DE69320620T2

DE69320620T2 - Vorrichtung und verfahren zur verarbeitung von digitalen videosignalen

Info

Publication number: DE69320620T2
Application number: DE69320620T
Authority: DE
Inventors: Yasushi Sony Corporation Shinagawa-Ku Tokyo 141 Fujinami; Mark Sony Corporation Shinagawa-Ku Tokyo 141 Veltman
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-09-22
Filing date: 1993-09-22
Publication date: 1999-01-14
Anticipated expiration: 2013-09-23
Also published as: WO1994007332A1; EP0622002A1; EP0622002B1; EP0794667A3; EP0794667B1; AU669563B2; DE69330358T2; ATE202252T1; ATE170354T1; EP0794667A2; AU4833393A; DE69330358D1; DE69320620D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verarbeitung eines mit einer variablen Rate codierten Signals vor der Aufzeichnung, so daß eine Hochgeschwindigkeitssuche auf einem Aufzeichnungsmedium ausgeführt werden kann, auf das das verarbeitete Signal aufgezeichnet wird. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ausführung einer Hochgeschwindigkeitssuche auf einem Medium, auf das ein verarbeitetes mit variabler Rate codiertes Signal aufgezeichnet ist. Schließlich betrifft die Erfindung die Aufzeichnung des verarbeiteten mit variabler Rate codierten Signals.
Beispiele einer herkömmlichen Aufzeichnungsvorrichtung und einer herkömmlichen Wiedergabevorrichtung sind in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, wird ein aufzuzeichnendes Digital-Videosignal durch den Videocodierer 1 komprimiert und codiert und dann dem Videosignal-Pufferspeicher 4 in der Multiplexschaltung 3 (Mehrfach-Ausnutzungsschaltung) zugeführt. Das aufzuzeichnende Digital-Audiosignal wird durch den Audiocodierer 2 komprimiert und codiert und dann dem Audiosignal- Pufferspeicher 5 in der Multiplexschaltung 3 zugeführt.
Die Ausgangsanschlüsse der Signalpufferspeicher 4 und 5 sind mit den Eingangsanschlüssen E1 bzw. E2 der Umschalteschaltung 6 verbunden. Der Ausgangsanschluß F der Umschalteschaltung 6 ist mit dem Eingangsanschluß der Kopfabschnitt-Anfügungsschaltung 7 verbunden. Das Ausgangssignal der Kopfabschnitt-Anfügungsschaltung 7 wird dem Digitalspeichermedium (DSM) 10 zugeführt, das beispielsweise eine magnetooptische Platte oder eine Magnetplatte, etwa eine Festplatte sein kann. Die Steuerschaltung 8 empfängt Systemtaktsignale von der Multiplexsystemtakt-Erzeugungsschaltung 9 und veranlaßt die Umschalteschaltung 6, den Ausgangsanschluß F mit den Eingangsanschlüssen E1 und E2 aufeinanderfolgend mit einem festgelegten Zeitintervall zu verbinden. Diese ruft aufeinanderfolgend Videosignalbytes von dem Videosignal-Pufferspeicher 4 und Audiosignalbytes von dem Audiosignal-Pufferspeicher 5 ab, wodurch die Audio- und Videosignale zeitgemultiplext werden.
Die Steuerschaltung 8 veranlaßt die Umschalteschaltung 6 und die Kopfabschnitt- Anfügungsschaltung 7, ein gemultiplextes Signal zu erzeugen, das dem in der ISO 11172 (MPEG)-Standard beschriebenen Multiplexsystemformat entspricht, wobei das gemultiplexte Signal eines oder mehrere Pakete (PACK) und einen ISO_11172_End_Code enthält. Der ISO_11172_End_Code ist ein Code von 32 Bit und lautet in Hexadezimal notation Ox000001B9. Der Präfix Ox gibt die Hexadezimalnotation an, wobei x unbestimmt ist.
Jedes Paket enthält einen Kopfabschnitt, der einen Paketstartcode, eine Systemtaktreferenz (SCR), eine Multiplexrate (MUX_Rate) und ein oder mehrere Päckchen (Packet) enthält. Der Paketstartcode (Pack_Start_Code) des Kopfabschnitts ist ein Code von 32 Bit und lautet Ox000001B4, wobei der Präfix Ox wiederum Hexadezimalnotation angibt. Ein Paket hat eine variable Länge bis zu einem Maximum von 2.048 Bytes.
Jedes Päckchen (packet) enthält einen Kopfabschnitt, der einen Päckchen-Startcode-Präfix (Packet_Start_Code_Prefix), eine Stream-ID, eine Abschnittslänge, eine Präsentationszeitmarkierung (PTS), und eine Decodierzeitmarkierung (DTS) und einen' Päckchen-Datenabschnitt enthält. Der Päckchen-Startcode-Präfix ist ein Code von 24 Bit und lautet 0 · 000001. Der Stream-ID ist ein Code von 8 Bit und gibt den Typ des Abschnitts an, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Abschnittslänge (16 Bit) gibt die Länge des folgenden Abschnitts an.
In dem Päckchen-Datenabschnitt jedes Päckchens ist ein Abschnitt des Digital-Audiosignals (wenn der Stream-Typ einen Audio-Stream angibt) oder ein Abschnitt des Videosignals (wenn der Stream-Typ einen Video-Stream angibt) aufgezeichnet. Da ferner jeder Audio-Stream eines von 32 verschiedenen Stream-IDs haben kann, und jeder Video- Stream einen von bis zu 16 verschiedenen Stream-IDs haben kann, können bis zu 32 verschiedene Audiosignale und bis zu 16 verschiedene Videosignale gemultiplext werden.
Untertiteldaten sind beispielsweise in einem reservierten Stream angeordnet. Private_stream_1 und private_stream_2_haben keine definierte Anwendung. Ein Auffüll- Stream wird genutzt, um die Datenmenge zu erhöhen.
Die Steuerschaltung 8 steuert die Hinzufügung von Kopfabschnitten und das Lesen von Signalbytes unter Verwendung eines Algorithmus, wie beispielsweise den in Fig. 5 gezeigten, so daß eine Gesamtheit von 2.048 Bytes in jedem Paket in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Format enthalten sind.
Wie in Fig. 1 und Fig. 5 gezeigt ist, veranlaßt im Schritt S1 die Steuerschaltung 8 die Kopfabschnitts-Anfügungsschaltung 7, einen Paketkopfabschnitt zu erzeugen. Dann wartet im Schritt S2 die Steuerschaltung 8, bis die Summe von M4 und M5 gleich oder größer ist als die Anzahl der in einem Paket enthaltenen Signalbytes D. In anderen Worten wartet die Steuerschaltung 8, bis die Gesamtzahl der in den Signalpuffern 4 und 5 akkumulierten Signalbytes gleich der Anzahl von Bytes eines in den Videosignalpuffer 4 geschriebenen Videosignals ist, wobei M5 die Anzahl der Bytes des in den Audiosignalpuffer 5 geschriebenen Audiosignals ist. D repräsentiert eine Gesamtanzahl von Signalbytes, die in einem Paket aufgenommen werden kann. Um die Beschreibung zu vereinfachen, sei angenommen, daß D eine Konstante ist, die erhalten wird durch Subtraktion der Anzahl von Bytes in den Paketkopfabschnitten, der Anzahl von Bytes in den Videopäckchen- Kopfabschnitten, und der Anzahl von Bytes in den Audiopäckchen-Kopfabschnitten von der Anzahl von Bytes (2.048) in einem Paket.
Im Schritt S3 wird die Anzahl der Bytes P1 des Videosignals, die in dem Paket aufgenommen werden, und die Anzahl der Bytes P2 des Audiosignals, die in dem Paket aufgenommen werden, unter Verwendung der folgenden Gleichungen berechnet:
P1 = D · M4 / (M4 + M5)
P2 = D - P1
So sind P1 und P2 Werte, die erhalten werden durch Aufteilung der Gesamtanzahl der in dem Paket aufgenommenen Signalbytes D gemäß dem Verhältnis der in den Signalpuffern 4 und 5 akkumulierten Byteanzahlen M4 und M5.
Nachdem die Anzahl von Signalbytes bestimmt ist, weist die Steuerschaltung 8 im Schritt 54 die Kopfabschnitt-Anfügungsschaltung 7 an, einen Videopäckchen-Kopfabschnitt zu erzeugen und den Videopäckchen-Kopfabschnitt der DSM 10 zuzuführen. Dann überträgt im Schritt S5 die Steuerschaltung P1 Bytes des Videosignals von dem Videosignalpuffer 4 zu der DSM 10. Im Schritt S6 bewirkt die Steuerschaltung 8, daß die Kopfabschnitt- Hinzufügungsschaltung einen Audiopäckchen-Kopfabschnitt erzeugt und diesen der DSM 10 zuführt. Im Schritt S7 überträgt die Steuerschaltung 8 P2 Bytes des Audiosignals von dem Signalpuffer 5 zu dem DSM 10. Der DSM 10 zeichnet das von der Multiplexschaltung 3 empfangene gemultiplexte Signal auf.
Das von dem DSM 10 auf diese Weise aufgezeichnete gemultiplexte Signal wird durch die in Fig. 2 dargestellte Wiedergabevorrichtung wiedergegeben und decodiert. Die Kopfabschnitts-Abtrennschaltung 22 in der Abtrennschaltung 21 separiert Paket-Kopfabschnitte und Päckchen-Kopfabschnitte von dem von dem DSM 10 ausgelesenen gemultiplexten Signal. Die Kopfabschnitts-Abtrennschaltung 22 liefert die Kopfabschnitte der Steuerschaltung 24 und liefert das gemultiplexte Audiosignal und Videosignal dem Eingangsanschluß G der Umschalteschaltung 23. Die Ausgangsanschlüsse H1 und H2 der Umschalteschaltung 23 sind mit den Eingangsanschlüssen des Videodecoders 25 bzw. des Audiodecoders 26 verbunden. Die Steuerschaltung 24 der Abtrennschaltung 21 verbindet aufeinanderfolgend den Eingangsanschluß G der Umschalteschaltung 23 mit den Ausgangsanschlüssen H1 und H2 in Übereinstimmung mit dem Stream-ID des von der Kopfabschnitts-Abtrennschaltung 22 empfangenen Päckchen-Kopfabschnitts. Auf diese Weise wird das Audiosignal und das Videosignal von dem zeitgemultiplexten Signal gedemultiplext und dem entsprechenden Decoder zugeführt.
Wenn das der Multiplexschaltung 3 zugeführte Videosignal in Übereinstimmung mit dem MPEG-Codierstandard komprimiert wird, führt dieses zu Beschränkungen bei der Ausführung eines Direktzugriffs oder von Suchvorgängen. Ein Videosignal, das gemäß dem MPEG-Standard komprimiert ist, enthält intrabildcodierte Bilder (I-Bilder) und zwei Typen von zwischenbildcodierten Bildern: P(Vorwärtsvorhersage)-Bilder und B(Zweirichtungsvorhersage)-Bilder. Von diesen drei Typen von Bildern werden nur die I-Bilder unabhängig von anderen Bildern komprimiert und können daher intrinsisch aufgeweitet werden. Um das Videosignal eines I-Bildes zu decodieren, benötigt man nur das Videosignal des I-Bildes selbst und nicht die Videosignale anderer Bilder. Daher ist jedoch die Codiereffizienz der I-Bilder gering. Da P-Bilder und B-Bilder durch Decodierung von Differenzsignalen von vorangehenden und/oder folgenden Bildern erhalten werden, ist die Komprimierungseffizienz solcher Bilder hoch. Jedoch erfordert die Decodierung eines P- Bildes oder eines B-Bildes zusätzlich zu dem zu decodierenden Bild ein dem zu decodierenden Bild vorangehendes oder folgendes Referenzbild. Daher werden normalerweise je Sekunde zwei I-Bilder oder dergleichen wiedergegeben, um eine Direktzugriffsmöglichkeit zur Verfügung zu stellen, während eine akzeptable mittlere Komprimierungseffizienz beibehalten wird.
Fig. 6 zeigt ein Diagramm eines Digital-Videosignals mit I-Bildern, P-Bildern und B- Bildern, wie sie auf dem DSM 10 aufgezeichnet werden. Das Digital-Videosignal wird in mehr als eine Gruppe von Bildern (GOPs) aufgeteilt. Jede GOP beginnt mit einem I-Bild. Wenn das Videosignal mit einer festen Rate komprimiert wird, kann der Ort durch Berechnung des zugegriffenen I-Bildes bestimmt werden, da ein I-Bild periodisch an einem festgelegten Ort auftritt. Wenn jedoch das Videosignal mit variabler Rate komprimiert wird, ist der Ort der I-Bilder unbestimmt und es ist daher schwierig, auf die I-Bilder zuzugreifen.
Wenn ein Suchbefehl durch die in Fig. 2 gezeigte Wiedergabevorrichtung empfangen wird, liefert eine (nicht gezeigte) Hauptsteuervorrichtung der Steuerschaltung 24, dem Videodecoder 25 und dem Audiodecoder 26 einen Befehl zum Übergang in den Suchmodus. Im Suchmodus decodiert der Videodecoder 25 nur die I-Bilder in dem von der Umschalteschaltung 23 empfangenen Videosignal. Alternativ werden nur Videosignale, die I-Bilder repräsentieren, durch die Abtrennschaltung 21 ausgewählt und dem Videodecoder 25 zugeführt. Der Videodecoder 25 decodiert dann die empfangenen Videosignale.
