專利名稱：在雙層一次寫入光盤上記錄數(shù)據(jù)的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在雙層光盤上記錄數(shù)據(jù)的方法。尤其是，本發(fā)明
涉及一種在雙層一次寫入(R)數(shù)據(jù)載體上記錄數(shù)據(jù)、以使得它們與 雙層重復讀/寫(RW)數(shù)據(jù)載體彼此兼容，以便例如用于數(shù)據(jù)復制目 的方法。此外，本發(fā)明涉及雙層光盤以及用于在雙層光盤上記錄數(shù)據(jù) 的裝置。
背景技術：
為了確保DVD數(shù)據(jù)載體和DVD裝置的兼容性而已經(jīng)定義了各種標 準。這些標準的一個問題是在DVD+R和DVD+RW之間的兼容性。通過 使得可記錄盤(DVD+R )與重復讀寫盤(DVD+RW )相兼容，可以基于DVD+RW 的通用標準來編輯在DVD+RW盤上的最終DVD+R盤的副本。
DVD + R視頻格式規(guī)范已進行了擴展以便適用于在雙層可記錄盤上 記錄視頻。所討論問題之一是層跳(layer jump)。所提及的規(guī)范規(guī) 定了層邊界的位置，即在盤上的用戶數(shù)據(jù)區(qū)和盤的外部區(qū)之間的邊 界一 "中間區(qū)"，在實際開始使用第二層記錄視頻之前未被固定，其 中第二層即沿著寫入或者讀取激光束的方向所觀看到的、在第一層之
后的層。這種要求使得視頻記錄應用更容易地將視頻文件中的單元 (cell)與層邊界對準，這種對準是來自DVD視頻規(guī)范的要求。精確 的對準通常是不可能的，或者至少難以實現(xiàn)，必須在第一層上添加緩 沖單元。然后，第二層從新的單元開始。緩沖單元不包括在程序鏈 (PGC)中，該程序鏈包含重放中包括的單元的列表。
圖5示出了先前描述的概念。其中示出了垂直于雙層DVD + R盤110 的表面的橫截面的一部分。盤110包括第一層120 (L0)和第二層122 (Ll )。層邊界138將第一層120和第二層122與中間區(qū)118分隔。 箭頭162示出了當在第一層120上寫入時的徑向?qū)懭敕较?。箭頭164 示出了當在第二層122上寫入時的徑向?qū)懭敕较颉？紤]到這些與各自 重放方向相對應的寫入方向162、 164來明確術語"中間區(qū)"盡管 在兩個層120、 122上數(shù)據(jù)區(qū)是可用的，但是用戶(即，應用)"認
為，，這是一個邏輯上連續(xù)的記錄區(qū)。由此，區(qū)域118稱作"中間區(qū)"。 兩個層120、 122劃分成為單元154、 156、 158、 160?？紤]徑向?qū)懭?方向，單元以連續(xù)方式寫入，即單元154是第n-l號單元，單元156 是第n號單元，單元158是第n+l號單元，單元160是第n+2號單元。 除了所提及的單元154、 156、 158、 160以外，在第一層120上寫入 緩沖單元166，以便將第一層填充直到層邊界138。
為了允許間歇地存儲視頻和數(shù)據(jù)文件，已經(jīng)提議定義用于"視頻" 和"數(shù)據(jù)"的單獨段。在雙層盤上，數(shù)據(jù)段的開始通常定位在第二層 上，以允許有足夠空間用于視頻內(nèi)容。根據(jù)DVD + R雙層基礎格式規(guī) 范，只要還沒有在第二層上寫入數(shù)據(jù)，就可以在任何時間定義層邊界 的位置。當在第二層上定義數(shù)據(jù)段時，必須固定層邊界的位置?，F(xiàn)在， 視頻記錄應用失去了它可以確定在何處執(zhí)行層跳的優(yōu)點。必須確保在 到達邊界之前在第一層上完成單元，通過插入緩沖單元來將第一層填 充至邊界，且然后開始在第二層上寫入下一單元。由于可變比特率編 碼而不易預測單元的結(jié)尾，所以填充的量可以是大體上的。由于必須 盡可能快地完成跳躍以避免視頻緩沖器溢出，這是一種不期望的情 況。
以下參考是本發(fā)明的部分背景
Hewlett—Packard, Mitsubishi Che邁ical， Philips, Ricoh, Sony, Yamaha: DVD+R 8. 5 Gbytes Basic Format Specifications (Version 0. 9， December 2003).
