Запись/воспроизведение и/или редактирование информации в реальном времени на дискообразном носителе записи

Запись/воспроизведение и/или редактирование информации в реальном времени на дискообразном носителе записи

Реферат

 

Изобретение относится к записи, редактированию и считыванию информационного цифрового сигнала в реальном времени. Предложены разные меры, позволяющие одновременно считывать и записывать в реальном времени информацию, такую как цифровой видеосигнал, на дискообразном носителе. Эти меры включают требование к размеру блоков информации, записанных во фрагментарных областях фиксированного размера на носителе записи, и могут требовать переупорядочения операций считывания в цикле чтения/записи. Кроме того, предложены меры по обеспечению воспроизведения и бесшовного редактирования (монтажа). Способ бесшовного редактирования требует создания одного или более соединительных блоков для записи в фрагментные области фиксированного размера на дисковом носителе записи. Технический результат - сокращение времени доступа. 6 с. и 30 з.п. ф-лы. 36 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству для записи информационного сигнала в реальном времени, такого как цифровой видеосигнал, на дискообразный, например, дисковый носитель записи, к устройству для редактирования (монтажа) информационного сигнала, записанного ранее на дискообразный носитель записи, к соответствующим способам записи и редактирования информации, к считывающему устройству для считывания информационного сигнала и к носителю записи. Носитель записи может быть магнитного или оптического типа. Устройство для записи поступающего в реальном времени информационного сигнала, такого как кодированный в стандарте MPEG (группа экспертов по движущимся изображениям) информационный видеосигнал, на носитель записи известно из патента США 5579183 (PNH 14818). Однако описанный в нем носитель записи имеет продолговатую форму.

Преимущество дискообразных носителей записи заключается в краткости времени доступа. Это позволяет "одновременно" осуществлять запись информационных сигналов на носитель записи и воспроизводить их с него. При этом во время записи и воспроизведения информация с носителя записи должна быть записана на/воспроизведена с носителя записи таким образом, чтобы можно было записывать информационный сигнал в реальном времени на носитель записи и "одновременно" непрерывно воспроизводить записанный ранее информационный сигнал реального времени.

В основу настоящего технического решения поставлена задача обеспечения возможности решения разных потребностей, таких как описанные выше. Предложено устройство для записи информационного сигнала в реальном времени, такого как цифровой видеосигнал, на дискообразный носитель записи, на котором часть для записи данных разделена на фрагментные области фиксированного размера, содержащее:

входное средство для приема информационного сигнала,

средство обработки сигнала, предназначенное для переработки информационного сигнала в канальный сигнал для записи его на дискообразный носитель записи,

средство записи для записи канального сигнала на носитель записи,

причем средство обработки сигнала выполнено с возможностью преобразования информационного сигнала в блоки информации канального сигнала, при этом имеется возможность записи блока информации канального сигнала в фрагментную область на носителе записи, а также с возможностью преобразования информационного сигнала в блоки информации канального сигнала, размер которых может быть переменным и удовлетворяет следующему условию:

РФО/2 размер блока канального сигнала РФО,

где РФО - фиксированный размер фрагментной области.

Кроме того, предложено устройство для редактирования информационного сигнала реального времени, такого как цифровой видеосигнал, записанный во время предшествующей операции записи на дискообразный носитель записи, на котором часть для записи данных разделена на фрагментные области фиксированного размера, причем информационный сигнал преобразуется в канальный сигнал до его записи, а затем записывается на носитель записи таким образом, чтобы блоки информации канального сигнала записывались в соответствующие фрагментные области на носителе записи, содержащее:

входное средство, предназначенное для приема точки выхода в первом информационном сигнале, записанном на носитель записи, и точки входа во втором информационном сигнале, который может быть первым информационным сигналом, записанным на носителе записи,

средство для сохранения информации, относящейся к точке выхода и точке входа,

средство формирования соединительного блока, предназначенное для формирования, по меньшей мере, одного соединительного блока информации, содержащего информацию, по меньшей мере, из одного из первого и второго информационных сигналов, которая размещается перед точкой выхода в первом информационном сигнале и/или после точки входа во втором информационном сигнале, при этом размер соединительного блока информации может быть переменным и удовлетворяет следующему требованию:

РФО/2 размер соединительного блока информации РФО,

где РФО - фиксированный размер фрагментных областей,

средство записи, предназначенное для записи, по меньшей мере, одного соединительного блока информации в соответствующую фрагментную область, и

средство для воспроизведения отредактированного потока информации с носителя записи.

