專(zhuān)利名稱(chēng)：將主數(shù)據(jù)文件和控制文件記錄在記錄載體上,用于記錄主數(shù)據(jù)文件和控制文件的方法和 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將主數(shù)據(jù)文件和控制文件記錄在載體上，該文件中的控制數(shù)據(jù)是用于在主數(shù)據(jù)文件讀出期間或之后控制在主數(shù)據(jù)文件中的主數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，該主數(shù)據(jù)文件和控制數(shù)據(jù)文件是分別依照相同的預(yù)定的格式化和編碼規(guī)則從主數(shù)據(jù)信號(hào)和控制數(shù)據(jù)信號(hào)中得到的。
本發(fā)明還涉及在記錄載體上記錄主數(shù)據(jù)文件和控制文件的方法，其中在記錄之前，主數(shù)據(jù)文件是依照預(yù)定的格式和編碼規(guī)則從主數(shù)據(jù)信號(hào)中得到的，并且其中控制文件是依據(jù)相同的格式化和編碼規(guī)則從控制數(shù)據(jù)信號(hào)中得到。
本發(fā)明還涉及在記錄載體上記錄各種文件的裝置，該裝置包括分別依照對(duì)于兩種文件是相同的預(yù)定格式化和編碼規(guī)則從將要予以記錄的主數(shù)據(jù)文件和將要記錄的控制文件中得到主數(shù)據(jù)信號(hào)和控制數(shù)據(jù)信號(hào)。本發(fā)明還涉及用于讀上述記錄載體的裝置。該裝置包括用于讀所記錄的文件的裝置，按照預(yù)定解碼和去格式化規(guī)則從讀出的各文件中恢復(fù)主數(shù)據(jù)信號(hào)和控制數(shù)據(jù)信號(hào)的解碼和去格式化裝置。連接到解碼和去格式化裝置處理主數(shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)處理單元，連接到解碼和去格式化裝置接收控制信號(hào)的控制單元。
這樣一種記錄載體和方法以及裝置是公知的，特別是從philips國(guó)際部編輯和由Kluwer出版(ISNB9090121219)的“密盤(pán)交互式查詢(xún)、設(shè)計(jì)者概觀(guān)”(Compact Disc Interactive，a designer overview)一書(shū)中已經(jīng)公知。
這本書(shū)描述了稱(chēng)作CDI的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能把主數(shù)據(jù)文件，例如圖象文件記錄在密盤(pán)(Compact Disc)，在記錄之前先按照CD-I標(biāo)準(zhǔn)，把圖象數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行格式化和編碼?？刂莆募?，以應(yīng)用程序的形式也被編碼，在記錄之前，控制數(shù)據(jù)信號(hào)是按照用于變換圖象信息信號(hào)與主數(shù)據(jù)文件相同的格式化和編碼規(guī)則變換為控制文件的。因此，所記錄的圖象數(shù)據(jù)文件能夠讀出和在圖象數(shù)據(jù)文件中的信息畫(huà)面能夠通過(guò)稱(chēng)之為CD-I的放象機(jī)進(jìn)行重放。這樣首先讀出應(yīng)用程序。該應(yīng)用程序有控制圖象畫(huà)面重放的必要的控制信息。
圖象數(shù)據(jù)是以高比特速率讀出，該速率具有圖象數(shù)據(jù)文件的短期讀出時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。但是，在讀期間高比特速率也意味著以相同高比特速率的控制文件變?yōu)榭尚械摹Ｒ驗(yàn)橐话阏f(shuō)來(lái)，CD-I放象機(jī)中包含有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用來(lái)處理主數(shù)據(jù)文件和控制文件，所以這不是困難的問(wèn)題。
利用這樣一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是CD-I放象機(jī)能用于各種各樣的用途。然而，一個(gè)缺點(diǎn)是這樣一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是相當(dāng)昂貴的。如果CD-I系統(tǒng)僅用于在記錄載體上的存儲(chǔ)，諸如出自攝影底片或幻燈片的圖象信息的特定的信息的話(huà)，則該系統(tǒng)可以要求成為一種專(zhuān)用讀裝置，該裝置僅能對(duì)其上已經(jīng)記錄了上述的特定信息的記錄載體進(jìn)行閱讀。為了處理來(lái)自主數(shù)據(jù)文件的信息，則最好是用專(zhuān)用的和較為便宜的數(shù)據(jù)處理單元，而不用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
但是，這樣會(huì)遇到一個(gè)問(wèn)題，即必須使用一個(gè)控制單元，并且該單元能夠以呈現(xiàn)高比特速率的控制文件中讀出控制數(shù)據(jù)。然而，由上述控制單元所執(zhí)行的控制功能還不僅限于利用一個(gè)具有高信號(hào)處理速度的控制單元而已，實(shí)際上這意味著一個(gè)十分昂貴的具有高信號(hào)處理速度的控制單元僅僅用來(lái)讀控制數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于對(duì)所獲得的記錄載體進(jìn)行讀的比較便宜的專(zhuān)用裝置。
就該記錄載體而言，該目的是通過(guò)控制數(shù)據(jù)信號(hào)是由n個(gè)相同控制數(shù)據(jù)比特組構(gòu)成的一些數(shù)據(jù)包組成的這種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其中n是大于或等于2的整數(shù)。
就這種方法而言，上述目的是通過(guò)使用一種控制數(shù)據(jù)信號(hào)，從而得到控制文件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該信號(hào)是由一些由n個(gè)相同控制數(shù)據(jù)比特組構(gòu)成的許多數(shù)據(jù)包組成的，其中n是大于2的整數(shù)。
就這種用于記錄的裝置而言，上述目的是通過(guò)包含有用于供給控制數(shù)據(jù)信號(hào)的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該信號(hào)含有由一些每個(gè)都為相同的n個(gè)控制數(shù)據(jù)比特組構(gòu)成的許多數(shù)據(jù)包，其中n為大于或等于2的整數(shù)。
就這種用于讀出的裝置而言，上述目的是通過(guò)包含有選擇裝置的控制單元來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該裝置從每個(gè)接收到的信息包中選出m個(gè)控制數(shù)據(jù)比特組，其中m小于n。
將控制數(shù)據(jù)以具有一些相同控制數(shù)據(jù)比特組的許多數(shù)據(jù)包的方式記錄在控制文件中，基本上減小了讀期間每個(gè)時(shí)間單位變?yōu)橛行У目刂茢?shù)據(jù)的總量。當(dāng)讀入控制數(shù)據(jù)時(shí)，每個(gè)數(shù)據(jù)包選擇一個(gè)比特組或每個(gè)數(shù)據(jù)包選擇有限數(shù)目的比特組，顯著地降低了所要求的控制單元的處理速度，這樣就允許控制單元具有一個(gè)低的處理速度和因此允許使用便宜的控制單元。
一個(gè)用于讀載體的裝置的有吸引力的實(shí)施例的特點(diǎn)是該選擇裝置包含有用于得到時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘提取裝置，該時(shí)鐘信號(hào)的頻率是與基于一個(gè)恢復(fù)信號(hào)的數(shù)據(jù)包重復(fù)頻率有關(guān)系的;用于時(shí)鐘信號(hào)與讀出的數(shù)據(jù)包同步的同步裝置;和用于與時(shí)鐘信號(hào)相同步地每個(gè)數(shù)據(jù)包讀入至少一個(gè)控制數(shù)據(jù)比特的裝置。
時(shí)鐘信號(hào)與數(shù)據(jù)包的可靠同步能夠利用如下特點(diǎn)記錄載體的實(shí)施例獲得的，即數(shù)據(jù)包由控制信號(hào)安排成按幀排列，并且將幀安排為預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊，每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含數(shù)據(jù)塊同步段，每一幀在對(duì)應(yīng)地?cái)?shù)據(jù)塊同步段的預(yù)定位置處開(kāi)始。
用于讀該記錄載體的裝置的一個(gè)實(shí)施例的特點(diǎn)是同步裝置包含有數(shù)據(jù)塊同步檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)幀中所容納的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)塊同步段。
當(dāng)使用最后描述的記錄載體實(shí)施例時(shí)，將會(huì)優(yōu)先安排不含有控制數(shù)據(jù)的比特組，用于在每一幀的開(kāi)始控制重放。這樣具有的優(yōu)點(diǎn)是在控制數(shù)據(jù)讀入期間，在數(shù)據(jù)塊同步段檢測(cè)后，某些時(shí)間終了，在控制數(shù)據(jù)被讀入前，實(shí)際上變?yōu)橛行?。這樣可能在微計(jì)算機(jī)的控制下去操作控制數(shù)據(jù)的讀入，而該微計(jì)算機(jī)還能用于其他控制任務(wù)。利用這樣一個(gè)微計(jì)算機(jī)響應(yīng)于數(shù)據(jù)塊同步段的檢測(cè)的方式通常要調(diào)一個(gè)讀入控制程序。這樣的一種調(diào)用要占用一些時(shí)間，但是，這并不是缺點(diǎn)，因?yàn)閮H當(dāng)一段等待時(shí)間之后有用信息才能變?yōu)橛行А?br> 通過(guò)記錄載體的一個(gè)實(shí)施例也能獲得可靠的同步，它的特點(diǎn)是將一些數(shù)據(jù)包安排在一些幀中，將多個(gè)連續(xù)的幀同步比特組安排在各個(gè)幀的開(kāi)始，該比特組形成一種比特圖形，這一比特圖形不同于由幀控制數(shù)據(jù)比特組形成的比特圖形。
一種用于讀記錄載體的實(shí)施例的特點(diǎn)是同步裝置包括幀同步檢測(cè)器，它用于檢測(cè)定位在每一幀的開(kāi)始端的幀同步比特組。
當(dāng)使用一種記錄載體時(shí)，即可以獲得非常簡(jiǎn)單的時(shí)鐘提取方式，這種記錄載體的特點(diǎn)是每個(gè)控制數(shù)據(jù)比特組含有一個(gè)具有邏輯值的同步比特，連續(xù)的控制數(shù)據(jù)比特組的邏輯值是隨著重復(fù)的圖形交替變化，重復(fù)圖形的頻率是與數(shù)據(jù)包重現(xiàn)的頻率有關(guān)的。
利用同步比特有可能利用對(duì)應(yīng)于同步比特的邏輯值的一種信號(hào)值的時(shí)鐘信號(hào)，這樣導(dǎo)致一種非常簡(jiǎn)單的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生。
另外，一種記錄載體的實(shí)施例的特征是每幀增加了用于差錯(cuò)校正目的比特組，這些比特組與含在用于重放的控制數(shù)據(jù)的幀中的控制數(shù)據(jù)比特組有一種預(yù)定的關(guān)系。
使用這樣一種記錄載體有可能檢測(cè)是否控制數(shù)據(jù)已被完全地讀入到該控制單元中。這實(shí)際上是一種優(yōu)點(diǎn)，即當(dāng)所使用的控制單元，它包括有一個(gè)微計(jì)算機(jī)時(shí)，該計(jì)算機(jī)除了讀入控制數(shù)據(jù)，還適于執(zhí)另外的一些控制任務(wù)。在那種情況下，讀入操作可以被中斷而去執(zhí)行具有較高優(yōu)先權(quán)的另外的控制任務(wù)。然而，這意味著控制數(shù)據(jù)沒(méi)有完全讀入，而這種情況可以依靠用于差錯(cuò)檢測(cè)目的附加的比特組而被簡(jiǎn)單地檢測(cè)出來(lái)。在這樣的一次檢測(cè)以后，就能夠開(kāi)始一次不完全讀入控制數(shù)據(jù)的新的讀出。
參照

圖1～31，將對(duì)本發(fā)明作更詳細(xì)的描述。
圖1a，1b和1c分別顯示了一個(gè)圖象存貯系統(tǒng)，一個(gè)圖象檢索和重放系統(tǒng)、以及一個(gè)簡(jiǎn)化的圖象檢索和重放系統(tǒng)。
圖2顯示了在記錄載體上記錄圖象信息的合適的格式。
圖3說(shuō)明了圖象信息的合適的編碼方式。
圖4說(shuō)明了將用在圖象信息編碼過(guò)程中的合適的殘余編碼方式。
圖5說(shuō)明了一個(gè)用于系列增加了分辨率的編碼圖象的圖象色彩信息合適的排列。
圖6顯示出包含有殘余編碼圖象的子文件。
圖7說(shuō)明了一種記錄載體，其中，以合適的方式安排有已記錄編碼圖象的掃描線(xiàn)。
