НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ, УСТРОЙСТВО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ, УСТРОЙСТВО ЗАПИСИ, СПОСОБ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ И СПОСОБ ЗАПИСИ Российский патент 2013 года по МПК G11B20/10 

Область техники

Настоящее изобретение относится к носителю информации, способу его воспроизведения и способу его записи, в частности к технологии для осуществления специального воспроизведения, например ускоренной перемотки вперед/перемотки назад. Здесь носитель информации является BD-ROM или аналогичным, имеющим записанную на нем информацию, например видеозапись и звукозапись, с защитой авторского права.

Предшествующий уровень техники

Специальные функции воспроизведения, например ускоренная перемотка вперед/перемотка назад, являются обязательными функциями для воспроизведения AV-потока (аудио/видео), записанного на BD-ROM, DVD или аналогичном.

Вообще проигрыватель может выполнять специальные функции, например ускоренную перемотку вперед/перемотку назад, путем выполнения считывания диска, декодирования считанных данных и т.п. со скоростью быстрее обычной скорости воспроизведения, и затем их воспроизведения. Однако этот способ дает нагрузку на проигрыватель, вызывая то, что проигрыватель не в состоянии выполнять обработку на скорости, необходимой для высокоскоростного воспроизведения, например 10-кратного, для ускоренной перемотки вперед/перемотки назад.

Соответственно, чтобы осуществить специальное воспроизведение, например ускоренную перемотку вперед/перемотку назад, проигрывателю нужно считывать и декодировать часть AV-потока наряду с выполнением временных пропусков. Например, проигрыватель может выбрать изображения с внутренним кодированием (в дальнейшем называемые "I-изображения") в видеозаписи, включенной в AV-поток (аудио-видео поток), в соответствии со скоростью ускоренной перемотки вперед/перемотки назад, и выполняет считывание и декодирование. Однако AV-поток на BD-ROM или DVD содержит различные потоки, например видеозапись, звукозапись и субтитры, мультиплексированные в AV-поток. Кроме того, изображения могут меняться в размере в случае, где видеозапись кодируется с использованием кодирования переменной длины. Соответственно, распознавание I-изображения, имеющего отношение к нужному времени, требует обработки с анализом AV-потока, в силу этого потребляя большое количество времени обработки.

Поэтому BD-ROM используют карты входов для осуществления ускоренной перемотки вперед/перемотки назад. Карта входов состоит из списка нескольких точек входа, причем каждая указывает позицию доступа в AV-потоке. Каждая точка входа является информацией, в которой позиция файла внутри AV-потока соответствует времени воспроизведения данных, расположенных в позиции файла. Например, карта входов, включающая точки входа, причем каждая состоит из начальной позиции файла I-изображения, включенного в AV-поток на носителе информации, и время представления I-изображения, позволяет устройству воспроизведения распознать положение I-изображения, соответствующее времени воспроизведения, без анализа AV-потока, путем обращения к карте входов. В результате устройство воспроизведения может выполнять частичное воспроизведение AV-потока, посредством этого осуществляя эффективную ускоренную перемотку вперед/перемотку назад без нагрузки. Патентный документ 1 раскрывает структуру данных и способ создания карты входов для установления позиций I-изображений.

Патентный документ 1: Выложенная публикация заявки на патент Японии № 2000-228656.

В производстве устройств воспроизведения BD-ROM, которые обрабатывают контент HDTV, потребность в защите авторского права на уровне TS-пакетов, составляющих AV-поток, является высокой. Однако, чтобы реализовать защиту авторского права с использованием, например, специального шифрования и преобразования на уровне TS-пакета, необходимо выполнять обработку с дешифрованием, обработку с восстановлением или т.п. в реальном масштабе времени на главном потоке при считывании с BD-ROM. В частности, если предоставляется AV-поток для высокоскоростного специального воспроизведения, например выше 10x, такая обработка в реальном масштабе времени повлечет за собой большую нагрузку.

К тому же несколько видеопотоков могут быть мультиплексированы в AV-поток на BD-ROM, чтобы реализовать воспроизведение "Картинка в картинке" или объемное воспроизведение.

Если преобразуются TS-пакеты, составляющие два видеопотока в AV-потоке, и предоставляется AV-поток для высокоскоростного специального воспроизведения, например 10x, то одновременное восстановление преобразованных TS-пакетов этих нескольких видеопотоков должно осуществляться на скорости 10x. Если устройство воспроизведения BD-ROM должно проектироваться с допущением такого наихудшего варианта, это неминуемо потребует добавления специальных аппаратных средств, увеличения рабочей тактовой частоты и т.п. Это вызовет необходимость дополнительной модификации и усовершенствования имеющихся проигрывателей BD-ROM, что противоречит идее поощрения свободного использования устройств воспроизведения посредством стандартизации.

Краткое изложение существа изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание носителя записи, способа записи и устройства воспроизведения и способа воспроизведения для воспроизведения носителя записи, которые способны предотвратить увеличение нагрузки на обработку из-за реализации защиты авторского права на уровне TS-пакета.

Поставленная задача решается тем, что носитель записи согласно изобретению является носителем записи, имеющим записанный на нем AV-поток и информацию о потоке. Здесь AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток, а информация о потоке включает в себя первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока, каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или несколько TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и каждый TS-пакет, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления находится в заранее установленном отношении с отметкой времени представления каждого N-го блока входа, является непреобразованным.

В соответствии с заявленной структурой, преобразование с целью защиты авторского права не выполняется на (а) TS-пакетах, которые составляют один из каждого N-го блока входа основного видеопотока, и (b) TS-пакетах, которые составляют блок входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления, прикрепленная к нему, находится в заранее установленном отношении с одним из каждого N-ого блока входа основного видеопотока. Следовательно, выборочное использование блоков входа, сохраненных в этих TS-пакетах, устраняет необходимость в восстановлении преобразованных TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, и TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток. В результате можно предотвратить увеличение нагрузки на обработку во время высокоскоростного воспроизведения с ускоренной перемоткой вперед/перемоткой назад, посредством этого реализуя защиту авторского права с использованием преобразования TS-пакетов в допустимом диапазоне возможности обработки серийной модели проигрывателя BD-ROM, без добавления специальных аппаратных средств или увеличения рабочей тактовой частоты.

Соответственно, защита авторского права реализуется путем преобразования части AV-потока и записи AV-потока после преобразования, и одновременно может выполняться высокоскоростная и одновременная ускоренная перемотка вперед/перемотка назад основного видеопотока и дополнительного видеопотока.

Среди TS-пакетов дополнительного видеопотока выбираются TS-пакеты, составляющие блоки входа, ближайшие к каждому N-му блоку входа основного видеопотока, чтобы остаться непреобразованными, посредством этого осуществляя ускоренную перемотку вперед/перемотку назад основного видеопотока и дополнительного видеопотока как можно точнее синхронизированным образом.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение поясняется описанием представленных вариантов воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает форму использования носителя записи, согласно настоящему изобретению;

Фиг.2 - внутреннюю структуру BD-ROM;

Фиг.3 - внутреннюю структуру IndexFile;

Фиг.4 - внутреннюю структуру файла Movie Object;

Фиг.5 - структуру AV-потока;

Фиг.6 - пример изображения "картинка в картинке";

Фиг.7 - схему, как потоки мультиплексируются в AV-поток;

Фиг.8 - дополнительные подробности того, как видеопоток и аудиопоток сохраняются в цепочке пакетов PES;

Фиг.9 - структуру TS-пакета и исходного пакета в AV-потоке;

Фиг.10 - структуру данных PMT;

Фиг.11 - внутреннюю структуру файла информации о потоке;

Фиг.12 - внутреннюю структуру информации об атрибутах потока;

Фиг.13 - внутреннюю структуру карты входов;

Фиг.14 - внутреннюю структуру PlayList;

Фиг.15 - внутреннюю структуру PlayItem;

Фиг.16 - отношение между сегментами восстановления и параметрами восстановления относительно AV-потока;

Фиг.17 - функцию байт-кодовых данных восстановления;

Фиг.18 - структуру записи восстановления по отношению к преобразованным данным в AV-потоке и то, как запись восстановления сохраняется в AV-поток в качестве дескриптора восстановления;

Фиг.19 - непреобразуемые диапазоны, которые не разрешено преобразовывать, в видеопотоке, включенном в AV-поток;

Фиг.20 - цепочки видеокадров в видеопотоках, включенных в AV-поток;

Фиг.21 - позиции PTS точек входа основного видеопотока и дополнительного видеопотока относительно STC, который является осью времени воспроизведения AV-потока, и точки входа, указывающие непреобразуемые I-изображения в карте входов дополнительного видеопотока;

Фиг.22 - отношение между непреобразуемыми TS-пакетами основного видеопотока и дополнительного видеопотока, используя кадры, составляющие каждый видеопоток;

Фиг.23 - позиции SPN точек входа основного видеопотока и дополнительного видеопотока относительно позиции файла AV-потока и точки входа, указывающие непреобразуемые I-изображения в карте входов дополнительного видеопотока в первой модификации;

Фиг.24 - позиции SPN точек входа основного видеопотока относительно позиции файла AV-потока и непреобразуемые I-изображения дополнительного видеопотока во второй модификации;

Фиг.25 - позиции PTS точек входа основного видеопотока и дополнительного видеопотока относительно STC, который является осью времени воспроизведения AV-потока, и точки входа, указывающие непреобразуемые I-изображения в карте входов дополнительного видеопотока в третьей модификации;

Фиг.26 - позиции SPN точек входа основного видеопотока и дополнительного видеопотока относительно позиции файла AV-потока и точки входа, указывающие непреобразуемые I-изображения в карте входов дополнительного видеопотока в четвертой модификации;

Фиг.27 - позиции PTS точек входа, указывающих непреобразуемые I-изображения, в пятой модификации, по отношению к STC, который является осью времени воспроизведения AV-потока;

Фиг.28 - позицию PTS точек входа, указывающих непреобразуемые I-изображения, в шестой модификации, по отношению к STC, который является осью времени воспроизведения AV-потока;

Фиг.29 - позиции PTS точек входа, указывающих непреобразуемые I-изображения, в седьмой модификации, по отношению к STC, который является осью времени воспроизведения AV-потока;

Фиг.30 - позиции PTS точек входа, указывающих непреобразуемые I-изображения, в восьмой модификации, по отношению к STC, который является осью времени воспроизведения AV-потока;

Фиг.31 - внутреннюю конструкцию устройства воспроизведения;

Фиг.32 - внутреннюю конструкцию конечного декодера системы;

Фиг.33 - блок-схему алгоритма, показывающую обработку посредством модуля 17 выполнения анализа данных;

Фиг.34 - блок-схему алгоритма, показывающую этапы обработки для обработки с выбором точки входа для воспроизведения;

Фиг.35 - внутреннюю конструкцию устройства записи;

Фиг.36 - блок-схему алгоритма способа записи;

Фиг.37 - блок-схему алгоритма, показывающую этапы обработки у обработки с заданием непреобразуемых пакетов; и

Фиг.38 - структуру записи восстановления по отношению к преобразованным данным в AV-потоке в модификации и то, как запись восстановления сохраняется в AV-поток в качестве пакета записей восстановления.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Первый вариант осуществления

Ниже описан первый вариант осуществления носителя записи согласно настоящему изобретению. Сначала в числе различных особенностей носителя записи из настоящего изобретения описывается форма использования. На фиг.1 показана форма использования носителя записи настоящего изобретения. Носитель записи настоящего изобретения является BD-ROM 100, который используется для передачи киноизображения в систему домашнего кинотеатра, дополнительно состоящую из устройства 200 воспроизведения, пульта 300 дистанционного управления и телевизора 400.

BD-ROM 100 является носителем записи, имеющим записанное на нем киноизображение.

Устройство 200 воспроизведения является совместимым с Интернетом цифровым бытовым прибором и допускает воспроизведение BD-ROM 100. Устройство 200 воспроизведения загружает контент с сервера кинопрокатчика по сети и сохраняет загруженный контент в своем локальном запоминающем устройстве. Таким образом, устройство 200 воспроизведения способно расширять/обновлять контент BD-ROM 100 путем объединения контента, сохраненного на локальном запоминающем устройстве, и контента, записанного на BD-ROM 100. Технология, которая обрабатывает данные, не записанные на BD-ROM 100, как если бы данные были записаны на BD-ROM 100, путем объединения контента BD-ROM 100 и контента локального запоминающего устройства, называется "виртуальным пакетом".

Описанное выше является формой использования носителя записи согласно настоящему изобретению.

Далее приводится описание производства носителя записи настоящего изобретения. Носитель записи настоящего изобретения может быть выполнен путем изменения файловой системы.

Обзор BD-ROM

На фиг.2 показана структура BD-ROM. Четвертый ряд показывает BD-ROM 100, тогда как третий ряд показывает дорожку на BD-ROM. Дорожка растянута горизонтально, хотя в действительности она закручивается в спираль от внутреннего периметра к внешнему периметру BD-ROM 100. BD-ROM 100, как и другие оптические диски, такие как DVD и CD, имеет область записи, образованную спирально от внутреннего периметра к внешнему периметру, и между началом внутреннего периметра и выходом внешнего периметра содержит диапазон логических адресов, допускающий запись логических данных. Более того, внутри начальной области имеется специальная область, названная BCA (служебная область заготовки), которая может считываться только приводами. Будучи нечитаемой приложениями, эта область часто используется для технологии защиты авторского права.

