Носитель хранения информации со структурой для данных для множества ракурсов и записывающее и воспроизводящее устройство для этого

Способ записи данных для множества ракурсов содержит: запись на носитель хранения информации двух клипов, в каждый из которых записываются данные видеообъекта для некоторого ракурса данных для множества ракурсов, причем указанные по меньшей мере два клипа записываются в непрерывные области носителя хранения информации; при этом данные видеообъекта для каждого ракурса включают в себя: множество точек перехода, которые являются точками доступа, делающими возможным воспроизведение без паузы данных видеообъекта различных ракурсов; и дополнительную информацию, которая содержит информацию точек перехода, которую записывают отдельно от аудио-визуального (AV) потока клипов для каждого ракурса. Технический результат - упрощение и ускорение поиска, чтения, изменения, записи информации о точках перехода. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 23 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к носителю хранения информации со структурой для данных для множества ракурсов и записывающим и воспроизводящим устройствам для этого.

Уровень техники

Цифровой универсальный диск (DVD) - это показательный пример стандартных носителей хранения информации, на которые могут быть записаны данные для множества ракурсов. Данные для множества ракурсов записываются на DVD, используя чередующий способ, в котором данные разделяются на единицы, и эти единицы, чередуясь, записываются.

Ниже с сопровождающими чертежами будет описываться структура видеоданных диска DVD, который является стандартным носителем хранения мультимедиа.

Фиг.1 показывает структуру данных диска DVD. Со ссылкой на фиг.1 DVD разделяется на область видеоменеджера (video manager, VMG) и множество областей наборов видеозаголовков (video title set, VTS). Информация относительно видеозаголовка (заголовков) и информация меню для видеозаголовков хранятся в VMG области, и данные видеозаголовков хранятся в множестве VTS областей. В общем, VMG область включает в себя два или три файла, и каждая VTS область включает в себя от трех до двенадцати файлов.

Фиг.2 показывает структуру данных VMG области. Со ссылкой на фиг. 2 VMG область включает в себя область информации видеоменеджера (VMGI), содержащую дополнительную информацию относительно этой VMG области, область набора видеообъектов (video object set, VOBS), содержащую информацию видеообъекта относительно заголовочного меню, и область резервной копии информации VMGI. Каждая из: VMGI область, VOBS область и область резервной копии информации VMGI существуют как некоторый файл. Однако заключение VOBS области в VMG область является необязательным. В некоторых случаях VOBS область может не формироваться в VMG области.

Каждая VTS область содержит заголовочную информацию, которая является единицей воспроизведения, и информацию видеообъекта VOBS. Множество заголовков может записываться в VTS область.

Фиг.3 показывает структуру данных VTS области. Со ссылкой на фиг. 3 информация набора видеозаголовка (VTSI), VOBS для экрана меню, VOBS для набора видеозаголовка и данные резервной копии информации VTSI записываются в VTS область. Запись набора VOBS является необязательной для отображения экрана меню. Каждый набор VOBS разделяется в множество видеообъектов (video objects, VOB) и секций, которые являются единицами записи. VOB включает в себя множество секций. Наиболее базовой единицей записи в настоящем изобретении является секция.

В DVD единицы воспроизведения записываются в иерархической структуре. Заголовок формируется на самом верхнем слое этой иерархической структуры. В общем, заголовок связан с по меньшей мере одной программной цепью (program chain, PGC). Первая воспроизводимая PGC, которая является одной из множества цепей PGC, называется входной цепью PGC. Фиг. 4 показывает заголовок, связанный с PGC, т.е. входной цепью PGC. Фиг.5 показывает заголовок, связанный с множеством цепей PGC. Когда одна из множества цепей PGC выбирается и воспроизводится после воспроизведения некоторой цепи PGC, как показано на фиг.5, команда для определения цепи PGC, которая должна выбираться и воспроизводиться, может храниться в DVD. Управление последовательностью воспроизведения - это навигация. Команда для определения навигации содержится в информации программной цепи (program chain information, PGCI).

Фиг.6 показывает структуру данных PGC. Со ссылкой на фиг. 6 PGC хранится в PGCI, которая является информационной структурой. PGCI содержит предварительную команду, которая включает в себя команду навигации, заключительную команду и множество программной информации. Предварительная команда исполняется до воспроизведения цепи PGC, и заключительная команда исполняется после воспроизведения. Каждая программа содержит множество информации секций. Секции, включенные в программу, связываются с соответствующими секциями, включенными в VOB, который является единицей записи. Каждая секция, т.е. единица воспроизведения имеет команду секции, которая предоставляется после ее воспроизведения. PGCI - это иерархическое описание цепи PGC, т.е. единицы воспроизведения, и имеет информационную структуру, которая соединяет секцию, которая является самой базовой единицей воспроизведения, с секцией, которая является самой базовой единицей записи.

В частности, PGC является соединением множества секций, которые являются единицами воспроизведения. Здесь множество секций может формировать блок ракурсов.

Фиг.7 показывает структуру блока ракурсов. Со ссылкой на фиг.7 блок углов строится так, что множество секций располагаются параллельно так, чтобы могла воспроизводиться только одна из этих секций. Секции, которые формируют этот блок ракурсов, имеют одно и то же время воспроизведения. Каждая из этих секций соответствует некоторому конкретному ракурсу. Если секции, которые являются единицами воспроизведения, формируют блок ракурсов, данные для конкретного ракурса разделяются в чередующиеся единицы (interleaved unit, ILVU) и записываются в объекты VOB, которые являются единицами записи, и секции, которые являются единицами записи, при использовании способа чередования.

Фиг.8 показывает структуру объекта VOB и секций, которые являются единицами записи, когда не применяется поддержка для множества ракурсов. Со ссылкой на фиг. 8 объекты VOB последовательно хранятся и записываются в непрерывных блоках носителя хранения информации, причем непрерывный блок является непрерывным пространством записи. Однако, как показано на фиг. 9, когда применяется поддержка для множества ракурсов, объекты VOB для каждого ракурса и их секции записываются в единицах ILVU в чередующийся блок при использовании способа чередования. Как результат данные для конкретного ракурса не записываются в непрерывные области записи. То есть данные ракурсов, последовательно чередуясь, записываются при использовании способа чередования.