圖8顯示了由圖象掃描線(xiàn)構(gòu)成的一個(gè)圖象。
圖9說(shuō)明了幾種不同的圖象處理功能。
圖10顯示了一個(gè)檢索和重放系統(tǒng)的實(shí)施例，它能依據(jù)優(yōu)先的重放置位來(lái)顯示圖象信息。
圖11顯示出用于在記錄載體上記錄優(yōu)先重放置位的合適的格式。
圖12顯示出用于在非易失性存貯器中存貯優(yōu)先重放置位的合適的格式。
圖13顯示了16個(gè)低分辨率圖象構(gòu)成的拚裝圖象。
圖14更詳細(xì)地說(shuō)明了簡(jiǎn)化的圖象檢索和重放系統(tǒng)實(shí)施例。
圖15顯示出一個(gè)實(shí)施例，其中控制數(shù)據(jù)組能排列成為群的方式。
圖16是一個(gè)數(shù)據(jù)抽取電路，用在圖14所示的圖象檢索和重放系統(tǒng)中。
圖17更詳細(xì)地說(shuō)明了圖象存貯系統(tǒng)實(shí)施例。
圖18說(shuō)明了用在圖象存貯系統(tǒng)中的記錄單元。
圖19圖示地說(shuō)明了CD-ROM×A格式。
圖20說(shuō)明的是假如按照CD-I格式記錄圖象信息的話(huà)，記錄載體上的合適的結(jié)構(gòu)。
圖21、23和24說(shuō)明了如果按照CD-I格式將已記錄的信息劃分成塊，用于幾種不同分辨率的絕對(duì)編碼圖象的圖象掃描線(xiàn)的合適的結(jié)構(gòu)。
圖22是由圖象掃描線(xiàn)形成的一個(gè)圖象，用來(lái)說(shuō)明圖21所示的結(jié)構(gòu)。
圖25顯示出圖象處理單元的一個(gè)例子。
圖26和27說(shuō)明了由圖象處理單元執(zhí)行的圖象處理功能。
圖28顯示了讀取裝置的實(shí)施例。
圖29和31示意說(shuō)明了簡(jiǎn)化的圖象處理單元的例子。
圖30說(shuō)明了示于圖29和31中的簡(jiǎn)化的圖象處理單元的操作方式。
圖1a顯示了可被本發(fā)明采用的圖象存貯系統(tǒng)12。圖象存貯系統(tǒng)12包含有一個(gè)圖象掃描單元1，用于掃描諸如條狀光學(xué)負(fù)片或幻燈片這樣的圖象載體3上的圖象。該圖象掃描裝置1還包括一個(gè)圖象編碼單元，用于對(duì)由掃描獲得的圖象進(jìn)行編碼。在控制單元4的控制下，利用記錄單元5，將已編碼的圖象信息記錄在記錄載體184上。在記錄之前，控制單元4能進(jìn)行各種圖象處理，例如可以對(duì)由編碼的圖象信息定義的圖象畫(huà)面進(jìn)行放大、校準(zhǔn)或編緝，為此，控制單元可以包括其本身是已知的圖象處理裝置。記錄裝置包括一種光、磁或磁光記錄裝置?；诠庥涗涊d體和磁光記錄單元的高存貯容量，最好采用光或磁光記錄裝置?？刂茊卧€可以包含一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，例如所謂的“個(gè)人計(jì)算機(jī)”或帶有合適硬件和應(yīng)用軟件的所謂“工作站”。
圖1b顯示了圖象檢索和重放系統(tǒng)，它用于檢索和顯示利用圖象存貯系統(tǒng)12存貯在記錄載體184中的編碼圖象的畫(huà)面。圖象檢索和重放系統(tǒng)13包含一個(gè)讀取單元6，用于在控制單元7的控制下查找并讀出被選的已編碼圖象。這樣讀取的已編碼圖象的畫(huà)面能顯示在圖象顯示單元上。這樣一個(gè)圖象顯示單元包含一個(gè)顯示屏幕8，它形成了控制單元7的一部分，或者包含一個(gè)電子圖象打印機(jī)9，用于打印所讀取的編碼圖象的畫(huà)面的硬拷貝15。圖象檢索和重放系統(tǒng)13還包括一個(gè)附加的記錄裝置5a，在由控制單元7執(zhí)行的，以放大、校準(zhǔn)或編輯為目的的任一圖象處理完成之后，通過(guò)所述的附加記錄裝置5a，利用讀取裝置6讀取編碼的圖象信息。在圖象檢索和重放系統(tǒng)13中的控制單元可包括一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，例如“個(gè)人計(jì)算機(jī)”或具有合適硬件和應(yīng)用軟件的工作站。盡管這樣一個(gè)系統(tǒng)非常適合于執(zhí)行控制任務(wù)和任意一種圖象處理工作，可是它有一個(gè)缺陷，就是較昂貴。
一般說(shuō)來(lái)，由于控制和圖象處理功能的復(fù)雜性，人們希望擁有一種用作控制單元的昂貴的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及一個(gè)電子圖象打印機(jī)9，然而，如果僅僅希望在顯示屏幕上顯示被選的已編碼圖象，那么，以個(gè)人計(jì)算機(jī)或工作站方式出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的計(jì)算容量和存貯容量高于將要執(zhí)行的控制功能。在這種情況下，最好采用一種簡(jiǎn)化的控制單元，它具有有限的計(jì)算和存貯容量以及有限的數(shù)據(jù)處理速度。
圖1c就顯示了這樣一種簡(jiǎn)化的圖象檢索和重放系統(tǒng)14。這個(gè)簡(jiǎn)化的系統(tǒng)14包括一個(gè)顯示單元10和含有讀取單元6的圖象檢索和讀取單元11。用來(lái)控制檢索和讀取操作及(如果有用的話(huà))有限的圖象處理的控制單元可以包容在單元10和11的任一個(gè)中，但最好在單元11中。當(dāng)控制單元包容在檢索和讀取單元11之中時(shí)，就尤為可能采用標(biāo)準(zhǔn)電視或監(jiān)視器作為圖象顯示裝置。
這是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，特別是對(duì)用戶(hù)使用而言，因?yàn)橛脩?hù)只需購(gòu)買(mǎi)檢索和讀取裝置就可顯示圖象的圖片。
由于其相對(duì)較高的造價(jià)，示于圖1a的圖象存貯系統(tǒng)12和示于圖1b中的圖象檢索和重放系統(tǒng)13只合適于集中使用，例如使用在光學(xué)處理實(shí)驗(yàn)室中。
對(duì)于記錄已編碼的圖象而言，最好是以預(yù)定的格式和順序?qū)⑵溆涗浻谳d體上。圖2示出最合適的一種格式和順序，其中包含已編碼圖象信息的文件由標(biāo)號(hào)IP1……IPn表示。在下文中，文件IP1……IPn將作為圖象文件。另外，多個(gè)控制文件BB也被記錄。這些文件包括有用于控制編碼圖象信息的讀出的控制數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖象信息的讀出來(lái)執(zhí)行任意的圖象處理操作的目的，以及實(shí)現(xiàn)顯示編碼圖象信息畫(huà)面的目的。值得注意的是部分控制數(shù)據(jù)被包括在圖象文件中。最好是一部分控制數(shù)據(jù)是與包含相關(guān)的圖象文件中的編碼圖象信息的讀出、顯示和圖象處理的控制特別相關(guān)的那部分控制數(shù)據(jù)。它的優(yōu)點(diǎn)是所需的控制數(shù)據(jù)在需要的時(shí)刻即在所述圖象文件被讀出的時(shí)刻就可以得到。
除了圖象文件IP和相關(guān)的控制文件BB之外，在一些情況下人們可能希望記錄帶有附加信息的文件，例如音頻信息或圖文信息，這樣的音頻和/或圖文信息可能與編碼編碼圖象信息有關(guān)，并且，當(dāng)相關(guān)的編碼圖象信息的畫(huà)面被顯示時(shí)，它們也可以被重放，即被顯示。所述的帶附加信息的文件用ADD表示，可以記錄在諸如編碼圖象信息之后。
對(duì)于存貯在圖象文件中的每一個(gè)圖象都包含有多個(gè)子文件，每一個(gè)子文件中都確定了同一掃描圖象的一個(gè)畫(huà)面，但由這些編碼圖象確定的各畫(huà)面的分辨率是不同的。在圖2中，圖象文件IP1的不同的子文件中以TV/4、TV、4TV、16TV、64TV、256TV表示。上述子文件TV確定了掃描圖象的一個(gè)畫(huà)面，其分辨率實(shí)質(zhì)上與標(biāo)準(zhǔn)NTSC或PAL電視圖象一致。這樣一個(gè)圖象可以包括有512個(gè)掃描行，而每行有768個(gè)象素。上述子文件TV/4代表具有這樣一種分辨率的掃描圖象，即相對(duì)于由子文件TV代表的圖象的分辨率來(lái)說(shuō)，在水平方向和垂直方向都線(xiàn)性地減少二分之一。上述子文件4TV、16TV、64TV和256TV所確定的圖象畫(huà)面，其水平方向和垂直方向上的分辨率都分別增加了1倍、3倍、7倍和15倍。最好是上述子文件以這樣一種方式排列，即由連續(xù)的編碼圖象確定的畫(huà)面的分辨率以2為倍數(shù)線(xiàn)性增加。在重放過(guò)程中，當(dāng)連續(xù)的子文件通常被順序讀取時(shí)，最簡(jiǎn)單的方式是首先顯示低分辨率圖象的畫(huà)面，接下來(lái)，用在每一時(shí)刻增加著分辨率的同一圖象的畫(huà)面去整個(gè)地或部分地代替上述畫(huà)面，其優(yōu)點(diǎn)是可使一個(gè)圖象畫(huà)面出現(xiàn)在顯示屏幕之前的等待時(shí)間減為最小。的確，考慮到為此所需的有限的信息量，確定低分辨率畫(huà)面的編碼圖象的讀出時(shí)間要比確定更高分辨率畫(huà)面的編碼圖象的讀出時(shí)間短。
一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)已知的圖象畫(huà)面是這樣的，其中，所述圖象由具有恒定亮度值和/或恒定色度值的小面積的矩陣構(gòu)成，在這種畫(huà)面中，人們習(xí)慣選擇具有恒定色度值的面積大于具有恒定亮度值的面積。
具有恒定色度值的面積在下文中將作為一個(gè)色度象素，同時(shí)，具有恒定亮度值的面積在下文中將作為一個(gè)亮度象素。寬度與整個(gè)圖象寬度相等的一排色度象素在下文中將作為色度圖象行。寬度與整個(gè)圖象寬度相等的一排亮度象素在下文中將作為亮度圖象行。由亮度圖象行和色度圖象行代表的一個(gè)圖象能簡(jiǎn)單地由編碼圖象來(lái)確定，該編碼圖象給出每一亮度象素和色度象素的一個(gè)確定其相關(guān)亮度值和色度值的數(shù)字編碼。
圖3圖示說(shuō)明了一個(gè)圖象的色度象素和亮度象素的結(jié)構(gòu)。亮度象素由符號(hào)(Y2，1;……YK-1，R-1)表示，色度象素用符號(hào)(C1，1;……CK，R)表示。值得注意的是在圖3中，依慣例，色度象素的尺寸在水平方向和垂直方向上都是亮度象素的兩倍。這意味著色度信息的分辨率在水平方向和垂直方向上都比亮度信息的分辨率低一倍。
一個(gè)合適的編碼方式是這樣的，即給每一亮度象素和每一色度象素規(guī)定一個(gè)或多個(gè)數(shù)字碼，這個(gè)(或這些)碼分別地確定了亮度分量Y的絕對(duì)值，以及色差分量U和V的絕對(duì)值。下文中這樣的編碼方式將被稱(chēng)為絕對(duì)值圖象編碼方式。最好是幾個(gè)低分辨率圖象的畫(huà)面記錄成絕對(duì)值編碼圖象，這使得圖象信息能以簡(jiǎn)單的方式恢復(fù)。這對(duì)于簡(jiǎn)化的圖象檢索和重放系統(tǒng)14來(lái)說(shuō)特別有利，因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用簡(jiǎn)化的圖象解碼系統(tǒng)能使投放到用戶(hù)市場(chǎng)的上述系統(tǒng)的價(jià)格保持在低價(jià)格。
帶有幾個(gè)不同分辨率的絕對(duì)編碼圖象的圖象文件的使用簡(jiǎn)化了復(fù)合圖象畫(huà)面的重放，這里，一個(gè)小的低分辨率圖象畫(huà)面被顯示在更高分辨率圖象畫(huà)面的輪廓之內(nèi)。這種復(fù)合圖象畫(huà)面的重放方式稱(chēng)作為“圖象套圖象”(或PIP方式)。而且，確定同一圖象的不同分辨率的畫(huà)面的多個(gè)絕對(duì)編碼圖象的記錄簡(jiǎn)化了一個(gè)編碼圖象細(xì)節(jié)的放大畫(huà)面的重放方式，這樣的功能稱(chēng)為T(mén)ELE功能(或ZOOM功能)。具有不同分辨率的絕對(duì)編碼圖象的存在意味著對(duì)某些TELE功能和PIP功能來(lái)說(shuō)，所需的圖象信息可直接得到，而不必利用由復(fù)雜電路執(zhí)行的附加圖象處理操作來(lái)生成。
在圖象信息記錄過(guò)程中，往往習(xí)慣于以排(或行)或有時(shí)以列的方式記錄編碼象素。最好以行的方式記錄，因?yàn)樵诹?xí)慣上所用的圖象顯示單元之中，圖象信息是以行的形式呈現(xiàn)。
當(dāng)所述的絕對(duì)編碼圖象記錄在子文件TV/16、TV/4、TV中時(shí)，最好不以相鄰的方式記錄連續(xù)的編碼圖象行。這樣安排所記錄的信息的方法常稱(chēng)為“交錯(cuò)”。該方法的優(yōu)點(diǎn)是如果由于盤(pán)的缺陷或其它原因?qū)е孪喈?dāng)大的一部分信息不能被檢索，該方法可以減小在所述編碼圖象畫(huà)面中兩個(gè)相鄰圖象行被不正確重放的可能性。在相鄰的圖象行中帶有錯(cuò)誤的畫(huà)面較難恢復(fù)。這并不是錯(cuò)誤讀取的象素(或圖象行)位于兩個(gè)正確讀取的圖象行之間的情況，在那種情況下，錯(cuò)誤讀取的象素(或圖象行)能簡(jiǎn)單地利用從一個(gè)或兩個(gè)相鄰圖象行中產(chǎn)生出的象素(或一圖象行)來(lái)代替。須提醒的是錯(cuò)誤讀取的象素能利用所謂的誤差糾正碼來(lái)很容易地恢復(fù)?；谶@種誤差糾正碼來(lái)進(jìn)行的誤差糾正方式是相當(dāng)復(fù)雜的，所以，不適合用于簡(jiǎn)化的圖象檢索和重放系統(tǒng)14，在該系統(tǒng)中，無(wú)論何時(shí)都要考慮到會(huì)導(dǎo)致高的成本，所以，要避免使用復(fù)雜的電路。