В диапазоне логических адресов информация тома о файловой системе записывается с его начала, а потом записываются данные приложения, например видеоданные. Файловая система является структурой, которая представляет данные на диске в единицах каталогов или файлов, и в BD-ROM 100 используется UDF (Универсальный формат дисков). PC (персональные компьютеры) для повседневного использования также используют файловую систему, называемую FAT или NTFS, и представляют на компьютере данные, сохраненные на жестком диске, в структуре каталогов и файлов, посредством этого увеличивая удобство в использовании. Использование файловой системы дает BD-ROM 100 возможность считывать логические данные, которые сохраняются таким же образом, как на универсальном PC, используя структуру из каталогов и файлов.

С использованием структуры каталогов и файлов формат прикладного уровня (формат приложения) BD-ROM 100 представляется в виде первого ряда на фиг.2. В соответствии со структурой каталогов и файлов BD-ROM 100 имеется каталог BDMV непосредственно после корневого каталога (ROOT). Каталог BDMV записывает данные, обработанные BD-ROM 100, например, AV-контент и управляющую информацию. В каталоге BDMV имеются IndexFile (index.bdmv), файл Movie Object (MovieObject.bdmv), каталог PLAYLIST, каталог CLIPINF и каталог STREAM. IndexFile задает IndexTable, составляющую Разделы (Titles), а файл Movie Object задает динамический сценарий. Каталог STREAM, каталог CLIPINF и каталог PLAYLIST включают в себя соответственно AV-потоки (XXX.M2TS), хранящие AV-контент, например, видеозапись и звукозапись, которые мультиплексируются, файлы информации о потоке (XXX.CLPI), хранящие управляющую информацию о AV-потоках, и файлы PlayList (YYY.MPLS), задающие логические тракты воспроизведения AV-потоков.

Непосредственно под корневым каталогом (ROOT) также имеется каталог BDPLS, который записывает байт-кодовые данные восстановления (ZZZ.BDP). В BD-ROM, включающем каталог BDPLS, AV-поток заранее частично преобразуется на уровне TS-пакетов. Байт-кодовые данные восстановления являются исполняемой программой, и при выполнении формируют параметры восстановления для восстановления преобразованного AV-потока. Перед воспроизведением AV-потока устройство воспроизведения формирует параметры восстановления путем исполнения байт-кодовых данных восстановления, восстанавливает преобразованный AV-поток, используя сформированные параметры восстановления, и воспроизводит восстановленный AV-поток.

Следует отметить, что эти названия каталогов и названия файлов задаются с целью объяснения данного варианта осуществления, и соответственно другие названия могут применяться при практическом использовании.

Ниже приводится описание структуру данных каждого файла в каталоге BDMV.

Структура BD-ROM (1): файл IndexFile

Сначала описывается IndexFile (Index.bdmv). IndexFile включает в себя IndexTable, показанную на фиг.3. IndexTable является таблицей самого верхнего уровня и задает структуру заголовков всех объектов Titles, TopMenu, FirstPlay и т.п., сохраненных на BD-ROM. Эта таблица задает Movie Objects, включенные в файл Movie Object, которые сначала исполняются всеми объектами Titles, TopMenu и FirstPlay. Каждый раз, когда вызывается Title или Menu, устройство воспроизведения BD-ROM обращается к IndexTable и выполняет заранее установленный Movie Object. Здесь FirstPlay устанавливается поставщиком контента и установлен в Movie Object, который автоматически выполняется, когда вставляется диск. TopMenu задает Movie Object, вызываемый, когда выполняется команда, например "возврат в меню", согласно действию пользователя с пультом дистанционного управления.

Структура BD-ROM (2): файл Movie Object

Далее описывается файл Movie Object (MovieObject.bdmv).

Как показано на фиг.4, в файле Movie Object задаются несколько Movie Objects, и каждый Movie Object распознается по Movie Object ID. Каждый Movie Object включает в себя одну или несколько команд перехода, указывающих воспроизведение PlayList, переход к другому Movie Object или Title и т.п., и устройство воспроизведения последовательно выполняет цепочку команд перехода. Например, когда описывается "PlayPL#N", устройство воспроизведения выбирает название файла у PlayList, соответствующее "PlayPL#N", из каталога PlayList, и воспроизводит выбранный PlayList. Также, например, когда описывается "JumpObject#N", устройство воспроизведения выбирает соответствующий Movie Object из файла Movie Object и выполняет выбранный Movie Object.

Далее описываются файл AV-потока (XXX.M2TS) и файл информации о потоке (XXX.CLPI).

Структура BD-ROM (3): файл AV-потока

AV-поток является цифровым потоком формата транспортного потока MPEG-2.

На фиг.5 показана структура AV-потока. Как показано на фиг.5, AV-поток получается путем мультиплексирования одного или нескольких видеопотоков, аудиопотоков, потоков демонстрационной графики и потоков интерактивной графики. Видеопоток указывает основной видеопоток или дополнительный видеопоток киноизображения, аудиопоток указывает звуковую часть киноизображения, а поток демонстрационной графики указывает субтитры киноизображения. Здесь, когда AV-поток хранит видеозапись "картинка в картинке", как показано на фиг.6, основной видеопоток составляет обычную видеозапись, отображаемую на экране, тогда как дополнительный видеопоток составляет небольшое окно в основном видеопотоке. Если AV-поток состоит из трехмерных изображений, то основной видеопоток предназначен для изображения правого глаза, а дополнительный видеопоток предназначен для изображения левого глаза. Поток интерактивной графики указывает диалоговый экран, созданный путем размещения частей GUI на экране. Каждый поток, включенный в AV-поток, идентифицируется по PID. Например, видеопотоку, используемому для основного видеопотока киноизображения, назначается 0x1011, аудиопотоку назначается с 0x1100 по 0x111F, потоку демонстрационной графики назначается с 0x1200 по 0x121F, потоку интерактивной графики назначается с 0x1400 по 0x141F, и видеопотоку, используемому для дополнительного видеопотока киноизображения, назначается с 0x1B00 по 0x1B1F.

На фиг.7 показано схематическое представление, показывающее, как мультиплексируется AV-поток. Сначала видеопоток 701, состоящий из нескольких видеокадров, и аудиопоток 704, состоящий из нескольких аудиокадров, преобразуются в цепочки 702 и 705 пакетов PES соответственно, и дополнительно преобразуются в TS-пакеты 703 и 706 соответственно. Аналогичным образом данные из потока 707 демонстрационной графики и интерактивной графики 710 преобразуются в цепочки 708 и 711 пакетов PES соответственно, и дополнительно преобразуются в TS-пакеты 709 и 712 соответственно. AV-поток 713 образуется путем мультиплексирования этих TS-пакетов в один поток.

На фиг.8 предоставлены дополнительные подробности того, как видеопоток сохраняется в цепочке пакетов PES. Первый ряд указывает цепочку видеокадров в видеопотоке. Второй ряд указывает цепочку пакетов PES. Как показано стрелками yy1, yy2, yy3 и yy4 на фиг.8, I-изображения, B-изображения и P-изображения, которые являются несколькими Блоками видеопредставления в видеопотоке, разделяются на блоки изображений и сохраняются в полезной нагрузке пакетов PES по отдельности. Каждый пакет PES содержит заголовок PES, хранящий PTS (временная метка представления), которая является временем представления изображения, DTS (временная метка декодирования), которая является временем декодирования изображения, и т.п.

На фиг.9 показан конечный формат, используемый для TS-пакетов, которые нужно записать в AV-поток. Каждый TS-пакет является пакетом фиксированной длины, состоящим из 4-байтного заголовка TS и 184-байтной полезной нагрузки TS. Заголовок TS включает в себя информацию, например PID, идентифицирующий поток, а полезная нагрузка TS хранит данные. Каждый пакет PES разделяется и сохраняется в полезной нагрузке TS. В BD-ROM каждый TS-пакет имеет 4-байтный TP_Extra_Header, прикрепленный к нему, и соответственно записывается в AV-поток как 192-байтный исходный пакет. TP_Extra_Header включает в себя информацию, например ATS (временная отметка поступления). ATS показывает время начала передачи TS-пакета в фильтр PID. Исходные пакеты размещаются в AV-потоке, как показано на нижнем уровне фиг.8, а число, которое увеличивается с начала AV-потока, называется SPN (номер исходного пакета).

Кроме того, в дополнение к потокам для видеозаписи, звукозаписи, субтитров и т.п., TS-пакеты в AV-потоке включают в себя PAT (Таблица программ), PMT (Таблица структуры программ), PCR (Тактовый эталон программы) и т.п. PAT указывает PID у PMT, используемой в AV-потоке, и PID самой PAT регистрируется как "0". PMT включает в себя (i) PID-ы потоков, например, для видеозаписи, звукозаписи, субтитров и других, (ii) информацию об атрибутах, соответствующую каждому PID, и (iii) дескрипторы, имеющие отношение к AV-потоку. Дескрипторы включают в себя, например, информацию управления копированием, которая дает указание разрешить или отклонить копирование AV-потока. Чтобы синхронизировать ATC (таймер поступления), который является осью времени у ATS, с STC (системный таймер), который является осью времени PTS и DTS, PCR обладает информацией о времени STC, соответствующем ATS, в которое пакет PCR передается декодеру.

На фиг.10 показаны подробности структуры данных у PMT. В начале PMT размещается заголовок PMT, описывающий длину данных, включенных в PMT. После этого размещаются несколько дескрипторов касательно AV-потока. Дескрипторы описывают, например, вышеупомянутую информацию управления копированием. К тому же, относительно AV-потока из настоящего варианта осуществления, выполняется преобразование на уровне TS-пакета с использованием способа преобразования, описанного позже, и дескриптор восстановления, используемый для восстановления преобразования, описывается в качестве дескриптора PMT.

После дескрипторов размещается несколько порций информации о потоке касательно потоков, включенных в AV-поток. Каждая порция информации о потоке включает в себя тип потока для идентификации кодека сжатия потока или аналогичного, PID потока и дескрипторы потока, описывающие информацию об атрибутах потока (частота кадров, соотношение сторон экрана и т.д.). Количество дескрипторов потока эквивалентно количеству потоков, включенных в AV-поток.

Структура BD-ROM (4): Файл информации о потоке

Далее приводится описание файла информации о потоке.

Файл информации о потоке, который является управляющей информацией AV-потока, как показано на фиг.11, однозначно соответствует AV-потоку и включает в себя информацию об атрибутах потока и карты входов.

Информация об атрибутах потока, которая показана на фиг.12, включает в себя порции информации об атрибутах, которые однозначно соответствуют потокам, включенным в AV-поток, и которые регистрируются для каждого PID. Видеопоток, аудиопоток, поток демонстрационной графики и поток интерактивной графики имеют свою собственную информацию об атрибутах. Информация об атрибутах видеопотока включает в себя информацию о том, какой вид кодека сжатия используется для сжатия видеопотока, какое разрешение у данных изображения, составляющих видеопоток, какое соотношение сторон экрана, какая частота кадров и т.п. Информация об атрибутах аудиопотока включает в себя информацию о том, какой вид кодека сжатия используется для сжатия аудиопотока, сколько каналов содержит аудиопоток, каким языкам соответствует аудиопоток, сколько имеется частот дискретизации и т.п. Эта информация используется для инициализации декодера и т.п. перед тем, как устройство воспроизведения выполняет воспроизведение.

Карта входов, которая показана на фиг.13, является табличной информацией, которая описывает PTS, указывающую время представления каждого изображения с внутренним кодированием (в дальнейшем называемого "I-изображением") в видеопотоке, включенном в AV-поток, и SPN AV-потока, на котором начинается каждое I-изображение.

В настоящем варианте осуществления информация, состоящая из набора PTS и SPN, указанных в одному ряду таблицы, называется "точкой входа", а группа TS-пакетов, хранящих I-изображение, указанное точкой входа, называется "блоком входа". К тому же значение, которое начинается с "0" и увеличивается на единицу в каждой точке входа, называется "ID точки входа" (в дальнейшем называемом "EP_ID"). Используя эту карту входов, устройство воспроизведения способно точно определить в AV-потоке позиции файлов, которые однозначно соответствуют произвольным позициям на оси времени видеопотока. Например, при выполнении специального воспроизведения, например, ускоренной перемотки вперед/перемотки назад, устройство воспроизведения способно эффективно выполнить обработку без анализа AV-потока путем указания I-изображений, зарегистрированных в карте входов, и выборочного воспроизведения заданных I-изображений. Карта входов создается для каждого видеопотока, мультиплексированного в AV-поток, и управляется по PID.

Структура BD-ROM (5): Файл PlayList

Далее описывается файл PlayList (YYY.MPLS).

PlayList указывает тракт воспроизведения AV-потока. Как показано на фиг.14, PlayList включает в себя один или несколько PlayItems 501, и каждый PlayItem указывает раздел воспроизведения относительно AV-потока. Каждый PlayItem 501 идентифицируется по PlayItem ID и описывается в порядке воспроизведения в PlayList. PlayList включает в себя метки 502 входов, причем каждая указывает начальную точку воспроизведения. Каждая метка 502 входа может быть назначена в разделе воспроизведения, заданном с помощью PlayItem, и как показано на фиг.14, присваивается позиции, которая может быть начальной точкой воспроизведения относительно PlayItem и используется для воспроизведения с заданного времени. Например, Title киноизображения может воспроизводиться в единицах разделов путем присвоения меток 502 входов позициям, где начинаются разделы.