Royal Philips Electronics: ,+RW Video Format Specifications ( Version 2.0， October 2003)-
Royal Philips Electronics: DVD+R Video Format Specifications (Preliminary Version 1.9， January 2004),
DVD Specifications for Read—Only Disc - Part 3: Video Specifications (Version 1.1， December 1997， including supplemental information up to January 2001).
本發(fā)明的目的是提供這樣一種在雙層光盤上記錄數(shù)據(jù)的方法，基 于該方法可以在短時間尺度上執(zhí)行記錄期間的層跳
發(fā)明內(nèi)容
上述目的通過獨立權利要求的特征來實現(xiàn)。在從屬權利要求中概 括本發(fā)明進一步的發(fā)展和優(yōu)選實施方式。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在雙層一次寫入光盤上記錄數(shù)據(jù)的方法，
包括以下步驟
-在光盤的笫一層上創(chuàng)建第一層視頻數(shù)據(jù)段，所述第一層視頻數(shù) 據(jù)段從盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的最小第一層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至所述盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi) 的外部半徑，所述外部半徑定義層邊界，
-在所述光盤的第二層上創(chuàng)建第二層視頻數(shù)據(jù)段，所述第二層視 頻數(shù)據(jù)段從所述盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的最小第二層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至所述層 邊界，
-從所述盤內(nèi)部半徑開始直到小于或者等于所述層邊界的最大第 一層視頻數(shù)據(jù)半徑，在所述第一層視頻數(shù)據(jù)段上寫入視頻數(shù)據(jù)，
-從所述層邊界開始，在所述第二層視頻數(shù)據(jù)段上寫入視頻數(shù)據(jù)，
以及
-如果所述最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑小于所述層邊界，則向從所 述最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至所述層邊界的所述第一層視頻數(shù)據(jù) 段寫入緩沖單元。
因此，延遲緩沖單元的寫入直到視頻記錄完成為止。因為視頻數(shù) 據(jù)段不可能延伸超過層邊界，因而提供了兩個視頻數(shù)據(jù)段，在第一層 上提供第一層視頻數(shù)據(jù)段，而在第二層上提供第二層視頻數(shù)據(jù)段。在 段之間的邊界恰好處于層邊界處?，F(xiàn)在，可以在已經(jīng)在笫一層上寫入 最后單元之后立刻執(zhí)行層跳。然后，將下一單元寫入第二層視頻數(shù)據(jù) 段。在完成視頻記錄之后，通過寫入緩沖單元直到段的末端為止來完 成第一層視頻數(shù)據(jù)段。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本方法還包括步驟在第一層上小 于第一層視頻數(shù)據(jù)段的最小半徑的半徑處，創(chuàng)建第一層組織數(shù)據(jù)段。 這個第一層組織數(shù)據(jù)段專門用于在已經(jīng)完成視頻記錄之后在所述盤中 存儲組織數(shù)據(jù)，例如，文件系統(tǒng)信息、DVD視頻數(shù)據(jù)庫文件(即，也 稱作ifo文件的信息文件)、以及DVD菜單。DVD視頻格式要求在視 頻數(shù)據(jù)之前記錄這些數(shù)據(jù)。
