Носитель записи, устройство воспроизведения, способ записи, интегральная схема, программа и способ воспроизведения

Носитель записи, устройство воспроизведения, способ записи, интегральная схема, программа и способ воспроизведения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к носителю записи, такому как BD-ROM (Постоянное запоминающее устройство на диске, использующем технологию Blue-ray). В частности настоящее изобретение относится к технологии для осуществления отображения субтитров и интерактивного отображения при помощи графических средств.

Уровень техники

Отображение субтитров при помощи графических средств имеет важное предназначение, заключающееся в передаче значения слов, произносимых персонажами произведения, людям в любом регионе мира. Одной традиционной технологией осуществления отображения субтитров является наложение субтитров по стандарту ETSI EN 300 743 (где ETSI обозначает Европейский институт стандартов в области телекоммуникаций). Наложение субтитров заключается в том, что поток видеоданных подлежит воспроизведению вместе с отображением субтитров, осуществляемым при помощи графических средств. При этом графические данные, соответствующие субтитрам, отображаются в виде потока данных стандарта MPEG2 (Стандарт Экспертной группы по кодированию движущихся изображений). Поток данных представляет собой последовательность PES-пакетов, в которой каждый PES-пакет имеет PTS (временнýю метку представления). Стандарт ETSI EN 300 743 определяет моменты времени отображения субтитров при наложении субтитров. Этот стандарт устанавливает синхронизацию между кинофильмом и графическими средствами, при которой графические средства отображаются при отображении соответствующих изображений в потоке видеоданных.

В случае когда наложение субтитров должно быть обеспечено для носителя BD-ROM, существует потребность в дальнейшем повышении уровня разрешения графических средств. Если описать это более конкретно, то желательно повысить уровень разрешения до уровня 1920·1080. Однако реализация столь высокого разрешения несет с собой огромное количество нагрузки по декодированию при воспроизведении.

Стандарт ETSI EN 300 743 определяет средства управления, предназначенные для выполнения декодирования в момент времени, назначенный меткой PTS, и для немедленного отображения его результата. В случае когда это применяется, в устройстве воспроизведения в моменты времени, непосредственно предшествующие отображению будет концентрироваться большое количество нагрузки по декодированию. Такая концентрация нагрузки делает необходимым высокий уровень аппаратно-программных возможностей устройства воспроизведения, такой чтобы реализовать отображение графических данных. Если такое условие становится обязательным для устройства воспроизведения, то производственная себестоимость устройств воспроизведения значительно вырастет, что создаст препятствие для широкого использования таких устройств воспроизведения.

Раскрытие изобретения

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить носитель записи, который реализует высокий уровень разрешения отображения графических данных, равно как позволяет избежать повышения производственной себестоимости.

Таким образом, для того чтобы достичь вышеописанной задачи, настоящее изобретение предлагает носитель записи, хранящий на себе поток цифровых данных, полученный посредством мультиплексирования потока графических данных и потока видеоданных, причем поток графических данных представляет собой последовательность пакетов, которая включает в себя пакет данных, хранящий графические данные, и управляющий пакет, хранящий управляющую информацию, при этом пакет данных имеет временнýю метку, значение которой указывает время декодирования графических данных, а управляющий пакет имеет временнýю метку, значение которой указывает время, в которое графические данные после того, как они были декодированы, отображаются объединенные с потоком видеоданных.

Период, в который декодируются графические данные, указывается временнóй меткой пакета, хранящего графические данные, а отображение графических данных определяется значением временнóй метки, присвоенной соответствующей управляющей информации. Следовательно, в настоящем изобретении на временнóй шкале воспроизведения определяется "состояние "уже декодировано, но еще не отображено"", иначе говоря, состояние, в котором разуплотненные графические данные находятся в буфере.

Определив такой период буферизации, становится возможным избежать концентрации огромного количества нагрузки по декодированию в одном моменте времени. Кроме того, если использование ресурсов аппаратного обеспечения в целях декодирования одновременно вступает в конфликт с другой обработкой данных, то период буферизации может быть организован таким образом, чтобы переместить период декодирования графических данных и тем самым избежать такого рода конфликт.

