情報記録媒体、情報記録媒体に情報を記録、再生する装置
【課題】 従来の光ディスクでは、一つのディスクには単一の規格フォーマットの情報を記録することしかできず、異なる規格フォーマットで情報を記録する場合には、複数のメディアに記録する必要があった。本発明の目的は、異なる規格フォーマットのデータを、一つの情報記録媒体に混在させて記録することが可能な情報記録媒体、記録、再生装置及び方法を提供することである。
【解決手段】 フォーマット、記録タイミングによりデータを記録するディレクトリを変更することにより、フォーマットの混在を可能とする。
【解決手段】 フォーマット、記録タイミングによりデータを記録するディレクトリを変更することにより、フォーマットの混在を可能とする。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は読み書き可能な情報記録媒体であって、特に、動画像データおよび静止画データおよびオーディオデータ等の種々のフォーマットのデータを含むマルチメディアデータが記録される情報記録媒体に関する。さらに、本発明はそのような情報記録媒体に対して情報の記録、再生を行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】６５０ＭＢ程度が上限であった書き換え型光ディスクの分野で数ＧＢの容量を有する相変化型ディスクＤＶＤ−ＲＡＭが出現した。デジタルＡＶデータの符号化規格であるＭＰＥＧ（ＭＰＥＧ２）の実用化とあいまってＤＶＤ−ＲＡＭは、コンピュータ用途だけでなくオーディオ・ビデオ（ＡＶ）技術分野における記録・再生メディアとして期待されている。
【０００３】これらの大容量化を目指す光ディスクを用いて如何に画像データを含むＡＶデータを記録し、従来のＡＶ機器を大きく超える性能や新たな機能を実現するかが今後の大きな課題である。また、ＡＶ機器はパーソナルコンピュータに比べ、メモリ搭載容量の抑制や、コンピュータ技術に精通しない一般ユーザにとって使い易く、理解し易い機能の実現も課題である。ＰＣ用のデータではなくＡＶデータを記録する場合、従来の光ディスクでは、一つのディスクには単一の規格フォーマットの情報を記録することしかできず、異なる規格フォーマットで情報を記録する場合には、複数のメディアに記録する必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、異なる規格フォーマットのデータを、一つの情報記録媒体に混在させて記録することが可能な情報記録媒体を提供し、さらに、そのような情報記録媒体に対してデータの記録、再生を行う装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明における情報記録媒体は、ビデオオブジェクトと前記ビデオオブジェクトの再生を管理する管理情報とを記録する情報記録媒体であって、異なるフォーマットのデータを混在して記録することが可能であることを特徴とする。
【０００６】また、前記情報記録媒体における前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴としてもよい。
【０００７】また、本発明の記録装置は、前記情報記録媒体に情報を記録する記録装置であって、前記ビデオオブジェクトを生成する手段と、前記ビデオオブジェクト管理情報を生成する手段と、生成された前記ビデオオブジェクトを記録する手段と、生成された前記ビデオオブジェクト管理情報を記録する手段と、異なるフォーマットのデータを混在して記録する手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】また、前記記録装置における前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴としてもよい。
【０００９】また、本発明の再生装置は、前記情報記録媒体を再生する再生装置であって、前記ビデオオブジェクト管理情報を読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に前記ビデオオブジェクトを読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に、読み出された前記ビデオオブジェクトを再生する手段と、混在する異なるフォーマットのデータを読み出す手段と、前記混在する異なるフォーマットのデータを再生する手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】また、前記再生装置における前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴としてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を用いて本発明に係る情報記録媒体、記録装置及び再生装置の実施形態であるＤＶＤディスク、ＤＶＤレコーダ及びＤＶＤプレーヤについて下記の順序で説明する。特に、発明のポイントは「８．発明の概要」及び「９．詳細な実施形態」で説明する。なお、関連の度合いは異なるが、全て本発明の実施形態である。
【００１２】
１．ＤＶＤレコーダ装置のシステム概要２．ＤＶＤレコーダ装置の機能概要３．ＤＶＤディスクの概要４．再生されるＡＶ情報の概要５．ＡＶ情報の管理情報と再生制御の概要６．再生機能の基本動作７．記録機能の基本動作８．発明の概要９．詳細な実施形態（１．ＤＶＤレコーダ装置のシステム概要）図１は、ＤＶＤレコーダ装置の外観と関連機器とのインタフェースの一例を説明する図である。図１に示すように、ＤＶＤレコーダには光ディスクであるＤＶＤが装填され、ビデオ情報の記録再生を行う。操作は一般的にはリモコンで行われる。
【００１３】ＤＶＤレコーダに入力されるビデオ情報にはアナログ信号とデジタル信号の両者があり、アナログ信号としてはアナログ放送があり、デジタル信号としてデジタル放送がある。一般的にはアナログ放送は、テレビジョン装置に内蔵され受信機により受信、復調され、ＮＴＳＣ等のアナログビデオ信号としてＤＶＤレコーダに入力され、デジタル放送は、受信機であるＳＴＢ（Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ）でデジタル信号に復調され、ＤＶＤレコーダに入力され記録される。
【００１４】一方、ビデオ情報が記録されたＤＶＤディスクはＤＶＤレコーダにより再生され外部に出力される。出力も入力同様に、アナログ信号とデジタル信号の両者があり、アナログ信号であれば直接テレビジョン装置に入力され、デジタル信号であればＳＴＢを経由し、アナログ信号に変換された後にテレビジョン装置に入力されテレビジョン装置で映像表示される。
【００１５】また、ＤＶＤディスクにはＤＶＤレコーダ以外のＤＶＤカムコーダや、パーソナルコンピュータでビデオ情報が記録再生される場合がある。ＤＶＤレコーダ外でビデオ情報が記録されたＤＶＤディスクであっても、ＤＶＤレコーダに装填されれば、ＤＶＤレコーダはこれを再生する。
【００１６】なお、上述したアナログ放送やデジタル放送のビデオ情報には通常、音声情報が付随している。付随している音声情報も同様にＤＶＤレコーダで記録再生される。またビデオ情報は一般的には動画であるが、静止画の場合もある。例えば、ＤＶＤカムコーダの写真機能で静止画が記録される場合がそうなる。なお、ＳＴＢとＤＶＤレコーダの間のデジタルＩ／ＦはＩＥＥＥ１３９４、ＡＴＡＰＩ、ＳＣＳＩ等がありうる。
【００１７】なお、ＤＶＤレコーダとテレビジョン装置との間はコンポジットビデオ信号であるＮＴＳＣと例示したが、輝度信号と色差信号を個別に伝送するコンポーネント信号でもよい。さらには、ＡＶ機器とテレビジョン装置の間の映像伝送Ｉ／ＦはアナログＩ／ＦをデジタルＩ／Ｆ、例えば、ＤＶＩに置きかえる研究開発が進められており、ＤＶＤレコーダとテレビジョン装置がデジタルＩ／Ｆで接続されることも当然予想される。
【００１８】（２．ＤＶＤレコーダ装置の機能概要）図２R>２は、ＤＶＤレコーダ装置の機能を示すブロック図である。ドライブ装置は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００のデータを読み出す光ピックアップ１０１、ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｄｅ）処理部１０２、トラックバッファ１０３、トラックバッファへ１０３の入出力を切り替えるスイッチ１０４、エンコーダ部１０５及びデコーダ部１０６を備える。図に示すように、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００には、１セクタ＝２ＫＢを最小単位としてデータが記録される。 また、１６セクタ＝１ＥＣＣブロックとして、ＥＣＣブロックを単位としてＥＣＣ処理部１０２でエラー訂正処理が施される。
【００１９】なお、ＤＶＤレコーダ装置はデータの蓄積媒体として、ＤＶＤディスクに加え、半導体メモリカードやハードディスクドライブ装置を備えても良い。図３は、半導体メモリカードとハードディスクドライブ装置を備える場合のＤＶＤレコーダのブロック図を示す。なお、１セクタは５１２Ｂでも良いし、８ＫＢ等でも良い。また、ＥＣＣブロックも１セクタ、１６セクタ、３２セクタ等でも良い。記録できる情報容量の増大に伴い、セクタサイズ及びＥＣＣブロックを構成するセクタ数は増大すると予想される。
【００２０】トラックバッファ１０３は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００にＡＶデータをより効率良く記録するため、ＡＶデータを可変ビットレート（ＶＢＲ）で記録するためのバッファである。ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００への読み書きレート（Ｖａ）が固定レートであるのに対して、ＡＶデータはその内容（ビデオであれば画像）の持つ複雑さに応じてビットレート（Ｖｂ）が変化するため、このビットレートの差を吸収するためのバッファである。
【００２１】このトラックバッファ１０３を更に有効利用すると、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００上にＡＶデータを離散配置することが可能になる。図４を用いてこれを説明する。図４（ａ）は、ディスク上のアドレス空間を示す図である。図４（ａ）に示す様にＡＶデータが［ａ１，ａ２］の連続領域と［ａ３，ａ４］の連続領域に分かれて記録されている場合、ａ２からａ３へシークを行っている間、トラックバッファに蓄積してあるデータをデコーダ部１０６へ供給することでＡＶデータの連続再生が可能になる。この時の状態を示したのが図４（ｂ）である。
【００２２】位置ａ１で読み出しを開始したＡＶデータは、時刻ｔ１からトラックバッファ１０３へ入力されると共に、トラックバッファ１０３からデータの出力が開始される。これにより、トラックバッファへの入力レート（Ｖａ）とトラックバッファからの出力レート（Ｖｂ）のレート差（Ｖａ−Ｖｂ）の分だけトラックバッファへデータが蓄積されていく。この状態が、検索領域がａ２に達するまで、即ち、時刻ｔ２に達するまで継続する。この間にトラックバッファ１０３に蓄積されたデータ量をＢ（ｔ２）とすると、時間ｔ２から、領域ａ３のデータの読み出しを開始する時刻ｔ３までの間、トラックバッファ１０３に蓄積されているＢ（ｔ２）を消費してデコーダ１０６へ供給し続けられれば良い。
【００２３】言い方を変えれば、シーク前に読み出すデータ量（［ａ１，ａ２］）が一定量以上確保されていれば、シークが発生した場合でも、ＡＶデータの連続供給が可能である。ＡＶデータの連続供給が可能な連続領域のサイズはＥＣＣブロック数（Ｎ＿ｅｃｃ）に換算すると次の式で示される。式において、Ｎ＿ｓｅｃはＥＣＣブロックを構成するセクタ数であり、Ｓ＿ｓｉｚｅはセクタサイズ、Ｔｊはシーク性能（最大シーク時間）である。
【００２４】Ｎ＿ｅｃｃ ＝ Ｖｂ＊Ｔｊ／（（Ｎ＿ｓｅｃ＊８＊Ｓ＿ｓｉｚｅ）＊（１−Ｖｂ／Ｖａ））
また、連続領域の中には欠陥セクタが生じる場合がある。この場合も考慮すると連続領域は次の式で示される。式において、ｄＮ＿ｅｃｃは容認する欠陥セクタのサイズであり、Ｔｓは連続領域の中で欠陥セクタをスキップするの要する時間である。このサイズもＥＣＣブロック数で表される。
【００２５】Ｎ＿ｅｃｃ ＝ ｄＮ＿ｅｃｃ＋Ｖｂ＊（Ｔｊ＋Ｔｓ）／（（Ｎ＿ｓｅｃ＊８＊Ｓ＿ｓｉｚｅ）＊（１−Ｖｂ／Ｖａ））
なお、ここでは、ＤＶＤ−ＲＡＭからデータを読み出す、即ち再生の場合の例を説明したが、ＤＶＤ−ＲＡＭへのデータの書き込み、即ち録画の場合も同様に考えることができる。上述したように、ＤＶＤ−ＲＡＭでは一定量以上のデータが連続記録さえされていればディスク上にＡＶデータを分散記録しても連続再生／録画が可能である。ＤＶＤでは、この連続領域をＣＤＡと呼称する。
【００２６】（３．ＤＶＤディスクの概要）図５は、記録可能な光ディスクであるＤＶＤ−ＲＡＭディスクの外観と物理構造を表した図である。なお、ＤＶＤ−ＲＡＭは一般的にはカートリッジに収納された状態でＤＶＤレコーダに装填される。記録面を保護するのが目的である。但し、記録面の保護が別の構成で行われたり、容認できる場合にはカートリッジに収納せずに、ＤＶＤレコーダに直接装填できるようにしてももちろん良い。ＤＶＤ−ＲＡＭディスクは相変化方式によりデータを記録する。ディスク上の記録データはセクタ単位で管理され、アクセス用のアドレスが付随する。１６個のセクタは誤り訂正の単位となり、誤り訂正コードが付与され、ＥＣＣブロックと呼称される。
【００２７】図５（ａ）は、記録可能な光ディスクであるＤＶＤ−ＲＡＭディスクの記録領域を表した図である。同図のように、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクは、最内周にリードイン領域を、最外周にリードアウト領域を、その間にデータ領域を配置している。リードイン領域は、光ピックアップのアクセス時においてサーボを安定させるために必要な基準信号や他のメディアとの識別信号などが記録されている。リードアウト領域もリードイン領域と同様の基準信号などが記録される。データ領域は、最小のアクセス単位であるセクタ（２０４８バイトとする）に分割されている。また、ＤＶＤ−ＲＡＭは、記録・再生時においてＺ−ＣＬＶ（ＺｏｎｅＣｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）と呼ばれる回転制御を実現するために、データ領域が複数のゾーン領域に分割されている。
【００２８】図５（ａ）は、ＤＶＤ−ＲＡＭに同心円状に設けられた複数のゾーン領域を示す図である。同図のように、ＤＶＤ−ＲＡＭは、ゾーン０〜ゾーン２３の２４個のゾーン領域に分割されている。ＤＶＤ−ＲＡＭの回転角速度は、内周側のゾーン程速くなるようにゾーン領域毎に設定され、光ピックアップが１つのゾーン内でアクセスする間は一定に保たれる。これにより、ＤＶＤ−ＲＡＭの記録密度を高めると共に、記録・再生時における回転制御を容易にしている。
【００２９】図５（ｂ）は、図５（ａ）において同心円状に示したリードイン領域と、リードアウト領域と、ゾーン領域０〜２３を横方向に配置した説明図である。リードイン領域とリードアウト領域は、その内部に欠陥管理領域（ＤＭＡ：Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ）を有する。欠陥管理領域とは、欠陥が生じたセクタの位置を示す位置情報と、その欠陥セクタを代替するセクタが上記代替領域の何れに存在するかを示す代替位置情報とが記録されている領域をいう。
