KR20120084817A - 디스크 형상 기록 매체, 영상 정보 재생 장치 및 영상 정보 재생 방법 - Google Patents

디스크 형상 기록 매체, 영상 정보 재생 장치 및 영상 정보 재생 방법 Download PDF

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Abstract

기록 매체(10)상의, 멀티 앵글을 구성하는 스트림의 앵글 블록(A_1, B_1, A_2, B_2, …)과, 오디오 스트림(C)의 거리 정보로부터, 멀티 앵글을 구성하는 스트림(A, B)을 일시 축적하는 비디오 버퍼(3)에 축적하는 데이터의 양을 제어한다. 이렇게 함으로써, 복수의 파일이 동시에 판독되는, 멀티 앵글 재생을 행함에 있어서, 앵글 전환 조작을 하고 나서, 영상 표시 장치에서 재생되는 화상이 원하는 앵글로 전환되기까지의 시간을 단축할 수 있다.

Description

디스크 형상 기록 매체, 영상 정보 재생 장치 및 영상 정보 재생 방법{DISC-SHAPED RECORDING MEDIUM, VIDEO INFORMATION REPRODUCING APPARATUS AND VIDEO INFORMATION REPRODUCING METHOD}
본 발명은, 광 디스크 등의 디스크 형상 기록 매체에 영상 정보를 기록하는 방법, 및 기록 매체로부터 영상 정보를 재생하는 영상 재생 장치에 관한 것이다.
광 디스크에 기록된, 2개 이상의 파일을 교대로 판독하면서 재생하는 방법으로서, 2개의 파일을 교대로 읽고, 또한 각각의 재생을 중단시키지 않도록 하기 위해, 비교적 큰 버퍼 메모리를 준비하여, 한쪽의 파일을 충분히 버퍼 메모리에 축적하고 나서, 다른 쪽의 파일을 판독한다고 하는 동작을 교대로 행하여, 재생하는 방식이 제안되어 있다(예컨대, 특허 문헌 1).
특허문헌 1: 국제 공개 제WO2002/023896호
디스크상에 기록된 비디오 데이터 파일과, 비디오 데이터 파일과는 디스크상의 물리적으로 떨어진 위치에 배치된 데이터 파일, 예컨대, 오디오 데이터 파일을 동시에 재생시키는 일반적인 방법에 대하여 설명을 한다.
2개의 파일에 대하여 동시에 재생을 행하는 경우, 각각의 파일용으로 충분히 큰 버퍼를 준비하여, 버퍼에 충분한 데이터를 축적하고 나서, 다른 파일의 판독을 행함으로써, 당해 다른 파일용 버퍼가 비기 전에 판독을 재개하는 방법이 일반적이다. 또한, 어떤 재생 장치에 있어서도 재생이 중단되지 않도록, 즉, 재생 장치 사이의 호환성을 높이기 위해, 2개의 파일의 물리적인 위치, 파일의 판독 레이트(속도), 판독된 파일을 일시적으로 축적하는 버퍼 메모리의 크기 등이 규정되어 있다. 여기서, 비디오 파일의 부호화 레이트가 5Mbps, 2개의 파일의 물리적인 위치의 최대차가, 1/2 스트로크 이내로 규정되어 있다고 가정한다. 여기서 1/2 스트로크란 디스크의 기록 영역의 가장 안쪽의 트랙과 가장 바깥쪽의 트랙 사이의 거리의 1/2을 의미한다. 또한, 이 디스크를 재생하는 드라이브가 1/2 스트로크를 탐색하는데 필요한 시간이 1sec라고 가정한다.
상기 조건으로, 비디오와 오디오의 디코딩을 중단시키지 않고 재생시키는 방법에 대하여 설명을 한다. 비디오 데이터의 판독 중에, 오디오 데이터를 판독하러 가는 경우, 오디오 데이터가 존재하는 위치까지 탐색을 행하여, 오디오 데이터를 판독하고, 다시 비디오 데이터의 판독으로 복귀하기까지의 사이, 비디오 버퍼 내의 데이터를 사용하여 재생을 행할 필요가 있다. 상기 드라이브의 조건하에, 오디오의 데이터를 판독하는 시간을 1sec라고 하면, 합계 3sec 동안, 비디오 데이터의 판독을 할 수 없으므로, 비디오 버퍼 내의 데이터를 사용하여 재생을 행할 필요가 있다. 따라서, 오디오 데이터를 읽으러 가기 전에, 비디오 버퍼에는 최저 15Mbit 이상의 비디오 데이터를 확보해 놓을 필요가 있다.
상기한 바와 같이, 비디오 버퍼에 수 초 분의 데이터를 미리 읽어 축적하여 놓으므로, 예컨대, 멀티 앵글 콘텐츠(multi-angle contents)를 재생하고 있을 때에 문제가 생긴다. 멀티 앵글이란, 복수의 시점으로부터 동시에 기록된 영상을, 사용자가 임의로 선택하여 시청하는 기능이며, DVD 등에서는 일반적으로 사용되고 있다. 멀티 앵글 콘텐츠의 재생은, 지정되어 있는 앵글의 비디오 데이터만을 선택하여 판독하고, 사용자의 전환 조작이 발생하면, 변경된 앵글의 비디오 데이터를 판독함으로써 재생을 행한다. 그 때문에 15Mbit의 버퍼 데이터를 유지하고 있으면, 판독하는 스트림의 데이터를 전환하더라도, 버퍼 내의 데이터가 소비되어버릴 때까지는, 전환 전의 앵글의 데이터가 디코딩되어 계속 표시된다. 즉, 사용자가 앵글의 전환 지시를 하고 나서, 실제로 앵글이 전환되기까지, 3초 이상을 필요로 하는 경우가 있어, 조작성이 현저히 손상되어버린다. 또한 이 문제를 회피하기 위해, 모든 앵글의 데이터를 판독하여 놓는 방법도 있지만, 고속 판독이 가능한 드라이브와, 대용량의 버퍼 메모리가 필요하게 되므로, 비용이 많이 들어 현실적이지 않다.