При этом, если для достижения вышеупомянутой задачи вводится эта концепция буферизации, то технические специалисты, занимающиеся разработкой такого устройства воспроизведения, будут в замешательстве относительно того размера памяти, который должен быть установлен для того, чтобы гарантировать нормальное функционирование. В то же время технические специалисты, которые производят наложение субтитров, также будут испытывать беспокойство по поводу того, смогут ли наложенные ими субтитры быть гарантированно воспроизведены устройством воспроизведения. Все это объясняется тем, что заполнение памяти при этой буферизации будет изменяться хронологически в ходе воспроизведения по временнóй шкале воспроизведения. Если хронологическое изменение в заполнении памяти остается неизвестным, то беспокойство этих технических специалистов не будет устранено.

Таким образом, чтобы решить эту проблему, желательно иметь конструкцию, в которой управляющая информация включает в себя типовую информацию, которая указывает на начало управления памятью, причем временнáя метка управляющего пакета является временнóй меткой представления, и управляющий пакет дополнительно включает в себя временнýю метку декодирования, значение которой указывает на точку на временнóй шкале воспроизведения потока цифровых данных, соответствующую началу управления памятью, и время, в которое управляющая информация считывается в память.

В соответствии с этой конструкцией начало управления памятью указывается посредством временнóй метки декодирования из пакета, хранящего управляющую информацию. Следовательно, при обращении к временнóй метке декодирования становится возможным узнать, в какой момент времени на временнóй шкале воспроизведения должен быть полностью очищен каждый буфер этой модели декодера. Если эта точка полной очистки рассматривается как начальная точка управления памятью, то легко определить хронологическое изменение в заполнении буфера, который хранит управляющую информацию, буфера, который хранит графические данные перед тем, как они декодируются, и буфера, который хранит графические данные после их декодирования. Изменяя значение этой временнóй метки декодирования, можно регулировать хронологическое изменение состояния буферов. В соответствии с таким регулированием становится возможным избежать переполнения буфера в устройстве воспроизведения. А следовательно, становится возможным легко воплотить аппаратное/программное обеспечение на стадии разработки устройства воспроизведения.

Кроме того, поскольку становится просто определять и регулировать хронологическое изменение, то соответственно упрощается и проверка того, удовлетворяет ли поток графических данных, полученный посредством авторского процесса, ограничениям модели декодера, которую предполагает стандарт BD-ROM. Следовательно, лицо, ответственное за авторский процесс, может продолжать свою авторскую работу при условии, что обеспечено нормальное функционирование графических компонентов его произведения.

Предполагая модель декодера BD-ROM, для осуществления настоящего изобретения необходимым станет еще один составляющий элемент. В этой модели декодера BD-ROM, основная часть декодера (то есть процессор) графических данных независима от основной части контроллера (то есть от контроллера), предназначенного для обновления графических данных. Причина, по которой основная часть декодера предусматривается независимой от основной части обновляющего контроллера, заключается в том, чтобы выполнять заблаговременное обновление, такое как поэтапное отображение и удаление графических данных, что, например, полезно для случая, когда графические данные представляют собой субтитры. Когда основная часть обновляющего контроллера независима от основной части контроллера, будет требоваться, чтобы связь процессор-контроллер была более тесной. Это объясняется тем, что после завершения процессором декодирования графических данных контроллер должен выполнять обновление без задержки.

То, каким образом контроллер уведомляется о завершении процессором декодирования, зависит от того, каким образом реализованы процессор и контроллер в данном устройстве. Если процессор и контроллер реализованы в виде программ, то уведомление будет выполняться за счет взаимодействия процессов. Если процессор и контроллер реализованы в виде независимых друг от друга компонентов программного обеспечения, то уведомление будет выполняться посредством сигнала прерывания. Длительность временнóй задержки такого уведомления также зависит от того, каким образом реализовано устройство. Если реализация делает необходимой большую временнýю задержку уведомления, то налицо будет ситуация, при которой графические данные не могут быть синхронизированы со скоростью отображения кинофильма.

Для того чтобы избежать возникновения такого рода ситуации, желательно иметь конструкцию, в которой значение временнóй метки представления получается посредством суммирования некоторого заранее заданного значения со значением временнóй метки декодирования, где это заранее заданное значение основано на более длительном промежутке времени из числа: промежутка времени, требующегося для очистки экрана, и промежутка времени, требующегося для декодирования графических данных; и промежутка времени, требующегося для записи графических данных на экран.