在圖象信息記錄在具有螺旋狀軌跡的盤(pán)狀記錄載體中的情況下，需用來(lái)記錄編碼圖象的那一部分軌跡占據(jù)著所述螺旋軌跡的多圈?？紤]到錯(cuò)誤讀取的圖象行的簡(jiǎn)單恢復(fù)方式，人們常常希望將被重放的所述圖象的所述畫(huà)面中確定了相鄰圖象行的編碼圖象行在軌跡方向(即切向)和軌跡截面方向(即徑向)上都彼此不相鄰，下面將參照?qǐng)D7和圖8作出解釋。
圖7顯示了一個(gè)盤(pán)狀記錄載體70，在它的上面，由連續(xù)的圖象行11，…，1n構(gòu)成的圖象80以一系列絕對(duì)編碼圖象行BLa1，BLa3，BLa5，BLa7，BLa9，BLa11，BLa13，BLa2，BLa4，……的形式記錄在螺旋軌跡71上。所述的絕對(duì)編碼圖象行BLa1，BLa3，…，BLa13分別代表該圖象行11，……113。所述的絕對(duì)編碼圖象行以這樣的方式記錄，即連續(xù)的圖象行信息在徑向和切向上都不相鄰。標(biāo)號(hào)72表示一個(gè)不可讀取的盤(pán)部分，即所謂盤(pán)缺陷。所示的缺陷存在于所述螺旋軌跡71的一圈以上。由于一個(gè)畫(huà)面確定了相鄰圖象行的編碼圖象行在徑向和切向上都是不相鄰的，這就防止了由于盤(pán)缺陷的出現(xiàn)而導(dǎo)致的確定在畫(huà)面中相鄰圖象行的編碼圖象行的不正確地讀取。須指出的是，為清楚起見(jiàn)，圖示在記錄載體上被編碼圖象行BLa所占據(jù)的長(zhǎng)度比實(shí)際情況大，實(shí)際上，它(在記錄載體上)出現(xiàn)的頻率相當(dāng)高，所以盤(pán)缺陷通常位于多條連續(xù)記錄的編碼圖象行上?？紤]到相鄰的圖象行不應(yīng)由相鄰記錄的編碼圖象行來(lái)確定這一要求，那么，在軌跡中的絕對(duì)編碼圖象行的次序主要取決于所述螺旋軌跡的每一周長(zhǎng)和需用來(lái)記錄一個(gè)絕對(duì)編碼圖象行的長(zhǎng)度。適合于記錄絕對(duì)編碼圖象的排列下面還將作更詳細(xì)的說(shuō)明。
對(duì)高分辨率來(lái)說(shuō)，絕對(duì)編碼圖象信息的存儲(chǔ)所具有的缺點(diǎn)是其要被記錄的信息量非常大。對(duì)這樣的高分辨率圖象，一種殘余編碼方式是尤為適用的。在這樣的殘余編碼方式中，高分辨率圖象的象素的信號(hào)值與較低分辨率圖象相應(yīng)部分的信號(hào)值之差可以被確定并隨即被編碼。
為了說(shuō)明這種編碼方法，圖4顯示出一個(gè)低分辨率圖象的一個(gè)亮度象素和相應(yīng)的較高分辨率(水平方向和垂直方向的分辨率都增加一倍)圖象的四個(gè)亮度象素Y1，1′;Y2，1′;Y1，2′;和Y2，2′。殘余編碼方式不是對(duì)亮度象素Y1，1，……，Y2，2′的絕對(duì)亮度值而是亮度象素Y1，1′;……Y2，2′的亮度值與亮度象素Y的這亮度值之差(下文中將稱(chēng)為殘余值)進(jìn)行編碼。依照這種方式，一個(gè)完整圖象的殘余值可確定既作亮度信息又作色度信息。當(dāng)其值為0或非常小的殘余值數(shù)目與大值的殘余值數(shù)目相比較大時(shí)，通過(guò)施行一種附加編碼方式可獲得實(shí)際數(shù)據(jù)壓縮，其中，殘余值是非線(xiàn)性量化的，并且實(shí)質(zhì)上進(jìn)行了(例如)一種Huffman(霍夫曼)編碼。
一個(gè)已殘余編碼的圖象可用作一個(gè)新的、作為一具有進(jìn)一步增加分辨率的圖象殘余編碼方式的基準(zhǔn)。這樣，通過(guò)記錄一個(gè)絕對(duì)編碼圖象和以壓縮的方式記錄一系列具有增加分辨率的殘余編碼的圖象，有可能記錄確定著具有增加分辨的同一圖象的畫(huà)面的多個(gè)編碼圖象。在圖2所示的圖象文件IP1中，在子文件TV/4和TV中的圖象被絕對(duì)編碼，在子文件4TV、16TV、64TV和256TV中的圖象被殘余編碼，并具有非線(xiàn)性的量化方式和Huffman編碼方式。這樣的一個(gè)編碼圖象在下文中將簡(jiǎn)稱(chēng)為殘余編碼圖象。
色度信息也可按類(lèi)似于亮度信息的方式被殘余編碼。然而，連續(xù)的殘余編碼的色度信息在水平方向和垂直方向上的分辨率都是增加3倍而不是象亮度信息那樣的一倍。這意味著一個(gè)僅僅含有殘余編碼的亮度信息而無(wú)色度信息的圖象文件(4TV和64TV)與含有殘余編碼的亮度信息和殘余編碼的色度信息這兩者的圖象文件(16TV，256TV)相間隔，參見(jiàn)圖2。在子文件4TV和64TV中刪除色度信息可減小所需的存儲(chǔ)容量及在圖象文件中獲取編碼圖象信息的時(shí)間。然而，在子文件4TV和64TV中無(wú)色度信息的情況對(duì)重放過(guò)程中圖象質(zhì)量不會(huì)有不利的影響。這是因?yàn)樵谝粋€(gè)無(wú)色度信息記錄的編碼圖象畫(huà)面的重放過(guò)程中，可以使用確定著更高分辨率畫(huà)面的下一個(gè)編碼圖象的色度信息，或者使用確定著較低分辨率畫(huà)面的在前的編碼圖象的信息。為了減少對(duì)所需圖象信息的整個(gè)存取時(shí)間，最好在子文件16TV和256TV中記錄色度信息U、V，并且與位于子文件4TV和64TV中的亮度信息Y相鄰，如圖2中的文件IP＊。如果將子文件16TV和256TV中的色度信息劃分為U＊、V＊部分和U′、V′部分，其中U＊、V＊部分確定了水平方向和垂直方向分辨率比由U＊、V＊和U′、V′一起代表的分辨率低1倍的色度信息，則可實(shí)現(xiàn)以更短的時(shí)間對(duì)所需的高分辨率色度信息的存取。如圖5的實(shí)例，對(duì)一個(gè)圖象來(lái)說(shuō)，有可能將該圖象的4個(gè)可能的象素之中之一的編碼色度信息首先以U＊、V＊方式記錄，接著，該圖象的其它象素的編碼色度信息被記錄。在該圖中，屬于U＊、V＊(UV11;UV31;UV51;……)的色度象素用陰影塊區(qū)表示，屬于U′、V′(UV21;UV41，…，UV13，UV22，UV2)的色度象素用無(wú)陰影的塊區(qū)表示。在16TV和256TV中的信息U＊、V＊確定了色度信息，其水平方向和垂直方向的分辨率是由子文件4TV、64TV分別確定的亮度信息的分辨率的一半。這樣，分別位于子文件4TV和64TV中的亮度信息與分別位于子文件16TV、256TV中的色度信息U＊、V＊一起再次確定了一個(gè)畫(huà)面，其色度信息在水平方向和垂直方向上的分辨率等于亮度信息分辨率的一半，這意味著由位于子文件4TV和64TV中的亮度信息和子文件16TV和256TV中的色度信息一起確定的一個(gè)畫(huà)面的色度信息和亮度信息分辨率之比等于由子文件TV/4、TV、16TV和256TV整體來(lái)確定的畫(huà)面的色度信息和亮度信息分辨率之比，于是，可實(shí)現(xiàn)具有同樣的色度和亮度信息分辨率之比的全部的被存儲(chǔ)編碼圖象的畫(huà)面顯示。
值得注意的是重放利用子文件4TV記錄的編碼圖象畫(huà)面時(shí)，也可能使用子文件TV中的色度信息或子文件16TV中的完整的色度信息。
如上所述，通常習(xí)慣性地一行一行地記錄編碼象素。當(dāng)使用上述的殘余編碼方式時(shí)，利用非線(xiàn)性量化和Huffman編碼方式，殘余值可由變化長(zhǎng)度的碼來(lái)表征，這意味著需用來(lái)記錄殘余編碼圖象行的空間是可變的，因此，記錄殘余編碼圖象行起點(diǎn)的位置并不能由記錄著一編碼圖象的第一個(gè)編碼圖象行的起點(diǎn)來(lái)明確確定。這使得編碼圖象行(例如那些需執(zhí)行TELE功能的編碼圖象行)的選擇性讀出復(fù)雜化。這個(gè)問(wèn)題可以這樣來(lái)避免，即在每一編碼圖象行BL的起點(diǎn)處記錄行標(biāo)數(shù)LN(見(jiàn)圖6)以及行同步碼LD。該行同步碼可以是(例如)一種獨(dú)特的比特組合，它不存在在表征殘余編碼圖象元素信息的Huffman碼之中。值得一提的是增加行同步碼LD和行標(biāo)數(shù)LN還有這樣一個(gè)附加的好處，即它促進(jìn)了讀同步，并且大大減少了一個(gè)錯(cuò)誤讀出殘余碼之后的誤差擴(kuò)散。
一種所選擇的編碼圖象行的極快檢索可以這樣實(shí)現(xiàn)，即將編碼圖象行記錄到記錄載體上時(shí)起始點(diǎn)的地址要記錄到記錄載體上的一個(gè)分離的控制文件中，最好是每一子文件的起點(diǎn)。如圖6，位于子文件4TV起點(diǎn)的控制文件中的這些地址例如可用ADLN＃1，…，ADLN＃1009表示。以一系列殘余編碼圖象行形式呈現(xiàn)的圖象行信息被插入到子文件4TV的APDB區(qū)中(APDB區(qū)表示在子文件4TV中實(shí)際的圖象信息)。
一般說(shuō)來(lái)，在一個(gè)粗略搜索過(guò)程中，當(dāng)搜尋記錄載體上圖象行起始點(diǎn)時(shí)，讀取元件相對(duì)于記錄載體移到距上述起點(diǎn)只有一小距離的位置，所述起始點(diǎn)是編碼圖象行記錄的開(kāi)端。接著，一個(gè)精確搜索過(guò)程開(kāi)始實(shí)行，在這一過(guò)程中，當(dāng)記錄載體被掃描的速度相當(dāng)于正常讀出速度時(shí)，所選擇的殘余編碼圖象行的記錄啟動(dòng)被等待，隨后，該所選擇的編碼圖象行的讀取就可以開(kāi)始了。在粗略搜索過(guò)程中，讀取元件相對(duì)于記錄載體定位的精確性是有限的，并且，在光學(xué)數(shù)據(jù)存貯系統(tǒng)中，一般來(lái)說(shuō)，精確度比連續(xù)編碼圖象行在記錄載體上記錄的起始點(diǎn)之間的距離大得多。因此，最好只存貯這樣一些有限數(shù)量編碼圖象行的起始地址，這些編碼圖象行記錄起點(diǎn)被彼此分開(kāi)這樣一個(gè)距離，該距離實(shí)際上等于讀出部件在粗略搜索過(guò)程中定位的精確度。這使得在所存貯的編碼圖象中的所選擇的編碼圖象行信息能被確定并迅速讀出，而且不使用不必要的大量空間來(lái)存貯地址數(shù)據(jù)。在盤(pán)狀記錄載體的情況下，在粗略搜索過(guò)程中，讀出部件在盤(pán)上徑向移動(dòng)，一般的搜索精確度等于該盤(pán)周長(zhǎng)的一半，這意味著當(dāng)使用盤(pán)狀記錄載體時(shí)，所指定的地址之間的距離實(shí)質(zhì)上應(yīng)對(duì)應(yīng)于該盤(pán)周長(zhǎng)的一半。
所存貯的編碼圖象一般按風(fēng)景格式(Landscape format)確定為若干圖象(即對(duì)精確的重放而言，所顯示的圖象在一取向上的寬度應(yīng)大于圖象的高度);并且以肖像的格式確定若干圖象(即對(duì)精確重放而言，所顯示的圖象在一取向上的高度應(yīng)大于圖象的寬度)。
參見(jiàn)圖1，顯示了具有一些按風(fēng)景格式呈現(xiàn)的圖象(2a、2b、2c和2d)及一個(gè)以肖像格式呈現(xiàn)的圖象(2e)的一個(gè)圖象載體。在記錄載體上所有這些編碼圖象仿佛都是按風(fēng)景格式記錄它們的畫(huà)面的。這是為了實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一掃描的可能，而不必去檢測(cè)所掃描的圖象是風(fēng)景型還是肖像型并依照檢測(cè)的結(jié)果去變化掃描和/或圖象處理方式。然而，這意味著在重放過(guò)程中，肖像格式圖象畫(huà)面的顯示處于不正確的取向位置。這種缺陷可以這樣來(lái)消除，即預(yù)先給所記錄的編碼圖象設(shè)定一個(gè)取向碼的可能機(jī)會(huì)，該取向碼指示在重放過(guò)程中畫(huà)面應(yīng)如何取向，即在這種情況下，該畫(huà)面是否應(yīng)旋轉(zhuǎn)90°、180°或270°。這種取向碼可位于每一個(gè)圖象文件IP1，…，IPn中。也可以將這些取向碼記錄到控制文件BB中，或者將這些取向碼存儲(chǔ)到讀取單元中或與此單元相連接的非易失性存儲(chǔ)器中。
在重放過(guò)程中，也有可能根據(jù)取向碼來(lái)決定將要顯示的畫(huà)面是否應(yīng)旋轉(zhuǎn)，并且在這種情況下所希望的一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)能先于重放過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。在圖象文件IP中包括這種取向碼的缺點(diǎn)是在該圖象掃描過(guò)程中，這些取向碼要已經(jīng)被確定。實(shí)際上，這意味著該圖象存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作者必須對(duì)每一被掃描的圖象判斷在重放過(guò)程中該被掃描圖象是否要轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)橐阎母郊友b置并不總是能檢測(cè)一個(gè)被掃描圖象是風(fēng)景格式還是肖像格式，而且也不能檢測(cè)呈現(xiàn)到掃描單元上的圖象是否采取了正確的取向。這是特別不希望的情況，因?yàn)檫@意味著操作者在記錄過(guò)程中必須在場(chǎng)，所以難以保證實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的圖象存貯系統(tǒng)12。
