[发明专利]数据记录方法和数据解码方法

说明书

本申请是申请人日本夏普株式会社于2002年6月14日提交的发明名称为“数据记录方法和数据解码方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及数据记录方法、数据编辑方法和数据解码方法及其装置和记录媒体，用于向诸如硬盘、光盘等可随机存取记录介质记录诸如视频数据和声频数据之类的数据以及再现所述数据。

背景技术

用于采用盘介质的视频和声频的数字记录和再现装置已经在广泛地使用。盘介质不同于磁带介质的特征功能之一是非破坏性(non-destructive)编辑的功能，也称非线性编辑的功能。这个功能具有在不实际移动或复制在盘上录制的AV流的情况下按需要的顺序再现AV流的任何部分的能力，并且这个功能是通过创建指示AV流中要被再现的每个部分的起点和终点以及它们的再现次序的信息(回放管理信息)并根据该信息进行再现而实现的。

这样，用这种盘介质，就有可能在不重写源材料和移动数据的情况下进行编辑。然而，有时需要直接编辑源材料。例如，假设想要将非破坏性编辑的结果一起放在单一文件中，以易于被个人电脑(PC)处理。在这种情况下，只应将编辑结果中正在被使用的从相关联的AV流中挑选出来并合并单一文件中。

也有这样的情况，即想要把AV流中不必要的中间部分删除，以增加盘的空白容量。在这种情况下，应当把位于中间部分之前和之后的各部分结合起来。

在任一情况下，都要把多个AV流放在一起。然而问题是，在采用基于MPEG视频标准(ISO/EIEC11172-2或ISO/IEC13813-2)的视频数据编码方案时，在接缝(seam)处可能出现某种再现噪声。

原因如下。MPEG视频标准采用可变长度编码，这就要求以一个预定速率对要代码化的数据进行编码，使得要与编码器的输出端连接的被称作VBV(Video Buffering Verifier-视频缓冲验证器)的模型假设解码器(model hypothetical decoder)将即不上溢(overflow)也不下溢(underflow)。

在这个模型中，将代码化的(coded)数据以不大于前述的预定速率的速率提供到VBV缓冲器，占据在VBV中的数据量按该速率增加。另一方面，一旦一个帧(frame)或半帧(field)已经被解码，数据的占据立即以相应的代码化数据的量减少。

如果数据没有在保证VBV缓冲器即使在数据量重复地增加和减少的情况下即不上溢也不下溢的控制下被编码，则任何基于MPEG视频的代码化数据都不能保证被正确地再现，如图22中所示。在一些视频数据被连接时再现噪声的风险可能在于VBV缓冲器在某个接缝点处导致上溢或下溢的可能性。

VBV缓冲器在接缝处崩溃的原因，将参照一个例子作说明。这里，描述这样一种情况，即连接图23(a)中所示的对VBV缓冲器的占据随时间而变的代码化视频数据的在时间OUT之前的前部A与图23(b)中所示的代码化视频数据的在时间IN之后的后部B。

图23(c)是连接的结果。可以明白，在这个情况下，缓冲器下溢，因为含有大量代码化数据的一帧或半帧就发生在该连接点之后，而不管该连接点之前的低缓冲器占用。发生这种情况的原因是有可能丧失了缓冲器占有率的一致性。

为了解决上述问题，日本专利申请公开—平9号JP9-182024提出一种通过增加将数据输入到解码器的传输速度来防止下溢的技术，然而，这一方法需要特殊的解码器，导致成本劣势。

如在另一种方法，日本专利申请公开—平8号JP8-211582提出了一种技术(重编码)，根据该技术，接缝部分在连接时被解码一次，然后被再次编码，这样，代码化数据的量将被保持，以便不导致VBV缓冲器的破坏。然而在这种情况下，存在因为重新编码过程而导致图像降级(degradation)的问题。此外，该方法需要连续地或并行地进行编码和解码，由此招致装置更复杂化的问题。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而被设计的，因此，本发明的目的是提供一种数据记录方法、数据编辑方法和数据解码方法以及数据记录器和数据解码器和记录媒体，它们通过简单的配置，能防止在再现由连接的AV流构成的AV流时的再现噪声。