Временнáя метка представления пакета, хранящего графические данные, указывает на время окончания декодирования, а временнáя метка представления пакета, хранящего управляющую информацию, указывает на время, полученное посредством суммирования заранее заданного промежутка времени с временем окончания декодирования. Следовательно, за счет только лишь обращения к временным меткам представления контроллер может выполнять обновление в надлежащие моменты времени, не получая при этом от процессора никакого уведомления о завершении декодирования графических данных. Если выполняется такое обновление, то становится возможным обеспечить синхронизацию обновления со скоростью отображения кинофильма независимо от способа воплощения устройства воспроизведения.

Поскольку более тесная связь процессор-контроллер реализована независимо от способа воплощения процессора-контроллера в устройстве воспроизведения, то становится возможным поддерживать некоторую степень гибкости при конструировании этого устройства, равно как и способствовать производству устройств с низкими затратами.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - иллюстрация примера использования носителя записи в соответствии с данным изобретением.

Фиг.2 - иллюстрация структуры BD-ROM (Постоянного запоминающего устройства на дисках, использующих технологию Blue-ray).

Фиг.3 - схема, иллюстрирующая в схематическом виде структуру потока AVClip (потока данных аудио-видео фрагментов).

Фиг.4А - иллюстрация структуры потока графических данных представления.

Фиг.4В - иллюстрация PES-пакета, полученного после преобразования функциональных сегментов.

Фиг.5 - иллюстрация логической структуры, составленной из различных видов функциональных сегментов.

Фиг.6 - иллюстрация связи между местом отображения субтитра и сверхкадром.

Фиг.7А - иллюстрация синтаксической структуры, предназначенной для определения графического объекта в Сегменте определения объекта (ODS-сегмента).

Фиг.7В - иллюстрация синтаксической структуры Сегмента определения палитры (PDS-сегмента).

Фиг.8А - иллюстрация синтаксической структуры Сегмента определения окна (WDS-сегмента).

Фиг.8В - иллюстрация синтаксической структуры Сегмента композиции представления (PCS-сегмента).

Фиг.9 - иллюстрация примера описания Отображаемого набора при показе субтитров.

Фиг.10 - иллюстрация примера описания WDS-сегмента и PCS-сегмента в наборе DS1.

Фиг.11 - иллюстрация примера описания PCS-сегмента в наборе DS2.

Фиг.12 - иллюстрация примера описания PCS-сегмента в наборе DS3.

Фиг.13 - проиллюстрированный вдоль временной шкалы пример описания Отображаемого набора при осуществлении эффекта появления/исчезновения изображения объекта.

Фиг.14 - проиллюстрированный вдоль временной шкалы пример описания Отображаемого набора при осуществлении эффекта постепенных выхода их затемнения/ухода в затемнение.

Фиг.15 - проиллюстрированный вдоль временной шкалы пример описания Отображаемого набора при осуществлении прокрутки.

Фиг.16 - проиллюстрированный вдоль временной шкалы пример описания Отображаемого набора при осуществлении эффекта нанесения/стирания изображения объекта.

Фиг.17 - схема, показывающая сравнение двух случаев: окна, имеющего четыре графических объекта, и окна, имеющего два графических объекта.

Фиг.18 - иллюстрация примера алгоритма, предназначенного для расчета продолжительности декодирования.

Фиг.19 - блок-схема алгоритма, показанного на Фиг.18.

Фигуры 20А и В - блок-схемы алгоритма, показанного на Фиг.18.

Фиг.21А - иллюстрация случая, при котором каждое окно имеет Сегмент определения объекта.

Фигуры 21В и С - временные диаграммы, показывающие порядки группирования значений, ссылки на которые имеются на Фиг.18.

Фиг.22А - иллюстрация случая, при котором каждое окно имеет два Сегмента определения объекта.

Фигуры 22В и С - временные диаграммы, показывающие порядки соотношения значений, ссылки на которые имеются на Фиг.18.

Фиг.23А - описание случая, при котором каждое из двух окон включает в себя ODS-сегмент.

Фиг.23В - иллюстрация случая, при котором период (2) декодирования больше, чем сумма периода (1) очистки и периода (31) записи.