如果在編碼圖象信息的記錄過(guò)程中已獲得上述取向碼，將這些編碼記錄到記錄載體上則大為有益。在圖2所示的文件結(jié)構(gòu)中，用于記錄這些取向碼的合適的位置是控制文件BB中的子文件FPS。為了給用戶(hù)提供方便，常常希望除所需的轉(zhuǎn)動(dòng)外，還判定是否應(yīng)該以一個(gè)稍有的偏移(向左、右、上或下)的圖象顯示來(lái)取代所存儲(chǔ)的編碼圖象的顯示。如果在顯示單元中的用來(lái)顯示畫(huà)面的顯示面積小于該畫(huà)面的尺寸時(shí)，人們肯定希望這樣做，因?yàn)榇藭r(shí)可能使得該圖象的一些重要的細(xì)節(jié)落到顯示區(qū)之外。通過(guò)給每一個(gè)編碼圖象設(shè)立一個(gè)偏移碼即可確定所希望的偏移。在圖9中，用于圖象90的合適的偏移碼可以利用偏移之后的將要顯示的圖象90頂角91的坐標(biāo)(Xp，Yp)來(lái)確定。利用一個(gè)偏移碼和一個(gè)增益碼，就可能確定該原始圖象某一部分將被顯示時(shí)應(yīng)取得的增益因數(shù)。標(biāo)號(hào)93表示圖90的一個(gè)部分的放大的畫(huà)面，它可由偏移座標(biāo)Xp、Yp及增益因數(shù)為2來(lái)確定。除以上數(shù)據(jù)外，在控制文件BB的子文件FPS中可能還含有其它的圖象顯示數(shù)據(jù)，例如，在顯示一個(gè)編碼圖象的畫(huà)面之前，確定應(yīng)采用的色度或亮度的參數(shù)。進(jìn)一步說(shuō)，最好存儲(chǔ)所希望的程序，按照該程序，圖象必須在處于控制文件BB中的子文件FPS中被重放。
前面提及的關(guān)于顯示程序、取向、偏移、增益，亮度和色度匹配以及其它的先于重放編碼圖象畫(huà)面執(zhí)行的圖象處理操作在下文中統(tǒng)統(tǒng)作為優(yōu)先重放置位。用來(lái)確定記錄載體中的全部編碼圖象的最佳順序以及全部圖象處理操作的一個(gè)優(yōu)先重放置位的集合，在下文中統(tǒng)稱(chēng)為一系列優(yōu)先重放置位。在文件FPS中記錄一個(gè)系列以上的優(yōu)先重放置位的指令可能是有利的，這使得不同的顯示程序和其它圖象處理操作可以由不同的人，例如，一個(gè)家庭中的不同成員來(lái)選擇;它也允許用戶(hù)從不同的系列的優(yōu)先重放置位的指令中作出選擇。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)使用一次寫(xiě)入型記錄載體時(shí)，只有在記錄期間可得到這若干系列優(yōu)先重放置位，這若干系列才能被記錄在載體上。這需要有人在記錄過(guò)程中進(jìn)行干預(yù)，在該記錄載體的讀取過(guò)程中，要選擇優(yōu)先重放置位的一系列指令，而且符合這系列選擇的優(yōu)先重放置位指令的編碼圖象畫(huà)面可以被顯示出來(lái)。圖10是一種圖象檢索和顯示系統(tǒng)實(shí)例的框圖，利用這個(gè)系統(tǒng)，可以演示符合所選擇的優(yōu)先重放置位指令的編碼圖象的畫(huà)面。在該圖中，標(biāo)號(hào)100是讀取單元，用于讀取所述記錄載體。為了使用正在讀出信息的目的，讀取單元100耦合在一個(gè)控制和信號(hào)處理單元101上。從來(lái)自讀出裝置100而收到的信息中，單元101選擇包含一個(gè)或若干個(gè)系列優(yōu)先重放的一個(gè)或幾個(gè)置位的文件FPS，并將一個(gè)或這些系列存貯在一個(gè)控制存貯器102中。利用數(shù)據(jù)輸入單元103，例如是一個(gè)遙控裝置，用戶(hù)可從控制存儲(chǔ)器102中選擇一個(gè)系列指令，并隨即啟動(dòng)單元101的開(kāi)始讀周期，其中，在單元101的控制下，按照所選擇的優(yōu)先重放置位的指令規(guī)定的順序來(lái)讀取編碼圖象信息。所述的編碼圖象信息讀出以后，這個(gè)信息要依照所選擇的優(yōu)先重放置位指令系列來(lái)加以處理并送到顯示單元104中。
可能出現(xiàn)這樣的情況，即過(guò)了一段時(shí)間之后，存儲(chǔ)在記錄載體中的優(yōu)先重放置位不再完全符合用戶(hù)的希望，或者出現(xiàn)這樣的情況，即沒(méi)有優(yōu)先重放置位記錄于記錄載體或是錯(cuò)誤的優(yōu)先重放置位記錄于載體。如果記錄載體是不可重寫(xiě)的，上述問(wèn)題會(huì)特別明顯，因?yàn)橐延涗浀膬?yōu)先重放置位不能被采用了。這個(gè)問(wèn)題可以這樣避免，即在圖10的檢索和顯示系統(tǒng)中提供一個(gè)非易失性存儲(chǔ)器105，與記錄載體識(shí)別碼一起，一個(gè)組的優(yōu)先重放置位或關(guān)于優(yōu)先重放置位信息相對(duì)于已記錄在記錄載體之上的優(yōu)先重放置位組所希望的變化的信息被存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器中，以便借助記錄載體的識(shí)別碼實(shí)現(xiàn)記錄載體的確定。考慮到非易失性存儲(chǔ)器105的有限存儲(chǔ)容量，常希望以最緊湊的形式記錄對(duì)優(yōu)先重放置位必須的信息，所以，最好是記錄關(guān)于優(yōu)先重放置位變化的信息。
圖11通過(guò)實(shí)例顯示出記錄載體上包含在文件FPS中的優(yōu)先重放置位的一種合適格式110。格式110包含一個(gè)DID區(qū)，其中存放著唯一的記錄載體識(shí)別碼。這樣一個(gè)碼可能包含著一個(gè)由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的大的隨機(jī)數(shù)，并將這個(gè)隨機(jī)數(shù)存到記錄載體上。該碼也可能包含一個(gè)時(shí)間碼，以指示年、月、日、小時(shí)、分、秒及分秒。另外，該記錄載體識(shí)別碼也可能是時(shí)間碼和隨機(jī)數(shù)的組合。在格式110中，DId區(qū)后緊跟著FPS1，F(xiàn)PS2，…，F(xiàn)PSn區(qū)，各種不同系列的優(yōu)先重放置位指令被存放在其中。每一個(gè)優(yōu)先重放置位區(qū)FPS1，…FPSn包含有一個(gè)SEL部分，其中，可以給每一個(gè)由不同用戶(hù)選擇的優(yōu)先重放置位的不同指令規(guī)定一個(gè)識(shí)別數(shù)，還包含有一個(gè)規(guī)定次序SEQ的部分，其中，存儲(chǔ)的圖象畫(huà)面將被重放。這個(gè)部分后緊跟著編碼區(qū)FIM＃1，…，F(xiàn)IM＃n，存儲(chǔ)著用于圖象1，…，n的先于相關(guān)圖象畫(huà)面重放執(zhí)行的優(yōu)先處理操作。
圖12以實(shí)例方式顯示了一個(gè)合適格式120，關(guān)于所希望采用的系列優(yōu)先重放置位指令的信息被存放在非易失性存儲(chǔ)器105中，該格式120包含一個(gè)區(qū)121，它規(guī)定了記錄載體識(shí)別數(shù)與已存儲(chǔ)的關(guān)于優(yōu)先重放置位的信息的識(shí)別數(shù)的組合。對(duì)每一個(gè)組合要設(shè)一個(gè)指示字，該指示字包含在DID-POINT區(qū)中，并在非易失性存儲(chǔ)器105中規(guī)定了DFPS1，…，DFPSn的地址。
每一個(gè)DFPS區(qū)都包括一個(gè)LSEQ部分，它帶有一個(gè)碼，該碼可指示需用來(lái)確定新程序的空間(例如字節(jié)數(shù))。如果LSEQ部分指示出一個(gè)不等于0的長(zhǎng)度，那么LSEQ后將緊跟著NSEQ部分，它帶有確定新的顯示程序的數(shù)據(jù)。在NSEQ之后，可以對(duì)每一個(gè)具有修訂的優(yōu)先處理操作的圖象確定一個(gè)新的優(yōu)先處理操作。ROT指示帶有取向碼的區(qū)，LTELE區(qū)和LPAN區(qū)確定了一個(gè)可得到的用于存貯新數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，這些新數(shù)據(jù)涉及圖象放大(在LTELE區(qū)中)和圖象轉(zhuǎn)換(在NPAN區(qū)中)。按照這種方式，可能選擇將要存儲(chǔ)的圖象處理信息所具有的精確度。這樣，有可能確定，例如三個(gè)不同的長(zhǎng)度以指示三種不同的精確度。LTELE和LPAN后緊接著的是NTELE和NPAN部分，如果涉及圖象放大和圖象轉(zhuǎn)換的信息不必加以變化，這就意味著在LTELE和LPAN部分中長(zhǎng)度為0，對(duì)每一個(gè)具有修訂的優(yōu)先處理操作的圖象來(lái)說(shuō)，通過(guò)僅僅存儲(chǔ)優(yōu)先處理操作，可以大大減少用于新的優(yōu)先重放置位的存儲(chǔ)的空間。除了利用所述的差別記錄來(lái)減小所需的存儲(chǔ)空間外，通過(guò)確定需用作存儲(chǔ)修正數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，還可能獲得其它的減小。當(dāng)讀取所述記錄載體時(shí)。一個(gè)被采用的優(yōu)先重放置位系列從記錄在記錄載體上的優(yōu)先重放置位中和從存放在存儲(chǔ)器105中的所述差別中得出，并且該被采用的優(yōu)先重放置位系列存放在存儲(chǔ)器102中。
替代所述非易失性存儲(chǔ)器105，或除它之外，還可使用一種可變存儲(chǔ)器106，例如一種磁卡，EPROM，EEPROM或NVRAM，用于在圖10所示檢索和顯示系統(tǒng)中存放優(yōu)先重放置位。
這帶來(lái)這樣一個(gè)好處，即用戶(hù)可以在連接著可變存儲(chǔ)器106的不同的圖象檢索和顯示系統(tǒng)中根據(jù)同樣的優(yōu)先重放置位來(lái)顯示記錄載體上的圖象信息。當(dāng)使用存儲(chǔ)器105和106中的一個(gè)或兩個(gè)都使用來(lái)存放優(yōu)先重放置位時(shí)，則希望從優(yōu)先重放置位的不同系列中作出選擇，所述的優(yōu)先重放置位的不同系列由記錄載體上的優(yōu)先重放置位系列和存放在存儲(chǔ)器105和106上的優(yōu)先重放置位的改型來(lái)確定。為此，單元101應(yīng)包括一個(gè)選擇器。這些選擇器可以是這樣一種類(lèi)型的，即它由用戶(hù)操縱，從確定用于一種指定記錄載體上的優(yōu)先重放置位的各種系列中以及存放在記錄載體和存儲(chǔ)器105和106中的優(yōu)先重放置位信息的選擇標(biāo)號(hào)中作出選擇。然而，也可以選用其它類(lèi)型的選擇器，例如這樣一種類(lèi)型的，即它可根據(jù)存儲(chǔ)器105和106的內(nèi)容以及記錄載體上的優(yōu)先重放置位的系列，在重放之前確定用于相關(guān)記錄載體的優(yōu)先重放置位系列，并將它們存儲(chǔ)到(例如)存儲(chǔ)器102中。接著，根據(jù)預(yù)定的選擇規(guī)則，可以從存儲(chǔ)器102中選出可能的優(yōu)先重放置位系列中的一個(gè)。選擇判據(jù)最好是這樣的，即最高優(yōu)先級(jí)授予可變存儲(chǔ)器106中的優(yōu)先重放置位信息，中等優(yōu)先級(jí)授予非易失性存儲(chǔ)器中的優(yōu)先重放置位信息，最小的優(yōu)先級(jí)授予記錄載體上的優(yōu)先重放置位(信息)。如果單元101中包括一個(gè)計(jì)算機(jī)，那么給計(jì)算機(jī)輸入一個(gè)合適的選擇程序可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)選擇。
現(xiàn)在，請(qǐng)?jiān)俅螀⒁?jiàn)圖2中的文件OV，對(duì)于每一個(gè)圖象文件IP1，…，IPn來(lái)說(shuō)，它都包含有一個(gè)子文件TV/16，子文件TV/16中載有一個(gè)絕對(duì)編碼的低分辨率圖象。記錄一個(gè)OV文件會(huì)帶來(lái)這樣的優(yōu)點(diǎn)，即在最小的存取時(shí)間內(nèi)能得到記錄在記錄載體上的編碼圖象信息的概況。這是有可能的，例如，將整體地或部分地充滿(mǎn)顯示屏幕上的圖象畫(huà)面作為子文件TV/16中編碼圖象的顯示畫(huà)面，最好是依照由優(yōu)先重放置位系列所確定的順序進(jìn)行。然而，也有可能以所謂拼裝圖象的形式從子文件中復(fù)合一個(gè)畫(huà)面，其中，包含在子文件TV/16中的大量的已編碼的低分辨率圖象的畫(huà)面以矩陣的形式排列，最好是按照所選擇的優(yōu)先重放置位系列所確定的順序。圖13示出的是十六個(gè)低分辨率子文件的畫(huà)面(IM＃1，IM＃3，…，IM＃26)組成的拼裝圖象130。
圖14更詳細(xì)地說(shuō)明了圖1c中的圖象檢索和顯示系統(tǒng)的實(shí)施例。在本系統(tǒng)中，圖象檢索和讀出單元11包含著讀單元6，控制單元140和圖象處理單元141。讀出單元6從記錄載體中讀出信息，并將該讀出的信息經(jīng)過(guò)信號(hào)通道142送到控制單元140和圖象處理單元141中。控制單元140從所讀出的信息中選出包含在控制文件BB和IIDB的特定信息。圖象處理單元141從所讀出的信息中選擇出圖象信息，并將所選擇的圖象信息轉(zhuǎn)發(fā)換成適合于顯示單元10所用的形式。根據(jù)用戶(hù)通過(guò)(例如)數(shù)據(jù)輸入單元143。所輸入的數(shù)據(jù)并根據(jù)控制文件BB和IIDB中的控制數(shù)據(jù)來(lái)利用控制單元140對(duì)讀出單元6和圖象處理單元141加以控制。
