TW298647B - - Google Patents

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298647 at _________B7 五、發明説明（1 ) 發明背景 本發明係關於自記錄介質複製的資料之解碼，在該記 錄介質中移動影像資料係以數位資料形式記錄之；特別是 關於以反向複製模式自記錄介質複製的資料之解碼。 圖1A係顯示資料解碼裝置，它會將來自光碟1的資 料複製成影像及聲音訊號，數位資料係以符合mpeg(移動 圖片專家族）標準之格式儲存於光碟上，根據此標準，一 連串組成移動影片的框（frame)會被當作一組圖片（稱爲 GOP)(圖1B)處理’框會被分組以便執行預測編碼，亦即 ’預測相對於不同框中的圖素之值，及自目標框扣除預測 值，藉以壓縮圖片資料。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 更特別的是’ MPEG技術包含三種預測的已編碥圖片 框：一種框內編碼圖片（I)，它並非預測編碼，而且，通 常是一組圖片中的第一個或最後一個圖片框；一種雙向預 測編碼圖片（B)’它是以前置及後置框編碼的，亦即，向 前及向後預測；及一種向前預測編碼圖片（P)，它是以前 置框編碼的，亦即，向前預測。亦即，每一B框會要求二 個附加框而每一P框會要求一用於解碼的附加框，結果， 解碼所需的框總數會變成數倍，因此，會要求每一組有足 夠數目的框被讀入環緩衝記億體7以便將預測編碼框解碼 之。 當前述以向前方式將預測編碼框滿意地解碼時，它並 未提供足夠數目的反向圖片框，此技術使用光拾訊器2複 製框，然後，被複製的框會被解調器3解調制以便將載訊 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）~~ -4 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A 7 _____B7__ 五、發明説明（2 ) 自框訊號除去，一扇區檢測器4會偵測記錄於光碟的每— 扇區之扇區位址，並將它們與環緩衝器6藕合，框資會通 過扇區檢測器4至後續的ECC電路5 (誤差檢査及修正電 路），此電路會對來自扇形檢測器的資料作誤差檢査（舉 例而言，藉由對偶誤差檢測）並使用記錄於光碟上的備份 位元。誤差修正框資料會被供應至環記億體7而軌道跳躍 判斷電路18會使得追縱伺服電路17發訊予拾訊裝置以便 前進至下一扇區（取得更多圖片框）》在此情形下，如圖1B 所示，框資料會儲存於環緩衝記憶體7中的圖片組（G0P1 ' G0P2 、 G0P3...GOPn) 當扇區位址無法被檢測或被檢測的扇區位址之間是不 連續時，扇區檢測器4也會输出扇區數目不正常訊號（直 接或經由環緩衝控制器6)予軌道跳躍判斷電路18。 當此 現象發生時，軌道跳躍電路1 8會判斷拾訊裝置2必需跳 躍至不同扇區以維持取自最後扇區的框資料之連續性。因 此，追蹤伺服電路17會收到來自軌道跳躍判斷電路18的 適當指令訊號並使拾訊裝置2跳過適當數目的扇區而至正 確扇區。 ECC電路5會對框資料作誤差檢査並將相同的框資料 供予環緩衝記億體7’但是，舉例而言萬一ECC電路5無 法對資料作誤差檢查時’ ECC電路5會送一訊號（直接或 者經由環緩衝控制器6)予軌道跳躍裝電路18以令追縱伺 服電路17使拾訊器2自扇區A跳至前一扇區b(圖2)。因此 ，框資料會由拾訊器2再度讀取，而ECC電路會有另一機 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 5 經濟部中央標準局員工消費合作社印敦 A7 __B7 五、發明説明（3 ) 會對框資料作誤差修正。 環緩衝記憶體7係一緩衝器（例如，FIFO(先進先出） 記憶體），而且，應被適當填充但不溢出，以便有效地使 用緩衝器，此外，由於框係參考其它框而被編碼的，所以 ，足夠數目的圖片框應被儲存於環緩衝記億7以便適當地 將預測編碼圖片框解碼之。以上述方式將框資料填充於環 緩衝記憶體，當環緩衝記憶體7填滿時，環緩衝控制器6 會藉由送一訊號予軌道跳躍判斷電路18而抑制框資料的 流量，該軌道跳躍判斷電路18可以指令追縱伺服電路17 以使拾訊器2跳躍至前一扇區（圖2)。影像解碼器14及聲 音解碼器16會以可變比率將框資料解碼之，因而將碼要 求訊號（分別經由緩衝器13、15及多工資料分離器8)送予 環緩衝控制器6以使框資料以適當速率送出。