본 발명은, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 2개 이상의 파일을 동시에 재생하는 경우에 있어서도, 사용자가 앵글의 전환 조작을 행하고 나서, 단시간에, 영상 표시 장치에 표시되는 영상의 앵글이 전환되는 것을 가능하게 하는, 디스크 기록 방법 및 영상 정보 재생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 영상 정보 기록 방법은, 멀티 앵글 재생을 가능하게 하는 디스크 형상 기록 매체로의 기록 방법에 있어서, 각각의 앵글을 구성하는 비디오 데이터의 스트림이 하나 또는 둘 이상의 GOP(Group Of Pictures)로 이루어지는 앵글 블록을 상기 기록 매체상의 제 1 기록 영역에 순차적으로 기록하고, 멀티 앵글을 구성하는 비디오 데이터의 스트림과 동시에 재생되어야 하는 관련 스트림을 상기 기록 매체상의 제 2 기록 영역에 기록하는 영상 정보 기록 방법으로서, 상기 제 1 기록 영역의 각 앵글 블록이 기록된 부분과, 상기 제 2 기록 영역의, 상기 각 앵글 블록과 동시에 재생되어야 하는, 상기 관련 스트림의 대응 부분의, 상기 기록 매체상의 거리를 나타내는 거리 정보를 기록하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 멀티 앵글의 콘텐츠를 재생할 때에, 복수의 파일을 동시에 판독하면서 동시에 재생하는 경우에 있어서도, 사용자가 앵글의 전환 조작을 행한 후, 신속하게 전환 후의 영상을 표시하는 것이 가능해진다.
도 1은 일반적인 멀티 앵글 재생에 있어서의, 인덱스 정보 파일의 문법(syntax)을 나타내는 도면,
도 2는 일반적인 멀티 앵글 콘텐츠에 있어서의, 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림의, 디스크상에서의 물리적 배치를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 영상 정보 재생 장치의 구성을 나타내는 도면,
도 4는 실시의 형태 1에 있어서의, 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림과, 이것과 교대로 판독되는 오디오 스트림의, 디스크상에서의 물리적 배치를 나타내는 도면,
도 5는 실시의 형태 1에 있어서의, 인덱스 정보 파일의 문법을 나타내는 도면,
도 6(a) 및 (b)는 실시의 형태 1의 동작에 있어서의 비디오 버퍼(3)와 오디오 버퍼(4)의 데이터량의 시간에 대한 변화를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시의 형태 2에 있어서의, 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림과, 이것과 교대로 판독되는 오디오 스트림의, 디스크상에서의 물리적 배치를 나타내는 도면,
도 8은 실시의 형태 2에 있어서의, 인덱스 정보 파일의 문법을 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 실시의 형태 3에 있어서의, 영상 정보 재생 장치의 구성을 나타내는 도면,
도 10은 실시의 형태 3에 있어서의, 앵글 블록 중의 오른쪽 눈용 스트림과 왼쪽 눈용 스트림의, 디스크상에서의 물리적 배치를 나타내는 도면,
도 11은 실시의 형태 3에 있어서의, 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림과, 이것과 교대로 판독되는 오디오 스트림의, 디스크상에서의 물리적 배치를 나타내는 도면,
도 12는 실시의 형태 3에 있어서의, 인덱스 정보 파일의 문법을 나타내는 도면,
도 13(a) 및 (b)는 실시의 형태 3의 동작에 있어서의 비디오 버퍼(3)와 오디오 버퍼(4)의 데이터량의 시간에 대한 변화를 나타낸 도면,
도 14는 실시의 형태 3에 있어서의, 인덱스 정보 파일의 문법을 나타내는 도면이다.
이하, 실시의 형태를, 도면을 참조하면서 설명한다.
본 실시의 형태의 영상 정보 기록 방법 및 영상 정보 재생 장치는, 디스크 형상 기록 매체, 예컨대, 일반적인 광 디스크인 DVD, CD, Blu-ray, HD-DVD 등의 기록 매체에 대하여 기록 및 재생을 행하는 것이다.
(실시의 형태 1)
우선, 멀티 앵글을 구성하는, 데이터의 특징에 대하여 설명을 한다. 본 실시의 형태에서는 설명을 간략화하기 위해, 앵글이 2개 있는 경우를 예로 설명을 한다. 앵글 전환을 용이하게 행하기 위해서는, 앵글 전환에 따른 탐색 시간을 짧게 하는 것이 필요하다. 그 때문에 2개의 데이터는 물리적으로 가까운 위치에 배치되고, 또한 각각의 데이터를 세분화하여 앵글 블록으로 하여, 2개의 스트림의 앵글 블록을 교대로 배치함으로써, 탐색 시간의 단축화를 도모하고 있다.
앵글 블록이란 연속하여 재생을 행하는 데이터의 최소 단위이며, 앵글 전환은 앵글 블록의 선두에서 행해지고, 앵글 블록 도중에서의 전환은 행해지지 않는다. 일반적으로, 비디오 데이터는 MPEG2 등으로 부호화되어 있으므로, GOP의 선두인 I픽쳐로부터가 아니면 디코딩할 수 없다. 따라서, 중단됨이 없는 앵글 전환을 행하기 위해서는, 앵글 전환은 GOP의 선두 픽쳐에서 행해져야 하고, 또한 이 GOP는 클로즈드 GOP(Closed GOP)이어야 한다. 즉, 앵글 블록의 선두 데이터는 GOP의 선두 픽쳐이며, 또한, 각 앵글 블록은 적어도 하나의 GOP를 포함한다. 또한, 복수의 스트림의 각각의 n번째의 앵글 블록(예컨대, 후술하는 스트림 A의 앵글 블록 An)의 선두의 비디오 데이터의 PTS(Presentation Time Stamp)는, 다른 스트림의 n번째의 앵글 블록(예컨대, 후술하는 스트림 B의 앵글 블록 Bn)의 선두의 비디오 데이터의 PTS와 동일 시각을 나타낸다. 한편, 오디오는, 앵글이 전환되더라도 변화하지 않으므로, 각 스트림의 n번째의 앵글 블록에 포함되는 오디오 데이터는, 각각 동일하다. 또한, 앵글 전환에 사용하는 스트림에 존재하는 앵글 블록의 수는 동수이다.