Фиг.9 показывает данные ракурсов для двух ракурсов, которые последовательно и чередуясь записываются при использовании способа чередования. Со ссылкой на фиг. 9 соответствующие единицы ILVU имеют одно и то же время воспроизведения. Количество данных, которые должны записываться, может изменяться в соответствии с используемым типом способа сжатия. В случае чередующихся данных, чтобы воспроизводить данные для какого-либо ракурса или воспроизводить данные для измененного ракурса, должен делаться переход к желаемым единицам ILVU. Например, чтобы воспроизводить данные в первом ракурсе, эти данные для первого ракурса в единице ILVU должны быть обнаружены. Для этой цели битовый поток видеообъекта содержит данные NXT_ILVU_SA и NXT_ILVU_SZ в структуре, показанной на фиг. 11, которые показывают положение и размер следующих ILVU данных, принадлежащих некоторому битовому потоку. После воспроизведения этих ILVU данных делается переход к следующим ILVU данным, используя данные NXT_ILVU_SA и NXT_ILVU_SZ. Чтобы в течение воспроизведения данных изменять ракурсы, должен делаться переход к местоположению данных для измененного ракурса. Степень перехода определяется в единицах ILVU.

Фиг.10 показывает переход к данным для выбранного ракурса, принимая во внимание секции. Со ссылкой на фиг. 10, даже если пользователь выдает команду изменить ракурсы в определенное время в течение воспроизведения ILVU данных, последующие данные изображения могут воспроизводиться без паузы для бесшовного изменения. Это достигается посредством сначала завершения воспроизведения ILVU данных, следованием ссылке посредством перехода к ILVU данным для измененного угла и воспроизведения ILVU данных для этого измененного ракурса. Информация относительно местоположения ILVU данных мультиплексируется и содержится в битовом потоке данных видеообъекта, которые записываются, используя способ чередования.

Фиг.12 показывает структуру информации SML_AGL_Cn_DSTA, содержащейся в битовом потоке видеообъекта, определяющем местоположения и размеры ILVU данных для девяти ракурсов (n является натуральным числом между 1 и 9). Максимальное число ракурсов, поддерживаемых диском DVD, это девять. Данные SML_AGL_Cn_DSTA предоставляют информацию относительно ILVU данных для ракурса #n посредством ссылки в текущих ILVU данных. После воспроизведения текущих ILVU данных можно изменить текущий ракурс на желаемый ракурс и воспроизводить данные для этого желаемого ракурса, используя данные SML_AGL_Cn_DSTA.

В процессе создания DVD для поддержки данных для множества ракурсов изображения, сфотографированные при различных ракурсах, сжимаются, чтобы формировать несколько битовых потоков данных с одной и той же длиной воспроизведения. Далее битовый поток формируется при использовании способа чередования, и информация вставляется в каждый битовый поток, который допускает ссылку на другие ракурсы в течение воспроизведения данных. Соответственно, данные видеообъекта записываются на DVD так, что ракурсы могут изменяться в течение воспроизведения данных.

Однако если данные для множества ракурсов разделяются в единицы и сохраняются в DVD, используя способ чередования, эти данные для множества ракурсов не записываются непрерывно в непрерывные области этого DVD. Таким образом, для непрерывного воспроизведения данных для какого-либо ракурса требуется, чтобы воспроизводящее устройство перемещало свое положение много раз, чтобы читать эти данные. В частности, если воспроизводящее устройство воспроизводит данные из оптического диска или жесткого диска, это устройство расходует значительное время, чтобы изменять свое положение. Имеется также предел скорости передачи битов, накладываемый на сжатый битовый поток, чтобы компенсировать смещение временной задержки, возникающей, когда устройство изменяет свое положение.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение предоставляет носитель хранения информации со структурой данных, в которой может осуществляться произвольный доступ независимо от местоположения данных для множества ракурсов, и устройство для этого.

Дополнительные аспекты и/или преимущества этого изобретения будут частично изложены в последующем описании и частично будут очевидны из этого описания или могут быть узнаны посредством использования этого изобретения на практике.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения предоставляется носитель хранения информации, на который записываются данные для множества ракурсов, включающие в себя по меньшей мере два клипа, в каждом из которых записываются данные видеообъекта для некоторого ракурса из этих данных для множества ракурсов. Эти по меньшей мере два клипа записываются в непрерывные области этого носителя хранения информации.

Данные видеообъекта для каждого ракурса могут включать в себя множество точек перехода, которые являются точками доступа, делающими возможным для данных видеообъекта для различных ракурсов воспроизводиться без паузы; и дополнительную информацию, которая содержит информацию точек перехода.

Данные видеообъекта могут включать в себя информацию клипа, включающую в себя дополнительную информацию относительно клипа, и информацию точек перехода.

Информация точек перехода может включать в себя начальную точку к каждой точке перехода клипа и может храниться в табличном формате в информации клипа.

Информация клипа может включать в себя информацию точек входа, которая определяет точки, к которым может осуществляться произвольный доступ, и информация точек перехода добавляется к информации точек входа и определяет, может ли каждая точка входа действовать как точка перехода.

Информация клипа может включать в себя карту точек перехода, включающую в себя информацию относительно точек перехода, через которые клип является виртуально соединяемым с клипами других углов.

Местоположения точек перехода и расстояние между смежными точками перехода могут определяться так, чтобы клипы могли воспроизводиться без паузы при переходе между клипами в течение воспроизведения клипов.

Носитель хранения информации может дополнительно включать в себя множество списков воспроизведения (PlayList), каждый из которых связан с одним или более элементами воспроизведения (PlayItem), которые формируют блок ракурсов, и каждый элемент воспроизведения может являться частью клипа и показывать начальный и конечный моменты этого клипа.

Каждый из множества элементов воспроизведения может соответствовать некоторому углу из данных для множества ракурсов.

Каждый список воспроизведения может включать в себя дополнительную информацию относительно какого-либо ракурса, и каждый список воспроизведения может являться информацией для некоторого другого ракурса этих данных для множества ракурсов.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предоставляется воспроизводящее устройство, которое воспроизводит данные, записанные на носителе хранения информации, в котором записаны данные видеообъекта в единицах клипов, отдельно записанных в непрерывных областях этого носителя записи информации и содержащих информацию относительно данных видеообъекта, соответствующих соответствующим ракурсам данных для множества ракурсов, включающее в себя детектор, который обнаруживает соответствующие клипы; и считыватель, который читает и воспроизводит обнаруженные клипы в непрерывных областях носителя хранения информации при воспроизведении данных для множества ракурсов.