Содержимое PlayItem описывается со ссылкой на фиг.15. PlayItem включает в себя информацию об информации 601 о потоке для ссылки, время 602 начала воспроизведения, время 603 окончания воспроизведения и таблицу 605 выбора потока. Поскольку время начала воспроизведения и время окончания воспроизведения являются временной информацией, устройство воспроизведения выполняет обработку воспроизведения после (а) получения SPN, соответствующего заданному времени начала воспроизведения, и SPN, соответствующего заданному времени окончания воспроизведения, путем обращения к карте входов в файле информации о потоке, и (b) указания начальной позиции считывания.

Таблица 605 выбора потока является таблицей, указывающей, является ли действительным или недействительным каждый поток, мультиплексированный в AV-поток для ссылки, при проигрывании PlayItem. В частности, в соответствии с примером, показанным на фиг.15, AV-поток включает в себя один видеопоток, три аудиопотока, четыре потока демонстрационной графики и три потока интерактивной графики. В соответствии с таблицей 605 выбора потока, среди этих потоков видеозапись, звукозапись 1, звукозапись 2, демонстрационная графика 1, демонстрационная графика 2 и интерактивная графика 1 являются действительными. Соответственно, в этом PlayItem вышеупомянутые действительные элементарные потоки являются воспроизводимыми, тогда как другие элементарные потоки воспроизводить не разрешено. Таблица 605 выбора потока также хранит информацию об атрибутах каждого потока. Здесь информация об атрибутах является информацией, указывающей характеристики каждого потока. Например, звукозапись, демонстрационная графика и интерактивная графика включают в себя атрибут языка и т.п.

Структура BD-ROM (6): Байт-кодовые данные восстановления

Далее приводится описание байт-кодовых данных восстановления в каталоге BDPLS и способа преобразования и структуры данных AV-потока, необходимых для реализации защиты авторского права с использованием байт-кодовых данных восстановления.

Описанное ниже является способом преобразования и структурой данных AV-потока.

Сначала описываются сегмент восстановления и параметр восстановления. Как показано на фиг.16, AV-поток разделяется на несколько сегментов восстановления на основе карты входов. Через каждые 25 точек входа от начала AV-поток делится на сегмент восстановления. Однако следует отметить, что конечный сегмент восстановления включает в себя 25-49 точек входа для того, чтобы не быть меньше 25 точек входа. ID сегмента восстановления (SG_ID) начинается с "0" в начале сегмента восстановления и увеличивается на единицу. Параметр восстановления, который является строкой байтов, имеющей постоянную длину, задается для каждого сегмента восстановления. Когда нужно восстановить преобразованные данные в AV-потоке, используется параметр восстановления, заданный сегментом восстановления, к которому принадлежат преобразованные данные.

Далее байт-кодовые данные восстановления описываются со ссылкой на фиг.17. Байт-кодовые данные восстановления являются программным кодом, исполняемым виртуальными средствами, например, Java, и при выполнении с заданным номером AV-потока и ID сегмента восстановления формирует соответствующий им параметр восстановления. Байт-кодовые данные восстановления могут создаваться произвольно поставщиком контента. Соответственно, например, поставщика контента просят приложить усилия, например, к использованию ключа на диске BD-ROM или в устройстве воспроизведения, позволяющего только имеющему правильный ключ устройству воспроизведения сформировать параметр восстановления, посредством этого препятствуя выполнению воспроизведения незаконным устройством воспроизведения, или запутывая программные коды, чтобы предотвратить незаконный анализ самой программы.

Подробности способа преобразования AV-потоков

Способ преобразования AV-потока подробно описывается ниже.

На фиг.18 показано, как преобразуется AV-поток. AV-поток преобразуется с помощью этапов выбора данных перед преобразованием, создания записи восстановления, записи дескриптора восстановления в PMT, и перезаписи данных перед преобразованием посредством данных после преобразования.

Данные перед преобразованием указывают исходные данные перед тем, как преобразуется часть видеопотока, аудиопотока и т.п., которые мультиплексируются в AV-поток. Данные перед преобразованием, которые имеют постоянную длину, могут выбираться в произвольной позиции в полезной нагрузке TS-пакета. Дополнительно, в настоящем варианте осуществления некоторые из TS-пакетов защищаются как непреобразуемые пакеты, и данные перед преобразованием не могут выбираться из непреобразуемых пакетов.

Запись восстановления создается с использованием данных перед преобразованием. Запись восстановления включает в себя следующие поля: признак команды преобразования, относительный отсчет пакетов, позиция внутри пакета и значение перезаписи. Значение перезаписи устанавливается в данные перед преобразованием. Позиция внутри пакета описывает байтовое смещение от начала исходного пакета V, включающего данные перед преобразованием. Относительный отсчет пакетов содержит количество пакетов от исходного пакета V в PMT, который существует перед данными перед преобразованием, до исходного пакета, включающего данные перед преобразованием. Признак команды преобразования содержит по меньшей мере либо "восстановление не требуется", либо "восстановление необходимо". Когда обработка с преобразованием выполнена по отношению к данным, включенным в AV-поток, содержится "восстановление необходимо". Для каждой записи восстановления, которая создается как упоминалось выше, создается маскированная запись восстановления путем выполнения операции исключающего ИЛИ над записью восстановления и параметром восстановления, соответствующим сегменту восстановления, включающему данные перед преобразованием. Следует отметить, что хотя наложение маски выполняется здесь с помощью операции исключающего ИЛИ, вместо этого могут использоваться другие обратимые логические операции или обработка с шифрованием.

Маскированная запись восстановления включается в дескриптор восстановления, который записывается в PMT в качестве ее дескриптора. Здесь дескриптор восстановления регистрируется в качестве первого дескриптора PMT, чтобы дать устройству воспроизведения возможность эффективно выполнить обработку с анализом PMT.

В конечном счете позиция данных перед преобразованием в AV-потоке перезаписывается данными после преобразования, например, случайным значением.

Даже в случае, где обработка с преобразованием не выполнена в одном или нескольких сегментах восстановления данных в AV-потоке, запись восстановления создается с признаком команды преобразования, установленным в "восстановление не требуется", и дескриптор восстановления создается путем маскирования созданной записи восстановления с помощью параметра восстановления и записывается в PMT. Следует отметить, что, хотя порция данных перед преобразованием сохраняется здесь в одной записи восстановления, несколько порций данных перед преобразованием могут сохраняться в одной записи восстановления. С помощью этой структуры количество PMT может быть уменьшено по отношению к данным перед преобразованием.

Непреобразуемые диапазоны в Основном видеопотоке

Далее приводится описание непреобразуемых диапазонов в видеопотоке, включенном в AV-поток, в которых не разрешено преобразовывать TS-пакеты. Сначала приводится описание относительно основного видеопотока.

На фиг.19 показан в основном видеопотоке, включенном в AV-поток, непреобразуемые диапазоны, не разрешенные для преобразования. Первый ряд на фиг.19 указывает структуру данных изображений в основном видеопотоке, а второй ряд указывает TS-пакеты, хранящие AV-поток. Стрелки указывают позиции исходных пакетов, содержащих начало изображений (заштрихованные области во втором ряду). Третий ряд на фиг.19 указывает карту входов, соответствующую основному видеопотоку, и каждая точка входа указывает первый пакет среди TS-пакетов, хранящих I-изображение. Здесь каждое I-изображение, указанное точкой входа, чей EP_ID является кратным четырем, визуализируется непреобразуемым, и каждый блок входа в AV-потоке, состоящий из TS-пакетов, хранящих I-изображение, становится непреобразуемым диапазоном. Пример на фиг.19 показывает, что I-изображения, указанные первой точкой входа (EP_ID=0) и четвертой точкой входа (EP_ID=4), начиная с первой точки входа, являются непреобразуемыми. Если, например, AV-поток на фиг.19 продолжается дальше, то I-изображения, указанные точками входа, например, EP_ID=8, EP_ID=12, EP_ID=16..., являются непреобразуемыми. Здесь I-изображения, указанные точками входа, чей EP_ID является кратным четырем, являются непреобразуемыми.

Таким образом, путем циклической визуализации части непреобразуемых TS-пакетов, чтобы обеспечить, что часть не преобразуется, устройство воспроизведения, которое воспроизводит носитель записи из настоящего варианта осуществления, может точно определить I-изображения, которые не преобразуются, в видеопотоке в карте входов. Следовательно, устройство воспроизведения может выполнить, выбирая и воспроизводя непреобразованные I-изображения, специальное воспроизведение, например, ускоренную перемотку вперед/перемотку назад, без выполнения обработки с восстановлением, которая дает нагрузку на устройство воспроизведения.

Непреобразуемые диапазоны в дополнительном видеопотоке

Далее приводится описание непреобразуемых диапазонов в дополнительном видеопотоке.

На фиг.20 показаны цепочки видеокадров в видеопотоках, включенных в AV-поток. Верхний ряд показывает цепочку видеокадров видеопотока, который является основным видеопотоком и имеет PID 0x1011, тогда как нижний ряд показывает цепочку видеокадров видеопотока, который является дополнительным видеопотоком и имеет PID 0x1B00. Как показано на фиг.20, интервалы между I-изображением и следующим I-изображением могут отличаться между основным видеопотоком и дополнительным видеопотоком. Если предполагается, что I-изображения, указанные точками входа, чей EP_ID является кратным четырем, являются непреобразуемым для карт входов основного видеопотока и дополнительного видеопотока, то когда устройство воспроизведения воспроизводит I-изображения, указанные точками входа, чей EP_ID является кратным четырем, для основного видеопотока и дополнительного видеопотока, при выполнении специального воспроизведения, например ускоренной перемотки вперед/перемотки назад, это может привести к воспроизведению изображений, чьи PTS значительно удалены между основным видеопотоком и дополнительным видеопотоком в показателях времени.

Таким образом, точки входа, указывающие непреобразуемые I-изображения в карте входов дополнительного видеопотока, определяются как показано на фиг.21. На фиг.21 показаны позиции PTS точек входа относительно STC, который является осью времени воспроизведения у AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.21, указывают позиции PTS у точек входа основного видеопотока, имеющего PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.21, указывают позиции PTS у точек входа дополнительного видеопотока, имеющего PID 0x1B00. Здесь, относительно каждой позиции PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, I-изображение, указанное точкой входа среди точек входа, имеющих PID 0x1B00, чей PTS является ближайшим к позиции PTS, визуализируется непреобразуемым, и блок входа, хранящий это I-изображение в дополнительном потоке, визуализируется непреобразуемым. Например, среди точек входа, имеющих PID 0x1B00, точка входа, имеющая EP_ID, равный B, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым. Аналогичным образом, среди точек входа, имеющих PID 0x1B00, точка входа, имеющая EP_ID, равный C, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4(N+1). Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым. Кроме того, среди точек входа, имеющих PID 0x1B00, точка входа, имеющая EP_ID, равный E, и точка входа, имеющая EP_ID, равный F, являются ближайшими к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4(N+2). В этом случае оба I-изображения, указанные этими двумя точками входа, визуализируются непреобразуемыми.

I-изображения, визуализированные непреобразуемыми, являются заштрихованными изображениями в цепочке изображений в видеопотоках, показанных на фиг.22. С помощью AV-потока, имеющего эту структуру данных, при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения может показать I-изображения, которые являются ближайшими друг к другу в показателях времени представления, используя I-изображения, визуализированные непреобразуемыми. В результате это осуществляет синхронизированное воспроизведение основного и дополнительного видеопотоков. Если AV-поток, записанный на BD-ROM 100, состоит из трехмерных изображений, где основной видеопоток предназначен для изображения правого глаза, а дополнительный видеопоток предназначен для изображения левого глаза, то заштрихованные I-изображения в изображениях для правого глаза и левого глаза являются ближайшими друг к другу в показателях времени представления, другими словами, изображениями для правого глаза и левого глаза, составляющими трехмерный кадр. Это дает возможность естественного трехмерного воспроизведения при выполнении воспроизведения с ускоренной перемоткой вперед/перемоткой назад, используя только эти I-изображения.

Следует отметить, что на фиг.21 может быть сделана такая модификация, что когда разница между PTS точки входа основного видеопотока, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, и PTS точки входа дополнительного видеопотока, чей PID равен 0x1B00 и которая является ближайшей к вышеупомянутой PTS, составляет более половины максимального значения интервала I-изображений, заданного форматом BD-ROM, то I-изображение, указанное точкой входа, имеющей PID 0x1B00, не нужно визуализировать непреобразуемым. В результате при воспроизведении I-изображения точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, от устройства воспроизведения не требуется без надобности еще дальше воспроизводить некоторую часть, чтобы воспроизвести непреобразуемое I-изображение точки входа, имеющей PID 0x1B00. Это снижает нагрузку на устройство воспроизведения.