在此上下文中，本發(fā)明還包括步驟在完成記錄期間將組織數(shù)據(jù) 寫入第一層組織數(shù)據(jù)段中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本方法還包括步驟在第二層上小于第 二層視頻數(shù)據(jù)段的最小半徑的半徑處，創(chuàng)建第二層數(shù)據(jù)段。預留此第 二層數(shù)據(jù)段以便存儲數(shù)據(jù)部分(例如，用于存儲JPEG文件)。根據(jù)DVD + R8. 5Gbytes基礎格式規(guī)范，這個"數(shù)據(jù)部分"也稱作"未完成段"。
在此上下文中，本發(fā)明還包括步驟將不同于視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)文 件寫入第二層數(shù)據(jù)段。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本方法包括以下步驟
-在將視頻數(shù)據(jù)寫入所述第一層視頻數(shù)據(jù)段期間，監(jiān)視要被寫入 的下一數(shù)據(jù)單元的大小，以及
-如果要被寫入的所述下一數(shù)據(jù)單元的大小超過所述第一層視頻 數(shù)據(jù)段的未寫入空間，則繼續(xù)將視頻數(shù)據(jù)寫入所述第二層視頻數(shù)據(jù) 段。
DVD + RW視頻格式中的單元具有大約36 MB的大小。其包括V0BS (視頻對象單元)序列，每個表示在0. 4和1秒之間的視頻。在單元 中V0BU的數(shù)目取決于比特率，其中比特率通常是可變的，以便獲得 恒定的畫面質(zhì)量。在這方面，監(jiān)視下一 V0BU的大小以便其不會超過 第一層視頻數(shù)據(jù)段的大小。在第二層上完成視頻記錄之后，通過緩沖 單元來填滿第 一層視頻數(shù)據(jù)段上剩余的空白空間。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種雙層光盤，包括根據(jù)本發(fā)明方法記錄 其上的視頻數(shù)據(jù)以及其他數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種用于在雙層光盤上進行記錄的裝置， 所述裝置被設置為根據(jù)本發(fā)明的方法來在數(shù)據(jù)載體上寫入數(shù)據(jù)。
參考下文所述的實施方式，本發(fā)明的這些和其他方面將變得明顯 并得以闡明。


圖1示意性地示出了雙層DVD + R盤的橫截面，該盤具有各種劃分 以及記錄在盤上的數(shù)據(jù)。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的雙層光盤的橫截面。 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置。 圖4顯示了用于說明根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。 圖5示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的雙層光盤的橫截面。
具體實施例
圖1示意性地示出了雙層DVD + R盤的橫截面，該盤具有各種劃分 以及記錄在盤上的數(shù)據(jù)。雙層光盤10包括內(nèi)部驅(qū)動區(qū)12，繼之以引 入?yún)^(qū)(lead-in zone) 14。從引入?yún)^(qū)14徑向向外定位了數(shù)據(jù)區(qū)16， 繼之以中間區(qū)18。所有所述區(qū)域都劃分成為第一層20和第二層22。 數(shù)據(jù)區(qū)16被進一步劃分。從數(shù)據(jù)區(qū)16的邊界開始到引入?yún)^(qū)14，沿寫 入方向數(shù)據(jù)區(qū)包括一個、兩個甚至更多的保留段24。這些段在視頻記 錄之后使用以便存儲組織數(shù)據(jù)。在當前使用的DVD + R視頻格式中， 保留區(qū)包括恰好一個保留段。如果存在分離的用于數(shù)據(jù)的段，這也是 可能的。然而，數(shù)據(jù)段包含可能使用根據(jù)UDF 1.5標準的單元的文件 系統(tǒng)數(shù)據(jù)。此優(yōu)點在于，可以在PC上讀取該盤。在可記錄盤處于中 間狀態(tài)的情況下，應當在扇區(qū)512處記錄某些數(shù)據(jù)(AVDP)。參見UDF 1.5章節(jié)6.10.1。實際上，應當寫入16個扇區(qū)，因為這是在DVD + R 盤上的最小可記錄單元。如果這是從段的開頭開始，則僅可在保留區(qū) 內(nèi)寫入數(shù)據(jù)。