도 1은 스트림의 GOP의 선두가 되는 I픽쳐의 시간 정보와, I픽쳐가 존재하는 물리적인 위치의 관계를 나타내는 인덱스 정보 파일의 문법이며, 이 파일은 하나의 스트림 파일에 대하여 하나 존재한다.
이 인덱스 정보 파일은, 스트림 A, B를 포함하는 스트림 파일과는 다른 파일로서 디스크 형상으로 기록되어 있다. 영상 정보 재생 장치는, 스트림 A, B를 포함하는 스트림 파일의 판독에 앞서, 인덱스 정보 파일을 판독한다.
이 인덱스 정보 파일에 있어서, "Number_of_GOP"는 대상이 되는 스트림 파일에 포함되는 GOP의 총 수를 나타내고, 다음의 "For" 루프는 GOP의 수만큼 반복된다. 파일의 정보는, 랜덤 액세스나 I픽쳐 탐색이나 앵글 전환에 필요한 정보가 된다. "GOP_id"는 스트림 중의 GOP의 ID 번호이며, 0을 기점으로 증가된다. "I_PTS"는 I픽쳐의 PTS의 시간을 나타낸다. "I_SCN"은 스트림의 선두로부터, GOP 선두의 최초의 1바이트까지의 상대 바이트수를 나타낸다. 재생 장치는, "I_PTS"와 "I_SCN"의 두 정보로부터, GOP의 선두의 재생 시간과 디스크상의 위치의 관계를 알 수 있다. "Angle_flag"는 이 GOP가 앵글 전환 가능한 포인트에 있는지 여부를 나타내는 플래그이며, "1"의 경우 앵글 전환 지점을 의미한다. 앵글 블록의 선두를 나타내는 인덱스 정보의 "Angle_flag"는 반드시 "1"이 된다.
도 2는 상기 앵글 블록이 기록된 기록 매체(10)상의 배치를 나타내는 도면이다. 스트림 A(제 1 스트림)가 제 1 앵글의 스트림, 스트림 B(제 2 스트림)가 제 2 앵글의 스트림이며, 이들이 제 1 기록 영역(11)에 기록되어 있다. 각각의 스트림에는, 비디오 데이터와 오디오 데이터가 중첩되어 있다. 각각의 스트림의 앵글 블록은, A_1, A_2, A_3, …, B_1, B_2, B_3, …이 되어, 교대로 배치된다.
도 3은 본 발명에 따른 영상 정보 재생 장치 전체를 나타내는 도면이다.
도 3에 나타내는 영상 정보 재생 장치는, 드라이브(1)와, 디멀티플렉서(2)와, 비디오 버퍼(3)와, 오디오 버퍼(4)와, 비디오 디코더(5)와, 오디오 디코더(6)와, 영상 표시 장치(7)와, 제어부(8)를 갖는다.
드라이브(1)는, 기록 매체(10)로부터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 판독한다(읽는다). 디멀티플렉서(2)는, 드라이브(1)에 의해 판독된 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 분리한다. 비디오 버퍼(3)는, 기록 매체(10)로부터 판독된 비디오 데이터를 일시적으로 축적한다. 오디오 버퍼(4)는, 기록 매체(10)로부터 판독된 오디오 데이터를 일시적으로 축적한다.
비디오 디코더(5)는, 비디오 버퍼(3)에 축적되어 있는 비디오 데이터를 판독하여 복호화하여, 영상 표시 장치(7)에 공급한다. 오디오 디코더(6)는, 오디오 버퍼(4)에 축적되어 있는 오디오 데이터를 판독하여 복호화하여, 영상 표시 장치(7)에 공급한다. 영상 표시 장치(7)는, 비디오 디코더(5)로부터의 복호화된 비디오 데이터에 의해 영상을 표시하고, 오디오 디코더(6)로부터의 복호화된 오디오 데이터에 의해 음성을 출력한다.
제어부(8)는, 상기한, 드라이브(1)로부터 영상 표시 장치(7)까지의 동작을 제어하는 것이며, 예컨대, 적어도 하나의 CPU와 프로그램 메모리를 구비하며, 그 전체 또는 일부가 소프트웨어로, 즉, 프로그램 메모리에 기억된 프로그램에 따르는 CPU의 동작에 의해 실현된다.
기록 매체(10)상에 기록된 스트림 A가 드라이브(1)에 의해 판독되고, 디멀티플렉서(2)에서, 비디오 데이터, 오디오 데이터로 분리된다. 분리된 비디오 데이터는, 비디오 버퍼(3)에 일단 축적된다.
비디오 버퍼(3)에는, 스트림 A의 각 앵글 블록 내의 비디오 데이터가 순차적으로 축적된다. 또한 비디오 버퍼(3)로부터, 비디오 디코더(5)로의 데이터가 전송되고, 비디오 디코더(5)에서 영상 신호로 복호된 후, TV 등의 영상 표시 장치(7)에 출력된다. 또한, 분리된 오디오 데이터는, 오디오 버퍼(4)에 일단 축적된 후, 오디오 디코더(6)에서 음성 신호로 복호되어, TV 등의 영상 표시 장치(7)에 출력된다.
스트림 A를 연속하여 재생하고 있을 때는, 스트림 B의 앵글 블록을 스킵하면서, 스트림 A의 앵글 블록을 판독하여 디멀티플렉서(2)에 보낸다.
스트림 A의 재생이 행해지고 있는 동안에, 스트림 B로의 앵글 전환 조작을 사용자가 행하면, 제어부(8)로부터 드라이브(1)에 대하여, 스트림 B의 판독 지령이 내려진다. 이때, 현재 판독 중의 스트림 A의 앵글 블록이 앵글 블록 A_n이었다고 하면, 스트림 B로의 전환은, 앵글 블록 B_n+1로부터 행해진다.
