[发明专利]用另一个VOB构成VOB中一定数目视频帧以确保其部分编码流应被无缝再现的数字记录设备

说明书

本发明涉及在诸如DVD-RAM的数字记录媒体上记录编码流的数字记录设备。尤其，本发明涉及把编码流分割为多个VOB并将该多个VOB记录下来的技术。

最近，把大到几个Gb的存储容量的DVD-RAM作为记录媒体的DVD记录/回放设备已经投入实际应用，并且迅速普及开来。DVD记录/回放设备是基于运动图像专家组(MPEG)标准(ISO/IEC13818)和DVD视频记录标准(用于可重写/可再记录盘的DVD规格，部分3：视频记录)，其指定了数字音频可视数据的编码方法。

除传统使用的基于离散余弦变换(DCT)的压缩方法外，MPEG使用基于不同图像之间的时间相关性的数据压缩方法。

基于时间相关性的压缩方法通过将一个图像表示为该图像之前和之后要被再现的相应图像之间的差别来实现高压缩率。

视频数据是多组静止图像数据(后面把每单位时间的每组静止图像数据叫作视频帧)，从而视频数据通常包含相似的图像。由于MPEG可对包含很多彼此类似图像的视频数据提供高压缩率，所以MPEG适合于压缩视频数据。

此外，MPEG可通过对每个图像提供不同压缩率并根据其复杂性动态地对每个图像指定要被编码的不同数量的数据来有效地压缩数据。

图1表示通过DVD记录/回放设备记录在DVD-RAM上的编码流的分级结构。

编码流是一组基于MPEG标准和DVD-视频记录标准的编码的数字音频—可视数据。

MPEG标准定义图像组(GOP)分级如下。

一个GOP包括对应于一帧以上的视频编码数据并被定义成对视频编码流执行如在快进模式或快倒模式中再现的技巧播放，或者执行从流的中点的再现。GOP内的各个图像仅指同一GOP中的图像，从而可在各个GOP内随机访问。

同时，DVD-视频记录标准如下定义视频对象单元(VOBU)分级和视频对象(VOB)分级。这里，各个编码流由1个或多个VOB构成。

VOBU包括一个或多个GOP以及多条音频数据(未示出)。

VOB包括1个或多个共有1条编码信息的VOBU。

而且，对于每个VOB在DVD-RAM中记录VOB信息(VOBI)，其中包括编码信息。

这里，在DVD记录/回放设备的一些过程中，如在记录中止和记录期间改变视频分辨率的过程中，在这些过程之前和之后必须将VOB改变为要被记录的另一个VOB。

记录中止指的是用户在记录期间按下中止按钮来中止记录然后按下回放按钮来取消中止并继续记录的情况，以及根据声音属性不同仅自动切断广告片(commercials)的情况。在这些情况下，设备变为备用模式，在该模式下，可在比正常启动模式更短的时间周期中再开始记录，并且设备返回记录模式。

在记录期间视频分辨率的改变指的是根据图像的复杂性动态改变视频分辨率的情况。这个功能用于避免根据情况缩放视频分辨率造成的图像恶化，而不是为了降低编码数据量而提高压缩率、因为后者情况引起会导致明显图像恶化的大噪音(blocknoise)和嗡嗡的(像蚊子叫一样的)噪音。

图2A表示当中止记录时和取消中止时编码流的例示结构。

如该图所示，把记录中止之前的部分编码流记录为VOB#1并且把中止取消之后的部分编码流记录为另一个VOB(即VOB#2)。

下面描述在记录中止之前和之后VOB应被分割并且被记录的原因。

视频对象信息(VOBI)定义入口“VOB#REC#Time”，并且一个VOB的记录开始时间被记录在出现在VOBI的开始的这个入口中。因此，当记录中止之前和之后的编码流的不同部分被记录为1个VOB时，这些流部分具有相同的“VOB#REC#Time”。但是，这是所不希望的，因为这些流部分并不由1个连续周期构成。因此，在这种情况下VOB应被分割并被记录。

图2B表示视频分辨率在记录期间被改变时编码流的例示结构。

如该图所示，视频分辨率改变之前的部分编码流被记录为VOB#11并且视频分辨率改变之后的部分编码流记录为另一个VOB(即VOB#12)。

下面说明在视频分辨率改变时VOB应被分割并且被记录的原因。

视频分辨率对于编码是必要的并且对每1个VOB单元记录为VOB信息。这里，一个VOB中仅出现一个视频分辨率，因此同一VOB中所有帧的视频分辨率应彼此相同。因此，VOB应在视频分辨率改变时被分割。