【００３０】各ゾーン領域はその内部にユーザ領域を有すると共に、境界部に代替領域及び未使用領域を有している。ユーザ領域は、ファイルシステムが記録用領域として利用することができる領域をいう。代替領域は、欠陥セクタが存在する場合に代替使用される領域である。未使用領域は、データ記録に使用されない領域である。未使用領域は、２トラック分程度設けられる。未使用領域を設けているのは、ゾーン内では隣接するトラックの同じ位置にセクタアドレスが記録されているが、Ｚ−ＣＬＶではゾーン境界に隣接するトラックではセクタアドレスの記録位置が異なるため、それに起因するセクタアドレス誤判別を防止するためである。
【００３１】このようにゾーン境界にはデータ記録に使用されないセクタが存在する。そのためデータ記録に使用されるセクタのみを連続的に示すように、ＤＶＤ−ＲＡＭは、内周から順に論理セクタ番号（ＬＳＮ：Ｌｏｇｉｃａｌ Ｓｅｃｔｏｒ Ｎｕｍｂｅｒ）をユーザ領域の物理セクタに割り当てている。
【００３２】図６は、論理セクタにより構成されるＤＶＤ−ＲＡＭの論理的なデータ空間を示す。論理的なデータ空間はボリューム空間と呼称され、ユーザデータを記録する。ボリューム領域は、記録データをファイルシステムで管理する。即ち、データを格納する１群のセクタをファイルとして、さらには１群のファイルをディレクトリとして管理するボリューム構造情報がボリューム領域の先頭と終端に記録される。本実施の形態のファイルシステムはＵＤＦと呼称され、ＩＳＯ１３３４６規格に準拠している。
【００３３】なお、上記１群のセクタはボリューム空間で必ずしも連続的には配置されず、部分的に離散配置される。このため、ファイルシステムは、ファイルを構成するセクタ群のうち、ボリューム空間で連続的に配置される１群のセクタをエクステントとして管理し、ファイルを関連のあるエクステントの集合として管理する。
【００３４】図７は、ＤＶＤ−ＲＡＭに記録されるディレクトリとファイルの構造を示す。ルートの下に、ディスク全体を管理するＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルがあり、それと同じ階層に各規格フォーマット用のディレクトリがあり、それぞれのディレクトリの下に、それぞれの規格に従ったフォーマットで再生用オブジェクトファイルと、これらの再生順序や各種属性を示す管理情報ファイルが記録される。
【００３５】ＶＲディレクトリのオブジェクトはＭＰＥＧ規格に準拠したデータであり、ＰＳ＿ＶＯＢ、ＡＯＢ、ＰＯＢがある。ＰＳ＿ＶＯＢ、ＡＯＢ、ＰＯＢはＭＰＥＧのプログラムストリーム（ＰＳ）である。ＳＲディレクトリのオブジェクトはＭＰＥＧ規格に準拠したデータであり、ＴＳ２＿ＶＯＢがある。これはＭＰＥＧのトランスポートストリーム（ＴＳ）である。ＰＲＩＶＴはアプリケーション特定のナビゲーションデータや、機器に接続されたアプリケーションに特定の情報が記録される。
【００３６】ＶＩＤＥＯディレクトリのオブジェクトはＭＰＥＧ規格に準拠したデータであり、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＶＯＢ、ＶＴＳ．ＶＯＢがある。これはＭＰＥＧのＰＳである。ＳＥＬＦディレクトリのオブジェクトは、ＴＳ１−ＶＯＢであり、これは記録装置が自己エンコードを行ったＭＰＥＧ−ＴＳである。
【００３７】図７には描かれていないが、ＡＵＤＩＯディレクトリには、ＤＶＤ−ＡＵＤＩＯに準拠したデータが記録される。また、その他の規格のデータはＥＴＣディレクトリに記録される。プログラムストリームは、パッケージメディアにＡＶ情報を格納することを考慮されたデータ構造を有し、一方、トランスポートストリームは通信メディアを考慮したデータ構造を有する。
【００３８】ＰＳ＿ＶＯＢ、ＴＳ１＿ＶＯＢ、ＴＳ２−ＶＯＢは、いずれも映像情報と音声情報を共に有し映像情報が主体となるオブジェクトである。このうち、ＴＳ１＿ＶＯＢは原則、ＤＶＤレコーダによりエンコードが行われ、内部のピクチャ構造が詳細に管理されているオブジェクトであり、ＴＳ２＿ＶＯＢはＤＶＤレコーダ外でエンコードされたオブジェクトであり、内部のピクチャ構造等のデータ構造が一部不明なオブジェクトである。
【００３９】典型的には、ＴＳ１＿ＶＯＢは外部から入力されるアナログビデオ信号をＤＶＤレコーダがトランスポートストリームにエンコードしたオブジェクトであり、ＴＳ２＿ＶＯＢは外部から入力されるデジタルビデオ信号をエンコードすることなく直接ディスクに記録したオブジェクトである。
【００４０】ＡＯＢ、ＰＯＢはＭＰＥＧのプログラムストリームであり、ＡＯＢは音声情報が主体となるオブジェクトであり、ＰＯＢは静止画が主体となるオブジェクトである。
【００４１】上述した、映像情報主体、音声情報主体とは、ビットレートの割り当てが大きいことを意味する。ＶＯＢは映画等のアプリケーションに用いられ、ＡＯＢは音楽アプリケーションに用いられる。
【００４２】（４．再生されるＡＶ情報の概要）図８は、ＤＶＤディスクに各種ＡＶオブジェクトとして記録されるＭＰＥＧデータの構造を示す図である。図８が示すようにビデオストリーム及びオーディオストリームは、それぞれ分割され多重される。ＭＰＥＧ規格においては、多重化後のストリームをシステムストリームと呼称する。ＤＶＤの場合、ＤＶＤ固有の情報が設定されたシステムストリームをＶＯＢ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ）と呼称している。分割の単位は、パック・パケットと称され、約２ＫＢｙｔｅのデータ量を有する。
【００４３】ビデオストリームはＭＰＥＧ規格で符号化されており、可変ビットレートで圧縮されており、動きが激しい等の複雑な映像であればビットレートが高くなっている。ＭＰＥＧ規格では、映像の各ピクチャは、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャに種類分けして符号化される。このうち、Ｉピクチャはフレーム内で完結する空間的な圧縮符号化が施されており、Ｐピクチャ、Ｂピクチャはフレーム間の相関を利用した時間的な圧縮符号化が施されている。ＭＰＥＧでは少なくともＩピクチャを含む区間をＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅ）として管理する。ＧＯＰは早送り再生等の特殊再生におけるアクセスポイントになる。フレーム内圧縮されたＩピクチャを有するためである。
【００４４】一方、音声ストリームの符号化には、ＤＶＤの場合、ＭＰＥＧオーディオであるＡＡＣ、ＭＰ３に加え、ＡＣ３やＬＰＣＭの符号化が用いられる。図８が示すように、ＧＯＰを構成するビデオ情報とそれに付随する音声情報とを含む多重化後のデータ単位はＶＯＢＵ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ Ｕｎｉｔ）と称される。ＶＯＢＵには、当該動画区間の管理用の情報をヘッダ情報として含ませる場合がある。図８で説明したシステムストリームには、プログラムストリーム（ＰＳ）とトランスポートストリーム（ＴＳ）がある。前者はパッケージメディアを考慮したデータ構造を有し、後者は通信メディアを考慮したデータ構造を有する。
【００４５】図９は、プログラムストリームとトランスポートストリームのデータ構造の概要を説明する図である。プログラムストリームは、伝送及び多重化の最小単位である固定長のパックからなり、パックはさらに、１つ以上のパケットを有する。パックもパケットもヘッダ部とデータ部を有する。ＭＰＥＧではデータ部をペイロードと称する。ＤＶＤの場合はパックの固定長はセクタサイズと整合性をとり２ＫＢになる。パックは複数のパケットを有することができるが、ＤＶＤの映像や音声を格納するパックは１パケットのみを有するため、特別な場合を除いて１パック＝１パケットになる。
【００４６】一方、トランスポートストリームの伝送及び多重化の単位は固定長のＴＳパケットからなる。ＴＳパケットのサイズは１８８Ｂであり、通信用規格であるＡＴＭ伝送との整合性をとっている。ＴＳパケットは１つ以上が集まりＰＥＳパケットを構成する。ＰＥＳパケットはプログラムストリームとトランスポートストリームで共通する概念であり、データ構造は共通である。プログラムストリームのパックに格納されるパケットはＰＥＳパケットを直接構成し、トランスポートストリームのＴＳパケットは１つ以上が集まりＰＥＳパケットを構成する。
【００４７】また、ＰＥＳパケットは符号化の最小単位であり、符号化が共通するビデオ情報、オーディオ情報をそれぞれ格納する。即ち、一つのＰＥＳパケット内に符号化方式の異なるビデオ情報、オーディオ情報が混在して格納されることはない。但し、同じ符号化方式であればピクチャバウンダリやオーディオフレームのバウンダリは保証せずとも良い。図９に示すように複数のＰＥＳパケットで１つのＩピクチャを格納したり、１つのＰＥＳパケットに複数のピクチャデータを格納するケースもありうる。
【００４８】図１０と図１１に、トランスポートストリームとプログラムストリームの個別のデータ構造を示す。図１０、図１２に示すように、ＴＳパケットは、ＴＳパケットヘッダと、適用フィールドと、ペイロード部から構成される。ＴＳパケットヘッダにはＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）が格納され、これにより、ＴＳパケットが所属するビデオストリームまたはオーディオストリーム等の各種ストリームが識別される。
【００４９】適用フィールドにはＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）が格納される。ＰＣＲはストリームをデコードする機器の基準クロック（ＳＴＣ）の参照値である。機器は典型的にはＰＣＲのタイミングでシステムストリームをデマルチプレクスし、ビデオストリーム等の各種ストリームに再構築する。
【００５０】ＰＥＳヘッダには、ＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉｎｇ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）とＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）が格納される。ＤＴＳは当該ＰＥＳパケットに格納されるピクチャ／オーディオフレームのデコードタイミングを示し、ＰＴＳは映像音声出力等のプレゼンテーションタイミングを示す。なお、全てのＰＥＳパケットヘッダにＰＴＳ、ＤＴＳを有する必要はなく、Ｉピクチャの先頭データが格納開始されるＰＥＳパケットのヘッダにＰＴＳ、ＤＴＳがあればデコード及び出力に支障はない。
【００５１】ＴＳパケットの構造の詳細は図１２に示される。図１２に示すように、適用フィールドにはＰＣＲに加えて、ランダムアクセス表示フラグが格納され、当該フラグにより、対応するペイロード部にビデオ・オーディオのフレーム先頭であってアクセスポイントとなりうるデータを格納するか否かを示す。また、ＴＳパケットのヘッダ部には前述したＰＩＤに加えて、ＰＥＳパケットの開始を示すユニット開始表示フラグ、適用フィールドが後続するか否かを示す適用フィールド制御情報も格納される。
【００５２】図１１には、プログラムストリームを構成するパックの構造を示す。パックはパックヘッダにＳＣＲとＳｔｒｅａｍＩＤを有する。ＳＣＲはトランスポートストリームのＰＣＲと、ＳｔｒｅａｍＩＤはＰＩＤと実質同じである。またＰＥＳパケットのデータ構造はトランスポートストリームと共通なため、ＰＥＳヘッダにＰＴＳとＤＴＳが格納される。
【００５３】プログラムストリームとトランスポートストリームの大きな違いの１つに、トランスポートストリームではマルチプログラムが許される点がある。即ち、番組という単位では１つの番組しかプログラムストリームは伝送できないが、トランスポートストリームは複数の番組を同時に伝送することを想定している。このため、トランスポートストリームでは、番組毎に番組を構成するビデオストリームとオーディオストリームがいずれかを再生装置が識別することが必要になる。
【００５４】図１３に、番組を構成するオーディオストリームとビデオストリームの構成情報を伝送するＰＡＴテーブル、ＰＭＡＰテーブルを示す。図１３に示すように、番組毎に使用されるビデオストリームとオーディオストリームの組み合わせに関する情報をＰＭＡＰテーブルが格納し、番組とＰＭＡＰテーブルの組み合わせに関する情報をＰＡＴテーブルが格納する。再生装置は、ＰＡＴテーブル、ＰＭＡＰテーブルにより出力が要求された番組を構成するビデオストリームとオーディオストリームを検出することができる。
【００５５】次に上述してきたプログラムストリームのパックと、トランスポートストリームのＴＳパケットのディスク上の配置に関して、図１４を用いて説明する。図１４（ａ）に示すように、１６個のセクタはＥＣＣブロックを構成する。プログラムストリームの形式をとるビデオオブジェクト（ＰＳ＿ＶＯＢ）を構成するパック（ＰＳ Ｐａｃｋ）は、図１４（ｂ）が示すように、セクタバウンダリで配置される。パックサイズもセクタサイズも２ＫＢだからである。
【００５６】一方、トランスポートストリームの形式をとるビデオオブジェクト（ＴＳ１−ＶＯＢ／ＴＳ２−ＶＯＢ）はカプセル（Ｃａｐｓｕｌｅ）という８ＫＢのサイズを有する単位でＥＣＣブロック内に配置される。カプセルは１８Ｂのヘッダ領域を有し、データ領域にはＡＴＳ情報が付加されたＴＳパケットが４３個配置される。ＡＴＳ情報（Ａｒｒｉｖａｌ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、ＤＶＤレコーダにより生成し付加される情報であって、当該パケットがＤＶＤレコーダに外部より伝送されてきたタイミングを示す情報である。
【００５７】（５．ＡＶ情報の管理情報と再生制御の概要）図１５、図１６は図７が示すところの管理情報（＊ Ｍａｎａｇｅｒ、＊はＶＲ、ＳＲ、ＳＥＬＦ、ＥＴＣなど）と称されるファイルのデータ構造を示す図である、特にＶＲ＿Ｍａｎａｇｅｒについての構造を示している。管理情報ファイルは、各種オブジェクトのディスク上の記録位置等の管理情報を示すオブジェクト情報と、オブジェクトの再生順序等を示す再生制御情報とを有する。
【００５８】図１５はディスクに記録されるオブジェクトとして、ＰＳ−ＶＯＢ＃１〜ＰＳ−ＶＯＢ＃ｎがある場合を示す。図１５が示すように、ＰＳ−ＶＯＢ用の情報テーブルが存在し、情報テーブルはオブジェクト毎のＶＯＢ情報を有している。ＶＯＢ情報は、対応するオブジェクトの一般情報と、オブジェクトの属性情報と、オブジェクトの再生時刻をディスク上のアドレスに変換するためのアクセスマップ、当該アクセスマップの管理情報を有している。一般情報は、対応するオブジェクトの識別情報、オブジェクトの記録時刻等を有し、属性情報は、ビデオストリームのコーディングモードをはじめとするビデオストリーム情報（Ｖ＿ＡＴＲ）と、オーディオストリームの本数（ＡＳＴ＿Ｎｓ）と、オーディオストリームのコーディングモードをはじめとするオーディオストリーム情報（Ａ＿ＡＴＲ）とから構成される。
【００５９】アクセスマップを必要とする理由は２つある。まず１つは、再生経路情報がオブジェクトのディスク上での記録位置をセクタアドレス等で直接的に参照するのを避け、オブジェクトの再生時刻で間接的に参照できるようにするためである。ＲＡＭ媒体の場合、オブジェクトの記録位置が編集等で変更される場合がおこりうるが、再生経路情報がセクタアドレス等で直接的にオブジェクトの記録位置を参照している場合、更新すべき再生経路情報が多くなるためである。一方、再生時刻で間接的に参照している場合は、再生経路情報の更新は不要で、アクセスマップの更新のみ行えば良い。
【００６０】２つ目の理由は、ＡＶストリームが一般に時間軸とデータ（ビット列）軸の二つの基準を有しており、この二つの基準間には完全な相関性がないためである。例えば、ビデオストリームの国際標準規格であるＭＰＥＧ−２ビデオの場合、可変ビットレート（画質の複雑さに応じてビットレートを変える方式）を用いることが主流になりつつあり、この場合、先頭からのデータ量と再生時間との間に比例関係がないため、時間軸を基準にしたランダムアクセスができない。この問題を解決するため、オブジェクト情報は、時間軸とデータ（ビット列）軸との間の変換を行うためのアクセスマップを有している。