제어부(8)에서는, 스트림 A, B의 판독에 앞서 판독되어, 제어부(8) 내에 유지되는 인덱스 정보 파일로부터, 스트림 B의 앵글 블록 B_n+1의 선두 위치를 산출하여, 드라이브(1)에 앵글 블록 B_n+1로부터의 판독을 지령한다. 따라서, 비디오 버퍼(3), 오디오 버퍼(4)에는, 앵글 블록 A_n의 다음으로 앵글 블록 B_n+1의 데이터가 축적되고, 앵글 블록 B_n+1의 비디오 데이터가 비디오 디코더(5)에서 복호되어 영상 신호가 되어 출력된 단계에서, 사용자는 앵글이 전환된 것을 인식할 수 있게 된다.
이상, 멀티 앵글 재생에 필요한 스트림(이 경우 스트림 A와 스트림 B)만을 사용한 경우의, 앵글 전환 동작에 대하여 설명했다. 그러나, 재생하는 콘텐츠의 내용에 따라, 멀티 앵글 재생에 필요한 파일 이외의 파일과 동시에 재생을 할 것이 요구되는 경우가 있다. 예컨대, 오디오의 재생과 비디오의 재생을 비동기로 행하는 콘텐츠의 경우가 있다. 예컨대, 슬라이드쇼 표시에 있어서, 백그라운드에서 음악을 재생하는 경우, 영상은 사용자에 의해, 다음 슬라이드로 이동하지만, 음성은 영상과는 관계없이, 재생이 계속된다. 이러한 경우, 영상과 음성의 재생이 비동기로 행해진다. 이러한 경우, 하나의 스트림에 비디오와 오디오를 중첩하여 재생할 수 있으므로, 오디오용으로 별도의 스트림을 준비할 필요가 있다. 이러한 경우, 멀티 앵글에 사용되는 비디오 스트림과, 오디오 재생에 사용되는 스트림을 교대로 판독하면서 재생할 것이 요구된다.
다음으로, 멀티 앵글을 구성하는 비디오 스트림과, 비동기로 재생되는 오디오 스트림을 교대로 판독하면서 재생하는 경우에 있어서의, 멀티 앵글 재생의 동작에 대하여 설명을 한다.
도 4는 멀티 앵글 재생용 스트림 A, B와, 동시에 판독되는 스트림 C의, 기록 매체(10)상에서의 배치를 나타내는 도면이다. 스트림 A, B의 배치는 도 2를 참조하여 설명한 것과 같다. 또, 스트림 A, B를 「주 스트림」이라고 하고, 스트림 C를 「관련 스트림」이라고 하는 경우가 있다.
스트림 A 및 B는, 비디오 데이터만으로 구성되어 있다. 스트림 C는, 스트림 A, 스트림 B가 기록된 트랙으로부터 소정의 거리 X㎜ 떨어진 트랙에 존재하고 있다. 스트림 C는, 오디오 데이터만으로 구성되어 있다.
이와 같이, 스트림 A 및 스트림 B는, 기록 매체(10)의 제 1 영역(11)에 배치되고, 스트림 C는 기록 매체(10)의 제 2 영역(12)에 배치되어 있다.
비디오 버퍼(3)는, 제 1 영역(11)으로부터 판독된 비디오 데이터(스트림 A 또는 B의 각 부분)를 일시적으로 축적하고, 오디오 버퍼(4)는, 제 2 영역(12)으로부터 판독된, 비디오 버퍼(3)에 축적되어 있는 비디오 데이터, 또는 그 직전 또는 직후에 재생되는 비디오 데이터와 동시에 재생되어야 하는 오디오 데이터(스트림 C의 대응 부분)를 일시적으로 축적한다. 스트림 C는, 스트림 A, B와 동시에 재생되어야 하는 관련 스트림이라고도 불린다. 비디오 버퍼(3)와 오디오 버퍼(4)에서는, 기입 및 판독이 교대로 행해지므로, 비디오 버퍼(3)에 축적되어 있는 비디오 데이터의 전부에 대하여, 대응하는 오디오 데이터가 항상 오디오 버퍼(4)에 축적되어 있는 것은 아니다. 바꿔 말하면, 오디오 버퍼(4)에는, 비디오 버퍼(3)에 축적되어 있는 비디오 데이터뿐만 아니라, 당해 비디오 데이터의 직전 또는 직후에 재생되는 비디오 데이터와 동시에 재생되어야 하는 오디오 데이터(스트림 C의 대응 부분)가 일시적으로 축적되어 있고, 비디오 버퍼(3)에는, 오디오 버퍼(4)에 축적되어 있는 오디오 데이터뿐만 아니라, 당해 오디오 버퍼의 직전 또는 직후에 재생되는 오디오 데이터와 동시에 재생되어야 하는 비디오 데이터가 일시적으로 축적되어 있다.
도 5는 멀티 앵글 재생용 비디오 스트림의 인덱스 정보 파일의 문법을 나타내는 도면이다. 도 5의 인덱스 정보 파일에 있어서, "file_distance" 정보가 부가되어 있는 점이, 도 1의 문법과는 다르다. "file_distance"는, 스트림 A 또는 스트림 B와, 동시에(병행하여) 판독을 행하는 스트림 C의 물리적인 거리를 나타내는 정보이다.
이 인덱스 정보 파일은, 비디오 스트림(스트림 A, B), 오디오 스트림(스트림 C)은 별도의 파일로서 디스크 형상으로 기록되어 있다. 영상 정보 재생 장치는, 상기한 바와 같이, 비디오 스트림, 오디오 스트림의 판독에 앞서, 인덱스 정보 파일을 판독한다.
여기서, 스트림 A 및 스트림 B의 부호화 비트 레이트(따라서 비디오 버퍼(3)로부터의 판독 레이트)는 5Mbps, 스트림 C의 부호화 비트 레이트(따라서 오디오 버퍼(4)로부터의 판독 레이트)는 0.5Mbps, 드라이브(1)의 데이터 판독 레이트(속도)는 10Mbps, 스트림 A 또는 스트림 B와 스트림 C의 물리적 거리는, 10㎜라고 가정한다. 드라이브(1)의 탐색에 필요한 시간(탐색 시간)과 탐색 거리의 관계는, 표 1에 나타내는 것과 같고, 표 1에 나타내는 데이터는, 예컨대, 제어부(8)에 저장되어 있다. 또, 표 1에 나타내는 데이터로서는, 개개의 영상 정보 재생 장치(혹은 당해 형식의 영상 정보 재생 장치) 고유의 값을 기록하고 있더라도 좋고, 규격에서 요구되는 탐색 속도의 범위의 최저값에 상당하는 값을 기억하고 있더라도 좋다.