Также может быть выполнена модификация, как в нижеследующем: в случае, где существуют две точки входа среди точек входа дополнительного видеопотока, имеющего PID 0x1B00, чьи PTS в равной степени являются ближайшими к PTS точки входа основного видеопотока, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, I-изображение, указанное одной из двух точек входа с PTS, которая расположена после другой, визуализируется непреобразуемым, а I-изображение, указанное другой точкой, которая расположена раньше, не визуализируется непреобразуемым. Например, на фиг.21 среди точек входа, имеющих PID 0x1B00, точка входа, имеющая EP_ID, равный E, и точка входа, имеющая EP_ID, равный F, являются ближайшими к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+2). В соответствии с модификацией, только I-изображение, указанное расположенной позади точкой входа, имеющей EP_ID, равный F, визуализируется непреобразуемым.

До этого момента описана структура данных BD-ROM, который является носителем записи из настоящего изобретения.

Заключение

Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением можно достичь следующих двух особенностей: (i) защита авторского права на уровне TS-пакетов осуществляется путем преобразования части AV-потока; и (ii) поскольку каждый четвертый блок входа в основном видеопотоке и блоки входа в дополнительном видеопотоке, хранящие каждый Отметки времени представления (PTS), ближайшие к каждому четвертому блоку входа в основном видеопотоке, гарантируются остаться непреобразованными, в результате выборочного использования этих непреобразованных блоков входа не нужно выполнять обработку с восстановлением преобразования при выполнении высокоскоростного воспроизведения с ускоренной перемоткой вперед/перемоткой назад, посредством этого предотвращая увеличение нагрузки на обработку.

В частности, TS-пакеты в дополнительном видеопотоке, которые гарантируются остаться непреобразованными, составляют блоки входа, ближайшие в показателях времени к каждому четвертому блоку входа в основном видеопотоке. Соответственно, даже выборочное использование блоков входа, образованных этими непреобразованными TS-пакетами, также дает возможность ускоренной перемотки вперед/перемотки назад, где основной видеопоток и дополнительный видеопоток синхронизированы как можно точнее.

Модификации

Нижеследующее описывает модификации данного варианта осуществления относительно выбора I-изображений для визуализации непреобразуемыми в дополнительном видеопотоке. (1) Следует отметить, что непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.23. На фиг.23 показаны позиции SPN точек входа относительно файла AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду, указывают позиции SPN точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.23, указывают позиции SPN точек входа, имеющих PID 0x1B00. Здесь по отношению к каждой позиции SPN точки входа с EP_ID, кратным четырем, в основном видеопотоке, имеющем PID 0x1011, визуализируется непреобразуемым I-изображение, указанное точкой входа, чей SPN является ближайшим к позиции SPN, среди точек входа дополнительного видеопотока, имеющего PID 0x1B00.

Например, среди точек входа, имеющих PID 0x1B00, точка входа, имеющая EP_ID, равный B, является ближайшей к SPN точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым. Аналогичным образом, среди точек входа, имеющих PID 0x1B00, точка входа, имеющая EP_ID, равный C, является ближайшей к SPN точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+1). Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым. Кроме того, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00, точка входа, имеющая EP_ID, равный E, и точка входа, имеющая EP_ID, равный F, являются ближайшими к SPN точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+2). В этом случае оба I-изображения, указанные этими двумя точками входа, визуализируются непреобразуемыми.

В данной модификации непреобразуемые I-изображения основного и дополнительного видеопотоков сохраняются в позициях рядом друг с другом в последовательностях пакетов AV-потока. С помощью AV-потока, имеющего эту структуру данных, при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения использует I-изображения, которые находятся рядом друг с другом в показателях позиции хранения в файле для воспроизведения, посредством этого уменьшая нагрузку на считывание приводом BD-ROM.

Следует отметить, что на фиг.23 может быть выполнена такая модификация, что когда разница между (а) SPN точки входа, имеющей EP_ID, кратный четырем, из основного видеопотока, имеющего PID 0x1011, и (b) SPN точки входа, чей SPN является ближайшим к SPN, относящемуся к PID 0x1011, среди точек входа дополнительного видеопотока, чей PID равен 0x1B00, больше размера, определенного с помощью (половина максимального временного интервала между I-изображениями, заданного форматом BD-ROM) * (величина скорости передачи битов AV-потока), I-изображение, относящееся к PID 0x1B00, не нужно визуализировать непреобразуемым. В результате при воспроизведении I-изображения в точке входа, имеющей EP_ID, кратный четырем, из основного видеопотока, имеющего PID 0x1011, от устройства воспроизведения не требуется без надобности еще дальше воспроизводить некоторую часть, чтобы воспроизвести непреобразуемое I-изображение точки входа дополнительного видеопотока, имеющего PID 0x1B00, посредством этого уменьшая нагрузку на устройство воспроизведения. (2) В качестве другой модификации непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.24. На фиг.24 показаны позиции SPN точек входа относительно файла AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.24, указывают позиции SPN точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.24, указывают позиции SPN, где присутствуют начала I-изображений дополнительного видеопотока, имеющего PID 0x1B00. Здесь первое I-изображение среди I-изображений дополнительного видеопотока, расположенное после точки входа, имеющей EP_ID, кратный четырем, из основного видеопотока, имеющего PID 0x1011, визуализируется непреобразуемым. Другими словами, в дополнительном видеопотоке блок входа, хранящий первое I-изображение среди I-изображений, чьи SPN располагаются после точки входа в основном видеопотоке, имеющем EP_ID, кратный четырем, становится непреобразуемым диапазоном.

Например, на фиг.24 среди I-изображений, чей PID равен 0x1B00 и которые располагаются после SPN, указанного точкой входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N, I-изображение #B является началом изображения, ближайшего к SPN, относящемуся к PID 0x1011. Соответственно, это I-изображение визуализируется непреобразуемым. Аналогичным образом, среди I-изображений, расположенных после SPN точки входа, чей PID равен 0x1011 и чей EP_ID равен 4 (N+1), I-изображение #E является началом изображения, ближайшего к SPN точки входа, чей PID равен 0x10111 и EP_ID равен 4 (N+1). Соответственно, это I-изображение визуализируется непреобразуемым. С помощью этой структуры непреобразованные I-изображения дополнительного видеопотока могут задаваться с использованием только карты входов основного видеопотока, посредством этого уменьшая нагрузку на реализацию устройства воспроизведения.

Следует отметить, что это может быть изменено таким образом, что когда разница между SPN точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, и SPN начала изображения, чей SPN является ближайшим к SPN, относящемуся к PID 0x1011, среди каждого начала изображений, чей PID равен 0x1B00 и SPN располагается после SPN, относящегося к PID 0x1011, больше размера, определенного с помощью (максимальный временной интервал между I-изображениями, заданный форматом BD-ROM) * (величина скорости передачи битов AV-потока), I-изображение, относящееся к PID 0x1B00, не нужно визуализировать непреобразуемым. В результате при воспроизведении I-изображения точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, от устройства воспроизведения не требуется без надобности еще дальше воспроизводить некоторую часть, чтобы воспроизвести непреобразуемое I-изображение точки входа, имеющей PID 0x1B00, посредством этого уменьшая нагрузку на устройство воспроизведения. (3) В качестве другой модификации непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.25. На фиг.25 показаны позиции PTS точек входа относительно STC, который является осью времени воспроизведения у AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.25, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.25, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1B00. Здесь по отношению к каждой позиции PTS, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, визуализируется непреобразуемым I-изображение, указанное точкой входа, чей PTS является ближайшим к позиции PTS, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и которые располагаются после позиции PTS.

Например, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и которые располагаются после PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N, точка входа, имеющая EP_ID, равный B, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым. Аналогичным образом, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и которые располагаются после PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+1), точка входа, имеющая EP_ID, равный C, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+1). Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым. С помощью этой структуры данных при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения без труда может искать I-изображения, которые находятся рядом друг с другом в показателях времени представления, посредством этого осуществляя эффективную ускоренную перемотку вперед/перемотку назад основного и дополнительного видеопотоков посредством устройства воспроизведения.

Следует отметить, что это может быть изменено таким образом, что когда разница между PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, и PTS точки входа, чей PID равен 0x1B00 и которая является ближайшей к вышеупомянутой PTS, составляет больше максимального значения интервала I-изображений, заданного форматом, то I-изображение, указанное точкой входа, имеющей PID 0x1B00, не нужно визуализировать непреобразуемым. В результате при воспроизведении I-изображения точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, от устройства воспроизведения не требуется без надобности еще дальше воспроизводить некоторую часть, чтобы воспроизвести непреобразуемое I-изображение точки входа, имеющей PID 0x1B00. Это снижает нагрузку на устройство воспроизведения. (4) В качестве другой модификации непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.26. На фиг.26 показаны позиции SPN точек входа относительно файла AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.26, указывают позиции SPN точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.26, указывают позиции SPN, где присутствуют начала I-изображений дополнительного видеопотока, имеющего PID 0x1B00. Здесь по отношению к каждой позиции SPN, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, визуализируется непреобразуемым I-изображение дополнительного видеопотока, имеющего PID 0x1B00, чей SPN в его начале является ближайшим к позиции SPN.

Например, на фиг.26 среди I-изображений, имеющих PID 0x1B00, I-изображение #B является началом изображения, ближайшего к SPN, указанному точкой входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. Соответственно, это I-изображение визуализируется непреобразуемым. Аналогичным образом среди I-изображений, имеющих PID 0x1B00, I-изображение #C является началом изображения, ближайшего к SPN, указанному точкой входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4(N+1). Соответственно, это I-изображение визуализируется непреобразуемым. С помощью этой структуры данных при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения без труда может искать и воспроизводить I-изображения, которые находятся рядом друг с другом в показателях позиции файла, посредством этого осуществляя эффективную ускоренную перемотку вперед/перемотку назад основного и дополнительного видеопотоков посредством устройства воспроизведения.

Следует отметить, что это может быть изменено таким образом, что когда разница между SPN точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, и SPN I-изображения, чей SPN является ближайшим к SPN, относящемуся к PID 0x1011, среди I-изображений, имеющих PID 0x1B00, больше размера, определенного с помощью (максимальный временной интервал между I-изображениями, заданный форматом) * (величина скорости передачи битов у AVclip), I-изображение, относящееся к PID 0x1B00, не нужно визуализировать непреобразуемым. В результате при воспроизведении I-изображения точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, от устройства воспроизведения не требуется без надобности еще дальше воспроизводить некоторую часть, чтобы воспроизвести непреобразуемое I-изображение точки входа, имеющей PID 0x1B00, посредством этого уменьшая нагрузку на устройство воспроизведения. (5) В качестве другой модификации непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.27.

На фиг.27 показаны позиции PTS точек входа относительно STC, который является осью времени воспроизведения у AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.27, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.27, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1B00. Здесь по отношению к каждой позиции PTS, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, часть потока от SPN точки входа, чья PTS является ближайшей к позиции PTS, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и чья PTS эквивалентна или расположена раньше позиции PTS, до SPN следующей точки входа, имеющей PID 0x1B00, визуализируется непреобразуемым.

Например, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и PTS эквивалентна или расположена раньше PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N, точка входа, имеющая EP_ID, равный A, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. И следующая точка входа, имеющая PID 0x1B00, является точкой входа, имеющей EP_ID, равный B. Соответственно, дополнительный видеопоток между SPN этих двух точек входа визуализируется непреобразуемым. Аналогичным образом, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и чья PTS эквивалентна или расположена раньше PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+1), точка входа, имеющая EP_ID, равный C, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+1). И следующая точка входа, имеющая PID 0x1B00, является точкой входа, имеющей EP_ID, равный D. Соответственно, дополнительный видеопоток между SPN этих двух точек входа визуализируется непреобразуемым.

С помощью этой структуры данных при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения без труда может искать дополнительный видеопоток, который имеет такую же PTS, как время представления, посредством этого осуществляя эффективную ускоренную перемотку вперед/перемотку назад основного и дополнительного видеопотоков посредством устройства воспроизведения. (6) В качестве другой модификации непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.28.

На фиг.28 показаны позиции PTS точек входа относительно STC, который является осью времени воспроизведения у AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.28, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.28, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1B00. Здесь по отношению к каждой позиции PTS, чей PID равен 0x1011 и чей EP_ID является кратным четырем, часть потока от SPN точки входа, чья PTS является ближайшей к позиции PTS, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и чьи PTS располагаются раньше позиции PTS, до SPN следующей точки входа, имеющей PID 0x1B00, визуализируется непреобразуемым. Однако следует отметить, по отношению к каждой позиции PTS, чей PID равен 0x1011 и чей EP_ID является кратным четырем, если существует точка входа, чей PID равен 0x1B00 и чья PTS эквивалентна позиции PTS, то I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым.

Например, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и чьи PTS располагаются раньше PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N, точка входа, имеющая EP_ID, равный A, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. И следующая точка входа, имеющая PID 0x1B00, является точкой входа, имеющей EP_ID, равный B. Соответственно, дополнительный видеопоток между SPN этих двух точек входа визуализируется непреобразуемым. Дополнительно, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00, PTS точки входа, имеющей EP_ID, равный C, эквивалентна PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4(N+1). Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым.

С помощью этой структуры данных при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения без труда может искать дополнительный видеопоток, который имеет такую же PTS, как время представления, посредством этого осуществляя эффективную ускоренную перемотку вперед/перемотку назад основного и дополнительного видеопотоков посредством устройства воспроизведения. (7) В качестве другой модификации непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.29.