因此，需要將保留區(qū)劃分為在扇區(qū)512之前的第一段以 及從扇區(qū)512向后的笫二段。同樣原因可以使得使用多于兩個段是明 智的。除了在導入?yún)^(qū)和中間區(qū)中具有插入(run-in)區(qū)的每個層上的 第一段以外，所有保留段之前都有小的插入?yún)^(qū)。插入?yún)^(qū)26之后繼之 以第一層視頻數(shù)據(jù)段28。第一層視頻數(shù)據(jù)段28包括緩沖30、視頻和 文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)32、以及RSAT區(qū)34。提供RSAT區(qū)34用于保留空間分 配表(RSAT)。在公開的美國專利申請No. US2003/0068159中描述了 RSAT，其通過引用而在此并入以便關于RSAT。 RSAT區(qū)34之后繼之以 直到層邊界38為止的第一層視頻數(shù)據(jù)段28中的未記錄部分36。如由 箭頭38所示，通過使用此未記錄部分36來附加進一步的視頻數(shù)據(jù)。 在向第一層視頻數(shù)據(jù)段寫入視頻數(shù)據(jù)期間，監(jiān)視下一 V0BU的大小。 如果要被寫入的下一 VOBU的大小超過或者估計會超過第一層視頻數(shù) 據(jù)段的未記錄部分的大小，則在第二層22上繼續(xù)記錄。為此目的， 在第二層22上提供第二層視頻數(shù)據(jù)段40。接著第二層視頻數(shù)據(jù)段40 之后提供了插入?yún)^(qū)42。插入?yún)^(qū)42之后繼之以第二層數(shù)據(jù)段44，即所 謂的未完成段。如箭頭50所示，將數(shù)據(jù)46寫入第二層數(shù)據(jù)段44,而 將進一步的數(shù)據(jù)文件附加至第二層數(shù)據(jù)段44的未記錄部分48。第二
層視頻數(shù)據(jù)段之后可以提供另外的段。通過這樣定義第一層視頻數(shù)據(jù)
段28和第二層視頻數(shù)據(jù)段40以便層邊界38恰好位于這兩個段28、 40 之間，如箭頭52所指示，可以在第一層20上完成視頻記錄之后立刻 執(zhí)行層跳；不必"中斷"視頻記錄以便寫入緩沖單元直到層邊界38 為止，并可以立刻在第二層22上繼續(xù)進行視頻記錄。在第二層22上 的視頻記錄已經(jīng)完成之后，可以寫入用于填充第一層20的緩沖單元。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的雙層光盤。已經(jīng)沿箭頭62、 64的方向順 序?qū)懭雴卧?4、 56、 58、 60，同時在完成視頻記錄之后已經(jīng)寫入了緩 沖單元66。因此，作為記錄處理的結(jié)果，根據(jù)圖2的雙層盤10具有 與先前根據(jù)圖5描述的現(xiàn)有技術雙層盤110相同的單元結(jié)構。作為示 例，根據(jù)圖2的緩沖單元66小于根據(jù)圖5的緩沖單元166。這示出了 緩沖單元的大小根據(jù)層邊界的位置以及在第一層上的可變長度單元的 大小而變化。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置。具有支持雙層DVD + R盤的DVD + R/RW驅(qū)動的PC (個人計算機)或者CE (消費者電子裝置)設備的示 意性說明包括A/V編碼器68，其中音頻(A)和視頻(V)數(shù)據(jù)輸入到 該A/V編碼器68中。此外，提供了多路復用器/格式化器以將實時音 頻和視頻流進行組合，并根據(jù)DVD + RW視頻格式來增加必要的頭部和 元數(shù)據(jù)(meta data)。提供了視頻緩沖器72用于從多路復用器/格 式化器70接收數(shù)據(jù)。視頻緩沖器72與數(shù)據(jù)處理器74進行通信。數(shù) 據(jù)處理器74還與盤驅(qū)動76進行通信。在數(shù)據(jù)處理器24和盤驅(qū)動76 之間的接口優(yōu)選為IDE (集成電子設備)接口，其具有醒C(多媒體 命令集)命令用于控制和讀取/寫入數(shù)據(jù)。