Figure pat00001
이때, 인덱스 정보 파일의 "file_distance"는 10㎜로 설정된다. 또한, 탐색 속도 테이블(표 1)로부터, "file_distance"가 10㎜일 때의, 탐색에 필요한 시간은 300msec인 것을 알 수 있다. 스트림 C의 판독 시간(읽는 시간)을 400msec라고 가정하면, 스트림 C의 탐색을 행하고, 다시 스트림 A의 판독을 재개하기까지의 시간이, 합계 300+400+300=1000msec가 된다. 그동안에 소비되는(판독되는), 비디오 버퍼(3)의 데이터량은
1sec×5Mbps=5Mbit
가 되므로, 스트림 C로의 탐색을 개시할 때까지는, 비디오 버퍼(3)에는 5Mbit의 데이터가 축적되어 있을 필요가 있다. 단 실제로는 약간의 여유가 필요하게 되므로, 여분으로 1Mbit 정도 많은 6Mbit를 축적한다.
스트림 C로의 탐색은, 오디오 버퍼(4)의 데이터량이 적어져 소정값에 달했을 때에 개시된다. 즉, 오디오 버퍼(4)의 데이터량 및 부호화 레이트(오디오 버퍼(4)로부터의 판독 레이트)를 고려하여, 오디오 버퍼로부터의 판독이 계속되면(오디오 버퍼로의 기입을 하지 않으면), 오디오 버퍼(4)의 데이터량이 0(또는 0보다 약간의 여유를 갖게 한 량)이 되는 시각을 예측하고, 그 시각보다 탐색에 필요한 시간만큼 앞의 시각에 탐색을 개시한다. 본 예에서는, 상기 「여유를 갖게 한 량」을 1.2Mbit로 하고, 부호화 레이트가 0.5Mbps, 탐색 시간이 0.3초이므로, 오디오 버퍼(4)의 데이터량이,
1.2Mbit+0.3×0.5=1.35Mbit
가 되면, 탐색을 개시하는 것으로 하고 있다.
도 6(a) 및 (b)는 비디오 버퍼(3)와 오디오 버퍼(4)의 데이터량의 시간에 대한 변화(천이)를 나타낸 도면이다.
시각 T0에, 오디오 버퍼(4)의 데이터량이 소정값인 1.35Mbit에 달한 것(1.35Mbit까지 내려간 것)이 검출되면, 스트림 C로의 탐색이 개시된다. 그 때의 비디오 버퍼(3)의 데이터량을 6Mbit로 한다. 제어부(8)는 시각 T0에 드라이브(1)에 스트림 C로의 탐색을 지령하고, 이에 따라 탐색이 개시되지만, 이 사이 비디오 버퍼(3)에 축적된 데이터를 소비하면서 비디오 재생을 행하므로, 비디오 버퍼(3) 내의 데이터는, 부호화 비트 레이트인 5Mbps의 레이트로 감소를 계속하고, 오디오 버퍼(4)의 데이터는 0.5Mbps의 레이트로 감소를 계속한다. 300msec 후의 시각 T1에는 탐색이 완료되고, 스트림 C의 판독이 개시된다.
시각 T1의 오디오 버퍼(4)의 데이터량은 1.2Mbit가 된다. 상기한 바와 같이, 오디오의 부호화 레이트가 0.5Mbps이며, 드라이브(1)의 데이터 판독 레이트가 10Mbps라고 하면, 400msec간의 판독에 의해, 시각 T1로부터 400msec 후의 시각 T2에 있어서의 오디오 버퍼(4)의 데이터량은,
(10-0.5)Mbps*0.4sec+1.2Mbit=5.0Mbit
가 된다.
오디오의 부호화 레이트가 0.5Mbps이므로, 시각 T2로부터 최대 10초 이내에, 스트림 C의 판독을 재개할 수 있으면, 음성이 중단되지 않고 재생 가능해진다.
시각 T2에 드라이브(1)는 다시 탐색을 개시하여, 시각 T2로부터 300msec 후의 시각 T3에 스트림 A의 판독을 개시한다.
시각 T0으로부터 T3까지는 1sec이므로, 비디오 버퍼(3)의 데이터량은 시각 T3에 있어서,
6Mbit-5.0Mbps*1.0sec=1.0Mbit
가 된다.
다음으로 드라이브(1)는, 비디오 버퍼(3)의 데이터가 6Mbit에 달하는 시각 T4까지 스트림 A를 판독한다. 제어부(8)는, 시각 T4 이후는 비디오 버퍼(3)의 데이터량이 6Mbit보다 작아지지 않도록 판독(읽기)과 중지를 반복함으로써 비디오 버퍼(3)의 제어를 행한다. 이후, 같은 동작을 반복함으로써 스트림 A와 스트림 C를, 교대로 판독하여 재생을 행한다.
여기서 말하는 「6Mbit」는, 상기한 바와 같이, 스트림 A를 기록한 제 1 영역(11)으로부터 스트림 C를 기록한 제 2 영역(12)까지의 탐색 시간(0.3sec), 제 2 영역(12)에 있어서의 스트림 C를 판독하여 오디오 버퍼(4)에 기입하고, 오디오 버퍼(4) 내의 데이터량을 소정량(예컨대, 5Mbit)까지 늘리는데 필요한 시간(0.4sec), 및 제 2 영역(12)으로부터 제 1 영역(11)으로의 탐색 시간(0.3sec)의 합계 시간(1sec)에 비디오 버퍼(3)로부터 판독되는 데이터량(5Mbit)에 여분(1Mbit)을 더한 양이며, 제어부(8)는, 제 1 영역(11)으로부터 제 2 영역(12)까지의 거리를 나타내는 정보에 근거하여, 표 1을 참조하여 탐색에 필요한 시간을 추정한다.
