專利名稱：用于減小在連續(xù)數(shù)字信息流內(nèi)察覺到的間斷的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將數(shù)字信息流記錄到多層記錄載體的第一和第二 層上的方法，使得在從多層記錄載體讀取該數(shù)字信息流時所察覺到的間 斷減小。本發(fā)明還涉及被設(shè)置成用于執(zhí)行這種方法的設(shè)備。
背景技術(shù)：
數(shù)字通用光盤DVD是新一代的光盤存儲技術(shù)。DVD實質(zhì)上是更大 和更快的CD，可以保存像電影那樣的視頻、質(zhì)量比CD高的音頻、靜 態(tài)圖片和計算機數(shù)據(jù)。DVD旨在用單一數(shù)字格式包含家庭娛樂、計算機 和商務(wù)信息。DVD已經(jīng)代替了激光盤，正在代替錄像帶和視頻游戲卡盒， 可能最終會代替音頻CD和CD-ROM。為了進(jìn)一步提高這種光學(xué)存儲介 質(zhì)的數(shù)據(jù)容量，可以增加能從該介質(zhì)單面訪問的信息層數(shù)，因此產(chǎn)生了 多層記錄載體。與雙面光盤相比，雙層光盤的明顯優(yōu)點是兩個信息層可 以/人光盤的同 一面訪問，而雙面光盤則需要用戶將盤翻面以^更訪問另一 個信息層。
在適合讀多層記錄載體的設(shè)備內(nèi)讀回諸如雙層光盤之類的多層記 錄載體期間，從一個信息層過渡到另一個信息層將需要一定時間。在要 記錄在多層記錄載體上的數(shù)字信息例如是數(shù)字視頻和/或音頻并且該視 頻和/或音頻包括一些較短的情節(jié)、章節(jié)、歌曲之類的情況下，可以將從 多層記錄載體的第一層到第二層的過渡點安插在這些較短的情節(jié)、章節(jié) 和歌曲之間。
然而，如果數(shù)字視頻和/或音頻信息呈現(xiàn)為諸如電影、較長的音樂或 流式視頻和/或音頻信息的連續(xù)記錄之類的連續(xù)數(shù)字信息流的形式，那么 在讀回期間從第 一層跨越到第二層所需的時間可以導(dǎo)致在視頻和/或音 頻內(nèi)有凍結(jié)，乂人而影響用戶感知的^見看和/或收聽體 -瞼。
這個問題的一個解決途徑是在讀回設(shè)備內(nèi)采用足夠大的數(shù)據(jù)緩存 器，從而提供無凍結(jié)的讀回。然而，由于要降低成本，許多讀回設(shè)備， 諸如市場上現(xiàn)有的一些DVD播放器和已經(jīng)安裝了的DVD播放器(傳統(tǒng) 驅(qū)動器)之類，趨向只具有不大的緩存容量。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種得到改善的將數(shù)字信息流記錄到多 層記錄載體的第一層和第二層上的方法和設(shè)備，使得在從多層記錄載體 讀出所記錄的連續(xù)數(shù)字信息流時察覺到的間斷減小，從而降低了對大數(shù) 據(jù)緩存器的需要，基本上克服了現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點。
以上目的是通過提供一種將數(shù)字信息流記錄到多層記錄載體的第
一層和第二層上的方法來達(dá)到的，這種方法包括下列步驟監(jiān)視所述要 記錄到所述多層記錄載體上的數(shù)字信息流；確定與所述數(shù)字信息流內(nèi)的 察覺到的間斷的影響降低的點相應(yīng)的時間；以及記錄所述數(shù)字信息流， 使得從在多層記錄載體的第一層上進(jìn)行記錄到在第二層上進(jìn)行記錄的 過渡發(fā)生在所述所確定的時間處。所附權(quán)利要求2至7給出了一些符合 本發(fā)明的有益實施例。
通過按照本發(fā)明選擇第 一層和第二層之間的過渡時間，就能以更為 有效的方式最小化例如在具有相對較小的數(shù)據(jù)緩存器的讀回設(shè)備內(nèi)在 讀回期間出現(xiàn)的察覺到的間斷。這種讀回設(shè)備內(nèi)的電子和才幾械部分(例