Данные видеообъекта для ракурса могут включать в себя множество точек перехода, чтобы делать возможным воспроизведение без паузы данных видеообъекта для различных ракурсов, информация точек перехода может записываться как дополнительная информация на носитель хранения информации, две точки перехода могут показывать местоположения клипов в одной и той же временной зоне воспроизведения, и устройство может переходить от клипа для некоторого ракурса к клипу для другого ракурса из точки перехода, когда требуется изменение ракурсов в течение воспроизведения клипов, чтобы воспроизводить данные для множества ракурсов.

Соответствующие данные видеообъекта могут включать в себя информацию клипов, которая предоставляет дополнительную информацию относительно клипов и включает в себя информацию точек перехода, которую обнаруживает детектор.

Устройство может включать в себя модуль оценки точек перехода, который оценивает, где точки перехода клипов, информация из которых записывается в ту же точку таблицы, соединяются одна с другой; и детектор соединенных точек перехода, который обнаруживает соединенные точки перехода клипа, который воспроизводится, и клипа для измененного ракурса. Это устройство может воспроизводить клипы в обнаруженных точках перехода при изменении ракурсов в течение воспроизведения клипа. Информация точек перехода может включать в себя информацию из начальной точки к каждой точке перехода и хранится в табличном формате в информации клипа. Модуль оценки может оценивать точки перехода клипов, и детектор соединенных точек перехода может обнаруживать соединенные точки перехода клипа, который воспроизводится в текущий момент, и клипа для измененного угла и воспроизводит эти клипы в этих обнаруженных точках перехода при изменении ракурсов в течение воспроизведения клипа.

Устройство может включать в себя модуль оценки точек перехода, который оценивает, где точки перехода клипов, информация которых записывается в том же местоположении, что и информация точек входа, соединяются одна с другой; и детектор точек перехода, который обнаруживает эти соединенные точки перехода. Считыватель может воспроизводить клипы в обнаруженных точках перехода, когда ракурсы изменяются. Информация клипа может включать в себя информацию точек входа, к которой может осуществляться произвольный доступ, и информация точек перехода может добавляться к информации точек входа, чтобы устанавливать, действует ли соответствующая точка входа как точка перехода. Модуль оценки точек перехода может оценивать, что точки перехода клипов, информация которых записывается в то же местоположение, что и информация точек входа, соединены друг с другом, детектор точек перехода может обнаруживать эти соединенные точки перехода, и считыватель может воспроизводить клипы в обнаруженных точках перехода, когда ракурсы изменяются.

Данные видеообъекта могут включать в себя информацию точек перехода как множество клипов для ракурсов, и информация местоположения точек перехода каждого клипа может последовательно содержаться в табличном формате в общей информации точек перехода.

Местоположения соответствующих точек перехода и расстояние между смежными точками перехода могут определяться так, чтобы клипы были воспроизводимыми без паузы при переходе между клипами в течение воспроизведения клипов.

Данные для множества ракурсов могут включать в себя множество списков воспроизведения, каждый из которых связан с одним или более элементами воспроизведения, которые формируют блок ракурсов, и каждый элемент воспроизведения может являться частью клипа и показывать начальный и конечный моменты этого клипа.

Данные для множества ракурсов могут включать в себя информацию относительно элементов воспроизведения и списков воспроизведения и могут записываться как информация относительно единиц воспроизведения; каждый элемент воспроизведения может показывать клип или часть его; соответствующие списки воспроизведения могут записываться, чтобы соответствовать соответствующим ракурсам; соответствующие элементы воспроизведения могут соответствовать соответствующим клипам, и соответствующие списки воспроизведения могут иметь множество элементов воспроизведения.

Каждый список воспроизведения может включать в себя информацию относительно соответствующего ракурса, и считыватель может воспроизводить список воспроизведения, соответствующий соответствующему ракурсу.

Согласно еще другому аспекту настоящего изобретения предоставляется записывающее устройство для записи данных для множества ракурсов на носитель хранения информации, в котором может выполняться произвольный доступ, включающее в себя записывающий модуль, который записывает данные видеообъекта для каждого ракурса из данных для множества ракурсов в единицах клипов в непрерывные области носителя хранения информации, используя нечередующий способ, и разделитель, который разделяет данные видеообъекта в единицы клипов.

Устройство может включать в себя модуль создания точек перехода, который создает множество точек перехода в дополнение к данным видеообъекта для соответствующих ракурсов, и записывающий модуль может записывать информацию относительно этого множества точек перехода как дополнительную информацию.

Устройство может включать в себя модуль создания информации клипа, который создает информацию клипа для клипов в дополнение к данным видеообъекта, причем эти клипы являются единицами записи, и информация клипа может включать в себя информацию точек перехода.

Информация точек перехода может включать в себя информацию из начальной точки к точке перехода каждого клипа и может храниться как таблица в информации клипа.

Информация клипа может включать в себя информацию точек входа относительно точек, к которым может осуществляться произвольный доступ. Информация точек перехода может добавляться к информации точек входа, чтобы показывать, действуют ли соответствующие точки входа как точки перехода.

Информация точек перехода может являться клипами для данных для множества ракурсов и может храниться как таблица, которая последовательно определяет местоположение точек перехода каждого клипа.

Модуль создания точек перехода может определять местоположения точек перехода и расстояние между смежными точками перехода таким образом, что клипы воспроизводятся без паузы при изменении местоположения воспроизведения в точке перехода для изменения ракурсов в течение воспроизведения клипа.

Записывающий модуль может записывать множество списков воспроизведения, каждый из которых связан с одним или более элементами воспроизведения, которые формируют блок ракурсов, и каждый элемент воспроизведения может являться частью клипа и может показывать начальный и конечный моменты этого клипа.

Записывающий модуль может записывать информацию относительно элементов воспроизведения и списков воспроизведения, каждый из элементов воспроизведения может соответствовать соответствующему клипу, и соответствующие списки воспроизведения могут иметь множество элементов воспроизведения.