In dem Suchmodus liefert die Steuerschaltung 24 dem DSM 10 einen Befehl, die Leseposition auf der Platte vorwärts oder rückwärts zu bewegen. Dabei basiert der Umfang der Bewegung der Leseposition auf der Suchrate, der Kompressionsrate usw.. Daher nimmt der Bewegungsumfang zu, wenn die Suchrate zunimmt und die Komprimierungsrate zunimmt. Wenn die Leseposition zu dem gewünschten Ort bewegt wurde, wird das gemultiplexte Signal von dem DSM 10 gelesen und der Abtrennschaltung 21 zugeführt. Die Kopfabschnitt-Abtrennschaltung 22 separiert das Signal und der Videodecoder 65 decodiert das I-Bild, das zuerst auftritt und liefert es dem Videoausgang. Der Audiodecoder 66 wird in den Suchmodus geschaltet.
Auf die gerade beschriebene Weise wiederholt ein Suchvorgang aufeinanderfolgende Direktzugriffe. Wenn daher der Benutzer einen schnellen Vorwärts-Suchvorgang veranlaßt, sucht der Videodecoder 25 nach einem I-Bild durch Überspringen einer festgelegten Anzahl von Vollbildern des empfangenen Videosignals und decodiert und extrahiert dann jedes resultierende I-Bild. Alternativ kann das DSM 10 I-Bilder aufsuchen und nur Videosignale von I-Bildern zur Decodierung durch den Videodecoder 25 wiedergeben. Ein Suchvorgang, der die aufeinanderfolgende Wiedergabe von I-Bildern enthält, wird durch Wiederholung solcher Vorgänge ausgeführt.
Ein weiteres Beispiel einer herkömmlichen Aufzeichnungsvorrichtung und ein weiteres Beispiel einer herkömmlichen Wiedergabevorrichtung ist in den Fig. 7 bzw. 8 gezeigt. In Fig. 7 wird ein aufzuzeichnendes Digital-Videosignal dem Videocodierer 1 zugeführt und das aufzuzeichnende Digital-Audiosignal wird dem Audiocodierer 2 zugeführt. Die Ausgänge des Videocodierers 1 und des Audiocodierers 2 werden der Multiplexschaltung 3 zugeführt. Der Ausgangsanschluß der Multiplexschaltung 3 ist mit dem DSM 10 verbunden, wo das resultierende gemultiplexte Signal zum erstenmal gespeichert wird.
Das aus dem DSM 10 ausgelesene gemultiplexte Signal wird einer Inhaltsverzeichnis(TOC)-Addierschaltung 50 zugeführt, die dem Anfang des gemultiplexten Signals ein Inhaltsverzeichnis hinzufügt. Die Erzeugung des Inhaltsverzeichnisses wird im folgenden im Detail beschrieben. Das Ausgangssignal der Inhaltsverzeichnis-Hinzufügungsschaltung 50 wird dem Eingangsanschluß der Sektorkopfabschnitts-Anfügungsschaltung 51 zugeführt. Das Ausgangssignal von der Sektorkopfabschnitts-Anfügungsschaltung 51 wird dem Fehlerkorrekturcodierer (ECC) 52 zugeführt. Das Ausgangssignal des ECC-Codierers 52 wird über die Modulationsschaltung 53 der Schneidemaschine 54 zugeführt, die die optische Masterplatte 60 (Masterdisk) in Abhängigkeit von dem wie gerade beschrieben erzeugten Digitalsignal schneidet. Mehrere optische Platten zur Distribution an den Verbraucher oder an professionelle Nutzer, wie die in Fig. 8 gezeigte optische Platte 60A, werden unter Verwendung der optischen Masterplatte 60 produziert.
Der Eingangsanschluß der Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33A ist mit dem Eingangsanschluß des Videocodierers 1 oder mit der Videozugangspunkt-Erfassungsschaltung 31 verbunden, so daß sie Zugangspunktinformation von einer von diesen empfängt und speichert. Das Ausgangssignal von der Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33A wird der TOC(Inhaltsverzeichnis)-Erzeugungsschaltung 56 zugeführt, die das Format der TOC bildet. Die TOC wird der TOC-Anfügungsschaltung 50 zugeführt, die dem Anfang des gemultiplexten Signals wie oben beschrieben das Inhaltsverzeichnis anfügt.
Das aufzuzeichnende Videosignal wird durch den Videocodierer 1 komprimiert und codiert und dann der Multiplexschaltung 3 zugeführt. Das aufzuzeichnende Audiosignal wird durch den Audiocodierer komprimiert und codiert und dann der Multiplexschaltung 3 zugeführt. Die Multiplexschaltung 3 multiplext das zugeführte codierte Videosignal und das zugeführte codierte Audiosignal im Zeitmultiplex. Das zeitgemultiplexte Signal wird dem DSM 10 zugeführt, das es speichert. Dieser Prozeß wird fortgeführt, bis alle Videosignale und Audiosignale auf dem DSM 10 aufgezeichnet sind.
Ein Ausgang des Videocodierers 1 ist mit der Eingangspunkt-Speichervorrichtung 33A verbunden. Wenn der Videocodierer 1 in der Lage ist, ein Eingangspunkt-Erzeugungssignal zu erzeugen, liefert er ein Eingangspunkt-Erzeugungssignal, wenn er ein I-Bild erzeugt. Die Eingangspunkt-Speichervorrichtung 33A empfängt von dem Videocodierer 1 und speichert das Eingangspunkt-Erzeugungssignal, das jedesmal erzeugt wird, wenn der Videocodierer ein I-Bild erzeugt.
Ein Ausgang des Videocodierers 1 ist auch mit dem Eingangsanschluß der Videozugangspunkt-Erfassungsschaltung 31 verbunden. Wenn der Videocodierer 1 nicht in der Lage ist, ein Zugangspunkt-Erzeugungssignal zu liefern oder wenn das aufzuzeichnende Digital- Videosignal bereits codiert ist, erzeugt die Videozugangspunkt-Erfassungsschaltung 31 entweder ein Zugangspunkt-Erzeugungssignal jedesmal, wenn ein I-Bild erzeugt wird, oder erfaßt die Zugangspunkte in dem Videosignal, das es von dem Videocodierer 1 empfängt, und liefert in Abhängigkeit davon ein Zugangspunkt-Erzeugungssignal. Die Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33A empfängt von der Videozugangspunkt-Erfassungs schaltung 31 und speichert ein Zugangspunkt-Erzeugungssignal jedesmal, wenn ein Zugangspunkt erfaßt wird.
Nachdem das Videosignal und das Audiosignal codiert und gemultiplext wurden, wird das resultierende gemultiplexte Signal in das DSM geschrieben. Simultan werden die Zugangspunkte, die zur Bildung eines Inhaltsverzeichnisses erforderlich sind, alle in der Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33A gespeichert. Dann wird die Verarbeitung zur Hinzufügung des Inhaltsverzeichnisses gestartet.
Zunächst werden die erforderlichen Zugangspunkte von der Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33A der TOC-Erzeugungsschaltung 56 zugeführt. Eine Auswahl wird dann durch den Benutzer oder die (nicht gezeigte) Steuerung ausgeführt. Die der TOC- Erzeugungsschaltung 56 zugeführten Zugangspunkte werden in dem in Fig. 9 gezeigten Format angeordnet. In diesem Beispiel enthält das Inhaltsverzeichnis (TOC) die Positionen von N Zugangspunkten. Jeder Zugangspunkt wird durch eine Sektoradresse von 4 Bytes angegeben.
Kehrt man zu Fig. 7 zurück, so wird das durch die TOC-Erzeugungsschaltung 50 erzeugte Inhaltsverzeichnis der TOC-Anfügungsschaltung 50 zugeführt, wo es der Sektorkopfabschnitt-Anfügungsschaltung 51 vor dem in dem DSM 10 gespeicherten gemultiplexten Signal zugeführt wird. Dann gelangt, nach den TOC-Daten, das gemultiplexte Signal von dem DSM 10 über die TOC-Anfügungsschaltung 50 zu der Kopfabschnitts-Anfügungsschaltung 51.
Wie in Fig. 10 gezeigt ist, enthält jeder Sektor 2.048 Bytes zusätzlich zu dem Sektorkopfabschnitt von 16 Bytes. Der Sektorkopfabschnitt enthält die Sektornummer des Sektors. Die Sektorkopfabschnitts-Anfügungsschaltung 51 teilt das von der TOC-Anfügungsschaltung 50 empfangene gemultiplexte Signal in Blöcke von 2.048 Bytes auf und fügt einen Sektorkopfabschnitt von 16 Bytes hinzu, der die Sektornummer enthält. Das Ausgangssignal von der Sektorkopfabschnitts-Anfügeschaltung 51 wird dem Fehlerkorrekturcodierer 52 zugeführt.
Der Fehlerkorrekturcodierer 52 addiert eine festgelegte Menge von Paritätsdaten zu dem von der Sektorkopfabschnitts-Anfügeschaltung 51 empfangenen gemultiplexten Signal und liefert das resultierende Signal der Modulationsschaltung 53. Das Signal von der Modulationsschaltung 53 wird der Schneidemaschine 54 zugeführt, die dann das Signal auf die optische Masterplatte 60 schreibt.
Bei der in Fig. 8 gezeigten Wiedergabevorrichtung wird das auf der optischen Platte 60A aufgezeichnete Signal durch die Abtasteinrichtung 61 wiedergegeben. Das Ausgangssignal von der Abtasteinrichtung 61 wird der Demodulationsschaltung 62 zugeführt, die das Signal von der Abtasteinrichtung 61 demoduliert und das demodulierte Signal der ECC- Schaltung 63 zuführt. Die ECC-Schaltung 63 erfaßt und korrigiert Fehler in dem demodulierten Signal und liefert das resultierende gemultiplexte Signal der Demultiplexerschaltung 64.
Das durch die Demultiplexerschaltung 64 gedemultiplexte Videosignal wird dem Videodecoder 65 zugeführt, während das Audiosignal von der Demultiplexerschaltung dem Audiodecoder 66 zugeführt wird. Der Videodecoder 65 und der Audiodecoder 66 kehren jeweils die Komprimierung der komprimierten Signale um, um unkomprimierte Ausgangssignale zu liefern.
In Abhängigkeit von einem Befehl von dem (nicht gezeigten) Benutzer, das auf der Platte aufgezeichnete Signal wiederzugeben, sendet die Steuerung 67 einen Befehl an den Videodecoder 65 und den Audiodecoder 66 und liefert einen Zugriffsbefehl an die Ansteuerschaltung 69. Die Ansteuerschaltung 69 steuert die Abtasteinrichtung 61 unter Verwendung der Spurfolgeservoschaltung 70 in Übereinstimmung mit dem Befehl der Steuerung 67 an, um eine Wiedergabe von der Platte zu erwirken.
Das am Anfang des von der Platte wiedergegebenen Signals angeordnete Inhaltsverzeichnis wird durch die Demultiplexerschaltung 64 separiert, der Steuerung 67 zugeführt und dann in der TOC-Speichervorrichtung 68 gespeichert. Das Inhaltsverzeichnis (TOC) wird von der TOC-Speichervorrichtung 68, wenn nötig, gelesen und durch die Steuerung 67 verwendet.
Die Funktionsweise der in Fig. 8 gezeigten herkömmlichen Plattenwiedergabevorrichtung wird im folgenden beschrieben. Wenn die optische Platte 60A eingelegt wird, liefert die Steuerung 67 einen ersten Sektorlesebefehl an die Ansteuerschaltung 69. Die Ansteuerschaltung 69 steuert die Abtasteinrichtung 61 mittels der Spurfolgeservoschaltung 70 an, die Wiedergabe von der Platte an der Position des Anfangssektors auf der Platte 60A zu beginnen.
Die Abtasteinheit 61 bestrahlt die optische Platte 60A mit einem Laserstrahl und gibt das auf der optischen Platte 60A aufgezeichnete Signal unter Verwendung von durch die Platte reflektiertes Licht wieder. Das Signal von der Abtasteinrichtung 61 wird der Demodulationsschaltung 62 zugeführt und demoduliert. Das demodulierte Signal wird der ECC-Schaltung 63 zugeführt, wo eine Fehlererfassung und -korrektur ausgeführt wird. Das resultierende gemultiplexte Signal von der ECC-Schaltung wird der Demultiplexerschaltung 64 zugeführt.
Das Inhaltsverzeichnis ist in dem ersten Sektor der Platte aufgezeichnet. Das Inhaltsverzeichnis wird durch die Demultiplexerschaltung 64 gedemultiplext und der Steuerung 67 zugeführt. Die Steuerung 67 speichert das Inhaltsverzeichnis in der TOC-Speichervorrichtung 68 und zeigt das Inhalverzeichnis dem (nicht dargestellten) Benutzer auf einer (nicht dargestellten) Anzeige.
Infolge eines Befehls von dem (nicht dargestellten) Benutzer, ein aus dem Inhaltsverzeichnis ausgewähltes Stück wiederzugeben, liefert die Steuerung 67 einen Befehl an die Ansteuerschaltung 69, den Vorgang zu starten. Die Ansteuerschaltung 69 steuert die Abtasteinrichtung 61 mittels Spurfolgeschaltung 70 an, die Wiedergabe von der Leseposition auf der Platte 61A zu beginnen, die durch die Auswahl des Benutzers von dem Inhaltsverzeichnis angegeben ist. Die Ansteuerschaltung 69 liefert simultan auch einen Befehl an den Videodecoder 65 und an den Audiodecoder 66, die von der Platte wiedergegebenen Signale zu bearbeiten.
Gleichzeitig mit dem Lesen des Inhaltsverzeichnisses bestrahlt die Abtasteinrichtung 61 die optische Platte 60A mit einem Laserstrahl und gibt das auf der Platte aufgezeichnete Signal mittels des von der Platte reflektierten Lichts wieder. Das Signal von der Abtasteinrichtung 61 wird der Demodulationsschaltung 62 zugeführt und durch diese demoduliert. Das demodulierte Signal wird der ECC-Schaltung 63 zugeführt, wo eine Fehlererfassung und -korrektur ausgeführt wird. Das resultierende gemultiplexte Signal wird der Demultiplexerschaltung 64 zugeführt.