如驅(qū)動器和控制器組件)趨向具有高的時間限制，例如以便能足夠迅速 地進(jìn)行層間跨越。本發(fā)明提供了放寬這些時間限制的可能性，因為設(shè)置 的層間跳躍的方式使得察覺到的間斷最小化。
在本發(fā)明的一個實施例中，連續(xù)數(shù)字信息流包括數(shù)字音頻信息和數(shù) 字視頻信息至少其中之一 ，并且所述確定步驟是通過確定數(shù)字信息流內(nèi) 的音頻比特率和視頻比特率至少其中之一在何時降到預(yù)定門限以下來 實現(xiàn)的。通常，視頻和音頻的比特率分別表示了視頻幀內(nèi)的運動量和/ 或聲音量(頻率和振幅)。通過監(jiān)視比特率是否降到預(yù)定門限以下和在 何時降到預(yù)定門限以下，以及根據(jù)比特率在何時降到門限以下來確定過 渡的時間，就可以使在讀回期間出現(xiàn)的察覺到的間斷最小化。在最小比 特率處的視頻或音頻的暫時凍結(jié)和在與大量運動和/或聲音相應(yīng)的高比 特率處的凍結(jié)相比，可察覺到的程度或?qū)τ脩舾蓴_的程度顯著地得到降 低。
在本發(fā)明的另 一 個實施例中，所述確定步驟是通過確定數(shù)字信息流 內(nèi)的強度內(nèi)容在何時降到預(yù)定門限以下來實現(xiàn)的。大量的深色(例如在 連續(xù)數(shù)字信息流內(nèi)的大量低RGB色碼數(shù)字)可以使運動模糊。在這樣
的圖像內(nèi)確定過渡時間將很好地掩蓋暫時的視頻凍結(jié)。
在本發(fā)明的另 一個實施例中，預(yù)定門限是音頻和視頻的比特率和強 度的加權(quán)組合。這使得在確定過渡時間時可以考慮數(shù)字信息流的若千性 質(zhì)。此外，例如可以由設(shè)備的用戶在對多層記錄載體進(jìn)行記錄時規(guī)定選 擇門限判據(jù)時的偏好。例如，低的音頻比特率可能在記錄音樂會時是最 重要的判據(jù)。
優(yōu)選的是，門限是時變的。例如，在要將連續(xù)流式視頻和/或音頻信 息記錄在多層記錄載體上的情況下，可以使門限隨著信息的連續(xù)記錄接 近在多層記錄載體的第一層上能存儲的最大信息量而提高。然而，如果 比特率和/或強度在多層記錄載體的第一層充滿(也就是已經(jīng)記錄了最大 信息量)時仍然沒有降到所述門限以下，就將這一點確定為過渡時間。
預(yù)定門限還可以按照要記錄的連續(xù)數(shù)字信息流的類型來設(shè)置。例 如，在連續(xù)數(shù)字信息流包括普通視頻和諸如具有高頻分布的音頻信息之 類的更為復(fù)雜的音頻內(nèi)容的情況下，優(yōu)選的是將門限設(shè)置成更多地考慮 音頻內(nèi)容。此外，預(yù)定門限可以在工廠內(nèi)預(yù)置，或者由用戶通過用戶接 口設(shè)置。
本發(fā)明的方法優(yōu)選的是在對數(shù)字通用光盤DVD進(jìn)行記錄時使用。 然而，可以理解，在將信息記錄到任何類型的可記錄和/或可重寫的多層 光學(xué)存儲介質(zhì)(諸如藍(lán)光盤(BD)或HD-DVD之類)上時通?？梢允?用本發(fā)明。目前，正在考慮4層(四重層)和8層的BD介質(zhì)。
按照本發(fā)明的另一個方面，以上目的還通過提供一種將數(shù)字信息流 記錄到多層記錄載體上的設(shè)備來達(dá)到，這種設(shè)備包括用于監(jiān)視所迷要 記錄到所述多層記錄載體上的數(shù)字信息流的裝置；用于確定與所述數(shù)字 信息流內(nèi)的察覺到的間斷的影響降低的點相應(yīng)的時間的裝置；以及用于 記錄所述數(shù)字信息流、使得從在多層記錄載體的第一層上進(jìn)行記錄到在
2求9至12給/了符'^^發(fā)明的一些有益實施例日。、
如以上關(guān)于本發(fā)明的第 一 方面所論述的，本發(fā)明可以減'J、數(shù)據(jù)緩存