이와 같이, 제어부(8)는, 제 1 영역(11)으로부터 제 2 영역(12)까지의 거리를 나타내는 정보, 오디오 버퍼(4)로의 기입 레이트, 오디오 버퍼(4)로부터의 판독 레이트, 제 2 영역(12)으로부터 제 1 영역(11)으로의 탐색을 개시하기 전에, 오디오 버퍼(4)에 축적하여 놓아야 할 데이터량(5Mbit) 등에 근거하여, 비디오 버퍼(3)에 축적해야 할 데이터의 양(크기)을 제어하여, 변화시키고 있다.
시각 T5는, 사용자의 조작에 의해 앵글 전환의 지령이 내려져, 스트림 B로의 탐색이 개시되는 시각이다. 제어부(8)는 시각 T5에, 현재 비디오 버퍼(3)에 축적되어 있는 최신의 앵글 블록의 데이터의 다음에 상당하는(다음으로 재생해야 할), 스트림 B의 앵글 블록의 선두로의 탐색 명령을 내린다. 예컨대, 스트림 A의 n번째의 앵글 블록 An을 재생하고 있다고 한다면, 스트림 B의 n+1번째의 앵글 블록 Bn+1이 다음으로 재생해야 할 앵글 블록이다. 이미 설명한 바와 같이 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림은 물리적으로 매우 가까운 위치에 배치되어 있으므로, 스트림 A로부터 스트림 B로의 탐색은, 매우 짧은 시간, 예컨대, 표 1에 나타내는 바와 같이, 50msec에 완료할 수 있다.
또, 같은 스트림(예컨대, 스트림 A)의 하나의 앵글 블록(예컨대, An)의 판독을 행한 후, 다음 앵글 블록(An+1)의 판독을 개시할 때에도, 마찬가지로 짧은 탐색 시간이 필요하다.
시각 T5로부터 50msec 후의 시각 T6에 스트림 B의 판독이 개시된다. 스트림 B의 판독이 개시되는, 시각 T6에 있어서의 비디오 버퍼(3) 내의 스트림 A의 데이터 잔량은, 약 6Mbit이므로, 실제로 영상 표시 장치(7)에서 재생되는 영상의 앵글이 전환되기까지의 시간(스트림 B의 재생이 개시되기까지의 시간)은 약 1.2초가 된다. 이후의 동작은, 스트림 B와 스트림 C가 교대로 판독되고, 재생된다(이 동작은, 스트림 A와 스트림 C를 교대로 판독하여 재생할 때와 완전히 같다).
이상과 같이, 본 실시의 형태에서는 "file_distance"를 사용하여, 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림과, 이것에 관련되는 오디오 스트림(즉, 교대로 판독될 필요가 있는 스트림) 상호간의 거리에 따라, 비디오 버퍼(3)에 축적하는 데이터량을 변화시키고 있다.
이 정보를 사용하지 않는 종래의 방식의 경우, 재생 장치는 2개의 파일의 거리를 알 수 없으므로, 실제의 2개의 스트림의 거리가 작은 경우에 있어서도, 스트림 A와 스트림 C의 거리가 최대가 되는 것을 항상 상정하여, 비디오 버퍼(3)에 축적하는 데이터량을 설정할 필요가 있다. 예컨대, 2개의 파일의 최대 거리가 40㎜ 이하로 규정되어 있는 경우, 실제로 판독되고 있는 스트림의 거리에 관계없이 최대값인 40㎜를 상정하여, 적어도 2.4초분의 데이터를 비디오 버퍼에 축적할 필요가 있다. 그 때문에, 앵글 전환을 행하면, 2개의 파일의 거리에 관계없이, 실제로 영상 표시 장치(7)에서 재생되는 영상의 앵글이 전환될 때까지 최저 2.4초가 필요하다.
이에 대하여, 본 실시의 형태와 같이, "file_distance"를 이용하면, 재생 장치는 2개의 파일의 거리에 따라, 비디오 버퍼 내의 데이터량을 항상 최소로 하는 것이 가능해진다. 따라서, "file_distance"를 사용하지 않는 경우에 비교하여, 사용자가 앵글 전환을 실행하고 나서, 짧은 시간에 실제의 앵글이 전환되는 재생 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
(실시의 형태 2)
실시의 형태 1에서는, "file_distance"를 사용함으로써, 짧은 시간에 앵글 전환을 실현할 수 있었지만, 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림이 매우 긴 파일인 경우, 그 효과가 충분해지지 않는 경우가 있다. 도 7은 도 4에 있어서의 스트림 A와 스트림 B가 매우 긴 경우의, 기록 매체(10)상에서의 데이터 배치를 나타내는 도면이다. 이 경우, 스트림 A의 종단 부분(11c)의 위치와 스트림 C의 거리는, 10㎜이지만, 스트림 A의 선두 부분(11b)의 위치와, 스트림 C의 거리는 40㎜이다. 이러한 경우, "file_distance"는, 긴 거리인 40㎜가 설정되므로, 스트림 A의 종단(11e)에 가까운 부분을 재생하고 있을 때의 비디오 버퍼(3)에 축적하는 데이터 크기는, 필요 이상으로 커진다. 이 예에 있어서는, 종단 부분(11c)에서는 1.0초분의 데이터만 있으면 충분하지만, 선두 부분(11b)을 재생하고 있을 때와 같은 2.4초분을 축적할 필요가 있다. 따라서, 종단 부근에 있어서 앵글 전환을 행하면, 실제로 앵글이 전환될 때까지 필요 이상으로 시간이 필요하게 된다.
도 8은, 이러한 문제를 해결하기 위해, 도 5의 인덱스 정보를 개량한 인덱스 정보 파일이다. 도 5와의 차이는 각 앵글 블록에 대한 "file_distance"의 정보가 당해 앵글 블록 내에, 예컨대, 당해 앵글 블록의 GOP의 루프 내에 배치되어 있는("For" 루프 내에 있어서, 각 GOP에 대하여 "file_distance"가 정의되어 있는) 점이다. 이와 같이, GOP 단위로 "file_distance"의 정보를 배치함으로써, 스트림의 모든 각 앵글 블록으로부터, 스트림 C까지의 정확한 거리를 알 수 있게 된다. 상기의 예에서 스트림의 종단 부근의 앵글 블록에 대응하는 "file_distance"의 값은 10㎜가 되므로, 비디오 버퍼(3)에 축적하는 데이터 크기를 1.0초분으로 제어 가능해진다.