Das durch die Demultiplexerschaltung 64 gedemultiplexte Videosignal wird dem Videodecoder 65 zugeführt, während das durch die Demultiplexerschaltung gedemultiplexte Audiosignal dem Audiodecoder 66 zugeführt wird. Das Videosignal und das Audiosignal, die komprimiert sind, werden durch den Videodecoder 65 bzw. den Audiodecoder 66 aufgeweitet, um ein unkomprimiertes Digital-Videosignal und ein unkomprimiertes Digital-Audiosignal zu liefern.
Wenn das gemultiplexte Videosignal in Übereinstimmung mit dem MPEG-Codierstandard komprimiert ist, bildet dies eine Beschränkung für die Ausführung eines Direktzugriffs oder für Suchvorgänge. Insbesondere enthält, wie oben beschrieben wurde, ein gemäß MPEG-Standard komprimiertes Videosignal intrabildcodierte Bilder, I-Bilder, und zwei Typen von zwischenbildcodierten Bildern, P-Bilder und B-Bilder. Von den drei Typen von Bildern werden nur I-Bilder unabhängig von anderen Bildern codiert. Um das Videosignal eines I-Bildes zu decodieren, benötigt man nur das Videosignal des I-Bildes selbst und nicht Videosignale bezüglich anderen Bildern. Daher kann ein I-Bild durch sich selbst decodiert werden. Jedoch ist daher die Komprimierungseffizienz von I-Bildern gering. Da P-Bilder und B-Bilder durch Decodierung von Differenzsignalen von vorangehenden und/oder folgenden Bildern erhalten werden, ist die Komprimierungseffizienz solcher Bilder hoch. Um ein P-Bild oder ein B-Bild zu decodieren, benötigt man zusätzlich zu dem Videosignal des zu decodierenden Bildes ein Videosignal eines dem zu decodierenden Bild vorangehenden oder folgenden Referenzbildes. Daher werden normalerweise jede Sekunde ungefähr zwei I-Bilder wiedergegeben, um die Direktzugriffsmöglichkeit zu ermöglichen und dabei eine akzeptable mittlere Komprimierungseffizienz beizubehalten.
Das Digital-Videosignal mit I-Bildern, P-Bildern und B-Bildern, das auf der optischen Platte 60A aufgezeichnet ist, wird in mehr als eine Gruppe von Bildern (GOPs) aufgeteilt, wie oben unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben wurde. Wie oben beschrieben beginnt jede GOP mit einem I-Bild. Wenn das Videosignal mit einer festen Rate komprimiert wird, kann, da ein I-Bild periodisch an einem festgelegten Ort auftritt, der Ort durch Berechnung des zugegriffenen I-Bildes bestimmt werden. Wenn jedoch das Videosignal mit variabler Rate komprimiert wird, ist der Ort des I-Bildes unbestimmt und es ist so schwierig, auf das I-Bild zuzugreifen.
Insbesondere, wenn ein Suchbefehl durch die in Fig. 8 gezeigte Plattenwiedergabevorrichtung empfangen wird, liefert die Steuerung 67 der Ansteuerschaltung 69, dem Videodecoder 65 und dem Audiodecoder 66 einen Befehl zum Übergang in den Suchmodus. Im Suchmodus decodiert der Videodecoder 66 nur die I-Bilder in dem von diesem empfangenen Videosignal. Alternativ werden nur Videosignale, die I-Bilder enthalten, durch die Demultiplexerschaltung 64 ausgewählt und dem Videodecoder 65 zugeführt. Der Videodecoder 65 decodiert dann die empfangenen Videosignale.
In dem Suchmodus liefert die Ansteuerschaltung 69 dem Spurfolgeservo 70 einen Befehl, die Leseposition auf der Platte vorwärts oder rückwärts zu bewegen. Dabei ist der Umfang der Bewegung der Leseposition abhängig von der Suchrate, der Kompressionsrate usw.. So nimmt allgemein der Umfang der Bewegung zu, wenn die Suchrate zunimmt und die Kompressionsrate zunimmt. Wenn die Leseposition zu dem ausgewählten Ort bewegt wurde, wird das Signal von der Abtasteinrichtung 21 der Demultiplexerschaltung 64 über die Demodulationsschaltung 62 und die ECC-Schaltung 63 zugeführt. Die Demultiplexerschaltung 64 demultiplext das Videosignal und liefert es dem I-Bild, das zuerst auftritt, und liefert dieses dem Videoausgang. Der Audiodecoder 66 wird in den Suchmodus geschaltet.
Auf die gerade beschriebene Art und Weise wird ein Suchvorgang, der aufeinanderfolgend I-Bilder wiedergibt, durch Ausführung von wiederholten Direktzugriffen ausgeführt. Wenn so der Benutzer beispielsweise einen Hochgeschwindigkeits-Vorwärts-Suchvorgang veranlaßt, sucht der Videodecoder 25 ein I-Bild durch Überspringen einer festgelegten Anzahl von Vollbildern des empfangenen Videosignals und decodiert und liefert dem Ausgang jedes resultierende I-Bild. Alternativ steuert infolge eines Befehls von der Steuerung 67 die Ansteuerschaltung 69 die Spurfolgeservoschaltung 70 an, ein I-Bild aufzusuchen und nur die Videosignale von I-Bildern werden dem Videodecoder 65 zugeführt und decodiert. Ein Suchvorgang, der eine aufeinanderfolgende Wiedergabe von I-Bildern umfaßt, wird durch eine Wiederholung solcher Vorgänge ausgeführt.
Im folgenden wird die zur Decodierung eines I-Bildes bei einem Suchvorgang erforderliche Zeit abgeschätzt. Wenn das DSM 10 als CD-ROM-Laufwerk angesehen wird, ist die Zeit die Summe der folgenden Parameter.
Kopfsuchzeit: M (abhängig von der mechanischen Struktur)
Servoeinstellzeit: N (abhängig von der Servoschaltung)
maximale Rotationswartezeit: ungefähr 300 ms am Außenumfang einer Compact-Disk
Datenlesezeit: ungefähr 150 ms für ein I-Bild.
Da sich die Zeit auf den Suchvorgang für ein benachbartes I-Bild bezieht, kann vorhergesagt werden, daß von den obigen Parametern die Kopfsuchzeit M und die Servoeinstellzeit N sehr kurz im Vergleich mit der Rotationswartezeit sind und daher vernachlässigt werden können. Somit wird angenommen, daß die Periode der Variation des Bildes maximal ungefähr 450 ms ist.
Die maximale Rotationswartezeit ist eine Zeit, die erforderlich ist, wenn der äußerste Umfang (Durchmesser 116 mm) einer Compact-Disk bei einer Lineargeschwindigkeit von 1,2 m/s abgewartet wird.
Währenddessen kann die Datenlesezeit auf die folgende Weise berechnet werden.
Im Falle von MPEG sind die einem I-Bild, einem P-Bild und einem B-Bild zugewiesenen Datenmengen voneinander verschieden, so daß die Komprimierung effizient ausgeführt wird. Beispielsweise werden 150 KBit einem I-Bild zugewiesen, da eine Komprimierung nur in dem Bild enthalten ist; 75 KBit werden einem P-Bild zugewiesen, da auch dieses vergleichsweise bedeutend ist; und 5 KBit werden einem B-Bild zugewiesen, da es in beiden Richtungen interpoliert werden kann. Insbesondere enthält eine GOP bestehend aus 15 Bildern insgesamt 500 KBit, da sie ein I-Bild, vier P-Bilder und zehn B-Bilder enthält, und 1 MBit erfordert eine Sekunde, was mit der Datenrate einer CD-ROM übereinstimmt. In diesem Fall erfordert das Lesen eines I-Bildes 150/1.000 = 150 ms. Aufgrund der vorangehenden Berechnung ändert sich das Bild einmal in maximal 450 ms.
Da bei der herkömmlichen Vorrichtung die Position eines I-Bildes (d. h. eines Zugriffspunktes) nicht bekannt ist, muß der Suchprozeß auf das Auftreten eines Zugriffspunktes warten, nachdem die Leseposition um ein gewisses Maß bewegt wurde. Daher kann der Suchvorgang eine Zykluszeit haben, die so lang ist, daß ein schnelles Aufsuchen schwierig ist.
Da ferner bei der herkömmlichen Vorrichtung die Rotationswartezeit und die Datenlesezeit für ein I-Bild wie oben beschrieben sehr lang sein kann, ist die Variationsperiode eines Bildes bei der Suche sehr lang. Daher besteht das Problem, daß ein Suchvorgang eine Variation von lediglich ungefähr zwei Bildern pro Sekunde erreicht und der Vorgang schlecht ist.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der gerade beschriebenen Situation gemacht und ermöglicht es, den Zugriffspunkt schnell zu lokalisieren und eine schnelle Suche zu erreichen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Variation im Bild bei der Suche zu erreichen, die höher als bisher ist.
Entsprechend liefert ein erster Aspekt der Erfindung eine Vorrichtung zur Vorbereitung eines mit variabler Rate codierten Signales unter Verwendung eines variablen Komprimierungsverhältnisses und aufweisend einen Signalabschnitt eines festgelegten Typs zur Aufzeichnung auf ein Aufzeichnungsmedium. Die Vorrichtung weist eine Schaltung auf, die ein Markierungssignal erzeugt, die den Abschnitt eines festgelegten Typs in dem mit variabler Rate codierten Signal angibt. Eine Signalartmarkierer-Erzeugungsschaltung erzeugt einen Signalartmarkierer in Abhängigkeit von dem Markierungssignal. Schließlich enthält die Vorrichtung eine Schaltung, die den Signalartmarkierer mit dem mit variabler Rate codierten Signal multiplext, um ein gemultiplextes (mehrfach ausgenutztes) Signal zu erzeugen. Der Signalartmarkierer ist benachbart dem Signalabschnitt des festgelegten Typs in dem gemultiplexten Signal angeordnet.
Wo das gemultiplexte Signal in Pakete mit mehreren Päckchen aufgeteilt ist, ist der Signalmarkierer in einem Eingangspaket enthalten, das unmittelbar vor einem Paket angeordnet ist, das den Signalabschnitt des festgelegten Typs enthält. Wenn das gemultiplexte Signal in Sektoren aufgeteilt ist und jeder Sektor einen Sektorkopfabschnitt enhält, ist der Signalmarkierer als Untercode in dem Sektorkopfabschnitt eines Sektors enthalten, der den Signalabschnitt eines festgelegten Typs enthält.
Jeder Signalmarkierer kann Ortsinformation enthalten, die die Position eines zusätzlichen Signalartmarkierers und dessen begleitenden Signalabschnitt des festgelegten Typs auf dem Aufzeichnungsmedium anzeigt. Jeder Signalmarkierer kann Ortsinformation enthalten, der die Positionen von mehreren zusätzlichen Signalartmarkierern zeigt, die dem Signalartmarkierer aufeinanderfolgend vorausgehen und folgen.
Wenn das Digital-Eingangssignal ein Videosignal mit mehreren Bildern ist, die entweder in einem Intra-Bild-Modus oder einem Inter-Bild-Modus komprimiert sind, wird ein Signalartmarkierer erzeugt, wenn das Bild in dem Intra-Bild-Modus komprimiert ist.
Die Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Vorbereitung eines mit variabler Rate codierten Signales, erzeugt durch Komprimierung eines Digital-Eingangssignals unter Verwendung einer variablen Komprimierungsrate und enthaltend einen Signalabschnitt eines festgelegten Typs zur Aufzeichnung auf einem Aufzeichnungsmedium. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Markierungssignal erzeugt, das den Signalabschnitt des festgelegten Typs in dem mit variabler Rate codierten Signal angibt. Ein Signalartmarkierer wird infolge des Markierungssignals erzeugt. Schließlich wird der Signalartmarkierer mit dem mit variabler Rate codierten Signal gemultiplext, um ein gemultiplextes Signal zu erzeugen. Der Signalartmarkierer ist in dem gemultiplexten Signal benachbart zu dem Signalabschnitt des festgelegten Typs angeordnet.
Wenn das gemultiplexte Signal in Pakete von mehreren Päckchen aufgeteilt ist, ist der Signalmarkierer in einem Zugangspaket enthalten und der Multiplexschritt ordnet das Eingabepäckchen unmittelbar vor einem Päckchen an, das den Signalabschnitt des festgelegten Typs enhält. Wenn das gemultiplexte Signal in Sektoren aufgeteilt ist und jeder Sektor einen Sektorkopfabschnitt enthält, ordnet der Multiplexschritt den Signalmarkierer als Untercode in dem Sektorkopfabschnitt eines Sektors an, der den Signalabschnitt eines festgelegten Typs enthält.
Der Schritt der Erzeugung eines Signalmarkierers kann einen Signalmarkierer erzeugen, der Ortsinformation enthält, die die Position eines zusätzlichen Signalartmarkierers und dessen begleitenden Signalabschnitts des festgelegten Typs zeigt. Es können auch Signalmarkierer erzeugt werden, die Ortsinformation enthalten, die die Position von mehreren zusätzlichen Signalartmarkierern zeigen, die dem Signalartmarkierer aufeinanderfolgend vorangehen und folgen.