Фиг.23С - иллюстрация случая, при котором сумма периода (1) очистки и периода (31) записи больше, чем период (2) декодирования длиннее.

Фиг.24 - иллюстрация хронологического изменения при обновлении, описанного в примере в настоящей спецификации.

Фиг.25А - иллюстрация четырех отображаемых наборов, которые описаны таким образом, чтобы выполнять рассматриваемое выше обновление.

Фиг.25В - временнáя диаграмма, показывающая настройки DTS и PTS функциональных сегментов, включенных в эти четыре отображаемых набора.

Фиг.26 - иллюстрация внутренней структуры устройства воспроизведения в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.27 - иллюстрация величин скоростей записи Rx, Rc, и Rd, емкости Графической матрицы (8), Буфера (13) закодированных данных, Буфера (15) объектов и Буфера (16) композиции.

Фиг.28 - временнáя диаграмма, иллюстрирующая конвейерную обработку данных, осуществляемую этим устройством воспроизведения.

Фиг.29 - временнáя диаграмма для конвейерной обработки данных в случае, при котором декодирование ODS-сегмента заканчивается до завершения очистки Графической матрицы.

Фиг.30 - временнáя диаграмма, показывающая хронологическое изменение количества аккумулированных данных на Графической матрице.

Фиг.31 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая процесс операции загрузки функционального сегмента.

Фиг.32 - демонстрация примера мультиплексирования.

Фиг.33 - иллюстрация способа, которым осуществляется загрузка набора DS10 в буфер (13) закодированных данных, входящий в состав устройства воспроизведения.

Фиг.34 - иллюстрация случая, при котором выполняется нормальное воспроизведение.

Фиг.35 - иллюстрация загрузки наборов DS1, DS10 и DS20 при нормальном воспроизведении, выполняемом так, как показано на Фиг.34.

Фиг.36 - блок-схема алгоритма, показывающая процесс, выполняемый Графическим контроллером (17).

Фиг.37 - блок-схема алгоритма, показывающая процесс, выполняемый Графическим контроллером (17).

Фиг.38 - блок-схема алгоритма, показывающая процесс, выполняемый Графическим контроллером (17).

Фиг.39 - иллюстрация конвейерного процесса данного устройства воспроизведения, который основан на PTS-метке PDS-сегмента.

Фиг.40 - схема, показывающая значение END-сегмента в конвейерном процессе данного устройства воспроизведения.

Фиг.41 - схема, иллюстрирующая в схематическом виде структуру потока AVClip (потока данных аудио-видео фрагментов) в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения.

Фиг.42А и Фиг.42В - схемы, относящиеся к интерактивному экранному изображению в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения.

Фиг.43 - иллюстрация структуры данных Сегмента композиции интерактивного изображения.

Фиг.44 - демонстрация связи между ODS-сегментом, включенным в набор DSn, и ICS-сегментом.

Фиг.45 - демонстрация композиции экранного изображения в момент отображения данных "pt1" произвольного кинокадра.

Фиг.46 - демонстрация примера настройки для информации о кнопке в ICS-сегменте.

Фиг.47 - изменение состояний кнопки А - кнопки D.

Фиг.48 - приводимая в качестве одного примера иллюстрация изображений ODS11, 21, 31 и 41.

Фиг.49 - приводимая в качестве одного примера иллюстрация изображений ODS11-19 для кнопки А.

Фиг.50 - иллюстрация групп состояния кнопок и порядок расположения ODS-сегментов в Отображаемом наборе.

Фиг.51 - иллюстрация изменения состояния интерактивного экранного изображения, на котором расположены группы состояния кнопок, показанные на Фиг.50.

Фиг.52 - иллюстрация порядка расположения ODS-сегментов в отображаемом наборе.

Фиг.53 - демонстрация различия в расположении ODS-сегментов в группе S-ODS-сегментов между случаем, когда default_selected_button_number=0 (номер кнопки, выбираемой по умолчанию = 0), и случаем, когда default_selected_button_number = кнопка В.

Фигуры 54А и 54В - демонстрация значения SIZE(DSn[ICS.BUTTON[i]]) в случае, при котором N-ODS-сегменты включают в свое число множество ODS-сегментов, составляющих кнопки A-D, и S-ODS-сегменты включают в свое число множество ODS-сегментов, составляющих кнопки A-D.