考慮到對(duì)每一所記錄的圖象都有大量的信息這一事實(shí)，最好以高速度(例如高比特率)來(lái)讀取包含圖象信息的文件，以使每個(gè)圖象的讀取時(shí)間減為最小。然而，這意味著在控制文件中的數(shù)據(jù)也要以高比特率來(lái)讀出?？刂迫蝿?wù)是由控制單元140來(lái)執(zhí)行的?？刂迫蝿?wù)僅需要一種有限的數(shù)據(jù)處理速率，以保證具有低的數(shù)據(jù)處理速率的一種簡(jiǎn)單的慢速的廉價(jià)的微機(jī)能為這個(gè)目的而使用。然而，一般說(shuō)來(lái)，這樣的廉價(jià)的微機(jī)不能處理在控制文件BB和IIDB的讀出過(guò)程中，以高速率提供的控制數(shù)據(jù)。這是因?yàn)榭刂茢?shù)據(jù)所使用的速率(實(shí)質(zhì)上等于圖象信息的速率)太高，不能用慢速的廉價(jià)的計(jì)算機(jī)來(lái)處理。這個(gè)問(wèn)題可以這樣來(lái)解決，即包含控制數(shù)據(jù)的每一比特組以連續(xù)的方式在記錄載體上記錄n次(n是大于等于2的整數(shù))。一個(gè)n次重復(fù)記錄的比特組下文中將稱(chēng)為群。當(dāng)控制數(shù)據(jù)讀出時(shí)，n個(gè)一致一比特組的群被提供。圖15舉例說(shuō)明了這種方式，其中在控制文件BB和IIDB中的控制數(shù)據(jù)能由讀出單元6提供，此時(shí)n＝2且每比特組中比特?cái)?shù)為8。
在圖15中，比特組以標(biāo)號(hào)150表示，群以標(biāo)號(hào)151表示，每個(gè)比特組的比特?cái)?shù)為8，每個(gè)群中比特組的數(shù)目為2。
通過(guò)將一樣的比特組重復(fù)n次，可以使由讀出單元提供的控制數(shù)據(jù)的速率減小到1/n倍，而不必利用其它附加功能。只要適當(dāng)?shù)剡x擇n值，可以使被提供給控制單元141中的慢速微機(jī)系統(tǒng)中的控制數(shù)據(jù)速率減小到適合于慢速微機(jī)系統(tǒng)144處理的程度。在信號(hào)通道145和微機(jī)系統(tǒng)144之間，可安排一個(gè)數(shù)據(jù)提取電路145，以便將每一個(gè)控制文件的群151提供給微機(jī)系統(tǒng)144，作為一個(gè)比特組，其速率為比特組重復(fù)率/n。
這樣的數(shù)據(jù)提取電路145可能包括一個(gè)寄存器160(參見(jiàn)圖16a)，它寫(xiě)入的時(shí)鐘頻率等于比特組重復(fù)率/n。只要利用每一比特組150中的一個(gè)比特作為同步比特152，就可簡(jiǎn)單地獲得時(shí)鐘信號(hào)。對(duì)于連續(xù)比特組150的同步比特152來(lái)說(shuō)，要給它們規(guī)定一個(gè)邏輯值，該邏輯值的變化頻率與比特組150的群151的重復(fù)率有關(guān)。所述變化頻率也可以等于群的重復(fù)率的一半(如圖15所示)或群的重復(fù)率的幾倍，這可帶來(lái)這樣的好處，即可以直接從同步比特中衍生時(shí)鐘信號(hào)來(lái)使用。
數(shù)據(jù)提取電路145包括一個(gè)時(shí)鐘提取電路161，它提供與同步比特的變化的邏輯值相對(duì)應(yīng)而變化的時(shí)鐘信號(hào)到寄存器160的載荷控制輸入入端。所述寄存器160是一種一般的類(lèi)型，它在該時(shí)鐘信號(hào)的控制下寫(xiě)入每一群151的一個(gè)比特組。該時(shí)鐘提取電路161還通過(guò)信號(hào)線(xiàn)162，將時(shí)鐘信號(hào)送到微機(jī)系統(tǒng)144中。較好的情況是將控制文件中的比特組以所謂幀的形式排列，如圖15中標(biāo)號(hào)154所示。在這種情況下，人們希望每一幀的起始點(diǎn)能簡(jiǎn)單檢測(cè)出。一種簡(jiǎn)單的檢測(cè)方式可以這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)，即在幀154的起始點(diǎn)處插入多個(gè)由同步比特152組成的幀同步組153，所述同步比特152顯示出預(yù)定的邏輯值150的方式，它顯然不同于存在于其它群中的同步比特152的邏輯值的可能方式。
每一幀154都具有一個(gè)部分155，其中包含著用于檢測(cè)所述幀是否被微機(jī)144正確讀入的冗余信息。例如由于程序中斷，即為了執(zhí)行另一種控制程序而中斷了控制數(shù)據(jù)的讀取過(guò)程，會(huì)導(dǎo)致一個(gè)不正確的讀入，例如，由于在數(shù)據(jù)輸入單元143中數(shù)據(jù)的輸入，可以調(diào)用這樣一個(gè)程序以從數(shù)據(jù)輸入單元143中檢出所輸入的數(shù)據(jù)。由于來(lái)自控制文件BB和IIDB的不正確的數(shù)據(jù)讀入通常由程序中斷所造成，所以，需要根據(jù)部分155運(yùn)行的一種誤差校正由微機(jī)144本身來(lái)執(zhí)行。數(shù)據(jù)提取電路145包括一個(gè)幀同步檢測(cè)器163，它可以根據(jù)在所述幀同步比特組153中的同步比特152來(lái)檢出每一幀的起點(diǎn)。在幀起點(diǎn)被檢測(cè)出之后，所述幀同步檢測(cè)器163通過(guò)信號(hào)線(xiàn)164提供一個(gè)同步信號(hào)給微機(jī)144。在通過(guò)信號(hào)線(xiàn)164和165接收的信號(hào)的控制下，原則上按照習(xí)慣的方式，微機(jī)144從寄存器160中讀取可獲得的控制數(shù)據(jù)。須指出的是所述幀同步檢測(cè)器163和/或寄存器160和/或時(shí)鐘提取電路161的功能原則上可用微機(jī)144執(zhí)行。
在上述的從控制文件BB和IIDB中讀取控制數(shù)據(jù)的過(guò)程中，用于寄存器160的時(shí)鐘信號(hào)是從所述同步比特152中得出的，然而，還有一種可能是從一個(gè)圖象信息時(shí)鐘信號(hào)中得出上述用于寄存器160的寫(xiě)入的時(shí)鐘信號(hào)，所述的圖象信息時(shí)鐘信號(hào)一般是在圖象處理單元141中產(chǎn)生，其目的是讀取編碼的圖象信息。所述圖象信息時(shí)鐘信號(hào)與在讀出圖象文件過(guò)程中的比特組重復(fù)率有固定關(guān)系，其結(jié)果，也與控制文件BB和IIDB中的比特組重復(fù)率有固定關(guān)系。這是因?yàn)樗隹刂莆募蛨D象文件都是按同樣方式格式化和編碼的。因此，用于寄存器160寫(xiě)入的時(shí)鐘信號(hào)只要利用一種分頻電路即可從圖象信息時(shí)鐘信號(hào)中得出。
圖16b示出一種數(shù)據(jù)提取電路145的實(shí)例，它使用了分頻器165用來(lái)為寄存器160生成時(shí)鐘信號(hào)，該分頻器是從圖象信息時(shí)鐘信號(hào)中得出所述時(shí)鐘信號(hào)的，所述圖象信息時(shí)鐘信號(hào)是利用信號(hào)處理單元141，通過(guò)信號(hào)線(xiàn)166送到所述分頻器上的。用于寄存器160寫(xiě)入的時(shí)鐘信號(hào)必須與幀154的起點(diǎn)同步。這只需給所述分頻器165加上一個(gè)可復(fù)位的計(jì)數(shù)電路就能實(shí)現(xiàn)，該計(jì)數(shù)電路的每一次復(fù)位是根據(jù)幀起點(diǎn)的檢測(cè)所產(chǎn)生的復(fù)位信號(hào)完成的。所述復(fù)位信號(hào)可以是這樣一種信號(hào)，即對(duì)應(yīng)于幀同步比特組153的每一次檢測(cè)，通過(guò)信號(hào)線(xiàn)164，由幀同步檢測(cè)器163提供的信號(hào)。
在控制文件中的信息被排列成數(shù)據(jù)塊的情況下，例如在下文中將參照?qǐng)D19加以說(shuō)明的一種通常由CD-ROM和CD-ROM×A所采用的形式，用于計(jì)數(shù)器的復(fù)位信號(hào)可以根據(jù)位于每一數(shù)據(jù)塊(BLCK)起點(diǎn)處的模塊同步區(qū)(SYNC)來(lái)產(chǎn)生，然而，這要求每一個(gè)幀154的起點(diǎn)相對(duì)于數(shù)據(jù)塊同步區(qū)(SYNC)來(lái)記位于固定的位置。只要將每一個(gè)幀154的起點(diǎn)選擇在一個(gè)數(shù)據(jù)塊的起點(diǎn)就能達(dá)到上述要求。在最后描述的同步方法中，用于寄存器160的時(shí)鐘信號(hào)并不是利用了位于每一個(gè)幀154起點(diǎn)處的幀同步比特組153。然而在這種情況下，也希望每一個(gè)幀154的起點(diǎn)包含若干不含有任何控制數(shù)據(jù)的比特組。的確，根據(jù)每一幀起點(diǎn)的檢測(cè)，微機(jī)可以調(diào)用一個(gè)讀入程序用以控制所應(yīng)用的控制數(shù)據(jù)的讀入。然而，在這個(gè)時(shí)刻，微機(jī)可能正忙著執(zhí)行其它的控制任務(wù)。在所述讀入程序被調(diào)用之前，這樣的一個(gè)控制任務(wù)必須被中斷。一個(gè)執(zhí)行中的控制任務(wù)的中斷和接下來(lái)的讀入程序的調(diào)用都需要一些時(shí)間。在每一幀154的起點(diǎn)處安排若干沒(méi)有任何控制數(shù)據(jù)的比特組可以極可靠地保證在讀出每一幀154中的有用控制信號(hào)的第一群151時(shí)，微機(jī)144能在讀入程序的控制下讀入控制數(shù)據(jù)。由上顯見(jiàn)，位于每一幀起點(diǎn)處的所述同步比特組153服務(wù)于雙重目的，即提供同步和實(shí)現(xiàn)一個(gè)等待時(shí)間直到第一個(gè)有用的控制數(shù)據(jù)出現(xiàn)為止。
當(dāng)所述比特組153僅用作實(shí)現(xiàn)等待時(shí)間時(shí)，在這些比特組153中的比特的邏輯值可以設(shè)置成任意值。
如果所述比特組被用于同步目的，那么有一點(diǎn)是重要的，即該比特組153呈現(xiàn)不同于幀154中其它比特組的比特方式。為此，可以有各種不同的方法，例如使用在一個(gè)群中的非一致的比特組，或者在控制數(shù)據(jù)的群之間插入不具有用控制信息的附加群，后一種方法中，例如，可以在每十個(gè)比特群后插入僅包含邏輯值為0的比特的群。例如當(dāng)使用32幀同步比特組153中的僅包括邏輯值為1的比特的一組時(shí)，將能保證由幀同步比特組153形成的方式不存在于該幀154的其它群中。
圖17更詳細(xì)地說(shuō)明了圖象存儲(chǔ)系統(tǒng)12的實(shí)施例。掃描單元1包括一個(gè)掃描元件170，用于對(duì)圖象載體進(jìn)行掃描，并且將所掃描的圖象信息轉(zhuǎn)換成通常的表征所掃描圖象的信息信號(hào)，例如RGB圖象信號(hào)。在所述掃描元件的輸出端的圖象信號(hào)確定了以每個(gè)圖象中具有象素?cái)?shù)的最高分辨率。利用普通的矩陣電路171，由所述掃描元件170提供的信息信號(hào)被轉(zhuǎn)換成一個(gè)亮度信號(hào)Y和兩個(gè)色差信號(hào)U和Y。根據(jù)前述的編碼方式，編碼電路172以一般的方法將信號(hào)Y、U和V轉(zhuǎn)換成絕對(duì)編碼信號(hào)(用于低分辨率圖象)和殘余編碼圖象(用于更高分辨率圖象)。利用通常的控制電路174，根據(jù)加到該控制電路174上的控制指令，通過(guò)一個(gè)接口電路175，由控制單元4對(duì)所述掃描元件170，矩陣電路171和編碼電路172施加控制。由所述編碼電路172產(chǎn)生的獨(dú)立和殘余編碼圖象信息通過(guò)所述接口電路175加到控制單元4上。所述控制單元4又包括含一個(gè)顯示單元176的一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，一個(gè)計(jì)算和存儲(chǔ)單元177和一個(gè)例如鍵盤(pán)的用于用戶(hù)輸入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入單元178，按照通常的方式，所述顯示單元176和所述數(shù)據(jù)輸入單元178被耦合到計(jì)算和存儲(chǔ)單元177上。所述計(jì)算和存儲(chǔ)單元177分別通過(guò)接口電路179、180耦合到所述圖象掃描單元1和所述記錄單元5上。所述記錄單元5包括一個(gè)格式化和編碼單元181，它將要記錄的信息(所述信息經(jīng)接口電路182從控制單元接收的)轉(zhuǎn)換成適合于記錄并以適合于記錄的格式排列的碼。這樣編碼和格式化的數(shù)據(jù)被送到一個(gè)寫(xiě)入頭183，該寫(xiě)入頭在記錄載體184上記錄相應(yīng)的信息模式。所述記錄過(guò)程由一個(gè)控制電路185根據(jù)從控制單元4中接收到的控制指令以及(如果需要的話(huà))根據(jù)指示所述寫(xiě)入頭183相對(duì)于記錄載體184的位置的地址信息來(lái)控制。
所述存儲(chǔ)和控制單元177輸入有一個(gè)合適的軟件，用來(lái)根據(jù)前述的格式化規(guī)則以通常的方式排列由掃描單元1提供的殘余編碼圖象信息，并且構(gòu)成圖象文件IP和OV，而且，所述計(jì)算和存儲(chǔ)單元177還存有一個(gè)軟件，用于按照通常的方式并且按照前述的格式化規(guī)則，由操作者在控制文件中插入優(yōu)先重放置位以及其它自動(dòng)產(chǎn)生的控制數(shù)據(jù)，例如各種文件記錄到記錄載體上的地址的清單。