Wenn das Digital-Eingangssignal ein Videosignal ist, das mehrere entweder in einem Intra-Bild-Modus oder einem Inter-Bild-Modus komprimierte Bilder enthält, erzeugt der Schritt der Erzeugung eines Signalartmarkierers einen Signalartmarkierer, wenn das Bild in dem Intra-Bild-Modus komprimiert ist.
Die Erfindung liefert ferner eine Vorrichtung zur aufeinanderfolgenden Wiedergabe von Abschnitten eines auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten gemultiplexten Signales, um eine Hochgeschwindigkeitssuche auszuführen. Das gemultiplexte Signal enthält ein mit variabler Rate codiertes Signal und Signalartmarkierer, die Signalabschnitte einer festgelegten Art (Typs) in dem mit variabler Rate codierten Signal angeben. Die Vorrichtung enthält ein System, das einen Abschnitt des gemultiplexten Signals von einem Leseabschnitt auf dem Aufzeichnungsmedium wiedergibt. Eine Demultiplexschaltung demultiplext das mit variabler Rate codierte Signal und einen Signalartmarkierer von dem Abschnitt des gemultiplexten Signals. Die Vorrichtung enthält auch eine Steuerschaltung, die die Leseposition infolge des Signalartmarkierers ändert.
Der Signalartmarkierer kann Ortsinformationen enthalten, die eine Position eines zusätzlichen Signalartmarkierers auf dem Aufzeichnungsmedium angibt, in welchem Fall die Steuerschaltung die Leseposition infolge der Ortsinformation des Signalartmarkierers ändert. Die Steuerschaltung kann eine Schaltung zur Extrahierung der Ortsinformation von dem Signalartmarkierer enthalten und kann die Leseposition auf eine neue Leseposition ändern, die durch die Ortsinformation angegeben ist. Dann gibt das Wiedergabesystem das gemultiplexte Signal einschließlich des zusätzlichen Signalartmarkierers von der neuen Leseposition wieder.
Der Signalabschnitt des festgelegten Typs kann ein aufweitbarer Abschnitt des mit variabler Rate codierten Signals sein und ein aufweitbarer Abschnitt des mit variabler Rate codierten Signals kann jedem Signalartmarkierer in dem gemultiplexten Signal unmittelbar folgen. In jeder Leseposition enthält der Abschnitt des durch das Wiedergabesystem wiedergegebenen gemultiplexten Signals einen Signalartmarkierer und einen aufweitbaren Abschnitt des mit variabler Rate codierten Signals. Die Vorrichtung kann zusätzlich eine Schaltung zur Aufweitung des aufweitbaren Abschnitts des mit variabler Rate codierten Signals, das von dem wiedergegebenen gemultiplexten Signal durch den Demultiplexer extrahiert wurde, und zur Lieferung des aufgeweiteten aufweitbaren Abschnitts als Ausgangssignal enthalten.
Die Erfindung liefert auch ein Verfahren zur aufeinanderfolgenden Wiedergabe von Abschnitten eines auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten gemultiplexten Signals zur Ausführung einer Hochgeschwindigkeitssuche. Das gemultiplexte Signal enthält ein mit variabler Rate codiertes Signal und Signalartmarkierer, die Signalabschnitte eines festgelegten Typs im den mit variabler Rate codierten Signal identifizieren. Das erfindungsgemäße Verfahren wiederholt die folgenden Schritte: der Abschnitt des gemultiplexten Signals wird von einer Leseposition auf dem Aufzeichnungsmedium wiedergegeben; das mit variabler Rate codierte Signal und ein Signalartmarkierer werden von dem wiedergegebenen Abschnitt des gemultiplexten Signals gedemultiplext; und die Leseposition wird in Abhängigkeit von dem Signalartmarkierer geändert.
Der Signalartmarkierer kann Ortsinformation enthalten, die eine Position eines zusätzlichen Signalartmarkierers auf dem Aufzeichnungsmedium angibt, in welchem Fall die Leseposition in Abhängigkeit von der Ortsinformation in dem Signalartmarkierer geändert wird. Die Ortsinformation kann von dem Signalartmarkierer extrahiert werden und die Leseposition zu einer neuen Leseposition geändert werden, die durch die Ortsinformation angegeben ist. Dann wird das gemultiplexte Signal, das den zusätzlichen Signalartmarkierer enthält, von der neuen Leseposition wiedergegeben.
Der Signalabschnitt der festgelegten Art (des festgelegten Typs) kann ein intrinsisch aufweitbarer Abschnitt des mit variabler Rate codierten Signals sein und ein intrinsisch aufweitbarer Abschnitt des mit variabler Rate codierten Signals kann jedem Signalartmarkierer in dem gemultiplexten Signal unmittelbar folgen. In jeder Leseposition enthält der Abschnitt des durch das Wiedergabesystem wiedergegebenen gemultiplexten Signals einen Signalartmarkierer und einen aufweitbaren Abschnitt des mit variabler Rate codierten Signals. Der intrinsisch aufweitbare Abschnitt des mit variabler Rate codierten Signals, der von dem wiedergegebenen gemultiplexten Signal durch den Demultiplexer extrahiert wurde, kann aufgeweitet werden und der aufgeweitete intrinsisch aufweitbare Abschnitt kann als Ausgangssignal zur Verfügung gestellt werden.
Die Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Wiedergabe von Bildern von einem Aufzeichnungsmedium in einem Schnellsuchmodus. Jedes Bild wird in dem Aufzeichnungsmedium in Form eines im Intra-Bild-Kompressionsmodus und eines im Inter-Bild-Kompressionsmodus komprimierten Videosignals auf dem Aufzeichnungsmedium gespeichert. Das Videosignal eines in dem Intra-Bild-Kompressionsmodus komprimierten Bildes ist ein I-Bild. Das Videosignal eines in dem Inter-Bild- Kompressionsmodus nur in Vorwärts-Vorhersagerichtung komprimierten Bildes ist ein P- Bild. Das Videosignal eines in dem Inter-Bild-Kompressionsmodus sowohl in Vorwärtswie in Rückwärts-Vorhersage komprimierten Bildes ist ein B-Bild. Das erfindungsgemäße Verfahren wiederholt die folgenden Schritte: eine Leseposition auf dem Aufzeichnungsmedium wird übersprungen; ein I-Bild wird von der Leseposition unmittelbar wiedergegeben; und das I-Bild und wenigstens eines eines B-Bildes und eines P-Bildes werden aufgeweitet, um ein nicht komprimiertes Ausgangssignal zu liefern.
Schließlich liefert die Erfindung ein Aufzeichnungssystem aufweisend ein Aufzeichnungsmedium und ein auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnetes gemultiplextes Signal. Das gemultiplexte Signal enthält ein mit variabler Rate codiertes Signal einschließlich Signalabschnitten einer festgelegten Art und einen Signalartmarkierer benachbart jedem Signalabschnitt der festgelegten Art. Der Signalartmarkierer identifiziert den Signalabschnitt der festgelegten Art.
Der Signalartmarkierer kann Ortsinformation enthalten, die eine Position eines zusätzlichen Signalartmarkierers angibt oder Ortsinformation enthalten, die die Position von mehreren benachbarten Signalartmarkierern auf dem Aufzeichnungsmedium angibt, die aufeinanderfolgend um den Signalartmarkierer auf dem Aufzeichnungsmedium angeordnet sind.
Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen erläutert, in denen
Fig. 1 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion eines Beispiels einer herkömmlichen Vorrichtung zur Aufzeichnung von gemultiplexten komprimierten Audio- und komprimierten Videosignalen zeigt;
Fig. 2 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion eines Beispiels einer herkömmlichen Vorrichtung zur Wiedergabe von gemultiplexten komprimierten Audio- und komprimierten Videosignalen zeigt;
Fig. 3 das Format des in den in den Fig. 1 und 2 gezeigten gemultiplexten Signals zeigt;
Fig. 4 den Stream-ID-Abschnitt des in Fig. 3 gezeigten Päckchens zeigt;
Fig. 5 ein Flußdiagramm ist, das einen Teil der Funktionsweise des in Fig. 1 gezeigten Beispiels illustriert;
Fig. 6 einen Teil des auf der Platte aufgezeichneten komprimierten Videosignals auf dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten DSM ist;
Fig. 7 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion eines weiteres Beispiels einer herkömmlichen Vorrichtung zeigt, in der ein gemultiplextes Signal auf einer optischen Platte aufgezeichnet wird;
Fig. 8 ein Blockdiagramm ist, das eine Konstruktion einer weiteren herkömmlichen Vorrichtung zeigt, bei der das gemultiplexte Signal von einer optischen Platte wiedergegeben wird;
Fig. 9 die Struktur des Inhaltsverzeichnisses (TOC) in den in den Fig. 7 und 8 gezeigten Beispielen zeigt;
Fig. 10 die Sektorstruktur in den in den Fig. 7 und 8 gezeigten herkömmlichen Beispielen zeigt;
Fig. 11 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsvorrichtung zeigt;
Fig. 12 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Wiedergabevorrichtung zeigt;
Fig. 13 das Paketformat auf der Platte des in den Fig. 11 und 12 gezeigten digitalen Speichermediums (DSM) zeigt;
Fig. 14 das Format des in Fig. 13 gezeigten Eingabepäckchens zeigt;
Fig. 15 ein Flußdiagramm ist, das einen Teil der Funktionsweise des in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiels illustriert;
Fig. 16 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Aufzeichnungsvorrichtung zeigt;
Fig. 17 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Wiedergabevorrichtung zeigt;
Fig. 18 die Sektorstruktur auf der Platte der in den Fig. 16 und 17 gezeigten Ausführungsbeispiele zeigt;
Fig. 19 die Untercodedaten auf der Platte der in den Fig. 16 und 17 gezeigten Ausführungsbeispiele zeigt; und
Fig. 20 einen Bitstrom zeigt, der verwendet wird, um ein erfindungsgemäßes Datendecodierverfahren zu erläutern.
Die Fig. 11 und 12 sind Blockdiagramme, die die Konstruktion eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Aufzeichnungsvorrichtung und einer erfindungsgemäßen Wiedergabevorrichtung zeigen. Komponenten entsprechend denjenigen von in den Fig. 1 und 2 gezeigten herkömmlichen Vorrichtungen sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei der in Fig. 11 gezeigten Aufzeichnungsvorrichtung ist der Ausgangsanschluß des Videocodierers 1 mit dem Eingangsanschluß der Videozugangspunkt-Erfassungsschaltung 31 verbunden, von der ein Ausgangsanschluß mit dem Eingangsanschluß des Videosignalpuffers verbunden ist. Die Zugangspäckchen-Erzeugungsschaltung 32 empfängt ein Steuereingangssignal von der Steuerschaltung 8 und liefert Zugangspäckchen an den Eingangsanschluß E3 der Umschalteschaltung 6. Die Steuerschaltung 8 empfängt auch Systemtaktsignale von der Multiplexsystemtakt-Erzeugungsschaltung 9 und bewirkt, daß die Umschalteschaltung 6 den Ausgangsanschluß F aufeinanderfolgend in einem festgelegten Zeitintervall mit den Eingangsanschlüssen E1, E2 und E3 verbindet. Diese ruft aufeinanderfolgend ab und multiplext durch Zeitmultiplexen das Videosignal von dem Videosignalpuffer 4, das Audiosignal von dem Audiosignalpuffer 5 und die Zugangspäckchen von der Zugangspäckchen-Erzeugungsschaltung 32. Das zeitgemultiplexte Signal wird der Kopfabschnitt-Anfügungsschaltung 7 zugeführt.
Die Steuerschaltung 8 bewirkt auch, daß die Kopfabschnitt-Anfügungsschaltung 7 einen Videopäckchen-Kopfabschnitt dem aus dem Videosignalpuffer 4 ausgelesenen Videosignal hinzufügt und einen Audiopäckchen-Kopfabschnitt dem aus dem Audiosignalpuffer 5 ausgelesenen Audiosignal hinzufügt.
