와 같이, DVD 플레이어는 사용자 인터페이스(2001), 시스템 제어기(2002), 디스플레이 장치(2003), 디코더(2004), 디지털 인터페이스(2005), 트랙 버퍼(2006) 및 구동부(2007)를 포함한다. 사용자 인터페이스(2001)는 사용자로부터의 요구를 수신하고, 사용자에 대한 어떠한 표시를 디스플레이한다. 시스템 제어기(2002)는 DVD 플레이어 전체를 관리하고 제어한다. 디스플레이 장치(2003)는 TV 모니터 및 스피커 시스템을 포함한다. 디코더(2004)는 MPEG 스트림을 디코딩한다. 디지털 인터페이스(2005)는 IEEE 1394 등에 접속한다. 트랙 버퍼(2006)는 DVD-RAM(100)에서 판독된 데이터를 임시로 저장한다. 구동부(2007)는 DVD-RAM(100)으로부터 데이터를 판독해 낸다. 상기와 같이 구성된 DVD 플레이어는 상기한 DVD 기록 장치에서와 동일한 재생 동작을 실행한다.
본 실시예에서 DVD-RAM은 예를 든 것임을 염두에 두어야 한다. 그러나, 지금까지 한 동일한 설명이 기타의 매체에 적용된다. 본 발명은 DVD-RAM 및 기타의 광 디스크 등의 매체에 한정되어서는 안된다.
또한 본 실시예에 따라서, 디코더에 의하여 지원되지 않는 AV 스트림은 디지털 인터페이스를 통하여 재생된다. 그러나, 디코더에 의해서 지원되는 AV 스트림은 사용자로부터의 요구에 따라서 디지털 인터페이스를 통하여 외부 장치에 출력될 수도 있다.
더욱이, 본 실시예에 따라서, 오디오 데이터 및 정지 화상 데이터는 MPEG 스트림과는 상이한 고유의 데이터로서 취급되었다. 그러나, 이러한 데이터는 MPEG 시스템 스트림의 포맷으로서 또한 기록될 수도 있다.
본 발명은 특정 실시예에 연관하여 설명하였지만, 많은 기타의 변형, 정정 및 응용이 있을 수 있다는 것은 당업자에게는 명백한 사실이다. 따라서, 본 발명은 여기서 제공된 개시에 제한되지 않으며 첨부된 청구 범위로만 제한된다.

Claims (16)

  1. 최소 하나의 오브젝트 및 기록된 오브젝트를 관리하는 관리정보를 기록하기 위한 정보 기록 매체로서, 상기 각 오브젝트는 상기 정보 기록 매체상에서의 위치를 나타내는 번지를 각각 갖는 복수의 오브젝트 단위를 포함하고, 상기 관리정보는 프로그램 체인 정보와 오브젝트 정보를 포함하는 상기 정보 기록 매체에 있어서,
    상기 프로그램 체인 정보는 셀 정보의 열을 포함하고, 각각의 셀 정보는 상기 최소 하나의 오브젝트 중 한 오브젝트의 재생 영역을 셀로서 나타내되, 관련 셀의 시작부와 종료부를 나타내는 재생 영역 정보를 포함하며,
    상기 오브젝트 정보는 각각의 상기 기록된 오브젝트에 대하여 제공되고,
    상기 매체는 영화 오브젝트를 나타내는 종류와 정지 화상 오브젝트를 나타내는 종류를 포함하는 2 종류 이상의 오브젝트를 기록하도록 구성되며,,
    상기 셀 정보는 해당 셀과 관련된 오브젝트의 종류를 나타내는 타입 정보(type information)를 더 포함하고,
    상기 오브젝트 정보는 연관된 오브젝트의 종류에 따르는 형식으로 된 복수 종류의 정보를 포함하되, 상기 복수 종류의 정보는 각각의 오브젝트 단위의 번지를 취득하기 위한 맵(map) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  2. 제 1항에 있어서, 오브젝트의 종류에 따라서 어느 종류의 정보를 상기 오브젝트 정보에 포함시킬 것인가를 결정하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 오브젝트 정보에 포함되는 정보의 종류의 수는 연관된 오브젝트의 종류에 따라서 변경되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 영화 오브젝트에 연관된 오브젝트 정보에 포함된 정보의 종류의 수는, 정지 화상 오브젝트에 연관된 오브젝트 정보에 포함된 정보의 종류의 수와 상이한 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  5. 정보 기록 매체에 최소 하나의 오브젝트를 기록하는 방법에 있어서,
    각각의 오브젝트가 상기 매체상에서의 위치를 나타내는 번지를 각각 갖는 복수의 오브젝트 단위를 포함하도록 상기 최소 하나의 오브젝트를 기록하는 단계; 및
    상기 매체 상에 기록된 오브젝트를 관리하는 관리 정보로서, 상기 최소 하나의 오브젝트 각각에 대한 오브젝트 정보와 셀 정보의 열을 포함하는 프로그램 체인정보를 포함하되, 상기 각각의 셀정보는 상기 최소 하나의 오브젝트 중 한 오브젝트의 재생 영역을 셀로서 나타내고 연관 셀의 시작부와 종료부를 나타내는 재생 영역 정보를 포함하도록 상기 관리 정보를 기록하는 단계를 포함하고,
    상기 매체는 영화 오브젝트를 나타내는 종류와 정지 화상 오브젝트를 나타내는 종류를 포함하는 2종류 이상의 오브젝트를 기록하도록 구성되고,
    상기 셀 정보는 해당 셀에 연관되는 오브젝트의 종류를 나타내는 타입 정보를 더 포함하며,
    상기 오브젝트 정보는 연관된 오브젝트의 종류에 따르는 형식으로 된 복수 종류의 정보를 포함하되, 상기 복수 종류의 정보는 각각의 오브젝트 단위의 번지를 취득하기 위한 맵 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 정보 기록 매체에 기록하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 오브젝트의 종류에 따라서 어느 종류의 정보를 상기 오브젝트 정보에 포함시킬 것인가를 결정하는 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 정보 기록 매체에 기록하는 방법.