當框資料自 環緩衝記億體中被複製時，環緩衝控制器會允許拾訊器（ 經由軌道跳躍判斷電路）前進至下一扇區並取得更多要被 輸入環緩衝記億體之資料。 環緩衝控制器6使用一寫入指標（WP)及一讀取指標（ RP)，調節輸入及輸出至環緩衝記憶體7的框資料之流量 ，如同圖1B所示，圖片組群（G0P1、G0P2、G0P3)目前會 儲存於環緩衝記億體。當每一組圖片中的圖片框自環緩衝 記憶體被讀出時，讀入指標（RP)會延著圖片框逆時針方向 前進。同時，環緩衝控制器會決定環緩衝記憶體尙未充份 填滿並允許框資料被讀入環緩衝記憶體而作爲一組圖片（ GOPn)，而且，當框被寫入時，會使寫入指標WP以逆時針 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4現格（210X297公釐） ~ — -6 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装. 、-·· 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（4 ) 方向前進。如圖1B所示，顯示於圖1 A中的系統會儲存足 夠數量的框以便以向前方向將預測編碼資料解碼之。 多工資料分離器8會將代表資料爲影像或聲音資料的 表頭資訊自框資料分離》分離器控制器11會根據表頭資 訊而控制一開關以便切換影像碼緩衝器13及聲音碼緩衝器 15之間的輸出，以致於影像及聲音資料可以被送至適當 的編碼器。然後，緩衝資料被影像或聲音解碼器14、16解 碼之並分別被供應至終端91、92。因此，可以以向前方向 將框成功地解碼之》 當需要反向播放時，圖1A中的系統無法將預測編碼 資料有效地解碼之，如圖1B所示，在向前播放期間，環 緩衝記憶體7中的新圖片組（G0Pn)會被寫入而覆蓋先前 讀入的圖片框之上。但是，當需要反向模式時，讀入指標 RP會將方向反向之並開始以朝向寫入WP指標之方向讀入 圖片框。在寫入指標WP已被寫入（或前進通過）欲被反向 複製（如G0P1之例）的圖片組的一部份之上的情形下，儲存 在環緩衝記憶體內的圖片框之總數會不足以將預測編碼資 料解碼之’結果，在相關技藝裝置中，反向複製並不成功 〇 發明之簡要說明 本發明提供一種系統控制器以確保反向複製期間，在 環緩衝記億體中存有足夠數量的圖片框資料。當資料自記 億體中讀出時’新資料會被寫入先前讀出資料儲存的區域 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X 297公釐） —^^i- i ml ^^^1 ml In ^^1· HHN > I l^i n 1 i l.J - .- ^ i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 298647 _____B7 五、發明説明（5 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 。系統控制器會抑制新資料寫入覆蓋於先前讀出的資料之 上，以便在用於反向複製資料的記憶體中保存足夠數量的 圖片框資料。因此’本發明有利於在順向及反向有效地複 製高品質圖片。 圖形之簡要說明 參考下述詳細明及配合附圖，對本發明及其優點將可 快逋地.獲得更加完整的了解，其中： __界顯示資料解碼裝置的方塊圖； 圖1%_環緩衝記憶體的觀念圖，說明寫入及讀取指 、:.y 標如何被使用； 圖2係設計圖說明拾訊器複製位置的跳躍方式； 圖3係方塊圖，說明根據本發明的資料解碼裝置，·及 圖4A至4E用於說明寫入及讀取指標根據本發明之操 作方式。 較佳實施例之詳細說明 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 現在，參考附圖，其中，類似的參考數字係代表所有 數個視圖的相同或相對部份，將參考圖3說明本發明的資 料解碼裝置。 本發明可應用於任何使用反向複製之資料解碼裝置， 特別有利於複製預測編碼圖片框之資料解碼裝置，如同所 述，藉由比較目標圖片資料與其它圖片框而扣除被預測存 於目標圖片框之資料，以使根據MPEG標準的預測編碼圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210x 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) 片框被壓縮。