從而使設(shè)備的設(shè)計和制造的成本降:和復(fù)雜性減小。此外，、本發(fā)明的這 個方面提供了與上面參照本發(fā)明的第一方面所說明的相同和類似的優(yōu)點。 表述"連續(xù)數(shù)字信息流"在本申請上下文中應(yīng)理解為指諸如電影、較 長的音樂或流式視頻和/或音頻信息的連續(xù)記錄之類的數(shù)字信息流。如本 領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，按照本發(fā)明的"裝置"可以例如在諸如經(jīng)適當(dāng)編 程的微處理器之類的控制單元內(nèi)實現(xiàn)和/或用包括若干不同元件的硬件 實現(xiàn)。在列舉了若干"裝置"的權(quán)利要求中，這些"裝置"中的一些可以由 同一個硬件項來實施。
從所附權(quán)利要求書和以下說明中可以清楚地看到本發(fā)明的其他特 征和優(yōu)點。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，可以將本發(fā)明的不同特征組合在 一起以形成不同于以下所說明的其他實施例。


下面將參照示出本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實施例的附圖對本發(fā)明的這些
和其他方面進(jìn)行更為詳細(xì)的說明，其中
圖1示出了按照本發(fā)明的將數(shù)字信息流記錄到多層記錄載體上的設(shè)
備；
圖2例示了雙層記錄載體；
圖3為示出本發(fā)明的步驟的流程圖4示出了三幅曲線圖，其中按照本發(fā)明分別將視頻比特率、音頻 比特率和強度與預(yù)定門限相比較。
具體實施例方式
圖1示出了按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的、將數(shù)字信息流記錄到 諸如雙層DVD+R之類的多層記錄載體104上的設(shè)備100。在這個示范 性的實施例中，源106產(chǎn)生連續(xù)的數(shù)字信息流，例如數(shù)字視頻數(shù)據(jù)和/ 或數(shù)字音頻數(shù)據(jù)。源106例如可以包括至少一個攝像放像機、麥克風(fēng)或 存儲了數(shù)字信息的硬盤驅(qū)動器。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，也可以使用 其他類型的源106。設(shè)備IOO還包括用于將數(shù)據(jù)寫到DVD上的記錄單元 103,例如激光單元?？刂茊卧?01和存儲器102對該記錄單元103進(jìn) 行控制。任選地，可以包括用來控制和調(diào)整設(shè)備100的用戶接口 105。 如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣，4要照本發(fā)明的這個設(shè)備可以與源106 一起實現(xiàn)，例如成為具有將數(shù)字信息內(nèi)容記錄到多層記錄載體104上的 集成器件的攝像放像機。
控制單元101可以包括微處理器、微控制器、可編程數(shù)字信號處理 器或其他可編程器件?？刂茊卧?01還可以或者替換地包括專用集成電
路、可編程門陣列、可編程陣列邏輯、可編程邏輯器件或數(shù)字信號處理
器。在控制單元101包括諸如上述的微處理器或微控制器之類的可編程
器件的情況下，所述處理器還可以包括控制可編程器件操作的計算機可
執(zhí)行代碼。控制單元101的功能將在下面更詳細(xì)地加以說明。