  7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 오브젝트 정보에 포함되는 정보의 종류의 수는 연관된 오브젝트의 종류에 따라서 변경되는 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 정보 기록 매체에 기록하는 방법.
  8. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 영화 오브젝트와 관련된 오브젝트 정보에 포함된 정보의 종류의 수는, 정지 화상 오브젝트와 관련된 오브젝트 정보에 포함된 정보의 종류의 수와 상이한 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 정보 기록 매체에 기록하는 방법.
  9. 각각의 오브젝트가 정보 기록 매체상에서의 위치를 나타내는 번지를 각각 갖는 복수의 오브젝트 단위를 포함하도록, 상기 정보 기록 매체상에 저장되는 최소 하나의 오브젝트를 재생하는 재생 장치에 있어서,
    상기 정보 기록 매체로부터 상기 최소 하나의 오브젝트와 상기 최소 하나의 오브젝트의 재생을 관리하는 관리 정보를 판독하도록 동작할 수 있는 구동부와;
    판독된 최소한 하나의 오브젝트를 디코딩하여 표시할 데이터를 취득하도록 동작할 수 있는 디코더; 및
    상기 구동부와 디코더를 제어하도록 동작할 수 있는 제어기를 포함하고,
    상기 관리 정보는 각각의 오브젝트에 대하여 구성된 오브젝트 정보와 셀 정보의 열을 포함하는 프로그램 체인 정보를 포함하고, 각각의 셀 정보는 최소 하나의 오브젝트 중 한 오브젝트의 재생 영역을 셀로서 나타내되, 연관된 셀의 시작부와 종료부를 나타내는 재생 영역 정보를 포함하고,
    각각의 오브젝트는 영화 오브젝트를 나타내는 종류와 정지 화상 오브젝트를 나타내는 종류를 포함하는 2개 이상의 종류 중 하나이고, 상기 셀 정보는 연관되는 셀의 오브젝트의 종류를 나타내는 타입 정보를 더 포함하며, 상기 오브젝트 정보는 해당 오브젝트의 종류에 따른 형식으로 된 복수 종류의 정보로서, 각각의 오브젝트 단위의 번지를 취득하기 위한 맵 정보를 포함하는 복수 종류의 정보를 포함하며,
    상기 제어기는 재생될 셀 정보의 열로써 구성된 셀들 각각에 대응하는 오브젝트의 종류에 근거하여, 상기 오브젝트 정보에 포함된 복수 종류의 정보 중 최소한 하나를 검색하고, 검색된 정보를 사용하여 재생될 셀 정보의 열에 따라 최소한 하나의 오브젝트의 일부 또는 전부를 판독하도록 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 재생하는 재생 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 오브젝트의 종류에 따라서 어느 종류의 정보를 상기 오브젝트 정보에 포함시킬 것인가를 결정하는 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 재생하는 재생 장치.
  11. 제 9항 또는 제 10항에 있어서, 상기 오브젝트 정보에 포함되는 상기 정보의 종류의 수는 연관된 오브젝트의 종류에 따라서 변경되는 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 재생하는 재생 장치.
  12. 제 9항 또는 제 10항에 있어서, 영화 오브젝트와 관련된 오브젝트 정보에 포함된 정보의 종류의 수는, 정지 화상 오브젝트와 관련된 오브젝트 정보에 포함된 정보의 종류의 수와 상이한 것을 특징으로 하는 최소 하나의 오브젝트를 재생하는 재생 장치.
  13. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 의한 정보 기록 매체에, 상기 최소 하나의 오브젝트와, 상기 프로그램 체인 정보 및 오브젝트 정보를 포함하는 상기 관리 정보를 기록하기 위한 수단을 포함하는 기록 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
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