【００６１】図１５が示すように再生制御情報は、ユーザ定義再生経路情報テーブル、オリジナル再生経路情報テーブル、タイトルサーチポインタを有する。
【００６２】図１６が示すように、再生経路には、ＤＶＤレコーダがオブジェクト記録時に記録された全てのオブジェクトを示すように自動生成するオリジナル定義再生経路情報と、ユーザが自由に再生シーケンスを定義できるユーザ定義再生経路情報の２種類がある。再生経路はＤＶＤではＰＧＣ情報（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｈａｉｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と統一的呼称され、また、ユーザ定義再生経路情報はＵ−ＰＧＣ情報、オリジナル再生経路情報はＯ−ＰＧＣ情報と呼称される。Ｏ−ＰＧＣ情報、Ｕ−ＰＧＣ情報はそれぞれ、オブジェクトの再生区間であるセルを示す情報であるセル情報をテーブル形式で列挙する情報である。Ｏ−ＰＧＣ情報で示されるオブジェクトの再生区間はオリジナルセル（Ｏ−ＣＥＬＬ）と呼称され、Ｕ−ＰＧＣ情報で示されるオブジェクトの再生区間はユーザセル（Ｕ−ＣＥＬＬ）と呼称される。
【００６３】セルは、オブジェクトの再生開始時刻と再生終了時刻でオブジェクトの再生区間を示し、再生開始時刻と再生終了時刻は前述したアクセスマップにより、オブジェクトの実際のディスク上の記録位置情報に変換される。
【００６４】図１６（ｂ）が示すように、ＰＧＣ情報により示されるセル群は、テーブルのエントリー順序に従って順次再生される一連の再生シーケンスを構成する。
【００６５】図１７は、オブジェクト、セル、ＰＧＣ、アクセスマップの関係を具体的に説明する図である。図１７１７に示すように、オリジナルＰＧＣ情報５０は少なくとも１つのセル情報６０、６１、６２、６３を含む。セル情報６０…は再生するオブジェクトを指定し、かつ、そのオブジェクトタイプ、オブジェクトの再生区間を指定する。ＰＧＣ情報５０におけるセル情報の記録順序は、各セルが指定するオブジェクトが再生されるときの再生順序を示す。
【００６６】一のセル情報６０には、それが指定するオブジェクトの種類を示すタイプ情報（Ｔｙｐｅ）６０ａと、オブジェクトの識別情報であるオブジェクトＩＤ（Ｏｂｊｅｃｔ ＩＤ）６０ｂと、時間軸上でのオブジェクト内の開始時刻情報（Ｓｔａｒｔ＿ＰＴＭ）６０ｃと、時間軸上でのオブジェクト内の終了時刻情報（Ｅｎｄ＿ＰＴＭ）６０ｄとが含まれる。
【００６７】データ再生時は、ＰＣＧ情報５０内のセル情報６０が順次読み出され、各セルにより指定されるオブジェクトが、セルにより指定される再生区間分再生されることになる。アクセスマップ８０ｃは、セル情報が示す開始時刻情報と終了時刻情報とをオブジェクトのディスク上での位置情報に変換する。
【００６８】上述したマップ情報であるが、オブジェクトの記録時に共に生成され記録される。マップを生成するためには、オブジェクトのデータ内のピクチャ構造を解析する必要がある。具体的には図９で示すＩピクチャの位置の検出と、図１０、図１１に示す当該Ｉピクチャの再生時刻であるＰＴＳ等のタイムスタンプ情報の検出が必要になる。以上のような構造の管理情報ファイルが、ＶＲだけでなく、ＳＲ、ＳＥＬＦ、ＥＴＣなどのフォーマットについても構成される。
【００６９】ここで、ＰＳ−ＶＯＢとＴＳ１−ＶＯＢとＴＳ２−ＶＯＢのマップ情報を生成する際に生じる問題について以下説明する。ＰＳ−ＶＯＢ、ＴＳ−ＶＯＢ１は、図１で説明したように主として、受信されたアナログ放送をＤＶＤレコーダがＭＰＥＧストリームにエンコードすることにより生成される。このため、Ｉピクチャや各種タイムスタンプの情報は自らが生成しており、ＤＶＤレコーダにとってストリーム内部のデータ構造は明確であり、マップ情報の生成に何の問題も生じない。
【００７０】次に、ＴＳ２−ＶＯＢであるが、図１で説明したように主として、受信されたデジタル放送をＤＶＤレコーダがエンコードすることなく直接ディスクに記録する。このため、ＰＳ−ＶＯＢのようにＩピクチャの位置とタイムスタンプ情報を自ら生成するわけではないため、ＤＶＤレコーダにとってストリーム内部のデータ構造は明確ではなく、記録するデジタルストリームからこれら情報を検出することが必要になる。このため、ＤＶＤレコーダは、レコーダ外部にてエンコードされたストリームを記録しているＴＳ２−ＶＯＢのマップ情報については下記のようにＩピクチャとタイムスタンプを検出する。
【００７１】まず、Ｉピクチャの検出は、図１２に示すＴＳパケットの適用フィールドのランダムアクセス表示情報を検出することにより行う。また、タイムスタンプの検出については、ＰＥＳヘッダのＰＴＳを検出することにより行う。タイムスタンプについては、ＰＴＳの代わりに、適用フィールドのＰＣＲや、ＴＳパケットがＤＶＤレコーダに伝送されてきた到着タイミングであるＡＴＳで代用することもある。いずれにせよ、ＤＶＤレコーダはＭＰＥＧストリームのビデオ層のデータ構造を解析することなく、その上位層であるシステム層の情報により、Ｉピクチャの位置を検出する。これは、マップ情報を生成するためにビデオ層の解析まで行うのはシステムの負荷が大きいためである。
【００７２】また、システム層の検出が不可能な場合もありうるが、この場合は、マップ情報が生成できないため、有効なマップ情報が無いことを示すことが必要になる。ＤＶＤレコーダでは図１５（ｂ）に示すマップ管理情報によりこれらが示される。図１５（ｂ）に示すようにマップ管理情報は、マップ有効性情報と自己エンコーディングフラグとを有する。自己エンコーディングフラグは、ＤＶＤレコーダ自らがエンコードしたオブジェクトであることを示し、内部のピクチャ構造が明確であり、マップ情報のタイムスタンプ情報やＩピクチャの位置情報等が正確であることを示している。また、マップ有効性情報は、有効なアクセスマップがあるか無いかを示す。
【００７３】なお、システム層の検出が不可能な例としては、適用フィールドが設定されていない場合や、そもそもＭＰＥＧトランスポートストリームで無いデジタルストリームの場合が考えうる。デジタル放送が世界各国で各種方式が成立しうるため、ＤＶＤレコーダがマップを生成できないオブジェクトを記録するケースも当然予想される。例えば、日本のデジタル放送を想定したＤＶＤレコーダを米国で使用し、米国のデジタル放送を記録した場合、マップを生成できないオブジェクトを記録するケースが出てくる。
【００７４】但し、ＤＶＤレコーダはマップ情報が生成されないオブジェクトについても、先頭から順次再生することは可能である。この場合、記録されたデジタルストリームをデジタルＩ／Ｆを介して、当該ストリームに対応したＳＴＢに出力することでこれを映像再生することができる。
【００７５】（６．再生機能の基本動作）次に、図１８を用いて上記光ディスクを再生するＤＶＤレコーダプレーヤの再生動作について説明する。図１８に示すように、プレーヤは、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００からデータを読み出す光ピックアップ２０１と、読み出したデータのエラー訂正等を行うＥＣＣ処理部２０２と、エラー訂正後の読み出しデータを一時的に格納するトラックバッファ２０３と、動画オブジェクト（ＰＳ＿ＶＯＢ）等のプログラムストリームを再生するＰＳデコーダ２０５と、デジタル放送オブジェクト（ＴＳ１＿ＶＯＢ）のトランスポートストリームを再生するＴＳデコーダ２０６と、オーディオ・オブジェクト（ＡＯＢ）を再生するオーディオデコーダ２０７と、静止画オブジェクト（ＰＯＢ）をデコードする静止画デコーダ２０８と、各デコーダ２０５、２０６…へのデータ入力を切り替えるスイッチ２１０と、プレーヤの各部を制御する制御部２１１とを備える。
【００７６】ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００上に記録されているデータは、光ピックアップ２０１から読み出され、ＥＣＣ処理部２０２を通してトラックバッファ２０３に格納される。トラックバッファ２０３に格納されたデータは、ＰＳデコーダ２０５、ＴＳデコーダ２０６、オーディオデコーダ２０７、静止画デコーダ２０８の何れかに入力されデコードおよび出力される。
【００７７】このとき、制御部２１１は読み出すべきデータを図１６が示す再生経路情報（ＰＧＣ）が示す再生シーケンスに基づき決定する。即ち、図１６の例であれば、制御部２１１は、ＶＯＢ＃１の部分区間（ＣＥＬＬ＃１）を最初に再生し、次いで、ＶＯＢ＃３の部分区間（ＣＥＬＬ＃２）を再生し、最後にＶＯＢ＃２（ＣＥＬＬ＃３）と再生する制御を行う。
【００７８】また、制御部２１１は、図１７が示す再生経路情報（ＰＧＣ）のセル情報により、再生するセルのタイプ、対応するオブジェクト、オブジェクトの再生開始時刻、再生終了時刻を獲得することができる。制御部２１１は、セル情報により特定されるオブジェクトの区間のデータを、適合するデコーダに入力する。
【００７９】この際、制御部２１１は、セル情報のＯｂｊｅｃｔ ＩＤにより再生対象のオブジェクトを特定する。さらに、制御部２１１は、特定したオブジェクトの再生区間であるセルの特定を、セル情報のＳｔａｒｔＰＴＭとＥｎｄＰＴＭを、対応するＶＯＢ情報のアクセスマップでディスク情報のアドレスに変換することにより行う。
【００８０】また、本実施形態のプレーヤは、さらに、ＡＶストリームを外部に供給するためのデジタルインターフェース２０４を有している。これにより、ＡＶストリームをＩＥＥＥ１３９４やＩＥＣ９５８などの通信手段を介して外部に供給することも可能である。これは、特に、自らがエンコードしていないＴＳ２−ＶＯＢについては、プレーヤ内部に該当するデコーダが存在しないケースもありうるため、デコードすることなく、直接、デジタルインターフェース２０４を通じて外部のＳＴＢに出力し、そのＳＴＢで再生させることができる。
【００８１】外部にデジタルデータを直接出力する際には、制御部２１１は図１５（ｂ）のマップ管理情報に基づき、ランダムアクセス再生が可能か否かを判断する。アクセスポイント情報フラグが有効であれば、アクセスマップはＩピクチャの位置情報を有する。このため、制御部２１１は外部機器から早送り再生等の要求があればこれに応じて、Ｉピクチャを含むデジタルデータをデジタルＩ／Ｆを介して外部機器に出力することができる。また、タイムアクセス情報フラグが有効であれば、タイムアクセスが可能である。このため制御部２１１は、外部の機器からのタイムアクセスの要求に応じて、指定された再生時刻に相当するピクチャデータを含むデジタルデータをデジタルＩ／Ｆを介して外部機器に出力することができる。
【００８２】（７．記録機能の基本動作）次に、図１９を用いて上記光ディスクに対して記録、再生を行う本発明に係るＤＶＤレコーダの構成および動作について説明する。図１９に示すように、ＤＶＤレコーダは、ユーザへの表示およびユーザからの要求を受け付けるユーザＩ／Ｆ部２２２、ＤＶＤレコーダ全体の管理および制御を司るシステム制御部２１２、ＶＨＦおよびＵＨＦを受信するアナログ放送チューナ２１３、アナログ信号をデジタル信号に変換しＭＰＥＧプログラムストリームにエンコードするエンコーダ２１４、デジタル衛星放送を受信するデジタル放送チューナ２１５、デジタル衛星で送られるＭＰＥＧトランスポートストリームを解析する解析部２１６、テレビおよびスピーカなどの表示部２１７、ＡＶストリームをデコードするデコーダ２１８とを備える。
【００８３】デコーダ２１８は、図１８に示した第１及び第２のデコーダ等からなる。さらに、ＤＶＤレコーダは、デジタルＩ／Ｆ部２１９と、書き込みデータを一時的に格納するトラックバッファ２２０と、ＤＶＤ−ＲＡＭ１００にデータを書き込むドライブ２２１とを備える。デジタルＩ／Ｆ部２１９はＩＥＥＥ１３９４等の通信手段により外部機器にデータを出力するインタフェースである。
【００８４】このように構成されるＤＶＤレコーダにおいては、ユーザＩ／Ｆ部２２２が最初にユーザからの要求を受ける。ユーザＩ／Ｆ部２２２はユーザからの要求をシステム制御部２１２に伝え、システム制御部２１２はユーザからの要求を解釈すると共に各モジュールへの処理要求を行う。
【００８５】録画には、入力されるデジタルデータを自らエンコードするセルフエンコーディングと、エンコード済みのデジタルデータをエンコードすることなくディスクに記録するアウトサイドエンコーディングがある。
【００８６】（７．１ セルフエンコーディングによる録画動作）最初にセルフエンコーディングの録画について、アナログ放送をＰＳ−ＶＯＢにエンコードして記録する動作を以下、具体的に説明する。システム制御部２１２はアナログ放送チューナ２１３への受信とエンコーダ部２１４へのエンコードを要求する。エンコーダ部２１４はアナログ放送チューナ２１３から送られるＡＶデータをビデオエンコード、オーディオエンコードおよびシステムエンコードしてトラックバッファ２２０に送出する。
【００８７】エンコーダ部２１４は、エンコード開始直後に、エンコードしているＭＰＥＧプログラムストリームの先頭データが有するタイムスタンプ情報を再生開始時刻（ＰＳ＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｓ＿ＰＴＭ）としてシステム制御部２１２に送り、続いてアクセスマップを作成するために必要な情報をエンコード処理と平行してシステム制御部２１２に送る。この値は、後に生成される図１７に示すセル情報のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭに設定される。タイムスタンプ情報は、一般的にはＰＴＳになるがＳＣＲで代用しても良い。
【００８８】次にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対して記録要求を出し、ドライブ２２１はトラックバッファ２２０に蓄積されているデータを取り出しＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録する。この際、前述した連続領域（ＣＤＡ）をディスク上の記録可能領域から検索し、検索した連続領域にデータを記録していく。
【００８９】録画終了はユーザからのストップ要求によって指示される。ユーザからの録画停止要求は、ユーザＩ／Ｆ部２２２を通してシステム制御部２１２に伝えられ、システム制御部２１２はアナログ放送チューナ２１３とエンコーダ部２１４に対して停止要求を出す。
【００９０】エンコーダ２１４はシステム制御部２１２からのエンコード停止要求を受けエンコード処理を止め、最後にエンコードを行ったＭＰＥＧプログラムストリームの終端データが有するタイムスタンプ情報を再生終了時刻（ＰＳ＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｅ＿ＰＴＭ）として、システム制御部２１２に送る。この値は、図１７に示すセル情報のＥｎｄ＿ＰＴＭに設定される。タイムスタンプ情報は通常ＰＴＳが設定されるが、ＳＣＲで代用しても良い。
【００９１】システム制御部２１２は、エンコード処理終了後、エンコーダ２１４から受け取った情報に基づき、図１５に示すＰＳ−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＰＳ−ＶＯＢＩ）と再生制御情報を生成する。ここで、生成されるＶＯＢ情報はオブジェクト種類に適合したアクセスマップとマップ管理情報とを含む。システム制御部２１２は、マップ管理情報のマップ有効性情報を有効に設定すると共に、自己エンコーディングフラグをＯＮにする。
【００９２】また、再生制御情報は、記録されるオブジェクトを再生対象の１つとする図１６に示すオリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）が生成される。生成されたＯ−ＰＧＣ情報はオリジナル再生経路テーブルに追記される。オリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）はセル情報を有する。セル情報のタイプ情報には「ＰＳ−ＶＯＢ」が設定される。