이상과 같이, 인덱스 정보 파일을 개량함으로써, 재생하고 있는 스트림의 모든 위치에 있어서, 최단 거리를 파악할 수 있게 되므로, 항상 최단 시간에 앵글을 전환할 수 있는 재생 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
또, 스트림 A나 스트림 B뿐만 아니라, 스트림 C도 매우 긴 경우에는, 스트림 A나 스트림 B의 각 부분과, 당해 각 부분과 동시에 재생되어야 할 스트림 C의 부분의 거리의 정보를, 스트림 A나 스트림 B의 당해 부분마다 기록해 두는 것으로 해도 좋다.
상기 각 앵글 블록마다의 거리 정보는, 당해 앵글 블록 내에 기록하는 것으로 해도 좋고, 또한 기록 매체(10)의 관리 영역 내에 기록하는 것으로 해도 좋다.
(실시의 형태 3)
실시의 형태 1, 실시의 형태 2에서는, "file_distance" 정보를 이용하여, 멀티 앵글용 스트림과, 다른 스트림을 동시에 재생하는 방법에 대하여 설명을 했지만, 본 실시의 형태에서는, 멀티 앵글용 스트림이 입체시용(立體視用) 스트림으로 구성되어 있는 경우에 있어서도, 완전히 마찬가지로 "file_distance"를 적응할 수 있는 것을 설명한다.
도 9는 입체시용 스트림을 표시하는 영상 정보 재생 장치 전체를 나타내는 도면이다. 도 3과의 차이는, 비디오 버퍼(13)와 비디오 디코더(14)가 추가되어 있는 점이다. 비디오 버퍼(13)와 비디오 디코더(14)의 기능은, 비디오 버퍼(3), 비디오 디코더(5)와 완전히 같다. 드라이브(1)에서 판독된 데이터는, 디멀티플렉서(2)에서, 오른쪽 눈용 비디오 데이터, 왼쪽 눈용 비디오 데이터 및 오디오 데이터로 분리된다. 오른쪽 눈용 비디오 데이터는, 비디오 버퍼(13)에서 일단 축적된 후, 비디오 디코더(14)에서 디코딩되어 영상 표시 장치(7)에 출력된다. 왼쪽 눈용 비디오 데이터는, 비디오 버퍼(3)에서 일단 축적된 후, 비디오 디코더(5)에서 디코딩되어 영상 표시 장치(7)에 출력된다.
도 10은 도 2에 있어서의 앵글 블록 A1 및 A2의 상세를 나타내는 도면이다. A1 중의 L1~L3은 왼쪽 눈용 화상 데이터, R1~R3은 오른쪽 눈용 화상 데이터이며, 비디오 버퍼(3), 및 비디오 버퍼(13)가 언더플로(underflow)하거나, 오버플로(overflow)하지 않는 크기로 분할되어 교대로 배치되어 있다. 디멀티플렉서(2)에서는, 왼쪽 눈용 화상 데이터와 오른쪽 눈용 화상 데이터를 분리하여, 비디오 버퍼(3, 13)에 데이터를 송출한다. 앵글 블록의 제약 조건은, 실시의 형태 1과 마찬가지이므로 설명은 생략한다.
입체시용 스트림이 중첩된 콘텐츠는, 출력하는 TV나, 재생 장치가 입체시에 대응하지 않고 있는 경우, 한 쪽의 영상 데이터만을 디코딩하여, 2차원의 영상으로서 재생을 행할 필요가 있다. 따라서, 콘텐츠의 내용에 따라서는, 동시에 판독을 행하는 스트림이, 2차원의 영상을 표시할 때와, 입체시의 영상을 표시할 때에, 다른 경우가 상정된다. 그 경우, 동시에 재생해야 할 스트림, 예컨대, 오디오 데이터로 이루어지는 스트림도, 영상에 따라 다른 경우가 상정된다. 여기서 2차원의 영상으로서, 오른쪽 눈용 영상 데이터 또는 왼쪽 눈용 영상 데이터 중 하나를 디코딩할 때에, 동시에 판독하는 스트림을 스트림 C, 입체시용으로서, 양 눈의 영상 데이터를 디코딩할 때에 판독하는 스트림을, 스트림 D로 한다. 도 11은 입체시용 앵글 블록과, 스트림 C가 배치된 영역(12c), 스트림 D가 배치된 영역(12d)의, 디스크상의 물리적인 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 12는, 도 5에, 스트림 D와의 거리를 나타내는 "file_distance_3D"가 추가된 인덱스 정보 파일의 문법이다. 앵글 블록과 스트림 C의 거리 정보가, "file_distance"에 기술되고, 앵글 블록과 스트림 D의 거리 정보가, "file_distance_3D"에 기술되어 있다. 재생 장치는, 오른쪽 눈용과 왼쪽 눈용의 양쪽의 스트림을 디코딩할 때, "file_distance_3D"의 값을 참조하여, 비디오 버퍼(3 및 13)의 제어를 행한다. 2차원의 영상으로서 오른쪽 눈용 또는 왼쪽 눈용의 스트림을 디코딩할 때는, "file_distance"의 값을 참조하여, 비디오 버퍼(3 및 13)의 제어를 행한다.
그와 같은 제어를 행한 경우의, 비디오 버퍼(3 및 13)와 오디오 버퍼(4)의 데이터량의 시간에 대한 변화(천이)의 일례를 도 13(a) 및 (b)에 나타낸다. 도 13(a)에 있어서, 시각 T14는, 비디오 버퍼(13)의 데이터가 6Mbit에 달한 시각이다.