所述計(jì)算和存儲(chǔ)單元177還可有一個(gè)圖象處理軟件，以使所掃描的圖象能被處理，例如用作誤差校正(如散焦誤差校正和粒面清除)(grain remoral)的目的，或者用作圖象的色度適配或亮度適配的目的。
利用計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)單元177構(gòu)成的文件以所希望的順序送到記錄單元5上以供記錄。
記錄載體184與記錄單元5的合適組合體在下列歐洲專(zhuān)利公開(kāi)說(shuō)明書(shū)中作了詳細(xì)說(shuō)明，它們的申請(qǐng)?zhí)柗謩e為88203019.0(PHQ88.001)，90201309.3(PHQ89.016)，8900092，8(PHN12.398)，8802233.8(PHN12.299)，8901206.3(PHN12.571)，90201094.1(PHN12.925)，90201582.5(PHN12.994)，90200687.3(PHN13.148)，90201579.1(PHN13.243)以及荷蘭專(zhuān)利申請(qǐng)8902358(PHN13.088)和9000327(PHN13.242)。其中所述的記錄載體特別適合于按CD格式記錄信息。用于在這樣的記錄載體上記錄文件的記錄裝置如圖18所示。所示的記錄裝置包括一個(gè)格式化電路186，該裝置根據(jù)諸如通常在所謂CD-ROM或CD-ROM×A系統(tǒng)中采用的格式化方案將已由接口電路182所加入的信號(hào)構(gòu)成可供記錄的信息。
這個(gè)格式由圖19說(shuō)明。按照這個(gè)格式，數(shù)據(jù)被安排在數(shù)據(jù)塊的形式BLCK，其長(zhǎng)度為CD信號(hào)中一個(gè)子碼幀的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)。每一個(gè)數(shù)據(jù)塊BLCK包括一個(gè)數(shù)據(jù)同步區(qū)SYNC;一個(gè)標(biāo)題區(qū)HEAD，其中包含一個(gè)以絕對(duì)時(shí)間碼的形式顯現(xiàn)的地址，所述絕對(duì)時(shí)間碼與記錄在該數(shù)據(jù)塊中的子碼部分的絕對(duì)時(shí)間碼相對(duì)應(yīng);并且，如果CD-ROM×A格式被用在該數(shù)據(jù)塊BLCK中，它就進(jìn)一步包括一個(gè)子標(biāo)題區(qū)SUBHEAD，其中含有文件號(hào)和通道號(hào)。另外，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊BLCK還包含一個(gè)DATA區(qū)，其中有待記錄的信息。每一個(gè)數(shù)據(jù)塊也可包括一個(gè)EDC與ECC區(qū)，其中有用于誤差檢測(cè)和誤差校正的冗余信息。圖18所示的記錄單元5進(jìn)一步包括一個(gè)CIRC編碼電路187，用作交錯(cuò)信息和用作加入奇偶碼以進(jìn)行誤差檢測(cè)和誤差校正(下文中也稱(chēng)為誤差校正碼)。該CIRC編碼電路187根據(jù)格式化電路186提供的格式化信息去執(zhí)行上述操作。執(zhí)行了這些操作之后，所述信息被加到一個(gè)EFM調(diào)制器188中，在該調(diào)制器中，所述信息被給定一個(gè)結(jié)構(gòu)以使其能更好地記錄到記錄載體上。而且，該EFM調(diào)制器188加上一個(gè)子碼信息，該子碼信息中包括一個(gè)絕對(duì)時(shí)間碼作為在所謂子碼Q通道中的地址信息。
圖20是記錄載體的一種結(jié)構(gòu)，其中已根據(jù)前述的CD格式將信息記錄到軌跡20中。圖20中與圖2中相應(yīng)的部分采用了相同的標(biāo)號(hào)。
按照記錄CD信號(hào)的習(xí)慣，所記錄的信息由導(dǎo)入?yún)^(qū)11進(jìn)入，(也稱(chēng)為導(dǎo)入軌跡)，并終止于導(dǎo)出區(qū)LO(也稱(chēng)為導(dǎo)出軌跡)。
當(dāng)所述信息按CD格式記錄時(shí)，最好在控制文件BB中按CD-I標(biāo)準(zhǔn)記錄上一個(gè)區(qū)。這些區(qū)是“盤(pán)標(biāo)簽和目錄”用DL表示以及所謂的應(yīng)用程序，用AF表示，這使得所記錄的圖象信息能利用標(biāo)準(zhǔn)的CD-I系統(tǒng)來(lái)顯示，最好是帶有優(yōu)先重放置位幾個(gè)系列的子文件也被包含在應(yīng)用程序區(qū)AF中，除了DL區(qū)和AL區(qū)外，控制文件BB中還包含一個(gè)子文件IT，子文件IT中含有具有控制數(shù)據(jù)的CNTR區(qū)和具有優(yōu)先重放置位系列(按照前面圖15所述的格式)的FPS區(qū)。IT區(qū)最好以預(yù)定的區(qū)長(zhǎng)度記錄在記錄載體的預(yù)定區(qū)域上。這是為了簡(jiǎn)化由微機(jī)進(jìn)行的所需信息的檢索。如果IT區(qū)不夠大，不能容納所有的控制數(shù)據(jù)，那么一部分控制數(shù)據(jù)也可以記錄到文件OV之后的ITC區(qū)中。在這種情況下最好在IT區(qū)中包括一個(gè)指示字以規(guī)定ITC的起始地址。
當(dāng)信息按CD格式記錄時(shí)，圖21顯示出用于絕對(duì)編碼子文件TV的一種具有絕對(duì)編碼亮度信息的圖象行Y01，Y02，…Y16和具有絕對(duì)編碼的色度信息的圖象行C01，C03，…C15的排列情況，所述接連的行在軌跡方向(即切向)和軌跡的截面方向(即徑向)都不相互連接。
圖22顯示出用于相關(guān)圖象畫(huà)面的圖象行的位置。如圖21和22所示，若干具有編碼亮度信息的奇數(shù)編碼的亮度圖象行(Y01，Y03，…Y15)被記錄到含數(shù)據(jù)塊BLCK＃1，＃2，＃3的區(qū)中，接著，若干具有編碼色度信息的偶數(shù)編碼的色度圖象行(C01，C05，…C13)被記錄到含數(shù)據(jù)塊＃4，＃5的區(qū)中，然后，具有編碼亮度信息的偶數(shù)編碼亮度圖象行(Y02，…Y16)被記錄到含數(shù)據(jù)塊BLCD＃5，…，＃8的區(qū)中，最后，具有編碼的色度信息的奇數(shù)編碼色度圖象行(C03，C07，…C15)被記錄到含數(shù)據(jù)塊BLCK＃8和＃9的區(qū)中。在數(shù)據(jù)塊BLCK＃1，…，BLCK＃9中的所述編碼圖象行確定了示于圖22中的圖象畫(huà)面的相鄰部分。確定畫(huà)面相鄰部分的一個(gè)組區(qū)在下文中將稱(chēng)為一個(gè)區(qū)組。與前述方式相似，幾個(gè)區(qū)組確定了在子文件TV中的其它相鄰部分。子文件TV/4、TV/16中的具有圖象信息的編碼圖象行的相似方式排列，如圖23、24所示。
這種排列防止了由于盤(pán)缺陷所致的在所讀取的編碼圖象畫(huà)面中兩個(gè)或更多的相鄰的行的不正確讀出。具有彼此相鄰的不正確讀出的圖象行的圖象畫(huà)面的恢復(fù)是非常難于實(shí)現(xiàn)的。這與一個(gè)畫(huà)面位于兩個(gè)正確讀出的圖象行之間的一種不正確讀出的圖象行的恢復(fù)不同。在后一種情況中，只需利用從相鄰圖象行衍生出的象素來(lái)取代不正確讀出的圖象行即可簡(jiǎn)單地完成所述恢復(fù)。
圖25更詳細(xì)地說(shuō)明了圖象處理單元141。所述圖象處理單元141包括一個(gè)第一檢測(cè)電路250，用于檢測(cè)同步碼LD及指示每一殘余編碼圖象行的圖象行號(hào)LN，一個(gè)第二檢測(cè)電路251用于檢測(cè)在每一個(gè)具有殘余編碼圖象的圖象文件中的每一子文件的起點(diǎn)，以指示出IIDB區(qū)的起點(diǎn)，IIDB區(qū)包含若干編碼圖象行地址。須指出的是所述檢測(cè)電路250和251只對(duì)殘余編碼圖象進(jìn)行處理而不處理絕對(duì)編碼圖象，因此，該第一和第二檢測(cè)電路250和251的檢測(cè)輸入端僅與信號(hào)通路142相連。用于對(duì)殘余編碼圖象信息解碼的一個(gè)解碼電路252和用于控制圖象處理操作的一個(gè)控制電路253與信號(hào)通道142相連。所述信號(hào)通道142和解碼電路252的輸出端通過(guò)一個(gè)多路傳輸電路254連接到圖象存貯器225的數(shù)據(jù)輸入端，以存貯所讀出的和所解碼的圖象信息。圖象存貯器255的數(shù)據(jù)輸出端被連到所述解碼電路252的輸入端和多路傳輸電路254的輸入端。所述控制電路253包含一個(gè)地址發(fā)生器256，用來(lái)為圖象存貯器255中的存貯位置編址。圖象處理單元141還包含一個(gè)用于為存貯位置編址以第二地址發(fā)生器，以便將圖象存貯器的內(nèi)容輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換器258中。信號(hào)轉(zhuǎn)換器是一種一般類(lèi)型的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，它將從圖象存貯器225中讀出的圖象信息轉(zhuǎn)換成適合于圖象顯示單元10使用的形式。所述解碼電路252也包括(例如)一個(gè)由控制單元253控制的Huffman解碼電路261a和一個(gè)加法電路259。所述Huffman解碼電路261a對(duì)從信號(hào)通路142接收的信號(hào)解碼，接著將這些已解碼信息送到所述加法電路259的輸入端。加法電路259的另一個(gè)輸入端接到圖象存貯器255中的據(jù)輸出端。由加法電路259執(zhí)行的加法操作的結(jié)果被送到多路傳輸電路254?？刂齐娐?53通過(guò)控制信號(hào)通道260耦合到控制單元140上。控制電路253可包括例如一個(gè)可編程控制和計(jì)算單元。這樣一個(gè)控制和計(jì)算單元可包括例如一個(gè)專(zhuān)用硬件單元或一個(gè)帶有適當(dāng)控制軟件的微處理系統(tǒng)，根據(jù)從控制信號(hào)通道260接收的控制指令，利用上述硬件單元或微處理系統(tǒng)，所述地址發(fā)生器256和多路傳輸電路254可以用這種方式加以控制，即將由信號(hào)通道142提供的所選擇的圖象信息部分送入圖象存貯器中。這樣存貯在圖象存貯器255中的信息是借助于地址發(fā)生器257而被讀出，并且，通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換器258送到顯示單元10中以供顯示。
在圖26中，標(biāo)號(hào)261、262、263表示同一圖象中不同分辨率的圖象畫(huà)面。畫(huà)面261包含有每行384個(gè)象素的256個(gè)圖象行。畫(huà)面262包含有每行768個(gè)象素的512個(gè)圖象行，而畫(huà)面263包含有每行1536個(gè)象素的1024個(gè)圖象行。對(duì)應(yīng)于261、262、263每個(gè)畫(huà)面的編碼圖象被包括在圖象文件IP的連續(xù)的子文件TV/4、TV、和4TV中。圖26中的圖象存儲(chǔ)器255的容量是768個(gè)存儲(chǔ)位置(也稱(chēng)為存儲(chǔ)元)512排。如果一個(gè)畫(huà)面代表從圖象文件IP中選擇出的整個(gè)編碼圖象，那么，該畫(huà)面的象素?cái)?shù)對(duì)應(yīng)于圖象存儲(chǔ)器的容量，在這種情況下，它就是確定畫(huà)面262的子文件。這種選擇能根據(jù)置位數(shù)據(jù)進(jìn)行，例如圖象數(shù)和分辨率等級(jí)(這也是子文件分辨率的識(shí)別)，它們存放在數(shù)據(jù)塊BLCK的標(biāo)題區(qū)HEAD和子標(biāo)題區(qū)SUBHEAD中的子文件起點(diǎn)處。對(duì)每一子文件來(lái)說(shuō)，這個(gè)數(shù)據(jù)可以被控制電路253對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)塊同步檢測(cè)器262a根據(jù)每一數(shù)據(jù)塊BLCK起點(diǎn)的檢測(cè)所提供的信號(hào)讀入。
當(dāng)一個(gè)絕對(duì)編碼的圖象畫(huà)面將要被重放時(shí)，根據(jù)將要選擇的子文件的起點(diǎn)的檢測(cè)，控制電路給多路傳輸電路254置定一個(gè)狀態(tài)，在該狀態(tài)下信號(hào)通道142連接到圖象存儲(chǔ)器255的數(shù)據(jù)輸入端上。而且，地址發(fā)生器也被置定了一個(gè)狀態(tài)，在該狀態(tài)下存儲(chǔ)位置與連續(xù)象素信息的接收相同步地被編址，其方式是圖象行11，…，1512的信息分別存放在存儲(chǔ)器255的r1，…，r512排上，這樣存放在存儲(chǔ)器255中的圖象信息被讀出并由信號(hào)轉(zhuǎn)換器258轉(zhuǎn)換成適合于顯示單元10應(yīng)用的形式，所述的讀出順序由地址發(fā)生器257產(chǎn)生的連續(xù)地址的順序來(lái)確定，在正常的重放過(guò)程中，這個(gè)順序是這樣的，即存儲(chǔ)器以逐排方式被讀出，從r1排開(kāi)始，且從一排中的第一行C1開(kāi)始。這既可以與隔行掃描原理相吻合，又可與逐行掃描原理相吻合。在根據(jù)隔行掃描原理讀出時(shí)，存儲(chǔ)器255的所有奇數(shù)行首先被讀出，接著存儲(chǔ)器255的所有偶數(shù)行被讀出。在根據(jù)逐行掃描原理讀出時(shí)，所有排被依次讀出。