因此，會需要大量數目的編碼圖片框來解碼 0 MPEG圖片框會自光碟1複製並以圖片組群儲存於環 緩衝記億體7中而作爲資料。環緩衝控制器6會藉由抑制 拾訊器2接收到的資料及允許資料於影像和聲音解碼器14 、16提出碼要求時被輸出，而控制資料對環緩衝記憶體之 輸入及輸出。環緩衝控制器會使拾訊器（經由軌道跳躍判 斷電路18及軌道追縱伺服電路17)跳至扇區檢器4和ECC 電路5所指示的適當扇區，多工資料分離器8會自資料中 擷取表頭之資料以決定資料爲影像或聲音資料並控制開關 10以便將資料適當地輸出至影像或聲音碼緩衝器13、15 。被緩衝的資料會以解碼器設定的比率輸出至影像及聲音 解碼器14、16，而預測編碼資料會被解碼》 本發明提供一種系統控制器21，它會調節環緩衝控制 器6的操作。當資料自環緩衝記憶體7輸出（被讀取）時， 環緩衝控制器會允許資料被輸入（寫入）覆蓋環緩衝記憶體 7中先前讀入的資料，系統控制器21會決定資料被輸入 至環緩衝記億體中多遠才可以改寫先前讀入的資料以確保 有足夠數量的框資料存在以便成功地執行反向解碼。 關於本發明操作的一實施例，請參考圖4 A至4E。在順 向複製期間，環緩衝控制器會以圖4 A中所示的圖片組群（ GOP1、GOP2及GOP3)中的資料填充環緩衝記憶體’環緩衝 記億體會使用寫入指標WP保持最後被記錄的框之位置，寫 入指標WP於資料的每一框被寫入環緩衝記億體時會前進 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 -9 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 B7 ___ 五、發明説明（7 ) ，由於環緩衝記億體是被邏輯地規劃爲連續回路’以致於 緩衝器的開端被連接至緩衝器的尾端，所以’在資料被寫 入緩衝器的最後實體位址時，寫入指標會前進至緩衝器的 開端。圖4A係說明緩衝器幾乎填滿時的情形’及寫入指 標WP代表新資料（GOPn)將改寫第一組圖片G0P1之情形 〇 同時，影像及聲音解碼器會送出碼要求訊號給環緩衝 控制器6，環緩衝控制器6會要求資料自環緩衝記憶體7被 輸出，當資料被輸出時，環緩衝控制器會使讀入指標RP延 著圖4A 所示之圖片組前進，以致於先前讀入的資料可以 被改寫。 在圖1A中，環緩衝控制器6係被允許連續地將新的圖 片組GOPn寫入先前讀入的G0P1圖片，但是這樣會有問題 由於第一組圖片G0P1仍然自環緩衝記憶體中讀出（如讀取 指標RP所示），這是有問題的，這是因爲第一組圖片G0P1 仍然自環緩衝記億體中被讀出（如讀出取指標RP所示）。 此時，在反向複製期間，G0P1圖片會以順時針方向 被讀出（亦即，相反於讀取指標RP所示之方向）而且，因 爲環緩衝控制器6已被允許寫入第一組圖片G0P1之一部份 上’所以，並無足夠數量的圖片框可利用。

本發明的系統控制器21在順向複製模式期間，即使突 然需要反向複製，依然可使環緩記憶體中的圖片框保持足 夠數目’在較佳實施例中，系統控制器會將寫入抑制指標 SP指定給目前正被讀取的圖片組之前導邊緣（亦即，圖4A 本紙浪尺度適用中國國家橾準（CMS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 -10 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（8) 中的G0P1)，寫入抑制指標SP指示環緩衝控制器’寫入不 應前進超過相對於寫入抑制指標SP之位址。當一圖片組 GOP 1正以順向被讀取時，萬一反向複製被初始化’則先 前讀入的G0P1之部份會被保留在環緩衝記億體中，而且 ，會有足夠數量的圖片資料可利用。 繼續在順向模式中複製，當第一組圖片G0P1已被完 全讀入時，系統控制器21會如圖4B所示，使寫入抑制指 標SP前進至下一圖片組G0P2的前導邊緣》此時，環緩衝 控制器會如圖4c所示，繼續將新的圖片組GOPn寫入於第 —圖片組G0P1之上，如前，寫入抑制指標SP會防止環緩 衝控制器再於目前被讀入的圖片組（G0P2)之上執行寫入操 作，而且，會在緩衝器中保持足夠的圖片框數目以便用於 反向複製。 