Фиг.55 - демонстрация временнóй диаграммы синхронизированного отображения, осуществляемого посредством ICS-сегмента.

Фиг.56 - демонстрация того, каким образом DTS-метка и PTS-метка устанавливаются в случае, при котором первоначальное отображение интерактивного экранного изображения составляется множеством ODS-сегментов, и при котором default_selected_button (выбираемая по умолчанию кнопка) является действительной (то есть существующей на самом деле).

Фиг.57 - демонстрация того, каким образом DTS-метка и PTS-метка устанавливаются в случае, при котором первоначальное отображение интерактивного экранного изображения составляется множеством ODS-сегментов, и при котором default_selected_button (выбираемая по умолчанию кнопка) является недействительной (то есть не существующей на самом деле).

Фиг.58 - иллюстрация содержимого Буфера (15) объектов в сопоставлении с Графической матрицей.

Фиг.59 - иллюстрация операции, выполняемой Графическим контроллером (17) во время первоначального отображения.

Фиг.60 - иллюстрация операции, выполняемой Графическим контроллером (17) при выполнении обновления интерактивного экранного изображения в соответствии с первым действием пользователя (командой MoveRight ("Перемещение вправо")).

Фиг.61 - иллюстрация операции, выполняемой Графическим контроллером (17) при выполнении обновления интерактивного экранного изображения в соответствии с первым действием пользователя (командой MoveDown ("Перемещение вниз")).

Фиг.62 - иллюстрация операции, выполняемой Графическим контроллером (17) при выполнении обновления интерактивного экранного изображения в соответствии с первым действием пользователя (командой Activated ("Активировано")).

Фиг.63 - временнáя диаграмма, иллюстрирующая конвейерную обработку данных, выполняемую данным устройством воспроизведения.

Фиг.64 - временнáя диаграмма, иллюстрирующая конвейерную обработку данных, выполняемую данным устройством воспроизведения в случае, при котором кнопка, выбираемая по умолчанию, изменяется динамически.

Фиг.65 - временнáя диаграмма, иллюстрирующая хронологические изменения в заполнении Графической матрицы (8), Буфера (15) объектов, Буфера (13) закодированных данных и Буфера (16) композиции.

Фиг.66 - блок-схема алгоритма, показывающая процесс операции загрузки Сегмента.

Фиг.67 - демонстрация примера мультиплексирования.

Фиг.68 - иллюстрация способа, которым осуществляется загрузка набора DS10 в буфер (13) закодированных данных, входящий в состав устройства воспроизведения.

Фиг.69 - иллюстрация случая, при котором выполняется нормальное воспроизведение.

Фиг.70 - иллюстрация загрузки наборов DS1, DS10 и DS20 при нормальном воспроизведении, выполняемом так, как показано на Фиг.69.

Фиг.71 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая основную программу обработки данных, выполняемой Графическим контроллером (17).

Фиг.72 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая обработку данных для реализации управления синхронизацией, использующего временнýю метку.

Фиг.73 - блок-схема алгоритма, показывающего процесс операции по записи в Графическую матрицу (8).

Фиг.74 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая обработку автоматической активации для кнопки, выделяемой по умолчанию.

Фиг.75 - блок-схема алгоритма, показывающего процесс отображения анимации.

Фиг.76 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая процесс операции "Операция пользователя".

Фиг.77 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая процесс операции смены текущей кнопки.

Фиг.78 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая процесс операции ввода числового значения.

Фиг.79 - иллюстрация способа изготовления BD-ROM, при котором осуществляется запись PCS-сегмента, рассмотренного в первом варианте осуществления изобретения.

Фиг.80 - иллюстрация способа изготовления BD-ROM, при котором осуществляется запись PCS-сегмента, рассмотренного во втором варианте осуществления изобретения.

Осуществление изобретения

(Первый вариант осуществления изобретения)

Ниже будет описан первый вариант воплощения носителя записи в соответствии с настоящим изобретением.

На Фиг.1 проиллюстрирован пример использования этого носителя записи. На чертеже BD-ROM (100) (Постоянное запоминающее устройство на диске, использующем технологию Blue-ray) представляет собой носитель записи в соответствии с настоящим изобретением. BD-ROM (100) используется для предоставления данных, представляющих собой кинематографическую продукцию, в Системе домашнего театра, состоящей из устройства (200) воспроизведения, телевизионного приемника (300) и пульта (400) дистанционного управления.