在圖象存儲(chǔ)器255中存儲(chǔ)圖象信息方法的另一種非常為人注意的方案是，首先圖象存儲(chǔ)器255被填充進(jìn)確定較低分辨率的圖象畫(huà)面的圖象信息，接著，利用同一圖象的較高分辨率畫(huà)面的編碼圖象信息對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行重寫(xiě)。在上例中，在每一個(gè)子文件TV/4的編碼象素讀出的過(guò)程中，對(duì)于一組2×2存儲(chǔ)元的每一個(gè)，每一次都被填充以由所述編碼象素確定的信號(hào)值。這個(gè)方法被稱(chēng)為“空間復(fù)制”法。一個(gè)更好的圖象質(zhì)量可以這樣獲得，即將由讀出象素確定的信號(hào)值插入2×2矩陣的唯一的一個(gè)存儲(chǔ)元中，并根據(jù)已知的內(nèi)插技術(shù)從相鄰象素得出2×2矩陣的其它象素，這個(gè)方法稱(chēng)為“空間內(nèi)插”法。在檢測(cè)了下一個(gè)子文件之后(在本例中為T(mén)V的情況)，圖象存儲(chǔ)器的內(nèi)容可以由所述子文件的圖象信息按照上述方法加以重寫(xiě)。子文件TV/4中的信息量只有子文件TV中的4分之1，這導(dǎo)致了一個(gè)第一暫設(shè)圖象在顯示單元上顯示的時(shí)間實(shí)際上減小了。在圖象子文件TV/4讀出之后，這個(gè)低分辨率的圖象被具有所希望的分辨率的同一圖象的畫(huà)面重寫(xiě)。當(dāng)具有連續(xù)分辨率的編碼圖象文件相互直接連接時(shí)，那么在子文件TV/4讀出之后用于對(duì)子文件TV的搜索中不會(huì)有時(shí)間丟失。
當(dāng)一個(gè)圖象要被轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，地址發(fā)生器256被置定了這樣一個(gè)狀態(tài)，即使存貯位置給定地址的順序與所希望的轉(zhuǎn)角相適應(yīng)。圖27b、27c和27d分別說(shuō)明了用于轉(zhuǎn)角分別為270°、180°、和90°的圖象信息是如何存放到存貯器中的。為清楚起見(jiàn)，這些圖象僅顯示了一個(gè)圖象的頭兩個(gè)圖象行11和12的信息位置。
當(dāng)一小圖象畫(huà)面被顯示在另一圖象的全掃描畫(huà)面的輪廓中時(shí)(如果希望的話(huà))可以是同一圖象(PIP功能)，這只要簡(jiǎn)單地將未被放大的子文件TV/4中的低分辨率圖象填入到圖象存貯器255的所希望的位置即可。當(dāng)圖象存貯器255被填入時(shí)，那么，地址發(fā)生器256被置定這樣一個(gè)狀態(tài)，即所述小圖象將要存貯在其中的存貯位置的信息被編址。為了說(shuō)明這一點(diǎn)，這些存貯位置在圖26中表為一個(gè)幀264，在如上述的圖象處理過(guò)程中，子文件TV/4中低分辨率圖象的再次出現(xiàn)帶來(lái)這樣的優(yōu)點(diǎn)，即需用來(lái)執(zhí)行這個(gè)功能的圖象信息在圖象文件ID中可直接得到，這樣，就不必有其它的處理過(guò)程。
當(dāng)部分絕對(duì)編碼圖象的放大畫(huà)面將被顯示時(shí)，該部分圖象的信息，例如對(duì)應(yīng)于幀265的那一部分可被選擇。所選擇部分的每一個(gè)象素的信息被存入2×2存儲(chǔ)位置中的每一個(gè)位置，以便一個(gè)放大的全掃描的低分辨率畫(huà)面能被顯示到顯示單元上。在存儲(chǔ)器中，不是將存儲(chǔ)器中的每個(gè)象素重復(fù)2×2次，而是該存貯器可根據(jù)前述的空間內(nèi)插原理來(lái)填寫(xiě)。
為了放大殘余編碼的圖象，首先要執(zhí)行上述步驟。接著，由幀266表示的部分在子文件4TV中被選出。幀266中的部分對(duì)應(yīng)著畫(huà)面262中的幀265的部分。控制電路253給多路傳輸電路254置定一個(gè)狀態(tài)，即殘余解碼電路252的輸入端連接到存貯器255的數(shù)據(jù)輸入端。地址發(fā)生器被置定這樣一個(gè)狀態(tài)，即該發(fā)生器以與順序接收的編碼圖象同步的方式對(duì)圖象存貯器255編址以實(shí)現(xiàn)來(lái)自子文件4TV的殘余編碼圖象信息可以從該存儲(chǔ)器中得到。在已編址的存貯位置中的圖象信息被送到解碼電路252中，并利用加法電路259加上殘余值，此后，這樣處理的信息被存入已編地址的存貯位置中。記錄在記錄載體上的對(duì)應(yīng)于幀266的圖象信息部分最好根據(jù)在控制文件IIDB中的信息來(lái)讀出。在IIDB區(qū)中的信息由響應(yīng)于來(lái)自檢測(cè)器250的信號(hào)控制電路253的讀入。接著，該編碼圖象行的地址從位于稍先于幀266中的圖象行相應(yīng)的第一編碼圖象行的信息中選擇出來(lái)。隨后，控制電路通過(guò)信號(hào)通道260給控制單元140提供一個(gè)指令，該控制單元響應(yīng)這個(gè)指令啟動(dòng)一個(gè)搜索過(guò)程，其中，帶有所選擇的編碼圖象行的部分被搜索，當(dāng)這個(gè)部分被發(fā)現(xiàn)時(shí)，圖象信息的讀出即可開(kāi)始，一旦達(dá)到相應(yīng)于幀266中的圖象部分的第一編碼圖象行部分時(shí)，即可啟動(dòng)存貯器255的內(nèi)容適配。這個(gè)編碼圖象行的檢測(cè)是在行號(hào)的基礎(chǔ)上起作用的，該行號(hào)與行同步碼LD一起插入到每一編碼圖象行的起點(diǎn)處?？刂齐娐讽憫?yīng)于檢測(cè)電路251的信號(hào)讀入這些行號(hào)LN。在子文件4TV起點(diǎn)處已編址信息的存貯使迅速存取要獲取的所希望的信息成為可能。由于行同步碼和子文件4TV中的行號(hào)的存在，簡(jiǎn)化了所希望的殘余編碼圖象行的讀出的檢測(cè)過(guò)程。
圖28顯示了讀出單元6的一個(gè)實(shí)施例，利用它，可以讀出由圖18所示記錄單元記錄到記錄載體上的編碼圖象信息。所述讀出單元6包括一個(gè)通常的讀出頭280，它可以通過(guò)掃描軌跡20來(lái)讀出記錄載體184上的信息方式，并將所得到的信息轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號(hào)。讀出單元還包括一個(gè)通常的定位單元284，用于在軌跡截面方向上移動(dòng)所示讀取頭280到由所選擇的地址所確定的軌跡部分20上。讀取頭280的移動(dòng)由控制單元285控制。由讀取頭280轉(zhuǎn)換的信號(hào)利用EFM解碼電路281解碼，接著送到CIRC解碼電路282上。CIRC解碼電路282是普通類(lèi)型的，它使信息恢復(fù)到為記錄而被交錯(cuò)前的原來(lái)結(jié)構(gòu)，并且，它還檢測(cè)(如果可能的話(huà)還校正)不正確讀出的碼。一旦發(fā)現(xiàn)無(wú)法校正的誤差，該CIRC解碼單元提供一個(gè)新的誤差標(biāo)志信號(hào)。由CIRC解碼電路282恢復(fù)并校正的信息被送到去格式化的電路283中，該電路可刪除記錄之前由格式化電路186加入的附加信息。所述EFM調(diào)制電路281、CIRC解碼電路282以及去格式化電路283由控制單元285按通常方式加以控制。由去格式化電路283所提供的信息是通過(guò)一個(gè)接口電路286而加入的。所述消除格式化電路可包括一個(gè)誤差檢測(cè)電路，利用該誤差檢測(cè)電路可以檢測(cè)并校正那些CIRC解碼電路不能校正的誤差。這種功能是借助于由格式化電路166加入的冗余信息EDC和ECC來(lái)實(shí)現(xiàn)的，無(wú)須使用相對(duì)復(fù)雜且相對(duì)昂貴的誤差校正電路。這是因?yàn)榻^對(duì)編碼的圖象信息中的錯(cuò)誤讀出碼效應(yīng)能夠這樣簡(jiǎn)單地加以掩蓋，即用從一個(gè)或多個(gè)相鄰編碼象素或相鄰編碼圖象行的圖象信息取代所述錯(cuò)誤讀出編碼象素和/或全部的編碼圖象行。這樣一種校正可以利用圖25所示的信號(hào)處理單元141來(lái)簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)，即通過(guò)給控制電路253編程以使其對(duì)應(yīng)于由CIRC解碼電路282提供的誤差標(biāo)志信號(hào)以按照一個(gè)相鄰象素信息被讀取的這種方式對(duì)地址發(fā)生器256加以控制，同時(shí)，將多路傳輸電路置定成這樣一種狀態(tài)，即圖象存儲(chǔ)器255的數(shù)據(jù)輸出端連接到數(shù)據(jù)輸入端，接著，地址發(fā)生器復(fù)位到它原來(lái)的狀態(tài)，并且，從圖象存儲(chǔ)器255讀出信息取代錯(cuò)誤讀出編碼象素被存放到已編址的存儲(chǔ)位置中。
在讀取殘余編碼圖象的情況下，在存儲(chǔ)器255中的值并不根據(jù)一個(gè)錯(cuò)誤讀出殘余值的檢測(cè)加以修改，而是保持不變。這可以這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)，即使控制電路產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，當(dāng)錯(cuò)誤的殘余值被加入時(shí)，該信號(hào)禁止其寫(xiě)入到存儲(chǔ)器255中。
圖象存儲(chǔ)器255是大容量存儲(chǔ)器，所以成本相對(duì)高?？梢栽诙嗦菲鱾鬏旊娐?54和圖象存儲(chǔ)器255之間設(shè)置一個(gè)一般類(lèi)型的采樣速率轉(zhuǎn)換器290來(lái)減小存儲(chǔ)容量，它能將每行的象素?cái)?shù)從786減至512。
圖31說(shuō)明了采樣速率轉(zhuǎn)換器的實(shí)例。本實(shí)例包括一個(gè)上行采樣及內(nèi)插電路310和低通濾波器311以及下行采樣及減縮電路312的串聯(lián)裝置。
采用采樣速率轉(zhuǎn)換器290使有可能利用512×512個(gè)存儲(chǔ)位置的存儲(chǔ)器?；趯?shí)際的原因，存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)位置的排數(shù)和列數(shù)最好是2的冪，這樣會(huì)給存儲(chǔ)器一個(gè)特別令人滿(mǎn)意的尺寸。而且，由于每排存儲(chǔ)位置數(shù)減到了512個(gè)，所需存儲(chǔ)器的讀出頻率也減小了，這樣，對(duì)所使用的存儲(chǔ)器的讀出速度的要求也寬松一些。
通常作用的圖象顯像管具有的最大分辨率近似地相當(dāng)于5MHz，這與每行500個(gè)象素一致，這樣每排存儲(chǔ)位置數(shù)的減少在重放圖象中無(wú)可視效應(yīng)。
當(dāng)肖像格式的圖象畫(huà)面顯示在顯示屏幕上時(shí)，使用采樣速率轉(zhuǎn)換器也是有益的，其優(yōu)點(diǎn)下面將參照?qǐng)D30a、30b、30c和30d加以說(shuō)明。
在圖30a中，標(biāo)號(hào)300表示按照PAL TV 標(biāo)準(zhǔn)的圖象尺寸，這樣的按照PAL TV 標(biāo)準(zhǔn)的圖象包括575個(gè)有用的圖象行。當(dāng)512×512個(gè)存儲(chǔ)位置的圖象存儲(chǔ)器中的信息被重放時(shí)，這575個(gè)圖象行有512個(gè)能被使用。這意味著在圖象存儲(chǔ)器中編碼圖象的一個(gè)畫(huà)面301在其由PAL TV標(biāo)準(zhǔn)寬高比范圍內(nèi)是完全適用的。只是顯示屏上的一小部分面積不被使用。
在圖30b中，標(biāo)號(hào)320表示按照NTSC TV標(biāo)準(zhǔn)的圖象尺寸的幀，這樣一個(gè)與NTSC TV標(biāo)準(zhǔn)符合的圖象包括431個(gè)有用的行，這意味著在圖象存儲(chǔ)器255中的編碼圖象的畫(huà)面303只有有限的部分落在按NTSC TV標(biāo)準(zhǔn)的圖象的輪廓之外。
圖30a和30b涉及的是編碼圖象畫(huà)面的風(fēng)景格式的重放。然而，如果需要的是編碼圖象的肖像格式畫(huà)面時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，即與768個(gè)象素相對(duì)應(yīng)的圖象的高度按照PAL TV標(biāo)準(zhǔn)，有用的圖象行數(shù)是575，按照NTSC TV標(biāo)準(zhǔn)則為485。當(dāng)512排存儲(chǔ)位置的圖象存儲(chǔ)器被采用，而且不使用采樣速率轉(zhuǎn)換器290時(shí)，這就意味著一個(gè)編碼圖象行與存儲(chǔ)器的一列不相符。然而，通過(guò)使用采樣速率轉(zhuǎn)換器290，768個(gè)編碼象素的編碼圖象行被轉(zhuǎn)換成512個(gè)象素的編碼圖象行，以使得一個(gè)編碼圖象行可被一個(gè)存儲(chǔ)器中的一列所容納。這意味著重放過(guò)程中，存放在存儲(chǔ)器255中的圖象畫(huà)面的高度實(shí)際上與在PAL和NTSC TV標(biāo)準(zhǔn)中確定的圖象幀的高度相對(duì)應(yīng)。
為了保證存放在存儲(chǔ)器255中的編碼圖象畫(huà)面的長(zhǎng)度和寬度之比對(duì)應(yīng)于它原來(lái)的比例，要求在圖象存儲(chǔ)器的512列中僅有256列填充入圖象信息。這是可能的，例如在存儲(chǔ)器255中僅存入奇數(shù)編碼圖象行或偶數(shù)編碼圖象行。然而，也可采用利用內(nèi)插技術(shù)的其它方法。