在較佳實施例中，寫入抑制指標會前進至每一圖片框 的開端，因而使整個圖片框組保持在記億體中以便用於反 向複製，但是，只要記憶體中沒有足夠數量的資料在反向 複製模式中複製圖片，則寫入抑制指標SP會位於任何地 方。這使得本發明具有使儲存先前被讀入的資料所需的記 憶體數量最小化之彈性》 當反向複製模式在順向複製之後突然被啓動時，環緩 衝控制器6會使資料自環緩衝記憶體7中以反向（如圖4D所 示之讀取指標RP的順時針方向）被讀出，此時，寫入指 標WP會被系統控制器21再定位於第二圖片組G0P2的尾 端’然後’環緩衝控制器會自光碟中反向複製圖片框，因 本紙張尺度逋用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 一 -11 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 ______B7 五、發明説明（9 ) 而以遞減順序將圖片組群寫入環緩衝記億體。 當第二組圖片G0P2自環緩衝記憶體7中以反向讀出 之動作完成時（圖4D)，讀取指標RP會被向前推進至第一 圖片組G0P1的尾端，而且，寫入抑制指標SP會再度被定 位於下一個圖片組的開端（亦即，圖4E中的G0P1 )，以反 向寫入環緩衝記憶體中的動作會繼續執行以填充環緩充記 憶體，直到寫入指標填滿成圈圍著抑制指標SP(如圖4所 示）爲止》如同順向時，只有在最後一圖片組完全自環緩 衝記億體中被讀出時，寫入抑標SP才會被往前推進，因 此，寫入抑制指標也會用於確保目前被讀入的圖片組之圖 片框不會被反向模式寫入操作改寫之。 當反向複製結束而順向複製再度啓動時，讀取指標RP 會反向並再度以順時針方向前進，由於寫入抑制指標會抑 制先前被讀入的框而使其免於在反向複製時被改寫，所以 ，當順向複製重新開始時，會有足夠數目的框可用於複製 。此時，寫入指標WP會再度位於圖片組GOPO的開端，而 寫入操作會以下一圖片組改寫GOPO。因此，順向讀取可以 順利地重新開始而不會暫停。 以本發明所述之配置，可以在緩衝記億體中保持足夠 數目的圖片框（特別爲了使MPEG圖片解碼）以便適於順向 及反向複製模式。雖然’本發明可以最有利地被用於MPEG 圖片之解碼，但是’發明也可以應用至任何使用反向複製 之解碼裝置。本發明並不限於自光碟中複製資料’也可應 用於自它種記錄介質中複製資料。因此’本發明的很多修 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210 X 297公釐） m. ^1.^1 ^^^1 1^11 1^1 ^ n I nn IV . ; (-¾. i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) B7五、發明説明（10) 內 圍 範 之 圍 範。 利行 專實 請法 申方 在之 ’ 述 的所 解處 理此 及於 期同 預不 以以 可以 是可 化也 變明 及發 正’ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（21〇Χ297公釐） 13

Claims (1)

1. ft年曰 六、申請專利範圍 第851Q1649號專利申請案 中文申請|專利範圍修正本 民國85年12月修正 1. 一種將自記錄介質中複製的資料解碼之裝置，包括 記億裝置，用於儲存自記錄介質複製的該資料； 第一控制裝置，其會使自記錄介質複製的該資料被寫 入記億裝置及自該記憶裝置中贖出； 解碼裝置·其會將自該記億裝置中讀出的資料解碼之 ，及 第二控制裝置，其會抑制第一控制裝置*使其不改寫 先前自該記憶裝置中讀出的資料。 2. 如申請專利範圍第1項之資料解碼裝置，其中， 自記錄介質複製的該資料係被記錄在記錄介質上的圖片組 群中之圚片框資料· 3. 如申請專利範圍第2項之資料解碼裝置，其中， 第二控制裝置包括： 寫入抑制指標裝置，用於儲存標示正從記億裝置被讀 出的圚片組之圖片框資料的開端之記憶位址，以致於第二 控制裝置可抑制該第一控制裝置不會寫至寫入抑制指標裝 置所指示的記億位址之外。 4. 如申請專利範圍第3項之資料解碼裝置，其中， 第一控制裝置包括： 讀取指標裝置，增加正自記憶裝置被讀出的圖片框資 本紙浪尺度適用中國國家橾準（CNS > Α4说格（210Χ297公釐} .---；----裝------訂.