圖4顯示了用于示出根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。在驅(qū)動中的DVD + R盤上具有根據(jù)DVD + R/RW視頻格式而在DVD + R上布置的數(shù)據(jù)時， 準備和視頻記錄階段在步驟S01中開始。首先，通過在用戶數(shù)據(jù)區(qū)的 內(nèi)部部分處，優(yōu)選為在DVD + R的用戶數(shù)據(jù)區(qū)的開始處創(chuàng)建創(chuàng)建保留 段(軌)來進行準備。在下一步驟S03中，在用戶數(shù)據(jù)區(qū)的外部部分 直到用戶數(shù)據(jù)區(qū)的末端為止，即直到層邊界為止來創(chuàng)建第 一層視頻數(shù) 據(jù)段。在步驟S04中，在用戶數(shù)據(jù)區(qū)的外部部分直到層邊界的末端為 止創(chuàng)建第二層視頻數(shù)據(jù)段。在步驟S05中，在用戶數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)部部分 處創(chuàng)建第二層數(shù)據(jù)段，即所謂的未完成段。構成準備階段的步驟S02、
S03、 S04以及S05的順序可以改變。在準備階段之后，視頻記錄階段 在步驟S06開始。根據(jù)DVD + RW視頻格式，將視頻數(shù)據(jù)進行壓縮、多 路復用并格式化成為VOBU和單元。接著，將輸出持續(xù)饋送到視頻緩 沖器中。根據(jù)步驟S07，從視頻緩沖器向第一層視頻數(shù)據(jù)段寫入數(shù)據(jù)。 根據(jù)步驟S08，數(shù)據(jù)處理器監(jiān)視視頻緩沖器的充滿程度，并且一旦視 頻緩沖器到達特定的充滿水平，則將輸入寫入到盤上的第一層視頻數(shù) 據(jù)段。向盤寫入數(shù)據(jù)的速率至少是多路復用流的比特率的兩倍。通常， 雙層盤的寫入速度是2.4x11.08 Mbps。多路復用流的比特率是變化 的并具有10. 08Mbps的最大值。當?shù)竭_第一層末端時，凈艮據(jù)步驟S09， 數(shù)據(jù)處理器考慮VOBU的最大大小(即，在1秒VOBU的情況下是~ 10 Mb)。當在某個VOBU的末端剩余少于VOBU的最大大小的時候，根據(jù) 步驟SIO，下一單元將不被寫入到第一層視頻數(shù)據(jù)段，而是寫入到位 于第二層上的第二層視頻數(shù)據(jù)段。在第二層處繼續(xù)寫入直到視頻記錄 的結(jié)束(步驟Sll)為止。
在視頻記錄之后，盤更新階段開始。在一個步驟中，將緩沖單元 附加至第一層視頻數(shù)據(jù)段以便填充到第一層的末端為止。在另一步驟 中，將數(shù)據(jù)附加至第二層數(shù)據(jù)段，這些數(shù)據(jù)特別為DVD菜單和信息文 件、DVD + RW視頻文件(視頻記錄管理信息(VRMI )，包括備份在內(nèi))、 文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)、RSAT。在盤更新階段期間的步驟的順序可以改變。
在更新階段之后，當用戶確定不再向盤增加任何記錄時，由用戶 發(fā)起完成操作。
還可以采用上文未曾描述的等效和修改而不偏離在所附權利要求 書中定義的本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種在雙層一次寫入光盤(10)上記錄數(shù)據(jù)的方法，包括步驟-在所述光盤的第一層(20)上創(chuàng)建第一層視頻數(shù)據(jù)段(28)，所述第一層視頻數(shù)據(jù)段從所述盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的最小第一層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至所述盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的外部半徑，所述外部半徑定義層邊界(38)，-在所述光盤的第二層(22)上創(chuàng)建第二層視頻數(shù)據(jù)段(40)，所述第二層視頻數(shù)據(jù)段從所述盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的最小第二層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至所述層邊界，-從所述盤的內(nèi)部半徑開始直到小于或者等于所述層邊界的最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑為止，向所述第一層視頻數(shù)據(jù)段寫入視頻數(shù)據(jù)(32)，-從所述層邊界開始，向所述第二層視頻數(shù)據(jù)段寫入視頻數(shù)據(jù)，以及-如果所述最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑小于所述層邊界，則向從所述最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至所述層邊界的所述第一層視頻數(shù)據(jù)段寫入緩沖單元(66)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括步驟在所述第一層(20) 