【００９３】最後にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対してトラックバッファ２２０に蓄積されているデータの記録終了と、ＰＳ−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＰＳ＿ＶＯＢＩ）および再生制御情報の記録を要求し、ドライブ２２１がトラックバッファ２２０の残りデータと、これらの情報をＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録し、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルに作成したＶＯＢ情報を追加して録画処理を終了する。
【００９４】なお、アナログ放送をＴＳ１−ＶＯＢにエンコードしてももちろん良い。この場合、エンコーダ２１４はアナログ信号をデジタル信号に変換しＭＰＥＧトランスポートストリームにエンコードするエンコーダである必要があり、セル情報内のタイプ情報は「ＴＳ１−ＶＯＢ」に設定される。この場合のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭおよびＥｎｄ＿ＰＴＭは、ＰＴＳでも良いしＰＣＲを用いても良い。
【００９５】（７．２ アウトサイドエンコーディングによる録画動作）次にアウトサイドエンコーディングによる録画について、デジタル放送を録画する動作を通して以下、具体的に説明する。この場合、記録されるオブジェクトの種類はＴＳ２−ＶＯＢになる。ユーザによるデジタル放送録画要求は、ユーザＩ／Ｆ部２２２を通してシステム制御部２１２に伝えられる。システム制御部２１２はデジタル放送チューナ２１５への受信と解析部２１６へのデータ解析を要求する。
【００９６】デジタル放送チューナ２１５から送られるＭＰＥＧトランスポートストリームは解析部２１６を通してトラックバッファ２２０へ転送される。解析部２１６は、最初にデジタル放送として受信されたエンコード済みのＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ２−ＶＯＢ）のＶＯＢ情報（ＴＳ２＿ＶＯＢＩ）の生成に必要な情報として、トランスポートストリームの先頭データが有するタイムスタンプ情報を開始時刻情報（ＴＳ２＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｓ＿ＰＴＭ）として抽出し、システム制御部２１２に送る。開始時刻情報は、後に生成される図１７R>７に示すセル情報のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭに設定される。このタイムスタンプ情報は、ＰＣＲ又はＰＴＳになる。また、オブジェクトがＤＶＤレコーダに伝送されてくるタイミングであるＡＴＳで代用しても良い。
【００９７】解析部２１６は、さらに、ＭＰＥＧトランスポートストリームのシステム層を解析し、アクセスマップ作成に必要な情報を検出する。Ｉピクチャのオブジェクト内での位置については、前述したようにＴＳパケットヘッダ中の適用フィールド（ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ）内のランダムアクセスインジケータ（ｒａｎｄａｍ＿ａｃｃｅｓｓ＿ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）をもとに検出する。
【００９８】次にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対して記録要求を出力し、ドライブ２２１はトラックバッファ２２０に蓄積されているデータを取り出しＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録する。この時、システム制御部２１２はファイルシステムのアロケーション情報からディスク上のどこに記録するかをあわせてドライブ２２１に指示する。この際、前述した連続領域（ＣＤＡ）をディスク上の記録可能領域から検索し、検索した連続領域にデータを記録していく。
【００９９】録画終了はユーザからのストップ要求によって指示される。ユーザからの録画停止要求は、ユーザＩ／Ｆ部２２２を通してシステム制御部２１２に伝えられ、システム制御部２１２はディジタルチューナ２１５と解析部２１６に停止要求を出す。
【０１００】解析部２１６はシステム制御部２１２からの解析停止要求を受け解析処理を止め、最後に解析を行ったＭＰＥＧトランスポートストリームの終了区間のデータが有するタイムスタンプ情報を表示終了時刻（ＴＳ２＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｅ＿ＰＴＭ）としてシステム制御部２１２に送る。この値は、図１７に示すセル情報のＥｎｄ＿ＰＴＭに設定される。このタイムスタンプ情報は、ＰＣＲ又はＰＴＳになる。また、オブジェクトがＤＶＤレコーダに伝送されてくるタイミングであるＡＴＳで代用しても良い。
【０１０１】システム制御部２１２は、デジタル放送の受信処理終了後、解析部２１６から受け取った情報に基づき、図１５に示すＴＳ２−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＴＳ２＿ＶＯＢＩ）と再生制御情報を生成する。
【０１０２】ここで、生成されるＶＯＢ情報はオブジェクト種類に適合したアクセスマップとマップ管理情報とを含む。システム制御部２１２は、Ｉピクチャのオブジェクト内での位置等を検出でき有効なアクセスマップを生成した場合にはマップ管理情報のマップ有効性情報を有効に設定する。また自己エンコーディングフラグはＯＦＦ設定をする。有効なアクセスマップを生成できなかった場合にはマップ有効性情報を無効に設定する。なお、有効なアクセスマップを生成できないケースとしては、対応していないデジタル放送を受信した場合や、適用フィールドにランダムアクセス情報が無い場合等が考えられる。また、デジタルＩ／Ｆから直接入力された場合は、ＭＰＥＧトランスポートストリームでないケースもありえ、この場合も当然、マップ有効性情報は無効に設定される。
【０１０３】また、再生制御情報は、記録されるオブジェクトを再生対象の１つとする図１６に示すオリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）が生成される。生成されたＯ−ＰＧＣ情報はオリジナル再生経路テーブルに追記される。オリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）はセル情報を有する。セル情報のタイプ情報には「ＴＳ２−ＶＯＢ」が設定される。
【０１０４】最後にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対してトラックバッファ２２０に蓄積されているデータの記録終了と、ＴＳ２−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＴＳ２＿ＶＯＢＩ）および再生制御情報の記録を要求し、ドライブ２２１がトラックバッファ２２０の残りデータと、これらの情報をＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録し、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルに作成したＶＯＢ情報を追加して録画処理を終了する。
【０１０５】以上、ユーザからの録画開始および終了要求をもとに動作を説明したが、例えば、ＶＴＲで使用されているタイマー録画の場合では、ユーザの代わりにシステム制御部が自動的に録画開始および終了要求を発行するだけであって、本質的にＤＶＤレコーダの動作が異なるものではない。
【０１０６】（８．発明の概要）本発明は、一枚のディスクに対して異なるフォーマットのデータを混在して記録することを可能とするものである。従来のＤＶＤ−ＲＡＭ等におけるデータ構造では、一枚のディスクに対して単一のフォーマットのデータしか記録することが出来ず、異なるフォーマットのデータを記録する場合には別々のディスクに記録する必要があった。しかし本発明では、異なるフォーマットのデータを混在して記録することが可能であるため、ディスクを有効利用することが出来、特にＨＤＤなどの大容量記録媒体において非常に有効である。
【０１０７】（９．詳細な実施形態）次に、本発明の実施形態を説明する。再生、記録機器における基本的な再生、記録動作は、それぞれ（６．再生機能の基本動作）、（７．記録機能の基本動作）で示した通りである。
【０１０８】ここで、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイル構造を図２０に示す。図２０において、ＤＩＳＣ一般情報にはその他の各情報に対するサーチポインタ情報などが記録されており、その他の情報として、ＶＲ情報、ＳＲ情報、ＶＩＤＥＯ情報、ＳＥＬＦ情報、ＥＴＣ情報などがある。これらの情報は、各ディレクトリにおける各フォーマットの管理情報ファイルへのサーチポインタや、再生経路情報へのサーチポインタなどが記録されている。
【０１０９】まず、記録動作についてのフローチャートを図２１に示す。図２１において、記録動作が開始されたときに、記録用のディレクトリを作成する（ステップ５０１）。次にそのディレクトリ内において、記録用オブジェクトが順次生成、記録され（ステップ５０２）、続いて記録されたオブジェクト情報の生成、記録が行われ（ステップ５０３）、さらに再生経路情報の生成、記録が行われる（ステップ５０４）。その後、ルートディレクトリにおいて、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルに、記録されたオブジェクトに対するＭａｎａｇｅｒサーチポインタ、Ｏ＿ＰＧＣサーチポインタ、Ｕ＿ＰＧＣサーチポインタなどを記録し（ステップ５０５）、記録動作が終了される（ステップ５０６）。
【０１１０】次に、再生動作についてのフローチャートを図２２に示す。図２２において最初に、再生されるディスクのＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルを読み込み、再生対象のデータを選択する（ステップ６０１）。選択されたデータに対して、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒ内のサーチポインタ情報を参照することにより、再生経路情報を読み込み（ステップ６０２）、再生されるべき再生経路を選択する（ステップ６０３）。次に、再生されるオブジェクトに着いてのオブジェクト情報読み込み（ステップ６０５）、再生されるオブジェクトの読み込み（ステップ６０６）、再生（ステップ６０７）というループを、再生終了まで繰り返すことにより、再生が行われる。
【０１１１】なお、本実施の形態では主にＤＶＤ−ＲＡＭディスクについての説明を行ったが、他の光ディスク、ハードディスクドライブ、磁気記録装置、半導体メモリに対して実施してもよい。
【０１１２】なお、本実施の形態では、ＶＲ、ＤＶＤ−ＶＩＤＥＯ、ＳＲ、ＳＥＬＦ、ＥＴＣというフォーマットについて説明を行ったが、その他のフォーマット（ＤＶＤ−ＡＵＤＩＯなど）を記録してもよい。
【０１１３】なお、本発明におけるファイル構造は、本実施の形態で説明したもの以外でも、同様の効果を得られる場合、異なるファイル構造をとってもよい。
【０１１４】
【発明の効果】本発明により、異なるフォーマットのデータを一枚のディスクに混在して記録することが可能となり、ディスクを有効利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＶＤレコーダ装置の外観と関連機器とのインタフェースの一例を説明する図
【図２】ＤＶＤレコーダのドライブ装置のブロック図
【図３】ＨＤＤ、半導体メモリを持つＤＶＤレコーダのドライブ装置のブロック図
【図４】ディスク上の連続領域及びトラックバッファ内データ蓄積量を説明する図
【図５】ディスクの外観と物理構造を説明する図
【図６】ディスクの論理的なデータ空間を説明する図
【図７】ディスクのディレクトリとファイル構造を説明する図
【図８】ビデオオブジェクトの構成を示す図
【図９】ＭＰＥＧシステムストリームを説明する図
【図１０】ＭＰＥＧ−ＴＳストリームを説明する図
【図１１】ＭＰＥＧ−ＰＳストリームを説明する図
【図１２】ＴＳパケットを説明する図
【図１３】ＰＡＴテーブルを説明する図
【図１４】ビデオオブジェクトのディスク上への配置を説明する図
【図１５】ビデオ管理情報のデータ構造を説明する図
【図１６】ビデオ管理情報のデータ構造を説明する図
【図１７】ビデオ管理情報のＰＧＣ情報とオブジェクト情報とオブジェクトとの関係を説明する図
【図１８】再生装置の機能の構成を示すブロック図
【図１９】記録装置の機能の構成を示すブロック図
【図２０】ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイル構造図
【図２１】記録装置の動作フローチャート
【図２２】再生装置の動作フローチャート
【符号の説明】
１００ ＤＶＤ−ＲＡＭディスク
１０１，２０１ 光ピックアップ
１０２，２０２ ＥＣＣ処理部
１０３，２０３，２２０ トラックバッファ
１０４，２１０ スイッチ
１０５，２１４ エンコーダ
１０６，２０５，２０６，２１８ デコーダ
２０７ オーディオデコーダ
２０８ 静止画デコーダ
２１１ 制御部
２１２ システム制御部
２１３ アナログ放送チューナ
２１５ デジタル放送チューナ
２１６ 解析部
２１７ 表示部
２１９ デジタルＩ／Ｆ部
２２１ ドライブ
２２２ ユーザＩ／Ｆ部
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は読み書き可能な情報記録媒体であって、特に、動画像データおよび静止画データおよびオーディオデータ等の種々のフォーマットのデータを含むマルチメディアデータが記録される情報記録媒体に関する。さらに、本発明はそのような情報記録媒体に対して情報の記録、再生を行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】６５０ＭＢ程度が上限であった書き換え型光ディスクの分野で数ＧＢの容量を有する相変化型ディスクＤＶＤ−ＲＡＭが出現した。デジタルＡＶデータの符号化規格であるＭＰＥＧ（ＭＰＥＧ２）の実用化とあいまってＤＶＤ−ＲＡＭは、コンピュータ用途だけでなくオーディオ・ビデオ（ＡＶ）技術分野における記録・再生メディアとして期待されている。
【０００３】これらの大容量化を目指す光ディスクを用いて如何に画像データを含むＡＶデータを記録し、従来のＡＶ機器を大きく超える性能や新たな機能を実現するかが今後の大きな課題である。また、ＡＶ機器はパーソナルコンピュータに比べ、メモリ搭載容量の抑制や、コンピュータ技術に精通しない一般ユーザにとって使い易く、理解し易い機能の実現も課題である。ＰＣ用のデータではなくＡＶデータを記録する場合、従来の光ディスクでは、一つのディスクには単一の規格フォーマットの情報を記録することしかできず、異なる規格フォーマットで情報を記録する場合には、複数のメディアに記録する必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、異なる規格フォーマットのデータを、一つの情報記録媒体に混在させて記録することが可能な情報記録媒体を提供し、さらに、そのような情報記録媒体に対してデータの記録、再生を行う装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明における情報記録媒体は、ビデオオブジェクトと前記ビデオオブジェクトの再生を管理する管理情報とを記録する情報記録媒体であって、異なるフォーマットのデータを混在して記録することが可能であることを特徴とする。