Die Steuerschaltung 8 empfängt auch als Eingangssignal das infolge eines durch den Videocodierer 1 oder die Videozugangspunkt-Erzeugungsschaltung 31 zugeführten I-Bildes erzeugtes Zugangspunkt-Erzeugungssignal und bewirkt, daß die Zugangspäckchen- Erzeugungsschaltung 32 ein Zugangspäckchen an einer festgelegten Position in dem Videosignal einfügt. Wenn der Videocodierer 1 in der Lage ist, ein Zugangspunkt- Erzeugungssignal zu liefern, liefert dieser andererseits einen Zugang, wenn der Videocodierer 1 nicht in der Lage ist, ein Zugangspunkt-Erzeugungssignal zu liefern oder wenn das aufzuzeichnende Videosignal schon codiert ist, erzeugt die Videozugangspunkt- Erfassungsschaltung 31 das Zugangspunkt-Erzeugungssignal. Die Videozugangspunkt- Erfassungsschaltung erzeugt ein Zugangspunkt-Erfassungssignal, wenn ein I-Bild erzeugt wird oder wenn sie einen Zugangspunkt in dem Videosignal erfaßt wird, das sie von dem Videocodierer 1 empfängt. Die Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33 ist ein Speicher, der durch die Steuerschaltung 8 gelesen und beschrieben werden kann und der die Position jedes erfaßten Zugangspunktes speichert. Die Konstruktion des Restes der Vorrichtung ist ähnlich der in Fig. 1 gezeigten.
Bei dem in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel enthält das gemultiplexte Signal wenigstens ein Paket und einen ISO_1172_End_Code. Jedes Paket hat das in Fig. 3 gezeigte Paketformat. Das Paket beginnt mit einem Paket-Kopfabschnitt bestehend aus einem Paket_Start_Code, einem SCR und einer Multiplexrate (MUX Rate). Dem Paket- Kopfabschnitt folgt ein Videopäckchen bestehend aus einem Video-Päckchen- Kopfabschnitt, dem ein Abschnitt des Videosignals folgt, das kein I-Bild enthält. Dem Videopäckchen folgt ein Zugangspäckchen, dem wiederum ein weiteres Videopäckchen bestehend aus einem Videopäckchen-Kopfabschnitt und einem Abschnitt des Videosignals, das ein I-Bild enthält, folgt. So ist ein Eingabepäckchen unmittelbar vor dem Videopäckchen-Kopfabschnitt eines Videopäckchens angeordnet, das ein I-Bild, beispielsweise einen Zugangspunkt enthält. Außerdem folgt ein Audio-Päckchen bestehend aus einem Audiopäckchen-Kopfabschnitt, dem ein Abschnitt des Audiosignals folgt, dem Video-Päckchen.
Das Zugangspäckchen hat das in Fig. 14 illustrierte Format. Das Format entspricht dem Päckchenformat des durch den MPEG-Standard definierten Private_Stream 2 Päckchen. Das Eingabepäckchen beginnt mit einem Packet_Start_Code_Prefix, gefolgt von einem Stream ID OxBF in Hexadezimalnotation und der Länge des Päckchens. Diese Anordnung ist ähnlich dem in Fig. 3 gezeigten Päckchen-Kopfabschnitt.
Bei dem Zugangspäckchen gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel folgt ein ****_iD der Päckchenlänge. Das ****_iD gibt an, daß das Private_Stream_2_Päckchen ein für die durch **** identifizierte Gruppe ungewöhnliches Format hat. Dem ****_iD folgend ist der ****_Päckchentyp angeordnet, der den Päckchentyp unter den privaten Päckchentypen identifiziert, die zu der identifizierten Gruppe gehören. Dann folgen Current_#_Daten Streams, Current_#_Video_Streams, die Anzahl von Datenfolgen angeben, die Nummer des Video-Streams und die Nummer der Audio-Streams, die unmittelbar vor dem momentanen Zugangspunkt gemultiplext wurden.
Anschließend den Current_#_Audio Streams sind das Zugangspäckchen -3, Zugangspäckchen -2, Zugangspäckchen -1, Zugangspäckchen +l, Zugangspäckchen +2 und Zugangspäckchen +3 angeordnet. Diese geben die relativen Abstände zwischen dem Abschnitt des momentanen Zugangspunktes und der Position der drei vorangehenden Zugangspunkte und der drei folgenden Zugangspunkte ausgedrückt in der Anzahl der Sektoren auf der Platte des digitalen Speichermediums 10 an. Alternativ können die Positionen der vorangehenden und folgenden Zugangspunkte ausgedrückt durch die Absolutposition auf dem digitalen Speichermedium 10 ausgedrückt werden.
Die. Funktionsweise des in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiels wird im folgenden erläutert. Die Steuerschaltung 8 empfängt ein Zugangspunkt-Erzeugungssignal von dem Videocodierer 1 oder von der Zugangspunkt-Erfassungsschaltung 31 und fügt ein Zugangspäckchen unmittelbar vor dem Zugangspunkt (Fig. 13) ein. Insbesondere wenn die Steuerschaltung 8 ein Zugangspunkt-Erzeugungssignal empfängt, bewirkt die Steuerschaltung 8, daß die Zugangspäckchen-Erzeugungsschaltung 32 ein Zugangspäckchen erzeugt. Die Steuerschaltung bewirkt auch, daß die Umschalteschaltung 6 den Eingangsanschluß E3 so umschaltet, daß das Zugangspäckchen mit dem Videosignal und dem Audiosignal von den Signalpuffern 4 bzw. 5 gemultiplext werden kann und der Kopfabschnitt-Anfügungsschaltung 7 zugeführt werden kann.
Wie in Fig. 14 dargestellt ist, sind in jedem Zugangspäckchen die Abstände zwischen dem momentanen Zugangspunkt und den Positionen der drei vorangehenden Zugangspunkte und der drei folgenden Zugangspunkte im Zugangspäckchen -3, Zugangspäckchen -2, Zugangspäckchen -1, Zugangspäckchen + 1, Zugangspäckchen +2 und Zugangspäckchen +3 aufgezeichnet. Durch Speichern der Positionen der drei vorhergehenden Zugangspunkte in der Zugangspäckchen-Speichereinrichtung 33 ist diese Information bekannt und kann auf dem digitalen Speichermedium 10 aufgezeichnet werden, wobei die folgenden Zugangspunkte nicht bekannt sind, wenn das derzeitige Zugangspäckchen auf dem digitalen Speichermedium 10 aufgezeichnet wird. Daher speichert die Steuerschaltung 8 die Positionen aller Zugangspunkte in der Zugangspunkt-Speichereinrichtung 33. Dann, nachdem alle aufzuzeichnenden Signale auf dem digitalen Speichermedium 10 aufgezeichnet wurden, liest die Steuerschaltung 8 aus der Zugangspunkt- Speichereinrichtung 33 die Positionen der drei vorhergehenden Zugangspunkte und der drei folgenden Zugangspunkte aus. Die Steuerschaltung 8 liefert die ausgelesenen Positionen an das digitale Speichermedium 10, welche diese in jedes auf dem digitalen Speichermedium 10 aufgezeichnete Zugangspäckchen einfügt. Alternativ können die Abstände von dem momentanen Zugangspunkt zu den drei vorangehenden Zugangspunkten und den drei folgenden Zugangspunkten aus den Positionen der in das Zugangspaket eingefügten Zugangspunkte berechnet werden.
Da der Videocodierer 1 und der Audiocodierer 2 das Videosignal bzw. das Audiosignal mit variabler Rate codieren, bewirkt die Steuerschaltung 8, daß der Multiplexer 6 insgesamt 2.048 Bytes in jedes Paket einfügt. Um dies zu erreichen, steuert die Steuerschaltung 8 die Kopfabschnittsanfügung, das Auslesen des Signals aus den Signalpuffern 4 und 5 und die Zugangspäckcheneinfügung unter Verwendung eines Algorithmus wie beispielsweise dem in Fig. 15 gezeigten.
Ähnlich der in Fig. 5 gezeigten Verarbeitung repräsentiert M4 die Anzahl von Bytes des Videosignals, die in dem Videosignalpuffer 4 akkumuliert sind, und M5 repräsentiert die Anzahl von Bytes des Audiosignals, die in dem Audiosignalpuffer 5 akkumuliert sind. Ferner repräsentiert D die Gesamtanzahl von Signalbytes in einem Paket. Der Einfachheit halber sei angenommen, daß D konstant ist und erhalten wird durch Subtraktion der Anzahl von Bytes in dem Paket-Kopfabschnitt, der Anzahl von Bytes in dem Videopäckchen-Kopfabschnitt und der Anzahl von Bytes in dem Audiopäckchen- Kopfabschnitt von der Anzahl von Bytes (2.048) in dem Paket. D2 repräsentiert die Gesamtanzahl der Signalbytes in einem Paket, die ein Eingangspäckchen enthalten. D2 wird erhalten durch Subtraktion der Anzahl von Bytes in dem Zugangspäckchen und der Anzahl von Bytes in dem Videopäckchen-Kopfabschnitt von D.
In dem in Fig. 15 gezeigten Algorithmus veranlaßt in Schritt S11 die Steuerschaltung 8 zunächst die Kopfabschnitt-Anfügungsschaltung 7 einen Paket-Kopfabschnitt zu erzeugen. Dann wartet in Schritt S 12 die Steuerschaltung 8, bis die Summe von M4 und M5 gleich oder größer als die Anzahl von in einem Paket enthaltenen Signalbytes D ist. In anderen Worten wartet die Steuerschaltung 8, bis die Gesamtanzahl an in den Signalpuffern 4 und 5 akkumulierten Signalbytes gleich der in einem Paket aufgenommenen Signalbytes ist.
In Schritt S 13 wird die Anzahl von Bytes P 1 des Videosignals, die in dem Paket aufgenommen werden, und die Anzahl der Bytes P2 des Audiosignals, die in dem Paket aufgenommen werden, in Übereinstimmung mit den unten beschriebenen Gleichungen berechnet. P1 und P2 sind Werte, die erhalten werden durch Aufteilung der Gesamtanzahl von in dem Paket aufgenommenen Signalbytes D entsprechend dem Verhältnis der Anzahlen der Signalbytes M4 und M5, die in den jeweiligen Signalpuffern 4 und 5 akkumuliert sind.
P1 = D · M4 / (M4 + M5)
P2 = D - P1
In Schritt S 14 bestimmt die Steuerschaltung 8, ob ein Video-Zugangspunkt in den ersten P1 Bytes der M4 Bytes des Videosignals enthalten ist. Wenn dort kein Video-Eingangspunkt in dem in dem Paket unterzubringenden Videosignal enthalten ist, veranlaßt in Schritt S 15 die Steuerschaltung 8 die Kopfabschnitts-Hinzufügungsschaltung 7, einen Videopäckchen-Kopfabschnitt zur Verfügung zu stellen. Dann werden in Schritt S16 P1 Bytes des Videosignals von dem Videosignalpuffer 4 zu dem digitalen Speichermedium (DSM) 10 übertragen. Ähnlich veranlaßt in Schritt S17 die Steuerschaltung 8 die Kopfabschnitts-Anfügungsschaltung 7, einen Audio-Kopfabschnitt zu liefern und in Schritt S 18 werden P2 Bytes des Audiosignals von dem Audiosignalpuffer zu dem DSM 10 übertragen.
Wenn kein Video-Zugangspunkt in dem in dem Paket enthaltenen Videosignal vorhanden ist, wird die oben beschriebene Verarbeitung dann wiederholt. Diese Verarbeitung ist ähnlich der vorher unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschriebenen Verarbeitung.
Wenn in Schritt S14 bestimmt wird, daß ein Video-Zugangspunkt in dem in dem Paket unterzubringenden Videosignal ist, speichert die Steuerschaltung 8 zuerst die Position des momentanen Pakets in der Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33 und die Ausführung geht weiter zum Schritt S19. Dort wird die Anzahl der Bytes P1' des Videosignals und der Anzahl der Bytes P2' des Audiosignals, die in dem Paket unterzubringen sind, in Übereinstimmung mit den folgenden Gleichungen berechnet:
P1' = D&sub2; · M4/(M4 + M5)
P2' = D2 - P1 Der Grund, warum eine Berechnung im Schritt S 19 ausgeführt wird, nachdem eine ähnliche Berechnung im Schritt S13 ausgeführt wurde, ist derjenige, daß die Anzahl von Signalbytes, die in dem Paket untergebracht werden können, verringert ist, da das Zugangspäckchen in dem Paket enthalten ist. P1' und P2' sind Werte, die erhalten werden durch Aufteilung der Gesamtanzahl der in dem Paket aufgenommenen Signalbytes D2 gemäß dem Verhältnis der Anzahlen der Signalbytes M4 und M5, die in den Signalpuffern 4 und 5 akkumuliert sind.
In Schritt S20 erzeugt die Kopfabschnitts-Anfügungsschaltung 7 einen Videopäckchen- Kopfabschnitt und liefert ihn dem DSM 10. Dann überträgt im Schritt S21 die Steuerschaltung 8 das Videosignal bis unmittelbar vor dem Video-Zugangspunkt von dem Videosignalpuffer 4 zu dem DSM 10. In Schritt S21 erzeugt die Zugangspäckchen-Erzeugungsschaltung 32 das Zugangspäckchen und liefert es dem DSM 10. Jedoch wird die relative Positionsinformation, die in dem Zugangspäckchen enthalten ist, in diesem Schritt nicht auf das DSM 10 geschrieben.
In Schritt S23 erzeugt die Kopfabschnitts-Anfügungsschaltung 7 einen zweiten Videopäckchen-Kopfabschnitt und liefert ihn dem DSM 10. In Schritt S24 werden die verbleibenden Videosignalbytes dem DSM 10 übermittelt. Dann kehrt die Verarbeitung zurück zu den Schritten S 17 und S 18, wo der Audiopäckchen-Kopfabschnitt und P2' Bytes des Audiosignals von dem Audiosignalpuffer 5 zu dem DSM 10 übertragen werden. Das DSM 10 zeichnet das resultierende gemultiplexte Signal auf.
Der in Fig. 15 gezeigte Algorithmus wird wiederholt und wenn alle aufzuzeichnenden Signale aufgezeichnet worden sind, wird die relative Positionsinformation in die Zugangspäckchen geschrieben, die schon auf dem DSM 10 aufgezeichnet sind. Die Steuerschaltung 8 liest die Position jedes Zugangspäckchens von der Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33 aus und veranlaßt, daß die Positionen der drei vorangehenden Zugangspäckchen und der drei folgenden Zugangspäckchen in jedes auf dem DSM 10 aufgezeichneten Zugangspäckchen geschrieben werden.