上小于所述第一層視頻數(shù)據(jù)段(28)的最小半徑的半徑處創(chuàng)建第一層 組織數(shù)據(jù)段(24)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的方法，還包括步驟在完成所述記錄期 間將組織數(shù)據(jù)寫入至所述第一層組織數(shù)據(jù)段(24)。
4 根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括步驟在所述第二層(22) 上小于所述第二層視頻數(shù)據(jù)段(40)的最小半徑的半徑處創(chuàng)建第二層 數(shù)據(jù)段(44 )。
5. 根據(jù)權利要求4所述的方法，還步包括步驟向所述第二層數(shù) 據(jù)段(44)寫入不同于視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)(46)文件。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括步驟-在向所述第一層視頻數(shù)據(jù)段(28 )寫入視頻數(shù)據(jù)期間，監(jiān)視要被 寫入的下一數(shù)據(jù)單元的大小，以及-如果要被寫入的所述下一數(shù)據(jù)單元的大小超過所述第一層視頻 數(shù)據(jù)段的未寫入空間，則繼續(xù)將視頻數(shù)據(jù)寫入所述第二層視頻數(shù)據(jù)段(40)。
7. —種雙層光盤，包括根據(jù)權利要求1的方法記錄其上的視頻數(shù) 據(jù)以及其他記錄。
8. —種用于在雙層光盤上進行記錄的裝置，所述裝置布置為根據(jù) 權利要求1的方法來在數(shù)據(jù)載體上寫入數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在雙層一次寫入光盤(10)上記錄數(shù)據(jù)的方法，包括步驟在光盤的第一層(20)上創(chuàng)建第一層視頻數(shù)據(jù)段(28)，第一層視頻數(shù)據(jù)段從盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的最小第一層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至盤數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的外部半徑，外部半徑定義層邊界(38)；在光盤的第二層(22)上創(chuàng)建第二層視頻數(shù)據(jù)段(40)，第二層視頻數(shù)據(jù)段從盤所述數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的最小第二層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至層邊界；從盤的內(nèi)部半徑開始直到小于或者等于層邊界的最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑為止，向第一層視頻數(shù)據(jù)段寫入視頻數(shù)據(jù)(32)；從所述層邊界開始，向第二層視頻數(shù)據(jù)段寫入視頻數(shù)據(jù)；以及如果最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑小于所述層邊界，則向從最大第一層視頻數(shù)據(jù)半徑延伸至層邊界的第一層視頻數(shù)據(jù)段寫入緩沖單元(66)。本發(fā)明還公開了相應的雙層光盤以及用于在雙層光盤上記錄數(shù)據(jù)的裝置。
文檔編號G11B27/034GK101185135SQ200680013171
公開日2008年5月21日 申請日期2006年4月13日 優(yōu)先權日2005年4月21日
發(fā)明者W·德哈恩 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司