【０００６】また、前記情報記録媒体における前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴としてもよい。
【０００７】また、本発明の記録装置は、前記情報記録媒体に情報を記録する記録装置であって、前記ビデオオブジェクトを生成する手段と、前記ビデオオブジェクト管理情報を生成する手段と、生成された前記ビデオオブジェクトを記録する手段と、生成された前記ビデオオブジェクト管理情報を記録する手段と、異なるフォーマットのデータを混在して記録する手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】また、前記記録装置における前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴としてもよい。
【０００９】また、本発明の再生装置は、前記情報記録媒体を再生する再生装置であって、前記ビデオオブジェクト管理情報を読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に前記ビデオオブジェクトを読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に、読み出された前記ビデオオブジェクトを再生する手段と、混在する異なるフォーマットのデータを読み出す手段と、前記混在する異なるフォーマットのデータを再生する手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】また、前記再生装置における前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴としてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を用いて本発明に係る情報記録媒体、記録装置及び再生装置の実施形態であるＤＶＤディスク、ＤＶＤレコーダ及びＤＶＤプレーヤについて下記の順序で説明する。特に、発明のポイントは「８．発明の概要」及び「９．詳細な実施形態」で説明する。なお、関連の度合いは異なるが、全て本発明の実施形態である。
【００１２】
１．ＤＶＤレコーダ装置のシステム概要２．ＤＶＤレコーダ装置の機能概要３．ＤＶＤディスクの概要４．再生されるＡＶ情報の概要５．ＡＶ情報の管理情報と再生制御の概要６．再生機能の基本動作７．記録機能の基本動作８．発明の概要９．詳細な実施形態（１．ＤＶＤレコーダ装置のシステム概要）図１は、ＤＶＤレコーダ装置の外観と関連機器とのインタフェースの一例を説明する図である。図１に示すように、ＤＶＤレコーダには光ディスクであるＤＶＤが装填され、ビデオ情報の記録再生を行う。操作は一般的にはリモコンで行われる。
【００１３】ＤＶＤレコーダに入力されるビデオ情報にはアナログ信号とデジタル信号の両者があり、アナログ信号としてはアナログ放送があり、デジタル信号としてデジタル放送がある。一般的にはアナログ放送は、テレビジョン装置に内蔵され受信機により受信、復調され、ＮＴＳＣ等のアナログビデオ信号としてＤＶＤレコーダに入力され、デジタル放送は、受信機であるＳＴＢ（Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ）でデジタル信号に復調され、ＤＶＤレコーダに入力され記録される。
【００１４】一方、ビデオ情報が記録されたＤＶＤディスクはＤＶＤレコーダにより再生され外部に出力される。出力も入力同様に、アナログ信号とデジタル信号の両者があり、アナログ信号であれば直接テレビジョン装置に入力され、デジタル信号であればＳＴＢを経由し、アナログ信号に変換された後にテレビジョン装置に入力されテレビジョン装置で映像表示される。
【００１５】また、ＤＶＤディスクにはＤＶＤレコーダ以外のＤＶＤカムコーダや、パーソナルコンピュータでビデオ情報が記録再生される場合がある。ＤＶＤレコーダ外でビデオ情報が記録されたＤＶＤディスクであっても、ＤＶＤレコーダに装填されれば、ＤＶＤレコーダはこれを再生する。
【００１６】なお、上述したアナログ放送やデジタル放送のビデオ情報には通常、音声情報が付随している。付随している音声情報も同様にＤＶＤレコーダで記録再生される。またビデオ情報は一般的には動画であるが、静止画の場合もある。例えば、ＤＶＤカムコーダの写真機能で静止画が記録される場合がそうなる。なお、ＳＴＢとＤＶＤレコーダの間のデジタルＩ／ＦはＩＥＥＥ１３９４、ＡＴＡＰＩ、ＳＣＳＩ等がありうる。
【００１７】なお、ＤＶＤレコーダとテレビジョン装置との間はコンポジットビデオ信号であるＮＴＳＣと例示したが、輝度信号と色差信号を個別に伝送するコンポーネント信号でもよい。さらには、ＡＶ機器とテレビジョン装置の間の映像伝送Ｉ／ＦはアナログＩ／ＦをデジタルＩ／Ｆ、例えば、ＤＶＩに置きかえる研究開発が進められており、ＤＶＤレコーダとテレビジョン装置がデジタルＩ／Ｆで接続されることも当然予想される。
【００１８】（２．ＤＶＤレコーダ装置の機能概要）図２R>２は、ＤＶＤレコーダ装置の機能を示すブロック図である。ドライブ装置は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００のデータを読み出す光ピックアップ１０１、ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｄｅ）処理部１０２、トラックバッファ１０３、トラックバッファへ１０３の入出力を切り替えるスイッチ１０４、エンコーダ部１０５及びデコーダ部１０６を備える。図に示すように、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００には、１セクタ＝２ＫＢを最小単位としてデータが記録される。 また、１６セクタ＝１ＥＣＣブロックとして、ＥＣＣブロックを単位としてＥＣＣ処理部１０２でエラー訂正処理が施される。
【００１９】なお、ＤＶＤレコーダ装置はデータの蓄積媒体として、ＤＶＤディスクに加え、半導体メモリカードやハードディスクドライブ装置を備えても良い。図３は、半導体メモリカードとハードディスクドライブ装置を備える場合のＤＶＤレコーダのブロック図を示す。なお、１セクタは５１２Ｂでも良いし、８ＫＢ等でも良い。また、ＥＣＣブロックも１セクタ、１６セクタ、３２セクタ等でも良い。記録できる情報容量の増大に伴い、セクタサイズ及びＥＣＣブロックを構成するセクタ数は増大すると予想される。
【００２０】トラックバッファ１０３は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００にＡＶデータをより効率良く記録するため、ＡＶデータを可変ビットレート（ＶＢＲ）で記録するためのバッファである。ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００への読み書きレート（Ｖａ）が固定レートであるのに対して、ＡＶデータはその内容（ビデオであれば画像）の持つ複雑さに応じてビットレート（Ｖｂ）が変化するため、このビットレートの差を吸収するためのバッファである。
【００２１】このトラックバッファ１０３を更に有効利用すると、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００上にＡＶデータを離散配置することが可能になる。図４を用いてこれを説明する。図４（ａ）は、ディスク上のアドレス空間を示す図である。図４（ａ）に示す様にＡＶデータが［ａ１，ａ２］の連続領域と［ａ３，ａ４］の連続領域に分かれて記録されている場合、ａ２からａ３へシークを行っている間、トラックバッファに蓄積してあるデータをデコーダ部１０６へ供給することでＡＶデータの連続再生が可能になる。この時の状態を示したのが図４（ｂ）である。
【００２２】位置ａ１で読み出しを開始したＡＶデータは、時刻ｔ１からトラックバッファ１０３へ入力されると共に、トラックバッファ１０３からデータの出力が開始される。これにより、トラックバッファへの入力レート（Ｖａ）とトラックバッファからの出力レート（Ｖｂ）のレート差（Ｖａ−Ｖｂ）の分だけトラックバッファへデータが蓄積されていく。この状態が、検索領域がａ２に達するまで、即ち、時刻ｔ２に達するまで継続する。この間にトラックバッファ１０３に蓄積されたデータ量をＢ（ｔ２）とすると、時間ｔ２から、領域ａ３のデータの読み出しを開始する時刻ｔ３までの間、トラックバッファ１０３に蓄積されているＢ（ｔ２）を消費してデコーダ１０６へ供給し続けられれば良い。
【００２３】言い方を変えれば、シーク前に読み出すデータ量（［ａ１，ａ２］）が一定量以上確保されていれば、シークが発生した場合でも、ＡＶデータの連続供給が可能である。ＡＶデータの連続供給が可能な連続領域のサイズはＥＣＣブロック数（Ｎ＿ｅｃｃ）に換算すると次の式で示される。式において、Ｎ＿ｓｅｃはＥＣＣブロックを構成するセクタ数であり、Ｓ＿ｓｉｚｅはセクタサイズ、Ｔｊはシーク性能（最大シーク時間）である。
【００２４】Ｎ＿ｅｃｃ ＝ Ｖｂ＊Ｔｊ／（（Ｎ＿ｓｅｃ＊８＊Ｓ＿ｓｉｚｅ）＊（１−Ｖｂ／Ｖａ））
また、連続領域の中には欠陥セクタが生じる場合がある。この場合も考慮すると連続領域は次の式で示される。式において、ｄＮ＿ｅｃｃは容認する欠陥セクタのサイズであり、Ｔｓは連続領域の中で欠陥セクタをスキップするの要する時間である。このサイズもＥＣＣブロック数で表される。
【００２５】Ｎ＿ｅｃｃ ＝ ｄＮ＿ｅｃｃ＋Ｖｂ＊（Ｔｊ＋Ｔｓ）／（（Ｎ＿ｓｅｃ＊８＊Ｓ＿ｓｉｚｅ）＊（１−Ｖｂ／Ｖａ））
なお、ここでは、ＤＶＤ−ＲＡＭからデータを読み出す、即ち再生の場合の例を説明したが、ＤＶＤ−ＲＡＭへのデータの書き込み、即ち録画の場合も同様に考えることができる。上述したように、ＤＶＤ−ＲＡＭでは一定量以上のデータが連続記録さえされていればディスク上にＡＶデータを分散記録しても連続再生／録画が可能である。ＤＶＤでは、この連続領域をＣＤＡと呼称する。
【００２６】（３．ＤＶＤディスクの概要）図５は、記録可能な光ディスクであるＤＶＤ−ＲＡＭディスクの外観と物理構造を表した図である。なお、ＤＶＤ−ＲＡＭは一般的にはカートリッジに収納された状態でＤＶＤレコーダに装填される。記録面を保護するのが目的である。但し、記録面の保護が別の構成で行われたり、容認できる場合にはカートリッジに収納せずに、ＤＶＤレコーダに直接装填できるようにしてももちろん良い。ＤＶＤ−ＲＡＭディスクは相変化方式によりデータを記録する。ディスク上の記録データはセクタ単位で管理され、アクセス用のアドレスが付随する。１６個のセクタは誤り訂正の単位となり、誤り訂正コードが付与され、ＥＣＣブロックと呼称される。
【００２７】図５（ａ）は、記録可能な光ディスクであるＤＶＤ−ＲＡＭディスクの記録領域を表した図である。同図のように、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクは、最内周にリードイン領域を、最外周にリードアウト領域を、その間にデータ領域を配置している。リードイン領域は、光ピックアップのアクセス時においてサーボを安定させるために必要な基準信号や他のメディアとの識別信号などが記録されている。リードアウト領域もリードイン領域と同様の基準信号などが記録される。データ領域は、最小のアクセス単位であるセクタ（２０４８バイトとする）に分割されている。また、ＤＶＤ−ＲＡＭは、記録・再生時においてＺ−ＣＬＶ（ＺｏｎｅＣｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）と呼ばれる回転制御を実現するために、データ領域が複数のゾーン領域に分割されている。
【００２８】図５（ａ）は、ＤＶＤ−ＲＡＭに同心円状に設けられた複数のゾーン領域を示す図である。同図のように、ＤＶＤ−ＲＡＭは、ゾーン０〜ゾーン２３の２４個のゾーン領域に分割されている。ＤＶＤ−ＲＡＭの回転角速度は、内周側のゾーン程速くなるようにゾーン領域毎に設定され、光ピックアップが１つのゾーン内でアクセスする間は一定に保たれる。これにより、ＤＶＤ−ＲＡＭの記録密度を高めると共に、記録・再生時における回転制御を容易にしている。
【００２９】図５（ｂ）は、図５（ａ）において同心円状に示したリードイン領域と、リードアウト領域と、ゾーン領域０〜２３を横方向に配置した説明図である。リードイン領域とリードアウト領域は、その内部に欠陥管理領域（ＤＭＡ：Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ）を有する。欠陥管理領域とは、欠陥が生じたセクタの位置を示す位置情報と、その欠陥セクタを代替するセクタが上記代替領域の何れに存在するかを示す代替位置情報とが記録されている領域をいう。
【００３０】各ゾーン領域はその内部にユーザ領域を有すると共に、境界部に代替領域及び未使用領域を有している。ユーザ領域は、ファイルシステムが記録用領域として利用することができる領域をいう。代替領域は、欠陥セクタが存在する場合に代替使用される領域である。未使用領域は、データ記録に使用されない領域である。未使用領域は、２トラック分程度設けられる。未使用領域を設けているのは、ゾーン内では隣接するトラックの同じ位置にセクタアドレスが記録されているが、Ｚ−ＣＬＶではゾーン境界に隣接するトラックではセクタアドレスの記録位置が異なるため、それに起因するセクタアドレス誤判別を防止するためである。
【００３１】このようにゾーン境界にはデータ記録に使用されないセクタが存在する。そのためデータ記録に使用されるセクタのみを連続的に示すように、ＤＶＤ−ＲＡＭは、内周から順に論理セクタ番号（ＬＳＮ：Ｌｏｇｉｃａｌ Ｓｅｃｔｏｒ Ｎｕｍｂｅｒ）をユーザ領域の物理セクタに割り当てている。
【００３２】図６は、論理セクタにより構成されるＤＶＤ−ＲＡＭの論理的なデータ空間を示す。論理的なデータ空間はボリューム空間と呼称され、ユーザデータを記録する。ボリューム領域は、記録データをファイルシステムで管理する。即ち、データを格納する１群のセクタをファイルとして、さらには１群のファイルをディレクトリとして管理するボリューム構造情報がボリューム領域の先頭と終端に記録される。本実施の形態のファイルシステムはＵＤＦと呼称され、ＩＳＯ１３３４６規格に準拠している。
【００３３】なお、上記１群のセクタはボリューム空間で必ずしも連続的には配置されず、部分的に離散配置される。このため、ファイルシステムは、ファイルを構成するセクタ群のうち、ボリューム空間で連続的に配置される１群のセクタをエクステントとして管理し、ファイルを関連のあるエクステントの集合として管理する。
【００３４】図７は、ＤＶＤ−ＲＡＭに記録されるディレクトリとファイルの構造を示す。ルートの下に、ディスク全体を管理するＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルがあり、それと同じ階層に各規格フォーマット用のディレクトリがあり、それぞれのディレクトリの下に、それぞれの規格に従ったフォーマットで再生用オブジェクトファイルと、これらの再生順序や各種属性を示す管理情報ファイルが記録される。
【００３５】ＶＲディレクトリのオブジェクトはＭＰＥＧ規格に準拠したデータであり、ＰＳ＿ＶＯＢ、ＡＯＢ、ＰＯＢがある。ＰＳ＿ＶＯＢ、ＡＯＢ、ＰＯＢはＭＰＥＧのプログラムストリーム（ＰＳ）である。ＳＲディレクトリのオブジェクトはＭＰＥＧ規格に準拠したデータであり、ＴＳ２＿ＶＯＢがある。これはＭＰＥＧのトランスポートストリーム（ＴＳ）である。ＰＲＩＶＴはアプリケーション特定のナビゲーションデータや、機器に接続されたアプリケーションに特定の情報が記録される。