Устройство может включать в себя модуль добавления информации, который добавляет дополнительную информацию относительно определенного ракурса к соответствующим спискам воспроизведения, которые записываются, чтобы соответствовать соответствующим ракурсам.

Согласно еще другому аспекту настоящего изобретения предоставляется способ записи данных для множества ракурсов на носитель записи информации, включающий в себя разделение данных для множества ракурсов в один или более клипов для разных ракурсов этих данных для множества ракурсов; разделение каждого клипа в единицы перехода, причем начало каждой из которых назначено как точка перехода, идентифицирующая интерфейс между клипами; и запись этих клипов в непрерывные области носителя хранения информации.

Согласно еще другому аспекту настоящего изобретения предоставляется способ воспроизведения данных для множества ракурсов из носителя записи информации, включающий в себя воспроизведение первого клипа, включающего в себя данные видеообъекта для некоторого ракурса этих данных для множества ракурсов; и переход от точки перехода первого клипа к точке перехода второго клипа, включающего в себя данные видеообъекта для другого ракурса этих данных для множества ракурсов, таким образом, чтобы изменять ракурсы. Первый и второй клипы разделяются в единицы перехода, причем начало каждой единицы перехода назначается как точка перехода, идентифицирующая интерфейс между этими клипами. Клипы записываются в непрерывные области носителя хранения информации.

Краткое описание чертежей

Эти и/или другие аспекты и преимущества этого изобретения станут ясны и более легко приняты во внимание из последующего описания вариантов осуществления, взятых в связи с сопровождающими чертежами, из которых:

фиг. 1 показывает структуру данных диска DVD;

фиг. 2 показывает структуру данных VMG области;

фиг. 3 показывает структуру данных VTS области;

фиг. 4 показывает пример заголовка, связанного с цепью PGC, т.е. входной цепью PGC;

фиг. 5 показывает пример заголовка, включающего в себя множество связанных цепей PGC;

фиг. 6 показывает структуру данных цепи PGC;

фиг. 7 показывает структуру блока ракурсов;

фиг. 8 показывает структуру объектов VOB и секций, которые являются единицами записи, когда не применяется изображение для множества ракурсов;

фиг. 9 показывает данные ракурсов, которые, чередуясь, записываются при использовании способа чередования;

фиг. 10 показывает переход к данным для выбранного ракурса, принимая во внимание секции;

фиг. 11 показывает структуру информации, содержащейся в битовом потоке видеообъекта, имеющем данные чередующихся единиц (ILVU) для угла #1;

фиг. 12 показывает структуру информации, содержащейся в битовом потоке видеообъекта для множества ракурсов;

фиг. 13 показывает отношение между списком воспроизведения, элементом воспроизведения, информацией клипа и клипом;

фиг. 14 показывает отношение между единицами перехода и точками перехода в клипе аудио/видео (audio/video, AV) потока;

фиг. 15 показывает множество клипов для данных для множества ракурсов;

фиг. 16 показывает отношение между переходом и буфером, который делает возможным воспроизведение без паузы для данных видеообъекта;

фиг. 17 показывает список воспроизведения со структурой для множества ракурсов;

фиг. 18 показывает структуру данных точек перехода согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 19 показывает структуру данных точек перехода согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 20 показывает структуру данных точек перехода согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 21 показывает пример списка воспроизведения с элементами воспроизведения, который формирует блок ракурсов;

фиг. 22 показывает пример списков воспроизведения для различных ракурсов;

фиг. 23 показывает структуру информации относительно ракурса, соответствующего некоторому списку воспроизведения.

Осуществление изобретения

Теперь будет делаться детальное указание на варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которых показаны в сопровождающих чертежах, причем одинаковые ссылочные позиции всюду указывают на одинаковые элементы. Ниже описываются варианты осуществления, чтобы объяснить настоящее изобретение с помощью ссылок на фигуры.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения реализуется поддержка для множества ракурсов такая, что данные ракурсов записываются на носитель хранения информации при использовании способа раздельной записи, а не способа чередования. Другими словами, поддержка для множества ракурсов реализуется посредством записи битовых потоков для соответствующих данных ракурсов в непрерывные области записи носителя хранения информации. В течение воспроизведения данных изменение ракурсов достигается посредством разделения данных для каждого ракурса на единицы перехода (jumping units, JPU), назначая адрес начала этих единиц JPU в качестве точки перехода и записывая информацию относительно точек перехода соответствующих данных ракурсов как дополнительную информацию.

Элементы информации, записываемой на носитель записи, согласно варианту осуществления настоящего изобретения включают в себя:

(a) сжатые и закодированные аудио/видео (AV) потоки относительно соответствующих ракурсов;

(b) файлы информации клипов, содержащие информацию, например, атрибутивную информацию относительно закодированного аудио/видео (AV) потока;

(c) элементы воспроизведения (PlayItems), которые показывают время воспроизведения для секции воспроизведения между моментами IN_time и OUT_time клипа, включающие в себя элементы (a) и (b);

(d) список воспроизведения (PlayList), включающий в себя по меньшей мере один элемент воспроизведения; и

(e) карту точек перехода, в которой местоположения точек перехода записываются в табличном формате.

Данные для множества ракурсов представляют собой данные видеообъекта, содержащие множество единиц воспроизведения, соответствующих определенному времени воспроизведения. То есть данные для множества ракурсов включают в себя данные, сфотографированные несколькими камерами при различных ракурсах. В общем случае аудиоданные создаются как соответствующие одному ракурсу при различных ракурсах, но могут различно создаваться для различных ракурсов. В заключение данные видеообъекта, которые могут воспроизводиться в одной и той же временной зоне, называются «данные для множества ракурсов», и контент, который может воспроизводиться в одной и той же временной зоне, называется «контент множества ракурсов».

В общем случае данные видеообъекта являются массовыми и поэтому хранятся или передаются как сжатые битовые потоки. Настоящее изобретение использует клип, который является единицей записи, и список воспроизведения и элемент воспроизведения, которые являются единицами воспроизведения. Клип соответствует секции, единице записи в DVD, и список воспроизведения и элемент воспроизведения соответствуют соответственно программе и секции, которые являются единицами воспроизведения в DVD.