------線-----^--r (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印装 298647 A8 B8 C8 D8 六、+請專利範圍 料之記憶位址；及 寫入指標裝置，使_正被寫至先前自該記億裝置讀出的 圖片框資料之上的該圖片框資料的記億位址增加，該圓片 框資料係自該記錄介質複製出來的》 5. 如申請專利範圍第4項之資料解碼裝置，其中， 記億裝置係一環緩衝記億體。 6. —種資料解碼裝置，將記錄於記錄介質上的預測編 碼圖片框資料自圖片群中解碼之，包括： 複製裝置，自該記錄介質中複製該圖片框資料； 記憶裝置，將自該記錄介質中複製的該 圖片組群之 該圖片框資料儲存之； 解碼裝置，藉由預測解碼，使該圓片框資料解碼之： 第一控制裝置，使該記億裝置將該圚片框資料输出至 該解碼裝置，並且，使該記憶裝置將圖片框資料儲存於先 前讀出資料所佔據的該記億裝置之部份中；及 第二控制裝置，抑止該圖片框資料不改寫正自該記億 裝置讀出的個別圈片組之資料。 7. 如申請專利範圍第6項資料解碼之裝置’包括： 寫入抑制指標裝置，使標示正從記億裝置被讀出的該 個別圖片組之資料的開端之記憶位址儲存之’以致於第二 控制裝置可抑制該第一控制裝置而不寫至寫入抑制指標裝 置所指示的記憶位址之外。 8. 如申請專利範圍第7項之資料解碼裝置’其中’ 第一控制裝置包括： ! - I ^ 裝 訂 線 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局員工消費合作社印製 本紙張足度適用中國國家標準（CNS ) A4现格（210X297公釐） 2 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裝 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 讀取指標裝置，增加正自記億裝置被讀出的圖片框資 料之記憶位址：及 寫入指標裝置，使正被寫至先前自該記憶裝置讀出的 圖片框資料之上的該圖片框資料的記憶位址增加，該圖片 框資料係自該記錄介質複製出來的。 9. 如申請專利範圍第8項之資料解碼裝置，其中， 記憶裝置係一環緩衝記億體。 10. —種解碼方法，使記錄於記錄介質上的預測編碼 圓片框自圖片組群中解碼之，包括下述步驟： 自該記錄介質複製圖片框資料； 回應解碼器之要求，讀取已寫入該記憶體的該圖片框 資料； 使自該記憶體中讀出的該圖片框資料解碼之；及 抑制記億體不改寫自個別圖片組複製的資料，該個別 圖片組正自該記憶體中讀出而作爲圖片框資料。 11. 如申請專利範圔第10項之解碼方法，更進一步 包括下述步驟： 將讀取指標增加至一位址，該位址在該記億體中係指 向目前正自該記憶體中以順向複製讀出的圖片框資料；及 將寫入指標增加至一位址，在該記憶體中的該位址， 圖片框資料以該順向複製被寫入。 12. 如申請專利範圍第11項之解碼方法，其中，抑 制步驟包括： 使寫入抑制指標前進至一位址，該位址在記憶體中係 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨Ο X 297公釐）-3 ---：--·----裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園 指向正以順向複製自該記億體中讀出而作爲圖片框資料的 該個別圖片組之開端：'及 藉由抑止防止寫入指標不前進至該記憶體中的該寫入 抑制指標之外，而防止圖片框資料改寫正被讀出的該個別 圖片組的資料。 13. 如申請專利範圍第12項之解碼方法，更進一步 包括下述步驟： 當反向複製被啓動時，將寫入指標再定位於正自該記 憶體讀出而作爲圖片框資料的個別圖片組之尾端。 14. 如申請專利範圍第13項之解碼方法，更進一步 包括下述步驟： 將讀取指標定位於一位址，該位址在該記億體中係指 向目前正以該反向複製而自該記億體中讀出的圖片框資料 〇 15. 如申請專利範圍第14項之解碼方法，更進一步 包括下述步驟= 在該反向複製中，抑制寫入指標不前進至寫入抑制指 標之外。 本紙張尺度逋用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X 297公釐）-4 -'1 「I 裝 I 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)