Die Vorrichtung zur Wiedergabe der durch das Ausführungsbeispiel von Fig. 11 aufgezeichneten Signale wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschrieben. Die Kopfabschnitts-Abtrennschaltung 22 in der Abtrennschaltung 21 trennt die Paket-Kopfabschnitte, Päckchen-Kopfabschnitte und Zugangspäckchen von dem von dem DSM 10 ausgelesenen Signal ab und liefert sie der Steuerschaltung 24. Das verbleibende zeitgemultiplexte Signal wird dem Eingangsanschluß G der Umschalteschaltung 23 zugeführt. Die Ausgangsanschlüsse H1 und H2 der Umschalteschaltung 23 sind mit den Eingangsanschlüssen des Videodecoders 25 bzw. des Audiodecoders 26 verbunden.
Die Steuerschaltung 24 liefert jeden Zugangspunkt, den sie von der Kopfabschnitts- Abtrennschaltung 22 empfängt, der Zugangspunkt-Speichereinrichtung 41, wo er gespeichert wird. Da die momentane Leseposition von der Ansteuervorrichtung 10 der Steuerschaltung 24 zugeführt wird, kann die Steuerschaltung 24 die Position des Zugangspunktes und den Inhalt desselben in einer entsprechenden Beziehung zueinander abspeichern.
Die Steuerschaltung 24 und die Abtrennschaltung 21 bewirken, daß die Umschalteschaltung 23 den Eingangsanschluß G aufeinanderfolgend mit den Ausgangsanschlüssen H1 und H2 in Übereinstimmung mit dem Stream_ID des von der Kopfabschnitts-Abtrennschaltung 22 empfangenen Päckchen-Kopfabschnitts verbindet. Diese demultiplext das von der Kopfabschnitts-Abtrennschaltung 22 empfangene zeitgemultiplexte Signal und liefert das Videosignal dem Videodecoder 25 und das Audiosignal dem Audiodecoder 26.
Die Funktionsweise der in Fig. 12 gezeigten Wiedergabevorrichtung für das gemultiplexte Signal während eines Suchvorgangs wird nun beschrieben. Infolge eines Suchbefehls instruiert die (nicht gezeigte) Hauptsteuervorrichtung die Steuerschaltung 24, den Videodecoder 25 und den Audiodecoder 26, in den Suchmodus überzugehen. Die Steuerschaltung 24 liest die momentane Leseposition von dem DSM 10 und extrahiert Zugangspunkte um die momentane Leseposition von der Zugangspunkt- Speichereinrichtung 41. Die Zugangspunktinformation in den in dem Wiedergabemodus wiedergegebenen Zugangspäckchen werden kontinuierlich in der Zugangspunkt- Speichereinrichtung 41 gespeichert. Alternativ kann die Zugangspunktinformation in allen auf dem DSM 10 aufgezeichneten Zugangspäckchen oder die Zugangspunktinformation in einem festgelegten Bereich der Zugangspäckchen ausgelesen und in der Zugangspunkt- Speichereinrichtung 41 zu festgelegten Zeiten abgespeichert werden, wie wenn die Vorrichtung zuerst eingeschaltet wird, wenn eine Platte in dem DSM 10 eingelegt wird oder infolge eines Wiedergabebefehles.
Wenn die Steuerschaltung 24 eine Zugangspunktposition bestimmt, sendet sie einen Suchbefehl zu dem DSM 10, die Leseposition mit hoher Geschwindigkeit zu der Position des Zugangspunktes zu bewegen. Wenn die Bewegung beendet ist, beginnt das DSM 10 die Wiedergabe an dem Zugangspunkt und liefert das wiedergegebene Signal zu der Abtrennschaltung 21. Wie oben unter Bezugnahme auf Fig. 13 beschrieben wurde, ist ein Zugangspäckchen unmittelbar vor dem Videosignal eines I-Bildes angeordnet. Wenn daher das dem Zugangspäckchen folgende Videosignal durch die Kopfabschnitts- Abtrennschaltung 22 separiert und dem Videodecoder 25 zugeführt wird, dann ist das erste Bild des Videosignals ein I-Bild. Der Videodecoder 25 decodiert das I-Bild unmittelbar und liefert es den Videoausgängen. Der Audiodecoder 26 wird in den Suchmodus versetzt.
Da die Position der drei vorangehenden Zugangspunkte und der drei folgenden Zugangspunkte in jedem Zugangspäckchen aufgezeichnet ist, verwendet die Steuerschaltung 24 die Positionsinformation des nächsten Zugangspäckchens, die in das derzeitige Zugangspäckchen geschrieben ist, um die Leseposition zu dem nächsten Zugangspäckchen zu bewegen, welche es dann wiedergibt. Durch Wiederholung dieses Prozesses wird eine schnelle Folge von I-Bildern wiedergegeben.
Die Steuerschaltung 24 veranlaßt einen Sprung der Leseposition zu einem weiter entfernten Zugangspunkt, wenn die Suchrate hoch ist, verursacht aber einen Sprung der Leseposition zu einem näheren Zugangspunkt, wenn die Suchrate gering ist. Da die Positionen der drei Zugangspunkte sowohl in Vorwärtsrichtung als auch in Rückwärtsrichtung aufgezeichnet sind, sind drei oder mehr Variationen der Suchrate in Abhängigkeit von Kombinationen der ausgewählten Zugangspunktpositionen verfügbar.
Die Fig. 16 und 17 sind Blockdiagramme, die die Konstruktion eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsvorrichtung und der erfindungsgemäßen Wiedergabevorrichtung für gemultiplexte Signale zeigt. Komponenten entsprechend denjenigen in der in Fig. 7 und 8 gezeigten Vorrichtungen sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei der in Fig. 16 gezeigten Aufzeichnungsvorrichtung werden in der Zugangspunkt- Speichereinrichtung 33A gespeicherte Zugangspunkte der TOC-Erzeugungsschaltung 56 und der Untercode-Erzeugungsschaltung 80 zugeführt. Das Ausgangssignal der Untercode- Erzeugungsschaltung 80 wird dem CRC-Codierer 81 zugeführt. Das Ausgangssignal des CRC-Codierers 81 wird der Subcode-Synchronisierungsmuster-Zufügungsschaltung 82 zugeführt, deren Ausgangssignal einem Untercodepuffer 83 zugeführt wird. Die Untercode-Hinzufügungsschaltung 83 multiplext das von der Sektorkopfabschnitts- Anfügungsschaltung 51 empfangene Signal mit von dem Untercodepuffer empfangenen Daten und liefert das gemultiplexte Signal dem ECC-Codierer 52. Die Konstruktion des Restes der Schaltung ist ähnlich der in Fig. 7 gezeigten herkömmlichen Vorrichtung.
Die Funktionsweise der in Fig. 16 gezeigten Aufzeichnungsvorrichtung wird nun beschrieben. Das aufzuzeichnende Videosignal und das aufzuzeichnende Audiosignal werden komprimiert und gemultiplext und das gemultiplexte Signal wird auf dem DSM 10 aufgezeichnet und die Zugangspunkte des Videosignal werden in der Zugangspunkt- Speichereinrichtung 33A auf ähnliche Weise wie bei den entsprechenden Vorgängen in der Zugangspunkt-Speichervorrichtung 33A der herkömmlichen Aufzeichnungsvorrichtung gespeichert und der TOC-Erzeugungsschaltung 56 zur Erzeugung eines Inhalts verzeichnisses (TOC) zugeführt, und das Inhaltsverzeichnis wird an dem Beginn des gemultiplexten Signals durch die TOC-Anfügungsschaltung 50 auf eine Weise ähnlich wie bei dem entsprechenden Vorgang der in Fig. 7 gezeigten herkömmlichen Aufzeichnungsvorrichtung hinzugefügt.
Die in Fig. 16 gezeigte erfindungsgemäße Aufzeichnungsvorrichtung unterscheidet sich von dem in Fig. 7 gezeigten herkömmlichen Beispiel dadurch, daß Zugangspunkte zusätzlich von der Zugangspunkt-Speichereinrichtung 33A zu der Untercode-Erzeugungsschaltung 80 übertragen werden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der Untercode das in Fig. 19 gezeigte Format. Ein Untercode-Synchronisationsmuster (2 Bytes) ist an dem Beginn des Untercodes angeordnet. Dieses wird verwendet, so daß der Beginn des Subcodes identifiziert werden kann, auch wenn das Auslesen an einem beliebigen Sektor gestartet wird. Folgend dem Untercode-Synchronisierungsmuster ist der ****_Untercodetyp angeordnet. Dieser gibt den Typ des Untercodes an, der der durch **** identifizierten Parität entspricht. Ein ****_Untercodetyp von 0xFF gibt an, daß der Untercode aus Zugangspunktdaten besteht. Anschließend folgend Current_#_Daten Streams, Current Q_#_Video Streams, Current_#_Audio Streams, die die Anzahl von Daten Streams, die Anzahl von Video Streams und die Anzahl von Audio Streams angeben, die in dem Sektor gemultiplext sind, in dem der Subcode enthalten ist.
Dem Current_#_Audio Stream folgend sind der Zugangspunkt -3, der Zugangspunkt -2, der Zugangspunkt -1, der Zugangspunkt + 1, der Zugangspunkt +2 und der Zugangspunkt +3 angeordnet. Diese geben die Position der drei folgenden Zugangspunkte als Entfernung von dem Sektor, in dem der momentane Zugangspunkt auf der Platte 60 erscheint, an, was durch die Schneidemaschine in einem nachfolgenden Vorgang aufgezeichnet wird. Alternativ können die Zugangspunktpositionen als absolute Sektoradressen auf der Platte 60 definiert werden.
In der folgenden Beschreibung sei angenommen, daß die effektive Kapazität eines Sektors 2.048 Byte ist und daß der Sektor-Kopfabschnitt zusätzlich 16 Bytes benötigt, wie in Fig. 18 gezeigt ist. Der Sektor-Kopfabschnitt enthält die Sektornummer des Sektors. Die Sektorkopfabschnitts-Anfügungsschaltung 51 teilt das gemultiplexte Signal, die es von der TOC-Anfügungsschaltung 51 empfängt, in Blöcke von jeweils 2.048 Bytes auf und fügt einen Sektor-Kopfabschnitt hinzu, der in der herkömmlichen Vorrichtung nicht verwendet wird, um den Untercode in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu repräsentieren.
Die Positionen der Sektoren, in denen die drei vorangehenden Zugangspunkte und die drei folgenden Zugangspunkte auftreten, werden von der Zugangspunkt-Speichereinrichtung 33A gelesen und der Untercode-Erzeugungsschaltung 80 zugeführt. Die Untercode- Erzeugungsschaltung 80 erzeugt den in Fig. 19 gezeigten Untercode unter Verwendung der von der Zugangspunkt-Speichereinrichtung 33A empfangenen Zugangspunkte und Information von der Steuerung und dem (nicht gezeigten) Benutzer. Der Untercode wird dem CRC-Codierer 81 zugeführt, der einen CRC-Code berechnet, den CRC-Code dem Ende des Untercodes hinzufügt und das Ergebnis der Untercode-Synchronisationsmuster- Anfügungsschaltung 82 zuführt. Die Untercode-Synchronisationsmuster-Anfügungsschaltung 82 fügt dem Beginn des von dem CRC-Codierer 81 empfangenen Untercodes ein Synchronisationsmuster hinzu und liefert den resultierenden Untercode dem Untercodepuffer 83.
Das aus dem DSM 10 über die TOC-Anfügungsschaltung 50 ausgelesene gemultiplexte Signal gelangt in die Sektorkopfabschnitts-Anfügungsschaltung 51, die das gemultiplexte Signal in Blöcke von 2.048 Bytes aufteilt und einen Sektor-Kopfabschnitt von 16 Bytes hinzufügt. Die Sektorkopfabschnitts-Anfügungsschaltung 51 schreibt auch die Sektornummer in den Sektor-Kopfabschnitt. Das Ausgangssignal von der Sektorkopfabschnitts- Anfügungsschaltung 51 wird der Untercode-Anfügungsschaltung 84 zugeführt, die 8 Bytes des Untercodes aus dem Untercodepuffer 83 liest und diesen in den Sektor-Kopfabschnitt in der Untercodeposition darin schreibt. Da der Untercode insgesamt 32 Bytes enthält und die Untercodeposition 8 Bytes aufnimmt, wird jeder Untercode auf vier Sektoren aufgeteilt.
Das Ausgangssignal von der Untercode-Anfügungsschaltung 84 wird über den ECC- Codierer 52 und die Modulationsschaltung 53 der Schneidemaschine 54 zugeführt, die das resultierende modulierte Signal auf die optische Masterdisk 60 aufzeichnet.
Wie in Fig. 19 gezeigt ist, werden die Positionen der drei vorangehenden Zugangspunkte und der drei folgenden Zugangspunkte in die Positionen Zugangspunkt -3, Zugangspunkt - 2, Zugangspunkt -1, Zugangspunkt +l, Zugangspunkt +2 bzw. Zugangspunkt +3 in den Untercode geschrieben.