Также предложено устройство для считывания информационного сигнала в реальном времени, такого как цифровой видеосигнал, с дискообразного носителя записи, причем информационный сигнал записан на канальном кодированном виде в части для записи данных на дискообразном носителе записи, разделенной на фрагментные области фиксированного размepa, при этом блоки информации канального кодированного сигнала записываются в соответствующие фрагментные области, размер которых может быть переменным и удовлетворяет следующему условию:

РФО/2 размер блока информации канального согнала РФО,

где РФО - фиксированный размер фрагментных областей,

содержащее:

средство для считывания канального сигнала с носителя записи,

средство обработки сигнала для обработки блоков информации переменного размера и считывание с фрагментных областей в части информационного сигнала,

средство для вывода информационного сигнала.

В другом усовершенствованном варианте выполнения изобретения блоки информации в последующей последовательности поочередно удовлетворяют следующему условию:

РФО/2 размер блока канального сигнала РФО и

размер блока канального сигнала =РФО.

Это обеспечивает более эффективное заполнение пространства или смягчает требования, предъявляемые к устройству. Еще в одном варианте изобретения, обладающем такими же преимуществами, как и выше, блоки информации в последующей последовательности удовлетворяют следующему условию:

2 РФО/3 размер блока канального сигнала РФО.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием примеров его воплощения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 изображает вариант выполнения предложенного устройства,

фиг.2а, б изображает запись блоков информации в фрагментные области на носителе записи,

фиг.3 иллюстрирует принцип воспроизведения информационного видеосигнала,

фиг.4 иллюстрирует принцип редактирования информационных видеосигналов,

фиг.5 иллюстрирует принцип "одновременного" воспроизведения и записи,

фиг.6 показывает ситуацию во время редактирования, когда нет необходимости в формировании и записи соединительного блока информации,

фиг.7 иллюстрирует пример редактирования информационного видеосигнала и формирования соединительного блока информации на участке точки выхода из информационного сигнала,

фиг.8 иллюстрирует другой пример редактирования информационного видеосигнала и формирования соединительного блока информации на том же участке точки выхода, что и на фиг.7,

фиг.9 иллюстрирует пример редактирования информационного видеосигнала и формирования соединительного блока информации на участке точки входа в информационный сигнал,

фиг.10 иллюстрирует пример редактирования двух информационных сигналов и формирования соединительного блока информации,

фиг.11 иллюстрирует пример редактирования информационных сигналов и формирования соединительного блока информации, когда редактирование включает в себя перекодирование некоторой части информации двух информационных сигналов,

фиг.12 изображает дополнительное усовершенствование устройства,

фиг.13 изображает последовательность фрагментов, иллюстрирующих три варианта осуществления изобретения, соответственно удовлетворяющих условию НФ, условию НФПФ и условию 2/3,

фиг.14 изображает общий случай формирования соединения без перераспределения,

фиг.15 изображает ситуацию в наихудшем случае для формирования соединения, предполагающего условие НФПФ,

фиг.16-21 иллюстрируют несколько стратегий перераспределения для этого случая,

фиг.22 изображает результат формирования соединения без перераспределения в локальном потоке ПФ, а фиг.23-24 иллюстрируют несколько стратегий перераспределения для этого случая,

фиг.24А изображает соединение при предположении условия 2/3, содержащего только данные в стандарте MPEG, а фиг.24В-36 иллюстрируют несколько стратегий перераспределения для этого случая.