按照雙層DVD標(biāo)準(zhǔn)，定義了兩種不同格式反向軌道路徑(OTP) 盤和平行軌道路徑(PTP)盤。圖2例示了一個完全寫滿的OTP型雙層 DVD+R盤，其具有第一層L0和第二層Ll,記錄在盤上的總數(shù)據(jù)量為 8.5 GByte。層L0的螺旋軌道的方向是從內(nèi)向外(也就是從導(dǎo)入?yún)^(qū)向中 間區(qū)0),而層Ll的螺旋軌道的方向是從外向內(nèi)(也就是從中間區(qū)1 向?qū)С鰠^(qū))。導(dǎo)入?yún)^(qū)、導(dǎo)出區(qū)和中間區(qū)這些區(qū)段用來存儲在所述層上存 儲什么類型的數(shù)據(jù)、DVD是否結(jié)束之類的信息。如果從第一層LO到第 二層L1的過渡時間按照本發(fā)明來選擇，就可以減小例如在DVD讀出器 從第 一層L0跨越到第二層L1時出現(xiàn)的察覺到的間斷。
圖3例示了本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的方法步驟。這些步驟通過舉 例的方式來進(jìn)行說明，其中所述雙層DVD具有在層L0和L1中的每一 個上存儲一個小時的高質(zhì)量(HQ)音頻和視頻數(shù)據(jù)的能力。在這個例 子中，要記錄的連續(xù)數(shù)字信息流包括長度為 一小時四十分鐘的音頻和視 頻數(shù)據(jù)的混合體。因此，可以將從第一層L0向第二層L1的過渡定位在 要記錄的數(shù)字信息流內(nèi)的40到60分鐘之間的某個位置，并且仍然適合 一個雙層DVD上的全部信息。
為了減小在讀回雙層DVD期間在諸如DVD播放器之類的讀回設(shè)備 從第一層LO跨越到第二層Ll時會發(fā)生的察覺到的間斷(也就是視頻和 /或音頻內(nèi)的凍結(jié))，就必須確定所述過渡可以發(fā)生的時間tu使得觀看 /收聽所記錄的連續(xù)數(shù)字信息流的用戶不會明顯受到視頻和/或音頻內(nèi)的 凍結(jié)的干擾。數(shù)據(jù)流由控制單元101接收，并且再提供給記錄單元103。
由于這個示范性實施例內(nèi)的連續(xù)數(shù)字信息流由實時源106 (在這種 情況下為攝像放像機)提供，因而記錄裝置103將立即開始將信息流記 錄到第一層LO上。在記錄了一段預(yù)定時間(例如40分鐘)后，控制單 元101就在步驟Sl開始監(jiān)視信息流，計算視頻幀的音頻比特率、視頻 比特率和強度。按照本發(fā)明，視頻幀定義為圖像幀和與這個圖像幀相應(yīng)的音頻。在視頻是黑白的情況下，圖像幀的強度通過測量圖像內(nèi)深色的 數(shù)量來計算，其中在這種情況下該圖像將只包括一個通道。然而，如果
視頻是彩色的，就必須測量所有的三個不同通道(紅、綠和藍(lán)；RGB)。 如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，視頻可以用各種不同的格式(例如Y/Cr/Cb) 編碼，并且在這種情況下對強度進(jìn)行相應(yīng)的計算。
在步驟S2,控制單元101將這個圖像幀的比特率和強度與預(yù)定門限 相比較。這些預(yù)定門限可以在制造期間預(yù)編程到存儲器102中，也可以 由用戶通過用戶接口 105來編程。在圖4中，可以看到這些比特率和強 度與預(yù)定門限400、 401和402相比較的情況。門限400、 401和402分 別與視頻比特率、音頻比特率和強度相應(yīng)。如果這個圖像幀的比特率和 強度都沒有降到預(yù)定門限以下，就再次執(zhí)行監(jiān)視步驟S1。另一方面，如 果這個圖f^幀的比特率和強度都降到門限400、 401和402以下，例如 在圖4中h處所示，那么該過程將進(jìn)至步驟S3,其中記錄裝置103將立 即被設(shè)置成將信息流的剩余部分記錄到第二層Ll上。然而，如果到達(dá) 了層LO的末端并且這個圖像幀的比特率和強度還沒有都降到門限400、 401和402之下，那么記錄裝置103將^f皮設(shè)置成將信息流的剩余部分記 錄到第二層Ll上。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，可以將比特率和強度 中的 一項或二項與預(yù)定門限相比較。