Schließlich wird die Vorrichtung zur Wiedergabe einer durch das in Fig. 16 gezeigte Ausführungsbeispiel aufgezeichneten Platte unter Bezugnahme auf Fig. 17 beschrieben. Das durch die Demodulationsschaltung 62 demodulierte Signal wird der ECC-Schaltung 63 und auch der Untercode-Erfassungsschaltung 90 zugeführt. Das Ausgangssignal von der Untercode-Erfassungsschaltung 90 wird der Untercode-CRC-Schaltung 91 zugeführt, die eine Fehlererfassung ausführt. Ein Untercode, für den kein Fehler erfaßt wurde, wird dem Untercodepuffer 92 in Vorbereitung des Auslesens durch die Steuerung 67 zugeführt.
Die Steuerung 67 enthält eine Zugangspunkt-Speichereinrichtung 93, die die von dem Untercodepuffer 92 empfangenen Eingangspunkte für einen Zugriff speichert, wenn ein Suchbefehl von dem (nicht gezeigten) Benutzer empfangen wird. Die Konstruktion des Restes der Schaltung ist ähnlich dem in Fig. 8 gezeigten herkömmlichen Ausführungsbeispiel.
Die Funktionsweise der in Fig. 17 gezeigten Wiedergabevorrichtung wird nun beschrieben. Wenn die optische Platte 60A in die Vorrichtung eingelegt wird, liefert die Steuerung 67 einen "Ersten Sektor lesen"-Befehl an die Ansteuerschaltung 69. Die Ansteuerschaltung 69 steuert die Abtasteinrichtung 61 über die Spurfolgeservoschaltung 70 zu der Position des ersten Sektors auf der optischen Platte 60A und startet die Wiedergabe von dem Beginn des ersten Sektors an.
Die Abtasteinrichtung 61 bestrahlt die Oberfläche der optischen Platte 60A mit einem Laserstrahl und gibt das auf der Platte aufgezeichnete Signal unter Verwendung des von der Platte reflektierten Lichtes wieder. Das Signal von der Abtasteinrichtung 61 wird der Demodulationsschaltung 62 zugeführt, die es demoduliert. Das demodulierte Signal wird der ECC-Schaltung 63 zugeführt, die eine Fehlererfassung und -korrektur ausführt. Das resultierende fehlerkorrigierte Signal wird der Demultiplexerschaltung 64 zugeführt.
Das Inhaltsverzeichnis, das in dem ersten Sektor der optischen Platte 60A aufgezeichnet ist, wird durch die Demultiplexerschaltung 64 separiert und der Steuerung 67 zugeführt. Die Steuerung 67 veranlaßt die TOC-Speichereinrichtung 68, das Inhaltsverzeichnis (TOC) abzuspeichern und veranlaßt die Anzeige des TOC für den (nicht gezeigten) Benutzer auf einer (nicht gezeigten) Anzeige.
Die Steuerung 67 liefert nach Empfang eines Wiedergabebefehls von dem (wiederum nicht gezeigten) Benutzer einen Befehl an die Ansteuerschaltung 69, den Vorgang zu starten. Die Ansteuerschaltung 69 steuert die Abtasteinrichtung 61 über die Spurfolgeservoschaltung 60 an, die Wiedergabe von der Position auf der Platte 60 zu starten, die durch den Benutzer angegeben ist. Gleichzeitig liefert die Ansteuerschaltung 69 einen Befehl an den Videodecoder 65 und den Audiodecoder 66, die Decodierung von Eingangssignalen vorzubereiten.
Nach Lesen der TOC bestrahlt die Abtasteinheit 61 die Oberfläche einer optischen Platte 60A mit einem Laserstrahl und gibt das auf der Platte aufgezeichnete Signal mittels von der Platte reflektierten Lichts wieder. Das Signal von der Abtasteinrichtung 61 wird der Demodulationsschaltung 62 zugeführt, die eine Demodulation ausführt. Das demodulierte Signal wird der ECC-Schaltung 63 zugeführt, die eine Fehlererfassung und Fehlerkorrektur ausführt. Das resultierende fehlerkorrigierte Signal wird der Demultiplexerschaltung 64 zugeführt.
Das durch den Demultiplexer 64 separierte Videosignal wird dem Videodecoder 65 und dem Audiodecoder 66 zugeführt. Das Videosignal und das Audiosignal, die komprimiert sind, werden durch den Videodecoder 65 bzw. den Audiodecoder 66 aufgeweitet, um ein dekomprimiertes Videosignal bzw. ein dekomprimiertes Audiosignal zu liefern.
Das Signal von der Demodulationsschaltung 62 wird auch der Untercode-Erfassungsschaltung 90 zugeführt. Die Untercode-Erfassungsschaltung 90 extrahiert die Abschnitte des Untercodes von den Sektor-Kopfabschnitten. In diesem Beispiel werden 8 Bytes des Untercodes von jedem Sektor-Kopfabschnitt extrahiert. Das Untercode-Synchronisationsmuster wird in dem Untercode erfaßt, der von mehreren Sektor-Kopfabschnitten extrahiert wird, und der Untercode wird der Untercode-CRC-Schaltung 91 zugeführt, die mit dem Beginn des Untercodes startet. Die CRC-Schaltung 91 bestimmt von dem Untercode, den sie empfängt, und den CRC-Daten darin, ob ein Fehler in dem Untercode ist. Wenn kein Fehler gefunden wird, wird der Untercode dem Untercodepuffer 92 zugeführt.
Die Steuerung 67 liest die Zugangspunkte von dem Untercodepuffer 92 aus und liefert diese der Zugangspunkt-Speichereinrichtung 93, die sie speichert. Da die Ansteuerschaltung die derzeitige Leseposition der Steuerung 92 zuführt, kann die Steuerung 67 dafür sorgen, daß die Positionen der Zugangspunkte und der Inhalt der Zugangspunkte in entsprechender Beziehung zueinander gespeichert werden.
Die Funktionsweise der in Fig. 17 gezeigten Vorrichtung zur Wiedergabe eines gemultiplexten Signals während eines Suchvorgangs wird nun beschrieben. Wenn der (nicht gezeigte) Benutzer einen Suchbefehl eingibt, instruiert die Steuerung 67 den Videodecoder 65 und den Audiodecoder 66, in den Suchmodus überzugehen. Die Steuerung 67 liest auch die derzeitige Leseposition von dem Ausgangssignal der Ansteuerschaltung 69 aus und liest die Positionen der Zugangspunkte nahe der derzeitigen Leseposition aus der Zugangspunkt-Speichereinrichtung 93 aus.
Nachdem die Steuerung die Position der Zugangspunkte von der Zugangspunkt-Speichereinrichtung bestimmt hat, sendet sie einen Suchbefehl zu der Ansteuerschaltung 69. Die Ansteuerschaltung 69 steuert die Spurfolgeservoschaltung 70 an, die Abtasteinrichtung 61 mit hoher Geschwindigkeit zu der Position des durch die Steuerung bestimmten Zugangspunktes zu bewegen.
Nachdem die Bewegung beendet ist, startet die Abtasteinheit 61 die Wiedergabe von dem Zugangspunkt und liefert das wiedergegebene Signal der Demodulationsschaltung 62. Das demodulierte Signal wird dem Videodecoder 65 über die ECC-Schaltung 63 und die Demultiplexerschaltung 64 zugeführt und ein Untercodeabschnitt wird von dem demodulierten Signal durch die Untercode-Erfassungsschaltung 90, die Untercode-CRC- Schaltung 91 und den zweiten Untercodepuffer 92 abgetrennt. Der resultierende Untercode wird der Steuerung 67 zur Benutzung zugeführt.
Da die Abtasteinheit 61 die Wiedergabe an einem Zugangspunkt beginnt, ist das erste Bild eines dem Videodecoder 65 zugeführten Videosignals ein I-Bild. Der Videodecoder 65 decodiert das I-Bild unmittelbar und führt es dem Videoausgang zu. Der Audiodecoder wird in den Suchmodus versetzt.
Da die Positionen der vorangehenden drei Zugangspunkte und der folgenden drei Zugangspunkte relativ zu der derzeitigen Position der Abtasteinheit in dem von der derzeitigen Position wiedergegebenen Untercode gespeichert sind, benutzt die Steuerung 67 die wiedergegebene Positionsinformation, die Abtasteinheit zu veranlassen, zu dem nächsten Zugangspunkt zu springen und wiederholt die Sprungsequenz zu dem nächsten Zugangspunkt und gibt das I-Bild von der Platte beginnend mit dem nächsten Zugangspunkt wieder. Das Ergebnis ist eine schnelle Abfolge von von der Platte wiedergegebenen I- Bildern.
Die Steuerung 67 veranlaßt die Abtasteinheit 61, zu einem weiter entfernten Zugangspunkt zu springen, wenn die Suchrate hoch ist und veranlaßt die Abtasteinheit 61, zu einem näheren Zugangspunkt zu springen, wenn die Suchrate gering ist. Da drei Zugangspunkte sowohl für die Vorwärtsrichtung als auch für die Rückwärtsrichtung gespeichert sind, können drei oder mehr Variationen der Suchrate durch Auswahl verschiedener Kombinationen der Suchpunkte erhalten werden.
Anschließend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Datendecodierverfahrens beschrieben. Die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendete Vorrichtung ist die Decodiervorrichtung für gemultiplexte Daten von Fig. 12.
Wenn ein Befehl für einen Suchvorgang ausgegeben wird, veranlaßt die nicht dargestellte Hauptsteuervorrichtung die Steuervorrichtung 24, den Videodecoder 25 und den Audiodecoder 26, in den Suchmodus überzugehen. (In dem Suchmodus wird der Audiodecoder 26 in einem Mute-Zustand gehalten.)
In dem Suchmodus veranlaßt die Steuervorrichtung 24 das DSM 10, die Leseposition der Daten auf der Platte vorwärts (oder rückwärts) zu bewegen. Während der Umfang der Bewegung der Leseposition dann von der Suchrate, der Codierrate usw. abhängt, nimmt im allgemeinen der Umfang der Bewegung zu, wenn die Codierrate zunimmt. Wenn sich die Leseposition zu einer festgelegten Position bewegt, werden von dem DSM 10 ausgegebene Daten der Abtrennvorrichtung 21 zugeführt. Die Kopfabschnitts-Abtrennschaltung 22 separiert die Videodaten und liefert diese dem Videodecoder 25.
Wenn hier angenommen wird, daß der Aufbau des Bildes in einer Gruppe von Bildern (GOP)
BBIBBPBBPBBPBBP
ist, dann wird die Reihenfolge zur Decodierung einer Bitfolge geändert in
IBBPBBPBBPBBPBB
wie in Fig. 20 gezeigt ist. Dies stimmt mit der Zuordnung der Bitnummer für individuelle Beispiele überein, wie bei dem oben erläuterten herkömmlichen Beispiel beschrieben wurde.
Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel liest der Videodecoder 25 das I-Bild, das zuerst auftritt, und zwei B-Bilder, ein P-Bild und weitere zwei B-Bilder, die dem I-Bild folgen, aus und decodiert, d. h. decodiert und gibt sie aus. Da die Decodierung der I-, B-, B- und P-Bilder mit Ausnahme der ersten beiden B-Bilder möglich ist, können mit einem Zugriff vier Bewegtbilder ausgegeben werden.
Wenn die Position eines I-Bildes aus dem Untercode / dem privaten Päckchen oder dergleichen bekannt ist, wird der Suchvorgang für ein I-Bild durch das DSM 10 unter Verwendung der Information ausgeführt und sechs aufeinanderfolgende Bilder können ähnlich wie oben beschrieben ausgelesen werden.
Bei einem solchen wie oben beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird nun die für einen Suchvorgang erforderliche Zeit abgeschätzt. Wenn das DSM 10 als CD- ROM-Laufwerk angesehen wird, ist die Zeit die Summe der folgenden Parameter.
Kopfsuchzeit: M (abhängig von der mechanischen Struktur)
Servoeinstellzeit: N (abhängig von der Servoschaltung)
maximale Rotationswartezeit: ungefähr 300 ms an dem Außenumfang der Compact Disk
Datenlesezeit: ungefähr 245 ms für 6 Bilder.
Da die Zeit sich auf einen Suchvorgang für ein benachbartes I-Bild bezieht, wird vorhergesagt, daß von den oben gegebenen Parametern die Kopfsuchzeit M und die Servoeinstellzeit N sehr kurz verglichen mit der Rotationswartezeit sind und daher vernachlässigt werden können. Somit sei angenommen, daß die Variationsperiode eines Bildes maximal ungefähr 545 ms beträgt. Das Auslesen der sechs I-, B-, B-, P-, B- und B- Bilder erfordert dann (150 + 75 + 4 · 5) / 1.000 = 245 ms.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Variation von ungefähr acht Bildern pro Sekunde erhalten werden. Daher kann die psychologische Wartezeit für den Benutzer verringert werden.
Es sei erwähnt, daß, während bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die beim Suchen auszulesenden Daten als sechs aufeinanderfolgende Bilder beginnend mit einem I-Bild beschrieben sind, ein ähnlicher Effekt durch Auslesen von zwei oder mehr Bildern enthaltend ein I-Bild erzielt werden kann. Auch der Algorithmus, in dem eine festgelegte Datenmenge in den Videocodepuffer gelesen wird, kann verfügbar sein.
Obwohl illustrative Ausführungsbeispiele der Erfindung hier im Detail beschrieben wurden, ist festzuhalten, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen genauen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, und daß verschiedene Modifikationen innerhalb des durch die beiliegenden Ansprüche definierten Umfangs der Erfindung ausgeführt werden können.