На фиг.1 изображен примерный вариант выполнения предложенного устройства. При дальнейшем описании чертежей внимание будет сфокусировано на записи, воспроизведении и редактировании информационного видеосигнала. Однако следует отметить, что таким же образом можно обрабатывать и другие информационные сигналы, такие как звуковые сигналы или сигналы данных.

Устройство содержит входной блок 1 для приема информационного видеосигнала, предназначенного для записи на дисковый носитель 3 записи. Кроме того, устройство содержит выходной блок 2 для выдачи информационного видеосигнала, воспроизводимого с носителя 3 записи. Носитель 3 записи представляет собой дисковый носитель записи магнитного или оптического типа.

Область данных на дисковом носителе 3 записи состоит из непрерывного диапазона физических секторов, имеющих соответствующие адреса секторов. Это адресное пространство разделено на фрагментные области. Под фрагментной областью подразумевается непрерывная последовательность секторов, имевшая фиксированную длину. Эта длина предпочтительно соответствует целому числу блоков контроля и коррекции ошибки (ЕСС), входящих в информационный видеосигнал, предназначенный для записи.

Устройство на фиг.1 изображено разбитым на две основные системные части, а именно на дисковую подсистему 6 и так называемую "видеомагнитофонную подсистему" 8. Эти две подсистемы характеризуются следующими признаками:

- Адресация к дисковой подсистеме может выполняться прозрачно с помощью логических адресов. При этом автономно осуществляется обработка дефектов (включающая размещение логических адресов на физических адресах).

- Для данных в реальном времени адресация к дисковой подсистеме выполняется на основе фрагментов. При такой адресации данных дисковая подсистема может гарантировать максимальную устойчивую скорость передачи информации в битах для чтения и/или записи. В случае одновременного считывания и записи дисковая подсистема выполняет планирование считывания/записи и связанную с ними буферизацию данных потока, поступающего из независимых каналов чтения и записи.

- Для данных не в реальном времени адресация к дисковой подсистеме может производиться на основе секторов. При такой адресации данных дисковая подсистема не может гарантировать какую-либо устойчивую скорость передачи информации в битах для чтения или записи.

- Видеомагнитофонная подсистема выполняет видеообработку, а также управление файловой системой. Таким образом, дисковая подсистема не интерпретирует никакие данные, записанные в области данных на диске.

Чтобы можно было реализовать воспроизведение в реальном времени в любых ситуациях, введенные ранее фрагментные области должны иметь заданный размер. Кроме того, в случае одновременной записи и воспроизведения воспроизведение должно происходить непрерывно. В данном примере размер фрагмента выбран удовлетворяющим следующему условию:

размер фрагмента =4 Мбайта =2²² байта.

Далее будет вкратце описана запись информационного видеосигнала со ссылкой на фиг.2. В видеомагнитофонной подсистеме информационный видеосигнал, являющийся сигналом в реальном времени, преобразуется в файл реального времени, показанный на фиг.2а. Файл реального времени состоит из последовательности блоков сигнала информации, записанных в соответствующих фрагментных областях. Для расположения фрагментных областей на диске нет никаких ограничений, поэтому, как видно на фиг.2b, две любые последовательные фрагментные области, содержащие части информации записанного информационного сигнала, могут находиться в любом месте пространства логических адресов. Внутри каждой фрагментной области данные реального времени расположены непрерывно. Каждый файл реального времени представляет собой один поток AV. Данные потока AV получают путем соединения данных фрагмента по порядку файловой последовательности.

Теперь со ссылкой на фиг.3 будет вкратце описано воспроизведение информационного видеосигнала, записанного на носителе записи. Воспроизведением записанным на носителе записи информационного видеосигнала управляет так называемая "программа управления воспроизведением" (программа ПУВ). Обычно каждая программа ПУВ определяет (новую) последовательность воспроизведения. Она представляет собой последовательность фрагментных областей с описанием для каждой фрагментной области того сегмента данных, который должен быть считан с этого фрагмента. На фиг.3 воспроизведение проиллюстрировано только на примере первых трех фрагментных областей в последовательности фрагментных областей. Сегмент может представлять собой полную фрагментную область, но обычно он составляет только ее часть. (Последнее обычно имеет место рядом с переходом от какой-то части исходной записи к ее следующей части или к другой записи в результате редактирования.)