Носитель записи, соответствующий настоящему изобретению, изготавливается посредством усовершенствования прикладного уровня BD-ROM. Фиг.2 иллюстрирует структуру BD-ROM.

На этом чертеже диск BD-ROM показан в нижней части чертежа, а дорожка на диске BD-ROM показана над диском BD-ROM. Эта дорожка на самом деле на диске имеет форму спирали, но на чертеже показана в виде линии. Дорожка включает в себя область подвода, область тома и область отвода. Область тома на этом чертеже имеет физический уровень, уровень файловых систем и прикладной уровень. В верхней части чертежа с использованием структуры каталога проиллюстрирован прикладной формат BD-ROM. Как показано на чертеже, диск BD-ROM под корневым каталогом имеет каталог BDMV, а этот каталог BDMV содержит файл, предназначенный для хранения потока AVClip (потока данных аудио-видео фрагментов) и имеющий расширение M2TS (XXX.M2TS), файл, предназначенный для хранения административной информации для потока AVClip и имеющий расширение CLPI (XXX.CLPI), и файл, предназначенный для определения логического списка воспроизведения (PL) для потока AVClip и имеющий расширение MPLS (YYY.MPLS). Формируя вышеописанный прикладной формат, можно изготовить носитель записи, соответствующий настоящему изобретению. В случае когда имеется более чем один файл каждого типа, предпочтительно, чтобы в каталоге BDMV были предусмотрены три каталога, озаглавленные STREAM, CLIPINF и PLAYLIST, с тем чтобы хранить файлы с одним и тем же расширением в одном каталоге. В частности, желательно хранить файлы с расширением M2TS в каталоге STREAM, файлы с расширением CLPI в каталоге CLIPINF, а файлы с расширением MPLS в каталоге PLAYLIST.

Ниже приводится описание потока AVClip (XXX.M2TS) из вышеописанного прикладного формата.

Поток AVClip (XXX.M2TS) представляет собой поток цифровых данных в формате MPEG-TS (где TS обозначает Транспортный поток), полученный посредством мультиплексирования потока видеоданных, по меньшей мере, одного потока аудиоданных и потока графических данных представления. Поток видеоданных представляет кадры фильма, поток аудиоданных представляет звук фильма, а поток графических данных представления представляет субтитры фильма. Фиг.3 представляет собой схему, иллюстрирующую в схематическом виде структуру потока AVClip.

Поток AVClip (XXX.M2TS) имеет следующую структуру. Поток видеоданных, состоящий из множества кадров видеоданных (кинокадр pj1, pj2 и pj3), и поток аудиоданных, состоящий из множества кадров аудиоданных, (верхний ряд на чертеже) соответственно преобразуются в последовательность PES-пакетов (второй ряд на чертеже), а затем в последовательность TS-пакетов (пакетов транспортного потока) (третий ряд на чертеже). Поток графических данных представления (нижний ряд на чертеже) преобразуется в последовательность PES-пакетов (второй снизу ряд на чертеже), а затем в последовательность TS-пакетов (третий снизу ряд на чертеже). Три последовательности TS-пакетов мультиплексируются, и таким образом составляется поток AVClip (XXX.M2TS).

На чертеже мультиплексируется только один поток графических данных представления. Однако в случае когда диск BD-ROM совместим со множеством языков, для составления потока AVClip мультиплексируется поток графических данных представления для каждого языка. Поток AVClip, составленный вышеописанным способом, разделяется на более чем один экстент подобно обычным компьютерным файлам и сохраняется в областях на диске BD-ROM.

Далее рассматривается поток графических данных представления. Фиг.4А иллюстрирует структуру потока графических данных представления. Верхний ряд показывает последовательность TS-пакетов, мультиплексируемых в поток AVClip. Второй сверху ряд показывает последовательность PES-пакетов, которая составляет поток графических данных. Последовательность PES-пакетов образуется путем извлечения полезных данных из TS-пакетов, имеющих заданный PID (идентификатор пакета) и соединения этих извлеченных полезных данных.