То есть AV поток записывается в единицах клипов в модуле хранения информации согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В общем, клип записывается в непрерывные области носителя хранения информации. AV поток также сжимается и записывается, чтобы уменьшить размер этого AV потока. При воспроизведении записанного клипа характеристики информации клипа, которая записывается в каждом клипе, требуются, чтобы интерпретировать эти сжатые данные видеообъекта. Информация клипа содержит аудио- и видеоатрибуты каждого клипа и карту точек входа с информацией относительно местоположения точек входа, к которым может осуществляться произвольный доступ. В случае технологии видеосжатия экспертных групп по вопросам движущегося изображения (motion picture expert groups, MPEG) точка входа располагается в I изображении, которое кодируется внутренним образом. Карта точек входа в основном используется в течение временного поиска обнаружения местоположения данных, момента после воспроизведения данных.

Фиг.13 показывает отношение между списком воспроизведения, элементом воспроизведения, информацией клипа и клипом. Со ссылкой на фиг. 13 список воспроизведения - это базовая единица воспроизведения. В носителе хранения информации согласно варианту осуществления настоящего изобретения хранится множество списков воспроизведения. Список воспроизведения связан с множеством элементов воспроизведения. Каждый элемент воспроизведения является частью клипа, и более конкретно, показывает начальный и конечный моменты воспроизведения в клипе. Таким образом, информация клипа используется, чтобы легко обнаруживать желаемую часть клипа.

Ниже структура данных и местоположение записи данных для множества ракурсов будут описываться со ссылкой на сопровождающие чертежи.

Фиг. 14 показывает отношение между единицей перехода и точкой перехода в AV потоке клипа. Со ссылкой на фиг. 14, если клип представляет данные видеообъекта при конкретном ракурсе и частью данные для множества ракурсов, клип разделяется в множество единиц перехода, и начальная точка каждой единицы перехода называется точкой перехода. Точка перехода обозначает точку определенного клипа для какого-либо ракурса, причем эта точка является начальной точкой или точкой назначения при переходе в, из или наружу к клипу для другого ракурса в течение воспроизведения этого определенного клипа, соответственно. Точка перехода может являться точкой входа. Однако для бесшовного воспроизведения данных все точки входа не устанавливаются как точки перехода, так как точка входа формируется в интервалах около 0.5 секунды.

Фиг.15 показывает множество клипов для данных для множества ракурсов. Как показано на фиг.15, предполагая, что множество клипов с эквивалентным числом точек перехода связаны друг с другом, соответствующие клипы записываются в различные области и связываются друг с другом посредством точек перехода того же времени воспроизведения. Чтобы воспроизводить другой клип в течение воспроизведения некоторого клипа, после того, как воспроизведение этого клипа до некоторой точки перехода завершается, осуществляется определение единицы перехода другого клипа, который соответствует этой точке перехода, и воспроизведение от соответствующей точки перехода, тем самым делая возможным бесшовное, непрерывное воспроизведение клипов. На фиг.15 стрелки обозначают процесс, в котором сначала частично воспроизводится клип для третьего ракурса, в течение воспроизведения клипа для третьего ракурса выбирается первый ракурс, воспроизводится клип для первого ракурса, в течение воспроизведения клипа для первого ракурса выбирается m-й угол, и воспроизводится клип для m-го угла. Когда пользователь вводит команду изменить ракурсы, это изменение выполняется в единицах единиц перехода.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения возможно непрерывно воспроизводить данные из носителя хранения информации при изменении положения воспроизводящего устройства в пределах времени, даже когда эти данные записаны в ненепрерывных разных областях носителя хранения информации, к которым может осуществляться произвольный доступ. В настоящем изобретении изменение местоположения описывается как переход. В общем, не требуется дополнительного времени для перехода в электронном носителе хранения информации, таком как память. Однако в случае носителя хранения информации, такого как оптический диск, где данные считываются посредством перемещения устройства для считывания, для перехода требуется дополнительное время. Также, когда скорость чтения данных видеообъекта из носителя хранения информации отличается от скорости воспроизведения этих считываемых данных видеообъекта, для носителя хранения информации требуется устройство, которое может компенсировать различие между скоростями чтения и воспроизведения, даже когда должны читаться и воспроизводиться данные, записанные в непрерывных областях. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения в качестве устройства, предоставляющего компенсацию для упомянутого различия, используется буфер видеообъекта. Данные, читаемые из носителя хранения информации на некоторой скорости, сохраняются в буфере видеообъекта, и затем эти данные воспроизводятся из этого буфера. В течение чтения данных важно контролировать скорость чтения данных, чтобы предотвращать переполнение или опустошение буфера видеообъекта. Использование буфера видеообъекта делает возможным бесшовное воспроизведение данных, даже если данные видеообъекта записаны на изменяемой скорости передачи битов (variable bit rate, VBR).

Как показано на фиг.16, размер каждой единицы перехода определяется внутри области, которая позволяет данным видеообъекта, хранимым в буфере видеообъекта, воспроизводиться бесшовно при переходе к клипу данных видеообъекта для другого ракурса, и воспроизведение следующей единицы перехода для другого ракурса начинается до наступления опустошения буфера. В случае воспроизводящего устройства, которому требуется дополнительное время для перехода на точку перехода для другого ракурса, размер единицы перехода определяется следующим условием, предполагая, что самое длительное время перехода - это T_JUMP, скорость чтения данных - это V_R и скорость воспроизведения данных видеообъекта - это V_O:

Размер единицы перехода > V_R · V_O · T_JUMP/(V_R - V_O). (1)

Также размер буфера видеообъекта должен удовлетворять следующему условию:

Размер буфера (B) > V_O · T_JUMP. (2)

Фиг.17 показывает список воспроизведения со структурой для множества ракурсов согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Список воспроизведения из фиг. 17 включает в себя множество элементов воспроизведения с последовательной структурой и элемент воспроизведения типа блока ракурсов со структурой для множества ракурсов. Этот элемент воспроизведения типа блока ракурсов включает в себя множество элементов воспроизведения. В случае элемента воспроизведения типа блока ракурсов при воспроизведении этого списка воспроизведения из него воспроизводится только один элемент воспроизведения. Также в течение воспроизведения этого элемента воспроизведения возможно изменение ракурса посредством выбора элемента воспроизведения измененного ракурса из элемента воспроизведения типа блока ракурсов и воспроизведение выбранного элемента воспроизведения. В общем, элементы воспроизведения, которые составляют блок ракурсов, имеют ту же длину времени воспроизведения. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения клипы с 2 по 4, назначенные соответствующими элементами воспроизведения блока ракурсов, не чередуются, но записываются в непрерывные области. Другими словами, клипы с 2 по 4 соответственно записываются в области таким же образом, что и клипы, назначенные элементами воспроизведения, не принадлежащими какому-либо блоку ракурсов. Однако клипы с 2 по 4 характеризуются информацией точек перехода.

Ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи будут описываться три типа структур данных точек перехода.

Фиг.18 показывает структуру данных точек перехода некоторого клипа для некоторого ракурса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Со ссылкой на фиг.18 информация клипа дополнительно включает в себя карту точек перехода в дополнение к общей информации и карту точек входа соответствующей технологии. Информация точек перехода, содержащаяся в карте точек перехода, тесно связана с данными видеообъекта. Поэтому информация точек перехода включается в данные информации клипа и предоставляет дополнительную информацию относительно этого клипа.

Общая информация содержит следующую информацию:

- version_number: версия файла информации клипа.

- EPMap_start_address: начальный адрес карты точек входа, показываемый количеством байтов от ведущего байта файла информации клипа.

- JPMap_start_address: начальный адрес карты точек перехода, который показывается количеством байтов от ведущего байта файла информации клипа. Если значение JPMap_start_address равно 0, это означает, что клип, связанный с этим файлом информации клипа, не является клипом для какого-либо ракурса, и этот клип не содержит информации относительно карты точек перехода.

- ClipInfo: атрибуты файла AV потока, связанного с файлом информации клипа.

Карта точек входа содержит информацию относительно времени и местоположения точки входа, к которой может осуществляться произвольный доступ. Карта точек перехода содержит информацию относительно точек перехода, посредством которых клип может виртуально соединяться с клипами различных ракурсов. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения информация менеджера переходов, включаемая в карту точек перехода, показывает число точек перехода и число вхождений информации точек перехода, следующих за информацией менеджера переходов. Информация точек перехода используется для обнаружения местоположения соответствующих точек перехода, начальных местоположений соответствующих клипов. Информация точек перехода может выражаться в виде байтов или в виде числа секторов. Также, если данные видеообъекта кодируются как MPEG транспортный поток, соответствующая информация точек перехода может выражаться как число MPEG-TS пакетов.

Фиг.19 показывает структуру данных точек перехода согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Структура данных точек перехода из фиг. 19 иллюстрирует карту точек входа, содержащую информацию точек перехода. Поэтому структура данных из фиг. 19 предпочтительна в том, что она не требует какого-либо дополнительного пространства, чтобы хранить информацию точек перехода. Как упомянуто выше, когда данные видеообъекта кодируются при использовании пространственно-временного сжатия, такого как MPEG, точка перехода должна устанавливаться на точку входа, которая является точкой входа произвольного доступа. Посредством включения информации в карту точек входа в отношении, действует ли точка входа как точка перехода, информация перехода легко записывается.

Фиг.20 показывает структуру данных точек перехода согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг.20 - это диаграмма структуры информации карты точек перехода, которая включает в себя информацию точек перехода клипов, которые формируют блок ракурсов. Структура информации карты точек перехода собирается отдельно от структуры информации клипа. Информация карты точек перехода включает в себя информацию менеджера переходов, которая показывает число клипов, которые формируют этот блок ракурсов, и число точек перехода, присутствующих в клипе, и информацию точек перехода для соответствующих клипов, которая последовательно следует за информацией менеджера переходов. Структура информации карты точек перехода делает возможным легкое обнаружение местоположения желаемого ракурса.

Фиг.21 показывает пример списка воспроизведения с элементами воспроизведения, которые формируют блок ракурсов. Со ссылкой на фиг.21 информация каждого элемента воспроизведения содержит общую информацию элемента воспроизведения и информацию блока ракурсов. Информация блока ракурсов в основном определяет, формируют ли соответствующие элементы воспроизведения блок ракурсов. Элементы воспроизведения, формирующие блок ракурсов, должны последовательно записываться. В течение воспроизведения списка воспроизведения воспроизводится по меньшей мере один выбранный элемент воспроизведения, который формирует блок ракурсов. В течение воспроизведения этого элемента воспроизведения, формирующего блок ракурсов, может воспроизводиться другой элемент воспроизведения, формирующий этот блок ракурсов.

Фиг.22 показывает пример списков воспроизведения, которые являются единицами воспроизведения, для различных ракурсов. Со ссылкой на фиг.22 соответствующие списки воспроизведения включают в себя единичный элемент воспроизведения, который не формирует блок ракурсов. То есть каждый список воспроизведения соответствует некоторому ракурсу. Как показано на фиг.23, каждый список воспроизведения содержит информацию блока ракурсов относительно некоторого ракурса. Когда пользователь выбирает ракурс или изменяет ракурсы, воспроизводится соответствующий список воспроизведения.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения данные для множества ракурсов в единицах записи записываются в непрерывные области носителя хранения информации. Интерфейсы к этим единицам записи, представляющим различные ракурсы, определяются как точки перехода, и информация относительно этих точек перехода хранится как дополнительная информация. Далее информация относительно единиц воспроизведения, соответствующих единицам записи, хранится как информация для множества ракурсов.

Воспроизводящее устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения воспроизводит данные для множества ракурсов и имеет следующие преимущества.

Во-первых, если ракурсы изменяются, данные для множества ракурсов могут читаться из непрерывных областей носителя хранения информации, и эти прочитанные данные могут воспроизводиться. То есть данные для множества ракурсов кодируются при использовании того же способа для кодирования данных, не связанных с множеством ракурсов. Поэтому в противоположность способу чередования дополнительные данные и кодирующие операции не требуются, чтобы непрерывно воспроизводить данные для какого-либо ракурса.