На фиг.29 показаны позиции PTS точек входа относительно STC, который является осью времени воспроизведения у AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.29, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.29, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1B00. Здесь по отношению к каждой позиции PTS, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, часть потока от SPN точки входа, чья PTS является ближайшей к позиции PTS, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и PTS эквивалентны или располагаются раньше позиции PTS, до I-изображения следующей точки входа, имеющей PID 0x1B00, визуализируется непреобразуемым.

Например, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и PTS эквивалентны или располагаются раньше PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N, точка входа, имеющая EP_ID, равный A, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. И I-изображение, указанное следующей точкой входа, имеющей PID 0x1B00, является точкой входа, имеющей EP_ID, равный B. Соответственно, дополнительный видеопоток от SPN этой точки входа, имеющей EP_ID, равный A, до I-изображения, указанного точкой входа, имеющей EP_ID, равный B, визуализируется непреобразуемым. Аналогичным образом, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и чьи PTS эквивалентны или располагаются раньше PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4(N+1), точка входа, имеющая EP_ID, равный C, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4(N+1). И следующая точка входа, имеющая PID 0x1B00, является точкой входа, имеющей EP_ID, равный D. Соответственно, дополнительный видеопоток от SPN этой точки входа, имеющей EP_ID, равный C, до I-изображения, указанного точкой входа, имеющей EP_ID, равный D, визуализируется непреобразуемым.

С помощью этой структуры данных при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения может без труда искать изображение дополнительного видеопотока, который имеет такую же PTS, как время представления основного видеопотока, в то же время обладая возможностью легкого поиска I-изображения дополнительного видеопотока, являющегося ближайшим к времени представления основного видеопотока, посредством этого осуществляя эффективную ускоренную перемотку вперед/перемотку назад основного и дополнительного видеопотоков с помощью устройства воспроизведения. (8) В качестве другой модификации непреобразуемые I-изображения в дополнительном видеопотоке могут определяться, как показано на фиг.30.

На фиг.30 показывает позиции PTS точек входа относительно STC, который является осью времени воспроизведения у AV-потока. Стрелки, показанные во втором ряду на фиг.30, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1011. EP_ID каждой из этих точек входа является кратным четырем, и I-изображения, указанные этими точками входа, являются непреобразуемыми. Стрелки, показанные в третьем ряду на фиг.30, указывают позиции PTS точек входа, имеющих PID 0x1B00. Здесь по отношению к каждой позиции PTS, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, часть потока от SPN точки входа, чья PTS является ближайшей к позиции PTS, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и чья PTS расположена раньше позиции PTS, до I-изображения, указанного следующей точкой входа, имеющей PID 0x1B00, визуализируется непреобразуемым. Однако следует отметить, по отношению к каждой позиции PTS, чей PID равен 0x1011 и EP_ID является кратным четырем, если существует точка входа, чей PID равен 0x1B00 и PTS эквивалентна позиции PTS, то I-изображение в дополнительном видеопотоке, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым.

Например, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00 и чьи PTS располагаются эквивалентно или раньше PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N, точка входа, имеющая EP_ID, равный A, является ближайшей к PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4N. И следующая точка входа, имеющая PID 0x1B00, является точкой входа, имеющей EP_ID, равный B. Соответственно, дополнительный видеопоток от SPN этой точки входа, имеющей EP_ID, равный A, до I-изображения, указанного точкой входа, имеющей EP_ID, равный B, визуализируется непреобразуемым. Дополнительно, среди точек входа, чей PID равен 0x1B00, PTS точки входа, имеющей EP_ID, равный C, эквивалентна PTS точки входа, чей PID равен 0x1011 и EP_ID равен 4 (N+1). Соответственно, I-изображение, указанное этой точкой входа, визуализируется непреобразуемым.

С помощью этой структуры данных при выполнении ускоренной перемотки вперед/перемотки назад основного и дополнительного видеопотоков устройство воспроизведения может без труда искать изображение дополнительного видеопотока, который имеет такую же PTS, как время представления основного видеопотока, в то же время обладая возможностью легкого поиска I-изображения дополнительного видеопотока, являющегося ближайшим к времени представления основного видеопотока, посредством этого осуществляя эффективную ускоренную перемотку вперед/перемотку назад основного и дополнительного видеопотоков с помощью устройства воспроизведения.

Следует отметить, что когда изображения для визуализации непреобразуемыми, указанные в виде точек входа в картах входов основного и дополнительного видеопотоков, имеют полевую структуру, и изображение второго поля кодируется межкадровым способом (например, прогнозирующим способом), первое и второе поля могут визуализироваться непреобразуемыми. С помощью этой структуры при выполнении специального воспроизведения без восстановления потока устройство воспроизведения способно воспроизводить данные в первом и втором полях изображения, указанных картой входов, которые должны визуализироваться непреобразуемыми.

Второй вариант осуществления

Второй вариант осуществления касается устройства воспроизведения настоящего изобретения.

На фиг.31 показана конструкция устройства 200 воспроизведения. Устройство 200 воспроизведения включает в себя привод 11 BD-ROM, буфер 12 считывания, конечный декодер 13 системы, модуль 14 обработки с восстановлением данных, модуль 15 формирования записи восстановления, модуль 16 выполнения байт-кодовых данных восстановления, модуль 17 выполнения анализа данных и модуль 18 обработки пользовательских событий.

Привод 11 BD-ROM считывает данные с диска BD-ROM на основе команд от модуля 17 выполнения анализа данных и сохраняет считанные данные в буфер 12 считывания. Данные, считанные с диска BD-ROM, включают в себя IndexFile, файл Movie Object и файл PlayList в дополнение к AV-потоку. Когда команда на считывание байт-кодовых данных восстановления формируется модулем 16 выполнения байт-кодовых данных восстановления, привод 11 BD-ROM считывает байт-кодовые данные восстановления с диска BD-ROM и передает их модулю 16 выполнения байт-кодовых данных восстановления.

Буфер 12 считывания является буфером, состоящим из запоминающего устройства или похожего, временно хранящего данные, считанные с использованием привода BD-ROM.

Конечный декодер 13 системы выполняет обработку с демультиплексированием над исходными пакетами, считанными буфером 12 считывания, и декодирует и воспроизводит каждый поток. Когда данные PMT передаются из буфера 12 считывания, и конечный декодер системы в конечном декодере 13 системы обнаруживает дескриптор восстановления, конечный декодер 13 системы передает в модуль 15 формирования записи восстановления дескриптор восстановления и SPN пакета PMT, в котором описывается дескриптор восстановления. Подробности конечного декодера 13 системы описываются позже.

Модуль 18 обработки пользовательских событий реагирует на действия пользователя с помощью пульта дистанционного управления и просит у модуля 13 выполнения анализа данных выполнить обработку. Например, когда нажимается кнопка на пульте дистанционного управления, модуль 18 обработки пользовательских событий просит модуль 13 выполнения анализа данных выполнить команду, содержащуюся в этой кнопке. Например, когда нажимается кнопка ускоренной перемотки вперед/перемотки назад на пульте дистанционного управления, модуль 18 обработки пользовательских событий дает указание модулю 13 выполнения анализа данных выполнить обработку ускоренной перемотки вперед/перемотки назад над AV-потоком в PlayList, который воспроизводится в настоящее время.

Модуль 16 выполнения байт-кодовых данных восстановления при приеме команды исполнения от модуля 17 выполнения анализа данных принимает номер AV-потока и ID сегмента восстановления от модуля 17 выполнения анализа данных, получает байт-кодовые данные 16 восстановления от привода 11 BD-ROM и выполняет обработку. Параметр восстановления, сформированный из байт-кодовых данных восстановления, передается модулю формирования записи восстановления.

Модуль 15 формирования записи восстановления формирует запись восстановления путем выполнения на маскированной записи восстановления, включенной в дескриптор восстановления, переданный от конечного декодера 13 системы, операции исключающего ИЛИ параметра восстановления, переданного от модуля 16 выполнения байт-кодовых данных восстановления. Модуль 15 формирования записи восстановления передает SPN пакета PMT, соответствующий сформированной записи восстановления, к модулю 14 обработки с восстановлением данных.

Модуль 14 обработки с восстановлением данных принимает SPN пакета PMT, соответствующий записи восстановления, переданной от модуля 15 формирования записи восстановления, и выполняет обработку с восстановлением. Когда признак команды преобразования в записи восстановления равен "восстановление не требуется", модуль 14 обработки с восстановлением данных игнорирует запись восстановления и не выполняет никакой обработки. Когда признак команды преобразования в записи восстановления равен "восстановление необходимо", модуль 14 обработки с восстановлением данных идентифицирует исходный пакет, который является объектом восстановления, на основе относительного отсчета пакетов и SPN пакета PMT, и находит установленный исходный пакет в буфере 12 считывания. Модуль 14 обработки с восстановлением данных идентифицирует позицию перезаписи в исходном пакете на основе позиции внутри пакета в записи восстановления и перезаписывает ее значением перезаписи.

Модуль 17 выполнения анализа данных включает в себя командный процессор, выполняющий команды перехода, которые составляют Movie Object, и механизм управления воспроизведением. Механизм управления воспроизведением воспроизводит AV-поток с помощью информации PlayList, на основе результата исполнения команды PlayPL командным процессором, вызовов API модулем платформы и т.п. Модуль 17 выполнения анализа данных управляет тем, до какой степени воспроизведен AV-поток, и перед изменением сегмента восстановления в AV-потоке дает указание модулю 16 выполнения байт-кодовых данных восстановления выполнить байт-кодовые данные восстановления для формирования следующего параметра восстановления.

Модуль 17 выполнения анализа данных при уведомлении, посредством модуля 16 выполнения байт-кодовых данных восстановления, о команде исполнения специального воспроизведения, которое является высокоскоростной перемоткой вперед/перемоткой назад, анализирует карту входов, в которой PID в файле информации о потоке AV-потока, который нужно воспроизвести, указывает основной видеопоток, и идентифицирует точки входа, чей EP_ID является кратным четырем. Затем модуль 17 выполнения анализа данных анализирует карту входов, в которой PID в файле информации о потоке AV-потока, который нужно воспроизвести, указывает дополнительный видеопоток. После выбора точки входа основного видеопотока, который нужно воспроизвести первым, модуль 17 выполнения анализа данных выбирает в карте входов дополнительного видеопотока точку входа, чья PTS находится рядом с PTS точки входа основного видеопотока. После этого модуль 17 выполнения анализа данных осуществляет высокоскоростную перемотку вперед/перемотку назад путем повторения следующей обработки с (1) по (4). (1) Модуль 17 выполнения анализа данных уведомляет привод 11 BD-ROM о наименьшем SPN среди выбранных точек входа основного видеопотока и дополнительного видеопотока, и просит привод 11 BD-ROM начать считывание с сообщенного SPN. (2) Модуль 17 выполнения анализа данных предоставляет информацию о точках входа основного видеопотока и дополнительного видеопотока конечному декодеру 13 системы и дает указание конечному декодеру 13 системы воспроизвести в них только I-изображения. (3) Модуль 17 выполнения анализа данных принимает уведомление о завершении воспроизведения I-изображений основного видеопотока и дополнительного видеопотока от конечного декодера 13 системы. (4) Модуль 17 выполнения анализа данных выбирает в карте входов основного видеопотока точку входа, которую нужно воспроизвести следующей, чей EP_ID является кратным четырем, и выбирает в карте входов дополнительного видеопотока точку входа, чья PTS является ближайшей к PTS выбранной точки входа основного видеопотока. Отметим, что безусловно нужно воспроизводить не все точки входа в основном видеопотоке с кратным четырем, и точки входа выбираются и воспроизводятся в соответствии со скоростью ускоренной перемотки вперед/перемотки назад, заданной пользователем.

Конечный декодер 13 системы

Далее конечный декодер 13 системы описывается со ссылкой на фиг.32.

Разборщик 21 пакетов источника интерпретирует исходные пакеты, переданные конечному декодеру 13 системы, извлекает из них TS-пакеты и передает извлеченные TS-пакеты фильтру 23 PID. При передаче TS-пакетов фильтру 23 PID разборщик 21 пакетов источника регулирует время ввода в декодер в соответствии с ATS каждого исходного пакета. В частности, когда значение ATC, сформированное счетчиком 22 ATC, совпадает со значением ATC исходного пакета, разборщик 21 пакетов источника отправляет только TS-пакет в фильтр 23 PID в соответствии со скоростью записи у AVclip.

Фильтр 23 PID из числа TS-пакетов, выведенных из разборщика 21 пакетов источника, передает TS-пакеты, чей PID совпадает с PID, необходимым для воспроизведения, к декодеру 24 основного видеопотока, декодеру 25 дополнительного видеопотока, декодеру 26 IG, декодеру 27 PG, декодеру 28 звукозаписи и декодеру 29 системных пакетов в соответствии с PID. Например, для BD-ROM фильтр 23 PID отправляет TS-пакет декодеру 24 основного видеопотока, когда включенный в TS-пакет PID равен 0x1011, декодеру 25 дополнительного видеопотока, когда PID составляет от 0x1B00 до 1x1B1F, декодеру 28 звукозаписи, когда PID составляет от 0x1100 до 1x111F, декодеру 27 PG, когда PID составляет от 0x1200 до 0x121F, декодеру 26 IG, когда PID составляет от 0x1400 до 0x141F, и декодеру 29 системных пакетов, когда PID равен 0x0000, указывая PAT, или 0x0100, указывая PMT.