Следует отметить, что простое линейное воспроизведение исходной записи можно рассматривать как специальный случай программы ПУВ, в этом случае последовательность воспроизведения определяется как последовательность фрагментных областей в файле реального времени, в которой каждый сегмент является полной фрагментной областью за исключением, вероятно, сегмента в последней фрагментной области файла. Для положения фрагментных областей в последовательности воспроизведения нет ограничений, поэтому любые две последовательные фрагментные области могут находиться в любом месте пространства логических адресов.

Теперь будет вкратце описано редактирование одного или более информационных видеосигналов, записанных на носителе записи, со ссылкой на фиг.4. На фиг.4 показаны два информационных видеосигнала, записанных ранее на носитель 3 записи, которые представлены в виде двух последовательностей фрагментов, обозначенных как "файл А" и "файл В". Для реализации отредактированной версии одного или более ранее записанных информационных видеосигналов необходимо реализовать новую программу ПУВ для определения отредактированной последовательности AV. Эта новая программа ПУВ определяет новую последовательность AV, полученную путем соединения частей из прежних записей AV в новом порядке. Части могут быть взяты из одной и той же записи или из разных записей. Для воспроизведения программы ПУВ в декодер должны быть переданы данные из разных частей (одного или более) файлов реального времени. Это означает новый поток данных, который получен в результате соединения частей потоков, представленных каждым файлом реального времени. На фиг.4 это проиллюстрированы для программы ПУВ, в которой использованы три части: одна из файла А и две из файла В.

Как видно на фиг.4, отредактированная версия начинается в точке P1 фрагментной области f(i) последовательности фрагментных областей на фиг.4А и продолжается до точки P2 в новой фрагментной области f(i+1) файла А. Затем воспроизведение переходит в точку Р3 фрагментной области f(j) файла В и продолжается до точки P4 фрагментной области f(j+2) файла В. После этого воспроизведение переходит в точку Р5 в том же файле В, которая может быть точкой, находящейся раньше, чем точка Р3 в последовательности фрагментных областей файла В, или точкой, находящейся позже точки Р4 в этой же последовательности.

Теперь будет обсуждено условие, необходимое для бесшовного воспроизведения во время одновременной записи. Обычно бесшовное воспроизведение программ ПУВ можно реализовать только при наличии определенных условий. Наиболее жесткое условие для гарантии бесшовного воспроизведения выдвигается в том случае, если при этом одновременно выполняется запись. Для этой цели вводится одно простое условие. Это - ограничение по длине сегментов данных, имеющихся в последовательностях воспроизведения, которое можно выразить следующим образом. Для гарантии бесшовного одновременного воспроизведения программы ПУВ последовательность воспроизведения, определенная программой ПУВ, должна быть такой, чтобы длина сегмента во всех фрагментах (за исключением первой и последней фрагментных областей) удовлетворяла следующему условию:

2 Мбайта длина сегмента 4 Мбайта.

Использование фрагментных областей позволяет рассматривать требования для наихудшего случая только на основе фрагментных областей и сегментов (блоков сигнала, хранящихся в фрагментных областях), как будет описано ниже. Это основано на том факте, что единичные области логических фрагментов, а значит, и сегменты данных внутри фрагментных областей являются гарантированно физически непрерывными на диске даже после их перераспределения из-за дефектов. Однако между фрагментными областями такой гарантии не существует: логически последовательные фрагментные области могут быть произвольно удалены друг от друга на диске. Поэтому при анализе требований к характеристикам следует учитывать следующее:

а. Для воспроизведения поток данных рассматривается как считываемый из последовательности сегментов на диске. Каждый сегмент непрерывен и имеет произвольную длину от 2 Мбайт до 4 Мбайт, однако сегменты имеют произвольные положения на диске.

b. Для записи поток данных рассматривается как записываемый в последовательность фрагментных областей длиной 4 Мбайта на диске. Фрагментные области имеют произвольные положения на диске. Следует отметить, что для воспроизведения длина сегмента имеет гибкий характер. Это соответствует условию сегмента для бесшовного воспроизведения во время одновременной записи. Однако при записи записываются полные фрагментные области, имеющие фиксированную длину.