Во-вторых, клип, который является единицей записи, содержит информацию точек перехода, которая делает возможным соединение с данными видеообъекта для некоторого блока ракурсов. Чтобы при воспроизведении данных видеообъекта для некоторого текущего ракурса в некоторый момент изменить ракурсы, воспроизводящее устройство воспроизводит данные видеообъекта для текущего ракурса до следующей точки перехода и затем воспроизводит данные видеообъекта для некоторого измененного ракурса от точки перехода, соответствующей этой следующей точке перехода.

В-третьих, когда информация для множества ракурсов записывается в множество элементов воспроизведения, т.е. единиц воспроизведения, которые формируют блок ракурсов и принадлежат некоторому списку воспроизведения (см. фиг. 21), чтобы изменять ракурсы в течение воспроизведения одного элемента воспроизведения блока ракурсов, воспроизводящее устройство воспроизводит элемент воспроизведения до точки перехода, самой ближней к текущему местоположению воспроизведения клипа, и затем воспроизводит клип для измененного ракурса от этой точки перехода. Если, как показано на фиг.22, для каждого ракурса записан единичный список воспроизведения, когда пользователь хочет изменить ракурсы в течение воспроизведения некоторого списка воспроизведения, список воспроизведения для измененного ракурса обнаруживается и воспроизводится.

Записывающее устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения записывает данные, такие как клипы, и информацию относительно точек перехода и единиц воспроизведения на носитель хранения информации.

Записывающее устройство согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения определяет размеры единиц перехода, базируясь на скорости V_R чтения воспроизводящего устройства, времени T_JUMP перехода и наивысшей скорости V_O передачи битов данных видеообъекта. Далее эти определенные размеры единиц перехода конвертируются во время воспроизведения. Далее данные видеообъекта кодируются таким образом, что точки произвольного доступа устанавливаются большими, чем, или такими же, как это время воспроизведения. Здесь интерфейсы данных видеообъекта являются точками перехода. В общем, точка произвольного доступа - это начальная точка группы изображений (group of pictures, GOP) в кодировании пространственно-временного сжатия, таком как MPEG. Таким образом, каждая единица перехода составлена из множества групп GOP. Также точки перехода должны формироваться в одной и той же временной зоне воспроизведения каждых данных видеообъекта.

Для соответствующих ракурсов закодированные данные видеообъекта записываются в непрерывные области носителя хранения информации. Информация относительно местоположений точек перехода записывается как дополнительная информация. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения информация относительно точек перехода каждого клипа может записываться как информация клипа.

Далее создается и записывается информация относительно единиц воспроизведения, которые формируют данные для множества ракурсов. Например, элементы воспроизведения, соответствующие соответствующим клипам, формируют множественный ракурс, и список воспроизведения производится посредством связывания этих элементов воспроизведения друг с другом. В противном случае единичный список воспроизведения может соответствовать некоторому единичному ракурсу.

Промышленная применимость

Как описано выше, согласно варианту осуществления настоящего изобретения данные видеообъекта для данных для множества ракурсов разделяются в единицы и записываются в непрерывные области носителя хранения информации без использования способа чередования. Соответственно, легко контролировать расположение области данных и легко выполнять произвольный доступ, тем самым эффективно считывать данные для множества ракурсов.

Хотя были показаны и описаны несколько вариантов осуществления настоящего изобретения, настоящее изобретение не ограничено этими раскрытыми вариантами осуществления. Скорее специалисты в данной области примут во внимание, что в этом варианте осуществления могут делаться изменения без отхода от принципов и сущности этого изобретения, объем которого определяется в формуле изобретения и ее эквивалентах.

1. Способ записи данных для множества ракурсов, содержащий

запись на носитель хранения информации по меньшей мере двух клипов, в каждый из которых записываются данные видеообъекта для некоторого ракурса данных для множества ракурсов,

причем указанные по меньшей мере два клипа записываются в непрерывные области носителя хранения информации;

при этом данные видеообъекта для каждого ракурса включают в себя

множество точек перехода, которые являются точками доступа, делающими возможным воспроизведение без паузы данных видеообъекта различных ракурсов; и

дополнительную информацию, которая содержит информацию точек перехода, которую записывают отдельно от аудиовизуального (AV) потока клипов для каждого ракурса.

2. Способ по п.1, в котором данные видеообъекта включают в себя информацию клипа, включающую в себя дополнительную информацию относительно этого клипа, и информацию точек перехода.

3. Способ по п.2, в котором информация клипа включает в себя аудио- и видеоатрибуты этого клипа.

4. Способ по п.2, в котором данные для множества ракурсов являются сжатым аудио-визуальным (AV) потоком, сжатым при использовании протокола видеосжатия экспертной группы по вопросам движущегося изображения (MPEG).

5. Способ по п.2, в котором информация клипа включает в себя карту точек перехода, включающую в себя информацию относительно точек перехода, через которые клип является виртуально соединяемым с клипами различных ракурсов.

6. Способ по п.5, в котором карта точек перехода включает в себя информацию менеджера переходов, показывающую число точек перехода, и за информацией менеджера переходов некоторое количество записей информации точек перехода.

7. Способ по п.2, в котором информация точек перехода включает в себя начальную точку к каждой точке перехода клипа и хранится в табличном формате в информации клипа.

8. Способ по п.2, в котором информация клипа включает в себя информацию точек входа, которая определяет точки, к которым может осуществляться произвольный доступ, и информация точек перехода добавляется к информации точек входа и определяет, может ли каждая точка входа действовать как точка перехода.

9. Способ по п.1, в котором информация точек перехода записывается в клипы данных видеообъекта для каждого ракурсов и информация относительно местоположений соответствующих точек перехода этих клипов последовательно содержится в этой информации точек перехода.

10. Способ воспроизведения данных, записанных на носителе хранения информации, в котором данные видеообъекта записаны в единицах клипов, отдельно записанных в непрерывных областях носителя записи информации и содержащих информацию относительно данных видеообъекта, соответствующих соответствующим ракурсам данных для множества ракурсов, содержащий:

обнаружение соответствующих клипов и

чтение и воспроизведение этих обнаруженных клипов в непрерывных областях носителя хранения информации при воспроизведении данных для множества ракурсов;

причем данные видеообъекта для ракурса включают в себя множество точек перехода, обеспечение возможности воспроизведения без паузы данных видеообъекта для различных ракурсов, причем информация точек перехода записывается на носитель хранения информации как дополнительная информация отдельно от аудиовизуального (AV) потока клипов для каждого ракурса, причем две точки перехода показывают местоположения клипов в одной и той же временной зоне воспроизведения и причем этот способ переходит от клипа для некоторого ракурса к клипу для другого ракурса между этими двумя точками перехода, когда требуется изменение ракурсов в течение воспроизведения клипа, чтобы воспроизводить данные для множества ракурсов.