Третий сверху ряд показывает структуру потока графических данных. Поток графических данных состоит из функциональных сегментов, именуемых Сегментом композиции представления (PCS-сегментом), Сегментом определения окна (WDS-сегментом), Сегментом определения палитры (PDS-сегментом), Сегментом определения объекта (ODS-сегментом) и Сегментом конца отображаемого набора (END-сегментом). Среди вышеназванных функциональных сегментов PCS-сегмент называется сегментом композиции экранного изображения, а WDS-сегмент, PDS-сегмент, ODS-сегмент и END-сегмент называются сегментами определения. PES-пакет и каждый из функциональных сегментов имеют соответствие "один одному" или "один множеству". Иначе говоря, один функциональный сегмент записывается на диск BD-ROM либо после преобразования в один PES-пакет, либо после разделения на фрагменты и преобразования в более чем один PES-пакет.

Фиг.4В иллюстрирует PES-пакет, полученный посредством преобразования функциональных сегментов. Как показано на чертеже, PES-пакет состоит из заголовка пакета и полезных данных, и полезные данные представляют собой основную часть функционального сегмента. Заголовок пакета включает в себя DTS-метку (временнýю метку декодирования) и PTS-метку (временнýю метку представления), соответствующие функциональному сегменту. DTS-метка и PTS-метка, включенные в состав заголовка пакета, далее именуются DTS-меткой и PTS-меткой функционального сегмента.

Описанные выше различные виды функциональных сегментов составляют логическую структуру, проиллюстрированную на Фиг.5. Фиг.5 иллюстрирует логическую структуру, составленную из различных видов функциональных сегментов. На чертеже верхний ряд иллюстрирует Сверхкадры, средний ряд иллюстрирует Отображаемые наборы (DS-наборы), а нижний ряд иллюстрирует функциональные сегменты.

Каждый из DS-наборов, показанных в среднем ряду, представляет собой группу функциональных сегментов, которые составляют графические данные для одного экранного изображения, из числа всего множества функциональных сегментов, которые образуют поток графических данных. Пунктирные линии на чертеже показывают тот DS-набор, к которому принадлежат функциональные сегменты, находящиеся в нижнем ряду, и демонстрируют, что один DS-набор образован рядом функциональных сегментов: PCS, WDS, PDS, ODS и END. Устройство воспроизведения способно генерировать графические изображения для одного экранного изображения посредством считывания функциональных сегментов, образующих DS-набор.

Сверхкадры, приведенные в верхнем ряду, показывают периоды времени, и в течение одного Сверхкадра управление памятью осуществляется последовательно во временнóм отношении вдоль временнóй шкалы воспроизведения потока AVClip. Один Сверхкадр также представляет группу данных, которая предназначена для одного и того же периода времени. Упомянутая здесь память представляет собой Графическую матрицу, которая хранит графические данные для одного экранного изображения, и Буфер объектов, который хранит разуплотненные графические данные. Последовательность в управлении памятью означает, что полная очистка Графической матрицы или Буфера объектов не происходит во время Сверхкадра, и стирание и визуализация графических данных выполняются только в заранее заданной прямоугольной области на графической матрице ("полная очистка" в данном случае означает сброс всего содержимого данных, сохраненных в матрице или буфере). Размер и местоположение этой прямоугольной области являются фиксированными на протяжении одного Сверхкадра. Коль скоро стирание и визуализация графических данных выполняются только в заранее заданной прямоугольной области на Графической матрице, то гарантируется синхронное воспроизведение кинофильма и графических данных. Иначе говоря, Сверхкадр представляет собой участок на временной шкале воспроизведения, и на этом участке гарантируется синхронное воспроизведение кинофильма и графических данных. При перемещении области, в которой стираются и визуализируются графические данные, в другое место необходимо определить точку на временной шкале для перемещения этой области, и период после этой точки становится новым Сверхкадром. На границе между двумя Сверхкадрами синхронное воспроизведение не гарантируется.