Рассматривая поток данных для записи и воспроизведения, внимание будет сконцентрировано на дисковой подсистеме во время одновременной записи и воспроизведения. Предположим, что видеомагнитофонная подсистема достаточно заблаговременно передает последовательность адресов сегментов как для потока записи, так и для потока воспроизведения. Для одновременной записи и воспроизведения дисковая подсистема должна быть способна чередовать операции чтения и записи, чтобы каналы записи и воспроизведения могли гарантировать непрерывную работу при максимальной скорости без переполнения или недостаточного заполнения буфера. Обычно для достижения этой цели можно использовать разные алгоритмы планирования чтения/записи (Ч/З). Однако есть основательные причины, которые перечислены ниже, для выполнения этого планирования таким образом, чтобы время цикла Ч/З при максимальных скоростях было как можно короче.

- Более короткое время циклов означает меньший размер буферов для чтения и записи, а значит и всей памяти в дисковой подсистеме.

- Более короткое время циклов означает более быстрый отклик на действия потребителя. Чтобы проиллюстрировать время отклика, рассмотрим ситуацию, в которой потребитель, одновременно выполняющий запись и воспроизведение, вдруг решает начать воспроизведение с нового места. Чтобы сохранять максимально короткое общее время отклика системы (показываемое потребителю на экране), важно, чтобы дисковая подсистема была способна как можно скорее начать передачу данных потока с этого нового места. Конечно, это должно быть сделано так, чтобы после начала передачи гарантировалось бесшовное воспроизведение с максимальной скоростью. Кроме того, запись должна происходить непрерывно с гарантированными характеристиками.

Для целей настоящего анализа возьмем решение с применением планирования на основании цикла, в котором записывается одна полная фрагментная область. Для последующего анализа параметров привода достаточно рассмотреть минимальное время цикла в наихудших условиях. Такой наихудший цикл состоит из интервала записи, во время которого записывается сегмент 4 Мбайта, и интервала считывания, во время которого считывается, по меньшей мере, 4 Мбайта, разделенных на один или более сегментов. Этот цикл включает в себя, по меньшей мере, два перехода (к месту записи и от него), а может быть и больше, так как длина сегментов для считывания имеет гибкий характер и может быть меньше 4 Мбайт. Это может привести к дополнительным переходам от одного места сегмента считывания к другому. Однако, поскольку сегменты считывания имеют длину не меньше 2 Мбайт, требуется не больше двух дополнительных переходов, чтобы собрать полностью 4 Мбайта. Так что наихудший цикл Ч/З имеет всего четыре перехода, как показано на фиг.5. На этой фигуре x означает последнюю часть сегмента считывания, y - полный сегмент считывания длиной от 2 Мбайт до 4 Мбайт, a z означает первую часть сегмента считывания, при этом полный размер x, y и z в данном примере снова составляет 4 Мбайта.

Обычно параметры привода, необходимые для обеспечения гарантированных характеристик при одновременной записи и воспроизведении, зависят от основных проектных решений, таких как режим вращения и т.д. Эти решения, в свою очередь, зависят от характеристик носителей информации.

Сформулированные выше условия для бесшовного воспроизведения во время одновременной записи таковы, что их можно удовлетворить в разных конструкциях с реалистичными параметрами. Чтобы продемонстрировать это, рассмотрим пример конструкции привода с постоянной линейной скоростью (ПЛС).