11. Способ по п.10, в котором соответствующие данные видеообъекта включают в себя информацию клипа, которая предоставляет дополнительную информацию относительно клипов и включает в себя информацию точек перехода, которая обнаруживается в процессе обнаружения.

12. Способ по п.11, в котором информация клипа включает в себя аудио- и видеоатрибуты этого клипа.

13. Способ по п.11, в котором данные для множества ракурсов являются сжатым аудио-визуальным (AV) потоком, сжатым при использовании протокола видеосжатия экспертной группы по вопросам движущегося изображения (MPEG).

14. Способ по п.11, в котором информация клипа включает в себя карту точек перехода, включающую в себя информацию относительно точек перехода, через которые клип виртуально соединяем с клипами различных ракурсов.

15. Способ по п.14, в котором карта точек перехода включает в себя информацию менеджера переходов, показывающую количество точек перехода, и указанное количество информации точек перехода, следующих за информацией менеджера переходов.

16. Способ по п.11, дополнительно содержащий

оценку, где точки перехода клипов, информация из которых записывается в одной и той же точке таблицы, соединяются друг с другом; и

обнаружение соединенных точек перехода клипа, который воспроизводится, и клипа для измененного ракурса,

причем способ воспроизводит клипы в обнаруженных точках перехода, соответственно, при изменении ракурсов в течение воспроизведения клипа,

причем информация точек перехода включает в себя информацию из начальной точки к каждой точке перехода и хранится в табличном формате в информации клипа и

причем в оценке точек перехода оцениваются точки перехода клипов,

причем в обнаружении соединенных точек перехода обнаруживаются соединенные точки перехода клипа, который воспроизводится в настоящее время, и клипа для измененного ракурса, и

причем при чтении и воспроизведении воспроизводятся клипы в обнаруженных точках перехода при изменениях ракурсов в течение воспроизведения клипа.

17. Способ по п.11, дополнительно содержащий

оценку, где точки перехода клипов, информация из которых записана в том же местоположении, что и информация точек входа, соединяются друг с другом;

и обнаружение соединенных точек перехода,

причем при чтении и воспроизведении воспроизводятся клипы в обнаруженных точках перехода, когда ракурсы изменяются,

причем информация клипа включает в себя информацию точек входа, к которой может осуществляться произвольный доступ, и информация точек перехода добавляется к информации точек входа, чтобы определять, действует ли соответствующая точка входа как точка перехода,

причем в оценке точек перехода точки перехода клипов, информация из которых записывается в том же местоположении, что и информация точек входа, соединяются друг с другом,

причем в оценке соединенных точек перехода соединенные точки перехода оцениваются и

причем при чтении и воспроизведении воспроизводятся клипы в обнаруженных точках перехода, когда ракурсы изменяются.

18. Способ по п.10, в котором данные видеообъекта включают в себя информацию точек перехода как множество клипов для ракурсов и информация местоположения точек перехода каждого клипа последовательно содержится в табличном формате в общей информации точек перехода.

19. Способ по п.10, в котором местоположения соответствующих точек перехода и расстояние между смежными точками перехода определяются так, что клипы воспроизводимы без паузы при переходе между клипами в течение воспроизведения клипа.

20. Способ по п.10, в котором данные видеообъекта включают в себя информацию клипа, которая включает в себя карту точек перехода.

21. Способ по п.11, в котором информация клипа включает в себя карту точек перехода, включающую в себя информацию менеджера переходов, которая показывает количество клипов, которые формируют блок ракурсов, и количество точек перехода, присутствующих в клипе, и информацию точек перехода для соответствующих клипов, которая последовательно следует за информацией менеджера переходов, причем структура информации карты точек перехода является отдельной от структуры информации клипа.

22. Способ по п.10, в котором информация точек перехода выражается либо в байтах, либо в количестве секторов.

23. Способ по п.12, в котором, когда данные видеообъекта кодируются как MPEG транспортный поток, соответствующая информация точек перехода выражается с помощью количества MPEG-TS пакетов.

24. Способ по п.10, в котором информация клипа включает в себя карту точек входа, которая включает в себя информацию точек перехода.

25. Способ по п.11, в котором данные для множества ракурсов включают в себя множество списков воспроизведения, каждый из которых связан с одним или более элементами воспроизведения, которые формируют блок ракурсов, причем каждый элемент воспроизведения является частью некоторого клипа и показывает начальный и конечный моменты этого клипа.

26. Способ по п.10, в котором данные для множества ракурсов включают в себя информацию относительно элементов воспроизведения и списки воспроизведения записываются как информация относительно единиц воспроизведения, каждый элемент воспроизведения показывает клип или часть его и соответствующие списки воспроизведения записываются, чтобы соответствовать соответствующим ракурсам, причем соответствующие элементы воспроизведения соответствуют соответствующим клипам и соответствующие списки воспроизведения имеют множество элементов воспроизведения.

27. Способ по п.26, в котором каждый список воспроизведения включает в себя информацию относительно соответствующего ракурса и считыватель воспроизводит список воспроизведения, соответствующий соответствующему ракурсу.

28. Способ воспроизведения данных для множества ракурсов из носителя записи информации, содержащий

воспроизведение первого клипа, включающего в себя данные видеообъекта для некоторого ракурса данных для множества ракурсов, и

переход от точки перехода первого клипа к точке перехода второго клипа, включающего в себя данные видеообъекта для другого ракурса данных для множества ракурсов, чтобы изменять ракурсы,

причем первый и второй клипы разделяются на блоки перехода, причем начало каждого блока перехода назначается как точка перехода, идентифицирующая интерфейс между этими клипами, при этом клипы записываются в непрерывные области носителя хранения информации, а дополнительную информацию, относящуюся к точкам перехода, записывают отдельно от аудиовизуального (AV) потока клипов для каждого ракурса.