或者，可以隨著所述記錄接近第一層LO的末端而放寬預(yù)定門限(也 就是提高門限值)。例如，隨著接近層LO的末端，可以逐漸放寬視頻 比特率判據(jù)。例如，如果以前所確定的最低比特率或所編程的門限值為
1.8Mb/s,那么例如從52分鐘開始，就將該門限值提高17kb/s (即每分 鐘lMb/s),直到^L測到這個新的值并且層間過渡可以發(fā)生。 在另一個例子中，預(yù)定門限可以確定為時間(t)的函數(shù)
<formula>formula see original document page 9</formula>
其中
BR4。w為預(yù)先確定的最低比特率或預(yù)定門限值(在這個例子中為1.8Mb/s);
BRmax為編碼標(biāo)準(zhǔn)的最大比特率(對于DVD MPEG2標(biāo)準(zhǔn)來說為9.8 Mb/s);
tmax為一層上的最長記錄時間(在這個例子中，在HQ模式下為1
小時)；
t。pt為要記錄的視頻的總時間除以層數(shù)(在這個例子中為50分鐘)；
以及
tstart為在t。pt后放寬比特率判據(jù)的時間(在這個例子中為2分鐘)。 應(yīng)注意的是，可以選擇放寬預(yù)定門限中的 一 個預(yù)定門限而將其他預(yù) 定門限保持在固定水平。此外，不是所有的預(yù)定門限必須都以同樣的速
率放寬。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本發(fā)明決不局限于上面所說明的這些優(yōu) 選實施例。相反，在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)許多修改和變動都是可行
的。例如，本發(fā)明可以從雙層DVD+R盤擴展到任何可記錄和/或可重寫 的多層光學(xué)存儲介質(zhì)。此外，本發(fā)明可有益地用于各種類型的記錄設(shè)備；
用于普通計算機環(huán)境內(nèi)以及諸如便攜式記錄設(shè)備之類的獨立設(shè)備內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種將數(shù)字信息流記錄到多層記錄載體(104)的第一層(L0)和第二層(L1)上的方法，所述方法包括下列步驟監(jiān)視(S1)要記錄到所述多層記錄載體(104)上的所述數(shù)字信息流；確定(S2)與所述數(shù)字信息流內(nèi)的所察覺到的間斷的影響降低的點相應(yīng)的時間(t1)；以及記錄(S3)所述數(shù)字信息流，使得從在多層記錄載體(104)的第一層(L0)上進(jìn)行記錄到在第二層(L1)上進(jìn)行記錄的過渡發(fā)生在所述所確定的時間(t1)處。
2. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其中所述數(shù)字信息流包括數(shù)字音頻 信息和數(shù)字視頻信息至少其中之一，并且其中所述確定步驟(S2)是通 過確定所述數(shù)字信息流內(nèi)的音頻比特率和視頻比特率至少其中之一在 何時降到預(yù)定門限(400, 401 )以下來實現(xiàn)的。
3. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其中所述數(shù)字信息流包括數(shù)字音頻 信息和數(shù)字視頻信息至少其中之一，并且其中所述確定步驟(S2)是通 過確定所述數(shù)字信息流內(nèi)的強度內(nèi)容在何時降到預(yù)定門限(402 )以下 來實現(xiàn)的。
4. 按照權(quán)利要求2和3所述的方法，其中所述預(yù)定門限UOO, 401， 402 )是由所述數(shù)字信息流內(nèi)的所述音頻比特率、所述視頻比特率和所 述強度內(nèi)容至少其中兩項的加權(quán)組合確定的。