При просмотре реального фильма один Сверхкадр представляет собой период времени, в который субтитры отображаются в одной и той же прямоугольной области на экране. Фиг.6 иллюстрирует связь между местоположением субтитра и сверхкадрами. В примере, проиллюстрированном на чертеже, места, в которых показаны пять субтитров: "На самом деле,...", "Я скрывала", "свои чувства.", "Я всегда", "любила тебя.", перемещаются в соответствии с изображением в фильме. В частности, субтитры "На самом деле,...", "Я скрывала" и "свои чувства." видны в нижней части экрана, в то время как субтитры "Я всегда" и "любила тебя." показаны в верхней части экрана. Местоположение этой прямоугольной области перемещается для того, чтобы с учетом возможности зрительного восприятия фильма субтитры не мешали изображению при просмотре фильма на экране. Период времени, в течение которого субтитры видны в нижней части, представляет собой Сверхкадр 1, а последующий период времени, в течение которого субтитры видны в верхней части, представляет собой Сверхкадр 2. Сверхкадры 1 и 2 каждый имеют отличную от другого область, в которой визуализируются субтитры. Эта область в Сверхкадре 1 представляет собой Окно 1, расположенное в нижней части экрана, и эта область в Сверхкадре 2 представляет собой Окно 2, расположенное в верхней части экрана. Управление памятью является последовательным в каждом из Сверхкадров 1 и 2, и соответственно визуализация субтитров в Окнах 1 и 2 является синхронной с изображениями.

Далее описываются подробности, касающиеся Отображаемого набора (DS-набора).

Пунктирные линии hk11 и hk12, показанные на Фиг.5, указывают, к какому Сверхкадру принадлежит какой функциональный сегмент в среднем ряду. Последовательность DS-наборов: "Начало Сверхкадра", "Точка захвата" и "Нормальный случай" составляют Сверхкадр из верхнего ряда. "Начало Сверхкадра", "Точка захвата", "Нормальный случай" и "Продолжение Сверхкадра" представляют собой типы DS-наборов, при этом порядок, в котором расположены между собой "Точка захвата" и "Нормальный случай", не имеет значения, и любой из них может быть впереди другого.

"Начало Сверхкадра" представляет собой DS-набор, который имеет отображаемый результат "новое отображение", что указывает на начало нового Сверхкадра. По этой причине "Начало Сверхкадра" содержит все функциональные сегменты, необходимые для отображения новой композиции экранного изображения. "Начало Сверхкадра" предусматривается в месте, являющемся целевой точкой для операции пропуска (части потока) в потоке AVClip, такой как раздел в фильме.

"Точка захвата" представляет собой DS-набор, который имеет отображаемый результат "регенерация отображения" и идентичен по содержимому, используемому для визуализации графических данных, "Началу Сверхкадра", который является предыдущим DS-набором. "Точка захвата" не предусматривается в начальной точке Сверхкадра, но содержит все функциональные сегменты, необходимые для отображения новой композиции экранного отображения. Следовательно, возможно безотказное отображение графических данных при выполнении операции пропуска до "Точки захвата". Соответственно с помощью "Точки захвата" возможно составление экранного изображения в середине Сверхкадра.

"Точка захвата" предусматривается в месте, которое могло бы быть целевой точкой для операции пропуска. Примером такого места является место, которое могло бы быть указано при выполнении временнóго поиска. Временнóй поиск представляет собой операцию, производимую в ответ на ввод пользователем времени и предназначенную для начала воспроизведения с точки воспроизведения, соответствующей времени, указанному пользователем. Это время указывается приближенно, например, посредством 10-минутных или 10-секундных интервалах, и соответственно точки, в которых начинается воспроизведение, предусматриваются, например, с 10-минутным интервалом или 10-секундным интервалом. Предусматривая "Точку захвата" в точках, в которых может начаться воспроизведение, можно гладко осуществлять воспроизведение после временнуго поиска.

"Нормальный случай" представляет собой DS-набор, который имеет отображаемый результат "обновление отображения" и содержит только элементы, отличные от предыдущей композиции экранного изображения. В частности, в случае когда субтитры в отображаемом наборе DSv являются теми же самыми, что и субтитры в отображаемом наборе, но экранное изображение отображается в случаях DSv и DSu различным образом, то DSv-набор организуется таким образом, чтобы включать в себя только PCS-сегмент, и DSv-набор делают набором "Нормальный случай". Благодаря этому становится ненужным предусматривать ODS-сегмент с тем же самым содержимым, что и содержимое ODS-сегмента в предыдущем DS-наборе и может быть уменьшен объем данных на диске BD-ROM. С другой стороны, поскольку DS-набор в ситуации "Нормального случая" содержит только различия, то составить экранное изображение, испол