Декодер 24 основного видеопотока включает в себя TB 30 (TransportStreamBuffer), MB 31 (Буфер мультиплексирования), EB 32 (ElementaryStreamBuffer), декодер 33 сжатой видеозаписи, RB 34 (буфер переупорядочения) и переключатель 35.

TB 30 является буфером, временно хранящим TS-пакеты, принадлежащие видеопотоку, когда TS-пакеты выводятся из фильтра 23 PID.

MB 31 является буфером, временно хранящим пакеты PES, когда TB 30 выводит видеопоток в EB 32.

EB 32 является буфером, хранящим кодированные изображения (I-изображения, B-изображения и P-изображения).

Декодер 33 сжатой видеозаписи создает многокадровые изображения путем декодирования каждого покадрового изображения в элементарном видеопотоке в соответствии с заранее установленным временем декодирования (DTS). Способы кодирования со сжатием, используемые для видеопотоков, мультиплексированных в AV-поток, включают в себя MPEG2, MPEG4-AVC, VC1 и т.п., и декодер 33 сжатой видеозаписи настраивается в соответствии с атрибутом потока. Декодер 33 сжатой видеозаписи, когда информация о картах входов передана от модуля 17 выполнения анализа данных конечному декодеру 13 системы и информация дает указание воспроизведения только I-изображений, уведомляет модуль 17 выполнения анализа данных о декодировании I-изображений.

RB 34 является буфером для изменения порядка декодированных изображений с порядка кодирования на порядок представления.

Переключатель 35 является переключателем для изменения порядка декодированных изображений с порядка кодирования на порядок представления. Переключение переключателя 35 вызывает запись изображений в обычное запоминающее устройство 42 в соответствии с временем представления (PTS).

Декодер 25 дополнительного видеопотока, который имеет такое же устройство, как и декодер 24 основного видеопотока, декодирует входные дополнительные видеопотоки и записывает изображения в обычное запоминающее устройство 43 в соответствии с временем представления (PTS).

Декодер 26 IG извлекает и декодирует потоки интерактивной графики из TS-пакетов, введенных от разборщика пакетов источника, и записывает несжатые графические данные в обычное запоминающее устройство 44 в соответствии с временем представления (PTS).

Декодер 27 PG извлекает и декодирует потоки демонстрационной графики из TS-пакетов, введенных от разборщика пакетов источника, и записывает несжатые графические данные в обычное запоминающее устройство 45 в соответствии с их временем представления (PTS).

Модуль 46 сложения мгновенно накладывает данные, записанные в обычных запоминающих устройствах 42, 43, 44 и 45, и отображает наложенные данные на телевизоре или чем-то аналогичном.

Декодер 28 звукозаписи состоит из TB 36 (TransportStreamBuffer), B 37 (Буфер) и декодера 38 сжатой звукозаписи.

TB 36 хранит TS-пакеты, выведенные из фильтра 23 PID, по типу обратного магазина (FIFO) и передает сохраненные TS-пакеты в B 37 с постоянной скоростью передачи битов.

B 37 хранит аудиопоток, введенный из TB 36, по типу обратного магазина и предоставляет сохраненный аудиопоток декодеру 38 сжатой звукозаписи в единицах PES-пакетов.

Декодер 38 сжатой звукозаписи выполняет декодирование над введенными PES-пакетами, посредством этого получая звуковые данные в сжатом LPCM, и выводит полученные звуковые данные в соответствии с временем воспроизведения (PTS). Способы кодирования со сжатием для аудиопотоков, которые нужно мультиплексировать в AV-поток, включают в себя AC3, DTS и т.п. Декодер 33 видео со сжатием переключается в соответствии с атрибутом потока.

Декодер 29 системных пакетов состоит из TB 39 (TransportStreamBuffer), B 40 (Буфер) и модуля 41 анализа системных пакетов.

TB 39 хранит TS-пакеты, выведенные из фильтра 23 PID, по типу обратного магазина (FIFO) и передает сохраненные TS-пакеты в B 40 с постоянной скоростью передачи битов.

B 40 передает данные, введенные от TB 39, с постоянной скоростью передачи и данные о PAT и PMT модулю 41 анализа системных пакетов.

Модуль 41 анализа системных пакетов анализирует содержимое входных переданных PAT и PMT. Например, модуль 41 анализа системных пакетов анализирует информацию о потоке, описанную в PMT, и инициализирует соответствующие декодеры. Когда PMT включает в себя дескриптор восстановления в его начале, модуль 41 анализа системных пакетов извлекает дескриптор восстановления и уведомляет модуль 15 формирования записи восстановления об SPN пакета PMT.

Вышеописанное является структурой аппаратных средств устройства воспроизведения из настоящего изобретения.

Далее приводится подробное описание операций во время высокоскоростного воспроизведения с перемоткой вперед/перемоткой назад, которое является характерной чертой устройства воспроизведения из данного варианта осуществления. Операции во время высокоскоростного воспроизведения с перемоткой вперед/перемоткой назад управляются модулем 17 выполнения анализа данных. На фиг.33 показана блок-схема последовательности операций, показывающая обработку модулем 17 выполнения анализа данных.

При приеме команды ускоренной перемотки вперед/перемотки назад в результате действия пользователя модуль 17 выполнения анализа данных сначала устанавливает в 0 переменную n, выделенную в рабочей памяти (S101), и определяет многоскоростной параметр A в соответствии с заданной скоростью воспроизведения (S102).

После этого модуль 17 выполнения анализа данных выбирает точки входа основного видеопотока и дополнительного видеопотока для воспроизведения путем выполнения обработки с выбором точки входа для воспроизведения, используя переменную n и многоскоростной параметр A (S103), и дает указание конечному декодеру 13 системы воспроизвести I-изображения, указанные выбранными точками входа (S104).

Модуль 17 выполнения анализа данных многократно выполняет вышеупомянутую обработку (S103 - S105) и при приеме команды останова от пользователя или при достижении конца карты входов (S105: Нет) завершает специальное воспроизведение.

Далее приводится описание обработки с выбором точки входа для воспроизведения. На фиг.34 показана блок-схема алгоритма, показывающая этапы обработки при обработке с выбором точки входа для воспроизведения.

В обработке с выбором точки входа для воспроизведения модуль 17 выполнения анализа данных сначала ищет в карте входов основного видеопотока 4An-ую точку входа и выбирает точку входа в качестве объекта воспроизведения основного видеопотока (S111).

Затем модуль 17 выполнения анализа данных ищет в карте входов дополнительного видеопотока точку входа, чья PTS является ближайшей к PTS точки входа основного видеопотока, выбранной на этапе S111 (S112). Здесь, когда обнаруживаются две точки входа в дополнительном видеопотоке (S113: Да), то одна из двух, которая расположена позади другой в показателях времени, выбирается в качестве объекта воспроизведения дополнительного видеопотока (S114). Когда в дополнительном видеопотоке обнаруживается одна точка входа на этапе S112 (S113: Нет), обнаруженная точка входа выбирается в качестве объекта воспроизведения дополнительного видеопотока (S115). Наконец, модуль 17 выполнения анализа данных увеличивает переменную n на единицу (S116) и после этого выполняет высокоскоростное воспроизведение с ускоренной перемоткой вперед/перемоткой назад, показанное на фиг.33.

До этого момента подробно описана обработка с выбором точки входа для воспроизведения.

Как описано выше, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда считывается AV-поток, для выполнения его высокоскоростного воспроизведения с ускоренной перемоткой вперед/перемоткой назад с носителя записи, на котором реализована защита авторского права на уровне TS-пакета путем записи AV-потока, который частично преобразуется, увеличение нагрузки на обработку можно избежать путем выборочно использования следующих TS-пакетов: TS-пакеты, которые гарантируются остаться непреобразованными, то есть TS-пакеты, составляющие каждый четвертый блок входа в основном видеопотоке, и TS-пакеты, составляющие блоки входа в дополнительном видеопотоке, каждый из которых имеет отметку времени представления, ближайшую к любому из каждого четвертого блока входа в основном видеопотоке.

Третий вариант осуществления

В третьем варианте осуществления описывается вариант осуществления устройства записи и способа записи из настоящего изобретения. Для производства и изготовления BD-ROM, упомянутого в первом варианте осуществления, используются устройство записи и способ записи из настоящего изобретения.

Устройство записи является так называемым устройством разработки, которое устанавливается в аппаратно-студийных блоках для распространения кинематографического контента, и используется авторским коллективом. Форма использования устройства записи из настоящего изобретения выглядит следующим образом: устройство записи формирует цифровые потоки, которые являются кодированными со сжатием в соответствии со стандартом MPEG, и сценарии, которые описывают то, как воспроизводить Разделы киноизображения, и формирует для BD-ROM образ тома, включающий все это. Цель устройства записи из настоящего изобретения - сформировать носитель записи, описанный в первом варианте осуществления.

На фиг.35 показано внутреннее строение устройства записи настоящего изобретения. Как показано, устройство записи настоящего изобретения включает в себя модуль 201 производства материала, модуль 202 формирования сценариев, модуль 203 мультиплексирования, модуль 204 формирования записи восстановления, модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления, модуль 206 обработки с преобразованием, модуль 207 обработки по формату и модуль 208 производства мастер-диска.

Модуль 201 производства материала создает потоки, например видеопотоки, аудиопотоки, потоки демонстрационной графики и потоки интерактивной графики. Модуль 201 производства материала создает видеопотоки путем кодирования видеоизображений, например несжатого растра, в соответствии со стандартом сжатия, например MPEG4-AVC и MPEG2. Также модуль 201 производства материала создает аудиопотоки путем кодирования несжатой звукозаписи с линейной PCM и т.п. в соответствии со стандартом сжатия, например AC3. Модуль 201 производства материала создает потоки демонстрационной графики, которые являются форматами потоков субтитров, соответствующими стандарту BD-ROM, на основе файла информации о субтитрах, который включает в себя изображения субтитров, хронометраж представления и эффекты субтитров, например введение/затемнение. Модуль 201 производства материала создает потоки интерактивной графики, которые являются форматами экранов меню, соответствующими стандарту BD-ROM, на основе растровых изображений, используемых для меню, и файла меню, описывающего переходы кнопок по меню и эффекты представления.

Модуль 202 формирования сценариев создает сценарии в формате, соответствующем стандарту BD-ROM, в соответствии с информацией о потоках, созданной модулем 201 производства материала, и действиями авторского коллектива через GUI. Здесь сценарии соответствуют файлам, таким как IndexFile, файл Movie Object и файл PlayList. Модуль 202 формирования сценариев дополнительно создает файлы параметров, описывающие, какие потоки составляют какой AV-поток, чтобы выполнить обработку с мультиплексированием.

Модуль 203 мультиплексирования мультиплексирует несколько потоков, например видеозапись, звукозапись, субтитры, кнопки и т.п., описанных в данных сценариев BD-ROM, в AV-поток в формате MPEG2-TS. Здесь также создается файл информации о потоке, однозначно соответствующий AV-потоку. Создание файла информации о потоке с помощью модуля 203 мультиплексирования выполняется следующим образом. Модуль 203 мультиплексирования создает карты входов при создании AV-потока. Точнее говоря, модуль 203 мультиплексирования в каждом из потоков, сформированных модулем 201 производства материала, обнаруживает, где находятся I-изображения, если содержащийся видеопоток является MPEG2, где находятся I-изображения или IDR-изображения, если содержащийся видеопоток является MPEG4-AVC, и где находятся I-изображения, если содержащийся видеопоток является VC-1. Модуль 203 мультиплексирования затем регистрирует в карте входов точки входа, каждая из которых ассоциирует время представления изображения с исходным пакетом в AV-потоке в формате MPEG2-TS, в которых существуют начальные данные изображений. Когда существует два вида видеопотоков, то есть основной видеопоток и дополнительный видеопоток в AV-потоке, модуль 203 мультиплексирования создает карты входов одновременно для этих двух потоков. Модуль 203 мультиплексирования создает файл информации о потоке, в котором созданные таким образом карты входов однозначно соответствуют информации об атрибутах, указывающей атрибут звукозаписи, атрибут видеозаписи и т.п. для каждого из потоков, включенных в AV-поток. Также модуль 203 мультиплексирования создает, не вызывая переполнения буфера в конечном декодере 2409 системы, большое количество пакетов PMT, например 50 штук в секунду. В BD-ROM запись восстановления для преобразования AV-потока нужно вставить в качестве дескриптора восстановления в пакет PMT в AV-потоке. Таким образом, большое количество пакетов PMT необходимо для осуществления большого объема преобразования данных в AV-потоке.