5. 按照權(quán)利要求2、 3或4所述的方法，其中所述預(yù)定門限(400， 401, 402 )是時變的。
6. 按照權(quán)利要求5所述的方法，其中所述時變門限的值取決于被記 錄到多層記錄載體(104)的第一層(L0)上的所述數(shù)字信息流的數(shù)量。
7. 按照權(quán)利要求2、 3或4所述的方法，其中所述預(yù)定門限(400, 401, 402 )是按照由要記錄的數(shù)字信息流表示的信息的類型設(shè)置的。
8. 將數(shù)字信息流記錄到多層記錄載體(104)上的設(shè)備(100)，所 述設(shè)備(100)包括用于監(jiān)視要記錄到所述多層記錄載體(104)上的所述數(shù)字信息流 的裝置(101 );用于確定與所述數(shù)字信息流內(nèi)的所察覺到的間斷的影響降低的點 相應(yīng)的時間(tO的裝置(101);以及用于記錄所述數(shù)字信息流、使得從在多層記錄載體(104)的第一 層(L0)上進(jìn)行記錄到在第二層(LI )上進(jìn)行記錄的過渡發(fā)生在所述所 確定的時間(tj處的裝置(103)。
9. 按照權(quán)利要求8所述的設(shè)備(100)，其中所述數(shù)字信息流包括 數(shù)字音頻信息和數(shù)字視頻信息至少其中之一 ，并且其中所述用于確定的 裝置(101)被設(shè)置成將所述數(shù)字信息流內(nèi)的至少音頻比特率或視頻比 特率或強度內(nèi)容與門限(400, 401, 402)相比較。
10. 按照權(quán)利要求9所述的設(shè)備(100),其中所述用于確定的裝置 (101 )被設(shè)置成將所述數(shù)字信息流內(nèi)的至少音頻比特率或視頻比特率或強度內(nèi)容與時變門限相比較。
11. 按照權(quán)利要求10所述的設(shè)備(100),其中所述用于確定的裝 置(101)被設(shè)置成根據(jù)被記錄到多層記錄載體(104)的第一層(LO) 上的所述數(shù)字信息流的數(shù)量來設(shè)置所述時變門限的值。
12. 按照權(quán)利要求9所述的設(shè)備(100),還包括使門限由用戶設(shè)置 的裝置(105)。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于減小在從多層記錄載體(104)的第一層(L0)和第二層(L1)讀回的連續(xù)數(shù)字信息流內(nèi)察覺到的間斷的方法和設(shè)備，所述間斷在從第一層(L0)過渡到第二層(L1)的期間出現(xiàn)。所述方法包括下列步驟監(jiān)視(S1)要記錄到所述多層記錄載體(104)上的所述數(shù)字信息流；確定(S2)與所述數(shù)字信息流內(nèi)的察覺到的間斷的影響降低的點相應(yīng)的時間(t₁)；以及記錄(S3)所述數(shù)字信息流，使得從在多層記錄載體(104)的第一層(L0)上進(jìn)行記錄到在第二層(L1)上進(jìn)行記錄的過渡發(fā)生在所述所確定的時間(t₁)處，從而減小了例如在具有較小的數(shù)據(jù)緩存器的讀回設(shè)備內(nèi)出現(xiàn)的察覺到的間斷。此外，本發(fā)明還提供了減小數(shù)據(jù)緩存器容量和放寬對在被設(shè)置用于讀回多層記錄載體的設(shè)備內(nèi)的讀回期間所用的有效組件的時間限制的可能性。
文檔編號G11B27/28GK101371310SQ200780003039
公開日2009年2月18日 申請日期2007年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月13日
發(fā)明者R·J·A·范登奧特拉爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司