采用內(nèi)插技術(shù)減少在圖象存儲(chǔ)器中列數(shù)的方法提供了令人滿(mǎn)意的圖象畫(huà)面質(zhì)量。這與僅將一部分編碼圖象行存放在圖象存儲(chǔ)器的列中的方法是不一樣的。
內(nèi)插技術(shù)的缺點(diǎn)是它比較復(fù)雜且費(fèi)時(shí)，所以不適用于簡(jiǎn)化的圖象檢索和顯示系統(tǒng)中。下面將描述一種方法，它以簡(jiǎn)單的方式提供滿(mǎn)意質(zhì)量圖象，而在其圖象存儲(chǔ)器中含512×512個(gè)存儲(chǔ)位置。這個(gè)方法利用帶有384×256個(gè)編碼象素的子文件TV/4，而不是帶有768×512個(gè)象素的子文件TV來(lái)存入在圖象存儲(chǔ)器中。
由于采樣速率轉(zhuǎn)換器290的使用能減少或增加每一被讀取的編碼圖象行的象素?cái)?shù)，所以它可使子文件TV/4的每一被讀取的編碼圖象行的象素?cái)?shù)從384增加到512。每512個(gè)編碼象素中的256個(gè)可采用的行被存入存儲(chǔ)器255中，這樣，每512個(gè)存儲(chǔ)位置中的256個(gè)列被填入圖象信息。讀出這些信息便產(chǎn)生一個(gè)無(wú)畸變的肖像格式畫(huà)面，其高度對(duì)應(yīng)于PAL或NTSC TV系統(tǒng)中顯示屏的高度，其質(zhì)量實(shí)質(zhì)上要比根據(jù)768×512個(gè)編碼象素的編碼圖象所得到的畫(huà)面更好，因?yàn)楹笳叩膶挾葍H利用了512個(gè)編碼圖象行的一半(256)。
如圖30c所示，它顯示了所存放的編碼圖象(256×512個(gè)編碼象素)的肖像格式畫(huà)面，是在PAL TV標(biāo)準(zhǔn)確定的幀300中獲得的，整個(gè)畫(huà)面都落在由PAL TV標(biāo)準(zhǔn)確定的幀內(nèi)。如圖30d所示，它顯示了這樣存儲(chǔ)的編碼圖象的肖像格式畫(huà)面，所述畫(huà)面大部分落在NTSC TV標(biāo)準(zhǔn)確定的幀302內(nèi)。
從上文中顯然可知，采樣速率轉(zhuǎn)換器290的使用使得有可能采用排數(shù)與列數(shù)相等并等于對(duì)應(yīng)于NTSC TV和PAL TV標(biāo)準(zhǔn)的有用的圖象行數(shù)的圖象存儲(chǔ)器。這意味著在編碼圖象的肖像格式和風(fēng)景格式畫(huà)面的情況下，圖象的高度實(shí)質(zhì)上對(duì)應(yīng)于有用的圖象行數(shù)，這樣，顯示屏將能正確地用于顯示兩種格式的畫(huà)面。
權(quán)利要求
1.一種記錄載體，在該載體上記錄上一個(gè)主數(shù)據(jù)文件和一個(gè)控制文件，控制文件中的控制數(shù)據(jù)是用于在主數(shù)據(jù)文件讀出期間或讀出之后控制在主數(shù)據(jù)文件中的主數(shù)據(jù)的畫(huà)面的重放，該主數(shù)據(jù)文件與控制數(shù)據(jù)文件是按照相同預(yù)定的格式化與編碼規(guī)則分別從主數(shù)據(jù)信號(hào)和控制數(shù)據(jù)信號(hào)中得到的，其特征在于該控制數(shù)據(jù)信號(hào)包含有n個(gè)相同控制數(shù)據(jù)比特組的數(shù)據(jù)包，其中n是大于或者等于2的整數(shù)。
2.按照權(quán)利要求1的記錄載體，其特征在于，依據(jù)控制信號(hào)數(shù)據(jù)包按幀排列和這些幀被安排為一些有預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊，每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含有一數(shù)據(jù)塊同步段，每一幀在相對(duì)于數(shù)據(jù)塊同步段的一個(gè)預(yù)定位置處開(kāi)始。
3.按照權(quán)利要求2的記錄載體，其特征在于安排在每一幀的開(kāi)始的比特組不含有用于控制重放的控制數(shù)據(jù)。
4.按照權(quán)利要求3的記錄載體，其特征在于，各數(shù)據(jù)包按幀排列，多個(gè)連續(xù)的幀同步比特組安排在每一幀的開(kāi)始，這些比特組形成一種比特圖形，這些比特圖形不同于由幀的控制數(shù)據(jù)比特組形成的比特圖形。
5.按照前面各權(quán)利要求中的任何一個(gè)記錄載體，其特征在于，每個(gè)控制數(shù)據(jù)比特組包含一個(gè)具有一個(gè)邏輯值的同步比特，連續(xù)的控制數(shù)據(jù)比特組的邏輯值是隨著一種重復(fù)的圖形而交替變化的，該重復(fù)圖形的重復(fù)頻率是與該數(shù)據(jù)包的重現(xiàn)頻率有關(guān)系的。
6.按照權(quán)利要求2、3、4和5的記錄載體，其特征是給每一個(gè)幀附加上用于差錯(cuò)校正目的的比特組，該比特組與在幀中含有用于重放控制數(shù)據(jù)的控制數(shù)據(jù)比特組存在一個(gè)預(yù)定的關(guān)系。
7.一種記錄載體上記錄主數(shù)據(jù)文件和控制數(shù)據(jù)文件的方法，其中在記錄之前，根據(jù)預(yù)定格式化和編碼規(guī)則記錄的主數(shù)據(jù)信號(hào)得到主數(shù)據(jù)文件和其中控制文件是根據(jù)相同的格式化和編碼規(guī)則從控制信號(hào)中得到的，其特征在于，為了得到控制文件，使用了一種控制數(shù)據(jù)信號(hào)，該信號(hào)包含每個(gè)數(shù)據(jù)包均為n個(gè)相同控制數(shù)據(jù)比特組的一些數(shù)據(jù)包，其中n為等于或大于2的整數(shù)。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其特征在于該數(shù)據(jù)包依據(jù)控制信號(hào)按幀排列，這些幀被安排為預(yù)定條度的一些數(shù)據(jù)塊，每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含一個(gè)數(shù)據(jù)塊同步段，每個(gè)幀是在相應(yīng)于該數(shù)據(jù)塊同步段的一個(gè)預(yù)定位置處開(kāi)始。
9.按照權(quán)利要求8的方法，其特征在于安排在每一幀的開(kāi)始端的比特組不含有用于控制重放的控制數(shù)據(jù)。
10.按照權(quán)利要求7的方法，其特征在于數(shù)據(jù)包按幀排列，多個(gè)連續(xù)的幀同步比特組被安排在各個(gè)幀的開(kāi)始端，這些比特組形成了一種比特圖形，這種比特圖形不同于由幀的控制數(shù)據(jù)比特組所形成的比特圖形。
11.按照權(quán)利要求7、8和9中任一個(gè)方法，其特征在于同步比特具有分配給每個(gè)控制數(shù)據(jù)比特組一個(gè)邏輯值，連續(xù)控制數(shù)據(jù)比特組的同步比特的邏輯值隨著重復(fù)圖形而交替變化，該重復(fù)圖形的頻率與該數(shù)據(jù)包的重現(xiàn)頻率有關(guān)系。
12.按照權(quán)利要求8、9、10和11中的任何一個(gè)方法，其特征在于每個(gè)幀附加上用于差錯(cuò)校正目的比特組，該比特組已經(jīng)根據(jù)預(yù)定規(guī)則從相關(guān)幀的控制數(shù)據(jù)比特組得到。
13.一種用于在記錄載體上記錄文件的裝置，該裝置包括用于根據(jù)對(duì)于兩種文件相同的預(yù)定格式化和編碼規(guī)則從將要被記錄的主數(shù)據(jù)文件和從將要被記錄的控制文件中分別得到主數(shù)據(jù)信號(hào)和控制數(shù)據(jù)信號(hào)的裝置，其特征在于該裝置包括用來(lái)提供由n個(gè)連續(xù)的相同控制數(shù)據(jù)比特組構(gòu)成的控制數(shù)據(jù)信號(hào)的裝置，其中n為大于或等于2的整數(shù)。
14.按照權(quán)利要求13的裝置，其特征在于該控制信號(hào)適合于將各數(shù)據(jù)包按幀排列和將各幀安排為預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊，每個(gè)數(shù)據(jù)塊含有數(shù)據(jù)塊同步段和每一幀是在相應(yīng)于數(shù)據(jù)塊同步段的一個(gè)預(yù)定位置上開(kāi)始的。
15.按照權(quán)利要求14的裝置，其特征在于每一幀從不含有用于控制重放的控制數(shù)據(jù)的比特組處開(kāi)始。
16.按照權(quán)利要求13的裝置，其特征在于用于提供控制數(shù)據(jù)信號(hào)的裝置包括將各數(shù)據(jù)包的各比特組組合成一些幀，并在各個(gè)幀的開(kāi)始端安排幀同步比特組的裝置，該比特組形成了一種預(yù)定的比特圖形，這種比特圖形區(qū)別于幀中由控制數(shù)據(jù)比特組形成的比特圖形。
17.按照權(quán)利要求13、14、15和16中任何一個(gè)裝置，其特征在于用于提供控制數(shù)據(jù)信號(hào)的裝置適合產(chǎn)生比特組的數(shù)據(jù)包，比特組的同步比特的邏輯值隨著一種重復(fù)圖形而交替變化，該重復(fù)圖形與數(shù)據(jù)包的圖形重現(xiàn)有關(guān)系。
18.按照權(quán)利要求14、15、16或17的裝置，其特征在于用于提供控制信號(hào)的裝置包括用于附加一些比特組到每個(gè)幀中去的裝置，上述附加的各比特組與幀中的控制比特組有一種預(yù)定的關(guān)系。
19.按照權(quán)利要求1用于讀記錄載體的裝置，該裝置包括用來(lái)讀記錄文件的裝置，用于按照預(yù)定的解碼和去格式化規(guī)則從所讀的各文件中恢復(fù)主數(shù)據(jù)信號(hào)的控制數(shù)據(jù)信號(hào)的解碼和去格式化裝置，連接到解碼和去格式化裝置上述處理主數(shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)處理單元，連接到解碼和去格式化裝置上接收控制信號(hào)的控制單元，其特征在于該控制單元，用于與所接收的每個(gè)數(shù)據(jù)包選擇m個(gè)控制數(shù)據(jù)比特組的選擇單元，其m是小于n的數(shù)。
20.按照權(quán)利要求19的裝置，其特征是m等于1。
21.按照權(quán)利要求19或20的裝置，其特征在于該選擇裝置包括時(shí)鐘提取裝置，用獲得具有與基于一個(gè)所恢復(fù)信號(hào)的數(shù)據(jù)重復(fù)頻率有關(guān)系的頻率的時(shí)鐘信號(hào)，用將時(shí)鐘信號(hào)與讀出的數(shù)據(jù)包同步的同步裝置，和在與時(shí)鐘信號(hào)同步中用于每個(gè)數(shù)據(jù)包至少讀入一控制數(shù)據(jù)比特組的裝置。
22.按照權(quán)利要求21的裝置，其特征在于同步裝置包括數(shù)據(jù)塊同步檢測(cè)器，用來(lái)檢測(cè)各幀中所容納數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)塊同步段。
23.按照權(quán)利要求21的裝置，其特征在于同步裝置包括幀同步檢測(cè)器，用于檢測(cè)位于每個(gè)幀始端的幀同步比特組。
24.按照權(quán)利要求21、22和23的裝置，其特征在于時(shí)鐘提取裝置包括用于根據(jù)含有控制數(shù)據(jù)比特組中的同步比特來(lái)獲得時(shí)鐘信號(hào)的裝置。
25.按照權(quán)利要求19、20、21、22、23和24中任何一個(gè)裝置，其特征在于控制單元包括差錯(cuò)檢測(cè)裝置，該裝置根據(jù)差錯(cuò)檢測(cè)比特組在已選控制數(shù)據(jù)比特組中檢測(cè)差錯(cuò)，和用于重復(fù)讀出帶有其差錯(cuò)已被檢測(cè)到的控制數(shù)據(jù)比特組的各個(gè)幀。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種已經(jīng)記錄了主數(shù)據(jù)文件(TV/4，TV，……256TV)和控制文件(BB，IIDB)的記錄載體(184)，在控制文件中的控制數(shù)據(jù)是要用來(lái)在主數(shù)據(jù)文件的讀出期間或讀出之后控制主數(shù)據(jù)文件中主數(shù)據(jù)的畫(huà)面的重放。讀出數(shù)據(jù)文件和控制文件是分別根據(jù)相同格式化和編碼規(guī)則從主數(shù)據(jù)信號(hào)和控制數(shù)據(jù)信號(hào)中獲得的?？刂茢?shù)據(jù)信號(hào)包括由一些n個(gè)相同控制數(shù)據(jù)比特組(150)組成的一些數(shù)據(jù)包(151)，其中n是大于或者等于2的整數(shù)。另外，描述了用于記錄控制數(shù)據(jù)和主數(shù)據(jù)的方法與設(shè)備。此外，還披露了用于讀記錄載體的裝置。
文檔編號(hào)H04N1/00GK1061688SQ9110986
公開(kāi)日1992年6月3日 申請(qǐng)日期1991年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月19日
發(fā)明者J·M·K·蒂默曼斯 申請(qǐng)人:菲利浦光燈制造公司