【００３６】ＶＩＤＥＯディレクトリのオブジェクトはＭＰＥＧ規格に準拠したデータであり、ＶＩＤＥＯ＿ＴＳ．ＶＯＢ、ＶＴＳ．ＶＯＢがある。これはＭＰＥＧのＰＳである。ＳＥＬＦディレクトリのオブジェクトは、ＴＳ１−ＶＯＢであり、これは記録装置が自己エンコードを行ったＭＰＥＧ−ＴＳである。
【００３７】図７には描かれていないが、ＡＵＤＩＯディレクトリには、ＤＶＤ−ＡＵＤＩＯに準拠したデータが記録される。また、その他の規格のデータはＥＴＣディレクトリに記録される。プログラムストリームは、パッケージメディアにＡＶ情報を格納することを考慮されたデータ構造を有し、一方、トランスポートストリームは通信メディアを考慮したデータ構造を有する。
【００３８】ＰＳ＿ＶＯＢ、ＴＳ１＿ＶＯＢ、ＴＳ２−ＶＯＢは、いずれも映像情報と音声情報を共に有し映像情報が主体となるオブジェクトである。このうち、ＴＳ１＿ＶＯＢは原則、ＤＶＤレコーダによりエンコードが行われ、内部のピクチャ構造が詳細に管理されているオブジェクトであり、ＴＳ２＿ＶＯＢはＤＶＤレコーダ外でエンコードされたオブジェクトであり、内部のピクチャ構造等のデータ構造が一部不明なオブジェクトである。
【００３９】典型的には、ＴＳ１＿ＶＯＢは外部から入力されるアナログビデオ信号をＤＶＤレコーダがトランスポートストリームにエンコードしたオブジェクトであり、ＴＳ２＿ＶＯＢは外部から入力されるデジタルビデオ信号をエンコードすることなく直接ディスクに記録したオブジェクトである。
【００４０】ＡＯＢ、ＰＯＢはＭＰＥＧのプログラムストリームであり、ＡＯＢは音声情報が主体となるオブジェクトであり、ＰＯＢは静止画が主体となるオブジェクトである。
【００４１】上述した、映像情報主体、音声情報主体とは、ビットレートの割り当てが大きいことを意味する。ＶＯＢは映画等のアプリケーションに用いられ、ＡＯＢは音楽アプリケーションに用いられる。
【００４２】（４．再生されるＡＶ情報の概要）図８は、ＤＶＤディスクに各種ＡＶオブジェクトとして記録されるＭＰＥＧデータの構造を示す図である。図８が示すようにビデオストリーム及びオーディオストリームは、それぞれ分割され多重される。ＭＰＥＧ規格においては、多重化後のストリームをシステムストリームと呼称する。ＤＶＤの場合、ＤＶＤ固有の情報が設定されたシステムストリームをＶＯＢ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ）と呼称している。分割の単位は、パック・パケットと称され、約２ＫＢｙｔｅのデータ量を有する。
【００４３】ビデオストリームはＭＰＥＧ規格で符号化されており、可変ビットレートで圧縮されており、動きが激しい等の複雑な映像であればビットレートが高くなっている。ＭＰＥＧ規格では、映像の各ピクチャは、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャに種類分けして符号化される。このうち、Ｉピクチャはフレーム内で完結する空間的な圧縮符号化が施されており、Ｐピクチャ、Ｂピクチャはフレーム間の相関を利用した時間的な圧縮符号化が施されている。ＭＰＥＧでは少なくともＩピクチャを含む区間をＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅ）として管理する。ＧＯＰは早送り再生等の特殊再生におけるアクセスポイントになる。フレーム内圧縮されたＩピクチャを有するためである。
【００４４】一方、音声ストリームの符号化には、ＤＶＤの場合、ＭＰＥＧオーディオであるＡＡＣ、ＭＰ３に加え、ＡＣ３やＬＰＣＭの符号化が用いられる。図８が示すように、ＧＯＰを構成するビデオ情報とそれに付随する音声情報とを含む多重化後のデータ単位はＶＯＢＵ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ Ｕｎｉｔ）と称される。ＶＯＢＵには、当該動画区間の管理用の情報をヘッダ情報として含ませる場合がある。図８で説明したシステムストリームには、プログラムストリーム（ＰＳ）とトランスポートストリーム（ＴＳ）がある。前者はパッケージメディアを考慮したデータ構造を有し、後者は通信メディアを考慮したデータ構造を有する。
【００４５】図９は、プログラムストリームとトランスポートストリームのデータ構造の概要を説明する図である。プログラムストリームは、伝送及び多重化の最小単位である固定長のパックからなり、パックはさらに、１つ以上のパケットを有する。パックもパケットもヘッダ部とデータ部を有する。ＭＰＥＧではデータ部をペイロードと称する。ＤＶＤの場合はパックの固定長はセクタサイズと整合性をとり２ＫＢになる。パックは複数のパケットを有することができるが、ＤＶＤの映像や音声を格納するパックは１パケットのみを有するため、特別な場合を除いて１パック＝１パケットになる。
【００４６】一方、トランスポートストリームの伝送及び多重化の単位は固定長のＴＳパケットからなる。ＴＳパケットのサイズは１８８Ｂであり、通信用規格であるＡＴＭ伝送との整合性をとっている。ＴＳパケットは１つ以上が集まりＰＥＳパケットを構成する。ＰＥＳパケットはプログラムストリームとトランスポートストリームで共通する概念であり、データ構造は共通である。プログラムストリームのパックに格納されるパケットはＰＥＳパケットを直接構成し、トランスポートストリームのＴＳパケットは１つ以上が集まりＰＥＳパケットを構成する。
【００４７】また、ＰＥＳパケットは符号化の最小単位であり、符号化が共通するビデオ情報、オーディオ情報をそれぞれ格納する。即ち、一つのＰＥＳパケット内に符号化方式の異なるビデオ情報、オーディオ情報が混在して格納されることはない。但し、同じ符号化方式であればピクチャバウンダリやオーディオフレームのバウンダリは保証せずとも良い。図９に示すように複数のＰＥＳパケットで１つのＩピクチャを格納したり、１つのＰＥＳパケットに複数のピクチャデータを格納するケースもありうる。
【００４８】図１０と図１１に、トランスポートストリームとプログラムストリームの個別のデータ構造を示す。図１０、図１２に示すように、ＴＳパケットは、ＴＳパケットヘッダと、適用フィールドと、ペイロード部から構成される。ＴＳパケットヘッダにはＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）が格納され、これにより、ＴＳパケットが所属するビデオストリームまたはオーディオストリーム等の各種ストリームが識別される。
【００４９】適用フィールドにはＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）が格納される。ＰＣＲはストリームをデコードする機器の基準クロック（ＳＴＣ）の参照値である。機器は典型的にはＰＣＲのタイミングでシステムストリームをデマルチプレクスし、ビデオストリーム等の各種ストリームに再構築する。
【００５０】ＰＥＳヘッダには、ＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉｎｇ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）とＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）が格納される。ＤＴＳは当該ＰＥＳパケットに格納されるピクチャ／オーディオフレームのデコードタイミングを示し、ＰＴＳは映像音声出力等のプレゼンテーションタイミングを示す。なお、全てのＰＥＳパケットヘッダにＰＴＳ、ＤＴＳを有する必要はなく、Ｉピクチャの先頭データが格納開始されるＰＥＳパケットのヘッダにＰＴＳ、ＤＴＳがあればデコード及び出力に支障はない。
【００５１】ＴＳパケットの構造の詳細は図１２に示される。図１２に示すように、適用フィールドにはＰＣＲに加えて、ランダムアクセス表示フラグが格納され、当該フラグにより、対応するペイロード部にビデオ・オーディオのフレーム先頭であってアクセスポイントとなりうるデータを格納するか否かを示す。また、ＴＳパケットのヘッダ部には前述したＰＩＤに加えて、ＰＥＳパケットの開始を示すユニット開始表示フラグ、適用フィールドが後続するか否かを示す適用フィールド制御情報も格納される。
【００５２】図１１には、プログラムストリームを構成するパックの構造を示す。パックはパックヘッダにＳＣＲとＳｔｒｅａｍＩＤを有する。ＳＣＲはトランスポートストリームのＰＣＲと、ＳｔｒｅａｍＩＤはＰＩＤと実質同じである。またＰＥＳパケットのデータ構造はトランスポートストリームと共通なため、ＰＥＳヘッダにＰＴＳとＤＴＳが格納される。
【００５３】プログラムストリームとトランスポートストリームの大きな違いの１つに、トランスポートストリームではマルチプログラムが許される点がある。即ち、番組という単位では１つの番組しかプログラムストリームは伝送できないが、トランスポートストリームは複数の番組を同時に伝送することを想定している。このため、トランスポートストリームでは、番組毎に番組を構成するビデオストリームとオーディオストリームがいずれかを再生装置が識別することが必要になる。
【００５４】図１３に、番組を構成するオーディオストリームとビデオストリームの構成情報を伝送するＰＡＴテーブル、ＰＭＡＰテーブルを示す。図１３に示すように、番組毎に使用されるビデオストリームとオーディオストリームの組み合わせに関する情報をＰＭＡＰテーブルが格納し、番組とＰＭＡＰテーブルの組み合わせに関する情報をＰＡＴテーブルが格納する。再生装置は、ＰＡＴテーブル、ＰＭＡＰテーブルにより出力が要求された番組を構成するビデオストリームとオーディオストリームを検出することができる。
【００５５】次に上述してきたプログラムストリームのパックと、トランスポートストリームのＴＳパケットのディスク上の配置に関して、図１４を用いて説明する。図１４（ａ）に示すように、１６個のセクタはＥＣＣブロックを構成する。プログラムストリームの形式をとるビデオオブジェクト（ＰＳ＿ＶＯＢ）を構成するパック（ＰＳ Ｐａｃｋ）は、図１４（ｂ）が示すように、セクタバウンダリで配置される。パックサイズもセクタサイズも２ＫＢだからである。
【００５６】一方、トランスポートストリームの形式をとるビデオオブジェクト（ＴＳ１−ＶＯＢ／ＴＳ２−ＶＯＢ）はカプセル（Ｃａｐｓｕｌｅ）という８ＫＢのサイズを有する単位でＥＣＣブロック内に配置される。カプセルは１８Ｂのヘッダ領域を有し、データ領域にはＡＴＳ情報が付加されたＴＳパケットが４３個配置される。ＡＴＳ情報（Ａｒｒｉｖａｌ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、ＤＶＤレコーダにより生成し付加される情報であって、当該パケットがＤＶＤレコーダに外部より伝送されてきたタイミングを示す情報である。
【００５７】（５．ＡＶ情報の管理情報と再生制御の概要）図１５、図１６は図７が示すところの管理情報（＊ Ｍａｎａｇｅｒ、＊はＶＲ、ＳＲ、ＳＥＬＦ、ＥＴＣなど）と称されるファイルのデータ構造を示す図である、特にＶＲ＿Ｍａｎａｇｅｒについての構造を示している。管理情報ファイルは、各種オブジェクトのディスク上の記録位置等の管理情報を示すオブジェクト情報と、オブジェクトの再生順序等を示す再生制御情報とを有する。
【００５８】図１５はディスクに記録されるオブジェクトとして、ＰＳ−ＶＯＢ＃１〜ＰＳ−ＶＯＢ＃ｎがある場合を示す。図１５が示すように、ＰＳ−ＶＯＢ用の情報テーブルが存在し、情報テーブルはオブジェクト毎のＶＯＢ情報を有している。ＶＯＢ情報は、対応するオブジェクトの一般情報と、オブジェクトの属性情報と、オブジェクトの再生時刻をディスク上のアドレスに変換するためのアクセスマップ、当該アクセスマップの管理情報を有している。一般情報は、対応するオブジェクトの識別情報、オブジェクトの記録時刻等を有し、属性情報は、ビデオストリームのコーディングモードをはじめとするビデオストリーム情報（Ｖ＿ＡＴＲ）と、オーディオストリームの本数（ＡＳＴ＿Ｎｓ）と、オーディオストリームのコーディングモードをはじめとするオーディオストリーム情報（Ａ＿ＡＴＲ）とから構成される。
【００５９】アクセスマップを必要とする理由は２つある。まず１つは、再生経路情報がオブジェクトのディスク上での記録位置をセクタアドレス等で直接的に参照するのを避け、オブジェクトの再生時刻で間接的に参照できるようにするためである。ＲＡＭ媒体の場合、オブジェクトの記録位置が編集等で変更される場合がおこりうるが、再生経路情報がセクタアドレス等で直接的にオブジェクトの記録位置を参照している場合、更新すべき再生経路情報が多くなるためである。一方、再生時刻で間接的に参照している場合は、再生経路情報の更新は不要で、アクセスマップの更新のみ行えば良い。
【００６０】２つ目の理由は、ＡＶストリームが一般に時間軸とデータ（ビット列）軸の二つの基準を有しており、この二つの基準間には完全な相関性がないためである。例えば、ビデオストリームの国際標準規格であるＭＰＥＧ−２ビデオの場合、可変ビットレート（画質の複雑さに応じてビットレートを変える方式）を用いることが主流になりつつあり、この場合、先頭からのデータ量と再生時間との間に比例関係がないため、時間軸を基準にしたランダムアクセスができない。この問題を解決するため、オブジェクト情報は、時間軸とデータ（ビット列）軸との間の変換を行うためのアクセスマップを有している。
【００６１】図１５が示すように再生制御情報は、ユーザ定義再生経路情報テーブル、オリジナル再生経路情報テーブル、タイトルサーチポインタを有する。
【００６２】図１６が示すように、再生経路には、ＤＶＤレコーダがオブジェクト記録時に記録された全てのオブジェクトを示すように自動生成するオリジナル定義再生経路情報と、ユーザが自由に再生シーケンスを定義できるユーザ定義再生経路情報の２種類がある。再生経路はＤＶＤではＰＧＣ情報（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｈａｉｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と統一的呼称され、また、ユーザ定義再生経路情報はＵ−ＰＧＣ情報、オリジナル再生経路情報はＯ−ＰＧＣ情報と呼称される。Ｏ−ＰＧＣ情報、Ｕ−ＰＧＣ情報はそれぞれ、オブジェクトの再生区間であるセルを示す情報であるセル情報をテーブル形式で列挙する情報である。Ｏ−ＰＧＣ情報で示されるオブジェクトの再生区間はオリジナルセル（Ｏ−ＣＥＬＬ）と呼称され、Ｕ−ＰＧＣ情報で示されるオブジェクトの再生区間はユーザセル（Ｕ−ＣＥＬＬ）と呼称される。
【００６３】セルは、オブジェクトの再生開始時刻と再生終了時刻でオブジェクトの再生区間を示し、再生開始時刻と再生終了時刻は前述したアクセスマップにより、オブジェクトの実際のディスク上の記録位置情報に変換される。
【００６４】図１６（ｂ）が示すように、ＰＧＣ情報により示されるセル群は、テーブルのエントリー順序に従って順次再生される一連の再生シーケンスを構成する。
【００６５】図１７は、オブジェクト、セル、ＰＧＣ、アクセスマップの関係を具体的に説明する図である。図１７１７に示すように、オリジナルＰＧＣ情報５０は少なくとも１つのセル情報６０、６１、６２、６３を含む。セル情報６０…は再生するオブジェクトを指定し、かつ、そのオブジェクトタイプ、オブジェクトの再生区間を指定する。ＰＧＣ情報５０におけるセル情報の記録順序は、各セルが指定するオブジェクトが再生されるときの再生順序を示す。
【００６６】一のセル情報６０には、それが指定するオブジェクトの種類を示すタイプ情報（Ｔｙｐｅ）６０ａと、オブジェクトの識別情報であるオブジェクトＩＤ（Ｏｂｊｅｃｔ ＩＤ）６０ｂと、時間軸上でのオブジェクト内の開始時刻情報（Ｓｔａｒｔ＿ＰＴＭ）６０ｃと、時間軸上でのオブジェクト内の終了時刻情報（Ｅｎｄ＿ＰＴＭ）６０ｄとが含まれる。
【００６７】データ再生時は、ＰＣＧ情報５０内のセル情報６０が順次読み出され、各セルにより指定されるオブジェクトが、セルにより指定される再生区間分再生されることになる。アクセスマップ８０ｃは、セル情報が示す開始時刻情報と終了時刻情報とをオブジェクトのディスク上での位置情報に変換する。