Модуль 204 формирования записи восстановления анализирует содержимое AV-потока, выбирает данные перед преобразованием, которые необходимо преобразовать, и создает записи восстановления. Модуль 204 формирования записи восстановления эффективно выбирает данные перед преобразованием из условия, чтобы изображение искажалось и AV-поток нельзя было воспроизвести должным образом, когда несанкционированное устройство воспроизведения воспроизводит AV-поток без восстановления. Здесь большое искажение воспроизведения из-за преобразования данных перед преобразованием определяется как "большой эффект преобразования". Чтобы выбрать данные перед преобразованием, дающие большой эффект преобразования, когда AV-поток содержит видеопоток, принимаются во внимание следующие приоритеты. (1) Данные перед преобразованием выбираются в следующем порядка приоритета: IDR-изображение/I-изображение -> P-изображение -> B-изображение. (Поскольку способ сжатия видеопотока использует сжатие на основе временной корреляции, преобразование изображения, которое в значительной степени влияет на корреляцию изображений, увеличивает эффект преобразования.) (2) Заголовок секции и окружение около начала данных секции в изображении выбираются в качестве данных перед преобразованием. (Видеопоток может декодироваться в единицах секций, и поскольку заголовки секций и начало данных секции являются самыми важными данными для декодера, преобразование этих данных или их окрестности увеличивает эффект преобразования.) (3) Когда имеется несколько секций в изображении, первой секции отдается больший приоритет при выборе данных перед преобразованием. (Заголовок первой секции включает в себя, например, параметр, общий для секций в изображении, и соответственно преобразование заголовка первой секции увеличивает эффект преобразования.) По отношению к данным перед преобразованием, выбранным выше, выясняется SPN у PMT, расположенной раньше них, и устанавливаются признак команды преобразования, относительный отсчет пакетов, позиция внутри пакета и значение перезаписи, посредством этого создавая запись восстановления. Также модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления обращается к карте входов в файле информации о потоке и избегает выбора данных перед преобразованием из I-изображений в карте входов основного видеопотока, чей EP_ID является кратным четырем, для основного видеопотока. К тому же модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления обращается к файлу информации о потоке в карте входов и избегает выбора данных перед преобразованием из I-изображения, указанного точкой входа, в карте входов дополнительного видеопотока, чья PTS является ближайшей к таковой у точки входа, чей EP_ID является кратным четырем.

Модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления вычисляет сегменты восстановления на основе AV-потока и файла информации о потоке и создает параметры восстановления, однозначно соответствующие сегментам восстановления. Также модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления формирует байт-кодовые данные восстановления по отношению к номеру AV-потока и ID сегмента восстановления, чтобы иметь возможность сформировать параметр восстановления. При формировании байт-кодовых данных восстановления могут быть приложены некоторые усилия. Эти усилия связаны, например, с использованием ключа на диске BD-ROM или в устройстве воспроизведения, позволяющего только имеющему правильный ключ устройству воспроизведения сформировать параметр восстановления, посредством этого препятствуя выполнению воспроизведения незаконным устройством воспроизведения, или запутывая программные коды, чтобы предотвратить незаконный анализ самой программы. Более того, для байт-кодовых данных восстановления модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления создает маскированную запись восстановления, полученную путем выполнения операции исключающего ИЛИ над записью восстановления с использованием параметра восстановления, и создает пакет записей восстановления, в котором устанавливается основной SPN, указывающий данные перед преобразованием, указанные записью восстановления, и включает это в байт-кодовые данные восстановления.

Модуль 206 обработки с преобразованием выполняет обработку с преобразованием над AV-потоком на основе записей восстановления, созданных модулем формирования записи восстановления, и параметров восстановления, сформированных модулем 205 формирования байт-кодовых данных восстановления, посредством этого создавая преобразованный AV-поток. Модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления создает маскированную запись восстановления путем выполнения операции исключающего ИЛИ над записью восстановления с использованием параметра восстановления, преобразует маскированную запись восстановления в дескриптор восстановления и вставляет преобразованный дескриптор восстановления в PMT, расположенную непосредственно перед данными перед преобразованием, указанными записью восстановления. После этого модуль 206 обработки с преобразованием перезаписывает позицию данных перед преобразованием, указанную записью восстановления, строкой данных, например случайным значением. Когда никаких данных перед преобразованием не существует между PMT и следующей PMT, модуль 206 обработки с преобразованием создает новую запись восстановления, устанавливает признак команды восстановления в "преобразование не требуется", формирует маскированную запись восстановления путем выполнения операции исключающего ИЛИ над записью восстановления с помощью параметра восстановления, формирует дескриптор восстановления и вставляет сформированный дескриптор восстановления в PMT.

Модуль 207 обработки по формату компонует нижеследующее в файлы и каталоги, соответствующие стандарту BD-ROM, посредством этого формируя образ диска в формате UDF, который является файловой системой, соответствующей стандарту BD-ROM: данные сценариев BD-ROM, сформированные модулем 202 формирования сценариев, преобразованный AV-поток, сформированный модулем 206 обработки с преобразованием, файл информации о потоке, сформированный модулем 203 мультиплексирования, и байт-кодовые данные восстановления, сформированные модулем 205 формирования байт-кодовых данных восстановления.

Модуль 208 производства мастер-диска создает данные для штамповки BD-ROM из образа диска, сформированного модулем 207 обработки по формату. BD-ROM может производиться путем выполнения обработки штамповкой этих данных.

Вышеописанное является конструкцией устройства записи.

Ниже способ записи BD-ROM в устройстве записи описывается со ссылкой на фиг. 36.

На этапе S201 модуль 201 производства материала формирует видеопотоки, аудиопотоки, потоки IG и потоки PG. На этапе S202 модуль 202 формирования сценариев создает данные сценариев BD-ROM, описывающие сценарий воспроизведения, например IndexFile, файл Movie Object и файл PlayList. На этапе S203 модуль 203 мультиплексирования создает AV-поток и файл информации о потоке на основе данных сценариев BD-ROM.

Здесь модуль 204 формирования записи восстановления выполняет обработку с заданием непреобразуемых пакетов, посредством этого указывая непреобразуемые пакеты, которые не разрешено преобразовывать, среди TS-пакетов в основном видеопотоке и дополнительном видеопотоке (S204). После модуль 204 формирования записи восстановления выбирает данные перед преобразованием из числа TS-пакетов, которые отличаются от непреобразуемых пакетов, заданных на этапе S204, и создает запись восстановления (S205).

Модуль 205 формирования байт-кодовых данных восстановления формирует байт-кодовые данные восстановления, которые выводят параметр восстановления, используемый для формирования записи восстановления на этапе S205 (S206), и модуль 206 обработки с преобразованием создает преобразованный AV-поток на основе записи восстановления и AV-потока (S207).

Наконец, модуль 207 обработки по формату перестраивает данные сценариев BD-ROM, преобразованный AV-поток, файл информации о потоке и байт-кодовые данные восстановления в структуру файлов и каталогов, соответствующую стандарту BD-ROM, посредством этого создавая образ диска, соответствующий стандарту BD-ROM (S208), и модуль 208 создания мастер-диска создает данные для штамповки BD-ROM (S209). Это является этапами обработки записи BD-ROM с помощью устройства записи из настоящего варианта осуществления.

Далее подробно описывается обработка с заданием непреобразуемых пакетов. На фиг.37 показана блок-схема последовательности операций, показывающая этапы обработки при обработке с заданием непреобразуемых пакетов.

В обработке с заданием непреобразуемых пакетов модуль 204 формирования записи восстановления сначала устанавливает в 0 переменную m, выделенную в рабочей памяти (S211).

После этого модуль 204 формирования записи восстановления обращается к картам входов в файле информации о потоке, сформированном модулем 203 обработки с мультиплексированием на этапе S203 на фиг.36, и среди TS-пакетов, составляющих AV-поток, указывает в качестве непреобразуемых пакетов TS-пакеты, составляющие I-изображение, указанное точкой входа, чей EP_ID равен 4m, в карте входов основного видеопотока (S212). Кроме того, модуль 204 формирования записи восстановления указывает в качестве непреобразуемых пакетов TS-пакеты, составляющие I-изображение, указанное точкой входа, в карте входов дополнительного видеопотока, чья PTS является ближайшей к точке входа в карте входов основного видеопотока, чей EP_ID равен 4m (S213).

После этого модуль 204 формирования записи восстановления увеличивает переменную m на единицу (S214), повторяет этапы обработки с S212 по S215, посредством этого добавляя перечень непреобразуемых пакетов, пока 4m не превышает конечный EP_ID карты входов основного видеопотока, и когда 4m превышает конечный EP_ID карты входов основного видеопотока (S215: Нет), завершает обработку с заданием непреобразуемых пакетов.

Вышеприведенное является подробностью обработки с заданием непреобразуемых пакетов.

Как описано выше, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, даже в случае, где защита авторского права на уровне TS-пакета реализована путем преобразования части AV-потока и записи AV-потока, TS-пакеты, составляющие каждый четвертый блок входа в основном видеопотоке и TS-пакеты, составляющие блоки входа в дополнительном видеопотоке, имеющие отметку времени представления, ближайшую к любому из каждого четвертого блока входа в основном видеопотоке, не преобразуются. Следовательно, в результате выборочного использования устройством воспроизведения I-изображений, сохраненных в этих TS-пакетах, высокоскоростное воспроизведение с ускоренной перемоткой вперед/перемоткой назад может выполняться без обработки с восстановлением TS-пакетов.

Другие модификации

Хотя настоящее изобретение описано посредством вариантов осуществления выше, оно не ограничивается этими вариантами осуществления и с тем же успехом включает в себя, например, следующие модификации.

(1) Настоящее изобретение может быть способом воспроизведения/записи, раскрытым посредством этапов обработки в блок-схеме алгоритма, объясненной в каждом варианте осуществления. Также настоящее изобретение может быть компьютерной программой, включающей программные коды, которые управляют компьютером с использованием этапов обработки, и может быть цифровым сигналом компьютерной программы.

Также настоящее изобретение может быть машиночитаемым носителем записи, например гибким диском, жестким диском, CD-ROM, MO, DVD, DVD-ROM, DVD-RAM, BD (диск Blu-ray) или полупроводниковым запоминающим устройством, который хранит компьютерную программу или цифровой сигнал.

Кроме того, настоящее изобретение может быть компьютерной программой или цифровым сигналом, переданным по сети электросвязи, беспроводной или проводной сети связи или сети, которую представляет Интернет.

Кроме того, с помощью переноса программы или цифрового сигнала на носитель записи или путем пересылки программы или цифрового сигнала по сети или т.п., программа или цифровой сигнал могут выполняться другой независимой компьютерной системой.

(2) Настоящее изобретение также может быть реализовано с помощью LSI, которая управляет устройством воспроизведения/записи, описанным выше в вариантах осуществления. Такая LSI может быть выполнена путем интеграции функциональных блоков, указанных на фиг.31 или фиг.35. Эти функциональные блоки могут быть частично или полностью реализованы одной микросхемой.

Хотя здесь описывается LSI, схема может называться IC, системной LSI, супер-LSI или ультра LSI в зависимости от степени интеграции.

Также интеграция не ограничивается LSI и может выполняться с использованием специализированной схемы или универсального процессора. Может использоваться FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица), которая может программироваться после производства LSI, или реконфигурируемый процессор, допускающий реконфигурирование соединений и настроек элементов схемы в LSI.

Также, если технология интегральных схем, которая заменяет LSI, выявляется в результате прогресса полупроводниковой технологии или другой производной технологии, такая технология может использоваться для интеграции функциональных блоков и компонентов. Например, таким образом может быть приспособлена биотехнология.

(3) С первого по третий варианты осуществления описывают структуру, где точки входа основного видеопотока, чей EP_ID является кратным четырем, гарантируются остаться непреобразованными на уровне TS-пакета. Однако в соответствии с настоящим изобретением оно не ограничивается точками входа, имеющим EP_ID, кратный четырем, которые гарантируются остаться непреобразованными на уровне TS-пакета. В скольких точках входа один TS-пакет гарантируется остаться непреобразованным, устанавливается подходящим образом в соответствии с характеристиками формата.

(4) Хотя в первом варианте осуществления, который показан на фиг.18, запись восстановления записывается на носитель записи после маскирования и вставки в PMT в качестве дескриптора, запись восстановления может записываться на носитель записи с использованием другого способа.

Например, как показано на фиг.38, запись восстановления может вставляться в байт-кодовые данные восстановления. В этом случае, хотя и обладая такими же структурами, как на фиг.18, запись восстановления и маскированная запись восстановления вставляются в байт-кодовые данные восстановления в качестве пакета записей восстановления, а не в качестве дескриптора восстановления. Пакет записей восстановления имеет основной SPN и маскированную запись восстановления, и основной SPN хранит значение, полученное путем вычитания относительного отсчета пакетов в записи восстановления из SPN, где имеются данные перед преобразованием. Пакет записей восстановления сохраняется в байт-кодовых данных восстановления и управляется для каждого ID сегмента восстановления.

(5) В вариантах осуществления выше выбирается только часть стандарта BD-ROM, которая имеет отношение к настоящему изобретению, и описание приводится с использованием только характерных каталогов и файлов. Однако понятно, что настоящее изобретение способно записывать другие файлы, предусмотренные стандартом BD-ROM на BD-ROM.

(6) Хотя в вариантах осуществления выше BD-ROM, соответствующие стандарту BD-ROM, используются в качестве примера, признаки настоящего изобретения не зависят от физических характеристик BD-ROM, и настоящее изобретение может применяться к другим носителям записи.

(7) Настоящее изобретение может быть любым сочетанием вышеописанных вариантов осуществления и модификаций.