В этом случае скорости передачи для считывания и записи одинаковы и не зависят от физического положения на диске. Поэтому описанный выше наихудший цикл можно проанализировать на основе только двух параметров привода: скорости R передачи и полного времени доступа в наихудшем случае. Время доступа в наихудшем случае является максимальным временем между концом передачи данных на одном месте и началом передачи данных на другом месте для любой пары мест в области данных диска. Это время включает в себя повышение и понижение скорости диска, задержку вращения, возможные повторные попытки и т.п., но не задержки в обработке и т.п.

В описанном выше наихудшем цикле все переходы могут быть переходами наихудшего случая продолжительностью . Это дает следующее выражение для времени наихудшего цикла:

Т_max - 2F/R_t+4 ,

где F - размер фрагмента: F=4 Мбайта=33,6 10⁶ бит.

Чтобы гарантировать непрерывную работу при максимальной потребительской скорости R, необходимо, чтобы F R Т_max.

Это дает R F/T_max=R_tF/2(F+2R_t ).

Например, при R_t=35 Мбит/с и =500 мс получим R 8,57 Мбит/с.

Теперь будет описано редактирование. Создание новой программы ПУВ или редактирование существующей программы ПУВ обычно приводит к получению новой последовательности воспроизведения. Цель состоит в том, чтобы гарантировать бесшовное воспроизведение результата при любых обстоятельствах, даже во время одновременной записи. Рассмотрим ряд примеров, в которых предполагается, что потребитель намерен получить новый поток AV из одного или двух существующих потоков AV. Эти примеры будут описаны на основе двух потоков А и В, когда потребитель намерен осуществить переход с потока А к потоку В. Это проиллюстрировано на фиг.6, где а означает запланированную точку выхода из потока A; b - запланированную точку входа в поток В.

На фиг.6а показана последовательность фрагментных областей ... , f(i-1), f(i), f(i+1), f(i+2),... потока А, а на фиг.6b показана последовательность фрагментных областей ... , f(j-1), f(j), f(j+1), f(j+2),... потока В. Смонтированный информационный видеосигнал состоит из части потока А, предшествующей точке выхода а в фрагментной области f(i+1), и части потока В, начинающейся с точки входа b в фрагментной области f(j).

Это представляет собой общий случай, который охватывает все случаи механического редактирования, включая соединение двух потоков и т.п. Сюда также входит особый случай, когда А и В одинаковые. В зависимости от относительного положения а и b этот особый случай соответствует таким эффектам ПУВ, как пропуск части потока или повторение части потока.

Обсуждение примеров сфокусировано на проблеме обеспечения бесшовного воспроизведения во время одновременной записи. Для бесшовного воспроизведения необходимо удовлетворить требование к длине сегмента, предъявляемое к длине блоков сигналов информации, хранящихся в фрагментных областях, которое обсуждалось выше. В дальнейшем будет показано, что если потоки А и В удовлетворяют условию длины сегмента, то новый поток можно также признать удовлетворяющим это требование. Следовательно, потоки, подходящие для бесшовного воспроизведения, можно смонтировать с получением новых подходящих для бесшовного воспроизведения потоков. Поскольку первоначальные записи воспроизводятся бесшовно в силу конструкционных особенностей, это означает, что любой смонтированный поток будет также воспроизводиться бесшовно. В результате можно также осуществлять произвольное редактирование ранее отредактированных потоков. Следовательно, обсуждаемые потоки А и В не обязательно должны быть первоначальными записями, они могут быть произвольными результатами предыдущих реальных операций монтажа.

В первом примере примем упрощенное допущение относительно формата кодирования AV и выбора точек выхода и входа. Предполагается, что точки а и b позволяют произвести прямолинейный переход с точки зрения формата кодирования AV. Иными словами, предполагается, что прямолинейное соединение данных потока А (заканчивающихся в точке выхода а) и данных потока В (начинающихся с точки входа b) дает действительный поток с точки зрения формата кодирования AV. Это означает, что, в принципе, можно определить новую последовательность воспроизведения на основании существующих сегментов. Но для обеспечения возможности бесшовного воспроизведения при переходе от А к В необходимо убедиться, что все сегменты удовлетворяют условию длины сегмента. Чтобы понять, как это можно обеспечить, рассмотрим поток А. Возьмем фрагментную область в потоке А, которая содержит точку выхода а. Пусть s будет тем сегментом в данной фрагментной области, который заканчивается в точке а (см.фиг.6а).