【００６８】上述したマップ情報であるが、オブジェクトの記録時に共に生成され記録される。マップを生成するためには、オブジェクトのデータ内のピクチャ構造を解析する必要がある。具体的には図９で示すＩピクチャの位置の検出と、図１０、図１１に示す当該Ｉピクチャの再生時刻であるＰＴＳ等のタイムスタンプ情報の検出が必要になる。以上のような構造の管理情報ファイルが、ＶＲだけでなく、ＳＲ、ＳＥＬＦ、ＥＴＣなどのフォーマットについても構成される。
【００６９】ここで、ＰＳ−ＶＯＢとＴＳ１−ＶＯＢとＴＳ２−ＶＯＢのマップ情報を生成する際に生じる問題について以下説明する。ＰＳ−ＶＯＢ、ＴＳ−ＶＯＢ１は、図１で説明したように主として、受信されたアナログ放送をＤＶＤレコーダがＭＰＥＧストリームにエンコードすることにより生成される。このため、Ｉピクチャや各種タイムスタンプの情報は自らが生成しており、ＤＶＤレコーダにとってストリーム内部のデータ構造は明確であり、マップ情報の生成に何の問題も生じない。
【００７０】次に、ＴＳ２−ＶＯＢであるが、図１で説明したように主として、受信されたデジタル放送をＤＶＤレコーダがエンコードすることなく直接ディスクに記録する。このため、ＰＳ−ＶＯＢのようにＩピクチャの位置とタイムスタンプ情報を自ら生成するわけではないため、ＤＶＤレコーダにとってストリーム内部のデータ構造は明確ではなく、記録するデジタルストリームからこれら情報を検出することが必要になる。このため、ＤＶＤレコーダは、レコーダ外部にてエンコードされたストリームを記録しているＴＳ２−ＶＯＢのマップ情報については下記のようにＩピクチャとタイムスタンプを検出する。
【００７１】まず、Ｉピクチャの検出は、図１２に示すＴＳパケットの適用フィールドのランダムアクセス表示情報を検出することにより行う。また、タイムスタンプの検出については、ＰＥＳヘッダのＰＴＳを検出することにより行う。タイムスタンプについては、ＰＴＳの代わりに、適用フィールドのＰＣＲや、ＴＳパケットがＤＶＤレコーダに伝送されてきた到着タイミングであるＡＴＳで代用することもある。いずれにせよ、ＤＶＤレコーダはＭＰＥＧストリームのビデオ層のデータ構造を解析することなく、その上位層であるシステム層の情報により、Ｉピクチャの位置を検出する。これは、マップ情報を生成するためにビデオ層の解析まで行うのはシステムの負荷が大きいためである。
【００７２】また、システム層の検出が不可能な場合もありうるが、この場合は、マップ情報が生成できないため、有効なマップ情報が無いことを示すことが必要になる。ＤＶＤレコーダでは図１５（ｂ）に示すマップ管理情報によりこれらが示される。図１５（ｂ）に示すようにマップ管理情報は、マップ有効性情報と自己エンコーディングフラグとを有する。自己エンコーディングフラグは、ＤＶＤレコーダ自らがエンコードしたオブジェクトであることを示し、内部のピクチャ構造が明確であり、マップ情報のタイムスタンプ情報やＩピクチャの位置情報等が正確であることを示している。また、マップ有効性情報は、有効なアクセスマップがあるか無いかを示す。
【００７３】なお、システム層の検出が不可能な例としては、適用フィールドが設定されていない場合や、そもそもＭＰＥＧトランスポートストリームで無いデジタルストリームの場合が考えうる。デジタル放送が世界各国で各種方式が成立しうるため、ＤＶＤレコーダがマップを生成できないオブジェクトを記録するケースも当然予想される。例えば、日本のデジタル放送を想定したＤＶＤレコーダを米国で使用し、米国のデジタル放送を記録した場合、マップを生成できないオブジェクトを記録するケースが出てくる。
【００７４】但し、ＤＶＤレコーダはマップ情報が生成されないオブジェクトについても、先頭から順次再生することは可能である。この場合、記録されたデジタルストリームをデジタルＩ／Ｆを介して、当該ストリームに対応したＳＴＢに出力することでこれを映像再生することができる。
【００７５】（６．再生機能の基本動作）次に、図１８を用いて上記光ディスクを再生するＤＶＤレコーダプレーヤの再生動作について説明する。図１８に示すように、プレーヤは、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００からデータを読み出す光ピックアップ２０１と、読み出したデータのエラー訂正等を行うＥＣＣ処理部２０２と、エラー訂正後の読み出しデータを一時的に格納するトラックバッファ２０３と、動画オブジェクト（ＰＳ＿ＶＯＢ）等のプログラムストリームを再生するＰＳデコーダ２０５と、デジタル放送オブジェクト（ＴＳ１＿ＶＯＢ）のトランスポートストリームを再生するＴＳデコーダ２０６と、オーディオ・オブジェクト（ＡＯＢ）を再生するオーディオデコーダ２０７と、静止画オブジェクト（ＰＯＢ）をデコードする静止画デコーダ２０８と、各デコーダ２０５、２０６…へのデータ入力を切り替えるスイッチ２１０と、プレーヤの各部を制御する制御部２１１とを備える。
【００７６】ＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００上に記録されているデータは、光ピックアップ２０１から読み出され、ＥＣＣ処理部２０２を通してトラックバッファ２０３に格納される。トラックバッファ２０３に格納されたデータは、ＰＳデコーダ２０５、ＴＳデコーダ２０６、オーディオデコーダ２０７、静止画デコーダ２０８の何れかに入力されデコードおよび出力される。
【００７７】このとき、制御部２１１は読み出すべきデータを図１６が示す再生経路情報（ＰＧＣ）が示す再生シーケンスに基づき決定する。即ち、図１６の例であれば、制御部２１１は、ＶＯＢ＃１の部分区間（ＣＥＬＬ＃１）を最初に再生し、次いで、ＶＯＢ＃３の部分区間（ＣＥＬＬ＃２）を再生し、最後にＶＯＢ＃２（ＣＥＬＬ＃３）と再生する制御を行う。
【００７８】また、制御部２１１は、図１７が示す再生経路情報（ＰＧＣ）のセル情報により、再生するセルのタイプ、対応するオブジェクト、オブジェクトの再生開始時刻、再生終了時刻を獲得することができる。制御部２１１は、セル情報により特定されるオブジェクトの区間のデータを、適合するデコーダに入力する。
【００７９】この際、制御部２１１は、セル情報のＯｂｊｅｃｔ ＩＤにより再生対象のオブジェクトを特定する。さらに、制御部２１１は、特定したオブジェクトの再生区間であるセルの特定を、セル情報のＳｔａｒｔＰＴＭとＥｎｄＰＴＭを、対応するＶＯＢ情報のアクセスマップでディスク情報のアドレスに変換することにより行う。
【００８０】また、本実施形態のプレーヤは、さらに、ＡＶストリームを外部に供給するためのデジタルインターフェース２０４を有している。これにより、ＡＶストリームをＩＥＥＥ１３９４やＩＥＣ９５８などの通信手段を介して外部に供給することも可能である。これは、特に、自らがエンコードしていないＴＳ２−ＶＯＢについては、プレーヤ内部に該当するデコーダが存在しないケースもありうるため、デコードすることなく、直接、デジタルインターフェース２０４を通じて外部のＳＴＢに出力し、そのＳＴＢで再生させることができる。
【００８１】外部にデジタルデータを直接出力する際には、制御部２１１は図１５（ｂ）のマップ管理情報に基づき、ランダムアクセス再生が可能か否かを判断する。アクセスポイント情報フラグが有効であれば、アクセスマップはＩピクチャの位置情報を有する。このため、制御部２１１は外部機器から早送り再生等の要求があればこれに応じて、Ｉピクチャを含むデジタルデータをデジタルＩ／Ｆを介して外部機器に出力することができる。また、タイムアクセス情報フラグが有効であれば、タイムアクセスが可能である。このため制御部２１１は、外部の機器からのタイムアクセスの要求に応じて、指定された再生時刻に相当するピクチャデータを含むデジタルデータをデジタルＩ／Ｆを介して外部機器に出力することができる。
【００８２】（７．記録機能の基本動作）次に、図１９を用いて上記光ディスクに対して記録、再生を行う本発明に係るＤＶＤレコーダの構成および動作について説明する。図１９に示すように、ＤＶＤレコーダは、ユーザへの表示およびユーザからの要求を受け付けるユーザＩ／Ｆ部２２２、ＤＶＤレコーダ全体の管理および制御を司るシステム制御部２１２、ＶＨＦおよびＵＨＦを受信するアナログ放送チューナ２１３、アナログ信号をデジタル信号に変換しＭＰＥＧプログラムストリームにエンコードするエンコーダ２１４、デジタル衛星放送を受信するデジタル放送チューナ２１５、デジタル衛星で送られるＭＰＥＧトランスポートストリームを解析する解析部２１６、テレビおよびスピーカなどの表示部２１７、ＡＶストリームをデコードするデコーダ２１８とを備える。
【００８３】デコーダ２１８は、図１８に示した第１及び第２のデコーダ等からなる。さらに、ＤＶＤレコーダは、デジタルＩ／Ｆ部２１９と、書き込みデータを一時的に格納するトラックバッファ２２０と、ＤＶＤ−ＲＡＭ１００にデータを書き込むドライブ２２１とを備える。デジタルＩ／Ｆ部２１９はＩＥＥＥ１３９４等の通信手段により外部機器にデータを出力するインタフェースである。
【００８４】このように構成されるＤＶＤレコーダにおいては、ユーザＩ／Ｆ部２２２が最初にユーザからの要求を受ける。ユーザＩ／Ｆ部２２２はユーザからの要求をシステム制御部２１２に伝え、システム制御部２１２はユーザからの要求を解釈すると共に各モジュールへの処理要求を行う。
【００８５】録画には、入力されるデジタルデータを自らエンコードするセルフエンコーディングと、エンコード済みのデジタルデータをエンコードすることなくディスクに記録するアウトサイドエンコーディングがある。
【００８６】（７．１ セルフエンコーディングによる録画動作）最初にセルフエンコーディングの録画について、アナログ放送をＰＳ−ＶＯＢにエンコードして記録する動作を以下、具体的に説明する。システム制御部２１２はアナログ放送チューナ２１３への受信とエンコーダ部２１４へのエンコードを要求する。エンコーダ部２１４はアナログ放送チューナ２１３から送られるＡＶデータをビデオエンコード、オーディオエンコードおよびシステムエンコードしてトラックバッファ２２０に送出する。
【００８７】エンコーダ部２１４は、エンコード開始直後に、エンコードしているＭＰＥＧプログラムストリームの先頭データが有するタイムスタンプ情報を再生開始時刻（ＰＳ＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｓ＿ＰＴＭ）としてシステム制御部２１２に送り、続いてアクセスマップを作成するために必要な情報をエンコード処理と平行してシステム制御部２１２に送る。この値は、後に生成される図１７に示すセル情報のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭに設定される。タイムスタンプ情報は、一般的にはＰＴＳになるがＳＣＲで代用しても良い。
【００８８】次にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対して記録要求を出し、ドライブ２２１はトラックバッファ２２０に蓄積されているデータを取り出しＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録する。この際、前述した連続領域（ＣＤＡ）をディスク上の記録可能領域から検索し、検索した連続領域にデータを記録していく。
【００８９】録画終了はユーザからのストップ要求によって指示される。ユーザからの録画停止要求は、ユーザＩ／Ｆ部２２２を通してシステム制御部２１２に伝えられ、システム制御部２１２はアナログ放送チューナ２１３とエンコーダ部２１４に対して停止要求を出す。
【００９０】エンコーダ２１４はシステム制御部２１２からのエンコード停止要求を受けエンコード処理を止め、最後にエンコードを行ったＭＰＥＧプログラムストリームの終端データが有するタイムスタンプ情報を再生終了時刻（ＰＳ＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｅ＿ＰＴＭ）として、システム制御部２１２に送る。この値は、図１７に示すセル情報のＥｎｄ＿ＰＴＭに設定される。タイムスタンプ情報は通常ＰＴＳが設定されるが、ＳＣＲで代用しても良い。
【００９１】システム制御部２１２は、エンコード処理終了後、エンコーダ２１４から受け取った情報に基づき、図１５に示すＰＳ−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＰＳ−ＶＯＢＩ）と再生制御情報を生成する。ここで、生成されるＶＯＢ情報はオブジェクト種類に適合したアクセスマップとマップ管理情報とを含む。システム制御部２１２は、マップ管理情報のマップ有効性情報を有効に設定すると共に、自己エンコーディングフラグをＯＮにする。
【００９２】また、再生制御情報は、記録されるオブジェクトを再生対象の１つとする図１６に示すオリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）が生成される。生成されたＯ−ＰＧＣ情報はオリジナル再生経路テーブルに追記される。オリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）はセル情報を有する。セル情報のタイプ情報には「ＰＳ−ＶＯＢ」が設定される。
【００９３】最後にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対してトラックバッファ２２０に蓄積されているデータの記録終了と、ＰＳ−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＰＳ＿ＶＯＢＩ）および再生制御情報の記録を要求し、ドライブ２２１がトラックバッファ２２０の残りデータと、これらの情報をＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録し、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルに作成したＶＯＢ情報を追加して録画処理を終了する。
【００９４】なお、アナログ放送をＴＳ１−ＶＯＢにエンコードしてももちろん良い。この場合、エンコーダ２１４はアナログ信号をデジタル信号に変換しＭＰＥＧトランスポートストリームにエンコードするエンコーダである必要があり、セル情報内のタイプ情報は「ＴＳ１−ＶＯＢ」に設定される。この場合のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭおよびＥｎｄ＿ＰＴＭは、ＰＴＳでも良いしＰＣＲを用いても良い。
【００９５】（７．２ アウトサイドエンコーディングによる録画動作）次にアウトサイドエンコーディングによる録画について、デジタル放送を録画する動作を通して以下、具体的に説明する。この場合、記録されるオブジェクトの種類はＴＳ２−ＶＯＢになる。ユーザによるデジタル放送録画要求は、ユーザＩ／Ｆ部２２２を通してシステム制御部２１２に伝えられる。システム制御部２１２はデジタル放送チューナ２１５への受信と解析部２１６へのデータ解析を要求する。
【００９６】デジタル放送チューナ２１５から送られるＭＰＥＧトランスポートストリームは解析部２１６を通してトラックバッファ２２０へ転送される。解析部２１６は、最初にデジタル放送として受信されたエンコード済みのＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ２−ＶＯＢ）のＶＯＢ情報（ＴＳ２＿ＶＯＢＩ）の生成に必要な情報として、トランスポートストリームの先頭データが有するタイムスタンプ情報を開始時刻情報（ＴＳ２＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｓ＿ＰＴＭ）として抽出し、システム制御部２１２に送る。開始時刻情報は、後に生成される図１７R>７に示すセル情報のＳｔａｒｔ＿ＰＴＭに設定される。このタイムスタンプ情報は、ＰＣＲ又はＰＴＳになる。また、オブジェクトがＤＶＤレコーダに伝送されてくるタイミングであるＡＴＳで代用しても良い。