이상과 같이, 멀티 앵글 영역(11)이 입체시 영상의 기록에 이용되고, 입체시로서 재생하는 경우와, 2차원의 영상으로서 재생하는 경우에, 동시에 판독을 행하는 스트림이 다른 경우에 있어서도, 인덱스 정보 파일을 개량함으로써, 짧은 시간에 앵글이 전환되는 재생 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
또한, 실시의 형태 2와 같이, 도 14에 나타내는 바와 같이 "file_distance_3D"를 "For" 루프 내에 배치함으로써, 입체시용의, 멀티 앵글 재생에 사용하는 스트림이 매우 긴 파일인 경우에도, 항상 최단 시간에 앵글을 전환할 수 있는 재생 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
또, 스트림 A나 스트림 B뿐만 아니라, 스트림 C, 스트림 D도 매우 긴 경우에는, 스트림 A나 스트림 B의 각 부분과, 당해 각 부분과 동시에 재생되어야 할 스트림 C, 및 스트림 D의 부분의 거리의 정보를, 스트림 A나 스트림 B의 당해 부분마다 기록해 두는 것으로 해도 좋다.
상기 각 앵글 블록마다의 거리 정보는, 당해 앵글 블록 내에 기록하는 것으로 해도 좋고, 또한 기록 매체(10)의 관리 영역 내에 기록하는 것으로 해도 좋다.
이상, 실시의 형태 1, 실시의 형태 2, 실시의 형태 3에 있어서는, 멀티 앵글 영역을 재생하고 있는 경우에 대한 설명을 행하여 왔지만, 하나의 스트림(주 스트림) 중에, 하나의 비디오와 복수의 오디오가 중첩되고, 동시에 다른 영역에 기록되어 있는 스트림을 판독하면서, 주 스트림에 중첩된 오디오를 전환하는 경우에 있어서도, "file_distance" 정보를 이용함으로써, 신속히 오디오를 전환하는 것이 가능해진다. 또한, 주 스트림에 있어서의 오디오의 전환뿐만 아니라, 예컨대, 자막의 표시를 위한 그래픽의 전환, 예컨대, 픽쳐 인 픽쳐(picture in picture) 표시를 행하기 위한 부가적 비디오의 전환 등, 하나의 영역에 복수 중첩되어 전환이 가능한 스트림에 대해서도 마찬가지로 적응이 가능하다.
1 : 드라이브 2 : 디멀티플렉서
3 : 비디오 버퍼 4 : 오디오 버퍼
5 : 비디오 디코더 6 : 오디오 디코더
7 : 영상 표시 장치 8 : 제어부
13 : 비디오 버퍼 14 : 비디오 디코더

Claims (4)

  1. 멀티 앵글 재생의 각 앵글 재생에 대응한 복수의 비디오 데이터의 스트림으로 이루어지는 제 1 파일과 상기 멀티 앵글 재생과 동시에 재생되어야 할 오디오 데이터의 스트림으로 이루어지는 제 2 파일이 기록된 디스크 형상 기록 매체로서,
    상기 복수의 비디오 데이터의 스트림의 각각은 상기 각 앵글 재생에 대응하는 앵글 블록으로 형성되고,
    상기 제 1 파일은 상기 디스크 형상 기록 매체 상의 내주측의 제 1 기록 영역에 기록되고,
    상기 제 2 파일은 상기 디스크 형상 기록 매체 상의 외주측의 제 2 기록 영역에 기록되며,
    상기 제 1 기록 영역의 내주측의 단부(端部)와 상기 제 2 기록 영역과의, 상기 기록 매체 상의 반경 방향의 거리를 나타내는 거리 정보가 기록되어 있는 것
    을 특징으로 하는 디스크 형상 기록 매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 거리 정보가 상기 디스크 형상 기록 매체의 관리 영역 내에 기록되어 있는 것
    을 특징으로 하는 디스크 형상 기록 매체.
  3. 청구항 1 또는 2에 기재된 디스크 형상 기록 매체를 재생하는 영상 정보 재생 장치로서,
    상기 제 1 기록 영역으로부터 상기 제 1 파일에 포함되는 하나의 비디오 데이터의 스트림의 일부를 판독하여 일시적으로 축적하는 제 1 버퍼 메모리와,
    상기 제 1 버퍼 메모리에 일시적으로 축적된 상기 하나의 비디오 데이터의 스트림의 일부와 동시에 재생되어야 할 상기 제 2 파일에 포함되는 오디오 데이터의 스트림의 대응 부분을 상기 제 2 기록 영역으로부터 판독하여 일시적으로 축적하는 제 2 버퍼 메모리와,
    상기 제 1 기록 영역과 상기 제 2 기록 영역으로부터 각각 상기 하나의 비디오 데이터의 스트림의 일부와 상기 오디오 데이터의 스트림의 대응 부분을 교대로 판독하고, 각각 상기 제 1 및 제 2 버퍼 메모리에 축적한 후에, 상기 제 1 및 제 2 버퍼 메모리로부터 판독하여 멀티 앵글 재생을 행할 때, 상기 거리 정보에 따라, 상기 제 1 버퍼 메모리에 축적하는 데이터의 사이즈를 변화시키는 제어부
    를 갖는 것을 특징으로 하는 영상 정보 재생 장치.
  4. 청구항 1 또는 2에 기재된 디스크 형상 기록 매체를 재생하는 영상 정보 재생 방법으로서,
    상기 제 1 기록 영역으로부터 상기 제 1 파일에 포함되는 하나의 비디오 데이터의 스트림의 일부를 판독하여 제 1 버퍼 메모리에 일시적으로 축적시키고,
    상기 제 1 버퍼 메모리에 일시적으로 축적된 상기 하나의 비디오 데이터의 스트림의 일부와 동시에 재생되어야 할 상기 제 2 파일에 포함되는 오디오 데이터의 스트림의 대응 부분을 상기 제 2 기록 영역으로부터 판독하여 제 2 버퍼 메모리에 일시적으로 축적시키고,
    상기 제 1 기록 영역과 상기 제 2 기록 영역으로부터 각각 상기 하나의 비디오 데이터의 스트림의 일부와 상기 오디오 데이터의 스트림의 대응 부분을 교대로 판독하고, 각각 상기 제 1 및 제 2 버퍼 메모리에 축적한 후에, 상기 제 1 및 제 2 버퍼 메모리로부터 판독하여 멀티 앵글 재생을 행할 때, 상기 거리 정보에 따라, 상기 제 1 버퍼 메모리에 축적하는 데이터의 사이즈를 변화시키는 것
    을 특징으로 하는 영상 정보 재생 방법.
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