Если 1(s), длина s, составляет по меньшей мере 2 Мбайта, то можно использовать этот сегмент в новой последовательности воспроизведения, и точка а будет точкой выхода, которую следует сохранить в программе ПУВ.

Однако, если 1(s) меньше 2 мбайт, то полученный сегмент s не удовлетворяет условию длины сегмента. Этот случай показан на фиг.7, в этом случае создается новая фрагментная область, так называемая соединительная фрагментная область f. В этой области запоминается соединительный сегмент, содержащий копию s, которой предшествует копия некоторых предыдущих данных в потоке А. Для этого рассмотрим исходный сегмент r, который предшествовал s в потоке А, показанный на фиг.7а. Теперь в зависимости от длины r сегмента, хранящегося в фрагментной области f(i), он (сегмент r) полностью или частично копируется в новую фрагментную область f.

Если 1(r)+1(s) 4 Мбайта, то r полностью копируется в f, и первоначальный сегмент r не используется в новой последовательности воспроизведения, как показано на фиг.7. В частности, новой точкой выхода является точка, обозначенная как а’, и эта новая точка выхода а’ сохраняется в программе ПУВ, а затем, после окончания операции монтажа, записывается на дисковый носитель записи. Следовательно, в ответ на эту программу ПУВ во время воспроизведения смонтированного потока видеоинформации после считывания информации, хранимой в фрагментной области f(i-1), программа переходит к соединительной фрагментной области f для воспроизведения хранимой в ней информации, а затем - к точке входа в видеопоток В для воспроизведения части потока В, как схематически показано на фиг.7b.

Если 1(r)+1(s)>4Мбайта, то в f копируется некоторая часть p от конца r, причем длина p такова, что мы имеем

2 Мбайта 1(r)-1(p) 4 Мбайта 2 Мбайта 1(p)+1(s)<4 Мбайта.

Фиг.8а изображает первоначальный поток А, а фиг.8b - отредактированный поток А с соединительной фрагментной областью f. В этой новой последовательности воспроизведения теперь используется только меньший фрагмент r’ в фрагментной области f(i), содержащей r. Этот новый сегмент r’ является подсегментом r, а именно первой частью r длиной l(r’)=1(r)-1(p). Кроме того, требуется новая точка выхода а’, показывающая место, в котором следует оставить первоначальный поток А для перехода к соединительному фрагменту f. Это новое положение выхода должно быть сохранено в программе ПУВ, а впоследствии и на диске.

В приведенном выше примере обсуждалось создание соединительного сегмента (или соединительного блока информации) для фрагментной области f, если последний сегмент в потоке А (т.е. s) слишком короткий. Теперь рассмотрим поток В. В потоке В имеет место аналогичная ситуация в сегменте, который содержит точку входа b (см.фиг.9). На фиг.9а показан исходный поток В, а на фиг.9b показан смонтированный поток. Пусть t будет сегментом, содержащим точку входа b. Если t слишком короткий, то можно создать соединительный сегмент g для сохранения в соответствующей соединительной фрагментной области. Аналогично ситуации с соединительной фрагментной областью f, g будет состоять из копии t плюс копии некоторых дополнительных данных из потока В. Эти данные берутся из исходного сегмента u, предшествующего t в фрагментной области f(j+1) в потоке В. В зависимости от длины u, в g копируется либо весь u, либо его часть. Это аналогично ситуации для r, описанной в предыдущем примере. Здесь не будет подробно описаны разные случаи, но на фиг.9b дана идея, иллюстрирующая аналогию с фиг.8, где u разделен на v и u’. В результате получается новая точка входа b’ в потоке В, которая должна быть сохранена в программе ПУВ, а затем и на носителе записи.