Claims

1. Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Wiedergeben von Teilen eines gemultiplexten Signals, das auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist, um eine Hochgeschwindigkeitssuche zu bewirken, wobei das gemultiplexte Signal ein mit variabler Rate codiertes Signal und Signalart-Markierer, die Signal-Teile einer vorbestimmten Art in dem mit variabler Rate codierten Signal kennzeichnen, enthält, welche Vorrichtung umfaßt:

ein Wiedergabemittel zum Wiedergeben eines Teils des gemultiplexten Signals aus einer Leseposition auf dem Aufzeichnungsmedium,

ein Demultiplexer-Mittel zum Demultiplexen des mit variabler Rate codierten Signals und eines Signalart- Markierers aus dem Teil des gemultiplexten Signals und

ein Steuermittel zum Ändern der Leseposition in Reaktion auf den Signalart-Markierer.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei

der Signalart-Markierer Ortsinformation enthält, die einen Ort eines zusätzlichen Signalart-Markierers auf dem Aufzeichnungsmedium anzeigt, und

das Steuermittel die Leseposition in Reaktion auf die Ortsinformation in dem Signalart-Markierer ändert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, in der

das Steuermittel ein Mittel zum Herausziehen der Ortsinformation aus dem Signalart-Markierer enthält,

das Steuermittel die Leseposition in eine neue Leseposition ändert, die durch die Ortsinformation angezeigt wird, und

das Wiedergabemittel das gemultiplexte Signal wiedergibt, welches den zusätzlichen Signalart- Markierer aus der neuen Leseposition anzeigt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei

der Signalart-Markierer Ortsinformation enthält, die Orte mehrerer zusätzlicher Signalart-Markierer auf dem Aufzeichnungsmedium anzeigt, welche nacheinander dem Signalart-Markierer vorangehen und folgen,

das Steuermittel ein Mittel zum Auswählen der Ortsinformation betreffend den Ort eines der mehreren zusätzlichen Signalart-Markierer in Reaktion auf eine gewünschte Suchrate enthält und

das Steuermittel die Leseposition in eine neue Leseposition ändert, die durch den ausgewählten Ort angezeigt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Vorrichtung zusätzlich

ein Speichermittel zum Speichern der Ortsinformation, die in dem Signalart-Markierer enthalten ist, und

ein Mittel, das in Reaktion auf einen Suchbefehl arbeitet, zum Auslesen der Ortsinformation aus dem Speichermittel umfaßt und

das Steuermittel die Leseposition in Reaktion auf die Ortsinformation, welche aus dem Speichermittel ausgelesen ist, ändert.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei

der Signal-Teil der vorbestimmten Art ein erweiterbarer Teil des mit variabler Rate codierten Signals ist und ein erweiterbarer Teil des mit variabler Rate codierten Signals unmittelbar jedem Signalart-Markierer in dem gemultiplexten Signal folgt,

in jeder Leseposition der Teil des gemultiplexten Signals, der durch das Wiedergabemittel wiedergegeben ist, einen Signalart-Markierer und einen erweiterbaren Teil des mit variabler Rate codierten Signals enthält und

die Vorrichtung zusätzlich ein Mittel zum Erweitern des erweiterbaren Teils des mit variabler Rate codierten Signals, der durch den Demultiplexer aus dem wiedergegebenen gemultiplexten Signal herausgezogen ist, und zum Bereitstellen des erweiterten erweiterbaren Teils als ein Ausgangssignal enthält.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, in der

das Steuermittel ein Mittel zum Herausziehen der Ortsinformation aus dem Signalart-Markierer enthält, der aus der Leseposition auf dem Aufzeichnungsmedium wiedergegeben ist,

das Steuermittel die Leseposition in eine neue Leseposition ändert, welche durch die Ortsinformation in dem Signalart-Markierer, der in der Leseposition wiedergegeben ist, angezeigt wird,

das Wiedergabemittel aus der neuen Leseposition einen Teil des gemultiplexten Signals, der einen zusätzlichen Signalart-Markierer enthält, welcher Ortsinformation enthält, und einen erweiterbaren Teil des mit variabler Rate codierten Signals wiedergibt und

das Erweiterungs-Mittel in Ausgangssignal aus jeder Leseposition bereitstellt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei

das mit variabler Rate codierte Signal ein Video- Signal enthält, das mehrere Bilder enthält, wobei jedes Bild in einer von einer Innerbild-Betriebsart und einer Zwischenbild-Betriebsart komprimiert ist, und

jedem Bild, das in der Innerbild-Betriebsart komprimiert ist, unmittelbar ein Signalart-Markierer vorangeht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Signalart-Markierer in einem Datenpaket einer vorbestimmten Art enthalten ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei in dem gemultiplexten Signal das Datenpaket der vorbestimmten Art unmittelbar dem Signal-Teil der vorbestimmten Art vorangeht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei

das mit variabler Rate codierte Signal ein Video- Signal enthält, das mehrere Bilder enthält, wobei jedes Bild in einer von einer Innerbild-Betriebsart und einer Zwischenbild-Betriebsart komprimiert ist und

das Datenpaket einer vorbestimmten Art ein Eingangs-Datenpaket ist und jedem Bild, das in der Innerbild-Betriebsart komprimiert ist, unmittelbar vorangeht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Signalart-Markierer in einem Subcode enthalten ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei

in dem gemultiplexten Signal das mit variabler Rate codierte Signal in mehrere, Sektoren unterteilt ist, wobei jeder Sektor mit einem Sektor-Vorsatz (-Header) beginnt, und

sich der Subcode in dem Sektor-Vorsatz eines Sektors befindet, welcher den Signal-Teil der vorbestimmten Art aufnimmt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei in dem gemultiplexten Signal der Subcode auf die Sektor-Vorsätze mehrerer aufeinanderfolgender Sektoren verteilt ist, die den Signal-Teil der vorbestimmten Art aufnehmen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das mit variabler Rate codierte Signal ein Video- Signal enthält, das mehrere Bilder enthält, wobei jedes Bild in einer von einer Innerbild-Betriebsart und einer Zwischenbild-Betriebsart komprimiert ist, und

der Subcode auf die Sektor-Vorsätze mehrerer aufeinanderfolgender Sektoren verteilt ist, die ein Bild aufnehmen, das in der Innerbild-Betriebsart komprimiert ist.

16. Verfahren zum aufeinanderfolgenden Wiedergeben von Teilen eines gemultiplexten Signals, das auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, um eine Hochgeschwindigkeitssuche zu bewirken, wobei das gemultiplexte Signal ein mit variabler Rate codiertes Signal und Signalart-Markierer, die Signal-Teile einer vorbestimmten Art in dem mit variabler Rate codierten Signal kennzeichnen, enthält, welches Verfahren das Wiederholen von Schritten enthält zum

Wiedergeben eines Teils des gemultiplexten Signals aus einer Leseposition auf dem Aufzeichnungsmedium,

Demultiplexen des mit variabler Rate codierten Signals und eines Signalart-Markierers aus dem wiedergegebenen Teil des gemultiplexten Signals und

Ändern der Leseposition in Reaktion auf den Signalart-Markierer.

17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem

der Signalart-Markierer Ortsinformation enthält, die einen Ort eines zusätzlichen Signalart-Markierers auf dem Aufzeichnungsmediumanzeigt, und

der Schritt zum Ändern der Leseposition die Leseposition in Reaktion auf die Ortsinformation in dem Signalart-Markierer ändert.

18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem

der Schritt zum Ändern der Leseposition den Schritt zum Herausziehen der Ortsinformation aus dem Signalart- Markierer enthält,

in dem Schritt zum Ändern der Leseposition die Leseposition in eine neue Leseposition geändert wird, die durch die Ortsinformation angezeigt wird, und

in dem Wiedergabe-Schritt der Teil des gemultiplexten Signals, welcher aus der neuen Leseposition wiedergegeben ist, den zusätzlichen Signalart-Markierer enthält.

19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem

der Signalart-Markierer Ortsinformation enthält, die Orte mehrerer zusätzlicher Signalart-Markierer auf dem Aufzeichnungsmedium anzeigt, welche dem Signalart- Markierer aufeinanderfolgend vorangehen und folgen,

der Schritt zum Ändern der Leseposition zusätzlich den Schritt zum Auswählen des Orts eines der mehreren zusätzlichen Signalart-Markierer aus der Ortsinformation in Reaktion auf eine gewünschte Suchrate enthält und

der Schritt zum Ändern der Leseposition die Leseposition in eine neue Leseposition ändert, die durch den ausgewählten Ort angezeigt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Verfahren zusätzlich Schritte umfaßt zum

Vorsehen einer Speichereinrichtung,

Speichern der Ortsinformation, die in dem Signalart-Markierer in der Speichereinrichtung enthalten ist, und

Auslesen der gespeicherten Ortsinformation aus der Sucheinrichtung in Reaktion auf einen Suchbefehl und

wobei der Schritt zum Ändern der Leseposition die Leseposition in Reaktion auf die Ortsinformation, welche aus der Speichereinrichtung ausgelesen ist, ändert.

21. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem

ein erweiterbarer Teil des mit variabler Rate codierten Signals unmittelbar jedem Signalart-Markierer in dem gemultiplexten Signal folgt,

der Schritt zum Wiedergeben eines Teils des gemultiplexten Signals einen Teil des gemultiplexten Signals wiedergibt, der einen Signalart-Markierer und einen erweiterbaren Teil des mit variabler Rate codierten Signals enthält, und

wobei das Verfahren zusätzlich die Schritte enthält zum

Erweitern des erweiterbaren Teils des mit variabler Rate codierten Signals, das durch Demultiplexen aus dem wiedergegebenen Teil des gemultiplexten Signals gewonnen ist, und

Bereitstellen des erweiterten erweiterbaren Teils als ein Ausgangssignal.

22. Verfahren nach Anspruch 21, bei dem der Schritt zum Ändern der Leseposition den Schritt zum Herausziehen der Ortsinformation aus dem Signalart- Markierer enthält,

der Schritt zum Ändern der Leseposition die Leseposition in eine neue Leseposition ändert, die durch die Ortsinformation in dem Signalart-Markierer angezeigt wird,

der Wiedergabe-Schritt aus der neuen Leseposition einen Teil des gemultiplexten Signals, der einen zusätzlichen Signalart-Markierer enthält, welcher zusätzliche Ortsinformation enthält, und einen erweiterbaren Teil des mit variabler Rate codierten Signals wiedergibt und

nach jeder Wiederholung des Schritts zum Ändern der Leseposition der Schritt zum Erweitern des erweiterbaren Teils ein Ausgangssignal bereitstellt.

23. Verfahren nach Anspruch 21, bei dem in dem gemultiplexten Signal

24. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem in dem gemultiplexten Signal der Signalart-Markierer in einem Datenpaket einer vorbestimmten Art enthalten ist.

25. Verfahren nach Anspruch 24, bei dem in dem gemultiplexten Signal das Datenpaket der vorbestimmten Art dem Signal-Teil der vorbestimmten Art unmittelbar vorangeht.

26. Verfahren nach Anspruch 24, bei dem in dem gemultiplexten Signal

27. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem in dem gemultiplexten Signal der Signalart-Markierer in einem Subcode enthalten ist.

28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem in dem gemultiplexten Signal

das mit variabler Rate codierte Signal in mehrere Sektoren unterteilt ist, wobei jeder Sektor mit einem Sektor-Vorsatz beginnt, und

sich der Subcode in dem Sektor-Vorsatz eines Sektors befindet, welcher den Signal-Teil der vorbestimmten Art enthält.

29. Verfahren nach Anspruch 28, bei dem in dem gemultiplexten Signal der Subcode auf die Sektor-Vorsätze mehrerer aufeinanderfolgender Sektoren verteilt ist, die den Signal-Teil der vorbestimmten Art aufnehmen.