Промышленная применимость

Носитель информации настоящего изобретения включает в себя методику защиты авторского права, которая преобразует часть AV-потока на уровне TS-пакета и восстанавливает AV-поток при его воспроизведении, и одновременно дает возможность эффективного скоростного воспроизведения с ускоренной перемоткой вперед/перемоткой назад, в котором синхронизируются основной видеопоток и дополнительный видеопоток. Соответственно, при использовании носителя записи из настоящего изобретения интересные кинофильмы могут предлагаться на рынке, также защищая при этом авторское право AV-контента, оживляя рынок киноиндустрии, рынок потребительских устройств и т.п. Таким образом, носитель записи и устройство воспроизведения из настоящего изобретения обладают высоким потенциалом для использования в киноиндустрии, индустрии потребительских устройств и т.п.

Список ссылок

11 Привод BD-ROM

12 Буфер считывания

13 Конечный декодер системы

14 Модуль обработки с восстановлением данных

15 Модуль формирования записи восстановления

16 Модуль выполнения байт-кодовых данных восстановления

17 Модуль выполнения анализа данных

18 Модуль обработки пользовательских событий

21 Разборщик пакетов источника

22 Счетчик ATC

23 Фильтр PID

24 Декодер основного видеопотока

25 Декодер дополнительного видеопотока

26 Декодер IG

27 Декодер PG

28 Декодер звукозаписи

29 Декодер системных пакетов

30, 36, 39 TransportStreamBuffer

31 Буфер мультиплексирования

32 ElementaryStreamBuffer

33 Декодер видео со сжатием

34 Буфер переупорядочения

35 Переключатель

37, 40 Буфер

38 Декодер видео со сжатием

41 Модуль анализа системных пакетов

42, 43, 44, 45 Обычное запоминающее устройство

46 Модуль сложения

100 BD-ROM

200 Устройство воспроизведения

201 Модуль производства материала

202 Модуль формирования сценариев

203 Модуль обработки с мультиплексированием

204 Модуль формирования записи восстановления

205 Модуль формирования байт-кода восстановления

206 Модуль обработки с преобразованием

207 Модуль обработки по формату

208 Модуль производства мастер-диска

300 Телевизор

501 PlayItem

502 Метка PlayList

503 Файл информации о потоке

504 AV-поток

601 AV-поток для ссылки

602 Время начала воспроизведения AV-потока

603 Время окончания воспроизведения AV-потока

604 Информация управления действиями пользователя

605 Таблица выбора потока

701 Цепочка видеокадров

704 Цепочка аудиокадров

707 Поток демонстрационной графики

710 Поток интерактивной графики

702, 705, 708, 711 Цепочка пакетов PES

703, 706, 709, 712 Цепочка TS-пакетов

713 AV-поток

Предложен носитель записи, способы и устройства для записи и воспроизведения носителя. Носитель содержит основной и дополнительный видеопотоки и карты блоков входа для каждого из них. В основном видеопотоке часть пакетов TS-пакеты преобразована, а TS-пакеты, составляющие каждый N-й блок входа, являются непреобразованными. Каждый TS-пакет дополнительного видеопотока, являющийся ближайшим во времени к отметке времени представления любого N-го блока входа основного видеопотока, является непреобразованным. Техническим результатом является снижение загруженности воспроизводящего оборудования при быстром прямом/обратном воспроизведении. 9 н. и 3 з.п. ф-лы, 38 ил.

1. Носитель записи, имеющий записанный на него AV-поток и информацию о потоке, в котором
AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток,
при этом информация о потоке включает в себя:
первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и
вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока,
каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием,
среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или более TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и
каждый TS-пакет, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления среди отметок времени представления для блоков входа дополнительного видеопотока является ближайшей во времени к отметке времени представления любого из каждого N-го блока входа основного видеопотока, является непреобразованным.

2. Носитель записи, имеющий записанный на него AV-поток и информацию о потоке, в котором
AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток,
при этом информация о потоке включает в себя:
первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и
вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока,
каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием,
среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или несколько TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и
когда отметки времени представления по отношению к двум из блоков входа дополнительного видеопотока являются ближайшими во времени к отметке времени представления такого же из каждого N-го блока входа основного видеопотока, среди отметок времени представления блоков входа дополнительного видеопотока, то TS-пакеты, составляющие один из двух блоков входа, который является последующим во времени к другому блоку входа, являются непреобразованными.

3. Носитель записи по любому из пп.1 и 2, дополнительно имеющий записанную на нем программу восстановления, которая выводит параметр восстановления при выполнении, при этом
AV-поток включает в себя маскированную таблицу, мультиплексированную в него, и
обработка с восстановлением для восстановления преобразованных TS-пакетов выполняется путем (а) выполнения вычисления с использованием маскированной таблицы и параметра восстановления и (b) перезаписи преобразованных пакетов результатом вычисления.

4. Устройство воспроизведения, обеспечивающее считывание AV-потока и информации о потоке с носителя записи и воспроизведение считанного AV-потока, при этом
AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток,
информация о потоке включает в себя:
первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и
вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока,
каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием,
при этом устройство воспроизведения содержит:
модуль считывания для считывания TS-пакетов, включенных в AV-поток, в соответствии с первой картой входов и второй картой входов;
модуль демультиплексирования для демультиплексирования считанных TS-пакетов в TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток;
два видеодекодера для декодирования TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, и TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток соответственно;
буфер считывания для выполнения буферизации TS-пакетов между модулем считывания и модулем демультиплексирования; и
модуль восстановления для восстановления TS-пакетов, которые преобразованы, среди TS-пакетов в буфере считывания,
среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или несколько TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и
каждый TS-пакет, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления среди отметок времени представления у блоков входа дополнительного видеопотока является ближайшей во времени к отметке времени представления любого из каждого N-го блока входа основного видеопотока, является непреобразованным.

5. Устройство воспроизведения, выполненное с возможностью считывания AV-потока и информации о потоке с носителя записи и воспроизведения считанного AV-потока, при этом
AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток,
причем информация о потоке включает в себя:
первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и
вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока,
каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием,
при этом устройство воспроизведения содержит:
модуль считывания для считывания TS-пакетов, включенных в AV-поток, в соответствии с первой картой входов и второй картой входов;
модуль демультиплексирования для демультиплексирования считанных TS-пакетов в TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток;
два видеодекодера для декодирования TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, и TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток соответственно;
буфер считывания для выполнения буферизации TS-пакетов между модулем считывания и модулем демультиплексирования; и
модуль восстановления для восстановления TS-пакетов, которые преобразованы, среди TS-пакетов в буфере считывания,
среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или несколько TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и
когда отметки времени представления по отношению к двум из блоков входа дополнительного видеопотока являются ближайшими во времени к отметке времени представления такого же из каждого N-го блока входа основного видеопотока, среди отметок времени представления блоков входа дополнительного видеопотока, то TS-пакеты, составляющие один из двух блоков входа, который является последующим во времени к другому блоку входа, являются непреобразованными.

6. Устройство воспроизведения по любому из пп.4 и 5, в котором
носитель записи имеет дополнительно записанную программу восстановления, которая выводит параметр восстановления при выполнении,
AV-поток включает в себя маскированную таблицу, мультиплексированную в него;
модуль мультиплексирования обеспечивает демультиплексирование маскированной таблицы из AV-потока,
при этом модуль восстановления включает в себя:
модуль исполнения для получения параметра восстановления путем выполнения программы восстановления; и
модуль вычисления для получения простой таблицы путем выполнения вычисления с использованием маскированной таблицы и параметра восстановления, и
обработку с восстановлением для восстановления преобразованных TS-пакетов, которая выполняется путем перезаписи преобразованных TS-пакетов в буфере считывания с использованием простой таблицы.

7. Устройство воспроизведения по п.6, в котором вычисление является операцией исключающего ИЛИ.

8. Устройство записи, содержащее:
модуль мультиплексирования для получения мультиплексированного потока путем мультиплексирования TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, и TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток;
модуль формирования первой карты входов для формирования первой карты входов, указывающей множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, хранящий изображение с внутренним кодированием, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления у группы TS-пакетов;
модуль формирования второй карты входов для формирования второй карты входов, указывающей множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, хранящий изображение с внутренним кодированием, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления у группы TS-пакетов дополнительного видеопотока;
модуль определения для задания в качестве непреобразуемых пакетов среди TS-пакетов, мультиплексированных в мультиплексированный поток, (a) TS-пакетов, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и (b) каждого TS-пакета, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления является ближайшей к отметке времени представления каждого N-го блока входа;
модуль преобразования для получения AV-потока с использованием параметра восстановления путем выполнения восстанавливаемого преобразования относительно некоторых TS-пакетов среди TS-пакетов в мультиплексированном потоке, отличных от непреобразуемых TS-пакетов;
модуль формирования программы для формирования программы восстановления, которая выводит параметр восстановления при выполнении; и
модуль записи для записи на носитель записи AV-потока, первой карты входов, второй карты входов и программы восстановления.

9. Способ воспроизведения, при котором считывается AV-поток и информация о потоке с носителя записи и воспроизводится считанный AV-поток, при этом
AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток,
причем информация о потоке включает в себя:
первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и
вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока,
каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием,
при этом способ воспроизведения содержит:
этап считывания, на котором считывают TS-пакеты, включенные в AV-поток в соответствии с первой картой входов и второй картой входов, и буферизуют считанные TS-пакеты в буфер считывания;
этап восстановления, на котором восстанавливают TS-пакеты, которые преобразованы, из числа TS-пакетов в буфере считывания;
этап демультиплексирования, на котором демультиплексируют из буфера считывания TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток; и
этап декодирования, на котором декодируют TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток соответственно,
среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или несколько TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и
каждый TS-пакет, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления среди отметок времени представления у блоков входа дополнительного видеопотока является ближайшей во времени к отметке времени представления любого из каждого N-го блока входа основного видеопотока, является непреобразованным.

10. Способ записи для носителя записи, содержащий:
этап создания, на котором создают данные приложения; и
этап записи, на котором записывают созданные данные на носитель записи, при этом
данные приложения включают в себя AV-поток и информацию о потоке,
AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток,
информация о потоке включает в себя:
первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и
вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока,
каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием,
среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или несколько TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и
каждый TS-пакет, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления среди отметок времени представления у блоков входа дополнительного видеопотока является ближайшей во времени к отметке времени представления любого из каждого N-го блока входа основного видеопотока, является непреобразованным.

11. Интегральная схема в устройстве воспроизведения, которая предназначена для считывания AV-потока и информации о потоке с носителя записи и воспроизводит считанный AV-поток, где
AV-поток включает в себя (а) TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и (b) TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток,
причем информация о потоке включает в себя:
первую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов; и
вторую карту входов, указывающую множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, среди TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления группы TS-пакетов дополнительного видеопотока,
каждая группа TS-пакетов, составляющих блок входа, хранит там изображение с внутренним кодированием,
интегральная схема содержит:
модуль считывания для считывания TS-пакетов, включенных в AV-поток, в соответствии с первой картой входов и второй картой входов;
модуль демультиплексирования для демультиплексирования считанных TS-пакетов в TS-пакеты, составляющие основной видеопоток, и TS-пакеты, составляющие дополнительный видеопоток;
два видеодекодера для декодирования TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, и TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток соответственно;
буфер считывания для выполнения буферизации TS-пакетов между модулем считывания и модулем демультиплексирования; и
модуль восстановления для восстановления TS-пакетов, которые преобразованы, среди TS-пакетов в буфере считывания,
среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, один или несколько TS-пакетов преобразованы, а TS-пакеты, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, являются непреобразованными, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и
каждый TS-пакет, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления среди отметок времени представления у блоков входа дополнительного видеопотока является ближайшей во времени к отметке времени представления любого из каждого N-го блока входа основного видеопотока, является непреобразованным.

12. Интегральная схема для устройства записи, содержащая:
модуль мультиплексирования для получения мультиплексированного потока путем мультиплексирования TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, и TS-пакетов, составляющих дополнительный видеопоток;
модуль формирования первой карты входов для формирования первой карты входов, указывающей множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, хранящий изображение с внутренним кодированием, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, с (b) отметкой времени представления у группы TS-пакетов;
модуль формирования второй карты входов для формирования второй карты входов, указывающей множество ассоциаций, причем каждая связывает (а) начальную позицию группы TS-пакетов, которые составляют блок входа, хранящий изображение с внутренним кодированием, среди TS-пакетов, составляющий дополнительный видеопоток, с (b) отметкой времени представления у группы TS-пакетов дополнительного видеопотока;
модуль определения для задания в качестве непреобразуемых пакетов среди TS-пакетов, мультиплексированных в мультиплексированный поток, (a) TS-пакетов, которые составляют каждый N-й блок входа в порядке начальной позиции, среди TS-пакетов, составляющих основной видеопоток, причем N является целым числом, равным 2 или больше, и (b) каждого TS-пакета, который составляет один из блоков входа дополнительного видеопотока и чья отметка времени представления является ближайшей к отметке времени представления каждого N-го блока входа;
модуль преобразования для получения AV-потока с использованием параметра восстановления путем выполнения восстанавливаемого преобразования относительно некоторых TS-пакетов среди TS-пакетов в мультиплексированном потоке, отличных от непреобразуемых TS-пакетов;
модуль формирования программы для формирования программы восстановления, которая выводит параметр восстановления при выполнении; и
модуль записи для записи на носитель записи AV-потока, первой карты входов, второй карты входов и программы восстановления.