Следующий пример, описанный со ссылкой на фиг.10, показывает, как можно определить новую последовательность для бесшовного воспроизведения в любых обстоятельствах посредством создания максимум двух соединительных фрагментов (f и g). Можно заметить, что фактически достаточно одного соединительного фрагмента, даже если и s, и t слишком короткие. Это достигается в том случае, если скопировать и s, и t в одну соединительную фрагментную область (и при необходимости, некоторые предыдущие данные из потока А и/или некоторые последующие данные из потока В). Эта операция не будет описана более подробно, но на фиг.10 показан ее общий результат.

В представленных выше примерах предполагалось, что соединения данных потока в точках выхода и входа а и b достаточно для создания действительного потока AV. Однако обычно требуется произвести некоторое перекодирование, чтобы получить действительный поток AV. Это обычно имеет место, если точки выхода и входа не являются границами группы изображений (GOP), когда кодированный информационный видеосигнал является информационным видеосигналом, кодированным в стандарте MPEG. В данном контексте не приводится подробное описание перекодирования, но его общий результат состоит в том, что требуется некоторая соединительная последовательность для перехода от потока А к потоку В. Вследствие этого возникнут новая точка выхода а’ и новая точка входа b’, а соединительная последовательность будет содержать перекодированные данные, соответствующие исходным картинам от а’ до а, за которыми идут исходные картины от b’ до b.

Здесь не приводится подробное описание всех случаев, но их общий результат аналогичен предыдущим примерам: чтобы охватить переход от А к В, необходимо использовать один или два соединительных фрагмента. В отличие от предыдущих примеров в этом случае данные в соединительных фрагментах представляют собой комбинацию перекодированных данных и некоторых данных, скопированных из исходных сегментов. На фиг.11 представлена общая идея этого решения.

И наконец, следует отметить, что нет необходимости накладывать какие-либо ограничения на перекодированные данные. Перекодированные данные потока просто должны удовлетворять тем же требованиям по скорости передачи информации в битах, что и исходные данные потока.

На фиг.12 более подробно показана схема предложенного устройства. Устройстве содержит блок 100 обработки сигналов, который входит в подсистему 8 на фиг.1. Блок 100 обработки сигналов принимает информационный видеосигнал через входной блок 1 и перерабатывает видеоинформацию в канальный сигнал для записи на дисковый носитель 3 записи. Кроме того, предусмотрен блок 102 чтения/записи в дисковой подсистеме 6. Блок 102 чтения/записи содержит головку 104 чтения/записи, которая в данном примере является оптической головкой для считывания и записи канального сигнала на носитель 3 записи и с него. Кроме того, имеется средство 106 позиционирования для позиционирования головки 104 в радиальном направлении на носителе 3 записи. Усилитель 103 чтения/записи служит для усиления подлежащего записи сигнала, а также для усиления сигнала, считываемого с носителя 3 записи. Двигатель 110 предназначен для вращения носителя 3 записи в ответ на сигнал управления двигателем, поступающий с блока 122 формирования сигналов управления двигателем. Микропроцессор 114 управляет всеми схемами через управляющие линии 116, 118 и 120.

Блок 110 обработки сигнала выполнен с возможностью преобразования видеоинформации, получаемой через входной блок 1, в блоки информации канального сигнала, имеющие определенный размер. Размер блоков информации (которые являются упомянутым выше сегментом) может быть переменным, но он должен удовлетворять следующему условию:

РФО/2 размер блока канального сигнала РФО,

где РФО - фиксированный размер фрагментных областей. В приведенном выше примере РФО=4 Мбайта. Блок 102 записи выполнен с возможностью записи блока информации канального сигнала в фрагментную область на носителе записи.

Чтобы обеспечить возможность редактирования видеоинформации, записанной на носитель 3 записи в предыдущих операциях записи, устройство дополнительно содержит блок 130 ввода для приема точки выхода в первом информационном видеосигнале, записанном на носителе записи, и то