【００９７】解析部２１６は、さらに、ＭＰＥＧトランスポートストリームのシステム層を解析し、アクセスマップ作成に必要な情報を検出する。Ｉピクチャのオブジェクト内での位置については、前述したようにＴＳパケットヘッダ中の適用フィールド（ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ）内のランダムアクセスインジケータ（ｒａｎｄａｍ＿ａｃｃｅｓｓ＿ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）をもとに検出する。
【００９８】次にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対して記録要求を出力し、ドライブ２２１はトラックバッファ２２０に蓄積されているデータを取り出しＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録する。この時、システム制御部２１２はファイルシステムのアロケーション情報からディスク上のどこに記録するかをあわせてドライブ２２１に指示する。この際、前述した連続領域（ＣＤＡ）をディスク上の記録可能領域から検索し、検索した連続領域にデータを記録していく。
【００９９】録画終了はユーザからのストップ要求によって指示される。ユーザからの録画停止要求は、ユーザＩ／Ｆ部２２２を通してシステム制御部２１２に伝えられ、システム制御部２１２はディジタルチューナ２１５と解析部２１６に停止要求を出す。
【０１００】解析部２１６はシステム制御部２１２からの解析停止要求を受け解析処理を止め、最後に解析を行ったＭＰＥＧトランスポートストリームの終了区間のデータが有するタイムスタンプ情報を表示終了時刻（ＴＳ２＿ＶＯＢ＿Ｖ＿Ｅ＿ＰＴＭ）としてシステム制御部２１２に送る。この値は、図１７に示すセル情報のＥｎｄ＿ＰＴＭに設定される。このタイムスタンプ情報は、ＰＣＲ又はＰＴＳになる。また、オブジェクトがＤＶＤレコーダに伝送されてくるタイミングであるＡＴＳで代用しても良い。
【０１０１】システム制御部２１２は、デジタル放送の受信処理終了後、解析部２１６から受け取った情報に基づき、図１５に示すＴＳ２−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＴＳ２＿ＶＯＢＩ）と再生制御情報を生成する。
【０１０２】ここで、生成されるＶＯＢ情報はオブジェクト種類に適合したアクセスマップとマップ管理情報とを含む。システム制御部２１２は、Ｉピクチャのオブジェクト内での位置等を検出でき有効なアクセスマップを生成した場合にはマップ管理情報のマップ有効性情報を有効に設定する。また自己エンコーディングフラグはＯＦＦ設定をする。有効なアクセスマップを生成できなかった場合にはマップ有効性情報を無効に設定する。なお、有効なアクセスマップを生成できないケースとしては、対応していないデジタル放送を受信した場合や、適用フィールドにランダムアクセス情報が無い場合等が考えられる。また、デジタルＩ／Ｆから直接入力された場合は、ＭＰＥＧトランスポートストリームでないケースもありえ、この場合も当然、マップ有効性情報は無効に設定される。
【０１０３】また、再生制御情報は、記録されるオブジェクトを再生対象の１つとする図１６に示すオリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）が生成される。生成されたＯ−ＰＧＣ情報はオリジナル再生経路テーブルに追記される。オリジナル再生経路（Ｏ−ＰＧＣ情報）はセル情報を有する。セル情報のタイプ情報には「ＴＳ２−ＶＯＢ」が設定される。
【０１０４】最後にシステム制御部２１２は、ドライブ２２１に対してトラックバッファ２２０に蓄積されているデータの記録終了と、ＴＳ２−ＶＯＢ用のＶＯＢ情報（ＴＳ２＿ＶＯＢＩ）および再生制御情報の記録を要求し、ドライブ２２１がトラックバッファ２２０の残りデータと、これらの情報をＤＶＤ−ＲＡＭディスク１００に記録し、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルに作成したＶＯＢ情報を追加して録画処理を終了する。
【０１０５】以上、ユーザからの録画開始および終了要求をもとに動作を説明したが、例えば、ＶＴＲで使用されているタイマー録画の場合では、ユーザの代わりにシステム制御部が自動的に録画開始および終了要求を発行するだけであって、本質的にＤＶＤレコーダの動作が異なるものではない。
【０１０６】（８．発明の概要）本発明は、一枚のディスクに対して異なるフォーマットのデータを混在して記録することを可能とするものである。従来のＤＶＤ−ＲＡＭ等におけるデータ構造では、一枚のディスクに対して単一のフォーマットのデータしか記録することが出来ず、異なるフォーマットのデータを記録する場合には別々のディスクに記録する必要があった。しかし本発明では、異なるフォーマットのデータを混在して記録することが可能であるため、ディスクを有効利用することが出来、特にＨＤＤなどの大容量記録媒体において非常に有効である。
【０１０７】（９．詳細な実施形態）次に、本発明の実施形態を説明する。再生、記録機器における基本的な再生、記録動作は、それぞれ（６．再生機能の基本動作）、（７．記録機能の基本動作）で示した通りである。
【０１０８】ここで、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイル構造を図２０に示す。図２０において、ＤＩＳＣ一般情報にはその他の各情報に対するサーチポインタ情報などが記録されており、その他の情報として、ＶＲ情報、ＳＲ情報、ＶＩＤＥＯ情報、ＳＥＬＦ情報、ＥＴＣ情報などがある。これらの情報は、各ディレクトリにおける各フォーマットの管理情報ファイルへのサーチポインタや、再生経路情報へのサーチポインタなどが記録されている。
【０１０９】まず、記録動作についてのフローチャートを図２１に示す。図２１において、記録動作が開始されたときに、記録用のディレクトリを作成する（ステップ５０１）。次にそのディレクトリ内において、記録用オブジェクトが順次生成、記録され（ステップ５０２）、続いて記録されたオブジェクト情報の生成、記録が行われ（ステップ５０３）、さらに再生経路情報の生成、記録が行われる（ステップ５０４）。その後、ルートディレクトリにおいて、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルに、記録されたオブジェクトに対するＭａｎａｇｅｒサーチポインタ、Ｏ＿ＰＧＣサーチポインタ、Ｕ＿ＰＧＣサーチポインタなどを記録し（ステップ５０５）、記録動作が終了される（ステップ５０６）。
【０１１０】次に、再生動作についてのフローチャートを図２２に示す。図２２において最初に、再生されるディスクのＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイルを読み込み、再生対象のデータを選択する（ステップ６０１）。選択されたデータに対して、ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒ内のサーチポインタ情報を参照することにより、再生経路情報を読み込み（ステップ６０２）、再生されるべき再生経路を選択する（ステップ６０３）。次に、再生されるオブジェクトに着いてのオブジェクト情報読み込み（ステップ６０５）、再生されるオブジェクトの読み込み（ステップ６０６）、再生（ステップ６０７）というループを、再生終了まで繰り返すことにより、再生が行われる。
【０１１１】なお、本実施の形態では主にＤＶＤ−ＲＡＭディスクについての説明を行ったが、他の光ディスク、ハードディスクドライブ、磁気記録装置、半導体メモリに対して実施してもよい。
【０１１２】なお、本実施の形態では、ＶＲ、ＤＶＤ−ＶＩＤＥＯ、ＳＲ、ＳＥＬＦ、ＥＴＣというフォーマットについて説明を行ったが、その他のフォーマット（ＤＶＤ−ＡＵＤＩＯなど）を記録してもよい。
【０１１３】なお、本発明におけるファイル構造は、本実施の形態で説明したもの以外でも、同様の効果を得られる場合、異なるファイル構造をとってもよい。
【０１１４】
【発明の効果】本発明により、異なるフォーマットのデータを一枚のディスクに混在して記録することが可能となり、ディスクを有効利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＶＤレコーダ装置の外観と関連機器とのインタフェースの一例を説明する図
【図２】ＤＶＤレコーダのドライブ装置のブロック図
【図３】ＨＤＤ、半導体メモリを持つＤＶＤレコーダのドライブ装置のブロック図
【図４】ディスク上の連続領域及びトラックバッファ内データ蓄積量を説明する図
【図５】ディスクの外観と物理構造を説明する図
【図６】ディスクの論理的なデータ空間を説明する図
【図７】ディスクのディレクトリとファイル構造を説明する図
【図８】ビデオオブジェクトの構成を示す図
【図９】ＭＰＥＧシステムストリームを説明する図
【図１０】ＭＰＥＧ−ＴＳストリームを説明する図
【図１１】ＭＰＥＧ−ＰＳストリームを説明する図
【図１２】ＴＳパケットを説明する図
【図１３】ＰＡＴテーブルを説明する図
【図１４】ビデオオブジェクトのディスク上への配置を説明する図
【図１５】ビデオ管理情報のデータ構造を説明する図
【図１６】ビデオ管理情報のデータ構造を説明する図
【図１７】ビデオ管理情報のＰＧＣ情報とオブジェクト情報とオブジェクトとの関係を説明する図
【図１８】再生装置の機能の構成を示すブロック図
【図１９】記録装置の機能の構成を示すブロック図
【図２０】ＤＩＳＣ＿Ｍａｎａｇｅｒファイル構造図
【図２１】記録装置の動作フローチャート
【図２２】再生装置の動作フローチャート
【符号の説明】
１００ ＤＶＤ−ＲＡＭディスク
１０１，２０１ 光ピックアップ
１０２，２０２ ＥＣＣ処理部
１０３，２０３，２２０ トラックバッファ
１０４，２１０ スイッチ
１０５，２１４ エンコーダ
１０６，２０５，２０６，２１８ デコーダ
２０７ オーディオデコーダ
２０８ 静止画デコーダ
２１１ 制御部
２１２ システム制御部
２１３ アナログ放送チューナ
２１５ デジタル放送チューナ
２１６ 解析部
２１７ 表示部
２１９ デジタルＩ／Ｆ部
２２１ ドライブ
２２２ ユーザＩ／Ｆ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ビデオオブジェクトと前記ビデオオブジェクトの再生を管理する情報をビデオ管理情報として記録する情報記録媒体であって、異なるフォーマットのデータを混在して記録することが可能であることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】 前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒体。
【請求項３】 請求項１に記載の情報記録媒体に情報を記録する記録装置であって、前記ビデオオブジェクトを生成する手段と、前記ビデオオブジェクト管理情報を生成する手段と、生成された前記ビデオオブジェクト管理情報を記録する手段と、異なるフォーマットのデータを混在して記録する手段とを備えることを特徴とする記録装置。
【請求項４】 前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴とする請求項３記載の記録装置。
【請求項５】 請求項１に記載の情報記録媒体を再生する再生装置であって、前記ビデオオブジェクト管理情報を読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に前記ビデオオブジェクトを読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に、読み出された前記ビデオオブジェクトを再生する手段と、混在する異なるフォーマットのデータを読み出す手段と、前記混在する異なるフォーマットのデータを再生する手段とを備えることを特徴とする再生装置。
【請求項６】 前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴とする請求項５記載の再生装置。
【請求項１】 ビデオオブジェクトと前記ビデオオブジェクトの再生を管理する情報をビデオ管理情報として記録する情報記録媒体であって、異なるフォーマットのデータを混在して記録することが可能であることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】 前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒体。
【請求項３】 請求項１に記載の情報記録媒体に情報を記録する記録装置であって、前記ビデオオブジェクトを生成する手段と、前記ビデオオブジェクト管理情報を生成する手段と、生成された前記ビデオオブジェクト管理情報を記録する手段と、異なるフォーマットのデータを混在して記録する手段とを備えることを特徴とする記録装置。
【請求項４】 前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴とする請求項３記載の記録装置。
【請求項５】 請求項１に記載の情報記録媒体を再生する再生装置であって、前記ビデオオブジェクト管理情報を読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に前記ビデオオブジェクトを読み出す読み出し手段と、読み出された前記ビデオオブジェクト管理情報を基に、読み出された前記ビデオオブジェクトを再生する手段と、混在する異なるフォーマットのデータを読み出す手段と、前記混在する異なるフォーマットのデータを再生する手段とを備えることを特徴とする再生装置。
【請求項６】 前記異なるフォーマットとは、ＤＶＤ ＶＩＤＥＯ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ Ｓｔｒｅａｍ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ規格フォーマットと、ＤＶＤ ＡＵＤＩＯ規格フォーマット、及びその他の映像情報記録フォーマットと、その他の音声情報記録フォーマットと、その他の映像音声情報記録フォーマットと、その他のストリーム記録フォーマットとであることを特徴とする請求項５記載の再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２１】
【図２２】
【図５】
【図６】
【図１１】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２１】
【図２２】
【図５】
【図６】
【図１１】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２００２−３５８７２８（Ｐ２００２−３５８７２８Ａ）
【公開日】平成１４年１２月１３日（２００２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００１−１６０２８５（Ｐ２００１−１６０２８５）
【出願日】平成１３年５月２９日（２００１．５．２９）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１４年１２月１３日（２００２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１３年５月２９日（２００１．５．２９）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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